東京大学ニューロインテリジェンス国際研究機構特任教授 長井 志江氏に聞く
第4回 自己と他者を理解し共有するための科学とテクノロジー
脳が経験から未来を予測し感覚入力とのズレを修正するとする「予測情報処理理論」に基づいて、発達障害当事者の視覚体験や感覚過敏を可視化し、ロボティクスとVRを用いたシミュレーターを開発して多様性理解の輪を広げようとする長井氏は、身体と脳の相互作用に着目し、より多くの当事者の自己理解と社会の共感的理解を展望している。

長井 志江(ながい ゆきえ)
東京大学国際高等研究所ニューロインテリジェンス国際研究機構特任教授。博士(工学)。構成的アプローチから人間の社会的認知機能の発達原理を探る認知発達ロボティクス研究に従事。自他認知や模倣、他者の意図・情動推定、利他的行動などの認知機能が環境との相互作用を通した感覚・運動信号の予測学習に基づき発達するという仮説を提唱し、計算論的神経回路モデルの設計とそれを実装したロボットの実験によって評価。さらに自閉スペクトラム症(ASD)などの発達障害者のための自己理解支援システムを開発。ASD 視覚体験シミュレータは発達障害者の未知の世界を解明するものとして高い注目を集める。Analytics Insight “World’s 50 Most Renowned Women in Robotics”(2020)、IEEE IROS “35 Women in Robotics Engineering and Science”(2022)、Forbes JAPAN “Women In Tech 30”(2024)などに選出。2016 年より CREST「認知ミラーリング」、2021 年より CREST「認知フィーリング」の研究代表者。
目次
ASD当事者の主観世界と多様性理解の現状
都築 正明(以下――)先生の発達障害の研究では、予測情報処理理論1をもとに熊谷晋一郎先生や綾屋紗月先生の当事者研究2から仮説を立てて構成論的アプローチから実証することで、トップダウンとボトムアップとの会合面を探られているわけですね。
長井 志江氏(以下、長井)当事者研究の先生方の知見から、左下の写真にあるような、自閉スペクトラム症の方が見ている視覚世界を再現するシミュレーターをつくりました。これは一般的に視覚過敏と呼ばれる症状の再現ですが、ここからは予測機能とかかわる部分が多くみてとれます。

ASD視覚体験シミュレータ(長井先生提供)
ASDの瞳孔のサイズからも予測できましたが、視覚過敏の方の視覚世界をシミュレートすると、真っ白に映像が飛んで見えたりします。また動きがあると、色が消えたり、ぼやけたりします。人の網膜はその領域によって、映る映像が異なります。カラフルで鮮明に見えるのは中央の10°ぐらいだけで、外側になると映像がぼやけて色も失われていきます。私たちが文字を読むときには、視線を動かさなければなりませんよね。網膜にはコーンセル(cone cells:錐体細胞)と、ロッドセル(rod cells:桿体細胞)という2種類の視細胞があって、コーンセルは色彩や細かい特徴に、ロッドセルは動きにセンシティヴだとされています。私たちの中心視野にはコーンセルが、周辺視野にはロッドセルが多くあります。これは進化生物学の見地からも妥当な理論で、危険を察知したらすぐに逃げられるように、周辺視野で動くものがあれば、それに対して反応する必要があると考えられます。それをふまえると、動きを視認するということは、周辺視野が敏感になっていると考えることができます。周辺視野には色彩や細かい特徴に反応するコーンセルが少ないので、視覚過敏の方は動きを知覚すると、色がなく、ぼやけた映像が意識にのぼりやすいのだと思います。実際には世の中の人全員がこのような網膜画像を得ているのですが、定型発達の人はこれを意識しません。視野全体がカラフルで鮮明だと認識しているのは、脳が情報を補完しているからです。周辺視野の足りない特徴を中心視野の特徴をもとに脳が予測しているので、180°の視野全体がカラフルで鮮明だと思い込んでいるわけです。
予測するというのは、経験による学習に沿って処理しているということですね。
