張 博 葛魯嘉

（1 伊犁師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院， 伊寧 835000； 2 吉林大學(xué)哲學(xué)社會學(xué)院， 長春 130000）

1 引言

4E 認(rèn)知科學(xué)（4E cognitive science）通常被認(rèn)為是一個涵蓋范圍相當(dāng)廣泛的研究領(lǐng)域， 其中容納了許多不同的甚至是彼此對立的理論觀點， 嵌入認(rèn)知（embedded cognition）與延展認(rèn)知（extended cognition）便是這一領(lǐng)域中的兩種競爭性理論。 嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知都反對將人的認(rèn)知現(xiàn)象看作是發(fā)生在頭腦中的孤立的抽象事件， 強(qiáng)調(diào)大腦雖然是認(rèn)知產(chǎn)生的必要條件， 但卻并不足以解釋認(rèn)知現(xiàn)象的全部（Aagaard， 2021）。 與之相反，它們主張認(rèn)知過程與人所處的外部環(huán)境之間是緊密地交織在一起的。 然而，當(dāng)面對“認(rèn)知現(xiàn)象或認(rèn)知機(jī)制是否涉及認(rèn)知主體身體外的現(xiàn)象或過程”這一問題時，兩種理論之間卻存在著明顯的分歧， 二者所爭論的焦點可以概括為因果依賴性假設(shè)與構(gòu)成性假設(shè)之間的對立（Rupert，2004）。 嵌入認(rèn)知理論主張施動者（agent）的認(rèn)知過程深深地依賴于其身體與環(huán)境之間的相互作用，但認(rèn)知過程本身仍是由位于身體內(nèi)部的系統(tǒng)和機(jī)制來實現(xiàn)的； 延展認(rèn)知理論則認(rèn)為施動者的身體行動以及環(huán)境中的某些外部資源， 在特定的情況下可以被看 作 是 認(rèn) 知 過 程 的 構(gòu) 成 成 分 （Newen， et al.，2018）。以往關(guān)于嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間爭議問題的研究， 所涉及的案例通常只是相對簡單的外部資源的使用，諸如利用紙、筆或計算器來解決相對復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題等等。 隨著虛擬現(xiàn)實（virtual reality）、增強(qiáng)現(xiàn)實（augmented reality）、混合現(xiàn)實（mixed reality）、拓展現(xiàn)實（extended reality）等技術(shù)的發(fā)展與成熟，特別是元宇宙（metaverse）研究的興起，使人們可以在一種全新的背景下去重新思考嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間的對立，進(jìn)而探索問題解決的途徑（Smart，2022）。

元宇宙研究的興起加快了相關(guān)技術(shù)設(shè)備的更新?lián)Q代，諸如虛擬現(xiàn)實設(shè)備、混合現(xiàn)實設(shè)備等新的技術(shù)手段開始逐漸取代傳統(tǒng)的數(shù)字計算機(jī)和物理顯示器， 這使得認(rèn)知主體可以通過沉浸式的體驗與它所處的虛擬環(huán)境交織在一起， 進(jìn)而生成一種獨特的認(rèn)知體驗。 此外，隨著元宇宙中所產(chǎn)生的沉浸感（immersion）和臨場感（presence）的不斷增強(qiáng)，人們也無需再將現(xiàn)實世界和元宇宙看作是體驗層面上的兩個完全不同的世界， 甚至認(rèn)知主體在元宇宙中所獲得的經(jīng)驗也開始被理解為是具身的 （張洪忠 等，2022）。 這就是說如果沒有身體的存在，元宇宙中所產(chǎn)生的認(rèn)知經(jīng)驗便無法被認(rèn)知主體所感知。 言下之意， 元宇宙中的身體是具有雙重屬性的： 既是虛擬的， 使人們能夠積極地參與到計算機(jī)所生成的虛擬世界之中；同時也是生物的，需要依賴于認(rèn)知主體自身的感覺運(yùn)動系統(tǒng)（Uspenski ＆ Guga， 2022）。這也表明元宇宙中人們所產(chǎn)生的認(rèn)知體驗， 無論是虛擬現(xiàn)實體驗、增強(qiáng)現(xiàn)實體驗還是混合現(xiàn)實體驗，都是源自于一個由認(rèn)知主體、 設(shè)備和虛擬對象所構(gòu)成的混合認(rèn)知回路。該回路中既包含了認(rèn)知主體自身，也涉及了認(rèn)知主體之外的相關(guān)資源甚至是虛擬資源，這恰恰是思考因果依賴性假設(shè)與構(gòu)成性假設(shè)對立問題的理想場景。因此，可以說元宇宙為認(rèn)知問題的探索提供了一種新的場域， 對元宇宙中混合認(rèn)知回路的考察， 有望解決嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間的理論分歧。

2 元宇宙中的認(rèn)知經(jīng)驗與延展認(rèn)知假設(shè)

