Barry Smith:
Az adatfeldolgozás ökológiai megközelítése
A világ mint adatbázis
Kezdetben volt a mainframe számítógép: vezetékekkel összekötött dobozok nagy és kissé rozoga együttese. Aztán jött a személyi számítógép: egyetlen kicsi doboz, ami elfért az íróasztalon. Körülbelül ugyanekkor megjelentek az elmérõl mint fekete dobozról alkotott funkcionalista elképzelések. és szintén nagy elragadtatást váltott ki az az ötlet, hogy az elme: számítógép (sõt, ennek az ellenkezõje is, hogy a számítógép: elme).
Azonban a számítógépekrõl és elmékrõl mint dobozról alkotott elképzelés egyre kevésbé megfelelõ. Ma a számítógépek hatalmas hálózatokká kapcsolódnak össze, és globális helymeghatározó (GPS) rendszereken keresztül mindig tudják, hol vannak. Digitális videókamerákhoz kötik õket, és meteorológiai és vegyi és biológiai és orvosi és gamma sugár-érzékelõkhöz.[1] Léteznek kognitív protézisek, hordható számítógépek, olyanok, amik elférnek az ember tenyerében, amiken keresztül beszélni lehet, amik kirajzolják annak a terepnek a szeizmográfiai jellegzetességeit, amik felé irányítjuk õket, amik az orvosi vizsgálat alatt mutatják az orvostól több ezer kilométerre levõ páciens legfontosabb életjeleit.
A European Media Lab (Európai Média Labor) Heidelbergben idegenforgalmi információs szolgáltatásokat tesztel, amiket fényképezõgép nagyságú számítógépekbe építettek be – ezek egyszerre figyelmes idegenvezetõk, térkép-kijelzõk és fényképezõgépek. Az ember a fényképezõgép-számítógépét a dombon levõ vár felé fordítja, és megkérheti a gépet, hogy olvassa fel a vár történetét, vagy hogy mutassa meg a gyalogosan pár percre levõ összes nemdohányzó éttermet, esetleg hogy adjon felvilágosítást arról, hogy a vár környékén hol lehet este tíz után kukoricapelyhet venni. A még ennél is többre képes számítógép-/fényképezõgép/érzékelõ-berendezések átalakítják a háborúkat és a vészhelyzetekre adott válaszokat. Ezek az eszközök a számítógépeket olyan entitásokká alakítják, amik, akárcsak az emberek és más élõ szervezetek, különbözõ módokon érzékenyek a környezetükre
A tudás vezetéken érkezik
A számítógépeket dobozokként elképzelõ korban kialakult a metodológiai szolipszizmus, más néven "kognitivizmus" vagy "reprezentácionalizmus" doktrínája (a különbségek itt most nem fontosak). Ezt a tant gyakran Fodor nevéhez kapcsolják.[2] Abból a célból, hogy megértsünk egy elmét – azaz hogy tudományosan megalkossuk a mentális folyamatokat irányító törvényeket – e szerint a doktrína szerint el kell szakadni minden kapcsolattól a való világ bármely tárgyát illetõen, amelyekre a mentális folyamatok irányulhatnak. Más szóval, metodológiai okokból azt kell feltételezni, hogy a szolipszizmus igaz; hogy az elme egy ablaktalan monász. Számítógépekre megfogalmazva a doktrína így szól: a komputerek tisztán szintaktikus eszközök. Hiszen végül is a számítógép nem dolgokkal (várakkal, kukoricapehellyel), hanem adatsorokkal (egyesekkel és nullákkal) foglalkozik: azzal, amit elektromos impulzusok formájában egy vezetéken (vagy idegen) keresztül továbbítani lehet. A számítógépnek nincsen semmiféle szemantikája.
Harry M. Collins a következõ történetet meséli el:[3] képzeljünk el egy 70 font [kb. 31,75 kg] súlyú nyápicot, akinek az agyába beletöltötték egy teniszbajnok összes tudását. A nyápic szervál a legelsõ meccsén és – bang! – leesik a karja. A 70 fontos nyápic nem rendelkezik megfelelõ csontszerkezettel vagy izomfejlettséggel, hogy ilyen keményen adogasson.
Világos, hogy több különféle típusú tudás/képesség/ügyesség létezik, és ezek közül csak néhány alkalmas arra, hogy egy agyból (vagy számítógépbõl) egyszerûen egy vezetéken át továbbítsuk egy másikba. Néha a test (a hardver) az, ami rendelkezik a tudással. Néha a világ. A globális helymeghatározó eszköz (GPS) nem a vezetékein keresztülfutó impulzusokból tudja, hol van, és nem a hardverének állapotából – hanem azért, mert minden pillanatban mûholdról meglehetõsen specifikus jeleket kap, és mert ezek a jelek olyan információkat tartalmaznak, amelyekre az eszköz érzékeny, s amelyekbõl meg tudja állapítani, pontosan hol van az adott pillanatban. Az emberi lények azokra az információkra érzékenyek, amiket más emberi lények arca hordoz. A postagalambok a föld mágneses mezejének nagyon apró sajátosságait érzékelik. Azok az emberek, akik tudnak olvasni, érzékenyek a bámulatosan különbözõ fajtájú információkra, amiket nyomtatott szövegek tartalmaznak.
A külsõ információ-támaszték
Ahogy Andy Clark állítja a Being There: Putting Brain, Body and World Together Again[4] címû könyvében, többet tudunk, mint ami az elménk hardverében és szoftverében van, mert képesek vagyunk részt venni abban, amit Clark episztemikus cselekvésnek nevez. Scrabble zsetonokat rakosgatunk, hogy az átrendezéssel aktiváljuk az agy tudat elõtti minta-felismerõ képességét. Számokat írunk egymás fölé, hogy összetett számolási feladatokat végezzünk tollal papíron, engedve, hogy kezünk, mintegy robotpilóta által hajtva, manipulálja ezeket a számokat. A környezetünkben található szerkezetekre támaszkodva úgy cselekszünk, hogy leegyszerûsítsünk kognitív feladatokat. Térképek és modellek, diagramok és közlekedési táblák által alkotott külsõ állványzatra támaszkodunk. Ahogy a számítás nem mindig a fejen belül történik, úgy a gondolkodás sem – mert a gondolkodás sokszor magába foglalja a külsõ világgal történõ interakciót. Ez az interakció a kognitív ágensnek az adott pillanatban õt körülvevõ környezet felé mutatott érzékenység típusától függ, amit pedig az ágens céljai határoznak meg: az, hogy ebben a világban aktív organizmusként mit próbál elérni.
Fodortól Gibsonig
Fodor metodológiai szolipszizmusa szerint az emberi megismerést úgy lehet megérteni, hogy az elmét/agyat a való világbeli környezetétõl elszakítva vizsgáljuk (mintha egy hermetikusan lezárt kartéziánus ego lenne). Fodor õsellensége, J. J. Gibson szemszögébõl (aki szintén megtalálja majd saját ellenségét), az emberi megismerést úgy érthetjük meg, ha a mozgó, cselekvõ személyt vizsgáljuk, úgy, ahogy a való világbeli környezetében létezik.[5] Ez azt jelenti, hogy figyelembe vesszük azt, ahogy az emberi szervezet fejlõdött, hogy beleilljen ebbe a valós környezetbe, mégpedig úgy, hogy érzékeny legyen a világ információira (legfõképpen azokra, amelyek relevánsak a túlélés szempontjából).
Ebbõl a szemszögbõl az ember olyan, mint egy rendkívül összetett hangvilla – érzékelõin keresztül specifikusan az õt körülvevõ környezetre hangolva. Gibson maga az érzékelés pszichológusa volt. Legfontosabb munkája – amit Barker és Schoggen írásaival együtt kellene olvasni[6] – a The Ecological Approach to Visual Perception[7] (A vizuális észlelés ökológiai megközelítése) címet viseli. A Fodor-féle megközelítés szerint az információs rendszerek megismeréséhez el kell fordulnunk a hardvertõl és a környezõ világtól, amibe ez a hardver be van ágyazva, és ehelyett a szintaktikus adatsorok manipulációit kell tanulmányozni. A Gibson-féle megközelítés ezzel szemben úgy tartja, hogy az információs rendszerek megértéséhez pontosan erre a hardverre kell fordítanunk figyelmünket, és azt a környezetet is figyelembe kell vennünk, amely számára a hardvert tervezték és készítették. így rájövünk, hogy az információs rendszerek (az õ GPS-ükkel és biológiai érzékelõikkel) szintén olyanok, mint rendkívül összetett hangvillák – ezek is úgy fejlõdtek (vagy pontosabban: úgy tervezték õket), hogy bizonyos nagyon specifikus környezettel összhangban rezonáljanak, és mûködésük csak annyiban érthetõ, amennyiben figyelembe vesszük, hogy ezen környezetekbe hogyan ágyazódnak be.
Komputerizált ágensek
A komputerizált ágensek – robotok, a virtuális személyiséget reprezentáló képek (avatar-ok) és webbotok – világa olyan világ, amelyben számítógépek helyezkednek el különbözõ környezetekben, és amelyben a számítógépek képesek rugalmas, önálló cselekvésre ezeken a környezeteken belül, beleértve interakciókat is – például kommunikációt, tárgyalást, koordinálást – más ágensekkel, emberiekkel és nem emberiekkel egyaránt. A hagyományos módszertant az ilyen komputerizált ágensekkel való bánásmódra Rodney Brooks,[8] az MIT Artificial Intelligence Laboratory (Mesterséges Intelligencia Laboratórium) vezetõje az úgynevezett "SMPA-nézetben" írta le (SMPA: Sense [érzékel] Model [modellez] Plan [tervez] Act [cselekszik]):
S: a cselekvõ elõször érzékeli
(senses) környezetét érzékelõin keresztül
M: ezután ezeket az adatokat felhasználva
a világról egy modellt készít
P: ezután elkészít egy
tervet (plan), hogy elérje céljait
A: ezután cselekszik (act),
végrehajtja a tervet
Tehát ismét a Fodor-féle állásponton belül vagyunk. Ahelyett, hogy a környezetre támaszkodna, az SMPA-elképzelés szerint az ágens egy belsõ másolatot készít a világról – egy belsõ reprezentációt vagy modellt – és kognitív folyamatai erre irányulnak.
A komputerizált ágensek megértésére és létrehozására kialakított "mûszaki megközelítésében" Brooks (Gibsonhoz hasonlóan) a reprezentációknak és modelleknek nagyon kicsi súlyt tulajdonít. Ehelyett az evolúciós biológiából merít inspirációt. Ahhoz, hogy megértsük a világgal közvetlenül kölcsönhatásba lépõ rendszereket, kiindulásként olyan egyszerû organizmusokat kell megvizsgálnunk, amelyek megoldották az õket körülvevõ fizikai környezettel való interakció problémáját, mégpedig a túlélést elõsegítõ módon.
E. Coli élete (és elméje)
Példaként vizsgáljuk meg az E.coli baktérium mozgását, amelyet a legjobban irányított random mozgásként írhatunk le.[9] A kiindulási környezetben, amit a túléléshez releváns ingerek teljes hiánya jellemez, a sejt egyszerûen kószál: csillóját az óra járásával ellentétes irányba mozgatva szabályosan úszik. Ennek a mozgásnak káosz-események, úgynevezett "gyötrõdések" vetnek véget, mikor a csilló az óra járásának megfelelõen mozog. A gyötrõdést követõen a sejt új mozgásba kezd, többé-kevésbé találomra választva az irányt. Néha azonban a sejt cukorral találkozik – pontosabban beleütközik a kémiai attraktor nagyobb koncentrációjába –, amire az érzékelõit a természetes kiválasztódás behangolta. Azok a mozgások, amelyek véletlenül az adott sûrûségbe vezetnek, egyre gyakoribbak lesznek, míg azok, amelyek nem, megritkulnak. Idõvel tehát a sejt a kedvezõ irányba sodródik. A sejt élete, ha tetszik, cukor-kutakba történõ zuhanásból áll.
