<2026年8月15日 訂正更新について>
本記事は、シリーズ第8稿『「調べる」から「判断する」へ。AI時代の知のつくり方』で実施した出典監査の結果を反映し、一部を訂正しています。訂正箇所は元の記載を取消線で残したうえで、直下に訂正文を記載しています。
82年と70兆円は、なぜ実感できないか
――人間の数感覚はもともと対数である。だから都市計画は寿命を超える
【本記事について】シリーズ7本目です。第6稿は「割引率を選ぶのは倫理だが、割り引かれる時間Tを決めるのは物理である」で終わりました。ただし、そこには続きがあります。T が物理的に決まっていても、人間がそれを実感できなければ、意思決定には反映されない。 本稿はその認知の壁を扱います。そして——これで星取表36マスが、すべて埋まります。
<2026年8月15日 追記:サブタイトル「人間の数感覚はもともと対数である」について。
本稿が依拠するのは「感覚量が物理量に線形に比例しない(圧縮される)」という共通了解であり、その圧縮関数が対数かべき関数かについては、フェヒナー派とスティーヴンス派のあいだで議論が続いている。本文第1章2節で述べたとおり、正確には「対数だから」ではなく「圧縮されるから」と言うべきである。本稿における「対数」は、人間の感覚を説明するための一つの数学的モデルとしての位置づけであり、「人間の脳が対数的に認識する」という神経科学的な断定ではない。桁の議論では対数が最も扱いやすいため、本文でも対数を用いている。>
0. 問題設定:数字は出した。だが伝わっているのか
シリーズを通じて、私は数字を出し続けてきた。
- 森林の多面的機能の貨幣評価 年70兆円(第2稿)
- 自然に依存する経済価値 44兆ドル(第2稿)
- 新潟県の神社 4,672社(第3稿)
- 線状緑地の周長比 32倍(第4稿)
- 補助54号線の都市計画 82年(第4稿)
- 明治神宮の林相予想図 150年(第1稿)
- 彌彦神社の社叢 樹齢450年(第3稿)
正直に書くと、これらを書いているとき、私自身が実感できていなかった。
70兆円と44兆ドルは、どのくらい大きくてどのくらい違うのか。82年と150年は、どれくらい違うのか。桁を確かめれば答えは出る。だが「わかった」という感じがしない。
これは私の理解力の問題ではないらしい。人間の数感覚そのものの構造の問題があるようである。 そして厄介なことに、この構造が、公共の意思決定に直接影響している可能性がある。
本稿の問いはこうなる。
なぜ人間は大きい数も長い時間も直感で誤るのか。そして、それでもなぜ都市計画は個人の寿命を超えて成立しうるのか。
1.【数学×認知】人間の数感覚は、もともと対数である
1-1. アマゾンでの実験
出発点は、認知神経科学の有名な研究である。
ドゥアンヌ、イザール、スペルキ、ピカが2008年に Science 誌に発表した研究は、数を空間に対応づける働きが文化的な発明なのか、教育や文化に関わらず共有される普遍的な直観なのかを問うた。研究チームは、数を表す語彙が乏しく、正規の教育をほとんど受けていないアマゾンの先住民ムンドゥルク族を対象に、数と空間の対応づけを調べている(下記出典1)。
結果はこうだった。ムンドゥルクの人々は、あらゆる年齢層で、記号的な数も非記号的な数も対数スケール上に配置した。一方、西洋の成人は、小さい数や記号で示された数については線形に配置したが、数を非記号的に提示し数え上げができない条件では、やはり対数的に配置した。 著者らはここから、数を空間に写す働きは普遍的な直観であり、その最初の直観は対数的であると結論している(下記出典1、下記出典2)。
<2026年8月15日 訂正更新:ムンドゥルクの人々は、あらゆる年齢層で、記号的な数についても非記号的な数についても、その空間配置が線形ではなく対数的なパターンを示した。
[訂正の理由]「対数スケール上に配置した」という要約は、被験者が対数目盛を意図的に用いたかのような含みを持ちます。原論文が示したのは配置のパターンが対数関数によく適合したという分析結果であり、より論文の記述に近い表現に改めました。>
つまり「1、2、3……と等間隔に並ぶ数直線」のほうが後天的な文化的発明であり、教育なしには発達しないというのが、この研究の含意である(下記出典3)。
1-2. これは数に限った話ではない
この「対数的な感覚」は、実は数だけの現象ではない。
心理物理学の出発点であるウェーバー=フェヒナーの法則は、感覚量が刺激強度の対数に比例する(S = k log R)ことを主張する。この法則はウェーバーの法則から導かれたもので、いずれも1860年のフェヒナー『精神物理学要論』——心理物理学という分野の最初の刊行物——で発表された。対数であることの実務的な意味は明快で、刺激が等比数列的に(2倍、4倍、8倍と)増えるとき、知覚は等差数列的にしか増えないということである(下記出典4)。
つまり、対数で世界を捉えるのは教育不足による錯覚ではなく、生物としての仕様に近い。
ただし、ここは慎重に書かなければならない。 フェヒナーの法則は最終結論ではない。1957年、S・S・スティーヴンスは、知覚される感覚量は物理量のべき関数(S = kIⁿ、指数nは感覚モダリティごとに異なる)であると主張した(下記出典4)。Wikipedia の整理によれば、スティーヴンスのべき法則はウェーバー=フェヒナーの法則に取って代わるものとしばしば考えられている。 べき法則のほうが、ゼロ強度に至るまでより広い範囲の感覚比較を記述できるためである(下記出典5)。
[筆者の整理]したがって、本稿の主張はこう限定しておく。
- 感覚量が物理量に線形に比例しない(圧縮される)ことは、フェヒナー派・スティーヴンス派のどちらの立場でも一致している
- どの圧縮関数か(対数かべき関数か)については議論が続いている
- 本稿が依拠するのは前者、すなわち「圧縮される」という共通了解である
「対数だから」ではなく「圧縮されるから」と言うほうが、実は正確である。 ただし桁の議論では対数が最も扱いやすいので、以下も対数を使う。
1-3. これは何を意味するか
[筆者の整理]対数的な数感覚とは、こういうことである。
| 線形の感覚(教育で獲得) | 対数の感覚(生得的) |
|---|---|
| 1と2の差 = 100と101の差 | 1と2の差 >> 100と101の差 |
| 大事なのは差 | 大事なのは比 |
| 1000と2000は1000違う | 1000と2000は「2倍」=1歩 |
比で捉えるなら、10、100、1000、1万、10万は等間隔に並ぶ。 どれも隣とは「10倍」の関係だからだ。
そして、これは合理的な設計でもある。 野生の環境で「木の実が3個か5個か」は生死を分けるが、「2,000個か2,100個か」はどうでもいい。比が重要で差が重要でない場面では、対数のほうが効率がよい。
問題は、現代の意思決定が「差」で動いていることである。
- 予算は差で決まる(70兆円と7兆円は63兆円の差)
- 期間は差で決まる(82年と40年は42年の差)
- 被害は差で決まる(2,000羽と200,000羽は198,000羽の差)
生得的な感覚は比、制度は差。ここに恒常的なズレがある。
2.【数学×国語】桁は、どこで言語から切り離されるか
2-1. 日本語の数詞は、4桁ごとに跳ぶ
ここで国語の話をする。日本語の大きな数の言い方には、独特の構造がある。
日本語は万進法を採り、万(10⁴)、億(10⁸)、兆(10¹²)、京(10¹⁶)と、新しい語が4桁ごとに現れる(下記出典6)。
この構造が、実感を削ぎうる。
[筆者の整理]「億」から「兆」への1歩の中身
| 言語上のステップ | 数値上の変化 |
|---|---|
| 万 → 億 | 1万倍(4桁) |
| 億 → 兆 | 1万倍(4桁) |
| 兆 → 京 | 1万倍(4桁) |
「億」と「兆」は、語としては隣り合っている。実際には1万倍離れている。
英語の short scale(thousand → million → billion → trillion)は3桁ごとなので1,000倍刻みである。日本語のほうが、1語あたりの跳躍が大きい。 つまり日本語話者は、「隣の語」に移るだけで1万倍動いてしまう言語を使っている。
「1億円の事業」と「1兆円の事業」は、語感としては近い。中身は1万倍違う。 予算報道を読むときに、この差が消えている可能性は高い。
2-2. 70兆円を「翻訳」してみる
では、実感できる形に翻訳してみよう。手順は単純で、分母を人間サイズに落とすだけである。
[筆者試算]森林の多面的機能 年70.26兆円(第2稿)を翻訳する
| 翻訳の仕方 | 値 |
|---|---|
| そのまま | 70兆2,638億円/年 |
| 国民1人あたり(人口1.23億人) | 年 約57万円 |
| 同、月あたり | 月 約4.8万円 |
| 同、1日あたり | 約1,570円/日 |
| 日本のGDP(約600兆円)比 | 約12% |
| 国の一般会計歳出(約115兆円)比 | 約61% |
(筆者試算。人口・GDP・歳出はいずれも概数)
「1日1,570円」まで落とすと、急に手触りが出る。 コーヒー2杯分の価値を、日本の森林は国民ひとりひとりに毎日提供している——そう言い換えると、70兆円という数字が初めて動く。
[筆者試算]44兆ドル(第2稿・世界経済フォーラム)を翻訳する
| 翻訳の仕方 | 値 |
|---|---|
| 世界GDP(約105兆ドル)比 | 約42% |
| 1ドル150円換算 | 約6,600兆円 |
(筆者試算)
「44兆ドル」より「世界経済の4割」のほうが、圧倒的に伝わる。 数字を小さくしたのではない。比較対象を置いただけである。
[筆者試算]4,672社(第3稿・新潟県の神社数)を翻訳する
| 翻訳の仕方 | 値 |
|---|---|
| 新潟県人口(約213万人)あたり | 1社あたり約460人 |
| 県面積(約125.8万ha)あたり | 1社あたり約269 ha = 一辺1.6 kmの正方形に1社 |
(筆者試算)
「一辺1.6 kmごとに1社」——これが、第3稿で私が「分散配置」と呼んだものの実体である。 4,672という数字だけでは見えなかった。
2-3. そして、これは制度の土台を揺るがす——かに見えた
ここからが本題である。数が実感できないことは、単なる不便では済まない。
環境経済学にはスコープ無反応(scope insensitivity/scope neglect)という有名な問題がある。
デヴスージスらが1992年に行った調査は、油の貯留池で溺れる渡り鳥を防ぐために池を覆うことへの支払意思額を尋ねた。提示された鳥の数は2,000羽、20,000羽、200,000羽の3条件。返ってきた平均額は、それぞれ80ドル、78ドル、88ドルで、3条件とも中央値は25ドルだった(下記出典7)。
100倍の規模の差に対して、支払意思額はほぼ動かなかった。
