la scienza cognitiva

 

 

Introduzione alle Neuroscienze

Il modularismo

è una prospettiva teorica legata al nome di Jerry Fodor. Il presupposto di partenza di questo autore è che il comportamento di un individuo sia determinato dalla sua struttura mentale. L’attività di quest’ultima consiste nell’elaborare rappresentazioni interne. Vi devono quindi innanzi tutto essere nel soggetto umano degli apparati – da Fodor denominati trasduttori – che convertono gli stimoli ambientali in un formato tale che questi possano essere trattati come rappresentazioni. A questo punto Fodor distingue tra:

1. sistemi di input (moduli) : elaborano le informazioni che ricevono dagli apparati di trasduzione in modo automatico – senza la necessità e la possibilità del controllo cosciente del soggetto – al fine di interpretarle per far conoscere all’individuo come stanno le cose nel mondo esterno. Ogni modulo lavora in autonomia rispetto ai processi centrali e rispetto agli altri moduli e ogni moduloè competente per un dominio particolare. In questo senso la proposta di Fodor presenta delle analogie con l’antica psicologia della facoltà o con la frenologia . A questo riguardo Fodor pensa che le facoltà possono essere di due tipi: orizzontali e verticali.
   1. Orizzontali corrispondono a quelle tradizionalmente considerate dalla psicologia: percezione, memoria, pensiero, ecc.
   2. Verticali corrispondenti ai moduli – sono invece altamente specifiche sia in relazione alle operazioni che compiono sia ai tipi di contenuti che trattano
2. sistemi centrali della mente: il risultato del lavoro dei moduli, ossia l’output che viene inviato al sistema centrale, è costituito da ipotesi interpretative o inferenze circa gli stimoli esterni, rappresentazioni in cui sono conservate le caratteristiche salienti utili alla ricostruzione degli stimoli stessi. I sistemi centrali sono responsabili della fissazione delle credenze, degli atti di volontà e dei processi di pensiero superiore, quali la memoria e il ragionamento. L’attività dei sistemi centrali non è settorialmente specializzata, è lenta, si sviluppa sotto il controllo del soggetto, è sensibile alle caratteristiche globali del sistema, non ha una localizzata controparte neurologica ma è sostenuta da processi neurobiologici ampiamente distribuiti nel cervello.

Il connessionismo

è un paradigma teorico della scienza cognitiva che cerca modelli dell’architettura mentale nella struttura e nel funzionamento del cervello. Esso ritiene infatti che per lo studio della mente non sia irrilevante la conoscenza dell’organo fisico che ne è la controparte. Gli strumenti concettuali impiegati dai connessionisti sono forniti dalla teoria fisico-matematica dei sistemi dinamici complessi: il cervello sarebbe appunto un tal tipo di sistema.

L’architettura mentale è concepita sul modello di una rete di unità di elaborazione sub-simboliche omogenee, relativamente semplici e dotate di proprietà fisiche. Alcune unità della rete fungono da elementi di input della rete stessa, altre unità fungono da elementi di output e le restanti unità, collocate tra quelle di input e di output e denominate “unità nascoste”, mediano il passaggio degli stimoli dall’input all’output.
Tutte le unità sono collegate da nessi attraverso i quali passano attivazioni le quali possono eccitare o inibire i nodi della rete e modificare la rispondenza delle varie unità. In termini più precisi: ogni unità dispone di un certo livello di attivazione; tale livello dipende dal complesso degli input che le pervengono da parte delle unità “trasmittenti” cui essa collegata. Il netinput dato è dalla somma degli apporti che convergono su quell’unità da parte di ciascuna unit “trasmittente”. A propria volta l’apporto di ogni unit “trasmittente” dato dal prodotto del livello di attivazione di quell’unità per il “peso” del collegamento tra quell’unità e l’unità “ricevente”. Dopo ogni “recezione” del netinput il livello di attivazione dell’unità “ricevente” potrà essere modificato, così come, con il ripetersi delle esperienze, potranno modificarsi i pesi dei vari collegamenti. Ciò che è importante è che le unità comunicano tra loro in parallelo, cosicché l’intera rete attraversata in ogni momento da vari flussi di attivazione.
La conoscenza , secondo il connessionismo, è rappresentata nel sistema dagli schemi di attivazione che coinvolgono le varie unità, ossia dai pattern che risultano dalla propagazione dell’attività che si diffonde all’interno della rete. Secondo i connessionisti la conoscenza non depositata in particolari rappresentazioni o processi, ma distribuita sull’intera rete. La rete recepisce gli stimoli assumendo una particolare schema di attività e tale schema può essere modificato sulla base di nuove esperienze.