認(rèn)知理論的跨學(xué)科整合發(fā)展中的扎根認(rèn)知論

認(rèn)知理論的跨學(xué)科整合：發(fā)展中的扎根認(rèn)知論劉金平王金娥2012-8-1711:47:05來源：《心理研究》2012年1期【內(nèi)容提要】扎根認(rèn)知論是Barsalou(2008)提出的一種認(rèn)知觀。他認(rèn)為，環(huán)境、情境、身體和大腦模塊系統(tǒng)中的模仿構(gòu)成了認(rèn)知中核心表征的基礎(chǔ)。認(rèn)知系統(tǒng)把環(huán)境和身體看作補(bǔ)充內(nèi)部表征的外部信息結(jié)構(gòu)。同時(shí)，內(nèi)部表征具有情境化的特征，它通過對大腦中模塊系統(tǒng)的模仿和執(zhí)行，更好地與外部結(jié)構(gòu)相匹配。扎根認(rèn)知的理論包括：認(rèn)知語言學(xué)理論、情境行動(dòng)的理論和認(rèn)知模擬理論。扎根認(rèn)知是認(rèn)知理論跨學(xué)科整合的一次嘗試，它對傳統(tǒng)理論提出了挑戰(zhàn)，促進(jìn)了認(rèn)知研究的發(fā)展。同時(shí)，學(xué)者們對扎根認(rèn)知機(jī)制的認(rèn)識(shí)存在分歧，缺乏正式的理論，須進(jìn)一步擴(kuò)大資料收集范圍?？傊?，扎根認(rèn)知研究涉及跨學(xué)科的整合，需要經(jīng)歷一個(gè)較長的過程。【關(guān)鍵詞】扎根認(rèn)知概念隱喻理論情境行動(dòng)理論認(rèn)知模擬理論傳統(tǒng)的認(rèn)知理論認(rèn)為，認(rèn)知是一種信息加工的過程，知識(shí)以圖式、表征等變形符號(hào)的方式存儲(chǔ)在大腦中。Barsalou在認(rèn)知理論跨學(xué)科研究的基礎(chǔ)上，提出了扎根認(rèn)知的概念，對傳統(tǒng)觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)：第一，只有很少的實(shí)驗(yàn)支持認(rèn)知中存在變形符號(hào)。第二，傳統(tǒng)理論無法解釋認(rèn)知與知覺、行動(dòng)如何相互作用等基本問題。第三，傳統(tǒng)理論不能解釋大腦把變形符號(hào)存儲(chǔ)在什么地方，變形符號(hào)如何與大腦神經(jīng)的工作原則保持一致等問題［1］。隨著研究的不斷深入，扎根認(rèn)知逐漸得到了認(rèn)知科學(xué)的接納。因?yàn)閲鴥?nèi)尚無研究者對扎根認(rèn)知進(jìn)行介紹，所以本文對扎根認(rèn)知的概念以及起源發(fā)展等方面進(jìn)行了梳理評價(jià)，希望能對未來認(rèn)知科學(xué)的研究有所裨益。1扎根認(rèn)知的概念扎根認(rèn)知的英文表述是“groundedcognition”或“groundingcognition”［2］。我們在翻譯時(shí)參照的是“groundedtheory"（扎根理論）。我們認(rèn)為，之所以稱作扎根認(rèn)知，主要是因?yàn)樵J(rèn)知和扎根理論有很大的共性。扎根理論所建構(gòu)的理論扎根于研究者收集的質(zhì)性資料中，扎根認(rèn)知論認(rèn)為，認(rèn)知扎根于環(huán)境、情境、身體和大腦的模塊系統(tǒng)中。扎根認(rèn)知理論認(rèn)為，環(huán)境、情境、身體和大腦模塊系統(tǒng)中的模仿，構(gòu)成了認(rèn)知中核心表征的基礎(chǔ)。認(rèn)知系統(tǒng)把環(huán)境和身體看作補(bǔ)充內(nèi)部表征的外部信息結(jié)構(gòu)。同時(shí)，內(nèi)部表征具有情境化的特征，通過對大腦中模塊系統(tǒng)的模仿和執(zhí)行，使其能更好地與外部結(jié)構(gòu)相匹配。2扎根認(rèn)知的起源和發(fā)展扎根認(rèn)知大約有兩千年的歷史。從古典哲學(xué)家伊壁鳩魯?shù)接慕?jīng)驗(yàn)主義者貝克萊、休姆、洛克，再到二十世紀(jì)的哲學(xué)家普賴斯、里德，他們都認(rèn)為模塊表象表征知識(shí)。20世紀(jì)中期心理學(xué)領(lǐng)域發(fā)生了認(rèn)知革命，認(rèn)知概念重新出現(xiàn)。大約三十年前，扎根認(rèn)知作為認(rèn)知革命中模塊取向的一種現(xiàn)象，以多種形式出現(xiàn)在認(rèn)知科學(xué)中。在認(rèn)知語言學(xué)中，Lakoff和Johnson提出了概念隱喻理論，認(rèn)為身體經(jīng)驗(yàn)是抽象概念的基礎(chǔ)［3］。在生態(tài)光學(xué)中，Gibson認(rèn)為環(huán)境在促進(jìn)知覺的內(nèi)部加工中起著重要的作用［4］。在認(rèn)知心理學(xué)中，研究者通過行為范式，證明了知覺表征高級認(rèn)知活動(dòng)中的心理表象［5］。在心理語言學(xué)中，Clark和Marshall的研究表明了，情境和符號(hào)對句子、文本語義的形成起到了重要的作用［6］。在認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)中，Warrington和Shallice的研究發(fā)現(xiàn)，大腦模塊系統(tǒng)損傷是類別知識(shí)缺陷的一個(gè)原因，這表明模塊系統(tǒng)在知識(shí)表征中起著重要的作用［7］。盡管這些研究引起了認(rèn)知科學(xué)界的興趣，但它們對這一時(shí)代占據(jù)支配地位的模塊理論影響很小。在隨后的10年中，扎根認(rèn)知繼續(xù)發(fā)展，但仍然處于相對次要的地位。Fauconnier等認(rèn)知語言學(xué)家提出了扎根于經(jīng)驗(yàn)中的認(rèn)知語法和心理空間等概念，并對語言和思維進(jìn)行解釋［8］。在認(rèn)知生態(tài)學(xué)中，Hutchins證明了環(huán)境、情境與個(gè)體之間認(rèn)知的分布特點(diǎn)［9］。在機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，Brooks等提倡把環(huán)境和身體納入新一代的機(jī)器人中［10］。在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中，Jeannerod等人證明了表象產(chǎn)生于大腦的知覺、行動(dòng)模塊系統(tǒng)中［11］。在發(fā)展心理學(xué)中，Thelen和Smith認(rèn)為，環(huán)境、身體和動(dòng)作系統(tǒng)對智力的發(fā)展起著重要的作用［12］。在認(rèn)知心理學(xué)中，Barsalou提出，知識(shí)扎根于一個(gè)混合的知覺符號(hào)系統(tǒng)中［13］。最近10年，扎根認(rèn)知的研究迅速增加，研究的重要性日益被提升。這些研究逐漸被看做是對傳統(tǒng)理論的挑戰(zhàn)。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，Martin，Pulvermuller和Thompson-Schill對記憶、知識(shí)、語言和思維任務(wù)進(jìn)行了腦成像研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人們進(jìn)行這些任務(wù)時(shí)，大腦的模塊系統(tǒng)被激活，它表明高級認(rèn)知扎根于模塊系統(tǒng)中［14-16］。在社會(huì)神經(jīng)科學(xué)中，研究者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)非人類靈長類動(dòng)物和人類認(rèn)識(shí)社會(huì)情境時(shí)，他們在動(dòng)作和情感系統(tǒng)中進(jìn)行模仿，理解社會(huì)活動(dòng)，產(chǎn)生同情，并進(jìn)行其他社會(huì)活動(dòng)［17,18］。在認(rèn)知心理學(xué)中，研究者發(fā)現(xiàn)，感覺一動(dòng)作方面的變量影響知覺、行動(dòng)、記憶、知識(shí)和思維等任紐19-24］。社會(huì)心理學(xué)中，許多研究發(fā)現(xiàn)，面部、頭、胳膊和軀干的變化會(huì)影響評價(jià)、決策和歸因等高級認(rèn)知活動(dòng)［25,26］。在發(fā)展心理學(xué)中，Smith&Gasser進(jìn)一步證明了環(huán)境和身體對智力發(fā)展起著重要作用［27,28］。3扎根認(rèn)知的理論觀點(diǎn)3.1認(rèn)知語言學(xué)理論認(rèn)知語言學(xué)中的代表性理論是概念隱喻理論。該理論認(rèn)為抽象概念好像扎根在具體和情境性知識(shí)中。確切地講，人們擁有關(guān)于他們身體（如吃）和情境（如垂直）的豐富知識(shí)，而且抽象概念以隱喻的方式使用這些知識(shí)。例如，愛可以被理解為“吃”（戀人消耗愛），情感體驗(yàn)可以被理解為“垂直”（快樂在上，悲傷在下）。大量的跨語言學(xué)證據(jù)表明，人們常使用具體的隱喻談?wù)摮橄蟾拍睢?.2情境行動(dòng)的理論情境行動(dòng)的理論認(rèn)為，環(huán)境在影響認(rèn)知機(jī)制方面起著重要的作用。此外，這些理論關(guān)注目標(biāo)達(dá)成過程中知覺和行動(dòng)的密切關(guān)系，并且對此的研究日益關(guān)注社會(huì)的交互作用［29］。這些理論中有許多理論起源于機(jī)器人技術(shù)。因此，機(jī)器人技術(shù)可以為發(fā)展和評價(jià)（試圖解釋統(tǒng)一要素而不只是成分過程的）扎根認(rèn)知理論提供測試平臺(tái)。情境行動(dòng)的理論常常把動(dòng)力系統(tǒng)（而不是變形符號(hào)的操作結(jié)構(gòu)）作為自己的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這一觀點(diǎn)，我們可以認(rèn)為，人腦中不存在固定的表征。大腦中的多個(gè)系統(tǒng)執(zhí)行知覺、行動(dòng)和認(rèn)知活動(dòng)。每一個(gè)系統(tǒng)都能夠無限地存儲(chǔ)許多連續(xù)結(jié)構(gòu)中的一種結(jié)構(gòu)。漸漸地，這些系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)會(huì)連接起來，反映相互作用的類型以及作用類型和有效環(huán)境之間的相互作用（有吸引力的事物或人）。3.3認(rèn)知模擬理論3.3.1知覺符號(hào)系統(tǒng)Barsalou的知覺符號(hào)系統(tǒng)理論認(rèn)為，傳統(tǒng)認(rèn)知觀強(qiáng)調(diào)符號(hào)操作在解釋經(jīng)驗(yàn)過程中的重要性，這是正確的。盡管扎根理論普遍被人們看作記錄系統(tǒng)，但知覺符號(hào)系統(tǒng)理論表明扎根認(rèn)知可以自然地執(zhí)行符號(hào)功能［30］。經(jīng)過模仿者的構(gòu)念（與標(biāo)準(zhǔn)理論中的概念和類型大體一致），知覺符號(hào)系統(tǒng)執(zhí)行了類別捆綁，推理、產(chǎn)生、遞歸和命題形成的標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)功能。符號(hào)知覺系統(tǒng)進(jìn)一步假設(shè)，大腦中存在一個(gè)單一的多模塊表征系統(tǒng)。這一系統(tǒng)支持著不同認(rèn)知過程（包括高水平的知覺、內(nèi)隱記憶、工作記憶、長時(shí)記憶和概念知識(shí)）的不同模擬方式。知覺符號(hào)系統(tǒng)認(rèn)為，這些認(rèn)知過程之間的差異反映了對多模塊狀態(tài)和模仿機(jī)制的理解的差異。在高水平知覺活動(dòng)和內(nèi)隱記憶的過程中，一種感覺形式中的聯(lián)結(jié)區(qū)域獲取表征（如視覺），并引起知覺、重復(fù)啟動(dòng)等模仿活動(dòng)。工作記憶使用相同的表征系統(tǒng)，但在模仿過程中對它進(jìn)行不同的控制，即通過額葉機(jī)制使一個(gè)模塊表征系統(tǒng)被短暫激活。長時(shí)記憶也使用同樣的表征系統(tǒng)模擬短期事件，但它是通過中間的顳葉系統(tǒng)而不是額葉區(qū)域?qū)ζ溥M(jìn)行控制。最后，概念知識(shí)使用同樣的表征系統(tǒng)模擬知識(shí)，但是通過顳葉、頂葉和額葉的聯(lián)結(jié)區(qū)域?qū)ζ溥M(jìn)行控制。根據(jù)知覺符號(hào)表征理論，模擬是大腦中不同加工活動(dòng)統(tǒng)一的運(yùn)行規(guī)則。這些加工活動(dòng)以不同的方式出現(xiàn)。Yeh等人用情境認(rèn)知對知覺符號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行整合后提出，模擬常常為代表背景情境的類別提供背景。這些背景情境包括物體、媒介、行動(dòng)、事件和心理狀態(tài)［31］。Barsalou提出了類似的觀點(diǎn)，情境模擬可通過形式一達(dá)成推理機(jī)制解釋社會(huì)心理學(xué)中的具身效應(yīng)［32］。3.3.2記憶理論Glenberg指出，人們對記憶的傳統(tǒng)解釋過多地關(guān)注信息的消極存儲(chǔ)，而很少關(guān)注情境行動(dòng)的重要性。Glenberg認(rèn)為，記憶最初是用來控制情境行動(dòng)的。記憶的存儲(chǔ)類型反映了追求目標(biāo)過程中身體動(dòng)作的性質(zhì)和個(gè)體與環(huán)境相互協(xié)調(diào)的能力［33］。這與Gibson的看法一致，即人們對相關(guān)物體的知覺會(huì)引起記憶中存儲(chǔ)行為的情境支持。相反，人們對未來行動(dòng)的推理依賴于抑制環(huán)境知覺時(shí)對支持情境的回憶［34］。Rubin指出，人們對記憶的傳統(tǒng)解釋局限于解釋單一的實(shí)驗(yàn)范式。當(dāng)考慮到更多的記憶形式（如自傳記憶、口頭史料）時(shí)，我們需要建立更復(fù)雜的理論。Rubin認(rèn)為，基本系統(tǒng)理論是對復(fù)雜記憶現(xiàn)象的一種解釋，與知覺符號(hào)系統(tǒng)及其內(nèi)涵相似。基本系統(tǒng)理論認(rèn)為，一項(xiàng)復(fù)雜的記憶包括來自視覺、聽覺、行動(dòng)、空間、情感和語言等方面的多模塊成分。一項(xiàng)記憶的提取包括認(rèn)知活動(dòng)對多模塊成分的同時(shí)模仿［35］。3.4社會(huì)模仿理論模仿在社會(huì)認(rèn)知理論中起著越來越重要的作用。我們最感興趣的是，我們是如何表征別人的心理狀態(tài)的。模仿理論認(rèn)為，我們通過模仿我們自身的思想來表征他人的思想。為了感受別人的痛苦，我們模仿自己的痛苦。鏡像神經(jīng)元回路是社會(huì)模仿理論的基礎(chǔ)。當(dāng)知覺到對追求目標(biāo)起作用的其他媒介時(shí)，靈長類動(dòng)物用于控制物體的神經(jīng)回路的一個(gè)子集就會(huì)被激活［36］。為了識(shí)別和理解其他媒介的作用，靈長類動(dòng)物模仿它們自身動(dòng)作系統(tǒng)的知覺活動(dòng)。值得一提的是，在這些神經(jīng)回路中，鏡像神經(jīng)元對行動(dòng)目標(biāo)（而不是行動(dòng)本身）的反應(yīng)最強(qiáng)烈。因此，鏡像回路有助于知覺者推斷出行動(dòng)者的意圖，而不是簡單地識(shí)別正在進(jìn)行的活動(dòng)。社會(huì)神經(jīng)學(xué)家認(rèn)為，鏡像回路為我們理解他人的不同心理狀態(tài)提供了一種基本機(jī)制［37］。為了理解他人厭煩時(shí)是如何感受的，我們模仿我們厭煩時(shí)的感受。根據(jù)這一觀點(diǎn)，模仿為形成同理心提供了一種基本的機(jī)制。模仿理論者進(jìn)一步假設(shè)，模仿為其他社交過程（如親密和社會(huì)協(xié)作）提供支持，如一些模仿理論學(xué)者認(rèn)為，鏡像回路有助于人類語言的進(jìn)化［38,39］。4討論與展望扎根認(rèn)知是對認(rèn)知研究局部整合的初次探索。它建立在對傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化理論梳理和較為廣泛的心理學(xué)研究的基礎(chǔ)上。一方面，它對傳統(tǒng)的認(rèn)知理論提出了挑戰(zhàn)，促進(jìn)了認(rèn)知理論的發(fā)展；另一方面，它還不太成熟，還有許多不足之處，表現(xiàn)在以下幾方面。首先，研究者對扎根機(jī)制作用的認(rèn)識(shí)存在分歧。一些研究者認(rèn)為扎根機(jī)制在高級認(rèn)知活動(dòng)中起著相對次要的作用，甚至是一種副現(xiàn)象。這些機(jī)制可能和標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)機(jī)制一起在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中存在，起著促進(jìn)加工或連接認(rèn)知操作和外部世界的作用。另一些研究者認(rèn)為，在控制良好的實(shí)驗(yàn)室條件下，控制扎根機(jī)制會(huì)影響高級認(rèn)知。其次，扎根認(rèn)知研究缺乏正式的和計(jì)算的理論解釋。客觀地講，目前扎根認(rèn)知的實(shí)證研究主要是實(shí)驗(yàn)證明。正如科學(xué)哲學(xué)家所說，當(dāng)一個(gè)新的領(lǐng)域出現(xiàn)時(shí)，實(shí)證研究主要證明該領(lǐng)域的意義。最終，理論機(jī)制的出現(xiàn)會(huì)促進(jìn)新一輪研究，它能夠區(qū)分不同機(jī)制的解釋和進(jìn)一步闡述機(jī)制解釋。再次，大腦是如何執(zhí)行符號(hào)操作的，如何理解抽象的概念和現(xiàn)象的，這些問題用扎根的觀點(diǎn)很難解釋。一種可能的解釋是，在執(zhí)行判斷、爭論、捆綁、概念組合、遞推等符號(hào)操作時(shí)需要變形符號(hào)的參與。扎根理論為解釋符號(hào)操作和模擬機(jī)制提供了具體可行的方法。正如前面所提到的，概念隱喻理論認(rèn)為抽象概念扎根在具體現(xiàn)象中。另一種解釋是，抽象概念扎根在內(nèi)省經(jīng)驗(yàn)和情境的模擬中。未來扎根認(rèn)知的研究應(yīng)該把扎根機(jī)制逐步整合吸收到認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，應(yīng)該注重研究扎根機(jī)制對經(jīng)典認(rèn)知現(xiàn)象的解釋。最后，從根本上講，扎根認(rèn)知的一些理論（知覺符號(hào)系統(tǒng)等）是應(yīng)用扎根理論的方法建立起來的。扎根理論的提出者Glaser和Strauss最初就認(rèn)為，扎根理論定性研究以它們自身為基礎(chǔ)。扎根理論研究的數(shù)據(jù)收集有明確的規(guī)則，它通過對問題和大量的研究進(jìn)行分析來理解人類行為。它提供了靈活的、其他研究者可以改進(jìn)或更新的分析，這些分析可以對理論進(jìn)一步概化［40］。未來研究可以擴(kuò)大數(shù)據(jù)收集的范圍，建立更普適、規(guī)范的理論?？傊?，作為一種發(fā)展中的認(rèn)知論，扎根認(rèn)知在理論和方法上仍然存在一些問題。我們認(rèn)為，隨著認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、社會(huì)神經(jīng)科學(xué)、發(fā)展科學(xué)、機(jī)器人技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)和心理學(xué)研究的不斷發(fā)展，扎根認(rèn)知研究存在的理論和方法問題會(huì)得到解決，人類對自身認(rèn)知的探索會(huì)邁出新的一步!【參考文獻(xiàn)】BarsalouLW.Groundedcognition.AnnualReviewofPsychology,2008,(59):617?645DianePecher,ZwaanRA.Groundingcognition:Theroleofperceptionandactioninmemory,language,andthinking.CambridgeUniversityPress,2005LakoffG,JohnsonM.Metaphorsweliveby.Chicago:UniversityofChicagoPress,1980GibsonJJ.Theecologicalapproachtovisualperception.NewYork:HoughtonMifflin,1979ShepardRN,CooperLA.Mentalimagesandtheirtransformations.NewYork:CambridgeUniversityPress,1982ClarkHH,MarshallC.Definitereferenceandmutualknowledge.InJoshiA,WebberB,&SagI(Eds.),Elementsofdiscourseunderstanding.NewYork:Cambridge,1981:10?63WarringtonEK,ShalliceT.Categoryspecificsemanticimpairments.Brain,1984,107:829?854FauconnierG.Mentalspaces.Cambridge,MA:MITPress,1985HutchinsE.Cognitioninthewild.Cambridge,MA:MITPress,1995BrooksRA.Intelligencewithoutrepresentation.ArtificialIntelligence,1991,47:139?159JeannerodM.Mentalimageryinthemotorcontext.Neuropsychologia,1995,33:1419?1432ThelenE,SmithLB.Adynamicsystemsapproachtothedevelopmentofcognitionandaction.Cambridge,MA:MITPress,1994BarsalouLW.Perceptualsymbolsystems.BehavioralandBrainSciences,1999,22:577?660MartinA.Therepresentationofobjectconceptsinthebrain.AnnualReviewofPsychology,2007,58:25?45PulvermullerF.Brainmechanismslinkinglanguageandaction.NatureReviewsNeuroscience,2005,6:576?582Thompson-SchillSL.Neuroimagingstudiesofsemanticmemory:Inferring"how"from"where".Neuropsychologia,2003,41:280?292RizzolattiG,CraigheroL.Themirror-neuronsystem.AnnualRevie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