通った順に1〜27まで数字を記入します。

TechTech「？」に入る数字は何でしょう？

No.44

立方体の各面に9個ずつ正方形があります。下図で見えている27個の正方形の上を以下の3つのルールで移動し、2024年3月発行

ピンクのマスに1〜12の数字を重複な
く1つずつ入れて計算が成り立つとき、

2 0 2 4下のコードを読み取ってください。
または、下記のURLにアクセスしてください。
https://www.t2form.titech.ac.jp/sv/159662?lang=ja※応募者の中から5名の方にTechTechオリジナルグッズを差し上げます。
※当選者の発表は発送をもって代えさせていただきます。
（2024年8月23日締切）

https://www.titech.ac.jp/

東工大オリジナル

ブルートゥース
スピーカー&
モバイルバッテリー

東京都目黒区大岡山2-12-1

アンケートに答えて、解答＆プレゼントをゲット

東京工業大学

7

2

©2024

6

1

〒1 5 2 - 8 5 5 0

6発行／東京工業大学総務部広報課［ルール3］ 下図で見えていない面には移動できない。

企 画・編 集 ／ 東 京 工 業 大 学 総 務 部 広 報 課 、梅 室 博 行 ( 工 学 院 ) 、バッハ マーティン( 物 質 理 工 学 院 )［ルール2］ 同じ正方形には１度しか移動できない。

学 生 企 画 ／ 遠 藤 楓 也 、奥 居 美 音 、鈴 木 大 河 、武 田 紗 貴 乃 、東 翼 、山 岡 雄 貴 、横 溝 広 人［ルール1］ 今いる正方形と辺で接している正方形にのみ移動できる。

制 作・アートディレクション／ 株 式 会 社 W A V E

答えてください。

44
脳 か ら広 がる 無 限の可 能 性★に偶数が入る時、「？」に入る可能性がある数字を全て

S P R I N G

前 回の 答 え

E,F,G,H,I
CACAO※問題の詳細はTechTech43号の裏表紙をご覧ください。
直径31mm×高さ123mm

入試関連のお問い合わせ

学務部入試課TEL

03-5734-3990

学士課程の入試に関すること

大学院の入試に関すること

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Mailnyu.gak@jim.titech.ac.jp

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TechTechのバックナンバー
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広報誌・ウェブサイトに関すること

総務部広報課Mailpublication@jim.titech.ac.jp

TEL03-5734-2975

お知らせ
東京工業大学は 2024 年 10 月に東京医科歯科大学と統合し、東京科学大学となります。東工大として発行する TechTech は今回 44 号が世界を創る
テクノロジー

最後となります。長い間、東京工業大学広報誌 TechTech をご愛読いただき、ありがとうございました。これからも東京科学大学として科

情報理工学院
吉村 奈津江 教授

トにてご案内いたしますのでどうぞご期待ください。

脳波解析が可能にする
人間の営みの再構築

学の魅力をお届けしてまいりますので、よろしくお願い申し上げます。新大学の広報誌及びウェブコンテンツについては、今後ウェブサイ

クロストーク

知と好奇心が交わり、新境地へ
東京工業大学長 益 一哉
東京工業大学 博士後期課程 山崎 雄大
東京医科歯科大学長 田中 雄二郎
東京医科歯科大学 博士課程 桐野 桜

博士たちのキャリアデザイン論

ソニーグループ株式会社／ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社／
北海道大学招へい教員
松浦 賢太朗

ツールを駆使して理想のキャンパスライフを築いています！

ツールでひらく東工大ライフ

脳波解析が可能にする
ワクワク

ド キド キ

人間の営みの再構築

脳神経由来の信号をもって脳と機械を接続し、自由に機械を操作する

ブレイン・マシン・インターフェース（BMI）の開発が、現在世界中で盛んに行われている。AIを活用して脳波の複雑な規則を解読し、脳波から体の動きや耳にした音声を再現することに成功した吉村奈津江教授。膨大な生体信号をより分け、非常に小さく不規則な脳波を見つけて解き明かす、ロマンに溢れたテクノ
ロジーの世界へようこそ。

脳波から、脳で考えた音を再現する
脳活動信号を計測し、その情報を利用して脳とコンピュータを接続するBMI技術

テクテク

MRIでスキャンする【身体への負担が小さい非侵襲型の方法】

頭にデバイスを装着する【身体への負担が小さい非侵襲型の方法】

MRIの一種であるfMRI（機能的磁気共鳴画像法）

頭をすっぽりと覆うようなヘッドマウント型デバイ

を用い、頭部をスキャンして脳活動を可視化する。
吉村研究室で使用される方法。

スを装着し、頭皮から脳の信号を間接的に計測する。吉村研究室で主に使用される方法。

世界を創るテクノロジー

は、人体への負担の程度、つまり侵襲性の観点から頭蓋骨の開頭を伴う侵襲型と手術を要しない非侵襲型の２種類に分けられます。前者は、脳の限定的な部位から直接信号を計測できるため脳情報の抽出精度がより高く、欧米を中心に開発競争が盛んです。対して後者は人体へのリスクが低いものの、詳細な情報を解読できるほどの精度が得られないという課題があります。非侵襲型BMIにはMRIや近赤外分光法、脳波など脳波解析が可能にするが計測に活用されますが、侵襲型と比べ総じて計測・解析の難易度が上がり、とり

人間の営みの再構築

わけ頭皮脳波からの脳情報抽出はほとんど不可能とされてきました。
ですが私は、誰もが自分の脳の状態を手軽に把握できるようにという思いのもと、非侵襲型の可能性を広げようと研究を進めてきました。主に用いているのが、脳波から脳内の神経活動を機械学習により推定し、ワクワク情報を抽出する手法です。根気よく試行を繰り返した結果、2021年には、頭皮に貼り付けた電極を用いて記録した脳波から、ヒトが一度聞いて、脳

クロストーク内で思い浮かべた「ア」「イ」の2種の母音の発音を第三者が認識可能な音とし知と好奇心が交わり、新境地へて再現することに成功しました。

脳を知りたいという純粋な気持ちが、原点かつ原動力
BMIではこれまで、手や足の不自由な人が脳で機械を操作し、より快適な生活を送るための技術の確立を目的とする研究が主流でしたが、非侵襲型BMIはそのリス

