هزاران گونه از حیوانات احتمالاً خودآگاهی دارند
«آمیگدالوئید‌ها» شبیه اسم گونه‌ای از موجودات فضایی در یکی از قسمت‌های سریال پیشتازان فضا است، ولی در واقع نام گروه راکی از دانشگاه نیویورک است که خواننده، گیتاریست و هدایت‌کننده آن، جوزف لودو است. دکتر لودو، یکی از دانشمندان برجسته‌ی جهان در زمینه آمیگدال‌ها به شمار می‌رود؛ یک جفت ساختار بادامی‌شکل در مغز که مسئول ایجاد حس ترس در واکنش به خطرات هستند. همچنین او رئیس انجمن مطالعه‌ی علمی خودآگاهی (ASSC) است که بیست و ششمین گردهمایی خود را دو هفته‌ی پیش در دانشگاه نیویورک برگزار کرد.
معرفی گروه آمیگدالوئید‌ها فقط برای آماده کردن ذهنتان بود. موضوع اصلی، اعلام نتایج یک «همکاری خصمانه» بین طرفداران دو فرضیه درباره‌ی ماهیت خودآگاهی است. این همکاری شامل آغاز مجموعه‌ای از آزمایش‌ها از سال ۲۰۲۰ بود تا تعیین کنند که کدام فرضیه درست است (یا هیچ‌کدام درست نیست).
ولی چیزی بیش از علم در میان است. در سال ۱۹۹۸، دیوید چالمِرز و کریستف کُخ، دو پژوهشگر پیشرو در زمینه‌ی خودآگاهی که اکنون پیش‌کسوت این حوزه محسوب می‌شوند، با هم شرط بستند که در ۲۵ سال آینده، همبسته‌های عصبی خودآگاهی (سلول‌های عصبی که خودآگاهی را ایجاد می‌کنند) شناخته می‌شود (موضع دکتر کخ) یا ناشناخته باقی می‌ماند (موضع دکتر چالمرز). هر دو آن‌ها نیز موافق بودند که آزمایش خصمانه، نتیجه‌ی شرط‌بندی آن‌ها را تعیین می‌کند.
خودآگاهی یکی از معدود پدیده‌های طبیعی محسوب می‌شود که کاملاً مبهم باقی مانده است. فیزیک هم راز‌های سر‌به‌مهری مانند چگونگی ترکیب مکانیک کوانتومی با نظریه نسبیت دارد، ولی فیزیکدانان ایده‌هایی از مسیری که پیش رویشان است و چیزی که با آن دست‌و‌پنجه نرم می‌کنند، دارند. افرادی که خودآگاهی را بررسی می‌کنند، چنین بینشی ندارند.
اندیشه‌های عمیق
دشواری‌های این مسیر، در سال ۱۹۹۴، توسط دکتر چالمرز که اکنون در دانشگاه نیویورک فعالیت می‌کند، شرح داده شد. او مطالعه‌ی خودآگاهی را به دو بخش «مسئله‌ی ساده» و «مسئله‌ی دشوار» تقسیم کرد. مسئله‌ی ساده درباره‌ی شناخت سازوکارهای مغزی است که باعث تجربه‌ی خودآگاهی می‌شوند. این مسیر آنقدر هم ساده نیست ولی دست‌کم قابل حل است. مسئله‌ی دشوار، بر تجربه‌ی درونی تمرکز دارد که فیلسوفان از آن با عنوان «کیفیات ذهنی» (qualia) یاد می‌کنند. دکتر چالمرز که خود بیش از تجربه‌گرایی، یک فیلسوف است، مسئله‌ی دشوار را اینگونه مطرح می‌کند: «چرا وقتی سیستم شناختی ما در حال پردازش داده‌های دیداری و شنیداری است، ما تجربه‌ی دیداری و شنیداری داریم؟»
آزمایش بزرگی که در این نوشته به آن می‌پردازیم، در تلاش به پاسخگویی به مسئله‌ی ساده است. همانطور که روکو جنارو، فیلسوفی از دانشگاه ایندیانای جنوبی می‌گوید، حوزه‌ی خودآگاهی هیچ کمبودی از نظر تعداد نظریه‌ها ندارد. او از میان این نظریه‌ها به دوگانه‌گرایی جوهری، همایندگرایی، ماده‌گرایی حذف‌گرا، نظریه‌ی پیش‌نویس‌های چندآگاهی، نظریه‌ی سطحِ میانیِ مراقبت‌شده، نظریه‌ی حس‌حرکتی، همه‌جان‌انگاری و اِمِرجِنتیسم اشاره می‌کند. از این بین، دو نظریه راه خود را به پیش هموار کرده‌اند؛ نظریه‌ی اطلاعات یکپارچه (IIT) و فضایِ کارِ سراسریِ نورونی (GWNT). آزمایش اخیر نیز قرار بود بین این دو نظریه داوری کند.
