A konnekcionizmus

Nem túl gyakoriak mostanában a tudományos forradalmak. Az utóbbi tíz évben azonban a tudatfilozófia, a kognitív tudomány, a nyelvészet, az ismeretelmélet, a pszichológia és a mesterséges intelligencia-kutatás területén meglehetősen éles fordulat következett be. A viták középpontjában az a kérdés áll, milyen módon működik az emberi elme. A hagyományos álláspontot képviselő klasszikus paradigmával szemben az új elmélet - a konnekcionizmus - néhány olyan radikális tézist mond ki, amelynek még radikálisabb filozófiai következményei vannak. Andy Clark könyve ezzel a két állásponttal - a konnekcionizmussal és az elme klasszikus felfogásával - foglalkozik.
  A klasszikus paradigmában - melyet Clark "klasszikus kognitivizmus"-nak nevez - a mentális reprezentáció diszkrét, egymástól független szimbólumokból áll. Ezek a szimbólumok megfelelnek természetes nyelvi fogalmainknak, és nem függenek a kontextustól, tehát zárt, oszthatatlan egységek. Az emberi tudat működése így nem más, mint diszkrét szimbólumok manipulációja, amelyet explicit (vagy azzá tehető) szabályok vezérelnek. A szimbólumok közötti kapcsolat nem túl rugalmas; vagy fennáll közöttük egy meghatározott típusú kapcsolat - például kauzalitás -, vagy nem: közbülső eset nincs. A szabályokat pedig egymás után, sorban alkalmazza az emberi elme; az agy egyszerre mindig csak egy műveletet végezhet. Ez a - több szempontból karteziánus ihletésű - modell sok tekintetben emlékeztet egy számítógép működésére, hiszen mindkét rendszer kontextusfüggetlen, diszkrét szimbólumokból és az ezeket manipuláló explicit, szükségszerű szabályokból áll. ¹
  Clark a klasszikus, szimbólumkezelő elmemodellek jellemzésére fontos fogalmat vezet be, a szemantikai áttetszőséget. Egy rendszer akkor szemantikailag áttetsző, ha az általa használt reprezentációk egyértelműen megfelelnek természetes nyelvi fogalmainknak - ilyen például a "labda" vagy a "macska". A hangsúly itt az egyértelműségen van, hiszen minden reprezentáció körülírható természetes nyelvi fogalmainkkal, de csak a szemantikailag áttetsző rendszereknél van egyértelmű megfeleltetés a mentális reprezentáció és a szavak között. Az elme ilyen modellje azonban több ponton is támadható.
  Mindenekelőtt az emberi elme mentális reprezentációi általában nem függetlenek a kontextustól: a "labda" szóhoz például más-más kontextusban egészen különböző mentális reprezentációk tartoznak, a golflabdától a strandlabdáig. A szimbólumok, amelyek egymástól és a kontextustól is független, zárt egységek - mondjuk ki: ideák -, nyilvánvalóan nem képesek az elme ilyen rugalmas működésének magyarázására.
  A szimbólumkezelő rendszerek legnagyobb hiányossága ezek szerint az, hogy csak meghatározott mentális folyamatok leírására képesek: például a sakkjáték vagy egy geometriafeladat megoldásának leírására. De az intuitív képességeket igénylő feladatoknak ilyen modellálása már nem túl meggyőző (a művészi alkotásról nem is beszélve). A percepció pedig, amely folyamatos, gyors feldolgozást igényel, elképzelhetetlen a lassú, egyszerre csak egy művelet elvégzésére képes szimbólumkezelő rendszerek segítségével.
  Clark számos releváns ellenvetést sorol fel az általa "klasszikus kognitivizmus"-nak nevezett szimbólumkezelésen alapuló elmemodell ellen. Azonban nemcsak mások ellenérveit ismerteti. Ő maga is konstruál egy lényeges ellenvetést. Clark, aki PhD-dolgozatát a filozófia és az evolúciós elmélet kapcsolatairól írta, éppen az emberi agy evolúcióját használja fel itt ellenérvként.
  Azt állítja, hogy egy evolúciósan sikeres rendszer - ilyen a homo sapiens is - jelenlegi formájában sok mindent őriz fejlődésének korábbi stádiumaiból. Az evolúciós sikeresség ugyanis előfeltételezi, hogy a rendszernek kifejlődése minden egyes pillanatában életképesnek kell lennie. Az ilyen rendszer tehát nem képes radikális változásokra, csak finom, fokozatos összecsiszolódásra. Ezért az emberi elme magasabb szintű tevékenységei - így a sakk és a geometriapélda megoldása is - nem egyik pillanatról a másikra jöttek létre, hanem fokozatosan fejlődtek ki az ember alacsonyabb szintű mentális folyamataiból: például a percepcióból és a mozgáskoordinációból. Tehát az ember szimbólummanipuláló képességei erősen magukon viselik egy alacsonyabb szintű mentális folyamat jegyeit.
  Clark evolúciós elmélete előtt keletkezett a hagyományos fölfogást illető másik fontos ellenvetés: John Searle híres kínai-szoba argumentuma. ² Searle szerint ha elfogadjuk, hogy az elme szimbólumkezelő gép, ezzel azt állítjuk, hogy bár használunk bizonyos fogalmakat, nem ismerjük e fogalmak - saját szavaink - értelmét. Képzeljünk el egy kínaiul nem tudó embert, akinek kínai szimbólumokat kell párosítania, kizárólag a formájuk alapján. Ez az ember - bár a párosítást talán kifogástalanul elvégzi - egyáltalán nem érti a kínai szimbólumokat: nem ismeri jelentésüket. Searle szerint pontosan ezt csinálja a szimbólumkezelő gép is, következésképpen nem érti saját szimbólumait. Bár manipulálja őket, számára ezek semmiféle jelentéssel nem bírnak. Ha pedig az elmét szimbólumkezelő gépnek tekintjük, szükségképpen azt állítjuk, hogy az emberi elme nem képes a saját maga által használt fogalmak és szavak jelentésének megértésére, márpedig ez ellentmond a mindennapi tapasztalatnak.
