量子りょうし脳のう理論りろん

量子りょうし脳のう理論りろん（りょうしのうりろん）は、脳のうのマクロスケールでの振舞ふるまい、または意識いしきの問題もんだいに、系けいの持もつ量子力学りょうしりきがく的てきな性質せいしつが深ふかく関かかわっているとする考かんがえ方かたの総称そうしょう。心こころまたは意識いしきに関かんする量子力学りょうしりきがく的てきアプローチ（Quantum approach to mind/consciousness）、クオンタム・マインド(Quantum mind)、量子りょうし意識いしき（Quantum consciousness）などとも言いわれる。具体ぐたい的てきな理論りろんにはいくつかの流派りゅうはが存在そんざいする。

概要がいよう

脳のうの振ふる舞まいに系けいの持もつ量子力学りょうしりきがくな性質せいしつが本質ほんしつ的てきな形かたちで関かかわっている、というのが量子りょうし脳のう理論りろんと言いわれるものの一般いっぱん的てきな特徴とくちょうであるが、近年きんねんでは意識いしきの問題もんだいと絡からめて議論ぎろんされることが多おおい。

量子りょうし脳のう理論りろんと呼よばれるものの全体ぜんたいを物理ぶつり学がく的てきな言葉ことばで特徴とくちょうづけることは難むずかしいが、一般いっぱん的てきな特徴とくちょうとしては量子力学りょうしりきがく的てきな効果こうかが効きいてくる範囲はんいとして、普通ふつうの物理ぶつり学者がくしゃが考かんがえるよりはるかに大おおきい時間じかん的てき・空間くうかん的てきスケールを考かんがえている点てんが挙あげられる。 ヒトの脳のうはおおよそ2000ccの大おおきさを持もっておりその内的ないてき構造こうぞうは非常ひじょうに複雑ふくざつである。そして脳のうはおよそ常温じょうおん（一般いっぱんに体温たいおんである37℃、つまり310K程度ていど）で動作どうさしている。こうした系けいにおいてマクロスケールで量子力学りょうしりきがく的てきな性質せいしつが効きいてくると考かんがえることは中なか々難むずかしいが（量子りょうし的てき効果こうかをマクロスケールで発現はつげんさせるためには普通ふつう、規則きそく性せいのある構造こうぞうや非常ひじょうに単純たんじゅんな系けいを、かなりの低温ていおん、例たとえば絶対ぜったい零れい度ど近ちかくまで冷ひやさなければならない）、一般いっぱんに量子りょうし脳のう理論りろんと呼よばれる理論りろんの提唱ていしょう者しゃにおいては、この点てんで強つよい考かんがえ方かたを持もつ。

量子りょうし脳のう理論りろんに共通きょうつうするのは、意識いしきの基本きほん構成こうせい単位たんいとしての属性ぞくせいが、素粒子そりゅうし各々おのおのに付随ふずいするという考かんがえ方かたに基もとづいており、波動はどう関数かんすうの収縮しゅうしゅくにおいて、意識いしきの基本きほん的てき構成こうせい単位たんいも同時どうじに組くみ合あわされ、生物せいぶつが有ゆうする高度こうどな意識いしきを生しょうじるとしている点てんである。 こうした理論りろんが提出ていしゅつされる背景はいけいには様々さまざまな動機どうきがあるが、そのひとつとは自由じゆう意志いしの問題もんだいである。これは物理ぶつり的てき世界せかいが因果いんが的てきに閉とじている（物理ぶつり領域りょういきの因果いんが的てき閉包性へいほうせい）という主張しゅちょうをうまくかわしながら、現在げんざいの物理ぶつり学がくと整合せいごう的てきな形かたちで実体じったい二元論にげんろん的てき立場たちばを取とるための方策ほうさくとして、物理ぶつり系けいに因果いんが作用さようを与あたえられそうな地点ちてんとして、波動はどう関数かんすうの収縮しゅうしゅく過程かていの存在そんざいを利用りようできるためである。とはいえ必かならずしも量子りょうし脳のう理論りろんと呼よばれる理論りろんのすべてが自由じゆう意志いしの問題もんだいを背景はいけいにもつわけではない。

たとえばペンローズの理論りろんは決定けってい論ろんであり、哲学てつがく的てきな意味いみでは自由じゆう意志いしの問題もんだいではなくむしろ数学すうがく的てきなプラトニズムの立場たちばと関かかわる。

様々さまざまな流ながれ

ノイマン＝ウィグナー アプローチ

「フォン・ノイマン＝ウィグナー解釈かいしゃく」および「ウィグナーの友人ゆうじん」も参照さんしょう

ノイマン＝スタップ アプローチ

ヘンリー・スタップは、量子りょうし波動はどうは意識いしきと相互そうご干渉かんしょうしたときにだけ収縮しゅうしゅくすることを提唱ていしょうした。彼かれは、ジョン・フォン・ノイマンの量子力学りょうしりきがくの立場たちばから、観察かんさつ者しゃが将来しょうらいに起おこす行動こうどうの根拠こんきょとして、いくつもの量子りょうしの可能かのう性せいの中なかからたった1つを選択せんたくするときに、量子りょうし状態じょうたいが収縮しゅうしゅくすると主張しゅちょうする。それゆえ、収縮しゅうしゅくは、観測かんそく者しゃがその状態じょうたいに結むすびついた予測よそくにおいて起おこるのである。スタップの研究けんきゅうはDavid BourgetやDanko Georgievといった科学かがく者しゃから批判ひはんを受うけた。 Georgievはスタップのモデルを二ふたつの点てんから批判ひはんしている。

• スタップの仮説かせつにおける心しんは、それ自身じしんの波動はどう関数かんすうや密度みつど行列ぎょうれつを持もたないにもかかわらず、射影しゃえい演算えんざん子こを用もちいて脳のうに作用さようすることができる。このような扱あつかい方かたは標準ひょうじゅん的てきな量子力学りょうしりきがくとは相容あいいれない。なぜなら、空間くうかん内ないの任意にんいの点てんに任意にんいの数かずの幽霊ゆうれいのような心しんを配置はいちすることができ、その幽霊ゆうれいのような心しんが任意にんいの射影しゃえい演算えんざん子こを使つかって物理ぶつり的てきな量子りょうし系けいに作用さようすることができるからである。スタップのモデルは、それゆえ、「有力ゆうりょくな物理ぶつり学がくの原理げんり」を否定ひていしている。
• 量子りょうしゼノン効果こうかが外部がいぶ環境かんきょう的てきなデコヒーレンスに強つよいというスタップの主張しゅちょうは、量子りょうし情報じょうほう理論りろんの基本きほん定理ていりである「量子りょうし系けいの密度みつど行列ぎょうれつに射影しゃえい演算えんざん子こを作用さようさせると、その系けいのフォン・ノイマンエントロピーが増大ぞうだいするだけ」ということと真まっ向こうから矛盾むじゅんしている。

スタップはGeorgievの二ふたつの反論はんろんの両方りょうほうに返答へんとうしている。

エックルズ＝ベック アプローチ

ジョン・エックルズの流ながれを受うけ継つぎつつF. ベックによって提唱ていしょうされているアプローチ。

治部じぶ＝保ほ江こうアプローチ

梅沢うめざわ博臣ひろおみの1978年ねん,79年ねんの論文ろんぶんに起源きげんを持もつアプローチ。量子りょうし脳のう力学りきがく（Quantum Brain Dynamics）と呼よばれ、現在げんざい治部じぶ眞里まり、保ほ江こう邦夫くにおなどが研究けんきゅうを行おこなっている。場ばの量子りょうし論ろんを使つかって、神経しんけい細胞さいぼうの間隙かんげきにある水みずを巨視的きょしてき凝集ぎょうしゅう体たいとしてみて、記憶きおくの素す過程かていなどを明あきらかにしようとするものである。目めだった哲学てつがく的てきな含意がんいや理論りろん的てき飛躍ひやくは特とくになく、量子りょうし脳のう理論りろんとよばれているものの中なかではおそらく最もっとも普通ふつうである。

量子りょうし脳のう力学りきがくの理論りろんはサイアス 1999 年ねん 12 月がつ号ごうに「■特集とくしゅう1 シリーズ「人間にんげん」　脳のうと心しんの物理ぶつり学がく　場ばの量子りょうし論ろんはどこまで人間にんげんの本性ほんしょうに迫せまれるか？」と題だいして紹介しょうかいされた。「数理すうり科学かがく　2000 Vol.38 No.10」では、「脳のうと心しんの量子りょうし論ろんー物理ぶつり学がくが拓ひらく脳のう科学かがくの新あらたな地平ちへい」という特集とくしゅうが組くまれている。

理論りろんの概説がいせつ

• 治部じぶ眞里まり, 保ほ江こう邦夫くにお 「頭あたまを使つかった場ばの量子りょうし論ろん」 素粒子そりゅうし論ろん研究けんきゅう  Vol.80, No.6(1990)  pp. 242-252  

日本語にほんごによる治部じぶ・保ほ江こうアプローチの簡潔かんけつな概説がいせつ

起源きげんとなっている論文ろんぶん

• C. I. J. M. Stuart, Y. Takahashi and H. Umezawa "On the stability and non-local properties of memory" J. Theor. Biol. 71, (1978), pp. 605-618.
• C. I. J. M. Stuart, Y. Takahashi and H. Umezawa "Mixed-system brain dynamics: Neural memory as a macroscopic ordered state" Found. Phys. Volume 9, Numbers 3-4 (1979), pp. 301–327.

治部じぶ・保ほ江こうアプローチの起源きげんとなっている、梅沢うめざわ博臣ひろおみ、高橋たかはし康やすしらによる1978-79年ねんの論文ろんぶん。

ペンローズ＝ハメロフ アプローチ

理論りろん物理ぶつり学者がくしゃのロジャー・ペンローズと麻酔ますい科か医いのスチュワート・ハメロフによって提唱ていしょうされているアプローチ。二人ふたりによって提唱ていしょうされている意識いしきに関かんする理論りろんは Orchestrated Objective Reduction Theory（統合とうごうされた客観きゃっかん収縮しゅうしゅく理論りろん）、または略りゃくして Orch-OR Theory（オーチ・オア・セオリー）と呼よばれる。

意識いしきは何なんらかの量子りょうし過程かていから生しょうじてくると推測すいそくしている。ペンローズらの「Orch OR 理論りろん」によれば、意識いしきはニューロンを単位たんいとして生しょうじてくるのではなく、微小びしょう管かんと呼よばれる量子りょうし過程かていが起おこりやすい構造こうぞうから生しょうじる。この理論りろんに対たいしては、現在げんざいでは懐疑かいぎ的てきに考かんがえられているが生物せいぶつ学がく上じょうの様々さまざまな現象げんしょうが量子りょうし論ろんを応用おうようすることで説明せつめい可能かのうな点てんから少すこしずつ立証りっしょうされていて20年ねん前まえから唱となえられてきたこの説せつを根本こんぽん的てきに否定ひていできた人ひとはいないとハメロフは主張しゅちょうしている。。

臨死りんし体験たいけんの関連かんれん性せいについて以下いかのように推測すいそくしている。「脳のうで生うまれる意識いしきは宇宙うちゅう世界せかいで生うまれる素粒子そりゅうしより小ちいさい物質ぶっしつであり、重力じゅうりょく・空間くうかん・時間じかんにとわれない性質せいしつを持もつため、通常つうじょうは脳のうに納おさまっている」が「体験たいけん者しゃの心臓しんぞうが止とまると、意識いしきは脳のうから出でて拡散かくさんする。そこで体験たいけん者しゃが蘇生そせいした場合ばあいは意識いしきは脳のうに戻もどり、体験たいけん者しゃが蘇生そせいしなければ意識いしき情報じょうほうは宇宙うちゅうに在あり続つづける」あるいは「別べつの生命せいめい体たいと結むすび付ついて生うまれ変かわるのかもしれない。」と述のべている。

理論りろんの簡潔かんけつな概説がいせつ

• "What is Consciousness?" at quantumconsciousness.org

ハメロフのサイトにある理論りろんの解説かいせつページ。図ずが豊富ほうふに用もちいられており話はなしの概要がいようをつかむのに便利べんり。

• Stuart Hameroff, Roger Penrose. "Conscious Events as Orchestrated Space-Time Selections" Journal of Consciousness Studies, Volume 3, Number 1, 1996 , pp. 36-53(18)

1996年ねんにJCSに投稿とうこうされたハメロフとペンローズの共著きょうちょ論文ろんぶん。

書籍しょせき 理論りろんの背景はいけいなどを知しるのに有用ゆうよう

• 『ペンローズの＜量子りょうし脳のう＞理論りろん―心しんと意識いしきの科学かがく的てき基礎きそをもとめて』＜ちくま学芸がくげい文庫ぶんこ＞ 筑摩書房ちくましょぼう 2006年ねん ロジャー・ペンローズ著しる，竹内たけうち薫かおる，茂木もき健一郎けんいちろう訳やく・解説かいせつ：徳間書店とくましょてん1997.5 ISBN 978-4480090065

竹内たけうち薫かおると茂木もき健一郎けんいちろうによるペンローズ・ハメロフ理論りろんの解説かいせつ書しょ。139ページから194ページに上うえのJCSの論文ろんぶんの邦訳ほうやくが収おさめられている（茂木もき健一郎けんいちろう訳やく「意識いしきはマイクロチューブルにおける波動はどう関数かんすうの収縮しゅうしゅくとして起おこる」）。

これらの理論りろんは科学かがく的てきな枠組わくぐみで述のべられているが、科学かがく者しゃの個人こじん的てきな信条しんじょうと切きり離はなすことは困難こんなんである。提唱ていしょう者しゃの意見いけんは、意識いしきの本質ほんしつに関かんする直感ちょっかんや主観しゅかん的てきな考かんがえに基もとづいていることが多おおい。例たとえば、ペンローズは次つぎのように書かいている。

私わたしの見解けんかいでは、意識いしき的てきな活動かつどうはシミュレートすることさえもできないだろう。意識いしき的てきな思考しこうで起おこっていることは、計算けいさん機きではまったく真似まねできないものなのである（…）もし何なにかが意識いしきを持もっているかのように振ふる舞まったからといって、それが意識いしきを持もつと言いえるだろうか？人々ひとびとはそれについて、終おわりのない議論ぎろんを続つづけている。ある人々ひとびとはこのように言いうだろう、「さあ、君きみは運用うんよう的てき視点してんを持もたなければならない。意識いしきが何なになのかなんて知しりやしないさ。ある人物じんぶつに意識いしきがあるのかないのか、どうやって判断はんだんするんだ？彼かれらの行動こうどうで判断はんだんするしかない。計算けいさん機きやロボットにも同おなじことが当あてはまるだろ」と。他たの人々ひとびとはこう言いうだろう、「いいや、それが何なにかを感かんじているかのように振舞ふるまうことをもって、それが何なにかを感かんじているとは断言だんげんできない、というだけに過すぎない」と。私わたしの考かんがえは、そのどちらとも違ちがう。ロボットは、本当ほんとうに意識いしきがない限かぎり、あたかも意識いしきがあるかのように説得せっとく力りょくのある振ふる舞まいをすることすらないだろう---そのロボットがすべて計算けいさん機きによって制御せいぎょされている限かぎりはありえない。

ペンローズはこう続つづける。

脳のうがやっていることの多おおくは、計算けいさん機きでできることだ。私わたしは、脳のうが行おこなう動作どうさすべてが計算けいさん機きで行おこなうものとは完全かんぜんに異ことなると言いっているのではない。私わたしが主張しゅちょうしているのは、意識いしきが行おこなっていることは何なにかが違ちがうということだ。私わたしは意識いしきが物理ぶつり学がくを超こえている、とも言いっていない---我々われわれが今いま知しっている物理ぶつり学がくを超こえているとは言いっているが（…）私わたしが言いいたいのは、物理ぶつり学がくにはまだ我々われわれが理解りかいしていない何なにかがあるはずで、それは非常ひじょうに重要じゅうようで、非ひ計算けいさん機き的てきな性質せいしつのものだということである。それは私わたしたちの脳のうに限かぎったことではなく、外そとに広ひろがる、物理ぶつり的てきな世界せかいにも存在そんざいするものなのだ。しかし、それは通常つうじょう、まったく重要じゅうようでない役割やくわりを担になっている。それは、量子りょうし物理ぶつり学がくレベルと古典こてん物理ぶつり学がくレベルの振舞ふるまいの間あいだの橋渡はしわたしをしているはずで、そこで、量子りょうし測定そくていが登場とうじょうしなければならないのだ。

ローレンス・M・クラウスは、ペンローズの考かんがえをあからさまに批判ひはんしている。

ロジャー・ペンローズは、量子力学りょうしりきがくが根本こんぽん的てきな規模きぼで、意識いしきに関係かんけいするかもしれないと示唆しさすることで、多おおくのニューエイジかぶれの変人へんじんたちを活気かっき付つかせている。「量子りょうし脳のう理論りろん」という言葉ことばを聞きいたら、疑うたがった方ほうがいい（…）多おおくの人々ひとびとがペンローズの説せつの合理ごうり性せいを疑うたがっている。なぜなら脳のうは独立どくりつした量子力学りょうしりきがくの系けいではないからだ。

参考さんこう文献ぶんけん

全般ぜんぱん

• Henry Stapp (2007) "Quantum Approaches to Consciousness" In: The Cambridge Handbook of Consciousness edited by. Zelazo P, et al., Cambridge University Press, 2007 pp.881-908 ISBN 0521674123 論文ろんぶんのワードファイル

(意識いしきに関かんする量子力学りょうしりきがく的てきアプローチについて、様々さまざまな立場たちばを解説かいせつしている論文ろんぶん。)

• 保ほ江こう邦夫くにお著しる、高橋たかはし康やすし監修かんしゅう 『量子りょうし場じょう脳のう理論りろん入門にゅうもん 〜脳のう・生命せいめい科学かがくのための場ばの量子りょうし論ろん〜』（2003年ねん、サイエンス社しゃ）。
• ロジャー・ペンローズ 著ちょ、竹内たけうち薫かおる・茂木もき健一郎けんいちろう 訳やく『ペンローズの＜量子りょうし脳のう＞理論りろん』筑摩書房ちくましょぼう〈ちくま学芸がくげい文庫ぶんこ〉、2006年ねん。 

関連かんれん項目こうもく

• 量子りょうしもつれ

外部がいぶリンク

• Quantum Approaches to Consciousness （英語えいご） - スタンフォード哲学てつがく百科ひゃっか事典じてん「意識いしきに関かんする量子力学りょうしりきがく的てきアプローチ」の項目こうもく。
• （文献ぶんけんリスト）Quantum Mechanisms of Consciousness （英語えいご） - PhilPapers 「量子りょうし脳のう理論りろん」の文献ぶんけん一覧いちらん。