Neuron och elektriska impulser i den unika mänskliga hjärnan. Illustration: Mostphotos

Vilka är de viktigaste frågorna, de största mysterierna? Universums ursprung och livets uppkomst skulle nog de flesta anse vara självklara. Men Thomas Mann lade till ytterligare en i romanen »Felix Krulls bekännelser«, nämligen frågan om tillblivelsen av det mänskliga medvetandet, om hur människan kan reflektera kring sig själv och sin egen existens. 

En grundlig genomgång av litteraturen om »den ultimata frågan om livet, universum och allting« gör farmakologiprofessorn Bertil Fredholm i sin bok »Männis­kans eviga frågor. Sex essäer om vad vi kan och inte vet« (Fri Tanke; 2023). I det första kapitlet utgår Fredholm från filosofen Protagoras tes: »Människan är alltings mått, de ting som är ser hon att de är och de som inte är ser hon att de inte är«, formulerad under 400-talet före vår tideräkning. Det andra kapitlet har den passande titeln: »Världen är materiell – allt annat är mänskliga påhitt«. 

När det gäller universums bildning och egenskaper hänvisar Fredholm, som icke-fysiker, till böcker av Roger Penrose, Stephen Hawking och Ulf Danielsson, som i sin bok »Världen själv« är inne på likartade tankegångar.

Livets uppkomst för tre och en halv miljard år sedan behandlas utförligare. Elektriska urladdningar i en urtida atmosfär kan ha lett till att organiska ämnen bildats, framför allt av kolatomer som kan forma långa kedjor, vilka är karakteristiska för liv. Men det viktigaste för livet är fortplantningen och överföringen av DNA från generation till generation. DNA förekommer inte bara i cellkärnorna utan också i äggcellens mitokondrier, varför dess DNA bara förs vidare via mödrarna. Genom att analysera detta kan man spåra människans mödrar bakåt i tiden till den mitokondriska Eva, som antas ha levt i sydöstra Afrika för cirka 155 000 år sedan. 

Den tredje fundamentala frågan handlar om det mänskliga medvetandets uppkomst, som den australiske filosofen David Chalmers formulerar som »det svåra problemet«. Han menar att den subjektiva uppfattningen av färger, dofter, röster med mera inte kan reduceras till jonkanalnivå mellan nervcellerna. Å andra sidan anser den tysk-amerikanske hjärnforskaren Christof Koch att det finns ett ännu ej upptäckt neuralt korrelat, det vill säga en eller flera noder bestående av nervkretsar i hjärnan, där medvetandet är lokaliserat. År 1998 slog han vad med David Chalmers om att detta medvetandecentrum skulle kunna identifieras om 25 år, alltså förra året. Vid en konferens i New York i juni 2023 avgjordes vadet till David Chalmers fördel, varvid han vann en låda med fina viner. Vadslagningen finns refererad i Per Snapruds bok »Medvetandets återkomst« (Natur & Kultur; 2018). 

Även om det svåra problemet inte är löst så har några modeller av medvetandet presenterats, som gör att fenomenet inte är så mystiskt längre.

En metafor är att medvetandet kan liknas vid en teater, enligt den holländsk-amerikanske psykologen Bernard Baars: det pågår en massa aktiviteter bakom scenen och bland publiken, men medvetandet är bara lokaliserat till det som händer på scenen. Modellen har vidareutvecklats av de franska forskarna Jean-Pierre Changeux och Stanislas Dehaene. De menar att det finns ett globalt nervnätverk där medvetandet är lokaliserat som på en teaterscen – se Dehaenes bok »Consciousness and the brain« (Penguin; 2014).

En annan mycket diskuterad modell är den integrerade informationsteorin (IIT), formulerad av den italiensk-amerikanske psykiatern Giulio Tononi. Den går ut på att alla sinnesintryck, minnen och återkopplingar genererar så kallade phi-värden. När de matematiskt når en viss nivå blir man medveten. Detta sker framför allt i bakre delen av hjärnbarken. Teorin leder till panpsykism, vilken går ut på att organoider (miniorgan) i provrör, embryon och växter kan vara medvetna, även om de har matematiskt lägre phi-värden än människan. IIT har dock nyligen ifrågasatts av 124 internationellt ledande forskare, som beteckar teorin som pseudovetenskap och inte empiriskt testbar (se https://osf.io/preprints/psyarxiv/zsr78).

