Máquinas pensando: o que a neurociência ea inteligência artificial pode nos ensinar sobre a consciência

Para a melhor compreensão da ciência médica moderna, você é um saco meticulosamente estruturado de produtos químicos voláteis sob pressão. Não há razão para acreditar que não há nada de especial sobre o seu corpo, em comparação com a de um cadáver, ou de um Buick para esse assunto. Exceto por uma coisa - seu corpo contém um cérebro humano vivo.

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Não há evidência de que quaisquer novas leis da física ou sobrenatural fenômenos estão envolvidos na cognição humana. Animalism e dualismo estão bem e verdadeiramente morto. Esta é, pelo menos no início, perturbador - porque, de dentro da experiência humana, ele certamente não faz sentir como nós somos nada mais do que uma coleção de produtos químicos. Sendo uma pessoa se sente, em um nível muito profundo e intuitivo, como algo que não deve ser possível para o que é em última análise, uma máquina molecular complicada.

Consciência de programação

Isso levanta a questão - se aprendermos como a consciência funciona, podemos construir máquinas, ou software de gravação, que tem, também? o esforço pode construir software inteligente ensinar-nos lições sobre a natureza da mente humana? podemos finalmente compreender a experiência subjetiva bem o suficiente para, de uma vez por todas, decidir quanto peso moral que devemos atribuir às experiências de mentes menos sofisticados, gosta aqueles de gado, golfinhos, ou fetos?7 incríveis websites para ver mais na programação de Inteligência Artificial7 incríveis websites para ver mais na programação de Inteligência ArtificialInteligência Artificial não é ainda HAL a partir do 2001: A Space Odyssey ... mas estamos chegando muito perto. Com certeza, um dia poderia ser tão semelhante aos potboilers sci-fi sendo churned por Hollywood ....consulte Mais informação

Estas são as perguntas difíceis que os filósofos têm se confrontado com durante séculos. No entanto, desde a filosofia como uma disciplina não é bom em problemas realmente resolvendo - muito pouco progresso tem sido feito. Aqui está um filósofo tradicional falando de consciência em um palco TED.

Esta é uma boa introdução ao tema, embora a filosofia de Chalmer é um sobrenatural, propondo fenômeno metafísico que fornece consciência de maneiras que não interagem com o mundo físico. Isto é o que eu chamaria o caminho mais fácil.

Se, em seu esforço para explicar algo, você recorre à magia, então você realmente não explicou - você simplesmente desistido com estilo. Indiscutivelmente, Star Trek abordou a mesma questão melhor.

Recentemente, a ciência tem começado a fazer progressos significativos sobre este problema, como a inteligência artificial e neurociência começaram a desbastar as bordas do assunto. Isto inspirou novos campos de pensamento filosófico baseada em evidências. Os conhecimentos adquiridos desta forma são extremamente interessante, e contribuir para uma melhor delinear uma teoria coerente da consciência, e nos guiar em direção a máquinas que podem experiência, bem como a razão.

Neuroscience e Consciência

Na neurociência, é em grande parte os defeitos do cérebro que nos ensinam coisas sobre a sua função. Quando o cérebro rompe, temos uma espiada por trás da cortina da mente. Tomados em conjunto, esses insights começar a esboçar as linhas gerais do que a estrutura da consciência deve parecer, eo resultado é fascinante.

Por exemplo: ilusão de Cotard (Mais colorida conhecida como “Walking Síndrome Corpse”), é uma ilusão muitas vezes causada por esquizofrenia grave ou danos físicos para o lobo parietal do cérebro, que causa uma variedade de sintomas, o mais interessante de que é a ilusão de que o doente faz não existe.

Sofrem de ilusão de Cotard não são auto-conscientes. Eles realmente não acredito que eles existem, que muitas vezes também leva à conclusão de que eles morreram. Decartes uma vez afirmou que a verdade fundamental, na qual tudo pode ser baseada, é “Penso, portanto, eu sou.” As pessoas com ilusão de Cotard discordar. Em outras palavras, o componente de consciência que inclui auto-conhecimento pode ser transformado seletivamente fora por danos a uma área específica do cérebro, deixando o resto do intelecto humano relativamente intacta.

Uma condição relacionada é “visão cega”, que afeta algumas pessoas que são cegas devido a danos para o centro visual do cérebro. pacientes Blindsight são capazes de instintivamente pegar objetos jogados para eles, e, se você colocar objetos na frente deles e pedir-lhes para adivinhar o que são, eles superam significativamente acaso. No entanto, eles não acreditam que podem ver: subjetivamente, eles são cegos.

pacientes Blindsight são únicos, na medida em que têm um sentido de funcionamento (vista), mas não estão conscientes disso. O que o dano cerebral destruiu não é sua habilidade para processar a informação visual, mas a sua capacidade de ser consciente consciente de que o processamento.

Blindsight ocorre quando um circuito específico que leva informações de distância do córtex visual está danificado (o circuito V1), mas não os outros dois, o que deixa os neurocientistas na posição única de saber exatamente qual o circuito neural é necessária para a informação visual para entrar no consciente experiência, mas não o porquê.

Curiosamente, o inverso do Blindsight também é possível - vítimas de síndrome de Anton-Babinski perdem a sua visão, mas manter a sua percepção consciente de ter visão, insistindo que eles podem ver normalmente e confabulando explicações ridículas por sua incapacidade para executar tarefas básicas.

Houve também experiências sobre como desativar seletivamente consciência. Por exemplo: há uma pequena região do cérebro chamada de claustrum perto do centro do cérebro que, quando estimulado por um eletrodo em pelo menos alguns pacientes, totalmente desativa consciência e cognição mais elevada, que retorna alguns segundos mais tarde, quando a corrente elétrica cessa.

O que é interessante é que, enquanto a estimulação está ocorrendo, o paciente permanece acordado, olhos abertos, sentando-se. Se o paciente é convidado a repetir uma tarefa enquanto a corrente está ligada, eles simplesmente deriva ao largo de que eles estão fazendo e parar. Acredita-se que o papel do claustrum é coordenar a comunicação entre um número de diferentes regiões do cérebro, incluindo o hipocampo, a amígdala, o núcleo caudado, e possivelmente outros.

Alguns neurocientistas acreditam que uma vez que o claustrum servem para coordenar a comunicação entre os diferentes módulos do cérebro-estimulando desta região iria desativar essa coordenação, e fazer com que o cérebro para quebrar em componentes separados - cada um em grande parte inútil isoladamente, e incapaz de construir uma experiência subjetiva .

Esta noção malhas com o que sabemos sobre a função de anestésicos - que usei durante séculos antes de entendermos como eles funcionam.

Acredita-se actualmente que os anestésicos gerais interferir com a ligação em rede entre diferentes componentes de alto nível do cérebro, impedindo-os de construção de qualquer sistema neurológico é necessária para produzir uma experiência consciente coerente. Após análise, isso faz com que uma certa quantidade de sentido intuitivo: se não é possível para o córtex visual para enviar informações para a sua memória de trabalho, não há nenhuma maneira para que você tenha uma experiência visual consciente de que você poderia falar mais tarde.

O mesmo vale para a audição, memória, emoção, monólogo interno, planejamento, etc. Todos esses sistemas são módulos que, uma vez desconectados da memória de trabalho, iria remover uma parte crucial da experiência consciente.

Pode, de fato, ser mais exato falar de consciência - e não como uma entidade distinta e unificada - como uma colaboração de muitos tipos diferentes de consciência, ligados por inclusão no fluxo narrativo de memória. Em outras palavras, em vez de uma “consciência”, você pode ter uma consciência visual, uma consciência audível, uma consciência de memórias, e assim por diante. É uma questão em aberto saber se alguma coisa permanece quando você tirar todas estas peças, ou se isso explica a questão de consciência completamente.

Teorias da Consciência

Daniel Dennett, também conhecido como o “homem velho rabugento” da pesquisa da consciência, sustenta que este é de fato o caso - que a consciência simplesmente não é tão especial como a maioria das pessoas imagina. Seu modelo de consciência, que alguns acusam de ser excessivamente reducionista, é a chamada teoria ‘vários rascunhos, e funciona assim:

As funções do cérebro como uma população de semi-independentes, módulos interligados, transmitindo continuamente informações semi-discriminadamente na rede, muitas vezes, em resposta aos sinais que estão a receber a partir de outros módulos. Os sinais que desencadeiam respostas de outros módulos, como um cheiro que provoca uma memória visual, cascata entre os módulos e escalar. A memória pode provocar uma emoção e um processo executivo pode ter uma resposta a essa emoção, que pode ser estruturado pelo centro da língua em parte de um monólogo interior.Geeks Pesar In: Será que um Humano pensar mais rápido do que um computador?Geeks Pesar In: Será que um Humano pensar mais rápido do que um computador?consulte Mais informação

Este processo aumenta as chances de que toda a cascata de sinais relacionados serão detectados pelo mecanismo de codificação de memória do cérebro, e tornar-se parte do registro da memória a curto prazo: a “história” de consciência, alguns dos quais irão fazê-lo em mais memória de curto prazo, e tornar-se parte do registro permanente.

