[论文解读] Autocatalytic closure in a cognitive system: A tentative scenario for the origin of culture

Liane Gabora|ArXiv.org|Jan 18, 1999

Origins and Evolution of Life参考文献 35被引用 52

一句话总结

本文提出，能人（Homo erectus）的自催化情景记忆网络催生了一个自我维持的认知系统，使模仿文化成为可能。该研究运用考夫曼（Kauffman）的自催化闭合模型，解释了孤立记忆如何通过社会互动凝聚为结构化、自我指涉的世界观。其核心贡献在于构建了一个将认知演化与自催化信息网络相联系的理论框架。

ABSTRACT

This paper presents a speculative model of the cognitive mechanisms underlying the transition from episodic to mimetic (or memetic) culture with the arrival of Homo erectus, which Donald [1991] claims paved the way for the unique features of human culture. The model draws on Kauffman's [1993] theory of how an information-evolving system emerges through the formation of an autocatalytic network. Though originally formulated to explain the origin of life, this theory also provides a plausible account of how discrete episodic memories become woven into an internal model of the world, or worldview, that both structures, and is structured by, self-triggered streams of thought. Social interaction plays a role in (and may be critical to) this process. Implications for cognitive development are explored.

研究动机与目标

• 解释早期人类从情景记忆到模仿文化之间的认知转变。
• 探讨孤立记忆如何通过自催化过程形成自我维持的认知系统。
• 研究社会互动在促成结构化内在世界观形成中的作用。
• 将考夫曼（Kauffman）的自催化网络理论——原用于生命起源——应用于认知与文化演化。
• 建模自触发思维流如何从相互关联的记忆中涌现。

提出的方法

• 将考夫曼（Kauffman）的自催化网络理论改编，用于模拟情景记忆如何形成认知系统。
• 将记忆网络建模为相互强化的互动，其中每个记忆催化其他记忆的形成。
• 引入社会互动作为增强网络形成与稳定性的机制。
• 将认知系统构架为一个自我维持的循环，其中内部表征可在无外部输入下触发进一步思维。
• 使用“闭合”概念描述一个所有组件相互支持且自我复制的系统。
• 将该模型应用于能人（Homo erectus）的认知转变，作为文化出现的合理情景。

实验结果

研究问题

• RQ1 早期人类的情景记忆如何演化为自我维持的认知系统？
• RQ2 何种机制使孤立记忆能够转化为结构化、内在化的世界观？
• RQ3 社会互动在自催化记忆网络形成中起到何种作用？
• RQ4 认知中的自催化闭合如何映射到生命起源中的类似过程？
• RQ5 自触发思维在模仿文化出现过程中扮演何种角色？

主要发现

• 该模型表明，记忆的自催化网络可形成一个自我维持的认知系统，能够生成内部思维流。
• 自催化闭合使情景记忆凝聚为稳定、自我指涉的世界观，从而结构化认知。
• 社会互动被提出为促成并稳定此类网络形成的关键因素。
• 向模仿文化的转变被解释为能人（Homo erectus）这种自催化认知架构的涌现属性。
• 该系统自我维持的特性意味着，一旦形成，认知模型即可在无外部刺激下持续存在并独立演化。
• 该框架为离散记忆如何整合为连贯、文化生成的认知系统提供了可信机制。