研究活動情報

• 2017年06月 The 8th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines, AMAM2017 Outstanding Demo Award, Frog Cyborg Driven by Biological Muscle Actuators that Packaged Physiological Solution

  Shimizu M, Ishii D, Aonuma H, Hosoda K


• 2013年09月 計測自動制御学会システム・情報部門, SSI Best Research Award, クモヒトデのレジリアントなロコモーションに内在する自律分散制御則

  佐藤英毅, 加納 剛史, 坂本 義哉, 松坂 義哉, 青沼 仁志, 石黒 章夫


• 2013年09月 日本数理生物学会, 第23回日本数理生物学会大会 ポスター賞, 腕切断実験から探るクモヒトデの腕間協調メカニズム

  佐藤英毅, 加納 剛史, 坂本 義哉, 松坂 義哉, 青沼 仁志, 石黒 章夫


• 2008年 日本動物学会, Zoological Science Award 2008, Serotonin-immunoreactive neurons in the antennal sensory system of the brain in the carpenter ant, Camponotus japonicus

  Tsuji E, Aonuma H, Yokohari F, Nishikawa M

  日本国


• 2006年12月 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, SI2006優秀講演賞受賞, コオロギ群の喧嘩行動をモデルとした動的環境下における移動ロボット群の採餌作業

  青沼 仁志


• 2006年09月 日本機械学会, 2006年度日本機械学会フェロー賞, 昆虫の適応的行動選択を実現する神経回路モデルに関する研究（NO/cGMPカスケードによる適応的行動選択のモデル化）

  藤木智久, 川端邦明, 池本有助, 青沼仁志, 淺間一


• 2006年08月 第12回創発システム・シンポジウム「創発夏の学校」, ベストポスター賞, コオロギ群の喧嘩行動を用いた移動ロボット群の採餌行動

  足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順


• 2002年08月 日本比較生理生化学会, 吉田奨励賞, 節足動物の神経系における一酸化窒素の役割に関する研究

  青沼 仁志

• The Argentine ant, Linepithema humile: natural history, ecology and impact of a successful invader

  Elena Angulo, Benoit Guénard, Paride Balzani, Alok Bang, Filippo Frizzi, Alberto Masoni, Sílvia Abril, Andrew V. Suarez, Benjamin Hoffmann, Giovanni Benelli, Hitoshi Aonuma, Lori Lach, Palesa Natasha Mothapo, Theresa Wossler, Giacomo Santini

  Schweizerbart, 2024年03月, Entomologia Generalis, 44(1) (1), 41 - 61, 英語

  [査読有り][招待有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Insect Adaptability Decoded Through Motor, Sensory, and Behavioral Interventions

  Dai Owaki, Shunsuke Shigaki, Hitoshi Aonuma

  The Robotics Society of Japan, 2024年, Journal of the Robotics Society of Japan, 42(8) (8), 725 - 731

  研究論文（学術雑誌）


• Aminergic control of aggressive behavior in social insects

  Hitoshi Aonuma, Giovanni Benelli

  Schweizerbart, 2023年12月, Entomologia Generalis, 43(5) (5), 927 - 937

  [査読有り][招待有り]

  研究論文（学術雑誌）

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• Honey Bee Waggle Dance as a Model of Swarm Intelligence

  Ryuichi Okada, Hidetoshi Ikeno, Hitoshi Aonuma, Midori Sakura, Etsuro Ito

  2023年08月, Journal of Robotics and Mechatronics

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）

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• Electromagnetic field exposure affects the calling song, phonotaxis, and level of biogenic amines in crickets

  Joanna Wyszkowska, Jarosław Kobak, Hitoshi Aonuma

  Abstract The electromagnetic field (EMF) is ubiquitous in the environment, constituting a well-known but poorly understood stressor. Few studies have been conducted on insect responses to EMF, although they are an excellent experimental model and are of great ecological importance. In our work, we tested the effects of EMF (50 Hz, 7 mT) on the cricketGryllus bimaculatus: the male calling song pattern, female mate choice, and levels of biogenic amines in the brain. Exposure of males to EMF increased the number and shortened the period of chips in their calling song (by 2.7% and 5% relative to the control song, respectively), but not the sound frequency. Aged (3-week-old) females were attracted to both natural and EMF-modified male signals, whereas young (1-week-old, virgin) females responded only to the modified signal, suggesting its higher attractance. Stress response of males to EMF may be responsible for the change in the calling song, as suggested by the changes in the amine levels in their brains: an increase in dopamine (by 50% relative to the control value), tyramine (65%), and serotonin (25%) concentration and a decrease in octopamine level (by 25%). These findings indicate thatG. bimaculatusresponds to EMF, like stressful conditions, which may change the condition and fitness of exposed individuals, disrupt mate selection, and, in consequence, affect the species’ existence. Graphical Abstract

  Springer Science and Business Media LLC, 2023年07月, Environmental Science and Pollution Research, 30(40) (40), 93255 - 93268

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Embodied latch mechanism of the mandible to power at ultra-high speed in the trap-jaw ant Odontomachus kuroiwae

  Hitoshi Aonuma, Keisuke Naniwa, Yasuhiro Sugimoto, Kyohsuke Ohkawara, Katsushi Kagaya

  2023年05月, Journal of Experimental Biology

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）

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• Photoreceptor genes in a trechine beetle, Trechiama kuznetsovi, living in the upper hypogean zone

  Takuma Niida, Yuto Terashima, Hitoshi Aonuma, Shigeyuki Koshikawa

  Abstract To address how organisms adapt to a new environment, subterranean organisms whose ancestors colonized subterranean habitats from surface habitats have been studied. Photoreception abilities have been shown to have degenerated in organisms living in caves and calcrete aquifers. Meanwhile, the organisms living in a shallow subterranean environment, which are inferred to reflect an intermediate stage in an evolutionary pathway to colonization of a deeper subterranean environment, have not been studied well. In the present study, we examined the photoreception ability in a trechine beetle, Trechiama kuznetsovi, which inhabits the upper hypogean zone and has a vestigial compound eye. By de novo assembly of genome and transcript sequences, we were able to identify photoreceptor genes and phototransduction genes. Specifically, we focused on opsin genes, where one long wavelength opsin gene and one ultraviolet opsin gene were identified. The encoded amino acid sequences had neither a premature stop codon nor a frameshift mutation, and appeared to be subject to purifying selection. Subsequently, we examined the internal structure of the compound eye and nerve tissue in the adult head, and found potential photoreceptor cells in the compound eye and nerve bundle connected to the brain. The present findings suggest that T. kuznetsovi has retained the ability of photoreception. This species represents a transitional stage of vision, in which the compound eye regresses, but it may retain the ability of photoreception using the vestigial eye.

  Springer Science and Business Media LLC, 2023年05月, Zoological Letters, 9(1) (1)

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• The larval scaffold controls fascicle number but is not required for formation of the dorsolongitudinal flight muscles in Manduca sexta

  J. Clark Ludwig, Hitoshi Aonuma, Barry Trimmer

  Elsevier BV, 2022年05月, Arthropod Structure & Development, 68, 101170 - 101170, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A symbiotic aphid selfishly manipulates attending ants via dopamine in honeydew

  Tatsumi Kudo, Hitoshi Aonuma, Eisuke Hasegawa

  AbstractSymbiotic relationships are widespread in nature, but the mechanisms maintaining these relationships remain to be elucidated because symbiosis incurs a maintenance cost to each participant, which lowers its reproductive rate. In host-parasite relationships, parasites are known to manipulate the host's behavior selfishly, and there is an arms race between them. Selfish manipulations also occur in symbiosis, but the effects of selfish manipulations on symbiosis are not fully understood. Here, we show that an ant-associated aphid manipulates attending ants to receive stronger protection. Aphid honeydew regurgitated by ants contains dopamine (DA). The ants showed low aggressiveness before contact with the aphids, but it rose after contact. Administration of DA to the ants increased ant aggressiveness as the concentration increased, while an antagonist of DA inhibited this effect. The other 3 amines showed no effect on aggressiveness. A previous study showed that attending ants selfishly manipulate aphids by increasing the reproductive rate of green morph to obtain high-quality honeydew. These results suggest that mutual selfish manipulation benefits both participants and is likely to strengthen symbiosis. The selfishness of each participant may contribute to sustaining this symbiosis because their selfishness increases their long-term fitness.

  Springer Science and Business Media {LLC}, 2021年12月, Scientific Reports, 11(1) (1), 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Fold analysis of crumpled sheets using microcomputed tomography

  Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma, Satoshi Takahara, Takahiro Sakaue, Shun'ichi Kaneko, Hiizu Nakanishi

  Hand-crumpled paper balls involve intricate structure with a network of creases and vertices, yet show simple scaling properties, which suggests self-similarity of the structure. We investigate the internal structure of crumpled papers by the microcomputed tomography (micro-CT) without destroying or unfolding them. From the reconstructed three-dimensional (3D) data, we examine several power laws for the crumpled square sheets of paper of the sizes L=50-300 mm and obtain the mass fractal dimension D_{M}=2.7±0.1 by the relation between the mass and the radius of gyration of the balls and the fractal dimension 2.5≲d_{f}≲2.8 for the internal structure of each crumpled paper ball by the box counting method in the real space and the structure factors in the Fourier space. The data for the paper sheets are consistent with D_{M}=d_{f}, suggesting that the self-similarity in the structure of each crumpled ball gives rise to the similarity among the balls with different sizes. We also examine the cellophane sheets and the aluminium foils of the size L=200 mm and obtain 2.6≲d_{f}≲2.8 for both of them. The micro-CT also allows us to reconstruct 3D structure of a line drawn on the crumpled sheets of paper. The Hurst exponent for the root-mean-square displacement along the line is estimated as H≈0.9 for the length scale shorter than the scale of the radius of gyration, beyond which the line structure becomes more random with H∼0.5.

  2021年08月, Physical Review E, 104(2-2) (2-2), 025005 - 025005, 英語, 国際誌

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Proleg retractor muscles in Manduca sexta larvae are segmentally different, suggesting anteroposterior specialization

  Anthony E. Scibelli, Daniel P. Caron, Hitoshi Aonuma, Barry A. Trimmer

  The Company of Biologists, 2021年07月, Journal of Experimental Biology

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Sublethal neonicotinoid exposure attenuates the effects of electromagnetic fields on honey bee flight and learning

  S. Shepherd, M.A.P. Lima, E.E. Oliveira, S.M. Sharkh, H. Aonuma, C.W. Jackson, P.L. Newland

  Elsevier {BV}, 2021年07月, Environmental Advances, 4, 100051 - 100051

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Social Evolution With Decoupling of Multiple Roles of Biogenic Amines Into Different Phenotypes in Hymenoptera

  Ken Sasaki, Yasukazu Okada, Hiroyuki Shimoji, Hitoshi Aonuma, Toru Miura, Kazuki Tsuji

  Convergent evolution of eusociality with the division of reproduction and its plastic transition in Hymenoptera has long attracted the attention of researchers. To explain the evolutionary scenario of the reproductive division of labor, several hypotheses had been proposed. Among these, we focus on the most basic concepts, i.e., the ovarian ground plan hypothesis (OGPH) and the split-function hypothesis (SFH). The OGPH assumes the physiological decoupling of ovarian cycles and behavior into reproductive and non-reproductive individuals, whereas the SFH assumes that the ancestral reproductive function of juvenile hormone (JH) became split into a dual function. Here, we review recent progress in the understanding of the neurohormonal regulation of reproduction and social behavior in eusocial hymenopterans, with an emphasis on biogenic amines. Biogenic amines are key substances involved in the switching of reproductive physiology and modulation of social behaviors. Dopamine has a pivotal role in the formation of reproductive skew irrespective of the social system, whereas octopamine and serotonin contribute largely to non-reproductive social behaviors. These decoupling roles of biogenic amines are seen in the life cycle of a single female in a solitary species, supporting OGPH. JH promotes reproduction with dopamine function in primitively eusocial species, whereas it regulates non-reproductive social behaviors with octopamine function in advanced eusocial species. The signal transduction networks between JH and the biogenic amines have been rewired in advanced eusocial species, which could regulate reproduction in response to various social stimuli independently of JH action.

  Frontiers Media {SA}, 2021年05月, Frontiers in Ecology and Evolution, 9

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Extremely Low‐Frequency Electromagnetic Fields Entrain Locust Wingbeats

  Sebastian Shepherd, Christopher~W. Jackson, Suleiman~M. Sharkh, Hitoshi Aonuma, Eugenio~E. Oliveira, Philip L. Newl

  Wiley, 2021年05月, Bioelectromagnetics, 42(4) (4), 296 - 308, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Descending and Ascending Signals That Maintain Rhythmic Walking Pattern in Crickets

  Keisuke Naniwa, Hitoshi Aonuma

  The cricket is one of the model animals used to investigate the neuronal mechanisms underlying adaptive locomotion. An intact cricket walks mostly with a tripod gait, similar to other insects. The motor control center of the leg movements is located in the thoracic ganglia. In this study, we investigated the walking gait patterns of the crickets whose ventral nerve cords were surgically cut to gain an understanding of how the descending signals from the head ganglia and ascending signals from the abdominal nervous system into the thoracic ganglia mediate the initiation and coordination of the walking gait pattern. Crickets whose paired connectives between the brain and subesophageal ganglion (SEG) (circumesophageal connectives) were cut exhibited a tripod gait pattern. However, when one side of the circumesophageal connectives was cut, the crickets continued to turn in the opposite direction to the connective cut. Crickets whose paired connectives between the SEG and prothoracic ganglion were cut did not walk, whereas the crickets exhibited an ordinal tripod gait pattern when one side of the connectives was intact. Crickets whose paired connectives between the metathoracic ganglion and abdominal ganglia were cut initiated walking, although the gait was not a coordinated tripod pattern, whereas the crickets exhibited a tripod gait when one side of the connectives was intact. These results suggest that the brain plays an inhibitory role in initiating leg movements and that both the descending signals from the head ganglia and the ascending signals from the abdominal nervous system are important in initiating and coordinating insect walking gait patterns.

  Frontiers Media {SA}, 2021年03月, Frontiers in Robotics and AI, 8, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Leg amputation modifies coordinated activation of the middle leg muscles in the cricket Gryllus bimaculatus

  Dai Owaki, Hitoshi Aonuma, Yasuhiro Sugimoto, Akio Ishiguro

  Insects alter their walking pattern in order to respond to demands of an ever-changing environment, such as varying ground surface textures. They also exhibit resilient and flexible ability to retain the capacity to walk even after substantial changes in their body properties, e.g. leg amputation. While the motor control paradigm governing the inter-leg coordination in such adaptive walking has been extensively described in past studies, the mechanism remains unknown. Here, we examined this question by using the cricket (Gryllus bimaculatus), which shows a tetrapod/tripod gait on a flat surfaces, like many other insects. We performed leg amputation experiments to investigate modifications of leg movements and coordination of muscle activities. We simultaneously recorded (1) the leg movements, locomotion velocity, and body rotation and (2) the leg movements and leg muscles activities before and after leg amputation. Crickets displayed adaptive coordination of leg movement patterns in response to amputations. The activation timings of levator muscles in both middle legs tended to synchronize in phase when both legs were amputated at the coxatrochanteral joint. This supports the hypothesis that an intrinsic contralateral connection within the mesothoracic ganglion exists, and that mechanosensory feedback from the legs override this connection, resulting in the anti-phase movement of a normal gait.

  Springer Science and Business Media LLC, 2021年01月, Scientific Reports, 11(1) (1)

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Novel Method for Analyzing Flexible Locomotion Patterns of Animals by Using Polar Histogram

  Hitoshi Aonuma

  In general, legged robots are designed to walk with a fixed rhythmic pattern. However, most animals can adapt their limb movements while walking. It is necessary to understand the mechanism of adaptability during locomotion when designing bio-inspired legged robots. In this paper, we propose an approach to analyze the flexible locomotion pattern of animals using a polar histogram. Field crickets were used to investigate variations in leg movement of insects depending on the environment. Crickets have a tripod gait; however, their leg movement changes depending on the texture of the ground. There was a significant difference between the leg movement when walking and when swimming. Our approach can explain how animals move their legs during locomotion. This study is useful for evaluating the movements of legged robots.

  2020年08月, Journal of Robotics and Mechatronics, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• Novel Method for Analyzing Flexible Locomotion Patterns of Animals by Using Polar Histogram

  Hitoshi Aonuma

  In general, legged robots are designed to walk with a fixed rhythmic pattern. However, most animals can adapt their limb movements while walking. It is necessary to understand the mechanism of adaptability during locomotion when designing bio-inspired legged robots. In this paper, we propose an approach to analyze the flexible locomotion pattern of animals using a polar histogram. Field crickets were used to investigate variations in leg movement of insects depending on the environment. Crickets have a tripod gait; however, their leg movement changes depending on the texture of the ground. There was a significant difference between the leg movement when walking and when swimming. Our approach can explain how animals move their legs during locomotion. This study is useful for evaluating the movements of legged robots.

  Fuji Technology Press Ltd., 2020年08月, Journal of Robotics and Mechatronics, 32(4) (4), 812 - 821, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Earwig fan designing: Biomimetic and evolutionary biology applications

  Kazuya Saito, Ricardo Pérez-de la Fuente, Kôichi Arimoto, Young ah Seong, Hitoshi Aonuma, Ryuma Niiyama, Zhong You

  Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020年07月, Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(30) (30), 17622 - 17626

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• The Role of Serotonin in the Influence of Intense Locomotion on the Behavior Under Uncertainty in the Mollusk Lymnaea stagnalis

  Hitoshi Aonuma

  2020年03月, Frontiers in Physiology

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Microinjection support system for small biological subjects

  Hitoshi Aonuma

  2020年03月, HardwareX, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A structural analysis based on kinetic model of trap-jaw in Odontomachus

  Asahi Matsuda, Hitoshi Aonuma, Shun’ichi Kaneko

  Springer Verlag, 2020年, Lecture Notes in Electrical Engineering, 588, 289 - 294, 英語

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Serotonergic control in initiating defensive responses to unexpected tactile stimuli in the trap-jaw ant Odontomachus kuroiwae

  Hitoshi Aonuma

  The decision to express either a defensive response or an escape response to a potential threat is crucial for insects to survive. This study investigated an aminergic mechanism underlying defensive responses to unexpected touch in an ant that has powerful mandibles, the so-called trap-jaw. The mandibles close extremely quickly and are used as a weapon during hunting. Tactile stimulation to the abdomen elicited quick forward movements in a dart escape in 90% of the ants in a colony. Less than 10% of the ants responded with a quick defensive turn towards the source of stimulation. To reveal the neuronal mechanisms underlying this defensive behavior, the effect of brain biogenic amines on the responses to tactile stimuli were investigated. The levels of octopamine (OA), dopamine (DA) and serotonin (5HT) in the brain were significantly elevated in ants that responded with a defensive turn to the unexpected stimulus compared to ants that responded with a dart escape. Oral administration of DA and 5HT demonstrated that both amines contributed to the initiation of a defensive responses. Oral administration of L-DOPA weakly affected the initiation of the defensive turn, while 5-hydroxy-L-tryptophan (5HTP) strongly affected the initiation of defensive behavior. Oral administration of ketanserin, a 5HT antagonist, inhibited the initiation of the defensive turn in aggressive workers, abolishing the effects of both 5HT and 5HTP on the initiation of turn responses. These results indicate that 5HTergic control in the nervous system is a key for the initiation of defensive behavior in the trap-jaw ant.

  The Company of Biologists, 2020年01月, Journal of Experimental Biology, 223(19) (19), 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A general model of locomotion of brittle stars with a variable number of arms

  Daiki Wakita, Katsushi Kagaya, Hitoshi Aonuma

  The Royal Society, 2020年01月, Journal of The Royal Society Interface, 17(162) (162), 20190374 - 20190374

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Flexible Coordination of Flexible Limbs: Decentralized Control Scheme for Inter- and Intra-Limb Coordination in Brittle Stars' Locomotion

  Hitoshi Aonuma

  2019年12月, Frontiers in Neurorobotics

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Decoding the essential interplay between central and peripheral control in adaptive locomotion of amphibious centipedes

  Hitoshi Aonuma

  2019年12月, Scientific Reports, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Different Synchrony in Rhythmic Movement Caused by Morphological Difference between Five- and Six-armed Brittle Stars

  Daiki Wakita, Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma

  2019年12月, Scientific Reports, 9(1) (1), 8298

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Decentralized Control Mechanism for Determination of Moving Direction in Brittle Stars With Penta-Radially Symmetric Body

  Hitoshi Aonuma

  2019年08月, Frontiers in Neurorobotics

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Monoamines, Insulin and the Roles They Play in Associative Learning in Pond Snails

  Hitoshi Aonuma

  2019年04月, Frontiers in behavioral neuroscience, 13, 65

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• The function of the ophiuroid nerve ring: how a decentralized nervous system controls coordinated locomotion

  Elizabeth G. Clark, Daichi Kanauchi, Takeshi Kano, Hitoshi Aonuma, Derek E. G. Briggs, Akio Ishiguro

  2019年01月, Journal of Experimental Biology, 222(2) (2), jeb.192104

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• コオロギゾンビ化のための頭部薬剤注入システム

  杉本 靖博, 浪花 啓右, 青沼 仁志, 大須賀 公一

  Research that attempts to elucidate adaptive gait realization mechanism is underway through walking experiment with zombified crickets, based on the interesting behavior of Ampulex compressa. In this research, it is important to prepare a large number of experimental individuals with the same quality (degree of zombification). In this study, we developed a new system to support and semi-automate the injection for cricket zombification. The developed system consists of two cameras, micromanipulator and syringe pump and these devices are operated from PC in order to inject the injection needle at the same position and depth and inject the same amount of liquid medicine. The validity and practicality of the developed system were confirmed by verification experiments.

  一般社団法人 日本機械学会, 2019年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2019, 2P2-F01, 日本語


• Defecation initiates walking in the cricket Gryllus bimaculatus

  Hitoshi Aonuma

  2019年01月, Journal of insect physiology, 112, 117 - 122, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• アギトアリの大顎の機構モデリング

  松田 朝陽, 青沼 仁志, 浪花 啓右, 金子 俊一

  アギトアリはトラップ・ジョーと呼ばれる大顎を持ち，動物界最速で閉じることができる．近年，大顎を駆動させるための組織は分かってきているが，超高速運動生成のためのメカニズムについては未だ解明に至っていない．本研究ではアギトアリの大顎の機構解明を主目的とする．動画像計測を軸とし多角的アプローチにより目的達成を目指す．

  公益社団法人 精密工学会, 2018年08月, 精密工学会学術講演会講演論文集, 2018A, 646 - 647, 日本語


• Immediate-Early Promoter-Driven Transgenic Reporter System for Neuroethological Research in a Hemimetabolous Insect

  Takayuki Watanabe, Atsushi Ugajin, Hitoshi Aonuma

  Society for Neuroscience, 2018年07月, eneuro, 5(4) (4), ENEURO.0061 - 18.2018

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• 沖縄島東岸の浜比嘉島から得られたアマミホシゾラフグの記載と飼育下での行動

  園山貴之, 荻本啓介, 石橋敏章, 須田有輔, 青沼仁志, 青沼仁志, 松浦啓一

  <p>A specimen of the pufferfish <i>Torquigener albomaculosus</i>, previously recorded in depths of 10–30 m off Amami-oshima Island, northern Ryukyu Islands, was collected at 100m depth by hook and line off Hamahika-jima Island (off east coast of Okinawa-jima Island) and maintained for 136 days in an aquarium whilst swimming and eye closing behavior were observed. Unlike some other pufferfishes, which close their eyes by twisting the encircling skin, <i>T. albomaculosus</i> closes employing a vertical "blink", similar to tetrapods.</p>

  日本魚類学会, 2018年04月, 魚類学雑誌, 65(1) (1), 81‐84 - 84, 日本語


• Comparison of brain monoamine content in three populations of Lymnaea that correlates with taste-aversive learning ability.

