フェロモン行動を行う昆虫の社会性発現機構の構成論的理解

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17075005
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 太田 順 東京大学, 人工物工学研究センター, 教授 (50233127)
• 研究分担者: 淺間 一 (50184156) ; 川端 邦明 (90301754)
• 連携研究者: 千葉 龍介 (80396936)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: 移動知 / コオロギ / 群行動 / 自己組織化 / 数理モデル / 微分方程式

研究概要

動的モデリング技術に基づく生物の社会的適応行動解明を目指して,コオロギの喧嘩行動と集団との関係について解析を行っている.コオロギに関する様々な階層のコオロギのモデリング手法について述べ,その妥当性について議論した.結果として,さまざまな階層におけるコオロギの動的モデルを構築し,シミュレーション等で評価を行った.喧嘩行動を行うコオロギの内部構造について仮説的知見を与えることができた.

研究成果

• [雑誌論文] Adaptive Division-of-Labor Control Algorithm for Multi-Robot Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ikemoto, T.Miura, H.Asama
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics Vol.22, No.4 ページ: 514-525
• [雑誌論文] Establishment of Social Status without Individual Discrimination in the Cricket (2009)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Ashikaga, Midori Sakura, Mika Kikuchi, Tetsutaro Hiraguchi, Ryosuke Chiba, Hitoshi Aonuma, Jun Ota
  • 雑誌名: Advanced Robotics 23,5 ページ: 563/578
• [雑誌論文] Foraging Task of Multiple Mobile Robots in a Dynamic Environment Using Adaptive Behavior in Crickets (2007)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Ashikaga, Mika Kikuchi, Tetsutaro Hiraguchi, Midori Sakura, Hitoshi Aonuma, Jun Ota
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 19,4 ページ: 466/473
• [雑誌論文] A Neuromodulation Model for Adaptive Behavior Selection by the Cricket-Nitric Oxide (NO)/Cyclic Guanosine MonoPhosphate (cGMP) Cascade Model- (2007)
  • 著者名/発表者名: K.Kawabata, T.Fujiki, Y.Ikemoto, H.Aonuma, H.Asama
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics Vol.19, No.4 ページ: 388-394
• [雑誌論文] Mathematical Model of Proportion Control and Fluctuation Characteristic in Termote Caste Differentiation (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Ikemoto, K.Kawabata, T.Miura, H.Asama
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics Vol.19, No.4 ページ: 429-435
• [雑誌論文] Model of a Sensory-Behavioral Relation Mechanism for Aggressive Behaviors of Crickets
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Mizuno, Midori Sakura, Masatoshi Ashikaga, Hitoshi Aonuma, Ryosuke Chiba, Jun Ota
  • 雑誌名: Robotics and Autonomous Systems to appear.
• [学会発表] セロトニン仮説に基づく行動修飾機構を持つ競争的エージェントの社会相互作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢野史朗, 渡邊崇之, 佐倉緑, 青沼仁志, 淺間一
  • 学会等名: 第23回自律分散システムシンポジウム,pp.189-192
  • 年月日: 20110100
• [学会発表] セロトニン仮説の数学的表現と分岐解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 矢野史朗, 渡邊崇之, 佐倉緑, 青沼仁志, 淺間一
  • 学会等名: システム・情報部門学術講演会2010(SSI2010),計測自動制御学会 pp.2G2-2(1)-(3)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究～触角からの感覚入力感受性による群行動の変容についての考察～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 佐倉緑, 鈴木剛, 太田順, 淺間一
  • 学会等名: 第22回自律分散システムシンポジウム資料,213/218
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Neural Network Estimation of LAL/VPC Resions of Silkmoth using Genetic Algorithm (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Chiba, Sunao Hashimoto, Tomoki Kazawa, Ryohei Kanzaki, Jun Ota
  • 学会等名: Proc.2010 IEEE/RSJ Int.Conf.Intelligent Robots and Systems (IROS 2010)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Development of Neurotransmitter Modulation on Aggression and Dominance Hierarchy in Cricket, Gryllus Bimaculatus (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Yano, Y.Ikemoto, H.Aonuma, H.Asama
  • 学会等名: ICROS-SICE International Joint Conference 2009 (ICCAS-SICE 2009), pp.2254-2259
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 20090800
• [学会発表] 空間構造を考慮したコオロギの闘争行動モデルと固体順位の空間的分布に関する考察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野史朗, 池本有助, 青沼仁志, 長尾隆司, 淺間一
  • 学会等名: 第22回自律分散システム・シンポジウム計測自動制御学会 pp.219-222
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20090100
• [学会発表] クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究 -喧嘩行動実験による神経機構モデルの考察- (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 鈴木剛, 足利昌俊, 太田順, 淺間一
