Когнитивная наука

КОГНИТИВНАЯ НАУКА, исследует познавательные (когнитивные) процессы функционирования мозга и механизмы регуляции поведения у человека и животных. Когнитивная наука включает в себя ряд областей психологии (прежде всего когнитивную психологию), информатики (в особенности разработки в области искусственного интеллекта, компьютерного зрения и нейронных сетей), лингвистики (когнитивная лингвистика), философии, нейрофизиологии, антропологии и других наук, являясь, подобно натурфилософии, масштабной попыткой создания единой науки о взаимосвязи природы и мышления человека. Отличительной особенностью когнитивного подхода является акцент на определяющей роли знаний в регуляции поведения. Знания понимаются как внутренние репрезентации (ментальные модели) среды и самого организма, которые могут быть как осознанными (эксплицитными), так и неосознанными (имплицитными). Слово «когнитивный» в узком смысле относится к процессам приобретения, хранения и использования знаний. В широком смысле слова к нему относят также «метакогнитивные» знания о знании, содержания восприятия, социокультурные нормы и стереотипы, а иногда и мозговые механизмы, эмоции, поведение. Эта многозначность отражает разнообразие контекстов когнитивных исследований, существование нескольких парадигм, соотношение которых изменяется в ходе развития когнитивной науки.

Термин «когнитивная наука» появился в 1970-х годах; первая конференция по когнитивной науке состоялась в 1979 в Сан-Диего (США). В своих истоках когнитивная наука восходит к рационалистической традиции в постановке проблем познания, представленной концепциями Р. Декарта, Г. В. Лейбница и И. Канта. В то же время представители когнитивной науки ориентируются на методологию позитивизма, подчёркивая значение эмпирических, прежде всего, экспериментальных, исследований, получивших развитие в физиологии и психологии. Важный источник когнитивной науки связан с логико-математическими и семиотическими работами, заложившими основу для возникновения кибернетики и компьютерной революции 2-й половины 20 века.

Первоначально объединение дисциплин происходило в рамках вычислительного подхода (английский - computational approach), при котором всякая теория должна была в явном виде строиться как математическая модель или компьютерная программа. Центральное положение в когнитивной науке занимали работы в области искусственного интеллекта, направленные на моделирование функций памяти, репрезентации языковых значений и процессов решения задач. Нейрофизиологические механизмы этих и других когнитивных процессов практически не интересовали исследователей, так как считалось, что программная реализация не зависит от конкретного субстрата (подобно относительной независимости программного обеспечения от устройства компьютера). С появлением в конце 20 века новых методов трёхмерного картирования работы мозга (английский - brain imaging) ситуация изменилась. На первый план выдвинулась когнитивная нейронаука, такие задачи, как выявление закономерностей развития функциональных систем мозга, их связи с феноменами сознания и познавательной активности. Моделирование стало осуществляться преимущественно с помощью искусственных нейронных сетей, допускающих элементарные формы обучения и учёт контекста. В связи с расшифровкой генома человека возрос интерес к поиску генетических основ отдельных когнитивных функций и индивидуальных различий (когнитивная геномика). Происходит сближение когнитивной науки с разделами нейрофизиологии и биологии, изучающими эмоциональную и мотивационную регуляцию поведения (аффективная нейронаука), а также с поиском социальных механизмов трансляции культурно-исторического опыта (культурно-историческая психология).

Развитие когнитивной науки стимулируется рядом общенаучных и философских проблем, связанных, например, с выяснением роли рационального мышления в принятии решений (Г. Саймон и Д. Канеман). Другая группа проблем связана с изучением природы ментальных репрезентаций окружающего мира. По мнению одного из ведущих представителей когнитивной лингвистики - Дж. Лакоффа, все значения имеют в своей основе телесные ощущения. Представители так называемого экологического подхода (Дж. Гибсон и его последователи) стремятся вообще отказаться от понятия «ментальные репрезентации», переориентируя исследования по принципу «Не спрашивай, что внутри твоей головы, а спрашивай, внутри чего твоя голова». Актуальной для когнитивной науки остаётся классическая проблема субъекта активности, в частности, как гипотетического внутреннего наблюдателя, «рассматривающего» ментальные репрезентации внешних объектов (одним из вариантов этой проблемы является проблема понимания речи: если мы понимаем обращённую к нам речь, переводя её на гипотетический язык мысли, то как мы понимаем этот язык мысли?), а также проблема свободы воли и ответственности человека за его поступки (в связи с изучением нейрофизиологических механизмов принятия решений и инициации произвольных и непроизвольных действий).

Наряду с фундаментальными исследованиями всё более интенсивно развиваются практические приложения когнитивной науки. Так, когнитивная нейропсихология и нейропсихиатрия играют ведущую роль в реабилитации пациентов с поражениями мозга и заболеваниями центральной нервной системы. Задачей когнитивной эргономики является оптимизация графических и речевых интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие человека и компьютера. К числу возникающих когнитивных технологий относятся технологии виртуальной реальности, интерфейсов, чувствительных к вниманию и намерениям пользователя, методы функциональной нейровизуализации, технологии диагностики эмоций, антропоморфных агентов и др. Развитие когнитивных технологий тесно связано с био-, нано- и информационными технологиями.

Лит.: Johnson-Laird Р. The computer and the mind: an introduction to cognitive science. Camb., 1988; Posner М. I. Foundations of cognitive science. Camb., 1989; Максимов Л. В. Когнитивизм как парадигма гуманитарно-философской мысли. М., 2003; Encyclopedia of cognitive science. L., 2003. Vol. 1-4; Величковский Б. М. Когнитивная наука. Основы психологии познания. М., 2006. Т. 1-2; Thagard Р. Philosophy of psychology and cognitive science. Amst., 2007; Величковский Б. М., Соловьев В. Д. Компьютеры, мозг и познание. Успехи когнитивных наук. М., 2008.