え ふ ぶん の いち の ゆらぎ。 1/fゆらぎ

F分の1ゆらぎの謎にせまる 武者 利光 氏

え ふ ぶん の いち の ゆらぎ

不思議なゆらぎ そよぐ風の感触 小川のせせらぎの音 木漏れ日のゆらゆらとした光 皆さんは自然のなかで、リラックスし癒されるという感覚を覚えませんか。 自然界の営みに触れると、心地よい安らぎに包まれるのはなぜでしょうか。 自然界(宇宙)を見渡しますと、全ての事象は常に変化し揺れています。 様々な事象は平均的には一定であるかのように見えても、その平均値のまわりで予測のつかない変動をして、繰り返すことのない一度きりの変化を積み重ねていきます。 「行く川の流れは絶えずして、しかももとの水にあらず。 よどみに浮かぶうたかたは、かつ消えかつ結びて、久しくとどまりたるためしなし。 世の中にある人 と、栖(すみか)とまたかくのごとし。 知らず、生れ死ぬる人、何方(いずかた)より来たりて、何方へか去る。 」 鴨長明の「方丈記」の一節は、変わらないことと変わることを同じ川の側面として捉え、同時に起こる泡の存亡は宇宙の創造と破壊のリズムを表現して、見かけの常と無常を見事に言い得ています。 そして、人は何処からやってきて何処に行くのだろう、という人類の究極の問いを投げかけています。 この世界の一切は波であり、その躍動は全くの無秩序ではなく、リズムをもっています。 そのようなリズムは宇宙の一部である、地球上のあらゆる自然現象や生命現象にも表現されています。 近年、ゆらぎ理論が注目され、人に快感を与えるリズムとして、人間工学的に研究されています。 自然界の一部である私たちの生理では、生体信号や心拍の間隔、呼吸、脳波、目の動きなどに、 人間活動において、芸術の分野では、音楽の強弱やテンポ、絵画の濃淡の変化などに、 人の行為や手作業でつくったものには ゆらぎ が残り、美しさや懐かしさ、温かさを感ずるものは ゆらぎ をもっています。 物性的には、電車の揺れや金属の抵抗、ネットワーク情報流などにも存在します。 音楽の心地よさ 音楽と雑音を例に考えてみましょう。 人は教わらなくとも、音楽と雑音を聞き分けることができます。 人は胎教で音楽を喜ぶことから考えると、生まれる前からすでに音楽に心地よさを感じるのだと思われます。 音楽と雑音は、物理学的にはどちらも音響振動です。 音が伝わる仕組みは同様で、発生源が空気に圧力の変動を発生させ、これが音波(圧力波)として空気中を伝わって、耳の鼓膜を振動させます。 しかし、音楽と雑音が私たちに与える感じは全く異なります。 無意識のうちにでも、音楽のメロディー変化が適度に期待通りであれば、予測が楽しめます。 かといって意外性がないと単調に感じて退屈してしまいます。 しかし、音楽が時代や環境、文化を超えて好まれるのは、音楽を快いと感じる共通の価値観が普遍的な性質だからと考えられます。 音楽は心地よく聞こえて快感を覚え、雑音はうるさく聞こえて不快に感じることで、音楽と雑音を聞き分けることができるという私たちの感性の源は、生体のリズムにあります。 生体のゆらぎ 自然界の一部である人間の生体におけるリズムもまた、ゆらぎ を伴っていることがわかりました。 人体という複雑なシステムをコントロールするために、体内で情報伝達の役割を担っているのがニューロン(神経細胞)と軸策による神経回路です。 神経は蜘蛛の巣のような形の細胞で、身体の隅々まで繋がっています。 神経細胞は、様々な情報を電気的な信号として伝えることで、その機能を果たしており、神経細胞から神経回路を通って脳に達し、また同じように逆の経路で末端の細胞にまで伝わります。 メトロノームに合わせようとするために生体固有のゆらぎが消えてしまうようです。 手拍子を打っている人も、聞いている人もこのゆらぎには気がつきません。 例えば、目の動きは常に焦点に合っているわけではなく、前後にふらふらと動いています。 それは、見るものの位置が変わったときに、すぐに焦点を合わせやすいからです。 焦点だけでなく、目玉もちょこちょこ絶えず動いているのは、網膜の上の感度を調整することで像を捉えているからで、目玉の動きを止めると見えなくなります。 同じ臭いが続くと慣れて感じなくなるように、感覚は変化がないと刺激として感じにくくなります。 また、生体は、ゆらぎを巧みに活用して、小さなエネルギーで効率よく働き、自律性や柔軟性を発揮する仕組みをもっていることがわかりました。 例えば、脳の柔軟な認知の過程やひらめきにも、ゆらぎが有効に働いていることが検証されています。 スーパーコンピューターとチェスの世界チャンピオンがチェスの試合をして、最終的にはコンピューターが勝ち、このとき約5万Wの電力を消費しましたが、チャンピオンの脳は複雑なシステムにもかかわらず、エネルギーとして1Wしか使っていませんでした。 このように、生体はゆらぎにより、複雑なシステムを省エネでうまく制御しています。 このゆらぎを活用した仕組みは、ロボット技術やネットワークの制御など様々な分野に応用されています。 脳波は5種類に分類されており、それぞれ、脳波の波形、周波数、意識の状態ともに異なります。 研究では、生体のリズムが自然界のリズムと合致したときに人は快感を覚える、という仮説はほぼ間違いないとしています。 ゆらぎ 自体をはっきり定義するのは難しいのですが、ゆらぎ とは整然と並んでいるものが少しズレルことを意味し、ものの空間的時間的変化や動きが連続的だけれど一定ではなく、部分的に不規則な様子とも言えます。 ある物理的な量や質が刻々変化する時、その量や質が平均的には一定の周期(間隔)を示しているように見えますが、正確に測定するとわずかなズレが出ていることがあります。 その変化は微妙で、完全に予測できないようなズレとなっています。 この予測できないようなズレが ゆらぎ であると言えます。 ゆらぎ とは、時間の経過や空間の変化に伴い、物理的な性質や状態が変化していく様子を表すものです。 現象の変化を測定し、得られた値をグラフに描画していくことで、周波数や音、色、光などの様々な現象の変化を全て波形のグラフに描くことができます。 さらにその波形の変動に規則性を見出すため、数学の「フーリエ変換」という分析方法で、複数の単純な変動に分解することができます。 これは、ある変動がいかに不規則に変化しているように見えても、それらは規則的にゆったり変化している性質と規則的にせわしく変化している性質、というようにいろいろな加減の変化を重ね合わせることによって表現するという手法です。 つまり、どのような変動でも単純できれいな繰り返し変動の重ね合わせとして分析できるという考え方です。 こうして分析したものをそれぞれの成分がどのように含まれているかを、スペクトルという一種の成分分析表に表すとその性質が分かりやすくなります。 例えば、太陽の光をプリズムに通すと、太陽の光の成分が波長(周波数)の違いによって、虹の七色に分離されることはよく知られていますが、これが光のスペクトルです。 無色に見える太陽の光は虹の七色を含んでいることを表しています。 このようにスペクトルに表すといろいろな性質が分かりやすくなります。 ゆらぎについても同じで、いろいろな速さで変化するゆらぎを、ゆっくり変化する成分がどれ位で、速く変化する成分がどれ位の強さで入っているのかを示したものが「パワースペクトル」というわけです。 例えば、風速の変化で考えると、微風から強風までの変動幅が大きい変動は比較的ゆったりと起こっています。 そのゆったりとした変化の上に、小刻みにせわしく小さな変動がのって起こっているということです。 つまり、自然界のゆらぎは一見無秩序に見えますが、ゆらぎの大きさ(パワースペクトル)が大きいほど頻度(振動数)が小さくなるという美しい反比例の秩序があります。 fとは frequency(フリクエンシィ:周波数、振動数、頻度)の頭文字のfで、周波数とは、振動、波動などの現象が単位時間(ヘルツの場合は一秒)当たりに繰り返される回数で、振動や波動の周期の逆数であり、単位はヘルツ(Hz)が使われます。 ゆらぎのスペクトル ゆらぎ現象では、含まれる変動成分の振幅と振動数は広範囲に分布していますので、縦軸横軸ともに等間隔目盛りでグラフを描くよりも、それぞれ等間隔で10倍ずつ増えていく対数メモリを使うと変化がわかりやすくなります。 対数は広い範囲に散らばった数値を縮めて、変化をわかりやすく捉えるのに便利なスケールです。 このようにして、変化を表す波形をフーリエ変換した値を両対数グラフ(関数グラフの一種)に表すことで、その分布から性質を理解することができます。 このグラフでパワーレベル(P)を縦軸に、周波数(F)を横軸に比例関数的にとり、測定値を点で表示して、ゆらぎを見ます。 ゆらぎには大きく分けて、3種類の性質があります。 一般に、ラインの傾きがきつくなれば、突発的な変化が少なく、次を予測しやすい規則正しい波形になります。 変化の少ない規則的で単調なゆらぎで、時計の秒針や機械的な電子音、砂丘の風紋は、ほぼこの形をしています。 それに対して、傾きが緩やかになれば、突発的な変化が頻発しますから、次を予測しにくい波形になります。 医学の分野では、心拍ゆらぎなどから病を診断する研究が現れました。 心拍や脳波のような健康情報のデータを分析すると、健康なリズムは適度にゆらいでいるため、ゆらぎがないのは不自然で不健康だとしています。 既に、商品化されたものも数多くあり、なかには、特許を得ているものもあります。 例えば、生地の糸、デザイン、扇風機、泡風呂、リラクセーション装置などがあります。 生活様式でも日本人は自然と親しみ、そのリズムをうまく取り入れてきたものと思われます。 宇宙は膨張しているため、インフレーションで仕組まれた構造の種は、熱エネルギーを宇宙空間に放出することで、重力の効果で成長します。 量子論に起因するゆらぎを種として、物理法則の数学的構造は自ずと秩序を生み構造をつくり上げていく性質をもっていて、新たな構造や情報が次々と生まれていき、宇宙の多様性を織りなしています。 その事実を裏づけるのが、NASAのWMAP衛星が観測したビッグバンの名残の熱放射である、宇宙マイクロ波背景放射の微小なゆらぎです。 宇宙誕生から約38万年後、宇宙の晴れ上がりにより電磁波が電子に妨げられず直進できるようになり、この電磁波が宇宙の全方向からほぼ均等にやってきていて、現在まで伝わってきたものが宇宙マイクロ波背景放射です。 この電磁波の微小なゆらぎが全天にわたって描き出されることで、宇宙の歴史や性質についての様々な理論の妥当性が検証され、成果をあげています。 この観測結果により、宇宙年齢が判明し、インフレーション理論が検証され、宇宙初期の密度ゆらぎが成長し、星、銀河、銀河団の大規模構造が生まれたと考えられており、さらに宇宙の曲率や構成要素を知ることができます。 宇宙マイクロ波背景放射の密度ゆらぎ 物質を構成する原子や分子についても、原子核のなかの陽子と中性子はエネルギーがゆらいで結びついており、また、分子ではそれぞれの原子が電子を交換し合っていて、それぞれがゆらぎのなかでその構造を成り立たせています。 自然界の物理法則には、大きく分けて、重力・電磁力・弱い力・強い力という4つの力があることが知られています。 物理学では、4つの力の根源を遡り、もともと1つの力だったとする統一理論により、統一場を想定しています。 この現象世界の総ては観念であり、全体として一つの観念の別の相の顕れでもあります。 「絶対界」とは、物理学でいう「統一場」または「無」であり、ヴェーダでは「純粋意識の場」とも言われています。 絶対界に相対する現象界である「相対界」が生じる根源となっている、あらゆる可能性の場であり、無拘束な至福に満ちた場です。 ヴェーダでは、一つの絶対から無常の相対が顕れ、一つの絶対に回帰する、という自己回帰的な変化によって ゆらぎ のリズムが生まれると言われます。 このリズムを形に表現すると螺旋形となり、それが具現化されたものの一つがDNA螺旋だとしています。 DNAは合成され多様に変化することから、ゆらぎ が相対化において創造の多様性を担っていることを示しています。 創造~維持~破壊という宇宙のリズムは、ゆらぎ を表しており、このような生まれ変わり死に変わりのサイクルにより、自己(意識)または宇宙の進化が実現できるとされています。 ゆらぎ によって変化し進化をたどることを表現した螺旋形は自然界(宇宙)の歩みの過程であり、人生の道のりとも言えます。 私たちの人生にも自然界のリズムがあって、ゆらいで常に変遷を重ねていきます。 私たちの選択と行動の結果は、ひとつの環境を形成しますが、それに応じて世界は分岐し、無限につくられていきます。 未来は決まっているものではありませんし、かといって、全く予測のつかないことばかりが起こっては行動のしようもありません。 ある程度、行動における予測ができて、意外性もあって変化するので、生きることを楽しめるとも思えます。 私たちの人生や宇宙には、自然の法則に則していろいろな影響が顕れます。 個人が誕生した瞬間から、その人生がどのような段階を経て進んでいくのかを、それぞれの時期の自然の法則の影響を見ることで予測します。 このような絶対から顕れる相対の無常の ゆらぎ の法則を知ることは、自己を含めた自然界のあらゆる事象の本質を理解することにつながります。 総ては一つから起きている ゆらぎ であり、生と死という相反する事象が起きても、これらは、実は唯一無二の絶対が具現化されたものだという真の知識によって、この相対界に映し出された現象は実体をもたない幻(マーヤ)だと理解することができます。 私たちは、純粋意識の場に目覚めることによって、常に変遷し移ろう ゆらぎ のなかに在りながら、ゆらぎ のない場に立ち、現実世界を真に楽しむことができるようになります。

