“Kognitivna znanost in ne znanosti”

olResized

Z red. prof. dr. Olgo Markič smo se pogovarjali o ključnih vprašanjih in izzivih sodobne kognitivne znanosti. Naša sogovornica je predstavila, zakaj je ravno kognitivna znanost “the thing” in izpostavila etične izzive, pred katere nas postavljajo razvoj tehnologije in nove raziskave.


slika_olga

Redna profesorica dr. Olga Markič je predsednica Slovenskega društva za kognitivno znanost, filozofinja in predavateljica na več fakultetah. Je tudi ena izmed ključnih snovalcev interdisciplinarnega študija kognitivne znanosti na Univerzi v Ljubljani. Za Črno škatlo je predstavila svojo raziskovalno pot in poglede na kognitivno znanost v Sloveniji in širše.

 

Ali raje govorite o kognitivni znanosti ali kognitivnih znanostih?

Raje govorim o kognitivni znanosti, ker gre za eno področje, ki ga skušajo različne discipline raziskovati vsaka s svojimi metodami in s svojim konceptualnim aparatom. Kljub več disciplinam gre za neko enotno področje, v smislu iskanja integracije. V kolikor govorimo o kognitivnih znanostih, pa s tem mislimo vsako disciplino posebej.

 

S čim se trenutno raziskovalno ukvarjate?

Trenutno me najbolj zanimajo vprašanja nevroetike. To je področje, ki bi se mu želela še bolj posvetiti. Po drugi strani pa se vračam nazaj k logiki, ki jo tudi poučujem, predvsem z vidika kognitivnih procesov logičnega razmišljanja.

 

Na katero svoje znanstveno delo ste najbolj ponosni?

(smeh) Težko odgovorim. Mogoče na knjigo Mind in Nature: From Science to Philosophy [1], ki smo jo napisali skupaj s kolegoma prof. dr. Andrejem Uletom in prof. dr. Markom Uršičem. Po svoje pa mi je zelo pri srcu tudi bolj poljudni Logiški pojmovnik [2], ki je namenjen mlajšim in za katerega je ilustracije prispeval odličen stripar in doktor filozofije Izar Lunaček.

 

Preden ste se posvetili filozofiji, ste doštudirali matematiko. Zakaj ste presedlali iz 
matematike na filozofijo?

Dokončano imam prvo stopnjo matematike po starem programu. Eno leto sem nato v osnovni šoli učila matematiko in fiziko. Potem sem bila šest let programerka v Iskra Sistemih, kjer smo delali na avtomatizaciji železnice. Pot do prehoda pa je malce starejša. Hodila sem na Gimnazijo Bežigrad v intenzivno matematičen razred, kjer smo imeli izvrstno profesorico Olgo Arnuš, ki nas je znala navdušiti tudi za stvari izven učnega načrta – jaz sem se takrat srečala z logičnimi paradoksi. Po končani gimnaziji me je zanimalo veliko stvari.

Nazadnje sem se po liniji najmanjšega odpora odločila za matematiko. Zdelo se mi je, da se v nasprotnem primeru z matematiko ne bom več ukvarjala. Bila pa sem prepričana, da bom še naprej prebirala filozofske in družboslovne knjige. Na matematiki sem dobila predvsem osnove, nisem pa bila tako zagnana, da bi tam videla svojo pot in tako sem že takrat vzporedno vpisala filozofijo. Potem sem imela otroke, šla v službo in filozofijo za nekaj časa zamrznila. Kasneje sem nadaljevala, dokončala in šla še naprej na magisterij in doktorat.

 

V zadnjih letih je štafetno palico v kognitivni znanosti prevzela nevroznanost. Kako 
gledate na ta razvoj?

Ko sem jaz delala svoj doktorat, sem se v glavnem ukvarjala s kognitivnim modeliranjem oz. filozofskimi vprašanji kognitivnega modeliranja. Takrat je ravno prišlo do prehajanja iz klasične paradigme računske metafore do konekcionizma in dinamičnih sistemov. Še zmeraj pa je šlo za modeliranje na kognitivni ravni, ki naj bi priskrbela razlago vedenja. Kasneje je razvoj novih metod v nevroznanosti omogočil raziskovanje procesov v možganih med samo nalogo, raziskovali so mehanizme, ki so realizirali posamezne kognitivne procese, na primer pomnjenje. Pot, ki je šla v klasičnem pristopu od zgoraj navzdol, to je od kognitivne (semantične) ravni preko algoritemske (sintaktične) ravni do materialne realizacije v možganih, se je obrnila. Možgani, ki so res fascinanten organ, so prevzeli osrednje mesto pri razlagi duševnih procesov in nevroznanost je postala osrednja disciplina kognitivne znanosti.

Izjemni rezultati nevroznanstvenikov so nekatere napeljali k sklepu, da bo nevroznanost sama lahko razložila duševnost. Tu pa sem kot filozofinja bolj kritična. Filozofi skušamo natančno preučiti razloge v podporo posameznim stališčem, izpostaviti predpostavke in ugotoviti, kako se posledice skladajo s splošno sprejetimi stališči znanosti in družbe. Povsem mogoče je, da bomo morali zaradi novih znanstvenih spoznanj naš pogled v marsičem spremeniti. Zanimiva razprava, v katero sem se vsaj malo vključila tudi sama, je razprava o možnih posledicah za pojmovanje moralne odgovornosti [3]. A kot rada poudarjam, je treba biti previden, da ne pride do prehitre interpretacije in posploševanja. Posebej v popularni literaturi je teh napak kar precej.

 Nekaterim se zdi, da bo vse višje znanosti o človeku mogoče reducirati na nevroznanost. A to še zdaleč ni edino možno in samoumevno stališče.

Redukcionizem je v znanosti zelo prisoten, tako se nekaterim zdi, da bo vse višje znanosti o človeku mogoče reducirati na nevroznanost. Ali pa še bolj radikalno, da je naša poljudna psihologija zgolj pragmatičen približek, duševna stanja niso realna, dejansko obstajajo le nevrološka stanja. Najbolj znan zagovornik takega pogleda je ameriški filozof Paul Churchland. A konec koncev lahko tako nadaljuješ do kvantne fizike, s tem da ti fiziki potem rečejo, da ni jasno, ali je to že končna stopnja. Želim poudariti, da je redukcija na nevroznanost sicer eno od možnih stališč, a še zdaleč ni edino in samoumevno. Filozof nevroznanosti Carl F. Craver [4] poudarja, da nevroznanost opisuje živčne mehanizme na mnogih ravneh. Obstaja lahko nek duševni proces, ki se na različne načine realizira v fizičnem sistemu, in obratno, nek nevronski mehanizem lahko podpira različne duševne procese. V takem pogledu imajo pomembno vlogo pri razlagi duševnih procesov tudi discipline višje ravni.

Kognitivna psihologija, ki preučuje vedenje, lahko marsikaj razloži na človeku bolj razumljiv način kot nevroznanost. Tu je še osebno doživljanje, ki bi ga radi znanstveno raziskovali, čeprav se še lovimo, kako. Ne smemo zanemariti, da je človek vedno vpet v naravno in kulturno okolje in da ga pomembno oblikuje jezik. Mislim, da se discipline dopolnjujejo, da vsaka gleda iz svojega vidika in da bomo prišli do zares boljšega razumevanja samo iz različnih vidikov. Ravno zato sem prej tudi rekla kognitivna znanost in ne znanosti.

 

Katere pa so tiste predpostavke, ki jih najpogosteje opažate v kognitivni znanosti in nevroznanosti, pa mogoče ne držijo povsem ali bi jih lahko označili celo kot kontraproduktivne?

Kognitivna znanost kot celo področje se je začela iz predpostavke, da so duševni procesi v bistvu računski procesi. To je bila temeljna predpostavka za gradnjo raziskovalnega programa. Metafora mišljenja kot računanja je še zmeraj precej močna. Skozi čas se je sicer to, kaj naj bi to računanje sploh bilo, spreminjalo. Tako so danes verjetno prevladujoče širše predpostavke, kjer so duševni procesi razumljeni kot informacijski procesi. Ne gre nujno za manipuliranje s simboli.

Predpostavko, da je duševnost informacijski proces, si najlaže ponazorimo takole. Recimo, da imamo neko škatlo, našo duševnost. V njo dobimo vhodne podatke, na primer dražljaje iz okolja, ki jih obdelamo in jih nato oddamo kot izhodne podatke, na primer v obliki giba. Mislim, da večina konkretnih znanstvenih raziskav temelji na tej predpostavki, tudi v nevroznanosti. Le da tam škatlo duševnosti zamenja živčni sistem.

Utelešena in umeščena kognicija pa ima drugačno predpostavko. V temelj postavi to, da so možgani oz. živčni sistem utelešeni in umeščeni v okolje. Gre za neko prepletanje, kjer ne moremo postaviti samo vhoda in izhoda, ampak je v bistvu to ena celota. Iz te predpostavke lahko seveda kakšne stvari drugače razlagamo. Ko se lotimo konkretnega raziskovanja, pa ponavadi spet naredimo nek rez. Zahodna znanost zelo težko upošteva to krožnost.

Če pa gledamo konkretno na nevroznanost, je verjetno glavna predpostavka redukcionizem. Gre za to, da znanstvenik verjame, da bo s tem, ko bo preučeval delovanje možganov, že dobil razlago za duševne procese. A tukaj je en velik skok, ki ni samoumeven in je prej povod za razpravo kot pa rešitev. Ena izmed težav takega pristopa se kaže na primer v tem, da znanstveniki priznavajo, da v svojo znanstveno sliko ne znajo umestiti kvalitativnih doživljajev, občutkov.

 

Kot ste omenili, se poleg redukcije na nevroznanost pogosto srečamo tudi z redukcijo na metaforo mišljenja kot računanja. Zdi se, da je bila ta metafora tako uspešna prav zaradi sočasnega razvoja računalništva, tehnologije in kognitivne znanosti.

Kot rojstno leto kognitivne znanosti ponavadi štejemo leto 1956, ko je nastala serija klasičnih člankov (med prvimi A. Miller o delovnem spominu [5]). A začetke lahko najdemo že prej. Leta 1943 sta McCulloch in Pitts napisala odmeven članek [6], kjer gre na nek način za pravi začetek. Ta članek je kazal v dve smeri, in sicer v smer računske metafore, močne umetne inteligence, in v smer konekcionizma, nevronskih mrež in dinamičnih sistemov. Ker perceptroni (dvonivojske mreže) nekaterih funkcij takrat niso zmogli opravljati, se je zdelo, da je to slepa ulica. Razvoj je šel v prvi fazi zato predvsem v smer močne umetne inteligence oz. v smer paradigme mišljenja kot računanja.

Pomembno vlogo je seveda odigral napredek tehnologije. Ideje so se pojavile, ko je bila tehnologija še v povojih. Tako se je Alan Turing že leta 1950 spraševal o mislečih strojih [7]. Kasneje so se z razvojem računalništva lahko začeli razvijati tudi bolj zanimivi kognitivni modeli. Na ta način so znanstveniki dobili možnost, da lahko svojo teorijo preverijo kot računalniški model.

V tem času nevronske mreže niso povsem zamrle. A bolj kot na področju kognitivnega modeliranja so jih uporabljali v fiziki. V osemdesetih letih prejšnjega stoletja je prišlo do izboljšave učnih algoritmov v nevronskih mrežah, tako da je bilo mogoče popravljati vrednosti uteži tudi v večnivojskih mrežah. S tem je bila odpravljena ovira, ki je pestila perceptrone. Konekcionistični modeli in nevronske mreže so tako ponovno vstopili na področje kognitivnega modeliranja. Ta razvoj je spodbudil tudi ponovno prevpraševanje temeljne predpostavke, po kateri so kognitivni procesi pojmovani kot manipuliranje s simboli in v končni konsekvenci pripeljal do pojmovanja utelešene kognicije.

