Máquinas pensantes: o que a neurociência e a inteligência artificial podem nos ensinar sobre a consciência

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Para o melhor entendimento de ciência médica moderna 10 maneiras de doar seu tempo de CPU para a ciência consulte Mais informação , você é um saco meticulosamente estruturado de produtos químicos voláteis sob pressão. Não há razão para acreditar que exista algo absolutamente especial no seu corpo, comparado ao corpo de um cadáver ou ao de um Buick. Exceto por uma coisa: seu corpo contém um cérebro humano vivo.

Não há evidências de que novas leis da física ou fenômenos sobrenaturais estejam envolvidos na cognição humana. Animalismo e dualismo estão bem e verdadeiramente mortos. Isso é, pelo menos a princípio, perturbador - porque, por dentro da experiência humana, certamente não sentir como se não fossemos nada além de uma coleção de produtos químicos. Ser uma pessoa se sente, em um nível muito profundo e intuitivo, como algo que não deveria 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

escrever software 7 sites incríveis para ver as últimas novidades em programação de inteligência artificialA inteligência artificial ainda não é HAL de 2001: The Space Odyssey… mas estamos chegando muito perto. Com certeza, um dia poderia ser tão parecido com os boatos de ficção científica sendo produzidos por Hollywood ... consulte Mais informação , isso também? O esforço para criar software inteligente nos ensina lições sobre a natureza da mente humana? Podemos finalmente entender bem a experiência subjetiva para, de uma vez por todas, decidir quanto peso moral devemos atribuir às experiências de mentes menos sofisticadas, como as de gado, golfinhos ou fetos?

Essas são as perguntas difíceis com as quais os filósofos lidam há séculos. No entanto, como a filosofia como disciplina é não é bom em resolver problemas - muito pouco progresso 8 previsões espetacularmente erradas sobre computadores e a Internet consulte Mais informação tem sido feito. Aqui está um filósofo tradicional falando sobre consciência no palco do TED.

Esta é uma boa introdução ao tópico, embora a filosofia de Chalmer seja sobrenatural, propondo fenômeno metafísico que fornece consciência de maneiras que não interagem com o mundo físico em todos. Isso é o que eu chamaria de saída fácil.

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

Recentemente, a ciência tem começou a fazer progressos significativos nesse problema, à medida que a inteligência artificial e a neurociência começaram a se afastar dos limites do problema. Isso inspirou novos campos do pensamento filosófico baseado em evidências. As idéias obtidas dessa maneira são extremamente interessantes e ajudam a delinear melhor uma teoria coerente da consciência e a guiar-nos para máquinas que podem experimentar tanto quanto a razão.

Neurociência e Consciência

Na neurociência, são principalmente os defeitos do cérebro que nos ensinam coisas sobre sua função. Quando o cérebro quebra, temos uma espiada por trás da cortina da mente. Tomadas em conjunto, essas idéias começam a esboçar as linhas gerais de como deve ser a estrutura da consciência, e o resultado é fascinante.

Por exemplo: Ilusão de Cotard (mais conhecida como "Síndrome do cadáver ambulante"), é uma ilusão geralmente causada por esquizofrenia grave ou dano físico ao lobo parietal do cérebro, que causa uma variedade de sintomas, o mais interessante dos quais é a ilusão de que o doente não existir.

Os que sofrem da ilusão de Cotard não têm consciência de si mesmos. Eles realmente não acreditam que existem, o que muitas vezes também leva à conclusão de que eles morreram. Decartes certa vez afirmou que a verdade fundamental, na qual tudo o mais pode se basear, é "eu penso, logo existo". Pessoas com ilusão de Cotard discordar. Em outras palavras, o componente da consciência que inclui autoconsciência pode ser seletivamente desativado por danos a uma área específica do cérebro, enquanto deixa o resto do intelecto humano relativamente intacto.

Uma condição relacionada é "visão cega, ”Que afeta algumas pessoas cegas devido a danos no centro visual do cérebro. Pacientes com visão cega são capazes de pegar instintivamente objetos jogados contra eles e, se você colocar objetos na frente deles e pedir que adivinhem o que são, eles superam significativamente o desempenho aleatório chance. No entanto, eles não acreditam que podem ver: subjetivamente, eles são cegos.

Os pacientes com visão cega são únicos, pois têm um sentido funcional (visão), mas não têm consciência disso. O que o dano cerebral destruiu não é o seu habilidade processar informações visuais, mas sua capacidade de serem conscientemente consciente desse processamento.

A visão cega ocorre quando um circuito específico que leva as informações para longe do córtex visual é danificado (o circuito V1), mas não os outros dois, o que deixa neurocientistas na posição única de saber exatamente qual circuito neural é necessário para que a informação visual entre na experiência consciente, mas não porque.

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

Também houve experimentos para desabilitar seletivamente a consciência. Por exemplo: existe uma pequena região do cérebro chamada claustro perto do centro do cérebro que, quando estimulada por um eletrodo em pelo menos alguns pacientes, desativa inteiramente a consciência e a cognição superior, que retorna alguns segundos depois quando a corrente elétrica cessa.

O interessante é que, enquanto a estimulação ocorre, o paciente permanece acordado, com os olhos abertos, sentado. Se o paciente for solicitado a repetir uma tarefa enquanto a corrente estiver ligada, ele simplesmente se afastará do que está fazendo e parará. Acredita-se que o papel do claustrum é coordenar a comunicação entre vários diferentes regiões do cérebro, incluindo o hipocampo, a amígdala, o núcleo caudado e possivelmente outros.

Alguns neurocientistas acreditam que, desde o claustro, servem para coordenar a comunicação entre os diferentes módulos do cérebro; estimular esta região desabilitaria essa coordenação e causaria a quebra do cérebro em componentes separados - cada um em grande parte inútil isolado e incapaz de construir um experiência.

Essa noção combina com o que sabemos sobre a função dos anestésicos - que usamos há séculos antes de entendermos como eles funcionam.

Atualmente, acredita-se que anestésicos gerais interferir com a rede entre diferentes componentes de alto nível do cérebro, impedindo-os de construir qualquer sistema neurológico necessário para produzir uma experiência consciente coerente. Após consideração, isso faz um certo sentido intuitivo: se não for possível para o córtex visual enviar informações para sua memória de trabalho, não há como você ter uma experiência visual consciente sobre a qual possa falar mais tarde.

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

De fato, pode ser mais preciso falar sobre consciência - e não como uma entidade distinta e unificada - como uma colaboração de muitos tipos diferentes de consciência, unidos pela 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 se resta alguma coisa quando você tira todas essas peças ou se isso explica completamente a questão da consciência.

Teorias da Consciência

Daniel Dennett, também conhecido como o "velho irritadiço" da pesquisa sobre consciência, sustenta que esse é realmente o caso - que a consciência simplesmente não é tão especial quanto a maioria das pessoas imagina. Seu modelo de consciência, que alguns acusam de ser excessivamente reducionista, é chamado de teoria dos 'múltiplos rascunhos' e funciona assim:

O cérebro funciona como uma população de módulos interconectados semi-independentes, transmitindo continuamente informações Geeks pesam: um humano pensa mais rápido que um computador? consulte Mais informação semi-discriminadamente na rede, geralmente em resposta aos sinais que estão recebendo de outros módulos. Os sinais que acionam respostas de outros módulos, como um cheiro que provoca uma memória visual, cascata entre os módulos e aumentam. A memória pode provocar uma emoção, e um processo executivo pode ter uma resposta a essa emoção, que pode ser estruturada pelo centro da linguagem em parte de um monólogo interno.

Esse processo aumenta as chances de que toda a cascata de sinais relacionados seja detectada pelo mecanismo de codificação de memória do cérebro e se torne parte do registro da memória de curto prazo: a “história” da consciência, algumas das quais a transformarão em memória de longo prazo, e se tornará parte do permanente registro.

A consciência, segundo Dennett, não passa de uma narrativa serial composta por esses tipos de cascatas, que compõem todo o registro do mundo do sistema em que ele existe e seu caminho através isto. Como os módulos não têm acesso introspectivo a suas próprias funções, quando somos solicitados a descrever a natureza do comportamento de um módulo, obtemos nenhuma informação útil. Como resultado, sentimos, intuitivamente, que nossa experiência subjetiva é indefinível e inefável.

Um exemplo seria pedir a alguém para descrever como é a cor vermelha. A pergunta parece absurda, não por causa de qualquer fato inerente sobre o universo, mas porque a base Na verdade, a estrutura do cérebro não nos permite saber como a cor vermelha é implementada em nosso próprio país. hardware. No que diz respeito à nossa experiência consciente, é apenas... vermelho.

Os filósofos chamam esse tipo de experiência de 'qualia' e geralmente atribuem um significado quase místico a eles. Daniel Dennett sugere que eles são mais como uma página 404 neurológica que o cérebro vomita quando perguntado o que se passa atrás da cortina de uma região específica do cérebro, não acessível ao consciente narrativa. Dennet ele mesmo coloca assim:

Não existe um “fluxo de consciência” único e definitivo, porque não há Sede central, nem Teatro Cartesiano, onde “tudo se reúne” para a leitura de um Meaner Central. Em vez de um fluxo único (por maior que seja), existem vários canais nos quais os circuitos especializados tentam, em pandemônios paralelos, fazer suas várias coisas, criando vários rascunhos à medida que avançam. A maioria desses rascunhos fragmentários de “narrativa” desempenham papéis de curta duração na modulação da atividade atual, mas alguns são promovidos para outras funções funcionais, em rápida sucessão, pela atividade de uma máquina virtual no cérebro. A serialidade desta máquina (seu caráter "von Neumannesque") não é um recurso de design "conectado", mas sim o resultado de uma sucessão de coalizões desses especialistas.

Existem, é claro, outras escolas de pensamento. Um modelo atualmente popular entre certos filósofos é chamado teoria da informação integrada, que sustenta que a consciência de um sistema está relacionado à sua densidade de redes internas - a complexidade de sua estrutura geral, em relação à estrutura de suas redes componentes.

No entanto, esse modelo foi criticado pela sugestão de sistemas de informação intuitivamente não conscientes (simplesmente estruturados), que classifica como massivamente mais conscientes do que os humanos. Scott Aaronson, pesquisador matemático e crítico vocal da teoria da informação integrada, disse isso sobre o problema há alguns meses:

“Na minha opinião, o fato de a Teoria da Informação Integrada estar errada - comprovadamente errada, por razões que em sua essência - coloca-o em algo como os 2% principais de todas as teorias matemáticas de consciência já propostas. Parece-me que quase todas as teorias concorrentes da consciência têm sido tão vagas, fofas e maleáveis ​​que só podem aspirar ao erro. ”

Outro modelo proposto sustenta que a consciência é o resultado de os humanos se modelarem, uma ideia que pode ser compatível com a de Dennett. modelo, mas sofre com a falha fatal de sugerir que um computador Windows executando uma máquina virtual por si só seja, em algum sentido consciente. o lista de modelos de consciência é contanto que a lista de todos que já se sentiram inclinados a enfrentar um problema tão difícil.

Existem muitas opções, desde o místico, até o pragmatismo cínico e sólido de Dennett. Pelo meu dinheiro, a teoria de múltiplos rascunhos de Dennett me parece, se não um relato completo do porquê os seres humanos falam sobre consciência, pelo menos um começo sólido nesse caminho.

Inteligência Artificial e Consciência

Digamos que, daqui a alguns anos, o progresso na neurociência tenha levado a uma Grande Teoria Unificada da Consciência - como poderíamos saber se está certo? E se a teoria deixar de fora algo importante - como saberíamos? A história da ciência nos ensinou a desconfiar de boas idéias que não podemos testar. Então, como podemos testar nosso modelo de consciência?

Bem, nós poderíamos tentar construir um.

Nossa capacidade de construir máquinas inteligentes vem passando por um renascimento nos últimos tempos. O Watson, um software inteligente desenvolvido pela IBM, que ganhou o famoso game show Jeopardy, também é capaz de um conjunto surpreendentemente amplo de tarefas intelectuais, tendo sido adaptado para servir como um talentoso chef e um diagnosticador sobre-humano.

Embora a IBM chame Watson de um computador cognitivo, a verdade é que Watson é um grande triunfo de inteligência artificial não neuromórfica Giovanni Idili, do OpenWorm: cérebros, worms e inteligência artificialA simulação de um cérebro humano está longe, mas um projeto de código aberto está dando os primeiros passos vitais, simulando a neurologia e a fisiologia de um dos animais mais simples conhecidos pela ciência. consulte Mais informação Isto é, é um software inteligente que não tenta implementar os insights específicos da neurociência e da pesquisa do cérebro. A IBM trabalha usando um grande número de algoritmos de aprendizado de máquina muito diferentes, alguns dos quais são usados ​​para avaliar a saída de outros algoritmos para avaliar sua utilidade, e muitos algoritmos que são ajustados manualmente para se conectar em processos produtivos maneiras.

À medida que o Watson melhora e seu raciocínio se torna mais profundo e mais útil, é fácil imaginar o uso da tecnologia Watson, juntamente com outras tecnologias ainda não desenvolvido, para construir sistemas que imitam a função de sistemas cerebrais específicos conhecidos e integrar esses sistemas de maneira a produzir uma consciência experiência.

Poderíamos então experimentar com essa máquina inteligente, para ver se ela descreve alguma experiência subjetiva - e, nesse caso, determinar se essa experiência subjetiva é semelhante à experiência humana. Se pudermos construir um computador consciente que, no nível mais baixo, seja não semelhante à nossa própria neurologia, isso certamente validaria o modelo!

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

A implementação é capaz de executar várias tarefas cognitivas básicas, como reconhecer e desenhar símbolos, repetindo sequências de números e respondendo perguntas simples, desenhando as respostas e prevendo o próximo dígito de um seqüência. Como Spaun pode fazer essas coisas, isso implica que os atuais modelos de inteligência artificial estejam corretos, pelo menos nos traços gerais.

Em princípio, o mesmo poderia ser aplicado à consciência, desde que possamos construir as partes componentes do sistema com um padrão suficientemente alto. Obviamente, com a capacidade de fabricar máquinas conscientes vem um certo grau de responsabilidade. Ligar uma máquina que possa estar consciente é pelo menos uma responsabilidade moral tão grande quanto a decisão de ter um criança e, se tivermos sucesso, somos responsáveis ​​pelo bem-estar dessa máquina pelo resto de sua existência.

Isso está além dos riscos associados à criação de software muito inteligente, a saber, o risco de uma máquina com valores diferentes dos nossos. melhorando rapidamente sua própria arquitetura até que seja inteligente o suficiente para começar a mudar o mundo de maneiras que podemos não gostar. Inúmeros comentadores, incluindo Stephen Hawking e Elon Musk, observaram que essa pode ser uma das ameaças mais significativas que a humanidade enfrenta no futuro.

Em outras palavras: a capacidade de criar um novo tipo de "humano" é uma grande responsabilidade. Pode ser a coisa mais importante que a humanidade já fez como espécie, e devemos levar isso muito a sério. No entanto, também há potencial - o potencial de entender essas questões fundamentais sobre nossas próprias mentes. Ainda estamos longe de ter a tecnologia necessária para colocar essas idéias em prática, mas não tão longe que possamos ignorá-las completamente. O futuro está a caminho, enganosamente rápido, e seremos sábios para nos prepararmos hoje.

Créditos da imagem: "Watson e os outros três pódios", de Atomic Taco, “No BrainPor Pierre-Olivier Carles,Cérebro", Por GreenFlames09"Luzes das Ideias”De Saad Faruque, Olho abstrato por ARTEMENKO VALENTYN via Shutterstock