Η εξέλιξη των ανδροειδών. The evolution of Androids

Το όνειρο της κατασκευής της τέλειας ανθρωπόμορφης μηχανής -και πώς να μην είναι τέλεια η μηχανή που θα ήταν η «αυτοπροσωπογραφία» μας- διατρέχει όλη σχεδόν την ανθρώπινη ιστορία.

Ωστόσο, τα υπέροχα ανδροειδή των προηγούμενων αιώνων δεν ήταν σε θέση να αναδρούν διορθωτικά στη λειτουργία τους, αν κάτι πήγαινε στραβά. Μόνο μετά την επινόηση των ηλεκτρονικών υπολογιστικών μηχανισμών έγινε εφικτό να κατασκευαστούν πραγματικά «έξυπνες» μηχανές: ικανές να ελέγχουν αυτόματα και αναδραστικά τη λειτουργία τους.

Τα κινητά αυτόματα του Ήρωνος

Σύμφωνα με τον λεξικογραφικό ορισμό, «αυτόματον» είναι ό,τι μπορεί να κινείται από μόνο του («αφ” εαυτού ενεργούν ή κινούμενον», βλ. Λεξικό Liddell-Scott). Ειδικότερα, στην κατηγορία των αυτομάτων εντάσσεται κάθε μηχανή που μπορεί από μόνη της να εκτελεί κάποιες τυπικά ανθρώπινες ή ζωικές εργασίες. Δεδομένων όμως των πρόσφατων τεχνολογικών εξελίξεων της ρομποτικής, αυτός ο κλασικός ορισμός των αυτομάτων πρέπει να θεωρείται μάλλον ασαφής.

Σήμερα περιγράφουμε ως αυτόματο μια ειδικού τύπου μηχανή -αδιάφορο αν είναι πραγματική ή δυνητική- η οποία, χάρη στην ύπαρξη ενός ενσωματωμένου προγράμματος, μπορεί: (Α) να εκτελεί ορισμένες ανθρώπινες ή ζωικές σωματικές λειτουργίες (κινητικές, αισθητηριακές κ.ο.κ.)· στην περίπτωση αυτή μιλάμε για «ρομπότ».

Και (Β) να προσομοιώνει μηχανικά, δηλαδή να αναπαράγει μέσω προγραμμάτων, κάποιες περίπλοκες συμπεριφορές ή και ανώτερες νοητικές λειτουργίες του ανθρώπινου εγκεφάλου (μαθηματικούς υπολογισμούς, ομιλία, έλλογα συμπεράσματα κ.ο.κ.), οπότε μιλάμε για «ηλεκτρονικούς υπολογιστές».

Ωστόσο, ακόμη και αυτή η διάκριση των σύγχρονων αυτόματων μηχανών σε «ηλίθια ρομπότ» και «ευφυείς υπολογιστές» αποδεικνύεται αυθαίρετη, δεδομένου ότι οποιαδήποτε λειτουργία που επιτελούν τα ρομπότ βασίζεται αναγκαστικά σε κάποιο υπολογιστικό πρόγραμμα.

Θρυλικά ανδροειδή

Η λέξη-κλειδί για την κατανόηση των αυτομάτων θα πρέπει να αναζητηθεί μάλλον στον ακριβή προσδιορισμό της έννοιας «μηχανή»: ενώ κάθε αυτόματο είναι μια ειδική κατηγορία μηχανής, κάθε μηχανή δεν είναι ένα αυτόματο!

Πάντως κατά την αρχαιότητα θεωρούσαν τις μηχανές αφύσικα αντικείμενα, τα οποία με τρόπο μαγικό και δόλιο, χάρη δηλαδή σε κάποια πανουργία, μας επιτρέπουν να βγαίνουμε από δύσκολες καταστάσεις «αμηχανίας» ή, εναλλακτικά, να κυριαρχούμε πρόσκαιρα πάνω στις ακατανόητες δυνάμεις της Φύσης.

Και δεν είναι καθόλου περίεργο ότι τις πρώτες μαρτυρίες του «ναρκισσιστικού» εγχειρήματος της κατασκευής τεχνητών ομοιωμάτων του ανθρώπου τις βρίσκουμε, για μία ακόμη φορά, στην αρχαία Ελλάδα.

Χυτήριο μετάλλων, Ο Ήφαιστος παραδίνει στη Θέτιδα τα όπλα του Αχιλλέα. Κύλικα διάμετρος 30 εκ. 500-475 π.Χ. Penn Museum, University of Pennsylvania Museum of Archeology and Anthropology

Από την ομηρική Ιλιάδα μαθαίνουμε ότι πρώτος ο Ήφαιστος, θείος αρχιτεχνίτης και μηχανοποιός, είχε φτιάξει θηλυκά «ανδροειδή», δηλαδή μεταλλικά πλάσματα με μορφή γυναικών (κάλλιστα θα τα ονομάζαμε σήμερα ρομπότ) για να τον υπηρετούν τόσο στο σκοτεινό εργαστήριό του όσο και στις μετακινήσεις του επειδή ήταν κουτσός.

Αυτές οι «χρυσές υπηρέτριες» ήταν, όπως λέγεται, καθ” όλα όμοιες με τις ζωντανές παρθένες: προικισμένες με φρόνηση, με ικανότητα ομιλίας, ενώ αποτελούσαν επίσης αξιοπερίεργα αντικείμενα του ερωτικού πόθου των αθανάτων, οι οποίοι έσπευσαν να τις διδάξουν… «κάθε γυναικεία τέχνη» (Ιλ., Σ, 418 κ.ε.).

Δίδραχμο της Φαιστού, 280 π.Χ. Ο φτερωτός Τάλων οπλισμένος με πέτρα.

Ωστόσο, από τα μυθικά αυτόματα του Ηφαίστου τα πιο διάσημα είναι ο Τάλως και η Πανδώρα. Ο Τάλως περιγράφεται από τον Πλάτωνα και τον Παυσανία ως ένα χάλκινο ρομπότ, ένα νοήμον αυτόματο από μέταλλο (ο «χαλκούς ανήρ», σύμφωνα με τον Απολλόδωρο), ενώ η πρώτη μοιραία γυναίκα, η Πανδώρα, ήταν ένα ανδροειδές φτιαγμένο όχι από μέταλλο αλλά από χώμα, στο οποίο οι θεότητες είχαν εμφυσήσει ζωή, δηλαδή αιώνια ψυχή. Όπως ακριβώς δημιουργήθηκε και ο Εβραίος Αδάμ. Μήπως κι αυτός ήταν ανδροειδές;

Δαίδαλος και Πασιφάη. (Τοιχογραφία στην Πομπηία)

Το όνειρο της εκμηχάνισης του ανθρώπινου σώματος θα εκδηλωθεί στον αρχαίο κόσμο είτε μέσω της μυθολογίας είτε μέσω της πρώιμης τεχνολογίας. Αναμφίβολα ο Δαίδαλος είναι η προσωποποίηση αυτού του νέου εφευρετικού πνεύματος της αρχαίας τεχνολογίας.

Ανάμεσα στις αναρίθμητες επινοήσεις που αποδίδονται στον Δαίδαλο συγκαταλέγονται και κάποια «ζωντανά» αγάλματα-αυτόματα, που πρώτος αυτός κατασκεύασε. Και ελάχιστα ενδιαφέρει εδώ το αν ο Δαίδαλος υπήρξε ιστορικό ή μυθικό πρόσωπο.

Δαίδαλος και Πασιφάη. Λεπτομέρεια (Τοιχογραφία στην Πομπηία)

Αυτό που έχει σημασία είναι ότι στη μορφή αυτού του θρυλικού τεχνίτη προσωποποιείται και συνοψίζεται η ανάδυση στον αρχαίο κόσμο μιας νέας κοινωνικής ομάδας ή συντεχνίας: των βιοτεχνών-καλλιτεχνών.

Η αποδοχή από μέρους της αρχαιοελληνικής κοινωνίας αυτής της νέας συντεχνίας συμβαδίζει με τη σταδιακή απομαγικοποίηση των μηχανών. Κατά την αρχαιότητα, ωστόσο, η απομαγικοποίηση των τεχνημάτων δεν θα μετουσιωθεί ποτέ σε πραγματική «τεχνολογία»: σε μια αυθεντική μηχανιστική σκέψη και πρακτική, σαν αυτή που θα κυριαρχήσει μόνο μετά τον 17ο αιώνα στον δυτικό πολιτισμό.

Système automatique d'ouverture de porte pour un temple, imaginé par Héron d'Αlexandrie.

Το επόμενο αποφασιστικό βήμα σ” αυτή την πολυδαίδαλη ιστορία των αυτομάτων θα συντελεστεί λίγους αιώνες αργότερα στην Αλεξάνδρεια των ελληνιστικών χρόνων. Σε αυτό το σταυροδρόμι πολιτισμών και γνώσεων θα κάνει την εμφάνισή της η περίφημη «αλεξανδρινή σχολή μηχανοποιών».

Αυτοί θεωρούνται οι πρώτοι κατασκευαστές πραγματικών και όχι πια μυθολογικών αυτόματων μηχανών, οι οποίες, επειδή είχαν κρυμμένο στο εσωτερικό τους τον μηχανισμό κίνησής τους, έδιναν την αλλόκοτη εντύπωση ότι κινούνται από μόνες τους, και επομένως ότι ήταν ζωντανές!

Οι νέες δυνατότητες των αυτόματων μηχανών θα επηρεάσουν βαθύτατα την αραβική τεχνολογία, και μέσω αυτής όλο τον δυτικό κόσμο κατά τον ύστερο Μεσαίωνα. Οι Άραβες μάλιστα θα επιφέρουν σημαντικές βελτιώσεις στις μηχανές που «κληρονόμησαν» από τους Αλεξανδρινούς.

Ο μηχανισμός των Αντικυθήρων

Σύνοψη και αποκορύφωμα της ελληνο-αραβικής μηχανικής σκέψης αποτελεί το βιβλίο του μεγάλου μηχανοποιού αλ-Τζαζάρι, με τίτλο «Βιβλίο της γνώσης των ευφυών μηχανισμών» (1204 μ.Χ.), στο οποίο περιγράφει μια σειρά από εκπληκτικές αυτόματες μηχανές.

Από τη Ζαΐρα στην Ars Magna

Ένας αραβικός θρύλος θέλει μια ομάδα αστρονόμων να κατασκευάζει μια «σκεπτόμενη μηχανή», την οποία ονόμασαν «Ζαΐρα».

Απ” ό,τι εικάζεται, η λειτουργία της Ζαΐρα βασιζόταν σ” έναν εσωτερικό μηχανισμό που με έναν ακαθόριστο τρόπο ήταν σε θέση να συνδυάζει και να αντιστοιχεί το κάθε ένα από τα 28 γράμματα του αραβικού αλφάβητου με μία από τις 28 βασικές κατηγορίες ιδεών της αραβικής φιλοσοφίας. Συνδυάζοντας τα γράμματα με τις αριθμητικές τιμές που αντιστοιχούσαν σε κάθε κατηγορία ιδεών, η ανθρωπόμορφη μηχανή της σοφίας μπορούσε να αποκαλύπτει πολύτιμες γνώσεις.

Ramon Llull, father of symbolic logic and computer science?

Η Ζαΐρα, η θρυλική σκεπτόμενη μηχανή των Αράβων, θα προκαλέσει το ενδιαφέρον ενός εκκεντρικού ιεραπόστολου, του Ισπανού ευγενή Ραμόν Λουλ (1235-1316 μ.Χ.), ο οποίος ύστερα από μια μυστικιστική κρίση θα εγκαταλείψει τον προγενέστερο έκλυτο βίο του για να στρατευθεί με πάθος, ως φραγκισκανός μοναχός, στη διάδοση του καθολικισμού.

Ramon Llull drew this diagram over 700 years ago showing 81 connecting lines in an Enneagram-like figure

Κλέβοντας από τους Άραβες περισσότερες ιδέες από όσες μπορούσε να τους προσφέρει, ο Λουλ αποφάσισε (προφανώς κατόπιν θείας επιφοιτήσεως!) να σχεδιάσει μια χριστιανική εκδοχή της Ζαΐρα.

Έτσι, βαπτίζοντας τη μηχανή «του» με το κοσμιότερο και πιο μεγαλοπρεπές όνομα «Ars Magna» (Μέγιστη Τέχνη), προδιέγραψε ως αποστολή αυτής της «νέας» εκχριστιανισμένης μηχανής τον προσηλυτισμό των απίστων, όχι με τη βία των όπλων αλλά με τη βία… της Λογικής.

Παρά τις ευγενείς προθέσεις του δημιουργού της, η φιλόδοξη ιδέα της Ars Magna θα είχε καταλήξει στα σκουπίδια της Ιστορίας αν δεν είχε επηρεάσει πολλούς μεταγενέστερους στοχαστές, όπως τον Νικόλαο Κουζάνο και κυρίως τον μεγάλο Γερμανό φιλόσοφο-μαθηματικό Γκότφριντ Λάιμπνιτς, το πρωτότυπο μαθηματικό έργο του οποίου έμελλε να συμβάλει αποφασιστικά στη γέννηση της νεότερης υπολογιστικής σκέψης.

Η αυγή της ρομποτικής

Το όνειρο της δημιουργίας της τέλειας μηχανής θα συνεχιστεί σε όλη τη διάρκεια του ύστερου Μεσαίωνα και της Αναγέννησης. Κυνηγώντας αυτόν τον άπιαστο, εκείνη την εποχή, στόχο οι άνθρωποι θα κατασκευάσουν πολλές αξιοθαύμαστες αυτόματες μηχανές και ό,τι δεν μπορούσαν να κατασκευάσουν το έπλαθαν με τη φαντασία.

Ωστόσο, την περίοδο αυτή συντελείται σταδιακά μια βαθιά ιστορική-πολιτισμική μετάλλαξη: πρώτη φορά στην Ιστορία οι μηχανές αρχίζουν να αποτελούν τους βασικούς συντελεστές της ανάπτυξης των ανθρώπινων κοινωνιών: «ο από μηχανής Θεός» (Deus ex machina) των αρχαίων θα μετεξελιχθεί στη χριστιανική Δύση σε «εκ Θεού Μηχανή» (Machina ex Deo).

Ακολουθώντας αυτή την πρωτοφανή αναβάθμιση του ρόλου των μηχανών αλλά και την προοδευτική επικράτηση της αυτοματοποίησης σε κάθε παραγωγική διαδικασία, θα πρέπει να σταθούμε στην αποφασιστική καμπή που σημειώνεται στη Δύση μετά το 1769.

Τη χρονιά αυτή κατατίθενται στο γραφείο ευρεσιτεχνιών της Αγγλίας τα σχέδια της ατμομηχανής του Τζ. Βατ και της κλωστικής μηχανής του Ρ. Αρκράιτ, δύο τεχνολογικών καινοτομιών που σηματοδοτούν, ως γνωστό, την απαρχή της βιομηχανικής επανάστασης.

The three Jaquet-Droz androids  Photo: Museum of Art and History in Neuchâtel

Πέντε χρόνια μετά, καταγράφεται ένα άλλο σημαντικό ιστορικό γεγονός, το οποίο εκ των υστέρων -και αδίκως- θα καταγραφεί ως «επουσιώδες»: ο ιδιοφυής Ελβετός μηχανοποιός Πιερ Ζακέ-Ντροζ (Pierre Jaquet-Droz) θα παρουσιάσει στα 1774 τρία εντυπωσιακά αυτόματα με ανθρώπινη μορφή (ανδροειδή): μια μουσικό, ένα παιδί-σχεδιαστή και ένα παιδί-γραφέα.

The Musician automaton of Jaquet-Droz (© Museum of Art and History of Neuchâtel)

Η μουσικός μπορούσε, εκτός από το να εκτελεί πέντε δημοφιλή μουσικά κομμάτια, να αναστενάζει, να κουνά το κεφάλι της και να υποκλίνεται με μεγάλη χάρη. Ο γραφιάς ήταν ακόμη πιο περίπλοκος από μηχανολογικής απόψεως: βουτούσε τη φτερωτή πένα στο μελανοδοχείο, άπλωνε με το αριστερό χέρι το χαρτί και έγραφε καλλιγραφικά μικρές προτάσεις, αφήνοντας τα αναγκαία κενά ανάμεσα στις λέξεις.

Το τρίτο «παιχνιδάκι», ο σχεδιαστής, ζωγράφιζε με μολύβι τις προσωπογραφίες τριών βασιλέων, ενός παιδιού και ενός σκύλου, ενώ στο τέλος με ένα φύσημα έδιωχνε από το χαρτί τη σκόνη που άφηνε το μολύβι!

Προϊόντα της ενσωμάτωσης ενός αρκετά περίπλοκου ωρολογιακού μηχανισμού στο εσωτερικό μιας κούκλας, αυτά τα τρία «αυτόματα-παιχνίδια» αποτελούν το αποκορύφωμα μιας μακράς τεχνολογικής παράδοσης και πολλών μηχανολογικών καινοτομιών, ενώ ταυτόχρονα προεικονίζουν με τον πιο θεαματικό τρόπο τις ασύλληπτες δυνατότητες μιας γενικευμένης χρήσης αυτομάτων τόσο στη βιομηχανία όσο και στην καθημερινή ζωή.

Όσο εντυπωσιακές κι αν φαίνονται οι επιδεξιότητες των πρώιμων αυτομάτων, αυτά τα ίδια παραμένουν απελπιστικά απλοϊκά αν συγκριθούν με τα σημερινά ρομπότ ή με τις σύγχρονες νοήμονες μηχανές.

Kevin Warwick, the cybernetic pioneer who is upgrading the human body - starting with himself

Στις αρχές του εικοστού πρώτου αιώνα, η επιστήμη των υπολογιστών, η ρομποτική και οι νευροεπιστήμες συνεργάζονται πλέον στενά όχι μόνο για την κατασκευή πραγματικά νοημόνων μηχανών αλλά και για τη δημιουργία χιμαιρικών βιοκυβερνητικών πλασμάτων, των περιώνυμων «Cyborgs». 

Η ιστορία της ρομποτικής και της τεχνητής νοημοσύνης αποδεικνύουν επαρκώς ότι οι καινοτομίες στις αυτόματες και μετέπειτα υπολογιστικές μηχανές πάντοτε στηρίχθηκαν (και ταυτόχρονα εμποδίστηκαν!) από τις εκάστοτε εξελίξεις αλλά και τα αδιέξοδα της Λογικής.

ΠΗΓΗ: «Η Εφημερίδα των Συντακτών»

Η τέχνη στην αρχαία Ρώμη. Art in Ancient Rome

Architecture avec colonne et guirlande de illages, IIe Style Pompéi, Villa des Mystères.

Η τέχνη στην αρχαία Ρώμη μας επιτρέπει να παρακολουθήσουμε τον τρόπο με τον οποίο αποτυπώνονται στην καλλιτεχνική παραγωγή η ισχύς και το μεγαλείο μιας αυτοκρατορίας, κάνοντας την κυριαρχία της να φαίνεται απολύτως φυσική και αναμενόμενη.

Μαρμάρινες πλάκες τεραστίων διαστάσεων, ίχνη από αμαξοτροχιές, ίχνη από τρίλιζα εποχής (χαραγμένη πάνω στον δρόμο όπου λόγω του ότι οι άμαξες της εποχής περνούσαν αραιά και πού επέτρεπαν στα παιδιά αλλά και τους μεγάλους να στήνουν το παιχνίδι τους στον άνετο χώρο του μεγάλου δρόμου), ίχνη από ογκώδη στυλοβάτη (στήριζε σειρά από κίονες, επτά από τις βάσεις των οποίων διασώζονται - στο πρότυπο των ρωμαϊκών via colonnata), ίχνη από μια πλατεία, ένα οικοδόμημα με βρύση (κρηνιαίο) στο κέντρο του, συνθέτουν τα ευρήματα των αρχαιολόγων στη διετή και πλέον ανασκαφή τους στο στη διασταύρωση των σημερινών οδών Αγίας Σοφίας και Εγνατία (όπου και ο σταθμός του υπό κατασκευή Μετρό). Η μαρμαροστρωμένη οδός «χαράχθηκε» μετά τον 3ο μ.Χ. αιώνα και διατηρήθηκε τουλάχιστον για τρεις αιώνες αργότερα (ως και τον 6ο μ.Χ.). Πρόκειται για ρωμαϊκού χαρακτήρα μνημειακή οδό (decumanus είναι ο λατινικός όρος που αφορούσε μεγάλες οδούς ρωμαϊκών πόλεων που ήταν προσανατολισμένες από τα ανατολικά προς τα δυτικά και συνήθως κοσμούνταν στην αρχή και το τέλος τους από πλατείες).

Είναι εξαιρετικά χρήσιμο να γνωρίζουμε εξ αρχής ότι τα σημαντικότερα επιτεύγματα των Ρωμαίων σχετίζονται με την κατασκευή δημόσιων έργων επιβλητικής κλίμακας, με νέες τεχνικές και δομικά υλικά που δίνουν άλλες δυνατότητες στις οικοδομικές εργασίες. Δρόμοι, γέφυρες, υδραγωγεία, δημόσια λουτρά είναι κάποια από τα χαρακτηριστικότερα παραδείγματα.

