小さな声(サンプル)と向き合い、社会课题を解决する新たな手法を数理的に创造する
Discover the Research Vol.10 廣瀬 雅代(ひろせ まさよ)
统计学においてサンプルのデータをいかに集めるのかは悩ましい课题で、ときにどのようにしても必要なサンプルサイズが得られないことがある。そこで活用が期待されるのが、“小地域推定“と呼ばれる、対象となる领域だけでなく、その周辺领域のデータまで活用することで数理的精度を高める可能性のある手法である。今回は、统计学でも“小地域推定“について研究する广瀬先生に、同分野ならではの魅力や今后の展望、学生たちに伝えたいことなどを伺いました。
足りないサンプルサイズでどう精度を高めるのか
まずは先生の研究内容について教えてください
私は数理统计学のなかでも小地域推定というところに携わっています。统计学というのは文系、理系の垣根を超えて、ときには医学の方面にまで、本当にいろいろな応用分野において客観的な科学根拠づくりに欠かせない分野です。すでに世の中にはさまざまな手法が存在していて、幅広い応用分野で活用されているわけですけれど、私としてはまだ発展の余地がある领域だと考えています。
小地域推定というのはどのような分野なのですか
例えば、日本全体ではなく都道府県だとか、市区町村だとかの限られた领域の平均値を知りたいときに、その领域のデータだけでは足りないかもしれない、ということがあるとしましょう。全体としては十分なサンプルサイズだけど、细かく区分けしたとき、ある领域だけどうしてもサンプルサイズが十分でない、という状况です。そのようなときにデータが足りていない领域の情报だけを扱うのではなくて、ほかの领域の情报もうまく取り入れて精度を少しでも上げましょう、というのが最近行われている小地域推定です。もちろん限界はありますが、私はそうした小地域推定という分野においてまだ発展の余地があるという前提のもと、统计的精度を高めたり、现実的な课题を解决したりするにはどういう手法が必要で、数理的にそれがどれくらい解决できるのか、ということを研究しています。
つまり先生は新しい理论づくりをされているわけですね。

はい。私はどちらかというと理论づくり、データ解析の手法を新たに考えるという研究をしています。ただ、応用分野の先生と比べてデータ解析の経験は浅いので、最近は手法をつくるだけでなく、どのように现実の课题に适用させるかというところにまで目を向けようとしています。
例えば、全国の雇用状况や就业状况についてのデータを用いた研究です。先行研究として都道府県别の推定値を算出した研究はすでにあるのですが、それらの多くは各都道府県内のデータしか使われていません。私は全国的なデータから都道府県别、男女别、年齢层别などでどのように违うのか解析してみました。するとどうしてもある领域ではサンプルサイズの不足の悬念があり、もう少し数理的に精度を高めるにはどうしたらいいのか、小地域推定の手法の発展の可能性を含めて研究を进めているところです。
新たな手法を生み出す喜びと広める难しさ
今の分野に魅力を感じている点を教えてください。
数理的な性质そのものもすごく面白いですし、何より自分が生み出した手法が社会に役立つかもしれないところです。以前见たある地域别のマップがすごくきれいに整理されていて、そのマップはひと目でここの地域は気をつけないといけないことがわかるものでした。その体験から信頼性のあるマップとはどのようなものか知ることができ、自分の生み出した理论と现実面でよい手法が研究だけに留まらず、社会に还元される可能性を秘めているところに魅力を感じています。
一方で、理论と応用にはギャップがありまして、优れた手法でも応用分野の先生に受け入れられるまでに时间がかかるのは统计学的研究の难しいところだと思っています。新たに生み出した手法に十分な精度があるのか、既存の手法よりも优れていることを里づけする必要があります。でも、それを示したからとすぐに応用分野に适用されるとは限りません。「これなら実社会でも使える」と先生方に信用いただかないと、その手法は広まらないわけです。先生方にはこれまで培われてきた経験や価値観があるわけですから、近代の手法だけでなく、古典的な手法まで含めて検証していかなければなりません。
异国で気づいた研究者として諦めない姿势の大切
これまでの研究で印象に残っているエピソードを教えてください。

私が博士课程の学生のころアメリカで研究していたときでしょうか。はじめのころは全然コミュニケーションが取れなくて大変でした。それでも、信頼関係を筑くためには、自分からアイデアや结果を出さないとアメリカでは认めてくれません。现地の先生に「ちょっと议论をさせてください」と结果を提案しに行き、励ましの言叶はいただくものの、先生から「まだ足りない」と指摘される日々……。ようやく少しずつ认めていただけるようになったのは、アメリカに渡って半年ほど経ったころです。「この结果はすごく面白いから、もっと议论していこう」と先生に认められたときは本当に嬉しかったのを覚えています。
最终的には先生と信頼関係を筑くことができ、そこから10年ほど共同研究を続けられるまでなりました。信頼関係を筑くにはすごく时间がかかりましたが、くじけずに食らいついていったおかげで、最终的には先生に成果が认められるようになったというのは、私のなかで研究者としてとても印象に残っているエピソードです。
アメリカと日本で研究环境の违いはありましたか?

アメリカでは社会课题の解决を数理的视点からも积极的に研究しているように感じています。さらに、その先の研究成果を社会课题にいかに役立てるのか、みたいなところまで考えられているなという印象です。现地の先生もその重要性を何度も私に话してくださいました。
例えば、贫困率。细かい区分で贫困率を可视化することで、はじめて丁寧な政策立案が期待できます。そこでの経験から私は数理统计学がいかに社会に役に立つものなのかを実感したわけです。日本でも将来的にはアメリカのように、社会课题の解决に数理的视点が当たり前に活用されるようになればと思っています。
本质(数理)を理解することで得られるものがある
学生には何を意识して指导されていますか?

普段の授业で応用分野の学生たちにも统计学を教えることもありまして、そこで一番意识しているのは、ソフトウエアに頼り过ぎてはいけないこと、使われている数理の意味を理解しておくことの重要性を伝えるようにしています。
世の中には「ソフトウエアさえ使えればいい」と考えている人が少なからずいるわけですが、私はそうは思いません。ソフトウエアそのものを否定しているわけではなくて、むしろすごく便利なものですので、积极的に活用するのはいいことでしょう。
しかし、结局のところソフトウエアにどのようなデータを投げるのか、结果が返ってきたときその数値をどのように解釈するのかはデータ解析者に委ねられているところです。よりよい科学的根拠を得られるかどうかはデータ解析者の知识、技术ありきなのです。
ソフトウエアを盲目的に信じてはいけないということですね。
はい。何を言いたいかというと、数理について基础的なことでも理解しておくと、ソフトウエアを活用するときにより安心して使えるようになるよ、と伝えたいわけです。例えば卒论を书くとき学生たちはさまざまな统计手法の手を借りることになるでしょう。その结果を出すのにソフトウエアも使うことになると思います。そのとき盲目的にソフトウエアに頼るのではなく、この部分はこういう意味をもっていて、だからこういう结果が出るのかと、本当の意味でソフトウエアを使いこなせるようになってほしいのです。
すべてを理解するのは大変なので、すぐにできなくてもよいと思っています。ただ、数理を理解しようと努めることが大切で、その过程で养われる论理的思考こそが次の発展につながっていくと思います。普段から「なぜ」と感じて、自分の力で考えられるクセを身につけておけば将来、学生たちが社会に出たとき、さまざまな壁にぶつかったときに必ず役立つはずです。
社会をよりよくするのに役立てられる手法を生み出す
广瀬先生の今后の展望を教えてください。
まだ力不足ではありますが、将来的には都会だけでなく小さな地域だとか、小さな领域だとかに対応できる精度の高い手法を生み出して、それこそなんらかの政策立案やサービス计画などに反映されるような根拠づくりに携われればなと思っております。
最后に、进路に悩みをもつ学生たちにひと言いただけますか?

数理の世界に男女は関係ないというのを伝えたいですね。今も日本では女性が理系に进むというのは少ない気がしていて、ときにすごく心细くなることもあると思います。私も学生のころは同じ気持ちでした。でも、アメリカに行ってみたら、そこには优秀な女性研究者が当たり前にいて、优秀な女子学生もいます。世界に目を向けたら女性研究者はとくに珍しいものではないわけです。
やりたい道があるのなら、とりあえず足を进めればいいと思います。失败するのが怖いかもしれませんが、失败しないように生きるというのは何も経験しないということです。成功もないということです。失败してしまっても、それは人生の粮になります。
まさに数理は积み重ねですものね。
その通りです。数理は积み重ねの学问ですから、なかなかすぐには成果は现れません。でも、忍耐强く研究していると花开くときが、点と点が结びついて光が见えるときが、これまでの努力が报われるときがあります。それが私はすごく面白くて、数理の醍醐味だなと。きっと人生も同じなのだと思っています。すぐに花开かなくてもいいから、失败を恐れずに好きなこと、兴味があることに挑戦しつづけてほしいなと思います。
广瀬先生の研究の详细については、をご覧ください。