Umysł, mózg i modele.

Poznacie prawdę i prawda was wyzwoli.
Jan 8:32

Uwaga: te wykłady zostały zastąpione nową wersją.

Kognitywistyka: synteza wiedzy o umyśle.
Składa się na nią:

Kilka uwag co do samego przedsięwzięcia

Poznaj samego siebie = jak działa Twój umysł?
Zrozumienie umysłu = zrozumienie siebie.

Pomimo nawoływania do zrozumienia umysłu: czy nie mamy tu tabu?
O chorobach mózgu staramy się zapomnieć - w czym są gorsze od chorób wątroby?
Czemu mamy kawały o wariatach, a nie o chorych na serce?
Nie chcemy zrozumieć umysłu, wiec mamy nadzieję, iż nigdy nie da go zrozumieć.

Wątpliwość: czy umysł może zrozumieć sam siebie?

Najpierw: co to znaczy „rozumieć” ?

Rozumienie zakłada: język, aparat pojęciowy, odwołanie się do jakiegoś modelu świata, umieszczenie nowego faktu w relacji do znanych.
Modele świata: oparte na tradycji, oparte na wierzeniach, od niedawna modele naukowe.
Model naukowy: płodne metafory, szczegółowe pytania i odpowiedzi ale i "wiem, że nic nie wiem".

Inne modele mają prostą odpowiedź na "wszystko"!
Dlaczego się urodziłem? Co ze "mną" będzie po śmierci? Jaki jest sens mojego życia?
Choroba jest karą za grzechy ... kto rzucił urok na chorego ... jaki siedzi w nim demon ...
Zrozumienie => działanie: wypędzanie demonów, modlitwa, pijawki ...
Efekty tłumaczone są w ramach danego modelu świata: demon jest za silny!
By dotrzeć do człowieka trzeba znać jego modele świata.

Ale ... na jakie konkretne pytania mogę odpowiedzieć?
Czym jest "ja", które zadaje takie pytania?
Skąd cokolwiek wiemy?

Świat ma nieskończenie wiele własności.
Poznajemy "bezpośrednio": nasze zmysły działają jako urządzenia pomiarowe.
Mózg wykrywa pewne cechy w docierającym do oczu świetle lub docierających do uszu wibracjach powietrza.
Dzięki pamięci i zmysłom rozpoznajemy obiekty i tworzymy wyobrażenia w umyśle.
Korzystamy dodatkowo z innych urządzeń pomiarowych: mikroskopów, tomografów ...
Dane oceniamy za pomocą zmysłów i wnioskujemy o własnościach obserwowanych obiektów.
Uzupełniamy swoje wyobrażenia o obserwowanych obiektach.

Co możemy powiedzieć o rzeczywistości?
Subiektywnie umysł jest wszystkim:

Naukowy model: najbardziej skuteczny, najpełniejszy, odpowiada na szczegółowe pytania, jest podstawą technologii.
Ciagle kwestionuje swoje podstawy, przypomina że nie prawdą ostateczną.
Nie odpowiada na wszystkie pytania, odmawia łatwego komfortu.
Wymaga znajomości specjalistycznego języka.
Język nauki to metafory, użyteczne dla powiązania licznych faktów między sobą.
Czas, przestrzeń, pola - abstrakcje, mające niewiele wspólnego z subiektywnym poczuciem przestrzeni i czasu.

Kreacjoniści: historia stworzenia świata opisana jest w Biblii.
Skąd to wiemy? Dlaczego wierzyć w te historie a nie perskie czy japońskie?
Na jakie pytania odpowiada taka teoria?
Dlaczego kret, żyrafa i człowiek mają 7 kręgów szyjnych?
Teoria ewolucji w połączeniu z genetyką i biologią molekularną daje bardziej interesujący obraz świata, w którym na takie pytania można odpowiedzieć.
Kognitywistyka ma swoich kreacjonistów, którym trudno jest zrozumieć, że umysł jest funkcją mózgu.

