Anticipating Affordances: Intentionality in self-organizing brain-body-environment systems
Jelle Bruineberg

Samenvatting:

Het onderwerp van deze dissertatie is het wetenschappellijk en filosofisch begrijpen van vaardige intentionaliteit. Hiervoor worden de termen affordance (handelingsmogelijkheid) en anticipatie (verwachting) gebruikt. Vaardige intentionaliteit is het soort van intentionaliteit dat we vertonen wanneer we vaardig handelen in alledaagse situaties, zoals bijvoorbeeld wanneer we op de fiets zitten. Zulke intentionaliteit kan worden gekarakteriseerd als selectieve openheid naar affordances. Een belangrijke uitdaging voor het handelend individu is het adequaat open zijn naar affordances en het veranderen van deze openheid wanneer interacties met de omgeving minder goed gaan dan verwacht. De vraag is hoe dit mogelijk is.

Het doel van dit proefschrift is in feite tweeledig. Aan de ene kant probeert het een conceptueel kader te ontwikkelen voor het bestuderen van vaardige intentionaliteit in termen van dynamische systeem theorie en predictive processing. Aan de andere kant wordt in dit proefschrift beargumenteerd dat predictive processing, en in het bijzonder haar systeem-theoretische variant ---het free-energy principle -- het best gepaard kan gaan met een ecologische en enactivistische cognitiefilosofie in plaats van de rationalistische cognitiefilosofie waar het normaliter mee wordt geassocieerd.

Het free-energy principle probeert een formele en principiële karakterisering te geven van de mate van wederzijdse aanpassing tussen een belichaamd individu en haar omgeving (oftewel niche). Het probeert waarnemen, handelen, leren, ontwikkeling en het veranderen van de omgeving te begrijpen als het continu verbeteren van de wederzijdse aanpassing tussen individu en omgeving. Free-energy is een informatie-theoretische maat voor de onderlinge afwijking tussen een individu (gekarakteriseerd als een generatief model) en een omgeving (gekarakteriseerd als een generatief proces). Filosofisch gezien deelt het free-energy principle zowel uitgangspunten met ecologische en enactivistische cognitiefilosofie (met name de nadruk op zelforganisatie en een adequate koppeling tussen organisme en omgeving), als met cognitivistische benaderingen (met name de nadruk op inferentie en representatie). De spanning tussen deze (ogenschijnlijk incompatibele) benaderingen is een terugkerend thema in dit proefschrift.

Dit proefschrift bevat een uitgebreide introductie waarin de centrale probleemstelling uiteen wordt gezet, gevolgd door vijf los van elkaar leesbare hoofdstukken.

In Hoofdstuk 1 wordt een conceptueel raamwerk voor Radical Embodied Cognitive Neuroscience ontwikkeld. Het eerste deel van dit hoofdstuk introduceert vaardige intentionaliteit en de structuur van de ecologische niche, dat wil zeggen het `landschap van affordances?. Het tweede deel van dit hoofdstuk verbindt vaardige intentionaliteit met theorieën over zelforganisatie en neurodynamica, zoals het free-energy principle. Het derde deel van het hoofdstuk illustreert deze integratieve benadering door middel van het presenteren van onderzoek uit de bewegingswetenschap en de impact van diepe hersenstimulatie op de openheid naar affordances.

In Hoofdstuk 2 wordt de relatie tussen ecologische en enactivistische cognitiefilosofie en het free-energy principle verder uitgewerkt. Het eerste deel van het hoofdstuk presenteert het free-energy principle en haar relatie tot de zogeheten mind-life continuity thesis. In het tweede deel van het hoofdstuk wordt de metafoor van de crooked scientist of frauduleuze wetenschapper gepresenteerd als een manier om zowel kennis als preferenties binnen één raamwerk te vatten. Het derde deel van het hoofdstuk bespreekt (en betwist) de relatie tussen internalisme, inferentie en Markov blankets.

Hoofdstuk 3 vergelijkt een rationalistische, een cybernetische en een ecologisch-enactivistische interpretatie van predictive processing. Hoe deze drie interpretaties omgaan met de sense of agency en intentionaliteit is onderwerp voor het tweede deel van dit hoofdstuk.

De structuur van de sociaal-materiële omgeving is het onderwerp van Hoofdstuk 4. In het hoofdstuk wordt een nieuwe theorie van ecologische informatie ontwikkeld die het mogelijk maakt om gevallen van zogeheten `hogere' cognitie te begrijpen in termen van regelmatigheden in de menselijke levensvorm of ecologische niche.

Hoofdstuk 5 poogt door middel van computationele simulaties te laten zien dat free-energy een relationele kwantiteit is die de wederzijdse aanpassing tussen een belichaamd individu en een eco-niche beschrijft. De wiskundige overeenkomst tussen de wijze waarop een individu leert over de omgeving en de wijze waarop de omgeving `leert' over het individu duidt op een diepe symmetrie tussen organisme en omgeving in de totstandkoming van handelingen. Of en hoe de constructie van een niche plaatsvindt hangt af van het relatieve gemak waarmee organisme en omgeving zich aanpassen als een functie van de interacties die ze hebben.