2.2.3 日本国内の現状

(1) 概略
 国内のWeb調査については、文部省特定領域研究 高次脳機能のシステム的理解(http://ccwww4.nips.ac.jp/brain/)に参画している研究者の公開情報、および国内脳神経外科・神経学関連サイト(http://www.id.yamagata-u.ac.jp/NeuroSurge/nslinkJ-j.html)をベースに調査した。
 以下に、Neuroinformatics資源の中からいくつか紹介する。

(a) SATELLITE
 (System Analysis Total Environment for Loboratory - Language and InTeractive Execution)
 <http://www.bpel.tutics.tut.ac.jp/>
 BPEL(生体・神経情報工学研究室)は、豊橋技術科学大学 生体・神経情報工学研究室の臼井教授が従来にない新しい学問分野を創造すべく、今日ではポピュラーとなった「生理工学」を提唱し、昭和54年4月に発足した。生理工学の神髄は、数学、理学、工学などにおける様々な手法・理論を活用し、計算機の援用の下に、脳・神経系など生体・生理システムを解明することにある。すなわち、単に生理学的手法によって新しい知見を見いだすのでもなく、また、単なる数理モデルを提唱するだけでもなく、両分野を融合することによって、初めて明らかにされる生体・生理システムのダイナミックなメカニズムを探り出すことにある。

bpel

 研究テーマは、視覚情報処理に関する研究を中心に、非線形性・非定常性を有する複雑なシステムを扱うための新しい理論の構築、人工ニューラルネットワークに関する理論的研究、生体信号の処理・解析を効率的に進めていくためのソフトウェア環境の開発など、多岐に渡っている。
会話型システム解析支援環境SATELLITE(System Analysis Total Environment for Laboratory− Language and InTeractive Execution)は、こうした研究を効率的に行うために開発された研究支援統合環境システムである。未知システムを解析するためには、解析データを評価・検討し、モデル化、推測するといった高次の思考活動の他に、データの整理・変換、プログラミング、作図といった付随的な作業に多大な時間を必要とする。こうした付随的作業は、結果的に創造的な思考活動を妨げるものであり、データ解析や作図などの機能が同一環境下で、 統一的かつ容易に実行できることが望まれる。本システムは、人間と計算機のそれぞれの能力を最大限に引き出し、快適な解析環境を提供するという思想の下に開発された研究支援統合環境である。
SATELLITE はシェル(SATELLITE-shell)を中心として、信号処理や作図など約150種類に及ぶ解析コマンドを機能別にまとめたシステム・モジュールによって構成されている。ユーザはシェルが提供する一貫した会話型環境の下に各システム・モジュールのコマンドを組み合わせて解析を進め、ディスプレイに描画させたり、結果をプリンタに出力することができる。SATELLITEでは、豊富な信号解析コマンドを用いて、解析したい処理をすぐさま実行し、処理結果を画面上に見易く表示することができる。描画したグラフはポストスクリプト形式等に変換することにより(gpm2ps)、TeXやTgif に取り込むことも可能である。
現在、本システムは未公開であるが、公開に向けて準備中である。

satellite

(b) 脳画像データベース
 <http://www.aist.go.jp/RIODB/brain/welcomej.html>
 脳画像データベースは、通商産業省 工業技術院 電子技術総合研究所 脳機能ラボの河野主席研究官が中心となり開発された。
脳の優れた機能を解明し工学に利用するために、ヒトに近い機能を持った霊長類の神経科学的研究が行われている。脳機能の解明のための実験では、脳の内部に対してさまざまな処置を施す必要がある。例えば、脳の特定の位置に「記録・刺激電極を刺入する」、「薬剤を注入する」、「局部的に破壊する」などがある。これらの処置に必要な資料は、脳の組織標本であるが、研究で良く使われるニホンザルの脳の組織標本は脳幹部を除いて今まで利用できる資料がなかった。そこで脳のMRI(磁気共鳴映像法)連続画像を撮ると共に、高次機能を調べるうえで重要な脳皮質全体を含む組織標本の連続切片を作成している。実験上また文献を読むときなどの資料として有効かつ簡便に活用するために、それらの画像をデジタル化し、マウスの操作のみで簡便に参照できるデータベースを構築し、WWW上で公開している。
ここでは、現在サルと人間の脳のMRI画像データベースが公開されており、インターフェイスにはJavaが用いられている。

