国外具身认知研究动态的CiteSpace分析

四川外国语大学 王维芬 邓 宇

1. 引言

具身认知(embodied cognition)是当代认知科学领域最炙手可热的议题，它表示身体与外部世界的互动是形成概念和表达思想的基础。换言之，我们的感知和运动经验是言说、思维、交际的根本(Lakoff & Johnson 1999；Barsalou 2008；Shapiro 2011； Glenbergetal. 2013)。当前，具身认知的跨学科研究正在如火如荼地进行，学者们将具身认知与不同学科的研究范式或方法相结合，如语言学、神经心理学、神经生物学、哲学、人工智能、教育学等，拓宽了具身认知的研究及应用领域。在传统语文时期，语言研究贬低了身体对语言的作用(叶浩生 2013)，而当代具身语言学则强调身体与外部世界的互动对语言、认知的重要性，并从理论或实证研究视角论证认知或心智的涉身性，即具身性(Lakoff & Johnson 1999；吕公礼 2010；叶浩生 2013；王寅 2019)。近年来，具身认知研究聚焦在感觉运动系统(Pulvermüller 2005；Humphriesetal. 2019)、各种心智活动的具身性 (Kiefer & Pulvermüller 2012；温祖满、苏得权 2018)、语言习得(Glenberg & Gallese 2012； Morett 2019)、翻译(文旭、司卫国 2020)以及教学(梅明玉 2019)等诸多领域，且成果丰硕。

本文通过CiteSpace软件对Web of Science核心数据库2010—2020年发表的具身认知英文文献进行可视化分析，并绘制科学知识图谱，旨在梳理具身认知研究的现状、热点和前沿话题，希望为国内相关研究提供参考。

2. 数据来源及处理

2.1 数据来源

在Web of Science(WOS)核心数据库中，输入检索主题词embodied cognition，并将时间设置为2010—2020年，将文献类别定位到article，最终检索到2385条英文文献。将文献以纯文本格式从WOS 中导出，通过CiteSpaceⅤ过滤掉重复文献，最终得到2383条有效文献。文献提取的截止时间是2020年6月29日。

2.2 数据处理

CiteSpaceⅤ软件通过可视化的文献数据知识图谱展现某个领域的研究现状、动态以及发展状况(Chen 2006)。通过分析有关具身认知研究的核心文献的发文量、热点关键词、共被引文献、共被引作者等信息，能够揭示该研究领域中的研究热点和前沿。

将2383条有效文献导入CiteSpace后的操作如下：时间设置为2010～2020，时间切点为1，阈值为前50。本文主要对所得有效文献的发文作者、国家或地区、关键词、共被引文献、共被引作者的知识图谱进行分析，以厘清具身认知研究的国际研究动态和热点话题。

3. 近10年国外具身认知研究动态分析

3.1 发文情况分布

从图1可以看出，2010—2020年期间具身认知研究的发文量整体上呈递增趋势。其中2010—2014年增幅明显，2014—2017年发文量趋于稳定，2018年达到峰值(295篇)，此后趋于平稳，而数据中2020年发文量偏少的原因是文献提取的时间是2020年6月29日。由此推定，随着认知科学的迅猛发展，具身认知假说在语言学、心理学、神经科学以及教育学等领域得到了广泛的应用。

图1 近10年具身认知研究发文量

3.2 研究国家或地区分布

具身认知研究发文量排名前10的国家或地区如表1所示。发文量第一的国家是美国，占全部文献数量的32.45%，其发文量几乎是排名第二的英国的两倍，这也表明美国在具身认知研究的贡献中处于中心地位。同时，发文国家中心性越大，其影响力就越大(陈悦等 2015)。发文量和中心性位居前二的国家均为美国和英国，由此可看出，它们在具身认知领域的影响力最为显著。中国的发文量为98，位列第九，其在国际具身认知研究领域的地位也越来越重要。整体而言，前10位中有6个欧洲国家，这表明具身认知研究主要以欧美为中心。

表1 发文量前10的国家或地区及其中心性分布

3.3 研究领域分布

在CiteSpace节点选项处选择“分类”，得到研究领域的图谱，该图谱可揭示现阶段具身认知研究的主要领域以及各领域间的关联。在可视化图谱中共有104个领域，454条领域间线条。将阈值设置为60后得到下页图2。由图2可见，具身认知研究的领域广泛且线条较多，这表明各领域间联系较为密切且具有跨领域性。在图2中，从表示频次(Chen 2006)的节点大小来看，节点最大的是PSYCHOLOGY，其次是PSYCHOLOGY、EXPERIMENTAL，再次是PSYCHOLOGY、MULTIDISCIPLINARY。由此可见，具身认知研究主要与心理学以及心理实验相关。在诸如神经科学、哲学、计算机科学、教育学、语言学以及人工智能等领域，具身认知也是研究热点。总而言之，具身认知研究涉及学科领域众多，是一个跨领域性的前沿话题。

图2 具身认知研究领域共现可视化图谱

4. 近10年国外具身认知研究热点分析

4.1 共被引作者分析

在CiteSpace节点选项处选择“被引作者”，节点的大小表示作者被引用的频次(陈悦等 2015)，代表作者在该领域的认可度。在所得的图谱中，共有144位作者和347条作者间连线，将阈值设置为80，得到下页图3。知识图谱可以彰显具身认知研究被引频次高的作者群，他们分别从不同的领域研究认知活动的具身性，位列前茅的学者如下：认知神经学领域的学者：Barsalou(885次)、Gallese(444次)、Rizzolatti (328次)、Pulvermüller(311次)；语言学领域的学者：Lakoff(518次);认知心理学领域的学者：Glenberg(474次)、Wilson(413次)、Gibson(309次)、Varela(271次)。上述学者的研究对具身认知研究领域影响深远。

图3 具身认知研究共被引作者图谱

4.2 共被引文献分析

具身认知领域的高共被引文献可显示该领域的研究热点、主流观点及研究方向。作者通过CiteSpace对引用具身认知研究的86 519条参考文献进行可视化分析，在pruning选项处选择 “MST”(Minimum Spanning Tree)，将阈值调至50(即图谱中出现的文献频次大于50)，得到图4，图中的节点大小表示文献的引用频次。

图4 具身认知研究高被引文献知识图谱

如图4所示，通过对3个最大节点的文献进行梳理，结果如下：最大的节点是Barsalou (2008)的“Grounded cognition”。该文的引用率高达339次，在具身认知领域意义重大。神经心理学家Barsalou将扎根理论与知觉融合起来对认知进行研究，强调内在表征与社会环境、语境、身体密切相关。Barsalou的扎根认知是广义的具身认知，强调认知与多模态、身体、物理环境以及社会环境均有关联。第二大节点是Mahon & Caramazza (2008)的“A critical look at the embodied cognition hypothesis and a new proposal for grounding conceptual content”。认知心理学家Mahon & Caramazza(2008)在梳理前人文献时发现，有些研究表明概念加工会激活感知运动系统，即支持具身认知假说；持反对意见者则坚守概念和感知运动系统的非具身性，即概念表征与感知运动信息的加工是分离的。Mahon & Caramazza论述了支持认知具身性的如下4类证据：直接证据(如脑电图等直观数据)、行为数据、句子理解以及词汇决策任务中有关动作任务的能力受损现象。他们认为这些数据也可支持概念域感知运动的非具身性，通过整合非具身性(概念是抽象的、符号性的)和具身性观点(感知运动系统对概念信息进行加工)，进而提出“互动假设”。第三大节点是Chemero (2009)的“Radical embodied cognitive science”。该书被引91次，探究了具身认知与传统哲学之间的碰撞。Chemero认为认知应该从施事-环境的动态性来描述，而不仅仅从计算和表征上来理解外在世界；同时还提出了动态系统理论和背景理论以解释事物。值得一提的是，Chemero在该书中将认知科学描述为具有非表征性、动态性和生态性的科学。

上述3篇文献的视角均具有综述性，但视角存在差异，Barsalou的“Grounded cognition”是对广义具身认知的整体概述，有利于了解具身认知的整体研究话题及脉络；Mahon & Caramazza的文章聚焦于对感知运动系统的认知和对前人文献的综述性总结，并提出一个调和的观点，即融合具身观及非具身观；Chemero从哲学视角探讨具身认知，同时融合背景知识或百科知识对符号表征提出具身认知假说。

在CiteSpace知识图谱中，文献的中介中心性是评价文献价值的重要指数，我们将图4中中心性排名前10的文献导出，其结果如表2所示。

表2 中心性前10的共被引文献

中介性排名第一、二、四的高被引文献在前文中已有介绍。其余7篇文献大致可分为以下几类：第一类从神经视角研究语义认知与具身性之间的关联。Binder & Desai(2011)从生物神经视角探究语义记忆，将具身理论与语义记忆相结合并提出语义记忆组织模型。Pulvermüller(2005)通过经颅磁刺激技术(TMS)发现，动作性语言能够激活大脑运动皮层，同时在对运动系统的刺激上，以躯体特异方式影响对不同语义类型的动作词的识别。在他们看来，这是大脑神经的交互作用(语言与动作相互联系)所致。

第二类文献研究了语言理解与身体系统的相互作用，进而提供身体方面的证据来支持语言认知的具身性。Pulvermüller & Fadiga(2010)在经颅磁刺激技术(TMS)研究中表明：语言感知理解与颅中央动作系统相关，即语言的音素、语义和语法加工是基于神经元回路的，该神经元将动作系统和知觉回路连接起来。二位作者进而得出感知与运动相关联的结论，从而证明认知的具身性。Glenberg & Gallese(2012)认为在语言习得、理解和产出上，语言符号因处于感知、行动和情感系统中而变得有意义；认知与“大脑—身体动作—感知”三者间的相互作用有关；身体是认知科学的重点研究对象(Pulvermüller & Fadiga 2010；Glenberg & Gallese 2012；Glenbergetal. 2013)。

第三类文献是关于具身认知的前沿话题和未来研究方向的。中心性排名第三的是Shapiro (2011)对具身认知热点话题的探讨。该书界定了标准认知以及它与具身认知间的差异，阐述了具身认知的基本理论和相关假设，包括概念化假设、替代假设等。此外，它还讨论了动态系统理论、生态心理学、机器人学和连接主义等主要话题以及相关的心理哲学问题，如心理表征和扩展认知。该书的影响力较大，可称之为具身认知的奠基之作。Kiefer & Pulvermüller(2012： 805)通过归纳前人对于概念记忆的神经机制研究，得出结论：“概念是一种灵活的分布表征，由特定模态的不同概念特征组成，而这些特征存储于不同的感知运动系统”。作者还认为现今对概念研究的主要争议在于：非模态概念表征、感知运动信息的激活以及抽象概念的加工，并强调概念表征的具身化是未来概念研究的方向(Kiefer & Pulvermüller 2012)。

整体而言，具身认知研究正朝着神经科学的方向延伸。如今主要通过集中采用神经语言学中的研究方法来探讨感知运动系统与理解语义、语法以及概念等的相互关系，进而为认知提供具身性证据，而科学的方法则为具身性认知提供了科学依据。

4.3 关键词共现及突变分析

关键词共现知识图谱也是了解具身认知研究前沿和热点的必不可少的方式(陈悦等 2015)。本文通过CiteSpace绘制出近10年有关具身认知研究的关键词共现图谱，如图5所示。频次排名前10的热点关键词分别是embodied cognition(1074)、cognition(384)、perception(374)、language(354)、embodiment(330)、representation (322)、brain (206)、emotion(164)、system (153)、memory (148)、model (137)。由此可知，具身认知研究的热点主要集中于认知、感知、语言及大脑之间的相互关系，并采用多种方法来验证语言、情感、记忆等认知能力的具身性。

