起き上がり小法師の安定化原理に逆らう不安定性を利用した直立二足歩行の獲得

• 研究課題/領域番号: 24H00297
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分20:機械力学、ロボティクスおよびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 青井 伸也 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (60432366)
• 研究分担者: 中陦 克己 岩手医科大学, 医学部, 教授 (60270485) ; 荻原 直道 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (70324605) ; 國府 寛司 京都大学, 理学研究科, 教授 (50202057)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 47,970千円 (直接経費: 36,900千円、間接経費: 11,070千円); 2025年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円); 2024年度: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
• キーワード: ニホンザル / 直立二足歩行 / 不安定性 / 起き上がり小法師 / 四足歩行

研究開始時の研究の概要

ヒトが進化の過程で獲得した直立二足歩行の起源は未解明である。動物は質量中心上方の一点に床反力を向け、起き上がり小法師の要領で姿勢を安定化することが知られているが、この位置が一定値より高いと、起き上がり小法師の原理に反して不安定化することを近年理論的に示した。不安定性はある状態から脱却し、新たな運動を作る原動力にもなる。本課題ではこの成果に基づいて「不安定化を利用して直立二足歩行を獲得する」という作業仮説を立て、神経生理学、進化人類学・生体力学、システム工学、力学系理論を基盤とする多角的な研究からこの仮説を検証し、不安定性という力学に基づく独自の視点から直立二足歩行の起源に迫る。