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Yulia Sandamirskaya

• In embodied cognition, the link between the neural processes underlying cognition and the sensory-motor processes that connect an agent to the physical world is taken seriously. This means that the temporal continuity and graded nature of perceptual, cognitive, and motor processes and of the neural dynamics supporting these are taken into account. In the face of the inherent variability of sensory information, stability is a necessary property of the behaviorally relevant neural states. On the other hand, stability is in conflict with sequence generation as the transition from one action to the next requires that the neural state decays. In this thesis, I propose a mechanism that solves this stability vs. sequentiality trade-off based on Dynamic Field Theory. The model has been implemented and tested in several robotic settings and contributes toward the development of a complete architecture that controls autonomous behavioral sequences of embodied and situated agents.
• Die Verbindung zwischen neuronalen Prozessen, welche die Basis für Kognition bilden, und sensor-motorischen Prozessen, welche einen Agenten mit der physischen Umwelt verbinden, wird in der Embodied Cognition betrachtet. Hier werden die zeitliche Kontinuität und die graduierte Natur der kognitiven sensor-motorischen Prozesse und der neuronalen Dynamiken berücksichtigt. Die Variabilität der sensorischen Information erfordert die Stabilität der für das Verhalten relevanten neuronalen Zustände. Die Stabilität steht im Konflikt zur Sequenzgenerierung, weil der Übergang zwischen zwei Aktionen eine Instabilität erfordert. In meiner Dissertation schlage ich ein Modell vor, um diesen Konflikt auf der Basis der dynamischen Feldtheorie zu lösen. Das Modell habe ich numerisch implementiert und in robotischen Demonstrationen getestet. Das Modell führt zu einer Architektur, welche die Kontrolle über eine autonome Generierung von Verhaltenssequenzen in einem Embodied Agent ermöglicht.