Категоризация и представление знаний

В начале данного подраздела мы отмечали, что главным мотивом для введения пропозиционального описания знания было желание свести множество поверхностно различных высказываний к более простому набору базовых семантических элементов. Однако приходится признать, что стремление к упрощению и гомогенизации обернулись в этой области усложнением терминологии и размножением формальных моделей, экспериментальная проверка которых оказалась практически невозможной. Хотя результаты эмпирических исследований и накладывают ограничения на глобальные модели, формальная подготовка и интуиция автора имеют несоизмеримо большее значение. В частности, критические замечания вызывает в последние годы использование для моделирования познавательных процессов систем продукций. Они критикуются за отсутствие гибкости и сугубо описательный характер, позволяющий - post factum - аппроксимировать любые данные, но не предсказывать их.

Теория перцептивных символьных систем

В качестве альтернативы глобальным когнитивным моделям Лоуренс Барсалу предложил новую концепцию представления и функционирования знания, названную им теорией перцептивных символьных систем. Как отмечает этот автор, в течение нескольких столетий познание трактовалось, главным образом, в качестве продолжения чувственного восприятия. Только 20-й век принес с собой идею жесткого отделения познания от восприятия и, как следствие этой идеи, символьный подход, который в различных своих вариантах подчеркивает роль амодальных абстрактных репрезентаций, построенных по образцу логического исчисления. Такой традиционный символьный подход, возникший в контексте компьютерной метафоры, однако, с трудом, лишь при введении дополнительных допущений согласуется с многочисленными данными о роли образного, зрительно-пространственного кодирования информации в познавательных процессах. Далее, традиционному символьному подходу не удается найти какое-либо естественное обоснование в более нейрофизиологически ориентированных моделях последнего десятилетия.

Барсалу считает поэтому необходимым вновь поставить вопрос о том, не способны ли репрезентации, возникающие на основе сенсорно-перцептивной информации, обеспечить функционирование всей совокупности наших знаний, или концептуальной структуры. Конечно, если рассматривать перцептивное знание лишь в контексте сознательно доступных феноменов - субъективных образов, то на поставленный Барсалу вопрос следует сразу же дать отрицательный ответ. В самом деле, субъективные образы явно не подходят для столь общей роли, так как они, во-первых, очень индивидуальны, во-вторых, не всегда успешно коррелируют с приписываемыми им эффектами памяти и, в-третьих, обычно более конкретны, чем это можно было бы ожидать от феноменов, лежащих в основе концептуального знания. Так, наше понятие ТРЕУГОЛЬНИК абстрактно, тогда как любой субъективный образ треугольника, пусть даже самый смутный и неопределенный, обладает конкретными признаками, например некоторой ориентацией в пространстве.

По мнению Барсалу, существует несколько основных критериев полноценности функционирования концептуальной структуры:

возможность репрезентации абстрактной информации о классах объектов различного рода, а не только об их конкретных примерах (token);

способность к категоризации и выводу, выходящим за рамки данного в актуальном восприятии;

существование комбинаторных средств, позволяющих создавать более сложные понятия на базе более простых;

4) возможность соотнесения классов и конкретных примеров в целях построения логических суждений.

Идею перцептивной основы знания можно возродить, если отказаться от опоры на интроспективные данные как начальный пункт анализа и обратиться к бессознательным нейрофизиологическим процессам сенсомоторной и сенсорно-перцептивной обработки. Центральный факт здесь состоит в том, что при обработке в нейронных сетях происходит расщепление информации об объекте на отдельные признаки. Эта особенность регистрации сенсорных воздействий уже содержит элемент абстракции. В частности, понятие ТИГР отличается от зрительного образа тигра тем, что признак ПОЛОСАТОСТЬ остается недоспецифицированным - конкретное число полос на шкуре не играет роли и остается абстрактной переменной. Эти же особенности характеризуют и сенсорное кодирование признака пространственной частоты. Соответствующие нейроны-детекторы кодируют лишь ориентацию и примерную плотность полос, оставляя вопрос об их точном количестве открытым. Точно так же можно подойти к рассмотрению свойств понятия ТРЕУГОЛЬНИК. Комбинация информации от трех нейронов-детекторов, настроенных на выделение углов без учета их конкретных размеров и ориентации, могла бы в принципе иметь требуемый абстрактный характер.

