○前回から続く…… （第７回）
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[14: 相互作用込みで考える] |
■だからある種、知覚というのは仮説ですよね。脳内に蓄えられているいろいろな事前知識もあるし、それからいろいろな感覚器官から入ってくるいろいろな情報、それは全部、状況証拠なわけですよね。犯人に対する状況証拠だけど、それを踏まえた上で今、犯人だと思えるやつはこれなんじゃないかという仮説をどんどん作り出していくと。ある段階で犯人を100％絞りきれなくても、かなり強い証拠がポンと入ってきたらそれ以上聞かなくたってこれだとなるかもしれないし、そういうプロセスをどんどんやっていると。
だから、証拠が入ってくるのをうまく取り入れながら仮説を更新していくプロセスが働いていれば、絞り込みというのはどんどん、もうオンラインで変わっていっているはずで、さっきの時点と今の時点とではまったく同じ情報が与えられてもまた振る舞いが違ってきますよね。さっきの時点でこの指紋が見つかっても、それはまだ犯人を絞れないかもしれない。今の時点でこの指紋が見つかったら、それはもうこいつしかないじゃないかという話になるかもしれない。
○ええ。
■だからその辺の情報が与えられてくる時間的な変化と、それを受けてこっちが変化する、受け手側の方が変化するその両方、この相互作用を込みで考えないといけないんじゃないのかなというのが−−、それがずっとある意味、通底する問題意識なんです。
最初は受け手側の変化というのはそれほど想定していなかった。ただ世の中は変わっていくということはずっと思っていたわけですが、それは世の中も変わっていくし、それに伴って受け手も変わっていくという意味で、ただのコンテキスト依存性からコンテキスト依存性プラス可塑性というようなところにどんどん話が来ていると。
だから、空間の話も時間の話もだいたいそういうコンテキストの中に位置付けられると思うんですよね。
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[15: 難しいのは境界] |
○脳の情報処理の仕組みで、僕が以前から不思議だなと思っているのは、個別の出来事から一般性みたいなものを表現できるような形でたぶん圧縮されていて、逆に展開するときには、個別に適応できるような形でたぶん展開しているんですよね。なぜそんなことができるんだろうと。さっきの言葉の聞き取りの話とかもその一つだと思いますが。
しかも、運動学習とか、あるいはこういう聴覚の話とか視覚の話とか聞いても、どのモダリティの仕組みでも、そういうところがどうも鍵らしい。たぶん根本的な仕組みが、何か共通した仕組みがあるんだと思うんですけど。
■ああ、そうだと思いますね。それは非常に難しい問題ですよね。というか、カテゴリーなんて全部そうですよね。例えばスピーチの問題でも、典型的な「あ」というのはどうなんですかと言われたらそれは分かるんですよ。
でも世の中、難しいのは境界なんですよ。
○境界ですか。
■そうです。境界というのは常にフラジャイルなんですよね。コンテキストに対してセンシティブなのも境界。事例はいっぱい入ってくるわけで、あの人の「あ」、この人の「あ」、「いあい」の中での「あ」とか、「うあう」の中での「あ」とか、いろいろなものが莫大に入ってくる。
○ええ。
■その中でたぶん、これが「あ」ですよいう、これぞ「あ」だという音はたぶん誰しもあるんです。けど、ところがこの「あ」という、この辺の周辺のこれというのはいったいどこまでが「あ」なんですかと言われたときに非常に話が難しくなる。じゃあ、東というのはどこら辺までが東なのか、どこから南に変わるのかとかね。それは、まあ、45度のところから変わるんでしょうけど、あんまりこの辺を指して東とは言わないですよね。
だから、そういうカテゴリーなんていうのは、典型とすそ野みたいなところがあって、すそ野のところというのはいつも分からなくて、じゃあ、それが入ったときにどっちにカテゴライズされるんだとか、周辺も含むものの中からいかに典型が作れるかとか。それは謎です。
○ええ。でも人間はそれをやってるんですよね。
■学習理論を理論的にやっている人がいて、例えばうちの研究所の中でもそういうことを専門に数理的な学習のモデルなんかをやっている人もいますけど、そこは確かに非常に問題ですよね。
それから、それが１つのカテゴリーだと思うのか、それとも複数のカテゴリー、複数の山に本当は分割されるべきものなのかとか。スピーチなんかでもそれぞれの母国語の体系の中で、日本語は５母音だけど例えば英語だと10母音ぐらいありますよと。それはある種、サンプルベースでそういうカテゴリー化が行われるわけですよね。何でそうなるんですか、とかね。
○ええ。認識ベースでは実は10ぐらい山があるんだけど、知覚のベースで１つにまとめているとかいうことも、あるかもしれないですね。
■そうですね。つまり聴覚ベースではもっと区別ができるわけですよ。例えば１つのカテゴリーの中でも、単純に音響的区別できますかと言われたら、「あ」と「あ」、これは違いますと。違いますけど、じゃあ、日本語で書いたら何、というと「あ」と書くわけですね。そういうのが確かに非常に問題で、カテゴリー化の問題というのは、あるいはそれをどうやって学習するんですかというのは謎ですけど、そこに対して私はこれで謎が解けますみたいな見解を持ち合わせていないんです。
