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心理学１ 意識の科学 福田玄明 意識 • 意識とは？ – どんなものを意識と呼ぶだろう • 意識がある／意識がない – 無意識，意識不明，意識を失う • 自己意識 – プロ意識，意識調査，意識する，苦手意識，危機意識 意識の問題 • 哲学者トマス＝リードがケイムズ卿にあてた手 紙 – いずれ私の脳が本来の構造を失い，その何百年か 後に同じ素材で同じものが制作された暁には，その 存在は私と言えるのかどうか，あるいはもし私の脳と まるで同じものが二つ，三つと作られたとしたらその どれもが私となり，同一の知的存在たりうるのか，ご 意見を賜りたい． 意識の問題（教えて！goo から） 意識の問題 • 意識の所在 • 意識の実在性 • 意識と脳の関係 • 意識とは何だろう 意識の定義 S. Sutherland , “International Dictionary of Psychology” • 意識とは，興味深いがいわく言いが たい現象である．それが何であり， 何をなし，なぜ発達したかを特定す ることはできない． • それについて読む価値のあるもの は，未だ書かれたためしがない． 意識の定義 • J. Fodder, “ You Can’t argue with a Novel” – 意識は何から成るのかはもとより，意識とは何 か，その目的は何か，その目的をどう果たすのか について少しでもわかっている者は一人としてい ない． • G. Edelman, “ A universe of consciousness” – 意識が何であるのか，それは誰もが知っている． 夜眠るときになくなって，朝起きると再び現れる． 難しい問題と簡単な問題 • 1994 Chalmers – ハードプロブレム • 物質としての脳の情報処理過程にどうして主観的な意 識経験が付随するのか？ – イージープロブレム • 意識経験はどのような脳の電気的、化学的反応をとも なうのか？ ハードプロブレム – クオリア • 意識的経験そのもの – リンゴの赤さ，小指をうったときの痛さの感覚経験そのもの • 性質 – 個人的 – 間違わない – 言語化できない クオリア • 赤いスライドをみたとき，誰もが「赤い光」と呼ぶ光が目に 入る． – これは物理的事実 • 目から信号を受けた脳は赤い光を見た人であればどんな 人の脳でもすることをする． – これは，現在は無理でも将来的にはすべて理解できるようにな るはず – ここでは，観察者を客観的に観察している – イージープロブレム • 見た人は赤い色を経験する – これは個人的経験 – ここでは，観察者は主体であり，観察者なしに経験はあり得な い． – この経験内容がクオリア – ハードプロブレム 逆転スペクトル • 同じ色をみて，異なるクオリアを感じることはな いのだろうか． – ある人（１）が赤，緑と感じる感覚経験と別の人（２）が 緑，赤と感じる感覚経験が同じであることはあり得る のか？ • １が赤と呼ぶ色と２が赤と呼ぶ色は同じである． • １と２が同じ色をみたときにおこる脳の中の活動も同じであ る． • クオリアのみが逆転していることがあったとしても，それは わからない． コウモリであるとはどういうことか？ • トマス ネーゲル – コウモリは，超音波によって世界を知覚してい る． – コウモリの知覚機能を，物理学的，神経学的に理 解することはできる． – しかし，コウモリの感覚経験を理解することは不 可能である． China Brain • 脳の中の神経伝達はニューロンによって行わ れる． • もし，大勢の人たちが脳のニューロンの信号 をまねた情報伝達を行い，ある意識状態の脳 の情報処理を模することができたとしたら，意 識はどこにあるのだろう．誰が意識経験を持 つのだろう． 哲学的ゾンビ • ゾンビ１ – 見た目は人間と同じ．しかし，心は持たない． • ゾンビ２ – 見た目は同じ．行動も同じ．しかし，心は持たな い． • ゾンビ３（p-zombie） – 見た目も行動も同じ．物理学的、神経学的にも人 間と同じ． Chalmersの議論 • ゾンビ３のような哲学的ゾンビの存在を考え ることができる． • 哲学的ゾンビは物理的には，意識経験を持 つ我々と同じ物質である． • よって，意識は物質に還元できない． 哲学的ゾンビを巡る議論 • 哲学的ゾンビは存在しうるのか？ – これはクオリアは物質に還元しうるのかという問題 • 存在し得ないという議論 – 無知による仮定 » かつては，生命なども理解できない特性であった．しかし， 生物学の進歩で今では，物理的、化学的に理解可能であ る．クオリアについても，今は物質に還元できないように見 えるが，神経科学が進歩した後には，哲学的ゾンビが存在 し得ないことを明らかにするだろう． – パラレルワールドのチャーマーズ » チャーマーズのゾンビがいたとすると，チャーマーズと同じく 哲学的ゾンビ論を唱えるが，意識を持たないゾンビの唱え る哲学的ゾンビ論に意味はあるだろうか．ないとすれば， チャーマーズの議論にはどのような意味があるだろう． ここまで • ハードプロブレムのお話． • よくわからない． • ここからはイージープロブレムのお話． • ここからが心理学 神経相関 • Crick & Koch, 2003 – 意識の最も難解な側面はクオリアの問題だ．クオリア が脳活動からどのように生じるのかを妥当と思える 説明をした者は今までにいない．この問題に取り組 んでも無駄だと思える． – そこで私たちは意識の神経相関の発見を試み，これ を説明できればクオリアの問題も明瞭になることを 願っている． • 意識の問題と関係のある神経相関を探す． – 意識と脳の同一視 Blind Sight • 視覚野に損傷を負うと視力を失う．しかし，本人 の意識経験を伴わない視力が残っている場合 がある． – 全く意識経験はないが，推測させると示されたものを チャンスレベル以上にあてることができる． • OかXのどちらがあるかをあてろという課題 • わからないと答える．それでも答えるよう尋ねると７５%以上 の正答率 – 何が見えているのかは全くわからないが，動いてい る方向は感じることができる． • 眼球運動の方向を知覚している Bistable figures • 二通り以上の意味が知覚できる図形． • 一度には一つの知覚しかおこらない． • 知覚交代を起こす． • 図形自体は変わっていないのに，知覚経験 がかわるため，意識の研究によく使われる。 Bistable Figure • Parkkonen et al, 2008 – ルビンのつぼを観察中の脳活動をMEGで計測． – つぼが見えているときと顔が見えているときの脳 活動を比較 Bistable Figure • Kleinschmidt et al, 1998 – 知覚交代がおこるときの脳活動をfMRIで計測 Binocular rivalry • 右目と左目に異なる画像を見せると，右目に 提示した画像と左目に提示した画像が交互 に知覚される． Binocular rivalry • Polonsky, Blake, Braun & Heeger, 2000 – 視野闘争中の初期視覚野をfMRIで計測． – 実際に刺激を入れ替えた場合と比較 Binocular rivalry • Tong, Nakayama, Vaughan & Kanwisher, 1998 – 顔と家をそれぞれの目に提示して，視野闘争を 誘導． – fMRIで家，顔に反応する脳部位を計測 Binocular rivalry • 猿で実験 • 顔に反応する細胞（STS）を単一細胞計測 Binocular rivalry Continuous Flash Surppression • 片方の目に画像を，もう片方にちかちかした 画像を提示すると，ちかちかした方しか見え ない． Continuous Flash Surpression • Jiang et. al, 2009 – Cfsで顔を提示し，実際に顔が知覚できる条件と 脳活動を比較． – 脳波を計測． – 顔に対して，脳波でN170と呼ばれる特徴的な脳 波が観察できることが知られている． Binding problem • 我々は一つのまとまった知覚を経験する • しかし，脳内では色，運動，形などがバラバラ に処理される． • どのように一つにまとめられるのだろうか？ Binding • Gray & Singer, 1994 – それぞれのニューロンは視野の中で担当範囲を 持つ（受容野） – 同じ物体が異なる受容野にまたがるときと異なる 物体がそれぞれの受容野に入るときを比較した． – ネコによる単一細胞記録 • ４０Hzの振動が知覚経 験と関係する？ • 脳活動の振動は脳の 状態を表している． • • • アルファ波 ベータ波 シータ波 • Binocular Rivalryでも４０ Hzの振動が知覚と対応 した． • • ガンマ波 ガンマ振動が我々の知 覚経験と関連する可能 性 神経相関 • どのような脳活動と神経活動が相関するのか 今のところバラバラのデータがあるのみであ る． • 40Hz振動のようなこれまでに注目されていな かった脳活動の特性が意識と関係する可能 性もある． • 今，我々の持ちうる方法，知識では脳と意識 の相関を明らかにできない可能性はいつも注 意する必要がある． まとめ • 意識を科学的に理解しようとする試みはまだ 始まったばかり． • 意識は科学の最後のフロンティアらしい • 今後の研究に期待 – より学際的に – 新しい方法論 びっくりするようなところから，すばらしい知見が 今後得られることを期待