Elektronikus tanulási környezetek V. Az elme/technológia interfész Eger 2016/17. második félév Komenczi Bertalan Elektronikus tanulási környezetek V. Az elme/technológia interfész Eszterházy Károly Egyetem, Eger Médiainformatika intézet Oktatás- és Kommunikációtechnológia Tanszék http://www.ektf.hu/~kbert kbert@ektf.hu 1

Elektronikus tanulási környezetek Az elme/technológia interfész 1. A tükör metafora - interfészek 2. Fizikalizmus – biológiai naturalizmus/ emergencia 3. Funkcionalizmus – az agy/számítógép metafora 4. Agy és tudat kapcsolata – a magyarázati szakadék 5. A test/tudat probléma metafizikai dimenziói

Kozmikus evolúció Biológiai evolúció MITIKUS MIMETIKUS EPIZODIKUS Automatikus, gépi kogníció, MI, Modern elme SZINGULARITÁS? Hálózati Gutenberg TEORETIKUS Technikai evolúció kognitív-kulturális hálózatok felépülése MITIKUS Közös, nyilvános expresszív reprezentációs tér konstrukciója Belépés az elmék közösségébe Kognitív közösségek formálódása MIMETIKUS Kognitív evolúció agy/elme/kultúra szimbiózis Kulturális evolúció Az elme szolipszisztikus állapota, magárautaltsága a problémák megoldása során... EPIZODIKUS Az események izolált epizódokként tárolódnak. Biológiai evolúció Kozmikus evolúció 3

agy elme Interfész I. imaginárius tükör Az emberre jellemző tudatos tapasztalat, a gondolkodás és az érzetminőségek szubjektív világa azonban (egyelőre?) nem magyarázható meg az objektív tapasztalás számára hozzáférhető, részecskékből és erőterekből szerveződő matéria struktúráival és mintázataival.... belső virtuális világunk létrejöttének és működésének mechanizmusairól igen keveset tudunk. Interfész I. imaginárius tükör elme agy A real mirror! Sandwiched between two world a natural, but mysterious – an artificial a conservative one - an avantgard, ever changing one highly plastic human brain – hyper-responsive too-flexible interface What will be the long-term outcome? Honnan ered, és hogyan jön létre a kép?

objektív res cogitans res extensa T2 T1 szubjektív interszubjektív Elme Kultúra szubjektív interszubjektív Az elképzelt rend interszubjektív, (összeköti sok egyén szubjektív tudatát) beágyazódik az anyagi világba és képes azt átalakítani. …a megfigyelőtől függő (ontológiailag szubjektív) és a megfigyelőtől független (ontológiailag objektív)sajátosságok. Az univerzumban sehol sincsenek istenek, nemzetek, pénz, emberi jogok, törvények vagy igazság, csakis az emberi lények közös képzeletében. res extensa Technológia objektív T2 T1 humán evolúciós

objektív res extensa T2 T1 interszubjektív szubjektív Elme Kultúra ‘The best reason for believing that robots might some day become conscious is that we human beings are conscious, and we are a sort of robot ourselves.'" ...accepting that consciousness is a biological phenomenon is an important first step. And no, ... consciousness is not a massive computer simulation. res extensa Technológia objektív T2 T1 humán evolúciós

Elektronikus tanulási környezetek Az elme/technológia interfész „Monisták vagyunk, és elhisszük a szívünkben hogy az akarat az anyag, de nem látjuk, hogy hogyan anyag.” Hernád István 1. A tükör metafora - interfészek 2. Fizikalizmus – biológiai naturalizmus/ emergencia 3. Funkcionalizmus – az agy/számítógép metafora 4. Agy és tudat kapcsolata – a magyarázati szakadék 5. A test/tudat probléma metafizikai dimenziói

Interfész I. Elme Kultúra Technológia Julien Offray de La Mettrie: L'Homme Machine 1748 There is no question that machines can think, because human and animal brains are precisely such machines. Technológia Searle, J. R.: Philosophy in a New Century Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008

There is no question that machines can think, because human and animal brains are precisely such machines. Searle, J. R.: Philosophy in a New Century Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008 On Intelligence will have a big impact; everyone should read it. In the same way that Erwin Schrödinger's 1943 classic What is Life? made how molecules store genetic information then the big problem for biology at that time, On Intelligence lays out the framework for understanding the brain. "Brilliant and embued with startling clarity. On Intelligence is the most important book in neuroscience, psychology, and artificial intelligence in a generation.„ Malcolm Young James D. Watson

... az öröklődésért felelős kémiai anyag viszonylag egyszerű, a kristályokhoz hasonló szerkezetben is képes lehet az élőlények szerkezetét és működését leíró hatalmas információ-mennyiség kódolására.

1953 James D. Watson Francis Crick Az örökítő anyag keresése, szerkezetének megfejtése 1953 James D. Watson Francis Crick A molekuláris genetika/molekuláris biológia kibontakozása

emergencia & evolúció DNS molekula genetikai kód fehérjemolekula Információ mint mintázat / alakzat / reprezentáció DNS molekula genetikai kód fehérjemolekula emergencia & evolúció

emergencia & evolúció neuronhálózat neurális aktivitás tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem neuronhálózat neurális aktivitás struktúra + dinamika + ? struktúra struktúra + dinamika emergencia & evolúció

? emergencia & evolúció vs ontológiai pluralizmus? neuronhálózat Metafizikai kitérő tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem neuronhálózat ? engramok neurális aktivitás Natura non facit saltum ! Nicolai Hartmann Der Aufbau der realen Welt There is exactly one overriding question in contemporary philosophy .... Unorganischem, Leben, Seele und Geist emergencia & evolúció vs ontológiai pluralizmus?

The Identity Theory of Mind DID THIS BRAIN CONTAIN THE CONSCIOUSNESS OF U.T. PLACE ? ULLIN T. PLACE IS CONSCIOUSNESS A BRAIN PROCESS? British Journal of Psychology Vol. 47, Issue 1, pp. 44–50, Febr. 1956 You, your joys and sorrows, your memories and your ambitions, your sense of personal identity and free will, are in fact no more than the behaviour of a vast assembly of nerve cells and their associated molecules. The Identity Theory of Mind

NCC fizikalizmus engramok Thomas Nagel (1974): What is it like to be a bat? The Philosophical Review 83, No. 4: 435- 450. NCC tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem neural correlates of consciousness fizikalizmus neurális aktivitás There is no question that machines can think, because human and animal brains are precisely such machines. Searle, J. R.: Philosophy in a New Century Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008 neuronhálózat engramok protein DNS

Biológiai naturalizmus There is no question that machines can think, because human and animal brains are precisely such machines. Searle, J. R.: Philosophy in a New Century Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008 A tudatosság esetében nem végezhető el ontológiai redukció az oksági redukció bázisán. Az pedig csak játék a szavakkal, hogy vagy azt állítjuk: világunk alapentitásai két ontológiai kategóriába sorolhatók, vagy pedig azt, hogy olyan egységes világban élünk, amely két alapvetően különböző entitásnak ad helyet. Edward Feser: Why Searle Is a Property Dualist

Elektronikus tanulási környezetek Az elme/technológia interfész 1. A tükör metafora - interfészek 2. Fizikalizmus – biológiai naturalizmus/ emergencia 3. Funkcionalizmus – az agy/számítógép metafora 4. Agy és tudat kapcsolata – a magyarázati szakadék 5. A test/tudat probléma metafizikai dimenziói

Az agy-számítógép metafora Az agy-számítógép metafora illetve analógia jegyében alkotott magyarázó modellek szerint az emberi agy – akárcsak egy számítógép –információfeldolgozó szerkezet, és működésének megismeréséhez elsősorban az információfeldolgozásnak a részfolyamatait kell megértenünk. interface1 interface2 MUNKAMEMÓRIA

A mesterséges intelligencia létezése, vagyis az emberi értelemre szabott feladatokat megoldó számítógépek jelenléte is azt jelzi, hogy az elme komputációs elmélete jó nyomon halad. Bármely áruházban vehetünk olyan számítógépet, amely embereket felülmúlva számol, tényeket tárol és idéz fel, rajzol, helyesírást ellenőriz... ....van olyan szerkezet, amely intelligens szimbólum-feldolgozóként képes működni. ...építhető olyan gép, amelynek racionális gondolatai vannak...

