Analysis of dynamics of neural network that processes spatial information on chemotaxis of C. elegans

• Project/Area Number: 26830006
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Neurophysiology / General neuroscience
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Toyoshima Yu 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (10632341)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2016: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2015: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: システム生物学 / モデル化とシミュレーション / ライブイメージング / 神経情報処理 / 線虫

Outline of Final Research Achievements

In salt chemotaxis of the nematode C. elegans, they choose behavioral strategies according to the direction of gradient of salt concentration. Information of the direction will be encoded in the temporal patterns of neural activity, and we try to find how the neural circuit decodes it.
By using latest Calcium indicators, we confirmed that sensory neurons and 1st-layer interneurons show accurate response to fast stimuli that corresponds to the gradient vertical to the locomotion direction. We also developed several techniques required for whole-brain activity imaging. Additionally, we developed mathematical models of chemotaxis based on the measured neural activities.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

<1. カルシウムイメージングによる神経細胞の活性測定>によって、線虫の神経活動を正確に測定するための枠組みを確立することができた。また全脳の神経活動を測定する技術を開発して、自発活動の影響を明らかにすることができた。観察された神経活動を個体間で比較したり、神経回路の視点で解釈するための技術の開発も進んでいる。また<2. 実験データに基づいた数理モデルの作成>によって、実験データに基づいた数理モデル化の枠組みを確立することができた。とくに神経活動を正確にモデル化することで、環境―神経回路―行動という多階層システムの包括的な解析が可能になった。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Medical Research Council(United Kingdom)
• [Int'l Joint Research] The MRC Laboratory of Molecular Biology(United Kingdom)
• [Journal Article] 増大特集 細胞多様性解明に資する光技術─見て,動かす Ⅲ.見えたものを理解する 線虫の4Dイメージング画像処理 (2017)
  • Author(s): 豊島 有
  • Journal Title: 生体の科学 Volume: 68 Issue: 5 Pages: 474-475
  • DOI: 10.11477/mf.2425200701
  • ISSN: 0370-9531, 1883-5503
  • Year and Date: 2017-10-15
• [Journal Article] SPF-CellTracker: Tracking multiple cells with strongly-correlated moves using a spatial particle filter (2017)
  • Author(s): Hirose Osamu、Kawaguchi Shotaro、Tokunaga Terumasa、Toyoshima Yu、Teramoto Takayuki、Kuge Sayuri、Ishihara Takeshi、Iino Yuichi、Yoshida Ryo
  • Journal Title: IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics Volume: - Issue: 6 Pages: 1-1
  • DOI: 10.1109/tcbb.2017.2782255
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Modulation of sensory information processing by a neuroglobin inCaenorhabditis elegans (2017)
  • Author(s): Oda Shigekazu、Toyoshima Yu、de Bono Mario
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Sciences Volume: 114 Issue: 23
  • DOI: 10.1073/pnas.1614596114
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 生物物理学会における多様性 (2017)
  • Author(s): 豊島 有、飯野 雄一
  • Journal Title: Seibutsu Butsuri Volume: 57 Issue: 1 Pages: 001-001
  • DOI: 10.2142/biophys.57.001
  • NAID: 130005296440
  • ISSN: 0582-4052, 1347-4219
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 神経応答のモデリング ～Ca2+イメージングを用いて (2017)
  • Author(s): 豊島 有
  • Journal Title: 実験医学 Volume: 35 Pages: 875-878
• [Journal Article] Accurate Automatic Detection of Densely Distributed Cell Nuclei in 3D Space. (2016)
  • Author(s): Toyoshima Y, Tokunaga T, Hirose O, Kanamori M, Teramoto T, Jang MS, Kuge S, Ishihara T, Yoshida R, Iino Y.
  • Journal Title: PLoS Comput Biol. Volume: 12 Issue: 6 Pages: 1-20
  • DOI: 10.1371/journal.pcbi.1004970
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Cell identification and whole-brain activity imaging of C. elegans (2019)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Stephen Wu, Manami Kanamori, Hirofumi Sato, Moon Sun Jang, Suzu Oe, Yuko Murakami, Takayuki Teramoto, Yuishi Iwasaki, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: CREST"生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出"第7回領域会議
• [Presentation] 線虫の塩走性行動の包括的理解に向けた全中枢神経活動と行動の高精度同時計測 (2019)
  • Author(s): 豊島 有, 佐藤 研, 三上 秀治, Stephen Wu, 佐藤 博文, Jang Moon-Sun, 金森 真奈美, 滝沢 拓己, 大江 紗, 寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 合田 圭介, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域研究「生物移動情報学」領域会議
• [Presentation] 線虫の塩走性行動の包括的理解に向けた全中枢神経活動と行動の高精度同時計測 (2018)
  • Author(s): 豊島 有, 佐藤 研, 三上 秀治, Stephen Wu, 佐藤 博文, Jang Moon-Sun, 金森 真奈美, 滝沢 拓己, 大江 紗, 寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 合田 圭介, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域研究「生物移動情報学」領域会議
• [Presentation] 自由行動中の生物の機能的全脳計測に適した高精度な細胞追跡手法 (2018)
  • Author(s): 豊島 有, Stephen Wu, 佐藤 研, 滝沢 拓己, 徳永 旭将, 広瀬 修, 金森 真奈美, 佐藤 博文, 寺本 孝行, Jang Moon-Sun, 久下 小百合, 石原 健, 吉田 亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域「レゾナンスバイオ」班会議
• [Presentation] Bio-image informatics for whole-brain activity imaging of C. elegans (2018)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Stephen Wu, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Manami Kanamori, Takayuki Teramoto, Moon-Sun Jang, Hirofumi Sato, Suzu Oe, Yuko Murakami, Ken Sato, Sayuri Kuge, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: CeNeuro2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Molecular and circuit-level analyses reveal the neural mechanisms for the experience-dependent salt chemotaxis in C. elegans. (2018)
  • Author(s): Yuichi Iino, Hirofumi Sato, Yu Toyoshima, Masahiro Tomioka, Hirofumi Kunitomo, Takashi Nagashima, Moon-Sun Jang, Stephen Wu, Manami Kanamori, Llian Mabardi, Shingo Hiroki, Suzu Oe, Yuko Murakami, Yuishi Iwasaki, Ryo Yoshida and Takeshi Ishihara
  • Organizer: Asia-Pacific C. elegans meeting
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 感覚統合のメカニズム (2018)
  • Author(s): 村上 悠子, 大江 紗, 勝目 拓海, 寺本 孝行, 豊島 有, 徳永 旭将, 広瀬 修, Wu Stephan, Jang Moon Song, 佐藤 博文, 久下 小百合, 岩崎 唯史, 吉田 亮, 飯野 雄一, 石原 健
  • Organizer: 第41回日本神経科学大会
• [Presentation] 線虫C. elegansにおける化学物質に対する誘引行動と忌避行動との切り替えの神経回路機構? (2018)
  • Author(s): 飯野 雄一, 佐藤 博文, 豊島 有, 大江 紗, ジャン ムンソン, ウ ステファン, 金森 真奈美, 國友 博文, 岩崎 唯史, 吉田 亮, 石原 健
  • Organizer: 第41回日本神経科学大会
• [Presentation] 線虫全脳イメージングのための高速三次元蛍光顕微鏡の開発 (2018)
  • Author(s): 佐藤 研, 三上 秀治, 豊島 有, 飯野 雄一, 合田 圭介
  • Organizer: 第41回日本神経科学大会
• [Presentation] Simultaneous measurement of whole-brain activity and behavior toward comprehensive understanding of salt chemotaxis of C. elegans (2018)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Ken Sato, Hideharu Mikami, Stephen Wu, Hirofumi Sato, Moon-Sun Jang, Manami Kanamori, Suzu Oe, Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Keisuke Goda, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: International Symposium on Systems Science of Bio-Navigation 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Simultaneous measurement of whole-brain activity and behavior toward comprehensive understanding of salt chemotaxis of C. elegans (2018)
  • Author(s): Suzu Oe, Yuko Murakami, Yuki Kawahara, Takayuki Teramoto, Yu Toyoshima, Terumasa Tokunaga, Stephan Wu, Osamu Hirose, Jang Moon-Sun, Hirofumi Sato, Hiroki Takizawa, Sayuri Kuge, Yuishi Iwasaki, Ryo Yoshida, Yuichi Iino, Takeshi Ishihara.
  • Organizer: International Symposium on Systems Science of Bio-Navigation 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 線虫の全中枢神経細胞活動データに対する因果性解析II (2018)
  • Author(s): 岩崎唯史，佐藤博文，大江紗，久下小百合，寺本孝行，徳永旭将，広瀬修，Stephen Wu, 豊島有， ジャン;ムンソン，吉田亮，飯野雄一，石原健
  • Organizer: 日本物理学会 2018年秋季大会
• [Presentation] 線虫の味覚忌避学習に関わる神経の同定及び神経機能の解析 (2018)
  • Author(s): Jang MoonSun, 豊島有、國友博文、飯野雄一
  • Organizer: 日本動物学会第89回札幌大会
• [Presentation] 線虫の頭部全神経のイメージングによる神経回路の動態解析 (2018)
  • Author(s): 飯野 雄一, 豊島 有, Stephen Wu, 佐藤 博文, Jang Moon-Sun, 金森 真奈美, 大江 紗, 村上 悠子, 久下 小百合, 広瀬 修, 徳永 旭将, 寺本 孝行, 岩崎 唯史, 吉田 亮, 石原 健
  • Organizer: 日本動物学会第89回札幌大会
  • Invited
• [Presentation] Bio-image informatics for whole-brain activity imaging of C. elegans (2018)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Stephen Wu, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Manami Kanamori, Takayuki Teramoto, Moon-Sun Jang, Hirofumi Sato, Suzu Oe, Yuko Murakami, Ken Sato, Sayuri Kuge, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: 線虫研究の未来を創る会
• [Presentation] 線虫の全脳イメージングとその解析 (2018)
  • Author(s): 石原健、豊島有、大江紗、ウー・ステファン、村上悠子、徳永旭将、金森真奈美、岩崎唯史、寺本孝行、ジャン・ムンソン、佐藤博文、吉田亮、飯野雄一
  • Organizer: 線虫研究の未来を創る会
• [Presentation] Robustness of synaptic pathway and signaling pathway estimated from the whole-brain activity data in C. elegans (2018)
  • Author(s): 岩崎唯史，佐藤博文，大江紗，久下小百合，寺本孝行，徳永旭将，広瀬修，Stephen Wu, 豊島有， ジャン;ムンソン，吉田亮，飯野雄一，石原健
  • Organizer: 第56回日本生物物理学会大会
• [Presentation] 塩走性行動中の線虫の全脳活動計測のための技術開発 (2018)
  • Author(s): 豊島 有, 佐藤 研, 三上 秀治, Stephen Wu, 佐藤 博文, Jang Moon-Sun, 金森 真奈美, 滝沢 拓己, 大江 紗, 寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 合田 圭介, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 第3回新学術領域「生物ナビゲーションのシステム科学」若手合宿
• [Presentation] Observation and Analyses of the Dynamics of the Whole Head Nervous System in C. elegans (2018)
  • Author(s): Yuichi Iino, Yu Toyoshima, Stephen Wu, Yuishi Iwasaki, Ryo Yoshida, Hirofumi Sato, Jang Moon-Sun, Manami Kanamori, Suzu Oe, Yuko Murakami, Takayuki Teramoto and Takeshi Ishihara
  • Organizer: 日本神経回路学会 第28回全国大会（JNNS2018）
• [Presentation] 線虫の連合学習の記憶に基づく行動スイッチング:中枢神経回路の活動可視化による解析 (2018)
  • Author(s): 大江紗, 村上悠子, 川原祐樹, 寺本孝行, 豊島有, 徳永旭将, Stephan Wu, 広瀬修, Jang Moon-Sun, 佐藤博文, 滝沢拓己, 久下小百合, 岩崎唯史, 吉田亮, 飯野雄一, 石原健
  • Organizer: 第41回日本分子生物学会年会
• [Presentation] Mechanisms of taste avoidance learning in the nematode C. elegans (2018)
