「神経」に頼る誤った道から抜け出すには？ 「無生物」が意識を進化させるとき →

© ラズロ・ポドール/ゲッティ

リヴァイアサンプレス:

人間中心主義から派生した神経中心主義の研究観点を理解することは難しくありません。結局のところ、意識的な経験について話すとき、痛みの経験、さまざまな脳領域の行動と感情表現、鏡に映った自分自身の認識など、私たちはそれを私たち自身の観点から識別し、整理することしかできません。

しかし、これはまさにこの記事の著者が問うている疑問です。意識の研究においてニューラル ネットワークに過度に依存することは誤った方向に進んでしまったのでしょうか?言い換えれば、強力な人工知能が将来的に意識を進化させる可能性があると信じる十分な理由がある場合、この「非生物的意識」は私たちに何らかの新たなインスピレーションを与えるのでしょうか?

25年前、意識科学研究という新興分​​野は大きな期待を抱かせていました。当時の最先端の神経画像ツールによってまったく新しい研究プログラムが可能になり、神経科学者のクリストフ・コッホは、私たちが意識の秘密を解明しようとしていると、ワイン1ケースを賭けるほど楽観的でした。

哲学者のデイビッド・チャーマーズは懐疑的だ。なぜなら、意識を研究するのは、控えめに言っても難しいからだ。チャーマーズが「意識の単純な問題」と呼ぶ、意識体験に関わる神経構造を解明できるかどうかという問題さえも難しい。それで彼は賭けに出た。

この夏、大々的な宣伝とメディアの注目の中、コッホ氏は800人の学者の前でチャーマーズ氏にワイン1ケースを手渡した。科学雑誌「ネイチャー」はスコアを記録している。哲学者に1点、神経科学者に0点。

チャーマーズ氏（左）とクリストフ・コッホ氏は、以前の賭けを解決するために2023年6月23日にニューヨークで会った。 © ジェシー・ウィンター

何が問題なの？これは、過去 25 年間の意識研究が実を結ばなかったということではありません。この分野では豊富な研究が行われており[1]、関連する発見や応用はSFの世界からほんの一歩離れたところにあるようです。問題は、これらの発見があっても、意識に関連する神経構造がまだ特定されていないことです。これがコッホが賭けに負けた理由です。

「簡単な問題」がそれほど難しいのなら、いわゆる「難しい問題」はどうでしょうか?

チャーマーズは意識の難問を次のように説明しています。「なぜ私たちのような物質的存在は経験を持つのか？」この問題を解決できれば、意識体験の本質を説明できる信頼できる意識理論が得られるでしょう。

哲学者も科学者もこの難しい問題を解決したいと考えており、そのために現在多くの人がより単純な質問に焦点を当てています。

しかし、簡単な問題に焦点を当てることで、難しい問題が実際よりも難しく見えるようになります。

私たちは難しいパズルは好きかもしれませんが、条件がわかっていないパズルは嫌いです。今日の意識の科学には、25 年前よりもはるかに多くの「条件付き」があります。しかし、重要な条件がまだ欠如しており、知的に挑戦的なパズルが解決不可能な問題になっていると考える理由があります。その理由を理解するには、そもそも意識研究の分野を立ち上げた前提を再検討する必要があります。

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コッホとチャーマーズがこの賭けに出るわずか8年前、学界には統一された「意識研究の分野」は存在しなかった。科学者の中には動物の意識の研究を主張する者もおり、失明、記憶喪失、分離脳の人々に関する研究もあるが、これらの研究プロジェクトは大部分が互いに独立している。[2]

動物行動学者ドナルド・グリフィン（1915-2003）。 © デジタルコモンズ ロックフェラー大学

一部の科学分野において意識を研究するという呼びかけは、懐疑と嘲笑に直面してきた。たとえば、動物行動学者のドナルド・グリフィンは、動物の意識の研究の先駆となる 4 冊の本を執筆しましたが、その最初の本は『動物の意識に関する疑問』（1976 年）でした。

グリフィン氏は高く評価されている科学者（コウモリのエコーロケーションの共同発見者）だが、自分の分野における意識の研究を前進させることにはあまり成功していない。

学生たちはこの話題には近づかないように警告されており、ある認知科学の教科書では「動物心理学者が哲学者ですら踏み込むことを恐れる領域に盲目的に踏み込むのはあまりにも無謀に思える」として、動物の意識に焦点を当てるという考えを嘲笑している。

多くの人にとって、意識は、人工知能、幻覚剤、エイリアン生命体（興味深いことに、これらすべてが最近、いくらかの科学的注目を集めている）に関する他の質問と同様に、タブーな主題です。

意識の研究を真の科学へと変えるのに貢献したのは、コッホの論文「意識の神経生物学的理論に向けて」（1990 年）であったと言えるでしょう。

© ウィキペディア

彼は、想像できる限りの科学的名声を持つフランシス・クリックとこの論文を共著した。何しろ、彼は DNA の構造の発見に貢献したことで 1962 年にノーベル賞を受賞した人物である。クリックとコッホの宣言は、この新しい科学の確立に大きな影響を与え、将来の発展の基礎を築きました。

「一部の動物種、特に高等哺乳類は意識の基本的な特徴をいくつか備えていると想定すべきだが、必ずしもそのすべてを備えているわけではない。このため、これらの動物を用いた適切な実験は、意識の根底にあるメカニズムの解明に役立つ可能性がある。現段階では、タコ、ショウジョウバエ、線虫などの「下等」動物が意識を持っているかどうかを議論するのは有益ではないと我々は考えている。しかし、どんなに複雑な神経系であっても、意識はある程度関連している可能性が高い。」

クリックとコッホは、「高等哺乳類」が意識の基本的な特徴を備えているという仮説を立て、動物の意識を研究するというグリフィンの呼びかけに応えた。この大胆なアプローチを取ることで、クリックとコッホは、意識的な経験には言語が必要であるという当時まだ一般的だったデカルトの見解を捨て去りました。

「言語システム（人間に見られるタイプ）は意識に必須ではありません。つまり、意識の主要な特徴を持つために言語は必要ありません。しかし、これは言語が意識を大幅に豊かにすることができないという意味ではありません。」

クリックとコッホは当時の言語中心主義を否定し、科学者に研究対象を広げました。具体的には、科学者は人間が「高等動物」と共有する能力、つまり視覚に焦点を当てるべきだと彼らは推奨している。彼らがこの選択をした理由は実用的ですが、明らかに人間中心主義的で理論主導でもあります。

「この時点で、私たちはやや恣意的な個人的な選択を提案したいと思います。私たちは、脳のさまざまな部分（特に大脳新皮質のさまざまな部分）に非常によく似た意識の基本メカニズムが存在すると仮定しているため、視覚系が初期の実験調査に最も適していると考えています...言語とは異なり、視覚系は人間と高等霊長類で非常に似ています。これはすでに、精神物理学者と神経科学者の両方による多くの実験研究の対象となっています。さらに、自己認識に関連する意識のより複雑な側面よりも研究しやすいと考えています。」

クリックとコッホの宣言文を今読むと、ほとんど不気味な感じがする。なぜなら、その宣言文は、哺乳類の視覚に焦点を当てた意識研究が今後 33 年間にどのような方向へ発展していくかを非常に正確に予測していたからだ。

意識研究の分野を切り開くにあたり、クリックとコッホは許容される研究対象と研究課題の範囲を定義しました。彼らの見解は、私たちが知っている意識しか探すことができず、私たちが知っている意識は人間の意識であるというものです。いわゆる「高等哺乳類」は、私たちと同じように、主に視覚に頼って世界と関わる社会的な霊長類です。

今日では、意識に必要であるのはもはや言語ではなく、神経系であると考えられています。

見落とされがちなのは、私たち人間とは全く異なる動物も視覚を利用しているということです。いわゆる「下等哺乳類」にも目があります。すべての哺乳類には目があるからです。同じことは鳥類、ほとんどの爬虫類、魚類にも当てはまり、部分的に盲目になった洞窟魚だけがこの能力を失っています。しかし、目を持っているのはこれらのよく知られた種だけではありません。

ホタテには200個の目があるが、科学者たちはそれらがどのように連携して視覚に役立っているのかまだわかっていない。 © シェーン・カト / iStock

ハコクラゲには24個の目があり、4つの異なる種類に分かれており、それぞれ異なる機能に特化しています。[3]ホタテガイには同じ種類の目が約200個あり、すべて散瞳し、網膜は2層になっています。[4]

意識の研究が人間のような視覚の研究に基づいている場合、意識の研究分野は紛れもなく人間中心主義となり、パズルの重要なピースとなり得る動物モデルを無視することになります。

さらに重要なことは、これによってこの分野が極めて神経中心的になるということです。クリックとコッホは、意識の研究に「高等哺乳類」のみを含めることで、意識に関する言語中心の見方を神経中心の見方に置き換えました。

今日では、意識に必要であるのはもはや言語ではなく、神経系であると考えられています。

クリックとコッホの提案の背後にある理論は、人間の脳のさまざまな領域に同様の意識の神経メカニズムが存在し、特定の動物の神経系が人間の神経系の一部に似ているため、これらの動物の脳、つまり人間のような動物の脳を研究できるというものでした。

意識には複雑な脳が必要だと主張するなら、脳すら持たないホタテや、約 10,000 個のニューロンからなる小さな神経ネットワークしか持たないクラゲを研究しても意味がありません。

チャルマースとコッホの賭けは、この確固たる信念の枠組みの中で行われたものであり、そのため、賭けられたのは、科学が意識に関連する神経構造を発見するかどうかだったのです。

過去数十年にわたるこのアプローチに基づく研究では、意識に関する特定の理論を支持する証拠が得られなかったが、神経科学の研究は、他の意識を持つ動物を特定するために使用されたという、非常に異なった驚くべき方法で実り多いものとなった。

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2012年、科学者たちは8年前に亡くなったクリック氏の研究業績を記念する会合を開いた。会議で彼らは「意識に関するケンブリッジ宣言」[5]を発表し、「すべての哺乳類と鳥類、そしてタコを含む多くの他の生物」が意識状態を経験していると結論付けるのに十分な証拠があると主張した。

「大脳新皮質がなくても、生物が感情状態を経験するのを妨げることはないようです。人間以外の動物は、意識状態の神経解剖学的、神経化学的、神経生理学的基礎と、意図的な行動を示す能力を備えているという一貫した証拠があります。」

宣言では「意識状態の基礎」という用語が使われており、これは意識の源泉について決定的な発見がなされたこと、つまり「単純な疑問」が解決されたことを意味しています。しかし、賭けの結果が示すように、私たちはまだ確固たる理論を持っていません。宣言では、それが属するシステムが意識的であるという証拠となる、意識の新しいマーカーを特定しています。

日常生活において、私たちが他の人間を意識のある主体として認識するとき、この判断を可能にするのは、目標指向的な行動、コミュニケーション上のやりとり、感情表現などの指標です。これらは、私たちがペット（および他の「高等哺乳類」）が意識を持っていると考えるときに頼りにするのと同じ指標です。

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これらの共通マーカーは、行動を行為者の欲求と情報状態の結果として解釈し、個人がなぜそのように行動するのかを説明するのに役立ちます。科学以前の分類では、私がリードを取ったときに犬のリドルが興奮するので、散歩を楽しんでいるのだと考えていました。これらの模様を見ると、彼が私をとても気に入っているのだと思えてきます。なぜなら、家族の誰かがリードを手に取ると、彼は私と一緒に出かけられないのではないかと心配して、神経質に私を見るからです。

他の種や意識の他の側面に注意を向けないことで、私たちは難しい問題をさらに困難にしています。

宣言では、科学的研究から導き出された意識の5つの指標を指摘しています。相同脳回路、人間や他の動物に同様の行動や感情表現を引き起こす脳領域の人工的な刺激。注意、睡眠、意思決定の行動的/電気生理学的状態をサポートする神経回路。鏡による自己認識幻覚剤がさまざまな種に同様の影響を及ぼす。これら 5 つのマーカーはすべて派生マーカーであり、人間および高等哺乳類を対象とした科学的研究の結果です。

