カオス理論と呼吸器疾患

Chaos Theory and Respiratory Diseases

はじめに

　気象予報士はどれくらい先の天気を予測できるのだろうか．明日の天気は，結構正確に予測できているようである．週間予報も一日二日の誤差はあれ，参考にできる程度の予報はできているようだ．しかし，1カ月先の天気となると，ほとんどあてにならない．では，スーパーコンピュータ上で動く地球シミュレータでは正確な予測ができるのかというと，何通りもシミュレーションをやって，その平均値をとる，というようなことをやっている．これは，コンピュータの計算が不正確だから，あるいは観測データにノイズが含まれているからというわけではなく，ほんの僅かな初期値の違いによって1カ月先の気象予測は全く違うものになるからである．このように，法則に基づいた動きであるのに，要素が複雑に絡み合っているために，先の予測が立たないような系を「複雑系」といい，それを扱う理論の一つがカオス理論である．それが呼吸器疾患と何の関係があるというのか？　実のところ，カオス理論がどれほど呼吸器疾患に応用できて，診断や治療に結びついていくのか，筆者にはまだよく分からない．

　本稿では，できる限り平易な言葉でカオス解析の手法と，その呼吸器系への応用によって何がどこまで分かったかを解説し，今後の展望について考察する．