  • Author(s): Moon-Sun Jang, Hirofumi Kunitomo, Yu Toyoshima, Masahiro Tomioka, Stephen Wu, Suzu Oe, Yuishi Iwasaki, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara, Yuichi Iino
  • Organizer: The 17th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception (ISMNTOP2018)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 4Dイメージングデータ内の密集した細胞核を正確に検出・追跡・定量する画像解析手法 (2018)
  • Author(s): 豊島 有, Stephen Wu, 佐藤 研, 滝沢 拓己, 徳永 旭将, 広瀬 修, 金森 真奈美, 佐藤 博文, 寺本 孝行, Jang Moon-Sun, 久下 小百合, 石原 健, 吉田 亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域「レゾナンスバイオ」平成29年度第二回班会議
• [Presentation] 線虫の全脳活動データに対する位相解析 (2017)
  • Author(s): 岩崎唯史, 寺本孝行, 大江紗, 徳永旭将, 広瀬修, Stephen Wu, 豊島有, ジャンムンソン, 吉田亮, 飯野雄一, 石原健
  • Organizer: 日本物理学会 第72回年次大会
  • Place of Presentation: 大阪大学 豊中キャンパス (大阪府豊中市)
  • Year and Date: 2017-03-17
• [Presentation] Neuronal signaling pathways estimated from whole-brain imaging data of C. elegans (2017)
  • Author(s): Yuishi Iwasaki, Takayuki Teramoto,,Suzu Oe, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Stephen Wu, Yu Toyoshima, Moon Sun Jang, Ryo Yoshida, Yuichi Iino, Takeshi Ishihara
  • Organizer: 第19回国際生物物理学大会(IUPAB2017)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Labeling of active neural circuits by the calcium probe CaMPARI (2017)
  • Author(s): Keita Mori, Yu Toyoshima, Yuichi Iino
  • Organizer: 21st International Worm Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Mathematical methods to analyze imaging data in the whole central nervous system: From noise reduction to causality detection (2017)
  • Author(s): Y. Iwasaki, T. Teramoto, S. Oe, T. Tokunaga, O. Hirose, S. Wu, Y. Toyoshima, M. S. Jang, R. Yoshida, Y. Iino, T. Ishihara
  • Organizer: 21st International Worm Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification of neurons and analysis of the neural circuit involved in the learned salt-avoidance behavior in C. elegans (2017)
  • Author(s): Moon-Sun Jang, Yu Toyoshima, Hirofumi Kunitomo, Yuichi Iino
  • Organizer: 21st International Worm Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Analyses of the mechanisms of information processing controlling behavior by whole-brain imaging in C. elegans. (2017)
  • Author(s): Suzu Oe, Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Sayuri Kuge, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara.