Kallipygos Aphrodite. Kallipygos is Greek for with a beautiful rump Greco-Roman marble copy after a Greek Hellenistic bronze, Naples National Archaeology Museum

Από την άλλη μεριά, η ελληνική επιρροή, τα διδάγματα της τέχνης των κλασικών και ελληνιστικών χρόνων, παραμένουν τα κατεξοχήν σημεία αναφοράς των αισθητικών αναζητήσεων, συμβολίζοντας την καλλιτεχνική και πνευματική ανωτερότητα. Έλληνες παιδαγωγοί απασχολούνται στη Ρώμη και η διδασκαλία τους είναι αυτή που ορίζει τις βασικές κατευθύνσεις των γνώσεων που αποκτούν οι μορφωμένοι Ρωμαίοι, ενώ η συλλογή ελληνικών γλυπτών αφορά όλο και μεγαλύτερο μέρος του κοινού που διαθέτει αισθητική παιδεία και εκλεπτυσμένο γούστο.

Ο Δισκοβόλος. Μαρμάρινο ρωμαϊκό αντίγραφο του ορειχάλκινου αγάλματος του Μύρωνα, ύψος 1.55 μ. Ρώμη, Εθνικό Ρωμαϊκό Μουσείο. Υπό την επίδραση της ελληνικής τέχνης, οι Ρωμαίοι επιδόθηκαν και στη γλυπτική, παράγοντας μάλιστα σε μεγάλη έκταση αντίγραφα παλαιότερων ελληνικών έργων. Η πρωτοτυπία τους όμως εκφράστηκε στη δημιουργία πορτρέτων αλλά και αγαλμάτων με βασική αρχή την αποτύπωση των προσωπικών μορφολογικών χαρακτηριστικών του εικονιζόμενου ούτως ώστε η εικόνα του να επιβιώσει στους απογόνους του ως ανάμνηση του αγαπημένου τους, αλλά και να κληροδοτηθεί στην υπόλοιπη κοινωνία ως πρότυπο ευσεβούς ανθρώπου και υποδειγματικού πολίτη. Αυτονόητο είναι ότι παρά τον επιζητούμενο ρεαλισμό, δεν λείπουν και οι ιδεαλιστικές τάσεις.

Όταν τα πρωτότυπα έργα αρχίζουν να εξαντλούνται, η ζήτηση καλύπτεται με τη δημιουργία ρωμαϊκών αντιγράφων (χάρη στα οποία εξάλλου γνωρίζουμε όσα γνωρίζουμε για σημαντικά έργα της αρχαιότητας που δε σώζονται).

Θα προσπαθήσουμε να δούμε, λοιπόν, πώς καταγράφεται το στίγμα της ρωμαϊκής αυτοκρατορίας από την άνοδο μέχρι την κατάρρευση, τους διαδοχικούς μετασχηματισμούς της πολιτικής εξουσίας, τις συνακόλουθες εσωτερικές μετατοπίσεις και τη διάδοχη κατάσταση στα κατάλοιπα του υλικού της πολιτισμού που σχετίζονται με την τέχνη.

Ο Ετρουσκικός πολιτισμός και η άνοδος της Ρώμης

Πήλινη ετρουσκική σαρκοφάγος (τέλη 6ου αι. π.Χ.). Παρουσιάζει ζευγάρι συζύγων, ξαπλωμένο σε ανάκλιντρο. (Παρίσι, Μουσείο Λούβρου)

Τα ίχνη του πολιτισμού των Ετρούσκων, ενός πολιτισμού στηριγμένου τόσο στην καλλιέργεια της γης όσο και στην ανάπτυξη του εμπορίου, εντοπίζονται στην Κεντρική Ιταλία και χρονολογούνται γύρω στα 800 π.Χ.

Πήλινες πλάκες με ζωγραφιστές παραστάσεις από επένδυση ετρουσκικού μνημείου (τέλη 6ου αι. π.Χ.). Απεικονίζουν πιθανότατα θρησκευτική τελετή. (Παρίσι, Μουσείο Λούβρου)

Πόλεις οργανωμένες σε ευρύτερες συνομοσπονδίες, χωρίς αυστηρούς δεσμούς, αλλά με κάποια κοινά σημεία αναφοράς ως προς την κοινωνική οργάνωση, τις θρησκευτικές αντιλήψεις και την ευρύτερη κοσμοθεωρία, αναπτύσσουν επικοινωνία με τα ελληνικά κέντρα -και βέβαια τις ελληνικές αποικίες στην Ιταλία-, ανταλλάσσουν πολιτιστικά στοιχεία, δέχονται πολιτιστικές επιδράσεις και τις αφομοιώνουν.

Χάλκινο σύμπλεγμα της λύκαινας που θηλάζει το Ρωμύλο και το Ρέμο. Romulus Rémus et la Louve, bronze romain du Liban

Και είναι ακριβώς μια ετρουσκική μοναρχία που ιδρύεται στα τέλη του 7ου αι. στη Ρώμη, από τη συνένωση μιας ομάδας αγροτικών οικισμών, η οποία θα μετεξελιχθεί με το πέρασμα του χρόνου και την αυξανόμε νη συσσώρευση πλούτου σε μια πολιτική οντότητα ολιγαρχικού χαρακτήρα. Γύρω στο 500 π. Χ. λοιπόν, η Ρώμη αναλαμβάνει το ρόλο του κέντρου στη χαλαρή αυτή συνομοσπονδία και σταδιακά αποκτά τον έλεγχο του ευρύτερου δικτύου των πόλεων της Ιταλίας.

Η μέριμνα για δημόσια έργα γίνεται αντιληπτή ήδη από το πρώιμο αυτό στάδιο και σε πρώτη φάση αφορά στη χάραξη και την ανάπτυξη ενός οδικού δικτύου που θα επιτρέπει την άνετη επικοινωνία του κέντρου, της Ρώμης δηλαδή, με την περιφέρεια, στην οποία εξάλλου ασκείται διοικητικός έλεγχος.

Achille guettant un prince troyen, mur du fond de la chambre, tombe des Taureaux, Tarquinia.

Από το σημείο αυτό και πέρα παρακολουθούμε το σχηματισμό μιας ισχυρής αυτοκρατορίας, που θα εντάξει στα εδάφη της, αλλά και στη σφαίρα επιρροής της, το μεγαλύτερο κομμάτι της ευρύτερης περιοχής της Μεσογείου. Παρά την κατάκτηση και του ελληνικού κόσμου ωστόσο, οι Ρωμαίοι δε θα προσπαθήσουν να επιβληθούν σε πολιτιστικό επίπεδο· αντιθέτως πρόκειται να αφομοιώσουν τις διδαχές του, να αναγνωρίσουν τα επιτεύγματά του και να κάνουν τον ελληνικό πολιτισμό οργανικό μέρος του δικού τους πολιτισμού (στο επίπεδο της σκέψης, των αρχών και της έκφρασης).

Η περίοδος της απόλυτης κυριαρχίας

Crouching Aphrodite. Marble, Greek sculptors hired during the Imperial Era after a Hellenistic type: the goddess is raising her left hand towards her neck whereas the protype used to cross her arms on her breast., H. 71 cm, Collections of Louis XIV of France; seized during the French Revolution (27 ¾ in.), Department of Greek, Etruscan and Roman Antiquities, Sully, ground floor, room 17, Louvre Museum, Paris France.

Τα πλησιέστερα - όσον αφορά στη χρονική απόσταση - παραδείγματα μεγαλείου και πολυτέλειας, στην περίοδο της επικράτησης και της μεγάλης οικονομικής άνθισης της Ρώμης, μπορούσαν να αντληθούν από την καλλιτεχνική παραγωγή των ελληνιστικών χρόνων.

Villa à cryptoportique, 13x39,5 cm, IVe Style Stabies

Οι κατακτήσεις δημιούργησαν μια τάξη πολύ εύπορων πολιτών, οι οποίοι ζούσαν όχι απλώς σε μεγαλόπρεπες κατοικίες, αλλά σε πραγματικά ανάκτορα, γεμάτα έργα τέχνης. Τα έργα αυτά, όπως ήδη από την εισαγωγή της ενότητας επισημάναμε - προέρχονταν είτε απευθείας από την ελληνική αρχαιότητα, είτε αποτελούσαν αντίγραφα φτιαγμένα από Ρωμαίους καλλιτέχνες, καλά εκπαιδευμένους, προκειμένου να εκτελούν επιτυχώς τις εργασίες του είδους, ανταποκρινόμενοι σε πληθώρα σχετικών παραγγελιών.

Jules César, marbre de la Rome impériale

Η ανάδειξη του Ιούλιου Καίσαρα σε απόλυτο ηγεμόνα υπήρξε το αποτέλεσμα συγκρούσεων κι ενός εμφύλιου πολέμου, μετά από την ενίσχυση της θέσης των στρατιωτικών διοικητών της Ρώμης και τις εύλογες πολιτικές φιλοδοξίες που αυτοί ανέπτυξαν.

Το διάστημα της διακυβέρνησης του Καίσαρα χαρακτηρίζεται από την πρόθεση να μετασχηματιστεί η απόλυτη εξουσία του σε επιβλητικά μνημεία, προκειμένου η ισχύς του να εμπεδωθεί εντονότερα - με τη συμβολή των αρχιτεκτονημάτων και της εικόνας - στις συνειδήσεις φίλων και εχθρών.

Forum Romanum

Μεταξύ 49 και 44 π.Χ. λοιπόν, το Forum Romanum που είχε διαμορφωθεί ως πολιτικό κέντρο της πόλης ήδη από τους Ετρούσκους, έρχεται να επιβεβαιώσει το εκτόπισμα της δυναστικής καταγωγής του Καίσαρα, ο οποίος προβάλλεται ως μέλος της Ιουλιανής οικογένειας που προέρχεται από τον Ίουλο, γιο του Αινεία, γενάρχη των Ρωμαίων, αφιερώνοντας ένα ναό στη Venus Genetrix (τη μητέρα δηλαδή του Αινεία).

Auguste couronné, portrait posthume idéalisé, marbre de Cerveteri

Η υλοποίηση του Forum Romanun ωστόσο, ως κατεξοχήν συμβόλου της ισχύος της Ρώμης, θα λάβει χώρα στα χρόνια του Αυγούστου (27 π.Χ.-14 μ.Χ.). Είναι τότε μόνο που τα διαφορετικού χαρακτήρα κτίρια, που ήδη από τα χρόνια των Ετρούσκων προσδιόριζαν το χώρο ως ενός είδους πολιτικό και διοικητικό κέντρο, θα οργανωθούν με συγκεκριμένο πλάνο. Η ανοικοδόμηση των νέων κτιρίων θα γίνει με τέτοιο τρόπο, ώστε και τα προϋπάρχοντα κτίσματα να προσαρμοστούν σε μια κανονική διάταξη γύρω από έναν άξονα· έτσι, θα ενταχθούν στη λογική ενός ενιαίου σχεδιασμού μνημεία, όπως ο ναός της Venus Genetrix, που προϋπήρχε, με τις νεόδμητες βασιλικές ή το κτίριο της Γερουσίας (Curia).

This is a derivative work of a 3D, Computer generated image of the Curia Julia by the model maker, Lasha Tskhondia.

Και βέβαια, δεν είναι τυχαίο ότι τα κτίσματα της εποχής του Αυγούστου σχετίζονται με τις λειτουργίες του δημοκρατικού πολιτεύματος. Τόσο οι βασιλικές (οι οποίες δεν ήταν παρά μεγάλων διαστάσεων στεγασμένες, επιμήκεις αίθουσες, με διαδρόμους στα πλάγια, που διακρίνονται από τον κεντρικό χώρο με σειρές κιόνων) όσο και η Curia, είναι χώροι συναθροίσεων των πολιτών που έχουν το δικαίωμα συμμετοχής στα κοινά. Η λιτότητά τους είναι ένα επιπλέον χαρακτηριστικό που έρχεται εμφατικά να αναδείξει στοιχεία, όπως η ακεραιότητα της ρωμαϊκής ηθικής ή οι δημοκρατικές αρετές, παρακάμπτοντας την αίσθηση της άμετρης προσωπικής φιλοδοξίας και της διάθεσης για πολυτέλεια που είχε αφήσει η εποχή του Καίσαρα.

Ο Αύγουστος, περ. 20 π.Χ. Μάρμαρο. Ρώμη, Βατικανό (Νέα Πτέρυγα). Ο Αύγουστος της Πρίμα Πόρτα, μια από τις διασημότερες απεικονίσεις του πρώτου αυτοκράτορα της Ρώμης. Βρέθηκε στη Βίλλα της συζύγου του, Λιβίας, και σήμερα φυλάσσεται στα Μουσεία του Βατικανού.

Η εντύπωση της ενάρετης ζωής στη Ρώμη της εποχής του Αυγούστου αποτυπώνεται σε όλες τις εκφάνσεις της τέχνης. Για παράδειγμα, εξαιρετικά ενδιαφέρουσες και διαφωτιστικές στην κατεύθυνση αυτή, αποδεικνύονται οι προτομές που αποπνέουν έναν χαρακτηριστικό αέρα οικειότητας και αληθοφάνειας, ή ακόμη προτάσεις, όπως ο μαρμάρινος ανδριάντας του Αυγούστου, που ακολουθεί το πρότυπο του Δορυφόρου του Πολύκλειτου, επιδιώκοντας να παρουσιάσει τον εικονιζόμενο ως συνεχιστή της παράδοσης της δημοκρατικής Αθήνας.

Η Λιβία Δρουσίλλα, όρθιο μαρμάρινο άγαλμα, αναπαράσταση της αυτοκράτειρας με τη μορφή της θεάς Οπς, η οποία κρατά σιτηρά και το Κέρας της Αμάλθειας. Μάρμαρο, έργο ρωμαϊκό, 1ος αιώνας μ.Χ. Μουσείο του Λούβρου, Παρίσι.

