Maðurinn

Nú verður greindin sett upp í kerfi

Er hundurinn þinn greindur? Við því hafa vísindamenn ekki svar. Í rauninni er nefnilega ekki vitað hvað greind er og því erfitt að mæla greind dýra. Lausnin kynni þó að leynast á óvæntum stað – nefnilega í lotukerfi efnafræðinnar. Hér færðu skýringarnar.

BIRT: 11/03/2023

Þess vegna skaltu lesa greinina

  • Nú er greind dýra ákvörðuð út frá atferli en sum dýr svindla.
  • Í framtíðinni gæti bygging heilans sýnt hvaða hæfni dýrin hafa.

Simpansar geta stungið pinna inn í holu til að ná út rúsínu.

 

Zebrafiskar geta talið aðra fiska í hópnum.

 

Og svo virðist sem jafnvel hringormur sem þó hefur aðeins 302 taugafrumur, velti fyrir sér hvort hann eigi að gæða sér á bita eða ekki.

 

Dýr búa yfir afar misjöfnum hæfileikum en skyldi atferli þeirra spegla greindina eða sýna hvaða tegund er greindust?

 

Þessum spurningum geta vísindamenn ekki svarað með neinni fullvissu. Þeir eiga jafnvel erfitt með að svara grundvallarspurningunni: Hvað er greind?

 

En nú hyggjast vísindamenn læra af flokkun frumefna í lotukerfi. Í því kerfi er nægilegt að þekkja staðsetningu efnis í töflunni til að átta sig á að efnið er góður rafleiðari eða t.d. bregst harkalega við vatni.

 

Hópur heilasérfræðinga, heimspekinga og hugbúnaðarsérfræðinga hefur bundist samtökum um verkefnið „Diverse Intelligence“ eða „greindarfjölbreytni“ með það að markmiði að samræma þekkingu á atferli og heilabyggingu manna og dýra á ámóta kerfisbundinn hátt.

Sérfræðingar sækja innblástur til efnafræði

Í lotukerfinu halda efnafræðingar röð og reglu á öllum frumefnum í einni töflu, þar sem þeim er raðað eftir atómtölum sínum, sem sagt fjölda róteinda í kjarnanum. Frumefni í sömu láréttu línu hafa sömu rafeiginleika en frumefni í sama lóðrétta dálki deila efnafræðilegum eiginleikum.

 

Lotukerfið hefur gert mönnum kleift að segja fyrir um tilvist frumefna áður en þau uppgötvuðust. Nú hyggjast greindarsérfræðingar flokka atferli og heilauppbyggingu dýra á þennan kerfisbundna hátt.

 

Vísindamenn hyggjast raða mismunandi atferli og heilabyggingu upp í töflu sem minnir á lotukerfið.

Lotukerfistafla fyrir greind á að gera kleift að segja til um hvaða hæfni má telja að tiltekin tegund búi yfir – og um leið ákvarða hvað þarf til að unnt sé að segja að dýr hafi góða greind.

 

Resusapar svindla á spegilprófi

Almennt er litið svo á að greind feli í sér hæfni til að bregðast skynsamlega við aðstæðum, leysa vandamál og afla sér nýrrar þekkingar.

 

En jafnvel hjá mönnum er erfitt að mæla hreina greind með greindarvísitöluprófum. Enn erfiðara er þetta þegar dýr eiga í hlut, því hjá þeim verður greindin einungis mæld óbeint með skoðun atferlis þeirra.

LESTU EINNIG

Atferlisfræðingar hafa lengi notað svokallað spegilpróf. Þá er dýrið svæft og sett merki á ennið á því. Þegar dýrið vaknar er það látið skoða sig í spegli.

 

Reyni dýrið að fjarlægja merkið, t.d. með því að nudda ennið, gera menn ráð fyrir að það geri sér grein fyrir því að það sér sjálft sig í speglinum og hafi þannig tiltekna sjálfsvitund. Fyrir því er löng hefð að telja þetta grunnatriði í æðri greind.

 

Börn standast þetta próf, strax um eins og hálfs árs gömul og sama gildir um t.d. mannapa, höfrunga, fíla og skjói.

Hundum virðist ekki ljóst að þeir horfi á sjálfa sig í spegli. Þetta próf sýnir þó kannski ekki það sem menn hafa talið.

En árið 2017 komu nokkrir resusapar kínverskum vísindamönnum alveg í opna skjöldu. Resusapar standast yfirleitt ekki spegilprófið og sú var líka reyndin í upphafi kínversku tilraunarinnar. En svo kom í ljós að ef verðlaun voru í boði fyrir að snerta merkið á enninu lærðu aparnir á prófið á tveimur vikum.

 

Tilraunin bendir til að resusapar geri sér grein fyrir því að þeir séu að horfa á sína eigin spegilmynd en láti sér bara á sama standa um merkið á enninu. Og þá gæti hið sama gilt um margar fleiri dýrategundir og listinn yfir greind dýr gæti þar með lengst til mikilla muna.

 

Hafi spegilprófið í raun og veru afgerandi þýðingu varðandi greind, merkir þetta að vísindin eru aftur stödd á byrjunarreit að þessu leyti.

 

Tengja atferli og heilagerð

Dýr sýna oft ýmiskonar annað atferli sem má skilja sem ummerki greindar. Kolkrabbar geta t.d. komist upp á lag með að skrúfa lok af krukku til að ná sér í góðgæti. Krákur eru nógu skynsamar til að bera steina í standandi rörbút með vatni til að hækka vatnsborðið þar til ætið sem þar flýtur er innan seilingar.

 

Hvorug skepnan getur þó leikið sömu list og hin og þar með er erfitt að kveða upp úr um hvor þeirra sé greindari.

Hugmyndin með Diverse Intelligences- verkefninu er setja greind inn í kerfi með því að tengja hegðun dýra við taugakerfi þeirra.

Það er sem sagt þörf fyrir alveg nýja og skýra greiningu þess hvort dýr séu greind og hvaða dýr séu greindari en önnur. Þetta viðfangsefni hyggst Andrew Barron hjá Macquaháskóla í Sydney í Ástralíu nú leysa.

 

Barron veitir greindarfjölbreytniverkefninu forstöðu og þar með þeim þverfaglega hópi sem hyggst setja greindina upp í töfluform. Sjálfur er hann tauga- og atferlisfræðingur og rannsakar einmitt samhengið milli atferlis dýra og taugakerfis þeirra.

 

Einmitt þá tengingu telur Barron lykilinn að lotukerfistöflu fyrir greindina.

 

Hann segir greind hverrar dýrategundar nátengda umhverfi hennar og lifnaðarháttum. Á þeim forsendum megi sem best skilgreina tiltölulega frumstæð dýr, svo sem býflugur sem greindar skepnur.

Greind er erfið í samanburði

Margar dýrategundir sýna í atferli sínu greind sem tengist lifnaðarháttum þeirra, svo sem hæfni til að rata eða tjá sig. Mismunurinn gerir allan samanburð erfiðan.

Tjáning: Býflugur sýna hvar fæðan er

Þegar býfluga hefur fundið góða uppsprettu frjókornasalla dansar hún fyrir hinar flugurnar. Flugan kippir sér áfram í beina línu þannig að horn stefnunnar við sólina sýnir áttina en tímalengd dansins sýnir fjarlægðina.

Skilningur: Skjórinn leynir geymslustaðnum.

Amerískur skjór geymir sér þær hnetur sem hann torgar ekki. En sjái annar skjór til hans, snýr hann aftur skömmu síðar og flytur hnetuna. Að líkindum skilur skjórinn að keppinauturinn gæti stolið hnetunni.

Töluskilningur: Fiska geta talið aðra fiska í hópnum

Zebrafiskar njóta sín í fjöldanum og bregðast við breytingum í fjöldanum í hópnum. Rannsóknir hafa sýnt fram á að þeir geti talið upp á átta og velja t.d. sex aðila hópa frekar en fjóra í hóp.

Minni: Höfrungar muna gamla vini

Höfrungar þekkja hver annan á einstaklingsbundnum blísturshljóðum og sýna meiri áhuga þegar blístrið kemur frá einhverjum sem þeir þekkja. Tilraunir hafa sýnt að höfrungar muna blístur gamals vinar sem þeir hafa ekki hitt í 20 ár.

Ratvísi: Maurar fara alltaf beint heim

Þegar maurar fara langt frá búi sínu fara þeir krókótta leið. Þeir taka mið af sólinni og þegar þeir breyta um stefnu virðast þeir reikna bæði fjarlægð og stefnu til baka. Þeir geta því alltaf fylgt beinni stefnu heim í maurabúið.

Andrew Barron segir að gegnum þróunarsöguna hafi heili dýranna þróað ákveðna greindareiginleika, t.d. hæfni til að læra, telja eða gera áætlun.

 

Sumir greindareiginleikar nýtist tilteknum dýrum en ekki öðrum sem þá geti haft not af allt öðrum eiginleikum.

 

Þannig álítur hann greindareiginleika skiptast þvers og kruss milli tegunda, allt eftir þörfum hverrar tegundar.

 

En þótt greindareiginleikum virðist þannig skipt milli tegunda á handahófskenndan máta, telur Andrew Barron að greindareiginleika sé unnt að flokka og raða á sama kerfisbundna hátt og gildir um lotukerfi efnafræðinnar. Í þeim tilgangi hyggjast vísindamennirnir finna mynstur í tengingum milli tiltekinna eiginleika og uppbyggingar heilans.

LESTU EINNIG

Í samhenginu leggur Barron sérstaka áherslu á líffærafræðileg atriði sem geta ákvarðað hve hratt og örugglega heilinn getur starfað.

 

Berist taugaboðin eftir öflugum taugabrautum eru dýrin trúlega fljótari að hugsa en ef taugbrautirnar eru veikburða. Á sama hátt má reikna með að dýr með þykkari heilabörk og fleiri taugatengingar séu fær um að leysa flóknari úrlausnarefni.

 

Gott samstarf milli sérhæfðra heilastöðva gerir heilann fjölhæfari og dugmeiri og hann getur þá meðhöndlað fjölþættari verkefni.

 

Heilar og taugakerfi dýra eru mjög margvísleg – allt frá frumstæðum sæfíflum og marglyttum án heila, til orma og skordýra með mjög lítinn heila upp í hryggdýr og spendýr með heila sem í stórum dráttum minnir á mannsheilann.

Dýraheilar eru mjög misjafnir

Þróunin hefur skapað æ flóknari taugakerfi allt frá sæfíflum til manna. Greind kolkrabba byggir á allt annarri heilabyggingu.

Sæfíflar: Allar taugar eru tengdar

Taugafrumur sæfífils mynda lauslega samtengt net án sérstakrar miðstöðvar. Boð frá taugafrumu berast í báðar áttir. Vöðvar geta brugðist við skynjun en aðeins með einföldum hreyfingum.

Flatormar: Frumstæður heili stjórnar

Flatormar eru frumstæðustu dýr með svipaða byggingu og hjá þróaðri tegundum. Lögun dýrsins er samhverf og það hefur taugakerfi með tvískiptum heila. Flatormar geta lært, munað og tekið einfaldar ákvarðanir.

Mannsheili: Lög og fellingar skerpa hugsun

Í samanburði við önnur dýr eru fleiri fellingar í mannsheila og stærri hluti heilabarkarins er af þeirri gerð (neocortex) sem aðeins spendýr hafa og því flóknari taugatengingar. Við teljumst eina tegundin með skapandi og meðvitaða hugsun.

Kolkrabbi: Armarnir eru sjálfstæðir

Miðlægur heili og sjónskyn eru aðeins um 40% af taugakerfinu. Eins konar sjálfstæðir smáheilar eru í örmunum sem geta framkvæmt flóknar aðgerðir upp á eigin spýtur eftir að hafa fengið upphafsboð frá heilanum.

En upp í gegnum þessa þróunarröð eru það ekki aðeins taugakerfi og heili sem taka framförum, heldur einnig greindaratferli.

 

Og það er þetta tvennt – uppbygging heilans og greindaratferli – sem Andrew Barron og félagar hans ætla að reyna að tengja saman í kerfi á svipaðan hátt og lotukerfi efnafræðinnar flokkar efni í láréttar raðir eftir rafeiginleikum og í lóðrétta dálka eftir efnafræðilegum eiginleikum.

 

Simpansar muna betur en menn

Rétt eins og lotukerfið hefur sýnt fram á tilvist nýrra frumefna gæti lotubundið flokkunarkerfi greindar veitt óvænta innsýn.

 

Við lítum t.d. á það sem sjálfgefið að við séum greindustu skepnur jarðarinnar en það eru reyndar ekki nein ótvíræð sannindi þar eð við skilgreinum greind út frá sjónarhorni mannfólksins.

 

Dýr lifa í öðrum veruleika og geta búið yfir sérstakri hæfni sem hentar aðstæðum þeirra.

 

Þetta gildir t.d. um leðurblökur og háfa sem nýta annars vegar bergmálshljóð og hinsvegar rafendurvarp. Þessi dýr skynja því umhverfi sitt á allt annan hátt en við getum ímyndað okkur.

Dýrategundir lifa hver í sínum veruleika. Háfar hafa t.d. rafskyn. Það er því afar erfitt að meta greind þeirra.

Reyndar hefur mannskepnan orðið að lúta í lægra haldi á heimavelli í greindarprófi. Þetta gerðist árið 2007 í vísindatilraun þar sem hópur stúdenta við Kyotoháskóla í Japan atti kappi við simpansann Ayumu.

 

Apinn og stúdentarnir kepptu í sérstakri útgáfu minnisspilsins „Memory“ og þrautirnar fólust í því að muna staðsetningu talna sem birtust um skamma stund á skjá.

 

Ayumu hafði afgerandi sigur og reyndist muna 80% talnanna en stúdentarnir náðu einungis 40%.

 

Myndskeið: Sjáðu einstakt minni simpansans Ayumu

Þrátt fyrir þennan ósigur er Andrew Barron sannfærður um að menn muni ná góðri útkomu í nýja greindarlotukerfinu, þegar það verður tilbúið. En hann er líka handviss um að við getum lært margt af því – ekki aðeins um greind dýra, heldur líka manna.

Styrktu alla þrjá þætti greindarinnar

Vísindamenn skipta greind í þrjá grunnþætti: kristallaða greind, fljótandi greind og vinnsluminni. Viljirðu styrkja greindina í heild þarftu að reyna á alla þættina.

 

Prófaðu hér.

LESTU EINNIG

HÖFUNDUR: Gorm Palmgren

© Shutterstock,© Perry McKenna Photography/Getty Images, Ken Ikeda,

Maðurinn

Munnvatnið er fullt af eitri

Maðurinn

Gæludýr koma í veg fyrir offitu og ofnæmi meðal barna

Maðurinn

Gæludýr koma í veg fyrir offitu og ofnæmi meðal barna

Náttúran

Hvernig bárust kettir til Ameríku?

Náttúran

Hvernig bárust kettir til Ameríku?

Heilsa

Læknar hafa grætt heilt auga í mann

Maðurinn

Nú geta vísindamenn ráðskast með drauma okkar

Tækni

140.000 veirutegundir hafa fundist í þarmaflórunni

NÝJASTA NÝTT

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

Maðurinn

Vísindamenn vara við langvarandi notkun á snuði

Lifandi Saga

Ísraelski vígamaðurinn: Vill lifa í friði með Palestínumönnum

Maðurinn

Er hægt að verða gráhærður á einni nóttu?

Heilsa

Hrotur geta verið vísbending um hjartasjúkdóm: Einn hópur er í sérstakri áhættu

Náttúran

Af hverju eru lauf trjáa með mismunandi lögun?

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

Maðurinn

Vísindamenn vara við langvarandi notkun á snuði

Lifandi Saga

Ísraelski vígamaðurinn: Vill lifa í friði með Palestínumönnum

Maðurinn

Er hægt að verða gráhærður á einni nóttu?

Heilsa

Hrotur geta verið vísbending um hjartasjúkdóm: Einn hópur er í sérstakri áhættu

Náttúran

Af hverju eru lauf trjáa með mismunandi lögun?

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Alheimurinn

Tvíburi Vetrarbrautarinnar finnst í útjaðri alheimsins

Alheimurinn

Tvíburi Vetrarbrautarinnar finnst í útjaðri alheimsins

Lifandi Saga

Hvers vegna klæddust fangar röndóttum búningum í gamla daga?

Lifandi Saga

Hvers vegna klæddust fangar röndóttum búningum í gamla daga?

Lifandi Saga

Af hverju er rússneskur bær í Noregi?

Jörðin

Leiða loftslagsbreytingar til fleiri jarðskjálfta?

Maðurinn

Heilsa okkar ræðst af blóðinu

Náttúran

Topp 5: Hvaða dýr stunda lengsta mökun?

Vinsælast

1

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

2

Maðurinn

Vísindamenn vara við langvarandi notkun á snuði

3

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

4

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

5

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

6

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

1

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

2

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

3

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

4

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

5

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Lifandi Saga

BNA á barmi borgarastyrjaldar: Nasista-prestur vildi bylta lýðræðinu

Lifandi Saga

Bretar knúðu fram frjálsa verslun með fallbyssum

Lifandi Saga

Nasistaveiðar meðal óvina 

Lifandi Saga

Nasistar leituðu arísks menningarheims í Tíbet

Læknisfræði

Hversu gamalt er Viagra?

Maðurinn

Ný rannsókn: Áhrif framhjálds á konur koma á óvart

Maðurinn

Hve lengi hefur krabbamein hrjáð mannkynið?

Maðurinn

Við getum lifað án heilastofns

Náttúran

Vísindamenn kortleggja nú heimshöfin

Heilsa

41 næringarríkustu fæðutegundir jarðar

Menning og saga

Leynirými í 4.400 ára gömlum egypskum pýramída

Heilsa

Vísindamenn hafa fundið mikilvægan eiginleika sem er sameiginlegur öllum sem náð hafa 100 ára aldri.

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

Krabbinn er sannkallaður brautryðjandi þegar kemur að því að leggja undir sig ný landsvæði.

Náttúran

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is