Die Realität ist die beste Vermutung Ihres Gehirns

© Brain Latam

Leviathan Press:

Wir machen oft Witze über „Gehirnergänzung“, was eigentlich eine hervorragende Beschreibung der Vorhersagen des Gehirns ist. Um ein ganz einfaches Beispiel zu nennen: Sie hören jemanden auf der anderen Seite der Wand sprechen, aber Sie können es nicht deutlich verstehen, nur einige unterbrochene Worte. Dann wird Ihr Gehirn auf der Grundlage dieser grundlegenden Informationen und Sprachgewohnheiten vernünftige Vorhersagen treffen. Natürlich bedeutet die hier erwähnte vernünftige Vorhersage nicht, dass sie der Realität entspricht, und sie kann sogar völlig falsch sein – genau wie wir, wenn wir im Wald ein Geräusch im Gras hören, instinktiv voraussagen, dass die Person, die uns begegnet, nicht freundlich ist, und wir werden wachsam und jederzeit bereit sein, zu fliehen/zu kämpfen, selbst wenn es in neun von zehn Fällen ein Reh ist.

All dies erinnert uns daran, dass unsere Wahrnehmung nicht so klar und unabhängig ist, wie wir einst glaubten: Sie beeinflusst unser Verständnis und Denken über die Welt, wird aber auch von unserem vorhandenen Wissen und unseren Ideen beeinflusst.

Andy Clark gibt zu, dass es für ihn etwas seltsam war, eine ehrgeizige Theorie über die Funktionsweise des Gehirns, die sogenannte prädiktive Verarbeitung, zu akzeptieren.

Als Philosoph des Geistes an der University of Sussex hat er seine Karriere dem Studium der Mechanismen des „Denkens“ gewidmet – wie es nicht nur zwischen unseren Ohren geschieht, sondern auch zwischen unserem Körper, unseren Werkzeugen und unserer Umgebung fließt.

„Die Außenwelt ist Teil unserer kognitiven Maschinerie“, sagte er.

Doch vor 15 Jahren erkannte er, dass die Forschung zum Zentrum des Systems zurückkehren musste: dem Gehirn. Er fand heraus, dass die prädiktive Verarbeitung die notwendige Verbindung zwischen Gehirn, Körper und Welt herstellt.

Clark legt die Theorie in seinem neuen Buch „The Experience Machine: How Our Minds Predict and Shape Reality“ dar. Das Buch ist fesselnd, weil es hochrangige Konzepte mit alltäglichen Beispielen der Vorhersagen unseres Gehirns verbindet und untersucht, wie dieser Prozess uns in die Irre führen kann und was wir dagegen tun können.

Ich habe kürzlich mit dem sympathischen Clark über unser prädiktives Gehirn gesprochen. Er erklärt alles, von den Ursachen chronischer Schmerzen über die Gründe, warum wir so leicht in die Irre geführt werden, bis hin dazu, wie Affirmationen tatsächlich dazu beitragen können, Ihr Golfspiel zu verbessern. Clarks Erkenntnisse sind so farbenfroh wie das Hemd, das er trägt.

Birdies vorhersehen: Der Philosoph und Kognitionswissenschaftler Andy Clark sagt, er habe sein Golfspiel verbessert, indem er durch Coaching gelernt habe, vorherzusagen, wann er einen Putt einlochen würde. © Der New Yorker

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Können Sie zusammenfassen, was „prädiktive Verarbeitung“ ist?

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Spätestens seit Descartes ist die traditionelle Auffassung, dass Wahrnehmung der Eindruck der Außenwelt auf die Sinnesorgane ist. Im 20. Jahrhundert wurde das Sehen in den Bereichen künstliche Intelligenz und Neurowissenschaft als Feedforward-Prozess definiert, bei dem Informationen auf Pixelebene aufgenommen, zu einer 2,5-dimensionalen Skizze verfeinert und diese Skizze zu einem vollständigen Modell der Welt verfeinert werden.

