Перейти к основному содержимому

Экспериментальный протокол валидации УГМ

Статус документа: [Пр] Исследовательская программа

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.

Связь с другими документами

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, PP — 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 (0,1/7)(0, 1/7) и (c,2/7)(c, 2/7) «совпадает» с любым якорем cc (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​

ФазаСрокЧтоПочему сначала
I. Цифровая0–6 мес.12 предсказаний in silico (Γ-нативный агент)Бесплатно, без этики, проверяет фундамент
II. Нейрокалибровка6–18 мес.π_bio, согласие Cons(Γ̂) с вердиктом PCI* (κ), критические экспонентыГлавная точка контакта с нейроданными
III. Клиническая12–36 мес.Расстройства сознания, восстановление, аттрактор в окнеКлиническое значение
IV. Когнитивная12–24 мес.7D стресс, коллективное сознание, прелингвистическое познаниеМеждисциплинарная 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​

  1. 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.
  2. Фиксированный репер: Γ∈D(C7)\Gamma\in\mathcal D(\mathbb C^7) с отдельно заданными метками и считываниями.
  3. Полный проверяющий предикат: вычислять каждый конъюнкт Cap₂, его запас и выбранные показатели стресса. Одного C=ΦRC=\Phi R недостаточно.
  4. Фиксированное правило обучения: определить функции потерь, допустимые обновления и резервный шаг при неудачной сертификации. Рост чистоты не является полным затвором.
  5. Воспроизводимость: сохранять версию кода, seeds, полные состояния, остатки решателя и отображения интервенций.
  6. 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; P−2/7\sqrt{P-2/7} 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 χ≤log⁡27\chi\le\log_2 7; сообщать смещение оценивания и доверительные интервалы.

Эта граница не применима только потому, что программная память — матрица 7×77\times7: 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 N=5N=5 и N=7N=7 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 N=2N=2; универсальная невозможность при N<7N<7 либо гарантированное превосходство N=7N=7 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 Sn=3−nS_n=3^{-n}, где Sn=∥offdiag⁡PnΓ∥F/∥offdiag⁡Γ∥FS_n=\|\operatorname{offdiag}\mathcal P^n\Gamma\|_F/\|\operatorname{offdiag}\Gamma\|_F и начальная норма ненулевая. Для заданного канонического нелинейного отображения проверить дополнительный множитель ∏(1−R)\prod(1-R). До вычисления обнаружимой глубины выбрать предел детектора ε\varepsilon.

Исторический заданный score даёт арифметический предел три при своём определении; это не RR, 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 Γn+1=βEη(Γn)+(1−β)σ\Gamma_{n+1}=\beta\mathcal E_\eta(\Gamma_n)+(1-\beta)\sigma, Γ0=I/7\Gamma_0=I/7, с постоянной σ\sigma, 0<β<10<\beta<1 и деполяризующим Eη\mathcal E_\eta. Записать r=βηr=\beta\eta, w=(1−β)/(1−r)w=(1-\beta)/(1-r) и h=1/7P(σ)−1h=1/\sqrt{7P(\sigma)-1} при P(σ)>2/7P(\sigma)>2/7.

Точная проверка: Pn=1/7+w2(1−rn)2(P(σ)−1/7)P_n=1/7+w^2(1-r^n)^2(P(\sigma)-1/7). Пересечение существует тогда и только тогда, когда w>hw>h; при 0<r<10<r<1 первый такт равен ⌊log⁡(1−h/w)/log⁡r⌋+1\lfloor\log(1-h/w)/\log r\rfloor+1. Включить непересекающий контроль β=0.9\beta=0.9, η=0\eta=0 и чистую σ\sigma. Случай r=0r=0 проверить прямо. Это условные тождества T-148. Изолированное начальное I/7I/7 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 γ˙=−(d+a+iω)γ+aρ∗\dot\gamma=-(d+a+i\omega)\gamma+a\rho^* проверить стационарный модуль a∣ρ∗∣/(d+a)2+ω2a|\rho^*|/\sqrt{(d+a)^2+\omega^2} фиксированной цели. Затем проверить заданное вращающееся воздействие.

Универсального предсказания Φ(fixed)<1\Phi(\text{fixed})<1 нет: конструкция H=0H=0, φJ\varphi_J имеет живые состояния окна. Наблюдение Φ≥1\Phi\ge1 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 1/41/4, 1/21/2 и другие показатели с поправками к масштабированию.

Случайная выборка состояний с заданной чистотой не порождает равновесный критический показатель. Закон 1/41/4 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 πcan\pi_{\mathrm{can}} нет; произвольное признаковое отображение не имеет алмазной нормы.

Если независимо заданы линейные каналы Md→M7M_d\to M_7, 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 0.10.1.

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 nn. 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 N=5N=5 и N=7N=7 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 N=5N=5 опровергает зарегистрированную гипотезу невозможности, а не корректную математическую теорему. Успех N=7N=7 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]​

Определение (калиброванный нейронный оценщик состояния)

Нейронный кодировщик π^θ:Oneural→D7\hat\pi_\theta:\mathcal O_{\mathrm{neural}}\to\mathsf D_7 — объявленный оценщик состояния либо многозначная реконструкция при неполных данных. Его модель наблюдения Oθ:D7→P(Oneural)\mathsf O_\theta:\mathsf D_7\to\mathcal P(\mathcal O_{\mathrm{neural}}), калибровка θ\theta, 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.

ИзмерениеКандидат нейронного признакаИзвлечение
AСпектральная краевая частотаСпектр ЭЭГ, объявленная полоса
SДальние временные корреляцииDFA с объявленными масштабами
DПерестановочная энтропияФиксированные порядок, лаг и окно
LTheta-gamma PACОбъявленный оценщик фазы/амплитуды
EПрокси интериорности без PCIПредрегистрированный независимый признак
OHRV RMSSDОдновременная ECG, фиксированное окно
UГлобальная связностьОбъявленные 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 Γ\Gamma; мост «признак—состояние» остаётся [Г].

Шаг 2 (Замороженная нормировка [О/Г]). Одна из кандидатных диагональных конвенций:

γkk=exp⁡(βzk)∑jexp⁡(βzj),zk=(xk−μk)/σk.\gamma_{kk}=\frac{\exp(\beta z_k)}{\sum_j\exp(\beta z_j)},\qquad z_k=(x_k-\mu_k)/\sigma_k.

Требуется σk>0\sigma_k>0, заранее объявленная обработка постоянных и отсутствующих признаков и численно устойчивая реализация softmax. β,μk,σk\beta,\mu_k,\sigma_k и все альтернативы фиксируются по опорному ансамблю бодрствования (SUB-1), без подгонки чистоты к 2/72/7 или согласия с PCI. Это задаёт конвенцию кодировщика, а не теорему идентификации состояния системы.

Шаг 3 (Комплексные наблюдения и PSD-реконструкция). Предлагаемая модульная связь

∣γij∣=Cohijneuralγiiγjj|\gamma_{ij}|=\sqrt{\mathrm{Coh}_{ij}^{\mathrm{neural}}}\sqrt{\gamma_{ii}\gamma_{jj}}

есть калибруемая гипотеза при 0≤Cohijneural≤10\leq\mathrm{Coh}_{ij}^{\mathrm{neural}}\leq1. Она обеспечивает лишь попарные PSD-границы 2×22\times2; собранная матрица может не быть глобально PSD. Величина фазовой синхронизации — вещественный модуль. Знаковая фаза требует комплексного среднего zij=⟨ei(ϕi−ϕj)⟩z_{ij}=\langle e^{i(\phi_i-\phi_j)}\rangle и объявленной калиброванной связи с arg⁡γij\arg\gamma_{ij}. Кросс-частотные пары требуют реальной гармонической конвенции. Вещественный PLV, модули и ∣sin⁡θij∣|\sin\theta_{ij}| не заменяют комплексные наблюдения контрпримеры.

Замороженный закон наблюдения подгоняется при Γ⪰0\Gamma\succeq0, Tr⁡Γ=1\operatorname{Tr}\Gamma=1. 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 λ1=λ2=0\lambda_1=\lambda_2=0 (SUB-2).

Шаг 4 (Фиксированный репер, идентификация и считывание). Замораживаются семь меток, ось EE, времена и фазовые эталоны. Остаточное отождествление выводится из плана наблюдения; произвольное прокрустово выравнивание по G2G_2 к среднему бодрствования может менять Φ\Phi 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 DD, также предрегистрируется и учитывается в неопределённости.

Свойства π_bio.

СвойствоСтатусУсловие
Выход PSD и единичного следа[Т]Явные ограничения состояния, допустимый выход оптимизатора
Идентификация полного состояния[Т] условноИнъективный закон наблюдения; линейный критерий ID-2 либо отдельное доказательство
Устойчивость[Т] условноПоложительное наименьшее сингулярное число/локальная обусловленность; количественная неопределённость
Ковариантность/остаточная симметрия[Г] до проверкиРеальное действие на признаках и закон наблюдения, не одно выравнивание
Эмпирическая нейронная интерпретация[Г]Независимая калибровка и проверка вне выборки
CPTPНе утверждаетсяНелинейный 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​

КомпонентМодельНазначениеБюджет
TMS-EEGNexstim NBS System 5 + 60-ch eXimiaКаузальная пертурбация + EEG~$300K
HD-EEGBioSemi ActiveTwo 128-chВысокоплотная ЭЭГ для спектрального анализа~$80K
fMRI3T (доступ через университетский центр)Пространственная локализацияПо соглашению
HRVPolar H10 + Empatica E4Вегетативные корреляты~$2K
ПолисомнографияСтандартный PSG-комплектСтадии сна~$30K
НейронавигацияMRI-совместимый фреймлесс навигаторТочность TMS-стимуляцииВ составе Nexstim

Общий бюджет оборудования: ~$420K (при наличии fMRI-доступа).

3.3. Эксперимент II.1: порог P_crit вне выборки, согласие с PCI* (ключевой)​

Это самый важный эксперимент всего протокола

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):

  1. Базовая линия (бодрствование):

    • TMS-EEG: 200 триалов, стимуляция BA6/BA8 (120–160 V/m)
    • Вычислить PCI_wake
    • Субъективный отчёт: шкала сознания 0–10
  2. 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
  3. 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
  4. 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 β,μk,σk\beta, \mu_k, \sigma_k заморожены на базовой линии бодрствования (SUB-1); λ1=λ2=0\lambda_1 = \lambda_2 = 0 (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
  5. Считывание (без подгонки):

    • Построить зависимость P(Ce) для всех 50 субъектов
    • Определить P на границе сознания: P_boundary = P(Ce_threshold)
  6. 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: δ=0.05\delta=0.05 вокруг 2/72/7, объявленный заранее [Г]. Поддержка требует, чтобы корректно калиброванный 98%-й доверительный интервал целиком лежал внутри [2/7−δ,2/7+δ][2/7-\delta,2/7+\delta] (два односторонних теста при α=0.01\alpha=0.01 и выполненных предпосылках). Простое неотвержение равенства или включение 2/72/7 в интервал не доказывает эквивалентность. См. Schuirmann (1987), первичный вывод TOST и интервала 1−2α1-2\alpha.
  • Отвержение при большем заранее объявленном допуске 0.10.1 требует, чтобы 98%-й интервал целиком лежал выше 2/7+0.12/7+0.1 или ниже 2/7−0.12/7-0.1. 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. κ≥0.8\kappa\geq0.8 и κ<0.4\kappa<0.4 — 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)​

Уникальность

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:

  1. Полисомнография: 8 часов записи, онлайн-скоринг стадий
  2. TMS-EEG: 100 триалов каждые 15 мин (32+ точки за ночь на субъекта)
  3. Для каждой точки: PCI, P(Γ), стадия сна
  4. Всего: ~1600 точек (50 × 32)

Анализ:

  1. Для каждой точки: x = P − P_crit = P − 2/7
  2. 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
  3. 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
  4. 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:

  1. На каждом уровне пропофола: замерить задержку T_ign до «вспышки» сложности после TMS
  2. T_ign = время от TMS до первого PCI-всплеска (>50% от PCI_wake)

Предсказание: Tign∼(P−Pcrit)−1⋅κ0−1T_{\text{ign}} \sim (P - P_{\text{crit}})^{-1} \cdot \kappa_0^{-1}. Дивергенция вблизи порога (критическое замедление). Множитель κ0−1\kappa_0^{-1} 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:

  1. HD-EEG 128-ch, бодрствование, покой (10 мин с открытыми и закрытыми глазами)
  2. Спектральный анализ: доминантная частота в гамма-диапазоне (30–100 Гц)
  3. Вычислить λ_gap из линдбладовских параметров (калиброванных по EEG)
  4. 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:

  1. TMS-EEG + fMRI + HRV → π_bio → Γ
  2. Вычислить P, R, Φ, Coh_E для каждого субъекта
  3. Классификация: P > 2/7 → «сознательный», P ≤ 2/7 → «бессознательный»
  4. 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:

  1. При поступлении: EEG → π_bio → Coh_E
  2. Через 3 мес.: оценка восстановления (Barthel Index, mRS)
  3. Корреляция Coh_E(t₀) vs скорость восстановления

Предлагаемая связь [H/Pr]: предварительно выбранная цель корреляции Пирсона r>0.3r>0.3 между калиброванной исходной Coh^E\widehat{\mathrm{Coh}}_E 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 r>0.3r>0.3 только при нижней границе интервала выше 0.30.3; отвергать эту цель при верхней границе не выше 0.30.3; 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:

  1. EEG + fMRI (resting state, 10 мин) → π_bio → Γ
  2. Вычислить P
  3. 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:

  1. Собрать базу 200+ стрессоров из литературы (психология, медицина, организационная наука)
  2. 5 независимых экспертов: классификация каждого стрессора по 7 компонентам [A,S,D,L,E,O,U]
  3. 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:

  1. Одновременная EEG-запись 4 участников во время совместного исполнения
  2. Вычислить полную корреляцию I группы (необходимое условие; интеграция Φ_⊗ целого критерием не служит, см. ниже)
  3. 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:

  1. Батарея невербальных когнитивных тестов: K1 (перцепция), K2 (эмоции), K3 (категоризация), K4 (планирование)
  2. 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​

#ПредсказаниеФазаФальсификацияСтатус
1No-ZombieI.1Агент выживает без E[Т]
2Coh_E ↔ восстановлениеIII.2r ≤ 0[Т]
37D стрессIV.1Неклассифицируемый стрессор[Т]/[С]
4Прелингвистическое познаниеIV.3K3/K4 разрушены при афазии[И]
5Коллективное сознаниеIV.2I(коорд) ≤ I(случ)[Т] необходимость / [Г] достаточность
6P > 2/7II.1Порог ≠ 2/7 ± 0.1[Т]
7Радиус устойчивостиI.2h_crit не следует за r_stab(P₀)[С]
8Info capacity ≤ log₂7I.3I > 2.81 бит[Т]
9Скорость обученияI.10n < n_info[Т]
10N=7 для обученияI.4N=5 обучается[Т]
11N=7 для соц. обученияI.11N=5 соц. обучается[С]
12SAD_max = 3I.5SAD ≥ 4[Т]
13Время генезисаI.6n > n_genesis[Т]
14Фазовая когерентностьI.7Φ ≥ 1 без ко-вращения[Т]
15Аттрактор внутри окнаIII.3P≥3/7P \geq 3/7 или P≤2/7P \leq 2/7[С при (MaxΦ)]
16Динамика зажиганияII.3T_ign ⊥ (P−P_c)[Т]
17Экспоненты β=1/4I.8 + II.2β ∉ [0.20, 0.30][С при ℤ₂-симметрии m → −m]
18Уорд-подавление 19/49—Λ-бюджет несовместим[Т]
19CPTP-anchorI.9∥π−πcan∥>0.1\|\pi-\pi_{\mathrm{can}}\| > 0.1[Т]
20ε_eff ≈ 0.059—ε ∉ [0.04, 0.08][С]
21π_bio реконструкцияII.1 + III.1Ошибка > 30%[Г]
22Спектральная щельII.4λ_gap/(2π) ∉ [10, 200] Гц[Г]
23Анизотропия декогеренции ранга 7I.1214 сумм-правил нарушены (томография скоростей)[Т]/[С]

7. Трёхуровневая система фальсификации​

УровеньЧто опровергнутоПримерСледствие
L1 — КатастрофическийАксиоматический фундаментN < 7 достаточно для автопоэзиса; зомби возможен; SAD ≥ 4Теория отвергнута полностью
L2 — СтруктурныйКонкретное числовое предсказаниеP_crit ≠ 2/7; β ≠ 1/4; R_th ≠ 1/3Фундаментальная ревизия конкретной теоремы
L3 — ЛокальныйПараметр аппроксимацииπ_bio ошибка > 30%; λ_gap вне диапазонаЛокальная коррекция, не затрагивает фундамент

Привязка к формальным критериям (Критерии фальсифицируемости):

Формальный критерийЭкспериментОперационализация
∃ρ1,ρ2:I(ρ1)=I(ρ2)\exists \rho_1, \rho_2: \mathcal{I}(\rho_1) = \mathcal{I}(\rho_2), но F(ρ1)≠F(ρ2)\mathcal{F}(\rho_1) \neq \mathcal{F}(\rho_2)III.1 (DOC)Два пациента с идентичными P, R, Φ, но различным уровнем сознания (CRS-R)
∥Spec(ρ1)−Spec(ρ2)∥2<0.01\|\mathrm{Spec}(\rho_1) - \mathrm{Spec}(\rho_2)\|_2 < 0.01 (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
P>2/7⇏P > 2/7 \not\Rightarrow сознаниеII.1 (P_crit)Субъект с P > 2/7 по π_bio, но клинически бессознателен
N<7N < 7 достаточно для автопоэзисаI.4, I.11Агент 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:

IITGWTHOTУГМ
Числовой порогΦ > 0 (нет числа)НетНетP_crit = 2/7
Критические экспонентыНетНетНетα=1/2, β=1/4, γ=1, ν=1/2, δ=5
Вычислимость ΦNP-hard для >30 элементовN/AN/AP = Tr(Γ²), O(49)
Число свободных параметров~10³⁸ (все разбиения)Не определеноНе определено48 координат состояния плюс отдельно объявленные параметры наблюдения, калибровки и динамики; это разные подсчёты
Самый рискованный тестНет 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 (φ6\varphi^6 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:

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