24th

Date and Time: Apr. 28 (Tue.), 2015, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Katsuya Yamada (Assoc. Prof., Hirosaki University Graduate School of Medicine)
Chair: Prof. Takayoshi Kobayashi
Title: Development of cancer diagnosis using a fluorescent derivative of L-glucosamine, fLG
Abstract: ブドウ糖(グルコース)にはD型とL型があり、生物はこのうちD型のみをエネルギー源として選択的に利用するが、その細胞内への取り込み機構には不明の点が多い。近年、生きた細胞のグルコース取り込みを可視化する目的で、蛍光D-グルコース誘導体2-NBDGが広く使用されている(Yamada et al., Nature Protocols 2007)。我々は、2-NBDGの立体選択的な取り込みを正確に知る目的で、そのL型鏡像異性体2-NBDLGを開発したところ、悪性のがん細胞が選択的に取り込み蛍光を発した。そこで2-NBDLG等の蛍光L-グルコース誘導体fLGを用いてがんを診断する技術をJST等の支援を受け開発している。

23rd

Date and Time: Apr. 24 (Fri.), 2015, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Yoshiki Kasimori (Prof., Department of Engineering Science, UEC)
Chair: Prof. Haruki Niwa
Title: Mechanism of hierarchical processing of sensory information
Abstract: 視覚、聴覚などの感覚情報は、受容器から中間的な処理段階を経て、高次領域でその認識に至る。受容器でとらえられた膨大な情報は、認識や行動に適した形で、脳の各部位で階層的に表現される。様々な感覚において脳がどのように感覚情報を表現しているかは、まだ不明な点が多い。特に、実験的には脳の各部位で時空間的な活動が多く観測されるが、それがどのような情報を表しているかはよくわかっていない。また、階層間のフィードフォワード情報と同時にフィードバックも認識に重要な役割を持つ。本講演では、神経ネットワークの動的側面と階層間の関係性に注目し、モデリングの立場から、視覚、聴覚、嗅覚の情報の階層的処理について解説する。

22th

Date and Time: Apr. 10 (Fri.), 2015, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Harumi Hotta (Vice Director, Autonomic Neuroscience, Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology)
Chair: Assoc. Prof. Kazuto Masamoto
Title: Mechanism of brain functions supported by body stimulations
Abstract: 皮膚・筋・関節への刺激は、そこに分布する体性感覚受容器を働かせ、感覚を引き起こすだけでなく、脳の機能に広く影響を与える。たとえば、体性感覚刺激は認知症患者の認知機能の改善や脳梗塞後の運動障害の改善に寄与することが示唆されている。しかし、その基礎的なメカニズムはよくわかっていない。そこで我々は、この問題と関連した神経生理学的メカニズムを明らかにする目的で、ラットを用いて皮膚刺激が脳の血流や神経成長因子に及ぼす影響とそのメカニズムを調べた。
Hotta et al. (2014) Non-noxious skin stimulation activates the nucleus basalis of Meynert and promotes NGF secretion in the parietal cortex via nicotinic ACh receptors. J Physiol Sci 64:253-260.

21th

Date and Time: Feb. 23 (Mon.), 2015, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #301, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Kenji Kansaku (Chief, Systems Neuroscience Section, Research Institute, National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities)
Chair: Prof. Hiroshi Yokoi
Title: Toward the medical and welfare applications of brain-machine interface (BMI)
Abstract: 脳波を用いた非侵襲ブレイン-マシン・インターフェイス(BMI)技術を研究開発している。これまで、特定の視覚刺激を注視した際に生じる脳信号を利用して、家電の操作やコミュニケーションさらには運動の補助を可能とするシステムを開発した。このシステムに用いる視覚刺激の強調表示の手法として、輝度変化に加えて色変化(緑/青)を用いることで、正答率や使用感を有意に向上させることに成功した。さらに、着脱容易で長時間使用可能な脳波電極等を含め内製のシステムを開発し、これらを用いて実証評価を進めた。こうした研究開発を行っていくことで、麻痺を伴う患者・障害者の活動領域拡張へと貢献することが期待できる。

20th

Date and Time: Feb. 16 (Mon.), 2015, 16:00 – 17:00
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Gregory T. Clement (Assoc. Prof., Lerner College of Medicine, Case Western University, USA, and Specially Appointed Prof., Center for Industrial and Governmental Relations, UEC)
Chair: Prof. Tomoo Kamakura
Title: Sound Medicine: Some contemporary and prospective uses of acoustics in medicine
Abstract: Since the inception of medical diagnosis over two thousand years ago, acoustics has played a central role. Even today, however, the full potential of active acoustics and ultrasound in particular remains largely impeded by the strong mismatch in material properties between air, bone, and soft tissues. Likewise, high intensity focused ultrasound (HIFU) used as a therapeutic tool has, until recently, been inhibited by the same barriers. Work of our lab has concentrated on surmounting these mismatches with the goal of providing diagnostic and therapeutic methods through bone and, in the case of imaging, even though air interfaces. This talk will survey the techniques and technologies we are utilizing to achieve this penetration. This includes the design and development of high-power transducers, new propagation and inversion techniques, and the use of model-based aberration correction. The specific applications of transcranial brain therapy, brain imaging, and non-contact medical imaging will be highlighted. Finally, near-field and long-wavelength techniques that open the possibility for medical diagnostics over wider range of the acoustic spectrum will be discussed.

19th

Date and Time: Jan. 30 (Fri.), 2015, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Shinya Matsuda (Assoc. Prof., Department of Engineering Science, UEC)
Chair: Prof. Yutaka Kano
Title: Study of molecular mechanism of plasticity of synapse and development of its control method
Abstract: 我々の脳は千数百億個の神経細胞からなる複雑な構造体である。1つの神経細胞は他の神経細胞に連絡してシナプスを作っており、このシナプスで神経細胞間の情報伝達が行われている。シナプスにおける情報伝達の効率は神経活動に依存して増減することが知られている。この現象はシナプス可塑性と呼ばれ、記憶・学習の細胞レベルの基盤ではないかと考えられている。シナプス可塑性の代表的なものとして長期増強(LTP)と長期抑圧(LTD)がよく知られているが、これらのシナプス可塑性の分子実態はAMPA型グルタミン酸受容体の細胞表面の数の増減であることが明らかにされて来た。本セミナーではどのようなメカニズムでAMPA受容体の数の増減が起きるのか、そしてその制御法の開発について最新の研究結果を紹介したい。

18th

Date and Time: Dec. 19 (Fri.), 2014, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Yoshikazu Seki (Senior Researcher, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST))
Chair: Prof. Yutaka Sakaguchi
Title: Visually handicapped and sound
Abstract: 視覚障害者にとって音は重要な情報源である。本講では、聴覚による空間認知のメカニズム、視覚障害者のための音サイン、音響信号機、及び歩行補助装置の4つについて説明する。

17th

Date and Time: Nov. 25 (Tue.), 2014, 13:00 – 14:30
Place: Room #802, Building E-4, UEC
Speaker: Dr. Wenwei Yu (Prof., Center for Frontier Medical Engineering, Chiba University)
Chair: Prof. Hiroshi Yokoi
Title: Toward development of biological function assisting devices to be used in ordinary life
Abstract: 本セミナーでは,日常生活環境で,生体機能補助機器を長時間使用していく場合の問題点を理解し,解決するための計測実験,モデリング,及び結果,考察を説明する.具体的には,日常生活で使用する機能的電気刺激(FES)による歩行補助における刺激部位の選定,刺激効果の持続などの諸問題を触れ,それらを解釈するための計測実験とモデリング実験を述べる.さらに,長期利用を想定した義手や上肢リハビリテーションシステムの構築,特に感覚フィードバックとそれによるメンタルワークロードの評価についても概説する.

16th

Date and Time: Nov. 13 (Fri.), 2014, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Andrew Subduhi (Associate Professor, Department of Biology, University of Colorado, Colorado Springs)
Chair: Prof. Yutaka Kano
Title: Acute mountain sickness: mechanisms and prevention
Abstract: Dr. Subduhiは,低酸素や脳をテーマとした研究を精力的に行っている.これまでに,低酸素環境下での脳血流や脳の自己調節能,高地順応などに関する数多くの研究論文を発表しており,近年では,Altitude Omics Projectにおいても中心的な役割を果たしている.今回のセミナーでは,急性高山病のメカニズムと予防に関する研究を中心にお話いただく.

15th

Date and Time: Oct. 25 (Fri.), 2014, 13:00 – 14:30
Place: Meeting room #306, Building E-3, UEC
Speaker: Dr. Takashi Ushida (Prof., The University of Tokyo School of Medicine)
Chair: Prof. Yukio Yamada
Title: Three definitive factors in regenerative medicine and additional one factor
Abstract: 再生医療における基盤技術は,いかに細胞を分化コントロールするか,そしていかに組織構築を行うか,これらの2つの目標を実現するものとして開発が進められている.再生医療においては3要素というものが存在する.第一の要素は細胞ソースである.これは再生医療というコンセプトの根幹をなすものであり組織再生の中核をなすものである.2番目としては3次元組織を構築するための培養担体が挙げられる.そして3番目としては細胞増殖因子やサイトカインに代表される生化学因子が挙げられる.一方,4番目の要素として注目を集めつつあるのが,物理刺激因子である.細胞は生体中で様々物理的な刺激を受けており,生化学因子と同様に細胞分化および組織再生をコントロールすることが知られている.この3要素+1要素を総合的に組み合わせることにより,細胞の分化コントロールおよび組織再生が達成されると考えられており,これら3要素+1要素について概説する.