Legemliggjort kognisjon - Embodied cognition

Legemliggjort kognisjon er teorien om at mange kjennetegn ved kognisjon , enten de er menneskelige eller ikke, formes av aspekter av hele organismens kropp. Kognisjonens trekk inkluderer mentale konstruksjoner på høyt nivå (for eksempel begreper og kategorier ) og ytelse på forskjellige kognitive oppgaver (for eksempel resonnement eller dømmekraft). De deler av legemet omfatter den motoriske system , det perseptuelle system , fysiske interaksjon med miljøet ( situatedness ), og de antagelser om i verden som er bygget inn i strukturen av organismen.

Den inkarnerte sinnstesen utfordrer andre teorier, for eksempel kognitivisme , beregningsmessighet og kartesisk dualisme . Det er nært beslektet med den utvidede sinnsoppgaven , lokalisert kognisjon og enaktivisme . Den moderne versjonen er avhengig av innsikt hentet fra nyere forskning innen psykologi , lingvistikk , kognitiv vitenskap , dynamiske systemer , kunstig intelligens , robotikk , dyrekognisjon , plantekognisjon og nevrobiologi .

Utførelsesoppgave

Talsmenn for den legemliggjorte kognisjonsoppgaven understreker den aktive og betydningsfulle rollen kroppen spiller i formingen av kognisjon og i forståelsen av en agents sinn og kognitive evner. I filosofien mener legemliggjort kognisjon at en agents erkjennelse , i stedet for å være et produkt av rene (medfødte) abstrakte representasjoner av verden, er sterkt påvirket av aspekter av en agents kropp utover selve hjernen. Dermed har utførelsen av oppgaven til hensikt å gjeninnføre en agents kroppslige erfaringer i en hvilken som helst beretning om kognisjon. Det er en ganske bred tese og omfatter både svake og sterke varianter av utførelsesform. I deres forsøk på å forene kognitiv vitenskap med menneskelig erfaring, definerer Varela et al.s enaktive tilnærming til kognisjon "utførelse" som følger:

"Ved å bruke begrepet legemliggjort, mener vi å markere to punkter: For det første er kognisjon avhengig av hva slags erfaring som kommer fra å ha en kropp med forskjellige sensorimotoriske kapasiteter, og for det andre at disse individuelle sensorimotoriske kapasitetene selv er innebygd i en mer omfattende biologisk, psykologisk og kulturell kontekst. "
- Francisco J. Varela , Evan Thompson , Eleanor Rosch  : The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience sider 172–173

Denne dobbelte følelsen av at Varela et al. attributt til avhandlingen av legemliggjøring understreker de mange aspektene ved kognisjon som forskere på forskjellige felt - for eksempel filosofi, kognitiv vitenskap, kunstig intelligens, psykologi og nevrovitenskap - er involvert i. Denne generelle karakteriseringen av utførelsen står overfor noen vanskeligheter: en konsekvens av denne vektleggingen av kroppen, opplevelsen, kulturen, konteksten og de kognitive mekanismene til en agent i verden er at ofte forskjellige synspunkter og tilnærminger til legemliggjort kognisjon overlapper hverandre. For eksempel er tesene om utvidet kognisjon og lokalisert kognisjon vanligvis sammenvevd og ikke alltid skilt nøye. På samme måte, siden hver av disse aspektene av oppgavens utførelsesform er godkjent i forskjellige grader, bør legemliggjort kognisjon ses bedre som et forskningsprogram enn en enhetlig, veldefinert teori.

Noen forfattere forklarer utførelsen av oppgaven ved å hevde at kognisjon avhenger av en agentkropp og dens interaksjoner med et bestemt miljø. Følgelig er kognisjon i virkelige biologiske systemer ikke et mål i seg selv, men er begrenset av systemets mål og kapasiteter. Imidlertid hevder de at slike begrensninger ikke betyr at kognisjon er satt av adaptiv atferd (eller autopoiesis ) alene, men at kognisjon krever " en slags informasjonsbehandling ... transformasjon eller kommunikasjon av innkommende informasjon". Innhenting av slik informasjon innebærer agentens "utforskning og modifikasjon av miljøet".

"Det ville imidlertid være en feil å anta at kognisjon ganske enkelt består i å bygge maksimalt nøyaktige representasjoner av inputinformasjon ... kunnskapsinnhenting er et springbrett for å nå det mer umiddelbare målet om å veilede atferd som svar på systemets endrede omgivelser . "
- Marcin Miłkowski: Explaining the Computational Mind , s. 4

En annen tilnærming for å forstå legemliggjort kognisjon kommer fra en smalere karakterisering av utførelsen av avhandlingen. Følgende smalere syn på utførelse unngår ikke bare kompromisser med andre eksterne kilder enn kroppen, men tillater også differensiering mellom legemliggjort kognisjon, utvidet kognisjon og lokalisert kognisjon. Dermed kan vi spesifisere utførelsen av oppgaven som følger:

Utførelsesoppgave: Mange kjennetegn ved kognisjon er legemliggjort ved at de er dypt avhengige av egenskapene til den fysiske kroppen til en agent, slik at agentens kropp utenfor hjernen spiller en vesentlig årsaksrolle, eller en fysisk konstituerende rolle, i agentens kognitiv behandling.
—RA Wilson og L Foglia, Embodied Cognition in the Stanford Encyclopedia of Philosophy

Denne oppgaven peker på kjernetanken om at en agents kropp spiller en vesentlig rolle i utformingen av forskjellige kognisjonstrekk som persepsjon, oppmerksomhet, hukommelse, resonnement blant andre. Følgelig er disse kognisjonens trekk avhengig av hvilken kropp en agent har. Videre utelater oppgaven direkte omtale av noen aspekter av den "mer omfattende biologiske, psykologiske og kulturelle konteksten" inkludert av Varela et al. og gjør det derfor mulig å skille legemliggjort kognisjon, utvidet kognisjon og lokalisert kognisjon.

Den utvidede sinnet oppgaven , i motsetning til legemliggjørelsen oppgaven begrenser kognitiv behandling verken til hjernen og heller ikke selv til kroppen, men strekker det utover i agentens verden. Situert erkjennelse understreker at denne utvidelsen ikke bare handler om å inkludere ressurser utenfor hodet, men understreker rollen som sondering og modifisering av interaksjon med agentens verden.

Filosofisk bakgrunn

I sin Universal Natural History and Theory of Heaven (1755) tok filosofen Immanuel Kant til orde for et syn på sinn -kropp -problemet med paralleller til det legemliggjorte synet. Noen vanskeligheter med denne tolkningen av Kant inkluderer (i) synet på at Kant innehar den empiriske og spesifikke kunnskapen om kroppen, som ikke kan støtte a priori transcendentale påstander, og (ii) synet på at Kant har den transcendentale filosofien, selv om den er belastet med ansvaret for å forklare hvordan vi kan ha empirisk kunnskap, er ikke i seg selv empirisk.

José Ortega y Gasset , George Santayana , Miguel de Unamuno , Maurice Merleau-Ponty og andre i den bredt eksistensielle tradisjonen har foreslått sinnsfilosofier som påvirker utviklingen av den moderne "legemliggjørende" tesen.

Utførelsesbevegelsen innen kunstig intelligens har drevet fremførelsesargumentet i filosofi og et revidert syn på etologi :

"Arts-typiske aktivitetsmønstre må betraktes som nye fenomener i tre forskjellige sanser av ordet. De har dukket opp ... gjennom naturlig seleksjon, ... ved en modningsprosess og/eller læring, ... og fra samspillet mellom skapningens aktiviteter på lavt nivå og dets artstypiske miljø. "
—Horst Hendriks-Jansen fanger oss selv i loven , s. 10

Denne utviklingen har også gitt følelser en ny status i sinnsfilosofien som en uunnværlig bestanddel, snarere enn et ikke-essensielt tillegg til rasjonell intellektuell tanke. I sinnsfilosofi er ideen om at kognisjon er legemliggjort sympatisk med andre kognisjonssyn, for eksempel lokalisert kognisjon eller eksternalisme . Dette er et radikalt trekk mot en total re-lokalisering av mentale prosesser ut av det nevrale domenet.

Historie

En tidslinjediagram som rekonstruerer historisk relevant utvikling og viktige bidrag som påvirket veksten av legemliggjort kognisjon. Til venstre har vi årene i synkende rekkefølge. Legenden øverst til høyre angir hvordan du skal tolke forbindelsene som er gjort.

Teorien om legemliggjort erkjennelse, sammen med de mange aspektene den omfatter, kan betraktes som det forestående resultatet av en intellektuell skepsis mot oppblomstring av den uorganiserte sinnsteorien som René Descartes la frem på 1600 -tallet. I følge kartesisk dualisme er sinnet helt forskjellig fra kroppen, og det kan forklares og forstås med hell uten referanse til kroppen eller dets prosesser.

