Un modelo cibernético para comprender la capacidad informacional de la mente

 

Autores: Juan C. Carena y Liliana Ferranti

Universidad Católica de La Plata – Unidad Académica Rosario

Moreno 1056 – 2000 Rosario

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Resumen

La Psicología Cibernética se ha constituido en los últimos años en torno a un nuevo campo de estudio e investigación: el procesamiento mental de la información. Sus aportes han contribuido a diseñar modelos explicativos de los componentes y funciones implicadas en esos procesos; en tal sentido, uno de sus principales referentes, el Dr. Helmar Frank de la Universidad de Paderborn ha desarrollado el Modelo de la Psicoestructura y diseñado junto al Dr. Sigfried Lehrl un test para la medición de dichas funciones: el Test Breve de Inteligencia (KAI).

En este trabajo se reseñan los conceptos básicos que sustentan este enfoque, se analiza el componente cognoscitivo de la psicoestructura y se presenta la adaptación argentina del test KAI –desarrollada en Rosario- así como la concepción de inteligencia en la que se basa. Dadas las cualidades de esta prueba , se destacan sus posibilidades de aplicación en el ámbito de la evaluación psicológica (clínica, laboral, educacional) , y médica (neurológica, psiquiátrica, etc.), pudiendo constituírse en un instrumento idóneo para el diagnóstico y la prevención de patologías asociadas a alteraciones en los procesos de transmisión y almacenamiento de información.

Indice

  1. ¿Qué es la Psicología Cibernética?
  2. El modelo de la Psicoestructura
  3. Las nuevas concepciones acerca de la inteligencia. La perspectiva informacional.
  4. El test breve de inteligencia KAI
  5. Usos del KAI en investigación. Otros ámbitos de aplicación.

1.Introducción:

¿Qué es la Psicología Cibernética?

La Cibernética fue definida en 1949 por Norbert Wiener en su obra "Cibernética o control y comunicación en el animal y la máquina" , como la ciencia que estudia los sistemas de control y especialmente de autocontrol tanto en los organismos como en las máquinas. El control, según Wiener, no es sino "el envío de mensajes que efectivamente cambian el sistema receptor", por tanto la cibernética investiga los problemas que plantea el envío, la transmisión, la recepción, la retención y traducción de mensajes. Estos problemas pueden estudiarse en organismos vivos con sistema nervioso cerebro-espinal o en estructuras físicas artificiales.

El concepto de Cibernética involucra necesariamente entonces al de mensaje y al de información. La información consiste en un cierto número de datos (llamados primarios) que son transmitidos desde una fuente emisora a una estación receptora; lo que se trasmite se llama "mensaje". Cuando el mensaje se halla compuesto por dígitos binarios (1 y 0) cada unidad de información recibe el nombre de bit ( binary digit).. Es preciso distinguir entre mensaje e información contenida en él : el mensaje trasmitido está constituído por la información y los "ruidos" con que va acompañada.

Según Shannon (1949) el intercambio de información puede analizarse a tres niveles: a nivel estadístico, a nivel semántico y a nivel pragmático Cuando la información es considerada en forma independiente del contenido semántico, de su significado, se convierte entonces en objeto de estudio de la "Teoría matemática de la información" cuyos principios sientan las bases para comprender los otros dos niveles de comunicación.

La Psicología Cibernética es un intento real de producir resultados experimentales sobre la base del método cartesiano para resolver con el análisis de aquellas partes más simples, los problemas más complejos y parte de la base de poder abordar el procesamiento humano de la información como un fenómeno medible, de igual forma que en la física se busca la medición de la materia y/o la energía, en unidades mensurables.

Desde esta perspectiva, el Dr. Helmar Frank (1971) elaboró un modelo de la mente, que permite explicar tal procesamiento de información, al que denominó Psicoestructura.

El modelo de la psicoestructura pretende buscar componentes hipotéticos que permitan resolver dos puntos de vista opuestos. Por un lado el conductismo que sólo ofrece descripciones y experimentos del tipo E-R, sin tocar los procesos internos del sujeto (la famosa caja negra). Por el otro lado, la propuesta Cognitivista que desde el método introspectivo realiza inferencias acerca de los hechos de conciencia, memoria, pensamientos, etc. pero no ofrece experimentos con mediciones ciertas sobre los mismos.

2. El modelo de la Psicoestructura

La Psicoestructura es el modelo que describe las variables intervinientes en el funcionamiento psíquico, en el acto de recibir y procesar la información, conservarla, y en forma paralela provocar los mecanismos básicos de la acción. Intenta así resolver los modos de actuación generados por los estímulos, la cognición y las respuestas que medidas en unidades informacionales (bits/seg) constituyen el sistema cibernético del input y output psíquicos

Según este modelo, la Psicoestructura está constituída por tres componentes: el componente cognitivo, el sensoriomotor y el afectivo.

El componente cognitivo incluye tres subsistemas: acomodador, memoria actual y memoria preconciente. Los sentidos, junto con los efectores, establecen el componente sensoriomotor. En cuanto al componente afectivo o motivacional, si bien "la literartura sobre psicología cibernética algunas veces postula un motivador como componente afectivo de todo el sistema humano de elaboración de información"(1) éste no había sido incluido por Frank en el modelo de la Psicoestructura hasta el año 1984. En su libro "Prospectiva en Pedagogía", designa como motivador a la fuente de los aspectos sensomotor, cognitivo y emocional. El motivador está integrado fundamentalmente por valorizaciones y motivaciones, que no consisten en sensaciones o recuerdos (pero que tienen alguna semejanza con ellos). Nuevos aportes (Meder y Carena,1985) ampliaron esencialmente el modelo del motivador.

"Los motivos del individuo (objetivos del tipo mediato o deseos de tipo inmediato) dirigen la conducta tanto a partir del campo conciente como del inconciente. (...) Ambos tipos de motivos influyen sobre la percepción, elaboración y procesamiento de la información". (2)


Base neurofisiológica y valor informacional

  • Acomodador:

Cuando un estímulo irrumpe de manera brusca en nuestro sistema nervioso se producen reacciones distintas según se esté dormido o despierto. A ambas se la denomina reacción de alerta. Cuando esta reacción de alerta se desencadena y el sujeto está dormido se produce la reacción de despertar. Cuando se produce mientras el individuo está despierto puede implicar un alerta inespecífica que tiende a predisponer al SNC para procesar cualquier estímulo; en tanto, el alerta específico, sólo se dará en el sujeto despierto y estará orientada a procesar sólo un aspecto de la información. Todo estado de alerta conlleva a un estado de atención.

El Estado de Alerta es el resultado de la acción del llamado Sistema Activador Reticular Ascendente (S.A.R.A.) sobre la corteza cerebral. El S.A.R.A., a su vez, es activado por estímulos sensitivos que provienen del exterior y por fibras de la corteza cerebral.

El Sistema Reticular Activador Ascendente, alimentado por colaterales de todas las vías sensitivas, ejerce un control dinámico de la corteza para mantener el nivel de alerta. Este sistema ejerce además, un control de retroalimentación sobre la entrada de impulsos sensoriales, contribuyendo así al enfoque de la atención, ya que no permite la intromisión en la conciencia de aquellas referencias sin importancia.

El sensorio funciona captando un promedio de 109 hasta 1011 bits/segundo, entendiendo, que cada fuente sensorial lleva información en cantidades distributivas al interior del sujeto. Así por ejemplo, en orden descendente, la vista puede captar 107 bits/seg., el oído 106 bits/seg., el olfato sólo 20 bit/seg., el gusto 13 bits/seg.

Aquí se ve el proceso del Acomodador, que filtra la información que proviene del exterior por vía sensorial. El resultado final es que el acomodador envía a la conciencia un promedio de 15 bits / seg de información total.

  • El motivador:

Constituye el conjunto de impulsos, tendencias y deseos que llevan al individuo a focalizar sus intereses previo a cada acción o tarea. Gran parte del acto volitivo está relacionado con la energía surgida del motivador. El motivador, relacionado con el Acomodador, permite la atención voluntaria. Según Vygotsky, la atención voluntaria, tiene raíces distintas a las biológicas e innatas del reflejo de orientación; tiene una base social.

