开创性的研究揭示了“主观能动性”的起源

【字体: 时间:2023年09月20日 来源:PNAS

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  能动性的基本问题——有目的的行动——一直困扰着历史上一些最伟大的思想家,包括艾萨克·牛顿爵士和查尔斯·达尔文。现在,人类婴儿为代理权的起源提供了开创性的见解。

  

生物有目的地行动。但目标从何而来?人类如何理解他们与世界的关系,并意识到他们影响变化的能力?有目的有意识的行动从哪里来的?一直困扰着历史上一些最伟大的思想家,包括艾萨克·牛顿爵士、查尔斯·达尔文。

佛罗里达大西洋大学的一项研究揭示了对代理起源的开创性见解,该研究使用了一种不同寻常且基本上未被开发的来源——人类婴儿。由于目标导向的行为出现在人类生命的最初几个月,研究人员以婴儿为实验对象,了解自发运动如何转变为有目的的行动。能动性的“诞生”可以被量化为一种“恍然大悟”,在跨越婴儿、大脑和环境的动力系统中,模式改变的阶段转变。

在这项研究中,婴儿在实验开始时是独立的观察者。然而,当研究人员把婴儿的一只脚绑在婴儿床上的婴儿手机上时,婴儿们发现他们可以让手机移动。为了捕捉到这个像瓶子里的闪电一样的实现时刻,研究人员使用尖端的动作捕捉技术在3D空间中测量了婴儿和移动的运动,以揭示标志着“代理诞生”的动态和协调特征。

发表在《美国国家科学院院刊》上的研究结果为这个古老的难题提供了一个解决方案。对人类婴儿实验的分析和动态建模表明,能动性产生于有机体(婴儿)和环境(活动)之间的耦合关系。但这究竟是如何发生的呢?

当婴儿的脚被拴在移动设备上时,每一个脚的移动都会引起移动设备的移动。人们认为,移动越多,婴儿受到的刺激就越多,从而产生更多的移动动作。

“积极的反馈放大并突出了婴儿和移动运动之间的因果关系,”复杂系统和脑科学中心的通讯作者和格伦伍德和玛莎·克里奇杰出科学学者J.A. Scott Kelso博士说。“在某种关键的协调水平上,婴儿认识到自己的因果力量,并从自发行为过渡到有意行为。这个啊!这一刻的标志是婴儿的运动速度突然增加。”

Aliza Sloan博士是FAU复杂系统和脑科学中心的主要作者和博士后研究科学家,她开发了一种定量的“啊哈!的检测器,以寻找与婴儿突然发现有关的婴儿运动率的突然增加。

斯隆的技术表明,能动性的“诞生”可以被量化为一个“灵光一现”的过程,在一个跨越婴儿、大脑和环境的动力系统中,模式改变的阶段转变。当婴儿发现其与移动设备的功能联系时,系统从一个不太相关的状态切换到一个移动设备和固定设备的运动高度协调的状态。

虽然实验的基本设计自20世纪60年代末以来一直用于发展研究,但相关研究传统上只关注婴儿活动,将婴儿和环境视为独立的实体。在50年的正式婴儿移动车实验中,FAU的研究是第一个直接测量移动车的运动,并使用协调分析来提供人类能动性出现的量化观察。

本研究采用的新方法将能动性定义为有机体和环境的功能耦合中涌现的特性。研究人员通过协调动力学的视角深入研究了婴儿车的相互作用——Kelso和他的同事们的理论是复杂的生物是如何协调的(从细胞到社会),以及功能和秩序是如何出现的。

虽然我们预计婴儿会通过他们与手机的协调动作来发现他们对手机的控制,但婴儿暂停的模式是惊人的。

“我们的研究结果表明,不仅仅是婴儿的积极运动有影响,”Nancy Jones博士说,她是该研究的合著者,也是FAU心理学系教授和FAU WAVES实验室主任。

对婴儿运动、移动运动及其相互作用的完整协调分析发现,代理的出现是一个间断的自组织过程,在运动和静止中都有意义。

“我们研究中的婴儿揭示了一些非常深刻的东西:在不作为中有行动,在行动中有不作为。两者都为婴儿探索世界及其在其中的位置提供了有意义的信息,”Kelso说。运动和静止的协调动态共同构成了婴儿意识意识的统一性——他们可以使世界上的事情发生。故意。”

FAU的研究还显示,婴儿以不同的方式导航与手机的功能耦合。在婴儿活动爆发的时间和程度上发现了不同的集群,这表明代理发现的行为表型(可观察的特征)是存在的,并且动态提供了一种识别它们的方法。这种新的表现型方法可能是有用的预防保健和早期治疗的婴儿在危险。

Meaning from Movement and Stillness: Signatures of Coordination Dynamics Reveal Infant Agency

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