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2012 Fiscal Year Research-status Report

共進化型知能創発観に基づく人間の社会性の起源に関する構成的研究

Research Project

Project/Area Number 23500176
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

有田 隆也  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (40202759)

Keywords社会的知能 / 言語の進化 / 心の理論 / 配分的正義
Research Abstract

本年度は,ヒト独自の社会的知能に関わる言語,心の理論,協力の3形質のそれぞれについて,次のように研究が進展し,また3者間の関係について明らかになる基盤が整ってきた.
まず,言語に関わる形質については,コミュニケーションの起源や進化を考えるためのインタラクティブ・マイノリティゲームを提案した.そして,リカレント型ニューラルネットワークで構成された3体のエージェントを用いて,ゲーム前コミュニケーションの進化を調べた.その結果,コミュニケーションにおいて,適応的な調停の振る舞いや振動する振る舞いが創発することが確認された.心の理論に関わる形質については,心の理論を実現する基盤的形質として,「心的表象」にターゲットをしぼって構成論的にアプローチした.具体的には,異なるレベルの適応プロセスの相互作用が,環境と心の同型性を生み出すという考えから,「2次的学習が心的表象の機能を生み出す」という仮説をたてた.そして,計算機実験によりそれをサポートする結果を得た. 協力に関わる形質については,ナッシュ要求ゲームを拡張したD-I ゲームを用いて,公正性に関わる3つの規範の創発について,ゲーム理論的解析,進化シミュレーション,リプリケータダイナミクスの3手法によって理論的に検討した.
さらに,これら3形質が共通して関連する,基本的な個体間インタラクションの進化に関する理論的検討を行った.具体的には,定量的な形質とその形質の可塑性の両者が進化しうるシンプルな計算論的モデルを設定して方向性選択と正の頻度依存選択の両者が働きうる状況を実現した上で,個体間のインタラクションに基づくダイナミクスのもとで学習が進化を促進しうる条件を明らかにすることができた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

研究計画書に記載の通り,3つの形質に関する研究を順調に進めることができた.特に計画以上の進展と判断した根拠は,インタラクションにおける表現型可塑性の進化というテーマに関する研究が期待以上に進展したことである.そのことは,その成果が数理生物学の領域のナンバー1のジャーナルに掲載が決まるなど高い評価を受けていることからも示されている.

Strategy for Future Research Activity

今年度の研究で行ってきた3つの形質に関わる研究をそれぞれ進展させていく.さらに,各形質の進化の間の依存関係,相互作用の検討も可能な限り進めていく.そのために,それらのメカニズムを組み込んだ計算論的モデルに関して構成論的手法に基づく進化シミュレーション,共進化ダイナミクスの分析を同時に行っていく.それとともに,3形質の共進化を基盤で支える適応プロセスにおける学習(表現型可塑性)の役割の検討を進める.各個体の適応度が他個体形質の頻度に依存し,さらに複数チャネルに相互作用がある抽象的な動的適応度地形モデルの検討である.さらに,学習自体の進化を検討する場合に,個体学習と社会学習に2通りの学習方式についても新たに検討を始める.これらの検討を通じて,共進化型知能創発仮説が表現する適応プロセスの基盤を解明する端緒とする.また,ヒトに特異な社会的知能の進化的基盤に関して,従来の多様な研究領域における理論,言説と比較評価して,得られた知見を位置づける.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

国内,国外の旅費で合わせて70万円,および,論文別刷や計算機関連機器等の消耗品として残りの50万円余りを計画している.

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Selection for reinforcement-free learning ability as an organizing factor in the evolution of cognition2013

    • Author(s)
      Solvi Fylgja Arnold, Reiji Suzuki and Takaya Arita
    • Journal Title

      Advances in Artificial Intelligence

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1155/2013/841646

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Simple Computational Model of the Evolution of a Communicative Trait and its Phenotypic Plasticity2013

    • Author(s)
      Reiji Suzuki and Takaya Arita
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of Autocatalytic Reaction in a Meme Propagation Model Based on Particle Motion2012

    • Author(s)
      Kengo Kobayashi, Reiji Suzuki and Takaya Arita
    • Journal Title

      Artificial Life and Robotics

      Volume: 17(1) Pages: 92-96

    • DOI

      10.1007/s10015-012-0032-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] How Do Equity Norms Evolve? - An Evolutionary Game Theory Approach to Distributive Justice2012

    • Author(s)
      Kazuaki Kojima and Takaya Arita
    • Journal Title

      Artificial Life and Robotics

      Volume: 17(2) Pages: 287-292

    • DOI

      10.1007/s10015-012-0057-x

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Second Order Learning and the Evolution of Mental Representation

    • Author(s)
      Solvi Arnold, Reiji Suzuki and Takaya Arita
    • Organizer
      The Thirteenth International Conference on the Simulation and Synthesis of Living Systems (ALIFE XIII)
    • Place of Presentation
      イーストランシング,アメリカ
  • [Presentation] Coevolutionary Dynamics between Roles and Social Sensitivity in an Extended Minority Game

    • Author(s)
      Keita Nishimoto, Ivan Tanev, Katsunori Shimohara, Reiji Suzuki and Takaya Arita
    • Organizer
      The Thirteenth International Conference on the Simulation and Synthesis of Living Systems (ALIFE XIII)
    • Place of Presentation
      イーストランシング,アメリカ
  • [Presentation] Evolution of Three Equity Norms of Distributive Justice in an Extended Nash Demand Game

    • Author(s)
      Kazuaki Kojima and Takaya Arita
    • Organizer
      The 6th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems, and the 13th International Symposium on Advanced Intelligent Systems 2012 (SCIS-ISIS2012)
    • Place of Presentation
      神戸,日本
  • [Presentation] The Evolution of Pre-play Communication in the Interactive Minority Game

    • Author(s)
      Keita Nishimoto, Ivan Tanev, Katsunori Shimohara, Reiji Suzuki, Takaya Arita
    • Organizer
      The 18th International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • Place of Presentation
      別府,日本
  • [Book] 筑摩書房2012

    • Author(s)
      有田隆也
    • Total Pages
      206
    • Publisher
      生物から生命へ

URL: 

Published: 2014-07-24  

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