ЖАНРЫ

Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта
Шрифт:

С 1966 г. Фрэнк присоединился к группе исследования нейробиологии и поведения, созданной на только что учреждённом факультете биологических наук. Его интересовал вопрос о возможности передачи выученных механизмов поведения от одних особей другим. В качестве подопытных животных в экспериментах использовались крысы, которых обучали различным навыкам, например прохождению лабиринта или действиям в ящике Скиннера. Ящик Скиннера был развитием проблемного ящика Торндайка, Скиннер добавил к конструкции Торндайка механизмы для подачи различных стимулов, а также устройство, выдающее награду. По завершении обучения мозг подопытных крыс извлекался и перерабатывался в экстракт, который затем вводился необученным крысам интраперитонеально (внутрибрюшинно), внутривенно или интрацистернально [1255] . Это были не первые опыты Розенблатта с крысами, ещё в 1964 г. он участвовал в исследовании, посвящённом влиянию LSD (диэтиламида d-лизергиновой кислоты) на процессы связывания серотонина в крысином мозге.

1255

* Интрацистернально — в подпаутинное пространство головного мозга.

Идея с передачей выученного поведения через экстракт мозговых тканей, хотя и может сейчас показаться нелепой, основывалась на вполне рациональной гипотезе. Гипотеза, лежавшая в основе этих экспериментов, заключалась в том, что информация передаётся при помощи молекул РНК (рибонуклеиновой кислоты), содержащих «адгезивные коды», сигнатуры, заставляющие молекулу связываться с определёнными группами нейронов.

Старт исследованиям группы Розенблатта дали работы других научных коллективов, которыми были продемонстрированы обнадёживающие результаты. В своих экспериментах Эльсе Фьердингстад, Ханс Рёйгард-Петерсен и Томас Ниссен из Института общей зоологии Университета Копенгагена формировали у крыс реакцию на сигнальные огни и затем использовали интрацистернальные инъекции мозгового экстракта [1256] . Джордж Унгар и Карлос Осегера-Наварро использовали в качестве стимула звук удара молотка по металлической тарелке и интраперитонеальное введение экстракта (интересно, что Унгар и Осегера-Наварро пытались в своих экспериментах передавать знания от крыс к мышам) [1257] , [1258] . Фрэнк Бабич, Аллан Якобсон, Сьюзен Бубаш и Энн Якобсон из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе также использовали интраперитонеальное введение, но уже без привлечения мышей, только на крысах, а в качестве стимула применяли звук щелчка дозатора для таблеток [1259] .

1256

R?igaard-Petersen, H. H., Nissen, T., Fjerdingstad, E. J. (1968). Effect of ribonucleic acid (RNA) extracted from the brain of trained animals on learning in rats / Scandinavian Journal of Psychology, Vol. 9, Iss. 1, pp. 1–16 // https://doi.org/10.1111/j.1467-9450.1968.tb00512.x

1257

Ungar G., Oceguera-Navarro C. (1965). Transfer of Habituation by Material extracted from Brain / Nature, vol. 207, 1965, pp. 301—302 // https://doi.org/10.1038/207301a0

1258

Setlow B. (1997). Georges Ungar and memory transfer / Journal of the history of the neurosciences, 6, pp. 181—192 // https://doi.org/10.1080/09647049709525701

1259

Babich F. R., Jacobson A. L., Bubash S., Jacobson A. (1965). Transfer of a Response to Naive Rats by Injection of Ribonucleic Acid Extracted from Trained Rats / Science, 06-Aug-1965, pp. 656—657 // https://doi.org/10.1126/science.149.3684.656

Результаты экспериментов группы Розенблатта были опубликованы в журнале Nature в январе 1966 г. Целью экспериментов было воспроизведение результатов предшественников на более внушительной выборке, а также проверка РНК-гипотезы. Всего в экспериментах использовалось 140 самок крыс-альбиносов (60 доноров и 80 реципиентов). Были сформированы контрольные группы, в которых в качестве доноров использовались необученные крысы. Для проверки РНК-гипотезы в двух группах в экстракт была добавлена рибонуклеаза — фермент, катализирующий деградацию РНК. Розенблатт и его коллеги также опробовали различные виды экстракта — приготовленные из целого мозга, из конечного мозга и отдельно из мозжечка крыс. В опытах Розенблатта, как и в работах предшественников, наблюдался эффект передачи выученного поведения (хотя и более слабый), однако РНК-гипотеза была опровергнута. Розенблатт высказал умеренный оптимизм по поводу результатов и предположил, что носителями информации могут быть мелкие молекулы растворимых белков или полипептидов [1260] .

1260

Rosenblatt F., Farrow J. T., Herblin W. F. (1966). Transfer of Conditioned Responses from Trained Rats to Untrained Rats by Means of a Brain Extract / Nature, Vol. 209, Iss. 5018, pp. 46–48 // https://doi.org/10.1038/209046a0

Впоследствии исследования в области передачи выученного поведения подверглись широкомасштабной критике, однако и в 1970-е гг. продолжался спор с сообщениями об отдельных положительных результатах в ведущих научных журналах [1261] . Исследователи постепенно утратили интерес к этому направлению, тем более что был достигнут заметный прогресс в понимании молекулярных механизмов работы мозга. Фрэнк Бабич покинул науку, чтобы стать каскадёром, известным нам сегодня по сериалу «Звёздный путь» и другим классическим телесериалам.

