11－1

人間数理研究分野

可能に近い。そこで、まずは自由度の小さいモデル系（toy

人間数理研究分野
教モデル）を構成し、モデル系が現象を説明しているのかを授

長山雅 晴（2012.4～）

考察するのである。トップダウン的なこの考え方は、うま

准

教

授

青沼

仁 志（2015.4〜）

く toy モデルを構成出来れば一見複雑に見える現象も見通

准

教

授

小林

康 明（2019.3〜）

しよく簡単に説明することができる。しかし、現象の細部

助

教

西野

浩 史（2015.4〜）には目をつぶらねばならない場合もある。そこで、toy モ

助

教

劉

逸 侃（2019.8〜）

デルを構成し実際の現象を深く観察・実験し toy モデルに

助

教

秋山

正和

不足分を付け加えることで現象を説明する最小限のモデル

特任助教
特任助教
特任助教

（2012.7～2019.4、明治大学へ）を作ることを目指す。即ち、現象を再現するための数理モ

大野

航 太（2019.4～）

デル化ではなく、数理モデルを作りながら現象の本質とな

上坂正晃っている部分を抜き出すのである。我々はこの一連のプロ（2017.4.1～2019.3、東京大学へ）

セスを単に数理の範疇だけで行うのではなく、実験系研究後藤田者と緊密に連携を取りながら、生命現象に潜むメカニズム剛（2017.4.1～2019.3、名古屋大学へ）
博士研究員

須志田

隆道

(2016.4.1～2019.3、サレジオ高専へ)
博士研究員

一本嶋

を解明していくことが目標である。

佐理（２）生命系における集団振動現象の解明
さまざまな生命系に現れる集団振動現象を結合振動子系（2017.4～2020.9、イーピーエス（株）へ）として捉え、振動ダイナミクスの発生メカニズムを解析し、

学術研究員

熊本

淳 一 （2016.4～）

振動現象の生命系における役割について明らかにしていく

学術研究員

浪花

啓右

(2017.10～）

ことを目標とする。空間的に拡がった系にたいする振動場

学術研究員

安ケ平

裕介

(2019.1〜）の理論と、離散的な系にたいする振幅振動子・位相振動子

学術研究員

松 永

哲

(2020.7〜2021.2)の理論を用いて具体的な問題にたいする数理モデルを構築

岡 本

守

学術研究員

して解析を行っていく。

（2020.10〜2020.12、（株）日立製作所へ）

細胞集団の集団振動は同期現象や進行波といった特徴的

客員研究員

中 村

玄

（2019.10〜）

な時空間構造を持つが、このような集団特有のダイナミク

客員研究員

西浦

廉政

（2019.10〜）

スには細胞間の相互作用が不可欠である。相互作用には隣り合う細胞間にはたらく局所的なものだけでなく、遠く離

技術補助員

堂 前

技術補助員

富澤

実験補助員

星野

技術補佐員

出羽

(2017.6～）れた細胞間にはたらく長距離の相互作用もある。細胞外でゆかり （2019.10〜）

愛拡散する化学物質の濃度場を介した相互作用はそのような

由 佳 （2018.11〜）

例であり、細胞全体に均一な場の作用が仮定されることが真樹子(2013.4〜2019.9)

多い。しかし細胞集団が複雑な３次元形態を持っていれば、細胞集団に作用する場の空間分布は一般に不均一なものに

学生（2018年4月～現在）

博士課程後期
修士課程

5名

9名

なる。このような不均一な場による相互作用を含んだ、より広い集団振動現象を記述する理論的な手法を構築することを目指す。

学部生 10名
研究生

1名（３）非整数階発展方程式の数学解析
不均質媒質における粒子の特異拡散、 細胞膜におけるタ
ンパク質の輸送などの現象において、マルコフ性が破綻し、１．研究目標通常の発展方程式で記述できない場合がある。これらの非（１）生命現象の数理解析

マルコフ過程に対し、非局所モデルが数多く提唱されたが、氷などの結晶成長、液滴運動、生物の形作り、細胞運動、

特に 0.5 階, 1.3 階などの時間微分をもつような非整数階

アメーバ細胞、無脊椎動物などのロコモーション様式、人発展方程式が注目されている。このような方程式の解の一間や複雑な環境に適応した動物の脳の働きなど我々の身の意存在性などの基礎理論を構築した上、解の漸近挙動や形回りには様々な現象が満ち溢れている。そして、どの現象状など解析的および幾何的特徴を解明することを目的とすにもそれらを引き起こすメカニズムが必ず存在している。

る。 同時に、 応用上で重要な数値解法 (有限要素法など)

我々はこのメカニズムの探究を目標としている。例えば、を開発し、 数値解析を行い数値精度を保証する。 一方、細胞内では非常に多くの物質が相互に複雑に絡み合い、自解の欠落データから方程式の構成要素である未知な初期値

由度の大きい系（高次元系）を構成しており、発生現象等

や係数などを決定する逆問題について、順問題の性質に基の複雑な生命現象を、高い自由度のまま理解することは不づき、実用的な問題設定で未知な要素の一意性と条件付き

安定性を証明し、 効率的な再構成方法を創出する。 さら

トジャンクション（TJ）は顆粒層の中の第二層（SG2 層）だに、幾つかの側面から非整数階発展方程式と通常の発展方けに発現することが知られており、ほぼ 1 層でシート状に程式の本質的な違いと共通点を見極め、整数階と非整数階バリアを形成している。GS2 層だけで TJ を発現する数理モの場合を横断する統一な数学理論の確立を目指す。

デルを構築し、どのような仮定をすれば層構造を維持できるのか考察した。その結果、通常アピカル面にだけ TJ を発（４）動物の適応的な振る舞いの構成論的理解現するのであるが細胞の分化に伴い部分的にベーサル面に

時々刻々と変化する環境は、予測することが不可能な無限も TJ を発現する細胞があれば、ある程度 TJ バリア機能を定な環境といえる。私たち動物は、このような無限定環境

維持できることがわかった。また、細胞周期や分裂回数をの中で状況に応じて適応的に行動を切り替えながら生活し変化させた場合、TJ バリア機能よりも先に角層バリア機能ている。一方、私ちの生活環境では、計算能力が向上したが破綻することも数値計算から示唆された。

コンピュータが使われているが、既存の人工物（ロボット）に、動物のような適応的な振る舞いを実装することは未だ(２) 触錯覚現象の数理解析に至難の技である。私たちがよく目にする産業用のロボッ

慶応大学の仲谷正史氏と共同で Fishbone 触錯覚の起こる

ト、は迅速でしなやかな動作をしているが、限られた環境メカニズムを解明するための数理モデリングによる理論実に設置し限られた動作をだけを実行する時にだけうまく動験と心理物理学実験を行った。 Fishbone 触錯覚の要因に作するのであって、ロボットを無限定な環境下に持ち出せは２つの現象が関わっていることが示唆された。一つは凸

ばたちまち止まってしまう。ロボットは、周りの環境を観凹刺激の有無であり、もう一つは凸凹刺激の同期性である。

測し、観測結果に応じて動作出力を決めているためで、計

特に、ほぼ同時に凸凹刺激を受けると、その刺激による測限界を超えた環境下では動作できない。既知の環境の中Fishbone 触錯覚が消えることを心理学実験で見つけ、それでしか人工物を制御する方法しか持ち合わせていない我々を支持する数理モデルの結果を得た。

にとって、このようなフレーム問題に対処するには何らかの手本が必要であり、それが生物である。動物は、フレーム問題に囚われることなく、環境の変化や刻々と変わる状(３) 表皮幹細胞ダイナミクスと真皮形状変形の相互作用モデル

況に応じて適応的な運動や行動発現を実時間で実現してい表皮内部の真皮は外側（表皮側）に向かって多数の突起をる。我々は、この様な適応的な運動や行動の基盤となる身持っていることが知られている。基底層と真皮は基底膜と体や脳のメカニズムを理解し、更にそこから新奇な制御論呼ばれる弾性膜で仕切られていて、幹細胞は基底膜と強くの確立を目標としている。

接着している。多くの場合に幹細胞は突起の上部に多く存在することが実験で確認されている。真皮形状と幹細胞の（５）高次嗅覚情報処理様式の解析

分布は部位ごとに明らかな法則性があるが、これを決定す

５感の中で嗅覚の処理様式の研究は最も遅れている。 嗅る要因が何であるかについては明らかになっていない。幹覚の発達した動物では一次嗅覚中枢から高次中枢へ投射す細胞やTA細胞が基底膜と接着していることから、細胞分裂

るニューロンが複数の並行経路を形成する。しかし、並行が真皮の形状に影響を与えることは容易に予想され、この経路で処理される情報が高次嗅覚中枢でどう統合処理され、問題を弾性膜としての基底膜と細胞分裂を繰り返して成長

ひとつの行動出力へと結びつくのかは理解されていない。

する基底層を重ね合わせたときの力学の問題とみなすこと

本研究では嗅感覚ニューロンから糸球体を経て記憶中枢ができる。実際このような観点から、腸の上皮構造の凹凸（キノコ体）に至るまで２本の明瞭に分かれた並行経路を持が、成長率の違う弾性体の2重層における座屈パターンとしつゴキブリを実験モデルとし、並行経路が統合されるキノて生じることを連続体のモデルによって示した研究がある。

コ体の葉部における機能構築を単一ニューロンレベルで精ただし座屈によって生じる空間周期的なパターンは上下ど査することで、並列経路の機能的意義を理解することを目ちらにも突起を生じるので、突起のできる方向を決める要標とする。

因は明らかになっていない。
そこで本研究では皮膚における細胞分裂と真皮形状変化のモデルとして、弾性膜とその上で複製を繰り返す粒子の2．研究成果相互作用系を導入し、膜の形状と幹細胞分布の関係を数値(１) 表皮構造の数理解析

シミュレーションによって調べた。我々のモデルは上述の

今年度は、表皮バリア機能の恒常性維持の数理モデリング

連続体モデルでの座屈パターンと同様に真皮の周期的なパを中心にすすめた。角層バリア機能についてはこれまで数ターンを再現することができただけでなく、幹細胞は基底理モデルから恒常性維持のメカニズムを議論してきた。そ

膜の突起上に選択的に分布することも再現できた（図れに加えて今年度から生物学的バリア機能であるタイトジ１）。またこのことが幹細胞と基底膜の接着の強さに依存ャンクションバリア機能の発現とその恒常性維持を可能としていることも明らかにした。

するメカニズムを数理モデリングを通して研究した。タイ

ーションすることができた。実際、真皮側に一定以上の力を加えたとき、はじめはこの力によって膜が弾性的に変形し、続いて細胞分裂のちからによって塑性変形を起こして表皮が真皮側に貫入する様子を再現することができた。
(８) マウスの歩行の数理モデル
図１

表皮幹細胞ダイナミクスと基底膜の変形の数値シミュレーション

複雑なパターンの足場を配置したホイール上をマウスが歩行するとき、マウスが足場のパターンを学習していく様
子を簡単な位相振動子系によってモデル化することを試み(４) マウスの歩行の数理モデル

た。モデルを決定する関数として、２つの足の相互作用と、複雑なパターンの足場を配置したホイール上をマウスが足と足場の相互作用を表す２つの関数のみで歩行を特徴づ歩行するとき、マウスは徐々に足場のパターンを学習し、けることができることを示した。この数理モデルから、足歩行タイミングのぶれが減少していく。この学習過程でど場パターンにたいして、相互作用関数の形に応じて同相とのような脳内の変化が起こっているかを明らかにする実験

逆相の歩行パターンの遷移や、同相と逆相の共存状態といが大阪大の木津川氏らのグループにより行われている。そった実験事実を再現できることを示した。また最尤推定をこで歩行ダイナミクスを記述する数理モデルを構築し、学用いて実際の実験データを最もよくフィットする相互作用

習における脳内の変化を数理モデル上で歩行のパターンを関数を求めると、学習が進んだ状態では両足の相互作用が決定する関数の変化としてとらえることを試みた。

弱まり、足と足場の相互作用はsinでよく記述できることが構築した数理モデルは実験で得られている歩行パターンを明らかになった。この結果から、学習過程を数理モデルのよく説明することができた。とくに与えられた足場パター

相互作用関数の変化としてよく捉えられることが明らかにンにたいして、相互作用関数の形に応じて同相と逆相の歩なった。

行パターンの遷移や、同相と逆相の共存状態といった実験
事実を再現することができた。また実験データからモデル(９) 非整数階発展方程式の源泉項決定逆問題の数学解析の相互作用関数を最尤推定する手法を提案し、実際に推定

時間微分 ! ∈ (0,2) をもつ非整数階発展方程式の初期値・が可能であることを示した。

境界値問題およびコーシー問題において、外部供給を与える未知な源泉項を決定する逆問題について、源泉項の形と(６) 自励振動運動モデルの数理解析

解の観測データの数種類の現実的な組み合わせを研究し、今年度は、化学反応を伴う液滴の集団運動の数理モデル化

以下の成果を得た。

を行った。円環状の細長い水路上で複数のサリチル酸エス(a)

