偽の現実を認知することが有益である理由（アメリカ認知科学者）

この画像を大きなサイズで見る

　私たちは自分たちが見聞きしているものや触れたり感じたりしているものが、現実そのままの姿を反映したものだと思っている。

　更に錯覚の不思議さを体験して、私たちの認知がありのままの世界を直接映したものではなく、脳が推測した世界なのだということにようやく気がつく。それでもそうした推測はまあまあ出来の良いものであると疑わない。

　そうでもない、と話すのは米カリフォルニア大学アーバイン校のドナルド・D・ホフマン教授だ。ホフマン教授は30年間に渡り認知、人工知能、進化ゲーム理論、そして脳について研究し、ある結論にたどり着いた。

　私たちが認知によって見せられている世界は現実とはまったく違う、と。しかも進化自体が、真実を追いやってしまうことで適応度を最大化してくれる錯覚の賜物であるのだという。

　現実の性質について問い、観察者を被観察者から解きほぐすことは、神経科学と物理学の境界をまたがる試みである。

　一方には、通常の物理法則に従っているに過ぎない脳が、どのようにして一人称の意識体験を生み出しているのかと頭をひねらせる研究者がいる。これは”ハードプロブレム”と呼ばれる問題だ。

　また一方では、観察するまで確固たる物体が存在しないかのような振る舞いを見せる奇妙な量子の世界を研究する者たちがいる。

　実験に次ぐ実験の末、物体を構成する粒子に客観的で、観察者とは独立した実体があると想定するならそれは間違いであるという、常識を覆す結論が導き出された。量子力学が告げている意味合いは明確だ。事前に存在する空間に周知の物体など存在しないということである。

　神経科学者が一人称という現実が作り出される仕組みを理解しようと奮闘する一方、量子物理学者はどういうわけか一人称の現実など存在しないという謎に取り組んでいる。つまり、すべての道は観察者に通じているのだ。それこそが、幻想の背後にある現実を捉えようとホフマンが試みている領域だ。

この画像を大きなサイズで見る

　theatlantic誌にて、ドナルド・D・ホフマン教授に対するインタビュー記事が掲載されていた。

インタビュアー（以下、イ）：認知が現実をきちんと反映している論拠としてダーウィンの進化論がよく引用されます。「現実を見ていなかったら、我々はとっくの昔に滅びているだろう。ヤシの木が本当はトラだったら困るじゃないか」と。

ホフマン（以下、ホ）：ええ、古典的な議論では、現実を正確に認識できるほうが有利であり、進化は認識の精度が高まるよう進んだはずだと説明します。ありえそうな話ですが、まったくのデタラメだと思います。それは進化を誤解しているんです。進化とは適応に関する関数、つまりある戦略が生存と子孫を残すという目的を遂げられるかどうかを記した数学的関数なんです。私が考案した定理を証明した数理物理学者チェタン・プラカシュは、自然選択による進化によれば、現実をありのままに見る生物の適応度は、同じ程度に複雑だが現実をまったく見ずに適応度を高めるよう進化した生物のそれを上回ることが絶対にない、と話しています。絶対に、です。

イ：これを証明するためにシミュレーションをしたんですよね？

ホ：水のようなリソースがある現実を想像してください。水の量はきちんと定量化できて、量の順番をつけられるとします。少ない、普通、たくさんあるといった具合です。また適応度関数は線形であるとします。水が少なければ適応度は低まりますし、普通なら普通、たくさんあれば高まります。この場合、世界の水についてありのままの姿を認識する生物は勝つことができますが、それは適応度関数がたまたま現実の真の構造と合致するからにすぎません。ですが一般的に現実世界でそうしたことは起こりません。もっと自然な状況は釣鐘曲線のような感じです。水が少なすぎれば渇きで死んでしまうし、多すぎれば溺れてしまう。生存に適しているのはその中間の場合だけです。ここで適応度関数は現実世界の構造と一致しません。真実を追いやるにはそれで十分です。例えば、適応するために生物はリソースの過不足を赤で、適度な量を緑で見るようになるかもしれません。認識は真実に応じるのではなく、適応に都合がいいように調整されるということです。

イ：嘘の現実を見ることは生物の生存にとってどのようなメリットがあるのでしょう？

ホ：古い例え話があります。PCのデスクトップの右下にファイルを開くための青い長方形のアイコンがあるとしましょう。だからと言って、ファイル自体が青くて長方形で、PCの右下にあるということにはなりませんよね。色と位置と形からカテゴリーが分かるだけで、ファイル自体については一切本当のことを告げていません。人の現実の認識がデスクトップだけに限定されていたら、コンピューター内部の本当の姿を知ることはできませんが、それでもデスクトップは便利ですよね。青い長方形のアイコンがあればどうのように操作すればいいか分かりますし、知る必要のない複雑な現実を隠してくれます。進化は生存に有利になるような認識を形づくりました。それは適応行動を促しますが、それには知る必要のないことを隠すことも含まれます。そして、そうしたことは現実のほとんどについて言えることです。もし現実を完全に理解することに時間を費やしていたら、それこそトラに食べられてしまいますよ。

イ：つまり私たちが見ているものは何もかも大きな幻想であると？

ホ：認知は私たちが生存できるように形作られました。だから真面目に受け取らねばなりません。蛇だと思ったら触らないことです。電車だと思ったら飛び込んではいけません。こうしたシンボルは死なせないために進化しました。でも真面目に受け止めなければならないからと言って、文字通りに受け止めなければならないわけでもありません。

イ：蛇が蛇で、電車が電車でないのなら、何なのでしょう？

ホ：物理学の粒子と同じく、蛇にも電車にも客観的で観察者から独立した特徴はありません。私が見ている蛇は、私の感覚システムがある行動の適応結果を知らせるために作り出した描写です。進化が作り出したのは最適な解決法ではなく、受容可能な解決法です。蛇は、ある状況でどう行動すればいいのか告げる上で受容できる解決方法なわけです。蛇も電車も心の表現ですね。

イ：こうしたことに関心を持ったきっかけは？

ホ：若い頃は「私たちは機械か？」と疑問に思っていました。科学的な文献によるとそうらしい。でも聖職者だった父は教会でそうではないと教えていました。そこで自分でこの疑問を解き明かそうと思いました。そしてもしそうでないのなら、機械を超えるための魔法が何なのか知りたいと思いました。MITの人工知能研究所で、特定の視覚能力に関する数学モデルを開発していたとき、共通の数学的構造があるらしいことに気がつき、包括的な観察の公式構造を記述できるのではないかと思い至ります。ヒントはアラン・チューリングから得ました。彼はチューリングマシンを考案したとき、余計なものは排して、最も簡潔で、最も無駄のない数学的記述を探ろうと述べています。その簡潔な形式主義こそがコンピューター科学の基礎です。それで同じような簡潔な基礎を観察の科学にも確立できないかと考えました。

イ：意識の数学モデルですね。

ホ：その通りです。直感的に思ったのは、意識的な経験があるということです。五感による経験や、気分や感情といったものです。ある経験をしたとき、それに基づいて行動を変えたいと思ったとしましょう。それには取りうる行動の選択肢や決定戦略が必要で、自分の経験に応じて今行なっている行動を変化させます。今、経験の空間X、行動の空間G、経験に応じて新しい行動を選択させるアルゴリズムDがあったとします。ここにやはり確率空間である世界Wを追加します。その世界は人の認識に影響しますので、世界から経験への認識マップPがあります。さらに私が行動すれば世界は変わりますので、行動空間から世界へのマップAがあります。これが全体の構造で、6つの要素があるわけです。言わんとしているのは、これが意識の構造だということです。

イ：Wがあるということは、外部の世界があるとおっしゃっているんですか？

ホ：そこに驚くべき点があります。Wをモデルから外して、代わりに意識エージェントをおいて、その回路を使うこともできます。任意の複雑さの全ネットワークを使ってかまわないのです。それが世界です。

イ：世界がただの別の意識エージェントであると？

ホ：私はそれを意識的現実主義と読んでいます。客観的な現実とはただの意識エージェントであり、単なる視点にすぎません。面白いのは、2つの意識エージェントに相互作用させることが可能で、その相互作用の数学的構造もまた意識エージェントの定義を満たすということです。この数学から、2つの心を使って、新しい、統一された1つの心が生まれることが言えます。実例として、右脳と左脳を挙げられます。もし脳梁を完璧な横断面を作るように脳を切断すれば、2つの別個の意識の証拠を得られるでしょう。でも、そうする前には単一の統合された意識があるように思われます。つまり1つの意識エージェントがあると同時に、2つの意識エージェントが存在するケースもあるわけです。そうしたことは予想していませんでしたが、数学モデルから気づかざるを得ませんでした。それが示唆していることは、別個の観察者を合わせて、新しい観察者を作り出せるということです。そして、それは際限なく続けられます。どこまでいっても意識エージェントです。

イ：もしどこまでいっても意識エージェントで、すべて一人称視点であるならば、科学はどうなっているんでしょう？ 科学は第三者の視点で世界を記述する試みですよね。

ホ：我々がやっていることは公に利用可能なものを測定しているのだという考えや、あなたと私が同じものを全く同じ状況で測定できれば、同じ結果が生まれるという事実から導き出せるのが客観性であるという考え――これらは量子物理学では捨てねばならない考えであることが明白です。物理学は公の物理的物体などないと告げています。では何が起きているのか？ 私はあなたに頭が痛いことを話して、それをきちんと伝えることができると信じています。なぜならあなたにもあなたの頭痛があるからです。同じことが、リンゴや月、太陽や宇宙について言えます。頭痛と同じく、あなたにもあなたが思う月があります。私はそれが自分が思う月とそれなりに似ていると想定しています。それは間違っているかもしれませんが、私のコミュニケーションの源泉はそれであり、公の物理的物体と客観的科学という点で私たちにできる最善のことです。

イ：神経科学や心の哲学に携わる人の多くが考える基礎物理とは違うようですね。そうしたことが意識を理解する試みを阻んできたと思いますか？

ホ：ええ。彼らは基礎物理の進展を無視しているばかりか、それについてしばしば不適切でもあります。彼らは公然と量子物理学は脳の機能とは無関係であると主張しています。観察者とは、独立して存在する神経活動の古典的な性質であると確信しているんですね。発火頻度、シナプスの接続の多さ、力学的特性といったことはどれも時間が絶対で、物体も絶対的に存在することを前提とするニュートン学派の古典的な考えです。なのに物理学の洞察やブレークスルーを無視したまま、なぜ進展しないのかと訝しがっています。

イ：彼らはロジャー・ペンローズやスチュワート・ハメロフのように反応しているのではないでしょうか？ つまり物理的な脳が空間の中にあるけれども、どうやらいくらかは量子的な働きがあるというモデルです。あなたが述べているのはそれとは対照的で、「量子力学は”空間”の中に”物理的なもの”があるという常識を疑えと告げている」ということですね。

ホ：まったくその通りだと思います。神経科学者は「量子プロセスの類は必要ない、神経細胞内で崩壊する量子波動関数など必要ない、古典物理学で脳のプロセスを説明する」と話しています。私は量子力学のもっと大きな教訓を強調しています。神経細胞、脳、空間……これらは単なるシンボルであり、現実ではありません。いくらかは量子のマジックを行う古典的な脳があるのではありません。脳などないのです！ 量子力学は古典的な物体が存在しないと告げています。現実の性質についてずいぶん過激な主張ですね。

イ：あなたが若い頃に抱いていた疑問に戻りますが、私たちは機械でしょうか？

ホ：私が発展させてきた意識エージェントの標準理論はコンピューター的な宇宙です。その意味では機械理論です。理論がコンピューター的な宇宙であり、そこからあらゆる認知科学や神経ネットワークを導き出せるからです。それでも、今のところ私たちが機械だとは思っていません。数学的な表現と表現されているものの区別をつけられることが部分的な理由です。意識的現実主義者として、私は意識体験を存在論的基本命題であると捉えています。世界の最も基本的な素材です。私の主張は、経験はその領域のリアルなコインであるということです。日々、私は頭痛やチョコレートの味わいといった日常を体験しています。その現実こそが、現実の究極の性質です。

via:boingboing.・theatlanticなど/ written hiroching / edited by parumo

• #アメリカ
• #研究
• #脳
• #認知
• #現実