海洋内部の巨大な水塊が台風に影響 | プレスリリース・研究成果 | 東北大学 -TOHOKU UNIVERSITY-
【本学研究者情報】 〇大学院理学研究科 准教授 杉本周作 研究者ウェブサイト 【発表のポイント】 日本の南の海の深さ100～500mに広く分布する水塊「亜熱帯モード水」の厚さの増減が、海面付近の水温を通じて台風の発達・減衰に影響していることを発見しました。 この水塊の厚さの増減は、海洋表層の生物生産にも影響していることが期待されます。 将来変化としてこの水塊の縮小が予測されており、上記の結果から、地球温暖化に伴う海面水温上昇、台風強化、海洋貧栄養化、生物生産減少がさらに強化されることが示唆されます。 【概要】 東京大学の岡英太郎准教授、東北大学の杉本周作准教授、東京海洋大学の小橋史明教授らの研究グループは、北太平洋亜熱帯域の深さ100～500mに広く分布する水温均一な水塊「亜熱帯モード水」（図1）が、厚くなるほど海洋表層の水温構造を押し上げる効果（「持ち上げ効果」、図2）を通じて海面付近を
人間とAIの協調により記述式答案自動採点の品質を保証 ─AIによる安全な自動採点の実現に道─
【本学研究者情報】 〇情報科学研究科 システム情報科学専攻 自然言語処理学分野 教授 乾健太郎 研究室ウェブサイト 【発表のポイント】 深層学習（注１）の登場により人工知能（AI）による記述式答案の自動採点精度は飛躍的に向上しており、実用化への機運が高まっている。 AIによる採点誤りの懸念は依然として存在しており、AIによる自動採点品質を保証することが今後の実用化に向けて大きな課題となっている。 人間の採点者とAIが自動採点結果の信頼度をもとに採点作業を分担することで採点の品質を保証する実践的な枠組みを構築し、その実現性を確かめた。 本研究を足がかりにして、AIによる自動採点の品質保証に向けた研究開発がさらに進むことが期待される。 【概要】 東北大学大学院情報科学研究科/理化学研究所の舟山弘晃研究員（博士後期課程）、佐藤汰亮研究員（現在は楽天グループ株式会社所属）、松林優一郎准教授、鈴木潤
経済的影響を最小化する感染制御プロセスを理論で解明 新型コロナウイルス感染症対策の経済負担を軽減
【本学研究者情報】 〇大学院理学研究科 准教授 本堂毅（ほんどう つよし） 東北大学研究者紹介 【発表のポイント】 経済的影響を減らす感染抑制対策の条件を一般性のある理論で解明した． 感染者数増加後に緊急事態宣言等の対応をすることは，適切な社会的介入によって感染者数を常に一定に保つより，医療負担や感染者が被る損失だけでなく，経済的負担も大きくなる． 経済的負担が大きい「緊急事態宣言の発出と解除の繰り返し」に代わる，最新の科学的知見を踏まえた持続性ある対策が日本では必要であろう． 【概要】 旧来の感染症対策の研究では主にシミュレーションの手法を用いているため，国や地域の経済状況や感染状況に依存したものとなり，一般性のある結論は導かれてこなかった．東北大学大学院理学研究科の本堂毅准教授は，経済学の費用便益分析（注１）と理論疫学の感染モデルの一般的仮定だけを用い，理論物理学の一般的手法により，経
新入生の皆様へ（授業開始日までの準備について）
※一部変更致しました（2020年4月1日） 例年、新入生のみなさまには諸行事（オリエンテーション等）へ出席いただくことにより、授業開始日までに準備するべき事項等を説明し、順次、授業出席までの準備を行っていただいておりますが、本年は新型コロナウイルス感染防止への対応から、学部ごとに様々な工夫を行い、変則的な日程・方法で実施されます。 つきましては、各学部・研究科からの連絡・案内を確認しながら、授業出席までの準備を順次進めてください。 特に、本年は新型コロナウイルス感染防止への対応として、インターネットを活用した授業等実施を推進しています。『東北大ＩＤ』を受領したら、速やかに以下の設定をお願いします。
愛情ホルモンが左右するメダカの異性の好み ～オスとメスで逆に働くオキシトシン～
【発表のポイント】 メダカが親密な異性を好む性質は、オキシトシンホルモンによって制御されていることを解明。 オキシトシン遺伝子を壊すと、メスでは好みが消失し、オスでは親密なメスを好むようになる。 メダカの基礎研究から親密な異性への好みや性差を生み出す機構の解明に期待。 【概要】 北海道大学大学院薬学研究院の横井佐織助教，岡山大学大学院自然科学研究科の竹内秀明特任教授/東北大学大学院生命科学研究科教授（併任）及び基礎生物学研究所などの研究グループは、メダカが親密な異性を好むか否かをオキシトシンが制御していることを明らかにしました。 メダカのメスには「そばにいたオス」を目で見て記憶し、そのオスの求愛を積極的に受け入れる傾向がある一方、オスは親密度に関係なくメスに求愛します。本研究では、「愛情ホルモン」として知られるオキシトシンに着目し、メダカでの異性の好みに対する効果を検証しました。オキシトシ
ディープ・ラーニングを用いた乳房エコー画像の自動判別は、 正確で低負担な乳がん診断に有用である
【発表のポイント】 乳がんの検診において、被検者の乳房組織が密な場合には、マンモグラフィーに加えて乳房エコー検査（乳腺超音波検査）が行われる しかしながら、乳房エコー検査では客観的な診断が難しい ディープ・ラーニング注1を用いて乳房エコー画像内の腫瘤注2を識別する診断支援システムを開発した 【概要】 乳がんの診断にはマンモグラフィーが用いられることが一般的ですが、乳房組織が密な女性の場合は精度が不十分で、その際には乳房エコー検査による診断が用いられます。しかし、エコー画像から患部画像を読み取る方法は、技師や医師の主観や経験に依存しがちな点や、偽陽性率（良性腫瘤を悪性と診断する割合）の高さから、乳房に針を刺して組織や細胞を採取する生体検査が追加されることが多く、患者の精神的・肉体的負担が増加する点が課題となっています。今回、東北大学大学院医学系研究科医学統計学分野の山口 拓洋（やまぐち たく
「一般選抜入学試験（前期・後期）」におけるインターネット出願の導入について
東北大学では、学部入試における受験生の利便性向上のため、令和２年度（2020年度）一般入試からインターネット出願を導入することになりました。 これに伴い、令和２年度（2020年度）一般入試の募集要項（出願書類を含む）の印刷は行わず、Webサイトのみでの公表となります。 詳細 問い合わせ先 教育・学生支援部入試課 TEL：022-795-4800
電動キックボードのシェアリングサービス「LUUP」と東北大学が共同で実証実験を開始 〜国内初、大学での電動キックボードの実証実験〜
電動キックボードのシェアリングサービス「LUUP」と東北大学が共同で実証実験を開始 〜国内初、大学での電動キックボードの実証実験〜 電動マイクロモビリティのシェアリング事業の株式会社Luup（本社：東京都渋谷区、代表取締役社長：岡井大輝、以下Luup）は、東北大学未来科学技術共同研究センター（NICHe）（所在地：宮城県仙台市青葉区、センター長・教授：長谷川史彦、以下東北大学未来科学技術共同研究センター）と電動キックボードインフラの構築と給電システムに関する実証実験を実施することが決定しました。実証時期は、8月から9月を予定しています。 Luupは、電動マイクロモビリティのシェアリングサービスの社会実装を目指しています。日本が将来的に直面する「人口減少によるラストワンマイルの交通手段の欠如」という課題を解決するためです。Luupはこの課題解決に向けて、世界で最も乗られているマイクロモビリテ
３つの異なる顔を持つアシュラ粒子の作製に成功！ ナノサイズのデザイン原理の確立に向けて
【発表のポイント】 ナノサイズで3つの「顔」を持つ「アシュラ粒子」の作製法を発見。 組み合わせるポリマーの種類により粒子のナノ構造を自在に制御。 実験結果を再現・予測できる数理モデルの構築にも成功。 アシュラ粒子を用いた塗料の光学特性の制御や免疫診断技術の高感度化などへの貢献が期待される。 【概要】 東北大学材料科学高等研究所藪浩准教授（ジュニアPI）、西浦廉政特任教授、および旭川医科大学寺本敬准教授らのグループは、ナノサイズの粒径を持ち、3つの異なる「顔」を持つ「アシュラ粒子」を含む多様なナノ構造を持つポリマー微粒子の作製法を発見し、さらに実験結果を再現・予測できる数理モデルの構築にも成功しました。 ポリマー微粒子は塗料などに混合して光の散乱を抑制したり、ディスプレイの厚みを規定するスペーサーや潤滑剤、免疫検査・診断用の担体など、多様な用途に用いられています。近年、これらの用途ではポリマ
微細手術に適用可能な低侵襲手術支援ロボットの開発 ～｢バイオニックヒューマノイド｣活用により世界最高水準のロボットを実現～
微細手術に適用可能な低侵襲手術支援ロボットの開発 ～｢バイオニックヒューマノイド｣活用により世界最高水準のロボットを実現～ 【発表のポイント】 産業用ロボットアームをベースとした双腕の手術支援ロボット「スマートアーム」を開発しました。 スマートアームには、術具同士や術具と生体との衝突をロボットが自動で回避する制御など、大学・企業・病院との共同研究により開発したさまざまな最先端のロボット技術が統合されています。 スマートアームは手術支援ロボットとして世界最高水準の性能で、経鼻内視鏡による脳外科手術など微細な領域の手術を主な対象としており、高度で困難な手術へのロボット手術適応の可能性が広がります。 【発表概要】 東京大学大学院工学系研究科光石衛教授らの研究グループは、大学・企業・病院との共同研究により、脳神経外科などにおける微細手術への適用を可能とする低侵襲手術支援ロボット「スマートアーム」を
仮設住宅での社会参加と健康状態との関連が明らかに ... | プレスリリース | 東北大学 -TOHOKU UNIVERSITY-
【研究のポイント】 東日本大震災後の仮設住宅に入居している被災者において、社会参加があることが良い健康状態と関連していた。 プレハブ仮設住宅の被災者では、みなし仮設住宅の被災者と比べて社会参加をしている人の割合が大きかった。 プレハブ仮設住宅では社会参加をしている人の割合が大きいことが、良い健康状態の維持に寄与していた可能性が示唆された。 これらの結果から、震災後のプレハブ仮設住宅におけるボランティアや自治体による社会参加の機会の提供（イベント開催など）が、被災者の健康状態の維持に寄与していた可能性が示唆された。 【研究概要】 地域の行事や集まりに行くといった社会参加は人々のつながりを増やし、健康情報やソーシャル・サポートの入手などを通して良い健康状態につながることが多くの研究で明らかになっています。本研究では宮城県が2012年に実施した仮設住宅入居者を対象とした健康についてのアンケート調
簡便に化学修飾できるウィルス状ポリマー粒子の作製に... | プレスリリース | 東北大学 -TOHOKU UNIVERSITY-
【発表のポイント】 独自の微粒子作製法により、簡便な処理で化学修飾可能な官能基を組み込んだポリマー材料からナノサイズの表面構造を持ったウィルス状粒子の作製に成功。 作製した粒子表面の特定の部位を化学修飾可能であることを超解像顕微鏡技術により証明。 抗体等を位置特異的に結合することで臨床血液検査に用いられる抗原―抗体反応検出の高感度化に期待。 【概要】 東北大学材料科学高等研究所の藪浩准教授は、独カールスルーエ工科大学（KIT）のGuillame Delaittreグループリーダー、米ミシガン大学のJoerg Lahann教授らとともに、簡便な処理で化学修飾可能な官能基を組み込んだポリマー材料からナノサイズの表面構造を持ったウィルス状粒子の作製に成功しました。 高分子微粒子は臨床血液検査などにおいて、特定のタンパクを検出するためのマーカーとして使用されています。高分子微粒子に抗体を担持させ、
ミツクリミジンコ120年ぶりの発見
【発表のポイント】 日本で新種記載されていたDaphnia mitsukuri (ミツクリミジンコ) の存在を120年ぶりに確認した。 本種は1896年（明治29年）に東京帝国大学教授の石川千代松博士によって新種として記録されたが、その存在が疑問視されていた。 本研究により、石川千代松博士の功績が見直されるとともに、北東アジア地域における淡水生物の生物地理や系統進化に関する研究が加速すると期待される。 【概要】 東北大学大学院生命科学研究科の大学院生丸岡奈津美(修士２年)と占部城太郎教授の研究チームは、1896年に日本で記載されたミジンコ（注1）Daphnia mitsukuriをおよそ120年ぶりに再発見し、日本や中国において現存していることを明らかにしました。D. mitsukuriは、1896年に東京帝国大学農学部教授の石川千代松博士により採取され、東京帝国大学理学部動物学の初代日本
喫煙者は交通事故死亡のリスクが高い傾向
【発表のポイント】 これまで日本で喫煙と交通事故の関連についての検討はほとんどされておらず、本研究では喫煙と交通事故死亡の関連を調べた。 男性ではたばこを1日20本以上吸うことは交通事故死亡のリスクを高める可能性があることがわかった。 女性では喫煙者の人数が少ないこともあり、観察期間中の喫煙者の交通事故死亡を認めず、統計解析を行うことができなかった。 【概要】 喫煙はがんや循環器疾患などによる死亡リスクを高めることが報告されています。外因死との関連についても研究されていますが、外因死には転倒、交通事故、窒息、火災といった不慮の事故、他殺、自殺などの死亡が含まれており、交通事故による死亡と喫煙との関連を検討した研究は多くありません。そこで、私たちは喫煙と交通事故死亡の関連について検討しました。 1993年当時の茨城県内38市町村における基本健康診査受診者（40～79歳）97,078人を対象と
量子力学による学習法は人工知能の性能を向上させる 量子アニーリングが拓く機械学習と計算技術の新時代
【ポイント】 原子・分子のミクロなスケールを支配する量子力学を利用した最適化技術である量子アニーリング（注１）を人工知能の基礎部分となる機械学習に適用した。 これまでの学習法よりも、量子力学を利用した学習法は、より高い識別能力を持つなど、未知のデータに対しても性能を発揮する可能性が高いことを発見した。 今後の量子コンピュータをはじめとした、量子力学を利用したデバイスの用途として人工知能分野への応用が強く期待される。 【概要】 東北大学大学院情報科学研究科大関真之准教授が率いる東北大学と株式会社デンソーによる共同研究チームは、人工知能の基盤技術の１つである機械学習に量子力学を利用した最適化技術、量子アニーリングを適用することにより、これまでの手法に比べて学習の効果が高まる方法を発見しました。 機械学習ニューラルネットワークをはじめとした機械学習と呼ばれる技術に注目が集まっています。犬と猫の識
従来の40倍もの巨大ファラデー効果を示す薄膜材料の開発に成功－45年ぶりの新しい磁気光学材料の発見－
公益財団法人電磁材料研究所(理事長：荒井賢一)の小林伸聖主席研究員、池田賢司主任研究員、国立大学法人東北大学(総長：里見進）学際科学フロンティア研究所の増本博教授、同金属材料研究所の高橋三郎准教授および国立研究開発法人日本原子力研究開発機構(理事長：児玉敏雄)先端基礎研究センターの前川禎通センター長、グウ・ボウ副主任研究員の研究グループは、全く新しい発想による磁気光学材料の開発に世界で初めて成功しました。開発した材料は、ナノグラニュラー構造と呼ばれる、ナノメートルサイズの磁性金属粒子をセラミックス中に分散させたナノ組織を有する薄膜材料であり、光通信に用いられる波長(1550nm)の光に対して、実用材料であるビスマス鉄ガーネットの約40倍もの巨大なファラデー効果を示します。 磁気光学効果の一つであるファラデー効果を示す材料は、光アイソレーターに代表されるように、光デバイスや、とりわけ光通信シ
「やせ過ぎ」「家族・友人とのつながりの少なさ」「喫煙の多さ」が高齢者の寿命を縮めていた
東北大学大学院歯学研究科の相田潤准教授らの日英共同研究チームは、65歳以上の日本人13,176人、英国人（イングランド在住者）5,551人を約10年追跡したデータを分析しました。その結果、日本人は英国人よりも、男性は132日、女性は319日、長く生きており、下記のような比較データから高齢者の長寿に寄与する要因が明らかになりました。 男性の場合 ・家族とのつながりが多い日本人が、英国人より105日長生きしている。 ・友人とのつながりが多い英国人が、日本人より45日長生きしている。 ・喫煙習慣の少ない英国人が、日本人より47日長生きしている。 ・低体重＊が少ない英国人が、日本人より212日長生きしている。 女性の場合 ・喫煙習慣の少ない日本人が、英国人より198日長生きしている。 ・低体重が少ない英国人が、日本人より129日長生きしている。 日本人で最も改善の余地があるのは、男女ともに「やせ過
学部学生を対象とした経済支援の実施について
学生を対象とした経済支援については、意欲と能力のある学生が経済的理由により進学を断念することのないよう国などにおいて制度創設の整備が進んでおり、日本学生支援機構（JASSO）給付型奨学金が平成29年度から一部実施され、30年度から本格実施となります。本学では当奨学金制度の本格実施に併せ、経済的困窮世帯の学生に対する支援を拡げ、学業に専念できるよう独自の経済支援を策定し、平成30年度前期分から実施いたしますのでお知らせします。 今後も引き続き、学生の経済支援、修学支援の充実に努めてまいります。 支援内容 下記学生を対象に授業料の全額免除を実施します（平成30年度より） １．日本学生支援機構（JASSO）給付型奨学生 (１)予約採用者 高等学校在学時等に給付型奨学金「採用候補者」となり、本学に進学した者 （家計支持者が住民税非課税、社会的養護を必要とする者） (２)継続奨学生 給付奨学生であっ
物理法則に潜む速度限界を発見 あらゆるスケールに成立する普遍的不等式を証明
ポイント これまでの長年の研究の結果から「量子速度限界」と呼ばれるミクロなスケールの運動に関する不等式の存在が知られていた。 不確定性原理との関連から、量子力学特有の性質として長い間に渡り、ミクロなスケールでのみ成立すると信じられてきた。 本研究成果では、同等の不等式が我々の普段目にするようなマクロなスケールでの集団現象においても普遍的に存在する不等式であることを明らかにした。 概要 我々の身近な物理現象を記述するニュートン力学に対して、原子や分子などミクロなスケールにおいては量子力学という異なる原理が成立しています。これは、不確定性原理と呼ばれるミクロなスケールにおいて発現する特性が量子力学の形成に関わっています。この量子力学に従うミクロなスケールでの運動において、「量子速度限界」と呼ばれる制限が存在することが知られていました。この量子速度限界は長らく量子力学特有の現象であり、そういった
原子時計をスマートフォンに搭載できるくらいの超小型システムへ ～圧電薄膜の機械振動を利用し、チップ化に向けて大きく前進～
原子時計をスマートフォンに搭載できるくらいの超小型システムへ ～圧電薄膜の機械振動を利用し、チップ化に向けて大きく前進～ ポイント 圧電薄膜の機械振動を利用したシンプルな超小型原子時計システムを提案 チップ面積を約30%減、消費電力を約50%減、周波数の安定度も1桁以上の改善を実現 GPS衛星レベルの超高精度周波数源を、スマートフォンなどの汎用通信端末へ 国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT、理事長: 徳田 英幸）電磁波研究所 原 基揚主任研究員等は、国立大学法人東北大学（東北大、総長: 里見 進）大学院工学研究科 機械機能創成専攻 小野崇人教授、国立大学法人東京工業大学（東工大、学長: 三島 良直）科学技術創成研究院 未来産業技術研究所 伊藤浩之准教授と共同で、従来の複雑な周波数逓倍処理を必要としないシンプルな小型原子時計システムの開発に成功しました。 本研究では、圧電薄膜の厚み縦
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