El concepto de memoria semántica

La ciencia cognitiva ante la pregunta: cómo es posible que mi mente trabaje como lo hace, afirma que un sistema inteligente no es completamente homogéneo y consiste en varios subsistemas funcionales o módulos que cooperan para lograr procesar y conducir información inteligente.

Stillings introduce el concepto de Arquitectura Cognitiva(AC) para referirlo a las capacidades para procesar información y a los mecanismos que intervienen en este proceso. Teniendo en cuenta así, la propuesta anterior, podemos interrogar: ¿Tenemos todos los hombres la misma arquitectura cognitiva? Definitivamente existe alguna variación, por ejemplo, en el caso de las personas sordas el subsistema que proporciona la entrada acústica al oído está funcionalmente ausente. Otro ejemplo podría ser el deterioro en la visión nocturna con la edad. Concluyendo, el sistema nervioso está sujeto a diversas variaciones genéticas y su desarrollo puede verse alterado por diversos factores, ya sea nutricionales o por experiencias de privación, entre otras.

La tendencia en ciencia cognitiva se orienta a focalizar el estudio en lo innato de la uniformidad humana: ¿Qué hace que personas sometidas a ambientes y a experiencias constantes varíen en sus logros? Precisamente la respuesta a esta pregunta se encuentra en las diferencias cognoscitivas innatas. Centrándose en esta temática los cognitivistas describen el sistema humano de procesamiento de la información compuesto por tres subsistemas: sensorio, central y motor. El sistema de procesamiento central recibe los imputs o entradas del sistema sensorial, después que esta información es registrada, ella es transformada haciendo difícilmente identificable dónde el procesamiento perceptual o sensorial se detiene y dónde comienza el procesamiento central. Cada componente de la arquitectura cognitiva tiene funciones particulares. El principal trabajo de un sistema sensorio es la “transducción” de algunas formas de energía física que chocan con el cuerpo de manera tal que sean aprovechables por los procesos cognitivos. En el nivel físico de análisis la energía física enviada es transducida por células nerviosas especializadas llamadas receptores en actividad electroquímica. En el nivel formal de análisis la actividad electroquímica puede parecerse a una señal compleja o a un código que representa información contenida en la energía física enviada.

La codificación inicial puede ser transformada de varias maneras para producir una representación clara de la información más útil.

La especialización del sistema nervioso es una fuente de evidencia para la tesis de la Modularidad de la Arquitectura Cognitiva(Fodor). Un rasgo prominente de esta tesis es que el sistema sensorio provee información encapsulada. Esto es, el sistema sensorio transforma sus entradas o imputs del medioambiente en outputs o salidas de información que son utilizadas por los procesos centrales, pero el computo de estos outputs no se ve afectado por el proceso central. Se piensa que los sistemas de entradas han evolucionado rápidamente para poder entregar información fiable a los procesos centrales, y su estructura y funcionamiento ha entrado en conflicto para ser genéticamente determinada y no substancialmente modificable. La tesis de la Modularidad se suma a las demandas acerca de algunos de los límites entre los componentes mayores de la AC que pueden ser esquematizados en un primer momento usando una combinación de criterios biológicos y computacionales.

Fodor postula que el proceso inicial del habla es también modular. Dada la íntima conexión que nosotros percibimos entre lenguaje y pensamiento, da que pensar que el proceso de imputs lingüístico pueda ser información encapsulada. Esto se podría extrapolar al sistema motor, ya que también involucra transducción. Para que el movimiento real ocurra los códigos nerviosos deben causar contracción muscular. Esta transformación es acompañada por eventos neuroquímicos y una clase de conexión especializada entre las células nerviosas motoras y las células musculares.