  Hitoshi Aonuma, Yuki Totani, Manabu Sakakibara, Ken Lukowiak, Etsuro Ito

  2018年, Biophysics and physicobiology, 15, 129 - 135, 英語, 国内誌

  [査読有り]


• Effects of 5-HT and insulin on learning and memory formation in food-deprived snails

  Aonuma, H., Totani, Y., Kaneda, M., Nakamura, R., Watanabe, T., Hatakeyama, D., Dyakonova, V.E., Lukowiak, K., Ito, E.

  2018年, Neurobiology of Learning and Memory, 148, 20 - 29

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Tyraminergic modulation of agonistic outcomes in crayfish

  Momohara, Y., Aonuma, H., Nagayama, T.

  2018年, Journal of Comparative Physiology A: Neuroethology, Sensory, Neural, and Behavioral Physiology, 204(5) (5), 465 - 473

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Plasticity in extended phenotype increases offspring defence despite individual variation in web structure and behaviour

  DiRienzo, N., Aonuma, H.

  2018年, Animal Behaviour, 138, 9 - 17

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Image-based Measurement of Ultra-fast Movement of Mandible in Trap-Jaw Ants

  2018年, PROCEEDINGS 2018 12TH FRANCE-JAPAN AND 10TH EUROPE-ASIA CONGRESS ON MECHATRONICS, 89 - 93

  [査読有り]


• Decentralized Control Mechanism Underlying Interlimb Coordination of Centipedes

  Kotaro Yasui, Kazuki Kikuchi, Takeshi Kano, Yumino Hayase, Shigeru Kuroda, Hitoshi Aonuma, Ryo Kobayashi, Akio Ishiguro

  2017年06月, Proceedings of The 8th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines（AMAM2017), 82 - 83, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Queen contact and among-worker interactions dually suppress worker brain dopamine as a potential regulator of reproduction in an ant

  Shimoji, H., Aonuma, H., Miura, T., Tsuji, K., Sasaki, K., Okada, Y.

  2017年, Behavioral Ecology and Sociobiology, 71(2) (2), 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Non-centralized and functionally localized nervous system of ophiuroids: Evidence from topical anesthetic experiments

  Matsuzaka, Y., Sato, E., Kano, T., Aonuma, H., Ishiguro, A.

  2017年, Biology Open, 6(4) (4), 425 - 438

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Weak involvement of octopamine in aversive taste learning in a snail

  Aonuma, H., Kaneda, M., Hatakeyama, D., Watanabe, T., Lukowiak, K., Ito, E.

  2017年, Neurobiology of Learning and Memory, 141, 189 - 198, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Individual differences are consistent across changes in mating status and mediated by biogenic amines

  DiRienzo, N., Aonuma, H.

  2017年, Behavioral Ecology and Sociobiology, 71(8) (8)

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Cyclic AMP-regulated opposing and parallel effects of serotonin and dopamine on phototaxis in the Marmorkrebs (marbled crayfish)

  Shiratori, C., Suzuki, N., Momohara, Y., Shiraishi, K., Aonuma, H., Nagayama, T.

  2017年, European Journal of Neuroscience, 46(3) (3), 1863 - 1874

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Complex furrows in a 2D epithelial sheet code the 3D structure of a beetle horn

  Matsuda, K., Gotoh, H., Tajika, Y., Sushida, T., Aonuma, H., Niimi, T., Akiyama, M., Inoue, Y., Kondo, S.

  2017年, Scientific Reports, 7(1) (1), 13939

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A brittle star-like robot capable of immediately adapting to unexpected physical damage

  Kano, T., Sato, E., Ono, T., Aonuma, H., Matsuzaka, Y., Ishiguro, A.

  2017年, Royal Society Open Science, 4(12) (12), 171200

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• クロコオロギの行動解析に向けた動画像計測手法

  高橋悟, 奥田泰丈, 川端邦明, 川端邦明, 青沼仁志, 青沼仁志, 佐藤雄隆, 岩田健司

  Multiple tracking methods are widely required in biology field, in particular neuroethology and ecology fields. Biology researches have to observe target behavior with recording video and have to spend much time for analyzing video data afterward. Here we focus on fighting behavior between male crickets. Fighting behavior is one of the common behaviors in animals. Animals usually fight for resources like foods, territory, mating partner and so on. During a fight, animals modify their aggressive motivation and behavior. In order to understand how they alter their motivation and behavior, we need to analyze the detail of the time sequence of the fighting. Therefore, we propose the video image processing method for automated observation, which enables us to observe and measure the behavioral characteristics of plural crickets simultaneously. Finally, through experiments we prove the effectiveness of our method.

  信号処理学会, 2016年, Journal of Signal Processing (Web), 20(2) (2), 65‐74(J‐STAGE) - 74, 日本語


• Changes in the levels of biogenic amines associated with aggressive behavior of queen in the social parasite ant Vollenhovia nipponica

  Ohkawara, K., Aonuma, H.

  2016年, Insectes Sociaux, 63(2) (2), 257 - 264, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Tyraminergic and octopaminergic modulation of defensive behavior in termite soldier

  Ishikawa, Y., Aonuma, H., Sasaki, K., Miura, T.

  2016年, PLoS ONE, 11(5) (5), e0154230, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Octopaminergic system in the central nervous system of the terrestrial slug Limax

  Matsuo, R., Tanaka, M., Fukata, R., Kobayashi, S., Aonuma, H., Matsuo, Y.

  2016年, Journal of Comparative Neurology, 524(18) (18), 3849 - 3864, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Relationship between the grades of a learned aversive-feeding response and the dopamine contents in Lymnaea

  Aonuma, H., Kaneda, M., Hatakeyama, D., Watanabe, T., Lukowiak, K., Ito, E.

  2016年, Biology Open, 5(12) (12), 1869 - 1873, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• クモヒトデのロコモーションに内在する腕内協調メカニズム

  小野達也, 加納剛史, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫

  2015年08月, 第21回創発システム・シンポジウム講演資料集, P-08, 日本語

  研究論文（研究会，シンポジウム資料等）


• 脚間の力学的相互作用および情報的相互作用を用いた六脚ロボットの歩行制御

  郷田 将, 大脇 大, 加納 剛史, 青沼 仁志, 石黒 章夫

  2015年08月, 第21回創発システム・シンポジウム講演資料集, P-13, 日本語

  研究論文（研究会，シンポジウム資料等）


• Cricket switches locomotion patterns from walking to swimming by evaluating reaction forces from the environment

  Hitoshi Aonuma, Masashi Goda, Shigeru Kuroda, Takeshi Kano, Dai Owaki, Akio Ishiguro

  2015年06月, Proceedings of The 7th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines (AMAM2015), 英語

  [査読有り]


• ヨトウガの性フェロモンに対する触角電位応答

  小林充, 片岡崇, 青沼仁志, 柴田洋一

  農業食料工学会事務局, 2015年05月, 農業食料工学会誌, 77(3) (3), 179 - 185, 日本語


• Memory mediated by internal state: memory of lost supresses motivation of fight in the cricket gryllus bimaculatus

  Aonuma, H., Sakura, M., Kurabayashi, D.

  Memory Consolidation, 2015年, Memory Consolidation, 37 - 52

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Exposure to static electric fields leads to changes in biogenic amine levels in the brains of Drosophila

  Newland, P.L., Al Ghamdi, M.S., Sharkh, S., Aonuma, H., Jackson, C.W.

  2015年, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 282(1812) (1812), 60 - 66, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Mathematical Model of Inter-arm Coordination Mechanism of Ophiuroids

  Takeshi Kano, Eiki Sato, Hitoshi Aonuma, Yoshiya Matsuzaka, Akio Ishiguro

  2014年07月, The Joint Annual Meeting of the Japanese Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology 予稿集, 英語

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Error in the honeybee waggle dance improves foraging flexibility

  Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.

  2014年, Scientific Reports, 4, 4175, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• モデル構築とロボット実装による昆虫の適応行動を創り出すからくりの理解 (Advanced Technology バイオミメティクス)

  青沼 仁志

  日本画像学会, 2014年, 日本画像学会誌 = Journal of the Imaging Society of Japan, 53(3) (3), 207 - 215, 日本語

  [査読有り]


• 2P226 ミミズ非連合学習におけるNO-cGMPシグナル経路の役割(15. 神経・感覚,ポスター,第52回日本生物物理学会年会(2014年度))

  Kitamura Yoshiichiro, Aonuma Hitoshi, Ogawa Hiroto, Oka Kotaro

  一般社団法人 日本生物物理学会, 2014年, 生物物理, 54(1) (1), S232, 英語


• Tissue-specific promoter usage and diverse splicing variants of found in neurons, an ancestral Hu/ELAV-like RNA-binding protein gene of insects, in the direct-developing insect Gryllus bimaculatus

  Watanabe, T., Aonuma, H.

  2014年, Insect Molecular Biology, 23(1) (1), 26 - 41, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Dopaminergic modulation of phase reversal in desert locusts

  Alessi, A.M., O'Connor, V., Aonuma, H., Newland, P.L.

  2014年, Frontiers in Behavioral Neuroscience, 8(November) (November), 371, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Toward realization of resilient locomotion: Lessons from the locomotion of arm-amputated ophiuroids

  Takeshi Kano, Shota Suzuki, Eiki Sato, Hitoshi Aonuma, Akio Ishiguro

  2013年03月, Proc. of 6th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Pitchfork bifurcation in a receptor theory-based model of the serotonergic system

  Yano, S., Watanabe, T., Aonuma, H., Asama, H.

  2013年, Molecular BioSystems, 9(8) (8), 2079 - 2084, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Aggressive behavior in the antennectomized male cricket Gryllus bimaculatus

  Sakura, M., Aonuma, H.

  2013年, Journal of Experimental Biology, 216(12) (12), 2221 - 2228, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Molecular basis of the dopaminergic system in the cricket Gryllus bimaculatus

  Watanabe, T., Sadamoto, H., Aonuma, H.

  2013年, Invertebrate Neuroscience, 13(2) (2), 107 - 123, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A system for automated interaction with the cricket utilizing a micro mobile robot

  Kawabata, K., Aonuma, H., Hosoda, K., Xue, J.

  2013年, Journal of Robotics and Mechatronics, 25(2) (2), 333 - 339

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Active interaction utilizing micro mobile robot and on-line data gathering for experiments in cricket pheromone behavior

  Kawabata, K., Aonuma, H., Hosoda, K., Xue, J.

  2013年, Robotics and Autonomous Systems, 61(12) (12), 1529 - 1538

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• クモヒトデのロコモーションから学ぶ大自由度系の自律分散制御 ~上位神経系の介在を考慮した腕内協調のモデル化~

  鈴木翔太, 佐藤英毅, 加納剛史, 青沼仁志, 石黒章夫

  2012年12月, 計測自動制御学会システムインテグレーション部門 講演会予稿集（CD-ROM), 0949 - 0953, 日本語

  研究論文（その他学術会議資料等）


• Forgetting curve of cricket, Gryllus bimaculatus, derived by using serotonin hypothesis

  Yano, S., Ikemoto, Y., Aonuma, H., Asama, H.

  2012年, Robotics and Autonomous Systems, 60(5) (5), 722 - 728, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Evidence for instantaneous e-vector detection in the honeybee using an associative learning paradigm

  Sakura, M., Okada, R., Aonuma, H.

  2012年, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 279(1728) (1728), 535 - 542, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Waggle dance effect: Dancing in autumn reduces the mass loss of a honeybee colony

  Okada, R., Akamatsu, T., Iwata, K., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.

  2012年, Journal of Experimental Biology, 215(10) (10), 1633 - 1641, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Elevation of dopamine level reduces host-seeking activity in the adult female mosquito Aedes albopictus

  Fukumitsu, Y., Irie, K., Satho, T., Aonuma, H., Dieng, H., Ahmad, A.H., Nakashima, Y., Mishima, K., Kashige, N., Miake, F.

  2012年, Parasites and Vectors, 5(1) (1), 92, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• The anatomical pathways for antennal sensory information in the central nervous system of the cricket, Gryllus bimaculatus

  Yoritsune, A., Aonuma, H.

  2012年, Invertebrate Neuroscience, 12(2) (2), 103 - 117, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Memory trace in feeding neural circuitry underlying conditioned taste aversion in Lymnaea

  Ito, E., Otsuka, E., Hama, N., Aonuma, H., Okada, R., Hatakeyama, D., Fujito, Y., Kobayashi, S.

  2012年, PLoS ONE, 7(8) (8), e43151, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Changes in the content of brain biogenic amine associated with early colony establishment in the queen of the ant, formica japonica

  Aonuma, H., Watanabe, T.

  2012年, PLoS ONE, 7(8) (8), e43377, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Octopaminergic system in the brain controls aggressive motivation in the ant, Formica japonica.

  Aonuma, H., Watanabe, T.

  2012年, Acta biologica Hungarica, 63 Suppl 2, 63 - 68, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Mathematical analysis of the honeybee waggle dance.

  Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.

  2012年, Acta biologica Hungarica, 63 Suppl 2, 75 - 79, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Identification and expression analyses of a novel serotonin receptor gene, 5-HT2β, in the field cricket, Gryllus bimaculatus.

  Watanabe T, Aonuma H

  2012年, Acta biologica Hungarica, 63 Suppl 2, 58 - 62, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Aggressive behavior of the white-eye mutant crickets, Gryllus bimaculatus.

  Sakura, M., Watanabe, T., Aonuma, H.

  2012年, Acta biologica Hungarica, 63 Suppl 2, 69 - 74, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A neuromodulation model of behavior selection in the fighting behavior of male crickets

  Kawabata, K., Fujii, T., Aonuma, H., Suzuki, T., Ashikaga, M., Ota, J., Asama, H.

  2012年, Robotics and Autonomous Systems, 60(5) (5), 707 - 713, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Model of a sensory-behavioral relation mechanism for aggressive behavior in crickets

  Mizuno, T., Sakura, M., Ashikaga, M., Aonuma, H., Chiba, R., Ota, J.

  2012年, Robotics and Autonomous Systems, 60(5) (5), 700 - 706, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• コオロギの世界から発達障害・社交障害をみる (特集 新たな臨床・研究発展に向けて--異分野との連携を探る)

  青沼 仁志

  科学評論社, 2011年05月, 精神科, 18(5) (5), 535 - 541, 日本語

  [査読有り]


• Social interactions influence dopamine and octopamine homeostasis in the brain of the ant Formica japonica

  Wada-Katsumata, A., Yamaoka, R., Aonuma, H.

  2011年, Journal of Experimental Biology, 214(10) (10), 1707 - 1713, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• A model for group-size-dependent behaviour decisions in insects using an oscillator network

  Funato, T., Nara, M., Kurabayashi, D., Ashikaga, M., Aonuma, H.

  2011年, Journal of Experimental Biology, 214(14) (14), 2426 - 2434, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Semi-automatic behavior analysis using robot/insect mixed society and video tracking

  Guerra, R.D.S., Aonuma, H., Hosoda, K., Asada, M.

  1, 2010年, Journal of Neuroscience Methods, 191(1) (1), 138 - 144

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Markov model of honeybee social behavior

  Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.

  2010年, Information, 13(3 B) (3 B), 1115 - 1130, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Modeling of Self-organized Competition Hierarchy with Body Weight Development in Larval Cricket, Gryllus bimaculatus

  Shiro Yano, Yusuke Ikemoto, Hitoshi Aonuma, Takashi Nagao, Hajime Asama

  2009年, DISTRIBUTED AUTONOMOUS ROBOTIC SYSTEMS 8, 97 - +, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Modeling of Self-organized Competition Hierarchy with Body Weight Development in Larval Cricket, Gryllus bimaculatus

  Shiro Yano, Yusuke Ikemoto, Hitoshi Aonuma, Takashi Nagao, Hajime Asama

  2009年, DISTRIBUTED AUTONOMOUS ROBOTIC SYSTEMS 8, 97 - +, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Establishment of social status without individual discrimination in the cricket

  Ashikaga, M., Sakura, M., Kikuchi, M., Hiraguchi, T., Chiba, R., Aonuma, H., Ota, J.

  2009年, Advanced Robotics, 23(5) (5), 563 - 578, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Biochemical analysis of aggressive behavior-inducing components of the cuticular substances in the male cricket Gryllus bimaculatus

  Madoka Yamazaki, Midori Sakura, Hitoshi Aonuma, Toshiharu Akino, Ryohei Yamaoka

  2008年12月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 151(4) (4), 453 - 453, 英語

  [査読有り]


• Locomotion patterns of honeybee in the hive

  Ryuichi Okada, Hidetoshi Ikeno, Toshifumi Kimura, Mizue Ohashi, Hitoshi Aonuma, Etsuro Ito

  2008年12月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 151(4) (4), 456 - 456, 英語

  [査読有り]


• Modeling a Behavior Selection Mechanism of Insects via Structural Transition of Oscillator Networks

  Tetsuro Funato, Masahito Nara, Daisuke Kurabayashi, Hitoshi Aonuma, Masatoshi Ashikaga

  2008年09月, Mobiligence workship in IROS2008, 11, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Switching mechanism of sensor-motor coordination through an oscillator network model

  Tetsuro Funato, Daisuke Kurabayashi, Masahito Nara, Hitoshi Aonuma

  2008年06月, IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS MAN AND CYBERNETICS PART B-CYBERNETICS, 38(3) (3), 764 - 770, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Cholinergic neurotransmission from mechanosensory afferents to giant interneurons in the terminal abdominal ganglion of the cricket Gryllus bimaculatus

  Yono, O., Aonuma, H.

  2008年, Zoological Science, 25(5) (5), 517 - 525, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Soldier-specific modification of the mandibular motor neurons in termites

  Ishikawa, Y., Aonuma, H., Miura, T.

  2008年, PLoS ONE, 3(7) (7), e2617 - 8, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Development of invertebrate brain platform: Management of research resources for invertebrate neuroscience and neuroethology

  Ikeno, H., Kanzaki, R., Aonuma, H., Takahata, M., Mizunami, M., Yasuyama, K., Matsui, N., Yokohari, F., Usui, S.

  2008年, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 4985 LNCS(PART 2) (PART 2), 905 - +, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Nitric oxide-cyclic guanosine monophosphate signaling in the local circuit of the cricket abdominal nervous system

  Aonuma, H., Kitamura, Y., Niwa, K., Ogawa, H., Oka, K.

  2008年, Neuroscience, 157(4) (4), 749 - 761, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• The compartment structures of the antennal lobe in the ant, Aphaenogaster smythiesi japonica

  Sakura, M., Hiraguchi, T., Ohkawara, K., Aonuma, H.

  2008年, Acta Biologica Hungarica, 59(SUPPL.) (SUPPL.), 183 - 187, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• The dance of the honeybee: How do honeybees dance to transfer food information effectively?

  Okada, R., Ikeno, H., Sasayama, N., Aonuma, H., Kurabayashi, D., Ito, E.

  2008年, Acta Biologica Hungarica, 59(SUPPL.) (SUPPL.), 157 - 162, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• Biological insights into robotics: Honeybee foraging behavior by a waggle dance

  Okada, R., Ikeno, H., Aonuma, H., Ito, E.

  2008年, Advanced Robotics, 22(15) (15), 1665 - 1681, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• 社会的適応行動の動的モデリングと工学応用 : コオロギの喧嘩行動を対象として

  青沼 仁志, 長尾 隆司, 太田 順, 川端 邦明, 淺間 一

  計測自動制御学会, 2007年12月, 計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers, 46(12) (12), 903 - 909, 日本語

  [査読有り]


• Physiological roles of nitric oxide in the cricket terminal abdominal ganglion

  Hiroto Ogawa, Yoshichika Baba, Yoshiichiro Kitamura, Yoshichiro Kitamura, Hitoshi Aonuma, Kotaro Oka

  2007年11月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 148(3) (3), 348 - 348, 英語

  [査読有り]

  研究論文（その他学術会議資料等）


• A Neuromodulation Model for Adaptive Behavior Selection by the Cricket – Nitric Oxide (NO)/Cyclic Guanosine MonoPhosphate (cGMP) Cascade Model –

  Kuniaki Kawabata, Tomohisa Fujiki, Yusuke Ikemoto, Hitoshi Aonuma, Hajime Asama

  Physiological research has shown the importance of neuromodulators such as nitric oxide (NO) in the pheromone behavior such as fighting behavior in insects. We focused on modeling function of neuromodulator in fighting behavior of crickets, and to emerge adaptive behavior selection by synthetic approach. In this paper, we propose a model for adaptive behavior selection by nitric oxide (NO)/cyclic guanosine monophosphate (cGMP) cascade based on the physiological knowledge, and discuss the result of computer simulation.

  Fuji Technology Press Ltd., 2007年08月, Journal of Robotics and Mechatronics, 19(4) (4), 388 - 394

  研究論文（学術雑誌）


• Serotonin-immunoreactive neurons in the antennal sensory system of the brain in the carpenter ant, Camponotus japonicus

  Eriko Tsuji, Hitoshi Aonuma, Fumio Yokohari, Michiko Nishikawa

  2007年08月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 24(8) (8), 836 - 849, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• NO/cGMP system and biogenic amine system in agonistic behavior in the cricket

  H. Aonuma

  2007年08月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, 148, S33 - S33, 英語


• Nitric oxide synthase in crayfish walking leg ganglia: Segmental differences in chemo-tactile centers argue against a generic role in sensory integration

  Ott, S.R., Aonuma, H., Newland, P.L., Elphick, M.R.

  2007年, Journal of Comparative Neurology, 501(3) (3), 381 - 399, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Gaseous neuromodulator-related genes expressed in the brain of honeybee Apis mellifera

  Watanabe, T., Kikuchi, M., Hatakeyama, D., Shiga, T., Yamamoto, T., Aonuma, H., Takahata, M., Suzuki, N., Ito, E.

  2007年, Developmental Neurobiology, 67(4) (4), 456 - 473, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Localization of glutamate-like immunoreactive neurons in the central and peripheral nervous system of the adult and developing pond snail, Lymnaea stagnalis

  Hatakeyama, D., Aonuma, H., Ito, E., Elekes, K.

  2007年, Biological Bulletin, 213(2) (2), 172 - 186, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Effects of NO/cGMP signaling on behavioral changes in subordinate male crickets, Gryllus bimaculatus

  Iwasaki, M., Nishino, H., Delago, A., Aonuma, H.

  2007年, Zoological Science, 24(9) (9), 860 - 868, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Development of structure-mediated behaviour selector using oscillator network

  Tetsuro Funato, Daisuke Kurabayashi, Masahito Nara, Hitoshi Aonuma

  2007年, 2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS, VOLS 1-5, 1206 - +, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Expression of NO-cGMP signaling in the olfactory center of the ant Aphaenogaster smythiesi japonica

  Midori Sakura, Tetsutaro Hiraguchi, Kyohsuke Ohkawara, Hitoshi Aonuma

  2006年11月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 145(3-4) (3-4), 419 - 419, 英語

  [査読有り]


• Development of oscillator network model for behavioral processing.

