Нам подобаються хороші історії. Дві системи: одна раціональна, інша первісна. Голова проти інтуїції. Ми поводимося так, ніби між холодною логікою неокортексу і тієї самої примітивної «ящіркою», захованої глибше і вимагає цукру і безпеки, існує чітка межа. Це зручне пояснення для популярної психології.
Однак воно абсолютно невірно.
Протягом сімдесяти років загальноприйнятою вважалася точка зору, згідно з якою еволюція накладала більш високі когнітивні функції на старі емоційні, немов будівельні блоки. Спочатку з’являлися функції життєзабезпечення, потім рептильний шар для інстинктів, і нарешті — людська здатність до абстрактного мислення. Гарно. Пошарово. Просто.
Але Набіл Імаам стверджує, що біологія не підтверджує цю теорію.
Доцент технологічного інституту Джорджії, Імаам очолює нову дослідження, опубліковане в журналі * Science Advances*, яке руйнує цю модель «листкового пирога». Дані вказують на щось більш заплутане. Справа не в шарах. Справа в просторі і енергетиці. Мозок має обмежений бюджет місця та енергії. Не можна розширювати всі свої частини одночасно. Тому еволюція змушує робити вибір.
** Міф про шари**
Коли люди говорять про» мозок рептилій”, вони зазвичай мають на увазі лімбічну систему. Але називати її єдиною системою емоцій-це натяжка. Лімбічна система відповідає за нюх, навігацію, пам’ять і емоційну регуляцію.
“Чому ми збираємо всі ці різні функції в одну купу?”- запитує Імаам.
Вони не групуються разом просто тому, що стародавні. Вони групуються, тому що працюють в зв’язці.
Команда Імаама вивчала, як різні частини мозку масштабуються у різних видів. Якби» старі ” частини були просто залишками від стародавніх предків, вони повинні були б рости і зменшуватися незалежно. Вони не повинні були б рухатися як єдине ціле.
Але цього не сталося.
Коли дослідники вимірювали структури мозку у 182 видів ссавців, вони виявили скоординоване розширення. Коли одна частина лімбічної системи зростала, решта її частин зростала разом з нею. І в міру їх розширення неокортекс стискався.
Це працює як гойдалка.
“Швидше, — каже Імаам, – ми спостерігаємо скоординоване розширення цих областей у різних видів».
Це suggests, що лімбічна система – не випадкова колекція стародавніх емоційних ланцюгів. Це одинична мережа. Вона росте або стискається в залежності від того, що тварині насправді потрібно для виживання.
** Карти проти штрих-кодів**
Так чому природа віддає перевагу одному стилю проводки перед іншим?
Різниця криється в організації.
Неокортекс влаштований як карта. Якщо ви торкаєтеся великого пальця, сигнал потрапляє в конкретну точку. Торкаєтеся до вказівного? Сусідня точка. Ця просторова проводка ідеально підходить для зору, слуху та дотику, оскільки ці входи містять дані про фізичне розташування. Вам потрібно знати, звідки йде звук. Куди падає об’єкт.
Лімбічна система працює навпаки.
Вона функціонує як штрих-код. Інформація розподілена по мережі у вигляді відмінних патернів. Немає конкретної» точки ” для пам’яті про запах. Патерн являє собою сенс, а не місце розташування. Цей стиль жахливий для картографування візуального поля. Але він неймовірний для розпізнавання запахів і зберігання складних спогадів.
Імаам перевірив це на ШІ. Вони побудували моделі з різними оригінальними архітектурами. Мережі, схожі на карти, миттєво навчилися бачити і чути. Розподілені мережі зі штрих-кодом показали блискучі результати в завданнях на нюх і пам’ять.
Це було не просто спостереження за тим, як виглядають мізки. Це була демонстрація обчислювальної ефективності. Різні дані вимагають різної проводки.
** Ціна свідомості**
Ось тут починається найважливіше для еволюції тварин. Тканина мозку коштує дорого. Вона спалює тонни калорій. Вид повинен вибрати сторону.
Якщо ви броненосець і знаходите їжу за запахом, ви розширюєте лімбічну систему. Мережа штрих-кодів зростає. Мережева карта стискається, щоб заощадити місце. Ваш мозок виглядає» примітивно ” великим в емоційних центрах, але насправді ви просто надали пріоритет обробці даних запаху.
Якщо ви Мавпа-білобородка і ваше виживання залежить від того, щоб помітити хижака в дереві з п’ятдесяти ярдів, ви розширюєте неокортекс. Ви віддаєте пріоритет карті. Ваша лімбічна система стискається відносно вашої зорової кори.
Тут немає ієрархії. Ніякої раціональної шапки, одягненої на емоційну бруд.
Тут є лише розподіл ресурсів.
Це пояснює фізичні відмінності між ссавцями. Броненосець не менш “логічний”, ніж Мавпа. Він просто витратив свій нейронний бюджет в іншому місці.
Що це означає Для ШІ
Наш поточний підхід до штучного інтелекту ледачий.
Ми скидаємо терабайти даних у спільні нейронні мережі і сподіваємось, що з’явиться щось цілісне. Це чисте виховання. Ми ставимося до архітектури як до чистого аркуша.
Але Біологія знає краще. Людський мозок-не чистий аркуш. Він приходить з попередньо прокладеними очікуваннями. Ми народжуємося з каркасом і для карти, і для штрих-коду. Природа дає нам структуру. Виховання заповнює деталі.
Імаам пропонує ШІ припинити ігнорувати архітектуру.
“Ми могли б перенести цю попередньо прокладену структуру на ШІ”, – говорить він.
Якщо ми хочемо, щоб машини навчалися так само ефективно, як і ми, вони не можуть починатися з нуля. Їм потрібно зрозуміти форму інформації, яку вони обробляють, перш ніж вони почнуть намагатися її запам’ятати.
Це стара ідея, упакована в нові дані. Еволюція-це не Оновлення програмного забезпечення. Це оптимізація апаратного забезпечення для конкретних завдань.
Наступного разу, коли ви відчуєте, як інтуїція бореться з головою, можливо, перестаньте думати про них як про окремі кімнати в будинку. Вони можуть бути просто різними файлами в одній системі зберігання, конкуруючи за одне і те ж обмежене місце на диску.
