科学はあなたが考えているようなものではない

コンテンツ

目次
前書き

Science Is Not What You Think

How It Has Changed, Why We Cant Trust It, How It Can Be Fixed

インデックス
図表一覧
序文
はじめに・あらすじ
1. 科学はどのように変化してきたか
2. 科学は方法論ではない
3. 科学に関するその他の誤解
4. 科学は多くのことをする
5. 科学者には多くの顔がある
6. 科学はどのように行われるのか
7. 「科学的知識」とは何か？
8. 統計学
9. 物理や化学とは違う？
10. 科学的知識はどのようにして知られるようになるのか
11. 科学には厳しい愛が必要
12. 科学裁判？
各章のノート
参考文献
名称と用語の一覧
図1 知識フィルター
図2 周期表.
図3 曖昧な画像
図4 統計的相関は線形相関である必要はない
図5 男性の年収と女性の年収
図6 ベルカーブまたは正規分布
図7 科学的知識がどのように公知となるか

ヘンリー・H・バウアー

www.mcfarlandpub.com

前書き

現代社会において、科学は非常に広範な重要性を持っている。科学は、信頼できる知識の有効な試金石である。

メディアや政策立案者は、科学的な事柄に関する現代のコンセンサスが実用的な真実として安全に扱われることを当然視しているようである。科学とは、公的機関、専門科学団体のスポークスマン、あるいは個々の科学界の要人によって科学として流布されたものであり、主流の情報源がそう言っているのだと思われている。多くの人々にとって、科学は事実上、宗教や社会・政治的イデオロギーに代わって、何が真実であるかを証明するものとなっている。

しかし、歴史は、現代の科学的コンセンサスが、いつかは取って代わられる可能性があることを明確に教えている。実際、科学の進歩は、以前は（もしあったとしても）資格のない、無能な、あるいは正真正銘の狂人と見なされていた人々やグループによってのみ疑問視されていた、以前に認められた見解を修正し、あるいは完全に置き換えることに依存してきた。

このような科学的信念の継続的な修正と置き換えの歴史的事実は十分に広く知られていない。このことが、現代の科学的主張や理論が、議論の余地のない明白な事実によって客観的に正当化されうる以上に、時として容易に受け入れられる理由の一つであるかもしれない。さらに、科学の本質について広く信じられている多くの信念が、ある程度間違っていることも、このような受け入れられ方をする理由の一つである。

科学は常に懐疑的であり、証拠がそれを要求するまで信念を固めない。
科学は常に懐疑的であり、証拠が要求するまでは信念を打ち立てない。
科学は自己修正するものであり、証拠が要求するときはいつでも考えを変えるからだ。（これは最初の2点と矛盾することに注意してほしい。自己修正は、科学が最初に物事を正しく理解できなかった場合にのみ必要となる）。

「- ピアレビュー」は、科学の客観性を守るものである。

しかし、もしこれらが本当に重要な点に関する誤解であるなら、どうしてこのような誤解が広まったのだろうか。結局のところ、科学は長い間人間活動や社会の一部であり、その間、科学活動やその成果物は非常に厳しく吟味されてきた。

この難問に対する答えは、それ自体が重要な洞察でもあるが、これらの誤解は必ずしも全くの誤解ではなかったということだ。2世紀ほど前から20世紀半ばまでは、これらの考え方は明らかに不合理なものではなかった。しかし、第二次世界大戦中とその後、科学活動は大きく変化し、科学の本質と影響に関する専門家の学問的理解も、この半世紀ほどの間に起こったことの重要性に追いついていない。特に、科学的活動に対する利益相反や外部からの圧力は、誠実さや信頼性の低下を伴っているという事実が最も顕著である。

歴史家やその他の観察者、識者は、通常「近代」科学と呼ばれるものの起源は、一般に17世紀頃に起こったとされるいわゆる科学革命にあることに同意している。その際、宗教的、政治的な権威の主張を受け入れるのではなく、入手可能な証拠にしっかりと基づいて説明、理論、理解を行うという経験主義が決定的に重要な要素となった。科学的方法とは、証拠によって理論を決定し、証拠に照らして仮説を検証することだ、と説明することは、科学が近代化し、過去数世紀にわたる驚異的な業績を達成したときに何が起こっていたかを説明する上で非常に合理的なものである。

経験主義を実践しようとする決意は、決して自然科学に限ったことではなく、より広い社会にも表れていた。キリスト教（ローマ・カトリック）は宗教改革を経験し、一部の司祭や信徒が、宗教的権威によって伝えられた聖典の解釈を疑うことなく受け入れるのではなく、自ら聖典を解釈する権利を主張するようになった。17世紀後半から18世紀にかけての啓蒙主義は、科学革命に刺激され、あるいは同じ社会的な力によって、科学革命よりやや遅れて起こった。この革命は、従来の権威主義的な社会政治秩序を、経験的事実に基づく人間の理性=合理的思考に基づく、万人の自由と平等という啓蒙主義の理想に基づく体制に置き換えることを目指したものであった。

科学の近代化において重要な役割を果たしたのは、科学者団体や学会の設立であり、そこでは主張が議論され、批判され、受容され、修正され、拒否される、つまり、今日ではピアレビューと呼ばれるような相互作用が行われた。このことは、近代科学の初期の経験において、より客観性を高めることになった。対照的に、現代では、ピアレビューは個人的、構造的、組織的な利害対立に悩まされ、もはや客観性の信頼できる保護手段としては機能しない。

17世紀の科学革命が宗教改革や啓蒙主義と結びついて社会の他の部分から孤立して起こったのではないのと同様に、第二次世界大戦以降の科学活動の大きな変化も孤立して起こったのではない。科学に対する伝統的な見方がもはや通用しないのと同様に、ほんの半世紀ほど前までは、常識はずれの行動と見なされていたような行動が、現在では人間の活動においてごく普通に見られるようになった。例えば、スポーツでは、大学間でもプロでも、50年前なら犯罪まがいの不適切な行為とみなされていたことが、現在は、おそらく残念なことに、物事の道理として受け入れられ、変化の見込みがほとんどないほど定着している。例えば、プロスポーツにおけるドーピング、学力的に不適格な「学生」アスリートの大学入学を考えてみるとよいだろう。

今日の科学の一般的な性質についての誤解は、科学の実際の歴史や、第二次世界大戦以降の科学と社会の劇的な変化についての無知によってのみ助長されるものではない。また、現代科学が取り組んでいる様々な分野の具体的な内容についても、十分な知識がない。ほとんどすべての研究プロジェクトにおいて、不確実性が存在し、研究者は特定の主張の解釈や意義、妥当性をめぐって異なるが、一般市民はこうした不確実性を知らないのが普通である。メディアは通常、主流のコンセンサスだけを反映し、あたかも現在優勢な見解が普遍的に保持されているかのように、現代科学の一枚岩のイメージを醸成しているが、実際には専門家の意見は一致しているとは言いがたい。アルツハイマー病は本当にアミロイド斑が原因なのか？抗鬱剤の特異性と有効性は？アメリカ大陸に最初に定住した人類はどこから来たのか？恐竜の絶滅は本当に小惑星の衝突が原因だったのか？などなど、「誰もが知っていること」は、実は意外と多くの研究者によって異論が出されている。これらの事柄について、大衆メディアは現在のコンセンサスを確立した真実として扱い、それが一般に信じられていることになる。

現代の研究者の間でかなりの意見の相違があることは、科学全体、つまり優勢な、あるいは公式のコンセンサスが、これまで思われてきたほどには信頼できなくなったことを示す重要な手がかりとなる。ここには悪循環のようなものがある。科学に対する伝統的な信頼は、相当数の専門家が現代のコンセンサスに異論を唱えているという事実を一般に知らしめることにつながる。しかし、その異論の事実は、科学における、また科学に関する権威主義的独断論の高まりとそれに伴う科学の一般的信頼性の低下を認識する上で不可欠な手がかりとなる。

しかし、科学に対する権威主義的独断論の高まりとそれに伴う科学の信頼性の低下を認識する上で、この反対意見の存在は不可欠である。したがって、その主張と暗黙の、あるいは明示的な助言は、可能な限り信頼できるものにしなければならない。そのためには、現在流行しているステレオタイプとは異なるニュアンスで、科学活動を現実的に理解することが必要であろう。最も重要なことは、科学的活動を人間的、社会的事業として認識することであり、利益相反のような不可避の不完全性を伴うものである。純粋に真実を追求するために科学を行おうとすると、個人的、組織的な既得権益、社会的、政治的な意図など、さまざまな障害に見舞われる。例えば、ピアレビューは、文芸批評や美術批評よりも必ずしも客観的なものではなく、適切な専門知識を有する利害関係者が意見を表明しているに過ぎない。その専門知識は、当然ながら現代の標準的な信念によって判断され、それを反映しているため、たまたま現代のコンセンサスとなったものを定着させる傾向がある。このように、査読は客観性の保護というよりも、むしろ進歩の妨げとなることがある。急進的な新しさに抵抗するのは、芸術や文学の世界だけでなく、科学の世界でも同じことが起こっており、今もなお続いている。

本書の目的は、現代の科学について包括的かつ現実的に説明し、現代のコンセンサスが自動的に実用的な真理として受け入れられてはならない、という主旨のメッセージを伝えることだ。コンセンサスに対する異論は、必ずしも根拠がなく、間違っているわけでもない（もちろん、必ずしも正しいわけでもない）。現代文明における科学技術の重要性を考えると、メディア、政策立案者、民間財団や慈善団体、そしてもちろん一般市民が、同等の資格と情報を持つ専門家の意見の違いをナビゲートできる何らかのメカニズムが切実に必要とされている。現在、そのような機構は存在しないが、可能性のある機構として科学法廷が構想されている。

現代の科学に自動的な信頼を与えるべきではないという主張は、少なくとも議論の余地があるように思われる。本書で指摘されている他のいくつかの点についても同様である。

科学は現在、そして19世紀半ば以降ますます、真理を探究することが主目的ではなくなっており、商業的・思想的利益に大きく左右されるようになっている。
科学の成果は、科学的方法の適用によるものではない。
研究対象が規則正しい行動をとるので、再現性が科学する上で期待されるようになった。しかし、再現性を科学するための必要条件とするならば、行動科学や社会科学は除外されることになる。
科学は常に証拠を優先するわけではなく、理論が確立される前にそうするものなのである。
医学はまだ真にエビデンスに基づく医療を実践していない。
科学リテラシーとは、事実や理論の知識で測られるべきものではなく、科学の歴史を理解し、科学が誤りを犯しやすい人間の営みであることを理解することを意味するものでなければならない。
公共的に重要な問題については専門家の意見が分かれるため、社会は様々な見解の間で開かれた実質的な関与を強いるメカニズムを必要としている。

これらの主張は普遍的な同意からは程遠いので、潜在的な読者は著者の関連する経験や資格について知っておく必要がある。

私は30年ほど科学を学び、学術界で科学者として、特に化学者として、より具体的には分析化学者、電気化学者として働いてきた。私は、成功する科学活動、あるいは成功しない科学活動に何が関わっているかを内部から学ぶために、従来の成功の度合いを十分に高めてきた。科学者や科学団体がどのような行動をとるかについて、私は多くを学んだ。カ国での勤務、国際会議への参加、世界各地の科学者との非公式な交流を通じて、私は科学の国際性を理解するようになった。

しかし、もっと大きな疑問、例えば心霊現象など、世間の関心が高い事柄をなぜ科学が研究しないのか、ということに興味を持つようになり、科学史、社会学、哲学などの学問に転向することを決意した。当時（1970年代)これらの学問分野は、科学研究という学際的なベンチャーを生み出す過程にあり、後に科学技術研究 (STS）としてその視野を広げることになった。この30年以上、私は科学技術研究に焦点をあててきた。私は、バージニア工科大学 (Virginia Polytechnic Institute and State University)で、世界で初めてSTSの学士号だけでなく修士号を取得できるプログラムの設立に貢献し、そのプログラムは現在の科学技術研究学科へと発展していった。

この2つの学問的キャリアの間に、つまり、一方から他方への移行を可能にするために、私はバージニア工科大学の芸術科学部長を務めた。思いがけず、その間に、科学の文化的側面、科学間の差異、科学と他の知的探求との差異について、さらなる見識を得ることができた。

その中で、一見科学的な主張が時の試練に耐えられるかどうかを見分ける簡単な普遍的な鍵はないこと、また、しばしば「周辺科学」「代替科学」「疑似科学」「病的科学」などと呼ばれる事柄と「真の」科学を区別する原理や基準はないことを知った。

これらのキャリアは、いずれも貴重な経験だった。例えば、科学は常に再現され、複製されなければ認められないという考え方がいかに根拠のないものであるかということを、実際に科学に触れ、内側から見ることで認識することができた。また、外から科学を見ることで、活発な研究者は、証拠や知識の状態によって保証されるよりも、自分の仮定に確信を持っている傾向があることを認識することができた。管理職に就いてからは、科学と学界や社会とのつながりについて、比較的無関心に外から観察する機会を得ることができた。

序文とあらすじ

本書の目的は、科学的活動を現実的に記述することだ。これは、公的機関やメディアが、ある特定のトピックについてたまたま優勢な科学的コンセンサスが何であれ、自動的に無思慮に採用してしまうことへの対抗措置として意図されたものである。しかし、科学的コンセンサスが一時的なものであったという歴史的事実、つまり、科学の歴史は、それまでのコンセンサスが絶えず修正され、否定され、置き換えられてきたという事実を認識することが非常に欠けている。

ポストモダニストや相対主義者が主張しているように、科学的な理解というものは、他のどのような見解よりも優れた根拠を持たず、純粋に「社会的に構築された」ものであるというように誤解されないことを切に望む。それどころか、多くの科学的知識は、絶対的に正しいという保証はないにせよ、目に見える証拠にしっかりと基づいている。しかし、最も確かな根拠を持つ科学的知識は、よく消化され、長く理解されてきた事柄に関するものであることを心に留めておくことが重要である。現代の科学は、長い間検証されてきた過去の業績に反映された、確立された理解にふさわしい敬意を払うべきでない。

科学に関する多くの一般的な考え方は、科学活動がその昔どのように行われていたかに基づいており、科学が何世紀にもわたってどのように変化してきたかを認識していない。第1章では、17世紀ごろから始まったいわゆる「近代科学」の時代に起こった変化について説明する。最も大きな変化は、科学が健康、商業、技術、政治、防衛など、現代社会にとって不可欠な存在となった20世紀半ば以降に起こったものである。科学は、ガリレオやニュートン、ダーウィン、アインシュタインのような稀代の天才たちが作り上げた、独立独歩で真実を追求する事業という理想とは、今や全く異なるものとなっている。今日の科学は、商業的、政治的圧力と、人間の大企業につきものの官僚主義の弊害から、表裏一体の関係にあり、ほとんどの科学者は、天才はおろか、インスピレーションに満ちた革新者でもなく、職人気質の実務家なのである。

科学に関する最も重大かつ広範囲な誤解の一つは、科学的方法が科学の行われ方であるというものである（第2章）。しかし、科学に関することは何も、この方法によって理解することはできない。科学者がどのように教育され、訓練されているのか、異なる分野の個々の科学者が重要な異なる方法で仕事をしているという事実を把握することはできない。科学で成功する人としない人、科学の歴史を説明できない、科学を疑似科学と区別する方法を提供できない、一度大成功した科学者が後に大きな間違いを犯す理由を説明できない。科学がこれほどまでに成功したのは、何か特別な方法があったからではなく、再現性のある効果に主眼を置いてきたからだ。再現性とは、限られた変数のシステムにおける無生物の振る舞いを特徴づけるものであり、その場合にのみ普遍的な自然法則や定数を発見することができる、と言わなければならないが、そう言われることはほとんどない。物理学、化学、天文学は、無生物の比較的単純な組み合わせや相互作用に関係している。行動科学、医学、社会科学は、行動や相互作用が特異で、長期間にわたって正確に再現することができないユニークな個人の集団を扱う。

科学に関する誤解は、科学的方法（第3章）の概念にとどまらない。科学は、一般によく言われるように、観察された証拠に厳密には基づいていない。科学的であるための必須条件としてよく言われる「再現性」は、動物や人間を対象とした研究を科学から排除することになる。反証可能性もまた、科学的であるための必須基準であるとよく言われるが、何十年も前に提案され、その後すぐに放棄されたに過ぎない。科学的リテラシーがどのように定義され、語られているかは、科学とその社会的位置づけに関する誤った考えを定着させるものである。

また、「科学」が語られるとき、それは知識の体系、研究者のグループ、あるいは国立科学財団や世界保健機関のような一つまたは複数の機関など、さまざまなものを意味することを認識しておくことが重要である（第4章）。「科学」について語ると、ある問題に関連するすべての人が、そしてすべてが一致しているかのような誤解を招くことがよくあるが、実は、非常に長い間よく理解されてきたテーマを除いては、そうでないことが多い。非常に有害な誤解は、自然科学が行うことを真似ることで、他の活動（医学や社会科学）が独自の、必ずしも全く異なることをより良く行えるようになる、というものである。

「科学」を単一の視点、回答、知識であるとする考え方は、すべての科学者が科学者として、重要な点において同じであるという非常に間違った考え方を含んでいる傾向がある。実際には、科学者同士は、人間同士が異なるのと同じように、あらゆる点で異なっている（第5章）。このことを念頭に置いておくだけで、科学に関する多くのことが理解できる。科学者個人には、人間なら誰でも持っているような感情や弱点（もちろん強さも）がある。集団の中では、科学者も他の人と同じように行動する。個人で行動するときよりも良いこともあれば、悪いこともある。「ラクダは委員会によってデザインされた馬である」と言われるように。科学者は一般に、ガリレオやダーウィン、アインシュタインのようなエリートとして想定される。しかし実際には、最近の科学者はエリートや天才とは程遠く、他のホワイトカラー専門家と大差はない。とはいえ、科学者は他のホワイトカラーの専門家とは大きく異なる。法律や医学など専門的な文脈で発展してきた文化とは対照的に、科学文化を特徴づける一般的な属性があるのだ。

科学者は生計を立てる必要があり、それは雇用者や後援者が望むことをすることと、最良の科学を行うことの間に利害の対立があることを意味する。国立衛生研究所や世界保健機関のような科学機関は、その存在と資金を政治団体、国家政府、国際グループに依存しているため、独自の利益相反を抱えている。このような機関の役員は、科学的知識の健全性ではなく、その組織の健全性に第一義的な責任を負っている。

第6章では、科学が実際にどのように行われるかを説明する。最も重要なことは、科学は試行錯誤を経て発展してきたということ、そして間違いの発見と訂正には時間がかかるということだ。つまり、最も信頼できる科学は、最も古く使い古されたものであり、メディアが騒ぎ立てるような最新のブレークスルーは、最も信頼できない科学でもある。

また、「科学」とは非常に多様な活動であり、生物学、化学、地質学、物理学など、さまざまな方法で異なる科学から構成されていることも理解しておく必要がある。共通点としては、査読があること、既存の信念や慣習を脅かすような新奇なものを受け入れようとしないこと、そして科学の進歩には運が大きく関わっていることなどが挙げられる。

第7章は、科学が生み出す知識と、それがどのように誤解され、悪用されるかについてである。ある特定の物事に関する科学的知識とは一体何なのか、そしてそれを発見するにはどうすればよいのか。事実と理論の間には重要な違いがある。この違いは、地図によって提供される知識と、物語によって提供される知識の違いに似ている。事実と理論の違いを尊重しないと、科学に過度に依存することになり、極端な話、科学が宗教的な信仰と化してしまう、科学者主義のカルトになってしまう。

統計学（第8章）はそれ自体科学ではないが、科学、特に行動科学や社会科学、医学の分野では重要な位置を占めている。統計情報の表現方法は誤解されやすく、特に「統計的有意性 “の意味について誤解が多い。

第9章では、自然科学と医学、社会科学、行動科学、そしてフリンジサイエンスやオルタナティブサイエンス、疑似科学と呼ばれるものとの関連や違いについて述べている。そして、主流派科学における少数派の見解が、あたかもフリンジサイエンスであるかのように誹謗中傷されることが多くなってきていることから、このことは直ちに懸念されることだ。

専門家が政策決定に向けて助言する場合、さらなる研究のためのガイダンスを提供することと、社会的応用について責任を持って助言できるほどの確信を持つことは、重要な区別をする必要がある。

第10章では、科学的知識がどのようにして社会のさまざまな集団に知られるようになるのか、すなわち個々の科学者や科学界全体、メディア、大衆、政策立案者などに知られるようになるのかについて論じている。そこには多くの落とし穴があり、多少なりとも信頼できる科学的知識というカップと、その知識の潜在的消費者である様々な人々の唇との間には、多くの滑落があるのだ。誰が科学を語る資格があるのだろうか。一般市民や科学的知識の消費者は、偽預言者や偽預言に注意する必要がある。現役の科学者自身は、自動的に「科学」全体について知っているわけではなく、自分自身が関わっている特定の科学の断片についてだけ、直接的に知っている。

第11章は、前章までの科学活動の実態から導かれることをまとめたものである。社会は科学をうまく利用することができるが、それは科学の本質が理解され、適切な役割の道具として使われる限りにおいてであり、犬を振る尾になることが許されるわけではない。科学は当然尊重され、賞賛されるべきものであるが、私たちの科学に対する愛情は、むしろ厳しいものでなければならない。

今日、多くの問題において、現代の科学的コンセンサスの熱狂的な支持者が、不確実性やコンセンサスに対する有能な異論を無視、あるいは退けている。この数十年の間に、同等の資格を持つ専門家の異なる見解を裁くことができる独立した機関が必要であるという提案が数多くなされ、現在では科学法廷という言葉で表現されている。

科学法廷が何を達成し得るかについては、第12章で述べられている。科学法廷をどのように設立するかについては、少し詳しく説明する。このような機関についての初期の提案では、技術的な問題についての社会的論争の相対的なメリットを評価する必要性や、技術的な問題が訴訟において重要な役割を果たす場合に法制度が直面する困難さが強調されていた。ここでは、反対する技術的見解が実質的かつ公に交わることができない現代に起因する、もう一つの必要性が強調されている。科学法廷は、政策立案者、メディア、一般市民が合理的な情報に基づいた意見に到達することができない、異なる技術専門家間の開かれた、実質的な関わりを強制することができる。