Dalam 'Secrets of the Brain,' Jim al-Khalili mengeksplorasi evolusi otak 600 juta tahun untuk memahami apa yang membuat kita manusia

Petunjuk pertama dari otak yang dikembangkan di Bumi sekitar 600 juta tahun yang lalu, dan sekarang, beberapa versi organ dapat ditemukan di hampir setiap hewan di dunia.
Manusia memiliki ukuran otak terbesar relatif terhadap ukuran tubuh spesies apa pun, serta kemampuan yang mengesankan untuk mengakumulasi pengetahuan dari waktu ke waktu. Namun, Otak manusia sangat mirip dengan otak hewan lain; Mereka memiliki sistem pensinyalan listrik dan kimia yang sama.
Dalam “Horizon: Rahasia Otak,” al-Khalili mensurvei hewan dan fosil yang membentuk pemahaman kita tentang bagaimana otak berevolusi selama jutaan tahun, dan para ilmuwan mengungkap setiap bagian dari teka-teki. Ilmu langsung memilih otak al-Khalili tentang pertunjukan, bagaimana otak manusia berevolusi dan apa arti evolusi 600 juta tahun terakhir bagi kita saat ini. “Secrets of the Brain” perdana di Inggris pada 29 September.
Sophie Berdugo: Kami biasanya menganggap Anda berada di ranah fisika teoretis – apa yang membawa Anda ke acara ini tentang otak?
Jim al-Khalili: Sebagian karena saya melakukannya “The Life Scientific“Di BBC Radio 4, saya cukup nyaman mengatakan,” Ini adalah area tempat saya tidak bekerja; Ini bukan bidang spesialis saya, tetapi saya ingin berbicara dengan seseorang yang tahu apa yang mereka bicarakan. “Jadi saya pikir ini adalah kesempatan yang baik untuk belajar tentang sesuatu.
Bagaimanapun, otak manusia adalah sistem yang paling kompleks di seluruh semestajadi kami tidak mengerti cara kerjanya sepenuhnya. Kami mulai belajar tentang manusia kesadaran Dan seterusnya, tetapi salah satu hal yang hilang adalah bahwa saya tidak mengerti bagaimana itu sesuai dengan sejarah evolusi.
Kami tahu manusia cerdas dan lebih pintar daripada hewan lainnya, dan biasanya [the explanation is] “Oh, itu karena kami mengembangkan bahasa, atau karena kami punya ibu jari yang berlawanan.” Tapi saya tahu itu harus lebih dari itu. Dan apa yang menurut saya menarik adalah menggali ke dalam kisah panjang tentang bagaimana otak – tidak harus otak manusia – tetapi bagaimana otak berevolusi dan tumbuh selama ratusan juta tahun, daripada hanya 1 atau 2 juta tahun.
SB: Apakah ada pertanyaan yang telah Anda tuju ke dokumen yang pada akhirnya Anda temukan sains belum benar -benar tahu jawabannya?
BAGAIMANA: Nah, tentu saja ide -ide tentang apa yang memisahkan manusia dari sepupu primata kita. Argumen yang biasa adalah bahwa kami mengembangkan bahasa atau bahwa kami memiliki metakognisi dan teori pikiran. [Metacognition refers to an awareness and understanding of one’s own thought processes, and theory of mind refers to an ability to understand that other individuals have their own perspectives and mental states.]
Tapi, tentu saja, primata lain memang memiliki itu juga, pada tingkat yang lebih rendah. Gagasan metakognisi ini, [and] Mampu membayangkan diri Anda dalam posisi orang lain, primata lain juga memilikinya.
Lalu ada perkembangan bahasa. Tetapi salah satu hal mengejutkan yang saya pelajari pada program ini adalah bahwa, sementara primata lain seperti gorila tidak memiliki bahasa, mereka mengembangkan sintaksis. Gagasan bahwa sintaks tidak selalu berhubungan dengan bahasa dan kata -kata dan tata bahasa, tetapi lebih luas, itu berarti menempatkan segala sesuatu dalam beberapa urutan logis. Bagaimana gorila meraih dan mengambil beberapa jelatang dan bagaimana mereka melipatnya dan menggulungnya dalam bola dan memakannya dan sebagainya, itu juga merupakan bentuk sintaksis. Jadi gagasan bahwa sintaks berevolusi sebelum bahasa dan itu adalah langkah penting yang membuat saya berpikir, “Jadi apa yang memisahkan kita?”
Kemudian bagian terakhir dari program ini mengatakan itu karena kita adalah hewan sosial; The “Hipotesis Otak Sosial“Menjelaskan bahwa kami memiliki otak yang begitu besar karena kami memiliki sistem sosial dan interaksi yang kompleks satu sama lain. Tetapi kemudian primata lain juga memiliki itu – bonobo dan simpanse dan sebagainya.
Apa pun yang memisahkan manusia dari mamalia lebih tinggi lainnya … itu bukan karena kami menciptakan dunia yang kompleks. Itu sesuatu yang lain.
Jadi saya dibiarkan dengan pertanyaan ini bahwa semua hal yang kami pikir harus memisahkan kami dari primata lain – bahasa, metakognisi, otak sosial – semua ada di primata lainnya. Kami telah mempercepat dari mereka dengan cara yang, Anda tahu, itu bukan hanya sedikit – kami jauh, jauh lebih kompleks dalam hal pemikiran dan pikiran kami daripada primata lainnya. Jadi itu sesuatu yang masih saya rasakan, secara pribadi, saya belum mendapat jawaban yang jelas.
SB: Saya juga berpikir bahwa pada akhir episode kedua – bahwa kami memiliki begitu banyak kesamaan dengan kerabat terdekat kami dan juga spesies yang terkait dengan kami, seperti mamalia laut. Tetapi bagaimana evolusi otak kita pada akhirnya mengakibatkan kita dapat melakukan percakapan ini sekarang dan berpikir tentang bagaimana hewan lain berpikir?
BAGAIMANA: Pandangan saya adalah bahwa ada semacam mekanisme bootstrap yang terjadi sehingga semakin kompleks dunia di sekitar kita, dan kompleksitas tindakan dan interaksi kita menjadi; Semakin ada kebutuhan otak untuk memproses data, untuk menganalisis, untuk menghitung dan sebagainya. Jadi tidak ada yang secara khusus berbeda tentang otak manusia dari mamalia lain yang lebih tinggi, dalam hal kecerdasan. Itu hanya masalah gelar.
Kita hidup dalam masyarakat yang kompleks sekarang, tetapi saya tidak akan mengatakan bahwa kami lebih cerdas daripada manusia lima, enam, tujuh ribu tahun yang lalu. Evolusi tidak bekerja secepat itu. Dan mereka tidak memiliki buku dan elektronik dan sebagainya, dan mereka sama cerdasnya dengan kita.
Jadi apa pun yang memisahkan manusia dari mamalia lebih tinggi lainnya, apakah itu primata atau lumba -lumba atau apa pun, itu bukan karena kami menciptakan dunia yang kompleks. Itu sesuatu yang lain. Saya yakin itu bukan sesuatu yang sederhana seperti ibu jari yang berlawanan. Ya, saya yakin itu membantu, tapi itu tidak bisa menjadi jawabannya.
SB: Dan dalam acara itu, Anda menjelajahi adaptasi tangan dan perubahan dalam lingkungan sosial sebagai peristiwa terpisah, ketika mereka pada akhirnya semua terkait secara evolusioner.
BAGAIMANA: Oh tentu saja, ya, dan saya pikir itu salah satu kekurangan karena harus menceritakan kisah seperti ini. Anda harus memecahnya menjadi langkah -langkah.
Semuanya sangat baik berbicara tentang organisme awal di laut sebelum Ledakan Cambrian dan mata berkembang di depan otak. Hebat, itu cukup rapi. Jadi ada cerita berurutan tertentu yang bisa diceritakan, dan kemudian dengan berbagai peristiwa kepunahan yang mempercepat evolusi, hanya untuk tujuan bertahan hidup.
