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2004/09/02 Vol.290
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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14回)

[34: モーター・セオリーとミラーニューロンと模倣]

■モーター・セオリーの主張はいろいろあって、調音運動を参照しているということのほかに、スピーチ(言語音)というのはノン・スピーチとは全然違うんだという主張が入っているわけです。
 つまり、世の中の音にはスピーチというものとそれ以外の音があって、それらはまったく別な処理がされていると。単純に聴覚で音として処理されるんじゃなくて、もうスピーチというのはすべてそういう、自分の調音運動を参照するということでやっているのですよと、そういう特殊なモード、スピーチ・モードというものでやっているんですよという話。
 もう1つは、そういうのは生得的なんですよという、それで人間にしかないんですよと、だからサルは、スピーチが分からないんですよというような議論まであるわけですよ。

○ふむ。

■そのすべてが妥当なのかどうなのかはよく分からない。よく分からないけれども、それぞれについて反対論者というのがいて、今日に至るまで議論を戦わせてきて、その中でモーター・セオリーの人というのはずっと面白いとは思われていても、結局、直接的な証拠がないままに来ているわけですよ。だからただの話だねというところで来たけれど、ちょっと最近盛り上がった。ミラー・ニューロンという話があってね。

○ああ。実験者がたまたまアイスを食うと、ニューロンがバリバリ反応したというヤツですね。相手が運動しているのを見たときにも反応するし、自分が運動するときにも反応するニューロン。

■そうそう、その通り。
 だから、あれが出てから−−結局、あれというのは、まず人間のブローカ野といわれる発声側のコントロールをやっていると思われている部位に近いんじゃないかと発見者らは言っているし、解剖学的にね。
 それから行為として人の行為を見て、自分の生成側のところが発火すると。しかも、例えば手を伸ばすとか握るとかいうこの物理的な特徴じゃなくて、かなりそれこそ抽象化された、握るとか何とかという行為に反応しているらしいということで、それがまさに言語の起源であり、モーター・セオリーの正体なんだみたいな言い方をする人たちもいるんです。

○なるほど。 ■それで一気にそっちは盛り上がっていて、サルの話だからリバーマンが唱えた話とちょっと違ってくるけれど、言語の進化論というか、何で人間がスピーチを持つに至ったのかみたいな観点からすると、当然、先祖があってもおかしくないわけでね。
 ミメシスとかいう話がありますけど、物まねをする能力がサルなんかでできて、それが人間の言語の呼び水となったんだというような話もあるし、モーター・セオリーというのはあながちうそじゃなくて、そういう生物学的なベースもあるんだという話もあるし。

○ええ。

■それから、ATRの川人(光男)さんみたいに、スピーチじゃないですけど、運動学習の話もあり、それからビジョンのモデルとかそういう「順逆モデル」ですね。入ってきた逆問題を解くのに、順方向のモデルを参照しながら解いていくというような話をやっている人もいるし。
 だから、いろいろな意味で、理論的なバックグラウンドとしても、生物学的なバックグラウンドとしても、ちょっと外堀というんですかね。直接的にモーター・セオリーが証明されたというわけでもないんでしょうけど、何となく、ただの話というだけでもないのかもしれないなというような状況にはなってきているんですね。

○なるほど。

■と言いながら、その中で起きていることというのはよく分からないわけです、依然として。
 さっきの話じゃないですけど、ここにそういう振る舞いをしている人がいますよねと言っているのであって、どうしてそれがそういう振る舞いをできるのかということについては、ちょっとまだ突き詰められてはいないですし、本当に人間のスピーチ・パーセプションでそういうことが起きているのかということも、確証があるわけではない。

○そうなんですか。

■ただ、結構いろいろな人がそこら辺を探そうと思っているのは間違いなくて、我々のグループにもスピーチ部隊がありますから、その辺はかなり興味を持っているところではあるんですよ。

[35: 調音運動のダイナミクスはどのように使われているのか]

■実際、スピーチ部隊の連中が1つやっていた仕事というのは−−、これは直接、脳には関係ないんですけど、音響信号が与えられたときに、そこから調音運動を推定するという問題を解くアルゴリズムのモデルを出しているんです。

