Por que a ciência precisa da filosofia?

Por Lucie Laplane, Paolo Mantovani, Ralph Adolphs, Hasok Chang, Alberto Mantovani, Margaret McFall-Ngai, Carlo Rovelli, Elliott Sober e Thomas Pradeu
Publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

“Um conhecimento do contexto histórico e filosófico oferece esse tipo de independência dos preconceitos de sua geração, dos quais a maioria dos cientistas está sofrendo. Essa independência criada pela visão filosófica é, na minha opinião, a marca da distinção entre um mero artesão ou especialista e um verdadeiro buscador da verdade.”

– Albert Einstein, Carta a Robert Thornton, 1944

Apesar dos estreitos vínculos históricos entre a ciência e a filosofia, os cientistas atuais muitas vezes percebem a filosofia como um campo completamente diferente e até antagônico à ciência. Argumentamos aqui que, ao contrário dessa crença, a filosofia pode ter um impacto importante e produtivo na ciência.

Ilustramos nosso argumento com três exemplos extraídos de vários campos das ciências contemporâneas da vida. Cada um desses exemplos tem pesquisas científicas de ponta e reconhecimento explícito pela prática de pesquisadores como uma contribuição útil à ciência. Esses e outros exemplos mostram que a contribuição da filosofia pode assumir, pelo menos, quatro formas: a clarificação de conceitos científicos, a avaliação crítica de pressupostos ou métodos científicos, a formulação de novos conceitos e teorias e o fomento do diálogo entre as diferentes ciências, bem como entre a ciência e a sociedade.

Clarificação conceitual e células-tronco

Primeiro, a filosofia oferece clarificação conceitual. As clarificações conceituais não apenas melhoram a precisão e a utilidade dos termos científicos, mas também levam a novas investigações experimentais, porque a escolha de uma dada estrutura conceitual restringe fortemente como os experimentos são concebidos.

A definição de células-tronco é um excelente exemplo. A filosofia tem uma longa tradição em investigar propriedades, e as ferramentas em uso nessa tradição foram recentemente aplicadas para descrever o “stemness”, a propriedade que define as células-tronco. Um de nós mostrou que existem quatro tipos diferentes de propriedades sob o disfarce de stemness no conhecimento científico atual (1). Dependendo do tipo de tecido, o stemness pode ser uma propriedade categórica (uma propriedade intrínseca da célula-tronco, independente de seu ambiente), uma propriedade disposicional (uma propriedade intrínseca da célula-tronco que é controlada pelo microambiente), uma propriedade relacional (uma propriedade extrínseca que pode ser conferida a células não-tronco pelo microambiente) ou uma propriedade sistêmica (uma propriedade que é mantida e controlada no nível de toda a população de células).

Hans Clevers, pesquisador de células-tronco e biologia do câncer, observa que essa análise filosófica destaca importantes problemas semânticos e conceituais em oncologia e biologia de células-tronco. Ele também sugere que essa análise é prontamente aplicável à experimentação (2). De fato, além da clarificação conceitual, esse trabalho filosófico tem aplicações no mundo real, conforme ilustrado pelo caso de células-tronco cancerígenas em oncologia.

Pesquisas voltadas ao desenvolvimento de medicamentos direcionados às células-tronco cancerígenas ou ao seu microambiente, na verdade, dependem de diferentes tipos de stemness e, portanto, têm probabilidade de ter diferentes taxas de sucesso, dependendo do tipo de câncer (1). Além disso, eles podem não abranger todos os tipos de câncer, porque as estratégias terapêuticas atuais não levam em consideração a definição sistêmica de stemness. A determinação do tipo de stemness encontrado em cada tecido e câncer é, portanto, útil para direcionar o desenvolvimento e a escolha de terapias anticâncer. Na prática, essa estrutura levou à investigação de terapias contra o câncer que combinam o direcionamento das propriedades intrínsecas das células-tronco cancerígenas, seu microambiente e os pontos de checagem imunológica para cobrir todos os tipos possíveis de stemness (3).

Além disso, esse quadro filosófico foi recentemente aplicado a outro campo, o estudo dos organoides. Em uma revisão sistêmica de dados experimentais sobre organoides de várias fontes, Picollet-D’hahan et al. (4) caracterizaram a capacidade de formar organoides como uma propriedade disposicional. Eles poderiam argumentar que, para aumentar a eficiência e a reprodutibilidade da produção de organoides, um grande desafio atual no campo, os pesquisadores precisam entender melhor a parte intrínseca da propriedade disposicional que é influenciada pelo microambiente. Para discriminar as características intrínsecas das células que possuem essa disposição, esse grupo está agora desenvolvendo métodos genômicos funcionais de alto rendimento, permitindo uma investigação do papel de praticamente todos os genes humanos na formação de organoides.

Imunogenicidade e microbioma

Complementarmente ao seu papel na clarificação conceitual, a filosofia pode contribuir para a crítica de pressupostos científicos – e pode até ser proativa na formulação de teorias novas, testáveis ​​e preditivas que ajudem a estabelecer novos caminhos para a pesquisa empírica.

Por exemplo, uma crítica filosófica da estrutura do sistema imune self-nonself (5) levou a duas contribuições científicas significativas. Primeiro, foi a base da formulação de um novo quadro teórico, a teoria da descontinuidade da imunidade, que complementa os modelos anteriores de self-nonself e de perigo, propondo que o sistema imunológico responde a modificações repentinas de motivos antigênicos (6). Essa teoria lança luz sobre muitos importantes fenômenos imunológicos, incluindo doenças autoimunes, respostas imunes a tumores e tolerância imunológica a ligantes cronicamente expressos. A teoria da descontinuidade tem sido aplicada a uma infinidade de perguntas, ajudando a explorar os efeitos dos agentes quimioterapêuticos na imunomodulação do câncer e explicando como as células assassinas naturais modificam constantemente seu fenótipo e funções através de suas interações com seus ligantes de uma maneira que garanta a tolerância aos constituintes (self) corporais (7). A teoria também ajuda a explicar as consequências de vacinações repetidas em indivíduos imunocomprometidos (8) e sugere modelos matemáticos dinâmicos de ativação imune. Coletivamente, essas várias avaliações empíricas ilustram como propostas filosoficamente inspiradas podem levar a novos experimentos, abrindo novos caminhos para a pesquisa.

Segundo, a crítica filosófica contribuiu juntamente com outras abordagens filosóficas à noção de que todo organismo, longe de ser um eu geneticamente homogêneo, é uma comunidade simbiótica que abriga e tolera múltiplos elementos estranhos (incluindo bactérias e vírus), que são reconhecidos mas não eliminados por seu sistema imunológico (9). Pesquisas sobre integração simbiótica e tolerância imunológica têm consequências de longo alcance para nossa concepção do que constitui um organismo individual, cada vez mais conceituado como um ecossistema complexo cujas funções principais, do desenvolvimento à defesa, reparo e cognição, são afetadas pelas interações com os micróbios (9).

Influenciando a ciência cognitiva

O estudo da cognição e da neurociência cognitiva oferece uma ilustração impressionante da influência profunda e duradoura da filosofia sobre a ciência. Assim como na imunologia, os filósofos formularam teorias e experimentos influentes, ajudaram a iniciar programas de pesquisa específicos e contribuíram para mudanças de paradigma. Mas a escala da influência supera o caso da imunologia. A filosofia teve participação na mudança do behaviorismo para o cognitivismo e o computacionalismo na década de 1960. Talvez a mais visível tenha sido a teoria da modularidade da mente, proposta pelo filósofo Jerry Fodor (10). Sua influência nas teorias da arquitetura cognitiva dificilmente pode ser exagerada. Em um tributo à morte de Fodor em 2017, o principal psicólogo cognitivo James Russell falou na revista British Psychological Society de “psicologia cognitiva do desenvolvimento BF (antes de Fodor) e AF (depois de Fodor)”.

A modularidade é ideia de que os fenômenos mentais surgem da operação de múltiplos processos distintos, não de um único processo indiferenciado. Inspirado por evidências da psicologia experimental, da linguística chomskiana e das novas teorias computacionais da filosofia da mente, Fodor teorizou que a cognição humana é estruturada em um conjunto de módulos especializados informacionalmente encapsulados específicos de um nível inferior e um nível superior, um sistema central geral de domínio para raciocínio abdutivo com informação fluindo verticalmente para cima, não para baixo ou horizontalmente (ou seja, entre módulos). Ele também formulou critérios rigorosos para modularidade. Até hoje, a proposta de Fodor estabelece os termos para muitas pesquisas e teorias empíricas em muitas áreas da ciência cognitiva e da neurociência (11, 12), incluindo desenvolvimento cognitivo, psicologia evolutiva, inteligência artificial e antropologia cognitiva. Embora sua teoria tenha sido revisada e contestada, os pesquisadores continuam a usar, ajustar e debater sua abordagem e seu conjunto básico de ferramentas conceituais.