Tapi Anda benar; Tentu saja begitu Anda mencapai yang terakhir, katakanlah, 10 juta tahun dan primata berkembang, banyak faktor berbeda saling bersaing dan bootstrap dan saling berhubungan. Tetapi untuk menceritakan ceritanya, Anda harus memecahnya menjadi langkah -langkah, dan kadang -kadang itu membuatnya terdengar seperti, “Yah, pertama -tama kami harus mengembangkan ini dan kemudian begitu kami mendapatkan sortir itu, lalu kami mengembangkan sesuatu yang lain,” dan sebagainya.
SB: Apakah ada periode dalam 600 juta tahun yang tercakup dalam program yang ingin Anda habiskan sehari, untuk melihat dengan tepat bagaimana organisme hidup pada saat itu berperilaku dan bertahan hidup, dan bagaimana hal itu berhubungan dengan evolusi otak?
BAGAIMANA: Apa yang menurut saya sangat menarik adalah Kepunahan massa Permiankadang -kadang disebut “sekarat besar,” di mana hampir semua kehidupan menghilang. Letusan gunung berapi, perubahan iklim, pengasaman laut dan semua itu. Tapi itu 5% [of marine animals] memang bertahan hidup. [90% of life on Earth was killed.]
Saya melakukan sepotong ke kamera dalam program di mana saya berkata, “Mereka bisa meluncur di bawah lumpur, menemukan celah dan celah.” Tapi itu akan menarik untuk dilihat, lingkungan seperti apa 250 juta tahun yang lalu yang memusnahkan 95% dari semua kehidupan, tetapi 5% bertahan? Apakah mereka baru saja beruntung? Apakah mereka hanya menundukkan kepala? Atau apakah mereka memiliki sesuatu yang berbeda tentang mereka bahwa 95% lainnya tidak memiliki bahwa mereka berhasil bertahan?
Mereka tidak hanya lebih pintar, Anda tahu. Mereka harus menjadi lebih pintar untuk bertahan hidup, karena otak perlu berevolusi untuk mengatasi tantangan baru. Tetapi saya tidak cukup menghargai bahwa kepunahan massa Permian hampir menghentikan kehidupan dari melanjutkan di bumi. Jadi itu menarik. Untungnya, beberapa memang bertahan.
SB: Saya pikir kita semua bisa bersyukur bahwa ada beberapa yang selamat!
Kami khawatir Perubahan Iklim Sekarang, tetapi perubahan iklim yang terjadi setelah kepunahan massa Permian jauh lebih ekstrem. Bagaimana mungkin ada kehidupan yang masih ada? Saya hanya menemukan itu menarik.
SB: Tentu saja, dan itu adalah sesuatu yang ingin saya tanyakan kepada Anda: bagaimana belajar tentang evolusi otak membantu kita memahami diri sendiri dan dunia saat ini, terutama mengingat tantangan seperti krisis iklim dan munculnya kecerdasan buatan (AI), yang Anda sentuh di acara itu?
BAGAIMANA: Mampu menghargai keunikan otak manusia, atau sesuatu tentang otak kita yang membuat kita secara unik manusia, saya pikir merupakan pelajaran penting.
Hubungan kami satu sama lain, bahwa kami memiliki struktur dan masyarakat yang kompleks ini – kami telah berbagi budaya dan kepercayaan dan kenangan dan sejarah dan sebagainya, yang merupakan sesuatu yang unik manusia. Sesuatu yang jika kita mengembangkan AI … dan saya berharap ini akan terjadi, suatu hari akan sadar. Ini akan menjadi makhluk hidup, sadar diri, tetapi tidak akan menjadi manusia. Karena belum selama perjalanan yang telah kita lalui. Anda tidak dapat mensimulasikan atau mereplikasi itu.
