Homo loquens: da Bayes ad auto-coscienza

La vita consiste nel reagire agli stimoli ambientali in base a programmi pre-costituiti. Già il paramecium  muove le ciglia per risalire un gradiente chimico. Negli animali con cervello, una collezione di algoritmi (ereditati o costruiti nell’età dell’apprendimento) è immagazzinata nella memoria a lungo termine e interviene (top-down), in presenza di uno stimolo sensoriale (bottom up) che  suscita un ventaglio di ipotesi interpretative; vince quella (la più plausibile) da cui l’algoritmo ricostruisce  il dato sensoriale. La più plausibile innesca una reazione motoria. Questa procedura Bayesiana assicura la sopravvivenza; su di essa è configurata l’evoluzione darwiniana. L’applicazione ricorsiva della inferenza di Bayes rappresenta la vita di relazione di  un animale con cervello. Chiamiamo percezione questa stimolazione interpretata: ad essa si associa una consapevolezza -da alcuni chiamata coscienza- che può essere misurata (NRC= neural correlates of consciousness) e a cui si associano ipotesi su decisioni (neuro-estetica, neuro-economia,ecc). Una percezione richiede un tempo fra le centinaia di millisecondi e 1 sec. Il machine learning e gli expert systems si basano su questa procedura. Negli umani è intervenuta una rivoluzione cognitiva. Codificando le percezioni in un linguaggio, uno può confrontare un brano di un discorso con il brano precedente, richiamato dalla memoria a breve termine (1-3 sec). Dal confronto, emerge l’interpretazione più adeguata , La procedura equivale a una inversione della formula di Bayes: l’interprtazione più adeguata (giudizio di verità) non ha richiesto un algoritmo  a-priori, ma è stata costruita a-posteriori: si pensi al confronto fra due versi successivi di una poesia. L’esplorazione dei possibili sensi del 1° brano per adeguarlo al 2° può richiedere tempi lunghi. Ad esempio, se il 1° brano è di 10 parole ed ognuna ha acquisito nella nostra vita passat a 100 significati, dobbiamo esplorare N=1000 significati. Se la ricerca è condotta con un meccanismo quantistico (i significati non sono esplorati sequenzialmente, ma si presentano tutti insieme, entangled) alllora la ricerca richiede un tempo N^1/2≈30. In effetti, esplorando compiti linguistici diversi (letterari, musicali, ecc) emerge un tempo medio di 3 sec come pausa universale fra due brani. 

Aspetti salienti da trattare:  Un meccanismo quantistico, con costante diversa da Planck, caratterizza la sincronizzazione fra treni di spikes elettriche, che assicura  l’accordo fra aree neuronali; Tenuto conto dei disturbi ambientali, l’accordo quantistico si perde (decoerenza) dopo 3 sec; Una coscienza di sè (auto-coscienza) è necessaria per assicurare che lo stesso giudice esamina i due brani ed esprime il giudizio; si ipotizza che l’ autocoscienza interviene nel bloccare la procedura standard di Bayes e innescare il confronto quantistico.