El connexionisme
és una de les primeres teories elaborades en l’àmbit
del cognitivisme. Considera que es poden elaborar models informàtics
que simulen els fenòmens d’aprenentatge per xarxes
de neurones i d’aquesta manera mostrar la complexitat del
cervell humà.
Quan a inicis
del 1960 comencen a aparèixer les ciències cognitives,
es distingia entre cognitivisme i connexionisme:
Per als cognitivistes
el pensament consisteix en la capacitat de connectar símbols
mitjançant regles d’inferència.
Per al connexionisme
el pensament emergeix de l’activitat de diversos elements,
concebuts generalment sobre el model de les neurones del cervell
humà. Massivament connectats els uns amb els altres, el
seu funcionament en paral·lel permet codificar i reconèixer
‘formes’, que poden ser objectes particulars, categories
d’objectes (cares, lletres...) però també
transformacions de tipus (conjugacions verbals, raonaments...).
Un fet important és que els mateixos models permeten comprendre
interaccions socials (per ex. processos d’influència
d’uns individus sobre els altres).
La primera
etapa del connexionisme està marcada per Warren McCulloh
(1899-1969) i Walter Pitts (1923-1969) que l’any 1943 exposaren
el funcionament del sistema nerviós a partir del comportament
de les neurones: tot i que es tractava d’una descripció
simplificada, mostraren que les neurones binàries poden
calcular les funcions lògiques i tractar, a aquest nivell,
informacions simbòliques.
L’any
1949, Donald Hebb (1904-1985) produí una explicació
teòrica del funcionament de la memòria. La seva
intuïció fonamental és que el nostre aprenentatge
a escala cerebral està fet d’una modificació
de les connexions que relliguen les cèl·lules nervioses
entre elles i per les qual transiten els impulsos nerviosos. La
llei de Hebb diu el següent: ‘una connexió entre
dues neurones es reforça cada vegada que ambdues són
activades simultàniament’.
Una conseqüència
fonamental d’aquesta hipòtesi és que el coneixement
adquirit (els records, el saber anomenar les coses, el saber actuar...)
no està emmagatzemat a les neurones, sinó en les
seves connexions.
Una altra
idea important introduïda per Hebb és la de ‘l’assemblea
de neurones’: les nostres experiències de pensaments
tenen per base l’entrada i el manteniment simultani en activitat
un nombre molt gran de neurones (milers de milions, potencialment),
reagrupades en conjunts o assemblees. El pensament, en tant que
procés dinàmic consisteix en l’activació
en seqüències de llargues assemblees de neurones.
L’any
1960, un cop establerts aquests fonaments teòrics, Frank
Rosenblatt (1982-1971) construí el primer Perceptron, un
model connexionista realment capaç d’aprenentatge,
capaç de reconèixer les lletres de l’alfabet.
Començava així l’era de les ciències
cognitives. Des d’aleshores s’han succeït models
informàtics, amb algoritmes cada cop més complexos
i ha augmentat tant la plausibilitat biològica com la capacitat
d’aprenentatge i de tractament de dades de les xarxes connectades.
Correspongué
a Gerald M. Edelman (premi Nobel, 1972) fer la síntesi
entre connexionisme i darwinisme. Segons la seva teoria del ‘darwinisme
neuronal’, la consciència és el producte de
l’activitat permanent dels circuits neuronals, seleccionades
tant per l’evolució de la nostra espècie,
com pels nostres interessos personals i per la relació
amb l’entorn. Les connexions no sol·licitades o les
no reforçades per l’experiència personal al
llarg dels anys acaben per desaparèixer en favor de les
més activades.
El connexionisme
permet a inicis del s. 21 construir models perceptius complexos
d’activitats perceptives (l’olor, la visió...)
i de resolució de problemes. L’any 2007 un equip
d’enginyers de la IBM van elaborar el model plausible del
somriure dels humans. Això significa posar en joc 8 milions
de neurones 8 mil connexions sinàptiques per cada neurona.
Arribar a fabricar un model tan complicat com el del cervell humà
demana una potència de càlcul tan alta que no sembla
possible aconseguir-la en força anys.
