生体組織電極を利用した人間が手を触れない魚類心電図技法の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K05795
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分40030:水圏生産科学関連
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 小島 隆人 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (60205383)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 心電図 / 生体電極 / 粗視化スペクトル / CGSA

研究成果の概要

魚類心電図は，魚体表や体内から導出されるのが従来の定法であったが，生物の組織には導電性があることに着目し，生体組織を用いることにより，人間が手を触れない自然な状態の魚の心電図記録に成功した。本研究により心電図記録が行えた魚種は，マツカワ，カサゴ，ウツボおよびアカハタであり，何れも人の手を触れないで世界で初めて記録された心電図となり，その心拍数は10数拍/分～約60拍/分と，従来記録されてきた魚の心拍数に比べてかなり少ないことが判明した。

自由記述の分野

魚群行動学

研究成果の学術的意義や社会的意義

人が手を触れないで世界で初めて記録された心電図記録は，従来の手法に比べてその記録時間が短いことが問題となっていたが，心電図の生データを直接周波数分析した上で，CGSA法（粗視化スペクトル）を適用することで，卓越周波数成分およびフラクタル（ゆらぎ）成分が明らかになることが確かめられ，安静時に表れるとされるフラクタル成分の比率も算出することに成功した。本手法は，海洋に設置される各種人工構造物が魚に与える影響を評価する際に，魚がどのように感じているかを明らかに出来る手法となることが予想される。