Imaginează-ți că trăiești în anul 1500 și găsești întâmplător un aparat radio care rulează muzica timpului tău. Îi iei pe cei mai buni meșteșugari care există și încercați să găsiți muzica în aparat. Veți găsi, probabil, după câteva sute de ani de cercetări, un semnal electric în componentele radioului, dar sursa acestui semnal ar rămâne un mister, cu excepția situației în care înțelegi conceptul de unde electromagnetice și pe cel de antenă. Dacă și în cazul creierului vorbim despre un dispozitiv asemănător? Puțin probabil? Iată câteva argumente.

Întâi de toate trebuie amintit că după ani și ani de cercetări în domeniul creierului, rezultatele obținute sunt departe de a ne mulțumi. Nu știm ce este conștiința, nu știm ce este (și dacă există) liberul-arbitru, nu înțelegem deloc cum se codifică, păstrează și accesează amintirile în creier șamd. Pare că e timpul pentru idei de altă natură pentru vedea și progrese în ce privește înțelegerea creierului nostru.


Creierul nu este un computer

Mulți cercetători folosesc analogia creier-computer azi, dar aceasta nu are nicio acoperire. Iar de la luarea în serios a analogiei am ajuns la „proiecte” fantasmagorice și utopice precum „transferul conștiinței pe un computer”. Am scris de acest subiect aici și aici.

Dacă stochezi pe un hard-disk Simfonia a 5-a de Beethoven, o poți reconstitui bit cu bit, notă cu notă. În ce privește creierul uman nu e clar deloc cum e posibil ca aceasta să fie reprodusă pe de rost, notă cu notă, de dirijori ori alți muzicieni, pentru că nu știm ce ar trebui să facem ca să găsim în creier simfonia. Cum sunt păstrate notele în creier? Dar cum se păstrează informația privind ordinea notelor ori ritmul înlănțuirii acestora?

Folosim metafore frumoase când vorbim despre memorie, dar nu înțelegem nimic din ce în se întâmplă în fapt. De exemplu, vorbim despre faptul că dispunem de o memorie de scurtă durată, pe care o folosim pentru a „stoca” informații pentru o perioadă foarte scurtă, iar aceste informații, cel puțin în parte, vor fi ulterior „mutate” în memoria de lungă durată. Cine mută aceste informații? Cum? Sub ce formă? Nicio idee, dar folosind metafora amintită, avem impresia că știm ceva.

Sunt oameni care pot reda „din memorie” în mod corect sute de pagini de informații. Cum sunt păstrate de neuroni aceste informații? Sunt păstrate de neuroni?

Pornim în viață, noi oamenii, cu simțuri, reflexe și mecanisme de învățare (care ne permit, de exemplu, să învățăm să vorbim ori să mergem), dar nu suntem născuți cu: informații, software mental, amintiri, imagini, simboluri, procesoare, buffere - cum este cazul computerelor.

Da, computerele procesează informații, accesează date de pe dispozitivele de stocare, folosesc algoritmi, dar creierul, din ce știm, nu, oricât am forța această similitudine între creier și computer.

Dar această metaforă, creierul ca un computer, nu este singura utilizată de om de-a lungul istoriei. Biblia ne spune că omul a fost creat din lut, iar Creatorul i-a transmis „suflarea vieții”, sufletul, care explică  apoi funcționarea mentală a omului la nivel de principiu general.

Apariția mecanismelor hidraulice prin sec. III î.e.n. a dus la inventarea altui model mental, ideea că în corpul uman sunt „umori”, responsabile de sănătatea organismului și mecanismul minții. Această metaforă a durat mai bine de un mileniu și jumătate.

Prin 1.500 a apărut „automatele”, mici bijuterii inginerești, care i-a făcut pe mari gânditori precum René Descartes să creadă că omul este o mașinărie complexă (metaforă care se mai folosește, desigur, și astăzi). Ulterior, Thomas Hobbes sugera că gândirea are la bază mici mecanisme mentale aflate în mișcare. Fizicianul german Hermann von Helmholtz a comparat creierul cu un telegraf.

