sábado, 1 de agosto de 2015

Límitaciones de la toma de decisiones racionales

En la toma de decisiones racionales, tanto personales como grupales, nos encontramos frecuentemente que puede ser imposible encontrar la solución óptima, incluso en situaciones simples. Para ver el origen de las dificultades, vemos primero que se entiende por "racional", y como se aplica el raciocinio al conocimiento y a las decisiones, para luego explorar las limitaciones de las decisiones racionales. 


Mente racional y conocimiento

Un razonamiento es un proceso mental que es consistente (esto es, libre de contradicciones) dirigido a un objetivo, que puede ser simplemente comprender algo, o bien puede ser decidir una acción, intentando que ésta sea la mejor de entre un conjunto de elecciones posibles. En pocas palabras, se busca descripción, control y predicción. La Ciencia y la Tecnologia son racionales, y es evidente lo que han logrado y siguen logrando en sus objetivos de entender y controlar nuestro entorno. En cambio la Ley y el Derecho no son estrictamente racionales, ya que la Ley es simplemente la expresión de la voluntad de los legisladores, y el Derecho es un fenómeno social, histórico, no es el resultado de ningún proceso racional, si no la expresión de unas costumbres y voluntades políticas (Ley, principios, derechos - Luis Prieto Sanchís). También la Sociología no es estrictamente racional, de hecho hay puntos de vista que defienden una Sociología subjetiva, no hay un objetivo sobre el cual aplicar un razonamiento, sino sujetos distintos, cada uno de los cuales ve las cosas desde su punto de vista particular, que puede ser racional o no.

Por tanto hay que discernir entre conocimiento racional (como el científico) y conocimiento no racional (como el conocimiento de las leyes de un país), aunque esta división no puede tomarse a rajatabla, pues el científico a veces usa la intuición para avanzar en una teoría, y el legislador aplica su mente racional al redactar una nueva ley. 

El racionalismo, formulado por Descartes en el siglo XVII, pero que ya existía desde Sócrates y Platón, enuncia que la fuente del auténtico conocimiento es la razón, el proceso de razonamiento. En el siglo XVIII aparecieron diversas corrientes de pensamiento abiertamente anti-racionalistas, por ejemplo Kierkegaard ("la verdad es subjetividad"), Nietzsche ("la vida es curso ciego, irracional y sin sentido”), etc. (ver por ejemplo el artículo Antiracionalismo y existencialismo). Posteriormente (finales del XIX) el racionalismo evolucionó hacia su moderna concepción, más científica: la razón debe de tener en cuenta los hechos observables para llegar a conclusiones, no es seguro el conocimiento que no ha pasado por el filtro de la verificación experimental. 

Las dos corrientes contrapuestas de racionalismo y anti-racionalismo continúan a lo largo del siglo XX: el racionalismo  se ve reforzado por el desarrollo de la ciencia y de la técnica, pero el anti-racionalismo también se refuerza debido a la dificultad de encontrar un sentido a la vida y a los acontecimientos trágicos, como por ejemplo las dos guerras mundiales. Además, la ciencia del siglo XX, concretamente la Física, se da cuenta de la insuficiencia de la visión mecanicista tradicional, teniendo por fuerza que abrirse a la inmaterialidad de la geometría del espacio-tiempo y de la mecánica cuántica. Por todo ello desde los años 60 del siglo XX muchos abandonan el reduccionismo científico y se abren al reino insondable del espíritu (movimientos "New Age"). 

Decisiones racionales

Recordando la definición de racionalidad,  vemos que además de ser la base del conocimiento racional, también lo es del proceso mental dirigido a decidir una acción. 

En lo que sigue me centraré no en el debate entre racionalismo y anti-racionalismo como fuente de conocimiento, sino en las limitaciones de la toma de decisiones racionales, tanto personales como grupales, mostrando que puede ser imposible encontrar esa solución óptima, incluso en situaciones simples. 

En la teoría de las decisiones se estudian los distintos tipos de decisiones, así como las formas de seleccionar la "mejor" decisión que pueda ser tomada de entre un conjunto de alternativas. Obviamente este es un asunto de la máxima importancia pues tenemos que tomar decisiones continuamente, así que saber cual es la mejor opción es realmente importante. Y esto es cierto tanto a nivel individual, como familiar, laboral, y social. En efecto, la corriente ideológica predominante en Economía es la de la decisión racional, en la cual se supone que el sujeto es totalmente egoísta y tiene como objetivo el maximizar su utilidad-beneficio y el reducir los costos o riesgos, y su decisión racional persigue ese objetivo. Esa ideología, llevada al extremo, ha provocado la primera gran crisis financiera del siglo XXI, ya que cada sujeto económico procura maximizar su beneficio sin importarle el posible daño colateral causado a otros sujetos.  Se postula que el individuo, en cualquier decisión, se preocupará por defender sus propios intereses, o los de su grupo, que no es más que una parte de sus intereses. Incluso hay autores que defienden que esta es la mejor postura posible.

En general, a poco que el lector se informe sobre teoría de decisiones, llegará a la conclusión de que sólo es aplicable a un reducido número de problemas, aquellos en los que pueda definirse exactamente que se entiende por la "mejor" decisión, y además que el decisor conozca toda la información relevante, etc.

Hay dos situaciones en las que la decisión es compleja: 1) cuando el objetivo óptimo no está bien definido, esto es, cuando no tenemos muy claras nuestras prioridades, y 2) cuando el proceso de elección racional no está bien definido, o es demasiado complejo. Estas situaciones son frecuentes cuando las decisiones afectan a un grupo heterogéneo de individuos.

Indecibilidad e inconmensurabilidad

La indecibilidad se define como la propiedad de un problema de decisión que no tiene un proceso racional (o no sabemos encontrarlo) que nos lleve a la decisión óptima. La inconmensurabilidad se refiere a la imposibilidad de decidir cuál de dos teorías es la correcta. la más correcta, o la mejor. Veamos un ejemplo muy simple de indecibilidad en la vida diaria.

Es fácil ver que incluso en las decisiones simples puede ser complejo, e incluso imposible, definir que se entiende por decisión óptima: una familia de 4 miembros A, B, C, D quiere decidir democraticamente, esto es,  todos los miembros de la familia tienen una opinión del mismo valor, su destino de vacaciones de entre tres posibles: playa, montaña, o turismo en una ciudad extranjera. Deciden votar cada uno ordenando de más a menos cada destino según sus preferencias. Los resultados de la votación han sido:


1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
A 1 2 3
B 1 3 2
C 3 1 2
D 3 2 1

Por ejemplo, el miembro A ha elegido en primer lugar playa, en segundo montaña y en último lugar de preferencia una ciudad en el extranjero. Planteamos la pregunta: ¿cuál es el mejor destino para esta familia? Para responder, necesitamos definir que se entiende por "mejor destino para la familia".  Si intentamos aplicar el principio simple de que elija la mayoría simple, que sostiene que si al menos la mitad más uno de los votantes han decidido un cierto destino, ese es el mejor, vemos que no es aplicable, pues hay diversos empates en número de votos:


1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
1ª opción 2 1 1
2ª opción 0 2 2
3ª opción 2 1 1

4 4 4

Otro método de elección es tomar al más votado como primera opción; en ese caso seria el destino playa el elegido, pero fijémonos que el 50% de los miembros han votado playa en última opción, como el menos deseable de los destinos, así que realmente este método "castiga" a la mitad de la familia a ir de vacaciones donde menos le apetece, ya no parece tan buena opción. 

En teoría de las votaciones se estudian diversos métodos de elección de candidatos; entre ellos, probemos el método de Condorcet, especialmente útil para el caso que nos ocupa de votaciones por orden de preferencia. Se forman las matrices de preferencias de cada miembro de la familia, y se suman todas las matrices; por ejemplo, para el miembro A la matriz es

A no preferidos
Preferidos 1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
1-Playa
1 1
2-Montaña 0
1
3-Ciudad 0 0

La tabla se interpreta así: el miembro A prefiere la  playa a los otros destinos (fila 1), y prefiere la montaña a la ciudad (fila 2). En la diagonal no hay datos pues no tiene sentido preferir un destino respecto de sí mismo. Sumando las cuatro matrices obtenemos:


Totales no preferidos
Preferidos 1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
1-Playa
2 2
2-Montaña 2
2
3-Ciudad 2 2

Vemos que hay empate entre todos los destinos, por lo que este método no decide nada. Podríamos seguir aplicando métodos de decisión, pero no es necesario, ya que la idea era simplemente mostrar lo complicado que puede ser tomar un decisión de entre varias posibles incluso en casos tan simples como el presentado. De hecho, es mucho peor: no es que sea complicado encontrar la "mejor" solución, es que es imposible. Por ello, hablamos de indecibilidad en el sentido de imposibilidad de encontrar racionalmente la mejor opción. No obstante, las decisiones han de ser tomadas, caso contrario, ¡la familia se quedará sin vacaciones!


Creencias, Ideologías y Políticas

Siendo la toma de decisiones simples, nada simple, imaginemos que pasa con las decisiones complejas; las sociedades modernas se hacen más y más complejas a medida que se desarrollan: tenemos miles de normas, directivas, leyes, etc. y su número va creciendo; al redactar cualquiera de ellas se están tomando decisiones que afectaran a grupos de personas que quedaran sujetas a las normas. ¿Cómo se toman estas decisiones? ¿Con que criterios? Dada la imposibilidad de decidir de forma óptima, las ideologías y creencias se revelan como necesarias para poder decidir.

Una ideología viene a ser una especie de profiláctico contra la incertidumbre para un grupo social; las ideas preconcebidas y pre-aceptadas como ciertas de la ideología escogida por el grupo ayudan en buena parte a tomar las decisiones necesarias de ámbito social. Estas ideologías inspiran políticas, que aplican los representantes en la tarea de gobierno. Del mismo modo, las creencias personales tienen el mismo papel pero en el ámbito personal y familiar. Evidentemente, ninguna ideología, política o creencia es "la más correcta", debido a la indecibilidad intrínseca que hemos explicado, así que cualquier decisión tomada, por muy elaborada que sea, será siempre sólo parcialmente correcta. Desde este punto de vista es interesante observar el hecho de que, habitualmente, se olvida esta limitación intrínseca, y se defienden ideologías y creencias como si fueran las únicas correctas, produciendo enfrentamientos entre grupos e individuos que pueden ser desde dialécticos hasta extremadamente violentos (!). El diagrama siguiente intenta resumir estas ideas:
Relaciones entre individuos, grupos, sistemas de creencias e ideologías, y toma de decisiones

Toma de decisiones altruista

El egoísmo es una conducta natural heredada del instinto de supervivencia que vela por nuestro bienestar y seguridad. Ya hemos mencionado que el denominado egoísmo racional  se ha usado y sigue usando como base de la teoría económica y en la teoría política, así como en la toma de decisiones en general.

Sin embargo, vamos a hacer un experimento; retomemos el ejemplo de la familia que no sabe donde ir de vacaciones, pero esta vez los miembros no votaran egoístamente, sino pensando en la satisfacción de los demás miembros, según las siguientes reglas:

  1. cada votante intentará que nadie se vea obligado a ir de vacaciones a un destino votado en último lugar, o si no es posible, al menos que afecte al menor número posible de familiares, ignorando sus propias preferencias, pensando que lo mejor para sus familiares es también lo mejor para él, 
  2. en caso de que la regla anterior produjera empates entre destinos, entonces votará según su propio gusto.  

Se supone que cada miembro conoce las preferencias de los demás, por algo son familia. Aplicando estas reglas los votos quedan modificados de la siguiente forma (compruebe el lector que realmente se han seguido las reglas):



1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
A 3 2 1
B 3 2 1
C 3 1 2
D 3 2 1

Si aplicamos el principio de mayoría simple ahora tenemos un ganador claro:


mayoría simple:



1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
1ª opción 0 1 3
2ª opción 0 3 1
3ª opción 4 0 0

4 4 4

Si aplicamos Condorcet, obtenemos el mismo resultado:

Totales no preferidos
Preferidos 1-Playa 2-Montaña 3-Ciudad
1-Playa
0 0
2-Montaña 4
1
3-Ciudad 4 3

Por tanto vemos que en este simple ejemplo el poner a los demás por delante de uno mismo ha clarificado la decisión, así que parece que en este ejemplo es más racional proceder de forma altruista. ¿Sucederá esto en todos los casos? Creo que es difícil, o muy difícil, demostrarlo rigurosamente, queda como un problema abierto.





martes, 9 de junio de 2015

¿Existe un límite para el conocimiento intelectual?

Los logros del intelecto parecen no tener límite alguno, ya se habla de la era del conocimiento como la sucesora de la actual era de la información, la cual a su vez sucede a la era industrial. ¿Llegaremos a tener las respuestas de todas las preguntas? Quien sabe ... pero en mi modesta opinión, el mero conocimiento intelectual tiene sus límites, y de hecho ya los hemos alcanzado. Me explico.

Conocimiento intelectual
¿Que es el conocimiento intelectual? Bien, este es un tema que se adentra en el campo de la Filosofía del conocimiento, pero esta incursión no será ningún problema, ya que este bloc siempre se ha movido cómodamente en los terrenos científico y filosófico por igual, especialmente en el "limbo" situado entre Ciencia y Filosofía. Para los efectos de este post me conformo con dar una definición escueta, de otro modo una discusión completa del conocimiento intelectual nos llevaria a llenar no sólo este post, sino una larga serie de ellos. Diremos simplemente que:

El conocimiento intelectual es objetivo, se basa en la creación y uso de objetos (mentales) inteligibles.  El intelecto tiene la capacidad cognoscitiva: el sujeto intelectual genera una abstracción del objeto exterior, llamada imagen cognoscitiva. Además, la capacidad racional del intelecto es capaz de relacionar objetos de conocimiento, descubriendo causas y efectos entre ellos, lo que le lleva a generar nuevo conocimiento de forma independiente del mundo exterior.

Como ejemplo de esta definición, tenemos el conocimiento científico, en el que a partir de datos empíricos, objetivos y comprobables, se generan conceptos tales como leyes de la Naturaleza, ecuaciones, etc. Relacionando estas leyes, la capacidad racional científica produce nuevo conocimiento teórico, el cual posteriormente se intenta verificar experimentalmente.

¿Hay otro conocimiento que no sea intelectual?
Antes de plantear los límites del conocimiento intelectual, de forma natural surge la pregunta de si realmente hay otro tipo de conocimiento, una pregunta difícil de responder ... desde una perspectiva intelectual. Bien. Pongamos nuestra atención sobre una semilla, una semilla cualquiera. Una semilla es una planta en potencia; el proceso de germinación se pone en marcha automáticamente cuando se dan las circunstancias apropiadas para ello; y es un proceso complejo, de creación de células altamente especializadas y altamente organizadas, que cooperaran para mantener viva la planta. Sabemos que ese complejo proceso está programado, codificado en el ADN de la planta; o sea que la semilla contiene un programa de desarrollo, contiene información compleja, estructurada, contiene el conocimiento exacto de cómo crear una planta a partir de la tierra, el aire y la radiación solar. Este conocimiento, existente en la semilla, no es intelectual, no se ha generado mediante la aplicación de ninguna capacidad racional, se ha generado en el curso de la evolución de la vida, y se generó antes de que existiera en nuestro planeta ningún ser racional. Otra cosa es que el científico, usando su capacidad racional, entienda el proceso de germinación, adquiriendo conocimiento intelectual sobre el proceso. Pero el proceso en sí, no necesita el intelecto para nada.

Ciencias de la Naturaleza y tecnología
Vemos pues que la Naturaleza nos da un ejemplo claro de conocimiento no intelectual, pues de hecho toda la creación que nos rodea, no sólo la germinación de una semilla, contiene ingentes cantidades de conocimiento no intelectual. Nuestro propio cuerpo es otro ejemplo complejo; la ciencia médica lo estudia, racionalizando sus procesos, una empresa aún no terminada, pues siguen habiendo muchas preguntas abiertas. El Universo tiene sus propias leyes, hay ahí un conocimiento por descubrir. Como el lector ya habrá notado, una de las tesis que mantengo aquí es que:

el intelecto no crea conocimiento científico, lo que hace realmente es convertir un conocimiento natural no intelectual a una forma racional, descubre conocimiento "ahí afuera", y se esfuerza por racionalizarlo, por darle una forma racional con la que poder trabajar.

