Research‎ > ‎

SocialCognition

Developmental influences on social brain: 

どのような社会環境が、動物の「社会脳」を育てるのか。

Social cognitive function:

動物の “こころ”と未知なる能力の解明をめざす

Selected publications

(mouse)

Harumi Saito, Hirofumi Nishizumi, Satoshi Suzuki, Hideyuki Matsumoto, Nao Ieki, Takaya Abe, Hiroshi Kiyonari, Masahiko Morita, Hideo Yokota, Nozomi Hirayama, Takahiro Yamazaki, Takefumi Kikusui, Kensaku Mori, and Hitoshi Sakano. Immobility responses are induced by photoactivation of single glomerular species responsive to fox odor TMT. Nature Communication in press


Kasumi Inokuchi , Fumiaki Imamura , Haruki Takeuchi , Ryang Kim , Hiroyuki Okuno , Hirofumi Nishizumi , Haruhiko Bito, Takefumi Kikusui, Hitoshi Sakano. Nrp2 is sufficient to instruct circuit formation of mitral-cells to mediate odor-induced attractive social responses. Nature Communication in press


Shota Okabe, Yousuke Tsuneoka, Aki Takahashi, Rumi Oyama, Akiyuki Watarai, Sayaka Maeda, Yuka Honda, Miho Nagasawa, Kazutaka Mogi, Katsuhiko Nishimori, Masaru Kuroda, Tsuyoshi Koide, Takefumi Kikusui.  Pup exposure facilitates retrieving behavior via the oxytocin neural system in female mice. Psychoneuroendocrinology2017 May;79:20-30.


Mogi K, Takakuda A, Tsukamoto C, Oyama R, Okabe S, Koshida N, Nagasawa M, Kikusui T. Mutual mother-infant recognition in mice: the role of pup ultrasonic vocalizations. Behavioral Brain Research,  2017 May 15;325(Pt B):138-146.



Asaba A, Mogi K, Kikusui T. Male mice ultrasonic vocalizations enhance female sexual approach and hypothalamic kisspeptin neuron activity. Horomones and Behavior. in press

Asaba A, Hattori T, Mogi K, Kikusui T.  Sexual attractiveness of male chemicals and vocalizations in mice. Frontiers in Neuroscience in press

Asaba A, Okabe S, Nagasawa M, Kato M, Koshida N, Osakada T, Mogi K, Kikusui T. Developmental social environment imprints female preference for male song in mice. PLoS One. 2014 Feb 5;9(2):e87186. doi: 2014.

Okabe S, Nagasawa M, Kihara T, Kato M, Harada T, Koshida N, Mogi K, Kikusui T. Pup odor and ultrasonic vocalizations synergistically stimulate maternal attention in mice. Behav Neurosci. 2013 Jun;127(3):432-8.

Esposito G, Yoshida S, Ohnishi R, Tsuneoka Y, Rostagno Mdel C, Yokota S, Okabe S, Kamiya K, Hoshino M, Shimizu M, Venuti P, Kikusui T, Kato T, Kuroda KO.Infant Calming Responses during Maternal Carrying in Humans and Mice. Curr Biol. 2013 May 6;23(9):739-45.

Hiroki Sugimoto, Shota Okabe, Masahiro Kato, Nobuyoshi Koshida, Toshihiko Shiroishi, Kazutaka Mogi, Takefumi Kikusui, Tsuyoshi Koide. A role for strain differences in waveforms of ultrasonic vocalizations during male–female interaction. PLoS One. 2011 6(7): e22093. doi:10.1371/journal.pone.0022093

Kikusui T, Nakanishi K, Nakagawa R, Nagasawa M, Mogi K, Okanoya K. Cross fostering experiments suggest that mice songs are innate. PLoS One. 2011 Mar 9;6(3):e17721.

Haga, S., Hattori, T., Sato T, Sato K, Matsuda S, Kobayakawa R, Sakano H, Yoshihara Y, Kikusui T, Touhara K. A male mouse pheromone ESP1 enhances female sexual receptive behavior via a select vomeronasal receptor. Nature 466, 118-122, 2010

Okabe S, Nagasawa M, Kihara T, Kato M, Harada T, Koshida N, Mogi K, Kikusui T. The Effects of Social Experience and Gonadal Hormones on Retrieving Behavior of Mice and their Responses to Pup Ultrasonic Vocalizations.  Zool Sci.  2010 Oct;27(10):790-5.

Kobayakawa K., Kobayakawa R., Matsumoto H., Oka Y., Imai T., Ikeda M., Itohara S., Ikawa M., Okabe M., Kikusui T., Mori K., Sakano H. (2007) “Innate versus learned odor processing in the mouse olfactory bulb” Nature. 450, 503-508.


(Dogs)

Nagasawa M, Kawai E, Mogi K, Kikusui T. Dogs show left facial lateralization upon reunion with their owners. Behav Processes. 2013 May 30. pii: S0376-6357(13)00110-1

Nagasawa M, Murai K, Mogi K, Kikusui T. Dogs can discriminate human smiling faces from blank expressions. Anim Cogn. 2011 Feb 26

Midori Ohkita, Miho Nagasawa, Mogi Kazutaka, and Takefumi Kikusui Owners' direct gazes increase dogs' attention-getting behaviors. Behavioral Processes. Volume 125, April 2016, Pages 96–100


Empathetic systems in animals:

お互いの気持の理解の原点を探して。

Social cognitive function:

動物の “こころ”と未知なる能力の解明をめざす


動物の社会認知機構の科学的・生物学的研究を通して、その意義の理解を目指します。動物たちはお互いどのようにコミュニケーションをとっているのか?その背景となる神経機構は?動物はなぜ他個体の存在を理解し、それに応じた適切な行動をとるのか?これらのさまざまな疑問に答え、「社会脳」の適応的意義からの、動物の社会認知機構の理解を目指します。現在の主なテーマは以下の通りです。

  • マウスの嗅覚系を介した雌雄間コミュニケーション
  • マウスブルース効果発現における記憶細胞の機能解明
  • マウスの「Love Song」の生物学的意義の解明
  • マウス母子間の超音波コミュニケーションに関わる神経機構
  • イヌの社会認知における視線の役割の解明

1)母子間コミュニケーション:げっ歯類をはじめ、様々な動物では、母親と仔との間に密なコミュニケーションが観察される。その一つに仔が母親から隔離された時に発する泣き声がある。 ラットやマウスなどでは仔が超音波領域の音声を用いて母親に情報を伝達しているとされているが、その発声機序ならびに受容機構に関しては不明な点が多い。 本研究室では山武(株)、東京農工大学越田教授と共同研究で新規超音波スピーカーを用いて母子間の音声コミュニケーションを調べている。特に経験依存的に上昇す る母親脳、父親脳の解明を目指す。また、母性フェロモン、仔からの超音波シグナルに加え、母親が仔を咥えたとき の仔の四肢の屈曲反射など母子間のコミュニケーションは多岐にわたり、複雑に相互作用している。これらメカニズムの解明と、コミュニケーションのもつ生物 学的意義を明らかにしたい。また仔の発する特異的な音声の哺乳類における共通性と多様性を見出す。





2)オスメス間のコミュニケーション:オスがメスに出会う。どのような情報のやり取りをして、メス動物の繁殖周期を知 るのであろうか?またオスは オスとメスをどのように見分けているのであろうか?マウスなどでは嗅覚を用いた情報交換が主であるとされている。マウスにお ける揮発性のフェロモン分子、不揮発性のフェロモン分子が、それぞれどのように個体に作用し、最終的な行動表現系に伝達されるのか。またその伝達に関する神経回路の雌雄差はどこで生じるのか。メスマウスは交尾したオスの個体情報を記憶し、その匂いを手掛かりに妊娠を維持させるが(ブルース効果)、この社会記憶はどのように記銘されていくのであろうか。これらフェロモンを用いたマウスコミュニケーションの神経行動学的解明を試みる。
また近年、マウスの超音波シグナルの重要性にも着目している。例えばオスはメスに遭遇するとLove songなる超音波を出すことも知られている。この発声メカニズムの解明と、生物学的意義について解析を試みる。単純に見えるオスメスの関係、駆け引き、 実は非常に複雑なのかもしれない。



3)イヌ-イヌ間のコミュニケーション、ヒトとイヌのコミュニケーション:ヒトとイヌは特に視線を用いた社会認知能力に長けていることがあきらかになりつつある。そこでイヌの特異的な進化過程を背景に、イヌにおける視覚コミュニケーション能力の解明を目指し、イヌがヒトとの関わりの中でどのように視線を使うのか、またそれがsocial cue(社会的合図)としてお互いの内分泌をどのように変化させ、異種間における絆を構築していくのかを明らかにすることを目指す。




イヌ同士の遊び。どれだけ視線を使ったコミュニケーションがあるのだろうか(永澤美保提供)

Comments