Mamy zalew pseudonaukowych teorii i terapii.
Skąd wiemy że są prawdziwe lub skuteczne?
Upuszczanie krwi stosowano przez setki lat skracając życie ogromnej liczbie ludzi!
Korelacja wydarzeń nie oznacza związku przyczynowego!

Zrozumienie “intuicyjne” różni się od czysto intelektualnego.
Intelektualne: funkcja czysto poznawcza, lewej półkuli mózgu.
Intuicyjne: poznanie pełne, funkcja całego mózgu, poznawczo-afektywna.
Słowa nabierają znaczenie dzięki bezpośredniemu doświadczeniu "bycia w świecie".

Nowe pojęcia trudno sobie w dojrzałym wieku przyswoić.

Dlaczego (-a)×(-b) równa się a×b ?
Około 1600 roku Christopher Clavius (???), twórca kalendarza Gregoriańskiego, wprowadza nawiasy i symbole algebraiczne.
W wydanej w 1608 roku Algebrze dowodzi, że (-2)×( -3) = 2×3 jest prawdą dla liczb, ale nie dla symboli. Pisze też:

"Umysł ludzki nie jest w stanie uchwycić powodów, dla których niewiadome i ich znaki zachowują się w taki sposób."

Problem Leibniza: jak większa liczba dzielona przez mniejszą, może dać to samo co mniejsza przez większą?
Np. -1/+1 = +1/-1. Liczby ujemne to jakieś bzdury!
To samo pisał Pierce o równaniu Eulera; dopiero matematyka kognitywna wyjaśniła jego sens.

Jak to możliwe, by woda H2O = H2 + O rozkładała się na wybuchowe gazy?
Filozof może uznać taki pogląd za pomyłkę kategorialną: gazy i ciecze mają zupełnie inne własności, mózgi i umysły mają zupełnie inne właściwości.

Max Planck w 1900 roku odkrył kwanty, ale nigdy nie mógł się do swojego własnego odkrycia przekonać, traktując je jako matematyczny trik.
W Scientific Autobiography napisał: "Nowe idee nie zostają zaakceptowane dzięki temu, że starsi uczeni się do nich przekonują, tylko dzięki temu, że wymierają."

Czy jesteśmy wstanie zrozumieć cokolwiek nowego czy tylko się do tego przezwyczajamy?

Pytanie: czy umysł może zrozumieć sam siebie?

Czy umysł może zrozumieć atom wodoru?
Ciągle jeszcze pojawiają się na ten temat prace, więc nie do końca!
A komórkę naszego ciała?
Beznadziejne! 100.000 skomplikowanych reakcji na sekundę, nie da się tego zrozumieć!

A więc nauka nie rozumie!
Czyżby to kreacjoniści zarabiali miliony na lekach nowej generacji, odkrytych dzięki medycynie eqolucyjnej?
Nie rozumiemy - i nigdy nie będziemy - wszystkich szczegółów,
ale możemy zrozumieć zasady.
Fakt się nie zmienią: istnieją geny, mają specyficzne funkcje;
w wyniku uczenia się rośnie gęstość połączeń neuronów w mózgu.
Rozumiemy działanie mózgu i relacje mózg-umysł, chociaż nadal pracujemy nad szczegółami.

Wszystko, co udało się dotychczas zrozumieć, jest proste.
Nowa koncepcja jest zawsze drobnym krokiem na drodze zrozumienia.
Dodajemy ją do istniejacej teorii, łatwo zrozumiałej dla specjalistów.
Tłumacząc teorie studentom potrzebujemy na to lat!
Nawet długą podróż odbyć można idąc małymi krokami (chińskie).


Rozumieć ale na jakim poziomie - czyli rola redukcji.

Zrozumieć umysł = zredukować do prostszego poziomu.
Umysł = funkcja mózgu, wyłania się z organizacji układu nerwowego.
Czy wystarczy zrozumieć mózg? Neurony? Neurochemię?

Mechanika kwantowa opisuje świat cząsteczek i reakcji chemicznych.
Chemia jest więc częścią fizyki, ale nadal używa własnych pojęć i metod.
W fizyce nadal pełno jest fenomenologii.