  • Organizer: 21st International Worm Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Whole neural network analysis of C. elegans using an automated image processing pipeline (2017)
  • Author(s): Stephen Wu, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Takayuki Teramoto, Yuishi Iwasaki, Takeshi Ishihara, Yuichi Iino, Ryo Yoshida
  • Organizer: 4th International Workshop on Quantitative Biology
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 機能的全脳イメージングに必要な要素技術について (2017)
  • Author(s): 豊島 有, Stephen Wu, 滝沢 拓己, 佐藤 研, 徳永 旭将, 広瀬 修, 金森 真奈美, 佐藤 博文, 寺本 孝行, Jang Moon-Sun, 久下 小百合, 三上 秀治, 合田 圭介, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域「レゾナンスバイオ」平成29年度班会議
• [Presentation] 線虫の塩走性行動の包括的理解に向けた全中枢神経活動と行動の高精度同時計測 (2017)
  • Author(s): 豊島 有, 佐藤 研, 三上 秀治, Stephen Wu, 佐藤 博文, Jang Moon-Sun, 金森 真奈美, 滝沢 拓己, 大江 紗, 寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 合田 圭介, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 新学術領域研究「生物移動情報学」領域会議
• [Presentation] Bio-image informatics for whole brain activity imaging of C. elegans (2017)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Stephen Wu, Hiroki Takizawa, Ken Sato, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Manami Kanamori, Hirofumi Sato, Takayuki Teramoto, Moon-Sun Jang, Sayuri Kuge, Hideharu Mikami, Keisuke Goda, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: CREST symposium [COMPUTATIONAL PRNCIPLES OF THE NERVOUS SYSTEM]
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Bio-image informatics for whole brain activity imaging (2017)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Stephen Wu, Hiroki Takizawa, Ken Sato, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Manami Kanamori, Hirofumi Sato, Takayuki Teramoto, Moon-Sun Jang, Sayuri Kuge, Hideharu Mikami, Keisuke Goda, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: 新学術領域「レゾナンスバイオ」若手の会 Joint Young Researchers' Meeting at Academia Sinica
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 線虫の全脳イメージングによる行動を制御する情報処理機構の解析 (2017)
  • Author(s): 大江紗, 勝目拓海, 寺本孝行, 豊島有, 徳永旭将, Wu Stephan, 広瀬修, Moon-Sun Jang, 佐藤博文, 滝沢拓己, 久下小百合, 岩崎唯史, 吉田亮, 飯野 雄一, 石原 健
  • Organizer: 第40回日本神経科学大会
• [Presentation] 線虫の全中枢神経イメージングによる神経活動と感覚運動情報との関連解析 (2017)
  • Author(s): 飯野雄一, 豊島有, 寺本孝行, Wu Stephen, Moon-Sun Jang, 滝沢拓己, 徳永旭将, 佐藤博文, 広瀬修, 大江紗, 久下小百合, 岩崎唯史, 吉田亮, 石原健
  • Organizer: 第40回日本神経科学大会
• [Presentation] 線虫の塩忌避学習による行動変化に関与する神経の同定及び神経回路の解析 (2017)
  • Author(s): ジャン ムン ソン, 豊島有, 國友博文, 飯野雄一
  • Organizer: 第40回日本神経科学大会
• [Presentation] 神経グロビンによる知覚変化の情報処理機構 (2017)
  • Author(s): 小田 茂和, 豊島 有, デゥボノ マリオ
  • Organizer: 第55回日本生物物理学会大会
• [Presentation] 線虫のwhole-brainイメージングデータに関する因果性解析 (2017)
  • Author(s): Yuishi Iwasaki, Takayuki Teramoto,,Suzu Oe, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Stephen Wu, Yu Toyoshima, Moon Sun Jang, Ryo Yoshida, Yuichi Iino, Takeshi Ishihara
  • Organizer: 第55回日本生物物理学会大会
• [Presentation] How taste preference is modulated in the nematode (2017)
  • Author(s): Yuichi Iino, Takashi Nagasima, Hirofumi Sato, Jang Moon-Sun, Suzu Oe), Yu Toyoshima, Masahiro Tomioka, Hirofumi Kunitomo, Stephen Wu, Ryo Yoshida, Yuishi Iwasaki, Takeshi Ishihara
  • Organizer: The 16th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 線虫C. elegansの頭部神経系全体のGCaMP6fを用いた活動解析 (2016)
