modelos mentales y razonamiento. - uchile.cl

Universidad de ChileFacultad de Filosofiacutea y Humanidades

Departamento de Filosofiacutea

Modelos mentales y razonamiento

Tesina para optar al grado de Licenciado en FilosofiacuteaAutor

Lautaro Quiroga AguilarProfesor Guiacutea Guido Vallejos O

Santiago Chile 2010

Resumen 4Introduccioacuten 5Capiacutetulo I El problema de la loacutegica mental y los modelos mentales 7

1 La loacutegica mental y el razonamiento 7Capiacutetulo II Estructura y contenido de los modelos mentales 12

2 La teoriacutea de los modelos mentales 1221 Coacutemo los modelos representan el mundo 1322 Queacute procesos interpretan y construyen los modelos mentales 1423 La estructura del modelo 1524 Los conceptos que incorporan los modelos 1625 La tipologiacutea de los modelos 19

3 Verdad y modelos mentales 21Capiacutetulo III Modelos mentales y la semaacutentica de modelo-teoacuterico 24

3 La semaacutentica para los modelos mentales 2431 Semaacutentica de modelo-teoacuterico 2432 La semaacutentica de mundos posibles 2733 Montague 29

Capiacutetulo IV Modelos mentales y la semaacutentica procedural 344 De la semaacutentica de modelo-teoacuterico a la semaacutentica computacional 34

41 Semaacutentica procedural 3542 Criacuteticas a la semaacutentica procedural 3943 Modelos mentales y semaacutentica procedural 40

CONCLUSIONES 42BIBLIOGRAFIacuteA 44


4 Quiroga Aguilar Lautaro

ResumenLa teoriacutea de modelos mentales emerge como una teoriacutea dentro de la psicologiacutea cognitiva quesostiene la hipoacutetesis de que los sujetos construyen modelos de estados de cosas descritos en laspremisas de los enunciados y que mediante procesos psicoloacutegicos los habilitan para presentar unaconclusioacuten Esta forma de representacioacuten de los estados de cosas en el mundo permite sostenerque en su mayoriacutea las inferencias el razonamiento espacial relacional y dinaacutemico proceden conel formato de los modelos mentales

No obstante las metodologiacuteas esencialmente computacionales que sirven de base para laargumentacioacuten extensioacuten y evaluacioacuten de los modelos mentales suscitan criacuteticas en torno alalcance de la relacioacuten entre los lenguajes artificiales y los lenguajes naturales A partir de laconsideracioacuten de las limitaciones computacionales se plantea la hipoacutetesis de que eacutestas constituyenun problema de semaacutentica y no de psicologiacutea lo que tiene como consecuencia el definir alos modelos mentales como un enfoque psicoloacutegico que permite explicar coacutemo procede elrazonamiento

En el capiacutetulo I se desarrolla la distincioacuten entre anaacutelisis loacutegico y anaacutelisis psicoloacutegico delrazonamiento junto a los problemas y limitaciones del primero que llevan a la formulacioacuten de losmodelos mentales como la mejor explicacioacuten para tratar la dimensioacuten empiacuterica de las inferenciasque no figuran en la aproximacioacuten loacutegica

En el capiacutetulo II se presenta la naturaleza estructura tipos y conceptos que incorporanlos modelos mentales en relacioacuten con su asociacioacuten metodoloacutegica con algunos principios delfuncionalismo

En el capiacutetulo III se exponen los principales problemas que caracterizan la semaacutentica formaly la semaacutentica de modelo-teoacuterico con el fin de contrastarlas con el programa de la semaacutenticaprocedural

En el capiacutetulo IV se caracteriza el traacutensito de la semaacutentica de modelo-teoacuterico a la semaacutenticaprocedural y se destacan las consecuencias del caraacutecter esencialmente computacional de lasegunda Se presentan las objeciones de Fodor (1978) a la semaacutentica procedural y el alcance quetienen estas criacuteticas para la teoriacutea de los modelos mentales

Introduccioacuten

Quiroga Aguilar Lautaro 5

Introduccioacuten

Aristoacuteteles (384 a C-322 a C) [ fue el primero en escribir sobre los procesos dededuccioacuten formulando los principios que gobernaban los silogismos Un silogismo es ldquoundiscurso (logos) en el cual establecidas ciertas cosas resulta necesariamente de ellas porser lo que son otra cosa diferenterdquo La herencia de la loacutegica aristoteacutelica se extiende hastala eacutepoca moderna y puede sintetizarse en el pensamiento de que la loacutegica analiza juiciosformas de razonamiento y las leyes que los sostienen

El desarrollo de la loacutegica formal en la eacutepoca moderna contribuyoacute a que el razonamientofuese tratado a partir de un caacutelculo proposicional el que procede con meacutetodos en sumayoriacutea derivados de la loacutegica matemaacutetica para determinar de la validez de las inferenciasEl tratamiento de las inferencias mediante los meacutetodos de los sistemas formales caracterizaa los razonamientos en virtud de su forma y no de su contenido como un proceso que operacon reglas y esquemas De acuerdo a esto los razonamientos tratados como proceso dederivacioacuten de una conclusioacuten a partir de un conjunto de reglas sugiere la existencia de unaloacutegica de lo mental que equivale a dicho proceso de derivacioacuten formal seguacuten reglas

No obstante el anaacutelisis loacutegico que ha persistido en el estudio del razonamiento solodetermina la validez de los razonamientos sin hacer referencia directa a los procesospsicoloacutegicos que habilitan las inferencias

En paralelo a la loacutegica moderna nace y se desarrolla la psicologiacutea como disciplinaexperimental Desde sus inicios las diversas corrientes como el estructuralismo elconductismo el psicoanaacutelisis y la psicologiacutea de la Gestalt no han dado un tratamientoexhaustivo de los procesos psicoloacutegicos que dan lugar a las inferencias cotidianas lasfalacias y otros fenoacutemenos inferenciales

Los problemas con el anaacutelisis formal del razonamiento y la necesidad de orientarmetodoloacutegicamente su estudio en teacuterminos de los procesos psicoloacutegicos que guiacutean lasinferencias son la motivacioacuten temprana del programa de los modelos mentales

La teoriacutea de modelos mentales sostiene la hipoacutetesis de que los sujetos construyenmodelos de estados de cosas en el mundo que tienen como fuente la percepcioacuten ycomprenden ciclos de revisioacuten y extensioacuten de los elementos simboacutelicos que contienen Losmodelos son un tipo de representacioacuten mental (junto a las representaciones proposicionalesy las imaacutegenes) que forman parte de los procesos mentales Los modelos son altamenteespeciacuteficos dado que su estructura es anaacuteloga a la situacioacuten que representa De estaforma los modelos se presentan como tomando lugar en los procesos de inferencia de laspersonas a partir de la representacioacuten de los estados de cosas descritos en las premisasa lo que se suma tanto su conocimiento general como su conocimiento de contexto

Los modelos mentales son un enfoque de psicologiacutea cognitiva que en teacuterminosmetodoloacutegicos sostiene la utilidad de los recursos computacionales como una forma deexponer con claridad aspectos tiacutepicos del procesamiento linguumliacutestico y el razonamiento desituaciones en la forma de hipoacutetesis La metodologiacutea que utiliza recursos computacionalestoma forma en un enfoque denominado semaacutentica procedural



La semaacutentica procedural forma parte de una de las controversias claacutesicasdesarrolladas en el campo de la Filosofiacutea de la Mente y de la Inteligencia Artificial Setrata de la discusioacuten acerca del alcance de la analogiacutea entre el lenguaje natural y loslenguajes computacionales lo que tiene como problema de fondo el determinar el valor dela inteligencia artificial en el estudio de la mente

A partir de la exposicioacuten de los aspectos fundamentales de la teoriacutea de modelosmentales se sostiene la idea de que las limitaciones que pueden adscribirse al uso dellenguaje computacional no afectan al programa esencialmente psicoloacutegico de los modelosmentales puesto que se trata de un recurso metodoloacutegico que por su naturaleza formalno puede ser ndashen uacuteltima instancia- una posicioacuten sustantiva respecto a la naturaleza de lomental

Capiacutetulo I El problema de la loacutegica mental y los modelos mentales


Capiacutetulo I El problema de la loacutegicamental y los modelos mentales

1 La loacutegica mental y el razonamientoEl estudio del razonamiento que va desde fines del siglo XIX hasta mediados el siglo XXse caracteriza por ser considerado un aacutembito propio de la loacutegica formal y no como unasunto de psicologiacutea En su mayoriacutea la investigacioacuten del razonamiento de ese periacuteodo seha orientado y explicado a traveacutes de la incorporacioacuten de recursos de la loacutegica formal sinhacer referencia a los procesos mentales involucrados

La loacutegica formal incorpora estrategias de los sistemas formales El resultado es el usode meacutetodos cuyo propoacutesito es poner de manifiesto el razonamiento deductivo en virtud deun caacutelculo proposicional En teacuterminos formales una deduccioacuten es una secuencia finita defoacutermulas de las cuales la uacuteltima es designada como la conclusioacuten y todas las foacutermulasen la secuencia son o bien axiomas o bien premisas o bien inferencias directas a partirde foacutermulas previas en la secuencia por medio de reglas de inferencia En el caacutelculo lasdemostraciones se presentan como estructuras de datos que se construyen de acuerdo

con los axiomas y reglas de inferencia1 [

Esto ha derivado en que el razonamiento se conciba mediante los meacutetodos claacutesicos delos sistemas formales La conjuncioacuten de teoriacuteas del razonamiento con recursos de loacutegicaformal tiene como resultado el suponer que hay una loacutegica de lo mental que funciona conreglas y esquemas de inferencias Esto se conoce con el nombre de lsquodoctrina de la loacutegicamentalrsquo En el corazoacuten de la teoriacutea estaacute la idea de que las deducciones son vaacutelidas en virtudde su forma y no de su contenido En teacuterminos generales las deducciones son el resultadode la aplicacioacuten de reglas sobre representaciones siacutemiles de proposiciones

Los desarrollos de loacutegica formal en el dominio del estudio del razonamiento quese caracterizan por explicar las habilidades inferenciales en virtud de la validez de losrazonamientos se pueden caracterizar en dos

1) Meacutetodo de sistema axiomaacutetico consiste en un caacutelculo loacutegico que especifica reglassintaacutecticas que definen expresiones bien formadas o axiomas El sistema contiene axiomasy un conjunto de reglas de inferencias que habilitan deducciones desde eacutestos Se trata deuna concepcioacuten veritavo-funcional del significado de las oraciones es decir los teacuterminosloacutegicos se definen como funciones de sus valores de verdad (Ver tabla 1)

Tabla 1 Axiomatizacioacuten de un caacutelculo proposicional

1 La teoriacuteade la demostracioacuten es una rama de la loacutegica matemaacutetica que trata a las demostraciones como objetos matemaacuteticosfacilitando su anaacutelisis mediante teacutecnicas matemaacuteticas



Vocabulario No Correspondiente a la negacioacutenamp Correspondiente a la conjuncioacuteno Correspondiente a disyuncioacuten inclusiva ie p o q ( o ambas)rarr Correspondiente a la implicacioacuten( Pareacutentesis izquierdo) Pareacutentesis derechop q r variables que denotan proposicionesGramaacutetica 1 Toda variable es una foacutermula bien formada2 Si A es un foacutermula bien formada entonces no-A tambieacuten3 Si A y B son foacutermulas bien formadas entonces tambieacuten (AampB) (A o B) y (A rarr B)Axiomas1 (p rarr (q rarr p))2 ((p rarr (q rarr r)) rarr ((p rarr q) rarr (p rarr r)))3 (no-no-p rarr p)Reglas de inferencia1 Si A rarr B y A ha sido derivada entonces B puede ser derivado (modus ponens)2 Dado una foacutermula bien formada A que contenga una variable p entonces todafoacutermula bien formada B puede ser uniformemente sustituida para cada ocurrencia de pen A (sustitucioacuten)

El tratamiento axiomaacutetico de la loacutegica puede ser contrastado con el meacutetodo de ladeduccioacuten natural

2) Meacutetodo de deduccioacuten natural desarrolla un meacutetodo para la interpretacioacuten de laspremisas que se basa en esquemas de inferencia que realmente son contrapartes dereglas de inferencia Aquiacute las inferencias son vaacutelidas cuando no hay interpretacioacuten de laspremisas que sea consistente con la negacioacuten de la conclusioacuten Se trata de un meacutetodo quebusca una sistemaacutetica interpretacioacuten de sus premisas es decir busca la validez de susenunciados En lugar de axiomas que se aplican seguacuten reglas de inferencia la deduccioacutennatural propone vaciar la lista de axiomas y ampliar la de reglas de inferencia introduciendo

dos reglas para cada constante loacutegica una para introducirla y otra para eliminarla [] Unademostracioacuten se construye partiendo de supuestos y aplicando las reglas para llegar a laconclusioacuten deseada En el fondo el meacutetodo de la deduccioacuten natural tambieacuten se reduce areglas de inferencia (Ver tabla 2)

Tabla 2 Ejemplos de esquemas de inferencia para el caacutelculo proposicional

1 A B_ AampB2 A o B no-A B3 A rarr B A B4 A rarr B no-B no-B5 A amp B A



La lsquodoctrina de la loacutegica mentalrsquo solamente considera a las deducciones en virtud de suvalidez esto es a partir de su forma y no de su contenido Las deducciones son el resultadode la aplicacioacuten de reglas sobre representaciones siacutemiles de proposiciones

En la medida que estas teoriacuteas del razonamiento se definen a partir de los meacutetodosde loacutegica formal se presentan problemas de orden empiacuterico En primer lugar el caacutelculo dela condiciones de verdad de una oracioacuten se entiende dentro de un sistema axiomaacutetico deloacutegica Esto representa al razonamiento como el resultado de principios formales (reglasesquemas de razonamiento) involucrados en inferencias que no aproximan su explicacioacutenpara el amplio espectro de procesos mentales que gobiernan las deducciones de la vidaordinaria

Para Johnson-Laird (1983) la explicacioacuten del razonamiento vaacutelido que apela a unaloacutegica mental y que propone esquemas de inferencia presenta problemas empiacutericos talescomo la falta de evidencia para sostener que la mente posee esquemas de deduccioacutennatural La fuente de los problemas se relaciona al caraacutecter esencialmente formal quesirve de base para la explicacioacuten del razonamiento Por una parte la semaacutentica de laloacutegica axiomaacutetica es veritativo-funcional lo que define la validez de las inferencias formalesen virtud de su forma y no de su contenido Por otra parte en la deduccioacuten natural lasinferencias estaacuten basadas en esquemas de inferencia que se encuentran motivadas porreglas de inferencia

Una comprensioacuten del razonamiento que procede con recursos de loacutegica mental -reglas de inferencia esquemas- no pone de manifiesto coacutemo las condiciones de verdadde las conectivas son representadas ni coacutemo son adquiridas maacutes auacuten constrintildee losrazonamientos a un proceso de relleno de las formas loacutegicas de las premisas en conjuntocon reglas de inferencia que permiten derivar una conclusioacuten

Una forma de refutar la doctrina de la loacutegica mental deriva de un constructo explicativoy metodoloacutegico derivado de la teoriacutea de la computabilidad el procedimiento efectivo Adiferencia de las reglas y esquemas de inferencia los procedimientos efectivos no buscandemostrar la validez del razonamiento sino explicar queacute procesos psicoloacutegicos intervienenen el razonamiento Asiacute los procedimientos efectivos funcionan como un criterio deexplicacioacuten psicoloacutegica Seguacuten Johnson-Laird las teoriacuteas psicoloacutegicas deben ser expuestasy evaluables en teacuterminos de procedimientos efectivos

Un procedimiento efectivo es un modelo de trabajo en el cual se manipulancomponentes simulados y que puede tomar la forma de un algoritmo es decir de unasecuencia de pasos repetible y determinista en otras palabras una en que siempre seiraacuten obteniendo los mismos conjuntos de valores de salida para los mismos conjuntos devalores de entrada2 Un procedimiento efectivo puede sin embargo tomar la forma de unatarea de resolucioacuten de problemas juegos de pregunta-respuesta etc Principalmente losprocedimientos se pueden modelar mediante los principios de una Maacutequina de Turing Losprincipios y operaciones de un programa de computador funcionan como un meacutetodo pararepresentar cualquier siacutembolo en teacuterminos finitos ademaacutes de utilizar conjunto de funcionesrecursivas que permitan mapear o revisar (Ver Johnson-Laird 1983 7-11)

Johnson-Laird usa el desarrolla la nocioacuten de procedimiento efectivo en el experimentode las cartas de Wason amp Johnson-Laird (1972) para sostener que el razonamientoproposicional deductivo no es el resultado de un proceso de derivacioacuten sintaacutectico sino quedepende del conocimiento de las condiciones de verdad de las conectivas de la habilidad

2 Hay que distinguir que todos los algoritmos son procedimientos efectivos sin embargo no todos los procedimientos efectivosson algoritmos



para sustituir un valor de verdad por una proposicioacuten y la capacidad para trabajar sobre losefectos de la sustitucioacuten en una proposicioacuten compleja (Johnson-Laird 1983 46)

Lo anterior se expresa en el ejemplo de Wason amp Johnson-Laird (1972) en donde sepresenta una tarea simple Un experimentador pone 4 cartas en frente de un sujeto quetienen los siguientes siacutembolos

El sujeto es informado sobre el hecho de que cada carta tiene un nuacutemero en un ladoy una letra en el otro El experimentador presenta la siguiente generalizacioacuten ldquoSi una cartatiene una vocal en un lado entonces tiene un nuacutemero par en el otrordquo El objeto de la tareaes que el sujeto debe seleccionar las cartas que han de ser giradas en orden a encontrarsi la generalizacioacuten es verdadera o falsa Lo que se busca es determinar queacute cartas sonrelevantes para determinar el valor de verdad de la generalizacioacuten El centro del juego esque casi todos los sujetos consideran necesario girar la carta con la vocal si eacutesta tieneun nuacutemero par en su contraparte entonces la generalizacioacuten no queda afectada pero sitiene un nuacutemero impar entonces la generalizacioacuten es simplemente falsa La decisioacuten a girarla carta con vocal equivale a la de girar la carta con el nuacutemero impar puesto que ambaspodriacutean revelar casos de una vocal combinada con un nuacutemero impar y por consiguienterefutar la generalizacioacuten La respuesta correcta es que las cartas que han de girarse sonla E y la 7

El objetivo de la tarea es determinar la dificultad que supone el coordinar principiossintaacutecticos de inferencias independientes del contenido El resultado variacutea notablementecuando las cartas proveen informacioacuten relevante y relaciones Por ejemplo sustituyendolas letras y nuacutemeros por destinos de viaje y medios de transporte (Wason amp Shapiro 1971ver Johnson-Laird 1983)

Donde la regla general es ldquoCada vez que viajo a Manchester viajo en trenrdquo En elejemplo 60 de los sujetos consideran necesario girar la carta ldquoAutomoacutevilrdquo Si eacutesta cartatiene ldquoManchesterrdquo al otro lado entonces la regla es sencillamente falsa La eleccioacuten derespuestas correctas aumenta con la incorporacioacuten de materiales reales o con condicionesdeoacutenticas es decir con representacioacuten de leyes

La evidencia anterior sugiere la existencia de casos de inferencias vaacutelidas queproceden sin el recurso de las reglas y esquemas de inferencia los cuales se revelancomo insuficientes para definir el significado de las conectivas y caracterizar los procesosinvolucrados El resultado es que los sujetos maacutes que pensar de forma veritativo-funcionalconstruyen modelos de estados de cosas descritos en las premisas respaldado tanto porsu conocimiento general como por su conocimiento de contexto Las personas siguenheuriacutesticas extra-loacutegicas en inferencias espontaacuteneas guiadas por principios que mantienenel mismo contenido semaacutentico expresado en las premisas pero con mayor economiacutealinguumliacutestica

En teacuterminos generales los recursos de loacutegica formal como materiales abstractos noponen en evidencia la el rol de la informacioacuten (contextual perceptual) en el proceso dededuccioacuten La idea de que hay una loacutegica de lo mental que procede con los recursos yamencionados simplemente no aproxima su explicacioacuten para los problemas empiacutericos delrazonamiento Esto se debe a que la doctrina de la loacutegica mental se vale de meacutetodos



como la teoriacutea de la prueba que es una rama de la loacutegica matemaacutetica que trata alas demostraciones como objetos matemaacuteticos desarrollando su anaacutelisis con teacutecnicasmatemaacuteticas

La doctrina de la loacutegica mental en la medida en que no contempla en su explicacioacutenfenoacutemenos empiacutericos involucrados en inferencias no puede sostenerse como unaexplicacioacuten psicoloacutegica del razonamiento

En relacioacuten a lo anterior la teoriacutea de modelos mentales incorpora como una exigenciacriterios de explicacioacuten sostenidos en evidencia proveniente de aacutereas de investigacioacutenexperimental Esto uacuteltimo se considera fructiacutefero en el estudio del razonamiento y permitesostener explicaciones para fenoacutemenos empiacutericos ligados a las inferencias tales como losrazonamientos falaces el razonamiento espacial en donde se reconoce el rol de procesospsicoloacutegicos tales como la percepcioacuten

De acuerdo a lo anterior se pone de manifiesto que los problemas empiacutericos dela doctrina mental consisten en que los meacutetodos de anaacutelisis loacutegico aplicados a losrazonamientos tienen un alcance que se limita a la validez de eacutestos y no permiten explicarde queacute forma tienen lugar los procesos mentales en las inferencias

Frente a eacutesta dificultad metodoloacutegica y teoacuterica se presenta la nocioacuten de procedimientoefectivo como un formato de explicacioacuten que se desarrolla a partir de principioscomputacionales con el propoacutesito sostener un estudio experimental del razonamiento queproporcione una explicacioacuten de los procesos psicoloacutegicos involucrados en las inferenciasEl resultado es la idea de que las personas construyen modelos de estados de cosasdescritos en las premisas respaldado tanto por su conocimiento general como por suconocimiento de contexto En las inferencias espontaacuteneas hay procesos extra-loacutegicos esdecir guiados por principios que mantienen el mismo contenido semaacutentico expresado enlas premisas pero con mayor economiacutea linguumliacutestica En el siguiente capiacutetulo se describecoacutemo se representa esto en teacuterminos de la estructura y la base perceptual de los modelosmentales

La teoriacutea de modelos mentales como veremos a continuacioacuten incorpora el principiono soacutelo para explicar el razonamiento sino tambieacuten para dar una explicacioacuten integrada dela cognicioacuten y la comprensioacuten del discurso Asiacute la cuestioacuten inicial de explicar los procesosde razonamiento encuentra su explicacioacuten dentro de la teoriacutea de modelos mentales queal mismo tiempo permite afirmar que existen procesos cognitivos de orden superior que sellevan a cabo en la forma de modelos construidos en las cabezas de las personas



Capiacutetulo II Estructura y contenido de losmodelos mentales

2 La teoriacutea de los modelos mentalesLa teoriacutea de los modelos mentales integra en su explicacioacuten a los procesos deinferencia razonamiento y comprensioacuten del discurso En teacuterminos teoacutericos los modelosmentales originalmente ldquobuscan hacer sentido de las inferencias mostraacutendose comouna forma de hacer expliacutecito coacutemo el contenido de las palabras puede ser mentalmenterepresentadordquo (Johnson-Laird 1983 397) En el caso de Johnson-Laird los modelosemergen con el fin de explicar las inferencias no mediante la demostracioacuten de su validezen virtud de reglas formales sino a partir de los procesos psicoloacutegicos y meacutetodos paracaptarlos Asiacute los modelos mentales utilizan como una metodologiacutea a los procedimientosefectivos La centralidad de los procedimientos efectivos se debe a que le permiten a lasteoriacuteas psicoloacutegicas hacer uso de representaciones linguumliacutesticas o cualquier sistema desiacutembolos manipulando sus constituyentes y relaciones con fines heuriacutesticos Comuacutenmenteesto se lleva a cabo en programas computacionales Los procedimientos son una formade exposicioacuten y evaluacioacuten de teoriacuteas psicoloacutegicas Su objetivo teoacuterico es hacer posible lapsicologiacutea experimental a partir de procedimientos sencillos y claros De esta manera elproblema de la doctrina de loacutegica mental o la tesis de que hay una loacutegica que caracteriza loque la mente computa se orienta de una forma metodoloacutegica a traveacutes de los procedimientosefectivos lo que obtiene su respuesta en forma sustantiva en la hipoacutetesis de los modelosmentales

Los modelos mentales asumen a los procedimientos efectivos como un meacutetodoconfiable para la investigacioacuten experimental en psicologiacutea cognitiva por la viacutea de laimplementacioacuten computacional No obstante el criterio metodoloacutegico y experimental de losprocedimientos efectivos adquiere relevancia para sostener la hipoacutetesis de los modelosmentales Esta orientacioacuten computacional de los modelos ha llevado a pensar si se tratade una teoriacutea que adscribe impliacutecita o expliacutecitamente a la tesis fuerte de la AI formulada porSearle (1980) Este problema seraacute tratado en el capiacutetulo IV en teacuterminos del alcance quetiene la analogiacutea entre el lenguaje natural y el lenguaje formal para los modelos mentales

En concreto la hipoacutetesis de los modelos mentales define a un modelo mental comoun tipo de representacioacuten que pueden estar compuestos de tokens que corresponden aobjetos estados de cosas secuencias de eventos en el mundo cuyas propiedades yrelaciones corresponden a nuestra concepcioacuten de los estados de cosas que un modelorepresenta A diferencia de las representaciones proposicionales que tiene una estructuraarbitraria los modelos mentales poseen una estructura anaacuteloga al estado de cosas querepresentan Su relacioacuten entonces es maacutes directa lo que habilita la afirmacioacuten de que lossujetos pueden hacer inferencias y predicciones comprender fenoacutemenos e influir en losprocesos de decisioacuten

Para Johnson-Laird los procesos psicoloacutegicos utilizan variados tipos derepresentaciones representaciones proposicionales imaacutegenes y modelos mentales Laprimera posee una estructura arbitraria mientras que las dos uacuteltimas son altamente

Capiacutetulo II Estructura y contenido de los modelos mentales


especiacuteficas y en el caso de los modelos mentales su estructura es anaacuteloga a la situacioacutenque representa lo que le permite ser una muestra representativa de un estado de cosas

iquestCoacutemo se sostiene la hipoacutetesis de los modelos Baacutesicamente los modelos mentalesincorporan un conjunto de principios teoacutericos derivados del funcionalismo de Maacutequinade Turing con el propoacutesito de exponer y evaluar hipoacutetesis de los modelos mentalesEsto significa que los principios computacionales caracterizan a los modelos mentalesen teacuterminos esencialmente funcionales En principio su rol es solamente metodoloacutegicoe incluso hay aspectos que la hipoacutetesis reconoce como una dificultad tal como el darrespuesta a la constitucioacuten exacta o real del modelo en la mente

ldquoEn el presente ninguna aproximacioacuten completa puede darse -uno bien podriacuteapreguntar por un inventario de todos los productos de la imaginacioacuten humana-y maacutes bien semejante aproximacioacuten seraacute prematura desde que los modelosmentales son supuestos como estando en la cabeza de las personas su exactaconstitucioacuten es una cuestioacuten empiacutericardquo (Johnson-Laird 1983 398)

A partir de esto se pone de manifiesto que la utilizacioacuten de recursos computacionales nobusca explicar aspectos empiacutericos de los modelos tales como su correlato neural Esto sedebe a que la utilizacioacuten de los procedimientos efectivos cuando se hace en la forma dealgoritmos vuelve a la teoriacutea de modelos mentales una variedad de teoriacutea computacionalde la mente

La metodologiacutea de los procedimientos conecta a los modelos con la teoriacuteacomputacional de la mente conexioacuten que se da en un nivel solamente explicativo y es elresultado de la incorporacioacuten algunos principios computacionales Estos principios paraJohnson-Laird se derivan del funcionalismo y son tres

1 Principio de computabilidad se trata de un constrentildeimiento deacutebil que exige que losmodelos mentales y la maquinaria para construirlos e interpretarlos sea computable

2 Principio de finitismo un modelo mental debe ser finito en su tamantildeo y no puededirectamente representar un dominio infinito

3 Principio de constructivismo un modelo mental es construido a partir de tokensdispuestos en una estructura particular para representar estados de cosas

Estos principios orientan la investigacioacuten y explicacioacuten de los modelos y permiten sucaracterizacioacuten funcional El propoacutesito maacutes sustantivo de dichos principios es dar respuestaa las siguientes preguntas

i) Coacutemo el modelo mental representa el mundoii) Queacute procesos construyen e interpretan un modelo mentaliii) Queacute conceptos incorporaniv) Cuaacutel es su estructura baacutesica y como difiere de otras representaciones mentales

21 Coacutemo los modelos representan el mundoLa forma en que los modelos representan al mundo se debe a que nuestra visioacuten del mundoes causalmente dependiente tanto de siacute misma como de nosotros Nuestro conocimientodel mundo depende de la habilidad (producto de la seleccioacuten natural) para construir modelosde eacuteste



Principalmente la teoriacutea de modelos mentales explica la posibilidad de representarel mundo a partir de la relacioacuten causalmente dependiente entre el hombre y su entornoLa habilidad en que se funda dicha conexioacuten es resultado de la evolucioacuten y se refieresobre todo al sistema perceptual Asiacute la posibilidad de representar o si se quiere elcaraacutecter representacional del modelo depende esencialmente de su rol funcional ldquoNuestroconocimiento del mundo depende de la habilidad para construir modelos de eacuteste que esproducto de la seleccioacuten naturalrdquo (Johnson-Laird 1983 402)3 En este sentido un modelotiene el formato de una representacioacuten de alto-nivel

ldquoEl sistema interpretativo trata un elemento en su notacioacuten Arsquo comocorrespondiente a una entidad A en el mundo El organismo evita unaobstruccioacuten A en virtud de su representacioacuten Arsquo No hay correspondenciafiacutesica directa a causa de que el patroacuten de eventos neurales subyacentes aA es totalmente diferente del agregado de las moleacuteculas que componen APodriacutea haber una semejanza estructural sin embargo porque la estructurade un modelo espacial podriacutea estar relacionado a la correspondienteestructurardquo (Johnson-Laird 1983 403)

Esta correspondencia estructur al bien puede entenderse a partir del uso del lenguajenatural para comunicar la que -a su vez- depende de la correspondencia intencionalentre una expresioacuten simboacutelica y un estado de cosas El organismo es capaz de reconocerpatrones que surgen del mundo y el sistema nervioso construye un modelo (parcial) delas entidades que dieron lugar a esa energiacutea en primer lugar Sin embargo el origen de lainformacioacuten asiacute como de la constitucioacuten exacta del modelo no forma parte de la explicacioacutenestructural de los modelos

22 Queacute procesos interpretan y construyen los modelos mentalesLos modelos dependen enormemente de las habilidades perceptuales originadas por elproceso de la evolucioacuten La fuente primaria del modelo es la percepcioacuten4 lo que le permitea eacuteste incorporar gran variedad de estados de cosas Esto sin embargo no impide el queel modelo pueda estar por un nuacutemero infinito de posibles estados de cosas susceptiblesde revisioacuten recursiva o que por otra parte representen directamente indeterminacionescomputacionalmente tratables

En la medida la percepcioacuten juega el rol de fuente primaria para un modelo mental eacutestepuede tomar otras formas y servir para otros propoacutesitos Para Johnson-Laird los roles delmodelo son extensiones de funciones perceptuales

ldquoSi la percepcioacuten del mundo estaacute basada en un modelo entonces el discursosobre el mundo debe estar basado en modelos y la habilidad de hacerinferencias a partir de lo que percibimos o de lo que hablamos nos habilita paraanticiparnos incluso a eventos totalmente remotosrdquo (Johnson-Laird 1983 407)

La relevancia de la percepcioacuten como una fuente del modelo mental delimita la capacidadde eacutestos para representar el discurso abstracto El discurso abstracto es invariablementeindeterminado en el sentido de que es compatible con muchos estados de cosas

3 En la teoriacutea de los modelos mentales la intencionalidad estaacute fundada en la nocioacuten de conciencia El uso del lenguaje naturaldeberiacutea depender de la correspondencia intencional entre una expresioacuten simboacutelica y un estado de cosas4 La base perceptual del modelo mental es compatible con una teoriacutea computacional de la visioacuten como la de Marr (1982) que permiteun modelo cinemaacutetico tridimensional del mundo basado en la percepcioacuten



Por el contrario un modelo derivado de una percepcioacuten visual seraacute una sola entidadcorrespondiente a un solo estado de cosas En los modelos mentales la comprensioacutendel discurso se basa en la percepcioacuten pero esto no es suficiente para dar cuenta de lasrepresentaciones abstractas

Los modelos mentales del discurso son aquellos que representan a entidadesabstractas y se construyen sobre la base de la interpretacioacuten de las condiciones de verdadde las proposiciones expresadas por las oraciones en el discurso El significado de estasoraciones depende del significado de una oracioacuten su contexto de emisioacuten y las inferenciasimpliacutecitas que surgen del conocimiento de fondo

La capacidad para representar al discurso abstracto depende de los conceptos queun modelo mental incorpora Para Johnson-Laird el significado es composicional aunqueen los modelos mentales esta composicioacuten se da solamente a partir de los primitivosconceptuales Existen a la vez primitivos procedurales los cuales no tienen expresioacuten enel lenguaje objeto y son innatos aunque no en el sentido nativista de Fodor (1980) En laseccioacuten 24 se veraacute queacute conceptos incorporan los modelos mentales

La fuente perceptual de los modelos puede expresarse en el principio de economiacuteaSeguacuten este principio la descripcioacuten de un estado de cosas singular es representadamediante un modelo mental singular incluso si la descripcioacuten es incompleta oindeterminada

La fuente perceptual de los modelos se muestra limitada al discurso abstracto lo queconduce a la cuestioacuten de cuaacuteles o queacute tipo de conceptos incorporan los modelos mentalesEn principio para eacuteste tipo de entidades Johnson-Laird presenta la metodologiacutea proceduralque postula primitivos procedurales se prescinde del anaacutelisis conceptual La metodologiacuteaprocedural puede expresarse en un programa de computador que una vez implementadoes evaluado a partir de las funciones recursivas Teoacutericamente esto permite que el modelomental pueda estar por un nuacutemero infinito de posibles estados de cosas En la praxisla posibilidad de representar infinitos estados de cosas parece pertenecer maacutes bien alprograma de computador que al modelo mismo En la figura 1 se muestra coacutemo funcionael principio de economiacutea para representar un enunciado sobre locacioacuten en la forma de unmodelo asiacute un enunciado como

ldquoA estaacute a la derecha de B el cual estaacute a la izquierda de CrdquoPuede estar representado en orden espacial duplicando tokens que representen a lasmismas entidades

Figura 1El ejemplo A B C son las mismas entidades que figuran en el enunciado y las flechas

representan las viacutenculos que describe el enunciado La figura busca mostrar que el principiode economiacutea en los modelos puede representar de forma maacutes clara la locacioacuten de objetosrelacionados que una representacioacuten proposicional

23 La estructura del modelo



El principio cardinal del modelo mental es el principio de identidad estructural este define ala estructura de modelo como ideacutentica a la estructura de los estados de cosas que el modelorepresenta sean percibidas o concebidas En el modelo sus elementos constitutivos yrelaciones estructurales sin embargo juegan un rol simboacutelico Para satisfacer el principiode identidad estructural el modelo

i) debe contener tokens que correspondan a entidades en el mundoii) las propiedades y relaciones entre estos tokens corresponde a nuestra concepcioacuten

de los estados de cosas que el modelo representa yiii) esta correspondencia se aplica a relaciones abstractasEstas tres caracteriacutesticas son fundamentales para los modelos mentales Las dos

primeras se explican sin maacutes a partir de la correspondencia estructural entre los tokenslos modelos y los estados de cosas en el mundo La tercera es parte del problema pararepresentar discurso abstracto La estrategia procedural consiste en basar relacionesabstractas en relaciones dentro un modelo que tengan una correspondencia estructural unoa uno De esta forma un enunciado como ldquocada hombre tiene su propio autordquo resulta

El enunciado se representa en un modelo (Johnson-Laird 1983 421) El modelocontiene un conjunto de tokens que corresponde al conjunto de hombres un conjunto detokens que corresponden al conjunto de los autos y un mapeo entre los dos tipos de tokensque corresponden al mapeo entre los dos tipos de entidades

En teacuterminos de su estructura un modelo mental se define como ldquouna muestrarepresentativa desde un conjunto de modelos satisfaciendo la aseveracioacutenrdquo (Johnson-Laird1983 264) El modelo mantiene una correspondencia estructural con el estado de cosasen tanto percibido o concebido que representa

La fuente perceptual del modelo tiene relevancia para su alcance en teacuterminos de losconceptos que incorporan el eacutexito para representar locaciones espaciales y el alcancepara las relaciones abstractas Esto uacuteltimo define en parte su caraacutecter representacional noobstante esto se sujeta al tratamiento de los procedimientos efectivos Esto hace posiblesu examen a traveacutes de funciones recursivas aunque desarrollada en los liacutemites de lascondiciones de verdad del discurso sobre las que se basa el modelo Las consecuenciasde incorporar recursos de la computacioacuten en el proceso de extensioacuten y comprensioacuten delcontenido del modelo seraacuten parte de la discusioacuten del capiacutetulo 4

24 Los conceptos que incorporan los modelosLa constitucioacuten de un modelo mental corresponde a su estructura percibida o concebidadel mundo la cual se representa en tokens que estaacuten por cosas en el mundo En virtuddel principio de identidad estructural su estructura estaacute maacutes constrentildeida que los conceptosque incorpora dado que su fuente primaria es la percepcioacuten la que sirve de base para los



contenidos que el modelo representa Sin embargo en el sentido del alcance real de losmodelos tambieacuten los contenidos han de estar constrentildeidos por el aparato cognitivo

De esta manera el principio de identidad estructural resulta ser una demarcacioacuten de loque un modelo representa esto es del contenido que el modelo incorpora Para Johnson-Laird la estructura del modelo da cuenta que los modelos pueden contener tokens que secorresponden con estados de cosas en el mundo y de su fuente perceptual Sin embargoen teacuterminos de esta correspondencia estructural y la base perceptual de los modelos surgela pregunta de ceacutemo es que el contenido queda delimitado por la identidad estructural delmodelo con el estado de cosas No es obvio queacute conceptos representan e incorporan losmodelos

En principio la respuesta al contenido de los modelos se desarrolla a partir de su fuenteperceptual Maacutes auacuten la base perceptual se presenta como una exigencia

ldquoUna manera de construir una ontologiacutea es considerar los conceptos quesostienen los significados de las expresiones cotidianas Nuestra ontologiacuteabaacutesica de acuerdo a este criterio contiene cosas y substancias sus propiedadesy relaciones [hellip] Asiacute los conceptos deben estar constrentildeidos por la naturalezadel aparato cognitivordquo (Johnson-Laird 1983 410)

Los constrentildeimientos del aparato cognitivo que pueden afectar al contenido posible de losmodelos proviene de

1 Asumir que hay ciertos conceptos como los de locacioacuten son maacutes naturalmenterepresentados en los modelos mentales

2 La naturaleza de los primitivos desde los cuales los modelos son construidos3 La organizacioacuten de los conceptosLa razoacuten de que hay algunos conceptos mejor o maacutes naturalmente representados en

los modelos mentales se debe a la fuente perceptual de los modelos De lo que se trata esde dar respuesta al contenido de los modelos mentales a partir de los puntos 2 y 3

La base perceptual de los modelos no es suficiente para explicar los contenidos y susrelaciones en los modelos mentales sino que eacutesta soacutelo responde a queacute conceptos sonmejor representados por los modelos es decir da respuesta al punto 1 Para dar respuestaa la naturaleza de los primitivos desde los cuales los conceptos son construidos Johnson-Laird llega a un tipo de innatismo conceptual Seguacuten el innatismo conceptual todos losprimitivos conceptuales son innatos (Fodor 1980)

El principio de innatismo conceptual en los modelos mentales postula la existencia deprimitivos conceptuales Sin embargo para Johnson-Laird la tarea de identificar queacute es encada caso un primitivo conceptual se ha desarrollado a partir del criterio de indefinibilidad deun teacutermino La indefinibilidad no es una condicioacuten suficiente ni necesaria para identificar losconceptos primitivos Esto tiene expresioacuten en la dificultad para individuar los constituyentesbaacutesicos de la accioacuten como ldquocaminarrdquo aunque se llegue al concepto ldquopasordquo eacuteste conceptose relaciona a otros ldquoEl problema del anaacutelisis conceptual es similar al problema de aislarlos constituyentes uacuteltimos de la accioacutenrdquo (Johnson-Laird 1983 412)

Los problemas del anaacutelisis conceptual se refieren a la dificultad y poca economiacutea quepresenta el anaacutelisis para conceptos tales como los de locacioacuten (por ejemplo como x estaacute ala derecha de) movimiento caminar etc El anaacutelisis conceptual contrasta con la naturalidadcon la que se comprenden eacutestos conceptos a partir de operaciones cognitivas mucho maacutesbaacutesicas y espontaacuteneas



La limitacioacuten del anaacutelisis conceptual para conceptos fiacutesicos lleva a Johnson-Laird aproponer como estrategia el reemplazo del anaacutelisis conceptual que procede a traveacutes dela definicioacuten de un teacutermino como el de locacioacuten por una semaacutentica que sea tratable enteacuterminos procedurales y sirva tanto para la construccioacuten como la evaluacioacuten de modelosmentales Asiacute para los casos que tienen problemas en teacuterminos de anaacutelisis conceptualJohnson-Laird propone tratar a los primitivos conceptuales como primitivos proceduraleslos que pueden definirse asiacute

ldquoEstos primitivos son maacutes bien innatos Ellos sustentan nuestra habilidad derepresentar el mundo conducir acciones basadas en aquellas representaciones yconsiderar alternativas y posibilidades los primitivos subyacen a la experienciaperceptual destreza motora y habilidad cognitivardquo (Johnson-Laird 1983 413)

Esto implica que por ejemplo el significado de palabras simples conste de primitivossemaacutenticos como en el concepto de locacioacuten Johnson-Laird entonces asume que lanaturaleza de los primitivos que los conceptos incorporan es innata y conjuntamente hayprimitivos procedurales que no tienen expresioacuten en el lenguaje objeto y son -finalmente-innatos

Para responder al punto 3 se incorpora el constrentildeimiento de la organizacioacuten de losprimitivos semaacutenticos De esta forma y despueacutes de asumir que de todas formas hayprimitivos conceptuales se presenta un tratamiento composicional del significado parapalabras semaacutenticamente complejas

La organizacioacuten conceptual opera a partir de la existencia de un conjunto finitode primitivos conceptuales que dan lugar a campos semaacutenticos Un campo semaacutenticorevelado por anaacutelisis puede incluir teacuterminos como figuras colores movimiento emocioacutenConjuntamente hay operadores semaacutenticos que tienen lugar en cada campo semaacutenticosirviendo para la construccioacuten de conceptos maacutes complejos5 Los operadores semaacutenticosincluyen conceptos tales como de tiempo espacio posibilidad causacioacuten intencioacuten Cadacampo puede exhibirse en el diccionario mediante un largo nuacutemero de palabras mostrandoun concepto comuacuten como el corazoacuten de su significado

ldquoMas bien organizamos nuestra experiencia en teacuterminos de locacionestemporales y espaciales dentro de marcos de lo que es posible y permisibledentro de un nexo de causas e intenciones Los operadores semaacutenticos proveenprecisamente el marco (al cual aludiacute en el capiacutetulo anterior) alrededor delcual organizamos el conocimiento general que subsiste a la plausibilidaddel discurso Los campos semaacutenticos nos proveen con una concepcioacuten delmobiliario del mundo -de lo que existe- y los operadores semaacutenticos nos proveenun concepto de la varias relaciones que pueden ser inherentes entre talesobjetosrdquo (Johnson-Laird 1983 414)

Un problema con esto es que la distincioacuten entre primitivos conceptuales y primitivosprocedurales no afecta al principio de composicionalidad Al parecer la tesis de Johnson-Laird es que hay primitivos procedurales los que se ponen de manifiesto por laslimitaciones del anaacutelisis conceptual conceptos como los de locacioacuten movimiento etc Sinembargo a la hora de la organizacioacuten conceptual eacutestos no juegan un rol El principiode composicionalidad opera con esos primitivos conceptuales y no con los proceduralesJohnson-Laird no expresa coacutemo los primitivos procedurales puedan componer a pesar

5 Los operadores semaacutenticos proveen el marco para la organizacioacuten de la experiencia Las combinatorias para la formacioacutende conceptos complejos puede perseguirse en el tratamiento de conceptos a traveacutes de funciones recursivas



de que sostienen habilidades cognitivas Asiacute cuando se habla de primitivos proceduralesse pretende orientar el problema hacia un tratamiento procedural de los conceptos queincorporan los modelos mentales asumiendo que en el nivel de organizacioacuten conceptualson los primitivos conceptuales (y no los procedurales) los que figuran en la composicioacuten

En el capiacutetulo 4 veremos que problemas involucra esto en teacuterminos de su posibilidadpara figurar como una arquitectura mental Baacutesicamente el problema del anaacutelisis procedurales anaacutelogo al problema de la descomposicioacuten funcional y las limitaciones que cada unotiene no permiten poner de manifiesto el alcance real de la teoriacutea misma6

A partir de lo dicho se pone de manifiesto que los modelos mentales presentan unadificultad de representar el discurso abstracto El tratamiento de relaciones abstractasno quedariacutea al margen en la medida que eacutestas se pueden basar en los elementos deun modelo que tenga constituyentes baacutesicos (basados en la percepcioacuten) a partir de loscuales pueda derivarse una abstraccioacuten una generalizacioacuten La idea es que aunque esasrelaciones o abstracciones no correspondan a alguna cosa singular en el mundo suexistencia ha de depender de la existencia de eventos fiacutesicos Un enunciado que contengadescripciones de entidades abstractas puede expresare en un modelo que contenga tokensque se correspondan directamente con estados de cosas locaciones u objetos descritosen ese enunciado

En siacutentesis los modelos mentales representan con mucho maacutes facilidad objetosrelaciones espaciales por eso es de vital importancia que el modelo tenga como fuentela percepcioacuten El modelo mental puede contener tokens que corresponden a entidades enel mundo y las propiedades y relaciones de esos tokens entre ellos se corresponden connuestra concepcioacuten del estado de cosas que el modelo representa y esta correspondenciapuede aplicarse con bastante precisioacuten a relaciones abstractas

25 La tipologiacutea de los modelosLa tipologiacutea de los modelos mentales consiste en los tipos de modelos que pueden hallarseformando parte de procesos de razonamiento percepcioacuten y comprensioacuten del discurso Asiacutelos modelos pueden dividirse en dos tipos en funcioacuten de los conceptos que incorporan

i) Modelos Fiacutesicos son modelos que representan el mundo fiacutesico Hay seis principalestipos de modelos fiacutesicos

a) relacional es una lsquoestructurarsquo estaacutetica que consta de un conjunto finito de tokensrepresentando un conjunto finito de entidades fiacutesicas propiedades o relaciones entre ellos

b) espacial modelo relacional donde las uacutenicas relaciones entre las entidades sonespaciales que el modelo representa dentro de un espacio dimensional

c) temporal modelo que consta de una secuencia de lsquoestructurasrsquo que ocurren en unorden temporal correspondiente al orden temporal de los eventos

d) cinemaacutetico modelo que consta de un modelo temporal fisioloacutegicamente continuo loque le permite representar los cambios y movimientos de las entidades representadase) dinaacutemico modelo cinemaacutetico en el cual se adhieren relaciones entre ciertas

estructuras representando las relaciones causales entre los eventos representados

6 Para las consecuencias de la descomposicioacuten funcional ver Block (1995)



f) de imagen modelo que corresponde a una visioacuten de (proyeccioacuten de) un objetoo estado de cosas representado en un modelo cinemaacutetico o en uno espacial con tresdimensiones

Resulta evidente la forma en que los distintos tipos de modelos fiacutesicos pueden figurarcomo parte de otros En general los modelos fiacutesicos se aplican a la representacioacuten deestados de cosas perceptibles pero no a dominios abstractos

ii) Modelos Conceptuales a diferencia de los fiacutesicos eacutestos son modelos que reflejanrelaciones maacutes abstractas que las de tipo fiacutesico En teacuterminos de su estructura sin embargoson un derivado de la percepcioacuten aunque su capacidad para representar se determinaen virtud de su revisioacuten mediante el recurso de las funciones recursivas Esto significaque un conjunto de procedimientos para construir y evaluar al modelo permiten poner demanifiesto la naturaleza y alcance de los modelos conceptuales Los modelos conceptualesson esencialmente cuatro

a) monaacutedico representa aseveraciones acerca de individuos sus propiedades y laidentidad entre ellos Los predicados con los que trata son los que denotan una solapropiedad entidad o no-entidad

b) relacional introduce un finito nuacutemero de relaciones posiblemente abstractas entrelos tokens en un modelo dinaacutemico

c) meta-linguumliacutestico contiene tokens que se corresponden con expresiones linguumliacutesticasy relaciones abstractas las uacuteltimas se caracterizan por incluir claves semaacutenticas tales comorefiere a o significa En el ejemplo (ver Johnson-Laird 1983426) se muestra la forma deun modelo meta-linguumliacutestico donde un enunciado como

Uno de los hombres se llama lsquoJaimersquoSe expresa en el siguiente modelo

En este modelo las comillas son usadas para significar un token representandouna expresioacuten linguumliacutestica y la flecha denota la relacioacuten de referencia Esta definicioacuten esrecursiva lo que permite que un modelo forme parte de otro Todo esto puede expresarseen la relacioacuten que mantienen expresiones simboacutelicas por ejemplo sea lsquoPrsquo la expresioacuten dela aseveracioacuten laquolsquoPrsquo es verdaderoraquo El modelo mental que relaciona lsquoPrsquo a un modelo mentalpuede ser mapeado dentro del mundo real queda asiacute



En el modelo la flecha denota la relacioacuten de verdad No obstante el modelo no ilustrael anaacutelisis de verdad sino que meramente muestra la incorporacioacuten recursiva del modelomental Asiacute Johnson-Laird propone representar la aseveracioacuten

Que laquolsquoPrsquo es verdaderoraquo significa que lsquoPrsquo corresponde al mundoMediante la introduccioacuten del siguiente modelo meta-linguumliacutestico

En el modelo la flecha designa la relacioacuten de significado entre la aseveracioacuten de quelaquolsquoPrsquo es verdaderoraquo y que laquolsquoPrsquo corresponde al mundoraquo de forma en queel modelo puedaincorporar de manera recursiva la expresioacuten simboacutelica con su significado con el objeto deavanzar un anaacutelisis de verdad

d) de conjunto teoacuterico contiene un nuacutemero finito de tokens directamente representandoconjuntos Puede contener un conjunto finito de tokens asociados designando laspropiedades abstractas de un conjunto Esto permite cuantificar conjunto sobreconjuntos sin embargo se presenta el problema de las inconsistencias intriacutensecas Lasinconsistencias intriacutensecas son anaacutelogas a lo que refiere la paradoja de las clases declases de Russell Como es conocido se trata de un problema de inconsistencia conclases de todas las clases que no son miembros de siacute mismas7 La inconsistencia presentaun problema para los modelos de conjunto teoacuterico La solucioacuten para Johnson-Laird seencuentra en un principio de economiacutea en la formacioacuten de conjunto el cual exige quepara cada formacioacuten de un conjunto en primer lugar deben especificarse los miembros delconjunto Seguacuten esto es imposible construir y tener un modelo mental de miembros queno son miembros de siacute mismos

3 Verdad y modelos mentalesA partir de la descripcioacuten de la naturaleza de los modelos mentales se pone demanifiesto que por sus propiedades estructurales pueden representar de mejor manera laspropiedades fiacutesicas del ambiente y la razoacuten de su potencial de representacioacuten se debe engran medida a la correspondencia entre un modelo y un estado de cosas En el caso delos modelos conceptuales la correspondencia que mantiene con las entidades o relacionesque representa es maacutes remota en otras palabras en teacuterminos estructurales los modelosmentales tienen como fuente a la percepcioacuten pero es posible utilizar recursos de extensioacuten y

7 La paradoja de Russell puede describirse asiacute suponga un conjunto que consta de ideas abstractas Dicho conjunto esmiembro de siacute mismo porque el propio conjunto es una idea abstracta mientras que un conjunto que consta de libros no es miembrode siacute mismo porque el conjunto en siacute no es un libro La pregunta es si el conjunto de los conjuntos que no forman parte de siacute mismos(es decir aquel conjunto que engloba a todos aquellos conjuntos que no estaacuten incluidos en siacute mismos como el de libros en elejemplo anterior) forma parte de siacute mismo La paradoja consiste en que si no forma parte de siacute mismo pertenece al tipo de conjuntosque no forman parte de siacute mismos y por lo tanto forma parte de siacute mismo



evaluacioacuten para hacer expliacutecito su contenido lo que puede llevarse a cabo por un programade computador

Los recursos de la ciencia de la computacioacuten pueden cumplir un rol explicativo enla tarea de orientar la investigacioacuten hacia aspectos de los modelos mentales que noson completamente expliacutecitos Uno de estos aspectos es el contenido de los modelosconceptuales -aunque tambieacuten se aplica a los fiacutesicos- El contenido es el objeto o estadosde cosas que un modelo representa Se trata de un problema de semaacutentica La dificultadpara determinar el contenido de un modelo equivale al problema de determinar como se daen un modelo mental la conexioacuten entre el lenguaje y el mundo a traveacutes del pensamientoUna formulacioacuten de problema es la relacioacuten entre la verdad y un modelo mental En losmodelos mentales esta relacioacuten se expresa en teacuterminos de una correspondencia entre untoken constitutivo del modelo y un estado de cosas u objetos en el mundo El contenidodel modelo sin embargo tiene un status simboacutelico es decir por su estructura adquiere unpotencial para representar Los modelos contienen muestras en otras palabras tokens querepresentan estados de cosas e influyen en los procesos de razonamiento

Nos hemos ya referido este matrimonio metodoloacutegico entre la teoriacutea de modelosmentales y la ciencia de la computacioacuten sin detallar las consecuencias que presenta parael problema del tratamiento del contenido de los modelos En una primera formulacioacuten cito

ldquoEn el corazoacuten de la teoriacutea de modelos mentales yace la siguiente idea unmodelo mental representa la extensioacuten de una aseveracioacuten ie la situacioacuten quedescribe y la maquinaria recursiva para revisar el modelo representa la intensioacutende la aseveracioacuten ie al conjunto de todas las posibles situaciones que estedescriberdquo (Johnson-Laird 1983 440)

Un modelo representa la extensioacuten de una oracioacuten significa que en teacuterminos de suestructura un modelo contiene tokens que estaacuten por estados de cosas en el mundoAhora bien la maquinaria recursiva puede representar los posibles estados de cosas querepresenta una aseveracioacuten en otras palabras se reemplaza una nocioacuten semaacutentica a laque no se respuesta sino en teacuterminos de estrategias computacionales el significado deun enunciado se define en teacuterminos procedurales Esto uacuteltimo equivale a reconocer quelos recursos computacionales tienen un rol en la extensioacuten y evaluacioacuten del contenido deun modelo mental La ldquomaquinaria recursivardquo cumple fines heuriacutesticos algo asiacute como unprocedimiento confiable para evaluar al modelo

El tratamiento procedural del contenido de los modelos mentales se sostiene enuna aproximacioacuten de la semaacutentica llamada semaacutentica procedural Si bien la adopcioacutende la semaacutentica procedural responde a eacuteste problema de los modelos tambieacuten buscaalcanzar un tratamiento psicoloacutegico de los problemas de la semaacutentica formal que veremosa continuacioacuten

En principio la semaacutentica procedural asume la existencia de una analogiacutea entre ellenguaje natural y le lenguaje artificial que permite la interpretacioacuten y anaacutelisis del lenguajenatural

Los problemas descritos aquiacute relativos a cuaacutel es el contenido que los modelos asomanla necesidad de explicar la relacioacuten entre el lenguaje y el mundo

La discusioacuten se desarrolla en el campo de la semaacutentica y gira en torno a las limitacionesy posibilidades de asumir los recursos de la ciencia de la computacioacuten para la estudio de lamente En el capiacutetulo 4 esto se formula como un problema ontoloacutegico que dice relacioacuten conla naturaleza de lo mental y con ciertos problemas claacutesicos derivados de la Filosofiacutea de la



Mente Baacutesicamente se examina la hipoacutetesis de Fodor (1978) acerca de que los modeloscomputacionales no proveen semaacutentica alguna y si esto afecta al proyecto esencialmentepsicoloacutegico de los modelos

El anaacutelisis de la teoriacutea de modelos mentales en teacuterminos de la semaacutentica y de losproblemas de filosofiacutea de la mente permitiraacute hacer expliacutecito los liacutemites y logros hacia losque se aproxima la teoriacutea esto significa definir el status teoacuterico de los modelos



Capiacutetulo III Modelos mentales y lasemaacutentica de modelo-teoacuterico

3 La semaacutentica para los modelos mentalesLa teoriacutea de modelos mentales emerge -inicialmente- como un intento de hacer psicologiacuteadel razonamiento con criterios experimentales Esta exigencia responde a una variedad detendencias en psicologiacutea entre las cuales se encuentra el estructuralismo el psicoanaacutelisisentre otros Los modelos mentales son esquemas cognitivos de naturaleza hipoteacutetica que sebasan en la percepcioacuten para guiar procesos de razonamiento cotidianos La investigacioacutenexperimental permite afirmar que el contenido de las premisas de un enunciado juega unrol en el proceso de razonamiento Asiacute los modelos son un formato que permite explicarcoacutemo los individuos construyen representaciones a partir de estados de cosas descritos enlas premisas lo que habilita sus inferencias predicciones y la comprensioacuten de fenoacutemenos

Los modelos mentales conjuntamente incorporan recursos de la ciencia de lacomputacioacuten como un criterio y formato de explicacioacuten que permite un tratamiento claro ysencillo de aspectos de los cuales los modelos no pueden dar cuenta en teacuterminos de suestructura solamente Uno de estos aspectos es el problema del contenido de los modelosel cual se refiere al objeto o estado de cosas al que un modelo representa

El problema de la referencia de los modelos mentales es el problema de exhibir comoen un modelo mental se produce la conexioacuten que hay entre el lenguaje y el mundo a traveacutesdel pensamiento De esta forma un aspecto de los modelos mentales es la denominadasemaacutentica procedural Para entender la semaacutentica procedural resulta esencial considerarla tradicioacuten a la que aquella pretende dar un renovado tratamiento

De esta forma lo que sigue es una exposicioacuten breve de los problemas claacutesicos quese encuentran en la semaacutentica formal que culmina en el capiacutetulo 4 con la discusioacuten entreFodor (1978) y Johnson-Laird (1977) relativa al status teoacuterico de la semaacutentica procedural

31 Semaacutentica de modelo-teoacutericoLa semaacutentica formal encuentra sus raiacuteces en la loacutegica y en la filosofiacutea del lenguaje Su origense encuentra maacutes bien unido a una tradicioacuten no-psicologista (Frege 1892 Tarski 1944Carnap1956 Montague 1970) que contrasta con una tradicioacuten psicologista (Fodor 1975Jackendoff 1983 et al) El origen no-psicologista de la semaacutentica formal la define maacutes biencomo una semaacutentica modelo-teoacuterica que una representacional (ver Portneramp Partee 2002)

Una semaacutentica modelo-teoacuterica se caracteriza porque lleva a cabo un anaacutelisis en elcual un modelo reemplaza a la realidad y conjuntamente postula una interpretacioacuten queconecta un lenguaje al modelo (ver Johnson-Laird 1978 249) En este enfoque un modeloes esencialmente abstracto Se trata de una teoriacutea una teoriacutea del lenguaje natural en la cualexpresiones son asignadas a significados valores de verdad individuos Los valores deverdad y relaciones loacutegicas son evaluados de acuerdo al modelo

Capiacutetulo III Modelos mentales y la semaacutentica de modelo-teoacuterico


Paralelamente en una semaacutentica representacional las expresiones estaacutenrelacionadas a conceptos eacutestos son tiacutepicamente enunciados que estaacuten en un lenguaje delpensamiento La hipoacutetesis del lenguaje del pensamiento sostiene que la mente tiene unlenguaje interno que se combina dentro de oraciones mentales de acuerdo a los principiosgramaticales del lenguaje Asiacute el pensamiento conceptual es de naturaleza computacionalpensar es procesar estas series de siacutembolos mentales de acuerdo a algoritmos (Schneider2009)

La teoriacutea de modelos mentales se presenta en el contraste entre una vertiente no-psicologista y una representacional rechazando el caraacutecter formal de los modelos teoacutericosComo veremos su tratamiento para los casos de comprensioacuten de oraciones se asimila aluso de la semaacutentica de mundos posibles en los modelos teoacutericos Finalmente los modelosmentales presentan estrategias metodoloacutegicas conocidas con el nombre de semaacutenticaprocedural para el tratamiento del lenguaje natural

Frente a las dos tradiciones descritas los modelos mentales responden cuestionessemaacutenticas en teacuterminos psicoloacutegicos se trata al significado de las oraciones en virtud delos procesos psicoloacutegicos involucrados en el razonamiento Su logro se encuentra en trataren teacuterminos de la psicologiacutea del razonamiento la representacioacuten mental de las oracionesmediante la construccioacuten de modelos mentales para explicar un estado de cosas

En lo que sigue caracterizareacute los aspectos esenciales de la semaacutentica formal con elfin de poner en claro que el lugar de los modelos mentales en la tradicioacuten estaacute maacutes bienorientado por propoacutesitos psicoloacutegicos

La emaacutentica claacutesica se ha caracterizado por tratar al significado a partir de1) El principio de composicionalidad considera al significado de expresiones complejas

de forma composicional esto es se trata al significado de expresiones complejas comoconstruido sistemaacuteticamente desde los significados de sus partes constituyentes seguacutenreglas de combinacioacuten

2) Su caraacutecter veritativo-funcional asume que entender una oracioacuten es conocer bajoqueacute circunstancias eacutesta es verdadera Una semaacutentica veritativo-funcional es aquella enque i) el valor semaacutentico de una oracioacuten es un individuo y el valor semaacutentico del predicadoes un conjunto de individuos y ii) el valor semaacutentico de una oracioacuten es calculado a partirdel valor semaacutentico de sus partes y la oracioacuten como un todo tiene tanto un valor de verdadcomo un valor semaacutentico

Los dos principios descritos encuentran su origen en el trabajo de Gottlob Frege (1972)Un tercer rasgo es la tendencia a entender la semaacutentica en paralelo con teoriacuteas sintaacutecticas(Stillings et al 1995) Estos principios caracterizan el anaacutelisis del significado de iniciosde la filosofiacutea del lenguaje cuyos problemas tuvieron derroteros notoriamente diferentesde los de la semaacutentica formal Esto explica coacutemo para problemas ideacutenticos se presentanexplicaciones que praacutecticamente corren en paralelo como en este caso una orientacioacuten delsignificado psicologista como los modelos mentales frente a la un enfoque de informacioacutensemaacutentica en las teoriacuteas de la informacioacuten

A partir del principio de composicionalidad y la semaacutentica veritativo-funcional el valorsemaacutentico de un enunciado compuesto es calculado a partir del valor semaacutentico de suspartes como por ejemplo

ldquoBergman fumardquoEn donde el valor semaacutentico o referencia de cada teacutermino es el siguiente

Bergman = Ingmar Bergman Fuma = individuos que fuman



En el ejemplo el valor semaacutentico del sujeto de la oracioacuten es un individuo (Ingmar Bergman)y el valor semaacutentico del predicado es un conjunto (Fassbinder Tarkovsky Kurosawa etc)Tiacutepicamente la combinacioacuten de estos valores semaacutenticos da como resultado el valorsemaacutentico de la oracioacuten y puede llevarse a cabo en operaciones de miembros de conjuntosimbolizada por ldquordquo (pertenece a) lo que da como resultado

Bergman individuos que fumanSin embargo este tipo de caacutelculo presenta dificultades para enunciados tales como ldquoNadieriacuteerdquo en donde no es evidente queacute individuo sea el denotado por ldquoNadierdquo auacuten cuando seapliquen operaciones de miembros de conjunto

Frente a esta dificultad se introducen los cuantificadores de primer orden Eacutestospermiten combinar los valores semaacutenticos de una oracioacuten (los valores del sujeto con los delpredicado) lo que faculta dar representacioacuten a expresiones complejas tales como

ldquoNadie riacuteerdquoEn donde para asignar un valor semaacutentico a esta oracioacuten se introduce un caacutelculo loacutegicocon cuantificadores uno universal en (a) y otro existencial en (b) lo que la traduce a lasiguiente forma

En resumen el anaacutelisis semaacutentico descrito hasta aquiacute se caracteriza porque en ladeterminacioacuten de las condiciones de verdad de una oracioacuten requiere a) trasladar laoracioacuten a una notacioacuten simboacutelica b) usar el aparato teoacuterico de conjunto miembro y unainterpretacioacuten de los cuantificadores determinando las condiciones de verdad de la foacutermulaloacutegica y c) determinar si dichas condiciones estaacuten en el mundo Conjuntamente el meacutetodode la cuantificacioacuten permite calcular valores semaacutenticos para los casos en los que elprincipio de composicionalidad no puede aplicarse completa o parcialmente

Ahora bien el meacutetodo de la cuantificacioacuten de primer orden se caracteriza porquelos cuantificadores claacutesicos como ldquotodosrdquo o ldquoalguacutenrdquo funcionan con eacutexito No obstantepuede presentar problemas al considerar otros tipos de cuantificadores Por ejemplo paraexpresiones tales como ldquoel perro ladrardquo donde se adhiere un amp que esteacute por la conectivaconjuncioacuten quedando de la siguiente forma

(y) [y es un perro amp y ladra]La conectiva conjuntiva [amp] exige (por sus propiedades) que cada una de sus partessea verdadera en orden que la totalidad de la oracioacuten lo sea La oracioacuten interpretadaexistencialmente conduce a considerar dos conjuntos el conjunto de los perros y el conjuntode los ladridos Sin embargo Stillings nota que -propiamente- eacuteste anaacutelisis no se haceextensivo para expresiones como

(i) ldquoLa mayor parte de los perros ladrardquoDonde el introducir un cuantificador ficticio como ldquo∆rdquo cuya interpretacioacuten requiera testeode los individuos en el mundo para determinar si la mayoriacutea que estaacuten en conjunto de losperros estaacuten en el conjunto de los ladridos asiacute traducir el enunciado (i) por (ii) en un caacutelculode primer orden con el cuantificador ∆ resulta de la siguiente forma

(ii) (x) [x es un perro amp x ladra]



Requiere un testeo en el mundo de los individuos que son miembros pertenecientes alos conjuntos perro y conjunto ladrido de forma que finalmente (ii) no puede ser unarepresentacioacuten del enunciado (i) puesto que el enunciado (ii) requiere que una cantidadmayor de cosas sean perros y ladridos mientras que (i) soacutelo requiere que la mayoriacutea delas cosas que sean perros tambieacuten ladren

Los problemas en relacioacuten al caacutelculo de predicados de primer orden concuantificadores condujeron al desarrollo de teoriacuteas con anaacutelisis alternativos para lacuantificacioacuten La discrepancia fundamental con la aproximacioacuten claacutesica fue el considerarun problema que en el tratamiento claacutesico una oracioacuten que adscribiacutea una propiedad a unindividuo nombrado era verdadera si solo si ese individuo estaba en el conjunto de cosasque poseiacutean dicha propiedad La moral de todo esto fue el reconocer que los cuantificadoresteniacutean un alcance limitado que no permitiacutea incorporar enunciados tales como (i)

Las limitaciones del caacutelculo con cuantificadores llevaron a resolver las insuficienciasen un nuevo enfoque de nombres y cuantificadores que en teacuterminos geneacutericosasigna conjuntos de interpretaciones para los nombres tomando a los nombres comoabreviaciones de los liacutemites de propiedades poseiacutedas por el individuo nombrado (verStillings et al 1995 415) Esto fue parte de un rasgo esencial del proyecto deinterpretacioacuten uniforme de nombres descripciones y sustantivos cuantificados simbolizadoen la semaacutentica de modelo-teoacuterico de Montague (1973)

En teacuterminos generales esto permite que un enunciado tal como ldquoBergman fumardquopresente la siguiente equivalencia

[Bergman fuma] = verdad si soacutelo si [fuman] [Bergman]Donde ldquo[rdquo denota el valor semaacutentico de y ldquordquo denota el miembro de conjunto al quepertenece Asiacute el conjunto de aquellos que fuman seraacute un miembro del valor semaacutenticode Bergman

32 La semaacutentica de mundos posiblesLa semaacutentica formal se caracteriza por tratar al significado de expresiones complejas apartir del principio de composicionalidad el cual se define asiacute ldquoLa intensioacuten de una oracioacutenpuede ser construida composicionalmente desde las intensiones de sus constituyentes deuna forma que soacutelo depende de su modo de combinacioacuten gramaticalrdquo (Johnson-Laird 1983168)

En conjuncioacuten a lo anterior su caraacutecter veritativo-funcional se refiere a la determinacioacutende las condiciones de verdad de una oracioacuten El caacutelculo de las condiciones de verdadrequiere trasladar la oracioacuten a una notacioacuten simboacutelica usar el aparato teoacuterico de conjuntomiembro y finalmente usar cuantificadores para determinar las condiciones de verdad de lafoacutermula loacutegica Esta clase de tratamiento presenta dificultades al nivel de los cuantificadoresde primer orden

La semaacutentica formal presenta ademaacutes problemas en teacuterminos de la distincioacutenfregeana entre sentido (intensioacuten) y referencia (extensioacuten) Tiacutepicamente la referencia deun teacutermino es el objeto en el mundo que eacuteste captura mientras que el sentido es en unade sus formulaciones el pensamiento expresado por una oracioacuten significativa Para Fregeel sentido es prioritario en sentido loacutegico a la denotacioacuten es decir es condicioacuten necesariapero no suficiente para que algo posea denotacioacuten y es una orientacioacuten hacia eacutesta Ahorabien Frege en los Escritos sobre Semaacutentica (1972) caracteriza la nocioacuten de sentido a partirde cuatro formulaciones



i) como dependiente de los usuarios de una lenguaii) como intersubjetivoiii) como el modo de presentacioacuten de un objetoiv) como lo que media entre un objeto y su representacioacuten subjetivaLa variedad de formulaciones del sentido y la dificultad para definir la conexioacuten que

mantiene con la referencia tiene su como resultado que el anaacutelisis semaacutentico presenteinconsistencias conceptuales

Un ejemplo claacutesico es la distincioacuten entre el significado y la referencia que tiene lugaren casos como la diferencia intensional de expresiones co-referenciales esto es enexpresiones que tienen ideacutentica referencia pero expresan distinto significado como sedescribe en el ejemplo

a) criatura con corazoacuten b) criatura con rintildeoacutenLa idea es que el enunciado a) tiene ideacutentica referencia que la del enunciado b) a saberun mamiacutefero tal como ballena al mismo tiempo que el significado de corazoacuten difiere delde rintildeoacuten En teacuterminos de Frege los enunciados que tienen diferente sentido determinan elmodo de capturar su referente Pues bien en el ejemplo la diferencia de sentido entre a)y b) debiese afectar la forma en que se captura al referente pero no es asiacute tiene la mismareferencia y distinto significado Entonces no es claro coacutemo distintos sentidos pueden tenerideacutentica referencia en teacuterminos de considerar la relacioacuten entre el sentido y la referencia

Lo anterior sugiere que el anaacutelisis semaacutentico basado en la distincioacuten sentido-referencia es inconsistente con la idea de que el significado determina la referencia Estadificultad no orienta el anaacutelisis hacia la interpretacioacuten semaacutentica que corresponde paraeacuteste tipo de casos Efectivamente en el ejemplo se afecta la forma de composicioacuten delsignificado de los teacuterminos puesto que los significados de corazoacuten y rintildeoacuten no componenen la oracioacuten compleja de la forma en que la distincioacuten sentido y referencia lo estableceAsiacute el caso de expresiones co-referenciales con distinto significado termina presentandoproblemas para reconstruir la nocioacuten de composicionalidad

Las limitaciones que involucra la distincioacuten sentido y referencia en el marco de untratamiento composicional y veritativo-funcional son el motivo principal de la incorporacioacutende la nocioacuten de mundo posible

La semaacutentica de modelo-teoacuterico introduce el concepto de mundo posible para poner demanifiesto en el anaacutelisis la distincioacuten entre intensioacuten y extensioacuten De esta forma el anaacutelisisdel rol de la nocioacuten de ldquomundo posiblerdquo es la interpretacioacuten oraciones modales es deciroraciones que contengan categoriacuteas como posible o necesario

La introduccioacuten de la semaacutentica de mundos posibles en la semaacutentica de modelo-teoacutericotiene como resultado el tratar al significado (intensioacuten) de una oracioacuten como una funcioacutenque mapea conjuntos de mundos posibles (ie situaciones contrafaacutecticas) para valores deverdad La extensioacuten de una oracioacuten paralelamente es su valor de verdad en un mundoposible particular bajo consideracioacuten

En lo que sigue veremos que la introduccioacuten de la semaacutentica de mundos posibles ala semaacutentica de modelo-teoacuterico obtiene su aplicacioacuten para la comprensioacuten del lenguajenatural

El tratamiento de la semaacutentica formal y su transicioacuten hacia la semaacutentica de modelo-teoacuterico que se ha descrito hasta aquiacute busca poner de relieve el trasfondo desde el cual seda el matrimonio entre la teoriacutea de modelos mentales y la semaacutentica procedural La teoriacutea



de modelos mentales pretenden alcanzar un tratamiento psicoloacutegico del caraacutecter abstractode los modelos formales de la semaacutentica de modelo-teoacuterico

33 MontagueEl giro significativo en la tradicioacuten fregeana es el desarrollo de la semaacutentica de modelo-teoacuterico aplicada al anaacutelisis del lenguaje natural que se encuentra en el trabajo de Montague1973 Bach 1981 Barwise et al Estos enfoques se caracterizan por introducir la nocioacutende ldquomundo posiblerdquo con el fin de llevar a cabo el anaacutelisis de expresiones que no puedenconstruirse composicionalmente desde la extensioacuten de sus constituyentes tales como lasactitudes proposicionales de creencias o deseos

Una aplicacioacuten de la semaacutentica de modelo-teoacuterico al lenguaje natural se encuentraen la gramaacutetica de Montague (1973) Montague desarrolla una gramaacutetica con el propoacutesitoalcanzar un anaacutelisis de fragmentos del ingleacutes conducido por el uso de teacutecnicas yprocedimientos que buscan proveer una rigurosa sintaxis y semaacutentica La gramaacutetica secaracteriza por estipular reglas de sintaxis definida rigurosa y sistemaacuteticamente Esto uacuteltimoresponde a la exigencia de que los lenguajes formales pueden -eventualmente- escribirsecomo programas de computador e implementarse en un computador La posibilidad de laimplementacioacuten entonces obliga al linguumlista a la completa precisioacuten sobre las reglas quepropone

Para describir el tratamiento del lenguaje natural realizado por Montague (1973)introducireacute la estructura baacutesica de una simple semaacutentica para un pequentildeo fragmento eningleacutes En la tabla 3 se exhiben los principios de un modelo en su naturaleza abstracta

Tabla 3 Una semaacutentica simple de modelo-teoacuterico para el anaacutelisis de un fragmento de ingleacutes



1 La sintaxis del fragmento la sintaxis consta dea) Palabras baacutesicas Nombres (N) lsquoAnarsquo lsquoCarlosrsquo lsquoDianarsquoVerbos transitivos (VT) lsquoRiacuteersquoVerbos intransitivos (VI) lsquoAmarsquob) Reglas sintaacutecticas 1 ldquoSi N es un nombre y VI es un verbo intransitivo entonces N + VI es una oracioacuten bienformada donde lsquo+rsquo denota una simple concatenacioacuten de palabras2 ldquoSi N y M son nombres y VT es un verbo intransitivo entonces N + VT +M es unaoracioacuten bien formada2 La semaacutentica del fragmento Se estipula una estructura modelo que contieneindividuos por ejemplo Ana Carlos Diana designados como a c d Ademaacutesestipulana) Reglas lexicales1 lsquoAnarsquo es designada como a para su interpretacioacuten en el modelo2 lsquoCarlosrsquo es designado como c para su interpretacioacuten en el modelo3 lsquoRiacuteersquo es designado como r para su interpretacioacuten en el modelo4 lsquoAmarsquo es designado como un conjunto de pares ordenados correspondiente a quienama a quienpara su interpretacioacuten en el modelo estos pares son (aa) (cd) (dc)b) Reglas composicionales1 ldquoUna sentencia de la forma N + VI es verdadera con respecto al modelo si y solo si elindividuo constituyendo la interpretacioacuten de N es un miembro del set comprendido en lainterpretacioacuten de VIrdquo2 ldquoUna oracioacuten de la forma N + VT + M es verdadero con respecto al modelo si y solo siel par ordenado consistente en el interpretacioacuten de N seguida por la interpretacioacuten de Mes un miembro del conjunto comprendido en la interpretacioacuten de VTrdquo

En virtud eacutestos modelos del lenguaje es posible que existan enunciados como lsquoAnariacuteersquo o lsquoAna ama a Carlosrsquo Estos enunciados pueden incluir maacutes palabras baacutesicas porlas propiedades recursivas de la conjuncioacuten De la misma manera el valor de verdad deuna oracioacuten corre en paralelo a las reglas sintaacutecticas es decir las reglas lexicales danuna interpretacioacuten de las palabras baacutesicas en una oracioacuten y las reglas composicionalespermiten la interpretacioacuten de oraciones complejas

De una forma especiacutefica Montague (1973) desarrolla un tratamiento de lacuantificacioacuten que permite el anaacutelisis de fragmentos del ingleacutes Dicho propoacutesito se veconducido por el uso de teacutecnicas y procedimientos que buscan proveer una rigurosasintaxis y semaacutentica para un fragmento del ingleacutes Esto se lleva a cabo a traveacutes de laestipulacioacuten de tipos semaacutenticos los cuales se corresponden con categoriacuteas sintaacutecticasLas categoriacuteas sintaacutecticas constan de las expresiones baacutesicas las cuales a traveacutes de unconjunto de reglas sintaacutecticas permiten la composicioacuten de oraciones complejas

Las expresiones baacutesicas se definen en teacuterminos recursivos Esto se expresa en quelas categoriacuteas sintaacutecticas se definen a partir del recurso del caacutelculo lambda Este caacutelculopermite determinar funciones propiedades y relaciones maacutes bien que valores solamentePor ejemplo (λx) (xsup2) es la funcioacuten cuadraacutetica de un nuacutemero cualquiera y asiacute (λx) (xsup2) (3)designa al valor obtenido cuando la funcioacuten es aplicada a 3 Las reglas del caacutelculo lambdapermiten la conversioacuten de foacutermulas a sus equivalentes (ver Johnson-Laird 1983 179)



En la tabla 4 se encuentran los componentes baacutesicos de una sintaxis para el anaacutelisisde un fragmento de ingleacutes

Tabla 4 Componentes de la sintaxis para un fragmento de ingleacutes (Montague 1973)

Tipos semaacutenticos son tipos de expresiones que sirven como iacutendices para conjuntosde categoriacuteas Sus roles sintaacutecticos corresponden a las categoriacuteas sintaacutecticastradicionales y se dividen en dos tipos (types)1 El tipo e para denotar entidades2 El tipo t para denotar valores de verdadCategoriacuteas sintaacutecticas tradicionales1 IV o la categoriacutea de frases verbo intransitivo es te2 T o la categoriacutea de teacutermino es tIV3 TV o la categoriacutea de frases verbo transitivo es IVT4 IAV o la categoriacutea de adverbio IV modificado es IVIV5 CN o la categoriacutea de frases sustantivo comuacuten es teExpresiones baacutesicas una expresioacuten baacutesica se entiende eg como una categoriacuteaA que se escribe BA Estas expresiones baacutesicas se entienden como miembros deUλCATBA Donde λ corresponde al caacutelculo lamba el que se basa en la idea deaplicar una funcioacuten a su argumento Algunas expresiones baacutesicas de categoriacuteassintaacutecticas tradicionales sonBIV = correr caminar cambiarBT = Juan Mariacutea el0 el1 el2 hellipBTV = encontrar perder amar buscar concebirConjunto de frases una categoriacutea (A) que toma la forma de PA (frase de la categoriacuteaA) se disponen conjuntos de categoriacuteas que se rigen por un grupo de reglas sintaacutecticasConjunto de reglas sintaacutecticas se trata de reglas que habilitan la construccioacuten deoraciones en funcioacuten de relaciones internas Estas se definen a partir de reglas1 Baacutesicas2 De aplicacioacuten funcional3 De conjuncioacuten y disyuncioacuten4 De cuantificacioacuten5 De tiempo verbal y signo

La especificacioacuten precisa de las reglas persigue el tratamiento exacto de las categoriacuteassintaacutecticas Estas categoriacuteas y sus relaciones se entienden como correspondieacutendose conexpresiones del ingleacutes comuacuten Ahora bien para Montague (1973) una caracterizacioacuten deeacuteste tipo podriacutea ser inadecuada para lenguajes en conexioacuten con fragmentos del lenguajenatural que exhiban gran complejidad sintaacutectica

Conjuntamente las reglas sintaacutecticas requieren de interpretacioacuten semaacutentica Estaexigencia toma la forma de un procedimiento indirecto que relacione la sintaxis con lasemaacutentica Para ello se introduce i) un lenguaje artificial simple en loacutegica intensional y ii)una semaacutentica para ese lenguaje artificial Estos dos pasos permiten mostrar como trasladarde forma rigurosa un fragmento de ingleacutes mostrando de forma indirecta su interpretacioacuten

Para obtener una interpretacioacuten del fragmento de ingleacutes en teacuterminos de loacutegicaintensional se introduce las expresiones significativas [designadas por ME] Lasexpresiones significativas son variables y constantes de tipo (type) entendidas como el



conjunto de expresiones significativas de un tipo a Algunas de estas expresiones se definenrecursivamente de la siguiente forma

1 Toda variable y constante de tipo a estaacute en MEa2 Si a pertenece a MEa y u es una variable de tipo b entonces λuaMElt b a gt6 Si α pertenece a MEa entonces [ˆ a] pertenece aME lts a gtEl siacutembolo ˆ es un prefijo para todo siacutembolo que permite formar una nueva expresioacuten

que corresponde a la intensioacuten del siacutembolo prefijado De esta forma si a es una constantecuya extensioacuten en el modelo es un individuo (p ej Ana) entonces ˆ denota un conceptoindividual i e la funcioacuten que captura a Ana en todo mundo en cualquier tiempo

La incorporacioacuten de la semaacutentica de mundos posibles funciona como sigue Seintroducen los valores A I F que pueden identificarse con un conjunto de posiblesentidades (o individuos) un conjunto de mundos posibles o conjunto de momentos detiempo Asiacute la expresioacuten Da AIF se entiende como el conjunto de posibles denotacionesde un tipo a correspondiente a los valores A I F

En el anaacutelisis estos conjuntos de posibles denotaciones se definen recursivamentelo que se traduce en que la extensioacuten de un predicado tal como riacutee es interpretado comoun conjunto de individuos y la extensioacuten de cada predicado que se aplica por ejemploAna consta de un conjunto de individuos incluida a Ana misma Este procedimiento seguacutenJohnson-Laird tiene la ventaja de que incorpora frases sustantivos como la mayoriacutea delas mujeres o pocas personas es decir con frases que presentan problemas para loscuantificadores de primer orden claacutesicos (ver Johnson-Laird 1983 175)

A partir de lo anterior un modelo intensional (o interpretacioacuten) es entendido comoun conjunto de posibles denotaciones de tipos semaacutenticos El modelo contiene funcionescuyo campo es el conjunto de todas las constantes y que le permite mapear conjuntosde expresiones significativas a valores de verdad En lenguaje intensional esto se puedeexpresar como un quiacutentuple ltA I f le Fgt tal que

i) A I f son sets no-vaciacuteos (e g conjuntos de entidades mundos posibles momentosde tiempo)

ii) le es un simple (lineal) teniendo a f como campo semaacutenticoiii) F es una funcioacuten teniendo como su dominio al conjunto de todas las constantesiv) cada vez que α pertenece a un tipo y α pertenece a Con a F (α) pertenece a S

aAIF Para traducir al ingleacutes dentro del modelo se introduce una funcioacuten f que mapea

desde las categoriacuteas del ingleacutes a los tipos de loacutegica intensional El dominio de la funcioacutenson las categoriacuteas sintaacutecticas (e t) La funcioacuten que mapea tipos trabaja con reglas detraduccioacuten que corresponden a reglas sintaacutecticas (ver Montague 1973 p 26-28) Larelacioacuten de traduccioacuten no es una funcioacuten sino que maacutes bien las interpretaciones de loacutegicaintensional juegan un rol secundario en tanto existen variadas alternativas para traducir unaexpresioacuten significativa [ME] Como sentildeala Montague ldquoLa importacioacuten precisa de las reglas[de traduccioacuten] puede ser definida como la relacioacuten binaria maacutes pequentildea satisfacieacutendolardquo(Montague 1973 p27)



La traduccioacuten de esta forma se realiza en teacuterminos puramente funcionales esto esse introduce una funcioacuten que mapea desde las categoriacuteas sintaacutecticas del ingleacutes a los tipossemaacutenticos de loacutegica intensional que estaacuten en su dominio

En siacutentesis la aproximacioacuten de Montague (1973) se caracteriza por pretender alcanzaruna comprensioacuten del lenguaje a traveacutes del uso de lenguaje formal que traduzca fragmentosdel lenguaje natural los cuales se interpreten en un modelo abstracto Para ello disponede una rigurosa sintaxis que funciona con tipos semaacutenticos que estaacuten por categoriacuteassintaacutecticas de un lenguaje natural y cuyas relaciones se definen a partir de un conjunto dereglas de combinacioacuten Estas reglas de combinacioacuten (sintaacutecticas) sin embargo requierende un procedimiento que permita la traduccioacuten e interpretacioacuten de un fragmento de unlenguaje natural Para conseguir una interpretacioacuten semaacutentica se apela a recursos deloacutegica intensional

Asiacute para conseguir la interpretacioacuten de un fragmento se provee de modelos teoacutericoslos cuales se componen de funciones que permiten mapear conjuntos de categoriacuteassintaacutecticas de acuerdo a reglas de traduccioacuten La traduccioacuten es el resultado de laintroduccioacuten de una funcioacuten [f] que mapea categoriacuteas del ingleacutes a los tipos de loacutegicaintensional Tanto las reglas sintaacutecticas como las de traduccioacuten se definen recursivamente

La naturaleza teoacuterica de los modelos se define por su caraacutecter abstracto Los modelosse entienden como compuestos de funciones son un conjunto de denotaciones entidadesyo individuos posibles para categoriacuteas del lenguaje natural De esta forma la aproximacioacutende Montague se aplica a la composicioacuten de significados a traveacutes de un tratamientointensional Los modelos mapean desde categoriacuteas del lenguaje a tipos semaacutenticos en elmodelo sin hacer referencia a si hay alguacuten proceso mental involucrado

Para los modelos mentales la naturaleza formal de los modelos teoacutericos resultainsuficiente como una explicacioacuten de la comprensioacuten del lenguaje natural en teacuterminosde procesos mentales La objecioacuten pone de relieve la necesidad de una orientacioacutenpsicoloacutegica en la comprensioacuten del discurso

En lo que sigue veremos la forma que la teoriacutea de modelos mentales responde alcaraacutecter no-psicoloacutegico de los modelos de la semaacutentica de modelo-teoacuterico a partir de laperspectiva de la semaacutentica procedural



Capiacutetulo IV Modelos mentales y lasemaacutentica procedural

4 De la semaacutentica de modelo-teoacuterico a la semaacutenticacomputacional

La semaacutentica de modelo-teoacuterica se situacutea dentro de la vertiente no-psicologista de la tradicioacutende la semaacutentica formal Esta se caracteriza por la construccioacuten de lenguajes formales conel propoacutesito de la comprensioacuten del lenguaje natural En teacuterminos geneacutericos los lenguajesformales constan de un conjunto de instrucciones y herramientas que pueden ser usadospara modelar la competencia linguumliacutestica Asiacute por ejemplo el anaacutelisis del lenguaje naturalen el programa de Montague se caracteriza por llevar a cabo un anaacutelisis en el cual unmodelo reemplaza a la realidad y conjuntamente postula una interpretacioacuten que conectaun lenguaje al modelo

El enfoque de la semaacutentica del lenguaje natural como el programa de Montague fuevista particularmente adecuada para ser tratada en teacuterminos de programacioacuten funcionalAl igual que la gramaacutetica de Montague la programacioacuten funcional estaacute basada en untipo de caacutelculo lambda Para Van Eijck amp Unger (2010) las similitudes entre la semaacutenticade modelo-teoacuterico y los programas computacionales determinaron que la disciplina dellenguaje de programacioacuten fuese considerada una herramienta valiosa para el linguumlista Asiacutela conjuncioacuten entre ambas le valioacute el nombre de semaacutentica computacional

Esto permite caracterizar el traacutensito de la semaacutentica de modelo-teoacuterica a la semaacutenticacomputacional y explica en parte el uso de la semaacutentica procedural como una estrategiapara los modelos mentales

Para expresar el traacutensito de los modelos a la semaacutentica procedural es de utilidadconsiderar el anaacutelisis claacutesico del lenguaje natural dentro de los lenguajes formales Estepuede caracterizarse en dos tipos (ver Stillings 1995)

1) Anaacutelisis de prueba teoacuterica que consiste en la traduccioacuten de los argumentos anotacioacuten loacutegica tal como un caacutelculo de primer orden o la utilizacioacuten de sistemas axiomaacuteticosque opera con reglas de deduccioacuten Dentro de esta forma de anaacutelisis se encuentra entreotros el meacutetodo de la deduccioacuten natural

2) Anaacutelisis de modelo-teoacuterico que consiste en asignar interpretaciones a conjuntosteoacutericos y luego derivar las condiciones de verdad de las oraciones para determinar lascondiciones de verdad de un estado de cosas dado Aquiacute se encuentra la teoriacutea semaacutenticade la verdad de Tarski el programa de Montague entre otros

Para efectos de la teoriacutea de modelos mentales la tradicioacuten de semaacutentica formal y estasdos variedades de anaacutelisis no se aproximan hacia el caraacutecter psicoloacutegico involucrado enla representacioacuten de una oracioacuten Para Johnson-Laird el problema de la semaacutentica demodelo-teoacuterico es que se funda en una idealizacioacuten acerca del lenguaje esta es en laposibilidad efectiva de realizar un mapeo del lenguaje al modelo sin ninguna referencia ala mente humana

Capiacutetulo IV Modelos mentales y la semaacutentica procedural


La diferencia baacutesica entre los modelos mentales y los modelos teoacutericos es que losuacuteltimos proporcionan una explicacioacuten de coacutemo funciones construyen un modelo y luegocoacutemo eacuteste es evaluado en virtud de si el individuo satisface o no determinado predicado Laslimitaciones de los modelos teoacutericos en teacuterminos de los modelos mentales podriacutea ilustrarseasiacute

ldquoSi un teoacuterico de modelos quiere tomar conciencia del hecho de que todas lamujeres son necesariamente adultos entonces esto se trata simplemente deuna cuestioacuten de un postulado de significado para ese efecto el postulado normacualquier estructura de modelo en la cual una mujer no es una adultordquo (Johnson-Laird 1983 181)

La objecioacuten claacutesica de la psicologiacutea cognitiva es que el anaacutelisis loacutegico del significado noaproxima su explicacioacuten para el contenido de las palabras del lenguaje no-loacutegicas

Por el contrario los modelos mentales difieren del caraacutecter esencialmente abstracto delos modelos-teoacutericos en la medida en que estaacuten basados en la percepcioacuten y comprendenciclos de evaluacioacuten susceptibles de revisioacuten recursiva

Ahora bien los modelos mentales comparten con la semaacutentica formal en particularla semaacutentica de modelo-teoacuterico el que ambas teoriacuteas son computacionales Tiacutepicamentepor semaacutentica computacional se denominan a las teoriacuteas que utilizan programacionesfuncionales que puede implementarse en un sistema de reglas con el propoacutesito de simularrepresentaciones significativas y trabajar sobre la base de esos resultados A partir de estosrecursos estas teoriacuteas presentan una explicacioacuten acerca del funcionamiento de modelos entareas de inferencia (ver Van Eijck amp Unger 2010 11)

Contrariamente a la semaacutentica formal la teoriacutea de los modelos mentales pretendecontemplar en su explicacioacuten los procesos psicoloacutegicos que intervienen en el razonamientode la vida comuacuten

Los modelos mentales como hemos dicho incorporan como criterio y formato deexplicacioacuten psicoloacutegica a los procedimientos efectivos Estos uacuteltimos son un formatoadecuado para ser desarrollado en lenguaje artificial A partir de esta aproximacioacuten delformato de explicacioacuten de las teoriacuteas en psicologiacutea cognitiva la teoriacutea de modelos mentalesse desarrolla metodoloacutegicamente en el marco de la teoriacutea computacional de la menteEspeciacuteficamente la relacioacuten entre los modelos mentales y la teoriacutea computacional de lamente se conduce a partir de la semaacutentica procedural

41 Semaacutentica proceduralLa semaacutentica procedural es el nombre para el conjunto de teoriacuteas en psicologiacutea delsignificado que descansan en la idea de una analogiacutea entre el lenguaje ordinario y ellenguaje de programacioacuten de alto-nivel

La relacioacuten entre el lenguaje natural y un lenguaje de computador programado permiteutilizar lenguajes artificiales en la forma de programas de computador con el propoacutesitode explicar el funcionamiento del lenguaje en teacuterminos de produccioacuten y comprensioacuten deoraciones

En principio la motivacioacuten de la semaacutentica procedural es presentar un lenguajeartificial que represente la comprensioacuten del discurso en teacuterminos de los modelos mentalesya que la semaacutentica de modelo-teoacuterica contemplaba soacutelo valores de verdad en su anaacutelisissin aproximarse hacia los procesos psicoloacutegicos involucrados Esta deficiencia de la



semaacutentica de modelo-teoacuterico se debiacutea a que eacutesta se trataba como un brazo de la loacutegicaformal El contraste entre la semaacutentica de modelo-teoacuterico y procedural se puede expresaren teacuterminos del lugar que tiene el conocimiento declarativo como base del anaacutelisis enla semaacutentica de modelo-teoacuterico y el lugar del conocimiento procedural como base de laestrategia computacional

ldquoEl contraste entre la semaacutentica de modelo-teoacuterica y la semaacutentica procedural seasemeja de muchas formas al contraste dentro de la Inteligencia Artificial entreaquellos que estaacuten a favor de un conocimiento base puramente declarativo yaquellos a favor de un conocimiento base puramente proceduralrdquo (Johnson-Laird 1977 211)

De esta forma Johnson-Laird (1977) explota la analogiacutea entre el lenguaje formal y elnatural Asiacute se presenta un lenguaje formal en la forma de un programa que contieneinstrucciones El programa consta de una sintaxis la cual se corresponde con reglaspara escribir programas correctamente formados que un computador puede ejecutar einterpretar y de una semaacutentica que corresponde a los procedimientos que el computadorestaacute instruido a ejecutar

El programa de instrucciones desarrolla dos operaciones baacutesicasa) Compilacioacuten consiste en traducir un programa dentro del coacutedigo operacional de

una maacutequina particular La compilacioacuten depende directamente de la sintaxis del lenguajede programacioacuten Sus outputs seraacuten un programa compilado y codificado en un lenguajeque la maacutequina pueda reconocer y ejecutar

b) Ejecucioacuten consiste en tomar el programa compilado junto con los datos con losque opera y hacerlos correr con el fin de obtener informacioacuten requerida

Dadas estas operaciones es posible la formulacioacuten de una frase u oracioacuten que lamaacutequina pueda tipear La posibilidad de que una oracioacuten del lenguaje natural pueda sertraducida a un programa de computador se encuentra en el proceso de compilacioacutenLa compilacioacuten debe estar guiada por la sintaxis del lenguaje natural Ahora bien comoveremos a continuacioacuten la sintaxis del lenguaje natural es mucho maacutes compleja que la deun programa de computador

Steedman amp Johnson-Laird (1977) implementaron esta teoriacutea en un programa decomputador El programa respondiacutea preguntas acerca de un universo uni-dimensional deldiscurso que constaba de ldquopartiacuteculasrdquo movieacutendose colisionando etc La comprensioacuten yproduccioacuten de oraciones dependiacutea de una Red de Transicioacuten Semaacutentica [STN] que comoaparato de anaacutelisis era una red de transicioacuten recursiva aumentada pero modificada de talforma que construiacutea no una representacioacuten sintaacutectica sino una semaacutentica de la oracioacuten

El programa funcionaba como una red de estados de transicioacuten como en la figura 2(extraiacuteda de Johnson-Laird 1977) Asiacute el anaacutelisis de oraciones declarativas consistiacutea enque el sistema trabaja mediante transiciones de un nodo a otro representados por S1 S2etc La transicioacuten ocurriacutea si el iacutetem bajo anaacutelisis satisfaciacutea el test especificado por el arcoprecedente



Figura 2 Red de transicioacuten para el anaacutelisis de oraciones declarativasEl programa de Steedman amp Johnson-Laird funciona con un tipo de red de transicioacuten

de estados llamada STN que construye la interpretacioacuten semaacutentica de una oracioacuten a partirde informacioacuten de un universo de discurso almacenada en una base de datos La base dedatos consta de un conjunto de aseveraciones Esto le permite compilar series de logrossemaacutenticos y ejecutar cada logro con respecto a la informacioacuten de su universo

El programa opera sobre el supuesto de que los procesos sintaacutecticos y semaacutenticosinteractuacutean y no son completamente autoacutenomos Este paralelismo ademaacutes les permiteafirmar que una comprensioacuten de procesos sintaacutecticos simplificados es anaacuteloga a lastransformaciones gramaticales que ocurren en la comprensioacuten del discurso

La semaacutentica procedural reconoce que una misma oracioacuten puede ser compilada dentrode diferentes programas dependiendo del contexto linguumliacutestico en que se emite la oracioacutenAsiacute el significado de una oracioacuten depende tanto del texto (oracioacuten) como del contexto(circunstancia) y la semaacutentica ha de tratarlos por separado

Para el tratamiento del contexto y la deixis se presentan las dificultades denominadasldquoefectos contextualesrdquo y que se refieren al problema de determinar la forma en que unacadena completa puede ser involucrada en un tiempo de referencia dado El tratamientode los efectos contextuales es el problema de la cantidad indefinida de restriccionesselectivas que demanda la representacioacuten del contexto Esto significa que por ejemplopara tratar con el enunciado ldquo2 + 2 = 4rdquo no son necesarias restricciones contextualesEn cambio en el enunciado ldquoAristoacuteteles nacioacute el 384 aCrdquo se presenta la dificultadde tratar computacionalmente a la fecha 384 aC en tanto hay una gran cantidad denacimientos y hechos de diversa naturaleza asociados al antildeo 384 aC El computadorpresenta dificultades para seleccionar y asociar la fecha uacutenicamente al nacimiento deAristoacuteteles

Anaacutelogamente el programa da un tratamiento de las restricciones selectivas La teoriacuteaestaacutendar (Katz amp Fodor 1963) sugiere que verbos como ldquovolarrdquo suponen restriccionesselectivas esto es se aplican soacutelo a cierto tipo de sujetos El problema con las restriccionesselectivas es que para un iacutetem perteneciente a los casos mencionados habraacute una enormecantidad de informacioacuten negativa que probablemente no podraacute ser almacenada en el leacutexicodel programa



El meacutetodo procedural para tratar con el problema de los efectos contextuales esldquomantener un registro del tiempo de referencia participantes del discurso individuos yeventos recientemente mencionados y asiacute en adelante para asegurar que este registro semantenga actualizadordquo (Johnson-Laird 1977 203)

A partir del programa de Steedman amp Johnson-Laird se pone de manifiesto la maneraen que la semaacutentica procedural presenta un lenguaje formal y desarrolla un conjunto deestrategias con el propoacutesito de interpretar las relaciones en el programa de computadorEl sentido de interpretar los procesos del programa descansa en la hipoacutetesis de que hayuna analogiacutea entre el lenguaje natural y el artificial

En resumen el lenguaje natural se formaliza en un lenguaje artificial Lo que sigue esel proceso de compilacioacuten en el cual el programa es traducido al coacutedigo de una maacutequinaespeciacutefica y luego el proceso de ejecucioacuten toma los datos y los hace correr Sobre la basede la analogiacutea entre los dos lenguajes la semaacutentica procedural juzga la conducta de unsistema de transicioacuten de estados como equivalente en un sentido simboacutelico a los procesosque acontecen en la comprensioacuten e interpretacioacuten del discurso

A pesar de que las estrategias procedurales permiten tratar aspectos no contempladosen la semaacutentica de modelo-teoacuterico la utilizacioacuten del lenguaje artificial presenta ciertaslimitaciones Por ejemplo en teacuterminos de sintaxis la analogiacutea entre el lenguaje natural y elartificial es deacutebil puesto que la sintaxis de la primera es enormemente maacutes compleja que lade la segunda Una consecuencia de que la analogiacutea sea deacutebil en teacuterminos sintaacutecticos esque los programas requieren almacenar gran cantidad de informacioacuten en la base de datospara dar lugar a la representacioacuten del contexto de una oracioacuten de oraciones deiacutecticasde oraciones de creencias o deseos etc Esto si bien se mejorariacutea con maacutes memoria nopermite dar una representacioacuten entera de la complejidad y combinaciones en el lenguajeo procesos como determinar que informacioacuten es relevante o pertinente como en el ejemplode ldquoAristoacuteteles nacioacute el 384 aCrdquo

Otro problema se relaciona al eacutenfasis del proceso de compilacioacuten El anaacutelisis proceduralda relevancia al proceso de compilacioacuten el cual da lugar a diferentes posibles anaacutelisisprocedurales Diferentes anaacutelisis pueden ser relevantes para la evaluacioacuten de un mismoprograma Sin embargo el proceso de compilacioacuten presenta el problema de coacutemo elprogramador determina el output que realmente esperaba computar El corazoacuten del anaacutelisisprocedural podriacutea resumirse en la frase ldquola semaacutentica procedural trata con el significado delos procedimientos con los cuales los computadores son instruidos a ejecutarrdquo (Johnson-Laird 1977 190)

De esta forma se pone de manifiesto que el anaacutelisis procedural tiene un alcancelimitado a los procedimientos que toman lugar en un lenguaje de maacutequina Por esa razoacutenel tratamiento del lenguaje natural se desarrolla de forma parcial Esto le quita el rolsignificativo a la semaacutentica procedural sobre todo en el problema de la determinacioacuten delcontenido de los modelos

Las limitaciones de la estrategia de anaacutelisis de la semaacutentica procedural llevan a pensarque la analogiacutea entre los lenguajes artificiales y el lenguaje natural no es lo suficientementefuerte como para afirmar que la comprensioacuten del discurso equivale a decir que la mentefunciona a partir de los procesos de compilacioacuten y ejecucioacuten

Esta insuficiencia del lenguaje artificial respecto el natural no es soacutelo metodoloacutegicasino que tambieacuten afecta al programa -en principio- semaacutentico de la estrategia proceduraly de las teoriacuteas computacionales en general



42 Criacuteticas a la semaacutentica proceduralLa principal objecioacuten viene de Fodor (1978 1980) Para Fodor la psicologiacutea cognitivano puede ser psicologiacutea del conocimiento En tanto los procesos y estados mentales seentienden como procesos computacionales la mente se caracteriza como un sistemaque manipula siacutembolos de acuerdo a reglas Asiacute la teoriacutea computacional de la menteconduce a un tipo de solipsismo metodoloacutegico como una parte de la investigacioacuten enpsicologiacutea cognitiva A su juicio el ldquoestudio de los procesos mentales qua operaciones sobresiacutembolos formales no responde a la pregunta sobre como los siacutembolos son manipuladosy semaacutenticamente interpretadosrdquo (Fodor 1980 232)

Ahora bien las criacuteticas a la semaacutentica procedural estaacuten conectadas a lo anterior porla idea de que las teoriacuteas computacionales no reconstruyen la relacioacuten entre un lenguajenatural y el mundo sino que solo se mueven en un mundo ldquonocionalrdquo que se caracterizapor ser interpretado en lenguaje de maacutequina Su caraacutecter formal convierte a la semaacutenticaprocedural en un anaacutelogo de la semaacutentica de modelo-teoacuterico que se guiacutea y -en uacuteltimainstancia- se reduce a un caacutelculo con un aparato de reglas Respecto a la semaacutenticaprocedural Fodor (1978) sostiene que

1) Los modelos computacionales no proveen teoriacutea semaacutentica alguna Los modeloscomputacionales presentan un lenguaje artificial el cual se escribe en un programa decomputador Asiacute una vez escrito el programa el programador soacutelo asigna relevancia alproceso de compilacioacuten el cual no interpreta nada excepto lenguaje de maacutequina Loscomputadores soacutelo siguen instrucciones uacutenicamente en el lenguaje que ldquoentiendenrdquo estoes en lenguaje de maacutequina tal que la manipulacioacuten y procesamiento estaacute ipso facto enlenguaje de maacutequina De esta forma los modelos computacionales no proveen una teoriacuteasemaacutentica puesto que no explican la conexioacuten entre el lenguaje y el mundo sino quesolamente interpretan un lenguaje artificial

2) La semaacutentica procedural es una forma de verificacionismo Los programascompilados siguen secuencias de instrucciones y su interpretacioacuten semaacutentica no es losuficientemente rica en comparacioacuten con el lenguaje natural sino que simplemente serefiere a y agota en los transductores y estados de maacutequina Asiacute se trata de un anaacutelisisoperacional que verifica estados de la maacutequina solamente en teacuterminos de lenguaje demaacutequina De esta forma no contempla casos del lenguaje natural por ejemplo no captura elsignificado de indexicales tales como ldquoesto es un botoacutenrdquo los cuales son altamente contexto-dependientes

Ambos problemas tienen relacioacuten con la falta de riqueza de los programascomputacionales y el lenguaje artificial respecto a un lenguaje natural como el ingleacutes o elespantildeol Aunque de forma maacutes radical Fodor afirma que el lenguaje natural no puede en suconjunto ser reducido Para Fodor finalmente la semaacutentica procedural seriacutea solamente unconjunto de estrategias para proveer un modelo de comprensioacuten y produccioacuten de oraciones

ldquoEsto es que todo lo que estamos haciendo es proveer un modelo decomprensioacuten (produccioacuten) un modelo que dice (a) lo que el hablanteoyentetiene en su cabeza en tanto tener eso en su cabeza constituye el entender laoracioacuten y (b) que explica como cada vez que el lo tiene en su cabeza cuandoentiende una oracioacuten lo consigue manipulaacutendolordquo (Fodor 1978 245)

La semaacutentica procedural no es una teoriacutea del lenguaje y el mundo sino un tipo de sintaxisloacutegica psicologizada que solamente interpreta los estados y procesos de una maacutequina Almismo tiempo confunde la semaacutentica con una teoriacutea sobre la comprensioacuten de oraciones



De esta forma se niega la categoriacutea de semaacutentica al enfoque procedural argumentando quese trata soacutelo de un conjunto de estrategias para traducir expresiones del lenguaje natural alenguaje artificial y luego presentar una interpretacioacuten del lenguaje natural

43 Modelos mentales y semaacutentica proceduralLa respuesta de Johnson-Laird (1978) a la primera de las objeciones de Fodor (1978) esque las estrategias procedurales no buscan suplantar la semaacutentica de modelo-teoacuterica sinoque tanto eacutesta como el caacutelculo proposicional se desarrollan sin referencia a los procesosmentales involucrados y -por ende- no tiene implicaciones para una teoriacutea psicoloacutegica Larespuesta como veremos se sostiene para el caso de modelos mentales pero no paraenfoques como los de Winograd (1972) o Schank (1972)

Desde este punto de vista Johnson-Laird sostiene que la semaacutentica procedural nointenta interpretar el lenguaje natural a partir del lenguaje de maacutequina esto equivalea afirmar que las expresiones en el lenguaje de maacutequina representan significados Porel contrario el trasladar fragmentos del lenguaje natural a lenguaje de maacutequina es unprocedimiento autoacutenomo en teacuterminos funcionales es independiente tanto del lenguaje deuna maacutequina particular como de la fiacutesica de un programa de computador que lo hace correr(Johnson-Laird 1978 252)

El rol de la semaacutentica procedural en los modelos mentales se considera esencialmentemetodoloacutegica

ldquoDe hecho los estudios de computador pueden ser una fuente uacutetil de lahipoacutetesis sobre el procesamiento linguumliacutestico humano y han sido una partecrucial en el descubrimiento del rol generalizado de las inferencias en lacomprensioacutenrdquo (Johnson-Laird 1977191)

A partir de esto se pone de manifiesto que la semaacutentica procedural es un conjunto deestrategias que funcionan como herramientas para el descubrimiento y la extensioacuten de lashipoacutetesis en psicologiacutea En este sentido las criacuteticas de Fodor (1980) expresan una limitacioacutenfundamental de la semaacutentica procedural

En efecto en este trabajo asumo que las objeciones de Fodor (1978 1980) permitensostener que la semaacutentica procedural no es una teoriacutea que relaciona al lenguaje con elmundo puesto que su interpretacioacuten se da al nivel de un lenguaje de maacutequina que estaacuteipso facto interpretado solamente por lenguaje de maacutequina Esto le quita a la semaacutenticaprocedural la categoriacutea de semaacutentica y la convierte en un conjunto de estrategias paratraducir fragmentos del lenguaje natural a lenguaje artificial

No obstante el que las estrategias procedurales no sean un tipo de semaacutentica noafecta que eacutestas puedan integrar parte de la metodologiacutea de un proyecto esencialmentepsicoloacutegico como lo son los modelos mentales

Los modelos mentales no son una teoriacutea semaacutentica sino una teoriacutea psicoloacutegicaacerca de los procesos que subyacen a las inferencias y la comprensioacuten del discurso Elcaraacutecter esencialmente psicoloacutegico y no semaacutentico de los modelos validan la metodologiacuteacomputacional como una heuriacutestica que permite expresar las teoriacuteas en psicologiacutea Asumirlas estrategias procedurales es decir que hay procedimientos que construyen modelossobre la base del significado sus las expresiones lo que puede ser de utilidad para plantearhipoacutetesis acerca de procesos psicoloacutegicos



Ahora bien falta exponer la defensa de Johnson-Laird frente a la segunda objecioacutende Fodor seguacuten la cual la semaacutentica procedural es verificacionista La doctrina delverificacionismo formulada por positivismo loacutegico sostiene que el significado de unaaseveracioacuten es el procedimiento por el cual eacuteste es verificado El significado de una oracioacutenes un procedimiento que cuando es ejecutado determina el valor de verdad de la oracioacutental que sino hay dicho procedimiento la aseveracioacuten queda sin significado

La reacuteplica de Johnson-Laird es que la semaacutentica procedural se usa no para relacionaral lenguaje con el mundo sino al lenguaje con un modelo mental (Johnson-Laird 1983248) Esto se puede llevar a cabo a partir de recursos computacionales

Para lograr lo anterior se presentaraacute un procedimiento que llevaraacute a cabo el procesode traducir la aseveracioacuten a un modelo mental Estos procesos van desde aquellos quecomienzan con la construccioacuten de un nuevo modelo cada vez que una aseveracioacuten sehace sin referencia a alguna entidad correspondiente en el modelo del discurso hastaaquellas donde el procedimiento con todas las entidades referidas siendo representadasen el modelo corriente verifica si las propiedades o relaciones aseveradas en el modelose sostienen

Un procedimiento de verificacioacuten sin embargo puede ser incapaz de establecer losvalores de verdad de la aseveracioacuten Los procedimientos no son las intensiones de losenunciados Esto no se presenta con claridad cuando Johnson-Laird se refiere a que ldquo[hellip] unmodelo mental representa la extensioacuten de una aseveracioacuten ie la situacioacuten que describey la maquinaria recursiva para revisar el modelo representa la intensioacuten de la aseveracioacutenie al conjunto de todas las posibles situaciones que este describerdquo (Johnson-Laird 1983440)

No obstante al sostener que la maquinaria recursiva representa la intensioacuten de unaaseveracioacuten quiere decir que un procedimiento efectivo (o varios de ellos) pueden integrarde las condiciones de verdad de una aseveracioacuten Asiacute el modelo es iniciado extendido oevaluado de acuerdo a lo que se conoce sobre las condiciones de verdad de la aseveracioacuten(Johnson-Laird 1983 250)

El uso de una semaacutentica procedural en la produccioacuten de modelos que toma la formade un programa de computador tiene como finalidad representar no la ejecucioacuten humanareal sino presentar en la forma de hipoacutetesis los principios de una teoriacutea de dichos procesosen forma perspicua



CONCLUSIONES

El anaacutelisis de la teoriacutea de modelos mentales como un enfoque perteneciente a la psicologiacuteacognitiva ha puesto de relieve que el estudio del razonamiento se ha tratado desde susinicios en la Grecia claacutesica hasta el nacimiento de la loacutegica moderna como un asuntopropio de la loacutegica El anaacutelisis loacutegico del razonamiento no permite poner de manifiesto a losprocesos psicoloacutegicos que estaacuten involucrados en su produccioacuten

De esta forma los modelos mentales emergen con el propoacutesito de hacer psicologiacuteadel razonamiento Esto involucra asumir meacutetodos perspicuos que orienten la comprensioacutende los procesos psicoloacutegicos que toman lugar en las inferencias maacutes allaacute de su validezloacutegica Asiacute los modelos se guiacutean por una metodologiacutea de naturaleza computacional losprocedimientos efectivos los cuales se presentan como una manera de formular teoriacuteasen psicologiacutea cognitiva

El anaacutelisis realizado en torno a los modelos mentales ofrece evidencia suficiente comopara sostener las siguientes consideraciones finales

En primer lugar la relevancia de los modelos mentales respecto a la tradicioacuten loacutegicaen el estudio del razonamiento se debe a que la hipoacutetesis de que los sujetos construyenmodelos para razonar se orienta de manera experimental lo que la hace faacutecilmenteevaluable en teacuterminos de sus principios Esto permite sostener una posicioacuten que reconceque el estudio de la cognicioacuten puede yo debe orientarse por un principio de integracioacuten inter-disciplinario La hipoacutetesis de los modelos define a un modelo como un tipo de representacioacutencuya estructura es anaacuteloga a la situacioacuten que representa y por lo tanto maacutes directa quelas representaciones proposicionales cuya estructura es arbitraria De esta forma explicacoacutemo los modelos dan lugar a las inferencias cotidianas razonamiento sobre locaciones ycontempla los errores inferenciales en relacioacuten a la informacioacuten disponible

En segundo lugar la metodologiacutea computacional de los procedimientos efectivospermite sostener una variedad de anaacutelisis para un mismo fenoacutemeno Praacutecticamente todoslos procedimientos efectivos son algoriacutetmicos En principio esto es una limitacioacuten enteacuterminos de que corrobora la tesis de que la correspondencia entre el lenguaje artificialy el lenguaje natural no es fuerte Sin embargo el que no sea fuerte o que una variedadde procedimientos pueda sostener distintas hipoacutetesis sobre un mismo fenoacutemeno puederesultar una limitacioacuten uacutetil en la medida que su alcance limitado vuelve a la metodologiacuteaclara susceptible de revisioacuten y manejable experimentalmente

En tercer lugar las posibilidades experimentales que sostienen la metodologiacutea decorte computacional son productivas en teacuterminos psicoloacutegicos pero limitadas en unsentido semaacutentico La influencia de la inteligencia artificial en el estudio de la mentey la cognicioacuten ha generado una vertiente criacutetica que niega la posibilidad de que lasteoriacuteas computacionales sean un tipo de semaacutentica (Fodor 1978) y que los programas decomputador sean una condicioacuten suficiente para explicar la intencionalidad de los estadosmentales (Searle 1980 Block 1995)

Frente a las objeciones sobre la insuficiencia de las teoriacuteas computacionales hesostenido la hipoacutetesis de que las limitaciones computacionales no afectan al caraacutecteresencialmente psicoloacutegico que tienen los modelos mentales Los modelos sostienen la

CONCLUSIONES


hipoacutetesis de que un modelo estaacute basado en el significado de las premisas y el razonadorformula algo en los modelos que no estaacute expliacutecito en las premisas Su explicacioacuten delsignificado se desarrolla en teacuterminos de los procesos que subyacen a un razonamiento

Finalmente en la medida que los modelos son una teoriacutea del razonamiento nopresentan una explicacioacuten acerca de la intencionalidad de los estados mentales puestoque a fin de cuentas esto no forma parte de su propoacutesito y orientacioacuten psicoloacutegica De estaforma el contenido de los modelos como muestras representativas de un estado de coas sepone de manifiesto por su estructura Sin embargo los contenidos posibles de un modeloque equivalen a la ontologiacutea subsiste como un problema que pertenece a la semaacutentica



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Resumen 4Introduccioacuten 5Capiacutetulo I El problema de la loacutegica mental y los modelos mentales 7

1 La loacutegica mental y el razonamiento 7Capiacutetulo II Estructura y contenido de los modelos mentales 12

2 La teoriacutea de los modelos mentales 1221 Coacutemo los modelos representan el mundo 1322 Queacute procesos interpretan y construyen los modelos mentales 1423 La estructura del modelo 1524 Los conceptos que incorporan los modelos 1625 La tipologiacutea de los modelos 19

3 Verdad y modelos mentales 21Capiacutetulo III Modelos mentales y la semaacutentica de modelo-teoacuterico 24

3 La semaacutentica para los modelos mentales 2431 Semaacutentica de modelo-teoacuterico 2432 La semaacutentica de mundos posibles 2733 Montague 29

Capiacutetulo IV Modelos mentales y la semaacutentica procedural 344 De la semaacutentica de modelo-teoacuterico a la semaacutentica computacional 34

41 Semaacutentica procedural 3542 Criacuteticas a la semaacutentica procedural 3943 Modelos mentales y semaacutentica procedural 40

CONCLUSIONES 42BIBLIOGRAFIacuteA 44









Introduccioacuten


Introduccioacuten





































































































































































































































































































































































CONCLUSIONES








CONCLUSIONES






BIBLIOGRAFIacuteA
























Introduccioacuten


Introduccioacuten





































































































































































































































































































































































CONCLUSIONES








CONCLUSIONES






BIBLIOGRAFIacuteA













































































































































































































































































































































































CONCLUSIONES








CONCLUSIONES






BIBLIOGRAFIacuteA
















modelos mentales y razonamiento. - uchile.cl

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