Sobre la modularidad de la mente y su vigencia 547
Sobre la modularidad de la mente y su vigencia
Josep M. Sopena
Pedro Ramos
Elizabeth Gilboy
Universidad de Barcelona
Aunque la idea de organización modular de la mente se remonta a la pro-
puesta de facultades mentales innatas ya presente en la filosofia de la escuela es-
cocesa y en la de Kant, y probablemente podemos encontrar antecedentes en
épocas anteriores, la concepción moderna de la modularidad se desarrolla de
forma independiente a esta tradición filosófica y también a la idea de organiza-
ción modular del cerebro central en la frenologia de Gall. La concepción mo-
derna sobre la modularidad se inicia en 10s años cincuenta con la aparición de 10s
primeros ordenadores y 10s primeros trabajos en el k e a de la inteligencia artifi-
cial (IA)y la psicologia cognitiva. En esta forma de entender la modularidad el
concepto de módulo va ligado claramente a la concepción computacional de la
inteligencia y posee un estatus científic0 que no poseia la concepción modular
de tradición filosófica o frenológica.
La modularidad aparece en estos primeros trabajos como una necesidad
para hacer viable la computación. Hay que tener en cuenta que en IA, y para una
aplicación concreta, el proponer una determinada estructura modular no es algo
a 10 que se llega de manera gratuita o por principios establecidos a priori. Para
un problema dado, después de haber examinado varias alternativas, se ve en ge-
neral la necesidad de descomponer en partes independientes la tarea a imple-
mentar. Estas diferentes partes se ejecutan por separado, algunas veces en para-
lelo y otras serialmente y pueden interactuar entre si en grados diferentes. Cada
una de estas partes acaba constituyendo un módulo. El diseño modular en algu-
nos casos se hace necesario o imprescindible para poder llevar a cabo la tarea
propuesta. En otros optimiza la realización de esta tarea.
Después de cientos de programas de IA realizados desde 10s años 50 el con-
cepto de módulo estaba bastante claro a finales de 10s 70. Podemos decir que la
mayoría de 10s modelos interesantes que se desarrollaron en 10s años 50,60 y 70
en el campo de la IA tenian una estructura modular más o menos justificada. Por
citar tan s610 algunos, 10s modelos de Quillian (1969), Winograd (1972), Newell
y Simon (1972), Winston (1975), Schank y sus colaboradores (1975) o Marr
(1982) tenian una clara estructura modular. Explicitamente o implícitamente que-
daba claro en estos modelos que la estructura modular se hacia necesaria por mo-
tivos de eficacia computacional o mejor aún de viabilidad computacional.
Conviene recordar estos hechos ya que en la actualidad, leyendo algunos
textos, parece que la noción de módulo es más bien una aportación de Fodor y
Correspondencia:Departamento de Psicologia Básica. Facultad de Psicología. Pg. de la Vall d'Hebton, 171.08035 Bar-
celona. Correo electrónico:
Aituario de Psicologia, vol. 34, no 4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
,548 . Sopena, P. Rart~osy E.
M.
.i Gilboy
no algo surgido de 10s trabajos en el campo de la IA y la psicologia cognitiva
como fruto de un proceso de reflexión sobre cómo debe concebirse un proceso
computacional determinado. También podria deducirse de 10 que se ha escrito
sobre la modularidad, si uno no lee con mucha atención y esta prevenido, que el
principal argumento en favor de una estructura modular (la eficacia computacio-
nal) es también una aportación de Fodor (ver Carruthers, 2002, por ejemplo).
Teniendo en cuenta 10 que David Marr y otros autores, entre ellos 10s an-
teriormente citados, habian implementado en sus programas y 10 que habian es-
crito hasta este momento sobre computación y modularidad, y sabiendo que
Marr es uno de 10s referentes claros de Fodor cuando escribe La modularidad de
h mente ( M M ) en 1983, nos podriamos plantear, creo que razonablemente, cuál
es la aportación original'de Fodor a la noción de módulo que hasta ese momento
se había venido utilizando. Es decir, qué nos queda una vez hemos filtrado todo
10 que no es original.
Lo que nos quede podemos considerar10 su aportación original y nos po-
demos plantear a continuación si esta aportación ha sido fructífera y si gracias a
ella al menos algunos fenómenos hasta el momento intratables o mal modelados
han recibido una luz nueva, o bien se ha dispuesto de una forma nueva de con-
templarlos que ha permitido conocerlos mejor y crear sobre ellos modelos mis
adecuados. iSu influjo ha permitido desarrollar modelos más comprensivos,
adecuados o generales? ¿Ha perrnitido descubrir fenómenos o aspectos de la
cognición que hasta el momento estaban ocultos?
Tratar de determinar estas cuestiones en las diferentes áreas de la psicolo-
gia o la ciencia cognitiva actuales es una tarea muy difícil de llevar a cabo dado
la enorme influencia que ha llegado a tener la propuesta de Fodor. Hacerlo desde
un punto de vista critico, evaluando la importancia real y 10 fructífer0 de 10s pun-
tos de vista de Fodor en el desarrollo de 10s modelos y teorias planteadas desde
1983 sobre 10s diferentes fenórnenos estudiados en cada una de estas disciplinas
que constituyen la ciencia cognitiva, 10 es aún mis.
Para poder hacer un análisis más en profundidad y por problemas de ex-
tensión nos vamos a centrar solamente en el procesamiento del lenguaje y prin-
cipalmente en un fencimeno: el acceso léxico, y nos referiremos brevemente a 10s
fenómenos del priming semántico y a la resolución de la ambigüedad en el caso
del procesamiento sintáctico. Intentaremos en su discusión mantener el grado de
abstracción suficiente para poder extraer conclusiones 10 más generales posibles
sobre la validez y vigencia de la propuesta de Fodor. El estudio de estos fenó-
menos ha dado lugar a una amplia y larga polémica en la psicologia cognitiva de
10s Últimos 20 años que todavía no ha finalizado, y en su momento 10s resultados
obtenidos en el estudio de estos fenómenos fueron el origen de importantes ar-
gumentos utilizados por Fodor para articular su propuesta sobre la modularidad
de la mente.
De acuerdo con la MM, la mente humana estaria divida claramente en dos
partes. Por una parte, existinan un conjunt0 de módulos de input y output y por
otra un núcleo central de cognición. Entre 10s módulos de input se incluyen cier-
tos aspectos de la visión, audición, gusto, olor y el lenguaje. Los módulos de sa-
lida llevarian a cabo diferentes aspectos de la actividad motora y el lenguaje.
An~iariocie Psicologia, vol. 34, no 4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
, Sobre la modularidad de la mente y su vigencia 549
Las caracteristicas de estos módulos serian:
(a) Encapsulamiento: 10s módulos tienen una interacción mínima o nula
con otros módulos y con 10s procesos cognitivos centrales que no pueden influir
ni tener acceso a las operaciones internas del módulo, solamente a sus outputs.
(b) Espec8cidad de dominio: cada módulo opera s610 con cierta clase de
inputs, aquellos que son relevantes para la tarea en la que está especializado el
módulo.
(c) Obligatoriedad: 10s procesos ejecutados por un módulo no están suje-
tos al control voluntario. Siempre que el módulo recibe un input relevante auto-
máticamente se dispara su funcionamiento.
(d) Rapidez. La rapidez del procesamiento es un resultado del encapsula-
miento y de la obligatoriedad. Un determinado módulo necesita considerar sola-
mente la información que le es propia sin tener que considerar la información
que proviene de otros módulos. Una vez recibido un input relevante el módulo se
pone en funcionamiento sin perder tiempo en decidir si procesarlo o no.
(e) Los módulos están pre-cableados (hard-wired): segdn Fodor 10s mó-
dulos estarian localizados en un área cerebral fija y la arquitectura neurona1 de
cada módulo estaria especificada genéticamente sin que la experiencia la pueda
modelar.
(jjProcesamiento de abajo-arriba: 10s procesos de un módulo están guia-
dos por 10s inputs (stimulus-driven) y debido al encapsulamiento se evita la in-
fluencia de 10s procesos cognitivos centrales.
En el apartado Modularidad y acceso léxico examinaremos estas caracte-
risticas, su originalidad y su vigencia en la psicologia actual, pero antes haremos
una serie de consideraciones previas sobre el concepto de computación en 1.4 y
en psicologia que nos permitirán evaluar mejor estas cuestiones.
Tipos de modelos computacionales
Podemos distinguir diferentes formas de entender el concepto de compu-
tación y cómo este concepto ha de guiarnos en la construcción de modelos y te-
orias sobre la actividad mental o cerebral. A grandes rasgos y en una primera
consideración podemos distinguir dos primeras formas que quedarian definidas
en función de 10s objetivos que se persiguen cuando se diseña un modelo com-
putacional sobre un fenómeno cognitivo concreto.
- Modelos computacionales dirigidos por objetivos: Los modelos no tra-
tan tanto de ajustarse a unos datos empíricos como de plantearse cómo un sis-
tema (natural o artificial) puede llevar a cabo una tarea cognitiva determinada.
Aunque ha sido David Marr quien mejor ha plasmado este concepto de compu-
tación podemos considerar que de mejor o peor manera ha sido la forma en que
se han desarrollado 10s modelos en IA. La interacción con información experi-
mental es importante y se puede considerar como correctora de 10s modelos pero
es la <<teoríadel cÓmputo>>la que guia el diseño del modelo.
- Modelos computacionales dirigidos por 10s datos (data driven): el obje-
Anuario de Psicologia, vol. 34, no4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
Sobre la modularidad de la mente y su vigencia
Josep M. Sopena
Pedro Ramos
Elizabeth Gilboy
Universidad de Barcelona
Aunque la idea de organización modular de la mente se remonta a la pro-
puesta de facultades mentales innatas ya presente en la filosofia de la escuela es-
cocesa y en la de Kant, y probablemente podemos encontrar antecedentes en
épocas anteriores, la concepción moderna de la modularidad se desarrolla de
forma independiente a esta tradición filosófica y también a la idea de organiza-
ción modular del cerebro central en la frenologia de Gall. La concepción mo-
derna sobre la modularidad se inicia en 10s años cincuenta con la aparición de 10s
primeros ordenadores y 10s primeros trabajos en el k e a de la inteligencia artifi-
cial (IA)y la psicologia cognitiva. En esta forma de entender la modularidad el
concepto de módulo va ligado claramente a la concepción computacional de la
inteligencia y posee un estatus científic0 que no poseia la concepción modular
de tradición filosófica o frenológica.
La modularidad aparece en estos primeros trabajos como una necesidad
para hacer viable la computación. Hay que tener en cuenta que en IA, y para una
aplicación concreta, el proponer una determinada estructura modular no es algo
a 10 que se llega de manera gratuita o por principios establecidos a priori. Para
un problema dado, después de haber examinado varias alternativas, se ve en ge-
neral la necesidad de descomponer en partes independientes la tarea a imple-
mentar. Estas diferentes partes se ejecutan por separado, algunas veces en para-
lelo y otras serialmente y pueden interactuar entre si en grados diferentes. Cada
una de estas partes acaba constituyendo un módulo. El diseño modular en algu-
nos casos se hace necesario o imprescindible para poder llevar a cabo la tarea
propuesta. En otros optimiza la realización de esta tarea.
Después de cientos de programas de IA realizados desde 10s años 50 el con-
cepto de módulo estaba bastante claro a finales de 10s 70. Podemos decir que la
mayoría de 10s modelos interesantes que se desarrollaron en 10s años 50,60 y 70
en el campo de la IA tenian una estructura modular más o menos justificada. Por
citar tan s610 algunos, 10s modelos de Quillian (1969), Winograd (1972), Newell
y Simon (1972), Winston (1975), Schank y sus colaboradores (1975) o Marr
(1982) tenian una clara estructura modular. Explicitamente o implícitamente que-
daba claro en estos modelos que la estructura modular se hacia necesaria por mo-
tivos de eficacia computacional o mejor aún de viabilidad computacional.
Conviene recordar estos hechos ya que en la actualidad, leyendo algunos
textos, parece que la noción de módulo es más bien una aportación de Fodor y
Correspondencia:Departamento de Psicologia Básica. Facultad de Psicología. Pg. de la Vall d'Hebton, 171.08035 Bar-
celona. Correo electrónico:
Aituario de Psicologia, vol. 34, no 4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
,548 . Sopena, P. Rart~osy E.
M.
.i Gilboy
no algo surgido de 10s trabajos en el campo de la IA y la psicologia cognitiva
como fruto de un proceso de reflexión sobre cómo debe concebirse un proceso
computacional determinado. También podria deducirse de 10 que se ha escrito
sobre la modularidad, si uno no lee con mucha atención y esta prevenido, que el
principal argumento en favor de una estructura modular (la eficacia computacio-
nal) es también una aportación de Fodor (ver Carruthers, 2002, por ejemplo).
Teniendo en cuenta 10 que David Marr y otros autores, entre ellos 10s an-
teriormente citados, habian implementado en sus programas y 10 que habian es-
crito hasta este momento sobre computación y modularidad, y sabiendo que
Marr es uno de 10s referentes claros de Fodor cuando escribe La modularidad de
h mente ( M M ) en 1983, nos podriamos plantear, creo que razonablemente, cuál
es la aportación original'de Fodor a la noción de módulo que hasta ese momento
se había venido utilizando. Es decir, qué nos queda una vez hemos filtrado todo
10 que no es original.
Lo que nos quede podemos considerar10 su aportación original y nos po-
demos plantear a continuación si esta aportación ha sido fructífera y si gracias a
ella al menos algunos fenómenos hasta el momento intratables o mal modelados
han recibido una luz nueva, o bien se ha dispuesto de una forma nueva de con-
templarlos que ha permitido conocerlos mejor y crear sobre ellos modelos mis
adecuados. iSu influjo ha permitido desarrollar modelos más comprensivos,
adecuados o generales? ¿Ha perrnitido descubrir fenómenos o aspectos de la
cognición que hasta el momento estaban ocultos?
Tratar de determinar estas cuestiones en las diferentes áreas de la psicolo-
gia o la ciencia cognitiva actuales es una tarea muy difícil de llevar a cabo dado
la enorme influencia que ha llegado a tener la propuesta de Fodor. Hacerlo desde
un punto de vista critico, evaluando la importancia real y 10 fructífer0 de 10s pun-
tos de vista de Fodor en el desarrollo de 10s modelos y teorias planteadas desde
1983 sobre 10s diferentes fenórnenos estudiados en cada una de estas disciplinas
que constituyen la ciencia cognitiva, 10 es aún mis.
Para poder hacer un análisis más en profundidad y por problemas de ex-
tensión nos vamos a centrar solamente en el procesamiento del lenguaje y prin-
cipalmente en un fencimeno: el acceso léxico, y nos referiremos brevemente a 10s
fenómenos del priming semántico y a la resolución de la ambigüedad en el caso
del procesamiento sintáctico. Intentaremos en su discusión mantener el grado de
abstracción suficiente para poder extraer conclusiones 10 más generales posibles
sobre la validez y vigencia de la propuesta de Fodor. El estudio de estos fenó-
menos ha dado lugar a una amplia y larga polémica en la psicologia cognitiva de
10s Últimos 20 años que todavía no ha finalizado, y en su momento 10s resultados
obtenidos en el estudio de estos fenómenos fueron el origen de importantes ar-
gumentos utilizados por Fodor para articular su propuesta sobre la modularidad
de la mente.
