Neuronales Netzwerk: Der fehlende Teil der KI?
February 04, 2017 by Robin Mitchell
Es wurden Fortschritte in Richtung künstlicher Intelligenz gemacht, wobei neuronale Netze den Weg als die vielversprechendste Methode führten.
Seit Generationen sind Computer, die die Fähigkeit haben, für sich selbst zu denken, das Zeug der Science-Fiction gewesen. Neuronale Netze könnten Computern die Möglichkeit bieten, Objekte zu identifizieren und Probleme zu lösen. Allerdings können Wissenschaftler nicht herausfinden, warum der Computer die Schlussfolgerung erreicht hat. Wie können wir Computern erklären?
Neuronale Netzwerke in KI
In Wirklichkeit wird ein solches System aus drei Gründen für eine sehr lange Zeit nicht existieren:
Silikons Unfähigkeit, sich selbst neu zu verdrahten
Die schiere Anzahl der Verbindungen im Gehirn reicht weit über die Anzahl der Transistoren auf modernen Geräten (100 Billionen Neuron Verbindungen gegen zwei Milliarden Transistoren auf der Top-End-Intel-Prozessoren) hinaus.
Die Schwierigkeit, das Gehirn in Software neu zu erstellen
Ein Computer, der wie ein Gehirn gebaut wurde, würde die Welt revolutionieren. Bild mit freundlicher Genehmigung Computer World
Während Computer derzeit nicht selbstbewusst sind, gibt es Programme und Algorithmen, die es Computern ermöglichen, in ähnlicher Weise wie das menschlichen Gehirn zu lernen und sich zu verhalten. Neuronale Netze werden verwendet, um Computer zu zeigen, wie man Objekte identifiziert, Muster erkennt und sogar Probleme löst, indem sie Stimuli speist, die Ausgabe und das Ergebnis aufzeichnet (ob richtig oder nicht). Im Gegensatz zu typischen Programmen sind neuronale Netze nicht mit Lösungen programmiert und müssen daher viele Lernvorgänge durchlaufen, bevor sie ihre Aufgabe zuverlässig erledigen können.
Neuronale Netze ähneln dem menschlichen Gehirn, da sie aus einfachen Einheiten (ähnlich wie Neuronen) bestehen, die mit anderen Einheiten über Verbindungswege (Neuronverbindungen) verbunden sind. Je nach Feedback und Reizen werden die Verbindungen gewichtet und die Einheiten haben Schwellenwerte angepasst, ähnlich wie die Neuronen im Gehirn arbeiten, wobei die Verbindungen mit dem wiederholten Lernen stärker werden.
Neuronale Netze erklärt
Wenn neuronale Netze erstellt und implementiert werden, um Probleme zu lösen, sind sie in der Regel sehr gut bei der Klassifizierung von Daten. Allerdings ist ein Problem, das mit solchen Systemen existiert, ihre Antwort zu erklären.
Wenn eine Person eine Vielzahl von Bildern gezeigt wird, manche mit den Gesichtern der Menschen und andere ohne, können sie die Bilder mit Gesichtern zuverlässig auswählen (genau wie ein neuronales Netzwerk). Auf die Frage, warum sie bestimmte Bilder ausgewählt haben, wäre eine typische Antwort "das Bild hat ein Gesicht, weil es eine Person gibt, die ein rundes Gesicht, Augen, Ohren und Haare hat". Allerdings würde ein neuronales Netzwerk das Gesicht sehen, aber nicht in der Lage sein zu erklären, warum es ein Gesicht auf dem Foto sieht.
Neuronale Netze, die verwendet werden, um Objekte und Bilder zu identifizieren, können jedoch auseinandergenommen werden, um zu sehen, welche Neuronen arbeiten, was dabei hilft, die Erläuterung des Ergebnisses zu bestimmen. Zum Beispiel kann ein weißes Quadrat mit zwei Augen, die darauf gemalt werden, dazu führen, dass das neuronale Netz sagt, dass es kein Gesicht gibt. Wenn das System auseinandergenommen wurde, würden Neuronen, die sich mit der Augenerkennung befassen, aktiv sein, aber die anderen Merkmalsbezogenen Neuronen wären inaktiv. Dies würde zeigen, dass das Netzwerk zu wenig Features erkannt und zu dem Schluss kommt, dass es kein Gesicht gibt. Allerdings gibt es einige neuronale Netze, die fast das Äquivalent von Black Boxen sind, wie die, die entworfen sind, um Text und Handschrift zu lesen.
(Input=Eingang; Hidden=Versteckt; Output=Ausgang)Neuronale Netze verbergen typischerweise ihre inneren Arbeiten. Bild mit freundlicher Genehmigung von Colin M.L. Burnett
Neuronale Netze und künstliche Intelligenz, im Ganzen, bieten vielversprechende Ergebnisse im medizinischen Bereich mit Diagnose. Ärzte benötigen jedoch Beweise und Erklärungen darüber, warum eine Diagnose gestellt wurde. Aus diesem Grund werden Forscher vom MIT neue Methoden vorstellen, um ein neuronales Netzwerk zu erstellen, welches nicht nur Vorhersagen und Klassifikationen liefert, sondern auch Erklärungen darüber, warum sie zu den Schlussfolgerungen gekommen sind. Aber es ist nicht nur der medizinische Bereich, der Probleme damit hat, Ratschläge von einem Computer anzunehmen. Jede Entscheidung, bei der die Kosten für eine falsche Vorhersage hoch sind, würde auch eine Form der Erklärung für diese Entscheidung erfordern.
Schlussfolgerung
Selbstfahrende Autos können in der Zukunft eine niedrigere Crash-Rate als menschliche Fahrer haben, aber werden die Menschen ihnen tatsächlich genau so viel Vertrauen, wie einem echten anderen Menschen? Und wird ein Patient der Diagnose von einem Computer vertrauen, ohne irgendwelche Beweise zu erhalten? Künstliche Intelligenz hat noch einen langen Weg zu gehen, aber neuronale Netze zeigen großes Potential, KI zu einer Wirklichkeit zu machen. Wenn jedoch solche Systeme ihre Antworten und Denkprozesse nicht erklären können, muss die Öffentlichkeit computergesteuerte Systeme mit Vorsicht akzeptieren.
Und was soll uns das jetzt sagen?
Dass die aktuelle Generation der Wissenschaftler keine Bücher mehr
liest?
Zum Beispiel solche wo etwas über D. Hebb und T. Kohonen und ihre
Lernregeln für künstliche neuronale Netze geschrieben steht?
D. Hebb hat seine ersten Lernregeln tatsächlich schon 1949 formuliert.
Vielleicht sollte die aktuelle Wissenschaftler-Generation doch mal im
Antiquariat stöbern gehen.
Vielleicht können sie die Schrift ja noch entziffern und darin lesen,
dass man Intelligenz (von neuronalen Netzen aka Nervenbahnen->Gehirne)
bereits vor fast 70 Jahren mit künstlichen neuronalen Netzen versucht
hat nachzubilden.
Papier ist geduldig.
@mike_b97
Das ist wirklich bemerkenswert. Ich habe in letzter Zeit ein paar Bücher
gelesen die schon ein paar Jahrzehnte alt sind.
Aus den Bereichen komplexe Systeme, neuronale Netze und Hirnforschung.
Und es ist bemerkenswert welche interessanten und auf dem ersten
Eindruck vielversprechende Ideen und Theorien man schon damals
geschaffen hat.
