מוח חושב מוח

האם המטאפורות המשמשות אותנו כדי לדבר על המוח עוזרות לנו ללמוד עליו? ואולי הן כלא מחשבתי שיש להימלט ממנו?
X זמן קריאה משוער: חצי שעה

"צור לך אפוא צורתה של חיה רבת-גונים ורבת-ראשים, וסביב לה במעגל ראשים של חיות אלופות ושל פראות, והיא עשויה גם להמיר את עצמה ולהיות לכל אחת מאותן החיות וגם להולידן מתוך עצמה".1

  • אפלטון, "המדינה", ספר תשיעי

"בתפישותיה לגבי עצמה... כמו בכל תחומי פעילותה האחרים, הנפש עוברת משליטה לשעבוד. בתנועה בלתי נמנעת המדמה את כוח השפעתו של המוות על החיים, המחשבה משתמשת שוב ושוב בכלי חירותה כדי לכבול את עצמה בשלשלאות".

1. עלייתן ונפילתן של מטאפורות

פילוסופים של המדע שמים את הדגש על חשיבותה הרבה של המטאפורה הן בשיח המדעי השוטף והן בתמורות המתחוללות בעת מהפכות המדעיות.2 מחזור החיים של המטאפורה הדומיננטית בתיאוריה המדעית תוחם את מחזור החיים של הפרדיגמה המדעית עצמה, ויש האומרים כי התקבלותן של מטאפורות חדשות היא תו ההיכר של המעבר מפרדיגמה אחת לאחרת. במבט רחב יותר, מקובל לחשוב שהסקת מסקנות באמצעות מטאפורות היא אחד מהרגליה הרווחים והבלתי-נמנעים של החשיבה עצמה,3 גם בשפה השגרתית של חיי היומיום וגם במדע ובפילוסופיה. בספרו Philosophy and the Mirror of Nature (משנת 1979) טוען ריצ'רד רורטי (Rorty) שבאופן כללי תמונות ולא טענות, מטאפורות ולא הצהרות, הן שמגדירות את מרבית תפישותינו הפילוסופיות. וייתכן שבהיסטוריה של הרעיונות לא היה אף תחום שהסתמך על מטאפורות יותר מאשר ההגות בנושא המוח והגורמים המובילים להתנהגות, ובנושא מערכת היחסים החידתית בין המוח, חיי הנפש וייחודם של בני האדם.

מטאפורת המחשב במדעי הקוגניציה והמוח נפוצה כל כך, שהיא מתחילה להיראות כתופעת עדר  ולא כחידוש מחשבתי

המטאפורות הרווחות בכל תקופה משתמשות תמיד במכשירים ובמראות הבולטים של אותם ימים, ולעתים משקפות, באופן מרומז יותר, את הנוהגים החברתיים ואת מרקם החיים היומיומי. ההגות בנושא המוח והנפש מועדת במיוחד לשינויים ספורדיים בהשפעת החוויה הטכנולוגית של התקופה. לדוגמה, טכנולוגיית המים של העת העתיקה (מזרקות, משאבות, שעוני מים) עמדו בבסיס התפישה היוונית הפנאומטית של הנפש (pneuma) ובבסיס תיאוריית ארבע הליחות, או המרות, של הרופא הרומאי גַלֶנוֹס4; מנגנוני גלגלי השיניים, שהיו נפוצים בתקופת הנאורות, מתקתקים בבירור ב-L’Homme Machine של לה-מֶטרי;5 מנועי הקיטור והמכשירים ההידראוליים של התקופה הוויקטוריאנית מניעים את תפישת הלא-מודע ההידראולית של פרויד, ואת כלכלת הליבידו שלה; הופעת רשתות הטלגרף העניקה להלמהולץ את המטאפורה העִצבית הבסיסית שלו, כשם שעשו הממסרים והסולנואידים עבור תיאוריית הזיכרון של הֶבּ; וכן הלאה. בתוך המסגרת ההיסטורית הזאת, תהיה זו שטות לטעון שהתאהבותם של חוקרי הפסיכולוגיה ומדעי המוח בדימויי המחשב היא סוג חדש לחלוטין של פריצת דרך בהיסטוריה של הרעיונות. לא רק שטות, אלא "ויגיזם": הנטייה לחשוב שההיסטוריה של תחום עיסוקנו היא תהליך מגומגם של התקדמות לעבר נקודת שיא בלתי נמנעת, כמו הגישה הנוכחית שאומרת כי המוח אינו אלא מחשב.

מי מאיתנו חושב שהמטאפורה החישובית מצליחה באמת ובתמים לשפוך אור על טפח כלשהו מאנושיותו, או מהאופן שבו הוא חווה אחרים, או את העולם ותשוקותיו?

