2018 Fiscal Year Annual Research Report
Systems Science of Bio-Navigation
| Project Area | Systems Science of Bio-navigation |
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| Project/Area Number |
16H06535
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
橋本 浩一 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (80228410)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 幸太郎 大阪大学, 理学研究科, 招へい教授 (20370116)
妻木 勇一 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50270814)
竹内 一郎 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40335146)
前川 卓也 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (50447025)
玉木 徹 広島大学, 工学研究科, 准教授 (10333494)
依田 憲 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (10378606)
高橋 晋 同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (20510960)
飛龍 志津子 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (70449510)
小川 宏人 北海道大学, 理学研究院, 教授 (70301463)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 行動生態 / ロボティクス / 知識発見 / データマイニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
領域運営協議:計画研究代表者による領域運営会議を開催し、領域全体としての計画や実施方法などに関して議論した。
技術的支援:A01制御工学：橋本G、前川G、依田Gの共同研究を支援し、イベント駆動型防水ログボットによるデータ収集を行った。A02データ科学:竹内 G、前川Gと依田G、飛龍G、高橋G、小川G、木村Gの共同研究を支援し、海鳥、線虫、コオロギなどの動物のナビゲーション解析が可能な機械学習プログラムを開発し、これらの成果は論文として発表済み、あるいは投稿中である。
融合的若手研究者育成支援：領域の共通技術に関して統計解析相談会，イベント駆動型ログボット講習会，深層学習による軌跡分析ツール講習会，無線マイコン講習会、若手横断合宿を実施した。
各分野の学会への組織的な展開：本領域の融合研究のための体制を領域外の関連分野研究者にも広げるため、下記の企画を実施した。領域主催国際シンポジウム(International Symposium on Systems Science of Bio-Navigation 2018＠同志社大)、国際会議(HCII2018招待セッション＠米国、BiRD2019＠京都国際会館）および国内学会(日本動物学会公募シンポジウム「システム科学的アプローチで迫る動物ナビゲーション」（北海道胆振東部地震により大会中止）、日本生態学会シンポジウム「生物移動に対する新たな挑戦」2019年3月19日＠神戸)における企画セッションの運営、各学会論文誌・学会誌における連載・特集号(3件:日本ロボット学会誌、生物の科学遺伝、Advanced Robotics)。
広報活動：領域からの研究成果および上項目での分野融合的な取り組みの成果を、領域ウェブ、フェイスブック、ツイッターで発表した。また、サイエンスカフェ、テレビ報道などのアウトリーチ活動を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
計画班としての統合的な取り組みの成果として、イベント駆動型ログボットの稼働、さまざまなデータ分析手法の確立が実現し、多様な動物に対するナビゲーションの数理モデルが作成され、これらの成果が論文として発表され始めた。すなわち、「共通化された技術による動物ナビゲーションの測定と分析」が大型融合プロジェクトとして実現してきている。
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| Strategy for Future Research Activity |
領域運営協議：計画研究代表者による領域運営会議を開き、領域全体としての計画や実施方法などに関して議論する。なお、領域運営会議は、領域会議や若手合宿と併せて適宜開催する。特に2019年度は２期目の公募班に対して４月からヒアリングや共同研究マッチングを行うなどして、これまで以上に領域内融合研究を進める予定である。
技術支援班：より高度かつ幅広い融合研究を可能とするため、これまでに提供してきた技術を下記の通りさらに進展させる。A01橋本:刺激によるフィード バック介入装置を備えるロガー開発・提供。A01妻木: マイクロ発電システム及び各種無線システムの信頼性・耐久性向上を主眼とした開発・提供。A02竹内: 動物，ヒト，自動車の経路データからのイベント検出とその統計的信頼性保証。A02前川:イベント駆動型ロガーのためのイベント駆動ロジック生成プログラムの提供および深層学習を用いた軌跡分析のWebプラットフォーム提供。A02玉木:ロ ガー映像解析による生物・環境情報抽出。パターン認識技術による多次元データ解析。
融合的若手研究者育成支援班：これまでと同様に若手合宿や若手弟子入り、基礎知識勉強会を開催する。弟子入りに関しては、実現性を考慮し、短期間の滞在 を想定した支援を行う(短期間・複数回の滞在など)。
学術企画班：年次領域会議・国際シンポジウム・ワークショップ・各学会におけるシンポジウムを開催する。特に2019年度は、Neuro2019（第42回日本神経科学大会 第62回日本神経化学会大会）において、計画研究代表者木村をオーガナイザーとしたシンポジウム「データ駆動型/モデル駆動型神経科学研究の幕開け」で、米国Janelia研究所のAlice Robie博士の招へい講演を予定している。
広報活動班:これまでと同様に広報活動(ウェブ、マガジン、ニュース、アウトリーチ)を積極的に進める。
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