认知
认知(英语:cognition,聆听i/kɒɡˈnɪʃ(ə)n/)是指“透过思想、经验和感官获得知识和理解的心理行为或过程”。[1]它包括智力功能和过程的许多方面,例如:知觉、注意力、知识的形成、记忆和工作记忆、判断和评价、推理和“计算”、解决问题和决策、理解和语言的产生。 认知过程使用现有知识并发现新知识。
在不同的背景下从不同的角度分析认知过程,特别是在语言学、音乐学、麻醉学、神经科学、精神病学、心理学、教育、哲学、人类学、生物学、系统学、逻辑学和计算机科学领域。[2]这些和其他不同的认知分析方法在认知科学的发展领域中综合起来,该学科是一个逐渐自洽的学科。
认知研究的历史可追溯至古希腊哲学,但作为一门系统的学科则是在20世纪50至60年代的认知革命中形成。这场革命以信息加工模型为核心,将心智比作计算机,推动了认知心理学和认知科学的诞生。[3] 此后,认知研究不断扩展至认知神经科学、发展心理学、比较心理学和人工智能等前沿领域。
词源[编辑]
"认知"一词源于拉丁语动词"cognoscere",意为"了解"或"认识"。在中世纪哲学中,该词沿用于认识论讨论。进入近代哲学后,笛卡尔的"我思故我在"奠定了以理性思维为核心的认识论传统,大卫·休谟和伊曼努尔·康德则进一步探讨了知识的来源与界限。[4]
早期研究[编辑]
哲学根源[编辑]
柏拉图将认知视为对永恒理念的回忆(anamnesis),亚里士多德则强调经验是知识的来源,提出了白板说。勒内·笛卡尔的二元论将心灵与身体分离,认为理性是知识的可靠来源。伊曼努尔·康德综合了理性主义和经验主义,认为认知是感觉经验与先天范畴共同作用的结果。[4]
皮亚杰的认知发展理论[编辑]
让·皮亚杰在20世纪早期提出了认知发展理论,认为儿童的思维通过一系列阶段发展:感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段。皮亚杰的理论对认知研究产生了深远影响。[5]
认知革命[编辑]
1960年前后的认知革命是对当时主流行为主义的反叛。乔治·米勒的"神奇数字7±2"、诺姆·乔姆斯基对斯金纳语言理论的批判、以及乌尔里克·奈瑟1967年出版的《认知心理学》是这场革命的关键事件。认知革命将心智重新纳入心理学研究的核心,确立了以信息加工模型为代表的研究范式。[3]
认知心理过程[编辑]
认知心理学研究人类心智内部的信息加工过程,主要包括以下方面:
- 注意力——选择性地集中精神资源于某些刺激而忽略其他刺激的能力。注意可分为选择性注意、持续注意和分配性注意。
- 知觉——对感官输入的组织和解释。格式塔心理学提出了知觉组织的若干原则。
- 记忆——编码、存储和提取信息的能力。记忆可分为感觉记忆、短时记忆(工作记忆)和长时记忆。长时记忆又分为外显记忆(陈述性记忆)和内隐记忆(程序性记忆)。[6]
- 语言——理解和产生语言的能力。乔姆斯基提出了普遍语法理论,认为人类天生具有语言能力。
- 推理——从前提推导结论的过程,包括演绎推理和归纳推理。
- 解决问题——寻找从当前状态到目标状态的路径的过程,常涉及启发式策略和算法。
- 决策——从多个选项中做出选择的过程,受认知偏差和启发式的影响(参见丹尼尔·卡尼曼的前景理论)。[7]
执行功能与元认知[编辑]
执行功能[编辑]
执行功能(executive functions)是一组高层次的认知过程,控制和调节其他认知过程。主要包括三种核心成分:抑制控制(抑制冲动和习惯反应)、认知灵活性(在不同任务或心理状态之间切换)和工作记忆更新(监控和更新工作记忆中的信息)。[8] 执行功能主要依赖前额叶皮层。
元认知[编辑]
元认知(metacognition)是指个体对自己的认知过程的认识和调控,即"对思考的思考"。元认知包括元认知知识(关于认知的知识)和元认知调控(控制和协调认知活动)。元认知能力在学习、记忆和问题解决中发挥着重要作用。[9]
认知神经科学[编辑]
认知神经科学运用神经影像学(如fMRI、EEG)和神经心理学方法研究认知的神经基础。关键发现包括:
认知发展[编辑]
在皮亚杰之后,利维·维果斯基强调社会文化因素在认知发展中的作用,提出了最近发展区概念。信息加工理论则将认知发展视为加工速度、策略知识和执行功能随年龄增长而改进的过程。此外,依恋理论(约翰·鲍比)和心理理论的研究也揭示了社会认知的发展规律。[11]
认知增强[编辑]
认知增强指通过外部干预改善认知能力的方法,包括:
- 认知训练——通过工作记忆训练、脑力锻炼等方式改善特定认知功能
- 体育锻炼——有氧运动可促进脑源性神经营养因子(BDNF)的分泌,改善执行功能和记忆
- 营养与睡眠——Omega-3脂肪酸、抗氧化剂等营养物质对大脑健康有益;充足睡眠对记忆巩固至关重要
- 药物与益智药——如哌甲酯和莫达非尼等药物可改善注意力和觉醒水平,但也存在伦理争议[12]
非人类认知[编辑]
对非人类动物的认知研究揭示了广泛的认知能力。灵长类动物具有心理理论和工具使用能力,海豚和大象表现出自我意识(如镜子测试),乌鸦和鹦鹉能解决复杂的逻辑问题。比较心理学通过跨物种比较探索认知的进化起源。[13]
认知障碍[编辑]
认知障碍是指影响认知功能的各种病症,包括:
- 轻度认知障碍(MCI)——介于正常老化与痴呆之间的过渡状态
- 痴呆症——以阿尔茨海默病最常见,表现为记忆、语言和执行功能的进行性衰退
