2018 Fiscal Year Annual Research Report

熱帯性タコ類におけるクロスモーダルな外界認知とイメージの形成

Research Project

Project/Area Number	18J23009
Research Institution	University of the Ryukyus
Principal Investigator	川島菫琉球大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY)	2018-04-25 – 2021-03-31
Keywords	熱帯性タコ類 / クロスモーダル / 学習
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、「タコ類が外界環境を触覚と視覚からクロスモーダルに認知し、脳内にイメージを形成する」という仮説を、行動学的に検証することを目的としている。目的達成のため、3つの研究項目、１）クロスモーダルの機構の解明、２）クロスモーダルの発達過程の解明、３）クロスモーダルによる生息環境探査の解明を設けた。初年度は、研究項目１）クロスモーダルの機構の解明に取り組み、「クロスモーダルに関わる腕の使用法」、「触覚―視覚間の相互転用」、「触覚情報―視覚情報への依存度」の実験的検証を試みた。以下にその概要を記す。「クロスモーダルに関わる腕の使用法」：タコ類の触覚・視覚間のクロスモーダルな認知に関し、物体接触時の腕の動作特性に注目して触覚による外界認知の機構を検証した。その結果、従来8本を同じように用いると捉えられていたタコの腕使用について、進む方向に応じた使用腕があること、1本の腕の根元側と先端側の機能が異なる可能性、が示唆された。「視覚―触覚間の相互転用」：図形弁別課題によりタコ類の視覚・触覚間の相互転用を検証するため、本年度は、視覚のみの学習対象と触覚のみの学習対象について、その適用可能性を調べた。その結果、視覚情報のみで図形弁別を行なった個体は、学習に至らなかった。これはタコの物体形状認知に触覚情報が重要であるという先行研究と一致する。一方、触覚のみで図形弁別を行なった個体においても学習は見られなかった。この原因として、タコの触覚的な物体形状認知で重要であると考えられる複数の腕の根元による掌握の動作が模型の性質上、阻害されたことが考えられた。「触覚情報―視覚情報への依存度」：タコ類における視覚情報と触覚情報の統合の有無および依存度を調べることを企図し、学習と錯覚を応用した実験のための装置に関して試験を行なった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 当初の計画通り研究項目１）クロスモーダルの機構の解明について、独自の実験装置を考案し、多方向からタコの腕による物体への接触の様子を観察することで、タコの物体接触時の動作特性を明らかにすることに成功した。視覚と触覚の統合について検証する実験についても装置やその適用可能性について試験を行うことができた。さらに、次年度実施予定の研究項目２）クロスモーダルの発達過程の解明に関わる、タコ若齢個体の採集と飼育について予備調査も実施することができた。以上から、研究は当初の計画通り概ね順調に進展していると評価できる。
Strategy for Future Research Activity	研究項目１）クロスモーダルの機構の解明のため、触覚情報―視覚情報間の相互転用と統合についてより詳細に検証する。さらに、当初の計画通り、研究項目２）クロスモーダルの発達過程の解明、研究項目３）クロスモーダルによる生息環境探査の解明を行う。