JellevanDijk.org

Om redenen die ik niet nader zal noemen (maar Nederland is een klein landje) ben ik weer eens op zoek gegaan naar een serie artikelen die ik schreef voor Kennislink. Een paar daarvan schreef ik samen met Nienke van Atteveldt, een inmiddels gerespecteerd cognitief neurowetenschapper. (Ja ja, ik weet het, maar ik kom er ook nog wel). De weblinks bleken niet meer te kloppen. Een soort blog-Alzheimer: dat de beschermlaag van de zenuwverbindingen tussen mijn weblog en de site van kennislink in de loop der jaren is afgesleten, omdat die verbindingen zo goed als niet gebruikt werden. (Use it or lose it, riepen ze altijd, die hersenwetenschappers). Alhoewel ik eigenlijk niet weet of er verband is tussen de progressie van Alzheimer en of je bepaalde verbindingen actief gebruikt of niet, maar dat kunnen we aan Nienke vragen, die weet dat soort dingen.

Ik zet gewoon de hele lijst hier nog even op een rij, opnieuw. Voor de liefhebber:

Met Nienke:

De biologie van denken taal en bewustzijn

Over de aansturing van de spieren

Van Nienke:

Spook-ledematen

Van mij:

Hoe je denkt te doen

Schetsen op je netvlies

Een hoofd vol weetjes

Popularity: 10% [?]

In Science staat deze week een bespreking van een mooi voorbeeld van wat de auteurs ‘pseudo-science’ noemen. Het gaat om het idee dat het beter is voor kinderen om gescheiden (M/V) onderwijs te krijgen. Dat schijnt nogal populair te zijn in onderwijsland, vooral in Amerika. Zowel de ‘klinische trials’ (het empirisch onderzoek op scholen) als ook de vertaalslag vanuit neuro-wetenschappelijk onderzoek naar ‘de betere onderwijsvorm’ zijn ongegrond.

Het empirisch onderzoek bevat allerlei standaard methodologische fouten. Bijv: de scholen die gescheiden onderwijs aanbieden hebben ook toelatings-examens, zijn dure prive-scholen, en de uitvallers van die scholen komen vervolgens weer op de ‘gewone’ scholen terecht, waarme deze scholen worden vergeleken. Selectie-bias heet dat: de twee condities verschillen op allerlei punten die niets met de onderzoeksvraag te maken hebben omdat de scholen niet ‘willekeurig’ aan de conditie “Single-Sex” of “Multi-Sex” education worden toegewezen. Daar waren dus 8 wetenschappers voor nodig om dat te onderzoeken en te concluderen. Elk tekstboek methoden begint zo ongeveer met deze vorm van pseudo-wetenschap.

Ernstiger misschien nog (omdat het subtieler is en omdat het brein enorm populair is op het moment) is de manier waarop experimentele resultaten uit hersenonderzoek 1-op-1 worden vertaald naar ‘wat dat betekent voor het onderwijs’. Er zijn verschillen tussen mannen en vrouwen, er zijn zelfs sexe-verschillen tussen hoe het brein leert, vertellen ons de neuro-wetenschappers. Maar wat betekent dat voor het onderwijs? Op welke manier bewijst dat, dat ’single-sex education’ beter is dan gemengd onderwijs? Dat bewijzen die resultaten helemaal niet, omdat de relatie tussen hersenprocessen en zoiets sociaal-cultureels als formeel onderwijs, uiterst complex is, en vooralnog goeddeels onbegrepen door cognitief neurowetenschappers.

Dit blogje is trouwens ook nog een mooi voorbeeld van hoe het niet moet: ik schrijf dit op basis van een paar sound-bites tijdens een radio-item, en ik heb het hele artikel niet gelezen (omdat ik geen abonnement heb op Science).

Popularity: 12% [?]

O no. They’re doing it again. There are people discussing whether or not the “Google car” is conscious. Apparently nobody stopped them short. It brings back good old memories about good old artificial intelligence, and all the moderner types (connectionism, Alife, behavior-based robotics, etc…).

So I was thinking, we can either answer this question from an ‘engineering’ perspective, or from a ‘philosophy of mind’ perspective.  The philosophical answer I already know: the car will never be conscious, no matter how many special features it has. There’s simply too many hurdles to take. (Frame problem, symbol grounding problem, qualia problem, Chinese Room problems, Fodorian problems, the list goes on…). So let’s first look at the engineer’s point of view, because it seems a little bit more straightforward

Engineers will ask: what is the car’s performance? Can it do things? More specifically: can it do the *right things*. More specifically: Is it capable of doing whatever it is that you need to be able to do if you want to show that you’re sentient?

Here trouble starts already. If we have a good test measure, then we’re happy. Engineers can design a good test to find out whether the car meets its challenge, provided that the challenge is measurable.

So what do you need to be capable of if you should want to be conscious? We don’t want this question turn into a philosophical one of course, so we need to look at observable measurable behaviors. Do we have examples of conscious systems? What do they do, typically? Well, *we’re* conscious. So what do we do?

More problems. We do SO MANY THINGS. What is the relevant aspect of our behavior? What is the property of our behaviors that signals consciousness? Hard one to answer.

Let’s turn it around. What do systems do that are NOT conscious? Perhaps we can substract all of their regular behaviors from the set of our behaviors and see what’s left.

Rocks. For example. Rocks are not conscious. What do rocks do? Well, they sit still. They wear out and turn into sand. And they respond to gravitational forces in the Newtonian way (throw one and see).

We also sit still. So we shouldn’t take that as a sign of consciousness. And the fact that we turn to sand at some point (ashes to ashes) also should’t be of interest. And our response to gravity: not important. Right: we can cross of at least some from our list. Let’s see what’s left. Anywhere near the crash-test laboratory set-up?

Bummer. Still too many behaviors left potentially relevant for consciousness. And apart from rocks, I don’t know many other examples of systems of which I can safely say  that they are definitely NOT conscious. Insects for example. Do I know for sure they are not conscious? I’ve read papers arguing for the consciousness of E.Coli bacteria. There are actually people (mainly in the 19-seventies though) telling me that the earth itself is somehow sentient, and that’s a rock!

I’m sorry. I cannot give the engineer any good definition of conscious behavior that he could use in a test. We’re thrown back into philosophy, even if we deliberately tried to avoid it.

Reflecting on this exercise I think perhaps the question “Is the Google Car conscious”, should be reinterpreted as aiming for something different altogether. Up until now, we’ve been discussing what would be a reasonable argument for or against the thesis that the car is conscious. Perhaps the whole idea of a reasonable argument is the problem. We’ve just found out that it is very difficult if not impossible to give reasonable arguments, simply because we have no clue what would count as conscious behavior and what not.

But we could also use the ‘case’ of the Google Car a different way. We could ask ourselves, on our gut-feeling: “Right from the hart, is the car conscious or not?”. Personally, I would say no. Perhaps you would say yes. We could either decide democratically (ask 1000 people). Or we could ask the most emininent professor in the room, provided s/he’s able to give us an skilled expert, gut-feeling answer (and not an argument based on reason).

Then, once we’ve decided first whether the car is conscious or not, we now have a different situation and a different engineering question to ask. Suppose, for example,  we decide the car is conscious. We now have a system, completely open to us (since we’ve built it ourselves), and we know it’s conscious. So now the question becomes: what made it conscious? That is an interesting question. And in our attempt at answering it we actually might learn a lot about consciousness.

I think it is the sort of question cognitive science actually has been trying to answer all along, be it about consciousness, or memory, intelligence, emotion, or motor planning. It is a question that stems from creating a working hypothesis about  a mechanic model (this model *has* quality A) and then doing the reverse engineering job of trying to find out what in the mechanics made it such that A is present.

