Publicado originalmente por Vectors of Mind.


“Quem olha para fora, sonha; quem olha para dentro, desperta.” — Carl Jung

Eco e Narciso, John William Waterhouse
Eco e Narciso, John William Waterhouse

A vida não examinada não vale a pena ser vivida e, no entanto, há dragões. O vidente Tirésias advertiu que Narciso viveria uma longa vida se “jamais conhecesse a si mesmo”. De fato, morreu fazendo aquilo que amava: contemplando seu belo reflexo e sendo adorado por um amante. Moderação em todas as coisas, suponho.

O que nos torna humanos tem sido debatido por filósofos há milênios, e a introspecção continua sendo uma forte candidata. Olhar para dentro exige o princípio matemático da recursão; o eu percebe o eu. Mais recentemente, os linguistas entraram na disputa, trazendo consigo insights da ciência da computação. Surpreendentemente, sua abordagem muito diferente da questão da humanidade produziu a mesma resposta. A recursão nos permite imaginar um futuro e então trabalhar em direção a ele. Com ela, podemos construir castelos no céu e também na terra. Ao ingressarmos no nicho memético, passamos a dominar todas as espécies que vivem exclusivamente no mundo material.

É raro que abordagens tão divergentes convirjam ou que uma única propriedade possa explicar tanta coisa. Assim, esta série adotará uma posição maximalista quanto ao papel da recursão na evolução humana. Trata-se de um terreno bastante percorrido, e os dois primeiros textos revisarão o trabalho de outras pessoas: o que é a recursão e quando ela evoluiu. Teorizei que a recursão pode ser ensinada até certo ponto. Os textos subsequentes discutirão como essa ideia sugere uma cronologia que sincroniza melhor as evidências evolutivas e arqueológicas. Por fim, exploro a possibilidade de que a autoconsciência tenha sido inicialmente generificada. As mulheres descobriram a vida interior, e os homens as seguiram.

Ciência da computação #

“Dinheiro por nada, garotas de graça” ~the Dire Straits

Com a idade, percebe-se que não existe almoço grátis. Tudo tem um custo; sempre há uma condição. De modo relacionado, os cientistas da computação às vezes podem parecer ingênuos. A causa é sua incapacidade de internalizar o princípio do almoço grátis, depois de terem aprendido sobre recursão. Eles sabem que é possível obter computações de graça; eles viram isso!

Uma função recursiva aplica-se à sua própria saída. Frequentemente, cada aplicação sucessiva será uma sub-rotina, na qual a entrada se torna cada vez mais simples até atingir alguma condição de parada. Algoritmicamente, trata-se de um superpoder. Considere o fractal abaixo. A maneira óbvia de salvar a imagem é enumerar a cor de cada pixel. Alternativamente, seria possível comprimi-la como um JPEG. Nos bastidores, o JPEG usa recursão para calcular a Transformada Rápida de Fourier. Sem recursão, ele seria ordens de grandeza mais lento.

imagens fractais
“Os fractais são a arquitetura da natureza, revelando os padrões recursivos subjacentes que moldam nosso mundo.” — Benoît Mandelbrot

Pode-se ir um passo além com essa imagem, pois ela é gerada por um processo recursivo. Portanto, a imagem pode ser codificada sem perdas com os poucos bytes necessários para escrever o algoritmo recursivo — algumas linhas de código. Não apenas isso: a representação se estenderia até o infinito, pois é possível ampliar qualquer borda e ver o fractal recapitular a si mesmo para sempre, em escalas progressivamente mais finas. A recursão é quase alquímica ao produzir tanto a partir de tão pouco. Nas palavras do lendário programador Niklaus Wirth:

O poder da recursão evidentemente reside na possibilidade de definir um conjunto infinito de objetos por meio de uma afirmação finita. Da mesma maneira, um número infinito de computações pode ser descrito por um programa recursivo finito, mesmo que esse programa não contenha repetições explícitas.

Meu campo, o Processamento de Linguagem Natural, também utiliza a recursão. Até recentemente, as Redes Neurais Recorrentes eram o modelo preferido para a linguagem. Como o nome sugere, as RNNs processam as sentenças recursivamente, uma palavra por vez1. Esse processamento sequencial representa informações temporais gratuitamente; o lugar de uma palavra na sentença é conhecido pela ordem em que ela é recebida. Desde 2018, quase todos os modelos de linguagem têm sido um tipo de rede feedforward chamada Transformer. Contudo, é preciso anexar informações temporais a cada palavra ao utilizar uma rede feedforward. No fim, os computadores são suficientemente poderosos para que não precisemos nos preocupar com a ineficiência, mas retornaremos à ideia de que a recursão representa automaticamente o tempo. Quando implementada no cérebro, ela teria constituído um salto fenomenológico.

Filosofia #

Para ser autoconsciente, o eu precisa ter consciência de si mesmo. Seus próprios processos internos tomam a si mesmos como entrada. Isso é recursão.

Penso nisso da seguinte maneira. Imagine um eu primordial, incapaz de perceber a si mesmo. Escrito como uma função: self(perceptions). Esse teria sido seu próprio modelo de sua própria mente ou de seus próprios interesses. Como entrada, receberia tudo aquilo que você percebe. A introspecção produziria necessariamente recursão; o eu receberia a si mesmo como entrada: self(self, perceptions). Dois passos temporais de introspecção poderiam ser escritos2:

Imagem de Deja-you, a construção recursiva do eu

A partir do exemplo das RNNs, imagine como essa recursão poderia transformar nossa percepção e nossa experiência do tempo. Seria uma nova maneira de representar essa dimensão gratuitamente, uma transformação radical da vivência de um momento específico.

Também é proveitoso imaginar o início acidentado dessa função. Programas recursivos tendem a explodir, e este está sendo executado na sua cabeça. Tome, por exemplo, a função mais simples f(x) = x+1. Se você alimentar recursivamente a saída como entrada a cada passo temporal, essa função crescerá até o infinito. É duvidoso que a cadeia de consciência tenha sido inicialmente ininterrupta ou agradável. Ela teria começado aos trancos e aos solavancos, com o eu erguendo-se por um instante apenas para ser sufocado por seu próprio aumento exponencial. Os neurônios só conseguem lidar com uma quantidade limitada de excitação. A função precisaria de algum tipo de sistema de controle para estabilizar a recursão e evitar atingir os limites biológicos. Deve ter havido mais personalidades fragmentadas e vozes interiores com as quais não nos identificávamos. Além das alucinações, também parece provável que uma recursão explosiva pudesse produzir outros efeitos colaterais, como dores de cabeça excruciantes. A evolução da recursão teria quebrado alguns ovos.

Há razões para acreditar que o eu é recursivo mesmo quando não estamos olhando para dentro. Essa é a posição do artigo Consciousness as recursive, spatiotemporal self-location e do livro I Am a Strange Loop, de Douglas Hofstadter3. Contudo, há muito debate sobre esse ponto.

Linguística #

Descartes igualou subjetividade e autoconsciência4. Os animais, desprovidos da linguagem e da inteligência geral necessárias para produzir “Penso, logo existo”, eram autômatos — máquinas de carne. Os linguistas não fazem afirmações sobre a experiência subjetiva dos animais5, mas convergiram na recursão como a linha divisória entre o homem e o animal. Essa foi a contribuição significativa de Chomsky: a de que todas as línguas são recursivas por natureza, o que confere aos seres humanos capacidades únicas.

Para saber mais sobre a recursão na linguística, recomendo o artigo de Corballis ou a nota de rodapé6. Mas, para este texto, basta saber que os linguistas aceitam amplamente a recursão como essencial para uma língua dotada de gramática.

Psicologia #

Leitores perspicazes talvez estejam se debatendo diante da possibilidade de uma isca e troca. O simples fato de usarmos recursão para descrever todas essas coisas não significa que elas sejam iguais! E isso é justo. Provavelmente há algumas diferenças. Mas é totalmente corrente agrupar muitos tipos de recursão. O psicólogo e linguista Michael Corballis acrescenta vários outros superpoderes psicológicos em seu livro The Recursive Mind, incluindo a viagem mental no tempo e a capacidade de contar. Viagem mental no tempo refere-se a projetar-se no passado ou no futuro. Como esse futuro é imaginado, isso também implica a capacidade de criar ficção, mundos que não existem. Essa separação produz o problema mente-corpo, no qual o “eu” se torna, pela primeira vez, distinto do mundo material. Uma vez que dispúnhamos de recursão, muitos sistemas passaram a utilizá-la.

