研究

 

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工藤研究室は「神経知能工学研究室(NI.LAB.)」として、
ライフサイエンスと工学を融合した新しい情報処理やニューロ・ロボティクス等の工学研究と、これらの基盤となるライフサイエンス研究を展開します。

工藤研での中心的テーマ

click.pngをクリックすると各テーマの詳細ページへ飛びます。

神経物理科学 グループ 
NPh.G.

(NeuroPhysiology Group)
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ブレイン・サイエンス
ニューラル・ネットワーク ダイナミクス

生物らしい情報処理に必要な
「生きた」神経細胞の機能探求,
分子操作と生体神経回路網の解析

ニューロ・ロボティクス グループ
NR.G.

(Neuro-robotics Group)
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ニューロ・ロボット

 

生体部品を使った
ニューロ・ロボットの開発や
モデルによる合成知能の研究

BCI グループ
BCI. G.

(Brain-Comupter Interface Group)
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認知科学/BCI
(脳ーコンピュータ・インターフェース)

脳波計測による心理状態の計測や
思考だけで機械を操作するためのBCIの開発

神経再生科学 グループ RNB.Gnew_n01ani.gif

(Regenerative Neurobiology G.)
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研究業績はこちら。

研究のすすめ
ー卒業研究配属のためにー

工藤研で展開する全ての研究は、
「我々は何者か?心とは何か?」という根源的な知的興味探求と
「脳の中の情報処理を取り出して活用する」と言う工学的課題解決を目指して相互に関連しあっています。
配属学生は細胞からヒト丸ごとまでの様々な階層で自分に興味がある切り口を選んで取り組みます。

人工知能やSOFTコンピューティングに興味のある人→NR.G

ニューロ・ロボット VITROIDのプロジェクトで生物脳型の情報処理を試行錯誤する。
・培養神経回路網とロボットボディをリンクするために最適なアルゴリズムは何か?よりうまい神経活動パターンの認識手法はないかを探る.
・脳型情報処理モデルを考える。
・近い将来、培養装置と生体神経回路網を内蔵した脳ビルトイン型ロボットも開発する予定。
・SF的趣向・あるいは文学/哲学が好きな人にもあうかも知れません。

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アーム型 ニューロ・ロボット

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知性の最小単位?培養回路網クラスター

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ニューロ・ロボット群

脳科学・生命の不思議さに惹かれる人→NPh.G

脳科学/神経科学は単にバイオサイエンスと言うよりは,物理学,情報工学なども必要な融合領域です.
・情報科学科・人間システム工学科在籍でも、生命科学に興味があるならば本格的なニューロサイエンスに取り組むことができます(工藤は元々生物物理学・神経科学専門です)。
・神経回路網のダイナミクスを解析する生物物理学的研究に取り組む。
・蛍光標識した抗体を用いて、神経機能を担う機能分子の局在や変化と神経回路網の機能の相関を調べ、精神の根本を分子で考える。
・ニューロ-ロボットを指向して研究室を選んだ学生さんの多くが,この神経科学的な部分をやらないとうまくいかないと言うことで結局神経科学に取り組んでいたりします.
・生きた細胞に触れることができる生涯唯一の貴重な時間となるかも知れません。

 

もっと純粋に生きものが好き・バイオをやってみたい人→RNB.G

プラナリアは高い再生能力を備えた小さな水生生物で,半分に切断してもそれぞれが再生して2個体に増えます.近年,再生医療の観点から研究が盛んになりつつある生物です.プラナリアは基本的な構造を備えた最も単純な脳を持っていますが,この脳も再生します.工藤研究室では.世界に先駆けてこのプラナリアの脳ネットワークを多点計測で解析する手法を開発し始めました.
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ビーカーの壁面で泳ぐプラナリア

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カルシウム・イメージングによる
神経活動の解析

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細胞外電位多点計測システム

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パターン化配置された神経細胞

ヒューマン・マシン・インタラクションや実用的工学に興味がある人→BCI.G

・ドライタイプ電極の脳波計を用いて、シンプルで正確なBCIの実現を目指します.
・電子工作が好きな学生は脳波計を組み込んだ制御装置を自作開発するというテーマに取り組んでいます.

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回路テスト中の脳波用小型アンプ
A/DコンバータはArduinoを使用.

 

人の高次機能や精神に興味がある人→BCI.G

・脳波計や小型の近赤外分光装置などブレイン・モニタリング装置と心理実験を組み合わせて心を探究します.
 例えば”クオリア”の最小生成時間とはどの位か、など.
・人と機械とのインタラクションのあり方を考えます.例えば,ノイズキャンセリングフォンを用いた時の脳波の変化から,精神に及ぼす影響を考察しています.

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簡易型小型NIRSによるの血流量変化の実際例

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アクティブ電極型 デジタル脳波計
による脳波計測

 

LinkIconS.N.Kudoh

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ACCESS
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関西学院大学 理工学部 人間システム工学科
神経知能工学研究室(工藤研)

〒669-1337 三田市学園2丁目1番地 関西学院大学理工学部

Laboratory for Neuronal Intelligence Engineering
(NI LAB)
Department of Human System Interaction, School of Science and Technology,
Kwansei Gakuin University,
2-1 Gakuen, Sanda, 669-1337, Japan

TEL:/FAX
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+81-79-565-7197

E-Mail
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