  Searle ebből arra következtet, hogy az elme tevékenységeit csak a biológia felől lehet megérteni. Érdemes megjegyezni, hogy Searle ezt a nyolcvanas évek elején írta le, alig néhány évvel a valóban biológiai ihletésű, a kognitív tudományban igazi fordulatot jelentő konnekcionizmus megjelenése előtt.
  A konnekcionizmus - amelynek tárgyalása Clark könyvének nagyobb részét teszi ki - hálózatnak tekinti az emberi elmét. A hálózat egyes csúcspontjai nem túl bonyolult egységek, a természetes nyelvi fogalmaknál lényegesen egyszerűbbek. A mentális reprezentáció tehát nem viszonylag kevés, de annál bonyolultabb, egymástól független szimbólumból áll, hanem éppen ellenkezőleg: a konnekcionizmus elmemodelljét sok, egyszerű műveletet végző egység közös, egymástól nem független működése határozza meg. Minden csúcspont sok másikkal van összekötve, változó intenzitású kapcsolatokon keresztül. ³
  Ezek a változó intenzitású kapcsolatok helyettesítik a szabályokat, a konnekcionista modellben ugyanis nincsenek explicit (vagy explicitté tehető) szabályok. Ez az egyik legfontosabb eltérés a klasszikus paradigmától. Egy szabály mindig szükségszerű: ha igaz, hogy "A-ból következik B", és ha fennáll A, akkor szükségszerűen fennáll B is. Az elme konnekcionista modellje nem ismeri a szükségszerűség fogalmát. Ha a hálózatban A csúcspont aktív, és erős a kapcsolat A és B csúcspontok között, akkor nagy valószínűséggel B is aktiválódni fog, de ez egyáltalán nem szükségszerű.
  A hálózat két csúcspontja közötti kapcsolaterősség ugyanis csak attól függ, hogy a két csúcspont milyen gyakran van egyszerre aktivált állapotban. Ha például a viharnak és a villámlásnak megfelelő csúcspontokkal gyakran fordul elő, hogy egyszerre aktívak - tehát gyakran látunk egyszerre villámlást és vihart -, akkor a vihar-reprezentáció és a villámlás-reprezentáció közötti kapcsolaterősség nőni fog. Ez a kapcsolaterősség azonban csak elvileg érheti el a száz százalékot, gyakorlatilag soha. Az előbbi példánál maradva: bármilyen sokszor tapasztaljuk is egyszerre a villámlást és a vihart, ha Shakespeare Vihar című drámájáról beszélünk, nem feltétlenül fog aktiválódni fejünkben a villámlás reprezentációja. Következésképpen két mentális reprezentáció között nem képzelhető el szükségszerű kapcsolat.
  Nem nehéz felfedezni ezeken a gondolatokon David Hume több száz éves gondolatainak hatását: az A és B esemény közötti okozati összefüggés alapja nem a szükségszerűség, hanem a szokás, tehát az, hogy A és B esemény gyakran egyszerre történik meg. Első közelítésben tehát azt lehet mondani, hogy a konnekcionizmus kétszáz év után visszahozta az ismeretelméleti gondolkodás középpontjába a szokás fogalmát a szabállyal szemben. Később azonban látni fogjuk, hogy a helyzet nem ennyire egyszerű.
  Ha nincsenek szabályok az elmében, akkor nem szükséges feltételezni egy olyan központi egységet, amely a szabályok alkalmazását végezné - mint a szimbólumkezelő rendszerek esetében. Tehát az elmének nincs központi szabályalkalmazó egysége. Ebből viszont az következik, hogy mentális folyamataink nem feltétlenül sorban egymás után következnek be. Ha nincs centrális egység a tudatban, akkor elképzelhető, hogy párhuzamosan több mentális folyamat is zajlik a fejünkben. Ez lényegesen megnövelné az elme működésének sebességét. Ebben a kérdésben a konnekcionizmus lényegesen jobb leírását adja a valóságban hihetetlenül gyorsan működő agynak, mint a szimbólumkezelő modell, amelynek egyik legsúlyosabb hiányossága éppen az, hogy lassú.
  Több szerző ezt a párhuzamosságot tekinti a konnekcionizmus igazán lényeges újításának. Innen származik az irányzat másik elterjedt elnevezése, a PDP, amely a Parallel Distributed Processing (párhuzamosan megosztott feldolgozás) rövidítése. Clark általában ezt az elnevezést használja a konnekcionizmus szó helyett.
  Az elme konnekcionista modellje erősen emlékeztet az agy neuronhálózatára, innen származik a hálózat alapötlete is. Fontos azonban megjegyezni, hogy ez nem több, mint metafora. A konnekcionista hálózat csúcspontjai nem neuronok, hanem ennél nagyobb egységek. Clark ezeket mikrojegyeknek nevezi. Egy természetes nyelvi fogalmunknak tehát sok száz mikrojegy összessége felel meg. Például ha meghalljuk azt a szót, hogy "macska", akkor olyan mikrojegyek fognak aktiválódni mint "szőrös", "nyávogás", "bajsza van", "mozgatja a fülét", "dorombol", "kandúr", de esetleg még olyanok is, mint "Tom és Jerry" vagy "megmacskásodott a lábam". Ezeken kívül természetesen sok olyan mikrojegy is aktiválódni fog, amelynek nem feleltethetők meg természetes nyelvi fogalmak: ilyenek például a geometriai és funkcionális reprezentációk. Hogy ezek közül mely mikrojegyek fognak valóban aktiválódni, illetve melyek erősen és melyek gyengébben, azt a kontextus és az illető személy korábbi - a macskákkal kapcsolatos - tapasztalatai határozzák meg.
  Ez a példa elvezet a konnekcionizmus egyik legfontosabb állításához: a tudást a kapcsolatok hordozzák. Amit a macskákról tudok, kizárólag azon múlik, milyen erősségű kapcsolatok vezetnek a "macska" szótól az egyes mikrojegyekig. Egy szó jelentése tehát nem magában a szóban van kódolva - ez volt a "klasszikus kognitivizmus" álláspontja. A jelentést kapcsolatok valósítják meg, a szó és más szavak, reprezentációk közötti kapcsolatok.
  Ehhez a kérdéshez kapcsolódik a prototípus fogalma. A konnekcionista hálózat igazi erőssége az, hogy egyedi esetekből - az emberi agyhoz hasonlóan - képes rugalmasan általánosítani. Tehát képes prototipikus reprezentációt alkotni kizárólag egyedi ingerek alapján. Ha ugyanis a reprezentáció mikrojegyek közötti kapcsolatok összessége, akkor az egyedi inger egy meghatározott erősségű kapcsolatot jelent két mikrojegy között. Sok egyedi inger után pedig a két mikrojegy között kialakul az egyedi kapcsolaterősségek súlyozott matematikai átlaga, és ez az átlag nem más, mint az egyedi ingerek prototípusa - erre a két mikrojegyre nézve.
  Ugyanez a gondolatmenet kiterjeszthető természetes nyelvi fogalmainkra is, amelyek több száz mikrojegy közötti kapcsolatnak felelnek meg. Ha az egységek közötti kapcsolaterősségek mindegyike a korábbi egyedi ingerek kapcsolaterősségeinek matematikai átlaga, akkor a több száz mikrojegy közötti kapcsolatok összessége nem más, mint a vizsgált természetes nyelvi fogalom prototipikus reprezentációja. Ezért képes a konnekcionista hálózat - hasonlóan az emberi agyhoz - olyan prototipikus reprezentáció létrehozására is, amely minden kapott egyedi ingertől különbözik. ⁴
  A hálózat pillanatnyi állapota - a korábbi egyedi ingerek általánosítása - prototipikus reprezentáció, azonban ez a prototípus is egyedi entitás: ugyanazon mikrojegyek közötti kapcsolatokkal írható le, mint az egyedi ingerek. A konnekcionizmus - úgy tűnik - feloldja az egyedi és az általános klasszikus szembeállítását, mert az általánost is egyediként írja le. Amikor tehát az egyedi inger feldolgozódik, nem absztrakt, általános kategóriák alá rendelődik - ez volna a "klasszikus kognitivizmus" álláspontja -, hanem egy másik egyedi reprezentációval hasonlítódik össze. Mivel mind az általános kategória, mind az egyedi tapasztalat ugyanazon mikrojegyek közötti meghatározott erősségű kapcsolatok összessége, nincs értelme két különböző reprezentáció - egyedi és általános - ellentétéről beszélni, hiszen ez a két entitás csak néhány kapcsolat erősségének fokozatában különbözik egymástól.
  Legvilágosabban ez a konnekcionista percepcióelméletben mutatkozik meg. Itt a klasszikus álláspont szerint - kis leegyszerűsítéssel - a kétdimenziós ingereket a tárgy háromdimenziós, nézőpontfüggetlen mentális reprezentációjával hasonlítom össze. A konnekcionista percepcióelmélet ⁵ szerint azonban a tárgyaknak nincs három dimenziós mentális reprezentációjuk. A percepció csak két dimenziót ismer: a kétdimenziós ingernek és a tárgy kétdimenziós reprezentációinak az összehasonlítása.
  A konnekcionizmus állításai mögött észre lehet venni egy alapvető előfeltevést, amelyen mindegyik lényeges tétel alapul: az elme analóg rendszer. Egy rendszert akkor nevezünk analógnak, ha két állapota között nincs minőségi ugrás, csak fokozatos átmenet. Ebben különbözik az analóg rendszer a digitálistól, ahol a rendszer két állapota között csak minőségi ugrás képzelhető el, a folyamatos átmenet itt nem lehetséges. A konnekcionisták feltevése - az elme analóg rendszer - azt jelenti tehát, hogy az emberi agy működésének alapegysége nem a diszkrét, lehatárolt állapotok közötti ugrásszerű váltás, hanem a folytonos átmenet. Ezt a konnekcionizmus úgy valósítja meg, hogy a mentális reprezentációt nem a diszkrét mikrojegyekre vezeti vissza, hanem a mikrojegyek közötti, folytonosan változó kapcsolaterősségekre.
  Szorosan összefügg ezzel a hálózat egy kevésbé megnyugtató tulajdonsága is: a konnekcionizmus nem ismeri az ellentmondás fogalmát. Ha a hálózat két egymásnak ellentmondó adatot kap, a nekik megfelelő két különböző kapcsolaterősség súlyozott matematikai átlaga lesz az eredmény. Az elme konnekcionista modellje tehát nem képes az ellentmondás felismerésére, éppen mert analógnak tekinti az agy működését.
  Az elme konnekcionista leírása meggyőző eredményeket mutatott a mesterségesintelligencia-kutatás területén. A konnekcionista hálózatok sok feladatot hasonlóan végeznek, mint az ember. Például a hálózat képes az angol igék - rendhagyó és szabályos - múlt idejének megtanulására, minden előzetes tudás, beépített explicit szabályok nélkül, kizárólag a tapasztalat alapján. ⁶ Sőt a hálózat eközben pontosan ugyanolyan típusú hibákat követ el, mint egy átlagos angol gyerek.
  A hálózatok és az emberi elme hasonlóan reagál a rendszer kisebb-nagyobb sérüléseire, rendellenességeire is. Ha egy szimbólumkezelő rendszer sérül - például törlődik belőle egy explicit szabály -, akkor az egész rendszer működése megáll. A konnekcionista hálózat viszont képes tovább működni a rendszer kisebb sérülése esetén is, akárcsak az emberi agy. A nagyobb károsodások is hasonló változásokat okoznak, például az amnézia betegsége az emberi agyban ugyanazokat a tüneteket mutatja, mint egy részben lerombolt konnekcionista hálózat. ⁷
  A konnekcionizmus, láttuk, nem minden előzmény nélkül robbant be a kognitív tudományba. Legfontosabb állításainak nagy része 1986-ban rég nem volt újdonság. Komoly eszmetörténeti előzményei vannak, elsősorban a filozófiában. David Hume kézenfekvő példa: a konnekcionizmus megjelenése előtt csaknem kétszázötven évvel már kimondta azt a tételt, hogy két mentális reprezentációnk közötti kapcsolat erőssége kizárólag attól függ: milyen gyakran fordul elő, hogy a két entitást egyszerre érzékelem.
  John Searle 1958-ban, egy fiatalkori nyelvfilozófiai írásában ⁸ azt állította, hogy egy tulajdonnévnek nem feleltethető meg egyértelműen egy meghatározott leírás. A tulajdonnév jelentését sok, közelebbről nem meghatározható számú tulajdonság összessége adja, amelyek száma és összetétele a tulajdonnevet használó személytől és a szó megjelenésének kontextusától függ. Ezt a gondolatmenetet Clark ma úgy fogalmazná meg, hogy a tulajdonnevek mentális reprezentációja szemantikailag nem áttetsző; sok mikrojegyből állnak.
  Wittgenstein "családi hasonlóság" fogalmával jellemezte az olyan szavakat, mint például "játék": nincs olyan közös tulajdonság, amely minden játék meghatározásának közös eleme volna, amely csak és kizárólag a játékokra lenne igaz. ⁹ De ha egy konkrét játékot vizsgálunk, azt markáns hasonlóságok fogják kötni sok más játékhoz, az így kapott konkrét játékot megint újabb hasonlóságok egy harmadikhoz stb. A konnekcionizmus felől nézve világos, hogy Wittgenstein "családi hasonlóság" fogalma egy, a hálózathoz hasonló mentális reprezentációt feltételez.
  Umberto Eco ki is mondta - Deleuze és Guattari rizóma-fogalmából ¹⁰ kiindulva -, hogy az ember mentális reprezentációja leginkább egy hálózathoz hasonlít. ¹¹ Eco szerint ezek a reprezentációk kontextusfüggők, sőt, Greimas nyomán ¹² fogalmaink mikrojegyes leírásához is igen közel jutott. Ecónál tehát majdnem minden fontos konnekcionista tétel megfogalmazódik vagy körvonalazódik. De ha mindez igaz, mennyiben lehet a konnekcionizmust új és forradalmi elméletnek tekinteni?
  A konnekcionizmus legradikálisabb, valóban új és igazán jelentős gondolatai a hálózat tanulásával foglalkoznak. Sajnos Clark nem igazán akar tudomást venni erről a problémáról: ő a konnekcionizmusból a mikrojegyes reprezentációt tartotta a legfontosabbnak. A tanulás szerepét olyannyira nem vette komolyan, hogy amikor könyvében megemlíti a hálózat tanulási algoritmusait, egyáltalán nem tesz különbséget az igazán radikális Boltzmann-algoritmus és a klasszikus tanulási folyamattól alig eltérő, központi vezérlőegységet feltételező általánosított delta-szabály között - bár háromszor is (148., 170., 259. old.) együtt emlegeti a kétféle algoritmust. Persze figyelembe kell venni, hogy A megismerés építőkövei eredetileg 1989-ben jelent meg, amikor a konnekcionizmus mögött még csak hároméves múlt állt, ez alatt a három év alatt nem lehetett az új irányzat minden aspektusát egyforma alapossággal áttekinteni.
  A konnekcionista hálózatban a tudást a kapcsolatok hordozzák - ezt láttuk. Csakhogy ezek ugyanazok a kapcsolatok, amelyeken az új ingerek feldolgozódnak. Az újabb tapasztalat ezeken az élerősségeken változtat. A következő tapasztalat a már megváltozott hálózaton keresztül megy végbe. Tehát az egyes tapasztalatok befolyásolják az újabb tapasztalatok feldolgozását. Ha a tűzről egyszer azt érzékeltem, hogy éget, akkor ez a hálózat megfelelő helyén egy (vagy több) élerősséget megváltoztat. Következésképpen a legközelebbi tűzpercepcióm már különbözni fog az előzőtől, hiszen a hálózat egy pontján kódolva van az az információ, hogy a tűz égethet is.
  Nagyon hasonlít ez Gilbert Ryle gondolataihoz. Ryle - akárcsak a konnekcionizmus - a tanulás szerepének hangsúlyozásával akarja elhatárolni az elme működését a szabály és a szokás fogalmától. Ryle ezt írja: "A pusztán szokásból végzett gyakorlat lényege az, hogy az egyik ténykedés másolata az előzőknek. Az értelmes gyakorlat lényege pedig az, hogy az egyes ténykedéseket módosítják a megelőzők. A cselekvő személy ugyanis még tanul." ¹³ Mind Ryle, mind a konnekcionizmus elhatárolja magát egyfelől a szabály, másfelől a szokás fogalmától, mégpedig egy önmagát módosító tanulási mechanizmus segítségével. Hibás tehát a konnekcionizmust a Hume-féle asszociáción alapuló ismeretelmélet egyszerű újjáélesztésének tekinteni. A konnekcionizmus valódi, nem pusztán felszíni egyezéseket mutató előzménye Gilbert Ryle - bár ő nem beszél hálózatokról, sem asszociációról. A konnekcionizmus Ryle elvont elméletét tette megfoghatóvá és modellezhetővé, azáltal, hogy az elmét hálózatnak tekinti.
