(57)【要約】  本発明は、化学物質を用いることなく、木材にはびこる無脊椎動物の活動に影響を与えるための装置および方法を含む。具体的には、本発明は、木製品、材木、ならびに植物および木の木質の部分にはびこる、木に穴を開ける無脊椎動物の活動に影響を与えるのに有用である。本発明は、木材にはびこる無脊椎動物によって示される通常の活動に対して負の効果をもたらすために、任意選択で特定の信号を用いて変調され得る音響の（可聴の）動因を利用するものであり、無脊椎動物を負傷させる、殺す、繁殖させない、または無脊椎動物を、はびこっている木材から逃げさせることができる。【選択図】図１
2014508509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材に生息する無脊椎動物の対象の身体的過程および／または通常の挙動を混乱させるための方法であって、
（ａ）以下の信号、
（ｉ）生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、
（ｉｉ）再合成された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、
（ｉｉｉ）処理された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、
（ｉｖ）処理され、再合成された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、あるいは、
（ｖ）無秩序な音響波形、
の１つまたは複数を選択するステップと、
（ｂ）前記対象を、ステップ（ａ）で選択された前記信号の前記１つまたは複数に晒すステップとを含む方法。
【請求項２】
前記処理された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、および前記処理され、再合成された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分が、生物学的音響波形のサンプルもしくはその一部分、または再合成された生物学的音響波形もしくはその一部分を、時間領域、周波数領域、または時間領域および周波数領域の両方で処理することによって生成される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ａ）が２つ以上の信号を選択するステップをさらに含み、前記２つ以上の信号の組合せが、アナログのオーディオセレクタおよび混合器を使用して生成される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ｂ）は、前記対象が、生きている木の組織の内部にいる、または生きている木の近辺にいるときに、前記対象を晒すステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｂ）において、前記生きている組織の内部にいる前記昆虫の対象が、その幼生期にある、または前記生きている木の近辺の前記昆虫の対象が、その飛行段階にある請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記無秩序な波形がアナログ形式であり、前記生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、前記再合成された生物学的音響波形のサンプルまたはその一部分、前記処理された生物学的音響波形のサンプル、および前記処理され、再合成された生物学的音響波形のサンプルのそれぞれがデジタル形式であり、上記の１つまたは複数が、アナログのオーディオセレクタおよび混合器を介して結合される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記生きている木の師部または木質部と接触させて音響変換器を設置するステップをさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項８】
（ｉ）前記生きている木の一部分の外側の樹皮をはがすステップと、
（ｉｉ）前記一部分の所定位置に、音を伝達可能な素子を挿入するステップと、
（ｉｉｉ）前記音を伝達可能な素子に対して前記音響変換器を取り付けるステップと、
（ｉｖ）前記組み合わせた信号を前記音響変換器に伝送することにより、前記昆虫の対象を、前記組み合わせた信号に晒すステップとをさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記生物学的波形サンプルまたはその一部分が、求愛鳴き、縄張りを主張する信号、種の認識音、攻撃音、および給餌音から成るグループから選択される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記生理学的過程および／または正常挙動が、方向誘導、給餌、棲みつき、穴掘り、連絡、組織化、繁殖、営巣、競争的相互作用、捕食動物回避、配偶者誘引、交配、卵の世話および子の世話から成るグループから選択される請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
ステップ（ｂ）は、前記対象が、前記木製の物体の組織の内部にいる、あるいは木製の物体もしくは材料、または少なくとも木材から成る部分を有する物体の近辺にいるとき、前記物体または材料と接触させて音響変換器を設置することにより、前記対象を晒すステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記木製の物体がワイン樽である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記木製の物体が、人工の建築物構造体または枯れ木である請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
ステップ（ｂ）は、前記対象が、木製の物体の組織の内部にいる、あるいは木製の物体もしくは材料、または少なくとも木材から成る部分を有する物体の近辺にいるとき、音響変換器を音伝達可能な基材と接触させて設置することにより、前記対象を晒すステップであって、前記基材が前記物体または材料と接しているステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記音伝達可能な基材が、水、土、砂、空気または氷から成るグループから選択される請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記対象が、アメリカマツノキクイムシ、アオナガタマムシおよびアジアのカミキリムシから成るグループから選択された昆虫である請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記対象が、アメリカマツノキクイムシ、アオナガタマムシおよびアジアのカミキリムシから成るグループから選択された昆虫である請求項５に記載の方法。
【請求項１８】
生きている木または木製の物体を昆虫の対象が破壊するのを妨げる、または抑制するための装置であって、
（ａ）音波発生装置と、
（ｂ）増幅器と、
（ｃ）変換器と、
（ｄ）取付け装置とを備える装置。
【請求項１９】
電源をさらに備える請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記音波発生装置、増幅器および変換器が互いに無線通信する請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記変換器が拡声器である請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
前記変換器が触覚の変換器である請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
木が植えられた領域の木材に居住する無脊椎動物の蔓延の方向を変えるための方法であって、前記無脊椎動物がはびこっている前記木が植えられた領域の縁端部に沿って、複数の木のそれぞれに、請求項１９による装置を設置するステップと、前記装置を動作させて、前記無脊椎動物を、前記装置によって生成される信号に晒すステップとを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願のデータ
[0001]本出願は、２０１０年１２月７日に出願した米国特許仮出願第６１／４２０，７１５号に基づくものであり、これに対する優先権を主張する。
【０００２】
