Gastbeitrag von Dr. Bernhard Weßling: Was für ein Zufall

Gastbeitrag von Dr. Bernhard Weßling: „Was für ein Zufall“

Gastbeitrag von Dr. Bernhard Weßling: „Was für ein Zufall“

Durch Zufall („Was für ein Zufall“ ?!? 😉) habe ich Herrn Dr. Bernhard Weßling über unseren Youtube-Kanal „Zoomposium kennengelernt. Nach einem Video-Meeting hatte ich ihn gebeten die Thesen aus seinem neuen Buch „Was für ein Zufall! Über Unvorhersehbarkeit, Komplexität und das Wesen der Zeit“ einmal thesenartig zusammenzufassen, um sie als Diskussionsgrundlage auf meiner Seite vorzustellen.

Daher bin ich nun auf mögliche, auch zufällige Resonanzen sehr gespannt und freue mich – ebenso wie Herr Dr. Weßling – über zahlreiche Kommentare. Aber hier zunächst einmal sein Thesenpapier, das natürlich nur einen Ausschnitt darstellt und nicht die informative Tiefe seines Buches abbilden kann:

Bernhard Weßling: „Was für ein Zufall“ – thesenartige Zusammenfassung

Im folgenden stelle ich mein Buch „Was für ein Zufall! Über Unvorhersehbarkeit, Komplexität und das Wesen der Zeit“ (SpringerNature Oktober 2022) in Form kurzer Thesen vor.

1) Es wird ausschließlich der sog. „essenzielle Zufall“ (Definition nach Jacques Monod1) behandelt, also solche zufälligen Ereignisse, für die die Eintritts-Wahrscheinlichkeit extrem nahe Null liegt. Beispiele: Mutationen (nicht „dass“ eine Mutation auftritt, sondern was für eine mit welchen Folgen); Tore oder Nicht-Tore in der Nachspielzeit; Verzweigung in Baumkronen, Muster von Blättern; Schneeflockenstrukturen; Mündungsdelta von Flüssen wie auf dem Buchcover; Wetter; Klima. Mit Zufällen, die sich wahrscheinlichkeitsmathematisch untersuchen lassen, beschäftigen wir uns in dem Buch nicht.

2) Die oben genannten Beispiele zeigen, dass „Komplexität“ eng mit Zufall zusammenhängt.

3) Komplexität in Prozessen und Strukturen entsteht nach Ilya Prigogine (Nobelpreis 1977 für seine Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik) durch Export von Entropie aus einem System heraus aufgrund überkritischem Import von Energie und Materie in offene Systeme hinein; damit sind solche Systeme weit vom thermodynamischen Gleichgewicht entfernt. – Ich erkläre „Entropie“ in sehr leicht verständlichen Worten und mit Beispielen aus dem Alltag (und das nicht wie üblich mit dem banalen Beispiel schlecht aufgeräumter Kinderzimmer oder Schreibtische).

4) Es wird deutlich, dass – im Gegensatz zum weit verbreiteten Wunsch nach „Gleichgewicht“ überall – unsere Welt, unser Leben, die Erde, die Ökosysteme, die Wirtschaft, das gesamte Universum sich nicht im Gleichgewicht befindet, sondern im thermodynamischen Nicht-Gleichgewicht. „Gleichgewicht ist Verfall und Tod.“ (Ludwig von Bertalanffy) – Die Forderung im Grundgesetz, wonach das gesamtwirtschaftliche Gleichgewicht angestrebt und erhalten bleiben müsse, ist aus thermodynamischen Gründen nicht erfüllbar.

5) Der Zufall entsteht in Nicht-Gleichgewichts-Systemen durch die Nicht-Linearität fast aller dort stattfindenden Prozesse.2 Er ist wesentlicher Bestandteil des Eigenschaftsspektrums von Nicht- Gleichgewichts-Systemen, in denen wir leben (auch „Gesellschaften“ sind solche Systeme).

6) Die weithin schnell dahergesagte und für bewiesen gehaltene Ansicht, der Zufall werde durch die Eigenschaften der Elementarteilchen, der Quanten, erzeugt, ist mit der Dekohärenztheorie nicht vereinbar. Diese Ansicht ist zudem weder durch theoretische Darlegungen, noch durch irgendwelche experimentellen Beobachtungen belegt.

7) Diese Ansicht entspringt dem Glauben (der Überzeugung) v. a. vieler Physiker und im Gefolge Philosophen und Wissenschaftsjournalisten, dass es eine grundlegende Quanten-Theorie geben müsse und geben werde, die alles in unserer Welt, alle Gesetzmäßigkeiten, die wir auf höheren Ebenen der Organisation der Materie kennen bzw. untersuchen, erklären kann. Beispiel: Die Evolutionstheorie werde sich letztlich auf das Verhalten der Quanten zurückführen lassen (Reduktionismus).

– Damit wird die Tatsache geleugnet, dass auf jeder höheren Ebene der Organisation der Materie durch dortige spezifische Wechselwirkungen neuartige Gesetzmäßigkeiten erst entstehen, solche Gesetzmäßigkeiten, die sich nicht auf Naturgesetze tiefer liegender Ebenen zurückführen lassen – „Emergenz“.

8) So gibt es „Entropie“ auch erst mit der Entstehung der Materie „nach“ dem Beginn des Universums, Entropie ist eine emergente Größe.

9) Damit kommen wir zum Wesen der Zeit: Auch die Zeit ist ein emergentes Phänomen. Sie entsteht durch den Fluss der Entropie und ist gewissermaßen das „Flussbett“, eine „Matrix“, worin Entropie fließt. Zeit ist proportional zum Entropiefluss, also gibt es keine absolute Zeit, sondern in jedem Subsystem seine eigene Zeit.

– Daraus folgt die Möglichkeit der experimentellen Überprüfung meiner Hypothese im Weltraum bei hohen Geschwindigkeiten bzw geringer Gravitation (Relativitätstheorie).

10) Das Empfinden von Zeit bei uns Menschen darf nicht verwechselt werden mit dem Wesen der Zeit, genausowenig, wie wir unser Empfinden von Farben und Formen nicht mit dem Wesen des Lichts (elektromagnetische Wellen) oder mit dem Empfinden von Geräuschen und Tönen mit dem Wesen des Schalls (Luftdichteschwankungen) in einen Topf werfen dürfen.

Es folgt eine kurze Einführung in die jeweiligen Kapitel des Buches.

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Zusammenfassungen der einzelnen Kapitel

Vorwort

Ein Überblick über die Fragestellungen, die im Buch behandelt werden. Es wird um komplexe Strukturen und Wechselwirkungen in dynamischen Systemen gehen. Wir werden in Biochemie, Evolution, Kolloidchemie und -physik, in Astronomie, Kosmologie, Quantenphysik und Philosophie hineinschauen. Zugleich ist das Buch eine erste qualitative Heranführung an die Grundzüge der Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik.

Kapitel 1: Der Zufall nimmt seinen Lauf

Der Autor schildert zahlreiche Zufälle, die seinen Weg in die Wissenschaft, in die Grundlagenforschung öffnen, in einem kleinen Unternehmen, das er schon sehr früh als Geschäftsführer und Gesellschafter verantwortet. Diese Zufälle führen ihn immer tiefer in wissenschaftlich zuvor wenig beachtete Gebiete. Dort warten überraschende Phänomene auf ihre Entdeckung.

Kapitel 2: Der Zufall ist überall

Anhand von zahlreichen Beispielen aus der neueren Zeit (Corona-Pandemie), der wissenschaftlichen For- schung, der Technologie, der Wirtschaft, der Geschichte und der Politik kann man erkennen: Es sind die sogenannten essenziellen Zufälle, die den Lauf der Geschichte bestimmen, und das in allen Aspekten des Lebens und der Natur, v. a. der Evolution. Wir beschäftigen uns auch mit bisher von anderen Autoren aus Physik und Philosophie vorgelegten Erklärungen über die Ursachen des Zufalls. Davon abgegrenzt wird der essenzielle Zufall.

Kapitel 3: Kreativität ist Zufall im Gehirn

Zufall findet ständig auch in unserem Gehirn statt. Es gibt ernstzunehmende wissenschaftliche Erkenntnisse, die „Zufallsgeneratoren im Gehirn“ nahelegen. Vielen teilweise berühmten Menschen sind grundsätzliche Erkenntnisse, Entdeckungen und Erfindungen im Traum oder in Situationen gelungen, in denen sie nicht bewusst über das zu lösende Problem nachdachten. Dem Autor gelang die Auflösung eines rätselhaften und zuvor unbekannten Phänomens ebenfalls in einer Situation, in der systematisches logisches Denken nicht möglich war. Auch das Phänomen der Improvisation, vor allem bekannt aus der Jazzmusik, ist nachweislich nur möglich, wenn Kontrollmechanismen des Gehirns wie im Traum ausgeschaltet sind, so dass der Zufall freien Lauf hat.

Kapitel 4: „Gleichgewicht ist gut, Nicht-Gleichgewicht ist schlecht“ – stimmt das?

Die bisher weit verbreiteten Vorstellungen von Gleichgewicht werden diskutiert, auch der Begriff Fließgleichgewicht. Auf leicht verständliche Weise wird die Entropie erklärt und wieso trotz des 2. Hauptsatzes der Thermodynamik („stetiger Anstieg der Entropie im Universum“) komplexe Strukturen entstehen können. Damit lernen wir die Grundzüge der Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik kennen. Wir verstehen, dass alles um uns herum und wir selbst Nicht-Gleichgewichts-Systeme mit dissipativen Strukturen sind. Sonst wäre auch Mayonnaise nicht steif. „Gleichgewicht bedeutet für Organismen Tod und Verfall.“ (Ludwig von Bertalanffy, Begründer des Begriffes Fließgleichgewicht)

Kapitel 5: Fast an der Wissenschaft verzweifelt

Erstaunlicherweise ist die Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik an Universitäten und im Studium kaum prä- sent, geschweige denn sonst in der Gesellschaft. Dies, obwohl die Begründung für den Nobelpreis 1978 an Ilya Prigogine klar darlegt, wie wichtig diese Theorie für das grundlegende Verständnis unserer Welt ist. Den meisten revolutionär neuen Erkenntnissen der Wissenschaft erging es ähnlich. Ganz anders war die viel kompliziertere Relativitätstheorie schnell anerkannt und steht seither oft und auf vielfältige Weise im Zentrum auch populärwissenschaftlicher Artikel und Bücher. Für die unterschiedliche Akzeptanz neuartiger Ideen hat Thomas Kuhn eine Erklärung in seinem Buch Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen vorgelegt: das Paradigma, auf dessen Basis die Wissenschaftler arbeiten.

Kapitel 6: Die Geburt des Zufalls in komplexen Systemen

Anhand charakteristischer Beispiele aus der Biologie (Biochemie, Evolution), dem Wetter, Klimageschehen, komplexen Netzwerken und der Kosmologie („Urknall“) wird die Dynamik und Nicht-Linearität von Nicht- Gleichgewichts-Systemen näher beleuchtet. Es wird klar, dass höhere Organisationsebenen der Materie ihre eigenen, im Vergleich zu niedrigeren Ebenen neue Gesetze entwickeln. Emergenz von Eigenschaften und Gesetzen ist ein wichtiger Aspekt. Das nicht-lineare Verhalten dieser komplexen Systeme ist die Ursache für das Auftreten des Zufalls. Abschließend erklärt uns das Phänomen der Dekohärenz, warum die Quanten (Elementarteilchen) mit ihrer Unbestimmtheit den Zufall in der makroskopischen Welt nicht bewirken können.

Kapitel 7: Was fließt da, wenn die Zeit fließt, und wohin fließt sie?

Zuerst wird diskutiert, was verschiedene Physiker über die Zeit denken: Ist sie eine Illusion? Bedeutet die Zeitlosigkeit der Quanten, dass es die Zeit nicht gibt? Kann sich der Zeitpfeil umkehren? Leben wir in einem von vielen Universen? Wir denken dann darüber nach, was die Formulierung „die Zeit vergeht“ bedeuten könnte. Es wird erläutert, dass die Zeit nicht fließen und nicht vergehen kann. Schließlich wird eine neuartige Hypothese vorgestellt, die die Zeit als emergentes Phänomen durch den Fluss der Entropie beschreibt. Diese neue Hypothese ist experimentell überprüfbar.

Kapitel 8: Unsere Wahrnehmung der Zeit

Es ist wichtig zu verstehen, dass unsere Wahrnehmung nichts damit zu tun hat, was das Wesen der Zeit ist, ebensowenig wie unsere Wahrnehmung von Farbe etwas mit der Natur des Lichts oder die von Klang mit der Natur des Schalls. Wir lernen kennen, wie der Körper Rhythmen organisiert, was für Uhren die Zellen ha- ben und wie und wo das Zeitempfinden im Gehirn stattfindet. Zum Schluss wird erläutert, warum viele Menschen im Alter die Zeit als immer schneller vergehend empfinden. Eine enge Verbindung zum Wesen der Zeit (siehe Kapitel 7) wird deutlich.

Schlussbemerkungen

Kurze zusammenfassende Diskussion.


1 Im Buch auf Seite 37 lautet der 1. Satz meiner Beschreibung des „essenziellen Zufalls“: „Essenzielle Zufälle sind solche Ereignisse, die unter gegebenen Bedingungen tatsächlich eingetreten sind, aber im Vergleich zu anderen möglichen Ereignisketten eine extrem geringe oder nicht einmal berechenbare Eintrittswahrscheinlichkeit hatten.“

2 Auf S. 179 fasse ich zusammen: „Der Zufall entsteht an Verzweigungspunkten in dieser komplexen Eigenschaftslandschaft der Nicht-Gleichgewichte, der Instabilität und Nicht-Linearität dieser Systeme. Und das ist es, was unser Leben und die gesamte Natur ausmacht. Während sich die Strukturen und Vorgänge fernab vom Gleichgewicht bilden, während also Entropie im Übermaß exportiert wird, gelangt jedes System immer wieder an Weggabelungen, an denen es verschiedene Richtungen einschlagen kann. Dies führt vor allem dann zu zufälligen Ereignissen, wenn sich zwei oder mehr Kausalketten überschneiden. Kausalketten, die zuvor voneinander unabhängig waren, sich unabhängig voneinander entwickelt hatten.“

© Einleitung: Philo Sophies, Text: Dr. Bernhard Weßling

Ich bin immer mit meiner „Diogenes-Lampe“ unterwegs, um Menschen zu finden, die sich auch nach ein wenig „Licht der Erkenntnis“ sehnen. Also wenn Ihr eigene Beiträge oder Posts für meinen Wissenschaft-/Philosophie-Blog habt, immer her damit. Sie werden mit Eurem Namen als Autor auf meiner Seite veröffentlicht, so lange sie den oben genannten Kriterien entsprechen. Denn nur geteiltes Wissen ist vermehrtes Wissen.

37 thoughts on “Gastbeitrag von Dr. Bernhard Weßling: „Was für ein Zufall“

  1. Hallo Herr Weßling.

    wirklich ein interessanter Beitrag !

    Und vielen Dank für die Möglichkeit einer Diskussion !

    Ihre durchaus interessanten Thesen kann ich teilweise beipflichten, teilweise möchte ich widersprechen bzw. zusätzliche Aspekte beifügen:

    a) Das quantenphysikalische Theorien die Existenz eines Zufalls nicht begründen – dem möchte ich ohne Wenn und Aber zustimmen, führe dies aber nicht auf die Dekohärenztheorie zurück, sondern auf tieferliegende Ursachen.

    b) Was Sie unter essentiellen Ursachen verstehen, müßten Sie vielleicht noch einmal näher begründen. Man benötigt einen klaren Ursachenbegriff (der philosophisch nicht existiert), um Zufall zu definieren (als ursachenlos), sonst erhält man nur eine Näherung, aber vielleicht ist ja dies genau die Definition, die Sie meinen.

    c) nicht einverstanden bin ich mit dem Umstand, dass Entropie etwas mit Zeit zu tun hat: das Anwachsen der Entropie im Laufe der Zeit ist „nur“ ein Hauptsatz, kein Naturgesetz. Auf der Ebene der Atome kann die Entropie auch lokal abnehmen, läuft die Zeit dann dort rückwärts – geht sie also nur im makroskopischen Bereich in eine Richtung, oder vielmehr auf allen Größenebenen in zwei Richtungen ? Im Übrigen könnte man genauso gut als Zeit-„Erzeuger“ die Streben der Energie abgeschlossener Systeme hin zum Minimum nehmen. Das ist im Gegensatz zur Entropie sogar ein Naturgesetz. Ich meine, dass Energie und Entropie Parameter spezifischer Veränderungen sind. Oder anders gesagt: z u e r s t gibt es Zeit und Veränderungen (beide gemeinsam), dann erst gibt es die Systemgrößen Entropie und Energie, die die die vorhandenen Veränderungen parametrisieren. Noch einfacher: von Veränderungen (einem Vorher und Nachher) kann man erst sprechen, wenn es schon eine Zeit gibt, oder wenn Veränderungen ein Vorher und Nachher und damit eine Zeit erzeugen.

    Nichtsdestotrotz finde ich es höchst bemerkenswert, dass Sie sich mit den komplexen Systemen so intensiv befassen, die ja nun allemal viel schwieriger zu fassen sind, als die einfachen physikalischen Systeme. Bei den physikalischen Systemen kann man leicht kritisieren, weil die Begriffe metaphyisch nicht klar sind, bei den komplexen Systemen nicht, weil dafür die richtigen Begriffe fehlen. Dabei stecken in den komplexen Systemen die Geheimnisse, mit denen die Welt erklärt werden könnte.

    Ich würde gerne eine kleine Diskussion führen, vielleicht können wir mit dem Begriff der Emergenz einmal anfangen, oder auch mit etwas anderem, auch mit der Zeit. Was halten Sie davon ?

    Über eine Antwort würde ich mich sehr freuen !

    Es grüßt Sie herzlich,

    Dr. Bernd-Jürgen Stein

    1. moin Herr Stein,

      vielen Dank für Ihren Kommentar! Es ist natürlich schwierig, ein komplexes Phänomen wie „Zufall“ und dann auch noch „Zeit“ beginnend mit meinen Thesen zu diskutieren, ohne daß Sie mein Buch darüber gelesen haben. Denn da gehe ich ja ins Detail der Begründungen.

      U. a. schreiben Sie „Was Sie unter essentiellen Ursachen verstehen, …“ – aber davon schreibe ich gar nicht. Vielmehr erwähnte ich den „essenziellen Zufall“, auf den ich mich im Buch konzentriere, und natürlich definiere ich ihn im Buch (übrigens nach Jacques Monod, Nobelpreisträger).

      Dann schreiben Sie „Man benötigt einen klaren Ursachenbegriff (der philosophisch nicht existiert), um Zufall zu definieren (als ursachenlos)“.
      – Ich definiere Zufall eben nicht als „ursachenlos“, im Gegenteil: ich stelle im Buch fest, daß es kein Ereignis gibt, das ohne Ursache stattfindet, und ich leite her, warum ich das Auftreten von Zufall in den Eigenschaften der Nicht-Gleichgewichts-Systeme (thermodynamisch betrachtet) sehe.

      Wir können jetzt hier auch nicht über die Entropie diskutieren, erst recht nicht über das Verhältnis von Entropie und Zeit, wenn Sie meine tiefer gehende Argumentation im Buch nicht kennen. Ich möchte Sie einladen, sich mein Buch komplett anzuschauen: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-658-37755-7

      Freundliche Grüße. Dr. Bernhard Weßling

  2. Hallo,

    Herr Stein, in Ergängzung zu dem was Sie über Entropie angemerkt haben.

    Die Assoziation von Entropie und Zeit geht auf Clausius zurück. Clausius traf die berühmte Aussage dass die Entropie des Universums stets anwachsen würde. Diese Aussage ist u.a. aufgrund der folgenden zwei Punkte nicht gerechtfertigt bzw. sinnlos:

    Niemand hat jemals die Entropie des Universums gemessen.
    Entropie wächst nicht von Natur aus stetig an, auch wenn es sehr häufig behauptet wird.

    Veränderungen der Entropie sind nur für genau definierte Systeme (E, V, N) sinnvoll. Entropie ist eine Zustandsgröße die mit Zeit nichts zutun hat.

    Später, d.h. nach Clausius, wurde Entropie dann direkt mit dem Zeitpfeil durch Arthur Eddington in seinem Buch „The Nature of the Physical World“ zusammengebracht. Eddington assoziierte einen Antieg der Entropie auch mit mehr „Unordnung“, was ebenfalls nicht korrekt ist. Ordnung und Unordnung sind zu subjektive Begriffe. Wenn man sich einmal die Verteilungen von Phänomenen mit höherer und niedrigeren Entropiewerten anschaut, dann würden viele Menschen sagen dass die Verteilung von niedrigerer Entropie weniger ordentlich ist als beispielsweise eine Normalverteilung bei höheren Entropiewerten.

    Auch ist es nicht klar ob überhaupt ein Zeitpfeil existiert.

    Noch querer wurde es als später Heisenberg ein solches Verständnis von Entropie für das Leben bzw. für Organismen einführte (Stichwort Negentropie). Leider war das ebenfalls absoluter Unsinn, der sich aber, dank dem berühmten Autor, bis heute verbreitet findet.
    1. Niemand hat jemals die Entropie eines Gesamtorganismus gemessen.
    2. Messungen der Entropie, beispielsweise der Gehirnaktivität, zeigen je nach Stimuli eine Verringerung (und nicht eine Erhöhung) der Entropiewerte. Empirsch gemessene Entropiewerte können sich nach Umwelteinflüssen verringern.

    Stephen Hawking hatte in früheren Versionen seines Buches „Eine kurze Geschichte der Zeit“ übrigens einiges über Entropie geschrieben. In späteren Versionen wurde das fast alles entfernt. Wahrscheinlich hat der Autor selbst gemerkt dass auch er einige weit verbreitete aber ungerechtfertige Annahmen vorschnell übernommen hatte.

    Interessant finde ich Punkt 4 bzw. Kapitel 4. Die Annahme eines Gleichgewichts stammt, soweit ich es gelernt habe, insbesondere aus der Verbreitung der Normalverteilung durch Gauss, Galton, Laplace, etc. Nahezu alle komplexen und nicht-linearen Phänomene weisen aber keine Normalverteilung auf. Mit der aber angenommen Normalverteilung gehen auch Ideen wie soziale Gleichheit etc einher.

    1. Hallo,

      vielen Dank für Ihren Kommentar, der weitgehend eine Antwort auf Dr. Stein ist.

      deshalb nur zum letzten Absatz: Eine der wesentlichen Aussagen meines Buches ist es, daß die allerallermeisten Systeme, die wir selbst sind, uns umgeben, oder von denen wir sonstwie erfahren, sich nicht im (thermodynamischen) Gleichgewicht befinden, sondern weit entfernt vom Gleichgewicht. Was ich in Kapitel 4 liefere (zusammen mit den Kapiteln davor), ist eine erste und einfach verständliche Einführung in die Nicht-Gleichgewichts-Thermodynamik von Ilya Prigogine (Nobelpreis 1977).

      Ich möchte Sie einladen, sich das ganze Buch anzuschauen, dann können wir gern näher diskutieren.

      Freundliche Grüße! Dr. Bernhard Weßling

      1. Hallo Herr Weßling und danke für Ihre Antwort.

        Erst einmal möchte ich Ihnen sagen dass mein Kommentar, im Bezug auf die Kritik von Stein zur Entropie, nicht als Kritik Ihnen gegenüber gemeint war. Ich bezog mich lediglich auf die überausgedehnte Verwendung des Konzepts der Entropie.

        Was Sie schreiben ist mir eventuell bekannt (es kommt dann letztendlich darauf an was Sie genau meinen, aber die Details sind jetzt an dieser Stelle egal), da ich selbst an einem „System“ forsche das nicht im Gleichgewicht ist, nämlich unser Nervensystem. Daher sind mir nicht-lineare Systeme etc. halbwegs bekannt. Die Idee das Gleichgewichts dominierte auch zu lange die Medizin (Homeostasis) und wird nun langsam von dem Konzept der Homeodynamik überholt, nachdem es seit über 30 Jahren postuliert wird. Gleichgewicht wäre der Tod. 🙂

        Gruß,
        Philipp

        1. „Gleichgewicht wäre der Tod. 🙂“, schreiben Sie, danke, ja, vielleicht schauen Sie noch einmal in meine Thesen und die Zusammenfassungen der einzelnen Kapitel meines Buches. Dort (und natürlich erst recht in meinem Buch) habe ich Bertalanffy zitiert, der genau das (in etwas anderen Worten) gesagt und geschrieben hat, obwohl er derjenige ist, der den Begriff „Fließgleichgewicht“ begründet hat.

          Ich wehre mich in meinem Buch gegen diesen Begriff und erkläre warum.

          Ich habe dort auch erklärt, warum ich den Begriff Homöostase (Homeostasis) für falsch und unpassend halte, wenn es um Organismen geht. (Eigentlich paßt er glaube ich nirgendwo)

          Natürlich ist auch das Nervensystem nicht-linear und weitweit entfernt vom Gleichgewicht.

          Vielleicht mögen Sie ja etwas tiefer in mein Buch hineinschauen.

          Freundliche Grüße. Bernhard Weßling

          1. Hallo,

            ich habe jetzt zwei Kapitel (4 und 8) sowie Ihre Anmerkung zur Homöostase in Kapitel 5 Ihres Buchs gelesen.

            Ihre Entscheidung die Verwendung dieses Konzepts abzulehnen (entgegen der Empfehlung eines Ihrer früheren Leser) war meiner Ansicht nach richtig, denn das Konzept läuft gegen Ihre Aussagen und Überzeugungen zum Thema „Ungleichgewicht“ in Ihrem Buch.

            Organe wie das Herz oder die Lunge zeigen im gesunden Zustand auch kein periodisches Signal, d.h. sie schlagen nicht genau „regelmäßig im Gleichgewicht“. Wenn man Zeitreihen des Herzschlags sowie der Atmung über längere Zeit aufnimmt zeigen diese eine Mischung aus Variabilität und Regularität. Ich lasse die Details hier weg; jedenfalls ist eigentlich schon lange empirisch klar dass das Konzept der Homöostase widerlegt ist. Es wird mitunter auch behauptet dass dieser Prozess natürlich gewisse Adaptionen aufweist, aber auch das rettet dieses Konzept nicht mehr – ich müsste zu weit ausholen.

            Bezüglich der Zeitwahrnehmung schreiben Sie ein paar Punkte denen ich zustimme, anderen Punkten wiederum weniger. Eine Überlegung von mir ist die Zeitwahrnehmung auf die Zeitskalen des Nervenystems sowie der Interaktion und Relation zu anderen Systemen des Körpers zurückzuführen.

            Beispielsweise schlägt das Herz einer Maus während ihres gesamten Lebens (sagen wir 3 Jahre) in etwa so häufig wie das Herz eines Elefanten (sagen wir 55 Jahre). Die Maus besitzt eine größere Körperoberfläche im Vergleich zu dem Gewicht und dem inneren Volumen ihres Körpers als der Elefant; sie verliert also schneller Wärme bzw. kann Wärme weniger gut speichern. Daher müssen viele physiologische Systeme schneller arbeiten. Nun besteht die Überlegung dass die Maus ihr Leben vielleicht als in etwa genauso reich erlebt wie der Elefant, bedingt dadurch dass manche ihrer physiologischen Systeme schneller arbeiten und daher auch in einer anderen Relation zur Umwelt stehen als die Systeme des Elefanten.

            Das Zeiterleben entsteht so als Produkt der einzelnen Relationen verschiedener Subsysteme (und deren Umweltinteraktion). Das ist natürlich nur eine Hypothese.

            Philipp

            1. Guten Morgen, vielen Dank, daß Sie sich ein paar Kapitel vorgenommen haben. Kapitel 8 baut auf Kapitel 7 auf, und eigentlich ist die Frage der Zeitwahrnehmung für mich auch eher sekundär. Ich wollte (und mußte) überwiegend nur klarmachen, daß die Wahrnehmung etwas ist, das mit dem physikalischen (oder chemischen) Reiz, der ursächlich vorliegt, nicht identisch ist und uns keinerlei Hinweise darauf liefert, was denn nun der Auslöser der Wahrnehmung ist. (Beispiel: „Farbe“ wahrzunehmen, sagt uns nichts über die Natur des Lichts – elektromagnetische Wellen)

              Was die Natur der Zeit nicht ist bzw ist, diskutiere ich in Kapitel 7 (das im Grunde auf Kapitel 4 und 6 fußt), und dann kann man in Kapitel 8 bemerken, daß die physiologischen Grundlagen der Zeitwahrnehmung praktisch „Uhren“ darstellen, die – wie jede andere Uhr auch – mit Entropieproduktion verbunden ist. Dann aber muß das Gehirn aus den physikalischen Reizen eine Wahrnehmung erzeugen, das ist dann wieder ganz was anderes als die Natur des Reizes.

              1. Guten Morgen,

                nachdem ich ganz persönliche Erfahrungen mit der Wahrnehmung machen durfte, möchte ich diese an dieser Stelle mit Ihnen teilen.

                Den Auslöser für meine Wahrnehmung könnte ich am besten als Durchbruch einer Schranke in meinem Gehirn beschreiben, der sich von mir weder artikulieren noch ignorieren ließ. Erst seit dieser Zeit kann ich verarbeiten, was an mir geschehen ist. Es war mir nicht möglich, in Worte zu fassen, was dieser Vorfall in mir ausgelöst hat.

                Worte scheinen einer bestimmten Ordnung unterworfen zu sein, in der ich mich einfinden musste, damit sie aus mir hervortreten kann. Was an mir geschehen ist, das dürfte für Außenstehende noch schwerer nachvollziehbar sein, als es dies bereits für mich ist.

                Ich nehme jedoch an, dass in meinem Fall Dopamin eine Rolle spielt, denn es fand bei der Behandlung meiner Psychose Einzug in die Akten. In welcher Weise dies meinen heutigen Zustand erklären kann, der stabil ist, das weiß ich nicht. Es geht mir trotz einer 2010 diagnostizierten Psychose mit ungewissem Ausgang heute unter 10 mg Aripiprazol sehr gut. Das Schwerste an der Psychose war meine Einstellung als Mutter zu verarbeiten, die der Würde gerecht werden wollte, die für ihre Kinder zwar zu gelten schien, jedoch ohne ihre Ansprechpartner wertlos bliebe.

                Wahrnehmung scheint ein laufender Prozess zu sein, der die ganze Menschheit betrifft, denn ich könnte nicht wahrnehmen, was der Fall ist, wäre da nicht das, was der Fall sein sollte. Ich denke, es ist auf meine Konstitution als Mutter zurückzuführen, dass der Verarbeitungszeitraum von ihrer Geburt unabhängig ist und deshalb entscheidend auf das Leben Einfluss nimmt, das ihr nachfolgt. Vielleicht bringt die Substanz der Mutter das Leben des Vaters mit sich, doch das ist nur eine Vermutung meinerseits. Sie beruht auf der bloßen Annahme, dass weder ich noch er der Nabel der Welt sind, jedoch trotzdem über den Bestand sprechen können, den wir durch unsere gemeinsamen Kinder erreichen können.

                Dazu sollte ich vielleicht noch erwähnen, dass ich eine Tochter und einen Sohn geboren habe, die beide mittlerweile auf eigenen Beinen stehen und, obwohl bereits erwachsen, noch zu Hause wohnen. Der Grund dafür ist für beide der gleiche, da Wohnraum in der Preisklasse eines Arbeiters und einer Schülerin, die nebenbei arbeiten muss, nur schwer zu finden ist.

                Wie nur unschwer zu erkennen ist, geht es bei der Wahrnehmung um die Lebensbedingungen, die herrschen auf der einen Seite und die, die vonnöten sind, auf der anderen Seite. Wer, wenn nicht wir als Mensch, sind in der Lage, unsere Lebensbedingung so zu bestimmen, dass wir uns nicht selbst damit schaden, schwächen oder gar töten?

                Einen schönen Tag und liebe Grüße

                Roswitha Steffens

            2. Hallo Philipp,

              du schreibst:“Eine Überlegung von mir ist die Zeitwahrnehmung auf die Zeitskalen des Nervenystems sowie der Interaktion und Relation zu anderen Systemen des Körpers zurückzuführen.“

              Dem stimme ich insofern zu, als die individuelle Zeit sich in der Veränderung des Nervensystems durch Reize ausdrückt, also durch den individuellen Entropieverlauf. Es ist quasi die subjektive innere Systemzeit.
              Es gibt aber auch eine äußere ‚objektive‘ Zeit, die ebenso relativistisch ist, messbar durch (Cäsium-) Uhren und die einen völlig anderen Entropieverlauf zeitigt.
              Daraus folgt, dass zwischen Subjekt und Objekt diesbezüglich kein physikalischer Zusammenhang, somit keine physikalische Kopplung existiert, es sei denn, sie wird herbeigeführt. Das heißt aber, sie ist nicht ontologisch. Der Energieaustausch zwischen Subjekt und Objekt ist davon nicht berührt.
              Das, was als Kopplung bezeichnet werden kann, liegt demnach auf einer rein psychologischen oder Verhaltensebene.
              Dies scheint mir hinsichtlich embodiment und extended mind evident.

              1. Hi Wolfgang,

                die philosophischen Aspekte des „embodiment“ und des „extended mind“ würde ich nicht verteidigen, zumal die ich „extended mind“ Hypothese (Clark, Chalmers und co) sowieso nicht teile.

                Norbert Wiener hatte die Hypothese dass es neben einem „Energiefluss“ (Entropie?) auch einen „Informationsfluss“ geben kann, wobei der Informationsfluss entgegengesetzt zum Energiefluss verlaufen kann. Diese Hypothese konnte Wiener aber während seiner Lebzeit nicht mit Evidenz füttern (soweit mir bekannt). An dem Begriff „Information“ würde ich mich hier erst einmal nicht stören, sondern lass mich zuerst ein Beispiel geben.

                Heute gibt es z.B. Studien über „complexity matching“ die Evidenz für Wieners Idee bieten. Die Effizienz der Informationsübertragung hängt dabei von dem relativen Grad der Komplexität beispielsweise zweier Systeme ab die miteinander in Interaktion stehen (z.B. zwischen zwei Menschen, oder zwischen einem Mensch und unbelebten Umweltstimuli).

                Bei gesunden und jungen Menschen entspicht z.B. der Schrittintervall bei normaler Gehgeschwindigkeit (was für die jeweilige Person normal schnell ist) 1/f pink noise. Bei älteren Menschen nimmt diese Form der Komplexität (die pink noise inne ist) ab und der Schrittinterval verschiebt sich etwas mehr Richtung white noise. Das gleiche gilt für die Körperbalance während die Person steht. (Eventuell ist das einer von mehreren Gründen warum ältere Menschen häufiger fallen.)

                Geht nun ein älterer Mensch gemeinsam mit einem jüngeren Menschen, so „normalisieren“ sich die Schrittintervalle des älteren Menschen wieder mehr Richtung pink noise. D.h. die Komplexität der Schrittintervalle steigt wieder an. Dieser Effekt kann auch noch ein oder zwei Wochen nachwirken. Es „fließt“ also „Information“ von dem komplexeren System (jüngerer Mensch) über zu dem weniger komplexen System (älterer Mensch).

                Komplex bedeutet hier auch „mehr“ non-linear statt linear, oder mehr im „Ungleichgewicht“ statt im „Gleichgewicht“ (also ganz im Sinne Weßlings), auch wenn das begrifflich paradox klingen mann.

                Der Bereich in dem beide Systeme operieren müssen um einen optimalen Informationsaustausch zu erlauben lässt sich in einem cross-correlation cube darstellen (in dem verlinkten Paper unten in Figure 7 dargestellt).

                https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7556002/pdf/fphys-11-563068.pdf

                Man muss es nicht „Kopplung“ nennen, sondern man findet verschiedene Begriffe und kann dann natürlich den Begriff wählen den man aufgrund eigener theoretischer Überlegungen für am sinnvollsten hält.

                Worauf ich hinaus wollte ist dass es solche Adaptionen sehr wahrscheinlich auch zwischen dem Nervensystem und der Umwelt im Bezug auf das Zeiterleben gibt (bzw. bin ich davon ohnehin überzeugt). 😉

                1. Hallo Philipp,
                  natürlich findet zeitliche und räumliche Synchronisation statt, und zwar immer dann, wenn eine temporäre Kopplung stattfindet. Ansonsten eben nicht!
                  Darum geht es mir. Es gab mal eine gesellschaftstheoretische Richtung, die aus dem Marxschen Begriff ‚das Sein bestimmt das Bewusstsein‘ eben einen solchen mechanistischen Bezug gemacht hat. Ganz anders die Kritische Psychologie um Klaus Holzkamp, wo die Subjektivität innerhalb des Sozialen betont wurde. Mein Doktorvater Wolfgang Jantzen hat dies auf der subjektiven Ebene weitergeführt und gezeigt, wie sich eben durch solche nichtlinearen Prozesse (damals war Prigogine noch ein ganz neuer Hype) spezifische individuelle Lebenslinien ergeben. Ich halte diese Betonung für näußerst wichtig.
                  Dass wir nicht nur in eine soziale, sondern auch in eine physikalische Welt eingebunden sind, ist selbstverständlich. Die Frage ist aber, wie ‚autonom‘ können wir uns darin bewegen.

                  1. Hi Wolfgang,

                    zu deiner Frage „… dass wir nicht nur in eine soziale, sondern auch in eine physikalische Welt eingebunden sind, ist selbstverständlich. Die Frage ist aber, wie ‚autonom‘ können wir uns darin bewegen.“ kann ich im Bezug auf die Zeit meine subjektive Ansicht schreiben.

                    Zuerst:
                    Ich wollte nicht implizieren dass die Umwelt uns unidirektional determiniert, oder dass die neuronale Aktivität des Gehirns sich umgekehrt vollständig an die Umwelt anpassen muss damit wir Zeit erleben.

                    Nun zu der Frage:
                    Zusammen mit drei Kollegen habe ich einen Artikel geschrieben der sich gerade im Publikationsverfahren befindet. U.a. habe ich dort versucht den Zusammenhang zwischen (1) intrinsischen Zeitskalen des Gehirns (sogenannten intrinsic neuronal timescales, INT) sowie (2) temporal rezeptiven Zeitskalen oder Fenstern des Gehirns (temporal receptive windows, TRWs) aufzuzeigen.

                    Die INT sind intrinsische Zeitskalen der Eigenaktivität des Gehirns (Stichwort Autonomie). Dabei handelt es sich um ein Repertoire verschiedener Längen von Zeitskalen mit unterschiedlichen Stärken (Amplitude, Power). Wie lange diese Zeitskalen wirklich sind, d.h. in welchem Frequenzbereich sie operieren, wissen wir nicht. Sie werden insbesondere und indirekt über die Autokorrelation des Signals gemessen. Über die Autokorrelation wird gemessen wie lange signifikante Korrelation (Muster oder Rhythmen) im Signal auftreten bevor diese verebben. Jetzt besteht aber das Problem dass diese signifikante Korrelation insbesondere von der Aufnahmegeschwindigkeit (sampling rate) des Geräts abhängt. Beispielsweise das EEG nimmt sehr schnell auf. EEG Aufnahmen zeigen deshalb sehr kurze Autokorrelationen. Umgekehrt ist fMRI wie dir bekannt sehr langsam, deshalb zeigt das fMRI uns um Welten längere Autokorrelationen als das EEG. Genau bestimmten können wir die Autokorrelation nur über das Anstechen eines einzelnen Neurons (single unit recording). Aber ein Neuron sagt natürlich nichts über die Gehirnaktivität auf einer „höheren Ebene“ aus.
                    Die TRWs beschreiben rezeptive Zeitfenster innerhalb der z.B. bestimmte Areale des Gehirns reagieren können bzw. eine Reaktion im Signal auf extrinsische Stimuli zeigen. Sensorische Areale wie der visuelle Cortex haben kürzere TRWs, Assoziationsareale oder Netzwerke wie das default-mode network haben längere TRWs. Kürzere TRWs reagieren schnell und empfindlich, weisen aber nur eine kurze Autokorrelation auf. Längere TRWs reagieren langsam und träge, weisen aber eine lange Autokorrelation auf.
                    Kürzere und längere TRWs sind wichtig. Wenn wir nur kurze TRWs hätten würde die Umwelt mit uns Ping-Pong spielen. Das Gehirn würde sofort und unmittelbar auf alle Inputs reagieren und wir könnten uns von der Umwelt nicht mehr abgrenzen. Umgekehrt wäre es wenn wir nur lange TRWs hätten. Wir wären rein intrinsisch determiniert, hätten aber keinen guten Bezug zur Umwelt mehr. Deshalb benötigt es eine gesunde Balance bestehend aus beiden Seiten.

                    Meine Hypothese: INT und TRWs sind intrinsisch miteinander verbunden bzw. ist die Trennung ein Stück weit künstlich/operational. Die TRWs sind letztendlich nichts anderes als die Adapation der INT auf signifikante Umweltstimuli. Weßling bespricht in seinem Buch hinsichtlich der Zeitwahrnehmung z.B. die Insula. Ich untersuche u.a. auch die Insula gerade in einem Datensatz. Die Insula ist insofern ein besonderes Areal als dass sie inputs aus vielen interozeptiven und exterozeptiven Quellen „intergiert“ bzw. diese in der Insula zusammenlaufen. Die Insula besitzt relativ schnelle Zeitskalen, kann also schneller reagieren.

                    Zum Zeiterleben:
                    Damit wir als gesunde Menschen kooperien können, oder damit wir vernünftig miteinander leben können, benötigen wir natürlich eine Welt die wir in unserem Erleben halbswegs teilen. Unsere Zeitwahrnehmung muss also nah beieinander liegen. Meine Hypothese ist dass das Zeiterleben grundsätzlich aus der Interaktion zwischen INT und TRWs entspricht, wenn man beispielhaft diese beiden Variablen heranzieht. Das Zeiterleben wird daher weder intrinsisch allein durch das Gehirn determiniert, noch unidirektional durch die Umwelt vorgegeben. Es ist eine Mischung aus beidem. INT und TRWs Messwerte der Autokorrelation hängen auch mit Entropiemesswerten zusammen (aber das nur am Rande).

                    Wenn ein depressiver Mensch die Zeit als zu langsam erlebt, und ihm deshalb die Umwelt als zu schnell erscheint, dann wäre meine Hypothese dass dies durch die Verschiebung der Aktivität (mehr Power) hin zu langsameren Zeitskalen in mittleren Bereichen des Gehirns mit verursacht wird. Umgekehrt sind sensorische Areale und deren TRWs schlechter mit der Umwelt gekoppelt. Umgekehrt verhält es sich in der Manie; dem Maniker ist die Umwelt (z.B. wir) zu langsam, ihm geht nichts schnell genug und die Manie zeigt teilweise umgedrehte neuronale Verschiebungen im Vergleich mit der Depression.

                    Ich sehe das mein Beitrag schon zu lang wird. Deshalb das Fazit:
                    Das Erleben von Zeit benötigt natürlich erst einmal die Bereitstellung eine geordneten Eigenaktivität des Gehirns. Diese tritt dann aber in Interkation mit der Umwelt oder wird durch diese beeinflusst oder modeliert. Es bedarf einer bestimmten Balance beider Seiten. Dann wird ein „gesundes“ Zeiterleben innerhalb eines bestimmten Kontinuums möglich, wobei manche neuropsychiatrische Erkrankungen in die extremen Endpole dieses Kontinuums fallen. Bei letzteren wäre die Balance zwischen Umwelt-Gehirn abnormal verschoben.

                    1. Guten Morgen! Ich habe Ihre Antwort auf Herrn Stegemann gelesen, obwohl sie nicht an mich gerichtet ist, und möchte dennoch ein 2. Mal auf etwas hinweisen:

                      Das Erleben, die Wahrnehmung von Zeit bei uns hat nichts mit dem Wesen der Zeit zu tun, genauso wenig wie die Wahrnehmung von Farben mit dem wesen des Lichts (elektromagnetische Wellen) oder die Wahrnehmung von Tönen, Klängen, Geräuschen mit dem Wesen des Schalls (Luftdichteschwingungen).
                      Das Wesen der Zeit diskutiere ich in meinem Buch in Kapitel 7, die Wahrnehmung der Zeit, das Zeiterleben in Kapitel 8, wobei ich mich keineswegs festlegen will oder kann, welche genauen Mechanismen im Körper / Nervensystem / Gehirn uns das Zeiterleben ermöglichen.
                      Letztlich steuere ich auf die Frage hin, warum es den meisten Menschen im Alter so vorkommt, als vergehe die Zeit schneller, und wie man das verhindern kann. Interessanterweise hat das widerum mit der Entropie zu tun.

                    2. Hallo Philipp,
                      die Balance von INT und TRW würde ich als ontologisches Prinzip bezeichnen, unabhängig von der jeweiligen Umwelt. Wir transformieren Realität in die Sprache des Gehirns, wir sprechen also neuronal (so wie der Einzeller proteinsynthetisch spricht). Und diese Sprache erlebe ich als Bewusstsein, unabhängig auch von meinen Organen, die ja ebenso künstlich sein könnten.
                      Trifft ein Reiz ein (von innen oder von außen), steigt die Entropie und mein Gehirn versucht, diesen Reiz in seine Struktur zu integrieren (wie beim Metabolismus) oder ihn zu vermeiden. Gelingt beides nicht, wird man krank. Das heißt, die Realitäts – ‚Verarbeitung‘ findet im Gehirn statt. Wie gesagt, es ist weniger eine Verarbeitung, sondern eine Transformation. Für uns gibt es nur eine transformierte Welt und die zeigt sich in unserem Gehirn und nirgends sonst. Und das hat nichts mit Solipsismus zu tun.
                      Die vier E’s missachten dies und werfen alles in einen Topf.

  3. Zeit geht nicht von einer Wahrscheinlichkeit aus, sie beginnt bei 0, andernfalls wäre Messbarkeit auf ihrer Basis ein bloßes Zufallsprodukt der Indifferenz eines Wertes, aus dem persönliches Ermessen sprechen würde.
    Komplexität hängt nicht mit Zufall zusammen, da der Zufall nicht komplex ist, sondern nachvollziehbar durch die Einheit in der er stattfindet.
    Komplexität ist ein Wort, das zum Ausdruck bringt, was der Mensch aus einer Denkstruktur, die mit der Zeit wächst, durch eine Konstante ziehen kann, die seiner Einheit ihr Maß mitgibt. Immerhin besteht die Zeit aus Daten, die im Umgang mit der Einheit, also ihrem Datum zur Geburt beiträgt, was erst im Wandel durch ihr Wort seinen Sinn ergibt. Anhand der Zeit wird also Komplexität wahrnehmbar durch die Form, in der sie eintritt und ermessen kann, was das für diese Form von Leben bedeutet.
    Es stimmt, Wünsche sind weit verbreitet, jedoch nicht nur gegenwärtig, sondern schon immer. Das bringt mit sich, dass sie einer Gleichzeitigkeit unterworfen sein müssten, um eintreten zu können, unabhängig von dem, der sie bereits formuliert hat.
    Gleichzeitigkeit löst somit ein gewisses Gleichgewicht aus, dessen sich der eine mehr, der andere weniger bewusst ist. So entsteht aus Gleichzeitigkeit eine Datenstruktur, die ohne Messbarkeit gültig ist, solange sie zu der Schriftform führt, die lesbar zur Verfügung steht. So ist Zeit ein Produkt der Geburt, die ihr Geburtsdatum selbst entschlüsselt, indem es in seiner Einheit auf sie Substanz zurückfällt, die ihre Geburt bereits hervorgerufen hat.
    Es mag Nicht-Gleichgewichtssysteme geben, doch die Menschheit ist keinem System unterworfen, sie ist das Element aus dem System, das sich als Existenzminimum in seiner Form als Mensch ergibt. Das bringt allerdings Pflichten mit sich, die ich in Ihrem Recht wahrnehmen kann, eine Theorie in den Raum zu stellen, die zu einer Diskussion führt, die wir hier austragen.
    Die Evolutionstheorie endet dort, wo sie begonnen hat, bei Gott. Denn einzig das Wort, findet in seinem Recht auf Ausdruck in die Gesetzmäßigkeiten, die sich aus seiner Einheit in ihrer Komplexität nachvollziehen lassen.
    Zu den Punkten 8 – 10 nur soviel, Entropie kommt durch ihre Gesetzmäßigkeit in unseren Wahrnehmungsbereich, was uns zwar ihrer Wahrnehmbarkeit unterwirft, sie jedoch für keinen Menschen ausschließt.

  4. Sehr geehrte Leserinnen und Leser der obigen thesenartigen Zusammenfassung meines Buch „Was für ein Zufall! Über Unvorhersehbarkeit, Komplexität und das Wesen der Zeit“. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-658-37755-7
    (siehe auch http://www.bernhard-wessling.com)

    Wie Sie ganz oben sehen konnten, habe ich diese Thesen auf Einladung von Herrn Boucsein geschrieben und hier veröffentlicht. Das sind natürlich jetzt sehr knappe Thesen, die nicht erklärt, nicht hergeleitet oder sonstwie eingeführt werden. Diese werden, so wie sie da stehen, vermutlich unweigerlich zu Nachfragen oder Widerspruch führen, ohne daß die Komplexität der Argumentation im Buch berücksichtigt wurde. Und ich müßte dann mit Argumenten und Beispielen, die im Buch stehen, antworten und diskutieren.

    Dafür habe ich aber das ganze Buch geschrieben und nicht nur ein kurzes Thesenpapier.

    Mit diesem Kommentar dazu möchte ich nur darlegen, daß ich mir sehr wohl Gedanken gemacht habe, warum ich ein ganzes Buch geschrieben habe und nicht nur einen Aufsatz, in dem ich die Thesen noch etwas mit Erklärungen angereichert hätte. Ich möchte die Leser über die erzählende Form und meine Argumentationskette an die weitgehend ungewohnte oder sogar abgelehnte Sicht auf die Welt (Gleichgewicht, Zufall, Unvorhersehbarkeit, Komplexität, Entropie, Zeit, Emergenz) heranführen, so wie ich selbst schrittweise durch das Verstehen-Wollen meiner überraschenden und zuvor nicht erklärbaren Beobachtungen / Messungen / Daten herangeführt wurde.
    Danach lohnt sich eine Diskussion.

    Für diejenigen, die mich nicht kennen und nicht auf meine Webseite geschaut haben: Ich habe die Erkenntnisse und Schlußfolgerungen, die ich in meinem Buch einführe und erkläre, nicht am Laptop denkend und schreibend gewonnen. Vielmehr fußen sie auf mehr als 40 Jahren praktischer experimenteller Grundlagen- und angewandter Forschung als Chemiker. Diese Forschung führte zu Produkten, die – wenn Sie so wollen – als Beweis für die Richtigkeit der Erkenntnisse hergestellt, verkauft und erfolgreich angewendet werden (vermarktet übrigens in meinem Unternehmen, in dem ich geschäftsführender Gesellschafter war, neben meiner Funktion als Chef-Forscher).

    Dr. Bernhard Weßling

    1. Sehr geehrter Dr. Bernhard Weßling,

      ich vermute, Ihre Argumentationskette beruht auf Ihren Erfahrungswerten aus Ihrer Arbeit unter Forschungsbedingungen, die Ihr Weltbild ergeben. Was diesem Weltbild in seiner Argumentationskette fehlt, das ist in der Komplexität begründet, die sich aus der Argumentation ergibt, die sich an einer ewigen Konstante ausrichtet. Entropie erwächst für jeden Menschen anders, abhängig von ihrer Konstitution, doch bleibt sie wahrnehmbar durch seine Konstante, die zumindest als Ich bereits eindeutig definiert ist.

      Was mich Ihrer Argumentation entzieht, das ist das Leben selbst, das sich nicht aus Forschungsgrundlagen ergibt, sondern in seiner Grundlage als Mensch erforscht sein will. Somit erzielt Entropie, die sich aus allen wissenschaftlich erworbenen Daten ergibt, das Ergebnis, das von einem Menschen verifiziert werden kann, der sich seiner selbst bewusst durch diese Einheit wahrnimmt und von ihr als solcher wahrgenommen wird.

      Damit kein Missverständnis auftritt, ich zweifle nicht Ihre Argumentation an, sie mag weiterführend auf Ihrem Fachgebiet dienen. Die Grundlage für deren endgültige Verfassung ist jedoch, war und wird immer bleiben, was als menschliche Substanz in die Einheit einfließt, durch die Zeit überhaupt erst definiert und somit aus unserem Wortschatz hervortreten kann.

      Vielleicht waren einzelne Menschen zu sehr auf ihre Begabungen fokussiert und ließen sich durch deren Unterstützung von dem Leben fernhalten, das jeden Menschen zum Gedächtnis aus seiner Geburt führt. Indem das Leben selbst damit auf die Geburt verweist, der wir in ihrer Einheit bereits zugeordnet sind, sodass diese Einheit, aus der bereits in ihr verewigten Existenz als Mensch schöpfen kann und so im Gleichgewicht bleibt. Die Gleichzeitigkeit aller Ergebnisse, verfasst in der von ihnen vorausgesetzten Einheit, entspräche so dem Wissensstand, bei dem jeder Lehrer für seine gegenwärtigen Schüler ansetzen könnte.

      Ich hoffe sehr, Sie können mit meiner Einlassung auf Ihre Argumente etwas anfangen, sodass wir beide einen Nutzen davontragen können.

      Herzliche Grüße
      Roswitha Steffens

      1. Sehr geehrte Frau Steffens, sicherlich ist es so, daß Sie und ich (wie auch sonst alle anderen Menschen) alles mögliche im Leben und in der Welt unterschiedlich wahrnehmen, unterschiedliches für wichtig oder unwichtig halten. Und ganz bestimmt hatte ich nicht vor, mit meinem Buch „über Zufall, Unvorhersehbarkeit, Komplexität und das Wesen der Zeit“ alle, aber auch wirklich ALLE Aspekte des Lebens und der Welt zu behandeln. Das ist nicht möglich und würde mich überfordern. Deshalb habe ich im Buch NICHT neben den nochmal erwähnten Hauptthemen des Buches auch noch „das menschliche Leben“ behandelt.

        Aber eins möchte ich doch zu Ihrem Kommentar antworten: Ich sehe nicht, wie Sie, eine Trennung zwischen meiner wissenschaftlichen und unternehmerischen Arbeit und meinem Sein als Mensch. Das ist für mich eine Einheit, und wenn Sie ein wenig auf meiner homepage herumgestöbert haben, werden Sie feststellen, daß ich nicht nur als Forscher, Wissenschaftler und Unternehmer aktiv bin, sondern auch in meiner Freizeit über Jahrzehnte hinweg sehr systematisch wild lebende Kraniche erforscht habe, 4 Arten in Europa, Asien und Nordamerika, dabei auch sehr aktiv und an einer Stelle entscheidend hilfreich tätig war in einem Artenrettungsprojekt (Schreikranich in Nordamerika). In meinem Buch „Der Ruf der Kraniche“ können Sie merken, daß ich auf diese Weise sehr tief in die Natur eingetaucht bin, das ist zwangsläufig so, wenn man stunden- und tagelang allein, teilweise in der Wildnis, teilweise bis zu 50 km vom nächsten Menschen entfernt nur mit Kranichen zusammen ist und sich zugleich vor Alligatoren, Giftschlangen und Killerbienen fürchtet. Und alles teilweise in pechschwarzer Nacht und bei Minusgraden.

        Seit 14 Jahren bin ich auch größter Investor und dort seit 5 Jahren einer der beiden Geschäftsführer eines biologisch arbeitenden landwirtschaftlichen Betriebs. Von nur etwa 10 Mitarbeitern sind wir inzwischen auf über 70 gewachsen, von etwas mehr als 100 Hektar Pachtland beackern wir nun 450 und betreiben 7 eigene Hofläden.

        Das geht nur mit Menschen und für Menschen, und zugleich ist es mit der Natur engstens verknüpft. Auf unseren Äckern finden Sie eine Artenvielfalt, die höher ist als in manchen (oder den meisten!) Naturschutzgebieten. Und das nicht mehr auf einer klein-klein-Minifläche, sondern auf 450 Hektar Land.

        Vielleicht können Sie damit erkennen, daß ich mich keineswegs vom „Leben“ fernhalte, sondern alles sehr als eine – allerdings ungeheuer komplexe – Einheit betrachte.

  5. An Wolfgang Stegemann:
    “Trifft ein Reiz ein (von innen oder von außen), steigt die Entropie und mein Gehirn versucht, diesen Reiz in seine Struktur zu integrieren (wie beim Metabolismus) oder ihn zu vermeiden.”

    Das kommt letztendlich darauf an was du mit Entropie meinst und ob dieses Entropieverständnis messbar ist. Ich weise nur kurz darauf hin dass empirische Entropiemessungen zeigen dass die Komplexität/Entropie/Information/etc. von aufgenommener Gehirnaktivität nicht zwangsweise bei eingehenden Stimuli ansteigt, sondern sich auch verringern kann. Ob Werte von Entropiemessungen ansteigen oder sich verringern hängt von mehreren Faktoren ab, beispielsweise von der Art des Stimulis und wie häufig/schnell dieser auftritt.

    Zu den INTs und TRWs: Es lässt sich z.B. in Modellen bzw. Simulationen zeigen was passieren würde wenn wir die Retina direkt mit Arealen verbinden die starke und lange Zeitskalen besitzen, statt mit Arealen die eine Verschiebung der Power Richtung schnelleren Frequenzen (wie V1 des visuellen Cortex) aufweisen. Dann wäre in Arealen mit längeren und stärkeren Zeitskalen keine „Integration“ eingehender Stimuli über die Zeit mehr möglich. Stattdessen „überschreiben“ eingehende Reize direkt die laufende Gehirnaktivität. Wir können uns also gar nicht mehr Richtung von der Umwelt differenzieren. Das meinte ich als ich schrieb „die Umwelt würde mit uns Ping Pong spielen“. Es war nur als Antwort auf deine Frage der Autonomie unsererseits gegenüber der Umwelt gemeint. Autonomie bedarf natürlich einer Abgrenzung, und längere INT und TRWs sind eine empirische Möglichkeit das auszudrücken…

    An Bernhard Weßling:
    “Das Erleben, die Wahrnehmung von Zeit bei uns hat nichts mit dem Wesen der Zeit zu tun, genauso wenig wie die Wahrnehmung von Farben mit dem wesen des Lichts (elektromagnetische Wellen) oder die Wahrnehmung von Tönen, Klängen, Geräuschen mit dem Wesen des Schalls (Luftdichteschwingungen).”

    Dass Sie das so sehen wurde bei beim lesen Ihres Buches sofort klar. Wenn Sie mich fragen unterschreibe ich das so nicht, da Sie so radikal unser Erleben vom Rest der Welt abtrennen. Ob es Zeit gibt ist eine metaphysische Frage. Es existieren aber Veränderungen in der Umwelt und diese Veränderungen (sagen Sie von mir aus „in der Zeit“) haben auch einen Einfluss darauf wie wir Zeit erleben, da diese Veränderungen stets die Aktivität unseres Nervensystem beeinflussen; das können Sie gar nicht so radikal trennen. Und natürlich sind elektromagnetische Wellen des Lichts „farblos“ solange kein Lebewesen da ist um sie wahrzunehmen. Es existieren aber Lebewesen und wenn Licht mit bestimmten Wellenlängen auf die Retina des Auges fällt sehen verschiedene Lebewesen unterschiedliche Farbmischungen. Ich betrachte es daher als relationales Phänomen zwischen den elektromagnetischen Wellen einerseits und dem was das Lebewesen erlebt andererseits.

    1. An Wolfgang Stegemann und Philipp:

      zu “Trifft ein Reiz ein (von innen oder von außen), steigt die Entropie und mein Gehirn versucht, diesen Reiz in seine Struktur zu integrieren (wie beim Metabolismus) oder ihn zu vermeiden.”

      Es kommt weniger darauf an, was Sie oder ich „mit Entropie meinen“, als vielmehr, wie sie definiert ist, was sie beschreibt. Es gibt einerseits die thermodynamische Definition, andererseits die mathematische nach Boltzmann als Maß der Unordnung. Je mehr Unordnung in einem System, umso weniger Information enthält es = Entropie ist angestiegen. Umgekehrt also verursacht ein Reiz im Gehirn den Anstieg von Information = die Entropie sinkt. Das ist im Einklang mit dem thermodynamischen Verständnis, wonach der Aufbau von Struktur (in diesem Fall: mehr Information = höhere, komplexere Struktur) mit Verminderung von Entropie in diesem (offenen) System „Gehirn“ verbunden ist.

      1. Das ist genau der Denkfehler, den man macht, wenn man Gehirn und Information nachrichtentechnisch versteht. Ein Reiz ist eben keine Information, es ist ein Reiz. Die Information befindet sich im Gehirn als Struktur, und die wird durch einen Reiz ‚gestört‘. Das Gehirn versucht die Entropie zu minimieren, indem es den Reiz integriert oder vermeidet. Es gibt nun mal keinen äußeren Sender, keine Nachricht und keinen inneren Empfänger.
        Aber diese Diskussion hatten wir schon zur Genüge an anderer Stelle. Lesen Sie am besten Tononis Integrierte Informationstheorie, die auf Boltzmann aufsetzt (und nicht auf Shannon).

    2. an Philipp:

      „… Sie so radikal unser Erleben vom Rest der Welt abtrennen.“ Nein, ganz bestimmt tue ich das nicht. Nur ist es eben so, daß wir nicht direkt Licht als solches als „elektromagnetische Wellen“ empfinden, sondern das, was über die lichtempfindlichen Zellen im Auge und weitergeleitet über die Nerven das Gehirn schließlich aus diesem Reiz, den die elektromagnetische Welle erzeugt, macht.

      Wir müssen uns darüber im Klaren sein, daß der Himmel nicht „blau“ IST, sondern wir EMPFINDEN ihn als blau. Unser Auge wird nur von einer Auswahl elektromagnetischer Wellen gereizt, die uns die Empfindung „blau“ hervorrufen.

      Ähnlich beim Schall, der nun mal zunächst kein „Ton“ oder „Geräusch“ ist, sondern eine Luftdichteschwankung. Wir empfinden aber nicht diese Luftdichteschwankungen als solche, sondern übers Trommelfell und dann die Nerven macht unser Gehirn daraus Geräusche, Töne, Klänge. (die übrigens subjektiv unterschiedlich wahrgenommen werden, ähnlich wie auch Farben)

      So ist es auch mit der Zeit. Ich weiß nicht, ob Sie Kapitel 7 schon gelesen haben, für das die Kapitel 4 und 6 die Voraussetzungen sind. In Kapitel 7 lege ich ja eine neue Hypothese vor, die wir jetzt mal nicht diskutieren, sondern, was Sie über das Zeitempfinden und meine Diskussion dessen in Kapitel 8 sagen.

      Sie schreiben: „Ob es Zeit gibt ist eine metaphysische Frage.“ Wenn das so wäre, wäre diese naturwissenschaftlicher Untersuchung nicht zugänglich, sondern bestenfalls philosophischer Gedanken. dann schreiben Sie: „Es existieren aber Veränderungen in der Umwelt und diese Veränderungen (sagen Sie von mir aus „in der Zeit“) haben auch einen Einfluss darauf wie wir Zeit erleben, da diese Veränderungen stets die Aktivität unseres Nervensystem beeinflussen; das können Sie gar nicht so radikal trennen.“

      Nun antworte ich: das mache ich doch gar nicht, im Gegenteil! Veränderungen sind begleitet Entropiefluß (nun schauen Sie bitte mal schnell in Kapitel 7 hinein), und unser Zeitempfinden (Kapitel 8) ist gekoppelt oder wird verursacht durch Prozesse in unseren Zellen, die ebenfalls Entropiefluß erzeugen. Also trenne ich es doch gar nicht, sondern im Gegenteil: Wir sind ein Bestandteil dieser Welt, in uns (in den Zellen, im Gehirn) laufen im Prinzip ähnliche Prozesse ab wie überall auf der Welt, nur verusachen sie bei uns auch noch „Empfindungen“.

      1. Wodurch empfinde ich überhaupt? Ist Empfindsamkeit der Auslöser für das Nervensystem derer, die sie teilen oder ermöglicht sie zur Erkenntnis über die Einheit aus einem Entwicklungsprozess, der durch sie erfassbar wird? Ich denke, an dieser Frage scheiden sich die Geister! Da wo die einen gerade damit beginnen, die ganze Menschheit als eine vielleicht sogar außenstehende Lebensgemeinschaft durch ein rein subjektives Zusammengehörigkeitsgefühl anzunehmen, da gehören die anderen dieser Menschheit in ihrer vollendeten Form bereits an. Solange wir als Menschen über Information verfügen, bedeutet dies für jeden von uns, dass wir unterscheiden können, was, wann für ihn, den Menschen, zur Information wurde, indem er weiß, woraus sein gesamtes Informationsmaterial besteht. Ein auf Zahlen basierendes Informationsmaterial ermöglicht in seiner begrenzten Form immer nur die Wiedergabe dessen, was sich in seiner Form aus ihren Gesetzmäßigkeiten ergibt. Erst der Mensch jedoch kann aus seiner endgültigen Form das Informationssystem gewinnen, durch das er unterscheiden kann, was seiner Substanz entspricht.

        Vielleicht kann Evolution nur bis zu einer bestimmten Grenze ohne den Menschen stattfinden, der sie in ihrer Form als Mensch zur Disposition stellt. Es gibt kein unbegrenztes Wachstum, denn andernfalls wären die Zahlen von null bis neun ohne weitere Bedeutung und ihre Schreibweise bliebe im Verborgenen. Dahingegen gibt es für das menschliche Verhalten in seiner natürlichen Umgebung klare Vorgaben, die es gilt aus den Gesetzmäßigkeiten der Einheit zu gewinnen, die der Zahl 0 in Person unterstellt ist und damit ohne sie nicht definierbar ist. Der Mensch besteht aus zwei gleichwertigen Teilen, die sich einander zusprechen, was sie eint. Daraus ergibt sich eine Person ohne jegliches Geburtsrecht, bis zu der Informationseinheit, die sich aus ihrer Geburt ergibt. Das hat nichts mit Diskriminierung oder gar Ausschluss aus der Gesellschaft zu tun, es ist die Bedingung dafür, Teil des Lebens zu werden, das in seiner Einheit erst durch den Menschen begründet werden kann.

        Ich denke, die Menschheit wurde als Grundlage für einen weiterführenden Entwicklungsprozess, der sich aus der Evolution ergibt, eingesetzt. Durch ihre Verbindung zu diesem Entwicklungsprozess führt das immer auf die Einheit zurück, die sich aus der Informationsweitergabe zu einem Gedächtnis ergeben hat, dessen Wiedergabewert aus einer bestimmten Datenstruktur besteht. Ich nehme an, diese Datenstruktur will zunächst erreicht sein, indem sie dem Gedächtnis unterworfen ist, das in seiner Einheit den Zugang zu ihrem Bewusstsein ermöglicht, sodass der Mensch, dieses Phänomen seiner wahren Existenz voll bewusst miterlebt. Der Mensch erhebt sein Recht auf Leben, indem es in der Substanz, bereits vor seiner Geburt existierte, was sich aus all den Zeiträumen ergibt, die er nun endlich in seiner endgültigen Form nachvollziehen kann. Dies wiederum ermöglicht die Einheit, die sich dadurch belegen lässt, dass sie anhand seiner eigenen Gegenwart und ihrer Vergangenheit um die Zukunft wirbt.

        Ich weiß nicht, ob Sie mit meiner Herangehensweise an die Thematik etwas anfangen können, doch ich hoffe, ich kann durch diesen Umgang mit ihrer Argumentation wenigstens etwas Sinnvolles beitragen.

  6. Hallo Herr Weßling,

    hier meine Antworten auf Ihre Punkte:

    “Es kommt weniger darauf an, was Sie oder ich „mit Entropie meinen“, als vielmehr, wie sie definiert ist, was sie beschreibt. Es gibt einerseits die thermodynamische Definition, andererseits die mathematische nach Boltzmann als Maß der Unordnung. Je mehr Unordnung in einem System, umso weniger Information enthält es = Entropie ist angestiegen.”

    “Umgekehrt also verursacht ein Reiz im Gehirn den Anstieg von Information = die Entropie sinkt.”

    Ich kenne verschiedene Definitionen bzw. Ursprünge des Konzepts der Entropie, da ich mehrere Bücher über Entropie gelesen habe. Ein Experte bin ich nicht, verstehe es aber halbwegs.

    Zum Nervensystem und Organismus:
    Was ein Stimulus/Reiz im Gehirn verursacht hängt nicht nur von dem Stimulus ab, sondern auch von dem vorherigen Zustand der laufenden Eigenaktivität des Gehirns. Es ist sinnlos wenn Sie pauschal schreiben dass die Entropie im Gehirn nach oder während eines bestimmten Stimulus ansteigt. Es gibt empirische bzw. mathematische Methoden mit denen Entropiemessungen von time-series Aufnahmen aus allen Imagingmodalitäten möglich sind, egal ob sie Aufnahmen von einzelnen Neuronen oder das EEG etc. anwenden.

    Die Entropie steigt bei einem Stimulus nicht pauschal an, das ist empirisch nicht zutreffend, wie ich oben schrieb. Sie können natürlich behaupten dass Sie andere Formen von Entropie meinen, diese dann aber sehr wahrscheinlich, so vermute ich, in der Praxis gar nicht berechnen könnten. Aber dann kratzt es für mich schon an Metaphysik die auf logischen Argumenten und Konzepten beruht, aber empirisch nicht mehr überprüfbar ist. Ich möchte nicht prinzipiell gegen Sie argumentieren, aber es stimmt nun einmal nicht dass Entropiemesswerte bei eingehenden Stimuli ansteigen. Jeder Gutachter der vom Fach ist würde Sie dafür sofort anspringen wenn Sie das über das Gehirn behaupten. (Ich gehe erst einmal von Daten und Berechnungen aus – die schönsten Theorien sind falsch wenn die Grundlagen schon gegen diese sprechen.)

    “Das ist im Einklang mit dem thermodynamischen Verständnis, wonach der Aufbau von Struktur (in diesem Fall: mehr Information = höhere, komplexere Struktur) mit Verminderung von Entropie in diesem (offenen) System „Gehirn“ verbunden ist.”

    Höhere Entropiewerte bei empirischen Entropiemessungen bedeuten dass das Signal bzw. die time-series „komplexer“ ist, nicht umgekehrt. Das gilt nicht nur für Messungen der Gehirnaktivität, sondern auch für time-series Aufnahmen der Herzfrequenz etc. Beispielsweise bei gesunden und jungen Menschen sind Entropiemesswerte der Variabilität des Herzschlags höher als bei älteren Menschen. Das Signal ist komplexer und besitzt eine relativ hohe Variabilität die man nicht so einfach komprimieren kann. Deshalb sind Messwerte der Komplexität (wie z.B. Lempel-Ziv complexity, approximate oder sample entropy) höher, da das Signal eine komplexere Struktur besitzt.

    1. hallo, guten Abend, Philipp.

      Ich verstehe ehrlich gesagt nicht so recht, worauf Sie hinauswollen. Sie schreiben „Es ist sinnlos wenn Sie pauschal schreiben dass die Entropie im Gehirn nach oder während eines bestimmten Stimulus ansteigt.“ das habe ich aber doch gar nicht geschrieben!

