Relazione finale su M. Donald per corso di Filosofia della Scienza

Per adempiere ai miei obblighi di dottorato, nel secondo semestre dell'anno accademico 2006-07, ho seguito il corso di Filosofia della Scienza, tenuto dalla Prof.ssa Elena Gagliasso, sul tema "Tra corpo e mente: metodologie, ideologie e origine antropica"; e alla fine ho illustrato gli altri studenti le tesi di M. Donald sull'evoluzione della mente, basandomi sul seguente schema.

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Merlin Donald,

L'evoluzione della mente. Per una teoria darwininana della coscienza.

Garzanti, Milano, 2004

(titolo originale: Origins of the modern mind, President and Fellows of Harward College, 1991)

L'autore e la sua problematica

• Merlin Donald è professore di psicologia alla Queen's University di Ontario (Canada).
  
• A Mind So Rare. The evolution of Human Consciousness, W.W. Norton & Company, New York, 2001
  

"Da dieci anni circa è rinato, nell'ambito delle scienze cognitive, l'interesse per l'evoluzione della mente umana e con essa quella del linguaggio, sua espressione. A testimoniarlo, l'interesse e il dibattito intorno a libri come L'origine della mente moderna (1991) di Merlin Donald o L'istinto del linguaggio (1994) di Steven Pinker. […] La specie simbolica (1997) è la sintesi più compiuta di questo nuovo clima."

[Silvio Ferraresi, prefazione all'edizione italiana di T. W. Deacon, La specie simbolica, Fioriti, Roma, 2001]

"Nella maggior parte dei campi scientifici il nucleo del dibattito è costituito dalle teorie sulle origini: […] Tuttavia il problema dell'origine della mente umana non ha ancora assunto una centralità nella scienza cognitiva."

"Questo libro si propone di riflettere su quale sia lo scenario più probabile della comparsa della cognizione umana."

"L'essenza della mia ipotesi è che la mente dell'uomo attuale si sia evoluta da quella dei primati attraverso una serie di grandi adattamenti, ognuno dei quali portò alla comparsa di un nuovo sistema rappresentativo. Ciascun nuovo sistema di rappresentazioni successivo si è conservato intatto nell'architettura mentale attuale: la nostra mente è quindi un mosaico delle vestigia cognitive dei primi stadi dell'evoluzione umana. […] La nostra mente non è una tabula rasa […] La moderna struttura rappresentativa della mente umana racchiude in sé le conquiste sia di tutti i nostri progenitori ominidi sia di alcune specie di scimmie antropomorfe."

"Qui la parola chiave è rappresentazione. L'uomo non ha semplicemente sviluppato un cervello più grande, una memoria espansa, un lessico o un particolare apparato fonatorio, ma ha evoluto nuovi sistemi di rappresentazione della realtà. Durante questo processo il nostro apparato di rappresentazione ha in qualche modo intuito l'utilità di simboli e li ha inventati dal nulla: in natura non esistevano simboli cui ispirarsi."

"L'interrogativo è il seguente: come ha potuto l'uomo […] arrivare a rappresentare il proprio sapere in forma simbolica? Quali sono stati gli stadi di questo sviluppo?"

[M. Donald dal Prologo all'Evoluzione della Mente]

• Teoria darwiniana, perché rifacendosi alle intuizioni di Darwin sull'origine del linguaggio umano vuole sostenere una tesi continuista dello sviluppo cognitivo tra uomini e altri animali. Più continuista di Deacon.
  
• Successione classica degli ominidi. Pur menzionando la varietà di ominidi (talvolta compresenti) si distacca da Pievani.
  
• Alcune delle struttura neuropsicologiche osservate nell'uomo attuale possono essere interpretate come il prodotto dell'evoluzione biologica e altre come l'imposizione di vincoli culturali e tecnologici sulla maturazione e sulla crescita neuropsicologica.
  

Quattro stadi e tre grandi transizioni

• La mente e la cultura delle grandi scimmie antropomorfe: la cultura episodica.
  Transizione: la nascita della rappresentazione mimica
• La mente e la cultura di Homo Erectus: la cultura mimica
  Transizione: la nascita del linguaggio simbolico
• La mente e la cultura di Homo Sapiens: la cultura mitica
  Transizione: la nascita della scrittura
• La mente e la cultura di Homo Sapiens che immagazzina simboli nella memoria esterna: la cultura teoretica
  

I primi 4 capitoli

1. La necessità di una teoria dell'evoluzione cognitiva
   L'architettura mentale come fenomeno emergente. Cultura come prova dell'esistenza di strutture cognitive. Organizzazione del libro.
   
2. La tesi darwiniana
   Continuità e discontinuità. Le teorie predarwiniane. Darwin sull'intelligenza animale. Le tesi darwiniane sull'origine del linguaggio. Malgrado le ovvie lacune delle conoscenze del tempo di Darwin sono interessanti: a) la nozione di un mutamento cognitivo prelinguistico che favorì la comparsa del linguaggio; si deve stabilire un passaggio graduale dal punto di partenza della struttura cognitiva delle antropomorfe a quella dell'uomo; b) la comparsa del linguaggio e legata alla vocalizzazione; prosodia precede fonetica; c) la comparsa del linguaggio creò nuove capacità di pensiero che dipendevano da esso. Pensiero linguistico e non-linguistico nell'uomo; d) importanza delle vestigia cognitive
   
3. La macchina di Wernicke
   Modelli del linguaggio modulari e unitari. Wernicke. Fodor. Aspetti neurologici. Ipotesi sull'importanza della lateralizzazione e diversità funzionale dei due emisferi. Geschwind. Il generativismo dell'emisfero sinistro secondo Corballis. Le capacità cognitive di Frate John. Il cervello in assenza di linguaggio.
   
4. Cronologia dei mutamenti anatomici e culturali
   Pietre miliari nella cronologia delle mutazioni. Come Deacon, Donald non ritiene che bipedismo, pollice opponibile, elaborato apparato vocale, e persino cervello espanso siano né necessari né sufficienti per il linguaggio. Ma un visibile cambiamento anatomico indica sempre un concomitante mutamento funzionale. Antropomorfe attuali costituiscono il punto di partenza della ricerca. Eppure le differenze sono spesso più quantitative che qualitative. Variazioni vistose del quoziente di encefalizzazione si ebbero con la comparsa di Homo Erectus e con la comparsa di Homo Sapiens, rispettivamente 2 milioni e 200.000 anni fa. Il bipedismo risale addirittura alle austalopitecine (Donald non parla, a differenza di Pievani, di andatura mista). Probabilmente già nei primi ominidi ci sono asimmetrie tra gli emisferi cerebrali. La curvatura della base cranica procede lentamente e poi si accentua molto con Homo Sapiens. Pur parlando di diverse specie di ominidi talvolta concomitanti, Donald rimane legato ad una successione filogenitica lineare con un'unica specie in un unico lasso di tempo. Quando reinterpretiamo i cambiamenti biologici e culturali alla luce di una teoria dello sviluppo cognitivo dobbiamo ritenere che il primo vero punto di svolta si ha con Homo Erectus; con lui si ha il deciso accrescimento encefalico, la prima cultura veramente umana (uso di strumenti litici sicuramente prodotti intenzionalmente, uso del fuoco, migrazioni). Homo Habils è visto come un organismo di passaggio tra austrolopicetine e Homo Erectus. Con l'avvento di Homo Sapiens si ebbe il deciso accrescimento del volume cranico, la netta discesa della laringe, la comparsa del linguaggio simbolico, il tumultuoso sviluppo di novità culturali.
   

Dal 5° al 8° capitolo

Rappresentano i capitoli fondamentali del libro in cui viene proposta la tesi originale di Donald.

1. La cognizione dei primati: cultura episodica
   
2. Prima transizione: dalla cultura episodica alla cultura mimica
   
3. Seconda transizione: dalla cultura mimica alla cultura mitica
   
4. Terza transizione: immagazzinamento di simboli nella memoria esterna e cultura teoretica
   

L'anatomia e la neuropsicologia sono utili nello stabilire la serie di modelli cognitivi che si sono succeduti in questa evoluzione, ma ancora più utile è la cultura che determinate specie dimostrano. Tuttavia le culture sono state spesso classificate in termini di abitudini alimentari o di territorio o in termini tecnologici, ma raramente ne è stata data una classificazione in termini di caratteristiche cognitive predominanti. Mentre Donald, partendo dall'assunto che la cultura di una determinata specie rispecchia le capacità cognitive degli individui che ne sono artefici, cerca di darne una classificazione in termini cognitivi. Fondamentale è l'etologia. La dimensione più significativa di una classificazione cognitiva della cultura è quella della strategia rappresentativa.

La cultura episodica delle scimmie antropomorfe

• L'intelligenza delle antropomorfe è spesso sottovalutata; dimostrano facoltà intellettive ricche e differenziate; le loro prestazioni sono nettamente inferiori agli umani.
  
  • Non producono manufatti duraturi, ma si servono occasionalmente di strumenti.
  • Dimostrano inventiva nella risoluzione di nuovi problemi
  • La loro cultura è statica e stereotipata e con variazioni minime tra i diversi gruppi
  • Hanno una forma di 'coscienza' e autorappresentazione (scimpanzé possono riconoscersi allo specchio).
  • Percepiscono eventi e situazioni.
    
• Sono in grado di una ricca comunicazione, ma
  
  • hanno capacità di vocalizzazione limitate;
  • non hanno impedimenti di carattere motorio o percettivo all'utilizzazione del linguaggio dei segni o di gettoni 'simbolici';
  • possono essere addestrati all'uso di segni (soprattutto ASL o gettoni 'simbolici');
  • possono apprendere e usare anche due o tre segni insieme ma non vanno oltre;
  • nella tipologia del riferimento usata da Peirce e Deacon (icone, segnali, simboli), si limitano ai primi due. [Ma Donald non usa questa classificazione];
  • mancano di capacità sintattiche e generative;
  • il loro uso del linguaggio dei segni li rende delle perfette esecutrici skinneriane;
  • non usano naturalmente segni e non sono in grado di inventarli spontaneamente.
    
• Importanza della 'intelligenza sociale' (Dunbar)
  
• Memoria procedurale, memoria episodica, memoria semantica (Tulving)
  
• La lo cultura si può quindi definire episodica perché il loro comportamento, sebbene complesso, appare
  
  • non riflessivo,
  • concreto,
  • legato al contesto situazionale.
  • Con ricordi legati agli specifici contenuti percettivi di un luogo e di un tempo
    
• La loro vita è vissuta interamente nel presente come una serie di episodi concreti (sembra il primo stadio dello stato di natura di Rousseau)
  

La prima transizione: dalla cultura episodica alla cultura mimica

• L'anello mancante: la cultura mimica.
  