[0002]本発明は、植物および木に損害を与え、かつ／または枯らし、また木材製品にはびこる、キクイムシ、シロアリ、オオアリ、キバチなどの昆虫および他の無脊椎動物の影響を最小化することに関する。木材に穴を開ける昆虫の実例には、アオナガタマムシ(Emerald Ash Borer)、アジアのカミキリムシ(Asian Longhorn Beetle)およびアメリカマツノキクイムシ(Mountain Pine Beetle)がある。
【発明の概要】
【０００３】
[0003]本発明は、化学物質を用いることなく、木材にはびこる無脊椎動物の活動に影響を与えるための装置および方法を含む。具体的には、本発明は、木製品、材木、ならびに植物および木の木質の部分にはびこる、木に穴を開ける無脊椎動物の活動に影響を与えるのに有用である。本発明は、木材にはびこる無脊椎動物によって示される通常の活動に対して負の効果をもたらすために、特定の信号で変調され得る音響の（可聴の）動因を利用するものであり、無脊椎動物を負傷させる、殺す、繁殖させない、または無脊椎動物を、はびこっている木材から逃げさせることができる。この装置の他の用法は、わなに関連するものなどに無脊椎動物を引き寄せる、または別の位置に無脊椎動物を引き寄せる、または無脊椎動物を特定の位置に飛ばせないように、音響の動因を用いることを含む。
【０００４】
[0004]次に、本発明がより詳細に説明され、好ましい実施形態を参照しながら、実例として示され、添付図面で説明されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】[0005]本発明による処理の全体の構造を与える流れ図である。
【図２】[0006]本発明の一実施形態において生成され、用いられる、特定の無秩序な音の視覚表示の図である。
【図３】[0007]本発明の一実施形態で使用される２つの主要なアナログユニットのうちの１つを示す流れ図である。
【図４】[0008]本発明の一実施形態で使用される回路の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0009]本発明の装置は、無脊椎動物およびそれらが生きるすぐ隣の木材の環境を、特定の信号で変調された特定の音響の（可聴の）動因にさらすことにより、木材にはびこる無脊椎動物の影響を最小化するやり方を提供する。
【０００７】
[0010]本明細書に用いられる用語「木材にはびこる無脊椎動物」、「標的無脊椎動物」、「標的とされる無脊椎動物」、「標的生物」または「標的とされる生物」は、木材を食料源として利用する無脊椎動物種、そうでなければ、木を破壊する無脊椎動物種、あるいは避難するため、または生殖上の目的もしくは他の目的のために、木材に穴を掘る、もしくは隠れる、無脊椎動物種を包含するように意図されている。木にはびこる無脊椎動物の限定的でない実例は、キクイムシ、キバチ、穿孔虫、シロアリおよびフジツボを含む。前述のものの特定の実例には、アオナガタマムシ、アジアのカミキリムシ、ヤマモモノキクイムシ、およびアメリカマツノキクイムシがある。アメリカマツノキクイムシは、既に北アメリカの全域で針葉樹林の大部分を破壊しており、その広がりを効率よく防止する方法は、今のところない。アオナガタマムシは、アジア原産であり、約１０年前に北アメリカで発見された。この生物がはびこることになり、それによって数十年以内に北アメリカのすべてのトネリコを排除すると、科学者によって広く考えられている。
【０００８】
[0011]本発明を用いて保護され得る木材は、一般的には、立っている、生きた木の木材であるが、材木、垣根、家具、ワイン樽、木製の杭、橋脚など、生きていない立っている木または木材製品でもあり得る。本発明は、建屋および他の構造体の木材の保護の用途にも適合されてよい。
【０００９】
[0012]本発明の標的とするのに特別な関心のある、木材にはびこる昆虫は、一般的には、成虫が木から木へ飛んで、それぞれの木に産卵することができる飛行段階を有する。卵は幼虫にかえり、これが、木または木製物体にかなりの損傷をもたらす傾向がある。本発明が木に用いられるとき、木は「宿主木」と称される。蔓延は、宿主木の死をもたらすことが多い。
【００１０】
[0013]本発明は、標的とされる生物によって示される通常の挙動の多くに対して負の効果をもたらすのに役立つ。例えば、本発明は、方向誘導、給餌、棲みつき、穴掘り、連絡、組織化、繁殖、営巣、競争的相互作用、捕食動物回避、配偶者誘引、交配、卵の世話および子の世話、ならびに昆虫の他の挙動を混乱させるのに役立つ。
【００１１】
[0014]これらの通常の挙動のうち１つまたは複数が混乱されると、個々の生物の繁殖する能力および／または生き延びる能力が大きく低下する。
【００１２】
[0015]例えば、本発明の一実施形態では生物の生殖能力が損なわれ、このことは、生物が繁殖に成功するのを妨げ、その結果として生物の地域個体群に負の効果を有する。別の実施形態では、本発明は、種個体群の棲みつきまたは組織能力を悪化させるのに用いられ、この群体が存続して機能するように保つのに必要なすべての挙動を実行不可能にする。結果的に、やがて、このことが、標的生物の地域個体群を衰退させ、場合によっては最終的に駆除することになる。
【００１３】
[0016]本発明は、大規模森林（例えば、国有林および州有林などの政府が所有する公有地）ならびに個人地主および民間の樹木栽培業者のどちらにも、個々の木の保護を提供するのに用いることができる。本発明は、鳥獣保護区から都心まで、すべての生息地の全域で発生する、木にはびこる生物の防止および駆除を含む、木材にはびこる無脊椎動物の広がりを防止するための非化学的手段を提供する。
【００１４】
[0017]ほとんどの状況では、木または木製品の内部で脅威となる、木に穴を開ける種は、標的無脊椎動物のみであるため、本発明の一実施形態では、本発明は、標的無脊椎動物の特定の種に対してのみ効果がある一方で、非標的種にはほとんど影響を及ぼさない。例えば、キクイムシの個体群を減少させる、または排除するために木を処理する際に、害のない、かつ／または有益な（非標的の）昆虫および他の動物の減少または排除を回避するのが好ましいであろう。本発明によってこれを達成するやり方は、特定の標的種に関連する雑音を生成することである。本明細書に用いられる用語「関連する」は、標的生物が、雑音に対して何らかのやり方で反応することになることを意味する。例えば、本発明を、アメリカマツノキクイムシに対して効果があるように用いるのであれば、本発明の好ましい一実施形態では、アメリカマツノキクイムシによって生成される自然音が本明細書に論じられるように修正され、次いで、アメリカマツノキクイムシが、修正された音に晒される。
【００１５】
[0018]本発明は、宿主木に対する負の効果が最小限になるようにも設計されている。
【００１６】
[0019]本発明は、既に木または木製の材料もしくは物体の内部にいる、またはたかっている、木材にはびこる無脊椎動物をかなり減少させ、さらには排除するやり方を提供する。また、本発明は、木材を、昆虫が木に行き着く、かつ／またはとどまるのを不快にすることにより、木材に投資する昆虫が木材に穴を開けるのを防止するのに役立つ。したがって、本発明は、昆虫が木材にとどまること、および穴を開けることを防止する。
【００１７】
[0020]さらに好ましい実施形態では、本発明は、飛行段階にある昆虫が木または木製の物体に降り立つのを防止することによって、蔓延を防止するのに用いられる。
【００１８】
[0021]本発明は、処理される（木などの）物体または材料に、装置（実際には装置の（１つまたは複数の）出力変換器）を物理的に取り付けることにより、処理される木材に（一般的には木に）音波（音響波）を送るための装置から成る。したがって、この装置は、機械的振動結合により、木の内側の空所および木質組織の両方の内部に音響信号を伝送する。この処理は、木、物体または材料の中の生物の侵入、棲みつき、交尾、連絡および穴掘りの挙動に影響を及ぼすために、木、木製の物体および木製の材料の中へ、特定の、生物学的に関連する音パターン（例えば求愛鳴き、縄張りを主張する信号、種の認識音）を入力することを含む。本発明に用いられる、特定の、生物学的に関連する音パターン（音響信号）の多くは、標的生物によって生成された音（すなわち生物が自然に発した音を記録したもの）から直接導出される。これらの音響信号が、次に再生され、場合によっては修正もされて、標的生物が、関連する挙動および機能を触発し、変更するように、音響信号に晒される。（例えば、修正は、それだけではないが、音を変更するのに用いられる反響、リング変調、フランジング、合唱などを含む）。用いられる音は、単に標的生物を引き寄せる、または追い払うだけでなく、むしろ、それに加えて、またはその代わりに、生物の神経機能を混乱させ、標的生物の１つまたは複数の重要な挙動または代謝過程に変化をもたらす。例えば、本発明によって通常の機能が混乱され得て、繁殖、給餌、棲みつき、穴掘り、連絡、組織化などの重要な生存機能に対して、異常な（一般的でない）挙動または発達異常をもたらす可能性がある。これらの正常過程の１つまたは複数が混乱されると、生物が生存する能力が大幅に低下する。
【００１９】
[0022]本発明の（１つまたは複数の）装置は、「単一の木の保護」として用いられてよく、すなわち、１本の生きている木に対して有効な、無脊椎動物の駆除をもたらすように用いられてよい。本発明の装置は、無脊椎動物が、他の領域に、特に生きている木に広がるのを防止するために、枯れ木に対して使用されてもよい。
【００２０】
[0023]あるいは、複数の木、木製の物体または材料に対して、無脊椎動物を駆除するために、装置の複数のユニット、複数の装置または複数の変換器を有する装置を使用することができる。装置によって生成された音は、複数の木または他の木製の物体もしくは材料を保護するために、場合によってはさまざまな散布の方策で（例えば木の根を通して）散布され得る。
【００２１】
[0024]本発明の装置および方法は、本発明による音を、大地および本体の水を含む、水、泥、砂、空気または氷など、空気以外の基材を介して伝送することにより、木製の物体および材料の治療または防止のために役立ち得る。例えば、水中のフジツボが木製の橋脚および船に蔓延するのは、このように治療され得る。
【００２２】
[0025]本発明のさらに別の実施形態では、本発明の装置および方法は、木が植えられた領域の特定の部分に昆虫が入るのを防止するために、緩衝領域を生成することにより、木に穴を開ける昆虫または他の無脊椎動物の大発生の方向を変えるように使用されてもよい。例えば、緩衝領域は、１つの領域の複数の木のそれぞれに少なくとも１つの装置を設置することによって生成されてよい。同様に、保護される木製の物体または材料を含んでいる領域に無脊椎動物が入るのを防止するために、緩衝領域が生成され得る。
【００２３】
[0026]本発明の装置は、木造建築構造物（例えば家）ならびに木製のワイン樽および桶などの木材から部分的または完全に成る物体、ならびに木材から成る物体の各部分に対して使用され得る。
【００２４】
[0027]本発明の装置および方法に用いられる音響信号の一般的なタイプには、生物学的音響波形のサンプル、再合成された生物学的音響波形のサンプルおよび無秩序な音響波形の３つがある。
【００２５】
[0028]これらの信号のそれぞれが、単独で用いられてよく、２つ以上が一緒に用いられてもよい。
【００２６】
[0029]これらの信号のそれぞれが、任意選択で、時間領域および周波数領域の両方でデジタル的に処理されてよい。例えば、標準的なオーディオ信号の処理効果が用いられてよい。処理のタイプの実例は、それだけではないが、生物学的波形サンプルまたはその一部分を、速度を変えずに期間を減少するものと、生物学的波形サンプルまたはその一部分を、速度を変えずに期間を増加するものと、生物学的波形サンプルまたはその一部分の振幅を増加するものと、生物学的波形サンプルまたはその一部分の振幅を減少するものと、生物学的波形サンプルまたはその一部分を部分的に削除するものと、生物学的波形サンプルまたはその一部分を部分的に繰り返すものと、人為的に生成された波形サンプルまたはその一部分を、生物学的波形サンプルまたはその一部分のすべてまたは一部分とオーバラップさせるように挿入するものと、人為的に生成された波形サンプルまたはその一部分を、生物学的波形サンプルまたはその一部分の前または後に挿入するものとを含む。
【００２７】
[0030]生物学的音響波形のサンプルの各部分、ならびに再合成された音響波形のサンプルの各部分および無秩序な音響波形の各部分が、全体の波形の代わりに、または全体波形に加えて用いられてよい。
【００２８】
[0031]用語「生物学的音響波形のサンプル」は、当業者に知られており、本発明によって影響を及ぼされるように意図される昆虫によって発せられる「自然の」または生来の固有の音を指す。これらは、一般的にはデジタル的に記録されるが、アナログ的に記録されてもよい。