  Tetsuro Funato, Hitoshi Aonuma, Daisuke Kurabayashi, Masahito Nara

  2006年08月, 2nd International Workshop of Research Group of Invertebrate Nervous System, 8, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• Reactive oxygen species mediate shear stress-induced fluid-phase endocytosis in vascular endothelial cells

  Niwa, K., Sakai, J., Karino, T., Aonuma, H., Watanabe, T., Ohyama, T., Inanami, O., Kuwabara, M.

  2006年, Free Radical Research, 40(2) (2), 167 - 174, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Critical role of nitric oxide-cGMP cascade in the formation of cAMP-dependent long-term memory

  Matsumoto, Y., Unoki, S., Aonuma, H., Mizunami, M.

  2006年, Learning and Memory, 13(1) (1), 35 - 44, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• De novo synthesis of CREB in a presynaptic neuron is required for synaptic enhancement involved in memory consolidation

  Wagatsuma, A., Azami, S., Sakura, M., Hatakeyama, D., Aonuma, H., Ito, E.

  2006年, Journal of Neuroscience Research, 84(5) (5), 954 - 960, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Experience-based agonistic behavior in female crickets, Gryllus bimaculatus

  Delago, A., Aonuma, H.

  2006年, Zoological Science, 23(9) (9), 775 - 783, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Effects of previous experience on the agonistic behaviour of male crickets, Gryllus bimaculatus

  Iwasaki, M., Delago, A., Nishino, H., Aonuma, H.

  2006年, Zoological Science, 23(10) (10), 863 - 872, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• 移動知:能動的な移動機能がもたらす創発的知能 昆虫に見る行動の動的選択機構

  青沼仁志

  公益社団法人 計測自動制御学会, 2005年09月, 計測と制御, 44(9) (9), 621 - 627, 日本語


• 昆虫の行動決定にかかわる神経機構

  青沼 仁志

  一般社団法人 日本ロボット学会, 2005年01月, 日本ロボット学会誌 = Journal of Robotics Society of Japan, 23(1) (1), 6 - 10, 日本語


• Pheromone processing center in the protocerebrum of Bombyx mori revealed by nitric oxide-induced anti-cGMP immunocytochemistry

  Seki, Y., Aonuma, H., Kanzaki, R.

  2005年, Journal of Comparative Neurology, 481(4) (4), 340 - 351, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Discrimination of conspecific individuals via cuticular pheromones by males of the cricket Gryllus bimaculatus

  Nagamoto, J., Aonuma, H., Hisada, M.

  2005年, Zoological Science, 22(10) (10), 1079 - 1088, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Pheromone processing center in the protocerebrum of Bombyx mori, J. Comp. Neurol., 481 : 340-351 (2005)*

  2005年, J. Comp. Neurol., 481, 340 - 351


• Effects of nitric oxide on proprioceptive signaling

  H Schuppe, M Araki, H Aonuma, T Nagayama, PL Newland

  2004年01月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(1) (1), 1 - 5, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• CREB in the Pond Snail Lymnaea stagnalis: Cloning, Gene Expression and Function in Identifiable Neurons of the Central Nervous System

  Sadamoto, H., Sato, H., Kobayashi, S., Murakami, J., Aonuma, H., Ando, H., Fujito, Y., Hamano, K., Awaji, M., Lukowiak, K., Urano, A., Ito, E.

  2004年, Journal of Neurobiology, 58(4) (4), 455 - 466, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Distribution of glutamatergic immunoreactive neurons in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  Nagayama, T., Kimura, K.-I., Araki, M., Aonuma, H., Newland, P.L.

  2004年, Journal of Comparative Neurology, 474(1) (1), 123 - 135, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Nitric oxide regulates the levels of cgmp accumulation in the cricket brain

  Aonuma, H., Niwa, K.

  2004年, Acta Biologica Hungarica, 55(1-4) (1-4), 65 - 70, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Effects of nitric oxide on proprioceptive signaling

  Schuppe, H., Araki, M., Aonuma, H., Nagayama, T., Newland, P.L.

  2004年, Zoological Science, 21(1) (1), 1 - 5, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Role of NO signaling in switching mechanisms in the nervous system of insect

  H Aonuma, M Iwasaki, K Niwa

  2004年, SICE 2004 ANNUAL CONFERENCE, VOLS 1-3, 2477 - 2482, 英語

  [査読有り]

  研究論文（国際会議プロシーディングス）


• The nitric oxide/cyclic GMP pathway in the olfactory processing system of the terrestrial slug Limax marginatus

  Fujie, S., Aonuma, H., Ito, I., Gelperin, A., Ito, E.

  2002年, Zoological Science, 19(1) (1), 15 - 26, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Synaptic inputs onto spiking local interneurons in crayfish are depressed by nitric oxide

  Aonuma, H., Newland, P.L.

  2002年, Journal of Neurobiology, 52(2) (2), 144 - 155, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Distribution of NO-induced cGMP-like immunoreactive neurones in the abdominal nervous system of the crayfish, Procambarus clarkii

  Aonuma, H.

  2002年, Zoological Science, 19(9) (9), 969 - 979, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Opposing actions of nitric oxide on synaptic inputs of identified interneurones in the central nervous system of the crayfish

  Aonuma, H., Newland, P.L.

  2001年, Journal of Experimental Biology, 204(7) (7), 1319 - 1332, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• NADPH-diaphorase histochemistry in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  Schuppe, H., Aonuma, H., Newland, P.L.

  2001年, Cell and Tissue Research, 303(2) (2), 289 - 299, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Distribution of NADPH-diaphorase-positive ascending interneurones in the crayfish terminal abdominal ganglion

  Schuppe, H., Aonuma, H., Newland, P.L.

  2001年, Cell and Tissue Research, 305(1) (1), 135 - 146, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Erratum: NADPH-Diaphorase histochemistry in the terminal abdominal ganglion of the crayfish (Cell and Tissue Research (2001) 303 (289-299))

  Schuppe, H., Aonuma, H., Newl, , P.L.

  2001年, Cell and Tissue Research, 303(3) (3), 451 - 451

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• The role of proprioceptive signals in the crayfish escape circuit

  Newland, P.L., Aonuma, H., Nagayama, T.

  2000年, Zoological Science, 17(9) (9), 1185 - 1195, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• Modulatory effects of nitric oxide on synaptic depression in the crayfish neuromuscular system

  Aonuma, H., Nagayama, T., Takahata, M.

  2000年, Journal of Experimental Biology, 203(23) (23), 3595 - 3602, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Modulatory effects of amino acids on neuromuscular transmission on the crayfish fast flexor muscle

  Aonuma, H., Nagao, T., Nagayama, T., Takahata, M.

  1999年, Journal of Experimental Zoology, 283(6) (6), 531 - 540, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• GABAergic and non-GABAergic spiking interneurons of local and intersegmental groups in the crayfish terminal abdominal ganglion

  Aonuma, H., Nagayama, T.

  1999年, Journal of Comparative Neurology, 410(4) (4), 677 - 688, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Processing of proprioceptive signals by ascending interneurones in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  Aonuma, H., Newland, P.L., Nagayama, T.

  1999年, Journal of Experimental Biology, 202(21) (21), 2975 - 2984, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• L-glutamate as an excitatory transmitter of motor giant neurons in the crayfish Procambarus clarkii

  H Aonuma, T Nagayama, M Takahata

  1998年05月, JOURNAL OF CRUSTACEAN BIOLOGY, 18(2) (2), 243 - 252, 英語

  研究論文（学術雑誌）


• Monosynaptic excitation of lateral giant fibres by proprioceptive afferents in the crayfish

  Newland, P.L., Aonuma, H., Nagayama, T.

  1997年, Journal of Comparative Physiology - A Sensory, Neural, and Behavioral Physiology, 181(2) (2), 103 - 109, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Convergent chemical and electrical synaptic inputs from proprioceptive afferents onto an identified intersegmental interneuron in the crayfish

  Nagayama, T., Aonuma, H., Newland, P.L.

  1997年, Journal of Neurophysiology, 77(5) (5), 2826 - 2830, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Distribution of GABAergic premotor nonspiking local interneurones in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  Nagayama, T., Namba, H., Aonuma, H.

  1997年, Journal of Comparative Neurology, 389(1) (1), 139 - 148, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Presynaptic inhibition of exteroceptive afferents by proprioceptive afferents in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  Newland, P.L., Aonuma, H., Sato, M., Nagayama, T.

  1996年, Journal of Neurophysiology, 76(2) (2), 1047 - 1058, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• GABA-like immunoreactivity of an identified nonspiking local interneurone in the crayfish terminal abdominal ganglion

  Nagayama, T., Aonuma, H., Miyata, H.

  1996年, Journal of Experimental Biology, 199(11) (11), 2447 - 2450, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Distribution of autofluorescent cell bodies in the crayfish central nervous system

  Aonuma, H., Nagayama, T., Takahata, M.

  1996年, Journal of Experimental Zoology, 275(6) (6), 406 - 412, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Output effect of identified ascending interneurons upon the abdominal postural system in the crayfish Procambarus clarkii (Girard)

  Aonuma, H., Nagayama, T., Hisada, M.

  1994年, Zoological Science, 11(2) (2), 191 - 202, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）


• Morphological and physiological bases of crayfish local circuit neurones

  Nagayama, T., Namba, H., Aonuma, H.

  1994年, Histology and Histopathology, 9(4) (4), 791 - 805, 英語

  [査読有り]

  研究論文（学術雑誌）

• X 線マイクロCT を使ったイメージング法により解き明かす昆虫の超高速度運動の制御

  青沼仁志

  2024年04月, 月刊「細胞」, 56(4) (4), 55 (285) - 59 (289), 日本語

  [招待有り]

  記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）


• X 線マイクロイメージング法から解き明かす昆虫の超高速度運動の制御

  青沼仁志

  2024年03月, 月刊「アグリバイオ」, 8(3) (3), 50 (254) - 56 (260), 日本語

  [招待有り]

  記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）


• X 線マイクロイメージング法により解き明かす昆虫の超高速度運動のからくり

  青沼仁志

  2024年01月, 月刊「アグリバイオ」, 8(1) (1), 92 (92) - 98 (98), 日本語

  [招待有り]

  記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）


• X線イメージングで紐解く昆虫の超高速度運動のからくり

  青沼仁志

  2023年07月, 月刊「細胞」, 55(8) (8), 32 (588) - 36 (592), 日本語

  [招待有り]

  記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）


• Fast adaptive jump of the cricket Gryllus bimaculatus

  Akihisa Murata, Hitoshi Aonuma

  2023年06月, The 11th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines (AMAM2023), 69 - 70, 日本語

  [査読有り]

  記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）


• Musculoskeletal systems that generate extremely fast movements in the trap-jaw ants

  Aonuma, Hitoshi, Naniwa, Keisuke, Ohkawara, Kyohsuke

  2023年06月, The 11th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines (AMAM2023), 67 - 68, 日本語

  [査読有り]

  記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ）


• Embodied Latch Mechanism of the Mandible to Power at an Ultrahigh Speed in the Trap-jaw AntsOdontomachus kuroiwae

  Hitoshi Aonuma, Keisuke Naniwa, Yasuhiro Sugimoto, Kyohsuke Ohkawara, Katsushi Kagaya

  Abstract Rapid movements of limbs and appendages, faster than those produced by simple muscle contraction alone, are generated through mechanical networks consisting of springs and latches. The latch plays a central role in these spring-loaded mechanisms, but the structural details of the latch are not always known. The mandibles of the trapjaw antOdontomachus kuroiwaecloses the mandible extremely quickly to capture prey or to perform mandible-powered defensive jumps to avoid potential threats. The jump is mediated by a mechanical spring and latch system embodied in the mandible. An ant can strike the tip of the mandible onto the surface of an obstacle (prey, predator, or ground) in order to bounce its body away from potential threats. The angular velocity of the closing mandible was 2.3×10⁴rad/s. Latching of the joint is a key mechanism to aid the storage of energy required to power the ballistic movements of the mandibles. We have identified the fine structure of two latch systems on the mandible forming a ‘balljoint’ using an X-ray micro-computational tomography system (X-ray micro-CT) and X-ray live imaging with a synchrotron. Here we describe the surface of the inner section of the socket and a projection on the lip of the ball. The X-ray live imaging and movements of the 3D model show that the ball with a detent ridge slipped into a socket and over the socket ridge before snapping back at the groove edge. Our results give insight into the complex spring-latch systems that underpin ultra-fast movements in biological systems.

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2022年12月06日


• Descending and ascending signals that maintain rhythmic walking pattern in the cricket

  Keisuke Naniwa, Hitoshi Aonuma

  The cricket is one of the model animals used to investigate the neuronal mechanisms underlying adaptive locomotion. An intact cricket walks with a tripod gait, similar to other insects. The motor control center of the leg movements is located in the thoracic ganglia. In this study, we investigated the walking gait patterns of crickets whose ventral nerve cords were surgically cut to gain an understanding of how the descending signals from the head ganglia and ascending signals from the abdominal nervous system into the thoracic ganglia mediate the initiation and coordination of the walking gait pattern. Crickets whose paired connectives between the brain and subesophageal ganglion (SEG) were cut exhibited a tripod gait pattern. However, when one side of the connectives between the brain and SEG was cut, the crickets continued to turn in the opposite direction to the connective cut. Crickets whose paired connectives between the SEG and prothoracic ganglion were cut did not walk, whereas the crickets exhibited an ordinal tripod gait pattern when one side of the connectives was intact. Crickets whose paired connectives between the metathoracic ganglion and abdominal ganglia were cut initiated walking, although the gait was not a coordinated tripod pattern, whereas the crickets exhibited a tripod gait when one side of the connectives was intact. These results suggest that the brain plays an inhibitory role in initiating leg movements, and that both the descending signals from the head ganglia and the ascending signals from the abdominal nervous system are both important in initiating and coordinating insect walking gait patterns.

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2020年11月03日

  機関テクニカルレポート，技術報告書，プレプリント等


• Arm swapping autograft shows functional equivalency of five arms in sea stars

  Daiki Wakita, Hitoshi Aonuma, Shin Tochinai

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2019年06月


• Three-dimensional morphological analysis of the dynamic digestive system in the green brittle star

  Daiki Wakita, Keisuke Naniwa, Hitoshi Aonuma

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2019年05月

  [査読有り]


• Generalized locomotion of brittle stars with a flexible number of arms

  Daiki Wakita, Katsushi Kagaya, Hitoshi Aonuma

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2019年04月

  [査読有り]


• 「環境を友とする」を学問しよう

  大須賀 公一, 青沼 仁志, 岡田 美智男, 石黒 章夫, 大須賀 公一, 石川 将人

  一般社団法人 システム制御情報学会, 2019年, システム／制御／情報, 63(6) (6), 246 - 253, 日本語


• Excretion initiates walking in the cricket Gryllus bimaculatus

  Keisuke Naniwa, Yasuhiro Sugimoto, Koichi Osuka, Hitoshi Aonuma

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2018年07月

  [査読有り]


• 脳による中央制御系を排除したコオロギのふるまい

  浪花啓右, 青沼仁志, 青沼仁志, 杉本靖博, 大須賀公一, 大須賀公一

  Behavior of insect is not only dominated by central nervous systems (brain). The peripheral nerves and embodiment are also related. However, in real animals, the specific roles of the head ganglia (brain), thoracic ganglion and embodiment are still unknown. In this study, we aim to find the control law embedded in embodiment and thoracic ganglion by confirming the behavior of the head removal cricket. Experimental results show that gait pattern in the head removal cricket is different from that of intact crickets. It also shows that the gait of head removal cricket is unstable, that is, the cooperativeness of each leg is quite low.

  一般社団法人 日本機械学会, 2018年06月01日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2018, ROMBUNNO.1P1‐D13, 日本語


• アギトアリ顎部の高速運動を生む関節構造の立体模型を用いた解析

  和田啓雅, 杉本靖博, 青沼仁志, 浪花啓右, 大須賀公一

  The trap-jaw ant genus Odontomachus closes her mandible to catch prey quite quickly. The purpose of this study is to examine the mechanism how such a fast movement is realized. Since the velocity of closing exceeds the contraction velocity of a muscle, it is considered that there will be a mechanism to store energy and release it at once for realization of high-speed motion in the exoskeleton. We prepare a scale model of Odontomachus with micro CT scanning their exoskeleton data and 3D printer. Using model, we find three regions of contact points of the temporomandibular joint and the exoskeletal part meshes with each other at one of the regions. This structure is considered to be related to a lock mechanism for fast movement of Odontomachus.

  一般社団法人 日本機械学会, 2018年06月01日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2018, ROMBUNNO.2P1‐D12, 日本語


• Five breaks synchrony while six keeps synchrony: individual difference in the coordinated pattern of five- and six-armed brittle stars

  Daiki Wakita, Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma

  Cold Spring Harbor Laboratory, 2018年06月

  [査読有り]


• 丸めた紙の折りたたみ構造におけるサイズ依存性

  早瀬友美乃, 早瀬友美乃, 中西秀, 坂上貴洋, 青沼仁志, 高原聡, 金子俊一

  2018年03月23日, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 73(1) (1), ROMBUNNO.24pK604‐13, 日本語


• 触角への電気刺激によるクロコオロギの闘争性の増強

  浪花啓右, 杉本靖博, 青沼仁志, 大須賀公一

  2018年01月28日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 30th, ROMBUNNO.1A2‐3, 日本語


• トラップジョウをもつアリの超高速運動の発生メカニズム

  青沼仁志, 青沼仁志

  2018年01月28日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 30th, ROMBUNNO.1A2‐2, 日本語


• コオロギの脚切断後の筋電位パターンの変容

  大脇大, 杉本靖博, 石黒章夫, 石黒章夫, 青沼仁志, 青沼仁志

  2018年01月28日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 30th, ROMBUNNO.1A2‐4, 日本語


• ムカデが足並みの疎密波の向きを変えるメカニズム

  安井浩太郎, 菊池和気, 加納剛史, 黒田茂, 青沼仁志, 早瀬友美乃, 小林亮, 石黒章夫

  2018年01月28日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 30th, ROMBUNNO.1A3‐3, 日本語


• 生き物の多様な振る舞いを生み出す源泉をさぐるには?

  大須賀公一, 大須賀公一, 青沼仁志, 青沼仁志

  2018年01月28日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 30th, ROMBUNNO.1A2‐1, 日本語


• Swimming frog cyborg which generates efficient hydrodynamic propulsion with webbed foot

  Masahiro Shimizu, Daisuke Ishii, Hitoshi Aonuma, Koh Hosoda

  2018年01月19日, 2017 IEEE International Conference on Cyborg and Bionic Systems, CBS 2017, 2018-January, 73 - 76

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• マイクロCTを使った丸めた紙の3次元構造解析

  早瀬友美乃, 早瀬友美乃, 中西秀, 坂上貴洋, 青沼仁志, 高原聡, 松田朝陽, 金子俊一

  2017年09月25日, 日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 72(2) (2), ROMBUNNO.21aK10‐9, 日本語


• アンテナフェンシングに介入可能なコオロギ侵襲型デバイスの開発

  杉本靖博, 浪花啓右, 青沼仁志, 大須賀公一

  In this study, towards the neurophysiological mechanism elucidation of the aggressive behavior of crickets, in order to examine the internal state of the aggressive behavior. Therefore, we have developed a small mobile invasive device that can intervene in aggressive behavior of cricket. In this paper, by useing a small mobile invasive device, it is showed that the locomotion of crickets greatly influences the probability of aggressive behavior.

  一般社団法人 日本機械学会, 2017年05月09日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2017, ROMBUNNO.1A1‐E10 - E10, 日本語


• クモヒトデの適応的ロコモーションに内在する階層的な自律分散制御則の解明

  小野達也, 金内大地, 加納剛史, 青沼仁志, 青沼仁志, 石黒章夫, 石黒章夫

  2017年01月30日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 29th, ROMBUNNO.1A1‐2, 日本語


• ムカデの適応的ロコモーションに内在する自律分散制御則

  安井浩太郎, 菊池和気, 加納剛史, 早瀬友美乃, 黒田茂, 青沼仁志, 青沼仁志, 小林亮, 小林亮, 石黒章夫, 石黒章夫

  2017年01月30日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 29th, ROMBUNNO.1A3‐1, 日本語


• Synthetic approaches for observing and measuring cricket behaviors

  Aonuma, H.

  The Cricket as a Model Organism: Development, Regeneration, and Behavior, 2017年, The Cricket as a Model Organism: Development, Regeneration, and Behavior, 313 - 325, 英語

  [査読有り]


• Mechanisms of Ultra-High Speed Movement in the Trap Jaw Ant

  Hitoshi Aonuma, Koichi Osuka, Kyohsuke Ohkawara

  2017年, 2017 56TH ANNUAL CONFERENCE OF THE SOCIETY OF INSTRUMENT AND CONTROL ENGINEERS OF JAPAN (SICE), 2017-November, 15 - 18, 英語

  [査読有り]


• Fighting behavior: Understanding the mechanisms of group-size-dependent aggression

  Aonuma, H.

  The Cricket as a Model Organism: Development, Regeneration, and Behavior, 2017年, The Cricket as a Model Organism: Development, Regeneration, and Behavior, 197 - 209

  [査読有り]


• クロコオロギの闘争行動に介入可能な移動ロボットシステムの開発にむけて

  杉本靖博, 浪花啓右, 青沼仁志, 大須賀公一

  In this research, to investigate behavior and internal state changes during aggressive behavior of cricket, we are developing an small autonomous mobile robot which has a articial antennae and can intervene in aggressive behavior repeatedly.

  横断型基幹科学技術研究団体連合（横幹連合）, 2017年, 横幹連合コンファレンス(CD-ROM), 8th, ROMBUNNO.D‐2‐3, 日本語


• アリは巣仲間と交流してストレスから回復する

  長谷川英祐, 青沼仁志, 寺尾勘太, 小楠なつき, 大久保祐作, 渡邊紗織, 三上俊太, 藤田悠介, 水波誠, 村上優花

  2017年, 日本動物行動学会大会発表要旨集, 36th, P.185, 日本語


• クロコオロギの闘争行動に介入可能な移動ロボットシステムの開発にむけて

  杉本 靖博, 浪花 啓右, 青沼 仁志, 大須賀 公一

  In this research, to investigate behavior and internal state changes during aggressive behaviorof cricket, we are developing an small autonomous mobile robot which has a articial antennae and canintervene in aggressive behavior repeatedly.

  横断型基幹科学技術研究団体連合（横幹連合）, 2017年, 横幹連合コンファレンス予稿集, 2017(0) (0), D - 2-3, 日本語


• アンテナフェンシングに介入可能なコオロギ侵襲型デバイスの開発

  杉本 靖博, 浪花 啓右, 青沼 仁志, 大須賀 公一

  <p>In this study, towards the neurophysiological mechanism elucidation of the aggressive behavior of crickets, in order to examine the internal state of the aggressive behavior. Therefore, we have developed a small mobile invasive device that can intervene in aggressive behavior of cricket. In this paper, by useing a small mobile invasive device, it is showed that the locomotion of crickets greatly influences the probability of aggressive behavior.</p>

  一般社団法人 日本機械学会, 2017年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2017(0) (0), 1A1 - E10, 日本語


• 足場を活用して推進するクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則

  小野達也, 加納剛史, 青沼仁志, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫, 石黒章夫

  2016年06月08日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2016, ROMBUNNO.1A2‐04b2, 日本語


• 膝関節伸展が可能な生体筋駆動型遊泳カエルロボットの開発

  坂井亮, 清水正宏, 青沼仁志, 細田耕

  2016年06月08日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2016, ROMBUNNO.1A1‐12a2, 日本語


• コオロギの闘争行動を誘発する小型移動ロボットの開発

  杉本靖博, 浪花啓右, 青沼仁志, 大須賀公一

  In this study, towards the neurophysiological mechanism elucidation of the aggressive behavior of crickets, in order to examine the internal state of the aggressive behavior. Therefore, we have developed a small mobile robot that can repeatedly induce the aggressive behavior of cricket. In this paper, the small mobile robot ware able to induce the following activities and the antenna fencing which is a part of the aggressive behavior to robots.

