人工知能技術と脳機能イメージング技術を組み合わせる新しい分野ですが、数学能力に関してはほとんど研究が進んでいませんでした。モデル法による脳データとニューラルネットの統合という3段階のアプローチによって、数学的思考の脳情報表現を包括的に説明する計算モデルを構築することを目指します。世界的に心理療法のニーズが高まっていますが、心理療法の習得・提供には莫大なコストがかかることから、必要な方に十分に届けられていません。カウンセリングスキルを学習したAIセラピストの開発を行います。AIセラピストに多種多様なデジタルデータを接続することで革新的な次世代の心理療法の実装を目指します。悠一朗(斎藤パネル)原始後生動物における幹細胞の不均一性と可塑性の理解と制御ヒトを含む高等動物は長期的な個体維持能力や再生能力を失っていますが、それらを再獲得することはできるでしょうか?本研究では、原始後生動物である刺胞動物のエダアシクラゲに注目して、幹細胞の特性や細胞可塑性の仕組みを体系的に理解します。複雑なモデル動物であるショウジョウバエを使って、クラゲの幹細胞機能や細胞可塑性の特性を腸管に適用することで、腸管恒常性や個体機能の長期維持や改善がみられるかどうかを検証します。高分子を合成する技術を確立します。おいて人類に質する革新的な細胞操作技術とすることを目標とします。裕司(鄭パネル)再構成的アプローチによるがん微小環境の細胞/薬剤動態の解明がんの周囲に存在するがん微小環境は、新たながん治療の対象として注目されてます。がん微小環境は、多くの生化学/物理学因子が時空間的に変容する複雑系であり、その解明は十分に進んでいません。本研究では、がん微小環境の構成要素(細胞、マトリクス、物理的負荷)を個別に制御可能な再構成系を用いて、がん微小環境の複雑性の解明に挑みます。がん微小環境中の薬剤/細胞動態の可視化、解明に焦点を当てます。紘也(後藤パネル)衣服のデジタルファブリケーションパイプライン人間にとって最も重要な人工物の1つである衣服は、多くの場合2次元の布を3次元の人間にフィット(2D→3D)させる考え方で設計・製造されてきました。本研究では、人間の3Dモデルから衣服の3Dモデルをジェネレート(3D→3D)し、3Dプリンタ・織機・ニットマシンなどのファブリケーション装置で製造するパイプラインを提案します。これにより廃材低減・構造による機能性・個人向けのカスタマイズなどを実現します。駿明(塩見(淳)パネル)放射光で切り拓くゴム摩擦の学理創成と革新的材料開発タイヤや靴底などに広く使用されているゴムの高摩擦化は長年の課題です。ゴムの摩擦の制御のためには、路面上の凹凸との接触・摩擦により生じる変形に伴い変化する材料特性の制御が必要です。摩擦中のゴムの変形挙動の実験的な測定は達成されていません。本研究では、NanoTerasuやSPring-8といった大型放射光設備を用いて、ゴムの変形挙動可視化を達成し、摩擦発現を最適化する材料の設計指針を確立し、革新的な材料開発を達成します。タンパク質を生成・検証することで生物学の未解明領域を探ります。タンパク質配列からは、過去に存在し得た配列について限られた情報しか得られません。よって生み出される新規配列データを通じて、タンパク質等の進化に新たな視点からアプローチするとともに、生物工学および生命情報科学にとって有用な配列資源の蓄積も目指します。国際的に大きな課題である精神疾患は原因に不明な点が多く、新たな説明因子として、脳神経組織にモザイク状に分布する体細胞モザイク変異が想定されます。この計画により、モザイク変異による脳内病態への影響を、先端的なシングルセル解析技術により解明し、モザイク変異による新たな精神疾患概念の確立を目指します。病態解明とともに、モザイク変異保有患者さんからの誘導細胞を用いた効率的な新薬開発基盤の構築に挑みます。(フォノン)は固体物質の光・電子物性に深く関わっており、これを制御することで既存の物性を引き上げ、新しい物性を発現させることができると期待されます。本研究では固体物質を極低温下で光学キャビティー中に閉じ込め、キャビティーモードと格子振動が混成した量子状態であるフォノンポラリトンを形成します。その性質を分光学的に調べることで、フォノンポラリトンを通じて固体物性を制御する可能性を探ります。~ベッドサイドと1細胞オミクスの融合による免疫難病の個別化医療~シングルセル解析はひとつひとつの細胞に発現している遺伝子や分子の多様性を明らかにし、病気のメカニズムや治療標的の発見につながる技術です。統合的なシングルセル解析を行います。)を臨床医の視点でリンクさせることで、ベッドサイドに直接還元できる疾患バイオマーカーや治療薬の開発に挑戦します。光を用いた治療は、低侵襲な治療として様々な臨床応用がされています。吸収や散乱によって生体組織内の光は複雑な振る舞いをするため、治療対象はミリメートルオーダーのスケールに制限されています。本研究では、ランダムで不均質な生体組織の光学的な特徴をもとに光の振る舞いを扱う「トポロジカル生体組織光学」を創出し、細胞や分子レベルの光治療を実現する治療アプリケーションの開発に挑戦します。一般的に、最終エクソンに早期終止コドンを持つ変異mRNAは分解(NMD)を免れ、変異タンパク質が産生されることが知られています。本研究では、SERPINB7やFLGといった遺伝子では最終エクソンに早期終止コドンを持つ場合でも変異mRNA/タンパク質が分解されることに着目し、新しい分解機構の同定を目指します。この仕組みが解明されると、遺伝性疾患に対する新しい治療法が創出される可能性が期待できます。あかさたなはまやらわ本サイトの研究者情報はResearchmap登録情報に基づき更新されます。