OIST,高解像動画とAIでイカの擬態を解析

沖縄科学技術大学院大学(OIST)と独マックス・プランク脳科学研究所は,体色模様を変化させるコウイカの擬態が,これまで考えられていたよりもはるかに複雑なプロセスで行われていることを発見した(ニュースリリース)。

コウイカは,皮膚に「色素胞」という小さな色素細胞を数百万個持つ。色素細胞は,筋肉が収縮すると拡大し,弛緩すると隠れる。こうした動作を組み合わせて全身の体色模様をつくり出している。

今回,「モンゴウイカ」として知られるヨーロッパコウイカの皮膚を超高解像度カメラで捉えて詳細に観察した。研究グループは,モンゴウイカがさまざまな背景に反応して体色模様を変化させている最中に,数万・数十万個の色素胞が弛緩・収縮している様子をリアルタイムで捉えた。

撮影された約20万枚の画像データをスーパーコンピュータで処理し,ニューラルネットワークを使って分析した。それぞれの模様を「体色模様空間」と名付けた高次元空間に投射し,多様な体色模様の全体像を記述した。

同様に,コウイカが見ている周りの背景画像も分析し,体色模様が周囲にどれほど溶け込んでいるかを調べた。これらの結果から,コウイカは繊細かつ柔軟に体色を制御し,自然の背景にも人工的な背景にも溶け込むように体色模様を高度に変化させていることが明らかになった。

同じコウイカに同じ背景を数回見せると,人間の目には見分けがつかないほど微妙に擬態模様が異なっていることもわった。

また,コウイカは,微調整するように幾度も体色模様を変化させるたり間を置いたりするプロセスを経て,満足のいく体色模様を選んでいることが分かった。このプロセスは,同じ背景を見せた場合でも決して同じではなかった。

コウイカは継続的にフィードバックを受け取りながら最も背景にうまく擬態できる模様に微調整しているが,その方法はまだ明らかになっていないという。

研究グループは,コウイカが危険を感じたときに全体が白くなる「ブランチング」という反応についても調査した。ブランチングでは瞬発的かつ直接的に白い色に変化するため,擬態とは別の制御システムの存在が示唆される。

ブランチング現象を高解像度で撮影したところ,直前の擬態模様が一部残った状態のまま,その上にブランチングの色が重なるように体色を変化させていた。その後,ゆっくりとブランチング前の体色模様に戻っていることから,何らかの仕組みでブランチング前の体色を保存してることが示唆された。

研究グループは今後,コウイカの脳から神経活動を捉えて,体色模様形成能力をどのように制御しているかをより正確に解明していくとしている。

キーワード:

関連記事

  • 核融合・光電融合・量子・宇宙、次世代成長市場の技術が集結 Photonics Innovation 2026開催

    次世代エネルギーとして期待される核融合、AIインフラの進化を支える光電融合、実用化に向けた開発が進む量子コンピューター、そして民間企業の参入が相次ぐ宇宙ビジネス。いずれも将来の成長市場として投資家の関心を集める分野であり…

    2026.10.28
  • 左 従来の光トランシーバー搭載スイッチ図 右 CPO技術搭載スイッチ 

    KDDIとBroadcom、CPO技術の共同検証を開始 AIデータセンターの省電力化へ

    KDDIは米Broadcomと、AIの社会実装に向けてネットワークインフラ技術に関する提携を締結し、両社は光通信部品を半導体チップの近くに配置する「CPO(Co-Packaged Optics)」技術の共同検証を開始した…

    2026.10.26
  • 「エッジAI半導体を実現する3Dヘテロ集積技術」プロジェクトの対象技術と課題

    東北大、半導体3D集積の産学連携組織「T-CHIPS」発足 光チップの異種集積も視野

    東北大学は、半導体先端パッケージングと異種チップ集積技術の研究開発を推進するコンソーシアム「T-CHIPS」が発足したと発表した(ニュースリリース)。プロセッサーやメモリ、シリコンフォトニクスチップなど、異なる機能を持つ…

    2026.10.21
  • 光ファイバセンシングを活用した漏水位置特定システム

    NTT、光ファイバセンシングとAIで水道管の漏水位置を15分で特定

    NTTは、福岡市管工事協同組合と共同で、光ファイバセンシングとAIを組み合わせた水道管の漏水位置特定技術の実証に成功した。地下に埋設された給水管から生じる微弱な振動を光ファイバで検出し、AIで解析することで、水平誤差75…

    2026.10.21
  • 東大が挑むAI×先端レーザー加工 Photonics Innovation 2026 プレイベントを開催

    オプトロニクス社は、11月10日(火)~12日(木)にパシフィコ横浜で光技術展示会「Photonics Innovation 2026/パワーレーザーPlus 2026」を開催する。そのプレイベントとして、東京大学 物性…

    2026.10.09

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア