情報処理学会 インタラクション 2023
IPSJ Interaction 2023

3B-34
2023/3/1

人と粘菌が共創する表現手法
迫田 海斗1,a)

塚田 浩二1,b)

概要：本研究では粘菌を使用した画材を用いて人と共に作品を生み出す新たな表現手法を提案する. 本稿
では粘菌とは真正粘菌モジホコリのことを指す. 本研究では粘菌の持つ，刺激によって広がり方が変わるという性質と着色できるという性質に注目し，着色した粘菌を画材とした「粘菌絵の具」 を作成する. 人が表現をする際は作者の意図のみで行われるが，そこに生物のランダム性が加わり， 予期せぬパターンを付加できる. 本研究では，粘菌の能力を活用し，人の創作活動を支援する共創インターフェースを模索する.

1. はじめに間着用してもらった. 結果としてユーザ達はデバイスに責任感を持ち相互関係を構築するようになることがわかった.

近年，国際アートフェスティバルなどで生物を媒体としこれらの研究は粘菌の養分運搬の効率性と導電性に着目した芸術表現であるバイオアートが注目されている. バイオたもので，本研究では誘引性と忌避性，着色性に注目した.

アートでは様々な生物が多様な使われ方をされており，生また，齋藤 [3] は寒天を靴にコーティングし，その上に着物の特性が作品に活かされている．本研究では，その中で色した粘菌を這わせることで靴をデザインするという作品も真正粘菌のモジホコリという生物に注目した. モジホコを提案している. これは人の意図を介入させずに粘菌を自リは入力される刺激によって広がり方が変わる性質を持っ由に靴に這わせてデザインされた作品である. 本研究ではていて，麦やアミノ酸，糖分によって誘引できたり (誘引人の意図に沿って描かれたものが粘菌によってある程度の性)，塩分などを使用して忌避させることもできる (忌避ランダム性を持った表現になることを目指す.

性). また，着色した麦を粘菌に食べさせることで粘菌を着色することができる (着色性). この性質を利用して，着色2.2 粘菌以外の生物を用いた事例した粘菌を画材とした「粘菌絵の具」を作成する. 一般的

人間と生物の共創インターフェースを模索した事例としに，人が表現をする際は作者の意図のみで行われるが，そて佃ら [4] は，マダガスカルゴキブリを電気刺激によってこに粘菌によるランダム性が加わり，予期せぬパターンを制御し，ゴキブリを物体の移動に利用したり，ペンを装着付加できる. 本研究では，粘菌の能力を活用し，人の創作して線をひかせたりする事例を提案している. また，生物活動を支援する共創インターフェースを模索する．

によって人が意図したデザインを生成した事例として岩崎

2. 関連研究2.1 粘菌を用いた事例

ら [5] は蚕を 3D プリントした物体の上に配置することで，任意の三次元シルクシートを作る手法を提案した. これらの 事例は昆虫の能力や性質を利用し，人間の作品制作や創粘菌を用いた研究やアートは複数存在する. 中垣ら [1] は作活動の支援を行うものである. 本研究では着色性など独粘菌が迷路を解く知能を持った生物であることを実験によ

自の特性を持つ粘菌を用いて共創インターフェースを模索り示した. 迷路の入口と出口に麦を配置すると最短経路にする.

のみ太い管を形成し，養分を効率よく運ぶ形となった. また，Lu ら [2] は粘菌をスマートウォッチに搭載することで3. 提案

デバイスに愛着が湧き，ユーザとデバイスの関係が変わる

本研究では，着色した粘菌を画材とした表現手法を提案かを調べた. ユーザが水と麦を与えると粘菌が広がり，回し，創作活動を支援する共創インターフェースを模索する.

路の一部分を担うことでデバイスが使用可能となる. ユー

粘菌で絵を描く際に使用する画材は「粘菌絵の具」，「誘引ザスタディでは被験者に粘菌スマートウォッチを 9〜14 日インク」，「忌避インク」，「寒天キャンバス」である．「粘1a)b)

公立はこだて未来大学
b1019114@fun.ac.jp
tsuka@fun.ac.jp© 2023 Information Processing Society of Japan

菌絵の具」は着色した麦を粘菌に食べさせることで粘菌に着色ができるという着色性を活用したものである．また，914

情報処理学会 インタラクション 2023
IPSJ Interaction 2023

図 1

3B-342023/3/1

図 2

レッドブルに対する反応（5,6 時間）

図 3

テクスチャに対する反応（5,6 時間）

粘菌絵の具による表現手法の流れ

誘引物質や忌避物質を含んだインクである「誘引インク」，「忌避インク」を作成して粘菌を制御し，人が意図したデザインをある程度描けるような手法を検討した（図 1）. 誘引インクは粘菌が好むアミノ酸や糖分などを含んだエナジードリンク（レッドブル）を使用して作成した．また，忌避インクは粘菌が嫌う物質である塩を使用して作成した．これらのインクで寒天キャンバス上にパターンを描き，粘菌を複数個所に配置することで，ある程度ユーザの決めた設計に沿って粘菌が広がっていくことを目指す．

4. 予備実験
実装を行う前に予備実験を行った．誘引物質であるアミノ酸と糖分を含むエナジードリンク（レッドブル）をろ紙に染み込ませ，粘菌がどれくらい誘引されるかを検証した（図 2）．結果はエナジードリンクが染み込んだろ紙に多く

図 4

3D プリントされたものに対する反応（5,6 時間）の量がまとわりついた．これからエナジードリンクには一定の誘引性があることがわかった．また，凹凸を持つテクした麦を配置する．ここで，粘菌が周囲に広がる過程で麦スチャに対して誘引性，忌避性があるのかを調べた（図 3）．

を食べ，着色料を体内に取り込む．本稿では，その着色しいくつかの模様パターンのテクスチャシートを用意してそた粘菌のことを「粘菌絵の具」と定義する. 人の設計したれらの上に粘菌を這わせた．テクスチャシートは白色部分パターンに粘菌のランダム性が加わり，予期せぬパターンは摩擦が少なく，水色部分は少し盛り上がり摩擦があるよを付加できる. また，違う色同士の粘菌で合体すると色がうになっている．結果は白色部分よりも水色部分の方がま混ざるため，時間経過によって色の変化も活用できる可能とわりつきやすいように感じられた．さらに，3D プリント性がある．

された半立体的なキャラクターに対しての広がり方も調べた（図 4）．スチロールケースの中にこの出力物を置き，霧5.2 誘引インクと忌避インク

吹きで水を噴霧し湿度を保った状態で中央に粘菌を配置し粘菌をある程度制御するために誘引インクと忌避インクた．時間経過させると壁を登り，壁の上面のキャラクターを作成した（図 6）．粘菌を誘引する物質としてアミノ酸との線に沿って広がっていった．中央に配置したものの右方糖分があり，これらを含んだエナジードリンク（レッドブ

向にしか広がらず，また一度壁を登った粘菌は下には降りル）を誘引インクに使用した．誘引インクはそのままだとなかった．

5. 実装
5.1 粘菌絵の具
粘菌の自然色は黄色である. 着色した麦を粘菌に食べさせることで粘菌に着色ができ，黄色から着色料の色に変えることができる (図 5)．着色料には食紅を水に溶かしたものを使用した．まず，粘菌を中央に置き，その周囲に着色© 2023 Information Processing Society of Japan

図 5

粘菌絵の具（5,6 時間）

915

情報処理学会 インタラクション 2023
IPSJ Interaction 2023

3B-342023/3/1

参考文献
[1]
[2]

図 6

左：誘引インク，

右：忌避インク

[3]

[4]

[5]

図 7

中垣俊之, 山田裕康. 迷路を解く巨大アメーバ細胞: 粘菌.
生物物理, Vol. 41, No. 5, pp. 244–246, 2001.
Jasmine Lu and Pedro Lopes. Integrating living organisms
in devices to implement care-based interactions. In Proceedings of the 35th Annual ACM Symposium on User
Interface Software and Technology, pp. 1–13, 2022.
アート・オブ・シューズ 13 齋藤帆奈/粘菌がデザインする
極彩色 slip-on ― 自然と人間が せめぎ合い 見えてくる
もの, 2021. https://gs.abc-mart.net/story/9050/.
Yuga Tsukuda, Daichi Tagami, Masaaki Sadasue, ShieruSuzuki, Jun-Li Lu, and Yoichi Ochiai. Calmbots: Exploring possibilities of multiple insects with on-hand devices
and ﬂexible controls as creation interfaces. In CHI Conference on Human Factors in Computing Systems ExtendedAbstracts, pp. 1–13, 2022.
Riku Iwasaki, Yuta Sato, Ippei Suzuki, Atsushi Shinoda,
Kenta Yamamoto, Kohei Ogawa, and Yoichi Ochiai. Silkfabricator: using silkworms as 3d printers. In SIGGRAPH
Asia 2017 Posters, pp. 1–2. 2017.

制作中の作品例

広がってしまうため寒天を混ぜてゼリー状にしたものを潰して作成した．また，粘菌を忌避する物質である塩を水に溶かして食塩水を作り，忌避インクに使用した．

5.3 制作例
前述した粘菌絵の具，誘引インク，忌避インクを使用してアクリルケースの寒天上で作品制作を試みた（図 7）．粘菌絵の具で使用した色は赤，青，緑である．粘菌絵の具の一部は培地の寒天毎切り取って寒天キャンバスに乗せた．
加えて，淡い黄色の誘引インク，透明色の忌避インクを配置した．

6. まとめと今後の課題
本稿では着色した粘菌を画材とした表現手法を提案した．本手法はまだ試作段階であるが，人が意図したデザインと粘菌のランダム性が絡み合った作品が生み出せる可能性がある．
今後は粘菌絵具を用いた様々な作品を製作し，作者や鑑賞者の主観的印象を調査する．

謝辞
本研究を進めるにあたり，公立はこだて未来大学の高木清二先生には多くのご助言，ご協力を頂きました．本当にありがとうございました．

© 2023 Information Processing Society of Japan916