元宇宙無疑是當(dāng)前最為熱門的概念之一， 但如何定義元宇宙學(xué)術(shù)界卻并未形成一個相對統(tǒng)一的意見， 研究者們往往是借助于其它相類似的概念來說明元宇宙，例如，生活記錄、虛擬群體空間、具身互聯(lián)網(wǎng)、鏡像世界等等。一種常見的方式是從詞源學(xué)的視角來理解元宇宙的概念內(nèi)涵。 “Metaverse”一詞由兩個部分組成：即前綴“meta－”和詞根“verse”。“meta－”在英語中的本意為“超越”，在認(rèn)識論中則可以被解釋為超越但包含同類事物的意思。也正因為如此，元理論（meta－theory）就是關(guān)于理論的理論。 “verse”則是拉丁語“universum”的詞根，意思是“所有的事物”“整個世界”“宇宙”。從這個意義上來說，元宇宙可以被理解為一個包含了所有同類世界的世界（Uspenski ＆ Guga， 2022），只不過這個世界是由存在于現(xiàn)實世界之外的虛擬現(xiàn)實構(gòu)成的（Kye et al.， 2021）。需要指出的是， 構(gòu)成元宇宙的虛擬現(xiàn)實空間是由數(shù)字計算機(jī)生成的，它們彼此之間能夠相互連接，并且在本質(zhì)上是沉浸式的， 能夠提供具有高沉浸感的認(rèn)知體驗。這里所說的沉浸感更像是一種技術(shù)術(shù)語，它與模擬、訪問虛擬現(xiàn)實空間的相關(guān)技術(shù)能力有關(guān)，這種能力可以為人們營造出一種置身于真實世界而非虛擬世界之中的錯覺，進(jìn)而讓人產(chǎn)生強(qiáng)烈的臨場感。根據(jù)具身社會臨場感 （the embodied social presence）理論，所謂臨場感是在具身的情境中由特定的交流和行為的互動產(chǎn)生的， 是人類認(rèn)知活動的衍生品， 類似于人們在現(xiàn)實世界中進(jìn)行的真實互動（Zhang et al.， 2022）。 因此，元宇宙所提供的沉浸式認(rèn)知體驗在某種程度上也可以被看作是具身的，只不過這種具身經(jīng)驗是源自于一個由認(rèn)知主體、設(shè)備和虛擬對象所構(gòu)成的混合認(rèn)知回路。因此，對元宇宙中混合認(rèn)知回路的考察， 有助于人們更為深入地理解認(rèn)知的本質(zhì)。

2.1 元宇宙中的混合認(rèn)知回路：以混合現(xiàn)實為例

隨著移動便攜技術(shù)和光子技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，諸如虛擬現(xiàn)實、增強(qiáng)現(xiàn)實、混合現(xiàn)實等技術(shù)手段開始不斷地涌現(xiàn)， 也正是這些泛虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展使元宇宙從最初的概念逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。 虛擬現(xiàn)實所提供的是一種由計算機(jī)生成的虛擬環(huán)境， 人們可以通過佩戴VR 頭盔等方式進(jìn)入其中并與之進(jìn)行互動， 然而缺乏與真實世界之間的有效聯(lián)系卻成為了虛擬現(xiàn)實無法克服的缺陷。 增強(qiáng)現(xiàn)實在一定程度上解決了上述問題，它提供了一種新的可視化的方法，使得由計算機(jī)生成的內(nèi)容能夠被添加到真實世界之中，從而創(chuàng)造了一個人們可以與之交互的增強(qiáng)世界。但需要指出的是，增強(qiáng)現(xiàn)實也有著自身的局限性，那便是在增強(qiáng)世界中現(xiàn)實世界與虛擬世界之間并不是緊密聯(lián)結(jié)在一起的，而是彼此分離的。如果不能克服自身的局限性， 增強(qiáng)現(xiàn)實也就無法提升人們在增強(qiáng)世界中的沉浸感。 混合現(xiàn)實的出現(xiàn)就是為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，它通過創(chuàng)建混合現(xiàn)實環(huán)境的方式，在真實世界和虛擬世界之間建立了聯(lián)系的窗口（Rokhsaritalemi et al.， 2020）。

關(guān)于混合現(xiàn)實的概念內(nèi)涵目前學(xué)術(shù)界并未形成一致的意見，而是存在著不同的觀點，甚至有研究者認(rèn)為根本不存在單一的定義混合現(xiàn)實的方式（Speicher et al.， 2019）。 通常情況下，人們習(xí)慣于從“現(xiàn)實－虛擬連續(xù)體”（reality-virtuality continuum） 的視角出發(fā)去理解混合現(xiàn)實（Milgram， 1994），主張完全真實的世界與完全虛擬的世界分別位于一個連續(xù)體的兩端， 而所謂的混合現(xiàn)實則是要在單一的顯示器上以混合的方式同時呈現(xiàn)真實對象和虛擬對象。 這使得混合現(xiàn)實設(shè)備的使用者既可以在顯示器中看到周圍的物理環(huán)境， 同時又可以與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互而無需摘下頭盔或眼鏡。一般來說，混合現(xiàn)實設(shè)備具有以下三個方面的特征：第一，能夠?qū)⒋嬖谟谡鎸嵤澜缰械奈矬w與存在于虛擬世界中的物體進(jìn)行結(jié)合；第二，能夠在系統(tǒng)中進(jìn)行實時的互動；第三，能夠在虛擬物體和真實物體之間建立映射， 從而使它們彼此之間可以進(jìn)行有效的互動（Hoenig et al.， 2015）。由微軟公司設(shè)計和開發(fā)的HoloLens （即混合現(xiàn)實頭戴式顯示器）就是一種典型的混合現(xiàn)實設(shè)備，對該設(shè)備性能特點和應(yīng)用情況的分析， 有助于人們更為深入地了解元宇宙中混合認(rèn)知回路的本質(zhì)特征。

與傳統(tǒng)的VR 頭盔不同，HoloLens 是一種全息眼鏡， 它能夠?qū)⒂捎嬎銠C(jī)生成的虛擬物體或全息圖（holograms）疊加到真實環(huán)境之上，使人們在查看全息虛擬對象并與之進(jìn)行互動的同時， 也能夠查看真實世界中的物理對象并與之進(jìn)行互動。 HoloLens 的傳感系統(tǒng)不僅支持其對局部物理環(huán)境進(jìn)行空間映射（即全息渲染功能），還能對使用者的行為進(jìn)行追蹤。這些性能保證了由HoloLens 生成的虛擬全息圖可以被呈現(xiàn)在物理世界中的特定位置， 并允許人們從不同的角度對其進(jìn)行查看， 就像觀看真實世界中的物體一樣。此外，使用者還可以通過手勢、注視、語音等方式與全息圖進(jìn)行互動。簡而言之，HoloLens 能夠監(jiān)控人們的活動， 并通過改變虛擬對象屬性的方式來對這些活動做出響應(yīng)。

HoloLens 自出現(xiàn)以來便展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景，在醫(yī)療保健、教育、工業(yè)工程、建筑、土木工程等不同領(lǐng)域都有著良好的應(yīng)用效果 （Park et al.，2021）。 例如，HoloLens 所呈現(xiàn)出的精確3D 模型及其在真實環(huán)境中操縱虛擬全息圖像的能力， 被應(yīng)用到了大腦生理解剖學(xué)的課堂教學(xué)之中（Moro et al.，2021）。 在上述教學(xué)過程中，人類大腦的解剖模型能夠通過頭戴式顯示器以虛擬全息圖的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，他們可以使用語音命令（例如，說出解剖、移除層、撤銷等詞語）或是手勢命令與模型進(jìn)行互動。 如果學(xué)生想要詳細(xì)考察大腦的某個區(qū)域， 只需要伸出手指在顯示模型的空中做出“點擊”的動作，手勢就能被HoloLens 檢測到，然后相應(yīng)的區(qū)域便會被選中并在顯示器上呈現(xiàn)出該大腦區(qū)域的名稱。 學(xué)生甚至還可以進(jìn)一步通過手勢命令或語音命令對選定的區(qū)域進(jìn)行解剖，從而查看更深層次的大腦解剖結(jié)構(gòu)。

實際上，HoloLens 在上述教學(xué)案例中的應(yīng)用代表著一種新的嘗試， 那就是將人的認(rèn)知能力與混合現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合， 通過形成混合認(rèn)知回路的方式來解決特定的認(rèn)知問題。具體來說，學(xué)生并不是僅僅憑借自身的認(rèn)知能力來認(rèn)識大腦的解剖結(jié)構(gòu)的， 而是在很大程度上依賴于由HoloLens 生成的大腦虛擬全息圖， 事實上二者共同組成了一個能力互補(bǔ)的問題解決系統(tǒng)。 因此， 上述認(rèn)知活動是在由學(xué)生、HoloLens 和虛擬全息圖所組成的混合認(rèn)知回路中進(jìn)行的。這樣一來問題便產(chǎn)生了：人們應(yīng)當(dāng)如何理解由HoloLens 和學(xué)生所組成的這種能力互補(bǔ)的問題解決系統(tǒng)？在由學(xué)生、HoloLens 和虛擬全息對象所組成的混合認(rèn)知回路中發(fā)生的認(rèn)知現(xiàn)象， 應(yīng)當(dāng)被看作是人類的認(rèn)知能力向外部世界的某種延伸還是僅僅因果地依賴于外部世界？ 實際上，這一問題正是4E 認(rèn)知研究中構(gòu)成性假設(shè)與因果依賴性假設(shè)的對立問題。因此不難發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)人們試圖去澄清元宇宙中所發(fā)生的認(rèn)知現(xiàn)象的本質(zhì)時， 便無可避免地會面對4E 認(rèn)知研究中極富爭議的理論問題——延展認(rèn)知假設(shè)（hypothesis of extended cognition）。

2.2 混合認(rèn)知回路與延展認(rèn)知假設(shè)

關(guān)于身體與環(huán)境在認(rèn)知活動中作用的爭論，自哲學(xué)誕生之初便開始了。在經(jīng)典認(rèn)知科學(xué)的研究中，人們傾向于忽視身體和環(huán)境在認(rèn)知過程中所發(fā)揮的作用， 主張認(rèn)知過程僅僅憑借大腦中所發(fā)生的事件就能夠解釋清楚， 即更加專注于對大腦功能進(jìn)行內(nèi)在主義（internalism）的解釋。與之相反，4E 認(rèn)知則明顯偏離了經(jīng)典認(rèn)知科學(xué)的觀點， 其支持者們并不認(rèn)為大腦是認(rèn)知過程的唯一基礎(chǔ)，但是在說明“認(rèn)知涉及顱外過程”這一觀點究竟意味著什么的時候，他們卻沒有形成統(tǒng)一的認(rèn)識（Farina， 2021），而是分化成了強(qiáng)、 弱兩種不同的解讀方式 （Newen et al.，2018）。強(qiáng)解讀方式認(rèn)為人的認(rèn)知過程是部分地由身體外的過程構(gòu)成； 弱解讀方式則主張人的認(rèn)知過程并不是部分地由身體外的過程所構(gòu)成， 而僅僅是部分地依賴于身體外的過程。 延展認(rèn)知就是強(qiáng)解讀方式的典型代表，其理論前提便是延展認(rèn)知假設(shè)。

延展認(rèn)知假設(shè)是一種相對激進(jìn)的理論主張，它強(qiáng)調(diào)認(rèn)知過程并不局限于人的顱骨之內(nèi)， 而是延展到了有機(jī)體周圍的環(huán)境之中， 甚至人的認(rèn)知狀態(tài)也包含著周圍環(huán)境中的元素。 雖然顱骨和皮膚可以被看作是人類身體的邊界， 但它們并不能限制住人的主體思維向外部環(huán)境的延展（Rupert， 2004）。 這意味著人們無法完全理解自身的認(rèn)知， 除非考慮到它所處的環(huán)境， 甚至在某些情況下周圍環(huán)境中的元素也應(yīng)當(dāng)被看作是人的認(rèn)知的一部分。因此，當(dāng)人們試圖去考察元宇宙中沉浸式的認(rèn)知經(jīng)驗， 特別是去論證混合認(rèn)知回路中的認(rèn)知現(xiàn)象是否可以被看作是人的認(rèn)知向外部世界的延伸時， 某種意義上也是在驗證延展認(rèn)知假設(shè)的正確與否， 只不過論證的場景從真實的世界變換成了元宇宙中的虛擬現(xiàn)實空間。

回到之前所討論的HoloLens 應(yīng)用于大腦生理解剖教學(xué)的案例。由學(xué)生、HoloLens 和大腦虛擬全息圖所組成的混合認(rèn)知回路， 的確在學(xué)生認(rèn)識大腦解剖結(jié)構(gòu)的過程中起到了至關(guān)重要的作用。 然而人們需要思考的是， 這一混合認(rèn)知回路在學(xué)習(xí)過程中到底是以何種方式發(fā)揮作用的。也就是說，HoloLens 的使用究竟意味著學(xué)生的認(rèn)知向混合現(xiàn)實環(huán)境的延展， 還是僅僅幫助學(xué)生降低了學(xué)習(xí)大腦生理解剖學(xué)知識時的認(rèn)知負(fù)擔(dān)？對于上述問題，不同的理論取向有著不同的理解方式。在延展認(rèn)知看來，既然大腦解剖結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)是由混合認(rèn)知回路中各組成部分共同完成的， 那么學(xué)生的認(rèn)知過程自然也是由HoloLens和大腦虛擬全息圖共同構(gòu)成的。 嵌入認(rèn)知的觀點則相對保守， 主張學(xué)生的學(xué)習(xí)過程僅僅是因果地依賴于HoloLens 和大腦虛擬全息圖，也就是說HoloLens的使用只是在一定程度上降低了學(xué)習(xí)過程的認(rèn)知負(fù)擔(dān)，并不能據(jù)此宣稱HoloLens 和大腦虛擬全息圖也是認(rèn)知過程的組成部分。 這樣便產(chǎn)生了一個新的問題， 那就是人們應(yīng)當(dāng)如何判斷某種事物究竟是產(chǎn)生認(rèn)知的因果條件還是構(gòu)成認(rèn)知的組成部分。 這便涉及了因果性與構(gòu)成性的判定標(biāo)準(zhǔn)問題 （于小晶，2017）。 目前， 許多研究者嘗試使用機(jī)械論哲學(xué)（mechanical philosophy） 的觀點來解決嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間的爭議問題。

3 因果依賴性假設(shè)與構(gòu)成性假設(shè)的評價標(biāo)準(zhǔn)：機(jī)械論哲學(xué)的視角

有關(guān)嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間爭議問題的研究，往往與機(jī)制概念的討論聯(lián)系在一起。 例如，主張嵌入認(rèn)知現(xiàn)象是由嵌入認(rèn)知機(jī)制產(chǎn)生的， 而延展認(rèn)知現(xiàn)象則是由延展認(rèn)知機(jī)制產(chǎn)生的。 在《放大心靈》（Supersizing the Mind）一書出版之后，機(jī)械論哲學(xué)的觀點更是成為了這一領(lǐng)域研究的主流（Goldstone＆ Theiner， 2017； Mi?kowski et al.， 2018； Smart，2022； van Eck ＆ de Jong， 2016）。簡單地講，機(jī)械論哲學(xué)所倡導(dǎo)的就是運(yùn)用機(jī)械解釋（mechanistic explanations）的方式來理解各種不同的現(xiàn)象。具體來說， 就是通過描述產(chǎn)生現(xiàn)象的機(jī)制的方式來解釋現(xiàn)象。 這里所談及的機(jī)制是由作為機(jī)制工作部分的組件所構(gòu)成的， 機(jī)械解釋的目標(biāo)之一就是識別這些組件并描述它們協(xié)同工作的方式， 從而達(dá)到現(xiàn)象解釋的目的。從上述觀點出發(fā)，不同的機(jī)制對應(yīng)著不同的機(jī)械解釋方式： 與嵌入認(rèn)知機(jī)制相對應(yīng)的就應(yīng)當(dāng)是因果性機(jī)械解釋， 而與延展認(rèn)知相對應(yīng)的則應(yīng)當(dāng)是構(gòu)成性機(jī)械解釋。

因果性機(jī)械解釋的目的是要確定與某一現(xiàn)象有因果關(guān)系的機(jī)制， 在該機(jī)制中各組件與所要解釋的現(xiàn)象之間的關(guān)系僅僅是因果依賴性的。 構(gòu)成性機(jī)械解釋則是要建立一種超越邊界或界限的機(jī)制， 機(jī)制中的組件可以位于邊界或界限的任何一側(cè)， 并且它們與所要解釋的現(xiàn)象之間的關(guān)系是構(gòu)成性的， 而并非簡單的因果關(guān)系（Craver et al.， 2021）。就人類認(rèn)知現(xiàn)象而言，認(rèn)知的邊界是相對清晰的，那便是人類個體的生物學(xué)邊界（即皮膚和顱骨）。 如果一個認(rèn)知過程是由某種機(jī)制所實現(xiàn)的， 而構(gòu)成這種機(jī)制的組件又超越了人類個體的生物學(xué)邊界， 那么這一機(jī)制便可以被看作是延展認(rèn)知機(jī)制。實際上，構(gòu)成性假設(shè)的核心就是強(qiáng)調(diào)延展認(rèn)知現(xiàn)象是由延展認(rèn)知機(jī)制實現(xiàn)的。也就是說，通過訴諸產(chǎn)生認(rèn)知現(xiàn)象的機(jī)制的不同， 可以將延展認(rèn)知現(xiàn)象與非延展認(rèn)知現(xiàn)象區(qū)分開來。與構(gòu)成性假設(shè)不同，因果依賴性假設(shè)認(rèn)為僅存在一個內(nèi)部的認(rèn)知系統(tǒng)， 身體外的資源或過程雖然可以與該系統(tǒng)進(jìn)行互動， 但它們并不是構(gòu)成系統(tǒng)的組件。 當(dāng)人們試圖去評判因果依賴性假設(shè)和構(gòu)成性假設(shè)哪一種更為合理時， 首先要澄清的便是以下兩個基本問題：第一，在什么樣的情況下某種現(xiàn)象可以被看作是認(rèn)知的？第二，一個認(rèn)知機(jī)制究竟是由哪些部分組成的？ 實際上， 機(jī)械論哲學(xué)中的認(rèn)知狀態(tài)問題（problem of cognitive status） 和 構(gòu) 成 性 相 關(guān) 問 題（problem of constitutive relevance）恰好與上述兩個問題相對應(yīng)的。 對認(rèn)知狀態(tài)問題和構(gòu)成性相關(guān)問題的進(jìn)一步考察， 有助于人們在機(jī)械論哲學(xué)的框架下對因果依賴性假設(shè)和構(gòu)成性假設(shè)兩種競爭性觀點進(jìn)行分析和比較。

3.1 認(rèn)知狀態(tài)問題與均等原則

當(dāng)人們試圖去比較因果依賴性假設(shè)和構(gòu)成性假設(shè)孰優(yōu)孰劣時， 首先要解決的問題便是認(rèn)知狀態(tài)問題， 即確定某種現(xiàn)象或機(jī)制是否應(yīng)當(dāng)被看作是認(rèn)知現(xiàn)象或認(rèn)知機(jī)制的問題。對于延展認(rèn)知理論來說，認(rèn)知狀態(tài)問題是其無法回避的。 這是因為無論人們怎樣理解延展認(rèn)知這一術(shù)語， 它都是對于某種特定類型的認(rèn)知現(xiàn)象的描述。 當(dāng)然也有研究者質(zhì)疑是否真的有必要去下一個精確的定義， 來界定一個現(xiàn)象被看作是認(rèn)知現(xiàn)象時所代表的含義（Allen， 2017）。 但是既然人們已經(jīng)接受了認(rèn)知現(xiàn)象是由認(rèn)知機(jī)制所產(chǎn)生的， 那么便需要就一個現(xiàn)象在何種情況下可以被看作是認(rèn)知的達(dá)成基本的共識。簡而言之，延展認(rèn)知的支持者們?nèi)绻荒茉敿?xì)說明為什么某些現(xiàn)象或機(jī)制應(yīng)該被看作是認(rèn)知的話， 那么他們列舉出來的所謂延展認(rèn)知現(xiàn)象或延展認(rèn)知機(jī)制的例子也就失去了實際的意義。有研究者指出，為了解決認(rèn)知狀態(tài)問題人們有必要提出一種認(rèn)知標(biāo)志（mark of the cognitive）的理論，從而將認(rèn)知過程與非認(rèn)知過程區(qū)分開來（Adams ＆ Aizawa， 2008）。 但需要注意的是，雖然認(rèn)知標(biāo)志問題與認(rèn)知狀態(tài)問題有著密切的關(guān)系，但二者的內(nèi)涵并不相同。 認(rèn)知狀態(tài)問題是要確定某一現(xiàn)象是否可以被算作認(rèn)知現(xiàn)象的問題， 而并不是要提供認(rèn)知現(xiàn)象與非認(rèn)知現(xiàn)象之間區(qū)別的一般性哲學(xué)解釋（Smart， 2022）。 目前，4E 認(rèn)知研究領(lǐng)域中一種常見的方法是運(yùn)用“均等原則”（parity principle）來解決認(rèn)知狀態(tài)問題（Clark ＆ Chalmers， 1998）。

均等原則是為了支持延展認(rèn)知假設(shè)而提出的，它所表達(dá)的是一種正確的直覺，即認(rèn)知就是認(rèn)知，無論它發(fā)生在哪里（Rupert， 2010）。 根據(jù)這一原則，如果某個發(fā)生在身體外部的過程在認(rèn)知上與發(fā)生在頭腦中的認(rèn)知過程一樣， 那么這一過程也應(yīng)該被理解為是認(rèn)知的。實際上，均等原則是在提醒人們不要根據(jù)某個現(xiàn)象或過程所發(fā)生的位置來判斷其是否具有認(rèn)知的屬性。 在HoloLens 應(yīng)用于大腦生理解剖教學(xué)的案例中， 對大腦解剖結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)過程如果僅僅是發(fā)生在學(xué)生的頭腦之中，顯然應(yīng)當(dāng)被看作是認(rèn)知的。然而，上述學(xué)習(xí)過程卻是發(fā)生在混合現(xiàn)實設(shè)備中的，是由學(xué)生、HoloLens 和虛擬全息圖組成的混合認(rèn)知回路所實現(xiàn)的，這是否意味著HoloLens 和虛擬全息圖也是認(rèn)知過程的組成部分呢？ 如果均等原則是正確的，對于上述問題的回答自然是肯定的，但事實可能并非如此。 這是因為某個物體在特定的位置上被確認(rèn)具有屬性P， 并不意味著它在任何位置上都具有屬性P，只有當(dāng)屬性P 在位置變化后仍然存在時，物體所處的位置才真正是無關(guān)緊要的（Rupert，2010）。 例如，一個神經(jīng)元細(xì)胞只有當(dāng)它位于人的大腦之中時，才會對大規(guī)模神經(jīng)加工做出貢獻(xiàn)；反之，如果它從大腦中取出并放置在一個盤子里， 則不再具有這樣的屬性。這是因為大腦作為一個器官，既是物理上的也是功能上的整合系統(tǒng)。 同樣的道理，HoloLens 和虛擬全息圖自身并不具備認(rèn)知的屬性，只有當(dāng)它們與認(rèn)知主體（即學(xué)生）共同組成混合認(rèn)知回路， 并進(jìn)一步被位于主體內(nèi)部的認(rèn)知系統(tǒng)所整合時，才能夠被看作是認(rèn)知的。

實際上， 均等原則的理論主張并不僅僅是關(guān)于認(rèn)知現(xiàn)象所發(fā)生的位置的， 而是強(qiáng)調(diào)位置對于某個物體的認(rèn)知狀態(tài)來說并不重要， 只要該物體的功能是發(fā)生在頭腦中的就會被認(rèn)為是認(rèn)知的。然而，均等原則的成立是需要特定的假設(shè)作為前提條件的，即人們對于認(rèn)知已經(jīng)有了相當(dāng)充分的了解， 并且能夠準(zhǔn)確地識別出認(rèn)知現(xiàn)象所具有的獨特的功能特征，無論它是發(fā)生在大腦內(nèi)部還是大腦外部。遺憾的是，學(xué)術(shù)界目前并沒有形成一個充分的、 統(tǒng)一的認(rèn)知概念，不同的學(xué)者對于“什么是認(rèn)知”這一問題有著不同的觀點，甚至可以用“認(rèn)知戰(zhàn)爭”（cognition wars）來形容這些不同觀點彼此之間的針鋒相對（Adams，2018）。 也正因為如此，均等原則很難為認(rèn)知狀態(tài)問題的解決提供直接的有效指導(dǎo)， 該問題仍然是一個尚未解決的問題， 試圖借助均等原則來論證延展認(rèn)知假設(shè)合理性的努力也并未取得理想的效果。

相比較而言， 嵌入認(rèn)知理論并不認(rèn)為人的認(rèn)知系統(tǒng)延展到了生物體的邊界之外， 盡管在認(rèn)知過程中人們以令人驚訝的方式利用著外部環(huán)境中的對象或資源。因此，對于嵌入認(rèn)知來說只有發(fā)生在身體內(nèi)部的現(xiàn)象才是真正的認(rèn)知現(xiàn)象，相較于外部資源，位于身體內(nèi)部的認(rèn)知系統(tǒng)在認(rèn)知解釋方面仍然具有較高的優(yōu)先性（Rupert， 2010）。 此外，需要強(qiáng)調(diào)的是人類有機(jī)體的身體不僅是認(rèn)知系統(tǒng)的邊界， 還是認(rèn)知能力寄居的場所。 也正因為嵌入認(rèn)知系統(tǒng)是有界限的， 才能夠保證人們在不同情境下的行為具有一定的穩(wěn)定性。與之相反，延展認(rèn)知系統(tǒng)則并沒有明顯的邊界，因而在構(gòu)成上是不穩(wěn)定的。 例如，當(dāng)人們利用計算器來解決某個復(fù)雜問題時， 計算器便會成為延展認(rèn)知系統(tǒng)的一部分， 而在其它情況下計算器則并不會被看作是延展認(rèn)知系統(tǒng)的一部分， 這意味著人們與計算器之間的互動在時間尺度上并不是持續(xù)存在的。因此，當(dāng)人們用延展認(rèn)知理論去解釋人的認(rèn)知現(xiàn)象時， 很難說明人的行為在不同情境下所體現(xiàn)出的相似性和差異性的模式（Wilson， 2002）。 僅就認(rèn)知狀態(tài)問題而言， 顯然延展認(rèn)知理論所面臨的挑戰(zhàn)更為嚴(yán)峻， 而嵌入認(rèn)知理論則無需對于認(rèn)知狀態(tài)問題的解決做出鄭重的承諾， 即使是在認(rèn)知狀態(tài)問題沒有得到徹底解決的情況下， 它也能夠?qū)旌险J(rèn)知回路中的認(rèn)知現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋。

3.2 構(gòu)成性相關(guān)問題與相互可操作性標(biāo)準(zhǔn)

