Теория времени и сознания представляет из себя научную гипотезу, которая объединяет биологию, эволюцию, нейронауку, феноменологию и неравновесную термодинамику И.Р.Пригожина. Она фокусируется на петлях обратной связи как механизме эволюции потоков информации от неживой материи к человеческому сознанию, объясняя "трудную проблему сознания" (qualia и феноменальный опыт) через процессуальный подход. Теория подчеркивает, что сознание – не абстракция, а эмерджентный результат многоуровневых взаимодействий, где ключевую роль играет время, информация и энергетическая эффективность.
Теория позиционируется как верифицируемая гипотеза, открытая для критики, с потенциалом для прорыва в психологии, медицине, этике и ИИ.

Проблема сознания: Авторы отмечают, что существующие подходы (нейронаучные, философские, квантовые) объясняют аспекты (внимание, память), но не отвечают на "почему возникает переживание" (qualia). ТВС решает это, рассматривая сознание как эволюционный инструмент стабилизации в неравновесных системах.
Актуальность: Понимание сознания критично для диагностики (кома, аутизм), этики (сознание у животных, ИИ), медицины (психические расстройства) и технологий (сознательный ИИ).
Методология: Основа – неравновесная термодинамика Пригожина (диссипативные структуры, бифуркации, петли ОС). Сознание возникает из флуктуаций, поддерживаемых обменом энергией/информацией. Интеграция с теорией К.Фристона, но с акцентом на многоуровневые петли (генетическая, телесная, групповая, экологическая).

Основные концепции
Теория описывает эволюцию от простых систем к сознанию через бифуркационные переходы (точки, где система усложняется для стабилизации). Ключ – петли обратной связи (ОС), которые обеспечивают саморегуляцию. Петли эволюционируют по уровням.

1. Клеточные организмы стабилизируют себя, запуская собственные химические реакции (РНК, кинезис, таксис) в ответ на воздействие среды. РНК → ДНК + мембрана создают замкнутый контур саморепликации. Принцип поведения – таксисы (хемо-, фото-, термо- и др.): одноклеточный организм движется «к» полезному или «от» вредного по градиенту. Формируется самая примитивная «память» – сохранённая последовательность нуклеотидов.
2. С появлением нейронной сети возникает специализация тканей и систем внутренних органов, которые позволяют животным распознавать последствия воздействие на организм среды по мультимодальным признакам (свет, звук, вибрация, запах). Однако одновременно с специализацией возникает синаптическая задержка. Чтобы компенсировать ее нейронная сеть сохраняет память о реакциях и прогнозирует их наступление заранее.

Поскольку поведение животных запускается нейронной сетью на основании собственного прогноза, после завершения действия она оценивает его результат, который становится новыми входными данными для системы. Так замыкаются нейронные петли обратной связи. Появляются боль и наслаждение – эволюционные механизмы регуляции поведения, основанного на прогнозе нейронной сети.
Внутренние и внешние сигналы переводятся нейронной сетью на единый язык потенциалов. У животных появляется квалиа (феноменальный опыт), как необходимость соединения мультимодальных и разновременных сигналов среды и собственного организма в единый поток. Нейромедиаторы выступают универсальным языком этого перевода химических процессов в потенциалы для вычислений нейронной сети, а результаты передаются нейромедиаторами обратно в тело, запуская нужные химические реакции. Таким образом нейронная сеть устанавливает гейн-контроль над клеточными процессами.
Такое описания позволяет ТВС ответить на вопросы об эволюционном значении квалиа и феноменального опыта и определить, что они являются обязательным, но не достаточным условием появлением сознания. Миллионы животных обладают феноменальным опытом, но не сознанием в человеческом смысле.
Также ТВС показывает, как химические и физические процессы формируют феноменальный опыт (квалиа) и что для его возникновения достаточно известных нам законов химии и физики.

Внутри нейронной сети проходят три бифуркационных перехода и последовательно замыкаются долимбическая сенсо-моторная, лимбическая и неокортикальная петли обратной связи, но термодинамический принцип остается единым. Все сигналы сверяются с накопленным в онтогенезе опыте, то есть с памятью, нейронная сеть строит прогнозы об изменении организма и изменяет собственную химию, чтобы запустить движение на клеточном уровне. Результаты действия на основании прогноза фиксируются как ошибка или успех, меняя пороги срабатывания тех или иных врожденных программ.

