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小鳥の歌から言語の起源へ 生成文法を表現する脳のしくみと進化

研究報告コード R993100975
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 岡ノ谷 一夫
研究者所属機関
  • 千葉大学文学部
研究機関
  • 千葉大学文学部
報告名称 小鳥の歌から言語の起源へ 生成文法を表現する脳のしくみと進化
報告概要 ジュウシマツの歌(A)は歌要素がチャンクを,さらにフレーズを形成し,さらにAを作る。Aをソナグラムに変換し歌要素列を分析した。チャンクを抽出記号化して分析し最低エントロピーの遷移図を得,歌要素列を産出する有限状態文法を作成した(図1)。大脳の神経核NIfを破壊するとAは線形になった。右HVc全破壊では2週間で回復し,左HVc全破壊ではAはノイズ列に変化し回復しなかった。しかし微小破壊では歌要素は保たれ,特定チャンクの消失にとどまった。右RA破壊では低周波数,左破壊では高周波数の歌要素が消失した(図2)。ジュウシマツ雌に壺巣と巣材を与え,複雑なAまたは単純なAを聞かせると,複雑なAの方が活発な巣づくり行動を誘発し(図3),さらに雌の性ステロイドが有意に上昇した。Aの発達については歌要素の構造発達が先行した。祖先系のコシジロキンパラの歌は基本的に線形でAの進化を示した。歌要素の出現順逆転刺激と正順刺激を負荷してHVcの多ニューロン活動を記録し歌認知のアルゴリズムを検討した。一定の要素配列で歌う個体のHVcニューロンでは正順刺激の選択性は高かった。
画像

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研究分野
  • 個生態学
  • 中枢神経系
  • 聴覚
  • 成長
  • パターン認識
関連発表論文 Refereed Original Papers
(1)Kobayashi, K., & Okanoya, K. (in press). Partial lesions in the anterior forebrain pathway saffect song production in adult Bengalese finches. NeuroReport, 12.pages to be detarmined.
(2)Ikebuchi, M. & Okanoya, K. (2000). Limited auditory memory for conspecific songs in a non-territorial songbird. NeuroReport, 11, 3915-3939.
(3)Okanoya, K., Tsumaki, S., & Honda, E., (2000)Perception of temporal structures in self-generated songs by Bengalese finches (Lonchura striata var. domestica). Journal of Comparative Psychology, 114, 239-245.
(4)Hoshino, T.& Okanoya, K. (2000). Lesion of a higher-order song nucleus disrupts phrase level complexity in Bengalese finches. NeuroReport, 11, 2091-2095.
(5)Okanoya, K.(2000)Perception of missing fundamentals in zebra finches and Bengalese finches. Journal of Acoustical Society of Japan(E), 21, 63-68.
(6)Honda, E., & Okanoya, K. (1999). Acoustical and syntactical comparisons between songs of the white-backed munia (Lonchura striata) and its domesticated strain, the Bengalese finches (Lonchura striata var. domestica). Zoological Science, 16, 319-326.
(7)Ikebuchi, M. & Okanoya, K. (1999). Male zebra finches and Bengalese finches emit directed songs to the video images of conspecific femailes projected on a TFT display. Zoological Science, 16, 63-70.
Refered Book Chapters
(8)Okanoya, K. (in press). Sexual selection can shape finite-state syntax in birdsong: a sexual display origin of syntax. In:Dessalles, Wray, & Knight (Eds.). Transitions to Language. Oxford: Oxford Univercity Press.
(9)岡ノ谷一夫(in press).鳥のコミュニケーションと信号 山岸・樋口編 これからの鳥類学、東京:掌華房
(10)岡ノ谷一夫(2000).言語の発生:表象と形式の独立進化仮説 渡辺茂(編) 心の比較認知科学、京都:ミネルヴァ書房、pp326-382.
Reffered Conference Proceedings
(11)Okanoya, K. & Nakamura, K., (2000). Song complexity corelates temporal combination selectctivity of HVC auditory neurons in Bengalese finches. Proceedings of the Seventh Western Pashific Regional Acoustic Conference, 227-232.
(12)Okanoya, K. (2000). Finite-state syntax in Bengalese finches: From birdsong to the origin of language. The Evolution of Language: Proceedings of the Third Internatinal Conference, 173-176
Reviews
(13)岡ノ谷一夫(2000).鳥の歌の「生成文法」とその脳内表現 脳の科学、22、289-296.岡ノ谷一夫、池渕万季(1999).鳥類の音声発達 —社会化する脳と行動— Brain Medical,225-232.
(14)岡ノ谷一夫(1999).ジュウシマツの歌文法:その脳内表現と進化 音声言語学、40、364-370
(15)岡ノ谷(1998)「小鳥たちの歌の文法—アナロジーに基づく言語の起源の生物学—」、日本音響学会誌、54,457-465Conference Proceedings.
(16)小林耕太、岡ノ谷一夫(2000).ジュウシマツの発声における音圧調整:発声の文脈とLombard効果による影響 日本音響学会聴覚研究会資料 H-2000-34.
(17)中村耕司、岡ノ谷一夫(2000)。聴覚発声行動の実時間制御に伴う認知的負荷の測定:鳴禽類の歌行動をモデルにした研究 日本音響学会聴覚研究会資料 H-2000-33
(18)池渕万季、岡ノ谷一夫(2000).鳥類の大脳高次聴覚野と音声記憶の関わり:ジュウシマツの同種歌刺激に対する心拍変化を指標とした研究 日本音響学会聴覚研究会資料 H-2000-32
(19)中村耕司、岡ノ谷一夫(1999).ジュウシマツにおける歌遷移規則と歌制御神経核HVcの歌選択性との関係 日本音響学会聴覚研究会資料H99-100.
(20)宇野宏幸、岡ノ谷一夫(1999).ジュウシマツの高次発声制御中枢における聴覚符号化 日本音響学会聴覚研究会資料H99-99
(21)岡ノ谷一夫、二松美帆、池渕万季、宇野宏幸(1998).鳥類の歌による種認識:心拍反応は指標となるか? 日本音響学会聴覚研究会資料H98-109.
(22)宇野宏幸、岡ノ谷一夫(1998).ジュウシマツ歌の時系列制御 —高次発声制御中枢部分破壊の影響 電子情報通信学会技術研究報告、SP97-137.
(23)岡ノ谷一夫、鷹島あかね(1997).ジュウシマツの歌の進化を規定する要因としてのメスの聴覚的偏好 日本音響学会聴覚研究会資料H97-81
研究制度
  • さきがけ研究21、「知と構成」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 岡ノ谷 一夫. 小鳥の歌から言語の起源へ 生成文法を表現する脳のしくみと進化. 「さきがけ研究21」研究報告会「知と構成」領域 講演要旨集(研究期間1996-1999),1999. p.51 - 56.

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