De evolutie van intelligentie: van platworm naar Superintelligentie

Een mensenbrein is het intellectuele hoogtepunt van de evolutie: het heeft taal, raketten, computers en chocolade-ijsjes met slagroom uitgedacht. Heb je er nooit eens bij stilgestaan hoe het zover kunnen komen? Welk organisme bezat het eerste brein ooit in de geschiedenis van de Aarde? En hoe kon dit primitieve brein evolueren tot jouw brein: een brein dat kan nadenken over de oneindigheid van het universum en zichzelf? Is ons brein evolutionair gezien het hoogst haalbare of zou het kunnen dat mensen op het punt staan een wezen te ontwikkelen dat nog veel intelligenter dan zichzelf? Het klinkt als sciencefiction, maar serieuze wetenschappers denken inderdaad dat dit gebeurt.

Eerst, in sneltreinvaart, de ontwikkeling van intelligentie op aarde:

Het allereerste brein op Aarde
Planten, algen en sponsdieren waren miljoenen jaren lang de enige meercellige organismen op Aarde. Er was geen oorlog op Aarde, want deze organismen konden zichzelf niet doelbewust verplaatsen, laat staan dat ze aan zwaardvechten of karate deden. Als een organisme motorisch wil reageren op zijn omgeving heeft het namelijk een zenuwstelsel nodig. Alleen zo kan het zich in de wereld voortbewegen en actief informatie uit de omgeving verwerken. En dat is een nuttige skill, want daarmee kan het organisme naar veilige of voedingsrijke plekken verhuizen en zo z’n overlevingskansen vergroten.

Het allereerste wezen in de geschiedenis van de Aarde dat zo’n zenuwstelsel ontwikkelde was de kwal. Dat was zo’n 580 miljoen jaar geleden. De kwal had een primitief web van zenuwen waarmee hij doelgericht reageerde op zijn omgeving. De kwal zwom ontspannen (er was geen enkele concurrentie!) naar plekken met veel algen. En zijn zenuwen informeerden wanneer dat het geval was.

De kwal had echter geen centrum in zich dat het geheel van prikkels overzag. Zoiets zou handig zijn: een kapitein die vanuit zijn overzichtspositie heel autoritair bepaalde welke koers het organisme moest varen. ‘Meerdere stuurmannen op hetzelfde schip … dat leidt alleen maar tot vertraging, ’ zoiets moet de platworm zo’n 550 miljoen jaar geleden gedacht hebben. De platworm was het eerste organisme met een zenuwstelsel dat alle prikkels op één centrale plek verzamelde en van daaruit bevelen uitstuurde. Zo kon het organisme nog adequater en sneller reageren op zijn omgeving. ‘Oeps, de zenuwlopers op rechts hebben hete lava gesignaleerd: op volle kracht naar links!’ Die kapitein in het hoofd van de platworm zou je het eerste brein ter wereld kunnen noemen. Dit idee bleek evolutionair gezien zo’n succes dat andere wezens het ‘nabootsten’.

Sinds de platworm werden breinen in de miljoenen jaren daarna steeds ingewikkelder en leerden ze lastigere functies uitvoeren. Zo’n 265 miljoen jaar geleden deden reptielen hun entree met een hersenstructuur dat wij nog steeds gebruiken: de hersenstam. Dit zogenaamde reptielenbrein was nodig om (voor die tijd nieuwe) functies als hartslag, ademhaling, temperatuur en spijsvertering te reguleren en tegelijkertijd adequaat op de omgeving te reageren (vluchten, aanvallen).

De evolutionaire functie van een brein is dus tweeledig. Het moet:
1. zowel de (steeds complexer wordende) binnenwereld op gang blijven houden (denk aan hartslag, bloeddruk, spijsvertering, groei);
2. als effectiever en intelligenter op de (steeds complexer wordende) buitenwereld blijven reageren (wegrennen, klimmen, schreeuwen, vliegen, bluffen, van kleur veranderen).