Kami juga tidak akan merasa harus. Mengapa Anda mau menciptakan kecerdasan buatan yang persis seperti manusia? Nah, Anda memiliki manusia untuk melakukan apa pun yang Anda ingin AI lakukan. Dan jika itu menjadi sadar dan sadar diri, maka itu harus memiliki hak sebanyak manusia; Itu hidup dan hidup, maka itu bukan hanya mesin.
Betapapun pintar menurut Anda chatgpt, itu tidak sadar, tetapi anjing Anda sadar
Bagi orang untuk menghargai betapa istimewanya otak dan betapa istimewanya manusia, [it] Mungkin memberi orang jeda untuk pikiran, mengingat bahwa kita tampaknya tidak belajar pelajaran tentang memanfaatkan aspek -aspek dari apa yang kita katakan membuat kita manusia. Kadang -kadang kita lupa empati, belas kasih, dan kebaikan. Hal -hal semacam itu membuat kita menjadi manusia.
Dan Anda akan berpikir dengan masalah dan tantangan saat ini yang kita hadapi di abad ke -21, itu adalah pengingat berapa lama perjalanan, bukan manusia, tetapi otak kita, mekanisme sentral, telah mencapai di mana ia berada sekarang. Entah bagaimana limbah itu akan sangat tragis.
SB: Saya benar -benar dikejutkan oleh kesamaan yang disoroti oleh pertunjukan antara manusia dan kehidupan lain di Bumi – misalnya, pada awal episode pertama, Anda berbicara tentang zooplankton dan bagaimana mereka memiliki sel batang dan kerucut yang sama di mata mereka yang kita miliki saat ini.
BAGAIMANA: Akson dan neuron adalah hal -hal yang berevolusi untuk melayani tugas tertentu. Reseptor yang peka terhadap cahaya perlu mengirim sinyal ke sel gerak untuk memberi tahu organisme awal untuk bergerak ke arah atau menjauh dari cahaya. Tetapi akson dan neuron itu adalah apa yang kita miliki di otak kita sekarang, jadi jelas mereka berevolusi untuk menciptakan pekerjaan tertentu dan jelas kemudian menjadi berguna. Dan begitu mereka menjadi lebih saling berhubungan, kompleksitas mereka melayani lebih banyak tujuan yang berbeda.
Jadi ada itu, bahwa otak memiliki kesamaan. Dan tentu saja kami menggunakan Jaringan saraf [computer systems inspired by the network structures of the brain] untuk mengembangkan kecerdasan buatan. Sehingga trik itu sangat berguna sehingga menjadi cara standar untuk mengembangkan pembelajaran mesin di AI, meskipun AIS yang kita miliki saat ini masih bodoh. Mereka mungkin membodohi kita dengan berpikir bahwa mereka menjadi pintar dan kita sedang bercakap -cakap dengan mereka, tetapi saya selalu berkata, “Betapapun cerdasnya menurut Anda chatgpt, itu tidak sadar, tetapi anjing Anda sadar.”
Chatgpt, jika di tengah percakapan, Anda kemudian meninggalkan laptop Anda dan pergi berlibur selama seminggu, chatgpt tidak duduk di sana berpikir, “Oh, saya bertanya -tanya ke mana Jim pergi. Saya mengobrol dengan baik. Saya merindukannya.” Tapi anjingmu akan merindukanmu. Jadi anjing Anda mungkin tidak dapat berbicara dengan Anda dan tampak seolah -olah sepintar Anda, tetapi memiliki hal khusus yang disebut kesadaran yang belum dimiliki AI.
Catatan Editor: Wawancara ini telah kental dan diedit untuk kejelasan.
“Rahasia otak“Akan tersedia di Inggris mulai 29 September di BBC Two. Untuk penduduk Inggris di luar negeri dengan lisensi TV yang valid perlu menggunakan a VPN – atau jaringan pribadi virtual – untuk mendengarkan iPlayer seperti biasa. Kolega kami di TechRadar Rekomendasi Nordvpn.