(57)【要約】【課題】細胞の活動電位の測定誤差を補正する。【解決手段】補正方法は、細胞の活動電位から、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過を求め、前記時間経過から、活動電位を補正するための補正量を求め、前記補正量を用いて、前記活動電位を補正することを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞の活動電位から、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過を求め、
前記時間経過から、前記活動電位を補正するための補正量を求め、
前記補正量を用いて、前記活動電位を補正する
ことを備える活動電位測定誤差の補正方法。
【請求項２】
前記電位依存性イオンチャネルは、開口確率が実質的に電位にのみ依存して変化するイオンチャネルである
請求項１に記載の補正方法。
【請求項３】
前記電位依存性イオンチャネルは、ＩＫｒイオンチャネルである
請求項１又は２に記載の補正方法。
【請求項４】
前記補正量は、前記時間経過に基づくパラメータから求められ、
前記パラメータは、
前記時間経過において開口確率が最大となる時点よりも前における時間経過に基づく第１値と、
前記時点よりも後における時間経過に基づく第２値と、
から求められる
請求項１〜３のいずれか１項に記載の補正方法。
【請求項５】
前記パラメータは、前記第１値と前記第２値との比である
請求項４に記載の補正方法。
【請求項６】
前記補正量を求めることは、前記時間経過に基づく前記パラメータを前記補正量に変換するための変換データを参照することを含む
請求項１〜５のいずれか１項に記載の補正方法。
【請求項７】
前記時間経過は、前記電位依存性イオンチャネルにおける開口確率を計算するための数理モデルを用いて計算される
請求項１〜６のいずれか１項に記載の補正方法。
【請求項８】
前記数理モデルは、開口確率を決める変数が電位だけであるよう構成されている
請求項７に記載の補正方法。
【請求項９】
細胞の電位の測定結果データから、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過を得る処理と、
前記時間経過データから、前記活動電位を補正するための補正量を求める処理と、
前記補正量を用いて、前記活動電位の測定結果データを補正する処理と、
を実行するプロセッサを備える解析装置。
【請求項１０】
細胞の活動電位の測定結果データから、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過を得る処理と、
前記時間経過データから、前記活動電位を補正するための補正量を求める処理と、
前記補正量を用いて、前記活動電位の測定結果データを補正する処理と、
をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、活動電位測定誤差の補正方法、解析装置、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞の活動電位は、様々な目的のために測定される。例えば、ｉＰＳ細胞から誘導した心筋細胞機能の分化程度を調べるために、活動電位が測定される。あるいは新規薬物のヒト心筋細胞への作用を検出するために測定される。活動電位の測定には、例えば、微細な電極を細胞に接触させるパッチクランプ法が用いられる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１６−５１８８５３号公報
【発明の概要】
【０００４】
多くの場合、活動電位の測定結果には、無視できない程度の測定誤差が含まれており、測定結果の精度に課題があった。図１１は、パッチクランプ法によって測定された活動電位の測定データを示す。図１１は、同じ人間の細胞から培養された３つの心筋細胞の活動電位Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を示している。図１１に示すように、同じ人間の細胞から培養された心筋細胞であっても、活動電位の波形が異なる。また、ＰｅａｋＶｍ（最も高い電位）及びＭＤＰ（最大弛緩期電位）にばらつきがある。波形の相違並びにＰｅａｋＶｍ及びＭＤＰのばらつきは、測定毎に異なる測定誤差に依るところが大きい。
