研究者情報

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我妻 広明/九州工業大学大学院生命体工学研究科
名前 我妻 広明
ふりがな ワガツマ ヒロアキ
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大学名 九州工業大学大学院生命体工学研究科
学科・専攻
(講座)
人間知能システム工学専攻(人間知能創成講座)
担当科目 脳情報工学特論2 役職 准教授
連絡先 〒808-0196 北九州市若松区ひびきの2-4 TEL (093)695-6159
FAX (093)695-6159
学位
(授与機関)
博士(理学)(東京電機大学) 取得年 2005年
(1)主要な研究テーマ及び研究領域等
研究テーマ・研究領域 1. 生体信号解析、スパース表現の数理とその応用 2. 脳・身体・環境を系とする非線形ダイナミクスからヒントを得た人工知能・機構設計 3. スポーツダイナミクス、神経科学?生体工学融合数理解析およびリハビリ支援 4. 大脳海馬神経回路(個人的記憶、情動、社会性)のシータリズム位相コード理論
キーワード 生体内振動現象の数理モデル化、 非線形力学系、 脳内並列処理機構のロボット実装、 リアルタイム脳型知能システム、 社会脳ロボットと情動機能、リハビリテーション、自動運転・安全運転支援
当該テーマ・領域の概要及び特徴 [1] 脳科学の研究成果にもとづく脳型情報処理システムの設計を行っています.無線通信,遠隔操作型の知能ロボットについて,ロボット制御系の製作と理論実装に必要な技術集約(システム・インテグレーション)を行っています.主に,複雑な要件を満たすリアルタイム・システムの小型化や,対象装置と動作環境を含めた実験系設計を行い,その実用性と有効性を検証します.特に,環境で起こる変化の時間スケールに対応可能な即時性の高いシステム応答(時間)性と適応性に注目して研究しています.

[2] 運動制御と認知判断の仲介として,脳内のリズムベースの情報処理回路が注目されています.複雑な並列処理とマルチタスク・スケジューリングを行っていると考えられる脳の特性の解明と,その原理を工学装置に活用する情報処理装置やロボット開発を目指しています.具体的にはパソコンのマウスやキーボードなど,PC周辺装置・デバイスとして動作するホーム・エレクトロニクスに応用可能な技術への発展を意識して,小型知能ロボット開発を行っています.

[3]脳科学に関するデータベースの構築・運用の支援.ウェブデータベースの管理・運用を基盤に,工学的実装に向けた脳科学研究の情報集積,またはデータベース開発,データベース間連携,数理モデル記述の標準化に関する技術開発について支援します.
主な論文・著書又は研究活動 主要成果は以下の通り.詳細は研究室ホームページの「Publications」および「Members・我妻」の項をご参照下さい.

1) 我妻広明 (2009): 実世界における脳の数理モデルの貢献 -情報工学・ロボット工学との融合を考える-, 我妻広明, 日本神経回路学会誌, 2009, Vol.16, No.4, pp.184-189.
2) Browne, W., Kawamura, K., Krichmar, J., Harwin, W., and Wagatsuma, H. (2009): Cognitive robotics: New insights into robot and human intelligence by reverse engineering brain functions, IEEE Robotics and Automation Magazine Vol.16, No.3, pp. 17-18 (2009).
3) 我妻広明 (2009):脳型ロボット開発における神経振動力学の応用,ブレイン・バイオコミュニケーション研究会「ロボット制御・脳インタフェース技術の最新トピック」, pp. 1-11.
4) Wagatsuma, H. (2009): A Noise-Induced Stability in the Real-time Robotic System for Object Handling. Proceedings of the IEEE 8th International Conference on Development and Learning (ICDL 2009), pp. 049.1-6.
5) Wagatsuma, H. (2009): Hybrid Design Principles and Time Constants in the Construction of Brain-Based Robotics: A Real-time Simulator of Oscillatory Neural Networks Interacting with the Real Environment via Robotic Devices. Lecture Notes in Computer Science, Vol. 5506, pp. 119-126. 
6) Wagatsuma, H. and Yamaguchi, Y. (2008): Context-Dependent Adaptive Behavior Generated in the Theta Phase Coding Network. Lecture Notes in Computer Science, Vol. 4985, pp. 177-184. 
7) Yamaguchi, Y., Sato, N., Wagatsuma, H., Wu, Z., Molter, C. and Aota, Y. (2007): A Unified View of Theta-Phase Coding in the Entorhinal-Hippocampal System. Current Opinion in Neurobiology , Vol. 17, pp. 1 - 8.
8) Wagatsuma, H. and Yamaguchi, Y. (2007): Neural Dynamics of the Cognitive Map in the Hippocampus. Cognitive Neurodynamics, Vol. 1, pp. 119-141.
9) Dimitrova, M., Wagatsuma, H. and Yamaguchi, Y. (2007): Design of Web Agents Inspired by Brain Research. In Y. Ioannidis, B. Novikov and B. Rachev (Eds.), Local Proceedings of ADBIS 2007, pp. 17-26.
10) Wagatsuma, H. and Yamaguchi, Y. (2004): Cognitive Map Formation through Sequence Encoding by Theta Phase Precession. Neural Computation, Vol. 16 No. 12, pp. 2665 - 2697.

略歴:
1986年(昭61)〜1990年(平2): NEC米沢日本電気株式会社に在籍
(NEC日本電気府中事業場出向 , ノートブック型コンピュータ PC-98note開発に従事/超LSI開発等)
2005年(平17): 博士(理学)(東京電機大学)
2007年(平19): 理研BSI-トヨタ連携センター研究員(理化学研究所脳科学総合研究センター 研究員と兼務)
2008年(平20): 理化学研究所 脳科学総合研究センター 研究員(Staff Scientist)
2009年(平21): 九州工業大学 大学院生命体工学研究科 准教授
現在に至る

主な受賞:
2009年(平21): 日本神経回路学会 創立記念20周年記念論文 優秀論文賞

所属学会:
・電子情報通信学会(ソサイエティD 情報・システム)
・生物物理学会
・日本神経回路学会
・日本ロボット学会
・日本ベンチャー学会
・Society for Neuroscience(北米神経科学会)
応用可能な分野 [1] 人と共感する社会性と個性(個人的体験,情動特性など)を考慮した装置開発(脳型ロボット開発,脳型LSIや感情・情動機能のシステム化等)
[2] インテリジェント・カーアシスト(ナビゲーション通信技術から認知判断のサポート機能まで)
(2)企業向けメッセージ
企業向けメッセージ 脳型ロボット開発,インテリジェント・カーアシストなど,工学装置による完全な自動化を目指すのではなく,ユーザー個人の感覚や体験(記憶)に合わせて親和性を変化させたり,適応的にアシストする程度や範囲を変化させる必要がある装置開発について,脳・身体の機能性や反応速度を考慮して装置をトータルデザインできます.トータルデザインとは,単一技術に特化せずにシステム全体で最適(あるいは廉価,短期的)と考えられる構成を,機構設計,ハードウェア・ソフトウェアデザインを含めた全体性の観点から設計し,目的を達する方法論です.また,リズムベースによる回路設計は,刻々変化する環境に適応して情報処理・出力制御を行う用途に期待されています.
企業エンジニアの経験から,理論の実装から試作品開発,製品出荷までの広範な視点で共同研究の相談が可能です.
(3)学外活動・学会活動
学外活動・学会活動 電子情報通信学会 和文論文誌D編集委員会 常任査読委員
日本神経回路学会 学会誌編集委員会 編集委員
神経情報基盤センター Dynamic Brain プラットフォーム(DBPF)委員会 幹事
Review Editor, Frontiers in Neurorobotics (http://frontiersin.org/profiles/hiroakiwagatsuma/,)
(4)その他
その他
(5)大学HPの研究者ページ等
大学HPの研究者ページ等
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