El procesamiento humano de la información - Procesamiento humano de la información

Algunos autores suelen ubicar la génesis y desarrollo del llamado procesamiento humano de la información, en Estados Unidos, a fines de la década del 1950, y excluyen las tradiciones de investigación cognitiva antecedentes, que han influido en su conformación, como la psicología de la Gestalt, la psicología genética de Piaget y los trabajos de Vigotsky.17,18

Pero antes de adentrarnos en el procesamiento humano de la información, es necesario tratar sintéticamente las dos corrientes del pensamiento del siglo XX que han tenido una influencia decisiva sobre el desarrollo de la psicología. Dichos movimientos científicos constituirían dos revoluciones paradigmáticas, seguidas de su correspondiente periodo de ciencia con un desarrollo normal. Dichas revoluciones, se produjeron como resultado del surgimiento del conductismo y la psicología cognitiva.

El conductismo se basa en los estudios del condicionamiento, considera innecesario el estudio de los procesos mentales superiores para la comprensión de la conducta humana. El núcleo central del conductismo está constituido por su concepción asociacionista del conocimiento y del aprendizaje. Algunos de sus rasgos fundamentales son: el asociacionismo, el reduccionismo, su anticonstructivismo, su carácter elementalista y atomista, entre otros.

La mayoría de los autores conductistas parten del condicionamiento clásico de Pavlov y aceptan el desarrollo propuesto por Watson y Guthrie, con su teoría del condicionamiento por contigüidad. Más adelante Thorndike y Hull, presentaron su teoría del refuerzo y, finalmente, Skinner formuló su concepto de condicionamiento operante. Skinner, explica el comportamiento y el aprendizaje como consecuencia de los estímulos ambientales. Su teoría se fundamenta en la 'recompensa" y el "refuerzo" y parte de la premisa fundamental de que toda acción, que produzca satisfacción, tiende repetirse y atenderse.5,18

A mediados del siglo pasado, las múltiples anomalías empíricas que presentaba la psicología conductista y la acción de factores externos como la aparición de las nuevas tecnologías cibernéticas y las teorías de la comunicación y de la lingüística, generaron que el paradigma conductista entrara en crisis y se sustituyera por el relacionado con el procesamiento de información, que se apoyaba en la metáfora de la computadora, y que hacía posible el estudio de los procesos mentales que el conductismo marginaba. De esta forma, se entra en un nuevo periodo de ciencia normal, bajo el dominio de la psicología cognitiva, que llega hasta la actualidad. Es el momento de gran auge de las teorías modernas de la comunicación, la lingüística y la cibernética.17,19

Durante la década de los años, 20 surgieron en Europa, tanto en Rusia como en Suiza, alternativas a las tendencias conductistas. En Rusia, L. Vitgotsky, desarrolló una psicología basada en las teorías de Marx, al retomar el pensamiento del psicólogo francés Janet, sostuvo que los procesos mentales superiores forman parte del segundo sistema de signos (el primer sistema es el investigado por Pavlov: estímulo-respuesta), que actúa como mediador entre el ser humano y el objeto de aprendizaje. Vigotsky rechazó los conceptos reduccionistas del conductismo y enfatizó la participación de otras personas en los procesos mentales.

Jean Piaget, epistemólogo suizo (1896-1980), analizó a la psicología a partir de la biología. Buscaba una teoría para explicar cómo se adquiere el conocimiento. Para él, la adaptación del ser humano a una serie de desajustes en su entorno es la fuente para obtener el conocimiento.

Algunos hechos relevantes para el surgimiento de la ciencia cognitiva son:17

• En el área de la matemática y la computación: descripción de los procesos de pensamiento o de la conducta de un organismo e integración a los mecanismos de una máquina computadora para que operara en forma similar a como lo hace el ser humano.
  
• En la neurofisiología: organización de las capacidades cognitivas del sistema nervioso; relación entre los perfiles de incapacidad cognitiva y lesiones cerebrales.
  
• En los sistemas cibernéticos: concepto de retroalimentación; Shannon y Weaver, conciben la información en forma totalmente independiente del contenido o la materia específica de que se trate. La unidad básica de información: el bit, es la cantidad de energía requerida para seleccionar un mensaje entre dos alternativas equiparables.
  
• La inteligencia artificial, como nueva rama del conocimiento.

El uso de la metáfora de la computadora para explicar el procesamiento humano de la información, no implica que el cerebro funcione en forma análoga a la computadora. Lo que se desea expresar es que los conceptos y el vocabulario del procesamiento de información pueden ayudar a formular teorías de la cognición humana y explicar distintos aspectos de la conducta del hombre.

Otra influencia importante para fundamentar el estudio de los seres humanos como procesadores de información, se basa en la antigua tradición de los psicólogos de pensar en constructos mentales que no pueden observarse (motivación, ego, personalidad).También podría explicarse como sinónimos gruesos de conceptos o categorías que se generan como parte de un proceso explicativo de los fenómenos que pueden observarse y que se asemejan a los diseños de sistemas. La necesidad de diseñar pantallas y teclados para los sistemas computacionales interactivos ha permitido la entrada al campo a los psicólogos cognoscitivos. Puede decirse entonces que el análisis del procesamiento de la información humana se categoriza en el estudio de la sensación, la percepción, la cognición y el control motor, todos estos muy relevantes para el diseño de sistemas.

Muchas de las aplicaciones de hoy se basan en la sensación y percepción de lo audiovisual. La sensación se refiere a la respuesta del sistema nervioso central, a las actividades de los órganos sensitivos de la visión, audio, tacto, olfato y gusto (los dos últimos desempeñan una función insignificante en la interacción humano-computadora). La percepción se refiere a como la gente percibe los estímulos sensoriales. Existe una clara diferencia entre percepción y sensación, un estímulo siempre se sentirá de la misma forma en diferentes situaciones, sin embargo su percepción cambiará de acuerdo al contexto y las experiencias pasadas del individuo.

Por otra parte, una de las propiedades principales del proceso de percepción es la selectividad; la que se manifiesta, tanto en la captación de unos objetos entre los muchos alcanzables como de unas propiedades entre la totalidad de las que presenta el objeto, la capacidad de percibir es limitada. La actividad está determinada, tanto por las necesidades, tareas y fines del sujeto en un momento preciso como por la significación de los objetos, fenómenos y componentes.

Algunos de los elementos expuestos, permiten considerar que la percepción que realizan dos sujetos con actividades, fines, necesidades e incluso con diferentes estados emocionales de un mismo objeto o de un panorama de ellos, puede resultar bien diferente.

En los inicios del paradigma cognitivo, existía la firme intención de indagar los procesos de creación y construcción de los significados y producciones simbólicas, empleados por las personas para conocer la realidad circundante. Esto contribuyó a involucrar la participación de grupos interdisciplinarios de especialistas de las ciencias naturales y sociales. Gradualmente la naciente informática resultó fundamental, se retomó su lenguaje para incorporarlo en un planteamiento teórico-metodológico basado en "la metáfora de la computadora".

En este enfoque pueden identificarse dos tendencias, llamadas versión "fuerte" y "débil". La versión fuerte acepta la analogía como un recurso metodológico, y considera que existe una completa equivalencia funcional entre la computadora y la mente humana. Sus representantes se ubican en el campo de la inteligencia artificial, donde se pretende desarrollar una teoría unificada de la mente y la computadora, y utiliza este último como un medio de simulación del sistema cognitivo humano.17,20,21

La versión "débil" utiliza la analogía mente-computadora con fines esencialmente instrumentales sin perder de vista la perspectiva psicológica en la teoría y la investigación. La versión débil pertenece más al campo de la psicología, se basa en datos de naturaleza psicológica y se interesa prioritariamente en la descripción del sujeto cognitivo humano.17,21

El estudio del ser humano como procesador de información fue recuperado por la psicología cognitiva. Frente al paradigma conductista, que centraba su interés en examinar los componentes físicos de la conducta (de los estímulos en tanto que energías físicas y de las respuestas en tanto que movimientos musculares), con la revolución cognitiva que se produjo a mediados del siglo XX, la psicología redescubrió la mente. La psicología volvió a interesarse por el conocimiento, la conciencia y lo que sucede entre la presentación del estímulo y la emisión de la respuesta, si bien es cierto que este interés nunca fue del todo interrumpido, sobre todo en Europa, gracias a autores como Piaget, Vygotsky y otros.22

El interés principal del enfoque cognitivo se centra en describir y analizar varios procesos: la percepción, la atención, la comprensión, el pensamiento, la representación del conocimiento, la memoria, la resolución de problemas, entre otros, a partir de la concepción del procesamiento humano de la información que constituye actualmente la corriente central del pensamiento, tanto en psicología como en educación. El énfasis se ubica en el estudio de los procesos mentales y en el examen de las estructuras de conocimiento que pueden deducirse a partir de las diferentes y variadas formas del comportamiento humano. Para la psicología cognitiva la acción del sujeto está determinada por sus representaciones.19,23

Retomando el término percepción, puede afirmarse que esta constituye la base de otros procesos psicológicos importantes, como la memorización y el pensamiento. Se sitúa en el centro del proceso de observación que, a su vez, constituye un componente elemental en el desarrollo de otras formas del conocimiento científico más complejas y de utilización frecuente.3,24

Se ha investigado que la naturaleza de la información guardada influye en el proceso de recuperación de la nueva información. Y su calidad es un ejemplo de la limitación de los datos en la memoria. A su vez, es oportuno considerar factores como la fatiga, la tensión, la tendencia a equivocarse, el tiempo de aprendizaje, etc, que influyen en la calidad de la información que se procesa.3

Desde el punto de vista del "procesamiento de la información", los seres humanos son procesadores de capacidad limitada. Esta limitación nos obliga a codificar la información en unidades manejables, a descomponerla en bloques significativos, que implica un agrupamiento en función, tanto de los objetivos del procesamiento (comprender, memorizar, interpretar, etc.) como de los esquemas propios de conocimiento previos.25 Todo ello es cierto. Sin embargo, los detractores de la utilización de la metáfora computacional para comparar las operaciones mentales con las informáticas, al indagar cómo se codifica la información, cómo se transforma, almacena, recupera y se transmite al exterior, como si el ser humano estuviera diseñado de modo semejante a una computadora, refieren que, aunque ha resultado muy fructífero para sugerir modelos explicativos del pensamiento humano y la resolución de problemas en situaciones muy definidas, también se ha demostrado que es difícil establecer modelos más generales del funcionamiento de la mente humana mediante los mencionados modelos informáticos.19

Pero volvamos, por ahora, a la información, con su carácter inmaterial. Ella se puede crear, expandir y multiplicar sin ningún tipo de límite y como no cumple el principio de conservación de la materia o de la energía, la persona que transmite el conocimiento, no se queda por ello sin él, su uso no lo desgasta, sino que produce mas conocimiento. Por ello, los límites de la información no están en lo cuantitativo, sino en lo cualitativo, ella se transmite simultánea y paralelamente en todas direcciones y bajo múltiples formatos. El conocimiento puede transmitirse, a la vez, en infinitas direcciones. La información puede estar en todas partes al tiempo, no ocupa ningún lugar en el espacio ni en el tiempo. Un mismo conocimiento puede ser poseído por distintas personas.

La información es dinámica y por ello, en cualquier realidad informacional, todo está relacionado con todo y todo puede observarse de forma distinta, desde diferentes perspectivas, aunque se trate de una misma realidad. De ahí, la importancia de la interdisciplinariedad y la complementación de enfoques. Cualquier enfoque acerca de la realidad, por sí solo, es una reducción de ella.

La información, en sus niveles superiores (esto es la conciencia), es la única cualidad, presente en toda la naturaleza, que hace al ser humano superior esencialmente a todas las demás criaturas y artefactos existentes o por desarrollar en el universo.
Pero bien, veamos cuáles son estos niveles cualitativos de la realidad informacional:25

a) Los datos, números o códigos sin ninguna conexión entre sí. Cuando una persona o cualquier tecnología manipula datos, es la persona o la máquina que los procesa la que los relaciona y les da un valor informativo. La industria informática comenzó tratando la información a este nivel y aún suena la expresión "Centro de Proceso de Datos".
b) Los textos o las imágenes, es decir, conjuntos de datos relacionados entre sí por reglas sintácticas. Los textos e imágenes constituyen un nivel superior de información con respecto a los datos, porque la información que contienen los primeros se basa en la interrelación que existe entre los segundos. Los procesadores de textos pueden trabajar con información de este nivel en la medida en que son capaces de operar con las reglas sintácticas con las que relacionan los datos. Así, un procesador de textos podrá corregir las faltas de ortografía que se rigen por reglas sintácticas, pero no corregirá los errores de concepto que ocurren a un nivel superior de información. Así, si escribo "el ombre es un insecto", el procesador de textos me advertirá que "hombre" se escribe con "h", pero pasará por alto si el ser humano es insecto o no, y no será capaz de corregirlo.
c) Los conocimientos o expresiones artísticas son un nivel superior de información compuesto por textos o imágenes relacionados entre sí por lo significativo, es decir, por lo semántico o lo bello. Los sistemas expertos son máquinas que manejan información de este nivel, máquinas dotadas de los conocimientos y experiencia de los expertos en una materia (por ejemplo, diagnóstico de ciertas enfermedades) que toman decisiones muy rápidamente sin tener que consultar a expertos humanos.
d) La inteligencia o el arte, es decir, la información capaz de crear nueva información, nuevos conocimientos y expresiones artísticas, a partir de los existentes o de los que domina. Construir máquinas que dominen de forma automática, este nivel de la información es el objetivo de la inteligencia artificial.
e) La conciencia, que podría definirse como la inteligencia o el arte que es capaz de percibirse a sí misma, y por ese percibirse a sí misma es capaz de solidarizarse con las demás realidades informacionales, así como de crear la realidad social y las capacidades de autorregulación, de comprender y comprenderse al tiempo que transforma tanto la realidad como a sí misma.

El salto cualitativo que representa el hecho de que una realidad informacional pueda percibirse a sí misma es tan elevado que, hoy por hoy, no hay realidad en el universo conocido distinta al ser humano que pueda operar con información de este nivel (figura 2).

Fig. 2. Niveles cualitativos de la información

La facultad del hombre para "poner atención" a cierta parte de la información que se recibe y desechar el resto, se ubica en este nivel, porque sólo es propia del ser humano. Continuamente se recibe información por medio los cinco sentidos, y sin embargo sólo se está consciente de una pequeña parte de esta, esto es, disponemos de un mecanismo de filtraje que sólo permite el paso de cierta información relacionada con cambios abruptos del medio externo: por ejemplo un ruido súbito o un cambio de temperatura. En general, este mecanismo puede desactivarse a voluntad y atender a ciertos olores, sabores, imágenes, temperatura, presión, etcétera.

Debe destacarse que existe una importante diferencia entre los hombres y las computadoras y es el llamado "sentido común". El hombre, en su vida diaria, se enfrenta continuamente a la necesidad de tomar un sinnúmero de decisiones sobre la base en una gran cantidad de información y opciones alternativas. La mayoría de estas decisiones se toman sin ni siquiera concederles unos segundos de atención, esto es, de manera automática. Por ejemplo, cuando se maneja un auto, no se piensa continuamente en todas las operaciones que se efectúan; esto es, el uso que se hace del acelerador, o de los cambios de velocidades, o de las luces y el control del volante. Todas éstas son funciones que se realizan de manera automática.

Existen momentos en los cuales es necesario tomar decisiones más importantes o difíciles. Para ello es preciso elegir, en el nivel consciente, entre varias alternativas y razonar explícitamente la conveniencia de una y otra. La mayor parte de las elecciones que el hombre enfrenta a lo largo de su vida, las resuelve de acuerdo con su sentido común, formado por un número inmenso de experiencias acumuladas durante su vida. El sentido común es de naturaleza cualitativa, raramente involucra relaciones numéricas entre conceptos; en cambio, ofrece perspectivas múltiples de un problema, a veces de manera simultánea.

Para construir computadoras que emulen ciertas capacidades mentales del hombre como el llamado sentido común, es de importancia primordial entender de qué manera se logra la organización de la información en el cerebro humano, y conocer la forma en que se realiza el razonamiento. Hasta el momento, una de las diferencias básicas que existen entre las computadoras y los seres humanos es la relacionada con la utilidad práctica del material memorizado. Esta diferencia consiste en que, mientras una computadora almacena información que sólo puede llamarse explícitamente por un programa, el ser humano "aprende". En el hombre, la adquisición de nueva información modifica su comportamiento (o su forma de pensar), en la medida que le aporta nuevos criterios para la toma de decisiones, tanto a nivel consciente como inconsciente. El hombre debe su gran capacidad de adaptación, a su habilidad para aprender.2

Los sistemas con inteligencia artificial, en el mejor de los casos, solucionan problemas, pero lo característico del sistema inteligente humano es que, al componerse de inteligencia y conciencia, es también capaz de crear, de inventar preguntas y problemas. Por todo ello, puede afirmarse que no sólo la psicología cognitiva utiliza la metáfora de la computadora, sino que también los físicos, ingenieros, electrónicos, informáticos y demás profesionales que se ocupan del diseño y desarrollo de maquinas que trabajan con información hacen uso de "la metáfora del ser humano". Así que podría decirse de la psicología, lo que algún filósofo dice de la filosofía en relación con el mundo de la inteligencia artificial: "... Los problemas filosóficos sobre qué es la mente, la conciencia, el conocimiento, la inteligencia, el pensamiento, entre otros, cobran nuevas determinaciones con el desarrollo de la cibernética, de la ciencia de la información, de la inteligencia artificial, de la psicología cognitiva y otras áreas del conocimiento, etcétera. Y, a su vez, el diseño de sistemas expertos, de programas de reconocimiento, de máquinas de aprender, etc., se guía por una filosofía de cómo ha de obtenerse y utilizarse la información para resolver problemas. De este modo, la teoría del conocimiento y la ingeniería del conocimiento se influyen mutuamente. La inteligencia artificial contribuye al estudio de las facultades mentales a partir del uso de los modelos computacionales.26

Consideraciones finales

El procesamiento humano de la información, surgido paralelamente a la psicología cognitiva, y soportado en esta para su desarrollo, ha tomado elementos de las ciencias de la información para su explicación.

El conocimiento, un nivel superior en el procesamiento de la información, no es alcanzable aún para las computadoras. Para conocer es necesario identificar, crear estructuras y, sobre todo, utilizar la información para obtener un resultado. El conocimiento requiere de la intuición y la sabiduría y ello, es solo propio de los seres humanos. Por ejemplo, las notas musicales son datos. Una partitura es un conjunto de notas, datos, organizados en forma estructurada y coherente en un contexto con un fin. Pero es el conocimiento del músico, su sabiduría, la que convierte los datos, la información, en arte.
Para explicar el complejo procesamiento humano de la información es necesaria la interrelación entre diversas disciplinas como la psicología, las ciencias de la información, la cibernética, entre otras; sólo así, podrán continuar su avance las investigaciones.

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