Crawly Crypt Collection 1/crawlyvol1.bin/apps/misc/scrypto/neurovor.doc

Text File | 1992-11-23 | 58KB | 1,157 lines

07201030305800
1
2Seite #
F0110040
R   [................................................]011
9[...................................................]011
Ç
9[..............................]311
üDimensionendesGeistesë
9[...................................................]011
Ç


WerheuteeinenComputerimSchachschlagenwillmußschonein
guterSchachspielersein.

ComputernkannmanheuteeinegewisseIntelligenznichtmehr
absprechen.FreilichistdieseIntelligenznochaufwenige
Spezialgebietebeschränkt.
9[...................................................]011

Neue  Computerarchitekturen  sollen  nun  dem  Computer  zu  noch
höherer Intelligenz verhelfen.  Diese Computerarchitekturen  sind
der  Zellstruktur  des menschlichen  Gehirns  nachempfunden,  man
nennt sie daher auch neuronale Netze (Neuron = Nervenzelle).
9[...................................................]011

Was steckt nun dahinter? Was ist heute schon realisiert. Was sind
die  wesentlichen  Unterschiede zu den heute  erhältlichen  Home-
Computern.Wassinddiephilosophischen Konsequenzen,diedaraus
gezogenwerdenmüssen?WieentstehenInformationen,wieentsteht
derStoffausdemdieTräumesind?KönnenComputerjemalsein
eigenesBewußtseinerlangenoderistderDenkansatzder
Informatikernichtdochzumechanistisch?ArgumenteundGegen⑨
argumentehierzuwollenwirdiskutieren.ü
Ç

9[..................................................]011
ëWieentstehteineInformation?

ÇMitAusnahmeunsererGefühlebestehtderInhaltunsererGedanken
ausInformationen.DieseInformationenlassensichheuteauf
einemComputerspeichern.AuchdiezurVerarbeitungdieserDaten
notwendigeLogikläßtsichalsComputerprogrammdarstellen.Wie
istdasmöglich?SindInformationennichtimmateriellerNatur?
ë
9[..................................................]011
ÇManchekennenvielleichtdieFunktionsweisejenerGeldsortier⑨
automaten,diebeimanchenKaufhauskassenstehen.DasGeldwird
ineinenTrichtergeworfen,indemsicheineScheibemit
kreisrundenLöcherndreht.DieGeldstückefallendannineine
schrägangebrachteRille,inderderReihenachmehrereSchlitze
angebrachtsind.ZuerstderSchlitzfürdaskleinsteGeldstück,
dannfürdasnächstgrößereu.s.w.Komplizierteraufgebaute
AutomatenenthaltenzusätzlichnocheineSortierungnachGewicht.

Nunwirdnatürlichjedersagen:Dasisteinreinmechanischer
Vorgang,dernichtsmitInformationsverarbeitungzutunhat.

BetrachtenwirnuneinenhochmodernenSortierautomaten,beidem
dieGrößeunddasGewichtdesGeldstücksineinelektronisches
Signalumgesetztwerden.DiesesSignalwirdnunzurSteuerungdes
Automateneingesetzt.Wennnurdie5Markstückeaussortiert
werdensollen,sogenügtes,daßderAutomatfeststellt,eswar
ein5Markstückodereswarkein5Markstück.Esgenügtalsoeine
Ja/NeinEntscheidungoderinderFachsprachederInformatikerein
Bit,umdieInformationdarzustellen.Bit,dieAbkürzungfürdas
englische"binarydigit"(Binärzahl),hatperKonventiondenWert
0oder1.DerWertselbstistunwesentlich.Wesentlichistnur
welcheBedeutungspäterdiesemWertzugewiesenwird.

WasistnunderUnterschiedzudemreinmechanischenSortier⑨
Çautomaten.BeidemzuerstbetrachtetenmechanischenAutomatenist
esnocheinreingesetzmäßigerleichtzudurchschauenderVorgang.
BeimzweitenAutomatenlöstderEinwurfdesGeldstückseinen
komplexenVorgangaus,derersteinmalzurErzeugungeines
Signalsführt.DerAutomatinterpretiertalsodenGegenstand,der
ihmangebotenwird,underzeugteinSignal,demdannbeider
weiterenVerarbeitungdesSignalseinebestimmteBedeutung,ein
Wert,zugemessenwird.DieserWertdientdannzurSteuerungdes
Automaten.WirhabenhieralsozweiInterpretationsvorgänge.
EinmalwirdderAutomatdurchdenEinwurfdesGeldstücks
aktiviertundzurAbgabeeinesSignalsveranlaßt,unddann
erfolgtdieBewertungdesSignalsundseineUmsetzungineine
Aktion.DerGegenstandistvomAutomatenersteinmaldurchein
Symbol,einenWert,ersetztworden.ObwohlderAutomatüberkein
eigenesBewußtseinverfügt,findethierdocheineInformations⑨
verarbeitungstatt.

DieVoraussetzungenfürdieseWechselspielderKräfteliegenin
denEigenschaftenderMateriebegründet.Materie,gleichgültig
wiesiegeformtist,besitztdieEigenschaftdiffuseinströmende
EnergiezuverändernundfüreineEigenbewegungzunutzen.
MateriebesitztalsodieEigenschafteinesSchalters.Eine
VielzahlunterschiedlicherSchalteraneinandergereihtergeben
einBewertungssystemmiteigenenEigenschaften.JedesBewertungs⑨
systeminterpretiertSignaleausderUmweltinderihmeigenen
Weise.

DieInformationergibtsichausderZuordnungverschrift,einer
FolgevonJa/NeinEntscheidungen,dieimInterpretationssystem
erzeugtwerdenundschließlichineineAktionumgesetztwerden.
WasbeidemInterpretationsvorganggeschieht,kannbeliebig
komplexsein,diesistnichtmehrnurvomangebotetenGegenstand
abhängig,sonderninersterLinievomInterpretationssystem.Das
Interpretationssystemistsozusageneineblackbox(eineschwarze
Kiste)indereinhochkomplexerVorgangablaufenkannoderein
ganzsimpler.DasErgebniskanndasgleichesein.

DasGanzeläuftabwieeinRechenvorgang,derebenfallsdurchaus
unterschiedlichgestaltetseinkannundtrotzdemzumselben
Ergebnisführt.EinBeispielhierfüristdieMultiplikation
zweierZahlen.WirmultiplizierenzweiZahlen,sowieindem
folgendenBeispieldargestellt.


123*23
---------
246
369
---------
2829

DiealtenÄgyptermultipliziertenzweiZahlenauffolgendeWeise:

123*23RechtsfortgesetzteHalbierung,links
24611fortgesetzteVerdopplung.Wegstreichendes
4925Summandenlinks,wennrechtsdieHalbierung
9842aufgeht.Quelle:Algorithmen,Strukturen,
19681Maschinen,Prof.Bauer
----naturwissenschaftlicheRundschau
2829Heft2/1989
Ç

Aberwasbewegtsicheigentlichindieserblackbox.Der
GegenstandistnurdurchbewegteElektronenersetztworden.Genau
betrachtet,istesimmernocheinreinmechanischerVorgang.
BetrachtetmanbeidemmechanischenSortierautomatendassich
bewegendeGeldstückselbstalsSignalunddieVorrichtungzum
SortierenalsInterpretationssystem,sohabenwirauchhiereine
Informationsverarbeitung.Eshängtalsonurvonunserer
Betrachtungsweiseab,obessichumeineInformationsverarbeitung
handeltoderumeinenreinmechanischenVorgang.

DasInterpretationssystemistnurdasWegenetzfürdasSignal.
NurhandeltessichhierbeinichtimmerumeinstarresWegenetz,
sondernumSchleusen,dieinAbhängigkeitvonderSignalfolgeund
vomjeweilsletzenZustanddesInterpretationssystemsmalgeöff⑨
netundmalgeschlossenwerden.EinSignalkannalsoauchdas
Interpretationssystemverändern.EskanndieStrukturdesInter⑨
pretationssystemsverändern.AufdieseWeisemanifestierensich
Signale(Wissen)inderStrukturdesInterpretationssystems.