【００２９】
[0032]用語「再合成された生物学的音響波形のサンプル」は、当技術分野では、特定のやり方で修正された生物学的音響波形のサンプルを指すものと知られている。生物学的波形サンプルが再合成され得る多数のやり方の一例には、サンプルの最も生物学的に関連する部分を基本的に抜粋して、サンプルをそれらの最も基本的な成分へと単純化することによるものがある。
【００３０】
[0033]高度に予測不能の音を生成するのにカオス振動子が使用され、したがって、音は、いかなる可能な慣れ効果も回避するように、複雑なやり方で変化し続けることになる。生物が、この場合には聴覚の刺激などの特定の刺激に慣れると慣れ効果が生じ、結果として、刺激に対する応答の低下を示す。
【００３１】
[0034]本発明のシステムの全体の流れ図が図１に示されている。
【００３２】
[0035]これらの処理は、標準的なラップトップコンピュータまたはネットブックコンピュータ上で動作するデジタルソフトウェアの実装形態と、個別の計測器箱に収容されたアナログ回路に分割されることになっているが、前述のものの変形形態は本発明の範囲内である。
【００３３】
[0036]本発明の、特定の、限定的でない実施形態では、以下のタイプの、本明細書で「音響信号」とも称される可聴の動因の２つ以上の組合せが用いられる。（１）求愛鳴き、攻撃鳴きなどの生物学的起源の特に標的とされる音（音響信号）の１つまたは複数、および化学信号（例えば、生物学的波形のサンプルまたはその各部分、または再合成／生物学的波形のサンプルもしくはその各部分）と共に発せられた音。（２）さまざまな信号処理効果（すなわち、波形の周波数領域および振幅領域における変更によってオーディオ波形の性質を変更すること）を受けた前述の音。（３）生物の通常の可聴の挙動および生物間の連絡を隠す、または混同させる合成起源の音（例えば無秩序な波形）。
【００３４】
[0037]標的生物を晒すのに、どの初期音（聴覚の刺激）が生成されるべきであるかを決定するために、ユーザは、最初に、生物が発する音の範囲（周波数）を求めなければならない。
【００３５】
[0038]次いで、ユーザは、生物によって発せられる（１つまたは複数の）音のパターンを調査しなければならない。例えば、標的生物が昆虫であれば、パターンは、生物の翼をその腹部にこすりつけることなど、生物の各部分を、互いに打つこと、またはまたぎ越すこと、またはこすりつけること（「摩擦作用」とも称される）のリズムを含む。
【００３６】
[0039]本発明の一実施形態の重要な態様は、その生物が自然に発する音と、そうでなければ、（捕食動物の鳴き声など）その生物が晒される音と、周波数およびパターンが一致する音を生成することである。生成された音が、その生物に「関連しなければならない」ので、すなわち、生成された聴覚の刺激が、その生物の挙動に対して効果があるのであれば、その生物が、本発明の装置によって生成された音の周波数およびパターンを理解しなければならないので、これは重要なことである。
【００３７】
[0040]本発明は、生成された音に生物を晒すステップと、生物がどのように応答するか観測するステップとをさらに伴う。生成された音が修正され、修正された音に対する生物の応答が観測される。
【００３８】
[0041]次いで、観測者は、生物が望ましい挙動を示す原因となる生成された音を選択してよい。用語「望ましい挙動」は、人間にとって望ましいと見なされる、生存機能の挙動（繁殖、給餌、棲みつき、穴掘り、連絡、組織化）の停止または不安定さをもたらすことなど、生物によるいかなる挙動も意味するように意図される。
【００３９】
[0042]本発明は、特定の生成される音に対する慣れを回避するステップを取ることをさらに伴う。慣れを回避するために、生成される雑音は、好ましくは無秩序であり、これは、生物が晒されるのが一定の特定パターンでないように、雑音の長さと雑音の間の時間とが周期的に変化することを意味する。
【００４０】
[0043]本発明の別の実施形態では、生物が、その生物によって発せられた「自然な」雑音の生成に晒されてよく、さらなる無秩序な雑音が、自然な雑音（の最初）と同じ時間に鳴らされる。
【００４１】
[0044]本発明のさらに別の実施形態では、標的生物を雑音に慣れさせるために、標的生物は、連続した時間にわたって、その生物によって通常発せられる特定の自然雑音、またはその生物が自然界で晒される（例えば捕食動物の）自然雑音に晒される。例えば、生物（特に幼虫段階の若いものであるが、必ずしもこれに限らない）は、生物の求愛鳴きに連続的に晒されて、求愛鳴きに慣れさせる。人為的に生成された雑音が除去された後にさえ、生物は求愛鳴きに慣れており、これに応答しないことになる。生物が求愛鳴きに応答しなければ、標的生物は対にならず、したがって繁殖が妨げられる。生物が捕食動物に慣らされると、捕食動物は、より容易に生物を見つけて攻撃することができる。
【００４２】
[0045]さらに別の実施形態では、標的生物は、反応してしまう原因となる自然の捕食動物または競争相手の雑音に晒される。標的生物の典型的な反応は、雑音から逃げようとすることであるが、雑音は基本的に方向性がなく、標的生物を取り巻いていると、標的生物は、雑音から逃げる方法を知らずに動き回ることになる。標的生物を捕食動物または競争相手の音に晒すと、運動量が増加する傾向があり、標的生物に対して負の効果を有する傾向がある。換言すれば、標的生物は、捕食動物または競争相手の雑音から逃れようとする無駄な試みにエネルギーを費やし、給餌、交尾、幼体の世話など、他の必要な生命活動を遂行する能力が低下する。標的生物は、疲れすぎて、それらの他の必要な生命活動の挙動を遂行することができない可能性があり、または単純に、補食動物の雑音から逃れようとして動き回るのに時間をつぶして、それらの他の必要な生命活動を遂行するのに十分な時間がなくなる可能性がある。
【００４３】
[0046]本発明のさらに別の実施形態では、この装置は、群体の個々の生物が、群体の他の個体を、攻撃し、傷つけ、殺害さえするように仕向けるのに使用される。例えば、この装置は、通常より強い、またはより大きい、雄の求愛誘引雑音を生成するように使用されてよく、交尾中の対（またはまもなく交尾する対）をこれらの雑音に晒すと、雄が雌を攻撃し、いくつかの例では雌を食い尽くすことが知られている。
【００４４】
[0047]他の実施形態では、この装置が、通常より強い、またはより大きい、雄の求愛誘引雑音を生成するように使用されると、雌が雄を拒絶して、拡声器（雑音が放出されているところ）の方へ進む可能性があり、次いで、雌は、拡声器と交尾しようすることもある。
【００４５】
[0048]本発明の例示的実施形態では、アメリカマツノコキクイムシの雄の自然の求愛（誘引）鳴きが、何度も繰り返し再生して鳴らされる。これは、アメリカマツノコキクイムシの側の異常な挙動をもたらした。より具体的には、雄は巣の入口を守り続け、雌は、誘引鳴きが鳴らされている拡声器の方へ木材を通って穴を掘り、これは、交尾を求めている雄であると思い込んでいるものに近づこうとしている様子であった。
【００４６】
[0049]さらに他の実施形態では、本発明の装置が使用されると、生物の通常の穴掘り挙動が混乱される。例えば、この装置は、生物に穴に入口を塞がせて、他の群体メンバーが、木に出たり入ったりする、または木の内部を動き回るのを妨げる、そうでなければ混乱させるように仕向けてよい。影響を及ぼされ得る別のタイプの挙動には、生物の、しばしば産卵に先行して穴を洗浄する通常の挙動を妨げる、そうでなければ混乱させるものがある。さらに、影響を及ぼされる別のタイプの穴掘り挙動には、生物に、通常より短い穴を作らせるものがある。
【００４７】
[0050]ほとんどの場合、生物が晒されるさまざまな「自然の」雑音は、専用デジタルソフトウェア・アプリケーションによって制御され、かつ操作される、デジタル・オーディオ・サンプルとして生成されることになる。このソフトウェア・アプリケーションは、別々のオーディオ・サンプルを選択して組み合わせる能力と、これらのサンプルに対してさまざまな信号処理機能を遂行する能力と、それらのタイミング、繰返し率および再生振幅を制御する能力とを有する。
【００４８】
[0051]本発明の他の実施形態では、これらの「自然な」雑音は、前もってプログラムされた電子集積回路（例えばＥＰＲＯＭチップ）の内部の「ハードウェア」の形で記憶されたデジタルまたはアナログのオーディオ・サンプルとしても実施され得る。
【００４９】
[0052]本発明に用いられる合成の無秩序な音は、自律した電子装置としての状態から出現する無限に種類豊富な「聴覚の挙動」を生成することができる、１組の非線形のカオス振動子および補助システムによって生成されてよい。これらの回路は、ローカルレベルではあるが、延長された期間にわたって莫大な全体的多様性で繰返し動作を示す、複雑な雑音とトーンの無限の組合せをもたらす。この意味で、この回路は、他の類似の閉じた神経系からの一定の摂動の下にある、生きた個体の閉じた神経系に似ている。目的は、生物有機体およびそれらの認識能力の高度な機能をシミュレートすることではなく、むしろ、自己組織化がより明らかに挙動と不可分である自律性閉鎖機械の最も基本をなすレベルまで、この問題を分解することである。
【００５０】
[0053]最終的に、これらのシステムの、出現する複雑さは、高次元の位相空間で相互に作用する、結合された無秩序なアトラクタの動的な特質に由来する。回路パラメータの制御が、不安定性の範囲およびネスト化された無秩序な回路間の構造連成を決定し、これらの自律性の挙動の出現を可能にする。
【００５１】
[0054]ここで示されるように、無秩序な波形を生成するのに使用されるカオス振動子回路は、以下のダブルスクロール・アトラクタをもたらす。図２は、特定の期間にわたって生成された特定の音の視覚的表現を提供するものである。
【００５２】
[0055]図３は、２つの主要なアナログ電子ユニットのうち１つの流れ図であり、図４はその概略回路図である。これらのユニットは、以下に示されるような抵抗およびフィードバックのネットワークを介して相互に接続されている。ＬＰＦ＝低域通過フィルタであり、ＬＦＯ＝低周波振動子であり、ＰＲＥＡＭＰ＝前置増幅器であり、ＮＣＯ＝非線形のカオス振動子であり、ＶＡＣＴＲＯＬ＝光アイソレータであり、ＡＭＰ＝増幅器である。この回路図は、非線形のカオス振動子回路システムの一実施形態の、機能するプロトタイプを示す。
【００５３】
[0056]本発明の好ましい一実施形態による装置は、オーディオ変換器と、変換器を駆動する増幅器と、サウンドジェネレータ／プロセッサとの４つの部分を含み、これらのうちの３つは、広範囲の（例えば約５０Ｈｚから約８０ｋＨｚの）周波数を放射することができなければならない。４番目の要素は電源（例えばバッテリー、発電機または他の手段）である。
【００５４】
[0057]本発明は、本明細書に開示された範囲外の超音波の周波数および超低周波数の利用も企図する。
【００５５】
[0058]サウンドジェネレータ／プロセッサは、アナログのカオス振動子のネットワーク、デジタル符号化および他の合成の、音のパターンおよびトーン、ならびに／あるいは生物学的に関連する音のパターンおよびトーンといったいくつかの構成要素から成る。
【００５６】
[0059]本発明による完成したシステムの好ましい実施形態を構成するのは、
４つの非線形のカオス振動子、
４つの低周波振動子、
６つの低域通過フィルタ、
４つのライン前置増幅器、
４つのライン増幅器、
６つの多重チャンネルの混合器、
４つの光アイソレータ、
１つのバランスのとれた振幅変調器（リング変調器）、
２つの電圧調整器といった、多くの別個のサブ回路である。
【００５７】
[0060]非線形のカオス振動子は、周波数、振幅、存続時間を増減することができる、変化の速度を変化させることもできる。非線形のカオス振動子は、より予測不可能に、かつより急速に変化する音などのより動的な音を生成する能力をもたらすので、本発明に好ましい。線形のカオス振動子を使用することも可能であるが、理想的な動的音の生成をもたらさないであろう。
【００５８】
[0061]本発明では、少なくとも２つの振動子が使用される必要があるが、好ましい実施形態では４つの振動子が使用される。
【００５９】
[0062]低域通過フィルタが使用されるのが好ましいが、不可欠ではない。
【００６０】
[0063]前述のように、本発明の装置および方法に関して可能性のある用途は、それだけではないが、私財、養樹場および都市公園の内外の木材にはびこる生物が、蔓延することの排除および／または防止を含んでいる。
【図１】
2014508509.tif 000003
【図２】
2014508509.tif 000004
【図３】
2014508509.tif 000005
【図４】
2014508509.tif 000006