Yo Digital

-Símbolos densos corporeizados

-El Yo y la cognición corporeizada

-¿Es la memoria humana un almacén?

El Yo, junto con otras descripciones –modelos- del medio y de los grupos humanos, fue una de las primeras Extensiones de la Memoria biológica. El Yo humano, una vez tejido con palabras y conceptos por el Homo Sapiens, parafraseando a Dennett, se constituyó en una idea (descripción, representación o modelo mental) que junto con otras estaba disponible para ser utilizada en auxilio de la memoria. Para apoyarla y apuntalarla pero también para re-construirla. El Yo, igual que la noción de grupo humano primario, familia o clan, hubo de ser uno de los primeros recursos mnemónicos para organizar y recrear la memoria. Los investigadores de la memoria humana agotan esta tesis distinguiendo entre el yo como herramienta para recordar, y entre el yo como objeto en si mismo de recuerdo. En cuanto al yo como objeto de recuerdo -el conocimiento autobiográfico- hablaremos próximamente en este blog, pues la organización y el conocimiento autobiográfico es una dimensión fundamental del Yo Digital.

En lo referente al Yo como herramienta para recordar -El Yo en auxilio de la memoria-, nos sitúa en el ámbito de la cognición corporeizada. Ahí, además de ésta, aparecerán también más entradas próximas en el blog… Ahora vamos a reseñar:

1. Símbolos densos y articulados

2. Memoria asociativa. El modelo CHARM

3. Comunicación de símbolos densos y Teoría de la Mente

1. Símbolos densos y articulados. ¿Es la memoria humana un almacén?

Mantener la hipótesis de la memoria como almacén nos llevaría a su necesaria separación de continente (memoria), contenido (símbolos, estructuras y reglas) y procesos (sobre tales contenidos). El hipotético almacén necesita también que los contenidos sean estables. Así, la documentación de experimentos sobre como las claves determinan incluso el contenido del recuerdo (p.ej. en Ruiz, 2004: 25-50), comprometen la naturaleza estable de los símbolos. Los recuerdos se ven ahora, sólo como operaciones, como actividad cognitiva misma. Por esto, cobra significación, ahora, la distinción de Kolers (1973-1984) y Glenberg (1997) entre símbolos densos y articulados. Los símbolos articulados son los que entendemos como símbolos prototípicos (lo que siempre entendíamos por símbolo), analíticos, separables –alográficos- e independientes del continente, son comunicables. Los símbolos densos no son independientes del continente, son autográficos, no se pueden copiar, p.ej. el trazo y textura del pincel en un Tiziano o en un Velázquez es parte de su significado (y de la intención del autor) no reproducible en una fotografía del cuadro…

Los símbolos densos están corporeizados. Kolers, expone los contenidos mentales como símbolos densos vinculados a la propia acción de pensarlos, son personales –asociados al Yo-. Son símbolos subjetivos con una historia sobre como se construyen y modifican. Su historia –única- forma parte, también, de su significado, por lo que no son comunicables, y, son inseparables de las circunstancias que permitieron y acompañaron su construcción. El contenido denso es personal, continuo, y analógico (muestra iso-morfismo estructural, su relación con el referente es punto a punto). La sintaxis de los símbolos densos es inseparable de la relación que la persona guarda con los referentes externos. No son –no pueden ser- conocimiento abstracto pues están vinculados a la misma obtención y actividad de conocimiento. En ellos no se puede separar el contenido del proceso, pues tales símbolos también son el proceso. Aquí, el conocimiento es el acto mismo de conocer. Recordar es reactivar los procesos de conocimiento. Se aproxima a la llamada representación sub-simbólica de algunos modelos conexionistas (cfr., p.ej., Smolensky, 1988).

Los símbolos densos no son analíticos –diferenciables-, no hay posibilidad de distinguir lo sintáctico de lo semántico. Son símbolos difusos que establecen relaciones cambiantes entre sí. Inherentemente inestables, son de una persona en una situación concreta.

Estos símbolos densos muestran una gran fidelidad al referente. Son tan específicos, al no tener concepto general, que todo el referente “entra” en el símbolo –en el significante o representación-, cfr. Ruiz -2004-.

Para explicar cómo un procesador de contenido siempre cambiante puede recuperar estados anteriores, desde luego, no nos sirve la hipótesis de la reaparición del modelo del almacén. ¿De dónde proviene la apariencia de “recuperación de información”? Proviene de la semejanza perceptible entre “lo recuperado” y “lo captado” –aprehendido-.

