Verwenden der Quantenphysik zur Erklärung von Gedanken und Verhaltensweisen

Obwohl wir es vielleicht hassen, es zuzugeben, tun wir oft Dinge, die die Logik verachten. Um dieses Verhalten zu erklären, wenden sich Psychologen der Quantenphysik zu, um das (manchmal) paradoxe Denken zu erklären.

Untersuchungen gehen davon aus, dass dieser Ansatz Forschern auch dabei helfen kann, bestimmte Widersprüche zwischen den Ergebnissen früherer psychologischer Studien zu lösen.

"Wir haben so viele paradoxe Erkenntnisse auf dem Gebiet der Kognition und insbesondere bei der Entscheidungsfindung gesammelt", sagte Dr. Zheng Joyce Wang, Associate Professor für Kommunikation und Direktor des Labors für Kommunikation und Psychophysiologie an der Ohio State University.

"Wenn etwas auftaucht, das nicht mit den klassischen Theorien übereinstimmt, bezeichnen wir es oft als" irrational ". Aus Sicht der Quantenkognition sind einige Ergebnisse jedoch nicht mehr irrational. Sie stimmen mit der Quantentheorie und dem tatsächlichen Verhalten der Menschen überein. "

In zwei neuen Übersichtsartikeln in Fachzeitschriften erläutern Wang und ihre Kollegen ihren neuen theoretischen Ansatz zur Psychologie. Ein Papier erscheint in Aktuelle Richtungen in der Psychologieund der andere in Trends in den Kognitionswissenschaften.

Ihre Arbeit legt nahe, dass quantenähnliches Denken - das heißt nicht nach einem konventionellen Ansatz, der auf der klassischen Wahrscheinlichkeitstheorie basiert - es dem Menschen ermöglicht, angesichts der Unsicherheit wichtige Entscheidungen zu treffen. Dies wiederum ermöglicht es uns, trotz unserer begrenzten mentalen Ressourcen komplexe Fragen zu beantworten.

Mit dem Quantenansatz, so Wang und ihre Kollegen, können viele verschiedene und komplexe Aspekte des Verhaltens mit demselben begrenzten Satz von Axiomen erklärt werden.

Das gleiche Quantenmodell, das erklärt, wie die Reihenfolge der Fragen die Umfrageantworten der Menschen verändert, erklärt auch Verstöße gegen die Rationalität im Dilemma-Paradigma des Gefangenen, ein Effekt, bei dem Menschen zusammenarbeiten, auch wenn es in ihrem besten Interesse ist, dies nicht zu tun.

Wang glaubt, dass das Quantenmodell eine elegante Erklärung für die Erklärung des menschlichen Verhaltens ist.

Wenn Forscher versuchen, menschliches Verhalten nur mit klassischen mathematischen Rationalitätsmodellen zu untersuchen, werden einige Aspekte des menschlichen Verhaltens nicht berechnet. Aus klassischer Sicht erscheinen diese Verhaltensweisen irrational, erklärte Wang.

Zum Beispiel wissen Wissenschaftler seit langem, dass die Reihenfolge, in der Fragen in einer Umfrage gestellt werden, die Reaktion der Menschen ändern kann. Bisher wurde angenommen, dass dieser Effekt auf vage gekennzeichnete Gründe wie „Verschleppungseffekte“ und „Verankerung und Anpassung“ oder Rauschen in den Daten zurückzuführen ist.

Infolgedessen ändern Umfrageorganisationen normalerweise die Reihenfolge der Fragen zwischen den Befragten, in der Hoffnung, diesen Effekt aufzuheben. Aber in einem Artikel, der letztes Jahr in der Verfahren der Nationalen Akademie der WissenschaftenWang und Mitarbeiter haben gezeigt, dass der Effekt durch einen quantenähnlichen Aspekt des Verhaltens von Menschen genau vorhergesagt und erklärt werden kann.

Wir denken normalerweise, dass die Quantenphysik das Verhalten subatomarer Teilchen beschreibt, nicht das Verhalten von Menschen. Aber die Idee ist nicht so weit hergeholt, sagte Wang.

Sie betonte auch, dass ihr Forschungsprogramm weder annimmt noch vorschlägt, dass unser Gehirn buchstäblich Quantencomputer sind. Während andere Forschungsgruppen an dieser Idee arbeiten, untersuchen Wang und ihre Mitarbeiter, wie abstrakte mathematische Prinzipien der Quantentheorie die menschliche Erkenntnis und das menschliche Verhalten beleuchten können.

"In den Sozial- und Verhaltenswissenschaften insgesamt verwenden wir häufig Wahrscheinlichkeitsmodelle", sagte sie. „Wir fragen zum Beispiel, wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass eine Person auf eine bestimmte Weise handelt oder eine bestimmte Entscheidung trifft.

„Traditionell basieren diese Modelle alle auf der klassischen Wahrscheinlichkeitstheorie, die aus der klassischen Physik der Newtonschen Systeme hervorgegangen ist. Daher ist es für Sozialwissenschaftler wirklich nicht so exotisch, auch über Quantensysteme und ihre mathematischen Prinzipien nachzudenken. "

Die Quantenphysik befasst sich mit Mehrdeutigkeiten in der physikalischen Welt. Der Zustand eines bestimmten Teilchens, die darin enthaltene Energie, sein Standort - alle sind unsicher und müssen anhand von Wahrscheinlichkeiten berechnet werden.

Quantenkognition ist das, was passiert, wenn Menschen Schwierigkeiten haben, eine Entscheidung zu treffen (mentale Ambiguität). Manchmal sind wir uns nicht sicher, wie wir uns fühlen, oder wir sind uns nicht sicher, welche Option wir wählen sollen, oder wir müssen Entscheidungen auf der Grundlage begrenzter Informationen treffen.

"Unser Gehirn kann nicht alles speichern. Wir haben nicht immer klare Einstellungen zu Dingen. Aber wenn Sie mir eine Frage stellen, wie "Was möchten Sie zum Abendessen?" Ich muss darüber nachdenken und genau dort eine klare Antwort finden oder konstruieren “, sagte Wang. "Das ist Quantenkognition."

„Ich denke, der mathematische Formalismus der Quantentheorie stimmt mit dem überein, was wir als Psychologen intuitiv empfinden. Die Quantentheorie ist möglicherweise überhaupt nicht intuitiv, wenn sie zur Beschreibung des Verhaltens eines Teilchens verwendet wird, aber tatsächlich ziemlich intuitiv, wenn sie zur Beschreibung unserer typisch unsicheren und mehrdeutigen Gedanken verwendet wird. “

Wang verwendet als Beispiel das Gedankenexperiment, bei dem eine Katze in einer Kiste mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit lebt oder tot ist.

Beide Möglichkeiten haben Potenzial in unseren Köpfen. In diesem Sinne kann die Katze gleichzeitig tot oder lebendig werden. Der Effekt wird Quantenüberlagerung genannt. Wenn wir die Schachtel öffnen, überlagern sich beide Möglichkeiten nicht mehr und die Katze muss entweder lebendig oder tot sein.

Bei der Quantenkognition ist es so, als ob jede Entscheidung, die wir treffen, unsere eigene „Katze“ oder unser Umstand ist.

Während wir über unsere Optionen nachdenken, stellen wir sie uns vor Augen. Eine Zeit lang existieren alle Optionen nebeneinander mit unterschiedlichem Potenzial, das wir auswählen werden: Das ist Überlagerung. Wenn wir uns dann auf unsere bevorzugte Option konzentrieren, existieren die anderen Optionen für uns nicht mehr.

Die Aufgabe, diesen Prozess mathematisch zu modellieren, ist teilweise schwierig, da jedes mögliche Ergebnis der Gleichung Dimensionen hinzufügt. Zum Beispiel sieht sich ein Republikaner, der 2016 versucht, sich unter den Kandidaten für den US-Präsidenten zu entscheiden, derzeit mit fast 20 Kandidaten einem hochdimensionalen Problem gegenüber. Offene Fragen wie "Wie fühlst du dich?" haben noch mehr mögliche Ergebnisse und mehr Dimensionen.

Bei der klassischen Herangehensweise an die Psychologie sind die Antworten möglicherweise nicht sinnvoll, und die Forscher müssen neue mathematische Axiome konstruieren, um das Verhalten in diesem speziellen Fall zu erklären. Das Ergebnis: Es gibt viele klassische psychologische Modelle, von denen einige in Konflikt stehen und von denen keines für jede Situation gilt.

Eine Quantenperspektive verringert diese Mehrdeutigkeit.

Quelle: Ohio State University