[论文解读] Beauty and Art. Cognitive Function, Evolution, and Mathematical Models of the Mind

Leonid Perlovsky|arXiv (Cornell University)|Dec 17, 2010

Cognitive Science and Education Research参考文献 106被引用 14

一句话总结

本文提出了一种心智的数学模型，将审美情感置于认知功能、进化和学习的核心位置。该模型整合了认知科学、数学与美学，表明审美判断既具主观性又具客观性，根植于‘知识本能’与层级化心智加工，通过神经认知建模解决了美学领域长期存在的难题。

ABSTRACT

The paper discusses relationships between aesthetics theory and mathematical models of mind. Mathematical theory describes abilities for concepts, emotions, instincts, imagination, adaptation, learning, cognition, language, approximate hierarchy of the mind and evolution of these abilities. The knowledge instinct is the foundation of higher mental abilities and aesthetic emotions. Aesthetic emotions are present in every act of perception and cognition, and at the top of the mind hierarchy they become emotions of the beautiful. The learning ability is essential to everyday perception and cognition as well as to the historical development of understanding of the meaning of life. I discuss a controversy surrounding this issue. Conclusions based on cognitive and mathematical models confirm that judgments of taste are at once subjective and objective, and I discuss what it means. The paper relates cognitive and mathematical concepts to those of philosophy and aesthetics, from Plato to our days, clarifies cognitive mechanisms and functions of the beautiful, and resolves many difficulties of contemporary aesthetics.

研究动机与目标

• 为人类感知与认知中的审美情感建立认知与数学基础。
• 通过认知建模解决审美品味既主观又客观的悖论。
• 运用心智的数学模型统一哲学、美学与神经科学的概念。
• 解释审美情感在学习与适应中的进化作用。
• 阐明从本能到抽象思维的思维功能层级结构。

提出的方法

• 基于‘知识本能’作为认知进化驱动力，构建心智的数学模型。
• 使用层级近似推理，建模从感官输入到抽象概念的认知加工过程。
• 将模型应用于解释审美情感作为认知努力趋向理解的副产品。
• 将情感效价与认知准确性相结合，以建模审美体验。
• 运用形式逻辑与数学结构，表示概念层级及其演化。
• 将模型与从柏拉图到现代美学的历史哲学观点相联系。

实验结果

研究问题

• RQ1 审美情感如何从认知过程中产生，其功能角色是什么？
• RQ2 为何审美判断既具主观性又具客观性，且可如何进行数学建模？
• RQ3 审美感知在人类认知中的进化意义是什么？
• RQ4 心智的层级结构如何产生美的体验？
• RQ5 认知的数学模型在何种意义上解释了审美欣赏的普遍性？

主要发现

• 审美情感是每一项感知与认知行为的根本，源于心智解决不确定性的驱动力。
• 知识本能支撑高级心智功能，并作为认知进步奖励而产生审美情感。
• 审美判断可通过认知准确性客观衡量，通过情感效价主观体验。
• 该模型通过揭示美源于心智对现实的层级近似，解决了美学中长期存在的悖论。
• 数学建模证实，审美体验具有普遍性，根植于个体间共享的认知机制。
• 该框架统一了哲学、认知科学与神经科学对美与艺术的视角。