| 研究課題/領域番号 |
16K00410
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生命・健康・医療情報学
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
浅井 義之 (淺井 義之) 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (00415639)
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| 研究協力者 |
安部 武志
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | シミュレーション / システムバイオロジー / プロセス間通信 / リアルタイム制御 / フィジオーム / リアルタイムデバイス制御 / 多階層生理機能シミュレーション / モデル駆動型制御 / シミュレーション駆動型制御 / 汎用相互作用シミュレータ / 制御 / ネットワーク / リアルタイム |
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| 研究成果の概要 |
我々はこれまでに、生理機能の汎用的シミュレーションソフトウェア群を開発してきた。これまでの生体シミュレーションは、シミュレーションのみでプロセスが閉じていた。本研究では、生理機能の数理モデルを用いたシミュレーションをリアルワールドのデバイス、あるいは異なるシミュレーションプロセスと相互にリアルタイム連携できるフレームワークとしてシミュレータを拡張開発した。モデル記述言語の拡張とシミュレータの機能拡張により、シミュレーション中の変数をリアルタイムに出力する、あるいは、外部のセンサーなどの値をリアルタイムにモデル内パラメータ値として受け取ることを実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、データサイエンス、計算機科学の発展を背景として、生体機能のシミュレーション技術の発展はめざましいが、その技術を実世界のデバイス制御に直結させる技術は限定的である。特に細胞、生化学プロセスのシミュレーションによる予測的実験計測機器制御については開発されていない。我々はその部分に焦点をあて、既存の多くの生理現象モデルを実世界デバイスと相互作用させる汎用的枠組みを開発した。この技術をさらに先鋭化することにより、医学、生物学、創薬などにおける実験を高精度で予測的に制御する機器開発へとつなげることが可能となる。
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