Det har blitt forsket på å identifisere settet med ideer som kan fastslå hva som kan betraktes som de tidlige stadiene av legemliggjort erkjennelse rundt henvendelser om forholdet mellom kropp og sjel og vitalisme i den tyske tradisjonen fra 1740 til 1920. Imidlertid er legemliggjort erkjennelse, som det er tenkt i dag, har en relativt kort historie. Vi kan spore den intellektuelle grunnlaget for legemliggjort erkjennelse til påvirkning av filosofi , og mer spesifikt, den fenomenologiske tradisjonen, psykologien og konneksjonismen på 1900 -tallet.

Fenomenologer som Edmund Husserl (1850-1938), Martin Heidegger (1889-1976) og Maurice Merleau-Ponty (1908-1962) var en stor inspirasjonskilde for det som senere skulle bli kjent som utførelsesoppgaven. De sto opp mot den mekanistiske og kroppsløse tilnærmingen til forklaring av sinnet ved å understreke det faktum at det er aspekter ved våre menneskelige erfaringer (bevissthet, kognisjon) som ikke bare kan forklares med en modell av sinnet som beregning av indre symboler. Fra et fenomenologisk synspunkt forblir slike aspekter uansvarlige hvis vi benekter det faktum-som dualisme gjør-at de "er dypt forankret i de fysiske nøttene og boltene til det interagerende middelet". Maurice Merleau-Ponty i sin " Phenomenology of Perception " (fransk: Phénoménologie de la perception ) avviser for eksempel den kartesiske ideen om at vår primære væremåte i verden er "tenkning" (engelsk: Jeg tror, ​​derfor er jeg , Latin: cogito ergo sum ) og foreslår korporeitet (fransk: corporéité), det vil si selve kroppen som det primære stedet for å kjenne verden, og oppfatning som medium og det pre-reflekterende grunnlaget for erfaring.

"Kroppen er kjøretøyet for å være i verden, og å ha en kropp er for en levende skapning å være involvert i et bestemt miljø, identifisere seg med visse prosjekter og være kontinuerlig engasjert i dem."

Så sagt, kroppen er den primære betingelsen for erfaring, det "er mitt synspunkt på verden" som åpner flere muligheter for å være, det "er en knute av levende betydninger".

Verdsettelsen av den fenomenologiske tankegangen lar oss ikke se bort fra innflytelsen fenomenologiens spekulative, men systematiske refleksjon over forholdet mellom kropp og sinn hadde i veksten og utviklingen av kjerneideene som legemliggjort kognisjon består av. Fra et fenomenologisk perspektiv "er all erkjennelse legemliggjort, interaktiv og innebygd i dynamisk skiftende miljøer". Disse utgjør trossettet som tilhengerne av legemliggjort erkjennelse som Francisco Varela , Eleonor Rosch og Evan Thompson senere vil revidere og søke å gjeninnføre i den vitenskapelige studien av kognisjon.

På grunnlag av empirisk begrunnelse, og i motsetning til de filosofiske tradisjonene som nektet kroppens betydning for å forstå kognisjon, har forskning på legemliggjøring demonstrert forholdet mellom kognisjon og kroppsprosess. Dermed krever forståelse av kognisjon å vurdere og undersøke den sensoriske og motoriske mekanismen som gjør det mulig. George Lakoff , for eksempel, mener at resonnement og språk stammer fra naturen til våre kroppslige erfaringer, og dermed har også våre metaforer kroppslige referanser.

JJ Gibson (1904 - 1979) utviklet sin teori om økologisk psykologi som helt motsatte den beregningsmessige ideen om å forstå sinnet som informasjonsbehandling som på den tiden hadde gjennomsyret psykologi - både i teori og praksis. Gibson var spesielt uenig i måten hans samtidige forstod oppfatningens natur. Mens beregningsmessige anser perseptuelle objekter som en upålitelig informasjonskilde som sinnet må gjøre en slags slutning på, anser Gibson perseptuelle prosesser som produktet av forholdet mellom et bevegelige middel og dets forhold til et bestemt miljø.

På samme måte gir O'Regan, JK og Noë, A. empiriske bevis som argumenterer for at selv om det finnes kortikale kart i hjernen og deres aktiveringsmønstre gir opphav til perseptuelle opplevelser, forklarer dette ikke deres subjektive karakter fullt ut. Det er nemlig uklart hvordan interne representasjoner genererer bevisst oppfatning. Gitt denne tvetydigheten, la O'Regan, JK og Nöe frem A. som vil bli kjent som "sensorimotoriske uforutsetninger" (SMC ) i et forsøk på å forstå følelsesendringene som vi opptrer i verden. I følge SMC -teorien,

"Opplevelsen av sett skjer når organismen mestrer det vi kaller de styrende lovene for sensormotorisk beredskap"

Helt siden slutten av 1900 -tallet og erkjennelsen av den viktige rollen kroppen spiller for kognisjon, har den legemliggjorte kognisjonsteorien fått (en stadig økende) popularitet, den har vært gjenstand for flere artikler på forskjellige forskningsområder og den vanlige tilnærmingen til hva Shapiro og Spaulding kaller "legemliggjort make-over".

Omfanget av legemliggjort erkjennelse

Et diagram som viser omfanget av legemliggjort kognisjon og det sammenflettede forholdet som oppstår mellom vitenskapene.

Legemliggjort kognisjon argumenterer for at flere faktorer både internt og eksternt (for eksempel kroppen og miljøet) spiller en rolle i utviklingen av en agents kognitive evner, akkurat som mentale konstruksjoner (som tanker og ønsker) sies å påvirke en agents kroppslige handlinger . Av denne grunn betraktes legemliggjort kognisjon som et omfattende forskningsprogram, snarere enn en veldefinert og enhetlig teori. En vitenskapelig tilnærming til legemliggjort kognisjon når, inspirerer og samler ideer fra flere forskningsområder, hver med sin egen antagelse av utførelsesform, men i et felles forsøk på (metodisk) å undersøke legemliggjort erkjennelse.

George Lakoff (en kognitiv forsker og lingvist ) og hans samarbeidspartnere (inkludert Mark Johnson , Mark Turner og Rafael E. Núñez ) har skrevet en serie bøker som promoterer og utvider oppgaven basert på oppdagelser innen kognitiv vitenskap , for eksempel konseptuell metafor og image skjema . Irina Trofimova omtrent på samme tid eksperimentelt bekreftet fenomenene "projeksjon gjennom kapasiteter", som en prototype av teori om utførelse

Innen Robotics har forskere som Rodney Brooks , Hans Moravec og Rolf Pfeifer hevdet at ekte kunstig intelligens bare kan oppnås med maskiner som har sensoriske og motoriske ferdigheter og er koblet til verden gjennom en kropp. Innsikten til disse robotforskerne har igjen inspirert filosofer som Andy Clark og Horst Hendriks-Jansen .

Nevreforskere Gerald Edelman , António Damásio og andre har skissert sammenhengen mellom kroppen, individuelle strukturer i hjernen og aspekter av sinnet som bevissthet , følelser , selvbevissthet og vilje . Biologi har også inspirert Gregory Bateson , Humberto Maturana , Francisco Varela , Eleanor Rosch og Evan Thompson til å utvikle en nært beslektet versjon av ideen, som de kaller enaktivisme . Den motoriske teorien om taleoppfatning foreslått av Alvin Liberman og kolleger ved Haskins Laboratories argumenterer for at identifikasjonen av ord legemliggjøres i oppfatningen av de kroppslige bevegelsene som talte ord lages ved. I relaterte arbeid Haskins, Paul Mermelstein, Philip Rubin , Louis Goldstein , og kolleger utviklet artikuler syntese verktøy for beregnings modellering fysiologi og aeroakustikk av stemmekanalen , demonstrere hvordan kognisjon og persepsjon av tale kan bli formet av biologiske begrensninger. Dette ble utvidet til det audiovisuelle domenet av "talende hoder" -tilnærming til Eric Vatikiotis-Bateson, Rubin og andre kolleger.

Kognitiv psykologi

Oppfatning

Det er utbredt oppfatning at når en intern representasjon av omverdenen aktiveres et sted i hjernen, fører det til en perseptuell opplevelse. Selv om det finnes kortikale kart , kan de ikke selv forklare vår subjektive opplevelse av persepsjon. For eksempel kan de ikke tilstrekkelig forklare den visuelle verdens tilsynelatende stabilitet til tross for øyebevegelser, fylling av blindpunktet og " endre blindhet " og andre (antatte) synsdefekter . Fra et legemliggjort kognisjonsperspektiv er persepsjon ikke en passiv mottakelse av sensoriske innspill. Hjernen tolker input basert på et individs minne, følelser og miljø. Videre tar persepsjon ikke bare innspillende visuelle stimuli og gir ut handlinger, men den påvirkes snarere av kroppslige tilstander og samspillet mellom en agents kropp og miljøet rundt den.

Et eksempel på en slik aktiv interaksjon mellom persepsjon og kroppen er at distanseoppfatning kan påvirkes av kroppslige tilstander. Måten vi ser på omverdenen kan variere avhengig av de fysiske ressursene som enkeltpersoner har, for eksempel kondisjon, alder eller glukosenivå. For eksempel, i en studie, mennesker med kroniske smerter som er mindre i stand til å bevege seg rundt oppfattede avstander som lengre enn friske mennesker gjorde. En annen studie viser at tiltenkte handlinger kan påvirke behandlingen i visuelt søk , med flere orienteringsfeil for å peke enn for å gripe. Fordi orientering er viktig når du tar tak i et objekt, antas planen om å gripe et objekt å forbedre orienteringsnøyaktigheten. Dette viser hvordan handlinger, kroppens interaksjon med miljøet, kan bidra til visuell behandling av oppgaverelevant informasjon.

Oppfatning påvirker også perspektivet enkeltpersoner tar på en bestemt situasjon og hvilken type vurderinger de tar. For eksempel har forskere vist at mennesker sannsynligvis vil ta perspektivet til en annen person (f.eks. En person på et bilde) i stedet for sine egne når de skal dømme om objekter i et fotografi. Dette betyr at tilstedeværelsen av mennesker (sammenlignet med bare objekter) i en visuell scene påvirker perspektivet en betrakter tar når han dømmer for eksempel forholdet mellom objekter i scenen. Interessant nok hevder forskere at disse resultatene antyder en "kroppsløs" erkjennelse, gitt det faktum at mennesker tar andres perspektiv i stedet for sine egne og dømmer deretter.

Språk

Forskere i legemliggjort kognisjon hevder at sensorimotoriske systemer er involvert i språket. Denne kontoen inkluderer språkforståelse som antyder at ordbetydning er forankret i disse systemene. For eksempel har flere studier (Barsalou, 1999; Zwaan, 2004) vist at forståelse av setninger innebærer lignende nevrale aktiveringsmønstre som de som oppstår når handlingene setningen innebar blir utført. Noen forskere undersøkte speilneuroner for å illustrere koblingen mellom speilneuronsystemene og språket. En studie (Fogassi, & Ferrari, 2007) antydet at noen aspekter av språk, for eksempel en del av semantikk og fonologi, kan legemliggjøres i det sensorimotoriske systemet representert av speilneuroner.

Språk har en flerkomponentstruktur. En av disse strukturene er språkforståelse. Glenberg & Kaschaks (2002) forskning på legemliggjort kognisjon viser at språkforståelse involverer det motoriske systemet. I tillegg forklarer forskjellige studier at forståelse av språklige forklaringer på handlinger er basert på en simulering av handlingen som er beskrevet. Disse actionsimuleringene inkluderer også evaluering av motorsystemet Olmstead et al. (2009) I en studie der universitetsstudenter evaluerte språkforståelse og motorisk system med en pendel svingende oppgave mens de utførte "setning dømmende oppgave"; De fant betydelige endringer i funksjoner som inneholder setninger som kan utføres

En annen studie brukte speilneuronperspektivet for å illustrere forholdet mellom motorsystemet og forskjellige språkkomponenter. Fordi speilneuroner nesten er en av de vesentlige delene av motorsystemet, er dette forholdet illustrert i tidligere forskning i litteraturen ved å sammenligne aper og mennesker i et anatomisk rammeverk, spesielt Broca -området. Rizzolatti & Craighero (2004), i en studie der speilneuroner understreket sin rolle i å lære ved hjelp av språk, bemerket at aktiveringer skjedde i Broca -feltet selv når deltakerne så på andres samtaler uten å høre lydene. En fMRI -studie som undersøkte forholdet mellom speilneuroner hos mennesker og språklige materialer har vist at det er aktiveringer i premotorisk cortex og Brocas område når man leser eller til og med lytter til setninger relatert til handlinger. I følge disse kan det si at det er en sammenheng mellom språk og motorsystem, og motoriske systemer og speilneuronmekanismer kan behandle noen aspekter av språket.


Legemliggjøringseffekter dukker opp på måten mennesker av forskjellig kjønn og temperament oppfatter verbalt materiale, for eksempel vanlige adjektiv og abstrakte og nøytrale substantiv. Trofimova, som først beskrev dette fenomenet i sine eksperimenter, kalte det "projeksjon gjennom kapasitet". Dette fenomenet dukker opp når folks leksikale oppfatning er avhengig av deres evne til å håndtere hendelsene; når deres informasjonsbehandling for det meste registrerer de aspektene ved objekter eller en situasjon som de kan reagere på riktig måte og håndtere i henhold til deres iboende kapasiteter. For eksempel, i disse studiene har menn med sterkere motorisk-fysisk utholdenhet estimerte abstraksjoner som beskriver mennesker-, arbeid/virkelighets- og tidsrelaterte konsepter i mer positive termer enn menn med en svakere utholdenhet. Kvinner med sterkere sosial eller fysisk utholdenhet estimerte sosiale tiltrekkere i mer positive termer enn svakere kvinner. Både mannlige og kvinnelige temperamentsgrupper med høyere sosialitet viste en universell positiv skjevhet i sine estimater av nøytrale ord, spesielt for sosiale og arbeids-/virkelighetsrelaterte begreper, sammenlignet med deltakere med lavere sosialitet. Kapasiteter knyttet til tempoet i aktivitetene syntes også å påvirke oppfatningen av leksikalsk materiale: menn med raskere motorisk-fysisk tempo estimert nøytrale, abstrakte tidsrelaterte konsepter vesentlig i mer positive termer enn menn med lavere tempo.

Hukommelse

Kroppen har en viktig rolle i å forme sinnet. Så sinnet må forstås i sammenheng med dets forhold til en fysisk kropp som samhandler i verden. Disse interaksjonene kan også være kognitive aktiviteter som vi finner i hverdagen, for eksempel å kjøre bil, chatte, forestille seg plassering av ting i et rom. Imidlertid er disse kognitive aktivitetene begrenset av minnekapasitet. Forholdet mellom minne og legemliggjort kognisjon har blitt demonstrert i studier på forskjellige felt og gjennom en rekke oppgaver. Generelt undersøker studier av legemliggjort kognisjon og minne hvordan manipulasjoner på kroppen forårsaker endringer i minneytelse, eller omvendt, manipulasjoner gjennom minneoppgaver senere fører til kroppslige endringer. I en studie vendte Glenberg oppmerksomheten mot forholdet mellom minne og handling i sin legemliggjorte kognisjonstilnærming. Spesielt definerer han hukommelse som integrerte handlingsmønstre som er begrenset av kroppen. Legemliggjort kognisjon ser på forberedelse av handling som en grunnleggende funksjon av kognisjon. Hukommelse spiller en rolle i oppgaver som ikke forekommer i nåtiden, men innebærer å huske handlinger og informasjon fra fortiden og forestille seg hendelser som kanskje eller ikke kan skje i fremtiden. Han uttaler også at det er et gjensidig forhold mellom minne, handling og persepsjon. Det vil si at manipulasjoner som kan skje i kroppen eller bevegelse kan føre til forskjellige endringer i hukommelsen.

I en annen studie, Dijkstara og et al. undersøkte påvirkning av kroppsposisjon på enkel tilbakekalling i en selvbiografisk minnestudie for å undersøke effekten av legemliggjort kognisjon på minneytelse. I studien ble deltakerne bedt om å ta posisjoner som var kompatible eller inkompatible med den opprinnelige kroppsposisjonen til den huskede hendelsen under en tilbakekallingshendelse, og deltakerne som fikk kompatible kroppsposisjoner sammenlignet med inkompatible kroppsposisjoner viste raskere respons ved å huske minner under eksperimentet. Dermed konkluderer forskere med at kroppsposisjon letter tilgangen til selvbiografiske minner. I en annen forskning som understreket forholdet mellom hukommelse og kropp, forklarer Wilson at minnesystemer er avhengige av kroppens erfaringer med verden. Dette er spesielt tydelig i episodisk minne på grunn av det faktum at episodiske minner i det episodiske minnesystemet er definert av innholdet og huskes som opplevd av den som husker. En annen studie fokuserte på tilbakekalling av personlige minner og legemliggjort minne, Culbertson, evaluerte legemliggjort minne gjennom tilbakekalling av personlige traumer og voldelige minner og rapporterte at mennesker som har opplevd traumer eller vold, gjenopplever opplevelsene sine i fortellingene sine gjennom livet. I tillegg understreker han at minner som truer en persons liv ved å ha en direkte effekt på kroppen, for eksempel skade og fysisk vold, skaper lignende reaksjoner igjen i kroppen mens de husker hendelsen. På samme måte uttalte Culbertson at han kjente lukter, lyder og bevegelser i noen av de huskede minnene fra barndommens traumeminner. Deretter fortsatte han med å evaluere disse minnene og de tilsvarende fysiske og fysiologiske fenomenene knyttet til dem gjennom sine egne barndomsminner. På slutten påpekte Culbertson at settet med minner som skal tilbakekalles og bringes tilbake til minnet er legemliggjort.

Wilson introduserte nye perspektiver på den nevrale strukturen og minneprosessene som ligger til grunn for legemliggjort kognisjon, episodisk hukommelse, tilbakekalling og anerkjennelse. Etter hvert som erfaringer mottas, blir nevrale tilstander gjenskapt i handlingssystemer, persepsjon og introspeksjon. Oppfatning inkluderer sensoriske modaliteter, motoriske modaliteter inkluderer bevegelse, og introspeksjon inkluderer emosjonelle, mentale og motiverende tilstander. Alle disse metodene utgjør totalt sett forskjellige aspekter som former våre opplevelser. Derfor støtter kognitive prosesser som brukes på minne handlingen som er passende for en bestemt situasjon, ikke ved å huske hva situasjonen er, men ved å huske forholdet mellom handlingen og den situasjonen. For eksempel argumenterer Bietti for at det å huske og identifisere festen en deltok på forrige dag er relatert til kroppen fordi de sansemotoriske aspektene ved hendelsen som blir tilbakekalt (dvs. festen), sammen med detaljene om det som skjedde, er blir rekonstruert.

Læring

Legemliggjort kognisjon kan gi oss en forklaring på prosessen der spedbarn oppnår romlig kunnskap og forståelse. De fleste spedbarn lærer å gå i de første 18 månedene av livet, noe som trekker på mange nye muligheter for å utforske ting rundt seg. For eksempel kan de lære å betale seg med "transportabilitet" når de begynner å utforske og bære objekter fra sted til sted. Deretter kan det oppstå nye faser i leting, og gjennom disse fasene kan barn oppdage andre, enda mer forseggjorte råd. I følge Eleanor Gibsons teori tar leting i seg selv en vesentlig plass i den kognitive utviklingen. For eksempel utforsker spedbarn det som er i nærheten ved å se, munnse eller berøre det før de lærer å nå frem til gjenstander i nærheten. Så lærer spedbarn å krype, noe som gjør dem i stand til å oppsøke gjenstander utenfor rekkevidde, men også å lære om grunnleggende romlige forhold mellom seg selv, objekter og andre, inkludert grunnleggende forståelse av dybde og avstand. Spedbarn blir derfor kjent med naturen til den fysiske og sosiale verden rundt seg. Oppnåelse av motoriske ferdigheter ser ut til å spille en sentral regel for visuell romlig kognisjon.

Et annet eksempel på legemliggjort læring og sosial erkjennelse hos spedbarn er vist i verkene til Woodward og kolleger. I et forsøk ble tre måneder gamle spedbarn som ikke er dyktige i å nå, trent i stedet for å nå gjenstander med borrelåsdekkede votter. Etterpå viste vurderingene og sammenligningen med kontrollgruppen at eksperimentgruppen var mer sannsynlig å se andres handling som målrettet. Videre forskning har vist at bare observasjonserfaring fra en del av spedbarnene ikke gir disse resultatene.

Aspekter av utførelsesform er også relevante for språkopplæring og tilegnelse. For eksempel foreslår den handlingsbaserte språkteorien (ABL) at hjernen utnytter de samme mekanismene som brukes i motorisk kontroll for språkopplæring. Når voksne henviser oppmerksomheten til et objekt og et spedbarn følger ledelsen og ivaretar objektet, blir kanoniske nevroner aktivert og fordeler av et objekt blir tilgjengelige for spedbarnet. Samtidig kan det å høre artikuleringen av objektets navn føre til aktivering av talespeilmekanismer hos spedbarn. Denne hendelseskjeden tillater hebbisk læring av betydningen av verbale etiketter ved å koble sammen både talekontrolleren og handlingskontrolleren som blir aktivert i scenariet beskrevet ovenfor.

Gesters rolle i læring er et annet eksempel på betydningen av legemliggjøring for kognisjon. I en studie som brukte Tower of Hanoi (TOH) puslespillet, ble deltakerne delt inn i to grupper. I den første delen av eksperimentet var de minste platene som ble brukt i TOH de letteste og kunne flyttes med bare en hånd. For den andre delen ble dette reversert for en gruppe (switch -gruppe) slik at de minste diskene var de tyngste og deltakerne trengte begge hender for å flytte dem. Diskene forble de samme for den andre gruppen (no-switch-gruppe). Etter at eksperimentet ble avsluttet, ble deltakerne bedt om å forklare løsningen mens forskere overvåket bruken av bevegelser når de beskrev løsningen. Resultatene viste at bruk av bevegelser påvirket ytelsen til brytergruppen i den andre delen av eksperimentet. Jo mer de brukte enhåndsbevegelser for å skildre løsningen i den første delen av eksperimentet, desto dårligere utførte de i den andre delen av den.

Legemliggjort kognisjon er knyttet til både lesing og skriving. Det har blitt vist at fysiske og perseptuelle engasjementer som er kongruente med innholdet i lesestoffet, kan øke leseforståelsen. Det har også blitt antydet at fordelene som oppstår ved håndskrift sammenlignet med å skrive inn bokstavgjenkjenning og skriftlig kommunikasjon, er et resultat av den mer legemliggjorte karakteren av denne skrivemåten.

Disse funnene er oversatt til en overhaling av utdannings- og undervisningspraksis til fordel for legemliggjort lærings- og undervisningsmetoder. For eksempel er Energy Theatre en metode for å lære om energidynamikk basert på teorien om legemliggjort interaksjon. I denne metoden spiller deltakerne hver rollen som en energienhet, og sammen gjennomfører de transformasjon og overføring av energi i spesifikke scenarier. Human Orrery er en annen utdanningsmetode der studentene lærer om solsystemet gjennom vedtakelse. I denne metoden er planetenes posisjon markert med disker og deltakerne vedtar planetenes rolle ved å bevege seg på banene deres.

Argumentasjon

En serie eksperimenter demonstrerte sammenhengen mellom motoropplevelse og resonnement på høyt nivå. For eksempel, selv om de fleste individer rekrutterer visuelle prosesser når de får romlige problemer, for eksempel mentale rotasjonsoppgaver, favoriserer motoreksperter motoriske prosesser for å utføre de samme oppgavene, med høyere generell ytelse. En beslektet studie viste at motoreksperter bruker lignende prosesser for mental rotasjon av kroppsdeler og polygoner, mens ikke-eksperter behandlet disse stimuliene annerledes. Disse resultatene skyldtes ikke underliggende forvirringer, som demonstrert av en treningsstudie som viste forbedringer i mental rotasjon etter et års motorisk trening, sammenlignet med kontroller. Lignende mønstre ble også funnet i arbeidsminneoppgaver, der evnen til å huske bevegelser ble sterkt forstyrret av en sekundær verbal oppgave i kontroller og av en motorisk oppgave hos motoreksperter, noe som tyder på involvering av forskjellige prosesser for å lagre bevegelser avhengig av motorisk erfaring, nemlig muntlig for kontroller og motor for eksperter.

Følelse

Tabell som viser responstider for de positive, negative og nøytrale valensbetingelsene i tilnærmings- og unngåelseseksperimentet. Deltakerne var betydelig raskere for den "positive mot" tilstanden uavhengig av det sentrale ordets valens.

Legemliggjort kognisjonsteorier har gitt strenge beretninger om følelser og behandling av informasjon om følelser. I denne forbindelse innebærer å oppleve og gjenoppleve en følelse overlappende mentale prosesser. Når du gjenopplever en følelse, gjennom sammenkoblinger mellom nevronene som var aktive under den opprinnelige opplevelsen, produseres en delvis multimodal reenactment av opplevelsen. En av grunnene til at bare deler av de opprinnelige nevrale populasjonene reaktiveres, er at oppmerksomheten selektivt fokuseres på visse aspekter av opplevelsen som er mest fremtredende og viktige for individet.

Gjenopplevelse av følelser produseres i de opprinnelig impliserte sansemotoriske systemene som om individet var der i selve situasjonen, den veldig emosjonelle tilstanden eller med selve tanken. For eksempel kan utførelsen av sinne innebære muskelspenninger som brukes til å slå, enervasjon av visse ansiktsmuskler for å rynke pannen osv. Slik simulering støttes av spesialiserte "speilneuroner" eller et "speilneuronsystem", som kartlegger samsvarene mellom observert og utført handlinger. Imidlertid er det ingen enighet om den nøyaktige plasseringen av speilneuronene, om disse nevronene utgjør et system, og om det faktisk er speilneuroner.

I følge Niedenthal (2007) sin forskning, som kausalt undersøker hvordan emosjonell informasjon behandles og legemliggjøres følelser gjennom stimulering av ansiktsuttrykk og holdningsmanipulasjoner, er legemliggjort perspektiv spesielt godt for tenkning om følelser. Teorier om utførelse foreslår at behandlingen av emosjonelle begreper delvis er basert på ens egne perseptuelle, motoriske og somatosensoriske systemer. For eksempel viste Well & Petty at det å nikke på hodet mens du lyttet til overbevisende meldinger førte til mer positive holdninger til meldingen enn å riste på hodet. Duclos et al. ledet deltakerne til å adoptere ulike kroppslige stillinger som indirekte var knyttet til frykt, sinne og tristhet og fant ut at disse posturale tilstandene modulerte opplevde påvirkninger.

En studie som fokuserte på tilnærming og unngåelse -effekt på legemliggjort kognisjon, undersøkte mennesker som beveger positive og negative ord presentert på midten av en skjerm. Og resultatene viser at deltakerne flyttet de gitte positive ordene mot midten av skjermen mens de negative ordene flyttes vekk fra midten av skjermen. Med andre ord viste de en tilnærmingseffekt for positive ord og unngåelseseffekter for negative ord. I en nylig studie om emosjonell priming ble oppgaven med tilnærming og unngåelse brukt for å demonstrere samspillet mellom følelser og visuell utforskning. Bilder av nyhetssider ble presentert for dataskjermen, og øyebevegelser ble målt fra disse. I følge forskningsresultatene viser deltakernes harmoniske kroppslige interaksjon under den emosjonelle forberedelsesprosessen at interessen for bildens innhold som vises på dataskjermen økte. Disse funnene demonstrerer effekten av tilnærmingen og unngåelsesatferd i emosjonell priming.

Selvregulering

Den grunnleggende ideen som ligger til grunn for funn om legemliggjort kognisjon, er at kognisjon består av erfaringer som er multimodale og spredt over hele kroppen, ikke på en måte som amodale semantiske noder lagres rent i sinnet. I tråd med denne ideen om legemliggjort kognisjon, kan kroppen selv også være involvert i selvregulering.

Selvregulering kan defineres som organismenes evne til å lykkes med å implementere målkonsistente responser til tross for distraherende eller motvirkende påvirkninger. De fleste mennesker gjennomgår et dilemma når de opplever umiddelbare smerter for å oppnå langsiktige fordeler. Når du står overfor dette dilemmaet, kan kroppen hjelpe til med å øke viljestyrken ved å fremkalle ubevisste viljestyrkende mål som øker folks pågående bevisste forsøk på å lette deres forfølgelse av langsiktige mål.

I en studie ble effekten av muskelstramming på donering av penger til Haiti undersøkt. Deltakerne holdt enten pennen for å fylle ut donasjonsarket i fingrene ("kontrollbetingelser") eller i hånden ("muskelstrammende" tilstand). Betydelig flere deltakere i den "muskelstrammende" gruppen donerte penger enn fra kontrollgruppen. Man kan derfor utlede at oppstramming av muskelen kan hjelpe til med å komme over deres fysiske motvilje mot å se ødeleggelsene på Haiti og bruke penger. På samme måte signaliserer fysiske eller miljømessige tegn de energiske kostnadene ved handling og påvirker deretter viljen til å delta i ytterligere frivillige handlinger. Ifølge et sett med studier av Shalev (2014), reduserer eksponering for fysisk eller konseptuell tørst eller tørrrelaterte signaler oppfattet energi og reduserer på sin side selvregulering Disse studiene antyder at legemliggjort kognisjon kan spille en rolle i selvregulering.

Noen antyder at det legemliggjorte sinnet tjener selvregulerende prosesser ved å kombinere bevegelse og kognisjon for å nå et mål. Dermed har det legemliggjorte sinnet en tilretteleggende effekt. For å navigere i den sosiale verden må man nærme seg nyttige ressurser som venner og unngå farer som fiender. Ansiktsuttrykk kan være et signal for vurdering om en person er ønskelig eller farlig. Selv om det emosjonelle signalet kan være tvetydig, kan legemliggjort kognisjon hjelpe til med å tydeliggjøre andres følelser. I en studie av Niedenthal, Brauer, Halberstadt og Innes-Ker (2001), var deltakerne i stand til å identifisere uttrykkskift raskere når de etterlignet dem i motsetning til at deltakerne holdt en penn i munnen som frøs ansiktsmusklene, og kunne derfor ikke etterligne ansiktsuttrykk. Andre målrelevante handlinger kan oppmuntres av legemliggjort erkjennelse, noe som fremgår av den automatiserte tilnærmingen og unngåelse av visse miljøtegn. Legemliggjort kognisjon påvirkes også av situasjonen. Hvis en beveger seg på en måte som tidligere var forbundet med fare, kan kroppen kreve et større informasjonsbehandling enn om kroppen beveger seg på en måte som er forbundet med en godartet situasjon. Studiene ovenfor kan tyde på at legemliggjort kognisjon kan tjene et funksjonelt formål ved å bistå i selvregulerende prosesser.

Sosial erkjennelse

Resultater fra en sosial legemliggjort kognisjonsstudie som illustrerer forholdet mellom positive følelser, observert atferdssynkronisering og legemliggjort rapport.

I sosialpsykologi og, og mer spesifikt i sosial kognisjon , fokuserer forskning på hvordan mennesker samhandler og påvirker hverandre. I konteksten av utførelsen undersøker forskning innen sosial kognisjon hvordan menneskers tilstedeværelse og samspillet med dem påvirker tanker, følelser og atferd. Nærmere bestemt foreslår sosial erkjennelse i henhold til utførelsen av avhandlingen at tanker, følelser og atferd er basert på sanseopplevelser og kroppslige tilstander.

Innen fenomenologien betyr Merleau-Pontys intercorporéité at når man møter en person, opplever man først den andre personen via sine kroppslige uttrykk, noe som har innvirkning før kognitive refleksjoner. Dette fenomenet er undersøkt i sosialpsykologi og er kjent som ikke -verbal synkronisering. Synkronisering under sosial interaksjon oppstår spontant og er ofte uavhengig av bevisst informasjonsbehandling.

I en dyadisk sosial interaksjonsstudie av Tschacher et al. (2014) interagerte samme kjønn deltakere verbalt under samarbeidsvillige, konkurransedyktige og "morsomme oppgaver" -forhold. Fokus for denne studien var å undersøke sammenhengen mellom deltakernes affektivitet og ikke -verbale synkronisering. Resultatene viste at positive følelser var forbundet med positiv synkronisering mens negative følelser ble assosiert negativt. Videre peker funnene mot en årsakssammenheng mellom synkronisering og følelser med synkronisering som snarere fører til påvirkning enn omvendt. I en lignende studie ble deltakerspar av samme kjønn instruert om å bytte visse spørsmål og gradvis selvutlevere. Resultatene viser at mennesker spontant beveger seg sammen i verdensrommet og synkroniserer bevegelsen, noe som forbedrer kvaliteten på interaksjonen (legemliggjort rapport). Selvopplysning og atferdssynkronisering korrelerer med positive følelser overfor en annen person.

Disse to eksemplariske studiene avslørte begge at ikke -verbal, atferdsmessig synkronisering av kroppslige bevegelser påvirker den psykologiske opplevelsen av samspillet mellom to mennesker. Disse funnene støtter utførelsen av avhandlingen om kroppslige erfaringer som påvirker folks psykologiske og emosjonelle tilstander.

Evolusjonært syn

Legemliggjort kognisjon kan også defineres fra evolusjonære psykologers perspektiv . Evolusjonære psykologer ser på følelser som et viktig selvregulerende aspekt ved legemliggjort kognisjon, og følelser som en motivator for målrelevant handling . Følelser bidrar til å drive adaptiv oppførsel . Det evolusjonære perspektivet siterer språk, både muntlig og skriftlig, som typer legemliggjort erkjennelse. Tempo og ikke-verbal kommunikasjon reflekterer legemliggjort kognisjon i talespråk. Tekniske aspekter ved skriftspråk, som kursiv , alle caps og uttrykksikoner fremmer en indre stemme og dermed en følelse av følelse i stedet for å tenke på et skriftlig budskap.

Kognitiv vitenskap og språkvitenskap

George Lakoff og hans samarbeidspartnere har utviklet flere bevislinjer som antyder at folk bruker sin forståelse av kjente fysiske objekter, handlinger og situasjoner (for eksempel containere, mellomrom, baner) for å forstå andre domener (for eksempel matematikk, relasjoner eller død). Lakoff argumenterer for at all kognisjon er basert på kunnskap som kommer fra kroppen og at andre domener kartlegges på vår legemliggjort kunnskap ved å bruke en kombinasjon av konseptuell metafor , bildeskjema og prototyper .

Konseptuell metafor

Det komplekse planet: en visuell metafor for den abstrakte ideen om et komplekst tall , som gjør at operasjoner på komplekse tall kan visualiseres som enkle bevegelser gjennom det vanlige rommet

Lakoff og Mark Johnson viste at mennesker bruker metafor allestedsnærværende, at disse metaforene opererer på et konseptuelt nivå (dvs. de kartlegger et konseptuelt domene til et annet), at en enkelt metafor ligger bak et ubegrenset antall individuelle uttrykk og at den samme metaforen brukes konvensjonelt gjennom en kultur. Lakoff og hans samarbeidspartnere har samlet tusenvis av eksempler på konseptuelle metaforer på mange domener.

For eksempel vil folk vanligvis bruke språk om reiser for å diskutere historien og statusen til et kjærlighetsforhold, en metafor Lakoff og Johnson kaller "LOVE IS A JOURNEY". Det brukes i slike uttrykk som: "vi kom til et veikryss", "vi skilte veier", "vi traff steinene" (som på en sjøreise), "hun er i førersetet", eller ganske enkelt "vi er sammen ". Disse metaforene som involverer kjærlighetsbegrepet er knyttet til den fysiske legemlige opplevelsen av å reise og følelsene knyttet til en reise.

Et annet eksempel av Lakoff og Mark som involverer menneskelig kroppslig interaksjon for legemliggjøring, er at skapninger som oss som står oppreist og beveger seg fremover. Tenk for eksempel på ting som er "foran" seg selv som lokalisert i synsfeltet eller når det gjelder retningen de beveger seg. Skapninger som var lange og flate og beveger seg bakover, derimot, kan ha et helt annet begrep om "foran", eller kanskje ingen i det hele tatt. Tilhengere av den legemliggjorte erkjennelsen hevder at opplevelsen av "up-ness" avhenger av den spesifikke typen kropp vi har, og hvordan denne kroppen samhandler med omgivelsene

Bildeskjema

Lakoff og Rafael Núñez argumenterer for at vi forstår abstrakte begreper ved å tenke på enkle fysiske situasjoner (som de kaller " image schema "). Vi kan deretter bruke våre sensorimotoriske og perseptuelle ferdigheter til å bedre forstå det abstrakte konseptet. De argumenterer for at dette viser at abstrakt resonnement krever at vi bruker kunnskap og ferdigheter som er et aspekt av kroppen - den typen vanlige romlige resonnementer som bruk av en kropp krever. Bildeskjema, brukt på denne måten, er en form for konseptuell metafor.

For eksempel, for å forstå det matematiske konseptet med imaginære tall , ser vi for oss rotasjonen av en pil over et mentalt bilde (det komplekse planet ). Ved å gjøre dette bruker vi vår visuelle cortex og våre ferdigheter til å resonnere om plass for å forstå et helt abstrakt konsept.

Prototyper

Prototyper er "typiske" medlemmer av en kategori, f.eks. En robin er en prototypisk fugl, men det er ikke en pingvin. Prototypenes rolle i menneskelig kognisjon ble først identifisert og studert av Eleanor Rosch på 1970 -tallet. Hun kunne vise at prototypiske objekter lettere kategoriseres enn ikke-prototypiske objekter, og at folk svarte på spørsmål om en kategori som helhet ved å resonnere om en prototype. Hun identifiserte også kategorier på grunnleggende nivå : kategorier som har prototyper som lett kan visualiseres (for eksempel en stol) og er forbundet med grunnleggende fysiske bevegelser (for eksempel "sittende"). Prototyper av grunnleggende kategorier brukes til å resonnere om mer generelle kategorier.

Prototypeteori har blitt brukt til å forklare menneskelig ytelse på mange forskjellige kognitive oppgaver og på et stort utvalg av domener. George Lakoff argumenterer for at prototypeteori viser at kategoriene som folk bruker er basert på vår erfaring med å ha en kropp og ikke har noen likhet med logiske klasser eller typer . For Lakoff, dette viser at tradisjonelle Objectivist beretninger om sannheten kan ikke være riktig.

Følelse og betydningen av abstrakte ord

Vigliocco hevder at i det minste noen abstrakte ord er semantisk forankret i følelseskunnskap og derfor "legemliggjort". Mens betydningen av ordene 'øye' og 'grep' til en viss grad kan forklares ved å peke på objekter og handlinger, kan ikke 'skjønnhet' og 'frihet'. Det kan være at noen vanlige sensorimotoriske kunnskaper er immanente når det gjelder å frigjøre handlinger eller skjønnhetens øyeblikk , men det virker sannsynlig at ytterligere semantiske bindende prinsipper ligger bak slike begreper. Abstrakte termer viser en overproporsjonalt sterk tendens til å være semantisk knyttet til kunnskap om følelser. Denne ytterligere legemliggjorte - semantiske lenken står for fordeler i prosesseringshastigheten for abstrakte emosjonelle termer fremfor ellers matchede kontrollord. I tillegg aktiverer abstrakte ord sterkt den fremre cingulære cortex, et nettsted som er kjent for å være relevant for følelsesbehandling

Hvis abstrakte følelsesord faktisk får sin mening gjennom forankring i følelser, er det av avgjørende relevans. Koblingen mellom et abstrakt følelsesord og dets abstrakte konsept er via manifestasjon av sistnevnte i prototypiske handlinger. Barnet lærer et abstrakt følelsesord som "glede" fordi det viser glede-uttrykkende handlingsskjemaer, som språklærende voksne bruker som kriterier for korrekt anvendelse av det abstrakte følelsesordet. Dermed blir manifestasjonen av følelser i handlinger den avgjørende koblingen mellom ordbruk og indre tilstand, og dermed mellom tegn og mening. Først etter at en beholdning av abstrakte følelsesord har blitt begrunnet i følelsesuttrykkende handling, kan ytterligere følelsesuttrykk læres fra kontekst.

Nevrovitenskap

Konseptet med utførelsesteori har blitt inspirert gjennom forskning innen kognitiv nevrovitenskap , for eksempel forslagene til Gerald Edelman om hvordan matematiske og beregningsmodeller som nevronal gruppevalg og nevral degenerasjon resulterer i fremvoksende kategorisering. Fra et nevrovitenskapelig perspektiv undersøker den legemliggjort kognisjonsteorien samspillet mellom sensorimotoriske, kognitive og affektive nevrologiske systemer. Den legemliggjorte sinnestesen er kompatibel med noen kognisjonssyn som fremmes i nevropsykologi , for eksempel bevissthetsteoriene til Vilayanur S. Ramachandran , Gerald Edelman og Antonio Damasio .

Historisk sett er synet på kognisjon arvet av det meste av samtidens kognitive nevrovitenskap internalistisk. En agents oppførsel sammen med hans evne til å opprettholde (en nøyaktig) representasjon av miljøet rundt ham er et produkt av "kraftige hjerner som kan opprettholde verdensmodeller og lage planer". Fra dette perspektivet er kognisering noe en isolert hjerne gjør. I motsetning til det, ved å akseptere rollen som kroppen spiller under kognitive prosesser, kan vi redegjøre for et mer omfattende syn på kognisjon. Vellykket oppførsel i virkelige scenarier krever integrering av flere sensorimotoriske og kognitive (så vel som affektive) evner hos en agent. Dermed er det i forholdet mellom en agent og hans miljø, snarere enn i hjernen alene , hvor kognisjon dukker opp.

Ved å undersøke hjerneaktivitet med nevroimaging teknikker, fant forskere indikasjoner som støtter utførelsen av avhandlingen. I en elektroencefalografi (EEG) -studie viste forskere, i tråd med den innebygde kognisjonen, sensorimotorisk beredskap og vanlige kodeteser, at sensoriske og motoriske prosesser i hjernen ikke er sekvensielt adskilt, men er sterkt koblet. Med tanke på samspillet mellom det sensorimotoriske og kognitive systemet, understreker Rohrer (2005) hvor avgjørende sensorimotoriske kortikser er for semantisk forståelse av kroppshandlinger og setninger. En funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI) studie av Hauk et al. (2004) viste at passivt lest handlingsord, slik som slikke, plukke eller sparke, førte til en somatotopisk neuronal aktivitet i eller ved siden av hjernegrupper assosiert med faktisk bevegelse av de respektive kroppsdelene. Ved hjelp av transkraniell magnetisk stimulering (TMS), Buccino et al. (2005) avslørte at aktiviteten til motorsystemet er koblet til hørselsrelaterte setninger. Når deltakerne lyttet til hånd- eller fotrelaterte setninger, ble motoren fremkalt potensialer (MEPer) registrert fra hånden og fotmusklene redusert. Disse to eksemplariske studiene indikerer et forhold mellom kognitivt forstående ord som refererer til sensorimotoriske begreper og aktivering av sensorimotoriske kortikser. Neuroimaging teknikker tjener derfor til å vise interaksjoner mellom det sensoriske og motoriske systemet.

Ved siden av neuroimaging -studier peker atferdsstudier mot den legemliggjort kognisjonsteorien. Abstrakte høyere kognitive begreper som "viktigheten" av et objekt eller et problem ser også ut til å stå i forhold til det sensorimotoriske systemet. Folk anslår at objekter er tyngre når de blir fortalt at de er viktige / har viktig informasjon i motsetning til uviktig informasjon. Fra et annet perspektiv tillegges beslutningsprosesser større betydning når folk samtidig holder tyngre utklippstavler. I betydningen av legemliggjort kognisjon, forfatterne Jostmann et al. (2009) teoretiserer at fysisk innsats investert i objekter fører til mer kognitiv innsats når man arbeider med abstrakte begreper.

