「レールから外れて」生きるために

もくじ
「レールから外れた」ヒトとして
「ラベリング」は単純化
単純化と「レール」の関係
もっと「複雑なラベリング」を！

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「レールから外れた」ヒトとして
高校までは，あるレールに乗ってきた．
それは，たとえば「私立の中高一貫校で，エスカレータ」というものであったりする．

ところが，受験期に僕は大きな決断をする．
それまでやってきたものを脱ぎ捨て，ブツリなどという奇っ怪極まりないものに手を出すことにしたのだ．
それが，たしか，試験が直前に迫っていた11月だったと思う．

数学は，苦手です．よって物理も苦手です．

その結果として，成績をぽろんぽろんと落としている自分がいるわけだ．
そのまま卒業できないかもしれない，なんて言われている．
そもそも出席が危ういとか．自業自得．

べつに自分の身の上話がしたかったわけではない．
ただ，「レールから外れている立場」のひとが書いてますよ，と主張したかっただけである．
ま，それほど外れているとも言えないのが苦しいけれど．


「ラベリング」は単純化
さて．
最近，「ラベリング」することについて，疑問を感じている．
たとえば，「ゆとり」とか，「老害」とか．
主に否定的ニュアンスを思いつくことができる．

ところが，実際話してみると，「ゆとり世代」であっても「一人ひとり」は違うし，もちろんご老人もそうである．
それは自明のこと…といってもいい…ですよね．

それを一人ひとりについて見ていくと，面倒くさい事この上ないはずで，それを「単純化」するために，「ラベリング」「タグづけ」と呼ばれる操作をするのである．

「値段」とか，「得点」とか，そういうのも「ラベル」の一つに入る．
しかし，「一つのラベル」に頼ると，大変なことが起こる．
たとえば，留年生（過年度生，というらしい）は全員サボっているのだろうか．
若者は全員オタクで全員不良だったりするのだろうか．

僕は，この「ラベリング」について，ヒトコト言いたいことがあるのだ．


単純化と「レール」の関係
さて，上のような内容が「レールから外れる」という話とどう絡んでいくのか．
そもそも，その人はなぜレールからはずれたか，というと，画一的な処理からはじき出されたからであって，画一的な処理はある一つの，あるいは少数のラベリングによって行われることが多い．
たとえば，「テストの点数」なんてラベリングの最たるものではないか．


もっと「複雑なラベリング」を！
「一つのラベルに頼ること」の危険性は，さっき述べた．
理想的には，ラベルなんてなく，ただ「そのもの」を認識する，というのがいいのだろうが，我々の認識の仕組みとして，おそらく不可能ではないか，と思える．「ラベルを多く貼る」というのが現実的な解ではないだろうか．

最近は，ビッグデータの時代と言われる．
ビッグデータは，たとえばamazonのような，「顧客の情報」を収集し，整理し，その上で顧客にフィードバックする，というようなところに使われる．
そのビッグデータとして，多くのラベルを使い，そして人やモノゴトを「評価」できないか，という考えを表明して，今日のところは終える．


「評価すること」，「バイアス」，「ラベルの時間変化」についてはまた考察したいと思う．
この問題に付随するものとして，「政党政治」，「リスクマネジメント」などがあるだろう．「評価」をする部分だ．

学習について

twitterに連投したのが見難いので、こちらに貼ります。出典：ブリタニカ百科事典

個人的経験の結果として起る比較的永続性のある行動の変容。生物体が知覚によって自分の行動を変える場合も学習と呼ぶ。ただし成熟、披露、その他、器質的、帰納的変化による変容は除かれる。学習に依って形成された反応様式を習慣という。
学習に依って得た行動には、(1)連合学習ないし条件づけによる学習（古典的条件づけおよび道具的条件づけ）、(2)弁別学習、(3)順化（習慣化）、(4)概念形成、(5)課題解決、(6)知覚学習、(7)運動学習、などが含まれる。
模倣、洞察学習、刷り込みは以上とは異なる種類の学習である。17世紀から20世紀なかばまでの学習理論では、一定の普遍的な原理がすべての学習プロセスを支配し、それが機能する方法と理由の説明を科学的に証明することを目的としていた。
あらゆる生物体の行動を、自然科学で仮定された法則をモデルに統一体系で理解しようと、厳密で「客観的」な方法論が試みられた。しかし、1970年代までに、包括的理論には様々な漏れがあることがわかり、学習に関する単一の理論は不適切であると考えられるようになった。1930年代に、心理学のすべての知識を単一の大理論に統合しようとする最後の試みが、E.ガスリー、C.ハル、E.トールマンによって行われた。ガスリーは、知覚や心理状態ではなく、反応が学習の根本的で最も重要な基礎単位であると考えた。ハルは報酬に依って促進された刺激=反応(S=R)活動の結果である「習慣強度」が学習の不可欠な側面であると主張し、それを斬新的なプロセスとみた。トールマンは、学習は行動から推測されたプロせしであるとした。彼らが広めた幾つかのテーマは、現在も議論されている。

連合はそうしたテーマの一つで、主体は環境中の何かを感じ（感覚）、その結果底に存在するものの認識（観念）が生れるとの意見にその本質がある。観念につながる連合には、時間と空間における物体や出来事の接近、類似性、頻度、特徴、魅力などが含まれるとされる。連合学習は過去に無関係であった刺激を特定の反応に結びつける動物の能力で、おもに条件づけのプロセスによって起る。そのプロセスでは、強化が新しい行動様式を具体化する。初期の有名な条件づけの実験に、19世紀ロシアの生理学者I.パブロフによって行われた犬がベルの音で唾液を流すよう条件づけたものがある。しかし、刺激=反応説は様々な現象を満足のいくように説明が出来ず、過度に還元的で、主体の内的な行動を無視する。トールマンは連合には刺激と主体的な知覚的印象(S=S)が含まれると考える、より「客観的」でないグループの戦闘に立っていた。
もう一つの最近のテーマは、強化である。これは、主体の活動が報酬を与えられる場合にその行動は促進される、との発見を説明するために生れた概念で、強化の理論的仕組みについては激しい議論が続けられている。多くの心理学者は連合理論の普遍的適応性にあまり期待しておらず、学習には他の理由のほうが重要であると主張する。たとえば、ゲシュタルト心理学では、重要な学習プロセスには環境中の様々な関係の結びつきだけでなく、それらの再構築が含まれるとされている。言語心理学では言語学習には多くの言葉と組合せが含まれており、連合理論では十分に説明できないとされ、代りに、語学学習には何らかの基本的な組織化の構造、おそらくは遺伝的に受継いだ生れつきの「文法」が基礎となると主張されている。現代の学習理論の主要な問題には、(1)目標の遂行における動機付けの役割、(2)学習段階、(3)すでに学んだ仕事とまだ学んでいない仕事の間での訓練の転移、(4)階層、忘却、情報検索のプロセスと本質、が含まれる。行動遺伝学は先天的行動と後天的行動の区別といった重要な問題に貢献した。イメージ、認知、認識意思作用など、軽量化できない概念も探求されている。

学習と記憶のメカニズムは、神経系のおける比較的持続性のある変容に左右されるようにみえる。学習の効果は、明らかに可逆的プロセスによって脳にまず保たれ、その後より恒常的な神経の変化が起る。したがって2種類の神経学上のプロセスを示唆している。一時的で可逆的な記憶の短期的な機能は、記憶の痕跡を限られた期間保存する生理学的なメカニズム（シナプスの電気・化学的な変化）によって生れる。確実でより永続的な長期の蓄積は、神経単位の物理・化学的構造の変化に依存しているのであろう。シナプスの変化が特に重要と思われる。

埼玉大学脳科学融合研究センターシンポジウム、一応のまとめ：後半

昨日に続く。

この日のメーンエベント、理研の俣賀先生による「新旧の技術を用いて大脳皮質・シナプス可塑性の作用機構を知る」と、富山大の井ノ口先生による「記憶形成の分子・細胞機構」である。

俣賀先生のお話は、

シナプス可塑性の話で、眼優位可塑性が例に持ちだされた。
シナプス可塑性とは、神経ネットワークのつなぎ替えが起きやすいことをであり、眼優位可塑性をもつ、とは、普通の視野を持った状態だと視神経から入った情報を視交叉というところで3次元的に投影しなおすのだが、どちらかの眼が見えないときに、いらない神経を繋ぎかえる、という操作が出来る状態にあることである。
これは、三次元的投影が可能な、眼が平行についた（狭い視野の）動物にしかないと思われていて、実験動物として猫を使っていたが、ネズミにもあることがわかってきた。
それで、最近はネズミを使って実験を行っている。

シナプス可塑性は、ある時期を過ぎると低くなる。そのシナプス可塑性が高い時期を臨界期、という。たとえば、ある動物（ガンやカモ、ニワトリ）は母親を認識するときに、最初に視認した同種の動物を母親だと認識するが、その書き換え（訂正）は生後14-42時間にわたって可能である、というふうである。
ついでに述べておくと、人間の言語習得もこれに含まれ、12年ほどが可塑性が高いとされる。


さて、視神経は、左世界が右脳に、右世界が左脳につながれていることは基本的であるが、その接続先には、片眼性のニューロンの領域がスライスで3mmあり、その外側に600μmにわたって両眼性の細胞がある。
片眼性とは、片方の眼から入ってきた光刺激にのみ反応する細胞であり、両眼性は、どちらにも反応する。
可塑性のあるときは、両眼性細胞が片眼性になりやすく、実験により、野生型マウスでは、その臨界期が生後4日であることが確かめられた。(Streiker et al.)
また、グルタミン酸、GABA（check!）をノックアウトしてあげると、臨界期が遅くなることが確認されている。

どのように繋ぎ変えられているのかを検証するため、シナプスの架橋を外すのにプロテアーゼが用いられていると仮定し、tPAという物質に絞ってみてみたところ、実際にこれによって変化が起きている事がわかった。
spineの可視化を遺伝子銃によって行い、この結果、spineが経験によって剪定されていることがわかった（これ他のところでも聞いたけどどこだっけ？）

さらに、それによって制御されるタンパク質を新たな技術、Multiple Reaction Monitaringで発見する、というものであった。。。

何を言っているのかわからないと思うが、僕にもわからない。
解説者をよこしてください。


井ノ口先生の話は、記憶の話であった。
基礎として、記憶のプロセスは、
経験→書込→貯蔵→想起
であり、貯蔵のところで、似た情報を連合させたりする。
また、記憶の質が変わるということが語られた。

長く覚えている記憶について、古い記憶はどうやって保存されているのか、という話が本題である。

まず、記憶について、どうも「強化仮説（：電線が強化されて、情報が保存されていく）」は正しそうだ、ということが語られた。

その後、「完璧な自白」の話が（この先生はまるで声優のようであった。おもしろい）語られ、長期間に渡る記憶の保持や、時間経過に伴なう記憶の質の変化について再起させられた。

記憶はまず、海馬に入って、その後大脳皮質に保存される。
海馬にある時を、海馬依存的といい、ない時を海馬非依存的という。
ない時には、大脳皮質にあることがわかっている。
ここに転送の作業があり、人間だとその期間は半年から1,2年程度だと言われているが、マウスでは28日後には転送が終了している。

もちろん、転送の仕組みはわかっていないが、ここで現実的な最大の疑問は時間と共に海馬から情報を消去するメカニズムであった。

結論としては、これが、海馬での神経新生にあることがわかったのである。

そもそも、海馬での神経新生は、「SSRIの作用に関与する」とか、「記憶の獲得に関与している」とか言われてきたが、井ノ口先生らは「既存の神経回路を撹乱する」として、確かめた結果、わかった、ということだ。彼らの研究はCELLの表紙を飾ったという。すごい。

また、彼らは、記憶の質が大脳皮質に移ったときに変化するか、ということを調べていて、少なくとも28日では変化していないことが見出された、ということだ。

ところで、神経新生の促進は、たぶんメモリ容量を増やし、記憶を促進するだろうと言われているが、それは、DHAやEPAなどのω3系の脂肪酸によって促進されるということだったので、みなさん、運動しましょう！ｗ


以上、まとめを終わる。

埼玉大学脳科学融合研究センターシンポジウム、一応のまとめ：前半

埼玉大学脳科学融合研究センターのシンポジウム「脳の未知に挑む技術」に行ってきました。
先生方は、自分の研究分野と脳科学を繋げようと頑張っているな、という印象だった。

簡単にまとめる。

トップバッターは、大倉先生「in vivo脳での神経回路活動の理解を目指した新技術研究開発」

神経細胞の、Ca²⁺の濃度変化に応じて、GFPの分子構造を変えて、濃度が高いときに光る、というような分子(タンパク質)を作り出した、という話。
これはもちろん、遺伝子に入れてあるのだが、それは発現する場所、時間を任意にコントロールしたいためである。
実際に、高濃度(100μM)のグルタミン酸に対する応答として、spineのカルシウムイオン濃度変化を観察した、ということであった。


二番目は、化学科の中林先生「塩水の中で動くいい加減だが堅牢な電気化学回路」
という話で、

非線形振動子の話は、まあちょっとわからなかったので割愛するとして、腎臓の腎孟(じんもう)という器官では、尿を濾すためにポンプ運動をしている。この器官の上流を潰すことによっても、このポンプ運動をつづける。ただし、その周期は長くなっているという。そこで、腎孟のモデルをつくり、このポンプ運動を再現しよう、という話であった。
ポンプ運動の周期を、細胞の固有振動数を変えずに、変えることができる、という二つの例が示され、後者の細胞数の変化によるモデルが現実系に近いのでは、という検討がなされていた。



三番目は、若狭先生による、「MFEプローブによるナノ反応場解析」

生物が(地球)磁場を感じる仕組みについてで、European Robbinsやウミガメの観測、実験をもとに、磁場センシティブな生物とそのラジカル対を用いた仕組みを話された。
よくわからなかったので、もう一回ゆっくり聞きたい。
たぶん、キィワードは「ケージ場」


四番目は、高柳先生の、「プロトン移動反応の量子シミュレーション」

古典的にはプロトン移動は「玉突き」のような現象といて理解されるが、分子の小さなクラスタについては、量子的に考える必要がある、ということが示され、100Kにおける量子化学的シミュレーションと300Kにおける古典的シミュレーションの熱、量子ゆらぎがほぼ同じ様なものになっている、ということが例示された。
また、水和した硫化水素について、同じ温度での古典と量子シミュレーションが比べられ、古典における水の相がどちらかというと固体にちかく、量子においては液体に近い(クラスタだから、そこまで相について言えるとは思わないけど)ということが言われた。先生によれば、量子論では、相転移が起きやすいということだった。

高柳先生の話で重要だったのはたぶん、「核の量子性」で、それゆえに分子動力学法がちょっと信用ならないもの、という話をしていた。


次に講演されたのは、綿貫先生で、「脳と機械をつなぐブレイン・マシン・インターフェイス技術の開発」

これは、川口の鋳鉄の技術を伝えるのに、拡張現実や、それと、入力に対して応答するある形のもの（インタフェイス：たとえばクレーンのリモコン（に似た何か）であり、また「鋳鉄の時に使う蓋」の取っ手だったり）を用いてみた、というものだった。
人と脳をつなぐのには、まず人の脳の活動を調べることが重要だが、そのために、脳の血流を測定する機械が必要で、名前は忘れた（←！）ものの、表層の活動部位が非侵襲的にわかるということが利点である。
この技術を用いて、現実を、初心者に使いやすい形で補助していく、ということが行われている、という話だった。

他にも、感性の話とかあったけど、割愛された、と思う。


埼玉大の先生で最後に講演されたのは、西垣先生で、「分子細胞ネットワークを知るための4次元発現パターン解析法の開発」


脳は、ネットワークが何らかの機序によって発生し、保存されることによって動いている。
このワイヤリング・パタンを探るために、脳のネットワークがどうなっているのか知ろうというもので、まあ、この研究室で昔から開発してきたマイクロアレイやペプチドアプタマーの開発技術を使って、発生から追っていこう、というもの。
しかし、これはやはり、細かいブロックを作って確かめようというもので、生体ではできないようだ。
そこで、西垣先生は、まあ、シンクロ的に学習する系を作って、それで時間的変化を追おうという話だったが…それはどうかな…



後半は、また明日。