1261

Fields R. D. (2011). Imaging Learning: The Search for a Memory Trace / The Neuroscientist, Vol. 17, Iss. 2, pp. 185—196 // https://doi.org/10.1177/1073858410383696

Впрочем, отдельные положительные результаты в экспериментах по передаче выученного поведения химическим путём появляются в научной прессе и сегодня. Например, в мае 2018 г. много шума наделали сообщения лаборатории под руководством Дэвида Гланзмана в Институте исследований мозга Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Исследования показали, что РНК из обученной аплизии (морского зайца), введённая в необученную аплизию, может оказывать долгосрочное воздействие на её поведение, напоминающее передачу выученного рефлекса от обученной особи к необученной [1262] .

1262

Bedecarrats A., Chen S., Pearce K., Cai D., Glanzman D. L. (2018). RNA from Trained Aplysia Can Induce an Epigenetic Engram for Long-Term Sensitization in Untrained Aplysia / eNeuro, 14 May 2018, Vol. 5, Iss. 3 // https://doi.org/10.1523/ENEURO.0038-18.2018

4.5 «Чистюли» и «грязнули» — разные школы ИИ

Тут Великий Умывальник,

Знаменитый Мойдодыр,

Умывальников Начальник

И мочалок Командир,

Подбежал ко мне, танцуя,

И, целуя, говорил:

«Вот теперь тебя люблю я,

Вот теперь тебя хвалю я!

Наконец-то ты, грязнуля,

Мойдодыру угодил!»

Корней Чуковский. Мойдодыр

В 1950–1960-е гг. в среде американских исследователей в области искусственного интеллекта идейно оформились две школы — «чистюли» [neats] и «грязнули» [scruffies], воплощавшие в своей деятельности два различных подхода в развитии отрасли.

Считается, что первыми о произошедшем идейном расколе открыто заявили Роджер Шанк и Роберт Абельсон, которые рассуждали об отличии их подходов к обработке естественного языка от работ Джона Маккарти, Аллена Ньюэлла, Герберта Саймона и других специалистов, чей подход базировался на более строгих логических концепциях. «Генетически» работы Шанка и Абельсона в Йеле восходили к исследованиям искусственного интеллекта в Массачусетском технологическом институте под руководством Марвина Минского, в ходе которых был создан ряд разговорных систем (о которых мы поговорим подробнее несколько позже). Эти системы производили большое впечатление на современников, хотя и не основывались на проработанных логических концепциях языка.

Названия «чистюли» и «грязнули» вошли в употребление в сообществе специалистов по искусственному интеллекту в начале 1980-х гг., вскоре после того, как Абельсон рассказал о фундаментальных противоречиях в своём выступлении на ежегодном собрании Общества когнитивных наук в 1981 г. Вот несколько избранных цитат из этого выступления (они должны звучать в вашей голове низким голосом, поскольку Абельсон был басом в Русском хоре Йельского университета).

Разум должен отражать всё, что есть в реальном мире, и ему нужно вмешиваться в этот мир для достижения определённых целей. Но мир запутан, а цели многообразны. Следовательно, по мере того как модели разума всё больше приближаются к реальности, они могут становиться пространными и неподъёмными. Если упор делается на науку больше, чем на познание, то каноны точных наук диктуют стратегию изоляции идеализированных подсистем, которые можно моделировать при помощи элегантных продуктивных формализмов. Ясность и точность ценятся высоко, даже в ущерб реализму здравого смысла. В карикатурном виде эта тенденция выражается девизом бескомпромиссного приверженца строгой науки Джона Тьюки, гласящим: «Лучше быть неправым полностью, чем правым приблизительно».

Одна тенденция указывает внутрь разума, чтобы увидеть, что может быть в нём. Другая указывает наружу, на некоторую формальную систему, которой можно манипулировать при помощи логики. Каждый из лагерей отказывает другому в законных правах на когнитивную науку. Одна сторона говорит: «То, что вы делаете, может показаться наукой, но это не имеет ничего общего с познанием». Другая сторона говорит: «То, что вы делаете, может показаться познанием, но это не имеет ничего общего с наукой».

Стороннему наблюдателю может показаться, что проблема возникает главным образом из-за двуглавого термина «когнитивная наука». Я хорошо помню обсуждение возможных названий, и, хотя мне никогда не нравилась «когнитивная наука», альтернативы были ещё хуже — мерзости вроде «эпистологии» или «репрезентономии».

Абельсон считал, что в основе разногласий внутри когнитивной науки лежат фундаментальные идеологические противоречия, которые пронизывают практически все сферы жизни общества, начиная от науки и заканчивая искусством, религией и воспитанием детей. Цитируя своего неназванного коллегу (вполне вероятно, что Шанка), Абельсон говорит, что большая часть столкновений между людьми в их делах происходит именно между «чистюлями», которые понимают и оценивают человеческое поведение, используя в качестве эталона систему непреложных норм и правил, и «грязнулями», для которых источником ценности являются люди, реакция которых и определяет важность тех или иных вещей [1263] .

1263

Lehnert W. G. (2013). Cognition, Computers, and Car Bombs: How Yale Prepared Me for the 90’s / Schank R. C., Langer E. (2013). Beliefs, Reasoning, and Decision Making: Psycho-Logic in Honor of Bob Abelson. Psychology Press, Jun 17, 2013 // https://books.google.ru/books?id=EA01vM2uQd4C

Поделиться с друзьями: