Stuart Russell e Peter Norvig | Inteligência Artificial

Inteligência Artificial 10 tomada de decisões racionais. Herbert Simon (1916-2001), pesquisador pioneiro da IA, ga- nhou o Prêmio Nobel de Economia em 1978 por seu trabalho inicial demonstrando que modelos baseados em satisfação (do inglês satisficing , também traduzido como satisfazi- mento) – a tomada de decisões “boas o suficiente”, em vez de calcular laboriosamente uma decisão ótima – forneciam uma descrição melhor do comportamento humano real (Simon, 1947). Desde os anos 1990, ressurgiu o interesse pelas técnicas da teoria da decisão para sistemas de IA. 1.2.4 Neurociência • Como o cérebro processa informações? Neurociência é o estudo do sistema nervoso, em particular do cérebro. Apesar de o modo exa- to como o cérebro habilita o pensamento ser um dos grandes mistérios da ciência, o fato de ele habilitar o pensamento foi avaliado por milhares de anos devido à evidência de que pancadas fortes na cabeça podem levar à incapacitação mental. Também se sabe há muito tempo que o cérebro dos seres humanos tem algumas características diferentes; em aproximadamente 335 a.C., Aristóteles escreveu: “De todos os animais, o homem é o que tem o maior cérebro em proporção ao seu tamanho.” 6 Ainda assim, apenas em meados do século XVIII o cérebro foi amplamente reconhecido como a sede da consciência. Antes disso, acreditava-se que a sede da consciência poderia estar localizada no coração e no baço. O estudo da afasia (deficiência da fala) feito por Paul Broca (1824-1880) em 1861, com pacientes cujo cérebro foi danificado, iniciou a pesquisa da organização funcional do cérebro, identificando uma área localizada no hemisfério cerebral esquerdo – agora chamada de “área de Broca” – responsável pela produção da fala. 7 Nessa época, sabia-se que o cérebro consistia em grande parte de células nervosas ou neurônios , mas apenas em 1873 Camillo Golgi (1843- 1926) desenvolveu uma técnica de coloração que permitiu a observação de neurônios indivi- duais no cérebro (Figura1.1). Essa técnica foi usada por Santiago Ramon y Cajal (1852-1934) em seus estudos pioneiros da organização de neurônios no cérebro. 8 Agora, aceita-se que as funções cognitivas resultam da operação eletroquímica dessas estruturas. Ou seja, uma coleção de células simples pode levar ao pensamento , à ação e à consciência . Nas palavras enérgicas de John Searle (1992), os cérebros causam mentes . Atualmente, temos alguns dados sobre o mapeamento entre áreas do cérebro e as partes do corpo que elas controlam ou das quais recebem entrada sensorial. Tais mapeamentos podem mudar radicalmente no curso de algumas semanas, e alguns animais parecem ter vários mapas. Além disso, não compreendemos inteiramente como outras áreas do cérebro podem assumir o comando de certas funções quando uma área é danificada. Praticamente não há teoria que explique como a memória de um indivíduo é armazenada ou como as funções cognitivas de nível mais alto operam. A medição da atividade de cérebros intactos teve início em 1929, com a invenção do ele- troencefalógrafo (EEG) por Hans Berger. O desenvolvimento recente da técnica de resso- nância magnética funcional (fMRI – functional magnetic resonance imaging ) (Ogawa et al ., 1990; Cabeza e Nyberg, 2001) está dando aos neurocientistas imagens sem precedentes de detalhes da atividade cerebral, tornando possíveis medições que correspondem, em aspectos interessantes, a processos cognitivos em ação. Essas medições são ampliadas por avanços na gravação da atividade dos neurônios em uma única célula e pelos métodos de optogenética (Crick, 1999; Zemelman et al. , 2002; Han e Boyden, 2007), permitindo a medição e o controle de neurônios individuais modificados para que sejam sensíveis à luz. O desenvolvimento de interfaces cérebro-máquina (Lebedev e Nicolelis, 2006) para de- tecção e controle motor não apenas promete restaurar a função de indivíduos com deficiência, mas também esclarece muitos aspectos dos sistemas neurais. Uma descoberta importante 6 Desde então, foi descoberto que o musaranho (Scandentia) e algumas espécies de pássaros têm alta proporção de cérebro em relação à massa corporal. 7 Muitos citam Alexander Hood (1824) como possível fonte anterior. 8 Golgi persistiu em sua convicção de que as funções do cérebro eram executadas principalmente em um meio contínuo no qual os neurônios estavam incorporados, enquanto Cajal propunha a “doutrina neuronal”. Os dois compartilharam o Prêmio Nobel em 1906, mas pronunciaram discursos mutuamente antagônicos ao aceitá-lo. Satisfação Neurociência Neurônio Optogenética Interface cérebro- máquina