下川 哲也 SHIMOKAWA Tetsuya

Articles:  1-17 of 17

  • Partial correlation estimation for functional connectivity and its application to classification of chronic back pain patients (複雑コミュニケーションサイエンス)

    高村 峻 , ライプニッツ 賢治 , 下川 哲也 , MA Jing , 長谷川 幹雄

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 118(519), 1-6, 2019-03-26

  • The energetic transformation mechanism in the collective molecular motor  [in Japanese]

    MOURI Kazunari , SHIMOKAWA Tetsuya

    これまで筋収縮を記述するモデルの考察が多く成されてきた.本稿では, 多くのモデルの中の一つであり, 理論的解析が行いやすく分子モーターの特性をよく捉えたラチェットモデルを用いる.そのモデルにおいて, 単一の分子モーターモデルと多数集合した分子モーターモデルの性質を比較する.両者の違いはエネルギー効率である.前者は数%, 後者は50%を越える.これらの効率の違いがなぜ起きるのかを探るために, 我々は …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 104(644), 25-28, 2005-01-22

    Ichushi Web  References (4)

  • Energetic consideration for the improvement of the efficiency in a molecular motor model  [in Japanese]

    FUJII Atshshi , SHIMOKAWA Tetsuya

    筋収縮を担う分子モーターの代表的な数理モデルのひとつに, ラチェットモデルがある.このモデルは, 分子モーターが化学反応エネルギーを力学的エネルギーに変換する機構を上手く表すことができる点で優れているが, エネルギー効率が実験結果より10倍も低いという欠点があった.近年, 高効率で駆動するラチェットモデルが提案されたが, エネルギー論的考察に欠けるため, その妥当性に疑問があった.本研究では, こ …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 104(644), 21-24, 2005-01-22

    Ichushi Web  References (4)

  • Stochastic dynamics of the genetic regulatory system  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya

    遺伝子調節系の仕組みを明らかにする上で, その調節系を構成する各分子数の時間的変化を追っていくことは非常に重要なことである.さらに, 調節系におけるリプレッサータンパク分子の数が100個程度のオーダーであるため, 熱揺らぎによる分子数の確率的変化も重要になってくる.つまり, 遺伝子調節系は確率的ダイナミクスという観点から見ることが非常に大切だといえる.そこで我々は, まず比較的単純なMcAdams …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 104(644), 17-20, 2005-01-22

    Ichushi Web  References (7)

  • Deterministic versus Stochastic Models for Gene Regulation  [in Japanese]

    NEGORO Masaki , SHIMOKAWA Tetsuya

    ゲノムの機能を探るために,コンピュータ上(in silico)での遺伝情報から細胞のダイナミックな振る舞いを予測する細胞内分子シミュレーションが有効な手段となりうる.本研究では,ファージにおける遺伝子発現の制御機構のモデルをもとに遺伝子調節タンパク質の濃度の時間変化をシミュレーションした.分子シミュレーションの方法は決定論的な手法と確率論的な手法に大別される.それぞれの手法の結果を比較し,シミュレ …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 104(54), 33-36, 2004-05-12

    Ichushi Web  References (5)

  • The effect of noise on the genetic regulation : Theoretical study by Monte Carlo simulation  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya , NEGORO Masaki , SATO Shunsuke

    バクテリオファージλの場合,遺伝子調節にかかわるリプレッサータンパクが大腸菌内に100個程度しかなく,熱揺らぎなどによる確率的変動を無視することができない. 遺伝子調節機構における熱雑音の影響を定量的に調べるため,われわれはShea&Ackersの反応速度論的な決定論的遺伝子調節モデルを拡張し,モンテカルロ計算による遺伝子調節機構の確率論的モデルを提案する.

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 102(387), 41-44, 2002-10-11

    Ichushi Web  References (6)

  • Simulation of Genetic Regulation in Bacteriophage Lambda  [in Japanese]

    NEGORO Masaki , SHIMOKAWA Tetsuya , SATO Shunsuke

    ゲノムの機能を探るためには,コンピュータ上(in silico)で遺伝情報から細胞のダイナミックな振る舞いを予測する細胞内分子シミュレーションが有効な手段となりうる.その基礎研究として,コンピュータ上でバクテリオファージの遺伝子発現を切り替えるスイッチ機構をモデル化する.モデルにおいて,実験的知見を元に化学反応式を導き,遺伝子調整機構において最も重要なリプレッサー濃度の生成速度式を常微分方程式で記 …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 102(89), 53-56, 2002-06-17

    Ichushi Web  References (9)

  • Theoretical analysis of a chemically driven ratchet model  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya , SATO Shunsuke , RICCIARDI Luigi M.

    化学エネルギーを力学的エネルギーへ変換するタンパク分子をモーター分子と呼ぶ。最近の研究によると、蛍光ラペルイメージングによる生体一分子測定の結果、モーター分子のひとつであるミオシン分子が、ATP一分子の加水分解中に5.3ナノメートルのステップで複数回一方向へ進むことが直接的に確認された。この実験は、ミオシンが一ステップ進むのに必要なエネルギーが熱雑音レベルと非常に小さいことを示しており、これは我々 …

    IEICE technical report. Nonlinear problems 101(724), 65-72, 2002-03-09

    References (14)

  • The analysis of a stochastic ratchet model  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya , SATO Shunsuke

    分子モーターはATPなどの化学エネルギーを力学的エネルギーへ変換する.ミオシン分子は典型的な分子モーターの一つで, 対応するレールタンパク質であるアクチンフィラメント上を直線的に動く.分子モーターにおけるエネルギー変換機構には現在tight couplingとloose couplingという二つの仮説がある.前者では, ATPの化学エネルギーが分子モーターにおける一回の構造変化と対応しているとい …

    IEICE technical report. Nonlinear problems 100(608), 63-70, 2001-01-25

    References (10)

  • Effect of noise on the periodically modulated neuron model : stochastic resonance

    SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN Khashayar , NOMURA Taishin , SATO Shunsuke

    我々は, 雑音を含んでいる周期入力を受けるleaky integrate and fire神経モデルに対する解析法を紹介する.この解析法は, 雑音を含まない決定論的な振動子における位相遷移曲線を確率論的な系に応用した, 確率位相遷移演算子というものを元に構成されている.確率位相遷移演算子の核関数は, ある適切な閾値関数に対するOrnstein-Uhlenbeck過程の初通過時間確率密度関数を使って …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 100(98), 125-132, 2000-05-19

    References (28)

  • Noise induced complex response of coupled excitable systems to weak stimulation

    TANABE Seiji , SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN K. , SATO Shunsuke

    生体・生理工学シンポジウム論文集 14, 31-32, 1999-10-06

    References (10)

  • Linearization by noise in neural model  [in Japanese]

    TAKAHATA Takayuki , SHIMOKAWA Tetsuya , TANABE Seiji , PAKDAMAN Khashayar , SATO Shunsuke

    感覚神経細胞にノイズを伴った入力を入れた場合, その神経細胞が発火時の入力位相のヒストグラムが, 入力波形に近付くというノイズによる線形化という現象がゴキブリの機械受容器の研究などから報告されている, しかし, そのノイズによって線形化されるという現象は, これまでは, 入力に正弦波一つの場合のみで, また出力の位相分布が入力波形に近付くというものであった。本稿では, モデルとしてLeaky in …

    Technical report of IEICE. CST 99(207), 15-21, 1999-07-23

    References (6)

  • Coherence resonance in a noisy leaky integrate and fire model  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN Khashayar , SATO Shunsuke

    これまでの理論的実験的研究によると, 雑音を感覚神経細胞へ加えることによってそこでの信号の伝達がいろんな形で変わり得ることがわかってきている。例えば入出力関係が雑音を加えることによって線形的な応答に近付いたり, 非常に微弱な信号に対する検出が雑音によって改善される現象などが挙げられる。後者の現象はstochastic resonanceと呼ばれている。さらに, 入力信号がなくても神経細胞の発火現象 …

    Technical report of IEICE. CST 99(207), 7-14, 1999-07-23

    References (33)

  • Linearization by noise in neural model  [in Japanese]

    TAKAHATA Takayuki , SHIMOKAWA Tetsuya , TANABE Seiji , PAKDAMAN Khashayar , SATO Shunsuke

    感覚神経細胞にノイズを伴った入力を入れた場合, その神経細胞が発火時の入力位相のヒストグラムが, 入力波形に近付くというノイズによる線形化という現象がゴキブリの機械受容器の研究などから報告されている, しかし, そのノイズによって線形化されるという現象は, これまでは, 入力に正弦波一つの場合のみで, また出力の位相分布が入力波形に近付くというものであった。本稿では, モデルとしてLeaky in …

    IEICE technical report. Nonlinear problems 99(205), 15-21, 1999-07-23

    References (6)

  • Coherence resonance in a noisy leaky integrate and fire model

    SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN Khashayar , SATO Shunsuke

    これまでの理論的実験的研究によると, 雑音を感覚神経細胞へ加えることによってそこでの信号の伝達がいろんな形で変わり得ることがわかってきている。例えば入出力関係が雑音を加えることによって線形的な応答に近付いたり, 非常に微弱な信号に対する検出が雑音によって改善される現象などが挙げられる。後者の現象はstochastic resonanceと呼ばれている。さらに, 入力信号がなくても神経細胞の発火現象 …

    IEICE technical report. Nonlinear problems 99(205), 7-14, 1999-07-23

    References (33)

  • Stochastic Resonance in the Leaky Integrate-and-Fire Neuron Model

    SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN Khashayar , NOMURA Taishin , SATO Shunsuke

    Leaky integrate-and-fire神経モデルにおいて, 適切な強さのノイズを加えると, 微弱な周期信号の伝達が改善される.本研究ではこの現象を周波数領域で調べることにする.周波数領域において, 出力のsignal-to-noise ratioがある中程度のノイズレベルで最大になることが, この現象を特徴づけている.そのためにまず我々は初通過時間問題として発火間隔分布を計算し, スパイ …

    IEICE technical report. Nonlinear problems 98(45), 33-40, 1998-05-15

    References (12)

  • Response Characteristics of a Leaky Integrator Neuron Model to Sinusoidal Inputs with Additive Noise  [in Japanese]

    SHIMOKAWA Tetsuya , PAKDAMAN Khashayar , NOMURA Taishin , SATO Shunsuke

    正弦波状入力電流刺激を受けるLeaky Integrator神経モデルの発火パターンのノイズによる影響を調べる.決定的力学系の解析に用いられる位相遷移曲線の概念を拡張した位相遷移演算子を使って,この周期的外力を受けるノイズシステムのダイナミックスを記述する.すなわち,この位相遷移演算子を繰り返し適用することによって,発火が生じる時点での入力信号の位相分布が得られる.この分布は漸近的に不変分布に近づ …

    IEICE technical report. ME and bio cybernetics 97(45), 99-106, 1997-05-16

    References (14)

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