Para explicar “la recuperación” bastará entonces con explicar esa semejanza sin postular un almacén, esto se puede hacer en términos asociativos. Entender la recuperación como una respuesta –reacción- ante un estímulo ya pasado.

Con lo dicho, pareciera que nos referimos a un modelo de aprendizaje E_R, pero estamos en modelos de memoria asociativa, capaces de recuperar lo aprendido sin almacén. Caso, del modelo CHARM (pero no el único modelo) que se apoya en la metáfora de la memoria humana asociativa como un “vector”, como un conjunto de operaciones vectoriales: la convolución y la correlación vectorial. Aquí, el cálculo vectorial y el álgebra lineal hacen posible describir asociaciones y recuperaciones sin almacén, en base a principios holográficos. El holograma como modelo y explicación de la memoria humana: el modelo CHARM.

2. Memoria asociativa. El modelo CHARM

En términos asociativos la recuperación es una respuesta –reacción- ante un estímulo expuesto al sistema cognitivo humano. Los modelos asociativos clásicos, y, referentes centrales sobre los que se han desarrollado otros posteriores son, p.ej., el modelo TODAM de Murdoch (1982), Theory of Distributed Associative Memory, y el TODAM2 Murdoch (1993-1997), o el Minerva II de Hintzman (1983-1990). Describen la recuperación de lo aprendido sin almacén. Representan la memoria asociativa como un vector (o también, como en Pike 1984, o en Humphreys, et al., 1989, en una matriz), como un conjunto de operaciones vectoriales, específicamente, la convolución y la correlación vectorial. El cálculo vectorial y el álgebra lineal posibilitan la descripción de las asociaciones y las respuestas-recuperaciones sin almacén.

El modelo CHARM de J.M. Eich 1982-1985 que, en base a principios holográficos, propone el holograma como modelo, da explicación de la memoria humana. El CHARM, Composite Holographic Associative Recall Model, permite recuperar un contenido concreto e individualizado de donde no está presente como tal. Esto se puede expresar así, considerando que el estímulo-presente transforma (convoluciona) al procesador (asociador) para ofrecer una respuesta-futura que pueda “parecer” -desde un punto de vista externo- que estuviera “almacenada”. Delimitamos un contexto de aprendizaje de pares asociados A-B, representativo de las tareas de memoria. Ante una clave asociada anteriormente con una respuesta, el motor asociador ofrece la “misma” respuesta, incluso ante una clave que se le asemeje.

Los elementos se representan en un vector, como una serie, donde el orden no es arbitrario sino totalmente relevante. La asociación se produce por la operación convolución entre dos vectores. La convolución es una síntesis interactiva de los elementos de dos vectores cualesquiera.

Lo que resulta de mayor interés, en el modelo, es que en el vector resultante de la operación de convolución, los valores de todas, y cada una, de las dimensiones están determinados por todas las dimensiones de los vectores originales. Este carácter interactivo, es en sí, la propiedad formal de un holograma (véase figura). La convolución no lleva a una relación directa entre el orden de los vectores originales y el del vector resultante. Cada una de las unidades obtenidas en el vector convolución es resultado de la participación (disolución) de varias unidades de las señales (o contexto) originales. En el nivel de análisis simbólico, esto, nos lleva a la des-localización del significado. El vector convolución es, simultáneamente, representación distribuida y asociación. El significado de sus elementos no se relaciona con el significado de los elementos originales. Hay representación, y asociación, pero no hay simbolismo, por ello, Smolensky 1988, ha hablado de representación sub-simbólica.

Para una descripción completa y analítica con el detalle de las ecuaciones puede consultarse Ruiz, 2004, Las caras de la memoria. Madrid: Pearson-Preantice Hall.

CHARM aprende acumulando experiencias en un vector memoria, M, que es una suma vectorial de convoluciones, el vector M está indexado temporalmente M_t.

La representación de los vectores originales, no se almacena en el vector memoria, sino que se diluyen en él. En el vector memoria no se distinguen sus aportaciones, ni siquiera, son distinguibles las diferentes convoluciones que se hayan acumulado. Se hace patente que la memoria no es un conjunto de elementos en un almacén (Ruiz 2004: 61), sino que es un solo elemento asociador –matriz- cuya forma y disposición intrínseca es resultado de acumular asociaciones interactivas entre elementos del medio. Un patrón interactivo resultante de asociar “casi todo” con “casi todo”, en incontables acumulaciones de asociar “cada” elemento con “casi todos” los demás. La convolución vectorial expresa esto paradigmáticamente. Un vector, y una matriz, es un ente formal–matemático, único, singular, no plural, que expresa propiedades emergentes de las partes que han contribuido en su formación, pero sin que estas partes componentes puedan ser reconocibles ni separadas, esas partes no están, se han diluido en una estructura singular en un nivel de análisis diferente: el de la matriz o memoria asociativa.

Un vector memoria en un instante t, no contiene ni más ni menos elementos que en un instante previo, t-1 ó t-n. No hay diferencia de cantidad ni de capacidad de almacenamiento. Los vectores, como otros entes formales se distingue por pasar por estados diferentes, procesuales, no se distinguen por cantidad. Luego no tiene sentido hablar de capacidad de almacenamiento en las memorias biológicas, cfr. Ruiz, op.cit.

Bajo estas condiciones de los sistemas no-supervisados, como las memorias o motores asociativos, la imagen del “almacén” simbólico e individualizado se torna inoperante y poco clarificadora. Surge, sin embargo, la imagen de la memoria asociativa como “una estructura de datos” distribuida y dinámica, capaz de aprender y ofrecer respuestas semejantes ante lo aprendido. Un “recogedor" (recoger, aprehender) no_supervisado de la redundancia y covariación informativa del medio. Pero el “recogedor” no sólo recoge, pues también es un “completador” o un “re-constructor”; cuando se encuentra con trocitos de realidad, segmentos del medio, puede completarlo con los trocitos y segmentos que le faltan. Pero este “completado” no se realiza recuperando de un almacén, sino reconstruyendo –respondiendo con- las claves de asociación, respondiendo con el contexto de aprendizaje. Para la implementación de estas estructuras, cfr., las redes de memoria retroasociativa de Hopfield 1982, o, los mapas de características autorganizativos de Kohonen 1984-2001.

Consecuencia de lo anterior, es que la re-construcción de las claves de aprendizaje -la respuesta-, no es literal e idéntica como ocurriría en la recuperación desde un almacén de símbolos, sino que es una aproximación dinámica -una segregación, una emergencia- sobre un fondo de ruido.

La correlación de un contexto -clave- sobre una memoria acumulada ofrece una respuesta-recuperación, del estímulo aprendido en ese contexto, sobre un fondo de ruido. Según la memoria-vector incluya más aprendizajes ortogonales con el contexto de prueba, más aumentará el ruido de fondo (varianza error). Esto es lo que sucede con los aprendizajes biológicos.

La discriminación, o rescate de la respuesta (recuperación), sobre un fondo de ruido nos coloca en todos los trabajos y estudios existentes sobre análisis de la señal y discriminación de señales, tanto en los desarrollos aplicados en las ingenierías, como en la descripción psicológica (atención, psicofísica, percepción y memoria, y teoría de la decisión), como en ciencia cognitiva. El marco de la descripción científica y formalizada de la discriminación nos sitúa en la Teoría de Detección de Señales; para una exposición canónica de la TDS, cfr. Fdez. Trespalacios 1997.

En los modelos de memoria asociativa como el CHARM, la reacción del sistema al estímulo contiene –no_segregada- la respuesta. Desde mediados del siglo pasado los acercamientos a esta cuestión han incluido el término resonancia “resemblance”, como Neisser 1967-1975. La resonancia del sistema es la aproximación a la respuesta, que será buena mientras la varianza error se mantenga a raya. La información no está almacenada, sino que sólo es una posibilidad reconstruida que tendrá que ser “discriminada” sobre ruido.

Esto es: el recuerdo como posibilidad. Si cambian las condiciones de recuperación, las claves ofrecidas al sistema, la respuesta será otra, y, si la historia de aprendizaje del asociador no es muy “ortogonal” la respuesta también será otra.

3. Comunicación de símbolos densos y Teoría de la Mente

Puesto que hemos expuesto los símbolos densos como únicos y personales e históricos, ¿cómo pueden permitir la comunicación? La salida a este enigma, sólo puede abordarse, al modo cuasi-Chomskyano, apelando a nuestra constitución biológica resultado de las necesidades adaptativas en la evolución. En los límites de la Teoría de la Mente, p.ej., Riviere 1991-2003, ó Dennett 1991-1995, podemos entender los contenidos mentales de otros por analogía con los nuestros. Los símbolos densos pueden ser entendidos aunque no comunicados. Son empáticamente atribuidos a los otros.

Los símbolos articulados posibilitan la comunicación, el pensamiento simbólico y la representación del mundo. Los símbolos personales, les llamemos como les llamemos, densos o corporeizados (Kolers 1984 ó Glenberg 1997), o lenguaje “privado” como los identificó Wittgenstein 1953: PI, representan nuestra realidad interior, personal, mi historia y mi relación con el mundo físico y social.