Θα ήταν σκόπιμο στο σημείο αυτό να σημειώσουμε ότι η διάθεση των Ρωμαίων για τη φιλοτέχνηση προτομών μ’ έναν τρόπο που αναπαριστά πιστά το φυσικό πρότυπο, σχετίζεται επιπλέον και με τις δοξασίες που αφορούσαν στη λατρεία των προγόνων. Η αντίληψη ότι η εικόνα διατηρεί την ψυχή, όπως αντίστοιχα την είδαμε στην τέχνη των Αιγυπτίων, δικαιολογεί συνήθειες, όπως η περιφορά κέρινων ομοιωμάτων των προγόνων στις επικήδειες τελετές ή η καύση θυμιάματος μπροστά στην προτομή του αυτοκράτορα.

Η εποχή του Αυγούστου, μολονότι προβλήθηκε ως ξεχωριστή και διαφορετική, δεν ήρθε σε ρήξη με το παρελθόν. Δε θα πρέπει να μας διαφεύγει ότι η διαρκής αναφορά στα δημοκρατικά ιδεώδη δεν ήταν παρά μια επίφαση. Η απολυταρχική θέση του Αυγούστου ήταν δεδομένη· ίσως γι’ αυτό φάνταζε περιττή η προβολή της προσωπικής του ισχύος.

Ara Pacis Augustae, 9 π.Χ. Ρώμη

Έτσι, ο ανάγλυφος διάκοσμος που περιτρέχει το Βωμό της Ειρήνης του Αυγούστου (Ara Pacis Augustae) δεν δοξολογεί άμεσα το πρόσωπό του, αλλά προπαγανδίζει το χαρακτήρα της διακυβέρνησής του, που έφερε την ειρήνη και την εξομάλυνση στην πολιτική ζωή της αυτοκρατορίας. Ο Αύγουστος απεικονίζεται ως πρώτος μεταξύ ίσων σε μια παρουσίαση της ιστορίας της Ρώμης, που ξεκινά από την απεικόνιση των ένδοξων προγόνων και φτάνει μέχρι την πομπή της Αυτοκρατορικής οικογένειας, της Γερουσίας και άλλων αξιωματούχων. Επρόκειτο μάλιστα για την εξιστόρηση μιας πομπής που πράγματι έλαβε χώρα στις 4 Ιουλίου του 13 π.Χ.

Η αψίδα του Μεγάλου Κωνσταντίνου. Ρώμη, 315 π.Χ.

Ανάλογη διάθεση προπαγανδιστικής καταγραφής, και μάλιστα λεπτομερούς, ιστορικών γεγονότων, θα συναντήσουμε και στις μεταγενέστερες στήλες θριάμβου - από τα χαρακτηριστικότερα δείγματα καλλιτεχνικής γραφής των Ρωμαίων-, οι οποίες παραπέμπουν στο προηγούμενο σχετικών διατυπώσεων της τέχνης των Ασσυρίων.

Στήλη του Τραϊανού, περ. 114 μ.Χ. Ρώμη. Επί Τραϊανού, η ρωμαϊκή τέχνη απέκτησε ένα χαρακτήρα σοβαρού και αυστηρού κλασικισμού. Αυτό φαίνεται τόσο στις αρχιτεκτονικές διακοσμήσεις της Αγοράς όσο και στα ανάγλυφα της Τραϊανής Στήλης, στα τελευταία από τα οποία η ρωμαϊκή γλυπτική αποκτά καλλιτεχνική συνείδηση άγνωστη ως τότε. Στα 200 μέτρα όπου αναπτύσσεται η εξιστόρηση, ο άγνωστος καλλιτέχνης κατόρθωσε να αναπαραστήσει τα πρόσωπα και τα γεγονότα της εκστρατείας εναντίον των Δάκων με εξαιρετική εκφραστική δύναμη και ψυχολογική διείσδυση, απόλυτα σύμφωνη με την ανανεωμένη πνευματικότητα της εποχής.

Η στήλη του Τραϊανού, με τα στρατιωτικά του κατορθώματα στη Δακία (σημερινή Ρουμανία) είναι το αντιπροσωπευτικότερο σχετικό δείγμα· ο τρόπος με τον οποίο «αντιμετωπίζονται τα δεδομένα έχει την αμεσότητα του πολεμικού ρεπορτάζ». Η πυκνότητα της αφήγησης των συμβάντων, η σαφήνεια και η παραστατικότητα είναι τέτοιες που υποκαθιστούν επαρκώς ένα εκτενές γραπτό κείμενο.

Πάνθεον, περ. 125 μ.Χ. Ρώμη. The Pantheon of Rome - 125 CE. Built by the Emperor Hadrian as a temple for all the Roman gods. It became a Christian Church in 609. The Pantheon replaced an earlier temple built by Agrippa after the Battle of Actium that was destroyed by the great fire of Rome in 80 CE, rebuilt and destroyed again when it was struck by lightning in 110 CE. Hadrian ordered that the temple be rebuilt with a new design, the current Pantheon.

Τα δημόσια μνημεία, στα οποία συγκεντρώθηκε το κυρίαρχο ενδιαφέρον, εξακολούθησαν να συνδυάζουν τους ελληνικούς αρχιτεκτονικούς ρυθμούς, καθώς και τις μεικτές τους εκδοχές που πρώτη φορά προτάθηκαν στη διάρκεια των ελληνιστικών χρόνων, με τα κατασκευαστικά επιτεύγματα των Ρωμαίων, τα οποία υπήρξαν διαρκή και εντυπωσιακά.

Θέατρο του Μάρκελλου, περ. 13 π.Χ. Ρώμη

Η χρήση των αψίδων και η συνακόλουθη άνετη εφαρμογή των τόξων και των θόλων, σε συνδυασμό με οικοδομικά υλικά που προέκυπταν από τις συνεχείς τεχνικές δοκιμές, άφηναν άλλα περιθώρια στους πειραματισμούς των κατασκευαστών και άνοιγαν νέες προοπτικές. Η παρασκευή, για παράδειγμα, ενός είδους τσιμέντου, που βασιζόταν στην πρόσμειξη ασβέστη και ηφαιστειακής άμμου (pozzolana), εμπλούτισε τα μέχρι τότε χρησιμοποιούμενα δομικά υλικά, και κατ’ επέκταση συνέβαλε:

• αφενός στην επίλυση τεχνικών προβλημάτων,

• αφετέρου στον εμπλουτισμό των διακοσμητικών προτάσεων, μέσα από τη δυνατότητα εναλλαγής περισσότερων υλικών.

Ρωμαϊκό υδραγωγείο στην Παμπλόνα, Ισπανία

Όσο κι αν φαίνεται υπερβολικό στο σημερινό παρατηρητή η άνετη εφαρμογή της αψίδας, υπήρξε αληθινό μηχανικό κατόρθωμα, ειδικότερα μάλιστα σε συνάρτηση με την αξιοποίησή της, προκειμένου:

• να οικοδομηθούν μεγάλης κλίμακας δημόσια έργα, όπως για παράδειγμα γέφυρες, λουτρά και υδραγωγεία

• να υλοποιηθούν εντυπωσιακών διαστάσεων θολωτές στέγες – η κατασκευή των οποίων θα φάνταζε προηγουμένως άθλος

• να οριστεί μια ολόκληρη αρχιτεκτονική κατηγορία, ο ρωμαϊκές αψίδες θριάμβου.