1) Долимбическая (сенсомоторная) петля. Поведение животных управляется инстинктами – жёсткими фиксированными последовательностями действий. Инстинкт запускается в 5 стадий, вначале ключ-стимул формирует внимание. Если сигнал повторится происходит усиление, остальные сигналы приглушаются, мозг готовит моторику к действию. После пересечения порога накопления нейромедиаторов, подкрепляющих прогноз запускается врожденная программа нападения, бегства и т.д. она прекращается если сигнал утихает, заканчивается запас АТФ или цель достигнута. Затем нейронная сеть временно понижает значимость всех сигналов, в основном за счет действия серотонина. Положительный результат срабатывания инстинкта фиксируется дофамином и тогда в следующий раз программа запустится быстрее, отрицательный – кортизолом и тогда нейронная сеть повышает порог ее срабатывания.
У животных часть развития нейронной сети переносится на постнатальный онтогенез, когда за счет моторной беспомощности нейронная сеть накапливает память (опыт) срабатывания моторных программ.
Генетические программы размножения, уход за потомством, миграции и т.д. запускаются по тому же принципу, только время накопления нейромедиаторов и сами программы отличаются длительностью.
Остальная деятельность животных происходит почти как у простейших животных и клеточных организмов – работает операционная память.

2) У млекопитающих замыкается лимбическая петля обратной связи, при развитии ключевых структур мозга - миндалины, гиппокампа, гипоталамуса. Поведение теперь управляется эмоциями. Эмоции формируются за счет удлинения постнатального онтогенеза. Когда под защитой опекуна за счет не пластичности уже лимбический структур происходи настройка, срабатывая инстинктивных программ.
Лимбические структуры мозга таким образом устанавливают гейн-контроль срабатывания инстинктивных программ. Таким образом ТВС рассматривает эмоции не как валентность (хорошо-плохо), а как память о срабатывании уже инстинктивных программ. Такой подход дает вычислимость поведения животных, нейронная сеть запоминает уже сами последовательности выделений нейромедиаторов и тогда может использовать результат инстинкта, т.е. дофамин, как прогноз выгоды.

3) Неокортекальная петля у высших животных замыкается за счет гей-контроля эмоций, животные рождаются еще более незрелыми и зависимыми от матери. Единственный объект, за которым детеныши вынуждены наблюдать формирует правила запоминания объекта. У животных формируются нейронные ансамбли, которые позволяют удерживать в память образ объекта.
Память об объектах становится самостоятельным источником сведений о мире. В результате формируются чувства, которые по существу являются накопленной статистикой взаимоотношений с объектами. У животных строгая иерархия в группе становится пластичной.

На этом эволюция системы «тело–мозг» у высших животных, по сути, завершается. Дальнейшее развитие связано уже не с наращиванием сенсомоторных контуров, а с возможностью сохранять и использовать причинно-следственные связи; у животных мы видим отдельные проявления такого механизма. Однако чтобы причинно-следственные связи стали самостоятельным типом данных (то есть объектом внутреннего представления, а не побочным эффектом обучения), должны выполняться несколько условий.
Во-первых, необходимо нейромедиаторное «правило» gain-контроля для инстинктов, эмоций и чувств – то есть механизм, который способен регулировать и стабилизировать аттрактор предыдущего уровня.
Во-вторых, новая петля обратной связи должна иметь возможность проверять собственные прогнозы (сопоставлять ожидаемое и фактическое и корректировать модель на основе ошибки).
В-третьих, требуется ограничение бесконечного перебора причин и следствий – иначе система утонет в комбинаторике и не сможет выделять релевантные связи.

3. Поэтому ТВС позволяет говорить о том, что новый аттрактор, описанный И.Р.Пригожиным сформировался только у линии Homo sapiens. Излишняя энтропия в виде знаний была вынесена наружу. Поэтому сознание невозможно обнаружить в мозге. У человека произошла нейросоматическая реконфигурация, благодаря которой нейронные ансамбли, сформировавшиеся на предыдущем уровне у высших животных, стали самостоятельными сведениями о мире и внутреннем состоянии, позволяя кодировать и сохранять память о причинно-следственных связях.
Чтобы «замкнулась» верхняя петля, она должна взять на себя gain-контроль над нижними петлями – то есть научиться не просто реагировать на их выходы, а регулировать их чувствительность, пороги и приоритеты. По сути, это означает формирование правил высшего порядка: метаправил, которые определяют, когда и насколько уменьшать или усиливать инстинкты, эмоции и чувства, а также какие причинно-следственные гипотезы считать релевантными в текущем контексте.
Поэтому у человека в процессе онтогенеза формируется объект самого себя, наша личность, которая позволяет кодировать информацию о взаимосвязи объектов. Нейронные ансамбли запоминают теперь не просто объекты и ситуации, как у животных, они формируют память как объекты влияют друг на друга.
Также как нейромедиаторы на предыдущей бифуркации стали единым языком для перевода вычислений нейронной сети на язык химии тела и обратно, личность человека стала самостоятельным объектом и мостом между системой «тело-мозг» и внешними объектами.
Поэтому сознание – это процесс гейн-контроля личности над инстинктами, эмоциями и чувствами, то есть нейронным ансамблем личности, как устойчивого внутреннего объекта самого себя, над системой предыдущего уровня «тело-мозг».
Прямохождение, узкий таз женщины, рождение ребенка с пластичной нейронной сетью, частичное освобождение дыхания и тела от моторной связки корковых структур, все это приводит к тому, что неокортекс у человека получает прямой выход на тело и возможность изменять вычисления нейронной сети за счет изменения телесной реакции. Так сформировалась воля, инициация движения не основании мысли.
Мысль дает возможность человеку оперировать причинно-следственными связями как самостоятельными единицами информации.
Именно переход гейн-контроль нейронными ансамблями есть то, что мы называем «человеческим сознанием». Все нижележащие уровни продолжают работать у нас внутри, но теперь высшая петля способна устанавиливать гейн-контроль. Наша личность может наблюдать, анализировать и перестраивать в длинные причинно-следственные цепочки.

Вывод: Теория времени и сознания (ТВС) предлагает материалистическое и эволюционное объяснение сознания как результата усложнения петель обратной связи в неравновесных системах: от клеточных контуров → к нейронным → к верхнему уровню, где появляются причинно-следственные представления и личность, как объект самого себя.

• Через бифуркационные переходы (точки усложнения для стабилизации) теория описывает эволюцию глобальных петель ОС: генетической (саморепликация ДНК), телесной (регуляция внутренних процессов), групповой (социальные взаимодействия) и экологической (адаптация к среде). Эти петли обеспечивают энергетическую эффективность, делая сознание не случайным, а закономерным результатом минимизации энтропии.
• Qualia/феноменальный опыт трактуются как функциональная необходимость: единый поток для согласования мультимодальных и разновременных сигналов.
• «Человеческое сознание» возникает, когда верхняя петля получает gain-контроль над инстинктами, эмоциями и чувствами через правила высшего порядка и самонаблюдение и требует формирования личности.
• Теория подчеркивает роль времени и информации как потоков, где сознание возникает из неравновесных процессов: от нулевой петли (стабилизация без субъекта в неживой материи) к человеческой, где причинно-следственные связи становятся самостоятельными данными, минимизируя неопределенность на горизонте миллионов лет эволюции.
• Теория не требует новой онтологии: опирается на известные законы биологии, нейронауки и термодинамики (диссипативные структуры, устойчивости/бифуркации).
• ТВС задаёт формализуемую и проверяемую рамку (через предсказания о связи нейромедиаторного gain-контроля, ошибки прогноза, времени и агентности).

Практический потенциал: новые подходы к медицине и психиатрии (анестезия, кома, расстройства агентности), психологии, этике, а также к проектированию ИИ.

Как гипотеза, ТВС открыта для эмпирической проверки (через нейровизуализацию, моделирование бифуркаций) и приглашает к междисциплинарному диалогу исследователей сознания и сложных адаптивных систем: философов сознания, теоретических и прикладных математиков, физиков, кибернетикиво, специалистов по искусственному интеллекту и машинному обучению, нейро‑ и системных биологов, психологов и психиатров, генетикиков, эволюционных биологов, клинических неврологов, а также учёные, работающие с открытыми термодинамическими и информационными системами.

С уважением, авторы ТВС А.Доненбаева, А.Досаев, М.Мажитов
Астана, Республика Казахстан, 2025 г.