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Department of Systems Life Engineering システム生体工学科

授業紹介

実践能力を養う科目が充実しており、専門科目を学び、研究室に所属し卒業研究に取り組みます。

画像処理

画像処理技術は、MRI やCT などの医療用画像診断技術において、診断の確度を高めたり、病変部を特定するために重要な役割を果たしています。本講義では、ヒトの脳MR 画像を用いて、コントラスト変換や脳領域の輪郭抽出などの画像処理に関する基本的な概念を学習することができます。画像処理に関する様々なアルゴリズムを学んだあと、学生自身でプログラムを組み動作させることで、視覚的に画像処理の効果を体感できる点が特徴的です。

電子回路

生体から計測した小さな電気信号などをコンピュータなどで処理するためには、信号を大きくする増幅回路が必要です。この講義では増幅回路の働きと特徴を理解するために、構成要素がそれぞれどのような働きをするのか学びます。はじめは主役であるトランジスタの動作原理を中心に説明し、信号を増幅できる仕組みを明らかにします。よく用いられる増幅回路をパターンに分解することで理解を深めます。さらに、トランジスタを用いた回路の応用例として信号の発生や選択に利用できる回路も示します。

研究室

光診断技術研究室 担当教員/野村 保友

光を用いた新たな診断技術の可能性を探っています。主に可視光よりも波長の長い近赤外光を利用した光診断法を開発しています。

テーマ
  • 生体組織の分光特性(蛍光、吸収、光散乱など)
  • バイオプシーサンプルの次世代型光診断法の開発
  • 光学測定に使われる基礎技術の幅広い応用(例えば幹細胞の特性評価など再生医療や食品分析)
学びのキーワード
  • バイオイメージング

適応信号処理研究室 担当教員/松本 浩樹

生体情報の信号処理や解析方法についての研究をしています。また情報通信技術(ICT)を用いたシステムの構築も行っています。

テーマ
  • 信号処理アルゴリズム・信号解析およびその応用
  • 1/fゆらぎ ビッグデータ・AI・深層学習
  • ICT・情報メディア技術全般
学びのキーワード
  • 情報推定/信号処理/情報通信理論/音声・生体・感性処理/ICT/情報メディアネットワーク/遠隔医療システム

生体計測研究室 担当教員/王 鋒

高機能材料を用いた新しい生体情報計測システムについて研究をしています。また、脳波を利用したブレイン-マシン・インターフェースの開発も行っています。

テーマ
  • 生体計測工学
  • 信号処理
  • メカトロニクス
  • 健康福祉機器などの開発研究
学びのキーワード
  • 生体情報・計測/医用ロボット/福祉用具・支援機器/ブレインマシンインターフェイス/信号処理

知能ロボットシステム研究室 担当教員/朱 赤

パワーアシスト技術や全方向型移動車いすなどの福祉介護ロボットを中心に対人支援システムに関する研究をしています。

テーマ
  • 歩行/移動支援ロボット、パワーアシスト装置などの対人支援ロボットシステムの開発
  • 全方向移動技術及び応用
  • 脳波や筋電などの生体信号の処理及び応用
  • メカトロニクスシステムの開発
  • 2足ロボットの開発及び高速歩行・跳躍・走行・摩擦拘束に関する研究
学びのキーワード
  • 介護福祉ロボット/生活支援技術/人間機械システム/脳-ロボティクス

情動感性生理学研究室 担当教員/首藤 文洋

こころを情動や感性に基づく生物現象として捉え、発現機構をヒト対象実験と単純化で構築したモデル動物実験により解析します。ヒト対象実験では脳電位計測や筋電位計測および自律神経反応計測等を、動物実験では組織学、電気生理学、生化学による解析を必要に応じ組み合わせ、情動や感性の脳機能に効果がある感覚刺激による生体反応を取得・分析します。

テーマ
  • 各種感覚刺激環境下で飼育した動物の組織化学・生化学的解析
  • 各種感覚刺激を呈示した時のヒト被験者(実験協力者)の生理学的反応計測と主観的評価解析
学びのキーワード
  • 心理生理学/神経科学/人間情報学/感性情報学/解剖学/ヒューマンインターフェース

神経機能工学研究室 担当教員/石川 保幸

記憶に関して研究をしています。電気生理学的、行動科学的な観点から記憶・学習のメカニズムを解明することを目的としています。

テーマ
  • 脳科学全般
  • 電気生理学的手法を用いた生体・脳情報計測及び機器開発
学びのキーワード
  • 神経可塑性/連合記憶/学習/電気生理学

生体機械システム研究室 担当教員/安藤 規泰

機械が「生き物らしく」動くと何が起こるでしょうか。研究室では,動きの「生き物らしさ」のメカニズムを生物学的に探究するとともに,その工学的再現を目指しています。

テーマ
  • 羽ばたき飛行のメカニズム
  • 生物ナビゲーション
  • 匂い源探索
  • 生物模倣ロボット,生物機械ハイブリッドシステム
学びのキーワード
  • 行動学/生理学/生物模倣/制御工学/ロボティクス

リモートセンシング研究室 担当教員/荒井 武彦

リモートセンシング用の観測装置を開発しています。開発した装置を惑星探査機に搭載して遠隔観測を行い、データを解析して科学成果を挙げます。

テーマ
  • 赤外線分光カメラの開発
  • 惑星探査データの解析
  • 惑星探査用ローバの開発
学びのキーワード
  • ものづくり/惑星科学/センサ・ロボット開発/データサイエンス

神経電子計測システム研究室 担当教員/小田垣 雅人

ヒトの運動について脳機能の解明や新しい福祉・リハビリテーション機器の開発を行っています。

テーマ
  • 生体信号計測装置の開発全般
  • 脳機能の計測・リハビリテーションへの応用
  • 脳情報工学の基礎(高校生向けの体験授業)
学びのキーワード
  • 生体情報・計測/生活支援技術/脳情報計測

電磁波工学研究室 担当教員/藤田 佳祐

「ひとにやさしい小形アンテナ」について研究しています。医療機器や家電、通信機器などの発展を支えるIoT向け高性能アンテナの実現を目指しています。

テーマ
  • 折り紙構造を取り入れた折りたたみ可能な小形アンテナ開発
  • 導電性繊維を用いたウェアラブル小形アンテナの研究
  • 省電力で遠距離通信が可能なLPWA規格に適したアンテナ構造の解明
学びのキーワード
  • アンテナ工学/電磁波工学/センシング/情報通信

将来について

取得可能な資格

  • 第2種ME技術実力検定
  • 基本情報技術者

卒業後の主な進路

  • 本学または他大学の大学院進学
  • 医療・精密機器関連企業
  • 情報通信関連企業 ほか