Origen de la ciencia cognitiva antes del auge en EE.UU.

No está claro que el origen de la ciencia cognitiva se remonte a la década de 1950 en EE.UU. Hay referentes previos que contribuyeron a su desarrollo desde otros países.

Es conveniente repasar el origen y los desarrollos de la ciencia cognitiva, antes del auge oficial del cognitivismo en Estados Unidos; realizando algunas apreciaciones sobre su tratamiento histórico y destacando los trabajos de los pioneros que posibilitaron el desarrollo de esta ciencia. Algunos autores -por ejemplo Gardner, 1985; Miller, 2003- han difundido la idea de que la ciencia cognitiva tuvo su origen en los años 1950 en Estados Unidos con la llamada ‘revolución cognitiva’ que supuestamente ‘sustituyó’ al conductismo que reinaba en la psicología norteamericana en ese entonces. Sin embargo, en realidad esta narración histórica es problemática (Dahab, 2015).

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Por un lado, el paradigma conductista sigue existiendo actualmente y se realiza investigación experimental dentro de ese paradigma en varios países (Dahab, 2015; Domjan, 2010). Además, se sigue aplicando la terapia de conducta, y de hecho en la neurociencia contemporánea se están investigando las bases celulares/moleculares del condicionamiento clásico y operante (Carlson, 2006; Kandel, 2007). Adicionalmente, de acuerdo a Dahab (2015), incluso durante las décadas de 1920 a 1950, no todos los conductistas en EE.UU. eran anti-mentalistas:

Varios autores neo-conductistas, a diferencia de la primera posición adoptada por John Watson, postulaban teorizaciones que incluían variables organísmicas. Dichas variables del organismo incluyen pensamientos, representaciones de los estímulos, impulsos, mapas cognitivos, etc.” (Dahab, 2015, p. 89)

Por otro lado, en cuanto al origen, no está claro en absoluto que la ciencia cognitiva haya nacido en Estados Unidos en la década de 1950. Hay importantes investigadores que trabajaron en otros países antes de la década de los 1950, y que fueron precursores de la ciencia cognitiva; y otros muy probablemente científicos cognitivos, propiamente dichos, antes del supuesto origen o ‘comienzo oficial’ de la ciencia cognitiva en EE.UU.

Así, mientras que el estadounidense George Miller (2003) sostiene que la neurociencia como disciplina se consolidó en los años 1950 -supuestamente justo durante la ‘revolución cognitiva’ autoproclamada por autores como Gardner y el mismo Miller-, veremos que claramente hay importantes hitos de la neurociencia y la ciencia cognitiva mucho antes del supuesto ‘origen oficial’, y no en Estados Unidos sino en otros países. En el caso de la neurociencia, el origen de esta disciplina se remonta por lo menos al siglo XVIII.

Algunas contribuciones pioneras a las -hoy denominadas- ciencias cognitivas, antes de 1950 incluyen -en una lista no exhaustiva-:

Antecedentes y origen de la ciencia cognitiva en el siglo XVIII

Julien Offray de la Mettrie

El médico y filósofo francés Julien Offray de la Mettrie (1709-1751), publicó el ensayo L’homme machineEl hombre máquina-, donde sostenía la posición materialista de que el pensamiento es producto del organismo, específicamente del cerebro. Además, defendía el mecanicismo, y la idea de que el ser humano es una máquina. Esto resultó un escándalo en su época, que era muy religiosa, pues La Mettrie estaba negando la existencia de un alma inmaterial. El gobierno holandés, que era el más tolerante de Europa, ordenó arrestar a La Mettrie y destruir su escrito. La Mettrie huyó a Berlín y vivió el resto de su vida en el exilio (De la Fuente, 2000).

Luigi Galvani

El médico, fisiólogo y físico italiano Luigi Galvani (1737-1798), descubrió en el siglo XVIII la naturaleza eléctrica del impulso nervioso. Galvani estaba disecando unas patas de rana colgadas de un gancho de cobre en un balcón, cuando de pronto su bisturí tocó accidentalmente el cobre y una pata se contrajo, como si estuviese viva. Debido a esto realizó una serie de experimentos que le llevaron a concluir que la actividad motora del sistema nervioso -que en ese entonces se creía que era causada por ‘espíritus animales‘- en realidad era causada por electricidad (De la Fuente, 2000).

Antecedentes y origen de la ciencia cognitiva en el siglo XIX

Durante el siglo XIX, ocurrieron varias importantes contribuciones a la neurociencia y ciencia cognitiva que siguen siendo relevantes hoy, como:

Santiago Ramón y Cajal

El médico y científico español Santiago Ramón y Cajal (1852-1934), descubrió que la neurona es la unidad estructural y funcional básica del sistema nervioso -la ‘doctrina de la neurona’-, terminando con la idea errónea que se tenía en ese entonces del sistema nervioso como un tejido continuo, no compuesto por unidades discretas.

Paul Brocca

Los estudios del anatomista francés Paul Brocca (1824-1880), quien descubrió el centro del habla en la tercera circunvolución del lóbulo frontal.

Carl Wernicke

Las investigaciones del neurólogo y psiquiatra alemán Carl Wernicke (1848-1905) sobre las afasias.

El caso de Phineas Gage

El recordado accidente del obrero de ferrocarril Phineas Gage, cuyo lóbulo frontal del cerebro fue atravesado por una barra de metal, lo que provocó un cambio en su personalidad. Gage era una persona trabajadora y responsable, pero después del accidente se volvió impulsivo y grosero, y solía deambular y emborracharse. El trágico accidente de Phineas Gage, estudiado por su médico John Harlow, puso en evidencia la función del lóbulo frontal para el control inhibitorio y la conducta responsable y civilizada.

Hermann von Helmholtz

Las investigaciones del médico, físico y filósofo alemán Hermann von Helmholtz (1821-1894) acerca de la fisiología de los sentidos y su postulación de la ‘inferencia inconciente‘, es decir, de los procesos de organización de los estímulos en la percepción, un claro antecedente de los estudios actuales sobre ‘codificación predictiva’. Helmholtz fue uno de los muchos autores que postularon procesos mentales inconscientes antes que Freud.

Origen y pioneros de la ciencia cognitiva en la primera mitad del siglo XX

Alan Turing

El matemático, lógico, informático, filósofo y biólogo británico Alan Turing (1912-1954) fue uno de los padres de la ciencia de la computación e informática moderna; y su trabajo tuvo un rol fundamental en el origen de las teorías “computacionales” de la mente en ciencia cognitiva.

En 1936, a la edad de 24 años, Turing escribió el artículo ‘Sobre los números computables, con una aplicación al Entscheidungsproblem‘, en el que teoriza una máquina con una cinta de papel sobre la que un dispositivo escribe y borra símbolos. En cada momento, la máquina solo lee una casilla de la cinta, y en función del símbolo que lee y de su estado actual, ejecuta acciones tales como borrar el contenido de la casilla, escribir un símbolo o desplazarse una casilla hacia la izquierda (Turing, 1936). Con esta idea -hoy conocida como ‘máquina de Turing’-, formalizó las nociones de algoritmo y computación, sentando las bases para el diseño de nuestros actuales ordenadores.

Turing creía que las máquinas podían pensar (Turing, 1950), y fue uno de los fundadores de lo que hoy se conoce como Inteligencia Artificial (Stephen, 2012).

Durante la Segunda Guerra Mundial, descifró el código ‘Enigma’ de los nazis. La ‘Enigma’ era una máquina electromecánica usada por los nazis para enviar mensajes codificados. El desciframiento del código ‘Enigma’ por parte de Turing fue esencial para el triunfo de los aliados y se estima que adelantó en dos años el fin de la Segunda Guerra Mundial, evitando unos 14 millones de muertes (López, 2015).