      Ich schrieb im Gegenteil (und Sie haben es oben ja zitiert, ich kopiere nur): „“Umgekehrt also verursacht ein Reiz im Gehirn den Anstieg von Information = die Entropie sinkt.”“ also: sinkt, und nicht ansteigt.

      Ich hätte etwas genauer schreiben müssen: Wenn der Reiz im Gehirn etwas bewirkt (es gibt ne Menge Reize, die gar nichts bewirken), dann ist es ein Anstieg von Information, identisch mit Strukturaufbau. Und Strukturaufbau geht unwiderruflich einher mit Entropieverminderung.

      1. Ich vermute auch, dass beim Kommentieren etwas durcheinander geraten ist. Meine Aussage, dass ein Reiz die Entropie ansteigen lässt, bezog sich auf ein ’normales‘ intaktes biotisches System. Dort lässt ein neuer Reiz die Entropie ansteigen.
        Natürlich gibt es auch den Fall, dass ein System bereits eine hohe Entropie hat (psychische Störung) und ein Reiz trifft ein, der die Entropie sinken lässt (oder nichts bewirkt).
        Was ich sagen wollte ist, dass ein Reiz eben nicht gleichbedeutend mit Information ist, da Informatiion nicht nachrichtentechnisch zu verstehen ist, sondern als Eigenschaft des Gehirns (Tononi spricht z.B. von effektiver Information als Maß der integrierten Information).
        Sieht man es nachrichtentechnisch, müsste man Sender, Nachricht und Empfänger annehmen und wäre mitten in einem Dualismus gelandet.

  7. “hallo, guten Abend, Philipp.

    Ich schrieb im Gegenteil (und Sie haben es oben ja zitiert, ich kopiere nur): „“Umgekehrt also verursacht ein Reiz im Gehirn den Anstieg von Information = die Entropie sinkt.”“ also: sinkt, und nicht ansteigt.

    Ich hätte etwas genauer schreiben müssen: Wenn der Reiz im Gehirn etwas bewirkt (es gibt ne Menge Reize, die gar nichts bewirken), dann ist es ein Anstieg von Information, identisch mit Strukturaufbau. Und Strukturaufbau geht unwiderruflich einher mit Entropieverminderung.”

    Ich möchte darauf hinaus dass gemessene Entropiewerte von Gehirnaktivität, egal welche Modalität zur Messung gewählt wird (EEG, fMRI, MEG, Mikroelektrode für einzelne Neurone, etc.), nicht pauschal zu- oder abnehmen wenn ein spezifischer Stimulus dargeboten wird und eine messbare Reaktion erfolgt.

    Was Sie jetzt geantwortet haben ist also auch nicht korrekt. Ich schreibe nun zum dritten Mal dass empirisch gemessene Entropiewerte sowohl steigen als auch sinken können. Ich weiß nicht warum Sie das immer ignorieren, aber dann sei es eben drum.

  8. “…dann ist es ein Anstieg von Information, identisch mit Strukturaufbau. Und Strukturaufbau geht unwiderruflich einher mit Entropieverminderung.”

    Sie sprechen von einem Entropiekonzept dass Sie bezüglich physologischen Aufnahmen nicht messen könnten…
    Eine erhöhte Komplexität des Signals geht mit einer Erhöhung (und nicht Verminderung) der messbaren Entropiewerte einher.
    – Ein einfaches und nahezu periodisches Signal hätte einen niedrigen Entropiewert und ist für physiologische Systeme pathologisch.
    – Ein Signal mit einer „guten“ Mischung aus Regularität und Variabilität besitzt höhere Entropiewerte und findet sich in gesunden physiologischen Systemen. Dieses System besitzt auch einen höheren „Informationsgrad“.

    1. Ich glaube, wir reden gerade zum Teil aneinander vorbei.
      Meine Aussage bezog sich auf die allgemeine Ebene, wo Organismen Energie mit der Umwelt austauschen und sich so in einem ständigen Ungleichgewicht (dynamischen Gleichgewicht) befinden. Nehmen sie Nahrung auf (oder Reize), erhöht sich die Entropie und sinkt erst wieder, wenn die Nahrung in den Organismus eingebaut wurde (die Reize assimiliert wurden).
      Zoome ich nun ganz nahe heran, sehe ich, wie Philipp, dass diese Sinuskurve in Wirklichkeit fraktalisiert ist und im Detail in alle möglichen Richtungen abweichen kann.
      Warum thematisiere ich das? Nur, um der Vorstellung entgegen zu wirken, dass Information importiert wird, z.B. in Form von Reizen. Diese Vorstellung ist eine Analogie zur Nachrichtentechnik, in der es einen Sender, eine Nachricht und einen Empfänger gibt. Ein Reiz enthält aber keine Nachricht, er wird im Gehirn mit einer Bedeutung (psychologisch) versehen, auf spezifische Weise in das System integriert (oder nicht bzw. stört das System dauerhaft).

  9. Ich rede von wirklichen Messungen von Entropie in physiologischen Aufnahmen, nicht mehr und nicht weniger. Messungen der Entropie haben nichts mit möglichen fraktalen physiologischen Prozessen zutun, das ist eine andere Geschichte. Basierend auf einer time-series Aufzeichnung lassen sich verschiedene Entropiemaße mathematisch berechnen.

    Dann lassen sich beispielsweise Aufnahmen ohne Stimuli mit Aufnahmen die Stimuli beinhalten vergleichen.
    Der Entropiewert der physiologischen Aufnahme kann sowohl steigen als sich auch verringern (in gesunden und jungen Menschen, ich rede hier nicht von psychiatrischen oder neurologischen Patientengruppen). Ob der Wert steigt oder sinkt kann von vielen Faktoren abhängen.

    Ich analysiere für eine Studie gerade selbst zwei datasets, die beide Aufnahmen der Spontanaktivität sowie verschiedene Task/Stimuli designs besitzen. In einem dataset steigen Werte von Komplexitätsmessungen (Sample Entropy, Lempel-Ziv complexity) an, in dem anderen dataset sinken sie. Ich habe auch meine Interpretation, in Verbund mit anderen Messvariablen, warum das jeweils so ist, aber die Interpretation ist in unserer Diskussion uninteressant. Worauf ich hinaus wollte war schlichtweg dass es falsch ist zu behaupten dass die Entropie von Gehirnaktivität immer sinkt oder steigt wenn ein signifikanter Stimulus oder Input dargeboten wird.

    Dabei handelt es um keinen spezifischen Befund von mir, sondern quasi unendlich viele Studien bestätigen das.

    Es scheint mir eher so dass ihr über das redet was Heisenberg in die Welt geworfen hat, nämlich der Idee dass der Organismus der Entropie der Umwelt standhalten muss indem er stets seine eigene Entropie verringert oder geringt hält.
    Das ist Philosophie… Heisenberg hat ein solches Verständnis von Entropie einfach auf das Leben und die Welt übertragen, natürlich ohne jegliche Messungen. Hätte nicht Heisenberg diese Idee in die Welt geworfen sondern eine unbekannte Person so würde heute niemand mehr darüber reden.

    1. Deshalb sage ich ja, wir reden aneinander vorbei. Ich rede von der ganz großen Skala, du von der Mikroskala, die du empirisch erforschst. Außerdem scheinst du mit der Shannon-Entropie zu arbeiten, ich hingegen gehe von Boltzmann bzw. Prigogine aus. Schließlich bin ich kein empirischer Hirnforscher. Aber wir sollten es an dieser Stelle beenden, es läuft sonst auf Spitzfindigkeiten hinaus.

  10. Wir reden nicht aneinander vorbei. Wenn ihr behauptet dass der Organismus seine eigene Entropie konstant halten müsse da die Umwelt dazu neigen würde die Entropie des Organismus zu verringern oder zu erhöhen, dann muss man dass irgendwie zeigen.

    Es bedarf dann zwangsweise empirischer bzw. mathematischer Messmethoden von Entropie.
    Es stellt sich konkrekt die Frage: was wurde aufgenommen und welche Methode zur Entropiemessung angewendet? Dann lassen sich solche Aussagen stellen und natürlich auch theoretische Überlegungen anstellen.

    Ansonsten nennt mir bitte wie ihr die Entropieveränderungen zwischen Zustand A (vor Stimulus) und B (nach Stimulus) messen könnt. Welche Daten nimmt man auf und mit welcher Variable wird gemessen? Wenn man das nicht beantworten kann muss man zwangszweise zugeben dass die Theorie nicht auf Beobachtungen beruht.
    Mit Spitzfindigkeiten hat das gar nichts zutun.

  11. PS, Wolfgang, dein Einwand von „Spitzfindigkeiten“ nervt mich hier richtig. Das ist der Unterschied zwischen Wissenschaft und Metaphysik. Im „großen“ und Abstrakten könnte ich mir auch die schönsten Theorien erfinden. Man muss es zumindest halbwegs konkret(er) zeigen bzw. auf Befunde hinweisen die für die eigene Theorie sprechen. Und Tononi misst „integrierte Information“ übrigens selbst u.a. mit Lempel-Ziv complexity, also genau die Methode die ich u.a. auch anwende! Also erzähle mir nicht dass Tononi ein ganz anderes Informationsverständnis anwendet. Denn auch er kann nur mit Wasser kochen.

  12. Das steht in jedem Schülerlexikon:
    Es liegen offene Systeme vor, also Systeme, bei denen über die Systemgrenze hinweg Energie und Entropie importiert bzw. exportiert werden.
    Dem System wird hochwertige Energie zugeführt und von diesem zur Selbstorganisation genutzt. Das System gibt entwertete Energie an die Umgebung ab. Daher werden solche Systeme auch als dissipative Systeme (Energie zerstreuende Systeme) bezeichnet. Der Energieimport und -export und der damit unter Umständen verbundene Stoffimport und -export ist ausgeglichen. Es gilt:
    Eimport=Eexport
    Mit dem Import hochwertiger Energie erfolgt auch ein Entropieimport. Mit der Abgabe entwerteter Energie erfolgt ein Entropieexport. Darüber hinaus sind die Vorgänge im System nach dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik mit Entropieproduktion verbunden. Damit ergibt sich als Bilanz für die Entropie des Systems:
    ΔSSystem=ΔSimport+ΔSerzeugt−ΔSexport

    Darüber wollte ich eigentlich gar nicht sprechen. Mir ging es – ich wiederhole mich – darum, dass Information nicht importiert werden kann, sondern erst im Gehirn entsteht.
    Und jetzt vertabschiede ich mich.

Ich würde mich über einen Kommentar von Euch sehr freuen.