A ciência e a filosofia compartilham as ferramentas da lógica, análise conceitual e argumentação rigorosa. No entanto, os filósofos podem operar essas ferramentas com graus de profundidade, liberdade e abstração teórica que os pesquisadores em prática geralmente não podem pagar em suas atividades diárias.

A tarefa da crença falsa constitui outra instância importante do impacto da filosofia nas ciências cognitivas. O filósofo Daniel Dennett foi o primeiro a conceber a lógica básica desse experimento como uma revisão de um teste utilizado para avaliar a teoria da mente, a capacidade de atribuir estados mentais a si mesmo e aos outros (13). A tarefa testa a capacidade de atribuir aos outros crenças que consideramos falsas, a ideia principal é que raciocinar sobre as crenças falsas dos outros, em oposição às crenças verdadeiras, exige a concepção de outras pessoas como tendo representações mentais que divergem das próprias e da forma como o mundo realmente é. Sua primeira aplicação empírica foi em 1983 (14), em um artigo cujo título, “Beliefs About Beliefs: Representation and Constraining Function of Wrong Beliefs in Young Children’s Understanding of Deception”, é em si um tributo direto à contribuição de Dennett.

A tarefa da crença falsa representa um experimento importante em várias áreas da ciência cognitiva e da neurociência, com ampla aplicação e implicações. Elas incluem testes para estágios cognitivos de desenvolvimento em crianças, debatendo a arquitetura da cognição humana e suas capacidades distintas, avaliando a teoria das habilidades mentais em grandes símios, desenvolvendo teorias do autismo como cegueira mental (segundo a qual as dificuldades em passar a tarefa da crença falsa são associados à condição) e determinar quais regiões cerebrais específicas estão associadas à capacidade de raciocinar sobre o conteúdo da mente de outra pessoa (15).

A filosofia também ajudou o campo da ciência cognitiva a encontrar pressupostos problemáticos ou desatualizados, ajudando a impulsionar mudanças científicas. Os conceitos de mente, inteligência, consciência e emoção são utilizados ​​onipresentemente em diferentes campos, com pouca concordância quanto ao seu significado (16). A engenharia da inteligência artificial, a construção de teorias psicológicas das variáveis ​​do estado mental e o uso de ferramentas de neurociência para investigar a consciência e a emoção requerem as ferramentas conceituais para a autocrítica e o diálogo interdisciplinar – precisamente as ferramentas que a filosofia pode fornecer.

Filosofia e conhecimento científico

Os exemplos acima estão longe de serem os únicos: nas ciências da vida, a reflexão filosófica tem desempenhado um papel importante em questões tão diversas como o altruísmo evolutivo (17), o debate sobre unidades de seleção (18), a construção de uma “árvore da vida” (19), a predominância de micróbios na biosfera, a definição do gene e o exame crítico do conceito de inatilidade (20). Da mesma forma, na física, questões fundamentais como a definição de tempo foram enriquecidas pelo trabalho dos filósofos. Por exemplo, a análise da irreversibilidade temporal de Huw Price (21) e curvas temporais fechadas de David Lewis (22) ajudaram a dissipar a confusão conceitual na física (23).

Inspirados por esses exemplos e muitos outros, vemos a ciência e a filosofia localizadas em um continuum. A ciência e a filosofia compartilham as ferramentas da lógica, análise conceitual e argumentação rigorosa. No entanto, os filósofos podem operar essas ferramentas com graus de profundidade, liberdade e abstração teórica que os pesquisadores em prática geralmente não podem pagar em suas atividades diárias. Os filósofos com o conhecimento científico relevante podem então contribuir significativamente para o avanço da ciência em todos os níveis do empreendimento científico, desde teoria até a experimentação, como mostram os exemplos acima.

Mas como, na prática, podemos facilitar a cooperação entre pesquisadores e filósofos? À primeira vista, a solução pode parecer óbvia: cada comunidade deve dar um passo em direção à outra. No entanto, seria um erro considerar isso uma tarefa fácil. Os obstáculos são muitos. Atualmente, um número significativo de filósofos despreza a ciência ou não vê a relevância da ciência em seu trabalho. Mesmo entre os filósofos que favorecem o diálogo com os pesquisadores, poucos têm um bom conhecimento da ciência mais recente. Por outro lado, poucos pesquisadores percebem os benefícios que as ideias filosóficas podem trazer. No atual contexto científico, dominado pelo aumento da especialização e pelas crescentes demandas por financiamento e produção, apenas um número muito limitado de pesquisadores tem tempo e oportunidade para conhecer o trabalho produzido pelos filósofos sobre a ciência e muito menos lê-la.

Para superar essas dificuldades, acreditamos que uma série de recomendações simples, que podem ser prontamente implementadas, pode ajudar a preencher a lacuna entre a ciência e a filosofia. A reconexão entre a ciência e a filosofia é altamente desejável e mais realizável na prática do que o sugerido pelas décadas de distanciamento entre eles.

I) Dar mais espaço para a filosofia em conferências científicas. Esse é um mecanismo muito simples para os pesquisadores avaliarem a utilidade potencial dos insights dos filósofos para suas próprias pesquisas. Reciprocamente, mais pesquisadores poderiam participar de conferências de filosofia, expandindo os esforços de organizações como a International Society for the History, Philosophy and Social Studies of Biology, a Philosophy of Science Association e a Society for Philosophy of Science in Practice.

II) Acolher os filósofos em laboratórios e departamentos científicos. Essa é uma maneira poderosa (já explorada por alguns dos autores e muitos outros) para que os filósofos aprendam ciência e forneçam análises mais apropriadas e bem fundamentadas, e os pesquisadores se beneficiem de contribuições filosóficas e se acostumem com a filosofia em geral. Essa pode ser a maneira mais eficiente de ajudar a filosofia a ter um impacto rápido e concreto na ciência.

III) Coorientar estudantes de doutorado. A coorientação de estudantes de doutorado por um pesquisador e um filósofo é uma excelente oportunidade para possibilitar a alimentação cruzada dos dois campos. Facilita a produção de dissertações que são experimentalmente ricas e conceitualmente rigorosas e, no processo, forma a próxima geração de cientistas-filósofos.

IV) Criar currículos equilibrados em ciência e filosofia que promovam um diálogo genuíno entre eles. Alguns desses currículos já existem em alguns países, mas expandi-los deve ser uma alta prioridade. Eles podem fornecer aos alunos de ciência uma perspectiva que os capacite melhor para os desafios conceituais da ciência moderna e aos filósofos uma base sólida para o conhecimento científico que maximizará seu impacto na ciência. O currículo de ciência pode incluir uma aula na história da ciência e na filosofia da ciência. O currículo de filosofia pode incluir um módulo de ciência.

V) Ler ciência e filosofia. A leitura da ciência é indispensável para a prática da filosofia da ciência, mas a leitura da filosofia também pode constituir uma grande fonte de inspiração para os pesquisadores, conforme ilustrado por alguns dos exemplos acima. Por exemplo, clubes de periódicos em que as contribuições da ciência e da filosofia são discutidas constituem uma maneira eficiente de integrar filosofia e ciência.

VI) Abrir novas seções dedicadas a questões filosóficas e conceituais em periódicos científicos. Essa estratégia seria uma maneira apropriada e convincente de sugerir que o trabalho filosófico e conceitual é contínuo com o trabalho experimental, na medida em que é inspirado por ele e pode inspirá-lo em troca. Também tornaria as reflexões filosóficas sobre um domínio científico específico muito mais visíveis para a comunidade científica relevante do que quando são publicadas em periódicos de filosofia, que raramente são lidos pelos cientistas.

Esperamos que as etapas práticas expostas acima incentivem um renascimento na integração da ciência e da filosofia. Além disso, argumentamos que manter uma forte aliança com a filosofia aumentará a vitalidade da ciência. A ciência moderna sem filosofia estará indo de encontro a um muro: o dilúvio de dados em cada campo tornará a interpretação cada vez mais difícil, a negligência da amplitude e da história comprimirá e separará as subdisciplinas científicas, e a ênfase em métodos e resultados empíricos conduzirá a um treinamento mais raso e superficial aos alunos. Como Carl Woese (24) escreveu: “Uma sociedade que permite que a biologia se torne uma disciplina de engenharia, que permite à ciência assumir o papel de mudar o mundo vivo sem tentar entendê-lo, é um perigo para si mesma”. Precisamos de um revigoramento da ciência em todos os níveis, uma que nos retorna os benefícios de laços estreitos com a filosofia.

Referências

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