riodb

(c) Flybrain Online Atlas
 <http://flybrain.nibb.ac.jp/>
 ショウジョウバエの後期胚から成虫を対象にした脳神経系の解剖学的な画像データベース。米独日の国際共同プロジェクトで、銀染色やゴルジ染色によるアトラスと、各種分子マーカーによる染色像と解説を提供する。日本は、岡崎国立共同研究機構 基礎生物学研究所 細胞生物学研究系 細胞増殖研究部門の伊藤啓助手が中心となって維持・整備を行っている。
 本ページは、オンラインアトラスとイメージデータベースの2本立てになっている。

オンラインアトラス
従来は紙媒体で提供されていたが、情報の追加によって毎年アップデートが発生するため、その作業が非常に大変でありコストがかかりすぎてしまうという欠点があった。これをオンライン化することでコスト削減が図れる。また、情報の共有が容易になる。

イメージデータベース
 誰が作成したかは問わず、たくさんのデータを募集し、検索できるよう整理しているデータベースである。なおデータの受付の際、イメージ、説明、指定する検索コードを付けて提出してもらうようにしている。
掲載の判断は以下のようなジャーナルへの投稿と同じ形式になっている。
提出者 → エディタが内容を判断 → レフェリーが添削し修正を指示 →
提出者に返送 → …くりかえし… → レフェリー → エディタが登録

 登録のために必要なデータは、オリジナルデータ、および元画像(雑誌社に出したときの画像)である。2、3社の雑誌社連携しておりPublishされたデータをFlybrainに載せることができる仕組みになっている。Neuron、Scienceにも認められている。全部で2,000枚程度が現在登録され、すべてJPEG形式の画像で、1枚あたり100KB程度であり、全部合わせても1GBにも満たない量である(保有する画像のうち、伊藤氏の研究室から提供されたもの)。この画像を引用することも可能になっており、アクセスナンバー(検索コード)で検索可能となっている。登録、アクセスは無料となっている。

flybrain
4 Flybrain Online Atlasのホームページ

drosophila brain
5 Synaptic meuropils of the Drosophila brain

(d) PETを用いた人脳の機能マッピングの研究
 <http://www.idac.tohoku.ac.jp/idac/HomePages/nmr/kinou/index1.html>
 「総合的先端脳画像情報通信ネットワーク研究プロジェクト」において、青葉脳画像リサーチセンターを整備し、複数の遠隔地の拠点(脳研究機関)から中央脳研究機関(仮想大研究室)にある1つの脳機能画像ソフトを同時に、リアルタイムにアクセスし、共有/利用する技術を開発する。そのため、N対Nで同時協調作業を可能とする分散型ネットワークの制御技術の研究開発を行っている。
 東北大学 加齢医学研究所 加齢脳・神経研究部門 機能画像医学研究分野 福田寛教授を中心とし、痴呆の早期診断を目的として、PETを用いた人脳の機能マッピングの研究を行っており、その研究成果(脳機能画像)データを用い、日本人の脳機能地図を作成するためのソフトウェアの開発を行っている。また、これらのデータを仮想大研究室の誰もが有効に共有利用できるデータベースの開発を行う。脳機能地図データベースは膨大なデータベースになることが予想されるため、ユーザが効率よく利用できる大容量画像データベースの開発を行い、実際の情報公開のための技術的提言を行おうとしている。

先端脳
6 総合的先端脳画像情報通信ネットワーク研究プロジェクト参加機関

(2) 資源リスト
以下に本調査で収集したNeuroinfromatics資源のリストを示す。

(a) 遺伝子レベル
① 配列データベース

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
DDBJ http://www.ddbj.nig.ac.jp/ 日本DNAデータバンク(DNA Data Bank of Japan:DDBJ)は、「国際DNAデータベース」を米国NCBI [National Center for Biotechnology Information], および欧州のEBI [European Bioinformatics Institute]と共同で構築し、
"DDBJ/EMBL/GenBank International Nucleotide Sequence Database" として運営している。データの登録に際してDDBJではWWWによるDNAデータ登録システム SAKURAの利用を推奨しており、現在90%以上の登録がSAKURAを用いたものとなっている。DDBJでは国際DNAデータベースをはじめとしてさまざまな生命情報データベースを supernig(国立遺伝学研究所大型計算機)あるいはDDBJのWWWで公開している。
国立遺伝学研究所   
生命情報研究センター 
分子分類研究室    
 
菅原 秀明       
(データベース運用・開発局 局長)      

② ヒトゲノムデータベース

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
高機能基盤生体データベース
(ALIS)
http://www-bio-i
nfo.jst.go.jp/advdb/jis/seqdb.html
最も基礎的な生体情報であるヒトゲノムDNAの塩基配列データ(シークエンスデータ)を収集し、それらを基本として、マップ、アミノ酸配列、タンパク質構造等の遺伝子関連データの統合的な検索が可能なデータベース(紹介のみ) 科学技術振興事業団研究基盤情報部 
生命科学部門
黒田 雅子
(主任情報員)

③ 統合データベース環境

資源名 URL 内容 提供機関 提供機関
ゲノムネット http://www.genome.ad.jp/ 生物学の新展開に対応するためには情報インフラストラクチャーの整備が不可欠であるとの認識から、ゲノムネット(GenomeNet)と名づけたコンピュータネットワークの構築が行われた。ゲノムネットは単なるコンピュータネットワークではなく、世界中に存在する生物学・医学関連の多様なデータベースを、各研究者のデスクトップで統合して利用できる環境を目指した情報サービス網である。 京都大学化学研究所スーパーコンピューターラボラトリー
東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センター
金久 實
kanehisa@kuicr.kyoto-u.ac.jp
高木 利久
DBGET/LinkDB http://www.genome.ad.jp/
dbget/dbget.html
分子生物学関連の主要なデータベースを統合して検索するシステム。データベース間のリンク図や、テーブル形式のインターフェースから入ることも可能。 京都大学化学研究所スーパーコンピューターラボラトリー
東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センター
金久 實
kanehisa@kuicr.kyoto-u.ac.jp
高木 利久

④ 遺伝子ネットワークデータベース

資源名 URL 内容 提供機関 提供機関
KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) http://www.genome.ad.jp/kegg
遺伝子同士、また分子同士の相互作用を単位としてデータを集積し、代謝系、シグナル伝達、細胞周期、発生をはじめとした生命現象の様々な側面を、分子反応のパスウェイや遺伝子発現制御のパスウェイとして記述することを目標にしている。これらをグラフィックスのデータとして検索できるようにしているのがパスウェイのセクションである。遺伝子と分子のセクションでは、ゲノムプロジェクトがもたらす遺伝子と遺伝子産物ならびにその他の生体内物質を、機能分類の階層を反映した一覧表にまとめている。 京都大学化学研究所 金久 實
kanehisa@kuicr.kyoto-u.ac.jp

(b) 細胞レベル
① 代謝関連

資源名 URL 内容 提供機関 提供機関
CSNDB (Cell Signaling Networks Data base) http://geo.nihs.go.jp/csndb.html オブジェクト指向のACEDBを用いてデータや知識を整理しているもの。データや知識などの集合、すなわちオブジェクトを「クラス」という集まりとしてまとめ、それぞれのクラスあるいはその中の要素との間に関係が突けられるシステム。 National Institute of Health Sciences Takako
Takai-garashi

② 細胞シミュレータ関連

資源名 URL 内容 提供機関 提供機関
E-CELL System http://www.e-cell.org/index-j.html 単細胞バクテリアの全生化学反応をモデル化し、細胞内活動全体をシミュレーションするシステム。97年秋学期に127個の遺伝子を持った仮想の細胞モデルをシミュレートすることに成功している。(システムの紹介のみ。なお、データ集がアップロードされている)。 慶應義塾大学
生命情報研究室
冨田 勝
mt@sfc.keio.ac.jp

(c) 器官レベル
① 脳画像関連

資源名 URL 内容 提供機関 提供機関
脳画像データベース
http://www.aist.go.jp/RIODB/
brain/welcomej.html
脳のMRI(磁気共鳴映像法)連続画像を撮ると共に、高次機能を調べるうえで重要な脳皮質全体を含む組織標本の連続切片を作成した。本システムは、実験上また文献を読むときなどの資料として有効かつ簡便に活用するために、それらの画像をデジタル化し、マウスの操作のみで簡便に参照できるデータベースとして構築したものであり、WWW上に公開している。ここではサルと人間の脳のMRI画像データベースが公開されている。 通商産業省 工業技術院
電子技術総合研究所
河野 憲二
kawano@etl.go.jp
PETを用いた人脳の機能マッピング
「研究用データを共有するためのデータベース化技術の研究 開発」
http://www.idac.tohoku.ac.jp/
idac/HomePages/nmr/kinou/
index1.html


(http://www.comminet.or.jp/people/
tmainfo/aoba_reserch.html
痴呆の早期診断を目的として、PETを用いた人脳の機能マッピングの研究を行っており、その研究成果(脳機能画像)データを用い、日本人の脳機能地図を作成するためのソフトウェアの開発を行う。また、これらのデータを仮想大研究室の誰もが有効に共有利用できるデータベースの開発を行う。脳機能地図データベースは膨大なデータベースになることが予想されるため、ユーザが効率よく利用できる大容量画像データベースの開発を行い、実際の情報公開のための技術的提言を行っている。(研究開発の紹介のみ) 東北大学加齢医学研究所
加齢脳・神経研究部門
機能画像医学研究分野、
青葉脳画像リサーチセンター
福田 寛
Radilogical Images島根医科大学SUSANO
(島根医科大学WWW)
http://www.shimane-med.ac.jp/
IMAGE/Radiology.HTML
医用画像データライブラリ(公開)MRIの3次元表示データ(QuickTime)、CTによる画像データなどを掲載している。ただし、脳に特化しているものではない。 島根医科大学 森本耕治
doraemon@mail.one.ne.jp
インターネットツールを使ったPACSシステム島根医科大学SUSANO
(島根医科大学WWW)
http://202.250.215.10/S1.html WWWサーバーソフトと、画像データベースソフトをCGIに、インターネットツールを使って、画像ネットワークシステムの構築を行っている。(公開・実験中) 島根医科大学 森本耕治
doraemon@mail.one.ne.jp
サルの定位的MRI脳地図 http://www.med.nihon-u.ac.jp/
department/physiol1/index-j.html

ftp://ftp.med.nihon-u.ac.jp/
pub/monkey
正常日本ザルのMRIによる脳地図。従来のMRI画像と違い、眼窩下縁ー左右外耳道を結ぶ平面を水平面とした、いわゆる Stereotaxic Coordinationに従って撮影されている。ファイルフォーマットはTIFFで、圧縮はかかっていない。撮影に使ったサルはオスの日本ザルで、体重6.5kg、年齢は不明。この画像は岡崎国立共同研究機構・生理機能研究施設・核磁気共鳴装置室で撮影されたもので、日本大学医学部第一生理学教室との共同研究による。 日本大学医学部
第一生理学教室
泰羅雅登
masato@med.nihon-u.ac.jp
B-class Brain Tumor Data Library http://www.patos.onenet.or.jp/
public/amagasa/
B級脳腫瘍データライブラリ
脳腫瘍の症例及び医用画像が公開されている。
天笠雅春
(山形市立病院済生館脳外科)
天笠雅春
amagasa@cup.com

