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。
Atsutake Kosuge教授の研究室では、ミリ波レーダーを用いたリアルタイムのマルチクラス物体認識技術や、FPGAを活用した高速なオブジェクトポーズ推定技術の開発を通じて、建設機械向けADASの実用化をめざしています。また、超短パulsesの制御や高効率なDNNアクセラレータの設計にも取り組んでおり、半導体集積回路と組み合わせた次世代センシング・コンピューティング技術の創出を目指しています。
Yasushi Hirota教授の研究室は、妊娠成立と出産のタイミングを制御する分子機構に焦点を当てており、特にp53やmTORC1、HIF2αといったシグナル伝達経路が生殖器系に与える影響をマウスモデルを用いて解明しています。特に、胚着床のメカニズムや早産の原因となる子宮の細胞老化（サルセント）の制御に注目し、妊娠維持のための分子的スイッチング機構を解明しています。また、子宮内膜症の病態メカニズムに関連するPAR2の役割についても研究を展開しています。
教授の研究室は、発展途上国におけるマイクロファイナンスの社会的役割や、食品アレルゲン規制の科学的根拠の構築、公衆衛生における接触追跡アプリの導入支援、がん免疫診断のためのモノクローナル抗体の開発、そして学校教育による防災意識の向上効果を対象としています。特に自然災害や健康リスクに直面する人々の生活を支える仕組みの設計と評価に注力しており、政策的実装に結びつく実証的研究を重視しています。
Eiji Abe教授の研究室は、金属材料の微細構造と原子配列の秩序性に着目し、特に準結晶や多型構造を示す合金の原子配置の解明を主眼としています。特に、Zn-Mg-RE系の準結晶とその形成機構、ならびにMg-Zn-Y系における長周期積層構造と化学的秩序の関係を、電子顕微鏡を用いた高分解能観察によって解明しています。また、骨・椎間板の力学的挙動や脊椎腫瘍の手術的治療法についても臨床的応用を視野に入れた研究を展開しています。
M. Otsubo教授の研究室では、土木・地盤工学分野における粒子状材料の力学的挙動を、離散要素法（DEM）を用いた数値シミュレーションと実験的アプローチを融合して解明しています。特に、粒子の表面粗さや形状、接触剛性が土の微視的挙動やせん断波速度・小規模せん断剛性に与える影響に注目しており、土の微視的性質と巨視的挙動の関係を解明しています。また、材料の劣化挙動や電気的特性の分離手法についても併せて研究しています。
Ohba教授の研究室は、骨や軟骨の発生・形成機構を解明することを目的としており、特にHedgehogシグナル伝達経路や転写因子（Sox9、Runx2、Gliファミリー）が細胞決定と形態形成に果たす役割を、遺伝子編集・単細胞解析・原代細胞系を用いた機能解析によって解明しています。特に、軟骨内骨化過程における前駆細胞の決定、転写制御ネットワーク、および神経伝達物質のシナプス制御とのクロスロードも探求しています。
Matsunaga教授の研究室は、超伝導体とナノ材料における非平衡量子状態の制御とその光学的プローブを柱としています。特に、テラヘルツ光を用いた超伝導ギャップの集団モード（HiggsモードやAndersonの擬スピンの共鳴振動）の励起と、その非線形光学応答の解明を進めています。また、カーボンナノチューブにおける三体励起子（トリオン）の室温観測や、磁場下における励起子のアハラノフ・ボーム効果の実験的実証も行っています。これらの研究は、新規量子物質の探索と、次世代の超高速量子デバイスの基盤を築くことを目指しています。
Takahiro Shimada教授の研究室は、原子スケールの力学的挙動と欠陥の発生機構に注目し、ナノスケールでの破壊現象や酸化物半導体における不純物欠陥の電子的性質を第一原理計算と分子動力学シミュレーションを用いて解明しています。特に、カーボンナノチューブにおける局在振動モードが欠陥の核生成を引き起こすメカニズムや、ペイントチタン酸鉛（PbTiO₃）における酸素欠陊が誘発するフエロマグネティズムのメカニズムの解明が顕著です。これらの研究は、次世代のナノ材料や多機能酸化物デバイスの設計に貢献する基盤を提供しています。
Aoki教授の研究室は、日本の在宅医療・地域医療の質を高めるため、患者の体験と医療利用行動の解明を柱としています。特に、高齢者における多疾患パターンや社会的孤立が、処方薬の数や服用頻度に与える影響を統計的手法を用いて分析しています。また、地域住民の健康リテラシーと primary care の質の関連性や、質の高い医療体験を実現するための評価ツール（JPCAT や患者経験スケール）の開発・検証も進めています。
Akira Yamamoto教授の研究室は、神経変性疾患、特にアルツハイマー病におけるタンパク質凝集のメカニズムに注目し、鉄(III)やアルミニウム(III)が異常リン酸化タウ（PHFtau）の凝集体形成を促進するという画期的な発見を行っています。特に、酸化状態に依存した金属イオンの凝集促進作用と、還元による逆転反応の可能性に着目した金属生物学的アプローチを展開しています。また、光触媒反応やバイオマテリアル分析技術の開発にも広がる、金属と生体分子の相互作用を解明する多角的で基盤的で実用的志向の強い研究が特徴です。
Noguchi教授の研究室は、太陽系の小惑星や隕石に見られる表面の変化、特に宇宙風化のメカニズムを、サンプル・リターンミッションで得られた実際の粒子を用いて解明することを主眼としています。特に、HayabusaやHayabusa2が小惑星から回収した粒子のナノスケールでの表面構造と化学組成の変化を、高分解能電子顕微鏡やX線回折を用いて精密に分析しています。その結果、微細な鉄酸化物ナノ粒子の生成や、表面のアモルファス化、鉄の酸化状態の変化といった宇宙風化の直接的証拠を明らかにしてきました。
Wenzhe Sun教授の研究室は、公共交通機関の運行効率と利用者の行動を統合的に分析する分野に注力しています。特に、バス団体運行（bus bunching）のメカニズムや、乗客の乗り換え行動、GPSトラジェクトリーデータを活用したルート選好の解明を主な研究テーマとしています。また、都市交通の意思決定支援やパンデミック下での行動変容の分析にも応用を広げており、実データに基づく意思決定支援モデルの構築を進めています。
鹿島教授の研究室は、聴覚と視覚の情報統合が言語認識に与える影響を、特に日本語と英語話者の間での違いに注目して研究しています。特に、音声と唇の動きの不一致条件下での知覚的統合（マクガーカル効果）の強さが言語に依存するメカニズムを解明しています。また、高齢化に伴う視覚的言語情報への依存の増加や、音楽訓練が認知機能や脳の効率に与える影響についても、若年層から高齢者に至るまでの発達的・神経的変化を明らかにしています。
ベルンド・ウィンター教授の研究室では、液体状態の水や水溶液の電子状態を、ソフトX線光電子分光法と液体マイクロジェット技術を用いて直接的に解明する研究が進められています。特に、水分子やイオンの分子軌道、核心殻電子状態のエネルギー準位やスピン状態の変化を高精度で測定し、溶媒効果や界面における電子的性質の理解を深めています。また、遷移金属クラスターの電子的・幾何学的構造とその化学的安定性の関係についても、光電子分光と理論計算を融合して研究しています。
本研究室は、糖鎖の化学的合成とその生物学的機能解明を柱としており、特にシアル酸を含む糖鎖の立体選択的合成に注力しています。α(2-3)およびα(2-6)-シアルイル化反応の新規反応スキームの開発や、トランスフェラーゼを用いたモジュラー合成戦略の構築が進んでいます。また、がん関連抗原やDNAポリメラーゼ阻害剤としての機能を示すスルホキヌノボシルグリコリピッドの合成と構造活性相関の解明も重要な研究テーマです。
横路賢太郎教授の研究室では、構造・流体設計における最適化理論と数値シミュレーション技術を融合し、高次元で非線形な設計問題に効果的に対応する新しい最適化フレームワークの構築を進めています。特に、マルチフィidelity設計やデータ駆動型進化計算を活用したトポロジー最適化手法の開発が柱であり、産業応用に直結する高性能な構造物や流体デバイスの自動設計を実現することを目的としています。
吉田啓教授の研究室では、分子カビィル（カクシスアレーン誘導体）を用いた特殊な空間的環境が反応性官能基を安定化させる新しい分子設計戦略を展開しています。特に、硫黄やセレンを含む酸化状態の官能基（硫代酸化物、セレニン酸など）をカビィルのくぼみ内に封入することで、通常は不安定な種が安定化され、反応性を保ちながらも分解を防ぐことが可能になります。この戦略により、グルタチオンペルオキシダーゼの触媒サイクルに相当する化学種の直接観察や、反応選択的かつ制御された反応の実現が可能になっています。
伊勢戸俊博教授の研究室は、酸化物セラミックスの設計・合成ならびにその応用に注力しています。特に、希土類元素を含むモリブデート系酸化物の抗ウイルス機能や、負熱膨張を示す新規酸化物の創出が特徴です。また、ナノ粒子のスラリー処理や膜材料の開発を通じて、高性能セラミックスの成形・分離特性の向上にも貢献しています。
Wei Wang教授の研究室では、反応流体力学や燃焼流の高精度数値解析に注力しており、特に時間スケールが極めて短い反応を扱う stiff 問題に対して、高次の差分法と分離型時間積分法を組み合わせた新規数値解法を開発しています。実験的手法（PIVやHWA）を用いた風洞実験による自然換気の高分解能計測データの収集も併せて行い、数倉と実験の融合による都市・建物環境の流れの解明を目指しています。
志川寿教授の研究室は、染色体関連タンパク質やイソプレノイド代謝の制御機構に注目し、遺伝子発現調節や神経炎症の分子メカニズムを解明しています。特にHMGスーパーファミリーの構造・機能と、ビタミンK2誘導体（MK-4）やジメチルヘキサノール（GGOH）による神経保護作用の分子機構を、細胞・分子生物学的手法を用いて解析しています。研究は神経変性疾患や慢性炎症の治療戦略の開発に貢献することを目的としています。