Con todo, tiempo después Turing fue procesado y juzgado en su propio país en 1952 por ser homosexual, ya que en ese entonces la homosexualidad era ilegal en Inglaterra. Fue condenado a prisión y murió 2 años después en 1954, a la edad de 41 años, supuestamente por suicidio -aunque se ha especulado sobre la posibilidad de que fuera asesinado-.

Leavitt (2006) describe cómo en una carta escrita a su amigo Norman Routledge hacia el final de su vida, Turing relacionó su detención con sus logros en un extraordinario silogismo:

Turing cree que las máquinas piensan
Turing yace con hombres
Luego las máquinas no piensan” (p. 13)

Jean Piaget

El psicólogo suizo Jean Piaget (1896-1980), fue el creador de la teoría del desarrollo cognitivo denominada epistemología genética‘. Piaget ya estaba investigando y publicando sobre los procesos intelectuales desde un punto de vista cognitivista en Suiza en las décadas de 1920, 1930 y 1940 -y continuó hasta su fallecimiento en 1980-. Además de su influencia ubicua en la psicología cognitiva, el trabajo de Piaget ha tenido una importante influencia en el enfoque moderno interdisciplinario de ‘cognición corporeizada’ en ciencia cognitiva (Buhrmann y Di Paolo, 2017; Wilson, 2002)

Frederic Bartlett

El psicólogo experimental, filósofo y antropólogo social británico Frederic Bartlett (1886-1969), especialista en el estudio de la memoria; fue uno de quienes difundió la noción de ‘esquema‘, que es fundamental en la psicología y ciencia cognitiva hasta hoy (aunque el origen de esta noción se remonta al menos hasta Immanuel Kant). En su libro Remembering (1932) Bartlett demostró la naturaleza reconstructiva del recuerdo y cómo puede ser influenciado por los esquemas mentales del sujeto.

Kenneth Craik

El filósofo y psicólogo escocés Kenneth Craik (1914-1945), considerado por algunos autores como “uno de los más tempranos practicantes de ciencia cognitiva” (Brennan et al., 2020, p. 66), escribió el libro The Nature of Explanation en 1943, trascendiendo por sus postulados sobre los ‘modelos mentales‘. Este libro ha sido influyente tanto en la ciencia cognitiva como en la cibernética. Allí Craik sostiene que la mente forma modelos de la realidad y los utiliza para predecir eventos futuros. Los planteamientos de Craik están en el origen de la investigación contemporánea sobre procesamiento predictivo.

Otto Selz

El psicólogo alemán Otto Selz (1881-1943), formuló una teoría no asociacionista del pensamiento que influyó en la epistemología de Karl Popper y en la psicología de la Gestalt. Su noción de ‘anticipaciones esquemáticas’ en la resolución de problemas influyó en la noción de ‘expectativas’ de Popper, y en la de ‘esquemas’ de la psicología cognitiva posterior. El filósofo Michel ter Hark señala que la obra de Selz fue comentada explícitamente por Jean Piaget y por los pioneros estadounidenses de la Inteligencia Artificial Alan Newell y Herbert Simon:

“Piaget (…) elogia simultáneamente el intento de Selz de revelar la “dinámica de la inteligencia”, que ha llevado al descubrimiento de “las estructuras que son características de todos los sistemas de pensamiento, y la importancia de las anticipaciones esquemáticas para encontrar la solución de problemas”. Newell y Simon, finalmente, leyendo a Selz a través de los ojos de De Groot, comentan así sobre la noción de anticipación esquemática de Selz: “Selz planteó la hipótesis de que la presentación de un estímulo junto con una Aufgabe [tareahacía que el sujeto formara una estructura relacional parecida a una ecuación con su incógnita…” (ter Hark, 2004, p. 101)

Posiblemente la obra de Otto Selz sería más recordada de no ser porque un gobierno totalitario se esforzó por borrar todo registro de ella. Selz fue perseguido por los nazis en Alemania, estos le impidieron ejercer su profesión debido a que era judío. De hecho, en 1938 Selz fue encarcelado en el campo de concentración Dachau, pero luego fue liberado. En 1939, Selz emigró a Holanda, donde creyó estar a salvo y trabajó como docente e investigador hasta 1943. Sin embargo, en julio de 1943 fue arrestado y trasladado al campo de concentración Westerbork, y un mes más tarde al campo de concentración de Auschwitz. Lamentablemente, Otto Selz murió el 27 de agosto de 1943 en Auschwitz (Lück, 2000; ter Hark, 2010; van Strien y Faas, 2003).

Psicología de la Gestalt

El trabajo de la escuela teórica alemana de la ‘Psicología de la Gestalt‘, que se desarrolló a principios del siglo XX en Graz y Berlín. Su enfoque era experimental. Los teóricos más importantes fueron Max Wertheimer (1880-1943), Wolfgang Köhler (1887-1967), Kurt Koffka (1886-1941) y Kurt Lewin (1890-1947).

La psicología de la Gestalt se ocupó del estudio de la percepción y de las leyes por las que la mente estructura sus contenidos. Estas leyes psicológicas organizarían los contenidos mentales no solo en la percepción sino también en la memoria, pensamiento y resolución de problemas. Una de sus más famosas leyes fue:

“El todo es más que la suma de las partes”.

Estos psicólogos eran holistas y se oponían a teorizar la mente como solamente un conjunto de elementos discretos -atomismo o elementismo-. Wertheimer, Köhler y Koffka realizaron las primeras investigaciones de la Gestalt a principios de la década de 1910.

Con el ascenso de Hitler al poder, los gestaltistas fueron perseguidos. Köhler, que no era judío él mismo, redactó en 1933 un artículo de protesta pública en contra del despido de científicos judíos (Lück, 2000). Tuvieron más suerte que Otto Selz, y todos los principales teóricos de la Gestalt pudieron migrar a Estados Unidos, donde se asentaron. De acuerdo a Brennan (1999), en Estados Unidos en ese momento reinaba el conductismo, y la teoría de los gestaltistas no era acorde a ese ‘espíritu de la época’. Con todo, el conductista Edward Tolman se interesó en la teoría de la Gestalt y, en parte influenciado por ella, realizó algunas postulaciones cognitivistas como la de los ‘mapas cognitivos’ en ratas, que almacenan el aprendizaje espacial sobre trayectorias en laberintos (Brennan, 1999).

El círculo Vygotsky-Luria

Los psicólogos soviéticos Lev Vygotsky (1896-1934), Aleksandr Luria (1902-1977), Aleksei Leontiev (1903-1979) y otros, formaron parte del ‘Círculo Vygotsky’ o ‘Círculo Vygotsky-Luria’. Esta red informal de investigación científica incluía a psicólogos, especialistas en educación, médicos, fisiólogos y neurocientíficos; activos entre los años 1920 y 1940 en la Unión Soviética. El más influyente de ellos ha sido Lev Vygotsky, que nació en Rusia en 1896 y falleció en la Unión Soviética en 1934 de tuberculosis, a la temprana edad de 37 años.

Warren McCulloch y Walter Pitts

En 1943 se publicó el artículo ‘Un cálculo lógico de las ideas inmanentes en la actividad nerviosa‘ –A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity-; un trabajo del neurólogo Warren McCulloch (1898-1969) y el lógico Walter Pitts (1923-1969), ambos estadounidenses. Este artículo propone el primer modelo matemático de una red neuronal artificial, creando por tanto la disciplina científica de la neurociencia computacional. Posteriormente, los mismos dos autores publicaron el artículo ‘Cómo conocemos los universales: la percepción de las formas visuales y auditivas‘ (1947). Los dos importantes artículos aparecieron en la revista Boletín de Biofísica Matemática (Bulletin of Mathematical Biophysics).

