Teoría computacional de la mente

En filosofía de la mente , la teoría computacional de la mente ( TMC ), también conocida como computacionalismo , es una familia de puntos de vista que sostienen que la mente humana es un sistema de procesamiento de información y que la cognición y la conciencia juntas son una forma de computación . Está estrechamente relacionada con el funcionalismo , una teoría más amplia que define los estados mentales por lo que hacen en lugar de por lo que están hechos. ^[1]

Warren McCulloch y Walter Pitts (1943) fueron los primeros en sugerir que la actividad neuronal es computacional. Argumentaron que los cálculos neuronales explican la cognición . ^[2] La teoría fue propuesta en su forma moderna por Hilary Putnam en 1967, y desarrollada por su estudiante de doctorado, filósofo y científico cognitivo Jerry Fodor en las décadas de 1960, 1970 y 1980. ^{[3] [4]} Más tarde fue criticada en la década de 1990 por el propio Putnam, John Searle y otros.

La teoría computacional de la mente sostiene que la mente es un sistema computacional que se realiza (es decir, se implementa físicamente) mediante la actividad neuronal en el cerebro. La teoría se puede elaborar de muchas maneras y varía en gran medida según cómo se entienda el término computación. La computación se entiende comúnmente en términos de máquinas de Turing que manipulan símbolos de acuerdo con una regla, en combinación con el estado interno de la máquina. El aspecto crítico de un modelo computacional de este tipo es que podemos abstraernos de los detalles físicos particulares de la máquina que está implementando el cálculo. ^[4] Por ejemplo, el cálculo apropiado podría implementarse mediante chips de silicio o redes neuronales biológicas, siempre que haya una serie de resultados basados ​​en manipulaciones de entradas y estados internos, realizados de acuerdo con una regla. Por lo tanto, la teoría computacional de la mente sostiene que la mente no es simplemente análoga a un programa de computadora, sino que es literalmente un sistema computacional. ^[4]

A menudo se dice que las teorías computacionales de la mente requieren una representación mental porque la "entrada" en un cálculo viene en forma de símbolos o representaciones de otros objetos. Una computadora no puede calcular un objeto real, sino que debe interpretar y representar el objeto en alguna forma y luego calcular la representación. La teoría computacional de la mente está relacionada con la teoría representacional de la mente en que ambas requieren que los estados mentales sean representaciones. Sin embargo, la teoría representacional de la mente cambia el enfoque a los símbolos que se manipulan. Este enfoque explica mejor la sistematicidad y la productividad. ^[4] En las opiniones originales de Fodor, la teoría computacional de la mente también está relacionada con el lenguaje del pensamiento . La teoría del lenguaje del pensamiento permite a la mente procesar representaciones más complejas con la ayuda de la semántica.

Trabajos recientes han sugerido que hagamos una distinción entre la mente y la cognición. Partiendo de la tradición de McCulloch y Pitts, la teoría computacional de la cognición (CTC) afirma que los cálculos neuronales explican la cognición. ^[2] La teoría computacional de la mente afirma que no solo la cognición, sino también la conciencia fenoménica o qualia , son computacionales. Es decir, la CTM implica CTC. Si bien la conciencia fenoménica podría cumplir algún otro papel funcional, la teoría computacional de la cognición deja abierta la posibilidad de que algunos aspectos de la mente puedan ser no computacionales. La CTC, por lo tanto, proporciona un marco explicativo importante para comprender las redes neuronales, al tiempo que evita los contraargumentos que se centran en la conciencia fenoménica.

La teoría computacional de la mente no es lo mismo que la metáfora de la computadora, que compara la mente con una computadora digital moderna. ^[5] La teoría computacional simplemente utiliza algunos de los mismos principios que se encuentran en la computación digital. ^[5] Mientras que la metáfora de la computadora establece una analogía entre la mente como software y el cerebro como hardware, la teoría computacional de la mente es la afirmación de que la mente es un sistema computacional. Más específicamente, afirma que una simulación computacional de una mente es suficiente para la presencia real de una mente, y que una mente realmente puede ser simulada computacionalmente.

El término "sistema computacional" no se refiere a una computadora electrónica moderna, sino a un manipulador de símbolos que sigue funciones paso a paso para calcular la entrada y generar la salida. Alan Turing describe este tipo de computadora en su concepto de máquina de Turing .

Se han propuesto diversos argumentos contra las concepciones fisicalistas utilizadas en las teorías computacionales de la mente.

Una crítica temprana, aunque indirecta, de la teoría computacional de la mente proviene del filósofo John Searle . En su experimento mental conocido como la habitación china , Searle intenta refutar las afirmaciones de que se puede decir que los agentes con inteligencia artificial tienen intencionalidad y comprensión y que estos sistemas, porque se puede decir que son mentes en sí mismos, son suficientes para el estudio de la mente humana. ^[6] Searle nos pide que imaginemos que hay un hombre en una habitación sin forma de comunicarse con nadie ni con nada fuera de la habitación, excepto por un trozo de papel con símbolos escritos en él que se pasa por debajo de la puerta. Con el papel, el hombre debe usar una serie de libros de reglas proporcionados para devolver el papel que contiene diferentes símbolos. Sin que el hombre en la habitación lo sepa, estos símbolos son de un idioma chino, y este proceso genera una conversación que un hablante chino fuera de la habitación puede realmente entender. Searle sostiene que el hombre en la habitación no entiende la conversación china. Esto es esencialmente lo que nos presenta la teoría computacional de la mente: un modelo en el que la mente simplemente decodifica símbolos y produce más símbolos. Searle sostiene que esto no es una comprensión real ni una intencionalidad. Originalmente, este artículo fue escrito como un rechazo a la idea de que las computadoras funcionan como mentes.

Searle ha planteado además preguntas sobre qué constituye exactamente un cálculo:

La pared que tengo detrás de la espalda está implementando ahora mismo el programa WordStar , porque hay un patrón de movimientos de moléculas que es isomorfo con la estructura formal de WordStar. Pero si la pared está implementando WordStar, si es una pared lo suficientemente grande, está implementando cualquier programa, incluido cualquier programa implementado en el cerebro. ^[7]

Objeciones como la de Searle podrían llamarse objeciones de insuficiencia. Afirman que las teorías computacionales de la mente fallan porque la computación es insuficiente para explicar alguna capacidad de la mente. Los argumentos basados ​​en qualia, como el argumento del conocimiento de Frank Jackson , pueden entenderse como objeciones a las teorías computacionales de la mente de esta manera, aunque apuntan a las concepciones fisicalistas de la mente en general, y no a las teorías computacionales en particular. ^{[ cita requerida ]}

También hay objeciones que están directamente relacionadas con las teorías computacionales de la mente.

El propio Jerry Fodor sostiene que la mente está aún muy lejos de haber sido explicada por la teoría computacional de la mente. La razón principal de esta deficiencia es que la mayor parte de la cognición es abductiva y global, por lo tanto sensible a todas las posibles creencias de fondo relevantes para (des)confirmar una creencia. Esto crea, entre otros problemas, el problema del marco para la teoría computacional, porque la relevancia de una creencia no es una de sus propiedades sintácticas locales, sino que depende del contexto. ^[8]

El propio Putnam (véase en particular Representación y realidad y la primera parte de Renovando la filosofía ) se convirtió en un destacado crítico del computacionalismo por diversas razones, incluidas las relacionadas con los argumentos de la habitación china de Searle, cuestiones de relaciones de referencia entre mundo y palabra y pensamientos sobre el problema mente-cuerpo . En lo que respecta al funcionalismo en particular, Putnam ha afirmado en líneas similares a los argumentos de Searle, pero de forma más general, que la cuestión de si la mente humana puede implementar estados computacionales no es relevante para la cuestión de la naturaleza de la mente, porque "todo sistema abierto ordinario realiza todo autómata finito abstracto". ^[9] Los computacionalistas han respondido apuntando a desarrollar criterios que describan exactamente qué cuenta como una implementación. ^{[10] [11] [12]}

Roger Penrose ha propuesto la idea de que la mente humana no utiliza un procedimiento de cálculo conocido y sólido para comprender y descubrir complejidades matemáticas. Esto significaría que una computadora completa de Turing normal no sería capaz de determinar ciertas verdades matemáticas que las mentes humanas sí pueden. ^[13] Sin embargo, la aplicación del teorema de Gödel por parte de Penrose para demostrarlo fue ampliamente criticada y se considera errónea. ^[14]

