Amiamo una bella storia. Due sistemi, uno razionale, uno selvaggio. La testa contro l’intestino. Ci comportiamo come se ci fosse una rottura netta tra la fredda logica della neocorteccia e quel primitivo “cervello di lucertola” sepolto sotto, urlando per lo zucchero e la sicurezza. È una narrazione pratica per la psicologia popolare.
È anche completamente sbagliato.
Per settant’anni, il punto di vista accettato era che l’evoluzione sovrapponeva funzioni cognitive superiori a quelle emotive più vecchie come i mattoni. Prima hai funzioni corporee, poi uno strato rettiliano per l’istinto, e infine la capacità umana per il pensiero astratto. Pulito. Stratificato. Semplice.
Nabil Imam dice che la biologia non lo supporta.
Un assistente professore alla Georgia Tech, Imam conduce un nuovo studio pubblicato in * Science Advances * che strappa questo modello di casa impilata verso il basso. I dati indicano qualcosa di più disordinato. Non si tratta di strati. Si tratta di immobili. Il cervello ha un budget fisso di spazio ed energia. Non puoi espandere ogni parte di te stesso in una volta. Quindi l’evoluzione impone una scelta.
** Il mito degli strati**
Quando le persone menzionano il “cervello rettiliano” di solito intendono il sistema limbico. Ma chiamarlo un unico sistema per le emozioni è un tratto. Il sistema limbico gestisce l’olfatto, la navigazione, la memoria,* e * la regolazione emotiva.
“Perché raggruppiamo tutte queste funzioni distinte in un unico secchio?”L’Imam chiede.
Non si raggruppano naturalmente solo perché sono vecchi. Si raggruppano perché lavorano insieme.
Il team di Imam ha esaminato il modo in cui le diverse parti del cervello si ridimensionano tra le specie. Se le parti “vecchie” fossero solo avanzi di antichi antenati, dovrebbero crescere e ridursi indipendentemente. Non dovrebbero muoversi come unità.
Non e ‘quello che e’ successo.
Quando i ricercatori hanno misurato le strutture cerebrali in 182 specie di mammiferi, hanno trovato un’espansione coordinata. Quando una parte del sistema limbico cresceva, le altre parti limbiche crescevano con esso. E mentre si espandevano, la neocorteccia si restringeva.
E ‘ un’altalena.
“Piuttosto”, dice Imam, ” è un’espansione coordinata di queste regioni attraverso le specie.”
Ciò suggerisce che il sistema limbico non è una raccolta casuale di antichi circuiti emotivi. È una rete unificata. Cresce o si restringe in base a ciò di cui un animale ha effettivamente bisogno per sopravvivere.
** Mappe contro codici a barre**
Quindi, perché la natura dovrebbe dare priorità a uno stile di cablaggio rispetto all’altro?
La differenza si riduce all’organizzazione.
La neocorteccia è costruita come una mappa. Se si tocca il pollice, il segnale atterra in un punto specifico. Toccare il dito indice? Proprio accanto. Questo cablaggio spaziale è perfetto per la visione, l’udito e il tatto perché questi ingressi hanno dati di posizione fisica. Devi sapere da dove proviene il suono. Dove l’oggetto sta cadendo.
Il sistema limbico fa il contrario.
Funziona come un codice a barre. Le informazioni sono distribuite attraverso la rete in modelli distintivi. Non esiste un “punto” specifico per la memoria di un odore. Il modello rappresenta il significato, non la posizione. Questo stile è terribile per mappare un campo visivo. È incredibile per riconoscere i profumi e memorizzare ricordi complessi.
Imam testato questo con AI. Hanno costruito modelli con diverse architetture di partenza. Le reti simili a mappe hanno appreso la visione e il suono istantaneamente. Le reti di codici a barre distribuite lo hanno schiacciato quando si trattava di compiti di odore e memoria.
Questa non era solo un’osservazione su come appaiono i cervelli. Era una dimostrazione di efficienza computazionale. I dati differenti hanno bisogno del cablaggio differente.
** Il costo della coscienza**
Qui è dove diventa reale per l’evoluzione animale. Il tessuto cerebrale è costoso. Brucia una tonnellata di calorie. Una specie deve scegliere da che parte stare.
Se sei un armadillo e trovi la cena dall’odore, espandi il sistema limbico. La rete di codici a barre cresce. La rete della mappa si restringe per risparmiare spazio. Il tuo cervello sembra “primitivamente” grande nei centri emotivi, ma in realtà hai appena dato priorità all’elaborazione dei dati sugli odori.
Se sei una scimmia scoiattolo e la tua sopravvivenza dipende dall’avvistare un predatore in un albero a cinquanta metri di distanza, espandi la neocorteccia. Si dà la priorità alla mappa. Il sistema limbico si contrae rispetto alla corteccia visiva.
Non c’è gerarchia qui. Nessun tappo razionale posto sopra lo sporco emotivo.
C’è solo l’allocazione delle risorse.
Questo spiega le differenze fisiche tra i mammiferi. L’armadillo non è meno “logico” della scimmia. Ha appena speso il suo budget neurale altrove.
** Cosa significa per AI**
Il nostro attuale approccio all’intelligenza artificiale è pigro.
Scarichiamo terabyte di dati in reti neurali generiche e speriamo che emerga qualcosa di coerente. E ‘ pura educazione. Trattiamo l’architettura come una lavagna bianca.
Ma la biologia lo sa meglio. Il cervello umano non è una lavagna vuota. Viene fornito con aspettative pre-cablate. Siamo nati con l’impalcatura sia per la mappa che per il codice a barre. La natura ci dà la struttura. Nurture riempie i dettagli.
Imam suggerisce AI deve smettere di ignorare l’architettura.
“Potremmo tradurre quella struttura pre-cablata in AI”, afferma.
Se vogliamo che le macchine imparino nel modo più efficiente possibile, non possono partire dal nulla. Hanno bisogno di capire la forma delle informazioni che stanno elaborando prima di iniziare a cercare di memorizzarlo.
È un’idea più vecchia, impacchettata in nuovi dati. Evolution non riguarda l’aggiornamento del software. Si tratta di ottimizzare l’hardware per le attività specifiche a portata di mano.
La prossima volta che senti quell’istinto in guerra con la tua testa, forse smetti di pensare a loro come stanze separate in casa. Potrebbero essere solo file diversi nello stesso sistema di archiviazione, in competizione per lo stesso spazio su disco limitato.