○どういうものですか。

■音響信号から調音運動を推定するだけでも、これはもう1対1の問題じゃないので非常に難しい問題で、それをHMMベースのモデルで解こうという話です。
 ただ、これも本当はパーセプションまでいかないといけないなと。調音運動が一意に決まっても、知覚と調音はまだ1対1で対応していないんです、実は。もともとのモーター・セオリーがどんどんリバイルされているのでいろいろなバージョンがあるんですけど、一番最初のバージョンで想定されていたように、調音運動というのは比較的ユニークなんだというのはあまり成り立たない。いずれにしてもその辺のモデリングをやっている人がいて、それと生物学的な、というか神経科学的な話と結び付けるかなということを今、いろいろ議論しているところなんですよ。

○なるほど。

■TMS(経頭蓋磁気刺激装置)を買いましたし。例えばスピーチ・パーセプションをかなりやっているときに、ブローカ野にTMSなんてやるとどうなるんですかと。当然、やっている人もいるんですけど、それに類するような問題について、もちろん実験パラダイムには工夫の余地がいっぱいあるんですけど、その辺でスピーチ・パーセプションの話をやろうかなと。
 つまり、先ほど言いましたように、調音運動のダイナミクスというのが非常に重要な情報になっているよ、という話なんですけど、そのダイナミクスをどういうふうに脳で使っているか、あるいは解読しているかという部分は、まだ未知な部分があるので、そこら辺にちょっと迫りたいなというのが、ひとつのプロジェクトとしてあるんですね。

○要は、戦略としてもいっぱいあるということですか。

■そうですね。ひとつ我々が強いのは、調音観測をわりとちゃんとやっているということなんですよね、自前でね。それともう1つは工学系のバックグラウンドがあるので、調音運動のモデリングに比較的強い人がいると。それプラス今度は知覚実験と組み合わせてその問題を攻めようかなという。

○じゃあ、ブローカ野をたたくと文法判断が遅れますよみたいな、ああいうノリにちょっと近いような実験をやるんですか?

■そうですね。ただ、我々の態度として、文法であるとかシンタクティックな部分とかシンボリックな部分に、それほど踏み込まないであろうと思っています。
 スピーチをやる基礎の中にいろいろな流派があって−−流派というのかな、主にバックグラウンドの違いなんでしょうけど−−わりと生成文法系というか、そういうシンタックスであるとかグラマーというようなことを割と重視して、要するに言語というのはそういうものがその本質なんだと思ってやっている人々もいますね。

○はい。

■そういう人から見ると別にミラー・ニューロンなんて関係ないじゃんと言う人もいます。たぶん、そんなもので生成文法なんか全然説明できないじゃないかとおっしゃるのは、それはその通りだと思いますね。

○ええ。

■一方で極めて音響聴覚的なバックグラウンドからやっている人がいるわけですよ。我々はそちらに近いんですけど。
 そうなるとこの逆問題はどうやって解けるんだという話になってきたときに、やっぱりミラー・ニューロンやモーター・セオリーなどというのは極めて魅力的なわけですよね。だからそっちはそっちで結構あって……。

○ふーん……。

■もう1つ言えば、スピーチというもののどの側面を重んじるかによって、これは人間、たぶん2つに分かれる。
 1つはシンボリックな、要するに活字に落とせる部分ですね。それに興味のある人がいるわけですよ。つまり文法屋さんってそうだと思うんです。これが主語で何でこうこうこうということに興味がある。
 ところが我々はどっちかというと、音響信号から「あいうえお」みたいなシンボルが出てくるところまでに興味があるんです。あるいは「あいうえお」に落とせないところに興味がある。

○なるほど。

次号へ続く…。



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◇『経済がよくわかるコンビニ大図鑑 お店のなかを探検しよう!』(PHP研究所)
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◇『コンプリート・ロボット』(アイザック・アシモフ/ソニー・マガジンズ)
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◇裳華房 自然科学系の雑誌一覧−最新号の特集等タイトルとリンク−
http://www.shokabo.co.jp/magazine/

■イベント:
◇裳華房 2004年 研究所等の一般公開
http://www.shokabo.co.jp/keyword/openday.html

◇裳華房 一般講演会・公開シンポジウム
http://www.shokabo.co.jp/keyword/openlecture.html

■ U R L :
◇朝日 有人宇宙活動、日本も20〜30年後に着手可能性見極め
http://www.asahi.com/science/update/0827/005.html

◇朝日 携帯ストラップで地震に備え 「笛」で自分の居場所伝達
http://www.asahi.com/national/update/0830/005.html

◇朝日 ネットで増加する医薬品販売、上場企業も登場
http://www.asahi.com/health/life/TKY200408280427.html

◇朝日 チリ沖に世界最大の溶岩流 東京ドームの10万杯分
http://www.asahi.com/science/update/0824/005.html

◇毎日 BSE:日米間の現状認識 輸入再開で食い違い鮮明に
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040831k0000m020102000c.html

◇毎日 文科省:スプリング8や地球シミュレータを企業に積極開放
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040830k0000m040131000c.html

◇毎日 温室効果ガス:森林吸収分も排出量売買取引 5県が実験へ
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040829k0000m040094000c.html

◇毎日 なぜなぞ科学:サンマの脂がおいしいのは?
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040828ddm016070035000c.html

◇毎日 太陽観測衛星:可視光望遠鏡が完成 ソーラーBに搭載
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040828k0000m040048000c.html

◇毎日 JAXA:航空機の無重力実験のアイデア募集−−大学生ら対象に
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040828ddm016040036000c.html

◇毎日 ニアミス:小惑星が地表から7000キロに接近 3月
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◇毎日 国際化学五輪:日本代表の高校生4人を発表
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/science/news/20040827k0000m040014000c.html

◇毎日 ブラジル:世銀が環境対策で12億ドル融資
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◇毎日 土の力:再開発、掘って見つかる有害物質 気になる土壌汚染
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◇毎日 温暖化対策税:環境省、税制改正要望に盛り込む
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040826k0000m010065000c.html

◇毎日 遺伝子スパイ事件:理研元研究員、国を賠償提訴
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◇毎日 巻き貝:右巻きか左巻きかを決める物質を解明 東大チーム
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◇毎日 光触媒:窓に塗り打ち水すれば冷房効果
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040825k0000m040124000c.html

◇毎日 原子核:素粒子打ち込み10倍の高密度に 理研など発見
http://www.mainichi-msn.co.jp/kagaku/news/20040825k0000m040120000c.html
理研のリリース:ストレンジ・トライバリオンの発見 - 超高密度核物理学への道を拓く -
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2004/040824/index.html

◇共同 新治療法が次々登場 多発性骨髄腫に光移植療法や新薬
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/0824kotsuzuishu.html

◇共同 高齢者に多い翼状片 再発防ぐ手術が重要
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/0824yokujyohen.html

◇共同 お茶に高血圧予防効果
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/0824ocha.html

◇共同 生殖医療のリスク変わらず</a>。「脳神経系の病気になるリスク」
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/0824seishoku.html

◇日経 鳥取大、アルツハイマー型痴ほうの簡易診断機器開発
http://www.nikkei.co.jp/news/retto/20040825c6b2502q25.html

◇フジサンケイビジネスアイ 水や電力を「備蓄」 積水ハウスが防災住宅を開発
http://www.business-i.jp/news/building/art-20040825215315-TADDCAIFMX.nwc

◇フジサンケイビジネスアイ 世界初、ビタミンC増やす冷蔵庫 三菱電機が来月発売
http://www.business-i.jp/news/sou-page/news/art-20040824220437-PIVELLKMOD.nwc

◇読売 疲れない、太らない…遺伝子操作で「マラソンマウス」
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040824i403.htm

◇読売 ディーゼル排ガス、胎児にも影響?
http://www.yomiuri.co.jp/iryou/news_i/20040830so13.htm

◇読売 飛ぶクルマ」開発中!ボーイング社が模型公表
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040828it03.htm

◇読売 遺伝子調べて最適の減量方法…筑波大グループが開発へ
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040828it05.htm

◇読売 肺がん薬「イレッサ」、国内患者5・8%が肺障害
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20040825it15.htm

◇ZAKZAK 新型流行すれば死者21万人に…インフルエンザ
http://www.zakzak.co.jp/top/2004_08/t2004082714.html

◇INTERNET Watch 総務省、“u-Japan”のネットワークインフラ開発に290億円を投入
http://internet.watch.impress.co.jp/cda/news/2004/08/27/4408.html

◇AstroArts 口径10cmの望遠鏡による、初の系外惑星発見
http://www.astroarts.co.jp/news/2004/08/30exoplanet/index-j.shtml

◇AstroArts いくつかの球状星団は銀河の残骸?大質量球状星団の中心にはブラックホールが存在する可能性も
http://www.astroarts.co.jp/news/2004/08/24globular_clusters

