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    cerebro como instrumento de control

    Definición: Para Allen Newell, la mente es el sistema de control que guía al organismo conductual en sus complejas interacciones con el mundo real dinámico. Ese sistema de control se podria presentar con la nomenclatura habitual de Wiener. Pero Newell prefiere señalar que ese control consiste en

    • disponer de conocimiento (por inputs sensoriales y por experiencia presente simbolicamente en la memoria de largo alcance) y
    • actuar en consecuencia (por output motor y por nueva marca simbólica en la memoria).
    Su General Problem Solver (obra escrita con Herbert Simon) aporta una visión segun la cual el estímulo para la actividad cerebral es la diferencia entre la señal de la situación en el mundo percibido y la señal con la cual las matrices sinápticas entran en reverberación o resonancia, correlato neuronal de señales deseables o esperables para satisfacer un estado meta. De ese filtro del cual se computa la diferencia de señal, se genera, como resultante, la señal de alarma o de problema, que motiva a los mecanismos ejecutivos que dan origen a la respuesta muscular, incluida el habla. Aquí aparece un corolario biotermodinámico, ya que cada agente alertado perteneciente a los mecanismos ejecutivos, debe actuar de tal manera que se disminuya la diferencia resultante que le sirvió de alerta o alarma (principio de Le Chatelier). (Minsky M - 7.8).

    Este es el modelo de Wiener-Newell para el control de alarmas. Allen Newell (p.42) interpreta que el comparador generador de alarma de la Fig 11 es básico del control ejercido por el cerebro. Este órgano procesa los inputs sensoriales del mundo percibido (inicialmente neutros) y contrastando esos inputs con lo esperado (evaluando así el riesgo) procesa la diferencia hasta que se construye una señal de conducta proporcional al riesgo en cada momento sucesivo, corregida por un análisis de los movimientos que se están ejecutando frente al riesgo, movimientos que ahora son parte del mundo percibido.

    Con estos detalles, se puede presentar la Fig 11, un diagrama de control que aquí se denomina de Wiener-Newell.


    
                                               ESTIMULO
                                               Sensores
                                       Señal del mundo percibido
                                                    |
    señal de                               dinámica del proceso   
    conducta     comparador   operadores   de aplicar operadores        RESPUESTA                                                                                                                  
    para super-  generador--->para la----> para transformar la-----O->   Acción
    vivencia,    de señal     lógica de    señal de alarma en      |
    anidada en   de alarma    control      señal de conducta       |
    memoria         ^                                              |
                    |                                              |      
                     ---señal de conducta en función del tiempo----

    Fig 11 - Diagrama tentativo de control de Wiener-Newell. El objetivo es el de encontrar diferencias en la conducta asociada con señales del mundo perceptual y la conducta actualmente generada. Esa diferencia es la resultante de comparación de la señal de conducta previa con la señal esperada para la supervivencia o del no-saber-qué-hacer. Una vez lograda la señal de alarma, la lógica de control le aplica operadores conducta/alarma, ya sea por defecto o por una mezcla entre deliberación y preparación. Con esos operadores el ser humano ingresa en una dinámica de progresivo reemplazo de la señal del mundo percibido por una señal de nueva conducta, que se amplifica o decae. En el texto se explica una realimentación (no anotada aqui) por la cual las señales del mundo percibido dejan de ser neutras para ser alarmantes, lo cual se logra por las vías bidireccionales cerebro-ojo y cerebro-oído. Las lógicas de control y las dinámicas de proceso relacionadas con el uso de operadores y con la formación de espacios de gestión de alarmas (o espacios de gestión de problemas) han sido ensayadas por la evolución a través de muchos milenios y solamente han sobrevivido las arquitecturas con neto valor de supervivencia.


    Las nuevas palabras clave son sensores de estimulos externos (tanto energias como moleculas ambientales), respuesta, en este caso señal de conducta o de acción motora (muscular), valor de consigna o mandato de supervivencia, lógica de control (Sistema Operativo para reconocimiento del riesgo, implementación de la tarea, búsqueda de soluciones) y dinámica de proceso resultante de gestionar el "state, operator and result" (Soar). Segun este esquema existe por un lado una dinámica de proceso propia de un humano carente de sistema operativo pero con acción motora, sobre la cual, por otro lado, actúa el sistema operativo con su implícita lógica de control. La referida dinámica de proceso ha debido coevolucionar con la lógica de control para formar un machimbre adecuado entre una y otra. Se ha estimado que la adecuación de la señal ingresante del mundo externo (ya concentrada para cubrir la situación de riesgo) a la señal emergente de conducta a satisfacer, gatilla un aprendizaje cada dos segundos, en promedio. El resultado es (1) la acción motriz y (2) la nueva marca resultante del aprendizaje, que retroalimenta al "módulo" de la lógica de control, relación no mostrada por la Fig 11.

    Anotaciones del texto de Barral y von der Becke, Biotermodinámica del Cerebro, on line

    • características del control cerebral

    • cibernética

    • nuevos comentarios acerca de la Fig 11: emociones como valor de consigna

    • matriz sináptica

    • principio de Le Chatelier

    • alarma

    • espacio de problema

    • conducta evolutiva

    • conducta y cerebro

    • máquina de diferencias o de D'Alembert

    • orden de aparición evolutiva de módulos del cerebro

    • integración

    • teoría de los sentidos fisiológicos

    • propriocepción

    • sentido fisiológico

    • teoría de control y teoría de sistemas dinámicos agente-ambiente

    • integración sensorial

    • reverberación

    • resonancia segun Pallbo

    • adaptivo

    • conducta

    • evaluación sensorial

    • control y coordinación motriz

    • sentido somestético

    • percepción

    • ambiente o entorno

    • Umberto Eco - percepción, atención, conciencia

    6.dic.2000

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    Glosario de Carlos von der Becke.