Nautillus: Superinteligentní ľudia práve prichádzajú
Genetické inžinierstvo jedného dňa vytvorí najinteligentnejších ľudí, ktorí kedy žili.
“Vždy som si myslel, že von Neumann a jeho mozog patria k nejakému inému druhu, že je to jasný príklad ľudskej evolúcie,” nositeľ Nobelovej ceny Hans Bethe.
“Deti alfa chodia v sivom. Alfovia majú oveľa ťažšiu prácu ako my, pretože alfy sú strašne inteligentné. Je úžasné, že som beta, že máme ľahšiu prácu. A sme oveľa lepší ako gama a delta. Gammy sú hlúpe.” – Aldous Huxley, “Oh Wonderful New World”.
Lev Landau, nositeľ Nobelovej ceny a jeden z otcov veľkej školy sovietskej fyziky, mal logaritmickú škálu pre hodnotiacich teoretikov od 1 do 5. Fyzik v prvej triede mal desaťkrát väčší vplyv ako niekto v druhej triede a tak ďalej. Skromne sa hodnotil ako 2,5 až do konca života, keď sa stal 2. V prvej triede boli Heisenberg, Bohr a Dirac medzi niekoľkými ďalšími. Einstein mal 0,5!
Moji priatelia v humanitných vedách alebo v iných oblastiach vedy, ako je biológia, sú prekvapení a znepokojení tým, že fyzici a matematici (nahradia Einsteina polymatikom von Neumannom) môžu uvažovať týmto v podstate hierarchickým spôsobom. V týchto oblastiach sa rozdiely v schopnostiach zjavne neprejavujú. Landauovu schému však považujem za vhodnú: Existuje veľa fyzikov, ktorých príspevky si neviem predstaviť.
Dokonca som dospel k presvedčeniu, že Landauova stupnica by sa v zásade mohla rozšíriť hlboko pod Einsteinovu 0,5. Genetická štúdia kognitívnych schopností naznačuje, že dnes existujú variácie v ľudskej DNA, ktoré, ak sa skombinujú ideálnym spôsobom, môžu viesť k jednotlivcom s inteligenciou, ktorá je kvalitatívne vyššia, než kedy existovala na Zemi: Hrubo povedané, IQ rádovo 1 000, ak stupnica mala mať naďalej význam.
V románe Daniela Keyesa Kvety pre Algernona dostáva mentálne postihnutý dospelý Charlie Gordon experimentálnu liečbu, aby zvýšil svoje IQ zo 60 na približne 200. Premení sa z pekárneho, ktorého využívajú jeho priatelia, na génia s nenúteným vnímaním skrytých súvislostí sveta. „Žijem na vrchole jasnosti a krásy, o ktorej som nikdy nevedel, že existuje,“ píše Charlie. “Niet väčšej radosti ako výbuch riešenia problému… Toto je krása, láska a pravda, všetko v jednom. Toto je radosť.” Kontrast medzi super inteligenciou a dnešným priemerným IQ 100 by bol ešte väčší.
Možnosť superinteligencie vyplýva priamo z genetického základu inteligencie. Charakteristiky ako výška a kognitívne schopnosti sú riadené tisíckami génov, z ktorých každý má malý účinok. Hrubú dolnú hranicu počtu bežných genetických variantov ovplyvňujúcich každý znak možno odvodiť z pozitívneho alebo negatívneho účinku na znak (merané v palcoch výšky alebo IQ bodoch) už objavených génových variantov, nazývaných alely.
Social Science Genome Association Consortium, medzinárodná spolupráca zahŕňajúca desiatky univerzitných laboratórií, identifikovala niekoľko oblastí ľudskej DNA, ktoré ovplyvňujú kognitívne schopnosti. Ukázali, že niekoľko jednonukleotidových polymorfizmov v ľudskej DNA štatisticky koreluje s inteligenciou, dokonca aj po korekcii na viacnásobné testovanie 1 milióna nezávislých oblastí DNA na vzorke viac ako 100 000 jedincov.
Ak len malý počet génov ovládal kogníciu, potom by každý z génových variantov mal zmeniť IQ o veľký kus – asi 15 bodov variácie medzi dvoma jednotlivcami. Ale najväčšia veľkosť účinku, ktorú vedci doteraz dokázali zistiť, je menšia ako jeden bod IQ. Väčšie veľkosti efektov by bolo oveľa jednoduchšie odhaliť, ale neboli pozorované.
