Una Arquitectura Dirigida por Met´aforas

Figura 4.5: Bloques de Construcci´on de primer orden

4.6.

Una Arquitectura Dirigida por Met´aforas

En esta secci´on se sintetizan las diferentes met´aforas (mencionadas a lo largo de este cap´ıtulo) de inspiraci´on biol´ogica, psico-cognitiva, neurofisiol´ogica, macanicista, y sist´e- mica, sobre las cuales se cimentar´a el dise˜no arquitect´onico de METAFORA´ .

En este punto, es muy probable que el lector ya haya intuido el por qu´e del nombre de la arquitectura: METAFORA´ , y muy seguramente estar´a en lo correcto. El nombre de METAFORA´ , ha surgido de la propia naturaleza de la arquitectura, inspirada, como se dijo anteriormente, en diversos modelos metaf´oricos que, aplicados al dise˜no de la ar- quitectura, proporcionan una nueva perspectiva de lo que podr´ıa ser un modelo cognitivo h´ıbrido con capacidades emergentes como la adaptaci´on, el aprendizaje, la inteligencia, la consciencia, y en una dimensi´on m´as sofisticada, la creatividad. Sin embargo, el nom- bre de METAFORA´ va a´un m´as all´a: adem´as de simbolizar el conjunto de met´aforas en que se inspira la arquitectura, representa una visi´on del trabajo futuro donde la aproxi- maci´on arquitect´onica propuesta estar´a en capacidad no s´olo de aprender, categorizar, y relacionar conceptos, sino de trasladar dichos conceptos desde un contexto a otro sin que

 Cap´ıtulo 4. Naturaleza de la Soluci´on

pierdan su validez, es decir, que el sistema cognitivo estar´a en capacidad de crear sus propias “met´aforas” acerca del mundo percibido.

A continuaci´on, se describen brevemente las met´aforas en las cuales se inspira la arquitectura:

Las Instalaciones B´asicas: enunciadas en el apartado 4.3, describen el conjunto de componentes h´ıbridosmulti-prop´osito en METAFORA´ : losComportamientos. Estos componentes carecen de finalidad inicial, y es a trav´es de la interacci´on con el entorno, el aprendizaje (epigenesis), el desarrollo (ontogenesis), y los procesos de retroalimentaci´on, que definen su prop´osito. As´ı pues, estos componentes se comportar´ıan como las instalaciones b´asicas que dise˜nan los arquitectos para lue- go definirles una funcionalidad espec´ıfica, o como las zonas corticales multi-uso, las cuales pueden ser redefinidas durante la existencia del organismo, brindando plasticidad al cerebro.

El Coro Aleluya: esta met´afora mencionada en el apartado 4.4.3.2, hace referencia a laresonancia ysincronizaci´on neuronal que existe entre las pautas espaciotem- porales y su analog´ıa con un coro de personas que cantan en disonancia y se sincro- nizan finalmente. Para que una pauta espaciotemporal “persista” debe crear cierta resonancia con sus pautas vecinas (tal como sucede con ciertos grupos de neuronas piramidales en el neocortex), sincroniz´andose en el “canto” con las dem´as, gra- cias a la retroalimentaci´on recibida. Las pautas espaciotemporales en METAFORA´ , tendr´an que crear coaliciones con otras pautas con el fin de lograr la suficiente resonancia y as´ı obtener el control temporal en la gestaci´on de un acto inteligente.

Las M´aquinas Autopoi´eticas: descritas en el apartado 4.4.2.2, son la met´afora biol´ogica por excelencia para representar los procesos de auto-regulaci´on, auto- reparaci´on, auto-organizaci´on, homeostasis, y retroalimentaci´on, presentes en la generaci´on de estructuras aut´onomas. Las M´aquinas Autopoi´eticas ser´an el motor de los procesos emergentes en METAFORA´ , creando unidades b´asicas de conoci- miento sub-simb´olico en los niveles inferiores de la arquitectura, las cuales ser´an luego transformadas, por los niveles superiores, en unidades de conocimiento ex- plicativo de tipo simb´olico.

El Paisaje de la Retroalimentaci´on: esta met´afora enunciada en el apartado 4.4.3.1, esquematiza los bucles de retroalimentaci´on que afectan un sistema complejo adap- tativo, en este caso de METAFORA´ . Esta met´afora sit´ua al agente en un paisaje

compuesto por valles y colinas, donde debe predecir un conjunto de factores ex- ternos (incluyendo la actuaci´on de otros agentes) con el objetivo de mantenerse en movimiento constantemente, evitando caer en precipicios muy profundos, y acu- mulando la suficiente energ´ıa para escalar cuesta arriba las monta˜nas. El compor- tamiento adaptativo del agente surge de esta habilidad para mantenerse en el filo de la monta˜na sin caer, y las caracter´ısticas cognitivas de orden superior tales como el aprendizaje, la predicci´on de la conducta de otros, y la inteligencia, derivan como consecuencia del anidamiento de bucles de retroalimentaci´on m´as complejos.

Las M´aquinas Darwinianas: mencionadas en el apartado 4.4.3.2, materializan los procesos darwinianos que se aplicar´an a diferentes niveles jer´arquicos y escalas temporales de METAFORA´ . Esta met´afora, recopila los procesos b´asicos de clona-

4.6. Una Arquitectura Dirigida por Met´aforas 

aplica en los diversos niveles organizativos de la arquitectura, donde son evolucio- nadas las diversas estructuras cognitivas y culturales. Dichas estructuras cognitivas, en todos los niveles de organizaci´on de la arquitectura, permanecer´an en continua competencia y cooperaci´on (como parte del proceso darwiniano), a fin de mantener su propia persistencia, y a gran escala, la del agente.

Simulaci´on de la Epig´enesis, Ontog´enesis y Filog´enesis: esta met´afora, de ins- piraci´on biol´ogica, es trasladada al contexto del proceso cognitivo. As´ı pues, el prop´osito de estos tres niveles de simulaci´on biol´ogica, es llevar a METAFORA´

desde un nivel de desarrollo interno de sus estructuras mentales m´as b´asicas, hasta la evoluci´on de las estructuras m´as complejas desde una perspectiva poblacional (i.e., empleando un sistema multi-agente). Esta met´afora determina las pautas sobre c´omo y cu´ando se deben aplicar las M´aquinas Darwinianas en los diferentes niveles jer´arquicos de la arquitectura, a fin de obtener un sistema que est´e en capacidad de auto-organizar sus propias estructuras y procesos cognitivos internos.

Los Factores Aceleradores: en el apartado 4.4.3.3, se mencionaron tres factores aceleradores del proceso evolutivo: el cambio clim´atico, el sexo y las islas. Estos tres factores, cada uno representando una met´afora por separado, son el motor evo- lutivo que impulsa los procesos de epig´enesis, ontog´enesis, y filog´enesis. El sexo por su lado, representa la forma en que las pautas espaciotemporales son clonadas y recombinadas en los diferentes niveles de METAFORA´ con el objetivo de obte- ner pautas nuevas y mejor adaptadas. Por su parte, el cambio clim´atico consiste en someter dichas pautas a cambios ambientales, aplicarlas en diferentes entornos, trasladarlas a distintos niveles de representaci´on y entendimiento, etc., con el fin de hacerlas m´as generalizables y, por ende, m´as adaptables a las nuevas situacio- nes. Por ´ultimo, la met´afora de las islas, es lo que se podr´ıa llamar un aislamiento mental, donde las pautas son separadas por per´ıodos cortos de tiempo para poder as´ı acelerar el proceso de adaptaci´on en paralelo. As´ı pues, las islas son particular- mente ´utiles en la especializaci´on del conocimiento: as´ı como existe una especiali- zaci´on evidente de los ´organos funcionales entre individuos que habitan diferentes islas a´un siendo de la misma especie, es posible conseguir que las pautas o estruc- turas cognitivas se especialicen y adapten con mayor rapidez.

Los Bloques de Construcci´on: mencionados en el apartado 4.5, son una met´afo- ra que intenta describir la arquitectura en t´erminos de componentes reutilizables, multi-prop´osito, y enfocados a representar las relaciones de causa y efecto entre los elementos de METAFORA´ sin describir su composici´on estructural. Esta met´afora de los bloques cibern´eticos implica tambi´en el hecho de poder modelar la arquitec- tura como un conjunto de componentes y mecanismos con un bajo acoplamiento entre los mismos: los componentes de la arquitectura no se ensamblan entre s´ı co- mo piezas de un puzle, sino que, por el contrario, se ensamblan como estructuras articulables y reutilizables como si fuesen piezas de Lego.