• Per rintracciarla ci basiamo su 3 fonti:
1. punto di partenza (cultura episodica)
2. punto di arrivo (uomo biologicamente moderno)
3. resti archeologici direttamente collegabili alle capacità cognitive dei nostri progenitori.
   
   
• "Nel presente capitolo proporrò che una cultura arcaica ma inequivocabilmente
  umana abbia mediato la transizione dalle antropomorfe all'uomo. Questo strato
  culturale intermedio viene definito mimico sulla base del modo di
  rappresentazione predominante. Sebbene le prove al riguardo siano indirette, io le ritengo persuasive; di fatto, uno strato intermedio di cultura cognitiva è
  una necessità logica che si affaccia nel corso della costruzione di uno scenario
  credibile dell'evoluzione umana."

[M. Donald dal cap. 6° dell'Evoluzione della Mente]

• Caratteristiche dalla cultura mimica
  
  • è la prima cultura inequivocabilmente umana.
  • sorge con Homo Erectus.
  • Uso di una varietà di sofisticati strumenti.
  • Espansione fuori della nicchia ecologica africana a tutto il continente eurasiatico.
  • Vaste aggregazione sociali per la cooperazione (per es. caccia)
  • Uso controllato del fuoco e cottura dei cibi
    
• La cognizione umana in assenza di linguaggio
  
  • Utili indicazioni da:
    
    • bambini in età prelinguistica,
    • sordomuti analfabeti del passato,
    • caso di Frate John.
      
  • In questi casi è presente:
    
    • intenzionalità,
    • rappresentazione mimica e gestuale,
    • percezione categoriale,
    • comprensione dei rapporti sociali,
    • sofisticate capacità comunicative
      
• Cultura episodica + capacità mimiche + conseguenze sociali = cultura mimica
  
• Capacità mimiche:
  
  • Intenzionalità. (Le rappresentazioni mimiche si riferiscono a degli eventi).
  • Generatività ( possono essere scomposte e ricomposte)
  • Comunicatività (sono pubbliche e possiedono potenzialità intrinseche di comunicazione).
  • Referenzialità. (distinguono l'atto mimico dal suo referente riferimento).
  • Illimitatività. (possono modellare un numero illimitato di singoli eventi percettivi).
  • Endogenesi. (sono compiute volontariamente)
    
• Mimica facciale e mimica vocale come casi particolari della capacità mimica.
  
  • Aumento dei muscoli facciali, aumento della capacità mimiche facciali
  • Il controllo volontario delle espressioni facciali dipende probabilmente da sensazioni propriocettive.
  • Controllo prosodico della voce come precedente logico di quello fonetico
  • Mimica vocale e facciale mezzo principale per espressioni delle emozioni
    
• Conseguenze sociali:
  
  • Condivisione della conoscenza.
  • Modellamento di abitudini e gerarchie sociali.
  • Addestramento, giochi, e necessità di semplici forme di pedagogia
  • Coordinamento e suddivisione del lavoro.
  • Capacità di riprodurre eventi e di rappresentarne la struttura
  • Rappresentazione di sé e conseguente miglioramento del controllo motorio a livello conscio.
  • Capacità di lenta innovazione.
    
• Cultura mimica:
  
  • fabbricazione di strumenti e uso controllato del fuoco,
  • caccia stagionale di gruppo,
  • adattamento climatico ed ecologico,
  • struttura sociale complessa,
  • prime forme di ritualità.
    
• Il sistema di controllo mimico concepito come un centro di controllo superordinato, non direttamente motorio, è piuttosto un programmatore di azioni spiccatamente astratto. Ingloba, conserva, incapsula la rappresentazione episodica.
  
• La rappresentazione mimica rispetto a quella simbolica è più lenta, limitata, ambigua. Ma serve a funzioni differenti ed è tuttora più efficiente per la diffusione di molti tipi di conoscenza.
  

La seconda transizione: dalla cultura mimica alla cultura mitica

• Linguaggio e nascita della cultura umana
  
  • Tutte le popolazioni umane attuali possiedono il linguaggio verbale e una capacità semiotica altamente sviluppati.
  • Il linguaggio è predominante nella cultura umana
    
    • ma non è il solo mezzo di comunicazione e di pensiero;
    • non si sostituisce, ma si affianca alle capacità mimetiche;
    • in molte attività non è indispensabile.
  • La comparsa del linguaggio deve essere compreso non isolatamente ma all'interno di un adattamento culturale complessivo e di una più ampia architettura cognitiva.
    
• Periodo di transizione
  
  • Una o due transizioni?
    
    • Uomo arcaico 250.000-150.000 anni fa e poi Cro-Magnon 50.000 anni fa
    • Unica transizione circa 50.000 anni fa
    • Donald propende per un'unica transizione iniziata circa 150.000 anni fa e conclusasi 50.000 anni fa.
      
• Vantaggi evolutivi del linguaggio.
  
  • Non tanto nell'adattamento all'ambiente (IV glaciazione), ma nella competizione fra sottospecie.
    
  • Per capire i vantaggi evolutivi del linguaggio è utile delineare i suoi primi usi.
    
    • In società molto primitive tecnologicamente notiamo linguaggi altamente sofisticati.
    • Fa da arbitro sociale.
    • Facilita la coordinazione delle attività tra vari individui.
    • Serve per la concertazione di piani e per decisioni collettive.
    • E' invece di utilità limitata in molte attività pratiche, come l'industria litica in cui si impara più per imitazione.
    • Nelle società tribali, il più elevato uso del linguaggio è nell'area dell'invenzione mitica, cioè nella costruzione di "modelli" concettuali dell'universo.
      
      • Mito si sviluppa assieme al concetto di causalità.
      • "La mente ha esteso il proprio potere oltre la percezione episodica di eventi e oltre la ricostruzione mimica di episodi, fino a giungere a un modellamento globale dell'universo umano. Il mito costituisce un tentativo di fornire spiegazioni causali, di predire e di esercitare un'azione di controllo, e permea ogni aspetto della vita."
      • Quindi, benché utile come strumento sociale e tecnologico, il linguaggio venne utilizzato dapprincipio per la costruzione di modelli concettuali dell'universo umano; per permettere un pensiero integrato, una grande sintesi unificatrice di quelli che fino ad allora erano stati frammenti di informazione isolati.
        
  • "L'uomo biologicamente moderno sviluppò il linguaggio in risposta alla pressante necessità di migliorare il proprio apparato concettuale, e non viceversa."
    
• I simboli linguistici arbitrari sono probabilmente derivati da un livello precedente, possono essere considerati la standardizzazione delle prestazioni mimiche, e cioè il gesto.
  
  • Gesti emblematici
  • Gesticolamento linguistico
    
• Bruner distingue tra pensiero narrativo e pensiero paradigmatico. Quello narrativo si è sviluppato prima di quello scientifico e logico.
  
• L'invenzione simbolica permette l'integrazione del repertorio eterogeneo e concreto della cultura mimica sotto il dominio della mitologia.
  
• Linguaggio verbale come forma primaria dell'espressione linguistica nell'uomo; ha richiesto principalmente i seguenti adattamenti:
  
  • Miglioramento del meccanismo per la produzione fonologica fluente
    
    • controllo volontario della respirazione
    • migliore muscolatura facciale e del tratto vocale
    • discesa della laringe e glottide più elastica,
    • cambiamenti corticali per il controllo neurale di questi apparati
  • Affinamenti nel sistema uditivo
    
    • retroazione nella regolazione del linguaggio verbale,
    • "reificazione" dei suoni del linguaggio verbale
  • Loop articolatorio.
    
    • Buffer di memoria a breve termine
  • Forte accrescimento del repertorio vocale per la creazione di un ricco lessico
    
• Il sistema del linguaggio comportò non solo un nuovo apparato vocale ma un sistema interamente nuovo di rappresentazione della realtà
• Il pensiero narrativo produce commenti orali-verbali su esperienze così come il sistema mimico produce rappresentazioni di azioni
• È diventato il sistema di controllo superiore che incapsula quello mimico ed episodico ma non è esso stesso incapsulato.
  
  

La terza transizione: immagazzinamento dei simboli nella memoria esterna e cultura teoretica

• La terza transizione è molto recente. Con essa si sviluppano caratteristiche che sembrano essere assenti nelle culture precedenti:
  
  • L'invenzione grafica
    
    • Variazione dell'importanza relativa di vista e udito.
  • La memoria esterna
    
    • Passaggio dall'immagazzinamento interno a quello esterno.
    • La nuova cultura ha un'esistenza esterna alla mente biologica dell'individuo.
  • La costruzione di teorie.
    
    • Inizio dello sviluppo del pensiero teoretico-scientifico, che ha sempre come primo passo un carattere antimitico. Le argomentazioni formali, la tassonomia sistematica, l'induzione, la deduzione, la verifica, la quantificazione, la teorizzazione sono tutti frutti dell'invenzione visuografica.
    • Predominio del pensiero analitico-paradigmatico su quello narrativo (Bruner)
      
• A differenza delle prime due transizioni che dipesero da un cambiamento biologico, la terza transizione dipese da un cambiamento tecnologico.
  
• L'invenzione visuografica (uso dei simboli grafici)
  
  • si sviluppò con un certo gradualismo in un ambiente culturale prevalentemente mitico.
    
    • Pittura corporale
    • Manufatti decorati
    • Disposizione intenzionale di oggetti
    • Incisione di rappresentazioni bidimensionali e tridimensionali su osso, legno avorio. Caverne decorate dell'età glaciale.
    • Scrittura
  • Può avere tre modalità
    
    • iconica
    • ideografica
    • fonologica
      
• Caverne dipinte
  
  • non erano utilizzate come abitazioni ma come centri cerimoniali
  • temi fondamentali: caccia e fertilità (contiguità congruenza con pensiero mitico)
  • dimostrano notevole competenza tecnica
    
• La scrittura
  
  • Nasce per scopi pratici: commercio
  • Il cuneiforme nasce come pittografico e senza sintassi; diventa fonetico e con segni grammaticali e sintassi.
  • I geroglifici egizi erano fonetici molto prima che il cuneiforme lo diventasse. Anche i geroglifici nascono da standardizzazione di icone. Complicatissimi indicatori di funzioni, convenzione di genere, specificazioni grammaticali, ecc.. Funzionano spesso con il principio del rebus (dal segno al significato e da questo al suono)
  • Scrivere non significava produrre graficamente una eco del linguaggio verbale ma rappresentare direttamente le idee. Il compito degli scribi non era necessariamente quello di rendere il suono in forma grafica. Le moderne scritture nascondono l'indipendenza tra le due forme di rappresentazione.
  • La tecnologia della scrittura (sia cuneiforme, sia geroglifica, sia ideografica) era all'inizio molto complessa.
    
    • Scribi
      
      • piccolissima minoranza
      • Capaci di avere e gestire nella memoria biologica molte nozioni per l'uso di quella esterna.
      • Il 15 % delle tavolette cuneiformi ritrovate contengono elenchi lessicali di esercitazione per gli scribi.
    • Leggere significava interpretare, ricostruire,indovinare il modello mentale di chi aveva scritto.
  • Importanza degli elenchi alla base dello sviluppo del pensiero teoretico. Gli elenchi funzionano molto meglio per iscritto che verbalmente.
  • Con l'alfabeto si ha un'enorme semplificazione e si crea uno stretto rapporto tra ciò che viene detto e ciò che viene scritto
    
• Dispositivi della memoria esterna
  
  • Nella moderna cultura umana, coloro che svolgono attività intellettuale impiegano quasi sempre materiale simbolico esterno.
  • L'importanza dell'educazione e ella pedagogia nel formare individui in grado di usare l'enorme memoria esterna.
    
• "Nessuna spiegazione della capacità umana di pensiero che ignori la simbiosi tra memoria biologica e memoria esterna può essere considerata soddisfacente."
  

Massimo Marraffa, Filosofia della psicologia, Laterza, Bari, 2003

(Scheda del libro)

Molto chiaro, compatto e ben scritto. Offre una buona panoramica sui problemi della filosofia della psicologia e dei rapporti tra psicologia del senso comune e psicologia cognitiva.

Pur sembrando una rassegna introduttiva è molto - forse troppo - denso. Mi chiedo quanto possa essere abbordabile da un lettore digiuno di questi argomenti.

A me è servito per “mettere in fila” vari nozioni già conosciute e per richiamare la mia attenzione su altre.

• La psicologia cognitiva nasce negli anni settanta e fiorisce negli anni ottanta come risposta al fallimento del comportamentismo e della teoria dell’identità dei tipi.
• La psicologia cognitiva, affermando che la relazione tra mondo e mente è mediata da idee dotate di proprietà semantiche e causali, può esser considerata l’erede della tradizione empirista, anche se all’associazionismo sostituisce la relazione computazionale e sintattica tra idee.
• La necessità di avere una chiara formulazione della psicologia del senso comune (Da bravi eterofenomenolghi direbbe Dennett). Dovrei dare un’occhiata a
1. C. Meini, La psicologia ingenua, McGrow-Hill, Milano 2001
2. Morton, Frames of Mind, Oxford University Press, Oxford, 1980 (per il nome Teoria della teoria)
3. Lewis, D.K., Psychophysical and theoretical identification, in “Australasian Journal of Philosophy”, 50, pp.249-58, 1972

• Teoria della teoria. La capacità di attribuire stati intenzionali è il prodotto della maturazione endogena di stati innati (Baron-Cohen, Lesile, Spelke) o si sviluppa nell’infanzia con una dinamica simile a quella delle teorie scientifiche(Perner, Gopnik, Welmann)?
• 1. Secondo Perner, J. [Understending the Representational Mind, MIT Press, Cambridge, 1991] il bambino impara a comprendere le proprietà di rappresentazioni pubbliche (fotografie, disegni, mappe e soprattutto proferimenti o iscrizioni linguistiche); solo in un secondo momento estende, per analogia, queste proprietà alle rappresentazioni mentali.
  2. Carey, S. e Spelke, E. [Science and core knowledge, in “Philosophy of Science”, 63, pagg. 515-533], la nozione di rappresentazione mentale è nettaemnte distinta e non derivate dalla nozione di rappresentazione pubblica. Un bambino scon un processo graduale arrichhisce una base di conoscenze innate e specifiche al doninio psicologico. Modulo chomskiano. Ricorda la conferenza tenuta a Roma.

• Centralità e onnipresenza di Fodor per comprendere il funzionalismo. Si sapeva, ma ancora di più mi ha convinto di doverlo leggere direttamente. Forse solo
• The Language of Thought
• Psychosemantics,
• Fodor, Jerry, A. in Companion to the Philosophy of Mind, Blackwell, Oxford, 1994
• Cain, M.J., Fodor. Language, Mind and Philosophy, Polity Press, Cambridge, 2002

• L’ipotesi che la mente/cervello sia una macchina guidata dalla sintassi, le cui transizioni di stato soddisfano criteri semantici di coerenza, costituisce il fondamento del cognitivismo classico (Fodor e Pylyshyn, Connectionism and cognitive architecture: A critical analysis, in “Cognition”, 28, pp. 3-71, 1988)
• Alla ricerca del omuncolo semantico
• Non avevo riflettuto abbastanza sulle relazioni tra modularità e meccanicismo. Modularità = scomponibilità = analisi = computazionalità = sintassi. Più un sistema è modulare più è riproducibile da un computer.
• Relazioni tra scomposizione funzionale e localizzazione.
• Marr, D., Vision: A Computational Investigation into the Human Representation and Processing of Visual Information, Freeman, San Francisco, 1982 come esempio canonico di computazionalismo.
• Moduli chomskiani: data base inerti. Moduli computazionali e chomskiani – computazionali. Moduli fodoriani.
• L’antibiologismo tipico del funzionalismo si indebolisce con gli sviluppi delle neuroscienze negli anni ’90.
• Buona illustrazione succinta del connessionismo.
• Due tipi di rappresentazioni di concetti in una rete connessionista.
• Le unità su cui sono distribuite le rappresentati dei concetti sono a loro volta rappresentazioni dei tratti distintivi del concetto. Quindi tutte le unità hanno un contenuto semantico. Rappresentazioni simboliche
• Le unità su cui sono distribuite le rappresentati dei concetti non sono valutabili semanticamente. Rappresentazioni subsimboliche.

Daniel C. Dennett, Sweet Dreams

scheda del libro

Daniel C. Dennett,
Sweet Dreams. Philosophical Obstacles to a Science of the Consciousness,
A Bradford Book, The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 2005

Con gli 8 saggi, pubblicati individualmente tra il 1999 e il 2001, Dennett torna, a distanza di un decennio, sul tema della coscienza per rispondere ai critici e puntualizzare la sua posizione esposta in Consciousness Explaned (1991).

A suo avviso la teoria regge piuttosto bene, anche se è necessario qualche rinnovamento e aggiustamento. In alcuni casi, si è tolto la soddisfazione di veder confermate empiricamente alcune sue previsioni sperimentali.

In realtà agli aggiornamenti della teoria viene dedicato uno spazio piuttosto limitato, mentre il grosso dello sforzo di Dennett è teso a contrastare le intuizioni dei “qualiofili” che negano la passibilità di una spiegazione funzionalistica della coscienza. Lo scontro si svolge tutto su un piano in cui appare difficile il dialogo, talvolta sembra uno scontro tra sordi, una guerra di religione, da una parte c'è l'appello alle nostre più intime intuizioni, dall'altro c'è il tentativo di sminuire, far svanire la loro forza.

Gli avversari di Dennett sono i “qualiofili”, i “mysterians”, i sostenitori dell'esistenza del “hard problem” o del “explanatory gap”, coloro che sostengono l'impossibilità di una spiegazione scientifica della coscienza o perlomeno di una radicale differenza tra la scienza della natura e una eventuale scienza della mente, cioè i vari Chalmers, Levine, Chomsky, McGinn, Searle, Nagel, ecc.

Alcune intuizioni che questi avversari propongono sono ben note e Dennett le fa discendere in gran parte dal capostipite di queste “intuition pump”, il Mulino di Leibniz:

• la possibilità dello zombi, un individuo che si comporta in modo completamente e indistinguibilmente identico a un essere umano (sia nel comportamento sia in ogni analisi in terza perrsona che si possa fare del suo funzionamento interno) e che malgrado non abbia coscienza, non si provi nulla ad essere lui.
• Mary, la scienziata che sa tutto del colore senza averli visti, che sicuramente apprenderà qualcos'altro quando per la prima volte ne vede uno.

Mi sembra che in effetti entrambi queste intuizioni non dimostrano in realtà nulla, postulino quello che vogliono dimostrare o come dice Dennett dimostrano non la forza d'immaginazione ma la povertà d'immaginazione di chi vi rimane intrappolato.

1. Nel primo capitolo, “The Zombic Hunc”, viene mostrata l'inconcludenza dell'ipotesi dello zombi filosofico.
2. Nel secondo capitolo, “A Third-Person Approach to Consciousness”, Dennett ripropone con molta chiarezza il suo approccio in terza persona alla auto-fenomenologia, l'eterofenomenologia, attraverso l'ipotesi di scienziati marziani che grazia alla combinazione di eterofenomelogia e atteggiamento intenzionale studiano la coscienza degli umani. Si potrebbe obbiettare: é possibile che qualcuno non cosciente abbia una teoria della mente? I neuroni-specchio non sono indispensabili nell'attribuzione di intenzionalità? L'atteggiamento intenzionale è comportamentista nel senso che si limita a ciò che è intersoggettivamente osservabile, ma non è comportamentista perchè da interpretazioni mentalistiche ad alcuni dati osservabili.
3. Il terzo capitolo si chiama “Explaining the 'Magic' of Consciousness”.
4. Nel quarto capitolo, “Are Qualia What Make Life Worth Living?”, si occupa dei quali e dell'interessante fenomeno della cecità ai cambiamenti. Leggere Rensink, R. A., O'Reagan J. K. , Clark, J. J., “To See or Not to See: The Need for Attention to Perceive Changes in Scenes”, Psychological Science 8 (5): 368-373
5. Nel quinto capitolo, “What RoboMary Knows”, sostituisce alla scienziata Mary dell'esempio di Jackson il computer RoboMary per smontare la forza dell'intuizione che ci sia qualcosa nel colore altre a tutte le sue disposizioni causali. Dobbiamo abbandonare l'autofenomenologia perchè ci induce nella tentazione di di prendere le nostre convinzioni in prima persona non come dati ma come verità innegabile.
6. Nel sesto “Are We Explaining Consciuosness Yet” e
7. nel settimo capitolo “A Fantasy Echo Theory of Consciousness”, Dennett propone degli aggiustamenti del suo Multiple Draft Theory della coscienza. Si basa sempre sul pandemonio e sulle molteplici versioni, ma ora la coscienza viene paragonata alla “fama” che un pensiero può, più o meno brevemente, godere rispetto agli altri che si trovano nell'ombra.
8. “Consciosness: How Much is That In Real Money?”

Dennett insiste nel sostenere che

• “Non esiste una scienza in prima persona.”
• “I metodi in terza persona delle scienze naturali sono sufficienti a indagare la coscienza altrettanto completamente di qualunque fenomeno naturale, senza nessun residuo significante”.

Dennett è impegnato nello sforzo smontare le intuizioni dei suoi avversari e si stupisce che le intuizioni personali possano avere un peso così grande nel contrastare un ragionamento. [interssante la nota 18 a pag. 22].
Inoltre nota come “controintuitivo” nel campo della filosofia della mente abbia una valore negativo, invece che positivo come nel resto delle scienze.
Spesso fa il paragone con le difficoltà che la teoria eliocentrica ha incontrato visto le contrastanti intuizioni geocentriche.

Ha in gran parte ragione, ma forse il paragone con la rivoluzione astronomica dovrebbe essere sviluppato più a fondo. Forse le intuizioni personali seguitano ad essere un forte ostacolo anche perchè, a differenza della teoria copernicana, la teoria della mente proposta finora, non è così completa, dettagliata e soddisfacente da essere un continuo e sicuro correttivo dell'apparenza.

Comunque al di là di alcuni aspetti sui qualia o sul ruolo poco approfondito di una coscienza prelinguistica, il punto su cui Dennett ha assolutamente ragione rispetto ai suoi critici e che mi sembra sia difficilmente eludibile è il seguente:

Qualunque spiegazione della coscienza che lascia al suo interno qualcosa/qualcuno cosciente in realtà non ha spiegato affatto cos'è la coscienza.

Merlin Donald, L’evoluzione della mente

(scheda del libro)

Merlin Donald, L’evoluzione della mente. Per una teoria darwininana della coscienza. Garzanti Milano, 2004

(titolo originale Origins of the modern mind, President and Fellows of Harward College, 1991)


Libro molto vasto e interessante, ma che mi sembra metta insieme fin troppe cose (alcune delle quali non so bene quanto fondate). Alcuni dei molti argomenti vengono affrontati troppo sbrigativamente, vengono citati molti studi ma di cui è difficile comprendere a pieno la portata e valutarne l’autorevolezza. Sembra un po’ il libro di un brillante ed erudito autodidatta che per costruire la sua originale ma un po’ eccentrica teoria prende a piene mai un po’ da per tutto . Comunque è sicuramente molto suggestivo e offre molti spunti di riflessione.

La tesi principale del libro è che la mente dell’uomo attuale si sia evoluta da quella dei primati attraverso una serie di grandi adattamenti, ognuno dei quali portò alla comparsa di un nuovo sistema rappresentativo. Ciascun nuovo sistema di rappresentazioni successivo si è conservato intatto nell’architettura mentale attuale: la nostra mente è quindi un mosaico delle vestigia cognitive dei primi stadi dell’evoluzione umana. La nostra mente non è una tabula rasa; la moderna struttura rappresentativa della mente umana racchiude in sé le conquiste sia di tutti i nostri progenitori ominidi sia di alcune specie di scimmie antropomorfe.

La comprensione della architettura cognitiva dell’uomo attuale è intimamente legata alla comprensione del processo evolutivo della cognizione umana.

Alcune delle struttura neuropsicologiche osservate nell’uomo attuale possono essere interpretate come il prodotto dell’evoluzione biologica e altre come l’imposizione di vincoli culturali e tecnologici sulla maturazione e sulla crescita neuropsicologica.

L’autore ipotizza che il passaggio dalle scimmie antropomorfe all’uomo moderno abbia implicato tre grandi transizioni:

1. Dalla cultura delle scimmie antropomorfe e delle australopitecine a quella del Homo Erectus.
2. Dalla cultura di Homo Erectus a quella di Homo Sapiens
3. Il passaggio dall’oralità alla scrittura e la creazione della memoria esterna.

Cronologia dei mutamenti anatomici e culturali

La cultura episodica dei primati

• La cultura delle antropomorfe è sottovalutata: hanno facoltà intellettive ricche e differenziate.
• Gli scimpanzé possono riconoscersi allo specchio, i gorilla no.
• Hanno una forma di coscienza e autorappresentazione.
• Percepiscono eventi e situazioni (neuroni specchio?)
• Occasionalmente sanno servirsi di strumenti e possono essere addestrati all’uso di segni (soprattutto ASL)
• Non hanno impedimenti di carattere motorio o percettivo all’utilizzazione del linguaggio dei segni
• Possono apprendere e usare anche due o tre segni insieme ma non vanno oltre
• Il loro uso del linguaggio dei segni li rende delle perfette esecutrici skinneriane.
• Ma non usano naturalmente segni e non sono in grado di inventare spontaneamente né segni né simboli.
• Hanno capacità di vocalizzazione limitate
• Non producono manufatti culturali duraturi e la loro cultura è statica e stereotipata
• Il loro comportamento, sebbene complesso, appare non riflessivo, concreto, legato al contesto situazionale. La loro vita è vissuta interamente nel presente come una serie di episodi concreti (sembra il primo stadio dello stato di natura di Rousseau)

Viene fatta una distinzione che non ho capito bene tra memoria episodica e memoria procedurale.


La prima transizione: dalla cultura episodica alla cultura mimica

• La cultura mimica è la prima cultura inequivocabilmente umana.
• Essa sorge con Homo Erectus. Mentre non viene dato un posto particolare a Homo Abilis. Infatti è con Homo Erectus che si hanno grandi cambiamenti:
• Uso di una varietà di sofisticati strumenti.
• Espansione fuori della nicchia ecologica africana a tutto il continente eurasiatico.
• Vaste aggregazione sociali per la cooperazione (per es. caccia)
• Uso controllato del fuoco e cottura dei cibi
• Per la formulazione delle caratteristiche della cultura mimica e delle capacità cognitive in assenza di linguaggio Donald fa spesso riferimento ai bambini in età preverbale, ai sordomuti analfabeti del passato, al caso di Frate John. In questi casi è presente:
• Comunicazione intenzionale, rappresentazione mimica e gestuale, percezione categoriale, comprensione dei rapporti sociali, sofisticate capacità comunicative
• E’ uno stadio fondamentale di passaggio tra la cultura delle antropomorfe alla cultura dell’uomo moderno. Viene chiamata mimetica dalla sua forma di rappresentazione predominante.
• Le caratteristiche fondamentali della cultura mimica sono:
• Capacità di inventare rappresentazioni intenzionali (anche autorappresentazioni [?]).
• Le rappresentazioni mimetiche possono essere scomposte e ricomposte (generativismo)
• Gli atti mimici sono pubblici e possiedono potenzialità intrinseche di comunicazione (comunicativa).
• Capacità di distinguere l’atto mimico dal suo referente (riferimento).
• Le rappresentazioni mimetiche possono modellare un numero illimitato di singoli eventi percettivi.
• Le azioni mimiche sono riproducibili sulla base di stimoli interiori (endogenesi)
• I portati di una cultura mimica sono:
• Condivisione della conoscenza.
• Addestramento, giochi, pedagogia
• Coordinamento e suddivisione del lavoro
• Ritualità
• Capacità di riprodurre eventi e di rappresentarne la struttura
• Estesa rappresentazione di sé e conseguente miglioramento del controllo motorio a livello conscio.
• Mimica facciale e mimica vocale come casi particolari della cultura mimica.
• Aumento dei muscoli facciali, aumento della capacità mimiche facciali
• Il controllo volontario delle espressioni facciali dipende probabilmente da sensazioni propriocettive.
• Controllo prosodico della voce come precedente logico di quello fonologico
• Mimica vocale e facciale mezzo principale per espressioni delle emozioni
• Il sistema di controllo mimico concepito come un centro di controllo superordinato, non direttamente motorio, è piuttosto un programmatore di azioni spiccatamente astratto. Ingloba, conserva, incapsula la rappresentazione episodica.
• La rappresentazione mimica rispetto a quella del linguaggio simbolico è più lenta, limitata, ambigua. Ma serve a funzioni differenti ed è tuttora più efficiente per la diffusione di un certo tipo di conoscenza.

La seconda transizione: dalla cultura mimica alla cultura mitica

• Tutte le popolazioni umane attuali possiedono il linguaggio verbale e una capacità semiotica altamente sviluppati.
• Vantaggi evolutivi del linguaggio. Non tanto nell’adattamento all’ambiente (IV glaciazione) ma nella competizione fra sottospecie.
• Una sola sottospecie dell’intera linea evolutiva ominide è sopravvissuta. A differenza degli altri mammiferi in cui più sottospecie possono coesistere in nicchie diverse, la specie umana a lungo non tollera altre sottospecie.
• Interessante. E’ possibile misurare la distanza di homo sapiens dai suoi simili più prossimi e stabilire se tale distanza è decisamente maggiore di quella tra altre specie e sottospecie di mammiferi?
• Per capire i vantaggi evolutivi del linguaggio è utile delineare i suoi primi usi.
• In società molto primitive tecnologicamente notiamo linguaggi altamente sofisticati.
• Fa da arbitro sociale.
• Facilita la coordinazione delle attività tra vari individui.
• Permette la condivisione di certe conoscenze pratiche.
• Serve per la concertazione di piani e per decisioni collettive.
• E’ invece di utilità limitata in molte attività pratiche, come l’industria litica in cui si impara più per imitazione. Provate a spiegare a qualcuno a parole come fare un nodo!
• Nelle società tribali, il più elevato uso del linguaggio è nell’area dell’invenzione mitica, cioè nella costruzione di “modelli” concettuali dell’universo.
• Mito si sviluppa assieme al concetto di causalità.
• Il mito costituisce un tentativo di fornire spiegazioni causali, di predire, e di esercitare un’azione di controllo, e permea ogni aspetto della vita.
• Quindi, benché utile come strumento sociale e tecnologico, il linguaggio venne utilizzato dapprincipio per la costruzione di modelli concettuali dell’universo umano; per permettere un pensiero integrato, una grande sintesi unificatrice di quelli che fino ad allora erano stati frammenti di informazione isolati.
• L’uomo biologicamente moderno sviluppò il linguaggio in risposta alla pressante necessità di migliorare il proprio apparato concettuale, e non viceversa. [come pensano invece Dennett, Cimatti, ed altri].
• I simboli linguistici arbitrari sono probabilmente derivati da un livello precedente e cioè la standardizzazione delle prestazioni mimiche, e cioè il gesto.
• Gesti emblematici
• Variano tra culture
• Gesticolamento linguistico
• Bruner distingue tra pensiero narrativo e pensiero paradigmatico. Quello narrativo si è sviluppato prima di quello scientifico e logico.
• L’invenzione simbolica permette l’integrazione del repertorio eterogeneo e concreto della cultura mimica sotto il dominio della mitologia.
• La costruzione di simboli ha richiesto:
• Un adattamento dell’apparato fonologico (discesa della laringe, glottide più elastica, controllo volontario della respirazione [solo gli uomini lo fanno?]
• Affinamenti nel sistema uditivo (retroazione nella regolazione del linguaggio, “reificazione” dei suoni)
• Loop articolatorio.