  一般社団法人 日本機械学会, 2016年06月08日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2016, ROMBUNNO.1A2‐05a6, 日本語


• 昆虫の社会行動にみられる自己と他者の非分離性

  青沼仁志, 青沼仁志

  2016年01月21日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 28th, ROMBUNNO.2A2‐1, 日本語


• 膝関節伸展が可能な生体筋駆動型遊泳カエルロボットの開発

  坂井 亮, 清水 正宏, 青沼 仁志, 細田 耕

  <p>This study aims to understand relationships between musculoskeletal structure of frogs and swimming performance without control of the nerves systems. Frogs generate great swimming performance by extension of the hind limbs. Extension of knee cannot only generate thrust but also give a load to the Plantaris longus (PL) muscle, which is ankle extensor muscle. We developed an aquatic frog robot, Xenopus-noid, which can extend the knee and is driven by the dissected PL muscle from <i>Xenopus laevis</i>. Xenopus-noid has the knee extension mechanism composed of electrical magnet, a torsion spring positioned in hip joint. An energy of a torsion spring is released by turning off of an electrical magnet. In this study, we confirmed that the knee extension of Xenopus-noid is similar to that of <i>X.laevis</i>. Xenopus-noid is expected to be a useful tool to understand the relationship between knee extension of frogs and swimming performance.</p>

  一般社団法人 日本機械学会, 2016年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016(0) (0), 1A1 - 12a2, 日本語


• 足場を活用して推進するクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則

  小野 達也, 加納 剛史, 青沼 仁志, 松坂 義哉, 石黒 章夫

  <p>Robots are now required to adapt to changes in the environments and physical damages so that they can work under harsh environments. To meet the requirement, we focused on ophiuroid' s highly adaptive and resilient locomotion. In our previous work, we proposed a decentralized control scheme for the well-balanced coupling between inter- and intra-limb coordination, using local force feedback. However, this scheme could not reproduce an avoidance behavior observed when arms detect reaction forces that impede propulsion. To tackle this problem, in this study, we redesigned a decentralized control scheme based on " TEGOTAE ", a Japanese concept describing how well a perceived reaction matches an expectation.</p>

  一般社団法人 日本機械学会, 2016年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016(0) (0), 1A2 - 04b2, 日本語


• コオロギの闘争行動を誘発する小型移動ロボットの開発

  杉本 靖博, 浪花 啓右, 青沼 仁志, 大須賀 公一

  <p>In this study, towards the neurophysiological mechanism elucidation of the aggressive behavior of crickets, in order to examine the internal state of the aggressive behavior. Therefore, we have developed a small mobile robot that can repeatedly induce the aggressive behavior of cricket. In this paper, the small mobile robot ware able to induce the following activities and the antenna fencing which is a part of the aggressive behavior to robots.</p>

  一般社団法人 日本機械学会, 2016年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016(0) (0), 1A2 - 05a6, 日本語


• 不完全変態昆虫脳で発現する性決定因子の解析

  渡邊崇之, 青沼仁志

  2015年08月20日, 日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web), 17th, ROMBUNNO.P‐18 (WEB ONLY), 日本語


• 環境からの手応えを活用するクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則

  小野達也, 加納剛史, 青沼仁志, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫, 石黒章夫

  2015年05月16日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2015, ROMBUNNO.2A2‐S02, 日本語


• クモヒトデのレジリアントな振る舞いに内在する「コト」の究明

  佐藤英毅, 小野達也, 加納剛史, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫

  2015年01月22日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 27th, ROMBUNNO.1C2-3, 日本語


• Visualizing wakes in swimming locomotion of Xenopus-noid by using PIV

  Sakai, R., Shimizu, M., Aonuma, H., Hosoda, K.

  2015年, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 9222, 97 - 100

  [査読有り]


• 2A2-S02 環境からの手応えを活用するクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則

  小野 達也, 加納 剛史, 青沼 仁志, 松坂 義哉, 石黒 章夫

  Although numerous robots have been developed inspired by animal locomotion, they could not reproduce adaptive and resilient behavior of real animals. To tackle this problem, we adopted ophiuroids as our model. In our previous work, we focused on the locomotion of an ophiuroid whose arms were shortened or removed to investigate the inter-arm coordination mechanism, and proposed a decentralized control scheme on the basis of "TEGOTAE", a Japanese word that means reaction after the generation of some action. In this study, we proposed a decentralized control scheme that enables well-balanced coupling between inter- and intra-limb coordination by extending our previous control scheme. The validity of the proposed control scheme was confirmed via simulation.

  一般社団法人日本機械学会, 2015年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2015(0) (0), _2A2 - S02_1-_2A2-S02_4, 日本語


• ヨトウガの性フェロモンに対する触角電位応答

  小林 充, 片岡 崇, 青沼 仁志, 柴田 洋一

  <p>鱗翅目害虫のオス成虫はメス成虫の分泌する性フェロモンを触角で感知すると，触角内部に数mVの生体電位（以下，触角電位）が生じる。本研究では，害虫発生予察のために，ヨトウガを対象とし，性フェロモンに対する触角のセンシング機能を検討した。触角はヨトウガの頭部から切り離し，両端から脳波測定用ペーストを介して，計測器へ接続し，触角電位を計測した。この結果，切除した触角の寿命は最長200分程度であること，性フェロモン刺激は5秒以上の間隔を空けることが望ましいことがわかった。そして，メス性フェロモンの主成分である（<i>Z</i>) -11-ヘキサデセニルアセタート濃度に応じて触角電位の電位差は大きくなり，この変化を近似曲線で表すことができた。これより，オス成虫の触角電位応答を計測することで，メス成虫の発生動向の予察の一助になると考えられる。</p>

  農業食料工学会, 2015年, 農業食料工学会誌, 77(3) (3), 179 - 185, 日本語


• クモヒトデのレジリアントなロコモーションに内在する自律分散制御則

  加納剛史, 佐藤英毅, 小野達也, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫

  2014年11月21日, 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会講演論文集(CD-ROM), 2014, ROMBUNNO.GS3-11(O1-3), 日本語


• 身体構造に応じた振る舞いを発現するクモヒトデ型ロボットの実機開発

  佐藤英毅, 小野達也, 加納剛史, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫

  2014年09月04日, 日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM), 32nd, ROMBUNNO.1O2-03, 日本語


• アフリカツメガエルの筋骨格系を再現した生体筋駆動遊泳ロボット

  坂井亮, 清水正宏, 青沼仁志, 細田耕

  Generation of adaptive swimming locomotion of Xenopus laevis is greatly affected by hydrodynamic interaction between its musculoskeletal system and water environments. To understand the mechanism of frog locomotion, it is a proper approach to build a hybrid musculoskeletal robot that has similar structure as a Xenopus laevis, and excite living muscles to drive the body like in vivo. We developed a swimming robot that had a similar musculoskeletal structure as a frog driven by living muscles. At first, we built musculoskeletal structure of the hind leg by a 3D printer copying the anatomy of Xenopus laevis. Then, we developed the swimming robot by driven the gastrocnemius muscles, realized kick motion that generated propulsion for swimming locomotion. And also, we checked that the robot's motion is similar to Xenopus laevis's one. Thus, to achieve to understand the swimming locomotion, the robot is expected to be a useful tool.

  一般社団法人日本機械学会, 2014年05月24日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2014, ROMBUNNO.2A1‐J06 - J06(1)"-"2A1-J06(4)", 日本語


• クモヒトデから学ぶレジリアントなロボットの設計原理

  佐藤英毅, 加納剛史, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫

  Most robots are vulnerable to changes in their own morphology such as failures. To tackle this problem, we have focused on ophiuroids, which have simple body with pentaradial symmetry, as our model. Although they are composed of primitive decentralized nervous system, they can coordinate their arm movements adequately even when the arms are arbitrarily cut off. In this study, we aimed to clarify the fundamental mechanism underlying this resilient ophiuroid locomotion. For this purpose, we performed behavioral experiment using ohiuroids with different number of shortened arms, and proposed a simple autonomous decentralized control scheme on this basis. The validity of the propose control scheme was confirmed via simulation.

  一般社団法人日本機械学会, 2014年05月24日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2014, ROMBUNNO.1A1‐V05 - V05(1)"-"1A1-V05(4)", 日本語


• Image-based pose estimation for analyzing cricket-robot interaction behavior

  K. Kawabata, H. Aonuma, S. Takahashi, K. Hosoda, J. Xue

  2014年05月, Journal of Signal Processing

  [査読有り]


• 行動発現解析に向けたクロコオロギの行動変容計測手法

  奥田泰丈, 高橋悟, 川端邦明, 青沼仁志, 岩田健司, 佐藤雄隆

  2014年03月, 動的画像処理実利用化ワークショップDIA2014講演論文集


• 個体間相互作用から学ぶコトミメティクス―ロボット間相互作用による内部状態の変化を用いた位置同定法の再解釈―

  杉本靖博, 青沼仁志, 川端邦明, 大須賀公一

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.1C3-2, 日本語


• 「個性」を持つ粒子集団が創り出す動的秩序~人間社会における交友関係を採り上げた事例研究~

  加納剛史, 大須賀公一, 小林亮, 小林亮, 青沼仁志, 石川将人, 杉本靖博, 大脇大, 石黒章夫, 石黒章夫

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.2B2-3, 日本語


• 個体間相互作用から学ぶコトミメティクス―昆虫‐ロボット相互作用系による行動実験―

  川端邦明, 青沼仁志, 杉本靖博, 細田耕, XUE Jianru

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.1C3-3, 日本語


• クモヒトデの腕間協調メカニズムの数理モデル

  佐藤英毅, 加納剛史, 青沼仁志, 松坂義哉, 石黒章夫, 石黒章夫

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.2A1-3, 日本語


• 受容体理論による縫線核セロトニン神経のモデル化と解析

  矢野史朗, 渡邊崇之, 青沼仁志, 淺間一

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.2D2-1, 日本語


• 自律分散‐創発‐移動知‐コトミメティクス,生物学のこれまでとこれから

  青沼仁志

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.WAKUSHOPPU,3, 日本語


• 個体間相互作用から学ぶコトミメティクス―昆虫の個体間相互作用によって変容する内部状態―

  青沼仁志

  2014年01月23日, 自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM), 26th, ROMBUNNO.1C3-1, 日本語


• Swimming locomotion of Xenopus laevis robot

  Sakai, R., Shimizu, M., Aonuma, H., Hosoda, K.

  Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 2014年, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 8608 LNAI, 420 - 422

  [査読有り]


• Experimental Study on Robotic Interactions to the Cricket

  Kuniaki Kawabata, Hitoshi Aonuma, Koh Hosoda, Yasuhiro Sugimoto, Jianru Xue

  2014年, 2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS IEEE-ROBIO 2014, 949 - 954, 英語

  [査読有り]


• トゲオオハリアリにおけるワーカーの脳内アミン濃度と女王接触頻度の関係

  下地博之, 青沼仁志, 岡田泰和, 三浦徹, 辻和希

  2014年, 日本生態学会大会講演要旨(Web), 61st, E1-12 (WEB ONLY), 日本語


• 1A1-V05 クモヒトデから学ぶレジリアントなロボットの設計原理(自律分散型ロボットシステム)

  佐藤 英毅, 加納 剛史, 青沼 仁志, 松坂 義哉, 石黒 章夫

  Most robots are vulnerable to changes in their own morphology such as failures. To tackle this problem, we have focused on ophiuroids, which have simple body with pentaradial symmetry, as our model. Although they are composed of primitive decentralized nervous system, they can coordinate their arm movements adequately even when the arms are arbitrarily cut off. In this study, we aimed to clarify the fundamental mechanism underlying this resilient ophiuroid locomotion. For this purpose, we performed behavioral experiment using ohiuroids with different number of shortened arms, and proposed a simple autonomous decentralized control scheme on this basis. The validity of the propose control scheme was confirmed via simulation.

  一般社団法人日本機械学会, 2014年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2014(0) (0), _1A1 - V05_1-_1A1-V05_4, 日本語


• 2A1-J06 アフリカツメガエルの筋骨格系を再現した生体筋駆動遊泳ロボット(バイオロボティクス)

  坂井 亮, 清水 正宏, 青沼 仁志, 細田 耕

  Generation of adaptive swimming locomotion of Xenopus laevis is greatly affected by hydrodynamic interaction between its musculoskeletal system and water environments. To understand the mechanism of frog locomotion, it is a proper approach to build a hybrid musculoskeletal robot that has similar structure as a Xenopus laevis, and excite living muscles to drive the body like in vivo. We developed a swimming robot that had a similar musculoskeletal structure as a frog driven by living muscles. At first, we built musculoskeletal structure of the hind leg by a 3D printer copying the anatomy of Xenopus laevis. Then, we developed the swimming robot by driven the gastrocnemius muscles, realized kick motion that generated propulsion for swimming locomotion. And also, we checked that the robot's motion is similar to Xenopus laevis's one. Thus, to achieve to understand the swimming locomotion, the robot is expected to be a useful tool.

  一般社団法人日本機械学会, 2014年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2014(0) (0), _2A1 - J06_1-_2A1-J06_4, 日本語


• 局所麻酔実験から探るクモヒトデの歩行制御の神経機構

  松坂義哉, 佐藤英毅, 加納剛史, 坂本一寛, 青沼仁志, 石黒章夫

  2014年01月01日, 日本生理学雑誌, 76(1) (1), 39, 日本語


• 受容体理論による縫線核セロトニン神経のモデル化と緩慢な忘却現象

  矢野史朗, 渡邊崇之, 青沼仁志, 淺間一

  2013年11月18日, 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会講演論文集(CD-ROM), 2013, ROMBUNNO.SS14-8, 日本語


• Advanced statistical reach feature and its application to the cricket observation

  Y. Okuda, S. Takahashi, K. Kawabata, H. Aonuma, K. Iwata, Y. Satoh

  2013年10月, International Symposium on Optomechatronic Technologies 2013, (no. M1A-5) (no. M1A-5), 6 pages

  [査読有り]


• 異分野との交流

  青沼 仁志

  2013年09月20日, 比較生理生化学, 30(3) (3), 87 - 88, 日本語


• クロヤマアリの攻撃行動の動機付けに関わる脳内アミン

  青沼仁志, 渡邊崇之

  2013年08月12日, 日本動物学会大会予稿集, 84th, 136, 日本語


• ヒト上皮3次元培養組織モデルを用いた生体材料‐軟組織間の封鎖性評価

  古橋一憲, 北川善政, 赤坂司, 亘理文夫, 青沼仁志

  北海道外科学会, 2013年06月20日, 北海道外科雑誌, 58(1) (1), 87 - 88, 日本語


• 身体構造に応じた振る舞いが可能なクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則の解明

  佐藤英毅, 加納剛史, 青沼仁志, 石黒章夫, 石黒章夫

  2013年05月21日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2013, ROMBUNNO.2A1‐O02, 日本語


• アフリカツメガエル腓腹筋を駆動源とする1自由度拮抗筋アーム

  清水正宏, 青沼仁志, 細田耕

  2013年01月25日, 自律分散システム・シンポジウム資料, 25th, 109 - 112, 日本語


• Vision-based Tracking for Ecology Analysis of the Cricket

  Y. Okuda, S. Takahashi, K. Kawabata, H. Aonuma, K. Iwata, Y. Satoh

  2013年, 2013 FIRST INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPUTING AND NETWORKING (CANDAR), 324 - 327, 英語

  [査読有り]


• Observing electro-antennogram response of mamestra brassicae against sex pheromone

  Kobayashi M, Kataoka T, Aonuma H, Al-Mallahi A.A, Shibata Y

  2013年, IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline), 1(PART 1) (PART 1)

  [査読有り]


• Behavior Observation Method for the Cricket

  Y. Okuda, S. Takahashi, K. Kawabata, H. Aonuma, K. Iwata, Y. Satoh

  2013年, 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE OF IEEE REGION 10 (TENCON), 英語

  [査読有り]


• Controlled interaction with the cricket based on on-line pose estimation of mobile robot

  Kuniaki Kawabata, Hitoshi Aonuma, Koh Hosoda, Jianru Xue

  IEEE Computer Society, 2013年, 2013 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, ROBIO 2013, 1347 - 1352, 英語

  [査読有り]


• 交友関係の自己組織化過程の数理モデル

  加納剛史, 大須賀公一, 小林亮, 青沼仁志, 石川将人, 杉本靖博, 大脇大, 石黒章夫

  2013年, 交通流のシミュレーションシンポジウム論文集, 19th, 89 - 92, 日本語


• 2A1-O02 身体構造に応じた振る舞いが可能なクモヒトデのロコモーションに内在する自律分散制御則の解明(自律分散型ロボットシステム)

  佐藤 英毅, 加納 剛史, 青沼 仁志, 石黒 章夫

  Most robots are vulnerable to the change in their own morphology such as failures. To tackle this problem, we focus on ophiuroids, which have simple body with pentaradial symmetry. Although they are composed of primitive decentralized nervous system, they can move by self-organizing their arm movements adequately even when the arms are arbitrarily cut off. As a first step, we concentrate on an ophiuroid with one arm and aim to clarify its locomotion mechanism. We propose a simple autonomous decentralized control scheme on the basis of behavioral experiments, and confirm its validity via simulations.

  一般社団法人日本機械学会, 2013年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2013(0) (0), _2A1 - O02_1-_2A1-O02_4, 日本語


• 腕切断実験から探るクモヒトデの腕間協調メカニズム

  佐藤英毅, 加納剛史, 坂本一寛, 松坂義哉, 青沼仁志, 石黒章夫

  2013年, 日本数理生物学会大会講演要旨集, 23rd, 172, 日本語


• 人間社会の生成崩壊ダイナミクスの数理モデル

  加納剛史, 大須賀公一, 小林亮, 青沼仁志, 石川将人, 杉本靖博, 大脇大, 石黒章夫

  2013年, 日本数理生物学会大会講演要旨集, 23rd, 166, 日本語


• クロコオロギにおけるHu/ELAVホモログfound in neurons遺伝子の同定と発現解析

  渡邉崇之, 青沼仁志

  2012年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 83rd, 163, 日本語


• 動的環境下でのミツバチ採餌行動におけるダンス情報の誤差の効果

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2012年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 83rd, 128, 日本語


• クロコオロギの闘争経験と歩行量の変化

  佐倉緑, 山本泰生, 青沼仁志

  2012年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 83rd, 162, 日本語


• マイクロロボットを用いたクロコオロギへの能動的相互作用による行動誘引

  川端邦明, 青沼仁志, 細田耕, XUE Jianru

  This paper describes our trials of active interactions to the crickets by a micro mobile robot for attracting pheromone behaviors. Cricket Gyllus bimaculatus modifies its own behavior based on the experiences based on the pheromone interactions between the individuals. For active interaction experiments, the micro mobile robot is maneuvered by an operator via the computer and the partial body of the cricket is attached to the robot. In this report, we describe interaction experimental results between the cricket and micro mobile robot with the pheromone. The cricket shows different response to the male or female pheromone, respectively. The result shows this approach could contribute to the biology as a novel one from the viewpoint of setting up the experimental conditions of the interactions actively.

  一般社団法人日本機械学会, 2012年05月27日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2012, ROMBUNNO.2P1-H05 - H05(1)"-"2P1-H05(4)", 日本語


• Development of a Cricket Interaction System utilizing Mobile Robot for Behavioral Data Collection

  Kuniaki Kawabata, Hitoshi Aonuma, Koh Hosoda, Jianru Xue

  2012年, 2012 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND BIOMIMETICS (ROBIO 2012), 1615 - 1620, 英語

  [査読有り]


• 2P1-H05 マイクロロボットを用いたクロコオロギへの能動的相互作用による行動誘引(移動知とその新展開)

  川端 邦明, 青沼 仁志, 細田 耕, 薜 建儒

  This paper describes our trials of active interactions to the crickets by a micro mobile robot for attracting pheromone behaviors. Cricket Gyllus bimaculatus modifies its own behavior based on the experiences based on the pheromone interactions between the individuals. For active interaction experiments, the micro mobile robot is maneuvered by an operator via the computer and the partial body of the cricket is attached to the robot. In this report, we describe interaction experimental results between the cricket and micro mobile robot with the pheromone. The cricket shows different response to the male or female pheromone, respectively. The result shows this approach could contribute to the biology as a novel one from the viewpoint of setting up the experimental conditions of the interactions actively.

  一般社団法人日本機械学会, 2012年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2012(0) (0), _2P1 - H05_1-_2P1-H05_4, 日本語


• 相互作用効果ダイナミクスを持つ行動切り替えモデルによるマルチ・エージェント掃引作業

  川端邦明, 藤井喬, 鈴木剛, 青沼仁志, 太田順, 淺間一

  一般社団法人 日本機械学会, 2012年, 日本機械学会論文集 C編(Web), 78(792) (792), 3028 - 3032, 日本語


• 1C1-6 マルチエージェント強化学習における割引率の社会適応的調節 : 生物に見られる社会的階層構造の自己組織化と神経修飾物質(機械学習)

  矢野 史朗, 青沼 仁志, 淺間 一

  In the field of reinforcement learning, researchers have focused a role and dynamics of animal's neuromodulatory system, which is thought to correspond to meta-parameter of the learning system. Recently, the hypothesis is suggested and beginning to be verified that neuromodulator serotonin regulates the temporal discount factor. It is known that dominance hierarchy affects the amount of serotonin in animal society. It is also known that social hierarchy is generated from competitive behavior in a self-organizing manner. In this study, we propose self-organizing multi-agent reinforcement system which grows various temporal discount factors robust and fault-tolerant system. We show that this system has the capability adapting to environmental variability and robustness for vacancy or increasing of agents.

  一般社団法人日本機械学会, 2011年09月01日, インテリジェントシステム・シンポジウム講演論文集, 2011(21) (21), 83 - 86, 日本語


• コンピュータシミュレーションによるミツバチ8の字ダンスの採餌行動における効果

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2011年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 82nd, 145, 日本語


• クロコオロギにおける環状ヌクレオチドシグナル伝達系関連遺伝子の解析

  渡邊崇之, 青沼仁志

  2011年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 82nd, 100, 日本語


• 兵隊シロアリの攻撃性はチラミンによってもたらされる

  石川由希, 青沼仁志, 佐々木謙, 三浦徹

  2011年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 82nd, 144, 日本語


• クロヤマアリの異種昆虫に対する攻撃性動機づけを制御するオクトパミンのはたらき

  青沼仁志

  2011年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 82nd, 144, 日本語


• クロコオロギの闘争行動における視覚情報の効果

  佐倉緑, 渡邊崇之, 青沼仁志

  2011年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 82nd, 103, 日本語


• A model for group-size-dependent behaviour decisions in insects using an oscillator network

  Tetsuro Funato, Masahito Nara, Daisuke Kurabayashi, Masatoshi Ashikaga, Hitoshi Aonuma

  2011年07月, JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY, 214(14) (14), 2426 - 2434, 英語


• Social interactions influence dopamine and octopamine homeostasis in the brain of the ant Formica japonica

  Ayako Wada-Katsumata, Ryohei Yamaoka, Hitoshi Aonuma

  2011年05月, JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY, 214(10) (10), 1707 - 1713, 英語


• コオロギの闘争行動と順位形成:神経生理学から行動学へ

  青沼仁志

  2011年03月08日, 日本生態学会大会講演要旨集, 58th, 146, 日本語


• コンピュータシミュレーションによるミツバチの採餌戦略の解析

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2011年, 日本動物学会中国四国支部会報, (63) (63), 16, 日本語


• Identification and expression analysis of the genes involved in serotonin biosynthesis and transduction in the field cricket Gryllus bimaculatus

  Watanabe, T., Sadamoto, H., Aonuma, H.

