El Cau del Hˆcker

Enric Plaza

Inteláligncia Hom’nida

 

 

Douglas Hofstadter va criticar la IA simb˜lica en l'article "Waking up from the boolean dream, or, Subcognition as computation" amb la segŸent declaraci—: Tot all˜ interessant en cincies cognitives s'esdevŽ sota el nivell dels 100 milisegonsÑel temps que et cal per reconixer la mare. Hofstadter capgirava aix’ una frase del Premi Nobel Herbert Simon on declarava tot el contrari: l'œnic interessant, cognitivament parlant, s'esdevŽ per damunt del nivell dels 100 milisegons. Aquesta frase s'ha recollit per molts partidaris de la IA subsimb—lica, i de fet les resultats obtinguts especialment en xarxes neurals son prou bons en aquest tipus de tasques basades en el reconeixement. Tanmateix la posici— d'en Hofstadter Žs mŽs forta: es tracta de discutir qu Žs important per la IA, qu es all˜ que cal explicar. En la declaraci— esmentada, Hofstadter treu importˆncia a les tasques  simb˜liques (o basades en "la manipulaci— de la sintaxi" per dir-ho en les termes de John Searle) i afirma que la cognici— no Žs computacional mentre que la "subcognici—" s’ que Žs computacional.

 

Inteláligncia Animal

 

Personalment, quan trobo aquesta mena discussions sobre el que Žs important en IA sempre intento fer una comparaci— amb la "inteláligncia  animal", i em pregunto, ret˜ricament, "Quins animals poden reconixer la mare?" O bŽ em pregunto "Quins animals poden jugar als escacs?" quan un article de R. A. Brooks es titula Elephants don't play chess. Per a mi la qŸesti— a esbrinar Žs qu fa que es donguin aquestes diferncies: es un  problema de l'arquitectura del cervell? ƒs la manca d'un llenguatge simb˜lic el que fa impossible certes capacitats? Els experiments amb ximpanzŽs nans (els bonobos) ensenyat-los-hi habilitats de comunicaci— simb˜lica van resultar sorprenents: els ximpanzŽs podien adquirir certes capacitats simb—liques que en les seves societats naturals no es donaven. Com poden els cervells de ximpanzŽs ser capaos d'habilitats no desenvolupades en l'evoluci— de la seva espcie? TambŽ cal esbrinar el perqu de les seves limitacions: els ximpanzŽs poden treballar combinant dos o mˆxim tres s’mbols, no mŽs; a mŽs, la combinaci— de s’mbols Žs un simple "anar plegats", doncs no poden distingir significats diferents donat per l'ordenaci— dels s’mbols. Per tant, per ami, la pregunta important Žs: Com Žs la inteláligncia dels primats superiors (i d'altres mam’fers) i qu la diferencia de la humana?

 

De fet, la pregunta pot fer-se en termes mŽs concrets: Quin procŽs de l'evoluci— natural pot haver dut del cervell i l'arquitectura cognitiva dels primers hom’nids (fent la suposici— que era molt semblant a la dels primats superiors actuals) fins a l'home modern? Aquesta Žs la qŸesti— que el psic˜leg Merlin Donald es planteja, i la resposta la presenta en el llibre Origins of Modern Mind: Three Cultural Stages in the Evolution (Harvard University Press, 1991). La proposta de recerca que fa Donald Žs molt interessant per tal com fa entrar en la discussi— la teoria de l'evoluci— natural. Aix’, si agafem els diferents posicionaments sobre el funcionament de la ment (per exemple la teoria modular de la ment de J. A. Fodor) sovint es comparen amb les dades psicol˜giques i neurofisiol˜giques conegudes sobre els humans moderns per tal de verificar que les teories s—n consistents amb els coneixement emp’rics. Donald exigeix dues condicions mŽs: les teories sobre el cervell i la ment han de ser consistents amb les dades emp’riques de l'evoluci— dels hom’nids durant  els œltims 4 milions anys i amb les regles generals de l'evoluci—. L'evoluci— no admet miracles: les noves estructures cerebrals i cognitives (i els seus correlats socials) han de ser adaptatives pels hom’nids implicats, cal que hi hagi el temps de desenvolupament necessari, etc. A mŽs, sovint les noves estructures conserven estructures antigues , tot adaptant-les i explotant-les, deixant aix’ un "rastre" que cal poder seguir.

 

La novetat de la visi— de Donald Žs que observa no nomŽs l'evoluci— de l'estructura del cervell, sin— que tambŽ es fixa en la mena capacitats cognitives i en la mena de societat que els hom’nids poden haver tingut en els œltims 4 milions d'anys a partir del "punt d'arrencada" de les capacitats cognitives i socials dels primats superiors. La proposta central de Origins of Modern Mind (OMM) Žs que "la cognici— Žs la mediadora entre el cervell i la cultura, ra— per la qual ha d'haver estat el motor, i alhora el centre, del canvi" (p. 2, OMM). Com a conseqŸncia proposa que "la ment dels humans moderns evolucionˆ de la ment primat a travŽs d'una srie d'adaptacions importants, cadascuna de les quals va donal lloc a l'emergncia d'un nou sitema representacional" (p. 2, OMM). La paraula clau Žs doncs representaci—: els hom’nids evolucionaren nous sistemes de representaci— del m—n, i l'engrandiment del cervell, la major capacitat de mem˜ria, els lexicons, i el dispositiu especialitzat de la parla conformen els "rastres" que avui podem observar.

 

Hom’nids en evoluci—

 

El meu prop˜sit no Žs ara fer un resum del llibre de Merlin Donald. M'interessa en particular l'anˆlisi i la  comparaci— entre la inteláligncia dels primats i la dels primers hom’nids. Penso que Žs rellevant per entendre millor l'estat de la qŸesti— de la IA avuiÑespecialment respecte del debat ara tant actiu sobre "inteláligncia" i "emocions", al qual tornarŽ al final de l'article.

 

Merlin Donald proposa una evoluci— humana guiada per l'augment de la capacitat representacional de la cognici— hom’nidaÑi caracteritza un tipus de cultura per cada nivell representacional. Primer caracteritza la cognici— dels primats, que posseixen una "cultura epis˜dica", Žs a dir basada en la mem˜ria epis˜dica. A continuaci— proposa tres adaptacions troncals que conduiexen a tres sistemes de representaci— i a tres tipus de cultura. La primera adaptaci— Žs la transici— de la cultura  epis˜dica a la cultura "mimtica", la segona Žs  la transici— de la cultura  mimtica a la cultura "m’tica" (on apareix el llenguatge), i per œltim hi ha la transici— de la cultura  m’tica a la cultura te˜rica (amb l'emmagatzematge extern de s’mbols, Žs a dir l'escriptura).

 

La hip˜tesi de partida Žs considerar que els primers hom’nids tenien un tipus d' inteláligncia semblant a la dels ximpanzŽs actuals. Aquesta hip˜tesi permet d'analitzar les societats de primats actuals I els experiments cognitius fets amb primats, com per exemple el fam—s ximpanzŽ nan (bonobo) anomenat Washoe. En aquest experiemnts es va ensenyar l'ASL (American Sign Language per sord-muts) a Washoe, i les conclusions s—n que va aprendre senyals gestuals amb contingut semˆntic, era capa d'entendre i emetre aquests senylas en contexts apropiats, tot generalizant-ne el significat d'una manera equivalent a la d'un nen de pocs anys. Donat aquest proto-llenguatge la qŸesti— ara Žs saber qu li manca per poder superar aquest estadi. Essencialment, Washoe va ser incapa d'aprendre que les seqŸncies de signes tenien un significat; el ximpanzŽ era capa d'usar dos signes conjuntament (com menjar i bo) per˜ era incapa de distingir-ne l'ordre i molt rarament usava grups de tres signes.

 

Donald distingeix com element mŽs important per classificar els diversos tipus de cultura hom’nida l'estratgia representacional. D'aqu’ que anomeni la cultura desl primats com epis˜dica: llur œs de signes i llur conducta social s—n respostes immediates, o de curt termini, a l'entorn. Els primats viuen sempre en el present, ents com una srie d'episodis concrets, i l'element superior del sistema representaci— en mem˜ria Žs la representaci— d'esdeveniments[1]. El record d'episodis passats fa possible l'œs de signes com en el cas de Washoe, per bŽ que la comprensi— del s’mbol Žs principalment perceptiva i espec’fica a la situaci—. La percepci— d'esdeveniments Žs la mˆxima expressi— de la cognici— dels primats i fa possible la cultura epis˜dica.

 

De fet, la capacitat de generalitzaci— impl’cita en la percepci— ha quedat tambŽ verificada en la IA per treballs com el precessament paralálel distribu•t de MacLellan i Rumelhart. Els experiments en l'œs de llenguatges de signes i altres formes de comunicaci— fan palŽs, segons OMM, que els primats s—n capaos d'usar s’mbols, en el sentit de substituir-los pels referents. Tanmateix, no poseeixen una mem˜ria semˆntica i no s—n capaos d'inventar s’mbols, ra— per la qual no poden desenvolupar un llenguagte propi.

 

L'evoluci— dels hom’nids, en el seu primer estadi, Žs la transici— de la cultura epis˜dica a la cultura mimtica. Aquesta transici— ha de construir estructures sobre la vase de la mem˜ria epis˜dica i ha de ser consistent amb les dades antropol˜giques de la fisiologia i la societat hom’nida. Per œltim el resultat d'aquesta transici— en la nostra arquitectura cognitiva ha der ser detectable avui dia en estructures existents, encara que siguin vestigials. La primera qŸesti— que cal esbrinar Žs la del llenguatge humˆ: apareix el llenguatge en les primeres fases de l'evoluci— hom’nida? O bŽ hi ha caracter’stiques en l'humˆ actual, isolables del llenguatge, que de manera l˜gica pogussin ser un intermedi entre la cultura epis˜dica i la cultura simb˜lica? Si Žs aix’, com OMM proposa, aquests nous trets haurien de formar de la base  d'una adaptaci— integrada i haurien d'explicar els assoliments dels primers hom’nids, especialment de l'Homo erectus.

 

Cognici— humana sense llenguatge

 

La millor manera d'introduir la cultura mimtica Žs analitzar els estudis d'Žssers humans que no tenen la capacitat del llenguatge. Els exemples que analitza OMM s—n els sord-muts en societats ancestrals (Žs a dir sense un entrenament de capacitaci— modern) i el cas del Germˆ John. El Germˆ John Žs un religi—s de 50 anys que patia una singular epilpsia durant 25 anys. Els atacs que sofria tenien l'efecte selectiu d'anulálar la seva capacitat de processar el llenguatge oral i escrit (aix’ com l'anomenat "llenguatge intern"). Durant els atacs de llarga durada (1-11 hores, sovint un cop el mes) el Germˆ John era totalment conscient i en acabat era capa de recordar les seves experincies. El fet a destacar Žs que tant els sord-muts com el Germˆ John durant els seus atacs, no tenen mermada cap altre capacitat cognitiva ni de comunicaci—. ƒs a dir, s—n capaos de realitzar qualsevol tasca (incloent-hi la comunicaci— amb els altres) que no requereixi el llenguatge. Durant els seus atacs, per exemple, el Germˆ John emprava la m’mica i la gestualitzaci— per fer-se entendre. A mŽs, el Germˆ John era capa de realitzar tasques œnicament humanes: pensament coherent, reconixement de mœsica, veus, i cares, i dels usos dels objectes i dels llocs. La manca de llenguatge intern feia que "no trobŽs les paraules" per les coses i les accions, per˜ malgrat tot era capa de pensar sobre elles coherentment, tractar-les adequadament, i recordar-les. Es fa pals que el Germˆ John no emprava el llenguatge per analitzar esdeveniments, formular plans, i avaluar les seves pr˜pies respostesÑcapacitats totes molt per sobre de les de qualsevol primat o mam’fer.

 

L'actuaci— del Germˆ John resulta sorprenent degut a l'alta estima en que tenim el rol del llenguatge en la cognici— i en la cultura. Tanmateix, tambŽ els sord-muts en societats hit˜riques mostren el mateix: s—n "humans complets", en el sentit que s—n capaos de realitzar qualsevol tasca que no requereixi imprescindiblement el llenguatge[2]. Aix˜ vol dir, respecte de l'arquitectura cognitiva, que el llenguatge Žs un m˜dul especialitzat i fora independent de la resta. Donat que les altres capacitats no depenen del llenguatge pel seu funcionament, evolutivament el llenguatge deu haver-se desenvolupat mŽs tard.

 

Ara podem tenir una idea intuitiva del que seria la cultura mimŽtica dels primers hom’nidsÑsi mŽs no la diferncia mŽs gran respecte de nosaltres: la manca de llenguatge. A continuaci— cal esbrinar quins mecanismes fan possible la primera transici—, es a dir l'adquisici— de les habilitats mimtiques des de la cultura eps˜dica. L'habilitat mimŽtica o m’mesi "es basa en la capacitat de produir actes representacionals conscient i auto-iniciats que s—n intencionals per˜ no s—n lingŸ’stics" [p. 168, OMM]. Cal distingir entre mimetisme, imitaci—, i m’mesi. El mimetisme Žs literal, intenta fer un duplicat el mŽs exacte possible; la imitaci— (com els nens imitant les accions dels pares) no Žs tan literal i ja es dona en els primats. La m’mesi afegeix una dimensi— representacional: usa la imitaci— per re-actualitzar o re-presentar una relaci— o un esdeveniment. Aix’, la m’mesi implica la invenci— de representacions intencionals. Certes formes d'art s—n purament mimtiques, per eexmple la pantomima i la dana ritual. Les dances arcaiques de la Xina i l'êndia, com les obres de teatre medievals, s—n altament mimtiques. El cinema, que comenˆ imitant el teatre, ara tŽ un estil aclaparadorament mimtic: de tot el que un film comunica, Žs ben poc el que es pot capturar amb paraulesÑper bŽ que els afeccionats s'hi passin hores desprŽs intentant fer-ho.

 

La m’mesi Žs intencional: el seu objectiu Žs la representaci— d'un esdeveniment. Un nen de catorze mesos posseeix la capacitat d'assenyalar amb el dit, desprŽs d'un periode on ha aprs a dirigir l'esguard allˆ on el dirigia la mare. Per tal de fer-ho, el nen necessita mŽs que habilitats visuals: necessita la capacitat d'atribuir intencions a la mare. Els ximpanzŽs no tenen la capacitat de l'esguard intencional i de l'assenyalar intencional. Els hom’nids arcaics debien desenvolupar habilitats mimtiques que implicaven l'atribuci— d'intencions, i sols mŽs tard arribarien a mitjans de comunicaci— mŽs complexos.

 

Els nens constantment re-actualitzan aquelles accions que han vist. Ho fan espontˆniament i sense ra— aparent, mŽs enllˆ de reflexionar sobre les representacions d'aquests esdeveniments. Els primats no tenen aquesta mena de conductes, i les conseqŸncies pels hom’nids tenen dues vessants. Primerament, la m’mesi fa possible el desenvolupament d'eines que requereixen procediments complexos de construcci—. Aix˜  Žs consistent amb les habilitats de l'Homo erectus, i Žs possible que fos una de les avantatges mŽs antigues que la m’mesi va aportar als hom’nids des del punt de vista evolutiu.

