心智无处不在的技术路径(TAME):一个基于实验的、理解多样身体与心智的框架
组织与器官
2022-01-26 v1 多智能体系统
细胞行为
摘要
合成生物学与生物工程提供了以极其多样的嵌合架构创造新型具身认知系统(亦称心智)的机会,这些架构结合了演化的与设计的物质和软件。这些进展正在颠覆心灵哲学中的熟悉概念,并需要新的方式来思考和比较真正多样的智能,其组成与起源不同于任何可用的自然模式物种。在本展望中,我引入 TAME——心智无处不在的技术路径(Technological Approach to Mind Everywhere)——一个用于理解和操控非传统基质中认知的框架。TAME 形式化了针对强具身能动性的非二元(连续)、基于经验的方法。当应用于再生/发育系统时,TAME 提出了一种将形态发生视为基础认知例证的视角。解剖、生理、转录和 3D(传统行为)空间中问题求解的深层对称性驱动了关于认知容量在演化中如何缩放的具体假设。演化用于将有活性子单元联结为更大能动者的重要介质是发育生物电,由离子通道和间隙连接的神经前使用实现,以将细胞级反馈环路缩放为解剖稳态。这种生物系统的多尺度能力架构对身体与心智的可塑性具有重要含义,极大增强了可演化性。从计算科学、演化生物学和基础认知的视角考量经典与近期数据,揭示了一个丰富的研究纲领,对认知科学、演化生物学、再生医学和人工智能具有诸多启示。
引用
@article{arxiv.2201.10346,
title = {Technological Approach to Mind Everywhere (TAME): an experimentally-grounded framework for understanding diverse bodies and minds},
author = {Michael Levin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10346},
year = {2022}
}