Hur kan man undersöka var medvetandet är lokaliserat i hjärnan och hur och vilka hjärnceller som engageras? Den äldsta metoden är elektroencefalografi (EEG), som upptäcktes redan år 1929. Nu kan man registrera så kallade »evoked related potentials« (ERP) som mått på hur olika hjärncentrum aktiveras. 

Om man visar bilder av maskerade ansikten under mycket kort tid registreras de i hjärnans syncentrum, men man blir inte medveten om dem. Först när de visas under lite längre tid aktiveras hjärnbarkens framlob och försökspersonen uppger sig se bilden. Det gäller också hörseln. En extremt kort ljudimpuls registreras i hjärnans hörselcentrum, men når aldrig fram till medvetandecent­rum i hjärnbarken förrän ljudet ökar.

Den metod som använts mycket i medvetandestudier är funktionell magnet­encefalografi, som ger ett indirekt mått på hjärncellernas aktivitet. Det paradoxala är att hög aktivitet registreras i nästan hela hjärnan när man inte tänker på något särskilt (så kallat resting state), men att denna aktivitet stängs av när man ska lösa något speciellt problem, såsom att räkna. Då engageras bara det hjärncentrum som behövs för detta. Den så kallade viloaktiviteten är dock ingen vila för hjärnan, utan det är då vi dagdrömmer och håller inre monologer, som Mrs Dalloway när hon vandrar längs Bond Street i Virginia Woolfs roman med samma namn, eller när Leopold Bloom promenerar i Dublin i James Joyces »Odysseus«.

Hur är det då med den fria viljan, som Spinoza och andra filosofer inte trodde på? Den amerikanske forskaren Benjamin Libet undersökte detta genom att registre­ra hjärnans elektriska aktivitet med EEG när en försöksperson lyfte ett finger. Det visade sig att EEG-signalen uppstod en hel sekund innan denne rapporterade om att lyfta fingret, och alltså blev medveten om sitt beslut. Enligt Fredholm kanske det beror på att hjärnan initierar en handling baserad på ett slags snabbanalys av relevanta förhållanden innan man blir riktigt medveten om handlingen. Det stämmer överens med det kända citatet från »Hamlet«: »Så går beslutsamhetens friska hy i eftertankens kranka blekhet över«.

Frågan om medvetandet är i högsta grad aktuell, inte minst nu när det anses att den artificiella intelligensen (AI) allt mer kommer att kunna efterlikna den mänskliga hjärnan. Datorer kan börja ha avsikter och målsättningar – kanske inte i närtid, men i framtiden, tack vare kommande generationers bästa matematiska begåvningar. Detta är enligt Fredholm »manifest nonsens«. Han sågar helt idén att robotar kan konstrueras så att de blir medvetna och mänskliga i sina beteenden.

Fredholm presenterar framför allt en rad neurobiologiska fakta om hur unik den mänskliga hjärnan är. Den enskilda hjärncellen är nämligen en speciell organism i sig. Den utnyttjar bara en miljarddels mikrojoule (en kvarts miljard kalori) för varje operation, medan datorn på 1990-talet krävde 100 miljoner gånger mer, alltså en tiondels joule. Datorer bygger huvudsakligen på informationsutbyte i endast en riktning, medan det finns en enorm grad av återkopplingar i hjärnan. Schackdatorn är oerhört smart i sin nisch, men helt inkompetent utanför den. 

Fredholm avslutar med att gå tillbaka till Aristoteles teori att det som karakteriserar det verkligt besjälade är att det lever. Vidare citerar han den brittiske Nobelpristagaren Peter Medawar, som sa att vi aldrig kommer att hitta svaren om män­niskans ursprung, avsikt och öde – »men kan vårt öde vara annat än vad vi gör det till?«