Descubrimos leyes de la Naturaleza y les damos una forma racional, no creamos leyes de la Naturaleza.

Por supuesto, estoy hablando del conocimiento científico, pues en la técnica sí existe creación intelectual de conocimiento: cuando, por ejemplo, Antonio Meucci inventó el teléfono, no descubrió nada que existiera previamente, sino que aplicando su capacidad racional creó un nuevo concepto y un nuevo avance tecnológico.

¿En el límite del conocimiento intelectual?
Ya a principios del siglo XX la ciencia física, en su exploración de los límites de la materia y la energía, empezó a descubrir leyes naturales ininteligibles, esto es, hechos que desbordan la capacidad cognoscitiva del intelecto. Hasta entonces esto nunca había ocurrido: todos los descubrimientos se racionalizaban y se entendían, no habían leyes de la Naturaleza que no pudieran comprenderse racionalmente.  Pero en los últimos cien años el avance de los descubrimientos y de la racionalización, matemática en el caso de la Física, de hechos incomprensibles para el intelecto ha sido imparable. Actualmente, un físico profesional, no digamos ya una persona no especialista en Física, no entiende realmente muchas de las leyes descubiertas, simplemente las acepta como instrumento de trabajo, de forma absolutamente pragmática.

¿Quién entiende, realmente, que el tiempo, de por sí, no existe? Sólo existe como contraparte de la realidad física conocida por el nombre de espacio-tiempo. De hecho, tampoco el espacio-tiempo tiene una existencia independiente, sino que está relacionada con la presencia de materia y con la más misteriosa de las fuerzas de la Naturaleza, la gravedad. Tenemos ecuaciones que describen todo esto, producto de la racionalización de las observaciones empíricas, y del descubrimiento, racional también, de relaciones teóricas entre ecuaciones. Pero hemos perdido por el camino, por así decirlo, la comprensión intelectual.

¿Quién entiende, realmente, la mecánica cuántica? Como dijo el premio Nobel de Física Richard Feynman, "Si usted piensa que entiende la mecánica cuántica... entonces usted no entiende la mecánica cuántica". Estamos en lo mismo: tenemos ecuaciones, hemos racionalizado un comportamiento realmente barroco de la materia y la energía a muy pequeña escala, lo cual es en sí un logro impresionante del intelecto, pero a cambio hemos tenido que renunciar a entenderla.

Es por este motivo que me atrevo a decir que hemos llegado a un punto límite, en el cual la capacidad racional está generando un conocimiento que ya no es comprensible, ni siquiera para los expertos en la materia. ¿En qué sentido no es comprensible? Si consideramos el entendimiento como la capacidad racional de relacionar los contenidos subjetivos de la mente con la realidad exterior percibida, e integrarlos en una estructura con significado, entonces la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica no se comprenden, pues no podemos relacionar el conocimiento de nuestra realidad cercana con los extraños conceptos de esas teorías; más aún, sus afirmaciones chocan frontalmente con nuestra experiencia empírica del día a día. Para nosotros el tiempo y el espacio existen como entidades separadas.

En cierto modo es lógico que así sea, pues con el intelecto estamos explorando áreas de conocimiento que están mucho más allá del ámbito original al que está destinado: el mundo cercano de los objetos que nos rodean. No tenemos la capacidad de imaginar realmente cómo debe de ser un agujero negro del espacio, una región del Universo donde el espacio-tiempo colapsa, porque es un concepto muy extraño a nuestro entorno habitual. Este hecho nos lleva, a mi entender, a formular dos preguntas importantes por sus consecuencias:

  1. ¿Es posible que nuestro intelecto, o nuestro cerebro, o ambos, evolucionen en un futuro de forma que seamos capaces de realmente entender los aspectos de la realidad física que ahora están más allá de nuestra comprensión?
  2. Si por el contrario no es posible llegar a entender los nuevos descubrimientos, entonces esta limitación llegará en un futuro a ser determinante, y nos impedirá avanzar más en el conocimiento de la realidad?

