今日なに食べる、を数式で考える

意思決定を数式で表す

今日は何を食べようかとか、どの道から行こうかといった考えや行動は、脳内の意思決定のシステムによってもたらされます。問題を解決するために考えられる選択肢の中から最適だと思えるものを選んでいるのです。この時の脳中の動きは、数式で表すことができます。

経験により意思決定を決める強化学習

例えば、AとBという2つのレストランがあって、あなたはいつもどちらかで食事をしなければならないとします。一番簡単なのは、まず無作為にどちらかのレストランに行ってみることです。食べてみて、おいしかったら次もそこを選ぶし、気に入らなかったら次は違う方の店に行くでしょう。これは強化学習という非常に単純な行動で、人間だけでなく、さまざまな動物も行っています。このようなことだけでなく、「投資によりバブルで大損をした世代と、その後に株価が上がって得をした世代とでは投資への価値観が違う」というような事象も強化学習の理論で説明できるかもしれません。現在ではAIにも広く応用されており、囲碁でプロに勝ったAIの根本にあるのも経験から学ぶ強化学習のアルゴリズムです。

情報処理の原理から精神疾患を考える

強化学習は、行動で得られた結果が予想より良い場合は価値を上げ、悪い場合は価値を下げるといった方法で数式に表しています。しかし時に人間は、強化学習の数式に当てはまらない行動を取ることがあります。例えば、ギャンブル依存症の患者は、通常なら賭けに負けて損をすればギャンブルの価値が下がるはずなのに、負けても行動は変わりません。失敗から学習する機能が抜け落ちてしまい、得をした価値ばかりが上がり続けるといった強化学習の暴走により、ギャンブル依存症に陥ると考えられます。
このように、データサイエンスの手法を用いながら情報処理の枠組みを精神疾患に応用する学問を、計算論的精神医学と呼びます。その成果をAIにも応用するというように、精神医学と情報処理とが相互に発展する可能性を秘めています。

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一橋大学ソーシャル・データサイエンス学部ソーシャル・データサイエンス学科教授鈴木真介先生

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データサイエンス学

先生が目指すSDGs

メッセージ

現代では研究でもビジネスでも、従来の枠組みに収まらない発想が必要になっています。最先端の研究の世界では、旧来からの〇〇学という枠組みだけでなく、文理の区分も意味を持たなくなってきました。垣根を越えた学際的な研究をしないと新しいことを生み出せない時代になっています。ですから、自分の興味があることは、分野を限定せずに何でも勉強してください。興味を持ったことに一生懸命打ち込むという経験は無駄にはならず、きっとどこかで役に立つと思います。

先生への質問

先輩たちはどんな仕事に携わっているの？

一橋大学に関心を持ったあなたは

一橋大学の大きな特色として、まず第１に挙げられるのは、我が国で最も伝統のある社会科学の総合大学として、常に学界をリードしてきたという長い歴史と実績、並びにこの伝統を受け継ぎ、人文科学を含む広い分野で、新しい問題領域の開拓と解明を推進する豊富な教授陣に恵まれていることです。第２は、商学部・経済学部・法学部・社会学部の垣根が低く、学生は各学部の開設科目を自由に履修することができます。また、１０人から１５人程度の少人数で行われているゼミナール制度（必修）を核とする少数精鋭教育も本学の特色のひとつです。