- 注意缺陷多动障碍(ADHD)——以注意力不集中、冲动和多动为特征
- 创伤性脑损伤(TBI)——可能导致记忆、注意力和执行功能的持久损害
- 精神分裂症——涉及广泛的认知缺陷,尤其是在注意、记忆和执行功能方面
认知评估通常通过Module:WikidataLink第216行Lua错误:attempt to call field 'entityExists' (a nil value)(如MoCA)进行。[14]
参考资料[编辑]
- ^ Cognition. Lexico. Oxford University Press and Dictionary.com. [6 May 2020]. (原始内容存档于2016-07-08).
- ^ Von Eckardt B. What is cognitive science?. Princeton, MA: MIT Press. 1996: 45–72 [2021-12-16]. ISBN 9780262720236. (原始内容存档于2022-07-18).
- ^ 3.0 3.1 Neisser, Ulric. Cognitive Psychology. Appleton-Century-Crofts. 1967 (English).
- ^ 4.0 4.1 Flanagan, Owen. The Science of the Mind. MIT Press. 2006. ISBN 978-0262562232 (English).
- ^ Piaget, Jean. The Psychology of Intelligence. Routledge. 1950 (English).
- ^ Baddeley, Alan; Eysenck, Michael W.; Anderson, Michael C. Memory 2nd. Psychology Press. 2015. ISBN 978-1848721845 (English).
- ^ Kahneman, Daniel. Thinking, Fast and Slow. Farrar, Straus and Giroux. 2011. ISBN 978-0374533557 (English).
- ^ Miyake, A.; Friedman, N. P.; Emerson, M. J.; Witzki, A. H.; Howerter, A.; Wager, T. D. The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex "frontal lobe" tasks. Cognitive Psychology. 2000, 41 (1): 49–100. doi:10.1006/cogp.1999.0734 (English).
- ^ Flavell, John H. Metacognition and Cognitive Monitoring. American Psychologist. 1979 (English).
- ^ Gazzaniga, Michael S.; Ivry, Richard B.; Mangun, George R. Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 5th. W. W. Norton. 2019. ISBN 978-0393603170 (English).
- ^ Siegler, Robert S.; DeLoache, Judy S.; Eisenberg, Nancy. How Children Develop 3rd. Worth Publishers. 2010. ISBN 978-1429217903 (English).
- ^ Farah, Martha J.; Illes, Judy; Cook-Deegan, Robert; Gardner, Howard; Kandel, Eric; King, Patricia; Parens, Erik; Sahakian, Barbara; Wolpe, Paul Root. Neurocognitive enhancement: what can we do and what should we do?. Nature Reviews Neuroscience. 2004, 5 (5): 421–425. doi:10.1038/nrn1390 (English).
- ^ de Waal, Frans B. M. Are We Smart Enough to Know How Smart Animals Are?. W. W. Norton. 2016. ISBN 978-0393353662 (English).
- ^ Lezak, Muriel D.; Howieson, Diane B.; Bigler, Erin D.; Tranel, Daniel. Neuropsychological Assessment 5th. Oxford University Press. 2012. ISBN 978-0195395525 (English).