اینکه اتصال تعداد زیادی از سلول‌های عصبی برای شکل‌گیری خودآگاهی کافی نیست، کاملاً شناخته‌شده است. برای نمونه، بعضی از افراد بدون مخچه به دنیا می‌آیند. ساختاری که شامل نیمی از سلول‌های عصبی مغز می‌شود ولی فقط ۱۰ درصد از حجم آن را تشکیل می‌دهد. هرچند این افراد با مشکلات مختلفی از حفظ تعادل تا برقراری روابط عاطفی دست‌و‌پنجه نرم می‌کنند، کاملا خودآگاه هستند. آنچه مهم به نظر می‌رسد، چگونگی روابط سلول‌ها است. به طور خاص، بسیاری از پژوهشگران بر چگونگی کارکرد حلقه‌های بازخورد بین آن‌ها اشاره می‌کنند.
IIT در تلاش است تا به روش ریاضی، با استفاده از مقداری به نام «فی» (Φ)، سطحی از یکپارچگی را که این حلقه‌های بازخورد ایجاد می‌کنند، اندازه گیری کند. GNWT به این شکل به حلقه‌های بازخورد وابسته نیست؛ بلکه بازچینش داده‌ها بین یک ناحیه‌ی پردازش مرکزیِ حافظه‌ی کوتاه‌مدت، که پژوهشگران فکر می‌کنند ادراک آگاهانه را وارد می‌کند و ناحیه‌های پیرامونی که ادراک، توجه، کنترل موتور و حافظه‌ی بلند‌مدت را پردازش می‌کنند، دربرمی‌گیرد.
IIT اشاره می‌کند که فعالیت‌های آگاهانه در بخش پشتی مغز، در نواحی حسی مخ، بویژه در قشر بینایی ایجاد می‌شوند. در مقابل، طرفداران GWNT بخش جلویی مخ را مسئول خودآگاهی می‌دانند. این بخش شامل قشر پیش‌پیشانی است که به زبان ساده، مرکز اجرایی مغز است. بخش جلویی و پشتی قشر مغز، ساختار بافتی و مسئولیت‌های متفاوتی دارند. حامیان IIT تاکید می‌کنند که فقط بخش پشتی، ساختار ارتباطی مورد نیاز برای مقدار بالای فی برای خودآگاهی را دارد.
در مقابل، طرفداران GWNT فکر می‌کنند که پردازش‌هایی که از نظر آن‌ها برای خودآگاهی مورد نیاز است، توسط ستون‌هایی از سلول‌های عصبی که در بخش جلویی مغز قرار دارن، به بهترین شکل انجام می‌شوند. این اختلاف نظر‌ها، زیربنای آزمایش اخیر را شکل داده است.
در نهایت، کسانی که امیدوار به پیروزی قاطع یکی از نظریه‌ها بودند، ناامید شدند؛ هر چند که IIT در بعضی موارد پیروز شد. (بخشی از داده‌ها هنوز ارزیابی نشده‌اند و این نتایج ممکن است تقویت یا تضعیف شوند). ولی چیزی که همه بر آن اتفاق نظر دارند، این است که هیچ همبستگی عصبی خاصی مسئول خودآگاهی نیست و این دکتر چالمرز را برنده‌ی شرط‌بندی ۲۵ ساله می‌کند.
ممکن است این آزمایش سوال اشتباهی را مورد بررسی قرار داده باشد. اَسگِر کیرکِبی-هینراپ از دانشگاه لوند سوئد به این نکته اشاره می‌کند که گرما می‌تواند به شکل‌های گوناگونی ایجاد شود، و این نکته ممکن است درباره‌ی خودآگاهی نیز صدق کند. اگر چنین باشد، روش‌هایی که در این همکاری خصمانه مورد استفاده قرار گرفتند، ممکن است هیچگاه نتایج روشنی نداشته باشند.
