こんにちは、直人です！
今回のタイトル「ネズミがスイッチを押す！？」を見て、「本当？」と思った方いるのではないでしょうか？
たまに町中でもドブネズミが食べ物を器用に両手で持って食べている姿を見たことがある方もいると思います。
ネズミって意外と手先が器用で、実は「スイッチ」を「押したり」「引いたり」することができます！
ネズミにスイッチを押させて、どうするの？？
ネズミに「ある刺激がきたらスイッチを押す」と学習させることで、「知覚（視覚、聴覚、味覚、嗅覚、触覚）」や「学習（動物心理学）」、「脳神経の活動」、「薬の効果」の研究に使われています！
ネズミを使うメリットはあるの？そもそも人間生活の役に立つことなの？
ネズミと人間は同じ「哺乳類」のため、体の大きさや形に違いはありますが、「内臓」の機能はほぼ同じと考えられています。研究に人間を使うと何かと大変です。また人間に近いサルを使った研究もありますが、コストや時間がかかってしまいます。ネズミは基礎研究としてとても貢献してくれています。
「ネズミのスイッチ押し」ですが、この装置のことを「スキナーボックス（スキナー箱）」と呼ばれています。
スキナー（B.F.Skinner）という人は、オペラント条件付けという学習原理を、実験で証明し、理論として体系化し、行動分析学を確立した方で、このスキナーさんが発明したものが「スキナーボックス」です。
オペラント条件付けの原理については下記の記事を参照ください♪
この「スキナーボックス」は専門の動物実験装置業者から購入することができますが、とても高価（数十万円）ですm(_ _)m
材料
アルミフレームは「ミスミFRAMES」というサイトで自由に設計して、組み立てた状態で購入できます！直感的な操作のため、初心者でもすぐに使いこなせるようになります。
アルミ板やアクリル板は「ミスミ meviy(メビー)」や「ミスミメビーマーケットプレイス」で手書きのポンチ絵からでも切断、穴開け、板曲げなどの加工した状態で購入できます。
これらのサイトはDIYにも活用できるため、オススメです！
LEDライト、タッチセンサー、ブザー、チューブなども「ミスミ」で購入できます。
Arduinoなどのマイコンや電子部品類はAmazonなどで「Arduino入門キット」を購入すると5000円くらいで一式揃えることができます。
スキナーボックス内部
このときのスキナーボックスは「LEDが付いた点灯した方のレバースイッチを押す」という課題だったため、LEDライトとレバースイッチが2個ずつ付いています。
ちなみに写真の動物は「マウス」です。
ネズミでも大きいネズミが「ラット」、小さいネズミが「マウス」と動物研究の業界では分けています。
私個人の感想ですが、ラットはオペラント課題（スイッチ押す系）、マウスは迷路課題（走る系）が得意な印象です。
「トライアルの順番」と「それぞれの部品」について紹介していきます。
①トライアル開始の合図：ブザー（プチプチはブザーの音を小さくするため）
MEMO)トライアル開始の合図はLEDでもOKですが、今回の課題の刺激がLEDのため分けました。
②刺激：LEDライト
＜刺激の種類＞
- 視覚刺激：LEDライト（位置、色、明るさなど）、ディスプレイ画像 など
- 聴覚刺激：ブザー（高音/低音 など）
- 味覚刺激：味の付いた水（甘い/酸っぱい/しょっぱい/苦い など）
- 嗅覚刺激：匂い
- 触覚刺激：振動/床の肌触り（つるつる/ザラザラ） など
③動物の反応を感知：レバースイッチ/透過センサー など
＜マウスやラットの反応検知方法＞
- レバープレス：レバースイッチを「押す」「引く」で検知
- リッキング：舌のペロペロを透過センサーや力学センサー（歪みセンサー）で検知
- ノーズポーク：鼻を板の穴に突っ込んだことを透過センサーで検知
④報酬：ポンプで給水チューブから1滴水を出す/固形ペレットを排出する
＜報酬の種類＞
- 水（飲水量を制限して体重をコントロールした場合）
- コンデンスミルク（甘いミルク）
- 固形ペレット など
スキナーボックスは調べたい研究内容によってカスタマイズする！
マウスやラットだけではなく、「ハト」でもスキナーボックスを使って研究されています。
ハトの場合は「視覚」の研究が多いです。
ディスプレイに画像を表示して、「正しい画像をつつく」という課題などです。
どうやら学習が進むと「モネとピカソの絵」を見分けられるようになるとか！
ただ、つつくスピードが早すぎて、すぐにディスプレイのタッチセンサーが壊れてしまうそうです(^_^;)
研究ではネズミやハトがよく使われますが、
私の飼っていたセキセイインコはスマホアプリゲームの「アリをひたすら潰すゲーム」を夢中で遊んでいましたので(^^;)、
自作スキナーボックスで齧歯類（ハムスターやデグーなど）、インコ類（セキセイインコやオカメインコなど）でも動物心理研究はできると思います！
必要な知識は、
- 電気工作
- プログラミング（ArduinoはC言語ベース）
- オペラント条件付け
当時はベテラン研究者の方にアドバイスをもらいながらスキナーボックスを制作したので、
現在、自作スキナーボックスを再現するために勉強中です！！
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