• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Research-status Report

Meta recognition in fish: Comfirm by using the ability of mirror self-recognition in cleaner wrasse

Research Project

Project/Area Number 20K20154
Research InstitutionOsaka Metropolitan University

Principal Investigator

十川 俊平  大阪公立大学, 大学院理学研究科, 研究員 (70854107)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywordsメタ認知 / 鏡像自己認知 / ホンソメワケベラ
Outline of Annual Research Achievements

本研究は2019年に鏡像自己認知が確認されたホンソメワケベラで、メタ認知を確認することが目的である。メタ認知とは、自己の自信や知識の有無を自覚し、それに応じて行動を変えることができる能力で、最高次の自己意識であると言われている。2022年にホンソメワケベラは鏡像で覚えた自己の顔イメージを用いて、自己の写真を自己と判断できることが示された。本研究ではこのホンソメワケベラが自己の姿を憶えることができる能力を利用し、ホンソメワケベラが鏡を見たと後、いったんそれを隠すことで自身の体長に関する記憶をあいまいにさせ、そのときに他個体のモデルを見せることで次の行動の意思決定にどのような変化が起きるかを見ることにした。実験の結果、ホンソメワケベラは鏡を見ていないと自身の体長プラスマイナス10%だと正確に把握できていなかった。次に鏡を見せてから10%違うモデルを見せると、自身より10%大きいモデルに対して攻撃しなくなった。この結果はホンソメワケベラが鏡を見て自身の体長を把握できていることを意味する。さらにホンソメワケベラに自身の体調を覚えさせた後に鏡を隠し、すぐにモデルを見せた場合、10%大きいモデルは避け、10%小さいモデルには攻撃した。さらに2週間後に同様にモデルを見せた場合、ホンソメはどちらのモデルに対しても攻撃した。この結果はホンソメワケベラが2週間たつと自信の体長に関するイメージがなくなっていることを意味する。試しに6時間鏡を見せなかった場合、鏡を見続けている状況より、鏡とモデルを往復する回数が有意に増えた。おそらく、この時に自信の体長に関するメタ認知が働いていると予想される。この実験結果はISBE2022で発表された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究は1年目にホンソメワケベラがどの程度自己の体長を把握しているかの研究を行い、2年目に鏡を使って自己の体長をより正確に把握できるかを確かめ、3年目にどの程度の期間、正確な体長をを記憶しているかを確かめる予定であった。1年目と2年目の実験はより、ホンソメワケベラが自身の体長より10%大きい、あるいは小さいモデルに対しては同サイズの個体に対するものと変わらない攻撃行動を、15%大きい、あるいは小さいモデルに対しては個体によって異なる攻撃行動を示すことがわかった。以上の結果より、鏡の有無によってモデルに対する行動が変化するのは10%だということが予想された。この結果を用いて、ホンソメワケベラが鏡を用いて自身の体長を把握できるかを確かめる実験を行った。結果、ホンソメワケベラは鏡を見ると、自分より10%大きいモデルに対して攻撃しなくなった。これは、ホンソメワケベラが鏡を見て自身がモデルより小さいことに気が付いたことを示しており、実験は成功と言える。そこからさらにこの正確な体長に関する記憶がどの程度の期間鏡なしで維持されるかを確かめた結果、鏡を隠した直後は十分に維持されていた一方、鏡を2週間隠すと完全に正確な体長がわかっておらず、自身より10%大きいモデルに対しても小さいモデルに対しても同サイズのモデルに対するものと同じ反応を示した。そこで、3年目はより鏡を見せない時間を細分化し、6時間鏡を見せなければ有意に自信の体長に関する記憶が曖昧になることがわかってきた。最終年度はさらに短い時間と先の6時間の間で、よりホンソメワケベラの自身の体長に関する記憶が曖昧になっていることを示し、論文としてまとめる予定である。

Strategy for Future Research Activity

去年度までの研究により、ホンソメワケベラが鏡を用いて自身の大きさを正確に把握でき、その記憶が鏡を隠した直後は維持されていても、2週間後には完全にあいまいになり、6時間あとでも優位にあいまいになっていることが分かった。ここからメタ認知を示すには、0時間と6時間の間で時間がたてばたつほど曖昧になってきていることを自覚する行動を示す必要がある。その為にはホンソメワケベラが自身の体長に関する記憶があいまいになった時に鏡をより見るようになる、という行動を引き出さなくてはならない。予備実験とこれまでの実験から鏡を隠して10分後は自分より大きいモデルに対しても逃避的な行動をしていることから、この時点では自身の体長に関する記憶ははっきりしていると予想される。記憶のあいまいさはモデルに対する攻撃行動の開始を決定するまでの時間と逃避行動を決定するまでの時間を指標とすると、まさにこの行動は記憶が曖昧になったことを示す。そうして、ホンソメワケベラの自身の体長に関する記憶があいまいになっている2地点は10分後から6時間後の間であることが予想される。より時間が経過している地点の方が、より意思決定に時間がかかれば、これは自身の記憶の自信をもとに行動を決定しており、メタ認知能力があると言えるはずである。本年度はホンソメワケベラの記憶が曖昧になり切る時間をさらに絞り、2地点間の曖昧さの差を出すことで、ホンソメワケベラが自身の体長に関する記憶の自信を自覚していることを示し、論文としてまとめることを予定している。

Causes of Carryover

本研究はホンソメワケベラの自己意識をメタ認知から探るもので、本種が自信の正確な体長を自己鏡像から把握し、そのイメージを用いて自身より体調の大きな競争相手との闘争を避け、自身より小さな相手には積極的に攻撃するという予想をもとに水槽実験を想定している。しかし、実際に水槽内で観察される本種の行動は非常に繊細で、例えばモデルに口をつけるといった行動も、単なる噛みつきによる攻撃ととるのか、モデルを触って感触を確かめていると取るのかで大きく意味が変わってきてしまう。実際、過去の鏡像自己認知研究で、本種が鏡を触る行動を噛みつきととってしまったために、鏡を見せてから1時間程度で終わっていた自己確認を、6日ほど続いていると誤認していた。そこで、より正確な行動観察をするために、野外で本種が同種他個体とどのようなインタラクションをとっているかを実際に確認し、水槽内のモデルへの行動と比較しようと考えた。しかし、コロナ禍の影響で野外観察する時間が取れず、去年度は断念せざるを得なかった。本年度は5類になって、爆発的な感染がないことを確認してから野外観察に再チャレンジすることを予定している。

  • Research Products

    (2 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Cleaner fish recognize self in a mirror via self-face recognition like humans2023

    • Author(s)
      Kohda Masanori、Bshary Redouan、Kubo Naoki、Awata Satoshi、Sowersby Will、Kawasaka Kento、Kobayashi Taiga、Sogawa Shumpei
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 120 Pages: 7

    • DOI

      10.1073/pnas.2208420120

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cleaner fish recognize their accurate body-size based on the mental image of self-body2022

    • Author(s)
      Kobayashi T., Kohda M., Awata S., Sogawa S.
    • Organizer
      ISBE 2022
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi