Экспериментальный протокол валидации УГМ
Этот документ описывает предельно полный экспериментальный протокол для эмпирической валидации Универсальной Голографической Модели (УГМ). Протокол спроектирован по принципу максимальной фальсифицируемости: каждый эксперимент указывает конкретный числовой результат, который опровергает теорию.
- 23 предсказания КК, из них 22 уникальных — полный список предсказаний с формулами (до 2026-09-25 значилось «23 уникальных»: по коллективному сознанию критерий есть и у IIT)
- Протокол измерения Γ — операционализация π_bio для ИИ-систем
- Критерии фальсифицируемости — формальные условия опровержения
- Реестр статусов — текущий эпистемический статус всех утверждений
1. Стратегический замысел
1.1. Проблема: эмпирический вакуум
УГМ — одна из наиболее формально проработанных теорий сознания: ~210 теорем, 23 предсказания (21 из них уникальное и числовое), категорный фундамент. Но ни одно предсказание не проверено экспериментально. Теория без эмпирики — философия, какой бы строгой ни была математика.
1.2. Ключевое наблюдение: PCI* — независимый вердикт, а не число для совпадения
Perturbational Complexity Index (PCI, введён Casali et al. 2013) даёт независимый алгоритм-специфичный эталон с опубликованным порогом: PCI = 0.31*, установленный ROC-анализом на benchmark из 150 субъектов (540 наборов ТМС-вызванных потенциалов), где истиной служит наличие или отсутствие субъективного отчёта; там — 100% чувствительность и специфичность (Casarotto et al. 2016). Порог УГМ — P_crit = 2/7 на шкале чистоты. Два числа живут на несвязанных шкалах — PCI есть нормированная сложность Лемпеля–Зива бинаризованного ответа на ТМС, — функция Γ, — поэтому их близость (0.31 против 0.286) доказательной силы не имеет, и никакая нормировка π_bio не может подгоняться под неё: прямая через и «совпадает» с любым якорем (измерение, §6.3). Исправлено 2026-09-26: подраздел назывался «PCI* ≈ P_crit» и считал расхождение ~8% «в пределах нормализационной калибровки π_bio».
Это по-прежнему первая точка контакта теории с эмпирическими данными — в той форме, в которой она может провалиться: при π_bio, замороженном на бодрствовании, вердикт УГМ Cons(Γ̂) и вердикт PCI PCI_max > 0.31 вычисляются независимо на одних и тех же сессиях и сравниваются каппой Коэна (P8.4, SUB-5); κ ≥ 0.8 подтверждает, κ < 0.4 фальсифицирует.
1.3. Принцип: от максимально рискованного — к сложному
Предсказание 17 (критические экспоненты α=1/2, β=1/4, γ=1, ν=1/2, δ=5) — самое ценное, потому что самое рискованное:
- Пять конкретных чисел, каждое фальсифицируемо
- Ни одна другая теория сознания не предсказывает критических экспонент
- Подтверждение = сознание принадлежит конкретному классу универсальности (как фазовые переходы в физике)
- Опровержение = фундаментальная ревизия теории
Протокол организован по убыванию риска: сначала — то, что проверить дешевле и что максимально фальсифицируемо.
1.4. Четыре фазы
| Фаза | Срок | Что | Почему сначала |
|---|---|---|---|
| I. Цифровая | 0–6 мес. | 12 предсказаний in silico (Γ-нативный агент) | Бесплатно, без этики, проверяет фундамент |
| II. Нейрокалибровка | 6–18 мес. | π_bio, согласие Cons(Γ̂) с вердиктом PCI* (κ), критические экспоненты | Главная точка контакта с нейроданными |
| III. Клиническая | 12–36 мес. | Расстройства сознания, восстановление, аттрактор в окне | Клиническое значение |
| IV. Когнитивная | 12–24 мес. | 7D стресс, коллективное сознание, прелингвистическое познание | Междисциплинарная валидация |
2. Фаза I: Цифровая валидация (0–6 мес.)
2.1. Обоснование
Фаза I проверяет явно заданную численную модель и архитектурные гипотезы. Встроенное в код алгебраическое тождество не является независимым свидетельством физической теории. Зафиксировать пространство состояний, репер, гамильтониан, скачки/скорости, самомодель, затвор, интегратор, численную ошибку и начальные условия. Нарушение точного тождества сначала требует проверки реализации; нарушение эмпирической гипотезы — пересмотра этой гипотезы.
2.2. Требования к Γ-нативному агенту
- Динамика сохраняет состояния: заданный линейный GKSL-пропагатор либо нелинейное сохраняющее состояния ОДУ/обновление. Зависящая от состояния регенерация не становится автоматически линейным CPTP-каналом; T-62 доказывает сохранение состояний при своих предпосылках.
- Фиксированный репер: с отдельно заданными метками и считываниями.
- Полный проверяющий предикат: вычислять каждый конъюнкт Cap₂, его запас и выбранные показатели стресса. Одного недостаточно.
- Фиксированное правило обучения: определить функции потерь, допустимые обновления и резервный шаг при неудачной сертификации. Рост чистоты не является полным затвором.
- Воспроизводимость: сохранять версию кода, seeds, полные состояния, остатки решателя и отображения интервенций.
