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異星人は平行宇宙に存在する可能性がある(国際研究)
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 異星人はいるはずなのに出会えない。地球外に生命体が存在する可能性は高いのに接触すらもできない矛盾はフェルミのパラドックスと呼ばれており、様々な理由が考察されている。



 その理由について新たなる可能性が示唆された。



 イギリス、オーストラリア、オランダの研究者からなる研究チームの発表によると、平行宇宙に生命を宿した惑星が存在する確率はかなり高いそうだ。

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平行宇宙に異星人が存在する可能性



 宇宙には無限の空間があり、そこには「別の宇宙」が数多く存在し、我々の存在する宇宙は、そのうちのたった1つに過ぎないという仮説は、多元宇宙論と呼ばれている。



 これまで、仮にそのような平行宇宙が存在するのだとすれば、そこにおいて我々の宇宙にあるような星・銀河・惑星の形成が可能になるためには、極めて厳格な条件を満たす必要があると考えられていた。



 しかし最新の研究では、コンピューターシミュレーションによって様々な初期条件の下、いくつもの宇宙を誕生させることで、生命が存在するための条件は、特にダークエネルギーに関しては従来考えられてきたよりも案外緩いことが判明した。



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ダークエネルギーの力



 ダークエネルギーとは宇宙の何もない空間に存在すると考えられている謎めいた、目に見えない力だ。



 重力の宿敵のような趣があり、重力が物質を引き寄せるのに対して、ダークエネルギーは物質を遠ざける。そしてダークエネルギーはこの宇宙の主導権争いで余裕の勝利を収めている。

 

 我々の宇宙は一定かつ目に見えないダークエネルギーの力によって膨張しているばかりか、その膨張速度は日に日に加速している。



 その原因は、何もない空間が増えるほどにダークエネルギーがそこを満たすようになるからだと考えられている(なお、ダークエネルギーはダークマターとは別物。後者は目に見えないが、重力現象を引き起こしているとされる)。



 ダークエネルギーのきちんとした正体や仕組みは不明だ。これこそが宇宙に内在する特徴であるという説もあり、アインシュタインなどはそれを「宇宙定数」と呼んだことがある。あるいは「クインテッセンス」という基本的な力に起因するという説もある。



 さらに、そもそもその存在を疑う見解もある。しかしいずれにせよ、非常に大きなものであることは誰もが同意しており、現在の最も優れた推定によれば、この宇宙に存在する質量エネルギーの7割近くがダークエネルギーによって生じているとされる。



 この量は、どういうわけか、銀河を成長させ、生命を育むことが可能な範囲に収まっている。仮にダークエネルギーが大き過ぎれば、宇宙はあまりにも速く膨張してしまい、銀河は形成されない。反対に小さ過ぎれば、重力に負け、生命が誕生する前にあらゆる銀河は崩壊してしまう。

 

 しかしどの程度が「大き過ぎ」や「小さ過ぎ」なのかは議論の最中だ。今回の研究は、その量の問題を狭めることを狙ったものである。



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ダークエネルギーは生命誕生に影響を与えない



 実験では、様々な仮想宇宙の誕生・生涯・死をシミュレートした。各シミュレーションでは、その宇宙に存在するダークエネルギーの量を我々の宇宙のゼロから数百倍の範囲で調節した。



 するとダークエネルギーが300倍という宇宙であっても、生命は道を見つけ出した。つまりダークエネルギーによる膨張の加速は、星の誕生に、つまり生命が誕生する場所の形成にほとんど影響を与えなかったのだ。



 これは地球外生命や多元宇宙論のファンにとっては朗報だろう。



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新しい物理法則を探せ



 しかし、より大きな疑問が残されたままだ。銀河が大きなダークエネルギーが存在する場合でも繁栄できるのであれば、なぜ我々の宇宙は小さいと思われる量に収まったのだろうか?



 「我々の宇宙のこの不思議な特性を説明するには、新しい物理法則を探す必要があると思います」と著者の1人である英ダラム大学のリチャード・バウアー教授は述べている。

 

 もちろん新しい物理法則の発見など口で言うほど簡単なものではない。だが科学者はそう易々と諦めたりはしないだろう。



 そしてその一方で、万が一に備えて、平行宇宙を探してみるのもいいはずだ。そこでは異星人がすでに答えに辿り着いているかもしれない。



 この研究は『Monthly Notices of the Royal Astronomical Society』に掲載された。



References:deccanchronicle / livescience

☆もうAIに頼るしか方法ないで!


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死者の脳から記憶を取り出すことが可能に?経験をコード化して記憶する遺伝子マーカーの存在(イスラエル研究)
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 記憶は脳にはっきりと独特な遺伝子マーカーを残すそうだ。



 これはイスラエルの研究者が発見した驚きの事実で、その遺伝子マーカーを使えば人が死んだ後でも記憶を取り出すことができるかもしれないという。



 この技術は、警察が犯罪の犠牲者の記憶を記録・再生させるという未来への扉を開くものだ。

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マウス実験で記憶を形成する遺伝子マーカーを発見



 イスラエル、ヘブライ大学の研究チームは、脳が記憶を神経細胞同士の新しい結合の中に蓄える仕組みを解き明かすことを目的とした研究を行っていたところ、この発見をした。 



 脳は記憶を蓄えるために遺伝子によって集められた新しいタンパク質を使っていることが知られている。



 マウスを使った実験で今回明らかになったのは、異なる経験が遺伝子活動にさまざまな変化を引き起こすということだ。



 実験では、マウスに良い経験や悪い経験など、さまざまな経験を体験させた。例えば、病気にしたり、ご褒美を与えたり、あるいは電気ショックやコカインを与えたりといった経験だ。



 実験開始から1時間経過した時点で、マウスを殺し、記憶が形成されることで知られている脳内の7つの領域(海馬や扁桃)において発現している遺伝子を調べた。



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経験の内容で同じ種類の遺伝子マーカーが発現



 その結果、いくつかの経験は似たような反応を引き起こしており、その結果として驚くほど似た遺伝子マーカーが発現していたことが明らかになった。



 この発現した遺伝子を観察すれば、マウスがどの実験グループに属していたのか判別することもできた。その精度は90パーセント以上である。



 マウスは良い記憶と悪い記憶を別々の方法で保管しているが、マウス間では概ね似ているようだ。



この発見は、動物の生涯における形成イベントの性質の理解を促進してくれる。

 

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脳から様々な経験を取り出す



 「特別な意味合いがあります。さまざまな経験を取り出せるわけですから」とアミ・シトリ博士はコメントする。

 

 「コード化された各記憶は、それをコード化するために遺伝子のスイッチが入るという意味で、脳に独特な入力を行います」



遺伝子活動がピークを迎えるのは、記憶が生じてからおよそ1時間後のことであるようだ。実験は死んだマウスで行われたものであるが、いずれ生きた動物や人間にも応用できるようになればと研究者は期待している。



References:elifesciences / .ncbi / metro

 この研究が進めば、殺人事件の犠牲者の脳から記憶を取り出し犯人逮捕につなげることができるかもしれない。



 どこかで似たような話を聞いたことあるなと思ったら、清水玲子先生の漫画「秘密 」だ。漫画では、科学警察研究所 法医第九研究室(第九)が、死者の脳から記憶を映像として再現する「MRI捜査」を行っている。



 これは脳に強力な磁力による電気刺激を与え、故人が生前に「見ていた」映像をMRIスキャナーで再現するというもので、今回の方法とは手法こそは異なるが、記憶を視るという点においては一緒だ。



 漫画の時代設定は西暦2060年。てことは近未来にあの漫画のようなことが現実になるのかもしれない?

☆映像化すればめちゃ売れるで!


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スティーブン・ホーキング博士の最後の論文が発表される。「宇宙の永遠の膨張と安定」
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image credit:Andre Pattenden


 3月に亡くなったスティーブン・ホーキング博士の最後の仕事が発表された。



 『Journal of High Energy Physics』に掲載されたのは「A Smooth Exit from Eternal Inflation?(永遠の膨張からの滑らかな出口?)」という論文だ。昨年オンラインで公開されたもので、査読を受けて掲載に差し支えないと確認された以外、大きな変更はない。

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宇宙の性質に関する論文



 論文は宇宙の性質について論じている。多くの科学者の仮説によれば、ビッグバンが生じた直後に宇宙は光よりも速く風船のように膨張したという。



 このプロセスを宇宙のインフレーション(膨張)という。量子力学的な小さく、無作為なエネルギーの揺らぎが凝集した部分と虚空を作り出し、やがて宇宙という巨大な構造を作り出した。



 一説によると、インフレーションが継続している場所と、その間に安定したポケットとしてインフレーションしていない宇宙(我々の宇宙など)が存在する。



 このような泡のそれぞれが、より壮大で絶え間なく膨張する多元的宇宙の中にある一つ一つの宇宙であるという。



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image credit:wikipedia


多元的宇宙が有する無限の予測不能性に疑問



 ホーキング博士と共著者であるベルギー、ルーヴェン大学のトーマス・ヘルトーク氏は多元的宇宙が有する無限の予測不能性が気に入らなかった。



 そこでその挙動を単純化したモデルと数学的アプローチを考案し、あり得る多元的宇宙の数を大きく制約しようと試みた。その結果、残ったのが我々のものと似た物理が働く宇宙である。



 「このことは、永遠のインフレーションによって、インフレーション宇宙領域で隔てられたパッチ状の泡モザイク構造を持つ、非常に不規則な宇宙が生じるという広く普及した考えに対して疑問を突きつける」と論文では述べられている。



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image credit:youtube


 論文はあくまで理論的なものにしか過ぎず、それを物理的には検証できない。



 だが理論物理学とはこういうものだ。理論物理学者は、数学を用いて、宇宙に関する壮大な問いに答えようとする。



 彼らが考案するアイデアは、誰かがそれが発展させ、実験によって検証可能な予測をなしてくれることを期待して提唱される。



 ホーキング博士は人生最後の年になっても、宇宙を理解するために最新の理論に挑戦し続けていた。その前向きな姿勢はホーキング博士がホーキング博士である所以なのかもしれない。



References:europa / futurismなど

☆もうちょっと長生きしてほしかったなぁ!


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AIもうつ病になる?人間と同じように思考するAIは将来的に心を病む可能性がある(国際シンポジウム)
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 人の心を学習し、人間と同じように思考するようにプログラミングされたAI(人工知能)。それは、人間の悲しい性質をも受け継がれるようだ。

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様々なタスクが行える汎用型人工知能の時代へ



 人工知能システムが高度になりつつある昨今、機械が人間を支配するという話を聞いてもそれほど驚かなくなってしまった。AIは囲碁で人間を打ち負かし、脚本を書き、絵を描き、車を運転する。



 そうしたAIシステムのほとんどはニューラルネットワークという、人間の脳を参考にした演算アーキテクチャである。



 これまでのところ、各ニューラルネットは区分化され、1つのタスクを実行するために最適化されている。



 よって囲碁で人間に勝てるAIが、他のタスクである車の運転をすることはできない。だが、いつの日かそうした”狭義”のAIシステムは統合され、なんでもできる汎用型人工知能(AGI)となり、さまざまな場面で人間よりも優れた手腕を発揮するようになることだろう。



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うつ病とセロトニン



 マイネンはポルトガルにあるシャンパリモー未知センター(Champalimaud Center for the Unknown)の研究者で、うつ病について思索を続けてきた。



 うつ病は世界で3億人の患者がいる比較的一般的な症状で、神経伝達物質「セロトニン」と密接な関係があるとされる。



 セロトニンとは神経修飾物質という神経伝達物質の一種で、脳の大きな領域間のメッセージ送信に利用される。



 脳が変化に適応する上で、セロトニンが大きな役割を果たしていることが、これまでの研究から明らかになっている。



 「幸福と関係するというのがセロトニンのイメージですが、セロトニンニューロンが送信するメッセージは、”うわっ”といった驚きに関連します。古くなった考えを打破したり、抑制するには特に重要であるようです」



 この意味でマイネンは、うつ病は、脳が変化に適応できない状態とみなせるかもしれないと述べている。彼は、その一例として、重傷を負ってうつ病になった人がその障害に対応できなかった事例を挙げている。



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 マイネンによると、選択的セロトニン再取り込み阻害薬や幻覚剤のシロシビンのような薬は、脳の可塑性を育むことで、うつ症状を緩和することができるという。





汎用型人工知能に必要なセロトニンの機能が人工知能をうつ病へ



 今後人工知能を、様々なタスクを行なう汎用型人工知能にするは、人の脳におけるセロトニンの働きと似たような機能を持つ、制御メカニズムを内蔵する必要があるかもしれない。



 このメカニズムは機械を新しい状況に迅速に適応させるためのものだが、特定の思考パターンを強固にさせることで、人工知能はうつや幻覚など、人間の精神疾患のような症状が出る可能性があるという。



 コンピューター神経医学は、AIアルゴリズムの研究によって、人工知能が人間のうつ病患者や幻覚を理解できるという前提に基づいている。



 その症状を知りつくしたAIがうつ病にならないとは言い切れないのだ。



References:sciencemag / motherboard

☆ちゅうことは、精神病患者もおるわけか!


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まもなく国際宇宙ステーションに大量の人間の精子が到着。無重力空間での能力が試される(NASA研究)
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image credit:


 NASAはついに宇宙へ向けて人間の精子を放つ。



 「ミクロ-11(Micro-11)」ミッションでは、スペースX社のファルコン9に搭載される補給カプセル「ドラゴン」に、人間と牛の冷凍した精子を大量に積み込むことを予定する。



 それらは国際宇宙ステーション(ISS)に持ち運ばれた後で解凍され、無重力空間における移動能力や、卵子に結びつく能力が調査されるという。

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無重力が人間の精子に与える影響を調査



 ウニと牛の精子を用いた先行研究は、微重力下では移動の開始が早まることを示唆している。



 一方で、融合へと至るステップはよりゆっくりと起こるか、まったく起こらない。この段階での遅れや問題は、中での受精を妨げる可能性もある。



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顕微鏡を通してみた牛の精子
image credit:NASA


 NASAは人間の精子とともに牛の精子も宇宙へ打ち上げているが、それは牛細胞が人間の精子よりも活動や外見が一貫しているからだ。



人間の精子と並行して研究することで、おかしな挙動が観察された場合に、それが特定の精子サンプルに由来するものなのか、微重力の影響なのか判断することができる。



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ミクロ-11実験の為の精子サンプルがフロリダのケネディー宇宙研究所に送られた。研究者たちは国際宇宙ステーションへの運ぶための準備をした。
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宇宙空間での愛し合うカップルの為に



 この実験が行われることは、遅かれ早かれ宇宙空間での性行為が現実になるであろうことをNASAが認知するようになったこととほぼ同義だ。



 アメリカやロシアの宇宙飛行士同士が宇宙空間で愛を深めているという噂はいくつもあるが、それが公式に認められたことはない。



 現在ISSには男性の宇宙飛行士が6名滞在しており、わざわざ多額の資金を投じて地上から打ち上げなくても安く精子を入手できるのでは?と思うのだが、宇宙飛行士たちにはいろいろ事情があるのだろう。



 宇宙ステーションに送られた精子は最終的にカンザス大学に送り戻され、さらに詳細な研究をされることになる。



References:nasa

☆メダカで失敗したんと違うんかい!


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