從機(jī)械解釋的視角出發(fā)， 延展認(rèn)知現(xiàn)象可以被看作是由延展認(rèn)知機(jī)制所實現(xiàn)的。 這意味著如果人們想要澄清延展認(rèn)知的本質(zhì)， 就必須要說明延展認(rèn)知機(jī)制究竟是由哪些組件構(gòu)成的， 這便涉及了機(jī)械論哲學(xué)中的構(gòu)成性相關(guān)問題， 即確定物質(zhì)世界中的哪些部分應(yīng)該包含在一個機(jī)制中的問題（Craver，2007）。這里所說的組件指的是應(yīng)當(dāng)包含在關(guān)于某種現(xiàn)象的機(jī)械論解釋中的實體或活動， 一旦人們能夠正確地識別構(gòu)成機(jī)制的組件， 就可以確認(rèn)產(chǎn)生認(rèn)知現(xiàn)象的機(jī)制中是否包含著有機(jī)體外部的資源。 事實上， 嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知爭論的焦點便是構(gòu)成性相關(guān)問題。在進(jìn)一步討論之前，需要明確指出的是構(gòu)成性相關(guān)問題是一個涉及所有類型的機(jī)制的問題，無論是物理機(jī)制、社會機(jī)制、計算機(jī)制等等。 澄清這一點很重要，因為在4E 認(rèn)知研究中，人們習(xí)慣于從認(rèn)知系統(tǒng)（特別是人類自身的認(rèn)知系統(tǒng)）的視角出發(fā)去解決構(gòu)成性相關(guān)問題。也正是因為上述原因，人們在思考構(gòu)成性相關(guān)問題的解決方案時， 應(yīng)該充分考慮到方案本身的普遍適用性。

信任和粘合標(biāo)準(zhǔn)（trust and glue criterion）便是4E 認(rèn)知中一種用于解決構(gòu)成性相關(guān)問題的方案。這一標(biāo)準(zhǔn)從以下三個方面闡述了外部資源在何種條件下可以成為認(rèn)知機(jī)制的構(gòu)成成分：第一，資源本身是可靠、可用而且經(jīng)常被調(diào)用的；第二，從資源中檢索到的信息在某種程度上可以被自動地認(rèn)可， 通常不必接受嚴(yán)格的審查， 就像從生物記憶中檢索出的內(nèi)容一樣是值得信賴的；第三，資源中所包含的信息在需要時易于獲?。–lark， 2010）。 實際上，信任和粘合標(biāo)準(zhǔn)也可以被看作是對于人們直覺的一種指導(dǎo)，即人們是否應(yīng)該把一些有機(jī)體外部的資源看作構(gòu)成成分并將其納入到延展認(rèn)知機(jī)制之中。然而，這一標(biāo)準(zhǔn)卻低估了耦合－構(gòu)成謬誤 （coupling－constitution fallacy）所帶來的挑戰(zhàn)（Aizawa， 2018）。 具體來說，Y過程可以與X 過程相耦合，但這并不意味著Y 過程或整個Y－X 過程會變得與X 過程在性質(zhì)上完全相同。 當(dāng)然，這并不是說信任和粘合標(biāo)準(zhǔn)是不正確的，而只是強(qiáng)調(diào)在機(jī)械論哲學(xué)的背景下， 這一標(biāo)準(zhǔn)并不適用于解決延展認(rèn)知理論所面臨的構(gòu)成性相關(guān)問題。

相互可操作性標(biāo)準(zhǔn)（mutual manipulability criterion）是用于解決構(gòu)成性相關(guān)問題的另一種可行方案（Kaplan， 2012）。 這一標(biāo)準(zhǔn)借鑒了機(jī)械論哲學(xué)中關(guān)于構(gòu)成性相關(guān)的最為流行的解釋方式， 即相互可操作性解釋（Craver， 2007）。 根據(jù)相互可操作性解釋， 構(gòu)成性相關(guān)問題可以通過實驗干預(yù)的方式得以解決， 即通過實驗干預(yù)來揭示構(gòu)成層面和現(xiàn)象層面變量之間的關(guān)系。有研究指出，構(gòu)成性相關(guān)應(yīng)當(dāng)被理解為一種因果中介的形式（Craver， 2021； Harinen，2018； Prychitko， 2021）。 具體來說，構(gòu)成機(jī)制的組件必須是連接兩個事件的因果路徑的組成部分。 在HoloLens 的案例中，學(xué)生與HoloLens 設(shè)備之間顯然存在著持續(xù)的因果互動： 學(xué)生的指令會對HoloLens產(chǎn)生因果性的影響；與此同時，HoloLens 也能夠不斷地追蹤并響應(yīng)學(xué)生的指令。 也正是二者之間的因果互動， 使得學(xué)生能夠借助虛擬全息圖習(xí)得關(guān)于大腦解剖結(jié)構(gòu)的生理學(xué)知識。這意味著學(xué)生、HoloLens 和虛擬全息圖的確是位于同一因果路徑之上的， 或者說以上三者共同構(gòu)成了一個因果循環(huán)圈。 如果相互可操作性解釋是正確的話，HoloLens 和虛擬全息圖就應(yīng)當(dāng)被看作是構(gòu)成延展認(rèn)知機(jī)制的組件， 然而事實可能并非如此。