- Сопоставимые контроли: заранее задать задачи, наблюдаемые и бюджеты ресурсов. Требования к GPU зависят от эксперимента и реализации.
2.3. Эксперименты
Эксп. I.1: Абляция сектора (Pred 1, архитектурная гипотеза)
Зарегистрировать сохраняющее PSD/след отображение абляции E и сопоставимый контроль A; прежняя правка одной диагонали и строки не гарантировала след один. Начать с состояний, проходящих все заданные затворы, зафиксировать модель и сравнить времена первого выхода из заявленной области в парных прогонах. Оценить парный эффект и неопределённость по независимым seeds.
Гипотеза: абляция E сильнее сокращает выживание, чем абляция A, в этой архитектуре. Нулевой либо обратный эффект опровергает данный механизм; ни один исход не доказывает универсальную возможность или невозможность феноменальных зомби.
Эксп. I.2: Сертифицированная устойчивая окрестность (Pred 7)
Задать стационарную точку, векторное поле и проверенный локальный сертификат устойчивости. Возмущать через сохраняющее состояния отображение либо по явно допустимым PSD-направлениям. Сопоставлять траектории с сертифицированной окрестностью Ляпунова и всеми запасами до порогов. Чистота не определяет радиус бассейна; не является точным радиусом, а произвольный белый матричный шум может нарушить PSD.
Проверка: каждая покрытая сертификатом траектория удовлетворяет его оценке. Поведение вне окрестности проверяет выбранную глобальную модель, а не обратное к локальной теореме.
Эксп. I.3: Типизированная информационная ёмкость (Pred 8)
Задать ансамбль, кодируемый в одно семиуровневое квантовое состояние, допустимую POVM и число независимых использований канала. Для каждого использования сравнить доступную взаимную информацию с границей Холево ; сообщать смещение оценивания и доверительные интервалы.
Эта граница не применима только потому, что программная память — матрица : точный вещественный признак или параметр может кодировать сколь угодно много классических битов. Для заявленного нарушения нужны те же физические предпосылки кодирования и измерения.
Эксп. I.4: Абляция размерности при обучении (Pred 10, гипотеза)
Сравнить заданных обучающихся агентов и на отложенных бинарных задачах с одинаковыми наблюдениями, возможностями оптимизации и бюджетами ресурсов. Включить корректные каналы замещения меньших размерностей как контроль. Сообщать точность, число примеров и отказы допустимости.
T-113 — гипотеза о выбранной функциональной архитектуре. Каналы замещения и обучение существуют уже при ; универсальная невозможность при либо гарантированное превосходство не следуют. Зарегистрированное преимущество, нулевой эффект либо обратный результат относятся к выбранным задаче и архитектуре.
Эксп. I.5: Затухание и сертифицированная глубина (Pred 12)
Для чистой итерации Фано проверить , где и начальная норма ненулевая. Для заданного канонического нелинейного отображения проверить дополнительный множитель . До вычисления обнаружимой глубины выбрать предел детектора .
Исторический заданный score даёт арифметический предел три при своём определении; это не , вероятность выживания либо универсальный предел когнитивной глубины. Метакогнитивные пробы и совместимость башни проверяются отдельно, как в T-142.
Эксп. I.6: Условное время генезиса (Pred 13)
Реализовать заданную рекурсию , , с постоянной , и деполяризующим . Записать , и при .
Точная проверка: . Пересечение существует тогда и только тогда, когда ; при первый такт равен . Включить непересекающий контроль , и чистую . Случай проверить прямо. Это условные тождества T-148. Изолированное начальное при унитальном генераторе и закрытом затворе остаётся там; другие начальные состояния или самомодели не обязаны.
Эксп. I.7: Фиксированные и совращающиеся цели (Pred 14)
Зафиксировать модель, скорости и ненулевые разности энергий; сравнить фиксированные и совращающиеся цели по независимым seeds. В скалярном уравнении с постоянными коэффициентами проверить стационарный модуль фиксированной цели. Затем проверить заданное вращающееся воздействие.
Универсального предсказания нет: конструкция , имеет живые состояния окна. Наблюдение при фиксированной цели не опровергает условную скалярную формулу.
Эксп. I.8: Критические показатели выбранного потенциала (Pred 17, предварительный)
Задать потенциал, управляющий параметр, равновесную ветвь и независимо проверенную симметрию. Приближать параметр к критической точке, решать уравнение ветви и оценивать независимо заданный параметр порядка с неопределённостью конечного окна. Сравнивать , и другие показатели с поправками к масштабированию.
Случайная выборка состояний с заданной чистотой не порождает равновесный критический показатель. Закон условен относительно соответствующего симметричного вырождения; это не универсальное биологическое предсказание и не доказательство показателя PCI. Симуляция проверяет выбранную модель до обращения к нейроданным.
Эксп. I.9: Калиброванный кодировщик либо линейный канал (Pred 19)
Зафиксировать референсную модель только по калибровочным данным. Для признаковых оценивателей сравнивать отложенные правдоподобия наблюдений, идентифицируемые величины и неопределённость реконструкции. Единственного нет; произвольное признаковое отображение не имеет алмазной нормы.
