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2004/08/05 Vol.286
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【柏野牧夫(かしの・まきお)@NTTコミュニケーション科学基礎研究所 人間情報研究部 感覚運動研究グループ】

 研究:聴覚を中心とした認知神経科学
 著書:『コミュニケーションを科学する チューリングテストを超えて』(共著/NTT出版)
    「日経サイエンス」連載「錯覚の情報学」(2000年2号〜2001年1号)
    月刊「言語」にて「知覚の認知脳科学」連載中

 ホームページ:http://www.brl.ntt.co.jp/people/kashino/index_j.html

○光と音、音と音。これら刺激のタイミングはどのように知覚されているのでしょうか。たとえばコップを落としてしまったとき、床で割れる音とその光景はぴったりシンクロしているように感じられます。ですが実際には音のほうが少しだけ感覚器までの到達時間は遅れているはずです。また、その後の脳内の処理はどのようになっているのでしょうか。これらの問題を考えていくと、私たちが知覚している心理的な「時間」は、物理的な時間と同じものではなく、環境での出来事を脳が解釈した結果であるということが明らかになってきます。
 聴覚を中心として研究を行っている柏野先生らによれば、同じようなことが空間に対しても言えるといいます。知覚している空間が伸びたり縮んだりするというのです。知覚の認知脳科学の世界を味わって頂ければと思います。(編集部)



前回から続く…… (第10回)

[22: 知覚する時間は何に対応しているのか 仮現運動]

■脳内でのいろいろな時間差を克服する方法というのがいくつかあって。先ほどから言うように、聴覚の中で、ローカルな流れとか変化の方向という形で、時間的な情報ではなくて、非時間的な符号としてある種、安定に符号化されてしまえば、それは正確に判断できるけど、そうできないようなもの、グループになってないものはできませんよというのが1つ。
 もう1つは、視覚と聴覚の間のように、ある種その時点での神経情報のタイミングの分布から基準点を推測してやろうというようなストラトジーがあるんじゃないかと。

○ええ。

■でも、ここで言いたいのは、いずれにしても我々が知覚する時間とかタイミングというものは、そういうふうにもちろん物理的なものに対応しているわけでもないし、神経信号のタイミングに対応しているわけでもないと。そういう問題意識をまずはっきりさせた上で、じゃあ、次にどうやって、というところを明らかにしようとしているところである、というのが今のところでしょうかね(笑)。
 時間に関してはいろいろ逆転現象もあるし、細かいタイミングは分かるけど、粗いタイミングは分からないとかいろいろパラドキシカルな現象があります。けど、だいたいそういうのは脳内の時間ズレに対処するストラテジーから生まれてきているだろうと。

○この辺の、下條信輔先生のところの神谷さんがやった実験とかは、初めて聞いたときウソだろうと僕は思いましたけどね(笑)。どう考えても不思議です。

■TMSのやつですか。

○ええ。未来の色が見えるというヤツ。ホント、不思議だなと思うんですけど。北澤先生からも、緑色の三角形から赤い色の四角を提示するとどうのこうのとかいう話を先日して頂きました。あるタイミングでパパッと見せると色が途中で変わるという……。

■ああ、「仮現(かげん)運動」ですね。そうですね、仮現運動がまさにそうです。まあ、音でもそうですけど。仮現運動の場合には、緑色の丸と例えば赤の三角をパパッと切り替えると、滑らかに途中で色や形が変わっていっているのが見えるわけですが、物理的に言えば、二つ目が出されないことにはどう変わるか知る由もないわけで。

○ええ。仮現運動というんですね。

■仮に現われると書きます。英語で「アパレント・モーション」ですね。仮現運動。仮現運動というのは歴史的にはそれこそ、ゲシュタルト心理学の人たちが、感覚というものは要素の総和以上のものだと。

[23: 現象の再解釈 現象学の時代からニューロサイエンスの時代へと]

○あの時代の人たちって、何ていうのか、ちょっと変な実験をいっぱいやっていますよね。

■やっています。結局、それはもっと言えばそれは現象学というか、フッサールとかあの辺の影響があるわけですよ。

■TMSのやつもあれですけど、筒みたいなのを頭にかぶせて強い磁場にさらすとなんかフォスフェン(ちらちらした閃光)が見えるとか言いだしたのもあのころなんでしょう? 前にそんな話を聞いたような気がするんですけど。やっぱりそういう時代的背景があるわけですね。

■そうですね。いろいろな価値観を壊した人たちが1900年前後に現われますよね。ニーチェとかフロイトとかもそうだけれども、フッサールなんかもそうで、とにかく現象というものは、要素には還元できないんだみたいな話が思想的背景としてはあった。
 その流れで、結構現象的にはリッチなことが、20世紀前半にいろいろ研究されていたわけです。それ以来、長らく現象、法則、記述のレベルだったわけですけれども、今日に至ってある種、ニューロサイエンスであるとか、計算論的モデリングと結び付いて、またいろいろと、現象が再解釈されつつあるというところなんでしょうけど。

○けど?

■そういう流れの中に我々も位置付けられると思いますよ。

○現段階でどの程度分かってきているんですかね。

■分かってきていることはものすごくたくさんあるけれども、最終的に意識に上る経験のすべてを説明できるわけではないですよね。だから、例えば見え方、聞こえ方というのは物理的なものに対応しないとか、過去と未来は逆転していますとか、さっきのフラッシュ・ラグじゃないですけど、同時に出しても遅れて見えますなんていうことは、およそ1950年代ぐらいまでの間に現象としては知られていたことですよね。

○ええ。

■だから、そういうのがどうやって起こるのかということに関して、もちろん簡単に説明できているものもあるけれども、それ以外の部分ではなかなか、今日に至るまで決着が付いてないというところじゃないでしょうかね。

○この辺でやっているらしいよとかいうのも−−、たとえばファンクショナルMRIで調べると。こんなふうに反応していますよとかって実験がよく出てくるじゃないですか。僕は正直言って、あれを聞くたびに「だからどうしたんですか」という感じがするんですけどね。

■そうです、その通りです。それは非常に正しい。なぜならばあれは、意味がないというんじゃないんですけど、カレーの作り方を尋ねるのに、「台所で作っています」と言うようなもので、それは答えてないんですよ、つまりどうやって作るんですかということには。

○ええ。

■ただ、うまく組めば、いろいろな部位の関係とか、少なくともここは台所なんだということとか、そういうことは分かる。だからもちろんいろいろな意味がありますけれども、逆に何でそういう意識的体験が生み出されるか、どういう手順で何をどうしたらそうなるんですかと言われたらそれは無力ですよね、そういう意味ではね。だからこそ、そこを別のアプローチ、例えば心理実験で確かめないといけない。

○ええ。でないと僕ら素人も分かったような気にならないです。

■研究者もいろいろですから、とにかく自分の分野が一番偉いと思っている人もいるわけです。まあ、あまり過激な表現をすると差し障りがありますが(笑)。
 例えば、ニューロンの応答を測定している神経生理学者なら、どこかのニューロンの活動が分かれば、それですべてが解明できると思っているかもしれないけれども、そういうものでもない。なぜなら、それだけでは極めてマイクロスコーピックなことしか分からないわけですから。
 システム全体としての振る舞いなり、それがどういう意味があるのかというようなことというのは、やっぱりある種マクロな解析、すなわちシステム全体に対する入力信号と見え方とか聞こえ方との関係を分析するということじゃないと分からない部分もあると。

○ええ。

■もちろん、これは簡単にどっちが偉いとかどっちが重要という話じゃなくて、相補的だということでしょうね。それこそ最初のほうで学際的だという話をしたけど、さまざまなアプローチをうまく組み合わせていかないと、全然、全貌が見えてこないと。その中で錯覚とか心理物理学も、マクロレベルの解析として一定の貢献ができるだろうというふうに思ってやっているんですね。

[24: 感覚運動研究グループの構成と戦術は?]

○先生方のグループはどういう形でそこへ切り込んでいくわけですか。今、いろいろなことをやろうとしている、まさにその最中なんでしょうが……。

■まあ、グループ全体として何かということでもないので。うちのグループは視覚の人、聴覚の人、運動の人、スピーチ絡みの人、それからロボティクスとかバーチャルリアリティー関係の人とか、いろいろな人がいるので。

○みんな合わせて35人いるんですか。

■だいたいそうですね、常に変動はしてますが。

○多いですね。ロボティクスの人なんかもいるんですか。

■いるんですよ。ロボティクスとか新型ヒューマンインターフェイスとかいうようなものまで含めているんですけど。要するに人間周りのことはほとんど全部何でもやっていると考えていいですけど。
 ただ、五感とはいいながら、嗅覚とか味覚とかはあまりやっていなくて、基本的には視聴覚と運動制御なんですが、それぞれが細かい部分ではいろいろな問題意識でやっているので、全体としてどうということもなかなか言いづらいんですけどね。

○ええ。

■ただ、視覚・聴覚の部分というのは、さっきから言っているようなそういう主観的に経験される世界というものがどういうふうにして作り出されるかということに関して、心理物理学的な手法をメインに切り込んで、それプラス、可能な場合にはfMRIというようなブレインイメージングも使うし、それからさっきのネズミの神経生理みたいなこともやるし、というような感じなんです。
 基本的には現象をうまく組み合わせて、条件を組み合わせて、ある仮説を立てて、もしこういうモデルだとしたらこういう条件だとこうなるはずだとか、でもこうならなかったとか、そういうような話を組み合わせて、だんだん物事を追い詰めていくような方法ですよね。

○今はどういう仮説を立ているんですか。

■仮説といってもそれはテーマがいっぱいあるので……。

次号へ続く…。



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◇朝日 SL技術を次世代に、やまぐち号映像をDVD化 JR西
http://www.asahi.com/national/update/0730/021.html

◇朝日 巨大クレーターくっきり 土星探査機、衛星ミマス撮影
http://www.asahi.com/science/update/0727/004.html

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http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040801k0000m040103000c.html

◇毎日 重粒子線:理化学研など小型装置開発 がん治療に効果
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040803k0000m040104000c.html

◇毎日 巨大風車:日本最大の風力発電設備 三菱重工が横浜に建設
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040803k0000m020066000c.html

◇毎日 カッシーニ:土星の衛星タイタンを撮影 大気は2層構造
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040731k0000e040012000c.html

◇毎日 遺伝子治療の父:アンダーソン教授が性的虐待で逮捕
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/medical/news/20040801k0000m030008000c.html

◇毎日 携帯電話:さまざまな方向へ進化するケータイはどこへ
http://www.mainichi-msn.co.jp/it/coverstory/news/20040729org00m300171000c.html

◇毎日 日立 肉声に近い音声合成技術を開発
http://www.mainichi-msn.co.jp/it/solution/news/20040730org00m300124000c.html

◇毎日 ニュース展望:遺伝子組み換え作物 各地で栽培規制の動き
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040731k0000m070175000c.html

◇毎日 シャープ:太陽電池で発光ガラス壁を開発
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040730ddm008020106000c.html

◇毎日 信州大工学部:2芯カーボンナノケーブル作りに成功
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040729k0000m040043000c.html

◇毎日 宇宙飛行:米開発会社、今度は連続で挑戦
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040728k0000e030026000c.html

◇毎日 宇宙開発:「20〜30年で有人活動」 初の方針案、慎重論も−−総合科学技術会議
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040728ddm002040200000c.html

◇毎日 生体認識システム 実用化進む中で精度評価の基準作りが急務
http://www.mainichi-msn.co.jp/it/coverstory/news/20040726org00m300076000c.html

◇読売 “生き生き”精神科病棟の素顔…患者60人の写真集
http://www.yomiuri.co.jp/national/news/20040731i315.htm

◇読売 日本飛行機、ロケット部品製造も1億8千万水増し請求
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040730i212.htm

◇読売 「異常プリオン」合成、感染力の実証成功…米チーム
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040730ic30.htm

◇読売 「対話ロボット」開発目指す、ソニーが研究所設立
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040728ib02.htm

◇東京新聞 バイオトイレから発電へ
http://www.tokyo-np.co.jp/00/sci/20040727/ftu_____sci_____001.shtml

◇東京新聞 類人猿が絶滅危機「ボノボ」最盛期の半分か
http://www.tokyo-np.co.jp/00/sci/20040727/ftu_____sci_____004.shtml

◇共同 多汗症を内視鏡で治療 人前に出にくい悩み 胸部交感神経を切除
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/0727ase.html

◇フジサンケイビジネスi 独大学、にきび菌のゲノム解読 新治療法開発に期待
http://www.business-i.jp/news/bio/art-20040730205558-JCZUCPCSVC.nwc

◇フジサンケイビジネスi 中国で海水淡水化技術が急進歩 工業用水など年216億トン
http://www.business-i.jp/news/china-page/news/art-20040730201932-IHMHFIXJVH.nwc

◇ASCII24 家電製品協会と富士総合研究所、“家電業界における無線タグの利活用モデルの実証実験”の結果を発表
http://ascii24.com/news/i/topi/article/2004/07/30/650873-000.html

◇MYCOM PC WEB 低価格で海中探査!? 世界最小サイズの潜水艇「Serafina」を研究開発
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2004/08/02/006.html

◇HotWIRED もはや伝説ではない、船舶を襲う30メートルの高波
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040730303.html

◇HotWIRED 対テロ用データベース『MATRIX』、離脱する州の続出で方式変更
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040728207.html

◇HotWIRED 水星探査機『メッセンジャー』、8月に打ち上げへ
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040728308.html

◇HotWIRED 独インフィニオン、「着るエレクトロニクス」の紳士服を発売へ
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040727301.html

◇AstroArts 地球接近小惑星の脅威に備えるESAのドン・キホーテ・ミッション
http://www.astroarts.co.jp/news/2004/07/23don_quijote_mission/index-j.shtml

◇AstroArts ハッブル宇宙望遠鏡が活躍、単独で存在する太陽以外の恒星の質量を初めて計測
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◇AstroArts 褐色矮星の連星を発見、褐色矮星も恒星の仲間入り?
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◇Enterprise Watch NEC、共通機能を組み込んだ「ユビキタスアプリケーション基盤」を体系化
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◇RFIDテクノロジ 無線ICタグが道順や交通情報を教える,国土交通省の新プロジェクト
 2005年度に神戸で実証実験,2006年度に全国展開目指す
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◇ITmedia 位置情報のIT化、無線LAN応用で精度実現する日立
http://www.itmedia.co.jp/enterprise/articles/0407/26/news002.html

◇ITmedia 書店流通システムに採用するRFIDの真価とは
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◇ITmedia RFIDと映像情報連携がユビキタス実現のパラダイムシフトへ
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◇産総研 世界で初めて強相関酸化物金属強磁性体の界面磁性の直接検出とその増強に成功
−強磁性トンネル接合を用いたメモリやセンサの高性能化に道−
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◇JST 乳幼児期の視覚体験がその後の色彩感覚に決定的な影響を与える
− 色彩認識のメカニズム解明に大きく前進 −
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◇生命誌研究館 ササラダニの分類から学んだ自然
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NetScience Interview Mail Vol.286 2004/08/05 発行 (配信数:19,977 部)
発行人:株式会社サイネックス ネットサイエンス事業部【科学技術ソフトウェアデータベース・ネットサイエンス】
編集人:森山和道【フリーライター】
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