  • 学会等名: 第14回ロボティクスシンポジア講演予稿集,35/41
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] A Neuro-modulation Model of Behavior Selection in the Fighting Behavior of Male Crickets (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuniaki Kawabata, Takashi Fujii, Hitoshi Aonuma, Tsuyoshi Suzuki, Masatoshi Ashikaga, Jun Ota, Hajime Asama
  • 学会等名: Proc. 3rd International Symposium on Mobiligence, 271-275
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Modeling of the Effects of Multi-modal Inputs on the Aggressive Behavior using Handicapped Crickets (2009)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Mizuno, Midori Sakura, Masatoshi Ashikaga, Hitoshi Aonuma, Ryosuke Chiba, Jun Ota
  • 学会等名: Proc.3rd International Symposium on Mobiligence, 332-337
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] ハンディキャップコオロギを用いたコオロギの攻撃行動発現機構のモデル化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水野達也, 佐倉緑, 足利昌俊, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第21回自律分散システムシンポジウム資料,243/247
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] クロコオロギにおける他者識別能力の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 千葉龍介, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第20回自律分散システムシンポジウム資料,325/330
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 昆虫の社会的経験にもとづく行動選択のモデル化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 青沼仁志, 佐倉緑, 足利昌俊, 藤木智久, 藤井喬, 川端邦明, 太田順, 淺間一
  • 学会等名: 第18回インテリジェント・システム・シンポジウム,305-310
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] コオロギの社会的経験による行動の発現と切り替え-行動のモデル化- (2008)
  • 著者名/発表者名: 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 無脊椎動物神経生物学研究会
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] ハンディキャップコオロギを用いたコオロギの内部メカニズムの解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野達也, 佐倉緑, 足利昌俊, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 無脊椎動物神経生物学研究会
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] コオロギの適応的行動選択モデルに関する研究-触角感度調節機構のモデル化- (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 足利昌俊, 太田順, 鈴木剛, 淺間一
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会'08講演論文集,2P1-B19
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] コオロギ群における社会的順位形成過程のモデル化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 佐倉緑, 菊地美香, 平口鉄太郎, 千葉龍介, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第21回自律分散システムシンポジウム
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] ハンディキャップコオロギを用いたコオロギの攻撃行動発現機構のモデル化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野達也, 佐倉緑, 足利昌俊, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第21回自律分散システムシンポジウム
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 進化的計算を用いたカイコガLAL神経回路ネットワークの推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋本素直, 千葉龍介, 加沢知毅, 神崎亮平, 太田順
  • 学会等名: 第20回自律分散システムシンポジウム資料,349-352
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Modeling of Adaptive Mechanism in Crickets by Means of Constructive Approach, Workshops/Tutorials Proceedings of the 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Jun Ota, Hitoshi Aonuma, Hajime Asama, Kuniaki Kawabata, Masatoshi Ashikaga
  • 学会等名: Workshop : Mobiligence: Adaptive Motor Function through Dynamic Interactions among the Body, Brain and Environment, 54/59
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Modeling of Self-organized Competition Hierarchy with Body Weight Development in Larval Cricket, Gryllus Bimaculatus (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Yano, Y.Ikemoto, H.Aonuma, T.Nagao, H.Asama
  • 学会等名: Preprints of the 9th International Symposium on Distributed Autonomous Robotic Systems (DARS2008)
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2008-11-01
• [学会発表] コオロギの適応的行動選択モデルに関する研究-触角感度調節機構のモデル化- (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 鈴木剛, 足利昌俊, 太田順, 淺間一
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'08講演論文集,2P2-I18
  • 年月日: 2008-01-03
• [学会発表] コオロギの成長過程における環境条件と闘争性の関係のモデル (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢野史朗, 池本有助, 青沼仁志, 淺間一
