津田一郎先生からの回答（前半）?第52回麻豆原创?カフェ札幌?

回答2
これは人によって意见が分かれるようです。カフェ终了后に、自闭症児ではあくびの伝染が少ないという报告(２００７年)があるのであくびは认知的な活动、特に感情移入に関係するのではないかという説があることを教えてくれた人がいましたが、私の知り合いのアメリカ人の脳科学者もこの説に近いことを２０００年前后に言っていました。しかし、认知とのかかわりに関しては不明なことが多く、现在ではまだ一つの説にすぎません。また、谁かがあくびをするとその周りの酸素が不足しそれであくびが诱発されるという説もあります。あくびの伝染は哺乳动物（犬や猫を観察してください）の他には爬虫类や鸟类でも観察されています。いずれにせよ、あくびは意识的な行為のマネとは考えにくいと思われますので、ミラーニューロンとは直接的な関係はないだろうと私は考えています。感情调节に関係する神経伝达物质であるドーパミンやアセチルコリンがあくびと関係するという报告がありますので、自闭症児に関する报告はこれら神経伝达物质の异常と関係するかもしれませんが、これも単に推测の域を出ません。
むしろ脚を组むことの伝染は意识的なマネとして働く场合はミラーニューロンと関係があるかもしれませんね。

问3
3-1. イカとヒトの动画の违いは性质の违いによるものなのか？
3-2. 人の脳の动画がカオス的になるのはどういうメカニズムによるのか？

回答3
この违いはそれぞれの神経回路网（ニューラルネット）を构成している个々の神経细胞（ニューロン）の性质の违いから来ています。この性质の违いはニューロンにあるイオンチャンネルの种类の违いに依っています。これを数学的に定式化するとニューロンの方程式に违いが出てきます。さらにこの违いは方程式の解の変化（分岐と言います）の违いをもたらします。つまり、方程式の违い、分岐の违いがイカとヒトの动画の违いになって表れているのです。ヒトの场合は数学的にはサドル?ノード分岐とホップ分岐が络み合うことでカオスが生成されます。直感的に言うと、神経细胞の活动状态（电位）が振动状态になり、その振动の位相が大きな幅で変动することで振动の位相だけでなく振幅までもが不规则に変化するようになってカオスが発生するのです。

回答4
共感するとは、お互いの意味构造に一致する部分を见いだせることではないかと思います。误解と言うのも相互理解、共感にとって大事な机能です。误解、つまりずれを见出すことではじめて何が同じなのかが分かるという侧面があるからです。脳波の同期に関しては、今调べているところなので确定的なことは言えませんが、我々の新学术领域「伝达创成机构」と言うプロジェクトでは、共感を覚えたときに（たとえそれが后で误解と分かったことであっても）脳波のある周波数帯域が同期するという作业仮説のもとに研究を行っています。人は异なったものでも上位概念を持ち出して同じクラスにいれてしまって同一视します。つまり、违うものを同じだと思える能力を持っています。また、同时に同じものだと思っていたものに违いを见出すこともできます。この二つの能力があって理解が深まっていきます。共感と误解についてもこれと类似の関係があります。

回答5
心に强いストレスを受けた场合、何らかの変化が脳に起きると考えられています。それはぱっと见てすぐにわかるような変化ではないことが多いようです。ストレスを受けなくとも脳は常に変化しています。代谢レベルでは常に物质の交代があります。搁狈础も変化していきます。合成されたたんぱく质のレベルでも変化がおこります。さらには、ニューロン间の结合（シナプスと言います）の度合いが変化します。すると、神経回路网の构造が変化します。新しいニューロンも生まれてこのネットワークに参加します。するとまた、神経回路网が変化します。使われるシナプスは强くなり、使われないシナプスは弱くなっていきます。つまり神経回路网は常に変化しているのです。脳は构造としては神経回路网であり、そこで电気信号が行き交い化学物质が反応して情报処理を行っています。こういった状态で强い一定のストレスを受ければ、脳は特殊な変化をし始めると考えられます。また、脳は修復能力を持っています。脳の构造そのものが完全に元と同じということは日常的にもありえませんから、上の意味で心が癒えたあとに脳が物质の集合体として完全に元に戻ることは论理的にはありえません。しかし、机能は元に戻るのです。机能を回復させるために脳は构造的な変化を自ら起こしているのです。心＝脳という言い方の意味するところは、脳の动的なプロセスが机能であり、脳の机能を我々は心と呼んでいるということです。私は个人的には数学が心と呼ばれているものを最もよく表现していると思っています。数学は人の心の动きそのものなのです。数の概念も意识と记忆の相互作用によって生まれるのです。

问6
外からの电気的な刺激で人の行动や感情に方向付けできる？他にも方向付けできる刺激はある？

回答6
Neuroprosthesis (神経機能代替)という方法は人工網膜のように神経の一部を機械で置き換えてその機能を代替させるのですが、これがうまくいくためには神経細胞の信号がどのような情報を担っているかという符号化の問題が解決されていなくてはなりません。人工網膜はまだ実用化にまでは至っていません。この方法がうまくいけば、外部刺激によって脳機能の回復が可能になります。USAやドイツなどでは、電極を脳に埋め込んで外部から電気信号を流し、脳を直接刺激して神経伝達物質の放出量を制御し、病気の症状を抑えるという方法も実践されています。たとえば、パーキンソン病から来る手の震えなどをこういった方法で抑えることが試みられています。

回答7
人の思念を脳波で測定しそれを解析することで外部の機械などを思った通りに制御する方法が開発されています。BMI (Brain-Machine Interface) と呼んでいます。昔に比べて脳波測定も精密化し、脳波の様々なパターンが人の思念や感情と関係づけられるようになってきました。言葉を発声しなくても思っているだけでそれを相手に伝えることもこの技術を使うことで可能になると考えられます。テレパシーを科学的に行う方法はすでに開発されつつあるのです。動物や虫の脳活動に対して同じ手法はある程度使えるかもしれません。ただし、他の動物や虫の場合はその脳活動が彼らのどのような感情と対応するのかを知る手だては限定されます。つまり、行動と直結したものしか対応はつけられません。人は自分が今どんな気持ちかを言葉で表現できるので、感情と脳波の直接対応が可能になるのです。

回答8
上の叠惭滨技术と関係しますが、かなりの程度可能だと思われます。関连するものとして、かなり昔からバイオフィードバックという概念が知られていて、実际简単な装置も开発されていました。私も３０年ほど前に东京大学工学部の南云研究室のバイオフィードバック装置を借りて试したことがあります。指にサックをはめて、指の表面电位の测定装置につなぎます。装置にはメーターがついていて、それを见ながら电位が上がるように思い続けると（私の场合は血流が势い良く流れることをイメージしていました）実际に上げられるようになります。同様に、下げるように思い続けると下げることができます。个人差が大きく、私は５分くらいで、自由にメーターの位置を制御できるようになりましたが、友人はまったくできませんでした。これはバイオフィードバックの典型例です。自分の体内の状态を目で见てモニターしてそれをもう一度脳に戻し、脳の体内への指令を変化させます。その结果がまたメーターの形で见えるのですから脳の指令と実际の指の电位の误差を知ることができ、それを徐々に小さくしていくことができるのです。现代では、このようなバイオフィードバックのときの脳波を测定し、脳波のどの周波数帯域がどのような指令と関係しているかという対応がかなりつけられるようになって来ました。叠惭滨はまさにバイオフィードバックの现代版です。スポーツ选手のメンタルトレーニングもこういった测定に基づいて定量化され、それを选手が意识すると効果は格段に上がると考えられます。

问9
デジャブ(正梦)というのは、ただの勘违いなのでしょうか？

回答9
デジャブとは既视感のこと。现実に起こったことが过去においてすでに経験して记忆に残っていると感じる感覚。正梦とは実际に起こったことを过去において梦で见たと感ずる感覚。この二つは区别可能です。デジャブは现実の経験と记忆の関係。正梦は现実の経験と梦の関係。科学的にはまだ解决されていない问题です。デジャブの场合、现実の経験を意识するより速く记忆过程が働き、意识したときにはすでにそのことが记忆にあるから过去に経験したことだと感じるという説があります。残念ながらまだ証明されていません。ただの勘违いだとしても、そのメカニズムを知ることが科学研究なのです。

问10
脳波について：　喧哗をしているときはコミュニケーションが活発になっていると思うのですが、脳波はどのようになっているのでしょうか？

回答10
人に関してはまだ测った人はいないのではないでしょうか。こおろぎやゴキブリが喧哗をしているときの神経の活动がどうなっているかという研究はあります（北大电子研の青沼先生の研究室で行われています）が、脳波の研究ではありません。

问11
认知症になる人とならない人は脳のどの部分に関係がありますか？

回答11
この问题はまだ十分には解决されていません。少し糸口が见えてきたくらいでしょうか。认知症はさまざまなタイプがありますので、その原因も一つには特定できませんが、仮にアルツハイマー型认知症の场合は、もっとも関係する脳の部位は海马です。&产别迟补;アミロイドという物质が神経细胞に付着することで神経细胞が働かなくなることが関係があるといわれています。他の认知症ではまた他の脳の场所が関係してくるでしょう。しかし、実际认知症になるかならないかの判断は难しく、その判断ができるような脳の场所は分かりません。认知症の最大リスクは年齢だと言われていますが、若年性认知症もありますから难しい问题ですね。

问12
人间と猫の脳は前头叶の有无しか违いがないため、猫は人间の情绪を察知すると読んだことがあるのですが本当ですか？

回答12
猫にも前头叶はあります。猫の脳は基本的な构造は人间と大きくは変わっていません。しかし、これが猫が人间の情绪を察知する理由だというのは少々乱暴な议论だと思われます。同じ人间でも他人の情绪を察知できない人もいますし。一般に犬や猫の家禽は人间と歴史的に长い付き合いがあります。また人间は人间に居心地が良いように环境を変えてきました。家禽もそのように遗伝子改良してきました。そういう意味では、犬も猫も人间の行动パターンをより良く学习する个体が选択されてきたと考えてよいでしょう。情绪も行动パターンの一种です。

问13
ミラーニューロンが働くのは视覚や聴覚の情报に対してだけですか？　记忆や梦のなかの体験(作られた情报)に対してはどうですか？

回答13
ミラーニューロンは最初サルで発见されましたが、自分がある意识的な动作をしたときに活动が活発になるニューロンが、他のサルが自分と同じ动作をしているときにも活动が活発になることから、まるで活动が镜に映したようだという意味でミラーニューロンと名づけられました。従って、相手の动作を见たときに反応するわけです。运动と视覚の连合です。その后、サルで视聴覚ミラーニューロンが発见されました。物を割る行為に反応するニューロンが、物が割れる音を闻いただけで反応するのです。ヒトの脳にも类似の働きをするニューロンシステム（复数种类の神経回路网からなっている）があることが分かり、ミラー（ニューロン）システムと呼ばれています。しかしその后人のミラーシステムは视覚?运动连合や聴覚?运动连合に限らずもっと広范囲の意味でコミュニケーションとかかわりのあるシステムとして理解されるようになりました。つい最近のことです。人のミラーシステムは前头叶、头顶叶、侧头叶にわたる広范囲の脳の连络に関係しています。脳の中の长距离相互作用のシステムですからさまざまな机能の関係性や连合に関係します。自分と他人の区别の认识にも関係しています。ミラーニューロンそのものは今のところ视覚や聴覚と行為との関係を表现すると理解されていますが、ヒトのミラーシステムはさまざまな感覚と行為の连合に関係していると考えられています。

问14
脳を切り取って、生きている手术で、死亡との违いは？

回答14
质问の意味がよくわかりませんでした。回答不能です。すみません。

问15
脳活动の何を数理科学しているのか？

回答15
脳活动を数学的に表现する方法はいくつかあります。例えば、物理の力学に端を発していまや数学のひとつの大きな分野になった力学系という分野がありますが、そこでの方法も脳活动を记述するのに使えます。このとき脳活动とは、ミクロなレベルでは分子の反応系であったり、イオンチャンネルの状态であったりです。またそれらが総合して一个一个のニューロンの电位が决まりますのでこれも脳のミクロレベルでの活动状态です。さらに、このニューロンが结合して集まったニューラルネットのマクロな电位状态（一个一个のニューロンの电位の平均値）は脳活动のマクロな状态を表します。その中间にメゾスコピックと呼ばれるダイナミックなレベルがあります。ミクロな状态もマクロな状态も、またメゾスコピックな状态も力学系の手法という数学の一方法で表すことができます。私たちが研究しているのはこのような量です。

问16
激しいカオスとは何か？

回答16
普通カオスに秩序があると认识できるのはカオスの次元が低い场合です。ここで次元というのは普通私たちが住んでいる３次元、平面の２次元、直线の１次元といった次元を集合（ものの集まり）に対して拡张したもので、カオス运动を表す曲线（轨道ということが多い）の集合としての次元です。これは１，２，３のような自然数ではなく、２．４５とか５．３６といった非整数で表されます。激しいカオスというのはこの次元が大きいもののことです。数十次元とか数百次元と数万次元とかのカオスです。つまり、カオスには违いないがその运动の中に秩序状态を见出すことが难しいもののことを言っています。

问17
カオスを(数学的に)定义することはできているか？

回答17
カオスは数学的にきちんと定义できています。カオスのどの性质を强调するかによって复数の定义の仕方があります。

问18
カオスを分类?类别できるか？

回答18
上の意味で次元の低いカオスに関してはそのトポロジー（位相）から分类はできています。次元が高くなるとまだ分类ができるほど研究が进んでいません。高次元の一つの特徴はいろんな状态を迁移する迁移现象ですが、その一つとして私たちが１９９０年前后に提唱したカオス的遍歴という概念があります。今、世界的にこの概念が注目されていて、数学的研究も始まりましたし、脳科学への応用にも注目が集まっています。しかし、高次元の场合はこれからの问题が多いですね。

问19
今、正直头がカオスです。脳で饼つき？　どういう点ですか？

回答19
カオスを生み出す典型的な操作が饼つきの操作（薄くして広げて、折りたたんで、という操作の繰り返し）です。脳に饼つきがあるわけではありませんが、脳の活动状态を数学的に调べると饼つき変换と类似の変换が神経活动によって生成されていることが分かってきたのです。

问20
20-1. &谤诲辩耻辞;天才&谤诲辩耻辞;は存在するか？
20-2. 他より卓越している人间は脳の构造が违うのか？それとも学习方法(努力)？

回答20
&濒诲辩耻辞;天才&谤诲辩耻辞;をどのように定义するかにもよりますが、谁も考え付かないようなことを発见したり作ったりする人であると仮に定义しますと、明らかに天才はいます。天才という言叶は天赋の才もしくはその才を与えられた人というのがもともとの意味合いでしょうが、上の定义からするとあまり遗伝しないように思われます。私は谁でも天赋の才をそれぞれ授けられていると思っています。それを磨き才能を発挥するチャンスに恵まれ本人もそのように努力するかどうかで実际に天才になるかどうかが决まるのだと思います。アインシュタインの脳の一部、头顶叶下部小叶は他の人に比べ発达していたと言われています。ここはイメージを働かせるときに重要な场所として知られていますので、アインシュタインは想像力が抜群だったのでしょう。しかし、これが生まれつきそうだったのか、彼の学习の仕方やその后にうけた教育の结果なのかどうかは分かりません。仮にアインシュタインが大変想像力豊かな脳をはじめから持っていたとしても、彼の小さいころに知的刺激を与え続けたヤコブ叔父さんがいなかったら、话し相手になって一绪に议论をしていた大学の友人たちがいなかったら、最初の妻になった数学の得意なマレーバ?マリクさんがいなかったら、特许局に勤めず顺调に大学の助手になっていたら、あのような叁つの革命的な研究成果（特殊相対性理论、ブラウン运动の理论、光电効果の理论）を１９０５年に一度に発表できたかどうか。ちなみにノーベル赏は光电効果の理论によってです。また、ブラウン运动の理论はカオス理论と大いに関係があります。

回答21
天才といわれる人も人の真似から入ることが多いでしょう。一般に、学问の场合（特に理系の学问の场合）は先人の行った研究成果を古代ギリシャから近代に至るまで学校教育の现场で习いますが、そのとき先人のやったことを再现できるように勉强していきます。どんな天才もこのプロセスをはずすことはないと思います。まずはまねをして同じことができるようになることが次の飞跃のためには必要です。おそらく、スポーツの天才もそうではないでしょうか。过去や现在の伟大なプレイヤーのまねをしてみることで优れたものを体现できるようになり、それが次のステップである独自性の発达につながっていくのではないでしょうか。囲碁の天才もはじめの段阶では定石をすべて再现できるようにしているはずです。絵画の天才も若いころはひたすらデッサンを繰り返します。また他の天才画家の絵の模倣も试みたりすると闻いています。むろん例外はいつも存在します。数学者のラマヌジャンははじめから特殊な才能が开花していた例です。おそらく脳の构造が一部特异的に発达していたのでしょう。素数で会话をする自闭症の兄弟の脳も特异な部分があったのだと思われます。

问22
&谤诲辩耻辞;兴味&谤诲辩耻辞;はどこからくるか？また脳の构造に関係しているか？

回答22
兴味の脳部位はまだ特定されていませんが、関连する部分は分かってきています。大脳辺縁系と呼ばれている部分は感情や価値判断とも深く関係しています。また、大脳基底核には报酬と関係する线条体と呼ばれる部分があります。ここはドーパミンを放出しますが、このドーパミンが満足感や喜びと関係があるといわれています。物质としてはドーパミンのほかにセロトニンやアセチルコリンなどが感情や意欲と関係していることが分かっています。これらは主に大脳基底核から放出されますが、その影响は脳全体に及んでいます。

※後半部（问23?问44に対するご回答）は