Ciencias cognitivas

Ciencias cognitivas

• Estudio interdisciplinar de la mente y de la inteligencia.

• Filosofía, psicología, inteligencia artificial, neurociencia, lingüística y antropología

• A mediados de los años 50– Teorías de la mente basadas en representaciones

complejas y procedimientos computacionales• Mediados de los 70– Cognitive Society– Journal Cognitive Science

Estudios de la mente

• Dominio de la filosofía hasta el siglo xix- desarrollo de la psicología experimental.

• Principios del siglo xx: conductismo• En los 50:– Inteligencia artificial (John McCarthy, Marvin

Minsky, Allen Newell, Herbert Simon, etc)– Noam Chomsky, rechazo al conductismo.

Gramáticas mentales, consistentes en reglas

Métodología

Psicología cognitiva• Experimentación– Aunque involucrada en aspectos teóricos y

simulaciones computacionales– Qué tipos de errores cometemos en razonamiento

deductivo, formas de adquirir y aplicar conceptos, velocidad de pensamiento con imágenes, comportamiento en la resolución de problemas, etc.

• Pregunta por el funcionamiento de la mente, responder no sólo en base al “sentido común” y a la introspección (muchas de las operaciones mentales no son accesibles – no son concientes).

I.A.

• Teoría sin experimentos es vacía; experimentos sin teoría son ciegos.– Los experimentos deben ser interpretables en un

esquema teórico

• Formar y testar modelos computacionales– Establecer analogías con las operaciones

mentales. Simular el comportamiento humano.

Lingüística

• Algunos: experimentos psicológicos, o modelos computacionales

• Tradición Chomskyana: Identificar principios gramaticales que proporcionen la estructura básica de los lenguajes humanos– Diferencias entre proferencias gramaticales y no

gramaticales

Neurociencia

• Experimentos controlados. Naturaleza del cerebro. Nuevas tecnologías– Escáneres cerebrales: identificar las regiones del

cerebro involucradas en el desarrollo y uso de imágenes mentales y la interpretación de las palabras.

– Funcionamiento de cerebros dañados

• Teórico. Modelos computacionales del comportamiento de grupos de neuronas

Antropología

• Antropología cognitiva: Estudio comparativo del pensamiento humano, en distintos contextos culturales

• Etnografía (vivir e interactuar lo suficiente con una cultura como para que su sistema cultural y cognitivo se haga aparente)– Diferencias en las palabras para colores entre las

culturas

Filosofía

• Poca experimentación empírica y poca construcción de modelos computacionales

• Estudio de temas fundamentales para las aproximaciones experimentales de la psicología y la computación– Naturaleza de las representaciones y la

computación; relación mente-cuerpo– Cuestiones tanto normativas como descriptivas

Aproximaciones teóricas

Representación y computación

• Pensamiento puede ser entendido en términos de estructuras representacionales de la mente y operaciones computacionales.

• Conexionismo – Uso de neuronas y sus conexiones como

inspiración para sus estructuras

Lógica formal

• ¿Por qué hacen las personas las inferencias que hacen?1. Las personas tienen representaciones mentales

similares a los enunciados de la lógica de predicados2. Las personas tienen procedimientos inductivos y

deductivos para operar con esos enunciados3. Esos procedimientos, aplicados a los enunciados,

producen inferencias• No está claro el alcance y la utilidad de la lógica para

explicar el razonamiento humano (repres. & comput.)

Normas y conceptos

• Si….entonces….. – Toma de decisiones, planes: sistema basado en

reglas

• Conceptos: tipo importante de representación mental– Conjuntos de características típicas

Analogías e imágenes

• Analogías, papel importante: resolución de problemas, toma de decisiones, comunicación lingüística, etc.

• Imágenes. – Representaciones pictóricas captan la información

visual y espacial de una forma mucho más sencilla y utilizable, que la descripción verbal

Conexionismo y neurociencia

• Redes conexionistas (nodos y conexiones).– Aproximación a los sistemas neuronales

• Neurociencia (teórica): desarrollo de teorías y modelos matemáticos y computacionales de las estructuras y procesos cerebrales (tanto humanos como no-humanos)– Intenta ajustarse más a la estructura biológica:

modela grandes números de neuronas.

Relevancia filosófica

• Innatismo– ¿Hasta qué punto es el conocimiento innato o

adquirido por la experiencia?

• Lenguaje del pensamiento– ¿Funciona el cerebro humano con un código similar al

lingüístico o con una arquitectura conexionista?

• Imaginería mental– ¿Pensamos a través de imágenes, o sólo con

representaciones verbales?

• Psicología popular– ¿La comprensión diaria del comportamiento de

otras personas consiste en poseer una teoría de la mente, o simplemente de ser capaces de simularla?

• Significado– ¿Cómo adquieren las representaciones mentales

significado – contenido mental?

• Identidad mente-cerebro– ¿Son los estados mentales estados cerebrales? ¿O

pueden ser realizados en otros estados materiales? ¿Cuál es la relación entre psicología y neurociencia?

• Libre albedrío– ¿Es la acción humana libre, o está determinada por

eventos cerebrales?

• Psicología moral– ¿Cómo hace juicios éticos la mente/cerebro?

• Emociones– ¿qué son y qué papel juegan en el pensamiento?

• Enfermedades mentales• Apariencia y realidad– ¿Cómo forma y evalúa la mente/cerebro las

representaciones del mundo externo?• Ciencias sociales– ¿Cómo interactúan las explicaciones de la

mente/cerebro con las operaciones de grupos y sociedades?

Críticas al modelo representacional/computacional

• Ignora la importancia de la emoción en el pensamiento humano• Ignora la importancia de la conciencia en el pensamiento

humano• Ignora la importancia del entorno físico en el pensamiento

humano• Ignora la importancia del cuerpo (la corporización) en el

pensamiento humano• Ignora el carácter social del pensamiento humano• Ignora que la mente es un sistema dinámico, no computacional• Resultados matemáticos indican que el pensamiento humano no

puede ser computacional en el sentido tradicional. (Computador cuántico)