Los mecanismos del tallo cerebral superior y la formación reticular activadora ascendente (1º bloque) son responsables únicamente de una forma de atención, la más elemental, mientras que la atención superior o voluntaria parece depender de los lóbulos frontales íntimamente unida al lenguaje. Los lóbulos frontales participan en la activación inducida por instrucción verbal, es decir en la forma voluntaria de atención; los lóbulos frontales, especialmente en su parte medial y basal, están conectados íntimamente con el sistema límbico y la sustancia reticular.

El conjunto total de información se filtra hasta que la percepción se acomoda al significado y al interés del dato a considerar mediante un proceso que domina el Acomodador. Normalmente un individuo en vigilia y en estado de alerta intencional (o atención voluntaria), registra 15 bits/seg.

  • Duración del presente / conciencia.

Es la actividad mental que permite advertir a nuestro yo lo que ocurre dentro y fuera de él. El estar conciente o auto-conciente implica diferenciarnos del entorno. Para que esta separación se realice se hace necesaria la inserción de una referencia que marque el "acá y ahora".

Con la inserción del acá y ahora aparece una identidad -el yo- con la que es posible diferenciar ambos mundos. En cada estado de conciencia, el reconocimiento de lo que se denomina "la duración del presente", posee una determinada capacidad informacional Dicha capacidad está relacionada directamente con la rapidez de apercepción (CK), descripta anteriormente y que oscila alrededor de 16 bits/seg, y con el tiempo de presencia (T) o capacidad de atención, que es el tiempo durante el cual la información recién apercibida permanece conciente, sin que medie una conservación intencional, estimándose en algo más de 5 seg. De este modo, puede inferirse que la capacidad informacional de la memoria actual referida a la cantidad de información que puede ser conciente al mismo tiempo, es de alrededor de 80 bits

Según Frank, la rapidez de apercepción (CK) y el tiempo de presencia (T) son magnitudes que se pueden combinar dando como resultado el acumulador corto (K), que sería un indicador fundamental de la inteligencia fluida.

  • Memoria provisoria o corta y memoria larga

El ordenamiento del medio interno, es la etapa siguiente y será lo que permitirá el reconocimiento ordenado del propio pasado histórico que permite elaborar un yo más completo es el "yo de siempre". Acá se estructura la Memoria. Desde la perspectiva de la introspección podemos afirmar que existen: 1) la memoria provisoria o corta; y 2) la memoria larga o de conservación de largo plazo.

De estas comprobaciones empíricas, Frank y Lehrl, concluyen que es posible llegar a una evaluación de la capacidad de inteligencia fluida disponible a través de la medición de los parámetros de la memoria actual. Para Frank (1983):

El mérito precursor de Sigfried Lehrl consiste en haber probado que, de hecho, se puede medir por medio de la capacidad de conciencia (K.K.) aquello que se intentó medir mediante el I.K., a saber el así llamado "factor general de la inteligencia" de Spearman" (3)

De esta afirmación se desprende la necesidad de clarificar y contextualizar la propuesta en el seno de las corrientes actuales que debaten el problema de la inteligencia y su evaluación.

3.Las nuevas concepciones acerca de la inteligencia.

La perspectiva informacional.

Durante el último siglo, desde los planteos de Binet (1911) hasta la original propuesta de Gardner (1993), las discusiones acerca de la naturaleza de la inteligencia han tenido siempre vigencia en el campo de la Psicología y han ido acompañadas por algún intento de evaluación y comprobación empírica de los postulados teóricos. Según Sternberg (1990), en cada teoría sobre la inteligencia subyace un modelo de la mente; este modelo da respuesta a alguna de estas preguntas, que son las que han guiado originariamente la investigación:

a) La primera hace referencia a la relación de la inteligencia con el mundo interno del sujeto. A esta pregunta puede responderse con diversas metáforas:

  • Geográfica (Mapa de la mente: áreas, regiones, factores), cuyas teorías más representativas son: factorial (Spearman), habilidades mentales primarias (Thurstone), estructura del intelecto (Guilford), jerárquica (Cattell- Vernon- Horn), holística (Weschler, Kauffman).
  • Computacional (Procesamiento de información: procesos cognitivos) : eficiencia verbal (Hunt), componencial (Sternberg, Kaufman), psicocibernética (Frank, Lerhl.)
  • Biológica (Anatomofisiología del cerebro y del SNC: neuropsicología de los procesos cognitivos)
  • Epistemológica (Estructuras organizantes del conocimiento y los procesos mentales: equilibración, desarrollo) : epistemología genética (Piaget)

b) La segunda se interroga acerca de la relación de la inteligencia con el mundo externo del sujeto. Las metáforas derivadas son:

  • Antropológica ( Formas de la inteligencia como producto cultural): (Berry)
  • Sociológica (Formas de socialización: procesos de socialización y aprendizaje) : ZDP (Vigotsky), Aprendizaje mediatizado (Feuerstein)

c) La última trata de descubrir cuál es la relación de la inteligencia tanto con el mundo interno como con el mundo externo del sujeto, a lo que puede responderse a través de las metáforas llamadas:

  • Sistemáticas (sistemas que recorren o atraviesan las distintas metáforas): inteligencias múltiples (Gardner), triádicas (Sternberg, Ceci)

La evidencia científica recogida durante las últimas décadas ha permitido ir fortificando cada vez más la hipótesis de que ya no es posible hablar de una manera unívoca sobre el concepto de inteligencia, y consecuentemente, en el ámbito de la clínica tampoco lo es pensar en un único modo de evaluación de la misma. Los estudios de Horn –basados en estudios estadísticos y análisis lógicos de bases de datos de diversos tests- dieron lugar a su teoría de procesamiento Gf-Gc (Inteligencia fluida-Inteligencia cristalizada). Al respecto expresa Renata Frank de Verthely (1999) :

"En este modelo, la inteligencia fluida (Gf) es la habilidad para resolver problemas nuevos que no dependen de la educación ni de la cultura. Estas operaciones mentales incluyen la formación y el reconocimiento de conceptos, la identificación de relaciones entre conjuntos, la generación de inferencias y la resolución de problemas a través de procesos de inducción y deducción. La inteligencia cristalizada (Gc) en cambio, es el conocimiento y las habilidades que una persona posee en relación con su nivel de educación y el contexto cultural en el que vive. Es el grado en que ha internalizado la inteligencia de una cultura."

(4)Este modelo, diferencia a su vez habilidades amplias y estrechas. Entre las primeras (nueve en total) se destacan, el almacenamiento y la recuperación de información a largo plazo, la memoria a corto plazo, el procesamiento auditivo, el procesamiento visual espacial y la rapidez de procesamiento.

Los Dres. Frank y Lerhl, integraron premisas de este modelo con la perspectiva de la psicología informacional, llegando así a la descripción y explicación de la inteligencia fluida en términos de medidas individuales equiparables al Cociente Intelectual. La rapidez con que se procesa la información en cada individuo estaría en relación directa con la inteligencia adquirida, igualmente que con su capacidad para identificar, almacenar y recordar signos lingüísticos y/o numéricos.

4. El Test Breve de Inteligencia (K.A.I.)

A partir de estos supuestos el Dr. Lehrl (1980), diseña el Test KAI, que mide especialmente la capacidad actualmente disponible de inteligencia fluida general, a la que puede compararse con el hardware computacional. Para Frank, debería ser llamada ‘inteligencia de fondo', destacando que establece la base neurofisiológica de la posibilidad de aprender.

"Si consideramos el componente cognoscitivo como la ‘inteligencia de fondo', entonces las capacidades mentales son el conjunto de propiedades cuantitativas de la memoria actual, y de los otros subsistemas mentales"

(5)La medición de estos parámetros se realiza a través de dos pruebas básicas:

  1. la ‘Lectura de letras' (Bul), que capta la velocidad de apercepción o número de momentos psíquicos por segundos y la duración del momento psíquico individual (SZQ).
  2. La ‘Repetición oral de signos', que mide el tiempo de presencia (T), y consta a su vez de dos partes: Repetición oral de números (ZN) y Repetición oral de letras (BN).

Es posible obtener una estimación del nivel de inteligencia, tanto a partir de los resultados de "Lectura de letras" como de "Repetición oral de signos" independientemente, estableciendo equivalencias con el coeficiente intelectual. Esto es así porque ambas miden indicadores de la memoria actual.

A partir del valor calculado del Acumulador Corto (K), también se pueden deducir equivalencias con el Cociente Intelectual (CI), siendo ésta una medida de la Inteligencia Fluida general más amplia que las anteriores tomadas aisladamente.

El tiempo total del test es de 2 a 4 minutos aproximadamente.

  • Primeras experiencias con el KAI en la Argentina

Los Grupos de Pedagogía Cibernética de Rosario y Buenos Aires comenzaron, en 1981, investigaciones sobre la medición de la inteligencia por medio del KAI, a fin de encontrar parámetros válidos para la población argentina.

Desde un primer momento se pensó en una necesaria adaptación de la prueba de "lectura de letras", en función de la diferencia de tiempo que existe al pronunciar las letras en uno y otro idioma. De hecho, en alemán, la pronunciación de cada letra del alfabeto, requiere una sola emisión de voz, mientras en castellano varias letras (jota, eme, zeta, etc.) exigen más de una emisión sonora. Con el fin de eliminar este problema, pero cuidando de mantener el valor informacional de 5 bits para cada letra y preservando el modelo de evaluación original, se reemplazó la lectura de letras, por "lectura de sílabas", que implican un solo golpe de voz, lo que facilita las mediciones exactas del registro conciente de bits de información.

Las pruebas efectuadas permitieron corroborar la adecuación de la adaptación para hablantes del idioma castellano, avalada por sus autores y publicada en Alemania

5. Aplicaciones del KAI

Como todo test de inteligencia, el KAI resulta de suma utilidad en los ámbitos psiquiátricos y psicológicos, destacándose sus cualidades estadísticas (Objetividad, confiabilidad y validez), así como la posibilidad de reiteración frecuente, la adecuada calibración de que fue objeto, y la amplitud del intervalo de edad en que es aplicable (17 a 65 años), así como la falta de influencia del sexo y edad en las mediciones.

Pero no sólo el psicólogo sino también el médico necesitan a menudo informaciones sobre la inteligencia de los pacientes, que resultan sumamente útiles para la estructuración de la relación terapéutica. No obstante, la evaluación del CI no tuvo gran interés para la medicina hasta hace poco, exceptuando claro está, la evaluación del grado de deficiencia mental en pediatría y psiquiatría o la búsqueda de diagnósticos psiquiátricos por medio de los perfiles obtenidos a través de la aplicación de los subtests ofrecidos por varias técnicas psicométricas.

Como consecuencia del incremento del número de evaluaciones de inteligencia dentro de la medicina, en buena medida debido a la creación de departamentos abocados a estudios de neuropsicología y temáticas relacionadas en las facultades de medicina, se descubren circunstancias que hacen necesaria la observación del nivel de inteligencia en los pacientes Además, se confirma en forma empírica-estadística la opinión que tienen los psicoterapeutas de que se llega más rápidamente a resultados terapéuticos positivos en pacientes inteligentes que en pacientes menos inteligentes.

Por ejemplo, pueden mencionarse los estudios de J.M. Wenderlein quien descubrió numerosas relaciones entre el CI y aspectos ginecológicos. Para nombrar sólo algunas:

  • Las mujeres más inteligentes realizaban con mayor frecuencia los chequeos de prevención oncológica que las mujeres menos inteligentes,
  • Las mujeres más inteligentes preferían la píldora como método anticonceptivo
  • Las mujeres más inteligentes iban al ginecólogo en compañía de su pareja,
  • Las mujeres más inteligentes se sentían menos afectadas por una histerectomía.

Para los anestesistas debería ser de utilidad la comprobación de H.H. Wieck de que los pacientes con una inteligencia por debajo de lo normal son sensiblemente más temerosos que los más inteligentes.

También la comprensión de las indicaciones del médico, por ej. la cantidad de detalles a tener en cuenta (dosis de medicamentos, frecuencia, controles, etc.), es influenciada probablemente por la inteligencia fluida. Una persona con una duración del presente de 4 segundos apenas logra retener más de 4 detalles por corto tiempo. Más de 5 causan dificultades incluso a personas de mayor inteligencia. A ello se suma que las personas más inteligentes poseen un saber más amplio y profundo, no sólo general sino también médico. Por eso las mismas indicaciones médicas les resultan menos desconocidas que a otras con un acumulador corto de menor volumen. Por tanto, a aquellos les resulta más fácil incorporar correctamente las informaciones en su saber, mientras que el menos inteligente se ve más bien obligado a aprender mecánicamente ese material, subjetivamente de poco sentido. Del nivel intelectual del paciente dependerá entonces esencialmente su capacidad de procesar informacion diferenciada y precisa sobre su estado corporal y anímico, de su comprensión de preguntas y órdenes, de cómo las observa y las cumple.

Estos ejemplos indican que el CI como información primaria podría lograr un interés creciente en la medicina. La evaluación con el KAI ofrecería las ventajas – comparando con los métodos habituales para la determinación de la inteligencia fluida- de ser económico y menos sensible a los trastornos porque por una parte exige sólo una pequeña capacidad de perseverancia y porque a causa del tiempo relativamente corto que requiere su administración es menor la posibilidad de ser perturbado por visitas, personal o vecinos de pieza. En muchos casos se puede considerar como una ventaja el contacto directo entre el examinador y el paciente, y además, no requiere de materiales costosos para su administración, lo que lo hace accesible a diversas realidades y ámbitos de aplicación, aún los más precarios.

Finalmente, sabemos el rol que juega la inteligencia como magnitud potencialmente importante, en investigaciones básicas y aplicadas, junto a la edad y el sexo. Por eso, es adecuado también como uno de los datos más importantes de muestras y poblaciones, por ej., para controlar la representatividad de una muestra con respecto a su población de referencia o para estudiar la posibilidad de comparar dos o más muestras o poblaciones con el fin de controlar y paralelizar, lo que pone en evidencia la ductilidad de esta técnica de evaluación.

Referencias

  1. FRANK, H . ¿ Es la inteligencia mensurable? ¿Es heredable? Universidad de Paderborn, Alemania Federal. Conferencia presentada en las 5tas. Jornadas Argentinas de Cibernética organizadas por la U.N.R. en setiembre de 1983, p.5
  2. MEDER KINDLER, B. y CARENA, J. C. La teoría psicocibernética y la influencia de los motivos. Trabajo de investigación realizado en la Universidad de Paderborn, en el Instituto de Cibernética que dirige el Prof. Helmar Frank, 1985.
  3. FRANK, H. Op. cit. p. 11.
  4. FRANK DE VERTHELY, R. Nuevos aportes a la evaluación cognitiva (cap. 5) en Nuevos temas en Evaluación Psicológica. Lugar Editorial. Bs.As., 1999, p.103
  5. LEHRL, S., GALLWITZ, A. y BLAHA, L. Test breve para medir la inteligencia general. Ed. Original en alemán, Munchen, 1980. Tr. Norma Priemer, UNR, 1983

Nota: todas las siglas colocadas entre paréntesis en el cuerpo del trabajo refieren a la nomenclatura correspondiente en idioma original (alemán) y no han sido adaptadas por la traducción.

Bibliografía

CARENA, J.C, y otros. Adaptación del test breve de inteligencia (KAI) a la lengua castellana. En Humankybernetik Nro. 26. Paderborn, Alemania, 1985

CARENA, J. y KOHEN, L. La pedagogía cibernética en Argentina. En: FRANK, H. Beiträge zur Metabildung wisenchaft

CARMONA, S (comp.) Trastornos disatencionales: bases neurofisiológicas, clínicas y terapéuticas. UCALP, Rosario, 1998

DIETER- GRAF, K. Informatik (Una introducción a la teoría y al método) Herder, Freiburg, 1985

FERRANTI, L , CARENA, J.C. Y SOLHAUNE, M. Contribuciones de la cibernética al aprendizaje de resolución de problemas. En: Humankybernetik. Nro. 31. Paderborn, Alemania, 1990

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