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今回は「ベルンシュタインを読む！（その９；最終回！）」です。
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ベルンシュタインを読む！(その９；最終回！）2013/1/25
横紋筋革命後、すべての動物のなかで適応と発達の問題に対する最良の解決策を見つけたのは脊椎動物でした。軟体動物の利点すべてと、大きな力を伝えるのに適したレバーシステムとを結びつける難問を解決できた唯一の原理は、脊椎動物の基本原理だったのです。
節足動物が袋小路に迷い込んだのに対して、脊椎動物は抜群の状況適応能力を得て、さらなる発展をエンジョイしていきました。その脊椎動物の発展順は以下の通りです。
Ⅰ 魚類
Ⅱ 両生類
Ⅲ 爬虫類
Ⅳ 鳥類
Ⅴ 哺乳類
生存をめぐる競争と闘争のなかで運動器は豊富になり、脊椎動物の動作は力強さ、すばやさ、正確さ、持久性といった点で豊かになっていきました。しかしこれらは動作の量的な発達にすぎません。動作にはもっと重要な側面があります。
解決すべき運動課題はますます複雑になり、同時にますます多様化していき、さらに予期せぬ１回限りの問題がどんどん増えていきました。それに対応するには直ちに決断でき、運動を正確にしかも巧みに行なう能力が必要になります。これらの複雑で多様な調整に応え得る構造、すなわち脳をはじめとする中枢神経系へのニーズが高まってきたのです。
実は、横紋筋革命は２つのイノベーションを生み出していました。１つは「感覚による調整」で、もう１つは「体肢の発達」です。そしてこれらが爆発的な中枢神経系の発達を導いたのだそうです。
かくして人間に至るまで進化した脊椎動物は、その進化の段階ごとのニーズに応じて、中枢神経系を発達させていきました。 これで第Ⅲ章が終わります。
一区切りついた所で、このシリーズも最終回とさせていただきます。ベルンシュタインの世界の散策、楽しんでいただけたでしょうか？ これまで紹介させていただいた内容だけでも、「ヘーッ！」「ホーッ！」といった気付きがいくつかあったのではないでしょうか？
しかし、この本の真骨頂はこれからなのです。「ヘー」や「ホー」を通り越して、「ヒャー！」「ウギャー！」といった絶叫マシンへと化していきます。本当におススメの本ですので、興味を持たれた方は是非ご一読ください。CAMRの理解にも役立つと思いますよ。
これまでこのシリーズに目を通していただいた方々、どうもありがとうございました。次の企画（なんてあるのかな？）でまたお会いしましょう！
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今回は「ベルンシュタインを読む！（その８）」です。
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ベルンシュタインを読む！(その８）2013/1/23
レバーシステムを持った動物から生まれた２つのグループとは、すなわち脊椎動物と節足動物です。レバーシステムを駆使する戦略として、内骨格を選択したのが脊椎動物で、外骨格を選択したのが節足動物です。そしてこの戦略の違いが明暗を分けました。
脊椎動物は節足動物に比べ、段違いの柔軟性を持っています。しかしその反面、節足動物が頑丈な鎧のおかげで、支持にほとんど筋力をつかわなくてすむのに対して、脊椎動物はじっと立っているだけでも筋活動が必要になります。
さらに、鳴り物入りで登場した横紋筋ですが、実は以下の３つの弱点がありました。
①弾丸のように乱暴に収縮すること
②収縮の持続時間がきわめて短いこと
③収縮の強さを制御できないこと
これらの弱点を克服するために、強縮と呼ばれる高頻度の連続した興奮性刺激による収縮形態を利用しなければならなかったり、収縮力を制御するために動員する運動単位の数を調節しなければなりませんでした。
これらは脊椎動物にとってマイナスのように感じます。立っているだけでも筋活動が必要なのに、その筋ときたら、気難しいじゃじゃ馬のようにコントロールが難しい横紋筋なのです。しかし一見デメリットのように感じるこれらの特徴のおかげで、並外れた適応性と操作性を兼ね備えることが可能になったというのです。
例えば代表的な弦楽器のギターとバイオリンを比べてみましょう。ギターにはフレットという区切りがついていて、初心者でも割と簡単に音程をキープできます。一方バイオリンにはフレットがなく、のっぺらぼうな板の上で演奏者のスキルによって音程をキープしなければなりません。フレットがない方が自由度が大きくコントロールが難しいのですが、熟練者にとってはその方が使い勝手が良いのだそうです。 …続く。
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今回は「ベルンシュタインを読む！（その７）」です。
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ベルンシュタインを読む！(その７)2013/1/18
第Ⅲ章「動作の起源について」より。
この章では生命の誕生まで遡って、器管や動作の起源から発達史について述べられています。ベースには自然選択、生存競争といったテーマが流れています。少しまわり道っぽい気もしますが、興味深い点も多々あり、次に進む下地作り的なところもありますので、しばしお付き合いください。
さてある時、その後に続く進化を左右する決定的な出来事が起こりました。それは横紋筋の出現です。横紋筋は古くからある平滑筋の数千倍の大きな力を発揮でき、電光石火の速さで収縮します。原始的な軟体動物に欠けていた、速さと力の問題を完璧に解決しました。
そして次のニーズが生まれました。このような素早く強力なエンジンは、ミミズやクラゲなどのやわな体には負担が大きすぎます。そこで急遽必要になったのが、硬くて丈夫なレバー（挺子）システムでした。このシステムによって、新しい筋は高度な動きと、力強い収縮に適した力の作用点を得ることができました。ベルンシュタインはこの一連の出来事を「横紋筋革命」と呼んでいます。
その後、レバーシステムを持った動物は、体を支持するためのまったく異なる戦略を持った２つのグループに分かれていきました。そしてこの２つのグループは、巧みさという観点から見るならば、はっきりと明暗を分けることになってしまったのです。 …続く。
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今回は「ベルンシュタインを読む！（その６）」です。
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ベルンシュタインを読む！(その６）2013/1/14
いまだに根強い古典的な運動プログラム説に対して、ベルンシュタインは自由度と多義性という問題を提起しました。これらの問題を乗り越えて運動を制御するための彼自身のアイデア…、それが感覚調整による制御と協応による自由度の制限です。
かような冗長なシステムにおいては、もし中枢神経系からある筋を収縮させるような命令が出されたとしても、10回中10回とも異なる動きになってしまう可能性があるわけです。このようなシステムの制御は「感覚器が継続的にシステムを監視してはじめて可能になる」とベルンシュタインは述べています。
そして協応とは「運動器管の冗長な自由度を克服すること、すなわち運動器管を制御可能なシステムへと転換することだ」と説明されています。これだけだとちょっとわかりにくいので、川人光男 他編「岩波講座 認知科学４ 運動」の第1章「運動制御への生態学的アプローチ」（佐々木正人著）を参考にして、もう少し具体的に見てみましょう。
例えば自動車にはタイヤが４つあります。もしこの４つのタイヤをそれぞれ別々に制御するように設計された車があったとしたら？ 誰も安全に運転できないですよね。しかし実際には車輪が結合されることで操縦の際の自由度は大幅に削減されています。
これが協応のイメージです。「複数の筋や関節などが、それぞれお互いを拘束し合い、ひとつの機能的な単位として作動する仕組み」と言ってもいいかもしれません。
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