وجود راه‌های متعدد برای ایجاد خودآگاهی می‌تواند به کسانی که حالت‌های مختلف خودآگاهی (برای نمونه، رویا دیدن یکی از حالت‌های خودآگاهی است ولی با بیداری تفاوت دارد) را مطالعه می‌کنند سودمند باشد. همچنین می‌توان میزان خودآگاهی سایر جانوران را بررسی کرد (گروه‌های مختلف جانوران ممکن است سازوکارهای متفاوتی برای خودآگاهی داشته باشند). یکی دیگر از کاربرد‌های آن، طراحی هوش مصنوعی خودآگاه است.
در مورد جانوران، بیشتر پژوهشگران هم‌نظرند که سه گروه از آن‌ها (و احتمالا فقط همین سه گروه) رفتار‌هایی بروز می‌دهند که بررسی خودآگاه بودن آن‌ها را توجیه‌پذیر می‌کند. این سه گروه، مهره‌داران، سرپایان و بندپایان هستند. هر سه گروه، نمونه‌های قابل توجهی برای بررسی دارند.
موجودات ریز و درشت
اوریان زَکس و همکارانش در دانشگاه تل‌آویو، تبارزایی و نوروآناتومی مهره‌داران را مطالعه می‌کنند. آن‌ها به این نتیجه رسیده‌اند که نیای مشترک همه‌ی آرواره‌دهانان که بیش از ۴۰ میلیون سال پیش در دوره‌ی سیلوریَن می‌زیسته، دارای مغزی با ساختار عصبی مورد نیاز برای GWNT بوده است. این یافته، حدود ۶۰ هزار گونه‌ی جانوری امروزی از پستانداران، مارمولک‌ها، دوزیستان و بیشتر ماهی‌ها را وارد قلمروی خودآگاهی می‌کند.
پیتر گادفری-اسمیت از دانشگاه سیدنی، سرپایان را نه به دلایل کالبدشناسی، بلکه بر پایه‌ی رفتار‌هایشان، گزینه‌های قابل توجهی می‌داند. او به نتایج آزمایش‌هایی اشاره می‌کند که این جانوران نسبت به محرک‌های ناخوشایند، واکنش‌های پیچیده‌ای نشان می‌دهند. همچنین ویدیو‌های جالبی از بازی آن‌ها با دوربین‌های نصب شده در بستر دریا ثبت شده است.
اما در مورد بندپایان وضعیت کمی مبهم است. داریا زاخاروا از مدرسه‌ی اقتصاد لندن، مطالعه‌ای درباره‌ی خودآگاهی گونه‌ای از عنکبوت‌های شکارچی به نام پورتیا انجام داده است. آزمایشی که او و همکارانش انجام دادند، نشان می‌دهد که این جانوران که دید خوبی دارند، می‌توانند از پیش، نقشه‌ی شکار را طراحی کنند و اگر شکار غیر‌ممکن بود، از انجام آن خودداری کنند. اندرو کرامپ، یکی از همکاران زاخاروا، مطالعه‌ای بر زنبور‌های گرده انجام داده که در آن از آب قند برای تشویق و کوئینین برای تنبیه استفاده شده بود. نتایج این مطالعه به اندازه‌ی آزمایش زاخاروا متقاعد‌کننده نبودند ولی ارزش بررسی بیشتر را دارند.
یوشوا بِنجیو از دانشگاه مونترال که از پیشروان یادگیری عمیقِ مدرن در هوش مصنوعی است، در گردهمایی اخیر گفت که ممکن است بتوانیم با استفاده از روش فضایِ کارِ سراسری، خودآگاهی را به ماشین‌ها بیاوریم. او مزایای این روش، از جمله امکان تعمیم نتایج با استفاده از داده‌های کمتری نسبت به نسل کنونی مدل‌ها را مطرح کرد. ترس او از این است که شخصی، غریزه‌ی بقا برای یک هوش مصنوعی خودآگاه بسازد که ممکن است منجر به از کنترل خارج شدن آن شود. او از امضا‌کنندگان نامه‌ای در ماه مارس بود که خواستار توقف آزمایش‌های بزرگ هوش مصنوعی شده بود.
در حال حاضر، هوش مصنوعی خودآگاه در حد داستان‌های علمی تخیلی است؛ اما ده سال پیش، ایده‌ی ماشینی که بتواند مکالمه‌ای هوشمندانه را پیش ببرد نیز همین شرایط را داشت. از یک ماهی در دوره‌ی سیلورین تا هوموساپینس‌ها، راه درازی طی شده است. قدم بعدی در مسیر خودآگاهی، به نظر بسیار سریع‌تر برداشته خواهد شد.