El asiento del alma

Propiedades generales de las redes neuronales

... y que muchos esperan que también lo sean de la cognición. Esto está trasvasado del artículo de Language and cognitive processes escrito por David Plaut y Laura Gonnerman titulado Are non-semantic morphological effects incompatible with a distributed connectionist approach to lexical processing?. Evidentemente sólo me centraré en una parte del artículo.

Entre las variadas propiedades de las redes neuronales y que pueden variar de un tipo de red a otra, hay cinco que son bastante generales y pueden verse desde las redes más simples. En numerosos casos se han considerado algunas de ellas como explicación alternativa a datos empíricos. Veámoslas:

- Empleo de representaciones distribuídas. Las manera de representar el input o el output no es simbólica o localista, sino que los diversos patrones comparten cierto número de rasgos. Puede hacerse de otro modo, pero las representaciones distribuídas permiten moldear la estructura de similaridad de cada campo. Así, los fonemas comparten rasgos fonéticos, y se darán efectos por la similaridad fonémica (como adquisición tardía).

- Sistematicidad. Es el grado en el cual hay relaciones de semejanza estructural entre dos dominios. Puesto que la red tiende a producir outputs similares para inputs similares, la adquisición de relaciones de mayor sistematicidad es más sencilla y rápida. Un ejemplo de relación poco sistemática es la que existe entre la fonología de palabras monosilábicas y su significado en inglés. Estas palabras presentan escasa consistencia morfémica y por lo tanto palabras muy similares escasas veces tienen relación semántica. Sistemáticas son por ejemplo las relaciones entre fonología y ortografía en castellano o finés, donde casi siempre a cada fonema corresponde un grafema y viceversa.

- Representación interna aprendida. Una red de tres capas que tenga que mapear las relaciones de un dominio a otro relacionado, emplea la capa intermedia como una especie de puente. Esta representación incluye un compromiso entre las características del input y el output, siendo influído por las relaciones de sistematicidad entre ambas.

- Componencialidad. Algunas partes del patrón presentado en el input son por sí solas predictoras del output. Una parte del output puede ser determinada por una parte del input independientemente. Así podrían considerarse los verbos conjugados como formados por dos componentes. Uno primero semántico ("dorm-", "com-", "abr-") relacionado con la acción y otro más gramatical relacionado con la persona, número, tiempo, etc. ("-ía", "eré", etc). Las representaciones internas adquieren información sobre el grado de componencialidad entre input y output y actúan "en consecuencia".

- Un único sistema. Puesto que las relaciones entre varios dominios con distintos grados de sistematicidad y composicionalidad, con distintas relaciones de similaridad o distribución son incluídas en un único sistema que las relaciona para una tarea o conjunto de tareas específicas, pueden darse como resultado efectos interactivos. Las tareas no son tratadas de modo independiente.

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