La scurt timp după apariția computerelor, cercetătorii și gânditorii din diverse domenii au adoptat modelul computerului pentru creier. Întâi, George Miller a propus în 1951 (cartea „Language and communication) că universul mental poate fi studiat în mod riguros folosind concepte din teoria informației, matematică și lingvistică. Ulterior faimosul matematician John von Neumann a afirmat în cartea sa „The computer and the brain” (1958) că sistemul nervos uman este la prima vedere digital.

Una peste alta, putem spune că metafora „procesării informației” de către creier este astăzi dominantă, atât în lumea intelectualilor, cât și a consumatorului obișnuit de literatură științifică. Practic este imposibil de vorbit astăzi despre creier fără a utiliza concepte care se potrivesc, în fapt, computerelor.

Probabil că această metaforă este cea care îi stimulează pe cercetătorii în domeniul inteligenței artificiale care speră că obțină inteligența umană prin simularea computerizată a creierului uman. Aici avem de-a face cu un mic paradox, pentru că încercările se desfășoară „în orb”, în sensul că vrem să duplicăm un sistem, creierul, despre care nu știm mare lucru.

Toți suntem conștienți, de exemplu, că nu funcționăm ca un computer, dacă avem o discuție aplicată. De exemplu, suntem în stare să recunoaștem o bancnotă de 100 de lei, dar suntem în stare să o reproducem în detaliu? Chiar și după o perioadă de „studiu” a bancnotei. Nu, pentru că, exceptând câteva persoane cu abilități extraordinare, nu putem reproduce în detaliu seturi mari de informații. Pentru că nu dispunem de un hard-disk în creier pe care să-l accesăm așa cum accesează softul computerului un fișier cu poza unei bancnote.

Creierul este constant implicat în „ghicirea viitorului”, în predicții, folosind experiențele anterioare, cunoștințele deținute, pentru a ghici (intui) ce se va întâmpla. Creierul nu „calculează” în sensul în care o face un computer, pentru că nu ar avea timp să reacționeze la ce se întâmplă în jurul lui. Cumva, folosește o altă modalitate să se descurce. Un jucător de tenis de câmp, cum e Simona Halep, nu ar avea timp să reacționeze la loviturile „ca din tun” ale Serenei Williams, dacă ar aștepta să se apropie mingea de ea și să fie clar unde va ajunge, dacă ar încerca să calculeze forța lovirii mingii, viteza de deplasare, traiectoria mingii (funcție de „efectul” dat prin lovitură), căci nu ar mai ajunge la minge niciodată; așa că se folosește de experiență (care se obține prin jocuri și antrenamente) pentru a prezice unde se va afla mingea, bazându-se pe date destul de imprecise inițial.  

Apoi să ne gândim la o diferență fundamentală între un creier și un computer. Creierul are amintiri cât timp este „pornit”, adică atât timp cât este viu. După decesul persoanei orice tip de amintire este dispărut. Nu se întâmplă asta, desigur, în cazul calculatorului, pe care-l oprim fiind convinși că atunci când îl repornim vom găsi informațiile stocate acolo intacte.

Nu, creierul uman nu este computer. Iar acest simplu fapt este fundamental în înțelegerea dificultăților curente și viitoare în ce privește dezvoltarea unor mașini inteligente, dar și în ce privește înțelegerea creierului uman. Ne trebuie abordări diferite care să ne permită progresele așteptate.


Creierul ca un transductor


Bun, dar dacă nu găsim amintirile în neuroni, atunci unde le găsim? Greu de spus, dar poate că, în fapt, creierul este un transductor. Poate avem de-a face cu ceva asemănător cu radioul menționat la începutul articolului: poate că mintea umană nu este stocată în țesutul cerebral. Sigur, ideea sună science-fiction, dar de vreme ce ideile mai „pământene” cu care lucrăm astăzi nu produc rezultate, cât rău putem face cu idei noi, chiar dacă acestea par excentrice? Dar să vedem cât de excentrică este ideea, pornind de la ceea ce știm despre creier.

