東北大学は7月27日、生物が適切な経路を選択して目的地に到達する「ナビゲーション」の仕組みを情報科学的に解明する大型融合研究プロジェクト「生物ナビゲーションのシステム科学」を発足したと発表した。東北大学大学院情報科学研究科 橋本浩一教授らをはじめとする制御工学・データ科学・生態学・神経科学に関わる10名の研究者を中心に実施される。

近年、超小型GPS、携帯型デバイス、データロガー、大規模神経活動計測装置などの性能向上により、ヒトや動物が行うナビゲーションの詳細な記録が可能となりつつある。しかしながら、これらの先端的な技術が動物を研究する生態学者や神経科学者に用いられる機会はまれであった。また、生物のナビゲーションは多様で、生物種ごとの個別の研究に留まっており、計測から得られた「環境からの刺激～神経活動～行動」といった多次元のデータを適切に処理して、重要な因果関係を抽出するためのデータ科学的手法が存在していないという問題もある。

そこで、同プロジェクトでは、生物の脳を「ナビゲーションを生成するシステム」であると見なし、ナビゲーションをシステム科学的・情報科学的手法により体系的に研究し、ヒトや動物のさまざまなナビゲーションを数理モデルとして理解・解明することで、将来的な予測や制御を目指していくとしている。

プロジェクトのイメージ