テル（ES）液滴を浮かべると相互作用しながら複数個の集数分離の形をするとし、 空間成分 ,()) を、 解の最終時団を形成し、最終的に停止する。この研究では、液滴が集刻における観測データから決定する問題については、解析団形成するメカニズムを数理モデリングを通じて解明した。

フレドホルム理論を用いて条件付き一意性を示した。すな

水溶液中の SDS が水面で ES と反応し、減少することで SDS

わち、 高々可算個の除外点を除き、 ,()) が観測データに濃度の壁を形成し、その壁に囲まれた液滴が徐々に集団形

よって一意的に決められる。

成することを示唆した。この現象が横毛管現象による集団(b)

形成ではないことも数値計算から示唆した。また、ES 液滴

観測データによって源泉項の空間成分 ,()) を数値的に再が徐々に停止する現象が起こることによって、ES 液滴が複構成する問題については、離散化された最適化問題の解の数の集団を形成することも示唆した。

存在性、 安定性および収束性を示し、 反復法に基づく効源泉項を ((), *) = ,())-(), *) のような部分的に変

上記と同じ問題設定で、 解の部分内部領域における率的な数値スキームを開発し、 空間 2 次元までの数値例(７) 真皮形状変形の数理モデルで検証した。

真皮における形態形成のメカニズムを探るための数理モ(c)

デル構築を行った。従来の弾性膜を粒子で記述する数理モに沿って移動する場合、全空間あるいは有界領域における

デルでは真皮形状の大変形を伴う形態形成に対処すること

有限個の点での観測によって .(*) を決定する問題についが困難だった。そこで弾性膜を粒子で記述する数理モデルては、条件付き安定性および一意性を示した。具体的に、に、応力に応じて粒子を追加するという効果を加えた新し新たに証明した非整数階デュアメルの原理をもとに、軌道い数理モデルを導入した。このモデルの数値計算により、.(*) が局所的に動く場合に観測データによるリプシッツ

基底膜に一定以上の応力を加えたときに一方向に大変形す

安定性を示した。 一方、 軌道 .(*) が大域的に動く場合、る膜の様子を再現することが可能になった。このモデルを

観測点を増やすことで .(*) が観測データにによって一意

用いて、基底層で細胞分裂を繰り返す条件のもとで基底膜的に決められることを証明した。

に一方向の力が加わったときの表皮の変形を数値シミュレ

源泉項の形状が既知であるが、 ある未知の軌道 .(*)

(d)源泉項が既知のベクトルに沿って平行移動するが、(１１) 昆虫が超高速運動を生み出すカラクリ

その形状が未知の場合、境界付近の観測データによって形動物にとって素早い動きは生存競争を生き抜く上で意義状を特定する問題について、 一意性を証明した。 微分階があり、進化の過程で多様な行動を進化させた。素早い行

数 ! が 1 以下のとき、 一つの形状を特定できるが、 !

動は、脅威から逃れたり、獲物を捕獲する場面で重要な機が 1 以上の場合、 移動方向が異なる二つの形状を同時に能となる。素早い行動を発現するには、刺激を受容してか特定でくることを示した。

ら感覚情報の処理、運動制御信号の生成、運動出力にかかる時間などを短くすることが重要となる。神経系には、信(１０) 適応的な行動発現の制御構造とその設計原理

号を早く伝える仕組みはあるものの、その伝搬には限界が無限定な環境のなかで時々刻々と行動を適応的に切り替ある。ところが、昆虫には神経細胞を伝わる信号の伝搬速える動物の行動制御を理解するためには、個体を取り巻く度や筋収縮の速度を超えた素早い動きを作り出すことがで環境、身体、神経系のいづれかを実験的に操作することで、きる。このカラクリを探るため、沖縄に生息するアギトア

運動や行動の発現基盤である神経系の制御原理や設計原理

リ属の行動に着目して研究を進めた。アギトアリは、長くを探ることができる。昆虫、多足類、棘皮動物、軟体動物

内側に突起がある大きな顎を素早く閉じることで獲物を捕など神経系の構造が比較的単純で、個々の細胞が同定可能らえる。その時の顎を閉じる速度は、動物が生み出す動き

な無脊椎動物を使い、適応的な行動の発現基盤となる神経として世界最速と言われている。大顎の内側には、獲物の系の制御構造とその設計について行動生理学実験や X 線マ

接近を検出する長い機械感覚毛が生えている（図３）。この

イクロイメージングなどの方法を使い調べた。軟体動物を機械受容器で捉えた獲物の情報は、感覚細胞から大顎の運使った研究では、記憶と学習に着目した。学習は、環境の動神経に直接接続し、内転筋を動かして大顎を閉じる。こ変化に対応するための、ひとつの適応機能である。軟体動の内転筋は、遅筋から構成されている筋肉であり、超高速物の学習効率の基盤となる神経メカニズムとして、脳内のの筋収縮は起こせない。このアリが超高速運動を生み出す

神経修飾物質である生体アミンの働きについて明らかにしには、骨格の弾性変形を利用した飛び移り座屈によると考た。昆虫や多足類、そして棘皮動物を使った研究では、動えられる。昆虫の筋骨格系の構造を利用した超高速運動を物に普遍的にみられるロコモーションの発現メカニズムに理解することで、弱い力しか出せないアクチュエーターを着目し、個体を環境の変化に応じて変容する歩容遷移の制使って、高速かつ高出力の運動を生み出す新たな制御論を

御メカニズムについて研究した（図２）。また、脳の働きを構築することが期待できる。

薬理学的に阻害することで、身体と場との相互作用によって生み出される適応的な運動をあぶり出すことを目指した。
さらに、身体の３次限的な構造に内在した運動制御の設計を理解するため、X 線マイクロ CT や SPring-8 を使った X
線イメージングを行い、非破壊で身体構造を観察するとともに、そのデータをもとに 3D プリンタを使い 3D 模型を作成し、その動作を解析することで実際の生物の制御機構について考察した。

図３：アギトアリの捕食行動と頭部のマイクロ CT イメージ
。内側に突起がある大顎を超高速度で閉じて獲物を捕まえる。顎の内転筋と骨格の弾性変形利用して超高速度の運動を生み出している。
図２：クモヒトデの接触刺激に対する逃避行動、クモヒトデ
は，身体の中心の盤から放射状に腕を伸ばし、その腕を使って漕ぐように移動する。腕の本数に個体差があることを利用し，刺激に対する移動方向について統計モデルから、行動の制御様式について考察した。

(１２) 昆虫の嗅覚中枢には並列的な情報処理経路がある
昆虫（ワモンゴキブリ）の脳の高次嗅覚中枢（キノコ体）に投射する抑制性ニューロンに着目し、それらがキノコ体
出力ニューロンからシナプスを受けて、キノコ体出力ニューロンの匂い応答の強度を適正なレベルに調節するフィードバック経路を担っていることを突き止めた。さらに、ト状の組織を表現するためのモデルに関して、研究を行っ

キノコ体のフィードバック経路には、匂い受容ニューロン

た。
船山氏との共同研究でカイメンの形態形成に関して、フェーズフィールド法を用いた数理モデルを構築した。

のタイプの違いに由来する2つの並列的な経路があること、
また2つの並列経路の間に相互作用があることを見い出した。この発見は、動物の嗅覚系において、受容ニューロンから高次中枢に至るまで一貫した並列的な情報処理経路が保たれていることを初めて明らかにしたもので、ヒトなどの哺乳類の脳がもつ嗅覚情報処理系の基本構成の理解にも示唆を与える重要な成果と言える（図5）。

３．今後の研究の展望（１）皮膚構造の数理モデル
数理モデルの評価を行うために、人工皮膚から細胞核をイメージングにより取り出し、細胞核の中心座標から表皮The Journal of Neuroscience

細胞形状を 3 次元ボロノイ分割で表現する。この結果と数
October 30, 2019 • Volume 39 Number 44 • www.jneurosci.org

理モデリングから得られる３次元ボロノイ分割細胞形状と比較する。これにより数理モデリングで得られた細胞形状

October 30, 2019

が実際の細胞形状をどの程度再現しているか明らかにする。
また、TJ バリア機能の恒常性の視点から顆粒細胞形状としVolume 39 Number 44て１４面体が多いことが指摘されており、細胞形状の観点から数理モデルの有効性と適切性の検証を行う。さらに、

pages 8613-8826

This Week in The Journal

昨年度に引き続き、角化症の病態再現を進めていく。今年● The Perils of Neuroimaging Genetics for Cognitive Traits● Effects of Aß on Ca2+ Channel Function in Hypothalamus

度は汗孔角化症の病態再現をめざし、その病態を再現するために必要な条件を数理モデルから導き、臨床皮膚科医と図 5：脳内の抑制性ニューロン（マゼンタ）とキノコ体からの出力
ニューロン（緑）の二重染色像。神経科学系のトップジャーナルである J。Neurosci.の表紙を飾った。

議論することで汗孔角化症治療法を提案する。乾癬についても同様に病態再現を目指して、数理モデルでの条件を探索していく。

(13) 細胞極性の数理解析

形態形成を研究する上で、形を数学的な方法で表現する方法を持つことは非常に重要である。形状を数学的な方法を用いて定式化することで、形の適量的な評価を行うことができるだけでなく、コンピュータ・シミュレーションなどの方法を用いることができ、形作りの原理を明らかにすることができる。しかし、領域の形状が前もってわからない状態で、領域内の変数を解くことは自由境界問題となり（２）触錯覚現象の数理解析
今後、Fishbone触錯覚の心理物理学実験をさらに進め、数理モデルから与えられた示唆を検証していく。また、 数
理モデルの予測可能性を調べるために、新しい心理物理学
実験系を確立する。さらに、触覚数理モデルの研究は国外でも行われており、我々の数理モデルの優位性をどのように確保するのか検討していく。

非常に難しい。一方、生物はこの問題を何らかのメカニズ
ムによりうまく解決している。それでは生物はどのようにこの問題を解きそして堅牢性を持たせているのであろうか。
この方法がわかれば、形の数学的な記述法を確立でき、さらにその妥当性を検証できるに違いない。そこで、今年度は幾つかの生物現象に関して、3 次元形態を表現する数学（３）真皮形状変形の数理モデル
現在の数理モデルを検証し、これを用いて毛包形成などの具体的な形態形成の問題に取り組む。毛包形成において変形を誘導する因子や変形の方向を決定する因子を明らかにするための数値計算に取り組んでいく。

的方法論を見つけることに重点をおいて研究調査を行った。
松野氏とのショウジョウバエ腸管に関する共同研究では、
バーテックスダイナミクスモデルを用いシミュレーションを行い、幾つかの腸管捻転のシナリオを提案した。
近藤氏のカブトムシに関する共同研究では、観察実験より、蛹期に将来角になる部分では、多数の皺（しわ）を見ることができた。成虫の角は２回の分岐があり、合計４箇所の突起構造があるが、この構造は、蛹期のシワにもその（４）マウスの歩行の数理モデル
現在のモデルではマウスの学習の効果は相互作用関数を通してしか現れないが、実際には特定の足場のパターンを記憶する効果も重要である。モデルを発展させて、足場に対する記憶効果を記述する数理モデルを構築することで、外部の特定の環境に適応した学習と汎用的な学習を区別することを試みる。

痕跡をみることができた。生物組織のほとんどが細胞シートの折り畳みとしてできることから、2D から 3D が出来上がっていく様子を折り紙のアナロジーを使う事で、空間ト
ポロジーの数学として表現できると考えた。そこで、シー（５）増殖細胞系の形態形成モデル
表皮幹細胞ダイナミクスと真皮形状変形の相互作用モデルの研究で得られた真皮上の幹細胞の粒子モデルにより、幹細胞ダイナミクスと真皮形状の相互作用の存在が示唆されたが。形態形成の具体的なメカニズムはまだ明らかになっていない。数理的なメカニズムを理解するには理論解析が不可欠であるが、粒子モデルでの解析は困難であり、連処理が不可欠である。夜行性昆虫の二次嗅覚ニューロンから細胞内記録。染色を行うことで、匂いを運ぶ気流速度やその変化によって活動がどのように修飾されるのかを明らかにする。

続体モデルの構築が求められる。粒子モデルに対応する連続体モデルとして、一様状態からの不安定化を引き起こす項の導出にはすでに成功しているので。まずは完全なモデルの導出を目指す。次に、より広い増殖細胞系の形態形成に適用できる一般的な連続体モデルを構築していくことを

４．資料
4.1

学術論文（査読あり）

１)

Masaaki Uesaka, Ken-Ichi Nakamura, Keiichi Ueda

試みる。モデルの解析を通して、増殖細胞系の形態形成をand Masaharu Nagayama, Stability of stationary

支配する原理の解明を目指す。

points for one-dimensional Willmore energy withspatially heterogeneous term, Physica D(2021),（６）非整数階拡散-波動方程式に対する数学解析
非マルコフ過程を記述する非局所モデルの一つである非整数階発展方程式のうち、 時間微分階数 ! が (0,1) 区間

DOI: 10.1016/j.physd.2020.132812
２)

reaction model for the reciprocating motion ofにある非整数階拡散方程式が特に注目されてきたが、 !

a self-propelled droplet, Soft Matter, DOI:が (1,2) 区間にある非整数階拡散-波動方程式は、 発展方
程式論および粘弾性モデルにおいて重要であるにもかかわ

10.1039/d0sm01500h
３)らず、 解析上の困難により研究が進まず、 その性質が十J.Fan, M.Nagayama, G.Nakamura, M.Okamoto, A
Differential Integral Equations 33 (2020), no.

程式の初期値・境界値問題に焦点を当て、「通常の拡散・波7-8, 431–443.(2020.8)
４)

量的な特徴づけ”、「非局所性の逆問題への影響を解明”といM. Okamoto, T. Gotoda, M. Nagayama, Existence
and non‑existence of asymmetrically rotating

う 3 大課題に取り込む。 今まで非整数階拡散方程式に適solutions to a mathematical model of self‑pro-

用した手法を受け継ぎながら、新たに解の形状や保存則のpelled motion,Japan Hournal of Industrial and

観点から非整数階拡散-波動方程式の特有な性質を発見し、Applied Matehmatics, No.37巻3号,P883-P912, DOI

その性質が逆問題にもたらす効果を評価する。さらに非整数階拡散-波動方程式を (非整数階) 拡散方程式および波動(2020.10)

weak solution for a point mass camphor motion.

分に解明されていない。 これからは非整数階拡散-波動方
動方程式と整合した一般理論への展開”、「解の定性的・定S. Tanaka, S. Nakata, M. Nagayama, A surfactant

10.1007/s13160-020-00427-x,(2020.9)
５)

Y. Hirose, Y. Yasugahira, M. Okamoto, Y. Koyano,

方程式と比較し、 類似性と差異を見極め、 時間微分 ! が

H. Kitahata, M. Nagayama,(0,2] に渡る発展方程式の全体的な一般的理論へと深化さ

ing camphor particles interacting through theせる。

Y. Sumino, Two float-

lateral capillary force,Journal of the physicalSociety of Japan, 89,074004,DOI: https://jour-（７）身体と脳と環境の相互作用によって生まれる適応行

nals.jps.jp/doi/10.7566/-JPSJ.89.074004.

動の解析
X 線マイクロ CT イメージングでは、空間分解能が 3μm 程(2020,5)６)度まで向上し、身体の外部および内部構造が詳細に計測でA. (2021) Leg amputation modifies coordinated

きるようになり、神経系・筋骨格系などの詳細な３次元構

activation ofthe middle leg muscles in the

造解析を進めている。多くの実験では、乾燥標本を用いてcricket Gryllus bimaculatus, Sientific Reports

計測しているため、昆虫が実際に運動しているときの筋肉

11: 1327. https://doi.org/10.1038/s41598-020-

や骨格を様子は観察が困難である。そこで、マイクロ CT 内にトレッドミルを設置し、実験動物が運動しているときの79319-6７)

筋肉や骨格の動きをライブイメージングすることを目指す。

D.Owaki, H.Aonuma, Y.Sugimoto and A.Ishiguro(2020 in press) Leg amputation modifies coordi-

また、Spring-8 を利用して、昆虫が運動中の筋肉や骨格のnated activation of the middle leg muscles in

動きを撮影し、筋収縮に伴う骨格の動きを解析する。これthe cricket Gryllus bimaculatus, Scientific Re-

により、限られた身体リソースしか利用できない昆虫が、

ports doi: https://doi.org/10.1038/s41598-020-

神経細胞や骨格筋の性能を上回る運動機能を生み出すカラクリを明らかにする。

Owaki D., Aonuma H., Sugimoto Y. and Ishiguro

79319-6
８)

H.Aonuma (2020 Oct) Serotonergic control in initiating defensive responses to unexpected tac-（８）嗅覚情報処理における気流情報の役割
匂いを関知するにはこれを運ぶ空気流が不可欠である。
したがって、正確な匂い源定位には気流情報と匂いの統合

tile stimuli in the trap-jaw ant Odontomachus

kuroiwae, Journal of Experimental Biology, 223:

jeb228874
９)２０) Edgar Avalos, Kazuto Akagi, Yasumasa Nishiura:

K.Naniwa, Y.Sugimoto, K.Osuka and H.Aonuma (2020“Visible fingerprint of X-ray images of epoxyAug) Novel method for analyzing flexible loco-

resins using singular value decomposition of

motion patterns of animals by using polar his-

deep learning features”, Computational Materi-togram”, Journal of Robotics and Mechatronics,

als Science, Volume 186,January 2021, 109996,

32(4): 812–821

https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2020.109996

１０) K. Saito, R.Pérez-de la Fuente, K.Arimoto, Y.ah

２１) Edgar Avalos, Shuangquan Xie, Kazuto Akagi, Ya-

Seong, H. Aonuma, R. Niiyama and Z. You (2020sumasa Nishiura: “Bridging a mesoscopic inho-Jul) Earwig fan designing: biomimetic and evo-mogeneity to macroscopic performance of amor-

lutionary biology applications”, PNAS, 117(30):phous materials in the framework of the phase

1–5

field modeling”, Physica D: Nonlinear Phenom-

１１) Y. Sugimoto, K. Naniwa, H. Aonuma and K. Osuka

ena, Vol. 409, 132470, 2020, DOI:

(2020 Mar) Microinjection support system forhttps://doi.org/10.1016/j.physd.2020.132470

small biological subject”, HardwareX, e00103

２２) M.de Hoop, C-L.Lin, G.Nakamura, Holmgren-John

１２) 西野 浩史 嗅覚研究の進展が拓く新たな薬物療法のunique continuation theorem for viscoelastic

可能性（仮）「匂いのかたちを把握する昆虫」ファルマシア 57 巻 3 号，印刷中 2021 年
１３) H. Nishino, M. Sakai Chap. 7 Tonic Immobility

systems (to appear in “Time-Dependent Problems”
of Springer book series NA).
２３) G.Nakamura,

M.Vashisth,

M.Watanabe,

Inversein a Cricket: Behavioral Characteristics, Neu-boundary value problem for a non-linear hyper-

ral Substrate, and Functional Significance. In

bolic partial differential equation (to appear

Death-Feigning in Insects Mechanism and Func
１４) tion of Tonic Immobility (Eds, M. Sakai) In
press, 2021

in Inverse Problems).
２４) J.Fan, Y.Hu, G.Nakamura, Local existence for an
isentropic

１５) H. Nishino Chap. 8 Tonic Immobility in acompressible

Navier-Stokes-P1

ap-

proximate model arising in radiation hydrodynam-

Cricket: Neuronal Underpinnings of Global Motor

ics. Bull. Korean Math. Soc. 57 (2020), no. 4,

Inhibition. In Death-Feigning in Insects Mecha-

921–932.

nism and Function of Tonic Immobility (Eds, M.
Sakai) In press, 2021
１６) M. Komatsu, K. Kurihara, S. Saito, M. Domae, N.
Masuya, Y. Shimura , S. Kajiyama, Y. Kanda, K.

２５) J.Fan, G Nakamura, T.Tang, Uniform regularity
for a two-phase model with magneto field and a
related system. J. Math. Phys. 61 (2020), no. 7,
071508, 10 pp. 7

Sugisaki, K. Ebina, O. Ikeda, Y. Moriwaki, N.

２６) J.Fan, L.Jing, G.Nakamura, T.Tang, Regularity

Atsumi, K. Abe, T. Maruyama, S. Watanabe and H.

criteria for a density-dependent incompressible

Nishino: “Management of flying inasects on ex-

Ginzburg-Landau-Navier-Stokespressways through an academic-industrial collab-

bounded domain. Ann. Polon. Math. 125 (2020),

oration: evaluation of the effect of light wave-

no. 1, 47–57.

lengths and meteorological factors on insect attraction”,

Zoological Letters, 6(15): 1–15

(2020)
１７) D. Jiang, Y. Liu and D. Wang, Numerical reconstruction of the spatial component in the source

systemina２７) J.Fan, L.Jing, G.Nakamura, K.Zhao, Qualitative
analysisofanintegrated

chemotaxis-fluid

model: global existence and extensibility criterion. Commun. Math. Sci. 18 (2020), no. 3,
809–836.

term of a time-fractional diffusion equation,２８) J.Fan, L.Jing, G.Nakamura, T. Tang, A note on aAdv. Comput. Math., 46, Article 43 (2020, May).

non-isothermal model for superconductivity. Bull.

１８) Z. Li, X. Cheng and Y. Liu, Generic well-posed-

Malays. Math. Sci. Soc. 43 (2020), no. 4, 3027–

ness for an inverse source problem for a multi-

3034.

term time-fractional diffusion equation, Tai-

２９) Y.Jiang, J.Fan, S.Nagayasu, G.Nakamura, Local

wanese J. Math., 24, 1005–1020 (2020, August).

solvability of an inverse problem to the Navier-１９) Nishiura, Yasumasa,“Mathematics of the commons”, Science Impact Ltd, Volume 2020, Number
4, October 2020,pp.9-11(3),DOI:https://doi.org/10.21820/23987073.2020.4.9

Stokes equation with memory term. Inverse Problems 36 (2020), no. 6, 065007, 14 pp.
３０) T.Li, S.Kabanikhin, G.Nakamura, F.Wang, D.Xu, An
inverse problem of triple-thickness parametersdetermination for thermal protective clothing

Mitsuhiro Denda, “Live imaging of alterations

with Stephan-Boltzmann interface conditions. J.

in cellular morphology and organelles during

Inverse Ill-Posed Probl. 28 (2020), no. 3, 411–

cornification

424.

model”

usinganepidermal

equivalent

Scientific Reports 10, Article number:

３１) J.Fan, L.Jing, G.Nakamura, T.Tang, Local well-5515(2020) Open Access, Published 26 March 2020.

posedness of the isentropic Navier-Stokes-Max-

４２) J.Cheng, Y.Liu, Y.Wang, M.Yamamoto, “Uniquewell system with vacuum. Math. Methods Appl. Sci.

continuation property with partial information

43 (2020), no. 8, 5357–5368.

for two-dimensional anisotropic elasticity sys-３２) C.Cârstea, G.Nakamura, L.Oksanen, Uniquenessfor the inverse boundary value problem ofpiecewise homogeneous anisotropic elasticity intems”, Acta Math. Appl. Sinica,

36(1), 2020,

3–17.
４３) Guanghui

Hu,

Yikan

Liu

and

Masahiro

Yama-

the time domain. Trans. Amer. Math. Soc. 373

moto, ”Inverse moving source problems for frac-(2020), no. 5, 3423–3443.

tional diffusion(-wave) equations: Determina-

３３) M.Machida, G.Nakamura, Born series for the pho-tion of orbits, in: J. Cheng et al. (eds.), In-

ton diffusion equation perturbing the Robinverse Problems and Related Topics”, Springer

boundary condition. J. Math. Phys. 61 (2020),

Proceedings in Mathematics & Statistics 310,

no. 1, 013502, 17 pp.
３４) C.Sun, G.Nakamura, G.Nishimura, Y.Jiang, J. Liu,

Springer, Singapore, 2020, 81–100.
４４) Y.Jiang, Y.Hoshi, M.Machida, G.Nakamura, A hy-

M.Machida, Fast and robust reconstruction algo-brid inversion scheme combining Markov-chain

rithm for fluorescence diffuse optical tomogra-

Monte Carlo and iterative methods for determin-

phy assuming a cuboid target, J. Optical Society

ing optical properties of random media, Appliedof America A, 37 (2020), no. 2, 231-239.

Sciences. 9 (2019), 3500;

３５) J.Fan, J.Sun, T.Tang, G.Nakamura, Global small

doi:10.3390/app9173500

solutions of the compressible nematic liquid４５) C-L. Lin,G.Nakamura, Unique continuation prop-

crystal flow in a bounded domain. Ann. Polon.

erty for multi-terms time fractional diffusion

Math. 124 (2020), no. 1, 47–59.

equations. Math. Ann. 373 (2019), no. 3-4, 929–

３６) Y.Jiang, G.Nakamura, H.Wang, Locating small in-952.

clusions in diffuse optical tomography by a di-

４６) J.Eom, G.Nakamura, Completeness of representa-

rect imaging method, IMA J. Appl. Math. 85 (2020),

tion of solutions for stationary homogeneous

840-864.

istroptic elastic-viscoelastic systems. Quart.

３７) Y-H. Lin, G.Nakamura, R.Potthast, H.Wang, Dual-Appl. Math. 77 (2019), no. 3, 497–506.

ity between range and no-response tests and its４７) C.Cârstea, G.Nakamura, M.Manmohan, Reconstruc-application for inverse problems, Inverse Prob-

tion for the coefficients of a quasilinear el-lems and Imaging, doi:10.3934/ipi.2020072.

liptic partial differential equation. Appl. Math.

３８) J.Liu, M.Machida, G.Nakamura, G.Nishimura, C.

Lett. 98 (2019), 121–127.

Sun, On fluorescence imaging: diffusion equation

４８) G. Nakamura, H. Wang, Solvability of interior

model and recovery of absorption coefficient oftransmission problem for the diffusion equation

fluorophore (to appear in Science China Mathe-by constructing its Green function. J. Inverse

matics).

Ill-Posed Probl. 27 (2019), no. 5, 671–701.

３９) D.Jiang, Y.Liu and D.Wang, “Numerical recon-

４９) G.Nakamura, K. Tanuma and X. Xu, On the pertur-

struction of the spatial component in the source

bation of Bleustein-Gulyaev waves in piezoelec-

term of a time-fractional diffusion equation”,

tric media, Mathematical Analysis of Continuum

Adv. Comput. Math., 46(3), 2020, Article 43,

Mechanics and Industrial Applications III- Pro-

DOI: 10.1007/s10444-020-09754-6

ceedings of the international conference CoM-

４０) Z.Li, X.Cheng and Y.Liu, “Generic well-posed-

FoS18

ness for an inverse source problem for a multi-５０) Hiromichi Itou, Shiro Hirano, Masato Kimura,term time-fractional diffusion equation”, Tai-

Victor A. Kovtunenko,Alexandr. M. Khludnev, R.

wanese J. Math., 24(4), 2020, 1005-1020, DOI:

Kuan, G. Nakamura, S. Satoshi, Strong unique

10.11650/tjm/191103

continuation for two-dimensional anisotropic el-

４１) Sari Ipponjima, Yuki Umino, Masaharu Nagayama,

liptic systems. Proc. Amer. Math. Soc. 147

(2019), no. 5, 2171–2183.
５１) Y.Jiang, G.Nakamura, Convergence of Levenberg–
Marquardt method for the inverse problem with aninterior measurement. J. Inverse Ill-Posed Probl.
27 (2019), no. 2, 195–215.
５２) K.Ikeda, S-.I. Ei, M.Nagayama, M.Okamoto and A.
Tomoeda,“Reduced model of a reaction-diffusion
system for the collective motion of camphor
boats”,Physical Review E 99,062208, (2019)５３) K. Ikeda, S-.I. Ei, M.Nagayama, M. Okamoto and
A. Tomoeda, Reduced model of a reaction-diffusion system for the collective motion of camphor boats, Physical Review E 99, 062208(2019,June).
５４) S. Ipponjima, Y. Umino, M. Nagayama, M. Denda,
Live imaging of alterations in cellular morphology and organelles during cornification using an epidermal equivalent model, Scientific
Reports, 10, 5515(2020, March).
５５) J. Cheng, Y.-K. Liu, Y.-B. Wang, M. Yamamoto,“Unique continuation property with partial information for two-dimensional anisotropic elasticity systems”, Acta Math. Appl. Sin. Engl.
Ser., 36, 3-17 (2020, January).
５６) G. Hu, Y. Liu, M. Yamamoto, “Inverse moving
source problems for fractional diffusion(-wave)
equations: De-termination of orbits”, in:
J. Cheng et al. (eds.), Inverse Problems andRelated Topics, Springer Proceedings in Mathematics & Statistics 310, Springer, Singapore,81-100 (2020, February).
５７) D. Wakita, Y. Hayase and H. Aonuma, Different
synchrony in rhythmic movement caused by morphological difference between five- and six-armed
brittle stars, Scientific Reports, (9): 8298–(2019, June).
５８) T. Kano, D. Kanauchi, H. Aonuma, C. G. Elizabethand A. Ishiguro, Decentralized control mechanism
for determination of moving direction in brittle
stars with penta-radially symmetric body, Frontiers in Neurorobotics, (13): 66– (2019, August).
５９) T. Kano, K. Daichi, T. Ono, H. Aonuma and A.
Ishiguro: “Flexible coordination of flexible
limbs: Decentralized control scheme for interand intra-limb coordination in brittle stars'
locomotion”, Frontiers in Neurorobotics, (13):104– (2019, December).
６０) K. Yasui, T. Kano, E. M. Standen, H. Aonuma, A.
Ijspeert and A. Ishiguro, Decoding the essential
interplay between central and peripheral control
in adaptive locomotion of amphibious centipedes,
Scientific Reports, 9: 18288– (2019, December).
６１) D. Wakita, K. Kagaya and H. Aonuma, A generalmodel of locomotion of brittle stars with a var-iable number of arms, Journal of the Royal Society Interface, 17(162) (2019, December).
６２) H. Aonuma, M. Mezheritskiy, B. Boldyshev, Y. Totani, D. Vorontsov, Z. S. Igor, E. Ito and D.
Varvara: The role of serotonin in the influenceof intense locomotion on the behavior under uncertainty in the mollusk Lymnaea stagnalis,
Frontiers in Physiology, 11: 221– (2020, March).
６３) M. Paoli, H. Nishino, E. Couzin-Fuchs and G. C.
Galizia, Coding of odour and space in the hemimetabolous insect Periplaneta americana, Journal of Experimental Biology, The Company of Biologists LTD, 223: jeb218032– (2020).
６４) N. Takahashi, H. Nishino, M. Domae and M. Mizunami, Separate but interactive parallel olfactory processing streams governed by different types of GABAergic feedback neurons in themushroom body of an insect, Journal of Neuroscience, Society for Neuroscience, 39 8690–8704(2019).
６５) M. Domae, M. Iwasaki, M. Mizunami and H. Nishino, Functional unification of sex pheromonereceptive glomeruli in the invasive Turkestan
cockroach derived from the genus Periplaneta,
Neuroscience Letters, Elsevier, 708(134320): 1–
6 (2019).
６６) T. Shinoda. A. Nagasaka. Y. Inoue. R. Higuchi.
Y. Minami, K. Kato, M. Suzuki, T. Kondo, T. Kawaue, K. Saito, N. Ueno, Y. Fukazawa, M. Nagayama, T. Miura, T. Adachi and T. Miyata,“Elasticity-based boosting of neuroepithelial
nucleokinesis via indirect energy transfer frommother to daughter”, PLoS Biol. 16(4),e2004426(2018, Apr.),６７) S. Nakata, K. Kayahara, M. Kuze, E. Ginder, M.
Nagayama and H. Nishimori, “Synchronization ofself-propelled soft pendulums”, Soft Matter,
14, 3791-3798(2018, Apr.)
６８) Y. Tanaka, T Yasugi, M. Nagayama M. Sato and S.
-I. Ei, “JAK/STAT guarantees robust neuralstem cell differentiation by shutting off biological noise”,

Scientific Reports, 8, 12484(2018, August),
６９) Y.Kobayashi, Y.Yasugahira, H.Kitahata, M.
Watanabe, K. Natsuga and M. Nagayama, “Interplay between epidermal stem cell dynamics anddermal deformation”, npj Computational Materials, 4(1), 45 (2018, August)７０) J.Kumamoto, S.Nakanishi, M.Kakita, M.Uesaka,
Y.Yasugahira, Y.Kobayashi, M.Nagayama, S.Denda

tympanal membrane”, Cell and Tissue Research,and M.Denda, “Mathematical-model-guided development of full-thickness epidermal equiva-

Springer (2019)lent”, Scientific Reports, 8, 17999(2018, De-８２) H. Watanabe, Y. Koike, K. Tateishi, M. Domae, H.

cember)Nishino and F. Yokohari: “Two types of sensory

７１) E.G.Clark, D.Kanauchi, T.Kano, H.Aonuma,

proliferation patterns underlie the formation of

D.Briggs and A.Ishiguro, “The function of thespatially tuned receptive fields in the cock-

ophiuroid nerve ring: how a decentralized nerv-

roach Periplaneta americana ”, Journal of Com-ous system controls coordinated locomotion”,

parative Neurology, Wiley, 526: 2683–2705 (2018)

J. Exp. Biol. 222, jeb192104, (2018)
７２) T.Watanabe, A.Ugajin and H.Aonuma, “Immediate-4.2

学術論文（査読なし）

early promoter-driven transgenic reporter sys-

１)

Masashi Nakatani, Yasuaki Kobayashi, Kota Ohno,

tem for neuroethological researches in a hemi-

Masaaki Uesaka, Sayako Mogami, Zixia Zhao,

metabolous insect” eNeuro. 5(4): e0061-18.

Takamichi Sushida, Hiroyuki Kitahata, Masaharu(2018)

Nagayama. “Temporal coherence of mechanical７３) H.Aonuma, Y.Totani, M.Sakakibara, K.Lukowiak

stimulation modulates tactile form percep-

and E.Ito,“Comparison of brain monoamine content in three populations of Lymnaea that cor-tion.”
２)Nature Communications.(2020)

上坂 正晃，後藤田 剛，一本嶋 佐理，北畑 裕之，

relates with taste-aversive learning ability”

小林 康明，安ヶ平 裕介，傳田 光洋，長山 雅晴,

Biophys. Physicobiol. 15: 129-135. (2018)“表皮構造の数理モデルにおける細胞の扁平化と細胞７４) N.DiRienzo and H.Aonuma,“Plasticity in ex-の多面体形状について”, 計算工学講演会論文集，

tended phenotype increases offspring defense

24(2019)

despite individual variation in web structure３)

後藤田 剛，上坂 正晃，安ヶ平 祐介，小林 康明，and behavior” Animal Behav. 138: 9-17. (2018)

北畑 裕之，傳田 光洋，長山 雅晴, “表皮数理モデ

７５) Y.Momohara, H.Aonuma and T.Nagayama,“Tyramin-

ルにおける皮膚バリア機能の恒常性”, 計算工学講

ergic modulation of agonistic outcomes in crayfish” J. Comp. Physiol. 204(5):465-73.

(2018)

演会論文集，24(2019)４)後藤田 剛，上坂 正晃，安ヶ平 裕介，小林 康明，

７６) 園山 貴之, 荻本 啓介, 石橋 敏章, 須田 有輔, 青

北畑 裕之，傳田 光洋，長山 雅晴，“表皮における沼 仁志, 松浦 啓一 “沖縄島東岸の浜比嘉島から得顆粒層の安定化とタイトジャンクション形成の数理られたアマミホシゾラフグの記載と飼育下での行動”モデリング”，計算工学講演会論文集，23(2018)

魚類学雑誌.65 (1): 81-84.

(2018)

５)７７) A.Matsuda, H.Aonuma, K.Naniwa and S.Kaneko,“Image-based measurement of utra-fast movement of

小林康明, “ノイズのある結合振動子系の位相スリップ”, 数理解析研究所講究録, 2063 (2018) 1-6.

６)

秋山 正和, 須志田 隆道, “細胞の極性形成と細胞群

mandible in trap-jaw ants” IEEE, 12th France-の運動に関する数理的アプローチ”, 京都大学数理解Japan and 10th Europe-Asia Congress on Mecha-

析研究所(RIMS) 講究録, 2063(2018)

tronics, 88-93. (2018)７８) T. Sushida, S. Kondo, K. Sugihara and M. Mimura, “A

4.3

総説・解説・評論等

differential equation model of retinal processing for un-

１)

小林 亮，青沼 仁志，岡田 美智男，石黒 章夫、大須賀 公一，石川 将人: “「環境を友とする」を学問しよう”，システム/制御/情報, 「環境を友とする制御法の創成」 特集号，63(6): 246–253 (2019).

２)

青沼 仁志: 「生き物がもつ身体構造と身体運動」，
システム/制御/情報, 「環境を友とする制御法の創成」 特集号」，63(6): 223–228 (2019).

derstanding lightness optical illusions”, Japan Journal ofIndustrial and Applied Mathematics, 35(1) (2018, March).
７９) Y. Yamagishi and T. Sushida, Archimedean Voronoi spiraltilings, Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 51(4), 045203 (2018, January)８０) M. Akiyama, M. Nonomura, A. Tero and R. Kobayashi,
Numerical study on spindle positioning using phase field

4.4 著書method. Physical Biology, Volume 16, Number 1, (2018,１)

バイオミメティクス」, バイオミメティクス・エコ

November)

ミメティクス -持続可能な循環型社会へ導く技術革８１) H.Nishino, M.Domae, T.Takanashi and T.Okajima:“Cricket tympanal organ revisited: morphology,
development,

西野 浩史 :「生物の世界観：昆虫の振動・音受容とandpossiblefunctionsoftheadult-specific chitin core beneath the anterior

２)

新のヒント-, CMC 出版, 印刷中, 2021 年
西野 浩史 : 「音と振動に対する行動と神経メカニズム”, 生き物と音の事典, 朝倉書店, ７章(９番) (2019)３)

西野 浩史 : 「昆虫と動物の聴覚器の収れん進化”,
生き物と音の事典, 朝倉書店, ８章(20 番) (2019)４)

西野 浩史 : 「神経回路網における情報処理と統合（ダイナミックな反射制御）”, 動物学の百科事典,
丸善,７(14) 分担執筆 (2018)５)arising from the modelling of epidermal basement mem- brane and its analysis”, A3 Foresight Program The 5th Joint Workshop, Mathematics of Biology, Fluid Dynamics and Material
Sciences, Lakai Sandpine Hotel, Gangneung, Ko-

西野 浩史 : 「捨て身の行動”,動物学の百科事典,
丸善出版,10: 590–591 分担執筆 (2018)

rea, October 17th-20th, 2018.
９)

M. Nagayama, M. Okamoto, Y. Yasugahira, K. Ni-

4.5 講演shi, Y.S. Ikura, S Nakata, “Theoretical analy-ａ．招待講演（国際学会）

sis for a mathematical model of a self-pro-

１)

劉 逸侃, “Inverse problems for hyperbol-ic-

pelled motion”, A3 Foresight Program The 5thtype equations with time-dependent principal

Joint Workshop, Mathematics of Biology, Fluidparts”, Workshop on PDEs in Direct and Inverse

Dynamics and Material Sciences, Lakai Sandpine

Problems 2019, 広島大学 (広島県, 東広島市),

Hotel, Gangneung, Korea, October 17th-20th,

2019年11月29日〜30日

2018.

２)

H.Aonuma, “Neurobiology and biomechanics of１０) M.Nagayama, “Theoretical analysis of a mathe-ultra fast movement in the trap-jaw ant”，The

matical model for a self-propelled motion, The

3rd International Symposium on Swarm Behavior

12th AIMS Conference on Dynamical systems”,

and Bio-Inspired Robotics (SWARM 2019)，Oki-

Differential Equations and Applications, Taipei, Taiwan, July 1st – 5th, 2018.

nawa，Japan，November 20th-22nd, 2019.
３)

４)

Y. Liu,“Inverse source problems for time-frac-

１１) M. Akiyama, T. Ayukawa, M. Yamazaki, “A Mathemat-

tional diffusion(-wave) equa-tions, Inverse

ical Model of Planar Cell Polarity”, 2018 Annual Meeting

Problems and Related Fields '19”, Aix-Mar-of the Society for Mathematical Biology & the Japaneseseille University (Marseille, France), November

Society for Mathematical Biology. Sydney, July 8-12,

7-8, 2019.

2018.

M. Nagayama, “Mathematical modeling of a self-

１２) M. Akiyama, T. Sushida, H. Mori, S. Ishida, H.Haga, “Apropelled motion, and its application”, China-

mathematical model of collective cell migrations based onJapan Workshop for Younger Researchers on Non-cell polarity”, Japan-Toronto Morphogenesis Symposium(3D Morphologic). Tronto, July 16-17, 2018.

linear Diffusion Equations, Capital Normal University (Beijing, China), October 26th-28th
５)１３) Aonuma H. “Oscillator model to understand2019.

group size dependent behavior in the cricket”,

M. Nagayama, M. Okamoto, T. Gotoda, Y. Yasuga-

The 3rd A3 International Workshop for Mathemat-hira, Y. S. Ikura, S.Nakata, “The-oretical

ical and Life Sciences, Hiroshima Univ., Japan.

analysis of a mathematical model for a self-

May 2018.

propelled motion”, ReaDiNet 2019, Mathematical

６)

analysis for biology and ecology

ｂ．招待講演（国内学会）(Nancy,0France), September 23rd-25th, 2019.

１)

Aonuma H. “Modeling of group size dependent

グから紐解く”，第 14 回 NIBB バイオイメージング

aggression in the cricket”, 9th Federation ofフォーラム，愛知県岡崎市基礎生物学研究所(web)，the Asian and Oceanian Physiological Society

Japan, 2020 年 11 月 6 日

Congress (FAOPS 2019), Kobe, Japan. Mar.2019.
７)

２)reaction-diffusion-particle model for the cam-青沼 仁志, “動物の多様な振る舞いの源泉を求めて”，計測自動制御学会・自律分散サマースクー

M. Uesaka, G. Nakamura, M.Nagayama, “The well-ル，東京（web)，Japan, 2020 年 8 月 31 日

posedness and its short-time asymptotics of the８)

青沼 仁志, “X 線マイクロ CT を使ったイメージン

３)

青沼 仁志, “X線マイクロイメージングから切り拓

phor motion in two dimension”, 2018 China-Ja-

く昆虫の運動制御メカニズム”,

pan Workshop on Nonlinear Diffustion Problems,

会シンポジウム「シンクロトロン放射光X線は動物学

Shanghai Normal University, SHanghai,

どう役立つか？ −SPring-8 先端利用技術ワークショ

China,

ップ−」，大阪市立大学（大阪府，大阪市），2019年9

Novemver 3rd-4th, 2018.

M. Uesaka, K.-I. Ueda, K.-I. Nakamura, Y. Kobayashi, M. Nagayama, “A variational problem

月13日.

第89回日本動物学

４)

須志田

隆道,

“反応拡散方程式による網膜情報処理の階層モデルと残像錯視”, 反応拡散系のパターン
５)

６)

１)

Fukushima, Jun-ichi Nakagaya and Masaharu Naga-

須志田隆道,yama,“ショウジョウバエ胚の後腸捻転現象

９)“Mathematical Modeling for Biologicalに対する三次元バーテックスモデル”, 数理科学とWastewater Treatment”, The 21th RIES-HOKUDAI

生命科学の融合, 北海道大学, 2019年1月17日

International Symposium “Ma” (Poster Presen-

青沼 仁志， “昆虫で見られる集団サイズに応じた

tation), Online, Hokkaido University (Sapporo),

攻撃性のモデル化”，

December 10th-11th, 2020,

電子情報通信学会 NC&NLP研
２)

Yasuaki Kobayashi, Yusuke Yasugahira, Masaharu

秋山 正和, 須志田 隆道, 芳賀 永, “細胞の集団運動

Nagayama, “Mathematical modeling of plasticを表現するための自己駆動粒子系の数理モデル”,

deformation of the basement membrane”, The

第 41 回日本分子生物学会年会, パシフィコ横浜,

21st RIES-Hokudai International Symposium,

2018 年 11 月 28 日〜30 日.
８)

Satoshi Matsunaga, Mamoru Okamoto, Toshikazu

形成とその応用, 岡山大学, 2019年2月17日

究会,北海道大学（札幌），2019年1月
７)ｃ．一般講演（国際学会）

online, December 10, 2020.

稲木 美紀子, 秋山 正和, 須志田 隆道, 松野 健治,

３)

Y. Liu, “Uniqueness for determining profiles“キラルな細胞変形によって駆動される組織自律的of moving sources in (time-fractional) evolu-

な内臓捻転の機構”, 第 41 回日本分子生物学会年会,

tion equations”, The Workshop on Theoretical

パシフィコ横浜, 2018 年 11 月 28 日〜30 日.

and Computational Analyses for Inverse Prob-

須志田 隆道, ”反応拡散方程式による網膜情報処理

lems, オンライン開催, 2020年12月5日.

の階層モデルと残像錯視”, 反応拡散系の理論と応用

４)

Y. Liu,“Inverse moving source problems on〜現状と未来〜, 北海道大学, 2018 年 10 月 13 日

determining profiles in (time-fractional) evo-１０) 秋山 正和, “生命の形はどのような仕組みで決まっ

lution equations”, Workshop on Inverse Prob-ているのか？

－数学で解き明かそう！－”, 公開講座「データサイエンスが切り拓く生命科学・生体工学

lems, オンライン開催, 2020 年 10 月 25 日.
５)

Y. Liu,“niqueness and numerical schemes forの未来」, 大阪大学基礎工学研究棟, 2018 年 9 月 25

an inverse moving source problem for (time-

日〜27 日fractional) evolution equations”, 4th Confer-１１) 長山 雅晴,“非線形現象の数理モデルを作ろう”,

ence on Numerical Methods for Fractional-Deriv-

日本数学会秋期総合分科会（市民講演会）,岡山大学

ative Problems, オンライン開催, 2020 年 10 月 22

（岡山県,岡山市）,2018年9月23日.

日〜24 日.

１２) 秋山 正和, 須志田 隆道, 芳賀 永, “ショウジョウバ

６)

Y. Liu, “Inverse moving source problems for

エ後腸の捻転現象を 3D バーテックスダイナミクス(time-fractional) diffu-sion(-wave) equa-モデルから考える”,

tions”, 偏微分方程式による逆問題解析とその周

第５６回日本生物物理学会年会, 岡山大学津島キャンパス, 2018 年 9 月 15 日〜17.

辺, 京都大学 (京都府, 左京区), 2020年1月8日〜10

１３) 青沼 仁志， ”X線マイクロイメージングから切り拓
く昆虫の運動制御のメカニズム”,

第89回日本動物

日.
７)

K. Naniwa and H. Aonuma, “Quantitative evalua-

学会シンポジウム「シンクロトロン放射光X線は動物

tion of phase difference among legs during

学どう役立つか？ −SPring-8先端利用技術ワークシ

walking and swimming in crickets (Gryllus

ョップ−”,札幌コンベンションセンター（札幌），

bimac-ulatus)”, The 20th RIES-HOKUDAI Interna-

2018年9月（震災のため中止,書面開催）

tional Symposium, Sapporo, Japan, December 4th,

１４) 西野 浩史,“昆虫の聴覚・振動受容器-発見と観察のテクニック”,

昆虫分類学若手懇談会シンポジウ

2019.
８)

Y. Liu, “Inverse source problems for time-

ム「昆虫の発音と振動-その多様なアプローチ”,名城

fractional evolution equations”, 2019 Interna-

大学天白キャンパス（名古屋市）,Japan (2018-09)

tional Symposium of RIES and CEFMS, Hokkaido

１５) 秋山 正和, “細胞の集団運動と３次元形態形成に対University (Sapporo, Japan), December 3-4,する数理的アプローチ”, 北海道大学電子科学研究所
附属社会創造数学研究センター

公開シンポジウム

2019.
９)

Y. Kobayashi, Y. Yasugahira, H. Kitahata, M.

「数理連携-知のオープンファシリティ-の現状と未Watanabe, K. Natsuga, M. Nagayama,“Interplay来”, 北海道大学, 2018 年 8 月 24 日−25 日.

between epidermal stem cell dynamics and dermal

１６) 西野 浩史, “昆虫の生理メカニズムに基づく環境に

deformation”, RIES-NCTU Joint Symposium, Hok-

やさしい飛来虫制御ー見え始めた光ー”,SILaWay 合

kaido University Conference Hall, Sapporo, Ja-

同報告会,NEXCO 東日本北海道支社,Japan (2018-04)

pan, December 3-4, 2019.

１０) Kohta Ohno, “Mathematical model for the epi-wave) equation”, The 5th In-ternational Sympo-

dermis”, The 20th RIES-HOKUDAI International

sium on Inverse Problems, Design and Optimiza-

Symposium “Ki” (Poster Presentation), Hok-tion, Holiday Inn Riverside (Tianjin, China),

kaido University Con-ference Hall (Sapporo, Ja-

September 24-26, 2019pan), December 2nd-3rd, 2019”.
１１) M. Okamoto, T. Gotoda, M. Nagayama, “Existence１９) M. Okamoto, T. Gotoda, M. Nagayama, “Existence and non-existence of the asym-metricaland non-existence of the asymmetrical rotatingrotating solution of the reac-tion-diffusion

solution of the reaction-diffusion particle

particle model (Poster)”, ReaDiNet 2019, Math-model”, The 20th RIES-HOKUDAI International

ematical analysis for biology and ecol-

Symposium “Ki” (Poster Presentation), Hok-ogy(Nancy, France), September 23rd-25th, 2019.

kaido University Conference Hall (Sapporo, Japan), December 2nd-3rd, 2019.
１２) Shen Anlu, M. Nagayama, “Analysis of the２０) A. Matsuda*, H. Aonuma and S. Kaneko, “A
structural anal

ysis based on kinetic model of

trap-jaw in Odontomachus”, AISM2019(The 7thphase-field model of camphor movement”, The

Asia International Symposium on Mechatronics),

20th RIES-HOKUDAI International Symposium

Hangzhou dianzi University, China, September“Ki” (Poster Presentation), Hokkaido Univer-19th-22nd, 2019.

sity Conference Hall (Sapporo, Japan), Dcember
2nd-3rd, 2019.

２１) Y. Totani*, H. Aonuma, J. Nakai and E. Ito,“Insulin rescues memory impairment caused by the１３) Y. Liu, “Inverse source problems for time-increased 5-HT content in the central nerves

fractional evolution equations”, The 20th

system in Lymnaea”, The 10th IBRO World Con-RIES-HOKUDAI International Symposium “Ki”,

gress of Neuroscience, Degu, Korea (the Demo-

Hokkaido University (Sapporo, Japan), December

cratic People's Republic of), September 21st-

2-3, 2019.