„Az agy speciális helyzete abból adódik, amit az agy csinál „Az agy speciális helyzete abból adódik, amit az agy csinál.... Ez a speciális dolog pedig az információfeldolgozás, azaz a komputáció. Az információ és a komputáció az adatok mintázatában és logikai kapcsolataiban rejlik, amely független az adatokat hordozó médiumtól. ....... A vágyak és a vélekedések információk, amelyek szimbólumok konfigurációiban testesülnek meg. ....van olyan szerkezet, amely intelligens szimbólum-feldolgozóként képes működni. ...építhető olyan gép, amelynek racionális gondolatai vannak...

A szimbólumok valamilyen anyag fizikai állapotai, olyan anyagé például, mint a számítógépek csipjei vagy az agybeli idegsejtek. ....Ha a szimbólumot alkotó anyagdarabok megfelelő módon botlanak olyan további anyagdarabokba, amelyek egy másik szimbólumot alkotnak, az egyik gondolathoz tartozó szimbólumok egy másik, új szimbólumot alkothatnak, amely logikai kapcsolatban áll az előző gondolattal.” ....van olyan szerkezet, amely intelligens szimbólum-feldolgozóként képes működni. ...építhető olyan gép, amelynek racionális gondolatai vannak...

...it is possible for people who are sensible and well informed to disagree about how much has been found out about the way the brain implements the cognitive mind. My view of the matter is, I admit, extreme: namely, that the progress has been negligible to nil.” Look! Jerry Fodor review on Consilience: The Unity of Knowledge by Edward O. Wilson

„Az agy speciális helyzete abból adódik, amit az agy csinál „Az agy speciális helyzete abból adódik, amit az agy csinál.... Ez a speciális dolog pedig az információfeldolgozás, azaz a komputáció. Az információ és a komputáció az adatok mintázatában és logikai kapcsolataiban rejlik, amely független az adatokat hordozó médiumtól. ....... A vágyak és a vélekedések információk, amelyek szimbólumok konfigurációiban testesülnek meg. ....van olyan szerkezet, amely intelligens szimbólum-feldolgozóként képes működni. ...építhető olyan gép, amelynek racionális gondolatai vannak...

tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem funkcionalizmus Ha kiderül, hogy minden elmealkotó folyamat megfelelő átalakítással átmásolható egy komputerbe, akkor gyors lesz a haladás... Az elme absztrakt entitás, amelynek lényege független attól, milyen fizikai formában „testesül” meg. A fizikai világ többi objektumától eltérően valamiféle formális, elvont dolog.... exogramok

A„komputácionalizmus” kultúrájának változatai 1. Egy megfelelő teljesítményű számítógép képes lesz majd az emberi személyiség minden jellemzőjének reprodukálására, beleértve a tudatot is. Eszerint a bitek világában a szemantika megjelenése mennyiségi kérdés; egy kellően összetett komputációs rendszer képes lesz értelmezni önmagát és a világot. 2. Egy megfelelő trükköket (önreprezentáció, önmagukba visszavezetett cirkuláris folyamatok, stb.) alkalmazó számítógép program hasonló lehet egy személyhez: nem csak szimulálja az emberi tudatosság komputációsan leírható elemeit, hanem valóban öntudatra ébredhet. 3. Létrehozható olyan információs rendszer (robot, program), ami azáltal rendelkezik a személyiség kritériumaival, hogy valós emberi lények magukkal egyenrangú entitásnak fogadják el (a Turing teszt).

