We houden van een goed verhaal. Twee systemen, één rationeel, één Wild. Het hoofd tegen de buik. We doen alsof er een duidelijke breuk is tussen de koude logica van de neocortex en dat primitieve “hagedisbrein” eronder begraven, schreeuwend om suiker en veiligheid. Het is een handig verhaal voor populaire psychologie.
Het is ook volkomen verkeerd.
Zeventig jaar lang was de geaccepteerde opvatting dat evolutie hogere cognitieve functies bovenop oudere emotionele functies gestapelde, zoals bouwstenen. Eerst heb je lichaamsfuncties, dan een reptielenlaag voor instinct, en tenslotte het menselijk vermogen voor abstract denken. Nette. Gelaagd. Eenvoudig.
Nabil Imam zegt dat de biologie het niet ondersteunt.
Een assistent-professor aan Georgia Tech, Imam leidt een nieuwe studie gepubliceerd in Science Advances die dit gestapelde huismodel naar beneden scheurt. De gegevens wijzen op iets rommeliger. Het gaat niet om lagen. Het gaat over onroerend goed. Het brein heeft een vast budget aan ruimte en energie. Je kunt niet elk deel van jezelf tegelijk uitbreiden. Evolutie dwingt tot een keuze.
** De mythe van de lagen**
Wanneer mensen het “reptielenbrein” noemen, bedoelen ze meestal het limbisch systeem. Maar het een enkel systeem voor emotie noemen is een stuk. Het limbisch systeem behandelt geur, navigatie, geheugen, * en * emotionele regulatie.
“Waarom groeperen we al deze verschillende functies in één emmer?”Vraagt de Imam.
Ze clusteren niet van nature alleen omdat ze oud zijn. Ze clusteren omdat ze samenwerken.
Imam ‘ s team keek naar hoe verschillende delen van de hersenen schalen tussen soorten. Als de” oude ” delen gewoon restjes waren van oude voorouders, zouden ze onafhankelijk moeten groeien en krimpen. Ze moeten niet bewegen als een eenheid.
Dat is niet wat er gebeurd is.
Toen de onderzoekers hersenstructuren van 182 zoogdiersoorten maten, vonden ze een gecoördineerde expansie. Wanneer het ene deel van het limbisch systeem groeide, groeiden de andere limbische delen mee. En toen ze uitbreidden, kromp de neocortex.
Het is een wip.
“Integendeel,” zegt Imam, ” het is een gecoördineerde uitbreiding van deze regio over soorten.”
Dit suggereert dat het limbisch systeem geen willekeurige verzameling van oude emotionele circuits is. Het is een verenigd netwerk. Het groeit of krimpt op basis van wat een dier eigenlijk nodig heeft om te overleven.
** Kaarten versus streepjescodes**
Dus waarom zou de natuur prioriteit geven aan de ene bedradingsstijl boven de andere?
Het verschil zit hem in de organisatie.
De neocortex is gebouwd als een kaart. Als je je duim aanraakt, landt het signaal op een specifieke plek. Je wijsvinger aanraken? Hiernaast. Deze ruimtelijke bedrading is perfect voor zicht, gehoor en aanraking omdat die ingangen fysieke locatiegegevens hebben. Je moet weten waar het geluid vandaan komt. Waar het object valt.
Het limbisch systeem doet het tegenovergestelde.
Het werkt als een barcode. Informatie wordt verspreid over het netwerk in onderscheidende patronen. Er is geen specifieke “plek” voor de herinnering aan een geur. Het patroon vertegenwoordigt de betekenis, niet de locatie. Deze stijl is verschrikkelijk voor het in kaart brengen van een gezichtsveld. Het is ongelooflijk voor het herkennen van geuren en het opslaan van complexe herinneringen.
Imam testte dit met AI. Ze bouwden modellen met verschillende startarchitecturen. De kaart-achtige netwerken leerden direct zicht en geluid. De gedistribueerde barcode netwerken verpletterden het als het ging om geur en geheugen taken.
Dit was niet alleen een observatie over hoe hersenen eruit zien. Het was een demonstratie van computationele efficiëntie. Verschillende gegevens hebben verschillende bedrading nodig.
** De kosten van bewustzijn**
Dit is waar het echt wordt voor dierlijke evolutie. Hersenweefsel is duur. Het verbrandt een ton calorieën. Een soort moet een kant kiezen.
Als je een gordeldier bent en je vindt eten op geur, vergroot je het limbisch systeem. Het Barcode netwerk groeit. Het kaartnetwerk krimpt om ruimte te besparen. Je hersenen zien er “primitief” Groot uit in emotionele centra, maar eigenlijk gaf je gewoon prioriteit aan geurgegevensverwerking.
Als je een eekhoornaap bent en je overleving hangt af van het spotten van een roofdier in een boom van vijftig meter afstand, vergroot je de neocortex. Je geeft prioriteit aan de kaart. Je limbisch systeem trekt samen ten opzichte van je visuele cortex.
Hier is geen hiërarchie. Geen rationele dop bovenop emotioneel Vuil.
Er is alleen toewijzing van middelen.
Dit verklaart de fysieke verschillen tussen zoogdieren. De gordeldier is niet minder “logisch” dan de aap. Het heeft zijn neurale budget elders uitgegeven.
Wat dit betekent voor AI
Onze huidige benadering van kunstmatige intelligentie is lui.
We dumpen terabytes aan data in generieke neurale netwerken en hopen dat er iets coherents ontstaat. Het is pure nurture. We behandelen de architectuur als een lege lei.
Maar de biologie weet wel beter. Het menselijk brein is geen blanco blad. Het komt met pre-wired verwachtingen. We zijn geboren met de steiger voor zowel de kaart als de streepjescode. De natuur geeft ons structuur. Nurture vult de details in.
Imam suggereert dat AI moet stoppen met het negeren van architectuur.
“We zouden die vooraf bedrade structuur kunnen vertalen naar AI,” zegt hij.
Als we willen dat machines net zo efficiënt leren als wij, kunnen ze niet vanuit het niets beginnen. Ze moeten de vorm van de informatie die ze verwerken begrijpen voordat ze het proberen te onthouden.
Het is een ouder idee, verpakt in nieuwe gegevens. Evolutie gaat niet over het upgraden van je software. Het gaat om het optimaliseren van de hardware voor de specifieke taken.
De volgende keer dat je het gevoel hebt dat je buikgevoel met je hoofd strijdt, stop dan met het denken aan ze als aparte kamers in het huis. Het kunnen gewoon verschillende bestanden zijn in hetzelfde opslagsysteem, die concurreren om dezelfde beperkte schijfruimte.
