はい みなさん こんばんは サイエンスの世界 ようこそこれから ジュンクドー初天さんと コラボ企画をしておりますおいつとサイエンストークを 始めたいと思います本シリーズの第3弾目となります私はモデルエットを務めております工藤宮子と申します よろしくお願いします通常であれば ジュンクドー初天さんのイベントスペースでこちらのイベントを行っているんですけれども今回においては コロナウイルス感染防止対策のためにすべてオンラインで行っておりますよろしくお願いしますおいつとサイエンストークが今年で4年目を迎えます毎年 まざまなテーマを置けながらトークを行っているんですけれども今回のテーマは おいつとの学生に商店を当ててお送りさせていただきますおいつとには約60カ国の研究者や学生が集まっていて科学の研究を行っています科学の研究と聞いて皆さんはどんなことを想像しますでしょうか科学というのは 私たちの身の周りにある不思議だなと思うことを研究していくことを科学と言っているんですけれどもそういった科学をこのオイストでは研究をしているので今回その研究の一つを皆さんにご紹介したいと思います本日はジュンクドー初天さんの森本店長にもお越しいただいているので最後に日本におすすめの本語をご紹介いただきたいと思いますまたライブ配信をしておりますのでトークの最中にでもこれはどういう意味だろうかという質問があればぜひぜひチャットで出ていただければと思いますのでぜひお願いしますそれでは早速今日のトークを行っていきたいと思います本日のテーマのトークはこの河野明さんという方です河野さんは宮崎県の出身で中学生の時に小学生探査機の早ぶさ皆さん覚えてらっしゃいますでしょうかのニュースを見て科学の偉大社に微量をされて物理の世界に入ったということです現在は生き物の動きについて興味があるということでその動きを予測できるのかというのを研究しております生物の動きというのは天体だったり惑星だったりそういった運動などの物理現象と同じように数学的法則に従っている可能性があるそうです物理学ではさまざまな運動を予測する研究を行っていますが生き物の報道を解明する試みというのは非常に珍しい研究になります本トークタイトルでもあります予測フリコから戦中までというタイトルなんですけども戦中という生き物の動きとフリコですねフリコの動きその動きがどういったところが似ていてどういったところが異なってくるのかそれを2つを比べながら今日のトークを進めていきたいと思いますちょっと難しいなと感じるところもあるかと思いますけれども最後までぜひ聞いてみてくださいそれでは早速始めていきたいと思います彼女さんよろしくお願いしますそれではおいしとのカーノが動きを予測するフリコから戦中までと大してサイエンストークをさせてもらいますよろしくお願いします最初に簡単に自己紹介をしたいと思います区道さんが紹介してくれたように僕は中学生のときに小学生単策早ぶさが小学生井戸川からサンプロを持ち帰ったというニュースを聞いてとても驚きまた早ぶさに関する本を読んで科学技術の力でこんなこともできるのかと勘迷を受けて僕も将来科学技術にサズサワル仕事がしたいと思って思うようになりましたそこで僕は校船というちょっと変わった高校に行きました校船とは5年間で普通の高校の一般科目と一緒に専門的な科目も勉強できるという学校ですそこで僕は電気情報工学という科目を勉強しましたこれが僕の卒業研究の校船の研究室の写真になります僕は卒業研究でプラズマという電力帯と呼ばれるものを研究しました身近で言えばこういった放電ランプの中に入っている機体ですそのプラズマの物理的性質をどうやって電気的に図れるかという問題だったのですがそのためにプラズマの物理を勉強していく中自分に物理の考え方というのがとてもあっているなと思ってどんどん深く自分で物理を勉強するようになりました校船卒業後就職することもできたんですがもう少し物理をについて自分で深く勉強してみたいなと思って僕は九州大学物理学科に大学変任をしましたそこで物理学の基礎を勉強することができましたこれも九州大学の卒業研究の写真ですがここでは光と物質の総合さえを身の回りの個体と呼ばれる物質がどう光とやり取りをするのかということを両資的学という理論を使って研究しました大学大学中も結構研究に夢中で将来研究をやり続けたいなと思い2019年9月からオイストの博士家庭に入学しましたオイストに入ってからいろいろな研究室を回ることができたんですがウイルを曲折して今はマサイ一郎先生の申請発生ユニットに所属しまた理論生物物理学を研究しているブレックスティーブン先生と共同研究しながら動物の行動について数学的物理的なアプローチで研究するといったことをやっています自分の研究内容については後半に少しだけ話したいと思いますはいちょっといいですか早いです高校の校生のときにプラズマの研究をされていたということなんですけどそのプラズマの研究から生き物の行動に写っていく家庭で何か共通してやることってありますか?そうですねプラズマ力と物質の倉庫裁そして動物の行動になっていたんですけどシーティーというとどれも物がどう動いて発展していくかというのに関係しているかなと思いますもともとそういったダイナミックな問題に興味があってそれが今回のトピックにつながりますなるほど動きというところでつなげていたんですねそうですね動きというものにどういう法則があるのかというのに興味があってわかりましたありがとうございますどうぞ早速今日のトピックに行きたいと思います今回のトピックは動きということで皆さん動きって聞くと惑星の運動だとか物の流れ 流体の運動などを想像するかもしれませんまたまた物理を知らない人だと株価の動きといったような時系列を想像するかもしれませんまた僕がやってるように動物の構造というのも物の動きの一つと言えると思います今日話したいのはこういった物の動きを数学的に予測するとは一体どういうことなのかまたもっと深く予測が難しいどれぐらい難しいとかそういうことは計算できるのかとそういったことを皆さんと一緒に見ていきたいと思います今日はあんまり組織を使わずアイデアに焦点を絞って話すのでぜひリラックスして聞いてください早速ですが初めに一番シンプルな物の動きとして振り子の運動を見てみましょう振り子とは重りが糸にツールされたものでしたこういうとてもシンプルな動きですが振り子の運動を見て皆さんどういう感想を持ったでしょうか右から左に触れて戻ってくるといった規則的な運動だと思ったかもしれませんまた同じ時間で帰ってくるといったような集期があるという感じたかもしれませんこういった感覚が大事になってきます次の例として今度は生き物戦中と呼ばれる虫の中に住む小さい生き物を見ていきます戦中は生物学ではよく研究される対象で生物学ではCEエレガンスと呼ばれています体長が約1ミリぐらいとても小さな生き物で細胞の数が約1000個ぐらい人間が37兆口あるのに比べてとても少ない細胞からなっていますまた神経細胞については302個と知られていて人間が860億個あるのと比べるととてもシンプルな構造になっていますでは戦中どんな動きをするのでしょうかこれが実際に顕微鏡などを使って観測したものになりますこちらが戦中の頭になります基本的に全身運動を繰り返しているのですが戦中は後ろに動くこともできて交代運動ともしくはこのような今やっているような後ろに進む交代運動もすることができますまたこういった方向転換もすることができますさてこの戦中の運動を見て今度はどういう感想を持ったでしょうか先ほどのフリーコンに比べて不規則だと思ったかもしれませんでも完璧にランダムな動きをしているというわけでもなく先ほど言ったような全身運動や交代運動といったパターンがあるようにも感じるかと思いますこの感覚が重要になってきます次にこういった物の動きを予測するという問題を考えていきたいと思いますまずはじめにフリーコからフリーコの運動を予測すると聞くと高校で物理学を勉強した人は運動手式を使えるということを思い出すかもしれませんフリーコの場合はニュートンの運動方程式というものがありフリーコに加わる力というのが分かると運動手式を使ってフリーコの速度の変化というのが計算できるというものでしたこのニュートンの運動手式を使えば現在のフリーコの位置速度というのが分かれば実際に計算して将来のフリーコの位置速度というのが予測できます一方先中は先中の運動方程式と言われるものは未だ見つかっていませんしたがって先中の現在の形動きといった情報から運動手式を使って予測するということは先中に対してはできないということになっていますで新しい方法が必要だということで今回は動きの規則性から予測するという方法を考えていきますフリーコの場合で言うとまずフリーコの運動というものをずっとじっと観測しますするとフリーコの運動の規則性というのが見えてきます一旦その規則性というのが分かるともしフリーコが左から触れてきているよというのが分かると予測ができますよね何を当たり前のことを言ってるんだと思うかもしれませんがこれをどうやって数学的に表現するのか実際に予測するのかというのが問題になってきますそれについてもまずフリーコから規則性フリーコの規則性とは何なのかというのを見ていきたいと思いますこれはフリーコの実際の動きを図にしたものです水平方向のフリーコの位置が横軸水直方向のフリーコの軸が立ち軸に書いてあると言えますこの実際のフリーコの運動の図から規則性はだいぶ見えているように感じるかもしれませんがもし誰かがこの写真を見せて次フリーコどういう動きするでしょうと訪ねてきたとき実はフリーコは今右に触れているかもしれませんし左に触れているのかもしれませんということで予測が不可能ということになっていますこれはフリーコの水平方向水直方向の位置というものが完璧にはそこでどうやったら規則性が表せるかということで次にフリーコの過去の動きとの関係を見ていきたいと思いますここだけ少し頭を使うところになるので頑張ってついてきてください何をするかというとフリーコの現在の位置と0.2秒前の位置というのをほんとここに薄いフリーコがあるんですけどここにあったとその位置の関係を見ていきます現在のフリーコの位置は0.2秒前の位置というのをほんとここに薄いフリーコがあるんですけどここにあったとその位置の関係を見ていきます現在のフリーコの位置は約0.8くらいのとこにあります一方0.2秒前のフリーコの位置というのは少し右側の0.9くらいにいますこれをこういった図にしていきます現在のフリーコの位置を横軸0.2秒前のフリーコの位置を縦軸というような図を作っていきます先ほど言ったとおり現在のフリーコの位置は0.8くらい0.2秒前のフリーコの位置が0.9くらいということでここに点を打ちますもう少し時間が経ったところを見ていきましょう時間が経つとフリーコはもうちょっと押すいきます現在の位置が約0.5くらい0.2秒前の位置が0.8くらいここだと0.8くらいいきますここですね見えないここにいます0.8くらいにいる同じように現在の位置が0.5くらい0.2秒前の位置が0.8くらい手のとこです振るともう少し左に触れていきます現在の位置が現在の位置が約今度はマイナスになってマイナスの0.3くらい過去の位置はプラスの0.5くらいということが分かりますこれもまた同じように現在がマイナスの0.3くらい0.2秒前がプラスの0.5くらいこれを続けていくと実はこういった指摘を描いていくということが分かりますさらにもう1点だけ振り子が左に振り切って今度は落ちてきたところに考えています現在がマイナスの0.3くらい0.2秒前がここですねマイナスの0.8くらいこの時も同じように現在がマイナスの0.3くらいそうです過去がマイナスの0.8くらいというふうにここに点を打ちますこの作業を続けていくと実は振り子の運動というのはこの新しい図ではこういったラグビーボールのような指摘の上を動いていくことが分かりますもっと重要なのはこの奇跡の上を半時計回りに回り続けるということです実際の振り子の運動と比べるとこのようになりますさっきと同じようにこの写真の次の運動を予測しようと考えた時現在はこの半時計に回るという規則が分かっていますのでこれにこちら側に動くだろうといった予測ができるというふうになっていますこれは何を言っているのかというと振り子の過去の1点の位置の情報を知ることで予測が可能になったということを指摘していますもう一度まとめるとそれで考えたらこの振り子の運動はそうですけれども現在の1と2秒前の動きを点で打ったらこういう形になると実際はこれまでの動きを予測するために作った図?そうですねこちらが実際の振り子の運動でこれは新しく作った通学的な新しい図になりますまとめると実際の振り子の動きを表した最初の図実空間と呼びますかに比べて新しい図はこのようになりましたこれはかっこいい名前で総空間と呼ばれています総空間総空間結構重要なキーワードになっていきます補足ですが大学で物理を勉強した人は総空間も聞いたことがあるかと思います大学の物理では総空間とはすべての自由度で貼られる空間でした実際この新しい図は物理的な総空間ととても深い関係があることが知られていてこの総空間は正確には再構成された総空間と呼ばれます補足ですこの実空間と総空間というのが重要な考え方になります色々な総空間を見ていきましょうこれは今まで見てきた普通の振り子実空間と総空間がこのようになっていました次に摩擦がある振り子というものを考えた振り子に摩擦があると空気などから抵抗を受けていると思うと初めはこうやって大きな心腹を持っていますがだんだん振れ幅が小さくなってこのように止まっていくというような運動になりますこの時総空間を見てみるとただのラグビーボールではなく今度は渦巻を描いて真ん中に近づいていくような奇跡を見せますこれは摩擦があるかないかで総空間にこういう違いが出てくるということです摩擦があった方がこの場合は予測が見えるというか予測に関しては少し良い値ですねこちらも予測ができていますので1点与えられるとこれに沿って次の1点が予測できると言う意味では予測が完璧にできているのでどちらもあまり変わらないとでも総空間が変わっていると後でこの違いというのが重要になってきますもう一つ総空間の例として二重振り子というものを見ています二重振り子とは一つの振り子の先にもう一個振り子をつけてつけたものです1個だけ振り子をつけたのにもかかわらずとても複雑な運動をするということが知られていますこうやってただの往復運動ではなくて回ったりとても複雑な運動をしますこれについても実際の空間の二重振り子の運動はこうなりますがこの二つ目の振り子青い振り子を使って過去の先ほどと同じ0.2秒前の関係を見た総空間はこちらになりますこんなきれいな形ではそうですねパターンは見えてきているのですが一つの振り子に比べると複雑な形をしていますこの違いは何から来るかというと実は総空間というのは二次元だけではなく三次元だったり四次元だったりもっと高次元だったりすることもありますざっくり言うとそれは物の複雑さによっていますでこの二重振り子の場合は総空間は四次元だと分かりますでその四次元を二次元で見たためこのように奇跡が交わって複雑に見えてしまいます学的に言うと四次元ということですよね複雑とは全く違うものなので実際の空間ではないとこれはあくまで数学的に便利な空間であってそのため交次元でもいいというふうに考えてください総空間というものに慣れてきたところで先中の総空間というものに見ていきたいと思いますこれはグレック先生の研究室の先輩と昨年9月に出版した論文で今まで見てきた総空間のアイデアを使って先中の行動を解析したという論文になります実際この論文でどうやって先中の総空間を作ったのかというのを簡単に説明していると思いますまず最初に我々が見たような先中の行動録画した動画というものを準備します動画とはたくさんの写真がつらなったものですそれぞれの写真に対して先中の体の角度というのをデータ化しますこの体の角度をどうやってデータ化するのかというのも説明できませんがこの上のAはA2がを表したデータになります重要なのはこの1枚1枚写真に対して角度のデータが得られるということですこの角度のデータを使って振り込でやったような過去のデータとの関係というのを解析していきます実際の解析は先ほどと一緒ですその過去のデータとの関係を見ていて挿空間を作ります先中の挿空間というのがこのように得られました7次元と7次元先中の挿空間は7次元でしたこの先中の挿空間を解析してみるとこのような特徴的な赤色のリングのパターンがありますか実はこの赤色のリングのパターンは先中の前進運動一緒に見たような前進運動のパターンを表しているということが後に分かりましたこちらの2次元の空間この特徴的な青い輪っかのパターンは更新運動パターンを表しているということが後に分かりました残りの3次元の中には方向転換やそれ以外の高度のパターンが表されているということが後に分かりました一番左の前進運動が同じところを回っている奇跡なんですか本当に同じ場所同じ距離を歩いて濃厚になっているんですかこの色は速度に関係していますけどこのパターン総空間のパターンというのは先ほどの解析を思い出すと単純に体の角度のデータだけから来ているので先中がどこにいるのかというのは入っています体の形の動き方が前進運動の体の動き方と一致していますありがとうございます実際にパターンが分かったので総空間を使って行動を予測するということも行われました縦軸が予測がどれくらいできたかというのを表しているのですが大体この動画で言う20フレームくらい時間で言うと1、2秒くらいの行動を総空間を使って予測するということができましたでそうですねでこのパターンを見つけるとか予測するというだけではなくてこの先中の総空間を使ってその後にいろいろな解析も行われました例えば先中の行動にどういう保存測があるのか例えばエネルギー保存測そういったものがどれだけ破れているのかそういったことも解析されますまたそれぞれの行動がどれだけ安定性を持っているのかまた実際に予測をするというだけではなくて予測がどれだけ難しいのか予測可能性の解析も行われましたこれについて少しこの後一緒に見ていきたいと思いますで脱測になるのですがものの動きを予測するということに関して近年大きな機械学習や人工知能といった分野もあります特にリザバーコンピューティングと呼ばれる機械学習の方法がとても話題になっていますでこれ最近の2020年の論文なのですがこの論文によって実はこのリザバーコンピューティングという機械学習の中では予測に遭空間が使われているということがこの論文で分かりました実際機械学習の中でこの遭空間を作って予測を行っているということがこの論文で分かりましたとても面白いのと思いました依職をするには遭空間を使う使うべきものだってのがそうですねここでも出てきたととても面白いのと思いました論文ももし興味があればコメント欄に書きましたのでぜひありがとうございます実はこれ川野さんも実は発見をしたというそうですね僕もこの論文をでね読む前にその時に実際こういった遭空間の遭空間を作るという家庭が入っているということに気づいてとても驚いて研究室で驚いたんですけどもうこの人たちは知っていた同じ概念を分かしたら知っていたかもとても面白いのと思いました人工地の中でもこういうことが行われているということでもしかしたら僕たちの脳の中でもこういったことが使われているかもしれないということを指さしていますで次のトピックとして予測可能性というものを見ていきますとてもちょっと難しそうに思うかもしれませんが簡単に話していきます初めに予測可能性というのはとても複雑な話題で予測が難しい要因としては例えばノイズがあるとか我々の観測にノイズがある場合もあるし動きにノイズがあると雑音みたいなものがあるとそのために予測が難しい勝ったり我々の情報が足りないから予測が難しいとそういったこともありますでも今回話したいのは予測可能性が物の複雑さから来ているそしてカオスというものから来ているということを一緒に見ていきたいと思いますカオスとカオスをインターネットで検索してみると色々なウィキペリアページが出てきます初めのページではカオス、コントン区別が立たず物事が入りまじっている状態物事が無実上で止まっていない状態とありますしかし僕たちは日常的に使うカオスの意味だと思いますまた違うページではカオスとはギリシア神話における現象の神であるという意味深な興味深いページが出てきますまた違うページではカオス依領というページがあってこれが僕が重要なところはここでちょっと読んでみます初期地敏感性ゆえにある時点における無限の精度の情報が必要であるゆえ通知計算の誤差によっても得られる値と真の値とのずれが増幅されるそのため予測が事実上不可能という意味であると何を言ってるんだという感じですが一番重要なのが初期地敏感性ゆえに予測が不可能それがカオスであるということが重要です初期地敏感性というのが難しく感じるかもしれませんが実は簡単なアイデアは簡単で振り子の場合で考えていきましょう初期地というのは運動が始まる時の状態のことで振り子の場合で言うとどこで振り子を離すかということが初期地の問題になります初期地敏感性というのはものの動きというのが初期地初めの状態に対してどれだけ敏感なのかどれだけ影響を受けるのかということを表すという性質です例えばあれでしたねボーリングを毎回同じフォームで言うけど全然違うという時は下の油の油膏などが仕事でそういう最初の条件が全然どこに行くか分からないまさにそうですだからボーリングがうまくないのは顔する初期地敏感性をどうやって見ていけばいいかというと振り子の場合で言ったら初めの場所なのでちょっと違う初期地を考えてみましょうこの赤い振り子は赤い振り子に比べて初期地がちょっと違う初めの場所が話す場所がちょっと違うということを考えてその後の運動がどう影響されるのか変わってくるのかというのを見ていけばいいということになります実際この二つの振り子の運動を総空間で見てみると実はこの二つの振り子の違いというのはそこまで大きく変わることはなくこれは振り子の運動というのは初期地の違いに対してそこまで敏感ではないということがここから分かりますそこからこの振り子の運動はカオスではないということができます次にまさつがある振り子の場合この場合は少し初期地が違う二つの振り子というのはどんどんどんどん真ん中に近づいていってその違いというのが実はどんどんどん小さくなってきますこれはもともとの振り子の運動を思いかべると当たり前のことでまさつがある振り子は最終的には止まってしまうので初期地がどこであろうと最後の運動は変わらないとという意味で振り子はまさつがある振り子は初期地に敏感ではないという意味でカオスではないここから言えます二重振り子複雑な運動の場合はとても初期地が近かった初めの場所が近かったにもかかわらずすぐに運動が全く別のものになってしまいますちょっと今近い運動をしてますが基本的には全然違う運動をしていてもう全く予測ができないというふうになっていますこれは二重振り子の運動が初期地にとても敏感であるということを示していてこれは二重振り子の運動がカオスであるということを示していますそうですねもっと言うと初期地のことをちょっと知らないだけでも予測が全くできないよという意味での予測可能性を言っています物理学者というのは何でも数字で測りたいという癖があります先ほどのカオス理論のウィキピリアページをもうちょっと見ていくと初期地敏感性について説明がありますちょっと見にくいですが最後に定量的にはとなりますラプノフシスーというのはアイデアは簡単で倉空間において初めの位置初期地がとても近い2つの動き奇跡が時間によってどれだけ離れていくかというものを図ったものです数学が得意な人のために言うと最初の距離デルタゼロというのが時間によってどう変わっていくのかtというのが時間ですねこの距離というのが指数関数的にどれだけ増えていくのかそして指数がラムダttが時間で指数ラムダというのがデプノフシスーになります実際にこうやって計算することができます簡単に言うとどれだけ早く2つの奇跡が離れていくのかと計算しています実際の先ほどの3つの例で計算したものがこちらになりますまさつがないフリコの場合はデプノフシスーは0と計算することができますこれは何を言ってるかというと奇跡の距離は変わらないということを言っています一方まさつがあるフリコは今度はフの0.3という値が計算できますこれは何を言ってるかというとこの奇跡が離れていくのではなく近づいていっているよ距離がどんどん縮んでいるよということを表しています20フリコの場合は正の0.9という値が計算できてこれは正であるので実際に2つの奇跡がどんどん離れていく時間によって離れていってしまうとカオスというものを実際に定量的に表していますこの複数が正であった場合は0.1とかそういった正の値を出したらもうそらすれにカオスという値が出るんですかこの複数値この0.9という複数はカオスのその複数値の中では大きいとか小さいとかそう思って大丈夫ですクドウさんがカオスの話をしすぎて物理学者みたいな質問を始めてきたんですけどそうですね先ほども言った通りこれは離れる速さと解釈することができて実際に時間の単位時間の複数の単位を持っている離れる速さを表していて値が大きければ離れるのが早いとカオスが強いというふうに言えますまたクドウさんが言ったようにとても小さい複数だとカオスなんだけど離れるのがとても遅いので気づかないと言ったようなこともありますそうです離れるのが遅いので遅くはしやすいとどのぐらいの時間スケールで見ているのかというのがとても大事でになってきますそれでは先中に戻っています実際先中の遭空間というのが得られたのでこの遭空間を使って実際にデアプノステス カオスの具合を計算することができますそれに計算したのがこの結果でこのデアプノステスの最大値というのが実はカオスの判断には重要で実際そのデアプノステスの値が0.6という整の値だったのでこれは先中の動きがカオスであると初期値に敏感であると言ったことを示していますちょっと今ここに1個2個3個5個6個7個7本のこの色がついているこれは何を表しているのかそうですねそれもいい質問でちょっと時間がなくてあまり話しませんが実は7次元の遭空間ではデアプノステスというものが7つ計算できますそこにもいろいろな意味があるのですがこの結果で今面白かったのはこのラプノステス7つのラプノステスというのがこの線を対象に同じ距離に並んでいるそれが対象性と言いますラプノステスが対象性を持っているということが分かりましたこれは物理学ではハメルトニアンダイナミクスと呼ばれる動きのグループ持つ性質だということが分かっていてそこから線中の動きがハメルトニアンダイナミクスで技術できる可能性があるということを視察していて僕たちはとても面白いなと思いましたが多分クドさんにわかりました最大質数を最大質数を線中のラプノステスは最大値を入ればいいということになっています分かりました物理についてもかなり面白いことが分かった一方生物学的にカオスの動き線中の複雑な動きとは何を意味しているのかということも考えることができます例えば線中が補食者線中を食べようとするものに食料をしているのではないかということも考えられますまたそういった線中が生き残ってきたといったようなことも考えることができますまた食料を探したいと言った時において食料がどこにあるのかわからないとき同じところを探すよりも食料を組まなく探すといろんな場所を探した方がいいとそのために複雑な運動しているのかもしれないというふうに考えることもできますこれにダンゴムシがメールを作ったときにゴールするというなしやすみの作品があると思うのですがあれもこういう動きの何かの速く関係することがあるのですかそれは難しいですねでもそれも同じような考え方ができてダンゴムシがもしパターンで動いているとして予測ができやすいシンプルな動きをしているとすると多分メールはクリアできない多分どこかで止まってしまってメールはクリアできないと言えるかもしれない複雑な動きをした方が出口に到達する可能性が上がるかもしれないということを言えるかもしれないそういったことを言っていますまとめになりますが最初に一緒に見た戦中の行動というものから戦中の走空間というものを作ってパターンを数学的に表したりそこからカオソを明るレプノシスというものを計算したというのは世界上見てもとても新しく新規性のある実際にこの研究が僕がこの分野で研究していきたいと決めたきっかけにもなっていますまたこの解析方法や理論はとても適用範囲が広くとても将来性のある研究だとも思っています例えば興味深い問題としてこの行動の走空間は神経活動とどういう関係を持っているのか神経活動というと脳の中の運動ですね脳の活動ですねどういった関係を持っているのか動物の行動というのが脳の制御によって動いていると思うと何かしらの情報が組み込まれているだろうということが考えられますもし神経活動と私の行動の走空間に明らかな関係があれば手術をして脳を調べることをせずに行動の走空間から例えば脳の異常を検知したりとかいったような医学的にとても重要なことがわかるかもしれませんまた動物というのは環境と総合作用環境とやり取りをしながら行動をしています例えば周りに食べ物があるのかないのか周りに仲間の動物がいるのかいないのかそういった環境の違いが走空間に影響を促すということも考えられます確かに私たち人間でも自分の一人でいる時とあとは入人たちといる時と行動もパターンが変わってきます逆に言うと走空間を見てそういった環境のことが環境の情報が言えるのかどうかということがとても興味を持っています実際に僕の博士家庭の研究としては僕は動物の行動と社会性というものに興味があります多くの動物はグループを共同的もしくは出場だった行動運動を見せますそういった出場だった運動というのがそれぞれの動物のどういった総合作業から来ているのかということに興味がありますそういった問題に対して今まで見てきたような走空間などのアイデアを使って研究していきたいというふうに思っていますそしてあまりお見せできませんがいつか機会があればまた話させていただきたいと思いますそれでは今日のサインストークの内容は以上になりますジュンク・ドートのコラボレーション企画ということで本を紹介してくれと言われたので2冊ほど紹介したいと思います一冊目はハーブさんの大冒険という本でとても面白いわかりやすい本です小中学生で科学技術に興味があるという人は読んでみたらいいかなと思いますまた今日話したような内容をもっと勉強してみたいという人はこの奇践系ダイナメクスとカオスという本がいいかなと思います大学生なら読めるんじゃないかなと思います元気のいい高校生で挑戦してみてしてみるといいかなと思いますはい以上になりますありがとうございました1つ質問が来てるんですけど先中の水中運動も解析可能なのでしょうか非常にいい質問ですねそうなってくると解析が可能です同じように録画して3Dになってしまうかもしれないですけど3Dの録画ができれば同じような解析が可能だと思います実際の解析が複雑になってしまいますけど可能です水中になると動きは変わるかもしれないので空間の違いが見られてその関係を調べるというのは面白いかと思いますそうですね水中と陸上では動きが変わってくるので多数多数の数値も変わってくる可能性ありますねそれ非常に面白いですね変わりました他に視聴されている人の中で質問があればちょっと時間もしているんですけども組めていただければと思いますなかなか生き物の動きを予測する最初に聞いたときに天中という生き物をモデルにしていると思うんですけどいろんなところで出てきますよね生物学的には結構ずっと研究されていたモデル生物で神経科学だとか遺伝学とかではシンプルなんで構造がよく研究されていますでもやっぱり物理とかではまだ新しいと新しいちょうどいいときに終わってくる分かりました分かりました他にそうですね同じかも最後にお伺いしたいんですけど7次元の空間は戦中以外に見つかっていますかとても面白い質問で僕が知る限り戦中が最初でそれ以外はまだ論文にはなってないと思います7次元のってありましたが7次元かどうか他の動物では分かんないです何次元になるか戦中だから7次元だったけれども他の例えばありとかだったら次元の決め方って結構難しくて今日願う人は論文を見てみるといいかとなんで7次元と分かったのかどういう意味なのか7次元と聞いて分かんないことも分かると思うんですけど数学の世界でこうやって実験をやるのに使う事件ということですねそうですね数学的に解析するための空間だと思っていただける分かりましたありがとうございます大丈夫です最後に見ている方8人に対して科学の道に進みたいとか思ってこれくまやっていらっしゃると思うんですけどこれから進んでみたいそういう道に進んでみたいとかなんでしょう今頑張って高校生とか大学生の人にコメントをいただけますかそうですね意外と実際の研究の場でも普段僕たちが不思議に思っていてよくわからないことというのがとてもいい研究の質問課題になったり問題になったりするのでぜひ日頃から不思議ななとか納得できないなというものがあればぜひつけ詰めて考えて結果が出ないようであれば研究者になって自分で多い人で研究してみるとするのがいいかなと思いますありがとうございます大人とかいろんな国から来ているんですけどカラさんのように日本人の学生もたくさんいますなのでもしここで見ていて日本にいて大人に入ってみたいなこういう研究をしてみたいと思ったらカラさんより突き進んでいって勉強をしていてもらいたいと思います是非お願いしますありがとうございましたはいそれでは最後にせっかく一応森本全長に来ていただいているので本についてちょっと紹介をしていきたいと思いますよろしくお願いしますお願いしますはい今日ありがとうございます非常に興味深い話でしたねまさかこの先中の何気ない動きから将来の病気を治すというところまでという研究というのがねほんとまさに科学者の頭の中を買いまみたというかメタですが愛にしたいとかそれこそホーキンスさんとか最近バックトーザフィーチャー見たんですけどドッグ博士の頭の中のちょっとなんとなくこういう発想でものことを考えておられるんだろうなというのが本当に興味深かったですね本当にちょっとしたどこかのきっかけがもう私たちの生活のどこかですごく書き的な発明につながるというところの本当に基礎の部分なんだろうなというふうに思いましたありがとうございます今日はどんな話を紹介していただきたいんでしょうか今日はね新幹部になるんですがバックトーザフィーズライフという本なんですが生命とは何かというサブタイトルの一冊なんですがホールナッサンというイギリスのですねノーベル学者さんイギリスではもう本当に有名な方のようなんですが遺伝学者の方なんですよねでこの方が生きているとはどういうことか生きるとは例えば自分がこれなぜこの世の中で生きてるんだろうという本当にこれ人類の最大の疑問ですよね僕もふとした時に考えることがあるんですけどねなんででしょうかそれをこの先生は本当にそれこそ遺伝の切り口からあるいは細胞という切り口からそして科学いろんな科学的な試験から生きているとは何だろうというのをこの一冊で紹介したものなんですねいわゆる最新の生物学というところになるんですが非常に本当にね面白い一冊ですなるほど心理的なとか鉄学的なという方があるかもしれないですけど生物学的になぜ生きているのかというのがなんですよねクドさんのお話の通り精神世界系の生きるとはという本は初天でも結構売れたりするんですけど科学の理論から一つ何かヒントがあるのかも書いてありますのでぜひ読んでいただきたいなと思いますありがとうございますもう一冊この本も売れてる本なんですがノート心の仕組みニューモンということで先ほどこのお話もありましたが無意識にやっているところですよねいろんな行動あるいはこの本の通りに自分が考えてやっているふうに思うんですがすべて運動も思考も脳が浸かさなってるんですよねそうですねこの脳と心がやっぱり連動しているので自分の動き心から何か考えることがあるんですが逆に脳を考えてしまったら心もまた考え方が変わってくるんじゃないかなという一冊なんですよね例えば何か朝起きるのができなかったとかあるいはダイエットに頑張ってやるぞって頑張ったんだけどなぜか甘いものを食べてしまうとかこれは自信で心で考えてしまうんですけど実は脳のどこかの部分が動かせてなかったとかそういう考えさせられるような内容になってるんですよねぜひこの本も面白い一冊になっているのでお勧めしたいなと思いまーすありがとうございますさっきの研究内容と繋がる部分があまりそうですよね心もついてくれたとか非常に興味もありがたいありがとうございましたぜひ皆さん足を運びいただいてこうやって管理する本を見ていただければと思いますお時間も来てしまったので今回のサイエンストークは終了にしたいと思いますオイストではこういった河野さんのような基礎研究を基本的にはオイストで行っていますこういった研究はこういう世に出る商品化するとかこういった初めにつながりましたということを言えないんですけれどもこういった基礎研究がなければこんな豊かな生活ができていないんですねなので失敗もたくさんあると思うんですけれどもこの研究の中から100の1このところで発見のチャンスがあるかもしれないと思いながらこれからもオイストでは研究を続けていきたいと思いますはいそれではまた来週間違いました来月の5月28日の金曜日6時30分から次回はですねハットリユーナさんによる石鹸と水で見る物理というのを流していきたいと思いますぜひぜひこちらもご覧くださいはいじゃあ河野さん最後にはい楽しんでましたはいではありがとうございましたさようなら