Doch bei der prädiktiven Verarbeitung basiert die Wahrnehmung auf Vorhersagen. Wahrnehmung ist die beste Einschätzung des Gehirns über die Außenwelt und die anschließende Verwendung sensorischer Informationen, um diese Einschätzung zu verfeinern. In den letzten 15 bis 20 Jahren hat sich diese Auffassung von Wahrnehmung vor allem durch die Arbeit von Karl Friston[1] zu einer Auffassung von Wahrnehmung, Handlung, Planung und Emotion entwickelt. Vielleicht ist das einfach die grundlegende Funktionsweise des Gehirns.

Wenn Sie fragen, was der Zweck des prädiktiven Gehirns ist, muss die Antwort lauten: am Leben zu bleiben. Als physischer Organismus sorgen Sie mit einem vorausschauenden Gehirn dafür, dass Sie innerhalb Ihrer Lebensfähigkeit bleiben: Sie bekommen Nahrung, wenn Sie sie brauchen, und Wasser, wenn Sie es brauchen. Sie dürfen nicht zulassen, dass Ihre Energiereserven so weit sinken, dass Sie nicht mehr rausgehen und essen können, um mehr Energie zu bekommen.

Wie Lisa Feldman Barrett in ihrer Arbeit[2] hervorhebt, beginnen wir Hunger und Durst zu verspüren , bevor die Ressourcen unseres Körpers dieses Niveau erreichen. Wenn Sie Durst verspüren und einen Schluck Wasser trinken, werden Sie zwar sofort spüren, dass Ihr Durst gestillt ist, in Wirklichkeit dauert es jedoch etwa 20 Minuten, bis der Durst wirklich biologisch gestillt wird.

Eben noch hattest du vorzeitigen Durst, jetzt bist du vorzeitig gesättigt, so läuft das.

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Sollte es tatsächlich zu einer künstlichen allgemeinen Intelligenz kommen, wird dann auch hier die Einführung solcher Mechanismen zu ihrem Überleben erforderlich sein oder wird etwas erforderlich sein, das der physischen Zerbrechlichkeit entspricht?

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Ich stimme zu, dass es für die Art von Intelligenz, die wir verstehen und besitzen, von entscheidender Bedeutung ist, dass wir gezwungen sind, im Rahmen unseres eigenen Überlebens zu bleiben. Daher denke ich, dass auch alles, was einem künstlichen allgemeinen Intelligenzsystem ähnelt, über diese Eigenschaft verfügen wird.

Ich denke, ein weiteres wichtiges Element, das in generativer KI wie ChatGPT nicht vorhanden ist, ist künstliche Neugier. Prädiktive Verarbeitungssysteme sind von Natur aus neugierig. Sie sind so konzipiert, dass sie die Bedingungen ihres eigenen Überlebens vorhersagen können und versuchen stets, Vorhersagefehler auszuschließen. aber wenn sie alle praktischen Probleme gelöst haben und nichts anderes mehr zu tun ist, werden sie die Welt erkunden.

Es wäre gut für sie, etwaige Fehler zu beseitigen. Wenn Sie ein solches Wesen wären, wären Sie ein sehr gutes Lernsystem. Sie werden gerne in einer Umgebung leben, in der Sie am meisten lernen können und in der die Probleme weder zu einfach noch zu komplex, sondern genau richtig sind.

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Was sind einige Beispiele dafür, wie wir uns in unserem täglichen Leben unserer eigenen Vorhersagemechanismen bewusst werden?

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Unsere Erwartungen verändern die Art und Weise, wie wir die Welt erleben und wahrnehmen. Der „blau-schwarz-weiß-goldene Rock“ ist ein sehr interessantes Beispiel. Plötzlich wurde den Menschen klar, dass in der Wahrnehmungserfahrung viele Unterschiede verborgen waren.

© Wikipedia

Wir alle haben unterschiedliche Vorstellungen über die Lichtquelle, als das „blau-schwarz-weiß-goldene Kleid“ fotografiert wurde, und diese sind durch unterschiedliche Lebenserfahrungen in uns verankert. Wenn Sie meinen, die Lichtquelle sei künstlich, werden Sie wahrscheinlich denken, das Kleid sei blau. Wenn Sie sich die Lichtquelle als Sonnenlicht vorstellen, nehmen Sie sie möglicherweise eher als Weiß wahr.

Selbst wenn neue Erkenntnisse auftauchen, ändern wir unsere Ansichten oft nicht.

