Sistemul cognitiv

Un sistem cognitiv este orice sistem fizic care posedă două proprietăţi: de reprezentare şi de calcul. Reformulând putem spune că un sistem cognitiv este un sistem fizic care foloseşte informaţie stocată în diferite forme / medii (energetice sau chimice). Nu avem în vedere aici doar sistemul cognitiv uman, deşi acesta este cel care ne interesează. Orice sistem care posedă cele două proprietăţi este un sistem cognitv, uman sau infra-uman, iar cele ce urmează se poate aplica tuturor acestor sisteme. Trebuie să facem menţiunea că nu este demonstrată existenţa unui sistem cognitiv exclusiv informaţional independent de o structură fizică. Reprezentarea În psihologia cognitivă reprezentarea primeşte o definiţie diferită, dar nu total nouă faţă de cea clasică şi este considerată ca fiind o reflectare în mediul intern a realităţii exterioare. A. Newell (1992) oferă o simbolizare a acestei definiţii: Luăm un eveniment extern: variabila X se transformă în variabila Y. Rezultă formula X-T-Y (adică variabila X se transformă în variabilaY). Reprezentarea evenimentului X-T-Y într-un mediu intern se realizează când o proiecţie x a variabilei X şi o proiecţie t a lui T în acest mediu pot genera o variabilă y care să corespundă lui Y.

 Important este ca să existe o relaţie sistematică între variabilele externe şi referentul lor intern. Adică, reprezentarea a ceva să corespundă întotdeauna cu acelaşi obiect sau eveniment din mediul extern. Reprezentatrea nu este o copie a realităţii, cele două nefiind identice, ci este o transformare, o traducere în mediul intern, folosind „codul” sau „limbajul” mediului în care se află – electric sau chimic, în cazul oamenilor, sau mamiferelor, mai extins. Reprezentările conţinute de un sistem cognitiv (orice sistem cognitiv) sunt simbolice (imagini, semne, conţinuturi, etc.) sau subsimbolice (pattern-uri de activare ale reţelelor neuronale, care nu sunt interpretabile semantic, nu au un înţeles – a se vedea prelegerea despre paradigma neo-conexionistă). Proprietatea de calcul Calculul este proprietatea sistemului cognitiv care constă în manipularea reprezentărilor pe baza unor reguli. Dacă reprezentările sunt simbolice, atunci avem reguli de manipulare a simbolurilor (de efectuare a operaţiilor matematice, reguli gramaticale, sintactice, semantice, etc.), dacă reprezentările sunt subsimbolice, avem reguli de modificare a stărilor de activare (regula Hebb, regula delta generalizată, etc., la care vom reveni în cele ce urmează). Având în minte cele două concepte, vom prezenta nivelurile de analiză ale oricarui sistem cognitiv.
Acestea sunt straturi pur teoretice, adică ele nu se află ca nişte foi unele peste altele, ci sunt toate odata, integrate şi funcţionale în acelaşi timp şi pentru a servi un singur obiectiv, răspunsul adaptativ. Nivelurile de analiză ale sistemului cognitiv Sunt patru niveluri care descriu orice sistem cognitiv: 1. nivelul cunoştinţelor; 2. nivelul computaţional; 3. nivelul algoritmic-reprezentaţional;  4. nivelul implementaţional. Acestea nu sunt straturi sau etaje ale unui sistem cognitiv, ele sunt integrate şi se află la acelaşi nivel de execuţie. Cu alte cuvinte informaţia nu este transferată de la un nivel la altul pentru a fi procesată, cele patru niveluri fiind concomitente în timp şi neierarhizate în funcţie de importanţă. Iată la ce se referă cele patru niveluri de analiză: Nivelul cunoştinţelor (semantic) La acest nivel de descriere, comportamentul sistemului cognitiv este înţeles pe baza volumului şi naturii cunoştinţelor pe care le are, a scopurilor şi intenţiilor sale. Sursele cunoştinţelor sunt: experienţa imediată sau de lungă durată, enunţurile problemelor pe care trebuie să le rezolve, deprinderi, socializarea, participare la o cultură, etc. Cunoştinţele se împart în cognitiv-penetrabile şi cognitiv-impenetrabile. Comportamentele şi mecanismele psihice care se modifică în funcţie de cunoştinţele pe care le are subiectul se numesc cognitiv-penetrabile (Pylyshyn, 1984, 1990). Ex.: recunoaşterea unei litere se face mai uşor dacă este prezentată într-un cuvânt decât dacă este prezentată într-o combinaţie de litere fără sens. Comportamentele care nu sunt influenţate de cunoştinţele de care dispune un subiect se numesc cognitiv-impenetrabile (exemplu: extragerea contururilor unui obiect în funcţie de intensitatea luminii).

 Procesările informaţiilor de la palierele periferice ale sistemului cognitiv spre cele centrale se numesc analiză ascendentă (bottom-up analysis, data-driven processing). Procesările pe baza informaţiilor deja deţinute de sistem se numesc analiză descendentă (to-down analysis, knowledge driven processing). Ex.: trăsăturile feţei umane sunt mai uşor recunoscute dacă sunt plasate în contextul unei figuri umane.
 Nivelul computaţional . Procesările la care sunt supuse datele problemei (input-ul) pentru a obţine soluţia (output-ul) formează nivelul computaţional. Exemplu: analiza computaţională a sistemului vizual (cum se poate ajunge de la o imagine bidimensională proiectată pe retină la interpretarea ei tridimensională). [a se vedea tema de casă] Există două tipuri de prelucrări: - modulare (nu pot fi influenţate de cunoştinţele subiectului; ex. procesarea primară a informaţiei vizuale); - non-modulare (sunt influenţate de ceea ce ştie subiectul; ex. recunoaşterea obiectelor) [a se vedea tema de casă] Nivelul algoritmic-reprezentaţional Analiza algoritmului care realizează funcţia input-output şi a modalităţilor în care sunt reprezentate input-ul şi outputul poartă numele de nivel algoritmic reprezentaţional. Algoritmul: o secvenţă de calcule pe baza căreia, printr-un număr finit de paşi din datele de intrare, se obţin datele de ieşire. Reprezentarea: modul de codare a input-ului (semantic, imagistic, serial, prin valori de activare, etc.). Un anumit tip de reprezentare poate favoriza un anumit algoritm.
Nivelul implementaţional Acesta este baza fizică a sistemului care realizează toate procesările sistemului. Putem analiza sistemul cognitiv şi din punctul de vedere a ceea ce se întâmplă la nivel fizic sau biochimic când au loc anumite operaţii. Mai este numit şi nivelul hardware.
sursa:https://www.google.ro/searchq=cognitive+psychology&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjyk8TIpojbAhWBHpoKHZBLAvMQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=-pz9dXF6b-8YfM: