Петeрис Апинис: "Действительно ли искусственный интеллект снижает когнитивные способности?"

Сенсационное исследование

За последние две недели мировые порталы и социальные сети облепил основанный на исследованиях вывод: искусственный интеллект снижает когнитивные способности и интеллект пользователя. Это заключение и неполный отчет об исследовании облетели половину мира и появились также на латвийских порталах. Исследование было проведено в Массачусетсе, в очень известной клинике, правда, дизайн исследования был слишком простым, чтобы делать из него далеко идущие выводы.

54 студентам в возрасте от 18 до 39 лет было поручено написать эссе. Студенты были разделены на три группы. Первой группе разрешили использовать ChatGPT-4o для написания эссе. Второй группе не разрешили использовать какие-либо языковые модели искусственного интеллекта, но разрешили использовать любые другие интернет-ресурсы. Участники третьей группы должны были полагаться исключительно на свой ум (правда, они тоже не писали свои эссе на печатной машинке, а на компьютере, который позволял использовать функции «копировать» и «вставить», оформлять текст и так далее).

Участники писали эссе в своей группе один раз в неделю в течение трех недель подряд. На четвертой неделе правила игры были изменены: группе ChatGPT больше не разрешалось использовать внешние ресурсы — теперь нужно было обобщить предыдущие эссе, используя только свои умственные способности. В свою очередь, «группе только мозга» было разрешено использовать ChatGPT. Во всех четырех сессиях исследователи с помощью электроэнцефалографии наблюдали за мозговой деятельностью участников; после завершения эссе участники были проинтервьюированы. Эссе анализировали профессиональные педагоги и специальный инструмент искусственного интеллекта; правда, результаты исследования по качеству эссе мне неизвестны.

Результаты были обобщены, проанализированы и продемонстрировали тенденцию: чем больше внешних ресурсов для работы, тем меньше когнитивное вовлечение участников. Участники группы ChatGPT продемонстрировали более слабую связь нейронов, особенно в семантической обработке, творчестве, памяти и исполнительных функциях, причем активность в этих областях в течение трех сессий постепенно снижалась. В то же время участники группы, работавшей только своим мозгом, продемонстрировали самую сильную и широкую связность, которая увеличивалась с каждой последующей сессией письма. Участники группы ChatGPT сообщили о низком чувстве принадлежности к своей работе по сравнению с группой, которая использовала только мозг, и группой, которая использовала поисковые программы. Исследователи сообщают, что у группы ChatGPT получились наиболее однородные эссе среди участников.

Когда участникам изменили правила игры для четвертого задания по написанию эссе, оказалось, что участники группы ChatGPT продемонстрировали значительные недостатки в сравнении с группой, использовавшей только мозг. Группа мозгов хорошо запомнила то, что они изучали в течение предыдущих трех недель, но группа ChatGPT почти все забыла. Участники группы ChatGPT в четвертой сессии (когда уже нельзя было использовать искусственный интеллект) продемонстрировали большую нейронную связность, чем в предыдущих трех сессиях, но все же не достигли уровня, наблюдавшегося в группе мозгового штурма во второй и третьей сессиях. В свою очередь, в 4-й сессии связность в группе мозга (уже с использованием ChatGPT) значительно превысила уровень группы ChatGPT во всех первых трех сессиях.

Почему группа ChatGPT показала плохие результаты в четвертом эссе? Это эссе было основано на трех предыдущих. Таким образом, группа ChatGPT оказалась в невыгодном положении, поскольку их меньшее участие в первых трех эссе естественным образом привело к худшему запоминанию материала. Для студентов-медиков (это мое единственное высшее образование, но я считаю его достаточно хорошим) есть аналогия — в течение всего семестра переписывание (копирование) домашних заданий других студентов является менее эффективным способом обучения, чем выполнение работы самостоятельно (например, анализ диагностики и лечения конкретного пациента). Чтобы правильно оценить, действительно ли повторное использование ботов с искусственным интеллектом повлияло на когнитивные способности студентов, исследователи должны были оценить результаты обеих групп в совершенно новом задании.

Мозги против ИИ

Эти результаты показали, что использование искусственного интеллекта для написания эссе приводит к постепенному снижению нейронной связности и ослаблению вовлеченности. Даже после перехода к использованию собственного мозга те, кто ранее полагался на ChatGPT, не смогли достичь того уровня когнитивного вовлечения, которого достигли те, кто регулярно полагался на свой мозг. Авторы интерпретировали эти результаты как доказательство того, что опора на инструменты искусственного интеллекта приводит к «накоплению когнитивного долга», характеризующемуся снижением критического мышления и креативности.

Редакторы глобальных порталов и социальных сетей превратили этот вывод в пугающие заголовки и непонятные объяснения, из которых читатели сделали однозначный вывод: если вы будете использовать искусственный интеллект, ваши когнитивные способности снизятся и вы станете тупым.

Чтобы понять, как на самом деле искусственный интеллект влияет на когнитивное мышление, я задал три разных вопроса трем разным инструментам искусственного интеллекта, причем вопросы были максимально разными. Хотя инструменты искусственного интеллекта были созданы разными командами исследователей, все они дали очень похожие ответы, которые я обобщил в двух пунктах. Первый – пассивная активность или даже полная зависимость от искусственного интеллекта может потенциально снизить критическое мышление, память и навыки решения проблем. Если мы перестанем «тренировать» свой мозг, он может ослабнуть. Второй – активное, стратегическое и осознанное использование искусственного интеллекта (в качестве инструмента или помощника) может улучшить и расширить наши когнитивные способности, освободив нас от рутины и позволив сосредоточиться на более высоком уровне мышления, творчестве и стратегическом решении проблем.

Просмотрев ответы нескольких инструментов искусственного интеллекта, мне пришла в голову аналогия, что эти инструменты тоже «списывают», то есть копируют друг у друга. Хорошо известно, что списывать друг у друга любят даже самые лучшие студенты. У меня есть подозрение, что подобные вопросы искусственному интеллекту на других языках уже задавали сотни заинтересованных людей, и у них было время сосредоточиться на похожем ответе (даже несмотря на формулировку вопроса).

Не вредно ли это?

За последние три года искусственный интеллект пережил астрономический рост мощности и возможностей, и вместе с этим резко возросло использование искусственного интеллекта для самых разных целей, от мемов и карикатур до музыки, фильмов, программного кода и научных статей. Нет сомнений, что генеративный искусственный интеллект открывает огромные возможности для улучшения многих аспектов повседневной жизни и даже для улучшения здоровья, но растут и опасения по поводу потенциальных «темных сторон» использования искусственного интеллекта. До сих пор большинство этих опасений были связаны с этическими дилеммами, такими как соображения конфиденциальности, социально-экономические различия и потеря рабочих мест. Исследования последних недель заставляют задаться вопросом: может ли использование искусственного интеллекта нанести вред нашему мозгу?

Это исследование же было опубликовано в самых популярных мировых СМИ и социальных сетях, вызвав ажиотаж заголовками, утверждающими, что использование искусственного интеллекта вызывает когнитивные нарушения и снижает способность учиться и думать. Как это часто бывает, в ажиотаже СМИ важные нюансы теряются, а паника распространяется быстрее, чем правда. Как бы странно это ни казалось, в течение недели в мире появилось несколько аналитических статей, в которых утверждалось, что заявления и утверждения о том, что искусственный интеллект разрушает наш мозг, как минимум преувеличены, если не ложны.

Исследование, в котором эссе пишут 54 студента, но полностью выполняют задания за четыре недели только 18 (возможно, я ошибаюсь, но именно так я прочитал в дизайне исследования), представляет собой чрезмерно узкий взгляд. Эссе — довольно сложный жанр. Представьте себе ситуацию для эссе: величайший латвийский эссеист, автор выдающихся новелл и коротких рассказов Андрейс Упитис и депутаты Рижской городской думы, которые имеют неограниченные возможности для улучшения знаний, но решают разрезать памятник Андрейсу Упитису. Представьте себе, что в одной группе эссе на любую тему пишет Андрейс Упитис, а во второй – депутаты думы. В процессе сравнения умирают оценщики, а искусственный интеллект просит его отключить.

Второй аспект, который не позволяет мне полностью признать дизайн исследования, – это использование электроэнцефалографии (ЭЭГ) в качестве арбитра. ЭЭГ, хотя и является увлекательным измерительным инструментом, лучше подходит для измерения общих тенденций, чем для точного определения функций мозга. Результаты электроэнцефалографии, на мой взгляд, были самым большим источником неясности и беспокойства в связи с этим исследованием, поскольку термин «нейронная связность» в таком контексте является вводящим в заблуждение.

ЭЭГ в конкретном исследовании дает данные о нейронной активности, но никак не может оценить нейронные связи. Отсутствие активности не означает, что соединения не существуют или исчезли — они просто не наблюдаются, поскольку не участвуют в активной деятельности. 

Известный американский медицинский публицист Питер Аттия предлагает аналогию с включением выключателя света. Если мы включаем выключатель и в комнате загорается определенный свет, мы можем сделать вывод, что лампа связана с выключателем, даже если мы не видим провод, соединяющий выключатель с лампой. Но если мы не включаем выключатель, это не означает, что между выключателем и лампой нет связи — у нас просто нет информации, которая могла бы подтвердить или опровергнуть какую-либо возможную связь. 

Итак, результаты исследования ЭЭГ показывают, что участники, при написании эссе с помощью искусственного интеллекта в меньшей степени использовали нейрологические схемы связи, связанные с критическим мышлением, памятью и творчеством, чем при самостоятельном написании, но этот вывод нельзя интерпретировать как указание на то, что совместимость каким-то образом была нарушена или ослаблена. Эта совместимость просто не была «включена».

Подводя итоги размышлений о дизайне исследования, можно сделать вывод, что исследование было разработано для оценки влияния искусственного интеллекта на когнитивное вовлечение, но не для оценки влияния на способность к когнитивному вовлечению. Возможно, это показало, что использование искусственного интеллекта уменьшило объем мышления, необходимого для выполнения заданий эссе, но это не показало, что использование искусственного интеллекта ухудшило способность участников мыслить.

Означает ли это, что мы можем полностью игнорировать это исследование и доверить все мышление искусственному интеллекту, не опасаясь негативных последствий для когнитивных способностей? Это исследование ни подтверждает, ни опровергает.

Риски все же есть

Мозг — это орган, который работает по принципу «используй или потеряй». Чем больше мы используем определенные области мозга, тем сильнее они становятся, а неактивные области со временем ослабевают. Если мы сами никогда не «тренируем» определенные когнитивные навыки, все такие задачи поручаем инструментам искусственного интеллекта, то определенные части мозга, вероятно, в той или иной степени атрофируются.

Если журналист или похожий на него человек (как автор этой статьи) не пишет статью или рецензию хотя бы раз в неделю, то в старости он в любом случае утратит способность писать эссе.

Поэтому мы должны рассматривать искусственный интеллект как дополнение к нашим собственным умственным способностям, а не как их замену. В школе это, скорее всего, потребует обновления существующих методов обучения и оценки знаний, включив в них использование искусственного интеллекта, при этом максимально сохраняя активное участие учащихся — так же, как появление Интернета в образовании сместило акцент с поиска и запоминания фактов на анализ и синтез информации.

Похоже, что и в процессе обучения искусственный интеллект может способствовать большему когнитивному вовлечению, если его использовать разумно. Например, в письме искусственный интеллект помогает «выловить» грамматические ошибки, структурировать неудачный эссе, памфлет о министре здравоохранения или журналистскую статью и освободить время, чтобы уделить больше внимания поиску или разработке новых аргументов. Мы можем использовать искусственный интеллект для информирования своего мыслительного процесса, а не для передачи искусственному интеллекту контроля над нашим мышлением. Использование ChatGPT или других подобных инструментов может снизить вовлеченность человека в выполнение когнитивно сложных задач. Хотя исследование не показывает этого, такая тенденция может в конечном итоге привести к ухудшению когнитивных способностей, но только в том случае, если кто-то решит полагаться на эти инструменты как на полную замену, а не как на дополнение к своему мозгу. Пока мы остаемся главными в ментальном процессе, искусственный интеллект может служить для укрепления и расширения наших способностей к глубокому и творческому мышлению.

Некоторые выводы

Объединенная сила человеческого интеллекта и искусственного интеллекта может привести к такому прогрессу, который мы сейчас не можем себе представить, при условии, что искусственный интеллект является инструментом, а не заменителем мозга. Проблема не в инструменте, а в том, как мы его используем.

Я нашел в Интернете еще один афоризм: искусственный интеллект, как мы его понимаем, не является буквально умным, а скорее умным попугаем с огромной библиотекой в памяти.

«Когнитивные затраты» искусственного интеллекта могут быть связаны не столько с его наличием, сколько с целью его использования. Если я использую искусственный интеллект для отправки стандартного электронного письма, я не уменьшаю свой интеллект. Вместо этого я освобождаю ресурсы для вещей, которые действительно требуют моего мышления и творчества. 

Еще один пример, который я нашел в Интернете, готовя эту статью. В молодости я помнил десятки телефонных номеров, адресов, дат рождения и другой информации о своих друзьях и семье (хорошо, большую часть этой информации как «жесткий диск» помнила моя мама до 95 лет, и я спрашивал у нее то, что забыл). 

Мы передали определенную функцию памяти своим устройствам, что позволяет нам сосредоточиться на другом виде мышления. Умение не в том, чтобы запоминать, а в том, чтобы знать — как найти, отфильтровать и применить информацию, когда она нужна — использовать свой мозг там, где он нужен. Люди время от времени переопределяют понятие интеллекта. Есть много способов быть умным, и одним из важнейших признаков умности является умение использовать инструменты и технологии. Когда-то умным считался тот, кто умел обрабатывать кремневый камень, изготавливать ловушку для мамонта, а позже — использовать латинские склонения или работать с логарифмической линейкой. Когда немецкий кузнец Иоганн Гутенберг (1394–1468) изобрел технологию печати книг и начали печатать первые книги, его типография была обвинена в том, что она делает людей ленивыми мыслителями. Позже человечество так же обвинило калькулятор и Интернет. И типография, и калькулятор, и Интернет оказались великими достижениями цивилизации.

Однако главное в статье – проведенное в Массачусетсе и мной скромно описанное исследование процесса мышления человечества имеет важное значение. Оно подняло бурю в стакане воды и заставило социальные сети задуматься: в какой степени можно использовать искусственный интеллект, чтобы не потерять свой собственный. Это исследование позволяет мне утверждать, что использование искусственного интеллекта не делает людей менее умными — так же просто было бы сказать, что калькуляторы сделали нас плохими математиками, а плохие результаты латвийских детей в STEM-предметах являются результатом использования технологий. Если мы хотим сохранить свой ум острым, ответ не в том, чтобы избегать искусственного интеллекта, а в том, чтобы использовать его разумно и рационально.

Это не означает, что память больше не важна. Просто изменился акцент. Будущее — это не борьба человеческого мозга с искусственным интеллектом. С появлением искусственного интеллекта мы больше обращаемся к синтезу, пониманию и эмоциональному интеллекту — человеческим качествам. Нам не нужны писатели, которые умеют только записывать то, что говорят другие; нам нужны люди, которые умеют задавать лучшие вопросы, которые движут развитие.

Как я (пенсионер) отправился изучать инструменты ИИ

Я решил улучшить свои знания в области работы с искусственным интеллектом. Как пенсионер, я обратился в местный совет с просьбой предоставить мне курсы по непрерывному образованию. Мне предложили научиться создавать свой адрес электронной почты, электронную подпись или даже что-то из области э- здоровья. Я сказал, что э-здоровью невозможно научить никого, потому что это настолько сложная система, что ее придется полностью переделать. Я попросил научить меня пользоваться искусственным интеллектом хотя бы настолько, чтобы я мог дома создавать анимационные фильмы, например, что-то похожее на «Поток» Зильбалодиса. Должен сказать, что на лицах сотрудников муниципалитета я не увидел поддержки.

В конце концов, я действительно нашел возможность пойти на лекцию-занятие. Нас было три слушателя. Мужчина, который читал лекцию об искусственном интеллекте, подготовил ее, используя две основные функции: «копировать» и «вставить», а также плохой переводчик (переводчики и инструменты, с помощью которых можно преобразовать устный текст в письменный, сильно различаются по качеству). Я не узнал ничего нового.

В практических занятиях наше сотрудничество также не сложилось, поскольку большая часть того, что он предлагал, уже давно была на экране моего компьютера. И все же правда восторжествовала – у педагога на компьютере было установлено несколько платных программ, которые «раздевают» женщин. Я дал ему фотографию премьер-министра в полный рост, которую сфотографировал сам, мой преподаватель «раздел» ее, и результат был очень хорошим – премьер-министр нашей страны в интерпретации искусственного интеллекта была действительно красива. Мы поняли, что уже в первые десять минут совместной работы мы столкнулись с этическими дилеммами искусственного интеллекта и проблемами конфиденциальности, которые, по крайней мере на данный момент, гораздо актуальнее, чем способность искусственного интеллекта снижать наши когнитивные функции.

Почему я упомянул в середине статьи «памфлет о министре здравоохранения»? Просто потому, что в офисе министра также работает искусственный интеллект, который усердно ищет в Интернете все, что связано с министром. Это мое ненужное вступление позволит министерству увидеть эту статью, прочитать ее и повысить свои когнитивные способности и расширить знания. К сожалению, сам министр не читает такие длинные статьи.