「クオリア」の版間の差分

　狭い意味でのクオリアは、脳科学的に最も研究しやすい。古典的な[[心理物理学]]は、わずかに異なる二つの感覚刺激を被検者に呈示し、どのような刺激の特性は、意識的に同じとみなせるか、違いを区別できるかが詳しく研究されている{{refn|二つの刺激は、時間・空間における異なる二点において呈示されることが多い。また、「同じ・違う」以外にも、AとBどちらがよりXであるか、という質の違いも問うことが可能である（より赤いか、より丸いか、など）。このような強制選択が、どれだけ「意識にのぼるクオリア」そのものを反映しているのか、それとも無意識の脳処理の影響はないのか、どのような手法が最も狭義のクオリアを研究するのに適しているのか、という問題については議論が続いている<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Seth, Dienes, Cleeremans, Overgaard, & Pessoa, 2008)。また、このような被験者の報告が刺激の特性自体以外の状況、たとえば、被験者がどのように刺激に対して注意を向けるかが、どのように狭義のクオリアに影響を与えるのかも研究されている<ref name=ref5><pubmed>21549742</pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(; Prinzmetal, Amiri, Allen, & Edwards, 1998)。 |group=註}} 。

　より広い意味でのクオリアには、[[視覚]]全般を含んだクオリアなどが考えられる。視覚全般のクオリアは、複雑な内容を含んだ自然画像を使った実験などによって研究できる。[[変化に対する盲目]]（Change Blindness<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref> Simons & Rensink, 2005)などの実験では、ある一点を除いては全く同じ2つの画像を繰り返し見せられてもなかなかその2つの画像の違いに気づかない。これは、広い意味でいうところの同じ視覚クオリアが二つの画像によって生み出されるから、と考えることもできる。

　[[ヒト]]の視覚システムは見つめている焦点が最も解像度が高く、周辺視野に行けばいくほど解像度が悪くなる。また、周辺視野では[[混みあい効果]] (crowding(Pelli & Tillman, 2008)）という現象が生じる。これらの影響のため、特に複雑な内容の自然画像では、直接に焦点を当てて見ている部位以外では、異なる画像も同じクオリアを起こす。

　たとえば、このような錯視から、感覚的なクオリアは、一般に、時間・空間的な文脈（コンテクスト）{{refn|狭い意味でのクオリアの性質も、常に時間・空間的な文脈の中で決定される。|group=註}} の中で決定されること、自分の意志の持ち方や、注意の向け方を変えることで変更することはできないこと(irrevocability<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>, (Ramachandran and Hubbard 2001))、などが提案されてきた{{refn|ルビンの壺やネッカーの立方体の様に、曖昧さが増幅された図形の中には、意志・注意の力でクオリアを変更できるものある。ただし、そのような図形は限られており、そのような状況であっても、赤を青と感たり、音を色と感じるなどのようにあ、思いのままにクオリアを変更することはできない。意志・注意の力がどれだけ感覚経験に影響を与えうるかにはまだ議論がある<ref name=ref10><pubmed>26189677</pubmed></ref>|group=註}}。  

　人間を対象とした実験だけでなく、トレーニングを積んだ[[サル]]の脳に直接に電極を埋め込み神経活動を記録するといった実験もある。最近では、どのような刺激が意識にのぼっているかを被験者に報告させずに、眼球運動や脳活動からクオリアを読み取ることで、報告の影響を排除し、クオリアそのものに強く相関している神経活動を同定する試みが見られている<ref name=ref1><pubmed>22192881</pubmed></ref> <ref name=ref11><pubmed> 24478356</pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Tsuchiya, Wilke, Frässle, & Lamme, 2015)。（報告とクオリアの関係性の項を参照）

　近年、上のようなアプローチでは、意識的なアクセスのメカニズム、報告のメカニズムが明らかになるだけで、クオリアがどのように脳活動から生じてくるのかを理解するには、妨げになるのではないか、ということが指摘されてきている<ref name=ref1 /> <ref name=ref8><pubmed> 21651927 </pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>( ; Tsuchiya et al., 2015)。

　実際の研究例として、注意がそらされている状況での知覚（[[二重課題]]や[[不注意による盲目]]<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Pitts, Padwal, Fennelly, Martinez, & Hillyard, 2014)）や、[[報告なし課題]]<ref name=ref11 />、などの課題がある。Pittsらは、被験者が画面中央の課題に集中している時に、背景を四角形に変えたり、ダイヤモンド型に変えたりという操作を行った。この時、過去に「意識に強く相関する神経活動」であると提案されてきた[[ガンマ帯域]]（>30 Hz)での神経活動や、[[P3]]と呼ばれる刺激処理から300ミリ秒後に現れる活動は、報告の有る無しに左右され、被験者が四角形・ダイヤモンドに気づくかとは関係がないことを示した。同じように、Frassle らは、[[両眼視野闘争]]中に「意識に強く相関する神経活動」であると提案されてきた[[前頭前野]]での活動も、報告の有る無しに左右されることを示した。

　クオリアがある種の脳神経回路とその活動によって規定されるのであれば、[[神経細胞]]同士のつながり方を変えるとクオリアの内容も変化するはずである。長期にわたるトレーニングの結果、つながりを変化させることで知覚を変化させるという研究の歴史は長く、さまざまな結果が得られている<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Sagi, 2011)。

　ただし、長期にわたる神経細胞のつながりを変える、という実験はモデル動物で多く行われている。特に、[[フェレット]]を使った視覚・聴覚経路つなぎ変え(rewiring)の実験は、特筆に値する<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Sharma, Angelucci, & Sur, 2000; von Melchner, Pallas, & Sur, 2000)。

　この実験では、片側の脳半球の[[聴覚野]]に、片方の[[眼球]]からの視覚入力が入力するように、[[視床]]のレベルで神経経路のつなぎ変えをフェレットが生まれて間もないころに行った{{refn|このつなぎ変え実験は、[[内側膝状体]]（ないそくしつじょうたい、medial geniculate nucleus)という、耳からの聴覚情報を大脳聴覚皮質に伝える役割を担う視床（ししょう）部位において、出生直後にこの聴覚情報を伝える経路を片方の内側膝状体でカットする。すると、目からの視覚情報を大脳視覚皮質に伝える神経が、この内側膝状体の神経とつながってしまう。そのため、つなぎ変えが行われたイタチでは、片側の通常の脳半球では、視覚情報が視覚皮質に、聴覚情報が聴覚皮質に伝わるが、つなぎ変えられた側の脳半球では、視覚情報が聴覚皮質で処理される。|group=註}} 。フェレットが成長した後で、「つなぎ変えを行わなかった側の」脳半球を使って、聴覚と視覚の簡単な[[弁別課題]]の訓練が行われた。フェレットが十分にトレーニングを積んだ後、つなぎ変えられた側の[[聴覚皮質]]だだけで処理された視覚入力が、視覚と聴覚、どちらに感じられたかをフェレットに報告させると、なんと、フェレットは視覚と感じられたという報告を行った<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(von Melchner et al., 2000)。また、つなぎ変えをされたフェレットの[[聴覚野]]の神経細胞同士のつながり方は、通常の聴覚野のそれよりも、視覚野の神経細胞同士のつながり方により近いと考えられる機能的な特性が見つかった<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Sharma et al., 2000)。

　神経細胞同士のつながり方とクオリアの関係を研究する上で、[[共感覚]]（synesthesia)も強力な研究対象の一つとなりうる<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Ramachandran & Hubbard, 2001)。[[共感]]覚を持っている人々は、ある種の感覚（たとえば、色の視覚）を感じた時に同時に他の感覚（たとえば、味や音）を感じる。共感覚保持者の脳部位は、共感覚をもたない人々にくらべ、共感覚を引き起こす部位同士のつながりが解剖的に強いことが示されている<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Rouw & Scholte, 2007)。しかし、今のところ神経細胞の詳細なつながりはわかっておらず、なぜある特定の視覚刺激（たとえば、数字の「1」）が、特定の共感覚（たとえば、「赤い色」）を引き起こすかについてはわかっていない。今後の脳イメージングの発展によっては、特定のつながり方と特定のタイプの共感覚の関係性が明らかになる可能性がある。

　現在までに提唱されているクオリアの理論の中では、[[wj:ジュリオ・トノーニ|ジュリオ・トノーニ]]によって提唱された[[統合情報理論]]は、ニューロン同士の階層的な因果関係がクオリアと対応するという仮説を提唱している<ref name=ref3><pubmed>19680424</pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(; Oizumi, Albantakis, & Tononi, 2014; Tononi, 2004, 2015)<ref name=Tononi2015> Tononi, G. <br>'''Integrated information theory'''<br>Scholarpedia, 10(1), 4164, 2015.</ref>。

　統合情報理論によれば、あるニューロンが脳内のどの部位に位置するかは、そのニューロンが生み出すクオリアには直接関係がなく、そのニューロンが他のニューロンとどのようにつながっているのこそがクオリアを決定するはずである。フェレットのつなぎ変えの実験では<ref name=ref><pubmed></pubmed></ref> <ref name=ref><pubmed></pubmed></ref>(Sharma, Angelucci, & Sur, 2000; von Melchner, Pallas, & Sur, 2000)、つなぎ変えられた聴覚野内のニューロン同士のつながり方のパターンは、通常のフェレットの聴覚野内のニューロン同士のつながり方よりも、視覚野内のつながり方に似ていたと考えられる。これは、統合情報理論による、クオリアに関する予言と辻褄があう。