Raspberry Pi を利用した半自動的動物行動撮影システムと行動記載を助けるMicrosoft Excel マクロ

抄録

動物の行動解析は生物学の実験において最も頻繁に行われる実験系の１つであり，様々な動物においてその行動が解析されている。現在，最もよく用いられている行動解析の手法は，市販のビデオカメラにより行動を撮影し，得られた動画を再生しながら目視でひとつひとつ行動を記録するというものである。しかし，この実験手法は撮影・解析に非常に多くの時間がかかり，煩雑な操作も多く実験誤差が生まれやすい。この問題を解決するために，シングルボードコンピューターの１種であるRaspberry Piを用いて動物行動の自動撮影システムを作製した。また，Microsoft Excelのマクロ機能を応用し，PCのキーを押さえるだけの単純な操作で行動を記録し，このデータを基に行動の変遷を表すラスタープロットをEPS 形式によって自動で作製できるプログラムを開発した。これらのシステムを用いることで，実験誤差が少ない高精度な行動解析を短時間かつ単純な操作で実現できるようになった。今回はこれらのシステムを用いて，実験室で継代され続け「家畜化した」メダカ系統と，野生のメダカの性行動パターンを詳細に解析し，オスの性行動モチベーションに対する家畜化の影響の可能性を見出した。