ド キド キ

クの少なさから健常者の健康管理にも応用できると考えています。体温計のような手軽さで老若男女が脳をモニタリングして、自分の体や心の不調をいち早く見つけられる博士たちのキャリアデザイン論

松浦 賢太朗ようになれば、人生100年時代を自立して暮らす環境づくりに大きく寄与するでしょう。
私の研究に対するモチベーションは、
自分の脳の中、まだ見たことのないものを見たいと学生企画いう衝動です。その一心で勤めていた企業を退職し、脳の情報解析やプログラミングを一ツールを駆使して理想のキャンパスライフを築いています！

から学ぼうと決めました。大学卒業後、10年経ってからのことです。当然苦労もしましたが、ツールでひらく東工大ライフ特定の部位を狙って、電極を埋め込む【外科的手術を伴う侵襲型の方法】
頭蓋骨に穴をあけて脳の特定の部分に数ミリ程
度の大きさの電極を埋め込み、神経細胞から発せられる電気信号を計測する。

脳表面に電極シートを貼り付ける【外科的手術を伴う侵襲型の方法】
外科的手術により頭蓋骨を開き、多数の電極が作り込まれた数センチ程度の大きさのシートを脳表

テクテク

ある意味門外漢だった私には、脳波は情報抽出が難しいという先入観がなかったからこそ臆さず挑戦でき、今の成果につながりました。今後も自分の可能性を決めつけず、知的欲求に素直に従って、まだまだ未知の世界が広がる脳の情報処理を解き明かしていきます。

面に乗せて、大脳皮質からの信号を計測する。

吉村 奈津江 Natsue Yoshimura 教授 情報理工学院 情報工学系学部卒業後、複数の企業勤務を経て、2006年、東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科修士課
程修了。2009年、電気通信大学大学院博士課程修了。博士（工学）。東京工業大学男女共同参画推進センター助教、同大精密工学研究所准教授・科学技術創成研究院准教授を経て、2023年より現職。Motor Control研究会理事、日本生体医工学会・日本神経科学学会所属。

［ 研究室ウェブサイト ］ https://www.brain.c.titech.ac.jp/

世界を創る
テクノロジー﹁ 外 界からの刺 激を処 理し体を動かし︑思 考し︑感 情を生み出 す 脳 ︒
その仕 組みをいかに読み取り ︑機 械によって再 現 するか︒
人々の未 来の生 活 様 式を変 え 得る︑
限 界の無い研 究 分 野です ﹂脳の情報処理のメカニズムを解明する4つの方法

脳が活動する際に発生する、微弱な電気信号である脳波 ※１。この脳波や脳のどの部分が何の活動を司っているか人類は“脳の地図”を追い求めてきた。
脳の情報処理は人体に残された
最後の巨大
フロンティアだ。

人間の脳はおよそ1,000億個の神経出を妨げてしまう。さらに、脳波の波形規型の手法でもほぼ例を見なかった中、非細胞（ニューロン）
によって構成されてい則が脈拍や心拍のように明快ではなく、侵襲型手法を用いた音声復元で8割程る。感覚器官などからの刺激を受けると特定の情報を表す脳波を判別することは度の判別が可能になっているのは、驚異ニューロン同士が電気信号を伝達させて困難を極めるのだ。2000年代以降はAI的である。

情報処理を行うが、この電気的活動を記

技術を利用して脳波を解析する動きがあ「脳波による情報抽出の問題点であっ録した波形が脳波だ。脈拍や心拍・心電、るが、前述した高い壁は依然として研究た空間分解能※2の低さをAIによる計算処

筋肉の収縮により発せられる筋電などと者の行く手を阻んでいる。

理で改善し、音声の再現に至りました。

脳波から音を再現する

ける分析手法の発展により、その常識はもはや昔のものになろうとしている。吉村研究室では、ジャグリングのト
レーニング中の脳波検証を行うことによって、運動制御に関する脳内情報処理機構の理解を目指す研究が目下行われている。

しいデータ拡張技術を採用することによっカートンによって初めて動物の脳に電気

吉村教授は非侵襲での脳情報解析にて、深層学習を利用する前提としてAIに活動があることが報告され、1924年にはおけるパイオニアとして、運動や聴覚・発学習させるサンプルを多数用意しなけれ

ドイツの精神科医ハンス・ベルガーが、つ話、感情といった情報の解読に取り組み、ばならないという点もクリアできます。従来

いにヒトの大脳皮質から活動電流を記録

筋活動、指の動きなど数々の身体行動をは復元した音が『ア』
なのか『イ』なのかをした。その5年後、ベルガーはこの活動を脳波から抽出することに成功してきた。特単に識別するまでが主流でしたが、音声Electroencephalogram（脳波）と名付に、2021年に吉村教授が発表した「聞この波形自体を再現し、明瞭な音として捉えけて発表した。

えた音、思い出した音を脳波から音で再られる可能性が確認できたため、個人ごと

脳波は身体が刺激を受けてからのレス現する技術」は、脳機能領域の解明へとに異なる頭の中の音声の再現につながりポンスが比較的速く、頭皮から計測可能脳科学を前進させ、BMIのような将来の得ると考えられます。目下、
『ア』
『イ』以外

であるという利点もあり、解析しようとする

アプリケーション開発の道を切りひらく可の音声を再現する機械学習モデルの開試みが多数行われてきたがなかなか実用能性を示唆している。本研究では、2つの発にも取り組んでいます。さらに、今回採化に至らなかった。理由は、非侵襲型にお母音「ア」と「イ」を聞いた時の脳波から用した深層学習は解析原理のわからない

ける脳波計測・解析の難しさにある。頭皮

機械学習と深層学習によって音声の周波ブラックボックスではなく、脳のどこで音声に付けた電極から脳波を計測する場合、数の特徴を表すパラメータを推定、そのを聞いて思い出すか、その経路を調べら

筋電や周囲の電子機器の電波など計測

パラメータから音源を復元する新技術がれるものです。
ヒトの発声に使われる言語

内にデバイスを埋め込むような侵襲型の段階では除去しづらい大きなノイズが含示された。第三者が耳で聞いて判別でき

野の場所はこれまでも概ね解明されていBMIである。吉村教授の開発する非侵襲

まれ、信号強度が非常に小さい脳波の抽るほどのクリアな音声の復元は当時侵襲ましたが、実は個人差が大きく、正確な特型の技術は、安全性の高さから医療はも定が難しいと言われていました。ですが、ちろん社会全体に恩恵をもたらすだろう。

脳全体の信号を広く推定できる非侵襲型「これまで研究してきた脳波からの情の計測の利点を生かして、脳内の聴覚・音報抽出を応用し、誰もが手軽に脳の状態

声・言語処理の評価が可能になる効果がをチェックする未来を想像しています。脳

今後期待されます」（吉村教授）

機能の低下を個人が早期に発見、かつ脳波キャップ から見る脳波測定デバイスの歩み
頭皮から脳波を計測する際は、脳波キャップという複数の電極を配置した帽子状のデバイスを使用することが多い。吉村研究室では64個の電極が付いた脳波キャップを主に用いており、電極と頭皮の間に専用のジェルを入れてぴったりと密着させ、計測する脳波信号の品質を向上させる。少し前まで
は、正確な信号を得るために頭皮の皮脂をあらかじめ削る準備が必須だったが、実験参加者の快適さを加味し、より使いやすいように脳波キャップの種類が多様化してきた。計測精度を保ったままデバ
イスを小型化する研究も世界的に進んでおり、手軽に個人が脳波を活用する未来へ向け、
ハード面でも技術革新が目覚ましい。

脳波計測実験では、その信号の小ささゆえに、いかにして実験段階でノイズを除去するかということに研究者たちは頭を悩ませてきた。以前は、
まばたき厳禁で単純な実験課題をこなすのが通例だったが、ノイズを脳波と分

1つの元データから揺らぎ※3を生成する新同様に、ヒトの生体信号の一つである。
1875年、イギリスの科学者リチャード・

脳波解析の進化 で広がった実験課題の選択肢▲ VRゴーグルを使った運動実験の様子

ゲーム感覚でケアをできるように。また、
非侵襲型BMIの持つ将来性

運動情報の抽出はエンタメの領域にも応

BMIの応用研究は医療分野で先行し用できるでしょう。VRをコントローラーでている。BMIは登場した早期の段階から、なく脳で操作したいという要望を実際に四肢麻痺患者の運動・リハビリ支援、ALS

いただくこともあります」（吉村教授）（筋萎縮性側索硬化症）患者の意志伝達

吉村研究室では学生のどんなアイデア

手段などに活用されてきた。一方で、BMIも否定せず、内側から湧いてくる好奇心をを各種産業に活用し、新たなビジネス領域

エネルギーに変えていく。彼らによる知的での開拓を目論む「ブレインテック」への注

有機的なつながりは、
まるで彼らが研究対目も急速に高まっている。ブレインテックは象としている脳波信号のようだ。発生してBrain（脳）とTechnology（技術）を掛けは交錯し、全貌は計り知れな合わせた造語で、脳科学は日に日に身近い。
しかし、未来への可能性になりつつあるのだ。だが、その多くは脳が途方もなく広がっている。

用語の解説

※1…脳波
脳によって引き起こされる波のような信号である脳波は、大脳皮質から計測を行うものと、頭皮から計測を行うものの2種類に大別される。後者がElectro-Encephalogram
（EEG）
である。
「脳波」
と呼称される場合、一般的にEEGの方を指していることが多い。

世界を創る
テクノロジー▲ 液晶シャッターゴーグルを使った運動実験の様子▲ 身体に付けたセンサーでのモニタリング※2…
（脳波計測における）
空間分解能
脳内で発生した信号を頭皮上で計測する際に、その信号がどれだけ正確に特定の脳領域や神経活動源から発生しているかを示す指標のこと。

※3…データの揺らぎ
データ間の予測の不確実性やばらつき。ここでは同じ情報であるとAIが認識できる範囲内でパターンを変えた
データのこと。

ワクワク

クロストーク

東京工業大学と東京医科歯科大学は2024年10月に統合し、東京科学

東京工業大学 × 東京医科歯科大学 学生 × 学長

大学へと生まれ変わる。理工学と医歯学の分野で両大学が積み上げてきた数々の実績と知。その「尖った研究」の発展を垣間見るべく、今回は知と好奇心 が交わり、新境地 へ

東京工業大学長

東京工業大学

両大学の学生が持ち寄る研究をテーマに両学長とのトークセッションを開催。学生によるプレゼンテーションからディスカッション、両学長によるサジェスチョンまで、刺激に満ちた対話の時間をレポートする。
開催日：2023年12月11日／東工大蔵前会館にて

東京医科歯科大学

東京医科歯科大学長

益 一哉

山崎 雄大

桐野 桜

田中 雄二郎Kazuya Masu

Yudai Yamazaki

Sakura Kirino

Yujiro Tanaka

1982年東京工業大学大学院理工学

1985年東京医科歯科大学大学院研究科電子工学専攻博士後期課程修医学研究科博士課程修了。2001年了。2000年東京工業大学精密工学研

同大学医学部附属病院総合診療部究所教授に就任。2018年より現職。専教授に就任。2020年より現職。専門は半導体、集積回路工学。

門は消化器内科学、医学教育学。

速い無線通信が可能となり、遠隔地にいる

次世代に向けた超高速半導体無線機の研究
山崎 雄大 東京工業大学 工学院 電気電子系 博士後期課程１年

誰も成し遂げていない
未来をひらくの速さを実現できるといわれています。

患者に対してできる治療が増えてくるので現在、苦労しているのは、新たな領域だに技術に関わる人ばかりですので、やはりす。例えば「地方にロボットのアームだけがからこそ初めから積み上げていかなけれ

自分自身の世界が少し狭いと感じていまあり、東京にいる医師が手を動かすと、同様ばならないところです。これまでは周波数す。ですが、新大学であれば医療や歯科とにロボットのアームが動く」という遠隔ロ

30GHz程度のミリ波で研究していました

いう全く知らない分野の方々と交流できる

ボット手術です。直接触診はできませんが、が、それくらいの周波数であればこれまで研ようになります。今回のセッションもそうで周波数といってもあまりイメージがつか

次世代の無線通信が実現すれば、患者さん

究室の先輩が積み上げてきた試作品や実すが、互いに研究室を見学し合ったりコミュないと思いますが、私が研究しているのは、の体に触れた感触を、ロボットアームを通じ験データが多く残されていて、それを元に精ニケーションしたりすることで、知見を深めて医師に伝えることも可能になるでしょう。

度の高い回路を作ることができました。今後ることができ、さらには自分の研究に生か

私の研究においてターニングポイントがは全く違う周波数にチャレンジすることにせるのではないかと期待しています。

あるとすれば、それはまさに「今」かもしれなったため前例がなく、一から自分で積み上ません。博士後期課程に進んだことで、新げなくてはなりません。回路を作るにはまずトけるべきではないか」という考えです。

□従来の無線機□ミリ波帯フェーズドアレイ無線機

私は5Gや6Gといった次世代無線通信

未来を見据えた高い周波数に関わる回路に向けた無線回路の研究を行っています。

で、「ミリ波」と呼ばれる30GHzから大体

無線機といえば代表的なものがスマート

100GHz程度の周波数です。研究の価値フォンですが、その通信が使用する周波数としては、高い周波数を使うことで、ますまはマイクロ波という電波で、主に6GHz以す速い無線通信ができるようになること。

能性を解説します。5Gの通信により実現ししい研究に挑戦し始めたからです。先ほどランジスタの高周波特性などの基礎データ

下の周波数のものが使われています。将来

他の要素の影響は一旦度外視し、周波数たことの一つに遠隔医療があります。地方

ミリ波の話をしましたが、次はそこからさらが必要で、その設計環境の構築から自分で的にさまざまなアプリケーションが増えれだけで計算した場合、マイクロ波の5倍かに患者がおり、その地域に医師がいない場に進んだサブテラヘルツの無線通信研究頑張っています。その上でさらに搭載する無

ば、より速い無線が必要となりますし、現在ら10倍程度の周波数を使うと、無線の速合、ウェブ会議ツールなどでオンライン問診を行います。耳慣れない単語かと思います

線の回路も作るわけで、結構チャレンジングのマイクロ波の周波数は既に多くの人がさも5倍から10倍程度高速になりますのを行っている例があるでしょう。ただ、ウェブが、ミリ波が30〜100GHzだとすれば、サブなことをやっていると改めて感じます。

使っており、次第に逼迫してきています。そで、それにより実現可能となることも増える

会議ツールではそれほど画質が高精度では

テラ波は100GHz以上。先ほどミリ波は現

今後の展望としては、東京医科歯科大のことから、次世代無線通信研究の潮流とと考えています。

ないので、できる治療は限定的です。5G通在の5倍から10倍程度の速さだとお話しし学との統合で、自分の研究の幅をより広信にミリ波という高い周波数を使えば、
より

ましたが、
サブテラ波は10倍から50倍程度

げたいと考えています。私の専門は無線機

ひっぱくなっているのが、「より高い周波数に目を向の回路ですが、周りの友人たちも同じよう

今回は東京医科歯科大学のお二方におミリ波帯(28〜100GHz)を用いるための「ミリ波帯フェー
ズドアレイ無線機」。信号に指向性を与え長距離通信を実現
し、高速無線通信への期待が高まる。

聞きいただくので、医療に絡めて技術の可2017年東京工業大学第5類入学。2023年同大学工学院電気電子系電気電子コース修士課程修了、同博士後期課程入学、同大学高度人材育成博士フェローシップ採択、第13回
IEEE SSCS Japan Chapter VDEC Design Award 受賞。

山崎 さん「次世代無線通信と医療の親和性は高いですね」 桐野さん
「災害発生時などにも役立つでしょう」 田中学長
桐野

情報技術はこれまでもこれからも世界を良くしてと周波数が高くなれば高くなるほど、通信距離は伸びなくれる技術なんだなと、発表をお聞きしていてうれしくくなるからです。100GHz以上の周波数だと、どんなに腸管上皮再生におけるRegenerative Stem Cell（再生期幹細胞）の起源の同定と再生メカニズムの解明
桐野 桜 東京医科歯科大学 医歯学総合研究科 消化器病態学 博士課程2年

患者を想い、細胞のメカニズムを究める

ダメージを受けたりしてターンオーバーができなくなると、幹細胞から分化した細胞

思っていました。私も自身の専門との組み合わせを考え頑張って飛ばしても100〜200メートルくらいしか届きまて、山崎さんが仰ったロボット手術との親和性が高そうせん。100メートル置きにポールを立てるという未来像も私が研究しているのは、腸管上皮の再胞の代わりに再生を補うという現象が起だと感じます。海外などにも日本の医療を発信していけあるにはあるのですが、最初の段階としては「限定され生に関する細胞のメカニズムです。近年、きます。最近の医療業界では、京都大学のますね。
ロボット手術はやればやるほど上手になりますか

た部屋の中の、速い通信が必要なものに対して、高い周潰瘍性大腸炎やクローン病などの炎症性山中伸弥教授のiPS細胞にもあるリプログ

ら、医療レベルもどんどん上がっていくでしょうし、すごく波数を使う」ことを目指すべきではないかと考え、手術の腸炎が増加しているのですが、炎症にラミングのように、細胞が若返るような遺伝

魅力的です。

室は高い周波数向きの場所として想定していました。手

よって細胞にどんなことが起きているのか、子を強制的に発現させて、いろいろな役割

山崎 ありがとうございます。
ロボット手術には私も興味

術室で無線が使えるという田中学長のお話にとても希どのように腸管上皮が再生しているのかをを持つ細胞を獲得しています。
これは人為

ど、一つ一つの様子や変化の様子をつぶを持っており、
自分の研究がまさに生かせるところではな

望が持てました。

研究しています。

的に発現させているわけですが、同じようさに追いかけて観察しています。

いかと思っています。
ところで、手術室での無線利用は

田中学長

100メートルぐらいの距離なら、災害時にも健康な状態だと、腸管上皮は3日程度のな分化から逆方向に向かうメカニズムが、

最近、バイオの分野でとても勢いのある可能でしょうか。電波に弱い機器があるので、スマート

役立ちそうですね。
「災害でケーブルは使えない、
けれど

短い周期でターンオーバー（細胞の脱落と実は体内でも自然に起きているということ技術の一つに、シングルセル解析というもフォンは使えないと聞いたことがあるのですが。

100メートル以内に患者さんがたくさんいる」といった状再生）をしており、新しい上皮ができて古いなんです。
しかし、現象があることが分かっのがあります。今まで主流だった解析方法

