Когнитивистика – это молодая наука с большим будущим

Когнитивистика — это молодая наука с большим будущим

Что такое когнитивистика?

Когнитивистика в широком смысле слова означает совокупность научных дисциплин и исследований, изучающих интеллект и способы хранения, приобретения, изменения и использования знаний.

Узкое определение дал Майкл Айзенк. По Айзенку когнитивистика – это междисциплинарное исследование применения и приобретения знаний.

Существует другое определение, согласно которому когнитивистика – междисциплинарный комплекс научных направлений, изучающих познание и высшие формы мыслительной деятельности и мыслительных процессов.

Объединяет в себе результаты исследований в следующих науках:

  • психология;
  • философия;
  • антропология;
  • теория познания;
  • нейрофизиология;
  • теория искусственного интеллекта.

Когнитивистика возникла в результате противопоставления теории бихевиоризма, предложенной американским психологом Джоном Уотсоном.

Уотсон заявлял, что только поведение должно изучаться с научной точки зрения, сознание не может быть предметом интереса науки.

С начала 1950 годов теория Уотсона утрачивает звание единственно верной.

Джон Миллер предположил, что части информации закодированы и расшифрованы в глубоких пределах разума.

Позже ученые Джон Маккарти, Герберт Саймон и другие основывают область науки под названием искусственный интеллект.

Впервые термин когнитивистика был употреблен Кристофером Лонге-Хиггинсом в 1973 году.

Известные когнитивисты

В мире есть определенное количество людей, посвятивших себя изучению когнитивистики, и они по праву признаны специалистами в этой области.

  1. Дэниел Деннет – американский философ и когнитивист. За свою долгую научную деятельность написал множество научных трудов о сознании, свободе воли. В частности он утверждает, что воля и сознание являются иллюзией, они результат физиологических процессов, происходящих в мозге.
  2. Стивен Пинкер – американский ученый, психолингвист, психолог. Пинкер разработал свою теорию усвоения языка. Написал широко известную в научных кругах книгу «Язык как инстинкт», в которой популяризовал труды Ноама Хомского.
  3. Джордж Лакофф – американский лингвист, эксперт в области языкознания. Получил известность как создатель порождающей семантики.
  4. Джерри Фодор – американский философ, экспериментатор в области психолингвистики. Разработал теорию о языке мысли.
  5. Дэвид Чалмерс – австралийский философ и когнитивист. Область специализации затрагивает философию ума и языка. Чалмерс сформулировал понятие проблемы сознания.

Источник: https://yazdorov.win/psihologiya-i-psihiatriya/kognitivistika-eto-molodaya-nauka-s-bolshim-budushhim.html

Когнитивная наука: прошлое, настоящее, будущее

Коннекционизм основывается на предположении, что человеческое мышление не может быть уподоблено центральному цифровому процессору из-за несовместимости с данными нейробиологии, а может имитироваться при помощи искусственных нейронных сетей. Прогресс в когнитивистике, как полагают ученые, позволит «разгадать загадку разума», то есть описать и объяснить процессы в мозгу человека, ответственные за высшую нервную деятельность.

Это позволит создать системы так называемого сильного искусственного интеллекта, который будет обладать способностями к самостоятельному обучению, творчеству, свободному общению с человеком.

— В наши дни когнитивная наука — это междисциплинарное направление исследований познания, сознания, восприятия и интеллекта, в котором есть три главных перспективы.

 Первая — психологическая, в наши дни она — определяющая, больше всего исследований происходят именно в психологической перспективе.

Обратите внимание

Потом — нейрофизиология, и третья перспектива — компьютерные науки, которые занимаются созданием и изучением искусственного интеллекта и другими подобными вещами. Например, симуляцией ощущений.

Когнитивная наука, в отличие от других наук, которые интересуются человеком, междисциплинарна. То есть, мы используем методы из разных отраслей, разных наук, чтобы проиллюстрировать явление по возможности с разных точек зренич.

Поэтому если в наши дни говорить о междисциплинарных исследованиях, то когнитивная наука — единственная настоящая междисциплинарная наука, потому что когда она начала развиваться, она с самого начала была таковой.

Никогда когнитивная наука не была только компьютерной или только психологической или нейрофизиологической, она всегда состояла из нескольких компонентов. 

— А как вообще появилась когнитивная наука?

— Два аспекта. Первый — в середине сороковых годов американские ученые выдвинули гипотезу, что человеческий мозг действует по принципам логики.

Эта гипотеза так и не была полностью подтверждена, но ее изучение привело к сотрудничеству ученых из разных направлений — психологов, математиков, нейрофизиологов.

Второй аспект — то, что в середине 50-х годов началось активное изучение искусственного интеллекта.

При этом одинаково важно понять, что происходит с человеком в процессе решения проблем, что происходит в процессе мышления, и так же важно понять, как все это можно точно воспроизвести математически и логически.

Другой вопрос, конечно, что точно воспроизвести это не получится. Но при этом во второй половине пятидесятых был такой рывок в области исследований, — психологи, экономисты, лингвисты как бы сели за один стол и старались интегрировать все эти разные перспективы в общие исследования.

И вот эта мотивация — сесть за общий стол — в когнитивной науке сохранилась и в XXI веке, в 18-м году. Поэтому во всех западных и американских вузах есть внушительные центры, департаменты и институты, изучающие когнитивную науку.

Важно

Это своего рода добавленная стоимость — скажем, если мы изучаем какие-то вещи чисто с лингвистической перспективы, мы не можем так хорошо исследовать все процессы.

Поэтому когнитивная наука – очень благоприятный полигон для таких исследований.

Ну, или говоря о языке — вот, например, технологии перевода. В основе своей это отрасль компьютерной науки, но нам важно, чтобы это приспособление для перевода было как можно более удобным в употреблении.

И в этом особенность когнитивных наук – мы не просто создаем технологически-удачные продукты, но нас интересует и то, каким образом они связаны с восприятием конкретного пользователя и насколько они соответствуют именно ему.

