| 研究領域 | 生物ナビゲーションのシステム科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H06544
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
小川 宏人 北海道大学, 理学研究院, 教授 (70301463)
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| 研究分担者 |
安藤 規泰 前橋工科大学, 工学部, 准教授 (70436591)
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| 研究期間 (年度) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| キーワード | 神経科学 / 昆虫 / 行動学 / 脳・神経 / ニューロン |
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| 研究成果の概要 |
コオロギの音源定位行動をモデルとして，行動を誘発する刺激と神経活動及び行動出力との関係について研究を行った。コオロギは誘引歌を受容してすぐに定位するのではなく，しばらく徘徊してから突然音源に近付いていくアプローチモードを取り，その遷移は内的変化によって生じることを明らかにした。また，多感覚VR装置を用いて仮想空間上の音源へ定位させること成功し，音源定位中に視覚的手掛かりも用いていることを発見した。さらに，聴覚VR環境下で歩行するコオロギの脳内から細胞内記録を行い、中心複合体の扇状体領域に投射するニューロン（P-FN）が、歩行運動の方向と大きさを統合したベクトル情報を表現することを見いだした。
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| 自由記述の分野 |
行動神経科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
特定の刺激に対する反射的な運動であると考えられていた昆虫の生得的定位行動が，実際には内部状態や刺激パラメータに依存する複雑な統合過程を経て実行されることが示された。さらに定位行動そのものを起こす原因となる刺激とは異なる，別のモダリティの感覚入力もナビゲーションの手掛かりとし得ること，さらにその手掛かりをどの程度用いるかさえも，外界や行動の文脈に依存することを明らかにした。このように生物が複数の感覚入力を統合してナビゲーションを実行していることは，ドローンなどの自動制御や保護対象動物や害獣・害虫の移動予測に重要な示唆を与えるものである。
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