Biologia powinna się zredukować do chemii i fizyki?
Biologia molekularna jest częścią biochemii, modelowanie białek to domena biofizyki.
Medycyna opiera się na biochemii i biologii molekularnej.
Tradycyjne działy biologii i medycyny, np. fizjologii czy patologii, opierają się na klasyfikacji obserwacji fenomenologicznych.

Organizmu nie można zrozumieć tylko na podstawie jego budowy!
Własności ciała wynikają z trybu życia.

Czy możliwa jest redukcja stanów umysłu do stanów mózgu?
Wzajemne wpływy materii na umysł: ławo na niego w-płynąć.
Czy myśl jest pierwotna, niezależna, czy też wynika z procesów zachodzących w mózgu? Czy istnieje wolna wola?
Redukcjoniści: zjawiska psychiczne to procesy zachodzące w mózgu.
Takie wyjaśnienia nigdy nie zastąpią języka naturalnego.

W układach złożonych wyłaniają się istotnie nowe jakości.
Ilość przechodzi w jakość dzięki oddziaływaniom, powstaje nowa organizacja i własności emergentne.

Problem Kanta Immanuela.
Kopyto jest odbiciem płaskiego terenu stepowego, oko odbiciem światła, skrzydło odbiciem powietrza a płetwa ryby wody (Konrad Lorenz).
Struktury organizmów dopasowane są do warunków, w których powstawały.
Przystosowanie jest poznaniem środowiska przez organizm.
Kant odkrył wrodzone (aprioryczne) struktury poznania u człowieka.
Świat jest niepoznawalny bo odnajdujemy w nim wrodzone nam struktury myślenia, postrzegania, wyobrażenia.
Ze względu na swoją aprioryczną naturę nie mają one związku ze światem realnym.
Obserwując widzimy jedynie siebie.

Aprioryczne formy myślenia są odbiciem pewnych struktur i regularności świata realnego wykształconym na drodze ewolucji.
Pojęć o rzeczywistości fizycznej nie należy utożsamiać z obiektywnie istniejącymi elementami rzeczywistości, lecz jedynie z tworzeniem sobie obrazu rzeczywistości przez pewien określony sposób jej badania.
Od nastawienia pytającego zależą nie tylko odpowiedzi na zadawane pytania, lecz również sam wybór pytań.
Dobre teorie odpowiadają na bardzo szczegółowe pytania. Nauka rozwija się zadając coraz bardziej szczegółowe pytania nad którymi biedzi się coraz więcej ludzi.
Z niektórych pytań wyrastają odrębne gałęzie nauki. Niektóre działy nauki grzęzną w szczegółach; przestają się rozwijać gdy problemy stają się zbyt skomplikowane.

Czy istnieje alternatywny język pozwalający na zdobywanie wiedzy?
“New age”: wiedza w zmienionych stanach świadomości.
Wykrywają np. świadomość w roślinach itp.
To tylko złudzenia i wkoło te same rezultaty zdyskredytowanych eksperymentów.

Rola matematyki w poznaniu naukowym.
Matematyka oferuje nam bardziej ogólny język, niż tylko opis słowny.
Wszystko, o czym da się mówić, można ująć w pewien model matematyczny.
Nie wszystkie modele matematyczne dają się wyrazić przy pomocy słów języka potocznego.
Matematyka oferuje większe możliwości opisu rzeczywistości.

Czego możemy się spodziewać po kognitywistyce?
Modelu pozwalającego na formułowanie nowych pytań i przewidującego odpowiedzi.
Model burzy nie jest burzą, ale czy model umysłu jest umysłem?
Czy model wyjaśniający świadomość, uczucia, reakcje człowieka doprowadzi do degradacji ludzkiego ducha?
Żaden model naukowy nie zastąpi rzeczywistości.

Czy pełne zrozumienie umysłu jest konieczne do jego budowy?
Ogólne zasady działania układu nerwowego mogą wystarczyć.
Samoloty to nie ptaki i przed ich budową niewielku ludzi wierzyło, że latanie jest możliwe - teraz wszystko lata.
Rower, motocykl i samochód zastąpiły konie.


Kognitywistyka: skąd się wzieła?

Wiele wątków doprowadziło do rozwinięcia się kognitywistyki.
Szybki rozwój nauki: wprowadzenie metod eksperymentalnych przez Galileusza (XVII wiek).
Panowało przekonanie, że umysłu nie można tego badać naukowymi metodami.
Laboratoria psychologiczne od drugiej połowy XIX wieku.

Wiek XVII i XVIII zajęły dyskusje filozoficzne, rozpoczęte przez Kartezjusza.
Angielski lekarz David Hartley (1749): umysł jako funkcje mózgu.
Przyczyną wrażeń umysłowych są wibracje nerwów, uczenie się jest asocjacją tych wibracji.

Frenologia: Josef Gall i Johan Spurzheim, medycy i anatomowie, opracowali (1790-1810) szczegółową teorię lokalizacji funkcji mózgu.
Znaczny wkład do anatomii mózgu.
Frenologia łączyła rozwój struktur kory mózgu z wypukłościami i wklęsłościami czaszki.
Kranioskopia, pomiary kształtu czaszki, decydowały o cechach umysłu i charakteru; testy przydatności zawodowej.
27 obszarów związanych ze skłonnościami do stałości, ostrożności, duchowością, kochliwością, opiekuńczością, zdolnościami językowymi i wieloma innymi.
Tysiące obserwacji potwierdzały ich system.
Kształt czaszki nie ma wiele wspólnego z kształtem mózgu! Frenologia była całkowicie błędna.
Została jednak wyśmiana z powodu głoszenia prawdziwych poglądów! Umysł jest wynikiem działania mózgu, wiele cech charakteru to cechy wrodzone a mózg składa się z lokalnych obszarów pełniących wyróżnione funkcje.

Introspekcja jako metoda badania świadomości w psychologii.
Każdy najlepiej wie, co się w jego umyśle dzieje?
Niestety, to tylko teoria (własnego umysłu). Wyniki były zgodne z lokalnie przyjętymi założeniami.
Laboratorium eksperymentalne Wilhelma Wundta, Lipsk 1879.
Badania skojarzeń i mierzenie czasów reakcji.

W USA pragmatyzm w psychologii i edukacji.
Edward Thorndike - teoria uczenia się, efektywności kary i nagrody.
Koncepcja istnienia świadomości stała się bardzo podejrzana.
Szkoła behawiorystów, 1920, uznała “subiektywne pojęcia” (wrażenia, myślenie, uczucia) za nienaukowe.
Behawioryzm - tylko obiektywnie mierzalne reakcje! Szczur w labiryncie to najlepszy obiekt badań.
Według behawiorystów nie ma wrodzonych predyspozycji, umysł to tabula rasa, są tylko wyuczone reakcje.

Introspekcja nie doprowadziła do zrozumienia umysłu.
Behawioryzm uznał umysł za źle określoną koncepcję, podobnie jak koncepcja duszy.
Dlaczego behawioryzm tak długo zdominował psychologię?
Fizyka: abstrakcyjne modele atomów i molekuł zakładają istnienie nieobserwowalnych struktur (np. funkcji falowej).
Dopiero rozwój komputerów to zmienił.

Sztuczna inteligencja w połowie lat 50.
Projekt Newella i Simona, “General Problem Solver” pomógł zrozumieć złożoność zagadnienia.
Logika i rozumowanie nie daje “algorytmu myślenia”.
Kosztowna lekcja - komputery 5 generacji z lat 1982-1994.

Wiedza w niewielkim stopniu oparta na ogólnych zasadach, potrzebna jest wiedza specyficzna dla danej dziedziny czy problemu.
Nie znamy metody "uczenia myślenia".
“Ministerstwo Rozwoju Ludzkiej Inteligencji”, Wenezuela 1979, i projekt Odyseja.
Ogólna inteligencja nie wzrosła ...