  Ezen a ponton lesz egyértelmű a különbség a korábbi - például Hume-féle -, asszociáción alapuló rendszerek és a konnekcionizmus között. Hume megkülönböztette az idea és az impresszió fogalmát. Impressziónak nevezte a minket érő ingerek összességét, ideának pedig a mentális reprezentációt. Hume szerint az impresszió határozza meg az ideát. Kant - ha gondolatmenetét leegyszerűsítjük - megfordította ezt a tételt; azt állította, hogy a kategória határozza meg a tapasztalatot. Itt a kategória-tapasztalat ellentét Hume idea-impresszió megkülönböztetésének felel meg (persze lényeges különbségek is vannak a két ellentétpár között). Az utóbbi kétszáz évben rengeteg különböző kísérlet történt arra, hogy az ideát és az impressziót úgy fogják fel, mint amelyek egymást határozzák meg: az idea az impressziót, az impresszió az ideát.
  A konnekcionista hálózat meglehetősen radikális fordulatot hozott ebben a régi filozófiai problémában. Ha ugyanis a tudást (a mentális reprezentációt, az ideát) a hálózat élerősségei hordozzák, az ingert (a tapasztalatot, az impressziót) pedig a hálózat csúcspontjainak aktiválódása, akkor az idea és az impresszió nem két különböző entitás, hanem ugyanaz a hálózat, két különböző aspektusból értelmezve.
  Az idea az élek erőssége, az impresszió a csúcspontok aktivitása. Itt tehát nem egy egyedi esetet kell általános törvény hatálya alá hozni, hiszen az idea is csupa egyedi esetekből áll: egyedi esetek invarianciáiból. Ezért képes minden egyes impresszió megváltoztatni az ideát, amely a következő impressziót így már kicsit másképpen fogja feldolgozni. Ha ezeket a tételeket elfogadjuk, nem kevésbé meglepő következményeket kapunk. Az a priori és az a posteriori közötti különbség például fokozati különbséggé válik, relativizálódik.
  Ezt szemléletesen mutatja Edelman neurobiológiai evolúciós hálózatmodellje is. ¹⁴ Edelman azt állítja, hogy az emberben már a születés előtt kialakul egy hálózat, amely a potenciális kapcsolatokat tartalmazza. De ezen potenciális kapcsolatok közül nem mindegyik válik valóban erős kapcsolattá. Azt, hogy a potenciális kapcsolatok közül melyik aktiválódik, és melyik nem, a tapasztalat (az impressziók), tehát a tanulás dönti el. Edelman "idegrendszeri darwinizmus" metaforájában a tanulás játssza a szelekció szerepét. Ezek szerint értelmetlen dolog az a priori és az a posteriori ismeretek (kapcsolatok) különbségéről beszélni, hiszen minden kapcsolat a priori (a potencia szintjén) és minden kapcsolat a posteriori (az aktiválódás szintjén). Ami az egyes kapcsolatok esetében különbözik, az csak ezen összetevők aránya.
  A konnekcionista hálózatokkal azonban egy ponton komoly probléma van. A magasabb szintű mentális tevékenységeket - például a sakkot vagy a tudományos bizonyítást - nem lehet kizárólag a hálózatok segítségével leírni. Igaz, hogy a köznapi kifejezéseink túlnyomó többsége mikrojegyekből áll, de például a tudományos nyelvhasználat szavainak általában egy és csak egy meghatározott jelentés felel meg. Tudományos fogalmaink reprezentációja tehát szemantikailag áttetsző. Ezen kívül - mint láttuk - a konnekcionista hálózat nem képes az ellentmondás kezelésére sem.
  Ezen a ponton érdemes bevezetni egy distinkciót. Ryle megkülönböztette a "tudni mit" és a "tudni hogyan" fogalmát. Talán az eddigiekből világos, hogy a konnekcionista hálózat tudása Ryle "tudni hogyan" fogalmának felel meg, a "tudni mit" pedig a klasszikus szimbólumfeldolgozó rendszer tudására jellemző. Ahogyan Ryle szerint az emberi tudás csak együttesen magyarázható a "tudni mit" és a "tudni hogyan" fogalmával, az elme leírása sem lehetséges csak a konnekcionizmus vagy csak a klasszikus paradigma segítségével.
  Nem sokkal a konnekcionizmus megjelenése után tehát kiderült, hogy önmagában ez a felfogás sem képes az elme komplex működésének magyarázatára. A megoldás eléggé logikusnak látszott: a "klasszikus kognitivizmust" és a konnekcionizmust össze kell olvasztani. Már 1988-ban megjelent az első olyan modell, amely megpróbálja egyesíteni a két ellentétes megközelítés előnyeit. ¹⁵ Az ilyen kettős modellek a kilencvenes évek elejétől máig az elme leírásának szinte kizárólagos modelljei. Az Andy Clark könyvében leírt elmélet a legelsők egyike a kettős modellek hosszú sorában.
  Ahhoz, hogy Clark hangsúlyos állításait megértsük, érdemes tipologizálni ezeket a kettős modelleket. Sőt mostanára már annyi és annyiféle kettős modell létezik, hogy elengedhetetlennek tűnik ezeknek az elméleteknek valamilyen rendszerezése is. Első közelítésben fogadjuk el Paul Smolensky egyik 1992-es cikkének megkülönböztetését. ¹⁶
  Smolensky hibrid modellnek nevezi azokat a leírásokat, amelyek szerint az elme egyik része konnekcionista módon működik, egy másik viszont szimbólumkezelő rendszer. A sakkozás például szimbólumkezelés, a percepció viszont konnekcionista folyamat. A hibrid modell tehát a konnekcionista és szimbólumkezelő rendszer közötti különbséget kizárólag az elme különböző területei, funkciói közötti különbségre vezeti vissza. ¹⁷
  Smolensky megkülönbözteti a hibrid modelltől az integrált modell fogalmát, amely egy rendszer két szintű leírása. Az elme működését tehát voltaképpen kétféle módon kell leírni: mint szimbólumkezelést és mint a konnekcionista hálózat változását. Integrált modellen Smolensky elsősorban saját rendszerét érti.
