学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate

理・博後

時間割コード
Registration Code

4605018

科目区分
Course Category

先端専門講義科目群（通常講義）
Advanced Science Classes (Lectures)

科目名　【日本語】
Course Title

複合生命科学特別講義Ｅ

科目名　【英語】
Course Title

Special Lecture on Interdisciplinary Life Science E

コースナンバリングコード
Course Numbering Code

担当教員　【日本語】
Instructor

中野俊詩 ○ 豊島有

担当教員　【英語】
Instructor

NAKANO Syunji ○ TOYOSHIMA Yu

単位数
Credits

開講期・開講時間帯
Term / Day / Period

秋集中その他その他
Intensive(Fall) Other Other

授業形態
Course style

講義
Lecture

学科・専攻
Department / Program

理学専攻
Division of Natural Science

必修・選択
Required / Selected

選択
Elective

授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)

生物の神経系は、環境からの多様な情報を統合し、適応的な行動を生み出す高度な情報処理システムである。そのしくみを理解することは、神経科学の重要な目標のひとつである。本授業では、線虫 C. elegansを題材として、行動と神経活動の関係をシステム神経科学の観点から探究する。線虫は302個の神経細胞からなるシンプルな神経系によって比較的複雑な行動を制御しており、神経回路による情報処理のしくみを調べるうえで最適なモデル生物である。本授業では、全脳イメージングを含む神経活動の計測技術や、行動計測、数理モデルやシミュレーションを用いた解析等について説明し、神経系が環境情報を処理して行動を生み出すしくみに関する研究を紹介する。さらに、matlabまたはpythonを利用して数理モデルやシミュレーション等についての入門レベルの演習を行う。

授業の目的　【英語】
Goals of the Course

The lecture is delivered in Japanese.
The nervous system is a sophisticated information processing system that integrates diverse information from the environment to produce adaptive behavior. Understanding how it works is one of the important goals of neuroscience. This course will explore the relationship between behavior and neural activity from the perspective of systems neuroscience using the nematode C. elegans. C. elegans is an ideal model organism for investigating how neural circuits process information because it controls relatively complex behaviors with a simple nervous system consisting of 302 neurons. This course will introduce research on how the nervous system processes environmental information and produces behavior by describing techniques for measuring neural activity including whole brain imaging, behavior measurement, and analysis using mathematical models and simulations. In addition, introductory level exercises on mathematical models and simulations using matlab or python will be conducted.

到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))

受講者は、線虫を用いたシステム神経科学の研究の概要や利用される技術について理解することが期待される。また自分の手で数理モデルやシミュレーションに触れる機会を通じて、入門レベルの解析を自身で実行できるようになることが期待される。

到達目標　【英語】
Objectives of the Course

Participants are expected to gain an overview of systems neuroscience research using C. elegans and the techniques used. Additionally, they are expected to be able to perform introductory level analyses on their own through hands-on experience with mathematical models and simulations.

授業の内容や構成
Course Content / Plan

各項目1～2コマずつ、計約8コマを実施する。
・(講義) 神経活動の計測と数理モデル
・(講義) 行動の計測と数理モデル
・(講義) 神経活動と行動の同時計測
・(演習) matlab入門
・(演習) 線虫の行動の数理モデル

履修条件
Course Prerequisites

学部専門講義で要求される生物学の基本的な知識