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ゆらぎについて|ニュースレターNO.282

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緊張する日常生活を送っている方にとってリラックスすることが最大の課題になります。

肉体的・精神的にリラックスする為に勧められるのが、適度な運動とストレッチングです。とくに、ストレス社会を生き抜くためには、仕事、運動、ストレッチングをセットに考えれば、お金もかけずにポジティブな生活を送れるのではないでしょうか。

精神的・肉体的にリラックスするためのキーワードとして考えられるものに「1/fのゆらぎ」というものがあります。

聞かれたことのある方も多いと思いますが、ゆらぎの本質を理解すればリラクゼーションに大いに役立つはずです。今回紹介するのは、佐治晴夫著:ゆらぎの不思議(PHP文庫1979)という本の“ゆらぎ”の分析というところで、そこから抜粋して紹介したいと思います。興味のある方は、原著をお読みください。

 

ゆらぎの不思議

『ところで、「ゆらぎ」というのは、時間や、空間の中の場所がかわっていくにつれて、ある物理的な性質や状態が変化していく様子を表わすものです。

例えば、時間の経過とともに、ある場所の温度や圧力、あるいは私たちの心臓がドキドキうっている周期、つまり心拍に見られるようなくりかえし現象の周期などが変動することや、絵画の中の色あいや色の濃淡が、それぞれの場所によって違っている様子など、すべて「ゆらぎ」として考えることができます。

そこで、一見すると、でたらめに変化しているかのように見える「ゆらぎ」の中にどのようにして規則性を見出していくのかが問題になります。

ここで、威力を発揮するのが「フーリエの方法」といわれている数学の手法です。けっして難しいものではありません。

これは、ある変動が、見かけ上、いかに不規則に変化しているかのように見えても、それらは、規則的に(例えば時計の振り子の振動のように)ゆったりと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を、いろいろのせわしさかげんをもったたくさんの変化を重ねあわせることによって表現できるというものです。

いいかえれば、どのような変動現象であっても、それらを単純できれいな“くりかえし変動”の重ねあわせとして理解できるということなのです。

一例をあげてお話しましょう。例えば、いろいろの大きさの石や砂粒がふくまれている土壌の状態を調べるには、いろいろな大きさの目をもつ“ふるい”にかけていけばいいですね。

つまり、まず、粗い目の“ふるい”にかけ、つぎからつぎへとこまかい目の“ふるい”にかけていけば、その土壌にふくまれている石や砂粒の分布状態がわかります。どれくらいの大きさの石や砂粒がどれくらいの割合でふくまれているのかがわかります。逆にそれらの個々の成分のふくまれ具合がわかれば、土壌全体の性質もわかります。

このように、ある全体の性質を理解するのに、それぞれの成分がどのようにふくまれているかを調べていくことを「スペクトル分解」といっています。太陽の光を“プリズム”と呼ばれる三角柱のかたちをしたガラスを通して見ると、赤から紫までの美しい光の虹がえられることはよくご存じでしょう。

つまり、無色透明に見える太陽のぎらぎらしている光も、じつは赤や緑や紫など、違った色をもつたくさんの光の重ねあわせからできているということなのですね。これも「スペクトル分解」の]例です。

ところで、このような一般の自然現象などに見られる「ゆらぎ」を分析するには、それらの変動の様子を電気信号の変化にかえておくと便利です。

例えば、温度の変動を調べるのであれば、温度の“高い低い”を電圧の“高い低い”におきかえておくのです。もし音の大きさの「ゆらぎ」を調べようというのであれば、音の強弱を、電圧の“高い低い”に対応させておけばよいのです。強い音は高い電圧に、弱い音は低い電圧になるようにおきかえておくのです。

そうしておいて、それらの電圧の変化を、ゆっくりした変化しか通さない“ふるい(電子工学の世界では「フィルタ」と呼んでいます)”から、より速い変化しか通さない「フィルタ」に順番にかけて、ある速さをもつ変動がどのくらいふくまれているかを調べて整理してみるのです。

そのようにして、ゆっくりとした変化、すなわち小さな振動数をもつ成分から、せわしい変化、すなわち大きい振動数をもつ成分までのふくまれ具合がわかれば、「ゆらぎ」の性格がつかめるというわけです。

ここで振動数というのは、変動している物理量が、1秒間に何回振動しているかを表わす数です。簡単な例で説明しましょう。

図1は、(a)に示されているような変動が、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)に示されているような単純な変動の重ねあわせでできていることを示すものです。
それぞれの変動のことを「成分波」といいます。つまり、(b)から(f)までの基本的な振動をたしあわせていけば、(a)に示されるような複雑な変動のパターンがえられるということです。

そこで、これらの関係をひとつのグラフに書くと、(9)のようになります。ここでは、横軸に振動数を、縦軸にその振動数をもつ成分波の大きさ(例えば振幅)をとっています。

すなわち、振動数が大きくなる(横軸の左から右にむかっていく)につれて、その振動数をもつ基本的な波(成分波)のふくまれ具合が小さくなる(縦軸の上から下にむかっていく)ことを示しています。しかし、一般の変動は、もっともっと複雑なパターンをしていますから、それをかたちつくる成分波の数もたくさんあります。

したがって、このような表わしかたで示すとすれば、あたかも振動数が連続して変化しているかのように見えて、つらなった1本のカーブで示されることになります。

そこで、宇宙スケールの大きい変動現象から私たち生き物のからだの中に見られる心拍とか呼吸といったような身近な変動現象、さらにひろく一般の自然現象の中に見られる「ゆらぎ」をこのような方法で調べてみると、ゆったりした変動の成分は大きく、せわしい変動になればなるほど、その変動の成分の大きさは小さくなっていくということ、いいかえれば、それぞれの成分波の強さが、その波の振動数に反比例している場合が多く見受けられることが最近わかってきました。

