Complessit

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Complessità sociale e cognitivaRosaria
ConteLabssISTC-CNR
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Lapproccio della complessità ai sistemi sociali
A partire dagli anni 70 gli USA conoscono un
fenomeno metropolitano, lo urban flight (fuga
dalla città), che vede la upper-middle class
abbandonare le downtown, il centro cittadino,
alle minoranze etniche e sociali. I modelli della
segregazione basati sulla simulazione su computer
(Schelling, 1971) hanno indagato il livello di
intolleranza etnica necessario a determinare le
barriere spaziali fra un gruppo e laltro. Si
trovò che basta una bassa intolleranza per
produrre leffetto.

• Tendenza in atto da tempo,
• Reti
• Industriali e di innovazione
• infrastrutturali
• criminali e terroristiche
• Sistemi dinamici
• Dinamica delle opinioni (anche su Internet)
• Dinamica del voto
• Traffico urbano
• Movimenti di massa e folla
• Simulazione su computer
• Segregazione
• Cooperazione e conformità
• Emergenza di norme sociali
• Urbanizzazione
• Effetti delle policy
• Distribuzione e gestione di risorse

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Perché?
Ma che cosè lalgoritmo evoluzionistico, con il
quale Darwin ha spiegato la diversità delle forme
viventi? E una sequenza di tre operazioni,
mutazione, selezione e riproduzione (o fissazione
nel codice genetico), attraverso la quale una
mutazione del codice genetico di una specie che
si rivela utile per la sopravvivenza
dellorganismo di cui fa parte in un ambiente
dato, viene selezionata. Coloro che ne sono
provvisti si riprodurranno di più di coloro che
ne sono privi, e la mutazione, di conseguenza,
entrerà a far parte del codice genetico della
specie in oggetto.

• Importazione di strumenti dalla scienza fisica
• Modelli fisico-statistici
• Metodi simulativi, automi cellulari
• Concetti particolarmente fortunati
• Non-linearità
• Rete
• Emergenza,
• Auto-organizzazione
• Evoluzione e adattività

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Quando un sistema sociale è complesso ?
I sistemi complessi hanno un andamento ricorsivo.
Ciò che rappresenta il livello micro di un
sistema, ad esempio di una rete industriale,
costituisce il livello macro rispetto al sistema
aziendale. Lo stesso individuo è lunità micro di
una organizzazione sociale, ma è il livello macro
rispetto alle componenti del suo organismo.

• Livelli multipli
• macro (fenomeni aggregati o collettivi),
• meso (interazione sociale fra attori sociali),
• micro (lagente individuale sociale).
• Loop e pattern di interazione non lineari
• Emergenza
• Causalià
• Multirealizzabilità strutture e proprietà simili
  implementate su micro-livelli diversi es.
• differenziazione sociale emerge da
• eterogeneità,
• non uniforme distribuzione di risorse
• Autorità
• strutture di dominanza
• Tradizione
• Norme
• Divisione del lavoro e reciprocità
• Coordinazione

La differenzazione quantitativa può emergere da
quella puramente quantitativa un gruppo di
individui dotati dello stesso numero di risorse
eterogenee e di bisogni altrettanto eterogenei fa
emergere reti di dipendenza che retroagiscono
generando maggiore o minore potere di scelta
dellindividuo.
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Emergenza
E laspetto fondamentale della complessità,
ossia la generazione di novità, differenza e
innovazione. E inoltre un processo più generale
dellevoluzione, che ne rappresenta un caso
particolare. A differenza delleffetto evoluto,
quello emergente infatti può essere improvviso e
instabile.
Lemergenza di 2 ordine consiste nella
rappresentazione consapevole delleffetto emerso
(ciò ha fatto emergere la nostra coscienza
secondo Daniel Dennet (1995). Ma non
necessariamente la retroazione comporta
consapevolezza (si pensi alla differenziazione
sociale basata su eteroegeneità.
Si deve ricordare che un effetto può emergere
durante il perseguimento deliberato di un
risultato. Leffetto spontaneo e quello
deliberato non sono incompatibili.

• Processo grazie al quale un sistema complesso
  genera spontaneamente strutture, configurazioni e
  proprietà nuove.
• Direzioni
• Unidirezionale
• Feedback
• Emergenza di 2ndo ordine
• Proprietà derivate al livello micro dai fenomeni
  emergenti al livello macro

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Emergenza (cont)
Il processo dellemergenza orizzontale è uno dei
meno studiati. In realtà, sono diversi gli esempi
di questo processo. La profezia che si
autoavvera ha dato luogo agli studi sul cd.
Effetto Pigmalione (Rosenthal and Jacobsen,
1968), osservato nel corso di un esperimento fra
scolari e maestri elementari la convinzione de
parte di questi ultimi che alcuni bambini
avessero un alto Quoziente Intellettuale (IQ)- in
realtà randomicamente assegnato dagli
sperimentatori - bastò a determinare, dopo pochi
mesi dalla prima sessione sperimentale, un
aumento dellIQ ed un migliore rendimento
scolastico proprio dei soggetti considerati
migliori. Altri esempi di profezia che si
autoavvera si registrano nelle varie forme di
contagio, emotivo, affettivo, psicopatologico.

• Multidirezionale
• bottom-up, es. classico reti e tipi di
  connessioni
• top-down, es. classico potere individuali che
  derivano ai nodi dalle caratteristiche delle reti
  in cui sono immersi
• orizzontale, es. classico è la profezia che si
  autoavvera.

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Che cosa possiamo fare con la complessità?

• Generare i sistemi sociali
• Modellare
• vari possibili micro-fondamenti (agent based
  modelling)
• processo emergenti
• Osservare leffetto emergente in silico, prima
  che si verifichi in società
• Studiare la dinamica del sistema sociale,
• I loop multidirezionali
• Ladattamento al cambiare delle condizioni
  esterne
• La distribuzione dellinformazione e i suoi
  effetti
• Dar significato e testare importanti teorie
  sociali
• Teorie del cambiamento e del conflitto
• Teorie delle gerarchie e della differenziazione
  sociale
• Teorie delle reti sociali, dello scambio e del
  potere
• Teorie evoluzionistiche della cultura.

Le teorie di Cavalli Sforza e Feldman
sullevoluzione culturale (1983) costituiscono un
patrimonio scientifico di grande valore, ma non
hano ancora ricevuto una conferma empirica
sufficiente. In particolare, non ha ancora
ricevuto conferma definitiva la prova della
direzione di irradiamento della cultura dellHomo
Sapiens. Secondo Cavalli-Sforza, questa, specie
avrebbe colonizzato lintero pianeta a partire
dallAfrica nord-orientale, ca. 150.000 anni fa
procedendo verso lAsia meridionale, lOceania,
risalendo lungo le coste del Giappone, penetrando
nella Siberia e da Nord, in Europa, e
successivamente verso le Americhe. Il metodo
generativo potrebbe fornire un banco di prova di
questa teoria.
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Cognizione e Complessità
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La mente come sistema complesso

• Per quali proprietà e fenomeni ?
• Qual è il vantaggio di vederla come un sistema
  complesso?

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Che cosè la mente?

• Sistema dinamico complesso
• per agire sul mondo,
• raggiungere scopi
• risolvere problemi
• Basato su rappresentazioni interne (simboliche e
  sub-simboliche) e
• Manipolazione di queste per
• Operazioni mentali
• ragionamento
• confronto
• memorizzazione,
• classificazione e formazione di concetti
• pianificazione, ecc.

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Tipi di architetture

• Computazionale
• Sistema generale di soluzione di problemi
• Sistema teleo-funzionalista
• Modulare (progressiva aggiunta di moduli
  specialistici)
• Rete neurale (implementata e modellata sul
  sistema cerebrale)

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Sistema computazionaleThomas Hobbes

• Lidea che la mente sia una macchina
  computazionale nasce con Hobbes (1656) Per
  raziocinio, io intendo computazione.
• Automi e vita artificiale

La macchina computazionale esegue algoritmi. Un
algoritmo è una sequenza di operazioni in forma
di istruzioni, che se eseguiti, hanno effetti
sullambiente nel quale la macchina agisce.
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Solutore di problemiHerbert Simon

• Simon e Newell i programmi "Logic Theory
  Machine" (1956)
• "General Problem Solver" (GPS) (1957), forse il
  primo tentativo di
• separare la strategia di problem solving
• dall'informazione sui problemi da risolvere.

Scondo Simon, la mente è un sistema fortemente
integrato, astratto e generale.
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Sistema teleofunzionalista Daniel Dennett

• Gli stati mentali (conoscenze, scopi, ecc.) sono
  identificati dalle loro funzioni rispettive,
• E possono essere spiegati senza tener conto del
  sostrato fisico su cui essi sirealizzano (come la
  mente)
• quindi, possono essere realizzati in vari modi e
  con vari mezzi, inclusi i computer.
• Un sistema artificiale può avere la stessa vita
  di un sistema naturale, a condizione che abbia le
  stesse funzioni cognitive.

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Architettura modulare

• Per la psicologia evoluzionistica, la mente è un
  coltello svizzero, che
• include moduli - anche ma
• non necessariamente localizzati in aree cerebrali
  -
• specializzati per lesecuzione di
• vari compiti, per
• la soluzione di problemi
• adattativi nellevoluzione della specie

Limpostazione modulare è complementare a quella
di Simon. Ogni modulo è relativamente
indipendente dagli altri ed è fortemente
specializzato, come le funzioni di un coltello
svizzero. Inoltre, i diversi moduli si possono
essere evoluti in diversi momenti della
filogenesi della specie, per rispondere a precisi
problemi di adattamento posti dallambiente in
circostanze particolari. Essi rappresentano
quindi risposte adattative. Un esempio per tutti
è il modulo della norma di reciprocazione (Barkow
et al., 1992).