オートポイエーシス
オートポイエーシス (autopoiesis) は、1970年代初頭、チリの生物学者ウンベルト・マトゥラーナとフランシスコ・バレーラにより、「生命の有機構成 (organization) とは何か」という本質的問いを見定めるものとして提唱された理論生物学上の理論である。
特に細胞の代謝系や神経系に注目した彼らは、物質の種類を越えたシステムそのものとしての本質的な特性を、円環的な構成と自己による境界決定に認めた。 現在では、このような自己言及的で自己決定的なシステムを表現しうるシステム論として、元来の生物学的対象を越えて、さまざまな分野へ応用されている。主観世界すらも説明可能なシステム論であり、生命の自律性に対する言及が不可能な以前のシステム論の限界を突破することに成功している。
学術界では現在もオートポイエーシスに関する統一された見解はなく、多様な解釈に基づいて議論が展開されている。 なお、オートポイエーシスという語はギリシャ語で自己製作 (ギリシャ語で auto, αυτό は自己、poiēsis, ποίησις は製作・生産・創作) を意味する造語であり、この用語には定訳がない。日本語ではしばしば自己創出、自己産出、自己生産とも書かれる。
オートポイエーシスとは、生命システムの固有性を記述するために提唱された概念である。1972年にウンベルト・マトゥラーナとフランシスコ・バレーラによって提唱された。1984年にニクラス・ルーマンがオートポイエーシス理論を社会科学の社会システム理論に導入した。
日本では、1995年に科学哲学者の河本英夫によって書かれた『オートポイエーシス 第三世代システム』を端緒としてオートポイエーシスに対する注目が高まった。河本はオートポイエーシスシステムを展開する場として「身体」を対象としており、特に「触覚」に注目した展開を行っている。オートポイエーシス・システム自体のモノグラフとして、山下和也による『オートポイエーシス論入門』や『オートポイエーシスの世界 — 新しい世界の見方』などがある。
オートポイエーシスは「生命」を定式化しようとした。マトゥラーナ・バレーラは、生命を定式化するにあたって、生命の4つの特徴を取り出した。その特徴とは、以下の4つである。
1つ目の特徴は、自律性である。
2つ目の特徴は、個体性である。
3つ目の特徴は、境界の自己決定である。
4つ目の特徴は、入力と出力の不在である。
この4つの特徴を備えるシステム構想がオートポイエーシスである。
マトゥラーナとバレーラはオートポイエーシス的システムを以下のように定義している。
オートポイエーシス的システムとは、以下のような構成要素を生み出す構成要素の生成 (変換、破壊) の過程の、境界をもつネットワークとして組織される(ある統一的単位として定められる)。
(1) [オートポイエーシス的システムは] それら [構成要素] の相互作用と変換とを通じて、それら [構成要素] を生み出した過程 (関係) のネットワークを持続的に再生成し実現する。
(2) [オートポイエーシス的システムは] 構成要素が存在する空間内で具体的な実体としてそれ (システム) を構成するが、それは、このようなネットワークとしてその [システムの] 実現の位相的 (topological) な領域を指定することによってである。
ここでは、システムの構成要素の作動の過程が最終的にその構成要素自体を作り出す円環的な組織的特性が指摘されているのと同時に、そのことによってネットワークが自己とそうでないものとの境界を自ら決定づけるものであるとされていることが特徴である。
円環的構成という点において、オートポイエーシス的システムは、アロポイエーシス (allopoiesis, 異種の産出の意) 的システムと対比できる。 例えば、アロポイエーシス的システムである自動車工場では、自動車 (組織化された構造) を作り出すために部品 (構成要素) を用いるが、そこで作り出される物 (自動車) は、それを作り出した物 (工場) とは別である。
一方、細胞では、核酸や酵素、代謝物のような様々な生化学的な構成要素からなり、細胞内の組織化された構造を作り上げているが、物質とエネルギーの外部との交換に基づいて作動しているこれらの構造は、その構造を維持しつづけるようにその構成要素を絶えず生成または分解している。 このような観点を採るとき、システムにとっては自己維持のみがその機能であり、それ以上でも以下でもないとみなすことができる。
さらに、オートポイエーシスの観点では、そうした過程全体の円環的な構造によってある閉包領域、操作的閉包 (operational closure) を作り出しており、それによってシステムと環境とを自ら区別していると考える。 こうしたシステムによるシステムの決定という観点は、オートポイエーシスという概念を利用することが、そうしたシステムの自律決定と、それを観測し記述することとの間をメタレベルで捉える視点を要求し、認識論的含意を無視されざるものとしている。
このように自己言及的な組織構成に着目したとき、システムの外部とやりとりされる物質やエネルギーは、通常この操作的閉包をなしている組織構成そのものには介入しないものと見なせる。 もし、外部からシステムの組織構成への何らかの介入がこの構成を破壊した場合、それは単にシステム自体の消滅を意味するだけである。
マトゥラーナとバレーラは、オートポイエーシス的システムにおいて、外部との物質やエネルギーのやり取りが組織構成を決定するようなものではないということを、オートポイエーシス的システムは入力と出力を持たないと表現した。 これは、観測者がシステムと環境との区別を設けた上でそれらの入出力に注目するような、一般的に理解されているシステムの概念とは全く異なるものである。
オートポイエーシスシステムの日本への導入は、科学哲学者の河本英夫によって行われた。河本は『オートポイエーシスー第三世代システム』から『損傷したシステムはいかに創発・再生するか オートポイエーシスの第五領域』に至るまで、オートポイエーシスシステムの機構を繰り返し定式化している。したがって、本項目においては河本によって定式化されたオートポイエーシスシステムの定義を列挙することにする。
【河本英夫による定義(1) システム位相空間の定式化】
オートポイエーシス・システムとは、反復的に要素を産出するという産出(変形および破壊)過程のネットワークとして、有機的に構成(単位体として規定)されたシステムである。
(ⅰ)
反復的に産出された要素が変換と相互作用をつうじて、要素そのものを産出するプロセス(関係)のネットワークをさらに作動させたとき、この要素をシステムの構成素という。
構成素はシステムをさらに作動させることによって、システムの構成素であり、システムの作動をつうじてシステムの要素の範囲(自己=sich)が定まる。
(ⅱ)
構成素の系列が、産出的作動と構成素間の運動や物性をつうじて閉域をなしたとき、そのことによってネットワーク(システム)が具体的単位体となり、固有空間を形成し位相化する。このとき連続的に形成される閉域(自己=selbest)によって張り出された空間が、システムの位相空間であり、システムにとっての空間である。
引用元:『損傷したシステムはいかに創発・再生するのか オートポイエーシスの第五領域』(河本英夫著,新曜社,2014,初版,p353-354)
【河本による定義(2) 第四領域の定式化】
オートポイエーシスシステムの第四領域システムとは、複合連動単位の作動の継続が可能となるように、つねに調整され組織化されたシステムである。このとき複合連動単位は、次のような特徴をもつ。
(ⅰ)
気づきそのものと、連動するイメージの選択と変換をつうじて、気づきによって区別された自己が維持され、形成されるように作動する。
(ⅱ)
活動の内感と、連動するイメージの補助のもとに、感じ取られている場所そのものにみずから実現し、連動するイメージの領域に付帯し、浸透するように現われる。
引用元:『損傷したシステムはいかに創発・再生するのか オートポイエーシスの第五領域』(河本英夫著,新曜社,2014,初版,p354)
【河本英夫による定義(3) 第五領域の定式化】
オートポイエーシスの第五領域システムとは、複合マトリクス単位とともに潜在性として作動し、またそれじたいでも形成され、組織化されるシステムである。このとき
(1)
複合マトリクス単位としては現れないが、単位間の継続性や系列性の形式を支え、かつそれをつうじてそれじたいが形成される。
(2)
そのつど複合マトリクスの作動において、部分的に感じ取られ、時間経過の後にそれとして理解される領域として、いわば一つの射影として領域化する。そしてこうした射影領域の相関項として、観察者そのものが出現してくるのである。
引用元:『損傷したシステムはいかに創発・再生するのか オートポイエーシスの第五領域』(河本英夫著,新曜社,2014,初版,p375)
こうしたオートポイエーシスの概念は、当初、形式的な記述をまったく用いずに展開された。 その後、主としてバレーラと共同研究者らによって、さまざまな数学的概念や形式モデルを用いた研究が行なわれたが、形式的な意味における理論の明確化と発展がなされてきたとは言い難い。 このためもあり、要素還元主義を徹底させ分子生物学の時代を迎えた生物学に対してオートポイエーシスが与えた影響は現在のところわずかなものに留まる。
この概念はむしろ、そのシステム論的斬新さから、システム論、情報学、心理療法、経営管理など、生物学以外の分野において広く引用されるところとなっている。 システム論的には、既存のシステム論が、環境内でのシステムの調整機構についてのみ言及し、システムの環境外およびシステムの自己言及を等閑視していたという限界を打破しようとする試みとして受け取られた。
またとりわけ、パーソンズの構造機能主義を逆転させ、一般システム理論の影響下に自己準拠的社会システム論を模索していたドイツの社会学者、ニクラス・ルーマンがこの概念をコミュニケーションを構成要素とする円環的システムを表すものとして社会システム理論に援用したことは、オートポイエーシスの概念が広く人文・社会科学に知られるきっかけとなった。
河本英夫は、動的平衡システム、動的非平衡システム(=自己組織化システム)に代わるシステム概念として、オートポイエーシスを元にした新たなシステム論を展開している。
河本によるオートポイエーシスの構想は「行為存在論」である。行為存在論という語は、オートポイエーシスが作動によって存在するシステムであることを示すための語だ。河本の構想によれば「オートポイエーシスはシステムの作動を中心にして組み立てたシステム論である」。作動を中心としたシステムとして構想されたことにより、オートポイエーシスは、それまでのシステム構想とは異なる帰結を導いている。
一方で、バレーラは、オートポイエーシスという用語は本来の産出関係が認められる細胞・免疫・神経システムに限定して用いられるべきであって、そのより一般的なシステム論的本質は単にオートノミー (自律性) と称されるべきだと主張している。
オートポイエーシスは、「真の自律性をコード化することは可能か?」といった観点から哲学的に様々な議論が行われている最中であるが、1974年の提唱者らの研究によれば、少なくともSCLモデルとしてコード化し、シミュレーションを行うことは可能とされている。
生命の究極の原理と目されるオートポイエーシスのコード化可能性についての議論は、社会へのAI応用が進むにつれて現実的な課題になりつつ有り、人工知能においては生命の脳の構造をコンピュータ上に複写するだけでは自律性として不十分か否か,人工生命においては、真に自律的な人工生命はソフトウェア化可能か否かという課題に関わって来ている。AI進化の先にあると喧伝されているシンギュラリティの実現についても、オートポイエーシスのコード化が不可能であることを前提に置いた批判が提出されている。