5.14: La Mente Extendida

En páginas anteriores de este capítulo, se han introducido varios temas interrelacionados que son fundamentales para la ciencia cognitiva encarnada: situación y encarnación, retroalimentación entre agentes y entornos, control estigmérgico de la conducta, asequibilidad y percepción activa, y andamios cognitivos. Estos temas muestran que la ciencia cognitiva encarnada pone mucho más énfasis en el cuerpo y el mundo, y en el sentido y la acción, que otros “sabores” de la ciencia cognitiva.

Este cambio de énfasis puede tener profundos efectos en nuestras definiciones de mente o yo (Bateson, 1972). Por ejemplo, consideremos este famoso pasaje del antropólogo Gregory Bateson:

Pero ¿qué pasa con 'yo'? Supongamos que soy ciego, y uso un palo. Voy tap, tap, tap. ¿Por dónde empiezo? ¿Mi sistema mental está acotado al mango del palo? ¿Está delimitada por mi piel? (Bateson, 1972, p. 465)

El énfasis del enfoque encarnado en los agentes incrustados en sus entornos conduce a una respuesta radical y polémica a las preguntas de Bateson, en forma de mente extendida (Clark, 1997, 1999, 2003, 2008; Clark & Chalmers, 1998; Menary, 2008, 2010; Noë, 2009; Rupert, 2009; Wilson, 2004, 2005). Según la hipótesis de la mente extendida, la mente y su procesamiento de información no están separados del mundo por el cráneo. En cambio, la mente interactúa con el mundo de tal manera que el procesamiento de la información es a la vez parte del cerebro y parte del mundo; la frontera entre la mente y el mundo está borrosa, o ha desaparecido.

¿Dónde se encuentra la mente? La visión tradicional, tipificada por el enfoque clásico introducido en el Capítulo 3, es que el pensamiento está dentro del individuo, y que la percepción y la actuación involucran al mundo exterior. Sin embargo, si la cognición es andamiada, entonces algún pensamiento se ha movido del interior de la cabeza al exterior en el mundo. “Es el cerebro humano más estos trozos de andamios externos lo que finalmente constituye el motor de inferencia inteligente y racional que llamamos mente” (Clark, 1997, p. 180). En consecuencia, Clark (1997) describió a la mente como un órgano con fugas, porque se ha extendido desde el interior de nuestra cabeza para incluir lo que se utilice como andamio externo.

La hipótesis de la mente extendida tiene enormes implicaciones para las ciencias cognitivas. El debate entre la ciencia cognitiva clásica y la coneccionista no gira en torno a este tema, porque ambos enfoques son esencialmente representacionales. Es decir, ambos enfoques avalan tácitamente el sándwich clásico; si bien tienen fuertes desacuerdos sobre la naturaleza de los procesos de representación en el relleno del sándwich, ninguno de estos enfoques ve la mente como extendida. Los científicos cognitivos encarnados que avalan la hipótesis de la mente extendida parecen estar moviéndose en una dirección que separa fuertemente el enfoque encarnado de los otros dos. Es poco consuelo saber que todos los científicos cognitivos podrían estar de acuerdo en que están en el negocio de estudiar la mente, cuando no pueden ponerse de acuerdo sobre lo que son las mentes.

Por esta razón, la hipótesis de la mente extendida ha sido cada vez más fuente de intenso análisis filosófico y crítica (Adams & Aizawa, 2008; Menary, 2010; Robbins & Aydede, 2009). Adams y Aizawa (2008) son fuertemente críticos con la hipótesis de la mente extendida porque creen que no hace ningún intento serio de definir la “marca de lo cognitivo”, es decir, las diferencias de principios entre el procesamiento cognitivo y el no cognitivo:

Si cualquier tipo de procesamiento de información es el procesamiento cognitivo, entonces no es difícil encontrar el procesamiento cognitivo en cuadernos, computadoras y otras herramientas. El problema es que esta teoría de lo cognitivo es tremendamente inverosímil y evidentemente no es lo que pretenden los psicólogos cognitivos. Un reloj de pulsera es un procesador de información, pero no un agente cognitivo. Lo que necesitan los defensores de la cognición extendida, pero, argumentamos, no tenemos, es una teoría plausible de la diferencia entre lo cognitivo y lo no cognitivo que haga justicia al tema de la psicología cognitiva. (Adams y Aizawa, 2008, p. 11)

Una variedad de otras críticas se pueden encontrar en diversas contribuciones al Cambridge Handbook of Situated Cognition de Robbins y Aydede (2009). Prinz hizo un argumento puntiagudo de que la mente extendida no tiene nada que aportar al estudio de la conciencia. Rupert señaló cómo la noción de innato plantea numerosos problemas para la mente extendida. Warneken y Tomasello examinaron andamios culturales, pero finalmente adoptaron una posición donde estas herramientas culturales han sido internalizadas por agentes. Por último, Bechtel presentó un argumento coherente desde la filosofía de la biología de que existe una buena razón para que el cráneo sirva como límite entre el mundo y la mente. Claramente, el grado en que la extensión es adoptada por investigadores situados está lejos de ser universal.

A pesar del debate actualmente no resuelto sobre la plausibilidad de la mente extendida, la hipótesis de la mente extendida es una idea que está creciendo en popularidad en la ciencia cognitiva encarnada. Pasemos brevemente a otra implicación que esta hipótesis tiene para la práctica de la ciencia cognitiva.

La hipótesis de la mente extendida se aplica frecuentemente a agentes cognitivos individuales. Sin embargo, esta hipótesis también abre la puerta a la cognición cooperativa o pública en la que un grupo de agentes están incrustados en un ambiente compartido (Hutchins, 1995). En esta situación, más de un agente cognitivo puede manipular el mundo que se está utilizando para apoyar el procesamiento de la información de otros miembros del grupo.

Hutchins (1995) brindó un ejemplo de cognición pública en su descripción de cómo un equipo de individuos es responsable de navegar un barco. Argumentó que “los grupos organizados pueden tener propiedades cognitivas que difieren de las de los individuos que constituyen el grupo” (p. 228). Por ejemplo, en muchos casos es muy difícil traducir la heurística utilizada por un navegador en solitario en un procedimiento que pueda ser implementado por un equipo de navegación.

La inteligencia colectiva, también llamada inteligencia de enjambre o computación cooperativa, también es de creciente importancia en la robótica. Los entomólogos utilizaron el concepto del superorganismo (Wheeler, 1911) para explicar cómo colonias enteras podrían producir resultados más complejos (como nidos elaborados) de lo que uno predeciría al conocer las capacidades de los miembros individuales de la colonia. La inteligencia del enjambre es una evolución interesante de la idea del superorganismo; involucra a un colectivo de agentes que operan en un ambiente compartido. Es importante destacar que los componentes de un enjambre solo están involucrados en interacciones locales entre sí, lo que resulta en muchas ventajas (Balch & Parker, 2002; Sharkey, 2006).

Por ejemplo, un enjambre de computación es escalable, puede comprender un número variable de agentes, porque se usa la misma estructura de control (es decir, interacciones locales) independientemente de cuántos agentes haya en el enjambre. Por la misma razón, un enjambre de computación es flexible: los agentes pueden agregarse o eliminarse del enjambre sin reorganizar todo el sistema. La escalabilidad y flexibilidad de un enjambre lo hacen robusto, ya que puede continuar calculando cuando algunos de sus agentes componentes ya no funcionan correctamente. Observe cómo estas ventajas de un enjambre de agentes son análogas a las ventajas de las redes conexionistas sobre los modelos clásicos, como se discute en el Capítulo 4.

La no linealidad es también un ingrediente clave de la inteligencia del enjambre. Para que un enjambre sea considerado inteligente, el conjunto debe ser mayor que la suma de sus partes. Esta idea ha sido utilizada para identificar la presencia de inteligencia de enjambre relacionando la cantidad de trabajo realizado por un colectivo con el número de agentes en la colección (Beni & Wang, 1991). Si la relación entre el trabajo realizado y el número de agentes es lineal, entonces el enjambre no se considera inteligente. Sin embargo, si la relación no es lineal, por ejemplo, aumenta exponencialmente, entonces la inteligencia del enjambre está presente. La relación no lineal entre el trabajo y los números puede estar mediada por otras relaciones no lineales. Por ejemplo, Dawson, Dupuis y Wilson (2010) encontraron que en colecciones de robots LEGO simples, la presencia de robots adicionales influyó en los caminos de los robots en una arena de tal manera que una tarea de clasificación se logró de manera mucho más eficiente.