◇HotWIRED 覚醒剤原料の盗難防止に「蛍光ピンクの添加剤」が効果を発揮
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040826301.html

◇HotWIRED 「放射性廃棄物を減らす」次世代の原子炉技術
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040826302.html

◇HotWIRED オンラインゲームのアイテム収集に「下請け労働者」が出現
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040826203.html

◇HotWIRED 結成続く『セグウェイ』愛好家グループ、各種イベントも好評
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040826204.html

◇HotWIRED ベイブリッジを超耐震構造に:カリフォルニア史上最大の公共事業
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040826305.html

◇HotWIRED 代替エネルギーの切り札となるか――世界各地の「波力・潮力発電」プロジェクト
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040830301.html

◇HotWIRED 打ち上げ迫るカナダの民間宇宙飛行チーム、最大の障害はカナダ政府?
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040830302.html

◇HotWIRED 体外受精:余分に作られた胚の行方は?
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040830304.html

◇HotWIRED 遺伝子操作で筋力増強――通常の2倍の距離を走り続けられるマウス
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040825301.html

◇HotWIRED 火星着陸に向け、風の影響を補正するパラシュートを開発
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040825302.html

◇HotWIRED ウェブカメラで覗き見するウイルス
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040824301.html

◇HotWIRED AI技術を応用した『バーチャル・ガールフレンド』ゲーム
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040824302.html

◇HotWIRED 工業製品に不可欠な「ベリリウム」の毒性
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040824303.html

◇HotWIRED 米業界団体、半導体工場の発がんリスク調査を開始
http://hotwired.goo.ne.jp/news/news/20040824304.html

◇CNN 見慣れた顔で寂しさ和らぐ ヒツジで実験
http://www.cnn.co.jp/science/CNN200408290002.html

◇ITmedia がん患者の心のケアをアバターで 実証実験が全国から参加可能に
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0408/26/news062.html

◇ITmedia 携帯で現金を要求する「仮想的な彼女」、来日へ
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0408/27/news020.html

◇ITmedia P2Pで電子カルテを流通 情報通信研究機構などが実証実験
http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0408/26/news053.html

◇ITmedia テレビ局は、携帯をどう使いたいのか
http://www.itmedia.co.jp/mobile/articles/0408/27/news005.html

◇ITmedia ユビキタスセンサーネットワークの国内関連市場、2010年に1兆2389億円に
http://www.itmedia.co.jp/survey/articles/0408/24/news083.html

◇理研 高温超伝導の解明に結びつく電子秩序を観測
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2004/040826/index.html
/index-j.shtml

◇CNET 火星で青い海に思いをはせる--Mars Roverプロジェクト、予想以上の成果
http://japan.cnet.com/news/biz/story/0,2000050156,20070803,00.htm

◇理研 世界最高速のLSIの開発に成功- 世界初のペタフロップス級計算機の実現に道筋 -
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2004/040820/index.html

◇ホンダ 「Honda FC STACK」を搭載した燃料電池二輪車を開発
http://www.honda.co.jp/news/2004/2040824c.html

◇ホンダ 歩行者を検知しドライバーに知らせる世界初の「インテリジェント・ナイトビジョンシステム」を新開発
 ―夜間の運転支援システムとして今秋発売のレジェンドに搭載―
http://www.honda.co.jp/news/2004/4040824a.html

◇産総研 心の病を引き起こす環境化学物質を特定する新しい技術の確立
−脳に影響を及ぼす化学物質を動物で評価−
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2004/pr20040825/pr20040825.html

◇PC Watch エンジン、投影型仮想キーボードの予約開始
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2004/0827/tanomi.htm

◇PC Watch Microsoftが考える未来コンピューティングコンセプト〜CIW現地レポート
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2004/0830/ciw.htm

◇PC Watch 発明協会誕生100周年記念イベント「未来創造フェスタ」開催
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2004/0827/mirai.htm

◇PC Watch 日本ユネスコとソニー、QRIOサイエンスプログラムを実施
〜世界の子供達に科学の楽しさを伝えるメッセンジャーに
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2004/0830/qrio.htm

◇科学者が選んだSF作家ベストテン&SF映画ベストテン
http://moriyamabook.seesaa.net/article/502928.html

◇科学技術者のための総合リソースガイド・NetScience
  http://www.netscience.ne.jp/

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NetScience Interview Mail Vol.290 2004/09/02 発行 (配信数:19,939 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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