共通符号化理論

共通符号化理論（きょうつうふごうかりろん、）とは、知覚表象（例えば見たり聞いたりできるものについての表象）と運動表象（例えば手の動作についての表象）がどのように結びついているかを説明する認知心理学の理論である。この理論は、知覚と行為の双方に共有された表象（共通符号）が存在すると主張する。より重要な点として、ある出来事を見ることはその出来事に関連する行為を活性化させ、行為を遂行することは関連する知覚的出来事を活性化させるとされる。

知覚と行為の直接的な結びつきという発想は、アメリカの心理学者ウィリアム・ジェームズの研究、そしてより近年ではアメリカの神経生理学者でノーベル賞受賞者のロジャー・スペリーの研究に由来する。スペリーは、知覚-行為循環こそが神経系の基本的な論理であると論じた。知覚過程と行為過程は機能的に絡み合っている。知覚は行為への手段であり、行為は知覚への手段である。実際、脊椎動物の脳は、感覚パターンを運動協調のパターンへと変換するという基本機能をもって、運動活動を統御するために進化してきた。

背景認知に対する古典的アプローチは、情報処理の3段階、すなわち知覚・認知・そして行為を仮定する「サンドイッチ」モデルである。このモデルでは、知覚と行為は直接的には相互作用せず、知覚的表象を行為へと変換するためには認知的処理が必要とされる。例えばこれには、恣意的な結びつき（感覚符号と運動符号の間の対応づけ）を作り出すことが必要になるかもしれない。

これに対して、共通符号化の考え方は、知覚と行為が共通の計算論的符号によって直接結びついていると主張する。

この理論は、との彼の同僚たちによって提唱されたもので、知覚と行為の対等性を主張する。その中核となる想定は、行為はそれが生み出すべき知覚可能な効果（すなわち遠位の知覚的出来事）の観点から符号化されているというものである。この理論はまた、行為の知覚は、知覚された行為と表象された行為が類似している程度に応じて、行為表象を活性化させるはずだとも述べる。この主張は、私たちが観察された行為・実行された行為・想像された行為を同等の仕方で表象していることを示唆しており、行為表象と知覚表象の性質について具体的な予測を導く。第一に、観察された行為と実行された行為の表象は、共有された神経基盤に依存するはずである。第二に、共通の認知システムは、直前の知覚に基づく行為の促進、およびその逆を予測する。第三に、そのようなシステムは、行為と知覚が同時に共有された表象にアクセスしようとする際に干渉効果が生じることを予測する。

共通符号化を支持する証拠 2000年以降、共通符号化理論を支持するものとして解釈される結果が次第に増えてきている。

例えば、ある機能的MRI研究は、運動の2/3乗則（すなわち運動の曲率と速度との間の強い結合を規定する法則）に対する脳の反応が、他の種類の運動に対する反応よりもはるかに強く、また広範囲にわたることを示した。この法則への合致は、運動産出・視覚的運動処理・行為観察の機能を担う脳領域の広範なネットワークの活性化に反映されていた。これらの結果は、共通符号化と、運動知覚と運動産出に類似した神経符号化が存在するという考えを支持している。

脳における共通符号化の最も直接的な証拠の一つは、ある人物が行為Aと行為Bのどちらを行ったかを脳活動に基づいて識別できるパターン分類器が、その人物が行為Aと行為Bのどちらの音を聞いたかについても偶然を上回る精度で分類できるという事実に由来しており、これは行為の実行と知覚が共通の符号を用いて表象されていることを示している。

21世紀初頭、共通符号化理論は発達心理学、認知神経科学、ロボット工学、社会心理学の研究者からますます関心を集めるようになった。

同等の表象共通符号化は、別々の符号化に加えて、求心性情報と遠心性情報が同じ形式・同じ表象次元を共有するような、さらなる表象の領域を措定する。共通符号化は、（環境内の出来事を指す）「後期の」求心性表象と、（意図された出来事を指す）「早期の」遠心性表象を指す。こうした表象は、いずれも遠位的な指示対象を持つという点で同等である。これらは、恣意的な対応づけに頼ることのない、知覚と行為の間の結びつきを作り出すことを可能にする。共通符号化は、行為の計画を、与えられた現在の出来事から意図された将来の出来事を決定する操作（出来事符号と行為符号の間の照合）の観点から捉える。とりわけ、知覚と行為は類似性によって互いを調整しうる。事前にマッピング規則の獲得を必要とする、同等でない符号のルールベースの対応づけとは異なり、同等な符号の類似性に基づく照合は、そうした事前のルール獲得を必要としない。

観念運動原理ウィリアム・ジェームズ（1890年）とヘルマン・ロッツェ（1852年）の観念運動理論に沿って、共通符号化理論は、行為はその知覚的帰結の観点から表象されると措定する。行為は他のあらゆる出来事と同様に表象されるが、唯一異なる点は、行為が身体運動を通じて生み出される（あるいは生み出されうる）ということである。知覚可能な行為の帰結は、2つの主要な次元――近接的効果か遠隔的効果か、そして「冷たい」結果か「熱い」結果か（すなわち行為の結果に結びついた報酬価値）――に沿って変わりうる。

個人が行為を遂行するとき、その人は自分の運動が何をもたらすかを学習する（観念運動学習）。観念運動理論は、こうした連合が逆の順序でも用いられうると主張する（ウィリアム・ジェームズ、1890年、第2巻、526ページを参照）。個人が、（これまでの学習から）特定の運動から生じうると知っている出来事を知覚するとき、それらの出来事の知覚は、それらをもたらす運動を呼び起こすことがある（観念運動制御）。この学習と制御の区別は、運動学習と運動制御における順計算と逆計算の区別に相当する。観念運動学習は、現在の行為が与えられたときの、行為の結果の予測と予期を支える。観念運動制御は、意図された結果が与えられたときの、行為の選択と制御を支える。

関連するアプローチほとんどの伝統的アプローチが知覚と行為の相対的な独立性を強調する傾向にある一方で、一部の理論はより密接な結びつきを主張してきた。と行為知覚の理論は、知覚に対する運動的な寄与を主張している。知覚と行為の間の密接な非表象的な結びつきは、生態学的アプローチによっても主張されてきた。今日、共通符号化理論は、ミラーニューロン系と身体化された認知という2つの交差する研究領域と密接に関連している。ミラーシステムに関して言えば、共通符号化はミラーニューロンと脳内の機構の機能的論理を反映しているように見える。身体化された認知に関して言えば、共通符号化は、意味が身体化されている、すなわち知覚と行為に根ざしているという主張と両立可能である。共通符号化理論はさらに、行為と知覚に共有された表象形式という考え方を発展させた、洗練された理論的枠組みを生み出してきた。こうした発展の最近の一例がの枠組みであるFrings, C., Hommel, B., Koch, I., Rothermund, K., Dignath, D., Giesen, C., Kiesel, A., Kunde, W., Mayr, S., Moeller, B., Möller, M., Pfister, R., & Philipp, A.: Binding and retrieval in action control (BRAC). In: Trends in Cognitive Sciences, Nr. 24, 2020, p. 375–387.。

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