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本研究では鳴禽類が音の組合せを特定の情報と認識・識別する情報処理メカニズム、神経メカニズム、およびその発達メカニズムを明らかにすることで、「言語」などの高度な音声情報処理を可能にする生物学的な基盤の理解を深めることを目指す。本年度では鳴禽類の音声識別に使用される音素のシーケンス情報処理能力の解析を行った。鳴禽類は「歌」と呼ばれる音素シーケンスを用いて他個体とのコミュニケーションをとるが、歌の音素シーケンスにシステマティックなシーケンス改変を施し、それら識別の有無を行動学的に解析した。その結果、複数の個体で共通した音素シーケンス改変を識別することが分かり、鳴禽類が共通してもつ音素並びの法則の存在が示唆された。また、人工的に合成した音素シーケンスの順序法則を学習させ、それをもとに新たな音声シーケンスを識別させる実験系を立ち上げた。また、このような音声の識別に関わる神経領域を神経活動依存的な転写因子の発現を指標に、脳の全領域にわたり1細胞レベルで明らかにする実験を進行中である。これまでに候補神経領域を複数同定しており、そのうち1つについてはその領域を損傷することで、音声識別に影響がみられることを明らかにしている。本研究の進展により、鳴禽類が音のシーケンスの規則法則を理解し、それを音声識別に活用していることが明らかとなり、ヒト言語獲得のモデルとして、「文法」などの高次音声情報処理メカニズムの生物学的な基盤の解明につながるモデル生物実験系を提供することが可能となることが期待される。
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