ひとりのセラピストのひとりごと

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コンピューターが人間の脳に勝つ日は来るか?脳の生理学をコンピューターに応用できないか妄想してみた話

  コンピューターと人間の脳って、すごく良く似ています。

 

 

  でも、圧倒的に人間の脳は高性能です。

 

 

  コンピューターを何台か繋いだり、スーパーコンピューターを使ったりしても、どうしても人間の脳に勝てない能力があります。

 

 

  今回は、コンピューターに素人の私が、コンピューターの性能を脳に近づけるべく、ヒトの脳からコンピューター導入すべきシステムを提案します!

 

 

  ・・・という、妄想です。

 

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本気で研究している人はいる

  人の脳を真似して、コンピューターの性能をあげよう、というのは、別に突飛な話ではなく、本気で考えて研究している人たちがいます。

 

 

  脳とコンピューターに限らず、生物のシステムを解析して、その仕組みを人間の技術に応用しよう、という分野が新しく作られました。

 

 

  「バイオミミクリ」分野というらしい。

 

 

 

 

  なんかちょっとかわいい名前。

 

 

  バイオみみくりん!!

 

 

 

 

  すでに技術的に応用したものもあります。

 

 

  たとえば、昆虫のコガネムシの色を真似して、塗料を作った会社があります。

 

 

  日本の中小企業です。

 

 

 

 

 

  ずっとまえに営業のバイトしてた時・・・たまたま行った都内の工場で、おっちゃんがめっちゃ良い人で、2時間くらい話し込んだんですが・・・

 

 

  この塗料、うちが作ったんですよー!

 

 

  って自慢されたのですごく覚えてる。

 

 

  ちなみに、営業は売れなかった。

 

 

 

 

 

  色には、加工して絵の具のように色素を作り出せるもの(植物の色が有名です)と、加工しようとすると、色が壊れてしまうもの(昆虫の色)があります。

 

 

  昆虫の色は、抽出できません。それというのも、光の反射がああいう色を作っているからだそう。

 

 

  気のいいおっちゃんは、昆虫の羽を研究し、反射のしくみを解明して、塗料に応用するということをしたそうです。

 

 

  本当にそのおっちゃんが研究までやったかどうかは、さすがに怪しいと思っている。

 

 

 

  身近なものだと、自転車用の光沢のあるリュックとか、自動車の塗料に使われているそうです。

 

 

脳とコンピューターの共通点

さて、ではコンピューターに話をもどして・・・

 

 

  まずは私が感じる、脳とコンピューターの共通点をピックアップしてみます。

 

 

①1次メモリとメインメモリ

  脳には、記憶する装置が2つあります。

 

 

  「海馬」と「大脳皮質」です。海馬は瞬間的な記憶(短期記憶)をすると言われています。

 

 

  たとえば、パッとメモに書いてあることを見て、他の紙にすぐ書き出す、というような作業は、この記憶を使っています。

 

 

  短い時間しか記憶できませんから、時間が経つと消失します。

 

 

  記憶はここから入り、必要ならば長期記憶へと移動します。長期記憶は、昔あった出来事とか、家へ帰る道とか、忘れにくいような記憶です。

 

 

  これは大脳皮質というところに保存されています。コンピューターで言えば、短期記憶が1次メモリであり、長期記憶がメインメモリでしょう。

 

②CPU

  脳には、情報をやりくりする速度があります。

 

 

  たとえば、ゆっくり話す人、ゆっくり考える人もいれば、せっかちな人、早口でしゃべる人もいますよね。

 

 

  とても個人差が大きいと思います。

 

 

  このように、脳の中で起きている神経のやりとりの、速度が速い人と遅い人がいます。

 

 

  どちらがいいというわけでもなく、速い人は、答えを出すのが速い反面、ミスを出しやすいですし、遅い人は着実な計算ができるのだと思います。

 

 

  これはコンピューターだと、CPUに例えることができます。

 

 

  処理速度の速さを決める、大事な部品です。

 

③最適化

  脳は、寝ている間に、その日あった出来事を整理しています。

 

 

  すべての生物が眠りますが、それは、脳の整理をして、正しく判断するための準備です。

 

 

  睡眠が少なければ、脳の計算や判断もミスが出やすくなりますし、ずっと睡眠が無ければ、いずれ死んでしまいます。

 

 

  これは、コンピューターの最適化に似ています。

 

 

  コンピューターも、いらないファイルを削除して、うまく使えるように、整理することがあります。

 

④ダウンロードとインストール

  勉強していると、経験のある方も多いと思うのですが、「わかる」と、「おぼえる」は、違う現象です。

 

 

  わかっても、言葉を覚えてなかったり、覚えていても、わかってなかったりすることがあります。

 

 

  そのどちらもが上手くできて、初めて自分のモノになる、といったところでしょうか。「わかる」ことはダウンロードに似ていますし、「おぼえる」ことはインストールに似ています。

 

 

コンピューターに導入すべき脳の生理学

  できる・できないは置いといて書きたいことをかいてみるぜええ

 

抑制系システム

  コンピューターは一度にたくさんの処理ができないことがあります。

 

 

  そうなってくると、止まって(フリーズ)しまいます。

 

 

  CPUの性能が低いと、止まりやすい。

 

 

  一方、脳は止まりません。

 

 

  時々、処理が重くなった時、混乱したり、感情的になったりすることはありますが、基本的には、処理が止まることはありません。

 

 

  そのまま電源が落ちることもありませんよね(笑)これは、「抑制」というシステムがあるためです。

 

 

  脳の中には、神経がたくさん入っていて、これが色々なしくみを作っています。この神経には、ONとOFFがあるのです。

 

 

  たくさんの情報が来た時、必要な情報を選んで、いらない情報をOFFにします。

 

 

  これは感じることのない現象なのですが、とても大事なことです。

 

 

  これがあるから、処理が混乱して止まるようなことはありません。

 

命令系統の分離

  コンピューターは、電気信号だけで命令を送っています。

 

 

  画面に、「あ」と表示しろ!という命令は、電気信号です。全てが電気信号なので、命令が多すぎると、処理ができません。

 

 

  一方、脳は「神経」と「ホルモン」という2つの信号を持っています。

 

 

  この2つには時間差があり、同じタイミングで命令を出しても、ホルモンの方が遅く伝わり、さらに長い時間継続する、という特性があります。

 

 

  コンピューターには速さが求められるので、時間差が役に立つかどうかはわかりませんが、少なくとも、1つの信号だけで混乱するような現象の確率が、50%になります。

 

 

  半減です。半分とはかなり大きいことです。

 

 

 

機能局在

  人間の脳の身体を動かす命令を出す場所は、脳の一部分として決まっています。脳には色々な部品(野〈や〉)があり、画像処理はここ、音声処理はここ、というように、物理的に役割がわかれています。

 

 

  各部品が一度計算し、それを統合して結果を出すようなしくみです。この結果を出すようなところは、色々な部品が連携していますから、「連合野」と呼ばれています。

 

 

  このように、一度目の計算、それを統合するところ、と分かれて処理することができたら、コンピューターも処理が止まるようなことはないような気がします。

 

 

  また、人間は右半身の命令は左脳から、左半身の命令は右脳から出ています。その理由は諸説ありますが、左右を逆にすることにより混線や処理の停止を防いでいるように感じます。

 

 

  ヒト型のコンピューター、つまりロボットやアンドロイドを作るとしたら、この配線は応用できるのではないかな、と思います。

 

 

 

 

 

 

  勉強をしていると、ああいうことに応用できないかな?とか色々発想することが多いです。

 

 

  この現象の正体は、これじゃないのかな?とか。

 

 

  妄想族ですな。

 

 

 

  この記事、実は長らく編集待ちで隠していたんですね。

 

 

  1年ぶりに発掘して編集したのですが・・・

 

 

  勉強しながらこんなこと考えるなんて、私は本当にアホだなあ・・・。

 

 

 

 

 

 

  おわり