2005年06月09日
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年
本書では心の科学（認知科学）の最先端で進められている「心の探求」の現状を四部・15章に分けて紹介している。
第Ⅰ部では心をめぐる思索と思弁の人類の精神文明史においての議論を述べている。
「心」を初めて科学的に捉えたのはデカルトである。デカルトの心身二元論においては、人間を心＝非物質と身体＝物質として、相互独立のものとし、動物霊気なるものが血液にのって体を制御しているというように捉えている。一方ホッブスは心身一元論、人間機械論をとなえた。心(考えること)とは推理するものであり、推理とは計算に他ならないとしている。アリストテレス論理学を踏まえ、こうした流れが心の記号論へと至り、「考える機械を作ることができる」という主張になるのである。4章では、入力→演算→出力に至る人工知能研究の記号計算の機械化の詳細を述べている。
第Ⅱ部では、19世紀半ばから開始され、現状においても究明途中の心の明確な実証的、科学的探究において述べられている。不可視な対象たる「心」の可視化、計測・計量化への取り組みの歴史的過程を述べている。神経の電気現象が発見されたことで、心を物質的に捉える事が加速化され、結果、見えざる心の営みの具体的な数値化方法が、ドンダース、スタンバーグにより実証され認知心理学が確立されるに至ったのである。6,7章は別方面からのアプローチの歴史を述べている。第6章では、一度記号論から離れ、心と身体の相関関係を科学的に研究された事例を述べている。五感への物理的刺激「物理量」によって生成される「心理量」を計測する、精神物理学のアプローチについて述べている。第7では、パブロフの脳を経過しない条件反射の研究により、心の物質的基盤たる脳・神経の研究にいついて述べられている。第8章は第Ⅲ部であるが、7章の続きとして、脳神経科学について述べられ、脳のシミュレート方法たる「パーセプトロンン」において述べられ、脳のモデル化・模式化をはかっている。
第Ⅲ部の9-10章においては、心理学外の４つの飛躍により、「認知科学の革命」が起きたことを述べている。その４つとは、(1)コンピューター科学、(2)数理言語学、(3)情報科学、(4)脳神経科学である。9章では、まだ触れていない、「情報」と「心」の関係について述べられ、情報を受け入れ、変換処理、出力、制御という情報処理システムが心であることを確認している。第10章では、認知科学(心の科学)の成立において、哲学が果たした役割・その影響力について述べている。デカルトを引き継いだカントの３つの呪縛から解放されることこそが、心の科学の問題点の解消であったのだ。以上、Ⅰ～Ⅲ部では、認知科学が認知心理学を基礎に様々な多くの関連分野と連携してきたことを述べている。
第Ⅳ部ではまだ心の科学の諸分野と統合していない隣接分野を各章で述べ、それらの将来像と現状、そして連携の重要性を述べている。それぞれ、ヒト知性における進化と文化（進化）人類学(11)、コミュニケーション動物としてのヒト言語科学(12)、ヒトに似た身体を持って移動し、それと同様な行動を行うロボットの設計との関連(13)、サルなど脳内スキャンによる認知神経科学(14)、感情の発達、脳と社会との関わりを扱う社会神経科学(15)についてである。
＜コメント＞ 修士１年 脇谷康宏
不可視と考えられたものの計量化・計測化のパラダイムは、よくわからないとこもあるが、興味深かった。ようやく科学とは何か、設計とは何か、というものに得心がいくようになり、自分の大きく不足した部分のついてもなんとなく目途が立ちました。とはいえ、本書は「心(認知)」を科学した最後の最後で「身体」が心に与える影響、あるいは「感情」に対する科学について述べ、「将来の発展に～」とある。不可視の計測の難しさに再確認させられる。
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年．
■概要
本書は、人間の心についての探求を、心の科学(science of mind)ないし認知科学(cognitive science)という最新の体系から検討したもので、1～10章では基本的なパラダイムの提示等、11～15章では隣接分野での取り組みを紹介する。
デカルトは、人間を相互に独立、固有の心と身体から成り立つ存在とする「心身二元論」を唱え、身体は機械であり、心は思惟するもの(考えるという点に心の存在を認める)とした。対しホッブス(1588-1679)は心も身体と同様に、物質的実体、即ち機械であるとする「心身一元論」、人間機械論を提唱した。『リバイアサン』の冒頭ではオートマトン(automaton、自動機械)や人工生命の可能性を論じ、心を「計算するもの」(たしたりひいたりする余地がある限り推理する余地がある。前者の余地がない場合、推理は全く何もすることがない)と位置づけた。ここから、心の科学を特徴づけるパラダイムは1)心とは記号の処理・操作システム、2)記号の処理・操作とは計算である、3)記号系（記号集合）と個々の記号を結び会わせる規則の集合の全体は現実の意味論とまとめられる。