Warum das Gehirn keine Entscheidungen braucht, um Absichten zu generieren

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Der Beweis des emergenten Roboters: Der Artikel stellt einen einfachen Roboter vor, der ausschließlich mit grundlegenden sensorischen und motorischen Modulen ausgestattet ist und dennoch komplexes, absichtliches Wandverfolgungsverhalten zeigt.

Obwohl der Maschine keine internen Entscheidungssysteme oder strategischen Regler zugrunde liegen, erzeugt ihre Interaktion mit der Umgebung den Schein öglichkeiten.

Der Weg vorwärts durch Verkörperung: Der Autor Tom James, Professor am Institut für Psychologie und Hirnforschung, fordert, dass die kognitive Neurowissenschaft lineare Modelle aufgeben und neue experimentelle Methoden entwickeln muss, die auf verkörperter Kognition und ökologischer Psychologie basieren, um die gleichzeitigen, kreisförmigen Schleifen zu kartieren, die Gehirn, Körper und Umwelt verbinden.

Was die Studie zeigt

Laut Professor Tom James der Indiana University besteht eine Diskrepanz zwischen dem, was wir glauben, geschehe, wenn wir eine Entscheidung treffen, und dem, was tatsächlich im Gehirn während dieses Prozesses abläuft.

Sowohl in den vorherrschenden wissenschaftlichen Theorien als auch in den gängigen Alltagsvorstellungen werden Entscheidungen seit langem als eine Zwischenstufe zwischen Wahrnehmung und Handlung definiert, wobei jede Stufe dieser linearen kausalen Sequenz einer spezifischen Gehirnfunktion entspricht – über die kognitive bis hin zur motorischen Ebene.

Wissenschaftliche Methoden, die diesen Prozess untersuchen, insbesondere die modellbasierte kognitive Neurowissenschaft, spiegeln diese Annahme einer linearen kausalen Sequenz sowohl wider als auch bestätigen sie erneut.

Auch unsere Intuition bestätigt dies: Wie

Auch unsere Intuition bestätigt dies: Wie James feststellt, „fühlen sich unsere Handlungen so an, als würden sie durch Entscheidungen verursacht, die auf Wünschen, Überzeugungen und Absichten basieren".

Und doch, so James, ergibt diese lineare Erklärung, die oft als „Sandwich-Modell" bezeichnet wird, keinen Sinn, wenn man berücksichtigt, wie das Gehirn tatsächlich funktioniert.

Zum einen besitzen zwar sowohl Wahrnehmung als auch Handlung im Gehirn entsprechende sensorische und motorische Mechanismen, doch die kognitive Entscheidungsfindungsphase dazwischen scheint keine entsprechenden neuronalen Prozesse aufzuweisen.

Was die Studie zeigt

James argumentiert stattdessen, dass anstelle einer diskreten Entscheidungsfindungsfunktion im Gehirn, die Handlungen auslöst, eine Kombination aus sensorischen, sensomotorischen und motorischen Prozessen zu dem führt, was er vorzugsweise als „Aktionsauswahl" bezeichnet.

Dies basiert auf einer weniger linearen, vielmehr simultanen und zirkulären Interaktion zwischen Körper, Gehirn und Umwelt – ein Merkmal, das einen Wandel der wissenschaftlichen Methoden erfordert, um diese Dynamik erfassen zu können. Dies soll nicht andeuten, dass Entscheidungen nicht existieren. Wie James sagt: „Natürlich tun sie das.

Wir nutzen diese Sprache ständig, und sie ist sehr hilfreich, um Verhalten zu beschreiben. Der Sprung besteht meiner Meinung nach darin, zu behaupten, das Gehirn arbeite durch Entscheidungsfindungs- oder Steuerungsprozesse.

Technik und Auswirkungen

Es erzeugt ein Verhalten, das auf diese Weise gut beschrieben werden kann." „Dafür braucht es jedoch keinen Prozess, der dies bewirkt, um den Eindruck zu erwecken, als wäre dies der Fall." James, Professor am Department of Psychological and Brain Sciences der College of Arts and Sciences, entwickelt seine Argumentation in dem Artikel „Sensorimotor Mechanisms of Decisions and Actions", der kürzlich im Journal of Cognitive Neuroscience veröffentlicht wurde.

Was geschieht im Gehirn, wenn wir eine Entscheidung treffen? Um seine These zu untermauern, greift James auf ein skizziertes „physicalistisches" Rahmenwerk zurück und macht die Prinzipien explizit, auf denen er die Wissenschaft begründet sieht.

Nach dieser Auffassung können nur physikalische Phänomene – zu denen auch sensorische und motorische Prozesse gehören – physikalische und nicht-physikalische Phänomene verursachen. Nicht-physikalische Phänomene, wie etwa Entscheidungen, können hingegen keine Handlungen oder andere physikalische Phänomene hervorrufen.

James führt eine Reihe, um dies

James führt eine Reihe, um dies weiter zu erläutern.

Borrowing Daniel Dennetts Idee, das Selbst sei analog zum Schwerpunkt (CoM) oder zum Schwerkraftzentrum, schlägt James vor, dass Entscheidungen, wie der Schwerpunkt, eine mathematische Entität sind, die an sich keinen physikalischen Einfluss ausüben kann – d. h. man kann den Schwerpunkt eines Objekts nicht verschieben, ohne das Objekt selbst zu bewegen.

Eine zweite Analogie unterstreicht die Lücke zwischen den Konzepten, die wir zur Kommunikation verwenden, und dem, was wir bei einer feineren Analysebene beobachten könnten. Beispielsweise beziehen wir uns routinemäßig auf „die Universität", um allgemein zu erklären, was innerhalb stattfindet.

Das Wort ist eine abstrakte Entität,

Das Wort ist eine abstrakte Entität, die stellvertretend für die Gesamtheit der Personen und Gebäude fungiert, aus denen die Universität besteht.

Dennoch: Wenn wir beispielsweise sagen, „die Universität habe während eines Campus-Protests bestimmte Maßnahmen ergriffen", um ein Ereignis zu beschreiben, das tatsächlich stattgefunden hat, so liefert uns diese Aussage kein präzises Bild dessen, was genau vor sich ging – etwa der Treffen zwischen Verwaltungsbeamten, des Anrufs bei der Staatspolizei usw. – Details, die uns die nötige Tiefe vermitteln würden, um zu verstehen, was an jenem Tag tatsächlich geschah.

Gleiches gilt für Entscheidungen, wie James festhält: „Als mentale Phänomene sind sie auf einer zu abstrakten Ebene definiert, um den Zielen der kognitiven Neurowissenschaften zu dienen." Sie ermöglichen es uns nicht, zu verstehen, was im Gehirn geschieht.

Technik und Auswirkungen

Ein drittes Beispiel führt das Argument zu seinem logischen Schluss: James findet ein überzeugendes Modell für menschliche Entscheidungsfindung in einem Roboter, der mit nur wenigen einfachen sensorischen, motorischen und sensomotorischen Modulen ausgestattet ist.

Der Roboter zeigt ein „Wandverfolgungs"-Verhalten, das absichtlich wirkt, Ziele und Strategien zu reflektieren scheint, obwohl ihm diese Fähigkeiten tatsächlich fehlen. „Der Roboter verfügt über keine eingebaute Entscheidungsfindung", erklärt James. „Er nimmt lediglich seine Umgebung wahr und bewegt sich entsprechend.

Und je nach Umgebung erweist sich das Wandern entlang der Wände als vorteilhaft. Es wirkt absichtlich, strategisch und so, als würde der Roboter Entscheidungen treffen. Und doch tut er es nicht.

Markt und Strategie

Der Grund, warum wir wissen, dass er es nicht tut, liegt darin, dass keine Systeme in ihm eingebaut sind, dies zu bewerkstelligen." Wenn der Roboter, der zwar keine Fähigkeit zur Entscheidungsfindung oder Strategieentwicklung besitzt, dennoch den Anschein, ist es nicht möglich, dass wir selbst dasselbe tun?

James argumentiert, dass dies eine parsimoniosere Erklärung ist als diejenige, die auf einen „höherstufigen, zentralen Regler" bezeichneten Mechanismus zurückgreift, der sensorische und motorische Prozesse überwacht und steuert.

Darüber hinaus kann die Vorstellung eines „höherstufigen, zentralen Reglers" zu paradoxen Schlussfolgerungen führen, was Philosophen seit der Zeit Descartes beobachtet haben. „Die Behauptung, das Gehirn funktioniere über einen zentralen Regler, zeige lediglich, dass man noch nicht verstanden habe, wie das Gehirn tatsächlich arbeitet, weil man lediglich eine Person in das Gehirn gesetzt habe", sagt James. „Dennett nannte diese Idee das kartesische Theater.