Como ela evoluiu? #

Pinker e Jackendoff escrevem em The Faculty of Language:

“A única razão pela qual a linguagem precisa ser recursiva é que sua função é expressar pensamentos recursivos. Se não houvesse pensamentos recursivos, o meio de expressão também não precisaria de recursão.”

Isto é, a recursão poderia ter evoluído separadamente da linguagem e então ter sido transplantada para o nosso sistema de comunicação depois que este surgiu. A comunicação, por si só, não requer recursão. Dado que tantas capacidades exigem recursão, por que ela evoluiu primeiro? Essa é a pergunta de um milhão de dólares! Ninguém sabe.

*“Aqui, o problema não é uma escassez de candidatos a antecedentes evolutivos, mas um excesso. Como Herbert Simon observou, provavelmente todos os sistemas complexos são caracterizados por uma organização hierárquica. Assim, se ‘recursão’ for identificada com decomposição hierárquica e usada como critério para identificar alguma função cognitiva preexistente como fonte de exaptação para a linguagem, as especulações podem proliferar sem restrições.” ~*Pinker e Jackendoff

Eles também oferecem algumas possibilidades: a música, a cognição social, a decomposição dos objetos em partes e a formulação de sequências complexas de ações.

O argumento em favor da teoria da mente #

Antes de expulsar um espírito impuro, Jesus perguntou seu nome. “Legião, porque somos muitos”, disseram eles. Da mesma forma, você contém multidões.
Antes de expulsar um espírito impuro, Jesus perguntou seu nome. “Legião, porque somos muitos”, disseram eles. Da mesma forma, você contém multidões.

Entre esses antecedentes, a cognição social se destaca. A recursão é claramente útil ao modelar outras mentes. Considere a regra moral básica: faça aos outros o que gostaria que fizessem a você. Esse é um modelo recursivo do comportamento correto. Para usar até mesmo versões rudimentares dele, seria preciso avançar em direção à recursão. Darwin escreveu que a gestão da reputação seria o principal fator de seleção nos seres humanos:

Depois que o poder da linguagem tivesse sido adquirido e os desejos da comunidade pudessem ser expressos, a opinião comum sobre como cada membro deveria agir em prol do bem público naturalmente se tornaria, em grau preponderante, o guia da ação. ~The Descent of Man

Essa é, na verdade, a percepção que me atraiu para esta toca do coelho em primeiro lugar. Notei que, nos modelos de personalidade, o fator dominante é essencialmente a Regra de Ouro. Portanto, a modelagem de linguagem moderna dá razão a Darwin quanto a isso.

De modo semelhante, Dunbar propôs a Hipótese do Cérebro Social, segundo a qual a seleção em favor da inteligência dizia respeito principalmente à resolução de problemas sociais. Mais diretamente, o artigo Recursion: what is it, who has it, and how did it evolve? leva a sério a ToM como uma via para a recursão. Em determinado limiar de sofisticação, uma mudança de fase na ToM poderia produzir recursão. Apresentei acima uma possível via, na qual o modelo do eu foi improvisado para tomar a si mesmo como entrada.

Assim, não está claro de onde veio a recursão, mas a cognição social é um bom lugar para procurar. Incidentalmente, se a recursão linguística for a mesma que a recursão exigida pela autoconsciência, isso explica sucintamente o que a linguagem tem a ver com a consciência. A autoconsciência exige recursão. Por sua vez, a recursão permite a linguagem sintática plena.

Conclusão #

O Nascimento da Recursão
O Nascimento da Vênus Recursão

Se a evolução do olho nos permitiu enxergar o espectro eletromagnético, a evolução da recursão teria sido um “terceiro olho”,7 permitindo-nos olhar para dentro, para nós mesmos e para o mundo simbólico. Com ele, vimos futuros imaginados e entramos no nicho memético. Não seria possível ensinar a um ser humano pré-recursivo o teorema de Pitágoras ou, possivelmente, nem mesmo a contar8. Além disso, a recursão forneceu uma maneira natural de representar o tempo, desvelando uma dimensão fenomenológica inteiramente nova9. Olhamos para dentro e temos vivido lá desde então.

A recursão é, por definição, necessária para a autoconsciência. Ela permite percepções como “Penso, logo existo” e provavelmente muito mais. Muitos especialistas argumentam que a subjetividade, a linguagem, a contagem e a viagem mental no tempo também exigem recursão. Múltiplas linhas de evidência sugerem que apenas os seres humanos possuem essa capacidade, que é a chave do nosso sucesso.

Nesta publicação, exploramos os componentes do kit de ferramentas recursivo. A próxima parte examinará várias tentativas de datar quando ela evoluiu. Como provocação, imagine o primeiro indivíduo autoconsciente. Como teria sido isso? Era uma criança ou um adulto? Macho ou fêmea? Um crustáceo? Chimpanzé? Humano? Há uma enorme variedade de respostas na literatura.


  1. Por exemplo, com o gato perseguiu o rato, a RNN primeiro receberá “o” como entrada e produzirá um vetor de contexto, uma espécie de memória de tudo o que a rede viu até então. Esse vetor de contexto será recebido como entrada na etapa seguinte, junto com a palavra seguinte. Assim, quando “gato” for processado, isso ocorrerá com referência ao vetor de contexto. O vetor de contexto será então atualizado, e “perseguiu” será processado com ele. Esse processo se repete até a palavra final. A cada etapa, o vetor de contexto é atualizado e então enviado à etapa seguinte. ↩︎

  2. Teria havido etapas intermediárias. Imagine estas chamadas quase recursivas: self(rival(self)) ou mother(self(mother)). Na verdade, pode-se argumentar que elas são recursivas, mas simplesmente não é padronizado quantos passos temporais existem entre elas, nem que informação passará por cada função. Deve ter havido muitos módulos e informações saltando entre eles. Se self() fosse chamado com frequência, poderia haver vantagens em padronizar com que frequência e de que maneira as informações sobre o eu retornariam ao eu. Uma solução é a recursão constante. ↩︎

  3. Consulte também o trabalho de Nick Humphrey: “An evolutionary approach to consciousness can resolve the ‘hard problem’ – with radical implications for animal sentience” ↩︎

  4. Bem, houve várias etapas. Ele era um dualista de substâncias e acreditava em tipos distintos de substância, espiritual e material. A inteligência geral e a introspecção eram evidências da primeira variedade. ↩︎

  5. Por que seriam? Para os linguistas, essa conexão é uma complicação desnecessária. Eles têm muitas evidências de que a recursão é importante para os seres humanos; por que também argumentar que, sem ela, os animais são autômatos? ↩︎

  6. A recursão linguística, como em outros domínios, significa que as sentenças podem ser analisadas por meio de sub-rotinas autorreferenciais. Por exemplo, a sentença Watson escreveu que Holmes deduziu que o corpo estava no galpão pode ser dividida em três partes:

    X1 = Watson escreveu X2 = Holmes deduziu X3 = o corpo estava no galpão

    Para analisar X2, é preciso primeiro analisar X3. Juntas, elas formariam P(P(X3), X2). O resultado, por sua vez, pode ser combinado com X1: P(P(P(X3), X2) X1). O significado da sentença muda completamente a cada oração adicional, e isso pode prosseguir indefinidamente. Podemos antepor Jane disse que John disse que Harold disse que… a X1 + X2 + X3 para sempre. Embora haja um conjunto finito de palavras, não existe uma sentença gramatical mais longa. Por meio do processo alquímico da recursão, extraímos o infinito de blocos de construção finitos. ↩︎

  7. Na ciência, as conotações são consideradas uma carga, e há uma corrida para encontrar palavras não contaminadas por qualquer tipo de valência emocional. Por isso, o primeiro fator da personalidade é chamado de “autorregulação social”. Prefiro conectá-lo à Regra de Ouro e aos milhares de anos de debate religioso e filosófico que a produziram. Da mesma forma, considero “terceiro olho” uma boa maneira de descrever nossa capacidade de introspecção, ainda que tenha sido usado por religiões, incluindo, mais recentemente, o movimento da Nova Era. ↩︎

  8. É interessante para mim o quanto o misticismo esteve envolvido até mesmo na descoberta do Teorema de Pitágoras. ↩︎

  9. Obviamente, os animais também existem no tempo. O argumento é que a recursão poderia ter sido fenomenologicamente importante. ↩︎