Untersuchung der kognitiven Flexibilität und Stabilität durch die Linse dynamischer Systeme

Kognitive Stabilität und Flexibilität gelten als Schlüsselzutaten zielgerichteten Verhaltens. Diese Übersichtsarbeit führt dynamische Systeme als theoretischen Rahmen zur Untersuchung kognitiver Flexibilität und Stabilität ein. Nach einer sanften Einführung in die Theorie dynamischer Systeme diskutieren wir, wie kognitive Flexibilität und Stabilität operationalisiert und durch die Linse solcher Modelle untersucht werden können. Auf der Grundlage kürzlicher Fortschritte in der Theorie dynamischer Systeme argumentieren wir, dass verschiedene Modelle kognitiver Flexibilität und Stabilität, die von Modellen spikender Neuronen bis hin zu Modellen menschlichen Aufgabenwechsels und Modellen kollektiven Verhaltens von Tieren reichen, in Bezug auf dieselben mathematischen Prinzipien niedrigdimensionaler dynamischer Systeme verstanden werden können. Diese Prinzipien deuten auf einen Kompromiss zwischen kognitiver Flexibilität und Stabilität hin, der in Modellierungen dynamischer Systeme unterschiedlicher Komplexität inhärent ist. Wir schließen ab, indem wir die Konsequenzen dieser einheitlichen Sichtweise diskutieren und ihren Erklärungsumfang in Bezug auf Verhaltens- und neuronale Korrelate kognitiver Flexibilität und Stabilität untersuchen.