2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Information Propagation in Self-Driven Particle System
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17K18235
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
園田 耕平 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 助教 (90638628)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 群れ行動 / 動物行動 / 自己駆動粒子群 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、動物の群れがみせる中枢システムがないまま自律的なうごきをみせる巨大な群体に潜むメカニズムを明らかにすることである。その理論的モデル研究の成果を海外研究誌に発表し、また国内の学会においても複数件の研究報告をおこなった。
本研究の中心にあるコンセプトは群れにおける「高速情報伝播」である。それは例えば、ムクドリが天敵を発見し群れ全体での緊急回避行動を可能にすることなどがあげられる。「群れは意識をもつ」のような比喩があるが、この表現は、巨大な群れは一つの個体のようにまとまりながらも自在に動ける動きから想起されているだろう。そして、本研究では、このメカニズムに関して構成論的モデルを構築し、少数の先頭個体による緊急回避行動が群れ全体へと伝搬する動きを再現できた。この動きは当該分野において、その発足当初から重要性を指摘されてきたが、理論的に再構築することが極めて難しかった。本研究ではそのモデル化に成功した。そして、研究成果を国際学会誌BioSystemsに投稿し、受諾された。
また、国内学会・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においても、上記のモデルをさらに発展させたモデルを提案し、その研究成果の一部を報告した。
さらに、「動物の心に関する新しい定義」について、共同研究者らとともに考察・提案を行った。「動物に心はあるのか？」という問いは動物学において古くから議論され、様々な定義が提案されてきた。本発表では「動物の創発的行動の発現による心の定義」を提案した。それは広義には、動物の群れが意識をもつのか、という本研究の問いと根源的には一致するものである。日本認知科学会にて発表と議論を行った。
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