— Какие интересные открытия были сделаны на ниве когнитивистики? Что она привнесла в общий научный дискурс?

— На самом деле, если мы посмотрим на все крупные открытия в области психологии, нейрофизиологии и исследований искусственного интеллекта, то последние 50 лет — это тот период, когда эти исследования стали результатом действий именно на ниве когнитивной науки. Пожалуй, проще сказать, что не_является вкладом когнитивной науки. Вот, скажем, хорошо известный радиослушателям Дэниел Канеман и его концепция о двух системах мышления.

— Давайте напомним в двух словах. 

— Идея Канемана очень популярна, его знаменитая книга «Думай медленно, решай быстро» переведена на все основные языки, в том числе и на латышский. Ее основная идея в том, что

И эта идея —двух систем мышления и обработки информации во многом изменила и то, как психологи смотрят на процессы мышления человека. Канеман лауреат нобелевской премии и очень значимый автор. 

Еще примеры, о которых могут знать наши слушатели — пару лет назад Нобелевскую премию получили норвежские ученые Мозеры и американский ученый О-Киф, за то, что они открыли в мозгу клетки, отвечающие за систему позиционирования. Они для этого проводили эксперименты на крысах, но это открытие касается и людей. Открытие сделано в области нейрофизиологии, но все это исследование фактически касается того, что мы зовем когнитивной наукой.

На самом деле сложно сказать, чья тут заслуга больше — нейрофизиологии или когнитивистики.

Один из основоположников когнитивной науки, Джон фон Нейман, был основоположником учения об архитектуре вычислительных машин.

Фон Нейман разработал архитектуру, которая действует во всех современных компьютерах. Грубо говоря, одно дело — это вклад в науку, сделанный учеными, нобелевскими лауреатами. Всевозможные исследования и так далее. Другое — чисто технологический аспект.

Совет

Мы с вами живем в мире, который изменило развитие когнитивной науки. 
Не зря многие индустриальные предприятия и компании с течением времени создают у себя лаборатории для когнитивных исследований.

Они, конечно, в большой мере связаны с индустриальными исследованиями, но все же — например, компания Rank Xerox в Калифорнии в свое время создала одну из первых лабораторий, которая изучала интерфейсы, чтобы облегчить взаимодействие человека и устройства.

Это было 80-е годы, и если мы смотрим на копировальные машины, как они сейчас работают, при помощи каких команд общаются с нами, то понятно, что это во многом результат той работы.

И в других компаниях – у Nokia есть большой исследовательский центр, в корпорации Disney, у Sony есть большая лаборатория в Париже, где исследуют мобильных роботов.

— А что интересного происходит в сфере когнитивных наук у нас в Латвии?

— Во-первых, надо пояснить, что у нас развитие когнитивных дисциплин началось в 2004-2005 годах, когда я после защиты диссертации вернулся в Латвию.

Моя мотивация была такой: если уж возвращаться, то затем, чтобы продолжить тему, которой я занимался, готовя диссертацию. Если это невозможно, то зачем возвращаться – я могу этим заниматься в США или Германии.

Но понемногу начало получаться — мы начали заниматься когнитивными исследованиями — было много симпозиумов, летних школ, воркшопов.

Определенные успехи делают в университете Будапешта, в Польше и Болгарии делают кое-что. Сейчас у нас идут несколько крупных исследований. Например, исследование, над которым работают сразу несколько групп ученых – об изучении восприятия интерфейса. Нас интересует, как восприятие цвета влияет на эмоциональные реакции человека.

Представим, что человек заходит на некую домашнюю страницу и хочет на ней что-то найти. Если ему не нравится цветовое решение, то это дело миллисекунд — принятие решения, что в следующий раз он возможно на эту страницу не зайдет.

Мы изучаем, как цвета связаны с опеделенными эмоциями. Как цвета связаны с определенными видами интерфейсов.

Например, не все цвета человек воспринимает как одинаково подходящие для интернет-магазина или социальных сетей или для развлекательного портала. Интересно, что у людей эти цветовые пристрастия меняются в зависимости от возраста.

— Серьезно?

— Да, и это очень удивительно.

Так вот. Цветовые комбинации и их влияние на восприятие интерфейса — это часть исследования, которое мы проводим сейчас. Второе масштабное направление — это пространственное восприятие когниции.

Обратите внимание

Это моя сфера, мы тестируем то, какие формы, какие пространственные комбинации и отношения люди воспринимают легче. Это важно, потому что мы ежедневно используем множество разных систем географической информации.

Это и всевозможные устройства GPS.

Важно понять, какие системы пространственной репрезентации людям кажутся более или менее понятными. Мы тестируем время реакции и восприятие, понимание. Сравниваем разные геометрические фигуры — каким из них люди отдают предпочтение. И цели у нас вполне практичные: если мы создаем интерфейс или систему GPS, надо понять, какие объекты предпочтительнее использовать.

Это второе направление — пространственное восприятие. В этом контексте есть одно исследование, мы проводим его вместе со шведскими коллегами, — мы изучаем то, как люди воспринимают отношения между… ну, представьте, что объект находится между двумя другими объектами. Очень мало известно о том, как они влияют друг на друга. Если поискать похожие исследования, то окажется, что их просто нет.

Сейчас мы со шведскими коллегами провели два эксперимента на эту тему и готовим третий. Например,

Третья тема, которая находится в фокусе нашей исследовательской лаборатории уже долгое время — это восприятие языка. Мы изучаем то, как «пользователи» латышского языка воспринимают синтаксис и грамматику.

Общаясь между собой, мы можем допустить какие-то грамматические ошибки, и особых проблем это не создает.

Но какие это ошибки? И какие из них пользователь воспримет как «проблематичные», то есть влияющие на смысл предложения? И даже мешающие его понять?

Читайте также:  Понятие, физиологические основы и виды речи в психологии

У нас два больших и сложных эксперимента только что завершились, так что мы скоро сформулируем, какие синтаксические конструкции создают проблемы для пользователей латышского языка.

