登録されている研究者 461人(研究テーマ426件)

か

子育て支援

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 子どもとかかわる保護者、保育者自身の「大人のキャリア発達」を研究テーマとしています。家族システム論、保育環境論をベースに、子どもとかかわる大人の感情制御、環境設定などについて文化・社会、時代・歴史的背景を踏まえて研究を進めています。 特徴としては、Bronfenbrennerの生態学的アプローチに基づき、親や子どもの個体内要因のみならず、生活体をシステムとしてアセスメントする点にあります。
実用化イメージ

特に乳幼児を中心とした子育て家族にかかわる、保育、子育て支援関係者に対するコンサルテーション。あるいは子育て家族にかかわる教育、福祉、司法、医療、産業領域におけるコンサルテーション。

研究者

大学院教育学研究科 総合教育科学専攻 教育心理学講座(教育心理学)

神谷 哲司  

Tetsuji Kamiya

脳機能および精神的健康感の維持向上法開発研究

概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  •  スマート・エイジング国際共同研究センター(通称SAIRC)は、国際的な研究拠点として、超高齢社会における新たな統合的加齢科学分野を切り開き、世界を先導するスマート・エイジング研究を通じて、持続可能型高度成熟社会の形成に寄与するため、文系・理系に拘らない架橋融合的研究、国際共同研究、産学連携研究などを展開します。
  •  脳機能イメージングおよび実験心理学的手法を核としながら、心を豊かに穏やかに加齢するための方法論的研究を行います。脳を直接研究対象とした脳科学研究、認知機能向上法開発のための認知心理学研究、認知症予防、メンタルヘルスを対象とした医学的研究、こころや死生観までを対象とした哲学・心理学研究・倫理学研究などを融合して推進します。
  •  スマート・エイジング研究に関する共同研究を募集します。また学術指導も積極的に行います。
実用化イメージ

研究者

加齢医学研究所 脳科学研究部門 応用脳科学研究分野

川島 隆太  

Ryuta Kawashima

スマート・エイジング実践法の開発

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 健康長寿社会の実現をめざし、個人が多様で複雑な社会の中で、脳と心の健康を維持・向上させ、発達・加齢の各段階で健やか、且つ、穏やかな心を保つことを可能とする様々な技術開発を、脳機能イメージング研究、認知科学、心理学などの基礎研究の知識と技術を応用して行います。健康な社会生活を送っている人たちが、より幸せな人生を歩むことができることを目的としていることが最大の特徴です。
実用化イメージ

生活の質向上、認知機能維持・向上、ストレス軽減、コミュニケーションスキル向上などを可能とするシステム開発を目指すため、医療・福祉、教育、情報・通信、生活に関する製造業全般との産学連携を想定しています。

研究者

加齢医学研究所 脳科学研究部門 応用脳科学研究分野

川島 隆太  

Ryuta Kawashima

セラミックスのイオン輸送を利用した燃料電池とエネルギー貯蔵

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • イオン導電性セラミックスを用いて高温で動作する固体酸化物形燃料電池は、様々な燃料を高い効率で利用することができる発電システムです。当研究室では、さらなる高性能、低コスト、高信頼性を達成するために、材料の電気化学的・機械的挙動について、基礎的・多角的な研究を行っています。また、燃料電池の逆反応を用いて、再生可能エネルギーから得た電力を水素やメタンとして貯蔵する研究も行っています。
実用化イメージ

学内外の研究機関や企業および団体と協力しながら、燃料電池技術の商用化に向けて取り組んでいます。また、機能性材料のイオン輸送、界面反応、機械的特性の評価および解析技術を通して、新技術の開発にも貢献します。

研究者

未来科学技術共同研究センター 開発研究部 高温固体電気化学エネルギー変換材料の評価・解析技術開発

川田 達也  

Tatsuya Kawada

食品を咬んだ際の脳血流と認知機能の関連

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概要

機能的近赤外線分光法(fNIRS)を用いて咀嚼中の前頭前野脳血流変動を非侵襲的・リアルタイムに計測し、咀嚼機能と認知機能の関連を定量的に評価する研究である。骨格性下顎前突症患者では、健常者と比較して咀嚼誘発性脳血流増加が有意に低下しており、その低下量が認知機能検査スコアと相関することを明らかにした(Scientific Reports 2026)。さらに、術前の安静時脳血流ベースライン値が外科的矯正治療後の脳血流変化の方向性を予測するという新知見を見出し、個別化医療への応用可能性を示した。

