北海道大学 人間知・脳・AI研究教育センター 准教授
飯塚 博幸氏
PROFILE
2004年、東京大学大学院総合文化研究科博士課程修了。博士(学術)。日本学術振興会特別研究員、英国サセックス大学客員研究員、大阪大学助教を経て、2013年に北海道大学大学院情報科学研究科准教授に着任。2023年より北海道大学人間知・脳・AI研究教育センター(CHAIN)准教授。専門は人工生命、複雑系科学、人工知能、認知科学等。
【こんな方に、ぜひ読んでいただきたい】
①生成AIやロボットの導入・活用だけでなく、その先にある人間と機械の関係や、AI時代の社会・事業のあり方まで考えたい経営者・事業責任者。
②AI、ロボット、認知科学、ヒューマン・コンピュータ・インタラクションなどに関わり、技術を人間の身体・認知・相互作用の観点から捉え直したい実務者・研究者。
③AIによって人間の能力や社会の仕組みが変わるなか、「意識」「自己」「他者」「生命」といった根源的な問いに関心を持ち、哲学と科学の接点から未来を考えたい読者。
【前編のエッセンス】
飯塚博幸准教授は、生命や認知がどのような仕組みから生まれるのかを、コンピューターシミュレーションや人工知能を用いて探る「人工生命」の研究に取り組んでいる。とくに、運動主体感や身体所有感、自己と他者の区別といった「自己」にかかわる認知が、身体と環境との相互作用の中でどのように形成されるのかに注目してきた。こうした研究の一環として、過去には「くすぐり」を題材とした研究にも取り組んでいる。現在は、哲学の現象学も取り入れながら、「自他未分離」の状態から自己と他者が分化・形成されていく認知モデルの構築を進めている。コンピューターシミュレーション上で「重ね合わせの原理」に基づくモデルを検証し、他者視点の獲得や自己・他者認知の成立過程を明らかにすることで、認知の根本的な理解と、新たな人工知能やロボットへの応用を目指している。
【前編のキーメッセージ】
キーメッセージ①
人工生命による認知の探求。コンピューター上に独自の物理法則や環境との相互作用を再現し、従来と異なる視点から生命性や認知の発生プロセスを解明する。
キーメッセージ②
揺らぐ自己感覚と意図性の探究。くすぐりや感覚介入の実験を通して、身体所有感や運動主体感といった自己の曖昧さを浮き彫りにし、ロボットへの応用を探る。
キーメッセージ③
「自他未分離」からの自他分離モデル。自己と他者は本来混ざり合った状態にあり、その分岐プロセスをモデル化することで他者視点の獲得など高度な認知能力を再現する。
01
人工生命へのアプローチ:コンピューター内で描く生命性と認知の可能性
―まずは、飯塚先生のご専門分野、研究テーマからご説明いただけますか。
人工生命という分野で、「生命とは何か」を、コンピューターなどを用いて理解することに取り組んでいます。人工生命の考え方を簡単に説明しますと、この世の中が何らかの物理法則やルールに従って動いていて、そこに神様のような外部からの介入がないのであれば、そのルールの中から生命のようなものが自然に生まれてきたんだと考えます。であれば、コンピューターの中にその重要な物理法則やルールを入れてやれば、コンピューターの中で生命が生まれてもおかしくありません。今ある生命そのものを見て成り立っている生物学や生命科学とは別に、もっと広い概念の生命を見つけられるのではないか。そのあり得る生命をコンピューターの中で考えることが、人工生命ということになります。
その中で、人工生命といってもいろいろなレイヤーがあります。細胞レベルのミクロな生命体を作ろうという話もあれば、もう少しスケールをあげて、人間の認知がどのように生まれるのか、あるいは社会がどのように形成され、動いていくのかをシミュレーションしようという話もあります。私は特に進化や人間の認知、人と人との相互作用のレベルの現象に興味があり、そうした研究を行ってきました。
―本メディアにこれまでご登場いただいた中で、人工生命がご専門という先生は飯塚先生が初めてです。飯塚先生はどのようなきっかけでこの研究を手掛けたいと思われたのでしょうか。
もともとのきっかけは、東京大学大学院総合文化研究科の博士課程の時に池上高志先生という方が師匠でして、その方が複雑系(多数の要素が相互作用し、個々の要素からは予測できない全体的な秩序や振る舞いを生み出すシステム)や人工生命を研究されていました。私が大学の学部生の頃、その先生が書かれた『複雑系の進化的シナリオ: 生命の発展様式』(朝倉書店)という本を読みました。当時は複雑系がとても流行っていた時期でした。その本を読むと、生命を理解するための新しい科学の方法を考えようという動きがとても強くあったのです。
もともと私は北海道大学工学研究科の修士課程にいたのですが、それで東大の池上高志先生を知り、そちらに移って人工生命の研究をしたいと思いました。生命というのは誰もが何となく興味を持っているものだと思いますが、私がやりたかったのは、生命を作ろうと思った時に、それをロボットとして実現するにしても、シミュレーションの中で実現するにしても、そもそもどうすれば生命を作れるのかということが、実際にはほとんど分かっていない、という問題に向き合うことでした。仮に犬型ロボットができたとして、それが生命かというと全く生命ではありません。では何が足りないのか、どうやったらそれが生命になり得るのか、ということに強く興味を持ち、人工生命をやろうと思いました。
―飯塚先生の研究のスタイルやアプローチに何か特徴はあるのでしょうか。
一番力を入れているのは、コンピューターやロボットを使って認知を考えるということです。最近はかなり複雑なAIも発展してきていますが、通常、科学の世界では、よりシンプルな原理やモデルで表せることが素晴らしいとされています。ですが、人間の認知や生命性を考えた時、例えば犬を作ろうと思って、犬の本質的な部分を小さく取り出して作ろうとすると、あまり犬にならないのです。常に犬っぽいものにしかならず、生命と言えるものにはなりません。
そこで、犬を越えた犬を作ればいいのではないか、生命を越える生命を作れば、それが生命になり得るのではないかと考えました。シンプルなモデルを作ることをある程度諦めて、もう少し学習させ、それをまた世界に戻していく。そうしたインタラクションの中から生命性のようなものが見えてくるのではないかと考えているところが、特徴と言えば特徴かもしれません。
02
「くすぐり」から解き明かす自己の感覚:運動主体感と身体所有感の探求
―飯塚先生のプロフィールと研究キーワードを拝見して面白いと思ったのですが、「くすぐり」という言葉がありました。これはどういった研究をされているのですか。
A. これは昔、日本学術振興会の科学研究費助成事業で研究費をいただいたことがあり、そのキーワードがずっと残っているのですが、最近はやっておりません。くすぐりに興味があった理由は、よく自己意識の話で「運動主体感」と「身体所有感」という二つの自己感覚(自分が時空間的に継続して存在しているという主観的な実感であり、身体感覚・感情体験・認知的自己認識が統合された現象)があると言われていることに関係します。
身体所有感というのは、この体が自分に属しているという感覚です。例えば手があったとして、この腕は自分だけれども、このコップは自分ではない、というような自分という感覚です。運動主体感というのは、腕を動かしている時に、これは相手が動かしているのではなく自分が動かしているという、この行動を自分が作っているのだという感覚です。私はその「自分」という感覚に興味がありました。
くすぐりで面白いのは、自分で自分をくすぐってもくすぐったくないのに、他人からくすぐられるとくすぐったいということです。言われている理論としては、自分でやると予測ができるから、他者がやると予測できないからくすぐったい、というものがあります。それはそうだろうと思う一方で、それ以上に、では予測できないのだとしたら、ランダムにパシャパシャと触れた時に本当にくすぐったいかというと、そうではなく、人が意図を持って触ってくるという「意図性」(ある目的や狙いをもって行動する性質や状態を指す概念)のようなものが関わってくるのではないかと興味を持ちました。
それはロボットにはない感覚です。ロボットは自分の身体の感覚がここまでだとか、これは今自分が動かしているというのを、マイコンが指令を出しているから動いているという単純な仕組みで捉えていますが、人間が「自分で動かしている」と感じる感覚は実はとても複雑です。例えば、自分がやっているのではなく他者に動かされているように感じる離人感のような表象もありますし、不幸にも腕を失った人が、ない腕が痛いと感じる幻肢痛(事故や病気などの理由によって手足を切断したにもかかわらず、存在しないはずの手足に痛みを感じる現象)という現象もあります。外科的な痛みであれば手術で治せますが、ない腕は手術することもできません。そうすると、その自己という感覚がどこから出来上がってくるのだろうと、とても興味を持ちました。
その自己という感覚がロボットにはまだないのではないか、その感覚をロボットに入れるためにはどうしたらいいのだろうか、ということに興味があったのです。それを調べる上で、くすぐりはとてもよいキーワードになっていると感じています。自分で自分をくすぐるとくすぐったくないのに、他者が入ってきた瞬間にくすぐったくなる。そこには、自分とあなたは違うのだという自他の区別が明確にあるはずなのに、その感覚自体がどこから来るのかを調べられると思い、くすぐりの研究をしていました。
03
感覚介入が示す「自己」の不確かさ:環境・他者との相互作用と身体性
―予測できる・できないというお話や、意図性というキーワードに興味を持ちまして、くすぐりの研究が面白そうだと感じました。
そうなのです、とても面白くて。北海道大学に着任する前に大阪大学でVRを研究する前田研究室にいたのですが、そこで行われていた実験にこういうものがあります。自分が手を動かしている瞬間、ヘッドマウントディスプレイを通してその様子を見るのですが、そこでコンピューターが介入して、実際に手を動かしているタイミングよりも映像として見える動きをわざと少し遅らせて見せるのです。すると、その人はどういう感覚になるかというと、何かぬるっとした、ベタベタしたところを動かしているような感覚や、誰かに押さえられているような感覚を覚えます。自分で動かしているにもかかわらず、他者が介入してきた、あるいは環境がそのように変化したという感覚が生まれるのです。
つまり、自分が今動かしているという感覚は、それほど明確で揺るぎないものではなく、実験によって容易に介入できてしまう、意外に壊れやすいものだということです。自己の感覚をどう作るのか、ということにずっと興味が続いています。
―くすぐりのところ、手の動きのお話がとても印象的で頭から離れません。それで質問なのですが、ヘッドセットとゴーグルをつけて、ジムにあるようなランニングマシンのような装置で、実際にはゆっくり歩いているのに、ゴーグルの映像の中ではものすごく速く歩いているように見える、という場合、そのときの人の感覚としては、先生のお話を伺う限り、速く走っているバーチャルの映像に応じた疲れ方をするのだろうな、と思いました。では、カロリーの消費はどうなるのだろうかと考えたのですが、カロリーは実際の運動量どおりなのかな、速く走っているぶんのカロリーを消費するわけではないのかな、と思ったのですが、合っていますでしょうか。
おそらく、そういう研究もされている方がいるような気がしますが、興味深いご質問ですね。実際にはですね、視覚を速くすると、運動も、自分では速くしているつもりがなくても速くなってしまうんです。それに合わせて体が勝手に動いていきます。意識していなくても、本当に無意識のうちに速くなったりするので、カロリーとしては少し上がります。やはり運動量自体が変わってしまうので、変わってくるんですね。
ただ、もしかしたら疲れのようなものは軽減されたりする可能性もあります。我々は視覚や感覚統合にすごく影響を受けているので、そこが少し違うだけで、知らないうちに体が動いて、知らないうちに気持ちも変わってくる、カロリーも変わる、というようなことが起こります。そういった操作についていろいろと研究されているところもありますし、面白いところだと思います。
04
現象学と挑む「自他分離」モデル:重ね合わせの原理が開くAIの可能性
―くすぐりの研究にも瞬間的に興味を持ちましたが、最近はあまりされていないとのことですので、メインのお話に移りたいと思います。最近人工生命に関して、面白いと感じて研究されているテーマはどういったものになりますか。
