Воплощённая когнитивная наука
Воплощённая когнитивная наука (англ. embodied cognitive science), также называемая инкарнированной когнитивной наукой, — это парадигма когнитивных наук, утверждающая, что когнитивные процессы зависят от взаимодействия разума, тела и окружающей среды. К характеристикам когниции относят высокоуровневые ментальные конструкции — такие как понятия и категории — а также выполнение разнообразных когнитивных задач, например, логическое рассуждение или вынесение суждений. Телесные аспекты включают в себя сенсомоторные и перцептивные системы, физические взаимодействия с окружающей средой (ситуационность), а также предпосылки о мире, воплощённые в самой структуре организма.
Тезис воплощённого разума
Тезис воплощённого разума (или воплощённой когниции) бросает вызов таким теориям, как интеллектуализм, вычислительный функционализм и картезианский дуализм. Воплощённый подход тесно связан с идеями расширенного разума, ситуационной когниции и енактивизма. Современная версия базируется на данных новейших исследований в психологии, лингвистике, когнитивной науке, теории динамических систем, искусственном интеллекте, робототехнике, изучении когниции животных и нейробиологии.
В книге «Расширенный разум» (англ. The Extended Mind), опубликованной в 1998 году, Энди Кларк и Дэвид Чалмерс развивают понятие «активного экстернализма»[1], согласно которому окружающая среда способна участвовать в осуществлении когнитивных процессов. Авторы приводят три сценария — «человеческие проблемы», — чтобы поставить под сомнение традиционное локализованное понимание умственных операций. По их мнению, «рациональные» люди часто глубоко полагаются на внешние опоры[2] — так, карандаш и бумага позволяют мозгу осуществлять различные действия. Определённые умственные функции (например, решение математических задач, ориентирование с помощью компаса, запоминание информации) могут быть делегированы внешним средствам, что делает возможными такие процессы как мышление, восприятие, запоминание, речь или рассуждение. Таким образом, когниция не ограничивается мозгом — её носителем может быть вся функционально вовлечённая физическая среда.
В начале книги, в главе «Расширенная когниция», Кларк и Чалмерс приводят три «человеческих проблемы». Первый кейс: человек сидит перед компьютером с изображением нескольких двумерных фигур и должен отвечать на вопросы относительно их взаимного расположения, мысленно поворачивая эти фигуры и совмещая их. Во втором случае пользователь помимо умственного вращения может физически повернуть фигуры, нажав на кнопку — за счёт этого задача решается быстрее. Третий случай разворачивается в киберпанковом будущем: тот же пользователь теперь имеет нейроимплант, позволяющий вращать изображение так же быстро, как компьютер во втором сценарии, но и возможность мысленного вращения также сохраняется. После этих примеров авторы задаются вопросом: «Насколько присутствует когниция в каждой из этих ситуаций?»[3].
С точки зрения Кларка и Чалмерса, язык здесь — это не просто отражение внутренних состояний субъекта, а когнитивный инструмент: он обеспечивает хранение, передачу и переструктурирование ментальной информации, позволяя производить умственные операции, невозможные только с помощью самого мозга. Физические орудия труда расширяют моторные возможности, а язык расширяет когнитивные — делая возможными культуру, науку, коллективную память и абстрактное мышление. Завершая размышления, авторы спрашивают: «А что мы можем сказать о Я? Означает ли расширенный разум расширенное Я?»[4]. Авторы осторожно отвечают утвердительно, отмечая: «Многие люди уже соглашаются, что Я простирается за пределы сознания: мои диспозиционные убеждения, например, составляют часть моей сущности. Если так, то и границы Я могут выходить за пределы моей кожи»[5].
В рамках понятия воплощения подчёркивается активная и конструктивная роль тела в производстве когниции, его значение как обязательного элемента в понимании разума и любой когнитивной активности. В философии воплощённая когниция утверждает, что когниция агента — это не результат исключительно абстрактных (врождённых) ментальных репрезентаций, а процесс, существенно зависящий от особенностей тела субъекта, выходящих за пределы мозга. Таким образом, воплощённость стремится вернуть физический опыт субъекта в объяснение когнитивных процессов. Это широкая программа, включающая как сильные, так и слабые варианты. Воплощённый/енактивный подход Франсиско Варела, Эвана Томпсона и Элеанор Рош[6] определяет воплощённость так:
“Используя термин ‘воплощённый’, мы хотим подчеркнуть два момента: во-первых, когниция опирается на опыт, связанный с обладанием телом с разнообразными сенсомоторными способностями; во-вторых, эти индивидуальные сенсомоторные возможности встроены в биологический, психологический и культурный контекст.”
