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生物と無生物のあいだ

20世紀は、ある意味では「物理学の世紀」だったといえよう。相対性理論や量子力学などの新理論、そしてそれを利用した原子爆弾や半導体などの新技術によって大きな富が創出されるとともに、その大規模な破壊も行なわれた。

こうした科学技術の驚異的な成功は、世界を操作可能にして人間を万物を創造する神のような位置に置き、人々は無意識のうちに物理学をモデルにして世界を見るようになった。自然科学は、本質的にはすべて応用物理学となり、物理学をまねて対象を要素に還元して数学的に記述する方法論が主流になった。社会科学でも、経済学は自然科学の厳密性を装うため、古典力学をそっくりまねた一般均衡理論をつくった。

物理的世界では、原因と結果の間には1対1の対応関係があるので、現象は本質的に単純だ。時間は可逆で決定論的であり、変化は静的な平衡(均衡)状態に至るまでの過渡的な撹乱にすぎないので、あらかじめ平衡状態を計算によって求めることができれば、工学的にそれを実現できる。

しかし生物は複雑な現象なので、時間は不可逆で、決定論的な予測は不可能だ。どういう過程で変化するかという経路が意味をもち、生物は動的平衡として記述される。本書で紹介されるシェーンハイマーの実験は印象的だ。ネズミが蛋白質を食べて排出するとき、その蛋白質の分子を追跡すると、わずか3日間で半分以上が細胞に取り込まれていることがわかった。ネズミの体重は変わらないので、取り込まれたのと同量の古い蛋白質が排出され、急速に代謝が行なわれていることがわかる。

人間の体の分子も1年間ですべて入れ替わるので、1年前の私と現在の私は、物理的には同一人物ではない。私のアイデンティティは「ゆく川の流れは絶えずして、しかももとの水にあらず」と鴨長明の述べたような流れの同一性にあるのだ。Economist誌によれば、21世紀は「生物学の世紀」になるそうだが、それは単に素粒子をDNAで置き換えるのではなく、世界を物理的な同一性を基準にしてとらえる世界観そのものを変えることになろう。
コメント ( 33 ) | Trackback ( 2 )
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コメント
 
 
 
Unknown (さすがは池田氏)
2007-06-17 13:09:09
仰るとおりだと思います。今世紀こそ、事象の複雑さを複雑なままに捉える生物学モデルが、あらゆる学問領域の書き換えを迫ることでしょう。
 
 
 
川の流れ (bobby)
2007-06-17 18:31:24
たとえばこの記事などでも「量子物理学を知らないあまりにもお粗末な云々」というような蝗の羽音がありありと聞こえるようですね(笑

ブログの他の記事をたとえ斜めにせよ読んでいれば、池田さんという書き手がそれを考えに入れずに書いているはずがないことはわからないはずがない。そう考えると「ネットイナゴ」のモチベーションというものは「なんとしても相手のレベルを自分にとって安全なレベルに引き下げようとする心性」なのだと思われます。

鴨長明のあたりは養老孟司風ですね。その延長で言えば、問題は「物理的な実在であるにすぎない人間の脳が、いかにして同一性の転換を受け入れられるか」ということではないかと思います。
 
 
 
イナゴの生態 (池田信夫)
2007-06-17 18:58:00
当ブログも「イナゴほいほい」みたいになってきましたが、はてなの経営陣にも読まれているようなので、彼らの生態について、この記事の例で報告しておきます。

前のコメントでも指摘されているように、kuenishiというイナゴは「はてな」の日記で「おいおい。熱力学も量子力学も物理学じゃないってことですかそうですか」とコメントしています。こういう中学生なみの知能の人物が、どんな専門家も罵倒できるというのが、ウェブの長所でもあり短所でもありますが、長所である場合はほとんどない。

ここにも見られるように、彼らの言説の最大の特徴は「夜郎自大」です。自分の無知を相手の間違いと取り違えて嘲笑するものが非常に多い。今日の記事につけられた「はてなブックマーク」には、次のようなコメントもあります:

<yuanying "人間の体の分子も、1年間ですべて入れ替わるといわれる"はありえない。増殖分裂を行っている筋肉や皮膚ならいざしれず、脳神経は成人に分裂することはないので物理的に同一のDNA分子で構成される。>

このイナゴは、細胞と分子の区別もついていない。これは本書に書いてあることです。普通の世界で他人にこういう失礼な発言をしたら、ぶん殴られてもしょうがないが、ウェブでは反撃できないから、他の無知なイナゴが同調して逆淘汰が起こるのです。

だからブックマークを改善するとすれば、前にも書いたように、コメント欄を広げ、間違ったコメントには反論できるようにすべきです。
 
 
 
Unknown (すえ)
2007-06-17 19:26:19
イナゴたちの(稚拙な)反応がくることを読んだ上で、楽しみながら今回の記事を書いている、池田先生の意地悪そうな姿が想像できるコメントですね。
そういう感じ、大好きです。

はてブのコメント欄に対する評価は必要だと私も感じます
 
 
 
Unknown (yuuji)
2007-06-17 19:48:04
このエントリーで丁度、イナゴに関する前のエントリーが頭に浮かびました。インターネットの影響で擬似な世界が、日々の現実世界の中にどんどん入り込んで、人によってはそれが逆転してしまって、また人によってはそれを意識出来てない人も居るのではないでしょうか?

心理学の本を読むとほとんどが、対面でのコミュニケーションの人間形成における大切さを説いてます。また、Shaffer, D.R. (2002)によると大きな括りで人を見るとトレンドはあるけど、個人単位で見ると幼少から将来の性格は予測出来ないと言っています。つまりいつでも外的影響によっていつでも性格は変わりうると。確かに、野生動物に育てられた子供を見ると(最近では2件の発見例があったと思います。1件はウクライナ、もう1件は覚えてませんタイ東北部だったかなぁ)納得します。例え人間の遺伝子を持っていても映像で見たそのウクライナの子は人間以外の動物でしたから。でも、再度人間による養育で人間になって来ていました。

生物学、物理学といっても専門家ではないので細かい分類は出来ないので感覚的な印象ですが、ITが生活に大きく入り込んでいるからこそ、生物学的な解釈が必要になって来る時代になっていくのではないかと。。。
 
 
 
間違ったコメントに反論 (Yuanying)
2007-06-17 20:39:47
はじめまして、Yuanyingといいます。

はてブでは反論その他できないシステムの制約上、ここでコメントさせていただきます。

本書を読んでいないのでもしかしたら的外れなコメントかもしれませんが、「細胞と分子の区別もついていない。」と言われる理由がわかりません。

通常、生物の細胞にあるタンパク質分子や栄養分は代謝され、このような分子は1年間もあればすべての分子が入れ替わるでしょう。この点に関しては脳細胞も変わりません。

しかし、DNA分子に限り、この分子が入れ替わる可能性があるのは、細胞が死んだ場合のみです。

肝細胞や皮膚、筋肉の細胞は盛んに増殖分裂し、そして死んでいくのでこれらの細胞中に含まれるDNA分子は入れ替わっていきます。

ただし、脳神経細胞に関しては成人において死にこそすれ、分裂することはないので、そのDNA分子が入れ替わることは無いと思われます。これは生物学の基礎です。

つまり、「人間の体の分子も、1年間ですべて入れ替わるといわれる」ことはありえないのですが、どこらへんが間違ってるのでしょうか?

また、私のどこらへんが「細胞と分子の区別もついていない」のでしょうか??

本書を読むとわかるのでしょうか?
 
 
 
Re: 間違ったコメントに反論 (池田信夫)
2007-06-17 21:25:40
面倒だから、本書を引用しておきます:

<1年ほど会わずにいれば、分子のレベルでは我々はすっかり入れ替わっている>(p.163)

<脳細胞のDNAを構成する原子は、むしろ増殖する細胞のDNAより高い頻度で、常に部分的な分解と修復がなされている>(p.165)

知ったかぶりをする前に、「生物学の基礎」を勉強しなおしてください。
 
 
 
Unknown (Yuanying)
2007-06-17 21:37:14
DNA分子が入れ替わることはないというのは誤りでした、生物学の基礎を勉強し直します。
 
 
 
Yuanying氏へ (池田信夫)
2007-06-17 21:57:03
あなたをイナゴ扱いしたのは、ちょっと酷でしたね。もとのコメントも、事実誤認ではあるが、失礼ではない。

