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Informazione, rappresentazione e percezione della realtà
• Il concetto di informazione
L'informazione è generalmente intesa come il messaggio che transita nella comunicazione, ovvero la notizia. La parola deriva dal sostantivo latino informatio(-nis) (dal verbo informare, nel significato di "dare forma alla mente", "disciplinare", "istruire", "insegnare"). Questa espressione latina traduce l'espressione greca μορφή o εἶδος.
Ad esempio Dante utilizzava l'espressione latina nel senso del “dare forma a qualcosa”, ovvero una forma che connota un contenuto. Oggi si può dire che l'informazione sia ciò che consente di dare una forma, intendendo che la forma valga come organizzazione della materia e la materia come realizzazione della forma.
• La teoria linguistica di Jakobson
Jakobson ha individuato l'informazione come il contenuto di novità e imprevedibilità di un messaggio intercorrente tra sistemi in relazione, ma anche come ciascuno dei segnali che costituiscono un messaggio e che possono essere inviati da un mittente a un ricevente secondo un determinato codice. Jakobson è noto per aver individuato le sei componenti fondamentali dei processi comunicativi (mittente, messaggio, destinatario, contesto, codice e canale) e le sei funzioni del linguaggio (referenziale, emotiva, conativa, fàtica, poetica e metalinguistica).
• La teoria matematica di Shannon e Weaver
La teoria matematica dell'informazione di Shannon e Weaver studia le mutazioni che un messaggio subisce nel corso della trasmissione, per cui alla fine del processo una parte dell'informazione viene perduta. Per capire l'effettiva entità della perdita è necessario stabilire una quantità minima di informazione, individuata nella riduzione dell'incertezza iniziale, ovvero la situazione in cui il destinatario del messaggio non possedeva prima della comunicazione la conoscenza che ottiene dopo. Il criteri per stabilire lo stato di riduzione dell'incertezza iniziale sono:
- l'incertezza è nulla se è possibile solo una configurazione del messaggio;
- se le diverse configurazioni sono equiprobabili, l'incertezza è direttamente proporzionale al loro numero;
- l'informazione trasmessa da un messaggio deve essere la somma delle informazioni trasmesse dalle sue singole parti;
- a parità di numero di configurazioni, l'incertezza diminuisce se la distribuzione di probabilità è più specializzata.
L'incertezza avviene quindi tra diverse possibilità equiprobabili, che possono essere considerate alternative: l'informazione minima è ciò che consente di sciogliere un'alternativa e quindi di analizzare una relazione disgiuntiva ( aut aut). L'unità di misura dell'informazione minima è chiamata bit ( binary digit) e consente di compiere un numero infinito di operazioni basandosi solo su disgiunzioni binarie, ovvero opposizioni tra “sì” e “no” o tra “vero” e “falso”. L'informazione contenuta in un dato messaggio è misurabile con
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un logaritmo in base due del numero di alternative equiprobabili, ovvero I=log 2 P, dove I indica l'informazione e P il numero di alternative possibili.
- Importanza dell'interpretazione
L'informazione non può prescindere dalla soggettività, per questo è centrale il concetto di interpretazione. Infatti bisogna distinguere tra l'aspetto materiale dell'informazione, il segnale, e l'aspetto cognitivo, il simbolo. Il messaggio infatti diventa informazione solo in riferimento alle aspettative del ricevente, che usa i simboli per riferirsi a dei significati. Questo è uno dei punti più difficoltosi per i ricercatori, ovvero la modalità di collegamento tra l'aspetto fisico e quello simbolico.
Jerry Alan Fodor propone come soluzione la sua “teoria rappresentazionale degli stati mentali”, che implica una corrispondenza tra un esteso insieme di eventi fisici e singoli stati della mente, che fungono da rappresentazioni degli insiemi di eventi fisici a cui sono associati. La mente quindi è un insieme di stati rappresentazionali in relazione con i corrispondenti stati fisici (o referenti oggettivi).
La prospettiva di ricerca che si concentra sugli stati fisici è detta fisicalismo ed è strettamente collegata alla concezione riduzionistica, che considera gli stati mentali solo come stati fisici. Inoltre il fisicalismo riconduce al cosiddetto naturalismo cognitivo, la cornice teorica del tentativo di naturalizzazione della mente. Questa concezione si basa sul presupposto che tutti i fenomeni mentali (comprese coscienza e intenzionalità) siano fenomeni naturali, analizzabili attraverso ricerche empiriche, dato che l'idea che la mente possa modificare in qualche modo il corso fisico del mondo è sbagliata perché vìola l'autonomia della fisica.
- La rivoluzione cognitivista
La rivoluzione cognitivista, sistematizzata da Ulric Neisser ( Psicologia cognitivista, 1967), ha cambiato il modo di analizzare l'ambito mentale, al punto che si riteneva che la scienza cognitivista avrebbe presto preso il nome di HIP (human information processing), enfatizzando l'analogia tra la mente umana e i computer. Neisser parla di processo cognitivo, superando la tradizionale definizione usata in ambito filosofico di processo conoscitivo, per indicare la relazione tra oggetto conosciuto e soggetto conoscente e riprende la teoria della ricezione di Kant.
Kant affermava che la sensibilità fosse la capacità di ricevere propria del soggetto, che attribuisce una forma all'oggetto. L'oggetto ha una propria identità che lo distingue dal soggetto, ma questa identità non è totalmente indipendente, dato che è sempre in relazione al soggetto.
Si può dunque affermare che l'oggetto sia contemporaneamente relativamente dipendente e relativamente indipendente rispetto al soggetto. Questa questione ha carattere prevalentemente filosofico, ma Neisser la porta in ambito scientifico, proponendosi di spiegare come gli uomini interagiscono con il mondo quotidiano.
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dimensioni elementari dello stimolo;
- Livello percettivo: si mettono in relazione le caratteristiche elementari dello stimolo e si elaborano le rappresentazioni strutturali;
- Livello cognitivo: viene elaborata la rappresentazione cognitiva.
Il concetto di campo percettivo è equiparabile al concetto di relazione, indica cioè lo spazio logico all'interno del quale interagiscono i vari elementi tra loro relativamente dipendenti e relativamente indipendenti. Grazie questo concetto è possibile capire anche la dinamica uomo-ambiente, in quanto ogni comportamento può essere considerato risultato di tre fattori: la struttura organica, gli stati cognitivi, affettivi e emotivi in un momento preciso e la situazione ambientale (che comprende sia le caratteristiche fisiche che quelle socioculturali).
- Il concetto di rappresentazione
La rappresentazione indica ciò su cui si esercita l'attività conoscitiva del soggetto, e quindi qualsiasi determinazione con una forma che le permette di essere identificata. Data la sua duplice natura come forma e materia è strettamente legata al concetto aristotelico di σύνολον (sinolo). Per questa ragione è la relazione tra materia e forma che struttura la relazione e la vincola al rappresentato; il carattere relazionale della rappresentazione ci permette di considerarla anche segno.
Oggi, il termine rappresentazione è usato sia per indicare l'attività con cui la conoscenza riproduce l'oggetto, sia il contenuto di questa rappresentazione riproduttiva. Nell'ambito della psicologia cognitiva, la rappresentazione è legata alla cognizione, ossia l'insieme delle funzioni che permettono all'individuo di adattare il proprio comportamento alle esigenze dell'ambiente o di modificarlo in funzione dei propri bisogni, per cui viene considerata soprattutto come processo, mentre nell'ambito della scienza cognitiva indica non tanto l'attività, quanto piuttosto il contenuto o la materia su cui si esercita tale attività.
- Rappresentazioni e regole: l'approccio simbolico computazionale
Le rappresentazioni possono essere considerate oggetti mentali interni, manipolabili attraverso determinate regole. Devono quindi avere delle proprietà che le rendano elaborabili. Ad esempio nella macchina di Turing le rappresentazioni sono simboli scritti su un nastro e leggibili dal cursore.
Dato che le rappresentazioni sono segni e vengono elaborate in base alla loro forma, si può dire che il processo di elaborazione -processo cognitivo- si esprima mediante un linguaggio. Queste considerazioni fanno ipotizzare due tesi a favore della possibilità dell'Intelligenza Artificiale: la tesi della natura computazionale della cognizione e la tesi del carattere astratto della computazione stessa, ossia la sua indipendenza dal supporto materiale che la realizza.
Questa tesi che presuppone che i processi cognitivi siano processi di manipolazione di simboli (rappresentazioni) di natura computazionale è chiamata approccio simbolico
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computazionale e ritiene che la mente sia assimilabile ad un computer.
L'approccio simbolico computazionale considera con l'espressione processi cognitivi non solo i processi psichici, ma anche quelli biologici. È quindi necessario distinguere tre livelli di analisi:
- Livello infra-semantico, assimilabile al livello neuro-sensoriale: analisi del segnale attraverso meccanismi selettivi automatici di elaborazione delle sue caratteristiche;
- Livello semantico: identifica gli oggetti fisici o simbolici, ma fuori contesto, in modo isolato;
- Livello semantico di elaborazione dei significati e delle decisioni di azione: corrisponde al livello cognitivo, dato che è qui che si ha l'interpretazione cosciente, ossia l'integrazione dei significati.