— О цветах очень любопытно. Ведь бытует мнение, что цвета имеют некую эмоциональную окраску. Скажем, красный считается цветом лидеров, но и более агрессивным.

— Это стереотип. Как только мы проводим эксперимент о категоризации цветов — о том, как люди воспринимают цвета, особенно если мы тестируем людей в повседневной обстановке, а не в лабораторных условиях, смотрим, как они пользуются своими смартфонами, планшетами — то мы видим совсем другую картину.

Важно

Интересно и то, что результат тут зависит и от пола респондентов. Женщинам не свойственно вот это временное искажение восприятия цветов. Скажем,  если тестировать вот этот синий интерфейс, то мужчины воспринимают что процессы на нем — скажем, покупка в интернет-магазине — происходят немного быстрее, чем на самом деле. А  женщины воспринимают скорость адекватно.

Но говоря о цветах, отмечу, что в этой сфере есть много стереотипов, ничем не подтвержденных с научной точки зрения. Например типично агрессивные или успокаивающие цвета.

А вот возрастные различия — это не миф. Скажем, тестируя людей в возрасте 20-30 лет и 60-70 лет, мы видим, что первые отдают предпочтения черно-белым комбинациям. Им не нравятся теплые цвета, не нравится, например зеленый цвет.

 А люди старше — им наоборот нравятся теплые оттенки, зеленый цвет нравится, а вот черно-белая гамма не нравится совсем. То есть у двух этих групп цветовые предпочтения полностью противоположны.

Как минимум в выборе цветов они категорически не понимают друг друга.

Поэтому говоря о «правильных цветах», которые следует использовать скажем в индустрии, — ну нет таких универсальных цветов. Все зависит от цели, для которой создается продукт, от целевой аудитории. Поэтому мы проводим эти исследования — чтобы выяснить, для какого демографического сегмента в зависимости от возраста, увлечений и так далее подходит тот или иной цвет.

Вот, скажем, цвета, у которых есть тенденции считаться позитивными. Скажем, синий. Или зеленый — чуть меньше, но все же. Синий цвет вообще интересный, он и в разных культурах считается одинаково позитивным.

Почему — ну, видимо, потому что есть довольно мало объектов синего цвета, которые могут считаться негативными. Ведь мы восприятие цвета связываем с объектами, которые окрашены в него.

Назовите хоть один неприятный объект синего цвета! Нет. Небо синее, море…

Есть исследование одного коллеги из Массачусетского института технологий — они там провели такое масштабное исследование, сравнивая различные культуры, и констатировали, что синий цвет по умолчанию считается позитивным, и кроме того — такая особенность: люди описывают предметы, о которых они говорят, теплыми цветами. А синий — это обычно фон, контекст. Синий или какие-то более прохладные цвета.

— Но есть и более противоречивые цвета, скажем, белый: в одной культуре это символ невинности, в другой — символ смерти. То есть, различия есть?

— Да, но там надо быть осторожным, потому что надо принимать во внимание — в наши дни западное общество не настолько религиозно и обычные люди воспринимают цвета менее символически, не связывая так сильно с мифологией, мистикой — в меньшей мере, чем с другими соображениями. У каждого человека есть любимые цвета, и символизма в этом мало. Меньше, чем в традиционных культурах.

— И на выбор любимого цвета влияет множество факторов?

— Да, но если нас тестировать в разные периоды жизни, то мы заметим, что наши цветовые предпочтения тоже изменяются. Это очень зависит от возраста респондента, и второй аспект — отношение к цветам очень взаимосвязано с эмоциями.

Очень интересно изучать эту связь эмоций, которые испытывает человек, с цветами, на которые он смотрит. Результаты этих исследований можно использовать практически — скажем, создавая дизайн интерфейсов, домашних страниц.

— Выходит, цвета можно использовать и чтобы влиять, скажем, на то впечатление, которое мы производим на людей?— Да, разумеется.

Правда, надо иметь ввиду, что в интерперсональной коммуникации мы будем реагировать иначе, чем когда мы находимся наедине с собой в интернете, скажем, производя какой-то поиск или пользуясь интернет-магазином.

В интерперсональной коммуникации задействовано множество побочных факторов, которые могут оказать влияние.

Источник: https://rus.lsm.lv/statja/novosti/obschestvo/kognitivnaja-nauka-proshloe-nastojaschee-buduschee.a277066/

Когнитивистика — что за зверь такой?

Зачем собрали специалистов из разных областей науки и окрестили их «когнитивистами»? Где можно применить результаты таких исследований? Об этом кратко рассказывает Камиль Морван (Camille Morvan) — доктор философии в области нейробиологии, магистр когнитивистики в Университете Пьера и Марии Кюри (фр. Université Pierre et Marie Curie или UPMC — Paris Universitas 6). В данный момент она занимается исследованием визуального восприятия и измерением разных форм интеллекта.

XX2 ВЕК. Можешь рассказать, что такое когнитивистика?

Камиль Морван. Когнитивистика (от латинского cognition, «познание») — это такой общий термин, который используется, когда говорят об изучении познания. Это могут быть любые процессы, выполняемые мозгом: восприятие (зрительное, слуховое, тактильное), планирование на будущее, память, внимание (как мы обращаем внимание на вещи), язык и т.д.

XX2 ВЕК. Почему важно изучать все процессы, выполняемые мозгом, в рамках одной дисциплины? Они же настолько разнородны? Существуют низкоуровневые, такие, как визуальное восприятие. А есть высокоуровневые, больше относящиеся к домену психологии; например, планирование на будущее. Зачем когнитивистика объединяет специалистов из разных дисциплин?

К. М. Да, когнитивистика очень междисциплинарна по своей сути. Изначально люди приходили в неё из других областей науки — из математики, психологии, информатики.

Кто-то приходил из гуманитарных наук, таких как социология, лингвистика.

И даже сегодня трудно сказать, что кто-то является только когнитивистом; учёные, которые этой наукой занимаются, всё равно в большей степени лингвисты или нейробиологи, работающие с мыслительными процессами.