同種の主張は他にもある。カーネマンは、オンタリオ州全体の湖の魚類保全への支払額が州内の一部地域(マスコーカ)への支払額をわずかに上回るだけだったと述べた(下記出典7)。この現象の説明としてよく引かれるのが「プロトタイプによる評価」、行動経済学の語彙でいえば感情ヒューリスティックである。人は「油まみれで動けない1羽の鳥」という心像を思い浮かべ、そこに湧く情動の強さで金額を決めてしまう。心像は2,000羽でも200,000羽でも同じだから、金額も同じになる(下記出典8)。Wikipedia の整理も、被害防止への支払意思額の研究の多くが規模に対して対数的な関係、あるいは無関係を見出していると述べている(下記出典9)。
——ここまでが、よく流通している話である。そして、ここから先が本稿で最も重要な訂正になる。
2-4. 訂正:この話は、引用元の著者自身が否定している
私はこの数字を、リチャード・カーソンの論文から引いた。だがその論文は、スコープ無反応を主張する論文ではない。真っ向から反駁する論文である。
正確を期して、カーソンの検証を追う。
[デヴスージス調査の実態] カーソンによれば、この鳥類調査はアトランタのショッピングモールでの自記式調査であり、若年層の回答者が多く、支払意思額の説明力も乏しかった。さらに右裾に多数の外れ値があり、10%トリム平均で回帰すると処理間に有意な関係が現れる(β=8.484、p=0.001)。カーソンは、そうした簡易なモール調査の証拠を受け入れるならこの研究はスコープ無反応を支持するものと数えるべきだが、と留保をつけている(下記出典7)。
[追試の結果] シュケイドとペインが同じ質問票で行った追試では、平均額は84.23ドル/62.47ドル/121.82ドルで、最大条件が最も高かった。 さらに上位2件の外れ値を除くと53.70ドル/62.47ドル/88.13ドルとなり、羽数に対して単調増加する(下記出典7)。
[カーネマンの引用の検証] カーソンは、オンタリオの湖の例について統計的検定が一度も示されたことがないと指摘する。カーネマンが提示したグラフから概算すると、州全体への支払意思額はマスコーカへの支払意思額より50%高い。 「わずかに上回るだけ」ではない、というのがカーソンの反論である(下記出典7)。
[決定的な証拠] カーソンは、スコープ無反応仮説をp<0.10で棄却した研究を30件以上一覧化している。多くはp<0.05、少なからずp<0.001で棄却されている。そして結論はこうである——回答者が評価対象の規模に本質的に反応しないという一般的な仮説は、棄却されるべきである(下記出典7)。
[では、なぜ無反応が現れることがあるのか] カーソンによれば、無反応が観測された少数の研究は、(a) 標本が小さい、(b) 調査設計が粗い、(c) 部分標本間で「実現しそうだ」という感覚がずれている、(d) 電話やモール調査など回答者が設問に注意を払いにくい実施方法、のいずれかに当てはまる傾向がある。そして彼が挙げる処方箋は3つ——回答者が、(i) 評価対象の特性を明確に理解し、(ii) 供給シナリオを妥当だと感じ、(iii) 熟慮したうえで答えること(下記出典7)。
2-5. 訂正した結果、主張は強くなった
私は当初、この節を「数が実感できないから、制度が壊れる」という悲観の材料として書こうとしていた。訂正して読み直すと、結論は逆だった。
[筆者の分析]カーソンの3つの処方箋は、本稿の「翻訳」そのものである。
| カーソンの条件 | 本稿の言葉でいうと |
|---|---|
| (i) 評価対象の特性を明確に理解する | 桁を人間サイズに翻訳する |
| (ii) 供給シナリオを妥当だと感じる | 比較対象(アンカー)を置く |
| (iii) 熟慮したうえで答える | 検算する時間と条件を与える |
つまりこうである。
人間の数感覚は確かに圧縮されている。しかしそれは、規模を判断に反映できないことを意味しない。翻訳が十分であれば、人は規模に反応する。
この違いは決定的である。 「人間には無理だ」なら、諦めるか、専門家に委ねるしかない。「翻訳が足りないだけだ」なら、設計しなおせばいい。
そして、これは公共政策の設計責任の話になる。規模が伝わっていない説明をしておいて「市民は規模に反応しない」と言うのは、順序が逆である。
[情報・統計×国語]ここに、統計の語り方の問題がある。
第2稿で私は、生態系サービスの貨幣評価を扱った。CVMはその主要な手法のひとつである。その手法をめぐる30年来の論争が、実質的には「数をどう言語化するか」の論争だった——これは、統計と国語が同じ問題を扱っていることの、これ以上ない実例である。
カーソンが引くスタンリー・ペインの古典的な実験も示唆的だ。「〜すべきか」を「〜できるか」「〜してもよいか」に置き換えるだけで、賛成率は82%・77%・63%と動いた(下記出典7)。回答者は語の細かな違いに、むしろ敏感に反応している。
第3稿で私は、新潟の神社数を1888年人口で割り直すことで「日本一」を反転させた。分母を変えるだけで結論が変わる。 本稿の論点は、その言語版である。数の提示の仕方が、判断そのものを作っている。
そして——訂正して分かったのは、それは絶望ではなく、責任だということだ。
3.【数学×歴史】82年を、分解する
ここから時間の話に移る。大きい数の壁と、長い時間の壁は、同じ壁である。
3-1. 82年とは何年か
第4稿で扱った下北沢の都市計画道路補助第54号線は、1946年(昭和21年)に都市計画決定され、区は当該区間について令和10年度(2028年度)中の完成を目指している。82年である。
この82年を、当時の人間の尺度に翻訳する。
厚生労働省の平均余命の年次推移によれば、1947年(昭和22年)の日本人の平均寿命は男50.06年、女53.96年であり、これがはじめて50年を上回った年だった(下記出典10、下記出典11)。
[筆者試算]82年を、決定当時の尺度で測り直す
