Genetische manipulatie zal straks de slimste mensen in de geschiedenis kunnen creëren, weet de theoretisch fysicus en onderzoeker in genomics zeker. De nieuwste technologieën maken het mogelijk om binnen afzienbare tijd te rekenen op voorspellende intelligentie. Maar het kan ongelijkheden creëren als nooit tevoren.
"Ik heb altijd geloofd dat von Neumann met zijn hersenen tot een andere soort behoort, dat dit een duidelijk voorbeeld is van menselijke evolutie", - Nobelprijswinnaar Hans Bethe.
'Alpha-kinderen dragen grijs. Alfa's hebben een veel moeilijkere taak dan de onze, omdat alfa's ongelooflijk slim zijn. Het is geweldig dat ik bèta ben, dat ons werk gemakkelijker is. En we zijn veel beter dan gamma's en delta's. Gamma's zijn stom.”- Aldous Huxley, Brave New World.
Lev Landau, Nobelprijswinnaar en een van de grondleggers van de grote school van de Sovjetfysica, had een logaritmische schaal voor het rangschikken van natuurkundetheoretici met niveaus van één tot vijf. De fysicus van het eerste niveau had tien keer meer invloed dan de fysicus van het tweede niveau, enzovoort. Hij zette zichzelf bescheiden op 2,5, en pas aan het einde van zijn leven verhuisde hij naar het tweede niveau. Op het eerste niveau had hij Heisenberg, Bohr, Dirac en een paar andere mensen. Landau zette Einstein op de 0,5 stap.
Mijn vrienden in de geesteswetenschappen en andere wetenschappen zoals biologie zijn verbaasd en gealarmeerd dat natuurkundigen en wiskundigen in zulke hiërarchische categorieën kunnen denken. Het is duidelijk dat op deze wetenschappelijke gebieden het verschil in bekwaamheid niet zo uitgesproken is. Maar Landau's plan lijkt me heel toepasselijk: de bijdrage van veel natuurkundigen is voor mij volkomen onbegrijpelijk.
Ik kwam zelfs tot de conclusie dat de Landau-schaal in principe kan worden uitgebreid tot boven het Einstein-niveau van 0,5. Genetische studies van cognitieve vermogens geven aan dat er tegenwoordig variëteiten van menselijk DNA zijn, die, indien idealiter gecombineerd, kunnen leiden tot de opkomst van individuen met een intellect dat kwalitatief hoger is dan alles wat er eerder op aarde was. Als we denken in termen van de Landau-schaal, hebben we het globaal genomen over mensen met een IQ in de orde van grootte van 1000 punten.
In Daniel Keyes 'roman Flowers for Algernon neemt een verstandelijk gehandicapte hoofdrolspeler genaamd Charlie Gordon deel aan een experiment om intelligentie te verbeteren, waardoor zijn IQ stijgt van 60 naar 200. Van een bakkerijmedewerker die werd uitgelachen door vrienden, verandert hij in een genie, zonder alles in het werk om de vele verborgen verbindingen in de wereld te begrijpen. "Nu leef ik op het toppunt van helderheid en schoonheid, waarvan ik het bestaan nooit heb geweten", schrijft Charlie. - Ideeën exploderen in het hoofd als vuurwerk. Er is geen groter plezier in de wereld … Dit is waarheid, liefde en schoonheid, samengesmolten. Dit is een genot. Hoe kan ik dit allemaal opgeven? Leven en werk - beter dan dit kan iemand niets hebben. De antwoorden zitten al in mij, en binnenkort, heel snel, zullen ze in mijn hoofd barsten."
Het verschil tussen superintelligentie en het huidige gemiddelde IQ van 100 zal nog groter zijn. De mogelijkheid dat superintelligentie ontstaat, is een direct gevolg van de genetische basis van intelligentie. Eigenschappen als groei en cognitie worden bepaald door duizenden genen, elk met zijn eigen kleine effect. De geschatte ondergrens van het aantal gemeenschappelijke genetische varianten die van invloed zijn op elke eigenschap, kan worden afgeleid uit de positieve of negatieve impact erop (hoogte wordt gemeten in inches en IQ - in punten) reeds ontdekte genvariëteiten, allelen genaamd.
Promotie video:
Het Social Science Genome Association Consortium, dat tientallen universitaire laboratoria omvat, heeft verschillende delen van het menselijk DNA geïdentificeerd die de cognitie beïnvloeden. Ze laten zien dat een aantal knipsels (single nucleotide polymorfisme, of DNA-sequentieverschillen van één nucleotidegrootte) in menselijk DNA statistisch gecorreleerd zijn met intelligentie, zelfs na correctie voor herhaalde tests van 1 miljoen onafhankelijke DNA-regio's in een steekproef van meer dan 100.000 mensen.