Zanimivo je, da smo pri konekcionizmu in nevronskih mrežah prišli do dvakratne metafore. Najprej imamo trditev, da so duševni procesi računski procesi, ki so lahko realizirani tako v možganih kot v računalniku – metafora mišljenje je računanje. Potem pa ugotovimo, da moramo programe približati načinu, kako delujejo možgani – metafora programi kot vzporedno procesiranje v živčnih mrežah. V klasični računalnik smo tako postavili virtualni stroj, kognitivni model, ki naj bi deloval podobno kot delujejo možgani.

 

Katere so po vašem mnenju temeljne ideje v kognitivni znanosti, ki bi jih moral poznati vsak, ki se ukvarja z eno izmed njenih disciplin?

Tisti, ki se s pozamezne discipline vključujejo v kognitivno znanost, morajo po mojem poznati temeljne filozofske in teoretske predpostavke, o katerih sem govorila prej. Verjetno je nujno tudi poznavanje vsaj temeljev statistike in programiranja kot temeljnih orodij za znanstveno raziskovanje ter še nekaj vpogleda v prvoosebno raziskovanje. Temu pa bi dodala osnove drugih temeljnih disciplin. (smeh) Dejansko se to pokriva s programom skupnega interdisciplinarnega drugostopenjskega študija Kognitivna znanost, ki poteka na Univerzi v Ljubljani in na partnerskih univerzah. Načrtovali smo ga prav z mislijo, kako študentu, ki prihaja iz posamezne discipline, približati celotno področje.

Mislim tudi, da bi danes vsak izobraženec, ne glede na to iz katere discipline prihaja, moral poznati nekaj osnovnih pristopov v raziskovanju duševnih procesov. Vsakega radovednega človeka do neke mere zanima, kako delujemo. Trenutno je verjetno najbolj fascinantno področje nevroznanosti z različnimi slikovnimi metodami. Res je neverjetno, da lahko vsaj do neke mere opazujemo, kaj se dogaja v možganih, ko rešujemo nek kognitivni problem. A dobro je poznati še kaj več. Na primer, dobro je vedeti, kako ljudje razmišljamo, kje so pasti, kje imamo kognitivne iluzije, ki nas lahko pripeljejo do nekih odločitev, ki niso v skladu z logiko in verjetnostnim računom. Psiholog Kahnemann, ki se je ukvarjal s temi vprašanji, je dobil Nobelovo nagrado za ekonomijo. Drugo tako področje je marketing, kjer je to znanje tudi zelo uporabno. A paziti je treba, da ne prihaja do zlorab, do manipulacije na podlagi uvidov kognitivne znanosti.

Zato bi rada še posebej poudarila, da moramo tako raziskovalci v kognitivni znanosti kot širša družba razpravljati o etičnih in filozofskih vprašanjih, ki jih prinašajo nova odkritja in nove tehnologije. Če izpostavim nekaj primerov: možnost, da s posegi v človeško telo na ravni možganov pride do posega v osebnost, uporaba kognitivnih spodbujevalcev, vprašanje moralne odgovornosti, ideja kiborgov, … Tudi če smo manj radikalni: že to, da imamo vsi v roki telefon, na katerega pogledamo, če potrebujemo nove informacije ali se česa ne spomnimo, nas spreminja.

Kateri so po vašem mnenju največji trenutni izzivi v kognitivni znanosti?

Imamo večje in manjše, teoretske in bolj konkretne izzive. Najprej bom, v skladu z mojim profilom, naštela nekaj teoretskih. Za filozofa predstavlja velik izziv vprašanje, ali bo novo empirično raziskovanje možganskih mehanizmov in duševnih procesov pripeljalo do odgovora na temeljno vprašanje odnosa med telesom in duhom. Kako pojmiti in morda razložiti zavest? Ali bomo na ta način lahko prišli bližje znanstveni razlagi doživljanja?

Bolj konkretno vprašanje, ki je aktualno in smo se ga interdisciplinarno lotili tudi tudi s kolegi v okviru raziskovalnega projekta, je vprašanje odločanja. Razumeti, kako poteka odločanje na različnih ravneh in v različnih kontekstih, se mi zdi en tak lep izziv za kognitivne znanstvenike.

Zdi se mi, da smo enostavno postavljeni pred etične izzive, ker nam raziskave in razvoj tehnologij narekujejo, da moramo o tem razmisliti.

Potem so tu še praktična vprašanja. Kako nam boljše znanstveno razumevanje možganskih in duševnih procesov ter uporaba kognitivnih tehnologij lahko pomaga v našem vsakdanjem življenju? Tu mislim predvsem na vprašanja, povezana z zdravjem in povečevanjem naših zmožnosti. Kot filozofinja bi izpostavila predvsem etične izzive. Zdi se mi, da smo enostavno postavljeni pred njih, ker nam raziskave in razvoj tehnologij narekujejo, da moramo o tem razmisliti. Na primer, kognitivni spodbujevalci in spreminjevalci razpoloženja. V kolikšni meri in kako umestiti konkretne tehnike, da ne bo prevelikih težav? Obenem moramo razmisliti, v kakšni meri vsi ti novi pristopi in nove tehnologije vplivajo na družbo, v kakšni meri jo spreminjajo. To je del, ki kliče k premisleku humanista-družboslovca, ki se mora odzivati na izsledke in novosti v tehniki in naravoslovju.

Na katerem področju kognitivne znanosti bi lahko v prihodnjih letih prišlo v Sloveniji do razcveta? Kakšni so v Sloveniji po vaši oceni raziskovalni obeti za prihajajoči rod kognitivnih znanstvenikov?

Predvsem bi izpostavila kognitivno nevroznanost in umetno inteligenco, ki imata zelo uspešni raziskovalni skupini in kjer se po moje odpira veliko novih raziskovalnih izzivov tudi v povezavah z drugimi disciplinami. Raziskovalno je zelo močna povezava nevroznanosti in psihologije. Na tem področju mladim raziskovalcem uspešno odpirata vrata prof. dr. Zvezdan Pirtošek in izr. prof. dr. Grega Repovš.

Omenila bi še dve področji. Lingvistiko, saj ima slovenski jezik svoje specifike, raziskave pa se večinoma dogajajo na angleško govorečem področju. Vsaka jezikovna skupnost ima zato še dodatno nalogo, da raziskuje svoj jezik. In področje edukacijskih ved, saj dognanja kognitivne znanosti vedno bolj vstopajo tudi na področje izobraževanja. Prav v tej povezavi vidim veliko možnosti za nadaljnje raziskovanje mladih.

Kar se obetov tiče, je težko napovedovati. Jaz sem sicer bolj optimistične narave, a je v tej ekonomski situaciji težko saditi rožice. Z največjim veseljem bi torej rekla, da bo super, a škarje in platno imajo v rokah tudi drugi. Mislim pa, da ne smemo obupati, saj mladi z idejami, entuziazmom in energijo vedno premikajo meje, starejši pa lahko samo pomagamo odpirati vrata. Sama prihajam iz področja filozofije, kjer se bolj zanašamo na pisano besedo in lasten um, tako da smo z vidika sredstev na boljšem. Tisti, ki potrebujejo dobro opremljene laboratorije, pa si morajo izboriti več sredstev. Vsi kognitivni znanstveniki bi bili seveda navdušeni, če bi imeli inštitut za kognitivno znanost, kjer bi lahko skupaj raziskovali. To je že praksa v Evropi in ZDA, a žal je zdaj čas krize in verjetno bo treba iti naprej po manjših korakih.

 

Zaključiva z bolj lahkotnim vprašanjem. Katera so vaša najljubša dela na področju kognitivne znanosti in nasploh?

Kar težko vprašanje (smeh). Na področju filozofije in logike mi je zelo ljub avtor Raymond Smullyan [8, 9], ki na precej nekonvecionalen način združuje logiko, filozofska vprašanja in pogled vzhodnih filozofij. Ko sem bila še v službi kot programerka in sem se vračala v filozofijo, me je zelo navdušila knjiga Gödel, Escher, Bach Hofstadterja [10], ki me je nekako spravila v kognitivno znanost.

Prav gotovo je tudi mnogo sodobnih knjig z velikim vplivom. Izpostavim lahko The Embodied Mind, ki so jo napisali Varela, Thompson in Rosch [11] in je pomenila kritiko klasičnega pristopa ter odprla pot emergentizmu, utelešeni kogniciji in enaktivizmu. Z bolj nevroznanstvenega področja se mi je zdela izredno zanimiva knjiga Mirrors in the Brain [12]. V današnjem času se morda več berejo članki, so pa knjige pomembne, ker ponudijo bolj celosten pogled. Zdajle mi padeta na pamet dve knjigi. Prva je The Problem of the Soul, v kateri Owen Flanagan [13] poskuša sintetizirati dognanja v kognitivni znanosti in odgovoriti, kam bi umestili dušo. Druga pa je delo nemškega filozofa in zdravnika Henrika Walterja [14], v kateri se ukvarja z vprašanjem svobodne volje.

 

Kaj pa trenutno berete?

Berem več knjig, to je vedno problem. Trenutno začenjam z branjem poljudno-znanstvene knjige Conned Again, Watson! [15], ki skozi zgodbice v maniri Sherlocka Holmesa obravnava napake, ki jih ljudje delamo v mišljenju. Na polici je še knjiga Rokodelstvo svobode [16], vračam pa se še h Critical neuroscience, ki sta jo uredila Slaby in Choudhury [17]. Za sprostitev z leposlovjem pa mi dela družbo Brina Svit [18].

 

Najlepša hvala za pogovor!

 

Izven škatle

[1] ^ Markič, O., Ule, A. & Uršič, M. (2012). Mind in Nature: From Science to Philosophy. New York: Nova Science Publishers.

[2] ^ Markič, O. (2000). Logiški pojmovnik. Maribor: Aristej.

[3] ^ Markič, O. (2010). Kognitivna znanost: filozofska vprašanja. Maribor: Aristej.

[4] ^ Craver, C.F. (2007). Explaining the Brain. Oxford: Oxford University press.

[5] ^ Miller, A. (1956). The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on our Capacity for Processing Information. Psychological Review, 63, 81-97.

[6] ^ McCulloch, W. S. & Pitts, W. H. (1943). A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity. Bulletin of Mathematical Biophysics, 5, 115-133.

[7] ^ Turing, A.M. (1990/1950). Stroji ki računajo in inteligenca. Iz Hofstadter, D. (ur.) & Dennett, D. (ur.). Oko duha. Ljubljana: Mladinska knjiga, 65-75.

[8] ^ Smullyan, R. (1995). Satan, Cantor in neskončnost. Kamnik: Logika d.o.o.

[9] ^ Smullyan, R. (1977). The Tao is Silent. New York: Harper & Row.

[10] ^ Hofstadter, D. (1979). Gödel, Escher, Bach. New York: Basic Books.

[11] ^ Rosch, E., Thompson, E. & Varela, F. J. (1992). The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience. Cambridge: MIT Press.

[12] ^ Rizzolatti, G. & Sinigaglia, C. (2008). Mirrors in the Brain: How Our Minds Share Actions, Emotions, and Experience. Oxford: Oxford University Press.

[13] ^ Flanagan, O. (2003). The Problem of the Soul: Two Vision of the Mind and How To Reconcile Them. New York: Basic Books.

[14] ^ Walter, H. (2001). Neurophilosophy of Free Will: From Libertarian lllusions to a Concept of Natural Autonomy. Cambridge, Ma., London: MIT Press

[15] ^ Colin, B. (2001). Conned Again, Watson! Cautionary Tales of Logic, Math, and Probability. New York: Basic Books.

[16] ^ Slaby, J. and Choudhury, S. (2012). Critical Neuroscience: A Handbook of the Social and Cultural Contexts of Neuroscience. Malden, Oxford: Wiley-Blackwell.

[17] ^ Bieri, P. (2011). Rokodelstvo svobode. Ljubljana: KUD Apokalipsa.

[18] ^ Svit, B. (2014). Slovenski obraz. Ljubljana: Cankarjeva založba.

Verjetno tipka o verjetnosti.

Komentirajte prispevek