【０００５】
活動電位の測定結果の精度が十分でない場合、活動電位の測定結果に基づく解析に支障がある。例えばｉＰＳ細胞由来心筋細胞では、細胞毎の電位の違いが、未分化細胞特有のものであるのか、単なる測定誤差であるのかが判断できないことがある。したがって、細胞の活動電位の測定誤差を補正する手法が望まれる。
【０００６】
本開示において、活動電位の補正量は、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過から、求められる。更なる詳細は、後述の実施形態として説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、活動電位の補正の手順を示すフローチャートである。
【図２】図２は、活動電位と開口確率の時間経過とを示す図である。
【図３】図３は、ＩＫｒイオンチャネル数理モデルの構成図である。
【図４】図４は、閉口状態と開口状態の遷移図である。
【図５】図５は、面積比の説明図である。
【図６】図６は、開口確率時間経過パラメータ（面積比）から補正量を求めるためのテーブルを示す図である。
【図７】図７は、１５個の細胞についての補正前後のＰｅａｋＶｍとＭＤＰを示す図である。
【図８】図８は、解析装置の構成図である。
【図９】図９は、活動電位の測定処理のフローチャートである。
【図１０】図１０は、細胞タイプ毎のデータを示す図である。
【図１１】図１１は、パッチクランプ法による活動電位の測定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜１．活動電位測定誤差の補正方法、解析装置、及びコンピュータプログラムの概要＞
【０００９】
（１）実施形態に係る補正方法は、細胞の活動電位から、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過を求めることを含む。ここで、細胞の活動電位とは、細胞の膜電位の変化である。本発明者らは、主に膜電位に依存するイオンチャネルの開口確率の時間経過が、活動電位を補正するために有用であることを見出した。活動電位に測定誤差が含まれていると、その誤差に応じて、開口確率の時間経過のパターンが変化する。したがって、前記開口確率の前記時間経過から、前記活動電位を補正するための補正量を求め、前記補正量を用いて、前記活動電位を補正することができる。
【００１０】
実施形態において、前記電位依存性イオンチャネルは、開口確率に影響を与える様々な要素のうち、開口確率に最も大きな影響を与える要素が電位（膜電位）であるイオンチャネルである。前記電位依存性イオンチャネルは、例えばＩＫｒイオンチャネルである。図３に示したＩＫｒイオンチャネルの数理モデルに示されるように、図２に示したゲートの開閉を決定する状態遷移速度を与える７３，７４，７５式は全て膜電位vの関数である。又はＩＫ１イオンチャネルについても膜電位が主な決定要素である。
【００１１】
ここで、開口確率の時間経過が求められるイオンチャネルが、電位のみに依存して開口確率が変化するイオンチャネルである場合を考える。この場合、活動電位から求められた開口確率の時間経過は、測定誤差が無い理想的な開口確率の時間経過に対して、測定誤差分だけに応じて変化したものとなる。したがって、活動電位から求められた開口確率の時間経過を利用することで、測定誤差をキャンセルするための適切な補正量を決めることができる。
【００１２】
ただし、開口確率の時間経過が求められるイオンチャネルは、電位のみに依存して開口確率が変化するイオンチャネルである必要はない。電位以外の他の要素が開口確率に与える影響が十分に小さければ、活動電位から求められた開口確率の時間経過は、理想的な開口確率の時間経過に対して、主に測定誤差に応じて変化したものとなる。したがって、そのようなイオンチャネルの開口確率の時間経過を利用することで、測定誤差をキャンセルするための比較的適切な補正量を決めることができる。
【００１３】
前記細胞は、緩徐な電気活動をする細胞であるのが好ましい。緩徐な電気活動をする細胞は、例えば、心筋細胞又は感覚受容器細胞である。緩徐な電気活動であれば、図５に示すように、面積比の測定が有効になるからである。
【００１４】
前記細胞は、完全に分化した心筋細胞であってもよい。心筋細胞は、ｉＰＳ細胞又はＥＳ細胞由来であってもよい。心筋細胞は、例えば、心室筋細胞、心房筋細胞、又は、洞房結細胞である。
【００１５】
（２）前記電位依存性イオンチャネルは、開口確率が実質的に電位にのみ依存して変化するイオンチャネルであるのが好ましい。この場合、補正値をより精度よく求めることができる。開口確率が実質的に電位にのみ依存して変化するイオンチャネルは、開口確率が電位以外の影響を受けず、電位のみを影響を受けるイオンチャネルであってもよいし、開口確率が電位以外の影響も受けてもわずかであり、電位の影響がほとんどであるイオンチャネルであってもよい。
【００１６】
（３）前記電位依存性イオンチャネルは、ＩＫｒイオンチャネルであるのが好ましい。ＩＫｒイオンチャネルは、開口確率が実質的に電位にのみ依存しているため好ましい。また、ＩＫｒイオンチャネルは、開口確率の時間経過が電位によって変化しやすいため、電位の測定誤差が表れやすく、補正量を精度よく求めるのに適している。
【００１７】
（４）前記補正量は、前記時間経過に基づくパラメータから求めることができる。前記パラメータは、第１値と、第２値と、から求めることができる。第１値は、前記時間経過において開口確率が最大となる時点よりも前における時間経過に基づく値である。第２値は、前記時点よりも後における時間経過に基づく値である。
【００１８】
（５）前記パラメータは、前記第１値と前記第２値との比であってもよい。
【００１９】
（６）前記補正量を求めることは、前記時間経過に基づく前記パラメータを前記補正量に変換するための変換データを参照することを含むことができる。変換データにより、容易に補正量を求めることができる。
【００２０】
（７）前記時間経過は、前記電位依存性イオンチャネルにおける開口確率を計算するための数理モデルを用いて計算されるのが好ましい。
【００２１】
（８）前記数理モデルは、開口確率を決める変数が電位だけであるよう構成されているのが好ましい。
【００２２】
（９）実施形態に係る解析装置は、細胞の電位の測定結果データから、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過データを得る処理と、前記時間経過から、活動電位を補正するための補正量を求める処理と、前記補正量を用いて、前記活動電位の測定結果データを補正する処理と、
を実行するプロセッサを備える。
【００２３】
（１０）  実施形態に係るコンピュータプログラムは、細胞の活動電位の測定結果データから、開口確率を変化させる最も優位な要素が電位である電位依存性イオンチャネルにおける開口確率の時間経過データを得る処理と、前記時間経過から、活動電位を補正するための補正量を求める処理と、前記補正量を用いて、前記活動電位の測定結果データを補正する処理と、をコンピュータに実行させる。
【００２４】
＜２．活動電位測定誤差の補正方法の例＞
【００２５】
図１は、測定された活動電位の補正方法の一例を示している。実施形態に係る補正方法では、ステップＳ１１において、測定された活動電位から、所定のイオンチャネルにおける開口確率の時間経過が求められる。開口確率の時間経過が、測定された活動電位の補正量を求めるために用いられる。実施形態において、所定のイオンチャネルは、ＩＫｒチャネルである。ＩＫｒチャネルの開口確率の時間経過は、ＩＫｒチャネル数理モデル６２を用いて計算される。
【００２６】
実施形態において、数理モデル６２は、ｉＰＳ細胞から誘導した心筋細胞の活動電位を再現できる標準数理細胞モデルである。標準数理細胞モデルは、一般に知られている標準的な活動電位を再現できるよう構成されている。
【００２７】
数理モデル６２において、電気活動は、ＩＮａ，ＩＣａＬ，ＩＣaＴ，Ｉｓｔ，Ｉｈａ，ＩＫ１，ＩＫｕｒ，ＩＫｒ，ＩＫｓ，ＩＫｔｏ，ＩＫｐｌ，ＩＫＡｃｈ，Ｉｂｇといったイオンチャネルと、起電性イオン輸送体としてのＩＮａK，ＩＮａＣａの働きによって決定されている。実施形態の補正方法では、数理モデル６２に含まれるＩＫｒイオンチャネル数理モデルが利用される。ＩＫｒイオンチャネルは、電位に特異的に依存する。
【００２８】
ＩＫｒイオンチャネル数理モデル６２を、測定された活動電位波形に適用すると、その波形に対応するＩＫｒチャネルの開口確率時間経過を計算できる。測定された活動電位から計算された開口確率時間経過は、標準的な活動電位を示すための開口確率時間経過に比べて、測定された活動電位と数理モデル６２が示す標準的な活動電位とのずれに応じて変化することを、本発明者らは見出した。したがって、測定された活動電位から計算された開口確率時間経過を用いて、このずれを解消することができる数値を決定すれば、測定された活動電位を補正することができる。
【００２９】
図２は、以上のアイデアを検証した結果を示している。図２Ａにおいて、Ｄ１は、数理モデル６２が発生する活動電位の波形である。波形Ｄ１は、心室筋細胞の標準的な活動電位波形である。Ｄ２は、波形Ｄ１に＋１０ｍＶのずれ（正電位方向のずれ）を与えた試供波形であり、Ｄ３は、波形Ｄ１に−１０ｍＶのずれ（負電位方向のずれ）を与えた試供波形である。
【００３０】
図２Ｂは、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３それぞれに対応するＩＫｒイオンチャネル開口確率の時間経過Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を示している。ＩＫｒイオンチャネルの開口確率は、活動電位の立ち下がり時（図２における１０００ｍｓ付近）において、ピークをとる。これらの時間経過Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、波形Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３それぞれから、数理モデル６２を用いて計算されたものである。
【００３１】
時間経過Ｐ１は、波形Ｄ１に対応している。時間経過Ｐ１は、心室筋細胞の標準的な活動電位を示すためのＩＫｒイオンチャネル開口確率の時間経過である。時間経過Ｐ２は、試供波形Ｄ２に対応している。時間経過Ｐ３は、試供波形Ｄ３に対応している。
【００３２】
図２Ｂに示すように、すべての時間経過Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３において、開口確率のピーク位置（電位）はほとんど重なる。しかし、時間経過Ｐ２は、時間経過Ｐ１に比べて、ピークの左側（ピーク時よりも前における時間経過）においては開口確率が低下し、ピークの右側（ピーク時よりも後における時間経過）においては、開口確率が逆に上昇している。また、時間経過Ｐ３は、時間経過Ｐ１に比べて、ピークの左側においては開口確率が上昇し、右側においては開口確率が低下していている。
【００３３】
図２Ｂに示すように、ＩＫｒイオンチャネルの開口確率の時間経過は、標準的な活動電位波形からのずれによって、特徴的な変化をすることがわかる。しかも、ＩＫｒイオンチャネルは、開口確率が実質的に電位にのみ依存して変化し、イオン濃度などの影響を受けない。したがって、測定された活動電位の補正量は、測定された活動電位から計算されたＩＫｒイオンチャネルの開口確率の時間経過を、標準的な活動電位を示すための開口確率時間経過Ｐ１に近づけるための電位シフト量として求めることができる。この電位シフト量を測定された活動電位に与えることで、活動電位を補正することができる。
【００３４】
例えば、仮に、図２Ａの波形Ｄ２が測定された活動電位波形であるとすると、波形Ｄ２からＩＫｒイオンチャネル開口確率時間経過Ｐ２を求めることができる。この時間経過Ｐ２を標準的な時間経過Ｐ１に近づけるための電位シフト量が＋１０ｍＶであることを、例えば計算によって、求めることができる。ＩＫｒイオンチャネルにおいては、開口確率は、実質的に電位にのみ依存して変化するため、この＋１０ｍＶを測定誤差とみなることができる。誤差に応じた補正量として＋１０ｍＶを、測定された波形Ｄ２に与えることで、補正され誤差のない波形Ｄ１を得ることができる。
【００３５】
図３は、測定された活動電位から、ＩＫｒイオンチャネルの開口確率の時間経過を求めるためのＩＫｒイオンチャネル数理モデル６２を示している。ＩＫｒイオンチャネルでは、Ｋ＋イオンが通過する通路に沿って活性化ゲートと不活性化ゲートの２つのゲートが配置されている。活性化ゲートは、より正電位になると開くゲートである。不活性化ゲートは、負電位で開いて正電位になるにしたがって閉じるゲートである。
【００３６】
ＩＫｒイオンチャネルにおいては、２つのゲートが同時に開いているときにＫ＋イオンが通過できる。したがって、ＩＫｒイオンチャネルの開口確率は、活性化ゲートの開口確率と不活性化ゲートの開口確率との積によって表される。数理モデル６２では、開口確率計算部７１が、ＩＫｒイオンチャネルの開口確率を計算する。
【００３７】
ＩＫｒイオンチャネルの各ゲートの開閉状態は、図５に示す２状態モデルで表される。図４において、αは、前進方向の状態遷移速度定数（開速度）であり、βは、後進方向の状態遷移速度定数（閉速度）である。α及びβの単位は、ｍｓ−１である。
【００３８】
数理モデル６２において、活性化ゲートの開口確率は、速度の異なる二つの成分ｙ１，ｙ２の和で表される。ｙ１，ｙ２それぞれの寄与率は、例えば、０．６と０．４である。数理モデル６２では、計算部７２が、活性化ゲートの開口確率を計算する。
【００３９】
ゲート１の速度定数α１，β１は、例えば、図３の計算部７３内に示す式に従って計算される。ゲートｙ２の速度定数α２，β２は、例えば、図３の計算部７４内に示す式に従って計算される。これらの式中のｖは、膜電位を示す。
【００４０】
数理モデル６２において、不活性化ゲートの開口確率は、一つの成分ｙ３で表される。数理モデル６２では、計算部７６が、不活性化ゲートの開口確率を計算する。ゲートｙ３の速度定数α３，β３は、例えば、図３の計算部７７内に示す式に従って計算される。これらの式中のｖも膜電位を示す。
【００４１】
図３に示す式において、６つの速度定数α１,β１，α２，β２,α３，β３を求める式は、変数が膜電位ｖのみの関数である。したがって、数理モデル６２においては、ＩＫｒイオンチャネルの開口確率を決める変数は、膜電位ｖだけである。
【００４２】
さて図１に戻り、ステップＳ１２において、測定された活動電位から求めた開口確率時間経過から、補正量が求められる。補正量は、開口確率時間経過における前述の特徴的な変化を利用して求められる。補正量は、例えば、開口確率時間経過に基づくパラメータから求められる。実施形態において、パラメータは、例えば、開口確率のピーク前後の面積比Ｒとして計算される。ステップＳ１３において、求めた補正量を用いて、活動電位の測定結果が補正される。
【００４３】
図５は、面積比Ｒの求め方の一例を示している。図５において、時間ｔ０は、開口確率がピークとなる時間である。面積比Ｒは、例えば、ピーク時点ｔ０よりも前におけるある時間範囲Ｔ１の面積（第１値）Ａ１と、ピーク時点ｔ０よりも後におけるある時間範囲Ｔ２の面積（第２値）Ａ２と、の比として計算される。面積Ａ１，Ａ２の比は、例えば、Ａ１／Ａ２として計算される。時間範囲Ｔ１は、例えば、時間ｔ０より前の時点において開口確率がＳ１となる時間ｔ１から、時間ｔ０までである。時間範囲Ｔ２は、例えば、時間ｔ０から、時間ｔ０よりも後の時点において開口確率がＳ２となる時間ｔ２までである。
【００４４】
時間経過Ｐ２のように、正電位の測定誤差があった場合、面積Ａ１が小さくなり、面積Ａ２が大きくなる。したがって、正電位の測定誤差があった場合、面積比Ｒは、時間経過Ｐ１における面積比よりも小さくなる。また、時間経過Ｐ３のように、負電位の測定誤差があった場合、面積Ａが大きくなり、面積Ａ２が小さくなる。したがって、負電位の測定誤差があった場合、面積比Ｒは、時間経過Ｐ１における面積比よりも大きくなる。このように、面積比Ｒは、測定誤差に応じて変化する。
【００４５】
実施形態においては、面積比Ｒを時間経過Ｐ１における面積比に近づける電位シフト量が、補正量Ｖｍｓｈｉｆｔとなる。実施形態においては、補正量テーブル（変換データ）６３を用いて、面積比Ｒから補正量Ｖｍｓｈｉｆｔが求められる。補正量テーブル６３は、図６に示すように、面積比Ｒと、面積比Ｒを時間経過Ｐ１における面積比にほぼ一致させる補正量Ｖｍｓｈｉｆｔと、が規定されている。
【００４６】
面積比Ｒを時間経過Ｐ１における面積比にほぼ一致させる補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを予め求めるには、ＩＫｒイオンチャネルの数理モデル６２を用いればよい。例えば、測定された活動電位から数理モデル６２を用いて求められた時間経過があるときに、その時間経過の面積比が、標準的な時間経過Ｐ１における面積比よりも小さいか大きいかで、補正量Ｖｍｓｈｉｆｔが正であるか負であるかがわかる。そして、面積比Ｒを標準的な時間経過Ｐ１における面積比に近づける適当な補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを決める。測定された活動電位を補正量Ｖｍｓｈｉｆｔで補正したものから、数理モデル６２を用いて、再度、時間経過を求め、その時間経過から面積比を求め、その面積比から、再度、補正量を求める。これを繰り返すことで、補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを、面積比Ｒを標準的な時間経過Ｐ１における面積比にほぼ一致させる値に収束させることができる。
【００４７】
なお、実施形態では、補正量テーブル６３を用いて補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを求めたが、補正量テーブル６３における補正量を求めるのと同様の方法で、面積比Ｒから補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを求めてもよい。
【００４８】
開口確率の時間経過から補正量を求めるためのパラメータは、面積比Ｒに限られない。例えば、電位によって、ピーク前後の時間経過の傾きも変化するため、パラメータは、ピーク前後の傾きの比であってもよい。
【００４９】
また、開口確率の時間経過から補正量を求めるには、面積比Ｒのようなパラメータを用いる以外に、時間経過の波形のパターンマッチングで行ってもよい。例えば、時間経過の波形パターンと補正量とを予め対応付けたテーブルを設けておく。測定された活動電位から求めた時間経過波形パターンにマッチするテーブル中の時間経過波形パターンを探索する。テーブルにおいて、マッチする波形パターンに対応する補正量が、求めるべき補正量ｖｓｈｉｆｔとなる。
【００５０】
図７は、同じ人間の細胞から培養されたｉＰＳ細胞（心室筋）について測定された活動電位の補正前後の値を示している。図７では、１５個の細胞のＰｅａｋＶｍとＭＤＰとを示した。補正前においては、ＰｅａｋＶｍとＭＤＰにばらつきがある。補正前においては、ＰｅａｋＶｍの標準偏差は、５．３５２４９７であり、ＭＤＰの標準偏差は、５．７８７６６２であった。これに対して、補正後においては、ＰｅａｋＶｍの標準偏差は、２．９４０７６であり、ＭＤＰの標準偏差は、４．６８７８４５であった。補正により標準偏差が小さくなっており、ばらつきを小さくできている。したがって、実施形態の補正方法が有効であることがわかる。
【００５１】
＜３．解析装置の例＞
【００５２】
図８は、実施形態の補正方法を実行できる解析装置１０を示している。解析装置１０は、活動電位測定器２０から、活動電位の測定値を取得する。活動電位測定器２０は、例えば、パッチクランプ法により活動電位を測定する。解析装置１０は、プロセッサ５０及び記憶装置６０を備えるコンピュータを有して構成されている。
【００５３】
記憶装置６０には、活動電位測定に関する様々な処理５１，５２，５３をプロセッサ５０に実行させるコンピュータプログラム６１が記憶されている。プロセッサ５０は、コンピュータプログラム６１を実行し、コンピュータを解析装置１０として機能させる。また、記憶装置６０は、前述の数理モデル６２及び補正量テーブル６３を記憶している。
【００５４】
図９は、解析装置１０によって実行される活動電位測定に関する処理を示している。ステップＳ２１において、活動電位の測定処理が行われる。ステップＳ２１では、活動電位測定器２０から、活動電位の測定結果データを取得する。測定結果データは、記憶装置６０に保存される。
【００５５】
ステップＳ２２において、測定対象の細胞のタイプの選択処理５１が実行される。タイプの選択は、例えば、入力装置３０を用いたユーザ操作によって行われる。入力装置３０は、例えば、キーボード、マウス、又はタッチパネルである。タイプの選択は、測定対象の細胞を撮影された画像に対する画像認識処理により行われてもよい。画像認識処理によって、細胞のタイプを認識することで、ユーザ操作なし又は少ないユーザ操作で細胞タイプの選択を行うことができる。
【００５６】
細胞タイプによって、図１０Ａに示すように、細胞タイプによって活動電位波形が異なる。図１０Ａでは、心室筋細胞、心房筋細胞、洞房結細胞の活動電位波形を示した。活動電位の補正量も、細胞タイプ毎に異なるため、細胞タイプ毎に補正量の求め方を変えることで、細胞タイプ毎に適切な補正量を求めることができる。
【００５７】
図１０Ｂに示すように、数理モデル６２は、細胞タイプ７０毎に用意されている。各細胞タイプの数理モデル６２は、対応するタイプの細胞の標準的な活動電位を再現できるよう構成されている。したがって、測定対象に応じたタイプの数理モデル６２を用いることで、測定された活動電位から、測定対象の細胞における開口確率時間経過を求めることができる。
【００５８】
図１０ＣＢ示すように、補正量テーブル６３も細胞タイプ毎に用意されている。細胞タイプに応じた適切な補正量テーブル６３を用いることで、適切な補正量を求めることができる。
【００５９】
ステップＳ２３において、選択されたタイプに応じた数理モデル６２と補正量テーブル６３が選択される。選択された数理モデル６２及び補正量テーブル６３が活動電位の補正に用いれる。なお、ステップＳ２２，２３の少なくとも一つは、ステップＳ２１よりも前に行われてもよい。
【００６０】
ステップＳ２４において、測定された活動電位（測定結果）データに対する補正処理５２が実行される。補正処理５２は、図１に示すステップＳ１１，Ｓ１２，１３に従って行われる。補正処理５２により、測定された活動電位に含まれる測定誤差が減少する。
【００６１】
図１に示す補正処理では、一つの測定結果（活動電位）から一つの補正量Ｖｍｓｈｉｆｔを求めたが、複数の測定結果から、複数の測定結果に適用するための一つの補正量を求めてもよい。
【００６２】
ステップＳ２５において、補正された活動電位などが、出力装置４０に出力される。出力装置４０は、例えば、モニタである。出力されるのは、補正された活動電位に限られず、補正前の活動電位を含めてもよい。また、補正量も出力されてもよい。補正前後の開口確率時間経過も出力されてもよい。
【００６３】
＜４．付記＞
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  解析装置
２０  活動電位測定器
３０  入力装置
４０  出力装置
５０  プロセッサ
５１  細胞タイプ選択処理
５２  測定結果補正処理
５３  測定結果出力処理
６０  記憶装置
６１  コンピュータプログラム
６２  数理モデル
６３  補正量テーブル（変換データ）
７０  細胞タイプ
７１  ＩＫｒイオンチャネル開口確率計算部
７２  活性化ゲートの開口確率計算部
７３  ゲートｙ１の速度定数計算部
７４  ゲートｙ２の速度定数計算部
７６  不活性化ゲートの開口確率計算部
７７  ゲートｙ３の速度定数計算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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