Mientras que los primeros estudios de colectivos de robots se referían a pequeños grupos de robots homogéneos (Gerkey y Mataric, 2004), los investigadores ahora están más interesados en colectivos complejos que consisten en diferentes tipos de máquinas para realizar diversas tareas en diferentes lugares u momentos (Balch & Parker, 2002; Schultz & ; Parker, 2002). Esto lleva al problema de coordinar las diversas acciones de diversos miembros colectivos (Gerkey & Mataric, 2002, 2004; Mataric, 1998). Un enfoque general para resolver este problema de coordinación es la cooperación intencional (Balch & Parker, 2002; Parker, 1998, 2001), que utiliza la comunicación directa entre robots para evitar duplicaciones innecesarias (o competencia) entre las acciones de los robots. Sin embargo, la cooperación intencional viene con su propio conjunto de problemas. Por ejemplo, la comunicación entre robots es costosa, particularmente a medida que se agregan más robots a un equipo de comunicación (Kube y Zhang, 1994). Además, como la comunicación hace que las funciones que realizan los miembros individuales del equipo sean más especializadas, se pone en peligro la robustez del colectivo de robots (Kube & Bonabeau, 2000). ¿Es posible que un colectivo de robots coordine sus actividades componentes, y resuelva problemas interesantes, en ausencia de comunicación de dirección?

El enfoque encarnado ha generado una respuesta plausible a esta pregunta a través de la estigmatización (Kube & Bonabeau, 2000). Kube y Bonabeau (2000) demostraron que las acciones de un gran colectivo de robots podrían coordinarse estigmérgicamente para que el colectivo pudiera empujar una caja a una ubicación de gol en una arena. Los robots utilizaron una variedad de sensores para detectar (y evitar) otros robots, ubicar la caja y localizar la ubicación de la meta. Se empleó una arquitectura de subsunción para instanciar un conjunto bastante simple de reflejos sensoriales. Por ejemplo, si un robot detectó que estaba en contacto con la caja y podía ver el objetivo, entonces se inició el comportamiento de empuje de cajas. Si estaba en contacto con la caja pero no podía ver la portería, entonces se activaron otros movimientos, dando como resultado que el robot encontrara contacto con la caja en una posición diferente.

Esta arquitectura de subsunción provocó que los robots buscaran la caja, la empujaran hacia la meta y lo hicieran cooperativamente evitando otros robots. Además, cuando las actividades de los robots alteraron el entorno, esto produjo cambios correspondientes en el comportamiento de otros robots. Por ejemplo, un robot que empuja la caja podría perder de vista la portería debido al movimiento de la caja, y por lo tanto dejaría la caja y usaría sus otros comportamientos exploratorios para regresar a la caja y empujarla desde una ubicación diferente. “La cooperación en algunas tareas es posible sin comunicación directa” (Kube & Bonabeau, 2000, p. 100). Es importante destacar que la solución al problema de empujar cajas requirió tal cooperación, ¡porque la caja que se manipulaba era demasiado pesada para ser movida por una pequeña cantidad de robots!

La investigación de empuje de cajas de Kube y Bonabeau (2000) es un ejemplo de procesamiento estigmérgico que ocurre cuando dos o más individuos colaboran en una tarea usando un entorno compartido. Hutchins (1995) llamó la atención sobre ejemplos menos obvios de cognición pública que explotan herramientas ambientales especializadas. Dichos dispositivos de andamiaje no pueden disociarse de la cultura o la historia. Por ejemplo, Hutchins señaló que la navegación depende de las matemáticas centenarias de las proyecciones gráficas, por no hablar de los sistemas numéricos milenarios.

Estas observaciones provocaron que Hutchins (1995) propusiera una extensión de la parábola de la hormiga de Simon (1969). Hutchins argumentó que en lugar de ver a una hormiga individual en la playa, deberíamos llegar a una playa después de una tormenta y observar generaciones de hormigas trabajando. A medida que la colonia de hormigas madura, las hormigas aparecerán más inteligentes, porque sus comportamientos son más eficientes. Pero esto se debe a que,

el medio ambiente no es lo mismo. Generaciones de hormigas han dejado sus huellas en la playa, y ahora se ha hecho que una hormiga tonta parezca inteligente a través de su simple interacción con los residuos de la historia de las acciones de sus antepasados. (Hutchins, 1995, p. 169)

La sugerencia de Hutchins (1995) reflejaba las preocupaciones planteadas por los estudios de Scribner sobre la mente en acción. Observó que la diversidad de soluciones problemáticas generadas por los trabajadores lácteos, por ejemplo, se debió en parte al andamiaje social.

Necesitamos una mayor comprensión de las formas en que el marco institucional, las normas y los valores del grupo de trabajo y, más ampliamente, los entendimientos culturales del trabajo contribuyen a la reorganización de las tareas laborales en una comunidad determinada. (Scribner & Tobach, 1997, p. 373)

Además, Scribner señaló que los métodos tradicionales utilizados por los investigadores clásicos para estudiar la cognición no eran adecuados para aumentar este tipo de comprensión. La hipótesis de la mente extendida conduce no solo a preguntas sobre la naturaleza de la mente, sino también a las preguntas sobre los métodos utilizados para estudiar la mentalidad.