© Das tägliche Biest

„Geistervibrationen“ auf Ihrem Telefon sind ein weiteres gutes Beispiel. Wenn Sie Ihr Telefon häufig in der Tasche tragen, haben Sie vielleicht schon einmal das Gefühl gehabt, dass Ihr Telefon vibriert, obwohl dies nicht der Fall war.

Ihr Körper arbeitet und verändert sich ständig; Ihre Sinnessignale schwanken ständig. Das Gehirn erfasst eine sehr kleine Sache und nimmt sie als Vibration Ihres Telefons wahr. Es war ein klares und überzeugendes Gefühl. Das Gefühl war so intensiv, dass es sich anfühlte, als würde mein Telefon tatsächlich in meiner Tasche vibrieren.

Dies scheint auch bei chronischen Schmerzen der Fall zu sein – ein ansonsten harmloses körperliches Signal kann fälschlicherweise als Hinweis auf eine körperliche Schädigung interpretiert werden. Während es früher eine standardmäßige strukturelle Ursache für Ihre Schmerzen gab, ist diese strukturelle Ursache im Laufe der Zeit wahrscheinlich abgeklungen und die Intensität Ihrer Schmerzen sollte entsprechend abgenommen haben. Aber irgendwie hatte sich das System darauf versteift, frühe Schmerzniveaus vorherzusagen.

Wir sind wie Schwämme für Statistiken. Wenn die Behauptung, das Gehirn könne prädiktiv wirken, zutrifft, dann sind die Erfahrungen eines jeden Menschen unterschiedlich und spiegeln die individuellen Lebenserfahrungen wider. Mein Kollege Anil Seth führt eine Studie mit dem Titel „Perception Census“[3] durch, bei der Menschen aufgefordert werden, Online-Tests zu absolvieren, um die Möglichkeit zu untersuchen, dass es in der menschlichen Erfahrung eine große Menge unentdeckter Variationen gibt.

Ich denke, dass uns die prädiktive Verarbeitung letztlich so etwas wie ein „Periodensystem empirischer Unterschiede“ liefern wird: alle neurotypischen Fälle, alle neuroatypischen Fälle und alles dazwischen sowie alle Variationen innerhalb der typischen und atypischen Fälle.

Um all diese unterschiedlichen empirischen Profile zu erstellen, sind nur wenige Grundelemente – modellbasierte Vorhersagen, deren Präzision und der Fluss der Vorhersagefehlersignale – und verschiedene Kombinationen davon erforderlich.

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Um die obigen Beispiele zu bereichern und zu vervollständigen: Wie sollten die schwerwiegendsten und tragischsten Fälle wie Psychose und Schizophrenie in einem prädiktiven Rahmen verstanden werden?

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Schizophrenie ist ein großes Etikett. Doch im Kern argumentieren Chris Frith und Paul Fletcher, dass der Vorhersagemechanismus versagt .

© Apollo Hospitals Blog

Stellen Sie sich vor, dass der Vorhersagefehler aus irgendeinem Grund falsch generiert wird. Zuerst wird Ihnen die Welt ein wenig fremd vorkommen – Sie werden ein spürbares Gefühl der Fremdheit verspüren. Das Gehirn muss ein Modell finden, das diese Fehler ausgleichen kann. Und weil diese Fehler chaotisch entstehen, sind alle Modelle möglich: von Außerirdischen gesteuert, von Technologieunternehmen gesteuert und vom Internet gesteuert. Möglicherweise stoßen Sie auf „Beweise“, die das Modell fälschlicherweise bestätigen. Wenn Sie glauben, durch das Internet manipuliert worden zu sein, finden Sie im Internet möglicherweise besonders auffällige Informationen.

Selbst wenn neue Erkenntnisse auftauchen, ändern sie ihre Meinung oft nicht. Es ist jedoch verständlich, warum sie sich von diesen Beweisen nicht beeinflussen ließen, denn für sie waren es überhaupt keine Beweise. Sie verfügen über zahlreiche Strategien, um es so umzuinterpretieren, dass es dem Modell entspricht – dies wird als kognitive Immunität bezeichnet.