La terza transizione: immagazzinamento dei simboli nella memoria esterna e cultura teoretica

• La terza transizione è molto recente. Con essa si sviluppano caratteristiche che sembrano essere assenti nelle culture precedenti:
• L’invenzione grafica
• La memoria esterna
• La costruzione di teorie.
• A differenza delle prime due transizioni che dipesero da un cambiamento biologico, la terza transizione dipese da un cambiamento tecnologico.
• L’invenzione grafica inverte l’importanza relativa di vista e udito.
• Con la terza transizione si inizia a sviluppare il pensiero teoretico-scientifico, che ha sempre come primo passo un carattere antimitico. Le argomentazioni formali, la tassonomia sistematica, l’induzione, la deduzione, la verifica, la quantificazione, la teorizzazione sono tutti frutti della invenzione della scrittura.
• La nuova cultura ha un’esistenza esterna alla mente biologica dell’individuo.
• Caverne dipinte: non per abitare, temi fondamentali: caccia e fertilità (contiguità congruenza con pensiero mitico)
• Importanza degli elenchi alla base dello sviluppo del pensiero teoretico. Gli elenchi funzionano molto meglio per iscritto che verbalmente.
• La tecnologia della scrittura, sia quella cuneiforme, sia quella geroglifica, sia quella ideografica era all’inizio molto complessa.
• Scribi piccolissima minoranza
• Capaci di avere e gestire nella memoria biologica molte nozioni per l’uso di quella esterna.
• Il 15 % delle tavolette cuneiformi ritrovate contengono elenchi lessicali di esercitazione per gli scribi.
• Compito degli scribi non era solo quello di rendere il suono in forma scritta. All’inizio c’era una forte indipendenza tra le due.
• Con l’alfabeto si ha un’enorme semplificazione e si crea uno stretto rapporto tra ciò che viene detto e ciò che viene scritto
• Nella moderna cultura umana, coloro che svolgono attività intellettuale impiegano quasi sempre materiale simbolico esterno.
• L’importanza dell’educazione e ella pedagogia nel formare individui in grado di usare l’enorme memoria esterna.
• Nessuna spiegazione della capacità umana di pensiero che ignori la simbiosi tra memoria biologica e memoria esterna può essere considerata soddisfacente.

Cosa mi sembra interessante

• Il tentativo di delineare una successione di architetture cognitive nella storia degli ominidi che si implementano uno sull’altra, con ognuna che supera e conserva quelle precedenti.
• Una sorta di archeologia cognitiva.
• Molte assonanze con il tentativo altrettanto suggestivo di Jaynes, anche se quest’ultimo si limita alla storia recente di homo sapiens (dopo neolitico) e questo forse era un suo limite.
• Malgrado l’enorme diversità di ambito, mi sembra che si siano assonanze anche con l’architettura della sussunzione di Brooks nella costruzione di robot intelligenti.
• La proposta di inserire una lunga e fondamentale modalità cognitiva tra quella delle scimmie antropomorfe e quella di homo sapiens.
• Mi sembra importante cercare di delineare tutta una serie di abilità cognitive che si possano realizzare in assenza di linguaggio.
• Assegnare al linguaggio la capacità di fondare tutte le differenza tra l’uomo e gli altri animali mi sembra una forzatura poco attraente dal punto di vista evoluzionistico e che assegna al linguaggio un ruolo quasi magico, cabalistico.
• La centralità del concetto di rappresentazione nell’individuazione delle caratteristiche di ognuna delle culture ipotizzate.
• Mi sembra essenziale approfondire il concetto di rappresentazione e le sue “sottospecie”
• Rompere l’equivalenza tra rappresentazione e rappresentazione simbolica.
• L’importanza e le caratteristiche della rappresentazione mimetica
• La possibilità di cambiamenti nell’architettura cognitiva dovuti non solo o non tanto a cambiamenti biologici, ma a cambiamenti nell’utilizzazione “tecnologica” del hardware biologico.
• Il mutamento intervenuto con la scrittura e la creazione della memoria esterna.
• Il tema della simbiosi tra interno ed esterno nell’attuale cognizione umana.
• Il carattere “non trasparente” della tecnologia scrittura ai suoi inizi; la possibilità di applicare ad essa le due fasi di sviluppo (infanzia/maturità, prodotti centrati sulla tecnologia/prodotti centrati sull’uomo) di cui parla Donald Norman.

Donald A. Norman, Il computer invisibile.

Sheda del libro

Donald A. Norman, Il computer invisibile. La tecnologia migliore è quella che non si vede, Apogeo, Milano 2005
(titolo originale: The Invisibile Computer, The MIT Press, Cambridge Massachusetts, 1998)

      Libro dedicato alla situazione dell’industria informatica soprattutto dal punto di vista dell’organizzazione aziendale, ma con interessanti analisi sia sull’evoluzione della tecnologia in generale, sia sull’impatto che la tecnologia ha sulla nostra vita e sui nostri stili cognitivi.

      La distinzione fondamentale che viene fatta è quella tra prodotti centrati sulla tecnologia e prodotti centrati sugli esseri umani.

Prodotti centrati sulla tecnologia

• Difficili da usare.
• Poco affidabili.
• Costosi.
• Non trasparenti: richiedono l’attenzione costante dell’utente che deve concentrarsi sia sul compito che svolge sia sulla tecnologia che gli permette di svolgere tale compito.
• Sono i prodotti che dominano nella prima fase di vita di una tecnologia.
• Destinati ad una minoranza: gli innovatori, gli entusiasti delle nuove tecnologie, disposti a pagare in termini di tempo e denaro per le nuove possibilità.
• Vengono pubblicizzati, venduti e acquistati per le innovazioni tecnologiche che incorporano e per le funzionalità che offrono
• Nello sviluppo del prodotto hanno un ruolo predominante gli ingegneri ad assumere le decisioni; si cercano prodotti sempre più veloci, potenti e con nuove funzioni.
• Sono in se relativamente semplici; tutta la complessità del loro uso è delegata all’utente

Prodotti centrati sugli esseri umani

• Facili da usare.
• Molto affidabili.
• Poco costosi.
• Trasparenti: non richiedono l’attenzione dell’utente che quindi può concentrarsi solo sul compito che sta svolgendo.
• Hanno funzionalità limitate e standardizzate. Si differenziano non per la tecnologia che, essendo matura, viene data per scontata ma per aspetti quali il design, lo status, il piacere, convenienza economica.
• Sono i prodotti che dominano la fase della maturità di una tecnologia.
• Destinati al grande pubblico che non è particolarmente interessata agli aspetti ingegneristici.
• Vengono pubblicizzati, venduti e acquistati per economicità, semplicità, status e emotività.
• Nello sviluppo del prodotto hanno un ruolo predominante gli esperti dell’esperienza dell’utente e di accessibilità.
• Sono prodotti molto sofisticati,ma la cui complessità non è visibile all’utente per il quale sno semplici da usare.

Fase iniziale e fase matura di una tecnologia


      Nelle fasi iniziali della vita di una tecnologia, i prodotti sono modellati sulle esigenze di consumatori tecnicamente sofisticati. Non importa se la tecnologia è difficile da usare, costosa o goffa; è appetibile fintanto che riesce a svolgere nuovi compiti difficilmente eseguibili altrimenti. ntocnologia è difficile da usare, costosa o goffo.
In questa fase, sono gli ingegneri e gli esperti del marketing a guidare lo sviluppo dei prodotti che vengono pubblicizzati e venduti sulla base dell’elenco delle funzioni che offrono; e ogni nuova versione del prodotto viene ingolfata di nuove funzioni.
      Quando una tecnologia matura le cose cambiano. Le loro prestazioni di base vengono date per scontate; i prodotti divengono semplici e affidabili; il numero delle funzionalità e delle opzioni disponibili diminuisce e le qualità che andiamo a cercare divengono: prezzo, prestigio, apparenza, convenienza. Il ruolo degli esperti dell’esperienza dell’utente nello sviluppo del prodotto diventa fondamentale. La tecnologia diventa davvero di massa. I prodotti costano poco e i margini di profitto si riducono.




Interessanti esempi

• Fonografo: nella pubblicità dell’epoca si sottolineava quanto fosse necessario non scoraggiarsi se all’inizio non si riusciva a farlo funzionare e che con l’allenamento in qualche settimana ci si sarebbe riuscito.
• Motori: Nel 1918 Sears Roebuck vendeva un “motore elettrico da casa”, insieme ad una serie di accessori, tra cui un ventilatore, un frullino per sbattere le uova, una macchina da cucire e un aspirapolvere: un solo motore cui poter attaccare diversi accessori.
• Radio: confronta l’immagine qui sotto per rendersi conto delle difficoltà d’uso di un oggetto che oggi controlliamo tramite una sola manopola:il volume.

• Aerei: osserva il grafico che mostra l’iniziale incremento e poi il progressivo decremento della complessità della carlinga degli aerei. Il picco massimo di complessità fu raggiunta con il Concorde alla fine degli anni ’70 (per un attimo si pensò addirittura di eliminare i finestrini di guida per lasciar spazio alla strumentazione), ora si va verso la cosiddetta “cabina di vetro”.
  

Il PC e l’industria informatica

      Il personal computer è forse la tecnologia più frustrante che sia mai stata realizzata. Il maggior problema del PC odierno risiede nella sua complessità intrinseca dovuta: a) al tentativo di realizzare un unico apparecchio in grado di compiere numerose attività diverse; b) alla necessità di avere un’unica macchina adatta per individui diversi; c) al modello commerciale dell’industria informatica.
      Il computer unico e multifunzionale non è altro che un grande compromesso in cui vengono sacrificati semplicità, facilità di utilizzo e stabilità in cambio del raggiungimento dell’obbiettivo tecnico di un singolo dispositivo tuttofare. Sull’odierno PC ogni compito viene eseguito in maniera abbastanza adeguata ma niente affatto eccellente.
      Conoscere l’utente è l’imperativo di ogni buon design; ma come si fa a conoscere l’utente quando il target è rappresentato da milioni di persone di età, situazione sociale, livello culturale enormemente differenti? I PC attuali vengono realizzati in modo indifferenziato per tutti i clienti, vengono immesse innumerevoli comandi e funzioni anche se l’utente medio non li utilizzerà mai. Nel tentativo di soddisfare abbastanza bene tutti, non viene soddisfatto in modo completo nessuno.
      Per poter continuare a prosperare, l’industria informatica deve sposare un modello commerciale basato sulla necessità di non dovere soddisfare i propri clienti; deve convincerli che l’hardware e il software che hanno comprato pochi anni prima in realtà è orrendo, inservibile e deve necessariamente essere sostituito da altri che nel giro di qualche hanno subiranno la stessa sorte. Deve realizzare prodotti sempre più veloci, potenti e ingolfati di funzioni. Iperfunzionalismo rampante o iperfunzionite: le funzioni vengono inserito spesso solo perché è tecnicamente possibile, fanno numero.(vedi confronti nelle riviste specializzate). Nathan Myhrvold una volta propose con una battuta scherzosa “la Prima Legge di Nathan”: “il software un gas che si espande per riempire tutto il contenitore”. MS Word nel 1992 conteneva ben 311 funzioni, molte di più di quanto un utente medio possa mai usare; ma nel 1997 ne conteneva ben 1033! Risulta così più facile da usare?
      Non è strano che la maggior parte degli utenti sono affascinati o angosciati dalla tecnologia e spendano un tempo enorme nella manutenzione del PC ben poco sui compiti a cui dovrebbe servire.
L’industria informatica è un’industria high-tech dominata dagli ingegneri che si è sviluppata enormemente grazie ad ampi margini di profitto, sfornando prodotti sempre più potenti, sempre più veloci sempre più complessi. Appare un’intera industria intrappolata nel suo stesso successo, incastrata in una ricerca di complessità sempre maggiore a cui non riesce a sfuggire. Non è facile per essa cambiare modo di procedere, raggiungere la maturità e passare allo sviluppo di prodotti centrati sull’utente e sul compito.
      Nella visione dei prodotti centrati sulla tecnologia si impone questa dicotomia:
Persone       Macchine
Vaghe       Precise
Disorganizzate       Ordinate
Soggetti a distrazioni    Non soggette a distrazioni
Emotive       Non emotive
Illogiche       Logiche
Ma nella visione dei prodotti centrati sugli esseri umani la dicotomia diventa:
Persone       Macchine
Creative       Prevedibili
Tolleranti       Rigide
Attente al cambiamento Insensibili al cambiamento
Ricche di risorse     Prive di immaginazione
      E’ necessario fondere gli aspetti positivi di entrambe le prospettive. Uomini e macchine insieme formano un team più potente di quanto possano fare separatamente.
Dopo i PC basati su interfacce a caratteri e quelli su interfacce grafici è’ ora di passare ad una terza generazione di PC, grazie alla quale le macchine scompaiono alla vista e noi possiamo tornare a concentrarsi sulle nostre attività e sui nostri obiettivi.


Verso gli infodomestici

Come un elettrodomestico è progettato per offrire una funzione specifica, così l’infodomestico è progettato per offrire una funzione specifica nell’elaborazione delle informazioni.
      Il pregio fondamentale degli infodomestici risiede nella loro semplicità d’uso. Attraverso un design adeguato, lo strumento diventa parte della funzione stessa, come se fosse l’estensione naturale del corpo di chi svolge un lavoro specifico. La specializzazione delle funzioni permette di venir incontro alle esigenze di eleganza, semplicità e concretezza richieste dall’utente comune. La complessità dello strumento è completamente nascosta all’utente normale che non si preoccupa di come funziona uno strumento fintanto che funziona. La tecnologia diventa trasparente e possiamo tornare a concentrarsi sulle nostre attività e sui nostri obiettivi.
      La specializzazione non significa che gli infodomestici buttano con l’acqua calda il bambino del vantaggio fondamentale del PC, ossia l’interscambiabilità dei dati fra un’applicazione e l’altra; infatti gli infodomestici debbono essere in grado di comunicare tra loro liberamente e senza sforzi (attraverso protocolli standard).
      Quindi i requisiti necessari per il diffondersi degli infodomestici sono:

• Specializzazione e adeguatezza al compito prefissato
• Sistema di comunicazione e condivisione dati a livello universale.

I microprocessori diventeranno sempre più ubiqui e invisibili; tutti i compiti non saranno più svolti sempre con tastiera, schermo e mouse (anche se non sono i più adatti); ci sarà una ridondanza di microprocessori (cosa che all’entusiasta delle tecnologie apparirà uno speco) un po’ come è avvenuto al motore elettrico per i normali elettrodomestici.

Infrastruttura. Merci sostituibili e insostituibili

      Esistono due tipi di merci, quelle sostituibili e quelle insostituibili. Le infrastrutture fanno parte di quest’ultime. Una volta stabilita una certa firma di infrastruttura diventa molto difficile , perfino impossibile, apportarvi cambiamenti o abbandonare una per un’altra. I sistemi operativi sono infrastrutture. Nelle infrastrutture vige la regola “chi vince piglia tutto”. Infrastrutture definite aiutano lo sviluppo di settori industriali (caso del GSM in Europa e arretratezza per mancanza di standard in USA. Oppure nelle radio sviluppo FM, per standard; e non AM per assenza)
      Le infrastruttura dovrebbero essere standard, aperte e libere.


Altro

      Nel complesso la coscienza umana evita di prestare attenzione alla routine quotidiana. L’elaborazione cosciente si occupa della non-routine, delle discrepanze e delle novità, di cose che vanno per il verso sbagliato. Come conseguenza diventiamo sensibili ai mutamenti ambientali e decisamente insensibili alle cose comuni, alla quotidianità.
Buona parte delle nostre attività è inconscia: ci accorgiamo dei nostri comportamenti allorquando c’è qualcosa che va storto o ci imbattiamo in qualche difficoltà.
Le cose che definiamo intuitive sono semplicemente capacità che abbiamo praticato per così tanti anni da non ricordare più quanto difficile sia stato apprenderle. (usare una matita, guidare un’automobile, parlare e comprendere il linguaggio, leggere e scrivere)

      “Tutto ciò che può essere inventato è stato già inventato” Charles H. Duell, Commissario degli Uffici Brevetti, USA, 1899. Questa affermazione da una parte ci fa sorridere, ma dall’altra contiene più verità di quanto potrebbe sembrare. I mutamenti avvenuti alla fine del XIX e all’inizio del XX secolo furono ben più sostanziali e di larga portata rispetto a quelli a cui stiamo assistendo. Allora erano inventori, oggi siamo ingegneri –nel senso che miglioriamo ciò che già esiste. Cfr lo stupore di un uomo dell’inizio del XIX secolo trasportato all’inizio del XX con uno dell’inizio del XX trasportato all’inizio del XXI.

      Gli utenti non dovrebbero essere addestrati. I call-center di assistenza dovrebbero scomparire. Metto accidentalmente il dito tra le pale del ventilatore e mi incolpo perché sono stato stupido a infilarcelo. Vero, ma perché quel ventilatore è stato progettato in modo che ciò potesse accadere? Le tecnologie sono sviluppate per persone, gente ordinaria, che tendono a stancarsi, prestare poca attenzione; una corretta progettazione deve tenerne conto. Una porta correttamente realizzata specifica anche se vada spinta o tirata, fatta scorrere o sollevata, grazie alla disposizione delle maniglie, senza la necessità di cartelli o parole.




Perché alcune osservazioni di questo libro possono essere utili per la mia ricerca

• Alcune tecnologie come il linguaggio e la scrittura possono aver cambiato l’architettura cognitiva della mente umana. Ma ciò è possibile solo se queste tecnologie raggiungono uno stadio maturo,una stadio in cui la tecnologia è completamente trasparente a chi la usa. La tecnologia è specifica, solida, prolunga l’io biologico e ad esso si adatta perfettamente in modo tale che l’individuo non cosciente di usarla.

• La possibilità di considerare la cultura e la memoria esterna come naturale prolungamento della memoria biologica richiede un accoppiamento (interfaccia) costante, affidabile, facile, trasparente.

• E’ interessante confrontare le riflessioni sulle fasi di una tecnologia con quanto viene detto da Marlin Donald nell’Evoluzione della Mente sulla difficoltà iniziali della scrittura (sia essa geroglifica, ideogrammatica o cuneiforme); dell’enorme numero di segni che potevano essere inseriti, dell’enorme bagaglio di informazioni e competenze che gli scribi doveva avere. Anche se qui non ci troviamo di fronte ad un prodotto, ma sicuramente ad una tecnologia.

Rodney A. Brooks, Cambrian Intelligence. The Early History of the New AI, The MIT Press, 1999

Raccoglie 8 articoli (capitoli) - 4 più tecnici e 4 più filosofici - scritti tra il 1985 e il 1991, per spiegare il nuovo approccio, basato sul comportamento, alla robotica (behavior-based robotics).
I più interessanti e citati mi sembra che siano: il primo “A Robust Layered Control System for a Mobile Robot”, il terzo (con Maja Mataric) “Learning a Distributed Map Representation Based on Navigation Behavior”, e il quinto “Intelligence without Representations”. La lettura dei singoli capitoli è indipendente quindi il tutto è un po’ ripetitivo, ma più chiaro.

Continuo è il confronto tra l’IA classica o tradizionale e la nouvelle IA o IA fondamentalista o basata sul comportamento o pianificazione reattiva.

• L'IA tradizionale ha cercato di realizzare sofisticati ragionamenti in mondi ipersemplificati. Sperando di riuscire un giorno ad estenderli a mondi reali.

• La nuova IA cerca di realizzare compiti meno sofisticati, ma più solidi e in mondi reali. Sperando di riuscire ad arrivare un giorno a compiti più complessi.

La differenza fondamentale sta nel modo in cui viene analizzato/scomposto il problema della creazione di un agente intelligente.


L’approccio tradizionale all’IA

• Scomposizione del problema dell’intelligenza in moduli funzionali, per es.:
• percezione,
• creazione di un modello interno,
• elaborazione/pianificazione
• controllo motorio

• ossia modello SMPA (Sense-Model-Plan-Action). Scomposizione orizzontale: l’informazione fluisce dall’ambiente, via i sensi, al robot, e poi di nuovo, tramite l’azione, all’ambiente.

• Il legame tra input (percezione) e output (azione) non è diretto ma mediato da un sistema centrale di elaborazione.
• Ci può essere una lunga catena di moduli tra percezione e azione.
• Nessun modulo di per sé produce un comportamento.
• Ogni modulo passa al successivo delle informazioni simboliche. Il sistema centrale di elaborazione è un manipolatore di simboli.
• Il sistema centrale di elaborazione dispone di una rappresentazione completa ed esplicita del mondo in cui agisce.
• In genere il compito dei moduli percettivi è quello di fornire una mappa tridimensionale al modulo centrale di elaborazione
• per es., passare da un’immagine bidimensionale a una mappa tridimensionale.
• Il buon funzionamento dei moduli precedenti è essenziale per il funzionamento di quelli successivi. Ma la disponibilità di un modulo “ottimale” precedente può essere presunta o posposta e concentrare lo studio su un modulo successivo.
• Il “mondo” in cui i robot agiscono possono essere iper-semplificati o simulati.
• Fiducia nella possibilità di estendere al mondo reale i risultati positivi ottenuti in mondi semplificati.
• Tendenza a concentrarsi su compiti di alto livello con un grosso impegno computazionale a carico dell’elaboratore centrale (ragionamento). Tendenza a sottovalutare le difficoltà dell’estensione delle performance di sistemi di percezione semplificati a quelli con sistemi percettivi più complessi.