最近すごく考えているのは「自他分離」(「自分は自分、他人は他人」と認識できる状態)の話です。今、私は北海道大学の人間知×脳×AI研究教育センター、通称CHAINというところにいるのですが、そのセンター長である田口茂先生という現象学(物事が経験の中でどのように現れるかを第一人称的に記述・分析する哲学的方法論)の哲学者の方がいます。その先生と一緒に、何か面白いことができないかといろいろ話し合って行った研究があります。
それは、自己と他者のモデル、AIでもよく問題になるのですが、他者の心をわかるためにはどうしたらいいかという問題です。近年、「他者モデル」という考え方がとても流行っています。他者モデルというのは、他者の心が今どうなっているかを推定する能力のことです。例えば私が誰かと向き合っている時に、相手の心を読んだり、意図を読んだりしますが、その能力をAIでどう実現するかという話です。ただ、そもそもその前提は正しいのかということを、田口先生といろいろ話し合っていました。
例えば、赤ちゃんが育つ過程で、母親と赤ちゃんの心がいつ分離するのかを考えてみますと、赤ちゃんが最初から自分自身のモデルを持っているとは考えにくいのです。「あなたとは違う」「この世界とは違う」「自分は自分だ」ということをいきなり持っているとは考えにくいですからね。最初は母親と区別のない、世界と自分の区別がおそらくないような状態で生まれてきて、そこからだんだん自分というものが出来上がってくるはずです。
自分が出来上がってくると同時に、おそらく他人というものも出来上がってくるので、他人がいなければ自分も出来上がってこないのではないか。そう考えると、自他はもともと分かれていないのではないか。私たちの根本のところでは自分と他者は分かれておらず、深くつながっている中から、他者を認識するがゆえに自己が出てきて、自己を認識するがゆえに他者が出てくる、というような考え方ができるのではないかと考え、そうした認知のモデルをコンピューターの中に作りました。最近のAIを使ってモデル化したもので、私たちはこれを、自己と他者の区別があいまいに重ね合っている状態として「重ね合わせの原理」と呼んでいます。
つまり、他者モデルを作るという考え方は、自己がもともと先にあって、そこから他者がどうなるかを考えるというものですが、そうではなく、自己と他者はもともと区別がなく、その区別がどうやって生まれてくるのかを考えようというモデルです。これをコンピューターシミュレーションのモデルとして行っています。
わかりにくいかもしれませんが、私たちの頭の中では実は自己と他者が分かれていない、自己と他者が混ざり合ったようなエージェントモデルが一つあり、それを使って自己と他者を分けているのではないか、という仮説です。
その仮説をそのままコンピューターのシミュレーションの中で行うと、経験を積んでいくうちにだんだんと自己と他者の伝わり方が分かれてきます。そして、それができるようになると、他者の視点獲得ができるようになります。他者の視点獲得というのは、相手が今どのように世界を見ているかを想像できる能力のことです。だからこそ、相手がその立場にいるから今つらいのだろう、今楽しいのだろうと、他者の視点に立てるわけです。それが自然とこのモデルの中に獲得されます。自己と他者がもともと分かれていないところから分かれていくようにモデル化すると、他者の視点獲得のようなものも自然とその中に備わってくるということが、コンピューターのシミュレーションからわかってきまして、最近とても興味を持って取り組んでいます。
―それがロボットに反映されていくと、コミュニケーション型ロボットの新しいステージを迎えられそうだと期待する反面、正直なところ、心を読まれてしまうのではないかという怖さも感じてしまいました。
そうですね。根本的な作り方が、今考えられているような人工知能とはやはり違います。ただ、コンピューターに対する怖さがあるのは何となくわかります。とはいえ、それが正しいかどうかは別として、人間同士も意外といろいろなことを読み合っているものです。
隠そうと思えば隠すこともできますし、これは出してもいいかなと思って出すこともあります。ですので、ロボットが心を読むということを特別視しなくても、人間と同程度に考えれば、受け入れられると思えるのではないでしょうか。
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