Sokan rámutattak arra, hogy a három fentebb leírt komputációs elmemodell egyike sem elégséges a tudatosság oksági és funkcionális magyarázatára (pl. Searle 1). Lanier a saját elképzelését - amelyet realisztikus komputácionalizmusnak nevez - a módszertani naturalizmus területén helyezi el. Eszerint az emberi személyiség kibernetikai struktúrája a fizikai valósággal történő kiterjedt, sokszor ismétlődő és mélyreható találkozásokban formálódott és finomodott. Az eredmény egy olyan rendszer, amelynek lényege nem absztrahálható bitsorozatokká, mert a valóság folyamatosságát hordozza magában, és nem írható le komputációs modellekkel (még?). [1] Searle, J. R.: Philosophy in a New Century. Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008.Különös tekintettel a következő tanulmányokra: The Turing Test: fifty- five years later; Twenty-one years in the Chinese Room; Is the brain a digital computer?

Darwin veszélyes ideája (Csányi Vilmos, BUKSZ,1999) Az első és lényeges problémám Dennett egész gondolati keretére vonatkozik. Tárgyalásában nem különül el világosan a valós világ és a világról alkotott tudományos modell természete. Az evolúciót Dennett algoritmikus folyamatnak tekinti, és úgy gondolja, elegendő kimutatni a természetes szelekció algoritmusának működését - és ezzel a bizonyítás be is van fejezve. Sajnos a probléma ennél jóval összetettebb: Soha senki sem bizonyította, hogy a valós világ kizárólag algoritmikus folyamatokból áll. (Az viszont kétségtelen, hogy a világról alkotott tudományos modelleket felfoghatjuk ekként.)

Dennett azt állítja, hogy az evolúció lényege egy egyszerű algoritmus működése. A természetes szelekció valóban algoritmusokkal leírható folyamat, de ezek az algoritmusok nem egy elvont kreatív térben, hanem a valós világ anyagain, a megformált anyagon, a "szubsztancián" működnek. Az evolúció kreativitásának csak egyik forrása a kitűnő algoritmus. A másik az anyag elemi alkotórészeinek inherens, leírással kimeríthetetlen tulajdonsága

Searle, John. R. (1980) Minds, brains, and programs Searle, John. R. (1980) Minds, brains, and programs. Behavioral and Brain Sciences 3 (3): 417-457. C R A A szobában serénykedő ember (Searle) úgy viselkedik, mint egy számítógép (illetve annak processzora): komputációs műveleteket végez formálisan meghatározott elemeken, azaz egy program aktuális megvalósulása. Bár helyes válaszokat produkál, vagyis bemenetei és kimenetei azonosak az anyanyelvi beszélőével, nyilvánvaló, hogy semmit sem ért a történetből. Searle szerint ebből kényszerítő logikával következik, hogy egyetlen, ezen az elven működő szerkezetben sem keletkezhet megértés ilyen módon.

David Marr A látást olyan komputációs folyamatként írja le, amely a retinán megjelenő kétdimenziós mintázatból a külső világ háromdimenziós leírását produkálja outputként. A probléma az hogy nem világos, tulajdonképpen ki olvassa ezt a leírást? In an observer-independent sense, the only things going on in the machine, were very rapid state transitions in electronic circuits. Searle azt kifogásolja, hogy a gépi megértés pusztán a helyes program megtalálásán múlik. Ezzel a funkcionalizmus szívébe döf. Brighton, H._ Selina, H.: Mesterséges intelligencia másKÉPp. Edge 2000 Kft., Budapest, 2008.

Elektronikus tanulási környezetek Az elme/technológia interfész 1. A tükör metafora - interfészek 2. Fizikalizmus – biológiai naturalizmus/ emergencia 3. Funkcionalizmus – az agy/számítógép metafora 4. Agy és tudat kapcsolata – a magyarázati szakadék 5. A test/tudat probléma metafizikai dimenziói

Agy és tudatosság 1.VILÁG 2.VILÁG Az emberi agy természettudományos képe egy rendkívül bonyolult elektrokémiai gépezetre utal, amely – a saját szerkezetében kódolt információk és szabályok alapján – determinisztikusan működik, és amelyben a szabad akarattal rendelkező, mindent átlátó és ellenőrző belső én illúzió, csupán a gépezet által kreált virtuális konstrukció. Szubjektív valóságészlelésünk szerint lelki jelenségeink az anyagi világtól különböző szellemi dimenzióval rendelkeznek, erre épülnek értékeink, döntéseink, morális felelősségünk és szabad akaratunk. Lélekkel rendelkező lényeknek érezzük magunkat, akik részesei egy anyagtalan, szellemi szférának, amelynek jelenségei csak a szubjektív tapasztalás számára hozzáférhetőek Korreláció? Kauzalitás? X? Azonosság?