Если независимо заданы линейные каналы , проверить PSD и следосохраняющий частичный след матриц Чои, затем вычислить либо оценить алмазное расстояние по T-152. Зарегистрировать допуск и наблюдательную модель до проверки; пятьдесят батчей не гарантируют сходимость либо расстояние ниже .
Эксп. I.10: Скорость обучения в заданной модели различения (Pred 9)
Задать законы наблюдений, априорные классы, независимость, допустимые тесты и отложенный критерий успеха. Для квантового i.i.d. бинарного различения сравнить ошибку с точной величиной Хелстрома при каждом доступном . Чернов даёт асимптотический показатель и достаточную конечновыборочную верхнюю оценку ошибки, а не прежнюю универсальную нижнюю границу числа наблюдений.
Для выбранного линейного накопителя проверить точное время пересечения; безопасность динамики обучения сертифицировать отдельно. Максимум корректных необходимых границ остаётся нижней границей и не обязан достигаться. См. границы обучения.
Эксп. I.11: Размерность и социальное обучение (Pred 11, гипотеза)
Сравнить агентов и на отдельно операционализированных задачах ToM, межагентного обучения и стратегической координации. Зафиксировать оценочные данные и критерии успеха; сопоставить бюджеты коммуникации, памяти и обучения, сообщать величины эффектов с контролем множественных сравнений.
Возможное преимущество семимерной модели — проверяемая архитектурная гипотеза. Отозванное универсальное T-57 и функциональный подсчёт T-113 не запрещают меньших обучающихся агентов, дополнительный механизм или четвёртый операторный член. Успех опровергает зарегистрированную гипотезу невозможности, а не корректную математическую теорему. Успех не доказывает универсальную достаточность.
2.4. Критерий перехода к Фазе II
Переходить, когда точные проверки реализации пройдены, наблюдательная модель идентифицируема для заявленных величин, а архитектурные проверки и контроль ресурсов опубликованы. Численные тождества, эмпирические гипотезы и феноменальные интерпретации требуют отдельных вердиктов. Пересматривать неудачные гипотезы до переноса на нейроданные; подтверждение каждого спекулятивного предсказания не требуется для корректности математического тождества.
3. Фаза II: Нейрокалибровка π_bio (6–18 мес.)
3.1. Обоснование
Центральная задача: построить мост π_bio: (EEG, fMRI, HRV) → Γ ∈ D(ℂ⁷) и проверить теоретический порог P_crit = 2/7 вне выборки: при π_bio, замороженном на бодрствовании, — P̂ в точке потери сознания, определённой по отчётам, против 2/7, и вердикт Cons(Γ̂) против независимо валидированного вердикта PCI PCI_max > 0.31 по каппе Коэна (P8.4). (До 2026-09-26: «проверить, что P_crit = 2/7 совпадает с эмпирическим PCI = 0.31» — сравнение несвязанных шкал.)*
3.1b. Формальное определение и идентификация π_bio [О/Г]
Нейронный кодировщик — объявленный оценщик состояния либо многозначная реконструкция при неполных данных. Его модель наблюдения , калибровка , функциональный репер и допустимые состояния входят в спецификацию прибора. Softmax и нормированное разложение Холецкого при выполнении условий области дают допустимые состояния; этот нелинейный перевод признаков не становится CPTP-каналом. Определения и теоремы обратной задачи.
Конструкция и требования (4 шага).
Шаг 1 (Объявленные кандидаты признаков [Г]). Словарь признаков предрегистрируется. Функциональная версия ниже и спектральная версия измерительного протокола — различные кандидаты кодировщиков; один выбирается до просмотра исходов, другой используется только как зарегистрированное сравнение.
| Измерение | Кандидат нейронного признака | Извлечение |
|---|---|---|
| A | Спектральная краевая частота | Спектр ЭЭГ, объявленная полоса |
| S | Дальние временные корреляции | DFA с объявленными масштабами |
| D | Перестановочная энтропия | Фиксированные порядок, лаг и окно |
| L | Theta-gamma PAC | Объявленный оценщик фазы/амплитуды |
| E | Прокси интериорности без PCI | Предрегистрированный независимый признак |
| O | HRV RMSSD | Одновременная ECG, фиксированное окно |
| U | Глобальная связность | Объявленные оценщик, каналы и эталон |
PCI, времена реакции и отчёты исключаются из подтверждающих входов предсказания (SUB-3/SUB-5). Назначение метки признаку не доказывает, что он наблюдает ось ; мост «признак—состояние» остаётся [Г].
Шаг 2 (Замороженная нормировка [О/Г]). Одна из кандидатных диагональных конвенций:
Требуется , заранее объявленная обработка постоянных и отсутствующих признаков и численно устойчивая реализация softmax. и все альтернативы фиксируются по опорному ансамблю бодрствования (SUB-1), без подгонки чистоты к или согласия с PCI. Это задаёт конвенцию кодировщика, а не теорему идентификации состояния системы.