25th, 2019.

１４) Y. Kobayashi, Y. Yasugahira, H. Kitahata, M.

２２) Y. Liu, “Orbit determination in an inverse

Watanabe, K. Natsuga, M. Nagayama, “Interplay

moving source problem for frac-tional diffu-

between epidermal stem cell dynamics and dermalsion(-wave) equations, 若手研究集会「波動・振deformation”, The 20th RIES-Hokudai Interna-

動・流れの制御と逆問題 -理論と数値計算-」, 東京

tional Symposium “Ki”, Hokkaido University
Conference, Hall, Sapporo, Japan, December 2-3,
2019.
１５) Y. Liu, General

理科大学 (東京都, 新宿区), 2019年8月26日〜27日.
２３) K. Naniwa*, Y. Sugimoto, K. Osuka and H.
Aonuma, “Defecation initiates a stereotyped“introduction to inverse

be-havior in the cricket Gryllus bimaculatus”,

problems for time-fractional evolution equa-

The 9th Interna-tional Symposium on Adaptive

tions, Forum on Inverse Problems”, Zhejiang

Motion of Animals and Machines

University (Hangzhou, China), November 17-18,
2019.
１６) Y. Liu, “Unique determination of several co-(AMAM2019),

Lau-sanne, Swaziland, August 20th-23rd, 2019.
２４) D. Wakita* and H. Aonuma, “Attempt to identify
body structure generating a balloon-like rhyth-efficients in a fractional diffusion(-wave)

mic movement in the green brittle star”, 1stequation by a single measurement”, Workshop on

Symposium on Invertebrate Neuroscience, Balaton

Optimal Control and Optimization for Nonlocal

Lim-nological Institute, Tihany, Hungary, Au-

Models, Johannes Kepler University Linz (Linz,
Austria), October 28-30, 2019.

gust 13rd-17th, 2019.
２５) V. Dyakonova*, G. Sultanachmetov, H. Aonuma, Y.

１７) M. Okamoto, T. Gotoda, M. Nagayama, “Existence

Totani, M. Mazheritskiy, D. Vorontsov, E. Itoand non-existence of the asymmetrical rotating

and T. Dyakonova, “Interplay of past and pre-solution of the reaction-diffusion particle

sent behavioral experiences in the molluscan

model”, Chi-na-Japan Workshop for Younger Re-

CNS”, 1st Symposium on Invertebrate Neurosci-

searchers on Nonlinear Diffusion Equations,ence, Balaton Limnological Institute, Tihany,

Capital Normal University (Beijing, China), October 26th-28th 2019.
１８) Y. Liu, “Determination of an orbit in the moving source of a (time-fractional) diffusion(-

Hungary, August 13rd-17th, 2019.
２６) Y. Totani*, H. Aonuma, J. Nakai and E. Ito,
“Effect of 5-HT and insulin on leaning andmemory”, 1st Symposium on Invertebrate Neuro-

Joint Workshop, Mathematics of Biology, Fluid

science, Ba-laton Limnological Institute, Ti-

Dynamics and Material Sciences, Lakai Sandpine

hany, Hungary, August 13rd-17th, 2019.

Hotel, Gangneung, Korea, October 17th-20th,２７) M. Okamoto, T. Gotoda, M. Nagayama, “Non-triv-

2018.

ial traveling wave solution of a particle-reac-３５) M. Akiyama, T. Sushida, H. Mori, S. Ishida, H.Haga, “ A

tion-diffusion equation”, Mini Workshop of Dy-

mathematical model of collective cell migrations based on

namics of localized patterns for reaction-dif-cell polarity”, Japan-Toronto Morphogenesis Symposium

fusion systems and related topics, Hokkaido(3D Morphologic). Tronto, July 16-17, 2018.

Universi-ty(Hokkaido，Sapporo), Augast 9th,３６) M. Akiyama, T. Ayukawa, M. Yamazaki, “ A Mathemat-

2019.

ical Model of Planar Cell Polarity”, 2018 Annual Meeting２８) M. Nagayama, Y. Kobayashi, K. Ohno, Y. Yasuga-of the Society for Mathematical Biology & the Japanesehira, T.Gotoda, M. Uesaka, M.Denda, S. Nakata,Society for Mathematical Biology. Sydney, July 8-12,

H. Kitahata, “Mathematical modeling for the
homeostasis of the ep-idermal barrier func-

2018３７) M.Nagayama, “Theoretical analysis of a mathe-tion”(Mini-Symposium), International Congress

matical model for a self-propelled motion”, The

on Industrial and Applied Mathematics(Valencia,

12th AIMS Conference on Dynamical systems, Dif-

Spain), July 15th-19th, 2019

ferential Equations and Applications, Taipei,

２９) H. Aonuma, “Mechanism underlying gen-erating
ultra fast movement in in-sect”,

9th Interna-

Taiwan, July 1st – 5th, 2018.
３８) Aonuma H., “Oscillator model to understandtional Congress on Industrial and Appliedgroup size dependent behavior in the cricket”,

Mathe-matics (ICIAM 2019), Valencia, Spain,

The 3rd A3 International Workshop for Mathemat-

July 15th-19th, 2019.

ical and Life Sciences, Hiroshima Univ., Japan.、３０) Y. Kobayashi, “Interplay between epidermal

May 2018.

stem cell dynamics and dermal deformation”,
Japan-Singapore Skin Re-search Conference 2019,ｄ.

一般講演（国内学会）

Clinical Sciences Building, Novena, Singapore,１)

岡本 守，後藤田 剛，長山 雅晴 ,“粒子反応拡散モ

April 10-12, 2019

デルの数学的取り扱いについて”，応用数学合同研

３１) Aonuma H. “Modeling of group size dependent

究集会（オンライン），龍谷大学理工学部（滋賀aggression in the cricket”, 9th Federation of
the Asian and Oceanian Physiological Society

県，大津市），2020 年 12 月 18 日〜20 日，
２)

Minsoo Kim，岡本 守，安ヶ平 祐介，中田 聡，田中晋平，小林 康明，長山 雅晴 , “A mathematicalmodel for clustering of oil droplets on a surfactant solution”，応用数学合同研究集会（オンライン），龍谷大学（滋賀県，大津市），2020 年 12月 18 日〜20 日，

３)

松永 哲，岡本 守，福島 寿和，中川 淳一，長山 雅

Congress (FAOPS 2019), Kobe, Japan. Mar.2019.
３２) M. Uesaka, G. Nakamura, M.Nagayama, “The wellposedness and its short-time asymptotics of thereaction-diffusion-particle model for the camphor motion in two dimension”, 2018 China-Japan Workshop on Nonlinear Diffustion Problems,晴, “微生物を用いた汚水処理の数理モデル”，応Shanghai Normal University, SHanghai,

用数学合同研究集会（オンライン），龍谷大学（滋China,

賀県，大津市），2020 年 12 月 18 日〜20 日,

Novemver 3rd-4th, 2018.

３３) M. Uesaka, K.-I. Ueda, K.-I. Nakamura, Y. Koba-

４)

大野 航太，小林 康明，熊本 淳一，長山 晴 ,“表yashi, M. Nagayama, “A variational problem

皮構造の数理モデルにおける基底膜形状と培養皮膚

arising from the modelling of epidermal base-への応用”，応用数学合同研究集会（オンライment mem- brane and its analysis”, A3 Fore-ン），龍谷大学（滋賀県，大津市），2020 年 12 月

sight Program The 5th Joint Workshop, Mathematics of Biology, Fluid Dynamics and Material

18 日〜20 日
５)

Sciences, Lakai Sandpine Hotel, Gangneung, Korea, October 17th-20th, 2018.
３４) M. Nagayama, M. Okamoto, Y. Yasugahira, K. Nishi, Y.S. Ikura, S Nakata, “Theoretical analysis for a mathematical model of a self-propelled motion”, A3 Foresight Program The 5th６)

G. Hu, 劉 逸侃, M. Yamamoto, “ (時間非整数階)
発展方程式における移動する源泉項の形状決定について”, 2020 年度応用数学合同研究集会, オンライン開催, 2020 年 12 月 18~20 日.
長山 雅晴，佐藤 優祐，中田 聡 , “自励往復運動
する自己駆動体に対する数理モデリング”，日本数学会 2020 年度秋季総合分科会（オンデマンド），熊

７)

８)

本大学（熊本県，熊本市），2020 年 9 月 22 日〜25日
大野 航太，安ヶ平 祐介，北畑 裕之，熊本 淳一，
夏賀 健，傳田 光洋，長山 雅晴 , “バリア機能を有する表皮数理モデルとその応用”，日本応用数理学会 2020 年度年会（オンライン），愛媛大学（愛媛県，松山市），2020 年 9 月 8 日〜10 日
小林 康明，安ヶ平 祐介，長山 雅晴 , “真皮の塑性変形と形態形成の数理モデル構築”, 2020 年度応用数学合同研究集会 2020，オンライン，2020 年 12月 18 日９)

K. Yasui, T. Kano, E. M. Standen, H. Aonuma, A.
J. Ijspeert and A. Ishiguro ,“Towards understanding adaptive motor control mechanisms underlying walking and swimming in centipedes”,
The 42nd Annual Meeting of The Japanese Society
for Comparative Physiology and Biochemistry ,山形大学(山形県,山形市)，2020 年 11 月 23 日

１０) D. Owaki and H. Aonuma ,“Gait recovery withprosthetic legs in the cricket after leg amputation”, The 42nd Annual Meeting of The Japanese Society for Comparative Physiology and Bi-区）， 2019 年 9 月 4 日.
１９) 小林 康明，後藤田 剛，長山 雅晴 , “表皮内タイト
ジャンクション形成の数理モデル”，日本応用数理学会 2019 年度年会，東京大学駒場キャンパス（東京都目黒区），2019 年 9 月 4 日２０) 岡本 守，後藤田 剛，長山 雅晴 , “ Existence andnon-existence of the asymmetrical rotating solution of the reaction-diffusion par-ticle
model”, 日本応用数理学会，東京大学（東京都，目黒区），2019 年 9 月 3 日〜5 日.
２１) 松田 朝陽, 青沼 仁志, 金子 俊一 , “アギトアリの大顎の超高速運動解析のための画像計測手法”，
2019 年度 精密工学会 北海道支部 学術講演会，函館工業高等専門学校（北海道，函館市），2019 年 8 月 31
日.
２２) 松田 朝陽、青沼 仁志、金子 俊一 , “アギトアリの大顎の超高速運動計測のための回転照合法”，
SSII2019(The 25th Symposium on Sensing via Image
Infor-mation)，パシフィコ横浜アネックスホール（神奈川県，横浜市），2019 年 6 月 12 日～14 日.
２３) 後藤田 剛，上坂 正晃，安ケ平 裕介， 小林康明， 北畑 裕之， 傳田 光洋，長山 雅晴 , “表皮数理モデ
ルにおける皮膚バリア機能の恒常性”, 第 24 回計算工学講演会, ソニックシティ（埼玉県, さいたま市）,
2019 年 5 月 29 日〜31 日

ochemistry,山形大学(山形県,山形市),2020 年 11 月
23 日
１１) D. Jiang, 劉 逸侃, D. Wang , “非整数階時間微分をもつ拡散方程式における源泉項の空間成分の数値
再構成について”, 日本応用数理学会 2020 年度年会,
オンライン開催, 2020 年 9 月 8 日〜10 日.
１２) 小林 康明, 安ヶ平 祐介，大野 航太，長山 雅晴,“真皮の塑性変形と形態形成の数理モデル構築”, 日
本応用数理学会 2020 年度年会，オンライン，2020 年
9 月 8 日〜10 日

ｅ.

研究会・シンポジウム・ワークショップなど

１)

森 篤志，岡本 守，長山 雅晴 , “体積保存反応拡
散系による自己駆動モデル近似”，明治非線型数理
セミナー・秋の学校（オンライン），明治大学（新宿区），2020 年 11 月 22 日〜24 日，

２)eling of epidermal structure”，JSPS Core-toCore Program 「Establishing International Re-

１３) 浪花 啓右，青沼 仁志 , “神経が切断されたクロコ
オロギの歩行・遊泳における脚間位相関係”，計測自動制御学会第 32 回自律分散システムシンポジウム、
芝浦工業大学（東京都）,2020 年 2 月 24 日
１４) 劉 逸侃, “ Unique continuation property for twodimensional anisotropic elasticity systems withpartial information”, 応用数学合同研究集会, 龍谷大学 (滋賀県, 大津市), 2019 年 12 月 12 日〜14日.
１５) 岡本 守， 後藤田 剛，長山 雅晴, “Existence andnon-existence of the asymmetrical rotating solution of the reaction-diffusion par-ticle
model”, 応用数学合同研究集会，龍谷大学（滋賀県，大津市），2019 年 12 月 12 日〜14 日.
１６) 大野 航太，小林 康明，後藤田 剛，安ヶ平 祐介，北畑 裕之，長山 雅晴 , “表皮構造の数理モデルを用いた皮膚疾患への応用”，応用数学合同研究集会，龍谷大学（滋賀県，大津市），2019 年 12 月 12 日〜14 日.
１７) 小林 康明，郡 宏，木津川 尚史 , “マウスの歩行パ
ターンの数理モデル”，応用数学合同研究集会，龍谷大学（滋賀県大津市），2019 年 12 月 12 日
１８) 熊本 淳一，長山 雅晴，傳田光洋 , “数理モデルを利用したヒト培養表皮モデルの高機能化”, 日本応用数理学会 2019 年度年会，東京大学（東京都，目黒

Masaharu Nagayama(invited),“Mathematical mod-search Network of Mathematical Oncology”(Online), Osaka University (Osaka), 26th-28th,
October, 2020,３)

松永 哲，岡本 守，長山 雅晴, “微生物を用いた工業排水処理の数理モデル”（ポスター発表），第６
回北大・部局横断シンポジウム「生命科学と物質化学の融合を目指して！」（オンライン），2020 年 10
月 19 日４)岡本 守，後藤田 剛，長山 雅晴、“On a mathematical treatment of a particle-reaction-diffusion
model”，応用数理研究会，北海道大学電子科学研究所（北海道，札幌市），2020 年 9 月 5 日

５)松永 哲，岡本 守，長山 雅晴, “数理モデルを用いた工業排水処理プロセスの性能予測について”，応用数理研究会，北海道大学電子科学研究所（北海道，札幌市），2020 年 9 月 5 日

６)大野 航太，安ヶ平 祐介，小林 康明，長山 雅晴,“表皮数理モデルとその応用”，応用数理研究会，
北海道大学電子科学研究所（北海道，札幌市），
2020 年 9 月 5 日

７)

長山 雅晴，森 篤志，岡本 守， “変形する自己駆動１８) H. Watanabe, Y. Otsuka , M. Domae, H. Ai and H. Ni-

体運動を記述する数理モデルを目指した Phase-Field

shino, “Postembryonic development of projection neu-

近似について”，非線形現象の数値シミュレーション

rons in the cockroach antennal lobe, JSCPB2019, 東京と解析に関する研究情報交流会，北海道大学理学部

大学（駒場リサーチキャンパス）, Japan，2019 年 11

（北海道，札幌市），2020 年 3 月 5 日〜6 日.
８)

長山 雅晴，小林 康明，大野 航太，安ヶ平 祐介，後“A concise review on inverse prob-lems for

藤田 剛，上坂 正晃，傳田 光洋，堤 も絵，後藤 真

time-fractional evolution equations, Sem-inar”, East

紀子， 熊本 淳一， 一本嶋 佐理，中田 聡，北畑 弘

China University of Technology (Nan-chang, China), No-之， “表皮の数理モデル”，反応拡散系と実験の融合
3，石川県政記念しいのき迎賓館（石川県，金沢市），
９)

月 30 日〜12 月 1 日
１９) Y. Liu,

vember 20, 2019.
２０) 小林 康明，安ヶ平 祐介，北畑 裕之，渡邉 美佳，夏2020 年 2 月 19 日〜20 日.

賀 健，長山 雅晴， “表皮幹細胞ダイナミクスと真岡本 守，森 篤志，長山 雅晴， “自己駆動系モデル

皮形状変形の相互作用”，第 5 回北海道大学部局横断

に対する体積保存フェーズフィールド方程式近似”，

シンポジウム，北海道大学医学部学友会館フラテホー

北陸応用数理研究会 2020，石川県政記念しいのき迎ル（北海道札幌市），2019 年 11 月 6 日

賓館（石川県，金沢市），2020 年 2 月 17 日〜18 日.

２１) 熊本 淳一，長山 雅晴，傳田 光洋， “数理モデルを

１０) 岡本 守，後藤田 剛，長山 雅晴， “樟脳円板の運動利用したヒト培養表皮モデルの高機能化”，研究会「皮を記述する数理モデルに対する数学解析”，北陸応用

膚科学と数理科学の接点”，北海道大学電子科学研究

数理研究会 2020，石川県政記念しいのき迎賓館（石所（北海道，札幌市），2019 年 10 月 4 日

川県，金沢市），2020 年 2 月 17 日〜18 日.

２２) 大野 航太，小林康明，後藤田 剛，上坂 正晃，安ヶ１１) 大野 航太，小林 康明，安ヶ平 祐介，傳田 光洋，長平 祐介，北畑 裕之，傳田 光洋，長山 雅晴， “表山 雅晴，“表皮構造モデルを用いた皮膚疾患再現”，

皮内タイトジャンクション形成の数理モデル”，研究

北陸応用数理研究会 2020，石川県政記念しいのき迎会「皮膚科学と数理科学の接点”，北海道大学電子科

賓館（石川県，金沢市），2020 年 2 月 17 日〜18 日.

学研究所（北海道，札幌市），2019 年 10 月 4 日.

１２) 小林 康明，郡 宏，木津川 尚史， “マウスの歩行パ

２３) M. Nagayama (invited)，“Mathematical modeling for a

ターン学習の数理モデル”， 北陸応用数理研究会

self-propelled boat with chemical reaction, Colloquium”,

2020, 石川県政記念しいのき迎賓館（石川県金沢市），

Normal University (Beijing, China), October 25th 2019,2020 年 2 月 17 日〜18 日２４) 小林 康明，安ヶ平 祐介，北畑 裕之，渡邉 美佳，夏１３) 劉 逸侃, “Inverse moving source problems for (time-

賀 健，長山 雅晴，“表皮幹細胞ダイナミクスと真皮

fractional) evolution equations,” 北陸応用数理研究会

形状変形の相互作用”，皮膚科学と数理科学の接点，

2020, 石川県政記念しいのき迎賓館 (石川県, 金沢

北海道大学電子科学研究所（北海道札幌市），2019 年

市), 2020 年 2 月 17 日〜18 日.

10 月 4 日

１４) 劉 逸侃, “非整数階発展方程式とその逆問題につい

２５) 一本嶋 佐理， “ヒト表皮モデルを用いたケラチノサて”, 数学教室談話会, 北海道大学 (北海道, 札幌市),

イト最終分化過程の３次元ライブイメージング”，皮2020 年 2 月 4 日.

膚科学と数理科学の接点，北海道大学（北海道，札幌１５) 小林 康明，郡 宏，木津川 尚史， “マウスの歩行パ市）,2019 年 10 月 3 日.

ターン学習の数理モデル”，数学パワーが世界を変え

２６) Y. Liu, “A concise review on inverse prob-lems for frac-

る 2020，秋葉原コンベンションホール（東京都千代

tional diffusion equations, Seminar”, Shandong University

田区），2020 年 2 月 1 日

of Technology (Zibo, China), September 22, 2019.

１６) N. Takahashi, H. Nishino and M. Mizunami, “Separate

２７) 岡本 守，後藤田 剛，長山 雅晴，“Existence and non-but interactive parallel olfactory processing streams gov-

existence of the asymmetrical rotating solution of the re-erned by different types of GABAergic feedback neurons

action-diffusion par-ticle model”, 応用数理研究会，能in the mushroom body of cock-roaches”, JSCPB2019, 東

登千里浜休暇村（石川県，羽咋市），2019 年 9 月 5 日

京大学（駒場リサーチキャンパス）, Japan，2019 年 11

〜7 日.

月 30 日〜12 月 1 日

２８) 松永 哲，長山 雅晴，上坂 正晃，岡本 守， “ベイ１７) K. Kurihara , T. Ito, Y. Sato, M. Domae, M. Komatsu, N.

ズ推定を用いた数理モデルのパラメータ推定方法のMasuya and H. Nishino, “Flying insect management in

考察”, 第 13 回応用数理研究会，休暇村能登千里浜(石summer highways through academ-ic-industrial collaboration”, JSCPB2019, 東京大学（駒場リサーチキャンパス）, Japan ， 2019 年 11 月 30 日〜12 月 1 日

川県，羽咋市)、2019 年 9 月 5 日〜7 日.
２９) 沈案 鷺，岡本 守，長山 雅晴，“樟脳運動のフェーズ・フィールドモデルについて”，応用数理研究会，
能登千里浜休暇村（石川県，羽咋市），2019 年 9 月 5

日〜7 日.

日.

３０) Kim Minsoo, 田中 晋平，中田 聡，岡本 守，長山雅４１) 秋山 正和, 須志田 隆道, 稲木 美紀子, 松野 健治,

晴， “液滴集団運動の数理モデルについて”，応用数“ショウジョウバエ後腸の左右性を理解するための理研究会，能登千里浜休暇村（石川県，羽咋市），2019

3D バーテックスダイナミクスモデル”, 応用数学合年 9 月 5 日〜7 日.
３１) H. Aonuma ,同研究集会,龍谷大学,2018 年 12 月 13 日〜15 日.

“Synthetic approach to un-derstand４２) 後藤田 剛, 上坂 正晃, 小林 康明, 北畑 裕之, 傳rhythmic movement of the brittle star”, Seminar at Bio-

田 光洋, 長山 雅晴, “表皮数理モデルにおける皮chemistry Department, Queen Mary, University of Lon-

膚バリア機能と層構造の安定性”, 応用数学合同研

don, London, United Kingdom of Great Britain and究集会,龍谷大学（滋賀県,大津市）,12 月 13 日〜15

Northern Ireland (the) , August 27th, 2019.

日

３２) 松永 哲，長山 雅晴，上坂 正晃，岡本 守， “ベイ４３) 上坂 正晃, 上田 肇一, 中村 健一, 小林 康明, 長

ズ推定を用いた数理モデルのパラメータ推定方法の山 雅晴, “表皮基底膜の数理モデリングに由来する

考察”, 札幌非線形現象研究会 2019，北海道大学電子変分問題とその解析”,応用数学合同研究集会,龍谷科学研究所中央キャンパス総合研究棟２号館５階講大学（滋賀県,大津市）,12 月 13 日〜15 日

義室(北海道，札幌市)，2019 年 8 月 27 日.
３３) 劉 逸侃,４４) 岡本 守, 後藤田 剛, 長山 雅晴, “円環水路上に現“Unique continuation property with partial

れる樟脳円板のクラスター運動に対する数学解析”,

information for two-dimensional aniso-tropic elasticity

応用数学合同研究集会,龍谷大学（滋賀県,大津市）,12

systems”, Summer School on Ap-plied Inverse Problems

月 13 日〜15 日

and Related Topics, 東京大学玉原国際セミナーハウ
ス (群馬県, 沼田市), 2019 年 8 月 7-10 日.
３４) 後藤田 剛, 上坂 正晃, 安ケ平 裕介, 小林 康明,
北畑 裕之, 傳田 光洋, 長山 雅晴, “表皮数理モデ
ルにおける層構造と皮膚バリア機能”, 日本数学会

４５) 毛利 希, 田中晋 平, 中田 聡, 住野 豊, 長山 雅晴, “液滴集団の運動遷移プロセスに対する数理解
析”,応用数学合同研究集会,龍谷大学（滋賀県,大津市）,12 月 13 日〜15 日
４６) 安ヶ平 裕介, 岡本 守, 長山 雅晴 , “1 次元反応2019 年度年会, 東京工業大学大岡山キャンパス（東拡散-粒子モデルに対する大域的分岐構造の数値解法

京都, 目黒区）, 2019 年 3 月 18 日,とその応用”,応用数学合同研究集会,龍谷大学（滋３５) 宇賀 神篤, 西野 浩史, 尾崎 克久, “ナミアゲハの賀県,大津市）,12 月 13 日〜15 日

メス成虫におけるミカン葉抽出物提示時の活動脳領

４７) 山岸 義和, 須志田 隆道 , “アルキメデス螺旋格子

域 の 解 析 ”, 第 63 回 応 用 動 物 昆 虫 学 会 , 筑 波 大

上のボロノイタイリング”, 日本数学会 2018 年会(ト学,Japan (2019-03)

ポロジー分科会), 岡山大学, 2018 年 9 月 25 日.

３６) 須志田 隆道, 山岸 義和,“一般アルキメデス螺旋４８) 後藤田 剛, 上坂 正晃,

安ヶ平 裕介,小林 康明,

格子による葉序的なボロノイタイリング”, 日本数学

北畑 裕之, 傳田 光洋, 長山 雅晴 , “角層剥離の会 2019 年会(トポロジー分科会), 東京工業大学, 2019

数理モデリング”,日本数学会秋期総合分科会,岡山

年 3 月 18 日.

大学（岡山県,岡山市）,2018 年 9 月 24 日〜27 日３７) 脇田 大輝, 浪花 啓右, 早瀬 友美乃, 青沼 仁志,

４９) 小林 康明, 郡 宏 , “ベイズ推定を用いたマウスの“Autonomous decentralized coordination in the

歩行パターンの解析”,日本物理学会 2018 年秋季大会,

disk of the green brittle Star”,計測自動制御学

同志社大学(京都府京田辺市) 2018 年 9 月 12 日

会第 31 回自律分散システムシンポジウム,国立民族５０) 長山 雅晴, 上坂 正晃, 後藤田 剛, 安ヶ平 裕介,

博物館,Japan ，2019 年 01 月

小林 康明, 北畑 裕之,傳田 光洋 ,“ 表皮構造の数３８) 浪花 啓右, 杉本 靖博, 大須賀 公一, 青沼 仁志 ,理モデルにおける細胞の扁平化と安定な角層形成に“排便に伴い誘発するクロコオロギの定型的行動”,

ついて”, RIMS 研究集会「第 15 回 生物数学の理論

計測自動制御学会第 31 回自律分散システムシンポジとその応用 -次世代の数理科学への展開-”,京都大ウム,国立民族博物館,Japan ，2019 年 01 月

学（京都市,左京区）,2018 年 9 月 10 日〜14 日

３９) 安井 浩太郎, 川 和貴, 加納 剛史, Standen M

５１) 長山 雅晴,上坂 正晃, 後藤田 剛, 安ヶ平 裕介, 小Emily, 青沼 仁志, 石黒 章夫 , “ムカデの歩行・

林 康明, 北畑 裕之, 傳田 光洋 , “表皮構造の恒遊泳間の遷移に内在する自律分散制御則”,計測自動常性について”,RIMS 研究集会「第 15 回 生物数学

制御学会第 31 回自律分散システムシンポジウム,国の理論とその応用 -次世代の数理科学への展開-”,立民族博物館,Japan

京都大学（京都市,左京区）,2018 年 9 月 10 日〜14，2019 年 01 月４０) 須志田 隆道, 山岸 義和, “一般アルキメデス螺旋格子による葉序的なボロノイタイリング”, 2018 年度
応用数学合同研究集会, 龍谷大学, 2018 年 12 月 14日５２) 岡本 守, 後藤田 剛, 長山 雅晴 ,“円環水路上に現れる樟脳円版のクラスター運動に対する数学解析”,

日本応用数理学会年会 2018,名古屋大学（愛知県,名３)古屋市）,2018 年 9 月 3 日〜9 月 5 日,

verse Problems and Related Topics, 東京大学玉原５３) 早瀬 友美乃, 脇田 大輝, 青沼 仁志, “クモヒトデ

国際セミナーハウス (群馬県, 沼田市), 2019 年 8 月に見られるポンピングダイナミクス”,日本物理学会,
同志社大学,Japan (2018-09)

山本 昌宏, 劉 逸侃, Summer School on Applied In-

7-10 日.
４)長山 雅晴, 電子科学研究所附属社会創造数学研究セ

５４) 松田 朝陽, 青沼 仁志, 浪花 啓右, 金子 俊一, “アンター公開シンポジウム,数理連携の現状と未来〜知ギトアリの大顎の機構モデリング”,2018 年度精密のオープンファシリティー〜,北海道大学応用科学フ

工 学 会 秋 季 大 会 学 術 講 演 会 , 函 館 ア リ ー ナ ,Japan

ロンティア 2F 鈴木章ホール,2018 年 8 月 24 日〜25 日(2018-09)

５)

青沼 仁志, 第５回日本動物学会国際交流セミナー,

５５) 高原 聡, 青沼 仁志, 金子 俊一, “X 線マイクロ CT

開催期間,2018 年 9 月 11 日〜12 日,開催場所,北海道

によるクモヒトデ腕の 3 次元骨格形状抽出～多自由大学学術交流会館,アイヌ文化センター（札幌,震災度ロボット設計に向けて～”,2018 年度精密工学会のため中止,書面開催）

秋季大会学術講演会,函館アリーナ,Japan (2018-09)
５６) 渡邉 英博, 小池 雪乃, 立石 康介, 堂前 愛, 西野

4.7

共同研究

浩史, 横張 文男,“ワモンゴキブリの嗅覚局所受容ａ. 国内大学、研究機関との共同研究

野の形成機構”,日本動物学会第 89 回札幌大会,札幌

１)

市コンベンションセンター,Japan (2018-09)

秋山 正和, 北海道大学電子科学研究所、新物質創生に向けたシミュレータ構築に関する共同研究プロジ

５７) 西野 浩史, 堂前 愛,“明瞭分離された２つの嗅覚経

ェクト.

路は気流情報を符号化する”,日本動物学会第 89 回
札 幌 大 会 , 札 幌 市 コ ン ベ ン シ ョ ン セ ン タ ー ,Japan(2018-09)
５８) 後藤田 剛, 上坂正 晃, 安ケ平 裕介, 小林 康明,
北畑 裕之, 傳田 光洋, 長山 雅晴, “表皮におけるｂ. 産業界等との共同研究
１)
長山 雅晴, 日本製鉄,活性汚泥法モデルの高精度化,2016 年度〜2021 年度
２)

長山 雅晴, 株式会社資生堂,表皮構造モデルの構築,

３)

2015 年度〜2021 年度
西野 浩史, 東日本高速道路, 高速道路の飛来虫 対策に関する研究、2014 年度〜2019 年度

顆粒層の安定化とタイトジャンクション形成の数理モデリング”, 第 23 回計算工学講演会, ウインクあいち（愛知県,名古屋市）,

2018 年 6 月,

５９) 高原 聡, 青沼 仁志, 金子 俊一, “クモヒトデ模倣ロボット設計に向けた X 線マイクロ CT による骨格形

ｃ. 国際共同研究

該当なし

状 抽 出 ”, 第 24 回 画 像 セ ン シ ン グ シ ン ポ ジ ウ ム
SSII2018,パシフィコ横浜アネックスホール,Japan(2018-06)d.

外国人研究者の招聘

１)

Frederic Libersat. The Abraham and Bessie Zacks
Chair in Neurobiology; Dept of Life Sciences andZlotowski Center for Neurosciences; Ben Gurion
University, Beer Sheva, Israel, （2019 年 9 月 2～15 日）

4.8

予算獲得状況（研究代表者、分類、研究課題、期間）

６０) 松田 朝陽, 青沼 仁志, 浪花 啓右, 金子 俊一, “アギトアリの顎の超高速回転運動の機構モデル構築のための画像パタン計測”,第 24 回画像センシングシ
ンポジウム SSII2018,パシフィコ横浜アネックスホール,Japan (2018-06)
６１) 浪花 啓右, 青沼 仁志, 杉本 博, 大須賀 公一,“脳ロ ボ テ ィ ク ス ・ メ カ ト ロ ニ ク ス 講 演 会 2018, 福ａ． 科学研究費補助金１)
劉 逸侃（代表），若手研究 非整数階拡散-波動方程式とその逆問題の数学解析，2020～2021 年度

岡,Japan (2018-06)

２)

小林康明（代表），基盤研究(C) やわらかい組織の上で増殖する細胞系の連続体モデル構築と解析，2019～2021 年度

３)

長山 雅晴（代表）,基盤研究 B 一般,自己駆動系の集による中央制御系を排除したコオロギのふるまい”,

4.6

シンポジウムの開催

１)

H. Aonuma, Y. Umezono and T. Tokumoto , 日本動物学会国際交流委員会主催「第 1 回動物学国際交流シ団運動に対する数理モデリングとその数理解析,2016

ンポジウム” , 50 人, 大阪市立大学 (大阪府，大阪〜2019 年度

市) ，2019 年 9 月 13 日.
２)

４)

ロコモーションから解き明かす生物の多様な振る舞伊藤 弘道, 石田 敦英, 劉 逸侃, 森岡 悠, 若手研

いの発現機序,2016〜2019 年度

究集会「波動・振動・流れの制御と逆問題 -理論と数値計算-”, 東京理科大学 (東京都, 新宿区), 2019年 8 月 26 日〜27 日.

青沼 仁志（分担）,基盤研究 A,マルチテレストリアル

５)

青沼 仁志（分担）,基盤研究 B,ロボット義足による歩行運動への介入から解き明かす昆虫の脚間協調メカ

６)

ニズム,2016〜2018 年度

4.9

青沼 仁志（分担）,基盤研究 B 特設分野,自切する生１)

物から切り拓くスーパーレジリアントなシステムの設計論,2016〜2019 年度
７)

青沼 仁志（分担）,基盤研究 S,昆虫のゾンビ化から紐解く多様な振る舞いの源泉,2017〜2021 年度

８)

青沼 仁志（分担）,挑戦的研究（萌芽）,運動への介受賞
Takahashi, H. Nishino and M. Mizunami , 日本比較生理生化学会第 41 回東京大会（JSCPB2019) 会長
賞 “Separate but interactive prallel olfactory
processing streams governed by different typesof GABAergic feedback neurons in the mushroom
body of cockroiaches.” （日本比較生理生化学会）
2019 年 12 月

入から解き明かす闘争行動を引き起こすアンテナフェンシングの構成論的理解,2018〜2019 年度
９)秋山 正和（代表）,新学術領域件研究（研究領域提案

4.10

アウトリーチ活動

１)

長山 雅晴、出張講義（札幌北高校）、スーパーサイエ
ンスハイスクール、2020 年 12 月 16 日型）,「3 次元形態を表現する数学的基盤の構築”,2015
年度～2019 年度

２)

学・技術対話事業「アカデミックファンタジスタ”、

１０) 秋山 正和（代表）,若手研究（Ｂ）,「平面内細胞極

2020 年 10 月 23 日

性に関する統一的数理モデルの構築”,2015～2018 年
度

３)

ンライン開催）2019 年度
４)長山 雅晴、出張講座（UHB 大学）、2020 年 9 月 29 日

５)

長山 雅晴、出張講義（札幌北海高校）、国民との科学・
技術対話事業「アカデミックファンタジスタ”、2019

ャル研究所,2015 年度～2019 年度

年 12 月 13 日

１３) 秋山 正和（分担）,基盤研究Ｂ,「組織の力学的基礎を司る第三のＰＣＰ制御グループを介した新たなＰ

６)

７)

年 10 月 30 日

１５) 西野 浩史（代表）基盤研究 C,明瞭分離された２つの８)９)

長山 雅晴, JST CREST, 体表多様性を創発する上皮
一間充織相互作用の動的制御機構の解明, 2019 年度〜2024 年度

３)

青沼 仁志，JST CREST，環境を友とする制御法の創生，2014年度〜2019年度

４)

長山 雅晴,JST CREST,数理モデリングを基盤とした
数理皮膚科学の創成,2015年度〜2020年度

５)

青沼 仁志,JST CREST, 環境を友とする制御法の創成,
リアルタイム運動制御を実現する神経−筋骨格系の生理機構の実験的解明（グループリーダー）2014年度〜
2019年度

６)

西野 浩史,東日本高速道路（株）,高速道路の飛来虫対策に関する研究,2018 年度

長山 雅晴、出張講義（札幌啓成高校）、スーパーサイ
エンスハイスクール、2019 年 1 月 18 日

年度

２)青沼 仁志、出張講義（札幌東高校）、国民との科学・
技術対話事業「アカデミックファンタジスタ”、2019

的研究,2018 年度〜2021 年度

ｂ．大型プロジェクト・受託研究１)
長山 雅晴,JST ムーンショット型研究開発事業,恒常性の理解と制御による糖尿病および併発疾患の克服,2020 年度〜2021 年度〜科学・工学に活か数理的思考〜、2019 年 11 月 27 日〜29 日１４) 須志田 隆道（代表）,若手研究 一般,葉序のパターン

嗅覚経路のシグナルフローの意義の解明,2017〜201

長山雅晴、公開講座（神奈川県立産業技術総合研究所「研究者、技術者のための応用数学

ＣＰ調節機構の解明,2016 年度～2018 年度
形成を理解するための数理モデリングとその幾何学〜科学・工学に活か数理的思考〜”、2020 年 10 月 21 日〜23 日（オ生物の３Ｄ形態を構築するロジック,2015 年度～

３Ｄ形態ロジックの国際共同研究を加速するバーチ

長山 雅晴、公開講座（神奈川県立産業技術総合研究
所「研究者、技術者のための応用数学

１１) 秋山 正和（分担）,新学術領域（研究領域提案型）,

１２) 秋山 正和（分担）,新学術領域（国際活動支援班）,

青沼 仁志、公開講義（立命館慶祥高校）、国民との科

青沼 仁志、出張講義（札幌北高校）、国民との科学・
技術対話事業「アカデミックファンタジスタ”、2018
年 12 月 13 日

１０) 長山 雅晴、出張講義（札幌啓成高校）、スーパーサイ
エンスハイスクール、2018 年 9 月 7 日
１１) 長山 雅晴、出張講義（北海道札幌国際情報高等学校）、
国民との科学・技術対話事業「アカデミックファンタジスタ”、2018 年 2 月 4 日