これは、北海道大学のＹ先生の研究室で実際に行われた、「ネズミに温泉療法を試す」という不思議な実験のお話です。
「ネズミに温泉？」と聞くと、なんだか突拍子もないことに聞こえるかもしれません。でも、「温泉に入るとケガが早く治る」という昔からの言い伝えを科学的に確かめるために、ネズミにわざと傷をつけて温泉に浸し、どれくらい効果があるのかを調べようというのですから、実はとてもまっとうな研究なのです。
この研究が始まったきっかけは、ケガが自然に治っていく過程について、数値で詳しく調べた研究がそれまであまりなかったからでした。
最初にこの実験に取り組んだのは、研究室のメンバーの一人であるＯ君でした。
まずはたくさんのネズミを飼い、それぞれの背中に同じくらいの大きさの傷をつけます。そして、その傷の面積を毎日「プラニメーター」という機械を使って測ることにしました。傷が治っていくにつれて面積がどう減っていくのか、その様子をグラフに描き、時間の経過とともにどう変化するかを調べようという方法です。
もちろん、ネズミは生き物ですから、じっとしていてくれるはずがありません。プラニメーターで傷の面積を測らせてくれるほどおとなしくはないのです。そこで、薄いパラフィン紙を傷口に押し当てて形を写し取り、あとからその面積を測るという工夫をしました。
ところが、相手が生き物である以上、測定した数字がきれいなグラフの線の上に並んだり、数式でバッチリ表せたりするほど、実験は簡単にはいきません。
測った数字は、時間が経つにつれてだいたい小さくはなっていくものの、グラフの上ではバラバラに散らばってしまいます。一つや二つの例を見ただけでは、どの線が基本の形なのか、そこからどれくらいズレているのか、さっぱり見当がつかないのが普通なのです。
Ｏ君の最初の目的は、「食べ物がケガの治り方にどう影響するか」を調べることでした。
昔から「脂っこいものを食べると傷の治りが遅い」なんて言われますよね。そのような言い伝えが科学的に正しいのかどうかを確かめるのも、目的の一つだったのです。
Ｏ君は、似たような条件のネズミを20匹か30匹集めて一つのグループを作りました。そして、そのグループを4つ用意します。
第一グループは「普通の食事」、第二グループは「脂肪の多い食事」、第三グループは「タンパク質の多い食事」、第四グループは「デンプンの多い食事」と、それぞれ食べ物を決めて、しばらくその食事で育てました。
ネズミの体調がしっかり整ったところで、皮膚を円形に切り取って傷をつけ、毎日その治り方を観察していったのです。
最初からこのようにしっかりと計画を立てて研究を始めるのは素晴らしいことですが、その分、面倒なことも起きてきます。
一番困ったのは、とにかく資料が山のように溜まってしまうことでした。一枚一枚のグラフが、どんな線を描けばいいのか分からないほどバラバラの形で、それが一度に百枚近くも出てきては、さすがのＯ君も手を焼いてしまいました。
実は、困り果てたＯ君が「物理学の視点では、こういう時どうやって計算するんですか？」と相談しに来たのです。
そこで私も、集められた資料を全部見せてもらいました。なるほど、Ｏ君が困るのも無理はありません。どのグラフも点が本当にバラバラに散らばっていて、並び方もめちゃくちゃ。どこから手をつけていいのか分からない状態でした。
「このネズミが基準になる」と言えるような優秀なネズミが2、3匹いれば、その治り方をグラフにして、計算式を作り、他のネズミの結果を無理やりその型に当てはめるというズルい手も使えますが、今回はそれもできそうにありません。
唯一の手がかりは、「この治癒のグラフは、指数関数（急激に増減する曲線）の組み合わせになるのではないか？」という予測でした。
自然界で一番単純な現象として、「今ある量の一定の割合だけ増えたり減ったりする」というものがあります。これは指数関数で表すことができます。ですから、傷も「最初の日に一定の割合で治り、次の日もその時点の傷の大きさから一定の割合で治る」と考えれば、傷の面積はきれいな指数曲線を描いて小さくなるはずなのです。
ところが、実際の点の並びを見てみると、特に最初のうちは、傷が治るどころか逆に大きくなってしまうことさえあります。これでは、そう簡単にはいきません。
とにかく個別の例で見ると、バラつきが大きすぎて、何も結論が出せそうにないのです。
「それなら、たくさんの例をグループごとに平均すれば、バラつきが消えてきれいな曲線になるんじゃないか？」
これは誰でも考えることです。しかし、実際にやってみても、確かにきれいな曲線は得られるのですが、それは統計上の数字を平均しただけで、本当の「傷が治る仕組み」を表しているとは言いがたい結果に見えてしまうのです。
最初は、「本当は単純なルールがあるはずで、個々のネズミの性格のせいでバラつきが出ているだけだろう」と思って取り組んだのですが、これでは本当にどうにもこうにも手がつけられないのでした。平均をとってしまうと、その現象が本来持っている物理的な性質まで消えてなくなってしまうことはよくあります。特に今回のような研究では、曲線の性質が場所によって違っていたり、ある一定の性質を持つ曲線が占める範囲が個々の例でバラバラだったりすることが多いため、安易に平均をとると、性質の異なるもの同士を混ぜて計算することになり、とんでもない嘘の結果が出てしまうことがあるのです。
平均をとって出てきた結果が、本当のことなのか、それとも嘘なのか。それは結局、直感で判断するよりほかにありません。こうなってくると、物理学の研究といえども少し怪しいものになってきます。もっとも、正統派の物理学ではあまり扱わない問題ですので、こうして白状したところで物理学の権威が損なわれるようなことはないでしょう。
個々の例ではバラつきが大きすぎて基準となる性質が見えず、かといって平均をとってバラつきを消してしまうと、今度は本当の性質まで消えてしまう。そうなると、面倒でも個々の例を、基準となる性質が見えてくるまでじっと睨み続けるよりほかありません。そんな時、グラフが百枚もあったら本当に大変です。
どうせいろいろな性質の点の並びを、それぞれの図と見比べながら睨むのですから、全部並べて見なければなりません。ところが、百枚もの図を広げられるような大きな机はありません。もしあったとしても、すべての図に一度に目を配ることなど不可能です。ですから仕方なく、図をすべて覚えるまで、飽きることなく何度もひっくり返して眺め続けるのです。たくさんの図を繰っているうちに、「あれ、これは前に見たあの図と同じ形じゃないか？」と気づき、すぐに前の図を探し出せるようになればもう大丈夫。そこまでいけば、何か結果を出せるようなデータなら、必ず見つかると確信して間違いありません。
実は、ネズミの傷の場合も、それと同じで何でもないことだったのです。
傷を作ってから数日の間は、傷の「正規の自然治癒」は起こりません。
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