Elme Agy magyarázati szakadék  „….egyszerűen képtelenek vagyunk belátni, az anyagi események hogyan alakulhatnak érzetekké vagy gondolatokká, noha számos könyv, szembeszállva  Du Bois-Reymond-nal, egy csomó értelmetlenséget hord össze róla.” Mi a „reális”? In: ERWIN SCHRÖDINGER  válogatott írásai (v.: Sz. Péter). Typotex Kiadó, Budapest, 2014, 335-336.o. „A tudatosság esetében a kauzális visszavezethetőség nem jár együtt ontológiai redukálhatósággal.” Searle, J. R.: Why I am not a property dualist. In: Philosophy in a New Century. Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008. p. 155 Az alapprobléma ugyanis az, hogy a tudatos nézőpont konceptuálisan redukálhatatlan aspektusához fizikai kiterjedést kellene hozzáképzelni .... Thomas Nagel: CONCEIVING THE IMPOSSIBLE AND THE MIND-BODY PROBLEM. Royal Institute of Philosophy annual lecture, given in London on February 18, 1998 Elme magyarázati szakadék Kauzalitás? Korreláció? Azonosság? Agy X? psychobiology is still at such an early stage of development Technológia (evolúciós)

Ignoramus et ignorabimus Milyen kapcsolat lehet az agyamban lévő atomok rezgése és a természettudományos értelmezés számára definiálhatatlan, mégis a legvalóságosabban létező tény között, hogy érzéseim és szándékaim vannak ? Elképzelhetetlen számomra, hogy az atomok kölcsönhatásaiból tudatosság bontakozhatna ki. Emil Du Bois-Reymond 1872 Azt kell hinnem, hogy az öntudat nem csupán ismereteink mai állása mellett nem vezethető le működésének anyagi hordozóiból – ami mindenki számára nyilvánvaló – , hanem a dolgok ismert természete szerint ezen az alapon soha nem is lesz megmagyarázható. Ignoramus et ignorabimus

Ignoramus et ignorabimus A probléma akkor jelentkezik, amikor bizonyos fajta "dolgokat" (mentálisakat) megpróbálunk másfajta dolgokkal (fizikaiakkal) összekapcsolni. A probléma pedig a következő: hogyan illesszük össze e kétfajta dolgot. Azonos természetűek lennének? A gondolatok/tapasztalatok/érzések is valamilyen módon anyag és energia lennének? Ha igen, akkor hogyan? Stevan Harnad (Hernád István) 2005 Nem tudjuk, hogy az agyműködés hogyan hoz létre érzéseket, még kevésbé, miért ... A tudatosság megjelenésének ez a hogyanja és miértje olyan feladvány számunkra, amit nem csupán most nem tudunk, de (további értesítésig) valószínűnek látszik, hogy soha nem fogunk tudni megérteni. Itt kis szünetet tartok, és hagyom az olvasót elgondolkodni a kérdésen, hátha mirabile dictu elfogadható választ talál e problémára, amit eddig még senki nem tudott megoldani!

Elektronikus tanulási környezetek Az elme/technológia interfész 1. A tükör metafora - interfészek 2. Fizikalizmus – biológiai naturalizmus/ emergencia 3. Funkcionalizmus – az agy/számítógép metafora 4. Agy és tudat kapcsolata – a magyarázati szakadék 5. A test/tudat probléma metafizikai dimenziói

What is mind? No matter. What is matter? Never mind. A dualista felfogás értelmében az ember részese egy szellemi dimenziónak, amely a materiális világtól ontológiailag elkülönül. A dualizmus egyik változata az interakcionizmus – mint nevében is kifejeződik – kölcsönhatást tételez fel a két entitás között.