De acuerdo con la MM, la mente humana estaria divida claramente en dos
partes. Por una parte, existinan un conjunt0 de módulos de input y output y por
otra un núcleo central de cognición. Entre 10s módulos de input se incluyen cier-
tos aspectos de la visión, audición, gusto, olor y el lenguaje. Los módulos de sa-
lida llevarian a cabo diferentes aspectos de la actividad motora y el lenguaje.
An~iariocie Psicologia, vol. 34, no 4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
, Sobre la modularidad de la mente y su vigencia 549
Las caracteristicas de estos módulos serian:
(a) Encapsulamiento: 10s módulos tienen una interacción mínima o nula
con otros módulos y con 10s procesos cognitivos centrales que no pueden influir
ni tener acceso a las operaciones internas del módulo, solamente a sus outputs.
(b) Espec8cidad de dominio: cada módulo opera s610 con cierta clase de
inputs, aquellos que son relevantes para la tarea en la que está especializado el
módulo.
(c) Obligatoriedad: 10s procesos ejecutados por un módulo no están suje-
tos al control voluntario. Siempre que el módulo recibe un input relevante auto-
máticamente se dispara su funcionamiento.
(d) Rapidez. La rapidez del procesamiento es un resultado del encapsula-
miento y de la obligatoriedad. Un determinado módulo necesita considerar sola-
mente la información que le es propia sin tener que considerar la información
que proviene de otros módulos. Una vez recibido un input relevante el módulo se
pone en funcionamiento sin perder tiempo en decidir si procesarlo o no.
(e) Los módulos están pre-cableados (hard-wired): segdn Fodor 10s mó-
dulos estarian localizados en un área cerebral fija y la arquitectura neurona1 de
cada módulo estaria especificada genéticamente sin que la experiencia la pueda
modelar.
(jjProcesamiento de abajo-arriba: 10s procesos de un módulo están guia-
dos por 10s inputs (stimulus-driven) y debido al encapsulamiento se evita la in-
fluencia de 10s procesos cognitivos centrales.
En el apartado Modularidad y acceso léxico examinaremos estas caracte-
risticas, su originalidad y su vigencia en la psicologia actual, pero antes haremos
una serie de consideraciones previas sobre el concepto de computación en 1.4 y
en psicologia que nos permitirán evaluar mejor estas cuestiones.
Tipos de modelos computacionales
Podemos distinguir diferentes formas de entender el concepto de compu-
tación y cómo este concepto ha de guiarnos en la construcción de modelos y te-
orias sobre la actividad mental o cerebral. A grandes rasgos y en una primera
consideración podemos distinguir dos primeras formas que quedarian definidas
en función de 10s objetivos que se persiguen cuando se diseña un modelo com-
putacional sobre un fenómeno cognitivo concreto.
- Modelos computacionales dirigidos por objetivos: Los modelos no tra-
tan tanto de ajustarse a unos datos empíricos como de plantearse cómo un sis-
tema (natural o artificial) puede llevar a cabo una tarea cognitiva determinada.
Aunque ha sido David Marr quien mejor ha plasmado este concepto de compu-
tación podemos considerar que de mejor o peor manera ha sido la forma en que
se han desarrollado 10s modelos en IA. La interacción con información experi-
mental es importante y se puede considerar como correctora de 10s modelos pero
es la <<teoríadel cÓmputo>>la que guia el diseño del modelo.
- Modelos computacionales dirigidos por 10s datos (data driven): el obje-
Anuario de Psicologia, vol. 34, no4, diciembre 2003, pp. 505-571
O 2003, Universitat de Barcelona, Facultat de Psicologia
