2019 Fiscal Year Annual Research Report
Experimental studies of the phonation in non-human primates for elucidating the speech evolution
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19H01002
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
西村 剛 京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (80452308)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳田 功 立命館大学, 理工学部, 教授 (00261389)
宮地 重弘 京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (60392354)
香田 啓貴 京都大学, 霊長類研究所, 助教 (70418763)
森本 直記 京都大学, 理学研究科, 助教 (70722966)
伊藤 毅 京都大学, 霊長類研究所, 助教 (20711485)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 霊長類 / 話しことば / 進化プロセス / 喉頭 / 声帯振動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、サル類の声帯振動パターンの特性と、声帯を含む喉頭器官の解剖学的特徴とを、実験と観測データの解析によりに明らかにする。その両者を、新たな声帯振動の計算モデルを立てることにより理論的に結びつけて、サル類に声帯振動パターン操作への機能形態学的適応を実証的に見いだす。本年度は、チンパンジー、テナガザルとマカクザルの摘出喉頭を用いて、声帯振動の吹鳴実験とEGG解析を実施した。ハイスピードカメラを導入し、立命館大学にて声帯振動の吹鳴実験を実施した。特に、声帯に加えて声帯膜の振動を確認し、EGG信号パターンを解析した。種によって、声帯膜振動の変異を確認した。また、大阪大学にて生体テナガザルでのEGG実験に成功した。先の摘出喉頭での吹鳴実験結果と照合し、その声帯振動と声帯膜振動のパターンを明らかにした。さらに、葉山コレクションにあるサル類の喉頭標本を、ヨウ素溶液で染色し、内喉頭軟組織の高解像度CTデータを収集した。声帯および、喉頭を構成する軟骨、筋、靭帯などを同定し、画像解析ソフトウェアによる解析を通じて、三次元形態デジタルデータを得た。声帯を含む喉頭器官の解剖学的解析を行い、サル類の声帯を含む喉頭器官の解剖学的変異と系統進化を明らかにした。可視化画像による定性的解析に加えて、幾何学的形態計測による数値解析の手法を検討した。また、生体サル類で、声門閉鎖と声帯振動の機構を示し、吹鳴実験の成果の妥当性、真実性を立証するための声門閉鎖と声帯振動の観測解析を行うための準備を進めた。
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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
前年度計画をおおむね達成した。声帯振動の吹鳴実験とEGG解析については、高速度カメラを導入して、予定していたチンパンジー及びマカクザル、テナガザルの摘出喉頭による実験を立命館大学で実施した。また、大阪大学で生体テナガザルのEGG観測を成功させ、世界的にもまれな貴重なデータの収集に成功し、解析を進めた。声帯を含む喉頭器官の解剖学的解析については、ヨウ素溶液染色によるマイクロCT撮像手法を確立し、計画を大幅に上回るデジタル画像データの収集に成功した。予定を早めて、可視化画像による定性的解析を進め、声帯を含む喉頭器官の解剖学的変異を明らかにした。さらに、幾何学的形態計測による数値解析の手法を検討した。生体マカクサルで、声門閉鎖と声帯振動の機構を示し、吹鳴実験の成果の妥当性、真実性を立証するための声門閉鎖と声帯振動の電気生理学的実験の準備を進めた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は新たなデータ観測手法や被検体にも恵まれて、計画以上の進展を達成した。そこで収集されたデータを着実に解析していく。また、幾何学的形態計測による数値解析の手法や電気生理学的実験については引き続き検討し、準備が整い次第着手する。サル類の声帯振動のモデル化、理論化を予定を早めて推進しうる状況である。
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Research Products
(18 results)
