生物センシング 3

クモのセンサと信号選択系

センシング工学的には、信号のキャッチだけでなく、その情報を認
識するプロセスまでを含むものをセンシングと規定しているが、素
朴な語感からいうと｢キャッチすること｣自体をセンシングと呼ぶの
ではないかという感じを免れない。しかしクモが示す以下のような
姿を見ると、信号をキャッチすることだけをセンシングというので
はないことが見て取れるかもしれない。

クモはみごとな幾何学模様に張った巣に隠れていて、そこに虫が引
っかかり蠢(うごめ)いた振動を感じて捕食行動に移る。視力のあま
り発達していないクモにとってこの｢振動｣という信号は重要なもの
である。クモはこの信号を足で聴く。｢聴毛(ちょうもう)｣と呼ばれ
るものが足にあるのだ。

しかもこの聴毛は太さがほぼ一定でその長さにばらつきがある。こ
のばらつきが重要なのである。巣に引き起こされた振動の周波数に
応じ、聴毛は周波数に対応したものが共振する。どの聴毛が共振し
たかによってクモはその元となった振動の意味を知るのだ。

餌が巣にかかってもがいた結果の振動と風による振動を識別してい
るのである。つまり長さの異なる聴毛はそれぞれがセンサであり、
どのセンサが信号をキャッチしたかによって信号の識別をしている
ことになる。この｢信号識別｣こそが、センシングというもののもつ
役割なのであろう。

つまりセンシングとは、さまざまな信号の中から特定の信号を選択
的に認識することだといえる。そしてさらに重要なことは、この選
択された信号をきっかけとして、ある特定の反応が引き起こされる
ことである。逆のいい方をすれば、センシングとは､｢特定反応のた
めの情報信号選択系｣であるということができよう。この｢情報信号
選択系｣こそが､生体におけるさまざまな反応の引き金となるのであ
り、それは生体制御の重要な行動指標となっているのだ。

[4]へ続く