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脳神経科学
(第 7話)
本能行動
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本能行動
キンギョの産卵行動
(1)
追従 (following)
(2)
(3)
頭突き (butting)
放卵 (spawning)
2
本脳行動
・ 産卵行動 (生殖行動・性行動)
・ 攻撃行動
・ 逃避行動
・ 摂食・飲水行動
・ 育児行動
・ 睡眠
・ 回遊・わたり
3
本脳行動
・ 生まれながら備わっている (生得的・遺伝的)
・ 一定の行動パターン(定型的)
・ 特定の刺激によって起こる (鍵刺激)
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イトヨの産卵行動
鍵刺激 :メスの膨らんだ腹
定型的活動パターン
(Fixed action pattern)
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イトヨの攻撃行動
腹部が赤い模型
腹部が赤くない模型
鍵刺激 : 腹部の赤い色
単純な要素(色、形、臭い・・)
6
セグロカモメのつつき行動
ヒナは、親のくちばしをつついてエサをねだる。
鍵刺激 : くちばしの先の赤い点
最適の鍵刺激は、生体そのものよりも効果がある
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本能行動を引き起こす動因
(Motivation)
本能行動は、鍵刺激があれば常に起こるわけではない。
動因(motivation)が必要
(キンギョ・イトヨ)
生殖腺の発達
鍵刺激
(視床下部)
性ホルモン
生殖行動の中枢
生殖行動
鍵刺激
(セグロカモメ)
空腹感
(視床下部)
食欲中枢
摂食行動
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動因(motivation)が強いと、適刺激でなくとも、行動が解発される。
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利他行動:その個体には不利益であるが、同種の他の個体の
利益になるような行動
(哺乳類)
ゴリラ、ゾウ・・・
(鳥類)
ペンギン、カケス・・・
(魚類)
イシモチ、シクリッド・・・
(昆虫)
ミツバチ・シロアリ・・・
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ペンギン
ひなの集団保育
両親が海に餌をとりに行っている間、群れの他のペンギンが
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世話をする。
コスジイシモチの口内保育
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イトヨのオス
メスが産んだ卵の世話をする。
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闘争行動
種に特有の闘争パターン
なわばりを示す。
順位を決める。
カモシカ
(エランド)
ガラガラヘビ
カワスズメ
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カモシカの闘争パターン
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カワスズメの闘争パターン
勝者
敗者
16
勝者
敗者
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闘争行動
なわばり、順位を示すために種間で行なわれる。
(儀式化)
種に特異的な行動パターンがある。
敗者が服従の姿勢をとると、それ以上の攻撃は加えられ
ない。(抑制機構)
遺伝的にプログラムされた本能行動
相手に致命的なダメージを与えない。
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視床下部と本能行動
・ 摂食行動
・ 飲水行動
・ 生殖行動・性行動
・ 攻撃行動
・ 逃避行動
・ 育児行動
・ 睡眠
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外側視床下部:摂食中枢
腹内側核:満腹中枢
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低血糖時に活動上昇
空腹感
グルコースによって抑制される。
満腹時に活動上昇
満腹感
グルコースによって活動上昇
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視床下部による摂食調節
外側視床下部
(摂食中枢)
抑制
摂食促進
グルコース
促進
空腹感
(低グルコース)
腹内側核
(満腹中枢)
摂食抑制
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摂食を調節する物質
摂食促進
摂食抑制
遊離脂肪酸
グルコース
オレキシン
グルカゴン
グレリン
レプチン
ニューロペプタイドY
(NPY)
プオオピオメラノコルチン
(POMC)
メラニン凝集ホルモン
(MCH)
α-メラノサイト刺激ホルモン
(α-MSH)
アグーチ関連ペプチド
(AgRP)
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レプチン
レプチン遺伝子欠損
マウス
正常マウス
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レプチン
レプチ遺伝子(ob 遺伝子)
(1994年)
↓
レプチン(脂肪組織から分泌)
↓
摂食抑制作用
エネルギー代謝亢進
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オレキシン
視床下部(摂食中枢)に存在するペプタイド
(1998年)
摂食促進作用
エネルギー代謝促進
覚醒作用
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グレリン (1999年)
成長ホルモン放出促進作用
(growth hormone releasing hormone)
胃から分泌される。
↓
摂食促進作用
弓状核(NPYニューロン)を興奮させる。
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視床下部による摂食調節
オレキシンニューロン
MCHニューロン
弓状核
NPYニューロン
(摂食促進)
POMCニューロン
(摂食抑制)
胃
グレリン
外側視床下部
(摂食促進)
脂肪組織
レプチン
遊離脂肪酸
グルコース
グルカゴン
腹内側核
(摂食抑制)
視床下部で調節される本能行動
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