Consciência, de acordo com Dennett, nada mais é que uma narrativa de série composta por esses tipos de cascatas, que compõem registro de todo o sistema do mundo que ele existe, e seu caminho através dela. Porque os módulos não têm acesso introspectivo às suas próprias funções, quando somos solicitados a descrever a natureza do comportamento de um módulo, que venha com nenhuma informação útil. Como resultado, nós sentimos, intuitivamente, que a nossa experiência subjetiva é indefinível e inefável.

Um exemplo seria pedir a alguém para descrever o que parece ser a cor vermelha como. A questão parece absurdo, não por causa de qualquer fato inerente sobre o universo, mas porque a estrutura subjacente do cérebro na verdade não nos permitem saber como a cor vermelha é implementado em nosso próprio hardware. Tanto quanto nossa experiência consciente está em causa, é só que ... vermelho.

Filósofos chamam esses tipos de ‘qualia` experiências e muitas vezes atribuir significado quase místico para eles. Daniel Dennett sugere que eles são mais como um neurológica página 404 do cérebro joga-se quando perguntado o que se passa por trás da cortina de uma determinada região do cérebro não é acessível à narrativa consciente. Dennet se coloca assim:

Não há um único “fluxo de consciência”, e definitiva, porque não há sede central, não Teatro Cartesiano, onde “tudo vem junto” para a leitura de um mais médio Central. Em vez de um único fluxo tal (no entanto largura), existem vários canais na qual os circuitos especializados tentam, em pandemoniums paralelas, para fazer suas várias coisas, a criação de vários rascunhos como eles vão. A maioria destes projectos fragmentários de “narrativa” desempenham papéis de curta duração na modulação da atividade atual, mas alguns são promovidos a papéis funcionais adicionais, em rápida sucessão, pela atividade de uma máquina virtual no cérebro. A serialidade desta máquina (o seu caráter “von Neumannesque”) não é um “hard-wired” recurso de design, mas sim o resultado de uma sucessão de coalizões destes especialistas.

Há, naturalmente, outras escolas de pensamento. Um modelo que é atualmente popular entre alguns filósofos é chamado de teoria da informação integrada, que sustenta que a consciência de um sistema está relacionada à sua densidade de rede interna - a complexidade da sua estrutura global, em relação à estrutura de seus componentes.

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No entanto, este modelo tem sido criticado por sugestão do intuitivamente não-conscientes (simplesmente estruturados) sistemas de informação que ele classifica como massivamente mais consciente do que os humanos. Scott Aaronson, um pesquisador matemático e crítico vocal da teoria da informação integrada, disse o seguinte sobre o assunto há alguns meses:

“Na minha opinião, o fato de Teoria da Informação Integrada é errado, comprovadamente errado, por razões que vão ao seu core-coloca-lo em algo como o top 2% de todas as teorias matemáticas de consciência sempre propostas. Quase todas as teorias da consciência competindo, parece-me, ter sido tão vago, macio e maleável que eles só podem aspirar a injustiça.”

Outro modelo proposto mantém que a consciência é o resultado de seres humanos modelagem si, uma idéia que pode ser compatível com o modelo de Dennett, mas sofre com a falha possivelmente fatal de sugerir que um computador Windows com uma máquina virtual de si mesmo é, em certo sentido consciente. A lista de modelos de consciência é quase tão longo quanto a lista de todos os que já se sentiu inclinado a enfrentar um problema tão difícil.

Há um monte de opções lá fora, a partir da mística pura e simples, para stolid pragmatismo de Dennett, cínico. Para o meu dinheiro, a teoria vários rascunhos de Dennett me parece, se não uma contabilidade completa de por que os seres humanos falar sobre a consciência, pelo menos, um começo sólido ao longo desse caminho.

Inteligência artificial & Consciência

Digamos que, de alguns anos a partir de agora, o progresso na neurociência levou a uma Grande Teoria Unificada da Consciência - como poderíamos saber se é certo? E se a teoria deixa de fora algo importante - como é que nós sabemos? A história da ciência nos ensinou a ser cauteloso com boas ideias sonoridade que não podemos testar. Então, como podemos testar o nosso modelo de consciência?

