Teoría del esquema de atención
La teoría del esquema de atención ( AST ) de la conciencia (o conciencia subjetiva ) es una teoría de la conciencia científica evolutiva y neuropsicológica desarrollada por el neurocientífico Michael Graziano de la Universidad de Princeton. Propone que los cerebros construyen la conciencia subjetiva como un modelo esquemático del proceso de atención.
La teoría es una teoría materialista de la conciencia. Comparte similitudes con el ideas ilusionistas de filósofos como Daniel Dennett, Patricia Churchland y Keith Frankish.
Graziano propuso que un esquema de atención es como el ‘esquema corporal’. Al igual que el cerebro construye un modelo simplificado del cuerpo para ayudar a monitorear y controlar los movimientos del cuerpo, el cerebro construye un modelo simplificado de atención para ayudar a monitorear y controlar la atención.
La información en ese modelo, que retrata una versión imperfecta y simplificada de la atención, lleva al cerebro a concluir que tiene una esencia no física de conciencia. La construcción de la conciencia subjetiva es el modelo eficiente pero imperfecto del cerebro de su propia atención. Este enfoque tiene la intención de explicar cómo la conciencia y la atención son similares en muchos aspectos, pero a veces están disociadas, cómo el cerebro puede ser consciente de los eventos internos y externos, y también proporciona predicciones comprobables.
Uno de los objetivos del desarrollo de AST es permitir que las personas eventualmente construyan máquinas artificiales y conscientes. AST busca explicar cómo una máquina de procesamiento de información podría actuar de la manera en que lo hacen las personas, insistiendo en que tiene conciencia, describiendo la conciencia de la manera en que lo hacemos nosotros y atribuyendo propiedades similares a otras.
AST es una teoría de cómo una máquina insiste en que es más que una máquina, aunque no lo sea.
Contenido
Resumen de la teoría
El AST describe cómo una máquina de procesamiento de información puede afirmar que tiene una experiencia consciente y subjetiva de algo.En la teoría, el cerebro es un procesador de información que está cautivo de la información construida dentro de él. La máquina no tiene medios para discernir la diferencia entre su reclamo y la realidad.
En este enfoque, el desafío de explicar la conciencia no es: «¿Cómo produce el cerebro una experiencia interna inefable», sino más bien, «¿Cómo construye el cerebro una autodescripción peculiar y cuál es el papel cognitivo útil de ese auto modelo? » Un aspecto crucial de la teoría es el conocimiento basado en modelos.
El cerebro construye modelos internos ricos que se encuentran por debajo del nivel de cognición superior o del lenguaje. La cognición tiene acceso parcial a esos modelos internos, y reportamos el contenido de esos modelos como si estuviéramos informando de la realidad literal.
El AST se puede resumir en tres puntos generales. Primero, el cerebro es un dispositivo de procesamiento de información. En segundo lugar, tiene la capacidad de enfocar sus recursos de procesamiento más en algunas señales que en otras. Ese enfoque puede estar en las señales sensoriales entrantes selectas, o puede estar en la información interna, como recuerdos específicos y recuperados.
Esa capacidad de procesar información selecta de manera focalizada a veces se llama atención. Tercero, el cerebro no solo usa el proceso de atención, sino que también construye un conjunto de información, o una representación, descriptiva de la atención. Esa representación, o modelo interno, es el esquema de atención.
En la teoría, el esquema de atención proporciona la información necesaria que permite a la máquina hacer afirmaciones sobre la conciencia. Cuando la máquina afirma ser consciente de la cosa X, cuando afirma que tiene una conciencia subjetiva, o una posesión mental, de la cosa X, la máquina está utilizando una cognición superior para acceder a un esquema de atención e informa la información que contiene.
Por ejemplo, supongamos que una persona mira una manzana. Cuando la persona informa: «Tengo una experiencia subjetiva de esa manzana roja brillante», se vinculan tres elementos en esa afirmación: el yo, la manzana y una experiencia subjetiva. La afirmación sobre la presencia de un yo depende del acceso cognitivo a un auto modelo.
Sin un auto modelo, sin la información requerida, el sistema no podría hacer reclamos que hagan referencia al auto. La afirmación sobre la presencia y las propiedades de una manzana depende del acceso cognitivo a un modelo de la manzana, presumiblemente construido en el sistema visual. Nuevamente, sin la información requerida, el sistema obviamente no podría hacer ningún reclamo sobre la manzana o sus propiedades visuales.
En la teoría La afirmación sobre la presencia de experiencia subjetiva depende del acceso cognitivo a un modelo interno de atención. Ese modelo interno no proporciona una descripción científica precisa de la atención, completa con los detalles de las neuronas, las sinapsis inhibitorias laterales y las señales competitivas.
El modelo no dice nada sobre los mecanismos físicos de atención. En cambio, como todos los modelos internos en el cerebro, es simplificado y esquemático en aras de la eficiencia.
Accediendo a la información dentro de estos tres modelos internos vinculados, la maquinaria cognitiva afirma que hay un yo, hay una manzana y el yo tiene una posesión mental de la manzana; la posesión mental, en sí misma, es invisible y no tiene propiedades físicamente describibles, pero tiene una ubicación general en algún lugar dentro del cuerpo y un anclaje específico a la manzana;
Y esa esencia mental le permite al yo comprender, reaccionar y recordar la manzana. La máquina, al confiar en ese modelo de atención incompleto e inexacto, afirma tener una conciencia metafísica de la manzana.
En el AST, la experiencia subjetiva, o la conciencia, o la posesión mental inefable de algo, es una construcción simplificada que es una descripción bastante buena, aunque con pocos detalles, del acto de atender algo. El modelo interno de atención no se construye en un nivel cognitivo superior. No es una auto teoría cognitiva.
No se aprende. En cambio, se construye por debajo del nivel de cognición y es automático, al igual que el modelo interno de la manzana y el modelo interno del yo. No puedes evitar construir esos modelos de esas formas particulares. En ese sentido, uno podría llamar al esquema de atención un modelo de atención similar a la percepción, para distinguirlo de un modelo cognitivo de orden superior, como una creencia o una teoría razonada intelectualmente.
El AST explica cómo una máquina con un esquema de atención contiene la información necesaria para afirmar tener conciencia de algo, ya sea conciencia de una manzana, conciencia de un pensamiento o conciencia del yo; cómo la máquina habla sobre la conciencia de la misma manera que nosotros; y cómo la máquina, al acceder a su información interna, no encuentra metainformación explicativa, como que es una máquina que calcula una conclusión, o que está accediendo a un modelo interno, sino que solo aprende el contenido limitado de los modelos internos.
En AST, somos máquinas de ese tipo.
AST es consistente con la perspectiva llamada ilusionismo.Sin embargo, el término «ilusión» puede tener connotaciones que no son del todo aptas para esta teoría. Surgen tres problemas con esa etiqueta. Primero, muchas personas equiparan una ilusión con algo descartable o dañino. Si podemos ver a través de la ilusión, estamos mejor.
Sin embargo, en el AST, el esquema de atención es un modelo interno que funciona bien. Normalmente no está desregulado o es un error. En segundo lugar, la mayoría de las personas tienden a equiparar una ilusión con un espejismo. Un espejismo indica falsamente la presencia de algo que en realidad no existe.
Si la conciencia es una ilusión, entonces, implícitamente, nada real está presente detrás de la ilusión. No hay «allí» allí. Pero en el AST, eso no es así. La conciencia es una buena, aunque pobre en detalles, de algo real: la atención. Tenemos atención Un proceso físico y mecanicista que emerge de las interacciones de las neuronas.
Cuando afirmamos ser subjetivamente conscientes de algo, estamos proporcionando una versión ligeramente esquematizada de la verdad literal. Hay, de hecho, un «allí» allí. Tercero, una ilusión es experimentada por algo. Aquellos que llaman a la conciencia una ilusión son extremadamente cuidadosos para definir lo que quieren decir con «experiencia» para evitar la circularidad.
Pero el AST no es una teoría de cómo el cerebro tiene experiencias. Es una teoría de cómo una máquina hace afirmaciones, cómo afirma tener experiencias, y al estar atrapada en un bucle lógico o cautiva a su propia información interna, no puede escapar de hacer esas afirmaciones. una ilusión es experimentada por algo.
Aquellos que llaman a la conciencia una ilusión son extremadamente cuidadosos para definir lo que quieren decir con «experiencia» para evitar la circularidad. Pero el AST no es una teoría de cómo el cerebro tiene experiencias. Es una teoría de cómo una máquina hace afirmaciones, cómo afirma tener experiencias, y al estar atrapada en un bucle lógico o cautiva a su propia información interna, no puede escapar de hacer esas afirmaciones.
Una ilusión es experimentada por algo. Aquellos que llaman a la conciencia una ilusión son extremadamente cuidadosos para definir lo que quieren decir con «experiencia» para evitar la circularidad. Pero el AST no es una teoría de cómo el cerebro tiene experiencias. Es una teoría de cómo una máquina hace afirmaciones, cómo afirma tener experiencias, y al estar atrapada en un bucle lógico o cautiva a su propia información interna, no puede escapar de hacer esas afirmaciones.
En la teoría, un esquema de atención no evolucionó para que pudiéramos caminar alegando tener conciencia. En cambio, evolucionó porque tiene usos adaptativos fundamentales en la percepción, la cognición y la interacción social.
Se han propuesto dos tipos principales de funciones para el esquema de atención. Una es ayudar a controlar la atención.Un principio fundamental de la teoría del control es que un buen controlador debe incorporar un modelo interno. Por lo tanto, el controlador de atención del cerebro debe incorporar un modelo interno de atención, un conjunto de información que se actualiza continuamente y que refleja la dinámica y el estado cambiante de la atención.
Dado que la atención es uno de los procesos más importantes e importantes en el cerebro, el esquema de atención propuesto, que ayuda a controlar la atención, sería de importancia fundamental para el sistema. Un conjunto creciente de evidencia conductual respalda esta hipótesis. Cuando la conciencia subjetiva de un estímulo visual está ausente, las personas aún pueden dirigir la atención a ese estímulo, pero esa atención pierde algunos aspectos del control.
Es menos estable con el tiempo y es menos adaptable dado el entrenamiento en perturbaciones. Estos hallazgos respaldan la propuesta de que la conciencia actúa como el modelo interno para el control de la atención.
Una segunda función propuesta de un esquema de atención es para la cognición social: usar el esquema de atención para modelar los estados de atención de los demás y de nosotros mismos. Una ventaja principal de este uso público y social de un esquema de atención radica en la predicción del comportamiento.
Como animales sociales, sobrevivimos en el mundo en parte al predecir el comportamiento de otras personas. También planeamos nuestro futuro en parte al predecir nuestras propias acciones. Pero la atención es una de las influencias dominantes en el comportamiento. Es probable que te comportes con lo que estás atendiendo.
A lo que no está atendiendo, es mucho menos probable que se comporte. Un buen modelo de atención, de su dinámica y consecuencias, sería útil para predecir el comportamiento.
Analogía al esquema del cuerpo
AST se desarrolló en analogía con el trabajo psicológico y neurocientífico en el esquema corporal, un área de investigación en la que Graziano contribuyó en gran medida en sus publicaciones anteriores. En esta sección, las ideas centrales de AST se explican mediante el uso de la analogía con el esquema del cuerpo.
Supongamos que una persona, Kevin, extendió la mano y agarró una manzana. Le preguntas a Kevin qué está sosteniendo. Él puede decirle que el objeto es una manzana, y puede describir las propiedades de la manzana. La razón es que el cerebro de Kevin ha construido una descripción esquemática de la manzana, a veces también llamada modelo interno.
El modelo interno es un conjunto de información, como el tamaño, el color, la forma y la ubicación, que se actualiza constantemente a medida que se procesan nuevas señales. El modelo permite que el cerebro de Kevin reaccione a la manzana e incluso prediga cómo se comportará la manzana en diferentes circunstancias.
El cerebro de Kevin ha construido un esquema de manzana. Sus procesadores cognitivos y lingüísticos tienen cierto acceso a ese modelo interno de una manzana, y por lo tanto Kevin puede responder verbalmente preguntas sobre la manzana.
Ahora le preguntas a Kevin: «¿Cómo estás sosteniendo la manzana? ¿Cuál es tu relación física con la manzana? Una vez más, Kevin puede responder. La razón es que, además de un modelo interno de la manzana, el cerebro de Kevin también construye un modelo interno de su cuerpo, incluso de su brazo y mano.
Ese modelo interno, también llamado a veces esquema corporal, es un conjunto de información, constantemente actualizado a medida que se procesan nuevas señales, que especifica el tamaño y la forma de las extremidades de Kevin, cómo están articuladas, cómo tienden a moverse, el estado en que se encuentran.
En cada momento, y en qué estado es probable que se encuentren en los próximos momentos. El propósito principal de este esquema corporal es permitir que el cerebro de Kevin controle el movimiento. Como conoce el estado en el que se encuentra su brazo, puede guiar mejor su movimiento. Un efecto secundario de su esquema corporal es que puede hablar explícitamente sobre su cuerpo.
Sus procesadores cognitivos y lingüísticos tienen cierto acceso al esquema corporal y, por lo tanto, Kevin puede responder: «Estoy agarrando la manzana con la mano, mientras mi brazo está extendido».
El esquema del cuerpo es limitado. Si le preguntas a Kevin: “¿Cuántos músculos hay en tu brazo? ¿Dónde se unen a los huesos? no puede responder en base a su esquema corporal. Puede tener conocimiento intelectual extraído de un libro, pero no tiene una visión inmediata de los músculos de su brazo en particular.
El esquema del cuerpo carece de ese nivel de detalle mecanicista.
AST lleva este análisis un paso más allá. Kevin está haciendo más que agarrar físicamente la manzana. También está prestando atención a la manzana.
Para comprender AST, es necesario especificar la definición correcta de atención. La palabra se usa coloquialmente de muchas maneras, lo que lleva a una posible confusión. Aquí se usa para significar que el cerebro de Kevin ha enfocado algunos recursos en el procesamiento de la manzana. El modelo interno de la manzana se ha incrementado en la intensidad de la señal y, como resultado, el cerebro de Kevin procesa la manzana profundamente, es más probable que almacene información sobre ella en la memoria y es más probable que desencadene una respuesta conductual a la manzana.
En esta definición de la palabra, la atención es un proceso mecanicista de manejo de datos. Implica un despliegue relativo de recursos de procesamiento a una señal específica.
Ahora le preguntas a Kevin: «¿Cuál es tu relación mental con la manzana?» Kevin también puede responder esta pregunta. La razón, según AST, es que el cerebro de Kevin construye no solo un modelo interno de la manzana y un modelo interno de su cuerpo, sino también un modelo interno de su atención. Ese esquema de atención es un conjunto de información que describe qué es la atención, cuáles son sus propiedades más básicas, cuáles son sus dinámicas y consecuencias, y en qué estado se encuentra en un momento particular.
La maquinaria cognitiva y lingüística de Kevin tiene cierto acceso a ese modelo interno y, por lo tanto, Kevin puede describir su relación mental con la manzana. Sin embargo, al igual que en el caso del esquema corporal, el esquema de atención carece de información sobre los detalles mecanicistas. No contiene información sobre las neuronas, sinapsis, o señales electroquímicas que hacen posible la atención.
Como resultado, Kevin informa que tiene una propiedad que carece de atributos físicos claros. Él dice: «Tengo una comprensión mental de la manzana. Esa posesión mental, en sí misma, no tiene propiedades físicas. Simplemente es. Está vagamente ubicado dentro de mí. Es lo que me permite saber sobre esa manzana.
Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «. Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana. La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico.
El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención. Kevin informa que tiene una propiedad que carece de atributos físicos claros. Él dice: «Tengo una comprensión mental de la manzana. Esa posesión mental, en sí misma, no tiene propiedades físicas. Simplemente es.
Está vagamente ubicado dentro de mí. Es lo que me permite saber sobre esa manzana. Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «. Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana.
La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención. Kevin informa que tiene una propiedad que carece de atributos físicos claros.
Él dice: «Tengo una comprensión mental de la manzana. Esa posesión mental, en sí misma, no tiene propiedades físicas. Simplemente es. Está vagamente ubicado dentro de mí. Es lo que me permite saber sobre esa manzana. Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «.
Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana. La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención.
Tengo una comprensión mental de la manzana. Esa posesión mental, en sí misma, no tiene propiedades físicas. Simplemente es. Está vagamente ubicado dentro de mí. Es lo que me permite saber sobre esa manzana. Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «.
Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana. La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención.
Tengo una comprensión mental de la manzana. Esa posesión mental, en sí misma, no tiene propiedades físicas. Simplemente es. Está vagamente ubicado dentro de mí. Es lo que me permite saber sobre esa manzana. Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «.
Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana. La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención.
Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «. Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana. La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico.
El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención. Me permite recordar la manzana. Me permite elegir reaccionar a la manzana. Es mi yo mental apoderándose de la manzana, mi experiencia con la manzana «. Aquí Kevin describe una conciencia subjetiva y experiencial de la manzana.
La conciencia, como la describe, parece trascender el mecanismo físico, solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención. solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico.
El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención. solo porque es una descripción incompleta de un mecanismo físico. El relato de su conciencia de Kevin es una descripción parcial y esquemática de su estado de atención.
El ejemplo dado aquí se relaciona con la conciencia de una manzana. Sin embargo, la misma lógica podría aplicarse a cualquier cosa: la conciencia de un sonido, un recuerdo o uno mismo como un todo.
En AST, debido a que afirmamos ser conscientes, algo en el cerebro, por lo tanto, debe haber calculado la información necesaria sobre la conciencia para permitir que el sistema produzca esa afirmación. AST propone una función adaptativa a esa información: sirve como modelo interno de una de las características más importantes del cerebro, la atención.
Control de atención
La hipótesis central en AST es que el cerebro construye un modelo interno de atención, el esquema de atención. La función adaptativa primaria de ese esquema de atención es permitir un control mejor y más flexible de la atención. En la teoría del control de sistemas dinámicos, un sistema de control funciona mejor y de manera más flexible si construye un modelo interno del elemento que controla.
Un sistema automático de pilotaje de aviones funcionará mejor si incorpora un modelo de la dinámica del avión. Un controlador de aire y temperatura para un edificio funciona mejor si incorpora un modelo rico y predictivo del flujo de aire y la dinámica de temperatura del edificio. El controlador de atención del cerebro funciona mejor al construir un modelo rico e interno de qué es la atención, cómo cambia con el tiempo, cuáles son sus consecuencias,
Por lo tanto, la mayor parte de la investigación experimental sobre AST se centra en el control de la atención. En particular, cuando las personas son relativamente menos conscientes de un estímulo visual, y aún así dirigen la atención a ese estímulo, ¿se comporta la atención como si su controlador tuviera un modelo interno debilitado o ausente? Los experimentos iniciales sugieren que esto puede ser cierto, aunque se necesitarían muchos más experimentos para hacer el caso.
Cognición social
Según una propuesta de AST, el cerebro no solo construye un esquema de atención para modelar su propio estado de atención, sino que también utiliza el mismo mecanismo para modelar los estados de atención de otras personas. En efecto, así como nos atribuimos la conciencia a nosotros mismos, también la atribuimos a los demás.
En esta propuesta, una de las principales funciones adaptativas de un esquema de atención es su uso en la cognición social. Por lo tanto, parte de la investigación sobre AST se centra en la superposición entre las propias afirmaciones de conciencia y las atribuciones de conciencia de uno a los demás.
La investigación inicial que utiliza la exploración del cerebro en humanos sugiere que ambos procesos reclutan redes corticales que convergen en la unión temporoparietal.
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