Der Exokortex ist ein künstliches (theoretisches) Informationsverarbeitungssystem außerhalb des menschlichen Gehirns . Dieses System würde über eine „Gehirn-Computer-Schnittstelle“ mit dem Gehirn verbunden sein und könnte biologische kognitive Prozesse auf hoher Ebene bei der Arbeit in diesem Gehirn abschließen.
Der Exokortex einer Person kann aus Modulen (Speicher, Prozessoren, Eingabe-Ausgabe-Geräte usw. ) und Softwaresystemen bestehen, die mit dem biologischen Gehirn einer Person interagieren und gleichzeitig ihre Fähigkeiten verbessern.
Es wird im Allgemeinen nicht als innere Prothese oder als zusätzlicher biologischer Kortex bezeichnet (was man sich durch Zellkultur und / oder Gentechnik vorstellen könnte ). Es ist vielmehr ein externes Werkzeug, das mit dem Gehirn kommuniziert.
Der Gehirn-Exocortex Schnittstelle direkterer wäre und effizienter als die Mensch-Maschine - Schnittstellen sind bereits am Anfang des verfügbaren XXI ten Jahrhundert könnte es sogar diese funktional integrierte Erweiterung des Individuums , um den Geist machen.
Im Bereich der Science-Fiction könnten Menschen mit großen Exokortices als Cyborgs oder Transhumanen klassifiziert werden .
Digital Living definiert es wie folgt : „Obwohl [das traditionelle Konzept] des Cyborg mechanische Prothesen, Chips und andere Bordgeräte umfasst, ist ein weiteres interessantes Konzept der Exokortex, eine Schnittstelle zwischen Gehirn und Computer. Theoretisch wäre der Exokortex ein computerähnliches Verarbeitungssystem, das mit dem Menschen koexistiert, um die Leistung des menschlichen Gehirns zu erhöhen. Das Buch Neuromancer präsentiert ein solches Szenario“ . Wir würden nicht länger von Hardware oder Software sprechen, um Hardware oder Software zu beschreiben, aber das Wort "Cyberware" könnte sich auf die Schnittstelle zwischen Gehirn und Computer beziehen.
Eine Gruppe von Forschern definiert im Rahmen einer von einem europäischen CORDIS / ICT-Arbeitsprogramm vorgeschlagenen Herausforderung ein künstliches kognitives System ( künstliches kognitives System oder ACS für englischsprachige Personen) wie folgt :
Das Wort Exokortex besteht aus dem griechischen Präfix exo- , was extern oder extern bedeutet, und dem lateinischen Wort cortex , das ursprünglich Rinde bedeutete und für die Neurowissenschaften den externen Teil des Gehirns beschreibt, der der Ort des raffiniertesten zu sein scheint kognitive Prozesse.
Dieses Wort wurde geprägt, indem auf den Neokortex Bezug genommen wurde , ein Teil des Gehirns, der neu (im Sinne der Evolution) bei Säugetieren entwickelt wurde und von dem allgemein angenommen wird, dass er für die hohen kognitiven Fähigkeiten des Menschen (Denken, Vernunft, Intelligenz ...) verantwortlich ist.
Das Wort Neocortex deutet auf ein qualitatives "Fortschreiten" des "Denkens" der Reptilien (geboren in den ältesten Teilen des Gehirns) hin zum Neocortex mit zunehmenden kognitiven Verarbeitungskapazitäten hin, wobei der Exokortex dann auf übermenschliche Fähigkeiten oder zumindest auf sehr hohem Niveau hinweist.
In 1981 Steve Mann , den den ersten entworfen und gebaut Laptop - Computer wurde dann auch einen der Pioniere bei der Nutzung von Laptops für Augmented Reality und verschiedene computergestützte Aktivitäten.
Obwohl er dieses Qualifikationsmerkmal nicht verwendet, könnte sein persönlicher Laptop als Exocortex angesehen werden (da die Verwendung des Computerspeichers und die Ausführung der darin enthaltenen Software seine natürlichen geistigen Fähigkeiten zu verbessern scheinen).
Das Konzept eines Exokortex erinnert natürlich an Science-Fiction , hat aber Wurzeln in verschiedenen Bereichen der Informatik und der Evolutionspsychologie .
