viernes, 4 de enero de 2008

LOGICA BORROSA, TEORIA DEL CAOS Y NIVELES COGNITIVOS

HACIA UNA TEORIA DE LA RESONANCIA CUÁNTICA COGNITIVA : AUTOR RAMON OSCAR FERNÁNDEZ

“En la actualidad, los dos campos que más han influido en la comunidad académica corresponden a modelos físicos de la realidad: la teoría mecánico-cuántica y la neurobiología.
www.humanas.unal.edu.co/conciencia/textos/mesaredondaI_mayo2003.pdf

Los límites y la lógica borrosos

Zadeh[1] dice que para explicar los fenómenos de los sistemas complejos a través de modelos matemáticos, es necesaria la incorporación de una lógica que tenga en cuenta la “borrosidad” de los límites. Las fronteras no responden a líneas perfectamente demarcadas sino a zonas, regiones de transición. El desarrollo de una matemática que responda a los cambios en términos de fracturas, con importantes discontinuidades, resulta necesario para poder desarrollar el conocimiento en la Epistemología de la Acción Cognitiva basado en las Resonancias Cuánticas Cognitivas .La lógica borrosa introduce en su expresión la incertidumbre. Zadeh (Psicothema, 1996. Vol. 8, nº 2, pp. 421-429) dice, en la Universidad de California, que la borrosidad es inherente al proceso de conocimiento. El conocimiento se produce por granulación. La granulación es el proceso de formar clases borrosas y responde a la capacidad limitada de almacenar detalles. Desde este punto de vista la borrosidad y la granulación son consecuencias de la Resonancia Cuántica Cognitiva y desempeña un papel clave en la tolerancia a la imprecisión.
Esta herramienta matemática será de vital importancia para la elaboración de los modelos que intenten abordar la comprensión de los Sistemas complejos (García: 2006), entre ellos el Complejo Cognitivo (García: 2000). Demás esta decir que “la gran diferencia entre un procesador ordinario y el cerebro es la capacidad de este último de procesar información borrosa”. (Zadeh, 1996)

El aporte de Prigogine

El caos tiene alguna leyes que son importantes tener presente, como por ejemplo, el carácter histórico o lo que Prigogine (Prigogine. 2004:16) denominó la “flecha del tiempo”. El carácter irreversible de los fenómenos que se producen en un sistema termodinámico. Recordemos que las sociedades humanas son sistemas termodinámicos. Prigogine dice “…la noción de caos nos obliga a reconsiderar la noción de ‘leyes de la naturaleza`” (Prigogine. 2004:13). Es necesario tener en cuenta el carácter irreversible de los fenómenos físicos. “…pero lo que me gustaría resaltar aquí es el papel fundamental del caos en todos los niveles de descripción de la naturaleza, ya se trate del nivel microscópico, macroscópico o cosmológico” (Prigogine. 2004:13). “El caos es consecuencia de inestabilidades” (Prigogine. 2004:14).
El concepto de irreversibilidad es fundamental tanto en biología como en termodinámica.
Para poder elaborar una Epistemología de la Acción Cognitiva basado en los Sistemas Resonantes Cuánticos es necesario desarrollar ideas que contengan la noción de suceso. La noción de suceso estaba eliminada de la ciencia moderna tradicional. Porque ese suceso no era una fenómeno repetible. Condición fundamental de la ciencia. Sin embargo, Prigogine sostiene que los sucesos como el nacimiento del universo o el nacimiento de la vida son sucesos fundamentales en el devenir histórico.
Otra idea fundamental a desarrollar es la de Sistema disipativo o estructura de no equilibrio. Un sistema del no equilibrio es sensible a su entorno, ya que interactúa con él, son estructuras “vivas” en oposición a los cristales que son estructuras “muertas” ya que no disipan energía. Mas adelante Prigogine dice “...yo suelo decir que la materia en el equilibrio es ciega” (Prigogine. 2004:28). Es el estado de no equilibrio lo que es capaz de generar la novedad y los sucesos de nuevas organizaciones.
Si tomamos un sistema cerrado, asilado, eventualmente este sistema llegará al equilibrio. Pero si se abre el sistema y se permite que penetren flujos de energía y de materia, la situación cambia radicalmente. “Por lado, a escala macroscópica, se producen fenómenos irreversibles, flujos de calor, reacciones químicas que llevan a nuevas estructuras espaciotemporales imposibles de realizar en el equilibrio, Por otro lado el caos molecular (que no es lo mismo que el caos dinámico) se organiza y da lugar a rupturas de simetrías temporal y espacial” (Prigogine. 2004:28). Por ejemplo las moléculas quirales que dieron origen a la aparición de la vida.
Otra idea importante a tener en cuenta en el desarrollo de esta epistemología es la de punto de bifurcación o de la horquilla. “la existencia de una bifurcación da un carácter histórico a la evolución del sistema” (Prigogine. 2004:30). Recordemos que ya Pasteur decía “la vida tal como se nos presenta es una función de la asimetría del universo y una consecuencia de ese hecho” (Prigogine. 2004:32-33). Para Pasteur la diferencia entre cristales levógiros y dextrógiros era esencial para entender el fenómeno de la vida.
Otra manifestación importante de las estructuras de no equilibrio, de las bifurcaciones y relacionadas con las matemáticas borrosas están relacionas con las estructuras de Türing. En estas estructuras pueden observarse con toda claridad la importancia de las condiciones iniciales o condiciones de posibilidad.
Por último queremos agregar para terminar lo que sostiene Prigogine. “En todos estos casos vemos que la flecha del tiempo es creadora de estructuras, Sólo podemos hablar de sistema en las situaciones de no equilibrio. Sin las correlaciones de largo alcance debidas al no equilibrio no habría vida ni, a fortiri, cerebro” (Prigogine. 2004:36).
Prigogine plantea en las Leyes del caos la necesidad de un desarrollo epistemológico que permita resolver la paradoja del tiempo. Es decir reconocer el carácter creativo y constructivo de los sistemas dinámicos irreversibles, la propuesta del científico premio Nóbel en 1977 esta relacionado con las Resonancias. Critica las Leyes reversibles de la Física clásica incluidos Bhor, Eisntein, Feynman y Hawking entre otros y rescata las Teorías de Boltzmann relacionados con el segundo principio de la termodinámica. Para ello se valdrá del aparato matemático desarrollado por Poincaré respecto de las resonancias y las divergencias “Eliminar las divergencias de Poincaré es un paso esencial en la revolución de la paradoja del tiempo” (Prigogine. 2004:76).
El problema epistemológico fundamental es el problema de la interfase entre mente y materia, es decir, ¿de que manera es posible la comunicación entre el hombre y la naturaleza? “En otras palabras, un tiempo común al hombre y a la naturaleza se establece a través de las resonancias. Esta es la condición de una posibilidad de comunicarnos con la naturaleza” (Prigogine. 2004:101). Nosotros sostenemos que esa comunicación es posible gracias a las Resonancias Cuánticas Cognitivas.
El desarrollo de una epistemología que reconceptualice las leyes de la dinámica clásica, que elimine el concepto de tiempo reversible y que incluya las ideas relacionadas con las estructuras dinámicas irreversibles es fundamental para el desarrollo de una ciencia física que integre el nacimiento del universo, de la vida, de la mente (en sentido amplio Umwelt), del conocimiento (también en sentido amplio) y de la conciencia.
Dice Prigogine: “El carácter constructivo de los sistemas irreversibles dinámicos disipativos constituyen el marco epistémico para explicar el devenir, relativizar la verdad, asumir el cuerpo vivido como conocimiento, el deseo como parte de la ciencia, las artes como expresión del conocimiento y la biología como en permanente construcción y cambio”.
El aporte de Prigogine a la comprensión de la complejidad es fundamental, su teoría permite pensar en un puente (la biofísica) que posibilite el surgimiento de modelos explicativos del Complejo Cognitivo (García.2006). De hecho, el experimento de Bose-Eisntein que mereció en premio Novel en Física en el 2002 y los modelos de Roger Penrose, autor de La Nueva Mente del Emperador, quien trabaja en un modelo físico para explicar la conciencia a partir de un modelo físico-matemático-psicológico, son consecuencias de estas Teorías: las Teorías del Caos.

Algunos conceptos a partir de la Teoría de Roger Penrose Biosemiosis, hologramas, biofotones, biofonones y qbits

“Y una posible explicación de cómo ocurre el fenómeno de la conciencia desde la mecánica cuántica es utilizar, ya no el símil de un computador con bits de silicona, sino de un computador cuántico en donde ya no hay bits uno o cero, sino que hay bits uno Y cero, lo cual se relaciona directamente con la teoría cuántica”. www.humanas.unal.edu.co/conciencia/textos/mesaredondaI_mayo2003.pdf
Oscar García Castro http://www.upcomillas.es/webcorporativo/centros/catedras/ctr/documentos/ castro sin fotos2.pdf de la Universidad de Barcelona analiza aspectos biosemióticos de la conciencia.. Se plantea ¿cuál es la complejidad umbral que necesita un sistema para permitir que la tríada de Pierce se constituya?. Y plantea como respuesta a la célula. Es importante la publicación de todo el esfuerzo que está realizando Roger Penrose sobre la teoría de la naturaleza no computacional del cerebro, apoyándose matemáticamente en el Teorema de Gödel, y en los principios termodinámicos de las leyes del caos de Ilya Prigogine. En este articulo, Oscar García Castro de la Universidad de Barcelona logra introducir el concepto de percepción a partir de la Física de las microtubulina o citoesqueleto de las células. Incorpora conceptos como biofotones y biofonones. Habla de la coherencia del agua y del orden del mismo como requisito fundamental en todo este proceso. Describe como un paramecio (organización viviente) logra detectar su comida (energía) por gradientes de temperatura (información). La teoría de Roger Penrose permite alentar expectativas favorables a una teoría del conocimiento cuyo puente se encuentren en sistemas bio-físicos de tipo resonante. “el paramecio es un organismo unicelular, que no tiene sistema nervioso. Sherrington lo describía sin trazado de nervios, pero la estructura celular, el citoesqueleto, puede servir para cumplir las funciones. El paramecio aprende a evitar obstáculos, a reproducirse, encontrar alimento, etc, etc. Sin neuronas, aprende”. www.humanas. unal.edu.co/conciencia/textos/mesaredondaI_mayo2003.pdf


Sistemas Abiertos (termodinámicos) y Sistemas Cerrados (autoorganizados)

Los sistemas abiertos, son tales en tanto estructuras físicas (por ejemplo el cuerpo) Es decir que un sistema abierto (cuerpo) es aquel que intercambia a través de sus bordes: Energía, información y materiales. Sin embargo, existe algo que no cambia, que permanece constante en cada tipo o especie biótica o prebiótica, es su organización (psquis). Francisco Varela (Varela y otro,2003:28) lo expresa de esta manera: “Se entiende por organización a las relaciones que deben darse entre los componentes de algo para que se lo reconozca como miembro de una clase específica. Se entiende por estructura de algo a los componentes y relaciones que concretamente constituyen una unidad particular realizando su organización”(por ejemplo el sistema nervioso).

Los niveles, los estratos y las jerarquías. (Piaget y Simon)

Los Sistemas Termodinámicos abiertos con capacidad de autoorganización y de autorregulación, tales como los derivados de la química del carbono no han tenido una evolución histórica lineal.
Los sistemas son muy sensibles a las condiciones de contorno, tal como lo expresa Prigogine “Una propiedad destacada de estas bifurcaciones es su sensibilidad, el hecho que pequeñas variaciones en la naturaleza del sistema lleven a la elección preferente de una de las dos ramas (Teoría de la Horquilla)”. (Prigogine:2004:30).
Del nivel unicelular al pluricelular hay otro nivel. Según Rolando García la evolución por niveles se puede explicar mediante dos hipótesis de Piaget[2](García,2000:78). El punto a) se refiere a la estabilidad de la estructura dentro de una lógica borrosa. Se trata de un nivel consolidado, estabilizado. El punto b) se refiere a la disrupción o inestabilidad de la estructura que da lugar a las variaciones de las especies. Se puede tratar de la emergencia de un nuevo nivel de organización.
Para un determinado nivel, los otros niveles actúan como condiciones de contorno. El grado de solidaridad de la totalidad ontogénica aumenta con la profundidad del nivel.
Según Herber Simon el sistema biológico respondería a principios de estratificación en sistemas de tipo jerárquicos: células, tejidos, órganos, sistemas, etc. sin embargo Rolando García sostiene que esa postura es incorrecta y lo que corresponde no es tratar a los sistemas vivientes como cajas chinas, sino en complejos niveles de interacción. Como totalidad encarnada, corporizada.
“En contraste (con la teoría de las jerarquías), Philip Anderson escribió, en 1972, en un articulo titulado “more is different”[3](Gracia,2000:74). La hipótesis que venimos trabajando de la evolución de los sistemas prebióticos y bióticos sobre la base de acoplamientos estructurales resulta totalmente pertinente.
[1] “Comencé a percatarme que el problema reside en el marco Aristotélico de las matemáticas clásicas –un marco que no tolera la imprecisión ni la verdad parcial- En esencia, una suposición básica en las matemáticas clásicas es que un concepto de admitir una definición precisa, que divida a la clase de todos los objetos en dos subclases a) la de los objetos que son ejemplo del concepto b) la de los objetos que no lo son. Sin dar opción a que se presenten casos dudosos “.

a) [2] fluctuaciones de pequeña escala que inducen pequeños cambios pero que no alteran las relaciones fundamentales que caracterizan la estructura.
b) Fluctuaciones que exceden un cierto “umbral”, definido sólo para cada situación particular, y que producen una disrupción de la estructura

[3] Cuanto más nos dicen los físicos dedicados a las partículas elementales acerca de sus leyes fundamentales, tanto menos pertinencia parecen tener los problemas del resto de la ciencia, y aún menos para los problemas de la sociedad. La hipótesis construccionista (de jerarquías o desarrollo lineal) queda demolida cuando se confronta con las dificultades gemelas de escala y complejidad”