Six views of embodied cognition

Abstract

The emerging viewpoint of embodied cognition holds that cognitive processes are deeply rooted in the body’s interactions with the world. This position actually houses a number of distinct claims, some of which are more controversial than others. This paper distinguishes and evaluates the following six claims: (1) cognition is situated; (2) cognition is time-pressured; (3) we off-load cognitive work onto the environment; (4) the environment is part of the cognitive system; (5) cognition is for action; (6) off-line cognition is body based. Of these, the first three and the fifth appear to be at least partially true, and their usefulness is best evaluated in terms of the range of their applicability. The fourth claim, I argue, is deeply problematic. The sixth claim has received the least attention in the literature on embodied cognition, but it may in fact be the best documented and most powerful of the six claims.

체화된 인지: 인지 과정은 몸과 세상 사이의 상호작용과 깊게 연결되어 있다는 주장
서로 다른 여러 주장이 섞여 있음. 각각을 분리하여 평가하고자 함
주장 1, 2, 3, 5는 부분적으로 사실, 4는 크게 잘못됨. 6은 가장 강력하고 잘 정리되어 있는데 상대적으로 주목받지 못하고 있음
6의 관점에서 1-5를 비판적으로 평가하고 6 관점을 서술하는 구조로 진행

여섯가지 주장

Cognition is situated
Cognition is time-pressured
We off-load cognitive work onto the environment
The environment is part of the cognitive system
Cognition is for action
Off-line cognition is body based

전통적 인지과학

마음은 추상적 정보 처리 장치
마음의 연구에 있어서 몸과 환경은 거의 중요치 않음
초기 인지 과학 연구는 추상적 사고(명제논리 등) 위주였기 때문
인공 지능 연구는 기호 처리 중심
심리철학 분야에서는 Fodor의 모듈 가설이 유행. 중앙처리장치 + (사소하고 독립적인) 주변 모듈들

체화된 인지 관점의 전개

Imageless thought controversy
Motor theory of perception (William James)
Developmental psychology (Jean Piaget)
Ecological psychology (James J. Gibson)
Linguistics (George Lakoff)

주장 1 소개

Cognition is situated: 인지는 실세계 환경 하에서 동작하며 본질적으로 지각 및 행동과 연결되어 있음

주장 1 평가

“Situated cognition”이라는 표현은 일부 인지는 상황적이라는 뜻이지 모든 인지가 상황적이라는 뜻은 아님
계획 세우기, 기억하기, 몽상 등은 off-line, non-situated
진화론적 주장에 대한 반박
언어학적 주장에 대한 반박
non-situated cognitive abilities는 학문적 흥미가 없다는 주장에 대한 반박

주장 2 소개

Cognition is time-pressured: 환경과 실시간 상호작용을 해야하므로 인지 과정에는 시간 제약이 있음

주장 2 평가

정말 우리가 representational bottleneck 문제를 푼게 맞나?
Time-pressure 없는 situated activity도 많음
일부 인지 현상을 설명하기엔 좋지만 일반 원칙 수준으로 끌어올리기엔 미흡

주장 3 소개

We off-load cognitive work onto the environment: 정보 처리 능력의 한계로 인한 인지 부하를 줄이기 위해 환경을 적극적으로 활용함

주장 3 평가

Situated cognition 상황이 아니더라도 off-loading을 함.
벤다이어그램 그리기 등.
특히 decoupling의 위대함을 보려면 수학의 역사를 보라.

주장 4 소개

The environment is part of the cognitive system: 마음과 세상 사이의 정보 흐름 밀도가 매우 높고 연속적이기 때문에 인지를 연구할 때 마음만 따로 보는 것은 의미가 없음

주장 4 평가

테두리 없이 모든 인과를 연구하는 것은 과학이 아님. 연구하고자 하는 시스템의 범위를 잘 정해야.
한시적 결합을 시스템에 넣으면 곤란. 시스템이 계속 바뀌므로.

주장 4의 평가에 대한 반론

올바른 과학적 탐구의 영역에 대한 오해: Complex network 연구에서의 power law 사례, HCI의 최근 사례(Norman 1999 등)
시스템 경계에 대해: 분산 시스템에 대한 주장은 기존 시스템(머리 안)에 대한 연구를 그만하자는 것이 아님. 오히려 머리 안에서 일어나는 일이 머리 밖과 여러 단계에서 상호작용하는 더 큰 그림에 대한 추가적 연구를 하자는 주장.

주장 5 소개

Cognition is for action: 마음의 기능은 행동을 가이드하는 것. 따라서 인지, 기억 등 모든 인지 메커니즘은 해당 메커니즘이 최종적으로 상황적 행동(situation-appropriate behavior)에 기여하는 바과 관련하여 연구되어야 함

주장 5 평가

Where pathway는 그렇다 치더라도, What pathway는 설명하기 어려움.
물리적 상호작용 가능성이 없는 시각적 자극이 존재(이를테면 일몰)
운동과 연결된 특정 물리적 구조가 아니라 전체 모양을 시각적으로 인식하는 것이 중요한 경우도 있음(얼굴 인식 등)
추상적 개념이 중요한 사물의 인식(지폐)은 어떻게 설명할 것인가.

주장 6 소개

Off-line cognition is body based: 환경과 무관한 상황에서도 마음은 환경과 상호작용을 위해 진화된 기능들(감각 처리 및 운동 제어)에 기반하여 작동함

주장 6 평가

심상(mental imagery): 시각적, 청각적, 운동적 심상은 외부 사건에 대한 심적 시뮬레이션
작업 기억(working memory): 작업 기억은 symbolic off-loading의 사례. 환경에 내려놓는게 아니라 뇌의 지각/운동 제어 영역에 내려놓는 것.
에피소드 기억(episodic memory): 장기 기억, 특히 episodic memory는 몸이 세상과 상호작용한 경험에 대한 기억이므로 body based off-line cognition의 사례
암묵적 기억(implicit memory): 암묵적 기억도 마찬가지.전통적으로 자동적 처리(automatic processing)는 의식적 처리(controlled processing)의 정반대로 여겨졌으나, 자동적 처리에 대해서도 세밀한 제어가 가능. 자동적 처리를 representational bottleneck을 해소하기 위한 전략 중 하나로 본다면 자연스러움.
추론과 문제해결(reasoning and problem solving): 1) 추상적 문제 해결도 문제를 심적으로 시각화(겹치기 등)함으로써 간소화할 수 있음. 2) 의자의 각 요소를 back, legs 등 신체화하여 이해하는 것, 3) 신체적 특성, 신체와 세상 사이의 상호작용 등에 대한 메타포로 다양한 개념을 이해하기

결론

(4 관점은 잘못되었으니 언급 없음)
인지의 온라인/오프라인 측면을 구분하는 것이 중요.
1, 2, 3, 5 관점은 온라인 상황에서의 인지 과정 일부를 설명할 수 있음. 그러나 각 관점이 인지 전체를 설명하는 원칙 수준으로 확대될 수 있다는 주장은 경계해야 함
반면 6 관점은 온라인 상황에 국한되지 않음. 이 경우 “몸은 보조하기 위한 마음”이 아니라 “마음을 보조하기 위한 몸”이 성립됨. 어쩌면 이게 바로 인간과 다른 영장류를 구분짓게 만드는 원동력이 아니었을까.