第27回 北大MMCセミナー

真正粘菌変形体は分化した器官を有さない単細胞生物であるが，実に多彩な振る舞いを示すことが知られている．この巨大な単細胞生物は神経系のような情報伝達に特化した器官を有さないが，原形質で満たされた管のネットワークをもっており，内部ではアクチン・ミオシンの収縮に駆動され絶えず往復流動が起こっている．この原形質流動は，粘菌にとって栄養を体中に分配するための機構であると同時に，体を移動させるためにも利用されており，実に多くの役割を担っている．我々は，この粘菌の様々な運動の原動力である厚み振動の仕組みと役割を理解する為に，構成論的な手法として数理モデルとロボットを用いた研究を行った．実験により厚み振動パターンが時間と共に変化することが度々報告されている系について，ロボットを用いた実験によりパターンの移り変わりを再現することに成功したことと，その移り変わりがカオス的であるということについて報告する．また，この機構を応用して作られた「自発的に向きを変えて徘徊するロボット」の奇妙な動きや，ロボットでは再現困難なゾルゲル変換などを取り入れた「圧力に駆動されて移動する粘菌の数理モデル」についても紹介する．