例えば、暴風のときの風速の変化を考えてみると、風速10メートルから40メートルというような変動幅が大きい変動は比較的ゆったりとおこっています。しかし、風速10メートルから12メートルとか、あるいは風速30メートルから35メートルというように、比較的小さな風速変動は、小刻みにかなりせわしくおこっています。

風速5メートルから30メートルというような大きな変動が、速い周期でおこることはありません。そこで、振動数をf(振動数の英語frequencyの頭文字)で表わせば、それぞれの成分波の強さが1/fに比例するということですから、これらを「1/fゆらぎ」と呼んでいます。

もういちどくりかえしますが、「1/fゆらぎ」の特徴は、ゆったりした変動に(つまり振動数が小さく周期が長く)なればなるほど、それがふくまれる度合が大きくなり、変動がせわしく(つまり振動数が大きくなり、周期が短く)なればなるほど、それがふくまれる度合が小さくなっていくということです。

つまり、変動の度合が振動数fに反比例する、いいかえれば、1/fに比例するということでした。

それでは、もういちど風速の変化について整理しておいてくださいね。微風から強風までの、比較的変化の大きい風速のうねりは、ゆったりした周期でおこっており、そのゆったりした変化の上に小刻みにせわしくゆれる小さな変化がのっているということです。

じつは、風の「ゆらぎ」は典型的な「1/fゆらぎ」なのです。』

『そのほか、「1/fゆらぎ」が“除痛”に対して効果があるということもわかってきました。人にとっての痛みというのは、からだの不調や身に迫った危険などを私たちに教えてくれるという警告の意味があります。

しかし、それは、ふだんは健康である人々に対していえることで、重い病気の末期にある人々にとっては、痛みの意味が違ってきます。ひとときでも早く痛みをとってあげるということが、すべてに対して優先されなければならない場合もあります。

おおざっぱな言いかたになりますが、痛みを感じる痛覚神経はからだのあらゆるところにあります。この神経は神経繊維が細く、脳につながっているのですが、この神経とならんで、別の太い神経が走っていて、これは痛みを和らげる働きをしています。

私たちが感じる痛みというのは、この痛みを伝達するものと、痛みを和らげるものとがバランスをとりあって感じているのだそうです。というのは、痛みを感じる機能しかないとすると、あまりの痛さのために人は耐えられなくなって、本来的な意味での痛み、つまり警告としての痛みという意味を失ってしまうからです。

しかし、痛みを最終的に感じるのは脳であって、脳はこれらのふたつの神経からやってくる信号を処理して、私たちに痛みをあたえます。大変な状況にまきこまれて、一刻も早く、そこから脱出しなければならないようなときに、少しばかりの怪我による痛みを感じないのは、脳がまず痛みよりも、その状況から逃れることを優先しなければならないと判断するからです。

いいかえれば、痛みは“心”や“意識”と大きくかかわっているということです。極端な場合、暗示をかけることによって痛みの程度がかわることは私たちが日々の生活の中でよく経験することですね。とくに一番信頼できるお母さんが“痛いのなんか飛んで行け”などといってしっかりだきしめることによって子どもが痛さを忘れるというような場面は、けっしてめずらしいものではありません。

さて、このような痛みの除去には、薬物で痛みの刺激が伝わりにくくする方法や、痛みを感じている神経を途中で切断したり、薬でこわしたりする“神経ブロック”と呼ばれる療法、あるいは心理療法や、電気刺激で痛みを和らげる神経の作用を強める方法などがあります。

しかし、薬物や“経ブロック”には中毒や副作用などの危険がともない、心理療法には速効性がありません。そこで、最後の電気刺激による方法ですが、一定の刺激をあたえているとからだがなれてしまって効き目がおちてくるという欠点があります。一定の風を送る扇風機にあきてしまうようなものです。

そこで、自然の風が強くなったり弱くなったりするリズム、すなわち「1/fゆらぎ」をもつ電気刺激をあたえてみたらどうなるかということになります。

例えば、「1/fゆらぎ」をもつような音楽のCDやテープからでてくる電気信号をつかい、電極を通して“つぼ”を刺激すると、かなりの治療効果があることが確認されたのです。

いずれにしても、私たちの字宙が、「無」としかいいようのないところから生まれたということが、「1/fゆらぎ」という宇宙の基本的な性質を通して、人にここちよさをあたえ、治療などにまで影響を及ぼしているという事実は、とても興味深いことです。あたりまえだといってしまえばそれまでですが、やはりとても不思議なことで、人間と宇宙とのかかわりの深さに驚くばかりです。

夏の終わりの海には、何かさびしげなところもありますが、大きな宇宙のふところにかえったような安らぎと美しさにみちています。あのやさしい“潮騒”の音を「フーリエの方法」で分析してみると、じつに美しい「1/fゆらぎ」をしています。

まもなく日向ぼっこがなつかしい季節になります。日向ぼっこの楽しさは、ときおり風が吹いてきたり、太陽が雲にかくれたりすることによる微妙な温度の「ゆらぎ」にあります。

実際に、日向ぼっこをしながら、温度の変化を測定してみると、「1/fゆらぎ」になっていることが確認されています。図5は、その測定データの一部です。

このようにして、「1/fゆらぎ」の性質は、私たちの生活の中にもひろくとりいれられるようになってきました。自然風を再現する「1/fゆらぎ扇風機」や日向ぼっこのあたたかさを想いおこさせる「ゆらぎコタツ」、あるいは、波打ち際で寄せては返す波にからだをまかせているときのここちよさを再現する「ゆらぎジェットのお風呂」など、すべて宇宙のリズムから生まれた新しい家庭電化製品なのです。』

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