Tateno Takashi

Faculty of Information Science and Technology　Bioengineering and Bioinformatics　BioengineeringProfessor
Last Updated :2025/06/07

■Researcher basic information

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Researcher number

  • 00314401

J-Global ID

Research Keyword

  • Neuromodulation
  • Brain Stimulation
  • 動的安定性
  • 神経インターフェース
  • 高頻度発火
  • 信号検出
  • ダイナミッククランプ法
  • 背景雑音
  • 神経細胞
  • 神経回路網
  • 多点計測システム
  • 神経科学
  • 聴覚野
  • ハイブリッドシステム
  • 電気生理学
  • 神経モデル
  • 大脳皮質神経細胞
  • ランダムダイナミカルシステム
  • 聴覚系

Research Field

  • Life sciences, Biomaterials
  • Life sciences, Biomedical engineering
  • Informatics, Intelligent informatics
  • Informatics, Biological, health, and medical informatics

Educational Organization

■Career

Career

  • Apr. 2019 - Present
    Hokkaido University, 大学院情報科学研究院, 教授
  • 2011 - Mar. 2019
    Hokkaido University, Graduate School of Information Science and Technology, 教授
  • 2011 - 2011
    Osaka University, Graduate School of Frontier Biosciences, 特任准教授
  • 2007 - 2011
    Osaka University, Graduate School of Engineering Science, 准教授
  • 2008 - 2010
    JST, さきがけ研究員
  • Apr. 2008 - Mar. 2009
    平成19年 4月 独立行政法人産業技術総合研究所 セルエンジニアリング研究部門 外来研究員（兼務）
  • 1999 - 2006
    大阪大学大学院 基礎工学研究科, 助手
  • Apr. 1994 - Mar. 1999
    日本電信電話株式会社

Educational Background

  • Apr. 1992 - Mar. 1994, Osaka University, Graduate School of Engineering Science, 生物工学専攻 博士課程前期
  • Apr. 1988 - Mar. 1992, Osaka University, School of Engineering Science Direct Affiliates, 生物工学科
  • Apr. 1984 - Mar. 1987, 茨城県立下妻第一高等学校

■Research activity information

Awards

  • Mar. 2025, 電子情報通信学会北海道支部, 令和６年度 インターネットシンポジウム 優秀発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    In vitro小型圧電性超音波トランスデューサーが誘発する局所神経活動の特徴解析 －聴覚皮質における神経活動変調の機序解明を目指して－
    北原琉乃 (指導学生 [当時])
  • Feb. 2025, BIODEVICES 2025 [the 18th International Joint Conference on Biomedical Engineering Systems and Technologies (BIOSTEC 2025) ], Best Student Paper Award　　　　　　　　　　　　　　　
    Developing a Head-Attached Interface Device for Closed-Loop Transcranial Ultrasound Stimulation in the Mouse Brain
    Ryo Furukawa;Shuichi Murakami;Takashi Tateno
  • Sep. 2024, 一般社団法人 日本神経回路学会, 令和６年 日本神経回路学会 優秀研究賞　　　　　　　　　　　　　　　
    近赤外光刺激がマウス下丘に及ぼす in vivo神経活動の変調効果
    佐藤 広務 (指導学生 [当時]),舘野 高(共同受賞)
  • Sep. 2024, 北海道大学, 第10回北海道大学部局横断シンポジウムベストポスター賞　　　　　　　　　　　　　　　
    麻酔薬特異的に表出する脳波バイオマーカーの特徴：Oddball課題が誘発するミスマッチ応答の解析
    川勝 孝基 (指導学生[当時])
  • Sep. 2024, 電気学会 電子・情報・システム部門, 電気学会 電子・情報・システム部門大会 学生ポスターセッション　　　　　　　　　　　　　　　
    マウス聴覚皮質における局所電気刺激が誘発するスパイク応答の時空間的解析
    下村 桃子(指導学生 [当時])
  • Mar. 2024, 電子情報通信学会(IEICE)北海道支部, 令和５年度 電子情報通信学会 北海道支部 インターネットシンポジウム 優秀発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    音響圧空間分布推定に基づく超音波駆動の神経可塑性誘発法の開発 ー神経細胞間結合の低侵襲的な制御方法の開発に向けて一
    柴公晟(指導学生[当時])
  • Sep. 2023, 電気学会 電子・情報・システム部門, Outstanding Student Presentation Award (Student Competition Session)　　　　　　　　　　　　　　　
    "Construction and evaluation of millimeter-sized coils for modulating mice auditory cortex by magnetic stimulation"
    吉川隆洋(指導学生 [当時])
  • Sep. 2023, 電気学会 電子・情報・システム部門, 優秀ポスター賞　　　　　　　　　　　　　　　
    「小動物の機能的神経結合の推定を目指した in vivo 局所電磁気刺激と脳波多点計測」
    川勝孝基(指導学生 [当時])
  • 2023, 令和4年度電子情報通信学会北海道支部学生会インターネットシンポジウム, 優秀発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    川勝孝基 (指導学生 [当時])
  • 2023, 15th International Conference on Biomedical Electronics and Devices (BioDevices), Best Poster Award　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌 (指導学生 [当時])
  • Mar. 2022, 電子情報通信学会北海道支部学生会, 令和3年度電子情報通信学会北海道支部学生会インターネットシンポジウム 優秀発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    吉川隆洋 (指導学生 [当時])
  • 2022, 2022 IEEE Sapporo Section Student Paper Contest, Best Presentation Award　　　　　　　　　　　　　　　
    坂上雅明 (指導学生 [当時])
  • 2022, IEEE Sapporo Section, Best Presentation Award　　　　　　　　　　　　　　　
    2022 IEEE Sapporo Section Student Paper Contest
    吉川隆洋 (指導学生 [当時])
  • 2022, 令和４年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, 若手優秀論文発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    佐藤広務 (指導学生[当時])
  • Nov. 2021, 第36回老化促進モデルマウス（SAM）学会学術大会, 若手研究奨励賞　　　　　　　　　　　　　　　
    老化促進モデルマウスにおける難聴および時間処理障害の評価：聴性脳幹反応および音響驚愕反射ギャッププレパルス抑制を用いた研究
    石坂駿人(指導学生 [当時])
  • Sep. 2021, 電気学会 電子・情報・システム部門, 優秀ポスター賞　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌 (指導学生 [当時])
  • 2021, 令和２年度電子情報通信学会北海道支部学生会インターネットシンポジウム, 優秀発表賞　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌 (指導学生 [当時])
  • Dec. 2020, 日本神経回路学会, 優秀研究賞　　　　　　　　　　　　　　　
    須貝俊介氏;および;西川淳氏との共同受賞
  • 2020, 老化促進モデルマウス（SAM）学会, 大会長奨励賞　　　　　　　　　　　　　　　
    石坂駿人 (指導学生 [当時])
  • May 2019, 一般社団法人電気学会, 電子・情報・システム部門大会 企画賞（2018年）　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
  • 2019, IEEE Computational Intelligence Society Japan Chapter, Young Researcher Award　　　　　　　　　　　　　　　
    長内尚之 (指導学生 [当時])
  • 2016, 23rd International Conference on Neural Information Processing (ICONIP2016), Best Student Paper Award　　　　　　　　　　　　　　　
    三幣俊輔 (指導学生 [当時])
  • Dec. 2010, Daiwa Adrian, Daiwa Adrian Prize 2010　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno
  • Sep. 1999, 日本神経回路学会, 奨励賞　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高