しかし学問の世界では、他人を批判するのは、その人が見落としている事実を指摘するとか、異なる解釈を表明するときです。相手の言っていることを理解できない人や、事実を知らない人が批判するのは非生産的。
 
 
 
イナゴ狩り (池田信夫)
2007-06-17 22:20:05
ついでに「熱力学では時間は不可逆だ」とかいっているイナゴもいるので、たとえば次のWikipediaの項目を読んでください:

http://en.wikipedia.org/wiki/Loschmidt%27s_paradox

ちなみに量子力学は、時間について対称です。
 
 
 
Unknown (非イナゴ)
2007-06-17 22:24:59
>イナゴ狩り

思わず笑いました。なんか可愛いです。
 
 
 
Unknown (あれまぁ)
2007-06-17 22:26:43
はてぶだと池田さんが間違ってることになってます(笑)
 
 
 
Unknown (池田さんへ)
2007-06-17 22:27:38
普通の人は英語なんて読めませんよ!
 
 
 
時間の矢の問題は解決したんですか? (katsumushi)
2007-06-17 22:58:12
未解決問題だと思うのですが?
 
 
 
池田氏とイナゴを隔てるもの (AT)
2007-06-17 23:18:41
ここ一連の「ネットイナゴ」にまつわる(?)エントリを興味深く眺めてきました。

池田氏とイナゴを隔てるものは何でしょうか。いろいろあるとは思いますが、一つは読書量とその質でしょう。

このエントリはある種の読後記といえますが、それに対して反論を行うのであれば“普通は”最初にその本を自分も読んでみようと思うはずです。それが議論の礼儀ってものです。

ところが、ブログの場合、すぐそこにコメント欄があるため、イナゴによる脊髄反射が起きるのでしょう。イナゴと呼ばれる人たちは、本をまともに読んだことがないはずです。まともに読むというのは、一読するとかそういうレベルではなく、理解できた事項とできなかった事項を把握し、理解できなかった事項を理解できるように努力することです。ブログはそのお手軽さゆえの落とし穴を持っています。いいブログを執筆する人は、ブログ以外のこともしっかりやっています。しかし、恐らくイナゴは本なんか読まないでしょう。それが問題です。
 
 
 
Re: 時間の矢の問題は解決したんですか? (池田信夫)
2007-06-17 23:34:15
「時間の矢の問題」って何のことか、わかってるのかね。

君はWikipedia程度の英語も読めないようだけど、そこには「熱力学の不可逆性は、時間について対称な物理学の基本法則からは導けない」と書いてあるんだよ。つまり時間の不可逆性は見かけ上のもので、本質的には時間は可逆的だというのが、現在の物理学の通説です。
 
 
 
13年目の現実 (kiki)
2007-06-17 23:37:22
中性子が発見されて、13年目に原子爆弾が製造されたという表現は、改めて科学技術の負の側面の、制御の困難な危険性をほのめかしているようです。21世紀のバイオテクノロジーは、同様の軌跡をトレースしそうです。DNA の発見がクローン技術につながり、RNAの再評価が、発生学の神秘をも解き明かし、ミクロ環境でのDNA,RNAの挙動制御によって、計り知れないほど精巧なバイオテクノロジーが生み出され、そしてその技術が、人類にとって制御不能な信じられない成果を人類にもたらします。核エネルギーより廉価で、それ故制御困難な未来のテクノロジーは、核時代を生きながらえた人類の新たな関門です。人類の知性の進化はおそらく、バイオテクノロジーの進歩についていけないでしょう。核でもなく、環境問題でもなく、地球外生物や、隕石の衝突などでもなく、人類の生み出した試験管内での出来事が、人類の未来を握っているとは、期待以上に、危険な時代の到来です。
RNAのビッグバンは、黙示録的とか、とんでもない表現の形容詞を冠したほうが良さそうです。
 
 
 
Unknown (ハナ毛)
2007-06-17 23:45:58
>池田センセ

 放っておけばいいんじゃないですかね? なんでまたそんな律儀なんだか知りませんけど。そういう律儀さに感動して少なからず勉強してみようかって輩は、そもそもイナゴ行為をしませんよ。
 今さっき読者になったばかりで直ぐ読者を止めちゃう私としては、低い次元に文句垂れるセンセより孤高でいいから高い次元を追究するセンセのほうが、見てみたいですよ。
 頑張ってくださいね。
 
 
 
ご教授ありがとうございます (katsumushi)
2007-06-18 00:50:36
では、“時間について可逆”というのは、“時間について対称”という意味だったのですね。誤解してました。
 
 
 
Unknown (kuenishi@中学生)
2007-06-18 01:40:15
まずは、事実誤認に基づいた非礼な言及をお詫びします。

ああいう書き方をしたのは、工学をちょっと齧った者として、簡単に「工学的に実現できる」と書かれて頭に血が昇ってしまったようです。簡単なことなんて存在しないとはいえ、物理学の先端理論を工学的応用として実現するのは簡単なんだ、という誤解を池田さんに広めてほしくないとも思います。
 
 
 
イナゴ問題 (Unknown)
2007-06-18 06:11:45
池田先生は夜郎自大による勘違いの共有により誤りが事実として共有されてしまう、という現象の発端となっているといった意味合いでも批判されておられる訳ですね。学問的に誤った内容であれば本来は誤った解釈をした側が批難されて終了するはずですが、イナゴの数が一定数以上に達していた場合はその機能が上手く動作しない可能性はありますね。

有識者と称した素人を委員に任命して会合を開き、自らが望んだ結果を結論として出させたうえでそれを『科学的見識』と称して推し進めようとしている、現政権のやり口を髣髴とさせます。
 
 
 
マナーの問題 (池田信夫)
2007-06-18 08:49:50
はてなブックマークに集まる連中は、自分が安全地帯にいると思っているんでしょうが、そうではないことを示すために、今回は実名で徹底的に反撃しました。今後も、たちの悪いコメントについては、実名でさらし者にします。

Yuanyingさんをイナゴ扱いしたのは行き過ぎでしたが、kuenishiさんの「日本の科学教育の不幸」というコメントは、私が科学教育を受けてないとほのめかす侮辱です。普通の日常会話で、こういうことを他人に面と向かっていうことはありえないでしょう。これは基本的には、常識的なマナーの問題です。

意外だったのは、みなさんが素直に誤りを認めたことです。対話が成立すれば、イナゴのherding behaviorも防げるのかもしれない。やはり今のコメント欄が「いいっぱなし」になっているのがよくないのだと思います。
 
 
 
Re: マナーの問題 (エフィアルテス)
2007-06-18 09:17:29

はてなには、「はてな匿名ダイアリー」というサービスがあるのですが、

http://anond.hatelabo.jp/

ここも「いいっぱなし」の状態です。この場合はどのような対策が有効でしょうか。やはり対話でしょうか。


 
 
 
さてさて・・ (shousiminjp)
2007-06-18 18:33:56
本というのも対話のない中で作られているのでどれだけ正確なことやら?という疑問もあります。
とりあえずすぐに見つかりそうな資料を検索してみると・・


○自然による塩基損傷は20000/細胞/日
http://www.hoku-iryo-u.ac.jp/~wajima/sub030202kondo.htm

○人間の塩基数は約60億
http://sayer.lab.nig.ac.jp/~saitou/japanese/text/AERA.text

○一日は356日


365*20000はほぼ700万で60億に到底とどきそうにないのですが・・真実は如何に?





 
 
 
Unknown (lastline)
2007-06-18 20:19:37
骨などは代謝が遅いので、2年くらいで入れ替わるようで、1年で総入れ替え云々は、1年が目安程度の認識がよろしいのでは

人間絶えず、呼吸をし、食事をしているので当たり前と言えば当たり前。だから、放射性炭素年代測定ができるわけで、基礎中の基礎ですね

ところで、当方頭が悪いのものでこのエントリの主眼がさっぱりみえないのですが、分かり易くご教授願い無いでしょうか?
 
 
 
Unknown (googoomobile)
2007-06-19 16:10:24
>しかし生物は複雑な現象なので、時間は不可逆で、決定論的な予測は不可能だ。

言われてみれば人間も生物ですよね。
行動経済学などに代表されるように、人は感情により行動が大きく変わったり、同じ現象に遭遇してもその受け取り方は大小様々であるなど、まさに予測不可能な複雑系の最たる生物、それが人間かもしれません。

>私のアイデンティティは・・・」と鴨長明の述べたような流れの同一性にあるのだ。
私としては、良い人や良書(池田さんのブログを含む)との出会いにより、自分の内に化学反応をもっと起こしたいと思います。化学反応が大きければ、過去の自分との異質性も大きくなるかもしれませんから。

不確実でありながら予測不可能な特異変化をもたらすものがどういうもなのかを見つけるのも楽しそうですね。
 
 
 
間違った知識の拡散を防ぐために (blackdragon)
2007-06-20 07:52:38
誤った知識の拡散を防ぐために、あえてコメントします。

脳細胞のDNAが一年以内に総入れ替えになるというのは間違った知識です。分裂・増殖をしない脳細胞でも、修復によるDNAの部分的入れ替えが起こるのは確かですが、それは、活発に転写されている(働いている)部分を中心に起こることです。一方、ほとんど(全く)転写されない(働かない)部分、特に、ヘテロクロマチンと呼ばれる領域では、DNAは堅くたたまれています。そして、そうした領域においては、DNAはほとんど損傷を受けないため、修復される機会も非常に少なく、DNA分子内の構成原子の入れ替えはほとんど起こりません。したがって、そのような領域では、とうてい1年以内に総入れ替えになるとは考えられません。

体の構成分子(原子)が1年で全て入れ替えになるという説の根拠になっている実験は、同位体標識した個体の経過観測によるもののようですが、これは、あくまで、「ある期間に取り込まれたものが、その後いつまで残留するか」という実験です。したがって、元々入れ替わりのほとんどない部分にはそもそも取り込まれないので、そのような部分は加味されないことになります。故に、正しい解釈は、「入れ替えが起こっている部分においては、1年以内にほとんどが入れ替わっている」ということになるでしょう。
しかも、実験が示しているのは「ほとんど」であって、「すべて」では無いということも大きなちがいです。
 
 
 
Re: 間違った知識の拡散を防ぐために (池田信夫)
2007-06-20 10:16:20
福岡氏の記述が「間違った知識」であるかどうかについては、私は何ともいえませんが、そういう説は他にもあるようですね。

"All atoms in a human body are typically replaced. within 7 years."

"Zoological Physics", p.23
 
 
 
Unknown (enagoya)
2007-06-21 09:18:21
blackdragonさんの意見に賛成します。貴重なご指摘だと思います。

DNAの動態を研究している分子生物学畑の人と違い、高分子としての熱力学的な安定性などに興味のある生物物理分野の研究者が、とりあえずDNAを構成する分子のターンオーバーにだけ着目するなら、「X年で原子がすべて入れ替わる」となるのですが、遺伝情報の転写や複製などの仕組みを知っていれば、まさにblackdragonさんの言われる通りで、これはないなと思います。DNAの表面に出ている水素原子などはかなりの速度で入れ替わるでしょうが、奥に隠れている炭素原子はエネルギー的に安定であり、簡単には外れないでしょう。

大きな本屋の仕入れ冊数と販売、返本数だけを見て在庫の平均ターンオーバーを算出することはできますが、実は入れ替わっているのは店頭の本だけで、奥にある文学全集や専門書は少ししか売れていない、ってことです。
 
 
 
RNA の世紀 (KIKI)
2007-06-21 13:18:42
21世紀は、RNA の世紀で、制御不能の世紀となるかもしれません。人類の知性がこの複雑怪奇な、未来のテクノロジーを望ましい方向に発展させる資質を備えているかは、不明です。20世紀以上に、人類にとって、危険な世紀となるでしょう。
史上最強の悪役 スミスは、実はRNAのアナロジーという見方もできそうです。使い走りだったはずの、ちっぽけな存在だった彼は、触れるものすべての能力を吸収し、最後には、自ら発した命令文によって自壊します。技術的特異点を超えた未来の機械による人類支配を、ネオ(DNA)とスミス(RNA)の共同作業で、対抗します。機械との休戦という成果を得て一段落しますが、映画に描かれていない、それ以降の戦いが、永遠に続くことでしょう。スミスは、自壊したように見えますが、おそらく、基本単位の塩基に分解し、新たなRNA(悪役)(ブラウンとでも呼ぶべきか)となって再生し、ネオ(DNA)を解釈し転写します。
最強である悪の正体が、RNA であり、救世主であるとは、機械文明(=マトリックス)に対抗するのは、核酸であり核酸でしかないという、20世紀ネイティブの遺言であり、彼らの口を借りた、神の御言葉なのです。
RNA の世紀の先に横たわっているものは何か? 
人類の身体的形質は、保持されるでしょうが、精神と呼ぶべき属性は、ずたずたに引き裂かれていることでしょう。
 
 
 
神経細胞のDNA分子が全て置き換わる事はない (Y.shima)
2007-06-22 03:05:06
生体分子が生後の代謝によって全て置き換わるかどうかに関しては、以下の論文が参考になります。
Retrospective Birth Dating of Cells in Humans. Cell. 2005 Jul 15;122, 133–
炭素同位体の14Cは宇宙からの放射線によりほぼ一定量生産されます。1963年に部分的各実験禁止条約により停止させられるまでに、大気中での核実験により多量の14Cが産生されたことにより、環境中の14Cの値は50年代後半から急上昇したのち、'63年をピークに指数関数的に減衰しています。従って、60年代ー70年代前半に食物連鎖を通じて多くの14Cが生体に取り込まれたと考えられます。この論文では、献体の組織のDNA中の14C量を測定しており、50年代前半生まれの人の神経細胞には14Cがほとんど含まれない(核実験以前の環境レベル)一方、70年代生まれの人では、現在の環境レベルよりはるかに多くの14Cが神経細胞に残っている事が示されています。細胞分裂を活発に行う小腸では14Cレベルが低い事などから、最終分裂を終えた神経細胞ではDNAの置き換え頻度はそうとう低いことがわかります。
論文の細かい点については疑問がありますが、生体分子が何年かで全て入れ替わるという説からはこのような結果は説明しがたいでしょう。上記の論文の閲覧は有料ですが以下の続報は無料ですので、図だけでもみれば概要がつかめるかと思います。
http://www.pnas.org/cgi/content/full/103/33/12564
 
 
 
三大宗教の終焉 (kiki)
2007-06-22 22:51:13
体内の分子が想像以上の速さで、置換されているように、高々2000年のスパンしか持たない宗教の終焉も、必然です。現在の宗教による人類支配の現実からすると想像さえできない程の未来の出来事ですが、現状の宗教の制約性が、次世代の主流派の宗教の出現を予定していると言えるでしょう。
3大宗教は、家父長制の規範の上に構築されており、この規範そのものの、存在意義が薄れ、新たな規範が首座にすえられる時代が到来します。その未来には、宗教を必要とする以上、時代の受け入れる宗教が、新たな姿でたち現れるでしょう。
唯一神教は、RNAの存在のように、多神論的な多義性を有する教義に変容していくでしょう。
今日的課題を有した、来世信仰は、たとえDNAが同一であると言う奇跡が現出しても、RNAの気まぐれによって同一の存在としてたち顕れることが無いという、新発想が受け入れられるようになり、来世信仰は人気を失い、別の、狡猾な装置が立ち顕れることになります。
そして、その時代の宗教が、再び人類を拘束し続けるでしょう。
 
 
 
RNA時代以後への適応的進化 (kiki)
2007-06-24 10:55:15
RNA時代以降において、バイオテクノロジーの進展についていけない人類の精神性は、不適応現象をきたす可能性がありますが、最終的には、適応できる個体が人類の進化を推し進めることになります。
自然環境への適応の過程で進化した、人類は、次に人類間の関係の維持を図るために、頭脳を肥大化させ、来るべき未来には、自らの生みだしたテクノロジーに精神的適応を図るため更に進化します。ますます肥大化する脳は、ひとつの自己ではなく、モジュール化した自己の共存体制を更に推し進め、多重化した自己で適応を果たします。多重人格障害は、困難な未来を乗り越える人類に与えられた幸運なのかもしれません。
モジュール化した多重自己の統合は、これからの人類の進化論的課題です。多重人格の統合を、集積回路の歴史的誤訳である、”積分回路”にちなんで、積分自己と呼ぶことにしましょう・・・・・・・。
 
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