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[16: スナネズミの空間知覚の神経機構] |
○今はどんな感じでやっていらっしゃるんですか。
■最近、それ以降でやっている話としては時間の話とか、これはクロスモーダルの話、それから空間の話の延長でいけば、より神経科学的な話をやっていますね。
○その辺の話をぜひ伺いたいと思いますけど。
■そうですね。空間の話からいくと、「伸び縮みする空間」という話がありましたけど、あれの中で一応、こういうふうなことが起きているんじゃないかと。
つまり現象としてはこうですよというのが分かって、基本的には「日経サイエンス」に書いた通りなんですが、それを情報論的にみれば、入力信号の冗長性を取り除く、あるいは差分を検出する、変化を検出するというふうなことになっていますよと。
それで、より専門的には、あるモデルですね、ニューロンがいっぱいあって、それのゲインが入力に応じて変わっていくというようなモデルを考えて、そのモデルで現象をうまく説明できますよというところまでは、あの連載の時点でやってあったわけなんですよ。
○ふーん。それでいまは？
■今は神経的な実在をとらえようとしていまして、ほぼそれはこうなんじゃないかなというのがある程度、見えてきたところです。
○見えてきたとは？ どういうところへどうやって見えてくるんですか。
■人間でそれはちょっと難しいので、スナネズミというのがいましてね。空間知覚の上で非常に重要な神経部位は、脳幹の中にある下丘というところなんですよ。大脳皮質に行く前の段階で、それまでに空間的な情報が−−例えば両耳に到達した信号の時間差であるとか強さの差というものが検出されていて、下丘あたりになるとそういうものがだんだん統合されていたりするようなことになっているんですけど、下丘の中には当然、両耳に与えられた時間の差というものに、ある特定の時間差の範囲に選択的に応答するようなニューロンというのがいっぱいありますと。これらのコンテキスト・センシティビティーというのを調べたというわけです。
そうすると、前にある音があってその後に別の時間差を持ったような音が来ると、お互いの関係に応じて後者に対する反応の強さが変わる。ここで変わるのは強さだけであって、チューニングが変わったりはしないと。要するに鋭さが変わったりはしないし、チューニングしている位置が変わったりはしない。個々のニューロンで見ると単に反応の強さが変わっていく。ゲインコントロールというのはそういうことですけど。
そして、それをポピュレーションとして、つまりそういうふうな振る舞いをするニューロン全体として見ると、結局、その全体で表わされている音の定位の位置というのは、ずれるんですよ。それがそのときに言っていたモデルと非常に合致していますよというようなのが１つ。なおかつそういうニューロン群の実際のデータから、空間的な分解能を計算してみるわけですが、それは理論的に計算するわけですね。そうすると、やっぱり先行の音があったところの直後というのはやっぱり分解能が上がると。
○どのくらい上がるんですか。
■まあ、ちょっとです。ちょっとというか、どのくらいと言われても難しいんですけど、人間の場合は４割ぐらいなんですよね。４割ぐらいというのは、それは人にもよるし条件にもよるんですけど。
○４割ってどういう意味ですか。
■例えば50マイクロ秒の時間差が分かっていたとしますよね。それが例えば30マイクロ秒ぐらいの違いが分かるというような話。
○もともとの最小分解能というのはどのくらいなんですか。
■人によるんですけど、まあ、50マイクロ秒くらいです。人間によります。一般に水平方向は１度ぐらい分かるといわれるんですよね。１度というのはどれに対応するかというと、こっちに最大起こるのは人間の頭の幅から考えて、だいたい500〜600マイクロ秒ですから、だいたいこの90度が600マイクロセカンドとすると、１度というと数マイクロ秒ぐらいになりますかね。
だけど、例えば10マイクロ秒ぐらいが分かる人はいますけど、条件によってはですけど。誰でも連れてくると10マイクロ秒が分かるかというと、そういうわけではなくて、20とか30とか50とか人によっては60とかぐらいの人もいます。でも、そのもともとの絶対値がどのくらいあるかということによらず、先行音の付近ではだいたいちょっと下がっていくということですね。
ネズミの場合にはそういうことを、まったく同じ状況で試しているわけではないです。それは実験上の制約がいろいろあって。ただ、ほぼ人間の心理実験の結果と類似した傾向というのが出てきていますね。
だから、少なくとも入ってくる音に応じてその場のゲインが変わっていって、そのポピュレーションとしてその定位が決まるというモデルを立てるならば、我々が心理実験で明らかにしたような「空間の伸び縮み」ということはたぶんネズミでも起きる。少なくとも下丘ニューロンのレベルではそういうことが起きていると。
○次号へ続く…。
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