私たちの身体運動はすべて筋によって行われています.
筋は強大な力を発生するアクチュエータであると同時にバネやダンパーとしての性質も備えています.

本研究室では筋の力学的な特性を実際に計測し,工学的なモデル化を行っております.

◇基礎研究テーマ
◇応用研究テーマ


筋に力を入れようとすると脳から神経を伝わり電気パルスが伝達され, 筋自体も微弱な放電を行います.
この電気信号を計測したものが筋電位信号と呼ばれています.
生体からはこの他にも脳波や心電図などさまざまな信号が計測できます.

本研究室では,この生体信号をインタフェースの手段として利用することを考え,さまざまな装置を提案しています.

◇基礎研究テーマ
  • ニューラルネットによる生体信号識別(筋電,加速度,筋音,脳波など)
  • インピーダンスマッチング
  • 作業モデルによるスキルアシスト
  • 筋シナジーによる複合動作識別
  • 共創型インタフェース
◇応用研究テーマ


生物の進化メカニズム・学習・適応能力は,人工知能型コンピュータや知能機械を開発していく上で重要な手がかりを与えてくれます.
このような生物型情報処理技術はソフトコンピューティングと呼ばれています.

本研究室では,神経回路網と統計理論を融合させた新しいニューラルネットの開発とともに,生体信号のパターン識別やロボットの学習制御などに応用する研究を行っています.

◇基礎研究テーマ
  • 新しいニューラルネットの開発
    • Log-linearized Gaussian Mixture Network (LLGMN)
    • Reccurrent LLGMN
    • Reduce Dimensional LLGMN
    • Hierarchical LLGMN
  • 学習アルゴリズムの開発
  • ニューラルネットのハードウェア化
◇応用研究テーマ


われわれ人間だけではなく,動物や植物,単細胞生物に代表される微生物でさえ,高度な情報処理能力, 運動能力を見せます.

本研究室では,微生物を対象に生物学研究の知見に基づいたバーチャル生命体の構築を行っております.

◇基礎研究テーマ
  • バーチャルバクテリア
  • バーチャルゾウリムシ [7.3MB](集積行動 [1.5MB])
  • バーチャル線虫
  • 走化性/機械刺激応答/走光性モデリング
  • 進化シミュレーション
  • 遺伝子レベルシミュレーション
◇応用研究テーマ


医学の発展には,工学技術が必要不可欠です.
メディカル・エンジニアリングとは,医学と工学が融合した分野のことで,医療に役立つ新しい工学技術を研究します.
工学者と医学者が共同で研究を行う場合もあります.

本研究室では,様々な工学的手法を用いた新しい医療装置を研究開発しています.

◇基礎研究テーマ
  • 血管粘弾性測定方法
  • 自律神経活動のモニタリング
  • 非接触筋電計 [0.6MB]
◇応用研究テーマ
  • 動脈硬化診断システム
  • 外科手術用生体情報(状態)モニタリングシステム


病症や障害を早期に発見するためには,大規模なデータベースから評価に有益な情報を抽出するデータマイニングの技術が非常に重要です.

本研究室では,運動機能障害者に着目し,運動の定量的計測と特徴抽出,重症度評価を目指したシステムの開発を行っています.

◇基礎研究テーマ
  • 運動計測法と運動モデルの提案
  • 指タップ運動解析
  • 新生児運動解析
◇応用研究テーマ
  • 指タップ運動機能評価システム
  • 指タップ運動トレーニングシステム
  • 新生児運動モニタリングシステム