進化しすぎた脳

進化しすぎた脳―中高生と語る「大脳生理学」の最前線 (ブルーバックス)

■脳の地図は体が決めている

入力された情報に応じて臨機応変に進化しうる

■脳が乗る体の構造とその周囲の環境が重要

能力のリミッターは脳ではなく体

■脳の過剰進化は、安全装置、未来への予備のようなもの

■体は脳にとっての環境そのもの

体は環境に適応する以上に進化する必要はなく、それに対し脳は過剰進化してしまった

■おそらく、ああいう時には、大きな荷物まで含めて｢ひとつの体｣として脳が管理してるんだろう。体の一部とみなす。その瞬間だけ、自分の体が大きくなってるってこと。

体は脳を決めているかもしれないけれど、脳も体を決めているかもしれない。その関係性がなかなかあいまいなんだね。

■世の中は三次元だが、網膜は二次元。三次元の光情報が入ってきても、網膜では次元が減って二次元に映る。脳が二次元を三次元に解釈しようとする所から錯覚が起こる。

■網膜の色識別の細胞は端の方には無いため、端の色は識別出来ない。脳の補完により色がみえるように感じる。

■意識の条件

判断できる=行動の表現を選択できる

ワーキングメモリ(短期記憶)

可塑性(過去の記憶、長期記憶)

■クオリア

ラテン語で｢質｣、クオリティの語源。ものの本質、美しい悲しいなど。僕らが世界を体験している実感。表現を選択できない。

■可塑性

過去の状態によって脳の状態が変わるということ。失敗から学習するとか。脳は経験を価値判断の基準に仕立てる。自己組織的な働き。

■動物には｢本能｣の欲求がまずあって、それを｢恐怖｣によってがんじがらめにした状態が｢理性｣ということになるのかな。しかし、｢こわいから避ける｣ではなく、｢扁桃体が活動するから避ける｣。扁桃体の神経活動によって｢本能｣を抑えつけるた、と言うべきだね。

■人間というのは見たものそのものではなく、そこに共通している何かを無意識に選びだそうとする。基本的に完璧な記憶は応用が利かず、役に立たない。(違う服を着た同じ人物を別人としてしまう等)鳥など下等な動物ほと記憶が正確。曖昧な記憶=人間の臨機応変な適応力の源にもなっている。

脳はあいまい性確保、特徴抽出のため、ゆっくり学習するようにしている。

あいまいだから、別々の記憶がふとつながり、新しい記憶ができる=イマジネーション(想像)･クリエイト(創造)

■帰納法と演繹法

帰納法:脳のやり方。共通のルールを見つけ出し、一般化、｢汎化｣する。

演繹法:数学。絶対的ルールの下、導かれる結果はつねに正しい。

■汎化のための有利なプロセス｢抽象化｣

応用範囲が広い。｢言語｣により人間は抽象的思考が可能。意識や心は言語がつくり上げた幽霊、つまり抽象。意識･心は〈汎化〉の手助けをしている。｢言葉➡心➡汎化｣。人に心がある〈目的〉は汎化。人間は〈心〉を活用して抽象的な思考をして、そして周囲の環境から基底ルールを抽出して、それを未来に向けて蓄えて、応用して、環境に適応している。

■言葉のふたつの側面

・コミュニケーション、伝達のための信号･記号

・抽象的思考のための道具、考えるためのツール

多くの動物は記号的にしか使っていないが、人間は、

｢言語操作｣=｢抽象的思考がツールとして扱うように｣=｢応用力･環境適応力の高い動物に｣

と言えるのではないか。

■神経細胞は増殖してはいけない

体の細胞は2～3ヵ月も経つと入れ替わり、乗り物としての自分は変化している。脳はそれを排除。入れ替わらないよう、自分が自分であるために、神経細胞は増殖しない。

■神経細胞はナトリウムイオンを通すための穴を持っている。これがほかの細胞と違うところ。ナトリウムイオン自体は情報ではなく、内側マイナス/外側プラス、ナトリウムイオンが流れる程、電位差なくなる=情報。電位差の小さい部分が少しずつ横方向に雪崩のように伝わる=情報の移動。電位差が崩れる場所=スパイク･活動電位。神経の信号=電気の動き、電気の自体=ナトリウムイオンの波。

■神経繊維同士の近接したその周辺=シナプス。神経細胞は絶縁体のため、活動電位(スパイク)がくると、シナプスの袋から｢神経伝達物質｣が放出され、情報が伝えられる。

｢神経伝達物質｣=ドーパミン･セロトニン･アドレナリンなど。分かっているだけで100種類位ある。/グルタミン酸=アクセル、GABA=ブレーキ。情報にバラエティが出る。

■ヘブの法則

活動電位(スパイク)の起こるタイミングが重要。ふたつの神経細胞が同時に活動したことをNMDA受容体が感知すると、カルシウムイオンが流れ、グルタミン酸の受容体が増える=シナプスの結びつきが〈強まる〉。

□NMDA受容体

多い=記憶力よくなる

ない=ものを覚えられない

□ABふたつ同時、Aが微妙に(20ミリ秒位)先=結びつき強まる。しかし、Bが先=結びつき弱まる。もしランダムであればプラマイゼロだが、ABABABときたら結びつきが強まるなど、学習スピードが速くなる、同じ繰り返しのパターンがあり、ヘブ則はそういった隠れたルールを抽出するためにある。

■人の脳は〈柔軟性〉を生むため、発達した

■脳とコンピュータの違い=自発活動の有無

脳は、｢身体｣が与えられ、定常性が無く、自発的変化を受容し、また変化していく。脳の機能構造の自発的変化=｢脳の非エルゴード性｣。脳は、外からの刺激を受けずとも常に活動。常に変わってゆく。