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1/fゆらぎ解析ツールを紹介!果たして自分の声にゆらぎはあるのか?

え ふ ぶん の いち の ゆらぎ

Contents• ピンクノイズとも呼ばれ、自然現象において しばしば見ることができます。 具体例 ・人の心拍の間隔 ・ろうそくの炎の揺れ方 ・電車の揺れ ・小川のせせらぐ音 ・目の動き方 ・木漏れ日 音楽との関連 ヒーリング・ミュージックの効能の説明にも 使われる言葉であり、規則正しい音とランダムで 規則性がない音との中間の音で、人に快適感や ヒーリング効果を与えると主張される。 代表的な例として MISIA、美空ひばり、宇多田ヒカル 、松任谷由実、 徳永英明、Lia、松浦亜弥、吉田美和、 大野智 、 などが持つとされいます。 また、声優の大本眞基子 、花澤香菜、 俳優・ナレーターの森本レオやモノマネ芸人の 青木隆治、更にはダチョウ倶楽部の肥後克広が 森本の声真似をしているときの声も該当すると 言われています。 東京工業大学名誉教授・武者利光先生によると 生体に、心地よさなど快適な感覚を与えてくれるんです。 その典型的なものが音楽です。 音楽の特徴は音響振動数のゆらぎ方にありますが、 ほとんどすべての音楽は振動数のゆらぎが生体リズムの ゆらぎと同じになるようにつくられているのです。 また、小川のせせらぎを聴いていると落ち着くと 思いますが、音楽と同じ音の構造をしているからなんです。 これは人体の 治癒力を高める心身の健康をコントロールする 働きを促します。 良い歌声を聴いていると心地 良くなったり、気分がスッキリしてい元気になる のはこの効果なんですね。 2013年「LOVE」に収録 アップテンポな曲でが、メロディーが すごくキレイで甘く切なく伸びやかな高音。 一瞬で曲の世界に惹き込まれる表現力と ダンディーな色気のある大人な楽曲です。 LOVE(通常盤) ¥2709.

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ただし f は 0 より大きい、有限な範囲をとるものとする。 自然現象においても見ることができ 、具体例としては人の心拍の間隔、の炎の揺れ方、の揺れ、小川のせせらぐ音、の動き方、、の光り方などがある。 また物性的には、金属の抵抗、ネットワーク情報流が例として挙げられる。 日本では、家電製品・環境音楽CD・照明等の商品の宣伝用語としてしばしば用いられる。 の効能の説明にも使われる言葉であり、規則正しい音とランダムで規則性がない音との中間の音で、音響振動数のゆらぎが生体リズムのゆらぎと同じ音楽は 人に快適感やヒーリング効果を与えると考えられる。 代表的な例として、、 、 、 、 などが持つとされる。 また、声優の 、 、俳優・ナレーターのやモノマネ芸人の、更にはのが森本の声真似をしているときの声も該当すると言われる。 脚注 []• Kogan, Shulim 1996. Electronic Noise and Fluctuations in Solids. [Cambridge University Press]. 「」武者利光 東京工業大学名誉教授 、 FUTURUS 2017年5月21日• 「」Toshimitsu Musha Tokyo Institute of Technology 、 Yukio Kosugi Research Laboratory of Precision Machinery and Electronics、 Tokyo Institute of Technology 、 Gen Matsumoto Electrotechnical Laboratory 、 IEEE Transactions on Biomedical Engineering Vol. BME-28, Issue 9, Sept. 1981• 「」Hiroshi Takeuchi Department of Physiology, Faculty of Medicine, University of Gifu et al. 、 IEEE Transactions on Biomedical Engineering Vol. BME-30, Issue 3, March 1983• 「」山本光璋 東北大学情報科学研究 、 BME Vol. 8, No. 10, 1994, :• 「」Toshimitsu Musha Brain Function Lab. , Japan et al. 、 Engineering in Medicine and Biology Society, 1997. Proceedings of the 19th Annual International Conference of the IEEE、 Print• 「」athome 大学教授対談シリーズ• 「」宮坂総 法政大学 、 須永高志 法政大学 、齊藤兆古 法政大学 、 加藤千恵子 東洋大学)法政大学情報メディア教育研究センター研究報告 Vol. 21 2008年)• 土井滋貴、大塚智仁、高橋晴雄、 電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)1997年 117巻 4号 p. 409-415, :• 「」MedicinalLab 音楽療法専科• 「」日本バイオミュージック研究会誌 1991 Vol. 「徳永英明の心和ませる歌声の秘密」渡部薫、『 Be on Saturday』2008年7月19日。 「「青空」はなぜ泣けるのか」『』8月号、、2001年、特集。 トレンドGyaO編集部「」トレンド、2008年9月18日。 「」EMTG MUSIC、2013年03月20日• 『放送文化』()2000年7月号、3頁。 「」 関連項目• 外部リンク•

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