Inferencia abductiva basada en modelos. Una relacion entre logica y cognicion.
| Autor | Ramirez Figueroa, Alejandro |
RESUMEN: La abducción ha desempeñado un papel principal en los enfoques filosóficos sobre la generación de nuevas hipótesis explicativas en las ciencias. Por su parte, desde el punto de vista de la ciencia cognitiva, el razonamiento basado en modelos es el principal instrumento para el pensamiento creativo en la ciencia. Esta segunda clase de razonamiento no se aplica a sentencias sino a objetos semánticos denominados modelos y no está determinada por reglas formales de inferencia. Este artículo sostiene la tesis de que la abducción, en su papel de descubridora, se ve reforzada por la "abducción basada en modelos", figura que no ha sido suficientemente analizada en la literatura actual sobre el tema.
PALABRAS CLAVE: razonamiento, descubrimiento, diagrama, hipótesis, conocimiento
SUMMARY: Abductive reasoning has played a central role in philosophical accounts of generation of new explanatory hypotheses in science. On the other hand, cognitive scientists have considered model-based reasoning as a main instrument for creative thinking in science. This latter kind of reasoning is applied not to sentences but to semantic objects called models, and is not governed by formai rules of inference. This paper holds the thesis that abductive inference, in its discovery role, is reinforced by what can be characterized as "model-based abduction", a notion which has not yet been sufficiently analyzed in the literature.
KEY WORDS: reasoning, discovery, diagram, hypotheses, knowledge
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Introducción
Es notorio que algunas de las ideas centrales de las ciencias, como afirman por ejemplo Nersessian (1999, p. 7; 2002; 2008), Thagard (1993, cap. 4; 1978), Shelley (1996, p. 281), como las de inercia, selección natural, fuerza, gravitación, mercado, fósil, y otras, no pueden ser producto de generalizaciones de observaciones, ni de algoritmos, sean deductivos o inductivos, sino de cierta capacidad cognitiva en general oscura, difícil de describir, normalmente reconocida como generación de nuevas ideas, pero que la ciencia cognitiva ha logrado elucidar en sus aspectos centrales. La importancia epistemológica de la creatividad fue planteada por los empiristas lógicos, pero la solución que dieron ai problema de cómo se generaban nuevas ideas teóricas no fue más allá de aludir a la inefable capacidad humana de inventar, de crear ideas nuevas, de "conjeturar felizmente". Afirmar esto casi equivale, sin embargo, a no dar ninguna solución en absoluto. Por otra parte, tampoco en los razonamientos de la vida cotidiana la producción de ideas nuevas quedaba resuelta sino mediante lo insondable y misterioso de las capacidades de la subjetividad humana para inventar.
Hubo que esperar hasta N.R. Hanson (1958, 1960, 1967), para que tal capacidad empezara a ser considerada, lo cual se hizo echando mano de la inferencia abductiva, concebida por C.S. Peirce justamente como aquel razonamiento capaz de inferir una hipótesis explicativa a partir de cierto hecho extraño. La teoría abductiva se convirtió, así, en el expediente de lo que se denominó a partir de allí una "lógica del descubrimiento", que se volvió un tema legítimo en filosofía de las ciencias y, hoy en día, en filosofía de la lógica y en ciencia cognitiva. La cuestión en disputa era claramente el estatus de "lógica" que tenía la abducción y la idea según la cual la "creación" humana no era un hecho susceptible de ser pensado con reglas. Así, la transformación hansoniana ha sido profunda: de no ser una cuestión epistemológica lícita, la generación de hipótesis y su naturaleza lógica se ha convertido en un problema central en las últimas cuatro décadas.
Si bien la inferencia abductiva puede dar cuenta de la generación de una nueva idea en la vida cotidiana o de una hipótesis científica, no parece, empero, ser hoy el único camino para teorizar ai respecto. A partir de los denominados razonamientos basados en modelos, uno de cuyos principales impulsores fue Philip N. Johnson-Laird desde la década de 1980 (1988, 1991, 1995, 2005), y antes de él, Kenneth Craik (1967), en la ciencia cognitiva se ha arribado a otro esquema posible de inferencia para encarar el problema. Johnson-Laird concibió que en el razonamiento "natural", tanto en la calle como en la ciencia, parece que inferimos apelando no a enunciados y reglas formales explícitas sino creando y manejando ciertos objetos de carácter semántico a los que llamó "modelos mentales".
Desde el punto de vista de la psicología cognitiva, la cuestión se centra en el "razonamiento real", entendido éste como un hecho subjetivo, fáctico, que le acaece a un sujeto en cuanto sujeto psicológico real. Se trataría de entender cómo razonamos los seres humanos. Al respecto ha habido dos tendencias principales en ciencia cognitiva: la primera postula que razonamos gracias a que subjetivamente tenemos impresas reglas sintácticas que están en correspondencia con las reglas de la lógica; la otra tendencia afirma que eso no es posible, que no podemos tener interiorizadas reglas algunas, y que más bien apelamos a otros recursos, como son los modelos mentales, que pueden corresponder a otros tipos de lógicas no clásicas. (1) Esto podría conducir a pensar que es imposible conciliar lógica y cognición. Pero tal visión --se propone aquí-- sólo es cierta en parte: en la parte que muestra que la lógica, como disciplina, es diferente de la psicología cognitiva. Pero ello, aunque obvio, no impide correlacionarlas. La lógica es central en las discusiones cognitivistas, en las que se trata de entender cómo opera el razonamiento, qué es lo que sucede cuando se deduce. Por ejemplo, según Johnson-Laird, lo que ocurre cuando cotidianamente, o en la ciencia, aplicamos un modus tollendo tollens es que creamos y manipulamos ciertos modelos mentales y razonamos con ellos. Por otra parte, hay intentos actuales en los que se trata de formalizar y dar una semántica al razonamiento basado en modelos (en adelante, RBM), como es el caso de los trabajos de Bharath Chandrasekaran (2006), Janice Glasgow y Andrew Malton (1999) o Keith Stenning et al. (2008).
Ahora bien, las relaciones entre lógica y cognición son aún difusas y, al parecer, no se han instaurado todavía como un terna suficientemente perfilado para la filosofía de la lógica, de la ciencia y la epistemología. En el presente artículo se trata de establecer una relación específica circunscrita al problema de lo que se denominaba "lógica del descubrimiento". La tesis es que existe algo así como la abducción basada en modelos, forma inferencial que toma elementos del RBM y la abducción. Se plantea que el nexo entre ambos niveles es doble: por un lado, radica en que el RBM puede reforzar y complementar el razonamiento abductivo como base inferencial del descubrimiento. Por su parte, y a la inversa, el razonamiento basado en modelos parece tomar la forma de abducción y, especialmente, la de una inferencia al mejor modelo. Considerada solamente dentro de los márgenes proposicionales, la abducción se vuelve un recurso muy estrecho e insuficiente pues deja fuera elementos extralingüísticos que parecen intervenir en muchos razonamientos. A partir de las propuestas de algunos autores actuales, principalmente Johnson-Laird (1988, 1991, 1995, 2005), Shelley (1996) y Magnani (2001), se investigará, entonces, qué figura puede tomar una inferencia como la abducción basada en modelos. En dicha figura "modelo-abductiva" intervienen tanto elementos lógico-formales como otros provenientes de la ciencia cognitiva, en especial de la psicología cognitiva.
En la sección 2 se exponen las ideas centrales de lo que es el RBM. En la sección 3 se analiza si se puede afirmar que en Peirce se encontraba ya alguna expresión de una abducción basada en modelos. En la sección 4 se examina cómo la abducción basada en modelos responde a la condición de deducción en reversa. En la sección 5 se aborda la idea de abducción basada en modelos en Johnson-Laird, Magnani y Shelley y, finalmente, en la última sección se propone la idea de una inferencia al mejor modelo.
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Deducción y razonamiento basado en modelos
El pensamiento inferencial ha sido entendido de ordinario como un proceso principalmente sintáctico, que consiste sobre todo en transitar sistemática y reguladamente de unos enunciados a otro final, que se apoya en los primeros. (2) Si bien tal visión analítica es el fundamento de las ciencias formales, desde hace décadas se viene pensando en que ello no agota toda visión posible sobre el razonar. La idea de razonamiento parece ampliarse; en ciertas situaciones, no en todas, por supuesto, los sujetos parecen acudir a otros formatos distintos de los enunciados y las reglas de la lógica. Uno de ellos, el que aquí se analiza, son los modelos, entidades de tipo semántico que pueden ser físicos o mentales.
2.1.
Consideremos este ejemplo simple: un arquitecto proyecta una estructura básica cuyo volumen se inscribe en un cubo; tal figura puede ser descrita por un conjunto pequeño de enunciados, [E.sub.1] ... [E.sub.n]. Supongamos que a ese cubo se le agrega un cubo menor junto a una de sus caras, y ambos quedan conectados por una escalera. Describir lo anterior mediante un conjunto de enunciados [E.sub.1] ... [E.sub.n], donde n, ahora, es mucho mayor, puede ser algo ya engorroso. Vale más la pena construir un modelo, físico o mental, de tal situación (B. Tversky et al. 1999; Tversky 2005). Pero, ¿qué sucede si tal arquitecto pregunta si entre ambos cubos hay suficiente espacio como para transitar de uno al otro sin toparse con la escalera? ¿O si la visión desde el interior del cubo menor se verá obstaculizada hacia el cubo mayor por la posición de la escalera?, y otras preguntas por el estilo. ¿Cómo obtener una conclusión respecto de cuál debe ser la posición adecuada de tal escalera y sus dimensiones? Si, además, por necesidades del proyecto entre manos, el segundo volumen no puede estar al mismo nivel que el primero sino, digamos, a un tercio de su altura...
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