  Hibrid modellre a legjobb példa Stevan Harnad elmélete. ¹⁸ Harnad kiindulópontja a már bemutatott Searle-féle kínai-szoba argumentum. Harnad továbbgondolja Searle érvét: ha valaki meg akarna tanulni kínaiul, és csak egy kínai-kínai szótár állna a rendelkezésére, az egyik kínai szimbólum jelentését csak egy másikkal tudná megadni, és így tovább a végtelenségig. De ebből a gondolatmenetből Harnadnál nem az következik, hogy nincsenek szimbólumaink, csak az, hogy szimbólumaink önmagukban, a világtól függetlenül nem képesek jelentést hordozni. A szimbólumok és a külvilág - a percepció - között folyamatos kapcsolat van. Szükség van tehát a szimbólumok lehorgonyzására, s ezt egy konnekcionista alrendszer valósítja meg az emberi elmében.
  Világos, hogy Harnad elmélete is kettős modell, mégpedig hibrid. A magasabb szintű tevékenység - a nyelv, a sakk stb. - pusztán szimbólummanipuláció, amelynek nincs semmi köze a konnekcionista hálózatokhoz. A percepció viszont, amely a szimbólumok jelentését, illetve ezek változását biztosítja, tiszta konnekcionista hálózat: független mindenfajta szimbólummanipulációtól. A Harnad-féle hibrid modell tehát az elmét két részre osztja: tisztán konnekcionista és tisztán szimbólumkezelő részre. Ezek élénk kapcsolatban vannak ugyan egymással, de az egyik soha nem írható le a másik fogalmaival. Visszatérő hiányossága az ehhez hasonló hibrid rendszereknek - és ez alól Harnad sem kivétel -, hogy nem igazán tudják megoldani a konnekcionista és a szimbólumkezelő alrendszerek közötti belső kommunikáció kérdését. Ha - mint Harnad mondja - a percepció kimenetei konnekcionista típusú, kontextusfüggő mikrojegyes reprezentációk, a magasabb szintű mentális folyamatok bemenetei pedig kontextustól független szimbólumok, akkor a kétféle reprezentáció egymásba alakulását is meg kell magyarázni, márpedig erre még nem igazán történt kísérlet.
  Ez a kettős modellek első nagy csoportja, a hibrid rendszer. Clark elmélete szempontjából fontosabb másik nagy csoportjuk, az integrált rendszer. Amikor Clark megírta A megismerés építőköveit, csak Paul Smolensky integrált kettős rendszerét ¹⁹ ismerte. Éppen ezért Clark kettős modellje elsősorban Smolensky hatására alakult ki. Clark könyvének mintegy negyedét teszi ki Smolensky elméletének bemutatása. A két kettős rendszer nem sokban különbözik, de Clark egyedi és új állításai csak Smolensky rendszerével szemben válnak világossá.
  Smolensky elmélete radikálisabb a Harnad-féle hibrid modellnél. Három leírási szintet különböztet meg: az idegsejtek szintjét, a konnekcionista szintet (ezt ő szubszimbolikusnak nevezi), és a szimbolikus leírás szintjét. A szimbólummanipulációt mindig egy konnekcionista hálózat utánozza (emulálja), tehát a felső szint működését az alsó szint valósítja meg. Smolensky radikális állítása az, hogy a szimbolikus leírás pusztán a konnekcionista folyamatok jó közelítése. Szerinte a szimbólumkezelés és a konnekcionista hálózat úgy viszonyul egymáshoz, mint a Newton-féle mechanika és a kvantumelmélet. A konnekcionista hálózat bizonyos körülmények között úgy viselkedik, mintha szimbólummanipuláció volna. Valójában minden mentális folyamat a konnekcionista szinten történik, de ezt néha hasznos magasabb szintű fogalmakkal - szimbólumokkal - is leírni.
  Ez az a pont, ahol Clark éppen ellentétes álláspontot képvisel, mint Smolensky. Elismeri, hogy a szimbólumkezelő szintet mindig egy konnekcionista hálózat valósítja meg, de azt tagadja, hogy emiatt a felső szint pusztán jó közelítése lenne az alsónak. Az igazi különbség ott van, hogy míg Smolensky a szimbolikus szintet csak mint leírási szintet ismeri el, addig Clark szerint léteznek olyan mentális funkciók, amelyek valóban szimbólummanipulációt használnak, nem csak annak konnekcionista utánzását.
  Ezek szerint Clark álláspontjában keveredik a hibrid és az integrált kettős modell. Annyiban mindenképpen közel áll a hibrid modellekhez, hogy szerinte egyes mentális folyamatainkat a szimbólumkezelés teszi lehetővé, míg másokat a konnekcionista hálózatok működése. Viszont Clark másképp értelmezi az elme szimbólumkezelő részeinek a működését. A hibrid modellekben a szimbólumkezelésnek semmi köze nem volt a konnekcionista hálózatokhoz. Az, hogy a szimbólumok szintjét milyen biológiai rendszer valósítja meg, a magasabb szint működése szempontjából irreleváns. Smolensky integrált rendszere éppen ellentétes álláspontot képvisel: minden mentális folyamatunkat konnekcionista hálózat valósítja meg, még azt is, amely úgy tűnik, mintha szimbólumkezelés volna. A hibrid modellek szerint a szimbólumkezelés teljes egészében független az őt megvalósító konnekcionista hálózattól, míg az integrált rendszerek szerint teljes egészében függ tőle.
  Clark elmélete finom átmenetet valósít meg a két ellentétes álláspont között. Szerinte a szimbólumkezelő alrendszereknek igenis van közük az őket létrehozó konnekcionista hálózathoz, ugyanakkor függetlenek is tőle. Függetlenek, hiszen Clark szerint valóban léteznek olyan kontextusfüggetlen mentális reprezentációk - szimbólumok -, amelyek sok mentális folyamatunkban valódi egységként működnek. Tehát a szimbólumok szintje nem pusztán a konnekcionista szint hasznos leírása. Másfelől Clark evolúciós elmélete azt mutatja, hogy egy magasabb szint mindig függ az alacsonyabbtól. Ezek szerint Clark álláspontja következetesen végigvitt kompromisszum az integrált és a hibrid kettős modellek között - bár 1989-ben még egyetlen hibrid rendszer sem létezett.
  Clark nem csak a kettős modellek keretein belül képvisel középutat. Öt, egymással markánsan szemben álló elmélet különíthető el ebben a kérdésben: 1. A klasszikus kognitivizmus azt állítja, hogy az elme teljes egészében szimbólummanipuláció. 2. A hibrid modellek elismerik, hogy ez a mentális folyamatoknak csak egy részére igaz, de ha egy folyamat szimbólummanipuláció, akkor független minden konnekcionista hálózattól. 3. Clark szerint a szimbólumkezelés függ az őt megvalósító hálózatoktól, ugyanakkor független is tőle. 4. Az integrált modell a szimbólummanipulációt csak mint leírási szintet ismeri el. 5. A radikális eliminativisták ²⁰ pedig azt sem ismerik el, hogy a szimbólumkezelést leírási szintként érdemes használni.
  Clark tehát nehéz feladatra vállalkozott: könyvében négy különböző állásponttól kellett elhatárolnia saját elméletét. Egyszerre (gyakran egy bekezdésen belül is) két-három különböző elmélet állításaival vitatkozik, de ez - meglepő módon - mégsem teszi követhetetlenné a könyv gondolatmenetét. Kérdés azonban, hogy ez a középutas megoldás mennyire képes az elme komplex modellezésére.
  Van egy probléma, amely joggal vethető fel minden kettős modell esetében. Mégpedig az, hogy a hálózat egyes csúcspontjai - tehát a mikrojegyek - honnan nyerik jelentésüket. Ez voltaképpen a Harnad-féle szimbólum-lehorgonyzás problémájának továbbgondolása. Harnad ugyanis nem igazán válaszolta meg azt a kérdést, hogy a szimbólumok honnan nyerik jelentésüket. Azt állítja, hogy a konnekcionista hálózatok töltik fel jelentéssel a szimbólumokat, de ezzel megkerüli a kérdést, hiszen megoldatlan probléma marad, hogy a konnekcionista hálózatok csúcspontjainak jelentése honnan ered.
  Clark elmélete sem ad meggyőző választ erre a kérdésre, elsősorban azért nem, mert végig ingadozik a mikrojegyek (tehát a hálózat csúcspontjainak) két eltérő felfogása között. Általában olyan, bonyolult szemantikával rendelkező mikrojegyekről beszél, mint a kávé esetében a "porcelánhoz ér" vagy a konyha esetében a "van benne kávéfőző". Másfelől többször funkcionális és geometriai egységnek tekinti a mikrojegyeket. Keveri ezt a két koncepciót.
  A funkcionális és geometriai mikrojegyek előnye, hogy lehorgonyzásuk könnyen megoldható: az egyedi tapasztalatok invarianciái. Az a kérdés, honnan nyerik jelentésüket, egyszerűen fel sem merül. Komoly problémát jelent viszont, hogy ezekből az alacsony szintű reprezentációkból hogyan tud összeállni egy komplex szemantikával bíró szimbólum. Úgy tűnik tehát, hogy a mikrojegyek e felfogása túl alacsony szintű. A másik koncepció ("porcelánhoz ér", "van benne kávéfőző") viszont túl magas szintű: a lehorgonyzásuk problémája továbbra is megoldatlan.
  A mikrojegy fogalmának ez az ambivalens kezelése azonban meglepően termékeny ellentmondás. Bár Clark elméletén belül nem oldható fel ez az ambivalencia, de ez vezethet Smolensky integrált rendszerének ellentmondásmentes interpretációjához. Smolensky elmélete ugyanis kiterjeszthető olyan irányban, hogy képes legyen kezelni a mikrojegyek lehorgonyzásának problémáját, és ez jelentős mértékben visszahat Clark álláspontjára is.
  Egyedül Smolensky veszi figyelembe az idegsejtek szintjét, bár sajnos nem eléggé következetes módon. Amikor például a szimbólumkezelést és a konnekcionizmust a newtoni mechanikához, illetve a kvantumelmélethez hasonlítja, egyértelműen kétszintes modellt állít fel, amelybe egyszerűen nem fér bele az idegsejtek szintje. Máshol háromszintes modellt állít fel, amelyben a hálózat a szimbolikus és az idegrendszeri szint között helyezkedik el. Ha tételeit erre a háromszintes modellre vetítjük, néhány meglepő következmény is adódik.
  Smolensky azt állítja, hogy a szimbólumok szintje csak hasznos leírása a konnekcionista szintnek. Így felmerül az a kérdés, hogy az idegsejtek szintje milyen viszonyban van a konnekcionista szinttel. Bár Smolensky sehol nem ad erre a kérdésre explicit választ, főleg későbbi írásaiból ²¹ egyértelműen kiderül, hogy a hálózat is csak hasznos leírása az idegrendszer működésének. Tehát nem azért tagadja a szimbólumfeldolgozás fontosságát, mert megtalálta az elme igazi szerkezetét: a konnekcionista hálózatot. Emezt ugyanúgy csak leírási szintként ismeri el, mint a szimbólummanipulációt. Minden az idegsejtek közötti kapcsolatokon múlik, az ennél magasabb szintű leírás csak helyes közelítés lehet.
  Ennek a gondolatmenetnek nagyon határozott ismeretelméleti vonzereje van. Az idegsejtekről ugyanis nem igazán lehet beszélni. Nem érdemes egy mentális folyamatot úgy leírni, hogy hányas sorszámú idegsejtek milyen sorrendben aktiválódtak. Másfelől a szimbólumokról tudunk beszélni, csak sajnos, amikor szimbólumok manipulációjaként írunk le egy mentális folyamatot, az általában igen távol áll az emberi agy voltaképpeni működésétől.
  A konnekcionista leírás az átmenetet képviseli. Még tudunk róla beszélni természetes nyelvi fogalmainkkal, másfelől mégis jobban hasonlít az emberi agy működésére. Igazi áthidaló megoldás: a kecske is jóllakik, a káposzta is megmarad. Amikor konnekcionista hálózatként írjuk le az elmét, még nem akad el a szavunk, ugyanakkor nem hamisítjuk meg az elme voltaképpeni működését sem. Ugyanezt fogalmazza meg Smolensky is, amikor azt írja, hogy "szemantikai szempontból a szubszimbolikus szint közelebb van a fogalmi szinthez, míg szintaktikai szemszögből az idegrendszeri szinthez". ²²
  Ezzel az állásponttal Clark nyilvánvalóan nem értene egyet, mégis van egy fontos következménye A megismerés építőkövei rendszerére nézve. A szimbolikus és az alacsonyabb szint közötti viszony ugyanis - ahogy ez Smolensky állításaiból kiolvasható - nem ellentétes, hanem fokozati. Ha ezt elfogadjuk, érthetővé válik, miért kezeli Clark ambivalens módon a mikrojegy kétféle fogalmát.
  Ha ugyanis az idegsejtek és a szimbólumok között fokozatos az átmenet, akkor nemcsak kétféle, de számtalan értelmezést lehet adni a mikrojegyeknek. Folyamatos spektrumot alkotnak a különböző komplexitású reprezentációk: a nyelvi fogalmainkkal nem leírható idegsejttől és funkcionális reprezentációtól a "porcelánhoz ér"-típusú egységeken keresztül egészen a kontextusfüggetlen szimbólumokig. A mikrojegy nem egy meghatározott komplexitású foka a reprezentációknak, hanem gyűjtőnév: a reprezentációk folyamatos intervallumán az idegsejt és a szimbólum közé eső, különböző komplexitású egységek közös neve.
  Clark - anélkül, hogy felismerte volna - szembesült ezzel a problémával. Éppen ezért nem tudta a mikrojegy fogalmát egy meghatározott szemantikával és szintaktikával rendelkező reprezentációnak megfeleltetni; ezért ingadozott a kétféle meghatározás között. Clark könyve tehát nem egyszerűen bemutatja az utóbbi évtized legfontosabb tudatfilozófiai vitáját, hanem egy olyan elmélet körvonalait rajzolja meg, amelynek nemcsak az állításait, de a fogalmi ellentmondásait is érdemes továbbgondolni.
 
 

Jegyzetek

1 * A klasszikus kognitivizmus irányzatának legfontosabb átfogó tanulmányai: Z. W. Pylyshyn: Computation and Cognition. MIT/Branford, Cambridge, Mass., 1984.; J. Fodor: The Modularity of Mind. MIT Press, Cambridge, Mass., 1983; J. Fodor-Z. Phylyshyn: Connectionism and cognitive architecture: A critical analysis. Cognition, 28 (1988) 3-71. old.
2 * John Searle: Minds, brains, and programs. In: Behaviourial and Brain Sciences, 3 (1980) 417-424. old.; uő.: Intentionality. Cambridge University Press, Cambridge, 1983.
3 * A konnekcionizmus alapműve: D. E. Rumelhart-J. L. McClelland: Parallel Distributed Processing. Vol. 1-2. MIT Press, Cambridge, Mass., 1986.
4 * A prototipikus általánosításról: Rumelhart-McClelland: i. m. 1. köt.
5 * G. Edelman-D. Weinshall: A Self-organizing Multiple-view Representation of 3D Objects. MIT AI Laboratory and Center for Biological Information Processing, Cambridge, Mass., 1989.; T. Poggio-S. Edelman: A network that learns to recognise three-dimensional objects. Nature, 343. (1990) 263-266. old.
6 * D. E. Rumelhart-J. L. McClelland: On learning the Past Tenses of English Verbs. In: McClelland-Rumelhart: i. m. 2. köt.
7 * J. L. McClelland-D. E. Rumelhart: Amnesia and Distributed Memory. In: McClelland-Rumelhart: i. m. 2. köt.
8 * John Searle: Proper Names. Mind, LXVII (1958) No. 266; uő.: Speach Acts. Cambridge University Press, Cambridge, 1969.
9 * Ludwig Wittgenstein: Filozófiai vizsgálódások. Atlantisz, Bp., 1992.
10 * Gilles Deleuze-Felix Guattari: Rhizome. Minuit, Paris, 1976.
11 * Umberto Eco: A Theory of Semiotics. Indiana University Press, Bloomington, 1976; uő.: Semiotics and the Philosophy of Language. Indiana University Press, Bloomington, 1984.
12 * A. J. Reimas: Sémantique structurale. Larousse, Paris, 1966.
13 * Gilbert Ryle: A szellem fogalma. Gondolat, Bp., 1974. 57-58. old.
14 * G. Edelman: Neural Darwinism. Basic Books, New York, 1987.; Uő.: The Remembered Present: A Biological Theory of Consciousness. Basic Books, New York, 1990.
15 * Paul Smolensky: On the proper treatment of connectionism. Behaviourial and Brain Sciences, 11 (1988) 1-74. old.
16 * P. Smolensky-G. Legendre-Y. Miyata: Principles for an Integrated Connectionist/Symbolic Theory of Higher Cognition. Report 92-08. Institute of Computer Science, University of Colorado, 1992.
17 * Ilyen hibrid modell pl. J. A. Hendler: Hybrid system. Connection Science, 1 (1989) és uő.: Marker-passing over microfeatures: Towards a hybrid symbolic/connectionist model. Cognitive Science, 13 (1989) 79-106. old.
18 * Stevan Harnad [Hernád István]: A szimbólumlehorgonyzás problémája. Magyar Pszichológiai Szemle, 1994.
19 * Smolensky: i. m. (1988)
20 * Paul Churchland: Neurophilosophy: Toward a Unified Theory of the Mind-Brain. MIT Press, Cambridge, Mass., 1986.
21 * Elsősorban: Smolensky-Legendre- Miyata: i. m. (1992)
22 * Smolensky: i. m. (1988) 28. old.

Észrevételeit, megjegyzéseit kérjük küldje el a következő címre: buksz@c3.hu