2017 Fiscal Year Annual Research Report
Investigating visuomotor control mechanisms in birds.
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16K13509
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
伊澤 栄一 慶應義塾大学, 文学部(三田), 准教授 (10433731)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 比較認知 / 身体性 / 道具使用 / カラス / オンラインフィードバック制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
カレドニアカラスは、小枝や葉をクチバシで咥えて操作する道具使用採餌を行う。この行動には鳥固有の身体形態に由来する感覚-運動上の制約がある。眼とクチバシが共に頭部にあるため、道具操作に伴って頭部が常に動き，視界外乱を避けられない。カラスの採餌は，標的を安定して視野内に捉え操作するための補償機構を備えているはずである。本研究は、カラスの道具使用における感覚-運動協調機構の解明を目指す。
前年度に実施したクチバシ延長に対するついばみ運動調整メカニズムの検討を土台に，２０１７年度は、道具使用を構成するもう１つの基盤的運動である視覚性制御機構の検討を試みた。視野を約40度右へずらすプリズム眼鏡をカラスとハト用に作成し、ついばみ到達運動に対する視野偏移の影響を行動レベルで調べた。カラスおよびハトを対象に、前方に提示された餌小片をついばむ行動を高速ビデオで撮像し、プリズムの装着前、装着直後、装着中、脱着後について、その運動軌道を比較検討した。その結果、ハトのついばみ運動軌道は、プリズムによる視野偏移の方向にずれ、運動開始から終了までの逐次偏移は一貫して相関していた。このことは、ハトのついばみ運動軌道は、運動開始時点の視覚情報に規定され、運動中の視覚情報は殆ど寄与しない、フィードフォーワード制御であることを示唆する。一方、カラスのついばみ運動軌道は、プリズムによる視野偏移の方向にずれる傾向が観察されたものの、その程度は非常に小さく、開始時から終了時までの逐次偏移の相関は弱かった。このことは、カラスのついばみ運動軌道は、運動開始時点の視覚情報に依拠せず、運動中の視覚情報を用いて調整されるオンラインフィードバック制御であることを示唆する。これらの結果から、カラスの道具使用に伴う頭部運動と連動した視界外乱の問題は、視覚性のオンラインフィードバック制御による補償機構が関与していることが示唆された。
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