こだわりアカデミー

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本対談記事は、アットホーム(株)が全国の加盟不動産会社に向け発行している機関紙「at home time」に毎号掲載の同名コーナーの中から抜粋して公開しています。宇宙科学から遺伝子学、生物学、哲学、心理学、歴史学、文学、果ては環境問題 etc.まで、さまざまな学術分野の第一人者が語る最先端トピックや研究裏話あれこれ・・・。お忙しい毎日とは思いますが、たまにはお仕事・勉学を離れ、この「こだわりアカデミー」にお立ち寄り下さい。インタビュアーはアットホーム社長・松村文衞。1990年から毎月1回のペースでインタビューを続けています。
聞き手:アットホーム株式会社 代表取締役 松村文衞
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1/fゆらぎは謎だらけですが 非常に大きな可能性をもっています。

F分の1ゆらぎの謎にせまる

東京工業大学名誉教授

武者 利光 氏

むしゃ としみつ

武者 利光

1931年東京都生れ。54年東京大学理学部物理学科卒業後、同年、日本電電公社電気通信研究所研究員、64年マサチューセッツ工科大学研究員、65年スウェーデン王立工科大学研究員、66年RCA東京研究所研究員に。67年東京工業大学助教授、教授を経て名誉教授に就任。1/fゆらぎの草分け的存在で、77年には第1回「1/fゆらぎに関する国際会議」を日本で開催し、以降2年ごとに世界各地で行なっている。また、94年には(株)脳機能研究所、(株)ゆらぎ研究所を設立し社長を兼任。著書に『ゆらぎの発想〜1/fゆらぎの謎に迫る』(94年、日本放送出版協会)、共著に『ゆらぎの科学』(91年、森北出版)など。

1998年11月号掲載


風も太陽も人間もゆらいでいる

—— 私が「1/f(エフ分の1)ゆらぎ」という言葉を聞いたのは、数年前テレビで流れていた扇風機のコマーシャルだったように思います。先生はその1/fゆらぎ研究の第一人者と伺っておりますが、まず1/fゆらぎとは一体どういうものかお教えください。

武者 1/fゆらぎは、いくつかある「ゆらぎ」の種類の1つなんです。ですから、1/fゆらぎのお話をする前に、まずゆらぎの説明をしましょう。

ゆらぎ自体をはっきり定義するのは難しいんですが、ものの予測のできない空間的、時間的変化や動き、といったら良いと思います。予測は、規則性があるからできるので、言い換えるとゆらぎとは、ものの空間的、時間的変化や動きが、部分的に不規則な様子ともいえますね。

ゆらぎは、世に存在するすべてのものに表れます。例えば、風は突然吹いて、そして突然止まることもあります。風は不規則な動き、いわばゆらぎの代表格の1つです。

—— しかし、太陽や星などの天体は、規則正しい軌道運動をしていて、とてもゆらいでいるようには見えないんですが。

武者 太陽や星などでさえ、やはり少しずつゆらぎながら軌道運動しており、決して一定ではありません。大体の動きは予測できますが、細かいところまで完璧な予測はできないんです。岩石も温度によって膨張、収縮しますし、中でも特に生物は、規則的な運動ができません。私達人間だってそうなんですよ。

—— そういわれると確かに、私自身も何かをする時、こうしようと思って動作を起こしますが、次の瞬間、実際に細部がどういう動きをするかなんて予測できない。そう考えると、私自身もゆらぎながら生きているんでしょうか。

武者 そうです。

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ただ、人間の行動を数字にするのは複雑ですが、例えば、体温の変化や心拍間隔ゆらぎは簡単です。そうしたゆらぎを数字に置き換えますと、図1のようなグラフになります。それを周波数(frequency=f)ごとに分析しますと、図2のように単調な波形に分けることができます。すると、ゆらぎをいくつかの種類に分類でき、その中に、1/fゆらぎがあるんです。

—— 1/fゆらぎを見つけ出すのは、なかなか複雑で、難しいんですね。


1/fゆらぎは生体に快感を与える

—— この1/fゆらぎが発生する原因は何でしょうか。

武者 残念ですが、まだ発生メカニズムは、はっきりしていません。

しかし、1/fゆらぎは、自然界に非常に普遍的に見られる現象で、ものの集団の動き方の根本法則のようなものらしい、ということまでは分かっています。

そのほか、1/fゆらぎが生体のリズムと同じだということも分かってきました。初めてこのことを発見したのは人間の心拍のリズムです。他に、目玉の動き方や脳波のα波の周波数ゆらぎもそうです。

少し難しい話になりますが、生体のニューロン(神経細胞)は生体信号として電気パルス(電気信号)を発射しており、ある細胞の発射間隔を調べたら、その間隔が1/fゆらぎをしていたんです。そのことから、生体のリズムは基本的には1/fゆらぎをしているといっても良いでしょう。そして、この1/fゆらぎは、快適性と関係があることが判明しています。

—— 具体的にどういうことでしょうか。

武者 生体に、心地よさなど快適な感覚を与えてくれるんです。人間を心地よくしてくれる刺激には、1/fゆらぎをしているものが多いのです。

その典型的なものが音楽です。音楽の特徴は音響振動数のゆらぎ方にありますが、ほとんどすべての音楽は振動数のゆらぎが生体リズムのゆらぎと同じになるようにつくられているのです。

—— それは人間だけでなく、他の動物などにも同じ効果がありますか。

武者 もちろん動物にも効果があります。

犬、馬、牛、鶏、どんな動物でも生体であれば、1/fゆらぎが心地よくしてくれます。家畜に音楽などを聴かせるといいというのをよく聞くでしょう。それは、音楽から1/fゆらぎを受けますと、リラックスして卵をたくさん生んだりするからなんです。

—— ちゃんとした根拠があったんですね。

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1/fゆらぎの発生原因を突き止めたい

—— 1/fゆらぎが生体に心地よさを与えてくれるのは分かりましたが、実際に1/fゆらぎを摂取したり、その効果を得るにはどうすればいいのでしょうか。

武者 それは簡単です。1/fゆらぎを聴いたり、見たり、体で感じたりすればいいんです。

例えば、音楽についてはすでに述べたように、聴いて1/fゆらぎの効果を得ます。また、小川のせせらぎを聴いていると落ち着くと思いますが、音楽と同じ音の構造をしているからなんです。他に木の年輪や木目の線の間隔も1/fゆらぎを持っています。そういうものを見ていると、1/fゆらぎの効果を得られます。

また、手づくりのものには自然に1/fゆらぎが入っています。しかし、少しでも機械で削ったりして精密なものに加工してしまうと、1/fゆらぎは失われてしまいます。ですから機械的に大量生産された製品、近代的なビルなどには基本的に1/fゆらぎが存在しません。

そういう意味で、人間が生活する場としては、自然の木肌や細かい凹凸を生かした、日本の伝統的な住宅はとてもよくできています。非常に理想的な1/fゆらぎを持っているといえます。

この前、彦根城を見てきたんですが、天守閣には、曲がっている松がそのまま梁に使ってある。要するに、木の性質をそのまま生かしているので、非常に1/fゆらぎが見られましたね。

—— 確かに、ヨーロッパなどによくあるきちんと左右対称に整備された公園なんかを見ると、ある意味、異様な気さえもしてきますね。


日本の伝統的な住宅には理想的な1/fゆらぎが

—— 先生も独自の方法で、この1/fゆらぎを利用した製品を考案されたそうですが。

武者 はい、もういくつか商品化したものもあります。

1/fゆらぎ理論を取り入れた模様のブラウスなどは好評でした。今日、私がしているネクタイも、1/fゆらぎを生かした模様です。また、1/fゆらぎを利用して、木綿糸に手撚りの感じを持たせることにも成功しました。これで織った布は、麻のような手触りになり、最近とても評判がいいんです。

その他、1/fゆらぎ理論を入れて、デパートの広告ポスターをデザインしたこともありますし、現在、道路空間デザインをし、一部完成しています。

—— 今、どこも電柱だとか街路樹などは、規則正しく一直線に、そして等間隔で並んでいます。それに1/fゆらぎを取り入れたら街を歩くのが楽しくなりそうですね。

武者 きっとそうなります。実際はすでに道路空間の模型で、1/fゆらぎを持つように電柱や街路樹を配置しましたら、そこを歩く時、林の中を歩くのと同じ感覚が得られると実証されています。実際にその道路空間を目にしたら、「歩いてみたい」という気持ちが生れてくるはずです。

このように、1/fゆらぎは、洋服、街づくりをはじめ、居住・道路空間デザインなど、いろんなことに活用できるものなんですよ。

—— 今後もいろんなことに応用できそうですし、1/fゆらぎの持つ可能性は未知数ですね。

武者 本当に非常に大きな可能性を秘めています。最近、新たな面白い発見がありました。ロシアの研究者が、1/fゆらぎをする磁場をつくりまして、その中に、培養したある細胞を入れておきましたら、その細胞がガンに対して強い体質になったという報告がありました。

これから、もっとたくさん1/fゆらぎに関する研究が行われて、いろんな1/fゆらぎの謎が解けてきますよ。

—— それは非常に楽しみですね。

1/fゆらぎの研究をされている人は、世界中にたくさんいらっしゃるんですか。

武者 他の学問に比べると、あまり多くないですね。私が声をかけて始まった「1/fゆらぎに関する国際シンポジウム」は、20年以上にわたって2年ごとに世界各国持ちまわりで開催されていますが、出席者は200名から300名くらいです。

—— 先生が、今後最も力を注いでいかれる研究テーマは何ですか。

武者 まだまだ1/fゆらぎは謎だらけですが、非常に大きな可能性を持っています。それを追究するのはもちろんですが、その原点、1/fゆらぎの発生するメカニズムを解き明かしたいですね。

—— それは、とても興味があります。なぜ1/fゆらぎが存在するのか、私達生命体や宇宙全体にとってどんな役割を持つのかなど、是非とも突き止めていただきたいですね。

さらなるご活躍を期待しております。本日はありがとうございました。



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