A baktériumot egyetlen sejt alkotja. így tehát nem rendelkezik többsejtes idegrendszerrel. De a sejtnek vannak receptor-molekulái, amelyek érzékelõként mûködnek, s amelyek a mozgatható csilló bonyolult gépezetének viselkedését egy jelzõrendszeren át befolyásolják. A különbözõ receptorok különbözõ ingerekre reagálnak: van olyan, amelyik egyes oxigén molekulákra, mások sokkal nagyobb szénhidrát molekulákra (vagy olyan – akár laboratóriumban antibakteriális ágensnek létrehozott – molekulákra, amelyek külsõ szerkezetük segítségével be tudják csapni a baktériumot: el tudják hitetni vele, hogy szénhidrát molekulák). Az E.coli baktérium viselkedés-változással reagál a cukormolekulák változó sûrûségére – valahogy úgy, ahogy a kutyák reagálnak más állatok szagára.
Beláthatjuk tehát, hogy az akaratlagosság tulajdonsága nem függ az idegrendszer létezésétõl. A tisztán vegyi és az egyszerre vegyi és biológiai rendszerek között van különbség. Egyszerû biológiai akaratlagosságot tulajdoníthatunk egyetlen mozgásra képes sejtnek – csak az a feltétel, hogy rendelkezzen érzékelõkkel, információ-átadással (automatikus értelmezéssel, ha úgy tetszik), és motorikus válaszokkal, amelyek adaptációt, alkalmazkodó viselkedést idéznek elõ.
Az intelligencia mint elhelyezkedés
Térjünk most vissza Brooks komputerizált ágensek létrehozására vonatkozó mûszaki megközelítéséhez. Míg a baktériumok egyetlen cselekvési réteggel rendelkeznek, mi emberek számtalan különbözõ réteget testesítünk meg, beleértve különbözõ receptor-sorozatainkat (észlelõrendszereinket), csakúgy, mint saját belsõ ingereink érzékelésére való rendszereinket, és más rétegeket. Brooks nézõpontjából tehát úgy kell elképzelnünk ezeket a rétegeket, mint (a) egymástól függetlenül mûködõ (b) a rendszeren kívüli környezethez közvetlenül kapcsolódó rétegeket.
Mindegyik réteg teljes rendszerként mûködik, valós idõben, változó környezetben helyt állva. Mindegyik réteg biológiai rendszer, amely a külvilággal való interakcióban fejlõdött ki. Ez a külvilág egyesíti a különbözõ rétegeket, hogy idõvel igazodjanak egymáshoz. Brooks számára tehát a biológiai intelligencia néhány tulajdonságát utánozó mesterséges rendszernek viszonyt alkotó (situated) rendszernek kell lennie.
Emberek (és más organizmusok) tapasztalataiknak megfelelõ hiedelmeiket rögzítve hangolják magukat a világ különbözõ részeihez. Ahogy Brooks rámutat az "Intelligence without Representation" (Reprezentáció nélküli intelligencia) címû írásában, az organizmusok néha megjelölik a világot: nyomokat helyeznek el, megváltoztatva ezzel a környezetet, amivel a jövõben találkoznak. így nem kell minden emléküket magukkal cipelniük, mert a külsõ világ szerkezeteire támaszkodhatnak: mankóként használhatják a megjelölt világot.
