概念の出現

　コットレルさんの顔認識ネットワークの第二層で形成されたホロン画像は、顔のまったく全体論的な特徴ないし次元であるように思われた、とチャーチランドさんは指摘＊01します。そして彼は、その訓練されたネットワークの第二層の細胞によって構成される80次元の空間を図示しています（下図参照）。もちろん、要点を視覚的につかめるようするために、80次元のうち77次元を省略し、典型的な3つの次元だけで済ませていますが。


学習後の第二層ニューロン活性化空問の階層的分割構造（略図）＊01

　ここで注目すべきことは、ネットワークの訓練により、この空間をふたつの領域に分ける仕切りがあることだ、とチャーチランドさんは指摘します。すなわち、この空間は、主として顔をコード化する大きな領域と、主として顔でない対象をコード化する、原点近くの小さな領域に分けられる、というのです。この後者の領域が非常に小さいのは、第二層の細胞が顔でない入力に対してはほとんど反応しないからで、第二層の活動がおもに顏の識別に費やされるように、結合の重みが配置されているからだ、と彼は説明します。
　顔の領域には、さらにそれを男の顔と女の顔に分ける仕切りがあり、このふたつの領域はほぼ同じ大きさで、それは双方の領域におけるネットワークの識別力がほぼ等しいことを反映している、と彼はいいます。ネットワークはほぼ同数の男と女の顔によって訓練されていましたから、これは驚くに当たらない、というのです。
　このような、第二層の細胞の活性化空間の分割は、チャーチランドさんがいうように「カテゴリーとしかよびようがない」ものですが、それらはネットワークの訓練中に次第に出現し安定化したものなのです。
　このような階層的に仕切られた領域の出現により、ネットワークが習得する認識・識別の技能を、たんにシナプス結合の観点からではなく、それを越えたさらなる観点から記述し説明することが可能になった、とチャーチランドさんはいいます。ネットワークが訓練中に作り出していくのは、ひと組の初歩的な概念、適切な種類の多様な感覚入力によって活性化される概念であり、認知的な生き物における概念の出現とは、学習によるニューロン活性化空間の分割にほかならない、というのです。

＊01：認知哲学－脳科学から心の哲学へ／ポール・M・チャーチランド／信原幸弘・宮島昭二訳／産業図書　1997.09.04