개념은 사물이나 사건 또는 그 밖의 자극들이 가진 공통된 속성을 묶거나 범주화하는 심적 표상을 말한다. 개념은 사물의 유목이나 범주를 구분 짓는 추상적 표상이나 기술, 저의로 간주할 수 있다. 개념은 우리가 사고하는 능력과 세상을 이해하는 데 기본이 된다. 인지의 다른 측면과 마찬가지로, 개념에 문제가 있는 몇 가지 사례를 살펴봄으로 인해 개념이 어떻게 구성되는지에 대한 통찰을 얻을 수 있다. 20여 년 전, 두 명의 신경심리학자는 개념이 어떻게 구성되는지 이해하는 데 중요한 역할을 하는 뇌 손상으로 인한 마인드 버그를 보고하였다. 그들의 환자는 다양한 무생물체를 인식하는 데 어려움을 겪었으며, 그 물체에 대해 어떠한 정보도 인출하지 못하였다. 그러나 생물체와 음식에 대한 지식은 지극히 정상적이었다. 다음 해, 두 신경심리학자는 앞의 사례와 정반대 되는 유형의 장애를 보이는 4명의 환자를 보고하였다. 환자들은 무생물체를 인식하는 데 문제가 없었지만, 생물체와 음식에 대한 정보를 재인하는 능력이 매우 심하게 손상되었다. 이들의 초기 연구 발표 이후로, 약 100여 개의 유사한 사례가 보고되었다. 이처럼 특정한 범주에 속하는 물체를 인식하는 능력이 상실됐지만, 그 밖의 범주에 속하는 물체를 인식하는 능력은 정상적인 것으로 나타나는 증후군을 범주 특정적 결함이라고 한다.
심리학자들은 사람들이 가진 개념이 어떻게 습득되고, 의사결정과 행동을 결정하는 데 어떻게 사용되는가와 관련한 개념의 본질을 연구하였다. 초기의 심리학 이론에서는 개념을 특정 범주 안에 속하기 위한 필요충분조건을 명세한 규칙으로 정의하였다. 필요조건은 어떤 사물이 범주에 속하기 위하여 참이 되어야 하는 것이다. 충분조건은 만약 사물이 참이라면 그것이 범주에 속한다는 것을 증명해 주는 것이다. 대부분의 자연적인 범주들은 필요충분조건의 고전적인 접근방법으로 쉽게 정의되지 못한다.
엘레나 로슈는 필요와 충분조건을 반박하면서, 가족 유사성에 기반한 개념 이론을 발전시켰다. 가족 유사성 이론은 범주의 한 구성원이 가진 속성을 모든 구성원이 공유하고 있는 것은 아니라는 것이다. 예를 들어, 당신과 당신의 형은 엄마의 눈을 닮았지만, 당신과 누나는 아빠의 높은 광대뼈를 가지고 있을 수 있다. 당신이 모든 공통점을 가지고 있는 것으로 공유된 특성이 정의될 수 있는 것이 아니라는 사실에도 불구하고 당신과 부모님, 그리고 당신의 형제자매들 간에는 강한 가족 유사성이 있다. 이와 유사하게, 새(bird) 범주에 속하는 많은 구성원은 깃털과 날개를 가지고 있고 이러한 것들이 세부 특징이 된다. 이러한 세부 특징을 가진 어떤 것은 새로 구분되기 쉬운데, 이는 새 범주의 다른 구성원에 대한 가족 유사성 때문이다. 가족 유사성 이론에 기초하여, 로슈는 우리가 형성하는 심리학적 범주는 한 범주에서 가장 전형적인 대상인 원형을 중심으로 구성된다고 묘사하는 게 적합하다고 제안했다. 원형은 범주의 가장 전형적인 세부 특징을 가지고 있다. 북부 미국인에게는 새 범주의 원형은 굴뚝새와 같은 것일 것이다. 날 수 있는 깃털과 날개가 있으며, 알을 낳고 철새인 크기가 작은 동물이다. 반면에 남극에 사는 사람들에게 새의 원형은 펭귄일 것이다. 지느러미 모양의 날개가 있고, 수영하며 알을 낳는 작은 동물이다. 원형 이론에 따르면, 만약 전형적인 새가 로빈 새라면 카나리아는 타조보다 새의 더 나은 예로 간주할 것이다. 사람들은 새로운 예시와 범주의 원형 간 비교를 통해 범주를 판단한다. 이는 어떤 것이 개념의 예시인지 아닌지의 개념에 대한 고전적인 접근방법과 대조된다. 원형 이론에 따르면, 우리의 개념이 전형성과 공유하는 세부 특징에 의해 구성되며, 필요충분조건을 정의하는 규칙에 의해서 단순하게 구성되지 않는다는 것을 보여 준다.
원형 이론과 대조적으로, 본보기 이론에 따르면 우리는 새로운 사례와 범주의 다른 사례에 대한 기억을 비교함으로써 범주 판단을 한다는 것이다. 신경 영상기법을 이용한 연구들은 우리가 개념과 범주화를 형성할 때, 원형과 본보기 이론 모두를 사용한다고 결론 내렸다. 시각 피질은 원형 형성과 관련이 있지만, 전전두엽과 기저핵은 본보기를 학습하는 것과 관련하고 있다. 이러한 증거는 학습에 기반한 본보기는 분석과 의사결정을 수반하는 반면, 원형 형성은 심상 처리 과정을 수반하는 보다 전체적인 처리 과정이다. 한 연구에서, 실험 참가자들은 자극이 오른쪽 시야에 제시될 때 원형을 더 빨리 분류하였다. 이는 좌반구가 처음으로 자극 입력을 받는다는 것을 의미한다. 대조적으로, 실험 참가자는 이미지가 왼쪽 시야에 제시될 때, 이전에 보았던 본보기를 더 빨리 분류하였다. 이는 우반구가 처음에 자극 입력을 받는다는 것을 의미한다. 이러한 결과는 좌반구가 원형을 형성하는 데 주요한 영향을 끼치고, 우반구가 본보기를 재인하는 데 주로 활성화되는 것을 시사한다.
우리는 사물, 사건, 또는 다른 자극들에 대해 개념이나 원형, 본보기를 형성함으로써 지식을 형성한다. 인지적 결함을 지닌 사람들의 연구는, 뇌의 기능이 개념을 생물체와 무생물체와 같이 구분되는 범주로 분화되어 있음을 보여 준다. 우리는 세 가지 이론을 사용해 개념을 획득한다. 같은 범주에 속한 항목이 세부 특징을 공유하고 있을지라도 모든 구성원이 그렇지 않다는 가족 유사성 이론, 새로운 항목과 범주의 가장 전형적인 구성원을 비교하는 원형 이론, 새로운 항목과 범주의 다른 구성원에 대한 기억을 비교하는 본보기 이론이 있다. 마지막으로 연구를 통해 원형과 본보기는 뇌의 다른 부위에서 활성화된다는 것을 보여 주었다.
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