Esempi importanti di robot mobili costruiti secondo il modello tradizionale all’IA

• Shakey – Stanford Research Institute – 1966-1972
• Copy-demo – MIT
• CART – Stanford

Problemi con i robot mobili costruiti dall’IA tradizionale

• I mondi in cui si muovono sono artificiali:
• ambienti volutamente ipersemplificati: oggetti come semplici poliedri, facce colorate, spigoli e intersezioni di piani evidenziati, luce artificiale, ecc.
• ambienti statici
• Si è rivelato molto difficile estendere i successi ottenuti nei mondi ipersemplificati a casi più complessi e realistici.
• Spesso non sono situati e incorporati e le loro prestazioni sono solo simulate.
• Ciò impedisce di avere un robot completamente funzionante a dimostrazione della correttezza dell’analisi e della sintesi svolta.
• Può indurre in false illusioni sulla bontà della strada intrapresa.
• Può costringere, se le cose non vanno come sperato, ad una completa ridefinizione del lavoro.
• La costruzione di modelli interni del mondo
• Impiega la maggior parte delle risorse computazionali del robot (sensi e modellizzazione)
• Si scontra con il frame problem e l’impossibilità di dare una descrizione completa di ogni aspetto della realtà.
• Tendono a servirsi di risorse di calcolo e di energia molto alte.
• Hanno algoritmi di ricerca molto esigenti
• Operano con tempi molto più lenti di uomini e animali.
• Non sono molto robusti in caso di imprecisione e/o conflittualità dei sensori.
• Appaiono biologicamente implausibili

La nuova IA

• Scomposizione del problema dell’intelligenza in moduli comportamentali, per es.:
• evitare oggetti
• vagare senza meta
• esplorare
• pianificare
• ecc.
• La scomposizione è verticale: per ogni modulo, l’informazione ricavata dall’ambiente, via i sensi, genera direttamente un’azione; senza bisogno di passare per un modulo centrale di elaborazione.
• L’analisi o scomposizione del problema non è basata sul presunto funzionamento interno del sistema, ma sul comportamento esterno desiderato.
• Vengono individuati dei livelli di competenze che il robot deve avere
• e vengono costruiti dei moduli in grado di implementarli.
• L’Architettura della Sussunzione (Subsumption Architecture)
• Ogni modulo o layer o strato genera direttamente un comportamento particolare.
• Ogni layer è indipendente dall’altro, funziona in modo asincrono rispetto agli altri e comunica con con gli altri attraverso canali a banda lmitata.
• I layer sono costruiti, e messi completamente alla prova (debugged), in modo sequenziale, partendo da quelli che generano i comportamenti più elementari.
• Una volta che il layer viene giudicato soddisfacente, non viene più modificato.
• I layer più complessi poggiano su quelli più semplici, ma non li richiamano come subroutine
• I layer inferiori seguitano a svolgere i loro compiti specifici anche in presenza di quelli superiori;
• I robot sono costruiti in modo incrementale, come una serie di layer, che aggiungano comportmaenti a quelli già implementati.
• Ogni layer corrisponde a un processore o una Macchina a Stati Finiti
• dotata di registri e timers
• ricevono e spediscono messaggi, senza handshaking; i messaggi possono essere persi o non usati.
• Non esiste una memoria centrale
• L'arrivo di un messaggio o lo scadere di un tempo può far scattere un comportamento.
• Ogni Macchina a Stati Finiti è una AFSM (Augmented Finite State Machine) cioè ampliata dal fatto gli input che arrivano ad un livello possono essere soppressi o che gli output che ne escono possono essere inibiti da un livello superiore.
• I layer sono collegati da meccanismi di soppressione (suppression) e inibizione (inhibition). Da qui il nome di subsumption architecture.
• Nel caso della soppressione c'è un filo collegato all'input della ASFM (ogni nuovo messaggio rimpiazza il precedente).
• Nel caso dell'inibizione il collegamento avviene sul output (un messaggio sull'output, lo inibisce per un tempo fissato).
• Ogni layer persegue un proprio obiettivo e quindi ci può essere una conflittualità di scopi che viene risolta senza l’intervento di un’unità superiore.
• I sensori non generano un modello unico e centrale dell’ambiente.
• Ogni modulo ricava dal mondo le informazioni necessarie a svolgere il proprio compito
• Può esistere una notevole ridondanza informativa.
• Le rappresentazioni non sono centralizzate ma distribuite e implicite.
• Non è neccessario un modulo centrale di controllo.

Principi guida della behavior based robotics

• Comportamenti complessi non sono prodotti necessariamente da sistemi complessi.
• Spesso la complessità sta nell'occhio dell'osservatore, non nel sistema osservato.
• I robot si devono muovere in mondi tridimensionali, dinamici e non artificiali
• I robot sono situati nel mondo; non hanno a che fare con descrizioni astratte, ma con il “qui” e l'”ora” dell'ambiente che influenza direttamente il comportamento del sistema.
• I robot sono incorporati e hanno esperienze dirette del mondo.
• L'intelligenza dei robot deve
• reagire agli aspetti dinamici dell'ambiente
• operare su scale temporali simile a quella degli umani e altri animali,
• generare un comportamento coerente e robusto anche di fronte a dati sensoriali incerti, ambiente non prevedibile e mutevole.
• Il comportamento del robot deve essere effettivamente svolto nel mondo reale e non solo simulato.
• I robot devono fare qualcosa nel mondo. Deve poter svolgere anche diversi compiti potenzialmente concorrenziali.
• Non è neccesario un modulo centrale di controllo.
• Il sistema può essere considerato come un'agenzia di agenti ognuno solipsisticamente impegnato nel suo compito.
• Il sistema centrale dell'intelligenza o core AI è una illusione non necessaria e può essere un ostacolo nella costruzione di un robot.
• Un sistema di controllo centrale o una rappresentazione centrale esiste solo nell'occhio dell'osservatore che li attribuisce ai robot. In essi c'è solo un insieme di comportamnti concorrenziali. Dal caos delle loro interazioni emerge , nell'ochio dell'osservatore, una coerente sequenza comportamentale. Non esite un locus centrale con scopi. Minsky The Society of Mind.
• L'intelligenza nasce dal giusto accoppiamento tra percezione e azione.
• E' necessario un approccio bottom-up all'intelligenza.
• Costruire sistemi intelligenti completamente funzionanti ad ogni livello
• Lasciare agire il sistema nel mondo reale ad ogni levello
• Dedicare attenzione alle interfacce.
• Analogia con l'evoluzione biologica.
• Le attività di basso livello, svolgendosi senza rappresentazioni, possono reagire in modo rapido ai mutamenti ambientali.
• L'idea è: dai un'occhiata rapida al mondo spesso, aggiorna i cambiamenti e soffermati solo su ciò che è importante.
• Le performance di queste creature posso decadere a causa di qualche malfunzionamento, ma dal momento che svolgono molteplici attività in parallelo, questi guasti non provocheranno un blocco totale del sistema ma solo un degrado di alcune delle sue prestazioni.
• A differenza del connessionismo che cerca di far emergere delle rappresentazioni distribuite dal network, nella behavior-based robotics si cerca di non avere rappresentazioni.
• L'ipotesi simbolica su cui si basa l'IA classica è profondamente errata e impone limiti severi sulla propria progenie.
• Simon, H. A., The Sciences of the Artificial, MIT Press, 1969, Cambridge, Massachusetts,
• L'intelligenza opera su un sistema di simboli. L'elaboratore centrale è sensibile solo alla forma dei simboli non al loro significato. I simboli rappresentano entità del mondo.
• Ma qual è la corretta descrizione simbolica del mondo? Tale descrizione dipende dal compito. Impossibilità di costruire una rappresentazione completa. Frame problem. Non è possibile ipotizzare qualcosa che non è esplicitamente affermato.
• Non sarebbe corretto afferamre che non ci sono rappresentazioni, non ci sono rappresentazioni esplicite; i layer utilizzano solo gli aspetti rilevanti del mondo.

Lo stile di analisi dell'IA tradizionale può essere rappresentato da questo diagramma originale di Brooks, in cui la catena causale va dal mondo alla PERCEZIONE, che fornisce un modello completo del mondo alla parte davvero intelligente del sistema rappresentato dalla COGNIZIONE, per poi rifluire sul mondo tramite l'AZIONE:
Mentre lo stile di analisi della nuova IA può essere rappresentato dal seguente diagramma, sempre di Brooks, in cui tutto il lavoro viene svolto direttamente dai sistemi della PERCEZIONE e dell'AZIONE, mentre la COGNIZIONE è qualcosa che un osservatore esterno può attribuire al sistema:


Alcuni robot mobili costruiti da Brooks e colleghi all'Artificial Intelligence Laboratory del MIT

• Allen (1° cap. “A Robust Layered Control System for a Mobile Robot”, 1986)
• sensori radar, onboard odometria, offboard Lisp Machine
• 1° Layer: evita ostacoli statici e dinamici
• 2° Layer: vaga senza scopo
• 3° Layer: guarda (con il sonar) un punto lontano e si dirige verso di esso

• Genghis (2° Cap “A Robot That Walks: Emergent Behavoir from a Carefully Evolved Network”, 1989)
• robot di 1 kg, cammina con 6 zampe su terreno accidentato e segue esseri umani.
• Usa 12 motori, 12 sensori d forza, 6 sensori piroelettrici, 1 inclinomentro e 2 “baffi”
• Lo scopo era dimostrare che fosse possibile costruire incrementalmente un sistema complesso che integrasse diversi input sensoriali e output motori in modo reattivo e con scarsa cordinazione centrale.

