A crença na
causalidade é profundamente arraigada em muitos filósofos e cientistas. Muitos afirmam que ela é a base de todo pensamento e
conhecimento do mundo externo. A ideia de que
todo evento tem uma causa leva à visão do
fechamento causal ou
determinismo causal . A forma mais simples de determinismo físico é a visão
laplaciana de que, dadas as posições e velocidades de todas as partículas fundamentais do mundo, juntamente com as leis da natureza, existe apenas um futuro possível.
O reducionismo é a visão de que as partículas materiais e as forças físicas entre elas, supostamente analiticamente matemáticas, podem explicar tudo o que acontece no mundo. Acredita-se que a química seja redutível à física, a biologia à química, a psicologia (via neurociência) à biologia e a mente/cérebro (ou ciência cognitiva) à psicologia. Todas essas relações causais são chamadas de "de baixo para cima".
Alguns acreditam que os detalhes mais sutis dos eventos cerebrais são consequência dos movimentos das partículas materiais que compõem o cérebro. O reducionismo implica que a mente é um epifenômeno ou, pior, apenas uma ilusão . A ideia reducionista de que tudo é consequência de causas físicas "de baixo para cima" é frequentemente chamada de materialismo eliminativo .
Em contraste, a causalidade descendente é um tipo de holismo que nega o reducionismo . Os "todos" podem impor restrições às suas "partes" para fazê-las se mover de maneiras que podem ser imprevisíveis, mesmo com a informação completa sobre as partes (em última análise, os átomos e moléculas), juntamente com a informação completa sobre o estado do universo fora dessas partes.
A causalidade descendente está intimamente relacionada aos conceitos de emergência , autoorganização e superveniência . Tornou-se muito popular no estudo de sistemas físicos complexos que exibem um tipo de autoorganização e emergência de estruturas visíveis quando os sistemas estão longe das condições de equilíbrio.
A maioria das discussões modernas sobre emergência e autoorganização em sistemas hierárquicos começa com o trabalho de Ilya Prigogine, no início da década de 1950, sobre estruturas dissipativas , sistemas físicos e químicos que estão longe do equilíbrio, através dos quais há um fluxo constante de matéria e energia.
Apesar da tendência normal ao caos (segunda lei da termodinâmica e aumento da entropia), esses sistemas dissipativos desenvolvem estruturas visíveis relativamente estáveis, como células de convecção de Bénard e reações autocatalíticas de Turing, que exibem processos de estado estacionário dependentes do espaço e estáveis contra perturbações. Essas estruturas visíveis reduzem a entropia localmente. São "estruturas de informação" de um tipo muito simples.
A descoberta de Prigogine dessa "ordem a partir do caos" em sistemas físicos é amplamente citada como evidência de propriedades emergentes em sistemas adaptativos complexos . Ela está no cerne da teoria da complexidade moderna e da teoria do caos . Mas essas estruturas de informação complexas e caóticas são "burras". Elas não contêm o processamento interno de informações que marca o surgimento da vida e da mente. Essas duas estruturas de informação emergentes de nível superior são "inteligentes", em comparação. Quando exercem causalidade descendente, ela é extraordinariamente precisa .
A ideia de que estruturas emergentes podem exercer uma espécie de controle causal descendente "holístico" sobre seus componentes moleculares foi articulada pela primeira vez por Roger Sperry em 1965. Sperry cita uma roda rolando ladeira abaixo como um exemplo de controle causal descendente. Os átomos e moléculas são alcançados e subjugados pelas propriedades superiores do todo. Embora esse seja um tipo de controle bastante grosseiro sobre os componentes, Sperry afirma que "incorporou as novas ideias sobre mente e cérebro em uma discussão sobre questões holísticas-reducionistas, controle descendente emergente e falácias do 'nada além de' nos sistemas de valores humanos, em uma ampla refutação da visão então prevalente 'mecanicista, materialista, comportamentalista, fatalista e reducionista da 'natureza da mente e da psique'".
Em 1974, Donald Campbell cunhou a expressão "causalidade descendente" e é amplamente citado na literatura atual como a principal fonte dessa ideia.
Alguns biólogos (por exemplo, Ernst Mayr ) argumentaram que a biologia não se reduz à física e à química, embora seja completamente consistente com as leis da física. Até mesmo a aparente violação da segunda lei da termodinâmica foi explicada pelo fato de os seres vivos serem sistemas abertos que trocam matéria, energia e, principalmente, informação com o ambiente.
A informação não é matéria nem energia, mas precisa de matéria para se materializar e de energia para se comunicar.
Um ser vivo é uma forma através da qual passa um fluxo de matéria e energia (com baixa entropia ou "negativa", o equivalente físico da informação). A informação genética é usada para construir a matéria rica em informação em uma estrutura informacional geral que contém um grande número de estruturas informacionais organizadas hierarquicamente. Níveis superiores emergentes exercem causalidade descendente sobre o conteúdo dos níveis inferiores.
O problema da causalidade mental é um caso específico de controle causal descendente, que é central para a filosofia da mente.
A ideia de que a mente possui poderes "acima e além" das leis físicas, químicas e biológicas conhecidas é por vezes chamada de " mentalismo ". Ela está relacionada à ideia de " vitalismo ", de que a biologia pode envolver novas leis que não podem ser reduzidas a "nada além" das leis da física.