Die Prämissen dieses Konzepts finden sich in vielen Science-Fiction-Autoren, aber auch in den Texten von Forschern, zum Beispiel bei Friedberg, der sich 1958 eine Lernmaschine für IBM für IBM vorstellte, oder kurz darauf bei Forschern, die mit DARPA in Verbindung stehen, wie JCR Licklider der 1960 einen zukunftsweisenden und spekulativen Artikel über eine „Mensch-Computer-Symbiose“ schrieb; Aus dieser Sicht waren die Menschen so eng und auf komplementäre Weise mit neuen Informationstechnologien verbunden, dass sich die meisten der bisher von optimistischen Forschern ins Auge gefassten reinen Systeme der künstlichen Intelligenz als nutzlos erweisen würden.
In seinem Artikel Man-Computer Symbiosis schrieb JCR Licklider im März 1960:
„Die Mensch-Computer-Symbiose ist eine neue Kategorie von Mensch-Maschine-Systemen. Es gibt viele Mensch-Maschine-Systeme. Derzeit gibt es jedoch keine Mensch-Computer-Symbiose. Ziel dieses Artikels ist es, das Konzept vorzustellen und hoffentlich die Entwicklung dieser Mensch-Computer-Symbiose zu fördern, indem einige Probleme analysiert werden, die sich aus der Interaktion zwischen Mensch und Rechenmaschine ergeben, und auf anwendbare Prinzipien der Mensch-Maschine-Technik aufmerksam gemacht werden Hervorheben einiger Fragen, die die Forschung beantworten muss. Die Hoffnung ist, dass das menschliche Gehirn und die Computer (Computer) vor nicht allzu langer Zeit so eng miteinander verbunden sind, dass die daraus resultierende Partnerschaft so denkt, wie es kein menschliches Gehirn jemals getan hat, und Daten auf eine Weise verarbeitet, die auch durch den Einsatz von nicht erreicht wird Maschinen, die Informationen verarbeiten, die wir heute kennen “ (JCR Licklider, Man-Computer Symbiosis März 1960).Douglas Engelbart , ein zeitgenössisches DARPA- Mitglied von Licklider und auf dem Gebiet der Informatik tätig, hatte ziemlich ähnliche Ideen; in 1962 , in einem Artikel mit dem Titel augmentierenden Menschliche Intelligenz , detailliert er , wie durch die Nutzung der damals aufkommende Computertechnologie menschliche intellektuelle Effizienz zu steigern:
„Dies ist ein erster Synthesebericht, der sich auf das Projekt bezieht, einen neuen und systematischen Ansatz zur Verbesserung der intellektuellen Effizienz des Menschen zu verfolgen. Ein detaillierter konzeptioneller Rahmen untersucht die Natur eines Systems, das aus einzelnen und verschiedenen Werkzeugen, Konzepten und Methoden besteht, die ihre grundlegenden Fähigkeiten verbessern können. Eines der Tools, das das größte unmittelbare Versprechen zeigt, ist der Computer, der für die direkte Online-Unterstützung genutzt und in neue Konzepte und Methoden integriert werden kann. ""
- zur Erweiterung des menschlichen Intellekts: Ein konzeptioneller Rahmen , Douglas Engelbart, Oktober 1962.
Auf dieser Grundlage kann der Exokortex als Ergebnis einer zunehmend symbiotischen Annäherung zwischen dem Computer und dem Menschen betrachtet werden, wobei der menschliche Geist in feiner Weise direkt mit dem Computer gekoppelt wird , wobei die jeweiligen Stärken optimal genutzt werden und hier als komplementär angesehen werden.
Das Konzept des Exokortex scheint auch in der Evolutionspsychologie Wurzeln zu schlagen, zum Beispiel nach Merlin Donald von der Queen's University . Donald schlug in einem 1990 veröffentlichten Buch über die Ursprünge des modernen Geistes sowie in anderen später veröffentlichten Dokumenten ein Evolutionsmodell des menschlichen Geistes vor. Er glaubt, dass der Geist von seinen prähistorischen Ursprüngen bis zum modernen Menschen funktional und qualitativ Fortschritte gemacht hat. Donald macht darauf aufmerksam, wie moderne Menschen die Mittel zur externen symbolischen Speicherung und Manipulation von Systemen nutzen, von Keilschrift- und Hieroglyphenschriften über Ideogramme und alphabetische Sprachen bis hin zur Mathematik lange vor dem Computer. Laut Donald haben diese externen symbolischen Systeme eine wichtige Rolle dabei gespielt, eine funktionale Reorganisation des menschlichen Geistes in der Art und Weise zu ermöglichen, wie er mit der Welt interagiert.
„Die Externalisierung des Gedächtnisses [ durch die Verwendung externer symbolischer Speichersysteme] hat die Architektur des realen Gedächtnisses verändert, in der Menschen denken, was die Rolle des biologischen Gedächtnisses, die Art und Weise, wie das menschliche Gehirn seine Ressourcen einsetzt, und die Form der Moderne verändert Kultur “ (Merlin Donald (1996; in Precis of Origins des modernen Geistes)Für Donald war der menschliche Geist lange Zeit eine hybride Struktur, die aus den Überresten früherer biologischer Stadien zusammen mit unseren neuen externen symbolischen Systemen aufgebaut wurde.
Die Entwicklung eines Exokortex, der zu einer signifikanten neuen funktionellen Neuzuweisung führen könnte, könnte daher Teil eines seit langem etablierten Trends sein.
Im November 1998 prägte der Forscher Ben Houston ein neues Wort ( Exocortex ), um die Gehirn-Computer-Schnittstelle präzise und präzise zu bezeichnen, da sie im Geiste der sozio-historischen und technischen Probleme entwickelt werden könnte, die durch die Visionen hervorgerufen werden. Originale von Licklider und Engelbart (siehe oben). Er definierte es im Mai 2000 wie folgt:
“Exocortex (eks'o kor'teks) n. Lateinisch - Ein Organ außerhalb des Gehirns, das das Denken auf hoher Ebene unterstützt (...) Es wird kein wichtiges Wort sein, bis sich neuronale Implantate im präfrontalen Kortex verbreitet haben. “Verschiedene Geräte, die der Definition des Exokortex entsprechen, wurden von Science-Fiction-Autoren lange vor der Prägung des Wortes beschrieben, insbesondere in Neuromancer von William Gibson sowie in The Peace War von Vernor Vinge , beide 1984 veröffentlicht .
In jüngerer Zeit hat Vinge in einem Buch mit dem Titel Un feu sur abîme und in mehreren Kurzgeschichten die funktionellen Auswirkungen von im Wesentlichen verschiedenen Arten von Exokortices beschrieben - einige bestehen aus Computerelementen, andere ermöglichen die Kommunikation mit einer großen Bandbreite zwischen Gruppen von Wesen.
In seiner Trilogie Dawn of the Night beschreibt Peter F. Hamilton auch detailliert technologische Wesen, die mit solchen Fähigkeiten ausgestattet sind.
Der vom Hugo-Preis nominierte Hard-Science-Fiction- Autor Charles Stross half dabei, das Wort Exokortex in Science-Fiction-Kreise zu bringen. Ab 2004 verwendete er das Wort in Elector , einem Artikel, der in der September-Ausgabe von Asimovs Science Fiction veröffentlicht wurde . Er verwendet es mit einer breiteren Bedeutung und Ableitungen in Accelerando , seinem Roman von 2005. Obwohl er diesen Begriff nicht explizit definiert, geben einige Passagen seine Bedeutung an:
"Ungefähr zehn Milliarden Menschen leben im Sonnensystem. Jeder Geist ist von einem Exokortex verteilter Agenten umgeben. Die Fäden der Persönlichkeit sind direkt aus ihren Köpfen gesponnen, um auf den Wolken des Nutznebels zu laufen - unendlich flexible Computerressourcen, die so dünn wie Aerogel sind." was sie leben. " (...) " Manchmal ist er sich nicht sicher, ob er noch ein Mensch ist; Zu viele Fäden seines Bewusstseins scheinen außerhalb seines Kopfes zu leben und berichten, wann immer sie etwas Interessantes finden. .... und es ist zu früh für irgendjemanden da draußen, um zu versuchen, Exokortices zu hacken ... nicht wahr ? Im Moment sagen ihm die äußeren Fäden seines Bewusstseins, dass sie Annette mögen ... “ (Charles Stross, 2005, in Accelerando ).Während das Wort Exocortex noch nicht bekannt oder anerkannt war (was sich nach jüngsten Veröffentlichungen von Charles Stross geändert hat, aber wahrscheinlich auch nach der Erkenntnis, dass komplexe "Gehirn-Computer" -Schnittstellen jetzt eng oder immer realistischer erscheinen können, ist der Begriff und das Konzept eines Exocortex scheint im Umlauf zu sein. Es wird zum Beispiel unter Bloggern gefunden (hat in meinem Exocortex einen Schlaganfall erlitten ) und als neues und interessantes Wort präsentiert ( Found Words: Exocortex ).
