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Dagli oggetti alle cose F.Tito Arecchi Università di Firenze e INO-CNR, Firenze homepage:www.ino.it/home/arecchi Frascati -S&F- 18/06/11.

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1 Dagli oggetti alle cose F.Tito Arecchi Università di Firenze e INO-CNR, Firenze homepage:www.ino.it/home/arecchi Frascati -S&F- 18/06/11

2 Come nascono le parole della scienza non tentare le essenze, ma contentarsi delle affezioni quantitative (G Galilei, Lettera a M Welser,1610) MELA Linguaggio ordinario Posizione e velocità delle molecole/atomi Linguaggio fisico Sapore Peso Colore Forma Newton

3 Scienze della natura Modello (dinamica di Newton) DETERMINISMO- RIDUZIONISMO ? Formalmente: dati (d) = funzione (F) delle ipotesi di partenza(h)e del tempo (t); cioè: d=F(h,t)

4 A A Confronto tra A e B - Tre tipi di ermeneutica: #1: 1:1 scienza NATURALISMO- (Letteralismo) B B natura

5 A A Confronto tra A e B - Tre tipi di ermeneutica: #2 1:molti; molti :1 scienza RELATIVISMO B ? natura

6 A1A1 B1B1 AnAn A2A2 B2B2 BnBn A Confronto tra A e B - Tre tipi di ermeneutica: #3- creativa RICERCA DI SENSO B

7 Come si formano le percezioni, cioè: come conosciamo ( e di conseguenza reagiamo sul mondo )

8 occhio corteccia visiva primaria V1 PFC= corteccia prefrontale V4- CHE COSA? V5- DOVE? Aree motorie e linguistiche t=0 800 ms ms Percezione visiva: percorsi e tempi 1ms Impulso elettrico:spike emozioni memoria 100 ms

9 Feature binding (legame di configurazione) Ogni cerchietto rappresenta un campo ricettivo che isola dettagli specifici (ad es. barra verticale).

10 Percezione = combinazione prevedibile b-u e t-d (pescato da un repertorio finito) ? NO !

11 Implementazione dinamica del Global Workspace GWS Verso sistema motorio 2 gruppi di neuroni entrambi eccitati dallo stesso stimolo,ma con diverse interpretazioni top-down, per cui in A,spike sincronizzate entro t,in B, non sincronizzate prevale A tempo GWS=lettore a soglia t A B A B A Bottom-up = ai due gruppi Top-down A Top-down B

12 probabilità Probabilità congiunta Probabilità condizionata

13 Versione Newtoniana di d condizionato da h, Bayes vs Newton Denominatore di Bayes denota il set di ipotesi complementare ad h. Dunque nel caso Newtoniano Recupero di h da d è preciso al 100% h = ipotesi; d = dati

14 P(d) ( BOTTOM-UP ) P(h*) 1 sec P( d | h) ( TOP-DOWN) APPRENSIONE (Bayes diretto) Scelta di h* a partire da un ventaglio di h, per azione congiunta di stimolo sensorio (bottom-up) e di modello interpretativo (top-down) a-priori: a-posteriori: ipotesi più plausibile dati sensoriali memoria semantica P(h)

15 condizione iniziale Prob. a-posteriori h* Prob. a-priori modello Darwin,Sherlock Holmes = strategia bayesiana BAYES dati misurati P(d |h) Colle di probabilità Spazio delle variabili

16 COMPLESSITA : non basta singolo colle di Bayes (singolo algoritmo, o piccole varianti attorno ad esso)

17 Paesaggio epigenetico- disegno di C. Waddington-1940

18 Bayes senza semiosi SIGNIFICATO INFORMAZIONE complessità semantica complessità algoritmica (complicazione) creatività [esempio: teorema di Goedel ]

19 Goedel formalismo assiomi verità indecidibili Teoremi decidibili Da BAYES a GOEDEL salto non-algoritmico, NON deduzione formale procedura algoritmica da assiomi a teoremi Kuhn: scienza normale salto di paradigma

20 Dinamica della coscienza: due scale temporali A)Presente a-temporale; t circa 1sec percezione coerente = apprensione; Procedura a repertorio finito, comune agli animali B) t> 3 sec: confronto linguistico fra il presente e una memoria del passato; i due eventi sono co-presenti, codificati nello stesso linguaggio e sottoposti allo stesso giudice (coscienza di sé). Si sceglie il modello per Bayes inverso Procedura libera, creativa, solo umana

21 Intermezzo su memoria 1--Memoria sensibile Circa 1-2 sec ; isola pre-semantica in cui non ci si pone problemi di significato, Allinterno, si aggiustano canali sensori con diversi tempi caratteristici (ad esempio,acustico e visivo). Tre parti di WM: a) Fonologica; si spegne in 2 sec se non esercitata, b) Visuospaziale; c) Esecutiva; coordina le altre due. 2-Memoria a breve termine o working memory (WM ) : Versione filtrata di Memoria sensibile, durata sec; In questo intervallo avviene il confronto fra isole diverse.

22 P(d) P(h*) 3 sec P( d | h) GIUDIZIO (Bayes inverso) Confronto fra d e h*, da cui emerge il modello più adeguato a-posteriori NON a-priori

23 dato incognita

24 Benigni XXXIII Inferno Ascolto V Beethoven(1 soggetto) Tempi medi su molti soggetti (brani musicali o brani poetici)

25 Grado di novità Uso di Bayes inverso in testo poetico (sequenza di versi) : …. v5-v6-v7….. P(v6|v5)= P(v5,v6)/P(v5)

26 In genere: P(B|A)= P(A,B) / P(A) A B B A [A,B]< [A] [A,B]= [A] P(B|A) < 1 P(B|A) = 1 Poesia (creativa) Teorema (tautologia)

27

28 Decisioni & volontà libera dati P(dIh) Unità NCC pre-apprensioni post-apprensione Bayes PRE- POST- giudizio h* Inverso PRE (apriori)= forza scelta obbligata; POST = scelta libera

29 Ontologia come recupero delle essenze In Bayes diretto, lalgoritmo P(d |h) è pre-assegnato come listruzione a un computer ( replicatore fisso, modificabile solo per mutazione casuale : gene in biologia, meme in evoluzione culturale;). Invece, in Bayes inverso, il programma esecutivo P(d I h) nasce dal confronto fra d e i brani h* del testo che hanno preceduto d. Questa costruzione a-posteriori indica una adaequatio intellectus et rei, cioè la selezione della risposta P(d I h) più opportuna con cui la cosa si presenta da un certo versante h*.

30 E la cosa e non più l oggetto ( = codice a barre) del programma riduzionistico [ I trascendentali di Kant sono programmi P(d |h) che scelgono l h* per ogni input d. Precedono il confronto h*-d, invece di esserne conseguenza ]

31 Lo stesso in biologia: EPIGENETICA = attività del gene non fissata una volta per tutte come lalgoritmo in Bayes, ma regolata dal confronto /scontro fra pool h* di competenze accumulate e ultimo invasore d (virus o altra perturbazione ambientale); pertanto P(d I h) emerge come in Bayes inverso. In epigenetica, NON si modifica la sequenza delle basi del DNA del gene, ma se ne controlla lattività o intercalando una molecola estranea (metilazione) o variando la curvatura della catena di DNA (acetilazione); si modifica così linterazione con altre molecole, cioè si altera la espressione del gene.)

32 A1 B1 An A2 B2 Bn έλιξ, spira A B circolo Confronto tra A e B - Due tipi di ermeneutica: ripetitiva; creativa senza perdita di informazione rimpiazzo di informazione FONDAMENTALISMO DIALOGO SENZA FINE

33 La stessa procedura creativa (= generatrice di novità) e SENZA FINE, in i)apprezzamento estetico (dialogo con un testo linguistico) ii)investigazione scientifica (dialogo con un ente di natura) iii) vita damore (dialogo fra persone) iv)vita oltre la morte [vita mutatur, non tollitur] Come in i) dietro lopera con cui si instaura un dialogo senza fine cè un creatore, così in ii) dietro ogni evento cè il Creatore che è Logos. Come in iii) instauro un dialogo, così in iv) mi aspetto un dialogo eterno con il Logos


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