Ik hou van een groot mysterie,
en ik ben gefascineerd door het grootste onopgeloste mysterie in de wetenschap,
misschien omdat het persoonlijk is.
Het gaat over wie we zijn,
en ik kan het niet helpen nieuwsgierig te zijn.
Het mysterie is dit:
Wat is de relatie tussen je hersenen
en je bewuste ervaringen,
zoals je ervaring van de smaak van chocolade
of het gevoel van fluweel?
Dit mysterie is niet nieuw.
In 1868 schreef Thomas Huxley:
"Dat iets zo opmerkelijks als een staat van bewustzijn ontstaat
als gevolg van geprikkeld zenuwweefsel
is net zo onverklaarbaar
als het verschijnen van de geest als Aladdin over zijn lamp wrijft."
Huxley wist dat hersenactiviteit
en bewuste ervaringen gecorreleerd zijn,
maar hij wist niet waarom.
Voor de wetenschap van zijn tijd was het een mysterie.
In de jaren sinds Huxley,
heeft de wetenschap veel over hersenactiviteit geleerd,
maar de relatie tussen hersenactiviteit
en bewuste ervaringen is nog steeds een mysterie.
Waarom? Waarom is er zo weinig vooruitgang?
Sommige deskundigen denken dat we dit probleem niet kunnen oplossen
omdat we niet over de nodige concepten en intelligentie beschikken.
We verwachten niet dat apen problemen in de kwantummechanica kunnen oplossen,
en zo verwachten we ook niet dat onze soort dit probleem kan oplossen.
Ik ben het daarmee oneens. Ik ben optimistischer.
Ik denk dat we gewoon een verkeerde veronderstelling maakten.
Als we die kunnen repareren, kunnen we dit probleem misschien oplossen.
Vandaag wil ik jullie vertellen wat die veronderstelling is,
waarom ze fout is, en hoe we ze in orde krijgen.
Laten we beginnen met een vraag:
zien we de werkelijkheid zoals ze is?
Ik open mijn ogen
en ik heb een ervaring die ik omschrijf
als ‘een rode tomaat op één meter afstand’.
Hierdoor ga ik geloven dat in werkelijkheid
er zich een rode tomaat op één meter afstand bevindt.
Ik sluit mijn ogen, en mijn ervaring verandert in ‘een grijs veld’,
maar is het nog steeds zo dat in werkelijkheid
er een rode tomaat is op één meter afstand?
Ik denk het, maar kan ik verkeerd zijn?
Kan ik de aard van mijn perceptie verkeerd inschatten?
We hebben al eerder onze waarnemingen verkeerd geïnterpreteerd.
We dachten dat de Aarde plat was, want zo ziet ze eruit.
Pythagoras ontdekte dat we hadden het mis hadden.
Toen dachten we dat de Aarde het onbewogen centrum van het heelal was,
opnieuw omdat het zo lijkt.
Copernicus en Galileo ontdekten ook weer dat we fout zaten.
Galileo vroeg zich toen af dan af of we onze ervaringen
misschien ook op andere manieren verkeerd interpreteerden.
Hij schreef: "Ik denk dat smaken, geuren, kleuren en ga zo maar door
in het bewustzijn verblijven.
Dus als het levend wezen verwijderd werd,
hielden al deze kwaliteiten op te bestaan."
Dat is een stoute bewering.
Kon Galileo gelijk hebben?
Kunnen we onze ervaringen echt zo verkeerd interpreteren?
Wat zegt de moderne wetenschap hierover?
Neurowetenschappers vertellen ons dat ongeveer een derde
van de cortex van de hersenen dient om te zien.
Als je gewoon je ogen opent en rondkijkt,
dan zijn miljarden neuronen en biljoenen synapsen er mee bezig.
Nu is dit een beetje verrassend,
omdat we over zien denken
als over een camera.
We nemen een beeld op van de objectieve realiteit zoals ze is.
Nu is er wel een deel van het zien dat werkt als een camera:
het oog bevat een lens die een beeld projecteert op de achterkant van het oog
waar 130 miljoen fotoreceptoren zitten.
Het oog is dus als een 130-megapixel camera.
Maar dat verklaart de miljarden neuronen
en biljoenen synapsen niet die betrokken zijn bij het zien.
Wat doen deze neuronen?
Neurowetenschappers vertellen ons dat ze
alle vormen, voorwerpen, kleuren en bewegingen
die we zien, in real time creëren.
Het voelt alsof we gewoon een snapshot maken
van deze ruimte zoals ze is,
maar in feite construeren we alles wat we zien.
En niet alles ineens.
Wij construeren wat we momenteel nodig hebben.
Er bestaan vele demonstraties die heel overtuigend aantonen
dat we construeren wat we zien.
Ik toon er twee.
In dit voorbeeld zie je wat rode schijven met stukjes uit,
maar als ik ze even laat draaien,
zie je plotseling een 3D-kubus verschijnen.
Het scherm is natuurlijk vlak,
zodat de driedimensionale kubus die je ervaart
je eigen constructie moet zijn.
In het volgende voorbeeld
zie je oplichtende blauwe balken met mooie scherpe randen
over een veld van stippen bewegen.
Maar de punten bewegen helemaal niet.
Alleen de kleuren van de punten veranderen
van blauw naar zwart of van zwart naar blauw.
Maar als ik dit snel doe,
creëert je visuele systeem die oplichtende blauwe balken
met de scherpe randen en de beweging.
Er zijn veel meer voorbeelden, maar dit zijn er al twee
waarbij je construeert wat je ziet.
Maar neurowetenschappers gaan verder.
Ze zeggen dat we werkelijkheid 'reconstrueren'.
Als ik een ervaring heb die ik beschrijf als een rode tomaat,
dan is die ervaring eigenlijk een nauwkeurige reconstructie
van de eigenschappen van een rode tomaat
die zelfs als ik niet keek, zou bestaan.
Waarom zeggen neurowetenschappers dat we niet alleen maar construeren,
maar reconstrueren?
He standaard argument is meestal evolutionair van aard.
Onze voorouders die nauwkeuriger konden zien
hadden een competitief voordeel
ten opzichte van degenen die minder nauwkeurig zagen.
Ze hadden daardoor meer kans om hun genen door te geven.
Wij zijn de nakomelingen van degenen die nauwkeuriger zagen,
en zo kunnen we er zeker van zijn
dat onze waarnemingen meestal accuraat zijn.
Je ziet dit in de standaard leerboeken.
Een leerboek zegt, bijvoorbeeld,
"Evolutionair gesproken,
is zien nuttig, juist omdat het zo nauwkeurig is."
Het idee is dat nauwkeuriger waarnemingen ‘fittere’ waarnemingen zijn.
Ze geven je een overlevingsvoordeel.
Klopt dat?
Is dit de juiste interpretatie van de evolutietheorie?
Laten we eerst eens kijken naar een paar voorbeelden in de natuur.
De Australische juweelkever
is rimpelig, glanzend en bruin.
Het vrouwtje kan niet vliegen.
De mannetjes vliegen wel, op zoek, natuurlijk, naar een willig vrouwtje.
Als hij er een vindt, strijkt hij neer en paart hij.
Maar in de outback vind je ook een andere soort,
Homo sapiens.
Het mannetje van deze soort heeft een enorm brein
dat hij gebruikt bij de jacht op een koud biertje.
(Gelach)
Als hij het vindt, drinkt hij het leeg
en gooit de fles wel eens in de outback.
Nu zijn deze flessen ook rimpelig en glanzend,
en hebben precies de juiste tint bruin
om de verbeelding van deze kevers te prikkelen.
De mannetjes zwermen over de flessen en proberen er mee te paren.
Ze verliezen alle interesse in echte wijfjes.
Klassiek geval van mannetje dat vrouwtje in de steek laat voor de fles.
(Gelach) (Applaus)
De soort stierf er bijna door uit.
Australia moest zijn flessen veranderen om de kevers te redden.
(Gelach)
De mannetjes hadden de vrouwtjes
duizenden, misschien wel miljoenen jaren lang met succes gevonden.
Het leek alsof ze de werkelijkheid zagen zoals ze is, maar blijkbaar niet.
Evolutie gaf ze een vuistregel mee:
alles wat rimpelig, glanzend en bruin is, is een vrouwtje.
Hoe groter, hoe beter.
(Gelach)
Zelfs terwijl ze over de fles kropen, konden de mannetjes hun fout niet inzien.
Nu kan je zeggen dat kevers maar zeer eenvoudige wezens zijn,
maar zoogdieren zeker niet.
Zoogdieren zijn niet afhankelijk van trucs.
Ik ga het niet uitwerken, maar je snapt het. (Gelach)
Nu een belangrijke technische vraag:
“Begunstigt natuurlijke selectie echt het zien van de werkelijkheid zoals ze is?
Gelukkig hoeven we er niet met onze pet naar te gooien:
evolutie is een wiskundig precieze theorie.
We kunnen de vergelijkingen van de evolutie
gebruiken om dit na te gaan.
We kunnen verschillende organismen in kunstmatige werelden laten concurreren,
zien welke overleven en gedijen,
welke sensorische systemen ‘fitter’ zijn.
Een belangrijke component in die vergelijkingen is ‘fitness’.
Bekijk deze biefstuk:
wat betekent deze biefstuk voor de fitness van een dier?
Voor een hongerige leeuw, op zoek naar eten,
bevordert hij de fitness.
Voor een goed gevoede leeuw op zoek naar paring,
verbetert hij de fitness niet.
En voor een konijn in welke toestand ook, zal hij de fitness niet verbeteren.
Fitness is dus wel afhankelijk van de werkelijkheid zoals ze is,
maar ook van het organisme, zijn toestand en gedrag.
Fitness is niet hetzelfde als de werkelijkheid zoals die is.
En het is fitness, en niet de werkelijkheid zoals die is,
die centraal staat in de vergelijkingen van de evolutie.
In mijn lab laten we honderdduizenden
evolutionaire spelsimulaties uitvoeren
met veel verschillende willekeurig gekozen werelden
en organismen die concurreren om de middelen in die werelden.
Sommige organismen zien de hele werkelijkheid,
anderen slechts een deel ervan,
en sommigen zien geen werkelijkheid,
alleen fitness.
Wie wint?
Nou, ik zeg het niet graag,
maar de perceptie van de werkelijkheid sterft uit.
In bijna alle simulaties
drijven organismen die geen werkelijkheid,
maar wel fitness zien,
de organismen die de werkelijkheid zien, tot uitsterven.
Waar het op neerkomt, is dat de evolutie geen feitelijke
of nauwkeurige waarnemingen begunstigt.
Die percepties van de realiteit sterven uit.
Dat is toch nogal verrassend.
Hoe kan het niet nauwkeurig zien van de wereld
ons een voordeel om te overleven opleveren?
Dat is een beetje contra-intuïtief.
Maar denk aan de juweelkever.
De juweelkever overleefde duizenden, misschien wel miljoenen jaren,
met eenvoudige trucs en vuistregels.
De vergelijkingen van de evolutie vertellen ons
dat alle organismen, wij inclusief
in hetzelfde schuitje zitten als de juweelkever.
We zien de werkelijkheid niet zoals ze is.
We zijn gevormd met trucs en vuistregels die ons in leven houden.
Toch hebben we wat hulp nodig bij onze intuïties.
Hoe kan het niet waarnemen
van de werkelijkheid zoals ze is, nuttig zijn?
Gelukkig hebben we een zeer behulpzame metafoor:
de desktop-interface van je computer.
Neem die blauwe icoon voor een TED-talk
die je aan het schrijven bent.
Het pictogram is blauw en rechthoekig
en staat in de rechterbenedenhoek van het bureaublad.
Betekent dit dat het tekstbestand
in de computer blauw en rechthoekig is,
en zich in de rechterbovenhoek van de computer bevindt?
Natuurlijk niet.
Iedereen die zo denkt, interpreteert het doel van de interface fout.
Het is er niet om de realiteit van de computer te laten zien.
In feite is het er om de werkelijkheid te verbergen.
Je wil niets weten over de diodes,
de weerstanden en al die megabytes aan software.
Als je daarmee rekening moest houden, kwam je nooit aan tekstschrijven
of foto’s bewerken toe.
Het idee is dat de evolutie ons een interface heeft gegeven
die de werkelijkheid verbergt en adaptief gedrag stuurt.
Ruimte en tijd, zoals je ze nu ziet,
zijn jouw bureaublad.
Fysieke objecten zijn gewoon iconen in dat bureaublad.
Er is een voor de hand liggend bezwaar.
Hoffman, als je denkt dat die trein die aan 300 km/h op je af komt
gewoon een icoon van je bureaublad is,
waarom ga je er dan niet voor staan?
Als je dan weg bent, en je theorie samen met jou,
weten we dat die trein meer is dan een icoon.
Nou, ik ga niet voor die trein staan om dezelfde reden als
dat ik die icoon niet achteloos naar de prullenbak zou slepen:
niet omdat ik de icoon letterlijk neem -
het bestand is niet letterlijk blauw of rechthoekig -
maar ik neem het serieus.
