東京大学、京都大学、大阪大学など日本QSトップ10大学の研究室情報です。
Hayashi教授の研究室は、関節_capsule（関節包）組織の熱的変化が関節の安定性に与える影響を、主に実験的・組織学的・機械的アプローチで解明しています。特に、レーザーやRFエネルギーによる熱的修復（熱的関節包形成）が関節不安定性の治療にどのように作用するかを、温度依存性の収縮やコラーゲン構造の変化、機械的特性の変化から評価しています。また、犬の前十字靭帯の変性的破綻のメカニズムについても、組織修復と機械的負荷の関係を解明する研究を展開しています。
Ko Matsui教授の研究室では、神経細胞と星細胞のシナプス伝達におけるニューログリア相互作用に注目し、グルタメート受容体の機能的特性や神経伝達物質のシナプス外放出メカニズムを、電気生理学的・画像解析的手法を融合して解明しています。特に、グリア細胞がシナプス伝達に直接関与する「エクストリミナル放出」や、グルタメート再取り込みの制御が神経回路の情報処理に与える影響を、新サンショウサンラットやマウスの脳スライスを用いて解析しています。この研究は、神経疾患のメカニズム解明や神経接続の可塑性の理解に貢献しています。
Hori教授の研究室は、非病原性バクテリアAcinetobacter sp. Tol 5をモデルとして、細菌の表面接着機構とその分子メカニズムを解明する研究を行っています。特に、トリメリック自己送達接着たんぱく質（TAA）の新規同定や、細菌の自己凝集性・非生物的表面への高接着性の分子基盤を解明しています。また、バイオフィルム形成やバイオプロセス効率向上に寄与する細菌の表面特性に関する基礎的・応用的研究を展開しています。
本研究室では、廃棄物由来の有用な材料を活用した環境・医療分野への応用を主眼としています。特に、米かす灰由来のSiO₂を用いた磁性ゼオライト複合材料の開発や、ヒドロキシアpatサイトの結晶配向制御による生体適合性向上の研究が進んでいます。また、電子廃棄物からの金回収や、高熱伝導性ダイヤモンド複合材料の開発など、資源循環と高性能材料の創出を両立する研究を推進しています。
稲尾一秀教授の研究室では、神経障害性疼痛の発症機構に注目し、特に脊髄におけるミクログリアの活性化とP2Xレセプターの機能が痛みの過敏化に果たす役割を解明しています。特に、アデノシン三リン酸（ATP）がミクログリアを活性化し、腫瘍壊死因子-α（TNF-α）やインターリーキン-6（IL-6）の遊離を引き起こすメカニズムや、p38マップキナーゼ経路の活性化が触覚allodyniaを引き起こすことを明らかにしています。糖尿病に起因する神経障害性疼痛モデルでもミクログリアの形態的変化が観察され、これが痛みの維持に関与している可能性が示唆されています。
佐々木慶児教授の研究室は、レーザーを用いたマイクロマニピュレーション技術と光誘起現象の基礎・応用を柱としています。特に、レーザー走査による微粒子の精密操作や、液体中での金属粒子・ドロップレットの光学的捕獲、さらにはpH分布の高精度測定に応用するレーザー捕獲型マイクロプローブの開発を行っています。また、光誘起バイステーブルや非線形波ガイド素子の研究を通じて、光エレクトロニクスやセンシング技術の基盤を築いています。
アキコ・タマコシ教授の研究室は、疫学的・統計的手法を用いて、生活習慣や血液成分の影響ががんや慢性疾患に与えるリスクを解明することを主眼としています。特に、長期間にわたるコhort研究であるJACC研究を通じて、日本人におけるがん予防に資する疫学的証拠を蓄積してきました。研究は、生活習慣の疫学的影響とその健康影響の長期的評価に重点を置いています。
Masahiro Suzuki教授の研究室は、深層生成モデルを用いたマルチモーダルな情報処理に注力しています。特に、テキストと画像の間で双方向に変換可能な「共同マルチモーダル変分オートエンコーダー（JMVAE）」の開発を通じて、異種データ間の高次概念を統合的に捉える表現学習を追求しています。また、トランスファーラーニングにおける属性ベースの学習手法の改良や、嚥下機能の評価に向けた筋電図を用いた生理的指標の分析など、医療・バイオインフォマティクス分野への応用も進めています。
Takekazu Kunieda教授の研究室では、極限環境に耐える生物、特にタールビュード（コワルダ）の脱水耐性メカニズムに注目し、その分子機構の解明を進めています。特に、脱水状態に移行する際の保護タンパク質（CAHSタンパク質）や、代謝制御に関与する遺伝子の機能を化学遺伝学的手法を用いて解析しています。また、タールビュードに特有の糖代謝系や、放射線耐性の分子機構についても、ゲノム解析と機能解析を統合的に展開しています。
杜文教授の研究室は、エネルギー変換・貯蔵技術と持続可能なエネルギーシステムの実現を柱としています。特にアンモニアを用いた水素回収（A2H）や発電（A2P）プロセスの技術的・経済的評価を進め、高温アンモニア分解やSOFCを活用した高効率エネルギーサイクルの開発に注力しています。また、環境影響評価やライフサイクルアセスメントを統合した持続可能性評価手法の構築にも貢献しています。
Hayashi研究室では、構造工学と機械学習を融合した先進的な構造最適化手法を研究しています。特に、グラフ埋め込み（GE）と強化学習（RL）を組み合わせて骨組み構造のトポロジー最適化や断面サイズ最適化を実現し、構造的安定性と軽量性を両立する知能型設計手法を開発しています。また、曲面の幾何的特性を制御するための曲率制御手法や、展開性と剛性を両立する補助的機構の設計についても探求しています。
Kakinaka教授の研究室は、暗号資産市場の非線形性・スケーリング特性に着目し、フラクタル解析や安定分布を用いた時間系列の多スケール的・非対称的構造の解明を主な研究テーマとしています。特に、パンデミック下における市場効率性の変化や、ボラティリティの非対称性が時間スケールごとにどのように変化するかを、DFAやGARCHモデルの拡張的手法を用いて分析しています。また、投資家のスケール選好の変化がポートフォリオパフォーマンスに与える影響についても、フラクタルマーケット仮説の観点から検証しています。
Hoshimoto教授の研究室は、ニッケル(0)を用いた新しい有機合成反応の開発に焦点を当てており、特にN-ヘテロシクロプロピルカルビン酸エステルやアルデヒドの高効率的かつ選択的反応を実現しています。主な研究テーマは、反応機構の解明と、反応の原子効率100％を実現する持続可能な合成戦略の構築です。また、NHC配位子を用いた高活性ニッケル触媒の開発や、γ-ラクタム誘導体の効率的合成にも貢献しています。
Tetsuo Okada教授の研究室は、主にイオンクロマトグラフィーと高分子の溶液・界面挙動を対象とした物理化学的研究を行っています。特に、無機・有機陰イオンの分離メカニズムや、ポリオキシエチレンとアルカリ金属イオンの錯形成挙動、ならびにイソチアチックポリプロピレンの結晶化初期挙動の時間分解散乱測定に注力しています。XAFSを用いたアニオンの水和数の精密な評価も特色であり、溶液中におけるイオンの局所構造解明に貢献しています。
Atsushi Okamoto教授の研究室では、地球深部の水循環と鉱物反応のメカニズムを、地質学的・実験的・物理学的アプローチを統合して解明しています。特に、地下熱水系におけるケイ酸塩の溶解・析出挙動や、スラブ内部の炭酸塩反応が地震活動に与える影響を、現地観察と熱力学的計算を用いて研究しています。また、ミクロな鉱物の成長メカニズムや、細胞内の遺伝子損傷に関連する構造的変化の解明にも取り組んでいます。
Mari Dezawa教授の研究室は、骨髄由来および脂肪組織由来の間葉系幹細胞（MSCs）を用い、神経系・筋細胞・シュワン細胞へと特異的で効率的な分化誘導を実現する技術を開発しています。特にNotch活性化を介した神経系への特異的分化や、筋再生に寄与するPax7陽性のmyogenic progenitor細胞の生成が特徴です。また、脂肪に存在する多能幹細胞（adipose-Muse細胞）の同定や、自己再生・多能性を有する細胞の特性解明にも貢献しています。
Tadashi Ito教授の研究室は、主に小児の運動機能と身体活動の発達に関する研究を進めています。特に、運動機能評価指標（Gait Deviation Index や五回立ち上がりテスト）を用いた小児の歩行パターンや筋力の発達的変化の解明を目的としています。また、COVID-19の影響による運動不足が子供の身体機能に与える影響についても、実地の測定データをもとに分析しています。
福井恵介教授の研究室では、スポーツにおけるチーム戦略や集団行動の背後にある力学的・ダイナミカルなメカニズムを、データ駆動型の解析手法を用いて解明しています。特に、ボールゲームにおけるディフェンス行動の効果的・効率的メカニズムや、選手間の意思疎通と意思決定のダイナミクスを、非線形力学やスケアラブルな解析技術を応用して捉えています。また、人間の運動行動における自己組織的挙動や、複数のスケールで働く協調的・自己回復的行動の構造を、実データと数理モデルの融合によって解明しています。
阿部教授の研究室は、画像診断支援技術と放射線科医療の融合を柱として、MRIやCT、MRAを用いた脳疾患や肺がんの画像解析に特化した研究を推進しています。特に、画像から抽出する多様な特徴量（ラジオミクス特徴）を活用したがんの予後予測や放射線誘因肺障害の予測モデル構築が主な研究テーマです。画像処理と機械学習を融合したCADシステムの開発を通じて、精度医療の実現に貢献しています。
渡辺恒教授の研究室は、細菌における抗生物質耐性因子の遺伝子移動機構に注目し、特にエピソームを介した耐性遺伝子の転移とその分子機構を解明してきました。主な研究対象は、エシュェリチア・コリなどの腸内細菌に由来するR因子の性質、特にfi因子による性感染抑制機能や、ペルオキシソームやトランスダクションによる遺伝子移動のメカニズムです。また、耐性遺伝子の連鎖的挙動や、細菌間での遺伝子交換の効率に関する基礎的知見を多数得ています。
