Моторное познание - Motor cognition

Концепция моторного познания охватывает представление о том, что познание воплощается в действии и что моторная система участвует в том, что обычно считается умственной обработкой, включая те, которые участвуют в социальном взаимодействии . Фундаментальной единицей парадигмы двигательного познания является действие, определяемое как движения, производимые для удовлетворения намерения по достижению конкретной двигательной цели или в ответ на значимое событие в физической и социальной среде. Моторное познание учитывает подготовку и производство действий, а также процессы, связанные с распознаванием, прогнозированием, имитацией и пониманием поведения других людей. Эта парадигма получила большое внимание и эмпирическую поддержку в последние годы в различных областях исследований, включая психологию развития , когнитивную нейробиологию и социальную психологию .

Связь между восприятием и действием

Идея о непрерывности различных аспектов моторного познания не нова. Фактически, эта идея восходит к работе американского психолога Уильяма Джеймса, а совсем недавно - американского нейрофизиолога и лауреата Нобелевской премии Роджера Сперри . Сперри утверждал, что цикл восприятие-действие является фундаментальной логикой нервной системы . Процессы восприятия и действия функционально взаимосвязаны: восприятие - это средство к действию, а действие - средство к восприятию. Действительно, мозг позвоночных эволюционировал для управления двигательной активностью с основной функцией преобразования сенсорных паттернов в паттерны координации движений.

В последнее время появляется все больше эмпирических данных из когнитивной психологии, психологии развития, когнитивной нейробиологии, когнитивной науки , а также социальной психологии, которые демонстрируют, что восприятие и действие имеют общие вычислительные коды и лежащие в основе нейронные архитектуры. Эти доказательства были собраны в « общей теории кодирования », выдвинутой Вольфгангом Принцем и его коллегами из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка в Лейпциге , Германия. Эта теория утверждает равенство между восприятием и действием. Его основное предположение состоит в том, что действия кодируются в терминах воспринимаемых эффектов (т. Е. Дистальных событий восприятия), которые они должны генерировать. Выполнение движения оставляет после себя двунаправленную связь между двигательным паттерном, который оно порождает, и сенсорными эффектами, которые оно производит. Такую ассоциацию затем можно использовать в обратном направлении, чтобы восстановить движение, ожидая его эффектов. Эти коды восприятия / действия также доступны во время наблюдения за действием. Другие авторы предлагают новое представление о филогенетическом и онтогенетическом происхождении понимания действия, которое использует двигательную систему; гипотеза моторного познания. Это говорит о том, что моторное познание дает как людям, так и нечеловеческим приматам прямое, дорефлексивное понимание биологических действий, которые соответствуют их собственному каталогу действий.

Обнаружение зеркальных нейронов в вентральной премоторной и теменной коре головного мозга обезьяны макаки, ​​которые активируются как при выполнении целенаправленного действия, так и при наблюдении за тем же действием, выполняемым другим человеком, обеспечивает нейрофизиологические доказательства прямого соответствия между восприятием действия и постановка действия. Примером такой связи является легкость, с которой люди могут повторять речь, когда их просят скрыть слова, слышимые в наушниках.

У людей обычная нейронная активация во время наблюдения за действиями и их выполнения хорошо задокументирована. Множество функциональных нейровизуализационных исследований с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), позитронно-эмиссионной томографии и магнитоэнцефалографии продемонстрировали, что моторный резонансный механизм в премоторной и задней теменной коре головного мозга возникает, когда участники наблюдают или производят целенаправленные действия. Такая моторная резонансная система кажется жестко запрограммированной или, по крайней мере, функционирует в очень раннем возрасте.

Общие представления между другими и собой

Общая теория кодирования также утверждает, что восприятие действия должно активировать репрезентации действия в той степени, в которой воспринимаемое и представляемое действие схожи. Таким образом, эти представления могут быть разделены между людьми. Действительно, значение данного объекта, действия или социальной ситуации может быть общим для нескольких людей и активировать соответствующие распределенные паттерны нейронной активности в их мозгу. Существует впечатляющее количество поведенческих и нейрофизиологических исследований, демонстрирующих, что восприятие и действие имеют общее нейронное кодирование и что это приводит к совместным представлениям между собой и другими, что может привести к множеству таких явлений, как эмоциональное заражение , сочувствие , социальная помощь и т. Д. понимание умы других.

Заправка двигателя

Одним из следствий функциональной эквивалентности восприятия и действия является то, что наблюдение за действием, выполняемым другим человеком, способствует последующему воспроизведению этого действия в наблюдателе. Например, в одном исследовании участники выполняли движения рук, наблюдая за роботом или другим человеком, производящим такие же или качественно разные движения рук. Результаты показывают, что наблюдение за другим человеком, совершающим неконгруэнтные движения, мешает выполнению движения, а наблюдение за роботизированной рукой, делающей неконгруэнтные движения, - нет.

Социальная помощь

Тот факт, что наблюдение за действием может вызвать подобную реакцию у наблюдателя и что степень, в которой наблюдаемое действие способствует подобной реакции у наблюдателя, проливает некоторый свет на феномен, называемый социальным содействием , впервые описанный Робертом Зайонком , который объясняет для демонстрации того, что присутствие других людей может повлиять на индивидуальную производительность. Ряд исследований продемонстрировал, что наблюдение за выражением эмоций на лице побуждает наблюдателя резонировать с состоянием другого человека, при этом наблюдатель активирует моторные представления и связанные с ними вегетативные и соматические реакции, которые исходят от наблюдаемой цели.

Понимание психического состояния

Люди имеют тенденцию интерпретировать действия других в отношении лежащих в основе психических состояний. Один важный вопрос заключается в том, может ли механизм согласования восприятия и действия и его продукт, общие моторные представления, объяснить (или в какой степени) приписывание психических состояний другим (часто называемое теорией механизма разума ). Некоторые авторы предположили, что сеть общих представлений, которая проистекает из механизма согласования восприятия и действия, может поддерживать атрибуцию ментального состояния посредством скрытого (т. Е. Бессознательного) ментального моделирования. Напротив, некоторые другие ученые утверждали, что зеркальная система и теория психической системы - это два разных процесса, и вполне вероятно, что первая не может объяснить понимание психического состояния.

Познание и действие

Чтобы понять взаимосвязь между познанием и действием, Чери Л. Герстадт, Юн Джу Хонг и Адель Даймонд из Пенсильванского университета провели тест «день-ночь» Струпа для детей в возрасте от 3 до 7 лет. Они проверили сто шестьдесят детей над заданием, которое требует сдерживающего контроля над действием, а также изучения и запоминания двух правил. Они обнаружили, что время ожидания ответа уменьшилось с 3 до 4 лет. Они пришли к выводу, что требование выучить и запомнить два правила само по себе не является достаточным для объяснения плохой успеваемости младших детей. Теория когнитивного развития Выготского говорит нам о том, что дети с большей вероятностью будут умственно развиты, если они будут более физически активными. Это связано с тем, что игра и физическая активность позволяют детям открываться в новых ситуациях и помогают им усвоить стратегии для изучения новой информации.

Рассуждение

Серия экспериментов продемонстрировала взаимосвязь между двигательным опытом и рассуждениями высокого уровня. Например, хотя большинство людей задействуют зрительные процессы, когда сталкиваются с пространственными проблемами, такими как задачи умственного вращения, эксперты по моторной технике отдают предпочтение моторным процессам для выполнения тех же задач с более высокой общей производительностью. Связанное с этим исследование показало, что эксперты в области моторики используют аналогичные процессы для мысленного вращения частей тела и многоугольников, в то время как неспециалисты рассматривают эти стимулы по-разному. Эти результаты не были связаны с лежащими в основе недоработками, как продемонстрировало тренировочное исследование, которое показало улучшение умственного вращения после однолетней двигательной тренировки по сравнению с контрольной группой. Подобные закономерности также были обнаружены в задачах на рабочую память, при этом способность запоминать движения сильно нарушалась вторичной вербальной задачей в элементах управления и двигательной задачей у моторных экспертов, что предполагает участие различных процессов для запоминания движений в зависимости от двигательного опыта, а именно словесный для органов управления и мотор для экспертов.

Зеркальные нейроны

Недавние открытия в области социальной нейробиологии широко использовали зеркальные нейроны и связанные с ними системы как возможную неврологическую основу для социального познания, в частности факторов, которые включают двигательное познание. Было показано, что у шимпанзе (ближайшего к человеку живого существа) системы зеркальных нейронов проявляют высокую активность, когда обезьяна наблюдает за другим человеком (обезьяной или человеком), выполняющим физическое действие, такое как хватание, удержание или удары. Было обнаружено, что зеркальные области нейронов в вентральной премоторной коре, дорсальной премоторной коре и интрапариетальной коре активируются у людей в аналогичных ситуациях, когда человек выполняет одну из вышеупомянутых физических задач, но не ограничивается ими. Активация системы зеркальных нейронов происходит автоматически и выходит за рамки распознавания простых физических действий, но считается причиной того, что человек может угадывать и понимать действия другого человека.

Исследования фМРТ на людях собирают доказательства того, что зеркальные нейроны отвечают за «физическое отображение на себя». В исследованиях, в которых участники должны были идентифицировать свое собственное лицо, активировались зеркальные нейроны правого полушария, что указывало на ответственность за способность человека представлять свое собственное физическое тело. действия / состояния. Эти же области также срабатывают, когда человек видит, как другие выполняют физические действия, такие как хватание или разрывание. Эта активация подразумевает, что у человека происходит уникальная нейронная связь. Таким образом, система зеркальных нейронов позволяет установить мост между собой и действиями других. Было высказано предположение, что это позволяет понять намерения или цели других. В исследовании Спант и Либерман (2013) использовалось исследование фМРТ для наблюдения зеркальных нейронов в головном мозге. Участники просмотрели видео действия, выполняемого при высокой или низкой когнитивной нагрузке. Во время просмотра им было дано указание наблюдать за тем, почему выполнялось действие, какое действие выполнялось или как выполнялось действие. Конечный результат предоставил прямые доказательства активации и, что более важно, автоматизма зеркальных нейронов в дорсальной премоторной коре, вентральной премоторной коре и передней интрапариетальной борозде.

Хотя существует большое количество подтверждающих данных, указывающих, что зеркальные нейроны активируются в ситуациях, когда кто-то анализирует себя на действия других, до сих пор ведутся споры о том, следует ли интерпретировать эти активации как намеренное понимание. Шеннон Сполдинг (2013) утверждает, что нейробиологи, предлагающие зеркальные нейроны в качестве физиологического ответа на социальное познание, неверно интерпретируют свои результаты и не используют правильные философские определения цели и намерения. Она утверждает, что вместо того, чтобы быть взаимозаменяемыми или переходить друг в друга, их нужно рассматривать как два отдельных действия.

Открытие связи между зеркальными нейронами и социальным познанием обеспечивает дальнейшие связи с неврологической основой, обнаруженной в других социальных явлениях, таких как теория социального обучения , эмпатия и обучение с наблюдением .

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Hatfield, E .; Cacioppo, J .; Рэпсон, Р. (1994). Эмоциональное заражение . Нью-Йорк: Cambridge Press.
  • Жаннерод М. (1997). Когнитивная нейробиология действия . Вили-Блэквелл.
  • Жаннерод, М. (2006). Моторное познание: какие действия говорят о себе . Издательство Оксфордского университета.
  • Morsella, E .; Bargh, JA; Голлвитцер, PM, ред. (2009). Оксфордский справочник по человеческим действиям . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
  • Маркман, К.Д .; Кляйн, WMP; Зур, Дж. А., ред. (2008). Справочник по воображению и ментальному моделированию . Нью-Йорк: Психология Пресс.
  • Телен, Э. (1995). «Развитие моторики: новый синтез». Американский психолог . 50 (2): 79–95. DOI : 10.1037 / 0003-066x.50.2.79 . PMID  7879990 .

внешние ссылки