Noch bemerkenswerter ist allerdings dass ich mit staunen feststelle dass
das Buch was ich da lese schon sehr alt sind und der Autor entweder ein
sehr alter Mann ist oder schon lange verstorben.
Ich habe den Eindruck die meisten Arbeiten von damals wurden nicht
wirklich fortgeführt. Man weis zwar heute immer wieder darauf hin das
dies und jenes schon früher entdeckt sei, aber was damit anfangen wollen
wohl nur die wenigsten.
Wie oft höre ich die verzweifelten Vorstellungen und Phrasen wie komplex
und unverstanden doch das Gehirn sei. Dabei sind hoch detaillierte
Beschreibungen kleinster Strukturen und einige sehr gute Theorien und
Modelle vor Jahrzehnten entwickelt worden.
Aber viele Forscher hören sich heute an als hätten sie nie was davon
gehört.
Statt immer wieder Phrasen wie "das Gehirn das komplexeste Ding des
Universums" oder "wir werden das Gehirn vielleicht nie verstehen" durch
die Gegend zu murmeln, sollte man vielleicht ganz intensiv sich die
Verbindungen und Strukturen des Gehirns anschauen.
Fast schon eine Schande dass die Funktionsweise kortikaler Säulen im
Gehirn bis heute noch Rätsel sind obwohl die ersten detaillierten
Beschreibungen gut ein halbes Jahrhundert alt sind.
Und dann sollte man beispielsweise sich mal die Theorien von Gerald M.
Edelman anschauen der das Selektionsmodell der Evolution das er zuvor
erfolgreich auf das menschliche Immunsystem anwenden konnte (dafür den
Nobelpreis erhalten) dann auf die Wechselwirkung der Neuronen angewandt
hat. Knapp und grob gesagt befinden sich neuronale Netze in einem
Wettstreit und die Verknüpfungen die die adaptivsten Verhaltensweisen
für das Individuum hervorbringen sich durchsetzen. Die Kerngedanken der
Theorie sind sehr einleuchtend und können viele Vorgänge im Gehirn
überzeugend erklären.
Und dann sollte man die Forschung an komplexen System intensivieren. Die
universellen Gesetzmäßigkeiten und Phänomene die man unter andere auch
in zellulären Automaten beobachten kann.
Im Gehirn herrschen ähnliche Vorgänge. Man nehme die Eigenschaften eines
Neurons und lasse dann tausende und Millionen von Neuronen miteinander
wechselwirken (vorzugsweise in ähnlichen Strukturen wie im Gehirn) und
beobachte welche dynamischen Effekte in einem solchen komplexen System
entstehen.
Und man sollte interdisziplinäre Projekte intensivieren. Es bringt wenig
wenn Hirnforscher, Forscher komplexer Systeme, Ingenieure für
Rechnerarchitekturen und Softwareentwickler in getrennten Welten
existieren.
Und vielleicht sollte man die eine oder andere ältere Arbeit auch mal
untersuchen und ernst nehmen statt das Rad immer wieder neu zu erfinden.
Und bemerkenswert ist auch wie viele Forscher auch heute in aktuellen
Fachbüchern sich immer bemühen müssen um zu erklären dass sie den
menschlichen Geist als Ergebnis eines biologischen Gehirns halten.
So als müsste man wirklich erklären das menschliches Denken und
Verhalten vom Gehirn ausgeht. Das ist nun mal ein Fakt, unabhängig ob
man noch an eine unsterbliche Seele glaubt oder nicht.
Und das ist auch nötig. An den Reaktionen der Leser und potenzieller
Leser die sich mit dem Buch befassen kann man beobachten welche
kulturellen und psychologischen Probleme viele damit haben menschliches
Verhalten auf das Gehirn zu reduzieren.
Ich denke auch viele Forscher sind gläubig und halten an der
dualistischen Vorstellung fest. Ich denke das ist auch ein Grund wieso
es viele Forscher erst gar nicht versuchen komplexere menschliche
Verhaltensweisen mit dem Gehirn zu erklären.
Vermutlich ist für viele Forscher der Versuch ein künstliches
Bewusstsein zu modellieren gerade zu eine Sünde, genau wie der Versuch
menschliches Denken komplett mit dem Gehirn aufzuschlüsseln.
Andere wiederum fürchten sich vielleicht vor den Reaktionen aus der
Öffentlichkeit und anderer Forscher.
Früher war die Benutzung des Begriffs "Bewusstsein" in Fachbüchern der
Neurobiologie ein Tabu. Es war riskant Theorien und Untersuchungen
anzustellen die über das Bewusstsein handelten. Deswegen nutze man
Begriffe wie Bewusstheit oder Selbstbewusstsein. Das schien nämlich
erstaunlicherweise weniger heikel zu sein.
Wie Christoph Koch schreibt kann man aber heute immer öfter das Wort
"Bewusstsein" in Fachbüchern lesen. Es ist wohl nicht mehr so heikel wie
früher. Auch wenn viele Reaktionen zeigen dass es immer noch Hemmungen
in der Forschung und Gesellschaft gibt.
Vielleicht hat das Abendland wirklich einige kulturelle Eigenschaften
die ein Hindernis in der Hirnforschung und KI Forschung darstellen.
Manche vergleichen das Abendland mit der japanischen Kultur. Die Japaner
hätten kein Problem damit in allem einen Geist zu sehen. Alles kann
beseelt sein wenn auch von unterschiedlicher Komplexität. Vielleicht ist
das ja der Grund wieso die Robotik Entwicklung dort mit viel mehr
Enthusiasmus geführt wird.
Aber auch die Japaner konnten trotz kluger Köpfe keine starke KI oder
künstliches Bewusstsein bauen. Also ist dieser Unterschied wohl nicht so
gravierend.
Man schaue sich mal die Reaktionen auf YouTube an. Videos über die
Evolution und Hirnforschung. Die Kommentare sind voll von Leuten die mit
religiösen und esoterischen Idealen wissenschaftliche Erkenntnisse
ablehnen. Und darauf beharren dass das Gehirn Bewusstsein und Geist
nicht erklären könne. Und das auf so einer modernen Plattform wie
YouTube. Man könnte meinen man lebe im Iran wo die Leute mit Evolution
und Rationalismus nicht viel anfangen können.
Atemis H. schrieb:> Noch bemerkenswerter ist allerdings dass ich mit staunen feststelle dass> das Buch was ich da lese schon sehr alt sind und der Autor entweder ein> sehr alter Mann ist oder schon lange verstorben.>> Ich habe den Eindruck die meisten Arbeiten von damals wurden nicht> wirklich fortgeführt.
obwohl du da ne ziemliche thread-Mumie ausgegraben hast antworte ich
trotzdem mal:
Die Ansätze seinerzeit wurden einfach wegen fehlender technischer
Umsetzbarkeit nicht weiterentwickelt.
Wie lange hätte wohl selbst ein 6502 an einem selbstorganisierenden
Kohonennetz von 30x30 gerechnet?
Heute hat man massiv-parallele Rechner wie sie auf modernen
Graphikkarten drauf sind. Mit einer entsprechenden Code-Anpassung müsste
man da solche Netze in abartig hoher Gescwhindigkeit abbilden können,
was sie quasi als Echtzeitanwendung bestimmt für irgendwas nützlich
macht.
H-G S. schrieb:> Ich bin gespannt wie sich die menschtypische Dummheit in der KI> manifestiert :-)
Es ist charakteristisch für neuronale Netze dass die adaptiven Lösungen
die das Netz hervorbringt nicht perfekt sind sondern gut genug. Du musst
das mal evolutionär betrachten. Ein Individuum denkt sehr viel nach um
die perfekte Lösung zu finden wie er das Weibchen in der Gruppe
besteigt.
Ein anderes Individuum entwickelt eine Vorgehensweise die gut erscheint
und wendet sie an. Und siehe da, es ist statistisch oft genug von Erfolg
gekrönt und der dümmere setzt sich durch.
Die Evolution bevorzugt neuronale Netze deren adaptive Wirkung gut genug
ist. Komplexere Gesellschaften erlauben es heute auch Vieldenkern zu
überleben :)
Peter M. schrieb:> der Mensch erkennt das unten gezeigte manipulierte Stopschild, der> Computer nicht:
Wer oder was ist der Computer? Es gibt nicht die eine KI oder das eine
neuronale Netz. Was das eine neuronale Netz nicht kann, kann eventuell
ein anderes. Die Möglichkeiten KI Systeme zu generieren sind quasi
unendlich und es gibt gravierende Unterschiede in der
Leistungsfähigkeit.
Mike B. schrieb:> Die Ansätze seinerzeit wurden einfach wegen fehlender technischer> Umsetzbarkeit nicht weiterentwickelt.> Wie lange hätte wohl selbst ein 6502 an einem selbstorganisierenden> Kohonennetz von 30x30 gerechnet?
Gerald M. Edelman führte gemeinsam mit anderen schon damals Computer
Simulationen sich selbst organisierender neuronaler Netze durch. Mit
erstaunlichen Resultaten. Trotz eines extrem vereinfachten Models und
begrenzter Rechenkapzitäten.
Doch man muss diese Ideen wieder mal überprüfen. Es gibt heute sehr
leistungsfähiger Rechencluster und man baut bereits die ersten
Quantencomputer mit ein paar Qubits. Vielleicht erleben wir noch den
Durchbruch in der Leistungsfähigkeit der Quantencomputer.
Aber auch ohne Quantencomputer geht heute sehr viel.
Viele sind aber pessimistisch weil die Kapazitäten ja immer noch nicht
ausreichen eine starke KI zu bauen.
Auch ohne dieses Ziel erreicht zu haben könnte man mit den richtigen
Modellen und Simulationen aber viel neues herausfinden und dem Ziel
näher kommen.
Es gibt ja das Human Brain Projekt. Das Projekt ist für mich ehrlich
gesagt rätselhaft. Es sind schon einige Jahre vergangen und es gibt
irgendwie keine Resultate. Keine neuen Erkenntnisse, keine neuen
Modelle. Das ganze ist wie eine black box.
Atemis H. schrieb:> Aber auch ohne Quantencomputer geht heute sehr viel.> Viele sind aber pessimistisch weil die Kapazitäten ja immer noch nicht> ausreichen eine starke KI zu bauen.
Ameisen haben 250.000 Neuronen im Hirn, damit steuern sie 6 Beine, zwei
Fühler, geruchs- und Geschmackssensoren, leistungsfähige Augen, einen
kompletten kreislauf und vollbringen geistig höchst beachtenswerte
Leistungen wie z.B. Vorausdenken.
250.000 Neuronen dürften locker machbar sein.
Keiner verlangt, dass es ähnlich gebauter Roboter sich bereits in der
gleichen Geschwindigkeit bewegt wei eine Ameise (relativ gesehen).
Aber dann kommen da bestimmt Leute wie die von der DARPA und schrauben
da TASER, LASER und MGs drauf und dann Gnade uns Gott.
"Wieso macht ihr sowas? Weil wir es können!"
Dann sind wir bei der "die menschtypischen Dummheit, die sich in der KI
manifestiert", die oben angesprochen wurde.
Mike B. schrieb:> 250.000 Neuronen dürften locker machbar sein.
Vergleiche zwischen dem Gehirn von Menschen und Tieren zeigen dass man
eine Formel wie "mehr Neuronen = mehr Intelligenz" nicht aufstellen
kann. So haben einige Säugetiere ähnlich so viele Neuronen wie der
Mensch aber sie sind Welten davon entfernt die Intelligenz von Menschen
hervorzubringen.
Elefanten Gehirne besitzen sogar mehr Neurone als der Mensch und
trotzdem beherrscht der Mensch die Welt.
Die Sache ist also nicht einfach von der Anzahl der Neuronen abhängig.
Und man sollte versuchen hinter dieses Geheimnis zu kommen.
Auch muss bedacht werden das nicht alle Neuronen im menschlichen Gehirn
für die kognitiven Leistungen des Menschen verantwortlich sind. Das
Gehirn ist zwar ein zusammenhängendes System. Aber so gilt der Neocortex
und davon wiederum einige Areale als besonders wichtig für kognitive
Leistungen.
Deswegen bleibt der Mensch immer noch Mensch und klug, selbst wenn man
ihm bedeutende Hirnteile abschneidet. Das kann man an betroffenen
Patienten beobachten. Es kommt natürlich häufig zu Defiziten, die
Patienten verlieren unterschiedliche Fähigkeiten. Aber der menschliche
Geist, das Intellekt bleibt erstaunlich robust.
EETech N. schrieb:> February 04, 2017 by Robin Mitchell
Echt jetzt, mehr als 50 Jahre nach Erfindung von backpropagation und dem
Perceptron und seit dem alle wissen wie neuronale Netze funktionieren
und daß sie sich erstaunlich menschenecht verhalten ?
EETech N. schrieb:> Schlussfolgerung> Selbstfahrende Autos können in der Zukunft eine niedrigere Crash-Rate> als menschliche Fahrer haben,
Welche Zukunft, in 1000 Jahren ? In 1 bestimt nicht, in 10 auch nicht,
in 100 vielleicht aber neuronale Netze sind auch schon 100 Jahre
Forschungsobjekt, also vergehen 100 Jahre schnell ohne durchbrechende
Erfolge, daher lieber 1000.
Jedenfalls ist Ingenieuren das neuronale Netz zu unsicher. Damit
Waschmaschinen mit neuronaler KI werben können, wird ein Inverter als
einfache Funktion implementiert, alles andere lieber in sicherer
determiniscter Programmiersprache.
Michael B. schrieb:> also vergehen 100 Jahre schnell ohne durchbrechende> Erfolge, daher lieber 1000.
Es war eben nicht so dass immer intensiv geforscht wurde. Leute sind
gestorben, der Hype ging vorbei und nur wenige forschten an einem
Bruchteil weiter.
Die Entwicklung und Forschung verläuft nicht konstant. Heute erleben wir
einige neue sehr starke Schübe aufgrund neuer technologischer
Möglichkeiten.
Atemis H. schrieb:> Mike B. schrieb:>> 250.000 Neuronen dürften locker machbar sein.>> Vergleiche zwischen dem Gehirn von Menschen und Tieren zeigen dass man> eine Formel wie "mehr Neuronen = mehr Intelligenz" nicht aufstellen> kann.> ...> Die Sache ist also nicht einfach von der Anzahl der Neuronen abhängig.> Und man sollte versuchen hinter dieses Geheimnis zu kommen.
Deswegen bezog ich mich auf die Ameise und die mit dieser Anzahl an
Neuronen möglichen Leistung.
Sensoren und Aktuatoren an so ein Netz zu hängen funktioniert heute
schon.
Ein passendes Netz als Code zu designen sollte möglich sein.
Die große Frage ist doch, was als "Microcode" im Sinne von "angeborenen
Fähigkeiten" (die jede Ameise auch hat) vorprogrammiert werden muss,
damit der Roboter weiss, welche Aktuatoren er benutzen muss um z.B.
einfach nur vorwärts/rückwärts7re/li laufen zu können.
