UGent

Wat is evolutionaire pyschologische aanpassing?

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

Een psychologische (evolutionaire) aanpassing is een functionele component van het zenuwstelsel dat een oplossing biedt aan een bepaald probleem met betrekking tot de voortplanting. Informatieverwerking is het zeer abstracte domein waarop psychologische aanpassingen geacht worden werkzaam te zijn. Dit betekent dat ervan wordt uitgegaan dat de reproductieve problemen die opgelost worden door het zenuwstelsel best kunnen beschreven worden als informatieverwerkende problemen. Computeralgoritmes, in brede zin, worden meestal beschouwd als het beste model waarover we momenteel beschikken om de informatieverwerkende vaardigheden van psychologische aanpassingen te beschrijven. Dit psychologisch model van dieren steunt gedeeltelijk op volgende waarnemingen:

De informatie-inhoud van een fysiek systeem is het aantal verschillende en waarneembare toestanden dat dat systeem kan aannemen. Een lamp is ofwel aan, ofwel uit: er zijn twee verschillende toestanden die kunnen worden voorgesteld door 0 en 1. Omdat twee het kleinst mogelijke aantal discrete toestanden is dat een systeem kan tellen, heeft de kleinst mogelijke informatie-eenheid - de bit - twee toestanden (t.w. 0 en 1) Merk dat het in- en uitschakelen van een lichtschakelaar een fysieke transformatie is van de schakelaar, en dat dit *energie* vereist. Deze waarneming gaat op voor elke wijziging in de informatietoestand van gelijk welk systeem. Alle 'informatieverwerking' betreft dus energie die transformaties bewerkstelligt in fysieke systemen. Omdat alle aanpassingen (bijvoorbeeld, hart, longen, enz.) transformaties veroorzaken van fysieke systemen die een verandering impliceren in de informatietoestand van dat systeem, kunnen alle aanpassingen beschouwd worden als 'informatieverwerking'. ER IS GEEN FUNDAMENTEEL OF KWALITATIEF ONDERSCHEID TUSSEN AANPASSINGEN MET BETREKKING TOT INFORMATIEVERWERKING (d.w.z. psychologische aanpassingen) EN ELK WILLEKEURIG ANDER TYPE VAN AANPASSING!

Alle aanpassingen veroorzaken fysieke aanpassingen van bepaalde systemen (b.v. de lens focust het licht, spieren doen beenderen bewegen ten opzichte van elkaar) die kunnen beschouwd worden als een wijziging aan de informatietoestand van dat systeem. In principe kan het informatieverwerkingsmodel dus toegepast worden op alle aanpassingen. Er zijn nochtans enkele kwantitatieve verschillen die kunnen helpen om een onderscheid te maken tussen informatieverwerkende aanpassingen en andere aanpassingen.

  1. Een hoge informatie-inhoud: het systeem kan een groot aantal verschillende en waarneembare toestanden aannemen. Een hart bijvoorbeeld, kan alleen maar een beperkt aantal verschillende toestanden aannemen (snel slaan, traag slaan), terwijl het netvlies een astronomisch groot aantal toestanden kan aannemen (n.l. alle mogelijke combinaties van activatiegraden van de 125 miljoen staafjes en 6.5 miljoen kegels in elk oog).
  2. Toestandswijzigingen vergen slechts beperkte hoeveelheden energie. Ook hier vereist een hart een aanzienlijke hoeveelheid energie om samen te trekken, in vergelijking met de energie die nodig is om een kegel in het netvlies te activeren.
  3. Toestandswijzigingen kunnen zeer snel gaan. In vergelijking met de mogelijke toestandsveranderingen in de kegels is de frequentie waarmee de hartspier samentrekt zeer laag.

De structuur van de zintuigen bij dieren suggereert dat informatieverwerking een toepasselijk model ervoor vormt. Bij dieren is een aanzienlijk deel van de weefsels waarover een lichaam beschikt, onder de vorm van sensoren aanwezig. De huid bevat een uiterst hoge dichtheid van tastcellen die afzonderlijk van toestand kunnen veranderen onder wijzigende omstandigheden van aanraking, temperatuur en beschadiging aan het weefsel. De hand van een mens bijvoorbeeld, heeft 2.500 dergelijke tastcellen per cm² Daarenboven is er slechts weinig energie vereist om een gewaarwording te voelen. Tenslotte hebben receptorcellen naast hun hoge ruimtelijke dichtheid ook de mogelijkheid om wijzigingen met een hoge graad van temporele resolutie voor te stellen. Deze cellen zijn met de hersenen verbonden door zenuwcellen die toestandsveranderingen kunnen doorgeven in ongeveer 1/50e van een seconde. De eigenschappen van tastsensoren komen dus tamelijk goed overeen met onze definitie van aanpassingen voor informatieverwerking. Indien we dan zien dat andere dieren ook sensoren hebben met grote bandbreedte zoals ogen, oren, tastzin en reuk en dat elk van deze een *immens* groot aantal verschillende toestanden kan aannemen, als reactie op wijzigende omgevingsfactoren, dan kunnen we niet anders dan besluiten dat dieren georganiseerd zijn om astronomisch grote hoeveelheden informatie te verwerken, informatie die vervolgens verder verwerkt moet worden om tenslotte uit te monden in daden die de voortplanting van het dier ten goede komen. De functies van psychologische aanpassingen zijn derhalve deze: informatie verzamelen in de omgeving (inclusief over het organisme zelf), deze informatie verwerken om de relevante conclusies met betrekking tot de voortplanting te kunnen stellen (bijvoorbeeld, er is een roofdier die me in het vizier neemt), en aanpassingen uit te voeren die leiden tot de gepaste veranderingen van de doelsystemen ten voordele van de voortplanting (bijvoorbeeld, omkeren en weglopen).


Vertaler: Constantijn Vermaut
Zie ook