Modellarbeidet til kognitive nevrovitenskapsmenn som Francisco Varela og Walter Freeman søker å forklare legemliggjort og lokalisert kognisjon når det gjelder dynamisk systemteori og nevrofenomenologi , men avviser ideen om at hjernen bruker representasjoner for å gjøre det (en posisjon som også tilhenger Gerhard Werner ) .

Alt i alt kan flere metoder som neuroimaging teknikker, atferdsmessige eksperimenter og dynamiske modeller brukes til å støtte og videre undersøke fra et nevrovitenskapelig perspektiv den legemliggjorte kognisjonsoppgaven.

Sensomotoriske hendelser

Som en del av teorien om legemliggjort kognisjon, hevder begrepet sensorimotoriske hendelser (SMC) at kvaliteten på oppfatning bestemmes av kunnskapen om hvordan sensorisk informasjon endres når man handler i verden. Som et eksempel, for å se under et objekt, må man bøye seg ned, forskyve hodet og endre blikkretningen. Hver stimulansmodalitet / sensorisk modalitet som lys, lydtrykk, etc. følger spesifikke regler, dvs. sensorimotoriske hendelser, som styrer endringene av sensorisk informasjon. Følgelig, siden disse reglene er forskjellige mellom metodene, er også den kvalitative opplevelsen av dem forskjellig. Et eksempel på en SMC som er tydelig for den visuelle oppfatningen, er utvidelsen av strømningsmønsteret på netthinnen når kroppen beveger seg fremover og den analoge sammentrekningen når kroppen beveger seg bakover. Auditive SMC -er påvirkes av hoderotasjoner som endrer den tidsmessige asynkronien til et mottatt signal mellom høyre og venstre øre. Denne bevegelsen påvirker hovedsakelig amplituden, men ikke frekvensen til sensorisk inngang. Disse eksemplene fremhever forskjeller mellom SMC -er av forskjellige modaliteter.

Støtte for denne teorien om sensorimotoriske hendelser blir fremmet av studier om sensorisk substitusjon , sensorisk forstørrelse og innen robotteknologi . Forskning på sensorisk substitusjon og sensorisk substitusjonsutstyr undersøker erstatning av en modalitet med en annen (f.eks. Visuell informasjon erstattet av taktil informasjon). Sensorimotoriske hendelser av en modalitet overføres derfor via en annen modalitet. Sensorisk forstørrelse tar sikte på oppfatningen av en ny sans via allerede eksisterende perseptuelle kanaler. Ved sensorisk forstørrelse dannes nye sensorimotoriske hendelser. Innen robotikk kan man undersøke hvordan visuelle SMCer læres på nevral nivå ved hjelp av en robotarm og dynamiske nevrale felt.

Kunstig intelligens og robotikk

Historien om kunstig intelligens

Grenser for symbolsk AI

Erfaringen med AI -forskning gir en annen bevislinje som støtter den innebygde sinnstesen. I den tidlige historien til AI- suksesser med programmering av resonnementsoppgaver på høyt nivå, for eksempel sjakkspill, førte til en ubegrunnet optimisme om at alle AI-problemer relativt raskt ville bli løst. Disse programmene simulerte intelligens ved bruk av logikk og abstrakte symboler på høyt nivå (en tilnærming kalt God gammeldags AI ). Denne "ikke-kroppslige" tilnærmingen løp inn i alvorlige vanskeligheter på 1970- og 80-tallet, da forskere oppdaget at abstrakte, ikke-kroppslige resonnementer var svært ineffektive og ikke kunne oppnå menneskelig kompetanse på mange enkle oppgaver. Finansieringsbyråer (for eksempel DARPA ) trakk finansiering fordi AI -feltet ikke klarte å nå de uttalte målene, noe som førte til en vanskelig periode nå kjent som " AI -vinteren ". Mange AI -forskere begynte å tvile på at symbolsk resonnement på høyt nivå noen gang kunne fungere godt nok til å løse enkle problemer.

Rodney Brooks argumenterte på midten av 80-tallet at disse symbolske tilnærmingene mislyktes fordi forskere ikke skjønte betydningen av sensorimotoriske ferdigheter for intelligens generelt, og brukte disse prinsippene på robotikk (en tilnærming han kalte " Nouvelle AI "). En annen vellykket ny retning var nevrale nettverk - programmer basert på de faktiske strukturene i menneskekropper som ga opphav til intelligens og læring. På 90 -tallet oppnådde statistisk AI høy grad av suksess i industrien uten å bruke noen symbolsk resonnement, men i stedet ved å bruke sannsynlighetsteknikker for å gjøre "gjetninger" og forbedre dem trinnvis. Denne prosessen ligner måten mennesker er i stand til å gjøre raske, intuitive valg uten å slutte å resonnere symbolsk.

Moravecs paradoks

Moravecs paradoks er oppdagelsen av forskere innen kunstig intelligens og robotikk at i motsetning til tradisjonelle antagelser krever resonnement på høyt nivå svært lite beregning, men sensoriske motoriske ferdigheter på lavt nivå krever enorme beregningsressurser. Den observerer at oppgaver som mennesker synes er vanskeligere for AI å lære, for eksempel å spille sjakk, beregne avansert statistikk, algebra og andre oppgaver på høyt nivå, men det er mye vanskeligere å lære dem å gjøre ting som er enkle for mennesker , for eksempel å gjenkjenne ansikter og stemmer eller ta hensyn til ting som vi mennesker synes er interessante eller relevante, for eksempel å gripe gjenstander eller bevege seg jevnt. Dette ble et konsept for å forstå AI. Prinsippet ble artikulert av Hans Moravec (hvorfra navnet) og andre på 1980 -tallet.  

Som Moravec skriver:

Kodet i de store, høyt utviklede sensoriske og motoriske delene av den menneskelige hjernen er en milliard års erfaring om verdens natur og hvordan man overlever i den. Den bevisste prosessen vi kaller resonnement er, tror jeg, den tynneste fineren av menneskelig tanke, bare effektiv fordi den støttes av denne mye eldre og mye kraftige, men vanligvis ubevisste, sensorimotoriske kunnskapen. Vi er alle fantastiske olympier i perseptuelle og motoriske områder, så gode at vi får det vanskelige til å se lett ut. Abstrakt tanke er imidlertid et nytt triks, kanskje mindre enn 100 tusen år gammelt. Vi har ikke mestret det ennå. Det er ikke så vanskelig; det virker bare slik når vi gjør det.

Legemliggjort tilnærminger til kunstig intelligens

Løse problemer med persepsjon og bevegelse direkte

Mange kunstige intelligensforskere har hevdet at en maskin kan trenge en menneskelignende kropp for å tenke og snakke så vel som et menneske. Allerede i 1950 skrev Alan Turing :

Det kan også fastslås at det er best å gi maskinen de beste sanseorganene som penger kan kjøpe, og deretter lære den å forstå og snakke engelsk. Denne prosessen kan følge normal undervisning av et barn. Ting ville bli påpekt og navngitt, etc. (Turing, 1950).

Legemliggjøringsteorien ble brakt inn i kunstig intelligens, spesielt av Rodney Brooks, som på 1980 -tallet viste at roboter kunne være mer effektive hvis de 'tenkte' ( planla eller bearbeide ) og oppfattet så lite som mulig. Robotens intelligens er rettet mot å bare håndtere den minimale mengden informasjon som er nødvendig for at dens oppførsel skal være passende og/eller som ønsket av skaperen.

Andre har argumentert for å inkludere arkitekturen til den menneskelige hjernen og utførelsen: ellers kan vi ikke nøyaktig replikere språkoppkjøp, forståelse, produksjon eller ikke-språklige handlinger. De antyder at selv om roboter er ulikt mennesker, kan de dra fordel av styrket assosiativ forbindelse i optimeringen. Roboter kan også forbedre seg gjennom reaktivitet og følsomhet for miljøstimuleringer, interaksjon mellom mennesker og maskiner, multisensorisk integrasjon og språklig innspill.

Den legemliggjorte tilnærmingen til AI har blitt gitt flere navn av forskjellige forskerskoler, inkludert: Nouvelle AI (Brooks term), Situert AI, Behavior based AI og Embodied cognitive science .

Legemliggjort AI -forskning

Arbeid med virkelige fysiske systemer kalles utførelse i AI. For eksempel krever et avgjørende aspekt ved utførelsen dette fysiske systemet, for eksempel roboter. Forskere som jobber med legemliggjort AI, beveger seg bort fra en algoritmedrevet tilnærming. I stedet prøver de å finne ut hvordan biologiske systemer fungerer først, deretter konstruerer de grunnleggende regler for intelligent oppførsel, og til slutt bruker den kunnskapen for å lage kunstige systemer som roboter eller intelligente enheter. Robotene bruker kunstig intelligens til å samhandle med den fysiske verden og lære av den. De er utstyrt med sensorer som kan importere data fra omverdenen, samt AI -systemer som kan analysere og 'lære' av disse dataene. 

For eksempel, hvis forskere ønsket å lære en robot å hente en skiftenøkkel, kunne de bruke den algoritmiske metoden til å programmere robotene med handlingene som kreves for å utføre sluttmålet (f.eks. Åpen hånd, flytt hånd over skiftenøkkel, nær hånd , etc.). En legemliggjort AI -tilnærming på den annen side kan strategisere for å trene roboten til å forutsi et sett med potensielle handlinger ved å la den gjøre tilfeldige forsøk og lære av hver fiasko til den når målet sitt. Autonome kjøretøyer kan være den mest interessante bruken av legemliggjort AI. Utvikler innebygd teknologi som gjør at autonome kjøretøyer kan lære mer om omgivelsene mens de kjører, spesielt. Tanken er at disse kjøretøyene skal lære å kjøre på samme måte som mennesker gjør: ved å oppdage omgivelsene og foreta vurderinger basert på det de ser. Selv om denne typen høyt funksjonell legemliggjort AI fortsatt er langt unna, jobber mange forskere på dette området.

Fremtiden for Embodied AI

Selv om de tradisjonelle teknikkene og tilnærmingene til AI har resultert i en rekke smarte algoritmer som nå er mye brukt, ser det ut til at den legemliggjorte tilnærmingen er mer begrenset. En dypere forståelse av legemliggjort intelligens vil føre til flere applikasjoner innen såkalte embedded systems, som er systemer som samhandler med det virkelige miljøet autonomt, ikke bare ved å oppfatte, men også ved å endre det uten behov for menneskelig inngrep. Disse systemene er ikke roboter i tradisjonell forstand (for eksempel er de forskjellige fra humanoide roboter), men de deler lignende egenskaper når det gjelder intelligent, autonom interaksjon med det nåværende miljøet.

Kritikk

Forskning på legemliggjort kognisjon er ekstremt bred og dekker et bredt spekter av konsepter. Metoder for å studere hvordan vår erkjennelse er nedfelt varierer fra eksperiment til eksperiment basert på den operasjonelle definisjonen som brukes av forskere. Det er mye bevis for denne utførelsen, selv om tolkning av resultater og deres betydning kan være omstridt. Forskere fortsetter å lete etter den beste måten å studere og tolke teorien om legemliggjort kognisjon.

Spedbarn som eksempler

Noen kritiserer oppfatningen om at pre-verbale barn gir en ideell kanal for å studere legemliggjort kognisjon, spesielt legemliggjort sosial erkjennelse . Det kan være umulig å vite når et pre-verbalt spedbarn er en "ren modell" av legemliggjort kognisjon, siden spedbarn opplever dramatiske endringer i sosial atferd gjennom hele utviklingen. En 9 måneder gammel har nådd et annet utviklingsstadium enn en 2 måneder gammel. Ser-tid og når mål for legemliggjort kognisjon representerer kanskje ikke legemliggjort erkjennelse siden spedbarn utvikler objektpermanens av objekter de kan se før de utvikler objektpermanens med objekter de kan ta på. Sann legemliggjort erkjennelse antyder at barn først må fysisk engasjere seg med et objekt for å forstå objektets permanenthet.

Svaret på denne kritikken er at spedbarn er "ideelle modeller" av legemliggjort kognisjon. Spedbarn er de beste modellene fordi de bruker symboler mindre enn voksne gjør. Søketid kan sannsynligvis være et bedre mål på legemliggjort kognisjon enn å nå fordi spedbarn ikke har utviklet visse fine motoriske ferdigheter ennå. Spedbarn kan først utvikle en passiv modus for legemliggjort kognisjon før de utvikler den aktive modusen som involverer fine motoriske bevegelser.

Overfortolkning?

Noen kritiserer konklusjonene fra forskere om legemliggjort kognisjon. Blyant-i-tenner-studien blir ofte sitert som et eksempel på disse ugyldig trukkede konklusjonene. Forskerne mente at de raskere svarene på positive setninger av deltakere som engasjerte sine smilende muskler representerte legemliggjort kognisjon. Imidlertid argumenterer motstanderne for at effekten av denne øvelsen ble grunnet eller lettere av engasjementet av visse ansiktsmuskler. Mange tilfeller av tilretteleggende bevegelser av kroppen kan være feil merket som bevis på legemliggjort kognisjon.

Seks syn på legemliggjort erkjennelse

Følgende "Six Views of Embodied Cognition" er hentet fra Margaret Wilson:

  1. "Kognisjon ligger . Kognitiv aktivitet foregår i sammenheng med et virkelige miljø, og innebærer iboende oppfatning og handling." Et eksempel på dette er å bevege seg rundt i et rom mens du samtidig prøver å bestemme hvor møblene skal gå.
  2. "Kognisjon er tidspresset . Vi er 'mind on the hoef' (Clark, 1997), og kognisjon må forstås ut fra hvordan den fungerer under presset av samspill i sanntid med miljøet." Når du er under press for å ta en avgjørelse, kommer valget som tas fra sammensmeltningen av press du er under. I mangel av press kan en beslutning treffes annerledes.
  3. "Vi laster ned kognitivt arbeid på miljøet . På grunn av begrensninger i våre informasjonsbehandlingsevner (f.eks. Begrensninger på oppmerksomhet og arbeidsminne) utnytter vi miljøet for å redusere den kognitive arbeidsmengden. Vi får miljøet til å holde eller til og med manipulere informasjon for oss, og vi høster den informasjonen bare på grunnlag av behov for å vite. " Dette sees når folk har kalendere, agendaer, PDAer eller noe som kan hjelpe dem med hverdagslige funksjoner. Vi skriver ned ting slik at vi kan bruke informasjonen når vi trenger den, i stedet for å ta deg tid til å huske eller kode den inn i tankene våre.
  4. "Miljøet er en del av det kognitive systemet . Informasjonsflyten mellom sinn og verden er så tett og kontinuerlig at for forskere som studerer kognitiv aktivitet, er sinnet alene ikke en meningsfull analyseenhet." Denne uttalelsen betyr at produksjonen av kognitiv aktivitet ikke kommer fra sinnet alene, men snarere er en blanding av sinnet og miljøsituasjonen vi er i. Disse interaksjonene blir en del av våre kognitive systemer. Vår tenkning, beslutningstaking og fremtid påvirkes alle av våre miljøsituasjoner.
  5. "Kognisjon er for handling . Sinnets funksjon er å veilede handling og ting som persepsjon og hukommelse må forstås når det gjelder deres bidrag til situasjonstilpasset atferd." Denne påstanden har å gjøre med formålet med persepsjon og kognisjon. For eksempel blir visuell informasjon behandlet for å trekke ut identitet, beliggenhet og rimelige midler (måter vi kan samhandle med objekter). Et fremtredende anatomisk skille trekkes mellom "hva" (ventrale) og "hvor" (dorsale) veier i visuell prosessering. Imidlertid er den vanligvis merkede "hvor" -veien også "hvordan" -veien, i hvert fall delvis dedikert til handling.
  6. "Offline kognisjon er kroppsbasert . Selv når den kobles fra miljøet, er sinnets aktivitet forankret i mekanismer som utviklet seg for interaksjon med miljøet-det vil si mekanismer for sensorisk prosessering og motorisk kontroll." Dette vises best hos spedbarn eller småbarn. Barn bruker ferdigheter og evner de ble født med, for eksempel å suge, gripe og lytte, for å lære mer om miljøet. Ferdighetene er delt inn i fem hovedkategorier som kombinerer sensorisk med motoriske ferdigheter, sensorimotoriske funksjoner. De fem hovedferdighetene er:
    1. Mental Imagery : Visualiserer noe som ikke er tilstede i miljøet ditt. For eksempel å forestille seg en fremtidig aktivitet, eller huske hvor mange vinduer det er i første etasje i et hus du en gang bodde i (selv om du ikke telle dem eksplisitt mens du bodde der).
    2. Arbeidsminne : Korttidsminne
    3. Episodisk minne : Langtidsminne om spesifikke hendelser.
    4. Implisitt minne : betyr at vi lærer visse ferdigheter til de blir automatiske for oss. Et eksempel på dette kan være en voksen som pusser tennene, eller en ekspert racerbilfører som setter bilen i kjøring.
    5. Resonnement og problemløsning: Å ha en mental modell for noe vil øke problemløsende tilnærminger.

Kritikk av de seks påstandene

Margaret Wilson legger til: "Noen forfattere går så langt som til å klage over at uttrykket 'lokalisert erkjennelse' feilaktig innebærer at det også eksisterer erkjennelse som ikke er lokalisert (Greeno & Moore, 1993, s. 50)." Av sine seks påstander bemerker hun i sin abstrakt, "de tre første og femte påstandene ser ut til å være i det minste delvis sanne, og bruken av dem er best vurdert i forhold til anvendelsesområdet. Den fjerde påstanden, argumenterer jeg, er dypt problematisk. Den sjette påstanden har fått minst oppmerksomhet, men den kan faktisk være den best dokumenterte og kraftigste av de seks påstandene. "

Se også

Referanser

Eksterne linker