| Research Abstract |
社会をひとつの環境要因として捉え,社会適応の神経基盤を解明するため,コミュニケーション行動のひとつであるフェロモン行動を題材に,フェロモン情報処理機構,行動発現機構について行動学的な実験と生理学的な実験をコオロギやカイコを用いて行った.フェロモンにより発現するカイコガの匂い源定位行動と,コオロギの喧嘩行動を対象として,行動の解発閾値や行動パターンが社会的な経験,概日リズム,異種感覚情報などの内的または外的な状況に依存して変容し,行動発現が調節される機構を神経行動学的に分析してきた.
カイコガでは,フェロモンに対する感度が,フェロモンの短期的な経験により低下し(慣れ),また他の一般臭により脱慣れし感度が回復することを見出した.この説慣れはフェロモン暴露後の時間に依存することが示唆された.一方,昆虫の適応行動と環境との相互作用を評価するため,ロボット上の昆虫が自ら操縦を行う「昆虫操縦型ロボット」というアプローチを提案し,ロボットの試作を行った.これは,昆虫を含むロボットそのものを一つの「身体」とみなすことで,人為的な身体の操作を可能にするものである.
コオロギでは,これまで喧嘩行動の発現機構にNO/cGMPが関与することが明らかにした.一方,生体アミン,特にオクトパミンが喧嘩行動の調節にかかわることが示唆されていた.そこで,NOシグナルが脳内アミン系をどのように修飾するのかを生化学的に調査したところ,NOは,特に脳内のオクトパミンレベルの調整にかかわることが判明し,また,このNO/アミン系が喧嘩行動の発現の切り換えにかかわることが示唆された.
個体間相互作用による行動発現や行動切り換えの神経機構について工学系のグループと連携し動的モデリングおよび計算機シミュレーションと生物学的評価を進めている.
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