A külsõ szimbolikus emlékeztetõ eszközök ökológiai megközelítése
Az emberi szervezet számára a megjelölt világba beletartoznak a könyvtárak, a térképek, az árlisták, a közlekedési táblák, a tudományos szövegek, a határátkelõhelyek, az éttermi étlapok, a kerítések. Ezek alapján a következõképpen fogalmazhatjuk újra a Gibson által az Ecological Approach to Visual Perception (A vizuális észlelés ökológiai megközelítése) címû mûben megfogalmazott nézetet: sokrétegû hangvillához hasonlítunk, a minket körülvevõ környezetre hangolva. Evolúciós fejlõdésünk több szinten a környezetre hangolt bennünket, részben azért is, mert mi magunk hoztuk létre ezt a világot, mégpedig – Lewontin kifejezésével élve – "ökorendszeri tervezés" (ecosystem engineering) során.[10] Ez azt jelenti, hogy úgy fejlõdtünk, hogy automatikusan és közvetlenül rezonáljunk környezetünkre, mégpedig nemcsak azokra a környezeti elemekre, amik relevánsak a fennmaradás szempontjából, hanem azokra az új elemekre is – mint például nyelv, kultúra, külsõdleges emlékezet –, amiket mi magunk tettünk oda.
Merlin Donald Origins of the Modern Mind (A modern elme kezdetei) címû mûvében[11] azt fejtegeti, hogy a modern emberi kultúra megjelenésével radikális változás következett be. Ez szerinte akkor történt, amikor az emberek elkezdtek kifinomult szimbolikus rendszereket létrehozni az ékírástól a hieroglifán és az ideogrammán át az alfabetikus nyelvekig és a matematikáig. Innentõl kezdve, érvel Donald, az emberi biológiai memória alkalmatlanná válik a kollektív tudás elraktározására és feldolgozására. Donald tehát úgy látja, hogy a modern elme hibrid struktúra: a korábbi biológiai fejlõdés elcsökevényesedett maradványai és új külsõ szimbolikus emlékeztetõ eszközök együtt alkotják.
Gibson ökológiai szemléletét tehát ismét újrafogalmazhatjuk, figyelembe véve Donald meglátásait. Ha meg akarjuk érteni a megismerést, a saját valós környezetében létezõ mozgó, cselekvõ organizmust kell tanulmányozni, de gondolni kell arra is, hogy az emberi szervezetek számára ez szociális környezet is, amely korábbi cselekvések feljegyzéseit és nyomait is tartalmazza, mégpedig kommunikációs rendszerek (nyelvek), raktározási rendszerek (könyvtárak), szállítási rendszerek (utak) formájában, valamint különbözõ területû jogi, pénzügyi és politikai rendszerek formájában is. Azáltal, hogy különbözõ szakértõi csoportok hangolódnak rá ezekre a külsõ emlékeztetõ eszközökre, az emberiség egy sor újfajta tevékenységre válik képessé a hatalmas kognitív-ökológiai munkamegosztás révén. Gibson úgy tekint a környezetre, mint egy sor affordanciára, ahol "a környezet affordanciája nem más, mint azon dolgok összessége, amit az állatnak kínál, amivel ellátja az állatot, amit juttat neki, akár jó, akár gonosz." Az üzleti szervezet környezete magába foglalja az áraknak nevezett affordanciákat. Egy jogász környezete magánjogi sérelmeknek és hivatali visszaéléseknek nevezett affordanciákat tartalmaz. Egy orvos környezete magába foglalja a páciens tüneteinek és betegségeinek nevezett affordanciákat. Egy számítógépeket használó, a viszkoelasztikus áramlást vizsgáló geológus környezetébe tartoznak azok az affordanciák, amiket rengés elõtti sorozatnak és földrengésgóc-képzõdésnek hívunk. Az affordanciák birodalma, és ebbõl következõen a világ maga mint közvetlen megismerésünk és cselekvésünk számára elérhetõ terület ezáltal megnövekszik – nemcsak az egyre újabb és újabb külsõ emlékeztetõ eszközök rétegeinek hozzáadása által, hanem azért is, mert egyre újabb típusú érzékelõ protéziseket hozunk létre, amik lehetõvé teszik, hogy a környezet egyre újabb fajtájú tulajdonságaira hangolódjunk rá.[12]
JEGYZETEK
[1] O. Wolfson, "Moving Objects Information Management: The Database Challenge", Proceedings of the 5th Workshop on Next Generation Information Technologies and Systems (NGITS 2002), Caesarea, Israel, 2002, jún. 25–26.
[2] Lásd fõképp J. A. Fodor, "Methodological Solipsism Considered as a Research Strategy in Cognitive Psychology", Behavioral and Brain Sciences 3 (1980), 63–109. o.
[3] "Humans, Machines, and the Structure of Knowledge", SEHR, vol. 4, no. 2: Constructions of the Mind (1995).
[4] Cambridge, MA: MIT Press, 1997.
[5] Barry Smith, "Truth and the Visual Field", a J. Petitot, F. J. Varela, B. Pachoud és J. M. Roy által szerkesztett Naturalizing Phenomenology: Issues in Contemporary Phenomenology and Cognitive Science c. kötetben (Stanford: Stanford University Press, 2000), 317–329. o.
[6] P. Schoggen, Behavior Settings: A Review and
Extension of Roger G. Barker’s Ecological Psychology, Stanford, CA:
Stanford University Press, 1989; H. Heft, Ecological Psychology in Context:
James Gibson, Roger Baker, and the Legacy of William James’s Radical Empiricism,
Mahwah,
NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 2001.
[7] James J. Gibson, The Ecological Approach to Visual Perception, Boston: Houghton-Mifflin, 1979.
[8] Lásd "Intelligence Without Representation" (Artificial Intelligence Journal 47 [1991], 139–159. o.) és "Intelligence Without Reason" (Proceedings of the 12th International Joint Conference on Artificial Intelligence, Sydney, Australia, August 1991, 569–595. o.) címû írásait.
[9] H. C. Berg, "A Physicist Looks at Bacterial Chemotaxis", Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology 53 (1988), 1–9. o.; Frederik Stjernfelt, "Biosemiotics and Formal Ontology", Semiotica 127 (1999), 537–66. o.; Bruce Alberts és mások, Molecular Biology of the Cell, 4. kiad., New York: Garland Science, 2002.
[10] Richard C. Lewontin, The Triple Helix: Gene, Organism, and Environment, Cambridge, MA: Harvard University Press, 2000.
[11] Origins of the Modern Mind: Three Stages in the Evolution of Culture and Cognition, Cambridge, MA: Harvard University Press, 1991.
[12] Ezen írás elkészültéhez segítséget nyújtott az Alexander Humboldt Alapítvány Wolfgang Paul Programja. Hasznos megjegyzéseiért szintén köszönet illeti Claud Emmeche-t, Paul Penner-t, Luc Schneider-t és Frederik Stjernfeldt-et.
Barry Smith a Julian Park professzori cím birtokosaként a Buffalo Egyetemen tanít filozófiát és a Leipzigi Egyetem Formális Ontológia és Orvosi Információelméleti Intézetének (Insitute for Formal Ontology and Medical Information Science) a vezetõje. Szakmai érdeklõdése az ontológia minden területére kiterjed (beleértve a társadalmi ontológiát, a jog ontológiáját, a földrajzi, orvosi, kognitív és filozófiai ontológiát). Fontosabb publikációi: "Fiat and Bone Fide Boundaries" (Achille Varzi-val), Philosophy and Phenomenological Research, vol. 60, no. 2 (2000. március); Fiat Objects", Topoi, vol. 20, no. 2 (2001. szeptember); "Ontology", a Luciano Floridi által szerkesztett Blackwell Guide to the Philosophy of Computing and Information c. kötetben (Oxford: Blackwell, 2003); "John Searle: From Speech Acts to Social Reality", a Barry Smith által szerkesztett John Searle c. kötetben (Cambridge: Cambridge University Press, 2003). E-mail: phismith@buffalo.edu.