| 研究概要 |
動物が構築する社会は,生物が進化の過程で獲得したひとつの適応機構といえる.そこで,社会をひとつの環境要因として捉えることで,動物の社会適応能の発現の神経基盤について研究を進めている.昆虫のフェロモン行動は,同一種における個体同士のコミュニケーション行動のひとつである.コオロギとカイコを題材にフェロモン行動発現の神経機構について行動学的な実験と生理学的な実験を行った.クロコオロギの闘争行動を対象とした研究では,社会的な経験にもとづいて起こる行動選択の神経メカニズムについて研究した.その結果,フェロモン情報の処理にかかわる脳内の神経細胞間の接続様式や,ユニット構造のネットワーク接続様式を明らかにした.また,フェロモン行動が社会的な経験により調整されることを行動学的な実験から示した.また,闘争後の脳内アミンの変動について明らかにし,これらの成果をもとに工学グループとの共同で生成したモデルを再検討した.
カイコガを題材とした研究では,内的または外的な環境要因に依存して,行動発現が調節される神経生理機構について研究した.フェロモン源探索行動におけるカイコガの迅速な適応能を調べるために,二輪式の昆虫操縦型ロボットを開発し,ロボットのモータゲインを人為的に操作することで,それに対するカイコガの適応能力を評価した.これにより,本能行動であるフェロモン源定位行動中の雄カイコガが,視覚フィードバックを用いた補償を行うことを示した.さらに,神経系単体の機能評価を可能にする脳-機械融合システムを開発した.また,雄カイコガの匂い源探索行動を対象に,シミュレーションを行い神経系単体の活動を行動司令信号として用いることの妥当性を検証し,神経活動計測系を搭載した実機械の実環境中での走行実験を行った.
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