 

Segonament, la m’mesi requreix certs canvis en l'estructura cognitiva: l'espontane•tat i la voluntad. Ja hem vist que la m’mesi requeria la re-actualitzaci— auto-iniciada (espontˆnia) de les accions observades. La m’mesi vocal i facial requereixen, a mŽs, un control motor voluntari. L'expressi— de les emocions en l'home es basa en dos tipus m’mesis especials: la m’mesi vocal i la facial. El riure Žs  nomŽs humˆ per˜ tambŽ Žs comœ a tots els humans, com ho Žs plorar, i expressar el disgust  amb exclamacions i amb la t’pica ganyota facial comuna a totes les cultures. Aquestes habilitats comporten un salt qualitatiu respete els primats. El control pros˜dic de la veu (regulaci— del volum, el to de veu, i l'mfasi) Žs anterior al control fonol˜gic i Žs la base de la m’mesi vocalÑaix’ com el control voluntari de les expressions facials Žs la base de la m’mesi facial.

 

En resum, el mim, el joc, l'assaig d'habilitats, la gesticulaci— no lingŸ’stica, la fabricaci— d'eines, i  molts dispositius d'expressio no-simb˜lica usats en conductes socials s—n els resultats del sistema mimtic. Aquest sistema requereix la capacitat d'atribuir intencions als altres, el control motor voluntari i l'execuci— espontˆnia de patrons de conducta observats. La societat antiga dels hom’nids assoleix aix’ una capacitat de comunicaci— inigualada fins aquell moment evolutiu encara que no-lingŸ’stica. Els "instruments" desenvolupats per la cultura de la m’mesi encara perduren en l'home actual i formen el substrat que comparteixen tots els humans que pertanyen a diferentes cultures "simb˜liques" o lingŸ’stiques. Aquest sunbstrat el formen el llenguatge corporal i el la capacitat de portar el ritme, la dana i la pros˜dia, l'expressi— de les emocions i l'empatiaюs a dir, la comprensi— de l'estat emocional dels altres. Agafats en conjunt, aquests elements donen un substrat comœ a totes les cultures humanes i Žs, potser, all˜ mŽs elemental que ens fa a tots ser membres de la mateixa "raa".

 

òltimament l'estudi de les emocions s'ha convertit en un tema de moda en la IA. A mŽs, les aplicacions d'aquesta "IA emocional" s'orienten sovint cap a la millora de la comunicaci— entre agents inteláligent o entre agents i persones. Penso que el treball de Merlin Donald a OMM fa pals que les emocions formen part d'un substrat que, en l'evoluci—, s'ha usat per crear noves formes de comunicaci—. MŽs que les emocions per se, el que em sembla interessant per la recerca Žs all˜ que OMM mostra de la comunicaci—: aquesta, encara que sigui no-lingŸ’stica, es basa en al creaci— de significat, i en l'atribuci— de intencions als agents exteriors. L'estudi de les emocions en IA, o la IA subsimb˜lica, no poden mai eliminar problemesÑno es poden eliminar qŸestions com "s’mbol" o "intenci—". MŽs aviat tornen a torbar les mateixes qŸestions sota una nova llum.

 

 

Enric Plaza

enric@iiia.csic.es



[1]  La mem˜ria epis˜dica evoluciona sobre la base de la mem˜ria procedural, mŽs antiga. Les mem˜ries procedurals s—n component mnem˜nics capaos d'aprendre patrons d'accions. Aquesta mem˜ria no requereix episodis, doant que la mem˜ria procedural emmagatzema algorismes, o esquemes, subjacents a l'acci—.

[2]  Tanmateix, les proves hist˜riques entorn de l'educaci— dels sord-muts fan pals que la manca d'un llenguatge de signes compartit va endarrerir considerablement seu desenvolupament intelálectual.