生物集団の移動軌跡から相互作用の規則を学習
2021-12-06 名古屋大学,理化学研究所,科学技術振興機構,同志社大学,九州大学
名古屋大学 大学院情報学研究科の藤井 慶輔 准教授(理化学研究所 革新知能統合研究センター 客員研究員)と筒井 和詩 特任助教、大学院環境学研究科の依田 憲 教授、大学院理学研究科の田中 良弥 助教らの研究グループは、理化学研究所、科学技術振興機構(JST)、同志社大学、九州大学、西スイス応用科学大学(スイス)、基礎生物学研究所、東海大学との共同研究で、生物集団の移動軌跡から相互作用の規則、例えば「誰を見てどう動いたか」を理論とデータから推定できる機械学習技術を新たに開発しました。
本研究により、これまで概念的であった動物行動学の理論モデルに基づき、1つの機械学習モデルを用いて、多種の生物集団に柔軟に適用できる定量的な解析方法が開発されました。これにより、人間を含むさまざまな生物の集団移動に関する一般的な法則や、その多様性の発見へとつなげていくことが期待できます。
本研究成果は、2021年12月6日(月)から14日(火)までオンラインで開催される、人工知能・機械学習分野における世界最高峰の国際会議の1つである「Neural Information Processing Systems 2021」で発表されます。
本研究は、2020年度から始まった科学技術振興機構 さきがけ「信頼されるAIの基盤技術」、2021年度から始まった科研費学術変革領域(A)「サイバー・フィジカル空間を融合した階層的生物ナビゲーション」、2019年度から始まった科学技術振興機構 CREST「数理的情報活用基盤」などの支援のもとで行われたものです。
<論文タイトル>
- “Learning interaction rules from multi-animal trajectories via augmented behavioral models”
<お問い合わせ先>
<研究に関すること>
藤井 慶輔(フジイ ケイスケ)
名古屋大学 大学院情報学研究科 准教授
飛龍 志津子(ヒリュウ シヅコ)
同志社大学 大学院生命医科学研究科 教授
河原 吉伸(カワハラ ヨシノブ)
九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所 教授
<JST事業に関すること>
舘澤 博子(タテサワ ヒロコ)
科学技術振興機構 戦略研究推進部 ICTグループ
<報道担当>
名古屋大学 管理部 総務課 広報室
理化学研究所 広報室 報道担当
科学技術振興機構 広報課
同志社大学 広報部 広報課
九州大学 広報室
