SISTEMI PENSANTI, di Pierluigi Fagan

SISTEMI PENSANTI. Come testimonia la foto del settore cervello-mente (in senso letterale, psicologia o psicoanalisi o logica o altro attinente le funzioni mentali stanno altrove) della mia biblioteca, sono anni che studio l’argomento. Pare ovvio che l’interesse per i prodotti della mente come, ad esempio, le immagini di mondo, chiami curiosità sugli organi che li producono. Vengo dalla lettura del saggio di uno tra i più noti neuroscienziati, S. Dehaene, francese, sulla coscienza [Coscienza e cervello, Cortina, 2014]. Il testo mi sollecita delle riflessioni.
Dovete sapere che sebbene tutte le cose importanti dell’essere propriamente umani provengano dal nostro cervello-mente, la scienza ha approcciato il tremendo argomento solo di molto recente. C’era un motivo tecnico ovvero che il cervello produce mente quando è vivo al pari del corpo di cui è parte. Ma un organo così complesso era impossibile da studiare in vivo, di solito la scienza biologica parte da dissezioni di cose morte. Solo negli ultimi decenni si sono prodotte tecnologie che riescono a farci sapere qualcosa del ciò che accade lì mentre funziona.
Ma c’era forse anche un motivo culturale aggiunto. Abbiamo prodotto talmente tanto pensato, a base di credenze di ogni tipo, tra cui alcune metafisiche rilevanti come la credenza dell’anima e della sua possibile eternità (l’eternità presuppone l’immaterialità, ovvio), che sembra noi si sia ritrosi ad andare a scoprire come funzionano le cose lì dove tutto questo origina.
Per dirne una, non c’è libro sul cervello-mente che non citi una o più volte Cartesio e la sua idea dualistica della cosa estesa (materia) e la cosa pensante (mente o anima), incluso il celebre “L’errore di Cartesio” influente best seller di A. Damasio. Studiai a suo tempo il problema studiando Cartesio in filosofia. A riguardo ho sempre avuto una idea eccentrica. Partendo da elementi biografici ovvero gli scambi epistolari col fidato amico Marsenne (teologo) o il fatto che il Discorso sul metodo ospiti in poco più di una scarsa paginetta questa idea pur rilevante (ricordo che questa fu la prima opera colta prodotta in francese volgare, a dire quanto Cartesio evitasse e temesse l’accademia del tempo che parlava solo latino) o la sua precipitosa fuga verso la Svezia per sentirsi più libero, pare che il nostro fosse letteralmente terrorizzato da quello che era successo a Galilei.
Poiché non era certo un cuor di leone, è forse ipotizzabile che Cartesio non fosse poi così convintamente certo di questa impostazione dualista, semplicemente voleva lasciar intatto il mondo mentale che poi era sede dell’anima, per non urtare le credenze fondamentali per sbizzarrirsi poi col suo meccanicismo materiale sui corpi. Del resto, il dualismo non è nato con Cartesio, le fonti più antiche sono orfico-misterico-pitagoriche, platoniche ed ovviamente cristiane. Stiamo parlando di qualcosa come duemila anni prima che il francese presentasse la sua versione ed è anche strano che in queste ricostruzioni del sistema delle idee, gli studiosi stessi si sveglino a notare Cartesio e non la lunghezza ed importanza della tradizione precedente. Piacevolezze degli studi disciplinari non comunicanti.
A ciò si è aggiunta una peculiarità specifica del nucleo centrale della cultura occidentale degli ultimi decenni, il nucleo americano. Derogo qui dall’utilizzo della categoria “anglosassone” poiché tra americani e britannici ci sono molte similarità, ma anche alcune differenze, la geostoria conta. Gli americani si sono convinti che l’unico discorso pubblico ammesso, l’ancoraggio di verità, debba essere scientifico (filosofia analitica, logica formale, matematizzazione di tutto ed il suo contrario come in “economics”).
Poiché hanno lungamente ritenuto che con metodo scientifico non si potesse dire niente di argomenti come la coscienza, arrivando pure a dubitare esista tal cosa, hanno ficcato il tutto in una cosa che hanno chiamato “scatola nera” ovvero qualcosa che non si può conoscere dentro ma solo per ciò che emana fuori, il comportamento, ad esempio. Ovviamente, dalle tesi di laurea alla richiesta di fondi per ricerche, alle pubblicazioni e relative carriere, a nessuno veniva in mente di andar a ficcar il naso lì dove era, implicitamente, vietato. La gran parte dell’A.I. risente di questa impostazione. Lo stesso assioma che la consistenza materiale di ciò che fa il cervello (neuroni, assoni, dendriti, spine, neurotrasmettitori, architettonica, elettricità, cellule gliali, sistema nervoso-corporeo di un animale sociale etc.) è ininfluente perché tanto ciò che ci interessa è il suo risultato che è “informazione” e come tale si possono creare sistemi di informazione al silicio, da cui l’espressione programmatica che è la promessa di creare intelligenza non biologica (artificiale), regge tutta l’impresa.
Ma non è dimostrato, forse dimostrabile anche perché sappiano così poco del cervello-mente (ed anche di “intelligenza”) che pare un po’ assurdo noi si pensi di poter replicare qualcosa che neanche sappiamo bene cosa sia e come funzioni. Tant’è che dei tanti studiosi messi a sistema nell’impresa A.I., mancano sistematicamente i neuro-biologi (che potrebbero dire come funzionano le cose nei cervelli veri) ed abbondano gli ingegneri che sono persone degnissime ma non si capisce cosa sappiano di quei neuroni la cui funzione vorrebbero replicare. Così, come alcuni stanno spiegando (ad esempio il N. Cristianini, La scorciatoia, il Mulino 2023), in effetti l’A.I. è una impresa dedita a manipolare il comportamento umano, non a replicare l’intelligenza umana.
Ad ogni modo, negli ultimi soli tre decenni, alcuni hanno invece cominciato ad “aprire” la scatola (in realtà a rilevarne da fuori il funzionamento) per vedere lì come funzionano le cose. Ed è sintomatico che Dehaene, allievo di J.P. Changeux, non usi il termine “informazione” più delle virgole come accade nei tanti testi sull’argomento americani, sebbene debba spendere più di duecento pagine del suo libro, prima di giungere al dunque. Ed è altresì sintomatico che giunga al dunque, partendo da una osservazione di R. Cajal, premio Nobel del 1906 in condominio col nostro Golgi, gente che sezionava fette di cervello per capire com’era fatto. Sintomatico perché questi studiosi facevano la cosa più ovvia ovvero guardare la cosa per capire com’era fatta nella speranza di capire come funzionava. A molti studiosi del campo, oggi, sembra che interessi dire come funziona senza occuparsi più di tanto com’è fatto l’organo.
Ricordo una deliziosa intervista sul FT di un “Sir-qualcosa” di cui non ricordo il nome, che è ritenuto il più o uno dei più importanti neurochirurghi del mondo; quindi, uno che nella cosa ci mette le mani. Interrogato su cosa pensasse dell’A.I. confessava di non riuscire speso a capire di cosa si occupassero questi studiosi, a lui risultava un altro mondo quanto a cervello da cui una mente. Nel mio piccolo, dopo venticinque anni di professione a certi livelli, è lo stesso smarrimento che ho lungamente provato quando sono diventato uno studioso, riguardo i testi di economia. Per dirvene una anche qui, l’economia comportamentale che negli ultimi anni ha mietuto premi Nobel come grande scoperta recente sul comportamento economico umano assai meno razionale del lungamente presupposto (assioma necessario a rendere l’economia una materia “scientifica”), è da decenni e decenni base del plesso di conoscenze del marketing commerciale. Forse gli economisti non lo sapevano ed hanno reinventato cose stranote ma non assunte in accademia. La conoscenza è una impresa sociale, politica, economica oltreché propria dei suoi paradigmi ed è poco conosciuto quanto venga distorta dalle immagini di mondo.
Era la scusa per fare riflessioni sparse più ampie. In sé, quello che sostiene il francese, semmai vi interessa l’argomento specifico, è più o meno lo stesso di ciò che hanno sostenuto e sostengono altri, come i concetti di “informazione integrata” di G. Tononi, gli “assemblaggi di cellule di D. Hebb, il “pandemonio” di J. Selfridge, i “rientri” di G. Edelmann, la “coalizione neurale” di F. Crick e C. Koch, le “zone di convergenza” di Damasio. Il nostro lo chiama “spazio di lavoro globale” e sarebbero regioni della corteccia prefrontale e non solo, collegate poi anche al talamo (che è evolutivamente molto antico), in cui ci sono alte densità di cellule particolarmente grandi, con assoni particolarmente spessi ed a lunga gittata (che arrivano anche a due metri), con dendriti particolarmente spessi con un grandissimo numero di spine, che creano un sistema iperconnesso a due vie (emettono e ricevono). Questa sarebbe la coscienza (o “stato di coscienza”), aree di neuroni densamente interconnessi tra loro e con tutte le altre principali parti del cervello, che scaricano assieme sincronicamente e si eccitano l’un l’altro allungando il tempo di eccitazione, che poi sarebbe quello di attenzione cosciente. Altri, si danno da fare ad inibire il funzionamento di altre cellule e regioni, da cui la spiegazione del fatto che il nostro stato cosciente può trattare solo una cosa per volta. Il resto è tutto inconscio, preconscio, subliminale, memorie, sfuggevolezze, nuclei dell’emozione, sistemi disconnessi (come quello che regola il respiro) etc.
Naturalmente il tizio non s’è svegliato una mattina con l’idea come fanno i più a proposito dei tanti temi che ci spingono a dire la qualunque sul qualsivoglia. Ci sono firme della coscienza rilevate, controprove, deduzioni, decine di esperimenti inclusa l’analisi degli stati di non coscienza dal coma al vegetativo, al locked-in, al sonno. Di base però, mi sembrava interessante segnalare come l’andare presso le cose che vogliamo conoscere, prima di esprimere idee e giudizi, sia meglio del contrario. Spesso, evitazione della materia come della realtà, sono presupposti necessari per liberarci nell’empireo che ci piace tanto, quello puramente mentale, ideale, spirituale. Poi, se questa tesi è valida, quanto ed euristica per ulteriori approfondimenti si vedrà. A me pare intuitivamente consistente, la più consistente tra quella di cui ho letto nei volumi di cui alla foto, per quel che vale…
Poi tutto ciò ha a che fare con le immagini di mondo solo in parte. Il dominio proprio delle idm sarebbe l’auto-coscienza o coscienza riflessiva o metacognizione. Ma questo è argomento da “…non aprite quella porta” (cioè categoria film horror).

Gabriele Germani

Ottimo post, pensare che l’ha scritto di getto, non osiamo pensare cosa fa quando si concentra 😃
Sul tema: per capirci qualcosa di più, nel 2014 iniziai un secondo percorso di laurea in Psicologia, cercando di approfondire ToM, filosofia della mente, neuroscienze, filosofia del linguaggio e archeologia della mente. Notai da subito come, nonostante in Italia avessimo delle eccellenze (due tra tutti: Rizzolatti e Gallese), la formazione universitaria fosse per lo più concentrata su marketing-lavoro, in ultima istanza clinica, dove la psicoanalisi ha un ruolo marginale.
Un vero peccato, perché la questione “mente” è a monte di un altro mare di problemi che ci riguardano tutti da vicino.

Claudio Raveli

Gabriele Germani concordo sull’ottimo e anche di più, per quanto ho potuto comprendere, attribuito al post.
Voglio qui dire che Pierluigi Fagan ha colto in pieno come le qualità attribuite alla AI siano mistificatorie e di fatto fonte di manipolazione che inizia proprio dalla sua definizione di Intelligenza artificiale.
E ha colto anche in pieno il neopositivismo meccanicistico di stampo statunitense degno di una situazione simile a quella descritta in “Noi” romanzo distopico risalente a un secolo fa di E. Zamiatin ,dove ogni attività umana è ridotta a formula matematica e sulla matematica, oggi, non a caso viene privilegiata quella applicata a scapito di quella generale e di base che non ha applicazioni pratiche immediate, come si può inferire da chi ha ottenuto le ultime medaglie Fields.