Unii oameni, cazuri clinice, aud muzică. De unde vine această muzică?

Mulți dintre noi avem conversații articulate, inteligente, cu diverse personaje în vis. De unde vin acele dialoguri? Cine le gândește? Cine este „scenaristul” din visuri? Cine combină atâtea elemente, că totul pare atât de real? Cine gândește pentru interlocutorul tău din vis? Căci dacă ești tu, se întâmplă ceva curios: tu gândești pentru interlocutor, dar nu știi asta.

Cum apar ideile noi, discursurile complexe și sistemele filozofice? Cum a amestecat mintea lui Kant cuvintele și ideile pentru a crea uimitorul său sistem filozofic? Cum a reușit creierul lui Einstein să schimbe fundamental modul în care înțelegem lumea, pornind de la idei comune, împărtășite de ceilalți fizicieni?


Ce este un transductor?


Să facem o scurtă digresiune pentru a vorbi despre transductoare, pentru am introdus conceptul, dar nu l-am explicat. Ce este un transductor? Un dispozitiv care primește energie de o anumită formă și o convertește într-o altă formă de energie.

Microfoanele, de exemplu, convertesc vibrația acustică a aerului sau a altui mediu în oscilații electrice. Difuzoarele transformă oscilațiile electrice în vibrații acustice. Camerele video sunt transductoare ale vibrației luminii în oscilații electrice șamd.

Să luăm un caz modern banal de multiplă transformare a unui semnal. Ți se ia un interviu din propria sufragerie, dar jurnalistul este în studioul televiziunii. Tu vorbești într-un microfon, în fața unei camere video. Cele două tipuri de semnal sunt transformate în semnal electric, merg către ruter, de acolo trec prin nenumărate dispozitive din rețeaua care face legătura dintre casa ta și studioul jurnalistului, pentru ca în final imaginea ta și vocea ta să fie disponibile publicului din fața televizorului, care și cum ai fi acolo, cu întârzieri nedetectabile. Au călătorit „imaginea” și „vocea”? Nu chiar. Cel puțin nu în forma lor originală, ci prin intermediul unor echipamente care au transformat radical semnalul inițial. Ce legătură poate fi între vibrațiile aerului (vocea ta) și semnalul electric trimis prin fibra de fibră optică?

Dar corpul nostru este, în fapt, înțesat cu transductoare. Niciun organ de simț nu reflectă realitatea, oricât de mult am crede noi asta, ci doar interpretează realitatea, pe baza recepționării unor semnale exterioare. Ochii recepționează anumite proprietăți ale undelor electromagnetice. Urechile recepționează vibrații ale aerului. Nasul interpretează anumite substanțe chimice aeropurtate (ajunse la celulele receptoare ale nasului). Limba, de asemenea, identifică anumite substanțe chimice ajunse la receptorii săi. Pielea decodifică semnale privind temperatura, structura și presiunea unor stimuli. Toate organele de simț sunt transductoare, nu canale de livrare a unor stimuli în mod fidel (în acord cu realitatea lor ultimă).


Și dacă, în fapt, creierul este transductorul „ultim”?

William James, unul dintre cei mai faimoși psihologi și probabil cel mai important psiholog american, a scris în 1898 o carte scurtă intitulată: „Human immortality. Two supposed objections to the doctrine”, în care își arăta sprijinul pentru eforturile contemporanilor de a studia, cu mijloace științifice, printre altele: rolul credinței, vindecările instantanee, premonițiile, aparițiile în preajma morții, clarviziunea și alte subiecte care țin de paranormal (și care sunt păstrate în zone pseudo-științei, în acord cu rezultatul cercetărilor). Poate părea straniu astăzi, dar aceste eforturi au fost necesare, dat fiind că doar prin cercetări poți valida / invalida anumite teorii. Știința a descoperit adesea lucruri formidabile. Dacă vreți un exemplu, atomul. Sigur, astăzi este un subiect banal, dar marele filozof Nietzsche, de pildă, încă aprecia teoria atomică (încă nedemonstrată pe vremea lui) fantasmagorică, nerealistă.