Sztuczna inteligencja: umysł to maszyneria do przetwarzania informacji.
Podstawa filozofii kognitywnej i psychologii kognitywnej.
Proste procesy przetwarzania informacji tworzą procesy złożone, inteligentne działanie.
Symbole + reguły manipulacji => nieskończenie wiele kombinacji.
Algorytmy manipulowania symbolami => nieskończenie złożone zachowanie.
Algorytmy + reprezentacje wiedzy pozwolą zrozumieć umysł.
Przetwarzanie informacji nie musi zachodzić w białkowych mózgach.

Noam Chomski (1959): rozumienie języka to nie kwestia odruchów!
Konieczne są modele opartego na przetwarzaniu informacji.
Uniwersalne reguły ukrytej, głębokiej gramatyki; "instynkt języka".

1967, podręcznik “Psychologia poznawcza”, Ulric Neisser.
1976, pismo “Cognitive science”.
1976, artykuł A. Newell, H. Simon “Informatyka jako badania empiryczne”, program badawczy kognitywistyki.

Klasyczne ujęcie kognitywistyki, dominujące przez 20 lat.
Umysł jest systemem kontrolnym posiadającym cele i wykorzystującym wiedzę.
Działanie jest celowe, wymaga posiadania wiedzy.
Intencje, cele, wiedza - wymagają opisu na poziomie funkcjonalnym, intencjonalnym.
Poziom intencjonalny - poziomów opisu systemów działających w oparciu o wiedzę.

Rolę rzeczywistych procesów w mózgu jest tu nieistotna.
Niestety nawet zagadnienia analizy języka naturalnego na poziomie symbolicznym okazały się trudne.
Mózg i ciało odpowiedzialne za algorytmy zachowania.
Sens zdań wynika z posiadania ciała, relacji czasoprzestrzennych, zdolności do działania i imitacji.
Rozumiem to, co portafię zrobić, choćby w niewielkiej części.
Reprezentacje, nadające sens symbolom <= budowy biologicznej.

W 1873 roku Sir John Ericksen, brytyjski chirurg królewski stwierdził:

“Żołądek, klatka piersiowa i mózg będą na zawsze zamknięte przed penetracją mądrego chirurga”.

Badania odruchów: szkoła Pawłowa, amerykańscy behawioryści.
W Polsce: Jerzy Konorski, współpracownik Pawłowa.
Adolf Beck w pracy doktorskiej z 1890 roku opisał EEG.

Kongres USA ogłosił ostatnią dekadę XX wieku Dekadą Mózgu.
Prezydent Bush odczytał proklamację zaczynającą się od słów:

Trzyfuntowa masa komórek nerwowych i ich wypustek, kierująca naszymi działaniami, jest najwspanialszym, a zarazem najbardziej tajemniczym, produktem aktu stworzenia.

Czy to doprowadzi do zrozumienia umysłu?
Neurofizjolodzy opisują “hardware poznawczy” na niskim poziomie.
Prof. Żernicki, neurofizjolog, 1988:

Czynności psychiczne, które niewątpliwie są związane z pracą mózgu, stanowią dla fizjologa do tej pory całkowitą zagadkę. Nie potrafimy w tej chwili nawet wyobrazić sobie mechanizmu ich powstawania. ... osiągnięcie celu ostatecznego jest mało prawdopodobne.

Ogromne postępy neurobiologii w ostatnich latach, genetyka i neurochemia, psychfarmakologia, psycho-neuro-immunologia ...
Badanie telewizora metodami neurofizjologii niewiele nam powiedzą o jego konstrukcji.
Zrozumieć = zbudować, modelować, projektować.
Komputerowe podejście do modelowania pracy mózgu: “computational cognitive neuroscience”, czyli “obliczeniowe neuronauki kognitywne”.
Daje nadzieję na zrozumienie planu całości, nowej jakości wynikającej z organizacji sieci neuronów.