La teoría de la mecánica cuántica plantea una cuestión que sigue siendo objeto de debate: ¿qué es necesario para que un sistema físico (como una mente o una computadora artificial) realice cálculos? Una explicación muy sencilla se basa en una correspondencia simple entre los cálculos matemáticos abstractos y los sistemas físicos: un sistema realiza el cálculo C si y sólo si existe una correspondencia entre una secuencia de estados individualizados por C y una secuencia de estados individualizados por una descripción física del sistema. ^{[15] [9]}

Putnam (1988) y Searle (1992) sostienen que esta explicación de mapeo simple (SMA) trivializa la importancia empírica de las descripciones computacionales. ^{[9] [16]} Como lo expresó Putnam, "todo es un autómata probabilístico bajo alguna descripción". ^[17] Incluso las rocas, las paredes y los baldes de agua, contrariamente a las apariencias, son sistemas computacionales. Gualtiero Piccinini identifica diferentes versiones del pancomputacionalismo. ^[18]

En respuesta a las críticas por trivialización y para restringir la SMA, los filósofos de la mente han ofrecido diferentes explicaciones de los sistemas computacionales. Estas típicamente incluyen la explicación causal, la explicación semántica, la explicación sintáctica y la explicación mecanicista. ^[19] En lugar de una restricción semántica, la explicación sintáctica impone una restricción sintáctica. ^[19] La explicación mecanicista fue introducida por primera vez por Gualtiero Piccinini en 2007. ^[20]

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• Daniel Dennett propuso el modelo de múltiples borradores , en el que la conciencia parece lineal pero en realidad es borrosa y llena de lagunas, distribuida en el espacio y el tiempo en el cerebro. La conciencia es el cálculo, no hay ningún paso adicional en el que uno se vuelve consciente del cálculo.
• Jerry Fodor sostiene que los estados mentales, como las creencias y los deseos, son relaciones entre individuos y representaciones mentales. Sostiene que estas representaciones sólo pueden explicarse correctamente en términos de un lenguaje del pensamiento (LOT) en la mente. Además, este lenguaje del pensamiento en sí mismo está codificado en el cerebro, no es sólo una herramienta explicativa útil. Fodor se adhiere a una especie de funcionalismo, manteniendo que el pensamiento y otros procesos mentales consisten principalmente en cálculos que operan sobre la sintaxis de las representaciones que componen el lenguaje del pensamiento. En trabajos posteriores ( Concepts y The Elm and the Expert ), Fodor ha refinado e incluso cuestionado algunas de sus opiniones computacionalistas originales, y adoptó LOT2, una versión muy modificada de LOT.
• David Marr propuso que los procesos cognitivos tienen tres niveles de descripción: el nivel computacional , que describe el problema computacional resuelto por el proceso cognitivo; el nivel algorítmico , que presenta el algoritmo utilizado para calcular el problema postulado en el nivel computacional; y el nivel de implementación , que describe la implementación física del algoritmo postulado en el nivel algorítmico en el cerebro.
• Ulric Neisser acuñó el término psicología cognitiva en su libro con ese título publicado en 1967. Neisser caracteriza a las personas como sistemas dinámicos de procesamiento de información cuyas operaciones mentales podrían describirse en términos computacionales.
• Steven Pinker describió el instinto lingüístico como una capacidad innata y evolucionada para aprender el lenguaje (aunque no la escritura). Su libro How the Mind Works (Cómo funciona la mente ), de 1997 , pretendía popularizar la teoría computacional de la mente para un público amplio.
• Hilary Putnam propuso el funcionalismo para describir la conciencia, afirmando que es el cálculo lo que equivale a la conciencia, independientemente de si el cálculo se realiza en un cerebro o en una computadora.

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• Sistemas adaptativos
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• Teoría del control perceptivo
• Cognición situada

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• Teoría computacional de la mente en el Indiana Philosophy Ontology Project
• Teoría computacional de la mente en PhilPapers
• Documentos en línea sobre la conciencia, parte 2: Otra filosofía de la mente, recopilados por David Chalmers