Шаг 3 (Комплексные наблюдения и PSD-реконструкция). Предлагаемая модульная связь
есть калибруемая гипотеза при . Она обеспечивает лишь попарные PSD-границы ; собранная матрица может не быть глобально PSD. Величина фазовой синхронизации — вещественный модуль. Знаковая фаза требует комплексного среднего и объявленной калиброванной связи с . Кросс-частотные пары требуют реальной гармонической конвенции. Вещественный PLV, модули и не заменяют комплексные наблюдения контрпримеры.
Замороженный закон наблюдения подгоняется при , . Линейные эрмитовы средние с известной положительной ковариацией дают выпуклую задачу с единственным решением, если проекции операторов порождают все 48 бесследовых эрмитовых направлений. Нелинейные модели требуют отдельного анализа локальной/глобальной идентификации. Публикуются невязки, неопределённость калибровки и доверительные множества. Отсутствующие знаковые фазы остаются неопределёнными; запрещено незаметно заполнять их нулями. В подтверждающем опыте (SUB-2).
Шаг 4 (Фиксированный репер, идентификация и считывание). Замораживаются семь меток, ось , времена и фазовые эталоны. Остаточное отождествление выводится из плана наблюдения; произвольное прокрустово выравнивание по к среднему бодрствования может менять и не доказывает ковариантность или единственность. Оно исключено из референсного протокола. Публикуются диапазоны величин по совместимым состояниям; определённый вердикт допустим только при постоянстве всего предиката на доверительном множестве. Расширение/подъём, используемое для , также предрегистрируется и учитывается в неопределённости.
Свойства π_bio.
| Свойство | Статус | Условие |
|---|---|---|
| Выход PSD и единичного следа | [Т] | Явные ограничения состояния, допустимый выход оптимизатора |
| Идентификация полного состояния | [Т] условно | Инъективный закон наблюдения; линейный критерий ID-2 либо отдельное доказательство |
| Устойчивость | [Т] условно | Положительное наименьшее сингулярное число/локальная обусловленность; количественная неопределённость |
| Ковариантность/остаточная симметрия | [Г] до проверки | Реальное действие на признаках и закон наблюдения, не одно выравнивание |
| Эмпирическая нейронная интерпретация | [Г] | Независимая калибровка и проверка вне выборки |
| CPTP | Не утверждается | Нелинейный оценщик векторов признаков не является линейным операторным каналом |
Одна калибровка не валидирует прибор. Успешная проверка вне выборки поддерживает совместную зарегистрированную гипотезу наблюдения/порогов. Она не доказывает онтологическое тождество восстановленного состояния или единственность среди альтернативных кодировщиков. Неудача отвергает эту совместную спецификацию; последующие альтернативы регистрируются заранее и публикуются вместе с неудачей, а не задним числом заменяют проверенный прибор. Дополнительно к SUB-1 … SUB-6 применяются ID-A … ID-D.
3.2. Оборудование
| Компонент | Модель | Назначение | Бюджет |
|---|---|---|---|
| TMS-EEG | Nexstim NBS System 5 + 60-ch eXimia | Каузальная пертурбация + EEG | ~$300K |
| HD-EEG | BioSemi ActiveTwo 128-ch | Высокоплотная ЭЭГ для спектрального анализа | ~$80K |
| fMRI | 3T (доступ через университетский центр) | Пространственная локализация | По соглашению |
| HRV | Polar H10 + Empatica E4 | Вегетативные корреляты | ~$2K |
| Полисомнография | Стандартный PSG-комплект | Стадии сна | ~$30K |
| Нейронавигация | MRI-совместимый фреймлесс навигатор | Точность TMS-стимуляции | В составе Nexstim |
Общий бюджет оборудования: ~$420K (при наличии fMRI-доступа).
3.3. Эксперимент II.1: порог P_crit вне выборки, согласие с PCI* (ключевой)
Если при π_bio, замороженном на бодрствовании, P̂ на границе сознания/бессознательности, определённой по отчётам, = 2/7 ± 0.05, а вердикт УГМ согласуется с вердиктом PCI при κ ≥ 0.8, зарегистрированный пакет наблюдения и порогов получает эмпирическую поддержку при выполненной идентификации и статистическом критерии ниже. Неудача требует пересмотра пакета; неопределённый исход не считается подтверждением.
Субъекты: N=50, здоровые, 18–45 лет, без неврологической/психиатрической патологии.
Парадигма: Пропофол-индуцированная потеря сознания с TMS-EEG мониторингом.