Hier ein paar interessante Fakten:
Das Gehirn eines Menschen hat ca. 86 Mrd. Neuronen.
Das Gehirn eines afrikanischen Elefanten hat ca. 257 Mrd. Neuronen.
Ein Elefant hat also drei mal so viele Neuronen wie ein Mensch. Was
macht das Tier mit so vielen Neuronen?
Sind Elefanten vielleicht nicht so klug weil sie keine Hände mit Fingern
besitzen um komplexe Bearbeitungen durchzuführen. Liegt es also an der
Anatomie? Nein. Lernexperimente mit Elefanten zeigen dass sie nicht
annähernd so gut lernen können wie Menschen. Sie sind nicht viel
intelligenter als viele andere Tiere. Man kann sogar sagen das viele
kleinere Säugetiere mit deutlich kleineren Gehirnen und weniger Neuronen
deutlich komplexeres Verhalten zeigen können als ein Elefant.
Übrigens ein Gorilla hat 33 Mrd. und ein Schimpanse 28 Mrd. Neuronen.
Quelle ist Wikipedia.
Nach einigen Angaben ist die Großhirnrinde des Menschen besonders groß
bzw. zahlreich an Neuronen.
Die Großhirnrinde des Menschen soll 16 Mrd. Nervenzellen und die des
Elefanten 5,6 Mrd. aufweisen. Der des Gorillas 9,1 Mrd. Nervenzellen.
Der Schimpanse 6 Mrd.
Quelle:
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_animals_by_number_of_neurons
Es wird außerdem gesagt das eine Besonderheit des menschlichen Gehirn
oder der Großhirnrinde darin besteht dass die Nervenzellen kleiner und
dichter sind als bei anderen Säugetieren. Und die Signalübertragung
zwischen den Nervenzellen soll schneller sein. Ich habe bisher aber
keine richtigen Belege dafür gesehen.
Die Größe oder Anzahl scheint eine Relevanz zu haben aber wie man
erkennen kann ist es nicht der einzige Faktor. Und man kann übrigens
auch erkennen wieso Schimpansen und Gorillas in ihren Fähigkeiten uns am
nächsten sind.
Atemis H. schrieb:> Wie oft höre ich die verzweifelten Vorstellungen und Phrasen wie komplex> und unverstanden doch das Gehirn sei. Dabei sind hoch detaillierte> Beschreibungen kleinster Strukturen und einige sehr gute Theorien und> Modelle vor Jahrzehnten entwickelt worden.> Aber viele Forscher hören sich heute an als hätten sie nie was davon> gehört.
Emergente Phaenomene wie Bewustsein sind eben nicht ausschliesslich
durch die Summe ihrer Teile und Reduktionismus zu erklaeren... es gibt
ja durchaus auch Experten, die der Meinung sind, dass evlt. die Theorie
auf "Mikro-Ebene" eben doch noch nicht weit genug ist, um Bewustsein zu
erklaeren. S. Roger Penrose - brauchen wir eine Theorie der
Quantengravitation, um Bewustsein zu erklaeren? Ist David Chalmers
einfach nur etwas verbohrt, als er vom "hard Problem of conciousness"
redete? Hmm.... ich habe da so meine Zweifel. Also, m.E. ist das letzte
Wort darueber noch nicht gesprochen.
Und dann gibt es ja durchaus auch interessante Phaenomene in der
Quantenmechanik, die gut aufzeigen, dass unsere Modelle der Wirklichkeit
evtl. nicht viel mir der Realitaet zu tun haben. "Realism" ist in der
Quantenmechanik inzwischen weitgehend tot. Wissen wir wirklich genug, um
Bewustsein erklaeren zu koennen? Sollten wir einfach mal kraeftig in die
Haende spucken, dem Ingenieur ist nix zu schwoer, und schon haben wir
eine kuenstliche General AI in 20 Jahren, mit Bewustsein? Na, wenn das
mal so einfach waere...
Interessant, wenn auch sehr kontrovers in diesem Zusammenhang (und ich
habe mir noch keine abschliessende Meinung darueber gebildet) - die
Arbeiten von Bernardo Kastrup.
So sehr ich selbst auch Ingenieur, Realist und Reduktionist bin, so
erkenne ich doch den menschlichen Erkentnishorizont an. Und das hat mit
Religion und Scheuklappen und Dualismus usw. gar nichts zu tun. Evtl.
gibt es fundamentale Grenzen der Erkenntnis. Auszuschliessen ist es
nicht - und auch nicht, dass Bewustsein evtl. hinter dem menschlichen
Erkentnishorizont liegt. Wer weiss das schon mit Sicherheit.
Michael W. schrieb:> Emergente Phaenomene wie Bewustsein sind eben nicht ausschliesslich> durch die Summe ihrer Teile und Reduktionismus zu erklaeren.
Um über Emergenz zu reden müsste man zuerst klarstellen was man darunter
versteht. Es gibt verschiedene Deutungen. Meinst du damit etwas
magisches nicht materielles oder meinst du damit Eigenschaften eines
Systems die sich nur als System zeigen und nicht in den einzelnen Teilen
vorhanden ist?
Letzteres ist weniger geheimnisvoll als man glaubt. Ein Prozessor kann
durch die Wechselwirkung verschiedener Schaltnetze ein Verhalten bzw.
ein Prozess hervorbringen dass so nur als Prozessor möglich ist. Denn
die kleinsten Bauteile, die Transistoren können nur zwischen wenigen
Zuständen hin und her schalten.
Wenn der Prozessor komplexe Berechnungen durchführt oder der gesamte
Rechner wunderbare 3D Welten auf dem Bildschirm zeichnet dann sind das
keine mystischen Effekte sondern lässt sich bei Bedarf bis auf den
kleinsten Transistor nachvollziehen.
Eine mystische Emergenz Definition basiert meiner Meinung nach darauf
dass man nicht in der Lage ist menschliches Bewusstsein bis auf den
einzelnen Neuron herunter erklären kann. Aber die bisherige Unfähigkeit
dazu ist kein Beweis dass es da etwas geheimnisvolles gibt.
Es zeigt nur dass das vorliegende komplexe System einfach schwer zu
untersuchen ist.
Siehe zelluläre Automaten, etwa Conways Spiel des Lebens. Das Regelwerk
für die einzelnen Zellen definier gar keine größeren Muster. Aber wenn
diese einfachen Regeln einmal anfangen miteinander eine Wechselwirkung
herzustellen bilden sich verschiedene komplexe Muster. Niemand hat diese
komplexen wiederkehrenden und selbsterhaltenden Muster geplant. Sie
wurden regelrecht entdeckt als man die Simulation durchführte.
Emergente Phänomene sind also eine grundlegende Erscheinung. Auch durch
die Wechselwirkung von Elementarteilchen entstehen emergente Effekte.
Wieso gibt es chemische Substanzen mit völlig unterschiedlichen
Eigenschaften und Wirkungen wenn jedes chemische Molekül letztendlich
aus den selben Elementarteilchen besteht?
Wieso haben Kohlenstoff und Wasserstoff abweichende Eigenschaften wenn
sie doch aus den selben Teilchen bestehen? Wieso ist Metall anders als
ein Stück Holz, obwohl beide aus den selben Teilchen bestehen?
Das sind alles physikalische emergente Effekte und keine mystischen
Erscheinungen.
Wieso sollte die menschliche Emergenz etwas mystisches sein während
alles andere eine natürliche Ursache hat?
Solche Theorien wie von Roger Penrose halte ich für zweifelhaft. Zumal
quanteneffekte im Gehirn kein Beweis für ein freien Willen darstellen.
Quantenzustände sind zufällig. Ein Bewusstsein was auf diesen Effekten
basiert wäre demnach auch ein zufälliges bzw. physikalisches Phänomen.
Und ohne zweifel gibt es im Gehirn Quanteneffekte, wie in jeder anderen
Materie.
Meinst du das die Kolben im Motor eines Autos bedeutend von
Quanteneffekten beeinflusst werden? Angesichts weit überlagerter Effekte
wie die Zündung von Treibstoff sind Quanteneffekte in die Kategorie
Rauschen einzuordnen.
Im Gehirn gibt es deutliche biologische Vorgänge, die so eindeutig und
stark sind dass Quanteneffekte auch in die Kategorie Rauschen
einzuordnen sind.
Emergenz = Mystisch? Ja und nein...
Nein: vollstaendige Modelle der Wirklichkeit und Physik vorausgesetzt,
ist alles erklaerbar... wirklich alles? Wie weit sind wir denn da?
Vielen duerfte bekannt sein, dass die Physik momentan in einer tiefen
Kriese ist... natuerlich das nicht das Ende unseres Erkenntnishorizonts.
Aber es wird doch zusehends schwieriger (und kostenspieliger!) des
Pudels Kern aufzutun...
Ja: zellulaere Automaten sind ein gutes Beispiel. Jeder, der keine
Ehrfurcht vor der Komplixitaet, die sich dort auftut, durch extremst
simpelste Regeln, tut mir leid. Oder das Apfelmaennchen.
Ist es moeglich, das Apfelmaenchen und seine Strukturen "zu verstehen",
oder die emrgenten Muster in einem zellulaeren Automaten? Was bedeutet
dies? Sicher, das Apfelmaennchen ist nur eine einfache komplexe
Iterationsformel. Aber VERSTEHEN bzw. BEGREIFEN wir, wie diese Muster
entstehen, und WARUM sie entstehen, und WAS ES BEDEUTET? Wenn es
ueberhaupt etwas bedeutet? Ist das Universum evtl. eine mathematische
Struktur? (s. Tegmark) Sind wir Projektionen oder Substrukturen in
dieser Struktur?
Ich stimme mit Wolfram ueberein - a new Kind of Science is needed um
diese komplexen emergenten Phaenomene zu "erklaeren". Falls es
ueberhaupt moeglich ist, solche Dinge (qualitativ?) zu erklaeren.
Vermutlich gibt es gar nichts zu erklaeren. Diese Dinge sind EINFACH DA.
Wie in Platos Ideenwelt? Ist BEWUSSTSEIN evtl. EINFACH DA (s. Bernado
Kastrup?)
Und dann - selbst WENN wir vollstaendige Theorien haetten der Realitaet,
selbst Groessen wie Stephen Hawking hatten am Ende ihres Wirkens
Zweifel, ob soetwas wie eine Weltformel jemals gefunden wird. Nun gibt
es dort ja auch noch prinizipielle Probleme mit Theorien bzw.
Axiomensystemen, wie z.B. Unentscheidbarkeit und Unvollstaendigkeit
(vgl. Goedel). Was bedeutet das fuer unseren Erkentnisshorizont und die
Theorien, die wir bilden koennen? Interessanterweise kam Hawking zu
dieser skeptischen Ansicht am Ende seines Lebens, und nachdem er von
Goedels Unvollstaendigkeitssatz gehoert hatte.
Ich denke, wir sind hier erst am Anfang. Im 18 Jahrhundert war alles ne
Uhr. Dann ne Dampfmaschine. Dann ein Computer. Jetzt ein neuronales
Netzwerk. Wir wir sind noch lange nicht am Ende. Dennoch - der
Erkentnisshorizont rueckt naeher, und Fortschrift in fundamentalen
Fragen scheint schwieriger zu werden (s. Kosten fuer CERN - und keine
SPur von SUSY!!)
Ich denke, man sollte nicht den Fehler machen, die Natur und vor allem
auch die Komplexitaet der BIologie zu unterschaetzen. Human Engineered
System sind GROESSENORDNUNGEN weniger komplex. Womit ich NICHT
ausschliesse, dass es uns irgendwann moeglich ist, ein Gehirn
nachzubauen oder Bewusstsein zu implementieren. Wir sind aber mE noch
weit entfernt davon, und ich weiss nicht, ob es prinizipiell moeglich
ist. Ich halte es fuer vermessen und arrogant, von eine prinzipiellen
Moeglichkeit a priori auszugehen.
Nicht alles ist ne Dampfmaschine. Nein, Quanteneffekte spielen in der
Dampfmaschine keine Rolle. Ob im menschlichen Gehirn (vgl. Penrose) -
nun, ich weiss es nicht! Aber ich erkenne die Moeglichkeit an, und bin
nicht voreingenommen und deklariere es a priori fuer Unmoeglich.
Interessanterweise gibt es neuerdings Hinweise, dass kollektives
Bewusstsein den Ausgang von Doppelspalt-Experimenten beeinflussen kann.
Verrueckt, oder?? Ist es wahr?? Ich weiss es nicht. Sollte man solche
Sachen alle als Spinnerei abtun, Messfehler, oder lieber ausfuehrlicher
untersuchen, ob es nicht evtl. auch dort neue Physik zu entdecken gibt?
Ich waere dafuer!!
Aber ich halte es fuer vermessen und arrogant und gefaehrlich, von
vollstaendigen Modellen und vollstaendiger Deduktionsmaechtigkeit (s.
Goedel) auszugehen. Wir sind noch weit entfernt davon. Etwas
Bescheidenheit waere gut.
Und dann ist da noch Unentscheidbarkeit. Nehmen wir mal an, wir (bzw
unser Bewusstsein) waere eine Art komplexes emergentes reflexives
Muster, dass durch einen zellulaeren Automaten (Game of Life) oder was
auch immer erzeugt wird.
Wie wahrscheinlich ist es denn nun, dass ein solcher Automat durch
Selbstreflexion von sich selbst und seiner Umgebung auf die wahre Natur
seines Seins kommen koennte? Ist es denn ein entscheidbares Problem,
anhand der Dynamik des Automaten (durch Selbstbeobachtung gewonnen) auf
seine Regeln ruckzuschliessen? Selbst fuer soetwas einfachen wie einem
solchen AUtomaten klingt mir das doch ganz nach einem UNENTSCHEIDBAREN
Problem....
Nun, Penrose sagt ja sogar, dass Bewustsein die Faehigkeit hat,
Unvollstaendigkeit und Unentscheidbarkeit formaler Axiomensysteme zu
tranzendieren. In diesem Fall wuerde unsere kleiner endlicher
zellulaerer Automat sicherlichlich etwas bedroeppelt darstehen.
Klar, kann man alles klein schneiden und scannen. Human Brain Project,
Allen Brain Atlas und was weiss ich nicht. Und, erklaert das was? Kann
man das Gehirn dann einfach in Software emulieren? Dafuer reicht die
Aufloesung und das Verstaendnis dann wohl doch nicht.
H-G S. schrieb:> Die haben schon ganze Wurm-Hirne bis aufs einzelne Neuron zerlegt, beim> Menschen wird das auch machbar sein...
Das was du meinst wurde in Handarbeit ich glaube in über 10 Jahren
gemacht.
Heute schneidet man das Gehirn bzw. einen Teil davon in nanometer Dicke
Scheiben und scannt es mit einem Elektronenmikroskop. Eine
Bilderkennungssoftware versucht dann Neuronen und Synapsen zu erkennen
und ihre Positionen in eine 3D Rekonstruktion zu überführen.
Ein Forscher aus der Konnektom Forschung in Deutschland behauptet um das
menschliche Gehirn auf diese Art vollständig einzuscannen wäre eine
Speichermenge nötig die die gesamte Speicherkapazitäten aller heutigen
Rechenzentren auf der Welt übersteigt.
25cm sind 250 Mio. Nanometer. Angenommen man schneidet 20nm dicke
Scheiben. Ich hab keine Ahnung ob das zu dick oder zu dünn ist. Das
wären dann jedenfalls 5 Mio. Schichten. Eine Schicht kann aber sicher
nicht in einem Rutsch gescannt werden. Auf der gesamten Fläche müssen
wahrscheinlich sehr viele einzelne Aufnahmen gemacht werden.
Jeder Scann muss jedenfalls eine Aufösung besitzen um einzelne Neuronen
deutlich zu erkennen.
Wie viel TB groß wäre wohl so ein Bild oder die vielen Bilder, die sagen
wir eine 25cm² Gehirnschicht mit einer solchen Auflösung zeigt? Und das
ganze natürlich für jede Schicht von den 5 Mio. Schichten.
Michael W. schrieb:> Nein: vollstaendige Modelle der Wirklichkeit und Physik vorausgesetzt,> ist alles erklaerbar... wirklich alles? Wie weit sind wir denn da?> Vielen duerfte bekannt sein, dass die Physik momentan in einer tiefen> Kriese ist... natuerlich das nicht das Ende unseres Erkenntnishorizonts.> Aber es wird doch zusehends schwieriger (und kostenspieliger!) des> Pudels Kern aufzutun...
Die Frage ist doch was ist das Argument dafür ein dualistisches Weltbild
zu entwickeln?
Wieso glauben so viele Menschen dass es zwei Arten von Realitäten gibt?
Die eine ist die physische Welt und eine nicht-physische Welt.
Anscheinend hat der Ursprung solcher Ideen etwas entscheidendes mit der
Erklärbarkeit von Phänomenen zu tun.
Bevor es die moderne Wissenschaft gab war für die Menschen fast alles
ein wirken mystischer nicht-physischer Kräfte. Der Donner, die Flut, der
Regen.
Mit der Zeit wurde der Mensch klüger und entdeckte physische Ursachen
für die Wirkungen hinter denen man früher nicht-physische Ursachen sah.
Ist nicht daraus diese dualistische Weltsicht entstanden?
Und wie soll man die Entdeckungen aus der Quantenphysik deuten. Es gibt
Phänomene für die es keine physische Ursache gibt und die theoretischen
Modelle tendieren dazu den Zufall und das wirken aus dem scheinbaren
Nichts als prinzipielle Natur zu anzusehen.
Wenn ein Teilchen in einer Superposition ist und man führt eine Messung
(Wechselwirkung mit dem Teilchen) durch und die Position des Teilchen
ist dann zufällig und beschreibbar ist es nur über eine Wellenfunktion.
Ist die Ursache für die Position des Teilchen nun eine physische? Denn
es ist keine andere Materie zu erkennen dass die Position des Teilchens
festlegt. Man kennt nur die Wahrscheinlichkeitsverteilung wo es zufällig
erscheinen kann.
Aber das ganze ist immer noch Physik. Die Physik beschreibt also auch
Ursachen für Phänomene die keine materielle Entität haben.
Michael W. schrieb:> Ist es moeglich, das Apfelmaenchen und seine Strukturen "zu verstehen",> oder die emrgenten Muster in einem zellulaeren Automaten? Was bedeutet> dies? Sicher, das Apfelmaennchen ist nur eine einfache komplexe> Iterationsformel. Aber VERSTEHEN bzw. BEGREIFEN wir, wie diese Muster> entstehen, und WARUM sie entstehen, und WAS ES BEDEUTET? Wenn es> ueberhaupt etwas bedeutet? Ist das Universum evtl. eine mathematische> Struktur? (s. Tegmark) Sind wir Projektionen oder Substrukturen in> dieser Struktur?
Man kann die Muster in einem zellulären Automaten erklären. Wenn man sie
genauer analysiert kann man erkennen wie die Folge von Zuständen der
Zellen den Grundregeln folgend ein Muster hervorbringt.
Aber stell dir mal einen zellulären Automaten vor mit vielen Trillionen
Zellen und jede Zelle ist so klein wie ein Atom oder noch viel kleiner.
Ein solches Gebilde wäre auch ein emergentes Muster aber viel
schwieriger zu entschlüsseln, da der Zugang zu den einzelnen Zellen
nicht mehr so einfach ist.
Und es könnte sein das ganz neue Ebenen der Komplexität entstehen. Wenn
die beobachtbaren makroskopischen Muster nicht nur die Folge einzelner
Zellen ist sondern die Wechselwirkung von ganzen Muster Populationen.
Vielleicht kann die Wechselwirkung von 1 Trillion unterschiedlicher
Muster ein neues größeres Muster hervorbringen das auch ganz andere
Eigenschaften besitzt als die einzelnen kleinen Muster einer Muster
Population.
Und dieser Prozess kann sich iterativ vielfach wiederholen und die
einstigen Kernelemente derartig verschachteln dass wir in erster Linie
die emergenten Eigenschaften eines Systems beobachten und nach und nach
den elementaren Aufbau begreifen.
Michael W. schrieb:> Ich denke, man sollte nicht den Fehler machen, die Natur und vor allem> auch die Komplexitaet der BIologie zu unterschaetzen. Human Engineered> System sind GROESSENORDNUNGEN weniger komplex. Womit ich NICHT> ausschliesse, dass es uns irgendwann moeglich ist, ein Gehirn> nachzubauen oder Bewusstsein zu implementieren. Wir sind aber mE noch> weit entfernt davon, und ich weiss nicht, ob es prinizipiell moeglich> ist. Ich halte es fuer vermessen und arrogant, von eine prinzipiellen> Moeglichkeit a priori auszugehen.
Ich stimme dir im Prinzip zu. Es gibt sicher vieles was man noch nicht
begreift und man kann nicht einfach behaupten das die Machbarkeit von x
definitiv möglich ist.
Man kann über solche Dinge auch groß und breit diskutieren. Aber das
bringt einem nicht weiter.
Ob etwas machbar ist oder nicht erfährt man indem man es probiert. Wenn
es irgendwann gelingt dann wissen wir dass es machbar ist und wenn es
nicht gelingt wissen wir es eben noch nicht.
Ich finde die Forschung und ganz konkrete Experimente wichtiger als
theoretische Überlegungen.
Spricht aus religiöser Sicht überhaupt etwas dagegen das Menschen eine
Seele erschaffen können?
Wenn Gott den menschlichen Geist aus Materie entstehen hat lassen, dann
kann es der Mensch prinzipiell vermutlich auch, abhängig von seinen
Fähigkeiten die Materie zu formen.
Warum auch nicht? Aus Leben entsteht Leben. Wieso sollte aus Geist nicht
Geist entstehen? Gibt es ein Naturgesetz das gebietet dass dies nur über
biologische Fortplanzungsorgane möglich ist?