② 脳に関するツール

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
AMIR
(automatic multimodality image registration)
(核医学プログラムライブラリ
http://www.aoba.tmig.or.jp/
library/proglibindex.html
PETとMR脳画像を自動的に位置合わせをするプログラム (財)東京都老人総合研究所 
ポジトロン医学研究部門
外山比南子
hinako@pet.tmig.or.jp
(メール受付)
MEG計測による脳機能の解明」 http://www.aist.go.jp/
NIBH/ourpages/takeda/
マルチチャンネルEMG計測装置を開発することによって、筋電の発生場所や伝搬速度を明らかにしてきたが、MEGシステムを利用して3次元的な解析を可能にし、より精密な筋電伝搬メカニズム解析を可能にした。 さらに、被験者のMRI 画像の中にMEGで得られた磁場源をそれぞれ位置づけるために3次元視覚化プログラムを開発した(紹介のみ)。 通商産業省 工業技術院
生命工学工業技術研究所
人間情報部 行動制御研究室
脳波解析装置Cocolyzer http://home.ksp.or.jp/bfl/ 知覚・認識・思考・ 記憶などに伴うヒトの脳の信号処理の時間的空間的な過程を頭皮上電位から推定し、その結果を画像的に表示する。 株式会社 脳機能研究所 武者利光musha@net.ksp.or.jp

③ 解剖学関連

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
Multi-language anatomical digital database http://www.sapmed.ac.jp/
satui/anat1/tatsumi/
米国立医学図書館の人体のスライス画像(男性1MM間隔、女性0.3MM間隔:total 61G)のVisible Humanのデータを日本のミラーサイトとして札幌医大に格納し、スライスされた断面の英語の解剖学名を日本語訳すると共に、マルチメディアデータベースとして色々な情報とリンクし活用できるように実験を行うもの。Visible Humanデータ及びそれを加工した3次元再構築データは、学内はもちろん全国からアクセスできるようにする。(計画中、紹介のみ) 札幌医科大学・医学部・解剖学第一講座 辰巳 治之
tatsumi@anat.sapmed.ac.jp

(d) 無脊椎動物

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
Flybrain Online Atlas http://flybrain.nibb.ac.jp/ ショウジョウバエの後期胚から成虫を対象にした、脳神経系の解剖学的な画像データベース。米独日の国際共同プロジェクトで、銀染色やゴルジ染色によるアトラスと、各種分子マーカーによる染色像と解説を提供する。 岡崎国立共同研究機構・基礎生物学研究所 細胞増殖研究部門 伊藤 啓
itokei@nibb.ac.jp
Jfly ホームページ http://jfly.nibb.ac.jp/index_j.html ショウジョウバエ研究者を対象にしたデータベース。ハエや昆虫の研究に関連したノウハウや系統リストなどの情報・文書を、日本語のものを中心に蒐集・公開。 岡崎国立共同研究機構・基礎生物学研究所 細胞増殖研究部門 伊藤 啓
itokei@nibb.ac.jp
CERS(C. elegans Research Support System) http://geo.nihs.go.jp/
cers/index.html
C.elegansの初期胚発生について、胚の中で細胞が分裂増殖していく様子をRasMol,JAVA,VRMLで表現している。 国立医薬品食品衛生研究所化学物質情報部 神沼二眞
kaminuma@nihs.go.jp

(e) その他

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
PATON http://www.tuat.ac.jp/~omwww/ 高等動物の脳、特に記憶のメカニズムを分析し、その結果から工学的に実現し得る知能処理モデルの理論を作り、コンピュータシミュレーションでそれを実現するものである。(紹介のみ)
1.脳の記憶システムのモデル化
2.記憶装置PATONによる認知機能の定理
東京農工大学大学院 
生物システム応用科学研究科
大森 隆司
omori@cc.tuat.ac.jp
生体磁場逆問題システム http://www.okabe.rcast.u-tokyo.ac.jp/
home-j.html
脳内のニューロンの活動が作る磁場の計測結果から, 当研究室で開発した磁場逆問題の解法を用いて、脳内の活動を推定する。これにより、脳活動をいかに見やすく表示するかといったシステム開発や、これを利用していろいろな場合の脳の活動の場所を決定する研究を行っている。(研究の紹介のみ) 東京大学 先端科学技術研究センター
高速電子機能デバイス分野
岡部研究室
岡部 洋一

