細菌の走化性シミュレーション

細菌の走化性シミュレーションです。あちこち嗅ぎ回り、匂いの強い方へ進みます。

デモ

Start

操作方法

[スタート]ボタン：シミュレーションを開始します。もう一度押すと一時停止します。

キャンバスの上をクリック：匂いのもとを追加します。匂いのもとをクリックすると匂いのもとを削除します。

解説

これは細菌の走化性のシミュレーションです。「匂いのもと」から匂いが周囲に漂っており、細菌たちはそこへ向かって移動します。

ただし、細菌たちには匂いのもとがどこにあるのかセンサーから直接はわかりません（遠くがわかる目がない）。現在地の匂いの強さがわかるだけです（鼻がついている）。にもかかわらず、細菌たちは次のような単純なステップを繰り返すことによって、自然と匂いのもとにたどり着きます。

1. ランダムに進行方向を選び一定時間進む
2. ふたたび１を繰り返す。ただし、進む前より匂いが強くなっていたら１を繰り返す前にもう少しだけ同じ方向にす進む。

これだけで匂いのもとにたどり着けます。これはいわばバイアスのかかったランダムウォークであり、間違った方向に進むことはあるものの、正しい方向に進む時間が不自然に長くなっているので、長期的に見ればゴール付近にたどり着けるわけです。