图5 近10年具身认知研究关键词共现知识图谱

由下页表3可知，中心性排名中memory位居第一，可见，具身认知与人脑记忆认知机制研究具有高度相关性；behavior排名第二，体现了认知与人类的行为有关，且人类对于一些行为的认知会唤起动作主体的运动体验(吕公礼2010)，同时也表明目前具身认知研究主要集中于身体的动作和行为研究；re-presentation排名第三，这表明具身认知研究的重要途径是考察外界事物在人脑中的表征；simulation显示了人脑对于一些知识或状态的复现会呈现出相应的身体经验模拟，对感知运动系统会呈现心理模拟(叶浩生 2013)；performance和mechanism分别突出人类身体行为的表现与人脑认知机制间的关联；对emotion的研究彰显人类的情绪认知与身体体验间的密切关系。这些高中心性的关键词都呈现了具身认知研究领域的核心话题，重点验证了人类身体和它们对外界的体验在认知过程中所起的作用(王金龙等 2019)。

表3 中心性前7的关键词

高突变性的关键词揭示了在短时间内突然增加的研究主题以及该领域的前沿话题。2010—2020近10年间，具身认知研究领域共有34个突变关键词，我们选取排名前15的突变词，如图6所示。

图6 近10年具身认知关键词突变知识图谱

在共现关键词的基础上，以图谱中的词汇中心性大于0.1的词为重要节点(Chen 2006)，筛选出7个中心性较大的关键词，其结果如表3所示。

图6显示的是近10年来具身认知研究的热门主题。根据图中显示的关键词大致可以分为以下几类：第一类是不同类别认知的具身性，如符号表征，即图中language comprehension、speech、expression、action word。它们揭示了在语言理解和言语研究中，身体和认知间的关系乃具身认知的核心和前沿；另外，working memory也在其中。第二类是关于具身认知中有关加工过程的话题，施事者感知物体后会引发相应的认知加工过程，分别是自我相关性加工(self-relevance)，如目标、价值、身份等，然后促进情感表现，进而采取行动，最后引发相应的结果(Barsalou 2020：3)。例如，action表明在感知物体后，施事者的相关目的或动机所引发的相应动作或行为，因为行为动作与身体息息相关，所以它也成为了具身认知的研究主题之一。在加工过程中，感知物体的情感反馈体现在attitude一词中，表示在感知物体后的情感态度。而premotor cortex和premotor则表明运动词汇的认知与相关的人脑运动神经系统定位有关，且该类研究进一步证实了语言具身性在神经系统的体现。第三类是具身认知在社会环境下的研究话题，individual difference表明了因个体运动感知经验的差异性所导致的认知差异性和多样性也是具身认知的重要研究方向。Coordination和social interaction凸显出人与外部世界的互动对认知产生的影响，强调了身体在认知过程中的重要性，即“认知不能脱离身体”，以及认知的社会性(王寅 2019)。第四类就是具身认知研究中的实验方法，图中展示的实验方法fMRI表明脑成像技术已广泛应用于具身认知研究。概言之，研究者们分别从不同维度验证认知的具身性，如语言、大脑神经、社会环境、认知加工过程等，拓展了具身认知的深度和广度。

4.4 关键词时间演进图谱分析

关键词的时间图谱有助于了解各个时间段内研究主题的变化，从而管窥具身认知研究的发展趋势。2010—2020年具身认知研究的话题演变图谱如下页图7所示：

图7 2010—2020年具身认知关键词演变图谱

由图7可以看出，2010年具身认知的研究话题较为丰富，主要关注的话题有cognition(认知)、re-presentation(表征)、language(语言)、simulation(模拟)、perception(感知)、motor(运动)、behavior(行为)及各类认知加工在大脑皮质和神经元中的激活和映现。同时具身认知的研究方法多样化，包括眼动(eye movement)、功能磁共振(fMRI)、行为实验(behavioral experiment)等。2016—2020年期间，新兴议题诸如空间认知(spatial cognition)、认知机制(me-chanism)、个体差异(individual difference)、隐喻(metaphor)、认知动态性(dynamics)、具身延展性(enactivism)、分布认知(distributed cognition)、神经认知(Neurocognition)、语义记忆(semantic memory)等不断涌现。由此推定，具身认知研究正在不断朝着纵深方向发展，是一门前沿科学。

5. 结语与展望

本文通过CiteSpace分析了2010—2020年具身认知的发文量、国家或地区、领域、共被引文献、共被引作者和关键词共现等数据，梳理了具身认知的研究动态、热点话题及前沿议题。结果显示：具身认知研究影响力最大的国家主要是美国、英国、荷兰等欧美国家。具身认知研究涉及心理学、神经科学、语言学等诸多领域，语言的具身性也具有广阔的研究空间。具身认知高被引作者主要有Barsalou、Glenberg、Mahon、Shapiro、Pulvermüller等学者，同时这期间也出版了许多具有引领作用的文章，如Grounded cognition、Embodied cognition等。此外，研究的高热度话题，如memory(记忆)、emotion(情绪)、motor(运动)、perception(感知)、spatial cognition(空间认知)及新兴话题enactivism(能动论)、distributed cognition(分布认知)、neuroscience(神经科学)、semantic memory(语义记忆)等，都是具身认知研究未来的发展方向。

当前，具身认知研究主要有以下局限性：第一，具身认知研究的具身性过度集中于感知运动系统，忽略了其他与具身性相关联的认知加工过程，如加工过程引发的情感活动(affect)、情感活动引发的行为及行为产生的结果等(Barsalou 2020)。第二，国外具身认知的研究将具身性等同于身体行为(action)，进而过度关注身体的行为表现，忽略了影响认知的其他身体系统如自主神经系统、内分泌系统、免疫系统、心血管系统、呼吸系统、消化系统和表皮系统(Barsalou 2020： 6)。第三，当前在国外的具身认知研究中有关感知的话题主要集中在简单的外在感知上，如视觉、听觉、触觉等，忽略了复杂的内在感知的刺激，如情感、奖赏、内省等。第四，目前的研究较少关注社会环境下的具身认知，如文化差异、个体差异引起的认知差异。

展望未来，具身认知研究可从以下角度做深入研究：1)就研究领域而言，具身认知研究可以扩大学科领域，促进具身研究的跨学科性。比如，具身认知与人工智能相融合，为人工智能研究提供新视角，推动具身人工智能的发展。具身认知还可以与病理学相结合，深入挖掘老人认知语言退化康复、儿童语言习得等，进而深化对语言的可塑性认知。2)就研究主题而言，可加大对社会环境下具身认知的研究，如文化、社会互动、个体差异等相关社会主题，或增加外在物理环境对认知的影响研究，尤其是外在场景或实体环境等对认知具身性的影响。3)研究内容的范围可以扩大，突破将身体行为视为具身性基准的限制，增加身体其他系统对认知作用的研究；同时对感知的研究不必停留在视觉、听觉等简单的感知刺激上，可扩展到内在感知，如认知与其在加工过程中引发的情感活动、情感活动引发的行为及行为产生的结果之间如何融合。4)具身认知研究话题的深度应不断递增，如感知运动系统的激活在具身认知中有何作用，以及其他形式的表征是否也产生影响(Mahon & Caramazza 2008；Barsalou 2020)；此外，对于记忆的认知研究，研究者可考虑长期记忆(long-term memory)与具身性的关系。

目前，中国的发文量跃居世界第九位，可见，具身认知研究在中国已经颇具规模。在人工智能浪潮下，学者们的研究可立足中国语境，深入研究心智、大脑活动的具身性，并融入计算模型与人工智能技术，不断进行理论创新，进而与国际具身认知科学研究接轨，推动具身认知的本土化研究。