  • 学会等名: 第20回計測自動制御学会自律分散システムシンポジウム,諏訪,pp.331-336
  • 年月日: 20070100
• [学会発表] Social experience dependent behavior selection in the cricket -from neuroethlogical approaches to modeling- (2007)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Aonuma, Midori Sakura, Mika Kikuchi, Tetsutaro Hiraguchi, Masatoshi Ashikaga, Jun Ota, Kuniaki Kawabata, Tomohisa Fujiki, Yusuke Ikemoto, Hajime Asama
  • 学会等名: Proc.2nd International Symposium on Mobiligence, 16-19
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] A Study on Neural Circuit Model of Insects for Adaptive Behavior Selection -Verification of Action Selection Model in Multi-individual Environments - (2007)
  • 著者名/発表者名: Kuniaki Kawabata, Tomohisa Fujiki, Masatoshi Ashikaga, Jun Ota, Hitoshi Aonuma, Hajime Asama
  • 学会等名: Proc.2nd International Symposium on Mobiligence, 187-190
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] Modeling of Socially Adaptive Behavior in Crickets (2007)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Ashikaga, Mika Kikuchi, Tetsutaro Hiraguchi, Midori Sakura, Hitoshi Aonuma, Jun Ota
  • 学会等名: Proc.2nd International Symposium on Mobiligence, 191-194
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] コオロギ群における社会的行動選択のモデル化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第17回インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集,191/196
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] クロコオロギの喧嘩行動の修飾に関わる脳内アミン (2007)
  • 著者名/発表者名: 菊地美香, 足利昌俊, 太田順, 長尾隆司, 青沼仁志
  • 学会等名: 日本動物学会第78回大会要旨集,99
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] 遺伝的アルゴリズムによるカイコガ神経回路のモデル化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 橋本素直, 千葉龍介, 加沢知毅, 神崎亮平, 太田順
  • 学会等名: 第13回創発システム・シンポジウム講演資料集,161/164
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] コオロギ集団における多様的振るまいのモデル化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第18回自律分散システム・シンポジウム資料189/194
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] コオロギ群の喧嘩行動を用いた移動ロボット群の採餌行動 (2006)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第12回創発システム・シンポジウム講演資料集74/77
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] オスコオロギの集団における行動発現のモデル化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 平口鉄太郎, 足利昌俊, 佐倉緑, 菊池美香, 太田順, 青沼仁志
  • 学会等名: 日本動物学会第77回大会予稿集107
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] コオロギ群の喧嘩行動を規範とした移動ロボット群の探餌行動 (2006)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 菊池美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 第16回インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集,17/22
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] コオロギ群の喧嘩行動をモデルとした動的環境下における移動ロボット群の採餌作業 (2006)
  • 著者名/発表者名: 足利昌俊, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 菊池美香, 青沼仁志, 太田順
  • 学会等名: 計測自動制御学会第7回システムインテグレーション部門学術講演会2006(SI2006)講演論文集,876/877
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] 適応的行動選択を実現する昆虫の神経回路モデルに関する研究-複数個体環境下における行動選択モデルの検証- (2006)
  • 著者名/発表者名: 藤木智久, 足利昌俊, 川端邦明, 太田順, 青沼仁志, 淺間一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第7回システムインテグレーション部門学術講演会2006(SI2006)講演論文集,878/879
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] Modeling of social interaction in the male crickets (2006)
  • 著者名/発表者名: Hiraguchi, T., Ashikaga, M., Sakura, M., Kikuchi, M., Ota, J., Aonuma, H.
  • 学会等名: Zool.Sci.,23:12, 1203
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] Behavioral modeling of crickets and multi-agent robot system design (2005)
  • 著者名/発表者名: J.Ota, H.Asama, K.Kawabata
  • 学会等名: Proceedings of 1st International Symposium on Mobiligence : Emergence of Adaptive Motor Function through Interaction among the Body, Brain and Environment (Mobiligence'05), pp.67-70
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 20051200
• [図書] シリーズ移動知第4巻社会適応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田順, 青沼仁志編
  • 出版者: オーム社
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.race.u-tokyo.ac.jp/~ota/mobiligence/index.html