It’s not really about the real thing though. It is a thoroughly pragmatic affair. We’ve first *decided* (based on no rational argument) that the model has A, and only given that hypothesis we analyse the system in the way we do. But I think it is a good way of doing science.

And quite designerly at that! Cowabonga!

Popularity: 17% [?]

Ik vond onlangs deze uitspraak terug van Jonas van ongeveer een jaar geleden:

Het was beter als mensen maar vier vingers hadden, dan konden ze hun middelvinger ook niet opsteken

Popularity: 12% [?]

Old news, but new to me, a piece of rat-tissue was trained to control a flight simulator!

What I understand of the web-article is that they used biological neurons to create a network of cells in the same manner as they do in software ‘neural network’ systems. Artificial (software) neural networks work on some kind of local learning principle, for example some kind of error-feedback learning. Imagine you give a network some kind of input, and it will generate a (random) output. You then tell the network whether it did right or wrong and the network will adjust the strenghts of the connections between the neurons a bit, where ’succesful’ connections become stronger and the ‘wrong’ connections become less strong. Step by step the network will learn to associate each possible input with the correct output. In cases of a flight simulator the situation is a bit different but the principles stay the same. Here the network works mostly like cybernetic control system where the succesvalue of the output is continuously calculated and continuously fed back into the system as a constraint, driving the system towards the right kind of behavior. Reinforcement learning might be what these researchers have used here but I don’t know about the details of the study.

So now they used biological neurons instead of software neurons to do the same trick. BUT, that of course doesn’t mean that this is the way these neurons work in real brains. The researchers *used* the neurons to create a specific part of a system that is designed by researchers (an artificial neural network). It’s still artificial. For example, the error-feedback procedure used by the researchers might not at all resemble the way real brains correct their activation on basis of error feedback (if they do so at all). The big problem of understanding real brains is: WHO determines what is ‘right’ or ‘wrong’? Who puts the ‘value’ on the feedback signals that are to be used to change the network connections in the network? In other words, how does a real brain know it is ‘in a flight simulation game’ and how does it know ‘what is good and bad’ in a flight simulation game? If nobody tells the brain if the direction it’s going is good or bad, then it cannot learn anything. But we do learn, and nobody ‘tells’ us. In the end it has something to do with survival, with ‘keeping yourself satisfied’. At the moment you do something that gives no satisfaction, then the brain will probably receive this as an error-signal. But then the question becomes: how does the body monitor ’satisfaction’? For food intake or body damage I can image how this would work but for “flight simulation games”????

FURTHER THOUGHT Of course not only our body tells us something about ‘good’ and ‘bad’ but also the physical possibilities for behavior in the real world. If you crash your plane, then obviously you did something wrong. The big thing of being ‘intelligent’ however is that you can learn to fly a plane without crashing even once (since crashing will also end you life so you wouldn’t get to much learning experience out of that anyway). So how can we learn from the actual physical feedback we get from the world (e.g. the way the steering wheel feels in our hands and the way the visual flow changes in our eyes whilst we fly the plane) and then project that sensory feedback onto the succesvalue of a task that we do not get *real* physical feedback from, that is, how do we use the ’safe’ information (visual flow, sense of gravity) and use that to learn how to correct our errors *before* we actually crash the plane? In the end, this will probably mean that representation has to kick in at some point. So for example I see how the horizon tips over to the left, and somehow my brain has to take that feedback and make it mean something else than just ‘the horizon is tipping over to the left’. My brain has to see it tipping and then ‘conclude’ in some way that this *means* that my plane is ‘going to crash soon if I do not act quickly’. Gibsonian, ecological psychology would hold that representation is not necessary here, I don’t know who’s right. Still even in this case I still miss the ‘good’ and ‘bad’ valorisation: if I see the horizon tipping to the left (and feel gravity changing at the same time), how do I know this means I am doing something wrong? I still won’t know until I actually crash, right?

Popularity: 18% [?]

…steeds dichter bij Nederland

Popularity: 17% [?]

Mijn neef Martijn stuurde me zojuist het ultieme bewijs dat onze waarneming en emoties direct gekoppeld zijn aan ons lichaam. Vrouwen die subliminaal verborgen in ringtones naar baby-gehuil luisteren, krijgen grotere borsten, omdat het vet in hun rug en maag zich naar de borsten beweegt als reactie op het luisteren naar de geluiden. Ik verzin dit niet. Iemand anders misschien wel, het bewijs is op dit moment van YouTube kwaliteit (maar goed, dan is het waar, toch?)

Popularity: 34% [?]

Onlangs zat ik aan tafel met een groep filosofen in een restaurantje in Groningen. Men serveerde er een ongelofelijk lekkere varkenshaas. Maar filosofen zouden geen filosofen zijn of er ontstond, daar boven de dampende borden, een discussie over het wel of niet eten van vlees. Mijn directe buren hielden er dezelfde mening op na als ik: we waren schuldig, natuurlijk, als vleeseters. En we namen nog een hap. We stopten onze schuldgevoelens onder het tapijt. Te ingewikkeld. Wie eet nou een dier dat een bewustzijn heeft, een brein met alles erop en eraan, een leven van jaren, dat liefde kent, geluksgevoelens, verdriet, troost? Voor Douglas Hofstadter was het de reden om te stoppen met vlees: na al die jaren onderzoek naar het bewustzijn en de werking van de hersenen kon hij niet anders dan concluderen dan dat hij bewuste, denkende geesten aan het opslokken was met elke kipfilet of karbonade die hij naar binnen werkte. Vissen, dat waren twijfelgevallen, brainwise. Dus die at hij dan nog wel, zo af en toe.

Zo zoekt iedereen een argumentatie voor het gedrag dat hij aan kan en een verantwoording voor de fouten die hij desondanks maakt. Cognitieve Resonantie Reductie, heet dat. Descartes en Gerda Verburg hebben het veel minder moeilijk. Zij vonden/vinden dat dieren zoals honden en varkens geen pijn lijden als ze een schop krijgen of met CO2 worden vergast in de bioindustrie. In de woorden van Gerda Verburg:

„Er hoeft geen directe relatie te zijn tussen de mate van bewusteloosheid en de visueel waarneembare symptomen”,

Descartes kon er nog mee weg komen. Hij had er de authoriteit voor, en God aan zijn zijde. Pijnlijker is het voor Gerda V., die hier een standpunt huldigt dat misschien nog zinnig klonk in de 17e eeuw maar dat nu toch door alle recente wetenschappelijke bevindingen ontkracht wordt en bovendien ook gewoon niet meer past in de manier waarop wij onze ethische overwegingen omtrent de waarde van de belevingswereld van het dier in de loop van de afgelopen eeuwen hebben zien veranderen. (Zo, nu jij weer, Gerda). Ik vind Gerda Verburg hiermee te vergelijken met een reactionaire Amerikaanse boer die anno 1975 nog gaat beweren dat negers geen mensen zijn.

Maar goed, mooi gezegd Van Dijk, maar ik stop mijn varkenslapjes nog steeds onder het tapijt. Net weer een rundersausijs achter mijn kiezen. Hoe zal ik hier over 10 jaar op terugkijken (als de Noordpool geen ijs meer heeft, zo las ik weer in een ander bericht)?

Popularity: 32% [?]

Zie ook mijn vorige post. Deze twee films zijn van de hand van de (jonge) kunstenaar Floris Kaayk onderdeel van het duo Microbia

Popularity: 34% [?]

Vet filmpje over zelfstandig geevolueerde metalen insekten (nee joh het is nep natuurlijk), dat ik zag tijdens de tentoonstelling Genesis in het Centraal Museum een half jaar geleden. Ik ontving vandaag de bijgaande DVD, maar dit filmpje staat ook al op YouTube (zie ook de post die ik hierna ga plaatsen, die gaat over een soort cyborg-ziekte als je metalen implantaten hebt)

Popularity: 39% [?]