東　今回は「人とシステム」100号発刊という節目を迎えて、最先端のさらに先をいく未来についてお話をしたいと思い、脳科学研究者の東京大学 准教授 渡邉正峰様をお招きしました。AIへの応用など、渡邉先生が取り組まれている脳科学研究の社会実装の展望もお聞きしたいと思います。まず、渡邉先生が将来的に目指されているのは、人間の意識を機械に移植する不老不死の実現と伺っています。著書の『脳の意識　機械の意識』を拝読していて私が思い浮かべたのが、1970年代初めに放映されていたアニメ「新造人間キャシャーン」です。人の体を離れて機械と融合した新造人間というのが主人公なのですが、その母親も白鳥のロボットに身を移していて、目から投影した人間の姿で主人公と会話をする場面が頭をよぎりました。

渡邉　幼少期をロサンゼルスで過ごしたこともあり観たことはないのですが、先見の明がある話ですね。私のイメージとしておそらく一番近いのは、グレッグ・イーガンの『順列都市』というSF小説です（※1）。この作品では実験的に生体をコンピューターにアップロードするということが大きな要素になっています。

東　まさに私たちがフィクションの世界で接してきたテーマに挑まれていらっしゃるのですね。かつてロサンゼルスにいらしたとのことですが、海外生活は長かったのですか。

渡邉　幼稚園の年長から小学5年生くらいにかけて5年間在米しました。帰国後は日本で過ごし、東京大学で脳科学を専攻して博士課程まで修めました。その後は大学の教員となり、2004年に1年間、在外研究員制度を使ってカリフォルニア工科大学に在籍し、2008年から10年間は、世界的に有名な脳科学の研究機関であるドイツのマックス・プランク研究所で客員研究員として活動しました。研究所のあるテュービンゲンは、AmazonのAI研究センターができるなど、最近ではAIの町としても注目されています。日本では理論脳科学から入り、心理実験やfMRI（※2）などの研究も続けていましたが、やはり海外に渡って実験を含む最新の研究ができたことは大きいですね。マックス・プランク研究所では、脳科学研究の第一人者であるニコス・ロゴセシス氏の下で研究生活を送っていました。

東　現在は東京大学の准教授のほか、ベンチャー企業を立ち上げて技術顧問に就かれ、脳科学研究の社会実装に取り組まれていると伺っています。そこで、脳のどういった点に着眼されているのでしょうか。

渡邉　国際電気通信基礎技術研究所（ATR）の川人光男先生らが提唱した「生成モデル」と呼ばれる脳の仕組みをもとに構想を進めています。脳は、その人自身を取り巻く3次元世界に対して、眼球や皮膚などがセンサーの役割をして得る圧縮された情報をもとに、脳の中に仮想の3次元世界を再構成します。そこで構成された仮想の世界についても、いわば仮想の眼球や皮膚で捉えることができ、仮想の圧縮情報を得ることができます。すると、実世界に対して実際の眼球や皮膚などが捉えた圧縮情報とこの仮想の圧縮情報との差分をとって適切に調整しようと、情報の更新を図る働きが生まれます。つまりは実際の外の世界と脳内で構成された仮想世界とが同期された状態になるのです。この考えが脳の生成モデルです。さらに脳の面白いのが、眼球や皮膚などのセンサーとしての特性をそのままあるものとして包括しているところです。そのため、それらのセンサーからいろいろな情報が入ってきて圧縮された状態を、この部分は皮膚の特性で起こっているな、というようにそれぞれ振り分けて処理することができてきます。

東　なかなか難しい話になってきましたが、そういった仕組みを応用すると、産業分野ではどういうことができるようになるのでしょうか。

渡邉　例えば私たちが取り組んでいることの一つに、道路の強靭化を目的とする亀裂の発生原因などの検証があります。まず高速道路に100mおきに振動センサーを置いて振動情報を得て、さらにカメラなどを使って走行している車両の種類や速度などの情報も全てモニタリングできる環境を作ります。実際には、その上でコンクリートや鉄筋の材質を考慮したり、有限要素法を用いたりする必要がありますが、こうすることで、例えばちょっとした振動の違いなどから、亀裂が生まれる場所やタイミングのシミュレーションができると考えています。

東　社会インフラに皮膚をモデル化したセンサーを付け、そこからの情報をリアルタイムに脳の生成モデルへ届けて判断を行うという仕組みですね。

渡邉　さらに、脳の生成モデルは、人にとっては不得手な部分、不可能な部分をカバーすることもできると考えています。例えば、私の好きな「風の谷のナウシカ」では、ナウシカが空気の流れを読みながらメーヴェという飛行装置をうまい具合に操っていて、下の方でそよいでいる葉を見たときには、あの辺りに重たい空気があるといって、その風を使って機体を跳ね上げるようなシーンがあります。こうした感覚はおそらく鳥であれば当たり前に持っているのでしょうが、人には無く、つまり、人の脳が必ずしも全てにおいて優れているわけではないと思います。そこで、この脳の生成モデルをベースに、人体の制約や能力を超えた部分を付加することで、性能を高めることもできてくると考えています。

東　ここまで、AIなど少し私たちに近しい分野のお話を伺ってきましたが、その他、将来的な展望も含めて、どのように研究を進めていかれるのでしょうか。

渡邉　一つ考えているのが、言語野などといった脳の機能の一部代替です。例えば脳の損傷や、脳腫瘍の手術などにより、言葉を発せられなくなってしまうとき、人工の神経回路をつなぐことで、その言葉を司る機能に代わることができないかという構想があります。また、その過程で、アルツハイマー治療の医薬品などの研究開発に役立てられる可能性があるとも考えています。

東　脳科学研究は多面的な可能性を秘めていますね。AIへの応用も含め、それらはまた、初めに伺った、意識を機械へと移植することにもつながっていくのでしょうか。

渡邉　そうですね。 そのことはずっとビジョンに据えていて、20年後の実現を目指しています。同時に、目標を達成したときに過ごしていける世界を用意しておく必要があります。先ほどの『順列都市』では、コンピューターにアップロードされた人と生身の人とが共存する中で、それぞれが生活していくためにコンピューターのリソースを奪い合うことになります。それでは問題ですから、共存できる社会の仕組みが構築されていなければいけません。

東　道路の強靭化のお話にもありましたが、そうした社会インフラの整備も必要になってくるということですね。

渡邉　もちろん、多方面で社会に貢献できるよう挑戦を続けていきたいです。私が研究を始めた1990年代初頭の日本の理論脳科学には、世界的にも神様のような先生方がたくさんいて、圧倒的にリードしていました。今はやはり脳科学やAIの研究領域でも中国などの勢力が強く、優秀な人材を輩出しているのは確かですから、自身が活躍できる可能性があることを見つけ、それを広げていく重要性が差し迫っていると思っています。

東　未来への期待が持てるお話をたくさんお聞きすることができました。私たちもビジョン達成のため、最先端の研究や技術の動向を知り、取り入れながら意欲的に進んでいきたいと思います。本日はどうもありがとうございました。