102nd Seminar
| Date and Time: | March 22 (Wed.), 2023, 15:00 – 16:30 |
|---|---|
| Place: | E3-301 |
| Speaker: | Toru Ishihara (Assistant Professor, Graduate School of Human Development and Environment Department of Human Development, Kobe University) |
| Chair: | Soichi Ando Associate Professor |
| Title: | 身体活動と認知機能：マルチモーダル脳画像指標を用いた検討 |
| Abstract： | 高度な経済成長に伴い、身体的に不活動なライフスタイルが蔓延している。身体不活動は体力の低下や体重の増加をもたらし、心血管疾患、二型糖尿病などの疾病リスクを増加させることは周知の事実であろう。過去20年の研究から、身体不活動や低体力、肥満が記憶機能や実行機能を中心とした認知機能を低下させることが示されてきた。最近では、ヒトの社会性の基盤となる社会的認知機能の低下とも関わることを示唆する報告も増えている。一方、身体活動と認知機能の関係を媒介する脳の構造・機能については未だ不明な点が多く残されている。本セミナーでは、課題誘発性の脳神経活動、大脳皮質構造（皮質厚、髄鞘密度、神経突起密度・方向散乱）、構造的・機能的領域間結合、2者間の脳活動同期など、マルチモーダルな脳画像指標を用い、身体活動と脳の関係を調べた研究成果を紹介する。 |
101st Seminar
| Date and Time: | March 6 (Mon.), 2023, 13:00 – 14:30 |
|---|---|
| Place: | E3-301 |
| Speaker: | Prof. Nguyen Linh Trung (Advanced Institute of Engineering and Technology (AVITECH), University of Engineering and Technology, Vietnam National University, Hanoi (VNU) Director of AVITECH) |
| Chair: | Guanghao Sun Associate Professor |
| Title: | Signal and information processing methods for neural and biomedical studies |
| Abstract： | Recent advances in signal processing and machine-learning have led to opportunities and challenges in neural and biomedical applications. In this talk, we will present several research studies in the area of signal and information processing at the Advanced Institute of Engineering and Technology of Vietnam National University, Hanoi, targeting four applications: epilepsy, cognitive conflict, Alzheimer’s disease, and liver cancer. The first study develops a relevant tensor decomposition method for EEG-based spike detection in epilepsy. The second study selects special computer-vision methods for EEG-based peak detection in cognitive conflict processing. The third study applies machine-learning methods for PET-based feature extraction and data-driven brain atlas construction in classification of Alzheimer’s disease, and for MRI-based feature extraction in prediction of pathways between multivariate brain areas and multivariate disease/behavior outcomes. The final study also applies various machine-learning methods for CT-based data-compression and dose-reduction scan in liver cancer intervention. |
100th Seminar
| Date and Time: | January 18 (Wed.), 2023, 14:40 – 16:10 |
|---|---|
| Place: | E3-306 |
| Speaker: | Yoshitaka Fukada (Emeritus Professor, Graduate School of Science Department of Biological Sciences, The University of Tokyo) |
| Chair: | Atsushi Nakamura Assistant Professor |
| Title: | 約24時間周期で振動する体内時計の分子的な仕組み |
| Abstract： | 地球上の一日周期のダイナミックな環境変化に適応し、多くの生物は体内時計を獲得した。体内時計に支配される概ね一日（24±３時間）周期の生理現象は概日リズムと呼ばれる。概日時計は安定な約24時間周期のリズムを安定に刻む「頑強性」を示す一方、明暗周期など様々な外界シグナルに同調できるという「柔軟性」を持つ。これらの特性に加え、概日時計の周期は環境温度が変化しても大きく変化しないという独特の特性、すなわち「温度補償性」を持つ。約24時間の周期性は、いわゆる時計遺伝子（多くは転写調節因子）による転写と翻訳の負のフィードバック制御から成り立っていると考えられている。ほぼ全ての化学反応は、温度が10度上がると反応速度は2-3倍になり、転写や翻訳などの反応も例外ではない。概日リズムを温度補償するためには、温度変化に応じて転写・翻訳フィードバックループの振動速度を調整することが必要と思われるが、その実体は不明である。本講演においては、これら概日時計のいくつかの特性を支える分子メカニズムについて、私どもの研究成果を中心にご紹介したい。 |
99th Seminar
| Date and Time: | December 13 (Tue.), 2022, 13:00 – 14:30 |
|---|---|
| Place: | E3-306 + Online streaming |
| Speaker: | Yasuharu Koike (Professor, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology) |
| Chair: | Shunta Togo Associate Professor |
| Title: | 筋骨格系モデルを用いた腕の運動制御 |
| Abstract： | 計算論的神経科学をもとにして、身体動作を生成する脳の働きの解明と工学的な応用に関する研究をおこなっているが、まだ、脳がどのように身体を制御しているかは解明されていない問題である。脳にとっては自分の身体であっても、筋肉への運動指令とその結果としての腕の状態を視覚や体性感覚などにより獲得しているだけであり、外部の装置を操作していることと違いはない。 筋電図を入力とした筋骨格系モデルについて説明し、筋電図からの力や運動の推定手法について説明する。また、筋骨格系モデルを通して、脳と外界をどのように接続するのかを概説し、筋電信号を用いて機械やコンピュータを制御するヒューマンマシンインタフェースの開発や、腕の運動制御について、義手などの制御を例に紹介する。 |
98th Seminar
| Date and Time: | October 28 (Fri.), 2022, 13:00 – 15:00 |
|---|---|
| Place: | E3-301 + Online streaming |
| Speaker: | Daisuke Ichimura (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) |
| Chair: | Tadashi Yamazaki Associate Professor |
| Title: | リハビリテーション：医療現場で, 計算機内で, そしてこれから |
| Abstract： | リハビリテーションは多くの研究分野の応用先として、頻繁に目にします。まさに学際的な研究が行われており、特に超高齢社会である本邦では、その重要性は疑いようがありません。このように、大きく変革を遂げようとしている/遂げなければならないリハビリテーションに関して、３つのトピックをご紹介します。(1) 実際の医療現場でのリハビリテーションを動画を交えながらお伝えします。多様な疾患に応じた介入方法の検討過程とその後の変化、そして属人的な知識体系に依存してしまっている現場の苦悩をご説明します。(2)我々が研究している神経筋骨格モデルによる病理歩行シミュレーションをご紹介します。それぞれ異なる病理歩行をどのようにして、計算機上で構築しているのか、さらには今後の発展性も踏まえてお伝えします。(3)多様になってきたリハビリテーションを最近の支援機器を踏まえてご紹介します。簡便で優れた支援機器が開発されている一方で、実際の現場でのアナログ機器の重要性、またSNSの活用によるひらかれてきたリハビリテーションをご説明します。3つのトピックを踏まえて、ヘルスケア産業を含めた次世代のリハビリテーションを議論できたら幸いです。 |
97th Seminar
| Date and Time: | August 30 (Tue.), 2022, 13:00 – 15:00 |
|---|---|
| Place: | E3-301 + Online streaming |
| Speaker: | Ryosuke Tsumura (Researcher, Health and Medical Research Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) |
| Chair: | Koizumi Norihiro Associate Professor |
| Title: | ユニバーサルメディカルアクセスの実現に向けた治療・診断の自動化・機能化・簡便化 |
| Abstract： | 今後日本を含む先進国では，国民人口における高齢者割合の増加と現役世代の減少・地域偏在化が想定され，労働力に制約が出てくる中で，どのように医療サービスを持続的に地域間格差なく提供するかが課題となります．2040年には1.5人の現役世代が1人の高齢世代を支えるようになると推定されており，さらに公的医療費の逼迫がすでに問題となっていることから，現状の医療サービスの質を維持していくことは困難になることが危惧されています．そこで産業技術総合研究所医療機器グループでは，医療・介護者のスキルの多寡にかかわらず，誰もが不安無く質の高い医療・介護を提供できる，また，住む場所に関わらず，災害・緊急時でも，必要十分な医療・介護にアクセスできる，さらには誰もが役割を担うことができるなどの，究極の医療アクセシビリティ「ユニバーサルメディカルアクセス」の実現に向け，IoT・ICT・ロボット技術を駆使した医療機器の研究開発を進めています。本講演では，穿刺治療や超音波画像診断などの施術や検査の自動化・機能化・簡便化を目指した支援技術を紹介します。 |
96th Seminar
| Date and Time: | August 19 (Fri.), 2022, 13:30 – 15:00 |
|---|---|
| Place: | Online (Zoom) |
| Speaker: | Yuki Moriya (Addictive Substance Project, Department of Psychiatry & Behavioral Sciences, Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science) |
| Chair: | MAKI Shojiro Professor |
| Title: | 動物の行動から何が分かるのか～精神疾患のメカニズムを解明するための行動科学的解析方法～ |
| Abstract： | 実験心理学的な手法を用いて動物の行動に対する薬物効果を調べる行動薬理学は、神経科学の進歩と共に作用機序の解明の一助としての役割を果たしてきた。行動実験で最も重要なのが肉眼による行動観察であり、この観察結果に基づき薬理効果の大まかな仮説を立て、投与量や解析方法が選定される。動物の行動実験をどのようにすればヒトに外挿できるかについて、行動薬理学的には確たるアルゴリズムは存在しない。しかし、動物実験と臨床知見が相互にヒントを提供し合うことが有意義であると考える。
薬物依存研究の領域において行動薬理学的手法は多くの進歩を遂げてきた(Koob and Le Moal 2001) 神経科学の進歩と共に、作用機序解明の一助として行動薬理学の役割は大きい。薬の効果ばかりではなく、安全性や毒性試験でも行動実験は重要である。しかし、これまで行動実験は女性（雌性）の性周期により研究結果の解釈が複雑になるという理由で、ほとんどが男性（雄性）を対象に行われてきた。臨床データでは精神疾患の発症率、症状や治療効果には性差があるにもかかわらず、雄性のみを対象としたこれまでの研究デザインでは限界がある。私たちは、性差の観点から既存の依存性薬物がどの様なメカニズムで依存を引き起こしたり、有用な効果を発揮するのかを動物行動レベルで研究し、（１）ストレスに起因する物質依存の予防法や治療法の改善、（２）早期からの適切なうつ病の薬物治療、（３）テーラーメイド疼痛治療を目指している。 |
95th Seminar
| Date and Time: | July 27 (Wed.), 2022, 15:00 – 16:30 |
|---|---|
| Place: | E3-301 + Online streaming |
| Speaker: | Satoshi Seino (Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology) |
| Chair: | OHKAWARA Kazunori Professor |
| Title: | 高齢者のフレイル予防に関する疫学研究とその普及・実装に向けた取り組み |
| Abstract： | 高齢期では、フレイルが中長期的な自立喪失の有意なリスク因子であるのに対し、メタボリックシンドロームと自立喪失との有意な関連はみられにくくなります。したがって、特に高齢後期では、健康づくり戦略をメタボ予防からフレイル予防へと徐々にシフトさせる必要があります。当研究チームでは、高齢者のフレイル対策に資するべく、東京都内や埼玉県、群馬県、兵庫県等を研究フィールドとした様々な疫学研究（健診や郵送調査、介入研究）を実施してきました。本セミナーでは、フレイル予防に関する一連の観察研究→介入研究→地域介入研究の結果や、これらの成果を地域で普及・展開する取り組みについてご紹介したいと思います。 |
94th Seminar
| Date and Time: | July 15 (Wed.), 2022, 13:30 – 15:00 |
|---|---|
| Place: | E3-301 + (Online streaming) |
| Speaker: | Masako Tamaki (RIKEN Hakubi Team Leader, CPR, CBS, RIKEN) |
| Chair: | MIYAWAKI Yoichi Professor |
| Title: | 視覚学習に睡眠はどのような役割を果たすのか |
| Abstract | 視覚学習において睡眠が重要な役割を果たすことが示唆されている。睡眠に伴う視覚学習の向上には、技能のオフラインゲイン（飛躍的な向上）と固定化（干渉に対する頑健さ）という二つの側面がある。発表者らは、これらの2側面における、ノンレム睡眠およびレム睡眠中の脳の可塑性の役割を検討した。ヒトの睡眠中の視覚野における可塑性を非侵襲的に調べるため、MRスペクトロスコピーと睡眠ポリグラフの同時計測を実施した。各睡眠ステージにおけるグルタミン酸とγアミノ酪酸の濃度を計測し、これらの比をとり、脳の興奮抑制（EI）バランス（視覚野の可塑性と相関する）を求めた。視覚野におけるEIバランスは、ノンレム睡眠中に増加し、レム睡眠中に低下した。ノンレム睡眠時のEIバランスはオフラインゲインと相関し、レム睡眠時のEIバランスは固定化の程度と相関した。ノンレム睡眠とレム睡眠は、相反する神経化学的プロセスに基づき、視覚学習において相補的な役割を果たす可能性がある。 |
93rd Seminar
| Date and Time: | September 28 (Tue.), 2021, 9:10 – |
|---|---|
| Place: | B-202 + Zoom (Hybrid) |
| The first speakers: | 北田昇雄，野中雄大，田渕絢香，須貸拓馬，田中嘉法 |
| The first chair: | 佐藤 俊治 准教授 |
| The first title: | ・生物発光を利用したイメージング技術の開発（北田昇雄） ・減量が糖代謝機能に及ぼす影響（野中雄大） ・運動による細胞内カルシウム濃度時空間変化と筋損傷の関係（田渕絢香） ・マウス大脳皮質におけるミクログリアの長期観察と低酸素暴露への適応（須貸拓馬） ・乳酸が筋パフォーマンスの低下を抑制する機序の解明（田中嘉法） |
| The second speaker: | 中根 大介 准教授 (情報理工学研究科 基盤理工学専攻) |
| The second chiar: | 小池 卓二 教授 |
| The second title: | こいつ…動くぞ！ ～ねじる・ひっぱる・はうバクテリア～ |
| 参加： | 参加費無料，下記のGoogle Formから申込みをお願い致します。 第93回CNBEセミナー申し込みフォーム |
| 問合せ | 田中 嘉法 Tel: 042-443-5586 E-mail: tanaka@ecc.pc.uec.ac.jp |