2019 Fiscal Year Research-status Report
A Neuroethological Study of Free-Riding
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18K13267
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小倉 有紀子 東京大学, 大学院人文社会系研究科(文学部), 特任助教 (00794728)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | scrounger / producer / social foraging / synchronization |
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| Outline of Annual Research Achievements |
利益(報酬)を探索し獲得するためのコストを、自らは支払わず他者に支払わせる「ただ乗り行動」は、生物学・行動生態学の観点からは「生産者-略奪者ゲーム」という枠組みで論じられている。動物集団において餌報酬を自ら探索し発見する生産者と、生産者の発見にただ乗りする略奪者が現れる。集団に生産者が多い状況では略奪者が有利だが、略奪者が増え過ぎると利用できる餌が少なくなり、今度は生産者が有利になる。こうして集団における生産者：略奪者の比が一定の値になったところでNash均衡と呼ばれる平衡点に至る。このようなゲーム状況では、生産者・略奪者ともに「確実な小報酬」を素早く獲ろうとする戦術を採ることが有利と予想され(Ogura, Amita and Matsushima 2018 Front Appl Math Stat)、ヒヨコとヒトを対象とした採餌(摂食)行動実験からこの予想が支持されている(Ogura and Matsushima 2011 Front Neurosci, Ogura, Masamoto and Kameda 2020 R Soc Open Sci)。平成31/令和元年度は「『確実な小報酬』を素早く獲る」行動の生理学的基盤の解明を目標として、ヒト被験者を対象とした行動実験および生理計測を行った。行動計測と併せて皮膚コンダクタンス反応・瞳孔径および視線・筋電データを取得した。行動解析の結果、共食者の呈示により摂食ペースが高まること、共食者の動作に対する引き込みが生じることが判明した。また、瞳孔径と皮膚コンダクタンス反応も共食者の呈示とともに変化することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画ではヒト集団において生産者/略奪者戦術の切り替えが生じるマクロなメカニズムに着目していたが、前年度までの結果を踏まえ、単独の採餌者が共食者の存在によって摂食行動を切り替えるミクロなプロセスに着目することにし、実験パラダイムを変更した。その結果、皮膚コンダクタンス反応・瞳孔径および視線・筋電の同時計測が可能になり、摂食行動に伴う運動データと併せて、実被験者からこれらの生理データを取得することができた。行動データは先行研究と同様、共食者によって採餌(摂食)戦術が変化することを示すものであった。生理データの解析が現段階では条件間で平均を取って比較するに留まっているので、今後、時系列情報を生かした状態空間モデリングによる解析を行うことを検討している。
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| Strategy for Future Research Activity |
第一に、生理計測データの時系列解析が求められる。条件間比較から、摂食行動の変化に伴って生理反応の変化も生じていたことが示唆されるが、生理反応変化と行動変化の前後関係を詳細に調べることで、行動変化にいかなる要因が因果的に関わっていたかを同定したい。第二に引き込み行動について、現時点では時系列変化を考慮した解析ができていない。被験者が共食者から視覚的に情報を受け取り、それを摂食運動に反映する、という情報の流れが存在したと考えられるので、この情報量と向きを推測できるようなモデルの開発を進めている。これらの結果を踏まえ、摂食(報酬獲得)ペースの変動と引き込み現象に関連した脳領域の探索をfMRI計測によって行うことを検討している。
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| Causes of Carryover |
当初はfMRI実験の実施を計画していたが、実験パラダイムの変更により、平成31/令和元年度は行動実験・生理計測を行うことになったため、高額なMRI利用料、データ解析用コンピュータ、およびデータストレージ等に係る支払いが不要になった。今年度にfMRI計測を含めた行動実験の実施を検討しているが、コロナウイルスの流行状況を鑑み、慎重に実施する必要がある。
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