① 研究環境支援ツール関連

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
SATELLITE
(SystemAnalysis Total
Environment for Loboratory - Language and InTeractive Execution)
http://www.bpel.tutics.tut.ac.jp/ EWSからなるネットワーク環境の下、神経回路網や連続計のシミュレータなどの機能を備えた会話型システム解析支援環境(システムの紹介のみ)SATELLITEは信号処理や作図など約150種類に及ぶ解析コマンドを機能別にまとめたシステム・モジュールによって構成される。ユーザは一貫した会話型環境の下に各システム・モジュールのコマンドを組み合わせて解析を進め、結果をすぐさまディスプレイに描画させたりプリンタに出力することができる。また、描画したグラフはポストスクリプトやEPS形式に変換することにより(gpm2ps)、TeXやTgifに取り込むことも可能となっている。 豊橋技術科学大学
BPEL(生体・神経情報工学研究室)
臼井支朗
usui@tutics.tut.ac.jp
BEST-KIT(Biochemical Engineering System Tool KIT) http://earth11.bse.kyutech.ac.jp/
index.html
生化学反応の解析、最適化及びシミュレーションソフトのパッケージツール。インターネットに接続されているコンピュータとJavaが動くWebブラウザがあれば、OSに依存することなく誰でも手軽に利用できる。ここでは2つのソフトウェアが利用可能となっている。
1.Mass-Action:質量作用則に基づく生化学反応のシミュレータ。利用者はGUI上で容易に式の作成・実行が可能となる。
2.Enzyme-Kinetics:定常状態近似仮定をおいた酵素反応ネットワークの動的解析用シミュレータ。
九州工業大学       
生物化学システム工学科 
基礎生物化学講座
岡本研究室
岡本正宏
okahon@bse.kyutech.ac.jp

② 解析ツール関連

資源名 URL 内容 提供機関 開発者
mc (Matrix Calculator) http://www.akita-noken.go.jp/
provide/mc/index_mcF.html
臨床で収集された数値データ(脳波・バイタルサイン・術中監視データ・画像・等)を処理する目的で開発したMacintosh用のプログラミング 言語とデータ処理環境を提供するアプリケーション。(公開) 秋田県立脳血管研究センター 
脳神経外科学研究部門
西村 弘美
nishi@akita-noken.go.jp
コンパートメントモデル解析(核医学プログラムライブラリ) http://www.aoba.tmig.or.jp/
library/proglibindex.html
コンパートメントモデル解析のシミュレーションを行うためのソフトウェア 財)東京都老人総合研究所 
ポジトロン医学研究部門
外山比南子
hinako@pet.tmig.or.jp
(メール受付)

(3) 研究者リスト
以下に理化学研究所脳総合研究センターの研究者のリストを示す。

No 研究者名 所属機関 研究内容
1 森  憲作 理化学研究所脳科学総合研究センター
ニューロン機能研究グループ機能分子研究
ニュ−ロンの回路形成や、シナプスの可塑性に関与する新たな機能分子を探索し、
その構造と機能を研究する。また、嗅覚の神経回路の機能解析も進め、
におい分子の識別や嗅覚イメ−ジ形成のメカニズムの研究を行う。
2 吉原 良浩 理化学研究所脳科学総合研究センター
ニューロン機能研究グループシナプソス分子機構研究
神経解剖学的トレーシング技術と、最新の発生工学的技術を融合させて、
経シナプス的に特異的神経回路網を可視化する新手法を開発。
これをより詳細な機能的神経回路の解析へと発展させ、
脳の神経回路網形成・維持・可塑的変化の新たな概念・法則の解明を目指す。
3 矢野 良治 理化学研究所脳科学総合研究センター
ニューロン機能研究グループ細胞内情報研究
神経細胞において様々な機能を持つ、受容体、イオンチャンネル、
蛋白質リン酸化酵素などの分子の局在の機構や相互作用の解析を行う。
これにより、シナプス形成およびシナプス可塑性分子機構の解明を行う。
4 Takao K. Hensch 理化学研究所脳科学総合研究センター
ニューロン機能研究グループ神経回路発達研究
哺乳類の視覚野における神経回路の発達に関する研究から、
脳が経験により作られるメカニズムを解明する。この目的のため、
神経の生理学的あるいは、形態的可塑性に関与すると思われる分子を薬理学的に抑え、
またノックアウトマウスを用いる研究を行う。
5 伊藤 正男 理化学研究所脳科学総合研究センター
神経回路メカニズム研究グループ記憶学習機能研究
記憶学習の脳のメカニズムの解明を目標に、
脳の神経回路網におけるシナプス可塑性とその動態を研究し、
リン酸化受容体の免疫抗体による標識その他の方法により、
記憶痕跡の視覚化を行う。グループディレクタを兼務。
6 二木 宏明 理化学研究所脳科学総合研究センター
神経回路メカニズム研究グループ情動機構研究
様々な精神障害の中核をなす情動の発現機構に迫るために、
ノックアウトマウスの行動異常や幼若時の経験によって発現する遺伝子の研究を様々な手法を用いて研究する。
行動決定に関連した前頭前野ニューロン活動の解析
(文部省重点領域研究 高次脳機能のシステム的理解)
7 田中 啓治 理化学研究所脳科学総合研究センター
認知脳科学研究グループ認知機能表現研究
無麻酔で課題遂行中の実験動物からの微小電極法計測や、
ヒトのfMRI等の非侵襲計測法により大脳皮質連合領域内での機能分化、
部位間の相互作用、それぞれの部位を支える機能構造を調べ、高次脳機能のメカニズムの解明を行う。
8 谷藤 学 理化学研究所脳科学総合研究センター
認知脳科学研究グループ脳統合機能研究
物の見える仕組みの解明を神経回路レベルで理解することを目指している。
そのためには視覚関連領野における機能と構造の関係を明らかにすることが必要である。
電気生理学的研究や解剖学的研究に加え、
光計測技術を導入し発展させることによってその解明を行う。
9 Andreas A.Ioannidess 理化学研究所脳科学総合研究センター
認知脳科学研究グループ脳機能ダイナミクス研究
外部世界と自分の身体との安定した表象を作り出す神経的基礎を見つけ出し、
その出現を支配するメカニズムと法則を明らかにし、
感覚、思考、情動と呼ばれる精神過程との関係を描き出すことを目的とする。
10 Thomas Knopfel 理化学研究所脳科学総合研究センター
神経回路メカニズム研究グループ神経回路ダイナミクス研究
周囲の変化に敏感な蛍光蛋白を用いた革新的な光学的画像技術を小脳皮質と大脳皮質に適用し、時空間的な情報の流れの原理およびその活動による変化を研究する
11 西道 隆臣 理化学研究所脳科学総合研究センター
神経回路メカニズム研究グループ神経蛋白制御研究
蛋白質の寿命の解明、蛋白質分解酵素を対象とした分解システム、プロセッシングの解明を行う。
12 御子柴 克彦 理化学研究所脳科学総合研究センター
発生・分化研究グループ発生神経生物研究
神経誘導の制御因子や位置情報を決定する因子を手がかりに、脳神経系の成り立ちを分子レベルから、明らかにする。またカルシウムに着目して神経系の多様性と特異性を産み出すメカニズムの解明を目す。たった1個の細胞である受精卵から神経板を経て複雑な機能を持つ脳がいかに分化・形成されていくか、そのメカニズムを解明して脳の疾患研究への基礎をつくることを目指す。
13 岡本 仁 理化学研究所脳科学総合研究センター
発生・分化研究グループ発生遺伝子抑制研究
ゼブラフィッシュ胚を主な実験材料として、遺伝子に書き込まれているはずの「脳の設計図」に基づいて、脳が造られる仕組みを解明する。
14 貫名 信行 理化学研究所脳科学総合研究センター
病因遺伝子研究グループCAGリピート病研究
遺伝子の中にCAGという塩基の配列の繰り返しが存在する一群の疾患(ハンチントン病や脊髄小脳変性症など)に共通に見られるポリグルタミンが、それぞれの疾患に特徴的な部位の神経細胞をどのように 障害するのかという疾患メカニズムの解明と治療法の開発に迫る。
15 山川 和弘 理化学研究所脳科学総合研究センター
病因遺伝子研究グループ神経遺伝研究
精神神経疾患、とくにある種のてんかんやウイリアムス症候群、ダウン症候群等の原因遺伝子の単離およびその機能の解明の開発を目指します。ダウン症候群で三倍体となっている21染色体から分離されたDS-CAMと精神遅滞の発症の関連の研究も進める。
16 高島 明彦 理化学研究所脳科学総合研究センター
病因遺伝子研究グループアルツハイマー病研究
アルツハイマ−病の患者に特徴的な細胞外のアミロイドの沈着と、細胞骨格蛋白であるタウ蛋白が過剰なリン酸化を受けている神経原線維変化を手がかりに、神経細胞の脱落の機構に迫ります。その機構の解明からアルツハイマー病の病態に迫ると共に、治療法や予防法の可能性を検討する。
17 松本 元 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型デバイス・ブレインウェイ研究グループ脳創成表現研究
脳が情報処理の仕方(アルゴリズム)を自動獲得する戦略(ブレインウェア)の一つである学習 制御性を、ラット脳海馬とその周辺領野を対象に光イメージング計測などの手法により細胞および細胞下レベルで解明する。さらに、これらの知見を脳型コンピュータ開発に結びつけるため、海馬とその周辺領野の3次元神経回路の再構成を行いモデルを作成する。
18 Jurij Brankack 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型デバイス・ブレインウェイ研究グループ脳創成表現研究
行動学習実験による海馬の光計測を行い、行動に関する脳の記憶、学習等の構造を解明する。
19 市川 道教 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型デバイス・ブレインウェイ研究グループ脳創成デバイス研究
最新のエレクトロニクスを駆使した具体的な観察手法と実現手法を研究し、脳型コンピュータの実現を目指す。はじめに、脳神経活動を実時間でイメージングする技術を研究開発する。
20 甘利 俊一 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型情報システム研究グループ情報創成システム研究
数理的情報科学的手法により脳の情報創成にかかわる諸原理を研究する。このために、脳における情報の表現様式およびそれを用いたダイナミックスの基本形式と能力を明らかにする。
21 Andrzej.Cichocki 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型情報システム研究グループ開放型脳システム研究
パターンの認識や理解、混合した複合情報から必要な独立情報を自動的に取り出す情報源分離の問題、さらにはマルチモード情報の統合と分離の問題を研究する。
22 田中 繁 理化学研究所脳科学総合研究センター
脳型情報システム研究グループ脳回路モデル研究
視覚情報を大脳皮質に表現するときの物理的基盤であるコラム構造について実験及び理論の観点から研究する。
23 板倉 智敏 理化学研究所脳科学総合研究センター
先端技術開発センター
先端技術開発センターのグループディレクター。先端的な研究者・技術者による研究技術開発を行っている。
24 端川 勉 理化学研究所脳科学総合研究センター
先端技術開発センター神経開発機構
分子、細胞、システムのレベルで行う機能解析に構造基盤を提供するため、さまざまな脳機能を担う構造の形態学的な解析を行っている。
25 糸原 重美 理化学研究所脳科学総合研究センター
先端技術開発センター行動遺伝学開発
遺伝子操作動物の作製と解析を通じて動物の行動の分子および細胞基盤を明らかにすることを目指す
26 濱田 泰一 理化学研究所
国際フロンティア研究システム
Hidden Markov Modelを用いた神経回路網のダイナミクス抽出(文部省重点領域研究 高次脳機能のシステム的理解)