動物の「ことば」を解読する研究促進のため、実験機材購入にご支援を！

 

 

 

ページをご覧いただきありがとうございます。

東北大学 生命科学研究科 脳機能発達分野 教授の 安部 健太郎 と申します。

 

私は、京都大学理学部、京都大学大学院生命科学研究科を修了後、今までの15年間、鳥類コミュニケーションシグナルの神経機構や発達機構の研究を、多くの学部生と大学院生と共に続けてきました。

 

「ことば」を使ってコミュニケーションをとる動物は、ヒトだけではありません。多くの動物はその動物同士で通じる「ことば」を使ってコミュニケーションをとっています。

 

しかしながら、彼らがどういったメッセージをどのように伝え合っているのかについては、我々人類は未だその多くを理解できていません。

 

彼らがなにを思い、なにを伝えているのか、また私たち人間の考えを動物に伝えることは可能なのか？私たち研究グループは、このような素朴な疑問を解明すべく、基礎研究を通じて真剣に取り組んでいます。

 

 

動物の「ことば」を理解することで実現できる未来

 

学術面において、動物のことばの理解は、ヒトの「ことば」の理解に繋がる重要な事項です。ヒト以外の動物におけることばの生成・認識メカニズムを明らかにして初めて、人間の言語コミュニケーションがどのように行われているのかを明らかにできます。

 

ヒトの言語能力の理解を進めることは、ヒト同士の対面または仮想空間での効率的なコミュニケーション手段の提供や、コミュニケーション障害の解消法の確立に繋がります。これまで何らかの理由でうまくコミュニケーションを取ることが困難な場合でも、意思疎通できる手段の選択肢を広げることができるようになるのです。

 

また、ペットがいるご家庭の皆様や、日々動物たちのお世話をされている皆様にとっても、動物の「ことば」や「きもち」を少しでも理解した上での意思疎通は、動物および人間双方の福祉向上に繋がります。

 

それだけでなく、動物たちが日々どのような環境でどのように暮らしているかをより明確に理解・想像することで、牛や鶏などの産業動物の生産性向上や、カラス・イノシシ等害獣害鳥の被害軽減、野生動物の保護保全の効率化など、さまざまな産業に活かしていくこともできるようになります。

 

 

 

私たちのアプローチは、動物間コミュニケーションを行動科学・神経科学・分子生物学、さらには、言語学・人工知能をも駆使して動物たちの言葉を理解しようというものです。とりわけ私たちの研究グループで着目しているのは、小鳥の音声コミュニケーションです。

 

小鳥の発するさえずりにはあまり意味がないと考えている研究者も多くいますが、私たちは小鳥はコミュニケーションのために意図をもって特定の音声を使っていると考えています。

 

小鳥たちは、ヒトの「ことば」のように、音の単位を複雑に組み合わせて生成する音声シーケンス（さえずり、歌、地鳴き、など）を用いて他個体とコミュニケーションを図ります。これまでの多くの研究者の貢献により、小鳥が音声を発する際の神経メカニズムや生理メカニズムに関しては、その多くが分かってきています。

 

 

一方で、小鳥がどのような状況でどのような音声を使用するのかについては、不明な部分が多くあるのが実情です。

 

小鳥がどのような状況で、どのような音声を使用するのかについて、多くの行動パターンを蓄積し大規模な知見を得ることで、小鳥の音声に含まれるメッセージが初めて理解できると考えています。

 

小鳥が音声を使用する状況と行動パターンを把握するためには、野外における彼らのコミュニケーションを詳細に研究する必要がありますが、野外では観察できる状況が限定的であることや、人間の存在を意識させずに生理的なコミュニケーションをとらせることができない、高い精度のデータが得られにくい……など、効果的な研究を進めるには限界があります。

 

そこで、私たちの研究グループは、研究室環境において小鳥にヴァーチャルリアリティー（VR）技術を用いて疑似的な社会状況を提示し、それに対して音声発声などの社会行動を取らせる実験系を確立しました。

 

 

動物の「ことば」を理解するための具体的な実践

 

この実験系において、人工知能を駆使したさえずり検出器を使用することで、小鳥が発する音声を、24時間、遅延なく、テキスト文字列へ変換することを可能にしました^※1。さらに、これとは逆に、テキスト文字列から小鳥のさえずり音声を合成する技術も確立し、人工的に任意の音の並びからなる人工さえずりを作成し提示することにも成功しています^※2。

※1：河路＆安部、第43回日本神経科学大会、2020
※2：河路＆安部、第44回日本神経科学大会、2021

 

現在、この技術を用いて、小鳥に人工的な社会状況や人工合成音声をVR情報として提示し、それに応じた音声の反応を24時間記録して随時解析する解析を行っています。

 

 

 

 

小鳥の「ことば」の理解のためには、より多くの個体から大規模に音声データを取得する必要がありますが、情報提示と録音のための機材には限りがあります。

 

今回のクラウドファンディングでは、皆様のご寄附を募り、実験セットアップ（小鳥隔離飼育環境、データ取得解析用コンピューター、VR情報提示モニタ、音声録音マイクとインターフェース）を可能な限り増設できればと考えています。

 

 

 

本プロジェクトでは、小鳥（ジュウシマツ）を1個体ずつ防音飼育区画に隔離し、ヴァーチャルリアリティー（VR）情報を提示した際のジュウシマツの行動や発声を大規模に取得します。発するさえずりはさえずり検出器により録音・テキスト化しデータベースを作成し、それに対して言語学的な解析を行い、さえずりの音の並びに含まれる情報や規則性を計算します。

 

さまざまな状況において使用されるさえずりのデータを大量に取得することで、将来的な展望として人類が未だ成し遂げていない、鳥類コミュニケーションシグナルの翻訳を目指して研究を進めます。

 

 

 

本クラウドファンディングで皆様からいただいた資金で可能な限り多くの実験セットアップを用意し、多数のジュウシマツ個体での解析を実行することで、小鳥の「ことば」の理解の実現を早めていけるようにしたいと思います。

 

ご賛同いただける皆様からの温かいご寄附を、よろしくお願いいたします。

 

 

 

 

コミュニケーションの成立のためには、シグナルを発する側と受け取る側両方が、シグナルを理解していることが必要です。

 

コミュニケーションの受け手の動物がシグナルをどのように「感じる」のか。また、発する側がそのようなメッセージを「なぜ発した」のか。これらを究極的に理解するためには、人間と小鳥が現状において直接語り合えない以上、彼らの脳の中の神経活動を観察する必要があります。

 

私たちの研究グループは、小鳥脳の神経活動や遺伝子発現を観察・操作する研究も行っています。プロジェクトで得た知見と、そのような神経科学的・脳科学的実験を組み合わせ、さらなる詳細を問うことにより、小鳥のコミュニケーションの神経科学的機構や、その発達機構を明らかにします。

 

本研究プロジェクトが目標とする小鳥同士のコミュニケーションシグナルの理解が十分得られた暁には、他の種の小鳥とのコミュニケーション、または、ヒトと小鳥のコミュニケーションの実現を目指して行きます。

 

私たち、そして皆様の共通の夢、動物の「ことば」の理解に向けて、ご協力をどうかよろしくお願い致します。

 

 

 

 

河路琢図

（東北大学 大学院生命科学研究科 博士後期課程 大学院生）

 

 

 

佐々木眞生

（東北大学 大学院生命科学研究科 博士前期課程 大学院生）

 

 

 

藤林瑞季

（東北大学 理学部生物学科 学部生）

 

 

 

 

杉本 亜砂子

（東北大学大学院生命科学研究科 研究科長・教授）

 

 

 

 

東北大学へのご寄附については、税制上の優遇措置が受けられます。

※日本の納税者のみ対象となり、海外の方は優遇を受けることはできません。

 

＜個人の皆様＞

 

■所得税（所得控除）

　寄附金額が年間2,000円を超える分について、所得控除を受けることができます。

　寄附金額 - 2,000円 = 所得控除額

　(控除対象となる寄附金の上限額は、当該年分の総所得金額の40％です)

 

■住民税

　本学を「寄附金税額控除対象法人等」として指定している宮城県および市区町村（仙台市、多賀城市、石巻市、富谷市、亘理町、女川町）にお住まいの寄附者の皆様は、所得控除に加えて、翌年の個人住民税が軽減されます。

　(寄附金額 - 2,000円) × 4～10％ = 住民税控除額

（控除対象となる寄附金の上限額は、当該年分の総所得金額の30％です)

 

※上記の計算式の4～10％について

・都道府県が指定した寄附金は4％

・市区町村が指定した寄附金は6％

（都道府県と市区町村双方が指定した寄附金の場合は10％）

 

※仙台市にお住まいの方は、控除率が都道府県民税2%、市区町村民税8%となります。控除割合の合計は10%となり、他の対象市区町村にお住まいの方と同等です。

 

＜法人様＞

 

寄附金の全額を損金算入することができます。

 

●寄附金領収証明書の発行について

寄附をされた方には、後日「寄附金領収証明書」を送付致します。

※寄附金領収証明書の宛先は、基本的にリターンのお届け先にご登録のご住所・お名前となります。

 

確定申告の際は、ご本名と現住所（住民票に記載のご住所）、法人様の場合は登記簿上の名称とご住所での領収証明書が必要となりますので、ご注意ください。

 

2022年5月末までに送付します。なお、領収書の日付は、READYFORから東北大学に入金のある2022年4月の日付となります。そのため、2023年の確定申告で申告をお願いいたします。

 

※なお、本プロジェクトへのご寄附は、東北大学へのご寄附の窓口の一つである東北大学基金の顕彰の対象とさせて頂きたく存じます。

 

※寄附金領収証明書の発行と、ご芳名掲載および顕彰内容につきましては、追って東北大学基金よりご連絡させて頂く場合がございます。ご了承ください。

 

 

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｜ご留意事項

 

※本プロジェクトで行う実験は、小鳥に対して無害な画像・音声を提示し応答を記録するものであり、小鳥の負担になる内容はありません。ただし、本研究室が実施する本研究プロジェクト以外の研究では、法規則や各種規定の遵守について東北大学の動物実験専門委員会の審査を受け総長の承認を得た後、麻酔下の手術や脳への遺伝子導入など小鳥への侵襲的な処置を含む研究を実施していることをご承知おきください。

 

※本クラウドファンディングによって頂いた資金は、小鳥の音声取得用機材の購入のみに使用し、脳の神経活動の観察などの実験には使用しません。

 

※ご支援確定後の返金やキャンセルは、ご対応致しかねますので、何卒ご了承ください。

※支援完了時に「応援コメント」としていただいたメッセージは、本プロジェクトのPRのために利用させていただく場合がございます。あらかじめご承知おきください。

※銀行振込にてご支援いただく際、返金先口座情報をお伺いいたしますが、All-inのため原則返金はいたしません。ただし万が一ページで約束していたプロジェクトを実施できなかった場合や、振込金額が予約金額より超過している、もしくは不足しており追加で振込まれない場合に返金先口座を利用いたします。お手数ですがご入力をお願いいたします。

 

※本プロジェクトのリターンのうち、有効期限を設けている体験型のリターンについて、有効期限内にやむを得ない事情によりご案内が困難になった場合には、有効期間について個別に調整させていただくこととし、ご返金は致しかねますのでご了承ください。

 

※本プロジェクトのリターンのうち、【お名前掲載】に関するリターンの条件詳細については、リンク先（https://readyfor.jp/terms_of_service#appendix）の「支援契約」の中にある「●命名権、メッセージの掲載その他これに類するリターン」をご確認ください。