En cuanto a la primera pregunta ya escribí algo al respecto en un post anterior en este mismo bloc: ¿Puede la Física moderna hacer evolucionar nuestro cerebro? En él simplemente resumo una idea formulada por el renombrado físico Leonard Susskind. El cerebro, y la mente también, son sumamente adaptables, así que la idea puede tener un buen fundamento.

La segunda pregunta es la que origina este post; de hecho como ya hemos comentado llevamos cien años realizando nuevos descubrimientos en campos que no son inteligibles, en el sentido que se ha expuesto. Parece pues que no es necesario entender la Naturaleza para seguir descubriendo sus leyes. El método científico, racional, es capaz de crear teorías que representan muy bien el comportamiento del Universo incluso sin entenderlo realmente. No obstante, la "rareza" conceptual de las teorías actuales parece alejarlas del ciudadano culto medio, que a lo sumo sólo tiene algún atisbo de ellas en alguna película de ciencia ficción, las cuales frecuentemente no son buenos referentes. No olvidemos los libros de divulgación científica, como los best-sellers de Stephen Hawking ... si los han leído, ¿realmente los entendieron?

¿Porqué es tan complicado?
Aparte de la "rareza" de las teorías físicas, hay otro aspecto que llama mi atención, y que presento aquí: ¿porqué es tan complicada de entender la Naturaleza?  Y ahora ya no estamos hablando sólo del campo de aplicación de  la Física, sino de la ciencia en general. Incluso los sucesos más triviales, cuando quieren entenderse totalmente de forma racional, se vuelven tan complicados que necesitamos estudiar una carrera y hacernos especialistas en ese tema, e incluso así frecuentemente nos encontraremos con dificultades. Algunos ejemplos:
  •  Quitamos el tapón de un depósito de agua; se forma un remolino alrededor del desagüe: un vórtice. Los detalles exactos de ese remolino, diámetro, duración, velocidad del agua en él, etc.  son complicados. Se pueden tratar razonablemente bien ciertos casos especiales, pero en general es un problema abierto, del cual incluso de realizan congresos y simposios (ver por ejemplo: International Conference on Vortex Flows and Vortex Models).
  • Observamos como germina una semilla; a grandes rasgos es un fenómeno comprendido, al menos de forma superficial, desde la antigüedad, pero para saber los detalles exactos necesitamos conocimientos avanzados de genética y bioquímica.
  • Vemos un amanecer, el Sol vuelve a iluminar un nuevo día; pero realmente, ¿cómo produce luz el Sol? De nuevo, hay que tener conocimientos avanzados de física nuclear y astrofísica para responder. 
Esta complejidad de la realidad, al menos desde el punto de vista racional, me plantea también algunas preguntas sobre el intelecto:



  • La complejidad que vemos, ¿es inherente, intrínseca, o bien sólo aparente? Quizás nuestro intelecto no está preparado para entender de forma exacta todas las cuestiones, sino que es un instrumento de poca precisión; debido a ello, necesitamos años de entrenamiento en una escuela superior dedicados a aprender unos conocimientos limitados a un campo de especialización que han tardado milenios en producirse. Por tanto, la complejidad que vemos sería producida por la inadecuación del instrumento utilizado.
  • Ecuaciones del electromagnetismo en presencia de gravedad, utilizan magnitudes tensoriales, y son ecuaciones diferenciales en derivadas parciales.
  • ¿Hay otros posibles caminos de obtener conocimiento que sean más asequibles, menos costosos,  para nuestra comprensión? 


Dejo abiertas a consideración estas dos últimas cuestiones. Para terminar, un último ejemplo de complejidad técnica para describir la electricidad y el magnetismo en presencia de gravedad:





Realidad, física cuántica y misticismo

Ayer estuve revisando un librito que tengo desde hace años, se titula " El espíritu en el átomo : una discusión sobre los misterios de...