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宣言の著者たちは、上記の兆候のいくつかを備えていることが意識の存在を証明するのに十分であると信じています。タコの場合、鏡による自己認識は示さないものの、神経生理学は十分に複雑であるため、意識を持っている可能性が高いと研究者は考えている。

鏡による自己認識は、この行動を支える生理学的メカニズムについて何ら仮定することなく動物が実行できる行動の 1 つです。誰かがこっそりあなたに残した跡に触れたり拭き取ったりすることで、鏡テストに合格することができます。

人間の子供は生後約18か月でこのテストに合格します。類人猿、イルカ、クリーナーフィッシュ、カササギ、アジアゾウ、そして最近ではオオカミガニもこのテストに合格しました。[6]

鏡による自己テストは、主に視覚に依存していない生物にとっては公平ではありません。 ©GIGAZINE

しかし、鏡による自己認識は意識の指標の一つにすぎません。他のものは、クリックとコッホによって提唱された神経中心主義を反映した神経生理学的メカニズムを強調しています。意識の証拠は行動テストによっていくらか得られるが、マニフェストにとって強力な証拠は、正しい神経解剖学的、神経化学的、神経生理学的特性を持つことから得られる。神経学を重視することが科学の進歩を妨げている可能性がある。

人間の生理機能との類似性は、他の動物が意識を持っているという結論をある程度裏付けるものとなるが、人間の生理機能を意識の必要条件と見なすべきではない。まず動物実験を通じて、研究者たちは多重実現可能性、つまり精神的能力は多種多様な物理的システムによって実現できるという考えを認めました。

我々自身のものとわずかに異なる物理システムを単に観察するだけでは、意識のパズルの重要な部分を見逃してしまう可能性がある。

おそらく驚くべきことだが、クリックとコッホの当初の提案の人間中心主義は、意識を持つ他の動物についての新たな結論をもたらした。人間から離れていくこの変化は、科学者にとって、タコのような新しい種の意識に関する有益な研究を行うための誘いとみなされるかもしれない。

しかし、科学者が研究する種は過去10年間であまり変化しておらず、ほとんどの研究室は依然として人間とサルの視覚に焦点を当てており、意識は神経系の複雑さと相関していると主張し続けている。特に霊長類の研究が中心となる場合、変化は困難で費用もかかります。

そして、他の種や意識の他の側面に注意を向けないことで、私たちは難しい問題をさらに難しくしています。

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クリックとコッホが行ったように、視覚を自己認識に例えると、それは単純な意識能力のように思えるかもしれないが、哺乳類の視覚系は2億年以上前に出現した神経系の高度に進化した特徴である。

システムが複雑になるには十分な時間がありました。より単純なシステムを研究することで意識を研究するという提案は、科学の進歩の多くがより単純な事例の研究から始まり、その後より複雑な事例へと進むことから、標準的な科学的手順に従ったものである。

© ミディアム

現在の神経中心主義と、まずはより単純なシステムを研究するというアプローチの間には矛盾があります。

複雑な意識を持つ動物を研究することで意識を理解することは、そろばんから始めるのではなく、デジタル計算機をリバースエンジニアリングして機械がどのように数字を足し算するのかを理解するようなものです。

生物学において、線虫 Caenorhabditis elegans のようなモデル生物は、その単純な神経系と細胞の発生と死滅の容易さから、過去 80 年間にわたり多くの科学的発見において重要な役割を果たしてきました。これらの小さな虫は、ニコチン中毒から老化まであらゆることを研究するために使われます。

意識の研究にそれらを使ってみませんか?

この質問に対する答えも簡単です。これらの動物は意識を持っているとは考えられていません。

この考えは意識に関する文献の中で何度も見られます。 「線虫にはニューロンが300個ほどしかないので、線虫が実際に痛みを感じると考えるのは大きな飛躍だ」と哲学者マイケル・タイは著書『緊張したミツバチと貝殻ショックを受けたカニ』（2016年）で書いている。

神経科学者のアニル・セスは、著書『Being You』（2021年）でこの懸念を繰り返し述べています。「線虫C.エレガンスのわずか302個のニューロンを見ると、そこに意味のある意識状態があるとは考えにくいと思います…」

