Research on Neural and Genetic Bases of Behavioral Individuality and Species-Specific Behaviors

「行動の個性・種特異性」をつくる学習発達の神経分子メカニズムの研究 

これが、当研究室で大事にしている研究ビジョンです。

どのような刺激をいつ入力すると学習が進むのか？

そのときに脳内ではどのような遺伝子発現変化が起こっているのか？
なぜ種特異的な行動を学習できるのか？

　動物は、生得的な制約（拘束）のもとに学習を成立させ、行動を生成します。

　生まれもった制約と発達過程の経験のなかで、動物個体は、"自分らしい絵”、つまり「種特異的・個体特性を示す行動表現型」を獲得・発達しているのではないだろうか、と考えています。

   例えて言うならば、動物は単純に真っ新な「白紙」で生まれてくるというよりも、白紙の和紙もあれば、白い油絵キャンバスのように異なった「素材」をもって生まれてくる。これが動物の種・個体ごとに違うのではないでしょうか。そして、そこにどのような絵を描くか、描きやすいかは、生まれ育った環境によってさらに個々で違ってくる。

　故に、和紙に油絵具で、逆に油絵キャンバスに墨汁で、何かを描こうとしても上手くは描けない。何をどのように描くかということには自由があるが、その対象物に触れる「経験」が必要です。また、和紙・キャンバスにはそれぞれに適した描き方があるでしょう。

　「和紙・キャンバスといった素材」の違いは、遺伝（ゲノム）的にどのように規定されているのか？、「描くモデル」対象をどのように決めるのか？、「描く」という行動経験をどのように積んでいるのか？こういったことを 動物行動学的に、神経生物学的に理解していきたいと考えています。

　そのために適している生物モデル・行動モデルが、歌鳥(鳴禽類 Songbirds)の歌発声学習行動です。

『　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。『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。

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、ほとんど理解されていません。これらの問題を行動・神経回路・神経細胞・シナプス・遺伝子・ゲノムＤＮＡレベルで理解することを、当研究室では目指しています。

　遺伝（ゲノム）と環境（外的・内的）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、どのような役割を担っているのか？「学習行動」を通して、『個体が、その個体らしく』なっていく発達・メカニズムを生命科学的に理解したい、と考え研究を行っています。

 （イントロダクション 参照; 一般向け解説）

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