fredag 4 februari 2011

Den kognitiva psykologin

Noam Chomsky
(f. 1928)
Med ordet kognition (latin cognitio, »undersökning«, »inlärande«, »kunskap«, av cognosco, »lära känna«, »undersöka«) syftar man på de psykets funktioner med vilkas hjälp information och kunskap hanteras, dvs. perception, minne, tänkande, problemlösning och uppmärksamhet. Alla dessa är exempel på inre, mentala processer, och detta utgör den avgörande skillnaden mellan behaviorismen och den kognitiva psykologin. Detta var också innebörden av det som brukar kallas den »kognitiva revolutionen«, vars startskott ibland förknippas med lingvisten Noam Chomskys recension (eller snarare totalsågning) av Skinners Verbal behavior (1957).

Psykologi och språk

En grundtanke i Skinners behavioristiska syn är att språket börjar med imitation och förstärkning. När barnet råkar säga »mamma« eller »pappa« blir föräldrarna glada och uppmuntrande, vilket leder till att barnet försöker yttra samma sak igen. Barnet fortsätter att imitera, föräldrarna förstärker imitationen och så småningom utvecklas ett språk.

Chomsky avvisade denna tanke helt och hållet. För det första, argumenterade Chomsky, hur och hur ofta föräldrar och omgivning förstärker spädbarnets verbala beteende varierar högst betänkligt mellan olika kulturer. Likväl lär sig barn prata vid ungefär samma ålder, oavsett kultur, oavsett graden av operant inlärning.

För det andra, det föräldrar förstärker är inte grammatik, utan innehåll. Mammas reaktion på »mamma den bil« är att hämta barnets leksak, inte korrigera barnets grammatik: »mamma, hämta den bilen«. Om grammatik inte förstärks, kan behaviorismen inte förklara hur barnet lär sig korrekt grammatik.

För det tredje, språket är kreativt. Språket uttrycker nya idéer, och samma idé kan uttryckas på flera olika sätt. Varje dag yttrar vi meningar, språkliga konstruktioner, som vi aldrig tidigare yttrat. Meningen som jag skriver här just nu är en mening som jag (mig veterligt) aldrig tidigare skrivit. Språket består således av ständigt nya beteenden, som aldrig blivit förstärkta.

För det fjärde (Chomsky är inte nådig i sin kritik), hur kan det komma sig att barn kan följa verbara instruktioner långt innan de själva kan yttra dem? Vilken historia av operant betingning ligger bakom en sådan språklig förståelse? Slutligen, det finns exempel på barn som vuxit upp under depriverande förhållanden och inte utvecklat ett språk. Enligt behaviorismen borde de kunna utveckla ett språk genom operant inlärning, precis som alla andra barn, men detta är inte möjligt. Det förefaller som om språkinlärning bara kan ske under en viss period av barnets liv.

Sammantaget, menar Chomsky, tyder detta på att människans språkliga förmåga är medfödd. Det finns någon medfödd struktur eller färdighet som gör det möjligt för barnet att lära sig ett språk. Språket kan inte vara resultatet av operant inlärning. Chomsky går längre än så och kritiserar Skinner för att helt enkelt inte vara vetenskaplig (se tidigare inlägg om Chomsky och psykologin).

Skinner svarade aldrig på kritiken, bland annat för att han menade att Chomsky helt missat poängen i hans Verbal behavior och inte orkade bry sig. Det i kombination med att behaviorismen kommit i vanrykte och att alltfler kognitiva teorier sett dagens ljus, innebar slutet för behaviorismens dominans inom den akademiska psykologin.

Den kognitiva revolutionen

Vad var det som gjorde den kognitiva psykologin så revolutionerande? Att studera tänkande, minne, problemlösning och så vidare är inte direkt något nytt. Richards (2010) menar att det fanns två aspekter som gjorde den kognitiva psykologin till en »revolution«. För det första, det kognitiva paradigmet bröt behavioristernas monopol på experimentell psykologi. Från att ha avfärdat alla inre processer som »mentalism« och vetenskapligt ointressanta, fanns nu experimentella procedurer för att undersöka och dra slutsatser om just mentala processer. Detta är dock en sanning med modifikation; vissa behavioristiska inriktningar tog redan inre, mentala faktorer i beaktande. Minns till exempel Edward Tolman och hans utökade stimulus–organism–respons-schema (se min artikel om behaviorismen).

ENIAC (1947)
Det riktigt revolutionerande var däremot den kognitiva psykologins sätt att tänka om tänkande. Under andra världskriget uppfanns datorn – 1941 av tysken Konrad Zuse (Z3) och oberoende av honom 1946 av John Mauchly and J. Presper Eckert (ENIAC) – baserad på principer utarbetade av matematikerna Alan Turing (som avled mycket tragiskt 1952) och John von Neumann. Från principerna för och konstruktionen av dessa automatiserade beräkningsmaskiner lånades ett antal begrepp in till psykologin.

Till att börja med, information betraktades nu som någonting som kunde kvantifieras och representeras i termer av binära kombinationer – ett eller noll, sant eller falskt, elektrisk spänning eller inte. På detta följde nya begrepp som »kanalkapacitet«, »lagringsutrymme«, »brus« och »redundans« (överflödig eller dubblerad information). När »informationsparadigmet« slog rot i psykologin ställdes nya frågor: Vilken »kanalkapacitet« (eller »bandbredd«) har sinnesorganen? Hur stort »lagringsutrymme« korttidsminne respektive långtidsminne? Hur representeras och lagras minnen? Kardinalmetoden för att undersöka detta var skillnader i reaktionstider för bearbetning av små respektive stora »informationsmängder«.

Feedback eller återkoppling är ursprungligen är en reglerteknisk term som innebär att information om det styrda systemets beteende återförs till den styrande mekanismen som justerar systemets funktion i riktning mot det önskade målet (ungefär som en termostat reglerar värmeventilen i ett element för att hålla konstant inomhustemperatur). Denna typ av självreglerande system var något som studerades inom cybernetiken (av grek. κυβερνήτης, »styrman«, »ledare«) och i början på 1950-talet konstruerade neurofysiologen och robotteknikern William Grey Walters enkla robotar baserade på cybernetikens principer. Cybernetiken och feedbackbegreppet erbjöd psykologin ett sätt att hantera avsiktligt beteende, något som behaviorismen hade svårt att hantera – om psykologin skulle ansluta sig till en naturvetenskaplig determinism blir det svårt att förklara hur beteende kan påverkas av framtida händelser (teleologiska förklaringar). Sålunda, det till synes »avsiktliga« beteendet löstes upp i termer av cybernetik och negativ (korrigerande) feedback. Och det som återkopplades var naturligtvis ingenting annat än information.

Slutligen, på samma sätt som beräkningsmaskiner som Z3 och ENIAC styrdes av program, tänkte man sig att mentala processer styrdes av ett slags mentala program, kognitiva scheman eller kognitiva skript. På så sätt kunde psykologin hantera planerat och rutinmässigt beteende. På samma sätt kunde man dra analogier mellan »hårdvara« (sinnesorganen, de mentala förutsättningarna för tänkande, Chomskys generativa grammatik, etc) och »mjukvara« (inlärning, färdighetsträning, kunskap, etc).

Något förenklat kan man säga att den kognitiva psykologin grundar sig på en »datormodell«, även om denna haltar på många punkter (särskilt som senare kognitiv psykologi noterat att människan inte är en passiv informationsbearbetningsmaskin utan aktivt konstuerar och rekonstuerar sin omvärld – ett klart inslag av rationalism, även om kunskapsmetoderna i grunden är empiristiska). Begreppet modell är också centralt i den kognitiva psykologin. I stället för förklaringar använder man sig av modeller, förenklade representationer av verkligheten som i vissa väsentliga avseenden stämmer överens med gjorda observationer. Dessa modeller är oftast matematiskt modellerade, och sofistikerade statistiska metoder är ett av den kognitiva psykologins kännetecken.

Den kognitiva psykologins manifest

George A. Miller
(f. 1920)
Den kognitiva psykologin tog form under 1950-talet, men det var Plans and the structure of behavior (1960) av George A. Miller (som skrev den berömda artikeln The magical number seven, plus or minus two [1956] som berör korttidsminnets lagringskapacitet), Eugene Galanter och Karl H. Pribam som av många betraktas som den kognitiva psykologins manifest. Till skillnad från behaviorismen, som i princip betraktade sambandet mellan stimulus och respons som en enkel reflexbåge, menade Miller, Galanter och Pribam att vi måste förutsätta en mediering mellan stimulus och respons i termer av något slags organisation av erfarenheter, nämligen en självkorrigerande kognitiv process som de kallade TOTE, test–operate–test–exit.

TOTE är en enkel feedback-loop. Vi börjar med ett »test« för att se hur saker och ting förhåller sig (t. ex. huruvida spiken är fullt islagen), fortsätter med någon form av åtgärd eller »operation« (slår till spiken med en hammare), ett nytt »test« för att se om målet är uppnått (huruvida spiken är fullt islagen) och, om så är fallet, lämnar uppgiften (»exit«). Denna TOTE-enhet eller »plan« kan vara en del av en större plan, t. ex. spika upp reglar till en innervägg. Således, planmässigt, målinriktat beteende består av flera nivåer eller lager av TOTE-enheter. Utifrån resultatet modifieras dessa TOTE-enheter som en följd av inlärning.

Styrkan i TOTE-modellen är att den, till skillnad från stimulus–respons-modellen, kan hantera komplext beteende. Pianisten som spelar ett arpeggio (ackordtoner som spelas efter varandra, ungefär som på en harpa) gör inte detta genom att associera varje ton till föregående ton, utan genom att helt enkelt aktivera ett »arpeggioprogram«. Även om TOTE inte etablerades som begrepp hade Miller, Galanter och Pribams bok ett enormt inflytande tack vare att den integrerade lingvistik, neurologi, minne, forskning kring problemlösning och till och med hypnos i det kognitiva paradigmet.

Referenser

  • Chomsky, N. (1959). A review of B. F. Skinner's Verbal Behavior. Language, 35(1), 26-58. Tillgänglig från http://www.jstor.org/stable/411334
  • Miller, G. A. (1956). The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information. Psychological Review, 63(2), 81–97. doi: 10.1037/h0043158
  • Miller, G. A., Galanter, E., & Pribram, K. A. (1960). Plans and the structure of behavior. New York: Holt, Rhinehart, & Winston.
  • Richards, G. (2010). Putting psychology in it's place: Critical historical perspectives. Hove, England: Routledge.
  • Skinner, B. F. (1957). Verbal behavior. Englewood Cliffs, NJ: Appleton-Century-Crofts.