Claudio Bramby

Ho partecipato proprio questo fine settimana ad un incontro molto intenso ed estremamente interessante di 3 giorni a Prato sul tema “Scienza e Spiritualità” dove uno degli argomenti era proprio incentrato sulla coscienza e l’I.A. Erano presenti, tra gli altri, Federico Faggin (consiglio la lettura del suo recente libro “Irriducibile”) e alcuni teologi (Padre Paolo Gamberini e Paolo Squizzato) che hanno proposto la nuova visione del “Post-teismo” e di coscienza legata ad una nuova interpretazione del divino, molto legata ai recenti sviluppi della fisica quantistica. Relativamente all’I.A. Faggin ha espresso molto chiaramente la diffeeenza e i limiti della stessa rispetto alla coscienza umana e le ricerche e studi che la sua fondazione sta portando avanti. Grazie Pierluigi Fagan del suo contributo che aiuta il pensiero collettivo in questa critica fase del cammino umano.

Pierluigi Fagan

Claudio Bramby Vorrei precisare una cosa su “spiritualità” accennata nel testo in un contesto che poteva dare l’impressione una mia postura critica. Non credo esista nulla del mentale che non si possa riportare al cerebrale (o corporeo in senso lato), di questo mentale fa parte la spiritualità che è una indagine o un plesso di esperienze degnissime e umanissime, quindi interessantissime. Io sono convintamente evo-adattativo quindi ogni cosa dell’umano, mi porta sempre a domandarmi se ha avuto una funzione adattativa, non solo verso l’esterno anche verso l’interno. Ad esempio l’intera nostra complessione, come ogni forma vivente, tende a farci esistere al più a lungo possibile. Di contro, per altre vie, abbiamo sviluppato coscienza ed autocoscienza della nostra certa morte. Questa contraddizione insanabile, potrebbe aver favorito certe nostre idee che non vanno affatto svalutate, ma indagate, comprese, allacciate con altre. Sta il fatto che è provato che chi ha tali convinzioni e soprattutto le pratica e meglio se non da solo, ha meno disturbi mentali ed altri accidenti. Il cervello è una farmacia ambulante, premia le cose “buone da pensare”, poi magari bisogna vedere buone per cosa, ma questo è un altro discorso.

Cristiano Iera

Ok, mi piace molto la dissertazione filosofica e cognitiva, e per questo leggo assiduamente tutti i post di Germani e di Fagan, ma forse prima di parlare della possibilità di neuromimesi (ossia creare strutture simili a quelle cerebrali per emularle) dovreste conoscere il lavoro che IBM sta portando avanti da diversi anni (siamo alla release 4) con il TrueNorth Neurosynaptic System, che è un processore neuromorfico per il quale sono stati usati componenti “nuovi”, ossia non le solite porte logiche o gate array con cui sono fatti i processori tradizionali, ma dei dispositivi a semiconduttori dotati della capacità di interconnettere nodi di calcolo/memoria (non c’è distinzione come nei chip “tradizionali”) mediante vere e proprie “sinapsi”, esattamente come un cervello. La release 4 del sistema supera il milione di nodi, e ora la scalabilità è solo un problema tecnologico. Avere questi dispositivi pone anche il problema di programmarli, o meglio, metterli in condizioni di apprendere, trattandosi di reti neurali. Ciò richiede stratificazioni logiche, più o meno come quelle dei linguaggi di programmazione, solo che i microprogrammi in questo caso non sono sequenze di istruzioni deterministiche, ma descrizioni dei modi di funzionamento della rete neurale. Anche Intel sta lavorando, da qualche anno, a un chip neuromorfico basato su una nuova categoria di semiconduttori (Loihi versione 2, anche questo ha circa un milione di nodi per chip, ed è stata già annunciata la v3). Tutto ciò significa esattamente “andar dentro” al funzionamento logico di un “cervello emulato”, anche se – per ora – in modo primitivo. Comincerà a essere un po’ meno primitivo fra poco tempo, visti gli sviluppi che sta avendo neuralink e altri progetti simili. Per interfacciarsi con i percorsi neurali biologici bisognerà anche decodificarne la logica di funzionamento, cosa che si sta già progettando di fare non più secondo la logica della “scatola nera” di una volta, ma secondo la “scatola trasparente”: l’immissione nel tessuto cerebrale di alcuni milioni / miliardi di nanomacchine, indirizzabili tramite una codifica trasmessa a mezzo risonanza magnetica codificata, ognuna delle quali si lega elettrochimicamente ad un assone e ne comunica all’esterno lo stato. E’ come se facesse una misurazione dei potenziali elettrochimici cellula per cellula, sinapsi per sinapsi. E’ come un MDS (sistema di sviluppo utilizzato per fare il debug del microcodice dei microprocessori) collegato direttamente al cervello che consentirà di capire il significato puntuale di ogni segnale elettrochimico con cui il cervello funziona. L’obiettivo finale è anche di creare nanomacchine indirizzabili in grado di alterare lo stato degli assoni.
Una ulteriore direzione di sviluppo è quella della realizzazione di porte logiche in biomateriali su nanoscala, ossia porte logiche elettrochimiche che possano essere inserite direttamente “in vivo” e collegate alle fibre nervose, mantenendo però l’architettura “tradizionale” delle macchine sequenziali programmabili.

Pierluigi Fagan

Cristiano Iera Grazie per le informazioni. Citavo appunto questa linea di ricerca su computer organici e molecolari in una discussione più sotto. Credo, tra l’altro, sia la strada più rilevante per il futuro, un futuro cibernetico di umanità (non tutta, ovvio) potenziata. Che poi era l’intento strategico originario espresso nel Rapporto Converging Technologies for Improving Human Performance NANOTECHNOLOGY, BIOTECHNOLOGY, INFORMATION TECHNOLOGY AND COGNITIVE SCIENCE del 2002, promosso da National Science Foundation e Dipartimento al commercio USA.

Vincenzo Guida

Tra i tanti metodi matematici che si utilizzano nel campo dell’inteligenza arteficiale, le reti neurali artificiali sono senz’altro quello la cui ispirazione deriva dalla neurobiologia. Una rete neurale artificiale e’ costituita da un network topologico in cui different input vengono trasformati in un set di ouput tramite una funzione di trasferimento non lineare. Essa e’ stata concepita come emulazione del sistema neuronale biologico. I ricercatori di AI si domandano quotidianamente come addestrare questa rete in maniera efficiente e prendono a prestito idee che derivano dalla neurobiologia o almeno da quello che capiamo della neurobiologia. Dire che i matematici che lavorano sulla AI non si ispirano alla biologia e’ ingeneroso. Esiste pero’ una piu’ sottile considerazione da fare. Le reti neurali sono solo una branca della AI ed una branca che funziona molto bene per i problemi di apprendimento supervisionato. L’apprendimento supervisionato si occupa di problemi come distinguere l’immagine di un cane da quella di un gatto, ad esempio. Esistono pero’ problemi in cui il compito di apprendimento non e’ predefinito, ma si chiede all’AI di ricercare pattern nei dati, di formulare raccomdazioni su un problem anon predefinito, di catalogare, di distinguere… sono i cosiddetti problemi di apprendimento non supervisionato. Gli esperti di AI hanno svilupato algortmi per questo tipo di problemi, ma non sono ispirati alla biologia, la grande frattura tra neurobiologia e AI comicia li’ secondo me.

Pierluigi Fagan

Vincenzo Guida Giusto distinguo, concordo. Leggendo anche qualcosa di A.I., da tempo, mi pare si sottovalutino cose come la plasticità della materia cerebrale, la creatività del connettoma, gli influssi chimici corporei, la stessa ambientazione corporea, la sensibilità. Ma è un discorso complicato e poi la mia, ammetto, è una posizione un po’ prevenuta verso la riduzione del tutto mentale ad informazione. Tuttavia, anche si concentrassero solo su certi funzionamenti del cerebro-mentale, sono e sempre più saranno senz’altro in grado di sviluppare cose mirabolanti. Le reti neurali artificiali, come per altro tutto questo discorso anche versante bio, sono centrali nell’esplorazione del concetto di complessità.

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