| 指標 | 値 |
|---|---|
| 1947年の平均寿命(男) | 50.06年 |
| 82年 ÷ 平均寿命 | 約1.6倍 |
| 1946年に30歳だった担当職員が完成を見る年齢 | 112歳 |
| 世代交代(30年/世代)で数えると | 約2.7世代 |
(筆者試算)
決定した人は、誰ひとり完成を見られない。 これは比喩ではなく、算術である。
3-2. そして、これは例外ではない
さらに調べると、82年は特別に長いわけでもなかった。
国土交通省「都市計画道路の見直しの手引き(各論編)」(平成30年8月)によれば、全国で都市計画決定されている道路のうち整備に未着手である区間は約2.1万km、割合にして32.2%にのぼる。未着手区間の中には、当初の都市計画決定から長期間が経過しているものもある(下記出典12)。
大阪市の資料は、さらに具体的である。同市は総延長約450 kmの幹線街路を都市計画決定しており、329 km(約7割)が整備済み、36 km(約1割)が事業中、残る未着手路線は85 km(約2割)。そして——
- 未着手路線の約79%が、すでに都市計画決定後50年以上経過している
- 残事業費は約9,800億円
- 現在の予算規模では、完成までに70年以上を要する
同市はこれにより建築制限が長期化することを課題として挙げている(下記出典13)。
[筆者の整理]ここで起きていることを、対数で読むとこうなる。
計画は「いつか完成する」ことを前提に決定される。だが完成時期は、残事業費 ÷ 年間予算 で決まる。 これは割り算であり、分母が小さければ答えは指数的にではなく単純に大きくなる——が、人間はその「70年」を、決定時には実感しない。
なぜなら、決定時に問われているのは「やるか、やらないか」であって、「何年かかるか」ではないからだ。
3-3. 「概ね30年」という、もう一つの30年
そして、国交省の手引きには興味深い基準が書かれている。見直しの判断において、現在の投資余力を前提として、概ね30年以内に整備に着手できるかどうかを検討する、というものである(下記出典12)。
この「30年」に、既視感がある。
第6稿で紹介したとおり、英国財務省のグリーンブックは、30年を超える長期の影響をもつ事業には一定の割引率ではなく逓減スケジュールを用いるべきだと定めている(下記出典14)。
日英で、まったく別の文脈から、同じ「30年」が出てきている。
| 30年の意味 | |
|---|---|
| 英国グリーンブック | これを超えると、一定割引率では評価できない |
| 日本の都市計画道路の見直し | これを超えると、着手見込みが立たないとみなす |
偶然だろうか。 そうは思われない。30年は、およそ1世代である。 「自分たちが現役でいるあいだ」に収まるかどうかの境界線が、洋の東西を問わず、実務の判断基準として立ち現れている。
[筆者の見立て]30年は、人間が「自分ごと」として扱える時間の上限に近い。
4.【数学×歴史×法】司法は「60年」を受忍限度内と判定した
そして、この時間の問題は、法廷にも持ち込まれている。
最高裁判所第三小法廷の平成17年11月1日判決は、都市計画道路の予定区域内にある土地をめぐる事件である。当該土地は昭和13年(1938年)の都市計画決定によって道路の路線区域内とされ、60年以上にわたって都市計画法53条に基づく建築制限を受けていた。 所有者らはマンションや病院の建設計画をいずれも断念し、憲法29条3項に基づく損失補償などを求めた(下記出典15)。
最高裁の判断はこうだった。所有者らが受けた損失は、一般的に当然に受忍すべきものとされる制限の範囲を超えて特別の犠牲を課せられたものということがいまだ困難であり、直接憲法29条3項を根拠として補償を請求することはできない(下記出典15、下記出典16)。
つまり、60年の建築制限は「我慢の範囲内」と判定された。
ただし、この判決には重要な補足意見が付いている。裁判長の藤田宙靖は、都市計画法53条に基づく建築制限が長期間にわたる場合、その制限が合理的であり続けるためには、制限の内容だけでなく期間も考慮すべきであると指摘した(下記出典17)。
そして判決理由自身にも、次の一節がある。公共の利益を理由として無補償の制限が認められるのは、あくまでその制限が都市計画の実現を担保するために必要不可欠であり、かつ権利者に無補償での制限を受忍させることに合理的な理由があることを前提とした上でのことであるから、そのような前提を欠く事態となった場合には、都市計画制限であることを理由に補償を拒むことは許されない(下記出典16)。
[筆者の分析]ここで争われたのは、金額ではなく時間である。
- 制限の内容は変わっていない(建物を建てられない)
- 変わったのは期間だけ(60年経った)
- しかし期間が変われば、同じ制限の意味が変わりうる
これは第6稿で扱った「割引率の適用範囲」の、法律版である。 短期には正当な手段が、長期には正当でなくなりうる。手法にも制度にも、時間的な適用範囲がある。
[筆者の整理]時間が争点になった3つの事例(シリーズ横断)
| 事例 | 時間 | 何が争われたか |
|---|---|---|
| 神社合祀(第2稿) | 数百年の森を数年で伐採 | ストックとフローの取り違え |
| 立体緑地(第4稿) | 設計段階での面積半減 | 構造物と平面の奪い合い |
| 盛岡の建築制限(本稿) | 60年 | 同じ制限が、期間によって性質を変えるか |
5.【統合】大きい数の壁と、長い時間の壁は同じ壁である
ここで、二つの話をつなぐ。
5-1. 対数目盛に並べてみる
[筆者試算]シリーズで扱った時間を、対数で並べる
基準を「職業人生 = 40年」に置き、常用対数の差で示す。
| 時間 | 年数 | log₁₀ | 職業人生との対数差 |
|---|---|---|---|
| 人間の日々の判断 | 1日 | −2.56 | −4.16 |
| 選挙サイクル | 4年 | 0.60 | −1.00 |
| 職業人生 | 40年 | 1.60 | 0.00 |
| 補助54号線(第4稿) | 82年 | 1.91 | +0.31 |
| 明治神宮の林相予想図(第1稿) | 150年 | 2.18 | +0.57 |
| 彌彦神社の社叢(第3稿) | 450年 | 2.65 | +1.05 |
| 土壌1 cmの生成(第6稿) | 約1,000年 | 3.00 | +1.40 |
| 海洋pHの回復(第6稿) | 約1万年 | 4.00 | +2.40 |
(筆者試算。年数はいずれも各記事で示したオーダー)
この表を見て、私はようやく腑に落ちた。82年は、職業人生から対数で0.31しか離れていない。
[重要な注意]ここで「対数の比」を使ってはいけない。
当初、筆者は log₁₀(82) ÷ log₁₀(40) = 1.20 という計算をして「対数では1.2倍にしか感じない」と書こうとした。これは誤りである。 対数の比は単位の取り方で値が変わってしまうからだ。同じ期間を「日」で計算すると log₁₀(29,930) ÷ log₁₀(14,600) ≈ 1.07 となり、答えが変わる。単位を変えると結論が変わる量は、量として使えない。
正しくは、対数の「差」を見る。 差なら log(a) − log(b) = log(a/b) となり、単位に依存しない。
[筆者試算]82年は職業人生(40年)から、どれだけ離れているか
| 指標 | 値 | 意味 |
|---|---|---|
| 線形の差 | 42年 | もう一度、職業人生をやり直せる長さ |
| 比 | 2.05倍 | — |
| 対数の差 | 0.31桁 | 1桁(10倍)の3分の1 |
(筆者試算。対数の差 = log₁₀(82/40) = log₁₀(2.05) = 0.31。単位に依存しない)
「0.31桁」が、この記事でいちばん重要な数字かもしれない。
桁で世界を測る感覚にとって、1桁(10倍)が「1歩」である。 82年は、職業人生から3分の1歩しか離れていない。 万・億・兆が4桁ずつ跳ぶ言語に慣れた頭にとって、0.31桁は誤差の範囲である。
では、何年なら「1歩」離れるか。
- 40年 × 10 = 400年
[筆者の分析]彌彦神社の社叢(450年)が、まさにここに来る。 対数差は+1.05、つまり職業人生からちょうど1桁。私たちが450年を「別世界の時間」と直感できるのは、それが1桁離れているからである。
そして82年は0.31桁しか離れていない。だから「まあ長いが、なんとかなる範囲」と感じる。 実際には2.7世代が入れ替わるにもかかわらず。
[筆者の見立て]危険なのは、0.3桁から1桁のあいだ——およそ80年から400年の帯域である。 実務上ほぼすべての長期計画が、この帯域に入る。
逆に、1万年(海洋pHの回復、第6稿)は職業人生から+2.40桁。 2桁半も離れていれば、さすがに「別世界」として認識される。皮肉なことに、遠すぎる時間のほうが、かえって正しく怖がられる。
5-2. 二つの壁は、同じ構造
[筆者の整理]大きい数と長い時間の対応
| 大きい数 | 長い時間 | |
|---|---|---|
| 生得的な感覚 | 対数(比で捉える) | 対数(比で捉える) |
| 制度が要求するもの | 線形(差で決まる) | 線形(年数で決まる) |
| 言語の跳躍 | 「億」→「兆」で1万倍 | 「長期」の一語で数十年〜数百年 |
| 失敗の形 | スコープ無反応 | 完成を見ない計画への合意 |
| 結果 | 規模が判断に反映されない | 期間が判断に反映されない |
「長期」という日本語が、いかに乱暴かがわかる。 30年も450年も「長期」である。「億」と「兆」が隣り合っているのと、構造は同じだ。
6.【実務】数を言語に翻訳する4つの技術
では、どうすればいいか。実務的な処方箋を4つ書く。
① 分母を人間サイズに落とす
70兆円 → 1人1日1,570円。 44兆ドル → 世界経済の4割。 4,672社 → 一辺1.6 kmに1社。
割り算するだけで、桁が身体の尺度に降りてくる。 これが最も効く。
② 比較対象(アンカー)を置く
「大きい」は相対語である。 単独では意味を持たない。
- 70兆円 → 国の一般会計歳出の約6割
- 82年 → 決定当時の平均寿命の約1.6倍
- 2.1万km(未着手の都市計画道路) → 地球一周(約4万km)の半分
アンカーは、正確でなくてよい。桁が合っていればいい。
③ フェルミ推定で桁を検算する
物理学者エンリコ・フェルミは概算の達人として知られ、原子爆弾の爆発の際にティッシュペーパーを落とし、その動きから爆風を計算して爆発のエネルギーを見積もったという逸話が残っている。「フェルミ推定」の名はこれに由来する(下記出典18)。
この逸話の教訓は「正確に当てた」ことではない。 精密機器の測定を待たずに、手元の紙切れだけで桁を押さえたことである。
[筆者の提案]数字を見たら、まず自分で桁を作ってから照合する。
たとえば「森林の多面的機能は年70兆円」と読んだら、先にこう考える。
日本の森林は約2,500万ha。1 ha あたり年100万円の価値があるとすれば25兆円、年300万円なら75兆円。桁は10兆円台〜100兆円未満。
そのうえで70兆円という数字に出会うと、初めて「妥当な桁だ」と判断できる。 検算なしに受け取った数字は、記憶にも残らないし、疑うこともできない。
④ 対数目盛で並べる
桁が3つ以上またぐデータを線形目盛で描くと、小さいほうが全部つぶれる。 上の時間の表がまさにそれで、線形で描けば1日も4年も40年も、1万年の横では同じ「ゼロ」になる。
対数目盛は、比を距離に変換する装置である。 そして冒頭で見たとおり、それは人間の生得的な数感覚と同じ形をしている(下記出典1)。対数目盛が「わかりやすい」のは、脳の初期設定に合っているからだ。
7. では、なぜ人は寿命を超える計画を立てられるのか
ここまで「人間は長い時間を実感できない」と書いてきた。だが事実として、人間は寿命を超える計画を立て、実行してきた。
明治神宮の森は150年計画で設計され、100年後の姿は予想図に近づいた(第1稿)。彌彦神社の社叢は400〜500年維持された(第3稿)。越後の社叢は4,672社が現存する(第3稿)。実感できないはずのものが、実際には成立している。
なぜか。シリーズを振り返ると、共通する仕掛けが3つ見つかる。
① 可視化——未来を「見えるもの」にした
本郷高徳が描いた林相変移予想図は、植栽直後・50年後・100年後・150年後の森の姿を絵にした(第1稿)。
これは、対数の壁を迂回する装置である。 「150年後」という数値では感覚に届かないが、絵にすれば届く。 数を言語や図像に翻訳するという、本稿第6節の技術そのものを、彼らは100年前に実行していた。
② 分散——一人あたりの負担を小さくした
明治神宮の造営には、全国から約10万本の献木が集まり、のべ11万人の青年が勤労奉仕にあたった(第1稿)。
[筆者試算]1人あたりの負担に翻訳すると
- 10万本 ÷ 11万人 ≒ 1人1本
「150年の森を作る」は個人には重すぎるが、「木を1本植える」なら軽い。 巨大な時間スケールのプロジェクトを、個人が実感できる粒度に分解したわけである。
第3稿の新潟の社叢も同じ構造だった。4,672の森を管理しているのは、それぞれの集落の氏子である。 一人が背負うのは「集落の鎮守の森ひとつ」でしかない。
③ 反復——長さを「回数」に置き換えた
第4稿のシモキタ園藝部は、250名近い部員が2週に1回のペースでコンポストの切り返しを行っている。
「緑地を永続させる」は時間の言葉だが、「2週間後にまた集まる」は回数の言葉である。 人間は前者を実感できないが、後者はできる。
[筆者の整理]寿命を超える計画を成立させる3つの装置
| 装置 | 何を変換したか | シリーズ内の例 |
|---|---|---|
| 可視化 | 数値 → 図像 | 本郷高徳の林相変移予想図(150年後の絵) |
| 分散 | 総量 → 1人あたり | 献木10万本 ÷ 11万人 ≒ 1人1本 |
| 反復 | 期間 → 回数 | 「また2週間後に」(シモキタ園藝部) |
この3つは、いずれも「対数的な感覚しか持たない人間」に、線形の課題を実行させるための工夫である。
そして——逆から見ると、失敗した事例にはこれがなかった。
第2稿の神社合祀は、社叢を伐ったあと、誰が管理するのかを設計しなかった。 分散も反復も存在しなかった。第4稿で見た長期未着手の都市計画道路は、完成予想図はあっても、70年という期間を市民が実感する装置がない。
[筆者の見立て]長期計画の成否を分けるのは、意志の強さではなく、時間を人間サイズに翻訳する装置の有無である。
8.【授業設計】理科×社会×数学の教材化メモ
[数学]数直線に大きな数を置かせる
- 0から100万までの数直線に、1,000/1万/10万を印させる
- 多くの生徒が「真ん中あたり」に1万を置く(対数的配置)
- そのうえでドゥアンヌらの研究(下記出典1)を紹介する
- 狙い:自分の直感が対数であることの自覚。本稿で最も教材価値が高い
[数学×国語]「億」と「兆」の距離を体感させる
- 1万円札で1億円を積むと約1 m、1兆円なら約10 km(厚さ0.1 mmとして概算)と自分で計算させる
- 「語としては隣なのに、なぜこんなに違うのか」を万進法から説明させる
- 狙い:言語の跳躍と数値の跳躍のズレ
[情報・統計×国語]スコープ無反応を再現し、そして壊す
- クラスを3群に分け、「2,000羽/20,000羽/200,000羽の鳥を救うためにいくら出すか」を尋ねる
- 結果を集計してから、デヴスージス調査の数字(80/78/88ドル)を提示する
- 次が肝心。 質問文を書き直させる。写真を添える、個体群比を示す、時間をかけて考えさせる——どう変えれば規模が金額に反映されるかを設計させる
- 最後にカーソンの検証(外れ値の影響、追試での単調増加、30件以上の棄却事例)を示す(下記出典7)
- 狙い:「人は規模に鈍い」で終わらせず、「伝え方の設計責任」へ着地させる
[統計リテラシー]引用元を読みに行かせる
- 「スコープ無反応」で検索して出てくる一般向け解説と、カーソンの原論文(下記出典7)を読み比べさせる
- 有名な数字が、その数字を最も詳しく検証した論文では否定されていることを確認させる
- 狙い:二次情報で止まらないこと。本稿の筆者自身が犯した誤りを教材にする
[社会×数学]82年を自分の年表に置く
- 生まれ年に82を足させる。「その年、自分は何歳か」を書かせる
- 1946年に30歳だった職員が2028年に112歳になることを示す
- 狙い:制度の時間と個人の時間のズレの実感
[社会×法]60年は受忍限度内か
- 最判平17.11.1の事案(昭和13年決定、60年以上の建築制限)を提示する
- 「あなたが判事なら、何年で線を引くか」を書かせ、理由を述べさせる
- 藤田補足意見(期間も考慮すべき)を最後に示す
- 狙い:時間そのものが法的争点になりうるという発見
[数学]対数は「比」ではなく「差」で使う
- log₁₀(82)÷log₁₀(40) と log₁₀(82)−log₁₀(40) を両方計算させる
- 次に同じ量を「日」単位で計算し直させ、比のほうだけ答えが変わることを確認させる
- 問い:「単位を変えると答えが変わる量を、指標として使ってよいか」
- 狙い:単位不変性という、科学の基本作法
[数学]フェルミ推定で桁を作る
- 「日本の森林の価値は年何兆円か」を、面積と単価の仮定だけで推定させる
- そのうえで70兆円という公表値と照合させる
- 狙い:数字を受け取る前に、自分で桁を作る習慣
[発展・探究]自分の街の未着手都市計画道路を調べる
- 自治体サイトで都市計画道路の見直し資料を探し、決定年と現状を調べる
- 決定年に生まれた人が今何歳かを計算する
- 狙い:制度の時間を、身近な人間の時間に翻訳する
9. 結論:対数で感じ、線形で決める
本稿の主張を4行にまとめる。
第一に、人間の数感覚はもともと対数である。 アマゾンの先住民も、教育を受けた成人も、数え上げができない条件では数を対数的に配置する(下記出典1)。これは欠陥ではなく、比が重要な環境への適応である。
第二に、しかし制度は線形で動く。 予算も期間も被害も、差で決まる。生得的な感覚と制度の要求のあいだに、恒常的なズレがある。
第三に、しかしそのズレは克服可能である。 スコープ無反応の代表例とされてきた鳥類調査は、外れ値の影響が大きく、追試では規模に単調増加した。そして規模への感応を確認した研究は30件以上ある(下記出典7)。条件は、対象を明確に理解でき、シナリオが妥当に感じられ、熟慮できること——つまり翻訳が十分であること。
第四に、それでも人間は寿命を超える計画を成立させてきた。 可視化・分散・反復——時間と数を人間サイズに翻訳する装置があった場合に限って。
シリーズ7本を書いてきて、いま思うことがある。
第2稿で私は「明治政府の計算式には項目が足りなかった」と書いた。第6稿では「割り引かれる時間Tを決めるのは物理である」と書いた。
本稿で加えるなら、こうなる。物理が決めたTを、人間は素のままでは受け取れない。
だから翻訳が要る。割り算し、比較対象を置き、桁を検算し、対数で並べる。 これは小手先の技術に見えるが、そうではない。実感できない数は、意思決定に入らない。入らない数は、存在しないのと同じである。
明治神宮の林学者たちは、150年後の森を絵に描いた。 それは装飾ではなく、150年という数値を人間が受け取れる形式に変換する作業だった。
数を言語や図像に翻訳することは、理科でも社会でもなく、その両方が必要な、独立した技術である。
そしてこの技術こそが、理科と社会をつなぐ蝶番なのだと思う。理科が測り、社会が決める。その間には必ず「伝わる形にする」という工程が挟まっている。その工程を実務として担うものこそが、数学であり、国語なのだ。シリーズを7本書いて、ようやくそこに手が届いた。
出典一覧
数感覚の認知科学
- Dehaene, S., Izard, V., Spelke, E., Pica, P. (2008) “Log or Linear? Distinct Intuitions of the Number Scale in Western and Amazonian Indigene Cultures” Science 320(5880):1217-1220 https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.1156540
- 同論文PDF(Harvard Laboratory for Developmental Studies) https://www.harvardlds.org/wp-content/uploads/2017/01/Dehaene.Izard_.Spelke.Pica_.2008.Log-or-linear-Distinct-intuitions-of-the-number-scale-in-Western-and-Amazonian-cultures.Science-1.pdf
- ScienceDaily「Slide Rule Sense: Amazonian Indigenous Culture Demonstrates Universal Mapping Of Number Onto Space」 https://www.sciencedaily.com/releases/2008/05/080529141344.htm
心理物理学(感覚の圧縮)
- Psychology Town “Fechner’s Law: The Logarithmic Scale of Sensory Experience”(S = k log R、1860年『精神物理学要論』、およびスティーヴンスのべき法則 S = kIⁿ の紹介) https://psychology.town/general/fechners-law-logarithmic-sensory-experience/
- Wikipedia “Stevens’s power law”(べき法則がウェーバー=フェヒナーの法則に取って代わるものとされる点、および各感覚の指数一覧) https://en.wikipedia.org/wiki/Stevens%27s_power_law
数詞と言語
- Wikipedia「命数法」 https://ja.wikipedia.org/wiki/命数法
スコープ無反応をめぐる論争(環境評価)
- Carson, R. T. “Contingent Valuation Surveys and Tests of Insensitivity to Scope”(Kopp, Pommerhene & Schwartz eds., Determining the Value of Non-Marketed Goods, Kluwer, 1997 所収。デヴスージス鳥類調査の数値と再分析、シュケイド=ペインの追試、スコープ無反応仮説を棄却した30件以上の研究一覧、および著者自身の反駁を含む) https://econweb.ucsd.edu/~rcarson/papers/gscope.pdf
- “Scope Insensitivity”(Read the Sequences/プロトタイプによる評価の説明) https://www.readthesequences.com/Scope-Insensitivity
- Wikipedia “Scope neglect” https://en.wikipedia.org/wiki/Scope_neglect
平均寿命
- 厚生労働省「平均余命の年次推移」 https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/life/life10/sankou02.html
- 厚生労働省「第23回生命表について」(昭和22年に平均寿命が男50.06年、女53.96年と50年を上回った旨) https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/life/23th/dl/23th-02.pdf
都市計画道路
- 国土交通省都市局都市計画課「都市計画道路の見直しの手引き(各論編)」平成30年8月 https://www.mlit.go.jp/common/001250454.pdf
- 大阪市「長期未着手の都市計画道路の見直し」 https://www.city.osaka.lg.jp/toshikeikaku/page/0000171820.html
割引率
- HM Treasury “Green Book supplementary guidance: discounting” https://www.gov.uk/government/publications/green-book-supplementary-guidance-discounting
判例
- 「最判平17.11.1:『都市計画法の建築制限』と『憲法29条3項に基づく損失補償』」(事案の概要) https://gyosyo.info/最判平17-11-1:「都市計画法の建築制限」と「憲法29条3/
- 「最判平17.11.1(都市計画法の建築制限と憲法29条3項に基づく損失補償)」(判決理由の引用を含む) https://www.sak-office.jp/hanrei/gyousei2/53
- 「都市計画法第53条の建築制限とは?—最高裁判決から学ぶ法的解釈と影響」(藤田宙靖裁判官の補足意見の紹介) https://chiou.jp/tokei53/
概算
- Wikipedia「エンリコ・フェルミ」(フェルミ推定の由来) https://ja.wikipedia.org/wiki/エンリコ・フェルミ
本シリーズ既刊(各記事の詳細な出典は当該記事末尾を参照)
- リアル理科社会001「サステナビリティは南方熊楠に学ぼう」
- リアル理科社会002「明治政府は計算していた。ただし、項目が足りなかった」
- リアル理科社会003「100年前に知事の判断で神社合祀を免れた新潟の今」
- リアル理科社会004「下北沢:明治神宮でも、鎮守の森でもない、緑地の”第三の型”」
- リアル理科社会005「理系と文系の掛け算を36マスで管理する」
- リアル理科社会006「割引率を選ぶのは倫理、割り引かれる時間を決めるのは物理」
さらに読むなら
- S. ドゥアンヌ『数覚とは何か?――心が数を創り、操る仕組み』早川書房
- D. カーネマン『ファスト&スロー』早川書房
- 栗山浩一・柘植隆宏・庄子康『初心者のための環境評価入門』勁草書房
- 東京大学ケーススタディ研究会『東大生が書いた 世界一やさしい問題解決の授業』(フェルミ推定の演習)
- 中谷宇吉郎『科学の方法』岩波新書
本記事の記述は上記の公開情報にもとづき、筆者が要約・再構成したものです。引用元の文章をそのまま転載することは避け、内容は筆者の言葉で記述しています。「筆者試算」「筆者の整理」「筆者の分析」「筆者の見立て」「筆者の提案」と明記した数値・表はすべて、記載の前提にもとづく筆者独自のものであり、出典元の推計ではありません。人口・GDP・歳出・県面積などは概数を用いており、翻訳例は桁を体感するための粗い計算です。とくに「82年は40年の1.20倍に感じる」という対数比の計算は、感覚量の粗い代理指標であって厳密な心理物理学的測定ではありません。また、感覚の圧縮関数については、フェヒナーの対数法則とスティーヴンスのべき法則のいずれが妥当かに長い論争があり、本稿は「線形ではなく圧縮される」という共通了解にのみ依拠しています。ドゥアンヌらの2008年論文にも Science 誌上で複数の反論コメント(Núñez 2008、Cantlon et al. 2009 ほか)が寄せられており、対数的マッピングの解釈には学術的な議論があることを申し添えます。判例の記述は解説サイトを通じた要約であり、正確な判旨は判決原文をご確認ください。