Ik kon weken werk kwijtraken.
Zo heeft de evolutie ons gevormd
met perceptuele symbolen bedoeld om ons in leven te houden.
We kunnen ze beter serieus nemen.
Als je een slang ziet, laat ze.
Als je een klif ziet, niet springen.
Ze zijn ontworpen om ons veilig te houden.
We moeten ze serieus nemen.
Dat betekent niet dat we ze letterlijk moet nemen.
Dat is een denkfout.
Een ander bezwaar: er is niets echt nieuw hier.
Van natuurkundigen weten we
dat het metaal van die trein er solide uitziet,
maar in feite is het vooral lege ruimte
met microscopische deeltjes die er in rondzwieren.
Dus niets nieuws.
Toch wel.
Het is hetzelfde als zeggen: “Ik weet dat die blauwe icoon op het bureaublad
niet de realiteit van de computer is,
maar als ik mijn trouwe vergrootglas erbij haal en echt nauw kijk,
dan zie ik kleine pixels,
en dat is de realiteit van de computer.
Niet echt - je bent nog steeds op het bureaublad. Dat is het punt.
Die microscopische deeltjes zijn nog steeds in ruimte en tijd:
ze zijn nog steeds in de gebruikersinterface.
Dus zeg ik iets nog veel radicalers dan die natuurkundigen.
Tenslotte zou je kunnen opwerpen:
“Kijk, we zien die trein allemaal,
dus niemand construeert die trein.
Maar denk aan dit voorbeeld.
In dit voorbeeld zagen we allemaal een kubus,
maar het scherm is plat,
zodat de kubus die je ziet de kubus is die je construeert.
We zien een kubus
omdat we allemaal de kubus die we zien, construeren.
Hetzelfde geldt voor de trein.
We zien een trein omdat we allemaal de trein zien die we construeren
en hetzelfde geldt voor alle fysieke objecten.
We zijn geneigd te denken dat de perceptie
een venster op de werkelijkheid is zoals ze is.
De theorie van de evolutie vertelt ons
dat dit een onjuiste interpretatie is van onze waarnemingen.
In plaats daarvan is de werkelijkheid meer als een 3D-bureaublad
ontworpen om de complexiteit van de echte wereld te verbergen
en adaptief gedrag te sturen.
Ruimte zoals je die waarneemt, is jouw bureaublad.
Fysieke objecten zijn slechts pictogrammen op dat bureaublad.
We dachten dat de aarde plat was, omdat het er zo uitzag.
Daarna dachten we dat de aarde
het onbeweeglijke centrum van de werkelijkheid was,
want het zag er zo uit.
We hadden het mis.
We hadden onze waarnemingen verkeerd geïnterpreteerd.
Nu geloven we: ruimtetijd en objecten
zijn de aard van de werkelijkheid zoals ze is.
De theorie van de evolutie vertelt ons dat we alweer verkeerd zijn.
We misinterpreteren de inhoud van onze perceptuele ervaringen.
Er is iets dat bestaat wanneer je niet kijkt,
maar het is niet de ruimtetijd en fysieke objecten.
Wij kunnen net zo moeilijk afstand doen
van de ruimtetijd en objecten
als de juweelkever van de fles.
Waarom? Omdat we blind zijn voor onze eigen blindheid.
Maar we hebben één voordeel ten opzichte van de juweelkever:
onze wetenschap en technologie.
Door te turen door de lens van een telescoop
ontdekten we dat de aarde niet
het onbeweeglijk centrum van de werkelijkheid is.
Door te turen door de lens van de evolutietheorie
ontdekten we dat de ruimtetijd en objecten
niet de aard van de werkelijkheid zijn.
Wanneer ik een perceptuele ervaring heb die ik omschrijf als een rode tomaat,
interageer ik met de werkelijkheid,
maar die werkelijkheid is geen rode tomaat
en lijkt helemaal niet op een rode tomaat.
Ook als ik een ervaring omschrijf als een leeuw of een biefstuk,
interageer ik met de werkelijkheid,
maar die werkelijkheid is geen leeuw of biefstuk.
En hier komt het:
wanneer ik een perceptuele ervaring heb
die ik omschrijf als een brein, of neuronen,
interageer ik met de werkelijkheid,
maar die werkelijkheid zijn geen hersenen of neuronen
en is niets als hersenen of neuronen.
Die werkelijkheid, wat ze ook is,
is de echte bron van oorzaak en gevolg in de wereld
- geen hersenen, geen neuronen.
Hersenen en neuronen hebben geen causale krachten.
Ze veroorzaken geen waarnemingservaringen,
en ook niet ons gedrag.
Hersenen en neuronen zijn een soort-specifieke set symbolen,
een vuistregel.
Wat betekent dit voor het mysterie van het bewustzijn?
Het opent nieuwe mogelijkheden.
Bijvoorbeeld,
misschien is realiteit een soort grote machine
die onze bewuste ervaringen veroorzaakt.
Ik betwijfel het, maar het is de moeite waard om te onderzoeken.
Misschien is de realiteit een uitgebreid, interagerend netwerk van bewuste agenten,
eenvoudige en complexe, die elkaars bewuste ervaringen veroorzaken.
Eigenlijk is dit niet zo’n gek idee als het lijkt,
en ik ben nu bezig het te onderzoeken.
Maar hier is het punt:
zodra we onze massaal intuïtieve,
maar massaal verkeerde veronderstelling
over de aard van de werkelijkheid loslaten,
opent dat nieuwe manieren om na te denken over het grootste mysterie van het leven.
Ik durf te wedden dat de werkelijkheid uiteindelijk boeiender
en onverwachter zal zijn dan we ooit hebben gedacht.
De evolutietheorie geeft ons de ultieme uitdaging:
durf te erkennen dat perceptie niet gaat over het zien van de waarheid,
het gaat over het hebben van kinderen.
En tussen haakjes, ook deze TED-talk zit gewoon in je hoofd.
Heel erg bedankt.
(Applaus)
Chris Anderson: Als jij hier echt staat, ben je bedankt.
Hier zit zoveel aan vast.
Misschien worden sommige mensen hier diep depressief van.
Als de evolutie niet gaat
over het weergeven van de werkelijkheid,
ondermijnt dat dan tot op zekere hoogte niet al onze inspanningen,
heel ons vermogen dat we de waarheid kunnen denken,
misschien zelfs ook je eigen theorie, als puntje bij paaltje komt?
Donald Hoffman: Dit belet geen succesvolle wetenschap.
We hadden een theorie die fout bleek,
dat de perceptie als de werkelijkheid is en de werkelijkheid is als onze perceptie.
Die theorie blijkt vals te zijn.
Oké, gooi die theorie weg.
Dat houdt ons niet tegen om allerlei andere theorieën
over de aard van de werkelijkheid te postuleren.
We gaan vooruit door in te zien dat één van onze theorieën vals was.
De wetenschap doet gewoon verder. Geen probleem.
CA: Dus je denkt dat het mogelijk is - (Gelach) -
Dit is cool, maar ik denk dat je bedoelt dat het mogelijk is dat de evolutie
je nog steeds tot de rede kan brengen.
DH: Ja. Dat is een zeer, zeer goed punt.
De evolutionaire spelsimulaties die ik liet zien,
gingen specifiek over waarneming.
Ze toonden aan dat onze waarnemingen niet gevormd zijn
om ons de werkelijkheid te tonen zoals die is.
Maar dat wil niet zeggen dat
dat ook geldt voor onze logica of wiskunde.
Die simulaties hebben we niet uitgevoerd, maar ik wed
dat er een zekere selectiedruk voor onze logica en wiskunde
in de richting van de waarheid zal zijn.
Voor mij zijn wiskunde en logica niet eenvoudig.
We zijn er nog niet, maar in ieder geval gaat de selectiedruk niet
helemaal tegen wiskunde en logica in.
Daarom denk ik dat we elk kenvermogen apart moeten bekijken
om te zien wat de evolutie ermee doet.
Wat is waar voor waarneming
is misschien niet waar voor wiskunde en logica.
CA: Ik denk dat wat je voorstelt een soort van hedendaagse
bisschop-Berkeley-interpretatie van de wereld is:
bewustzijn veroorzaakt materie, niet andersom.
DH: Het is toch een beetje anders dan Berkeley.
Berkeley, een deïst, dacht dat de uiteindelijke
aard van de werkelijkheid God is, enzovoort.
Dat hoef ik niet te doen,
dus het verschilt sterk van Berkeley.
Ik noem dit bewust realisme. Het is eigenlijk een heel andere aanpak.
CA: Don, ik zou hier uren met je over kunnen doorgaan, en ik hoop dat ook.
Hartelijk bedankt. DH: Dank je wel. (Applaus)