GleichzeitigwirddasSignaldurchdasInterpretationssystem
transformiert.DieArtdesSignalsundderaugenblickliche
ZustanddesInterpretationssystemsbestimmendenWegund
letztendlichauchdasZiel,dasErgebnisoderdieAktion.Das
SignalistwieeinSonnenstrahl,der,wenneraufdasBlatteiner
Pflanzetrifft,dortzueinerPhotosyntheseführt,wennerjedoch
voneinemGegenstandreflektiertwirdunddasmenschlicheAuge
erreicht,dienterunszumErkennenunsererUmwelt.Diewinzige
EnergieeinesSonnenstrahlsreichtaus,uminunseineKetten⑨
reaktionauszulösen.Siereichtdeshalbaus,weilunserer
OrganismusdurchdieaufgenommeneNahrungübereinestattliche
Eigenenergieverfügt,dienuninBewegungumgesetztwirdoder
auchnicht.

ëDieSinnzuweisung
Ç
DasInterpretationssystemistesauch,dasderSignalfolgeeine
bestimmteBedeutungzuweist,einenSinnverleiht.Nehmenwirals
SignalfolgeeinenSatz,soistdieInterpretationdiesesSatzes,
dieSinnzuweisungfürdiesenSatz.EineSinnzuweisung,die
durchausunterschiedlichausfallenkann.

NehmenwirdieFormelx*x+y*y=r*r.Jemand,deraufder
SchuleeinwenigMathematikgelernthat,erkenntdieFormel
alsdieFormelfüreinenKreismitdemRadiusr.EinKind,
dasebenSchreibenundLesengelernthat,wirddieseFormel
bereitsanderslesen.ErwirdsiealsxSternxKreuzy
SternyDoppelstrichrSternrlesen.EinAnalphabetwird
dasgeschriebenevielleichtalsmagischesSymbolbetrachten
oderalssinnlosesGekritzel,demerkeinerleiBedeutung
zuweisenkann.

DiespezifischeSinnzuweisungistalsoabhängigvomgespeicherten
WissendesIndividuums,alsoabhängigvonderStrukturdes
Individuums,derBeschaffenheitdesIndividuums,wieobenbereits
gezeigtwurde.

ëSinnzuweisungistnichtgleichBewußtseinÇ

ÇSignalewürdeneinemBewertungssystemerstdannalsSinnzuweisung
bewußtwerden,wennesdarangehenkönnte,dieausdeneigenen
HandlungenresultierendenSignalerückblickendzubewertenund
wennesdarausdieSchlußfolgerungziehenkönnte,daßessich
hierbeiumeineEigenleistunggehandelthat.Dieminimalen
VoraussetzungenfüreineMaschinemitBewußtseinsindein
Gedächtnisindemallesgespeichertwerdenkann,wasumundauch
teilweisewasinderMaschinevorgeht,undeinBewertungssystem,
wasrückblickenddieseVorgängebewertet,darausSchluß⑨
folgerungenziehtundsiesomitbewußtmacht.Bewußtsein
entstehtsozusagenauseinemRückkopplungsprozeß.DasWesen
erkenntsichselbstalsUrsacheimGesamtsystemundkalkuliert
seineEigenbewegungmitein.

ëDieFähigkeitzuunterscheiden-dasUrteilsvermögen

ÇBetrachtenwirnocheinmaldenGeldsortierautomaten.Wennder
AutomatdenangebotenenGegenstandannimmt,nimmterihnentweder
alsGeldstückanodererweistihnab,jenachdem,welcheFolge
vonJa/NeinEntscheidungenimAutomatenabgelaufenist.Umalle
Geldstückerichtigunterscheidenzukönnenist,einegewisse
MindestanzahlvonJa/NeinEntscheidungenerforderlich.Wennjede
Ja/NeinEntscheidungtatsächlichvoneinerspezifischenEigen⑨
schaftdesGeldstücksabhängt(z.B.Gewicht,Größe,Form,
Gravierungu.s.w.),dannsteigtdasUrteilsvermögendes
AutomatenmitderZahlderJa/NeinEntscheidungen.Andernfalls
kannderInterpretationsprozeßverkürztwerden,ohnedaßdies
AuswirkungenaufdieLeistungsfähigkeitdesAutomatenhat.Der
InterpretationsprozeßenthältindiesemFallRedundanzen.

MitjederJa/NeinEntscheidungwirdsozusageneineKlassen⑨
zuordnunggetroffen.JedeMeldungwirdeinerganzbestimmten
Kategoriezugeordnet.

ëDasDenkeninKategorienÇ

DadasDenkeninfestenKategorienschonrelativeinfach
realisiertwerdenkann,findetmanesauchsehrhäufigim
Tierreich.

ErsteAnzeichenfürEntscheidungsprozessefindensichschonbei
Bakterien,diesichmitFlimmerhärchenoderGeißelnfortbewegen
können.ErstmitdieserFähigkeitwurdeesauchnotwendig
Mechanismenzuentwickeln,diesicherstellen,daßsichdas
BakeriumnichtineinelebensbedrohlicheSituationbegibt.
WennessichtrotzdemaufseinVerderbenzubewegt,dannistdie
EvolutiondiesesWesensbeendet.EsfälltdemSelektionsprozeß
zumOpfer.SelektiertwerdenalsonurjeneBakterien,dieein
Zielanvisieren,dasüberwiegendderArterhaltungdientoder
♪①zumindestderArterhaltungnichtengegensteht.É⑧06,1⑧Ç

Bereits1880,alsovormehrals100Jahrenhattederdeutsche
N001:004602290006
íHierwirdauchverständlich,warumPflanzenkeinNervensystem
entwickelthaben.PflanzensindwährendihresganzenLebens
ortsfest,undbleibenalsArtnurerhalten,wennsiesich
optimalandenStandortanpassen.ÇíPflanzenhabendaherganz
andereÜberlebensstrategienentwickelt.Ç

E
ÇBotanikerWilhelmPfefferbeobachtet,daßBakteriensichvon
bestimmtenchemischenStoffenanlockenlassen.DieseFähigkeit
derBakterien,aufbestimmteStoffezuzuschwimmenbeziehungsweise
sichvonanderenStoffenwegzubewegenwirdalsChemotaxis
bezeichnet.DieChemotaxiswurdezwischen1880und1921intensiv
untersucht,fieldannaberfastinVergessenheit.Erst1960
befaßtesichderForscherJuliusAdlererneutmitderChemotaxis.
Erfandheraus,daßdiemeisten"anziehendenStoffe,etwaZucker
undAminosäuren,NährstoffcharakterfürdieBakterienhaben,
"abweisende"Substanzendagegensindmeistschädlichfürdie
Mikroorganismen.JemehrStoffeAdleruntersuchte,umsoklarer
wurdeihmjedoch,daßnichtalleposetivenchemotaktischenStoffe
fürdieBakteriennützlichundnichtallenegativenchemo⑨
taktischenStoffeschädlichsind.Adlerfandheraus,daß
bestimmteinderBakterienoberflächeverankerteRezeptoren
darüberentscheiden,obeinStoffeineanziehendeWirkunghat
odernicht.Bislangsindgut20verschiedeneChemosensorenbei
demBakteriumEscherichiaColibekannt.DiesesPrinzipdes
Rezeptors,derinderZelleeineKettenreaktionauslöst,sodaß
dieseeinSignalabgibt,giltauchfürunsereGeruchs-und
Geschmacksnerven.

RezeptorenkönnendieangebotenenStoffenurinzweiKategorien
einteilen.NurbestimmteMerkmaleeinerSubstanzführenzur
AuslösungdesSignals.SubstanzenmitähnlichenMerkmalen,die
darüberhinausnochweitereEigenschaftenbesitzenführengenauso
zurAuslösungdesSignals.EineAnalyse,derangebotetenen
Substanzfindetnichtstattundwürdeaucheinenvielhöheren
Aufwanderfordern.DieseArtderInformationsgewinnungistalso
zwangläufiglückenhaft,jasogarfehlerhaft.