  2011年, Insect Molecular Biology, 20(5) (5), 619 - 635, 英語


• セロトニン仮説の数学的表現と分岐解析

  矢野史朗, 渡邊崇之, 佐倉緑, 青沼仁志, 淺間一

  2010年11月24日, 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会講演論文集(CD-ROM), 2010, ROMBUNNO.2G2-2, 日本語


• クロコオロギの闘争行動における一酸化窒素およびオクトパミンの関与

  佐倉緑, 菊地美香, 青沼仁志

  2010年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 81st, 154, 日本語


• 計算機シミュレーションによるミツバチ8の字ダンスの採餌行動における効果

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2010年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 81st, 155, 日本語


• Semi-automatic behavior analysis using robot/insect mixed society and video tracking

  Rodrigo da Silva Guerra, Hitoshi Aonuma, Koh Hosoda, Minoru Asada

  2010年08月, Journal of Neuroscience Methods, 191(1) (1), 138 - 144


• クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究―行動選択モデルの掃引作業への応用の検討―

  藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 佐倉緑, 鈴木剛, 太田順, 淺間一

  An insect generates an environmental adaptive behavior by a small brain. The authors think that such ability for environmental adaptation brings useful knowledge for behavior control of a multi-robot system. Therefore, ability for environmental adaptation of a cricket was modeled as a behavior selection model. Such ability for environmental adaptation of insects is not yet elucidated enough. Therefore, in this study, the authors discuss about an engineering application of proposed cricket's behavior selection model. In particular about this paper, proposed model was discussed and compared with other behavior selection model efficiency as an example in sweeping task.

  一般社団法人日本機械学会, 2010年06月13日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2010, ROMBUNNO.2A1-A01 - A01(1)"-"2A1-A01(4)", 日本語


• ついに解明!!クロコオロギGryllus bimaculatus雄の喧嘩行動誘起フェロモン

  山崎まどか, 佐倉緑, 青沼仁志, 松山茂, 秋野順治, 山岡亮平

  2010年03月12日, 日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 54th, 115, 日本語


• 数理モデルによるミツバチの8の字ダンスの生物的意義の解析

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2010年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 32nd, 29, 日本語


• ミツバチの採餌行動は尻振りダンス行動によって効率的になるのか?

  岡田龍一, 池野英利, 赤松忠明, 岩田可南子, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2010年, 日本動物学会中国四国支部会報, (62) (62), 12, 日本語


• 2A1-A01 クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究 : 行動選択モデルの掃引作業への応用の検討

  藤井 喬, 川端 邦明, 青沼 仁志, 佐倉 緑, 鈴木 剛, 太田 順, 淺間 一

  An insect generates an environmental adaptive behavior by a small brain. The authors think that such ability for environmental adaptation brings useful knowledge for behavior control of a multi-robot system. Therefore, ability for environmental adaptation of a cricket was modeled as a behavior selection model. Such ability for environmental adaptation of insects is not yet elucidated enough. Therefore, in this study, the authors discuss about an engineering application of proposed cricket's behavior selection model. In particular about this paper, proposed model was discussed and compared w...

  一般社団法人日本機械学会, 2010年, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2010(0) (0), "2A1 - A01(1)"-"2A1-A01(4)", 日本語


• Behavior change of crickets in a robot-mixed society

  2010年, J. Rob. Mech., 22(4) (4), 524 - 531


• 2A1-B10 クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究 : 内部状態レベルによる行動選択に関する考察

  藤井 喬, 川端 邦明, 青沼 仁志, 鈴木 剛, 足利 昌俊, 太田 順, 浅間 一

  In this research we model a cricket's neuronal system of the adaptive behavior selection mechanism. In our model, it assumes that the biogenic amine(Octopamin) and efficacy to sensory input from an antenae to generate adaptive behavior. In this paper, we hypothesize that the internal state(Octopamine) regulates behavior transition probability in fighting behavior the computer simulations are done by using our model.

  一般社団法人日本機械学会, 2009年05月25日, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2009(0) (0), "2A1 - B10(1)"-"2A1-B10(2)", 日本語


• クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究―内部状態レベルによる行動選択に関する考察―

  藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 鈴木剛, 足利昌俊, 太田順, 淺間一

  2009年05月24日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2009, ROMBUNNO.2A1-B10, 日本語


• クロコオロギの行動選択機構のモデリングに関する研究(喧嘩行動実験による神経機構モデルの考察)

  藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 鈴木剛, 足利昌俊, 太田順, 淺間一

  2009年03月16日, ロボティクスシンポジア予稿集, 14th, 35 - 41, 日本語


• クロコオロギ(Gryllus bimaculatus)雄の喧嘩行動誘起フェロモン

  山崎まどか, 佐倉緑, 青沼仁志, 松山茂, 秋野順治, 山岡亮平

  2009年03月12日, 日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 53rd, 54, 日本語


• Development of neurotransmitter modulation on aggression and dominance hierarchy in cricket, Gryllus Bimaculatus

  Yano S, Ikemoto Y, Aonuma H, Asama H

  2009年, ICCAS-SICE 2009 - ICROS-SICE International Joint Conference 2009, Proceedings, 2254 - 2259

  [査読有り]


• 採餌行動におけるミツバチの8の字ダンスの効果

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2009年, 日本動物学会大会予稿集, 80th (Web)


• ミツバチの尻振りダンスとコロニーの集蜜量の関係

  岡田龍一, 赤松忠明, 岩田可南子, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2009年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 31st, 69, 日本語


• セイヨウミツバチの偏光知覚機構の解明

  佐倉緑, 岡田龍一, 青沼仁志

  2009年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 31st, 70, 日本語


• シロアリの兵隊‐ワーカーにおける脳内チラミン‐オクトパミン系の解析

  石川由希, 青沼仁志, 佐々木謙, 三浦徹

  2009年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 31st, 71, 日本語


• Establishment of Social Status without Individual Discrimination in the Cricket

  Masatoshi Ashikaga, Midori Sakura, Mika Kikuchi, Tetsutaro Hiraguchi, Ryosuke Chiba, Hitoshi Aonuma, Jun Ota

  2009年, ADVANCED ROBOTICS, 23(5) (5), 563 - 578, 英語


• 昆虫の社会的経験にもとづく行動選択のモデル化

  青沼仁志, 佐倉緑, 足利昌俊, 藤木智久, 藤井喬, 川端邦明, 太田順, 淺間一

  2008年10月23日, インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集, 18th(CD-ROM) (CD-ROM), ROMBUNNO.E2-2, 日本語


• 巣内での追従バチの行動パターン

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2008年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 79th, 132, 日本語


• クロコオロギの攻撃行動発現における一酸化窒素シグナル系の関与

  佐倉緑, 頼経篤史, 青沼仁志

  2008年08月20日, 日本動物学会大会予稿集, 79th, 89, 日本語


• 2P2-I13 振動子網を用いた昆虫規範ロボット群の挙動分化(移動知)

  舩戸 徹郎, 奈良 維仁, 倉林 大輔, 青沼 仁志, 足利 昌俊

  Crickets have a fixed habit to avoid the fighting for a certain minutes after their defeat. If the fighting opportunity is too frequent, some crickets cannot recover the militancy, which limits the number of fighting crickets depending on their group density. This phenomenon shows the property of crickets as an autonomous system that adapts to the density variation, i.e., environmental change, only by a local interaction. In this research, the mechanism of such a biological adaptability is discussed from the viewpoint of brain function. The behaviour selector is modelled using oscillator ne...

  一般社団法人日本機械学会, 2008年06月06日, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2008(0) (0), "2P2 - I13(1)"-"2P2-I13(4)", 日本語


• 2P2-I18 コオロギの適応的行動選択モデルに関する研究 : 触角感度調節機構のモデル化(移動知)

  藤井 喬, 川端 邦明, 青沼 仁志, 鈴木 剛, 足利 昌俊, 太田 順, 淺間 一

  Understanding the mechanism underlying insect's behavior selection leads to comprehend useful knowledge to design principle of adaptive system based on the interactions between the individuals. The aim of this research is to modelsocial-adaptive behavior mechanism focusing on the cricket's fighting behavior as one typical example of social adaptation. In the cricket's fighting behavior, the antennae play very important role and it is considerable as key element to emerge of social behavior adaptation. This paper describes to attempt to model the antennal information processing system based ...

  一般社団法人日本機械学会, 2008年06月06日, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2008(0) (0), "2P2 - I18(1)"-"2P2-I18(3)", 日本語


• 振動子網を用いた昆虫規範ロボット群の挙動分化

  舩戸徹郎, 奈良維仁, 倉林大輔, 青沼仁志, 足利昌俊

  2008年06月05日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2008, ROMBUNNO.2P2-I13, 日本語


• コオロギの適応的行動選択モデルに関する研究―触角感度調節機構のモデル化―

  藤井喬, 川端邦明, 青沼仁志, 鈴木剛, 足利昌俊, 太田順, 淺間一

  2008年06月05日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2008, ROMBUNNO.2P2-I18, 日本語


• Cholinergic neurotransmission from mechanosensory afferents to giant interneurons in the terminal abdominal ganglion of the cricket Gryllus bimaculatus

  Oak Yono, Hitoshi Aonuma

  2008年05月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 25(5) (5), 517 - 525, 英語


• 振動子網を用いた行動切替によるロボット群の挙動分化

  奈良維仁, 舩戸徹郎, 倉林大輔, 足利昌俊, 青沼仁志, 森山拓郎

  2008年03月16日, ロボティクスシンポジア予稿集, 13th, 338 - 343, 日本語


• クロコオロギ(Gryllus bimaculatus)雄の喧嘩行動誘起フェロモン

  山崎まどか, 佐倉緑, 青沼仁志, 秋野順治, 山岡亮平

  日本応用動物昆虫学会, 2008年03月12日, 日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 52nd(52) (52), 141 - 141, 日本語


• H203 クロコオロギ(Gryllus bimaculatus)雄の喧嘩行動誘起フェロモン

  山崎 まどか, 佐倉 緑, 青沼 仁志, 秋野 順治, 山岡 亮平

  日本応用動物昆虫学会, 2008年03月12日, 日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, (52) (52), 141 - 141, 日本語


• Advanced Robotics: Preface

  Hosoda, K., Aonuma, H.

  2008年, Advanced Robotics, 22(15) (15), 1603 - 1604

  [査読有り]


• Advanced Robotics: Preface

  Hosoda, K., Aonuma, H.

  2008年, Advanced Robotics, 22(15) (15), 481 - 482

  [査読有り]


• オスクロコオロギの体表物質に含まれる攻撃行動誘起成分

  山崎まどか, 佐倉緑, 青沼仁志, 秋野順治, 山岡亮平

  2008年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 30th, 27, 日本語


• 巣内ミツバチの歩行パターン

  岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

  2008年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 30th, 29, 日本語


• Biological Insights Into Robotics: Honeybee Foraging Behavior by a Waggle Dance

  Ryuichi Okada, Hidetoshi Ikeno, Hitoshi Aonuma, Etsuro Ito

  2008年, ADVANCED ROBOTICS, 22(15) (15), 1665 - 1681, 英語


• Switching mechanism of sensor-motor coordination through an oscillator network model

  Funato, T., Kurabayashi, D., Nara, M., Aonuma, H.

  2008年, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part B: Cybernetics, 38(3) (3), 764 - 770, 英語


• 生物の社会適応機能の解明とその工学的応用 社会的適応行動から学ぶ情報共有システムの構築―ミツバチの8の字ダンスを対象として

  岡田龍一, 池野英利, 青沼仁志, 倉林大輔, 伊藤悦朗

  計測自動制御学会, 2007年12月10日, 計測と制御, 46(12) (12), 916 - 921, 日本語


• 移動知と社会適応

  淺間 一, 青沼 仁志, 太田 順, 千葉 龍介

  2007年12月10日, 計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers, 46(12) (12), 885 - 886, 日本語


• 座談会 : 生物の社会適応機能の解明とその工学的応用

  淺間 一, 神崎 亮平, 青沼 仁志, 三浦 徹, 倉林 大輔, 太田 順

  計測自動制御学会, 2007年12月10日, 計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers, 46(12) (12), 951 - 957, 日本語


• 1P216 コオロギ気流応答性介在ニューロンの応答性に対するNOによる調節(神経回路・脳の情報処理,ポスター発表,第45回日本生物物理学会年会)

  小川 宏人, 馬場 欣哉, 北村 美一郎, 青沼 仁志, 岡 浩太郎

  日本生物物理学会, 2007年11月20日, 生物物理, 47(SUPPLEMENT_1) (SUPPLEMENT_1), S77, 英語


• Localization of glutamate-like immunoreactive neurons in the central and peripheral nervous system of the adult and developing pond snail, Lymnaea stagnalis

  Dai Hatakeyama, Hitoshi Aonuma, Etsuro Ito, Karoly Elekes

  2007年10月, BIOLOGICAL BULLETIN, 213(2) (2), 172 - 186, 英語


• 結合振動子による行動選択回路の実装と行動評価

  舩戸徹郎, 奈良維仁, D’ANGELO A, PAGELLO E, 倉林大輔, 青沼仁志

  2007年09月13日, 日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM), 25th, 1D16, 日本語


• コオロギ社会適応行動の神経機構モデリング

  川端邦明, 太田順, 青沼仁志, 淺間一

  2007年09月13日, 日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM), 25th, 1F14, 日本語


• クロコオロギの喧嘩行動における触角の役割

  佐倉緑, 頼経篤史, 青沼仁志

  2007年08月31日, 日本動物学会大会要旨集, 78th, 100, 日本語


• クロコオロギの喧嘩行動の修飾に関わる脳内アミン

  菊地美香, 足利昌俊, 太田順, 長尾隆司, 青沼仁志

  2007年08月31日, 日本動物学会大会要旨集, 78th, 99, 日本語


• クロコオロギ触角葉の3次元構築

  頼経篤史, 佐倉緑, 青沼仁志

  2007年08月31日, 日本動物学会大会要旨集, 78th, 101, 日本語


• コオロギ集団における社会的行動のモデル化

  足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 千葉龍介, 青沼仁志, 太田順

  2007年08月10日, インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集, 17th, 191 - 196, 日本語


• 喧嘩行動後の適応行動選択時における神経活動の変化

  平口鉄太郎, 青沼仁志, 倉林大輔

  2007年08月10日, インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集, 17th, 189 - 190, 日本語


• Artificial model for behaviour switching by using network transition through neuromodulation effect

  D. Kurabayashi, H. Aonuma, T. Funato, T. Fujiki, M. Ashikaga, J. Ota, H. Asama

  2007年08月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, 148, S32 - S32, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• 2A1-A09 適応的行動選択を実現する昆虫の神経回路モデルに関する研究 : 闘争行動の開始・終了に関するモデルの提案(移動知)

  川端 邦明, 藤木 智久, 青沼 仁志, 淺間 一

  This current research aims to model adaptive behavior selection in crickets fighting behavior from physiological knowledge. We have already proposed an action selection model by NO/cGMP cascade-OA model and it can be an adequate model for adaptive behavior selection in cricket's brain. In this report, we examine to model a condition for initiation/termination condition of fighting behavior after interaction between the crickets.

  一般社団法人日本機械学会, 2007年05月11日, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2007(0) (0), "2A1 - A09(1)"-"2A1-A09(4)", 日本語


• 適応的行動選択を実現する昆虫の神経回路モデルに関する研究―闘争行動の開始・終了に関するモデルの提案―

  川端邦明, 藤木智久, 青沼仁志, 淺間一

  2007年05月10日, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2007, 2A1-A09, 日本語


• Nitric oxide synthase in crayfish walking leg ganglia: Segmental differences in chemo-tactile centers argue against a generic role in sensory integration

  Swidbert R. Ott, Hitoshi Aonuma, Philip L. Newland, Maurice R. Elphick

  2007年03月, JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 501(3) (3), 381 - 399, 英語


• Gaseous neuromodulator-related genes expressed in the brain of honeybee Apis mellifera

  Takayuki Watanabe, Mika Kikuchi, Dai Hatakeyama, Takumi Shiga, Takehiro Yamamoto, Hitoshi Aonuma, Masakazu Takahata, Norio Suzuki, Etsuro Ito

  2007年03月, DEVELOPMENTAL NEUROBIOLOGY, 67(4) (4), 456 - 473, 英語


• 振動子網を用いた行動遷移メカニズムの考察(生命リズムと振動子ネットワーク)

  船戸 徹郎, 倉林 大輔, 奈良 維仁, 青沼 仁志

  この論文は国立情報学研究所の電子図書館事業により電子化されました。Insects have only a little brain but the behavior is highly adaptive. We consider that physical structure of the neural network works on the creation of the brain function and model the behavioral processor that controlled by its structural disposition. Nonlinear oscillator changes the behavior depends on the connection relationship, and the existence of oscillator and the function have been shown in antennal lobe(AL) of locust. Moreover, the structure of cricket AL changes by battle experience. Therefore, we model the function of AL using an oscillator netw...

  物性研究刊行会, 2007年01月20日, 物性研究, 87(4) (4), 579 - 582, 日本語


• 振動子網を用いた行動遷移メカニズムの考察

  舩戸徹郎, 倉林大輔, 奈良維仁, 青沼仁志

  Insects have only a little brain but the behavior is highly adaptive. We consider that physical structure of the neural network works on the creation of the brain function and model the behavioral processor that controlled by its structural disposition. Nonlinear oscillator changes the behavior depends on the connection relationship, and the existence of oscillator and the function have been shown in antennal lobe(AL) of locust. Moreover, the structure of cricket AL changes by battle experience. Therefore, we model the function of AL using an oscillator network. Then, we realized the model with electrical circuit, and proposed a simple robot model which follows a real insect behavior.

  物性研究刊行会, 2007年01月20日, 物性研究, 87(4) (4), 579 - 582, 日本語


• コオロギ最終腹部神経節における一酸化窒素の生理機能の解析

  小川宏人, 馬藤欣哉, 北村美一郎, 青沼仁志, 岡浩太郎

  2007年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 29th, 25, 日本語


• Mobiligence and Social Adaptation

  淺間 一, 青沼 仁志, 太田 順, 千葉 龍介

  公益社団法人 計測自動制御学会, 2007年, 計測と制御, 46(12) (12), 885 - 886, 日本語


• Round-Table Discussion: Mobiligence, Social Adaptation, and Integrated Approach of Biology and Engineering

  淺間 一, 神崎 亮平, 青沼 仁志, 三浦 徹, 倉林 大輔, 太田 順

  公益社団法人 計測自動制御学会, 2007年, 計測と制御, 46(12) (12), 951 - 957, 日本語


• Serotonin-immunoreactive neurons in the antennal sensory system of the brain in the carpenter ant, Camponotus japonicus

  Tsuji, E., Aonuma, H., Yokohari, F., Nishikawa, M.

  2007年, Zoological Science, 24(8) (8), 836 - 849, 英語


• Role of NO signaling in switching mechanisms in the nervous system of insect

  2007年, Proc. SICE Ann. Conf., 2477 - 2482


• A study on neural circuit model of insects for adaptive behavior selection - Verification of action selection model in multi-individual environments -

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 187 - 190


• 3-D atras of the cricket antennal lobe

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 187 - 190


• Fighting experiences modulate aggressive and avoidance behaviors in crickets against male cuticular substances

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 243 - 246


• Social experience dependent behavior selection in the cricket - from neuroethological approach to modeling -

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 16 - 19


• Distributions of aminergic and nitric oxidergic neurons

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 239 - 242


• Modeling of socially adaptive behavior in crickets

  足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 千葉龍介, 青沼仁志, 太田順

  2007年, Proc. International Symp. Mobiligence, 2, 191 - 194


• Foraging task of multiple mobile robots in a dynamic environment using adaptive behavior in crickets

  ASHIKAGA M.

  2007年, J. Robot. Mech., 19(4) (4), Accepted - 473


• A neuromodulation model for adaptive behavior selection of the cricket

  2007年, J. Robot. Mech., Accepted


• Modeling of social interaction in the male crickets

  Tetsutaro Hiraguchi, Masatoshi Ashikaga, Midori Sakura, Mika Kikuchi, Jun Ota, Hitoshi Aonuma

  2006年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 23(12) (12), 1203 - 1203, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Nitric oxide signaling system regulates the level of biogenic amines in the cricket brain during agonistic behavior

  Jun Murakami, Hitoshi Aonuma, Takashi Nagao

  2006年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 23(12) (12), 1190 - 1190, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Neural control mechanisms in chromatophore organs of squid, Sepioteuthis lessoniana

  Mamiko Suzuki, Tetsuya Kimura, Hiroto Ogawa, Hitoshi Aonuma, Yoshiichiro Kitamura, Kohji Hotta, Kotaro Oka

  2006年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 23(12) (12), 1187 - 1187, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Physiological role of NO production in invertebrate nervous system

  Y. Kitamura, H. Aonuma, K. Oka, H. Ogawa

  2006年11月, COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 145(3-4) (3-4), 405 - 406, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• 2P368 Acetylcholine-induced calcium-NO signaling in the cricket terminal abdominal ganglion(44. Neuro-biophysics,Poster Session,Abstract,Meeting Program of EABS & BSJ 2006)

  Ogawa Hiroto, Kitamura Yoshiichiro, Aonuma Hitoshi, Oka Kotaro

  日本生物物理学会, 2006年10月01日, 生物物理, 46(SUPPLEMENT_2) (SUPPLEMENT_2), S387, 英語


• De Novo synthesis of CREB in a presynaptic neuron is required for synaptic enhancement involved in memory consolidation

  Akiko Wagatsuma, Sachiyo Azami, Midori Sakura, Dai Hatakeyama, Hitoshi Aonuma, Etsuro Ito

  2006年10月, JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH, 84(5) (5), 954 - 960, 英語


• Effects of previous experience on the agonistic behaviour of male crickets, Gryllus bimaculatus

  Masazumi Iwasaki, Antonia Delago, Hiroshi Nishino, Hitoshi Aonuma

  2006年10月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 23(10) (10), 863 - 872, 英語


• コオロギ群の喧嘩行動を規範とした移動ロボット群の採餌行動

  足利昌俊, 菊地美香, 平口鉄太郎, 佐倉緑, 青沼仁志, 太田順

  In this paper, we propose a model of foraging behavior in multiple mobile robots. In this model, robots select behavior using their activities, which adjusted by interaction between other robots. And this model is using a mechanism of fighting behavior in male crickets. We simulate this model, and which shows that this model is better than a model of multiple robots without their activities about the working efficiency at dynamical working space.

  一般社団法人日本機械学会, 2006年09月25日, インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集, 16th, 17 - 22, 日本語


• 昆虫の適応的行動選択を実現する神経回路モデルに関する研究‐NO/cGMPカスケードによる適応的行動選択のモデル化‐

  藤木智久, 川端邦明, 池本有助, 青沼仁志, 淺間一

  Recent physiological research has revealed the importance of neuromodulator (e.g. NO) in the pheromone behavior such as fighting behavior in insects. This research aims to model the function of neuromodulator in fighting behavior of crickets, and to emerge adaptive action selection by constructive approach. In this report, we assume a model for adaptive behavior selection by NO/cGMP cascade according to the physiological knowledge, and run some computer simulations.

  一般社団法人日本機械学会, 2006年09月25日, インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集, 16th, 23 - 26, 日本語


• 振動子網を用いた行動制御モデルの考察

  舩戸徹郎, 倉林大輔, 奈良維仁, 青沼仁志

  2006年09月14日, 日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM), 24th, 1K33, 日本語


• Experience-based agonistic behavior in female crickets, Gryllus bimaculatus

  Antonia Delago, Hitoshi Aonuma

  2006年09月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 23(9) (9), 775 - 783, 英語


• Reactive oxygen species mediate shear stress-induced fluid-phase endocytosis in vascular endothelial cells

  K Niwa, J Sakai, T Karino, H Aonuma, T Watanabe, T Ohyama, O Inanami, M Kuwabara

  2006年02月, FREE RADICAL RESEARCH, 40(2) (2), 167 - 174, 英語


• コオロギ集団における多様的振るまいのモデル化

  足利 昌俊, 平口 鉄太郎, 佐倉 緑, 青沼 仁志, 太田 順

  2006年01月26日, 自律分散システム・シンポジウム資料 = SICE Symposium on Decentralized Autonomous Systems, 18, 189 - 194, 日本語


• ヤマトアシナガアリ脳内におけるNO/cGMPシグナル系の作用領域

  佐倉緑, 平口鉄太郎, 大河原恭祐, 青沼仁志

  2006年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 28th, 38, 日本語


• 神経生物学とナノテク

  青沼仁志

  2006年, 日本比較内分泌学会大会及びシンポジウムプログラム・講演要旨, 31st, 15, 日本語


• Critical role of nitric oxide-cGMP cascade in the formation of cAMP-dependent long-term memory

  Y Matsumoto, S Unoki, H Aonuma, M Mizunami

  2006年01月, LEARNING & MEMORY, 13(1) (1), 35 - 44, 英語


• NO/cGMP SIGNALING PATHWAY IN THE TERMINAL ABDOMINAL GANGLION OF THE CRICKET(Physiology,Abstracts of papers presented at the 76^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Aonuma Hitoshi, Kitamura Yoshiichiro, Ogawa Hiroto, Oka Kotaro

  社団法人日本動物学会, 2005年12月25日, Zoological science, 22(12) (12), 1481 - 1481, 英語


• NEURAL NETWORKS CONTROLLING SQUID CHROMATOPHORE ORGANS IN LOCAL SKIN AREA(Physiology,Abstracts of papers presented at the 76^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Suzuki Mamiko, Kimura Tetsuya, Aonuma Hitoshi, Kitamura Yoshiichiro, Ogawa Hiroto, Hotta Kohji, Oka Kotaro

  社団法人日本動物学会, 2005年12月25日, Zoological science, 22(12) (12), 1489 - 1489, 英語


• Neural networks controlling squid chromatophore organs in local skin area

  Mamiko Suzuki, Tetsuya Kimura, Hitoshi Aonuma, Yoshiichiro Kitamura, Hiroto Ogawa, Kohji Hotta, Kotaro Oka

  2005年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(12) (12), 1489 - 1489, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Different stages of memory formation in female cricket fighting

  Antonia Delago, Hitoshi Aonuma

  2005年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(12) (12), 1488 - 1488, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Role of nitric oxide signaling and biogenic amines in the cricket brain

  Jun Murakami, Hitoshi Aonuma, Takashi Nagao

  2005年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(12) (12), 1484 - 1484, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• No/cGMP signaling pathway in the terminal abdominal ganglion of the cricket

  Hitoshi Aonuma, Yoshiichiro Kitamura, Hiroto Ogawa, Kotaro Oka

  2005年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(12) (12), 1481 - 1481, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Modulatory effects of nitric oxide on the neurons of antennal lobe in the cricket

  Tetsutaro Hiraguchi, Hitoshi Aonuma

  2005年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(12) (12), 1481 - 1481, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• 日本比較生理生化学会第27回大会シンポジウムBをおえて

  青沼 仁志

  2005年11月30日, 比較生理生化学, 22(3) (3), 122 - 123, 日本語


• 3P263 コオロギ最終腹部神経節における一酸化窒素(NO)産生機構と生理機能(神経回路・脳の情報処理))

  北村 美一郎, 青沼 仁志, 岡 浩太郎, 小川 宏人

  日本生物物理学会, 2005年10月19日, 生物物理, 45(SUPPLEMENT_1) (SUPPLEMENT_1), S269, 日本語


• Discrimination of conspecific individuals via cuticular Pheromones by males of the cricket Gryllus bimaculatus

  J Nagamoto, H Aonuma, M Hisada

  2005年10月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 22(10) (10), 1079 - 1088, 英語


• シェアストレスによる血管内皮細胞のピノサイトーシス活性化における細胞内活性酸素の役割

  丹羽光一, 青沼仁志, 狩野猛

  2005年03月01日, 日本生理学雑誌, 67(3) (3), 130, 日本語


• コオロギ脳内における一酸化窒素産生細胞と生体アミン含有細胞の分布

  濱徳行, 高畑雅一, 青沼仁志

  2005年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 27th, 29, 日本語


• セイヨウミツバチApis mellifera脳におけるガス神経伝達物質合成・受容酵素の遺伝子クローニングとその発現解析

  渡邊崇之, 菊池美香, 青沼仁志, 鈴木範男, 伊藤悦朗

  2005年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 27th, 23, 日本語


• クロオオアリ脳内ニューロパイルにおけるセロトニン様免疫陽性ニューロンの局在

  西川道子, 辻衣里子, 青沼仁志, 横張文男

  2005年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 27th, 30, 日本語


• コオロギ脳内のフェロモン情報処理に関するNOの修飾効果

  平口鉄太郎, 青沼仁志

  2005年, 日本比較生理生化学会大会予稿集, 27th, 29, 日本語


• Nitric oxide regulate efficacy of neuronal activities in the antennal lobe of the cricket, Gryllus bimaculatus

  Tetsutaro Hiraguchi, Yoshiichiro Kitamura, Koutarou Oka, Hitoshi Aonuma

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1323 - 1323, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Courtship, avoidance and aggressive behaviors were introduced by different components of cuticular pheromones in male cricket Gryllus bimaculatus

  Masazumi Iwasaki, Chihiro Katagiri, Hitoshi Aonuma

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1322 - 1322, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Role of NO/cGMP signaling in a switching mechanism of pheromone behavior in the cricket

  Hitoshi Aonuma, Masazumi Iwasaki

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1321 - 1321, 英語

  [査読有り]

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Role of NO/cGMP signaling in a switching mechanism of pheromone behavior in the cricket

  Hitoshi Aonuma, Masazumi Iwasaki

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1321 - 1321, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Courtship, avoidance and aggressive behaviors were introduced by different components of cuticular pheromones in male cricket Gryllus bimaculatus

  Masazumi Iwasaki, Chihiro Katagiri, Hitoshi Aonuma

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1322 - 1322, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Nitric oxide regulate efficacy of neuronal activities in the antennal lobe of the cricket, Gryllus bimaculatus

  Tetsutaro Hiraguchi, Yoshiichiro Kitamura, Koutarou Oka, Hitoshi Aonuma

  2004年12月, ZOOLOGICAL SCIENCE, 21(12) (12), 1323 - 1323, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• 培養心筋細胞内Ca^<2+>振動の細胞間同期とそのメカニズムの解析

  中山 由佳子, 河原 剛一, 青沼 仁志, 山内 芳子, 中島 崇行, 鉢呂 健

  単離した個々の新生ラットの培養心筋細胞は自発的な拍動を示し、細胞内Ca^<2+>濃度も拍動に伴って変化している(Ca^<2+>振動)。複数の心筋細胞からなる培養系は互いに同期した拍動を示すと共に、Ca^<2+>振動も同期している。本研究では、心筋細胞内Ca^<2+>振動の細胞間同期のメカニズムを明らかにすることを目的とした。培養開始から4日日においては、集塊中の心筋細胞ばかりでなく、集塊から離れた細胞のCa^<2+>振動も同期していた。ギャップ結合阻害薬の付加によっても同期は崩れず、またCx43に対する抗体を用いた免疫細胞化学的解析、Lucifer Yellowによるdye transfer解析によっても、集塊内の細胞と集塊から離れた細胞間でギャップ結合は未発達であることが推定された。Ca^<2+>振動の細胞間同期は拍動を停止させても持続したが、ATP受容体(purinoceptor)の阻害によって同期が崩れた。これらの実験結果は、心筋細胞内Ca^<2+>振動の細胞間同期に、ATP-purinoceptor系を介した細胞外情報伝達系が関与していることを示唆している。

  一般社団法人電子情報通信学会, 2004年11月08日, 電子情報通信学会技術研究報告. MBE, MEとバイオサイバネティックス, 104(429) (429), 41 - 44, 日本語


• NO-cGMP signaling in non-associative learning of the earthworm

  Y Kitamura, H Aonuma, K Niwa, K Mizutani, H Ogawa, K Oka

  2004年08月, NITRIC OXIDE-BIOLOGY AND CHEMISTRY, 11(1) (1), 106 - 107, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• NO/cGMP signaling regulates short-term memory in the cricket

  H Aonuma, M Iwasaki

  2004年08月, NITRIC OXIDE-BIOLOGY AND CHEMISTRY, 11(1) (1), 107 - 107, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Effects of nitric oxide on proprioceptive signaling.

  Schuppe, H., Araki, M., Aonuma, H., Nagayama, T., Newland, P.L.

  2004年, Zoological science, 21(1) (1), 1 - 5, 英語


• H. Schuppe, M. Araki, H. Aonuma, T. Nagayama and P. L. Newland Effects of nitric oxide on proprioceptive signaling, Zool. Sci., 21(1): 1-5 (2004)*

  2004年


• H. Aonuma, M. Iwasaki and K. Niwa Role of NO signaling in switching mechanisms in the nervous system of insect, Proceeding of SICE Annual Conference , 2004: 2477-2482 (2004)*

  2004年


• T. Nagayama, k. Kimura, M. Araki, H. Aonuma and P. L. Newland Distribution of glutamatergic immunoreactive neurons in the terminal abdominal ganglion of the crayfish, J. Comp. Neurol., 474(1): 123-135 (2004)*

  2004年


• S. Hisayo, H. Sato, S. Kobayashi, J. Murakami, H. Aonuma, H. Ando, Y. Fujito, K. Hamano, M. Awaji, K. Lukowiak, A. Urano and E. Ito CREB in the pond snail Lymnaea stagnalis -Cloning, gene expression and function in identifiable neurons of the central n・・・

  S. Hisayo, H. Sato, S. Kobayashi, J. Murakami, H. Aonuma, H. Ando, Y. Fujito, K. Hamano, M. Awaji, K. Lukowiak, A. Urano and E. Ito CREB in the pond snail Lymnaea stagnalis -Cloning, gene expression and function in identifiable neurons of the central nervous system-, J. Neurobiol., 58(4): 455-466 (2004)*

  2004年


• H. Aonuma and K. Niwa Nitric oxide regulates the levels of cGMP accumulation in the cricket brain, Act. Biol. Hung., 55(1-4): 65-70 (2004)*

  2004年


• PHYSIOLOGICAL ROLE OF NO-cGMP SIGNALING IN EARTHWORM NERVOUS SYSTEM(Physiology,Abstracts of papers presented at the 74^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Ogawa Hiroto, Kitamura Yoshiichiro, Hashii Hideaki, Mizutani Kenji, Aonuma Hitoshi, Oka Kotaro

  社団法人日本動物学会, 2003年12月25日, Zoological science, 20(12) (12), 1579 - 1579, 英語


• 昆虫の脳内におけるNO‐cGMPシグナル

  青沼仁志, 丹羽光一

  2003年12月01日, 日本生理学雑誌, 65(12) (12), 421 - 422, 日本語


• ミミズ腹髄神経系におけるNO-cGMP経路の神経活動に与える効果

  北村 美一郎, 橋井 秀明, 水谷 賢史, 青沼 仁志, 小川 宏人, 岡 浩太郎

  日本生物物理学会, 2003年08月25日, 生物物理, 43(SUPPLEMENT_1) (SUPPLEMENT_1), S237, 日本語


• NO SIGNALING INCREASE cGMP LEVEL IN THE CRICKET BRAIN(Physiology,Abstracts of papers presented at the 74^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

  Aonuma Hitoshi, Niwa Koichi

  Zoological Society of Japan, 2003年, Zoological science, 20(12) (12), 1579 - 1579, 英語


• PROJECTION MAP OF PHEROMONE AND GENERAL ODOR PROCESSING PATHWAYS IN THE PROTOCEREBRUM OF THE MALE SILKWORM MOTH(Physiology,Abstracts of papers presented at the 74^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

  Seki Yoichi, Aonuma Hitoshi, Kanzaki Ryohei

  Zoological Society of Japan, 2003年, Zoological science, 20(12) (12), 1580 - 1580, 英語


• CUTICULAR PHEROMONE CHANGES NEURONAL ACTIVITIES IN THE BRAIN OF THE CRICKET GRYLLUS BIMACULATUS(Physiology,Abstracts of papers presented at the 74^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

  Iwasaki Masazumi, Aonuma Hitoshi

  Zoological Society of Japan, 2003年, Zoological science, 20(12) (12), 1583 - 1583, 英語


• NITRIC OXIDE (NO)-cGMP SIGNALING INDUCES LONG-TERM MEMORY IN THE CRIKET GRYLLUS BIMACULATUS(Physiology)(Proceedings of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Matsumoto Y, Aonuma H, Mizunami M

  社団法人日本動物学会, 2002年12月25日, Zoological science, 19(12) (12), 1476 - 1477, 英語


• DISTRIBUTION OF NO-GENERATING NEURONS AND TARGET NEURONS IN THE CRICKET BRAIN GRYLLUS BIMACULATUS(Physiology)(Proceedings of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Aonuma H, Matsumoto Y, Ott S.R, Elphick M.R, Mizunami M

  社団法人日本動物学会, 2002年12月25日, Zoological science, 19(12) (12), 1477 - 1477, 英語


• ザリガニ神経系における一酸化窒素の神経修飾作用

  青沼仁志

  2002年01月01日, 日本生理学雑誌, 64(1) (1), 25, 日本語


• Aonuma, H. and Newland, P. L. (2002). Synaptic inputs onto spiking local interneurons in crayfish are depressed by nitric oxide. Journal of Neurobiology, 52, 144-55.*

  2002年


• Aonuma, H. (2002). Distribution of NO-induced cGMP-like immunoreactive neurones in the abdominal nervous system of the crayfish, Procambarus clarkii. Zoological Science, 19:969-979.*

  2002年


• Fujie, S., Aonuma, H., Ito, I., Gelperin, A. and Ito, E. (2002). The nitric oxide/cyclic GMP pathway in olfactory processing system of the terrestrial slug Limax marginatus. Zoological Science, 19: 15-26.*

  2002年


• INHIBITION OF NITRIC OXIDE (NO)-cGMP PATHWAY IMPAIRS MEDIUM-TERM MEMORY IN THE CRICKET Gryllus bimaculatus.(Physiology)(Proceeding of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan)

  Matsumoto Y, Aonuma H, Mizunami M

  社団法人日本動物学会, 2001年12月15日, Zoological science, 18(Supplement) (Supplement), 117 - 117, 英語


• チャコウラナメクジLimax marginatusの中枢および末梢神経系におけるNOS活性とNO誘導性cGMP含有細胞の分布

  藤江紗代子, 青沼仁志, 伊藤伊織, 伊藤悦朗

  2001年09月26日, 日本神経科学大会プログラム・抄録集, 24th, 326, 日本語


• チャコウラナメクジLimax marginatusの中枢および末梢神経系におけるNOS活性とNO誘導性cGMP含有細胞の分布

  藤江紗代子, 青沼仁志, 伊藤伊織, 伊藤悦朗

  2001年09月01日, 神経化学, 40(2/3) (2/3), 382, 日本語


• イギリスから帰国して

  青沼 仁志

  日本比較生理生化学会, 2001年08月31日, 比較生理生化学, 18(2) (2), 123 - 125, 日本語


• NADPH-diaphorase histochemistry in the terminal abdominal ganglion of the crayfish (vol 303, pg 289, 2001)

  H Schuppe, H Aonuma, PL Newland

  2001年03月, CELL AND TISSUE RESEARCH, 303(3) (3), 451 - 451, 英語

  その他


• Nitergic modulation through NO-cGMP signalling pathway in the terminal abdominal ganglion of the crayfish(Physiology)(Proceeding of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

  Aonuma H

  Zoological Society of Japan, 2001年, Zoological science, 18(0) (0), 102 - 102, 英語


• NO/cGMP pathway in the peripheral and central olfactory organs of the terrestrial slug Limax marginatus(Physiology)(Proceeding of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

  Fujie S, Aonuma H, Ito I, Ito E

  Zoological Society of Japan, 2001年, Zoological science, 18(0) (0), 104 - 104, 英語


• Aonuma, H. and Newland, P.L. (2001). Opposing actions of nitric oxide on synaptic inputs of identified interneurones in the central nervous system of the crayfish. Journal of Experimental Biology, 204: 1319-1332.*

  2001年


• Aonuma, H. and Newland, P.L. (2001). The action of nitric oxide and cGMP on intersegmental interneurones in the crayfish terminal abdominal ganglion. in The Crustacean Nervous System. (Wiese K., ed.). Springer. P305-312.*

  2001年


• NADPH-diaphorase histochemistry in the terminal ganglion of the crayfish

  H Schuppe, H Aonuma, PL Newland

  2000年, EUROPEAN JOURNAL OF NEUROSCIENCE, 12, 34 - 34, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Modulatory effects of nitric oxide on intersegmental ascending interneurones in the terminal ganglion of the crayfish

  H Aonuma, PL Newland

  2000年, EUROPEAN JOURNAL OF NEUROSCIENCE, 12, 34 - 34, 英語

  研究発表ペーパー・要旨（国際会議）


• Frontiers Crustacean Neurobiology に参加して

  青沼 仁志

  日本比較生理生化学会, 1999年12月31日, 比較生理生化学, 16(4) (4), 297 - 300, 日本語


• GABAergic and non-GABAergic spiking interneurons of local and intersegmental groups in the crayfish terminal abdominal ganglion

  H Aonuma, T Nagayama

  1999年08月, JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 410(4) (4), 677 - 688, 英語


• Modulatory effects of amino acids on neuromuscular transmission on the crayfish fast flexor muscle

  H Aonuma, T Nagao, T Nagayama, M Takahata

  1999年05月, JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY, 283(6) (6), 531 - 540, 英語


• Distribution of GABAergic premotor nonspiking local interneurones in the terminal abdominal ganglion of the crayfish

  T Nagayama, H Namba, H Aonuma

  1997年12月, JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 389(1) (1), 139 - 148, 英語


• アメリカザリガニ自己受容感覚神経とLateral Giant介在神経(LG)のシナプス接続

  青沼仁志, 長山俊樹, 高畑雅一, ニューランド フィリップ

  1997年10月, 日本動物学会大会予稿集, 68th, 69, 日本語


• ザリガニGABA作動性ノンスパイキング介在ニューロンの中枢内分布

  長山俊樹, 青沼仁志, 難波寿明

  1997年10月, 日本動物学会大会予稿集, 68th, 69, 日本語


• アメリカザリガニ神経筋接合部におけるグルタミン酸とセロトニンの効果

  青沼仁志, 長山俊樹, 高畑雅一

  1996年09月, 日本動物学会大会予稿集, 67th, 74, 日本語


• Distribution of autofluorescent cell bodies in the crayfish central nervous system

  H Aonuma, T Nagayama, M Takahata

  1996年08月, JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY, 275(6) (6), 406 - 412, 英語


• ケンブリッジ(ICN)を振り返って

  青沼 仁志

  1995年12月27日, 比較生理生化学, 12(4) (4), 425 - 427, 日本語


• アメリカザリガニ腹部最終神経節機械感覚神経におけるシナプス前抑制

  青沼仁志, 長山俊樹, 高畑雅一, ニューランド フィリップ

  1995年09月, 日本動物学会大会予稿集, 66th, 102, 日本語


• ザリガニ腹部神経系の自家蛍光ニューロンの同定

  青沼仁志, 長山俊樹, 高畑雅一

  1993年11月, 日本動物学会大会予稿集, 64th, 54, 日本語


• OUTPUT EFFECTS OF ASCENDING INTERNEURONS UPON THE ABDOMINAL POSTURAL SYSTEM IN CRAYFISH(Physiology)Proceedings of the Sixty-Third Annual Meeting of the Zoologiacal Socistry of Japan :

  Aonuma H., Nagayama T., Hisada M.

  Zoological Society of Japan, 1992年, Zoological science, 9(6) (6), 1224 - 1224, 英語

• 最先端コオロギ学 ~世界初! 新しい生物学がここにある~

  野地澄晴

  共著, 13章コオロギの行動学13.1闘争を支配するもの 13.2コオロギの集団における振る舞い, 北隆館, 2022年04月, 日本語, ISBN: 4832610120


• Cricket as a model organism for the 21st century; Development, Regeneration, and Behavior

  青沼 仁志

  分担執筆, Fighting behavior: Understanding the mechanisms of group-size-dependent aggression, Synthetic approaches for observing and measuring cricket behaviors, Springer, 2017年


• 行動生物学辞典

  青沼 仁志

  分担執筆, 東京化学同人, 2013年


• (シリーズ移動知) 第4巻 社会適応 発現機構と機能障害

  太田 順, 青沼 仁志

  共編者(共編著者), オーム社, 2010年03月, ISBN: 4274502791

  


• 身近な動物を使った学実験4 ミツバチ コオロギ スズメガ

  三共出版, 2009年


• 動物は何を考えているのか？：学習と記憶の比較生物学

  共立出版, 2009年


• 昆虫ミメティクス－昆虫の設計に学ぶ

  エヌ・ティー・エス企画, 2008年


• COE成果本 基礎編 IV-3個体のバイオサイエンス

  北大出版会, 2006年


• The Crustacean Nervous System (ed. Wiese K.)

