身体性予測情報処理—脳-身体-環境の相互作用を通じた認知発達の統一原理

Embodied predictive processing:a unified principle for cognitive development through brain-body-environment dynamics

　人間の認知発達はきわめて複雑である。乳幼児は感覚運動経験を通じて自己の認知や物体操作を学び，更に他者との相互作用を通して言語，共感，協調作業などの社会的機能を獲得する。その発達過程には，経験や年齢に応じて変化する時間的側面と，個人や環境によって生じる多様性という2つの側面が存在する。こうした複雑な発達現象と比べると，従来の人工知能研究では最適性が過度に重視されてきた。しかし，柔軟で適応的な知能を工学的に実現するためには，時間的発達や個人差を含む動的で多様な変容を支える脳のメカニズムを理解することが不可欠である。

　本稿では，筆者が認知発達の計算原理として提案してきた“身体性予測情報処理”理論を紹介する。本理論は，脳の一般原理として位置づけられる“予測情報処理”を身体性の観点から拡張したものであり，脳-身体-環境の三者の相互作用を通じて知能が創発する過程を説明する計算論的枠組みである。特に，認知機能の時間的変化と，個人内ならびに個人間にみられる多様性を，予測情報処理の獲得と変調に基づいて統一的に説明できる点に重要性がある。以下では，この理論の枠組みと，それを裏づける人間およびロボットを対象とした研究例を紹介し，身体性予測情報処理に基づく神経多様性の新たな仮説を議論する。