Diversos autores alaban la flexibilidad de nuestro pensamiento en cuanto a su capacidad. El pensamiento se caracteriza usualmente por centrar su atención. El lado positivo de la atención es que permite mantener la dirección del objetivo o meta propuesto. El lado negativo es que nuestra capacidad de atención es limitada y a menudo sobrepasada. Durante nuestras vidas nosotros podemos adquirir mucho conocimiento de los sistemas sensorio, motor y cognitivo, y tenemos la capacidad de retrotraerlo cuando sea necesario. Está claro que los procesos centrales deben tener una AC bastante compleja. Una hipótesis importante en la visión clásica de la AC es que los procesos centrales de la mente humana constituyen entre otras cosas un “sistema de símbolos físicos”. Esto es, la cognición puede analizarse como el proceso de manipulación de símbolos formales la cual puede dar una interpretación semántica que consideraría para su completa adaptación y sentido al ambiente. El sistema del símbolo es físico porque los procesos formales se llevan a cabo en un medio físico como es el cerebro. El contenido adicional de esta hipótesis tiene que ver con el rango de los procesos simbólicos que son posibles por la AC. La idea es que ésta contiene en construcción las estructuras y funcionamientos que hacen a los procesos centrales cognitivos programables. Se requiere que el tamaño de la memoria sea arbitrariamente extendible, ya que no existe ningún límite a la cantidad de información que se debe almacenar para una determinada tarea. El proceso simbólico requiere que lo que se guarda en la memoria pueda depender de lo que se ha recuperado recientemente. Esto permite producir nuevas estructuras simbólicas en respuesta a aquellas que están en la memoria o transformarlas. El proceso de interpretación semántico establece una relación entre los símbolos formales y las operaciones, y algún dominio significante externo al sistema. El proceso de recuperación de la memoria a nivel de un símbolo o de una estructura simbólica significa que esta puede evocar el proceso de otras estructuras simbólicas que se necesita para que el cómputo que se hace en el momento sea confiable o más bien válido. La habilidad de un sistema simbólico o de un símbolo para mantener representaciones internas del mundo, tener acceso a éstas y transformarlos en procesos que no son manejados inmediatamente por los imputs del sensorio o atados directamente a los outputs del sistema motor, es crucial para su flexibilidad. Según Fodor la AC humana tiene una capacidad intrínseca para construir símbolos complejos, para identificar incluso las partes de símbolos complejos y llevar a cabo cómputos que dependen de una estructura simbólica. Estas capacidades quedan de manifiesto en el estudio de los idiomas naturales.

Los símbolos complejos se procesan según un conjunto de reglas y restricciones. Estos pueden aplicarse a la producción y análisis de estructuras simbólicas más complejas aún. De manera similar a los idiomas cuando forman frases y las combinan con otras frases para generar a su vez nuevas frases mucho más complejas, las formas de información operan en términos de su estructura y garantizan el proceso de representar estructuras similares. La pregunta que deriva, entonces, es: qué se puede decir de la habilidad humana para representar una variedad ilimitada de hechos en una variedad ilimitada de áreas. En esto se asume que los hechos son representaciones interiores proposicionales e inconscientes. Esto se traduce en el idioma cuando hablamos. Esta teoría de una representación proposicional subyacente corresponde al sentido introspectivo frecuente de tener una idea a ponerla en palabras. Esto se ejemplifica en el caso de que generamos fácilmente un concepto(perro, silla, ...) pero al momento de definirlo tenemos problemas. Este fenómeno sugiere que las definiciones se expresan en una representación interior que es asociada con una palabra. Nosotros recuperamos la palabra fácilmente, pero al definirla requerimos de un esfuerzo mental considerable. Esta es la razón por la que se podría explicar cómo los niños pueden adquirir conceptos a pesar de no saber su significado.

Hemos realizado un recorrido acerca de cómo los símbolos a pesar de ser físicos tienen asociados valores semánticos. El procesamiento de la información opera sobre dichos símbolos pero a su vez estos están regidos y restringidos por valores semánticos.

En el caso de los programas computacionales estos no tienen acceso a los valores semánticos sino sólo a las formas físicas de los símbolos que procesa. Esto no quiere decir que sus operaciones no están restringidas semánticamente, ya que están codificadas por las personas que las programan en la propia sintaxis del lenguaje simbólico.

Existe, entonces, una relación importante entre sintaxis y semántica, ya que la sintaxis del código simbólico refleja o codifica su semántica.

Las preguntas que surgen de esta propuesta dicen relación con el cómo obtienen su significado las expresiones simbólicas que están codificadas en el cerebro. Qué significa este código del cual no somos conscientes, pero que sin embargo se manifiesta en nuestra conducta. Preguntas que sin lugar a dudas esperan aún una respuesta.