La Teoría de la Codificación Predictiva (Predictive Coding Theory): Una Exploració

La Teoría de la Codificación Predictiva (Predictive Coding), també coneguda com a Predictive Processing o Predictive Mind, és un marc teòric dominant en neurociència cognitiva i filosofia de la ment desenvolupat principalment per Karl Friston (des de finals dels 90) i expandit per investigadors com Jakob Hohwy, Andy Clark i Rosalyn King. Postula que el cervell és essencialment una màquina d'inferència bayesiana que genera prediccions contínues sobre les entrades sensorials i actualitza aquestes prediccions minimitzant l'error de predicció (prediction error).Principi Central: El Cervell com a Predictor Actiu
  • El cervell no processa la informació sensorial de manera passiva (de baix a dalt), sinó que genera models jeràrquics del món (priors) i envia prediccions descendents (top-down) a nivells sensorials inferiors.
  • Les dades sensorials entrants es comparen amb aquestes prediccions.
  • Només l'error de predicció (la diferència entre el predit i el real) puja per la jerarquia per actualitzar el model intern.
  • Objectiu global: Minimitzar l'energia lliure (free energy), un concepte pres de la física estadística que aproxima la divergència de Kullback-Leibler entre el model intern i la distribució real del món. En termes pràctics, el cervell busca reduir la sorpresa (surprise) sensorial.
Aquest procés es descriu matemàticament com una inferència bayesiana aproximada en temps real, sovint implementada com a predictive coding jeràrquic.Arquitectura Neuronal
  • Prediccions descendents: Des de còrtexs associatius superiors (prefrontal, parietal) cap a àrees sensorials primàries.
  • Errors de predicció ascendents: Portats per neurones superficials piramidals en còrtex sensorial.
  • Unitats d'error (error units): Detecten discrepàncies.
  • Unitats de representació (representation units): Actualitzen priors.
  • Atenció: Modula el pes (precisió) dels errors de predicció (precision-weighting): errors precisos tenen més influència.
Evidència Experimental Clau
  • Il·lusions òptiques: Moltes (ex. il·lusió de la caixa buida) s'expliquen per priors forts que sobreescriuen dades sensorials ambigües.
  • Al·lucinacions: En esquizofrènia o amb psicodèlics, un pes excessiu o insuficient en errors de predicció genera percepcions sense entrada sensorial real.
  • Acció i inferència activa: El moviment corporal (active inference) es veu com una forma de comprovar prediccions canviant el món sensorial (ex. moure els ulls per reduir incertesa).
  • Neuroimatge: fMRI i EEG mostren supressió de respostes sensorials a estímuls predits (mismatch negativity reduïda).
Implicacions Profundes
  • Percepció = Inferència: No veiem el món "tal com és", sinó la millor hipòtesi del cervell basada en priors i evidència.
  • Emocions: Sorgeixen de l'avaluació d'errors de predicció en dominis interoceptius i afectius.
  • Psicopatologia: Trastorns com ansietat (priors d'amenaça excessius), autisme (pes precisió alterat) o depressió (priors negatius rígids).
  • Consciència: Encara que no és una teoria primària de consciència, es combina amb GWT (l'espai de treball global difon errors de predicció) o IIT.
Evolució i Extensions (1990-2025)
  • Orígens: Idees primerenques en Helmholtz (1860s: "inferència inconscient") i Rao & Ballard (1999: model computacional de codificació predictiva en V1).
  • Free Energy Principle (Friston, ~2005-2010): Generalització: tot sistema viu minimitza energia lliure per mantenir l'homeòstasi.
  • Active Inference (2010s-2025): Extensió a l'acció: els organismes no només prediuen, sinó que actuen per confirmar prediccions (ex. moure's per veure millor).
  • Actualitzacions recents: Integració amb aprenentatge profund (variational autoencoders com a models neurals de predictive coding) i aplicacions en robòtica i IA.
Crítiques Principals
  • Circularitat: Explica molts fenòmens, però és difícil falsificar (massa general).
  • Implementació neural: Encara debat sobre com exactament es mapeja a circuits concrets.
  • Problema dur de la consciència: No explica per què l'inferència genera experiència subjectiva.
Comparació amb Altres Teories de Consciència
Teoria
Enfocament Principal
Relació amb Predictive Coding
IIT
Ontològic (Φ com a mesura)
Compatible: alta integració pot emergir de jerarquies predictives
GWT/GNW
Funcional (broadcasting)
Complementària: errors de predicció accedeixen a l'espai global
Predictive Coding
Inferència bayesiana jeràrquica
-
En resum, la Teoría de la Información Predictiva ha revolucionat la comprensió del cervell com un òrgan predictiu i proactiu, no reactiu. A desembre de 2025, és un dels marcs més influents en neurociència, psicologia i filosofia de la ment, amb aplicacions creixents en psiquiatria, intel·ligència artificial i robòtica.

Cercar en aquest blog

Arxiu del blog