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バクテリアの走性行動と知能・学習機構に関するバイオミメティックス

研究課題

研究課題/領域番号 10875058
研究種目

萌芽的研究

配分区分補助金
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関鳥取大学

研究代表者

高野 泰斉  鳥取大学, 工学部, 教授 (00089111)

研究分担者 後藤 知伸  鳥取大学, 工学部, 講師 (00260654)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード細菌べん毛 / ビブリオ菌 / 暗視野顕微鏡 / マイクロ流体工学 / マイクロロボット / 暗視野顕微鏡観察
研究概要

暗視野生物顕微鏡CCDカメラシステムによって,単毛性細菌のビブリオ菌の運動を長時間に渡ってビデオ録画し,個別のビブリオ菌の遊泳状態および走性行動を観察した.その結果,かなりの速度範囲において,べん毛の回転速度と移動速度の関係を実験的に求めた.また,ビブリオ菌の形状をモデル化し境界要素法を適用してストークス流に基づく数値解析を行い,べん毛の回転速度と移動速度の関係を求め,観察結果と比較した.観察の結果と数値解析の結果はよく一致したので,数値計算の結果を解析し,べん毛モーターのトルクを推定した.
細菌の前進および後退運動に関して,べん毛モーターの回転を逆転させる場合には,ストークス流の理論体系では,前進と後退の軌跡は一致するはずであるが,観察によると,前進の場合は直進,後退の場合は旋回し易いことが指摘されている.ビブリオ菌の遊泳の観察では方向転換に注目した.また抵抗力理論に基づく解析を行っている.

報告書

(2件)
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] Goto,T.,Inaoka,R.,Takano,Y.: "A Boundary Element Analysis of Swimming Bacteria with Several Flagella"Proc.1999 Bioengineering Conference,ASME. BED-Vol.42. 547-548 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Goto,T.,Masuda,S.,Terada,K.,Takano,Y.: "Becterrium Locomotion with a Flagellum - One of the Tiniest Turbomachines"Proc.8th Int.Symp.on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery,Hawaii. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Goto,T, Itou,M, Takano,Y: "Analysis of Motion of Bacteria with Rotating Flagella" JSME Int.J.Series B. 41. 60-66 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 後藤知伸, 伊藤誠, 高野泰斉: "螺旋型べん毛で遊泳する細菌を模したマイクロロボットの概念" 日本機械学会論文集(C編). 64. 3032-3038 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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