• Toto (3° Cap “Learning a Distributed Map Representation Based on Navigation Behavior”, 1990)
• Toto è stato costruito per dimostrare che l'approcio basato sul comportamento alla robotica fosse in grado di produrre un robot con scopi a lungo termine dinamicamente modificabili e agire come se avesse piani e mappe interne.
• La domande a cui si è cercato di dare una risposta pratica sono:
• All'interno della metodologia di controllo decentralizzata è possibile incorporare qualcosa come le mappe – normalmente ritenute come risosrse centralizzate – senza compromettere l'eleganza dell'architettura basta su layer incrementali?
• L'idea di mappa come risorsa centralizzata è davvero necessaria? Non si potrebbe costuire una mappa decentralizzata?
• Toto è completamente autonomo, consiste di una base circolare di 30 cm con tre ruote; sulla base è montato un cilindro più stretto e alto circa 30 cm e dotato di 12 sensori ad ultrasuoni. Come unico altro sensore ha una bussola. Microprocessore e batteria sono onboard.
• La mappa di Toto è interna, attiva e distribuita.
• Gli elementi che rappresentano porzioni di spazio sono anche gli elementi che guidano l'azione del robot.
• Nel corso della sua esplorazione dell'ambiente, il robot associa al proprio comportamento i tratti distintivi dell'ambiente.
• Non c'è distinzione tra ragionamento e mappa. La mappa è il sistema di ragionamento.
• Non c'è distinzione tra mappa e uso della mappa (rappresentazione e uso della rappresentazione).
• I piani che vengono attribuiti a Toto non esitono mai nella loro interezza come strutture di dati, ma si dispiegano pian piano grazie all'interazione del robot con l'ambiente.

• I layer di Toto:

1. Vagare evitando collisioni
• il robot di vaga senza meta, tenendosi vicino ai bordi degli oggetti
• grazie a tre soglie di distanza (zona di pericolo, minima distanza sicura, distanza per seguire bordo). Il robot evita la zona di pericolo, sta vicino alla minima distanza di sicurezza, e sta all'interno della distanza per seguire i bordi di un oggetto che sta tracciando.
2. Rilevare i tratti caratteristici dell'ambiente
• muri e corridoi
• si basa sul fatto che il livello precedente di Toto, gli fa produrre un percorso lungo i confini di un oggetto.
• Il tratto identificativo dell'ambiente è estratto dal comportamento.
• Per es,: un percorso nella stessa direzione (bussola) con la rilevazione laterale (sonar) equivale all'identificazione di un muro.
• Dati spuri sono eliminati
• Letture ripetute e coerenti dai sensori incrementano la fiducia nel tratto rilevato.
3. Apprendimento di mappe e pianificazione del percorso
• I tratti ambientali sono memorizzati in una mappa.
• La mappa è un grafo lineare
• Ogni nodo del grafo è un comportamento
• Ogni comportamento è generato da un insieme di AFSM.
• Ogni nodo è un agente indipendente che collega determinati input ad output appropriati.
• La topologia è fissa e stabilita staticamente; all'inzio al robot viene fornita una mappa vuota.
• Apprendimento:
• l'attuale tratto/comportamento rilevato viene trasmesso all'intero grafo
• l nodo corrispondente alla posizione attuale viene attivato,
• se non c'è corrispondenza viene ritenuto nuovo e immagazzinato.
• Il nodo attivato avverte i vicini. Genera aspettative.
• Trovare un percorso e seguirlo.
• Il nodo da raggiungere manda segnali
• Si crea una catena di attivazione tra il nodo da raggiungere e quello attuale.
• Il robot non 'conosce' il nodo finale da raggiungere ma solo quello prossimo.

• Squirt è il mio favorito:

• pesa 50 grammi, è dotato on board di batterie e di un computer a 8 bit, tre sensori e un sistema di propulsione.
• Si comporta come un insetto. Vaga sensa meta alla ricerca di luoghi oscuri in cui si nasconde, fino a che un rumore lo distoglie dalla sua quiete, e dopo un po' che il rumore è scomparso si dirige verso il luogo da dove era venuto, per poi di nuovo acquattarsi all'oscuro in quei paraggi.

Altre osservazioni interessanti

• Agre e Chapman (Agree, Philip E. and David Chapman (1990). What are plans for? Robotics and Autonomous Systems 6:17-34.) sostengono che la maggior parte del tempo la gente non è impeganta nel fare piani ma nell'agire in modo routinario in un mondo relativamente benigno ma ma mutevole. Inoltre l'agente interagisce con gli oggetti del mondo non tramite una rappesentazine simbolica di essi, ma tramite l'azione diretta.

• Kaebling, L.P. & Rosenschein, S.J (1990), “Action and Planning in Embeddedd Agents”, Robotics and Autonomous Systems 6 (1,2), 35-48, sottolineano che un osservatore può leggittimamente parlare di credenze e scopi dell'agente, anche se l'agente non deve necessariamente manipolare simboli.

• Influenza di Minsky “Society of Mind” (1986) sulla behaviour based robotics

• E' istruttivo riflettere come l'evoluzione ha impiegato il suo tempo nella costruzione degli esseri biologici.
• entità unicellulari: 3.5 miliardi di anni fa
• prime piante: 2.5 miliardi di anni fa
• primi vertebrati: 1 miliardo di anni fa
• rettili: 370 milioni di anni fa
• dinosauri: 330 milioni di anni fa
• mammiferi: 250 milioni di anni fa
• primati: 120 milioni di anni fa
• scimmie antropomorfe: 18 milioni di anni fa
• ominidi: 5 milioni di anni fa
• agricoltura: 10 mila anni fa
• scrittura: 5 mila anni fa
• Questo ci suggerisce che il ragionamento, il linguaggio, e le altre capacità superiori sono facili da realizzare una volta che abbiamo degli esseri in grado di reagire in modo appropriato all'ambiente. E che proprio la costruzione di esseri appropriatamente reattivi ai cambiamenti dell'ambiente la parte difficile, visto che è lì che l'evoluzione ha impiegato la maggior parte del suo tempo.
• (Osservazioni simile e più argomentate dovrebbero essere in H. Moravec, "Locomotion, Vision and Intelligence," Robotics Research - The First International Symposium, MIT Press, 1984, pp. 215-224)

• Sia i fautori che i detrattori dell'IA hanno la tendenza ad usare in modo erroneo un potente strumento: l'astrazione. Se un problema viene risolto, i detrattori sostengono che poichè è risolvibile tramite un algoritmo allora non era un vero problema di intelligenza; se non si sa come affrontare un problema (per es. aspetti percettivi e motori), allora i sostenitori dell'IA affermano che non è un vero problema dell'IA. Questi invece sono i veri e difficili problemi dell'IA e il modo in cui vengono affrontati e risolti determina il successivo lavoro.

• Semantica. All'inizio la IA classica ha affrontato problemi semantici riducendo la complessità del mondo in cui i sui sistemi agivano: “blocks world” ipersemplificato; poi si è pensato di spostarsi nel mondo reale ma di semplificare la rappresentazione interna del mondo, prendendo in considerazione esplicita solo gli aspetti fondamentali del mondo (cfr. Idee di Platone). Semplificando di nuovo la semantica. Ma questa semplificazione da chi è fatta? Da i programmatori non dal sistema. Quindi siamo ancora in un mondo giocattolo.

• Non c'è una divisone chiara tra percezione (astrazione) e ragionamento.

• Somiglianza ma non ispirazione con le posizioni di Heidegger.

• Le 'Creature' del MIT Mobile Lab hanno un intelligenza più simile a quella di insetti che a quella di batteri.

• La percezione è un'operazione attiva che varia a seconda del compito. (cfr. per opposizione Locke)

• Molto spesso il mondo è un buon mezzo di comunicazione per processi o comportamenti all'interno di uno stesso robot.

Questioni aperte con la behaviour based robotics

• Quanti layer si possono mettere insieme prima che il sistema diventi troppo complesso?
• Quanto complesso può essere un comportamento senza rappresentazioni?
• E' possibile realizzare funzioni di alto livello come l'apprendimento nella topologia fissa delle ASFM?

Osservazioni

• C'è una grande consonanza tra le posizioni di Minsky, Brooks, Clarks e Dennett. Mentre è chiaro e riconosciuto il debito di Clarks con Dennett; di Brooks con Minsky; mi sembra che Brooks e Dennett non si citino quasi mai e non “si riconoscano”. Anche se stanno ora lavorando insieme al Cog project del MIT. C'è stata un'influenza di uno sull'altro oppure entrambi derivano autonomamente ma similmente da .... Minsky (credo)?

• Il termine “pianificazione reattiva” (reactive planning) anche se piuttosto brutto è molto significativo perchè lascia trasparire quello che dovrebbe essere il compito della scomposizione dell'intelligenza (dell'azione intenzionale o del libero arbitrio) in parti più semplici (e quindi non a loro volta dotati di intelligenza, azione, libertà) cioè pure reazioni.

• Questi recenti sviluppi dell'AI rappresentano una qualche rivincita del comportamentismo sul cognitivismo? Ma come il comportamentismo, la robotica basata sul comportamento non si troverà in difficoltà quando dovrà passare da comportamenti estremamente semplici a comportamenti più complessi? Non ci sarà allora necessariamente bisogno di un sistema di rappresentazioni interne esplicite?

• Più che ingaggiarsi in una guerra di religione (rappresentazioni sì, rappresentazioni no) di posizioni opposte, che sembrano comunque entrambi false, mi sembra che la posizione più ragionevole sia quella di sposare una posizione ecumenica e affrontare il serio problema di individuare il 'momento' e il modo in cui un sistema senza rappresentazioni esplicite riesca a trasformarsi in un sistema con rappresentazione esplicite e simboliche.

• Che rapporto c'è con la Programmazione Orientata agli Oggetti? Mi sembra che ci sia più di un'assonanza da verificare.

• Fa un po' impressione notare come i libri citati siano nella stragrande maggioranza interni al campo della robotica, quando alcuni degli stessi temi sono trattati anche in altre ambiti.

• Alcuni degli scritti che compongono il libro si possono trovare anche in rete:
• cap 3 "Learning a Distributed Map Representation Based on Navigation Behavior” all'indirizzo: http://www-robotics.usc.edu/~maja/publications.html#inbooks
• cap. 4 "New Approaches to Robotics" all'indirizzo: http://people.csail.mit.edu/brooks/papers/new-approaches.pdf
• cap 5 “Intelligence without Representations” all'indirizzo: http://people.csail.mit.edu/brooks/papers/representation.pdf

• Libri e articoli da leggere suggeriti da questa lettura:
• Johnson, M, The Body in The Mind: The Bodily Basis of Meaning, Immagination, and Reason, The University of Chigago Press, 1987, Chigago, Illinois
• Maes, P. ed., Designing Autonomous Agents: Theory and Practice from Biology to Engineering and Back, MIT Press, 1990, Cambridge, Massachusetts.
• Moravec, H. P. "Locomotion, Vision and Intelligence" in Brady & Pauls, eds., Proceeding s of the First International Symposium on Robotics Research, MIT Press, 1984, Cambridge, Massachusetts.