Bem, nós poderíamos tentar construir um.

A nossa capacidade de construir máquinas inteligentes vem passando por uma espécie de renascimento recentemente. Watson, um pedaço de software inteligente desenvolvido pela IBM, que notoriamente ganhou no game show Jeopardy, também é capaz de uma surpreendentemente amplo conjunto de tarefas intelectuais, tendo sido adaptado para servir como um chef talentoso e um diagnosticador sobre-humana.

Embora a IBM chama Watson um computador cognitivo, a verdade é que Watson é muito mais um triunfo do inteligência artificial não-neuromorphic - ou seja, é uma peça inteligente de software que não tenta implementar os conhecimentos específicos de neurociência e pesquisa do cérebro. IBM trabalha usando um grande número de diferentes algoritmos de aprendizado de máquina, alguns dos quais são utilizados para avaliar a saída de outros algoritmos para avaliar a sua utilidade, e muitos algoritmos que são mão-ajustado para conectar juntos de forma produtiva.Giovanni Idili de OpenWorm: Brains, Worms, e Inteligência ArtificialGiovanni Idili de OpenWorm: Brains, Worms, e Inteligência ArtificialSimulando um cérebro humano é um maneiras, mas um projeto de código aberto está dando os primeiros passos vitais, simulando a neurologia e fisiologia de um dos animais mais simples conhecidos pela ciência. consulte Mais informação

Como Watson melhora e seu raciocínio torna-se mais profunda e mais útil, é fácil imaginar usando a tecnologia Watson, juntamente com outras tecnologias ainda não desenvolvido, para construir sistemas que emulam a função dos sistemas cerebrais específicas conhecido, e integrar esses sistemas de uma forma que faria produzir uma experiência consciente.

Poderíamos, então, experimentar com essa máquina inteligente, para ver se ele descreve uma experiência subjetiva em tudo - e, em caso afirmativo, determinar se essa experiência subjetiva é semelhante à experiência humana. Se nós podemos construir um computador consciente de que, em seu nível mais baixo é não semelhante à nossa neurologia, que certamente validar o modelo!

Esta ideia de construir uma inteligência artificial para validar teorias sobre o cérebro não é um novo. Spaun, um projeto de pesquisa na Universidade de Alberta, é uma enorme (cerca de rato escala) biológica simulação de rede neural projetada para implementar modelos de várias regiões do cérebro, incluindo função executiva, visão, memória de trabalho e função motora.

A implementação é capaz de realizar uma série de tarefas cognitivas básicas, como reconhecer e desenhar símbolos, repetindo volta seqüências de números, e respondendo a perguntas simples, desenhando as respostas, e prever o próximo dígito de uma seqüência. Porque Spaun pode fazer essas coisas, isso implica que modelos de inteligência artificial atuais estiverem corretas, pelo menos nos traços largos.

Em princípio, o mesmo poderia ser aplicado à consciência, desde que possamos construir as partes componentes do sistema a um nível suficientemente elevado. Claro que, com a capacidade de fazer máquinas conscientes vem um grau de responsabilidade. Transformando em uma máquina que pode ser consciente é pelo menos tão grande a responsabilidade moral como a decisão de ter um filho, e, se tivermos sucesso, são responsáveis ​​pelo bem-estar de que a máquina para o resto de sua existência.

Esta é em cima dos riscos associados à construção de software muito inteligente em tudo - ou seja, o risco de uma máquina com valores diferentes dos nossos melhorando rapidamente sua própria arquitetura até que ele é inteligente o suficiente para começar a mudar o mundo de maneiras que podem não gosta. Numerosos comentadores, incluindo Stephen Hawking e Elon Musk, notaram que este pode ser um dos rostos mais significativas ameaças humanidade daqui para frente.

Dito de outra forma: a capacidade de criar um novo tipo de “humano” é uma grande responsabilidade. Pode ser o mais importante humanidade coisa já fez como espécie, e devemos levá-la muito a sério. No entanto, há potencial lá, também - o potencial de compreender essas questões fundamentais sobre nossas próprias mentes. Ainda estamos a formas de ter a tecnologia que precisamos para colocar essas idéias em prática, mas não tão longe que podemos ignorá-los completamente. O futuro está a caminho, aparentemente rapidamente, e nós seria sábio para se preparar para isso hoje.