具身认知系列 序篇:认知科学的两大研究范式

这里是标题一h1占位文字


具身认知系列序篇:认知科学的两大研究范式

  智能从本质上说是具身的,生物(包括人)在智能发生及进阶过程中呈现显著的具身性特点,具身性是生物智能、意识层次高低的关键因素。“具身性”的概念起源于认知心理学,本系列专题从追溯认知科学的发展史、具身认知的思想起源开始,关于具身认知展开介绍。

  认知科学是以探究人类心智活动机制和智能活动为目的的一门前沿性学科,是哲学、计算机科学、神经科学、人工智能、心理学等学科的交叉领域。依据学者们在“认知和心智功能是否起因于大脑和身体”这一论题上所持有的不同态度倾向,认知科学划分为聚焦于符号计算而忽视身体硬件的第一代认知科学,和强调身体对认知具有不容忽视的积极作用的第二代认知科学两种研究路径。

  一、第一代认知科学——非具身认知观/离身认知

  非具身认知观遵循表征计算理论,其基本观点认为认知的本质就是计算,认知活动等同于计算活动。在考虑认知活动或智能活动时,以表征为核心,而忽视身体的关键作用。其主张计算程序可以在不同的物理基础上得到实现,而不仅仅是只能实现于人类这一特殊的生物基础上。强调硬件无关说,大脑只是可以执行计算任务的形式系统之一而不是唯一。

  第一代认知科学认为人的认知只是脑中的活动,并非与外部物质有关,整个认知既不来自大脑,大脑只是恰巧能进行抽象心智活动的工具和具有这样的功能,同时认知也不受整个身体活动和环境变化的影响,是非具身的,相反身体行为是在大脑的信息输入与输出的基础上形成的。认知就是对外在事物的一种符号表征,思维就是心智对表征结构的操作计算,因此,第一代认知科学只是主要研究其形式规则,用计算机模拟人的智能,因为心智可以发生在任何一个这样的计算系统中,心智的认知功能是无需考虑他们在身体和大脑的实现方式而可以被独立研究的。

  追根到底,第一代认知科学是受到笛卡尔身心二元论的影响,认为心灵和物质是二分的,身体和心灵彼此独立,心智就是纯粹的精神实体,是不依赖于肉体、与肉体没有本质联系的独立存在。心智是一种抽象的对符号进行操作的计算程序,既不来自大脑,也不受大脑的影响,是非具身的,可以运行在任何合适的硬件上;身体的神经生理结构和活动图式对认知研究价值不大。

  简言之,第一代认知科学秉承笛卡尔身心二元论:认知是一种计算,发生且仅发生在大脑,与身体无关。认知过程是一种大脑的功能属性,与计算机的符号获得、加工、提取的抽象过程类似。

  

     第一代认知科学将心智和外部世界人为割裂,受到众多哲学家的批判,尤其是当人工智能的发展遭遇瓶颈时。在第一代认知科学受到挑战而寻求新的替代方案时,第二代认知科学借助了现象学资源脱颖而出,从笛卡尔式研究范式走向了海德格尔式研究方法,强调身体的重要性。

  二、第二代认知科学——具身认知

  具身认知缘起于哲学界对“身心二元论”的批判反思。第二代认知科学与第一代认知科学的最大区别就在于对身体和环境的评价不同。在第二代认知科学中,身体和环境对认知活动的积极意义备受肯定,形成了具身认知观。

  具身认知,指人的的认知是依赖于身体这个物理结构和活动图式的,认知与身体紧密相关。第一代认知科学认为人的心智只是独立地存在于身体的某一角落,通过对世界的表征和计算来指导行为,它是人类身体的核心,大脑和身体只是这一核心的载体。而具身认知理论认为人的认知活动不是在大脑中独立地密封的,而是存在于大脑、身体这个物理结构中,也处在身体所在的环境中,并是在和他们相互作用的基础上形成的,因此对认知的研究不能脱离对身体和环境的探究。

  具身认知既不赞成计算主义,也与生物还原论不同,具身认知认为意识是身体各部分的交互及与环境的交互作用中突显。具身认知就是指我们的身体结构和活动图式决定了我们的认知,决定了我们怎样看待世界,即我们的认知是身体结构及其与世界的交互所决定的。

  具身认知理论不赞同“认知等于计算”的观点,而是认为认知是身体的各个部分相互协作并与环境交互作用后涌现出来的活动。

  三、具身认知的内涵

  具身认知:认知和智力活动不是大脑的孤立的计算,而是大脑、身体(通过感觉器官)和环境的自适应交互作用。

  具身认知的三层含义:

  1、身体的形态结构、感觉系统、运动系统以及表征身体的神经系统均会影响认知加工过程;

  2、大脑与身体的特殊感觉运动系统在认知的形成中起着至关重要的作用;

  3、认知既是具身的,又是嵌入的,大脑嵌入身体、身体嵌入环境,它们构成了一体的系统。人类认知是大脑-身体-环境三者耦合构成的复杂的动态的自组织系统,并不是决定与被决定的单向因果关系,而是处在互相影响和作用的动态非线性系统中。

      具身认知观的贡献在于肯定了认知主体的身体对认知活动的意义,强调了认知活动发生时认知主体所处的环境对其认知的形成与改变所具有的重要影响。具身认知理论对哲学理论中的许多传统观点提出了挑战,在认知语言学、哲学、认知科学等领域产生了重要影响。康德、胡塞尔、海德格尔、梅洛庞蒂等人进行了一系列与具身性有关的开创性工作。下一期以“具身认知的思想起源之康德-认识论”为主题展开介绍人物思想对具身认知的贡献。

相关新闻


具身智能:通向人类智慧的未来之路

随着AI技术的进展,ChatGPT等基于大语言模型的聊天机器人已成为我们解决问题的优先选择。但当我们提出非常私人化、具象化及场景化的问题时,它们给出的答案往往不尽人意。