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。
Chengshuo Xia教授の研究室では、ウェアラブルセンサーやエネルギー収集技術を応用したスマートな行動認識システムの開発を主軸としています。特に、人体からの熱エネルギーを効率的に回収・利用する熱電発電技術や、仮想センサデータを活用した低コストで柔軟なセンサ配置最適化手法の研究が進んでいます。また、ユーザーが自由に定義した動きを学習・再現できるマルチモーダルなインタラクションシステムの構築にも取り組んでおり、医療・リハビリテーション分野への応用が期待されています。
阿崎正行教授の研究室は、食物アレルギーのうち非IgE媒介性の胃腸型アレルギー、特に食物蛋白誘発性腸炎症候群(FPIES)に焦点を当てた臨床的研究を推進しています。特に日本で急増している鶏卵由来FPIESの疫学的特徴、発症メカニズム、診断・治療の最適化を目指しており、国際的コンセンサスの枠組みを基盤に、日本独自の疾患像の解明を進めています。また、卵アレルギー患者に対するオーラルインヒビション療法(OIT)の有効性についても、日本患者に特化した臨床的検証を実施しています。
玉塚幸信教授の研究室は、代数幾何学と圏論的代数幾何の交差点に位置し、特に3次元カラビ・ヤウ多様体上の曲線計数理論とそのカテゴリカルな側面に注力しています。主な研究テーマは、DT/PT対応や壁交叉理論、弱安定性条件を用いた生成関数の変換公式の解明です。また、フォーリエ=ムーカイ変換や球的自己同値、P-対象の変形といったカテゴリカルな自己同値の構成にも貢献しています。これらの理論を通じて、非可換唐招提理論や双有理的変形におけるインヴァリアントの変化を解明しています。
Sugasawa教授の研究室は、小領域推定やクラスタリングされたデータに対する統計的推論に注力しており、特に不確実性や外れ値に強いモデル構築と推定手法の開発を主眼としています。特に、密度パワー損失やγ損失に基づくロバストなベイズ推定、勾配ブースティングを用いた個別治療効果の推定など、機械学習的手法と統計的推論を融合した革新的なアプローチを展開しています。また、実用的で解釈可能なモデル構築と、情報量基準を用いたモデル選択手法の開発も進んでいます。
Tomoko Nakanishi教授の研究室は、生殖細胞の構造と機能の分子メカニズムを解明するため、遺伝子操作マウスを用いた細胞生物学的・画像解析的手法を駆使した研究を展開しています。特に、精巣細胞のアクリソームや精子成熟に関与するタンパク質(例:カルマジン)の機能を、EGFP標識を用いたライブイメージングで可視化し、受精能に及ぼす影響を解明しています。また、放射能汚染の影響を農業・生態系に及ぼすメカニズムを長年にわたりフィールド調査と分析によって追及しており、環境と健康の関連性を解明する国際的意義の高い研究も実施しています。
佐藤正博教授の研究室は、高分子絶縁体やナノスケール半導体系における電荷輸送メカニズムを、第一原理計算とマルチスケールシミュレーションを融合して解明しています。特に、ポリエチレンなどの高分子におけるホール移動のメカニズムや、量子ドットと量子ウェアの結合系におけるKondo効果・ファノ効果の競合現象を理論的に・実験的に解明しています。また、パワーエレクトロニクスの絶縁構造における表面放電のメカニズムや、界面での電荷蓄積の影響についても、実験とシミュレーションの融合による研究を推進しています。
L. Oláh教授の研究室では、宇宙線ミューオンを用いた非破壊的地下構造探査技術、すなわちミュオグラフィーの開発と応用に注力しています。特に、噴火中の活火山における高解像度な内部密度分布の可視化を実現し、火山内部のマグマ溜まりの状態をリアルタイムでモニタリングする技術の確立を目指しています。また、野外環境に強く、低消費電力で動作するポータブルミュオン検出器の開発も進め、自然洞窟や地下トンネルの探査応用も視野に研究を展開しています。
キリヤ教授の研究室は、特に若者や女性を対象とした健康行動と健康格差の解明を柱としています。大学生活における健康リテラシーの理解や、家族計画・性的健康行動への影響要因、特に家族や社会的支援の役割に注目しています。また、発展途上国における女性の自立と健康行動の関連や、栄養摂取(カルシウム)と睡眠の質の関連についても国際的視野で研究を展開しています。
Atsushi Taruya教授の研究室は、宇宙の大規模構造の非線形発展を高精度で記述するための理論的枠組みの構築を柱としています。特に、重力クラスタリングと赤方偏移歪み(BAO)の非線形効果を精密に取り入れた摂動論的アプローチや、非線形補正を含む物質パワーースペクトルの高精度予測に注力しています。N体シミュレーションと照合された理論的予測の信頼性を高め、宇宙論的パrameter推定への応用も視野に入れた研究が進められています。
Joshua Eby教授の研究室では、ニュートリノや軽いスカラー粒子を含む暗黒物質候補の理論的・宇宙物理学的側面に注目し、特にQCDアクシオンが形成する「アクシオン星」の安定性、崩壊機構、および宇宙空間における形成・進化を量子場理論と一般相対性理論の枠組みで解明しています。特に、高次相互作用や非摂動的量子効果がアクシオン星の重力的崩壊や安定化に与える影響を精密に解析しており、宇宙線や天体との衝突による崩壊やエネルギー放出のメカニズムにも注力しています。
Chiba教授の研究室は、主に有機合成化学に焦点を当てており、特に酸化的なC–H結合官能基化やアzet化反応を活用した新規窒素含有分子の効率的合成を研究しています。特に、銅触媒を用いた酸素存在下の反応や、反応機構に特徴を持つ一括的(cS<sub>N</sub>Ar)置換反応の開発が顕著です。また、アルキルC–H結合の酸化や、アリールアzetやアルコール誘導体からのスパルタ型反応など、多様な反応系を展開しています。
東島修教授の研究室は、胃がんの発症リスクを的確に評価するための内視鏡的分類法、特に「京都市分類」の確立と臨床的応用に注力しています。H. pylori感染の有無を内視鏡所見から的確に予測する手法の開発や、治療後の胃炎の進行・逆転の経過観察にも貢献しています。特に、H. pylori除去後の長期的リスク管理と早期がん発見の可能性を追求しており、がん予防に向けたエビデンスの構築を目指しています。
Makoto Yamagishi教授の研究室は、がんの発症機構に深く関与するエピジェネティクスとがん細胞のクローン進化を解明することを柱としています。特に、EZH2/PRC2によるヒストンメチル化の制御が細胞のアイデンティティを決定し、これが成人T細胞白血病(ATL)などの血液悪性腫瘍の発がんに与る影響を、ゲノム・エピゲノム・トランスクリプトームの統合的解析によって解明しています。がん細胞におけるシグナル経路の異常や、ウイルス(HTLV-1)に起因する長期的変化の解明も進めており、がん治療の新しい標的を指向した研究を推進しています。
丹尼エル・ヤノフスキー教授の研究室は、土壌菌類、特に菌根菌の生態的役割と分布メカニズムを解明することを主眼としています。特に、広域スケールでの土壌菌の空間的分布を次世代シーケンシングとGIS統合手法を用いて可視化する画期的なアプローチを展開しています。日本におけるトチノキ属(Tilia)とその菌根菌の関係を初解明するなど、地域的多様性と共生メカニズムの解明にも注力しています。
Maejima教授の研究室は、病原性細菌が宿主の免疫系や発生機構に与える影響を、細菌の腸管透過(バクテリアトランスロケーション)や植物病原体の効果因子の分子機構に焦点を当てて研究しています。特に、熱傷後の腸内細菌の血液内移行や、植物病理原虫(フィトプラズマ)が花の発生を歪める原因となる効果因子「phyllogen」の分子機構を解明しています。また、植物の花形成に関与するMADS転写因子がこれらの病原体効果因子によって標的にされる仕組みの解明にも取り組んでいます。
Masuda教授の研究室は、脊椎外科における感染症治療や合併症の早期診断・治療に注力しています。特に抗菌剤含有骨セメントを用いた複雑な脊椎外科術後感染症の治療法や、術後血腫に伴う足下がり(ドロップフット)の予後予測に関する臨床的研究が特長です。高齢者を対象とした骨粗鬆症性圧迫骨折後の機能障害を予測する機械学習モデルの構築にも取り組んでおり、臨床現場に役立つ意思決定支援ツールの開発を目指しています。
佐伯真則教授の研究室は、光励起状態におけるキャリアダイナミクスと界面反応機構に注目し、特に局在表面プラズモン共鳴(LSPR)を用いた赤外光利用型人工光合成の実現を目指しています。特に、CdS/CuSやCdS/Cu₇S₄などのヘテロ構造ナノクリスタルを用いた熱励起キャリア(電子・正孔)の効率的移動を時間分解赤外分光法を用いて解明しており、太陽光全波長帯を活用する次世代光触媒の開発を推進しています。また、金属ナノ粒子とポリマーの複合膜やDNAの誘電特性解析など、多様な分野への応用も視野に入れた物性・界面科学的研究を展開しています。
Hiroki Tanaka教授の研究室では、極端紫外線(EUV)光源としてのCO2レーザー誘起プラズマの基礎的特性と応用を研究しています。特に、スモールスケールのEUV光源としてのCO2レーザーを用いたスニンクターサイズの高効率プラズマ光源の開発が主な研究テーマです。また、ナノスケールの材料とプラズマの相互作用や、次世代リソグラフィー技術への応用も視野に入れた研究が進められています。
Yu Uneno教授の研究室は、がんに罹患した高齢者を対象とした包括的サポートケアのニーズ解明に注力しています。特に、がんによる身体的・心理的・社会的負担の多面的評価や、治療中の合併症予防、予後予測モデルの構築を進めています。臨床的実態に基づいた個別化されたがん支援医療の実現を目指しており、実世界のビッグデータを活用した予後予測や、副腫瘍性神経症候群などの希少な合併症の管理にも取り組んでいます。
Hirofumi Yamada教授の研究室では、液体中での高分解能原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いた生体分子の分子分解能イメージングに注力しています。特に、バクテリオロドプシンやシャペロンリン(GroEL)などのタンパク質分子の表面構造をナノスケールで可視化し、生体分子の構造と機能の関係を解明することを目的としています。また、液体中での高精度な測定を可能にするための周波数ノイズ低減技術の開発も進めています。