| 日時： |
2017年5月23日（火） 15:00-16:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
原田 竜彦（国際医療福祉大学 熱海病院耳鼻咽喉科・教授） |
| 司会： |
小池 卓二 教授 |
| 題目： |
耳音響放射－基礎から臨床応用まで－ |
| 概要： |
蝸牛で発生した振動が外耳道内で検出される音響現象である「耳音響放射」について、その測定方法の実際から、これまでに知られている耳音響放射が検出された動物種とそれを踏まえた聴覚進化に関する知見、耳音響放射が発生するメカニズムに関する理論、そして臨床検査としての活用状況について網羅的に概説します。さらに、これらを踏まえて耳音響放射を含めた音響測定を用いた聴覚機能評価の今後について、最近の研究動向を踏まえ自身の見解を述べます。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2017年4月19日（水） 13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
西島 壮 （首都大学東京 人間健康科学研究科ヘルスプロモーションサイエンス学域 スポーツ神経科学研究室・准教授） |
| 司会： |
狩野 豊 教授 |
| 題目： |
身体活動と脳機能の相互連関 |
| 概要： |
この20年間で、数多くの研究が運動により脳機能が向上することを明らかにしてきました。一方、我々人類が直面している健康問題の多くは身体活動量が不十分であること（不活動、physical inactivity）に起因しており、事実、不活動は生活習慣病だけでなく精神疾患（アルツハイマー病、うつ病、など）の危険因子にもなります。ところが、実験動物の身体活動に着目した研究はこれまでほとんど行われておらず、不活動が脳機能にどのような弊害をもたらすかも明らかにされておりません。そこで本セミナーでは、そもそも運動と身体活動の違いについて理解を深め、１）身体活動量の減少が脳機能に及ぼす弊害、２）体内埋込型活動量計を用いた実験動物における身体活動研究の新展開、について紹介します。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
Industry-UCB-UEC Workshop 2017 (IUUWS 2017)と共催
| 日時： |
2017年3月27日（月） 14:30-15:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館301会議室 |
| 講師： |
Dr. Gerard Marriott (Department of Bioengineering, University of California-Berkeley, Professor)牧 昌次郎 助教 （電気通信大学 基盤理工学専攻） |
| 題目： |
[Dr. Gerard Marriott] Engineering platelets and optical probes for applications in translational medicine[牧 昌次郎] Chemistry of firefly bioluminescence |
| 概要 |
[Dr. Gerard Marriott: Abstract] I will introduce recent work from my laboratory in two emerging areas of bioengineering. In the first part of my talk, I will discuss our approach to repurposing human platelets as living vehicles for in vivo imaging and targeted delivery of cytotoxins and immuno-therapeutics to cancer cells. In particular, I will elaborate on the chemistry detailed in Dai et al. to repurpose human platelets as tumour-targeted vehicles that involve mild surface modification of platelet membrane proteins using Traut’s reagent, and the subsequent coupling of platelets to maleimide conjugates of antibodies and other tumour targeting proteins directed against tumour biomarkers. Engineered platelets and nanoplatelets bind to tumours in the brains of mouse models of human cancer. I will also show how tumour-targeted platelets loaded with NIR-fluorophores, nanoparticles and MRI contrast agents can generate high contrast images of early-stage tumours in the brains of living mice. In the second part of my talk, I will introduce new classes of optical switch probes and optoresponsive biomaterials that have applications in high-contrast imaging and optical control of target proteins in the microenvironments of tumour cells.
[Dr. Shojiro Maki: Abstract] Firefly bioluminescence is produced by chemical reactions (luciferin-luciferase reaction) in the bodies of insects. Firefly bioluminescence finds many applications including in research in the life sciences, reporter assays, bioluminescence in vivo imaging. Research on oncology and regenerative medicine requires NIR (near infrared ray) probes. Although Amino luciferin (ca. 610 nm) and Tripluc® (ca. 630 nm) are commercially available, they do not cover the optical window region of 650-1000 nm: NIR. In an innovative approach, we synthesized AkaLumine® and TokeOni® having lmax675nm by analyzing data on structure and activity relationships. Whereas AkaLumine is the only commercially available luminescence probe with an optical window region, it has low water solubility (0.2 mg/ml). So the AkaLumine requires improvement. To resolve the problem of water solubility we succeeded in synthesizing next generation in vivo bioluminescence probe “TokeOni” with improved water solubility of 100 to 200 folds compared with AkaLumine. Furthermore, we observed a 10 fold higher luminescence than the AkaLumine during vivo imaging on mice. Although “TokeOni” is an excellent material, it has strong acidity (pH = 2), that causes problems in some animal experiment research. So we synthesized a new material “SeMpai” that has NIR activity under neutral buffer conditions. “SeMpai” will put on the international market soon. |
| 問合せ |
学生課国際企画係 tel: 042-443-5112, e-mail: kokusai-k@office.uec.ac.jp |
| 日時： |
2017年3月9日（木）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
多賀厳太郎（東京大学 大学院教育学研究科・教授） |
| 司会： |
山田幸生 特任教授 |
| 題目： |
fNIRSにおけるhPodを用いた脳の発達研究 |
| 概要： |
脳組織中の酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)と脱酸素化ヘモグロビン(deoxy-Hb)の濃度は、自発的な神経活動、脳血管の活動、血流変動、酸素代謝等の相互作用を通じて変動しています。機能的近赤外分光法（fNIRS）により計測されるoxy-Hbとdeoxy-Hbの相対濃度の位相差を、hPod(hemoglobin Phase of oxygenation and deoxygenation)と呼び、この指標が新生児から乳児にかけての脳の発達を鋭敏に表すことを示します。また、そのメカニズムに関するモデルを紹介します。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2017年2月23日（木）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
孫 光鎬(Sun Guanghao)（電気通信大学 大学院情報理工学研究科 機械知能システム学専攻・助教） |
| 司会： |
小泉憲裕 准教授 |
| 題目： |
マイクロ波レーダーなどの生体センサを用いた非接触バイタルサイン計測技術による医用機器の実用化研究開発 |
| 概要： |
人体に触れずにバイタルサインを計測する技術の研究がにわかに活発になっている．例えば，レーダーを用いることにより，体表面上に生ずる呼吸と心拍に伴う微細な動きを捉える．このような非接触バイタルサイン計測の利点は，患者への負担が極力少なく，しかも無拘束・無意識などが挙げられる．本技術を活用し，「社会安全システム（感染症）」，「在宅ヘルスケア」，「動物健康モニタリング」分野に焦点を当て，革新的な医用機器の実用化研究・開発について紹介する． |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2017年1月27日（金）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
朱 笑笑(Zhu Xiaoxiao)（電気通信大学 グローバルアライアンスラボ推進室 特任助教，上海交通大学 ロボッティクス研究所博士研究員） |
| 司会： |
横井浩史 教授 |
| 題目： |
ROS based Control of a 7-DoF Robot Arm for BMI（Brain-Machine-Interface用のROSを用いた7自由度ロボットアームの制御） |
| 概要： |
How to build a robot control system with robustness, scalability, intelligence…? How to start playing with a robot if you are not an expert of robotics but do have some good ideas？In this report, the Robot Operating System (ROS) is introduced, which is a good answer to these questions. ROS is an open-source, meta-operating system that provides the services required for operating a robot system, including hardware abstraction, low-level device control, implementation of commonly-used functionality, message-passing between processes, and package management.After the introduction of ROS, an intelligent 7-DoF robot arm system is then discussed in detail. This robot arm is designed for a Brain Machine Interface (BMI) system. Thanks to the coupled tendon-driven mechanism, the arm is 0.8m long and weighs 2.5kg, but can lift a 1kg object at a speed of 1m/s. Besides that, the robot has a RGB-D sensor for computer vision task and four multi-point proximity sensors for obstacle avoiding. Several ROS modules of hardware driver, controller, object recognition and arm path planning are developed for constructing the control system of the robot. The robot arm controlled by ROS can naturally simulate the movement of a human arm, which is desired by BMI applications that execute human motion intention decoded from brain signals with robots. The strategies to integrate the robot arm system with the BMI system will also be discussed.
ロバスト性，拡張性，知能などを持つロボット制御システムをどうやって作るのか．専門家ではないが良いアイディアを持っているのでロボット作りを始めたいがどうすれば良いのか．これらの質問に対する回答はROS (Robot Operating System)を導入することです．ROSは，オープンで優れたオペレーティングシステムであり，ハードウェアの抽象化，下層のデバイス制御，よく使われる機能の実装，プロセス間の通信，パッケージの管理など，ロボットの運転に必要なサービスを提供します．
本講演では，ROSを用いた７自由度で賢いロボットアームについて詳細に報告します．このロボットアームは，BMI（Brain Machine Interface）用に開発されています．ワイヤ干渉駆動機構を利用することにより，腕の長さが0.8 mで自重が2.5 kgと小型・軽量でありながら，1 kgの物体を速度1 m/sで持ち上げることができます．さらに，画像認識のためのRGB-Dセンサと障害物回避のための近接覚センサを備えています．ハードウェアのドライバー，コントローラ，物体認識，およびアームの運動経路計画はROSで実現されています．BMIへの応用では，脳の信号から解読された人間の意図に従って運動を実現することが要求されますが，このロボットアームはその要求に応え，人間の腕の自然な動きを実現することが可能です．ロボットアームとBMIシステムとを統合するための戦略についても本講演で論じます． |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2016年12月21日（水）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
小泉憲裕（電気通信大学情報理工学研究科 知能機械工学専攻 准教授） |
| 司会： |
山田幸生 特任教授 |
| 題目： |
医デジ化による超高精度な超音波診断・治療ロボットの開発 |
| 概要： |
ITおよびロボット技術を利用して人間の熟練した技能を再構築する、言わば“技能の技術化・デジタル化”がテクノロジーの発達とともに可能になりつつあります。高度な技能を要求される医療分野においても、医療技能のデジタル化（医デジ化）により、熟練した専門医のように人体に対して安全・安心に動作する高精度な診断・治療を実現することが期待されています。本講演では、超音波医療診断・治療を対象に、医デジ化の手法について考えます。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2016年11月29日（火）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
中村清彦（東京工業大学情報理工学院 教授） |
| 司会： |
樫森与志喜 教授 |
| 題目： |
情報を求める脳内神経機構 |
| 概要： |
人が外界を探索する時、より多くの情報を得ようと行動します。このような行動はactive learningとしてモデル化されます。先行研究から、Shannon情報量に基づいて探索行動を選択することで効率の良い探索が可能になる学習課題が多数存在することが報告されています。このことは人や動物が効率的な探索行動をとる時にもShannon情報量に基づいて探索行動を選択している可能性を示唆します。本研究では、active learning 課題を遂行中のサルの脳から神経活動を記録して得た結果を報告します。結果：（１）サルは複数の選択肢から最大のShannon情報量を与える選択肢を選んだ。（２）この選択行動中のサルの運動前野背側部には選択肢のShannon情報量と相関する神経活動があった。これらの結果は運動前野背側部がactive learningにおけるShannon情報量に基づく行動選択に関与していることを示唆します。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2016年10月26日（水）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館301会議室 |
| 講師： |
坂無英徳（産業技術総合研究所 人工知能研究センター 主任研究員） |
| 司会： |
庄野 逸 教授 |
| 題目： |
画像認識技術による医療診断支援 |
| 概要： |
近年、医療機器の高性能化やITの発展により、高品位の検査データを容易に取得できるようになりました。しかし、このまま医療データが増大し続けると、医療従事者に過大な業務負担を課すばかりか、人間だけでは分析しきれなくなり医療の質の向上に結びつかなくなると危惧されます。そこで我々は、独自の画像解析手法に基づく人工知能技術を用いて、蓄積された診断済みの画像データに基づいて学習し、異常検出や類似画像検索を行う事で診断を支援する技術を開発しました。本講演では、幾つかの研究事例についてご紹介します。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
| 日時： |
2016年9月9日（金）13:00-14:30 |
| 場所： |
電気通信大学 東3号館306会議室 |
| 講師： |
柚崎通介（慶應大学医学部・教授） |
| 司会： |
松田信爾 准教授 |
| 題目： |
Bridge Over Troubled Synapses—シナプスに架ける橋 |
| 概要： |
私たちの脳では、無数の神経細胞がシナプスを介して互いに結合し、神経ネットワークを形成しています。シナプスは神経活動の変化に応じて選択的に強化・減弱され、あるいは新たに形成・除去されます。このようなシナプス改変過程が記憶・学習の基盤であるのみでなく、さまざまな精神疾患にみられる脳領域間の接続状態の変化に密接に関与すると考えられています。シナプス前部とシナプス後部の間には約20 nmの間隙が存在しますが、これは単なる「隙間」ではなく、シナプス前部と後部を繋ぐタンパク質（シナプス形成分子）が豊富に存在します。これらのシナプス形成分子の制御機構の解明こそがシナプス改変過程を理解する鍵を握ると考えられます。本講演では補体ファミリー分子群を中心に最近の話題についてご紹介します。 |
| 参加： |
参加費無料，予約不要 |
| 問合せ |
山田幸生，Tel: 042-443-5220, e-mail: yukioyamada@uec.ac.jp |