  Springer-Verlag, 2001年


• 社会適応 : 発現機構と機能障害 : [軽装]

  太田 順, 青沼 仁志

  オーム社, 日本語, ISBN: 9784274502804

• 小さい脳でもやっていける

  青沼仁志

  自己組織化論と制御論から紐解く生命知, 2025年03月, 日本語

  [招待有り]

  公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等


• 虫の気持ちになって行動を理解する

  青沼仁志

  計測自動制御学会 第12回 制御部門マルチシンポジウム, 2025年03月, 日本語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• Understanding the mechanisms of adaptive behavior in insects: Insights from the trap-jaw ant

  Hitoshi Aonuma

  Symposium on Adaptive Behavior and its Ecological Foundations, 2025年02月, 英語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• Unveiling the Physiological Mechanisms Underlying the Loser Effect in insects by Manipulating Aggressiveness with a Small Robot

  Tatsuya Ueda, Yasuhiro Sugimoto, Hitoshi Aonuma

  Symposium on Adaptive Behavior and its Ecological Foundations, 2025年02月, 英語

  ポスター発表


• Effective Tactics for Winning in Cricket Fighting

  Akihisa Murata, Hitoshi Aonuma

  Symposium on Adaptive Behavior and its Ecological Foundations, 2025年02月, 英語

  ポスター発表


• Roles of an elastic protein resilin in the trap-jaw ant, O. kuroiwae

  Takuto Kikuchi, Hitoshi Aonuma

  Symposium on Adaptive Behavior and its Ecological Foundations, 2025年02月, 英語

  ポスター発表


• Elucidating the mandible latch mechanism with Agitoid, a trap-jaw ant robot-

  Kazuki Yukiue, Tetsuya Kinugasa, Keisuke Naniwa, Hitoshi Aonuma

  30th International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 2025), 2025年01月, 英語

  口頭発表（一般）


• 合目的的な行動発現

  青沼仁志

  計測自動制御学会 第37回自律分散システムシンポジウム, 2025年01月, 日本語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• オキナワアギトアリにおける弾性タンパク質の局在解析

  菊池匠十, 青沼仁志

  計測自動制御学会 第37回自律分散システムシンポジウム, 2025年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 小型ロボットを用いたコオロギの攻撃性の操作

  上田竜也, 竹本夏奈子, 杉本靖博, 青沼仁志

  計測自動制御学会 第37回自律分散システムシンポジウム, 2025年01月

  口頭発表（一般）


• Manipulation of aggressive behavior in the cricket using a small robot

  Tatsuya Ueda, Yasuhiro Sugimoto, Hitoshi Aonuma

  日本比較生理生化学会 第46回名古屋大会, 英語

  ポスター発表


• Swarm of Pumps in a Brittle Star

  Daiki Wakita, Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma

  The 8th International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics 2024, 英語

  口頭発表（一般）


• 紫外線蛍光観察法を用いたオキナワアギトアリの頭部外骨格における弾性タンパク質レジリンの局在解析

  菊池匠十, 青沼仁志

  日本動物学会 第95回大会, 2024年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• クロコオロギの闘争行動における攻撃動作のバイオメカニクス解析

  村田彰久, 青沼仁志

  日本動物学会第95会大会, 2024年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• ヤスデの増節変態から探る多足類の脱皮・変態機構

  千代田創真, 小口晃平, 青沼仁志, 三浦徹

  日本動物学会 第95回大会, 日本語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• ロボットによる再現からひもとくアギトアリ大顎の超高速度運動を可能にするラッチ機構

  衣笠哲也, 雪上和輝, 浪花啓右, 青沼仁志

  第42回日本ロボット学会学術講演会, 2024年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• Constructive approach to investigate ultra-fast movement in the trap-jaw ant

  Hitoshi Aonuma

  the 27th International Congress of Entomology, 2024年08月, 英語

  口頭発表（一般）


• 小型移動ロボットtoio を用いたクロコオロギの闘争行動に介入可能なシステム開発

  杉本靖博, 青沼仁志

  第６８回システム制御情報学会研究発表講演会（SCI）, 日本語

  口頭発表（一般）


• ヤスデの増節変態において脱皮時に追加される体節の形態形成過程

  千代田創真, 小口晃平, 青沼仁志, 三浦徹

  日本動物学会東京支部会, 2024年03月, 日本語

  ポスター発表


• The sequential motion of the mail cricket to win a fight

  Akihisa Murata, Kanako Takemoto, Hitoshi Aonuma

  日本比較生理生化学会第45回大阪大会, 2023年12月, 英語

  ポスター発表


• クロコオロギの攻撃戦略

  村田 彰久, 竹本夏菜子, 青沼 仁志

  日本動物学会第94会大会, 2023年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 28th International Conference on Statistical Physics, Statphys28

  Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma, Satoshi Takahara, Takahiro Sakaue, Shun’ichi Kaneko, Hiizu Nakanishi

  Fold analysis of crumpled sheets using microcomputed tomography, 2023年08月, 英語

  口頭発表（一般）


• Musculoskeletal systems that generate extremely fast movements in the trap-jaw ants

  Hitoshi Aonuma, Keisuke Naniwa, Kyohsuke Ohkawara

  The 11th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines (AMAM2023), 2023年06月, 英語

  ポスター発表


• Fast adaptive jump of the cricket Gryllus bimaculatus

  Akihisa Murata, Hitoshi Aonuma

  The 11th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines (AMAM2023), 2023年06月, 英語

  ポスター発表


• Unveiling Electromagnetic Fields’ Effects on Ant Brains: Changes in Biogenic Amines Levels and Behavior

  Valeria Zeni, Giovanni Benelli, Angelo Canale, Philip L. Newland, Suleiman Sharkh, Hitoshi Aonuma

  the Italian congress of entomology, 2023年06月, 英語

  口頭発表（一般）


• 気分で変わる環世界：動物の⾏動制御

  青沼仁志

  「いきもの- AI 共創⼯学」第２回フォーラム, 2023年03月, 日本語

  [招待有り]

  口頭発表（招待・特別）


• 昆虫の攻撃行動を調節する脳内生体アミン

  青沼仁志

  第67回日本応用動物昆虫学会, 2023年03月, 日本語

  [招待有り]

  口頭発表（招待・特別）


• Brittle stars do not synchronize five body parts but do synchronize six

  Daiki Wakita, Yumino Hayase, Hitoshi Aonuma

  計測自動制御学会 システム・情報部門 学術講演会, 2023年01月

  口頭発表（一般）


• コオロギの種内闘争における攻撃の運動解析

  村田 彰久, 竹本 夏奈子, 青沼 仁志

  第35回自律分散システム・シンポジウム, 2023年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 「環世界ベースド制御学の創成」に関する一考察

  大須賀公一, 岩本真裕子, 石黒章夫, 脇大, 杉本靖博, 青沼仁志, 安井浩太郎, 佐倉緑, 岡田美智男

  第35回自律分散システム・シンポジウム, 2023年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 動物の環世界を観る

  大脇 大, 杉本 靖博, 青沼 仁志, 大須賀 公一

  第35回 自律分散システム・シンポジウム, 2023年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• Quantitative analysis of the fighting behavior in the cricket

  Akihisa Murata, Kanako Takemoto, Hitoshi Aonuma

  日本比較生理生化学会, 2022年11月, 英語

  ポスター発表


• Towards understanding adaptive motor control mechanisms underlying walking and swimming in centipedes

  K. Yasui, T. Kano, E. M. Standen, H. Aonuma, A. J. Ijspeert, A. Ishiguro

  The 42nd Annual Meeting of The Japanese Society for Comparative Physiology and Biochemistry, 2020年11月, 英語

  ポスター発表


• Gait recovery with prosthetic legs in the cricket after leg amputation

  D. Owaki, H. Aonuma

  The 42nd Annual Meeting of The Japanese Society for Comparative Physiology and Biochemistry, 2020年11月, 英語

  ポスター発表


• X線マイクロCTを使ったイメージングから紐解く昆虫の運動制御

  青沼仁志

  第14回NIBBバイオイメージングフォーラム, 2020年11月, 日本語

  [招待有り]

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• 動物の多様な振る舞いの源泉を求めて

  青沼仁志

  計測自動制御学会・自律分散サマースクール, 2020年08月, 日本語

  [招待有り]

  公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等


• 神経が切断されたクロコオロギの歩行，遊泳における脚間位相関係

  浪花 啓右, 青沼 仁志

  計測自動制御学会第 32 回自律分散システムシンポジウム, 2020年02月, 日本語

  口頭発表（一般）


• Neurobiology and biomechanics of ultra fast movement in the trap-jaw ant

  Hitoshi AONUMA

  The 3rd International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics (SWARM 2019), 2019年11月, 英語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• A structural analysis based on kinetic model of trap-jaw in Odontomachus

  A. Matsuda, H. Aonuma, S. Kaneko

  AISM2019(The 7th Asia International Symposium on Mechatronics), 2019年09月, 英語

  ポスター発表


• X線マイクロイメージングから切り拓く昆虫の運動制御メカニズム

  青沼仁志

  第89回日本動物学会シンポジウム「シンクロトロン放射光X線は動物学どう役立つか？ −SPring-8 先端利用技術ワークショップ−」, 2019年09月, 日本語

  [招待有り]

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• Insulin rescues memory impairment caused by the increased 5-HT content in the central nerves system in Lymnaea

  Y. Totani, H. Aonuma, J. Nakai, E. Ito

  The 10th IBRO World Congress of Neuroscience, 2019年09月, 英語

  ポスター発表


• アギトアリの大顎の超高速運動解析のための画像計測手法

  松田 朝陽, 青沼 仁志, 金子 俊一

  2019年度 精密工学会 北海道支部 学術講演会, 2019年08月, 日本語

  口頭発表（一般）


• Defecation initiates a stereotyped behavior in the cricket Gryllus bimaculatus

  K. Naniwa, Y. Sugimoto, K. Osuka, H. Aonuma

  The 9th International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines(AMAM2019), 2019年08月, 英語

  ポスター発表


• Attempt to identify body structure generating a balloon-like rhythmic movement in the green brittle star

  D. Wakita, H. Aonuma

  1st Symposium on Invertebrate Neuroscience, 2019年08月, 英語

  口頭発表（一般）


• Interplay of past and present behavioral experiences in the molluscan CNS

  V. Dyakonova, G. Sultanachmetov, H. Aonuma, Y. Totani, M. Mazheritskiy, D. Vorontsov, E. Ito, T. Dyakonova

  1st Symposium on Invertebrate Neuroscience, 2019年08月, 英語

  口頭発表（一般）


• Effect of 5-HT and insulin on learning and memory

  Y. Totani, H. Aonuma, J. Nakai, E. Ito

  1st Symposium on Invertebrate Neuroscience, 2019年08月, 英語

  ポスター発表


• Mechanism underlying generating ultra fast movement in insect

  Hitoshi AONUMA

  9th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2019), 2019年07月, 英語

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• アギトアリの大顎の超高速運動計測のための回転照合法

  松田 朝陽, 青沼 仁志, 金子 俊一

  SSII2019(The 25th Symposium on Sensing via Image Information, 2019年06月, 日本語

  ポスター発表


• Modeling of group size dependent aggression in the cricket

  Hitoshi AONUMA

  9th Federation of the Asian and Oceanian Physiological Society Congress (FAOPS 2019), 2019年03月, 英語

  [招待有り]

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• Autonomous decentralized coordination in the disk of the green brittle Star

  脇田 大輝, 浪花 啓右, 早瀬 友美乃, 青沼 仁志

  計測自動制御学会第31回自律分散システムシンポジウム, 2019年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 排便に伴い誘発するクロコオロギの定型的行動

  浪花 啓右, 杉本 靖博, 大須賀 公一, 青沼 仁志

  計測自動制御学会第31回自律分散システムシンポジウム, 2019年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• ムカデの歩行・遊泳間の遷移に内在する自律分散制御則

  安井 浩太郎, 古川 和貴, 加納 剛史, Standen M Emily, 青沼 仁志, 石黒 章夫

  計測自動制御学会第31回自律分散システムシンポジウム, 2019年01月, 日本語

  口頭発表（一般）


• 昆虫で見られる集団サイズに応じた攻撃性のモデル化

  電子情報通信学会NC，NLP合同研究会, 2019年01月, 日本語

  [招待有り]

  シンポジウム・ワークショップパネル（指名）


• Automated learning apparatus for classical conditioning of the pond snail and its application to check of learning ability

  Y. Totani, J. Junko, H. Aonuma, M. Manabu, E. It

  日本比較生理生化学会第40回大会, 2018年09月, 英語

  ポスター発表


• Image-based measurement of ultra-fast movement of mandible in trap-jaw ants

  A. Matsuda, H. Aonuma, K. Naniwa, S. Kaneko

  12th France-Japan and 10th Europe-Asia Congress on Mechatronics, 2018年09月, 英語

  ポスター発表


• クモヒトデに見られるポンピングダイナミクス

  早瀬 友美乃, 脇田 大輝, 青沼 仁志

  日本物理学会, 2018年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• アギトアリの大顎の機構モデリング

  松田 朝陽, 青沼 仁志, 浪花 啓右, 金子 俊一

  018 年度精密工学会秋季大会学術講演会, 2018年09月, 日本語

  口頭発表（一般）


• X線マイクロCTによるクモヒトデ腕の3次元骨格形状抽出～多自由度ロボット設計に向けて～

  高原 聡, 青沼 仁志, 金子 俊一

  2018 年度精密工学会秋季大会学術講演会, 2018年09月, 英語

  口頭発表（一般）


• Synthetic approach to understand rhythmic movement of the brittle star

  Hitoshi AONUMA

  Seminar at Biochemistry Department, Queen Mary, University of London, 2018年08月, 英語

  [招待有り]

  公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等


• Change in electromyographic patterns after leg amputation in the cricket

  D. Owaki, Y. Sugimoto, A. Ishiguro, H. Aonuma

  International Congress for Neuroethology, 2018年07月, 英語

  ポスター発表


• Latching mechanisms to generate ultrafast movement of the trap jaw in the ant Odontomachus kuroiwae

  H. Aonuma, K. Naniwa, K. Kagaya, K. Osuka

  International Congress for Neuroethology, 2018年07月, 英語

  ポスター発表


• クモヒトデ模倣ロボット設計に向けたX線マイクロCTによる骨格形状抽出

  高原 聡, 青沼 仁志, 金子 俊一

  第24回画像センシングシンポジウム SSII2018, 2018年06月, 日本語

  口頭発表（一般）


• アギトアリの顎の超高速回転運動の機構モデル構築のための画像パタン計測

  松田 朝陽, 青沼 仁志, 浪花 啓右, 金子 俊一

  第24回画像センシングシンポジウム SSII2018, 2018年06月, 日本語

  口頭発表（一般）

• 日本進化学会


• 日本動物学会


• 日本比較生理生化学会


• International Society for Invertebrate Neurobiology


• International Society of Neuroethology

• 昆虫の感覚・運動・脳への介入による身体周辺空間操作から紐解く環境適応メカニズム

  大脇 大, 青沼 仁志, 志垣 俊介

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 東北大学, 2023年04月01日 - 2027年03月31日


• キャナライゼーション・ベースト制御：ムカデから学ぶ合目的的行動の自己組織化方策

  青沼 仁志, 石黒 章夫, 安井 浩太郎

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 神戸大学, 2022年04月01日 - 2027年03月31日


• 闘争行動への介入によるコオロギの群れのソーシャルディスタンス形成メカニズム解明

  杉本 靖博, 青沼 仁志

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 大阪大学, 2022年06月30日 - 2024年03月31日


• 昆虫のゾンビ化から紐解く生物の多様な振る舞いの源泉

  大須賀 公一, 石川 将人, 青沼 仁志, 李 聖林, 小林 亮, 佐倉 緑, 杉本 靖博, 石黒 章夫

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(S), 基盤研究(S), 大阪大学, 2017年05月31日 - 2022年03月31日

  本研究では、コオロギの脳神経系を特定的かつ薬理学的に機能阻害したゾンビコオロギを得る方法論を提案した。このゾンビコオロギには歩行にとっての最小限の脳神経系機能が埋め込まれている。そこで我々は、ゾンビコオロギを外部からの刺激によって様々な場で歩行させ、その時の脳・身体・環境の相互作用の中に存在するであろう歩容の変容を生み出す制御構造の数理モデルを求め、無能ロボットによってその仮説を検証した。


• 運動への介入から解き明かす闘争行動を引き起こすアンテナフェンシングの構成論的理解

  杉本 靖博, 青沼 仁志

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 大阪大学, 2018年06月29日 - 2021年03月31日

  本研究では，コオロギ同士の闘争行動においてみられる特徴的かつ興味深い振る舞いであるアンテナフェンシングが，闘争行動成立にどのように寄与しているかを解明することを目的とし研究を行った．特に，アンテナを動かす筋に電極を挿入して電気刺激し，外部からアンテナの運動に介入した状態で闘争行動を行わせ，その挙動の解析を行った．その結果，電気刺激しアンテナフェンシングに外部から介入した場合，電気刺激を行ったコオロギの闘争性が向上していることを示唆する実験結果を得た．


• 自切する生物から切り拓くスーパーレジリアントなシステムの設計論

  加納 剛史, 青沼 仁志

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 東北大学, 2016年07月19日 - 2020年03月31日

  現在の人工物は，故障や環境変化に対する適応が著しく困難である．この問題解決のため，外敵に襲われると腕を自ら切断して残存腕が何本であろうとも非構造的な実世界環境下を自在に逃げ回ることができるクモヒトデに着目し，生物実験，数理モデリング，ロボット実機実験を組み合わせたアプローチにより，クモヒトデのロコモーションに内在する制御原理の解明を試みた．具体的には，クモヒトデの腕切断時の腕内・腕間協調様式を観察し，その知見に基づき数理モデルを構築した．そして，クモヒトデ型ロボットを用いて提案モデルの妥当性を示した．また，周口神経環を部分的に切断する実験を行い，クモヒトデの進行方向決定メカニズムも解明した．


• マルチテレストリアルロコモーションから解き明かす生物の多様な振る舞いの発現機序

  石黒 章夫, 青沼 仁志

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 東北大学, 2016年04月01日 - 2020年03月31日

  動物は，運動パターンを柔軟に変化させることでさまざまな環境下で適応的に動き回ることができる．水陸両用ロコモーションで見られる運動パターンの劇的な遷移はその最たる例であろう．それゆえ，水陸両用ロコモーションに内在する制御原理を捉えることができれば，動物が示す柔軟な運動制御の発現機序の理解につながると期待される．本研究ではトビズムカデが示す水陸両用ロコモーションに着目した．その結果，遊泳と歩行の遷移においては，「脳からの運動指令が頭側から尾側に順に伝わるが，ある脚が地面から力を受けると，頭側から伝わってきた指令を上書きして歩行運動になる」という制御メカニズムが存在することを明らかにした．


• ロボット義足による歩行運動への介入から解き明かす昆虫の脚間協調メカニズム

  大脇 大, 青沼 仁志, 杉本 靖博, 宮澤 咲紀子, 郷田 将, 石黒 章夫

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 東北大学, 2016年04月01日 - 2019年03月31日

  本研究では，義足による歩行運動への介入を通して，昆虫が示す適応的移動能力の基盤となる脚間協調機序を解明することを目的とした． 初年度は，ハイスピードカメラと筋電位アンプを用い，昆虫の歩行中の脚の運動と筋活動を同時計測するシステムを構築した．初年度に構築した計測システムにより，コオロギの脚切断前後の歩行パターンを解析した．計測したN=5の個体のデータを解析した結果，両脚の中脚切断後の筋電位パターンが左右で同相同期に変化していくことが示された．最終年度には，義足実験を行い，両中脚切断後に脚の切断部分に義足を取り付けることによって，脚切断前の歩行パターンが再生成されることが確認できた．


• 宿主操作の神経メカニズムから生態系間資源流の時空間変動を解明する

  佐藤 拓哉, 青沼 仁志, 山崎 将紀, 佐倉 緑, 久保 拓弥

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 神戸大学, 2015年04月01日 - 2017年03月31日

  ハリガネムシ類（寄生生物）が陸生昆虫（終宿主）の入水行動を生起して河川に飛び込ませると、終宿主がサケ科魚類の極めて重要な餌資源になる。本研究では、宿主操作の神経メカニズムを明らかにすることで、上記の餌資源流が生じる時間と場所を理解・予測することを目指した。その結果、成熟したハリガネムシ類に感染したカマキリ（宿主）では、活動量の上昇や正の走光性がみられた。また、そのような行動変化に関与すると考えられる、いくつかの生体アミン類の脳内での上昇を確認することができた。


• マルチモーダルな刺激に対する雌コオロギの応答を修飾する生体アミンの役割

  青沼 仁志, DIRIENZO NICHOLAS

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 2015年07月29日 - 2016年03月31日

  本研究では，動物の行動に見られる行動の個体差（パーソナリティー）に着目して，その生態学的な意義と生理学的な基盤を明らかにする目的で研究を進めた．昆虫のコオロギの攻撃性の違いを個体差と捉えて，メスの生殖行動における配偶者の選択行動における脳内の生態アミン類のはたらきについて調べた．DiRienzoの帰国にともない，一旦実験は終了し，結果については現在解析中である．一方，コオロギの捕食者として使う予定だったセアカゴケグモで行動のパーソナリティについて興味深い結果が得られた． セアカゴケグモが糸で作る巣には，身を守るシェルターの機能と餌となる小型の節足動物の捕獲の機能がある．セアカゴケグモの巣を観察したところ，シェルター部分を頑丈に作り上げ，捕獲ネットの部分は貧弱な作りの巣の構造と，シェルター部分は貧弱ではあるが，捕獲ネット部分はしっかりとした構造に作り上げた巣の２タイプが観察された．シェルター部分をしっかりと作ると外敵から身を守ることはできるが，餌の捕獲効率は下がる．従って，この２タイプにはトレードオフの関係が成り立つ．行動観察の結果，未交尾のセアカゴケグモは，振動刺激に対して忌避行動を示したが，交尾後の個体では攻撃行動を示した．未交尾個体は交尾個体に比べて攻撃性が低く，刺激に対してシェルターに逃げ込むような行動を示した．この交尾の有無の観点で，クモがした巣の構造を観察したところ，未交尾のメスのセアカゴケグモでシェルター部分を頑丈に作り，交尾後の個体では，より多くの餌を捕獲できるような巣の構造を作ることが明らかになった．現在，交尾個体と未交尾個体が構築した巣の構造について詳細に解析中である．また，それぞれの個体の脳内アミンの働きについても現在解析中である． 研究成果については，今後投稿論文として発表する予定である．


• コオロギと移動ロボットのマルチモーダル相互作用による配偶行動メカニズムの理解

  川端 邦明, 青沼 仁志

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 2013年04月01日 - 2016年03月31日

  クロコオロギへ実スケールでの相互作用を実現するための行動実験系として小型移動ロボットを用いた体表フェロモン提示や小型スピーカによる音声提示を行うための技術開発を行った．開発したロボットの行動アルゴリズムによってオンラインで連続的な相互作用実験を実施し観察することで，配偶行動に関する性質について理解が深まった．また，小型スピーカによる音声提示を実施することで音源定位行動のパターンについて調べた．さらに，フェロモン刺激により脳内生体アミン活性の恒常性が維持されることが明らかになったともに，配偶行動のトリガとなる誘引歌に対して反応する生体アミン種について理解が深まった．


• 特異な対称構造を持つクモヒトデから探る振る舞いの多様性の発現機序

  石黒 章夫, 青沼 仁志, 松坂 義哉, 加納 剛史, 坂本 一寛

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 東北大学, 2012年04月01日 - 2016年03月31日

  現在のロボットは，設計時に想定した稼働環境や使用目的に極度に最適化されているため，その振る舞いは著しく単調かつ画一的であり，またそれゆえに環境や身体の変化に対して脆弱である．一方で生物は，身体が持つ膨大な自由度の間に時空間的秩序を生み出すことで，適応的かつ多様な振る舞いを自己組織的に創り出している．本研究では，特異な対称性を持ち，自切する動物であるクモヒトデに着目し，状況依存的に多様かつレジリアントな振る舞いを発現する機序の解明を目的とした．その結果，比較的シンプルな自律分散制御則によって優れた適応性と耐故障性を有する振る舞いを再現できることを実験的に明らかにした．


• 雌コオロギの配偶者選択行動を司る脳機能の解明

  青沼 仁志

  文部科学省, 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究), 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 2014年 - 2015年, 研究代表者

  昆虫の雌による配偶者選択の神経基盤を調べるため，神経系の修飾機能を任意に操作することを可能にする新奇遺伝子導入法（in vivo RMCE法）の開発に取り組んだ．コオロギの雌は雄の誘因歌や求愛歌を聞いて配偶行動を誘発する．この行動の誘発には脳内生体アミンのはたらきが重要である．そこでまずin vivo RMCE法の確立に欠かせない遺伝子導入コオロギ（attP系統）を作成した．次に，3xP3-EYFP 遺伝子を3xP3-mCherry 遺伝子に置きかえる技術の確立を目指し引き続き取組んでいる．

  競争的資金


• 昆虫脳における適応的な行動制御信号の生成メカニズムの解明

  青沼 仁志, 細田 耕

  文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(B)), 基盤研究(B), 北海道大学, 2011年 - 2013年, 研究代表者

  脳システムが,受容した感覚刺激から重要な情報を抽出し,その情報を経験や記憶と照合し,状況に応じた行動を発現するための運動制御信号をリアルタイムで生成する神経生理機構を明らかにする目的で,昆虫の闘争行動を題材に研究を進めた.コオロギは不完全変態昆虫で,発生後の生活様式を変えないまま幼虫から成虫にまで成長するため,各個体の経験や履歴を把握しながら実験が可能である.脳における適応行動の実時間制御の働き明らかにするため,闘争行動の過程で,一方の個体が負けを認めて攻撃を諦める過程の脳の働きを調べた.闘争行動の発現には,脳内の一酸化窒素(NO)シグナル伝達系と生体アミン類などの神経修飾物質の働きが重要である.そこで,これらの物質の作用ダイナミクスを明らかにするために,遺伝子改変コオロギの作成と脳の生理状態を自由行動個体で調べる方法の確立と改良を行った.個体行動を任意に操作するためには,コオロギサイズのロボットを使うので,ロボットシステムの改良を行った.また,自由行動個体からリアルタイムで生理機能を計測するシステムとしては,電気生理学的な方法とマイクロダイアリシス法を改良,確立した.一方,脳内神経修飾機構の機能阻害・賦活の為に,遺伝子改変コオロギを作成する法の確立を進めてきた.その結果,NO/cGMPシグナル伝達系関連遺伝子および,オクトパミン,セロトニン,ドーパミン等の生体アミン関連遺伝子の同定に成功した.また,遺伝子導入についても順調に進み,現在特定の遺伝子についての改変を行うことができる遺伝子導入法の確立を進めている.これらの研究成果により,2年目以降の研究を推進する上で非常に有効な技術開発ができた.

