Harnad, S. (2005) To Cognize is to Categorize: Cognition is Categorization, in Lefebvre, C. and Cohen, H., Eds. Handbook of Categorization. Elsevier.
Le Martien, les champignons et les réseaux de neurones
S Harnad, A Cangelosi, M Coulmance - 2003
We organisms are sensorimotor systems. The things in the world come in contact with our sensory surfaces, and we interact with them based on what that sensorimotor contact “affords”. All of our categories consist in ways we behave differently toward different kinds of things -- things we do or don’t eat, mate-with, or flee-from, or the things that we describe, through our language, as prime numbers, affordances, absolute discriminables, or truths. That is all that cognition is for, and about.
Catégorisation I.
Catégorisation II.
Catégorisation II.
résumé langue anglaise:
Cours ISC1000 2017
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Si je comprends bien, acquérir une catégorie par le langage naturel, c’est-à-dire par une voie qui utilise des symboles, serait plus performant que d’apprendre une catégorie par l’expérimentation essai/erreur qui passe par nos sens et notre motricité. Ce serait un peu comme un raccourci, un passe-droit, vers une catégorisation plus précise. D’autant plus que lorsque l’apprentissage de la catégorie par le langage nous évite de risquer la mort, comme dans le cas des champignons vénéneux, il est évident que cela a constitué un avantage dans l’évolution de l’espèce. Que nous soyons capable d’imiter et d’ainsi transmettre ce que nous avons entendu et qui nous a permis d’apprendre un comportement adéquat a assurément été aussi un facteur facilitant.
ReplyDeleteEn ce qui concerne la perception catégorielle, je conçois bien de quelle manière lorsque nous regardons un arc-en-ciel, le spectre complet des couleurs (états continus), nous apparait facilement en états discrets, nos réseaux de neurones ayant compressé les similitudes, par exemple entre tous les bleus, et augmenter les différences entre deux couleurs spécifiques de manière à créer les limites des 7 catégories de couleurs. Je n’arrive pourtant pas à me figurer dans quel autre exemple que l’arc-en-ciel on retrouve aussi clairement ce phénomène?
La catégorisation dépend d'abord des interactions permises (affordances) entre un système sensorimoteur et un objet, mais se définit principalement comme une adaptation systématique de l'interaction du système en question face à l'objet.
ReplyDeleteCette adaptation est produite à l'aide d'une distinction entre les objets, ce qui permet aux interactions d'être spécifiques à ceux-ci individuellement.
La capacité de distinction découlerait de l'identification de caractéristiques propres à l'objet. Cela permettrait une forme de catégorisation limitée qui générerait une catégorie pour chaque objet, donc un comportement spécifique à reconstruire face à chaque objet, peu importe sa similarité ou sa di-similarité avec d'autres objets semblant être non-identiques. Ce qui est, dans plusieurs cas, un désavantage évolutif en comparaison avec une capacité de catégorisation plus généralisée.
C'est pourquoi certaines caractéristiques sont ciblées, alors que d'autres peuvent être ignorées si un ensemble d'objets non-identiques, mais partageant certaines caractéristiques, favorisent un mode d’interaction similaire.
Dans « Le Martien, Les champignons et Les réseaux de neurones », Harnad et Cangelosi nous montrent dans leur simulation à l’aide de réseaux de neurones que l’apprentissage supervisé par vocalisation (par ouï-dire symbolique) est beaucoup plus efficace que celui sensorimoteur (par essai-erreur) pour l’acquisition de catégories discrètes. En effet, l’apprentissage par le langage semble mener à une catégorisation plus « tranchée », c’est-à-dire à une meilleure détection des invariants. En conclusion, les auteurs nous disent que « [l]e langage a une influence sur la manière dont nous percevons le monde » (p.19), ce qui est particulièrement intéressant. Il ne fait pas de doute que le langage nous permet une catégorisation plus précise et à différents niveaux d’abstraction, ce que la seule perception sensible ne semble pas en mesure de faire. Le langage, et la catégorisation qu’il permet, est clairement un avantage du point de vue de l’évolution. Toutefois, la question de savoir comment est historiquement apparu le langage complexe tel que nous le connaissons aujourd’hui n’a pas encore de réponse assurée.
ReplyDeletePuisque nos sens sont constamment bombardés de stimulations, certes similaires, mais tout de même différentes, il faut à notre cerveau une façon de les trier d’une manière cohérente. Sans ce mécanisme, nous serions incapables de discerner ce que nous sommes physiquement et cognitivement capables de faire avec le matériel disponible (et incapables de survivre). Être en mesure de discriminer entre ce qui est, ou n'est pas, une pomme, n'est pas non plus suffisant, car sans un certain ancrage de départ, nous serions (comme le pauvre Funes) condamnés à percevoir 100000 images d'une seule et même pomme, incapables de faire abstraction des différents angles de vue, profondeur, etc. Nous ne pourrions faire le jugement de similarité essentiel pour pouvoir comprendre que même si on la cueille et qu'on la coupe en douze morceaux devant nos yeux, ou bien qu'on la laisse accrochée à son arbre, ça restera la même pomme, unique... et par ailleurs, pas du tout la même pomme que les autres pommes quasi identiques se trouvant à côté. On parlera alors de discrimination entre catégories : la pomme A, la pomme B, etc.
ReplyDeleteNotre cerveau fait ça tout seul, ou presque. Naissons-nous avec un détecteur de pommes comme les grenouilles et leur détecteur de mouches? Ça n'aurait probablement pas beaucoup servi à la survie de notre espèce, mais nous avons forcément besoin d'un mécanisme de base permettant de rassembler mentalement tout ce qui constitue la pomme A et de la traiter comme étant un seul et même objet, ± persistant dans le temps... et nous permettant même de lui faire référence lorsqu'on explique à notre candidat T2, qui n'a jamais vu (et encore moins goûté) une pomme, ce qu'EST exactement une pomme. Est-il absolument certain que ça marche exactement comme ça dans nos cerveaux? Non, vraiment pas! Mais ce dont on peut être absolument certains, sous peine de contradiction, c'est que soit c'est bien le cas, soit ça ne l'est pas du tout. On peut être catégorique à ce sujet, car catégoriser, c’est comme ça...
Clarification : La question étant si, oui ou non, ça marche exactement comme ça, implique : "Soit ça marche exactement comme ça, soit ça ne marche pas exactement comme ça" ... :)
DeleteNous recevons constamment des entrées sensorielles que nos sens nous transmettent qui nous permettent d’appréhender et comprendre le monde qui nous entoure. Toutefois, si nous nous attardions à tous les détails imaginables des objets physiques qui nous entourent et aux implications potentielles de l’infinité d’« affordances » (possibilités d’interaction physiques entre un corps et un objet ou un autre corps) qu’ils présentent, nos capacités computationnelles seraient submergées et nous ne serions pas en mesure d’interagir avec ces objets ; le cerveau doit - comprendre ici qu’il est nécessaire - pouvoir trouver un moyen de simplifier, regrouper et discriminer le type d’influx sensoriels qui nous sont donnés. La catégorisation est précisément le procédé dont on parle : c’est par notre aptitude à généraliser le type d’inférences à effectuer et de comportements qu’il nous est bénéfique d’adopter face à un stimuli (tout en étant en mesure de négliger les détails non-pertinents dans le contexte concerné) que nous pouvons interagir avec le monde de la manière dont nous le faisons.
ReplyDeleteJe peux catégoriser un objet en fonction de ce que je peux faire avec (affordances). Or je peux faire une infinité de choses avec un objet, (il y a donc une infinité affordances). Par essai erreur je determinerai quel comportement est le plus approprié ou le plus utile à adopter face à chaque objet. Je pourrai donc apprendre à regrouper les objets qui ont comme similarité un comportement approprié semblable à adopter face à chacun d'eux. Je peux donc catégoriser selon les invariants entre les affordances d'objets distincts. Comme je cherche à déterminer quels comportements me seront le plus utile, je peux me permettre d'ignorer certaines affordances au fur et à mesure que je me rend compte de leur impertinence, afin de d'améliorer la vitesse à laquelle je choisirai celles convenues. Le cerveau pouvant ignorer certains stimuli et focusser sur d'autres, utilise la perception catégorielle, ce qui lui permet de distinguer des catégories précises dans lesquelles peuvent se classer des ensembles d'objets qui possèdent pourtant des différences subtiles et continues. Le language permet bien évidement de créer plus de catégories, plus rapidement parce que nous pouvons acquérir de l'information sur les objets et les comportements à adopter sans avoir à tout expérimenter par essai-erreur.
ReplyDeleteLa catégorisation se définit comme étant ce qui nous permet de savoir quoi faire avec un objet et pour quelle sorte de tâche il nous serait utile. En tant qu'organisme vivant équipé d'une intélligence sensorielle assez élevé, nous savons distinguer l'utilité d'un objet, son apparence et le nom par lequel nous pouvons la distinguer d'un autre objet. C'est dans cette situation que rentre le concept d'affordances. Celui-ci designe les différentes manières d'utiliser quelque chose dans le but d'accomplir une certaine tâche. L'affordance varie selon le physique d'un organisme de même que sur la perception de l'utilité que ce dernier détient envers un objet. Par exemple, une orange est un objet classé dans la catégorie alimentaire. Sachant ceci, nous aurions le réflexe de le mettre dans notre bouche pour le manger sans hésiter. Mais avant de faire cela, on s'assure de déchirer la pelure pour obtenir un objet comestible. Ce qui nous permet de savoir qu'il faut enlever la pelure pour ensuite consommer l'orange représente la notion de catégorisation qui, elle, est supportée par la notion d'affordance et de perception sensorielle du cerveau humain en grande partie.
ReplyDeleteLes catégories sont verbalisées chez l’être humain comme on le sait, et pour « cogniser » il lui faut donc ancrer les symboles de prime abord. En effet, on détecte les invariants grâce à notre système sensori-moteur dont certains ont été supposés par des études en psychologie cognitive comme l’affordance (un objet est affordant quand il suggère sa propre utilisation) ou les geons (sortes d’icônes géométriques élémentaires d’un objet). On peut donc passer une vie entière (si on ne se rend pas malade avec un mauvais champignon avant !) à apprendre par rétroaction les bonnes choses qu’il faut faire avec la bonne sorte de chose avec laquelle il faut le faire grâce à nos sens (c’est catégoriser).
ReplyDeleteMais pour que cette catégorisation nous permette de faire ce que nous sommes capables de faire actuellement en 2017, c’est bien grâce au langage que nous apprenons plus rapidement et efficacement les catégories. Un jouet (T1) peut simuler cette capacité.
Semaine 6 Catégorisation / Cognition
ReplyDeleteAvec la théorie de l’ancrage des symboles, on a vu que pour comprendre un contexte, une sémantique et interpréter une signification à un ou plusieurs « inputs » (qui pourraient être des mots, des images, des sons perçus par nos sens) il faut catégoriser. Catégoriser est un lien absolu entre le système (organisme sensoriel-moteur, le cerveau) et l’objet qu’on tente d’identifier selon la situation. Nos sens fournissent les observations et notre cerveau catégorise afin de reconnaître les invariants dans ces observations pour en résulter un apprentissage. Notre système détecte et extrait cette invariance afin que nous catégorisions quels genre de choses nous entourent et comment nous arrivons à fournir une réponse adaptée à une situation. Certaines catégories seraient apprises par essais/ erreur et « feedback » correctif. D’autres catégories seraient innées comme le dit Chomsky en ce qui a trait au langage de la grammaire universelle : notre capacité à détecter et générer des mots et à en faire des phrases n’est pas forcée par l’apprentissage ou l’évolution. Elle serait plutôt inhérente à la structure de notre cerveau. Vivre dans le monde nécessite la capacité de reconnaître la récurrence et d’oublier ou d’ignorer ce que notre cerveau discrimine comme propriété ayant moins de poids ou de pertinence pour mettre l’emphase sur d’autres caractéristiques toujours dans le but de comprendre et d’interpréter comment agir dans une situation donnée.
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ReplyDeleteD’après ce que j’ai compris, l’acquisition de connaissances est un phénomène qui est présent autant chez l’homme que chez les animaux. Il existe deux manières d’apprendre, la première étant l’essai-et-erreur qui nous permet d’apprendre grâce aux conséquences de nos choix. Cela est comparable à l’autoformation où l’autodidacte apprend par lui-même. Il y a un feed-back immédiat produit par l’environnement d’apprentissage. Le deuxième apprentissage est celui qui nous est le plus bénéfique car elle permet d’élargir notre capacité à catégoriser les membres et les non-membres d’une catégorie. En effet, grâce au langage, nous avons associé les catégories à des noms symboliques. Ce faisant, nous pouvons classer les stimuli dans une catégorie selon des caractéristiques précises. Il s’agit là d’un avantage qui nous est propre car il n’est possible que par le langage. Si nous sommes confrontés à un nouveau stimulus dont nous n’avions pas la connaissance auparavant, nous serons tout de même en mesure de comprendre et de le classer grâce à notre capacité combinatoire. Comme il est dit dans la lecture, si nous savons ce qu’est un cheval (catégorie 1) et ce qu’est le rayé (catégorie 2) nous pouvons combiner ces deux connaissances, ces deux catégories pour être en mesure de reconnaître une nouvelle catégorie qui serait représentée par le zèbre. Cela ne serait pas possible pour les animaux par exemple, qui ne sauraient pas discriminer les caractéristiques du nouveau stimulus dans la catégorie 1 ou 2. Cette capacité est selon moi ce que l’on appelle les inférences. Être capable de déduire à partir d’indices ce qui n’est pas explicitement défini.
ReplyDeleteDe ce que j’ai cru comprendre, la cognition est dotée d’un système dynamique composé de catégorisation. Ce dernier se manifeste lorsque l’afférence (input) est associée à une efférence (output) de même catégorie. Plusieurs spécialistes suggèrent que la catégorisation serait intimement liée à l’apprentissage. En effet, la plupart de ces catégories seraient apprises par l’organisme au cours de son développement soit par construction sémantique (geons) ou par affordance (interaction individu-objet). Ce dernier serait acquis respectivement soit par essai-erreur, soit par la notion de l’utilité de l’objet ou même par perception catégorielle
ReplyDeleteSi je comprends bien, la capacité de catégoriser nous a donné un grand avantage évolutif. Il était pratique de catégoriser les champignons venimeux des champignons comestibles. Selon frère cadet, se fait par deux méthodes possibles. La première étant par apprentissage en temps réel en utilisant nos sens et en voyant la récompense de nos catégorisations biens réalisé. La deuxième méthode de catégorisation se base sur l’information d’autrui ce qui nous permet d’apprendre grâce à l’utilisation d’étiquettes symbolique combinée. Si je comprend bien, c’est la deuxième façons de catégorisé qui nous différence des autres espèces. De plus elle nous permet de déjouer la première méthode. Cependant elle reste dépendante de nos classifications par apprentissage de temps réel. Comme dit frère Cadet dans sont texte, on doit être en mesure de classifier les symboles avec quelque choses qui fut préalablement échantillonne de manière sensi-motrice.
ReplyDeleteCertes, la cognition ne peut être que de la computation, car on ne peut catégoriser sans que certains mots ou concepts que l'on utilise soient ancrés grâce à nos capacité sensori-motrices...
ReplyDeleteMais la cognition = catégorisation ? Vraiment ?
Je ne crois pas, puisqu'il manque le ressenti dans l'équation, un peu comme dans le computationalisme. D'accord, la compréhension implique de la catégorisation, mais le ressenti que l'on comprend s'explique comment ? Même si l'on catégorise nos émotions, la capacité de les ressentir est indéniable et n'est pas une catégorie. Nous avons d'ailleurs souligné en classe que certains phénomènes cognitifs ne sont pas des catégories, car on ne saurait lui décrire des variantes ou des non-membres. Par exemple, lesquels pourrait-on identifier de l’état d’éveil ?
Enfin, la catégorisation est sans doute très puissante et expliquerait beaucoup de phénomènes cognitifs, du moins, c'est une explication beaucoup plus crédible que le computationalisme. Mais il me semble qu'il manque toujours quelques morceaux du grand casse-tête.
La cognition est ce qui nous rend capable d’apprendre et d’agir adaptativement , afin de survivre et de se reproduire , ici nous disons que de cogniser est de catégoriser , cela implique que la catégorisation est cruciale à la survie. Pour aller plus en détails , la catégorisation est une intéraction entre un système autonome , adaptative , sensorimoteur et son monde , alors comment on agis différemment avec les objets , les situations , les états des choses dépendent de comment nous avons catégoriser ces sujets. Selon mon opinion , par exemple ; un bébé lapin qui est élevé sous la garde d’un humain et manipulé adéquatement/gentiment catégoriserait l’humain en tant que ``sans danger`` , tandis que si le lapin aurait été né dans la faune et voit un humain , l’humain serait un ``danger potentiel``.
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