Κολοσσαίο, περ. 80 μ.Χ. Ρώμη

Χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα παραδείγματα, η κατασκευή του Κολοσσαίου θα ήταν σίγουρα αδύνατη χωρίς την επίτευξη του άνετου χειρισμού της αψίδας. Ο τρόπος με τον οποίο αυτή ρυθμικά επαναλαμβανόταν στους ορόφους της πρόσοψης, εναλλάσσοντας τους αρχιτεκτονικούς ρυθμούς της κλασικής αρχαιότητας (δωρικός ρυθμός στο ισόγειο, ιωνικός στον πρώτο όροφο και κορινθιακός στο δεύτερο), και η αποτελεσματικότητά της στη στήριξη των κερκίδων που αναπτύσσονταν στο εσωτερικό της τεράστιας αυτής παλαίστρας, είναι ενδεικτικά.

Η ανέγερση του Κολοσσαίου τοποθετείται στα χρόνια διακυβέρνησης του Βεσπασιανού (69-79 μ.Χ.), ο οποίος, όπως νωρίτερα ο Αύγουστος, θέλησε να αμβλύνει τις εντυπώσεις που είχε αφήσει η περίοδος των υπερβολών του προκατόχου του Νέρωνα. Η ισχύς της Ρώμης εντοπίζεται έτσι για άλλη μια φορά όχι στην επίδειξη πλούτου και τη συνακόλουθη χαλάρωση των ηθών που ακολουθεί, αλλά στα δημοκρατικά ιδεώδη και την επίδειξη στρατιωτικής ισχύος και υπεροχής.

Με εντυπωσιακό τρόπο τα κατασκευαστικά επιτεύγματα των Ρωμαίων αποτυπώνονται και στη θολωτή οροφή του λατρευτικού χώρου του Πανθέου. Το μοναδικό άνοιγμα του κτιρίου, μία κυκλική οπή στο κέντρο της οροφής, αποδεικνύεται επαρκέστατη πηγή φωτισμού.

Οι αψίδες θριάμβου, διάσπαρτες σε κάθε σημείο της ρωμαϊκής αυτοκρατορίας, τόνιζαν την κυριαρχία της Ρώμης και υπενθύμιζαν την - προβαλλόμενη ως αυτονόητη - στρατιωτική της υπεροχή, με την ανάπτυξη ανάγλυφου διάκοσμου που περιέγραφε πραγματικά γεγονότα και δε χρειαζόταν υπαινικτικές αλληγορικές αναφορές. Λειτουργούσαν ως προπαγανδιστικά ορόσημα των νικηφόρων εκστρατειών και ως επιπλέον τρόπος ενίσχυσης της αυτοκρατορικής εξουσίας, αφού η επεξηγηματική επιγραφή που έφερε κάθε αψίδα θριάμβου ξεκινούσε με την τυπική φράση: «Η Γερουσία και ο λαός της Ρώμης…», υπογραμμίζοντας γι’ ακόμη μία φορά τα ερείσματα της εξουσίας και της δύναμης του αυτοκράτορα...

Προτομή του νεαρού Μάρκου Αυρήλιου. Καπιτολινό Μουσείο της Ρώμης

Η δύναμη της Ρώμης άρχισε να φθίνει μετά το θάνατο του Μάρκου Αυρήλιου το 180 μ.Χ. Τότε άρχισε να γίνεται φανερό ότι το ισχυρό κέντρο ήταν πλέον αδύνατο να ελέγξει τα εξαρτώμενα από αυτό εδάφη, οι πολεμικές συγκρούσεις ήταν στην ημερήσια διάταξη, ενώ η συνακόλουθη αίσθηση ανασφάλειας που επικράτησε, άφησε ελεύθερο έδαφος για την ανάπτυξη διαφόρων μυστικιστικών θεωρήσεων και θρησκειών, μεταξύ των οποίων και ο Χριστιανισμός.

Πηγή: http://repository.edulll.gr/edulll/retrieve/3450/1012.pdf

Η Γη από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, Further Up Yonder / A timelapse message from ISS to all Humankind

Ένα εξαιρετικό βίντεο timelapse, που δημιουργήθηκε με φωτογραφίες από το Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, δείχνει τη Γη έτσι όπως δεν την έχουμε δει ποτέ. 

Δημιουργός του βίντεο είναι ο Ιταλός φοιτητής Giacomo SARDELLI.

Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο “βλέπει” τη διπλή έλικα του DNA, Scientists snap a picture of DNA’s double helix for the very first time

Πολλά έχουν αλλάξει από τη δεκαετία του 1950, όταν οι επιστήμονες προσδιόρισαν έμμεσα τη δομή του DNA χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ και περίπλοκα μαθηματικά. Τώρα, Ιταλοί ερευνητές παρουσιάζουν το πρώτο άμεσο πορτρέτο της διπλής έλικας σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης.

Οι Watson και Crick ανακάλυψαν το 1953 την διπλή έλικα του DNA

Οι νανοπροεξοχές είχαν σχεδιαστεί προσεκτικά ώστε να είναι εξαιρετικά υδρόφοβες ώστε να προκαλέσουν την ταχεία εξάτμιση του νερού, αφήνοντας πίσω τεντωμένες ίνες DNA.

Στη συνέχεια, το δείγμα τοποθετήθηκε στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο έτσι ώστε η δέσμη ηλεκτρονίων να φτάνει μέχρι τις ίνες DNA αφού πρώτα περάσει μέσα από τις τρύπες της επιφάνειας.

Η διπλή έλικα του DNA διακρίνεται καθαρά. The stuff of life: DNA's double helix is clearly visible in this scanning electron microscope image taken by an Italian research team using a new method to capture the hitherto elusive molecule

Το αποτέλεσμα είναι μια ηλεκτρονιογραφία στην η διπλή έλικα του DNA διακρίνεται σαν ένα είδος μικροσκοπικού τιρμπουσόν.

Μια ίνα DNA διακρίνεται τεντωμένη ανάμεσα σε δύο νανοπροεξοχές. Very, very small: A team from the University of Genoa, Italy, captured DNA threads out of a dilute solution and dried them and stretch them out across water-repellent nanoscopic silicon pillars

Στην πραγματικότητα, όμως, η ίνα που διακρίνεται στις εικόνες δεν είναι ένα μεμονωμένο μόριο, αλλά έξι διαφορετικά μόρια DNA τυλιγμένα γύρω από ένα έβδομο μόριο που βρίσκεται στο κέντρο. Όπως εξηγούν οι ερευνητές στην επιθεώρηση Nano Letters, η διάταξη αυτή εμποδίζει τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας να σπάσουν τη διπλή έλικα του DNA.

A stylised image of the double helix strands of DNA: The structure of DNA was first inferred in the Fifties using a technique called X-ray crystallography.