Dieser Effekt lässt sich auch in der Schmerzforschung von Marieke Jepma et al. beobachten. [4]. Sie fanden heraus, dass die Signale, die Sie erhalten, als schmerzhafter interpretiert werden, wenn Sie mit starken Schmerzen rechnen, als wenn dies nicht der Fall wäre, und umgekehrt. Dann fragten sie: „Warum korrigieren Sie Ihren falschen Eindruck nicht?“ Wenn es meine Erwartung von Schmerz war, die dafür sorgte, dass es sich schmerzhafter anfühlte, warum trat dann nicht der Vorhersagefehler auf, der das Problem korrigierte?

© Tenor

Der Grund dafür ist, dass diese Vorhersage nicht falsch war. Sie erwarten ein bestimmtes Schmerzniveau und Ihre Vorhersagen tragen dazu bei, dieses Schmerzniveau zu erreichen. es gibt nichts zu korrigieren. Tatsächlich haben Sie eine Bestätigung Ihrer Vorhersagen erhalten. Es kann also ein Teufelskreis sein.

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Glauben Sie, dass dieser sich selbst erfüllende Kreislauf aus Geisteskrankheit und Schmerzempfinden dazu beiträgt, unsere Gesellschaft zu erklären und zu erklären, warum Menschen dazu neigen, in bestimmten Geschichten Fehlinformationen zu akzeptieren?

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sicherlich. Wir alle haben diese Schwächen und sich selbst erfüllenden Zyklen. Was wir sehen, stützt tendenziell unsere bestehenden Modelle, da wir auf dieser Grundlage beurteilen, ob Informationen richtig sind.

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Da wir nun wissen, dass wir anfällig für sich selbst erfüllende Informationsschleifen sind, stellt sich die Frage: Wie können wir sicherstellen, dass wir nicht blind einem Glauben verfallen?

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Leider ist dies wirklich schwierig, und die wirksamste Maßnahme besteht darin, uns daran zu erinnern, dass wir die Welt auf der Grundlage der Modelle „abtasten“, die uns zur Verfügung stehen. Die Struktur der Wissenschaft besteht genau zu dem Zweck, unserer natürlichen Tendenz zur Selektivität entgegenzuwirken.

© Wikimedia Commons

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Ausgestattet mit diesem Selbstbewusstsein, welche anderen Möglichkeiten haben wir, unsere eigenen Vorhersagemechanismen zu hacken?

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Die Schmerzreverarbeitungstherapie wirkt bei vielen Menschen gut. Wenn Menschen mit chronischen Schmerzen die Warnung ihres Körpers erhalten, dass sie dabei sind, ihrem Körper auf irgendeine Weise zu schaden, hören Sie auf! Sie könnten anfangen, es als falsches Schmerzsignal und nicht als ein wichtiges zu betrachten. Die Fehlfunktion liegt an der Warnleuchte und nicht am Motor Ihres Autos.

Wenn Menschen Schmerzen als Warnsignal für eine Fehlfunktion betrachten und sich selbst davon überzeugen, dass dies der Fall ist, führt dies zu einer entsprechenden Rückmeldung, da ihnen Beweise vorgelegt werden, die ihr bisheriges Modell widerlegen. Dies scheint die Schmerzen zu lindern.

Verwerfen Sie eine falsche Vorhersage und lassen Sie die wahre Vorhersage ans Licht kommen.

Ein weiteres Beispiel ist der Placeboeffekt.[5] Man sagt Ihnen, dass etwas Ihre Schmerzen lindern wird und dass die Wirkung in vielen Fällen genauso intensiv sein kann wie bei einem Opioid. Interessant ist jedoch, dass Sie möglicherweise trainieren müssen, damit ein Placebo wirkt.

© VOX

Es gibt ein spezielles Medikament gegen die Parkinson-Krankheit namens Apomorphin. Wenn Sie das Gehirn einer Person darauf trainiert haben, zu wissen, wie ihr Körper nach der Einnahme von Apomorphin reagiert, kann ein Apomorphin-Placebo diese Reaktionen hervorrufen. Wenn Sie Ihnen einfach sagen: „Hey, das ist gut für Parkinson“, werden Sie diese Reaktionen nicht hervorrufen. Sie müssen Ihr Gehirn im Voraus trainieren, um die richtigen physiologischen Reaktionen vorherzusagen.

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Ärzte können also ein Medikament verabreichen, es dann absetzen und durch ein Placebo ersetzen?

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Das stimmt. Wenn Sie mit einem Placebo beginnen, wird es nicht funktionieren.

