Belichaamde Cognitie

Belichaamde cognitie of embodied cognition is de nieuwste stroming in de cognitiewetenschap. De invulling van het begrip cognitie is altijd een probleem geweest. Het is voor een groot deel op vóórwetenschappelijke aannames, zeg intuïtie gebaseerd. Volgens de belichaamde cognitiestroming moeten we deze aannames vaarwel zeggen en een geheel nieuwe invulling aan het begrip cognitie (en bewustzijn) geven. Deze stroming legt zoals de naam al aangeeft het accent, op het belang van het lichaam en op de interactie van het lichaam met de omgeving op kennisverwerving, iets wat in de cognitiewetenschap lang verwaarloosd is. Het is begonnen in de jaren ‘80 van de vorige eeuw, toen bleek dat het functionalisme en het connectionisme geen invulling konden geven aan het begrip bewuste cognitie. De filosofie van de belichaamde cognitie is een vrij complex onderwerp met allerhande zienswijzen en kritieken op die zienswijze. Vanavond wil ik alleen een inleiding geven in deze stroming, zonder de pretentie een volledig overzicht te geven

Ik wil beginnen met de ontstaansgeschiedenis. Vervolgens zal ik ingaan op de verschillende stromingen en als afsluiting wil ik een paar uitgangspunten van de verschillende stromingen kritisch benaderen.

De geschiedenis

Hoewel de belichaamde cognitie pas in de jaren ’80 is ontstaan, met name door de publicaties van de roboticus Rodney Brooks, zijn de uitgangspunten van deze stroming al veel ouder. De analytische filosofie van Wittgenstein 2 en de fenomenologie van Heidegger en Merleau-Ponty benadrukten al de rol van het lichaam in het verwerven van kennis. Maar ook in de psychologie b.v. in de ontwikkelingspsychologie van Piaget, waar cognitieve capaciteiten zich ontwikkelen uit sensomotorische capaciteiten, speelde het lichaam al een grote rol in kennisverwerving.

De fenomenologische nadruk op de rol van het lichaam in kennis uit zich vooral in de typering van vaardigheden. Vaardigheden vormen volgens de fenomenologie een belangrijke basis voor kennis. Vaardigheden komen niet voort uit het brein of de geest, maar hangen samen met de structuur van het lichaam en de manier waarop het lichaam zich tot de wereld verhoudt. Volgens Merleau-Ponty is het bewustzijn geen kwestie van "Ik denk", maar van "Ik kan". Bewuste handelingen zijn gebaseerd op een vóórbewuste, lichamelijke interactie met de wereld. Bewustzijn is een zich verstaan met de wereld door middel van het lichaam. Het leren omgaan met voorwerpen is een proces van gewoontevorming waarbij we de wereld leren bewonen. Door praktijk en gewoontevorming wordt bijvoorbeeld een blindenstok een verlengstuk van het lichaam. De stok vergroot de actieradius van het tastvermogen.

De kennis die wij van de wereld hebben berust in eerste instantie op dit soort vaardigheden. Deze zienswijze heeft ook invloed op het begrip ‘wereld’. Een ‘wereld’ bestaat niet uit in de ruimte gerelateerde feiten maar uit ‘betekenissen’ zoals de wereld van de kunst, de zakenwereld enz. Een hamer bijvoorbeeld is niet alleen een houten steel met een stuk ijzer eraan, maar hij verwijst naar spijkers, muren en harde voorwerpen. Een ander voorbeeld komt van Wittgenstein. Wat is een bord met een pijl er op? Wanneer je alleen naar de fysische eigenschappen kijkt verliest het bord zijn betekenis.

Deze typering is ook sterk beïnvloed door Heidegger die in zijn boek Sein und Zeit (1922) het menselijk bestaan beschrijft als "In der Welt sein". "In sein" moet hier beschreven worden in termen van lichamelijk besef, lichamelijke omgang met de dingen in plaats van in een objectiverende ruimtelijke relatie.

Dreyfus (1986) noemt deze kennis intuïtie. Intuïtie is niet een irrationeel of mystiek proces, maar een vaardigheid. Voorbeelden zijn het waarnemen van een gelijkenis tussen twee gezichten en het herkennen van ambivalente afbeeldingen zoals het eend/haas figuur. Dit soort kennis is niet te expliciteren, het is geen propositionele kennis en de poging deze ‘tacit knowledge’ (Polanyi) in te bouwen in een computer is dus gedoemd te mislukken.

Met de opkomst van de robotica werd dit probleem relevant. Het ontwerp van een goed werkende schaakcomputer bleek te realiseren, het ontwerp van een goed in de wereld functionerende robot leverde erg veel problemen op.

Brooks, werd hier als roboticus mee geconfronteerd. Het ontwerpen van een robot die een voorwerp als een ei kan lokaliseren en op kan pakken bleek vele malen gecompliceerder dan het ontwerp van een schaakcomputer. Aangezien de robotica bezig is met het realiseren van cognitieve processen in kunstmatige systemen was het noodzakelijk de definitie van cognitie radicaal te veranderen. Brooks claimde dat we intelligentie konden verklaren zonder representatie of redeneren. Dit ging in tegen het uitgangspunt van de cognitiewetenschap (Brooks, 1999) Het lukte hem dan ook pas na jaren zijn artikel Intelligence without representation gepubliceerd te krijgen in het tijdschrift Artificial Intelligence. Het werd echter wel meteen begeleid door een kritisch artikel van David Kirsh: Today the earwig, tomorrow Man?

Het uitgangspunt van de belichaamde cognitie heeft verschillende invullingen gekregen. Er zijn momenteel 4 stromingen. Hoewel al deze stromingen het belang van het lichaam in kennisverwerving benadrukken, leggen ze de accenten verschillend en geven ze een geheel eigen invulling aan het onderzoek.

De verschillende stromingen in de belichaamde cognitie

Ik wilde beginnen met de biogenische benadering.

De term biogenisch werd geïntroduceerd door Pamela Lyon en is het tegendeel van anthropogenisch. In een anthropogenische benadering wordt de cognitie van de mens als uitgangspunt genomen. Volgens Lyon is dit een vreemde manier om wetenschap te bedrijven. In de wetenschap wordt bij de bestudering van een complex fenomeen over het algemeen uitgegaan van de meest eenvoudige vorm van dit fenomeen om zo de basisprincipes in de vingers te krijgen. De biogenische benadering ziet cognitie als een wijdverspreid fenomeen binnen de biologische wereld dat te maken heeft met de manier waarop levende systemen zich aanpassen aan steeds veranderende omstandigheden. Om deze basisprincipes te leren kennen moet men zich vooralsnog concentreren op de meest eenvoudige vorm van het verschijnsel cognitie. Deze is te vinden in zeer eenvoudige organismen zoals bacteriën en misschien zelfs in planten. Fred Keijzer geeft als voorbeeld de manier waarop vlinderbloemigen knolletjes maken die bewoond worden door stikstofbindende bacteriën waar de plant dan weer gebruik van maakt. De biogenische benadering houdt zich uitsluitend bezig met levende organismen en niet met kunstmatige intelligente systemen, ze wil een link leggen tussen cognitiewetenschappen en de biologie. In Groningen is de AIO Mark van Duin bezig met dit onderzoek

De enactieve benadering

De enactieve benadering is voortgekomen uit het boek van Varela, Thompson en Rosch The embodied mind: Cognitive science and human experience uit 1991. Ook in deze benadering ligt de nadruk op levende systemen en wel op de ervaring van levende systemen. Varela, Thompson en Rosch benaderen het belang van het serieus nemen van subjectieve ervaring. Aangezien de bestudering van subjectieve ervaring binnen de westerse wetenschap op problemen stuit, beroepen zij zich op het boeddhisme en later op de fenomenologie van Husserl. Zij zien beide stromingen als een mogelijkheid de subjectieve ervaring te bestuderen, niet door het bewustzijn te herleiden tot neurale processen, maar door de neurowetenschappen te "hertoveren". Dit klinkt nogal zweverig, maar feitelijk is dit uitgangspunt zo gek nog niet. Varela’s punt is dat bewuste ervaring een (subjectief) fenomeen is dat niet buiten wetenschappelijke aanpak gehouden mag worden.

Een centrale claim van de enactieve benadering is dat onze geest, onze cognitie, geen weergave levert van een externe wereld maar dat beiden, de geest en de wereld, gerealiseerd worden door de verschillende handelingen in de wereld. Varela, Thompson en Rosch hebben het over een pad dat we maken door te lopen. Dat klinkt misschien ook wat vaag maar komt overeen met het filosofische punt dat je het niet over de wereld kunt hebben zonder zelf de concepten aan te dragen die je nodig hebt om de wereld te interpreteren.

Een probleem bij de enactieve benadering is het feit dat alle levende organismen niet alleen worden gezien als interacterend met de omgeving, maar óók als ervarende systemen. Evenals bij Merleau-Ponty wordt het lichaam als een subject-object relatie gezien, tegelijkertijd een subjectief ervarend lichaam en een objectief levend lichaam Het is echter wetenschappelijk niet aanvaardbaar dat bijvoorbeeld aan bacteriën en planten subjectieve ervaringen worden toegeschreven.

De scaffolding benadering (scaffolds zijn steigers)

In tegenstelling tot de biogenische en de enactieve benadering gaat de scaffoldingbenadering niet uit van biologische systemen. Andy Clark de grondlegger van deze benadering spreekt zelfs van biochauvinisme. In zijn boek Natural born Cyborgs (2003) benadrukt hij de technologische aspecten van cognitie en stelt hij dat de huidige computationele technieken zoals het connectionisme voldoen om cognitie te onderzoeken. Zijn visie is daarom van belang voor de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie. Het lichaam is voor hem minder belangrijk dan bij de andere stromingen, hij richt zich op de versmelting van de geest met de buitenwereld

Andy Clark is een van de belangrijkste vormgevers van belichaamde cognitie. Hij baseert het begrip scaffolding op werk van de ontwikkelingspsycholoog Vygotsky. Volgens de theorie van de naaste ontwikkeling van Vygotsky kunnen kinderen door het creëren van een specifieke sociale context problemen oplossen die ze zelfstandig nog niet aankunnen.

Andy Clark gaat echter veel verder dan de sociale context. Hij beschouwt alle vormen van externe hulp als scaffolding en ziet dit als een permanente toestand van ons cognitief functioneren. Die externe steunen kunnen allerlei vormen aannemen: computer, rekenmachine, pen en papier. Maar het centrale externe hulpmiddel voor de mens is de taal. Hij noemt 6 manieren waarop taal ons cognitief vermogen versterkt:

1 Geheugen uitbreiding We kunnen van alles noteren

2 Omgevingsvereenvoudiging bijvoorbeeld naamgeving van de omgeving (Na Utrecht derde afslag links)

3 Coördinatie en verminderen van on-line redeneren. (bijvoorbeeld we eten vanavond hutspot. Hoef je niet te denken we eten vanavond aardappels, uien, wortels en stoofvlees)

4 De structurering van padafhankelijk leren. Leertrajecten kun je uitschrijven en naar behoefte herhalen

5 Het sturen van aandacht en gedrag

6 Het bewerken van data en representaties (bijvoorbeeld het schrijven van een tekst.

Het werk van Clark sluit mooi aan bij het recente werk van Henrich en McElreath over culturele evolutie. In dit werk wordt het belang van overgedragen kennis benadrukt voor de aanpassing aan veranderende omstandigheden, zonder dat er sprake is van genetische aanpassing.

Volgens Clark zijn wij geen afgesloten mentale entiteit, maar wordt onze geest voortdurend beïnvloed door de context waarin we leven. Dit uitgangspunt is volgens mij goed te verenigen met de klassieke cognitiewetenschap waar input en output van een cognitief systeem relevant was voor dat systeem. Clark gaat echter opnieuw een stapje verder. Hij stelt, dat aangezien er geen functioneel verschil is tussen externe functies van de geest en de interne functies, er sprake is van een extended mind. Een voorbeeld dat Clark en Chalmers aan halen is dat van een dementerende man die niets meer kan onthouden, maar alles opschrijft in een boekje en zo toch nog goed kan functioneren. Dat boekje functioneert als een extern geheugen en is dus onderdeel van de geest van die man. Dit uitgangspunt is nogal controversieel, want waar ligt dan de grens van onze geest? Hoort het hele internet erbij en de wereldbibliotheek? En is die man dan nog wel dementerend?

De sensomotorische contingentietheorie

De laatste zienswijze die ik wil behandelen is die van de sensomotorische contingentietheorie. Alhoewel ook deze theorie aan kritiek onderhevig is lijkt mij deze theorie een mogelijk uitgangspunt voor empirisch wetenschappelijk onderzoek.

De sensomotorische contingentietheorie is vorm gegeven door Kevin O’Regan, een afgestudeerd natuurkundige die werkzaam is als experimenteel psycholoog en de filosoof Alva

Noë. In hun artikel A sensorimotor account of vision and visual consciousness uit 2001 in het tijdschrift Behavioural and Brain Sciences concentreren ze zich op de vraag hoe het mogelijk is dat bepaalde hersenprocessen een specifieke subjectieve ervaring tot stand brengt. Zelfs als je een perfecte correlatie vindt tussen bepaalde hersenprocessen en een bepaalde ervaring is nog niet de vraag beantwoord waarom die hersenprocessen die specifieke ervaring veroorzaakt. (Correlatie is geen causatie) Zij gaan dus in op de causaliteitsvraag en concentreren zich op de visuele waarneming en het visueel bewustzijn.

Ze zetten zich af tegen het gangbare beeld van visuele representatie, van het idee dat er een representatie van de buitenwereld in het hoofd is. Volgens hen is visuele waarneming een proces van sensomotorische contingenties of afhankelijkheden. Ze leggen de nadruk op al of niet zelf geïnitieerde bewegingen en de sensorische feedback die dat oplevert. Als je bijvoorbeeld voorwaarts beweegt, komen bepaalde voorwerpen beter in beeld en andere verdwijnen naar de periferie. Iedere zintuiglijke waarneming is gebaseerd op specifieke motorische contingenties en deze veroorzaken volgens O’Regan en Noë de specifieke fenomenale ervaring. Essentieel voor het hebben van deze ervaring is het gebruik van de motorische contingenties voor denken en plannen Zoals Fred Keijzer in zijn artikel kritisch opmerkt, zou men dus ook aan een pingpong spelende robot volgens deze zienswijze fenomenale ervaring kunnen toeschrijven.

Volgens hen is een specifieke fenomenale ervaring als zien dan ook niet gebaseerd op specifieke neurologische activiteiten, maar op de manier waarop interactie met de omgeving plaatsvindt. Ze geven als voorbeeld de werking van het TVSS (Tactile Visual Substitution System) bij blinde personen. Dit systeem bestaat uit een televisiecamera bevestigd aan het hoofd van een blinde en een matje met elektronische knopjes dat bijvoorbeeld op de borst of buik van de persoon bevestigd is. Via de camera worden de knopjes gestimuleerd. Het patroon van de gestimuleerde knopjes komt in grote lijnen overeen met dat van een visueel beeld. In eerste instantie wordt dit als ‘gevoel’ ervaren, maar na enige tijd, soms al na een paar uur, doen de proefpersonen verslag van wat ze ervaren in visuele termen, zoals afstand en grootte en interacteren zij met de omgeving alsof ze zien. Volgens Kevin O’Regan en Alva Noë moet ik hier het woord ‘alsof’ weglaten. Volgens hen ‘zien’ deze mensen gewoon. Het verschil tussen bijvoorbeeld zien en horen berust op de verschillende dingen die we doen als we zien en horen. (Quote)

.

Kritiek op de uitgangspunten van de belichaamde cognitie

Margaret Wilson, verbonden aan de universiteit van Californië levert in een artikel in het Psychonomic Bulletin & Review een uitgebreide kritiek. In het volgende deel van mijn betoog zal ik een aantal van die kritieken behandelen.

  1. Cognitie is gesitueerd d.w.z. cognitie vindt plaats in de echte wereld en is afhankelijk en volgens sommigen( O’Regan en Noë) zelfs identiek aan perceptie en actie. Wilson stelt volgens mij terecht dat niet alle cognitieve functies actie gerelateerd zijn. Ik kan tijdens het stofzuigen bijvoorbeeld nadenken over de structuur van dit betoog, zonder dat dit invloed heeft op het stofzuigen en vice-versa. Of denk ook aan Stephen Hawking in zijn rolstoel. Fred Keijzer heeft het in dit verband over on-line en off-line cognitie. On line cognitie heeft te maken met handelen, off-line cognitie is de meer abstracte vorm van denken. In de belichaamde cognitietheorie wordt de on-line vorm van cognitie gezien als de basis en de off-line processen als aanvullende componenten. Het onderliggende argument is dat de mens oorspronkelijk alleen gebruik maakte van on-line cognitie tijdens het verzamelen van voedsel en het jagen. Het off-line bestanddeel van cognitie zou van veel recentere datum zijn. Margaret Wilson bestrijdt deze aanname. Volgens haar is juist het gebruik van off-line cognitie specifiek voor de mens en is dit altijd een onderdeel geweest van de menselijke cognitie, ook in de oertijd
  2. We delegeren cognitief werk naar de omgeving, waardoor de omgeving deel uitmaakt van cognitie. Aangezien we zowel ter ondersteuning van het lange termijn als het korte termijn geheugenzaken delegeren naar de omgeving (denk aan boeken en artikelen, maar ook aan het maken van een rekensom met pen en papier en het gebruik van lichaamstaal tijdens een dialoog) zien een aantal auteurs waaronder Clark de omgeving als onderdeel van onze cognitie. De geest en de omgeving moet dus als één systeem gezien worden en als zodanig bestudeerd.

Margaret Wilson verwijst naar de systeemtheorie als ze stelt dat een systeem niet alleen een samenstel van elementen is, maar dat deze elementen in onderlinge relatie met elkaar moeten staan. Maar niet alle elementen die het systeem beïnvloeden maken deel uit van dat systeem. Geen systeem is volkomen gesloten. Een ecologische niche kan bijvoorbeeld gezien worden als een gesloten systeem, waarin de grondsoort, de flora en de fauna van elkaar afhankelijk zijn. De zon en de naburige rivieren maken echter geen deel uit van dit systeem, terwijl ze het wel beïnvloeden Bovendien zijn er facultatieve en obligate systemen. Facultatieve systemen zijn tijdelijk, obligate systemen zijn min of meer permanent. De geest in interactie met zijn omgeving kan niet anders gezien worden dan een facultatief systeem dat constant wisselt. Aangezien de wetenschap er op is gericht onderliggende principes en regelmatigheden te vinden in plaats van het verklaren van specifieke gebeurtenissen stelt Wilson dat de geest als gedistribueerd systeem geen onderwerp van onderzoek kan zijn.

Margaret Wilson heeft nog meer kritiek op de belichaamde cognitie, bijvoorbeeld over het feit dat veel van de lichaams- en omgeving gerelateerde cognitieve processen zich in ons geheugen, dus off-line bevinden.

Maar gezien de ingewikkeldheid van het onderwerp en de beperkte tijd wilde ik de kritiek hiermee afsluiten.

Fred Keijzer heeft echter ook weer kritiek op Wilson. Hij stelt dat ze uitgaat van een intuïtieve notie van de geest, namelijk een geest diezich achter een magisch membraanbevindt.

Tot zover mijn inleiding in de belichaamde cognitie.

Graag zou ik met jullie van gedachte wisselen over de vóór en nadelen van deze nieuwe stroming in de filosofie van de psychologie.

 

Literatuur

Keijzer, F.A. (2007) Open grenzen. De rol van het lichaam en omgeving bij mentale processen.

O’Regan, J.K. en Noë, A sensorimotor account of vision and visual consciousness. Behavioral and Brain sciences (2001)24, 939-1031

Wilson, M. Six views of embodied cognition Psychonomic Bulletin & Review (2002) 9, 625-636