Týden na ScienceMag.cz: Může existovat vědomí bez jazyka?

2. 12. 2016 | Redakce

Články - Týden na ScienceMag.cz: Může existovat vědomí bez jazyka?  

Matematika, sudoku a programy na sestavování i luštění. 3D tisk chrupavek. Levotočivé a pravotočivé molekuly na speciálních površích. Problémy velkých mozků i rozsáhlých sítí. Bezpečnostní problém umožňuje útočníkovi ovládnout elektromobil Tesla. Biotechnologie a křemíkový život. Lasery z Břežan, led z Marsu, planeta Devět a 3D tisk pro sériovou výrobu.

Sudoku, matematika a programování

Kolik číslic musí být minimálně předvyplněno, aby sudoku 9×9 mělo jednoznačné řešení (již se to ví)? Jaká je výpočetní náročnost sudoku (co tipujete, je to třeba NP-úplný problém?), jak fungují programy na řešení i generování úloh? Přinášíme rozhovor na toto téma s programátorem, který je současně medailistou z mistrovství světa v sudoku.

Proč tisknout chrupavky

Chrupavka se obtížně regeneruje, na druhé straně však neobsahuje vnitřní strukturu typu cév nebo buněk různého typu. Jedná se proto o ideální typ tkáně, který by měl jít vytvořit pomocí 3D tisku, navíc by šlo rozhodně o prakticky využitelnou aplikaci – např. všudypřítomná artróza je dána stejně tak poškozením chrupavek jako kosti v kloubech.

Velké mozky se mohou snáze rozpadat

Čím větší mozky, tím větší jsou náklady na budování spojení, pokud bychom měli propojovat každý prvek s každým. Ale i při jiné topologii (s centry) je třeba šetřit. Mezi vzdálenějšími oblastmi proto u větších mozků klesá redundance, tj. počet propojení včetně záložních cest. Velké mozky jsou pak náchylnější k problémům komunikace mezi jednotlivými částmi, rozpadu na téměř izolované subsystémy; tento rozpad je zřejmě jednou z příčin duševních poruch, zejména schizofrenie.

Bakterie dokáže propojit uhlík s křemíkem

Zajímavé je, že enzym můžeme selekcí nejen optimalizovat, ale i naučit dělat něco úplně jiného – respektive něco, co organismy v živé přírodě neumí vůbec. Konkrétně zde půjde o vytváření vazeb mezi uhlíkem a křemíkem, což se zatím provádělo pouze čistě synteticky. Křemíkový život je samozřejmě populární téma pro autory sci-fi (nejen Star Trek) i seriózní astrobiology. Cílem nového výzkumu ovšem (zatím) není testovat možnosti života, ale umožnit, aby příslušnou výrobu plastů a dalších sloučenin Si-C šlo realizovat pomocí bakterií (nebo i jen enzymem mimo živý organismus).

Útočník může najít elektromobil Tesla a odjet s ním

Titulek víceméně vystihuje obsah článku. Otázka zní, zda to lze pokládat přímo za zranitelnosti ekosystému chytrého automobilu (IoT), bezpečnostní problém konkrétní mobilní aplikace nebo ještě spíš operačního systému, tedy „kdo za to vlastně může“. Navíc něco pro kompromitaci musí udělat i samotný uživatel, nainstalovat si malwarovou aplikaci, která pak získá přístup k ovládací aplikaci Tesly… Kdo by tedy měl tento problém řešit? Nejasná odpovědnost za bezpečnostní zranitelnost u chytrých automobilů možná do budoucna bude velkým problémem.

Jak vypadá vědomí zvířat?

Další z úvah na téma, zda a v jaké formě mají vědomí i další tvorové kromě člověka. Konkrétně se zastavíme u savců; mají obdobné vzory mozkové aktivity jako lidé, zdají se jim sny, tudíž i jejich bdělá zkušenost by měla být podobná. Ovšem co role jazyka? Je naše vědomí v nějakém ohledu i nejazykové? Představuje jazyk prostě nástroj komunikace a vnitřní myšlenky na něm nezávisejí? Nemohou hrát roli lidského jazyka i komunikační nástroje některých zvířat? Lze problém nějak řešit experimentálně? Co třeba lidé, kteří kvůli neurologickému poškození dočasně ztratí schopnost produkovat jazyková sdělení, jak si pak zpětně na svůj stav vzpomínají? (Mimochodem, jaké vědomí by měli lidé vychovávaní vlky?) Dále se budeme zabývat vztahem vědomí a pozornosti.

Hrátky s opticky aktivními molekulami

Chiralita (optická izomerie) molekul znamená, že příslušná molekula má dvě verze (izomery), které se k sobě mají jako zrcadlové obrazy: poněkud zjednodušeně v této souvislosti někdy mluvíme o levo- či pravotočivých molekulách. Známá a biologicky významná je chiralita u cukrů (a tím i nukleových kyselin), proteinů nebo některých organických kyselin. Zajímavé je, že molekuly, které nejsou chirální v plynné fázi nebo v roztoku, se takovými mohou stát po adsorpci na pevný substrát. Můžeme zařídit, aby se na substrát vázal pouze jeden z obou izomerů?

Krátce

Česko-britské superlasery nové generace získaly podporu EK. Pracoviště HiLASE, které se nachází v Dolní Břežanech u Prahy, se v budoucnu přemění na evropské centrum excelence.

NASA objevila obrovskou podzemní zásobárnu vodního ledu na Marsu. Led je blízko povrchu, což z něj činí potenciálně obrovskou dobře přístupnou zásobárnu vody pro budoucí lidské výpravy.

Nejvýkonnější superpočítač postaví Japonci. Bude mít výkon 130 petaflopů – dosavadní rekordman, čínský Sunway Taihulight, zvládne 93 petaflopů.

Siemens: 3D tisk i pro sériovou výrobu. Do několika let se prý otočí současný poměr a většinu 3D tisku bude tvořit sériová výroba a jen menší část výroba prototypů.

Planetu Devět najdeme už brzy, věří astronomové. Dráhy některých těles daleko za dráhou Neptunu ukazují, že ještě mnohem dál se nachází další planeta Sluneční soustavy o hmotnosti asi 20 Zemí.

Jak bude probíhat nástup 5G. V roce 2022 by sledování videí mělo odpovídat přibližně 75 % mobilního datového provozu.

Pavel Houser

Diskuse k tomuto článku

[kyknos]

1. i zvířata mají jazyk

2. pokud s nikým nekomunikuji, jazyk nepoužívám - když přemýšlím, sám, jazyk se neúčastní, nepřemýšlím "česky", "anglicky" ani nějakými posunky

3. lidí bez lidského jazyka už historie pár zaznamenala, a že by neměli vědomí, se neukázalo

takže wtf?

[troll master]

ad 2. - kecáš, nebo nemyslíš

[kyknos]

ty přemýšlíš tichou samomluvou?

[huehuehue]

Často ano. A někdy nejen tichou.

[kyknos]

Zvláštní, to musí dost zdržovat a omezovat. Zvlášť když narazí na limity terminologie.

[Sinuhet]

Terminologie netřeba, stačí bazmek, v rámci jednoho člověka je to dost volné.

[kyknos]

A když jich je víc, tak číslovat?

[Sinuhet]

Ne, to není třeba. Ony se ty bazmeky liší už tak. Samozřejmě jich nesmíte mít moc, a mohou se poplést.

[huehuehue]

To zas ne. Obvykle mi hlavou jdou slova, když něco řeším, dokresluji si tím v hlavě myšlenkový postup. Možná je to tím, že mě k tomu mat/fyz soutěže vycvičily. Příklad: jdu po ulici a (v kvintě) vymýšlím derivaci a integrál sinu, u toho mi v hlavě jde komentář. Vtip je v tom, že tohle nedělám sporadicky.

[kyknos]

Ja samomluvu při premysleni používám tehdy, když přemýšlíme, jak něco napsat, vysvětlít, přednést, pripadne si lepe zapamatovat... Ale to je jen mala podmnožina.

[Nobody]

kyknos, kyknos, homonyma se učí v sedmé třídě na základce.

[Prohnutá nudle]

Je potreba rozlisovat rec a jazyk. Pak uvahy nad tim zacnou najednou davat vetsi smysl.

[lertimir]

Ad 2. Ty nepřemýšlíš ve větách?

[kyknos]

Ne. Pokud výsledkem přemýšlení nemají být věty, samozřejmě.

[pavel houser]

jako jeden z mnoha moznych nazoru pridavam: autorka tvrdi, ze treba o vuni skorice neuvazuje v jazyce. s tim moc nesouhlasim, ja tedy alespon ano. dokonce mi je nepochopitelne, jak nekdo, kdo jednou zvladl jazyk, muze uvazovat, prozivat sve vedomi, jinak. nicmene si nemyslim, ze kdo (lidsky) jazyk nezvladl, zadne vedomi nema. snad nikdo, kdo kdy mel psa, o vedomi u (nekterych) zvirat nepochybuje. (v tomto se s autorkou plne shoduji.)

[kyknos]

skorice v jazyce? vzdyt pro to ani neexistuji vystizna slova, krome skoricova - ale to je tautologie, s tim se v premysleni daleko nedostanes

(mně ted od rana v mozku pravdepodobne probehla vubec prvni slova - protoze jsem potreboval verbalizovat tento prispevek)

[Kate]

Já bych to částečně nevylučovala. Četla jsem o zajímavé poruše, která pro člověka znamená absenci představivosti. Prostě, nedovede si představit skořici, ale dovede si ji představit jako slovo, souhrn vlastností. Nedovede si představit nějaký obecný východ slunce, zavřít oči a vidět ho, ale musí si v hlavě popsat nějaký konkrétní.

Jinak bych tipla že tu dost lidí narazí na to, že jakmile se začnou soustředit na to jestli přemýšlí ve slovech, začnou opravdu přemýšlet ve slovech.