  • Author(s): 大江紗, 寺本孝行, 徳永旭将, 広瀬修, 豊島有, 久下小百合, 飯野雄一, 吉田亮, 石原健
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] 線虫のwhole-brainイメージングデータに関する位相同期解析 (2016)
  • Author(s): 岩崎唯史, 寺本孝行, 大江紗, 徳永旭将, 広瀬修, Stephen Wu, 豊島有, ジャンムンソン, 吉田亮, 飯野雄一, 石原健
  • Organizer: 第54回日本生物物理学会大会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場(茨城県つくば市)
  • Year and Date: 2016-11-25
• [Presentation] 線虫の塩忌避学習による行動変化に関与する神経の同定及び神経回路の解析 (2016)
  • Author(s): Jang Moon-Sun, 豊島 有, 国友 博文, 金森 真奈美, 寺本 孝行, 石原 健, 飯野 雄一
  • Organizer: 第54回日本生物物理学会大会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場(茨城県つくば市)
  • Year and Date: 2016-11-25
  • Invited
• [Presentation] A machine learning pipeline for whole brain imaging of Caenorhabditis elegans: cell tracking, quantification, annotation and visualization (2016)
  • Author(s): Stephen Wu , 徳永 旭将, 広瀬 修, 豊島 有, 寺本 孝行, 石原 健, 飯野 雄一, 吉田 亮
  • Organizer: BioImage Informatics Conference 2016
  • Place of Presentation: Breakthrough & Discovery Theatrette, Biopolis, Singapore
  • Year and Date: 2016-10-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 全脳イメージングの自動解析に向けた要素技術について (2016)
  • Author(s): 豊島 有, 徳永 旭将, 広瀬 修, 寺本 孝行, Jang Moon-Sun, 久下 小百合, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: 第5回生命医薬情報学連合大会(IIBMP2016)
  • Place of Presentation: 東京国際交流館プラザ平成(東京都江東区)
  • Year and Date: 2016-09-29
  • Invited
• [Presentation] Whole Brain Imaging of Caenorhabditis Elegans × Machine Learning (2016)
  • Author(s): Stephen Wu, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Takayuki Teramoto, Yuishi Iwasaki, Takeshi Ishihara, Yuichi Iino and Ryo Yoshida
  • Organizer: 第5回生命医薬情報学連合大会(IIBMP2016)
  • Place of Presentation: 東京国際交流館プラザ平成(東京都江東区)
  • Year and Date: 2016-09-29
• [Presentation] Neural information processing by neuroglobin in Caenorhabditis elegans (2016)
  • Author(s): Shigekazu Oda, Yu Toyoshima, Mario de Bono
  • Organizer: The 17th International Conference on Systems Biology
  • Place of Presentation: Barcelona Palau de Congressos, Barcelona, Spain
  • Year and Date: 2016-09-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Accurate automatic detection of densely distributed cell nuclei in 3D space. (2016)
  • Author(s): Yu Toyoshima, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Manami Kanamori, Takayuki Teramoto, Moon-Sun Jang, Sayuri Kuge, Takeshi Ishihara, Ryo Yoshida, Yuichi Iino
  • Organizer: CeNeuro2016
  • Place of Presentation: 名古屋大学豊田講堂(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2016-07-27
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Whole brain imaging reveals the roles of gap junctions for the synchronized oscillatory activity. (2016)
  • Author(s): Takeshi Ishihara, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuishi Iwasaki, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takayuki Teramoto.
  • Organizer: CeNeuro2016
  • Place of Presentation: 名古屋大学豊田講堂(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2016-07-27
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Analyses of the neuronal activities of the central nervous system by GCaMP6f in C. elegans (2016)
  • Author(s): Suzu Oe, Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Sayuri Kuge, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara.