相互可操作性解釋所主張的是通過實驗干預(yù)的方式來解決構(gòu)成性相關(guān)問題，但是在HoloLens 的案例中并不存在任何的實驗干預(yù)， 因此人們不能依據(jù)相互可操作性標(biāo)準(zhǔn)來判定HoloLens 和虛擬全息圖是延展認(rèn)知機(jī)制的構(gòu)成成分。 即便在上述案例中已經(jīng)通過實驗的方式進(jìn)行了某種干預(yù)， 也并不能說明什么。實際上，人們已經(jīng)知道了混合認(rèn)知回路中的各個組成部分之間是存在因果關(guān)系的， 這是因為HoloLens 作為一種產(chǎn)品， 在設(shè)計之初便被要求去實現(xiàn)上述的因果關(guān)系。 需要注意的是，機(jī)制的發(fā)現(xiàn)過程與機(jī)制的實現(xiàn)過程是有著本質(zhì)區(qū)別的?？茖W(xué)研究主要關(guān)注的是機(jī)制的發(fā)現(xiàn)，即通過所掌握的方法來揭示世界中的因果關(guān)系；工程研究則更為關(guān)注機(jī)制的實現(xiàn)，與其說工程研究的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)預(yù)先存在于某個系統(tǒng)中的因果關(guān)系，不如說是通過構(gòu)建特定機(jī)制的方式來為世界增加某種因果關(guān)系。在這里指出機(jī)制的發(fā)現(xiàn)與機(jī)制的實現(xiàn)之間的區(qū)別是有著重要意義的，因為構(gòu)成性相關(guān)問題主要與機(jī)制發(fā)現(xiàn)過程中所產(chǎn)生的問題有關(guān)。 事實上，也只有在以發(fā)現(xiàn)為導(dǎo)向的背景下構(gòu)成性相關(guān)問題才是一個真正的問題。 這是因為科學(xué)家們所要面對的更多是自然發(fā)生的系統(tǒng)和現(xiàn)象，其內(nèi)部運(yùn)作機(jī)制常常是未知的。對于工程師而言，構(gòu)成性相關(guān)問題則沒有實質(zhì)意義，因為他們所面臨的挑戰(zhàn)主要是將某種已知的關(guān)系變?yōu)楝F(xiàn)實。

顯而易見，上述HoloLens 的案例中所描述的并非是一個自然產(chǎn)生的認(rèn)知系統(tǒng)， 而是一種工程產(chǎn)品在教學(xué)活動中的具體應(yīng)用。 混合認(rèn)知回路中各組成部分之間的因果互動也并不是由實驗干預(yù)所引起的，而是工程設(shè)計的結(jié)果。 因此，相互可操作性標(biāo)準(zhǔn)在多大程度上能夠解決延展認(rèn)知理論所面臨的挑戰(zhàn)仍然是存疑的， 甚至有研究者認(rèn)為原則上不可能通過實驗的方式來確定認(rèn)知過程是否包含頭腦外的成分（Baumgartner ＆ Wilutzky， 2017）。即便延展認(rèn)知理論能夠解決構(gòu)成性相關(guān)問題， 也僅僅是與嵌入認(rèn)知理論有著相同的解釋效力。 根據(jù)保守性或簡單性原則，如果兩種理論都能解釋某種特定的現(xiàn)象，那么更為保守或更為簡單的理論便會勝出。 與延展認(rèn)知理論相比，嵌入認(rèn)知理論顯然更為保守或更為簡單。因此， 相較于構(gòu)成性假設(shè)人們有更加充分的理由去支持因果依賴性假設(shè)。

4 結(jié)論

元宇宙中的混合認(rèn)知回路使人們可以在一種新的背景下去重新思考嵌入認(rèn)知與延展認(rèn)知之間的對立問題， 機(jī)械論哲學(xué)更是提供了一種評價因果依賴性假設(shè)與構(gòu)成性假設(shè)孰優(yōu)孰劣的可行標(biāo)準(zhǔn)。 研究表明，當(dāng)延展認(rèn)知理論遭遇到諸如認(rèn)知狀態(tài)問題、構(gòu)成性相關(guān)問題等關(guān)鍵問題時， 無論是借助均等原則還是相互可操作性標(biāo)準(zhǔn)， 都不能提供充足的證據(jù)來證實延展認(rèn)知假設(shè)。與之相反，嵌入認(rèn)知理論在解釋元宇宙中所發(fā)生的認(rèn)知現(xiàn)象和認(rèn)知過程時， 不僅與延展認(rèn)知理論具有相同的解釋效力， 而且更加符合保守性或簡單性原則。正因為如此，認(rèn)知主體與混合現(xiàn)實設(shè)備、 虛擬經(jīng)驗之間的關(guān)系更像是因果依賴性的而非構(gòu)成性的。此外，相較于元宇宙中的混合現(xiàn)實設(shè)備和虛擬對象， 認(rèn)知主體身體內(nèi)部的認(rèn)知系統(tǒng)在認(rèn)知解釋方面仍具有較高的優(yōu)先性。 如果忽視元宇宙與真實世界之間在存在論層面的差別， 執(zhí)意將混合現(xiàn)實設(shè)備、 虛擬對象看作是認(rèn)知主體認(rèn)知過程的構(gòu)成成分， 則會削弱甚至消解身體在認(rèn)知活動中的主體性地位。更進(jìn)一步地講，如果在真實世界中由身體差異所導(dǎo)致的認(rèn)知差異在元宇宙中變得不再重要甚至無足輕重， 人們想要什么經(jīng)驗就能獲得什么經(jīng)驗的話，笛卡爾的身心二元論以及“我思”的獨立主體性地位不就被間接地證實了嗎？ 甚至可以說元宇宙自身都將變成一個徹底的唯心主義的世界（趙汀陽，2022）。 毫無疑問，這不是4E 認(rèn)知研究的支持者們所希望看到的。