将来の AI システムが現在のものと似ているとすれば、言語動作の点では私たち人間と非常に似たものになるでしょう。

虫には意識がないという見解は、2020年に行われた主要な哲学的問題に関する哲学者の見解の調査[7]にも反映されており、そこには「どのような存在が意識を持っているのか」という質問も含まれていました。

ほとんどの哲学者は、成人人間 (95.15%)、猫 (88.55%)、新生児 (84.34%)、魚 (65.29%) が意識を持っていることを認めています (または認める傾向にあります)。ハエ（34.52%）、ミミズ（24.18%）、植物（7.23%）が意識を持っているかどうか疑問視する人もいます。

注目すべきは、この調査は Chat-GPT の発売前に実施されたにもかかわらず、調査対象となった哲学者の 39.19% が将来の AI システムは意識を持つようになると信じていたことです。

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将来の AI システムが現在のシステムと同一でない場合、ニューロンは存在せず、言語動作も人間と非常に類似したものになるでしょう。

今日、科学者たちは神経相関を研究することで意識の問題を探求していますが、人工知能システムにおける非生物学的意識についても考えています。 AI の意識に関する疑問は、現在の科学の神経中心主義と不快なほど隣り合っています。

これは、神経中心主義よりも、人間中心主義の方が「意識」が何を意味するかについての人々の思考を駆り立てるからかもしれない。神経中心主義は、意識の研究を推進する人間中心主義の推論の結果であり、哺乳類のような神経系を主要な特徴として特定します。

Chat-GPT が研究者を神経中心主義から遠ざけるとすれば、私たちは結局、グリフィンが弱体化させるために懸命に努力した言語中心主義に戻ってしまうかもしれない。それは科学の生産的な分野ではないでしょう。

しかし、別の方法もあります。それは、哺乳類の脳に集中している現在の研究を超えて、動物研究を拡大することです。

クリックとコッホは、視覚系についてはすでに多くのことがわかっており、さまざまな哺乳類の視覚系は互いに類似していることから、視覚系を研究することを提案しました。彼らが視覚系の研究を提案したもう一つの理由は、視覚には意識的な経験が伴うことが多いと彼らが信じているからかもしれません。視覚は感覚様式の 1 つであり、多くの動物グループに広く普及していますが、唯一の感覚様式ではなく、動物の系統で最初に進化したものでもありません。

味覚や嗅覚などの化学的性質を感知する化学受容器は、C. elegans を含む幅広い動物群に見られます。この感覚能力により、線虫は味、匂い、温度、動きを感知し、慣れや関連付けを通じて関連付けを形成することができます。ミミズは人工的な採取に慣れ、ニンニクと組み合わせられた塩イオンを避けることを学んだ[8]。

彼らは学習し、記憶を持ち、環境の中で必要なものに向かって動き、必要のないものからは遠ざかります。

無脊椎動物の意識を研究している研究者もいるが、そうした研究は動物が意識を持っているという証拠となる模様を特定することに重点を置く傾向がある。例えば、マルハナバチの意識に関する最近の研究では、痛みの経験のマーカーを認識することに焦点を当てていました[9]が、英国環境食糧農村省の委託を受けた報告書では、カニやタコが痛みを経験するという証拠が示されました[10]。

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意識に必要な生理学的部分としての脳に焦点を当てるのではなく、人間中心主義に基づいて経験に関連する行動を研究するとしたら、私たちは何を学ぶことになるでしょうか?

そうすると、ミツバチ、タコ、ミミズなどを研究対象として、意識の本質を研究できるようになります。

これらの動物はすべて、意識があることを裏付けるさまざまな行動をします。痛みを伴う刺激を避けること、理想的な栄養素がどこにあるかを知ること、そして繁殖に必要なものを見つけることは、私たち人間が他の動物と広く共有していることです。

意識の研究は、連想学習の証拠を示し、感覚システムを持つCaenorhabditis elegansなどの他の動物を研究することで大幅に簡素化できます[11]。

© 本質的な視点

哺乳類の神経系を持たない動物種の意識を研究することは、科学が人間中心主義を回避することには役立ちません。私たちはまだ人間のケースから出発し、環境を認識したり、痛みや快楽を感じたりといった意識的な経験に関連する私たち自身のさまざまな行動を検討しています。

大丈夫ですよ。擬人化は、他の科学分野と同様に、意識科学の研究においても避けられません。これは私たちが人間であり、人間の視点から物事を見ているからです。哲学者トーマス・ネーゲルが指摘するように、真空中では単一のアイデアは生まれません。異なる視点からの複数のアイデアがあるだけです。

人間として、私たちは典型的な人間の生理機能と人生の歴史に基づいて、特定の共通の視点を持っています。しかし、私たちはお互いに非常に異なる視点を持っています。哲学者に対する調査では、人間の幼児は大部分が意識があり、魚はおそらく意識があり、植物は大部分が意識がないという見解が反映されており、これは今日の専門哲学者の人口統計学的特徴を反映した文化的見解である。

もしプロの哲学者が主に白人、男性、そして WEIRD (西洋、教育を受けた、工業化された、裕福な、民主的な) でなかったら、意識についての初期の仮定はどのようになっていたでしょうか?

意識には複雑な脳が必要だという現代の一般的な見解を覆すべきだ。

科学は、意識を人間の特性として理解することから始まるが、未知の場所、つまり大きさ、形、生息地があまり知られていない動物における、驚くべき、さらには不安を掻き立てるような意識の事例にも立ち向かわなければならない。

私たち自身と最も小さく単純な動物との類似点を発見すると不安になるかもしれませんが、そのような類似点は魅力的なパズルを提示し、それを解くためのより多くのピースを与えてくれます。

クリックとコッホが意識の科学的研究を始めた1990年代と2000年代には、人間に近縁のモデル生物に焦点を当てることが重要だったかもしれない。当時、言語中心主義の影響により、一部の分野では依然として動物の意識について大きな懐疑論が残っていました。

ここで、「高等哺乳類」には意識があるという前提を受け入れることは意識の理論にはつながらないが、より多くの動物が意識を持っていることを受け入れることにつながることがわかります。

今こそ、意識の研究にこれらの他の種を含めるときです。

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クリックとコッホが、言語は意識に必要であるという当時の一般的な見解を覆したように、私たちは複雑な脳が意識に必要であるという現代の一般的な見解を覆すべきです。

おそらく数年後には別の仮定を覆す必要が出てくるでしょう。そしてその時までに、植物や菌類など、動物以外の生物システムにおける意識の研究も有益であることが分かるでしょう。

当初の仮定は修正可能であることを認識し、新たな科学的発見に応じて変化させれば、難しい問題を容易に解決できる新たなパズルのピースを発見できるかもしれません。

著者について: クリスティン・アンドリュースは、トロントのヨーク大学の動物の心のヨーク研究員および哲学教授です。彼女はカナダボルネオオランウータン協会の理事会メンバーであり、カナダ王立協会の会員です。著書には『Animal Minds』（第2版、2020年）や『How to Study Animal Minds』（2020年）などがある。

参考文献:

[1]www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7058250/[2]www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1921623117[3]www.nature.com/articles/news050509-7[4]www.smithsonianmag.com/scienc e-nature/what-scallops-many-eyes-can-teach-us-about-evolution-vision-180972099/[5]fcmconference.org/img/CambridgeDeclarationOnConsciousness.pdf[6]pubmed.ncbi.nlm.n ih.gov/37314594/[7]survey2020.philpeople.org/survey/results/5106[8]learnmem.cshlp.org/content/17/4/191[9]www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2205821119[10]www.lse.ac.uk/ news/news-assets/pdfs/2021/sentience-in-cephalopod-molluscs-and-decapod-crustaceans-final-report-november-2021.pdf[11]www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4282626/

クリスティン・アンドリュース

翻訳者：クシャン

校正/ウサギの軽い足音

オリジナル記事/aeon.co/essays/are-we-ready-to-study-consciousness-in-crabs-and-the-like

この記事はクリエイティブ・コモンズ・ライセンス（BY-NC）に基づいており、KushanによってLeviathanに掲載されています。

この記事は著者の見解を反映したものであり、必ずしもリヴァイアサンの立場を代表するものではありません。