田中学長

況の時、―― 今まさにパレスチナのガザ地区がそんなものが剥がれ落ちるサイクルをどんどん繰

てきただけで、それが実際どのような病態では、調べたい部位を採取し、ならして遺師とスマートフォンで話すこともありますからね。

状況だと思いますが、1人の医師がそれほど移動せず、り返しています。ヒトの便の約7%が剥がれに関与しているのか、どういった細胞が一伝子を見ていったのですが、シングルセル

山崎 そうなんですね。実は、手術室は高速通信を使う

多くの患者を一度に診ることができます。患者さんも医落ちた腸管上皮だといわれているほどで

番重要なのかに関しては、
まだ完全には解

解析では細胞一つ一つの遺伝子を見るこ

環境として理想的だと考えています。なぜかといいます

師も動けない状況で、理想的な方法だと感じました。

す。ですが、炎症が強すぎると通常のターン

明されていません。

とができます。同じ種や組織として分類さ現在はそうとは限りません。手術室にいる医が若返って幹細胞寄りの細胞になり、幹細Matrigel 3D培養

Collagen 3D培養（TMDU sphere）

東京医科歯科大学発のオルガノイド培養技術の活用により、炎症と再生の可塑性を再現した。

オーバー機構が破綻し、新しい上皮をつくり私が所属する研究室は、伝統的に腸上皮れる細胞でもタンパク質やRNAには微妙

出せなくなります。細胞にとっては危機的状の3D培養技術が非常に進んでおり、世界的に違いがあり、それにより発現する機能や況となるわけですが、その状況をなんとかにも有数です。自分たちが今まで培ってきた性質が異なることが分かってきています。

改善しようと、体内でいろんな再生のメカニ強みである培養技術を用いて、マウスやヒト

パソコンで処理をし、実際にどういった細ズムが働くことが近年分かってきました。

の細胞で、細胞のリプログラミングのメカニ

胞がどういう遺伝子発現 ※をしているかを

ズムや病態との関与を研究しています。

色分けして見ることができるので、そういっ

培養で細胞の状態を調べる場合、
これまではフラットな平面に培地をつくり、そこた技術も使って、マウスやヒトの細胞を観察しています。

に細胞をまいて実験するのが一般的でしまだデータとして数多く出ているわけでたが、腸上皮のように立体的なものの中ではありませんが、分化した細胞でも元々の何が起こっているかを調べるには、培養自幹細胞でも、炎症化した時は再生を補うリ体を腸上皮の形状において再現しなけれ

プログラミング現象が起きている可能性がばなりません。そこで、腸上皮の形状を再あります。今後もこういった視点で研究を現したミニ臓器のオルガノイド（臓器・組織進めたいと思っています。

を模倣した3次元の構造体）に培養しま
腸管幹細胞は分化細胞を供給しながら自己複製を行う。炎症期には腸管幹細胞が損傷し、自己複製機能が低下。そのため、分化細胞を脱分化し、再生期幹細胞に戻そうとする機構が働く。

す。そうすることでリアルな腸管に近い培養地をつくり、いろんな条件が調べられるのです。

腸の一番底にはさまざまな細胞になる

具 体 的に行っていることとしては、病能力を持つ幹細胞があり、そこから上部に気の腸上皮をオルガノイド上で再現し、さまざまな細胞を供給しています。供給さ

いろんな細胞の種類に分けて色を付けて、れる細胞は幹細胞より少し分化していて、「この細胞はこういう培養の条件下ではこそれぞれの役割を持った腸の細胞になりまういう振る舞いをする」とか、「こういう炎す。炎症が起きて幹細胞が少なくなったり症の中では、子孫細胞がこの辺にいる」な※遺伝子が持つ情報が実際に利用可能な形に変換され、生物体内で機能するプロセス。

2010年東京医科歯科大学医学部医学科入学。研修医を経て、2018年同大学消化器内科入局。2022年同大学医歯学総合研究科消化器病態学博士課程入学、クリニシャン・サイ
エンティスト制度・TMDU卓越大学院生制度（Ⅱ）
採択。

「人工皮膚や網膜再生など活用の幅が広いと感じます」 山崎さん「『分析』の視点で、交わる部分がありますね」 益学長

山崎

先ほどの桐野さんのお話を聞いて、腸の中で非常に早いス

ピードで細胞が再生されていることに驚きました。
「筋肉の炎症と腸の炎症は何が違うんだろう」と疑問に思っていたのですが、
ターン
オーバーが早いからこそ研究する価値があるのだと感じました。
桐野

腸管は幹細胞システムがかなりきれいに構築されている臓器ですので、筋肉より病態との関連性が見やすいと思います。
これは医療者的な視線ですが、消化器内科医としてかなり多くの潰瘍性大腸炎患者さんに出会ってきたので、「その人たちをなんとか治してあげたい」という思いがあります。困っている人を助けられるということが、私が最も研究の価値を感じている部分ですね。
山崎

幹細胞のリプログラミングという点も気になりました。腸を通じて解明することで、iPS細胞の話ではありませんが、人工皮膚や網膜の再生にも影響する部分はありますか。
桐野

私たちの研究室では、オルガノイドを人の治療に使う臨床研

究も行っているほどですので、人の役に立つ技術に応用していけると思います。
益学長 シングルセル解析で見える細胞の大きさとはどの程度なのでしょうか。
桐野

細胞種によりますが、数十マイクロメートル程度です。

益学長

例えば、数百マイクロメートルほど細胞が並んでいたとして、それぞれの違いを観察したり、制御したりできるということですね。材料工学の世界においても、最近はマイクロメートル、ナノレベルで分析をしています。
クライオ電子顕微鏡もそうで、今や構造解析やバイオ関連で使います。そういった分析の観点で合致する部分がありそうです。
桐野 こうした研究は日進月歩なので、まだ研究室の中で行ったことがない実験もたくさんあり、
自分で新しく立ち上げることも少なくありません。例えばコンピューターサイエンス領域など、研究室外の詳しい先生方や研究者とコミュニケーションを取り、うまく実験を進めていくのが大事だとまさに考えていました。

痛感しました。そういう意味でも、
とても勉

対話

桐野 さん

強になりました。

その「好奇心」が 「最高峰」に続く桐野

私も今日は非常に面白かったです。

山崎さんから具体的に「自分の研究はこのように応用できます」とご提案いただいたのが印象に残っています。自分たちの研究室が世界のトップクラスだと仰ったこと

最先端の研究だからこそ大切になるネットワークに話を聞くのですが、5Gでも6Gでも「無にも感動しました。そういった最先端の研線を速くして具体的にどこで使うか」という究室を持つ大学と一緒に仕事をしていけのやりたいことを十分追究することも大切点に頭を悩ませています。無線の回路のることが楽しみです。せっかくだから何か一です。私もやっていたから分かるのですが、田中学長

お二人の話で似ていると感じ研究をとことんやるのはもちろんなのです

緒にやれるといいですね。

集積回路の研究はすごく楽しい。
「今まで

るのは、
「従来のやり方とは違うものをやらが、技術を生かせる分野に切り込んで話を山崎 うれしいですね。今後研究の中でできなかったことが、ここをこうやって設計なければいけないけれど、相談する人がい聞いたりするのが、今の私には大事なこと「手術室での速い無線通信をやりたい」としたらできた」など、それだけで喜びを感じない」という点でした。
〝カッティングエッジ

なのかもしれません。ですから、今回の大なった時に、気軽に手術室に伺ったり、一てしまうものです。そういった好奇心がある（最先端）〟という言葉がありますが、2人と学の統合は、
ネットワークづくりのチャンス

緒に議論をしていただけたりする関係性をからこそ、卓越したレベルに到達できます。

もそれに取り組んでいるからこそ、相談でになると思っています。医療現場の具体的築ければと思います。

研究者の卵のうちは研究に集中し、思う存きる相手が少ないのですね。

なアプリケーションとして無線通信で何か

桐野

普段から感じているのですが、東京分楽しんでほしいですね。私のように指導

山崎

確かに、高い周波数の集積回路に貢献できるのではないか、
もしくはお互いに医科歯科大学は、東工大との統合をすごくする立場の人間こそが、社会実装や技術取り組んでいる研究室は、日本国内にはあ

ディスカッションすれば、課題点や無線を利楽しみにしているんですよ。学内の研究者の生かし方について、
しっかり考えなければまり存在していません。高い周波数では恐用した解決策が見つかるかもしれないと期のSNSグループなどでは、「東工大との統

いけませんね。

らく日本で最先端を行く研究室なので、自待しているところです。

合でできそうなこと」といった話題が頻繁

山崎

分たちで開拓するしかない状態ですね。

田中学長

本学にC棟という建物があるに上がっていますね。今日は、東工大側か

やはり回路を作るのが楽しいという思いで

益学長

数が少ないのは確かですね。
しのですが、そこは手術室や集中治療室ならも楽しみにしてもらえていると知れて良す。その次の段階として、どこに生かせる

仰るように、私の根本にあるのは、かしゼロではないので、コネクションをつく

どが新しくつくられたところで、
まさに日本かったです。

かを考えなければいけないのですが。

る必要があります。研究者はディープな部

で最先端の環境です。手術室は無菌なの田中学長 このように交わる機会をもっと

益学長 「研究は社会に貢献できるよう、分を相談できるネットワークをつくらないとで入れませんが、４Kのモニターがあり、本たくさんつくっていきたいですね。せっかく

社会課題に向かい合って」といいますが、まいけませんよ。先生同士は当然やってい学の学生であれば、手術の様子だけでなくの統合ですから、交わることへのインセンずはCuriosity Drivenの研究をやってほらっしゃるし、外国の研究者ともネットワー

手術室全体も見ることができますので、是ティブがあった方がいい。既に少し試みてしい。その好奇心が必ず道をつくります。

クを持っています。いろんな場に出て行っ

非いらしてください。実際に見ることで気付はいますが、両大学の学部・大学院の垣根「隣の芝はいつも青い。己の決断を信じて、て、見学したり人と話したりするのは本当にきがあると思います。医療現場は医療現を超えて研究費を支給する仕組みなどが自分の道を切りひらこう」と学生さんたちに大事なことです。知見のある先生のもとに場で困りごとがありますので、工学者に一必要だと思っています。

伝えたいですね。

直接飛び込んで話をすると、意外と受け入緒に考えていただけるとすごく良いと思い

益学長

田中学長

れられるものです。そういった先生は、若いますね。医工連携は、受注と発注の関係にり、学生にはまず自分のやりたいことに集せんね。科学技術立国の最高峰を目指す

学生から相談が来るとうれしいんですよ。

なりがちですが、医師が「こういう技術をお中してほしいですね。研究成果をどのよう大学で、志高く頑張ってほしい。夢を大切

自分からあいさつして研究のことを話せ

願いします」というのでもなく、工学者がに社会に実装するかを考える視点は持っに、一緒に道をひらいていきましょう。

ば、きっと「うちにこういう人がいるから会っ「こういう技術ができたので使いませんていなければなりませんが、その前に自分てみたら」などと教えてくれるでしょう。

か」というのでもなく、もっと開発段階から

山崎 はい。
こちらから積極的に飛び込も

インタラクションを持って進んでいく方が良

うと思います。自身の研究を進めていく上

いと思っています。

では、「速い無線機をどこで実装するか」が一番の悩みどころです。いろんな研究者

それぞれの好奇心を大切に一緒にできることに取り組む
山崎

本日のセッションで医療の話を聞けたのも興味深かったですし、田中学長から「手術室を見にいらっしゃい」と言っていただけたのもすごくうれしかったです。あとは全然違う分野の方に自身の研究を紹介す
る難しさといいますか、言葉の足らなさを

本当にそうですね。それとやは

確かにその両方が欠かせまCHECK！

持続可能な農業を目指して挑む、
北海道における小麦の生育センシング

AIを活用したAIを活用した
センシング技術でセンシング技術で

猛暑、干ばつ、大洪水などの異常気象のニュースが後を絶たない。気候変動が進み、地球とそこに住む私たちの生活に危機が迫る中、ソニーグループ株式会社に勤める松浦さんは、AI・センシング技術を活用して地球上の課題解決に取り組んでいる。
その一環として、北海道で小麦の生育センシングの研究を推進中だ。
デバイス研究に没頭した学生時代から現在までを振り返り、日々の業務に生かされている学びや経験について語ってもらった。

松浦 賢太朗

ソニーグループ株式会社／ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社／ 北海道大学招へい教員
博士（工学）PROFILE2011年、東京工業大学工学部 学士課程入学。2015年に同大学大学院総合理工学研究科 物理電子システム創造専攻
若林研究室へ。2020年に博士後期課程修了後、ソニーグループ株式会社に入社。2022年より北海道大学との共同研
究のため北海道へ赴任。小麦の生育センシングをはじめとする複数の研究プロジェクトに取り組んでいる。

https://www.sony-semicon.com/ja/
products/spresense/index.html

AI処理機能を搭載したインテリジェントビジョンセンサー「IMX500™」
https://www.sony.com/ja/SonyInfo/
News/Press/202005/20-037/

無線通信規格「ELTRES™」

ンという新材料を用いたトランジスタの研究に着る」ことに没頭した学生時代を経て、就職後はそ新素材を用いたトランジスタの研究へ手しました。

ウェーハの上に二硫化モリブデンの薄膜を均一

IoT用ボードコンピュータ「SPRESENSE™」

取材日：2023年11月22日／ソニーグループ株式会社にてデバイスが持つ無限の可能性に惹かれ、高校時代、理系科目を積極的に学んでいましhttps://www.sony.com/ja/SonyInfo/
research/projects/mimamori/

地球を見守り、地球を見守り、
未来へつなぐ
未来へつなぐKentaro Matsuura

トランジスタの 製 作 工 程では 、基 盤となる

地球みまもりプラットフォーム

https://eltres-iot.jp/ている小麦の生育センシングの実証実験です。小きるのです。
ELTRES™は少量の電力でデータを遠導する現在のポジションにおいて存分に生かされの技術を「生かす」ことにも貢献したいと考え、幅麦といえば、我々にとって欠かせないカロリー源。

方まで飛ばせるため、圏外に近い農地にも適してています。

広い業務に携わっています。

その栽培には、穂の生育状態を見定めてタイミン

います。
こうした小麦の生育センシング技術を実さらに、キャリアを切り開く糧になっているの主に担当しているのは「地球みまもりプラット

グよく農薬散布を行うことがとても重要なのです

用化できれば、生産量と質を保ちながら農業従事が、大学時代に育まれた挑戦心です。東工大は多た。その知識を生かすべく東工大の電気電子系に生成し、その上に金属や絶縁物質をのせていフォーム」というプロジェクト。温暖化の進行によが、広大な麦畑を人が見て回るのはかなりの手間者の負担を軽減でき、サスティナブルな社会に一

彩な教育プログラムやサポートが充実しており、（2011年当時の第5類）に入学しました。情報系

きます。製作には2日ほどかかるのですが、完成しり自然災害が多発する中、センシング技術を駆使がかかります。そこで、AIとセンシング技術を使っ歩近づくはずです。

私はそれらを活用して留学やAGLに挑戦しましや制御系などの幅広いトピックを学ぶ中で、最もたトランジスタが思うように動かず、悪戦苦闘す

して地球を守るべく始動したものです。AI処理機て課題を解決できないかと考えました。
まず、AI処興味を持ったのがデバイス系の授業。スマートる日々が続きました。何度も試作を重ね、ついに能を搭載したセンサーを世界中に配置し、観測し理機能を搭載したイメージセンサー「IMX500™」

挑戦心とものづくりへの想いを胸にしい世界に飛び込んで視野を広げることの素晴

フォンやPCなど、今やデバイスは私たちの生活

トランジスタとしての動作を確認したあの瞬間はたデータをAIに分析させることで、地球環境のを農地に設置し、小麦の穂の数と土の中に含まれ住み続けられる地球を次世代へ

らしさを学生時代に知ったからこそ、実社会でもに欠かせないものとなっています。そうした社会

忘れられません。二硫化モリブデンを用いたトラ

変化を可視化します。この取り組みによって、災る水分量、気温を観測。次に、収集したデータを的影響力に魅力を感じ、デバイス研究を専門とすンジスタ製作に成功したのは若林研究室で初と害の防止や人々の行動変容の促進といった社会「ELTRES™」という無線通信規格で衛星に送りまる若林整研究室の門をたたきました。その後、博いうこともあり、喜びはひとしおでした。
こうした的価値と共に、企業としての経済合理性の追求

士後期課程修了まで同研究室に所属。若林先生

成功体験を通じて育まれた「ものづくり」への想を目指しています。入社後2年間は、当社のIoT用には研究はもちろん、学生生活のさまざまな局面

いが、
今の自身の軸となっています。

当時研究していたのは、新素材を使ったトラン

前のめりに挑戦し、キャリアアップを図ることがで
地球みまもりプラットフォームは、私たちの生活きています。実は、北海道への赴任を打診された

す。
すると、農業従事者は衛星からデータを受け取を持続可能にするためのグローバルな取り組み

時も二つ返事で引き受けました。環境の変化をり、畑に行かずとも農薬散布のタイミングを判断でです。チームには海外出身のメンバーもおり、東成長のチャンスとして捉える点は、自身の強みだ

ボードコンピュータ「SPRESENSE™」を活用し、工大で培った国際感覚やリーダーシップが役立っと感じています。

センシングデバイスに搭載するAIの開発に取りています。学生時代には国際学会での発表に加そして、東工大で得たものとして何よりも大き技術を「つくる」から「生かす」側へ組みました。小型のIoTボードでも動作するAIをえ、複数回にわたって海外での活動機会を頂きまいのは「ものづくりに携わる」という確固たる軸

サスティナブルなスマート農業を推進開発すべく、検証を重ねました。加えて、それらのした。修士課程1年次にはスイス連邦工科大学です。新しいもの・より良いものを社会に届けた技術を海外のハッカソンイベントなどで社外に

ローザンヌ校に留学し、博士後期課程3年次にはいという想いが、
デバイス開発に没頭した学生時広める活動にも注力しました。

ニューヨークのIBM トーマス・J・ワトソン研究所

代も、技術の社会実装に携わる現在においてもで大変お世話になりました。今でも連絡を欠かさない人生の恩師です。

た。慣れ親しんだ環境に居続けるのではなく、新ジスタの開発。
トランジスタは電流を流す「スイッチ」と電流の大きさを調整する「アンプ」の2つの自身の可能性を広げていける環境に進むべ役割を果たす、電子デバイスの重要な部品です。

く、就職活動では学生時代の研究内容にとらわれ3年目からは北海道に赴任し、地球みまもりプ

でインターンシップに参加。加えて、博士後期課程

変わらぬ原動力になっています。新たな技術を小型化したトランジスタを多数搭載すれば、電子ずに複数の業界を見ていました。そんな中で出ラットフォームのプロジェクトの一環として北海道

で 所 属してい た グ ロ ー バ ルリー ダ ー 教 育 院「つくる」「生かす」両方の視点を強みに、ものづ

デバイスはより高度な機能を実装できます。そこ会ったのが、ものづくりと技術を軸に多様な事業

大学との共同研究を行っています。
その一つが、同（AGL）
では、
ワークショップを通じて自身の内面とくりの力で地球上の課題を一つでも多く解決し、で、さらなる小型化に貢献すべく、二硫化モリブデを展開するソニーグループ株式会社です。
「つく大学大学院農学研究院の野口伸教授と共に進め

深く向き合いました。
この経験は、共同研究を主

後世につないでいきたいと思います。

東京工業大学
工学部 学士課程に入学

東京工業大学
大学院総合理工学研究科
物理電子システム創造専攻
修士課程入学
若林研究室にて、新素材を使った
トランジスタの開発に取り組む

北海道大学 大学院農学研究院 野口伸教授（左）と共に、同大学敷地内の小麦畑で実証実験を行っている様子。松浦さん（右）の手元の機材には、ELTRES™の通信端末が入っている。

スイス連邦工科大学

東京工業大学工学院

ニューヨークのローザンヌ校に留学

電気電子系 電気電子コース

IBM トーマス・J・ワトソン研究所にて博士後期課程入学

インターンシップを経験

博士後期課程修了後、同プロジェクトの一環として

ソニーグループ株式会社に入社

北海道へ赴任し、地球みまもりプラットフォームの北海道大学との共同研究に注力

プロジェクトに携わる

持続可能な農業の実現に向けた実証実験を行うクリエイティブ促進ツール

可能性∞ツール
S.T.さん

サークルで配布するパンフレットを作成する際に活躍したデ

環境・社会理工学院
融合理工学系
学士課程3年

全世界で注目を集めているAIチャットサービスです。私は英語で資料を作成するときの翻訳ツールの１つとして活用しています。自ザインツールです。その最大の特徴はURLを共有するだけで複数人での共同編集が可能である点にあります。仲間と分担しながら作業を進めることができるので、各作業をとても分で考えた英文がアカデミックな表現に適しているか、同じ表現

スムーズに行うことができます。また、テンプレートやプラグを繰り返していないかを即座に確認できるので、より洗練されたインが充実しており、初心者でも簡単にデザイン作成に挑

英文を作成することができます。時には自分では思いつかないよ
うなアイデアをもたらしてくれるので、好奇心が刺激されること戦することができます。自分の創造性を実際に形にする際の間違いなしです。ただ、間違った回答を導き出すこともあるた

参考：学修における生成系人工知能の使用に関する本学の考え方について

め、AIに頼り切りになるのではなく、自分で考えたり情報を検証

https://www.titech.ac.jp/
student/students/news/2023/066590

したりする姿勢は常に意識していかなければなりません。

ツールとして、とてもおすすめです。

T.S.さん
理学院
物理学系
修士課程2年

工大祭に展示する動画や映像コンテスト出場作品の作成に使用している動画編集ソフトです。高画質を保ったまま色調補正を行えた
り、手振れ補正機能が充実していたりと、無料版でも実写メインの動画編集に必要な機能は十分備わっているのが特徴です。ツール

ツール で ひらく東 工 大ライフに備わっているサウンド編集機能やスピード補正も活用していけば、プロレベルの動画作成も夢ではありません。多様な機能を備えツールを駆使して理想のキャンパスライフを築いています！

ているだけでなく、編集の手順がわかりやすく表示されるため、初めて使う人でも簡単におしゃれな動画を作成することができますよ。

東工大での授業や研究、課外活動などのキャンパスライ
フは、学生たちの好奇心を刺激する出会いや発見で満ち溢れています。無限に広がる興味を追求する時、学生たちが駆使するデバイスやツール。広報サポーターがさまざまな場面で使っているツールを紹介します！

Y.Y.さん
物質理工学院
応用化学系
学士課程4年※記載されている製品名、会社名は、すべて関係各社の商標または登録商標です。

東工大コミュニケーションツール

授業・研究お役立ちツール
学生から教職員まで、東工大に所属している人たちを

O.M.さんつなぐコミュニケーションアプリです。大学からのお知

生命理工学院
生命理工学系
学士課程4年

建築学に興味を持っている方にはぜひ知ってほしい図
面作成ツールです。このツールの最大の魅力は3Dモデ

らせや授業の連絡はSlack上でも行われており、東工大でのキャンパスライフを支えてくれています。また、1つのアカウントで複数のワークスペースを作成するこ

リングの自由度の高さにあります。基本素材が充実してとができるので、サークルや授業、研究室など所属すおり、複雑な操作なしに図形描写ができます。また、各るコミュニティごとに管理ができて、大学生活では大オブジェクトは自分好みの色や材質に簡単に変更するこ活躍です。このほかにも、おすすめの機能や特長がたとができます。作成した3Dデータは平面図や立面図とくさんありますので、ぜひ東工大に入学してその魅力連動しているため、二次元図面の作成も非常に便利でを発見してみてください。

す。さまざまな機能がオールインワンになったこのツールを通じて建築の楽しさを感じてください。

© 株式会社ヒューリンクス

タスクやスケジュール、書類データなどの情報をまとめて管理することができるツールです。個人使用はもちろん、複数人での共同使用も可能なので、サークルの円滑な運化学構造式を簡単に描写することができるツールです。

営には欠かせません。さまざまな情報共有をこのツール

発表資料の作成に使用できるだけでなく、描写した化上で一元的に行うことで、メンバーのタスク管理がス

合物の分子量や沸点、予想される原子同士のつながり

ムーズになります。ツール導入以降、Notionのページが方の分析結果を表示する機能を有しているので、研究サークルのポータルサイトのような存在になり、活動の幅

活動には欠かせません。数ある化学構造式描写ツールも広がったと実感しています。団体での使用で活躍するの中でも、このツールはプログラミング知識なしで直感だけでなく、タスク管理という点でかなり自由度が高いの的に描写ができる点も大きな魅力です。手書きで化学

で、個人での使用にもおすすめです。

構造式を描写するよりも、綺麗な資料を作成することができ、実験レポート作成では重宝しています。
Y.H.さん

H.T.さん

環境・社会理工学院
建築学系
学士課程3年

工学院
情報通信系
学士課程2年E.F.さん
生命理工学院
生命理工学系
学士課程2年