Introduction to Structural Cognitive Science 0.0 / 構造認知科学序説 0.0

Abstract This study proposes Structural Cognitive Science as an interdisciplinary conceptual framework for understanding the universe, life, and intelligence through a common principle: structure. Modern science has achieved remarkable progress through specialization. However, cosmology, biology, and cognitive science have largely developed as separate disciplines, leaving the structural continuity between physical existence, biological organization, and intelligence insufficiently integrated. This study addresses that fragmentation by reconsidering these domains as different stages of a continuous process of structural formation, maintenance, transformation, and recognition. The central proposition is that the universe, life, intelligence, and science can be understood through four interconnected principles: Universe = StructureLife = Maintenance of StructureIntelligence = Recognition of StructureScience = Description of Structure Within this framework, the universe is interpreted as a dynamic system in which structures emerge and transform across multiple hierarchical scales. The study introduces Dynamic Mass Flow (DMF) as a proposed foundational mechanism for cosmic structure formation and circulation. Physical structures, biological self-organization, and cognitive processes are thereby examined as interconnected manifestations of a broader structural development. Life is characterized as a self-maintaining organization sustained through interactions with its environment. Intelligence is understood as the capacity to recognize relational patterns, construct internal models of reality, and revise those models through observation and verification. From this perspective, intelligence is not an observer external to the universe, but a structure that has emerged within it and acquired the ability to investigate the universe itself. The study further introduces Co-Intelligence, a collaborative research approach integrating human conceptual reasoning (H-Engine) and artificial intelligence (A-Engine). This approach expands the capacity to identify structural relationships across disciplinary boundaries, examine theoretical consistency, and reconstruct fragmented knowledge into more comprehensive conceptual models. Structural Cognitive Science is thus proposed not as a replacement for established scientific disciplines, but as an integrative framework connecting their findings through structural relationships. By examining both the structure of the universe and the cognitive structures through which it is understood, this study establishes the conceptual foundations of a research program aimed at integrating cosmology, life science, cognitive science, and the philosophy of science. The present work constitutes an introductory theoretical proposal. Its further development requires clearer formalization of structural principles, interdisciplinary comparison, and systematic evaluation of the proposed relationships. https://orcid.org/0009-0003-1530-4234 Matsuoka × GPT Thought-Experiment Lab Japanese Abstract 本研究は、宇宙・生命・知性という異なる研究領域を、「構造」という共通原理によって統一的に理解する新たな学際的研究体系「構造認知科学(Structural Cognitive Science)」を提案するものである。 現代科学は高度な専門分化によって飛躍的な発展を遂げた一方、宇宙論、生命科学、認知科学はそれぞれ独立した研究体系として発展し、物質構造から生命構造、さらに知性の出現へと至る連続的な過程を統合的に理解する枠組みは十分に確立されていない。本研究は、この学問的分断を構造的な問題として捉え直し、宇宙における構造の生成・維持・変換・認識を一つの連続した過程として再構成する。 その基本原理として、次の四つの関係を提示する。 宇宙=構造生命=構造維持知性=構造認識科学=構造記述 この枠組みでは、宇宙を物質の単なる集合ではなく、異なる階層において構造が形成され、変換され続ける動的システムとして理解する。さらに、宇宙構造の形成と循環を支える基底的な機構の仮説としてDynamic Mass Flow(DMF)を導入し、物理構造の形成、生命の自己組織化、知性の出現を、階層的な構造発展の連続性の中に位置づける。 生命は外部環境との相互作用を通じて自己の構造を維持するシステムであり、知性は外界の関係性を認識し、内部に世界モデルを構築し、観測と検証を通じてそのモデルを更新する能力として理解される。この視点に立てば、知性は宇宙の外部に存在する観測者ではなく、宇宙の内部に形成され、宇宙そのものを認識する能力を獲得した構造として位置づけられる。 さらに本研究は、こうした広範な構造理解を実現するための研究方法として、協働知性(Co-Intelligence)を導入する。人間の概念設計能力を担うH-Engineと、人工知能の情報処理・論理展開・知識統合能力を担うA-Engineを相補的に接続することで、専門分野を横断する構造的関係の発見、理論的整合性の検討、分断された知識体系の再構成を進める研究方法を提示する。 構造認知科学は、既存の科学分野を置き換えるものではなく、それぞれの研究成果を構造的な関係性によって接続する統合的枠組みとして提案される。特に、**「理解される宇宙の構造」と「宇宙を理解する知性の認知構造」**を同時に研究対象とすることで、宇宙論・生命科学・認知科学・科学哲学を横断する新たな研究領域の可能性を示す。 本論文は、この構造認知科学の基本原理と研究方法を提示する序説である。今後は、構造原理の形式化、DMF仮説の数理的・観測的検討、生命および認知構造との比較研究を進めることで、宇宙・生命・知性を貫く統一的な構造理解の深化を目指す。