Il pensiero e i processi cognitivi

Abbiamo appena visto come le informazioni vengano raccolte, codificate e immagazzinate dal nostro sistema di memoria. Ma la mente umana non si limita ad accumulare informazioni, è anche in grado di cogliere o formare relazioni tra esse. Questa è una capacità collegata allo svolgersi di operazioni cognitive che portano alla costruzione di rappresentazioni mentali che a loro volta costituiscono i contenuti del nostro pensiero. Questi contenuti non devono essere immaginati come entità puramente astratte, ma sono strettamente collegati alle azioni o alle operazioni che da loro conseguono. Inoltre sono sensibili (e lo dimostrano in qualche modo anche gli studi sul condizionamento) alle risposte e agli stimoli dell'ambiente. È anche importante sottolineare come molte operazioni pur se collegate a processi mentali vengano eseguite automaticamente, mentre altre sono prettamente conscie e controllate.

Quando pensiamo possiamo farlo per parole o per immagini.

•Pensare per parole e immagini

Quando pensiamo per parole è un po' come se mentre pensiamo conducessimo un discorso con noi stessi, traducendo in qualche modo i pensieri in parole, strutturandole in un discorso. L'esistenza di questo tipo di pensiero (utilizzato molto dai bambini, soprattutto quando devono compiere scelte o prendere decisioni) è verificabile e misurabile empiricamente, in quanto quando utilizziamo il pensiero verbale contemporaneamente tendiamo a parlare silenziosamente dentro di noi e alcuni muscoli specifici si contraggono, come se noi stessimo effettivamente pronunciando il nostro “discorso interiore”. Ovviamente questi movimenti muscolari, per quanto siano di minima entità, possono essere registrati e studiati. Questa modalità strutturata del discorso porta con sé una forma di pensiero tendenzialmente logico-sequenziale, data dalla forma stessa della verbalità che richiede una strutturazione nel tempo e il rispetto di regole logico-formali.

Ma, anche intuitivamente, possiamo renderci facilmente conto di come ci siano alcune forme di pensiero che non procedono sequenzialmente, che prendono in considerazione contemporaneamente più elementi. Provate, ad esempio, a pensare alle ultime vacanze: si sarà formata nella vostra mente un'immagine chiara del luogo dove avete trascorso le vacanze, oppure di qualche momento particolarmente pregnante che avete vissuto. Questa immagine che percepiamo con “l'occhio della nostra mente” è una modalità di pensiero molto diversa da quello verbale logico-sequenziale. Assomiglia maggiormente a una rappresentazione pittorica o fotografica, ed è quindi associabile alla percezione di un oggetto reale. A differenza però delle immagini “reali”, le immagini mentali possono essere facilmente manipolate, scomposte, ristrutturate. Fin dall'antichità le immagini mentali, proprio per il loro essere così facilmente sperimentabili, erano considerate le abitanti per eccellenza della mente; Aristotele riteneva addirittura che non esistesse memoria o pensiero senza immagini. La visualizzazione è stata poi fortemente ripresa con la nascita della psicologia, in particolare da Wundt che le trovava oggetto privilegiato delle sue analisi introspezioniste della mente umana. Con le critiche avanzate alla metodologia introspezionista e con l'avvento della scuola comportamentista (che vede la mente e tutti i suoi contenuti come qualcosa al di fuori della portata di analisi dello psicologo scientifico) anche le immagini mentali sono state allontanate dal campo della ricerca, ma non per questo sono scomparse dal pensiero e dalla consapevolezza delle persone. Ed è proprio grazie a questa loro “immediatezza” che sono state riprese e ristudiate, inizialmente come associate agli studi sulla memoria e sulle mnemotecniche, poi come oggetto di ricerca a sé stante. Una volta riguadagnata una loro posizione come oggetto di indagine della psicologia scientifica, le immagini mentali sono state oggetto di una forte disputa che vedeva contrapposti da una parte coloro che sostenevano che esse fossero una rappresentazione fotografica degli stimoli, fossero quindi un codice di pensiero non ulteriormente riducibile. Dall'altro lato c'era chi riteneva invece che le immagini mentali fossero una specie di interfaccia utilizzata dal cervello per “ritrascrivere” determinati tipi di stimoli (per lo più visuo-spaziali) in modo da facilitarne e renderne più immediata l'elaborazione: per i fautori di questa posizione il pensiero sarebbe dunque solamente verbale e le immagini sarebbero il corrispettivo delle interfacce user-friendly dei moderni computer (noi lavoriamo con interfacce come Windows, ma il computer elabora i dati che noi immettiamo in codice binario, codice che sarebbe difficilmente interpretabile in maniera immediata dall'utente medio). Kosslyn propose una soluzione “intermedia” avanzando l'ipotesi che le immagini siano una rappresentazione non riconducibile a un codice di tipo verbale, ma che così come noi le sperimentiamo nella nostra mente siano il risultato di un'elaborazione primaria di un formato più primitivo, che agirebbe più o meno come il programma di un computer. Kosslyn e i suoi collaboratori tentarono anche, sulla base di queste ipotesi, di riprodurre il processo che darebbe origine al pensiero visivo costruendo un apposito software.