従来技術との比較

咀嚼と脳機能の関連研究には従来fMRIやPETが用いられてきたが、大型装置を要し咀嚼動作中のリアルタイム計測が困難であった。脳波(EEG)は計測可能であるものの、顎運動アーチファクトの除去が課題とされる。fNIRSは被験者の動きに対して比較的頑健であり、咀嚼という生理的動作中でも安定した脳血流変動の連続計測が可能である。認知機能評価においても従来の紙筆検査やタブレット式検査が主流であったが、検者依存性や負担の大きさが課題であった。本研究では市販のアイトラッキング式認知機能測定装置を導入することで、簡便かつ客観的な認知機能の定量評価を実現し、脳血流計測との同時評価を可能にした。

特徴・独自性
  • 顎変形症という明確な臨床表現型を持つ患者群を対象とすることで、咀嚼機能低下と脳血流・認知機能の因果関係に迫る準自然実験的デザインを採用している点が独自性の核心である。加えて、fNIRSによる咀嚼時脳血流と市販のアイトラッキング式認知機能測定装置を組み合わせた多角的な評価プロトコルを独自に構築し、両指標間に有意な関連があることを示した点は、本研究にしかない強みである。
実用化イメージ

口腔機能低下が認知症リスクと関連するという社会的関心が高まる中、本研究は「噛む力を守ることが脳を守る」という予防医学的メッセージに科学的根拠を与える。fNIRSと市販のアイトラッキング式認知機能測定装置を組み合わせたポータブルな複合評価システムを歯科診療所・介護施設で活用できる形に実用化することが社会実装の軸となる。医療機器メーカーや介護・ヘルスケア企業との共同研究により、咀嚼機能・脳血流・認知機能を一体的にスクリーニングできるデバイスの製品化を目指したい。

研究者

病院 口腔育成系診療科 矯正歯科

菅崎 弘幸  

Hiroyuki Kanzaki

抗酸化能を活用する骨破壊性疾患の阻止

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概要

骨破壊性疾患(歯周病・顎骨壊死・関節リウマチ等)の病態中心には破骨細胞の過剰活性化がある。破骨細胞の分化・活性化を誘導するRANKLの細胞内シグナル伝達には活性酸素種(ROS)が重要な役割を担っている。一方、ROSは過剰蓄積により細胞傷害をきたすため、細胞はその防御機構として転写因子Nrf2を介した抗酸化酵素群の発現増強による抗酸化能の亢進機構を備えている。我々は、酸化ストレス応答を制御するKeap1/Nrf2経路に着目し、Nrf2を活性化することで破骨細胞分化・骨吸収を抑制できることを細胞・動物モデルで実証してきた。また、天然由来化合物および合成低分子化合物の中からNrf2活性化能を持つ候補物質を同定し、新規骨破壊抑制剤としての応用を目指した研究を展開している。

従来技術との比較

骨破壊抑制の既存治療薬として、ビスフォスフォネート製剤やRANKL抗体(デノスマブ)が臨床応用されている。これらは長期使用による顎骨壊死(BRONJ)などの副作用リスクにおいて課題が残る。既存薬はRANKLシグナルの遮断を主たる作用機序とするのに対し、本研究が標的とするNrf2活性化は酸化ストレス制御を介した破骨細胞抑制という異なる経路であり、既存薬との作用機序的差別化が明確である。

特徴・独自性
  • 歯周組織細胞における機械的ストレスとRANKL誘導の関係を端緒として(JBMR 2002)、Keap1/Nrf2経路が破骨細胞分化を制御するという基礎的知見を世界に先駆けて示した点が本研究の根幹をなす。現在はAIを活用し独自にスクリーニングした低分子化合物について、RANKL刺激による破骨細胞誘導系・骨吸収アッセイ・TRAP染色による検証を進めており、既存の抗酸化化合物とは異なる新規骨保護作用を持つ候補物質としての可能性を追求している。
実用化イメージ

歯周病・骨粗鬆症・薬剤関連顎骨壊死など骨破壊を伴う疾患は超高齢社会において増加の一途をたどっている。Nrf2活性化を機序とする新規化合物は、既存薬の副作用リスクを回避しつつ骨保護効果を発揮する次世代治療薬候補として期待される。製薬企業・バイオベンチャーとの共同研究により、リード化合物の最適化・前臨床試験・製剤化を推進したい。また、機能性食品・サプリメント分野においても、Nrf2活性化成分を含む骨保護素材の開発という形での社会実装が見込まれる。

研究者

病院 口腔育成系診療科 矯正歯科

菅崎 弘幸  

Hiroyuki Kanzaki

培養筋細胞を運動させる

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 培養ディッシュ上で活発に収縮活動する培養筋細胞系を作製しました。既存の培養系で得られる培養筋細胞は、収縮能力が全く未熟であるため、代謝能力も貧弱で、マイオカイン分泌もありませんでした。「運動できる培養筋細胞」を利用することによって、これまで動物実験に依存していた骨格筋の研究を培養細胞系へと移行させることが可能になります。
実用化イメージ

筋肉細胞とその運動効果を治療標的とした新たな薬剤の探索が飛躍的に加速されるものと期待されます(2型糖尿病治療・筋萎縮予防・運動効果の増強・筋の健康維持を促す薬剤のスクリーニングなど)。

研究者

大学院医工学研究科 医工学専攻 生体機械システム医工学講座(病態ナノシステム医工学分野)

神崎 展  

Makoto Kanzaki

き

低侵襲・低穿刺力・高精度で軟組織へ穿刺可能

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 注射やカテーテルを用いた経皮的針穿刺は、患者体内の疾患を低侵襲的に診断・治療する方法として現場で行われています。一方、穿刺対象である臓器や腫瘍は体内で完全に固定されておらず、針の動きと共に移動する(穿刺抵抗が高い)ため正確に穿刺することが困難でした。本発明は、穿刺抵抗が高い臓器や主要に対して小さな穿刺力で穿刺できる装置として、複数の溝を設けた針に微細な2軸の振動を付与する穿刺装置を提供します。効果・穿刺する際に振動を印加することで穿刺抵抗を低減できます。・瞬発穿刺によって体内で動いてしまう臓器の変異や回転を減らすことができます。
実用化イメージ

以下のような社会実装が想定されます。
・内視鏡用穿刺装置
・ロボット支援手術用穿刺装置

研究者

大学院工学研究科 ファインメカニクス専攻 バイオメカニクス講座(生体流体力学分野)

菊地 謙次  

Kenji Kikuchi

イオン交換樹脂を触媒とした高品質脂肪酸エステル連続製造技術

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 軽油代替燃料バイオディーゼルとなる脂肪酸エステルを、従来法では利用できない非食用の低品質原料(食用油製造工場で排出する脂肪酸油や酸価の高いジャトロファ油)でも反応率100% で連続製造できるパイロットスケールの全自動装置を完成させました。固体の酸・アルカリ触媒としてイオン交換樹脂を用いることで、石鹸の副生をなくし、同時に副生物除去を達成することで、輸送用燃料の品質規格を満たす高品質品を低コストで生産できます。
実用化イメージ

食用油製造工場で排出するアルカリ油滓やダーク油、脂肪酸油から脂肪酸エステル製造が可能です。化学原料として脂肪酸エステル製造を実施する企業、天然油から有価物回収時にエステル化工程を用いる企業との連携が可能です。

研究者

大学院工学研究科 化学工学専攻 プロセス要素工学講座(反応プロセス工学分野)

北川 尚美  

Naomi Kitakawa

スーパービタミンEトコトリエノールの高効率回収技術

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 本技術は、
  • 1. 分子蒸留を一切行わないため熱安定性の低いトコトリエノールを分解なしに100% 回収できる、ビタミンE 類(トコトリエノールとトコフェロール)を選択的に樹脂に保持できるため不純物混入量が少なく高純度で回収できる、
  • 2. ビタミンE類の回収と同時に遊離脂肪酸とトリグリセリドを何れも転化率100% で脂肪酸エステルに変換できる、
  • 3. 樹脂充填層に溶液を供給するだけの簡便な操作で連続操作が可能である、という特長を持ちます。
実用化イメージ

抗癌作用が注目されているトコトリエノールを医薬品や食品添加物として利用したい企業、原料ビタミンE濃度が低くても選択的に完全回収できるため、スカム油からのビタミンE回収率向上を目指す企業との連携が可能です。

研究者

大学院工学研究科 化学工学専攻 プロセス要素工学講座(反応プロセス工学分野)

北川 尚美  

Naomi Kitakawa

家畜対応型の粘膜免疫調節機能性の評価系構築

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 食の安全性から健全生活の向上に貢献する上で、薬剤に頼らない家畜生産技術の開発が望まれます。我々は、世界に先駆けて樹立したブタおよびウシ腸管上皮(PIE,BIE)細胞により、家畜対応型の腸管免疫調節機能性の評価系を構築しました。本評価系は、家畜に最適な腸管免疫を介する生菌剤や有用成分の選抜・評価を可能とし、動物実験を軽減させながら効率よく薬剤代替のための選抜・評価が行える他、詳細な機構解明にも有用です。
実用化イメージ

畜産業界における飼料や動物医薬の開発において、家畜に対応した生菌剤等のスクリーニングおよび有効性の評価や既存製品の再評価、機構解明等の推進が可能となり、新たな製品開発に向けた有意義な共同研究ができます。

研究者

大学院農学研究科 生物生産科学専攻 動物生命科学講座(動物食品機能学分野)

北澤 春樹  

Haruki Kitazawa

簡便・低コスト・高感度な一塩基多型(SNP)分析法による品種判別、種同定、突然変異選抜

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 独自に開発したdot-blot-SNP 分析法や、磁気ビーズ法により、遺伝子の一塩基の変異を多数の植物個体について低コストで分析できます。分析技術の熟練が必要ですが、一度に数千個体の遺伝子型分析を低コストで行うことが可能です。
実用化イメージ

作物育種の現場でのDNA 分析による遺伝子型判定や突然変異体の選抜、さらに、種子の純度検定、品種の同定、異品種混入の同定等に利用することができます。

研究者

大学院農学研究科 生物生産科学専攻 植物生命科学講座(植物遺伝育種学分野)

北柴 大泰  

Hiroyasu Kitashiba

未来の生活を豊かにするインタラクティブコンテンツ

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特徴・独自性
  • 様々コンテンツ、それを見たり使ったりする人々、そしてこれらを取り巻く空間を含めて考え、これらの間のさまざまな関係に注目して、人々の作業を効率的にしたりコミュニケーションを円滑にしたりするインタラクションの手法を提案しています。
  • 例: 非言語情報通信、3 次元モーションセンシング、コンテンツのインタラクティブで柔軟な表示、ドローンの利活用技術、クロスモーダルインタフェース、バーチャルリアリティ
実用化イメージ

我々の技術や知見を世の中の多くの方々に使っていただき、生活を便利にしたり、快適にしたりすることにつながれば嬉しいです。そのために、いろいろな分野の方と一緒に連携させていただきたいと思います。

研究者

電気通信研究所 人間・生体情報システム研究部門 インタラクティブコンテンツ研究室

北村 喜文  

Yoshifumi Kitamura

アジア言語の発達・医療語用論

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概要

 人間の精神機能を反映する言語運用の生涯を通じた発達とその個人差を検証する共同研究を、多様な背景を持つ子どもからお年寄りの方を対象として行っています。

従来技術との比較

 言葉の使い方がどのように人を喜ばせたり怒らせたりするか、人間の発達や個性とどのように関係しているかを科学的に探ります。
 このために、言語運用についての主観、実際の行動、それにともなう脳活動や生体反応を調べるとともに、神経心理検査で得た個人属性に応じた個人差もあわせて分析します。

特徴・独自性
  •  狭義の言語能力(語彙知識、文法処理能力、発音等)より、人間の感情機能・認知機能・知覚運動技能を総合した語用論能力の発達と多様性を考えるところに特徴があると考えています。
実用化イメージ

 人の心を動かす言葉の仕組みに基づいてより良いサービスや商品の提供方法を工夫したり、またその効果を検証できるような試みにご協力できると思います。

研究者

大学院文学研究科 総合人間学専攻 心理言語人間学講座(言語学専攻分野)

木山 幸子  

Sachiko Kiyama

低ヤング率を有する新規CoCr系生体用超弾性金属材料

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 一般的に使用されているステンレス鋼および従来のCoCr 合金などの生体用金属材料は、生体骨より10倍もの高いヤング率を示し、インプラントによる骨の萎縮現象が問題視されています。β -Ti 合金は比較的低いヤング率を示しますが、耐摩耗性が低いです。本新規CoCr 系合金は、低ヤング率と高耐摩耗性の両立を初めて実現しました。さらに、耐食性が優れ、17% 以上の超弾性歪みも示すことから、次世代生体材料として有望です。
実用化イメージ

生体骨と同程度の低いヤング率、高い耐食性と耐摩耗性および優れた超弾性特性の4拍子そろった本CoCr 系生体材料は、人工関節、ボーンプレート、脊髄固定器具やステントなどへの応用が期待されます。

研究者

大学院工学研究科 金属フロンティア工学専攻 創形創質プロセス学講座(材料組織制御学分野)

許 皛  

Xiao Xu

く

能動ファイバセンサ

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特徴・独自性
  • 本研究における多機能ファイバの特徴として、デバイスに必要な部材を全て内包するプレフォームを設計することで、熱延伸処理によるロール巻き取りが可能である。このため従来技術で問題点となる微細で複雑な積層構造をファイバに新たに追加する必要がなく、量産性も高いため製造コストを大幅に削減することも可能である。さらに容易にファイバの線径を制御して微細化できるため、ウェアラブルデバイスなどにも応用が可能である。
実用化イメージ

応用例として、微小空間でも検査可能な能動カテーテルが挙げられる。光ファイバによるカメラ機能や電気化学センサの付与が可能である。着用者の生体情報を常にセンシングできるウェアラブルデバイスも挙げられる。

研究者

高等研究機構学際科学フロンティア研究所 新領域創成研究部 デバイス・テクノロジー研究領域

郭 媛元  

Yuanyuan Guo

リチウムイオン内包フラーレンを用いた二次電池の開発

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • リチウムイオン内包フラーレン(Li+@C60)を用いた二次電池を開発しています。その中でもLi+@C60をカチオンとしたイオン液体を電気二重層キャパシタ(EDLC) の電解質として用いた[Li+@C60]・EDLCは、広い温度域で高い運動性を示す球形のC60殻内に安定に閉じ込めたLi+ を用いるため、イオン液体中でも高密度で高速蓄電が可能で、高い安全性が確認されています。
実用化イメージ

宇宙などの極限環境下で使用可能な二次電池としての応用が期待されます。さらに、Li+@C60を用いた全固体型二次電池への展開も可能で、飛躍的な蓄電密度の向上が達成できます。

研究者

大学院理学研究科 附属巨大分子解析研究センター

權 垠相  

Eunsang Kwon

エネルギー・環境問題の解決に向けたマルチフィジックス・マルチスケールシミュレーションによる材料設計

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • エネルギー・環境問題の解決には、燃料電池、リチウムイオン電池、トライボロジーなどの多様な研究分野において、高機能・高性能材料の開発が必須です。久保研究室では、ナノスケールにおける化学反応とマクロスケールの多様な物理現象が複雑に絡み合ったマルチフィジックス・マルチスケール現象を解明可能な量子論に基づくシミュレータを世界に先駆けて開発することで、理論に基づく高精度な材料設計を推進しています。
実用化イメージ

久保研究室で開発したマルチフィジックス・マルチスケールシミュレーション技術の活用により、自動車、機械、エレクトロニクス、材料、金属、化学等の多様な企業における材料開発を高精度な理論に基づき促進します。

研究者

金属材料研究所 材料設計研究部 計算材料学研究部門

久保 百司  

Momoji Kubo

社会科学をエンターテインメントコンテンツにする

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概要

経済データの分析やシミュレーションを研究している中で、これらの技術をエンターテインメントコンテンツの作成に活かせないかと思うようになりました。例えば、現実の社会経済データに徹底的に基づいたリアルな経営シミュレーションゲーム、統計データから不自然な点を探して企業犯罪を見抜くミステリー小説、料理レシピの各材料についてその生産地や経済事情、貿易統計などを一緒に学べる料理本などを構想しています。

従来技術との比較

例えば何かシミュレーションゲームを作るのであれば、そのパラメーターの設定が必要になります。これを、実際に研究で使っているレベルで精密に、特にマクロ経済学のカリブレーションという手法を応用して行えると考えています。また、金融ビッグデータの解析経験などから、専門家でないと扱えないような詳細な統計分析をエンターテインメントに落とし込めるのではと期待しています。

特徴・独自性
  • 堅い研究と柔らかいエンターテインメントを結ぶこと
  • 経済モデルのパラメーター設定手法をゲームに持ち込むこと
  • 金融・経済教育への応用
実用化イメージ

このようなコンテンツを、ゼミの大学生と一緒に作りたいと考えています。企業様には、コンテンツの方向性などを指導していただきつつ、一緒に製品開発に取り組めますと幸いです。

研究者

大学院経済学研究科 経済経営学専攻 現代経済講座

久保田 荘  

So Kubota