08年11月 diary

▼ 意図したわけでない仕様というものがある。

ざっくり言えばOSのAPIの違いはほとんど意図しない仕様だと思う。 たとえばプログラマ側からみたWindowsとLinuxの差というのは全て意図しない仕様だと思う。 意図したものは要するに「どんなことであれ過不足なくできる」という事だとすると、それ以外の設計要因は全て意図以外。それは極論であるとしてもまあ７割方そうなのではないか。 するとプログラミングについて覚えなくてはならないことのほとんどは、単なる偶然ということになる。

自然言語の違い、例えば日本語と英語の差、などと同じ事と言えばそうなんだけど。なんかイヤだ。

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それにしても，ブッシュ大統領が去り，オバマが大統領に就任すると，Ｇ８には，いわゆるボンボン政治家は日本の麻生首相だけになってしまいそうです。

　政治家の二世がほかにいないというだけではなくて，裕福な家庭で育ったということすら他にいないかもしれません（中略）。G8諸国にかぎらず，民主化された国では，苦労知らずの政治家２世の最高指導者というのは珍しいようです。 （la_causetteより）

もしかしたら、いまは時代の境目に立ち会っているのかも知れないな。 それに某氏をみて思ったのだけど、教養とか知性が金持ち階級の独占物だった時代はすでに遠くなっていたのね。

▼ 内輪のセミナーのお知らせより引用

例えば、テストステロンから派生する臭いをもったステロイドであるアンドロステノン(androstenone)は個人によって様々に感じられる。不快（汗くさい、小便臭い）、心地よい（甘い、フローラル）あるいは無臭などと。

▼ 意外とインフレ忌避感は根強いのか

お金持ちになったときのことを書いたら、メールで同じ質問が幾つか来た。「お金を持っていて、インフレになったらどうするのか？」というもの。僕は子供の頃に凄いインフレを体験した世代なので、それは考える。だから、お金ではなくて、土地やものに換えることも必要かもしれない。でも、インフレに突然なるわけではないから、動かす時間はある。 (MORI LOG ACADEMY 081110より)

あーこれをみて分かったような気がする。なぜインフレターゲッティングが現実の政治の議題にすらならないかが。賛成反対はともかく議論にすらならないのが不思議だったんだけど。

文章の趣旨からはずれるのだけど、これを読んで上の世代の人たちの「実感」が分かった。

メールをくれた人は恐らく森氏よりも年上（５０代より上）なんだと想像するけど、随分たってるのにまだ真っ先に思い浮かぶくらいのインフレ嫌悪を持っているようだ。 まあ６０代以上はインフレ嫌いだなとは気づいていたけど、そんなに記憶が生々しいとは思わなかったよ。

それからいまおよそ５０歳の森氏も「凄い」と形容するほどの印象があったんだ。 ５０歳くらいまでこのインフレ忌避の気持ちが広がっているというのもちょっと意外だった。 森氏の子供時代60年代のインフレ率って 7%くらいでしかないんでそんなに酷いとはおもえない。 実際定期預金に入れておけばインフレは大した問題ではないと思う。多分景気の悪い時期でも実質利率がマイナス１％くらい、良いときでプラス１％くらいだとおもうんだけど。 あるいは彼くらいの年齢だとオイルショックの時のインフレ20%くらいの印象が残っているのかもしれない。20%はたしかに生活が脅かされる感じがするだろうな。

とにかく上の年齢の人たちがこういう印象をビビッドにもっているという事が分かった。なるほどだからインフレ誘導なんて考えたくもないわけかと。

▼ ああそうか。 前頭極はなにもやっていない時に活動するのか。

Consistency and functional specialization in the default mode brain network., Harrison BJ, Pujol J, Lopez-Sola M, Hernandez-Ribas R, Deus J, Ortiz H, Soriano-Mas C, Yucel M, Pantelis C, Cardoner N., Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 Jul 15;105(28):9781-6.

前々から前頭極が何をやっているかは不思議だった。 大体を言えば前頭葉では前に行くほど高次の領野になるから、 なにか最も高度なつまり人間性の本質に関わることをやっていると想像したくなる。 しかし様々なfMRI研究なんかを見てもここが活動させることに成功した研究は見かけたことがない。

一体何をやっているのか。私は「社会性かな」とか思ったけど、社会的なやりとりを見るようなタスクでもここは活動しない。 で、前頭葉は全般にMI(一次運動野)から前頭前野に向かうにつれて、時間統合のwindowが大きくなる傾向があるから「前頭極は数年くらいの超長時間統合かな」とか思っていた。

しかし「frontal poleをactivateされるタスクは何か」という考えが間違っていたんだ。 実はなにもしてない時に活動すると。前掲の論文の図を見ると。

あとはモラル的ジレンマに直面しているときにも活動するらしい。

もう少し解説。 この研究は 最近やや盛り上がってきた「デフォルトモードネットワーク」という枠組みの話しだ。

なにもしていないときに良く活動している領域、しかも互いに相関しあって活動している複数の領域が見つかった。おそらく特に何もしていないときに、薄ぼんやりと様々な思念が流れていくようなああいう感じに対応しているんだと思う。 これがデフォルトモードネットワーク。

