Καλωσήρθατε στο προσωπικό μας "ημερολόγιο"!
Αυτός είναι ο χώρος όπου οι υπάλληλοι του Γενικού Χημείου του Κράτους
θα λέμε όλα όσα μας ενδιαφέρουν και μας προβληματίζουν.
Όλα όσα θέλουμε να μοιραστούμε μεταξύ μας!

Τετάρτη 3 Ιουλίου 2013

Η εύθραστη νοημοσύνη μας (Μέρος Β’)


του
Gerald R. Crabtree

(από το Stanford University)

                                     

     Η ανάλυση των ρυθμών των ανθρωπίνων μεταλλάξεων και του αριθμού των γονιδίων που απαιτούνται για την ανθρώπινη νοητική και συναισθηματική ικανότητα δείχνει ότι σχεδόν σίγουρα χάνουμε αυτές τις ικανότητες. Εάν είναι έτσι, πώς τις αποκτήσαμε αρχικά και πότε άρχισαν τα πράγματα να αλλάζουν;

     Στο προηγούμενο άρθρο υποστήριξα ότι σιγά σιγά χάνουμε συναισθηματικά και νοητικά χαρακτηριστικά. Πώς, όμως, τα αποκτήσαμε αρχικά; Αυτή είναι μια από τις πιο σπουδαίες ερωτήσεις της σύγχρονης ανθρωπολογίας και το θέμα πολλής έρευνας και συζήτησης. Αν και δεν είναι το πεδίον της ειδικότητάς μου, προσφέρω τις ακόλουθες σκέψεις στο θέμα.
     Η επέκταση του μετωπιαίου φλοιού και του ενδοκρανιακού όγκου, στην οποία οφείλουμε κατά πάσαν πιθανότητα την ικανότητά μας για αφηρημένη σκέψη, συνέβη κυρίως εδώ και 50.000 έως 500.000 έτη, στους προϊστορικούς Αφρικανούς προγόνους μας, πολύ πρίν την γραπτή γλώσσα και πρίν να έχουμε το σύγχρονο λάρυγγα (voice-box)  για να παράγουμε την πολύπλοκη φωνητική γλώσσα, αλλά μετά τα πρώτα εργαλεία. Έτσι, οι επιλεκτικές πιέσεις που μας έδωσαν τα νοητικά χαρακτηριστικά μας λειτούργησαν ανάμεσα σε άφωνους κυνηγούς-συλλέκτες που ζούσαν σε διάσπαρτες ομάδες ή χωριά, που δεν έμοιαζαν σε τίποτε με τις σύγχρονες πυκνές, υποστηρικτικές κοινωνίες. Επιπλέον, φαίνεται ότι η νοητική μας ικανότητα δεν έχει εξελιχθή με διαφορετικούς ρυθμούς από τότε που οι Αφρικανοί πρόγονοί μας άρχισαν τις μεταναστεύσεις τους, εάν βασιστούμε στο γεγονός ότι κοινωνίες γεωγραφικώς ανόμοιες έχουν σχεδόν ταυτόσημες νοητικές ικανότητες. Για παράδειγμα, η γραπτή γλώσσα επινοήθηκε από την ομάδα με την μακρύτερη μεταναστευτική οδό, τους Ινδιάνους της Κεντρικής και Νότιας Αμερικής, και από τους ανθρώπους με μια από τις βραχύτερες μεταναστευτικές οδούς, τους Σουμέριους, ανεξαρτήτως η μια της άλλης. Επιπροσθέτως, η νοητική ανάπτυξη μιας μεταναστευτικής ομάδας δεν επηρεάστηκε σοβαρά από το εάν αυτή ζούσε μια υψηλής πυκνότητας αστική ζωή ή ως διάσπαρτοι κυνηγοί-συλλέκτες. Έτσι, για να καταλάβουμε πώς 2.000-5. 000 γονίδια βελτιστοποιήθηκαν για την αφηρημένη σκέψη, πρέπει σχεδόν σίγουρα να κυττάξουμε σ’ αυτήν την περίοδο -50.000-500.000 έτη πριν-και σε προγόνους κοινούς σε όλους τους σημερινούς ανθρώπους. Κατά κάποιον τρόπο οι επιλεκτικές πιέσεις πάνω σ’ αυτούς τους προγόνους ωδήγησαν στην εξέλιξη ενός εγκεφάλου ικανού να γράφη συμφωνίες και να εκτελή υψηλά μαθηματικά, δείχνοντας ότι η ζωή ως κυνηγού-συλλέκτη ήταν νοητικώς περισσότερο απαιτητική από ότι μπορεί να νομίζαμε.
     Για να καταλάβουμε τα άκρα της επιλογής, η οποία πρέπει να συνέβη, καθώς οι πρόγονοί μας πήγαιναν από τη χρήση της ταχύτητας, της δύναμης και της ευκινησίας στη χρήση της νόησης για να επιβιώνουν (μια διαδικασία που συνέβη περίπου πρίν από 1 εκατομμύριο έτη), άς λάβουμε υπ’ όψιν τη δυσκολία της βελτιστοποίησης 2.000-5.000 γονιδίων. Δεδομένου ότι η εισδοχή των ρετροτρανσποζονίων και η ανευπλοϊδία των νευρώνων μειώνουν την κληρονομικότητα των νευρωνικών χαρακτηριστικών, η απαιτούμενη επιλεκτική πίεση αυξάνεται. Σύγχρονες μελέτες δείχνουν ότι η κληρονομικότητα της ευφυΐας, κρινόμενη κυρίως από τους δείκτες IQ, είναι μεταξύ 0,5 και 0,7 και έχουν τραβήξει την προσοχή σε σημαντικές μεταβλητές που επηρεάζουν αυτές τις εκτιμήσεις. Αυτό το επίπεδο κληρονομικότητας δείχνει ότι για να διατηρηθή αυτό το χαρακτηριστικό απαιτείται μεγαλύτερη φυσική επιλογή σε σύγκριση με π.χ. το χρώμα του ματιού, όπου η κληρονομικότητα είναι πολύ υψηλότερη. Επιπροσθέτως, θά ‘πρεπε κανείς να αθροίσει την επιλεκτική πίεση για καθένα από τα γονίδια που λειτουργούν ανεξάρτητα για να παραχθή το  χαρακτηριστικό. Έτσι, απαιτήθηκε ασυνήθιστη φυσική επιλογή για να βελτιστοποιηθή και να διατηρηθή ένας τόσο μεγάλος αριθμός των νοητικών γονιδίων. Αυτή η βελτιστοποίηση συνέβη πιθανόν σε έναν κόσμο, όπου κάθε άτομο ήταν εκτεθειμένο στους ωμούς επιλεκτικούς μηχανισμούς της φύσης σε καθημερινή βάση. Κατά την μετάβαση στην επιβίωση με τη σκέψη, οι πιο πολλοί άνθρωποι (οι μη-πρόγονοί μας) πιθανόν απεβίωσαν απλώς λόγω εσφαλμένων κρίσεων ή απώλειας μιας διαισθητικής, μη-φωνητικής αντίληψης πραγμάτων, όπως η αεροδυναμική και η γυροσκοπική σταθερότητα ενός δόρατος κατά το κυνήγι ενός μεγάλου, επικίνδυνου ζώου.
     Πώς φθάσαμε από την ακριβή ρίψη ενός δόρατος στη θεωρία της σχετικότητας; Το πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ) μπορεί να χύση φώς σ’ αυτό το ερώτημα. Η τεχνητή νοημοσύνη (ΑΙ) υποσχέθηκε οικιακά ρομπότ που θα έπλεναν τα πιάτα,  θα κούρευαν το γρασίδι,  και θα μας έφερναν φρεσκομαγειρεμένα κρουασάν και καφέ το πρωί. Δεν χρειάζεται να αναφέρω ότι δεν έχουμε αυτά τα ρομπότ σήμερα και κανένας από τους αναγνώστες αυτού του άρθρου δεν υπάρχει πιθανότητα να τα δή, παρά την τεράστια οικονομική ώθηση προς την κατασκευή τους. Αυτό συμβαίνει, διότι τα κοινά έργα είναι στην πραγματικότητα σύνθετα ως προς την αντίληψη. Ωστόσο,  η ΑΙ είναι πολύ καλή σε πράγματα που επιφανειακά θεωρούμε διανοητικά, όπως να παίζης σκάκι, να κερδίζης Jeopardy, να πετάς ένα αεροπλάνο τζετ, ή να οδηγής ένα αυτοκίνητο. Για να κατανοήσουμε αυτό το παράδοξο, ας εξετάσουμε το παιγνίδι Foldit, στο οποίο οι παίκτες προλέγουν τις δομές των πρωτεϊνών. Οι άνθρωποι νικάνε τους σούπερ-υπολογιστές σ’ αυτό το παιγνίδι σε μεγάλο βαθμό με τον ίδιο τρόπο που μπορούμε να πλύνουμε τα πιάτα και να τα τακτοποιήσουμε καλύτερα από ένα ρομπότ. Νικάμε, γιατί το Foldit χρησιμοποιεί συλλογιστικές ικανότητες σε σχέση με το χώρο, οι οποίες τελειοποιήθηκαν και επελέγησαν στους κυνηγούς-συλλέκτες προγόνους μας. Πολλά είδη σύγχρονης εκλεπτυσμένης  νοητικής ικανότητας (από τις οποίες κρίνονται τα παιδιά μας) μπορεί να μην απαιτούν αναγκαστικά περισσότερο νεωτερισμό, σύνθεση, ή δημιουργικότητα από πιο αρχαίες μορφές: η εφεύρεση του τόξου και βέλους, η οποία φαίνεται ότι συνέβη μόνο μια φορά περίπου εδώ και 40.000 έτη, ήταν πιθανόν ένα διανοητικό έργο τόσο σύνθετο, όσο και η εφεύρεση της γλώσσας. Η επιλογή  θα μπορούσε εύκολα να έχη λειτουργήσει σε κοινά (αλλά υπολογιστικά σύνθετα) έργα, όπως το κτίσιμο ενός καταφυγίου, και μετά τα υπολογιστικά απλά έργα, όπως το σκάκι, κατέστησαν δυνατά ως ένα παράλληλο αποτέλεσμα. Η απώλεια οποιουδήποτε από τα 2.000-5.000 γονίδια μάς εμποδίζει να κάνουμε αποτελεσματικώς τα καθημερινά έργα, και η επιλογή για την ικανότητα να τα εκτελούμε θα βελτιστοποιούσε τη λειτουργία ολόκληρης της ομάδας των γονιδίων.
     Πότε αρχίσαμε πιθανόν να χάνουμε αυτές τις ικανότητες; Κατά πάσαν πιθανότητα αρχίσαμε την ολίσθησή μας με την διαβίωση υψηλής πυκνότητας, η οποία κατέστη δυνατή από την μετασχηματιστική εφεύρεση της γεωργίας. Η επιλογή μπορεί να είχε αρχίσει να λειτουργή προς την κατεύθυνση της αντίστασης σε ασθένειες που φυσικά αναφύονται από την διαβίωση υψηλής πυκνότητας, μεταφέροντας την πίεση από την ευφυΐα στην ανοσία. Είναι επίσης πιθανόν ότι η ανάγκη για ευφυΐα μειώθηκε, καθώς αρχίσαμε να ζούμε σε υποστηρικτικές κοινωνίες που αναπλήρωναν τα ελείμματα κρίσεως ή τις αποτυχίες αντίληψης. Η ζωή στις κοινότητες, πιστεύω, θα έτεινε να μειώση την επιλεκτική πίεση που ασκείται στο κάθε άτομο, κάθε μέρα της ζωής του. Άλλωστε, αυτός είναι ο λόγος που προτιμώ να ζώ σε μια τέτοια κοινωνία.
     Αρκετές μελέτες θα μπορούσαν να μετριάσουν την ισχύ της άποψης ότι η νοητική και συναισθηματική ικανότης φθίνουν βραδέως.  Για παράδειγμα, τα γονίδια που απαιτούνται για τη νοητική και συναισθηματική ικανότητα θα μπορούσαν να ήσαν αναγκαία για την πρώιμη ανάπτυξη ή ακόμη και γονιμότητα, και έτσι θα διατηρούνταν μέσω της επιλογής. Πράγματι, κάποια γονίδια που σχετίζονται με τη συνδεόμενη με το Χ νοητική ανεπάρκεια (XLID), εμπλέκονται επίσης στην ανάπτυξη ή τη λειτουργία άλλων ιστών και οργάνων. Ωστόσο, αυτά τα άλλα συνδρομικά χαρακτηριστικά δεν είναι θνησιγενή, και πολλά δεν επηρεάζουν την αναπαραγωγή. Αν και η πολλαπλή χρήση των γονιδίων θα μπορούσε να επιβραδύνη το ρυθμό συσσώρευσης των μεταλλάξεων στα γονίδια της νοητικής ικανότητας,  εάν οι εκτιμήσεις για τον αριθμό των γονιδίων που απαιτούνται και για τον ρυθμό των μεταλλάξεων είναι ορθές, και η πίεση χαλαρώνει μόνον ελαφρώς, πάλι θα μπορούσε κάποιος να συμπεράνη ότι σχεδόν όλοι μας είμαστε επιβαρυμένοι σε σύγκριση με τους αρχαίους προγόνους μας, αυτούς πριν από 3.000-6.000 έτη.
     Ένα άλλο σύνηθες αντεπιχείρημα είναι ότι τελούμε υπό συνεχή επιλογή για τα νοητικά μας χαρακτηριστικά. Νοητική ικανότητα και συναισθηματική σταθερότητα έχουν ταιριαστά πλεονεκτήματα, τα οποία θα μείωναν τον ρυθμό, με τον οποίο σταθεροποιούνται στο γονιδίωμά μας οι μεταλλάξεις που επηρεάζουν αυτά τα χαρακτηριστικά.  Αυτό είναι αληθές, αλλά φοβούμαι ότι δεν παίρνει υπ’ όψιν την ακραία επιλογή που απαιτείται για τη διατήρηση χαρακτηριστικών που εξαρτώνται από χιλιάδες γονίδια  με μειωμένη κληρονομικότητα. Ένας κυνηγός-συλλέκτης, ο οποίος δεν αντελήφθη ορθώς μια λύση για να προμηθευτή τροφή ή καταφύγιο, πιθανόν απεβίωσε, μαζύ με τους προγόνους του, ενώ ένα σύγχρονο στέλεχος της Wall Street που έκανε ένα παρόμοιο σφάλμα αντίληψης θα δεχόταν ένα σημαντικό bonus και θα ήταν ένας πιο ελκυστικός σύντροφος. Σαφώς, η ακραία επιλογή ανήκει στο παρελθόν.
     Η υπόθεση ότι τα κρίσιμα για τη νοητική λειτουργία γονίδια φθίνουν θα μπορούσε να δοκιμαστή με μια μορφή γενετικού τριγωνισμού. Η αλληλούχηση πολλών ατόμων, των οποίων οι τελευταίοι κοινοί πρόγονοι κυμαίνονται από τη σύγχρονη εποχή έως 5.000 έτη πριν, θα παρήγαγε μια εκτίμηση για την ταχύτητα της αλλαγής και το επίπεδο επιλογής που λειτούργησε σε αυτά τα γονιδιώματα σε ποικίλα χρονικά διαστήματα κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου  των 5.000 ετών (ένα διάστημα που θα κάλυπτε την ανάδυση των πόλεων για αρκετές πληθυσμιακές ομάδες). Αυτά τα γονιδιώματα θα είχαν διαφοροποιήσεις αλληλουχίας στα γονίδια νοητικής ανεπάρκειας  (ID), αλλά, επειδή κάθε γενεά παράγει μόνο περίπου 40 νέες μεταλλάξεις, αυτές δεν θα ήσαν αρκετές για να οδηγήσουν την διαχρονική διάταξη. Ωστόσο,  χρησιμοποιώντας τα 400 εκατομμύρια ρετροϊικές θέσεις εισδοχής, ως υπογραφές μιας συγκεκριμένης αρχαίας γενεάς, για να εκτιμήσουμε την ηλικία των γειτονικών νέων μεταλλάξεων, θα μπορούσε να παραχθή ικανοποιητική λεπτομέρεια που θα επέτρεπε την χρονολόγηση των μεταλλάξεων στα γονίδια ID. Επειδή οι μεταλλάξεις που ελέγχουν την εξέλιξη συγκεκριμένων χαρακτηριστικών έχουν συχνά βρεθή σε ρυθμιστικές μάλλον παρά κωδικές περιοχές, θα έπρεπε να εξετασθούν οι αλληλουχίες του πλήρους γονιδιώματος. Θα ήμουν πολύ ευτυχής να μάθω από αυτήν την εξέταση ότι δεν υπάρχει βάση στην άποψή μου.
     Ωστόσο, εάν μια τέτοια μελέτη εύρισκε επιταχυνόμενους ρυθμούς συσσώρευσης επιβλαβών αλληλόμορφων για αρκετές χιλιάδες έτη στο παρελθόν, τότε θα έπρεπε να σκεφθούμε πιο σοβαρά γι’ αυτά τα θέματα. Δεν θα χρειαζόταν, όμως, να σκεφθούμε πολύ γρήγορα. Δεν χρειάζεται κανείς να φαντάζεται την ημέρα, όπου δεν θα μπορούσαμε πλέον να κατανοήσουμε το πρόβλημα ή να αντιδράσουμε στην βραδεία παρακμή των γονιδίων που υπόκεινται της νοητικής μας ικανότητας, ή να έχουμε οράματα του παγκόσμιου πληθυσμού να παρακολουθεί πειθήνια επαναλήψεις σε τηλεοράσεις που δεν θα μπορεί πλέον να φτιάξει. Είναι εξαιρετικά απίθανο ότι μερικές εκατοντάδες έτη θα προκαλέσουν οποιαδήποτε διαφορά στο ρυθμό της αλλαγής που ενδεχομένως συμβαίνει. Είναι αξιοσημείωτο ότι φαίνεται ότι, άν και τα γονιδιώματά μας είναι εύθραυστα, η κοινωνία μας είναι εύρωστη σχεδόν εξ ολοκλήρου χάριν εις την εκπαίδευση, η οποία επιτρέπει στα προτερήματα να κατανέμωνται ταχέως σε όλα τα μέλη. Οι επιστήμες έχουν προχωρήσει τόσο πολύ τα τελευταία 100 έτη, ώστε μπορούμε να προείπωμε με ασφάλεια ότι ο επιταχυνόμενος ρυθμός της συσσώρευσης της γνώσης μέσα στην νοητικά εύρωστη κοινωνία μας θα οδηγήση στη λύση αυτού του δυνητικά πολύ δύσκολου προβλήματος με μέσα κοινωνικά και ηθικά αποδεκτά. Εν τω μεταξύ, όμως, σκοπεύω να πάρω άλλη μια μπύρα και να παρακολουθήσω την αγαπημένη μου επανάληψη του “Miami CSI” (εάν μπορέσω να καταλάβω πώς λειτουργει το τηλεκοντρόλ).

(Απόδοση στα ελληνικά από την Αλεξάνδρα Σκορδάκη. Τα σχήματα και οι παρένθετες θυρίδες του πρωτότυπου κειμένου έχουν παραλειφθή)


Συντομογραφίες

ID: νοητική ανεπάρκεια

XLID:  συνδεόμενη με το Χ νοητική ανεπάρκεια


ΑΙ : Τεχνητή νοημοσύνη

2 σχόλια:

  1. Ικανοποιητικά τεκμηριωμένες απόψεις για κάποιον που εξαρχής δηλώνει μη ειδικός.
    Πάντως η δική μου ένσταση συνίσταται στο ότι κατά κανόνα η εξελικτική πίεση τείνει να εξαλείψει κάποιο χαρακτηριστικό που έπαψε πλέον να αποτελεί εξελικτικό πλεονέκτημα και του οποίου η διατήρηση έχει ασύμφορο ισοζύγιο (κέρδους/ενεργειακό κόστος διατήρησης).
    Παράδειγμα η σταδιακή εξάλειψη των οργάνων όρασης στους τυφλοπόντικες.
    Σίγουρα ευχαριστούμε για την προσφορά εναύσματος για σκέψη μέσα στη γενική κατήφεια των περιστάσεων.
    (Παρένθεση. Ως τύπος είναι πολύ ωραίος ο Oratio Caine του CSI Miami αλλά δηλώνω περισσότερο fan του πιο "σκοτεινού" κόσμου του Mac Taylor του CSI N.Y. όπου τα όρια μεταξύ του καλού και του κακού είναι πιο δυσδιάκριτα - όπως και στην πραγματική ζωή)
    ΔΙΑΜΑΝΤΗΣ ΧΑΤΖΗΠΑΝΑΓΙΩΤΟΥ

    ΑπάντησηΔιαγραφή
    Απαντήσεις
    1. Αλεξάνδρα Σκορδάκη14 Ιουλίου 2013 στις 11:45 π.μ.

      Εκείνο που βρίσκω πολύ ενδιαφέρον στην προσέγγιση του Crabtree είναι η ανάδειξη ως σπουδαίου χαρακτηριστικού ευφυΐας την ικανότητα επίλυσης σύνθετων πρακτικών προβλημάτων με τρόπο που δεν μπορεί να αναχθεί σε συγκεκριμένα τυποποιημένα βήματα, διακριτά μεταξύ τους. Είναι πολύ ενδιαφέρον το παράδειγμα με την αδυναμία κατασκευής ρομπότ που θα κάνουν καθημερινές εργασίες.
      Επίσης, ο παράγων του χρόνου που παίζει σημαντικό ρόλο στην επίλυση των προβλημάτων και που στη σύγχρονη κοινωνία έχει υποτιμηθή σημαντικά, στο βωμό της αναζήτησης της τέλειας τήρησης των κανόνων.
      Φυσικά, στην σύγχρονη κοινωνία αυτές οι απαιτήσεις έχουν υποχωρήσει. Ωστόσο, σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης (π.χ. το σβήσιμο μιας φωτιάς), επανέρχονται και δοκιμάζουν αυτού του είδους την ευφυΐα μας. Σε καταστάσεις επίσης κρίσεως όπως σήμερα, απαιτείται να ανασύρουμε αυτά τα χαρακτηριστικά για να αντιμετωπίσουμε απρόβλεπτα προβλήματα, τα οποία υπερβαίνουν τους μέχρι τώρα γνωστούς κανόνες.
      (Βρίσκω ωφέλιμο και διασκεδαστικό συνάμα να προσφέρωνται τέτοια εναύσματα σκέψης από πολλούς συναδέλφους και φυσικά από σένα, Διαμαντή, που γνωρίζω ότι εντρυφείς σ' αυτά τα θέματα)
      Αλεξάνδρα Σκορδάκη

      Διαγραφή