I vantaggi del pensare per immagini sono molteplici e collegati alla natura delle immagini. Come si ricordava sopra, infatti, le immagini sono facilmente manipolabili, e permettono quindi di modificare concretamente oggetti, situazioni e anche di cambiare il proprio punto di vista relativamente a uno stimolo, osservandolo anche da più prospettive contemporaneamente. Consentono altresì di confrontare in maniera rapida più stimoli, stabilire analogie anche tra ambiti concettualmente diversi tra di loro e immaginare cambiamenti e spostamenti nello spazio e nel tempo. Inoltre non essendo sottoposte ai vincoli logici che condizionano il pensiero verbale le immagini mentali risultano senza dubbio più immediate e condivisibili, e permettono di affrontare – quanto meno come punto di partenza – stimoli/argomenti nuovi o che presentano difficoltà in maniera più confidente e creativa.

•Il ragionamento

Anche il modo con cui gli esseri umani ragionano, utilizzando cioè il pensiero per trarre deduzioni dalle informazioni di cui sono a conoscenza, è stato oggetto di interesse ben prima dei filosofi che degli psicologi . E a lungo si è ritenuto che le regole della logica classica fossero un buon modello del ragionamento umano. In particolare si può partire dalla distinzione tra ragionamento induttivo e deduttivo. L'induzione è un procedimento di formazione della conoscenza che dall'esame dei particolari conduce all'universale. Fu Aristotele a stabilire la differenza tra l'induzione, che partendo da fatti e da proposizioni particolari passa a principi generali e la deduzione, un procedimento che dall'universale porta ai particolari. Aristotele poi attribuì solo al sillogismo deduttivo la capacità di costituire la scienza dimostrativa, in grado di addurre la ragione di una conclusione, mentre l'induzione avrebbe avuto una validità limitata all'ambito dialettico e retorico. Il ragionamento induttivo è molto utilizzato nella vita quotidiana, perché parte da dati empirici (il particolare) per ricavarne regole generali: un buon esempio di applicazione concreta del ragionamento induttivo è la formazione di concetti.

La deduzione invece, nella filosofia di Aristotele, è il legame che unisce nel sillogismo le premesse alla loro conclusione. Come è noto un sillogismo è una struttura argomentativa in cui date due proposizioni chiamate premesse, una terza proposizione, chiamata conclusione segue necessariamente da esse: se dunque si accettano come veritiere le premesse non si può che accettare come vera anche la conclusione che da esse deriva. Le proposizioni che compongono un sillogismo possono essere di diversi tipi: universali affermative (tutte le mucche sono erbivore), universali negative (nessun uomo è una mucca), particolari affermative (qualche uomo mangia carne di mucca) e particolari negative (qualche mucca non è pezzata). Le diverse premesse si possono combinare in sedici modi diversi. Un esempio di buon sillogismo potrebbe essere: “Tutte le mucche sono erbivori. Tutti gli erbivori hanno una buona digestione. Tutte le mucche hanno una buona digestione.”

“Erbivori” è chiamato termine medio in quanto è presente in entrambe le premesse, collegandole tra di loro, ma non è presente nella conclusione.

Se la logica formale si è soffermata a studiare sillogismi, ma ha anche distinto tra sillogismi validi e non validi, gli psicologi, invece, hanno preferito concentrarsi sui processi cognitivi sottesi al ragionamento di tipo deduttivo. Come prevedibile è stato riscontrato che le persone trovano più facile applicare i sillogismi (e ne seguono più facilmente la logica) quando i concetti coinvolti non sono astratti o scientifici ma concreti e legati al loro vissuto esperienziale. Inoltre il grado di accordo o disaccordo degli individui rispetto alle conclusioni così come la piacevolezza- spiacevolezza intrinseca delle conclusioni cui porta il sillogismo, influiranno sul giudizio rispetto alla validità del sillogismo stesso. I sillogismi sono comunque considerati in genere una modalità di ragionamento piuttosto oscura e artificiosa.

Per risolvere problemi di tipo logico generalmente si utilizzano ragionamenti basati su regole di inferenza, regole cioè che stabiliscono che una certa asserzione è vera se si verificano o se sono vere determinate condizioni di contorno. Ad esempio: Amilcare suona o il flauto o il banjo. Amilcare non suona il banjo, perciò Amilcare suona il flauto (p o q; non p, perciò q). Oppure: Amilcare suona il flauto. Se qualcuno suona il flauto i vicini si lamentano per il rumore. Allora i vicini di Amilcare si lamentano per il rumore (p; se p allora q, perciò q). Ma questi tipi di ragionamenti, strettamente legati alle regole della logica formale, rimandano in maniera forte ad un ragionamento su basi astratte. Le persone che non sono pratiche dell'applicazione di queste regole preferiscono, come già si diceva a proposito dei sillogismi, rifarsi a termini più concreti.

Ph. N. Johnson-Laird per spiegare il processo che gli individui utilizzano nella vita di tutti i giorni per risolvere problemi che implicano una modalità di ragionamento di tipo deduttivo ha introdotto il concetto di modello mentale: gli individui si costruiscono rappresentazioni delle situazioni che rispecchiano il modo in cui loro le hanno comprese.

Le modalità di ragionamento appena presentate sono caratterizzate dalla peculiarità di portare gli individui a trarre delle conclusioni da date premesse. Spesso risulta opportuno, ovviamente, controllare la validità delle conclusioni cui si è giunti: il processo cognitivo con il quale compiamo questa operazione altro non è se non la verifica delle ipotesi.

È possibile verificare le ipotesi mediante le regole di inferenza sopra esposte, oppure mediante i modelli mentali, ma anche attraverso schemi pragmatici di ragionamento. Uno schema pragmatico di ragionamento può essere visto come una generalizzazione di esperienze quotidiane, dalle quali estraiamo una serie di “regole per l'agire” che poi applichiamo a casi simili che ci capita di incontrare.

•Soluzione dei problemi

Quando ci si trova davanti ad una situazione nuova, che non si sa con certezza come affrontare, questa situazione viene percepita come un problema. Problema può dunque essere una situazione difficile a scuola o sul lavoro, il trovare un modo per eludere una regola troppo rigida, per ovviare a un inconveniente dell'ultimo minuto che ha scombinato i nostri piani, ma anche l'escogitare una mossa migliore per sconfiggere il nostro avversario in una partita di scacchi.

