UGent

Wat met leren?

Auteur: Ed Hagen - Institute for Theoretical Biology, Humboldt-Universität zu Berlin

Deze tekst werd vertaald met toestemming van de auteur. De oorspronkelijke Engelse versie is te vinden op http://www.anth.ucsb.edu/projects/human/epfaq/evpsychfaq_full.html

Leren is een wijdverspreid fenomeen. De meeste organismen, zelfs planten en bacteriën, hebben waarschijnlijk in min of meerdere mate het vermogen om te leren. ‘Leren’ wordt dikwijls aanzien als een alternatief voor psychologie ontstaan door evolutie. Als sommige gedragingen of ideeën aangeleerd kunnen worden, zegt men, dan is er geen nood meer voor een evolutionaire verklaring. Dit is verkeerd om twee redenen. Ten eerste vereist leren gespecialiseerde structuren. Stof leert niet. Stenen leren niets. De kunst van het leren, voor om het even welk organisme, vereist dat er adaptaties geëvolueerd zijn die het toelaten dat er geleerd kan worden. Adaptaties die leren toestaan, moeten een aantal gesofisticeerde eigenschappen vertonen. De hoeveelheid informatie die een organisme in principe kan leren, is onvoorstelbaar groot. Maar toch is de capaciteit om te leren eindig – als een organisme de informatie die het geleerd heeft, op een nuttige manier wil gebruiken, dan hebben zijn adaptaties om te leren al zeker uitermate effectieve filters nodig, zodanig dat alleen de nuttige informatie geleerd wordt. Leren houdt ook in, dat het organisme weefsels heeft die van toestand kunnen veranderen. Dit wil zeggen, als ze blootgesteld worden aan nuttige informatie, kunnen deze weefsels die nuttige informatie opnemen. Tenslotte moet het organisme in staat zijn om de informatie die het geleerd heeft, terug te vinden en te gebruiken, maar enkel dan, wanneer het die informatie nodig heeft. Leren is een erg gesofisticeerde kunst, die onmogelijk zou zijn zonder speciale adaptaties.
Ten tweede, stel je voor dat er zich in een organisme een perfecte leer-adaptatie had geëvolueerd. Dan zou dit organisme alles kunnen leren. Maar om te voldoen als organisme, echter, moet het zich nog steeds voortplanten. Herinner je dat reproductie een enorm complex proces is, dat een groot aantal energie-opslorpende transformaties binnen de wereld vereist. Leren vereist ook talloze energie-opslorpende transformaties van de wereld (in dit geval is ‘de wereld’ het brein van het organisme). De energie die leren vereist is niet onbeduidend, en het is zeer onwaarschijnlijk dat binnen organismen de kunst van het leren zou geëvolueerd zijn, als de kosten-baten-analyse van het leerproces uiteindelijk niet geleid zou hebben tot een verhoogde kans op voortplanting. Zou een perfect leermechanisme, dat alles kon en ook effectief zou leren, reproductiekansen groter maken? Hoogstwaarschijnlijk niet. Een perfect leermechanisme zou hetzelfde probleem veroorzaken als wat we eerder ook al eens zagen: slechts een kleine fractie informatie is nuttig voor de voortplanting. Omdat een organisme met een perfect leermechanisme zich nog altijd moet voortplanten, en wel door informatie te gebruiken die het geleerd heeft, zou het exact die informatie moeten identificeren die het nodig heeft om zich te kunnen voortplanten. Dit is op zijn zachtst gezegd geen simpel probleem.
Misschien zou een organisme een adaptatie om te leren kunnen ontwikkelen, die exact die informatie zou aanleren die het nodig heeft om zich voort te planten, en niets meer. Dat wil dus zeggen dat het de mogelijkheid zou hebben om alles te leren over hoe het zichzelf moet voortplanten. Is dit mogelijk? Het is evident dat zo’n organisme leden van zijn eigen soort zou moeten observeren om te zien hoe zij zich voortplanten; zo zou het alles leren. Ofwel zou het deze informatie uit een andere bron moeten halen, bijvoorbeeld van andere leden van de soort, die deze kritieke informatie zouden doorgeven. Alles aanleren door observatie is waarschijnlijk te kostelijk in tijd en moeite. Individu’s zouden gewoonweg niet in staat zijn, alles waar te nemen wat ze moeten waarnemen. We beschouwen een goed onderzochte topic binnen de evolutiepsychologie: de partnervoorkeuren van de mannetjes. Evolutiepsychologen hebben voorgesteld dat mannen bij de mens een voorkeur hebben voor een langdurige relatie met jongere (seksueel actieve) vrouwen. De reden waarom deze voorkeur zich ontwikkeld heeft, is dat mannen die met jongere vrouwen getrouwd zijn, meestal meer nakomelingen hadden (als we de zaken op evolutionaire tijdsschaal bekijken). Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat een seksuele voorkeur voor jongere vrouwen een universeel gegeven is bij mannetjes (jongens in hun puberteit verkiezen meisjes of vrouwen die net iets ouders zijn dan zijzelf, en die dus vruchtbaar zijn, maar deze vrouwen zijn in elk geval nog erg jong). Hoe zou een organisme dergelijke informatie kunnen aanleren? Het zou met erg veel zorg vele relaties moeten bestuderen, en bekijken hoeveel nakomelingen deze relaties uiteindelijk opbrengen. Hierbij zou het organisme moeten rekening houden met andere variabelen zoals gezondheid, toegang tot basisstoffen, enz. Het is duidelijk dat dit onmogelijk is. Het leven is gewoon te kort om al deze informatie te verzamelen, en toch hebben mannen net die voorkeuren die de evolutietheorie voorspelt. Dus moeten die voorkeuren zo geëvolueerd zijn.
Om alle informatie nodig om zich voort te planten, te bekomen van andere leden van z’n soort, is ook problematisch. Gegeven de evolutietheorie, is het niet moeilijk in te zien dat elk individu andere interessepunten heeft. Voor alle informatie die je nodig hebt om je voort te planten, te rade gaan bij potentiele medestrijders, is een erg arme reproductiestrategie. Er zou een zeer sterke selectiedruk ontstaan bij hen die zo’n inlichtingen verschaffen, om de informatie terzake te manipuleren, zodanig dat ze er zelf wel zouden bij varen, meestal ten koste van de voortplantingskansen van de ontvangers van deze informatie. Het is dan ook zeer onwaarschijnijk dat er adaptaties om te leren zouden kunnen evolueren, waarbij men volledig afhankelijk is van andere individuen om informatie over voortplanten te pakken te krijgen.
Maar we willen hiermee niets afdoen aan de kracht van de kunst van het leren. Zaken aanleren is een cruciale strategie voor vele, en zoniet zelfs alle, organismen. De omgeving verandert zeer snel, en leren is een heel goede manier om iemands voortplantingsstrategieën bij te sturen om de kans op succes nog te verhogen. De evolutietheorie geeft echter aan dat leren bijna zeker gestructureerd is door de natuurlijke selectie om zich te focussen op domeinen die heel belangrijk zijn voor de voortplanting. Bijvoorbeeld, sommige dieren zijn gevaarlijk en andere niet. Daar een organisme zich in een omgeving kan bevinden waar er dieren voorkomen die zijn voorouders nooit zijn tegengekomen, zal het moeten leren welke dieren gevaarlijk zijn en welke niet. Adaptaties over het leren over dieren zouden wel eens aangeboren kunnen zijn, terwijl informatie over wel specifiek dier nu eigenlijk gevaarlijk is, bijna zeker aangeleerd is.


Vertaler: Stijn Cooman
Zie ookWat te doen met plasticiteit?