ëDiestarreZuweisungzubestimmtenGefühlenläßtvermuten,daß
unsergesamtessensorischesSystem,unsereEmpfindungfürWärme,
Kälte,Durst,Hunger,einesolcheZuordnungzuKategorienist.
AndersalsbeidenübrigenDenkvorgängensindwirhiernicht
lernfähig.ÇVielleichtistdasauchgutso,denn,wasmannicht
erlernenkann,kannmanauchnichtverlernen.Würdenwirüber⑨
lebenswichtigeFunktionenwieHungeroderDurstverlernen,wären
wiralsArtgefährdet.Andererseitskönnenwirnur,wennunsere
genetischenKartenneugemischtwerden,imGenerationenwechsel,
anderesensorischeFähigkeitenentwickeln,unddiesistein
Mangel,derunsineinerzunehmendtechnisiertenWeltzuschaffen
macht.SoerkennenwirzumBeispielnurmitHilfevonMeßgeräten
dieGefährlichkeitvonAutoabgasenoderdieGefährlichkeit
radioaktiverStrahlung.Hierwirdauchdeutlich,daßGefühlekein
absoluterMaßstabsind.

TrotzdemsindGefühleimLaufederEvolutionfürunszueinem
MaßstabvorallemfürspezifischmenschlichesHandelngeworden.
DieGewissensentscheidungoderdieHeiratausLiebesindzwei
Beispieledafür.UnserganzesethischesWertsystemberuhtzu
einemgroßenTeilaufdemgefühlsmäßigenGrundkonsens.Der
SelbsterhaltungstriebbegründetdenAnspruchaufLeben.Aberwie
kommtdiesesPhänomendesSelbsterhaltungstriebs,wiekommen
Gefühlezustande?

ImSinnederEvolutionistessichervonVorteilfürein
Lebewesen,wennesdastunwill,wasfürdasÜberlebenderArt
vorteilhaftist.AberwiegelingtesdenLebewesendieseEigen⑨
schaftenzuerwerben?
Ç
WieneueEigenschaftenzustandekommenkannmanambestenbei
chemischenReaktionenbeobachten.BeiderEntstehungneuerMole⑨
küleentstehenauchderenEigenschaften.Meististesdie
Struktur,ausdersichdieneueEigenschaftergibt.Kettenmole⑨
külesorgenz.B.fürdieDehnbarkeiteinerSubstanz.Lockere
odergarkeineVerbindungenzwischendenMolekülenergebeneine
Substanz,dieflüssigodergargaßförmigist.DieEigenschaften
einerSubstanzlassensichvorhersagen.EssindSystemwirkungen.
HierspieltdieStruktur,dieDynamikodersonstigeEigenschaften
derMoleküleeineRolle.JedesSystemhatnebennebenseinen
statischenEigenschaftenwieGewichtundGrößenocheineFülle
andererEigenschaften.JevielfältigerdieWechselwirkungenin
einemSystemsind,umsomanigfaltigersinddieEigenschaftendes
Systems.Mankanndaherdavonausgehen,daßineinemsokomplexen
System,wieunseremGehirn,auchzahlreicheEigenschaftenent⑨
stehen.

Mankannnunhiereinwenden:Gefühlesindnichtmaterieller
Natur.DieBeeinflußbarkeitunsererGefühlsweltdurchPsycho⑨
pharmaka,durchkörpereigeneHormoneunddurchNeurotransmitter
sindabereindeutigeHinweiseaufdiemateriellenUrsachen
unsererGefühlswelt.GefühlehabenalsoeinenähnlichenStatus
wieanderenichtmaterielleEigenschaftenderMaterie,etwadie
EntfernungzwischenzweiKörpern.


ëUnsergenetischesErbe
Ç
AngeborensindnichtnurunseresensorischenFähigkeiten(z.B.
dasFarbsehen)sondernaucheineganzeReihevonReflexenund
Verhaltensweisen.

GibtmaneinemBabyeinenFinger,soklammertessichdaranfest.
StreichtmandemBabyüberdenHandrücken,soöffnetsichdie
Hand.HältmandieHandflächeandenMunddesBabys,sobeginnt
eszusaugen.MitderZeitbefreitsichallerdingsdasheran⑨
wachsendeKindvonseinemreflexartigenVerhaltenundersetzt
manchesdurchverstandesmäßigeKontrolle.Derheranwachsende
MenschpasstsichweitgehendderUmweltan.DieseAnpassung
betrifftauchzumTeildensensorischenBereich.


ëDieAnpassunggenetischerProgrammeÇ

DieAnpassunggenetischfestgelegterProgrammefindetinden
erstenLebensjahrenstatt.WennKinderbiszueinemAltervon
etwa5JahrenetwawegeneinerAugenentzündungeinAugelängere
Zeitverbundenbekommen,sokannespassieren,daßsichdie
SehfähigkeitaufdiesemAugeerheblichvermindert.Diese
partielleErblindungistnervlichbedingt.Verbindungenim
Gehirn,dienochnichtgefestigtsind,aberauchnichtbenützt
werden,werdenabgebaut.EinspätererAufbauistdannoftnicht
mehrmöglich.

EinesolchekritischePhaseinderdasSehsystemunterdem
EinflußvonUmweltreizenzurvollenFunktionstüchtigkeitaus⑨
reift,gibtesauchbeianderenSäugetieren.BeiKatzendauert
diekritischePhasecadreiMonatebeiPrimatenetwaeinJahr.

Ç
ëSelbstorganisationÇ

Fürunsallescheintesselbstverständlich,daßwirdiedieDinge
aufrechtstehendsehenundnichtaufdemKopfstehend.Diese
SichtweiseistdasErgebniseinesSelbstorganisationsprozesses,
wasweitgehendunbekanntist!DerNachweiswurdeschonAnfangder
50igerJahrevondenForschernErismannundKohlerander
UniversitätInsbruckerbracht.SiesetztenihrenProbanden
Prismenbrillenauf.DamitsahensienunersteinmaldieWeltauf
demKopfstehen.NachetwaeinbiszweiWochensahendiese
PersonenjedochdieWeltwiedernormal.DasSehzentrumhattedas
Bildum180°gekippt.EinSelbstorganisationsprozeßdesSeh⑨
zentrumshattediesbewirkt.ZudiesemSelbstorganisationkames
jedochnurdann,wennsichdieVersuchspersoneninihrerUmwelt
bewegenkonnten.SiemußtenErfahrungensammelnkönnen.
MöglicherweiseistandiesemSelbstorganisationsprozeßdas
Gleichgewichtszentrumbeteiligt.Eskönnteauchsein,daßdas
SehzentrumingewisserWeisevorstrukturiertist.

ëMitdemPartnerkamdieSpracheÇ

WennvieleIndividuenaufengemRaumzusammenleben,sobringt
diesersteinmalNachteile,denndieNahrungistraschaufgezehrt
undmußentwederkontinuierlicherzeugtwerdenoderauseinem
größerenUmkreisbeschafftwerden.ErstwenndieseNachteile
durchVorteileausgeglichenwerden,könnensichsozialeVerbände
entwickeln.EinMittel,umdieseNachteileauszugleichen,istdie
Sprache.

ErsteAnsätzeAnsätzefüreineKommunikationmittelschemischer
SignalefindensichschonbeiEinzellern.BestimmteSchleimpilze
schließensichbeiNahrungsmangelzusammenundbildeneineArt
Organismus.DurchrythmischesZusammenziehenihrerKörperbewegen
siesichgemeinsamnachArteinesWurmsfort.

AuchimAmeisenbaudominiertdiechemischeKommunikation.Die
AmeisenköniginsendetDuftstoffeaus,diewieHormonewirken.
KundschafterameisenlegeneineDuftspur,wennsieeine
Nahrungsquellegefundenhaben.

EinigeSchmetterlingsartenerkennenihrenGeschlechtspartneru.
a.andenvondenWeibchenabgegebenenDuftmolekülen.Aberhier
zeigensichauchschondieGrenzendieserArtvonNachrichten⑨
übermittlung.EinleichterWindunddieOrientierunggeht
verloren.DieseArtvonNachrichtenübermittlungiststöranfällig.
WeitererNachteilesinddiemangelndeZielgenauigkeitundTräg⑨
heitmitdersichdasSignalausbreitet.Trotzdemgibtesauchin
unseremOrganismusdieseArtderInformationsübermittlung,etwa
inderFormderAusschüttungdesSchwangerschaftshormons.

FehlinterpretationensinddurchdieEvolutionnichtvölligaus⑨
geschlossen,dadieEvolutionsmechanismennureineAnnäherungan
dasOptimumgarantieren,andererseitsaberbeimGenerations⑨
wechselstetsauchVariantenerzeugtwerden,diesichvomOptimum
entfernen.

BeieinigenArtenkannessozutragischenVerwechslungenkommen.
WasserwanzenerkennenihreBeute-kleineInsekten,diein's
Wassergefallensind-anderFrequenzundanderAmplitudeder
ÇOberflächenwellendesWassers.ErwachseneArtgenossen,diesich
aufdemWasserbewegen,erzeugeneinanderesFrequenzspektrum.
WasserwanzenlarvendagegenerzeugenSchwimmwellen,welcheden
Beutewellenrechtähnlichsind.DieLarvenfallendahermanchmal
kanibalischenAngriffenihrerälterenArtgenossenzum
♪①OpferÉ⑧04,2⑧Ç(Umschau1979Heft8).

BienenteilenihrenArtgenossenFutterquellenentwederineinem
Rundtanz,einemSicheltanzoderineinemsogenanntenSchwänzel⑨
tanzmit.DieseArtderKommunikationistgenetischfestgelegt.
SieistjedochkeineswegsbeiallenBienenexaktgleich.Karlvon
Frisch,derdieBienenspracheentdeckte,fandheraus,daßzwei
Bienenarten,dieösterreichischeunddieitalienischeBiene(apis
melliferacarnicaundapismelliferalinguistica)sichzwar
kreuzenlassenundfriedlichzusammenlebenkönnen,daßsieaber
verschiedeneDialektesprechen.DieitalienischeBieneverwendet
denSchwänzeltanzzurAngabevonEntfernungenüber40Meter.Die
österreichischeBieneverwendetdagegendasselbeSignalfüreine
Entfernungvonmindestens90Metern.BeiKreuzungenderbeiden
BienenartenwirdentwederdieitalienischeSpracheoderdie
österreichischevererbt.

VögelwarnenihreArtgenossendurchspezielleLautevorFeinden.
AndereLautedienenderPartnersuche.ZuihremRepertoireder
KommunikationgehörenauchGesten.EinRepertoire,daszumgroßen
Teilangeborenist,aberauchzumTeilerlerntwird.Die
FähigkeitLautenachzuahmen,findetsichbekanntlichbei
PapageienundKanarienvögeln.

GestenbildenauchdieGrundlageunsererKommunikation.Ein
Partner,derohnejedeKörperbewegungspricht,erscheintuns
roboterhaft,unberechenbarundgefährlich.

ÜberalleKulturgrenzenhinwegwirdLachenalsAusdruckder
Freudebetrachtet.SolcheVerhaltensweisensindangeboren.

JekomplexerderOrganismus,destozahlreicherseineEigen⑨
schaften.

SchimpansenkönnensogarSymboleeinfachenzuSätzenzusammen⑨
stellen.


ëDieSynchronisationderSpracheÇ

EstauchtjaimmerwiederdieFrageauf,wieinnerhalbeiner
GruppeeineeinheitlicheSpracheentstehenkann.Gutbeobachten
läßtsichdiesanWorten,dieerstindiesemJahrhundert
entstandensind.DasWort"Radio"gibteserstseitAnfangder
20igerJahreunseresJahrhunderts.EshatsichinDeutschland
gegenSynonymewieDetektoroderAudion-sohießendieersten
Radio-Empfänger-durchgesetzt.HierbeispieltederHandeleine
entscheidendeRolle.DieProduktewurdenunterbestimmtenNamen
angebotenundNamen,diesichgutaussprechenließen,setzten
N002:000504170004
íDummeTieremagmanchersagen.Aberwersicheinmalüberlegt,
wieRassismusundKriegzustandekommen,dererkennt,wie
tierischdasVerhaltenmancherunsererArtgenossenist.
Ç
E
Çsichdurch.KameineNeuentwicklungaufdenMarkt,sowurdeund
wurdesieauchneubenannt.AusdemaltenRadioempfängerwurde
danndieHIFI-Steroanlage.


ëUnsereNerven

Geschichtliches
Ç
SeitUrbeginngehörtzummenschlichenDenkendasNachdenkenüber
dasDenkenundseineRückverbundenheitzumOrganismus.Unddoch
istdasKorrelatzwischenDenkenundGehirnerstrelativspät
entdecktworden:"IstesdasBlut,mitdemwirdenken,oderdie
LuftoderdasFeuer?",fragteAlkamaionvonKroton(etwa500v.
Chr.)undantwortete:"SolangedasGehirnunversehrtist,solange
hatauchderMenschseinenVerstand...Daherbehaupteich,daß
esdasGehirnist,dasdenVerstandsprechenläßt."(Quelle:ST-
Computer10/1989)

DerrömischeArztArztGalenuslehrteimzweitenJahrhundertnach
Christus,daßdasGehirndieBewegungenunddieEmpfindungendes
Menschensteuert,indemeseinen"Pneuma"genanntenStoff
erzeugt,dersichinunsichtbarenKanälenindenNerven
bewegt.(SpektrumderWissenschaft,"GehirnundNervensystem")
9[...................................................]011

DiegesellschaftlichenKräftezursystematischenErforschungdes
Gehirnswurdenabererstfrei,alsdieKirchenim19.Jahrhundert
ihreGlaubwürdigkeitallmählicheinbüßtenunddieErfolgeauf
verschiedenentechnischenGebietenzurEntwicklungfeinfühligen
Meßinstrumentenführten.

9[...................................................]011
ëEinigetechnischeLeistungsdatendesNervensystem
Ç
DieNervenleitgeschwindigkeitbeimAxondesTintenfischesbeträgt
ca25m/sec.DieWirbeltierehabendasProblemderraschen
WeiterleitungvonNervensignalenbessergelöst.Siebesitzen
Nervenfasern,dievoneinerMarkscheide(Myelinhülle)umgeben
sind.DieseHülleweistinAbständenvoneinbiszweiMillimetern
Einschnürungen(RanvierscheSchnürringe)auf,unddieNerven⑨
impulse"springen"voneinemRingzumnächsten.AufdieseWeise
entstehenLeitungsgeschwindigkeitenbiszuca100m/sec.Ohnedie
MyelinhüllemüßteeineNervenfaser25-malsodicksei,umein
AktionspotentialmitgleicherGeschwindigkeitzuleiten.Die
ReizleitungistnichtfüralleNervenbahnengleichhoch,sondern
kannzwischen1m/secundca130m/secdifferieren.Vergleich:
SignaleineinemelektrischenLeiter(z.B.inKupfer)bewegen
sichmitca100000Km/sec.DiehöhereGeschwindigkeitkommt
dadurchzustande,weilnurElektronenpaketeverschobenwerden.Im
NervensystemwerdendagegendieSignaleaufelektrochemischem
WegedurchdieVerschiebungvonIonenpaketenübertragen.Ent⑨
scheidendfürdieVerarbeitungdesSignalsimComputeristdie
SchaltzeitfürdieUmsetzungdereinzelnenBefehle(sieliegtim
nano-Sekundenbereich)unddieTaktfrequenz(AnzahlderSignale
proSekunde,diegewertetwerdenkönnen).

ëDieNaturderNerven-SignaleÇ

DasNervensignalistelektrochemischerNatur(Austauschvon
Kalium-undNatrium-IonenoderandenSynapsenAussendungeines
Neurotransmitters,z.B.Gamma-Aminobuttersäure).Vonetwa30
ÇSubstanzenweißodervermutetman,daßsieimGehirnals
Neurotransmitterwirken.DieNeurotransmitterhabennichtbei
allenNervenzellendiegleicheWirkung.EsgibtNervenzellen,bei
deneneinTransmittererregendwirkt,deraufdieSynapseneines
anderenNervenzelltypshemmendwirkt.AufeinerNervenfaser
bewegtsichdasSignalgrundsätzlichnurineinerRichtung.Die
Höchstamplitude(StärkedesSignals)beträgtca80mV(Milli-
Volt=tausendstelVolt,Vergleich:DasöffentlicheStromnetzhat
220V,bzw.beiDrehstrom(Herd)380V).

ëDieImpulsdauerÇ

DieImpulsdauerbeimNervensignalbeträgtnurca1msec(Milli-
Sekunde).DieImpulsfrequenz(AnzahlderImpulseproSekunde)ist
beiNervensignalenrechtunterschiedlich.EsgibtNervenzellen,
dieperiodischeinSignalabgeben,z.B.dieNervenzellen,die
unserHerzschlagenlassen,undesgibtNervenzellen,dieerst
einSignalabgeben,wennsieeinebestimmteAnzahlvonImpulsen
empfangenhaben.WiederandereNervenzellensendenaufgrund
biologischerVorgängeimInnerenihrerZelle.

DiebewußtempfundeneIntensitäteinesNervensignalsistumso
intensiverjehöherdieFrequenzdesNervensignalsist.Maximal
liegtdieseFrequenzbeica250Hertz(=250ImpulseproSekunde).
DieAmplitudeeinesNervensignals(Impulsstärke)bleibtannähernd
gleichbeica80mV.

ZumVergleichwiederdasöffentlicheStromnetz:DerStromwirdin
derBRDmit50Hertzeingespeist.Dasheißt50Impulsein
posetiverStromrichtungund50ImpulseinnegativerStromrichtung
proSekunde.Home-Computerwerdenheute(1992)mit30Mega-Hertz
Taktfrequenzbetrieben.GeplantsindComputermiteinerTakt⑨
frequenzvonmehrals100Mega-Hertz.

ëAnzahlderNervenzellenimGehirn:

ÇCa100Milliarden.

ëAnzahlderNervenfasernproNervenzelle:Ç

DieAnzahlderVerbindungenzuanderenNervenzellenistvon
NervenzellezuNervenzelleverschieden.SiehängtvonderArtund
derFunktionderNervenzelleab.Schätzungengehendavonaus,daß
eineNervenzellevonbiszu100000Zellen(diesmüssennicht
unbedingtNervenzellensein)Signaleempfangenkannundüberdie
VerästelungendesAxonsan10000NervenzellenoderandereZellen
Signaleweitergebenkann.

ëDieGrößederNervenzelle:Ç

DievonderNervenzelleausgehendenNervenfasern(Dendriten),die
dieNervensignaleweiterleitenkönnenmehrereMillimeteroder
sogarmehrereZentimeterlangsein.DasAxonderNervenzellekann
sogarübereinenMeterlangsein.DieNervenzelleselbsthatnur
einenDurchmesservoneinigenTausendstelMillimeter.DieDicke
derMembraneinerNervenzellebeträgtnurca5Millionstel
Millimeter.



ëErstetechnischeAnsätzezurkünstlichenIntelligenz-das
Perceptron

ÇDasPerceptronbestehtauseinergitterartigenNetzhaut.DasBild
wirddaraufalsPunktemusterabgebildet.DiesesPunktemusterwird
nunvonsogenannten"lokalenDämonen"aufbestimmtePunktmuster
abgefragt,diealskleinequadratischeSchablonendarübergelegt
werden.StimmtdasMusterüberein,gibtderlokaleDämoneine
Meldunganden"Oberdämon".AnsonstenbleibtderlokaleDämon
stumm.AufdieseWeisewirddasganzeBildaufbestimmteMerkmale
untersucht.DerOberdämonkannnunaufgrundderabgegebenen
MeldungenentscheidenwelchesMustervorliegt.DasPerceptron
kannaufdiesedieseWeisebestimmtegeometrischeMuster,aber
auchgenormteSchriftzeichenerkennen.NochAnfangder60iger
JahrehofftemanmitdiesemPrinzipkünstlicheIntelligenz
erzeugenzukönnen.Aber1969veröffentlichtenMarvinL.Minsky
undSeymourPaperteineArbeit,indersiedarlegten,wasein
Perceptronnichtkann.Siekonntennachweisen,daßeinPerceptron
nichtinjedemFallfeststellenkann,obeineFigur
zusammenhängendistodernicht.DaswardasAusfürdie
EntwicklungdesPerceptrons.















ëWissensbasierteSysteme,ExpertensystemeÇ

DieEntwicklungkünstlicherIntelligenzversuchtemannunmit
sogenanntenwissensbasiertenSystemen.Manentwickeltehierzu
ProgrammiersprachenwiePROLOGoderLISP,dienebenderEingabe
vonDatenauchdieEingabevonlogischenBeziehungenzwischen
diesenDatenerlauben.ExpertensystemesindProgramme,dieunter
VerwendungeinesSchlußfolgerungsmechanismus,dersogenannten
Inferenzmaschine,dasVerhalteneinesmenschlichenExpertenbei
derLösungeinesProblemsaufeinemSpezialgebietsimulieren
können.DieseSystemearbeitensozusagenmitCheck-Listen.Der
AnwendermußeineReihevonFragenbeantwortenunddasProgramm
verzweigtaufgrundderWissensbasisentwederzuweiterenFragen
odereserstellteineDiagnoseundgibtHinweise,welcheMaß⑨
nahmengetroffenwerdenmüssen.

BegriffenwieAngstoderZornkanneinwissensbasiertesSystem
Erklärungenzuordnen,wiesieinLexikazufindensind.Hierhat
derComputernatürlichseineGrenzen,weilerkeinbiologisches
SystemistunddahersolcheSystemwirkungenbeiihmnicht
auftreten,abervielleichttretenstattdessenandereSystem⑨
wirkungenbeiihmauf.

WissensbasierteSystemesindu.a.heutebeiderFeuerwehrim
ÇEinsatz.GroßeKlinikenwertenFragebogenmitsolchenSystemen
ausunderstellenaufgrundderangegebenenBeschwerdenundder
BlutwerteeineDiagnose.Übersetzerlassensichvonsolchen
SystemeneineRohübersetzunggeben,dieheutenurnochwenig
nachbearbeitetwerdenmuß.SolcheSystemeübertreffenden
einzelnenMenschenmitihrerSpeicherkapazitätundmitder
FähigkeitMillionenmöglicherFälleinnnerhalbkurzerZeitprüfen
zukönnen.EineinzelnerMenschkannsichnichtdasmerken,was
inDutzendenvonBüchernsteht,diealsWissensbasiseinge⑨
speichertwerdenkönnen.UnserNervensystemistzwarinderLage
sehrhoheInformationsmengen,wiesievondenSinnesorganen
angeliefertwerdenzuverarbeiten,abernureinkleinerBruchteil
davonkannvonunsreproduziertwerdenundwirdunsdadurch
bewußt.















ëNeuronaleNetze

ÇAnfangder80igerJahrefandmaneinenneuenAnsatzzurVerwirk⑨
lichungkünstlicherIntelligenz.DieserAnsatzhatteeinigesmit
demPerceptrongemein.DerSchichtenaufbaudesPercetronswar
geblieben.ManhattenurweitereSchichtenhinzugefügtundeine
RückkopplungimNetzwerkgeschaffen.DieNetzwerkeerhielten
dadurchdieFähigkeitzurSelbstorganisation.Hopfieldzeigte
1982,daßdasVerhaltendieserNetzwerkmodellemitboolschen
Neuronen(NeuronenmitzweiZuständen)formaldemVerhalteneiner
großenAnzahlwechselwirkenderElementarmagnete,äquivalentist
undsichdurcheineEnergiefunktionbeschreibenläßt.Damit
standmiteinemMaleinganzesArsenalmathematischerMethoden
dertheoretischenFestkörperphysikfürdieAnalysesolcherNetz⑨
werkmodellezurVerfügung.

BeiderEntwicklungneuerNetzwerkmodelleorientiertemansich
aberauchamnatürlichenVorbild,denNeuronen(Nervenzellen).

DasVerhaltenvonNeuronenkannallerdingssehrkomplexsein.Ein
Modellsystem,dasdieFunktionsweisevonNeuronenexaktsimu⑨
liert,wirdesdaherinnächsterZeitnichtgeben.Umdie
LeistungsfähigkeitderNeuronenmittechnischenMittelnzu
erreichen,istdiesjedochgenausowenignotwendig,wiemanbeim
BauderTragflächeeinesFluzeugsexaktdieProportionen,die
GestaltunddieDynamikdesVogelflügelsimitierenmuß.Umdie
LernfähigkeitdesNervensystemsmitelektronischenBauelementen
nachzubilden,bildetmannureinigederFunktionenderNerven⑨
zellenach,soweitmansieheutekennt.EineFunktionder
Nervenzellebestehtetwadarin,dievonverschiedenenNerven⑨
zelleneingehendenSignalezusummieren,überschreitetdieAnzahl
ÇderSignaleeinenbestimmtenSchwellwert,soläuftsozusagendas
FaßüberunddieNervenzellesendetihrerseitseinSignalüber
dasAxonanmehrerehundertodersogarmehreretausendNerven⑨
zellen.EineweitereFähigkeitliegtinderFunktionder
Synapsen,derVerbindungenvoneinerNervenzellezuranderen.Man
weiß,daßdieZahldieserVerbindungenvonderAktivitätdieser
Verbindungabhängt.Verbindungen,dieübereinenlängerenZeit⑨
raumnichtbenütztwerdenwerdenabgebaut.Esergibtsichsoeine
GrundverschaltungdesNervensystems,alsErgänzungzujenerVer⑨
schaltung,diebereitsbeimWachstumderNervenzellenimEmbryo
erfolgtist.DieLernfähigkeitdesNervensystemsliegtnundarin
begründet,daßdieVerschaltunggewisserTeiledesNervensystems
variabelist.DieseVerschaltungistvorallemvondeneingehen⑨
denSignalenabhängig.DieAktion,diedasNervensystem
beschließt,ergibtsichdurchdiejeweilswechselndeVerschaltung
derNervenzellen.

TechnischwirddieseLernfähigkeitnunfolgendermaßenrealisiert.
DasNetzwerkbestehtausmehrerenSchichten.JedesNeuronistmit
jedemNeurondernächsthöherenSchichtverbunden.Obdiese
Verbindungendurchgeschaltetwerden,hängtvonGewichtsfaktoren
ab.ZuBeginnsinddieseGewichtsfaktorenwillkÜrlichodermit
Zufallszahlenbelegt.DieFaktorenhabenüblicherweiseWerte
zwischen-1und+1oderzwischen0und1.AndenNeuronenwerden
dieeinlaufendenSignalemitdenGewichtsfaktorenmulipliziert
unddasNeuronsendeteinSignalwenndieSumme,diesichergibt,
einengewissenSchwellwertüberschreitet.NunbestehtdieAufgabe
desNetzwerksdarineinembestimmtenBitmusteraufderEingabe⑨
seiteeinbestimmtesAusgabebitmusterzuzuordnen(Abbildungs~
funktion).UmdieszuerreichenwirddasAusgabemuster,dassich
ergibt,inderLernphasemitdemSollwertverglichen,istdieser
unbekanntsowirdnurgemessen,obmandenbishererreichtenWert
überbotenoderunterschrittenhat.Eswirdsozusageneine
ErfolgsbilanzgezogenundzwarfürjedesNeuroneinzeln.Der
ErfolgeinesNeuronshatauchAuswirkungenaufdieNachbar⑨
neuronenundzwarjenachfunktionalerEntfernungunterschiedlich
stark.VerändertwerdendieGewichtsfaktoren.DieVeränderungder
GewichtsfaktorenerfolgtnachmathematischenVerfahren.Hierist
dieEntwicklungnochimGange.Mansorgtganzbewußtdafür,daß
sichdieNeuroneninderAnfangsphasebeweglichzeigen.Dieswird
erreicht,indemmandenSchwellwertderNeuroneninderAnfangs⑨
phaseumeinengewissenWertschwankenläßt.DieserWertwird
nachjedemCyclusverringert.MansprichthiervonderVer⑨
ringerungderSystemtemperatur.NacheinigentausendCyclenhat
sichdasNetzstabilisiert.EshatsichdemEndzustandange⑨
nähert.EshateineAntwortgefunden.DasSystemreagiert
sozusagenaufeinenbestimmtenSinnesreizmiteinembestimmten
ihmaufgeprägtenVerhalten.MehreresolcherVerhaltensweisen
könnteeinweiteresneuronalesNetzodereinExpertensystemzu
einerStrategiekombinieren.WievieleVerhaltensweisenmaneinem
NetzbestimmterGrößeaufprägenkann,istnochnichtganz
geklärt.

DieeingespeichertenInformationenwirkensozusagenaufdiezu
bestimmendeInformationwieAttraktoren(Anziehungspunkte).Wird
derAnziehungspunktnacheinergewissenZeiterreicht,sohatman
denzueinemBilddazugehörendenBegriffgefunden(oderzueinem
ProblemdieLösung).NeuronaleNetzesinddadurchauchfehler⑨
tolerant.SiekönnenaufdieseWeiseauchähnlicheBilderdem
gleichenBegriffzuordnen.JestärkersichdieBilderunter⑨
Çscheiden,dieinderLernphasedemgleichenBegriffzugeordnet
werden,destomehrabstrahiertdasneuronaleNetz.Jemehrsich
dieBilderähneln,diedemgleichenBegriffzugeordnetwerden,
destomehrdifferenziertdasneuronaleNetz.






















ëWozulassensichnunneuronaleNetzeeinsetzen?

ÇHauptanwendungsgebietistdieMustererkennung,alsojenesGebiet
aufdemderComputerwegenderenormenDatenmengen,diehier
anfallen,bisherkläglichversagthat,währendhierdieStärke
unseresGehirnsliegt.EinemherkömmlichenComputermußdie
Informationaufbereitetserviertwerden.UnserGehirnistinder
LageähnlicheStrukturendemgleichenWortzuzuordnen.Es
rekonstruiertsogarnochausTeileneinesBildesdievolle
Struktur.DiesleistennunauchneuronaleComputer.Siesindum
einvielfachesschneller,weilsiedieDatenparallelver⑨
arbeiten.DieDaten(Muster)werdenmitHilfevonmathematischen
Verfahrenersteinmalstrukturiert.DieDatenmengeverringert
sichdadurcherheblich.AnschließendwerdendieEinzelstrukturen
mitHilfeeinesneuronalenNetzesanalysiert.Nochbeschränkt
sichdieMustererkennungallerdingsaufbestimmteGebiete.Ein
GebietistdieSpracherkennung,einanderesdieErkennungvongut
leserlichenHandschriften.DieSystemelassensichimPrinzipfür
jedeAufgabetrainieren.Esgibtinzwischeneinneuronales
Computernetz,dasaufeinemFlughafenzurTaschenkontrolleeinge⑨
setztwird.AngeblicharbeitetesmiteinerhöherenPräzisionals
diedafüreingesetztenKriminalbeamten,daesauchSignaleaus
MeßinstrumentenunmitelbarindenBewertungsvorgangeinbeziehen
kann.AndereSystemewerdenfürTrendanalyseneingesetzt,etwa
beiAktienkursenoderimMarketing.DieneuronalenComputer
lassensichnatürlich,wiefastjedeTechnik,auchmilitärisch
nutzen.Mankannsichdenkenwofür.


ëDieprinzipielleBeschränktheitformalerSystemeÇ

GegendieBehauptung,mankönnemitdemComputeretwasdem
menschlichenGeistunddemmenschlichenBewußtseinvergleichbares
schaffen,wirdvontheologischerSeitevorgebracht,daßformale
ÇSystemegewissenprinzipiellenBeschränkungenunterliegen,
Beschränkungen,denendasGehirnunsererErfahrungnachnicht
unterliegt.Soistesunsbeispielsweisemöglichzujeder
beliebigenZahlnocheineZahlzufinden,diegrößeralsdiese
Zahlist.EsistunsmöglichdenBegriffderUnendlichkeitzu
definieren.VontheologischerSeitewirddasalsTranszendenz
(transcendere:lateinischüberschreiten)bezeichnet,alsdie
FähigkeitallesgegenständlichBegrifflichezuverlassen.In
unsererPhantasiekönnenwirunsandereWeltenvorstellen.Ein
Computer,sowirdbehauptet,wirddieswegenderprinzipiellen
Beschränkungen,diefürformaleSystemegeltenniekönnen.

WasistnuneinformalesSystem.

EinformalesSystembestehtausdreiBestandteilen:

1.AuseinerformalenSprache,d.h.einerSprache,deren
Wortschatzfestdefiniertist.

2.EinerMengevonAxiomen(Basisregeln)
(EinAxiomdereuklidischenGeometrieistz.B.,daßdie
kürzesteVerbindungzwischenzweiPunkteneineGeradeist.
DieserSatzkannausderGeometrienichtabgeleitetwerden.
Solchenichtmehrbegründbaren,letztenVoraussetzungen
einerWissenschaftnenntmanAxiome.)

3.EinerMengevonAbleitungsregeln(Bildungsregeln,Deduk⑨
tionsregeln,Zugregeln)derart,daßeswenigstenseineRegel
odereinAxiomgibt.D.h.dieVereinigungsmengevonAxiomen
undRegelndarfnichtleersein.

FormaleSystemesindz.B.dieKalkülederLogik,axiomatische
Systeme(etwaderMathematik),Spielregeln,algorithmischeVer⑨
fahren,generativeGrammatiken.

FürdieseformalenSystemegeltenzweimathematischeLehrsätze,
diedergenialeMathematikerKurtGödel(1906-1978)bewiesen
hat.1931haterzweisogenannteUnvollständigkeitssätzefür
formaleSystemeaufgestellt,LehrsätzemitphilosophischerTrag⑨
weite.

GödelsersterUnvollständigkeitssatzlautet:

InjedemformalemSystem,nennenwires"S",daswiderspruchsfrei
istundumfangreichgenug,ummindestensdieZahlentheoriezu
enthalten,gibtesAussagen,die

-in"S"formuliertwerdenkönnen,aber
-in"S"nichtbewiesen(oderwiderlegt)werdenkönnenunddie
doch
-wahrsindund
-mitreicherenMittelnbewiesenwerdenkönnen.


GödelszweiterUnvollständigkeitssatzfolgtausseinemersten
Satzundlautet:

KeinGödelsystem(widerspruchsfreies,formalesSystem,das
mindestensdieArithmetikenthält)kannseineeigeneWider⑨
spruchsfreiheitbeweisen.
Ç
EinformalesSystemistalso,etwasvereinfachtdargestellt,eine
Maschine,dieaufKnopfdruckineinerganzbestimmtenWeise
reagiert,etwawieeinAuto,dasdurchdenAnlassergestartet
wird.EsisteinApparatdesseninnereStruktursichnicht
ändert,abgesehenvondenbeweglichenTeilen,dieaberfest
miteinanderverbundensind.EinsolchesSystemkannnurbestimmte
Aufgabenmeistern.

EinComputerselbstistjedochausfolgendenGründenkein
formalesSystem:

-ErenthältzwareinRegelsystem,aberdiesesRegelsystem
bestehtauslogischenFunktionen,diesichbeliebig
aneinanderreihenlassenundsozubeliebigenneuenRegeln
kombinierenlassen.DerComputeristprogrammierbar.Durch
dieProgrammierungändertsichdieinnereStruktur.Es
ändertsichdieElektronendichteaufdenChips.Diesistmit
dembloßenAugenichtsichtbar.Abereshatgravierende
AuswirkungenaufdenProzeß,dersichiminnerendes
Computersabspielt.

-DerComputerkannZufallszahlengenerierenunddiese
ZufallszahlenzurAuswahlverschiedenergenerierterLösungen
verwenden(AnwendungbeiSchachprogrammen).AufdieseWeise
isterkreativ.

-DerComputeristkeineinheitlichesSystem,sondernbesteht
selbstausmehrerenSystemen.Erenthältu.a.einInterupt⑨
system,d.h.wenneraufnichtausführbareRegelnstößt,
brichterdieVerarbeitungselbstab.Auchdurchbestimmte
Eingaben,kannmanjederzeitdieVerarbeitungunterbrechen.
DieUnterbrechungkannaberauchnacheinervorgegebenen
Zeiterfolgen.ManhatdamiteinengenerellenFehlerausgang
geschaffen.DasSystemkanndannmitneuenAnfangswerten
♪①startenÉ⑧09,3⑧Ç.DerformaleAblaufmußalsonichtinjedemFall
fortgesetztwerden.

-EssindSchnittstellenfürEingabegerätevorhanden,die
ähnlichwieunsereSensoren,z.B.dasAuge,Lichtsignalein
elektrischeSignaleumsetzen,diesentsprichtdenNerven⑨
♪①signalenÉ⑧04,4⑧Ç.DieAusgabesignalekönnenzurEingabedazuge⑨
mischtwerdenundbildensoeineneueEingabesequenz.Damit
wirdeineschrittweiseOptimierungmöglich,einHerantasten
andieLösung.Basiswissenkanneingelesenundgespeichert
N003:001209210009
íDieserVorgangisteineMöglichkeitdemSystemherauszu⑨
helfen,wennessichineinerSackgasseverrannthat.
VielleichtistdiesauchdieFunktion,diederSchlafbei
biologischenOrganismenhat.Wirmerkenoftnicht,wennwir
aufeinegedanklicheEinbahnstraßegeratensind.DerSchlaf
oderaucheineUnterbrechunghilftunsneueLösungsansätzezu
finden,diewirvorhergarnichtgesehenhaben.Religiöse
MenschennennendasdannIntuition.
Ç
N004:001309270004
íDieseUmwandlunginSignaleistinjedemFallmiteinem
Informationsverlustverbunden.DieInformationsgewinnungdes
Computers,aberauchdesNervensystems,istlückenhaft.
Ç
E
Çwerden,etwaeineEröffnungsbibliothekfürdasSchachspiel.

-MehrereparallellaufendeProgrammekönnensichgegenseitig
verändernundbildensoeinneuesRegelsystem.DieVer⑨
änderungkannjeweilsvonderEingabeschnittstelleabhängig
sein.EsistsogarmöglichProgrammezuschreiben,diesich
selbstverändern.

VonderEingabeschnittstelleherbetrachtet,istderComputer
sogarjedemdenkendenLebewesenüberlegen,dennseine"Sinnes~
zellen"sindelektronischeBauelemente,diewesentlichkürzere
SchaltzeitenhabenalsdiebiologischenSinneszellenunddie
außerdemkeinenbiologischenEinflüßenunterliegen,wasnicht
heißt,daßsiegarkeinenEinflüßenunterliegen.Auch
elektronischeBauelementearbeitennichtträgheitsfreiundsind
störanfällig.Siekönnensichvorallemnichtselbst
regenerieren.

DurchdieEingabeschnittstelleistderComputermitderübrigen
Weltverbunden.Erkönnte,ähnlichwiewir,seinBasiswissenaus
derUmweltgewinnen,wennmanihmdieMöglichkeitdazugibt.Er
istdamitaneinunendlichgroßesSystemangebunden.

DieEingabeschnittstelleunddieMöglichkeitProgrammenmittels
ZufallszahlengeneratoreinegewisseKreativitätzuverleihen,
gebendemComputereinenHandlungsspielraum,derüberein
formalesSystemhinausreicht,denndieAnzahldersichergebenden
Variantenistnichtmehrkalkulierbar.BeieinemSchachcomputer,
derteilweisedurcheinenZufallszahlengeneratorgesteuertwird,
kannmannichtmehrvorhersagen,welchenZugeralsnächsten
wählenwird.BeieinemformalenSystemkönntemandies.


ëDerZufallunddasProblemdesfreienWillensÇ

EstauchthiernochdieFrageauf,wieüberhauptZufallsprozesse
ineinergesetzmäßiggeregeltenWeltauftretenkönnen.Zufallser⑨
eignisseerweckenjamanchmaldenAnschein,alsobhiereine
höhereMachtimSpielist,diesichaufdieseWeiseeine
MöglichkeitdesHandelnsoffengelassenhat.

Generellkannmansagen:Zufallsverteilungenergebensichüberall
dort,wosichfürdaseinzelneElementeinesSystemsregelmäßig
annäherndgleichwertigeAlternativenergeben.DerWeg,dendann
daseinzelneElementnimmt,wirdbestimmtausderEigendynamik
desElements(ausdemZustanddesElements)undausWirkungenund
RückwirkungendesGesamtsystem.Zufallsverteilungenweisenbei
einergroßenZahlvongleichartigenVorgängeneinegewisse
Regelmäßigkeitauf,diestatistischerfaßtwerdenkann.Das
SystemwirdsoingewissenGrenzenkalkulierbar.

DamanauchunserenOrganismusalsSystembetrachtenkann,gelten
auchhierdieseRegeln.Wiekalkulierbarwirselbstsind,kann
manamEinflußderWerbungermessen.Natürlichwirdnunjeder
behaupten,daßergegenWerbemethodenimmunist.Magsein,daß
wirunsnichtzumKaufdiesesoderjenesProduktsentscheiden,
aberoftsetztdieinFilmenrealistischdargestellteWelteinen
Maßstab,deralserstrebenswerteNormempfundenwird.Wir
empfindenesbeispielsweisealsnormal,dieunsererRollezuge⑨
wieseneKleidungzutragen(Frauenkleidung,Männerkleidung).
Ç
Wirwollenhäufigdastun,waswiraufGrundunserer
evolutionärenEntwicklungtunsollen.SchonSigmundFreudstellte
fest,daßdasSexuallebeneineganzeReihevonJahrenunserLeben
bestimmt.WirheizenunsereWohnungenaufeinebestimmte
Temperaturauf,eineTemperatur,beiderunsereLebensprozesse
optimalablaufen.WirgenießendasEssenundwirschließenuns
selbstdabeialsNahrungsquelleaus.NureinVerrückterwürdeauf
dieIdeekommensichdenFußabzuhacken,umetwaszuessenzu
haben.WirhabenAngstvordemTod,auchwennunsTheologen
einredenwollen,daßdanachdasLebenerstrichtiglosgeht.

WerbehaupteterhabeeinenfreienWillen,derignoriertdie
ExistenzeinesUnterbewußtseins,dasbeiEntscheidungennachweis⑨
lichmitwirktundderignoriertauchdiebiologischenProzesse
(z.B.dasSchlafbedürfnis,Hunger,Durst),dieseinHandeln
mitbestimmen.

WirkönnenzwarzwischenmehrerenAlternativenwählen,aberauch
nurdann,wennwirdieseAlternativenerkennen.Wiefreiwirsind
hängtalsosehrwesentlichvonunsererIntelligenzab,wennman
FreiheitalsHandlungsspielraumbegreift.WelcheAlternativewir
dannschließlichauswählen,hängtvonlogischenÜberlegungen,von
unseremCharakterund/oderunsererpsychischenVerfassungab.


ëSelbstbetrachtungÇ

Überdas,waseinComputerwill,wennereinmalinderLageist
eineSelbstbetrachtunganzustellen,kannmannurspekulieren.
Auchdarüber,wieersichselbsterlebt,waserdabeifühlt.

GefühleundBewußtseinsindunsereFormenderInnenansicht.Ein
ComputeristeinandersgeartetesSystem,ebensowiejedesTier,
aberauchjederandereMenscheinandersgeartetesSystemist,
auchwennwirdasoftnichtwahrhabenwollen.Wirerkennendies
nurdann,wennwirVergleicheziehenetwazwischenunserem
Geschmacksempfinden,demGeschmacksempfindeneinesMitmenschen
unddemgrundlegendverschiedenenGeschmacksempfindeneines
InsektsodereinesReptils.Wirerkennendies,wennwirdie
grundlegendanderenSinnesempfindungeneinerFledermausbe⑨
trachten,dieihreBeutemitUltraschallortet.Erstdannwird
unsbewußt,daßwirnurvonunsselbsteineInnenansichtgewinnen
können,allesanderekönnenwirnurvonaußenbetrachten.

TierebetrachtendieWeltunterganzanderenGesichtspunktenals
wir.Fröscheetwabeurteilendas,wassiesehennach5
Kategorien.ManweißausUntersuchungen,daßdasFroschaugean
dasFroschhirnnur5unterschiedlicheMeldungenabgibt.Auchwenn
dasFroschaugeaufderNetzhauteinähnlichesBilderzeugt,wie
unserAuge,sosehenFröschedieWeltdochanders(Quelle:"Der
GeistfielnichtvomHimmel",HoimarvonDithfurth).

DieunterTierliebhabernweitverbreiteteVorstellungihreKatze
oderihrHundwürdendasschonverstehen,wassiesagen,sie
könntennurnichtselberreden,isteinBeispieldafür,mit
welchenVorurteilenwirselbstbehaftetsind.Hierwirdeine
Intelligenzleistungvorausgesetzt,zuderdieseTiereniemals
fähigsind.Wirneigenhierdazu,unsselbstalsMaßstabzu
betrachtenunddasGefühlslebendieserTieremitunseremeigenen
Çgleichzusetzen.EinAnalogieschluß,deroffensichtlichfalsch
ist.

ëLiteratur

ÇWahrnehmungundvisuellesSystem-VerlagSpektrumder
                                        Wissenschaft

GehirnundNervensystem-VerlagSpektrumder
                                        Wissenschaft

MolekularbiologiederZelle-VerlagVCH

DerGeistfielnichtvomHimmel-VerlagHoffmannund
vonHoimarvonDithfurthCampe

BiologiederErkenntnis-VerlagPaulParey
DiestammesgeschichtlichenGrundlagen
derVernunftvondemBiologen
RupertRiedl

DerBaumderErkenntnis--VerlagGoldmann
DiebiologischenWurzelndes
menschlichenErkennens

MenschlicheIntelligenz-VerlagSpektrumder
                                         Wissenschaft

NeuronaleNetze-EineEinführungin-VerlagAddison-Wesley
dieNeuroinformatikselbst-
organisierenderNetzwerke

NeuronaleNetzwerke(mit51/4Diskette-VerlagMarkt&Technik
imMS-DOSFormatzurSimulation
neuronalerNetzeaufdemPC)

Waskönnenwirwissen-2Bände-VerlagS.Hirzel
Beiträgezurevolutionären
Erkenntnistheorie
vonProf.GerhardVollmer

EvolutionäreErkenntnistheorie-VerlagS.Hirzel
undTheologievondemTheologen
undBiologenUlrichLücke

WiewirklichistdieWirklichkeit-VerlagPiper
vondemPsychlogenPaulWatzlawick

Gödel,Escher,Bach-VerlagKlett-Kotta
vonDouglasR.Hofstadter








   

Ç