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相互予期に基づく群れ行動の研究

Research Project

Project/Area Number 13J03561
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Sensitivity informatics/Soft computing
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

村上 久  神戸大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords群れ / ミナミコメツキガニ / 相互予期 / ランダムウォーク
Outline of Annual Research Achievements

まずミナミコメツキガニが群れとして忌避領域へ創発的に侵入する実験を行った。「研究の目的」にそって群れ形成力を明らかにしようとする実験である。近年群れ研究では少しずつ群れの運動解析が行われつつあるが、実験的に群れ形成に関する相互作用を探る研究はまだまだ少ない。そこで我々が従来から扱っているミナミコメツキガニにおいて、小さな群れがみせる水に対する忌避行動と、大きく密集した群れがあえて忌避領域である水の中へ侵入する行動を実験的に示したものである。この創発現象は一般的な群れモデルでは説明が困難である一方、我々が従来から提案している個体が互いに運動を予期し合う群れモデルによって簡単に再現できる。本研究は論文としてまとめられた。
また群れの探索に関する研究を行った。多くの群れに関する論文において、群れが作られる理由に群れとしての探索が挙げられるが、具体的な研究はほとんどされていない。本研究ではこの問題に挑むためまず新たなランダムウォークのモデルを提案した。また、ミナミコメツキガニの実験装置内における挙動を解析し、群れ全体としての探索行動パターンを見いだした。本研究は国際会議プロシーディングとしてまとめられた。
さらに現在典型的な群れ行動をとるアユの稚魚を用いた運動解析を行っている。現在群れの運動解析はムクドリの群れなどを中心に行われているが、制御された環境下で行われたものは少ない。我々はアユの群れを、匹数を変えながらタンクの中で泳がせ、その様子をビデオカメラで撮影した後、解析ソフトを利用して個体識別された座標データを得た。そのデータから従来重要とされてきた群れの内部構造が複数確認された。特に、個体間での接近時間において冪則が確認されたが、これは群れの形状に依らず現れ、群れ形成・維持に極めて重要な意味をもたらすと考えられる。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Emergent runaway into an avoidance area in a swarm of soldier crabs.2014

    • Author(s)
      H Murakami, T Tomaru, Y Nishiyama, T Moriyama, T Niizato, YP Gunji.
    • Journal Title

      Plos One

      Volume: 9(5) Issue: 5 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0097870

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Punctuated equilibrium based on a locally ambiguous niche.2014

    • Author(s)
      YP Gunji, T Sakiyama, H Murakami.
    • Journal Title

      Biosystems

      Volume: 123 Pages: 99-105

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of the scale - invariant proportion in a flock from the metric - topological interaction.2014

    • Author(s)
      T Niizato, H Murakami, YP Gunji.
    • Journal Title

      Biosystems

      Volume: 119 Pages: 62-68

    • DOI

      10.1016/j.biosystems.2014.03.001

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Levy-like Distribution Shown by Intermittent Search Model with Misun derstanding Switch Pattern.2013

    • Author(s)
      Murakami H, Gunji YP
    • Journal Title

      Advances in Artificial Life (Lió, P. et al. eds.)

      Pages: 492-497

    • DOI

      10.7551/978-0-262-31709-2-ch071

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 内部ゆらぎによって駆動される群れの運動能:アライメントルールによらない定向性の創発2015

    • Author(s)
      村上久
    • Organizer
      第62回日本生態学会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Year and Date
      2015-03-20 – 2015-03-24
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Collective behavior of soldier crab swarm in both ring- and round-shaped arenas2015

    • Author(s)
      H Murakami, T Tomaru, T Niizato, Y Nishiyama, T Moriyama, YP Gunji
    • Organizer
      The Twentieth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • Place of Presentation
      大分、日本
    • Year and Date
      2015-01-20 – 2015-01-22
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 円形・環状実験装置内でのミナミコメツキガニの群れ行動2014

    • Author(s)
      村上久、都丸武宜、新里高行、西山雄大、森山徹、郡司ペギオ幸夫
    • Organizer
      第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • Place of Presentation
      東京ビッグサイト
    • Year and Date
      2014-12-15 – 2014-12-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 実験とモデルでみるミナミコメツキガ ニの群れの集団水わたり2014

    • Author(s)
      村上久、都丸武宜、新里高行、西山雄大、森山徹、郡司ペギオ幸夫
    • Organizer
      日本動物行動学会第三十三回長崎大会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      2014-11-01 – 2014-11-03
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Noise in shoaling fish appears as several power-law behaviors2014

    • Author(s)
      H Murakami, T Niizato, YP Gunji
    • Organizer
      ECCS2014
    • Place of Presentation
      ルッカ、イタリア
    • Year and Date
      2014-09-22 – 2014-09-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 規則の適用と誤用:自律的に戦略を変えるランダムサーチのモデル2014

    • Author(s)
      村上 久、郡司 ペギオ幸夫
    • Organizer
      第28回人工知能学会大会
    • Place of Presentation
      ひめぎんホール
    • Year and Date
      2014-05-12 – 2014-05-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Pain Experience in Swarm?2014

    • Author(s)
      H Murakami, YP Gunji
    • Organizer
      TSC2014
    • Place of Presentation
      ツーソン、アメリカ
    • Year and Date
      2014-04-21 – 2014-04-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 環境に依った自律的な探索戦略の変化 : 規則を誤認識する断続モデル2013

    • Author(s)
      村上 久、郡司ペギオ幸夫
    • Organizer
      第32回日本動物行動学会
    • Place of Presentation
      広島大学 東広島キャンパス
    • Year and Date
      2013-11-29
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 動的ネットワークとしてのミナミコメツキガニの群れ2013

    • Author(s)
      村上久, 西山雄大, 新里高行, 榎本洸一郎, 戸田真志, 森山徹, 飯塚浩二郎, 郡司ペギオ幸夫
    • Organizer
      Robomec2013
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Power-law distribution derived from misunderstanding of search pattern2013

    • Author(s)
      村上 久、郡司ペギオ幸夫
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Trade-off Solution between Exploitation and Exploration in Random Search2013

    • Author(s)
      Murakami H, Gunji YP
    • Organizer
      Bahaviour2013
    • Place of Presentation
      NewcastleGateshead, England
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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