שעון מים, פרס

שעון מים פרסי עתיק בגונבאד, איראן. תצלום: זיבאד, ויקיפדיה

עם זאת, יש כיום תיאורטיקנים בולטים רבים המבקשים מאיתנו לחשוב בדיוק כך, כלומר להאמין שהמחשוב אינו רק המטאפורה הרווחת בימינו, אלא תיאור ישיר של תפקוד המוח, פשוטו כמשמעו. זֶנון פּילישין (Pylysyn), לדוגמה, מתלונן ש"יש חוסר נכונות לראות במחשוב תיאור ישיר ומפורש של הפעילות המנטלית, במקום לראות בו מטאפורה הֵיריסטית ותו לא... אין סיבה שהמחשוב יישאר בגדר מטאפורה לקוגניציה, ולא יהפוך להשערה מפורשת לגבי טיבה".6 אך למרות מעלותיה של המטאפורה הנוכחית, ייטב לנו להבין שהיא בסך הכול האחרונה בשורה ארוכה של מטאפורות משכנעות, שזכו כל אחת לרגעי התהילה שלהן, בדיוק כמו הטכנולוגיות שמתוכן הן נולדו. ההבנה הזאת לא תעזור לנו להתעלות מעל למטאפורה ולמצוא איזושהי שפה גבוהה או ישירה יותר, אבל בחינת ההיסטוריה של מטאפורות המוח עשויה להניב לנו שתי תועלות: (1) היא תיטע בנו מודעות למקורותיהן של המטאפורות הקיימות, לגנאלוגיה שלהן, לאג'נדות הנסתרות שעלולות לעמוד בבסיסן ולתכנים המסתתרים בהן . אפשר לכנות את הבעיה הזאת בשם "בעיית האפיסטמולוגיה הרבייתית". (2) היא תעזור לנו לזהות סימנים לשינויי הפרדיגמה המתחוללים כאשר המטאפורות הישנות מתגלות כלא מתאימות, או שקופות, ומטאפורות חדשות תופסות את מקומן. היסטוריונים של המדע, כמו תומס קון, אומרים שהשינויים האלה בשפה המטאפורית אופייניים למדע רדיקלי ומהפכני, לפרקים קצרים ותחומים של חיוניות אינטלקטואלית אמיתית, שביניהם יש הפסקות ארוכות של עשייה מדעית יציבה ואטית, או "נורמלית". ההתעוררות האינטלקטואלית שמייצרת מטאפורה חדשה, והתרדמת הנובעת מקבלה מילולית מדי, או אידיאולוגית מדי, או ממושכת מדי של המטאפורה השלטת, תוארו ברהיטות (ושוב, במטאפוריות) על-יד הפילוסוף הברזילאי רוברטו מנגביירה אונגר: "בתפישותיה לגבי עצמה ולגבי החברה, כמו בכל תחומי פעילותה האחרות, הנפש עוברת משליטה לשעבוד. בתנועה בלתי נמנעת המדמה את כוח השפעתו של המוות על החיים, המחשבה משתמשת שוב ושוב בכלי חירותה כדי לכבול את עצמה בשלשלאות. אבל בכל מקום שבו הנפש מנתצת את השלשלאות, היא זוכה בחירות גדולה יותר מזו שאיבדה קודם לכן".7. ברוח זו ניגש לבחון את תולדותיהן של מטאפורות המוח והנפש – לא במטרה לגרש את המטאפורה מהשיח המדעי, דבר שאינו רצוי בהכרח ואינו אפשרי בהכרח, אלא במטרה להכיר בכך שאנו כלואים בתוך מטאפורות, ולהבין שעליותיהן ושקיעותיהן הן תקופות מעבר, המביאות עמן תובנות חדשות ומייצרות חיוניוּת אינטלקטואלית.

 

2. טקסונומיה של מטאפורות נפש/מוח

אחד הלקחים המחכימים שאפשר ללמוד מההיסטוריה של מטאפורות המוח – אף שאינו נעים – צץ בכל פעם שאנו נדהמים להבין עד כמה הקטגוריות והמטאפורות של ימים עברו אינן הולמות את ימינו: כשאנו תמהים כיצד יכול להיות שמישהו בכלל חשב ככה. באותם רגעים עלינו לנסות לדמיין את קבלת הפנים המשועשעת שהקטגוריות והמטאפורות שלנו יקבלו, כפי הנראה, מההיסטוריונים של הרעיונות בעתיד.

נדמה שגם מישל פוקו התכוון ללמד אותנו לקח דומה כשפתח את ספרו "המילים והדברים" בסיפור על אנציקלופדיה סינית בת המאה העשירית שגילה חורחה לואיס בורחס. באנציקלופדיה מופיע המיון הבא לבעלי החיים של העולם: (1) שייכים לקיסר; (2) חנוטים; (3) מאולפים; (4) חזירונים; (5) בנות-ים; (6) אגדיים; (7) כלבים משוחררים; (8) כלולים במיון הנוכחי; (9) המתנועעים כמו משוגעים; (10) רבים מספור; (11) מצוירים במכחול דק מאוד העשוי משער גמלים; (12) וכו'; (13) שזה עתה שברו את הכד; (14) הדומים מרחוק לזבובים (אצל בורחס במקור El libro de los seres imaginarios).

פוקו ממשיך: "מה שאנו מגלים באחת בתוך ההשתאות משיטת המיון הזאת, מה שמוצג לנו על דרך המשל כקִסמה האקזוטי של מחשבה אחרת, הוא הגבול של מחשבתנו..."8

Xul Solar

יצורים, דמיונות ויצורים דמיוניים, מאת Xul Solar. תצלום: משרד התרבות של ארגנטינה

3. רוחות בעלות גוף והגאי הספינה

אפשר לומר שאחת מאבני הפינה של החשיבה המערבית ושל מוסדות החברה המערבית היא התפישה של בני האדם כרוחות בעלות גוף. רבות מהאנטינומיות [סתירה בין שתי הצהרות הנשמעות נכונות לכאורה] והדיכוטומיות של התרבות היהודית-נוצרית צמחו מתוך ההנחה שיש לנו גוף מצד אחד ונפש מהצד האחר. האנטינומיות האלה כוללות דטרמיניזם ואחריותיות, סיבה ורצוניות, הזמני והנצחי, הדסקריפטיבי והנורמטיבי, אימננטיות וטרנסצנדנטיות, החול והקודש. כפי ששאל דקארט, מהי, אם כן, מערכת היחסים, המוסרית והמכנית, בין הגוף לרוח המתגלמת בו? האמנות והספרות שלנו מלאות בדימויים של הרוח, או התודעה, המוחדרות לתוך גוף ארצי: זכרו את הפרסקו הסיסטיני של מיכאלאנג'לו, ובו אדם, בשר ודם, המקבל לתוכו רוח חיה, או את האגדה היוונית על הפסל פיגמליון, פסל השנהב שיצר קם לתחייה, או את המיתוסים שבהם תודעה ניתנת דרך העיניים או במגע (כמו במקרה של פינוקיו), בכוח הנשימה (כמו בבראשית), באמצעות חום (כמו אצל האלכימאים), או בחשמל (כמו אצל פרנקנשטיין). ברוח המסורת הזאת שוכנים כיום ליד ביתי בקיימברידג' משרדי חברה בשם Thinking Machines Corporation" ("תאגיד מכונות חושבות"), שככל הנראה הצליחה להאציל מחשבה על חומר בכוח העיבוד המקבילי.

מייקל ארבּיב (Arbib) מציין בספרו The Metaphorical Brain (משנת 1972) שניתן לזקק חלק גדול מהחשיבה המודרנית לגבי המוח וההתנהגות לכדי שתי מטאפורות מנטליות יסודיות: (1) המטאפורה הקיברנטית ("בני האדם הם מכונות"). (2) המטאפורה האבולוציונית ("בני האדם הם בעלי חיים"). המונח "קיברנטיקה" עצמו, שאותו טבע נורברט וינר (Wiener) לתיאור סוגיות של שליטה ותקשורת, משקף את מסורת הרוח בעלת הגוף מכיוון שמשמעות המילה "קיבר" (מיוונית: קיבֶּרְנֶטֶס) היא ההגאי השולט בספינה. מושג השליטה הוא בעל חשיבות מרכזית בכל הקשור למערכת היחסים בין הנפשי לגופני. הוא בא לידי ביטוי לא רק כסוגיה מכנית, אלא גם כסוגיה מוסרית: שליטה עצמית היא הבעיה היהודית-נוצרית הגדולה, המופיעה שוב ושוב בגלגולים שונים לאורך תולדות התרבות שלנו, כמו למשל המשלים של האחים גרים, הקונפליקט הפסיכו-דינמי של פרויד, והפתרונות האנטי-אוטופיים המופיעים ברומן Walden Two של סקינר וב"עולם חדש מופלא" של האקסלי. גם הפסיכולוגיה והכלכלה מגדירות מיהו אדם במושגים של שליטה ובחירה: האדם כבובה, כשחקן במשחק תפקידים, כשחקן פוקר, כמי שעוקב אחר תסריט, כאוסף של רצונות, כבריה השואפת להשגת התוצאה הטובה ביותר. באופן כללי, בין שאנו מדברים על מסגרת החשיבה היהודית-נוצרית, על מסגרת החשיבה הקיברנטית או על זו של מדעי החברה, יש מטאפורה יסודית אחת המשמשת אותנו שוב ושוב לתיאור האדם והתודעה בכל הקשור למוח, לגוף וליכולת הפעולה: מטאפורת ההגאי והספינה.

בובה על חוט

בובה על חוט, יושבת. תצלום: מתאו ברטיני.

4. מטאפורות הידראוליות ומכניות

תיאורים הידראוליים ומכניים של התודעה החלו להופיע כבר במחשבה הטרום-סוקרטית9. במאה החמישית לפני הספירה הציגה אסכולת היפוקרטס מודל הידראולי ראשוני של הנפש, המבוסס על ארבע הליחות. מודל זה מסביר כיצד חוסר איזון בין הליחות משפיע על מזג האדם: עודף של כיח (מרה לבנה) מוביל לאדישות; עודף של מרה שחורה מוביל למלנכוליה; עודף של מרה צהובה גורם למזג רע; עודף של דם (מרה אדומה) מציף אותנו באופטימיות. המודל הבסיסי הזה התפתח במאה השנייה לפנה"ס ובא לידי ביטוי בתיאוריה של הרופא הרומאי גלֶנוס, המדברת על נוזל ייחודי ונדיר בשם spiritus animalis שזורם בתוך העצבים. באמצעות הנוזל הזה, המוח מקבל מסרים חושיים ושולח בחזרה הוראות. כך נולדה התפישה הפנאומטית/הידראולית של הנפש, שבין צאצאיה הרבים אפשר להצביע על התיאוריות הוויקטוריאניות ה"הידראוליות", שעוסקות בכוחות המיניים הפסיכודינמיים תשוקה ודיכוי (כלכלת הליבידו).

סביר להניח שהופעת הבכורה בעידן המודרני של המטאפורה המכנית של המוח, היא טענתו של דקארט כי חיות, בניגוד לבני האדם, הן אוטומטים טהורים – דוקטרינת המכונה החייתית (bête machine). ההבדל בין חיות לבני אדם שיקף גם הדואליזם המטאפיזי של דקארט (לפיו הנפשי והגופני הם דברים נבדלים) וגם את גישתו התיאולוגית הנוצרית (שאסרה על ייחוס נפשות לחיות). מכאן שחיות נחשבו לגופים נטולי תודעה, ולכן הוא טען, למשל, שאין סיבה להרגיש נקיפות מצפון על הפגיעה בהן, כיוון שפגיעה כזאת בעצם אינה אפשרית.

תומאס אקווינס השתמש עוד קודם לכן במטאפורת גלגלי השיניים כדי להסביר את דחפיהן של החיות, וכעת אמר גם דקארט  שחוויותינו המנטליות הן תוצר של תפקוד איברי הגוף, הפועלים כמנגנון של גלגלי שיניים בתוך אוטומט:

"קליטת האור, הצלילים, הריחות, הטעמים, החום ותכונות אחרות לתוך איברי החישה החיצוניים; הרושם שמותירים המושגים הרעיוניים המקבילים להם על מערכת החישה המשותפת לכל בני האדם ועל דמיונם; שימור החותם של המושגים הרעיוניים האלה בזיכרון; התנועות הפנימיות של החשקים והתשוקות: ולבסוף, התנועות החיצוניות של כל איברי הגוף... אבקש שתראו בכל אלה תוצאה טבעית לגמרי של אופי האיברים בתוך המכונה הזאת, בדיוק כפי שתנועות השעון, או כל אוטומט אחר, הן תוצאה של משקולותיו וגלגליו..."

(1664, מתוך ורטניאן, 1953, עמ' 136)

אדם נוסף שפנה למטאפורות של מכניקה ומנגנוני שעון בימי הנאורות של המאה השבע עשרה היה תומאס הוֹבּס ב-De Homine ("על האדם", 1658). הובס ניסה למצוא את היסוד הגופני של הרעיונות והאסוציאציות בתנועות מכניות זעירות בראש, וכך להפוך את האפיסטמולוגיה לענף בפיזיקה החדשה של המכניקה הניוטונית. ברוח דומה הציע דייוויד הארטלי (Hartley), בחיבורו Observations on Man, שכל התופעות המנטליות נובעות מ"ויברציות" במוח, המייצרות אסוציאציות וכך מביאות להתגבשות רעיונות. וייתכן שהופעתה הבולטת ביותר של המטאפורה הזאת בכל תקופת הנאורות היא ב-L’Homme Machine של לה-מטרי. על סמך שפע ראיות המעידות על מִתאם בין מצבים נפשיים לגופניים, תיאר לה-מטרי את המוח האנושי ואת הגוף האנושי כ"מכונה המותחת את קפיציה בעצמה – ההתגלמות החיה של התנועה המתמדת... האדם הוא מקבץ של קפיצים המופעלים זה על-ידי זה".

אחד הגלגולים העכשוויים הבולטים ביותר של המטאפורה ההידראולית, אם לא הבולט שבהם, אינו תיאוריה מפורשת המתארת את תפקוד המוח אלא תיאוריה העוסקת בדחפי הנפש. התיאוריה הפסיכודינמית גורסת שההתנהגות האינדיבידואלית וההיסטוריה החברתית גם יחד הן תולדה של כוחות התשוקה והדיכוי הבלתי נראים. מבחינת סטרוקטורליסטים כמו פרויד ומרקס, את הנראה יש לפרש בצלו של הנסתר: מנקודת המבט המרקסיסטית, מבנים כלכליים וחברתיים הם מבנה-העל שהוקם על-ידי "מבנה העומק" של המאבק המעמדי, ואילו בתשתית הפרוידיאנית, החוויה המודעת של הפרט והתנהגותו הן ביטוי של מאבק בלתי מודע המתלקח בין הכוחות המיניים, תשוקה ודיכוי. מנקודת המבט הפסיכודינמית, ההווה גדוש בעבר ("הילד הוא אבי האיש"10), ומנקודת מבט חברתית-היסטורית, ההווה גדוש בעתיד (והמאבק המעמדי הוא המיילדת), אבל בשני המקרים עלינו להסביר את הפן הנראה בהתנהגותו של הפרט או בהתנהגות החברה במושגים של הכוחות ההידראוליים היסודיים, שבסופו של דבר ישיגו את התוצאה שאליה הם שואפים. בדומה ללחץ של מים או של קיטור, שאי אפשר לצבור לעד בלי לשחרר, הלחצים הנפשיים או החברתיים חייבים לקבל בסופו של דבר ביטוי כזה או אחר. לפי גלגוליה המודרניים של המטאפורה ההידראולית, מלחמה, תנועות אמנותיות, עבודה, תשוקה, דת, מהפכה ומבנים כלכליים חדשים – כל אלה תוצאותיו של עיקרון זה.

גל זיזים

גל זיזים. תצלום: גילי רודז

בתיאוריית המוח העכשווית, לפעמים המטאפורה ההידראולית מופיעה בצורה הפוכה: דבר מה המקביל ללחץ (או למתח חשמלי) צונח, במקום לעלות. אחת התופעות שגרסה "משלימה" זו של המטאפורה ההידראולית אמורה לייצג היא החלוקה ההמיספרית של המוח. קוסלין טען לאחרונה שה"הפעלה" של כל אחת מההמיספרות של המוח היא משאב מתכלה, כמו אנרגיה; ככל שאחת ההמיספרות משתמשת ביותר "הפעלה", כך נותר פחות לאחרת, בדומה ללחץ מים או לחשמל. קוסלין משתמש במטאפורה של טוסטר חשמלי (שאינו דומה למבנה הדו-צדדי של המוח), על סמך האינטואיציה שאומרת כי המוח צורך משאב מתכלה כלשהו כאשר הוא מופעל: "אם זה אכן המצב, אזי ההמיספרה שמקבלת קלט באופן ישיר עשויה לצרוך 'הפעלה' רבה יותר (כפי שטוסטר צורך זרם רב יותר מרשת החשמל) ולהשאיר פחות להמיספרה האחרת. אף שקוסלין מדבר על טוסטר המחובר לרשת חשמל, מדובר בפועל בגלגול נוסף של המטאפורה ההידראולית.

לבסוף הגענו לאחד הגלגולים היפים ביותר של המטאפורה המכנית במאה העשרים, הפעם בסגנון פואטי מובהק. אני מתכוון למטאפורה של שרינגטון, שתיאר את המוח כ"נוּל מכושף", שבו "מיליוני מעבורות מהבהבות אורגות דפוס נעלם והולך".

 

5. מטאפורות אלקטרוניות ואופטיות

הגישה הרואה בנוירון מפסק, שער, או ממסר, משקפת כפי הנראה את הטכנולוגיה של מכשירי תקשורת ומחשוב אלקטרו-מכניים ישנים. זמן רב לפני הווארד אייקן (Aiken), ג'ון פון נוימן (Neumann) ו-ENIAC, היו שפיתחו מכשירים מכניים לחיבור, חיסור וכפל: וילהלם שיקארד (Schickard, ב-1623), בְּלֶז פסקל (Pascal, ב-1642) וצ'רלס בֶּבֶּג' (Babbage, ב-1822). אפילו לייבניץ11 דיבר על מכונה לוגית אוניברסלית שתשתמש בשיטה כללית כדי "לצמצם את כל אמיתות התבונה לכדי חישוב". הדים למטאפורת הממסרים האלקטרו-מכניים מופיעים בתיאוריה של דונלד הבּ (1949), שדיבר על המעגלים המהדהדים שמייצרים את הזיכרון. מערכות תקשורת אלקטרוניות כמו הטלגרף העניקו להלמהולץ את המטאפורה העצבית הבסיסית, ובשנות החמישים, המשוואה הדיפרנציאלית שמתארת את התקשורת בכבלים קואקסיאליים (זוהי משוואת הטלגרף, שפותחה במטרה למדל את התפשטות האות במרחב ובזמן, במסגרת תכנון הכבל הטרנסאטלנטי התת-מימי) אומצה ישירות על-ידי הודג'קין והאקסלי במסגרת המחקר העוסק בייצור דחפים עצביים ובהתפשטותם, שזיכה אותם בפרס הנובל.

למטאפורות האופטיות של הקוגניציה יש היסטוריה ארוכה, שהחלה עוד בעת העתיקה, והן מופיעות אפילו בביטויים יומיומיים לתיאור הבנה, כמו "אני רואה". האפיסטמולוגים היוונים טענו שהידע שלנו לגבי העולם החיצוני מתווך דרך עותקים אופטיים (eidola) שאובייקטים מייצרים עבור עצמם וחודרים למוחותינו דרך ה-pneuma. ובתיאוריית המוח העכשווית, המטאפורה ההולוגרפית צברה לאחרונה פופולריות רבה. בהשראת אופיו המבוזר המובהק של תהליך אחסון המידע העצבי, ואי-רגישותו היחסית לפגיעות מוחיות, פנה פְּריבּראם (Pribram, 1969) למחקרו של ואן הירְדֶן (Van Heerden, 1963) בנושא מאפיינים של אחסון מידע הולוגרפי, והשתמש בו כדי להציע מטאפורה הולוגרפית כללית לתפישה ולזיכרון.

עין, השתקפות

"לא למצמץ!", השתקפות בעין. תצלום: רייצ'ל פטרסון

6. רשתות וחברות של אוטומטים פשוטים

קודם לכן בחנו תיאוריות של הוגים בני המאה השבע עשרה והשמונה עשרה בנושא אוטומטים מכניים פשוטים השוכנים בבסיס התפקוד המוחי והנפשי. תנועות תיאורטיות מרכזיות מהתקופה האחרונה, לעומת זאת, מבוססות על צבאות שלמים של אוטומטים פשוטים, המצייתים כל אחד לחוקים פשוטים מאוד ללא מחשבה, או "אוטומטית". אחת המוטיבציות המרכזיות לפיתוח מודלים אלה היא תפישת ה"סינרגיה", קרי התפישה שאומרת כי השלם גדול משמעותית מסך חלקיו, ולכן אוסף של יחידות בסיסיות מאוד עשוי להפיק התנהגות אינטליגנטית להפליא, בהנחה שהיחידות האלה מאורגנות כראוי, ושהקישורים המחברים ביניהן עשירים די הצורך. זהו הרעיון השוכן בלב חלק גדול מתיאוריות המוח העכשוויות המבוססות על "אוטומטים תאיים", "רשתות עצביות", "connectionism" ("קישוריות") ו"עיבוד מבוזר מקבילי".

דניאל דֶנֶט כתב ב-197812. על התועלת הפילוסופית של הגישה הזאת בכל הקשור ליישום הרעיון הרדוקטיבי. לטענתו, אף על פי שפילוסופים מתעבים, כמובן, דימויים העוסקים באיש קטן יחיד ("הומנקולוס") השוכן בתוך ראשנו (ו"צופה" במסך פנימי שעליו מוקרן העולם, וכו'), הרי שדימוי של צבא שלם של אנשים קטנים - בהנחה שהם "טיפשים" במובן הרדוקטיבי של המילה – עשוי דווקא להועיל לנו מאוד מבחינה פילוסופית. ייתכן שניתן להוציא לפועל את הפרויקט הרדוקטיבי על-ידי הצבת היררכיות של אנשים קטנים טיפשים יותר ויותר, שכל אחד מהם מתנהג באופן שניתן לפרש באמצעות רדוקציה שלו לאנשים קטנים חכמים אף פחות, עד שבבסיס ההיררכיה יימצאו אוטומטים אמיתיים.

את המטאפורות המבוססות על רשתות או חברות של אוטומטים פשוטים, אפשר לחלק באופן כללי לגרסאות דטרמינסטיות וסטוכסטיות (אקראיות).

הגרסה הדטרמיניסטית

רוב התפישות המרכזיות בנושא רשתות אוטומטים הן דטרמיניסטיות, ועל פיהן כל נוירון פורמלי או דמון (Daemon) מציית לחוקים פשוטים ומוגדרים. האבטיפוס הקדמון של המודלים האלה, המשלבים בין פשטות מיקרוסקופית לבין ייצור של דפוסים מקרוסקופיים בלתי צפויים, הוא "האוטומט התאי", שנחקר לראשונה באופן שיטתי על-ידי ג'ון פון נוימן. בין צאצאיו של רעיון רב-השפעה זה: התיאוריה הקלאסית של מקאלוֹק ופיטס (McCulloch and Pitts, 1943) לגבי נוירונים פורמליים שהתנהגותם נקבעת לפי חישובים לוגיים פשוטים, וכן Perceptrons, מחקרם רב-ההשפעה (השלילית) של מינסקי ופאפרט בנושא אוטומטים תפישתיים פשוטים. חלק גדול מהמודלים הקישוריים והעצביים של ימינו מבוססים על הטענה ששילובים מאורגנים-היטב של רכיבים פשוטים וטיפשים (כגון threshold summators, adaptive linear combiners, שערים בוליאניים) יכולים לעשות דברים מופלאים.

גרסאות אחרות של הרעיון הזה כוללות את התיאוריה שהופיעה בספרו של מינסקי, Society of Mind (משנת 1988), ובה מדובר על הקוגניציה האנושית כעל חברה של דמונים פשוטים. על-פי גישה זו, הנפש מתהווה מתוך רכיביה הקוגניטיביים הרבים, כפי שחברה מתהווה מתוך האינטראקציות המתקיימות בין הפרטים המשתייכים אליה (מטאפורת המוח הסוציו-פוליטית הזאת מושפעת בבירור מ"לווייתן" של הובס, ומציגה בפנינו מגוון אפשרויות לארגון נוירו-פוליטי, בהם שיטה סוציאל-דמוקרטית, שיטה אוטוקרטית או כזו המבוססת על עיקרון הרוב, אנרכית, ופשיסטית). לבסוף, בזירה הפסיכודינמית, ישנה תיאוריה מוקדמת יותר המציגה את הנפש כאוסף דטרמיניסטי של מנגנונים אוטומטיים, לא-מודעים: גישתו של פרויד ב"פסיכופתולוגיה של חיי יום יום" (1904), המפרקת גם היא את חיי הנפש לקבוצות של אוטומטים לא-מודעים.

הגרסה הסטוכסטית

רעיונות אחרים עירבו מודלים של רשתות "דמונים" סטטיסטיות (מודלים סטוכסטיים), בין אם כאלו המבוססים על פונקציות מרקוב או פונקציות העברה הסתברותיות, או אף תוך הסתמכות על מאפיינים תרמודינמיים. אותם מודלים שלקחו בצורה רצינית יסודות מהתרמודיניקה עשו שימוש באנלוגיות מסוימות בין פיזיקה סטטיסטית אשר מדברות על התפתחות של מערכות לקראת שווי-משקל באורח הדומה לתופעות קוגניטיביות כגון מיון לקטגוריות, למידה, זיהוי, זיכרון וקבלת החלטות בתנאים של אי-ודאות.

הפיזיקה של המצב המוצק סיפקה מטאפורות בולטות לתאוריות כאלו, למשל כדי לדמות רשתות נוירונים שבהן האינטראקציה החשובה היא בין שכנים קרובים. במבנים כאלו מדברים על זרימה ועל כך שכל נוירון מחובר לכל נוירון כך שאין משמעות למרחק, וכל הנוירונים הם "שכנים קרובים ביותר", והמערכת כולה מיוצגת במבנה מתמטי אינסופי. אמנם מודל כזה מתרחק מהקישוריות שאנו מייחס למוח, אבל הוא מתאים לדינמיקה של כאוס במובנים שהפיזיקה והמתמטיקה יודעות לטפל בה. למשל, עבודה ניסויית שחקרה את חוש הריח של ארנבות תמכה באימוץ שיטות כאלו והמטאפורות העולות מהן.

עבודת צוות, דייגים, הודו

עבודת צוות. תצלום: סריראם ג'אגנאתאן

7. המטאפורה החישובית

ביסודה, המטאפורה החישובית של תפקוד המוח מרמזת על קיומם של כללים פורמליים למניפולציה של סמלים, וכן על רעיונות שונים הקשורים למבני נתונים לייצוג מידע. למרבה ההפתעה, בהתחשב בפופולריות הרבה של המטאפורה הזאת, עדיין אין לנו כיום ראיות חותכות למניפולציה סימבולית או לכללים לוגיים פורמליים ברמה הנוירוביולוגית של הפיזיולוגיה של בעלי החיים. ייתכן שהראיה העצבית המשכנעת ביותר למניפולציה סימבולית מגיעה ממחקרים נוירופיזיולוגיים הבוחנים שימושי שפה בבני אדם (גשווינד, 197413), המראים כיצד חבלות במוח עלולות להוביל לליקויים תחביריים. אבל באופן כללי, אף שמטאפורת המחשב זוכה לעתים קרובות למעמד של עובדה מבוססת, יש לראות בה השערה היפותטית והיסטורית לגבי המוח.

תפישת המוח כמחשב, או תפישת "המוח הבוליאני", הופיעה במקור במסגרת טענתם רבת ההשפעה של מקאלוק ופיטס (1943), לפיה הפעילות העצבית מבוססת על חישובים לוגיים. את המטאפורה הזאת המשיך לבחון אחר כך ג'ון פון נוימן, במונחים כלליים, בספרו The Computer and the Brain (משנת 1958). אלן טיורינג הציג ב-1950 את מבחן טיורינג המפורסם, בניסיון להצדיק את הטענה שבנסיבות מסוימות אפשר לומר שמחשבים חושבים, זאת על בסיס קריטריונים פוזיטיביסטיים להבחנה בין בינה מלאכותית לבינה אנושית. המבחן מראה שאם בשיחה טקסטואלית עם מחשב אין דרך להוכיח שלא מדובר באדם אמיתי, הרי אי אפשר, ברמת העיקרון, לשלול מהמכונה את התכונות והמאפיינים הפוטנציאליים המיוחסים לבני אדם, ובהם אמונות והתכוונות.

בעקבות מחקרים פורמליים בנושא יסודות המחשוב, לצד פיתוחים לוגיים-מתמטיים של אלונזו צ'רץ'  (Church) וקורט גֶדֶל (Gödel) בתחום של טענות כריעות ופונקציות ניתנות-לחישוב, ובסיוע לוגיקה מסדר-שני (כלומר לוגיקה הכוללת קביעות ומבעים על אודות קביעות ומבעים) , נולדה מכונת טיורינג האוניברסלית ואיתה הטענה שהמוח האנושי עשוי להיות מקרה פרטי של מכונה זו. אחד ההיבטים המרכזיים של מושג מכונת טיורינג הוא ההתמקדות בתכונות מופשטות ופורמליות במנותק מאופן יישומן בחומרה. עיקרון האי-רלוונטיות של היישום עזר לחוקרי קוגניציה לאמץ את המטאפורה הזאת באופן ישיר למדי, בלי לדרוש שמוחותינו יהיו דומים בצורה פיזית כלשהי למכשירים חישוביים. עם הופעת המונחים "בינה מלאכותית" ו"מדעי הקוגניציה" לאחר כנס דרטמות' המפורסם של 1956 (שהוביל להקמת מעבדות בינה מלאכותית באוניברסיטאות מרכזיות) המטאפורה החישובית הפכה לסיסמה המרכזית בתחום חקר המוח וזכתה למעמד בכורה ללא עוררין. מבין הדוגמאות החדשות הרבות המעידות על הפיכתה של מטאפורת המחשב לגישה התיאורטית הבולטת במדעי המוח והקוגניציה, ייתכן שהמובהקת ביותר היא ספרו של פילישין, Computation and Cognition (משנת 1986).

הצלחתה של מטאפורת המחשב במדעי הקוגניציה והמוח רבה כל כך, והשימוש בה אוטומטי כל כך, שהיא מתחילה להיראות פחות כמו מהלך מחשבתי חדשני ויותר כמו תופעת עדר, מהסוג שאפשר לזהות לעתים קרובות בסוציולוגיה ובהיסטוריה של המדע. יש נטייה לנסח מחדש כל טענה לגבי המוח במונחים חישוביים, אפילו אם אוצר המילים אינו הולם את המשימה או דורש מאיתנו להשעות את אי האמון. בעולם הקוגניציה קיבל הביטוי "תיאוריה חישובית" משמעות חדשה, וכעת ניתן להשתמש בו בהתייחס לכל תיאוריה שכוללת ניתוח של האופן שבו בוצעה מטלה או פעילות כלשהי (task analysis). זוהי טעות של הפרזה (כלומר מוגזם לטעון כי מפני שמודלים חישוביים כוללים ניתוח מטלות, כל תיאוריה הכוללת ניתוח מטלות היא תיאוריה חישובית). ושם התואר "חישובי" מרמז לנו שהתיאוריה כוללת תכונות ועקרונות פורמליים שבפועל אינם נמצאים שם. הפיתוי הבלתי נמנע להכריז על "תיאוריה חישובית בנושא X", שבה X יכול להיות כל דבר, החל מרפלקס הסגת הזימים של ארנבת הים Aplysia וכלה בחלוקה ההמיספרית של המוח ושונותה בקרב בני האדם, מלמד על תפוצתן הסוציולוגית של סיסמאות, יותר משהו מלמד על קיומו של קשר טבעי מוכח בין X ומחשוב. מה שנקרא אתמול תיאוריה חייב להיקרא כיום "תיאוריה חישובית", גם אם אין לו קשר עמוק מוכח לחישוביות (מעבר לאיזה רעיון תהליכי או טרנספורמטיבי כללי), ואפילו אם איש אינו מדבר במפורש על קשר כזה.

תמנון מצולות

תמנון מצולות,המודל הבא למוח? תצלום: ויקיפדיה

כפי שאמר ארל מקורמק (1985): "תיאוריות זקוקות למטאפורות שיהיו גם היפותטיות וגם נהירות". אבל אולי בדומה לאווזונים של קונרד לורנץ (Lorenz), אם לפנות למטאפורה נוספת, גם אנו מוחתמים בקלות רבה מדי ללהיט של ימינו, לדבר ה"ברווזי" ביותר בסביבה. יתכן שבמבט היסטורי, נחישותנו להציג את המוח כמכונה חישובית, ואפילו להאמין שמצאנו סוף סוף את תמצית אישיותנו במחשוב – אינה מפתיעה יותר מכך שהמטאפורה הבולטת של פרויד לתיאור נפש האדם התבססה על כוחות הידראוליים, או מכך שהמטאפורה של לה-מטרי התבססה על גלגלי שיניים.

מה שנראה יוצא דופן בהצלחתה הכבירה של המטאפורה החישובית במדעי המוח ובפסיכולוגיה, הוא הפער הגדול בין כל מה שידוע לנו בפועל על נוירוביולוגיה ועל קוגניציה לבין המבנה הלוגי הבסיסי, הרצפים הפורמליים, התוויות המוסכמות, הכוחות והמגבלות של המחשוב. מלבד המיומנות הלשונית האנושית, כמעט שאין לנו ראיות ממערכת העצבים של בעלי החיים לגבי קיומם של מנגנונים ביולוגיים המבצעים מניפולציה סימבולית פורמלית. במובנים אחדים, כפי שטען ג'רלד אדלמן (Edelman, 1987), יכולותיהן של מערכת החיסון והמערכת הגנטית לזהות דפוסים ולייצגם עשויות להעניק לנו מודל הולם יותר לעיבוד מידע (ולהתכוונות) בביולוגיה. אפילו במונחים פשוטים, כמעט שאין צורך לציין כי בכל הקשור לסילוגיזמים ולסמלים, בני האדם גרועים בחישוב, ולהיפך – שכל יישומי המחשב הנוכחיים גרועים למדי בביצוע הדברים שבני אדם עושים או בהדמייתם. אף על פי שהחוויה המודעת לאו דווקא מלמדת על המנגנונים שבבסיסה, מי מאיתנו חושב שהמטאפורה החישובית מצליחה באמת ובתמים לשפוך אור על טפח כלשהו מאנושיותו, או מהאופן שבו הוא חווה אחרים, או את העולם ותשוקותיו? יכול להיות שהצלחתה של המטאפורה הזאת במסגרת השיח בחקר המוח ובפסיכולוגיה, בדומה לדמותן של רבות מקודמותיה הטכנולוגיות בהיכל מראות גדול, אינה אלא השתקפות של הסוציולוגיה של המדע, של תנועותיה העדריות ושל קסמיה. עלינו לזכור שהמטאפורות המצליחות בכל "עידן חדש" עשויות להפוך, כמו קודמותיהן, לאותו כלא מחשבתי שממנו היה נדמה בתחילה שהן משחררות אותנו.

אנו כאן שוב...

יש לנו בקשה קטנה. קוראים רבים נהנים מהתכנים האיכותיים ש'אלכסון' מציע ללא כל תמורה. כחלק מתפיסת עולמנו החלטנו לוותר על הכנסה מפרסומות וממקורות אחרים כדי לא להפריע את חווית הקריאה. הפקת כתב העת ברמה כזאת כרוכה בהשקעה רבה של עבודה וכסף: ברכישת זכויות בחו"ל, בתרגום ובעריכה. התגייסנו למשימה כי אנו מאמינים שיש מקום לכתב עת ברמה הזאת בישראל. אם הנאת הקריאה קרובה לליבך ואם יש בך הערכה לעבודתנו אנו מבקשים את תמיכתך כדי להבטיח את הקיימות ארוכת הטווח של כתב העת. 

לתמוך באלכסון

ג'ון ג'. דוֹגמן (Daugman) הוא פרופסור למדעי המחשב באוניברסיטת קיימברידג' המתמחה בראייה ממוחשת וזיהוי צורות. פרופ' דוגמן הוא המפתח של אלגוריתם לזיהוי על פי הקשתית, IrisCode, המשמש בכל מערכותה זיהוי לפי קשתית הנפוצות כיום ברחבי העולם.

מערכת "אלכסון" מודה לפרופ' דוגמן על הסכמתו לתרגום המאמר לעברית. לנוחות הקוראים, בתרגום העברי הפרק על המודלים הסטוכסטים עבר עיבוד.

תורגם במיוחד לאלכסון על ידי תומר בן אהרון

מאמר זה התפרסם באלכסון ב על־ידי ג'ון ג'. דוֹגמן.


תגובות פייסבוק

> הוספת תגובה

4 תגובות על מוח חושב מוח

01
ציבי

אחד המאמרים הכי רצינים בעניין, ושווה כל מאמץ. אז בעצם, אנחנו רק חושבים שאנחנו מבינים את המוח. הוא צוחק עלינו כל הדרך לעצמו.
תודה על הפרסום, ועל התרגום הטוב.

02
נעם

תמיד כשאני רואה איך תאוריית הפרדיגמות של קון הפכה להיות הפרדיגמה היחידה בה פילוסופים מסתכלים על מדע ואיך על אף התקדמות המדע אין הפילוסופים מצליחים להעשיר עם רעיונות חדשים, עצוב לי קצת.
במיוחד הרגשתי כך במאמר הזה שדווקא נתן סקירה מעניינת של הגישות העכשוויות במדעי המוח.

03
יוס

מאמר בעייתי, מאחר ומייחס לפילוסופיה (בין אם קלאסית או מודרנית) עליונות על המדע.
אין דבר כזה. יש רק מדע. למטאפיזיקה ושאר גרורותיה אין הוכחות. היעדר שמו של פופר וכן תורת המשחקים של פון נוימן (והפיתוח של מאט רידלי עליה ב'מוצא המידות הטובות') מראה את מוגבלותו המכווונת של מחבר המאמר.

אין דרך לפשר בין הפילוסופיה למדע, וראוי לבדוק את הפרק של סטיבן ויינברג על כשלון הפילוסופיה, בספרו 'חזון התיאוריה הסופית' (יש ברשת באנגלית).

04
דני

יוס טועה כמובן. הוא אינו יודע מהו מדע, או מהי פילוסופיה (או שניהם). הפילוסופיה של המדע מדברת על המדע, לא עושה מדע. כשלונה של המטאפיזיקה נבע בדיוק מכך, מחוסר ההבחנה הזו. הוא משווה את הדואליות גוף - נפש, לדואליות מדע - פילוסופיה. זו השוואה מופרכת. לפילוסופיה יש קיום עצמאי, עוד לפני המדע. לנפש - כלל לא בטוח.