心を記号を処理・操作するシステムととらえたことは、人工知能研究につながった。心が担う「思惟」については、アリストテレス(384-322BC)をはじめとする記号論理学で探求された。その中心は「三段論法」で、構造という点では計算と共通基盤、構造を持つが19世紀、ブール(1815-64)により誤りが数学的に証明された。ブールは論理学の数学化をめざし、以後ライプニッツ、ヴィトケンシュタイン、チューリングらに引き継がれ、命題論理学(文章同士を一定の規則、論理関係構造に従って結びつける計算であることを示す体系)が確立した。他方で、1956年のダートマス会議により人工知能研究が始まった。コンピュータの原型となるオートマトン(自動機械)は、入力装置、内部装置(演算装置、記憶装置)、出力装置からなる。心の問題、考えることは、オートマトンの内部装置、内部状態を考えることと重なる。オートマトンが処理、操作できる記号系については、チョムスキー()が4つの言語型を提唱した。特に２型言語とされた「自由言語」は、人間の自然言語やコンピュータ言語のモデルとなることが明示されている。
以上のような心の科学の発展経緯をふまえ、続いて心という不可視な対象の可視化と計測・計量化が論じられる。雷を静電気現象と解明したフランクリン(1706-90)、電池の原理を発見したボルタ(1745-1827)らを経て、ドンダース(1869-1969)、スタンバーグ(1966)が、見えざる心的過程、認知過程を、具体的数値により実体化することに成功した。デカルトの二元論に発する「心身問題」、心的世界と物理的世界の相互関係については、ウェーバー(1795-1878)やフェヒナー(1801-87、数理心理学を提唱)、スティーブンス(1906-73、べき法則を提唱)などの研究がある。他方、脳そのものへの探求も進み、パブロフの条件反射研究を経て、脳をモデルに置き換え研究することが進展している。代表例はローゼンプラットの「パーセプトロン」で、脳の基本要素であるニューロンをモデル化した形式的ニューロンを用い、パターン認識を解明した。
さらに、コンピュータの開発とコンピュータ科学の成立展開、数理言語学の提唱、情報理論とそれに基づく情報科学、脳神経科学の急速な進展を受け、1960年以降は「認知革命の時代」とされる。即ち、情報も心と同様不可視な対象であり、情報を担った「媒体」をみているだけであって「情報そのもの」をみたり触れたりしているわけではない。記号の処理・計算が情報処理であり、情報処理システム(information processing system)を「心」と呼ぶことができる。情報処理、変換により、限定された混沌とした事態から、意味を抽出し、体系化、秩序を与え、知識化、ならびに概念体系を構築し、無意味な世界にまとまりを与え、有効に対応することが可能になった。情報伝達容量の限界を超えるこの仕組みを可能にしたシステムが脳であり、高度に複雑に精密な状態によって生成された「心」という装置である。
11章以降では、人類学、コミュニケーション、ロボットの心、神経科学、知性と感情という周辺領域からの検討がなされた。特に神経科学において、道具を使うときの内観が論じられ、道具使用直後には、脳の受容野が拡大していることが示されたことを特記する。
■コメント
自身の研究対象を、本書で述べられた「心の科学」の観点で考えると、特に情報論の議論が興味深い。情報は不可視で、それを担う媒体をみているだけという議論は、マクルーハンの「メディアはメッセージである」を想起させ、また道具(ビデオカメラ)や媒体(映像)は人間の身体機能を延長し、脳に何某かの影響を与えているからこそ、様々な効果が生まれていると考えられる。住民ディレクター活動における情報処理システム(心)の役割とは何か。情報や道具が人間(心)に与える影響を、科学的に検証する視点は、私にとっては斬新で、今後の研究手法のひとつとして検討すべきと感じた。（2005年６月９日 高橋明子）
心の科学
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年
『心の科学』は4部に分けて構成されている。 第１部から第3部にかけては心の科学の基本的な理解を図るためのパラダイムの提示とその変遷、それの具体的な諸活動、その結果起った心理学部の流れ
及び影響などが紹介されている。 最後の4部には心の科学の成立の背景にある異なった分野での研究、特に、人類学、言語学、人口知能、神経科学での心の科学の発展と認知科学との接点についてあげられている。 心の科学の成立の背景として「デカルトの心身二元論」と「ホッブスの心身一元論」をあげ、「心とは何か」の問いに答えている。 「心とは何か」という問いへ最も影響をもつデカルトの心身二元論は「私はいかなる存在か」という問題に「私は、相互に独立し、固有の心と身体から成り立つ存在である」と答えている。 デカルトの心身二元論は新たに「心」と「身体」とは何かその関係性に関する疑問を残している。 デカルトによる心は「心とは思惟するものである」、「私は考える存在である」と論じ、「考える」点に心の存在を認める。 デカルトによる身体とは他のあらゆる動物を含み、反射を基本的な作動原理としてする「機械」であると定義する。 一方、心身一元論のホッブスは「心も身体も同様に物資的な存在であること、機会である」ことを主張する。 これは、「心は推理する」することになり、デカルトが「心は思惟する」と述べたことと基本的には同じ内容である。 しかし、デカルトは、心を身体とはまったく独立の存在としてもなす。 それは非物質なものとみなすのみならず、これに固有の位置を与えている。 このところがデカルトとホッブスの決定的な違いである。 しかし、身体に関してはデカルトもホッブスも機械であることが同じである。
観測機器・実験装置の開発と計測・計量化による心の動きとみなされるもの－刺激に対する反応時間の数量、物理量－を示すことに成功（現在の認知科学の基）、記号処理・操作システムまで発展し「心は情報処理システム（information processing system）」であることが説明できる。 情報を受け止め、それを処理するために必要な変換を加えるなんらかの内部状態を作り出すことは欠かせない。 それは高度に組織化された物質の状態によって生み出される。 自覚や実感のうえに心の存在を確信することであり、心とは情報の処理システムで同時に記号の処理・操作システムである。 心の記号論・計算論の要点は次のようである。 ①心とは記号の処理・操作システム（オートマトン。機械（コンピュータ））である、②記号の処理・操作とは、記号と記号とを一定の規則にのっとって結びつけたり、秩序づける操作であり、それは計算である、③この記号系（記号集計）と個々の記号を結びあわせる規則の集合の全体は、現実の意味論である。つまり、構文論が成り立っている。 以上から派生する命題は考える機械（人工知能：artificial intelligence, AI）をつくることができるという命題が成立する。しかし、今までのこころは認知的な側面に向けられている。 心というのはいわゆる感情や心の主体性を扱う自己などにかかわる感情的な側面もあり、この2つの側面は複雑に関連しているもので、相互に関係しながら心の状態を決めているのである。 科学的に説明できない「心」はこれからの「心の科学」においての課題であろう。
＜コメント＞
ＡＩという映画では最後涙を流す人工知能のロボットが出てくる。 涙の意味が理解できないが理解よりも感情という働きが先にうごいて涙をながすことになる。 心の科学は認知的な側面の心を説明されているがそれが心の全部ではないと最後に言及している。 心の核心というのは科学的に説明できないものではないかと思う。 ＜池銀貞＞
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年．
古代より心の在処については様々な論議がなされて来た。心とは知性、思推することであり、この実現は脳の仕組みによって営まれている。脳神経科学の発展とともに、並列分散処理やパターン変換などの仕組みが解明し始めている。脳の最大の特徴は、仕組みや構造に加え、固有な昨日や働きであり、自己組織化や学習能力、その結果の創造的問題解決や能動的適応力の高さである。
人の心は脳のシステムによって実現されていることは自明となりつつある。脳の状態がより複雑に組織化され、新たな状態に移ったとき、心の自覚や創発を生成するという考え方が出現しているが、心の物質基盤となる脳の仕組みは並列の二値論理素子であることが指摘され、記号の処理、操作システムであることが指摘されている。また、これはニューロンの発火、抑制といった現象が閾値によって二値に確率的に分けられることで実現している。こうした脳の仕組みは根本的に、複雑な事象を複雑なままとらえるには適しておらず、事象を認知する為には対象を二値演算できる論理という構造に分解して与える必要がある。これを認知限界と呼ぶ。
混沌とした物理的世界に秩序を与え、固有の物事を認識すること、何らかの意味内容を抽出することは考えることに必要な脳の働きの一つである。この「何かあるもの」に具体的な形を与えているのが「情報」である。何かあるものの包括的な「意味内容」は情報そのものではなく、それを変換処理した結果が情報であり、物理的な現象である脳に対してもそれに対応するものが存在すると考えることができる。このとき、心とは入力から出力に至る情報の流れを制御する「情報処理システム」としてとらえ直すことができる。情報とは負のエントロピーを与えるものとして定義できる。
心とは情報処理システムであると同時に記号の処理、操作システムである。記号の処理、操作とは一定の規則に則り秩序づける操作でこれは計算であり、この規則の集合の全体が現実の意味論であるといえる。これらの要素を備えたとき、さらに考える機械「人工知能」を作ることができるという命題が発生する。
■ コメント