Das Konzept wurde in der Sitzung von Digital Living im März 2006 beschrieben, und James Hughen erörtert dieses Thema in einem Artikel mit dem Titel "What Comes After Humans?". "? Veröffentlicht auf16. November 2006in der Fachzeitschrift New Scientist ( "Um Weber des Internets zu bleiben und keine gefangenen Opfer zu sein, müssen wir uns mit unserem elektronischen Exokortex verbinden, indem wir uns eine größere Menge an Gedächtnis, Kapazitäten der Gedankenverarbeitung und Kommunikation direkt in unserem Gehirn verdrahten . "
Wenn wir eine ziemlich breite Definition des Exokortex beibehalten, können wir eine ständige Annäherung zwischen dem biologischen Gehirn und dem Computer feststellen, die zunehmend zum Nachdenken anregt (für Berechnung, Kommunikation, Speicherung von Informationen (eine Form des Gedächtnisses) usw. Bildgebung) des Gehirns sind externe und interne Elektroden keine Science-Fiction mehr.
Seit dem Aufkommen von Web 2.0 wurde eine zunehmende Abhängigkeit des Menschen vom Internet beobachtet, wodurch das Rechnen viel interaktiver geworden ist. Das Internet erfüllt fast kognitive Funktionen und hat einen Proto-Exocortex hervorgebracht, dessen Hauptschnittstelle zwischen Gehirn und Computer derzeit das Tastatur- / Bildschirmsystem ist, mit immer mehr Sound- (Sprachbefehl ...) und Touch-Schnittstellen. In Bezug auf die Organisation von Wissen und Gedächtnis sind Wikipedia und seine Bruder / Schwester-Projekte selbst Beispiele für technologische Schnittstellen, die es ermöglichen, kognitive Aufgaben auf hoher Ebene zu verbessern (und in diesem Fall auf kollaborative Weise , dh durch Assoziieren von a große Anzahl von Gehirnen).
Die Verwirklichung eines Großteils der ursprünglichen Visionen von Licklider und Engelbart könnte darauf hindeuten, dass die auf diesem Weg beobachteten Entwicklungen noch nicht abgeschlossen sind.
Gegenwärtig ist ein realer Exokortex (direkt mit einem Computer verbunden) noch reine Spekulation. Die notwendigen Technologien sind jedoch noch im Entstehen oder müssen erfunden werden, aber die kognitiven Neurowissenschaften, die Computational Neuroscience und die Neuronale Technik schreiten ebenso rasch voran wie auf der Computerseite Die Möglichkeit, einen biologischen Computer herzustellen, wird seit einiger Zeit in Betracht gezogen .
Ein künstliches kognitives System vom Typ "Exokortex" (hier uCepCortex genannt ), das vom Menschen verwendet werden kann und allgegenwärtigen Zugang zu Informationen hat, war Gegenstand eines 2012 von Ehresmann & al. Veröffentlichten Modellierungsstarts.
Dieses System würde mehrere Informationsquellen integrieren, auf die insbesondere über zugegriffen werden kann spezialisierte Sensoren und Software-Agenten "in der Cloud"; Es würde ein hohes Maß an Autonomie und ausgefeilte Mensch-Maschine-Schnittstellentechniken kombinieren, so dass der Mensch "auf dem Laufenden gehalten wird und die Kontrolle über diesen Exokortex ausüben kann, während seine Möglichkeiten und seine kognitive Effizienz erheblich erweitert werden" . Zu diesem Zweck fordern die Autoren aufstrebende Disziplinen (allgegenwärtige Verarbeitung komplexer Ereignisse; „ Allgegenwärtige komplexe Ereignisverarbeitung “ und kontextangepasste Verwaltung von Prozessen; „ ereignisgesteuertes Prozessmanagement “), die ihnen zufolge ein Modell von inspirieren könnten System, das beim Menschen implementiert werden kann, basierend auf einem inspirierten kognitiven Modell, das vorhandene menschliche Fähigkeiten ergänzt, indem es in der Lage ist, Millionen von Ereignissen, die jede Sekunde untersucht werden (einschließlich willkürlicher Ereignisse), zu erkennen, zu korrelieren, zu sortieren und zu filtern, anzureichern, zu studieren und daraus zu lernen; Ermöglichen schneller Prozesse und (Neu-) Aktionen als Reaktion auf diese komplexen und sich ändernden Szenarien. Die Autoren schlagen ein mathematisches Modell namens " Neuro - Bio - ICT " als Anwendung der Theorie des " Evolutionssystemspeichers " ( Memory Evolutive Systems for English) und der Anwendungsverarbeitung uCepCortex als Anwendung der Theorie des Evolutive Systems Memory und seiner Verarbeitung von vor uCepCortex-Anforderungen