Nagyon furcsa, sőt szinte ellentmondásos, ha azt kell gondolnunk, hogy a szemlélődő, tudatos szellem, melyben egyedül tükröződik a világfolyamat, csupán ennek során valamikor keletkezett, mégpedig, hogy úgy mondjuk, szinte véletlenül, egy speciális biológiai szerkezethez kapcsolódóan ..... S mielőtt ez bekövetkezett, az egész játék üres padsorok előtt zajlott volna le?... az olyan világ, amely sok millió éven át fennállt, anélkül hogy valamilyen szellem szemlélte volna, nevezhető-e egyáltalán valaminek? Létezett-e? A lejátszódó színdarab nyilvánvalóan csak a szemlélődő szellemmel való kapcsolatban nyer jelentést. De hogy ez milyen kapcsolatban áll vele, arról a természettudomány csak értelmetlenségeket tud mondani.. A természettudományos világkép sajátosságai. In: ERWIN SCHRÖDINGER  válogatott írásai (v.: Sz. Péter). Typotex Kiadó, Budapest, 2014, 335-336.o.

Doing, Feeling, Meaning and Explaining ...a jelentések különbözőségének észlelése is érzéseken alapul, tehát több mint egyszerű működés (doing). Valamely jelentést felfogni ugyanis valamilyen érzéssel jár, így a gondolkodás, a megértés, a hit, a kételkedés – minden mentális, kognitív folyamat – mindig valamilyennek érződik is. Az a különbség például, melyeket a különböző leírt vagy kimondott szavak jelentései között „érzünk”, nem csupán és nem elsősorban a szavak alakja, formája illetve a hangok rezgésszáma közötti különbségeket jelenti, hanem elsősorban érzetminőségbeli különbségeket. „Így – bár nem hiszem, hogy okunk lenne vallásos örvendezésre vagy empirikus feltételezések megtételére – nyugodtan elmondható, hogy a darwini-turingi világ teljességgel összeegyeztethető a halhatatlan lélek létezésével.” Hernád István (2002): Darwin, Skinner, Turing és az elme. In: Magyar Pszichológiai Szemle, 57, (4), 521-528.

Within mind science, ‘‘the hard problem’’ is to explain how mind is possible in a material world. How could the amazing private world of my consciousness emerge out of neuronal activity? This problem is hard. But it is even harder to explain how meaning is possible in this material world. If our situation is as neuro-existentialism says... We are animals, our minds are our brains, and when we die we are dead forever. Neuro-existentialism conceives of our predicament in accordance with Darwin + neuroscience.

How could the amazing private world of my consciousness emerge out of neuronal activity?

Perspektivizmus és korlátozottság Képesnek kell lennünk számításba venni a jelenkor kulturális kondicionálásából következő intellektuális nézőpont optikai csalódásait. Minél személyesebb a tárgy, annál nagyobb a veszélye, hogy rabul esünk a kortársi hozzáállás kulturális kalickájában. Polkinghorne, J. : Egyetlen világunk. A tudomány és a teológia kölcsönhatásai. Kalligram, Pozsony, 2008. Médiumelméletek

Perspektivizmus és korlátozottság Semmi baj a világos elképzelésekkel, ha valóban sikerül ilyenekhez eljutnunk, bizonyos problémák esetében azonban megtörténhet, hogy érdemesebb beérni a kreatív tanácstalansággal, mind kierőlködni egy túlságosan leegyszerűsített megoldást.

res cogitans NCC res extensa res extensa Thomas Nagel (1974): What is it like to be a bat? The Philosophical Review 83, No. 4: 435- 450. res cogitans Searle, John. R. (1980) Minds, brains, and programs. Behavioral and Brain Sciences 3 (3): 417-457. tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem CRA fizikalizmus NCC funkcionalizmus neurális aktivitás The Blind Watchmaker A Universe without Design? The Sighted Watchmaker A designed Universe! neuronhálózat engramok Kauzalitás? Azonosság? Korreláció? protein X ? exogramok DNS res extensa res extensa