Легко видеть, что требуемая в случае абстрактных понятий комбинация признаков есть некоторое подмножество огромного числа состояний процессов интермодальной обработки. Механизмом выбора требуемого подмножества состояний, согласно Барсалу, является внимание. Многочисленные данные, рассмотренные в одной из предыдущих глав, свидетельствуют о том, что эффекты избирательного внимания наблюдаются уже на самых ранних этапах кортикальной обработки, вплоть до первичной зрительной коры VI. Как необходимое опосредующее звено формирования понятий внимание выделяет определенное сочетание интермодальных сенсорных состояний и способствует их фиксации в долговременной памяти. Последнее доказывается тем обстоятельством, что при отвлечении внимания всякое эксплицитное запоминание практически исчезает, точно так же как нарушается или, по крайней мере, значительно ослабевает и имплицитное научение.

Выделенные вниманием и зафиксированные в памяти сочетания состояний сенсорных механизмов Барсалу называет перцептивными символами. Сами по себе, взятые в изоляции, перцептивные символы еще не достаточны для выполнения функций концептуальных структур, так как понятийное знание связано не просто с регистрацией, а с интерпретацией сенсорных данных. Подобная интерпретация становится возможной по мере накопления некоторого множества похожих перцептивных символов. Как происходит такое расширение удерживаемой в долговременной памяти базы знаний, пока не вполне понятно, но можно представить существование чего-то вроде перцептивно-семантических фреймов, которые, с одной стороны, «фиксируют» все данные на определенную тему, а с другой, позволяют воссоздавать интермодальные состояния активации сенсорных и сенсомоторных механизмов в отсутствие реальных объектов. Эта активация в режиме «сверху вниз» (top down) ранее обсуждалась в работах Найссера как необходимое звено активного восприятия и основа процессов представливания. Барсалу пытается пойти дальше, рассматривая в этом контексте любые когнитивные процессы, такие как категоризация, умозаключение, понимание и даже творческое воображение.

Фреймом в данной теории называется система перцептивных символов, которая служит для накопления знаний и для моделирования - симуляции - примеров соответствующей семантической категории и ее практического использования. Фреймы, по мнению Барсалу, характеризуются теми же основными свойствами, что и пропозиции. Они имеют, во-первых, предикатно-аргументное строение. Так, фрейм автомобиля может иметь ряд аргументов, соответствующих таким частям, как колеса или двери. Далее, на значения этих аргументов накладываются определенные ограничения: число колес обычно равно четырем, а количество дверей варьирует от 2 до 5. Подобные ограничения выполняют роль, аналогичную роли постулатов значения Карнапа в логико-семантических теориях. Наконец, фиксируемая в данном формате символьная информация может включаться в другие фреймы и рекурсивно расширяться за счет построения вложенных фреймов, таких как фрейм автомобильных колес со своим набором аргументов. Отсюда вытекает продуктивность подобной формы репрезентации знания и возможность не только экстенсионального, но и интенсионального определения понятий, а именно через порождение новых фреймов и включение одних фреймов в контекст других.

Если накопленные таким образом данные позволяют частично восстанавливать активацию нейронных систем, которая сопровождала возникновение перцептивных символов, то становится возможной симуляция объектов, действий, событий и даже интроспективных состояний в их отсутствие. Работа с внутренней, ментальной моделью ситуации - важнейшее допущение когнитивного подхода в целом. Поскольку, с точки зрения Барсалу, эта модель имеет в своей основе перцептивный характер, она легко включается в непосредственное восприятие, во всяком случае при отсутствии ее конфликтов с физической ситуацией. Такое объединение абстрактной информации о типах объектов и событий с конкретными примерами и есть акт категоризации. Категоризация непосредственно переходит при этом в процессы вывода, обеспечивающие выход понимания за пределы непосредственно данного. Так, увидев самолет, появившийся над аэродромом, мы воспринимаем его в контексте нашего концептуального знания об этой категории объектов. Это означает, что мы перцептивно моделируем и те признаки, которые в принципе не могут быть увидены - пилотов в кабине, пассажиров, их багаж, топливо в баках и выпускаемое для посадки шасси. В то же самое время восприятие этого самолета обогащает перцептивное понятие САМОЛЕТ, скажем, за счет включения в него информации о фирменной раскраске или необычном хвостовом оперении.

Насколько абстрактными в действительности могут быть системы перцептивных символов? Чтобы доказать возможность перцептивной репрезентации любых, даже самых общих понятий, Барсалу указывает на существование целого ряда дополнительных механизмов. К ним, наряду с упоминавшимися механизмами селективного внимания и фреймового структурирования знаний, относятся метафорический перенос, а также репрезентация собственных внутренних состояний, включающих аффективные состояния и эмоции.

При так называемом метафорическом переносе абстрактные понятия репрезентируются с помощью перцептивных символов из других, концептуально более освоенных семантических областей. В самом деле, каждый из нас может легко привести примеры образов, символизирующих такие абстрактные понятия, как ЧЕСТЬ, ПОКОЙ или ГНЕВ. Метафорический перенос и близкие к нему умозаключения по аналогии относятся к фундаментальным операциям нашего мышления и будут подробно рассмотрены в последующих главах. Еще одним механизмом, которому Барсалу склонен придавать даже большее значение, является включение в число комбинаторно используемых перцептивных символов нейрофизиологических коррелятов проприоцепции и воспринимаемых интроспективно состояний. В самом деле, приведенные только что примеры абстрактных понятий естественно ассоциируются с некоторыми идеомоторно проигрываемыми действиями и рефлекси-руемыми аспектами эмоций. В этом отношении точка зрения Барсалу совпадает с мнением представителей когнитивной лингвистики, считающих, что телесные ощущения и эмоции представляют собой естественный источник метафор и аналогий для других, более абстрактных концептуальных областей.

Все это подтверждает мнение Гибсона об ограниченной применимости современных физических моделей в психологии: «Под влиянием успехов атомной физики некоторые мыслители пришли к выводу, что наше земное окружение, состоящее из поверхностей, предметов, мест и событий, является фикцией… Однако перенос закономерностей микромира на восприятие реальности полностью ошибочен. Мир можно анализировать на разных уровнях, от субатомного до земного и космического. На одном полюсе существуют физические структуры порядка миллимикронов, на другом - световых лет. Но для живых существ несомненно более важным и адекватным является промежуточный сегмент, в масштабе от миллиметров до километров. Он более адекватен уже потому, что в этом случае мир и животные оказываются сопоставимы друг с другом».

Еще одним важным источником данных об особенностях обыденного сознания стали работы культурных антропологов, прежде всего Клода Леви-Стросса, и исследователей развития психики ребенка - начиная с Пиаже и кончая такими современными авторами, как Томас Бауэр, Норберт Бишоф, Элизабет Спелке и Йозеф Пернер. В частности, категории наивной психологии обнаружили чрезвычайное разнообразие имплицитных и более явных, эксплицитных форм, демонстрирующих развитие в течение всей жизни человека. В последующих главах мы подробно остановимся на одном из важнейших этапов этого развития, связанных с осознанием различий собственных знаний и знаний других людей. Здесь мы рассмотрим лишь отдельные примеры категорий наивной психологи в их связи с языковыми значениями.

Выдающуюся роль в выявлении категорий наивной психологии играет изучение лексической семантики, опирающееся на интуицию носителей соответствующих языков. Так, кросскультурный анализ выявляет во многих языках и культурах мира своеобразную оценочную асимметрию концептуального пространства, связанную с эгоцентрическими координатами тела. В табл. 6.1, составленной по данным американского антрополога Джека Гуди, приведены типичные компоненты лексем, ассоциируемых с понятиями «левое» и «правое» в культуре племени Ниоро.

Аналогии можно легко найти и в европейских языках, в частности, в русском словоупотреблении: «левые заработки», но «правое дело». Заметим, что в советский период истории России одновременно в политическом отношении левое предпочиталось правому, так что сторонники зарубежных левых партий и движений почти автоматически зачислялись в потенциальные союзники, а от представителей правых политических взглядов принято было ожидать любых неприятностей. Рассматривая аналогичные этнографические примеры в традиционных культурах Африки, Гуди отмечает, что релевантные отношения всегда выбираются на контекстуальной основе, поэтому ни в одной из культур семантические таблицы эквивалентности различия, результаты которой затем факторизуются. Интересно, что подобный факторный анализ обычно выявляет примерно один и тот же список черт, получивший в последние десятилетия название «Большой пятерки» факторов личности. Близкие факторы были выделены и в исследованиях, проведенных с русскоязычными респондентами, с тем отличием, что в русском обыденном сознании эмоциональная составляющая, по-видимому, играет более выраженную роль, чем сознательный контроль.

Относя данные исследования к примерам изучения наивной психологии, мы ни в коей мере не хотим поставить под вопрос их научное значение, но лишь подчеркнуть, что черты личности - это типичные схематические компоненты концептуальных структур, которые поддерживают категоризацию, запоминание и воспроизведение информации в сфере межличностных отношений. Роль таких схематических форм знания, однако, ослабевает при увеличении реального опыта общения. Действительно, тенденция к использованию терминологии черт личности становится менее выраженной при объяснении особенностей поведения хорошо знакомых людей или лиц, которые воспринимаются нами в каком-то отношении как «свои». В результате увеличивается готовность искать тем же самым поступкам сугубо ситуативные объяснения.

Хотя в современной психологии продолжается интенсивный поиск возможных генетических, биохимических и физиологических коррелятов черт личности как устойчивых внутренних диспозиций, распространение получил и так называемый ситуативный подход, трактующий стремление психологов приписывать различия в поведении гипотетическим чертам личности как удобную, но в принципе довольно сомнительную стратегию объяснения. Основанием для этой последней точки зрения служат обширные эмпирические исследования, показывающие, что варьирование ситуаций наблюдения поведения резко снижает воспроизводимость оценок характеристик личности, получаемых с помощью стандартных психометрических тестов.

Заканчивая обсуждение нашего обыденного сознания, нельзя не упомянуть такую важную его составляющую, как веру в сверхъестественное. Своеобразное расщепление сознания, которое может заинтересовать психолога, заключается в том, что мы, с одной стороны, преклоняемся перед наукой и воспитаны на ее достижениях и идеалах, а с другой, временами следуем в своем поведении предрассудкам и суевериям. Миллионы людей в цивилизованном мире регулярно просматривают гороскопы, внимательно отслеживают траекторию движения каждой появляющейся в их поле зрения черной кошки и стараются не останавливаться в 13-м номере гостиницы, словом, демонстрируют то, что антропологи и этнографы называют магическим мышлением.

Насколько универсальны эти моменты внутренней жизни и в какой степени они подвержены культурным и ситуативным вариациям? Е. Субботский и Г. Квинтерос провели недавно исследование мышления у студентов одного из английских университетов и индейцев майя, в повседневную жизнь которых до сих пор органически входит вера в магию и колдовство. Эти авторы использовали в своих экспериментах специальную коробку, сконструированную таким образом, что помещенные в нее объекты могли незаметно для наблюдателя разрушаться. В экспериментах все происходило либо в «научно-техническом» контексте, после нажатия на кнопку в некотором устройстве, соединенном с коробкой проводом, либо после произнесения заклинания. Как и можно было предположить, между двумя группами наблюдались выраженные различия в готовности принять на веру магическое объяснение. Однако преобладание научной стратегии объяснения и соответствующее поведение сохранялись в английской выборке лишь до тех пор, пока ситуация эксперимента не была связана с возможностью какого-либо ущерба. При увеличении риска различия между группами исчезали. Если испытуемым предлагалось положить в коробку руку, то и европейцы предпочитали - на всякий случай - учитывать возможную действенность «магического заклинания».

Противопоставление научного и магического, следовательно, должно быть несколько релятивизировано. Обе сферы хотя и слабо, но взаимодействуют между собой. Существует фундаментальная когнитивная потребность в объяснении. Здравый смысл подсказывает, что лучше допустить возможность не вполне научного объяснения, чем остаться без какого-либо объяснения вообще. Многие современные научные достижения, такие как передача речи и изображения на расстоянии или полеты в космос, по-видимому, были бы отнесены к колдовству и магии не только чиновниками Святой инквизиции, но и самими создателями европейской науки. Отметим также, что и наше отношение к религии подвержено ситуативным влияниям, так что ее роль, безусловно, возрастает в периоды витальной неопределенности. Не случайно нет ни одной области приложения научных знаний, которая была бы столь тесно переплетена с откровенно антинаучными представлениями и практиками, как медицина. В одной из следующих глав мы рассмотрим расширенное психологическое представление о рациональности, позволяющее объяснить эти феномены, а сейчас, после продолжительного обсуждения семантики, перейдем к анализу речевой активности и ее механизмов.

Размещено на Allbest.ru