  • Organizer: CeNeuro2016
  • Place of Presentation: 名古屋大学豊田講堂(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2016-07-27
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Correlation clustering reveals intrinsic graph structure of whole-brain imaging data (2016)
  • Author(s): Hiromu Sakuma, Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara, Yuishi Iwasaki
  • Organizer: CeNeuro2016
  • Place of Presentation: 名古屋大学豊田講堂(愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2016-07-27
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Labeling of active neural circuit by the calcium probe CaMPARI (2016)
  • Author(s): Keita Mori，Yu Toyoshima，Yuichi Iino
  • Organizer: 第39回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2016-07-20
• [Presentation] 全脳イメージングの自動解析に向けた要素技術について (2016)
  • Author(s): 豊島 有, 徳永 旭将, 広瀬 修, 寺本 孝行, Jang Moon-Sun, 久下 小百合, 石原 健, 吉田亮, 飯野 雄一
  • Organizer: バイオイメージインフォマティクスワークショップ2016
  • Place of Presentation: 大阪大学吹田キャンパス(大阪府吹田市)
  • Year and Date: 2016-06-22
• [Presentation] A machine learning pipeline for whole brain imaging of Caenorhabditis elegans: cell tracking, quantification, annotation and visualization (2016)
  • Author(s): Stephen Wu, 徳永 旭将, 広瀬 修, 豊島 有, 寺本 孝行, 石原 健, 飯野 雄一, 吉田 亮
  • Organizer: バイオイメージインフォマティクスワークショップ2016
  • Place of Presentation: 大阪大学吹田キャンパス(大阪府吹田市)
  • Year and Date: 2016-06-22
• [Presentation] Neural coding moduladion by Neuroglobin alters the behavior of C. elegans (2016)
  • Author(s): Shigekazu Oda, Yu Toyoshima, Mario de Bono
  • Organizer: European Worm Meeting 2016
  • Place of Presentation: Max Delbruck Center, Berlin, Germany
  • Year and Date: 2016-06-01
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 全脳イメージングに必要な要素技術について (2016)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、Jang Moon Sun、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一
  • Organizer: CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第4回領域会議
  • Place of Presentation: 国立科学博物館 (東京都台東区)
  • Year and Date: 2016-02-18
• [Presentation] 線虫C. elegansの頭部神経系全体のGCaMP6fを用いた活動解析 (2015)
  • Author(s): 大江紗、寺本孝行、徳永旭将、広瀬修、豊島有、久下小百合、飯野雄一、吉田亮、石原健
  • Organizer: BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会)
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場 (兵庫県神戸市)
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] Intrinsic graph structure estimation from whole-brain imaging data of C. elegans (2015)
  • Author(s): Hiromu Sakuma, Takayuki Teramoto, Sayuri Kuge, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara, Yuishi Iwasaki
  • Organizer: 16th International Conference on Systems Biology
  • Place of Presentation: Biopolis, Singapore
  • Year and Date: 2015-11-23
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Whole-brain Ca2+ imaging of C. elegans reveals the multi-neuronal dynamics that are coordinated by global synaptic connectivity. (2015)
  • Author(s): Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, and Takeshi Ishihara
  • Organizer: JST CREST-PRESTO joint international symposium - Structural Biological Dynamics: From Molecules to Life with 60 trillion Cells -
  • Place of Presentation: 東京大学伊東謝恩ホール (東京都文京区)
  • Year and Date: 2015-11-05
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Whole-brain Ca2+ imaging of C. elegans to explore the neuronal mechanisms for behavioral choice. (2015)
  • Author(s): Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, and Takeshi Ishihara.
  • Organizer: International Symposium on Prediction and Decision Making 2015
  • Place of Presentation: 東京大学小柴ホール (東京都文京区)
  • Year and Date: 2015-10-31
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] "Tracking multiple cells with strongly-correlated moves in a 4D live-cell imaging data (2015)
  • Author(s): Osamu Hirose, Shotaro Kawaguchi, Terumasa Tokunaga, Takayuki Teramoto, Sayuri Kuge, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida
  • Organizer: BioImage Informatics Conference 2015
  • Place of Presentation: Green Auditorium (Gaithersburg, Maryland, USA)
  • Year and Date: 2015-10-14
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Whole-brain imaging of C. elegans reveals multi-neuronal dynamics under non-stimulus condition. (2015)
  • Author(s): Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, and Takeshi Ishihara
  • Organizer: 第38会日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
  • Year and Date: 2015-07-28
• [Presentation] Whole-brain imaging of C. elegans reveals multi-neuronal dynamics under non-stimulus condition. (2015)
  • Author(s): Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, and Takeshi Ishihara
  • Organizer: 20th International Worm Meeting
  • Place of Presentation: University of California, Los Angels (Los Angeles, California, USA)
  • Year and Date: 2015-06-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 空間粒子フィルタによる多数の細胞の同時追跡 (2015)
  • Author(s): 広瀬修、川口翔太郎、徳永旭将、豊島有、寺本孝行、久下小百合、石原健、飯野雄一、吉田亮
  • Organizer: 第21回 情報論的学習理論と機械学習(IBISML)研究会
  • Place of Presentation: 沖縄科学技術大学院大学 (沖縄県国頭郡)
  • Year and Date: 2015-06-23
• [Presentation] 3次元的に密集した細胞核の高精度な自動認識手法 (2015)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、Jang Moon Sun、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一
  • Organizer: バイオイメージ・インフォマティクス ワークショップ 2015
  • Place of Presentation: 九州大学馬出キャンパス (福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2015-06-18
• [Presentation] 3次元的に密集した細胞核の高精度な自動認識手法と神経細胞の自動アノテーションの試み (2015)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、Jang Moon Sun、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一、
  • Organizer: CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第4回数理道場
  • Place of Presentation: 大阪ガス研修所 奥池ロッジ (兵庫県芦屋市)
  • Year and Date: 2015-06-12
• [Presentation] Whole-brain imaging of C. elegans reveals multi-neuronal dynamics under non-stimulus condition. (2015)
  • Author(s): Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, and Takeshi Ishihara
  • Organizer: Wiring The Brain (Cold Spring Harbor Laboratory Meeting)
  • Place of Presentation: Cold Spring Harbor Laboratory (New York, USA)
  • Year and Date: 2015-03-24 – 2015-03-28
• [Presentation] 3次元的に密集した細胞核の高精度な自動認識手法 (2015)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、張 文瑄、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一、
  • Organizer: 定量生物学の会第7会年会
  • Place of Presentation: 九州大学筑紫キャンパスC-Cube(福岡県春日市)
  • Year and Date: 2015-01-11 – 2015-01-12
• [Presentation] 線虫C. elegansの全中枢神経のCa2+イメージングによる刺激に対する応答と無刺激時における神経活動の計測 (2014)
  • Author(s): 寺本 孝行、徳永 旭将、広瀬 修、豊島 有、飯野 雄一、吉田 亮、石原 健
  • Organizer: 第37回分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] 密集した細胞核の高精度な自動認識手法 (2014)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、張 文瑄、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一、
  • Organizer: 第37回分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] 密集した細胞核の高精度な自動認識手法 (2014)
  • Author(s): 豊島 有、徳永 旭将、広瀬 修、寺本 孝行、張 文瑄、久下 小百合、石原 健、吉田亮、飯野 雄一、
  • Organizer: CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」第3回数理道場
  • Place of Presentation: 沖縄科学技術大学院大学シーサイドハウス(沖縄県国頭郡)
  • Year and Date: 2014-10-30
• [Presentation] Automated detection and tracking of many cells by using 4D live-cell imaging data (2014)
  • Author(s): Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Shotaro Kawaguchi, Yu Toyoshima, Takayuki Teramoto, Hisaki Ikebata, Sayuri Kuge, Takeshi Ishihara, Yuichi Iino, Ryo Yoshida
  • Organizer: 第3回生命医薬情報学連合大会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター(宮城県仙台市)
  • Year and Date: 2014-10-02 – 2014-10-04
• [Presentation] 4D ライブセルイメージングデータ内の非常に多数の細胞を自動追跡するための空間粒子フィルタ手法の開発 (2014)
  • Author(s): 広瀬修、川口翔太郎、徳永旭将、豊島有、寺本孝行、久下小百合、石原健、飯野雄一、吉田亮
  • Organizer: 2014年度統計関連学会連合大会
  • Place of Presentation: 東京大学本郷キャンパス(東京都文京区)
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-16
• [Remarks] 飯野研究室 研究内容
  • URL: http://molecular-ethology.bs.s.u-tokyo.ac.jp/labHP/J/JResearch/
• [Remarks] 密集した多数の神経細胞の活動を同時に測定する自動画像解析技術を開発
  • URL: https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2016/4863/
• [Remarks] 神経細胞と神経回路のシミュレーション
  • URL: http://molecular-ethology.bs.s.u-tokyo.ac.jp/labHP/J/JResearch/JResearch10_simulation.html
• [Remarks] 全神経回路の働きの解明
  • URL: http://molecular-ethology.bs.s.u-tokyo.ac.jp/labHP/J/JResearch/JResearch11_wholebrain.html