Hvordan følelser ligger til grund for selv de koldeste menneskelige beregninger

Freepik

Det er let at forestille sig, at følelser kommer i vejen for de sværeste beslutninger. Slip af med denne besværlige menneskelige artefakt, og folk ville helt sikkert være i stand til at træffe kolde, kalkulerende valg i de mest krævende situationer.

Ikke så. Neurovidenskabsmænd har længe undersøgt mennesker med hjerneskader, der forhindrer dem i at opleve følelser. Men i stedet for at være præcise, hensynsløse mordere, er disse mennesker lammet af ubeslutsomhed.

Sandheden er, at når det kommer til hverdagens valg – for eksempel at vælge mellem ost eller skinke i din sandwich – er det lige meget, hvor meget kold hård logik du kommer med; disse beslutninger er i sidste ende følelsesmæssige.

Men hvad med mere detaljerede beregninger som dem, der er involveret i matematik eller skak? De kan vel ikke styres af omskiftelige menneskelige følelser?

Det kan de faktisk, siger Thomas Guntz ved universitetet i Grenoble i Frankrig og et par kolleger. Disse fyre har målt ændringerne i den følelsesmæssige tilstand, som skakspillere oplever, når de tackler stadig sværere problemer. Og de siger, at følelser spiller en nøglerolle i at hjælpe spillere med at løse komplekse problemer.

Evnen til automatisk at måle ændringer i menneskets følelsesmæssige tilstande er udviklet med store spring i de senere år. Ændringer i pupilstørrelse er en indikator for koncentrationsniveauer. Hjertefrekvens er et mål for ophidselse og kan overvåges ved at se efter ændringer i farven på ansigtets hud.

Kropsholdning og gestus indikerer også følelsesmæssige ændringer, og disse er ligetil at overvåge med 3-D-kameraer såsom Kinect. Alt dette kan korreleres med objektet for en persons opmærksomhed, målt ved hovedorientering og øjenblik.

Tilsammen giver disse indikatorer et omfattende overblik over en persons følelsesmæssige tilstand, og hvordan den ændrer sig fra øjeblik til øjeblik.

Guntz og co vendte dette kraftfulde blik mod den følelsesmæssige tilstand af 30 ekspert- og mellemskakspillere, mens de løste stadig mere udfordrende skakopgaver. Hvert puslespil krævede, at spilleren skulle matte en modstander. Gåder, der kan løses i et til tre træk, betragtes som lette, mens de, der kræver fire til seks træk, betragtes som udfordrende.

Efterhånden som spillerne tacklede hvert problem, registrerede holdet ændringer i blik, kropsholdning, hjerterytme, ansigtsudtryk og så videre. De brugte derefter disse data til at udlede, hvordan hver spillers følelsesmæssige tilstand ændrede sig under opgaven.

For eksempel kan spillerens grundlæggende følelsesmæssige tilstand – lykke, tristhed, vrede, frygt, afsky eller overraskelse – bedømmes ud fra hans eller hendes mikroudtryk; ændringer i hjerterytmen tyder på ændringer i arousal; og hastigheden af ​​selvberøring er et mål for stress.

[Vores resultater] afslørede en uventet observation af hurtige ændringer i følelser, når spillere forsøger at løse udfordrende problemer, siger forskerne.

Af denne grund mener de, at følelser skal spille en rolle i beslutningsprocessen. Vores nuværende hypotese er, at de hurtige ændringer i følelser er en ufrivillig visning som reaktion på genkendelse af tidligere stødte situationer under udforskning af spillets tilstand, siger de.

Dette skal spille en afgørende rolle i beskæringen af ​​beslutningstræet for potentielle træk, mener Guntz og co. Den måde, avancerede skakspillere gør denne beskæring på, er meget forskellig fra den tankeproces, begyndere bruger. Over tid lærer ekspertspillere at genkende bestemte spillemønstre eller positioner af styrke og svaghed.

Denne mønstergenkendelse forenkler markant processen med at beslutte sig for det næste træk. I stedet for at overveje alle brikkerne separat, betragter topspillerne dem i grupper kaldet chunks. Topspillere menes at gemme op til 100.000 af disse bidder i langtidshukommelsen. Når de spiller et spil, overfører de disse bidder til korttidshukommelsen, hvor ræsonnementet finder sted.

Og det er her, spillerne burde løbe ind i problemer. Der er en velkendt grænse for mængden af ​​information, som mennesker kan gemme i korttidshukommelsen. Tilbage i 1960'erne viste den amerikanske psykolog George Miller, at vi på den måde kan opbevare mellem fem og ni bidder. Ud over det er vi overvældede.

Så hvordan klarer skakspillere 100.000 bidder, når de kun kan have en håndfuld i deres arbejdshukommelse på ethvert tidspunkt?

De bruger følelser, siger Guntz og co. Når en spiller får øje på en del, han eller hun har set før, får valensen forbundet med den, at den bliver bragt i forgrunden til yderligere analyse eller afvist som en dårlig mulighed.

På denne måde bruger topspillere følelser til at flytte relevante bidder fra langtidshukommelsen til korttidshukommelsen og tilbage igen. Og det er denne ændring i følelsesmæssig tilstand, som holdet var i stand til at registrere.

Det har enorme konsekvenser for vores forståelse af menneskelig beslutningstagning og for maskinintelligens generelt. Guntz og co er omhyggelige med at temperere deres resultat med antydningen om, at deres arbejde stadig er i sin tidlige fase, og at der skal gøres mere.

Men det giver en nysgerrig ny måde at tænke på problemet med beslutningstagning, og hvordan maskiner kunne gøre det mere effektivt. Indtil nu har maskiner hovedsageligt brugt stadig stærkere beregningsressourcer til at træffe beslutninger. Det dræner effektivt mysteriet fra problemer som dam, skak og mere for nylig Go. Men bed dem om at vælge mellem skinke og ost i en sandwich, og de er lamslåede.

Følelser giver helt klart en form for indekseringssystem, der giver os mulighed for hurtigere at få adgang til visse minder. At forstå, hvordan det virker, og hvordan det kan anvendes på maskiner, er et vigtigt mål.

Ref: arxiv.org/abs/1810.11094 : Følelsernes rolle i problemløsning: Første resultater fra at observere skak

skjule