自然科学研究機構 基礎生物学研究所
学校法人同志社 同志社大学
基礎生物学研究所 神経行動学研究部門の西海望 研究員、同志社大学の藤岡慧明 特任研究員准教授（研究開発推進機構）および飛龍志津子 教授（生命医科学部）は、コウモリが逃げ回る獲物を超音波で捕捉する際に複数の戦術を調和させ照準精度を劇的に高めていることを明らかにしました。そして、複数の戦術を運用する上での統合的な制御方針を提起しました。
物体を視野内に捉え続ける「目標トラッキング」の能力は、動物が生きていく上で重要な役割を果たしています。感覚にはどうしても遅れが伴う中で、どのように動物はこれを解決し、精度の良いトラッキングを成り立たせているのかを明らかにすべく、本研究では優れた追尾能力を持つニホンキクガシラコウモリを対象に、その目標トラッキングの戦略構造を調べました。その結果、本種は「①目標方向の予測」、「②スキャンレートの高速化」、「③スキャン範囲の拡大」、「④目標方向の安定化」という４つの戦術を同時に展開することで、感覚の遅延を補い、劇的にトラッキング精度を改善させていることが判明しました。その一方で、複数戦術の同時展開は個体にマルチタスクを課すため、実際に運用するには相当の困難さがあると考えられます。これをコウモリがどのように克服しているのか分析した結果、各戦術は単一の運動パラメータへの反応に集約できることが明らかになりました。つまり一見複数のタスクを負っているようで、実はコウモリはタスクをうまくまとめあげ、負荷を低減していることが示唆されました。
以上の結果から、コウモリが逃げる目標をいかにうまく捉え続けているのかが明らかになりました。トラッキング時の感覚の遅延の問題は、コウモリに限らず様々な動物、そしてセンシング機器にも通ずるものです。そのため、本研究成果は、動物におけるセンシング能力の進化の理解に示唆を与えるばかりか、センシング機器に対しても工学的な示唆を与えることになると期待されます。
本研究は、国際学術誌 「Current Biology」に日本時間2024年6月25日に掲載されました。