În plus, James a mai avansat ideea că poate există un fel de conștiință universală care se regăsește, în parte, în conștiința individuală așa cum se regăsește lumina solară, în parte, pe Terra. Creierul nostru, cu capabilități reduse, filtrează și suprimă cea mai mare parte din conștiința „reală”, dar ceea ce „trece” este ceea ce suntem.


Avem vreo dovadă privind „creierul ca transductor”?

Sigur, nu există dovezi zdrobitoare, pentru că dacă am fi avut, că am fi vorbit despre această teorie a creierului-transductor în manualele de psihologie :) Dar să trecem în revistă acele fenomene ceea ce ar putea fi considerate dovezi.

Pe de-o parte avem halucinațiile și visele, menționate mai sus, pentru care nu avem explicații, și care pot fi văzute ca indicatori ai unor surse externe de date pentru creier.

Mai sunt cazurile de „luciditate în stadiul terminal”, când persoane care nu mai pot comunica sau care sunt inconștiente pentru diverse perioade - au scurte momente de luciditate înainte de a muri. Sunt documentate cazuri în literatura medicală în care persoane cu Alzheimer, schizofrenie ori cu vătămări severe ale creierului, care nu-și mai recunoșteau, de exemplu, rudele, au avut perioade în care păreau că și-au revenit, vorbind normal și recunoscându-i pe cei pe care păreau că i-au „uitat” definitiv.

Un studiu din anul 2020 care s-a bazat pe observațiile a 124 de cadre medicale care au avut în grijă pacienți cu demență a concluzionat că „în mai mult de 80 % dintre cazuri a fost observată recăpătarea completă a memoriei, orientării și abilității de comunicare verbală”, dar „majoritatea pacienților au murit în interval de câteva ore / zile după aceste episoade”.

Dacă este creierul un procesor de informație, informație care este stocată în interiorul său cumva, cum se pot explica acele cazuri de luciditate în care creierul pacientului este extrem de afectat?

Să luăm momentul trezirii, dimineaţa. Imediat după trezire acest „ceva” care pe care-l numim „eu” are informaţii instantanee despre starea generală a organismului (poate o durere de cap, poate o mahmureală, poate o durere de stomac etc.), ştie cum îl cheamă, ştie cine-i sunt prietenii, părinţii, copiii, ştie unde se află pe acest glob, ştie că este îndrăgostit de o altă persoană (dacă e cazul...), ştie ce a făcut săptămâna trecută, ce vrea să facă în ziua care abia a început şi în următorii 2 ani şamd. Cum este posibil așa ceva fără niciun efort? Un calculator în mod cert are nevoie de calcule complicate și de durată să mențină o sumedenie de date disponibile tot timpul.

Și iată o altă întrebare interesantă: de ce nu ne amintim durerea? Ne putem aminte o fotografie, o față, un text scris pe o placardă, dar nu ne putem aminti durerea trăită la un moment dat? Sigur, ne amintim că ne-a durut, dar nu putem retrăi durerea mental. Oare de ce?

Este, așadar, posibil, ca, în fapt, creierul să fie doar un fel de receptor pentru date care rezidă în afara acestuia? Greu de spus... În plus, este dificil de identificat modalități de testare. O astfel de teorie sugerează și posibilitatea că este posibil să trăim într-o simulare pe computer, ducându-ne cu gândul la filmul Matrix.

Da, această teorie a creierului-transductor pare bizară, iar în acest moment trebuie acceptat că nu există suficiente dovezi care să arate că reprezintă răspunsul la misterul numit „creierul uman”. Dar este o teorie care nu este încă explorată. Cum oricum nu avem vreo teorie mai bună astăzi, poate că această idee merită reținută și analizată.




Articolul are la bază ideile psihologului Robert Epstein, reflectate în articolele: The empty brain și Your brain is a transducer

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Fii primul care comentează.

Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Ești „vizitator” ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 



Dacă găsești util site-ul, ne poți ajuta cu o donație!
Donează
prin PayPal ori
Patron


Contact
| T&C | © 2021 Scientia.ro