鳥類歌学習の生得的制約：認知モジュールの局在と機能分担

鸟鸣学习的先天限制：认知模块的定位和功能划分

• 批准号: 11J40220
• 负责人: 高橋 美樹
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J40220/
• 关键词: 鳴禽類; ジュウシマツ; 発声学習; 家禽種; 生得的制約; 進化

歌学習をするジュウシマツに、人工的に編集した歌刺激を聞かせ、学習させる実験を行っている。二年目の結果をうけ、音を連続的に発声する間隔が生得的制約として備わっているかどうか検討する実験を継続して行った。被験体となる幼鳥をえるための環境(繁殖つがいを5組幼鳥を育てる仮母3羽)が整い、被験体を5羽増やすことができた。通常の歌からとってきた10個の音を、無音区間(中央値40ms)をはさんで等間隔に並べた系列を聞かせたところ、被験体はお手本となった系列よりも音の間隔があいている歌をうたうようになった。お手本の系列と被験体の歌の時間間隔について解析を行ったところ、音を発声する間隔はお手本と被験体で同じであったが、音と音の間の無音区間はお手本より被験体で40ミリ秒よりも長い間隔が多く、音自体の長さはお手本よりも被験体で短くなっていた。音自体の長さと無音区間の長さの分布を調べると、お手本の系列は、音の長さが20ミリ秒から120ミリ秒まで広い範囲に分布し、無音区間が40ミリ秒に収斂している。一方、実際の歌は音自体の長さにばらつきが少なく、無音区間のばらつきが大きい。お手本が通常の歌と異なる発声間隔であったために、学習がそもそもできていないのか、あるいは発声間隔の制約に基づいた学習によって、被験体の歌はお手本とは異なる発声間隔になったのか、二つの可能性を検討するために隔離飼育個体の歌と通常飼育個体の歌、本実験の被験体の歌を比較した。その結果、本実験の被験体の歌の発声間隔は、隔離飼育個体と通常飼育個体の歌の中間になることがわかった。つまり、学習がまったくできていないのではなく、学習の過程で発声間隔の制約によって、通常に近い発声間隔へと引き戻されている過程を反映していると考えられる。この研究の基盤となる実験として、隔離飼育個体の歌を幼鳥に学習させる文化進化実験を行った。その結果、幼鳥はのちに通常飼育の歌と同様の発声間隔になることがわかっている。これらの結果を合わせて発声間隔の制約に関して論文にまとめる予定である。

Song learning を す る ジ ュ ウ シ マ ツ に compilation, artificial に し た songs stimulate を smell か せ, learning さ せ る be 験 を line っ て い る. Two years mesh の results を う け, sound を even 続 に 発 sound す が る interval was the restriction of と し て prepared わ っ て い る か ど う か beg す 検 る be 験 を 継 続 し て line っ た. Be と 験 な る chicks を え る た め の environment (breeding つ が い を 5 groups chicks を yukon て る 仮 mother 3 feather) is が whole い, 験 body を 5 plumage raised や す こ と が で き た. Usually の song か ら と っ て き た 10 を の notes, no register (central numerical 40 ms) between を は さ ん で interval に and べ た series を smell か せ た と こ ろ, be 験 は お hand reached と な っ た series よ り も sound の interval が あ い て い る song を う た う よ う に な っ た. お hand reached is の series と 験 body の song の interval に つ い analytical line を っ て た と こ ろ, sound を 発 sound す る interval は お hand reached is と 験 body で with じ で あ っ た が, と note の の without register は お hand reached よ り 験 body で ミ 40 リ seconds よ り も long interval い が much く, long sound of autologous の さ は お hand reached よ り も be で 験 short く な っ て い た. Long tone of autologous の さ と without register between の long さ の distribution を adjustable べ る と, お hand reached の series は, long sound の さ が 20 ミ リ seconds か ら 120 ミ リ seconds ま で hiroo い van 囲 し に distribution, no tone between が 40 ミ リ seconds に 収 gathered し て い る. On the one hand, the actual <s:1> song <e:1> has a self-resonant <s:1> that is さにばら, さにばら, が, が, less than なく, and a non-vocal range has a <s:1>, ばら, <s:1>, が, が, が, and a large <s:1> が. お hand reached が の song と vision usually な る 発 acoustic interval で あ っ た た め に, learning が そ も そ も で き て い な い の か, あ る い は 発 acoustic interval の restrict に base づ い た learning に よ っ て song, be 験 の は お hand reached と は different な る 発 acoustic interval に な っ た の か, two つ の possibility を beg す 検 る た め に isolated individual rearing の song と usually rearing の song, The subject of this experiment, Haka, を, is compared to た. そ の results, this be 験 is の 験 body の song の 発 acoustic interval は, isolated individual rearing と usually rearing among の song の に な る こ と が わ か っ た. つ ま り, learning が ま っ た く で き て い な い の で は な く, learning process の で 発 acoustic interval の restrict に よ っ て, usually に い 発 acoustic interval へ と lead き 戻 さ れ て い る process を reflect し て い る と exam え ら れ る. <s:1> <s:1> research <s:1> base となる experiment と て て, isolated and raised individual <s:1> song を young bird に learning させる cultural evolution experiment を field った. Youdaoplaceholder0 そ results, young birds ちに ちに ちに are usually raised と songs are the same as と sound intervals になる る とがわ って って る る. The <s:1> れら <s:1> results を are in line with the わせて occurrence interval <e:1> constraints に related to the にまとめる paper にまとめる and である.

项目成果

Divergence and convergence in vocal cultures

声乐文化的分歧与融合

• 发表时间: 2012
• 期刊: Proceedings of The 9th International Conference on the Evolution of Language (Evolang IX)
• 作者: 笹原和俊;高橋美樹;鈴木研太;岡ノ谷一夫;Miki Takahasi
• 通讯作者: Miki Takahasi

The plasticity of song learning as revealed by a cross-fostering and a multiple tutor experiments in Bengalese finches.

孟加拉雀的交叉饲养和多导师实验揭示了歌曲学习的可塑性。

• 发表时间: 2014
• 作者: Takahasi;M;Kagawa;H.
• 通讯作者: H.

ジュウシマツとその野生種における歌の伝承:疑似自然環境下による検討

日本松及其野生物种的鸣声传播：模拟自然环境下的研究

• 发表时间: 2011
• 作者: Takahasi;M.;Kagawa;H.;Suzuki;K.;Feher;O.;Okanoya;K.;Miki Takahasi;高橋美樹
• 通讯作者: 高橋美樹

Evolution of vocal cultures in two strains of Bengalese finches.

两种孟加拉雀品种声音文化的演变。

• 发表时间: 2013
• 作者: Takahasi;M.;Kagawa;H.;Suzuki;K.;Feher;O.;Okanoya;K.
• 通讯作者: K.

大規模データに基づく動物行動学の新展開

基于大规模数据的动物行为新进展

• 发表时间: 2012
• 期刊: 人工知能学会誌
• 作者: 笹原和俊;高橋美樹;鈴木研太;岡ノ谷一夫
• 通讯作者: 岡ノ谷一夫