先生のおっしゃるようによくまとまった本であることがやっと実感され始めました・・・。あらゆる認識のボトルネックは人間の認知であり、人間の認知をよりうまく活用したり、これにあわせた人工物を設計したりするにあたり、認知科学が基礎として必要であることが改めて感じられた。また、考えるという記号の処理だけでなく、あらゆる意味のないものに対し意味付けし、組織化してゆくという働きが設計など社会の根源なのではないかということを考えさせられた。（小池由理）
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年．
西川泰夫・波多野誼余夫編著、『心の科学』、放送大学教育振興会、2004年．
【要約】
本書は、「心」(認知、思考、思惟、認識、意識、知性などを含む)に関する科学的体系をまとめたものである。前半では基本的なパラダイムの提示を行い、最先端のトピックの紹介を行う。
デカルトは、人間を「相互に独立、固有の「心」と「身体」から成り立つ存在である」という心身二元論を示した。「心は思惟するもの」、「身体は機械である」とし、この両者を区別するために「言葉」と「自由意志」を示した。ホッブスは、心も身体と同様に物質的実態であるとし、心身一元論を示した。心は推理するものであるとし、具体的には、心的記号と記号を一定の規則にのっとって結合する記号の処理・操作システムであるとした。
心を記号システムと捉えた場合には、アリストテレス論理学(三段論法)、ブールによる論理学の数学化、命題論理学、述語論理学などの体系により、理解を深めることができる。この応用には、人工知能研究がある。コンピュータの発展は論理学の体系の上に成り立っており、電子回路に組み込まれた「スイッチ」により成り立っている。オートマトンとは人工生命のことをさし、入力装置、内部装置(演算装置、記憶装置)、出力装置により構成され、生物を含め、人工物、機械、組織、自然現象もオートマトンと定義することができる。オートマトンが処理・操作できる記号系や言語(文法)の4分類が可能であり、内在する規則の特色を明らかにすることができる。
ドンダースによる「反応時間減産法」、スタンバーグによる「スタンバーグ・パラダイム」などの実験により、不可視な対象の可視化と計測・計量化の基盤を作った。ウェーバーによる「触2点弁別実験」、フェヒナーによる「精神物理学的関数」、スティーブンスによる「量推定法」などにより、「心理測定論」と「心理尺度論」の分野が確立し、精神物理学が成立した。
心の物質的基盤は脳であり、バヴロフの「精神的分泌」に基づいた「条件反射学」はその仕組みを体系づけた。これは脳を「興奮過程」と「抑制過程」に分類し、二値状態によって捉えるというものであり、脳が記号の処理・操作システムであることを示す。この二値状態の組み合わせにより「高次信号系」が成り立つ。
脳の理解のためには、ニューロンやニューラルネットワークの構造や機能と同系なモデルを作り、シミュレートする手法が有効である。代表的なものはローゼンブラットによる「パーセプトロン」である。パーセプトロンは、形式的ニューロンを基本要素とし、S層(感覚層)、A層(連合層)、R層(反応層)により構成され、パターン認識を行う。判断を誤った場合には、「誤り訂正学習法」が組み込まれている。
「心の科学」のパラダイム変革において、情報論が大きな役割を担った。心は情報処理システムであり、「情報」、「情報量」、「エントロピー概念」、「情報伝達量」などの概念が有益である。認知科学は、「カントの呪縛」の解消後、「記号論・計算論」を基本的なパラダイムとして位置づけて、オートマトン、人工知能と関連しながら成立した。
心の科学を人類学的な視点から捉えると、「究極因と至近因」、「進化と適応」、「遺伝と心」、「空間認知能力」、「心の働きと人類進化」などが関連領域となる。コミュニケーションの視点から捉えると、「伝達と認知」(推論)、「関連性理論」、「修辞的表現」などが関連領域となる。ロボット工学は、空間的・時間的に拘束された物理的実環境における行動、システムとしての心の働き、心の表出モデルが必要となり、これらは「心の科学」への示唆が多数含まれる。「ロボットは心を持つことができるか」、に関する検証手段としてチューリング・テストや乳幼児がロボットに心を見出すかという実験があり、これら手法はロボット工学を「心の科学」の観点から捉える手法として有効である。神経科学についても、大脳神経機構における動作的・映像的・象徴的身体表象のコーディング・進化・メカニズムが関連領域となる。認知と感情は相互に影響しあっている。感情の定義は未だ曖昧である。感情は一次感情(生得的)と二次感情(事後的に獲得)に分類され、「自己意識感情」、「恥」、「愛情」などの観点から分析が可能である。
【コメント】
私自身の研究においては、一義的には人間自体をモジュール化したノードとして捉えて、その内部構造までには踏み込まない予定である。従って、本書は、人間をモジュール化し、外部から見る場合に必要となるインタフェースの概要を抑えることができた点で有益であった。なお、応用的にはアントレプレナーをどのように育成するかという課題も抱えており、その観点からも有益であった。ただしできればアントレプレナーを外部要因に基づいて育成したいと考えている。(牧 兼充)