Construction of an adaptive fish behaviour model using information entropy and analysis based on spatio-temporal scales

• Project/Area Number: 25K07803
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21040:Control and system engineering-related
• Research Institution: Toyo Gakuen University
• Principal Investigator: 門田 実 東洋学園大学, グローバル・コミュニケーション学部, 講師 (00596231)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 力 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (80319657) ; 鳥澤 眞介 近畿大学, 農学部, 講師 (80399097)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 魚類行動 / 行動モデル / 情報エントロピー

Outline of Research at the Start

魚類における捕食者と被食者の相互作用を数理モデルで解析し，行動モデルに基づいてその適応的行動を明らかにすることを目的としている。特に情報エントロピーを活用し，捕食者・被食者の行動パターンの不確実性や変動を定量的に評価する。さらに，状態推定技術を用いて，行動モデル内の未知パラメータを動的に推定し，実験データとモデルの整合性を検証する。また，時空間スケールに基づく行動の変動を考慮し，小規模から大規模スケールでの行動変容を解析することで，より現実的な生物間相互作用の理解を目指す。適応的行動と時空間スケールに基づく動態の理解を深め，魚類の生物行動メカニズムについてその理論的基盤の強化を図る。