無題

ヒトゲノムを解読した男 クレイグ・ベンター自伝/J・クレイグ・ベンター

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　政府系のプロジェクトとは別に、自分で企業を起こしてヒトゲノムの解読を行ったクレイグ・ベンターの自伝です。教科書にも載っている、ＤＮＡの螺旋構造を発見したワトソンも中盤以降の解読合戦の中で出てきて、ゲノム解読が過去から続く現在進行形なテーマであることを感じさせられます。

ベンターはベトナム戦争に衛生兵として参加したのがきっかけで生物・医学への興味をもち、アドレナリンなどの神経伝達物質の研究から分子生物学や生化学の研究へ進んでいったそうです。アドレナリンはぜんそくなどにも影響しているらしく、意外に様々なところに影響があるみたいですね。

また、ベンターは自分の遺伝子も解読しているので、ＧＮＢ３遺伝子が高血圧・肥満に関わっている、などと言った遺伝子のコラムが時たま挟まれていて面白いです。

　　　memo:

　　　 ・痛風　－　血中尿酸分解するウリカーゼないため起こる、鳥もウリカーゼないため白い糞（尿酸）を排出

　　　・様々な神経受容体が同じ抗体に反応　→　共通ルーツもってる？

　　　・受容タンパクの構造　－　αへリックスらせん　→　脂質の内と外をつなぐ性質、信号を外から中へ

　　　・シトクロム　→　心臓発作、　クロトー　→　長寿、老化調整、　ＯＣＡ２遺伝子　→　瞳の色

　　　・古細菌メタノコッカス　－　糖のない環境にいたので糖代謝能力ない　

計算しない数学、計算する数学 ~ホントの数学は自分の中にある (知りたい!サイエンス)/根上 生也/桜井 進

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インドでは小さい頃からΣ、Φなどの数学記号も教えられるそうです。

数学の本がとっつきにくい理由の一つに、こういった記号が出てくるだけで意味が分からなくて辟易してしまう点があると思います。
数学は一つの言語である、と言われるように、外国語と同じくまず単語（記号）を覚えて馴染ませることが必要なのかもしれません。
そうすれば、ものや世界の関係性をダイナミックにあらわした数学の本も、苦手意識を持つことなく読めるようになるかも？

また、江戸時代の日本には「算額奉納」といって、神社や仏閣に和算の問題を書いて交流する今で言えば掲示板のコミュニティのようなものがあったことや、当時のナンバ走り（右足を出す時に右手も前に出る歩き方）はエネルギーロスが少なく介護に応用できる、といったことが書かれていて興味深かったです。

　　　memo:

　　　・原理や構造を見る離散数学　－　バカロレア標準科目

　　　・暦　－　権威がつくる　例：伊勢神宮による春分の日、秋分の日　←いつ種まくか示す

　　　・インド式計算　－　×1.05　→　1+1/20 ，　　10000 →　9999+1

　　　・知恵＞知識＞情報　　　表現可能、移動可能になると情報に近づく

　　　・４元数　－　計算順変えてはいけない　　ハミルトン　i^2=j^2=k^2=ijk=-1

圧力鍋

図解　まとめて考えると面白い　「物理」と「化学」/久我 勝利

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　　同じ長さの振り子は、一方が揺れるともう一方も揺れ始めます。これは物体にそれぞれある固有振動数というものが同じであるため共振するのだそうです。

　ちなみに、グラスのふちをなぞった時の音は、そのグラスの固有振動数をあらわしているそう。この周波の音を出し続ければ、グラスを割ることもできるみたいです。ほんまかいなー

　あとは、１気圧以上の場所だと、水は沸騰せず、１００度以上にあがることができるそう。

この性質を応用したのが圧力鍋で、高圧の空間によって１００度以上になっても沸騰しない水（＝１００度以上に上がれる水）をつくり、早く煮ることを実現しています。

　逆に高い山など低気圧なところでは、水が１００度前で沸騰してしまう（＝高い温度にならない）ため、普段どおりに煮ると生煮えになるそう。

memo:

・こうもり　－　超音波出して、高い音になって返ってきた場合、その方向にものがあると判断

　　・フェーン現象　－　海水からできた雲が山の上で水分とられ、乾いた空気として降りてきて猛暑に

　　・宇宙エレベータ　－　静止衛星にカーボンナノチューブのケーブルつるす

　　・がん細胞　－　ブドウ糖を多く消費

　　・磁場で陽子の向き変わる　→　戻る時間はそれぞれ　＝　画像化可

　　・石鹸　－　汚れをミセルの中に閉じ込めてきれいにする、

　　　　ＢＵＴタンパク質とけるので絹や羊毛痛める

　　・氷水で缶ジュース冷やす時　－　水に塩入れると早く冷やせる　－　塩で融点下がるため

　　・イオン結合　－　陽、陰イオンが電気力でくっつく　塩とか　　・共有結合　－　電子共有してくっつく

　　・水の極性　－　ものをとかす、水素結合で弱くくっつく　、　油は極性ない

　　・活性酵素の毒性を抑える　→　ブルーベリー、緑黄色野菜、ゴマ

　　・抗生物質ペニシリン　－　ブドウ球菌などの細胞壁をつくるのを邪魔する

　　・においをキャッチする扁桃体　－　記憶に関係した部分つかさどる

　　・スクリーン投射の光　－　コロイドが光を散乱
　　・金属の光の反射　－　表面の自由電子が光エネルギー吸収、放出

　　・光電効果　－　金属に波短い（＝エネルギー大）紫外線あてると電子飛び出す

『BGM』 SUPERCAR

無題

ことばと国家 (岩波新書)/田中 克彦

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　言語の統一といった政策が本格的に行われたのはフランス革命が始まりのようです。日本もその手法を真似した模様。

　あと、スイス・ドイツ語が、なぜ独立したスイス語に徹しきれずドイツ語の方言としてとどまっているのかの理由が少し面白かったです。

　独立のスイス語になれる条件自体は揃っているようなのですが、ドイツ語から分離すると、ドイツ語と連携できない状態でフランス語からの同化圧力などに対抗しなければならないため、このような二重言語生活になっているそうです。

　かつてオランダ語も、低地ドイツ語の特徴を強調してドイツ語から分かれ国家固有の言語となることで、自国のオランダ語商品をドイツに売れなくなってしまったそう。

　どの言葉が選ばれるのかというのは、経済や政治に規定されるということでしょうかね。

　　　 memo：

・戦前の沖縄での罰札制度　－ 方言を口にしたものの首に札をかけて方言を強制

　　　　・アルザス地方　－　ヴェルサイユ条約後ドイツ語からフランス語化　　アルザス語はどうなった

　　　　・方言　－　文字になる以前の話し言葉

　　　　・異郷で暮らす生活形態によって語学の才身につけたユダヤ人　－　言葉を駆使する商業・金融に向く

　　　　・教養のある人たちだけが誤りなく用いることのできる言語　＝　死語

　　　　・ピジン　－土着の言語が、外来の支配者の言語に歩み寄ることで生まれる言語　

　　　　　連絡機能をになって、主人と奴隷、または奴隷同士がなんとか意思を通じさせることができるようになる

　　　　　その新しい言語は子供ができることで継承されていく

ウェイソンテスト

デカルトの密室 (新潮文庫)/瀬名 秀明

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　　人間と機械の境界はどこか、というテーマを扱ったミステリ小説。著者はパラサイト・イブなどで有名な瀬名秀明さんです。

　デカルトの懐疑、フレーム問題、チューリングテスト、スモールワールドネットワーク、ウェイソンテストなど人工知能にまつわる個別の話題や背景知識の説明もけっこうあるので、学びながら読めます。ただやはり難しい内容だったので、全体的な主張や言いたいことはいまいち把握できませんでした（汗）

　まあ取りあえず読んだ中では上のウェイソンテストというのが初耳でけっこう面白かったので紹介しようと思います。

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◆ウェイソンテスト

　まず、記号が書かれた次の四つのカードがあるとします。

Ｚ　、　３　、　Ｅ　、　４

この四枚のカードには、どれも表にアルファベット、裏にアラビア数字が記されています。

　このカードの中で、「母音のアルファベットの裏側には必ず偶数の数字が印字されている」という規則があったとして、それが本当に確かなものであるか知るには、最低どのカードを捲ってみればよいでしょうか？

　つまり、Ｅの裏には必ず４が書かれていることを確かめて欲しい、ということですね。

　ちょっと考えてみてください。たぶんたいていの人はすぐにはわからないと思います。

　答えはというと、３とＥを捲ればよいのです。その二つをめくれば、上の規則が本当なのだとわかります。

母音だけでなく子音でも裏が偶数（４）である可能性があるので、４は捲ってはいけません。

　とりあえずここでは詳しい理屈についてはわからなくてもＯＫです。自分も完全には理解していません（汗）。ここでは、人はこの問題をうまく解けない、という点が重要です。

　では次は、こちらの問題を解いてもらいます。

同じように次の４枚のカードがあります。

コーラ　、　１８　、　ビール　、　２５

　赤で書かれているのはバーにいる客の年齢です。裏はその客が注文した飲み物が書かれています。

では、客の誰かが未成年なのに飲酒の法律を破ったことを見つけるには、最低どのカードをめくればいいでしょうか？

　これはどうでしょう？

答えは、直感的にすぐ「１８とビール」だとわかるんじゃないでしょうか？

　１８とビールで正解です。こっちの問題は簡単に答えられたんじゃないかと思います。

が、最初の問題と今の問題の論理構造自体は、実はまったく同じなのです。

アルファベットが飲み物の名前に、偶数or奇数が20以上or20未満に置き換わっただけです。

同じ論理問題なのに、なぜ二番目の問題の方が早く解けるのでしょう？

　それは人には、社会常識の問題として捉えることで、社会の複雑なシステムを見抜きすばやく解を出す能力があるからなのだそうです。

　最初の問題はおそらく機械のほうが早く解けます。しかし二番目の問題ならば、社会性や社会的知能を使うことで人もすばやく答えることができるようです。

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　このテストは、機械の得意なものと、人が得意なものを明らかにしていて面白いですね。

機械と人の違いについて、これまでの議論のおさらいと、著者の示唆的な考えの両方を楽しめて面白い本でした。

　　memo:

　　 ・かつて哲学者の大森荘蔵はロボットの一人称視点を模したエッセイの中で、僕たち人間は正気である限　　　　り他人に心を「吹き込む」ことをやめようとしないのだと看破した。　p212

　　　・あたかもフレーム問題が存在しないかのようにふるまえるということさ。それこそが生き物としてのすばらし　　　　　　い特質だと考えるんだ。　ｐ219

ー私たち人間は普段フレーム問題が実在することを忘れている。－そして＜私＞はここにあると信じることで、デカルト問題がもたらす発狂から逃れているんだ。私たち人間は信念の生き物なのさ　p260

-ヴィトゲンシュタインはこの社会を言語ゲームと呼んだが、ーそのルールを信じ、それにのっとって行動できること、それが人間の最大の特徴だ　p261

・どうもある特定のパターンの神経回路ができると、それがチョムスキーの言う言語獲得装置の役目を果たして、端末の映像に言語を発生させるようになるらしいんだ。映像が文法を持つようになる　p286

　・ホタルだけじゃない、コオロギの鳴き声、心筋細胞、隣りあう時計の振り子だってそうだ、ぼくたちのまわりに　　　は同期現象があふれている。何故同期するか知ってる？そこにスモールワールドネットワーク構造があるからだよ！ p438

応用確率論

　確率論の講義が公開されてたので一応全部見てみました。他にもかなりの数の理系の授業が公開されていてうれしいですね。
　これはたぶん学部二年レベルの数学ですが、後半はけっこうわけわかめでした。特にカルマンフィルター。

