PRÓLOGO (de Fernando Martínez Manrique):

Las redes de pensamiento: los sistemas conexionistas emergieron en la década de los 80. En ese momento el enfoque predominante entre los modelos computacionales era lo que se conoce “como cognitivismo clásico, paradigma simbólico, computacionalismo ortodoxo, enfoque de representaciones y reglas, o el acróstico GOFAI (Good Old-Fashioned Artificial Intelligence)” p.16

Este enfoque “se basa en la manipulación de representaciones simbólicas discretas y sintácticamente estructuradas por medio de reglas sensibles a dicha estructura” p.16 “En oposición a este tipo de organización, los distintos tipos de sistemas conexionistas están constituidos por unidades simples interconectadas formando una red cuya estructura está inspirada, de un modo muy general, en las características de la arquitectura neuronal del sistema nervioso, por lo que también reciben el nombre de redes neuronales artificiales. Las unidades o nodos poseen un determinado grado de activación, la cual se propaga a través de las conexiones hacia otras unidades, activándolas o inhibiéndolas en mayor o menor medida según el peso y valor (positivo y negativo) de las conexiones. Para llevar a cabo una tarea es preciso entrenar a la red, de manera que modifique los pesos de las conexiones entre las unidades hasta que se asiente en una solución estable al problema. La conducta del sistema es así el producto de la interacción de sus elementos. Este enfoque también ha sido bautizado de diversas maneras, como conexionismo, paradigma subsimbólico, neurocomputacionalismo o enfoque PDP (Procesamiento Distribuido en Paralelo)” pp.16-17

Hay que tener en cuenta que los promotores del conexionismo no buscaban una ruptura con la ortodoxia cognitiva (cognitivismo clásico), sino que perseguían una reforma más que una revolución. “No obstante, la redes se resistían al análisis clásico en términos de estructuras (los datos) y procesos (los programas) que caracterizaba a la inteligencia artificial típica” p.17 Muchas fueron las diferencias que se comenzaron a establecer entre el computacionalismo ortodoxo y el conexionismo, aunque este último enfoque carecía de una delimitación y caracterización clara. Clark realiza este análisis en su libro Microcognition (LEER). En esta obra Clark señala las siguientes diferencias entre los modelos conexionistas y sus predecesores:

- Transparencia semántica: los sistemas clásicos son transparentes porque “los objetos de computación son los símbolos que se transforman en las transiciones de estado del sistema”p.18, es decir, que podemos ver una correspondencia clara entre la descripción semántica simbólica (de nivel conceptual) y una interpretación semántica proyectable de los objetos de su actividad computacional formal representados internamente. Por el contrario, en los sistemas conexionistas “los procesos computacionales que tienen lugar en una red neuronal no se llevan a cabo sobre elementos que posean una interpretación directa en el nivel conceptual. Incluso cuando se trata de una red local […], la conducta viene determinada por el funcionamiento conjunto de todas las unidades, no por la transformación serial de unos símbolos en otros” p.18-19.

- Multiplicidad de la mente: Clark declara que “no tenemos motivos para pensar que todas las funciones mentales tengan que asentarse sobre el mismo tipo de arquitectura computacional […] es posible que el hardware de la mente esté formado en ocasiones por un sistema PDP que simula un sistema simbólico” p.19

- Descentralización: Clark cuestiona la idea de un sistema central que recibe y procesa la información de una variedad de sistemas periféricos y aporta ejemplos de procesos descentralizados.

Lo interno y lo externo: el caso de la sistematicidad

“El desplazamiento desde una posición conexionista hacia una visión que otorga mayor relieve al papel del cuerpo y el medio externo es en parte una consecuencia natural de las propias ventajas y debilidades de las redes neuronales artificiales” p.20

“Desde el cognitivismo tradicional, la conducta constituye una de las fuentes (o la principal) de evidencia acerca de las propiedades y capacidades mentales. Pero lo mental propiamente dicho es algo que interviene entre los estímulos (la entrada o input, en términos de procesamiento de la información) y las respuestas (la salida o output). A diferencia de esto, Clark va a proponer que la interacción cuerpo-mundo es constitutiva de la mente. Esta posición podría parecer a primera vista un retorno al conductismo de viejo cuño, para el cual no existe lo mental como elemento explicativo ni ontológicamente sólido, sino tan sólo cadenas de estímulos y respuestas observables. Pero la postura de Clark dista mucho de esta disolución de la mente que realiza el conductista. Muy al contrario, su intención es extender lo mental, de modo que podamos abandonar la idea de una esfera desconectada de los avatares del cuerpo que realiza las acciones y del ambiente en que éstas se llevan a cabo” pp.22-23

“Una red neuronal no alcanza una solución con igual facilidad (o incluso no la alcanza en absoluto) a partir de distintos conjuntos de entrenamiento. La disposición y dosificación de la información a lo largo del aprendizaje puede ser crucial para que el sistema no se asiente inicialmente en soluciones erróneas de las que es muy difícil hacerle salir. Es preciso que la red discurra a través de una apropiada trayectoria representacional de modo que acceda a las representaciones básicas en primer lugar y aprenda las complejas una vez consolidadas las primeras. El mundo proporciona lo que Clark denomina el andamiaje de esas trayectorias […]. En otras palabras, el proceso de desarrollo adquiere un perfil que no se debe tanto a la naturaleza del mecanismo de procesamiento interno, como a la naturaleza y disposición de los datos con que se entrena al sistema” p.23 “La sistematicidad de las capacidades es consecuencia de este proceso de aprendizaje” p.23

Para Clark, los aspectos temporales tienen una gran importancia. Así, para captar el despliegue de actividad en el tiempo, recurrirá a la teoría matemática de sistemas dinámicos. p.24

“En la concepción clásica, los estados mentales internos se relacionan con el mundo externo por medio de mecanismos de transducción, es decir, dispositivos que transforman la energía presente en un determinado medio (luz, sonido, etc.) en información manejable en un medio completamente distinto (por ejemplo, un sistema de símbolos) […]. Esto permite contemplar los fenómenos cognitivos como un coto cerrado que recibe información a partir de toda una serie de periféricos y que realiza sus acciones a través de diferentes efectores. Pero como señala Dennett (1996, pág. 74), la realidad biológica es que existen transductores y efectores prácticamente en cada esquina del organismo, en los niveles mismo de las sinapsis neuronales o de las secreciones químicas. La consecuencia es que lo externo y lo interno se entremezclan empezando por nuestro propio cuerpo” p.24

“Clark comparte esta idea de indisolubilidad de la unión entre mente y cuerpo, esto es, la idea de una mente esencialmente coporeizada (embodied). Esta mente corpórea se encuentra además encajada o embebida (embedded) en el mundo en el que actúa” p.24

“independientemente de la forma que la arquitectura de la mente acabe por tener, es bien posible que debamos aligerar el tipo de representaciones internas que el organismo precisa” p.25

Representación sin textos

“Clark no duda de que cualquier inteligencia que merezca la pena va a requerir el concurso de lo conceptual, pero descarta la visión clásica de los conceptos como <<sólidos mentales>>”p.27 a semejanza de los textos lingüísticos. “Clark propone sustituir la imagen de la mente como texto por la imagen de la mente como proceso” p.28

Conclusión: ¿un nuevo paradigma?

En Estar ahí Clark “conjuga una perspectiva favorable a los mecanismos conexionistas con una lectura desde la teoría de sistemas dinámicos” p.28

PREFACIO

Pensar a fondo o actuar con fluidez

Clark señala que, aunque hace tiempo que se ha superado la división cartesiana entre cuerpo y mente, “persiste una versión de la antigua oposición entre mente y materia. Persiste en la manera en que estudiamos el cerebro y la mente, excluyendo como <<periféricos>> los papeles desempeñados por el resto del cuerpo y del entorno local. Persiste en la tradición de modelar la inteligencia como la producción de soluciones codificadas simbólicamente a problemas expresados mediante símbolos. Persiste en la falta de atención a las maneras en que el cuerpo y el entorno local forman parte, literalmente, de los bucles de procesamiento que ocasionan la acción inteligente” p.32

“¿No sería más fructífero pensar en los cerebros como controladores de la actividad corpórea? Este pequeño cambio de perspectiva tiene grandes consecuencias para nuestra manera de construir una ciencia de la mente […]. Nos exige abandonar la idea (común desde Descartes) de lo mental como una esfera distinta del ámbito del cuerpo; abandonar la idea de unas limpias líneas divisorias entre percepción, cognición y acción; abandonar la idea de un centro ejecutivo donde el cerebro lleva a cabo el razonamiento de alto nivel; y, sobre todo, abandonar los métodos de investigación que separan artificialmente el pensamiento de la actuación corpórea” p.33

INTRODUCCIÓN: UN AUTOMÓVIL CON CEREBRO DE CUCARACHA

“la mente biológica es, antes que nada, un órgano para controlar el cuerpo biológico […]. Las mentes no son dispositivos incorpóreos de razonamiento lógico” p.39

“Las raíces de la inteligencia y la comprensión no se encuentran en la presencia y la manipulación de estructuras de datos explícitas y de tipi lingüístico, sino en algo más terrenal: el ajuste de respuestas básicas a un mundo real que permite a un organismo corpóreo sentir, actuar y sobrevivir” p. 42

“Importante críticos filosóficos de la inteligencia artificial han puesto en duda durante mucho tiempo el intento de inducir la inteligencia por medio de la manipulación incorpórea de símbolos y también han insistido en la importancia del razonamiento situado (es decir, del razonamiento llevado a cabo por seres corpóreos que actúan en un entorno físico real)” p.42

“contraste fundamental entre la visión corpórea, intemporal e intelectualista de la mente, y la imagen de la mente como controladora de la acción corpórea. Esta imagen de la mente como controladora nos obliga a tomarnos en serio las cuestiones del tiempo, el mundo y el cuerpo. Un dispositivo controlador debe generar con rapidez acciones apropiadas en función de la interacción en curso entre el cuerpo y su entorno cambiante” p.45

PRIMERA PARTE: DE EXCURSIÓN POR LA MENTE

CAP 1: AGENTES AUTÓNOMOS: UN PASEO POR LA LUNA

En este capítulo Clark comienza repasando los distintos robots que se han construido como medio para revisar el avance de la Inteligencia Artificial.

Teoría de agentes autónomos: “Un agente autónomo es un ente capaz de sobrevivir, actuar y moverse en tiempo real y en el seno de un entorno complejo y un tanto realista” p.44 “El intento de construir robots móviles robustos conduce con sorprendente rapidez a un replanteamiento radical de muchas de nuestras cómodas y viejas ideas sobre la naturaleza de la inteligencia adaptativa” p.50

“La revolución de la «nueva robótica» rechaza una parte fundamental de la imagen clásica de la mente. Rechaza la imagen de un planificador central que tenga conocimiento exclusivo de toda la información disponible en cualquier parte del sistema y que se dedique a descubrir secuencias conductuales que satisfagan unas metas concretas” p.61 El planificador central provocaría un «embotellamiento representacional» que obstaculizaría una respuesta rápida, pues la información sensorial entrante debería traducirse al código de símbolos manejado por el planificador central y la salida producida por este también debería ser traducida de nuevo a distintos formatos para controlar la respuesta motriz. “Estas fases de traducción consumen mucho tiempo y energía” No obstante, Clark interpreta el éxito de la nueva robótica sin planificador central de un modo menos tajante: “Este mismo peligro existe, creo yo, en el rechazo de la nueva robótica frente a las representaciones, los modelos y los mapas internos. Si sólo se interpreta como un aviso para prestar atención a los costes de los modelos centralizados, integrados y simbólicos, la crítica es oportuna e importante. Pero si se interpreta como un rechazo sistemático a las economías internas cuyas complejidades incluyen múltiples representaciones centradas en la acción y múltiples modelos parciales del mundo, esto sería un error” p.61

Idea de multimodalidad: “con frecuencia combinamos modalidades utilizando el tacto, la vista y el sonido en complejos bucles interdependientes donde la información recibida en cada modalidad ayuda a sintonizar y eliminar la ambigüedad del resto” p.62

“Así pues, es evidente que el primer mensaje de la cognición corpórea es que se debe evitar un modelado excesivo del mundo y que los modelos se deben adaptar a las exigencias de los sistemas productores de conducta en tiempo real” p.63

Clark declara que es necesario “reducir la carga de procesamiento de información, sensibilizando el sistema a determinados aspectos del mundo que tengan una trascendencia especial para él a causa del nicho ambiental en el que habita” p.63

“incluso la avanzada percepción humana está sesgada hacia los aspectos del mundo que tienen importancia para los intereses y las necesidades del hombre […]. este sesgo es mucho más fuerte de lo que hayamos podido imaginar”

“En vez de considerar la visión como la transformación de unas señales luminosas entrantes en un modelo detallado de un mundo externo tridimensional, la investigación de la visión animada estudia cómo se pueden apoyar respuestas adaptativas rápidas y fluidas mediante rutinas que requieran menos intensidad computacional: rutinas que entrelacen la sensación con la acción y con el movimiento en el mundo” p.67

“El caso de la exploración visual rápida es especialmente instructivo. Los ojos humanos utilizan una pequeña área (menos del 0,01% del campo visual total) de resolución muy elevada. Los movimientos sádicos desplazan esta ventana de alta resolución de un punto a otro en una escena visual” p.69 Estos movimientos difieren según sea la tarea, para profundizar más ver Yarbus (1967). Los movimientos sádicos frecuentes nos permiten prescindir de la construcción de modelos detallados y duraderos de nuestro entorno visual. Hay experimentos sobre esto que consisten en modificar partes de la imagen mostrada a los informantes justo mientras estos realizan movimientos sádicos (las modificaciones, aunque sean considerables, resultan

imperceptibles para los informantes). Otro experimento: lectura de un texto cuyos caracteres son aleatorios excepto en la ventana de texto en que se centra la mirada del informante a medida que lee.

CAP 2: EL NIÑO SITUADO

“es probable que los psicólogos del desarrollo fueran de los primeros en destacar la verdadera relación entre los factores internos y externos para determinar el cambio y el éxito cognitivo. En este sentido, teóricos como Jean Piaget, James Gibson, Lev Vygotsky y Jerome Bruner, aunque partiendo de enfoques muy diferentes, previeron muchas de las ideas de cariz más radical a las que ahora se dedica la robótica situada” p.75

Ideas importantes de este capítulo:

- La idea de bucles de acción que entrecruzan el organismo y su entorno

Un ejemplo sencillo de bucles de acción es la tarea de realizar un puzzle (para saber si una pieza encaja en una determinada posición empleamos una estrategia mixta combinando una determinación mental aproximada con la prueba física, e incluso giramos la pieza para simplificar la tarea más mental): “acabar un puzzle supone una danza intrincada y repetida donde el «pensamiento puro» conduce a acciones que, a su vez, cambian o simplifican los problemas a los que se enfrenta este pensamiento” p.76

“Al parecer, en muchos casos la percepción no se debería contemplar como un proceso en el que se recopilan pasivamente datos del entorno. En cambio, la percepción puede estar orientada desde el principio hacia rutinas de acción específicas. Así pues, el reto estriba en desarrollar «una estructura teórica que sea, por así decir, más ‘motorcéntrica’»” p.79

- Una visión muy interactiva del proceso de desarrollo según la cual mente, cuerpo y mundo actúan en pie de igualdad

Normalmente las explicaciones del desarrollo describen la modificación y crecimiento de las capacidades cognitivas como el despliegue gradual de un diseño determinado genéticamente. No obstante, “los fenómenos complejos presentan una gran autoorganización” p.80 Así, las aves que vuelan en bandada no siguen a un líder ni tienen representado en su mente un plan general, sino que la pauta de vuelo surge de la masa de interacciones locales que se produce (cada ave sigue unas cuantas reglas sencillas que hacen que su conducta dependa de la conducta de las aves que tiene más cerca). “Algunos estudios recientes proponen que el desarrollo infantil también se puede comprender mejor desde el punto de vista de las interacciones de múltiples factores locales que incluyen, en pie de igualdad, el crecimiento corporal, los factores ambientales, la maduración del cerebro y el aprendizaje. No existe un «diseño» para la conducta ni en el cerebro ni en los genes” p.81

- Una imagen de la cognición biológica en la que emergen soluciones a problemas sin un control ejecutivo central