Примерно после Второй мировой войны возникла наука информатика, и с её появлением люди начали смотреть на мозг немного по-другому — как на устройство, которое обрабатывает сигналы. Это был такой первый прецедент в истории (до этого мозг рассматривали в разном свете, но не в этом).

Совет

Причина, по которой стали смотреть на мозг именно так, кроется в силе информатики — с её помощью можно создавать компьютеры, а с помощью компьютеров можно создавать множество других вещей. А мозг, подобно компьютеру, может обрабатывать информацию.

Это вызвало поворот в методологии изучения мыслительных процессов.

Зачем потребовалось использовать новый термин — когнитивистика? Дело в том, что учёные из разных областей используют одну и ту же модель для понимания мозга, и это позволяет им общаться друг с другом на одном языке.

Используя методологический аппарат когнитивистики, можно изучать как память, так и внимание и язык. При этом процессы в мозге изучаются без учёта личности, то есть не для конкретного индивида, а для людей в целом.

Мы считаем, что мозг имеет функциональность для памяти или ассоциаций, и будем изучать эту память с помощью одинакового метода для всех людей. Все они участвуют в одном и том же эксперименте, с помощью которого мы пытаемся понять, как память функционирует в «стандартном» мозге.

В психологии это немного отличается, потому что там учитываются индивидуальные различия, биография, психические травмы и т.д.

XX2 ВЕК. А вообще насколько корректно рассматривать мозг как машину, ведь это слишком механистическое представление? Если воспринимать человеческое тело как набор деталей, это может привести к некоторым нежелательным последствиям.

К. М. Один из способов думать о когнитивистике — думать о её методе, как о методе математических моделей. Любая модель мира, которую вы пытаетесь построить, ошибочна по определению, потому что модель всегда упрощает что-то. Например, возьмите модели прогноза погоды.

Вы знаете, что в определённое время в Париже вероятность дождя составляет 30%. Но это не означает, что 30% Парижа находятся под дождём, а 70% — нет. Это означает, что вероятность дождя составляет 30%. Поэтому я говорю, что любая модель неправильна, потому что либо дождь идёт, либо нет.

Модели хоть и упрощают мир, но позволяют делать прогнозы. То же самое с когнитивистикой. Она строит упрощённые (по сравнению с действительностью) модели мозга — и это позволяет нам делать прогнозы.

Эти прогнозы не являются на 100% точными, но, по крайней мере, дают нам некоторое представление о том, как мозг занимается обработкой информации.

XX2 ВЕК. Ты сказала, что есть какая-то общая методология для всех подобластей когнитивистики, какой-то общий терминологический аппарат…

К. М. В основном это эксперименты. Например, поведенческие эксперименты. Вы даёте людям задание — например, нажимать на кнопку, или сообщать о том, что они увидели, или запомнить образ. И записываете, как человек отвечает.

Обратите внимание

Представьте, что я показываю вам последовательность букв и прошу вас нажать на кнопку или иным образом сообщить, когда вы увидите букву «a».

Основываясь на том, сколько раз вы увидели правильно букву «а», можно смоделировать, как ваш мозг обрабатывал информацию.

Существует такой эксперимент, на экране компьютера мы последовательно показываем буквы, например, «п ц р о б ы т». Одна буква сменяет другую очень быстро, и я спрашиваю, видели ли вы букву «б» или какую-то другую букву.

При этом человек, который проводит эксперимент, знает, в какой момент была показана эта буква, и знает, в какой момент испытуемый сообщил, что увидел её.
Используя эту методологию, учёные обнаружили, что есть эффект, который они назвали «миганием внимания» (attentional blink).

До того, как вы моргнёте, у вас перед глазами — поток визуальной информации. Во время моргания у вас нет визуальной информации. Затем вы открываете глаза, и у вас появляется визуальная информация. Было показано, что внимание работает по той же схеме.

Представьте, что вы обращаете внимание на какой-то объект в пространстве. В определённый момент ваше внимание «мигает» — и вы перестаёте обращать внимание на 300 миллисекунд.

Вы этого не замечаете, потому что это слишком короткий промежуток — к тому времени, когда ваше внимание вернётся к нормальному состоянию, перед глазами ничего не изменится коренным образом. Но с помощью теста, про который я рассказала, мы можем это «мигание внимания» уловить.

XX2 ВЕК. Можно ли применить результаты когнитивных исследований на практике? Может, в промышленности или в медицине?

К. М. Когда мы говорим о прикладных областях когнитивистики, то одно из значимых применений — это постановка диагноза. Определённые болезни делают вас «хуже» в некоторых вещах.

Когда у человека депрессия, его интеллектуальные способности будут страдать — у него будет хуже память, мыслительные процессы будут замедлены.

Если ваша цель — диагностировать людей с биполярным расстройством, с депрессией или шизофренией, то вам нужны диагностические инструменты, и вы можете использовать для этого методы, предоставленные когнитивистикой. Это одна из областей применения.

Важно

Ещё одна сфера применения когнитивистики — наджинг. Этот термин служит для обозначения использования когнитивных искажений на благо общества.

Пример когнитивного искажения: если вам показывают поток букв, ваша память устроена так, что вы лучше запомните первые и последние несколько букв. Или есть, например, такое искажение — люди любят заканчивать начатые дела.

На этом построен тетрис — у вас есть законченная картина, но вот падает ещё один блок, и надо его пристроить. Вы его пристраиваете, но тут падает ещё один блок.

Дословный перевод английского слова «nudging» — подталкивание. Надждинг — это подталкивание людей к условно благому для них решению. Например, заставить кого-то бросить курить с помощью когнитивной манипуляции — это будет наджинг.

Или сделать социальную рекламу с текстом «большинство матерей кормят грудью минимум до трёх месяцев» — тоже наджинг, так как люди склонны принимать решения, согласующиеся с решением большинства. Отличие наджинга от рекламы в том, что манипуляция происходит ради благой цели. Но и в рекламе могут быть использованы когнитивные искажения.

Читайте также:  Причины и методы борьбы с неконтролируемой агрессией

Например, можно поставить товар в магазине по центру полки, тогда он будет привлекать больше внимания.

