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Nishino Hiroshi

Research Institute for Electronic Science　Research Center of Mathematics for Social CreativityAssistant Professor

Researcher basic information

■ Degree
  • 理学博士, 岡山大学
■ URL
researchmap URLホームページURL■ Various IDs
Researcher number
  • 80332477
J-Global ID■ Research Keywords and Fields
Research Keyword
  • Insect physiology
  • Neuroethology
  • Pest management
  • Neuroanatomy
  • Pheromone
  • light orientation
  • Olfaction
  • Audition
  • mecnanosensation
  • Biomimetics
  • nuisance insects
  • sanitary insects
Research Field
  • Life Science, Animal physiological chemistry, physiology and behavioral biology
  • Life Science, Anatomy and histopathology of nervous system
  • Life Science, Basic brain sciences
■ Educational Organization

Career

■ Career
Committee Memberships
  • Jan. 2024 - Present
    日本比較生理生化学会, 編集長、評議員
  • 2015 - Present
    日本比較生理生化学会, 評議員・編集委員, Society
  • 2007 - 2008
    日本比較生理生化学会, 評議員, Society

Research activity information

■ Awards
  • Sep. 2011, 日本動物学会, 成茂科学振興賞
    昆虫の擬死の神経メカニズムの解明
    西野 浩史
  • Jul. 2003, 吉田奨励賞
    コオロギ死にまね行動の神経機構
    西野 浩史, Japan
■ Papers
  • Multi-component sex pheromone processing in the American cockroach: comparative aspects across insects from molecules to behavior.
    Makoto Mizunami; Takayuki Watanabe; Hiroshi Nishino; Kosuke Tateishi; Hidehiro Watanabe
    The Journal of experimental biology, 229, 13, 01 Jul. 2026, [International Magazine]
    English, Scientific journal, Because of its heavy reliance on chemical senses in guiding behavioral choices, the American cockroach Periplaneta americana is a valuable animal model for understanding the neural basis of olfactory behavior. In this Review, we summarize recent advances in research on sex pheromone detection and processing in P. americana, a walking insect, and compare its characteristic features with those of flying moths. Insects generally utilize multi-component sex pheromones composed of major and minor components. Female P. americana emit sex pheromones composed of the major component periplanone-B (PB) and minor component periplanone-A (PA), and this insect is unique in that the minor pheromone component can either promote or suppress male courtship behavior. PB strongly elicits attraction and courtship behaviors in males, whereas PA alone weakly induces these behaviors at high doses but suppresses PB-induced courtship behaviors when presented together with PB. Here, we describe current knowledge on the neural processing of PA and PB in the cockroach from the receptors to courtship behaviors. First, we summarize the functional properties of periplanone receptor genes and propose a nomenclature for them. We then discuss recent advances in the neural control of courtship behavior via PA- and PB-processing pathways, from the periphery to higher brain centers. In particular, interactions between pathways for processing major and minor components enable PA to exert both facilitatory and inhibitory effects on the PB-processing pathway. Finally, we argue that such interactions might provide the neural basis for a walking-orientation strategy as males approach the pheromone source.
  • Neurological confirmation of periplanone-D exploitation as a primary sex pheromone and counteractions of other components in the smoky brown cockroach Periplaneta fuliginosa.
    Mana Domae; Masazumi Iwasaki; Hiroshi Nishino
    Cell and tissue research, 10 Jan. 2025, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, The smoky brown cockroach, Periplaneta fuliginosa, is a peridomestic pest inhabiting broad regions of the world from temperate to subtropical zones. In common with other related species such as the American cockroach, Periplaneta americana, female-emitted sex pheromone components, named periplanones, are known to be key volatiles that elicit long-range attraction and courtship rituals in males. How periplanones are processed in the nervous system has been entirely unexplored in P. fuliginosa. By using pheromone compounds, periplanones A, B, C, and D, as stimulants to the antenna, we identified four distinct types of interneurons (projection neurons) that relay pheromonal signals from a single olfactory glomerulus of the first-order olfactory center (antennal lobe) to higher-order centers in the ipsilateral hemibrain. All glomeruli innervated by pheromone-responsive projection neurons clustered near the antennal nerve entrance of the antennal lobe. The projection neuron with dendrites in the largest glomerulus was tuned specifically to periplanone-D, and adding other components to periplanone-D counteracted the excitation elicited by periplanone-D alone. Likewise, the projection neuron with dendrites in the second largest glomerulus and that with dendrites in a medium-sized glomerulus were tuned to periplanone-A and periplanone-B, respectively. Our results are, therefore, consistent with behavioral findings that periplanone-D alone acts as a primary sex attractant and that other components act as potential behavioral antagonists. Moreover, a comparison of the glomeruli in P. fuliginosa and P. americana suggested that there are differences in the sizes of homologous glomeruli, as well as in the ligands they process.
  • Interactive parallel sex pheromone circuits that promote and suppress courtship behaviors in the cockroach
    Kosuke Tateishi; Takayuki Watanabe; Mana Domae; Atsushi Ugajin; Hiroshi Nishino; Hiroyuki Nakagawa; Makoto Mizunami; Hidehiro Watanabe
    PNAS Nexus, Oxford University Press (OUP), 15 Apr. 2024, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, Abstract

    Many animals use multi-component sex pheromones for mating, but the specific function and neural processing of each pheromone component remain unclear. The cockroach Periplaneta americana is a model for studying sex pheromone communication, and an adult female emits major and minor sex pheromone components, periplanone-B and -A (PB and PA), respectively. Attraction and courtship behaviors (wing-raising and abdominal extension) are strongly expressed when adult males are exposed to PB but weakly expressed when they are exposed to PA. When major PB is presented together with minor PA, behaviors elicited by PB were impaired, indicating that PA can both promote and suppress courtship behaviors depending on the pheromonal context. In this study, we identified the receptor genes for PA and PB and investigated the effects of knocking down each receptor gene on the activities of PA- and PB-responsive sensory neurons (PA- and PB-SNs), and their postsynaptic interneurons, and as well as effects on courtship behaviors in males. We found that PB strongly and PA weakly activate PB-SNs and their postsynaptic neurons, and activation of the PB-processing pathway is critical for the expression of courtship behaviors. PA also activates PA-SNs and the PA-processing pathway. When PA and PB are simultaneously presented, the PB-processing pathway undergoes inhibitory control by the PA-processing pathway, which weakens the expression of courtship behaviors. Our data indicates that physiological interactions between the PA- and PB-processing pathways positively and negatively mediate the attraction and courtship behaviors elicited by sex pheromones.
  • Vibration receptor organs in the insect leg: Neuronanatomical diversity and functional principles.
    Johannes Strauß; Nataša Stritih-Peljhan; Hiroshi Nishino
    Current opinion in insect science, 101153, 101153, 19 Dec. 2023, [Peer-reviewed], [Invited], [Last author, Corresponding author], [International Magazine]
    English, Scientific journal, Detecting substrate vibrations is essential for insects in different behavioural contexts. These vibrational behaviours are mediated by mechanoreceptor organs detecting and processing vibrational stimuli transmitted in the environment. We discuss new insights recently gained about the functional principles of insect vibration receptors, mainly leg chordotonal organs highly sensitive to vibrational stimuli, and the mechanisms of their diversification in neuroanatomy and functional morphology, in relation to input pathways. The two main input pathways for vibrational stimuli transferred by the insect legs to vibrosensory organs via the cuticle and via the hemolymph are fundamental for explaining sensory specialisations. The vibroreceptor organs can diversify in their neuroanatomy and morphology in several key aspects. This provides the structural basis for complex adaptations in sensory evolution., 40176777
  • Spatial odor map formation, development, and possible function in a nocturnal insect.
    Hiroshi Nishino
    Current opinion in insect science, 59, 101087, 101087, 17 Jul. 2023, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author], [International Magazine]
    English, Scientific journal, An odor plume is composed of fine filamentous structures interspersed by clean air. Various animals use bilateral comparison with paired olfactory organs for detecting spatial and temporal features of the plume. American cockroaches are capable of locating a sex pheromone source with one long antenna spanning 5 cm, so-called unilateral odor sampling. This capability stems from an antennotopic map in which olfactory sensory neurons located proximo-distally in the antenna send axon terminals proximo-distally in a given glomerulus, relative to axonal entry points. Multiple output neurons (projection neurons) utilize this spatial map in the pheromone-receptive glomerulus. Here, I summarize neuronal underpinnings of receptive field formation, development, and how this intraglomerular spatial map can be utilized for odor localization.
  • Cuticular hydrocarbon reception by sensory neurons in basiconic sensilla of the Japanese carpenter ant.
    Hidehiro Watanabe; Shoji Ogata; Nonoka Nodomi; Kosuke Tateishi; Hiroshi Nishino; Ryosuke Matsubara; Mamiko Ozaki; Fumio Yokohari
    Frontiers in cellular neuroscience, 17, 1084803, 1084803, 2023, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, To maintain the eusociality of a colony, ants recognize subtle differences in colony-specific sets of cuticular hydrocarbons (CHCs). The CHCs are received by female-specific antennal basiconic sensilla and processed in specific brain regions. However, it is controversial whether a peripheral or central neural mechanism is mainly responsible for discrimination of CHC blends. In the Japanese carpenter ant, Camponotus japonicus, about 140 sensory neurons (SNs) are co-housed in a single basiconic sensillum and receive colony-specific blends of 18 CHCs. The complexity of this CHC sensory process makes the neural basis of peripheral nestmate recognition difficult to understand. Here, we electrophysiologically recorded responses of single basiconic sensilla to each of 18 synthesized CHCs, and identified CHC responses of each SN co-housed in a single sensillum. Each CHC activated different sets of SNs and each SN was broadly tuned to CHCs. Multiple SNs in a given sensillum fired in synchrony, and the synchronicity of spikes was impaired by treatment with a gap junction inhibitor. These results indicated that SNs in single basiconic sensilla were electrically coupled. Quantitative analysis indicated that the Japanese carpenter ants have the potential to discriminate chemical structures of CHCs based on the combinational patterns of activated SNs. SNs of ants from different colonies exhibited different CHC response spectra. In addition, ants collected from the same colony but bred in separate groups also exhibited different CHC response spectra. These results support the hypothesis that the peripheral sensory mechanism is important for discrimination between nestmate and non-nestmate ants., 27850668;13264532;40176777
  • Management of Nuisance Macromoths in Expressways through Academic-Industrial Collaboration: Light Trap Designed on the Basis of Moths' Preferences for Light Attributes.
    Keigo Kurihara; Toshiaki Ito; Yukihisa Sato; Takanori Uesugi; Satoru Yamauchi; Masahiro Komatsu; Susumu Saito; Mana Domae; Hiroshi Nishino
    Zoological science, 39, 4, Aug. 2022, [Peer-reviewed], [Last author, Corresponding author], [Domestic magazines]
    English, Scientific journal, Aggregation of flying insects such as gypsy moths at commercial light sources in summer not only has an aesthetically negative impact on public facilities but also permits the establishment of new insect populations there from the next year. Although energy-efficient light traps equipped with light-emitting diodes (LEDs) have recently been used for controlling pest insects in agriculture, there are very few maintenance-free light traps that are available on the market. Based on the results of field surveys, we fabricated a prototype light trap in which the preferences of insects for light irradiation angle and wavelength are implemented. Field experiments revealed that flying moths were attracted more to light with a narrow irradiation angle than to light with a wide irradiation angle. Moreover, there was a tendency for fewer moths to be collected when fluorescent paint was applied to the surface of the flight-interception board, indicating that a high contrast made by illumination and the background is preferred by flying moths. Taken together with our previous results, we found that the moth catch was influenced more by modification of the light design than by change in visible light wavelengths. A semi-portable light trap, named the "Kurihara trap" after the primary contributor to its development, is made of light-weight plastic and is driven by solar power. This light trap is omnidirectional and maintenance-free and is therefore suitable for deployment in the backyards of rest areas as well as at houses for long-term macromoth sampling., 13264550
  • Exploitation of vibration sensing for pest management in longicorn beetles
    Takuma Takanashi, Hiroshi Nishino
    Biotremology: Physiology, Ecology, and Evolution, Animal Signals and Communication, 495, 509, 24 May 2022, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Silencing the odorant receptor co-receptor impairs olfactory reception in a sensillum-specific manner in the cockroach.
    Kosuke Tateishi; Takayuki Watanabe; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami; Hidehiro Watanabe
    iScience, 25, 5, 104272, 104272, 20 May 2022, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, Insects detect odors via a large variety of odorant receptors (ORs) expressed in olfactory sensory neurons (OSNs). The insect OR is a heteromeric complex composed of a ligand-specific receptor and the co-receptor (ORco). In this study, we identified the ORco gene of the cockroach, Periplaneta americana (PameORco), and performed RNAi-based functional analysis of PameORco. All OSNs in the basiconic sensilla expressed PameORco and received a large variety of odors including sex pheromones. In trichoid sensilla, a PameORco-positive OSN was consistently paired with a PameORco-negative OSN tuned to acids. In adult cockroaches injected with PameORco dsRNA at the nymphal stage, the expression of PameORco, odor receptions via ORs, and its central processing were strongly suppressed. These results provide new insights into the molecular basis of olfactory reception in the cockroach. The long-lasting and irreversible effects of PameORco RNAi would be an effective method for controlling the household pest., 27850668;13264532;40176777
  • Reconstructing the ecology of a Cretaceous cockroach: destructive and high-resolution imaging of its micro sensory organs.
    Ryo Taniguchi; Hiroshi Nishino; Hidehiro Watanabe; Shûhei Yamamoto; Yasuhiro Iba
    Die Naturwissenschaften, 108, 5, 45, 45, 28 Sep. 2021, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, Animals highly depend on their sensory organs to detect information about their surrounding environment. Among animal sensory organs, those of insects have a notable ability to detect information despite their small size, which might be, therefore, one of the reasons for the evolutionary success of insects. However, insect sensory organs are seldom fossilized in sediments due to their small size and fragility. A potential solution for this problem is the study of exceptionally well-preserved fossil material from amber. Unfortunately, the resolution of existing non-destructive analysis is insufficient to observe details of these micro sensory organs even with amber preservation. Here, we focus on the analysis of the micro sensory organs of an extinct male cockroach (Huablattula hui Qiu et al., 2019) in Cretaceous amber by combining destructive and non-destructive methods. Compared to extant species inhabiting dark environments, H. hui has relatively large compound eyes, and all the antennal sensilla for detecting multimodal information observed here are fewer or smaller. The characteristics of these sensory organs support the diurnality of the bright habitats of H. hui in contrast to many extant cockroaches. Like extant male mantises, grooved basiconic type sensilla exist abundantly on the antenna of the fossilized specimen. The abundance of grooved basiconic sensilla in mantid males results from using sex pheromones, and therefore, H. hui may have likewise used mantis-like intersexual communication. These lines of evidence suggest that the ecology and behavior of Cretaceous cockroaches were more diverse than those of related extant species.
  • Tonic Immobility in a Cricket: Neuronal Underpinnings of Global Motor Inhibition
    Hiroshi Nishino
    Death-Feigning in Insects, 109, 133, Springer Singapore, 2021, [Lead author, Corresponding author]
    In book, 13264547;13264540
  • Tonic Immobility in a Cricket: Behavioral Characteristics, Neural Substrate, and Functional Significance
    Hiroshi Nishino; Masaki Sakai
    Death-Feigning in Insects, 93, 108, Springer Singapore, 2021, [Lead author, Corresponding author]
    In book, 13264547;13264540
  • Management of flying insects on expressways through an academic-industrial collaboration: evaluation of the effect of light wavelengths and meteorological factors on insect attraction.
    Masahiro Komatsu; Keigo Kurihara; Susumu Saito; Mana Domae; Naoki Masuya; Yuta Shimura; Shunichiro Kajiyama; Yuna Kanda; Kouki Sugizaki; Kouji Ebina; Osamu Ikeda; Yudai Moriwaki; Naohiro Atsumi; Katsuyoshi Abe; Tadashi Maruyama; Satoshi Watanabe; Hiroshi Nishino
    Zoological letters, 6, 1, 15, 15, 26 Nov. 2020, [Peer-reviewed], [Last author, Corresponding author], [International Magazine]
    English, Scientific journal, Insect outbreaks often occur in the absence of natural enemies and in the presence of excess suitable host materials. Outbreaks of gypsy moths are especially problematic in remote areas located in high-latitude regions in Japan because the majority of adults emerge during the short summer season and initiate synchronous mass flight toward artificial lights. The aggregation of moths in public facilities not only is an annoyance to visitors but also permits the establishment of new populations the following year. The aim of this study was to establish a method to reduce the numbers of large moths that are attracted to lights in the rest areas of expressways in Hokkaido based on the results of research on their behavioral ecology and physiology. First, we conducted extensive insect surveys using light traps that emit light at different wavelengths; the traps were set along the expressways in the summers of 2014-2018. The insects attracted to the light were roughly classified into those showing a preference for broadband light wavelengths (from UV-A to green) and short light wavelengths (from UV-A to blue). The former included aquatic insects and winged ants, and the latter included moths and beetles. Next, we analyzed correlations between moth emergence and daily meteorological data. When gypsy moths were abundant during an outbreak, the daily catch of gypsy moths was positively correlated with the highest ambient temperature on the catch day but not with the visibility range, wind speed, or moon phase. In contrast, the daily catch of oak silkmoths did not correlate with any of these parameters. Our results provide guidance for the management of forest insects inhabiting cool-temperate to subarctic regions based on light wavelengths with reference to weather variables., 13264550
  • Coding of odour and space in the hemimetabolous insect Periplaneta americana.
    Marco Paoli; Hiroshi Nishino; Einat Couzin-Fuchs; C Giovanni Galizia
    The Journal of experimental biology, 223, Pt 3, 03 Feb. 2020, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, The general architecture of the olfactory system is highly conserved from insects to humans, but neuroanatomical and physiological differences can be observed across species. The American cockroach, inhabiting dark shelters with a rather stable olfactory landscape, is equipped with long antennae used for sampling the surrounding air-space for orientation and navigation. The antennae's exceptional length provides a wide spatial working range for odour detection; however, it is still largely unknown whether and how this is also used for mapping the structure of the olfactory environment. By selectively labelling antennal lobe projection neurons with a calcium-sensitive dye, we investigated the logic of olfactory coding in this hemimetabolous insect. We show that odour responses are stimulus specific and concentration dependent, and that structurally related odorants evoke physiologically similar responses. By using spatially confined stimuli, we show that proximal stimulations induce stronger and faster responses than distal ones. Spatially confined stimuli of the female pheromone periplanone B activate a subregion of the male macroglomerulus. Thus, we report that the combinatorial logic of odour coding deduced from holometabolous insects applies also to this hemimetabolous species. Furthermore, a fast decrease in sensitivity along the antenna, not supported by a proportionate decrease in sensillar density, suggests a neural architecture that strongly emphasizes neuronal inputs from the proximal portion of the antenna., 13264546;13264537
  • Separate But Interactive Parallel Olfactory Processing Streams Governed by Different Types of GABAergic Feedback Neurons in the Mushroom Body of a Basal Insect.
    Naomi Takahashi; Hiroshi Nishino; Mana Domae; Makoto Mizunami
    The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 39, 44, 8690, 8704, 30 Oct. 2019, [Peer-reviewed], [International Magazine]
    English, Scientific journal, The basic organization of the olfactory system has been the subject of extensive studies in vertebrates and invertebrates. In many animals, GABA-ergic neurons inhibit spike activities of higher-order olfactory neurons and help sparsening of their odor representations. In the cockroach, two different types of GABA-immunoreactive interneurons (calyceal giants [CGs]) mainly project to the base and lip regions of the calyces (input areas) of the mushroom body (MB), a second-order olfactory center. The base and lip regions receive axon terminals of two different types of projection neurons, which receive synapses from different classes of olfactory sensory neurons (OSNs), and receive dendrites of different classes of Kenyon cells, MB intrinsic neurons. We performed intracellular recordings from pairs of CGs and MB output neurons (MBONs) of male American cockroaches, the latter receiving synapses from Kenyon cells, and we found that a CG receives excitatory synapses from an MBON and that odor responses of the MBON are changed by current injection into the CG. Such feedback effects, however, were often weak or absent in pairs of neurons that belong to different streams, suggesting parallel organization of the recurrent pathways, although interactions between different streams were also evident. Cross-covariance analysis of the spike activities of CGs and MBONs suggested that odor stimulation produces synchronized spike activities in MBONs and then in CGs. We suggest that there are separate but interactive parallel streams to process odors detected by different OSNs throughout the olfactory processing system in cockroaches.SIGNIFICANCE STATEMENT Organizational principles of the olfactory system have been the subject of extensive studies. In cockroaches, signals from olfactory sensory neurons (OSNs) in two different classes of sensilla are sent to two different classes of projection neurons, which terminate in different areas of the mushroom body (MB), each area having dendrites of different classes of MB intrinsic neurons (Kenyon cells) and terminations of different classes of GABAergic neurons. Physiological and morphological assessments derived from simultaneous intracellular recordings/stainings from GABAergic neurons and MB output neurons suggested that GABAergic neurons play feedback roles and that odors detected by OSNs are processed in separate but interactive processing streams throughout the central olfactory system., 13264532;13264538
  • Functional unification of sex pheromone-receptive glomeruli in the invasive Turkestan cockroach derived from the genus Periplaneta.
    Mana Domae; Masazumi Iwasaki; Makoto Mizunami; Hiroshi Nishino
    Neuroscience letters, 708, 134320, 134320, 24 Aug. 2019, [Peer-reviewed], [Corresponding author], [International Magazine]
    English, Scientific journal, Female Periplaneta americana cockroaches emit two cooperatively working pheromone components, periplanone-B (PB) as a long-range attractant and periplanone-A (PA) as a short-range arrestant, and males develop enlarged glomeruli for processing them separately in the first-order olfactory center. Using intracellular recordings and neuronal labelings, we found that the Turkestan cockroach, Blatta lateralis, which is phylogenetically close to P. americana but having adapted to inground habitats, has an extraordinary large glomerulus. This is caused by drastic enlargement of the PB-responsive glomerulus but not the PA-responsive glomerulus during the late nymphal stage. The output neuron from the macroglomerulus is sensitive to both PA and PB, at a dose of only 0.1 fg. Nevertheless, B. lateralis males never exhibited courtship rituals in response to the presentation of periplanones or natural sex pheromone but exhibited courtship rituals in response to antennal contact with females. Our findings indicate that the unique behavioral ecology and habitats of B. lateralis are related to the functional unification of the pheromone processing system, opposite to the functional differentiation that often underlies species diversification., 13264532
  • Cricket tympanal organ revisited: morphology, development and possible functions of the adult-specific chitin core beneath the anterior tympanal membrane.
    Nishino H; Domae M; Takanashi T; Okajima T
    Cell and tissue research, 377, 2, 193, 214, Springer Science and Business Media LLC, Mar. 2019, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal, 24521494;13264535;13264549
  • Two types of sensory proliferation patterns underlie the formation of spatially tuned olfactory receptive fields in the cockroach Periplaneta americana
    Watanabe, Hidehiro; Koike, Yukino; Tateishi, Kosuke; Domae, Mana; Nishino, Hiroshi; Yokohari, Fumio
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 526, 16, 2683, 2705, Nov. 2018, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 24521493;13264536
  • Spatial Receptive Fields for Odor Localization
    Hiroshi Nishino; Masazumi Iwasaki; Marco Paoli; Itsuro Kamimura; Atsushi Yoritsune; Makoto Mizunami
    Current Biology, 28, 4, 600, 608.e3, 19 Feb. 2018, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 13264546;13264536;13264537
  • Two Parallel Olfactory Pathways for Processing General Odors in a Cockroach
    Hidehiro Watanabe; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami; Fumio Yokohari
    FRONTIERS IN NEURAL CIRCUITS, 11, 32, May 2017, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 13264538
  • Complete identification of four giant interneurons supplying mushroom body calyces in the cockroach Periplaneta americana
    Naomi Takahashi; Ko Katoh; Hidehiro Watanabe; Yuta Nakayama; Masazumi Iwasaki; Makoto Mizunami; Hiroshi Nishino
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 525, 1, 204, 230, Jan. 2017, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 13264538
  • Group-housed females promote production of asexual ootheca in American cockroaches
    Ko Katoh; Masazumi Iwasaki; Shouhei Hosono; Atsushi Yoritsune; Masanori Ochiai; Makoto Mizunami; Hiroshi Nishino
    Zoological Letters, 3, 1, 3, 2017, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 13264545
  • Chordotonal organs in hemipteran insects: unique peripheral structures but conserved central organization revealed by comparative neuroanatomy
    Hiroshi Nishino; Hiromi Mukai; Takuma Takanashi
    CELL AND TISSUE RESEARCH, 366, 3, 549, 572, Dec. 2016, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 24521494;13264535;13264549
  • Dopamine- and Tyrosine Hydroxylase-Immunoreactive Neurons in the Brain of the American Cockroach, Periplaneta americana
    Yoshitaka Hamanaka; Run Minoura; Hiroshi Nishino; Toru Miura; Makoto Mizunami
    PLOS ONE, 11, 8, e0160531, Aug. 2016, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Substrate vibrations mediate behavioral responses via femoral chordotonal organs in a cerambycid beetle
    Takanashi, Takuma; Fukaya, Midori; Nakamuta, Kiyoshi; Skals, Niels; Nishino, Hiroshi
    ZOOLOGICAL LETTERS, 2, 1, 18, Aug. 2016, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, 13264534
  • Status of and Future Research on Thermosensory Processing
    Makoto Mizunami; Hiroshi Nishino; Fumio Yokohari
    FRONTIERS IN PHYSIOLOGY, 7, 150, Apr. 2016, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Coarse topographic organization of pheromone-sensitive afferents from different antennal surfaces in the American cockroach
    Hiroshi Nishino; Hidehiro Watanabe; Itsuro Kamimura; Fumio Yokohari; Makoto Mizunami
    NEUROSCIENCE LETTERS, 595, 35, 40, May 2015, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal, 13264537
  • Toward elucidating diversity of neural mechanisms underlying insect learning.
    Mizunami M; Hamanaka Y; Nishino H
    Zoological letters, 1, 8, Feb. 2015, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Microscopic analysis of mechanosensory system monitoring the dynamic claw actions in the tenebrionid beetle Zophobas atratus
    Toshio Ichikawa; Yoshihiro Toh; Kazuhiko Ohkubo; Hiroshi Nishino
    ZOOMORPHOLOGY, 133, 3, 273, 284, Sep. 2014, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Participation of NO signaling in formation of long-term memory in salivary conditioning of the cockroach
    Chihiro S. Matsumoto; Tomokazu Kuramochi; Yukihisa Matsumoto; Hidehiro Watanabe; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    Neuroscience Letters, 541, 4, 8, 29 Apr. 2013, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Olfactory and Visual Learning in Cockroaches and Crickets
    Makoto Mizunami; Yukihisa Matsumoto; Hidehiro Watanabe; Hiroshi Nishino
    Handbook of Behavioral Neuroscience, 22, 549, 560, 2013, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Divergent and convergent projections to the two parallel olfactory centers from two neighboring, pheromone-receptive glomeruli in the male American cockroach
    Hiroshi Nishino; Masazumi Iwasaki; Itsuro Kamimura; Makoto Mizunami
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 520, 15, 3428, 3445, Oct. 2012, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Sensillum-specific, topographic projection patterns of olfactory receptor neurons in the antennal lobe of the cockroach Periplaneta americana
    Hidehiro Watanabe; S. Shuichi Haupt; Hiroshi Nishino; Michiko Nishikawa; Fumio Yokohari
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 520, 8, 1687, 1701, Jun. 2012, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Context-dependent olfactory learning monitored by activities of salivary neurons in cockroaches
    Chihiro Sato Matsumoto; Yukihisa Matsumoto; Hidehiro Watanabe; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    NEUROBIOLOGY OF LEARNING AND MEMORY, 97, 1, 30, 36, Jan. 2012, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Visual and olfactory input segregation in the mushroom body calyces in a basal neopteran, the American cockroach
    Hiroshi Nishino; Masazumi Iwasaki; Kouji Yasuyama; Hidenori Hongo; Hidehiro Watanabe; Makoto Mizunami
    ARTHROPOD STRUCTURE & DEVELOPMENT, 41, 1, 3, 16, Jan. 2012, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Neuromodulatory unpaired median neurons in the New Zealand tree weta, Hemideina femorata
    Hans-Joachim Pflueger; Laurence H. Field; Hiroshi Nishino; Margaret J. Currie
    JOURNAL OF INSECT PHYSIOLOGY, 57, 10, 1420, 1430, Oct. 2011, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Pheromone Detection by a Pheromone Emitter: A Small Sex Pheromone-Specific Processing System in the Female American Cockroach
    Hiroshi Nishino; Masazumi Iwasaki; Makoto Mizunami
    CHEMICAL SENSES, 36, 3, 261, 270, Mar. 2011, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Critical roles of mecamylamine-sensitive mushroom body neurons in insect olfactory learning
    Hidehiro Watanabe; Chihiro Sato Matsumoto; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    NEUROBIOLOGY OF LEARNING AND MEMORY, 95, 1, 1, 13, Jan. 2011, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Complete Mapping of Glomeruli Based on Sensory Nerve Branching Pattern in the Primary Olfactory Center of the Cockroach Periplaneta Americana
    Hidehiro Watanabe; Hiroshi Nishino; Michiko Nishikawa; Makoto Mizunami; Fumio Yokohari
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 518, 19, 3907, 3930, Oct. 2010, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Sex-Specific Antennal Sensory System in the Ant Camponotus japonicus: Glomerular Organizations of Antennal Lobes
    Aki Nakanishi; Hiroshi Nishino; Hidehiro Watanabe; Fumio Yokohari; Michiko Nishikawa
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 518, 12, 2186, 2201, Jun. 2010, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Postembryonic development of sexually dimorphic glomeruli and related interneurons in the cockroach Periplaneta americana
    Hiroshi Nishino; Atsushi Yoritsune; Makoto Mizunami
    NEUROSCIENCE LETTERS, 469, 1, 60, 64, Jan. 2010, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author], [International Magazine]
    English, Scientific journal
  • Alarm pheromone processing in the ant brain: an evolutionary perspective
    Makoto Mizunami; Nobuhiro Yamagata; Hiroshi Nishino
    FRONTIERS IN BEHAVIORAL NEUROSCIENCE, 4, 28, 2010, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Sex-specific antennal sensory system in the ant Camponotus japonicus: structure and distribution of sensilla on the flagellum
    Aki Nakanishi; Hiroshi Nishino; Hidehiro Watanabe; Fumio Yokohari; Michiko Nishikawa
    CELL AND TISSUE RESEARCH, 338, 1, 79, 97, Oct. 2009, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Why the carrot is more effective than the stick: Different dynamics of punishment memory and reward memory and its possible biological basis
    Yoshihiro Nakatani; Yukihisa Matsumoto; Yasuhiro Mori; Daisuke Hirashima; Hiroshi Nishino; Kentaro Arikawa; Makoto Mizunami
    NEUROBIOLOGY OF LEARNING AND MEMORY, 92, 3, 370, 380, Oct. 2009, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Functional and Topographic Segregation of Glomeruli Revealed by Local Staining of Antennal Sensory Neurons in the Honeybee Apis mellifera
    Hiroshi Nishino; Michiko Nishikawa; Makoto Mizunami; Fumio Yokohari
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 515, 2, 161, 180, Jul. 2009, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Salivary conditioning with antennal gustatory unconditioned stimulus in an insect
    Hidehiro Watanabe; Chihiro Sato; Tomokazu Kuramochi; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    NEUROBIOLOGY OF LEARNING AND MEMORY, 90, 1, 245, 254, Jul. 2008, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Sexual dimorphism in the antennal lobe of the ant Camponotus japonicus
    Michiko Nishikawa; Hiroshi Nishino; Yuko Misaka; Maiko Kubota; Eriko Tsuji; Yuji Satoji; Mamiko Ozaki; Fumio Yokohari
    ZOOLOGICAL SCIENCE, 25, 2, 195, 204, Feb. 2008, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Neural pathways for the processing of alarm pheromone in the ant brain
    Nobuhiro Yamagata; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 505, 4, 424, 442, Dec. 2007, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Sensilla position on antennae influences afferent terminal location in glomeruli
    Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    NEUROREPORT, 18, 17, 1765, 1769, Nov. 2007, [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Effects of NO/cGMP signaling on behavioral changes in subordinate male crickets, Gryllus bimaculatus
    Masazumi Iwasaki; Hiroshi Nishino; Antonia Delago; Hitoshi Aonuma
    ZOOLOGICAL SCIENCE, 24, 9, 860, 868, Sep. 2007, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Topographic organization of sensory afferents of Johnston's organ in the honeybee brain
    Hiroyuki Ai; Hiroshi Nishino; Tsunao Itoh
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 502, 6, 1030, 1046, Jun. 2007, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Effects of previous experience on the agonistic behaviour of male crickets, Gryllus bimaculatus
    Masazumi Iwasaki; Antonia Delago; Hiroshi Nishino; Hitoshi Aonuma
    ZOOLOGICAL SCIENCE, 23, 10, 863, 872, Oct. 2006, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Pheromone-sensitive glomeruli in the primary olfactory centre of ants
    Nobuhiro Yamagata; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, 273, 1598, 2219, 2225, Sep. 2006, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Termination profiles of insect chemosensory afferents in the antennal lobe are dependent on their origin on the flagellum
    Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    NEUROREPORT, 17, 12, 1303, 1307, Aug. 2006, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Dual, multilayered somatosensory maps formed by antennal tactile and contact chemosensory afferents in an insect brain
    Hiroshi Nishino; Michiko Nishikawa; Fumio Yokohari; Makoto Mizunami
    Journal of Comparative Neurology, 493, 2, 291, 308, 12 Dec. 2005, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Motor output characterizing thanatosis in the cricket Gryllus bimaculatus
    H Nishino
    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY, 207, 22, 3899, 3915, Oct. 2004, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Somatotopic mapping of chordotonal organ neurons in a primitive ensiferan, the New Zealand tree weta Hemideina femorata: II. Complex tibial organ
    H Nishino; LH Field
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 464, 3, 327, 342, Sep. 2003, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Somatotopic mapping of chordotonal organ neurons in a primitive ensiferan, the New Zealand tree weta Hemideina femorata: I. Femoral chordotonal organ
    H Nishino
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 464, 3, 312, 326, Sep. 2003, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Local innervation patterns of the metathoracic flexor and extensor tibiae motor neurons in the cricket Gryllus bimaculatus
    H Nishino
    ZOOLOGICAL SCIENCE, 20, 6, 697, 707, Jun. 2003, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Projection neurons originating from thermo- and hygrosensory glomeruli in the antennal lobe of the cockroach
    H Nishino; S Yamashita; Y Yamazaki; M Nishikawa; F Yokohari; M Mizunami
    JOURNAL OF COMPARATIVE NEUROLOGY, 455, 1, 40, 55, Jan. 2003, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Topographic mapping of the axons of the femoral chordotonal organ neurons in the cricket Gryllus bimaculatus
    H Nishino
    CELL AND TISSUE RESEARCH, 299, 1, 145, 157, Jan. 2000, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Two antagonistic functions of neural groups of the femoral chordotonal organ underlie thanatosis in the cricket Gryllus bimaculatus DeGeer
    H Nishino; M Sakai; LH Field
    JOURNAL OF COMPARATIVE PHYSIOLOGY A-SENSORY NEURAL AND BEHAVIORAL PHYSIOLOGY, 185, 2, 143, 155, Aug. 1999, [Peer-reviewed], [Lead author, Corresponding author]
    English, Scientific journal
  • Giant input neurons of the mushroom body: intracellular recording and staining in the cockroach
    H Nishino; M Mizunami
    NEUROSCIENCE LETTERS, 246, 1, 57, 60, Apr. 1998, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English, Scientific journal
  • Function-specific distribution patterns of axon terminals of input neurons in the calyces of the mushroom body of the cockroach, Periplaneta americana
    M Nishikawa; H Nishino; M Mizunami; F Yokohari
    NEUROSCIENCE LETTERS, 245, 1, 33, 36, Mar. 1998, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal
  • Three neural groups in the femoral chordotonal organ of the cricket Gryllus bimaculatus: Central projections and soma arrangement and displacement during joint flexion
    H Nishino; M Sakai
    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BIOLOGY, 200, 20, 2583, 2595, Oct. 1997, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English, Scientific journal
  • Behaviorally significant immobile state of so called thanatosis in the cricket Gryllus bimaculatus DeGeer: Its characterization, sensory mechanism and function
    H Nishino; M Sakai
    JOURNAL OF COMPARATIVE PHYSIOLOGY A-SENSORY NEURAL AND BEHAVIORAL PHYSIOLOGY, 179, 5, 613, 624, Nov. 1996, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English, Scientific journal
■ Other Activities and Achievements
■ Books and other publications
  • 長い触角は匂いのスキャナー：匂いの空間分布を把握する昆虫
    西野浩史
    Biomimetica 第8号, 20 Sep. 2025, 43790515, [Single work]
  • Antennal receptive fields for odor localization in a nocturnal cockroach
    公益財団法人 におい・かおり環境協会, 25 Sep. 2021, 287-294, Japanese, 13264537;13264536;13264546, [Peer-reviewed], [Single work]
  • 匂いのかたちを把握する昆虫
    日本薬学会, Mar. 2021, 13264537, [Peer-reviewed], [Single work]
  • 動物学の百科事典
    西野 浩史, ７章神経回路網における情報処理と統合（ダイナミックな反射制御）
    丸善出版, 2018, 808, 376-377, Japanese, [Single work]
  • 昆虫と自然・特集「昆虫の生物音響学」
    西野 浩史; 渡邉 英博, 振動・聴覚受容器のかたちとはたらき
    ニューサイエンス社, 2015, [Joint work]
  • 生物模倣技術と新材料･新製品開発への応用
    高梨 琢磨; 西野 浩史, 第２章 生物の五感に学ぶ機能とその製品開発への応用 第９節 昆虫の振動情報と受容器に学ぶ-振動情報を受容する仕組み、その応用の可能性
    技術情報協会, 2014, [Joint work]
  • Invertebrate Learning and Memory (eds. Randolf Menzel and Paul Benjamin)
    Mizunami M; Matsumoto Y; Watanaba H; Nishino H, Olfactory and visual learning in cockroaches and crickets
    Academic Press, 2013, [Joint work]
  • 生物科学
    高梨 琢磨; 深谷 緑; 小池 卓二; 西野 浩史, 昆虫における振動情報の機能解明と害虫防除への応用
    農文協, 2013, [Joint work]
  • 動物の多様な生き方（全５巻）２．動物の生き残り術：行動とそのしくみ
    西野 浩史, 昆虫の擬死：無駄な抵抗はやめよう
    共立出版, 2009, [Contributor]
  • 昆虫ミメティクス〜昆虫の設計に学ぶ〜第２編第９節
    西川 道子; 西野 浩史, 昆虫の嗅覚糸球体
    2008, [Contributor]
  • 昆虫ミメティクス〜昆虫の設計に学ぶ〜第２編第22節
    西野 浩史, 昆虫の擬死：多細胞センサーを介した運動抑止機構
    NTS, 2008, [Contributor]
  • Biophilia
    西野 浩史, 昆虫が「死んだふり」をするわけーコオロギに学ぶ擬死行動の機能としくみ
    アドスリー, 2008, [Contributor]
  • バイオとナノの融合I 新生命科学の基礎 「進化がうみだしたもうひとつの耳-昆虫の聴覚器官研究の最前線-」
    北海道大学出版会, 2007
  • 比較生理生化学
    藍 浩之; 西野 浩史, ジョンストン器官の比較形態学：構造と中枢投射
    2007, [Joint work]
■ Lectures, oral presentations, etc.
  • 昆虫の光源定位の原理に根ざした誘引（非誘引）光源の開発
    西野浩史; 堂前愛; 川田一力; 吉田和貴; 長進
    大学見本市2024～イノベーション・ジャパン, 22 Aug. 2024, Japanese, Nominated symposium
    23 Aug. 2024, 13264550, [Invited]
  • Interactive parallel sex pheromone circuits that promote and suppress courtship behaviors in the cockroach
    Hidehiro Watanabe; Kosuke Tateishi; Takayuki Watanabe; Atsushi Ugajin; Hiroshi Nishino; Makoto Mizunami
    2nd Non-Traditional Arthropod Model Systems, 22 Aug. 2024, English, Oral presentation
    43790515;24521493
  • Identification of sex pheromone-responsive glomeruli and interneurons in the cockroach Periplaneta fuliginosa
    Mana Domae; Ko Katoh; Hiroshi Nishino
    JSCPB2023（第45回日本比較生理生化学会）, 03 Dec. 2023, English, Oral presentation
    02 Dec. 2023 - 03 Dec. 2023
  • Ecological reconstruction of a fossil cockroach based on high-resolution visualization of micro sensory organs.
    谷口諒; 西野浩史; 伊庭靖弘
    日本古生物学会例会講演予稿集, 2021
    2021 - 2021
  • 振動によるクビアカツヤカミキリの行動制御機構-成虫・幼虫の室内試験
    高梨琢磨; 衣浦晴生; 上地奈美; 西野浩史; 浦野忠久; 加賀谷悦子; 田村繁明; 蔭山健介
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 2021
    2021 - 2021
  • 環境にやさしい飛来虫低減へのとりくみーアカデミックな知見を中心にー
    西野 浩史
    第二回ＳＩＬａＷａｙ合同報告会, 18 Apr. 2019, Japanese, Invited oral presentation
    [Invited]
  • ナミアゲハのメス成虫におけるミカン葉抽出物提示時の活動脳領域の解析
    宇賀神 篤; 西野 浩史; 尾崎 克久
    第63回応用動物昆虫学会, 2019
    筑波大学
  • 高速道路の飛来虫対策に関する研究
    増谷直輝; 小松正宏; 西野浩史
    土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM), 01 Aug. 2018, Japanese
  • ナミアゲハ雌成虫の食草認識における脳の寄与の検討
    宇賀神篤; 西野浩史; 尾崎克久
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2018, Japanese
  • Research on countermeasures against flying insects on expressway
    小松 正宏; 増谷 直輝; 栗原 啓伍; 西野 浩史
    「野生生物と交通」研究発表会講演論文集, 23 Feb. 2018, Japanese
  • 昆虫の生理メカニズムに基づく環境にやさしい飛来虫制御ー見え始めた光ー
    西野 浩史
    SILaWay合同報告会, 2018
    NEXCO東日本北海道支社, 演者忌引きのため代理で増谷直輝（NEXCO東日本）が代理発表
  • Vibration sensitivity in a cerambycid pest and its potential for pest management
    T. Takanashi; H. Nishino
    2nd International Symposium on Biotremology, 2018
    Riva del Garda, Trento, Italy
  • 昆虫の聴覚・振動受容器-発見と観察のテクニック
    西野 浩史
    昆虫分類学若手懇談会シンポジウム「昆虫の発音と振動-その多様なアプローチ」, 2018
    名城大学天白キャンパス（名古屋市）
  • 高速道路の飛来虫に関する研究
    小松 正宏; 増谷 直輝; 栗原 啓伍; 西野 浩史
    第17回 「野生生物と交通」研究発表会, 2018
    札幌市教育文化会館
  • 不動の神経メカニズムー擬死の進化的起源を探るー
    西野 浩史
    第65回日本生態学会全国大会 W20自由集会 「昆虫の動きと不動を科学する」：生理学と生態学の融合を目指して, 2018
    札幌コンベンションセンター, 発表は３月17日
  • ナミアゲハ食草認識における脳の寄与の検討
    宇賀神 篤; 西野 浩史; 尾崎 克久
    第62回日本応用動物昆虫学会大会, 2018
    鹿児島大学郡元キャンパス
  • Neural representation of spatial odour perception in the American cockroach
    M. Paoli; E. Couzin-Fuchs; M. Sekulic; H. Nishino; G. C. Galizia
    International Congress of Neuroethology 2018, 2018
    Brisbane, Australia
  • ワモンゴキブリの嗅覚局所受容野の形成機構
    渡邉 英博; 小池 雪乃; 立石 康介; 堂前 愛; 西野 浩史; 横張 文男
    日本動物学会第89回札幌大会, 2018
    札幌市コンベンションセンター
  • 明瞭分離された２つの嗅覚経路は気流情報を符号化する
    西野 浩史; 堂前 愛
    日本動物学会第89回札幌大会, 2018
    札幌市コンベンションセンター
  • Sex pheromone processing in Turkestan cockroach
    H. Nishino; M. Domae
    日本比較生理生化学会 第40回神戸大会, 2018
    神戸大学先端融合研究環統合研究拠点コンベンションホール, 短い口頭発表もあり
  • シロアリの脳内ニューロパイル及び触角葉糸球体構成のカースト間比較
    古賀晴華; 渡邉英博; 西野浩史; 北條優; 大村和香子; 高梨琢磨; 横張文男
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2017, Japanese
  • カメムシは左右脚部の振動受容器が生む強度差比較により振動源に定位する
    向井裕美; 西野浩史; SKALS Niels; SKALS Niels; 高梨琢磨
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2017, Japanese
    東京農工大学小金井キャンパス
  • ワモンゴキブリの単為生殖のメカニズム
    田中真史; 加藤巧; 西野浩史; 大門高明
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2017, Japanese
    東京農工大学小金井キャンパス
  • Spatial odor coding in the cockroach
    H. Nishino
    Mini symposium for olfactory processing in insects, 2017
    University of Konstanz, invited there as a mentor of the "mentorship Programme"
  • シロアリの触角葉糸球体構成のカースト間比較
    古賀 晴華; 渡邉 英博; 西野 浩史; 北條 優; 大村 和香子; 横張 文男
    第61回日本応用動物昆虫学会大会, 2017
    東京農工大学（東京都小金井市）
  • How the cockroach brain can encode spatial olfactory information
    M. Paoli; H. Nishino; G. C. Galizia
    G?ttingen School, 2017
    G?ttingen School, G?ttingen, Germany
  • Interspecies and intercaste comparisons of antennal lobe constitution in seven species of termite
    H. Koga; H; Watanabe,H. Nishino; M. Hojo; W. Omura; T. Takanashi; F. Yokohari
    2017 ISCE/APACE, 2017
    Fukakusa Campus, Ryukoku University, Kyoto, Japan
  • Vibration sensitivity in cerambycid beetles and its potential for pest control
    T. Takanashi; S. Fukui; T. Koike; H. Nishino
    17th Invertebrate Sound and Vibration Meeting, 2017
    Schloss Rauischholzhausen, Giessen
  • Axonal layer-dependent dendritic organization of Kenyon cells in a hemimetabolous insect
    H. Nishino; K. Katoh; M. Domae
    JSCPB 2017 Fukuoka, 2017
    Fukuoka University (Fukuoka City)
  • Comparative study of antennal lobe glomeruli in seven species of termites
    H. Koga; H; Watanabe,H. Nishino; M. Hojo; W. Omura; T. Takanashi; F. Yokohari
    JSCPB 2017 Fukuoka, 2017
    Fukuoka University (Fukuoka City), 大会委員長賞受賞
  • Postembryonic development of sex pheromone-receptive olfactory sensory neurons in the cockroach
    Watanabe Hidehiro; Koike Yukino; Nishino Hiroshi; Yokohari Fumio
    CHEMICAL SENSES, Nov. 2016
  • ゴキブリのグループ効果:単為生殖における卵鞘形成同調
    加藤巧; 岩崎正純; 水波誠; 西野浩史
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2016, Japanese
    大阪府立大学・中百舌鳥キャンパス（堺市）
  • 7種のシロアリの触角葉糸球体構成の比較解析
    古賀 晴華; 渡邉 英博; 西野 浩史; 北條 優; 大村 和香子; 高梨 琢磨; 横張 文男
    動物学会・植物学会・生態学会三学会合同鹿児島大会, 2016
    鹿児島大学
  • Olfactory processing via temporally and spatially segregated parallel pathways in an insect brain.
    H. Watanabe; H. Nishino; M. Mizunami; F. Yokohari
    Environmental Sensing and Animal Behavior（ESAB）, 2016
    東京大学
  • Distribution of putative octopaminergic and tyraminergic neurons in a cockroach brain
    K. Terao; T; Watanabe,H. Aonuma; H. Nishino; M. Mizunami
    JSCPB 2016 Tokyo, 2016
    玉川大学（東京・町田市）
  • Activity of a pheromone-responsive projection neuron is inhibited by pheromonal stimulation to the contralateral antenna.
    H. Nishino; K. Katoh; M. Iwasaki; N. Takahashi; H. Watanabe
    JSCPB 2016 Tokyo, 2016
    玉川大学（東京・町田市）
  • Aggregation pheromone processing in a cockroach brain
    K. Katoh; N. Takahashi; H; Watanabe,M. Mizunami; H. Nishino
    JSCPB 2016 Tokyo, 2016
    玉川大学（東京・町田市）, 大会委員長賞受賞
  • Complete identification of four calycal giant interneurons in an insect brain.
    N. Takahashi; K. Katoh; H; Watanabe,M. Mizunami; H. Nishino
    日本動物学会第87回沖縄大会 2016 The 87th Annual Meeting of the Zoological Society of Japan, 2016
    沖縄コンベンションセンター(宜野湾市）
  • Vibration sensitivity in cerambycid beetles and its potential for insect pest control
    T. Takanashi; H; Sakamoto; N. Skals; S. Fukui; Y. Matsui; T. Koike; H. Nishino
    日本動物学会第87回沖縄大会 2016 The 87th Annual Meeting of the Zoological Society of Japan, 2016
    沖縄コンベンションセンター(宜野湾市）
  • Two parallel coding strategies to process general odor in basal insects
    H. Watanabe; H. Nishino; M. Mizunami; F. Yokohari
    日本動物学会 第87回 沖縄大会 2016 The 87th Annual Meeting of the Zoological Society of Japan, 2016
    沖縄コンベンションセンター（宜野湾市）
  • Similarity and variability of glomerular organizations of the antennal lobes in seven species of termites
    H. Koga; H; Watanabe,H. Nishino; M. Hojo; W. Omura; T. Takanashi; F. Yokohari
    日本動物学会第87回沖縄大会2016 The 87th Annual Meeting of the Zoological Society of Japan, 2016
    沖縄コンベンションセンター(宜野湾市）
  • A neuron coding odor direction
    H. Nishino; M. Iwasaki; N. Takahashi; K. Katoh; A. Matsushita
    日本動物学会第87回沖縄大会 2016 The 87th Annual Meeting of the Zoological Society of Japan, 2016
    沖縄コンベンションセンター（宜野湾市）
  • Male jewel bug localizes female calling vibrations: directional vibration sensing by chordotonal organs
    H. Mukai; H. Nishino; N. Skals; T. Takanashi
    第3回生物音響学会年次研究発表会, 2016
    伊良湖シーパーク & スパ（愛知県田 原市伊良湖町宮下), 生物音響学会最優秀賞受賞
  • 求愛シグナルを脚で感知する:キンカメムシ類における振動受容機構の解明
    向井裕美; 西野浩史; 高梨琢磨
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 10 Mar. 2015, Japanese
  • 求愛シグナルの振動を脚で感知する：キンカメムシ類における振動受容機構の解明
    向井 裕美; 西野 浩史; 高梨 琢磨
    応用動物昆虫学会第59回大会, 2015
    山形大学小白川キャンパス
  • Vibratory signals detected by leg chordotonal organs enhance mating success in a jewel bug
    H. Mukai; H; Nishino,T. Takanashi
    15th International Meeting on Invertebrate Sound & Vibration, 2015
    Lord Elgin Hotel, Ottawa, Ontario
  • Substrate vibrations mediate behavioral responses via leg chordotonal organ in the Japanese pine sawyerbeetle
    T. Takanashi; M. Fukaya; H. Nishino
    15th International Meeting on Invertebrate Sound & Vibration, 2015
    Lord Elgin Hotel, Ottawa, Ontario
  • マツノマダラカミキリ弦音器官がもつセロトニン免疫陽性の細胞内微細構造
    渡邉 英博; 西野 浩史; 高梨 琢磨; 横張 文男
    日本動物学会第86回大会, 2015
    朱鷺メッセ（新潟市）
  • 単一ニューロンによる匂いの方向検出
    西野 浩史; 岩崎 正純; 加藤 巧; 高橋 直美
    日本動物学会第86回大会, 2015
    朱鷺メッセ（新潟市）
  • Traditional insect hearing organ revisited: key anatomical feature for frequency discrimination
    西野 浩史
    CompBiol 2015 広島大会, 2015
    JMS アステールプラザ （広島市中区加古町）
  • Dormitory effect in cockroaches: synchronization of assexual ootheca production in females
    加藤 巧; 岩崎 正純; 水波 誠; 西野 浩史
    CompBiol 2015 広島大会, 2015
    JMS アステールプラザ （広島市中区加古町）
  • Complete identification of four types of calycal giant interneurons in an insect brain
    高橋 直美; 加藤 巧; 渡邉 英博; 水波 誠; 西野 浩史
    CompBiol 2015 広島大会, 2015
    JMS アステールプラザ （広島市中区加古町）, 大会会長賞（1位）受賞
  • 昆虫の聴覚器規範設計の解明に向けて
    西野浩史
    日本化学会講演予稿集, 12 Mar. 2014, Japanese
    名古屋大学 東山キャンパス
  • 性フェロモンの質・位置情報処理に寄与する脳内の神経基盤―ワモンゴキブリをモデルとして
    岩崎正純; 西野浩史
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2014, Japanese
    高知大学朝倉キャンパス
  • 生息環境に適応した昆虫の振動反応性と接着機能
    椿玲未; 細田奈麻絵; 北島博; 深谷緑; 神崎菜摘; 小池卓二; 黒田克史; 森直樹; 西野浩史; 野村周平; 土原和子; 矢崎健一; VOIGT Dagmar; 高梨琢磨
    日本化学会講演予稿集, 12 Mar. 2014, Japanese
    名古屋大学 東山キャンパス
  • Sensing vibration in land bugs: the unusual morphologies of leg chordotonal organs
    H. Mukai; H; Nishino,T. Takanashi
    The 19th Auditory Research Forum, 2014
    Doshisha Biwako Retreat Center, Doshisha University
  • Vibration signals in insects and their application to pest control
    T. Takanashi; W. Kojima; H. Nishino
    Joint International Symposium on Nature-Inspired Technology 2014 and Engineering Neo-Biomimetics V, 2014
    札幌
  • Substrate vibrations mediate startle behavior via femoral chordotonal organ in a cerambycid beetle
    T. Takanashi; M. Fukaya; H. Nishino
    11th International Congress of Neuroethology, 2014
    Convention Center, sapporo
  • Temporal activity patterns of two different types of projection neurons revealed by simultaneous intracellular recordings in the cockroach
    H. Watanabe; H. Nishino; F. Yokohari
    11th International Congress of Neuroethology, 2014
    Convention Center, Sapporo
  • Sensing the structural architecture of odor plumes with a single antenna
    H. Nishino; M. Iwasaki; A. Yoritsune; I. Kamimura; M. Mizunami
    11th International Congress of Neuroethology, 2014
    Convention Center, Sapporo
  • ワモンゴキブリ性フェロモン副成分の情報処理に寄与する神経経路
    岩崎正純; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 12 Aug. 2013, Japanese
    岡山大学（岡山市）
  • 匂い位置検出ニューロンの応答特性
    西野浩史; 岩崎正純
    日本動物学会大会予稿集, 12 Aug. 2013, Japanese
    岡山大学（岡山市）
  • ワモンゴキブリキノコ体傘部巨大ニューロンの生理学的・形態学的同定
    中山雄太; 西野浩史; 水波誠
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2012, Japanese
  • 甲虫類ゴミムシダマシの肢先端のセンサーシステム
    市川敏夫; 大久保和彦; 藤義博; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2012, Japanese
    大阪大学豊中キャンパス
  • 匂いの位置情報を符号化するニューロン
    西野浩史; 岩崎正純; 頼経篤史; 上村逸郎
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2012, Japanese
    大阪大学豊中キャンパス
  • 自己受容から振動受容へ―昆虫の擬死行動のメカニズム―
    西野浩史
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2012, Japanese
    奈良市・近畿大学農学部
  • ワモンゴキブリのキノコ体における視覚と嗅覚情報の入力部位の比較
    岩崎正純; 水波誠; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2011, Japanese
    旭川市大雪クリスタルホール
  • ゴキブリの口器付属肢感覚神経が投射する後大脳糸球体の微細構造の解析
    泰山浩司; 松村龍成; 夏秋友香; 西川道子; 横張文男; 有井達夫; 村田和義; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2011, Japanese
    旭川市大雪クリスタルホール
  • ゴキブリ性フェロモン情報処理における高次中枢の役割
    西野浩史; 岩崎正純; 上村逸郎
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2011, Japanese
    旭川市大雪クリスタルホール
  • マツノマダラカミキリの産卵行動とマツの振動特性―振動で寄主を選択するのか
    高梨琢磨; 久保島吉貴; 深谷緑; 西野浩史; 菅谷章洋; 小池卓二
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2011, Japanese
  • 化学生態学への神経行動学的アプローチ：ゴキブリの性フェロモンコミュニケーション
    西野 浩史
    第6回化学生態学研究会, 2011
    湯の川プリンスホテル渚亭（函館）
  • ゴキブリ口器付属肢の感覚神経が形成する後大脳糸球体の構造解析
    泰山浩司; 松村龍成; 有井達夫; 村田和義; 夏秋友香; 西川道子; 横張文男; 西野浩史
    日本動物学会中国四国支部会報, 2011, Japanese
    香川大学幸町北キャンパス
  • Detection of female sex pheromone by male and female cockroaches: a comparative study
    H. Nishino; M. Iwasaki; M. Mizunami
    ICCPB2011, 2011
    Nagoya Congress Center
  • ゴキブリ口器付属肢の感覚神経が形成する後大脳糸球体の構造解析
    泰山浩司; 松村龍成; 有井達夫; 夏秋友香; 西川道子; 横張文男; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2010, Japanese
  • 振動に対するマツノマダラカミキリの行動反応と受容器としての弦音器官
    高梨琢磨; 深谷緑; 西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2010, Japanese
    東京大学教養部（駒場キャンパス）
  • Behavioral responses to vibrations and associated sense organs in a long horn beetle
    高梨 琢磨; 深谷 緑; 西野 浩史
    聴覚研究会資料, 14 May 2010, Japanese
  • マツノマダラカミキリの触角「迎え打ち」反応における視覚刺激と振動の協力作用
    深谷緑; 西野浩史; 高梨琢磨
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2010, Japanese
  • 振動に対するマツノマダラカミキリの反応性とマツの「自己」振動の特性
    高梨琢磨; 深谷緑; 久保島吉貴; 石田厚; 神崎菜摘; 中野亮; 小池卓二; 西野浩史
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2010, Japanese
  • 昆虫の単一嗅覚介在ニューロンの挙動から脳高次機能を探る：その有用性と限界
    西野 浩史
    文部科学省「物質・デバイス領域共同研究拠点」複雑系数理とその応用に関するシンポジウム, 2010
    北海道大学電子科学研究所1階会議室
  • 振動に対するマツノマダラカミキリの反応性及びマツの「自己」振動の特性
    高梨 琢磨; 深谷 緑; 久保島 吉貴; 石田 厚; 神崎 菜摘; 中野 亮; 小池 卓二; 西野 浩史
    日本応用動物昆虫学会第54回大会, 2010
    千葉大学・西千葉キャンパス
  • マツノマダラカミキリの触角「迎え打ち」反応における視覚情報と振動情報の協力作用
    深谷 緑; 西野 浩史; 高梨 琢磨
    日本応用動物昆虫学会第54回大会, 2010
    千葉大学・西千葉キャンパス
  • ワモンゴキブリにおける触角感覚子依存的な嗅覚糸球体構成
    渡邉英博; 西野浩史; 西川道子; 横張文男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2010, Japanese
    九州産業大学
  • 性フェロモンの出し手も性フェロモンを検出できる
    西野浩史; 岩崎正純
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2010, Japanese
    九州産業大学
  • Dual pathways to process general odors in the cockroach brain
    H. Watanabe; H. Nishino; M. Nishikawa; F. Yokohari
    9th International Congress of Neuroethology, 2010
    Salamanca
  • マツノマダラカミキリの振動反応性とその受容器としての腿節内弦音器官
    高梨琢磨; 中牟田潔; SKALS Neils; 西野浩史
    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨, 12 Mar. 2009, Japanese
    北海道大学（札幌市）
  • Sex-specific antennal sensilla of the carpenter ant Camponotus japonicus.
    A. Nakanishi; H. Nishino,H; Watanabe; F. Yokohari; M. Nishikawa
    Memorial Symposium for the 25th International Prize for Biology "Biology of Sensing" Celebrating Dr. Winslow R. Briggs, 2009
    Shiran Kaikan, Kyoto University
  • 昆虫脳の単一ニューロンの活動記録・染色法
    岩崎 正純; 池田 正幸; 西野 浩史
    第15回低温科学研究所技術報告会, 2009
    北大・低温研・２階講義室
  • Analysis of the neural processings of thermo and hygrosensory signal in the insect brain
    H. Watanabe; H. Nishino; M. Nishikawa; F. Yokohari
    Australlian Neuroscience Society 29th Annual Meeting, 2009
    Canberra
  • ワモンゴキブリ触角葉における糸球体構成
    渡邉 英博; 西野 浩史; 西川 道子; 横張 文男
    第62回動物学会九州支部大会, 2009
    宮崎大学
  • クロオオアリ触角の性的二形と鞭節感覚子
    中西 あき; 西野 浩史; 渡邉 英博; 横張 文男; 西川 道子
    第６２回日本動物学会九州支部大会, 2009
    宮崎大学
  • クロオオアリ触角葉における雌特異的糸球体群
    中西 あき; 西野 浩史; 渡邉 英博; 横張 文男; 西川 道子
    日本動物学会第80回大会, 2009
    静岡グランシップ
  • クロオオアリ触角における雌特異的感覚子
    中西 あき; 西野 浩史; 渡邉 英博; 横張 文男; 西川 道子
    日本動物学会第80回大会, 2009
    静岡グランシップ
  • ワモンゴキブリ嗅覚投射ニューロンの時空間的情報処理
    渡邉 英博; 西野 浩史; 西川 道子; 横張 文男
    日本動物学会第80回大会, 2009
    静岡グランシップ
  • 昆虫の嗅覚糸球体はダイナミックな発生過程をたどる
    西野 浩史; 頼経 篤史; 岩崎 正純
    日本動物学会第80回大会, 2009
    静岡グランシップ
  • クロオオアリ触角感覚系における雌特異性
    中西あき; 西野浩史; 渡邉英博; 横張文男; 西川道子
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2009, Japanese
    大阪（千里ライフサイエンスセンター）
  • ゴキブリ嗅覚情報処理過程における触角葉局所介在ニューロンの役割
    渡邉 英博; 西野 浩史; 西川 道子; 横張 文男
    日本比較生理生化学会第31回大会CompBiol2009, 2009
    大阪（千里ライフサイエンスセンター）
  • 不完全変態昆虫の嗅覚経路にみられる性的二形の形成機構
    西野浩史; 頼経篤史
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2009, Japanese
    大阪（千里ライフサイエンスセンター）
  • Functional mapping of glomeruli of the antennal lobe in the honeybee, Apis mellifera
    Nishino Hiroshi; Nishikawa Michiko; Yokohari Fumio
    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, Dec. 2008
  • ワモンゴキブリ前大脳における湿度情報処理機構の神経生理学的解析
    渡邉英博; 西野浩史; 横張文男
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2008, Japanese
  • ゴキブリ嗅覚投射ニューロンの形態学的解析
    西野浩史; 岩崎正純
    日本動物学会大会予稿集, 20 Aug. 2008, Japanese
    福岡大学
  • Topographic organization of olfactory afferents: insights into evolution of olfactory sensory system in insects
    H. Nishino
    International seminar: Evolutionary Studies in Behavioral Neuroscience, 2008
    湘南国際村センター
  • ミツバチ触角葉糸球体の機能マッピング
    西野浩史; 西川道子; 横張文男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2008, Japanese
    北海道大学
  • ワモンゴキブリ前大脳における湿度情報処理の神経生理学的解析
    渡邉 英博; 西野 浩史; 横張 文男
    日本動物学会第79回大会, 2008
    福岡大学
  • Three-dimensional locations of olfactory receptor neurons are mapped in the first-order center?
    Nishino Hiroshi
    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, Nov. 2007
  • Topographic representation of antennal sensory neurons in the antennal lobe of the carpenter ant
    Nishikawa Michiko; Nishino Hiroshi; Nakanishi Aki; Natsuaki Yuka; Yokohari Fumio
    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, Nov. 2007
  • クロオオアリ触角葉糸球体構造の性的二形
    西川道子; 西野浩史; 中西あき; 夏秋友香; 横張文男
    日本動物学会大会要旨集, 31 Aug. 2007, Japanese
    弘前大学
  • 匂い受容細胞の3次元的位置情報は糸球体中のマッピングされるか?
    西野浩史
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2007, Japanese
  • クロオオアリ触角感覚細胞軸索の触角葉糸球体における偏在
    西川道子; 西野浩史; 中西あき; 夏秋友香; 横張文男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2007, Japanese
    岡山大学
  • 匂い受容細胞の３次元的位置情報は糸球体中にマッピングされるか？
    西野 浩史
    第29回日本比較生理生化学会, 2007
    岡山大学
  • Somatotopic projection of sensory afferents of Johnston's organ in the honybee brain
    H. Ai; H. Nishino; T. Ito
    The Eighth International Congress of Neuroethology, 2007
    University of British Columbia (Vancouver)
  • Topographic organization of olfactory and contact chemosensory afferents in an insect brain.
    H. Nishino
    The 4th Asia-Pacific Conference on Chemical Ecology, 2007
    Tsukuba
  • Polymorphism in the antennal lobe structure of the carpenter ant
    Nishikawa Michiko; Nishino Hiroshi; Tsuji Eriko; Misaka Yuko; Kubota Maiko; Satoji Yuji; Ozaki Mamiko; Yokohari Fumio
    ZOOLOGICAL SCIENCE, Dec. 2006
  • Topographic organizations of sensory afferents of Johnston's organ in the honeybee brain
    Ai Hiroyuki; Nishino Hiroshi; Itoh Tsunao
    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, Nov. 2006
  • Topographic mapping of chemosensory afferents originating from the antenna and mouthpart of the cockroach Periplaneta americana
    Nishino Hiroshi; Nishikawa Michiko; Yokohari Fumio
    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, Nov. 2006
  • クロオオアリ触角葉糸球体のカースト多形
    西川道子; 西野浩史; 辻衣里子; 三坂優子; 久保田麻衣子; 里路裕司; 尾崎まみこ; 横張文男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2006, Japanese
    浜松
  • ミツバチ脳後傾斜におけるジョンストン器官感覚線維の投射様式
    藍浩之; 西野浩史; 伊東綱男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2006, Japanese
    浜松
  • ゴキブリ触角および口器感覚ニューロンの投射地図
    西野浩史; 西川道子; 横張文男
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2006, Japanese
    浜松
  • Anatomical substrate for spatial representation of location of odor in an insect brain
    Nishino Hiroshi
    ZOOLOGICAL SCIENCE, Dec. 2005
  • ゴキブリ嗅受容細胞の投射は触角内の位置をどう反映するか?
    西野浩史
    日本比較生理生化学会大会予稿集, 2005, Japanese
    電気通信大学
  • 聴覚の収斂進化-昆虫の聴覚器官が教えてくれること-
    西野 浩史
    第７回日本進化学会, 2005
    仙台
  • 匂いの位置情報の脳内表現
    西野 浩史
    日本動物学会第76回大会, 2005
    つくば国際会議場
  • Anatomy of sensory afferents of sensilla chaetica in cockroach antennae
    Nishino Hiroshi; Nishikawa Michiko; Yokohari Fumio
    ZOOLOGICAL SCIENCE, Dec. 2004
  • Central projections of antennal and maxillary palpal afferents in the brain of the cockroach, Periplaneta americana
    Nishikawa Michiko; Nishino Hiroshi; Yokohari Fumio
    ZOOLOGICAL SCIENCE, Dec. 2004
  • コオロギ触角感覚情報の中枢処理経路
    高原 里佳; 西野 浩史; 西川 道子; 横張 文男
    第26回日本比較生理生化学会, 2004
    神戸大学
  • Olfactory signal processing in the lateral protocerebrum of the cockroach brain
    H. Nishino; H. Hongo; M. Mizunami
    The 7th Congress of the International Society for Neuroethology, 2004
    Nyborg
  • Insects smell humidity and temperature
    H. Nishino; M. Nishikawa; S. Yamashita; Y. Yamazaki; M. Mizunami; F. Yokohari
    The 7th Congress of the International Society for Neuroethology, 2004
    Nyborg
  • コオロギ触角・小腮鬚感覚情報の中枢投射
    西川 道子; 西野 浩史; 横張 文男
    日本動物学会第75回大会, 2004
    神戸
  • ゴキブリ触角上の剛毛感覚子の軸索地図
    西野 浩史; 西川 道子; 横張 文男
    日本動物学会第75回大会, 2004
    神戸
  • コオロギ死にまね行動の神経機構
    西野 浩史
    日本比較生理生化学会 第25回大会, 2003
    仙台, 吉田奨励賞受賞者講演
  • ウェタ聴覚器官の機能解剖
    西野 浩史
    日本比較生理生化学会 第25回大会, 2003
    仙台
  • ゴキブリ高次嗅覚情報処理ニューロンの生理学的性質
    西野 浩史; 本郷 秀紀; 水波 誠
    日本動物学会第74回大会, 2003
    函館大学
  • 昆虫の死にまねにおける筋緊張制御
    西野浩史
    日本生理学雑誌, 01 Oct. 2002, Japanese
    札幌
  • How do the brains of cockroaches differ from those of social Hymenoptera?
    M. Mizunami; H. Nishino
    14th International Congress of IUSSI（国際社会性昆虫学会議）, 2002
    北海道大学学術交流会館
  • ゴキブリの前大脳側葉部での匂い情報処理
    本郷 秀紀; 西野 浩史; 水波 誠
    日本動物学会第73回大会, 2002
    金沢大学
  • コオロギ死にまね行動における脛節屈筋運動ニューロンの機能的役割
    西野 浩史
    日本動物学会第73回大会, 2002
    金沢大学
  • Inhibition of startle response to sensory stimuli during thanatosis is modality-Specific
    M. Sakai; K. Tanizawa; H. Nishino
    International Symposium: Neuronal organization and plasticity in the microbarin system, 2001
    Tsukuba
  • Input neurons in calyces of mushroom bodies of cockroach brain
    M. Nishikawa; H. Nishino; M. Mizunami; F. Yokohari
    International Symposium: Neuronal organization and plasticity in the microbarin system, 2001
    Tsukuba
  • Oligoglomerular projection neurons in the cockroach brain
    H. Nishino; S. Yamashita; Y. Yamazaki; M. Nishikawa; F. Yokohari; M. Mizunami
    International Symposium: Neuronal organization and plasticity in the microbarin system, 2001
    Tsukuba
  • ゴキブリの脳のキノコ体出力ニューロンの形態と匂い応答
    山下 新吾; 西野 浩史; 水波 誠
    日本動物学会第72回大会, 2001
    福岡
  • キノコ体傘部入力ニューロンと感覚モダリティー
    西川 道子; 西野 浩史; 水波 誠; 横張 文男
    日本動物学会第72回大会, 2001
    福岡
  • ゴキブリの湿度・温度受容性介在ニューロン
    西野 浩史; 山崎 吉之; 西川 道子; 横張 文男; 水波 誠
    日本動物学会第72回大会, 2001
    福岡
  • ゴキブリの前大脳側葉ニューロンの同定
    山崎吉之; 西野浩史; 水波誠
    日本動物学会大会予稿集, Sep. 2000, Japanese
  • ウェタ弦状器官ニューロンの形態学的特徴および中枢投射
    西野浩史
    日本動物学会大会予稿集, Sep. 2000, Japanese
  • フタホシコオロギ感覚毛の形態変化に伴う求心性神経の応答特性の変化と死にまね行動のおこりやすさについて
    谷沢和紀; 小西ゆかり; 西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会大会予稿集, 27 Sep. 1999, Japanese
  • フタホシコオロギ前胸背板感覚毛の形態変化と死にまね行動
    小西ゆかり; 谷沢和紀; 西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会中国四国支部会報, 22 May 1999, Japanese
  • Difference exists in the projection region in the protocerebrum lateral lobe of the mushroom body exogenous neurone of cockroach.
    山崎吉之; 西野浩史; 水波誠
    日本動物学会大会予稿集, Sep. 1998, Japanese
  • Pronotum sensory hair morphological change and death pretension activity with the growth of cricket.
    小西ゆかり; 西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会大会予稿集, Sep. 1998, Japanese
  • Possible causes of individual and species difference in thanatosis.
    小西ゆかり; 西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会中国四国支部会報, May 1998, Japanese
  • Form and physiological property of mushroom body exogenous neurone of American cockroach.
    西野浩史; 水波誠
    日本動物学会大会予稿集, Oct. 1997, Japanese
  • Characteristics of cricket string organ concerning the induction of death feigning.
    西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会大会予稿集, Sep. 1995, Japanese
  • Motion output under cricket loam.
    西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会大会予稿集, Oct. 1994, Japanese
  • コオロギ死にまね行動をひきおこす感覚入力
    西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会大会予稿集, Nov. 1993, Japanese
  • Neural mechanism of thanatosis in the cricket.
    西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会中国四国支部会報, May 1992, Japanese
  • Thanatosis in the cricket.
    西野浩史; 酒井正樹
    日本動物学会中国四国支部会報, May 1991, Japanese
■ Syllabus
  • 行動システム制御科学特論, 2024年, 修士課程, 生命科学院
■ Affiliated academic society
  • 日本比較生理生化学会
  • 日本動物学会
  • 国際神経行動学会
■ Research Themes
  • 真社会性昆虫であるハキリアリの音響コミュニケーションの実態を解明する
    科学研究費助成事業
    01 Apr. 2025 - 31 Mar. 2028
    村上 貴弘; 西野 浩史; 宮田 弘樹
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 岡山理科大学, 25K09789
  • Comparative neuroethological study of sex pheromone processings in cockroaches of the genus Periplaneta
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2023 - 31 Mar. 2026
    西野 浩史; 水波 誠
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, 23K05842
  • 昆虫の耳小骨の建築工法の解明
    科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A)
    10 Sep. 2021 - 31 Mar. 2023
    西野 浩史
    日本学術振興会, 学術変革領域研究(A), 北海道大学, 21H05766
  • アリ類における音声コミュニケーションの進化を探る
    科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    01 Apr. 2020 - 31 Mar. 2023
    村上 貴弘; 西野 浩史; 宮田 弘樹
    本研究の核心をなす学術的問いは、「アリ類の音声コミュニケーションの進化プロセスを解明する」である。本研究は、ア リ類の主要な属での発音器官、聴覚器官、そして音声解析を横断的に行う初めての研究とな る。また、高度に社会を発達させ、菌類との密接な共生関係を進化させているハキリアリを題材に、その音声コミュニケーションの複雑なシステムを解明し、「言語体系」を構築する。 これらの研究は、基礎研究のみならず侵略的外来生物のヒアリや中南米で大きな農業被害を出しているハキリアリへの新たな防除法を提供できるものとして考えている。２０２１年度の研究実績は、３点である。（１）ハキリアリを中心とした菌食アリにおける音声コミュニケーションの進化に関する詳細なデータ解析を行いBMC Biologi (Impact Factor = 7.4）に投稿し、現在Major Rivisionを修正し、再提出したところである。（２）ハキリアリ、ニシムネアカオオアリ、ケブカアメイロオオアリを用いて膝下弦音器官（SGO）、腿節弦音器官（FCO）の構造を抗体染色により詳細に解明した。また、触角に存在するとされていたジョンストン器官も確認することに成功した。さらに、前肢膝下弦音器官の３次元立体構造を世界で初めて可視化し、感覚細胞数の正確な同定に成功した。（３）ヤマトアシナガアリを用いて、独自に開発した骨伝導スピーカーを利用したプレイバック実験装置を用いた音声感受性実験を行ない、特定の周波数に反応することを発見した。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 九州大学, 20K06829
  • Integration mechanisms of parallel olfactory processing pathways
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2020 - 31 Mar. 2023
    西野 浩史
    嗅覚の発達した動物では一次嗅覚中枢から高次中枢へ投射するニューロンが複数の並行経路を形成する。しかし、並行経路で処理される情報が高次嗅覚中枢でどう統合処理され、ひとつの行動出力へと結びつくのかは理解されていない。
    ワモンゴキブリは嗅感覚ニューロンから糸球体を経て記憶中枢（キノコ体）に至るまで明瞭に分かれた2本の並行経路を持つ。キノコ体の葉部のγ層は触角葉表面にある小さな糸球体から出力するType2投射ニューロンの情報を優先的に処理し、非γ層は触角葉奥にある大きな糸球体から出力するType1投射ニューロンの情報を優先的に処理する。本研究の目的は、キノコ体の葉部における機能構築を単一ニューロンレベルで精査することで、並列経路の機能的意義を理解することにある。
    2021年度は２つの並行経路が維持されるキノコ体葉部垂直葉のγ層と非γ層に低抵抗のガラス管微小電極を刺入し、局所電場電位の記録に成功した。その結果、約40 Hzの振幅の小さい電位振動にしばしば3~4Hzの緩電位が重畳する特徴的な波形を記録できた。ただし、この局所電場電位の層依存的な違いははっきりしない。一方、2本のガラス管微小電極にそれぞれ２種類の蛍光色素（ルシファーイエロー、マイクロルビー）を満たし、これらを脳内に順次刺入することで、同一個体の２つの異なるニューロンからの細胞内記録・二重染色を試みたが、マイクロルビーを用いる場合には電極抵抗が上がり、通電による染色がうまくいかなかった。今後はAlexaなどの異なる蛍光試薬を用いる予定である。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, 20K06732
  • Postembryonic development of sex-pheromone processing pathway in a hemimetabolous insect
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    01 Apr. 2019 - 31 Mar. 2022
    渡邉 英博; 西野 浩史
    昆虫の嗅感覚細胞には特定の匂い物質をリガンドとする嗅覚受容体が発現しており、この嗅覚受容体が嗅感覚細胞の嗅質選択性や応答感度を付与している。昆虫の嗅覚受容体には嗅受容体（Olfactory Receptor: OR）型とイオノトロピック受容体（Ionotoropic Receptor: IR）型の二種類があり、OR型、IR型共に、リガンド結合性の受容体蛋白（OR-X、IR-X）とその共受容体蛋白（OR coreceptor: ORco、IR coreceptor: IRco）のヘテロ複合体で形成される。 21年度は20年度に機能的に同定したワモンゴキブリORco（PameORco）についての研究成果をまとめ、学術論文として国際誌に投稿した。くわえて、今まで研究が行われていなかった、ワモンゴキブリの性フェロモン受容体を明らかにするための実験をおこなった。
    ワモンゴキブリの成虫オスは、成虫メスが発する性フェロモンであるペリプラノンA（PA）とペリプラノンB（PB）を触角上の性フェロモン感覚細胞で受容し、成虫オス特異的な性行動を解発する。そのため、ワモンゴキブリ成虫雌雄の触角で発現量の異なるOR遺伝子に注目し、RNA干渉、単一感覚子記録、免疫抗体染色の一連の実験手法を行うことで、ワモンゴキブリの性フェロモン受容体を世界で初めて同定した。その結果、PAはPameOR1/PameORcoの複合体で、PBはPameOR1/PameORcoの複合体で受容されることが明らかにした。現在、これら性フェロモン受容体についての研究成果を学術論文としてまとめると同時に、これらの発現を阻害することで、ワモンゴキブリの性行動がどのように変容するのか解析を進めている。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Fukuoka University, 19K06775
  • 集合フェロモンを用いた衛生害虫誘引剤の開発
    産学が連携した研究開発成果の展開 研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) トライアウト トライアウトタイプ(標準)
    2021 - 2021
    西野 浩史
    ゴキブリは世界中にあまねく分布する衛生害虫で、ウイルスや細菌の媒介、食品混入、アレルギー誘発が大きな問題となっている。ゴキブリの集合フェロモンが糞中に含まれていることは半世紀前に示され、環境低負荷型誘因剤としての利用が期待されたが、現在でも主要成分の特定には至っていない。申請者らは糞の匂いに特異的に応答する神経を生理学的に特定し、これが2種の匂い成分のブレンドを処理することをつきとめた。本研究では、糞中の揮発性分画や既存の匂い物質に対するフェロモン受容神経の応答解析と候補物質の化学分析・行動アッセイを双方向的に進めることで、フェロモン成分の構造決定を行うことを目標とする。
    北海道大学, 21445557
  • Functional significance of two parallel olfactory pathways
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    01 Apr. 2017 - 31 Mar. 2020
    西野浩史
    Parallel olfactory pathways were seen in brains of both vertebrates and invertebrates, but the functional aspects of segregated olfactory pathways is still unclear. To address this problem, we have used the cockroach Periplaneta americana which heavily relies on olfaction for resource searching. Our aim of this study was to characterize 1) whether two parallel pathways are maintained in Kenyon cells that constitute the mushroom body, 2) which information is encoded by the two parallel pathways. Dye injections into the axons of small populations of Kenyon cells revealed that two pathways are maintained by distinct subgroups of Kenyon cells, class I and class II cells. Intracellular recordings from output neurons of the first-order olfactory center (antennal lobe) revealed that activity of these neurons is modified by air flow that deliver odor molecules and that the modification manners differed between output neurons belonging to two distinct pathways.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 17K07479
  • 高速道路の飛来虫対策に関する研究
    共同研究
    Apr. 2015 - Mar. 2020
    西野浩史
    東日本高速道路（株）, Principal investigator, Competitive research funding
  • Spatial odor coding in insects
    Mentorship Programme
    Apr. 2017 - Mar. 2018
    NISHINO Hiroshi
    University of Konstanz(DEU), Principal investigator, Competitive research funding
  • カミキリムシにおける基質付着の制御機構の解明
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    01 Apr. 2014 - 31 Mar. 2017
    髙梨琢磨
    昆虫は肢先端に植物などの複雑な基質面に付着できる剛毛を持つ。また、基質を伝わる振動を肢に内在する振動受容器で感知する。本研究では、行動・生理学的実験と付着試験、振動・数理解析から、カミキリムシの基質付着の制御機構を統合的に解明する。そして、付着制御機構を害虫防除技術に応用することを目指す。
    1) 付着機能と体表構造の解析 マツノマダラカミキリとラミーカミキリを用いて、肢先端の密生した剛毛の微細構造を走査型電子顕微鏡により観察した。並行して、接着性剛毛の接着試験を行い、特に被着基板表面の化学的性質と接着性の関係を調査した。その結果、基板表面の表面自由エネルギーの内、分散性成分に影響を受けていることが分かった。
    2) 振動に対する行動反応性の解析 特定周波数において、持続時間と振幅の振動特性を変化させた合成振動を作成する。これらの合成振動に対するマツノマダラカミキリの行動の反応率より、持続時間と振幅の差異による効果を比較、振動に対する行動反応性を明らかにした。
    3) 振動受容器の構造と生理応答性の解析 マツノマダラカミキリを用いて、弦音器官中の感覚細胞を蛍光色素等により染色し、共焦点顕微鏡によって感覚細胞の形態を観察した。感覚細胞に付着する弦などの微細構造や感覚細胞周辺の構造もあわせて解析した。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Forestry and Forest Products Research Institute, Competitive research funding, 26292033
  • Neural basis of coding for odor direction by a single olfactory organ
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    01 Apr. 2014 - 31 Mar. 2017
    Nishino Hiroshi; MATSUSHITA Atsuko
    The distribution of odor filaments in a fluid is ever-changing. How animals read out such instantaneously changing signals in the central nervous system and locate an odor source is an enigma of neuroscience. Typical nocturnal animals, cockroaches are able to locate an odor source based solely on antennal input but not on visual cues. We found that axons of sex pheromone-receptive neurons are orderly represented in different regions of the macroglomerulus based on the three-dimensional soma locations. Our intracellular recordings further revealed that a single projection neuron with dendrites throughout in the macroglomerulus exhibits different temporal patterns to odors given from different directions across the longitudinal antenna.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 26440175
  • Environmental response control systems inspired by insects and plants
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
    28 Jun. 2012 - 31 Mar. 2017
    Naoki Mori; FUKUDA Hisashi
    We focused “elucidation of pheromone blend detection mechanism and construction of the detection model” and “the function of sub-cellular structures in chemosensory organs for the discrimination of incremental differences among multi-component odor signals” as priority areas of our research. As results, using a clear-winged moth that utilizes a pheromone blend of two components, we identified two pheromone receptors, each of which specifically responded to each component. We found that population ratio of receptor neurons specific to components in antenna are correlated with compositions ratio of the corresponding components in the moth. In ants, they discriminate nestmate and non-nestmate workers based on the incremental differences among multi-component odor signals. We found that the sub-cellular structures, which regulate inter-cellular connections of chemosensory neurons, have an important function in the discrimination of incremental differences of odor blends in the ants.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area), Kyoto University, 24120006
  • 昆虫の聴覚器規範設計の解明
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
    01 Apr. 2013 - 31 Mar. 2015
    西野浩史
    コオロギの前肢の脛節内部にある聴覚器（鼓膜器官）は世界最小クラス（200マイクロメートル四方）であるが、ヒトよりも広い可聴周波数域を有している。本研究では鼓膜器官のサブセルラー構造や物性を精査することにより、システムとしての基本設計を明らかにし、微少振動・聴覚センサーの開発へ向けた具体的知見を得ることを目的とする
    本年度は昨年度の解剖学的研究をさらに推し進め、コオロギの鼓膜器官が音受容において、1. 鼓膜の機械的振動、2. 気管による振動増幅、3. 流体（聴覚リンパ液）移動による感覚細胞の機械的刺激、という３つの過程を経ることを明らかにした。このことは鼓膜器官の音受容過程が脊椎動物のそれと似ていることを意味する。振動増幅から流体移動への変換過程では半透明のクチクラ装置が介在しており、これをクチクラコア（cuticle core）と命名した。このクチクラコアはキチン質からなるが、成虫脱皮直後には存在しておらず、約１週間かけて徐々に自己組織化的に形成される。また、脛節の長軸方向に対し感覚細胞を斜めに配置することで省スペースを実現していることがわかった。また、京都大・農学部の森直樹氏、島津製作所との共同研究により、100個体以上のコオロギから基底膜の内部に存在する聴覚リンパ液をガラスキャピラリーを用いて採取し、そのイオン組成を発光分光分析装置（ICPE9000）を用いて調べた。また、北大・工学部の岡嶋孝治氏との共同研究により、聴覚器を構成する組織の粘弾性計測も進めた。
    結果を総括すると、コオロギ聴覚器の基本設計については解明することができた一方、リンパ液のイオン組成、聴覚器のサブセルラー領域の粘弾性計測については技術的な難易度の高さに加え、個体差が大きいため、未だに確固とした特徴を得るまでには至っていない。よって達成率は60％と自己評価する。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 25120502
  • 昆虫における性フェロモンの多面的作用の解明
    基礎科学研究助成
    Oct. 2012 - Oct. 2013
    西野浩史
    住友財団, Principal investigator, Competitive research funding
  • Neural substrate underlying the formation of local receptive fields on an single antenna
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    2011 - 2013
    NISHINO Hiroshi
    Convergence of cognate olfactory sensory axons in the same glomerulus of the olfactory bulb is a unique adaptation for detecting and differentiating volatile chemicals, but makes representation of stimulus topography challenging. We have identified several pheromone-responsive interneurons in the cockroach that exhibit small or large receptive fields on the antenna that arise from intraglomerular segregation of sensory inputs based on soma location. These interneurons project to distinct domains of the mushroom body, then converge in the lateral protocerebrum. The existence of interneurons that convey information about the architecture of odor plumes provides important new insight into odor processing.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 23570087
  • 擬死における広汎な運動抑止機構の解明
    日本動物学会・成茂動物科学基金
    Sep. 2011 - Sep. 2012
    西野浩史
    〔株）成茂製作所, Principal investigator, Competitive research funding
  • Morphological and physiological properties of neurons that code information about odor location
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    2008 - 2010
    NISHINO Hiroshi
    The neural mechanism to detect locations of odors on antennae was investigated in American cockroaches. In sex pheromone-receptive glomeruli of males, topographic segregation of olfactory afferents based on their peripheral soma locations in the antenna is progressively more prominent towards later larval stages. Intracellular recording and stainings revealed that several pheromone-sensitive projection neurons had local receptive fields along the antenna. In contrast, the neural substrate to detect pheromone locations was poorly developed in the pheromone emitter, females.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 20570066
  • 昆虫最高次中枢のシステム論的解析
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
    2005 - 2007
    西野浩史
    当初の計画に沿って研究を進めた。キノコ体関連ニューロン(GABA作働性巨大ニューロンおよびキノコ体出力ニューロン)からの細胞内記録を行い、これらが多種感覚モダリティーに応答すること、さらに各モダリティーのパラメータをその発火パターンの違いによって符号化していることを明らかにした。たとえば、キノコ体出力ニューロンは匂い刺激に対して応答初期において特徴的な抑制性入力が入るが、視覚刺激や機械刺激においては抑制性入力なしの興奮性の応答を示した。また、キノコ体関連ニューロンは匂いの種類の違いに対しては発火の時間的パターンの違い、濃度増加に対してはスパイク応答の増加によって匂いのパラメータを表現している可能性が示唆された。GABA作働性巨大ニューロンの破壊実験については破壊後の個体の生存率が思わしくなく、学習への影響を十分に検証できなかった。現在、個体へのダメージを少なくする手術方法を検討中である。研究過程での最も大きな成果は、匂いの位置や方向の符号化に寄与する神経基盤を発見したことである。プライオリティー確保のため、完全変態昆虫においても同様の検証を行い、関連テーマだけで3本の原著論文として発表することができた。この研究成果については国際学会でも発表し、国外の研究者からも高い評価を受けた。しかし、結果として論文執筆に膨大な時間を割くことになり、生理実験が少しおろそかになったのは反省すべき点と考える。以上、総括すると今年度の研究目的の7割は達成できたと考える。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Young Scientists (A), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 17687006
  • 多細胞化の直接的生存価に関する熱雑音仮説
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Exploratory Research
    2005 - 2006
    下澤 楯夫; 青沼 仁志; 西野 浩史
    受精卵は卵割を繰り返して単細胞から多細胞へと移行する。受精卵の卵割を、単細胞生物から多細胞へと移行した進化過程のモデルとして扱い、多細胞化が、単細胞に比べて、熱雑音に埋もれた微弱な観測信号の信頼性(情報量)を加算平均化によって改善していることを実証する。
    これまでに、コオロギの気流感覚細胞は分子1個の平均運動エネルギー【approximately equal】k_BT(常温で約4×10〜<-21>Joule)に応答できることを実測し、この熱雑音感受性が神経系の基本構造である並列伝送回路の起源であることを示した。
    ここで重要なのは、単一分子の熱揺動エネルギーを検出する程の高感度は進化の結果ではなく拘束である、という結論にある。その根拠は、もし細胞がかって低かった感度を上げてk_BT領域に近づいたのなら、自ら熱雑音の中に埋もれて行ったことになり、観測装置としての自殺行為に他ならないからである。時間的空間的に偏った資源環境は、情報伝送速度を上げる向きの淘汰圧として働く。生命誕生前の原始のスープで利用可能なエネルギーは熱揺らぎ幅k_BTの程度であり、このk_BTの程度のエネルギー差を観測して情報(負のエントロピー)に変換する非平衡系が生命である。
    生命の起源にとって、k_BTの程度のエネルギー感度は必然である。細胞表面に複数のレセプター分子を並べることも加算平均化になる。観測装置としての細胞が複数結合した加算平均化が生存価を増す。多細胞生物への進化は、単細胞生物に比べて、熱雑音に埋もれた微弱な観測信号の信頼性(情報量)を加算平均化によって改善した例である、ことの情報理論的検証を目的とした。
    当初計画は、割球数の増加にともなう膜電位雑音の振幅減少の実測によって、加算平均原理を実証するものであった。しかし膜電位雑音の計測は不安定で卵割前後の比較が困難であった。また代替法として試みた膜電位固定下での電流雑音の計測も不調に終わった。このため、多細胞化の熱雑音仮説の実証は達成できなかったが、その情報論的考察の拡張に寄与した。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Exploratory Research, Hokkaido University, 17657025
  • Why nerves are bundles of fibers? - Experimental verification to the origin of the parallel structure
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    2003 - 2005
    SHIMOZAWA Tateo; AONUMA Hitoshi; NISHINO Hiroshi
    Why nerves are bundles of a large number of fibers? Is this a simple consequence of multi-cellular organization of metazoan life? This naive question will reaches, in the end, what type of selection pressure the nervous system was adaptive to or gaining a survival value in the evolution? and also what kind of constraints has been tied on the adaptation?
    Acquisition of information (i.e. measurement) inevitably requires dissipation of energy (entropy in accurate). Energy cost of information in cricket wind receptor cell was measured as very close to the limit of thermodynamic theory (0.7 kBT Joule/bit). Results revealed by this research are followings.
    1) Optical measurement of the Brownian motion of the cricket wind receptor hair revealed the validity of fluctuation-dissipation theorem in living tissue.
    2) Cricket sensory cell is sensitive to thermal noise and therefore operates as a very poor informational element because of low signal to noise ratio.
    3) The present study confirmed that the principle of summation average, i.e. reliability of mean value depends on inverse square root of sample size, is effective principle in the nervous system where cells are largely stochastic because of thermal noise.
    The extremely high sensitivity of living cell to thermal noise is not achieved by evolution, but this is rather constraint retroactively to the beginning of life. Spatio-temporally uneven distribution of resource and harm in living environment act as selection pressure for increase in transmission rate of information. Biological solution by living cells which are tied on the constraint of poor signal to noise ratio is the summation average by parallel transmission.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), HOKKAIDO UNIVERSITY, 15370030
  • 昆虫のひずみ受容センサー“ナノスケールの感度を生み出す秘密を探る
    21世紀COE“バイオとナノを融合する新生命科学拠点”事業
    Apr. 2002 - Mar. 2004
    西野 浩史
    文部科学省, Principal investigator, Competitive research funding
  • ゴキブリ高次嗅覚情報処理ニューロンに学ぶ匂い識別・学習のしくみ
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    2003 - 2004
    西野浩史
    ゴキブリは我々哺乳類に比してわずか百万分の一以下の脳容量しか持たないにもかかわらず、すぐれた匂い識別能を示し、嗅覚と他の感覚とを連合させて記憶する能力を持つことが知られている。加えて、匂いを処理する高次ニューロンは他の動物に比して格段に大きいことから、無限に存在する匂いを識別・記憶する神経機構を単一ニューロンレベルで解析できる利点をもつ。
    昨年度の研究からはキノコ体(最高次嗅覚中枢)の出力側に位置する嗅覚情報処理ニューロンが匂い刺激に対し、1)初期スパイクバーストとそれに続く複雑なスパイク発火パターンからなる二相性の応答を示すこと、2)前者が匂いの濃度を、後者が匂いの質を符号化しているらしいこと、をつきとめた。
    今年度はこれらの知見をもとに拘束下のゴキブリにおいて匂い(条件刺激)を触角に、砂糖水(無条件刺激)を触鬚に与えることで古典的条件づけの成立過程におけるニューロンのダイナミックな応答変化を捉えることをこころみた。しかしながら、触鬚固定に伴う侵襲性が高くなるためか、有意な応答変化を捉えることができなかった。そこで味覚刺激を触角に与える侵襲性の少ないパラダイムを新たに開発し、行動実験において良好な結果を得た。現在、本パラダイムを適用した高次ニューロンの細胞内記録、応答の解析を進めている。
    一方、味覚系から嗅覚系への神経修飾経路を解明する第一歩として、触角の単一味感覚ニューロンの順行性染色に昆虫で初めて成功した。その軸索は一次嗅覚中枢(触角葉)に近接した領域(背側葉)、および食道下神経節に投射し、末梢における三次元的な細胞体の位置、および味覚のカテゴリーに依存した空間分布を示すことが明らかとなった。以上の成果は国際神経行動学会、日本動物学会等で発表し、高い評価を得た。現在投稿中の論文を含め、二本の論文の執筆を進めている。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 15770046
  • 神経系の基本構造の起源に関する熱雑音仮設
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Exploratory Research
    2002 - 2003
    下澤 楯夫; 西野 浩史; 青沼 仁志; 水波 誠
    神経細胞は熱雑音感受性をもっており、そのことが神経系に共通する基本構造である並列伝送回路の起源であることを、1.神経細胞は情報受容に当たってエネルギーを散逸する抵抗体として動作し、揺動散逸定理に従ったブラウン運動を観察できること、2.異なる細胞のブラウン運動は互いに無相関であること、3.感覚細胞がブラウン運動を用いて確率サンプリングした信号は介在神経でシナプス加算によって再構成されること、を実証するため研究を進めてきた。
    コオロギ気流感覚毛の機械特性の計測から感覚閾値で感覚細胞が受け取るエネルギーが常温における分子1個の熱揺動エネルギーk_BTに近いこと、閾値付近の刺激に対する応答発火揺らぎの解析から感覚細胞は内部の熱雑音源をパルス符号化に用いるStochastic Samplingで中枢へ信号を送っていること、感覚細胞の情報伝送容量の測定から、信号対雑音比は0.1程度と非常に低いこと、このため情報伝送素子としての細胞1個の性能は400ビット/秒程度に制限されている。
    これまでの研究で、気流感覚毛先端のブラウン運動が10nm程度であることを予想して、光学顕微鏡を改造し感覚毛のレーザー照明強拡大像(900倍)を4分割受光素子上に結ばせたブラウン運動計測装置(分解能3nmでの計測が可能)を実用化(平成12年度基盤研究(B)で製作)し、コオロギ気流感覚毛のブラウン運動を光学的に測定した。現在引き続き、2本の気流感覚毛のブラウン運動を同時計測し、近傍のものでも感覚細胞は互いに無相関な熱雑音に曝されていることを実証すべく解析を続けている。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Exploratory Research, Hokkaido University, 14654173
  • コオロギ死にまね行動における運動抑制機構の解明
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    2001 - 2002
    西野浩史
    フタホシコオロギは前肢を拘束すると全ての肢を強く屈曲させ、3〜4分間凍り付いたように身動きひとつしなくなるいわゆる"死にまね"をおこす。死にまね中に特異的にみられる生理現象として"カタレプシー"がある。これは屈曲位置にある脛節を強制的に伸展位置まで動かすと新たに与えられた位置を保持し続ける現象で、筋肉が一定の緊張状態と柔軟性を併せ持つ状態と解釈される。本年度はこの独特の硬直姿勢をつくるのに寄与する脛節屈筋を支配する運動ニューロン群の細胞外記録を行い、その発火パターンや頻度を解析ソフト(Lab View)を用いて詳細に調べた。
    その結果、死にまね中の姿勢保持に寄与する4個の遅筋タイプの興奮性運動ニューロンの発火頻度は単に静止している状態の発火頻度と違いがみられないことがわかった。両状態においてその総スパイク頻度は脛節の位置に依存して大きく変動した(脛節が伸展位置にあるほど減少する)。さらに死にまね中に特異的に抑制されるユニットを細胞内記録・染色により同定したところ、筋緊張を抑制する機能を持つ抑制性運動ニューロンであることが判明した。つまり、死にまね特有の筋緊張は興奮性運動ニューロンの活動昂進によるものではなく、抑制性運動ニューロンの抑制によりつくられることが強く示唆された。
    さらにこの死にまね時特有の運動ニューロンの発火特徴を指標として死にまね誘発時の拘束刺激を受容する自己受容器の探索を行ったところ、両前肢の腿節内弦音器官の除去により死にまね特有の硬直状態が誘発されなくなることがわかった。一方、他の感覚器の除去では全く影響がみられなかった。これにより、死にまね維持への関与が示唆された腿節内弦音器官が死にまね誘発にも関与するという決定的な証拠が得られた。
    以上、死にまね行動を特徴づける運動抑制の末梢の神経機構はほぼ解明され、2年間にわたる研究目標はほぼ達成された。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Hokkaido University, Principal investigator, Competitive research funding, 13740477
  • Mechanical analysis for the initial process of stimulus tarnsduction in insect mechano-sensory cell
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    2000 - 2002
    SHIMOZAWA Tateo; NISHINO Hiroshi; BABA Yoshitika; MIZUNAMI Makoto; AONUMA Hitoshi
    Mechanoreception is a fundamental element of animal-environment interaction and it is essential for the understanding of animal evolution. Mechanoreception has mainly been considered by a rather simple and macroscopic scheme of ionic channels deformed by membrane tension. Enormous high-sensitivities of mechanoreceptors have been reported in the eardrums of human and lacewing as 0.1 Angstrom i.e. one-tenth of a hydrogen atom diameter. It is obviously erroneous, however, to express the sensitivity of mechanical detector by displacement. Sensory cell is a measurement tool that converts external energy to informational entropy. The sensitivity must be discussed in terms of energy. All sensory cells receive a certain amount of energy, because any measurement without energy cost results in the thermodynamic inconsistency of Maxwell's demon. Energy threshold of the wind sensory cells in cricket is measured as very small values about 4×10^<-21> [Joule]. These mechanoreceptors would give rise a response shaken by Brownian motion of a single molecule.
    Pathway of conversion from mechanical energy to cellular response, particularly of its initial process is still beyond our comprehension. In order to reveal its cellular mechanisms, a direct measurement of membrane current in response to the extremely weak mechanical stimuli near Brownian motion is attempted.
    The receptor current was measured through a voltage clamp electrode, which also gives displacement to hair shaft. Shaft of a 1000 m long hair is clipped at 100 m to have electrical conduction through the hollow of hair shaft. Amount of energy estimated for the electrical current in response to 10-100 nm displacement at 100 m clipped shaft showed an energy amplification of about 10^6 times when compared to the mechanical energy given as the stimulus. The result suggests that the open-close of ionic channels is not a direct initial process of energy transduction in the mechanoreceptor cell.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), HOKKAIDO UNIVERSITY, 12440236
  • 昆虫機械受容系の熱雑音感受性と中枢における微弱信号抽出機構
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    2000 - 2001
    下澤 楯夫; 青沼 仁志; 西野 浩史; 馬場 欣哉
    昆虫の機械受容器は、常温の熱揺動エネルギーk_BT(約4×10^<-21>J、可視光フォトンのエネルギーの1/100)をも検出できる最高度に進化した刺激受容系である。コオロギ気流感覚細胞が熱雑音(ブラウン運動)に揺すられて発火するほど高感度なこと、中枢の介在神経は熱雑音の無相関性を利用して閾値以下の微弱な信号を抽出することを明らかにする目的で本プロジェクトを遂行した。フォトンのような量子を持たない機械受容器、化学受容器、イオンチャンネル、シナプス受容体などは必然的に熱雑音に出会うから、雑音揺らぎやシナプス加重機構が神経系一般に広くみられることなど、情報機械としての神経系が究極の乱数発生器としての熱雑音を利用する設計原理の解明につながる。
    コオロギを実験材料に、気流感覚器の機械的構造と感覚細胞のエネルギー変換応答とを分離し、分子熱雑音限界までエネルギー感度を進化させた機械感覚細胞の刺激受容機構解明の手がかりを得、情報機械としての感覚細胞の性質を解明するため感覚細胞が運ぶ情報、感覚細胞が介在神経に伝える情報量の定量化を試みた。中枢の介在神経から記録をとり、閾値付近の気流刺激への応答から、感覚細胞から介在神経への情報伝送量を測定した。コオロギの気流感覚細胞が運ぶ情報量はスパイク1つ当たり2〜4bit。入力感覚繊維1本あたりの情報量はおよそ300bits/secであることを示した。また、中枢の気流感覚介在神経の樹状突起部から細胞内記録をとり、閾値付近の人口白色雑音波形を繰り返し与え、後シナプス集合電位の変動分から、気流から介在神経までの情報伝送量(bits/sec)を測定した結果、50〜200bits/sec程度とばらつきはあるが1個の感覚細胞が伝える情報量より遥かに小さいことがわかった。昆虫の機械受容器は究極感度まで進化し熱雑音に直面している、逆説的に熱雑音のエネルギーと無相関性を利用してさらに微弱な信号を検出する中枢機構が進化したことが示唆された。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A), Hokkaido University, 12048202
  • Anatomical and physiological studies of mushroom body neurons of an insect.
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    1997 - 1999
    MIZUNAMI Makoto; NISHINO Hiroshi
    The mushroom body (MB) is a conspicuous neuropil structure in the insect brain, and is critical to various forms of associative memory. In the present study,
    1. Activities of MB output neurons of freely behaving cockroaches, Periplaneta americana, were examined. Insulated copper wires of 14-20 μm in diameter were implanted chronically into the MB output neuropil, and unit activity was differentially recorded while the cockroach walked freely in an arena. After the recording, copper ions were impregnated by passing a positive current to mark the location of electrode tips. The 41 units recorded in the present study were classified into (1 ) sensory neurons which responded to visual, olfactory and/or tactile stimuli, (2) motor-related neurons which were active during locomotion, (3) sensory-motor neurons which were active during sensory stimulation and also during motor action. Some motor-related neurons exhibited activity preceding the initiation of specific locomotory action for 0.2-1 sec. These results suggest that the MB integrate various sensory and motor signals and form preparatory signals for voluntary locomotory actions.
    2. Dendritic morphology of output neurons of cockroach MB was studied by means of Golgi stainings and by injecting Lucifer Yellow into the neurons. Some neurons had dendrites which interact only with a specific combination of modular subunits of the MBs.
    3. The ability of cockroaches and crickets (Glyllus bimaculatus) to associate peppermint with reward and vanilla with non-reward was examined. In both insects, a single trial was sufficient to change the initial odor preference, and memory formed by three-time training retained for at least seven days. The results showed that both species have excellent ability to learn odors and are suited as materials to study neural basis of olfactory learning in insects.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), HOKKAIDO UNIVERSITY, 09640800
■ Industrial Property Rights
  • 振動により害虫を防除する方法
    Patent right, 高梨 琢磨; 大村 和香子; 大谷 英児; 久保島 吉貴; 森 輝夫; 小池 卓二; 西野 浩史, 国立研究開発法人森林総合研究所, 国立大学法人電気通信大学, 国立大学法人北海道大学
    特願2011-530850, 08 Sep. 2010
    特許第5867813号
    15 Jan. 2016
    201603010506001087
  • 振動により害虫を防除する方法
    Patent right, 高梨 琢磨; 大村 和香子; 大谷 英児; 久保島 吉貴; 森 輝夫; 小池 卓二; 西野 浩史, 独立行政法人森林総合研究所, 国立大学法人電気通信大学, 国立大学法人北海道大学
    JP2010065398, 08 Sep. 2010
    WO2011-030783, 17 Mar. 2011
    201303052542486463