長井 はい。一方で、発達障害のある方については、その予測の機能がうまく働いていないと考えると、網膜細胞に入ってくる信号をそのまま見ているかもしれないと考えられます。そうすると、動きによって周辺視野が活性化されると、ロッドセルの持つ、ぼやけていて色のない世界が認識されるのではないかという、生理学的知見と矛盾のない仮説を立てることができます。
How Autism Sees The World
ASDの方は周辺視野の刺激に対して脳が敏感に反応することも知られており、実際に、横目で注意を払う方もいらっしゃいます。サッカー選手のノールックパスのようなイメージですね。周辺視野に敏感なので、中心視野からの予測信号をあまり使わずに、周辺視野の信号をそのまま見ていると考えられます。関連する現象として、錯視も挙げられます。錯視は周囲の情報を統合したり、文脈から予測することで生じますが, ASD(自閉スペクトラム症)の方にはそれが起きづらいんです。

脳の予測情報処理に基づく錯視(長井先生提供)
長井 左の絵をみると、Bのブロックのほうが明るく見えますが、同じプロックを抜き出した右側の絵を見ると、Aと同じ明るさです。こうした錯覚が起こるのは、私たちが周囲の情報を用いて情報を予測して認識しているからです。ASDの方々に錯視が起こりづらいのは、周囲の情報からの予測をあまり用いていないからだと考えられます。またASDの方には絶対音感を持つ方が多くいます。ピアニストの辻井伸行さんも卓越した絶対音感を持っているそうです。音を相対的ではなく絶対的に知覚することで絶対音感が発達したように、絶対視覚のようなものがあるのではないかとも考えられます。その能力が生かされて、芸術の世界で活躍されている方もいらっしゃいます。
フォトグラフィック・メモリーを持つサヴァン症候群の芸術家としては山下清が有名ですが、そうではなく絶対視覚3を持ち、それを描出することができれば、それが美しい芸術になることもあり得るということですよね。美術家や音楽家、詩人や作家には共感覚者も多くいます。
長井 共感覚4もASDの方に多くみられます。有名な例では、ピカソもASDだったといわれています。生前は診断が確立していないものの、後に病跡学で彼の行動や作品などを解析すると、そうだと推察される例が多くあります。ピカソで有名な、顔のパーツがバラバラに描かれた作品がありますが、私の共同研究者でアスペルガー症候群の当事者でもある綾屋紗月さんに聞くと、彼女にも人の顔がそのように見えるそうです。目や口のパーツを顔として認識するには、脳のなかで構造化する必要があるのですが、そこに困難があるようです。綾屋さんには、文字も縦・横・斜めの線に分かれて見えることがあるそうです。人間の視覚処理は、一次視覚野ではローカルな情報しか見ておらず、高次へと積み重なることで全体が見えてくる階層構造を持っています。定型の人であれば高次へと積み重なるのに対して、ASDの方たちは低次なところの処理に注意が向いている状態ではないかと考えられます。
VRなどを用いて、主観的なものの見方を追体験すると、コミュニケーションも変わってきそうです。
長井 従来の支援の考え方は、発達障害のある人に欠けているものを補って、定型の人と同じようにしようとするのが主流でした。私たちは、どちらが正しい/間違っているということでなく、両者の齟齬をなくすための技術開発を目指しています。日本語を話す日本人と、フランス語を話すフランス人に、翻訳機を提供することでコミュニケーションを促すことができます。同様にVRを用いて自閉症の方のものの見え方を再現し、定型の人がそれを体験することで同じ視覚世界を共有することができれば、コミュニケーションを促進することが可能だと考えています。
認知にグラデーションがあると考えると、チューニングを合わせることに近いような気がします。いま「ニューロダイバーシティ5」が重要だということは誰でも口にします。しかし現実には、例えば学校現場では教職課程で習った程度のASDやLD、ADHDというワーディングで安易に判定されている気がします。そうした判定をされても、受け皿としては発達障害者支援法で定められた都道府県と指定都市に1つずつの支援センターがあるにすぎませんし“子どものこころ専門医”も暫定の700名程度に過ぎません。学校の教員が、チャンネルを変えたりチューニングを合わせたりということを理解しないままにラベリングを行っている状況があって、社会的なスティグマ化を助長しているのではないかとも思います。
長井 たしかにそうした側面は多くあるように感じます。学校の先生方も、発達障害を抱えた子どもになにかをしてあげたいという気持ちをお持ちです。そして、その子どもたちが社会に出て生きていけるようにするために、定型発達の子どもと同じように振る舞うことを求めてしまうと考えられます。
自己を理解することと他者を理解すること
個性尊重がいわれるなかで、個々の認知機能を平準化することが果たして正しいのかには疑問があります。さきほどのお話のように芸術的才能が萌芽する可能性などを考えるととくに。
長井 当事者の方々に、定型発達の人に求めることを尋ねると、みなさん理解をしてほしいとおっしゃいます。自分が変わりたいとか、定型の人のように振る舞いたいのではなく、違いを認めてほしいということです。発達障害は、身体の障害とは異なる“見えない障害”といわれています。私の共同研究者で、当事者研究をしている熊谷晋一郎先生は車椅子を使われていますが、階段を登れないときなどには、周囲も助ける手立てを考えてくれます。一方で、発達障害の方がなにに困っているのかは周囲もわかりませんし、当事者も自分の困難を言葉で伝えることができなかったりもします。
先生は各所で、自己理解が重要だとおっしゃってます。
長井 私たちの技術を使うことで、周囲の人が当事者の悩みごとや困りごとを理解できるようになりましたが、興味深い結果として、実は当事者が自分自身を理解することにも役立ちました。先ほど紹介した視覚過敏のシミュレーターは、当初、周囲の人が当事者のことを理解できるようになることを目的としてつくりましたが、当事者の自己理解にもつながったんです。参加者のお1人に、実験から2〜3年後にNHKの取材のためにもう1回大学に来ていただく機会がありました。すると、以前にはかけていらっしゃらなかったサングラスをかけていらっしゃったんです。お話を聞くと、実験に参加したことで、自分は外に出かけると眩しいから、目が痛かったり頭が痛くなったりすることに気づかれたそうです。実験後からサングラスをかけたり、蛍光灯をLEDの調光タイプに変えたりしたとおっしゃっていました。私たちはデータを取らせていただいて、解析結果を持って帰っていただいただけだったのですが、「自分の主観的な体験を、みんなに見えるようにしてくれてありがとうございます」と言ってくださる参加者もいました。たとえば、子どもが親に眩しさや耳の痛さを訴えても、「ちょっと我慢しなさい」と言って終わってしまうことが多いですが、本人にとっては風景が白飛びするほど眩しかったり、耳鳴りがするほど辛かったりします。当事者によって光や音の強さがまったく違うことを、映像や音声を用いて可視化して共有することで、本人の理解にも周囲の理解にも役立ちます。そうした理解の輪が繋がっていくのをみていると、この研究をしていて本当によかったと実感します。
桐原永叔 IT批評編集長(以下、桐原)その方はサングラスによって感覚の側を調整しているのでしょうか。それとも、取材をきっかけに得た理解によって予測情報処理の機能を調整しているんでしょうか。
長井 目に入ってくる感覚入力を調整していることになります。聴覚過敏の方にはノイズキャンセリング機能のついたヘッドホンを使われている方もいらっしゃいますが、それも信号入力レベルで情報量を削減しています。いまご指摘いただいたように、脳内の情報処理過程で生じるノイズや予測がつくり出すズレをVRなどで軽減することは、まだ難しいのかもしれません。当事者の方にお話を伺うと、子どものころは感覚過敏が気になったけれど、大人になってからは気にならなくなったという方もいらっしゃいます。ここには2つの可能性があって、知覚が過敏でなくなり症状そのものが軽減されたケースと、症状は変わらないのですが、適応して慣れてきたケースがあると思います。慣れるということは、学習が進んで予測ができるようになってくるということだと思います。
発達障害の困りごとは全員の困りごと
先生は、一般社団法人CAN(Consortium Applied Neuroscience:応用脳科学コンソーシアム)でもダイバーシティの研修をされているそうですね。
長井 企業や教育現場にシミュレーターを持っていって体験していただくことは、聞いたり読んだりしただけの知識では得られない効果をもたらします。逆に視覚過敏について知らなくても、実体験することで環境の認識がどう困難になるのかは理解することができます。そして、ただ体験するだけでなく、その背後にあるメカニズムを理解していただくことも重要です。各所でのシミュレーター体験会でも、必ず視覚や脳の処理について最新の知見をご説明したうえで体験していただきます。例えば、暗いところから明るいところに移動するとだれもが眩しさを感じますが、これには瞳孔サイズの調整が関連していて、自閉症の方はその調整が定型の人よりもゆっくりだったり割合が小さかったりするだけだということを必ず理解していただけるよう心がけています。つまり、自閉症の方も定型発達の方も、基本的には同じ機能を持っているのです。だれでも疲れてくればイライラしたり刺激に敏感になったりしますから、自分が疲れているときにしてほしいように周囲が接することができれば、それが支援につながることをお伝えしています。
発達障害を持つ人にとって快適な場づくりをすれば、疲れている定型発達の人もストレスを感じなくなるわけですものね。
長井 イギリスからはじまった、ショッピングセンターやスーパーマーケットで週に1時間、BGMや照明を落とす「クワイエット・アワー」という感覚過敏の方々に配慮した取り組みが日本でも徐々に広まっています。この取り組みをはじめたショッピングセンターでは、全体の売り上げが10%上がったという報告もあります。感覚過敏の人だけが来店したのであれば、売り上げが1割も上がらないはずです。おそらく小さいお子さんをお持ちの保護者や年配の方々が安心してお買い物ができたのだと思います。私たちが、渋谷や新宿に行くなら、少しでも静かなときがよいと思うのと同じ発想です。みんなに嬉しいことは、発達障害の方にも嬉しいので、特別なことを考える必要はないのだろうと思います。特別なことではなく、みんなが嬉しいと思える環境を整えるだけで、感覚過敏の人たちにも嬉しい環境づくりになるということに気づいていただきたいと思っています。
小中学校で車椅子体験やブラインド体験をするように、学校現場でもそうした理解が広がるとよいですね。身近にいる、長期間教職に就き、当時でいう特殊学級の担任経験もある人は、発達障害のことを知って、あのころ知っていれば当時のような“上から目線”の教育をしなかったのに……と後悔しています。
長井 研修で実際にシミュレーターを体験された方々の理解が進むことは実感していますが、そのうえで実践に活かすには時間がかかると思います。発達障害の方々は、個々に症状や困りごとが違いますから。私たちのシミュレーターは視覚過敏だけを対象にしていますが、視覚過敏は自閉スペクトラム症の方の20%ぐらいです。理解を応用して汎化するためには、予測情報処理のような原理仮説を知っていただく必要があります。私たちも、さまざまな教育機関や企業で体験会を開催していますが、デバイスだけを貸し出すのではなく、原理を知っていただく機会を設けていただくことにしています。先行研究として、統合失調症の方の幻覚を再現するVRを使った大規模な研究があるのですが、VR体験だけでは怖さが助長されてしまい、当事者を遠ざけてしまい社会的な距離が広がってしまうという結果が報告されています。私たちとしては、決してそうしたことを起こさないよう、みんなに共通している脳のメカニズムを理解してもらうことを重視しています。
一時期、確率統計が学習指導要領から外れていたこともあって、たとえば教職をとる人がベイズ確率について理解するのは難しいということは起こらないでしょうか。
長井 私のプレゼンでは数式を出さずに、どなたにも理解していただけるようなお話を心がけています。みなさん熱心にノートをとって聞いていらっしゃいますよ。当事者のお子さんを持つ保護者の方には、体験をしながら涙を流される方もいらっしゃいます。