慣れ・鋭敏化（アメフラシのえら引っ込め反射とシナプスでの変化）、刷込み、古典的条件づけ（条件刺激・無条件刺激）、試行錯誤学習などを区別し、正しい記述や語句を選べる
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動物の行動には、生まれつき決まっている生得的行動のほかに、経験によって変化したり新しく身についたりする行動があり、これを学習による行動（習得的行動）といいます。この技能では、慣れ・鋭敏化・刷込み・古典的条件づけ・試行錯誤学習という代表的な学習を、「どんな経験によって」「行動がどう変わったか」で区別できるようになります。また、アメフラシのえら引っ込め反射を例に、慣れや鋭敏化がシナプスでの変化によって起こることを理解し、学習についての記述や語句の正誤を判断できるようになります。
前提の技能で学んだように、ニューロンからニューロンへの伝達は、軸索末端に が流入して神経伝達物質が放出されることで起こり、放出される伝達物質の量が多いほど、次のニューロンに生じるシナプス後電位は大きくなります。生得的行動では「この刺激にはこの反応」という回路が生まれつき決まっていましたが、学習では、経験によってこの回路のシナプスでの伝わりやすさが変わったり、新しいつながりができたりします。
アメフラシ（海にすむ軟体動物）は、水管に触れられるとえらを引っ込める反射を示します。水管への弱い刺激をくり返し与えると、しだいにえらを引っ込めなくなります。これが慣れです。このとき、感覚ニューロンの軸索末端で の流入が減り、放出される神経伝達物質が少なくなるので、運動ニューロンが興奮しにくくなっています。受容器や筋肉が疲れたわけではなく、シナプスでの伝達の効率が下がったのです。逆に、尾部に電気ショックのような強い刺激を与えると、その後は水管への弱い刺激でもえらを大きく引っ込めるようになります。これが鋭敏化です。尾部からの情報を伝える介在ニューロンが感覚ニューロンの軸索末端にはたらきかけ、 の流入が増えて伝達物質の放出が増えるため、運動ニューロンが興奮しやすくなります。
ほかの学習も、経験の種類で区別できます。刷込みは、カモやガンなどのひなが、ふ化後の限られた時期に見た動くものを親と覚え、その後を追うようになる学習で、その時期を過ぎると成立しにくく、一度成立すると変わりにくいのが特徴です。古典的条件づけは、本来は反応と無関係な刺激（条件刺激。例：ベルの音）を、反応を生まれつき引き起こす刺激（無条件刺激。例：えさ）と同時にくり返し与えると、条件刺激だけで反応（例：だ液の分泌）が起こるようになる学習です。試行錯誤学習は、いろいろな行動を試すうちに、よい結果が得られた行動をとるようになる学習で、迷路に入れたネズミが試行をくり返すと、行き止まりに入る回数が減って早くえさにたどりつけるようになる、などの例があります。
行動が生まれつきのものか、経験によって変化したものかを確認する：経験で変化していれば学習による行動
同じ刺激のくり返しで反応が弱まったなら慣れ、強い刺激の後に別の刺激への反応が強まったなら鋭敏化と判断する
慣れ・鋭敏化のしくみを確認する：慣れ＝感覚ニューロン末端への 流入が減り伝達物質の放出が減る、鋭敏化＝ 流入が増え伝達物質の放出が増える
生まれてすぐの限られた時期に、見た動くものを親として追うようになったなら刷込みと判断する
無関係な刺激（条件刺激）を、反応を起こす刺激（無条件刺激）と組にしてくり返し与えた結果、条件刺激だけで反応が起こるなら古典的条件づけと判断する
試行をくり返すうちに、よい結果につながる行動をとるようになったなら試行錯誤学習と判断する
イヌにベルの音を聞かせた直後にえさを与えることをくり返したところ、やがてベルの音を聞かせただけでだ液を分泌するようになった。この学習に関する記述として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。
ア この学習は刷込みであり、ベルの音が無条件刺激である。
イ この学習は古典的条件づけであり、ベルの音が条件刺激、えさが無条件刺激である。
ウ この学習は古典的条件づけであり、えさが条件刺激、ベルの音が無条件刺激である。
エ この学習は慣れであり、ベルの音をくり返し聞くうちにだ液の分泌が弱まったものである。
手順 1：はじめはベルの音でだ液は分泌されず、経験の後に分泌されるようになったので、学習による行動である。
手順 2：同じ刺激のくり返しで反応が弱まったのではなく、新たに反応が起こるようになったので、慣れではない。エは誤り。
手順 4：ふ化（誕生）直後に動くものを親として追う行動ではないので、刷込みではない。アは誤り。
手順 5：本来だ液の分泌とは無関係なベルの音を、だ液の分泌を生まれつき引き起こすえさと組にしてくり返し与え、ベルの音だけで分泌が起こるようになった。これは古典的条件づけで、ベルの音が条件刺激、えさが無条件刺激である。イは正しく、両者を逆にしたウは誤り。
よって答えはイ。
答え: イ
条件刺激と無条件刺激を逆にしてしまう誤り。正しくは、生まれつき反応（例：だ液の分泌）を引き起こす刺激（えさ）が無条件刺激、学習によって反応を起こすようになった刺激（ベルの音）が条件刺激である。
慣れを、受容器や筋肉が疲れて反応しなくなったものとしてしまう誤り。正しくは、慣れは感覚ニューロンの軸索末端で の流入が減り、神経伝達物質の放出が減ることで起こるシナプスでの変化である（ 流入 減少 伝達物質 減少 運動ニューロンが興奮しにくい）。
鋭敏化を、慣れと同じく反応が弱まる学習としてしまう誤り。正しくは、鋭敏化は尾部などへの強い刺激の後に、水管への弱い刺激に対する反応が強まる学習で、感覚ニューロン末端への 流入が増え、伝達物質の放出が増えることで起こる。
刷込みはいつでも成立し、後から何度でも覚え直せるとしてしまう誤り。正しくは、刷込みはふ化後の限られた時期にだけ成立し、一度成立すると変わりにくい。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
次の文章中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜カのうちから 1 つ選べ。
アメフラシの水管に接触刺激を与えると、えらを引っ込める反射（えら引っ込め反射）が起こる。弱い接触刺激を水管に何度もくり返し与えると、しだいにえらを引っ込める反応が小さくなり、やがてほとんど起こらなくなった。このとき、えらの筋肉は疲労しておらず、感覚ニューロンにはふつうに活動電位が発生していた。このような学習を a という。a が起こったアメフラシでは、水管からの刺激を受け取る感覚ニューロンの軸索末端で、電位依存性カルシウムチャネルが不活性化して の流入が減っている。その結果、感覚ニューロンからえらの運動ニューロンへ放出される神経伝達物質の量が b している。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 鋭敏化 | 増加 |
| イ | 鋭敏化 | 減少 |
| ウ | 慣れ | 増加 |
| エ | 慣れ | 減少 |
| オ | 刷り込み | 増加 |
| カ | 刷り込み | 減少 |
動物の行動に関する次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜カから 1 つ選べ。
カモやガンのなかまのひなは、ふ化後まもない時期に見た動く物体のあとを追うようになる。この行動は、 a 。また、イヌにメトロノームの音を聞かせた直後に餌を与えることをくり返すと、やがてメトロノームの音を聞かせただけで唾液を分泌するようになる。このように学習が成立したあとでは、メトロノームの音は唾液の分泌を引き起こす b としてはたらいている。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | ふ化後の限られた時期の経験によって追従する対象が決まる、学習の一種である | 無条件刺激 |
| イ | 経験とは無関係に、追従する対象が生まれつき決まっている生得的行動である | かぎ刺激 |
| ウ | ふ化後の限られた時期の経験によって追従する対象が決まる、学習の一種である | 条件刺激 |
| エ | 経験とは無関係に、追従する対象が生まれつき決まっている生得的行動である | 条件刺激 |
| オ | ふ化後の限られた時期の経験によって追従する対象が決まる、学習の一種である | かぎ刺激 |
| カ | 経験とは無関係に、追従する対象が生まれつき決まっている生得的行動である | 無条件刺激 |
動物の行動に関する記述として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。