具身認(rèn)知的運動觀

具身認(rèn)知的運動觀

在認(rèn)知研究領(lǐng)域，研究人員將計算機系統(tǒng)模擬為計算機，并將心理活動視為計算和數(shù)據(jù)處理的過程。假設(shè)計算機有助于快速發(fā)展，有助于推動認(rèn)知研究的發(fā)展，但將極其復(fù)雜的大腦比作完整的硅片組的計算機顯然是不完整的。因此，傳統(tǒng)的認(rèn)知研究在人工智能和認(rèn)知起源方面取得了緩慢進展。80年代以來,隨著具身性(embodiment)的觀點在哲學(xué)、語言學(xué)、計算機等學(xué)科領(lǐng)域中迅速發(fā)展,為了解決傳統(tǒng)認(rèn)知研究的難題,認(rèn)知心理學(xué)也越來越呈現(xiàn)出具身化研究的特點。具身認(rèn)知的產(chǎn)生則為陷入困境的認(rèn)知研究提供了新的出路,它針對經(jīng)典認(rèn)知研究的弊端,提出身體對認(rèn)知具有重要作用的觀點,使身體主題得以回歸到心身關(guān)系的研究中去。1身體與身體間的認(rèn)知差異心理活動的具身觀點可以在早期的哲學(xué)家和心理學(xué)家的著作中找到依據(jù),包括梅洛·龐蒂的身心現(xiàn)象學(xué),詹姆斯和杜威的機能主義觀,皮亞杰與維果茨基的認(rèn)知發(fā)展理論等。這些理論中的具身觀構(gòu)成了具身認(rèn)知的理論背景,也給具身認(rèn)知的研究者們提供了思想基礎(chǔ)。雖然前人并沒有明確提出具身認(rèn)知的概念,但對其相關(guān)思想的研究卻可以給當(dāng)代研究者們提供借鑒和靈感。法國現(xiàn)象學(xué)家莫里斯·梅洛-龐蒂(MauriceMerleau-Ponty)在其著作《知覺現(xiàn)象學(xué)》中提到了人們的身體在知覺世界中的關(guān)鍵作用。身體的不同特征是感知世界時的參考表征,也是經(jīng)驗得以建立的永恒前提。心靈居于身體之中,身體居于世界之中,心靈、身體、世界構(gòu)成了一體化的不可分割的整體。心靈是身體性的心靈,它在知覺世界時不是絕對自由的,而是以身體為媒介進行,因此必然帶有身體的特點,也就是說,身體是心靈和被感知世界的聯(lián)系樞紐,知覺形成了“身體—主體”概念,具有時間性、空間性、言語表達(dá)、性欲等多個側(cè)面,這些側(cè)面構(gòu)成了身體知覺的不同范疇(莫里斯·梅洛-龐蒂,2001)。美國心理學(xué)之父威廉·詹姆斯在1884年提出的情緒外周理論中也蘊含著具身觀的思想。情緒外周理論認(rèn)為情緒是人類對生理變化的覺知,人們因笑而感到高興,因哭感到悲傷,因攻擊感到憤怒,這些都反映出心理活動對身體的依賴性。后來發(fā)展起來的新情緒理論雖然對情緒外周理論持批判態(tài)度,但在情緒與身體的相互影響這一點上是無法否認(rèn)的。在詹姆斯的影響下,美國另一位機能主義者約翰·杜威指出,理性和經(jīng)驗并非人們通常認(rèn)為的是二元對立的關(guān)系,事實上理性思維如果沒有身體經(jīng)驗作為前提是不能產(chǎn)生的。高級思維的產(chǎn)生與神經(jīng)生理活動之間并不存在斷裂帶,認(rèn)知、情感、意志等并非客觀世界在意識中的單純反映,而是身體主體在發(fā)揮功能時為達(dá)到目的而設(shè)計出的工具(約翰·杜威,2010)。被譽為“心理學(xué)界莫扎特”的蘇俄心理學(xué)家列夫·維果茨基提出了文化歷史的心理發(fā)展觀,其強調(diào)的重點是把認(rèn)知活動放在社會文化的背景中去研究,而對此的忽視正是經(jīng)典認(rèn)知研究難以解決認(rèn)知起源問題的原因。