  競争的資金


• 昆虫と移動ロボットの能動的相互作用による行動発現メカニズムの理解

  川端 邦明, 青沼 仁志

  文部科学省, 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究), 挑戦的萌芽研究, 独立行政法人理化学研究所, 2011年 - 2012年, 連携研究者

  研究課題の初年度である今年度は，昆虫と人工物の能動的相互作用による昆虫の行動切り替えメカニズム理解の基礎となる要件について研究開発を行った．具体的には，従来の生物学の知見から相互作用により行動切替を行う昆虫の典型例であるクロコオロギを対象として選び，小型移動ロボット（人工物）によるフェロモンコミュニケーションに基づいた能動的な相互作用による行動誘引および相互作用実験に関する条件を実験者の意図に基づいて操作・調整することが可能な実験環境の構築を行った．特に，計算機を用いた実験者による小型移動ロボットの赤外線通信による無線遠隔操縦システム，実験環境の上方に設置した俯瞰カメラから取得される相互作用実験中におけるクロコオロギおよび小型移動ロボットの行動・動作を動画データや音声データとしてオンラインで記録するシステムの開発を行った．クロコオロギ，小型移動ロボットの移動軌跡については，パーティクルフィルタを拡張した手法をソフトウェアとして開発，導入することでオンラインにトラッキング，記録することを可能とした．開発システムを用いて基礎的な検証実験を行った．また，クロコオロギの神経生理学的な研究を行うことで，次年度相互作用実験に必要となる知見・データを得た．今年度の研究活動によって得られた成果の一部については，国際学術雑誌において学術論文として採択された．また，国際・国内の学会などにおいて成果の公表を行うとともに周辺分野の研究者と議論を行った．

  競争的資金


• そしゃく行動に関わるインシュリンによる体液性調節機構の解析

  定本 久世, 青沼 仁志, 濱 徳行, 小林 卓, 村上 準, 伊藤 悦朗, 藤戸 裕

  文部科学省, 科学研究費補助金(若手研究(B)), 若手研究(B), 徳島文理大学, 2009年 - 2010年, 連携研究者

  軟体動物モノアラガイでは、そしゃく行動に関連する神経回路が明らかにされている。本研究ではインシュリンによる体液性調節機構とそしゃく行動との関連を調べた。その結果、インシュリン様遺伝子発現量は、数日間の飢餓・飽食によっては変化せず、またそしゃく応答との関連はなかった。また、インシュリンに応答し、ショ糖刺激によって生理学的性質が変化するニューロン群はそしゃく行動に直接的に関わる神経節中に存在することが示された。

  競争的資金


• 身体・脳・環境の相互作用による適応的運動機能の発現に関する総括研究

  淺間 一, 高草木 薫, 土屋 和雄, 伊藤 宏司, 矢野 雅文, 青沼 仁志, 大須賀 公一, 太田 順, 太田 順

  文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 特定領域研究, 東京大学, 2005年 - 2010年, 連携研究者

  計画班および公募班が,本領域の特徴とする生工連携がスムーズにかつ効果的に行えるように,班間の連携を促進した.また,国際シンポジウム,ワークショップの開催,非公開シンポジウムの開催,内部評価の実施,国際会議・国内学会講演会などでのオーガナイズドセッションの企画,移動知教科書シリーズ出版企画,若手の会の支援,ホームページの更新,研究成果・活動記録に関するデータベースの作成などの広報,報告書の作成などを行った.

  競争的資金


• 環境に適応するための高次行動を制御する神経生理機構のシステム的理解

  青沼 仁志, 神崎 亮平

  文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究), 特定領域研究, 北海道大学, 2005年 - 2009年, 研究代表者

  社会環境への適応のメカニズムを明らかにするため,コオロギの闘争経験に基づく行動の選択の神経メカニズムを調査したところ,脳内の一酸化窒素・生体アミン系の働きが重要であることを突き止めた.また,行動と神経修飾機構を説明するモデルを構築し,シミュレーション実験と行動検定によりモデルの妥当性を検証した.その結果,個体間相互作用による部状態を更新するメカニズムが社会適応の実現に重要であることを明らかにした.

  競争的資金


• 多細胞化の直接的生存価に関する熱雑音仮説

  下澤 楯夫, 青沼 仁志, 西野 浩史

  文部科学省, 科学研究費補助金(萌芽研究), 萌芽研究, 北海道大学, 2005年 - 2006年, 連携研究者

  受精卵は卵割を繰り返して単細胞から多細胞へと移行する。受精卵の卵割を、単細胞生物から多細胞へと移行した進化過程のモデルとして扱い、多細胞化が、単細胞に比べて、熱雑音に埋もれた微弱な観測信号の信頼性(情報量)を加算平均化によって改善していることを実証する。これまでに、コオロギの気流感覚細胞は分子1個の平均運動エネルギー【approximately equal】k_BT(常温で約4×10〜<-21>Joule)に応答できることを実測し、この熱雑音感受性が神経系の基本構造である並列伝送回路の起源であることを示した。ここで重要なのは、単一分子の熱揺動エネルギーを検出する程の高感度は進化の結果ではなく拘束である、という結論にある。その根拠は、もし細胞がかって低かった感度を上げてk_BT領域に近づいたのなら、自ら熱雑音の中に埋もれて行ったことになり、観測装置としての自殺行為に他ならないからである。時間的空間的に偏った資源環境は、情報伝送速度を上げる向きの淘汰圧として働く。生命誕生前の原始のスープで利用可能なエネルギーは熱揺らぎ幅k_BTの程度であり、このk_BTの程度のエネルギー差を観測して情報(負のエントロピー)に変換する非平衡系が生命である。生命の起源にとって、k_BTの程度のエネルギー感度は必然である。細胞表面に複数のレセプター分子を並べることも加算平均化になる。観測装置としての細胞が複数結合した加算平均化が生存価を増す。多細胞生物への進化は、単細胞生物に比べて、熱雑音に埋もれた微弱な観測信号の信頼性(情報量)を加算平均化によって改善した例である、ことの情報理論的検証を目的とした。当初計画は、割球数の増加にともなう膜電位雑音の振幅減少の実測によって、加算平均原理を実証するものであった。しかし膜電位雑音の計測は不安定で卵割前後の比較が困難であった。また代替法として試みた膜電位固定下での電流雑音の計測も不調に終わった。このため、多細胞化の熱雑音仮説の実証は達成できなかったが、その情報論的考察の拡張に寄与した。

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• 昆虫の行動発現の神経生理機構に関わるNO/cGMPシグナルの役割

  青沼 仁志, DELAGO Antonia

  日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 2004年 - 2006年

  動物が状況に応じて適切に行動を選択し発現する神経生理機構の解明を目指してきた.一酸化窒素(NO)は神経伝達の修飾機構に関与するばかりではく,学習や記憶の基盤となる神経の可塑性に重要な役割を担う生理活性物質である.行動の切り換えや発現の神経生理機構においてNO/cGMPシグナルの中枢神経系での役割について昆虫をモデル動物として行動学実験,薬理学実験,生化学実験を行った. コオロギの喧嘩行動の切り換えと発現機構にはNO/cGMPカスケードが関与することが薬理行動学実験から明らかになってきた.そこで,NOの脳内発現機構を調べる第一段階として,コオロギのNO合成酵素mRNAの塩基配列を部分配列を決定し結果をGenBankに登録した(AB245472).この結果を基にin situ hybridization法によりNOS細胞の局在を調査中である. また,行動学的な実験では,行動履歴が行動発現にいかに関与するのかを雌雄の行動パタンを比較しながら検討してきた.これまで,オスのコオロギの喧嘩行動については多くの研究者が研究を行ってきたが,メス同士の喧嘩行動についてはよく知られていなかった.今回,メスのコオロギ同士も,オス同様に喧嘩をすることが行動学実験から証明することができた.オスのコオロギは相手の体表物質によって喧嘩行動を解発するが,メスでは別の信号が鍵刺激になることが示唆された.さらに,喧嘩行動のパタンはオスと類似することから,喧嘩を発現する脳内回路はオスとメスでは共有していると考えられ,今後は,その神経回路がいかに選択されて行動が発現するかを調べる必要が生じた.


• 神経系はなぜ東なのか-並列構造の起源に関する実験的検証

  下澤 楯夫, 西野 浩史, 青沼 仁志

  文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(B)), 基盤研究(B), 北海道大学, 2003年 - 2005年, 連携研究者

  神経系はなぜ多数の繊維からなる束なのか?多細胞生物としての当然の帰結なのか?これらの疑問は、つまるところ、神経系は進化の上での如何なる淘汰圧への適応の産物なのか、またその適応にはいかなる拘束条件が付きまとったのか、を問うことである。情報の生成(観測)にはエネルギー散逸が避けられず、感覚細胞における情報のエネルギーコストは統計熱力学上の理論限界である0.7K_BT[Joule/bit]に近い。本研究は、細胞の熱雑音感受性は進化を通して達成した適応ではなく、生命の起源に遡る拘束であることを明らかにし、資源や危害が時間的空間的に偏在する生存環境は情報伝送(観測)速度増大の淘汰圧として働くこと、それに対する唯一の適応方策は神経細胞の並列化であること、を次のように明らかにした。1)気流感覚毛で、揺動散逸定理に従ったブラウン運動を観察できることを光学計測によって示した。コオロギ尾葉上の近傍にある二つの気流感覚毛のブラウン運動の無相関性の計測は達成できなかった。2)気流感覚毛のブラウン運動と感覚細胞の電気的応答の相関(コヒーレンス)の実証には至らなかった。3)神経細胞は熱雑音領域で動作しており、情報伝送素子としての信号対雑音比が極めて低いことを、実証した。4)計測と平行して、信号対雑音比の極めて低い神経細胞のパルス列からでも、介在神経へのシナプス加重によって信号を再構成できることを理論的に示した。確率統計学や情報理論で、標本の平均値が母集団の真の平均値から外れる確率が標本数の平方根に反比例して少なくなる「加算平均原理」に着目し、熱雑音に拘束された細胞でも多数による加算平均によって、熱雑音以下の信号の検出精度が向上することを示した。もちろん「束」の前提として多細胞化は必要であるが、多細胞化の直接的生存価自体も、「加算平均原理」で説明できることを示した

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• 昆虫のキノコ体のNO-環状GMPシグナル伝達系が長期記憶の形成に果す役割の解析

  水波 誠, 青沼 仁志, 松本 幸久

  文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(B)), 基盤研究(B), 東北大学, 2003年 - 2005年, 連携研究者

  近年、様々な動物で、学習・記憶に一酸化窒素(NO)を介した細胞間のシグナル伝達が重要な役割を果すことが報告されている。しかし、その仕組みを個体レベルでの行動と直接結びつけて解明する試みはほとんど行われていなかった。そこで本研究では、昆虫を材料に、長期記憶の形成にNOが果す役割について調べた。コオロギでは1回の嗅覚学習訓練(匂いと報酬の対呈示)により学習が成立するが、その記憶は数時間しか保持されない。一方、4回の学習訓練を行うと、学習後少なくとも4日間は保持される長期記憶が成立する。平成15年度の研究により、コオロギの学習訓練の前にNO合成阻害剤,NO除去剤,cGMP合成酵素阻害剤、cAMP合成酵素阻害剤,PKA阻害剤などを投与すると長期記憶の形成が阻害されること、NO発生剤(SNAP),膜透過型cGMP、透過型cAMPなどを投与すると長期記憶の誘導が起こることがわかった。平成16年度は、cGMP合成からcAMP合成に至るシグナル伝達経路について、長期記憶の阻害剤と誘導剤の系統的な組み合わせ投与によって調べた。その結果、NO-cGMP系とcAMP-PKA系の間をCNGチャネル(環状ヌクレオチド依存性陽イオンチャネル)およびカルシウム-カルモジュリン系が、介在していることが明らかになった。平成17年度は、cGMPがcAMP経路を介さず直接PKAに作用する経路が存在する可能性について検討した結果、匂い学習の際にはcGMPはPKAとは別のコンパートメントで発生するため、直接PKAには作用できないことがわかった。本研究により、動物の長期記憶に関わるシグナル伝達経路の全容が初めて明らかになった。

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• 節足動物中枢神経系における行動制御機構に関わる一酸化窒素の役割

  青沼 仁志

  文部科学省, 科学研究費補助金(若手研究(A)), 若手研究(A), 北海道大学, 2002年 - 2004年, 研究代表者

  動物は、環境への適応機構のひとつとして神経系を進化の過程で獲得した。刻々と変化する状況に即して動物は様々な行動を発現し、外部環境の変化に適応している。では、動物は状況に応じてどの様な神経生理機構で適切な行動を発現し、切替えているのか?本研究では、いかに状況に応じた行動が発現されるのかその神経機構を理解しようとしている。神経の可塑的な性質は行動を切り換える際に必要な生理機構である。この様な神経の可塑的な変化には一酸化窒素(NO)が重要な役割を担っていると考え、節足動物、特にザリガニやコオロギを実験材料として、同定可能な神経回路網においてNOがどの様な修飾効果をもつのか細胞レベルでの詳細な解析を進めるとともに、行動レベルでの効果、役割を解析してきた。その成果として、1.組織化学染色法でNO産生細胞と標的細胞の局在をこれまでに確かめ、さらに、昆虫の脳では常にNOが100-200nM程度放出されていること、刺激により更に放出量が増加することを電極法で計測し示した。2.NOの光学的な計測を行い、中枢神経系の中でどの程度の一酸化窒素が産生されているのか突き止めるため、既存の共焦点レーザー走査顕微鏡を改造するため備品としてレーザー光源ユニットを購入し、NO感受性色素を使って光学的に解析を続けている。3.電気生理学的にNO産生細胞と標的細胞の両方の細胞から活動を計測し、一酸化窒素やcGMPの合成を促進或いは抑制する薬物を灌流投与し、一酸化窒素の修飾効果を解析し、神経系におけるNOの修飾効果を示した。これまでの成果は国際シンポジウム及び国内学会で発表し、また、その一部は既に国際学会誌等に論文として発表し、残りの成果については現在発表の準備に取りかかっている。

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• 神経系の基本構造の起源に関する熱雑音仮設

  下澤 楯夫, 水波 誠, 青沼 仁志, 西野 浩史

  文部科学省, 科学研究費補助金(萌芽研究), 萌芽研究, 北海道大学, 2002年 - 2003年, 連携研究者

  神経細胞は熱雑音感受性をもっており、そのことが神経系に共通する基本構造である並列伝送回路の起源であることを、1.神経細胞は情報受容に当たってエネルギーを散逸する抵抗体として動作し、揺動散逸定理に従ったブラウン運動を観察できること、2.異なる細胞のブラウン運動は互いに無相関であること、3.感覚細胞がブラウン運動を用いて確率サンプリングした信号は介在神経でシナプス加算によって再構成されること、を実証するため研究を進めてきた。コオロギ気流感覚毛の機械特性の計測から感覚閾値で感覚細胞が受け取るエネルギーが常温における分子1個の熱揺動エネルギーk_BTに近いこと、閾値付近の刺激に対する応答発火揺らぎの解析から感覚細胞は内部の熱雑音源をパルス符号化に用いるStochastic Samplingで中枢へ信号を送っていること、感覚細胞の情報伝送容量の測定から、信号対雑音比は0.1程度と非常に低いこと、このため情報伝送素子としての細胞1個の性能は400ビット/秒程度に制限されている。これまでの研究で、気流感覚毛先端のブラウン運動が10nm程度であることを予想して、光学顕微鏡を改造し感覚毛のレーザー照明強拡大像(900倍)を4分割受光素子上に結ばせたブラウン運動計測装置(分解能3nmでの計測が可能)を実用化(平成12年度基盤研究(B)で製作)し、コオロギ気流感覚毛のブラウン運動を光学的に測定した。現在引き続き、2本の気流感覚毛のブラウン運動を同時計測し、近傍のものでも感覚細胞は互いに無相関な熱雑音に曝されていることを実証すべく解析を続けている。

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• 昆虫機械感覚細胞の刺激受容初期過程の力学的研究

  下澤 楯夫, 馬場 欣哉, 青沼 仁志, 西野 浩史, 水波 誠, 馬場 欣也

  文部科学省, 科学研究費補助金(基盤研究(B)), 基盤研究(B), 北海道大学, 2000年 - 2002年, 連携研究者

  機械受容は、動物と外界との相互作用の「基本要素」であり、機械刺激の受容機構を抜きにして動物の進化・適応は語れない。従来、機械受容は「膜の張力によるイオンチャネルの開閉」といった「マクロで単純すぎる」図式でとらえられて来た。また、機械感覚の超高感度性の例として、ヒトやクサカゲロウの聴覚閾値での鼓膜の変位量が0.1オングストローム、つまり水素原子の直径の1/10に過ぎないことも、数多く示されてきた。しかし、変位で機械感度を議論するのは明らかに誤っている。感覚細胞は外界のエネルギーを情報エントロピーに変換する観測器であり、その性能はエネルギー感度で表現すべきである。エネルギーの授受無しの観測は「Maxwellの魔物」で代表される統計熱力学上の矛盾に行き着くから、いかなる感覚細胞も応答に際し刺激からエネルギーを受け取っている。コオロギの気流感覚細胞は、単一分子の常温における熱搖動ブラウン運動)エネルギーkBT(300°Kで4×10^<-21>[Joule])と同程度の刺激に反応してしまう。機械エネルギーが感覚細胞の反応に変換される仕組み、特にその初期過程は全く解明されていない。この未知の細胞機構を解明するため、ブラウン運動に近いレベルの微弱な機械刺激を気流感覚毛に与えたときの感覚細胞の膜電流応答の計測に、真正面から取り組んだ。長さ約1000μmのコオロギ気流感覚毛を根元から100μmで切断し、ピエゾ素子に取付けた電極を被せてナノメートル領域で動かし、気流感覚細胞の膜電流応答を計測した。長さ1000μmの気流感覚毛の先端は、ブラウン運動によって約14nm揺らいでいることは計測済みである。先端を切除した気流感覚毛を10-100nmの範囲で動かしたときの膜電流応答のエネルギーを計測し、刺激入力として与えた機械エネルギーと比べたところ、すでに10^6倍ほどのエネルギー増幅を受けていた。従って、機械受容器の初期過程は細胞膜にあるイオンチャンネルの開閉以前の分子機構にあることが明らかとなった。

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• 昆虫機械受容系の熱雑音感受性と中枢における微弱信号抽出機構

  下澤 楯夫, 馬場 欣哉, 青沼 仁志, 西野 浩史

  文部科学省, 科学研究費補助金(特定領域研究(A)), 特定領域研究(A), 北海道大学, 2000年 - 2001年, 連携研究者

  昆虫の機械受容器は、常温の熱揺動エネルギーk_BT(約4×10^<-21>J、可視光フォトンのエネルギーの1/100)をも検出できる最高度に進化した刺激受容系である。コオロギ気流感覚細胞が熱雑音(ブラウン運動)に揺すられて発火するほど高感度なこと、中枢の介在神経は熱雑音の無相関性を利用して閾値以下の微弱な信号を抽出することを明らかにする目的で本プロジェクトを遂行した。フォトンのような量子を持たない機械受容器、化学受容器、イオンチャンネル、シナプス受容体などは必然的に熱雑音に出会うから、雑音揺らぎやシナプス加重機構が神経系一般に広くみられることなど、情報機械としての神経系が究極の乱数発生器としての熱雑音を利用する設計原理の解明につながる。コオロギを実験材料に、気流感覚器の機械的構造と感覚細胞のエネルギー変換応答とを分離し、分子熱雑音限界までエネルギー感度を進化させた機械感覚細胞の刺激受容機構解明の手がかりを得、情報機械としての感覚細胞の性質を解明するため感覚細胞が運ぶ情報、感覚細胞が介在神経に伝える情報量の定量化を試みた。中枢の介在神経から記録をとり、閾値付近の気流刺激への応答から、感覚細胞から介在神経への情報伝送量を測定した。コオロギの気流感覚細胞が運ぶ情報量はスパイク1つ当たり2〜4bit。入力感覚繊維1本あたりの情報量はおよそ300bits/secであることを示した。また、中枢の気流感覚介在神経の樹状突起部から細胞内記録をとり、閾値付近の人口白色雑音波形を繰り返し与え、後シナプス集合電位の変動分から、気流から介在神経までの情報伝送量(bits/sec)を測定した結果、50〜200bits/sec程度とばらつきはあるが1個の感覚細胞が伝える情報量より遥かに小さいことがわかった。昆虫の機械受容器は究極感度まで進化し熱雑音に直面している、逆説的に熱雑音のエネルギーと無相関性を利用してさらに微弱な信号を検出する中枢機構が進化したことが示唆された。

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• 行動切替えの神経機構に関する研究

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