水槽の脳（すいそうののう、Brain in a vat、略: BIV）とは、あなたが体験しているこの世界は、実は水槽に浮かんだ脳が見ているバーチャルリアリティなのではないか、という仮説。哲学の世界で多用される懐疑主義的な思考実験で、1982年哲学者ヒラリー・パトナムによって定式化された。正しい知識とは何か、意識とはいったい何なのか、といった問題、そして言葉の意味や事物の実在性といった問題を議論する際に使用される。水槽の中の脳、培養槽に浮かぶ脳、桶（おけ）の中の脳、水槽脳仮説などと訳される。

内容
ある科学者が人から脳を取り出し、脳が死なないような特殊な成分の培養液で満たした水槽に入れる。脳の神経細胞を、電極を通して脳波を操作できる非常に高性能なコンピュータにつなぐ。意識は脳の活動によって生じるから、水槽の脳はコンピュータの操作で通常の人と同じような意識が生じよう。実は、現実に存在すると思っている世界は、このような水槽の中の脳が見ている幻覚ではなかろうか？

中国語の部屋（ちゅうごくごのへや、Chinese Room）とは、哲学者であるジョン・サールが1980年に “Minds, Brains, and Programs（脳、心、プログラム）” という論文の中で発表した思考実験[1]。中国語を理解できない人を小部屋に閉じ込めて、マニュアルに従った作業をさせるもの。ただしこれは思考実験なので、実際に実験をすることはない。チューリング・テストを発展させた思考実験で、意識の問題を考えるのに使われる。

思考実験の概要
ある小部屋の中に、アルファベットしか理解できない人を閉じこめておく（例えば英国人）。この小部屋には外部と紙きれのやりとりをするための小さい穴がひとつ空いており、この穴を通して英国人に1枚の紙きれが差し入れられる。そこには彼が見たこともない文字が並んでいる。これは漢字の並びなのだが、英国人の彼にしてみれば、それは「★△◎∇☆□」といった記号の羅列にしか見えない。 彼の仕事はこの記号の列に対して、新たな記号を書き加えてから、紙きれを外に返すことである。どういう記号の列に、どういう記号を付け加えればいいのか、それは部屋の中にある1冊のマニュアルの中に全て書かれている。例えば"「★△◎∇☆□」と書かれた紙片には「■@◎∇」と書き加えてから外に出せ"などと書かれている。 彼はこの作業をただひたすら繰り返す。外から記号の羅列された紙きれを受け取り（実は部屋の外ではこの紙きれを"質問"と呼んでいる）、それに新たな記号を付け加えて外に返す（こちらの方は"回答"と呼ばれている）。すると、部屋の外にいる人間は「この小部屋の中には中国語を理解している人がいる」と考える。しかしながら、小部屋の中には英国人がいるだけである。彼は全く漢字が読めず、作業の意味を全く理解しないまま、ただマニュアルどおりの作業を繰り返しているだけである。それでも部屋の外部から見ると、中国語による対話が成立している。

マリーの部屋（マリーのへや、Mary's Room）またはスーパー科学者マリー（スーパーかがくしゃマリー、Mary the super-scientist）とは、フランク・ジャクソンが「随伴現象的クオリア」"Epiphenomenal Qualia" (1982)、さらに「マリーが知らなかったこと」"What Mary Didn't Know" (1986) という論文の中で提示した、哲学的思考実験である。この思考実験は、性質二元論または中立一元論の立場から物理主義（心的なものも含む宇宙は全て物理的なものであるという立場）に対して展開されるもので、しばしば知識論法（Knowledge Argument）とも呼ばれる。最近、この思考実験が発表された後に出来した議論がまとめられ、『マリーに首ったけ』"There's Something About Mary" (2004) として公刊された[1]。これには、ダニエル・デネット、デイヴィド・ルイス、ポール・チャーチランドなどの回答も採録されている。


思考実験
フランク・ジャクソンが提示したのは、次のような思考実験である。

---

マリーは聡明な科学者であるが、なんらかの事情により、白黒の部屋から白黒のテレビ画面を通してのみ世界を調査させられている。彼女の専門は視覚に関する神経生理学である。次のように想定してみよう。彼女は我々が熟したトマトや空を見るときに生じる物理的過程に関して得られる全ての物理情報を手にしており、また「赤い」や「青い」という言葉の使い方も知っている。例えば、空からの特定の波長の光の集合が網膜を刺激するということを知っており、またそれによって神経中枢を通じて声帯が収縮し、肺から空気が押し出されることで「空は青い」という文が発声される、ということをすでに知っているのである。（中略）さて、彼女が白黒の部屋から解放されたり、テレビがカラーになったとき、何が起こるだろうか。彼女はなにかを学ぶだろうか？

---

言い換えれば、色について知られている物理学的な事実は全て知っているが、一度も色を見たことがない科学者を想像するのである。ジャクソンは次のように問いかける。 初めて色を見たとき、彼女は何か新しいことを学ぶだろうか？

思考実験 （しこうじっけん、英 thought experiment、独 Gedankenexperiment）とは、頭の中で想像するだけの実験[1]。科学の基礎原理に反しない限りで、極度に単純・理想化された前提（例えば摩擦のない運動、収差のないレンズなど）により遂行される[2]。思考実験の例としては、古代ギリシャの「アキレスと亀」やガリレオといった古典から、サンデル講義で有名になった「トロッコ問題」、映画『マトリックス』のモチーフとなった「水槽の中の脳」、アインシュタインと量子力学の闘いといった先端科学までわたる[3]。 実際に実験器具を用いて測定を行うことなく、ある状況で理論から導かれるはずの現象を思考のみによって演繹すること。いわゆるシミュレーションも実際の対象を使わない点で共通するが、シミュレーションはモデルを使って行うものであり、少なくとも具体的な数値や数式を用いて詳細な結果を得る。これに対して、思考実験はよりあいまいで概念的な結果を求めるものを指す。 とりわけ科学史上、特殊な状況に理論を当てはめることによる帰結と、実験を必要としない日常的経験とを比較することによって、理論のより深い洞察に達してきた考察や、元の理論を端的に反駁し、新たな理論の必要性を示すとともに、それを発展させるのに利用されてきた考察を指すことが多い。 この言葉自体は、エルンスト・マッハによって初めて用いられた。 有名な例としては、アインシュタインが光の速度と慣性系の関係についての洞察から特殊相対性理論に達した考察が挙げられる。

• ピンポン球問題 （無限）（Ping-pong ball conundrum）
• モンティ・ヘル問題　（無限）（Monty Hell problem）
• モンティ・ホール問題 （確率論、情報）
• 無限の猿定理 （無限、確率論）
• ゼノンのパラドックス （無限小、極限）
• ガブリエルの笛 （Gabriel's Horn）

物理学[編集]

• 食卓の哲学者 （計算機科学）
• 停止問題 （計算機科学、計算理論、計算複雑性理論）
• チューリングマシン （計算機科学、計算理論）