Het kunstmatige brein

8 april 2013 Blogs

Is het brein niets anders dan een computer? Is het mogelijk om een computer te bouwen die uiteindelijk de menselijke hersenvermogens ver zal overtreffen? Een door mensenhand gemaakte computer die deze mensenhand de baas wordt? Vanaf de jaren vijftig van de twintigste eeuw zijn vele wetenschappers gegrepen door dit idee. Deze droom moet, vinden zij, werkelijkheid kunnen worden.

Geschreven door Ellie Miedema

De eerste die deze droom tot werkelijkheid wilde brengen was de Britse computerdeskundige Alan Turing (1912 – 1954) Over het vraagstuk of een computer intelligent is valt lang te praten, vond hij, want het aantal definities van intelligentie is eindeloos. Hij bedacht daarom een praktische test om het eindeloze getheoretiseer de kop in te drukken. Zijn voorstel: plaats een proefpersoon tegenover twee kamers. In de ene kamer bevindt zich een mens, in de andere een computer. Laat de proefpersoon vervolgens diverse vragen afvuren op de bewoners van beide kamers. Vervolgens moet de proefpersoon beoordelen welk antwoord kwam van de computer, en welk van de mens. Stel nu dat de proefpersoon geen idee heeft in welke kamer zich de computer bevindt, dan is het bewijs geleverd: een computer kan denken!

Niet dat toen Turing dit voorstelde, begin jaren vijftig van de vorige eeuw, de computer die test kon doorstaan. Dat kan die trouwens nog steeds niet, hoewel Turing vermoedde dat rond het jaar 2000 de computer de mens al lang voorbij zou zijn. In die speculaties over kunstmatige intelligentie hebben wetenschap en sciencefiction elkaar voortdurend versterkt. Een legendarisch voorbeeld daarvan is de film 2001: a space odyssey, uit 1968, geregisseerd door Stanley Kubrick, waarin een boordcomputer als zesde bemanningslid op een ruimteschip, de andere bemanningsleden gaat dwarszitten, waarna diens geheugen gedemonteerd moet worden. Kubrick documenteerde zich van tevoren uitvoerig bij de beste computerspecialisten, die hem vertelden dat er in het jaar 2000 zonder twijfel taalvaardige en besluitvaardige computers zouden zijn. Omgekeerd is de film een belangrijke inspiratiebron geworden voor een hele generatie onderzoekers op het gebied van de kunstmatige intelligentie.

Het loopt allemaal nog niet zo’n vaart, tot dusverre. Toch is daarmee de droom niet uiteengespat. De analogie tussen brein en computer speelt ook vandaag de dag nog een prominente rol in bijvoorbeeld het grootscheepse Human Brain Project, waar vele Europese universiteiten aan werken, en dat eind 2012 een subsidie van een half miljard heeft gekregen. Men heeft de ambitie om een computersimulatie van het volledige menselijke brein te maken. En dat zou tot bijzondere inzichten in de werking van het brein kunnen leiden.

Kan dat? Hoe technisch moeilijk ook, dat kan zeker voor wie veronderstelt dat ‘wij ons brein zijn’, om met Dick Swaab te spreken. In dat geval is het brein de essentie van de mens. Het is de cockpit van waaruit het hele organisme, tot de kleinste lichaamsbeweging aan toe, bestuurd wordt. Het brein bepaalt het bewustzijn, en is daarin niets anders dan een computer. Onder het wetgevende brein beweegt het lichaam zich als ëën groot uitvoerend orgaan.

Tegen die gedachte valt wel wat in te brengen. Zo verwaarloosbaar is het lichaam niet. Via onze lichamelijke zintuigen staan we in contact met een voortdurend veranderende buitenwereld. Dat is allemaal heel vanzelfsprekend, totdat we ons realiseren dat dit voor een computer niet geldt. Al neem ik mijn laptop overal naar toe, dan nog ben ik degene die beweegt en de laptop degene die zich roerloos houdt. Mijn laptop volhardt stug in het negeren van omgevingsprikkels.

Het zou wel eens zo kunnen zijn: zonder bewegend lichaam geen geest. Waarom zijn die twee eigenlijk zo onlosmakelijk met elkaar verbonden? Wie het raadsel wil doorgronden moet zoeken naar de evolutionaire betekenis van die verbintenis. Dat die betekenis er is, valt te illustreren aan de hand van de wonderbaarlijke lotgevallen van de zakpijp.

De zakpijp is een dier dat verdacht veel weg heeft van een plant. Zakpijpen zijn waterfilteraars. Ze zitten vast op een plek en wachten rustig tot er voedsel voorbij komt drijven. Met de bovenste opening zuigt de zakpijp water naar binnen, dat vervolgens in de kieuwkorf van deeltjes plankton wordt ontdaan. Vervolgens verlaat het gezeefde water via de zij-ingang weer het lichaam.

Zakpijpen hebben geen zenuwstelsel van enige betekenis. Gek genoeg is dat bij de geboorte nog anders, een larve wordt geboren met een brein van zo’n driehonderd neuronen – niet bepaald indrukwekkend veel, maar toch. Na de geboorte heeft de zakpijp twaalf uur de tijd om een plekje in het koraal te vinden, wanneer dat niet lukt, volgt een onvermijdelijke dood. Als het wël lukt, gebeurt er iets bijzonders: de zakpijp gaat, wanneer die zijn vaste plek eenmaal gevonden heeft, direct het eigen brein opeten. Alleen de hersenstructuren die nodig zijn om voedsel te filteren, blijven over. Het overleven is nu veilig gesteld, er hoeft niet meer gereisd te worden en waar heb je dan nog een brein voor nodig? Weg met die ballast.

Wel eens een plant met een brein gezien? Alleen bewegende wezens zijn de trotse bezitters van hersenen. Het kunnen bewegen is altijd essentieel geweest voor het voortbestaan. Je hebt hersens nodig om te weten waar voedsel te vinden is, en om te onthouden waar je het de vorige keer hebt gevonden. Je hebt ook hersens nodig om je uit de voeten te kunnen bij dreigende gevaren, om je te verstoppen wanneer een roofdier zijn zinnen op jou heeft gezet.

In de jaren negentig van de twintigste eeuw begon het besef van het belang van een bewegend lichaam voor het ontstaan van een geest door te dringen tot de wetenschap. Men ging computers met een lichaam bouwen: bewegende robots. Zo zijn er robots ontwikkeld die op poten hun weg in een rotsachtig landschap kunnen vinden, zonder daarbij in elke stap geprogrammeerd te zijn. Er zijn computers ontwikkeld met de nodige sociale intelligentie, die bijvoorbeeld de oogbewegingen van een menselijke gesprekspartner kunnen volgen, en computers die van emoties als vreugde en treurnis blijk geven. Toch blijven die geestelijke en lichamelijke vermogens op een primitief niveau steken. Een baby van nauwelijks een jaar bezit een grotere rijkdom aan sociale en emotionele vermogens dan een razend ingewikkelde robot.

De optimistische voorspellingen over intelligente machines zijn telkens gelogenstraft. Het gaat allemaal veel minder hard dan verwacht. Vreemd is dat niet: decennia lang zat men op het verkeerde spoor. Al die jaren werkte men aan een uitbreiding van de rekencapaciteit van de computers, ervan uitgaande dat de computer de mens zo vanzelf wel in intelligentie voorbij streefde. Dat spoor is nu goeddeels verlaten. In de eenentwintigste eeuw bestaat veel sterker dan voorheen het bewustzijn dat intelligentie niet louter door het brein maar in samenspel met het hele lichaam bepaald wordt. Maar zelfs wanneer computers lichamelijk worden, ontstaat niet vanzelf een creatieve geest.
Verwonderlijk is dat niet. Probeer maar eens een lichaam te bouwen dat even flexibel, soepel en gevoelig is als dat van een mens. Het is een verfijning die in vele duizenden jaren evolutie is ontstaan. Probeer maar eens een lichaam te creëren dat even gemakkelijk, in een razend tempo, een eindeloze hoeveelheid, sterk uiteenlopende prikkels uit een veranderlijke omgeving, kan verwerken.

Het lijkt er veel op dat de analogie van het brein als computer een doodlopende weg is. Niet dat de weg van de kunstmatige intelligentie op zichzelf doodlopend is. Integendeel. De afgelopen decennia hebben we immers in ruime mate kunnen profiteren van de zegeningen van de kunstmatige intelligentie: zoekmachines, spellingscontrole, autonavigatie, en noem maar op. Die zegeningen zijn ontstaan door het inzicht dat de kunstmatige intelligentie juist anders werkt dan de menselijke intelligentie; dat de computer qua geheugenkracht en rekenkracht vermogens heeft waar de mens niet aan kan tippen. In plaats van met elkaar te concurreren, vullen ze elkaar aan. En dat is maar goed ook: het menselijk brein kan wel een hulpje gebruiken.

Naar aanleiding van HOVO cursus ‘Het Brein de Baas’, college 8 Docent: Koos Neuvel