Протокол (детальный):
-
Базовая линия (бодрствование):
- TMS-EEG: 200 триалов, стимуляция BA6/BA8 (120–160 V/m)
- Вычислить PCI_wake
- Субъективный отчёт: шкала сознания 0–10
-
Титрация пропофола:
- Target-controlled infusion (TCI), модель Marsh или Schnider
- 5 целевых уровней: Ce = 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 μg/ml
- На каждом уровне (15 мин стабилизации):
- TMS-EEG: 150 триалов
- Вычислить PCI
- Вербальный отчёт сознания (если возможен)
- Isolated Forearm Technique (IFT) для подтверждения/опровержения сознания
-
Определение порога (данные вывода):
- Для каждого субъекта: Ce_threshold — наименьшая концентрация, при которой утрачены и вербальный отчёт, и ответ IFT; граница фиксируется отчётами, а не PCI
- На каждом уровне отдельно записать вердикт PCI PCI_max > PCI* = 0.31 (Casarotto et al. 2016); он сравнивается с вердиктом УГМ на шаге 6 и никогда не используется для установки границы
-
Реконструкция Γ:
- Применить π_bio к EEG-данным каждого уровня
- Алгоритм π_bio: замороженная модель наблюдения → PSD/следовые ограничения → совместимое множество и диапазоны величин (см. Протокол измерения Γ)
- Параметры заморожены на базовой линии бодрствования (SUB-1); (SUB-2); E — из наблюдаемой, отличной от PCI
- Вычислить диапазоны P = Tr(Γ²) и Cons(Γ) на доверительном множестве каждого уровня; неоднозначный вердикт сообщить как неопределённый
-
Считывание (без подгонки):
- Построить зависимость P(Ce) для всех 50 субъектов
- Определить P на границе сознания: P_boundary = P(Ce_threshold)
-
Согласие вердиктов (P8.4, SUB-5):
- На каждом уровне Cons(Γ̂) и PCI_max > 0.31 вычисляются независимо
- Каппа Коэна по всем 300 сессиям (50 субъектов × базовая линия + 5 уровней); κ ≥ 0.8 подтверждает, κ < 0.4 фальсифицирует; сырое совпадение мерой не служит
Статистический план и идентификация:
- Публикуется разделение обучения/проверки по субъектам; шесть сессий одного субъекта зависимы и не являются шестью независимыми субъектами. Все выборы оценщика и исхода замораживаются до раскрытия результатов.
- Основная величина: популяционное среднее восстановленной чистоты на границе утраты ответов, с неопределённостью модели наблюдения и межсубъектной выборки. Исчезновение вербального/IFT-ответа — прокси вывода, а не доказательство отсутствия переживания; отсроченные отчёты и оценка исхода регистрируются отдельно.
- Допуск эквивалентности: вокруг , объявленный заранее [Г]. Поддержка требует, чтобы корректно калиброванный 98%-й доверительный интервал целиком лежал внутри (два односторонних теста при и выполненных предпосылках). Простое неотвержение равенства или включение в интервал не доказывает эквивалентность. См. Schuirmann (1987), первичный вывод TOST и интервала .
- Отвержение при большем заранее объявленном допуске требует, чтобы 98%-й интервал целиком лежал выше или ниже . Промежуточный исход неопределён. Одной точечной оценки недостаточно.
- Вторичная величина: каппа Коэна между независимо вычисленными вердиктами. Неопределённость оценивается по субъектам с учётом повторных сессий. Заранее задаётся обработка неопределённых вердиктов УГМ, публикуются их доля и границы чувствительности; исключать их ради улучшения согласия запрещено. и — зарегистрированные эмпирические пороги [Г] с неопределённой промежуточной зоной.
- Мощность и объём выборки пересчитываются для выбранных процедур эквивалентности/отвержения по пилотному шуму, неопределённости калибровки и структуре повторных измерений. Прежний тест точного равенства и заявленная оценка мощности не соответствовали утверждению об эквивалентности и сняты.
Эти исходы проверяют зарегистрированный пакет кодировщика/наблюдения/порогов. Диагностика структурной идентификации и согласие классификаторов публикуются раздельно. Успешная классификация сама по себе не устанавливает онтологию сознания.
3.4. Эксперимент II.2: Критические экспоненты (самый рискованный)
Это первый в истории тест критических экспонент фазового перехода для сознания. Ни IIT, ни GWT, ни FEP не предсказывают конкретных экспонент. Подтверждение β=1/4 означает: сознание принадлежит трикритическому классу универсальности среднего поля — как трикритическая точка в смесях He3-He4.
Субъекты: N=50, здоровые, 20–40 лет. Каждый — полная ночь в лаборатории сна.
Парадигма: TMS-EEG на каждой стадии сна (W→N1→N2→N3→REM→W).
Протокол:
- Полисомнография: 8 часов записи, онлайн-скоринг стадий
- TMS-EEG: 100 триалов каждые 15 мин (32+ точки за ночь на субъекта)
- Для каждой точки: PCI, P(Γ), стадия сна
- Всего: ~1600 точек (50 × 32)
Анализ:
- Для каждой точки: x = P − P_crit = P − 2/7
- Разделить по знаку x (сторона порога УГМ, из Γ̂ при π_bio, замороженном на бодрствовании), а не по PCI > PCI*: два разбиения сравниваются (P8.4), а не отождествляются
- Для x > 0: fit PCI ~ x^β — PCI служит параметром порядка лишь при гипотезе монотонной связи P8.3 [Г], поэтому эта подгонка проверяет β совместно с P8.3
- Извлечь β, 95% CI
Предсказание: β = 1/4 ± 0.05 (T-161, [С] при ℤ₂-симметрии m → −m; без неё — значение swallowtail β = 1/2).
Дополнительные экспоненты:
- α = 1/2: теплоёмкость (из дисперсии P вблизи порога)
- ν = 1/2: корреляционная длина (из пространственной протяжённости EEG-ответа на TMS)
- γ = 1: восприимчивость (из амплитуды вариабельности PCI вблизи порога)
- δ = 5: критическая изотерма
Фальсификация:
- β ∉ [0.20, 0.30] при N=50 (p < 0.01)
- ν ∉ [0.45, 0.55]
- γ ∉ [0.90, 1.10]
Статистический план: Нелинейная регрессия (power law fit), bootstrap для 95% CI, сравнение с альтернативными экспонентами (ordinary mean field: β=1/2, Ising 3D: β≈0.326, ordinary tricritical: β=1/4).
3.5. Эксперимент II.3: Динамика зажигания (Pred 16)
Субъекты: N=30 (подвыборка Эксп. II.1).
Протокол:
- На каждом уровне пропофола: замерить задержку T_ign до «вспышки» сложности после TMS
- T_ign = время от TMS до первого PCI-всплеска (>50% от PCI_wake)
Предсказание: . Дивергенция вблизи порога (критическое замедление). Множитель связывает время зажигания со скоростью регенерации.
Фальсификация: T_ign не зависит от (P − P_crit) (R² < 0.3).
3.6. Эксперимент II.4: Спектральная щель и гамма-ритм (Pred 22)
Субъекты: N=30.
Протокол:
- HD-EEG 128-ch, бодрствование, покой (10 мин с открытыми и закрытыми глазами)
- Спектральный анализ: доминантная частота в гамма-диапазоне (30–100 Гц)
- Вычислить λ_gap из линдбладовских параметров (калиброванных по EEG)
- Сравнить ν_predicted = λ_gap/(2π) с измеренной доминантной частотой
Предсказание: ν_predicted ∈ [30, 100] Гц, совпадение с гамма-ритмом.
Фальсификация: λ_gap/(2π) вне [10, 200] Гц (с учётом погрешности калибровки).
4. Фаза III: Клиническая валидация (12–36 мес.)
4.1. Эксперимент III.1: Расстройства сознания (Pred 21)
Субъекты: N=80 (20 кома, 20 MCS, 20 VS/UWS, 20 здоровых контролей).
Протокол:
- TMS-EEG + fMRI + HRV → π_bio → Γ
- Вычислить P, R, Φ, Coh_E для каждого субъекта
- Классификация: P > 2/7 → «сознательный», P ≤ 2/7 → «бессознательный»
- Сравнить с клинической классификацией (CRS-R шкала)
Предсказание:
- P(Γ_MCS) > 2/7 для ≥90% MCS-пациентов
- P(Γ_VS) < 2/7 для ≥80% VS-пациентов
- P(Γ_здоровые) >> 2/7 для 100%
Фальсификация: Чувствительность < 80% или специфичность < 75%.
Клиническое значение: Если P_crit = 2/7 работает для DOC — это единый диагностический инструмент, превосходящий PCI (который требует TMS) для мониторинга.
4.2. Эксперимент III.2: E-когерентность и восстановление (Pred 2)
Субъекты: N=60 (реабилитация после инсульта).
Протокол:
- При поступлении: EEG → π_bio → Coh_E
- Через 3 мес.: оценка восстановления (Barthel Index, mRS)
- Корреляция Coh_E(t₀) vs скорость восстановления
Предлагаемая связь [H/Pr]: предварительно выбранная цель корреляции Пирсона между калиброванной исходной и независимо заданной скоростью восстановления. Это выбранный исследователем целевой эффект, а не следствие T-38a. До проверки зафиксировать оценщик, исход, учёт смешивающих факторов и правило пропущенных данных.
Правило решения [Pr]: предварительно задать доверительный интервал и расчёт мощности для корреляции выбранной популяции. Подкреплять цель только при нижней границе интервала выше ; отвергать эту цель при верхней границе не выше ; иначе сообщать неопределённый результат. Одна выборка 60 не гарантирует ни одного исхода. Проверяется связь/измерительный мостик, а не математическая теорема исключения зомби.
4.3. Эксперимент III.3: Аттрактор внутри окна (Pred 15)
Субъекты: N=30, здоровые, resting state.
Протокол:
- EEG + fMRI (resting state, 10 мин) → π_bio → Γ
- Вычислить P
- Повторить 5 сессий (разные дни) для каждого субъекта
Предсказание: P(resting state) ∈ (2/7, 5/14], ниже верхней границы окна 3/7 (T-124c(4); [С при (MaxΦ)]). Исправлено 2026-09-26: предсказание гласило P → 3/7 ± 0.05 (T-124); ни одна теорема не даёт 3/7, а у живого аттрактора P ≤ 5/14.
Фальсификация: P_mean ≥ 3/7 или P_mean ≤ 2/7 при N=30.
5. Фаза IV: Когнитивная и социальная валидация (12–24 мес.)
5.1. Эксперимент IV.1: 7D стрессовый тензор (Pred 3)
Протокол:
- Собрать базу 200+ стрессоров из литературы (психология, медицина, организационная наука)
- 5 независимых экспертов: классификация каждого стрессора по 7 компонентам [A,S,D,L,E,O,U]
- Межэкспертная надёжность: κ Коэна
Предсказание: 100% покрытие (каждый стрессор ↦ ≥1 компоненту). Пустая остаточная категория.
Фальсификация: ∃ стрессор, неклассифицируемый ни по одному из 7 компонентов (согласие ≥4 из 5 экспертов).
5.2. Эксперимент IV.2: Коллективное сознание (Pred 5)
Субъекты: 10 групп по 4 человека (джазовые квартеты — координированные; случайные музыканты — неккоординированные).
Оборудование: Гиперсканинг EEG (4 × 32-ch, синхронизация через LSL).
Протокол:
- Одновременная EEG-запись 4 участников во время совместного исполнения
- Вычислить полную корреляцию I группы (необходимое условие; интеграция Φ_⊗ целого критерием не служит, см. ниже)
- Сравнить координированные vs неккоординированные группы
Предсказание: I > 0 необходимо для коллективного субъекта [Т]; достаточность — гипотеза [Г]. Исправлено 2026-09-26: предсказание гласило «Φ_⊗ > Φ_min для координированных; Φ_⊗ < Φ_min для случайных (T-86)»; этот критерий отозван [✗] — ему удовлетворяет всякая несвязанная группа (два голонома в окне дают Φ_⊗ ≥ 3 при I = 0).
Фальсификация: I(координированные) ≤ I(случайные) (p < 0.05, Mann-Whitney).
5.3. Эксперимент IV.3: Прелингвистическое познание (Pred 4)
Субъекты: N=30 (15 пациентов с афазией Брока, 15 здоровых контролей).
Протокол:
- Батарея невербальных когнитивных тестов: K1 (перцепция), K2 (эмоции), K3 (категоризация), K4 (планирование)
- Сравнить: афатики vs здоровые по K1–K4
Предсказание: K1–K4 у афатиков сохранены на >80% от нормы (T-100).
Фальсификация: K3 или K4 систематически разрушены при афазии (снижение >50%).
6. Сводная таблица: все 23 предсказания × фазы
| # | Предсказание | Фаза | Фальсификация | Статус |
|---|---|---|---|---|
| 1 | No-Zombie | I.1 | Агент выживает без E | [Т] |
| 2 | Coh_E ↔ восстановление | III.2 | r ≤ 0 | [Т] |
| 3 | 7D стресс | IV.1 | Неклассифицируемый стрессор | [Т]/[С] |
| 4 | Прелингвистическое познание | IV.3 | K3/K4 разрушены при афазии | [И] |
| 5 | Коллективное сознание | IV.2 | I(коорд) ≤ I(случ) | [Т] необходимость / [Г] достаточность |
| 6 | P > 2/7 | II.1 | Порог ≠ 2/7 ± 0.1 | [Т] |
| 7 | Радиус устойчивости | I.2 | h_crit не следует за r_stab(P₀) | [С] |
| 8 | Info capacity ≤ log₂7 | I.3 | I > 2.81 бит | [Т] |
| 9 | Скорость обучения | I.10 | n < n_info | [Т] |
| 10 | N=7 для обучения | I.4 | N=5 обучается | [Т] |
| 11 | N=7 для соц. обучения | I.11 | N=5 соц. обучается | [С] |
| 12 | SAD_max = 3 | I.5 | SAD ≥ 4 | [Т] |
| 13 | Время генезиса | I.6 | n > n_genesis | [Т] |
| 14 | Фазовая когерентность | I.7 | Φ ≥ 1 без ко-вращения | [Т] |
| 15 | Аттрактор внутри окна | III.3 | или | [С при (MaxΦ)] |
| 16 | Динамика зажигания | II.3 | T_ign ⊥ (P−P_c) | [Т] |
| 17 | Экспоненты β=1/4 | I.8 + II.2 | β ∉ [0.20, 0.30] | [С при ℤ₂-симметрии m → −m] |
| 18 | Уорд-подавление 19/49 | — | Λ-бюджет несовместим | [Т] |
| 19 | CPTP-anchor | I.9 | [Т] | |
| 20 | ε_eff ≈ 0.059 | — | ε ∉ [0.04, 0.08] | [С] |
| 21 | π_bio реконструкция | II.1 + III.1 | Ошибка > 30% | [Г] |
| 22 | Спектральная щель | II.4 | λ_gap/(2π) ∉ [10, 200] Гц | [Г] |
| 23 | Анизотропия декогеренции ранга 7 | I.12 | 14 сумм-правил нарушены (томография скоростей) | [Т]/[С] |
7. Трёхуровневая система фальсификации
| Уровень | Что опровергнуто | Пример | Следствие |
|---|---|---|---|
| L1 — Катастрофический | Аксиоматический фундамент | N < 7 достаточно для автопоэзиса; зомби возможен; SAD ≥ 4 | Теория отвергнута полностью |
| L2 — Структурный | Конкретное числовое предсказание | P_crit ≠ 2/7; β ≠ 1/4; R_th ≠ 1/3 | Фундаментальная ревизия конкретной теоремы |
| L3 — Локальный | Параметр аппроксимации | π_bio ошибка > 30%; λ_gap вне диапазона | Локальная коррекция, не затрагивает фундамент |
Привязка к формальным критериям (Критерии фальсифицируемости):
| Формальный критерий | Эксперимент | Операционализация |
|---|---|---|
| , но | III.1 (DOC) | Два пациента с идентичными P, R, Φ, но различным уровнем сознания (CRS-R) |
| (спектральная идентичность) | II.1 (P_crit) | Два состояния со спектрами в пределах 0.01 (не только P), но разными вердиктами по отчётам; расщеплённый вердикт PCI (один > PCI*, другой < PCI*) подкрепляет, но не решает — PCI не функция спектра |
| сознание | II.1 (P_crit) | Субъект с P > 2/7 по π_bio, но клинически бессознателен |
| достаточно для автопоэзиса | I.4, I.11 | Агент N=5 обучается автономно или координируется социально |
8. Контекст: сравнение с adversarial collaboration
Состязательная коллаборация консорциума Cogitate, финансируемая Templeton World Charity Foundation (грант 6 028 087 долларов США, 2019–2024), проверила теорию интегрированной информации (IIT) против теории глобального нейронального рабочего пространства (GNWT) на заранее зарегистрированных расходящихся предсказаниях (Nature 642, 133–142, опубликовано 30 апреля 2025 г.; 256 участников; фМРТ, МЭГ и внутричерепная ЭЭГ). По словам авторов, результаты «согласуются с некоторыми предсказаниями IIT и GNWT, но существенно подрывают ключевые положения обеих теорий»: для IIT — отсутствие устойчивой синхронизации внутри задней коры; для GNWT — общее отсутствие «зажигания» (ignition) при выключении стимула и ограниченное представление части измерений сознательного содержания в префронтальной коре. Никакого счёта или ранжирования одной теории над другой статья не даёт, а теории высшего порядка (HOT) среди проверенных не было. Изложение коллаборации в корпусе — Теории сознания §9.
Принципиальное отличие УГМ от IIT/GWT/HOT:
| IIT | GWT | HOT | УГМ | |
|---|---|---|---|---|
| Числовой порог | Φ > 0 (нет числа) | Нет | Нет | P_crit = 2/7 |
| Критические экспоненты | Нет | Нет | Нет | α=1/2, β=1/4, γ=1, ν=1/2, δ=5 |
| Вычислимость Φ | NP-hard для >30 элементов | N/A | N/A | P = Tr(Γ²), O(49) |
| Число свободных параметров | ~10³⁸ (все разбиения) | Не определено | Не определено | 48 координат состояния плюс отдельно объявленные параметры наблюдения, калибровки и динамики; это разные подсчёты |
| Самый рискованный тест | Нет единого числа | «Зажигание» (качественно) | «Мета-когниция» (качественно) | β = 1/4 (одно число, фальсифицируемо) |
Числовое предсказание не защищено от методологических выборов. Кодировщик, нормировка, предпосылки идентификации состояния, диапазон подгонки экспоненты и определение исхода должны быть заморожены и сопоставлены с контролями до проверки. Только такой заданный эксперимент отличает предсказание от результата, внесённого анализом.
9. Временная шкала и зависимости
10. Заключение
Этот протокол покрывает 23 из 23 предсказаний УГМ/КК:
- 12 проверяемы in silico (Фаза I, 0–6 мес.)
- 4 требуют TMS-EEG (Фаза II, 6–18 мес.)
- 2 — клинических исследования (Фаза III, 12–36 мес.)
- 3 — когнитивных/социальных исследования (Фаза IV, 12–24 мес.)
- 2 — физического сектора, без выделенной фазы (Ward-подавление, Юкава)
Самый рискованный тест — критические экспоненты β=1/4 (Pred 17). Ни одна другая теория сознания не делает столь конкретного числового предсказания о фазовом переходе. Подтверждение означает: сознание принадлежит трикритическому классу универсальности среднего поля ( Ландау). Опровержение означает: УГМ фундаментально ошибается в структуре перехода.
Самый ценный тест — порог P_crit = 2/7 вне выборки (Pred 6/21): при π_bio, замороженном на бодрствовании, — P̂ в точке потери сознания, определённой по отчётам, против 2/7, и вердикт УГМ против независимо валидированного вердикта PCI (каппа Коэна, P8.4). Если выполнено и то и другое, выведенный — а не подогнанный — порог будет подтверждён на сессиях, которые реконструкцию не фиксировали. (До 2026-09-26 тест назывался «P_crit = 2/7 ↔ PCI = 0.31» и ждал совпадения двух чисел на шкалах, которые никакой вывод не связывает.)*
УГМ не прячется от фальсификации — она выставляет 23 мишени и указывает, куда стрелять.
Связанные документы:
- 23 предсказания КК — полный список с формулами
- Протокол измерения Γ — операционализация для ИИ
- Критерии фальсифицируемости — формальные условия опровержения
- Bounds обучения — T-109 через T-113
- Стабильность — T-104, радиус устойчивости
Внешние ресурсы:
- COGITATE Results (Nature 2025) — консорциум Cogitate, adversarial collaboration IIT vs GNWT, Nature 642, 133–142
- PCI (Casali et al. 2013) — индекс; порог PCI* = 0.31 валидирован в Casarotto et al. 2016, Ann. Neurol. 80: 718–729, doi:10.1002/ana.24779
- ConTraSt Database — 412 экспериментов по теориям сознания
- Del Cul et al. 2007 — нелинейный порог сознания