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心の計算理論とコネクショニズム

心のはたらきの解明へ

心のはたらきを解明しようとする動きの中、認知科学におけるパラダイムはどう変化して行ったのか。心をモデル化するという営みの基本的な考え方はどこから来たのか。ここでは、心の計算理論とコネクショニズムについて確認する。

 

 

心の計算理論

 

人間の心を、デジタルコンピュータ、情報処理システムとみなす考え方。思考を、脳が行っている一種の計算だとみなす。
 
計算システムモデルの3つの要素

人間の意識を計算可能な認知プロセスのシステムとして定義するなど。

 

「計算」の最小一貫要素を指定するデータ構造

最小一貫データ構造が従うべき文法規則

データ構造に対する脳の制御のもっともらしい説明

 

説明のレベル

 

神経細胞の説明のレベルでは、どのような細胞群が活動しているか分かるだけ。だから、ネコが「見えている」という心のはたらきを説明したことにならない。さらに、視覚情報の処理のレベルを追加しても、私の視覚系は全体として、なにを、なぜしているのか説明できない。
 

マーの三つの説明レベルは、「物理的実装のレベル」(視覚情報がどんなハードウェアによってどのように処理されているとみなせるか)、「アルゴリズムと表現のレベル」(特定の視覚情報が「どのように」表現され、処理されているとみなせるか)、「計算論のレベル」(視覚系が全体として「何を」計算しているとみなせるか)と呼ばれ、右にネコの例を用いてあげた三つの説明レベルに基本的に対応している。とくに計算論のレベルについて、マーは、「視覚系は制約付き最適化問題を解いている」という明快な考え方を提唱した。  

  

安西祐一郎「心と脳 認知科学入門」 より

 

 

 

 

コネクショニズム

 

人工知能研究においてニューラルネットワークモデルに基づいた知能体を実現・実装する立場のこと。あるいは認知科学心理学において、同モデルでのシミュレーションなどの研究手法によって人間の認知や行動をモデル化しようとする立場のことである。(wiki

 

概念や常識を事前に与える必要はない。擬似ニューロンにより、知能体を構築する。経験を与え、学習させる。逐次実行ではなく、全体の挙動として表現する。

 

最近はやりのニューラルネットコネクショニズムからの流れですね。

 

 

 

参考サイト

心の計算理論 - Wikipedia

コネクショニズム - Wikipedia

 

 

認知科学入門としては、こちらがおすすめ

心と脳――認知科学入門 (岩波新書)

心と脳――認知科学入門 (岩波新書)

 

 

 

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interaction.hatenadiary.jp