De evolutie van het eerste doel verliep voor het organisme grotendeels automatisch en onbewust, het tweede doel ging samen met toenemende intelligentie en meer bewustzijn van de omgeving. Hierom zijn wij ons doorgaans niet zo bewust van onze hartslag, spijsvertering en bloeddruk en wel van het gemopper van de buurman of de looks van een knappe voorbijganger. Om voedsel te verteren hoeven wij niet bewust en gepast te reageren, om een partner te versieren wel.

Het zoogdierenbrein: het eerste brein dat kan voelen
Hoe kwetsbaarder een diersoort, hoe meer hij die kwetsbaarheid moet compenseren met intelligentie. Wie niet sterk is moet slim zijn. Een goede band met soortgenootjes is voor kwetsbare dieren vaak extreem belangrijk. Zij kunnen namelijk ‘groot’ zijn als ze als zich als een collectief leren gedragen. Dat betekent samenwerken. Intelligentie en sociale vaardigheden gaan daarom vaak samen.

Intelligentie op Aarde evolueerde in de breinen van de eerste zoogdieren (knaagdieren) en vogels gestaag verder door ze ‘gevoelens’ te geven. Gevoelens zijn biochemische reacties die alle zoogdieren en vogels ondergaan om passend op hun omgeving en hun soortgenoten te reageren. In tegenstelling tot reptielen voelen zoogdieren complexe en soms tegenstrijdige gevoelens als angst, blijdschap, haat, genot, lust, jaloezie, hechting en verdriet. Om dit te kunnen, ontwikkelden de eerste knaagdieren rond 225 miljoen jaar geleden een nieuwe breinstructuur bovenop het reptielenbrein: een limbisch systeem. Dit zogenaamde zoogdierenbrein werd in de 100 miljoen jaar daarop steeds verfijnder en complexer om zoogdieren een steeds rijker en gevarieerder gevoelsleven te geven.

Gevoel kun je dus zien als het verstand van je lichaam (en niet zoals in de volksmond vaak wordt gezegd als ’tegenhanger van verstand’). De hersenen berekenen continu, razendsnel en onbewust de overlevings- en voortplantingskansen van het organisme. Deze berekeningen ervaren zoogdieren als een gevoel: aantrekkingskracht, angst of verdriet. Een stier of slang boezemt angst in omdat een biochemisch algoritme berekent dat de kans op gevaar hoog is. Wanneer een biochemisch algoritme berekent dat een toevallige voorbijganger een geschikte paringspartner zou kunnen zijn ervaart het dier dit als seksuele aantrekking. Deze algoritmen hebben zich gedurende miljoenen jaren geperfectioneerd en hebben gemaakt dat al jouw voorouders zichzelf hebben kunnen voortplanten, zodat jij daar nu over kunt lezen.

De geboorte van het verstand
Om steeds complexere en vaak tegenstrijdige boodschappen van reptielenbrein en zoogdierenbrein beter te managen werd een nieuwe hersenstructuur gecreëerd: de hersenschors. Het is gemaakt om lastige kwesties te berekenen als: ‘Moet ik aardig tegen hem doen zodat ik geen ruzie krijg? Of kan ik hem gewoon in elkaar beuken en zijn vrouw afpakken?’

De hersenschors maakte zoogdieren in zekere zin vrij om niet alleen automatisch op eisen en noden van het hier en nu te regeren, maar ook om op de (nabije) toekomst te anticiperen en meer strategische keuzen te maken. De hersenschors luidde hierom de geboorte van het gezonde verstand in. De hersenschors werd middels de evolutie van apen en mensachtigen steeds slimmer en wijzer. Net zoals de onwetende baby eerst een naïeve peuter, vervolgens een nieuwsgierige adolescent en uiteindelijk een aangepaste volwassene wordt, werd de hersenschors steeds bewuster van zijn eigen mogelijkheden en die van de omgeving. Het was de hersenschors die allerlei slimme toepassingen van de natuur ontdekte zoals gereedschap, kleding en boomhutten.

In de hersenschors zitten bovendien zogenaamde spiegelneuronen. Deze speciale hersencellen helpen hogere zoogdieren en mensen om elkaars ervaringen deels te voelen en na te bootsen. Een essentiële vaardigheid voor sociale groepsdieren zoals apen en mensen. Hierdoor kunnen ze elkaar imiteren en van elkaar leren. Als iemand toevallig ontdekte dat je van een hertenvel een fijne wintermantel kon maken, dan werd dit idee direct nagebootst en gebruikt door de rest. De écht grote doorbraak in intelligentie op Aarde kwam toen mensen vele miljoenen later de eerste woorden tegen elkaar uitspraken en taal ontwikkelden.

De allereerste software in het brein: taal
Zo’n honderdduizend jaar geleden gebeurde er iets dat intelligentie op Aarde naar een ongekend hoog niveau dreef. Het meest recent geëvolueerde gedeelte van hersenen (de hersenschors) begreep dat je een neutrale klank (‘boom’) kunt gebruiken als symbool voor het echte fysieke ding dat je in het bos vindt. Zo konden mensen over een boom praten zonder die fysiek te hoeven zien en aan te wijzen. Deze truc gaf de mens (vergeleken met andere dieren) vleugels.

Mensen konden hun gedachten nu middels klanken aan elkaar kenbaar maken en nog effectiever met elkaar leren samenwerken. Ideeën zaten niet langer opgesloten in individuele hoofden, maar konden onderling uitgewisseld en verfijnd worden. Als iemand ziek werd van een bepaalde bes, kon hij de rest van de stam en hun nakomelingen waarschuwen, zodat niet iedereen opnieuw diezelfde fout hoefde te maken. Slimme strategieën, geruchten, inzichten en opgedane kennis, het kon vanaf nu worden gedeeld, en in tijd en ruimte worden bewaard.

Taal is ongetwijfeld de belangrijkste uitvinding van de mens. Het was de doorbraak die hem in (evolutionair gezien) heel korte tijd op de top van het dienrenrijk plaatste. Door taal konden mensen op grote schaal met elkaar samenwerken. Taal betekende het begin van cultuur, wetenschap en beschaving, en alles wat ons van andere dieren onderscheidt. Nu konden de belangrijkste lessen en fouten van de slimste, dapperste mensen bewaard blijven voor alle generaties daarna. Die konden, zonder steeds eerst zelf het wiel opnieuw uit te hoeven vinden, op die kennis voortborduren en er nieuwe inzichten aan toevoegen.

De geboorte van cultuur en wetenschap
Elke nieuwe generatie mensen begon hierom met de kennis en inzichten van ál zijn voorouders. Een kind kreeg die kennis in de eerste jaren na zijn geboorte in zijn hersenschors gegraveerd. Dit gaf de mens een steeds versnellende evolutionaire voorsprong. De mens kon hierdoor zijn biologische beperkingen omzeilen en zijn omgeving steeds meer naar zijn hand zetten.

Door toenemende kennis over natuur, landbouw en de domesticatie van dieren, konden mensen rond 13.000 voor Christus de sprong van jager-verzamelaar naar agrariër maken en zich vestigen op een plek. Deze nederzettingen creëerden een stabiele basis om culturele verworvenheden te laten rijpen. Toen rond 3500 jaar voor Christus bovendien het schrift werd uitgevonden hadden mensen een nog betere manier ter beschikking om hun beste ideeën en ervaringen vast te leggen en te verspreiden.

Rond de achtiende eeuw begonnen mensen hun ideeën en verklaringen systematisch te testen tegen het licht van de werkelijkheid. Hierdoor werden religieuze mythen en sprookjes langzaam vervangen door betrouwbare kennis waar ze echt op konden bouwen. Dit proces zorgde voor een versnelde technologische vooruitgang en talloze uitvindingen, waarvan de meest revolutionaire stoomkracht, elektriciteit en computers waren.

De geboorte van het Digitale Orakel
De steeds harder versnellende vooruitgang die mensen in de afgelopen op deze manier afdwongen is evolutionair gezien adembenemend. In slechts een paar generaties zijn we van ossenkar naar jetvliegtuig gegaan, van handgeschreven brief naar de livestreamen op Facebook, van telraam naar smartphone.

Taal gaf mensen een collectieve intelligentie die boven de slimheid van individuen uitsteeg. Niemand weet alles wat er te weten valt. Zelfs genieën als Einstein zijn beperkt in hun kennis, maar samen weten mensen inmiddels heel veel over van alles en die kennis is tegenwoordig door het internet 24/7 voor bijna iedereen op Aarde beschikbaar.

We zijn allemaal deel geworden van een groter, razendsnel evoluerend organisme dat we het Digitale Orakel zouden kunnen noemen. Met wat fantasie kun je individuele mensenbreinen zien als de zenuwen van het Orakel en het internet als diens zenuwstel. Het Orakel leeft op de informatie die wij het voeden, en wij voeden onszelf aan het Orakel. Als jij wilt weten wat de hoofdstad van Mongolië is, staat niets jou in de weg om het Orakel hierover raad te plegen. En als bepaalde informatie er nog niet is, kun jij het toevoegen. Internet maakt het Orakel tot een steeds effectievere, snellere denker.

Het Orakel heeft in ieder geval al een beter geheugen dan de mens en kan dankzij toenemende kunstmatige intelligentie steeds sneller en nauwkeuriger rekenen, categoriseren en antwoorden. In samenspel met ’s werelds inventiefste en slimste mensen zorgt dit Orakel voortdurend voor nieuwe inzichten in de wereld om ons heen. En dat is niet alles: wetenschappers zijn hard bezig om het Orakel iets te leren wat vooralsnog alleen aan een individueel mensenbrein was voorbehouden: creatief denken.

Creëert de mens een intelligentie die hem de baas wordt?
Wetenschappers gaan ervan uit dat ‘creatief nadenken en zelfstandig leren’ niet alleen aan een biologisch brein is voorbehouden, maar ook aan een kunstmatige intelligentie (AI). Een AI hoeft bovendien niet bewust te zijn om dit te kunnen. Wetenschappers zoals Stephen Hawking en Elon Musk zien dit als potentieel de meest veelbelovende als gevaarlijke uitvinding van de mens. Wat gebeurt er als het Orakel op een dag echt zijn ogen opent en tot leven komt?

Is dat ver van ons bed? De computers die het Orakel in leven houden, worden steeds beter in het ordenen van complexe sofware en is in sommige opzichten al zelflerend, maar echt nadenken zoals een mens, lukt nog niet. De mens zelf is vooralsnog het meeste intelligente organisme op de planeet. Dit feit zou slechts in een paar generaties kunnen veranderen.

Naarmate kunstmatig intelligente algoritmes slimmer worden, zullen we eerst steeds meer beslissingen aan hen overlaten. Hierdoor krijgen algoritmes steeds meer autonome macht. Nu programmeren wij kunstmatige intelligentie nog, maar in de toekomst programmeert het mogelijk zichzelf. Dat is althans het doel. Wetenschappers zijn bezig kunstmatige intelligentie te perfectioneren om meer controle over de wereld te krijgen: het doel is om AI zelflerend en intelligent te maken.

Kunstmatige intelligentie wordt niet moe of ziek, kan dag en nacht doorwerken en heeft een bijna oneindige geheugencapaciteit. Het onthoudt alles. Menselijke intelligentie wordt beteugeld door biologische beperkingen. Zo’n Superintelligentie zou volgens deskundigen op een punt kunnen komen dat het tegenstrijdige belangen krijgt ten opzichte van mensen. Niet kwaadwil is het gevaar van kunstmatige intelligentie, maar competentie. Het kan potentieel zo slim worden dat wij niet weten waarom het doet wat het doet. Net zoals een muis ook niet precies weet wat de mens drijft. Deze intelligentie zou onbedoeld de mens als een obstakel kunnen beschouwen als het zijn (sub)doelen in de weg staat. Niet omdat het ons haat, maar omdat het ons als onbelangrijk of hinderlijk ziet, net zoals wij muizen.

Meer lezen? Zie dit artikel van Tim Urban over Elon Musks nieuwe project Neuralink. Elon ziet het als zijn taak om de mens te laten versmelten met het Orakel, zodat wij niet helemaal de controle verliezen.