Papers

Other Activities and Achievements

  • The focality of cortical responses driven by micro-coil magnetic stimulation-Electrophysiological evaluation-
    長内尚之, 三幣俊輔, 舘野高, 電子情報通信学会技術研究報告, 117, 508(NC2017 67-98), 2018
  • Fabrication and characterization of MEMS Multi-site Stimulation Interfaces Applied to Central Nervous System
    村上 修一, 佐藤 和郎, 高橋 壮太, 舘野 高, 「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム論文集 電気学会センサ・マイクロマシン部門 [編], 34, 1, 4, 31 Oct. 2017
    Institute of Electrical Engineers of Japan, Japanese
  • Evaluation of Neural Responses Driven by Implantable Micro Magnetic Stimulation Using Optical Imaging of Intrinsic Signals in the Auditory Cortex
    三幣 俊輔, 舘野 高, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 116, 521, 143, 148, 13 Mar. 2017
    電子情報通信学会, Japanese
  • 神経刺激のための埋込型微小磁気刺激システムの開発とその評価
    三幣俊輔, 長内尚之, 舘野高, 電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集(CD-ROM), 2017, 2017
  • Context-dependent auditory neural responses in the auditory cortex of freely moving mice
    橘 唯至, 舘野 高, 西川 淳, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 115, 514, 173, 178, 22 Mar. 2016
    電子情報通信学会, Japanese
  • Development and evaluation of a frequency-selective acoustic sensor for stimulating auditory central nervous systems in experimental rodent models
    岩城 遼, 村上 修一, 佐藤 和郎, 舘野 高, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 115, 514, 179, 184, 22 Mar. 2016
    電子情報通信学会, Japanese
  • Differences of Auditory Neural Responses among Cortical Fields and Layers in the Rat Auditory Cortex
    羽賀 健亮, 舘野 高, 西川 淳, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 115, 384, 19, 24, 19 Dec. 2015
    電子情報通信学会, Japanese
  • Neural activity related to auditory induction in some fields of rat auditory cortex : a study of optical imaging with a voltage-sensitive dye
    能登 雅成, 西川 淳, 舘野 高, 聴覚研究会資料 = Proceedings of the auditory research meeting, 43, 8, 651, 656, 28 Nov. 2013
    日本音響学会, Japanese
  • The mechanism of ethanol action on midbrain dopaminergic neuron firing: A dynamic-clamp study of the role of I-h and GABAergic synaptic integration
    Takashi Tateno, Robinson Hugh, NEUROSCIENCE RESEARCH, 71, E314, E314, 2011
    English, Summary international conference
  • On statistical inference of estimating fluorescent indicator and intracellular ionic concentrations on the basis of a self-organizing state-space model
    IWAHASHI Ryohei, TATENO Takashi, IEICE technical report, 109, 461, 39, 44, 02 Mar. 2010
    For measuring concentration of free calcium ([Ca^<2+>]_i) inside living cells, indicator dyes including fura-2 are widely used. It should be appreciated, however, that such indicator dye is a divalent metal ion chelator which changes its fluorescence properties and intrinsic intracellular Ca^<2+> dynamics. Because, as chelators, indicator dyes may influence the quantity of interest, the Ca signal, it is important to know its influence on intracellular Ca^<2+> dynamics quantitatively. In this study, to estimate [Ca^<2+>]_i, for the first step, we have proposed a statistical inference method in which [Ca^<2+>]_i, is inferred by measurements of fluorescence signals and Ca^<2+> current that inflows thorough cellular membrane. Firstly, we constructed a state-space model describing the dynamics whose state variables are concentrations of calcium ion, calcium buffer, and calcium indicators. Then, its self-organizing state-space model was defined by augmenting a state vector with unknown parameters of the original state-space model. In the model, unknown parameters were estimated equally as the original state vector. Next, we applied recursive Bayesian estimation to infer a set of the state vector and the unknown parameters from a set of the observation vector. To calculate the recursive Bayesian estimation, we used a sequential Monte-Carlo method, which is referred to as a particle filter method. To verify effectiveness of the proposed method, we carried out numerical experiments for a test model with known parameters. As the result, we show that the proposed method could estimate the time course of [Ca^<2+>]_i and the indicator dye concentration., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • Morphological properties of neurons in rat substantia nigra pars compacta and one approach to the passive-membrane modeling
    KOHNO Michita, TATENO Takashi, IEICE technical report, 108, 480, 87, 92, 04 Mar. 2009
    In this study, we aimed to understand synaptic integration in dendrites of dopaminergic (DA) neurons and their neural cording in substantia nigra pars compacta of basal ganglia. To the end, firstly, we measured morphological details of DA cells using an immunochemical double-staining technique. In the viewpoint of the Rall's equivalent cylinder, secondly, we tested if the data satisfied several conditions of the Rall's model. On the basis of the data, in particular, we investigated if some branches in the individual dendrites had special selectivity in efficient propagation of membrane potentials between the branches of individual cells and 11 different cells. In addition, we noted an implementation method in which the finite element method was applied for one-dimensional cable model of dendrites and gave some examples., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • On classification of cell types in rat substantia nigra pars compacta on the basis of electrophysiological properties of neural membranes
    IWAHASHI Ryohei, TATENO Takashi, IEICE technical report, 107, 542, 255, 260, 05 Mar. 2008
    In this study, to aim to understand characteristics of local circuits in substantia nigra pars compacta (SNc) of basal ganglia, we carried out electrophysiological experiments for rat midbrain slices at the single cell level. To investigate a possibility to classify neurons in SNc into several cell-types, especially, we recorded membrane voltage and current signals from individual neurons using a patch-clamp recording technique. Firstly, our results showed, as reported in previous studies, that neurons were classified into two cell-types; principal cells (PCs) and secondary cells (SCs). Firing rate in most of the PCs was lower than that in the SCs, and spike width in the PCs was wider than that in the SCs. Secondly, we immunochemically tested if the PCs were dopaminergic (DA) neurons and knew that non-DA neurons were included in the PCs. Thirdly, we tried to find subtypes in the SCs on the basis of obtained electrophysiological data. However, our analysis indicated that it is difficult to classify the SCs into several subtypes, because of continuous cell distribution in a space of some characteristic parameters of firing properties., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • Firing-mode analysis of neurons in rat substantia nigra pars compacta using a conductance-injection method
    Ryohei Iwahashi, Takashi Tateno, NEUROSCIENCE RESEARCH, 61, S214, S214, 2008
    English, Summary international conference
  • An estimation method of phase-response curves in neural oscillators and an analysis for their oscillatory stability
    ATO Masanori, TATENO Takashi, IEICE technical report, 106, 588, 43, 48, 07 Mar. 2007
    Recently, in the somatosensory cortex, the details of neural connections formed by several types of GABAergic interneurons have become apparent. However, little is known about which role each type of interneurons plays at the local network level. In this study, we focused on investigating roles of one type of interneurons, fast spiking (FS) cells, and their K^+ channels in a regular spiking behavior. To obtain more insight into this from the viewpoint of nonlinear dynamical systems, we recorded membrane-voltage responses (phase resetting curves, PRCs) to small perturbation current during periodic membrane-voltage oscillations for FS interneurons. Then, we applied a recent method from random dynamical system theory to estimate Lyapunov exponents for noisy one-dimensional phase-equations on the circle, to analyze the experimentally-obtained PRCs. The results indicated that Kv3.1-3.2 channel-like current has significant effects on the stability of regular spiking in the interneurons. This work should help to elucidate the mechanism of synchronized oscillations in the complex cortical networks., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • An Analysis of Oscillatory Stability in Cortical Cells : An Approach on the Basis of Random Dynamical System Theory
    TATENO Takashi, IEICE technical report, 105, 658, 13, 18, 09 Mar. 2006
    Recently, in the somatosensory cortex, the details of neural connections formed by several types of GABAergic interneurons have become apparent. However, little is known about how oscillations are maintained stably at the local network level. To obtain more insight into this from the viewpoint of nonlinear dynamical systems, we recorded membrane-voltage responses (phase resetting curves, PRCs) to a small current-pulse perturbation during periodic membrane-voltage oscillations of the beta or gamma frequency range, for three types of interneurons. Then, we applied a recent method from random dynamical system theory to estimate Lyapunov exponents for noisy one-dimensional phase-equations on the circle, to analyze the experimentally-obtained PRCs. The results indicated that neurons in some cell-types are more easily stabilized by small noisy inputs than others. This work should help to elucidate the mechanism of synchronized oscillations in the complex cortical networks., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • Influence of conductance-input signal and prior activation history on spike generation in rat somatosensory cortical neurons
    Takashi Tateno, Hugh P. C. Robinson, NEUROSCIENCE RESEARCH, 55, S137, S137, 2006
    English, Summary international conference
  • Numerical analysis of stochastic phenomena in one-dimensional two-state systems
    TATENO Takashi, IEICE technical report. Nonlinear problems, 100, 608, 71, 78, 25 Jan. 2001
    This study deals with simple one-dimensional two-state systems on the unit circle. In terms of dynamics, the systems can show oscillatory, excitable, or bistable(multi-stable)behavior. In order to characterize stochastic phenomena of the systems, methematical tools, such as signal-to-noise ratio, power spectrum, and the Lyapunov exponent, are developed. These tools can relate the stochastic phenomena in the vicinity of bifurcation of the systems with the output coherence. For this purpose, as the first step of this study, analytical aspects of the tools are described here., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, English
  • Stochastic resonance of an ensemble of neural models driven by periodic synaptic inputs
    TSURUGA Hidetaka, TATENO Takashi, SATO Shunsuke, IEICE technical report. ME and bio cybernetics, 100, 98, 133, 140, 19 May 2000
    To study the transmission of information in a neural array, we evaluate the effect of pooling the response of a large number of neural models in a parallel architecture. We investigate response characteristics of an ensemble of leaky integrate-and-fire (LIF) oscillators driven by periodic synaptic inputs in the presence of additive noise. The response of the ensemble model is the point process formed by pooling the spike trains of all units. We numerically calculate firing distributions and characterize the firing properties for parameters of the periodic input and noise. Using Kullback-Leibler's information, we finally compare the interspike interval distribution of the ensemble model based on the assumption of a poisson process with the distribution of pooled spike trains obtained from the differential equations of LIF oscillators. Our results can applies to models of peripheral sensory systems in order to evaluate the transmission of information and neural coding., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese
  • Simultaneous induction of potentiation and depression in cortical network activity.
    Y Jimbo, T Tateno, HPC Robinson, EUROPEAN JOURNAL OF NEUROSCIENCE, 10, 222, 222, 1998
    English, Summary international conference
  • Multisite recording of electrical activities of cultured neuros and its analysis
    TATENO Takashi, JIMBO Yasuhiko, KAWANA Akio, 生体・生理工学シンポジウム論文集, 12, 65, 68, 04 Sep. 1997
    Japanese
  • On some problems in a transmission line model of cochlear filter
    TATENO Takashi, HIRAHARA Tatsuya, 日本音響学会研究発表会講演論文集, 1996, 1, 447, 448, 01 Mar. 1996
    Japanese
  • An auditory peripheral model based on physiological structure
    TATENO Takashi, HIRAHARA Tatsuya, 日本音響学会研究発表会講演論文集, 1995, 2, 423, 424, 01 Sep. 1995
    Japanese
  • An auditory peripheral model based on physiological structure
    TATENO Takashi, HIRAHARA Tatsuya, Technical report of IEICE. EA, 95, 207, 9, 16, 21 Aug. 1995
    An integrated auditory peripheral model consists of external-ear, middle-ear and basilar memblane models is implemented on a computer to obtain better understandings on the acoustic singnal processing in our auditory system. Taking up some existing physiological models which could simulate the actual auditory periphery system reasonably well, the problems on imprementing the models and the decision procedures of the model parameters are examined., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Japanese

Books and other publications

  • 生き物と音の事典
    生物音響学会
    朝倉書店, Nov. 2019, 9784254171679, xii, 441, 4p, 図版 [4] p, Japanese, [Contributor]
  • Phase-resetting analysis of gamma-frequency synchronization of cortical fast-spiking interneurons using synaptic-like conductance injection”, in Phase response curves in neuroscience: theory, experiment and analysis　　　　　　　　　　　　　　　
    P. Zeberg, N. W. Gouwens, K. Tsumoto, T. Tateno, K. Aihara, H. P. C. Robinson
    2012, [Joint work]
  • Dynamics of Cortical Neurons and Spike Timing Variability”, in Complex Medical Engineering　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno, 565-572
    2007, [Single work]
  • Simple dynamical models to understand the mechanisms of drug addiction　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno, Chap. 93, Advances in Cognitive Neurodynamics (III)"
    Springer, [Single work]

Lectures, oral presentations, etc.

  • 簡易シナプスモデルの効率的なパラメータ推定によるマウス聴覚皮質内の長期可塑性における主要なシナプス受容体の探索　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌, 舘野高
    第46回情報理論とその応用シンポジウム, 01 Dec. 2023, Oral presentation
  • Bidirectional modulation effects on neural activity induced by near-infrared light stimulation to the mouse inferior colliculus in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    T. TATENO, F. SUGIMOTO, H. SATO
    Neuroscience 2023 (Society for Neuroscience), 11 Nov. 2023, English, Poster presentation
    11 Nov. 2023 - 15 Nov. 2023
  • 小動物の機能的神経結合の推定を目指した in vivo 局所電磁気刺激と脳波多点計測　　　　　　　　　　　　　　　
    川勝 孝基, 舘野 高
    2023年電気学会 電子・情報・システム部門大会, 30 Aug. 2023, Poster presentation
  • 近赤外光温熱刺激が in vivoマウス下丘の音誘発と自発の神経活動に及ぼす変調効果　　　　　　　　　　　　　　　
    佐藤 広務, 杉本 太, 舘野 高
    第46回日本神経科学大会, 03 Aug. 2023
  • 数値解析および動物実験に基づく電気刺激極性が特徴づけるマウス脳波誘発応答の解析　　　　　　　　　　　　　　　
    川勝 孝基, 舘野 高
    第46回日本神経科学学会, 02 Aug. 2023, Poster presentation
  • 耳毒性難聴マウスを用いた超音波脳刺激における聴覚の末梢系と中枢系の神経応答解析　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野 高, 石川 瑛大, 坂上 雅明
    第46回日本神経科学学会, 02 Aug. 2023
  • 簡易的可塑性モデルがin vitroマウス聴覚皮質の受容体拮抗薬下の長期抑圧の時間的動態を明らかにする　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌, 舘野高
    第46回日本神経科学大会, 01 Aug. 2023
  • 局所的な電気刺激が誘発する小動物脳波応答の時空間的解析 -脳内電場分布推定とフレキシブル基板多点計測との比較-　　　　　　　　　　　　　　　
    川勝 孝基, 舘野 高
    令和4年度電子情報通信学会北海道支部学生会インターネットシンポジウム, 24 Feb. 2023
  • 経頭蓋超音波刺激における齧歯類の頭蓋振動と聴性脳幹誘発応答の相関解析　　　　　　　　　　　　　　　
    坂上雅明, 舘野 高
    2022年 電気学会 電子・情報・システム部門大会, 31 Aug. 2022
    31 Aug. 2022 - 03 Sep. 2022, 広島大学東広島キャンパス
  • A piezoelectric micromachined ultrasound transducer with the interface of simultaneous measurement of neural activity in vitro　　　　　　　　　　　　　　　
    Ryo Furukawa, Takashi Tateno
    2022 Annual Conference on Electronics,Information and Systems Institute of Electrical Engineers of Japan(IEEJ), 31 Aug. 2022
    31 Aug. 2022 - 03 Sep. 2022
  • Magnetic Stimulation Conditions Needed for Localized Electrophysiological Responses in Mouse Auditory Cortex in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    Takahiro Yoshikawa, Takashi Tateno
    2022 Annual Conference on Electronics,Information and Systems Institute of Electrical Engineers of Japan(IEEJ), 31 Aug. 2022
    31 Aug. 2022 - 03 Sep. 2022
  • In vivo近赤外光神経刺激によって誘発されるマウス下丘での双方向性の神経活動変調効果　　　　　　　　　　　　　　　
    佐藤 広務, 舘野高
    第45回日本神経科学大会, 02 Jul. 2022
    30 Jun. 2022 - 03 Jul. 2022, 沖縄県 宜野湾市
  • A spatiotemporal analysis of ultrasound-driven responses reflecting acoustic pressure distributions and cortical circuits in mouse brain slices in vitro　　　　　　　　　　　　　　　
    Ryo Furukawa, Hiroki Kaneta, Takashi Tateno
    NEURO2022, 02 Jul. 2022
    30 Jun. 2022 - 03 Jul. 2022, 沖縄県 宜野湾市
  • 脳内電場分布計算に基づく局所パルス磁気刺激のマウス大脳皮質誘発応答特性 －効果的な経頭蓋可塑性誘導法の開発に向けて－　　　　　　　　　　　　　　　
    吉川隆洋, 舘野高
    令和3年度電子情報通信学会北海道支部学生会インターネットシンポジウム
    24 Feb. 2022 - 02 Mar. 2022
  • Development of a Piezoelectric Micromachined Ultrasound Transducer using Microfabrication Technology for in Vitro Neuromodulation　　　　　　　　　　　　　　　
    Ryo Furukawa, Takashi Tateno
    BIODEVICES 2022, 09 Feb. 2022
  • 微細加工技術による圧電型マイクロ超音波トランスデューサの開発－In vitro超音波神経刺激実験への応用－　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌, 舘野高
    令和３年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, 06 Nov. 2021, Others
  • MEMS圧電性トランスデューサの開発：超音波ニューロモジュレーションへの応用　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌, 舘野高
    北海道大学部局横断シンポジウム, 01 Oct. 2021
  • 老化促進モデルマウスにおける難聴および時間処理障害の評価：聴性脳幹反応および音響驚愕反射ギャッププレパルス抑制を用いた研究　　　　　　　　　　　　　　　
    石坂 駿人, 舘野 高, 西川 淳
    第36回老化促進モデルマウス(SAM)学会学術大会, 16 Sep. 2021
  • Development of a piezoelectric micromachined ultrasound transducer using microfabrication technology -Aiming to realize the efficient induction of responses in local neural networks　　　　　　　　　　　　　　　
    Ryo Furukawa, Takashi Tateno
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 15 Sep. 2021
  • Spatio-temporal analysis of cortical response properties induced by the magnetic stimulation of millimeter-sized coils to mouse brain in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno
    Neuroscience 2021,the 44th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 31 Jul. 2021
    28 Jul. 2021 - 31 Jul. 2021
  • Evaluation of hearing loss and temporal processing deficits in senescence-accelerated mice: a study using auditory brainstem response and gap pre-pulse inhibition of acoustic startle reflex　　　　　　　　　　　　　　　
    Hayato Ishizaka, Takashi Tateno, Jun Nishikawa
    Neuroscience 2021,the 44th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 28 Jul. 2021
    28 Jul. 2021 - 31 Jul. 2021
  • 超音波脳刺激に適した圧電性マイクロトランスデューサの一構成法ー物理モデルの数値計算と構造サイズ間の近似式の提案ー　　　　　　　　　　　　　　　
    古川凌, 舘野高
    電子情報通信学会 北海道支部 学生会 インターネットシンポジウム, Feb. 2021
    25 Feb. 2021 - 03 Mar. 2021
  • 騒音誘発性耳鳴りはマウス聴覚皮質においてgap-in-noise音に対する神経応答を変化させる　　　　　　　　　　　　　　　
    中島 優花, 舘野 高, 西川 淳
    第30回 日本神経回路学会 全国大会 (JNNS2020), Dec. 2020
    02 Dec. 2020 - 04 Dec. 2020
  • マウス脳に応用するミリサイズコイルの経頭蓋磁気刺激法の開発とその評価　　　　　　　　　　　　　　　
    樋口 久也, 舘野 高
    令和2年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, 07 Nov. 2020
    07 Nov. 2020
  • Noise-induced tinnitus causes changes of neural responses to gap-in-noise sound in the mouse auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    Yuka Nakajima, Takashi Tateno, Jun Nishikawa
    The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 29 Jul. 2020
    29 Jul. 2020 - 10 Aug. 2020
  • Developing a transcranial ultrasound brain stimulation method to highly localized evoked response area in the mouse auditory cortex: numerical simulation and experimental evaluation　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno, Masato Toda, Hiroki, Kaneta, Jun Nishikawa
    The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 29 Jul. 2020
    29 Jul. 2020 - 01 Aug. 2020
  • Neural correlates of gap detection deficits related to tinnitus in the mouse auditory corte　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nishikawa, Motoki Yanada, Takashi Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 29 Jul. 2020
    29 Jul. 2020 - 01 Aug. 2020
  • Development and evaluation of a transcranial magnetic stimulation method with millimeter-size coils applied to the mouse brain　　　　　　　　　　　　　　　
    Hisaya Higuchi, Takashi Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 29 Jul. 2020
    29 Jul. 2020 - 01 Aug. 2020
  • Construction of a multielectrode-array-based measuring system to elucidate the mechanism of ultrasound-driven neural activity in mouse cortical slice　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiraki Kaneta, Takashi Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 29 Jul. 2020
    29 Jul. 2020 - 01 Aug. 2020
  • 老化促進モデルマウス2系統(SAMP1とSAMR1) における難聴および時間処理障害の評価　　　　　　　　　　　　　　　
    石坂駿人, 舘野高, 西川淳
    第35回 老化促進モデルマウス（SAM）学会学術大会, 20 Jun. 2020
    20 Jun. 2020 - 21 Jun. 2020
  • In vivo神経活動を誘発するマイクロ磁気刺激法の基礎的検討　　　　　　　　　　　　　　　
    須貝 俊介, 西川 淳, 佐藤 和郎, 村上 修一, 舘野 高
    令和２年電気学会全国大会, Mar. 2020
    11 Mar. 2020 - 13 Mar. 2020
  • 齧歯類可聴域に周波数選択性を有する圧電性音響センサの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    桑野 拓巳, 西川 淳, 佐藤 和郎, 村上 修一, 舘野 高
    令和２年電気学会全国大会, Mar. 2020, Others
    11 Mar. 2020 - 13 Mar. 2020
  • マイクロ磁気刺激におけるコイル誘導電場の数値解析と神経誘発応答に基づく評価　　　　　　　　　　　　　　　
    須貝俊介, 西川淳, 舘野高
    電子情報通信学会，ニューロコンピューティング研究会, 06 Dec. 2019
  • 齧歯類動物可聴域に周波数選択的を有する圧電性音響センサの開発とその特性評価　　　　　　　　　　　　　　　
    桑野拓巳, 西川淳, 舘野高
    電子情報通信学会，ニューロコンピューティング研究, 06 Dec. 2019
  • 聴覚系における集団符号化の簡易計算モデル ―2つの目的関数における最適受容野の比較―　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 06 Sep. 2019
  • In vivo ラット聴覚皮質の時間周波数受容野における多点電極刺激に誘発され可塑的変化　　　　　　　　　　　　　　　
    菊池大夢, 舘野高, 西川淳
    令和元年電気学会電子・情報・システム部門大会, 04 Sep. 2019
  • マウス聴覚皮質におけるgap誘発神経応答の耳鳴り状態依存的な変化　　　　　　　　　　　　　　　
    簗田元揮, 中島優花, 舘野高, 西川淳
    令和元年電気学会電子・情報・システム部門大会, 04 Sep. 2019
  • In vitro神経回路を局所的に活動誘発させる超音波刺激条件のFDTD法を用いた探索　　　　　　　　　　　　　　　
    金田弘貴, 舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 04 Sep. 2019
  • Developing an intracortical stimulation method mimicking the acoustic responses in sound information processing of the mouse auditory cortex in vivo.　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno, Shuto Muramatsu, Masato Toda, Jun Nishikawa
    The 42st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 26 Jul. 2019, English
    25 Jul. 2019 - 28 Jul. 2019
  • Salicylate-induced tinnitus suppresses neural responses evoked by gap onset in the mouse auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    Motoki Yanada, Takashi Tateno, Jun Nishikawa
    Neuroscience2019 (The 42th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, 25 Jul. 2019, English
    25 Jul. 2019 - 28 Jul. 2019
  • 耳鳴り状態のマウスでは聴覚皮質におけるgap誘発応答が変化する　　　　　　　　　　　　　　　
    簗田元揮, 舘野高, 西川淳
    第4回 北海道大学 部局横断シンポジウム, 25 Jan. 2019
  • 聴覚損傷モデルマウスにおける経頭蓋フラビンタンパク質自家蛍光イメージングを用いた聴覚皮質音誘発応答の経時的計測　　　　　　　　　　　　　　　
    鷹巣健吾, 舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2018
    05 Sep. 2018
  • 音響驚愕反射を用いた耳鳴り評価法における音刺激パラメータ依存性 –背景雑音に埋め込まれるギャップのfade-inとfade-outの効果-　　　　　　　　　　　　　　　
    簗田元揮, 舘野高, 西川淳
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2018
  • 超音波脳刺激システムにおけるFDTD法を用いたwaveguide形状の最適化　　　　　　　　　　　　　　　
    戸田聖人, 舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2018
  • In vivoマウス聴覚皮質の層選択的微小電気刺激に誘発される皮質神経活動の層依存的特徴　　　　　　　　　　　　　　　
    村松修斗, 舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2018
  • マウス聴覚皮質第 4 層における活動依存的な長期抑圧の時空間的な特徴解析： NMDA and GABAA受容体の依存性　　　　　　　　　　　　　　　
    久米航太, 舘野高
    平成30年 電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2018
  • Layer-dependent changes of the responses induced by electric microstimulation in the mouse auditory cortex in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    Shuto Muramatsu, Takashi Tateno
    The 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, Jul. 2018
    26 Jul. 2018 - 29 Jul. 2018
  • Repetitive recordings of sound-driven responses in individual mice for a hearing-impaired model using transcranial flavoprotein autofluorescence imaging in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    Takasu, K, Tateno, T
    The 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, Jul. 2018
    26 Jul. 2018 - 29 Jul. 2018
  • 微小コイル磁気刺激法における大脳皮質誘発応答の空間局所性 ～ 電気生理学的評価 ～　　　　　　　　　　　　　　　
    長内尚之, 三幣俊輔, 舘野 高
    13 Mar. 2018
    13 Mar. 2018 - 14 Mar. 2018
  • Microcoil-driven responses induced by magnetic stimulation spatially restricted to the local surface of the mouse auditory cortex in vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    H. OSANAI, S. MINUSA, T. TATENO
    Annual meeting of Society for Neuroscience 2017, 13 Nov. 2017
    11 Nov. 2017 - 15 Nov. 2017
  • MEMS中枢神経刺激用多電極インターフェースの 作製とその評価　　　　　　　　　　　　　　　
    村上修一, 佐藤和郎, 高橋壮太, 舘野高
    第34回「センサ・マクロマシンと応用システム」シンポジウム, Oct. 2017
    31 Oct. 2017 - 02 Nov. 2017
  • Tinnitus-induced tonotopy reorganization − Efficient encoding principles and auditory system disorder　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 西川淳
    第27回 日本数理生物学会年会, 06 Oct. 2017
    06 Oct. 2017 - 08 Oct. 2017
  • Spectral analysis of sound-driven potential responses following administration of a tinnitus inducer in the rat auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    戸田聖人, 長内尚之, 舘野高
    平成29年 電気学会 電子・情報・システム部門大会, Sep. 2017
    06 Sep. 2017 - 09 Sep. 2017
  • A real-time estimation method of spectro-temporal receptive fields in the auditory cortex and its FPGA-based implementation　　　　　　　　　　　　　　　
    小杉倭弘, 西川淳, 浅井哲也, 舘野高
    平成29年 電気学会 電子・情報・システム部門大会, Sep. 2017
    06 Sep. 2017 - 09 Sep. 2017
  • Development and Evaluation of an Implantable Micro Magnetic Stimulation System for Neurostimulation In Vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    三幣俊輔, 長内尚之, 舘野高
    平成29年 電気学会 電子・情報・システム部門大会, Sep. 2017
    06 Sep. 2017 - 09 Sep. 2017
  • 齧歯類動物向け聴覚中枢系補綴器の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    村上修一, 高橋壮太, 岩城 遼, 佐藤和郎, 田中恒久, 宇野真由美, 舘野 高
    第8回集積化MEMS技術研究ワークショップ, 26 Jul. 2017
  • Magnetic-stimulation driven responses of pyramidal neurons in layers 4 and 5 of the mouse auditory cortex in vitro　　　　　　　　　　　　　　　
    並川 稔, 舘野高
    第40回日本神経科学大会, 21 Jul. 2017
    20 Jul. 2017 - 23 Jul. 2017
  • Computational and Experimental Examination of Possibility to Induce Neural Responses Using an Implantable Micro Magnetic Stimulation Interface　　　　　　　　　　　　　　　
    三幣 俊輔, 舘野高
    第40回日本神経科学大会, 21 Jul. 2017
    20 Jul. 2017 - 23 Jul. 2017
  • Developing multi-site stimulation devices applied to subfield- and layer-specific interfaces for the mouse auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    高橋 壮太, 村上修一, 佐藤和郎, 舘野高
    第40回日本神経科学大会, 20 Jul. 2017
    20 Jul. 2017 - 23 Jul. 2017
  • 聴覚皮質内因性信号の光計測法を用いた埋込型微小磁気刺激法による誘発神経応答評価　　　　　　　　　　　　　　　
    三幣俊輔, 舘野 高
    14 Mar. 2017
  • Combining multi-unit recording and flavoprotein fluorescence imaging reveals field- and layer-specific sound-evoked neural responses in the rodent auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nishikawa, Takeaki Haga, Yuishi Tachibana, Yuto Ohtaka, Yasutaka Yanagawa, Hisayuki Osanai, Takashi Tateno
    The 46th Annual meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience 2016), Nov. 2016, English
    12 Nov. 2016 - 16 Nov. 2016
  • Neural response differences in the rat primary auditory cortex under anesthesia with ketamine versus the mixture of medetomidine, midazolam and butorphanol　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Osanai, T. Tateno
    The 46th Annual meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience 2016), Nov. 2016, English, Oral presentation
    12 Nov. 2016 - 16 Nov. 2016
  • Measurement and control of activated responses in microcircuits of the auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    J. Nishikwa, T. Tateno
    The SICE Life Engineering Symposium 2016, Nov. 2016
    03 Nov. 2016 - 05 Nov. 2016
  • Developing an Implantable Micro Magnetic Stimulation System to Induce Neural Activity in Vivo　　　　　　　　　　　　　　　
    S. Minusa, T. Tateno
    The 23rd International Conference on Neural Information Processing (ICONIP 2016, Oct. 2016
    16 Oct. 2016 - 21 Oct. 2016
  • Differential Effect of Two Types of Anesthesia on Sound-Driven Oscillations in the Rat Primary Auditory Cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Osanai, T. Tateno
    The 23rd International Conference on Neural Information Processing (ICONIP 2016), Oct. 2016
    16 Oct. 2016 - 21 Oct. 2016
  • An Analysis of Current Source Density Profiles Activated by Local Stimulation in the Mouse Auditory Cortex in Vitro　　　　　　　　　　　　　　　
    D. Yamamura, S. Ayaka, T. Tateno
    The 23rd International Conference on Neural Information Processing (ICONIP 2016), Oct. 2016
    16 Oct. 2016 - 21 Oct. 2016
  • 齧歯類実験動物における特定音波検知MEMSセンサの作製　　　　　　　　　　　　　　　
    村上 修一, 岩城 遼, 佐藤 和郎, 田中 恒久, 宇野真由美, 舘野 高
    77回 応用物理学会秋季学術講演会, 14 Sep. 2016
    13 Sep. 2016 - 16 Sep. 2016
  • Transcranial flavoprotein-autofluorescence imaging of sound-evoked responses in the mouse auditory cortex under three types of anesthetic　　　　　　　　　　　　　　　
    Y. Yanagawa, T. Tateno
    The 39th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2016), 21 Jul. 2016
    20 Jul. 2016 - 22 Jul. 2016
  • Combining multi-unit recording and flavoprotein fluorescence imaging reveals field- and layer-specific sound-evoked neural responses in the rodent auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nishikawa, Takeaki Haga, Yuishi Tachibana, Yuto Ohtaka, Yasutaka Yanagawa, Hisayuki Osanai, Takashi Tateno
    The 39th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, Jul. 2016
    20 Jul. 2016 - 22 Jul. 2016
  • Neural activity related to auditory induction in some fields of rat auditory cortex: a study of optical imaging with a voltage-sensitive dye　　　　　　　　　　　　　　　
    Masanari Noto, Jun Nisikawa, Takashi Tateno
    The Auditory Research Meeting Sponsored by the Technical Commitee of Psychological and Physiological Acoustics, 28 Nov. 2013, Japanese, Poster presentation
    [Domestic Conference]
  • Multielectrode array recording of propagation of activity evoked by electrical micro-stimulation in horizontal and coronal slices of the mouse auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Kitamura, J. Nishikawa, T. Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2013), Nov. 2013
    09 Nov. 2013 - 13 Nov. 2013
  • Unidirectional dual-component propagation of neural activity evoked by sound and electrical stimulation in rat multiple auditory cortical fields revealed by optical imaging with voltage-sensitive dye　　　　　　　　　　　　　　　
    J. Nishikawa, M. Noto, H. Kitamura, T. Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2013), Nov. 2013
    09 Nov. 2013 - 13 Nov. 2013
  • Voltage-sensitive dye imaging of unidirectional dual-component propagation of activity evoked by sound and electrical stimulation in rat multiple auditory cortical fields　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nnishikawa, Masanari Noto, Hiroyuki Kitamura, Takashi Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2013), 09 Nov. 2013, English, Poster presentation
    [International presentation]
  • Multielectrode array recording of propagation of activity evoked by electrical micro-stimulation in horizontaland coronal slices of the mouse auditory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiroyuki Kitamura, Jun Nishikawa, Takashi Tateno
    The 43rd Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2013), 09 Nov. 2013, English, Poster presentation
    [International presentation]
  • Functional asymmetry in the rat auditory cortex: analysis of preferred propagation-directions of neural activity evoked by sound and electrical stimulation　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nishikawa, Masanari Noto, Hiroyuki Kitamura, Takashi Tateno
    The Institute of Electorical Engineers in Japan, Electronics, Information and Systems, 04 Sep. 2013, Japanese, Poster presentation
    [Domestic Conference]
  • Voltage-sensitive dye imaging of unidirectional dual-component propagation of activity evoked by sound and electrical stimulation in rat multiple auditory cortical fields　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun Nishikawa, Masanari Noto, Takashi Tateno
    The 36th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2013), 20 Jun. 2013, Japanese, Poster presentation
    20 Jun. 2013 - 23 Jun. 2013, [Domestic Conference]
  • Synaptic dysfunction and defective activity propagation in hippocampus CA1 of young senescence-accelerated mice　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiroyuki Kitamura, Takashi Tateno
    The 36th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2013), 20 Jun. 2013, Japanese, Poster presentation
    [Domestic Conference]
  • 情報科学から知る医療応用 大学研究の最前線～最先端の科学と医療を学んでみよう～　　　　　　　　　　　　　　　
    平田拓, 近野敦, 舘野高
    08 Jun. 2013, Japanese, Public discourse
  • Recording and evaluating electrically evoked responses in hippocampal slices using a planar multielectrode array and standard and inverse current-source destiny analysis　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Kitamura, T. Tateno
    The 42st Annual Meeting of Society of Neuroscience, Oct. 2012
    12 Oct. 2012 - 17 Dec. 2012
  • やさしい情報科学とライフイノベーション　　　　　　　　　　　　　　　
    平田拓, 近野敦, 舘野高
    北海道大学大学院情報科学研究科 公開講座サスティナビリティーウィーク, 27 Oct. 2012, Japanese, Public discourse
    [Domestic Conference]
  • Recording and evaluatng electrically evoked responses in hippocampal slices usind a planar multielectrode array and standard and inverse current-souce destiny analysis　　　　　　　　　　　　　　　
    H.Kitamura, T.Tateno
    The 42nd Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2012), 12 Oct. 2012, English, Poster presentation
    [International presentation]
  • Integration of a piezoelectric acoustic sensor and an inner-hair-cell and auditory-nerve-fiber complex model as a front-end transducer for sound processing　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno, Hiroyuki Kitamura
    The 35th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2012),, 18 Sep. 2012, Japanese, Poster presentation
    [Domestic Conference]
  • 急性海馬スライスにおける局所電気刺激に対する誘発応答の多点記録―標準及び逆電流源密度解析法の評価―　　　　　　　　　　　　　　　
    北村宏幸, 紺野雄輝, 西川淳
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, Sep. 2012
    05 Sep. 2012 - 07 Sep. 2012
  • 急性海馬スライスにおける局所電気刺激に対する誘発応答の他店記録―標準及び逆電流源密度解析法の評価―　　　　　　　　　　　　　　　
    北村宏幸, 紺野雄輝, 西川淳, 舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 05 Sep. 2012, Japanese, Poster presentation
    [Domestic Conference]
  • Hybrid-type computational modeling of the peripheral auditory system using a piezoelectric acoustic sensor as a front-end transducer for sound processing　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno
    8th FENS Forum of Neuroscience, 14 Jul. 2012, English, Poster presentation
    [International presentation]
  • Developing a thin-film electrode system to record in-vivo cortical responses evoke by an artificial peripheral auditory device　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Kitamura, J. Nishikawa, T. Tateno
    MEA Meeting 2012, Reutlingen, Jul. 2012
    10 Jul. 2012 - 13 Jul. 2012
  • Developing a thin-film electrode system to record in-vivo cortical responses evoked by an artifical peripheral auditory device　　　　　　　　　　　　　　　
    H. Kitamura, J.Nishikawa, T.Tatno
    MEA Meeting 2012 8th International Meeting on Substrate-Integrated Microelectrode Arrays, 10 Jul. 2012, English, Poster presentation
    [International presentation]
  • The mechanism of ethanol action on midbrain dopaminergic neuron firing: A dynamic-clamp study of the role of Ih and GABAergic synaptic integration　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 41th Annual Meeting of Society of Neuroscience, 15 Nov. 2011
  • The mechanism of ethanol action on midbrain dopaminergic neuron firing: A dynamic-clamp study of the role of I_h and GABAergic synaptic integration　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 41st Annual Meeting of Society for Neuroscience (Neuroscience 2011), 12 Nov. 2011, English, Oral presentation
    [International presentation]
  • 彩都科学体験教室　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    彩都科学体験教室, 08 Nov. 2011, Japanese, Public discourse
    [Domestic Conference]
  • The mechanism of ethanol action on mesencephalic dopaminergic neuron firing: the roles of hyperpolarization-activated inward current and GABAergic synaptic integration,　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 34th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience2011), Sep. 2011
    14 Sep. 2011 - 17 Sep. 2011
  • The mechanism of ethanol action on mesencephalic dopaminergic neuron firing: the roles of hyperpolarization-activated inward current and GABAergic synaptic integration,"　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    Neuroscience 2011, 14 Sep. 2011, English, Oral presentation
    [Domestic Conference]
  • Modeling of peripheral auditory systems using a piezoelectric acoustic sensor　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    2011 Annual Conference of Electronics, Information and Systems Society, IEE of Japan, Sep. 2011
    07 Sep. 2011 - 09 Sep. 2011
  • 圧電音響センサを応用した聴覚末梢系モデリング　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    電気学会 電子・情報・システム部門大会, 07 Sep. 2011, Japanese, Oral presentation
    [Domestic Conference]
  • The mechanism of ethanol action on mesencephalic dopaminergic neuron firing: the roles of hyperpolarization-activated inward current and GABAergic synaptic integration　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    Neuroscience 2011, 04 Sep. 2011, English, Oral presentation
    [Domestic Conference]
  • Simple dynamical models to understand the mechanisms of drug addiction　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 3rd International Conference on Cognitive Neurodynamics, 09 Jun. 2011, English, Oral presentation
    [International presentation]
  • Analysis of ethanol effects on hyperpolarization-activated cation current in rat dopamine neurons and its influence to midbrain local circuits　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 40th Annual Meeting of Society of Neuroscience, 13 Nov. 2010
  • 音と耳の織りなす諸現象―聴覚イリュージョンの仕掛けと耳の仕組み－　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    大阪大学大学院基礎工学研究科公開講座, 06 Aug. 2010, Japanese, Public discourse
    [Domestic Conference]
  • Computational modeling of molecular networks underlying postsynaptic plasticity in striatal medium spiny neurons　　　　　　　　　　　　　　　
    Y. Inui, T. Tateno
    The 7th Forum of European Neuroscience, 05 Jul. 2010
  • Hybrid-system modeling in electrophysiology - Application of a dynamic-clamp technique　　　　　　　　　　　　　　　
    Takashi Tateno
    Workshop on Computational Neuroscience in Ritsumei University, 10 Mar. 2010, English, Public discourse
    [Domestic Conference]
  • 自己組織型状態空間モデルに基づく蛍光性指示薬濃度と細胞内イオン濃度の統計的推定法について　　　　　　　　　　　　　　　
    岩橋亮平, 舘野高
    電子情報通信学会信学技法，ニューロコンピューティング, 2010
  • Analysis of an inhibitory and hyperpolarization-activated current (Ih) controlled switch between firing modes in dopaminergic neurons and inhibitory interneurons of rat substantia nigra and their computational modeling,　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 39th Annual Meeting of Society of Neuroscience, 23 Oct. 2009
  • Analysis of an inhibitory and hyperpolarization-activated current (Ih) controlled switch between single-spiking and burst firing modes in dopaminergic neurons of rat substantia nigra pars compacta　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 32 Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2009), 16 Sep. 2009
  • 黒質緻密部における神経細胞形態の特徴とその受動的膜モデルの一構成法　　　　　　　　　　　　　　　
    河野通太, 舘野高
    電子情報通信学会技術研究報告，ニューロコンピューティング(NC), 2009
  • 線条体中型有棘細胞の後シナプス可塑性における大規模分子ネットワークからの主要シグナル伝達経路の計算的抽出法について　　　　　　　　　　　　　　　
    乾洋輔, 舘野高
    電子情報通信学会信学技報，ニューロコンピューティング, 2009
  • マイクロデバイスを応用した神経細胞活動計測　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    数理医療セミナー, 06 Dec. 2008, Japanese, Public discourse
    [Domestic Conference]
  • Firing-mode analysis of neurons in rat substantia nigra pars compacta using a conductance-injection method and conductance-based models　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 38th Annual Meeting of Society of Neuroscience, 18 Nov. 2008
  • Firing-mode analysis of neurons in rat substantia nigra pars compacta using a conductance-injection method　　　　　　　　　　　　　　　
    R. Iwahashi, T. Tateno
    The 31st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Neuroscience 2008), 11 Jul. 2008
  • 細胞膜の電気的生理学特性に基づくラット黒質緻密部の神経細胞分類について　　　　　　　　　　　　　　　
    岩橋亮平, 舘野高
    電子情報通信学会技術研究報告，ニューロコンピューティング(NC), 2008
  • Influence of conductance-input signal on spike generation and stability of rhythmic action-potential oscillations in rat somatosensory fast-spiking neurons　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    The 37th Annual Meeting of Society of Neuroscience, Nov. 2007
    03 Nov. 2007 - 07 Nov. 2007
  • 神経振動子の位相反応曲線推定法と振動安定性解析　　　　　　　　　　　　　　　
    阿登正徳, 舘野高
    電子情報通信学会技術研究報告，ニューロコンピューティング(NC), 2007
  • Influence of conductance input signal and prior activation history on spike generation in rat somatosensory cortical neurons　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 36th Annual Meeting of Society of Neuroscience, Oct. 2006
    14 Oct. 2006 - 18 Oct. 2006
  • 大脳皮質神経細胞の振動安定性解析 : 確率的力学系理論に基づくアプローチ　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    電子情報通信学会技術研究報，ニューロコンピューティング, 2006
  • Quantifying oscillatory stability under noisy perturbation in interneurons of rat somatosensory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 35th Annual Meeting of Society of Neuroscience, Nov. 2005
    12 Nov. 2005 - 16 Nov. 2005
  • Random dynamics and stability of cortical neurons　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    6th International Neural Coding Workshop, Sep. 2005
    09 Sep. 2005 - 10 Sep. 2005
  • Spike-time response curves in interneurons of rat samatosensory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    Neural Coding 2005, 6th International Neural Coding Workshop, Aug. 2005
    23 Aug. 2005 - 28 Aug. 2005
  • Optimization of spike reliability and precision with the level of shunting inhibision in cortical fast-spiking cells　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 4th Forum of European Neuroscience, Lisbon, Portugal, Jul. 2004
    10 Jul. 2004 - 14 Jul. 2004
  • Rate coding and spike-timing variability in regular-spiking and fast-spiking cells in rat somatosensory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, H.P.C. Robinson
    The 34th Annual Meeting of Society of Neuroscience, 2004
  • Class 1 and Class 2 threshold dynamics of neurons in rat somatosensory cortex　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, A. Harsch, H.P.C. Robinson
    The 33th Annual Meeting of Society of Neuroscience, Nov. 2003
    04 Nov. 2003 - 09 Nov. 2003
  • Numerical analysis of stochastic phenomena in one-dimensional two-state systems,　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno
    International conference of noise and fluctuations 2001, Oct. 2001
    22 Oct. 2001 - 25 Oct. 2001
  • 周期的なシナプス入力を受ける神経モデル集合の確率共振　　　　　　　　　　　　　　　
    鶴賀英高, 舘野高, 佐藤俊輔
    電子情報通信学会MBE, 2001
  • 1次元2状態遷移モデルにおける確率現象の数値解析　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高
    電子情報通信学会研究会，非線形現象(NLP), 2001
  • Cholinergic Modulation of Network Activity in Cultures of Rat Cortical Neurons　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, Y. Jimbo
    CREST Workshop on Metalearning and Neuromodulation, 2001
  • 聴覚末梢系計算機モデルを用いた聴覚確率共振現象解析　　　　　　　　　　　　　　　
    島田知幸, 舘野高, 佐藤俊輔
    第１０回日本神経回路学会, 2001
  • Estimation of propagation delay in neuronal cultures using multi-electrode array recordings　　　　　　　　　　　　　　　
    T. Tateno, Y. Jimbo
    the International Conference on Dynamical Aspects of Complex Systems from Cells to Brain, 2000
  • 培養神経回路網可塑性の多点計測　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 神保泰彦
    第１０回日本神経回路学会, 2000
  • 細胞外多点計測による培養神経回路網の可塑性の解析　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 神保泰彦, 川名明夫
    生物物理学会第35回年会, 1997
  • 培養神経細胞活動の多点計測とその解析　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 神保泰彦, 川名明夫
    第12回生体生理シンポジウム, 1997
  • 伝送線路型基底膜振動系モデルの問題点について　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 平原達也
    日本音響学会平成8年度秋季研究会, 1996
  • 聴覚末梢系モデルの一構成法　　　　　　　　　　　　　　　
    舘野高, 平原達也
    日本音響学会平成7年度秋季研究会, 1995

Courses

  • Brain Science I　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido University
    2023 - Present
  • Neural Control Engineering　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido University
    2019 - Present
  • Neural Engineering　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido University
    2019 - Present
  • 生体工学概論・生体医工学基礎（分担）　　　　　　　　　　　　　　　
    Oct. 2016 - Present
  • Neumerical Simulation　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido University
    2011 - Present
  • 情報エレクトロニクス概論（分担）　　　　　　　　　　　　　　　
    Apr. 2024 - Jul. 2024
  • 全学教育科目「ロボットは感情を持つか」（分担）　　　　　　　　　　　　　　　
    Apr. 2023 - Jul. 2023
  • Information theory I　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido University
    Apr. 2021 - Mar. 2022
  • 生体制御工学特論　　　　　　　　　　　　　　　
    北海道大学
  • 細胞情報学特論　　　　　　　　　　　　　　　
    北海道大学
  • 神経情報科学特論　　　　　　　　　　　　　　　
    北海道大学
  • バイオサイバネティクス　　　　　　　　　　　　　　　
    北海道大学
  • システムバイオロジー　　　　　　　　　　　　　　　
    大阪大学

Affiliated academic society

  • 日本数理生物学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • Society for Neuroscience　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本神経科学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • THE INSTITUTE OF ELECTRONICS, INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS.　　　　　　　　　　　　　　　
  • THE INSTITUTE OF ELECTRICAL ENGINEERS OF JAPAN　　　　　　　　　　　　　　　
  • 老化促進モデルマウス（SAM）学会　　　　　　　　　　　　　　　

Research Themes

  • 低強度超音波薬学：経頭蓋脳深部刺激による低体温状態誘導に関する技術基盤の構築
    科学研究費助成事業
    28 Jun. 2024 - 31 Mar. 2028
    舘野 高, 平田 拓, 村上 修一
    日本学術振興会, 挑戦的研究(開拓), 北海道大学, 24K21318
  • Deletion of seizure susceptibility via transcranial deep brain stimulation
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2023 - 31 Mar. 2027
    竹内 雄一, 舘野 高, 鈴木 亮, 松本 理器
    難治性てんかんの根治のためには脳内の発作感受性の消去が必要である。最近研究代表者らは、発作間欠期脳活動を用いた発作感受性の解読および定量化に成功し、さらにモデル動物において時空間特異的かつ細胞種特異的な深部脳領域刺激で発作感受性の低減・消去可能と見出した。しかしながら当該知見の応用には電極や光カニューラの脳実質への刺入に伴う侵襲性が課題である。一方、既存の非侵襲的脳刺激法は、深部到達性・空間特異性の不足あるいは細胞種特異性の欠如いずれかが課題である。そこで本研究は、非侵襲性、深部到達性、時空間特異性、および細胞種特異性を全て兼ね備えた新規脳深部刺激法の開発による上記課題の解決を目的とした。当該新規脳刺激法と非侵襲的遺伝子導入法の融合により、革新的なてんかんの根治療法を創出する。さらにヒト頭皮上脳波から発作感受性を定量する手法の開発にも挑む。
    初年度は、まずげっ歯類の頭蓋上にも留置可能なほど小型な集束超音波照射装置のプロトタイプを新規に作出するとともに、バクテリア由来の機械受容チャネルをげっ歯類の大脳に強制発現することで頭蓋外から非侵襲的に照射した超音波で大脳神経細胞の活動を制御する技術の開発に成功した。さらに共同研究により、哺乳類大脳における超音波ニューロモデュレーションに関わるイオンチャネルを新規に同定した。また健常ボランティアにおいて、頭皮上脳波記録を行う計測系を新たに立ち上げた。
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), 23K27481
  • 体内産生セロトニンは耳鳴りを抑制するのか：ウルトラサウンド薬学の応用展開
    科学研究費助成事業
    01 Apr. 2023 - 31 Mar. 2026
    舘野 高, 神保 泰彦, 村上 修一
    本年度は，本計画期間の初年度であったことから，超音波刺激による脳活動誘発に関する基本的な予備実験を行い，研究計画全体における問題点の洗い出しを行った．具体的には，以下の４つの小課題に関する研究開発を実施した．
    （課題１）超音波を利用した脳刺激で聴覚末梢系の神経誘発活動を起こさずに，中枢神経系のみを活動させる刺激に関して動物実験を行い，その刺激条件を広範囲に探索して効果的な刺激条件を明らかにした．特に，市販のトランスデューサを使って齧歯類動物に超音波を印加し，聴覚の末梢系と中枢系の活動を同時に記録する実験系を構築し，動物実験を行った．
    （課題２）微細加工技術によって試作した微小トランスデューサの電気的および機械的な振動特性を計測し，脳活動を誘発する条件を満たしているかを実験的に評価した．その結果，音響圧強度が神経細胞の活動誘発には不足している結果となった為に，デバイス構造の修正と再設計を行った．
    （課題３）超音波の機械的な振動を駆動する小型ダイアフラム基板を試作し，その上に脳試料を置き，細胞内のカルシウム変動をイメージングする実験系を構築した．脳試料を置いた基板底部から超音波を印加することで，神経活動誘発の有無を細胞内カルシウム変動計測によって実験的に検証することが可能になった．ただし，課題２に関連して，小型ダイアフラム基板の音響圧出力の強度を向上させる必要があり，その実現が残されている．
    （課題４）頭部への超音波印加が聴覚中枢系の神経活動を誘起できるかを検証するために，聴覚末梢系由来の音情報伝達を薬剤で阻害した難聴モデルを効率的に作成する方法を検討した．その結果，難聴マウスを作成する薬理的な条件の候補を得ることができた．
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K28106
  • 低強度超音波薬学：微小トランスデューサアレイによる疾患モデル動物での治療効果検証
    科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
    09 Jul. 2021 - 31 Mar. 2024
    舘野 高
    本研究課題では，機械的振動で効率的に中枢神経系を低侵襲的に刺激し，体内臓器や末梢系効果器に神経信号を送信する新技術の開発を目指している．その実現に向けて，脳の局所領域に対し，弱強度の超音波を放射して低侵襲的に神経活動を誘起する小型のデバイスを製作し，その実験系，および，実験プロトコルを開発することを目的としている．
    本年度は，本計画期間の初年度であることから，超音波刺激による脳活動誘発に関する基本的な予備実験を行った．まず，先行研究では，機械的振動が脳活動を直接的に誘起するのではなく，聴覚経路を間接的に刺激した後の二次的な神経活動伝播によって生じているとの報告がある．この点を確認するために，聴覚末梢系の神経活動を誘発せずに，超音波刺激によって中枢神経系のみを活動させる刺激条件を広範囲に探索した．
    また，局所的な脳領域に対して，弱強度の超音波を放射して低侵襲的に神経活動を誘起する小型の刺激デバイスを微細加工技術で製作し，そのデバイスの物理特性を評価する実験系を構築した．具体的には，超音波領域周波数の機械的振動によって，神経細胞活動を誘起するナノメートル厚の圧電材料薄膜と小型ダイアフラムから成るトランスデューサを微細加工技術で製作した．試作に当たっては，事前にその試作物の物理モデルを計算機上に構築し，数値計算によって振動特性を解析した後に，構造を設計して実際にそのデバイスを製作した．これらの結果について国際会議で発表した．
    さらに，機械的振動が脳活動を誘起する細胞レベルでの作用機序を明らかにする目的で，小型ダイアフラム上に脳組織切片を置き，脳切片底部から超音波を印加する実験系を構築した．加えて，細胞内のカルシウムイオン変動を観察して誘発神経活動の有無を確認するために，カルシウム指示薬に短波長の可視光を照射し，画像をイメージングする計測系を構築した．
    日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 21K19755
  • Development of a magnetic stimulation method for magnetic pharmacy: application of a sparse modeling method to magnetic stimulation systems
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2019 - 31 Mar. 2022
    Tateno Takashi
    We aimed to develop a new technology that can provide minimally invasive magnetic stimulation to the central nervous system. In the technology, coil devices locally drive the brain, and evoked neural signals are accurately sent to targeted internal organs and peripheral system effectors, resulting in the effective releases of synthetic substances produced in our own bodies. We have developed coils that are smaller and more efficient than conventional magnetic stimulation coils for animal experiments. As magnetic stimulation devices, millimeter- to micro-sized coils were manufactured using microfabrication technology. In animal experiments, we evaluated evoked responses in the brain by using the fabricated coils. As a result, evoke neural responses were obtained by the stimulation devices in accordance with their original design. Our results are expected to contribute to the development of magnetic stimulators for humans with higher spatial localization and efficiency in the future.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Hokkaido University, 19H04178
  • Bio-ultrasound pharmacy: micro-diaphragm development and its application to the brain of awake animals
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    29 Jun. 2018 - 31 Mar. 2021
    Tateno Takashi
    We developed a system that stimulates the central nervous system (CNS) in a low-invasive manner using mechanical vibrations of ultrasound (US) frequencies as well as aiming to elucidate the mechanisms. First, we manufactured a low-invasive US brain stimulation system. Particularly, we manufactured a micromachined transducer that locally applies US vibrations to the brain. Additionally, the US stimulation was performed on the animal brain, and the evoked responses were recorded through a physiological method. We attempted to elucidate the mechanism of neural activity induction in model animals using commercially available US transducers for transcranial brain stimulation. We also examined effective physical stimulation parameters for the CNS by the local transcranial stimulation that does not induce peripheral nervous system activity. As basic technologies for inducing brain activity using US vibrations, these results are expected to be medically applicable to humans in the future.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory), Hokkaido University, 18K19794
  • Suppression of tinnitus: developing a micro-electric stimulator with closed-loop real-time information processing and its application to awake brains
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    01 Apr. 2015 - 31 Mar. 2018
    Tateno Takashi


    In this study, we aimed to reveal the physiological mechanisms of drug-induced tinnitus using the brain of an animal model. In addition, we developed a new micro magnetic stimulation technique to suppress tinnitus-related neural activity. Recently, it has been revealed that tinnitus is not only associated with the peripheral auditory system, but also the central auditory system including, for example, the thalamus and the auditory cortex. Here, we revealed that, in the anesthetized brain of an animal model using tinnitus-inducers, neural activity regions over some auditory areas were expanded, compared to the control. Further, the developed micro magnetic stimulators were effective to evoke neural activity over the surface brain for the future aim to suppress tinnitus-related neural activity. Although we have not tested the effectiveness of the suppression to the tinnitus associated activity, we expected that the magnetic stimulator will be applied to the suppression.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Hokkaido University, 15H02772
  • Feedback control of neural response dynamics by a closed-loop electrophysiological technique
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    01 Apr. 2015 - 31 Mar. 2018
    Nishikawa Jun, TATENO Takashi, OHTAKA Yuto, TACHIBANA Yuishi, HAGA Takeaki
    In this study, we proposed a novel method to control neural response characteristics in specific brain regions using closed-loop electrophysiology. First, we analyzed spectro-temporal receptive field (STRF) in each subfield and layer in the rodent auditory cortex (AC) by using flavoprotein fluorescence imaging and local field potential recording. Then, we revealed that STRF of each neuron in freely moving mouse AC were dynamically changed between two different behavioral contexts. Based on the obtained results, we inserted multichannel silicon electrodes which cover various auditory fields and layers, and we succeeded to construct a real-time closed-loop system that can stimulate through arbitrary channels according to the estimated STRFs from the neural recordings.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, 15K01847
  • Development and evaluation of the basic technology for an energy extraction system from biological buttery including electrical potentials generated in the inner ear
    Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
    01 Apr. 2015 - 31 Mar. 2018
    Tateno Takashi, SATOH Kazuo


    In this study, we aimed to develop an emergency power supply system to implant devices and secondary batteries using the potentials (several decades of millivolts) maintained in our human bodies. In addition, to apply the technique to real biological systems, our research objective also included the development of the real-time recording systems of intercellular and extracellular potentials in the brain and the emergency power source to supply to the implants. Using a DC-DC boost converter circuit, in particular, we proposed the method in which the small potential was boosted, and the set-up potentials were subsequently supplied for the cellular/tissue interfaces including multielectrode array substances and acoustic piezoelectric sensors. As a result, we have developed the boost converter where several decades of millivolts in the DC voltage component was set-up into several volts, which can be used to supply to some electric devices.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, Hokkaido University, 15K12091
  • 聴覚中枢神経マイクロ・インプラントにおける システム・インテグレーションの基盤形成　　　　　　　　　　　　　　　
    次世代・最先端研究開発支援プロジェクト
    Feb. 2010 - Mar. 2014
    舘野高
    内閣府, Principal investigator, Competitive research funding
  • 神経幹細胞の膜動態を誘導するリバース・エンジニアリング法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金 萌芽研究
    Apr. 2008 - Mar. 2013
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • 次世代人工感覚器の為のマイクロデバイス・システムインテグレーションの基盤形成　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金 基盤研究(B)
    Apr. 2009 - Mar. 2012
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • 大脳基底核回路網のハイブリッドシステムモデリング　　　　　　　　　　　　　　　
    JSTさきがけ研究
    Apr. 2007 - Mar. 2012
    舘野高
    JSTさきがけ, Principal investigator, Competitive research funding
  • MEMS/NEMS技術を用いた人工感覚上皮の開発に関する研究　　　　　　　　　　　　　　　
    厚生労働科学研究費補助金
    Apr. 2010 - Mar. 2011
    舘野高
    厚生労働省, Principal investigator, Competitive research funding
  • 発現遺伝子と細胞動態の相関情報から探る細胞集団の同期的活動生起と崩壊の統合的理解　　　　　　　　　　　　　　　
    科研費新学術領域研究 公募研究
    Apr. 2010 - Mar. 2011
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • JSTシーズ発掘試験
    Apr. 2009 - Mar. 2010
    舘野高
    次世代小型人工聴覚器の集積技術の開発とその応用, Principal investigator, Competitive research funding
  • ナノテクノロジー，神経生理学および臨床医学を融合した細胞機能診断技術の創成　　　　　　　　　　　　　　　
    「未来研究ラボシステム」助成
    Apr. 2007 - Mar. 2010
    舘野高
    大阪大学基礎工学研究科, Principal investigator, Competitive research funding
  • ダイナミッククランプ法による神経回路網ハイブリッドシステムの構築と動的安定性解析　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金 萌芽研究
    Apr. 2006 - Mar. 2009
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • Measuring and databasing of body kinematics and lower limb muscle activities during human upright stance and locomotion
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    2007 - 2009
    NOMURA Taishin, TATENO Takashi, NAKAMURA Toru, ASAI Yoshiyuki, HODDOU Rachid ait, NOMURA Kunihiko, AZUMA Michitoshi, TASAKA Yuichi, SUZUKI Yasuyuki, KAWAZU Toshihiro, TAKEUCHI Yasuhiro, KOMATSU Kazuki
    We established a standardized XML-based data format that can describe human body motions representing kinematic experimental data and force-related kinetic data based on a mathematical model of human body movements. In parallel to this, we performed experimental and theoretical studies on neural control during human upright postural and bipedal locomotion. In particular, we propose a new control hypothesis and mathematical model for upright quiet standing called an intermittent control hypothesis. The experimental data were stored in the standard format and they are open in the public domain for reuse and data sharing.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Osaka University, 19300160
  • デジタルプロセッサと神経細胞のハイブリッドシステム相互作用から理解する脳の可塑的潜在能力　　　　　　　　　　　　　　　
    大川情報通信基金助成金
    Apr. 2007 - Mar. 2008
    舘野高
    大川情報通信, Principal investigator, Competitive research funding
  • 量子ドットプローブを用いたパーキンソン病関連タンパク質の可視化とドーパミン細胞の電気的活動計測　　　　　　　　　　　　　　　
    村田財団学術振興財団助成金
    Apr. 2007 - Mar. 2008
    舘野高
    村田財団学術振興財団, Principal investigator, Competitive research funding
  • 音環境の情報処理系としての聴覚末梢・中枢系の統合的理解の研究　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金，基盤研究(B)
    Apr. 2006 - Mar. 2008
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • 多電極アレイ記録システムを用いた聴覚中枢系における神経伝達物質による活動修飾の可視化に関する研究　　　　　　　　　　　　　　　
    千里ライフサイエンス振興財団助成金
    Mar. 2006 - Apr. 2007
    舘野高
    千里ライフサイエンス振興財団, Principal investigator, Competitive research funding
  • マルチエージェント型興奮性膜モデルの構築とダイナミクスシミュレーション
    科学研究費助成事業
    2005 - 2006
    野村 泰伸, 館野 高, 下川 哲也
    本研究の目的は,興奮性細胞膜のチャネル構造とその変化と膜電位動態の関連を,マルチエージェント型膜動態シミュレーションモデルを用いて明らかにすることであった.この目的に対する萌芽研究として,ヤリイカ巨大軸索のモデル化を試行した.これは,チャネルタンパク,イオン,イオン交換ポンプ,脂質二重膜をエージェント(計算機内オブジェクト)としモデル化し,これら多数のエージェントの複合体で膜モデルを構成するための基盤創成となる.この基盤が実現できれば,各エージェントが3次元構造を有し,物理法則に従い自律的に自身の構造や位置を更新する細胞動態シミュレーションが可能になる.最終年度である本年度は,種々のイオンチャネルの構造とその変化の動態をオブジェクトとしてモデル化する作業を効率的に実施できるシステム開発を実施し,それを用いて詳細な形態・構造を取り入れた細胞膜の構造・動態モデルのシミュレーションを実施した.実際にシミュレーションを実施したところ予想以上に膨大な計算時間を要することが明らかになったため,細胞膜全体の動態シミュレーションは今後の課題として残し,シングルチャネル(ポタシウムチャネル)動態のみを考慮した.具体的には,イオンチャネルやイオンの3次元的位置の状態更新を0.1ナノ秒という荒い時間ステップで実施した.ここまでの成果はIEEE-EMBSのannual conferenceで発表した.しかしながら,対象をシングルチャネルに限定した場合でも,活動電位生成の時間スケールである数百ミリ秒のシミュレーションには膨大な計算時間を要する.そこで,動態シミュレーションをPCクラスタを用いた並列計算で実現することを試み,計算の高速化を図った.このように,単一細胞膜の動態シミュレーションの実現に繋がるシミュレーション基盤を構築することができた.
    日本学術振興会, 萌芽研究, 大阪大学, 17650085
  • 大脳皮質神経活動のマルチスケーリング現象の測定と解析　　　　　　　　　　　　　　　
    日本学術振興会海外特別研究員
    Sep. 2002 - Aug. 2004
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • 聴覚情報処理における背景雑音が信号検出に果たす機能的役割　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金，基盤研究(B)
    Apr. 2000 - Mar. 2002
    舘野高
    Principal investigator, Competitive research funding
  • Computational theory on cerebello-spinal dynamics during gait
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    2001 - 2002
    NOMURA Taishin, MAKIKAWA Masaaki, TATENO Takashi, SATO Shunsuke
    Brain control and human musculo-skeletal system and interaction with the environment through the ground reaction force provide a basis of dynamic stability during human gait We studied possible strategies used by the human central nervous system during maintenance of gait stability. Our study includes two sub-topics. In one topic, we studied the phase-dependent dynamic responses of human gait to impulsive force perturbations. This was conducted based on comparison between our theoretical modeling and experimental human motion measurements. We showed that phase-dependent modification of gait rhythm called phase retting could be optimally controlled to maximize the gait stability. The other topic was conducted on the coordinated gait pattern generation during a pedaling movement. The experiment was performed by healthy subjects and by patients with Parkinson's disease. The latter subjects showed various impaired (disordered) coordination. We proposed a nonlinear dynamical system model that could reproduce almost all observed patterns depending on a value of a single parameter of the model, implying that the emergence of the disordered coordination patterns was closely related to the bifurcation phenomena in the underlying dynamical system. These results suggested that, for the better maintenance of dynamic gait stability, the human brain needs some intelligent control strategies that take into account the nonlinear and oscillatory dynamics of the spinal cord and musculo-skeletal system.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Osaka University, 13480295
  • 生体信号処理の新しい展開とホメオダイナミクス
    科学研究費助成事業
    1999 - 1999
    佐藤 俊輔, 館野 高, PAKDAMAN Khashayar, 野村 泰伸
    生体信号の解釈を容易にするために,2つの方向への研究の拡張がなされてきた.1つは,時間方向である.たとえば,長時間計測が可能になり,生体信号が決して定常ではないこと,したがって,それを生成する生体は時不変ではなく、時変であることがわかってきた.もう1つは信号解析に非線形力学系の考え方が導入されたことであある.本研究課題ではまず,第1の方向の研究として,「時系列から分岐構造の解析」というテーマをあつかった.制御可能なパラメータを持つ力学系が与えられたとする.その力学系のそのパラメータに関する分岐構造と同様な分岐構造を持つパラメータ化された関数(予測関数)を種々の方法で求めた.この関数のパラメータ空間の領域(射影領域)のパラメータ値に対して,この関数(モデル)のダイナミックスは与えられた力学系のそれと同じである.いいかえれば,この領域でモデルの分岐構造を与えられた力学系の分岐構造とみなせる。このことを利用して,未知の力学系が生成した時系列からその力学系の分岐構造を再構成した.
    以上の成果をふまえ,心循環系,内分泌系の生理学の知識を総合してホメオダイナミクスの概念について検討した.複雑なダイナミクスをもつ生体の部分システムは相互作用して全体で安定性を保っている.ホメオダイナミクスを実現するためには生体システムが非線系力学系として機能していることを示唆する.このような例をヒトの二足歩行の動力学と中枢制御機構にもとめ,考察した.
    日本学術振興会, 萌芽的研究, 大阪大学, 11878179

Industrial Property Rights

  • 磁気コイル装置、コイル群へ印加する電流の設定方法およびコイル群へ印加する電流を設定するプログラム　　　　　　　　　　　　　　　
    Patent right, 舘野高, 三幣俊輔
    特願2018-13215, 30 Jan. 2018
    特許6994758, 16 Dec. 2021
  • 電気生理測定装置及び方法　　　　　　　　　　　　　　　
    Patent right, 舘野高
    特願PCT/JP2011/052164, 02 Feb. 2011
    国際出願
  • 電気生理測定装置及び方法　　　　　　　　　　　　　　　
    Patent right, 舘野高
    特願2010-032646, 07 Feb. 2010

Others

  • 1999 - 1999
    総説・解説
    神保泰彦，舘野高：電極アレイ基板による神経回路活動の測定―大脳皮質培養神経回路の可塑性―，日本神経回路学会誌 6: 24-29