Alla soluzione per tali situazioni in genere non si perviene attraverso la deduzione o l'induzione, ma attraverso l'ideazione di una soluzione originale che non deriva dell'applicazione di principi astratti né dalla sola esperienza passata.

In linea di principio due sono le tipologie principali di ragionamento utilizzate nella risoluzione di problemi: algoritmi ed euristiche. Un algoritmo è un procedimento di calcolo che si basa sull'applicazione di un numero finito di regole che determinano in modo meccanico tutti i singoli passi del procedimento stesso. Nel Medioevo con il termine algoritmo si indicava ogni procedimento mediante il quale si eseguivano le operazioni tra i numeri naturali (ad esempio addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione) attraverso la loro rappresentazione decimale con le cifre arabe. In seguito il termine è stato esteso a indicare ogni procedimento che consente di risolvere un qualsiasi problema, relativo anche a enti non numerici, in modo meccanico, mediante l'applicazione di un sistema esplicito di regole effettive. Per avere un'idea dei campi di maggior impiego di strategie basate sull'impiego di algoritmi basti pensare che l'individuazione di algoritmi ha accompagnato la storia di tutti i settori della matematica, in quanto la dimostrazione di esistenza delle soluzioni per un qualunque problema è sempre stata accompagnata dalla ricerca di regole per “calcolare effettivamente” tale soluzione. Ma la ricerca di algoritmi ha assunto particolare rilevanza con l'affermarsi dell'informatica in quanto i computer sono essenzialmente esecutori di algoritmi. Di conseguenza gli algoritmi – ideali per il funzionamento di una macchina come il computer con enormi capacità a livello di gestione di sistemi di memoria – spesso risultano inattuabili per gli esseri umani in quanto richiederebbero di prendere in considerazione un numero talmente elevato di possibilità da risultare, quand'anche attuabili, del tutto antieconomiche dal punto di vista del tempo e dell'economia cognitiva.

In questi casi si può ricorrere alle euristiche, strategie di soluzione dei problemi basate sull'analisi di un numero limitato di alternative, selezionate in quanto ritenute le più promettenti, così da ridurre il tempo di ricerca rispetto all'esame completo e sistematico di tutte le possibili risposte. Un esempio di euristica è l'analisi mezzi-fini, consistente nella progressiva riduzione della distanza tra la condizione di partenza e l'obiettivo da raggiungere. Tale riduzione si opera scegliendo, tra le alternative che si presentano in ciascun passaggio del processo di soluzione del problema, quella che avvicina maggiormente alla meta finale. È come se, percorrendo una strada, a ogni incrocio si scegliesse la via che conduce più vicino al posto in cui si vuole giungere. Le euristiche sono di conseguenza una procedura molto semplificata rispetto agli algoritmi, non indicando con precisione ogni azione che il soggetto impegnato nella soluzione del problema deve o dovrebbe intraprendere, e non garantiscono, inoltre, il raggiungimento della soluzione del problema di partenza. In compenso sono particolarmente flessibili ed “economiche” e perciò vengono spesso utilizzate in maniera spontanea nella vita di tutti i giorni, anche con buoni risultati. Esse vengono utilizzate sia per la risoluzione di problemi di cui conosciamo dati certi su cui lavorare sia per stimare situazioni dove più ampio spazio è lasciato alla probabilità, e si tratta quindi di stimare la probabilità di eventi che ci sono presentati, sulla cui base procedere poi alla soluzione o a una valutazione della situazione stessa.

Nella risoluzione di problemi applicare un'euristica vuol dire innanzitutto suddividere il problema in più fasi. La prima fase è il realizzare l'esistenza di un problema (se non mi rendo conto di dover “fare” qualcosa difficilmente cercherò di attuare una qualsiasi strategia solutoria) e comprenderne la natura (Che informazioni possiedo? Di quali informazioni necessito?). Sulla base della rappresentazione del problema che ci si costruisce a partire da questa prima panoramica si passerà a cercare di impostare un piano per la soluzione del problema (quali strategie impiegare, come impiegarle, che obiettivi intermedi proporsi, anticipare i possibili ostacoli o difficoltà e ipotizzare possibili strade alternative per evitarli...), si tratterà poi di mettere in atto il piano ideato e infine di valutarne gli esiti. Tra tutte le fasi elencate la più importante per la buona riuscita del processo solutorio è la prima: fondamentale è infatti il modo in cui ci si rappresenta il problema, gli obiettivi da raggiungere e le risorse a disposizione. Questo perché costruendoci un nostro modello mentale del problema in un certo senso ritrascriviamo le informazioni che abbiamo a disposizione, integrandole con le nostre credenze e la nostra visione del compito. Questo a volte può portare fuori strada rispetto alla soluzione del problema, in quanto può capitare che ricodificando i dati si passi a una formulazione più complicata degli stessi, oppure che si aggiungano vincoli o limiti che in realtà non sono presenti nel problema in sé.

La tendenza ad applicare una strategia solutoria già sperimentata ma inadatta alla situazione contingente, o a considerare un'unica strategia escludendo a priori strategie alternative è nota come impostazione mentale negativa, che porta a considerare come apprendimenti precedenti possano, se non interiorizzati con giusta prospettiva, andare ad influire in maniera controproducente con nuovi apprendimenti in campi similari ma che richiedono processi o strategie differenti. Una particolare forma di rigidità nella soluzione di problemi è la fissità funzionale, un meccanismo mentale consistente nella tendenza a prendere in considerazione gli elementi di un problema secondo il loro uso comune o tradizionale, mentre la soluzione richiede che tali elementi vengano impiegati in un ruolo insolito.

Gli apprendimenti passati possono anche essere benefici per la risoluzione di problemi, se utilizzati in maniera creativa come spunto per produrre analogie produttive tra situazioni diverse. In psicologia infatti la creatività è intesa come la capacità di produrre molte e diversificate idee, di compiere collegamenti tra idee usualmente considerate non aventi elementi in comune (le quali tuttavia possono essere messe in rapporto attraverso una serie di passaggi associativi), di ristrutturare le situazioni. Questi elementi consentono una ristrutturazione più ampia del problema, consentono anche di superare eventuali fissità mentali e generalmente garantiscono una produzione più diversificata di strategie solutorie e una maggiore facilità nel rapportarsi a situazioni nuove.

Accennavamo poco sopra che le euristiche vengono impiegate anche per situazioni in cui ci sia una dose di incertezza nelle informazioni che possediamo, e dove sia pertanto necessario prendere decisioni sulla base di una stima delle probabilità che un fatto si verifichi o meno oppure che sia o non sia vero. Diverse dalle euristiche che vengono abitualmente utilizzate per compiti di questo genere possono condurre facilmente le persone che le impiegano a cadere in errore. Le più diffuse sono l'euristica dell'accessibilità (valutare la probabilità di un evento sulla base della facilità con cui ci vengono in mente esempi pertinenti) e l'euristica della rappresentatività (quando, dovendo formulare un giudizio riguardo quale categoria o classe meglio rappresenta un evento, una persona o un oggetto, si procede confrontando non i dati in nostro possesso conformemente a regole di logica formale, ma le due classi da paragonare). Questa euristica della rappresentatività porta anche a comprendere il falso ragionamento del giocatore d'azzardo, il quale generalmente è propenso a ritenere che sia lo stereotipo dell'irregolarità a guidare i risultati del gioco. Per cui se giocando a “testa o croce” sarà uscito per più volte di seguito “testa” si è propensi a scommettere che il lancio successivo darà come risultato croce ragionando sull'assunto che la faccia “testa” è già uscita molte volte di seguito. In realtà secondo la legge della probabilità le due facce hanno sempre la medesima probabilità di uscire, cioè 1 su 2.