The WADA Lab

Behavioral Neurobiology, 

Dept. of Biological Sciences,

Hokkaido University

北海道大学 大学院生命科学院 

理学部生物学科(生物学) 

行動神経生物学分野

和多研究室

Molecular neuroethological research for vocal learning and production

「学習行動の個体差・多様性」を生み出す発声学習発達の神経分子メカニズムの研究

 　『発声学習 (vocal learning)』は、ヒトの言語や小鳥の歌といった音声コミュニケーション形成に重要です。しかし、それらが脳内の神経回路・遺伝子によって、どのように制御されているのか？、どのように発達し？、進化してきたのか？まだ、ほとんど理解させていません。これらの問題を行動・神経回路・神経細胞・シナプス・遺伝子レベルで理解することを、当研究室では目指しています。

　ヒトの言語を含めた多くの『発声学習行動』は『生まれ（遺伝）と育ち（環境）』の両方の影響を受けて個体差・種差を形成します。遺伝と環境とがどのタイミングで、どのように相互作用しているか？そして、動物自らが生成する発声という自発的行動そのものが、どのような役割を演じているのか？「発声行動学習」を通して、『個の確立』がいかになされるのか生命科学的に理解することを目指し、研究を行っています。

　その研究戦略として、鳴禽類ソングバードを動物モデルとして音声発声学習（さえずり学習）、及びその学習臨界期の研究を進めています。 （下図及び、イントロダクション 参照）

＜現在取り組んでいる主要な研究対象＞ 　

　（詳細は内容 参照）

- 発声学習とその学習臨界期制御に関わる神経分子メカニズムの解明

 :感覚運動学習とその学習臨界期制御を 神経活動依存的なエピジェネティクス制御の観点から理解する

- 発声行動パターン進化(種差・個体差）生成の神経分子基盤の解明

 : 動物種特異的な発声行動パターンはどのようにして生成され、 進化してきたのか？そのゲノム分子基盤を探る

- 動物モデルを用いた発話コミュニケーション障害への応用研究 

 : ヒトの言語コミュニケーション障害（特に吃音と聴覚障害）の動物モデルから考える「生まれと育ち」

＜News!＞

2021, October 29

当研究室から論文「Seasonal regulation of singing-driven gene expression associated with song plasticity in the canary, an open-ended vocal learner」 by Hayase, Shao, Kobayashi, et al., がMolecular Brainより出版されました。

Hayase et al., PLoS Biology 2018で発見した内容を、Open-ended song learnerであるcanaryでも同じことを起こるを示した内容です。

2021 Summer,

この夏以下の２つの学会で、D2柴田さん、ポスドクの田路さんが、オンライン発表しました。

日本神経科学大会　第44回大会

（神戸コンベンションセンター）

2021年7月31日

『Heterosis in vocal learning traits in F1 hybrid songbirds』

 柴田ゆき野*、和多和宏 (ポスター発表）

日本動物学会 第92回大会

（オンライン米子大会）

2021年9月日　サテライトシンポジウム

『鳴禽類の歌行動進化の神経分子メカニズム

Neural molecular mechanisms of song evolution in songbirds』

田路 矩之* 、柴田 ゆき野、 辰本 荘司、 石川 裕恵、 郷 康広、 和多 和宏 (口頭発表）

なかなかコロナの収束が見通せませんが、これを理由に研究活動を疎かにしないように、できる範囲でベストを尽くし続けるしかありません。