To znamená, že musia existovať aspoň tisíce alel IQ, aby sa zohľadnila skutočná variácia pozorovaná vo všeobecnej populácii. Sofistikovanejšia analýza (s veľkými chybovými úsečkami) dáva celkový odhad asi 10 000. 1
Každý genetický variant mierne zvyšuje alebo znižuje kognitívne schopnosti. Pretože je určená mnohými malými aditívnymi účinkami, kognitívne schopnosti sú normálne rozdelené podľa známej krivky v tvare zvona, pričom viac ľudí je v strede ako na chvoste. Osoba s viac ako priemerným počtom pozitívnych variantov (zvyšujúcich IQ) bude nadpriemerná v schopnostiach. Počet pozitívnych alel nad priemerom populácie potrebný na zvýšenie hodnoty vlastnosti o štandardnú odchýlku – teda 15 bodov – je úmerný druhej odmocnine z počtu variantov, čiže asi 100. V skratke, 100 alebo tak dodatočných pozitívne varianty by mohli zvýšiť IQ o 15 bodov.
Vzhľadom na to, že existuje mnoho tisíc potenciálnych pozitívnych variantov, implikácia je jasná: Ak by sa ľudská bytosť dala skonštruovať tak, aby mala pozitívnu verziu každého kauzálneho variantu, mohla by vykazovať kognitívne schopnosti, ktoré sú zhruba o 100 štandardných odchýlok nad priemerom. To zodpovedá viac ako 1 000 bodom IQ.
Nie je vôbec jasné, že skóre IQ má v tomto rozsahu nejaký význam. Môžeme si však byť istí, že bez ohľadu na to, čo to znamená, schopnosť tohto druhu by ďaleko prekročila maximálnu schopnosť medzi približne 100 miliardami jedincov, ktorí kedy žili. Vieme si predstaviť schopnosti podobné savantom, ktoré by v maximálnom type mohli byť prítomné všetky naraz: takmer dokonalé vybavovanie obrazov a jazyka; super rýchle myslenie a výpočet; výkonná geometrická vizualizácia aj vo vyšších dimenziách; schopnosť paralelne vykonávať viaceré analýzy alebo myšlienkové pochody v rovnakom čase; zoznam pokračuje. Charlie Gordon, na druhú.
Na dosiahnutie tohto maximálneho typu by bola potrebná priama úprava ľudského genómu, ktorá by zabezpečila priaznivý genetický variant na každom z 10 000 lokusov. Optimisticky by to jedného dňa mohlo byť možné s technológiami na úpravu génov podobnými nedávno objavenému systému CRISPR/Cas, ktorý viedol k revolúcii v genetickom inžinierstve len za posledný rok alebo dva. Harvardský genomik George Church dokonca navrhol, že CRISPR umožní vzkriesenie mamutov prostredníctvom selektívnej úpravy genómov embryí ázijských slonov. Za predpokladu, že má Church pravdu, mali by sme k mamutom pridať super géniov na zoznam zázrakov, ktoré majú vzniknúť v novom genómovom veku.
Niektoré z predpokladov predpovede 1 000 IQ sú predmetom prebiehajúcej diskusie. V niektorých oblastiach je samotná myšlienka kvantifikácie inteligencie sporná.
Vo svojej autobiografickej knihe Iste si robíte srandu, pán Feynman! Richard Feynman , nositeľ Nobelovej ceny za fyziku, venoval celú kapitolu svojej snahe vyhnúť sa humanitným vedám s názvom „Vždy sa snažím uniknúť“. Ako študent na Massachusetts Institute of Technology hovorí: „Zaujímala som sa len o vedu; V ničom inom som nebol dobrý.”
Tento sentiment je známy: Všeobecná múdrosť niekedy hovorí, že ľudia, ktorí sú dobrí v matematike, nie sú tak dobrí v slovách a naopak. Tento rozdiel ovplyvnil to, ako chápeme génia, čo naznačuje, že ide o dotáciu jednej konkrétnej mozgovej schopnosti a nie všeobecný superlatív celého mozgu samotného. To zase robí myšlienku porovnávania inteligencie medzi jablkami a samotnú myšlienku 1 000 IQ problematickou.
Ale psychometrické štúdie, ktoré sa snažia zmerať povahu inteligencie, vykresľujú iný obraz. Milióny pozorovaní ukázali, že v podstate všetky „primitívne“ kognitívne schopnosti – krátkodobá a dlhodobá pamäť, používanie jazyka, používanie veličín a čísel, vizualizácia geometrických vzťahov, rozpoznávanie vzorov atď. – sú pozitívne korelované. Obrázok nižšie graficky zobrazuje skóre schopností veľkej skupiny jednotlivcov v oblastiach, ako je matematický, verbálny a priestorový výkon. Priestor grafu nie je vyplnený rovnomerne, ale body sa zhlukujú pozdĺž elipsoidnej oblasti s jednou dlhou (alebo hlavnou) osou.
SMART IS SMART: Štúdia Project Talent sa zamerala na matematické, verbálne a priestorové zručnosti viac ako 100 000 žiakov deviateho ročníka, ako ich zobrazuje tento bodový graf. Schopnosť v jednej oblasti pozitívne korelovala so schopnosťou v ostatných dvoch.
Tieto pozitívne korelácie medzi úzkymi schopnosťami naznačujú, že jednotlivec, ktorý je nadpriemerný v jednej oblasti (napríklad matematické schopnosti), je pravdepodobnejšie nadpriemerný v inej oblasti (verbálne schopnosti). Navrhujú tiež robustnú a užitočnú metódu na kompresiu informácií týkajúcich sa kognitívnych schopností. Premietnutím výkonu jednotlivca na hlavnú os môžeme dospieť k jednému číselnému meraniu výsledkov kognitívnych schopností: všeobecnému faktoru g. Dobre formulované IQ testy sú odhady g.
Predpovedá g génia? Zvážte Štúdiu matematicky predčasnej mládeže, longitudinálnu štúdiu nadaných detí identifikovaných testovaním (pomocou SAT, ktorá vysoko koreluje s g) pred dosiahnutím veku 13 rokov. Všetci účastníci boli v hornom percentile schopností, ale horný kvintil tejto skupiny bol na úrovni 10 000 alebo vyššej. Pri prieskume v strednom veku sa zistilo, že aj v rámci tejto skupiny nadaných jedincov sa pravdepodobnosť úspechu drasticky zvýšila so skorými výsledkami testov. Napríklad skupina s najvyšším kvintilom mala šesťkrát vyššiu pravdepodobnosť získania patentu ako skupina s najnižším kvintilom. Pravdepodobnosť doktorátu STEM bola 18-krát väčšia a pravdepodobnosť, že bude STEM pôsobiť na 50 najlepších výskumných univerzitách, bola takmer osemkrát väčšia.
Ďalším predpokladom predpovede 1 000 IQ je, že kognitívne schopnosti sú silne ovplyvnené genetikou a že g je dedičné. Dôkazy pre tento predpoklad sú dosť silné. Genetik správania a výskumník dvojčiat Robert Plomin v skutočnosti tvrdil, že „prípad podstatného genetického vplyvu na g je silnejší ako pre akúkoľvek inú ľudskú vlastnosť“.
V štúdiách dvojčiat a adopcií sú párové korelácie IQ zhruba úmerné stupňu príbuzenstva, ktorý je definovaný ako podiel génov zdieľaných medzi týmito dvoma jednotlivcami. Zistili sa len malé rozdiely spôsobené rodinným prostredím: Biologicky nepríbuzní súrodenci vychovávaní v rovnakej rodine majú takmer nulovú koreláciu v kognitívnych schopnostiach. Tieto výsledky sú konzistentné s veľkými štúdiami uskutočnenými na rôznych miestach vrátane rôznych krajín.
Pri absencii deprivácie by sa zdalo, že genetické účinky určujú hornú hranicu kognitívnych schopností. Avšak v štúdiách, kde subjekty zažili širšiu škálu environmentálnych podmienok, ako je chudoba, podvýživa alebo nedostatočné vzdelanie, môžu byť odhady dedičnosti oveľa menšie. Keď sú podmienky prostredia nepriaznivé, jednotlivci nedosahujú svoj plný potenciál (pozri Flynnov efekt).
Flynnov efekt, pomenovaný po filozofovi Jamesovi Flynnovi, sa týka významného nárastu surového kognitívneho skóre za posledných 100 rokov, čo je v niektorých prípadoch ekvivalent dvoch štandardných odchýlok. To vyvoláva množstvo pálčivých problémov. Boli naši predkovia idioti? Je kognitívna schopnosť skutočne taká tvárna pod vplyvom prostredia (na rozdiel od toho, čo sa zistilo v nedávnych štúdiách dvojčiat)?
Priemerný človek pred 100 rokmi bol masívne zbavený dnešných štandardov – oveľa viac, ako by sme kedy mohli reprodukovať v modernej štúdii dvojčiat. Hrubý domáci produkt Spojených štátov na obyvateľa je v súčasnosti osemkrát vyšší a priemerný počet rokov, ktoré ľudia trávia v škole, sa dramaticky zvýšil. V Amerike v roku 1900 mali dospelí v priemere asi sedem rokov školskej dochádzky, medián 6,5 roka, a 25 percent ukončilo štyri roky alebo menej. Moderné dvojčatá a adopčné štúdie zahŕňajú iba jednotlivcov vychovaných v oveľa menšom rozsahu prostredí – takmer všetci účastníci nedávnych štúdií mali zákonom predpísané vzdelanie, ktoré v USA zahŕňa aspoň niekoľko rokov strednej školy.
Je tu zjavná analógia s výškou. Zatiaľ čo vyšší rodičia majú tendenciu mať vyššie deti (tj výška je dedičná), so zlepšením výživy a stravovania sa pozorovali výrazné prírastky priemernej výšky, ktoré odzrkadľujú Flynnov efekt (čo predstavuje zmenu takmer +2 štandardnej odchýlky).
vyššia inteligencia môže byť vzdialená perspektíva, ale v blízkej budúcnosti je pravdepodobný menší, stále hlboký vývoj. Veľké súbory údajov o ľudských genómoch a ich zodpovedajúcich fenotypoch (ktoré sú fyzickými a duševnými charakteristikami jednotlivca) povedú k významnému pokroku v našej schopnosti porozumieť genetickému kódu – najmä predpovedať kognitívne schopnosti. Podrobné výpočty naznačujú, že na odhalenie genetickej architektúry pomocou pokročilých štatistických algoritmov budú potrebné milióny párov fenotyp-genotyp. Avšak vzhľadom na rýchlo klesajúce náklady na genotypizáciu sa to pravdepodobne stane v najbližších 10 rokoch. Ak sú existujúcimi odhadmi dedičnosti nejakým vodidlom,
Keď budú k dispozícii prediktívne modely, môžu sa použiť v reprodukčných aplikáciách, od selekcie embryí (výber zygoty IVF na implantáciu) až po aktívnu genetickú úpravu (napríklad pomocou techník CRISPR). V prvom prípade by rodičia, ktorí si vybrali medzi 10 alebo takými zygotami, mohli zlepšiť IQ svojho dieťaťa o 15 alebo viac bodov IQ. To môže znamenať rozdiel medzi dieťaťom, ktoré má problémy v škole, a tým, ktoré je schopné dokončiť dobrý vysokoškolský titul. Genotypizácia zygoty z extrakcie jednej bunky je už technicky dobre vyvinutá, takže poslednou zostávajúcou schopnosťou potrebnou na selekciu embryí je komplexná predpoveď fenotypu. Náklady na tieto procedúry by boli nižšie ako školné v mnohých súkromných materských školách a dôsledky sa, samozrejme, predĺžia na celý život a ešte dlhšie.
Zodpovedajúce etické otázky sú zložité a zaslúžia si vážnu pozornosť v relatívne krátkom intervale, kým sa tieto schopnosti stanú realitou. Každá spoločnosť sa sama rozhodne, kde načrtne hranicu ľudského genetického inžinierstva, ale môžeme očakávať rôznorodosť perspektív. Takmer určite niektoré krajiny povolia genetické inžinierstvo, čím otvoria dvere globálnym elitám, ktoré si môžu dovoliť cestovať za prístupom k reprodukčnej technológii. Ako pri väčšine technológií budú prvými príjemcami bohatí a mocní. Nakoniec sa však domnievam, že mnohé krajiny nielen legalizujú ľudské genetické inžinierstvo, ale dokonca z neho urobia (dobrovoľnú) súčasť svojich národných systémov zdravotnej starostlivosti.
Alternatívou by bola nerovnosť, akú v histórii ľudstva ešte nezažili.
Autor Stephen Hsu je viceprezidentom pre výskum a profesorom teoretickej fyziky na Michiganskej štátnej univerzite. Je tiež vedeckým poradcom BGI (predtým Pekinský inštitút genomiky) a zakladateľom laboratória kognitívnej genomiky.
Referencie
1. Hsu, SDH O genetickej architektúre inteligencie a iných kvantitatívnych črtách. Predtlač arXiv:1408.3421 (2014).
2. Plomin, R. IQ a ľudská inteligencia. The American Journal of Human Genetics 65 , 1476-1477 (1999).