Donald Hebb

El neurocientífico canadiense Donald Hebb (1904-1985), en 1949 publicó el importante libro The Organization of Behavior. En esta obra, propone la conocida ‘ley de Hebb’ según la cual “neuronas que disparan juntas, se cablean juntas” (Hebb, 1949). Allí Hebb sostuvo la hipótesis de que cuando dos neuronas cercanas disparan al mismo tiempo o casi al mismo tiempo, sus extensiones crecerán y las dos neuronas se unirán formando un circuito. Actualmente, este mecanismo ha sido comprobado en el cerebro de animales (Kandel, 2007) y seres humanos (Carlson, 2006) durante el aprendizaje, y forma parte fundamental del trabajo en ‘redes neuronales artificiales’, un campo de la inteligencia artificial inspirado en la neurobiología.

En una entrada posterior revisaremos algunos de los desarrollos teóricos de la ciencia cognitiva en Estados Unidos desde la década de 1950.

Referencias:

  • Brennan, C., Ashley, M. y Molloy, O. (2020). A system dynamics approach to increasing ocean literacy. En A. Borja, F. Santoro, G. Scowcroft, S. Fletcher y P. Strosser (Eds.), Connecting people to their oceans: Issues and options for effective ocean literacy (pp. 65-82). Lausanne: Frontiers Media SA. doi: 10.3389/978-2-88963-509-2
  • Brennan, J. F. (1999). Historia y sistemas de la psicología. México D. F.: Prentice Hall.
  • Buhrmann, T. y Di Paolo, E. (2017) The sense of agency – a phenomenological consequence of enacting sensorimotor schemes. Phenomenology and the Cognitive Sciences, 16, 207-236. doi: 10.1007/s11097-015-9446-7.
  • Carlson, N. (2006). Fisiología de la conducta. Madrid: Pearson. Recuperado de: www.journalofcognition.org
  • Dahab, J. (2015). El mito de la revolución cognitiva. Psiencia. Revista Latinoamericana de Ciencia Psicológica, 7, 1, 88-102.
  • De la Fuente, R. (2000). La localización de las funciones mentales en el cerebro. En: R. de la Fuente y F. Álvarez (Eds.), Biología de la mente (pp. 23-50). México D. F.: Fondo de Cultura Económica.
  • Domjan, M. (2010). Principios de aprendizaje y conducta. México D. F.: Wandsworth Cengage Learning.
  • Gardner, H. (1985). La nueva ciencia de la mente: Historia de la revolución cognitiva. Barcelona: Paidós.
  • Hebb, D. O. (1949). The organization of behavior. Nueva York: John Wiley And Sons, Inc.
  • Kandel, E. (2007). En busca de la memoria. Buenos Aires: Katz.
  • Leavitt, D. (2006). El hombre que sabía demasiado. Alan Turing y la invención de la computadora. Barcelona: Antoni Bosch.
  • López, J. A. (2015). Grandes genios de la historia en 25 historias. Barcelona: Montena.
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  • McCulloch, W. S. y Pitts, W. (1943). A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity. Bulletin of Mathematical Biophysics 5, 115–133.
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  • Turing, A. (1936). On computable numbers, with an application to the Entscheidungsproblem. Proceedings of the London Mathematical Society. 2nd Series, 42, 3, 230-265.
  • van Strien, P.J., y Faas, E. (2003). How Otto Selz became a forerunner of the cognitive revolution. In T. C. Dalton y R. B. Evans (Eds.), The Life Cycle of Psychological Ideas (pp. 175–201). Nueva York, Boston: Kluwer Academic/Plenum.
  • Wilson, M. (2002). Six views of embodied cognition. Psychonomic Bulletin & Review, 9, 4, 625-636.
Stefano Gissi
Stefano Gissi
Licenciado en Psicología por la Universidad Alberto Hurtado (Chile). Magíster en Filosofía de la Mente, el Lenguaje y la Cognición en la misma Universidad. Experiencia de trabajo como psicoterapeuta, atendiendo a población infantil, personas adultas y parejas.

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Licenciado en Psicología por la Universidad Alberto Hurtado (Chile). Magíster en Filosofía de la Mente, el Lenguaje y la Cognición en la misma Universidad. Experiencia de trabajo como psicoterapeuta, atendiendo a población infantil, personas adultas y parejas.