Πιστεύουν πάντως ότι η μέθοδος μπορεί να βελτιωθεί ώστε να απαθανατίζει το DNA με ηλεκτρόνια μικρότερης ενέργειας. Αυτό θα άνοιγε το δρόμο για την απεικόνιση μεμονωμένων μορίων, ή ακόμα και μεμονωμένων βάσεων στο μόριο του DNA.

Προσομοίωση του εγκεφάλου με... ανθρώπινες δυνατότητες και αδυναμίες, Scientists create 'most realistic artificial human brain yet' that can count and even pass simple IQ reasoning tests

Test: The 'brain' was able to process visual cues and reproduce them on a piece of paper.

Ένα εντυπωσιακό μοντέλο του ανθρώπινου εγκεφάλου, το οποίο τρέχει σε έναν υπερυπολογιστή στον Καναδά, μπορεί να αναγνωρίζει γραπτά σύμβολα, να κάνει αριθμητικές πράξεις και να λύνει λογικά προβλήματα. Ακόμα πιο εντυπωσιακό όμως είναι ότι ο εικονικός εγκέφαλος μιμείται και ορισμένες παραξενιές των ανθρώπων, αναφέρουν οι δημιουργοί του στο Science.

Στο μέλλον, προβλέπουν οι ερευνητές, το λογισμικό θα μπορούσε να ελέγχει θεωρίες για τη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου, ή ακόμα και να προβλέπει τις δράσεις και τις παρενέργειες ψυχιατρικών φαρμάκων.

Προσομοίωση της φυσιολογίας του εγκεφάλου

Brain power: A simplified diagram showing the process of Spaun (Semantic Pointer Architecture Unified Network)

Η νέα προσομοίωση, με την ονομασία Spaun (προέρχεται από τα αρχικά της φράσης Ενοποιημένο Δίκτυο Αρχιτεκτονικής Εννοιολογικού Δείκτη) δεν είναι η πρώτη απόπειρα δημιουργίας μοντέλων της εγκεφαλικής λειτουργίας -το πρόγραμμα Synapse της IBM, για παράδειγμα, προσομοιώνει ένα δισεκατομμύριο νευρώνες.

Το Spaun περιλαμβάνει μόλις 2,5 εκατομμύρια νευρικά κύτταρα, συγκριτικά με τους περίπου 90 δισεκατομμύρια νευρώνες στοn μέσο ανθρώπινο εγκέφαλο. Η διαφορά όμως σε σχέση με άλλα μοντέλα είναι ότι το Spaun προσομοιώνει την ίδια τη φυσιολογία του εγκεφάλου, από τους ηλεκτρικούς παλμούς στους άξονες των νευρώνων μέχρι τη λειτουργία των συνάψεων, οι οποίες λειτουργούν σαν γέφυρες επικοινωνίας ανάμεσα στους νευρώνες. Επιπλέον, οι εικονικοί νευρώνες είναι μοιρασμένοι σε ομάδες που αντιστοιχούν σε εξειδικευμένες περιοχές του εγκεφάλου όπως ο οπτικός φλοιός.

Neuroscientist Chris Eliasmith at the University of Waterloo

Το νέο μοντέλο είναι πνευματικό παιδί του Κρις Έλιασμιθ, θεωρητικού νευροεπιστήμονα στο Πανεπιστήμιο του Βατερλώ στον Καναδά. Το Spaun είναι σχεδιασμένο να διαβάζει σύμβολα και αριθμούς γραμμένους με το χέρι. Μπορεί στη συνέχεια να εκτελεί εργασίες όπως η αντιγραφή μιας εικόνας, να κάνει απλές μαθηματικές πράξεις και να απαντά σε απλά λογικά προβλήματα.

Για παράδειγμα, αν δει την αλληλουχία αριθμών «1,2,3 - 5, 6, 7 - 3, 4, ?» το λογισμικό υπολογίζει ότι ο αριθμός που πρέπει να συμπληρώσει είναι το 5.

Μηχανή με ανθρώπινες αδυναμίες 

Spaun Anatomical architecture (credit: Chris Eliasmith et al./Science)

Το εντυπωσιακό είναι ότι το Spaun όχι μόνο εκτελεί αυτές τις εργασίες με την ακρίβεια του μέσου ανθρώπου, αλλά επιπλέον αναπαράγει ορισμένες χαρακτηριστικές ανθρώπινες αδυναμίες. Για παράδειγμα, θυμάται καλύτερα τους αριθμούς που βρίσκονται στην αρχή ή στο τέλος μιας λίστας, παρά αυτούς που βρίσκονται στη μέση.

«Δεν μας εξέπληξε η ικανότητά του να εκτελεί εργασίες, μας εξέπληξε όμως που κάποια ανεπαίσθητα χαρακτηριστικά του, όπως ο χρόνος που χρειαζόταν για να εκτελέσει τις εργασίες, ή τα λάθη που έκανε, ήταν ίδια με αυτά των ανθρώπων» σχολιάζει ο δρ Έλιασμιθ στον δικτυακό τόπο του Nature.

Ο ερευνητής έχει ήδη χρησιμοποιήσει το Spaun για να ελέγξει μια ανεπιβεβαίωτη έως σήμερα υπόθεση, σύμφωνα με την οποία εξειδικευμένες περιοχές του εγκεφάλου που ονομάζονται βασικά γάγγλια λειτουργούν ως διακόπτες για την εναλλαγή διαφορετικών συμπεριφορών.

«Δείξαμε ότι τα βασικά γάγγλια μπορούν να εκτελούν αυτή τη λειτουργία με τρόπο που επιτρέπει στο Spaun να μιμείται τις ανθρώπινες επιδόσεις σε διαφορετικές εργασίες» αναφέρει ο Έλιασμιθ.

Μελέτη του μηχανισμού ασθενειών 

Δείτε ολόκληρη τη σειρά των βίντεο σχετικά με την προσομοίωση Spaun (Semantic Pointer Architecture Unified Network – Ενοποιημένο Δίκτυο Αρχιτεκτονικής Εννοιολογικού Δείκτη) ΕΔΩ: http://nengo.ca/build-a-brain/spaunvideos/

Ο ερευνητής εκτιμά ότι στο μέλλον οι προσομοιώσεις θα βοηθήσουν όχι μόνο στην κατανόηση της οργάνωσης του εγκεφάλου αλλά και στη μελέτη του μηχανισμού διαφόρων ασθενειών.

Για παράδειγμα, η ομάδα του Έλιασμιθ έχει ήδη υποβάλει για δημοσίευση μια μελέτη που έδειξε ότι όταν το Spaun χάνει νευρώνες μιμούμενο τη διαδικασία της γήρανσης παρουσιάζει την ίδια έκπτωση των νοητικών λειτουργιών που παρατηρείται και στους ηλικιωμένους.

Τέτοιου είδους μελέτες απαιτούν πάντως πολύ χρόνο, καθώς ο υπερυπολογιστής στον οποίο τρέχει το Spaun χρειάζεται περίπου δύο ώρες για να προσομοιώσει ένα δευτερόλεπτο εγκεφαλικής λειτουργίας.