São abordados neste livro problemas teóricos, empíricos e metodológicos, e são apresentados novos modelos computacionais. Cientistas cognitivos, atuando em novos frameworks (por exemplo, nouvelle AI), tomam seriamente em consideração autores como Jakob von Uexkull e Charles S. Peirce. Alguns dos trabalhos do livro discutem a idéia de 'semiose genuína', e de Umwelt, em sistemas artificiais, outros, as idéias de emergência de semiose e de 'mundo fenomenal' nestes sistemas. Os capítulos definem e relacionam as noções de semiose, aprendizagem, símbolo, máquina semiótica, inteligência estendida e computacional.