Прызнанне нелюдскага інтэлекту

Інтэлект не такі рэдкі, як нам хацелася верыць

"Як толькі жыццё пачынаецца, я думаю, што разумная жыццё - гэта вельмі верагодны вынік. Ён некалькі разоў развіваўся на Зямлі асобна. " Джон Хардзі падчас дыскусіі на панэлі «Пераможны прыз 2019»: «Ці ёсць жыццё ў іншым свеце?»

Як сцвярджаецца, я лічу, што гэта прынята?), Што разведванне развівалася незалежна не раз на Зямлі. Адзін раз (ці тры разы) для марскіх млекакормячых, сланоў і прыматаў. Калісьці для вароны сямейства птушак і папугаяў. І калі-небудзь для галаваногіх малюскаў, у прыватнасці без Coleoidea без шкарлупіны: васьміногі, кальмары і каракатицы.

Для мяне ідэя таго, што жывёлы, якія не бываюць чалавека разумнымі, з'яўляецца навіной. Я падазраю, што гэтая сляпая пляма вырасла з жадання пазбегнуць эмацыянальнага стрэсу, бо я еў жывёл на працягу ўсяго жыцця і ахвяраваў шматлікімі жывёламі для даследаванняў нейрабіялогіі. Цяжка зрабіць гэта, прызнаючы, што жывёлы разумныя. Я таксама чалавек, які сканцэнтраваны на словах і зносінах, і імкнуся адключаць істоты, з якімі я не магу мець зносіны, чалавек ці не.

Маё змяненне пункту гледжання ўсё пачалося з выпадковага прагляду кніжнай пазваночніка ў бібліятэцы. Назва была: "Ці дастаткова мы разумныя, каб ведаць, як разумныя жывёлы?" Франс дэ Вааль. Я смяяўся. Я яго не браў і не чытаў, але загаловак застаўся ў мяне, і я пачаў разглядаць пытанне.

Як толькі я пачаў шукаць яго, сведчанне інтэлекту жывёл было паўсюдна. Глядзіце, напрыклад, гэты выдатны артыкул Джонатана Балькомба ў "Наўтылусе", "Рыба можа быць разумнейшай за прыматаў". Паглядзіце любы эпізод планеты Зямля ці Блакітная планета, і вы будзеце ашаломлены колькасцю відаў, якія выкарыстоўваюць інструменты або аб'ядноўваюць намаганні з іншымі, каб скаардынаваць намаганні для дасягнення агульнай мэты.

Як вызначаецца і вымяраецца інтэлект жывёл, які эвалюцыйны ціск, як мяркуюць, прыводзіць да інтэлекту і што, калі што, робіць людзей асаблівымі? Ніжэй я даведалася дагэтуль.

Што такое інтэлект?

Усе мы можам пералічыць асаблівасці чалавечага інтэлекту: навучанне, планаванне, мэтанакіраванае паводзіны, прыняцце рашэнняў, вырашэнне праблем. У большай ступені мы называем гэтую функцыю выканаўчай улады. Мы лічым, што нашы кагнітыўныя сілы ўзнікаюць з кары галаўнога мозгу, самага крайняга пласта мозгу.

Гледзячы на ​​макраскапічны мозг, мы заўважаем яго звілістую паверхню. Gyri і sulci ствараюць грабяні і даліны; больш плошчы паверхні для больш нейронаў.

Мікраскапічна мы бачым, што кара арганізавана ў шэрагі і слупкі. Шэрагі падобныя на шасціслаёвы пірог, у кожнага пласта з уласнымі інгрэдыентамі і водарамі. Коркавыя слупкі - гэта асобныя вылічальныя адзінкі, кожная з якіх прысвечана апрацоўцы пэўнага сэнсарнага ўваходу, напрыклад, у правым верхнім куце поля зроку або адчуванні вашага ружовага пальца. Калоны не ізаляваны. Яны злучаюцца паміж сабой і з больш глыбокімі структурамі мозгу ў мозгу.

Гэта ўсё выдатная інфармацыя. Мы можам пералічыць некаторыя віды паводзін, якія мы разглядаем як праявы інтэлекту. У нас ёсць спіс частак і карта мазгоў, якія кожны дзень падрабязна тлумачацца. Мы нават пачынаем звязваць два, выяўляючы нервовыя ланцугі, якія ляжаць у аснове ўспрымання, прыняцця рашэнняў і накіраванага на мэты паводзін.

Уся гэтая інфармацыя па-ранейшаму не дазваляе адказаць на пытанне, што такое інтэлект, асабліва такім чынам, які абагульняецца для не-людзей. Гэта менавіта тое, што мы павінны высветліць, перш чым мы зможам распазнаць інтэлект у іншых істот, якія не будуць мець такую ​​ж структуру мозгу або паводзіны, як мы.

Здаецца, і даследчыкі жывёл, і распрацоўшчыкі ІІ імкнуцца вызначыць, што лічыцца інтэлектам. Джордж М. Царква, прафесар генетыкі з Гарварда, толькі што выклаў урывак са сваёй главы "Магчымыя розумы: дваццаць пяць спосабаў погляду на ІІ", якую я лічу тут актуальнай. Ён канстатуе, што людзі адчуваюць жорсткі характар, каб прызнаць штучны інтэлект сапраўдным альбо вартым абароны, і яны павінны. Гучыць шмат як дыскусія пра жывёльны інтэлект.

Ён дае разуменне, якое можа дапамагчы нам вызначыць інтэлект. Ён кажа пра алгарытмы, распрацаваныя для сістэм AI, але я думаю, што гэта больш шырока ставіцца да эвалюцыі інтэлекту.

"Для свабоднай волі ў нас ёсць алгарытмы, якія не з'яўляюцца цалкам дэтэрмінаванымі і выпадковымі, але накіраваны на амаль аптымальнае імавернаснае прыняцце рашэнняў. Можна сцвярджаць, што гэта практычнае дарвінаўскае наступства тэорыі гульняў. Для многіх (не ўсіх) гульняў / праблем, калі мы цалкам прадказальныя або цалкам выпадковыя, то мы, як правіла, губляем. " Прагледзець увесь урывак: "Білль аб правах эпохі штучнага інтэлекту: мы павінны клапаціцца пра правы ўсіх пажылых людзей, бо ўзнікае беспрэцэдэнтнае разнастайнасць розумаў."
Тэорыя гульняў усплывае ўсюды, дзе я гляджу ў гэтыя дні. Здаецца, многія сферы даследаванняў сыходзяцца на гэтай тэорыі і мадэлююць іх цікавую сістэму як шматкарыстальніцкую гульню. Даведайся! Фота Артура.

Мне падабаецца ягонае фармулёўка, што свабода волі альбо верагоднасць прыняцця рашэнняў з'яўляецца следствам Дарвіна. Распакуючы гэта крыху, існуе аптымальны баланс паміж прадказальнасцю і выпадковасцю, які дазваляе істотам быць гнуткімі ў думках і дзеяннях. Гэта патрабуецца для інавацый. Валоданне здольнасцю паспрабаваць нешта новае ў складаных абставінах можа быць розніцай паміж выжываннем і выміраннем.

Я думаю, што аптымальнае імавернае функцыянаванне - гэта асноўны механізм, неабходны для інтэлекту. Гэта асаблівасць на любым узроўні арганізацыі: ад паводзін, да нейронавых ланцугоў, якія ляжаць у аснове паводзін, да бялкоў, якія ляжаць у аснове нейрональнай сігналізацыі.

Электрычная сігналізацыя ў галаўным мозгу заснавана на адкрыцці і закрыцці масіва іённых каналаў, убудаваных у мембрану нейронаў. Адгадай што? Гэта адкрыццё і закрыццё з'яўляецца стахастычным. Існуе размеркаванне верагоднасці таго, што іённы канал будзе адкрыты, атрымаўшы пэўны стымул. Нават для іённых каналаў, у якіх структура была вызначана пры дазволе субнанаметра, і фізіялагічныя механізмы, якія прымушаюць каналы адчыняцца і закрывацца, ніхто не можа з дакладнасцю прадбачыць, будзе ці не адкрыты асобны іённы канал пры дадзены час.

Прыклад размеркавання верагоднасці, які паказвае верагоднасць таго, што іённы канал будзе адкрыты пры павышэнні канцэнтрацыі X (ваша малекула, якая прадстаўляе цікавасць). Нават пры піку адкрытай верагоднасці будзе адкрыта толькі каля 80% каналаў. Нават у выдзеленых хвастах распаўсюджвання невялікі адсотак іённых каналаў будзе адкрыты.

Аптымальнае імавернае функцыянаванне - яшчэ адзін спосаб сказаць, што сістэма функцыянуе з ідэальным размеркаваннем верагоднасці. Хвосты распаўсюджвання знаходзяцца ў мілым месцы, дзе дастаткова досыць выпадковасці і дастаткова шуму, каб сістэма можа спрабаваць альтэрнатыўныя схемы сігналізацыі на заднім плане, не парушаючы функцыянаванне цэлага. Часам новыя выпадковыя шаблоны сігналізацыі даюць вынікі і станоўча ўзмацняюцца. Каб пацвердзіць гэта, прачытайце пра тое, як мозг вучыцца кіраваць знешнімі прыладамі праз інтэрфейсы мозг-машына.

Ці гучала я вар'яцка, ці гэта не мае такога сэнсу, як я думаю, што гэта робіць? Добра, давайце разбярэмся з такім вялікім дасягненнем вызначэння з больш практычным пытаннем - як даследчыкі жывёл вымяраюць інтэлект?

Паказчыкі інтэлекту жывёл

Будова мозгу

Ёсць некалькі характэрных асаблівасцей структуры мозгу, звязаных з інтэлектам. Адной з асаблівасцей з'яўляецца вялікі мозг адносна памераў цела. Другое - гэта наяўнасць спецыялізаваных структур, звязаных з выканальніцкай функцыяй, напрыклад, увагі, планавання і навучання. Як ужо згадвалася, у людзей ёсць кара. У птушак ёсць нідопалія, а калеоідныя галаваногія малюскі маюць вертыкальную долю. Іншая - высокая шчыльнасць інтэрнейронаў, неабходная для стварэння як лакальных, так і міжгародніх сувязей паміж спецыялізаванымі гангліямі ў мозгу і перыферычнай нервовай сістэмай.

Гэтыя агульнапрынятыя паказчыкі прадузятыя з нашага пераканання, што чалавек - вяршыня інтэлекту на Зямлі. Я схільны думаць, што нервовая сістэма досыць гнуткая, каб наладзіць сабе розныя спосабы ўзнікнення інтэлекту, і мы не павінны зачыняць розум перад альтэрнатывай.

Гелафады - добры прыклад таму. Хоць яны маюць усе пералічаныя вышэй паказчыкі, яны таксама маюць унікальныя асаблівасці мозгу. Кішачнікі кантралююць руху многіх гнуткіх канечнасцяў з велізарнай колькасцю ступеняў свабоды. Для гэтага яны значна больш належаць на апрацоўку ў перыферычных нейронах, каб яны маглі здзяйсняць стэрэатыпныя руху, не звяртаючыся да цэнтральнай нервовай сістэмы. На самай справе ў іх, як уяўляецца, няма цэнтральнага прадстаўлення канечнасцяў, як у разумных пазваночных (гл. Гэты артыкул пра рух васьмінога).

"Нервовая сістэма галаваногіх ўяўляе сабой яркі прыклад увасабленай арганізацыі, у якой цэнтральны мозг дзейнічае як блок прыняцця рашэнняў, які аб'ядноўвае мультымадальную сэнсарную інфармацыю і каардынуе рухальныя каманды, выкананыя перыферыяй". П'ера Адамо і інш.

Гнуткасць у паводзінах

Акрамя марфалогіі мозгу, навукоўцы назіраюць і правяраюць паводзіны жывёл, каб шукаць гнуткасць у паводзінах або здольнасць жывёлы змяняць сваё паводзіны ў залежнасці ад абставін. Некаторыя прыклады ўключаюць дэманстрацыю навучання, рашэнне праблем, планаванне альбо выкарыстанне інструментаў, асабліва інавацыйнае выкарыстанне інструментаў або адначасовае выкарыстанне некалькіх інструментаў. Сацыяльныя жывёлы могуць прадэманстраваць свой інтэлект, працуючы разам дзеля дасягнення сваёй калектыўнай мэты. Існуе таксама сувязь паміж заняткамі гульнёй і інтэлектам, хаця і ідзе дыскусія наконт таго, што на першае месца (гуляюць ці разумныя жывёлы, ці гульня робіць жывёл больш разумнымі?).

У адрозненне ад іх, вось некаторыя паводзіны, якія не лічацца разумнымі: стэрэатыпнае, паўтаральнае паводзіны. "Праводная" ці трэніраваная стымуляцыя рэагавання. Спрабаванне і памылка для дасягнення мэты, а не рашэнне праблем.

Існуе пэўная дыскусія наконт таго, ці дастаткова гнуткасці ў паводзінах, каб абазначыць віды разумнымі, бо такія паводзіны могуць падтрымлівацца простымі нейроннымі схемамі. Але калі разумныя паводзіны ёсць, ці мае значэнне, што нейронавая схема, якая падтрымлівае яго, простая? Інтэлектуальныя гэтак жа, як і разумныя.

Інтэлект развіваецца, калі гэта становіцца неабходным для выжывання

"Памер мозгу будзе пракляты, калі гэта крытычна важна для выжывання выгляду, то гэты від, хутчэй за ўсё, будзе ў гэтым добрым". Джонатан Балькомб, "Рыба можа быць разумнейшай за прыматаў"

У нядаўнім артыкуле "Тэндэнцыі экалогіі" "Расці разумнымі і памерці маладымі: чаму галасаногі развіваюць інтэлект?" П'ера Адамо і інш. апісаць тры выбарачныя ціскі, якія, як мяркуюць, спрыяюць эвалюцыі інтэлекту.

  1. Задачы ў пошуку і перапрацоўцы прадуктаў харчавання (Гіпотэза экалагічнага інтэлекту).
  2. Праблемы жыцця ў групах (Гіпотэза сацыяльнага інтэлекту).
  3. Праблемы ўзаемадзеяння драпежніка і здабычы.

Кашалопы адрозніваюцца ад іншых разумных відаў. Яны бесхрыбтовыя, маюць кароткія тэрміны жыцця, спарваюцца толькі адзін раз, не клапоцяцца пра сваіх маладых і не з'яўляюцца сацыяльнымі жывёламі. Тым не менш яны маюць структуры мозгу і гнуткасць паводзін разумных пазваночных. Чаму яны развівалі інтэлект?

П'ера Адамо і інш. сцвярджаюць, што страта іх абалонкі 275 мільёнаў гадоў таму прымусіла групы галаўногіх Coleoidea развіваць інтэлект з-за павышанай уразлівасці для шырокага кола драпежнікаў.

Раптоўная ўразлівасць драпежнікаў можа стымуляваць хуткую эвалюцыю

Некалькі тыдняў таму быў апублікаваны амбіцыйны эксперымент, які дэманструе натуральны адбор. Глядзіце даследчую працу "Звязванне мутацыі з выжываннем дзікіх мышэй", Rowan DH Barrett et al. у галіне навукі, і выдатны прыклад навуковай журналістыкі, зробленай правільна, "Дзікі эксперымент, які паказаў эвалюцыю ў рэжыме рэальнага часу", Эд Йонг, у Атлантыцы. Я асабліва любіў артыкул Эда Йонга, таму што я правёў час у Валянціне, штат Небраска, дзе даследаванне было завершана, і ён забяспечвае пацешны і прыўзняты погляд на ўзаемадзеянне паміж мясцовымі жыхарамі і даследчыкамі, што адлюстроўвае мой досвед там.

Для гэтага эксперыменту даследчыкі захапілі сотні дзікіх мышэй з розным афарбоўкай футра і размясцілі іх у вялікіх вальерах, якія альбо былі пабудаваны на пяску светлага колеру, альбо на глебе цёмнага колеру. Усяго праз тры месяцы многія мышы з колерамі футра, якія не спалучаліся з навакольным асяроддзем, былі з'едзены совамі.

Даследчыкі секвенировали ген Agouti, які, як вядома, уносіць колер футра ў кожнай мышы. Яны выявілі сем мутацый Агуці, якія прывялі да змены колеру воўны, і змаглі суаднесці кожную мутацыю з верагоднасцю выжывання. Яны выявілі мутацыю, якая прымусіла мышэй выжываць на глебе цёмнага колеру значна менш. Нечакана мутацыя прывяла да больш светлага футра, што дазволіла совам лёгка арыентавацца на цёмным фоне. У адным пакаленні гэтая мутацыя стала распаўсюджанай у насельніцтва на лёгкім пяску і рэдкай у папуляцыі на цёмнай глебе. Яны працягваюць гэты эксперымент, каб даведацца, як гэта адбываецца для наступных пакаленняў, і паслядоўна ўвесь геном кожнай мышы шукаць іншыя генетычныя змены, якія ўплываюць на выжыванне.

Гэтая цёмная колер мышы на белым снезе - лёгкая здабыча. Аўтар Lynn_Bystrom

Розныя тыпы змен могуць прывесці да раптоўнай уразлівасці драпежнікаў. У выпадку са светлымі мышамі іх асяроддзе змянілася. Раней яны знайшлі нішу, аптымальную для свайго выжывання, і былі вымушаныя ўвайсці ў новую нішу, да якой яны былі генетычна непрыдатныя. Гэта прымушае мяне задумвацца над сумнай праўдай пра тое, што шмат якіх экалагічных ніш разбураецца чалавечай дзейнасцю. Віды, якія эвалюцыянавалі ў гэтых нішах, раптам выцясняюцца, і многія з іх загінуць.

Для абагульнення рэзкая змена даступнасці ніш (узмацненне або страта) у спалучэнні з павышаным узроўнем смяротнасці з-за драпежнікаў, уздзеяння на іх стыхіі або інфекцыі можа выклікаць хуткае ўзбагачэнне пэўных генетычных прыкмет. Гэта працуе толькі ў выпадку, калі ў папуляцыі ёсць генетычныя варыяцыі і, па меншай меры, невялікая падгрупа папуляцыі мае рысы, якія дапамагаюць ёй выжыць. Калі не, то выгляд знікне.

У выпадку браняногіх галаваногіх іх форма цела змянялася. Яны павінны былі выкарыстоўваць новыя нішы, раней недаступныя ім, і выпрацаваць разумныя паводзіны, каб пазбегнуць захопу. Масавая адміранне, якое яны, магчыма, сутыкнуліся, хутчэй за ўсё, прывяло да хуткага ўзбагачэння пэўных спрыяльных генетычных прыкмет, у тым ліку інтэлекту.

Ёсць людзі асаблівыя?

Так, канечне. Мы нахабныя, калі выказаць здагадку, што наш інтэлект значна пераўзыходзіць інтэнсіўнасць іншых жывёл, да таго, што нам цяжка распазнаць інтэлект жывёл наогул, але ў людзей відавочна ёсць інтэлектуальная перавага. Цікавае пытанне: чым мы адрозніваемся ад іншых разумных відаў?

Я лічу, што наша здольнасць перадаваць інфармацыю з пакалення ў пакаленне - гэта тое, што дазваляе нам дасягнуць значна большага. Інфармацыя, якую мы ўносім і паляпшае ў сваім жыцці, выходзіць за рамкі нашага біялагічнага існавання, каб наступнае пакаленне магло ўзяць тое, што мы знайшлі, і працягваць развіваць яго.

У "Адзінай бясшкоднай вялікай рэчы" аўтар Брук Боландэр уяўляе сабе ўнутранае жыццё інтэлігентных, матрыярхальных сланоў. Яна выдатна сцвярджае важнасць агульнай мудрасці з пункту гледжання слана:

"Без гісторый няма мінулага, будучыні, няма Мы. Ёсць Смерць. Няма нічога, ноч без месяца і зорак. "

Сапраўды, гісторыі - гэта спосаб перадаваць інфармацыю ад пакалення да пакалення, ствараючы агульныя веды, альбо "Мы". Чалавек, верагодна, пачаў абменьвацца інфармацыяй праз вусную традыцыю, перадаючы важныя гісторыі ад пакалення да пакалення праз вусныя словы.

У рэшце рэшт мы распрацавалі тэхналогіі для захавання гісторыі і інфармацыі па-за межамі нашага розуму. Самымі раннімі сведчаннямі пісьмовых звестак з'яўляюцца ўпісаныя каменныя таблічкі з 3500 г. да н.э. Далей прыйшоў папірус, датаваны 2500 годам да нашай эры. Перайдзіце да сённяшняга дня, калі наша інфармацыйная тэхналогія не толькі запісвае інфармацыю, але пашырае нашы здольнасці ўспамінаць і апрацоўваць інфармацыю далёка за ўсё, што можа зрабіць наш мозг.

Інтэлект чалавека больш не абмяжоўваецца біялогіяй, і наша "Мы" - гэта больш, чым хто-небудзь з нас мог навучыцца за ўсё жыццё. Ноч з яркаю зоркай, якую мы мапіравалі і вывучалі на працягу многіх пакаленняў, і гэтая інфармацыя даступная ўсім, хто хоча даведацца яе.

Калі дэльфін можа трымаць ручку, тое ж самае можа быць і для іх. Вядома, папярэднік гісторыі - гэта мова. Жывёлы выразна размаўляюць. Ці абмяжоўваецца іх мова папярэджаннямі драпежнікаў, прыцягненнем памочнікаў і месцазнаходжаннем нашчадкаў, альбо ім ёсць што сказаць?

Лічыцца, што толькі некалькі відаў здольныя асвоіць новыя вокалізацыі: чалавек, дэльфіны, кіты, коцікі, сланы, кажаны і некалькі відаў птушак. Гэта колькасць можа расці, калі мы пачнем шукаць доказы навучання вакалу ў большай колькасці відаў. Вакальнае навучанне - гэта аснова развіцця мовы. Толькі калі мы зможам расшыфраваць мову жывёл, мы зможам ведаць, ці ёсць у іх расказаныя гісторыі. Калі яны будуць, магчыма, мы можам трымаць пяро для іх.

Дзякуй за чытанне

Я хачу пісаць кнігі! Калі ласка, падтрымайце мае намаганні, падпісаўшыся на мой спіс рассылкі. Узамен вы будзеце атрымліваць штомесячны бюлетэнь са спасылкамі на маіх апошніх гісторыях і куратарскім зместам толькі для вас. Падпішыцеся зараз.