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In „The Experience Machine“ diskutieren Sie, wie Selbstbestätigungen Wunder bewirken können. Das klingt etwas vage. Wie funktioniert es so gut?

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Dies ist nicht überraschend, wenn man die fehlgeleiteten Prognosen zurückweist. Ihre Selbstdarstellung könnte auf falschen gesellschaftlichen Vorstellungen beruhen. Sie müssen eine falsche Vorhersage widerlegen, bevor die wahre Vorhersage ans Licht kommen kann. Diese Selbstbestätigungsübung muss möglicherweise sechs Monate lang fortgesetzt werden. Wenn Sie sich vor einer Prüfung einfach sagen: „Das kann ich wirklich gut“, werden die Ergebnisse, die Sie erzielen, wahrscheinlich nicht so gut sein wie bei der Art von Übung, von der ich spreche.

Es geht nicht nur darum, das Endergebnis des Verhaltens zu bestätigen: „Ich werde diesen Test wirklich mit Bravour bestehen.“ Es geht darum, die Entwicklung auf dem Weg zu antizipieren – den Fluss der Gefühle oder Verhaltensweisen, der den Erfolg ausmacht. Sie müssen also lernen, wie es sich anfühlt, etwas richtig zu machen .

Die Wiederherstellung dieses Gefühls führt dann zu den Verhaltensweisen, die bedeuten, „etwas richtig zu machen“. Dieser Ansatz funktioniert nicht, wenn Sie nicht über die richtigen Fähigkeiten verfügen.

Normalerweise spiele ich ein bisschen Golf. Wenn Sie sich auf einen Putt vorbereiten, müssen Sie zunächst wissen, wie man puttet, und sich dann sagen: „Ich werde diesen Schlag putten“, damit es klappt. Lange Zeit kannte ich nur das Gefühl eines schlechten Putts. Wenn Sie wissen, wie es sich anfühlt, etwas falsch zu machen, können Sie voraussagen, wie es sich anfühlen wird, und das wird Sie dazu zwingen, es weiterhin falsch zu machen. Was Sie lernen, sind Ihre Fehler.

© Business Insider

Irgendwann brachte mir jemand eine andere Art bei, den Schläger zu halten, und das gab mir das richtige Gefühl – ein Gefühl der Stabilität, das ich nie zuvor erlebt hatte. Durch bestimmte Hinweise oder Anweisungen können Sie Ihren Körper künstlich in die Position bringen, in der er das richtige Gefühl verspürt, und von diesem Zeitpunkt an können Sie Ihre Fortschritte auf robuste und wiederholbare Weise fortsetzen.

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Wie haben Sie diese Ideen weiterentwickelt?

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Was mich derzeit am meisten begeistert, ist zu verstehen, wie sich unser prädiktives Gehirn im Laufe der Zeit verbessert, wenn sich eine Kultur weiterentwickelt. Wir versuchen, diese Frage anhand archäologischer Funde, visueller Erkenntnisse und mehr zu ergründen.

In einem seltsamen Moment der Vorgeschichte explodierte die menschliche Kreativität plötzlich, und es scheint, als hätte es zuvor lange Zeit nichts Vergleichbares gegeben. Vielleicht gab es eine Art physische Externalisierung, die uns dabei geholfen hat, damit anzufangen. Wenn wir etwas schreiben, ein Bild zeichnen oder eine Skulptur schaffen, werden unsere Gedanken zu etwas, worüber wir nachdenken können. Und das Nachdenken über das Denken ist das Charakteristische des Menschen.

Quellen:

[1]www.mdpi.com/1099-4300/22/5/516

[2]nautil.us/so-funktioniert-dein-Gehirn-nicht-238138/

[3]www.anilseth.com/perception-census/

[4]pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31558818/

[5]www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513296/

Von George Musser

Übersetzt von Kushan

Korrekturlesen/Magerer Bambus und Tofu

Originalartikel/nautil.us/reality-is-your-brains-best-guess-312269/

Dieser Artikel basiert auf der Creative Commons License (BY-NC) und wird von Kushan auf Leviathan veröffentlicht

Der Artikel spiegelt nur die Ansichten des Autors wider und stellt nicht unbedingt die Position von Leviathan dar