Adaptive Control of Thought (ACT), ursprunglich Active Control of Thought, ist eine kognitionspsychologische Theorie zur Erklarung der kognitiven Leistungen (u. a. Denken , Sprache und Gedachtnis ) des Menschen. Sie wurde 1983 von John R. Anderson erstmals vorgestellt und seither fortlaufend weiterentwickelt. Zum einen will sie erklaren, wie Menschen ihr Wissen strukturieren und weshalb sie zu intelligentem Verhalten in der Lage sind. Zum anderen will sie den Kognitionswissenschaften und der Kunstliche-Intelligenz -Forschung ein Modell bereitstellen, das Computersimulationen der geistigen Leistungen des Menschen ermoglicht.

ACT ist eine sogenannte kognitive Architektur . Kognitive Architekturen stellen eine Art ?Werkzeugkasten“ dar, mit dem bestimmte Phanomene der menschlichen Kognition modelliert werden konnen (bspw. das Lesen eines Satzes inkl. Bedeutungsextraktion). Solche kognitiven Architekturen stellen insofern einen Gegensatz zur sog. ?Modellierung from scratch“ (bei Null angefangen, ohne Vorbild) dar, als bestimmte ? experimentell fundierte ? Voraussetzungen schon implementiert sind. Dies konnen bspw. Verzogerungen beim Erkennen eines Wortes oder Ahnliches sein.

ACT gehort zur Klasse der ?Produktionssysteme“, ist also ein Modell, das auf der Entstehung, Speicherung und Ausfuhrung sogenannter productions beruht. Diese productions sind Regeln der Form ?Wenn Bedingung A erfullt ist, dann fuhre Aktion B aus“ (sogenannte materiale Implikation ).

ACT liegt in zahlreichen Versionen vor. Meist bezeichnet das Suffix hinter ?ACT“ eine spezielle Erweiterung in eine bestimmte Richtung der Forschung. Das ?R“ steht hier fur ?Rational“, also ? vernunftig “. Es verweist darauf, dass sich dieses Denkmodell an normativen Kosten-Nutzen-Analysen orientiert, meist berechnet mit dem Satz von Bayes .

ACT umfasst drei Gedachtnis- Module . Reines Faktenwissen ist, vergleichbar mit dem menschlichen deklarativen Gedachtnis , im Declarative Memory abgelegt. Seine Elementar-Einheit sind die Working Memory Elements , kurz WMEs, oder Wimees . Sie benotigen nur einen Speicherplatz (siehe unten), weil sie eine sinnvolle Einheit bilden. TUV ware zum Beispiel ein Wimee , VUT in der Regel nicht. In anderen Modellen heißen diese Wissenselemente ?Chunks“ .

Fur die Speicherung der Produktions-Regeln gibt es in ACT ein eigenes Langzeitgedachtnis , das Production Memory (ahnlich, aber doch nicht zu verwechseln mit dem menschlichen prozeduralen Gedachtnis ). Seine kleinste Einheit sind die Productions . Sie entstehen, indem deklaratives Wissen zu ausfuhrbaren Prozeduren kompiliert wird. Dieser Vorgang modelliert die Lernfahigkeit von ACT.

Das dritte Gedachtnismodul ist das sehr nah am menschlichen Arbeitsgedachtnis modellierte Working Memory . Wie jenes besitzt es eine begrenzte Zahl von Speicherstellen ( Slots ), die mit den jeweils aktuellen Wimees besetzt werden. Diese Wimees konnen (uber die Inputbuffer, siehe unten) aus der Außenwelt kommen, oder das Ergebnis einer Production sein (siehe Beispiel).

Ein weiterer wichtiger Bestandteil von ACT sind die Input- und Outputmodule, sogenannte ?Buffer“. Diese stellen die Schnittstellen zur Außenwelt dar, entsprechen also der Sensorik und Motorik . So werden bspw. im ?Visual-Buffer“ Wimees erstellt, die die Sensorik (sozusagen das ?Auge“ von ACT) gerade aus der (virtuellen) Umgebung extrahiert hat. Mit Hilfe geeigneter Regeln konnen diese Wimees in das deklarative Gedachtnis uberfuhrt werden.

Das Zielmodul legt fest, welches Ziel im Produktionssystem verfolgt werden soll. Im Produktionengedachtnis sind Regeln gegeben, die bestimmen, welche Aktion ausgefuhrt wird, wenn ein ausgewahltes Ziel erreicht werden soll, und welche Inhalte im Arbeitsgedachtnis vorliegen mussen, damit die Aktion erfolgreich durchgefuhrt werden kann. Dieses ? Patternmatching “ fuhrt ggf. zur Auswahl einer Produktionsregel und bestimmt die Aktion des Outputmoduls.

Mein akustischer Inputbuffer hat das Wimee ?der Wecker klingelt“ erstellt und ins Working Memory ubergeben. Daraufhin wird das Production Memory abgefragt, ob dieses Wimee der Bedingungsteil einer Production ist, zum Beispiel Falls der Wecker klingelt, fuhre Aktion ?Schlummertaste drucken“ aus . Ist dies der Fall, wird die Aktion vom Outputmodul ausgefuhrt, ihr Resultat ?Schlummertaste gedruckt“ wird zum Wimee , und erneut wird das Production Memory abgefragt, ob dieses der Bedingungsteil einer anderen Production ist.

In ACT ist auch die sog. ?Theory of Spreading Activation“ (s. Aktivierungsausbreitung ) realisiert, die maßgeblich von John R. Anderson entwickelt wurde und die Begrundungsgrundlage fur die sog. ? Priming -Effekte“ darstellt.

• J. R. Anderson: A spreading activation theory of memory . Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 22, 1983, 261?295.
• J. R. Anderson: ACT, A Simple Theory of Complex Cognition . American Psychologist , 51(4), 1996, 355?365.

• http://act.psy.cmu.edu/