| 研究課題/領域番号 |
15KT0106
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
佐倉 緑 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (60421989)
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| 研究分担者 |
太田 泰広 神戸大学, 理学研究科, 教授 (10213745)
福山 克司 神戸大学, 理学研究科, 教授 (60218956)
岡田 龍一 兵庫県立大学, 環境人間学部, 研究員 (20423006)
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| 研究期間 (年度) |
2015-07-10 – 2018-03-31
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| キーワード | 昆虫 / ニューラルネットワーク / 体内コンパス |
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| 研究実績の概要 |
一般に昆虫は天空の偏光パターンを利用して方向を検出することが良く知られており、脳の中心複合体領域に脳内コンパスの機能があると考えられている。しかし、天空でパターンを形成し、かつ天候や太陽高度によって時々刻々と変化する偏光刺激が、脳内コンパスによってどのように符号化されているのかについては未解明な点が多い。そこで本研究では、生物学的および天文学的データを用いた動的シミュレーションにより、偏光情報の感覚器および脳内の偏光感受性ニューロンにおける符号化の実体を明らかにすることを目的としている。
今年度は、昨年度までに作成した、複眼の背側に存在する偏光受容領域(Dorsal rim area, DRA)に関する形態学的データから作成したセンサーマップを用いて、実際の偏光パターン情報がどのように入力するのかについて解析を行った。DRAに含まれる視細胞では、その微絨毛の並びに平行なe-ベクトルを持つ光が効率的に吸収される。そのため、DRA領域全体にわたる視細胞の形態とその応答の生理学的特性から、DRAを介して入力する偏光情報の理論値を算出することができる。そこで、サバクアリ、コオロギといった、異なるセンサーマップを有する昆虫種において、これらの入力の比較を行った。また、脳内の偏光感受性ニューロンの応答特性をも含めたニューラルネットワークに対して、これらのセンサーマップを入力層とした際の符号化についてもシミュレーションを行い、現在解析をすすめている。
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