デフォルトモードネットワークについて知ったのは
Wandering minds: the default network and stimulus-independent thought., Mason MF, Norton MI, Van Horn JD, Wegner DM, Grafton ST, Macrae CN., Science. 2007 Jan 19;315(5810):393-5.
だったけど、これでは前頭前野内則があるくらいで前頭極にはあまりなさそうに見えるので、前頭極ではないと言う印象をもっていた。 しかし
Evidence for a Frontoparietal Control System Revealed by Intrinsic Functional Connectivity., Vincent JL, Kahn I, Snyder AZ, Raichle ME, Buckner RL., J Neurophysiol. 2008 Sep 17.
なんかをみると前頭極はにもちゃんと出ているな。 まあ、もっとも造影の質なんかも関係するので、まだ本当に前頭極に出ているかの判断は保留することにするけど。

▼ デフォルトモードと逆問題の３段階

皮質の計算論とは 現実の世界は多数の独立ランダム事象（原因）が決定論的相互作用により非線形変換されて感覚器への入力になる状況で、多数のサンプル（現実の経験）から、この非線形変換を推定し原因を知ることであるとした。

つまりこれは一種の逆問題である。

さて、逆問題の難しさとその解法は一般的に３種類に分類することが出来る。

1, feedforwardな解法
これは順方向のアルゴリズムで一撃で解ける問題 例えばたし算に対してひき算とか

2, iterationによる解法
より難しいクラスの逆問題では一撃解法が知られていないためにiterationを行う必要がある。 例えば勾配法による最小点探索とか。

3, ランダム探索ないし総当たりによる解法
もっとも難しいクラスの問題は全探索やランダム探索によるしかない。 たとえばNP完全問題とか。

脳も逆問題の一種を解いている訳であるから、それぞれに対応する部分がある。

1, 普通の新皮質
これは感覚情報の相互関係のうちfeedforwardに解きほぐす部分を担当する。一度成熟すると学習の余地は小さいが、早くて次元が大きいデータを並列に処理できる。

2, 海馬
これは iterationによってしか解けない確率構造を解きほぐすようになっている。３シナプス回路という情報が回転することが出来る構造はこのiterationをするためにある。 一般に海馬は記憶の座とされているが、この仮説はそれと矛盾しない。なぜならiterationをするためにはinputを記憶しておくことが必要であるからである。

iterationによって解きほぐす構造とは 具体的には実際に経験した（数回~数十回の）事象からその背後にある確率的構造を推定することである。

以上の記事を読んでインスピレーションを得たのが

3, デフォルトモードネットワーク

つまりデフォルトモードの活動は 世界の確率構造のうち この手のランダム探索せざるを得ないような問題を解いていると考えると面白い。

確率構造のうちランダム探索せざるを得ないような物とはどんなものか。 それは組み合わせ探索と同様に問題と答えの間に連続性が見いだせないような種類の問題で、とにかく組み合わせてみてそれから順問題を計算してみてそれが現実とあっているか比較するような種類の問題であるはずだ。 つまり「仮にXXXとXXXとXXXだとすると多くの事が説明できる」という形になるような問題とか。あるいは設計や創作のように複数の制約要因の落としどころを見つけて初めて面白いものができるような問題とか。

つまりそれは創造性というもののことだ。

一方、デフォルトモードネットワークはつまり、うすらぼんやりといろいろなことが去来するような状態のことで、おそらく無意識と直結しているだろう。 そして時間を置いておくほど自動的に探索が進む。

おそらく、よい思いつきはしばらく問題を放っておいたときに現れるということと関係しているのではないか。

つまり創造性こそが最も高度な人間性の本質という事かな。

注意：いうまでもなく、以上の話は思いついたばかりの仮説であって、まだまだ学問的に証明された確かな話ではありません。

▼ Slow Feature Analysis (potasiumchの日記)

SFAの紹介。私は知っていたけど、知らなかったとしてもさらっと良く理解できそうな感じのする好記事。

感覚神経系の役割は、生存に合目的な行動を行えるように外界の状況を推定することにある。感覚器から得られる生の感覚入力自体はノイズや（視覚系なら）眼球運動などの影響で高速に（〜数十ミリ秒）変化するけど、外界の状況（特定の場所にいる、目の前に熊がいる、等。）はより低速に（〜数秒）変化する。このことから、神経系は自然感覚入力のうちの低速に変化する特徴（slow feature）を抽出するように自己組織化すると仮定し、モデル神経系に自然感覚入力を与えて学習させてみましたと。

さて、SFAについて私は次のように思う。

Slow feature analysisはやはり確率の独立情報源への分解（直交化）で説明できるだろう。 すなわち、時間的スケールが全く違う現象は異なる原因から生起している傾向があるわけで、時間方向について独立原因への分解を行えば必然的にこのような分解は現れる。 という訳でやはり直交化は新皮質の「統一理論」だと考えて差し支えないと思う。

▼ 新皮質の本質的計算論について

世界は独立な原因についての確率の直積で出来ている。 独立な原因とは たとえばいま目の前に熊がいるとか、 あるいはいま足下に小枝があって（それを踏んでパキッと音がした）とか、 網膜の光受容器のショットノイズとか こういうもの同士は独立な原因であって互いに無相関に現れる。 これらの無相関な複数の原因は、しかし非線形な変数変換がされて混じり合った形で、つまり相関した変数として感覚器に映る。

この感覚器に映った相関した変数から逆変換を推定して また無相関な独立原因に分解するのが新皮質の本質的な計算論である。

この逆問題は原理的にはill-posedであるが、現実的問題では解ける場合が多々あるだろう。例えばICA(独立成分解析)がその例である。