維果茨基把人的心理機能發(fā)展區(qū)分為低級和高級兩種不同的階段,高級心理機能是在低級心理機能基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。低級心理機能是基于生理特征的,而在社會文化的影響下,在成人的指導(dǎo)下,通過語言工具的使用,高級心理機能形成并逐漸內(nèi)化。維果茨基的同齡人,瑞士心理學(xué)家皮亞杰的發(fā)生認(rèn)識論也強調(diào)了身體與外界環(huán)境的互動過程對認(rèn)知形成的重要影響。皮亞杰認(rèn)為認(rèn)識不是來自于客觀世界的刺激,而是來自身體與世界感知、接觸的互動過程中建立起的圖式群。兩人都反對把心理發(fā)展從身體與外界環(huán)境中分離出來單獨進行研究,反對發(fā)展的靜止觀和機械觀。2具有創(chuàng)造性的視覺理論觀點2.1身體作為“指揮者”的參與經(jīng)典認(rèn)知不同,具身認(rèn)知強調(diào)身體在認(rèn)知活動中的重要性。一方面,認(rèn)知是身體的認(rèn)知,認(rèn)知的形成與內(nèi)容受到身體的限制。另一方面,身體是認(rèn)知的主體,身體在大腦和顱外身體間分配認(rèn)知任務(wù),并對認(rèn)知進行調(diào)節(jié)(葉浩生,2013)。感覺、運動器官與大腦皮層相應(yīng)區(qū)域之間的聯(lián)結(jié)通道在認(rèn)知形成中起著非常重要的作用。身體的生理結(jié)構(gòu)特點,身體進行運動時的特有方式以及身體各部位的空間位置決定了個體怎樣認(rèn)識世界。人們從小到大感知和理解世界的過程中,始終是以自身的解剖學(xué)特征為參考系的,例如感知方位知覺時以身體的左右上下為參考坐標(biāo),因此對與身體左右方位一致的認(rèn)知相對不一致時具有優(yōu)勢(張麗等,2012)。而身體在活動中的體驗和感受環(huán)境時產(chǎn)生的主觀感受為思想與觀念的形成部分也提供了內(nèi)容來源。分析人們耳熟能詳?shù)囊恍└拍?可發(fā)現(xiàn)很多是源于身體感受的,比如“溫暖”、“冷漠”、“親近”等,都與身體接觸時的溫度和距離有關(guān)。這個過程以隱喻的方式進行,通過類比用一個事物的特征來理解另一事物相似的特征。使用這種方法可以把抽象的概念具體化。人們通過身體感官來感受世界時是深刻且通透的,不需要語言和理性來幫助理解,而在對外界事物產(chǎn)生經(jīng)驗時,可以借助身體感覺的相似性來建立。經(jīng)典認(rèn)知研究認(rèn)為認(rèn)知過程只存在于顱內(nèi),所有的認(rèn)知活動都有中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與。但是具身認(rèn)知的觀點認(rèn)為,顱外身體也是認(rèn)知系統(tǒng)的一部分,身體可以根據(jù)認(rèn)知的權(quán)重和復(fù)雜程度在大腦和顱外身體間分配認(rèn)知活動。比如騎自行車、織毛衣時,只靠身體通過練習(xí)形成的動作群就完全可以自動進行,所以人們可以集中注意思考別的事情。這說明認(rèn)知過程可以很少甚至不需要大腦參與,很多僅靠感覺運動系統(tǒng)發(fā)揮功能就可以完成。身體和大腦在組織構(gòu)成上具有一定的相似性,因此身體也可以像大腦一樣在認(rèn)知過程中扮演“指揮者”的角色。身體不僅能分配認(rèn)知,還可以對認(rèn)知過程進行調(diào)節(jié)。身體的構(gòu)造、空間位置與運動形式啟動了認(rèn)知的產(chǎn)生并引導(dǎo)其向適應(yīng)環(huán)境的方向發(fā)展。這種調(diào)節(jié)作用使運動的身體和變化的認(rèn)知在時間和空間上完成了互動與合作,形成了一個緊密相聯(lián)的整體,保證個體能在復(fù)雜環(huán)境中順利完成認(rèn)知任務(wù)。2.2搜索影響認(rèn)知和運動的因素動物和人的運動一直是認(rèn)知學(xué)家們難以解釋的一種活動。狗在啃骨頭時爪子、舌頭和牙齒間配合得十分協(xié)調(diào),人憑借兩條腿走路,重心經(jīng)常落在腳掌外但卻很少跌倒,這些在極短時間內(nèi)的連續(xù)協(xié)調(diào)的運動形式很難說是表征計算的結(jié)果。從具身認(rèn)知的視角看,當(dāng)運動發(fā)生時,個體意識并不是主動地去把握運動對象的變化流程,其認(rèn)知和思維不是所干預(yù)對象的支配者而是合作者。與運動事件相關(guān)的多種因素會影響到大腦的細(xì)微變化,這種變化自然地反映出認(rèn)知的進行,而不是意識主動掃描事件的狀態(tài),收集信息后處理決策再執(zhí)行。這種認(rèn)知觀可以使大腦在面對復(fù)雜繁亂的情況時大大減小應(yīng)對壓力,意識不需要窮盡性的搜索影響認(rèn)知和運動的全部因素,只需各種因素自發(fā)性地發(fā)揮影響效果即可。此觀點可以用麻省理工學(xué)院(MIT)的移動機器人實驗室在20世紀(jì)80年代設(shè)計的機器人Herbert來具體說明。Herbert在實驗室里負(fù)責(zé)收集人們丟棄的飲料瓶,在完成任務(wù)的同時不能打擾正在工作的人們。如果按照傳統(tǒng)模型它要通過環(huán)境掃描、圖像處理系統(tǒng)來計算來來往往的人的運動軌跡和飲料瓶的位置,然后用計劃與運算系統(tǒng)確定自己的行動軌跡和速度。雖然理論上可行,但這個流程把大量的計算量花費在建立外部環(huán)境的信息表征和設(shè)計行動指令上,而且Herbert很容易因為意外事件的干擾而中止工作。Brooks(1991)設(shè)計了一種使知覺與行為共生的新模型,通過一些準(zhǔn)獨立的子系統(tǒng)來代替慣用的統(tǒng)一計算和協(xié)調(diào)的中央系統(tǒng),每個系統(tǒng)負(fù)責(zé)Herbert活動的一個自主方面,通過利用環(huán)境中的簡單線索和各準(zhǔn)系統(tǒng)間的即時配合使Herbert完成任務(wù)。這樣Herbert就不用計算全部的變量,只需適時調(diào)整自己在環(huán)境中的最佳位置即可,同時省去處理意外事件的麻煩。發(fā)展心理學(xué)家對嬰幼兒跨步反射的研究也印證了具身認(rèn)知的運動觀。人們通常認(rèn)為跨步反射的消失是因為嬰兒大腦發(fā)育后增強了對雙腿的隨意控制,但Thelen等(1994)認(rèn)為嬰兒跨步反射的消失不是因為大腦發(fā)育,而是因為嬰兒雙腿發(fā)育后變重使嬰兒不能自由邁腿。他們把10周以上的嬰兒放入沒過他們雙腿的溫水中,讓水的浮力減輕嬰兒腿部的重量,發(fā)現(xiàn)已失去跨步反射的嬰兒又出現(xiàn)了跨步反射,說明跨步反射是嬰兒腿部運動能力與環(huán)境狀態(tài)交互作用的產(chǎn)物,而非大腦表征計算的結(jié)果。這樣看來嬰兒很像新模型設(shè)計下的Herbert。由此可見,運動并不是感知經(jīng)驗的結(jié)果,相反,感知經(jīng)驗不僅僅是通過外界環(huán)境對認(rèn)知主體輸入的信息,同時也是認(rèn)知主體自身運動行為的結(jié)果。這并不意味著感知經(jīng)驗失去了對機體行為的控制,而是說感知經(jīng)驗和行為更像是交互作用下的,擁有互為因果關(guān)系的產(chǎn)物。2.3新型研究立場與理論模型Clark(1999)根據(jù)不同的研究者對經(jīng)典認(rèn)知觀持有的批判程度的不同,將具身認(rèn)知區(qū)分為兩種立場,分別是溫和具身觀和激進具身觀。兩者爭論的關(guān)鍵在于它們是否承認(rèn)經(jīng)典認(rèn)知研究的基本假設(shè)———認(rèn)知是以表征運算為主要特征進行的活動。這一點也決定了具身認(rèn)知對經(jīng)典理論而言是“改良性”的還是“革命性”的。溫和的具身觀顯得更有說服力,因此大多數(shù)研究者支持溫和具身觀,這體現(xiàn)出對新興研究成果的謹(jǐn)慎與科學(xué)態(tài)度。溫和具身觀又稱樸素具身觀,最早見于Ballard(1991)的視覺研究中,這種觀點認(rèn)為認(rèn)知的具身性需要研究者從更全面的角度看待認(rèn)知現(xiàn)象,在經(jīng)典認(rèn)知研究的基礎(chǔ)上修正因不考慮身體特性而缺乏解釋力的研究結(jié)論。它認(rèn)可經(jīng)典認(rèn)知的表征運算假設(shè),同時提出經(jīng)典認(rèn)知忽視了身體的存在,而這種存在使表征運算的進行方式受到了一定的限制。溫和具身觀希望在經(jīng)典認(rèn)知觀的研究基礎(chǔ)上進行適當(dāng)?shù)母牧己蛿U展,實際上并不排斥經(jīng)典認(rèn)知觀的研究工具和操作概念。這種具身觀獲得了大部分研究者的支持。激進認(rèn)知觀則認(rèn)為對身體的忽視導(dǎo)致了經(jīng)典認(rèn)知研究前提的謬誤,心智的表征計算觀事實上在先入為主的假設(shè)上已誤入歧途。表征運算是不必要的,研究者需要拋棄它們建立全新的工具、方法和概念來取代不合理的離身認(rèn)知理論。比如Clark(1997)提出用解釋性的圖式可以更好地研究認(rèn)知活動。Gelder(1998)借助動力系統(tǒng)理論為具身認(rèn)知建立了本質(zhì)性假設(shè)和知識性假設(shè)來替代表征運算假設(shè)。Beer(2000)提出用微分方程來描述運動的動力學(xué)研究方法是對表征計算觀的一種很好的替代,它可以在不使用表征的前提下為認(rèn)知活動提供足夠有力的解釋。3具身性的研究具身認(rèn)知的觀點能否被主流心理學(xué)接納,關(guān)鍵在于它能否像經(jīng)典認(rèn)知研究那樣擁有大量的實驗證據(jù)支持。因此,具身認(rèn)知的研究者們也不斷用實驗方法試圖尋找具身認(rèn)知存在的合理證據(jù)。這方面已有不少成果,特別是意大利科學(xué)家Rizzolatti等人在研究恒河猴大腦皮層的微電流活動時發(fā)現(xiàn)了鏡像神經(jīng)元,為具身認(rèn)知的成立在生理基礎(chǔ)上提供了一個非常充分的證據(jù)(Leonid&Roman,2013)。近年來研究者們著力探究認(rèn)知活動與身體感知運動狀態(tài)的相互影響,包括認(rèn)知是否與觸覺、溫度覺等感覺相關(guān),情緒的具身性特性,個體認(rèn)知判斷與運動系統(tǒng)的工作狀態(tài)是否相關(guān)等方面。Ackerman等(2010)設(shè)計實驗讓不同被試手持不同重量的寫字板,或者觸摸光滑、軟硬程度不同的物體,然后去解決問題,試圖探究觸覺經(jīng)驗對高級認(rèn)知活動的影響。結(jié)果顯示,手持重的寫字板的被試更傾向于認(rèn)為自己的問題較難些,粗糙的、硬質(zhì)的物體會讓被試感到更多的社會交往困難。Matthew(2012)設(shè)計了相似的實驗,以溫度覺作為研究對象,也得到了類似的結(jié)論。而Zhong和Leonardelli(2008)認(rèn)為不僅身體感知會影響認(rèn)知,反過來認(rèn)知的不同也能對感知傾向性產(chǎn)生影響。他們設(shè)計實驗,先讓被試進行某種團體游戲,在游戲中有意冷落部分被試。游戲結(jié)束后給被試提供不同溫度的飲料和軟硬不同的點心,發(fā)現(xiàn)在游戲中被冷落的被試更傾向于要比較溫暖的飲品和柔軟適口的點心。這些身體感知覺與認(rèn)知之間關(guān)系的有關(guān)實驗為具身性的存在提供了最顯而易見的證據(jù)。情緒的研究是具身認(rèn)知研究的熱點之一。具身認(rèn)知的觀點認(rèn)為情緒理解不僅僅是認(rèn)知協(xié)調(diào)或沖突的結(jié)果,身體也在情緒過程中起重要作用。Katie等(2013)考察了身體姿勢和社交情緒的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)羞愧和驕傲與特定的身體姿勢有關(guān),模擬相應(yīng)的姿勢可以增強所對應(yīng)的情緒意向。同感覺類似,不僅身體狀態(tài)影響情緒,反過來情緒也能影響身體狀態(tài)。如Mouilsi等(2007)讓被試閱讀讓人感到憤怒或者悲哀的句子,同時完成迅速推或拉身體前方杠桿的任務(wù)。結(jié)果被試閱讀悲哀的語句時將杠桿拉向自身的反應(yīng)時更短,因為把杠桿拉向自身是想要增加親近、獲得溫暖的動作。Chris等(2011)用了類似的因變量,但測試的是潛意識中心理防衛(wèi)機制的具身性。情緒的具身性比感知覺的具身性更難理解,而且被試有可能將生活中的情緒帶到實驗中,所以如何設(shè)計實驗程序就成了情緒具身性研究的關(guān)鍵。關(guān)于認(rèn)知和行為的關(guān)系,經(jīng)典認(rèn)知研究認(rèn)為身體運動只是認(rèn)知后的結(jié)果,但具身認(rèn)知的研究表明,身體動作和姿勢也會導(dǎo)致個體認(rèn)知的改變。Thomas和Schubert(2009)先讓被試進行猜拳的游戲,完成游戲后立即讓被試完成李克特式計分量表(Likertscale)。結(jié)果顯示,出石頭動作的被試更傾向于將自己評價為高自尊、有自信的人。出石頭動作是握拳,這是一種有力量有信心的動作,也使他們產(chǎn)生了更多自信。Jiska等(2012)研究了顧客購物時身體定位線索對購物選擇的影響,發(fā)現(xiàn)顧客在考慮如何與商品接觸時產(chǎn)生的運動流暢性(motorfluency)是購物選擇時的主要相關(guān)線索。身體運動狀態(tài)對神經(jīng)系統(tǒng)的反饋不如感覺和情緒那樣明顯,經(jīng)常讓人意識不到,而認(rèn)知活動卻總在意識中進行,可見身體運動系統(tǒng)和大腦間的關(guān)系比人們通常認(rèn)為的更加微妙。不僅實際存在的身體經(jīng)驗與認(rèn)知狀態(tài)可以互相影響,即使身體并未表現(xiàn)出來的功能可見性(affordance)也能對認(rèn)知功能的發(fā)揮產(chǎn)生影響。Ettore等(2012)向被試展示3D狀態(tài)的繪有桌子和遠(yuǎn)近不同物體的圖片,意在考察物體遠(yuǎn)近不同時被試的反應(yīng)時差異,結(jié)果被試對較遠(yuǎn)物體的反應(yīng)時延長。盡管被試并沒有實際進行拿取瓶子的操作,但被試對更有把握處理的情景顯得更熟悉些。Francesco等(2012)通過使用內(nèi)隱聯(lián)想測驗(IAT)的對照組設(shè)計,以測驗的不同方式,被試所假裝的表情與內(nèi)隱態(tài)度是否一致為自變量,說明內(nèi)隱態(tài)度的形成具有具身性,而不是所有人都有一致的形成模式。而Christian(2013)研究了概念隱喻的具身性,通過使用EEG展示了被試在理解過程中對于基本概念隱喻和復(fù)雜概念隱喻的不同腦電位變化,發(fā)現(xiàn)二者的區(qū)別不是由于算法結(jié)構(gòu)的不同,而是因為語義輸入的不同造成的。這說明不僅認(rèn)知過程具有具身性,認(rèn)知內(nèi)容也顯示出具身的特點。4具身認(rèn)知與認(rèn)知過程具身認(rèn)知是對經(jīng)典認(rèn)知的修正和拓展。它反對把認(rèn)知從大腦中抽離出來單獨進行研究,主張認(rèn)知活動與其發(fā)生的載體和環(huán)境有更復(fù)雜的聯(lián)系。正是運動著的身體引導(dǎo)了認(rèn)知的產(chǎn)生,而認(rèn)知的產(chǎn)生又使嵌入環(huán)境中的身體完成了即時性的適應(yīng)。在哲學(xué)層面上,具身認(rèn)知可以認(rèn)為處于客觀主義和建構(gòu)主義之間。客觀主義認(rèn)為認(rèn)知是外部事物的反映,獨立于人的經(jīng)驗存在,建構(gòu)主義認(rèn)為認(rèn)知是個體主觀經(jīng)驗的解釋過程。前者落腳點在外部世界,后者則在人體內(nèi)部,而具身認(rèn)知理論則認(rèn)為心智世界是心靈和肉體在合作過程中生成的,心靈不能離開身體而獨立存在,身體離開心靈也不能認(rèn)為是生命體。具身認(rèn)知在此方面的獨特性也許可以調(diào)和客觀主義和建構(gòu)主義各自的利弊,建立起比較完善的認(rèn)知科學(xué)的哲學(xué)基礎(chǔ)。認(rèn)知居于大腦中,大腦居于身體中,身體居于環(huán)境中,環(huán)境居于文化中,這一系列的嵌套結(jié)構(gòu)反映了心智與世界關(guān)系的統(tǒng)一性和復(fù)雜性,也反映出認(rèn)知的建構(gòu)特征。認(rèn)知內(nèi)容與其說是大腦對后來發(fā)生的行為預(yù)先制定的腳本,不如說是行為發(fā)生的即時記錄更準(zhǔn)確些。具身認(rèn)知中的“具身(embodied)”,可以理解為身體起到了一種建模的作用,身體發(fā)揮功能的潛在性,隨著環(huán)境條件的展現(xiàn)而表現(xiàn)出來,構(gòu)成了認(rèn)知發(fā)生的模具。認(rèn)知的內(nèi)容實際上是由身體預(yù)先制定好的,隨著行為的實現(xiàn),原先潛在的內(nèi)容便在認(rèn)知產(chǎn)生的同時實現(xiàn)了對認(rèn)知意義的賦予,認(rèn)知過程也就是身體對認(rèn)知的建構(gòu)過程。經(jīng)典認(rèn)知研究的弊端之一是