Когда я работала с наджингом, это выглядело так: я вернулась тогда из Гарварда во Францию и основала фирму, в которой мы давали консультации в области наджинга. Клиентом у нас было правительство Франции. Они тогда разработали социальную программу для людей, у которых на попечении были несамостоятельные родители.

Учитывая то, что многие не хотят сдавать родителей в дом престарелых, и у людей накапливается много усталости, программой были предложены специальные дома, куда можно было сдать родителей на выходные или на время отпуска.

Совет

Однако люди не хотели пользоваться этими услугами, поэтому правительство было вынуждено обратиться за консультацией в мою фирму.

Мы выяснили, что было несколько причин, почему люди не хотели пользоваться новой социальной программой. Во-первых, они чувствовали себя виноватыми, когда оставляли родителей с кем-то другим.

Во-вторых, боялись, что когда оставят родителей, те умрут (представьте, вы в отъезде, но всегда думаете о том, что пока вас нет, ваши родители могут умереть, и это не даёт вам нормально отдохнуть). Третьей причиной был status quo.

Люди думали, что если они могли ухаживать за родителями, не покидая их, в течение многих лет, то и сейчас смогут.

В ответ на такие страхи было спроектировано три сообщения для социальной рекламы: «Если хочешь хорошо ухаживать за родителями, ты сам тоже должен быть здоровым» (а следовательно, надо уезжать в отпуск хоть иногда); «Помоги родителям поддерживать здоровую деятельность мозга» (в «домах временного содержания» с пенсионерами занимались, играли с ними в интеллектуальные игры и т. д.) — получается, что вероятности смерти противопоставляется терапия и поддержание здоровой деятельности мозга; «Те, кто воспользовался нашими услугами, жалеют, что не сделали этого раньше» — тот же трюк, что и в примере с кормлением. И наши сообщения сработали!

Другая область применения (то, чем я занимаюсь сейчас) — это оценка различных форм интеллекта. Это может пригодиться при наборе персонала. Например, мы знаем, что люди с лучшей рабочей памятью имеют лучшую производительность на работе. Рабочая память — это очень специфическая память.

Помните тест, который я описывала ранее, когда мы показываем людям поток букв, а затем спрашиваем их, видели ли они какую-то конкретную букву? Если я покажу «a b c» и спрошу, видел ли человек букву «b», ему будет легко ответить, потому что он видел её секунду назад, но если я покажу «a b c d e f g» и спрошу, видели ли он «b», то это уже задача посложнее, потому что прошло больше времени между моментом, когда человек увидел букву «b» и моментом, когда я об этом спрашиваю. И вероятность того, что человек эту букву запомнил — гораздо меньше. Примерно так мы измеряем рабочую память — сколько времени после того, как я показала букву, вы все ещё помните, что видели её. Это примерное определение рабочей памяти. Но это только один из множества видов памяти.

Использование когнитивных тестов при приёме на работу не очень широко распространено — есть только две компании в мире, которые занимаются этим. Но мы развиваем этот подход.

Пользовательский интерфейс и «юзер экспириенс» (UX) также представляют широкую область применения. И, на самом деле, дизайн в целом является областью применения когнитивистики, потому что если вы хотите построить дом для людей, то будет хорошо узнать, что нужно людям от дома и как они (то есть, люди вообще) будут его использовать.

XX2 ВЕК. В ваших экспериментах используются физические измерения? Вы, может быть, вставляете электроды в мозг?

К. М. Когда занималась докторской работой, я использовала измерения движений головы, рук и глаз. Другие физиологические измерения, применяющиеся в когнитивистике, — электроэнцефалография (ЭЭГ), магнитная энцефалография (МЭГ), функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ).

В ЭЭГ измеряется электрическая активность мозга, в МЭГ — магнитная активность, в фМРТ — изменение кровотока в областях нейронной активности. Есть и другие, менее сложнее методы. Можно посмотреть, например, на обилие потоотделения, можно измерить частоту сердцебиения.

Обратите внимание

Это поможет понять, насколько человек взволнован, находится ли он в состоянии стресса. Или можно попросить людей нажимать на кнопку или выполнять какое-то другое задание — это будут поведенческие мерки, самый простой способ. Труднее получить ЭЭГ и МЭГ. Самый сложный и дорогой способ — фМРТ.

Для настройки оборудования требуется много времени, и анализ сигнала — тоже очень сложная процедура.

С помощью фМРТ мы измеряем, сколько кислорода поступает в конкретную зону мозга. Но мы не знаем, по какой именно причине он туда поступает. Представьте, что я прошу вас решить математическую задачку. С помощью фМРТ я вижу, что в две области вашего мозга поступает кислород.

Я могу сказать: «О, эти две области задействованы в решении математических задач». Но на самом деле может быть одна из этих зон мозга просто реагировала на то, что вы читали задание, и это не имеет ничего общего с математическими задачами. Это одна из проблем с фМРТ.

Мы также не можем ответить на вопрос, затормаживает или ускоряет деятельность зоны мозга поступающий в неё кислород (то есть, имеет возбуждающее или ингибирующее действие). Ещё есть проблема с таймингом. Например, когда мы производим замер, какие-то зоны мозга активируются. Но как это интерпретировать? Возможно, процесс активации был начат раньше.

И есть также некоторые математические проблемы — нужно декодировать сигнал, который поступает в вокселах (это как пиксели, но в объёме). Всё это делает FMRI очень сложным.

Источник: https://22century.ru/popular-science-publications/cognitive-science

Программы в области когнитивистики за границей

Когнитивистика – это одно из пока нераспространенных направлений обучения в России. Однако междисциплинарность этой науки делает специалистов в области когнитивистики востребованными в разных сферах не только сейчас, но и в будущем.

Чем занимается когнитивная наука

Когнитивистика, или иначе Cognitive Science – это научное направление, которое занимается изучением познавательных и мыслительных процессов и моделированием принципов, по которым работают естественные и искусственные системы. Когнитивистика объединяет многие направления и теории: когнитивную психологию, нейрофизиологию, теорию искусственного интеллекта и познания, а также лингвистику.

Современная когнитивистика значительно отличается от традиционной – сейчас сознание является объектом изучения когнитивистики, в то время как раньше его не учитывали. Чтобы установить связь между физическими процессами в мозге и ментальными феноменами, используется визуализация мозга, для которой необходимы знания в области компьютерных технологий

В чем смысл когнитивистики

Развитие когнитивистики может помочь в будущем приобрести новые знания о разуме и получить полную картину происходящих в человеческом мозге процессов, которые отвечают за высшую нервную систему. Эти знания приближают человечество к созданию искусственного интеллекта, который сможет полноценно взаимодействовать с людьми, обладать независимыми творческими и когнитивными способностями.

Подобные планы могут казаться фантастикой, но уже сейчас человечество имеет возможность сканировать мозг и получать уникальную информацию о его функционировании изнутри. Разработка мощных компьютерных технологий – главное достижение для когнитивной науки, и работа в этой сфере продолжается и сейчас. Поэтому возможности когнитивистики не кажутся нереальными.

Подходит ли вам когнитивистика

Если вы не уверены, стоит ли выбирать для обучения когнитивистику, обратите внимание на составляющие этой науки. Это направление точно для вас, если вам интересно:

  • развитие искусственного интеллекта
  • работа мозга и происходящие познавательные процессы психики
  • механизмы, которые лежат в основе разумного поведения
  • работа, развитие  и функционирование нервной системы
  • компьютерные технологии и вычислительная техника
  • философия, соотношение сознания и физической реальности

Где работать выпускнику

Со знаниями программирования и операционных систем выпускник может работать в IT. Когнитивисты востребованы в СМИ и рекламе, так как понимают, как правильно выстроить коммуникацию с людьми.

Можно продолжать научную деятельность или работать в исследовательских центрах и заниматься изучением сознания.

Специалисты в области когнитивистики также работают а развивающейся сфере нейромаркетинга – исследованиях мозга для получения информации о поведении покупателя.

Опасения остаться без работы можно отвергнуть. Это не только востребованная специальность, но и высокооплачиваемая.

В декабре 2017 года Американский Forbes на основе данных рекрутингового сайта PayScale опубликовал список специальностей, с самыми быстрорастущими зарплатами, куда вошла и когнитивистика. PayScale провел сравнение средней зарплаты молодых специалистов и профессионалов.

Показатель включал в себя оклад и бонусы. Когнитивистика заняла 9 место с начальным уровнем зарплаты в 54900 тысяч долларов и зарплатой в середине карьеры в размере 121900 тысяч долларов.

Требования для поступления

Ознакомившись с направлениями и теориями, которые объединяет когнитивная наука, кажется что для поступления необходимы математика, биология, философия и все включенные в когнитивистику направления.

Однако быть специалистом во всех этих областях не нужно. Разные программы требуют образование, которое в основном связано с некоторыми, но не со всеми сферами.

Например, для поступления может быть необходима психология и программирование, но при этом быть специалистом в философии необязательно.

Обучение со стипендией

Можно найти много программ в области когнитивистики, которые готовы предоставить полную или частичную стипендию. Мы подобрали несколько примеров, чтобы вы могли ознакомиться с приблизительными требованиями для поступления и условиями обучения.

Магистратура в Нидерландах

Программа Brain and Cognitive Science в Амстердамском университете включает три основных направления: поведенческая нейронаука, когнитивная нейронаука и когнитивная наука.

В рамках программы вы можете изменять направления, сочетая курсы таким образом, чтобы они соответствовали вашим индивидуальным предпочтениям. Требования к прошлому образованию кандидатов зависят от выбранных ими направлений.

Для иностранных студентов предлагаются несколько стипендий, среди которых Amsterdam Excellence Scholarship, Amsterdam Merit Scholarship и Holland Scholarship.

Магистратура в Швеции

Университет Умео принимает на обучение магистров по специальности Cognitive Science. Степень магистра в области когнитивной науки полученная в Умео – это хорошая возможность подготовиться к поступлению в докторантуру, защитить кандидатскую диссертацию и работать в области исследований.

Многие работодатели ищут выпускников, которые понимают поведение и психологию человека, а также имеют навыки для проведения эмпирических исследований. Для поступления нужна степень бакалавра, полученная в международно признанном университете.

90 кредитов по любому предмету из области когнитивной науки, например, психологии, информатики, лингвистики, нейронауки или философии. Как минимум 15 ECTS должны быть связаны с теорией познания. Каждый год Университет Умео предлагает стипендии для академически талантливых и высокообразованных студентов.

Стипендии предоставляются в форме полной или частичный платы за обучение.

Магистратура в Шотландии

Эдинбургский университет предлагает обучение по программе Cognitive Science. Программа даёт глубокое понимание когнитивной науки посредством изучения теорий и использования экспериментальных методов.

По окончании университета возможны успешная академическая или профессиональной карьера.

Выпускники Эдинбургского университета работают разработчиками программного обеспечения, аналитиками и языковыми специалистами в таких компаниях как BT Group и Intel.

Важно

Для поступления нужно окончить бакалавриат с британской степенью отличия второго класса и выше (средний балл более 60%) или получить ее международный эквивалент в области искусственного интеллекта, когнитивистики, информатики, лингвистики, математики, философии, физики или психологии, а также иметь опыт программирования.

Абитуриенты должны обладать достаточными знаниями в математике и знаниями для выбранной специальности. Международные студенты, которые не проживают на территории ЕС могут претендовать на стипендию Informatics International Master Scholarships, которая предоставляет в течение одного учебного года 2000 фунтов стерлингов.

Докторантура в Венгрии

Центрально-Европейский университет в Будапеште приглашает на докторантуру в области когнитивистики. Тематика исследований включает коммуникацию, вычислительную неврологию, познание, коллективные действия, проблемы в области обучения, стратегическое принятие решений, визуальное познание и визуальную психофизику.

Университет рассматривает кандидатов, которые имеют признанную на международном уровне магистерскую степень в области когнитивистики или связанных с ней направлений.

Читайте также:  Правила культурного разговора и этические принципы общения

В случае отличной академической успеваемости рассматриваются кандидаты с сопоставимой ученой степенью в других областях социальных, гуманитарных наук или других дисциплин.

ЦЕУ также допускает возможность обучения сразу после бакалавриата, если это исключительно талантливый кандидат, который обучался по дисциплине, тесно связанной с когнитивистикой. Университет предлагает стипендии, которые покрывают взносы, проживание и медицинскую страховку.

Источник: https://studyqa.com/articles/1160

15 новых направлений современной науки

Как поют человеческие клетки, когда они «пьяны», зачем скрещивать живые организмы и роботов, как мозг принимает решения? 

Как поют человеческие клетки, когда они «пьяны», зачем скрещивать живые организмы и роботов, как мозг принимает решения? Ответы на эти вопросы дают новые научные направления, которые появились относительно недавно. Представляем вашему вниманию 8 самых перспективных и важных из них.

1. Синтетическая биология

Одно из новых направлений генной инженерии. Главная идея – сконструировать новые геномы и соответствующие им живые организмы, которые либо никогда не существовали в природе, либо погибли, не выдержав эволюционной конкуренции с живущими ныне на Земле.

Революционный прорыв в данной области произошел 10 мая 2010 года. В этот день в Институте Крэйга Вентера на основе искусственно синтезированного генома была создана первая живая клетка, способная к размножению.

Этот метод обещает огромный спектр применения – от создания новых сельскохозяйственных культур до бактерий, которые будут способны избавить Землю от парникового эффекта, поглощая в гигантских масштабах углекислый газ из атмосферы.

Синтетическая биология вызывает небывалый интерес не только у ученых, но и у художников, работающих в направлении «science art». Один из наиболее поэтичных проектов был реализован пару лет назад арт-группой из Школы искусства и науки Бангалора (Индия).

Совет

В его основе лежит идея, что настоящая любовь пахнет дождем (причем выпадающим именно над землями родного города художников Бангалора) – «запахом индийской земли после муссонного ливня». Творцы сконструировали бактерии, которые воссоздают этот аромат.

«Современное искусство должно пахнуть любовью, – заявил лидер группы Авни Сети, – а иначе какой смысл им заниматься?»

2. «Нанонаука»

Понятие «нано» уже прочно вошло во все сферы жизни. Большинство из нас знает, что речь идет о технологиях работы с очень маленькими объектами: атомами и молекулами. Один нанометр в миллиард раз меньше метра.

Чтобы представить это соотношение наглядно, сравните футбольный мяч и весь земной шар! Считается, что эра нанотехнологий началась в 1959 году со знаменитой лекции Ричарда Фейнмана «Там внизу — много места». Слово «внизу» в названии лекции означало в «мире очень малых размеров».

Сегодня ученые уверены: в 21 веке нанотехнологии станут основой технической революции. С их помощью будут делать материалы, лекарства и различные устройства.

В науке появилось даже такое направление как нанопсихология! Она изучает способность наночастиц (наноэкранов, наночипов) влиять на психические процессы и мозг человека.

  Наночип совершенно необязательно вживлять в мозг хирургическим путем, ведь он настолько мал, что человек может просто вдохнуть его – и микроскопическое устройство само найдет дорогу к мозгу.

Так можно лечить самые серьезные психические расстройства, нарушения памяти – даже болезнь Альцгеймера! Но возможно ли массово управлять через глобальную радиосеть людьми, в мозг которых помещены наночипы? Эти исследования сулят весьма спорные перспективы.

3. Бионика

Бионика черпает вдохновение в мире живой природы — в биологических процессах, физиологии организмов, их поведении. Именно природа подкидывает ученым идеи для новых продуктов. Девиз бионики: «Живые прототипы – ключ к новой технике».

Обратите внимание

Впервые термин был использован майором Джеком Стили в 1960 году на конгрессе ВВС США.

Сегодня бионика играет важную роль в развитии медицины будущего: ученые сочетают биологические и искусственные материалы, превращая их в полноценные органы.

Совсем недавно группа ученых и инженеров разработала бионический глаз, который поможет вернуть зрение ослепшим людям. Глаз имплантировали группе пациентов, и многие из них впервые за десятки лет увидели свет и очертания людей.

Активно развивается и новая отрасль биомедицины – регенеративная медицина. Она основана на принципах восстановления функций или структур тканей и органов. Наиболее интересное направление – это биопринтинг. Ученые работают над тем, чтобы начать печатать органы на «обычном» принтере. Посмотрите ролик, и вы поймете, как происходит этот удивительный во всех смыслах процесс.

4. Нутригеномика и нутригенетика

Нутригеномика — наука о том, как продукты питания взаимодействуют с нашим организмом. Нутригенетика изучает гены ответственные за метаболизм и усвояемость пищи.

Каждый человек обладает индивидуальным набором генов: у кого-то темные волосы, у кого-то рыжие. Различия определяются небольшими отличиями в ДНК, и это явление называют полиморфизм.

Благодаря ему каждый человек уникален, и его организм усваивает пищу по-своему. Один хорошо перерабатывает жирную пищу или, например, углеводы другой – намного хуже.

Нутригенетика возникла не на пустом месте. Ее появление было подготовлено достижениями диетологии. Последняя создала колоссальную платформу, детализировав содержание нутриентов (белки, жиры, углеводы, витамины и т.д.) практически в каждом продукте питания. Не менее важны и знания по влиянию генов на расщепление и усвоение этих продуктов.

Важно

Поэтому сегодня многие клиники предлагают сделать генетический анализ, чтобы определить, какая диета подходит именно вам.

5. Меметика

Любой из нас при рождении, получает «подарочный набор» – гены и мемы. Гены – то, что нам всем известно и понятно. Мемы – своеобразное хранилище культурных кодов, как в компьютерных чипах. Само слово «меметика» не случайно созвучно известному нам термину «генетика», поскольку оно говорит о передаче информации, только не биологической, а культурологической.