Para terminar el conjunto de met´aforas aplicables a la arquitectura, se considerar´a una met´afora m´as: “la met´afora delTeatro de la Consciencia”. Esta es una met´afora, de las muchas que existen en el campo de la psicolog´ıa cognitiva, que explica la orquestaci´on de los procesos conscientes en el cerebro humano. A continuaci´on se describen breve- mente algunas de las met´aforas m´as aceptadas en el campo de la psicolog´ıa cognitiva y

 Cap´ıtulo 4. Naturaleza de la Soluci´on

se har´a hincapi´e en la del Teatro de la Consciencia, la cual ser´a empleada en el dise˜no de METAFORA´ .

4.6.1. Met´aforas sobre la Consciencia

Debido a la complejidad inherente al estudio de la “consciencia”, en el campo de la psicolog´ıa cognitiva, ´esta suele argumentarse desde el punto de vista metaf´orico. Algunas de estas met´aforas se enuncian a continuaci´on.

Lamet´afora de la consciencia como pegamento(Treisman y Schmidt, 1982), propone que la consciencia aglutina y da una forma coherente a los miles de datos que llegan al cerebro en cada milisegundo, convirtiendo un torbellino de impulsos neuronales en una percepci´on comprensible del mundo y de la propia mente.

Por su parte,la met´afora de los recursos (Dennett, 1991), una met´afora de car´acter econ´omico, propone un modelo que compara la atenci´on como un recurso que debe uti- lizarse en diversas actividades, de forma que su uso en alguna de ellas limita la cantidad disponible para utilizarlo en otras.

Baddeley (Baddeley, 1991) describe los contenidos de la memoria de corto plazo (MCP) como lo que “tenemos en mente”, o sea, aquello de lo que somos conscientes. En sumet´afora del ejecutivo central, Baddeley enuncia tres sistemas que componen la MCP. Uno de ellos llamado maestro, que act´ua como un ejecutivo central, asigna los recursos de procesamiento a los otros dos que dependen de ´el: la agenda visoespacial (almacenamiento visual) y el lazo articulatorio (informaci´on ling¨u´ıstica).

Otro ejemplo de met´aforas sobre la consciencia, es la met´afora del foco de linter- na (Posner, 1980) la cual propone que la consciencia operar´ıa como una persona en un mundo a oscuras donde s´olo tiene una linterna. Los objetos iluminados por la linterna son los ´unicos que esa persona puede percibir (o ser consciente de), mientras que el resto del mundo ser´ıa invisible (subconsciente) para ´el. En esta met´afora, el foco de la linterna representa el mecanismo de la atenci´on que se encarga de seleccionar qu´e ideas entran a la consciencia.

De la met´afora del foco de la linterna, se deriva la met´afora del teatro de la cons- ciencia de Baars (Baars, 1997), que entiende la consciencia como un escenario donde los actores representan los procesos conscientes y el personal tras bambalinas, los pro- cesos subconscientes. A continuaci´on, se enuncian algunos de los principios b´asicos de esta met´afora, los cuales servir´an de apoyo al dise˜no del mecanismo deorquestaci´on de procesos conscientes y subconscientesen METAFORA´ , como se ver´a en cap´ıtulos poste- riores.

Como suele ocurrir en las teor´ıas cient´ıficas, Baars (Baars, 1997) parte de una serie de presupuestos b´asicos en los que fundamenta su modelo. Estos son:

La consciencia es vasta: las personas son conscientes y parecen actuar con control. Conversan, toman decisiones, aprenden textos, meditan, tienen en consideraci´on si su conducta es apropiada o deseable socialmente, muestran emociones, empat´ıa, mienten, experimentan placer mental, etc., sin embargo, al dormir dejan de tener

4.6. Una Arquitectura Dirigida por Met´aforas 

conducta y control. En resumen, la conciencia es un fen´omeno evidente que no se puede soslayar.

La consciencia es una variable: Baars, propone un m´etodo al que llama fenomeno- log´ıa de contraste, que permite estudiar las diferencias entre los distintos estados de la conciencia. A trav´es de ´esta, demuestra c´omo la conciencia sobre el desa- rrollo de una tarea disminuye con la experiencia hasta convertirse en un proceso subconsciente (automatizado).

Un continuo entre lo consciente y lo subconsciente: Baars propone que la expe- riencia coherente tiene lugar en una especie de teatro mental, donde se orquesta o se marca el ritmo de los m´ultiples m´odulos encargados de las distintas funciones cerebrales, como la percepci´on, la memoria, la atenci´on, etc.

En la met´afora de Baars se pueden distinguir los siguientes componentes:

El escenario (la Memoria de Trabajo): en el modelo de Baars, los contenidos que est´an sobre el escenario son conscientes o casi. Esto implica que, para ser cons- ciente, un contenido determinado ha de estar en el escenario, pero no todos los contenidos en el escenario pueden ser conscientes a la vez. Este escenario corres- ponde a la Memoria de Trabajo de capacidad limitada.

Los Actores (los contenidos de la consciencia): los actores (informaci´on sensorial externa, informaci´on sensorial “interna”, im´agenes visuales, habla interna, sen- timientos. . . ), Compiten y Cooperan por ser el protagonista de la escena en un momento dado, es decir, por el ser el contenido dominante en la conciencia. El foco (la atenci´on): el foco luminoso que barre el escenario y resalta a uno u otro actor seg´un quiera darle protagonismo, es un componente fundamental de esta met´afora, ya que el foco “elige” qui´en entra realmente en la conciencia. Sin embargo, el foco tiene una penumbra a su alrededor, perfilando levemente a otros actores, aunque sin iluminarlos de lleno, los cuales pueden convertirse en actores dominantes por efecto de repercusi´on. La atenci´on, por tanto, es la encargada de controlar el foco que ilumina el escenario, en otras palabras, de seleccionar y dirigir la informaci´on hacia la conciencia.

Los operadores contextuales tras bambalinas: son los responsables de montar el escenario en el que se mueven los actores, de dirigir el foco de la atenci´on y de realizar tareas subconscientes igualmente importantes. Entre estos operadores es especialmente importante el que Baars denomina “director”, que se identifica con ciertas ´areas de los l´obulos frontales responsables del control ejecutivo. Seg´un Baars, el director determina quien ha de ser iluminado mediante una estructura lla- mada el “´arbol de metas”, con frecuencia subconsciente, que incluye intenciones y expectativas inmediatas y a largo plazo, al que se ajusta todo lo que ocurre en el escenario.

El p´ublico del teatro (La sociedad de la mente): el p´ublico de este teatro hace refe- rencia a todos los m´odulos que componen el cerebro: los sistemas de identificaci´on y procesamiento. La audiencia, se trata de la sociedad de la mente formada por m´odulos, locales, expertos en dominios espec´ıficos, que son movilizados gracias a la conciencia para cooperar en tareas nuevas, por metas inmediatas y a largo plazo.

 Cap´ıtulo 4. Naturaleza de la Soluci´on

Los sistemas de memoria autobiogr´aficos, declarativos, sem´anticos. . . los sistemas de aprendizaje, las habilidades motoras y los procesos autom´aticos, se disparan cuando sus condiciones se cumplen en la memoria de trabajo.

Adicionalmente, Baars propone un modelo que se adapta a su met´afora del teatro, llamado el Modelo del ´Area de Trabajo Global (ATG), el cual postula que la cognici´on humana se compone de una multitud de peque˜nos procesos de prop´osito espec´ıfico, casi siempre actuando de manera subconsciente. Estos procesos especializados compiten y cooperan por el acceso al ´area de trabajo global, es decir, por el “estado de conciencia”, tal y como se describi´o en los principios de la met´afora del teatro. Los ganadores de la competici´on adquieren el derecho al control del acceso global y pueden difundir informa- ci´on a los dem´as procesos especializados que compiten (procesos subconscientes), con el fin de reclutar otros procesos que participen en la soluci´on de la situaci´on actual pero que ser´an activados en el siguiente ciclo cognitivo.

En METAFORA´ , se emplear´a la met´afora del Teatro de la Consciencia, aplicando todos sus elementos descriptivos: el escenario (Memoria de Trabajo), el foco de luz (la Atenci´on), los operadores tras bambalinas (el director y los operadores de contexto), la audiencia (procesos subconscientes), y los actores (que para el caso de METAFORA´ son representados por el conjunto deComportamientosdel agente).