　　　　 memo:
　　　　・チェビシェフの不等式　ー　{|x(ω)-xbar | ≧　ε} ≦ V(x)/ε^2
　　　　・平均 E(ax+b) = aE(x) + b　　、和の平均は平均の和
　　　　　・分散 V(ax+b) = a^2V(x)
　　　　・平均出てるなら、二乗の平均　ー　平均の二乗　で分散出る　V(x)=E(x^2)-E(x)^2
　　　　・周辺分布　ー　Aの確率はAiで固定、Bはわからんので足しあわせる
　　　　　　　　　　　PA(Ai) = 　mΣj=1 PAB(Ai ∩Bj)
　　　 ・独立なら、部分（周辺分布）から全体（同時分布）を再構成できる、かけ算にばらせる
　　　 ・Vx(X)+Vy(Y) + 2(Exy(XY) - Ex(x)・Ey(Y))→　共分散cov(X.Y)　
　　　　　共分散が正なら全揺らぎは元の揺らぎより大きい
　　　　・正規分布の和は正規分布、ポアソンの和はポアソン
　　　　・確率過程の動き　ー　Xn =aXn-1（前のもの） + bWn（ノイズ）
　　　　・マルコフ性　ー　直前の情報n-1だけで決まる（ノイズの独立性必須）
　　　　・熱が同じような振る舞いになってく　ー　定常分布
　　　　・cov(Xn,Xn+k) =かけ算の平均ー平均のかけ算
　　　　・XnとXn+kの相関ー自己相関係数Rk　＝ (b^2/1-a^2)a^k (K>=0)
　　　　a=0.1 →　Xnは素早く変化、相関すぐ消える、高周波多い
　　　　・あらゆる色均等に含むホワイトノイズ　ー　Xn=bWn
　　　　・確率密度関数*区間幅Δ　=　確率

人が植物を植えてから

この間やってた「ＮＨＫスペシャル・ヒューマンなぜ人間になれたのか」のテーマが農耕でした。概略とその感想・憶測を書きます。

◆争いを避けるための食べ物

　 農耕を行うようになったことでなわばりができ、争いが起きやすくなったそうです。そういう緊張をほぐすために、祭儀場に集まったり自分の領地に他部族を招いたりして、酒や小麦、肉など貴重な食物を一緒に食べたりしていたそう。すると食べ物で争ったり、食べ物で仲良くなったりしていたため、争いを避けるために食べ物は増やす必要が出て来ます。

それで人は元々収穫しづらかった小麦を１５００年かけて収穫しやすい種に変え、比例して人口も伸びていったようです。

また、結婚式などで「愛してるよ」と言葉にするだけで、信頼ホルモンと呼ばれるオキシトシンが夫婦はもちろん親族にまで分泌されることが紹介されていました（ただ、ＷＩＲＥＤというＷＥＢサイトによるとオキシトシンは人を自民族中心主義にさせる効果もあるそう）。共同体の結束を強める効果がある儀式を、人は昔からうまく使ってきたのでしょう。（ここまで番組の概略）

全体で見ると、農耕がテーマなのに政治的な話が多かったのが印象的です。ただ食べるためだけでなく、争いを避けるためにもっと食べ物が必要とされるようになっていくところも興味深かったですね。意外に昔の人類は、食料生産技術が低くとも、人口抑制などしてけっこう安定した食糧需給バランスをとっていたのかもしれません。しかし、争いを避けるための食べ物が作られるようになったことで、食物増加に応じて一時的に人口も増え、安定した食糧需給社会を崩すことに繋がってしまったのかも。

◆農耕で捨てられない縄張りができ、縄張りを守るための人間性が生まれる

　あとは、大規模・残酷な戦争をすることや、仲間・敵かまわず協力し合えることは人間に特有の行動だと思いますが、このふたつの特性を持ったのは、植物を植え始めたことの因果でもあるのではないかと思いました。

・コストをかけて農地をつくり、簡単に捨てられない固定的ななわばりができる
→同じく固定的ななわばりを持つ他集団と接近した時、双方とも狩猟してた時と違って他の地を探す・逃げるという選択肢が取りづらい
→完膚なきまでに相手を倒すか、強調して分配するかという二択を迫られる
（相手も自由に動ける狩猟民でなく、固定的ななわばりに住んでいるため、追っ払うだけという一時しのぎの選択肢がない）
→高度に政治的な人間性ができあがる

という感じで、人間だけが植物を植える、その特性から必然的に、戦争したり、敵仲間関係なく協調したりする人間らしさが生まれたのかな、とテレビを見て思いました。

◆擬似的な獲得形質の遺伝

　他にも、１５００年も植物の品種改良を続けられるのも、人間だけの特徴でしょうか。「品種改良をしよう」という行動パターンが遺伝子に刻まれてなくとも、言葉や社会、文化を通して次世代に同じ行動パターンを継承させているのはすごいと思います。遺伝子にない、後天的に獲得した行動パターンを遺伝させる事ができるということですね。遺伝子に書いてなくとも子が親の行動パターンを継承できるということは、生命が確か多細胞生物になって以来失っていた「獲得形質の遺伝」という機能を、社会を媒体にして擬似的に取り戻しているのかもしれません。

人がネオテニーだったり性成熟が遅いのは、この社会的な遺伝子を読み込む期間をつくっているのでしょうかね。ドーキンスのミーム論やプラトンのミメーシスみたいな感じでしょうか。

無題

冗長性から見た情報技術 (ブルーバックス)/青木 直史

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　ＣＤは人の最大可聴域20kHzの約二倍である44.1kHzに標本化周波数を設定しているそう。
二倍ほどの高周波を採ることで、人が聴いて違和感のない音を再現してるみたいですね。

　ちなみに電話の音質が悪いのは、8kHzほどしか周波を採っていないからだそう。


　memo:
　　　　・ハフマン符号　ー　頻度多いものに短い記号割あてる
　　　　・ビデオ　→　赤外線まで写す　→　被写体の周りに赤外線を出すことで盗撮防止
　　　　・フーリエ変換　ー　波形から周波数特性を求める　ー　人の音の聴き方もそうやってる
　　　　複雑な波形も、実は周波数特性を二つ重ねただけだったりするので、コンパクトに表せる
　　　　・マスキング効果　ー　振幅幅の大きい周波成分の周りは聞こえない　ー　ＭＰ３に応用
　　　　・空間周波数　ー　視角一度当たり表示される明暗変化回数
　　　　・ＱＲコード、ＣＤなどの誤り訂正信号　
　　　　　コピーコントロールＣＤはわざとチェックサム壊してＰＣで再生できないように
　　　　・情報ハイディング　ー　冗長データに秘密隠す

支持率２％低下は下がったことになるか

確率に強くなる―「偶然」にひそむ数学法則 (ニュートンムック Newton別冊)/著者不明

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新聞で例えば「先月の内閣支持率３５％から今月は２％低下し３３％になった」と書かれていたとします。
これを見てすぐさま内閣の人気は下がったのだな、と判断してよいのでしょうか？

これは、　標本誤差　というものを計算すれば判別できます。

世論調査に回答した人数（有効回答数）nを１５００人、その結果得られた支持率pが３５％とします。
これを標本誤差の計算式　　=　±1.96 * √((p*(1-p))/n) 　に代入すると、
　　　　　　　　　　　　　 =　±1.96 * √((0.35*(1-0.35))/1500)
　　　　　　　　　　　　　 = ±0.0241380... となり、標本誤差は±2.4％だとわかります。

これは、支持率３５％にこの標本誤差±2.4％をあわせた　32.6　～ 37.4　％　の範囲の値を、
偶然に・誤差で取り得ることを示しています。

つまり、特に失策などをして人気が下がらずとも、この場合２％程度の低下は偶然に
起こりえるので、今月の支持率は先月と変わらない・横ばいであると判断できるでしょう。
　世論調査などの変化を見るときは、調査した数字には誤差がつきものであるという事を頭に入れとくと良さそうですね。

memo:
・標本誤差　ー　標本調査に伴う誤差、標本値と母集団値の差
・標準誤差　ー　標準偏差 / √n
・99％正常な１００個の製品から一つでも不良出る確率　ー　１－(99/100)^100 ＝　63.4％
・偏差値　＝　点数　ー　平均　/ 標準偏差　＊　設定したい標準偏差＋設定したい平均
・選択肢３つ、投票者７人　→　（1*2*3）^7 = 279,936通りのパターン
・デュウェルジェの法則　ー　小選挙区では候補者数は定数＋１に近づいてく
・条件付き確率　ー　P(Aが起こる確率|Bという条件で) = P(AかつB) / P(B)
・精度９９％検査で陽性判定された　ー　陰性なのに誤判定で陽性になってるかも、という場合も
・互角のチームが勝負したとき、４勝２敗も４勝３敗も同じ確率で起こる
・人生でつきあう１０人の中から最良の人を選ぶ
　３，４人つきあった後にいい人選ぶと最良の人選べる確率高い
・ランダムウォーク　ー　Ｎ歩進んでも√Ｎ歩分しか進めない　ー　時間の平方根に比例して拡散
・量子ウォーク　ー　存在確率の標準偏差は時間に比例　ー　ランダムウォークより広がりやすい

『They won't sleep』 Kyte