5 nauk o podstawowym znaczeniu dla zrozumienia umysłu:

Przydatne: antropologia, psychofizyka, lingwistyka komputerową, sztuczne życie (artificial life), sieci neuronowe, algorytmy ewolucyjne, komputerowe widzenie (computer vision) ...

Czy kognitywistyka jest zbiorem wiadomości z różnych dziedzin?
Powinna to być synteza, a nawet syntopią wiadomości z różnych dziedzin.
Najlepsze ośrodki naukowe są w USA i Wielkiej Brytanii.


Kognitywistyka: podstawowe problemy.

Kognitywistyka: najbardziej interdyscyplinarne i trudne przedsięwzięcie, największe wyzwanie nauki.
Wielka integracja wyników badań z wielu niezależnych dziedzin.
Co powinna wyjaśnić empiryczna teoria umysłu?

Filozofów najbardziej interesują wielkie problemy podstawowe:

  1. Problem ciała i umysłu: jaki jest stosunek materii do świata ducha?
  2. Problem "jakości" wrażeń (qualia): kolor czerwony i zielony różnią się czymś więcej, niż tylko długością fali świetlnej.
  3. Centralny Paradoks Poznania: jeśli teoria uznająca umysł za funkcję mózgu jest słuszna to w jaki sposób symbole, idee, znaczenie, cały świat umysłu wyłonić się może z procesów obliczeniowych wykonywanych przez mózg?
  4. Problem nabierania znaczenia przez symbole w systemach formalnych: symbole definiowane są przez inne symbole, skąd się bierze prawdziwe rozumienie (J. Searle)?
  5. Czym jest świadomość? Jak ją zdefiniować?
  6. Czy istnieje "wolna wola" czy też jesteśmy w swoich wyborach zdeterminowani przez mechanizmy działania mózgu?
  7. Trudności techniczne: symboliczne modele rozumowania w sztucznej inteligencji nie mają nic wspólnego z neurobiologią i nie nadają się do rozpoznawania wzorców (np. obrazów), asocjacji, generalizacji wiedzy. Modele neuronowe trudno zmusić do logicznego działania i wyjścia poza asocjacjonizm.
  8. W mózgu nie ma określonego miejsca, które można uznać za siedlisko umysłu, różne sygnały zmysłowe przetwarzane są przez różne, fizycznie odrębne, struktury mózgu, świadoma percepcja jest jednak spójna (the binding problem). Jak to możliwe?

Czy teoria umysłu jest możliwa? Wielu ludzi nie chce o niej słyszeć!


Kognitywistyka nie przejmuje się zbytnio pytaniami filozoficznymi, zmierzając w kierunku Empirycznej Teorii Umysłu, która powinna wyjaśnić:

  1. Fakty dotyczące percepcji, np. zależności psychofizyczne, widzenie stereoskopowe, segmentacja obrazu, percepcja czasu. "Interakcje Człowiek-Komputer" (Human-Computer Interaction, lub w skrócie HCI) oraz "komputerowe widzenie" (computer vision) to praktyczne dziedziny wykorzystujące rezultaty tych badań.
  2. Złudzenia optyczne: maskowanie bodźców, metakontrast, interferencję Stroop'a, odtwarzanie trójwymiarowej informacji z rysunków, magiczne oko, kolrowy efekt Phi.
  3. Iluzje akustyczne, dotyczące dźwieków i mowy. Zdanie: "It was found that the ...eel is on the ...", w którym ostanie słowo to orange, wagon, shoe, meal słyszany jest jako: "peel is on the orange", "wheel is on the wagon", "heel is on the shoe" "meel is on the table".
  4. Tysiące obserwacji z psychologii poznawczej, np. dotyczących pisania na maszynie czy praw uczenia się.
  5. Różne rodzaje pamięci: krótkotrwałą, semantyczną, epizodyczną, regułę 7±2, różne rodzaje amnezji i problemów z pamięcią.
  6. Stadia rozwoju, od umysłu niemowlęcia do dorosłego: nauka chodzenia, nauka podstawowych kategorii i struktur wiedzy.
  7. Stany świadomości: różne stany snu, marzenia na jawie, stan hipnotyczny i inne stany umysłu.
  8. Postrzeganie świadome i nieświadoma recepcja, ewolucyjne zalety świadomego postrzegania, związek z procesami w mózgu; znaczenie słów, jakości wrażeń zmysłowych, subiektywność i intencjonalność świadomości.
  9. Powstanie ego, rozwój osobowości, problemy z osobowością, np. rozczepienie jaźni.
  10. Intuicja i zachowania impulsywne, działanie "bez namysłu".
  11. Zdolności lingwistyczne, rozumienie i uczenie się języka naturalnego.
  12. Myślenie, systematyczne rozumowanie, rozwiązywanie problemów przez ekspertów.
  13. Uczucia, nastroje, emocje, ból, przyjemność, radość ...
  14. Czym jest humor? Jak zrobić maszynę obdarzoną poczuciem humoru?
  15. Choroby psychiatryczne i syndromy neuropsychologiczne: od dysleksji, stanów lękowych, ślepoty histerycznej, do schizofrenii.
  16. Zagadnienie "wolnej woli" i wiążące się z tym kwestie moralne.
  17. Percepcję estetyczną muzyki i sztuki.
  18. Wyjątkowe zdolności, np: "idiot savants", osób cierpiących na ogólny niedorozwój, które rozwinęły w sobie jakąś wybitną zdolność, np. matematyczną, ruchową, pamięć.
  19. Zdolności parapsychiczne? Zadziwiająco wiele osób wiąże to zagadnienie z umysłem.


Kognitywistyka: zastosowania.

Zrozumienie sposobu działania umysłu i związków tego działania z funkcjonowaniem mózgu jest szczególnie istotne w przypadku zaburzeń naszego aparatu poznawczego.
Trzeba rozwijać metody diagnozowania i leczenia takich problemów jak dysleksja i dysgrafia u dzieci czy zaburzenia mowy po wylewie krwi do mózgu u osób starszych, rozwój neurogeriatrii.

Zrozumienie mechanizmów działania pamięci, "syndrom fałszywej pamięci", mechanizmy amnezji, mapy pamięci i metody nauczania.

Human-Computer Interaction, HCI, czyli część ergonomiki związana ze zdolnościami człowieka do przetwarzania informacji, budowa przyjaznych interfejsów uzytkownika i testowanie tych interfejsów, np: The Brain firmy Natrificial.

Tworzenie "wirtualnych bytów", współpracujących z ludźmi, np. Microsoft "Persona", lub wyspecjalizowanych agentów do szukania informacji w Internecie.

Rozwój metod "inteligencji obliczeniowej" (CI, Computational Intelligence): metod uczenia maszynowego, rozpoznawania obiektów (pattern recognition), statystyki wielowymiarowej (klasteryzacja, dyskryminacja, metody oparte na podobieństwie), optymalizacji, modelowania niepewności - probabilistyczne, posybilistyczne, zgrzebne (czyli zbiory i logika przybliżona), oraz teorii kontroli i sterowania.

CI wykorzystuje metody matematyczne z wielu dziedzin, korzysta z inspiracji nauk kognitywnych i innych, jeśli mogą się one przydać do rozwiązywania efektywnie niealgorytmizowalnych problemów.


Przykładowe pytania.

  1. Problem Leibniza.
  2. Czy ilość może przejść w jakość a jeśli tak to jak?
  3. Dlaczego nie wystarczy wiedzieć wszystkiego o mózgu by zrozumieć działanie umysłu?
  4. Czy umysł może zrozumieć sam siebie?
  5. Z czego wynikają ograniczenia w poznawaniu świata?


W. Duch, Wstęp do kognitywistyki - spis treści.

Polecam swoje strony WWW: http://www.is.umk.pl/~duch/cognitive.html, na których zebrałem odnośniki do wszelkich zagadnień związanych z kognitywistyką.

Literatura


W. Duch, Wstęp do kognitywistyki - spis treści.