Departamento de Genética

Apresentação em tema: "Departamento de Genética"— Transcrição da apresentação:

1 Departamento de Genética
Darwinismo Neural Renato Z. Flores Departamento de Genética 2005

2 Um primeiro insigth: Niels K. Jerne Antibodies and learning: selection versus instruction," in G. C. Quarton, T. Melnechuk, & F. O. Schmitt, The Neurosciences: a study program, Rockefeller University Press, pp

3 Olhando o passado da biologia, sempre que um fenômeno parecia envolver aprendizagem, uma teoria deste tipo foi proposta inicialmente. Entretanto, em cada um dos casos, foi substituída, mais tarde, por uma teoria seletiva. Pensou-se que as espécies aprendiam pela adaptação dos indivíduos ao ambiente, até que Darwin mostrou a existência de um processo seletivo. Acreditou-se que resistência bacteriana era uma adaptação adquirida, até Luria e Delbrück mostrarem um mecanismo seletivo.

4 As enzimas adaptáveis foram reinterpretadas, por Monod, para serem enzimas induzíveis que já existiam por prévia seleção de genes. Finalmente, a teoria inicial da formação dos anticorpos foi baseada na instruções dos antígenos, mas sabemos que resulta da seleção de padrões já existentes. Permanece a questão se o aprendizado do sistema nervoso central não poderia ser, também, um processo seletivo; ou seja: talvez aprender não seja aprender, tão pouco.

5 Avançando: Scaruffi, P Michael Gazzaniga: Nature's Mind (New York: Basic Books, 1992) O pensamento darwiniano enfatiza a seleção em relação a instrução. Variações específicas são selecionadas pelo ambiente em detrimento de outras. A mente é moldada pelo ambiente, mas o ambiente apenas pode dar um “acabamento” dentro de um espectro permitido por parâmetros geneticamente determinados. Poderíamos dizer que o ambiente “seleciona” um, dentre vários futuros possíveis.

6 Darwinismo Neural: Czico, G The things we do. Cambridge, MIT Press. Cap 9, Evolution Within the Body: The Darwinian Lesson Extended, pags , Cziko G Without Miracles, Universal Selection Theory and the Second Darwinian Revolution. Cambridge, MIT Press. Edelman GM. 1995(1992). Biologia da consciência - as raízes do pensamento. Lisboa, Instituto Piaget

7 A essência do Darwinismo:
Há um padrão (introns, genes, conjuntos de genes, conjuntos de neurônios ou memes) O Padrão é copiado Ocorrem variações neste padrão durante o processo de cópia (erros, mutações ou recombinações).

8 A essência do Darwinismo:
Populações do padrão e de suas variantes competem, uns com os outros pela a ocupação de um espaço de trabalho limitado. O ambiente, multifacetado, promove variantes diferentes. As variantes de maior sucesso são o centro de novas variações. As variantes novas ocorrem preferencialmente em torno dos mais bem sucedidos padrões pré existentes.

9 Darwinismo Neural: Seleção no desenvolvimento: repertório primário
Seleção experiencial: repertório secundário Reentrada

10 Darwinismo Neural:

11 Consciência: Valores

12 Consciência: Edelman Dennett (1996) Freud Consciência primária
Sist. intencional de 1ª ordem Processo primário Consciência expandida Sist. intencional de 2ª ordem Processo secundário

13 Consciência Primária:
Primeiro nível O animal é capaz de seguir uma regra, mesmo sem ter consciência dela, como, por exemplo, pombos que distinguem, em fotos, árvores de outras plantas, ou Monet de Picasso. Segundo nível: É capaz de transferir a regra para outras situações, como, por exemplo, na associação de semelhantes versus diferentes. Terceiro nível: Obtido quando o animal é capaz de formar categorias abstratas, como cor, comestível, etc.

14 Consciência Primária:
Quarto nível: Quando é capaz de comparar categorias abstratas, como números. Quinto nível: Quando adquire o conceito de permanência de objetos, ou seja, tem um modelo mental do mundo . Peperberg, IM & Lynn SK Possible levels od animal consciousness with reference to grey parrots (Psitacus erithacus) Amer. Zool, 40: ,

15 Materialismo eliminativista
É o modelo de consciência que decorre da doutrina do neurônio (Ramon y Cayal ). os estados psicológicos, eventos ou processo mentais são estados, eventos e processos do cérebro e são produtos específicos da arquitetura neuronal. Assim, qualquer tipo de explicação que recorra a uma dimensão mentalista para dar conta do comportamento humano é enganosa

16 Materialismo eliminativista
Kendler, K A psychiatric dialogue on the mind-body problem. American Journal of Psychiatry, 158(7): Edelman GM & Tononi GA Universe of consciousness. New York, Basic Books Price, K. (2004). Why Computers Will Never Be People. In Proc. Selected Papers from the Computers and Philosophy Conference Canberra, Australia. Con-ferences in Weckert, J. and Al-Saggaf, Y., Eds., Research and Practice in Information Technology, 37:45-49.

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18 Materialismo eliminativista
Gerald Edelman (2000): É um reflexo da arrogância humana, o fato de sistemas filosóficos inteiros tenham sido construídos baseados na fenomenologia subjetiva... Keit Price(2004) Indivíduos são seres com crenças, desejos e outras atitudes proposicionais. Estas posturas não são computáveis, logo computadores não são pessoas.

19 Núcleo dinâmico Tononi, G. & Edelman, G. M Consciousness and complexity. Science 282, : Ferra-mentas para medir integração ( cluster-ing funcional) e diferenciação (comple-xidade neural) que são aplicáveis a processos neurais reais. Permite for-mular critérios operacionais para determinar se a atividade de um grupo de neurônios contribui a experiência consciente.

20 Núcleo dinâmico Duas partes do cérebro são mais importantes que as demais, para a consciência, o tálamo e o córtex cerebral. Nestas áreas, a cada momento, um conjunto diferente de neurônios gera a consciência em frações de segundo. Este processo contínuo de interação, entre neurônios nestas duas regiões do cérebro, é denominado “núcleo dinâmico”

21 Note! Está implícito nesta modelagem que todas as funções mentais são algoritmizáveis. Se um processo pode ser algoritmizado, ele não requer mais qualquer habilidade exclusivamente humana para ocorrer. Se este processo for um processo mental, por exemplo, ele pode ser compartilhado com máquinas e, eventualmente, animais. Flores RZ & Schüler JPS A evolução dos algoritmos mentais. In El-Hani CH e Videira AAP. Estudos Sobre o Pensamento Evolutivo (no prelo).

22 Modelo informacional A diferença entre você e um fotodiodo é dada pela quantidade de informação que é gerada quando você vê a luz acender ou apagar. Você não vê apenas luz e escuro! O cérebro pode tem milhares de estados diferentes para tal situação. O fotodiodo só tem dois. Mas, milhares de fotodiodos não fazem consciência!

23 Modelo informacional Porquê? Porque um não altera a situação do outro.
O que produz consciência é a capacidade de integrar informações de diferentes chips mentais, todos associados a percepção da luz. A quantidade de consciência pode ser mensurada por uma medida da capacidade de integrar informação entre conjuntos de neurônios.

24 Modelo informacional Consciência visual: Percepção de que algo mudou.
Percepção de que o algo é visual e não olfativo. Percepção de outros elementos, como movimento. Percepção de outros elementos, como cor ou forma Identificação do objeto Tononi, G An information integration theory of consciousness. BMC Neuroscience, 5:42

25 Conclusão A consciência pode ser quantificada com medidas próprias para tal. Está presente em bebês e em animais e não ha nada que impeça a construção de artefatos concientes. Este modelo, então, faz parte das hipóteses de Inteligencia Artifical Forte (AI Forte). Pergunta final: Há alguma característica humana que não possa ser algoritmizada?