Concepto de montaje blando: “el andar humano es de montaje blando en el sentido de que compensa de una manera natural cambios bastante importantes en el espacio del problema” p.83 Al contrario que el control central con modelos internos, “los enfoques multifactoriales y descentralizados suelen producir esta adaptación sólida y contextual como una consecuencia directa y sin coste alguno” p.83 “la planificación es más bien una propiedad emergente de las interacciones simples” p.84 “Los montajes blandos formados por múltiples componentes básicamente independientes producen una mezcla característica de solidez y

flexibilidad. Las soluciones que emergen se adaptan a las particularidades del contexto y al mismo tiempo satisfacen un objetivo general […]. Por lo tanto, la variabilidad individual no se debería desestimar como si fuera «mala información» o «ruido» que oscureciera, de alguna manera, unas pautas de desarrollo esenciales” p.84

Clark dice, respecto al SNC, que “su tarea consiste en aprender a modular parámetros (como la rigidez) que después interaccionarán con restricciones intrínsecas corporales y ambientales para producir los resultados deseados” pp.85-86 Así, “el SNC trata el sistema total como si fuera un conjunto de muelles y masas. Por tanto, no se ocupa de generar modelos internos de trayectorias de alcance, etc., sino de aprender a modular factores como la rigidez” p.85 “En resumen, la tarea consiste en aprender a armar conductas adaptativas mediante montajes blandos que respondan al contexto local y exploten la dinámica intrínseca” p.86

- El reconocimiento del papel fundamental desempeñado por apoyos y estructuras externas para posibilitar el éxito adaptativo y proporcionar la envoltura para el aprendizaje individual

Clark señala “la afinidad natural existente entre el montaje blando y el empleo de andamiajes externos” p.86 El concepto de andamiaje tiene sus orígenes en el trabajo de Vygotsky, pero esta noción puede ser “más amplia porque puede abarcar toda clase de apoyos y ayudas externas, tanto si proceden de adultos como del entorno inanimado” p.86

“En general, los seres evolucionados no almacenarán ni procesarán información de maneras costosas si pueden emplear la estructura del entorno y sus operaciones sobre él como sustitutos convenientes de las operaciones implicadas en el procesamiento de la información. Es decir, no hace falta saber más de los necesario para cumplir una misión” (Clark 1989, pág. 64)

- Un escepticismo creciente acerca del verdadero valor de las divisiones intuitivas entre percepción, acción y cognición

Toda esta perspectiva, según Clark, “conduce a un profundo cambio en nuestra concepción de la mente y de la cognición, un cambio que yo caracterizo como la transición desde los modelos de la representación como reflejo o codificación, hasta los modelos de la representación como control” p. 88 Clark define las representaciones orientadas a la acción como “representaciones que describen aspectos del mundo y al mismo tiempo prescriben acciones posibles, y que se encuentran entre las puras estructuras de control y las representaciones pasivas de la realidad externa” p.90 Clark, resumiendo a Gibson declara: “la percepción, en general, no está mediada por unos modelos del mundo internos, detallados y neutrales respecto a la acción. No está mediada por estados internos que requieran más inspecciones o cómputos (por parte de otro agente interno) para producir acciones adecuadas. Por tanto, esto no significa negar totalmente la existencia y la importancia de unos estados mediadores internos. Significa, más bien, insistir en que los estados internos están «centrados en la acción»” p.91 “Interpretada de esta manera, la percepción está orientada desde el principio a investigar posibilidades para la acción. En lugar de una re-presentación pasiva seguida de una inferencia, Gibson postula la «percepción directa» de un complejo de oportunidades para la acción” p.91 “rechazo a cualquier imagen global de la percepción como recepción pasiva de información” p.91

CAP 3: MENTE Y MUNDO: LA FRONTERA PLÁSTICA

“La mente es un órgano escurridizo, que se escapa constantemente de sus confines «naturales» y se mezcla descaradamente con el cuerpo y el mundo” p.93

Hay que tener en cuenta que “nuestra conducta está esculpida y secuenciada por una clase especial de estructuras externas complejas: los artefactos culturales y lingüísticos que estructuran la vida moderna,

incluyendo mapas, textos y planes escritos. La comprensión de la compleja interacción entre nuestros recursos neuronales incorporados y en línea por un lado, y estos puntales y soportes externos por otro, es una tarea fundamental para las ciencias del pensamiento corpóreo”p.93

“Como indica su nombre, los modelos de redes neuronales están inspirados, por lo menos vagamente, en una reflexión sobre la arquitectura del cerebro. El cerebro se compone de muchas unidades simples de procesamiento (las neuronas) enlazadas en paralelo por una gran masa de cables y empalmes (axones y sinapsis). En general, las unidades individuales (las neuronas) sólo son sensibles a informaciones locales: cada neurona «escucha» lo que sus vecinas le cuentan. Pero a partir de esta masa de conexiones en paralelo, procesadores simples e interacciones locales, surge la asombrosa habilidad computacional y de resolución de problemas del cerebro humano” p.94 No obstante, existen importantes diferencias entre los modelos conexionistas iniciales y el cerebro: “la multiplicidad de tipos de neuronas y sinapsis y el empleo de propiedades temporales (como las frecuencias de los picos) no entraban en los modelos, la conectividad no estaba restringida de la misma manera que en los sistemas nerviosos reales, etc.” pp.94-95

“la unidad se activa en la medida dictada por los datos de entrada y pasa una señal a las unidades vecinas. La señal que llega a estas unidades vecinas está determinada tanto por el nivel de activación de la unidad «remitente» como por la naturaleza de la conexión implicada. Cada conexión tiene un peso que modula la señal. Este peso puede ser positivo (excitador) o negativo (inhibidor). La señal que se recibe está determinada por el producto del peso numérico y la fuerza de la señal de la unidad «remitente» […]. El conocimiento del sistema se codifica en los pesos de las conexiones entre las unidades, y estos pesos se adaptan durante el aprendizaje” p.96

“Los códigos cerebrales deben ser activos en un sentido en el que el almacenamiento de textos no lo es. Por tanto, creo que la principal lección de la investigación de las redes neuronales ha sido expandir nuestra visión de las maneras en que un sistema físico como el cerebro puede codificar y explotar informaciones y conocimientos” p.98 No obstante “la elección de representaciones de entrada y salida muy artificiales y de ámbitos de problemas muy pobres ha privado a la revolución de las redes neuronales de parte de su impulso inicial” p.99 Sería mejor darle al sistema datos de entrada realistas (procedentes de cámaras, por ejemplo) y hacer que produjera como salida acciones reales, aunque un sistema como este requeriría la solución de muchos problemas adicionales y la ciencia siempre debe simplificar los experimentos. “Sin embargo, cabe la sospecha de que la ciencia cognitiva ya no puede permitirse más simplificaciones que excluyan del bucle al mundo real y al organismo que actúa” p.100

“una acción epistémica es una acción cuyo propósito principal es alterar la naturaleza de nuestras propias tareas mentales […] los cambios que imponemos están impulsados por nuestras propias necesidades computacionales y de procesamiento de información […] Incluye todo tipo de acciones e intervenciones cuyo papel adaptativo sea simplificar o alterar los problemas a los que se enfrentan los cerebros biológicos” p.105 (girar piezas de un puzzle).

“las estructuras externas (incluyendo símbolos externos como las palabras y las letras) son especiales en la medida en que permiten realizar tipos de operaciones que difícilmente (o nunca) se pueden realizar en el ámbito interno” p.106

Las redes neuronales artificiales hacen hincapié en la compleción de patrones y en la memoria asociativa.

“Esta separación metodológica entre las tareas de explicar la razón y la mente (por un lado) y la acción en tiempo real y en el mundo real (por otro) es lo que la ciencia cognitiva de la mente corpórea se propone cuestionar” p.110 [[Equivalente a la separación entre fonología y fonética]]

CAP 4: SABIDURÍA COLECTIVA AL ESTILO DE LOS HONGOS MUCILAGINOSOS

La emergencia de fenómenos nuevos a partir de una actividad colectiva sin control central se puede producir de dos formas: Emergencia directa (no mediada por el entorno) y Emergencia indirecta (intervención importante del entorno > colocar una lata vacía en el felpudo para recordarnos que compremos cerveza).

“El efecto acumulado de estas múltiples decisiones locales resuelve el problema global de una forma que se parece más a una especie de evolución que a un diseño centralizado clásico” p.123

“Cuando el cerebro biológico se enfrenta a las fuertes limitaciones temporales propias de la acción en el mundo real y sólo dispone de un estilo de cómputo incorporado bastante restrictivo y orientado a la compleción de patrones, aceptará toda la ayuda que pueda conseguir. Esta ayuda incluye el empleo de estructuras físicas externas /tanto naturales como artificiales), el empleo del lenguaje y de instituciones culturales […] y el empleo abundante de otros agentes” p.123

Metodología para estudiar la cognición activa y corpórea:

“Centrarse en el mundo real, en tiempo real […]

Reconocer las soluciones descentralizadas […]

Visión extendida de la cognición y la computación […]” p.125

“la clave para integrar los datos sobre la cognición avanzada con la visión de una cognición activa y corpórea reside en comprender mejor los papeles de dos andamiajes o apoyos externos muy especiales: el lenguaje y la cultura” p.126

Etapas de la ciencia cognitiva según Clark:

- Cognitivismo clásico: la mente está compuesta por un dispositivo lógico central, bases de datos simbólicas y algunos módulos periféricos «sensoriales». Así, se concebía “la memoria como recuperación de una base de datos simbólica almacenada, la resolución de problemas como una inferencia lógica, la cognición como un proceso centralizado, el entorno como un (simple) ámbito de problemas, y el cuerpo como periférico de entrada” pp.126-127

- Conexionismo: se concibe “la memoria como re-creación de patrones, la resolución de problemas como compleción y transformación de dichos patrones, y la cognición como un proceso progresivamente descentralizado” p.127. No obstante, se sigue manteniendo la separación clásica entre el cuerpo y el mundo.

- Enfoque emergentista: se adopta “una imagen del entorno como recurso activo cuya dinámica intrínseca puede desempeñar importantes funciones en la resolución de problemas, y una imagen del cuerpo como parte del bucle computacional” p.127 El principal reto de esta perspectiva es equilibrar en su justa medida la importancia de los factores internos y de los factores externos.

CAP 5: ROBOTS EN EVOLUCIÓN

El cerebro biológico está constreñido por la naturaleza del proceso evolutivo y potenciado por la disponibilidad de un campo en el mundo real p.131 En este capítulo Clark se centra en el empleo de una evolución simulada como medio para generar sistemas de control para robots, ayudándonos a reducir el papel de nuestras predisposiciones y prejuicios racionalistas en la búsqueda de soluciones eficientes. [En los sistemas que han evolucionado de una forma natural queda patente que la evolución no está limitada por los límites entre un organismo o dispositivo y el entorno, por lo que tiende a las soluciones distribuidas.]

La evolución simulada consiste en la creación de algoritmos genéticos que simulan el proceso evolutivo partiendo de una variedad de software (=individuos). A estos individuos se les deja actuar en un entorno, después de un tiempo se mide su aptitud y se llevan a cabo operaciones de cruce y mutación (cambios aleatorios = reproducción sexual) entre aquellos que han demostrado un mayor éxito. Este proceso se repite centenares de miles de veces para simular la evolución.

“Mediante el empleo de algoritmos genéticos, se pueden encontrar soluciones que saquen el máximo partido de aquellas estructuras ambientales disponibles y que no se vean perjudicadas por nuestra tendencia natural a buscar soluciones ordenadas, nítidas y fáciles de descomponer” p.136-137 “En general, el tipo de solución encarnada por este controlador mixto [[[con retroalimentación sensorial disponible de forma intermitente]]] supone un equilibrio tan sutil entre la generación centralizada de pautas y la modulación sensorial que, según Beer, es muy fácil que un analista humano lo hubiera pasado por alto” p.136 De hecho, “la vertiente negativa de estas soluciones más desordenadas, más interactivas y más realistas biológicamente es que no sólo son difíciles de descubrir sino que también son difíciles de comprender una vez descubiertas” p.137

“con frecuencia la evolución biológica debe trastear con recursos viejos para producir nuevas capacidades: por tanto, la innovación cognitiva rara vez se confecciona a partir de un solo tejido completo” p.142

“el éxito adaptativo no se puede atribuir a los cerebros sino a coaliciones cerebro-cuerpo embebidas en entornos ecológicamente realistas” p.143

Importancia de la teoría de los sistemas dinámicos: ayuda a comprender la conducta de los sistemas complejos, las dos propiedades más útiles son su atención intrínseca a la dimensión temporal y su fácil capacidad de entrecruzar los límites entre cerebro, cuerpo y entorno. Estos instrumentos de la teoría de sistemas dinámicos “se deberían considerar complementarios de la búsqueda de interpretaciones basadas en la computación y la representación” p.147

CAP 6: EMERGENCIA Y EXPLICACIÓN

Tres modos de explicación de la ciencia cognitiva:

- Explicación basada en componentes: explicar el funcionamiento de una totalidad compleja detallando los papeles individuales y la organización total de sus partes. Se trata de dividir el problema en subproblemas manejables p.150-151

- Explicación de «atrapar y lanzar»: se mantiene el límite tradicional entre cerebro y mundo pero se reconocen las influencias complejas y recíprocas entre la acción en el mundo real y el procesamiento interno: “El mundo lanza entradas al cerebro, que las atrapa y responde lanzando acciones. Estas acciones pueden alterar o simplificar procesamientos posteriores, al hacer que el mundo lance entradas más fáciles de utilizar, y así sucesivamente” p. 152 (pero la interacción entre mundo y cerebro se limita a simples cadenas de retroalimentación).

- Explicación basada en la emergencia: “Se produce emergencia cuando aparece una conducta interesante, y sin un control central, como resultado de las interacciones de múltiples componentes simples dentro de un sistema” p.155 (ejemplo del movimiento del aceite al calentarse). Otro sentido de emergencia es el que se corresponde con la idea de unos efectos secundarios funcionalmente valiosos producidos por la interacción entre unos componentes heterogéneos (robot atraído por la luz y repelido por los obstáculos acaba colocándose entre dos polos que sirven para cargarlo).

Sistemas dinámicos, Kelso (Dynammic patterns), coordinación en fase o antifase, Salzman, etc. pp.160-175

Clark propone una explicación de la cognición corpórea y embebida que abarque los tres anteriores: “el análisis de componentes, para asignar funciones generales de procesamiento de información a estructuras neuronales; el análisis tipo «atrapar y lanzar», para investigar de qué manera actúa el organismo sobre su entorno y cómo actúa el entorno sobre el organismo; y el análisis emergentista, para describir las clases de conducta adaptativa que dependen más de las variables colectivas y de las interacciones organismo-entorno” p.174

CAP 7: LA IMAGEN NEUROCIENTÍFICA

Clark propone acudir a modelos neurocientíficos que encajen con el énfasis en la acción corpórea y el éxito en tiempo real que caracteriza a la ciencia cognitiva. Dichos modelos deben tener las siguientes características:

1. “el empleo de múltiples representaciones parciales,2. un énfasis básico en las aptitudes motrices y sensoriales, y3. una visión descentralizada de la economía neuronal global” p.178

- Ejemplo sobre el movimiento de los dedos del mono: “Una representación distribuida es una codificación interna donde el contenido de interés no está a cargo de un recurso individual (por ejemplo, una sola neurona) y tampoco está necesariamente a cargo de un grupo espacialmente localizado de unidades o neuronas. En cambio, este contenido (relacionado, por ejemplo, con el movimiento de un dedo aislado) está a cargo de un patrón de activación que se disemina por una población de neuronas o unidades. Las codificaciones distribuidas ofrecen varias ventajas y oportunidades. Por ejemplo, el patrón mismo puede codificar una información estructural significativa haciendo que ciertas variaciones de poca importancia en su configuración reflejen diferencias pequeñas, pero a veces importantes, en lo que se representa en cada momento. Y también es posible emplear métodos de almacenamiento superpuesto para que cada neurona individual pueda desempeñar un papel en el codificación de muchas cosas diferentes” pp.180-181 “el cerebro puede estar empleando unos esquemas representacionales muy complejos, superpuestos y espacialmente distribuidos incluso en casos donde, intuitivamente, podríamos haber esperado una estrategia de codificación simple y espacialmente localizada como en el caso de la zona motriz M1” p.181

- Ejemplo sobre la visión de los primates: en estos estudios también quedó patente “la sintonización de una célula con un conjunto entero de estímulos. Esta sintonización global permite a una célula participar en un gran número de patrones distribuidos de codificación, aportando información tanto por el hecho de estar activa como por su grado de actividad. Estas consideraciones condujeron a Van Essen y otros a tratar las células no como simples detectores de características que indican la presencia o ausencia de algún parámetro fijo, sino más bien como filtros sintonizados con varias dimensiones del estímulo, de manera que las diferencias en la frecuencia de disparo permiten que una célula codifique múltiples tipos de información. También hay fuertes indicios de que las respuestas de las células de los niveles medios y superiores de la jerarquía procesadora dependen de la atención y de otros parámetros cambiantes” pp.183-184

- Hipótesis del control neuronal: “Las estructuras neuronales de control […] son aquellos circuitos, estructuras o procesos neuronales cuyo papel principal sea modular la actividad de otros circuitos, estructuras o procesos neuronales, es decir, cualquier elemento o proceso cuyo papel sea controlar la economía interna en vez de seguir las condiciones externas o controlar directamente la actividad corporal […]. Según esta explicación, el papel de ciertas poblaciones neuronales consiste en modular el flujo de actividad entre otras poblaciones para potenciar ciertas clases de atención, recuerdos multimodales, etc” p.184-185 No obstante, este enfoque está lejos de describir el cerebro como un dispositivo centralizado (no se postula un sistema interno de control que tenga acceso a toda la información codificada en los diversos subsistemas), sino que propone la existencia de un sistema que puede abrir y cerrar canales que conectan

diversos subsistemas entre sí. “Los «centros superiores» postulados por Damasio y Damasio no actúan como almacenes de conocimientos «transferidos» desde los centros de nivel inferior. En cambio, son «meramente los puntos de convergencia más distantes desde los cuales se puede disparar la retroactivación divergente»” p.189 Esta imagen es compatible con “cierto grado de descomposición modular interna” p.189

CAP 8: SER, COMPUTAR, REPRESENTAR

Clark señala que “no deberíamos tener demasiada prisa en rechazar los aparatos explicativos más tradicionales de la computación y la representación. Las mentes pueden estar esencialmente corporeizadas y embebidas y, aun así, depender fundamentalmente de unos cerebros que computan y representan” p.193

Tanto en el cognitivismo clásico como en el conexionismo se plantea la existencia de representación interna (ya sean representaciones simbólicas explícitas y sólidas, o representaciones distribuidas y vectoriales). Conviene limitar la aplicación de la noción de representación interna: “lo que cuenta es la naturaleza y la complejidad de esa correlación y el hecho de que un sistema consuma o explote de alguna manera un conjunto entero de correlaciones por sus contenidos semánticos específicos. Por tanto, es importante que el sistema utilice estas correlaciones de una manera que indique que el sistema de estados internos tiene la función de contener tipos específicos de información” p.196

Algunos entusiastas de la teoría de los sistemas dinámicos y de la investigación de agentes autónomos han empezado a rechazar el uso de las representaciones internas como instrumento explicativo en la ciencia cognitiva: Tesis de la cognición corpórea radical. Según este enfoque, “Toda perspectiva estructurada, simbólica, representacional y computacional de la cognición es errónea. La mejor manera de estudiar la cognición corpórea es mediante ideas y esquemas explicativos no computacionales y no representacionales que supongan, por ejemplo, los instrumentos de la teoría de los sistemas dinámicos” pp.198-199 Clark considera este radicalismo injustificado y contraproducente en tanto en cuanto constituye un enfoque competitivo en vez de cooperativo. Clark propone que “el énfasis incipiente en los papeles del cuerpo y el mundo se puede considerar complementario de la búsqueda de interpretaciones computacionales y representacionales” p.200 “para ciertos fines explicativos, el sistema global formado por cerebro, cuerpo y entorno local puede constituir un objeto de estudio apropiado y unificado. Sin embargo, estas nociones e ideas tan importantes son totalmente compatibles con el estudio de la cognición desde una perspectiva computacional y representacional. En mi opinión, la auténtica conclusión de estas consideraciones es una mejor explicación computacional y representacional, no un rechazo total de estas perspectivas” p.206 Clark señala: “considero escandaloso que, después de todos estos años, la ciencia cognitiva siga comprendiendo mal la idea misma de computación” p.212 Ante esto, propone “aceptar una noción de computación que esté estrechamente vinculada con la idea de procesamiento automatizado de información y con la transformación mecanicista de representaciones. Según esta explicación, existiría una actividad de computación siempre que observáramos una transición entre representaciones controlada de una manera mecanicista, independientemente de que estas representaciones intervengan o no en un esquema de especificación que esté lo suficientemente detallado como para que lo consideremos un programa almacenado. Además, esta noción relativamente generosa de la computación da cabida a una variedad de estilos de computación que van desde la computación digital (definida en función de estados discretos) hasta la computación analógica (definida en función de cantidades continuas). Por esta razón, la tarea de demostrar que un sistema es computacional se reduce a demostrar que lleva a cabo transformaciones y procesamientos automatizados de información” no existe una separación tajante entre soluciones programadas y soluciones no programadas, sino un continuun. “Procuremos no atribuir demasiadas cosas a

la cabeza (o al sistema representacional interno). Lo que se llegue a representar y/o computar internamente estará determinado por un complejo malabarismo que hace intervenir factores ambientales y corporales en el hábito de resolución de problemas. Como resultado, en el quehacer biológico cotidiano habrá tanto soluciones parcialmente programadas como representaciones personalizadas u orientadas hacia la acción” p.212

Heidegger: utilizar objetos del mundo: representaciones orientadas hacia la acción. “el trabajo de Heidegger prefigura el escepticismo hacia lo que se puede denominar tipos de representación interna «neutrales respecto a la acción» y se hace eso de nuestro énfasis en el empleo de instrumentos y en los acoplamientos entre organismo y mundo orientados hacia la acción” p.224

Merleau-Ponty: “Merleau-Ponty destacó la importancia de lo que yo he denominado «causalidad recíproca continua», es decir, la idea de que debemos ir más allá de la imagen pasiva del organismo que percibe el mundo y reconocer que nuestras acciones pueden responder continuamente a sucesos del mundo que, a su vez, responden continuamente a nuestras acciones” p.225

“La ciencia cognitiva enactiva, tal como la definen Varela y otros, es un estudio de la mente que no describe la cognición como el reflejo interno de un mundo objetivo externo sino que designa como locus básico del interés científico y explicativo las interacciones sensoriomotrices repetidas entre agente y mundo” p.227

CAP 9: MENTES Y MERCADOS

Papel de las elecciones individuales en el consumo: importancia enorme del andamiaje externo (cómo está organizado el mercado, el sistema económico, etc.). “Si el engranaje global y las estrategias se han seleccionado para maximizar los beneficios, el hecho de que los individuos sean piezas que desplieguen formas muy limitadas de racionalidad, orientada a la compleción de patrones, carecerá de importancia” p.240

“automodulación estigmérgica: el proceso mediante el cual los cerebros inteligentes estructuran activamente sus propios mundos externos (físico y social) para suscitar acciones exitosas con menos cómputo individual” p.245

CAP 10: LENGUAJE: EL ARTEFACTO DEFINITIVO

Aparte del papel del lenguaje como medio de comunicación, también es importante “el papel del lenguaje como instrumento para alterar la naturaleza de las tareas computacionales que intervienen en diversos tipos de resolución de problemas” p.247 “nos permite reestructurar una variedad de tareas difíciles, pero importantes, y darles unos formatos más adecuados para las capacidades computacionales básicas del cerebro humano. De la misma manera que las tijeras nos permiten explotar nuestras capacidades manipuladoras básicas para alcanzar nuevos fines, el lenguaje nos permite explotar nuestras capacidades cognitivas básicas de transformación y reconocimiento de patrones para que se amplíen hacia nuevos horizontes conductuales e intelectuales” p.248 En definitiva, Clark defiende “la idea del lenguaje como transformador computacional que permite a los cerebros completadores de patrones abordar problemas cognitivos que, si no, serían intratables” p.249 Ya en Vygotsky: acción andamiada y habla privada (habla de los niños para guiar sus acciones, por ejemplo, al atarse los cordones). Clark considera el lenguaje “como un simple instrumento: como un recurso externo que completa, pero no altera en profundidad [[[[[[como propone Dennett]]]]]], los modos básicos de representación y computación del cerebro” p.253

“podría parecer que nuestros cerebros están especialmente adaptados para adquirir un lenguaje natural, pero de hecho sería el lenguaje natural el que estaría especialmente adaptado para ser adquirido por nosotros, a pesar de todas las imperfecciones cognitivas” p.267 Clark aclara que, sin duda, “la verdad se encuentra a medio camino” p.268 “Unos cambios neuronales relativamente secundarios pueden haber posibilitado el aprendizaje básico del lenguaje por parte de nuestros antepasados y, de ahí en adelante, el proceso de adaptación inversa puede haber conducido a formas lingüísticas que exploten mejor las predisposiciones cognitivas preexistentes e independientes del lenguaje” p.268

mente extendida ¿dónde acaba la mente y empieza el resto del mundo? pp. 270-275 “sospecho que gran parte de lo que identificamos como nuestras capacidades mentales en realidad pueden ser propiedades de los sistemas más amplios, y extendidos en el entorno, de los que los cerebros humanos mismos son sólo una parte (importante)” pp.270-271

CAP 11: MENTES, CEREBROS Y ATUNES: UN RESUMEN EN SALMUERA

“La mejor manera de concebir el entorno no es viéndolo únicamente como un ámbito de problemas a superar. El entorno también es, en un sentido fundamental, un recurso que cabe tener en cuenta en las soluciones” p.278 (los atunes y delfines buscan y provocan turbulencias en el agua que les ayuden a propulsarse, mientras que nuestros barcos solo experimentan el agua como un obstáculo). “Si concebimos el cerebro como controlador de la acción corpórea, en ocasiones veremos que dedica una considerable cantidad de energía a controlar y explotar estructuras del entorno y no a solucionar un problema directamente y de una vez. Estas estructuras, moldeadas mediante una secuencia repetida de interacciones cerebro-mundo, pueden alterar y transformar el problema original hasta que adopte una forma manejable para los recursos limitados de una cognición orientada a la compleción de patrones, al estilo de las redes neuronales” p.278 “En el cerebro ya no existe un ejecutivo central: un verdadero jefe que organice e integre las actividades de múltiples subsistemas especializados. Y tampoco existe ya un límite nítido entre el pensador (el ingenio intelectual incorpóreo) y su mundo. En lugar de esta reconfortante imagen de la mente, nos encontramos con una especie de caja de sorpresas repleta de agencias internas, cuyos papeles computacionales se suelen describir mejor incluyendo características del entorno local” p.279 “las divisiones tradicionales entre percepción, cognición y acción parecen ser cada vez menos útiles” p.279

EPÍLOGO: HABLA UN CEREBRO

“Lo que [[[el hablante]]] filtra hacia su consciencia es algo parecido a lo que aparece en la pantalla de un ordenador” p.282 tener cuidado con el conocimiento consciente/inconsciente que puedan tener los hablantes (realidad psicológica del fonema).