Zusammenfassung
Das menschliche Gehirn ist außerordentlich komplex, insbesondere was seine interne Verknüpfungsstruktur betrifft, die bei 5 × 1014 Verknüpfungspunkten (Synapsen) liegt. Andere große tierische Gehirne (Wale, Elefant) liegen aber nur geringfügig darunter. Die Gehirnentwicklung wird bestimmt durch (1) genetische Faktoren, (2) selbstorganisierend-epigenetische Prozesse, (3) früh-ontogenetische “prägende” Erfahrungen und (4) spätere Umwelterfahrungen, wobei (2) und (3) die größte Rolle spielen. Im Unterschied zu herkömmlichen Computern erfolgt die Informationsverarbeitung von Gehirnen zum großen Teil auf chemischer Grundlage; sie ist in ihrer Organisation parallel-konvergent-divergent und durch massive Rückkopplungen gekennzeichnet. Gehirne sind selbstbewertend und selbststeuernd; diese Funktion übernimmt das limbische System; die hohe Binnen-Verdrahtung ist die Grundlage der hohen Selbst-Referentialität, die wiederum die Grundlage von internen Repräsentationen und Bewusstseinszuständen ist. Da nach gegenwärtigem Wissen alle genannten Funktionen des Gehirns untrennbar mit physikalisch-chemisch-physiologischen Prozessen verbunden sind, muss es im Grundsatz möglich sein, Computer zu bauen, die auf der Grundlage der Organisationsprinzipien des Gehirns solche Funktionen einschließlich Selbstbewertung, Selbststeuerung und Bewusstsein besitzen.
Summury
The human brain is extraordinarily complex, especially regarding its internal wiring structure, which comprizes about 5 × 1014 contact points (synapses); but large brains of other animals (whales, elephant) come close to that value. The development of vertebrate brains is based on (1) direct genetic control, (2) self-organizing, epigenetic processes, (3) early ontogenetic “imprinting” experience, and (4) later experience through interaction with the environment; in humans, (2) and (3) are the dominant factors. In contrast to present computers, neural information processing is largely based on chemical processes; it is characterized by parallel-convergent-divergent and massively recurrent networks. Vertebrate brains are self-evaluating and self-steering systems; this function is exerted by the limbic system. The extreme degree of internal connectivity is the basis of high self-referentiality, which in turn leads to the formation of internal representations and consciousness. According to present knowledge all mentioned brain functions are based on physical-chemical-physiological factors and processes; therefore, it should — at least in principle — be possible to build computers that by means of organizational principles of the vertebrate brain possess such functions including self-evaluation, self-steering, and consciousness.
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