Atemis H. schrieb:> Michael W. schrieb:>> Nein: vollstaendige Modelle der Wirklichkeit und Physik vorausgesetzt,>> ist alles erklaerbar... wirklich alles? Wie weit sind wir denn da?>> Vielen duerfte bekannt sein, dass die Physik momentan in einer tiefen>> Kriese ist... natuerlich das nicht das Ende unseres Erkenntnishorizonts.>> Aber es wird doch zusehends schwieriger (und kostenspieliger!) des>> Pudels Kern aufzutun...>> Die Frage ist doch was ist das Argument dafür ein dualistisches Weltbild> zu entwickeln?> Wieso glauben so viele Menschen dass es zwei Arten von Realitäten gibt?> Die eine ist die physische Welt und eine nicht-physische Welt.> Anscheinend hat der Ursprung solcher Ideen etwas entscheidendes mit der> Erklärbarkeit von Phänomenen zu tun.> Bevor es die moderne Wissenschaft gab war für die Menschen fast alles> ein wirken mystischer nicht-physischer Kräfte. Der Donner, die Flut, der> Regen.> Mit der Zeit wurde der Mensch klüger und entdeckte physische Ursachen> für die Wirkungen hinter denen man früher nicht-physische Ursachen sah.> Ist nicht daraus diese dualistische Weltsicht entstanden?
Ich sage nur, dass niemandem wirklich klar zu sein scheint, was
"Realitaet" eigentlich ist. Das fundamentalste Problem der
Quantenmechanik (Measurement Problem, und was der spontane Kollaps der
Wellenfunktion bedeuten soll), und fundamentale Fragen in der Kosmologie
(Was is dunkle Materie? Was ist dunkle Energie? Was passiert wirklich am
Ereignishorizont eines schwarzen Loches? Ist das Universum ein
Hologram?) sind nach wie vor hoch spekulativ.
Bewusstsein ist fuer mich ebenfalls in dieser Kategorie von Problemen.
Das "hard problem of conciousness" einfach wegzudiskutieren und zu
sagen, dass es das Problem einfach nicht gibt, oder dass es nur deshalb
als "hard problem" erscheint, weil Leute wie David Chalmers sich nicht
vorstellen koennen, dass das ganze einfach nur durch Zusammenwirken
vieler kleiner Teile entsteht, wird den Leuten, die sich damit
ausfuehrlich beschaeftigt haben, nicht gerecht (ganz so bloed sind die
ja auch nicht). Bewusstsein als Illusion zu deklarieren (wie einige
Philosophen!) halte ich ebenfalls fuer "lame" und nicht hilfreich.
Klaert ueberhaupt nichts m.E.
Wie gesagt, ich bin kein Mystiker, Ufologe, oder sonstiger
Parapsychologe :-)
Hier noch einige Buch-Empfehlungen (ja, habe ich alles gelesen ;-))
- Meaning in Absurdity: What bizarre phenomena can tell us about the
nature of reality
Bernard Kastrup
- What Is Real?: The Unfinished Quest for the Meaning of Quantum Physics
Adam Becker
-
The Black Hole War: My Battle with Stephen Hawking to Make the World
Safe for Quantum MechanicsJul 22, 2009
by Leonard Susskind
- Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of
RealityFeb 3, 2015
by Max Tegmark
- The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds and The Laws of
Physics
Book by Roger Penrose
- Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid: Douglas R. Hofstadter
- The Trouble With Physics: The Rise of String Theory, The Fall of a
Science, and What Comes Next
Book by Lee Smolin
Michael W. schrieb:> Ich sage nur, dass niemandem wirklich klar zu sein scheint, was> "Realitaet" eigentlich ist. Das fundamentalste Problem der> Quantenmechanik (Measurement Problem, und was der spontane Kollaps der> Wellenfunktion bedeuten soll), und fundamentale Fragen in der Kosmologie> (Was is dunkle Materie? Was ist dunkle Energie? Was passiert wirklich am> Ereignishorizont eines schwarzen Loches? Ist das Universum ein> Hologram?) sind nach wie vor hoch spekulativ.
Eigentlich hat das sogar was schönes, dass es noch so viele offene
Fragen gibt. Die bisherigen anerkannten Theorien sind schon sehr
faszinierend. Aber vielleicht ist das Universum merkwürdiger und
faszinierender als wir es uns heute denken. Außerdem motiviert das neue
Generationen von Forschern. Ich finde es lustig wenn ich manchmal lese
wie einige der Ansicht sind dass meiste sei ja eigentlich schon entdeckt
und verstanden. Finde eine solche Haltung naiv.
Was die Idee von der dunklen Materie und Energie zeigt ist vor allem die
Unvollständigkeit bzw. begrenzte Gültigkeit etablierter Theorien und
Formeln.
Michael W. schrieb:> Bewusstsein ist fuer mich ebenfalls in dieser Kategorie von Problemen.> Das "hard problem of conciousness" einfach wegzudiskutieren und zu> sagen, dass es das Problem einfach nicht gibt, oder dass es nur deshalb> als "hard problem" erscheint, weil Leute wie David Chalmers sich nicht> vorstellen koennen, dass das ganze einfach nur durch Zusammenwirken> vieler kleiner Teile entsteht, wird den Leuten, die sich damit> ausfuehrlich beschaeftigt haben, nicht gerecht (ganz so bloed sind die> ja auch nicht). Bewusstsein als Illusion zu deklarieren (wie einige> Philosophen!) halte ich ebenfalls fuer "lame" und nicht hilfreich.> Klaert ueberhaupt nichts m.E.
Ich selbst bin vorsichtig, auch wenn ich denke das ich Bewusstsein mir
durchaus als ein hoch emergentes Phänomen komplexer und dynamischer
Einzelprozesse vorstellen kann.
Was mir aber dann auch viel nachzudenken gibt wie aus diesem emergenten
Prozess eine subjektive Wahrnehmung der Welt entsteht.
Ich meine objektiv betrachtet, wenn man einen anderen Menschen
betrachtet, könnte man ja meinen dass das Bewusstsein der Person ein
emergentes Phänomen ist und daher dieses komplexe Verhalten herrührt.
Aber dann gibt es eben die subjektive Wahrnehmung.
Wieso sieht rot so aus wie es aussieht? Wie kann man Gefühle und
Zustände einer Wahrnehmung physisch begreifen?
Das Problem der Qualia finde ich interessant.
Es wäre ja durchaus denkbar dass wir keine subjektive Wahrnehmung
besäßen sondern das alle Menschen einfach komplexe Systeme sind die von
außen betrachtet komplex erscheinen, aber ohne ein inneres, also ohne
eine innere bewusste Wahrnehmung.
Wie wird aus einer bestimmten Wellenlänge elektromagnetischer Strahlung
die Wahrnehmung der Farben? Mein Gehirn mag einzelne Frequenzen
unterscheiden, aber wieso entsteht für mich subjektiv eine Welt von
Farben?
Ein Messgerät das Wellenlängen des Lichtes misst erfasst einfach nur
Zustände, es sieht doch keine Farben?
Oder wie kommt es dass verschiedene Sinneswahrnehmungen sich so
unterschiedlich anfühlen? Wieso fühlt sich hören ganz anders an als
sehen? Für eine Maschine wären das ja alles nur Werte. Egal ob es
Schalwellen oder Lichtwellen misst, es ist am Ende nur eine Zahl die
eine physikalische Größe darstellt.
Und in unserem Gehirn sind es Neuronen die alle Sinne am Ende
verarbeiten. Und trotzdem sind da gravierende Unterschiede zwischen
tasten, hören, schmecken, riechen und sehen.
Ich glaube dass Qualia dadurch entsteht weil ein emergenter Prozess eine
eigenständige Existenz besitzt.
Durch die Reduktion komplexer Phänomene auf ihre elementaren Bausteine
haben wir das Gefühl dass das komplexe System nur eine Art Illusion ist.
Und die Wirklichkeit die einzelnen Teilchen sind aus denen es besteht.
Man könnte fragen woher diese Sichtweise und Kategorisierung der Welt
herrührt? Wieso verliert etwas an einer eigenständigen Existenz wenn wir
in der Lage sind es in seine Bestandteile aufzulösen?
Sind Atome real oder chemische Moleküle? Oder sind das nur emergente
Illusionen und real sind nur die unteilbaren Elementarteilchen aus denen
alle Atome bestehen?
Was wenn Elementarteilchen auch nicht real sind sondern eine emergente
Illusion?
Denn was ein Teilchen wirklich ist ist ja nicht leicht zu beantworten
angesichts den Erkenntnissen der Quantenphysik.
Alles eine emergente Illusion von etwas das nicht erfassbar zu sein
scheint? Dann stellt sich wirklich die Frage was denn nun die wahre
Essenz ist und somit Realität.
Vielleicht stimmt auch einfach mit unserer Definition von Illusion und
Realität etwas nicht.
Danke übrigens für die Bücherempfehlungen, ich kann auch ein paar Bücher
empfehlen, vor allem die vorher genannte ältere Literatur:
Bewusstsein - ein neurobiologisches Rätsel (Christof Koch)
Das digitale Universum: Zelluläre Automaten als Modelle der Natur
(Martin Gerhardt, Heike Schuster)
Das Gehirn: Von der Nervenzelle zur Verhaltenssteuerung (Richard
Thompson)
Bright Air, Brilliant Fire: On the Matter of the Mind (Gerald M.
Edelman)
Übersetzung: Göttliche Luft, vernichtendes Feuer. Wie der Geist im
Gehirn entsteht
Neural Darwinism: Theory of Neuronal Group Selection (Gerald M. Edelman)
Übersetzung: Unser Gehirn, ein dynamisches System
Eine Einführung in die Neuroinformatik selbstorganisierender Netzwerke.
(Ritter Helge, Thomas Martinetz, Klaus Schulten)
Muster des Lebendigen (Andreas Deutsch)
Sehr begeistert und richtig gefordert war ich bei dem Buch Neural
Darwinism von Edelman. Das Buch ist nicht leicht zu lesen. Edelman spart
nicht mit Fachbegriffen aus der Medizin und bemüht sich nicht wirklich
um eine einfache Erklärung. Dafür ist es sehr detailliert und erklärt
alle Aspekte seiner neuronalen Selektionstheorie. Das Buch enthält auch
eine Beschreibung einer Computersimulation die wesentliche Annahmen der
Theorie zu bestätigen scheint.
Wer es etwas einfacher und übersichtlicher haben will dem empfehle ich
das Buch Bright Air, Brilliant Fire von Edelman. Dort beschreibt er
seine Theorie sehr kompakt. Darin geht er vor allem auf philosophische
Aspekte und Kritik an seinem Modell ausführlich ein.
Was mich schon immer fasziniert hat:
Tiere die mit kompletten Fähigkeiten geboren werden. Die können sofort
loslegen, da muss also ein kompletter Satz Erinnerungen oder sowas
vorgeflasht sein :-)
H-G S. schrieb:> Tiere die mit kompletten Fähigkeiten geboren werden. Die können sofort> loslegen, da muss also ein kompletter Satz Erinnerungen oder sowas> vorgeflasht sein :-)
So etwas ist eigentlich bei jedem Lebewesen vorhanden. Wir lernen ja
auch nie wie wir unsere inneren Organe steuern müssen.
Die genetische Programmierung kann biologische Strukturen schaffen die
ein komplexes Verhalten generieren können. Innerhalb bestimmter
Grenzen.
Im Laufe der Evolution entstand oder verstärkte sich jedoch bei
Säugetieren der Ansatz Bedürfnisse einem lernfähigen Teil des Gehirns zu
signalisieren, um ein hoch adaptives Verhalten hervorzubringen, statt
die Lösung ausschließlich über genetisch vorgegebene Strukturen zu
bilden.
Im menschlichen Gehirn gibt es das limbische System und die
Großhirnrinde die miteinander in Verbindung stehen.
Das limbische System treibt Triebe und Emotionen an und die
Großhirnrinde ist stets bestrebt ein adaptives Verhalten zu generieren
die zu einer Befriedigung der Bedürfnisse führt.
Wir erleben das aber als ganz natürlich und einheitlich. Ich habe hunger
also esse ich was, ich bin müde also schlafe ich, ich finde eine Frau
sexy also versuche ich sie zu erobern usw.
Niemand würde sagen "oh mein limbisches System signalisiert mir ein
Defizit von Bedürfnis x,y und z, ich muss was dagegen tun".
Es ist nicht sonderlich schwierig einen Roboter auf die Verfolgung
bestimmter Signale zu programmieren und die Roboter Beine dynamisch so
zu steuern dass es sich in die Richtung bewegt von wo das Signal kommt.
Dazu bedarf es keiner denkfähigen Maschine mit Bewusstsein.
Die Evolution kann das auch. Ohne die Bildung komplexer Abstraktionen
kann ein Lebewesen laufen, Beute Signale verfolgen, bei der Sicht
bestimmter Tiere in entgegengesetzte Richtungen laufen usw. ohne eine
komplexe Gedankenwelt zu besitzen.
Das steckt zum Teil auch noch in uns Menschen, da wir im Grunde nur eine
erweiterte Version einfacherer Lebewesen sind. Instiktives Verhalten
übernimmt manchmal die Kontrolle über unser Verhalten. Wir reagieren
dann auf Situationen, die wir nie erlebt und gelernt haben, ganz
automatisch.
Es gibt sogar Mechanismen außerhalb des Gehirns:
Etwa die Hand oder das Fuß wegziehen wenn plötzlich ein stechender
Schmerz auf dem Gliedmaß auftretet oder wenn man das Gefühl hat da
krabbelt was großes auf der Haut.
Man konnte durch Messungen zeigen dass die Reaktion, das wegziehen der
Hand oder schütteln des Fußes, schneller ist als die Reaktion des
Gehirns. Wir ziehen unsere Hand von der heißen Herdplatte weg bevor das
Schmerzsignal das Gehirn erreicht.
Die Reaktion ist ein Mechanismus der Neuronen und Zellen des Armes.
Die Evolution hat dafür gesorgt dass wir unsere Gliedmaßen von
Gefahrenquellen wegziehen bevor das Gehirn das beurteilt. Und man zieht
die Hand nicht einfach in irgendeine Richtung weg. Eine zufällige
Richtung könnte unsere Hand auch auf die Herdplatte drauf drücken, nicht
so gut :D
Der Mechanismus im Arm ist so ausgelegt dass die reflexartige Bewegung
in die entgegengesetzte Richtung der Schmerzquelle erfolgt.
Uhu U. schrieb:> EETech N. schrieb:>> Silikons Unfähigkeit>> Allgemeinplätzchen, schlampig übersetzt… Muss hier solches Seichtgelaber> hier als "News" aufgemotzt werden?
Das wundert mich jedes mal wie sehr die Wortähnlichkeit solche Fehler
produziert.
Offensichtlich übersetzen viele Sätze ohne den Aufwand zu betreiben die
Sätze inhaltlich zu verstehen.
Was hat ein Halbmetall mit polymeren Kunststoffen zu tun...
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