自然科学・科学哲学の最近のブログ記事

理研CDB(発生・再生科学総合研究センター)のセンター長である笹井芳樹氏が、先日亡くなった。複数の報道によれば自殺とみられるとのこと。笹井氏は、今年初めから科学・生物学・医学界隈のみならず、世間一般をも騒がせているSTAP細胞の論文に関わったその責任者の一人でもある。ただ、その前に彼は発生生物学の方面で数々の研究実績を上げており、世界的にも胚性幹細胞(ES細胞)の第一人者として認められる程の実力者だった。それがゆえに今回の自殺は、彼の周囲だけでなく、日本国内や海外の学会全体にも大きな悲劇だったといえる。

では、彼はなぜ自殺してしまったのか?は、もう愚問か。STAP細胞を巡る一連の騒動が、彼を自殺に追い込んだ主因に間違いないことは明らかだと思う。該当論文の筆頭著者は小保方晴子氏だが、その指導役として名を連ねていたのは笹井氏。他にも論文の共著者はいたものの、全体を監督する立場にあったのは笹井氏ということになるので、場合によっては筆頭の小保方氏よりも強い非難を浴びる位置にいたはずだ。

そして、そこでやはり私が疑問なのは、何と言ってもSTAP細胞そのものについて、そしてその論文発表に至った経緯だ。

昨今いろんな意味で熱い話題となっているSTAP細胞。
これについて、今私が最近思っていることを記しておこうかなと。

まず、経緯。

小保方晴子さん「STAP細胞の作成法を近い将来公開」 3分でわかる経緯まとめ
(huffingtonpost.jp)

STAP細胞とは?

刺激惹起性多能性獲得細胞
(ja.wikipedia.org)

コトの起こりは、今年1月に科学誌『ネイチャー』に掲載された論文から。

STAP細胞というのは、簡単にいうと、既に分化済みの細胞を
ある条件下で弱酸に漬けると、初期化して万能細胞に戻る!というもの。
これは、約2年前に京大の山中さんが発表していたiPS細胞と
ほぼ同等か、それ以上の技術として期待されるものでしたと。

iPSもSTAPも、万能細胞をつくるという技術では共通しているけど、
その手順や生成にかかる期間においてSTAPの方が格段に容易である
というのが、STAP最大のアドバンテージ。

その論文の筆頭著者で研究チームのリーダーである小保方さんは
日本人の若い女性研究者という話題性もあり、一躍時の人に。

ところが、ネイチャーへの論文掲載から間もなく、その論文内容に
不審な点が散見されるという報告が寄せられるようになったと。

誰も見てない事象は存在するのだろうか。
誰も見てない場所は存在するのだろうか。

例えば、ある時刻に
地球上の誰一人として月をみていなかったとしたら、
その瞬間、月は存在しているのだろうか。

一瞬でもそんなときがあったならば
少なくとも地球人にとって月は存在しなかったに等しい。

次の瞬間、誰かが月を見たとして、
果たしてその月はさっきまでの月と同じものだろうか。

何かの事象の時間的な連続性というのは
それを誰かが見ていることがおよそ前提となっているが、
それは必ずしも保証されていない。

ならば、誰も見ていないものは存在しないと考えた方が
事態はより単純化しないだろうか。
オッカムレーザーの考え方にもあうのではないか。

量子力学の考え方では、
誰も観察していない場合は存在する確率としてみるのだけど
それは、有るか無しかのいずれかということではなく、
有るし無いという2つの状態が共存していることだという。

これは何も決められない優柔不断な考え方だと思えるけど、
その確率という数字はコレと決まる値が出てくるので
その意味では確定的にモノをいっていることになる。

ただ、そのいずれかの状態しか観察することができない
私たち人間の頭脳には直感的に合わないということ。

実は人間の感覚にはかからないような状態が
この世界のバックグラウンドにあるのではないかという話は
SF界隈だけでなく物理学の世界でも多く語られている。

存在とは何か。その連続とは何か。

古来からそのような疑問は哲学とされてきたが、
何かを繰り返し観察することが大前提である科学の世界で
その観察の主観たる思考や人間の心といったところが
極力避けられているというのも滑稽な話である。

それはさておき、やはり目に見えて存在しているものは
時間的にも連続していると考えるものである。

それは誰も見ていなくても存在している。
そうでなければならないと私たちは直感している。

では、もしそうではなかったら。

つまり、本当は時系列で繋がってなどいない。
因果関係があると我々が思い込んでいるこの世界は
実は不連続な事象が無造作にあるだけだとしたら。

その場合、なぜ我々がその世界を連続的であると感じるか
そこの疑問を解消しなければならない。

例えば、人は何故、昨日の自分と今日の自分を
同じ自分という人間であると認識しているのだろうか。

それに実は何の根拠もない。

というより、根拠を必要としない自明な事実であると
少なくともそう思い込んでいる。

意識が続いている間の連続性は
周囲にも認識されることである程度の保証を得ているが、
基本的に自我の連続性は自己完結している。

ただ、例えば深い睡眠や全身麻酔などにより
その意識に不連続な空白が生じる場合もある。

その場合も、自己以外に拠らず
その前後の自分を同じ自分であるという認識で接着している
その役割を果たしているのは、他ならぬ記憶である。

ただ、その記憶とはいかにも曖昧で
それが都合によって変化しやすいものであるということを
実は私たちは知っているのではないか。

もしかすると、寝る前と起きたときの意識は
全くの別人であるのかもしれないのだが、
人はそれを露ほども疑わないのは、実は不思議な話なのだ。


「私は、人間の運命や行動に関わる人格のある神よりも、
 世界の秩序ある調和の中に現れるスピノザの神を信じる」

というアインシュタインの言葉を見て思ったことを書いたら、
ちょっと星新一みたいになってしまったでござるの巻。

夢と現実を区別することはできない

とは、昔からいろんな哲学者がいってきたことだけど
こういう理由はどちらも私たち人間の認識であるから。
つまり、どちらも脳という器官が見ている世界だから。

では、なぜ人は、現実を現実らしいと認識し、
夢は夢らしいと認識することができるのか。

実はこちらの方が不思議な話だったりする。

現在の常識からすると、
夢も現実も同じく脳が経験するものであるはず。

この違いは、仮に夢が脳内のみで起こっている経験で
現実は外部からの刺激による経験であるとするなら、
夢の中にはその脳にとって新しいものがないということ。

つまり、夢の中では全く新しい経験をすることがない。

それは、現実とされる世界で脳が体験したことを
脳内で再構成し、様々な組み合わせで再生していると。

喩えるなら、現実は新しい光景を録画するビデオカメラで、
夢はそれを再生するプレイヤーということ。

ただ、かなりデタラメに編集して再生するプレイヤーだが。

しかし、これでそもそもの疑問が解決するわけではない。
結局、脳が経験したり想像したりするものであるという点は
夢も現実も何ら差がないから。

このカメラとプレイヤーを区別しようと試みているのも、
結局のところそういう思考の主体である脳なのだ。

ときどき、脳は、実際にはなかった出来事を
過去に経験したかのように記憶していることがあるという。
つまり、無意識に記憶が捏造されている。

これはそんなに特殊なことではなく、
些細な記憶の改変は、実は日常的に起こっているだろう。

好印象だったものを好きになろうとする記憶の美化や、
自律神経失調症に陥るくらいに誇張されるトラウマなど、
正にも負にも記憶はつくり変えられる。

いや、記憶自体はそのままなのかもしれないが、
それをどう感じるかという点が様々に変化しているのか。

いわゆるデジャヴ(既視感)という現象があるが、
これは、初めて見る光景であるはずなのに
過去にどこかで見たことがあるようなあの感覚。

まず、それが記憶由来なのか感覚由来(錯覚)なのか
それが判然としない。

見たことがある、と感じるということは
脳が過去に何らかの形で経験し記憶している索引のどれかに
今まさに経験していることがヒットしているということになる。

その経験というのは、夢の中のものであったかもしれない。

夢の中の経験は、
それ以前に現実で経験したものを再構成した経験なので
現実における他人(客観)にとっては架空のものだが、
当該の脳自身にとっては過去の経験に違いはない。

その光景に近いものを見ると
ゆわゆるデジャヴになるではないかと考えることもできるが、
それでも何か違う感覚という気もする……


いえ、この間ですね、近所の道を車で走ってるとき
いつも通ってるはずの交差点に差し掛かったところで
「あれ?これ前にもあったぞ」となったんですよ。

いや、そんなの確実に前にもあったというか、
いつも走ってる道なのでそんなの当たり前の話なんですが、
そうじゃなく、その見た光景全体が、というか。

信号の位置とか、前を走ってる車や交差点での対向車とか、
向かいに見えているショッピングセンターの看板とか
そのときハンドルを握ってる自分の存在とか…

もうそれらの感覚全部が一瞬だけ何かに一致して
「んっ?」と思った瞬間、すぐに普段の感覚に戻ったというか。

それが夢で見たような、もっとずっと昔に経験したような。
でも、その光景がずっと昔であるはずはないわけで。
(例えば、そこで見た看板はつい昨年できた店舗のもの)

まぁ、これがデジャヴというものなんでしょうけど
そういう用語があるということは私だけのことじゃないわけで
こういう感覚になる人は他にもいるってことなんすよね。


多分ね、これは、脳中心じゃないんすよ。

思考とか認識とか感覚とか記憶とか
そういうものを司ってる中枢は脳だと思われているけど、
実は違うのだ。

もっとこう、モヤッとしたクラウドみたいなものなんじゃないか。

何と古典的な!と思うだろう?

精神とか霊魂とかって昔からモヤッとした対象なんだけど
ここはひとつ原点回帰ってことで。(何がここはひとつだ)

他人の経験が自分の中にさり気なく入ってるとか。
逆に、自分の経験が他人の中に潜り込んでるとか。

てか、もう自分とか他人とか、そんなスタンドアロンではなく
記憶装置はどっか別のサーバにあるんじゃないか。

そもそも、自分の記憶がずっと連続して持続している
という時間的な感覚も実は思い込みかもしれないし、
昨日は今の自分ではなく他の誰かだったのかもしれない。

そして、それを反証なしに否定する根拠も実はない。

これって映画マトリックスか。

カテゴリ的に脳科学か分子生物学なのかわからないけど、
そのへんも天動説と決別せにゃならん日がくる気はしますね。

もしかすると、惑星運動の謎に地動説が解を与えたことと
デジャヴの謎は通じてるかもしれないよ?

俗物が大好きな今時の世間の人々に
是非とも紹介しておきたい一節がここにあるのです。

- 前略 -

科学の価値としてもうひとつ考えられるのは、知的な喜びです。人によっては科学について読んだり学んだり考えたりすることを楽しむ人もあり、その研究に没頭することにこの上ない喜びを感じる人もあります。いやしくも科学者たる者は科学が社会に及ぼす影響を、真剣に考える必要があるといって説教する人は、とにかくこの点に注意を払わない傾向がありますが、実はこれは非常に大切な点なのです。

- 中略 -

科学に関係のない人々の中には、このような科学的神秘に関する、いうなれば「宗教的」体験ができる人が少ないのは事実です。詩人はなぜかこの素晴らしい経験を謳おうとはせず、芸術家もそれを描こうとはしませんが、いったこの現在の宇宙の姿に心をうたれる人はいないのでしょうか?

- 中略 -

このような沈黙の一つの理由は、符号の読み方を知る必要があるからなのかもしれません。たとえば科学の記事を読んでいて「ネズミの大脳の放射性リンの量は、二週間で半減する」という文章にぶつかったとしましょう。さて読んでみたのはいいが、いったいぜんたいどういう意味なのでしょうか?

それは現在のネズミの脳、そして僕やみなさんの脳の中にあるリンは、二週間前のリンとは異なっているという意味です。脳の中の原子は絶えず入れ替わっていくもので、前にあった原子はもう残っていないということなのです。

ではいったい僕ら人間の頭脳をなす意識をもったこの原子とは、いったい何なのか?それは先週食べたイモ!いやつまり先週食べた食物の原子なのです。しかもこの原子どもはもうとっくにすっかり入れ替わってしまっているというのに、一年前に僕の頭の中で起こっていたことをちゃんんと覚えているのですから、まさに驚異というほかありません。

- 中略 -

このことを新聞で読むと「学者の談話によると、これはガンの治療法の研究にとって重要な発見である」などと書いてあります。どうやら新聞はそのアイデア自体ではなく、その用途にしか興味がないもののようです。そのアイデア自体がどんなに重要で、どんなに驚くべきものであるか、それを理解する人はほとんどいません。

---
『聞かせてよ、ファインマンさん』
R.P.ファインマン, 大貫昌子・江沢洋[訳] / 岩波書店 より抜粋

長いか?

いや、これでもだいぶ割愛してますけどね。
読んだことのない方は、是非この本の全文にあたって頂きたい。

これは、同書の中の「科学の価値とは何か」と題され、
ファインマン氏がその“価値”として3つあげているうちのひとつとして
紹介しているくだりの抜粋です。

あと2つは、科学によって様々なものをつくることができたことと、
人類は科学によって多くの知識が得られたということ(ざっくりですが)
という、おそらく一般にも理解されやすいだろう話。

ただ、上記抜粋部分の価値についてはなかなか理解されない。

要するに、生きるのに不要な知識なぞ基本的に不要である
という、非常に潔い思考回路によって切り捨てられやすい
いわゆる知的好奇心なり知的欲求というあたり。

これがあるから人間は他の動物とは違うんだ
といえるとても大切な部分のひとつだと思うんだけど、
世間ではこの価値がだいぶ蔑ろにされてると思う。

二番じゃダメなんですか?とかいってる人にはわからんでしょうが
今の科学文明の原動力はもともとこういうところにあるのだよ。

ビジネスになるとか生活が便利になるとか、それも大事ですけど
そういうのは本来サイエンス活動の副産物なのであって、
知的成長を考えた動きというのはもっとあって良いと思う。


…と、帰省の飛行機内でカバンの中に入れっぱなしになってた本を
何となく読み返しながら思ったのでした。

ニュートリノの速度は光の速度より速い、相対性理論と矛盾 CERN
(afpbb.com)

きたか…!!

  ( ゚д゚ ) ガタッ
  .r   ヾ
__|_| / ̄ ̄ ̄/_
  \/    /

100年ぶりに科学のパラダイムシフトとなるか?

みたいな雰囲気ではあるけど、
そのニュートリノとやらが光速を超えちゃいけないのか?
というのがシロウトの素直な感想なんじゃないですかね。

まぁ、光速を超えちゃいけないことになっている。

厳密にいうと、ニュートリノに限らず
質量を持つ物質が光の速さを超えて移動することはない
というのが、アインシュタイン博士が提唱した
特殊相対性理論の前提の1つになっていると。

その光の速さは大体秒速30万kmだとされてるけど、
これはどんな速度で移動している人から観察しても
常にこの値、秒速30万kmで変わらないという。

この光速は理論の中に定数として組み込まれていて、
有名な E = mc2 という式の c も光速ですね。

当然、アインシュタイン方程式にもこの c は入ってるし
量子力学や電磁気学の方程式にも定数として組み込まれてるし、
定数を導く定数としても使われている。

質量のあるモノの速度が光速 c を超えちゃったとき
最も端的にその破綻をみられるのが、
移動する物体の質量が速度に応じて変化するときの式。

質量 m の物体が速度 v で移動するときの質量 mv

Fig04

とされてます。

通常、v は光速 c に比べて非常に小さいので分母はほぼ 1 で、
m とmv はほとんど同じになります。

注目すべきは、分母の平方根の中、速度 v2 を光速 c2 で割ってるというところ。

この v が c と同じ(物体の移動速度が光速と同じ)になったとき、
これってどうなりますか。

平方根の中身が 1 - 1 = 0 でゼロ除算になってしまい、
mv は無限大になってしまう。

では、v が c より大きい場合、どういうことになりますか。

平方根の中身が負になりますね。
2乗して負になる値って何?といったら虚数が登場してくる。
さて、分母が虚数ってどんな値ですか。ひいてはその質量って?

これが質量のあるの物体は光速を超えられないといっている理由。

まぁ、それだけ光速というのは特別なもので、
その光速を超える速さで移動する物質はない、ということも
あらゆる理論の土台になっている考え方ってこと。

質量がない光と、質量を持つ物質の扱いが
今の物理学の中では全く異なるということでもあるよね。

ということは、もし質量を持つ物質が
この光速 c よりも速かったりした日にゃどうなるか?

だから今、大騒ぎになってるんですな。ホンマかいなと。

観測が間違っているか、機器の不具合じゃないかとか、
実はやっぱりニュートリノに質量なかったんじゃね?
疑惑とかもあったりしますが、もし観測が正しい場合、
どういう落とし所に持っていくのがが注目される。

それでも相対論が正しいとするなら、
実際に虚数の質量というのを考えなきゃならないのか。
相対論に別の新しい解釈を加えることになるのか。

そもそも、宇宙を4次元時空の座標系で捉えようという
考え方そのものが間違っているのか。
相対論が間違っているなら、
じゃあそれに変わるもっとイカした理論はあるのか。
またはそれをこれから構築しなきゃならないのか。

相対論で肯定や否定をされていた
様々な物理事象をまた一から考える必要があるのか。
巷で騒がれてるように、
タイムマシンや空間ワープなんてこともできるかも?

…と、ネタは尽きない話題ですな。


こういうことがあるからサイエンスは面白い。
現実は小説より奇なり。リアルに勝るドラマはないですよ。


## OPERAのプレスリリースはこちら。
OPERA experiment reports anomaly in flight time
of neutrinos from CERN to Gran Sasso

(cern.ch)

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