Als cognitieve vaardigheden worden beheerst door slechts een klein aantal genen, dan zou elk van de genvariëteiten het IQ aanzienlijk moeten veranderen - met ongeveer 15 punten bij het vergelijken van twee mensen. Maar het grootste verschil dat wetenschappers tot nu toe hebben kunnen identificeren, is minder dan één IQ-punt. Het grote verschil zou gemakkelijker te zien zijn geweest, maar het is niet gevonden.
Dit betekent dat er minstens duizenden allelen moeten zijn om echte verschillen in de algemene populatie waar te nemen. Een meer complexe analyse (met een grote foutmarge) geeft een eindcijfer van 10.000.
Elke genetische variatie verhoogt of verlaagt de cognitie enigszins. Omdat cognitie wordt bepaald door de cumulatieve reeks kleine spillovers, is het meestal verspreid en volgt het de bekende klokvormige curve, met meer mensen in het midden dan aan de randen. Een persoon wiens aantal positieve opties (stijgend IQ) bovengemiddeld is, zal het gemiddelde in bekwaamheid overtreffen. Het aantal positieve allelen is hoger dan het gemiddelde dat nodig is om de waarde van een bepaald kenmerk binnen het standaardbereik te verhogen, dat wil zeggen met 15 punten, in verhouding tot de vierkantswortel van het aantal varianten, dat wil zeggen gelijk aan ongeveer 100. Kortom, honderd extra positieve variëteiten kunnen toenemen IQ met 15 punten.
En aangezien er duizenden potentiële positieve opties zijn, is de conclusie heel begrijpelijk. Als een persoon genetisch kan worden gemanipuleerd om een positieve versie van elke causale variatie te hebben, dan kan het resultaat cognitieve vaardigheden zijn die ongeveer 100 standaarddeviaties boven het gemiddelde liggen. Dit komt overeen met 1.000+ IQ-punten.
Het is helemaal niet duidelijk wat de waarde van IQ precies zal hebben binnen dergelijke limieten. We kunnen echter vol vertrouwen beweren dat, wat deze waarde ook mag zijn, dit soort vermogen de maximale intelligentie van elk van de 100 miljard mensen die ooit op aarde hebben geleefd ver zal overtreffen. Laten we ons de capaciteiten voorstellen van grote wetenschappers, die in hun maximale vorm allemaal tegelijk in één persoon aanwezig zullen zijn. Dit is een bijna perfecte weergave van beelden en spraak, supersnel denken en rekenkracht, krachtige geometrische visualisatie, bovendien in hogere dimensies, het vermogen om gelijktijdig en gelijktijdig vele analytische en mentale handelingen uit te voeren. De lijst gaat verder. Charlie Gordon, maar in het kwadraat.
Om dit maximum te bereiken, is het nodig om het menselijk genoom direct aan te passen, waardoor voor elk van de 10.000 locaties gunstige varianten ontstaan. In het optimistische scenario zal dit op een dag mogelijk worden als genveranderende technologieën zoals het recent ontdekte CRISPR / Cas-systeem, dat een revolutie in genetische manipulatie veroorzaakte, opduiken. Harvard-genomist George Church suggereerde zelfs dat CRISPR's (korte palindrome herhalingen, regelmatig verdeeld in clusters) mammoeten zouden laten herleven door selectief de genomen van het Aziatische olifantenembryo te modificeren. Als de kerk gelijk heeft, moeten we naast mammoeten ook supergenieën opnemen in de lijst met wonderen van het nieuwe genoomtijdperk.
Enkele van de aannames achter de 1000 IQ-voorspelling zijn nu een kwestie van controverse. Het idee om intelligentie te kwantificeren lijkt voor sommigen controversieel.
In het autobiografische boek "U maakt natuurlijk een grapje, meneer Feynman!" Nobelprijswinnaar natuurkundige Richard Feynman wijdde een heel hoofdstuk aan zijn pogingen om de studie van de geesteswetenschappen te vermijden. Hij noemde haar "Altijd proberen weg te komen." Tijdens zijn studie aan het Massachusetts Institute of Technology schreef hij: 'Ik was alleen geïnteresseerd in wetenschap; niets anders werkte voor mij."
Bekende buien. De conventionele wijsheid zegt dat goede wiskundigen op gespannen voet staan met literatuur, en vice versa. Dit onderscheid heeft ons begrip van genialiteit beïnvloed, wat aangeeft dat bekwaamheid en hoogbegaafdheid in een deel van de hersenen voorkomen, maar niet als geheel. Hierdoor wordt het idee van een IQ van 1000 punten problematisch, omdat het onmogelijk is om de onmetelijkheid te vatten.
Maar psychometrisch onderzoek, dat tot doel heeft de aard van intelligentie vast te stellen, schetst een heel ander beeld. Miljoenen waarnemingen tonen aan dat vrijwel alle "primitieve" cognitieve vaardigheden, zoals korte- en langetermijngeheugen, taalgebruik, hoeveelheden en getallen, visuele weergave van ruimtelijke relaties, patroonherkenning, enzovoort, in een positieve relatie en relatie staan.
Positieve verbanden tussen eng gefocuste vermogens geven aan dat een persoon met uitstekende bekwaamheid op een bepaald gebied (bijvoorbeeld wiskunde) waarschijnlijk bovengemiddelde vermogens heeft op een ander gebied (spraakvermogen). Ze laten ook zien dat er een betrouwbare en nuttige methode is om informatie met betrekking tot cognitieve vaardigheden te comprimeren.
Een andere aanname over de 1000 IQ-voorspelling is dat cognitie sterk wordt beïnvloed door genetica, wat betekent dat het kan worden geërfd. Hiervoor is een zeer solide bewijs. Gedragsgeneticus en tweelingonderzoeker Robert Plomin stelt dat de genetische invloed op intelligentie sterker is dan enig ander menselijk kenmerk.
In studies van tweelingen en geadopteerde kinderen zijn de paarsgewijze IQ-verhoudingen ongeveer evenredig met de mate van verwantschap, gedefinieerd als het aandeel van genen dat door twee individuen wordt gedeeld. Afhankelijk van de gezinsomgeving werden slechts kleine verschillen gevonden. Kinderen van dezelfde ouders die geen biologische relatie hebben, die opgroeien in hetzelfde gezin, hebben bijna geen correlatie in cognitieve vaardigheden. Deze resultaten worden bevestigd door andere grote onderzoeken die op verschillende plaatsen zijn uitgevoerd, ook in verschillende landen.
Het lijkt erop dat bij afwezigheid van honger en ontbering de bovengrens van cognitieve vaardigheden wordt bepaald door genetica. In andere onderzoeken, waar deelnemers echter extra milieudruk ondervonden, zoals armoede, ondervoeding, gebrek aan onderwijs, waren de erfelijkheidspercentages veel lager. Onder ongunstige omgevingsomstandigheden onthult een persoon zijn potentieel niet volledig.
Waarschijnlijk is de superintelligentie een kwestie van de verre toekomst, maar in de nabije toekomst kunnen we nog kleinere, maar nog steeds belangrijke gebeurtenissen verwachten. Veel gegevens over menselijke genomen en overeenkomstige fenotypes (dit zijn fysieke en mentale kenmerken van een persoon) zullen ons begrip van de genetische code aanzienlijk vergroten en, in het bijzonder, het vermogen om menselijke cognitieve vermogens te voorspellen. Gedetailleerde berekeningen geven aan dat er miljoenen fenotypische-genotype-paren nodig zijn om de genetische architectuur te achterhalen met behulp van de modernste statistische algoritmen. Aangezien de kosten van genotypering echter snel dalen, kan dit in de komende tien jaar gebeuren. Als de bestaande schattingen van erfelijkheid iets zeggen,dan kan de voorspellende nauwkeurigheid van op genoom gebaseerde intelligentie beter zijn dan de helft van de standaarddeviatie (dat wil zeggen, beter dan plus of min 10 punten).
Wanneer prognosemodellen beschikbaar komen, kunnen deze worden gebruikt bij reproductie. Dit is de selectie van embryo's (selectie van een bevruchte eicel voor implantatie) en actieve genetische modificaties (bijvoorbeeld met behulp van CRISPR-methoden). In het eerste geval kunnen ouders, die een van de tien eieren kiezen, het IQ van hun kind met 15 of meer punten verhogen. En dit is een groot verschil: of je kind doet het amper goed op school, of hij gaat naar de universiteit en studeert daar met succes.
De genotypering van eicellen is technisch redelijk goed onder de knie, en nu resteert alleen nog het ontwikkelen van een uitgebreide fenotype-voorspelling voor embryoselectie. De kosten van deze operatie zullen lager zijn dan de kosten voor veel particuliere kleuterscholen, en de gevolgen zullen voor het leven zijn, ook voor het nageslacht.
Maar er komen ook morele kwesties aan de orde die veel aandacht verdienen, en die zullen in een vrij korte tijd moeten worden opgelost, totdat dergelijke kansen zich voordoen. Elke samenleving moet voor zichzelf beslissen waar de grens wordt getrokken voor menselijke genetische manipulatie. En hier hebben we heel verschillende vooruitzichten. Sommige landen staan dit soort genetische manipulatie waarschijnlijk toe, waardoor deuren worden geopend voor de elite van de wereld die het zich kan veroorloven om naar het buitenland te reizen om de vruchten te plukken van reproductieve technologie. Zoals met de meeste technologie, zullen de rijken en machtigen de eersten zijn die hiervan profiteren. Maar ik geloof dat veel landen in de loop van de tijd niet alleen menselijke genetische manipulatie zullen legaliseren, maar er ook een vrijwillig onderdeel van zullen maken van hun nationale gezondheidssysteem.
Het alternatief zou ongelijkheid zijn van een soort die nog nooit eerder in de menselijke geschiedenis is gezien.
Stephen Hsu is hoogleraar theoretische fysica en vice-president onderzoek aan de Universiteit van Michigan. Wetenschappelijk adviseur van het Beijing Institute of Genomics en oprichter van het cognitieve genomics-laboratorium