Впервые термин «мем» был использован для описания процессов хранения и распространения отдельных элементов культуры. Его ввел известный британский ученый-этолог и популяризатор науки Ричард Докинз. Наука изучает причины происхождения мемов, восприимчивости людей к ним и их распространение.

Не так давно появилась и рекомбинантная меметика. В ее основе лежит изучение закономерностей поведения рекомбинантной ДНК, то есть молекулы ДНК, сконструированной человеком in vitro из разнородных фрагментов, которые в природе никогда вместе не существуют.

Эти аналогии помогают исследовать, каким образом мемы — идеи, передающиеся от человека к человеку, — могут быть скорректированы и объединены с другими мемами. Ученые считают, что это полезно в «социально-терапевтических» целях.

Например, для борьбы с распространением радикальных и экстремистских идеологий.

6. Нейроэкономика

Наука о том, как «мозг принимает решения». Борьба производителей за кошельки покупателей становится все более научно обоснованной.

Теперь на стадии разработки продукта к работе привлекаются не только психологи, но и нейрофизиологи. Они снимают и анализируют показатели активности мозга потенциальных покупателей.

И уже на так важно, что говорит сам человек. Ведь ключевую роль играют процессы, которые происходят в его подсознании.

Нейроэкономические исследования показали, что в прифронтальной лобной зоне коры головного мозга есть зона принятия рациональных решений, «зона самоконтроля». У тех, кто хорошо умеет себя контролировать, она активно работает именно на эмоциональном фоне.

Совет

Но таких людей встречается немного. Новая наука – нейроэкономика – направлена и на то, чтобы помочь корректировать подобные решения.

Особенно это важно для клинических шопоголиков, пациентов с определенными расстройствами, которые могут спустить все деньги за час.

Ученые надеются, что им удастся синтезировать лекарство, изменяющее химию мозга в той области коры, которая отвечает за стремление к риску. Таким образом они научатся регулировать процессы импульсивного принятия решений.

7. Соноцитология

Это новое направление биологических исследований, которое изучает, как звучат клетки человека! В процессе своей жизни каждая клетка излучает некий волновой спектр, который при определенной обработке может быть трансформирован в звуковые импульсы.

Оказывается, когда клетка умирает, ее импульсы могут быть преобразованы в подобие глухого бормотания на низких частотах. Под действием алкоголя клетки буквально «кричат» на самых высоких тонах.

Звук от генетически модифицированных клеток сравним с шумом, возникающим в радиоприемнике, ловящем волну.

Впервые «послушать» клетки решил сотрудник Калифорнийского университета Джеймс Джимзевский.

Исследователи надеются, что в недалеком будущем их открытия помогут создать принципиально новые методы диагностики. Вполне вероятно, что «звучание» клеток позволит распознавать онкологические заболевания на самых ранних стадиях, когда недуг еще не столь опасен.

Обратите внимание

Ученые также мечтают составить «каталог звуков», которые издают клетки разных органов на разных этапах жизни и в разных состояниях.

8. Сеттлеретика

Как «переселить психику» человека из его смертного биологического головного мозга в бессмертный искусственный «нейрокомпьютерный мозг»? Ответом на этот вопрос занимается сеттлеретика. А это уже почти последний шаг к бессмертию человека.

Сеттлеретика пытается решить две основные задачи:

-как извлечь информацию из мозга (uploading);

-как загрузить информацию в искусственный носитель (downloading).

Сеттлеретика ищет новые носители сознания человека (downloading) и предлагает  целый набор технологий: от вживления чипов в различные участки мозга и регенерации нервных клеток до управления парализованными мышцами с помощью нейроимплантантов.

Самые смелые мечты – переселить личность человека из стареющего организма в молодой биоклон. Активно обсуждается и вопрос о том, чтобы перенести личность в компьютер и сделать так, чтобы она постоянно существовала в виртуальном мире.

Новые научные направления коренным образом меняют нашу жизнь. Совсем недавно никто еще и не думал в научных кругах о том, чтобы говорить о бессмертии. Сегодня – это норма жизни. Дальше – еще интереснее.

И напоследок! Существуют науки, которые оказывают на нашу жизнь существенно меньшее воздействие, но предметы их изучения не менее интересны, а где-то даже просто невероятны.

Итак:

Гелотология – наука о смехе.

Зародилась в 70-х годах прошлого века в Америке. А ее основатель, Норман Казинс, вошел в историю как «человек, которому удалось рассмешить смерть». Он страдал от редкой болезни суставов.

Когда у врачей опустились руки, Казинс закрылся в комнате и часами смотрел комедии. Результат был ошеломляющий.

Через неделю у больного исчезли боли, через месяц он начал двигаться, а через два вышел на работу.

Гоминология – наука, которая занимается изучением «снежного человека».

Важно

На сегодняшний день единственным серьезным свидетельством существования снежного человека остается так называемый «знаменитый фильм Гимлина-Паттерсона». Его сняли 20 октября 1967 года два американца — Роджер Паттерсон и Боб Гимлин – в лесистых и диких горах Калифорнии. На пленке — прогулка гигантской самки «снежного человека».

Ампелография – наука, которая изучает сорта винограда.

Виноград чрезвычайно полезен, и ученые уже доказали, что с помощью виноградной диеты можно нормализовать кровяное давление, улучшить проходимость капилляров, укрепить стенки кровеносных сосудов, а также повысить уровень гемоглобина.

Гемеллология – наука о близнецах.

Удивительный факт – недавно ученые впервые зафиксировали на видео, как близнецы дерутся в утробе матери.

Филематология – наука о поцелуях.

14 февраля 2013 года в Таиланде был установлен рекорд на самый долгий поцелуй. 44-летний сотрудник службы безопасности Эккахай Тиранарат и 33-летняя домохозяйка Лаксана непрерывно целовались 58 часов 35 минут и 58 секунд.

Источник: https://scientificrussia.ru/articles/new-extraordinary-science

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector