Emme vieläkään ymmärrä täysin aivojen toimintaa, ja silti rakennamme koneita sen jäljentämiseksi. Pyrkimyksemme luoda tekoäly on kasvanut melkein vimma, kun etenemme ennennäkemättömällä edistyksellä. Mutta pääsemmekö todella maaliin?
Mahdolliset toivot menestyksestä riippuvat kyvystämme vastata yhteen yksinkertaiseen kysymykseen: Mikä tarkalleen on älykkyys?
Vuonna 1985 Amerikkalainen tiedemies Marian Diamond tutki Albert Einsteinin aivoja ja löysi vastauksen.
Oliko Einsteinin aivot erilaisia?
Olemme tottuneet puhumaan neuroneista viitatessasi aivoihin, mutta meillä on myös ns. Gliasoluja. Kreikaksi glia tarkoittaa 'liimaa'. Gliasoluille annettiin nimensä, koska ajattelimme, että ne tekivät vähän muuta kuin vain pitivät aivoja yhdessä. Yksi sellainen gliasolu on tähtimäinen astrosyytti.
Vuonna 1985 Diamondin havainnot olivat melkein pettymyksiä. Einsteinin aivoissa ei ollut kaikkiaan enemmän neuroneja kuin keskimäärin. Se sisälsi kuitenkin enemmän astrosyyttejä aivojen vasemmassa alemmalla parietaalialueella, matemaattiseen ajatteluun liittyvällä alueella.
Koska älykkyys osoitettiin hermosoluille ja astrosyyttien uskottiin olevan vain muutakin kuin 'liimaa', tämä havainto ei tuottanut otsikkouutisia ja jätetty suurelta osin huomiotta.
Mitä Einsteinin aivot todella paljastivat?
Minä Jos asetat ihmisen astrosyyttejä vastasyntyneiden hiirien aivoihin he kasvavat älykkäämpiä. Heidän oppimisensa ja muistinsa ovat huomattavasti terävämpiä. Vasta viime vuosina olemme oppineet ymmärtämään sen poikkeuksellisen syyn.
Olemme aina olettaneet, että synapsi, kohta, johon kaksi aivosolua yhdistyvät tiedon kuljettamiseksi, koostuu kahdesta aivosolusta. Olimme väärässä. Synapsi koostuu kahdesta aivosolusta - ja astrosyytistä.
Astrosyytit ruokkivat synapseja. Paitsi että ne ovat avainasemassa synaptisessa plastisuudessa, ne ovat myös itse muovia. Ne kasvavat ja muuttuvat. Yksi astrosyytti voi olla kosketuksessa kahden miljoonan synapsiin, koordinoimalla niiden aktiivisuutta ja plastisuutta ihmisen aivojen valtavissa alueilla - ja myötävaikuttaen älykkyykseemme.
Kuinka astrosyytit esiintyvät tekoälyssä?
Tekoälyn tutkijat A Coruñan yliopistosta Espanjassa äskettäin parantunut hermoverkon suorituskyky käyttämällä algoritmia, joka sisälsi keinotekoisia astrosyyttejä. Kun hermosolun aktiivisuus saavutti maksimin, astrosyytti aktivoitui. Se lisäsi hermosolujen ja viereisen kerroksen hermosolujen välisten yhteyksien painoa 25 prosenttia simuloiden sitä, mitä voi tapahtua tosielämässä.
Kuinka lisäät astrosyyttejä?
Jos Einstein oli nero astrosyyttiensa takia, voimmeko lisätä astrosyyttien määrää ja tulla myös neroiksi?
Jo vuonna 1966 Diamond ja hänen tiiminsä osoittivat nuorten rottien asettaminen stimuloivaan ympäristöön, jossa on paljon haasteita ja uusia kokemuksia, lisäsi gliasolujen määrää.
Tiedämme nyt että näin tapahtuu jopa iäkkäillä hiirillä.Ikääntyneiden hiirten sijoittaminen 'rikastettuun ympäristöön' lisääntyyastrosyyttinumerot ja monimutkaisuus, joka korreloi parempaan kognitiiviseen suorituskykyyn.
Jos mietit, vaikutus näkyy myös ihmisillä.
Tänä vuonna julkaistu tutkimus seurasi tuotantotyöntekijöitä Saksan tehtaalla 17 vuoden ajan. Ylimmän johdon toimintaan ja motivaatioon liittyvien aivojen alueiden määrä oli suurempi niillä, jotka olivat alttiina toistuvalle uutuudelle työssään. Tähän liittyi parempi kognitiivinen suorituskyky keski-iässä.
Plastiikka vie energiaa ja vaivaa, ja aivomme ovat laiskoja. He eivät halua yrittää 'kasvaa' ilman syytä. Haaste ja uutuus houkuttelevat aivoja syyn kokeilla.
Mitä tämä tarkoittaa sinulle.
Uransa aikana integroivan biologian professorina Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä, Diamond päätyi siihen, että viisi tekijää oli ratkaisevan tärkeitä terveiden astrosyyttien - ja ihmisen aivojen menestymisen kannalta iässä tahansa: hyvä ruokavalio, liikunta, haaste, uutuus - - ja rakkaus (hän huomasi, että laboratorionsa hiiret elivät kauemmin ja tekivät paremmin halatessaan).
Keskittyminen näihin viiteen asiaan voi lisätä stressin sietokykyä ja pitää sinut henkisesti terävänä. Jos johdat joukkuetta, et ehkä pysty muuttamaan kaikkien ruokavaliota ja liikuntarutiinia tai osoittamaan rakkautta, mutta voit varmistaa, että joukkueellasi on runsaasti mahdollisuuksia 'uutuuteen' ja haasteisiin. Minimoi toistettavuus ja standardointi ja kannusta työntekijöitä oppimaan ja hallitsemaan uusia asioita taitojensa ulkopuolella.
Astrosyytit ovat yksi lanka älykkään monimutkaisessa kuvakudoksessa, mutta kasvava tietomme astrosyyteistä on tehnyt älykkyydestä nykyään hieman vähemmän hämmentävää kuin muutama vuosi sitten.
Kun Diamond (joka kuoli viime viikolla) ilmoitti havainnoistaan vuonna 1985, ylivoimainen johtopäätös oli, että Einsteinin aivot eivät olleet kovin erilaisia kuin kukaan muu. Tänään voimme varmuudella sanoa, että Einsteinin aivot olivat loppujen lopuksi hyvin erilaiset.