Эволюция и становление интеллекта

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное         учреждение высшего профессионального образования

«Кубанский  государственный технологический университет»

Научная работа

на тему «Эволюция и становление интеллекта»

                                                      Студента первого курса

группы 11-ЭБ-ЭК1

Ефимова Сергея Алексеевича

                                                      Научный руководитель:

Назарько Марина Дмитриевна

доктор биологических наук, профессор

Краснодар 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………………….……………3

1. Происхождение жизни и эволюция человека ……………….……......…..4

2. Синтетическая теория эволюции……………………………………..........6

3.Случайна ли эволюция?.... .………………………………………………....8

4. Антропология……………………………………………………………..…9

5. Эволюция культуры ...……………………………………………….........11

6. Интеллект человека………………………………………………….…….13

7. Предыстория интеллекта………………………………………………….14

8. Первобытный интеллект…………………………………………………..15

9. Интеллект Эпохи Возрождения..……..………………………….….........19

10. Предыстория теории искусственного интеллекта…..…....…..…..….....22

11. Этапы программных средств………………………………………….....22

12. Искусственный интеллект в наши дни………………………….…..…..24

13. Будущее искусственного интеллекта…………………………………...26

Заключение…………………………………………………………………....29

Список использованных источников………………………………………..32

Введение.

Эволюция и становление интеллекта являются наиболее актуальными вопросами в наши дни, так как интеллект - это общая способность человека к познанию окружающего мира и решению различных проблем. Чем выше интеллект, тем выше качество жизни на Земле.

Актуальность темы научной работы состоит в том, что интеллект человека, прошедший «долгий путь» эволюции, в конце концов не может достичь максимума, несмотря на величайшие достижения человечества. Вопросами интеллекта занимались многие  ученые. Перечислю лишь несколько из них:      О. Зельц (9), Л. Б. Люсьен (6), Г. Мур (12), Д. Векслер (4), Л. Л. Тёрстоун (5),     Ч. Дарвин (1), М. Вертхаймер (2), К.  Дункер (9),  В.  Келер (2) и многие др.

Объект исследования – человек.

Предмет исследования - интеллект человека.

Цель научной работы: систематизировать информацию по вопросу «эволюция и становление интеллекта».

  Для достижения цели научной работы поставлены следующие задачи:

- дать представления эволюции человека с позицией учения Дарвина;

- привести сравнительные данные интеллектуальной деятельности человека и животного;

- дать определение понятию науки «Анторология», и предмет её изучения;

- рассмотреть эволюцию культуры человека;

- охарактеризовать интеллект на разных стадиях его эволюции.

1. Происхождение жизни и эволюция человека.

Вопрос о происхождении человека принципиально важен, поскольку вокруг него скрещиваются интересы многих наук, религии, культуры. Кто он - человек? Хозяин природы или ее часть? Животное или особое одухотворенное создание? Когда и откуда он появился на Земле?

Уже Карл Линней, которого трудно заподозрить в атеизме, выделяя в системе животных группу приматов, поместил туда и человека вместе с обезьянами. Ламарк прямо выводил человека из обезьяноподобных предков. Дарвин в «Происхождении человека...» (1871) пришел к выводу, что человек имеет дальних предков с человекообразными обезьянами, что это последнее звено в цепи развития живых существ (в своей ветви эволюционного древа).

Действительно, имеется масса доказательств животного происхождения человека. По всем анатомо-физиологическим признакам род Homo (человек) относится к типу хордовых, подтипу позвоночных, классу млекопитающих, отряду приматов, семейству людей.

Человек относится к семейству гоминид, или людей. Наибольшее его  сходство проявляется с семейством антропоидов, или человекообразных обезьян, таких как горилла, орангутан, шимпанзе и близкие к ним гиббоны. Общие признаки: пропорции тела; исчезновение хвостового отдела позвоночника; способ передвижения - прямохождение и ведущая роль задних конечностей; большой объем головного мозга; одинаковые группы крови по системе AB0 и резус-фактор; общие паразиты (головная вошь и др.) и болезни (грипп, оспа, холера, брюшной тиф); близость хромосомного набора (у антропоидов 2n=48, у человека 2n=46 - из-за слияния двух хромосом в одну); высокий уровень молекулярно-генетического сходства - гомология по ДНК более 95%); общее выражение эмоций с развитием мимической мускулатуры; хорошая память; сходная высшая нервная деятельность. Однако человек приобрел и важные отличия от своих ближайших родственников, которые указываются ниже.

Что же способствовало выделению из состава приматов и специфическому развитию семейства людей? Каковы предпосылки возникновения человека?

Прежде всего надо иметь в виду, что современные человекообразные обезьяны не являются прямыми предшественниками человека, но имеют с ним общих предков (наши «двоюродные братья и сестры»). Имеется много ископаемых останков наших предшественников - полулюдей - полуобезьян, с признаками, промежуточными между человеком и обезьяной.

Первая важнейшая предпосылка антропогенеза - переход обезьян с деревьев на землю и вынужденное передвижение на задних конечностях, помогая передними. Это способствовало, в свою очередь, выпрямлению туловища, изменению соотношения между внутренними органами, развитию новых групп мышц, образованию сводчатой стопы и S-образного позвоночника - для лучшей амортизации при ходьбе. Но самое главное - переход на задние конечности высвободил передние для добывания пищи, а впоследствии и для трудовой деятельности. Произошло некоторое укорочение передних конечностей, увеличилось разнообразие их движений, сформировалась гибкая кисть с оттопыренным большим пальцем. Так возникла рука человека.

Вторая предпосылка - стадный (социальный) образ жизни. Многие животные живут стадами, стаями, иными общественными группировками. Социальность всегда способствовала прогрессу вида и его отдельных индивидуумов. Та группа предковых обезьян, которая выбилась в отдельную ветвь людей, вероятно, обладала наиболее выраженным общественным поведением, что дало ей серьезные преимущества в борьбе за существование. Во-первых, это совместная оборона от зверей и, одновременно, более удачливая охота. Во-вторых, передача опыта и быстрейшее учение молодняка, развитие средств общения. В-третьих, лучшая забота о потомстве на основе разделения функций в стаде.

Как следствие этих новых возможностей происходит быстрое развитие мозга, психики, возникновение речи и понятийного (абстрактного) мышления, отсутствовавших у обезьян. Обезьяны, как и многие другие животные, обладают предметным (конкретным) мышлением, основанным на восприятии предмета как такового через органы чувств. Человек может узнать предмет не видя его, по понятиям (большое, черное, лохматое - это медведь).  Становится возможным использование и изготовление предметов - орудий защиты и охоты, а потом и труда. Совершенствуется вся сфера социальных отношений.

Таким образом, главные отличия человека от обезьян, сделавшие его таковым, состоят в следующем: речь, понятийное (абстрактное) мышление, труд, изготовление и совершенствование орудий труда, развитие социальных отношений. Появление речи и развитие психических функций коррелировали с изменениями объема и структуры головного мозга. У человека мозг составляет 1000-1800 мл, у антропоидов всего 600-700 мл, у обычных обезьян еще меньше. В составе мозга человека сильно развивается кора больших полушарий, особенно ее теменные, височные и лобные доли, ответственные за речь и психические функции. Соответственно, изменены и пропорции черепа: мозговая часть преобладает над лицевой, надбровные дуги разделены, развит подбородочный выступ, где крепятся мимические и речевые мышцы.

2. Синтетическая теория эволюции.

Применительно к живой природе эволюция принимается как образование более сложных видов из простых. Как оно происходит? Существует ли целесообразность в природе? Какова роль случайности? Что является источником развития: 1) тренировка органов, как считал Ламарк; 2) борьба за существование и выживание наиболее приспособленных (естественный отбор), по Дарвину; 3) способность к взаимопомощи (П. А. Кропоткин); 4) природные катастрофы: кометы, изменения температуры и пр. (Кювье)?

Генетика опровергла представления Ламарка о наследовании приобретенных при жизни признаков с помощью очень простых опытов. Вейсман последовательно на протяжении многих поколений отрезал мышам хвосты. Он постулировал, что признаки, приобретаемые организмом и приводящие к изменению фенотипа, не оказывают прямого воздействия на половые клетки, передающие признаки следующему поколению.

  Тем не менее эволюция идет. Ч. Дарвин (1809-1882) во время своего кругосветного плавания на корабле «Бигль» собрал множество данных, свидетельствующих о том, что виды нельзя считать неизменными. После возвращения в Англию он изучал практику разведения голубей и других домашних животных, что натолкнуло его на идею естественного отбора. В 1778 году священник Т. Мальтус опубликовал «Трактат о народонаселении», в котором обрисовал, к чему привел бы рост населения, если бы он ничем не сдерживался. Дарвин перенес его рассуждения на природу и обратил внимание на то, что, несмотря на высокий репродуктивный потенциал, численность популяций остается относительно постоянной. Дарвин предположил, что при интенсивной конкуренции внутри популяции любые изменения, благоприятные для выживания в данных условиях, повышают способность особей размножаться и оставлять потомство.

Теория эволюции сформулирована Дарвином в 1839 году. Наибольший вклад Дарвина в науку заключался не в том, что он доказал существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить. В 1859 году Дарвин опубликовал труд «Происхождение видов путем естественного отбора». Гипотеза Дарвина основана на трех наблюдениях и двух выводах:

Н. 1. Особи, входящие в состав популяции, обладают большим репродуктивным потенциалом.

Н. 2. Число особей в каждой данной популяции примерно постоянно.

Н. 3. Во всех популяциях существует изменчивость.

В. 1. Многим особям не удается выжить и оставить потомство. В популяции происходит «борьба за существование».

В. 2. В «борьбе за существование» те особи, признаки которых наилучшим образом приспособлены к условиям жизни, обладают «репродуктивным преимуществом» и производят больше потомков, чем менее приспособленные особи.

Вывод 2 содержит гипотезу о естественном отборе, который может служить механизмом эволюции. Не столь важно, какая конкуренция имеет место – внутри - или межвидовая. Решающий фактор, определяющий выживание, – это приспособленность к среде. Любое, пусть самое незначительное физическое, физиологическое или поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в «борьбе за существование» как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколениям, а неблагоприятные – элиминироваться отбором, так как они невыгодны организму. Действуя таким образом, естественный отбор ведет к повышению «мощности» вида, а в филогенетическом плане – обеспечивает его выживание.

3.  Случайна ли эволюция?

Генотип по определению содержит информацию о структуре и врожденном поведении организма, записанную в молекулах ДНК (или РНК - у вирусов) с помощью «четырехбуквенного алфавита». Исходя из того, что любой осмысленный генетический текст возник в конечном счете в результате серий случайных перестановок азотистых оснований - букв генетического алфавита, можно оценить вероятность возникновения смысла в тексте.

Слово, представленное всего лишь одним геном, содержит, по порядку величины, 1000 букв. ДНК хромосомы, состоящей из тысяч генов, содержит уже 106 букв. Число случайных комбинаций из 4 букв составляет для гена 41000, для одной хромосомы это будет уже 101000000, примерно столько проб надо сделать чисто механически, чтобы реализовать нужную комбинацию. Это число настолько велико, что времени существования Вселенной недостаточно даже при очень большой скорости испытаний. Фактически это означает нулевую вероятность случайного возникновения хромосом, то есть генетической информации. Из неслучайного характера возникновения воспроизводимой жизни проповедники христианства делают вывод, что «наука доказала» необходимость Творца. Автор сам вынимал из почтового ящика письменные призывы к Вере с такими утверждениями и ссылками на подобные расчеты.

Однако приведенные оценки не учитывают один существенный феномен природы, исследование которого проводятся последние годы. Речь идет о явлениях самоорганизации даже в неорганических, неживых системах химических веществ, когда они находятся вдали от равновесия. При определенных условиях в таких системах спонтанно, самопроизвольно устанавливаются элементы достаточно высокого порядка вместо хаоса. В качестве примера можно привести эффект Бенара - возникновение гексагональных ячеек в плоском слое при градиенте температуры на его границах. Тем более процессы появления самопроизвольного порядка (самосовершенствования) возможны в биологических веществах, способных поддерживать гомеостаз при общем термодинамическом стремлению к разупорядочению.