Was die Studie zeigt

Diese Person im Gehirn müsste wiederum eine weitere Person in ihrem Gehirn benötigen, die ihrerseits eine Person in ihrem Gehirn bräuchte und so weiter – in einem unendlichen Rückgriff.

Das Problem wird somit nie gelöst; es wird lediglich weitergereicht." James' Argumentation endet mit einigen aufregenden, aber auch einschüchternden Herausforderungen hinsichtlich der experimentellen Methoden, die erforderlich sind, um eine weniger lineare, vielmehr gleichzeitige oder kreisförmige Interaktion zwischen Gehirn, Körper und Umwelt zu entschlüsseln, die das, was wir Entscheidungsfindung nennen, konstituieren.

Er hat begonnen, diese Herausforderungen in seinem eigenen Labor aufzugreifen, indem er sich auf Theorien der verkörperten Kognition und der ökologischen Psychologie stützt.

Was die Studie zeigt

Er sieht dies als den Weg vor sich, falls die kognitive Neurowissenschaft ein besseres Verständnis der Mechanismen hinter Entscheidungsfindung und möglicherweise einer Vielzahl weiterer kognitiver und mentaler Phänomene erlangen soll.

Wichtige Fragen beantwortet: A: Weil die menschliche Sprache hochgradig optimiert ist, um Verhalten auf abstrakter Ebene zu beschreiben.

Zwar existieren Entscheidungen zweifellos als hilfreiche Mittel, um unsere Handlungen zu kommunizieren, doch benötigt das physische Gehirn tatsächlich keinen lokalisierten Steuerungsprozess, um dieses Verhalten zu erzeugen; es produziert absichtsvoll erscheinende Ergebnisse rein durch die gleichzeitige Interaktion unserer Sinne und Muskeln.

Technischer Hintergrund

A: Es ist ein logischer Fehler, bei dem man versucht, das Gehirn zu erklären, indem man einen winzigen Kapitän hineinlegt.

Wenn man behauptet, ein zentraler Controller überwache die Gedanken und treffe Entscheidungen, hat man das Rätsel des Geistes nicht gelöst, sondern lediglich eine Miniaturperson eingeführt, die ihrerseits noch eine noch kleinere Person in ihrem eigenen Kopf benötigte und das Problem so in einen endlosen Kreislauf weitergeben würde.

A: Es zeigt, dass komplexes, strategisches Verhalten entstehen kann, ohne dass ein internes strategisches Konzept vorhanden ist. Der Roboter enthält lediglich grundlegende sensorische und motorische Module; er liest lediglich seine Umgebung ab und bewegt sich, doch seine Handlungen wirken vollständig absichtlich und zielgerichtet.

Was die Studie zeigt

Dies beweist, dass menschliche Entscheidungsfindung möglicherweise nur eine Illusion ist, die aus einfachen physikalischen Schleifen hervorgeht. Redaktionsnotizen: Dieser Artikel wurde News bearbeitet. Zusätzlicher Kontext wurde ügt. Über diese Neuigkeiten zur neurowissenschaftlichen Forschung: Autor: Elizabeth Rosdeitcher. Quelle: Indiana University.

Kontakt: Elizabeth Rosdeitcher – Indiana University. Bild: Das Bild wird Neuroscience News zugeschrieben.

Originelle Forschung: Zugangsbeschränkt. „Sensorimotor Mechanisms of Decisions and Actions" of Cognitive Neuroscience DOI:10.1162/JOCN.a.2484 Sensorimotor-Mechanismen werden häufig als Vermittler zwischen Wahrnehmung und Handlung betrachtet, doch der Grad, in dem diese Annahme in verschiedenen Bereichen der kognitiven Neurowissenschaft in Theorie und Praxis integriert ist, variiert.

Nach einer Untersuchung dieser Variationen

Nach einer Untersuchung dieser Variationen im kausalen Verhältnis zwischen Entscheidungen und Handlungen wird in dieser Perspektive die These vertreten, dass Entscheidungen und Entscheidungsprozesse keine Handlungen verursachen. Es wird argumentiert, dass anstelle Prozesse verursacht werden.

Abschließend werden Ansätze vorgestellt, um die sensorimotorischen Prozesse zu untersuchen, die bei Entscheidungen und Handlungen eine Rolle spielen.

Die zentrale Empfehlung besteht darin, zu ökologisch validen Testumgebungen überzugehen, die den Teilnehmern Handlungsspielraum gewähren und ihnen ermöglichen, durch aktives Wahrnehmen kontinuierlich sensorimotorische Prozesse zu aktualisieren und so zu lernen.