— Франсиско Варела, Эван Томпсон, Элеанор Рош. The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience, сс. 172–173.
Этот двойной аспект — способность и среда — подчёркивает сферы, которые исследуются интердисциплинарно — в философии, когнитивной науке, искусственном интеллекте, психологии и нейронауках. Однако широкое определение воплощённой когниции создает трудности: акцент на теле, опыте, культуре и контексте приводит к размытым границам между различными подходами, а концепции расширенной и ситуационной когниции зачастую тесно переплетаются. Поскольку аспекты воплощения представлены с разной «силой» и детализацией, воплощённая когниция — не строгая теория, а широкий и относительно гетерогенный исследовательский проект.
Некоторые исследователи считают воплощение (embodiment) тезисом о зависимости когниции от тела и взаимодействия агента с окружающей средой. Когниция реальных биологических систем не автономна: она определяется целями и возможностями системы. Однако эти ограничения не означает, что когниция — лишь адаптивное поведение или ауто-поэзис: необходим некий процесс обработки информации — её преобразование и передача[7]. Это предполагает исследовательскую или «перестраивающую» активность агента по отношению к окружающей среде.
“Было бы ошибкой считать, что когниция состоит просто в построении максимально точных репрезентаций поступающей информации... Получение знания — лишь этап к ближайшей цели: управлять поведением в изменчивом мире.”
— Марцин Мильковский. Explaining the Computational Mind, c. 4.
Более узкий вариант воплощённого подхода не делает акцента на внешних источниках, позволяя чётче отличать его от тезисов расширенной и ситуационной когниции. Это формулируется так:[8]
Тезис воплощённости: многие характеристики когниции воплощены в том смысле, что они зависят от черт физического тела агента — его тело (помимо мозга) играет существенную причинно-значимую или физически-конститутивную роль в когнитивной обработке информации.
— Р. А. Уилсон и Л. Фолья, Embodied cognition в Stanford Encyclopedia of Philosophy.
Здесь утверждается, что форма, восприятие, память, внимание и рассуждение (и др.) зависят от конкретного тела агента. В отличие от подхода Варелы с коллегами, здесь опускается упоминание более широких — биологических, культурных и психологических — контекстов, что позволяет жёстче отличать воплощённую когницию от расширенной и ситуационной.
Тезис расширенного разума не ограничивает когнитивные процессы мозгом или даже телом, а рассматривает их как продолжающиеся во внешней среде[9][8]. Ситуационная когниция подчёркивает, что эта внешняя вовлечённость не просто расширяет ментальные ресурсы, а поддерживается активным взаимодействием с миром — постоянным исследованием и перестройкой окружающей среды[10].
Современные интерпретации тезиса воплощённости (4E-когниции) предлагают классификацию подходов на «сильные» и «слабые» версии, базирующуюся на дихотомии каузальной и конститутивной значимости. В «слабых» теориях (слабое воплощённое и встроенное познание) тело и окружающая среда играют лишь каузальную роль, выступая источником входных данных или поддержкой, что позволяет сохранить традиционную когнитивистскую парадигму. В «сильных» версиях (сильное воплощённое и сильное расширенное познание) они играют конститутивную роль, являясь неотъемлемой частью когнитивного процесса. При этом новые предлагаемые компоненты (например, «эмотивный» или «окультуренный») концептуально сводятся к каноническим четырем «E» и не образуют полностью независимых парадигм[11].
Особое место в современной парадигме занимает енактивизм, который рассматривает познание как динамическое взаимодействие со средой и принципиально не имеет «слабой» версии. В частности, аутопоэтический енактивизм полностью отвергает основы традиционной когнитивной науки (компьютационализм, репрезентационализм, функционализм, интернализм и реализм). Смежным направлением выступает экологическая психология, опирающаяся на реляционную онтологию аффордансов (возможностей для действия) и прямое восприятие; она также отвергает внутренние репрезентации, но, в отличие от радикального енактивизма, сохраняет приверженность прямому реализму[11].
Развитием енактивизма в социальной сфере стала концепция «соучастного смыслообразования», предложенная Ханне Де Йегер и Эсекьелем Ди Паоло. В рамках этого подхода социальное взаимодействие определяется как регулируемая связь между как минимум двумя автономными агентами. Эта регуляция направлена на саму связь, образуя эмерджентную автономную организацию в области реляционной динамики, при этом не разрушая индивидуальную автономию участвующих агентов[12].
Область исследования воплощённой когниции
Воплощённая когниция рассматривает и внутренние, и внешние факторы (тело и среду), влияющие на когнитивные возможности агента, подобно тому, как ментальные конструкции (мысли, желания) определяют его телесные действия. Поэтому воплощённая когниция — это не столько определённая теория, сколько широкий исследовательский проект[13]. Научный подход к ней объединяет несколько направлений, каждое со своей трактовкой воплощения, но вместе формирующие единую область.
Когнитивные лингвисты Джордж Лейкофф, Марк Джонсон, Марк Тёрнер, Рафаэль Э. Нуньес и др. написали ряд работ о телесной основе когниции, введя такие понятия, как «концептуальная метафора» и «образная схема»[14][15][16][17][18]. Ирина Трофимова подтвердила экспериментально феномен «проекции через способности» — ключевое свойство воплощённых моделей[19]. В области робототехники Родни Брукс, Ханс Моравек и Рольф Пфайфер показали: только роботы с сенсомоторными возможностями, «втелеснённые» в мир, могут обладать настоящим искусственным интеллектом[20][21][22][23]. Эти идеи легли в основу работ философов Энди Кларка и Хорста Хендрикс-Янсена[24][25]. В нейронауках Джеральд Эдельман, Антонио Дамасио и др. проанализировали связь между телом, мозгом и такими аспектами разума, как самосознание, эмоции, воля[26][27].
Биологическая теория аутопоэзиса Умберто Матураны и Франсиско Варелы вдохновила Варелу, Рош и Томпсона на развитие особого воплощённого подхода — енактивизма, который утверждает: когнитивные агенты не пассивно отображают мир, а активно создают свою субъективную реальность сенсомоторной деятельностью[28][6].
Моторная теория восприятия речи Алвина Либермана и лаборатории Хаскинса утверждает, что восприятие слов телесно связано с распознаванием движений, при которых артикулируется речь[29][30][31][32]. В смежных исследованиях (Хаскинс) Пол Мермельштейн, Филип Рубин, Луи Гольдштейн и др. разрабатывали артикуляционные синтезаторы, моделирующие аэродинамику и физиологию голосового тракта — демонстрируя, как биологические ограничения формируют когницию и восприятие речи, включая и аудиовизуальные сценарии («говорящие головы»).
Когнитивная лингвистика
Джордж Лейкофф с коллегами представили многочисленные свидетельства того, что люди используют знание о физических объектах, действиях и ситуациях (контейнеры, перемещения и пр.) для понимания абстрактных областей (математики, отношений, смерти и т.п.). По Лейкоффу, вся когниция базируется на телесном знании, а другие сферы сопоставляются с ним с помощью концептуальных метафор, образных схем и прототипов.
Концептуальная метафора
Лейкофф и Марк Джонсон[17] показали, что человек постоянно использует метафоры на концептуальном уровне (переносит одну область смысла на другую), причем эти метафоры проявляются в бесконечном числе устойчивых выражений и стандартизированы для всеобщей культуры. Коллекция таких примеров собрана Лейкоффом с соавторами[17][33].
Так, рассуждая о любви, люди используют лексику и метафоры путешествия («мы на перепутье», «расстались», «разбились о скалы», «она за рулём», «мы вместе») — они телесно связаны с переживаемым опытом перемещения.
Образная схема
Образная схема (image schema) — структурный паттерн в когниции, который формируется на основе телесного опыта, языкового и исторического контекста. Ввел термин Марк Джонсон в книге The Body In The Mind; теорию развивали также Лейкофф (Women, Fire and Dangerous Things), Тодд Окли (The Oxford Handbook of Cognitive Linguistics[14]) и Рудольф Арнхейм (Visual Thinking, сборник From Perception to Meaning[34]).
В современной когнитивной лингвистике это понимается как довербальная, телесно обусловленная структура опыта, определяющая метафорические проекции. Схемы осваиваются в раннем детстве, описывают пространственно-временные отношения и характеристики среды (как статические, так и динамические). Пример статической схемы — Контейнер, динамической — Вход/Выход; они конструируются во всех сенсорных модальностях.
Подтверждение схемы изображений найдено в различных дисциплинах: межмодальной когниции (психология), пространственном мышлении (лингвистика/психология)[35], нейронауках[36], а также в разработке пользовательских интерфейсов[37], искусственном интеллекте[38] и когнитивной робототехнике[39].
Нейронаука
Воплощённая теория оказала влияние на когнитивную нейронауку, в частности работы Джеральда Эдельмана по нереализационной памяти и анализу того, как нейрональная селекция и дегенерация порождают категориальные структуры[40]. С точки зрения нейронаук, воплощённая когниция исследует взаимодействие сенсомоторных, когнитивных и аффективных систем. Подход косвенно согласуется с некоторыми конструктами нейропсихологии, например, теориями сознания Вилаянара С. Рамачандрана, Эдельмана и Дамасио.
Долгое время основное направление когнитивной нейронауки оставалось внутренним — считалось, что поведение и представления определяются работой отдельных, «мощных» мозгов, строящих модели окружающего мира и планы действий[41]. Альтернативный подход, принимающий значимость телесной составляющей, даёт более целостный взгляд на когницию: успешное поведение в реальных ситуациях требует интеграции сенсомоторных, когнитивных и аффективных возможностей — и именно в динамике их взаимодействия с внешним миром возникает мышление.
Работы Франсиско Варелы и Уолтера Фримена направлены на моделирование воплощённой и ситуационной когниции средствами динамических систем и нейрофеноменологии без апелляции к представлениям (антипредставительская позиция характерна также для Герхарда Вернера). Используются методы нейроимаджинга, поведенческие эксперименты и динамическое моделирование.
В современных исследованиях теория предиктивного кодирования рассматривает мозг как активную систему, постоянно генерирующую предсказания о событиях во внешнем мире и внутри тела. В контексте воплощённой когнитивной науки ключевую роль играет механизм активного вывода (active inference). Он подразумевает, что для минимизации ошибок предсказания организм совершает целенаправленные действия, изменяя окружающую среду или состояние собственного тела так, чтобы реальные сенсорные последствия совпали с ожиданиями. Таким образом, восприятие и физическое действие оказываются единым нейробиологическим механизмом[42].
Важным аспектом является роль островковой доли (insula), которая рассматривается как центральный узел, обеспечивающий восприятие внутренних сигналов тела (интероцепцию) и их интеграцию с когнитивным контролем и эмоциями. Передняя островковая кора объединяет первичные телесные сигналы с эмоциональной и когнитивной информацией, формируя единое субъективное переживание физиологического состояния. Она активно участвует в принятии решений, регуляции мотивации и когнитивной переоценке, связывая телесные потребности с высшими когнитивными процессами[43].[44]
Развитием воплощённого подхода стала концепция «биологического компьютационализма», утверждающая, что вычисления мозга неотделимы от его физической структуры, энергетических ограничений и непрерывной биологической динамики. Это означает, что сознание требует специфического телесного субстрата и не может быть сведено к абстрактной цифровой обработке информации. Данные психоделических исследований также подтверждают неразрывную связь сознания с биологическим субстратом: при нарушении привычных нейронных структур, отвечающих за самоидентификацию, субъективный опыт не исчезает, а переходит к более широкому, взаимосвязанному восприятию реальности, что указывает на фундаментальную природу сознания и его двунаправленное взаимодействие с телом[45].[46]
Искусственный интеллект
К исследованиям, подтверждающим воплощённую когницию, относится история искусственного интеллекта. Первые успехи высокоуровневых задач (как шахматы) породили иллюзию, что на ИИ будут распространены чисто символические, «добрые старые» подходы (GOFAI), основанные на логике и абстрактных символах. Однако в 1970–80-е выяснилось: такой «бестелесный» ИИ неспособен эффективно решать даже простые задачи, уровень компетентности остаётся низким.
Финансирование (например, DARPA) было свёрнуто — наступил т. н. «зимний период» ИИ, а многие исследователи усомнились в достаточности символических моделей. Однако в 2026 году DARPA возобновило поддержку воплощённого ИИ через программы RACER и Physical Intelligence.
Работы робототехника Родни Брукса показали: традиционные подходы не замечают критичности сенсомоторных способностей для разного рода интеллекта. Его направление «Nouvelle AI»[20][47] акцентировало телесность. Другой успешный путь — искусственные нейронные сети, архитектуры, имитирующие реальную морфологию и топологию живых организмов. Применение статистических методов в 1990-е (статистический ИИ) позволило достичь успехов без символического вывода — приближаясь к человеческому умению принимать быстрые, интуитивные решения.
В последние годы датский исследователь Расмус Гарн-Андерсен развивает интеграцию теорий 4E-когниции (embodied, embedded, enacted, extended) и наук о технологиях, рассматривая искусственный интеллект как социоматериальный и практический феномен. В статье Integrating 4E cognition with science and technology studies: a framework for understanding AI applications (2025)[48], он утверждает, что когниция не сводится к мозговым процессам или репрезентациям — она возникает во взаимодействии возможностей агента и свойств среды, а ИИ служит расширением и медиатором человеческого познания, изменяя и когнитивные, и социальные практики[48].
К 2026 году значительный прогресс в управлении роботами демонстрируют архитектуры класса Vision-Language-Action (VLA, например, RT-2, π0). Они способны напрямую преобразовывать визуальные наблюдения и команды на естественном языке в моторные действия, позволяя роботам взаимодействовать со средой без использования традиционного промежуточного символического вывода[49][50].
Параллельно ведётся разработка «моделей мира» (World Models) и методов физического заземления (Physical Grounding) в мультимодальных ИИ-системах. Подобные модели позволяют строить интерактивные симуляции и предсказывать будущее на основе видео, текста и действий, что необходимо для планирования и адаптации физического ИИ в реальном мире.
Прикладные исследования
Современные трансляционные и прикладные исследования в области воплощённой когнитивной науки охватывают множество направлений. На Международном симпозиуме по воплощённой когнитивной науке (ISEC 2026) были выделены такие сферы применения, как медицина и нейрореабилитация, где разрабатываются двигательные вмешательства и используются цифровые моторные биомаркеры для лечения неврологических расстройств[51]. В образовании активно внедряется концепция «воплощённого класса», предполагающая использование телесного опыта для гармоничного развития, улучшения навыков чтения и критического мышления[52]. В сфере искусства применяются креативные практики, включая музыкальную, танцевальную и театральную терапии, направленные на улучшение эмоционального благополучия и здоровья мозга[51].
Отдельное развитие получила спортивная нейробиология. Исследования подтверждают, что регулярная моторная активность оказывает положительное влияние на когнитивные функции (кратковременную память, концентрацию внимания и исполнительные функции) благодаря структурным изменениям в мозге, связанным с повышенной выработкой нейротрофического фактора мозга (BDNF)[53].[54] Наибольшую эффективность демонстрирует сопряжение физической и когнитивной активности в формате одновременного выполнения задач[53]. Для поддержания здоровья мозга и оптимизации когнитивных функций также применяются технологии виртуальной реальности (VR) и фиджитал-технологии (активные видеоигры), которые обеспечивают мультисенсорную обратную связь и позволяют решать когнитивные задачи с помощью физических действий[53].
Иммерсия и расширенная когниция
Современные работы по иммерсии и смежным понятиям подчёркивают: опыт погружения не объясняется только сенсорной стимуляцией, реальностью среды или «чувственным переносом» в мир иллюзии[55].
Даниэль Алонсо Мартинес исследует иммерсию в виртуальных мирах как процессов, опосредованных интерфейсами-системами знаков, правил и конвенций, структурирующих цифровую среду. Иммерсия здесь строится не только на сенсорике и технике — ключевы знаковые структуры, наративы, визуальные конвенции, а пользователь не пассивен: он со-творит цифровое окружение своим действием, изменяя и будучи изменённым системой. Этот процесс модифицирует «сенсорий индивида»[56], то есть способ восприятия, чувствования и действия в виртуальном пространстве.
Автор связывает эту динамику с понятием фрейдовской «проекции-идентификации»[57], определяя иммерсию как временную утрату социокультурных опор внутри отношений пространства. Иммерсивный опыт тем самым не ограничен VR, но проявляется и в нарративах — чтении, рассказывании.
Серхио Мартинес Луна различает иммерсию и присутствие: первая — опосредованное взаимодействие с окружением, второе — чувство «быть здесь и сейчас» без посредников. Он вводит понятие «миметической иммерсии» — воспроизведения привычного повседневного стиля «бытия в мире». Оба исследователя сходятся: иммерсия — это не свойство технологии, а опытная реляция субъекта и среды, объединяющая сенсорные, когнитивные и технические компоненты.
Когнитивные и технологические аспекты
Взаимосвязь иммерсии и когниции можно объяснить традицией расширенного разума Кларка и Чалмерса: ментальные процессы распределены между мозгом, телом и внешней средой. Иммерсия с этих позиций — распределённое когнитивное явление, поддерживаемое внешними инфраструктурами — устройствами, изображениями, пространствами, которые активно участвуют в восприятии и мышлении. Техническая среда выступает не просто условием, но и оператором когниции, реорганизуя отношения между восприятием, памятью и действием. Это сближает иммерсию с теориями воплощённой и расширенной когниции, где разум трактуется как динамическая система во взаимодействии с миром.