教員情報 - 野村　保友 | 前橋工科大学

■ 現在の専門分野

生体医工学　（キーワード：バイオイメージング）

■ プロフィール

大学院のときに分光学のイロハを学んで以来、動物実験や培養細胞などさまざまな大きさのサンプルを対象にして、測定してきました。各種生命現象を観察すると、興味が尽きることがありません。

■ 研究室

光診断技術研究室：光を用いた新たな診断技術の可能性を探っています。主に可視光よりも波長の長い近赤外光を利用した光診断法を開発しています。

■ 技術相談・講演・共同研究に応じられるテーマ

(1)生体組織の分光特性（蛍光、吸収、光散乱など）。
(2)バイオプシーサンプルの次世代型光診断法の開発。
(3)光学測定に使われる基礎技術の幅広い応用（例えば幹細胞の特性評価など再生医療や食品分析）。

■ 現在取り組んでいる研究内容

生体に対する負荷が少ない光の無侵襲性を生かした新たな診断技術の開発を行っています。我々の体は、個体を頂点にした階層構造をもち、体を構成する個々の細胞は高度に組織化されており、個体の恒常性を保つために、循環系、内分泌系、神経系などが各細胞へ働きかけることで、細胞レベルで、そして細胞内ではセントラルドグマにしたがって適切に応答します。光を使えば、それぞれの構造を壊さずに観察でき、各階層での生命活動を追跡できるはずです。例えば酸素を運搬する血液ヘモグロビンの色を体外から測定できれば、測定された領域を含む生体組織のエネルギー代謝の変動を評価可能できますし、ラベルされた生体分子のダイナミクスを生細胞内で測定できれば分子間相互作用などを評価できるはずです。特定の疾患の診断に加えて、このような技術の幅広い応用を試みています。

■ 著書・論文歴

1.	2024	論文	Goniometer for Determining Angular Dependence of Light Scattering in Red Blood Cells Based on Monte Carlo Simulation Adv Biomed Eng 13,pp.58-65 （共著）
2.	2023/09/11	論文	A working hypothesis visualization method for fNIRS measurements using Monte Carlo simulation MethodsX. 2023 Sep 9:11:102357. doi: 10.1016 （共著）
3.	2023/01	論文	Goniometric Examination of Diffuse Reflectance of a Skin Phantom in the Wavelength Range from 400 to 1600 nm Adv Biomed Eng 12,pp.108-116 （共著）
4.	2022/12	論文	生体医工学シンポジウム2022ベストリサーチアワード受賞論文紹介生体医工学 60(6),184-185頁（共著）
5.	2022/02	著書	Chapter 7. SWIR Fluorescence and Monte Carlo Modeling of Tissues for Medical Applications SPIE Press Book: Short-Wavelength Infrared Windows for Biomedical Applications pp.229-259 （共著）
6.	2021/11	論文	ペリスタ型血液ポンプが赤血球に及ぼす影響～ずり応力効果の分光学的評価前橋工科大学研究紀要 24,41-46頁（共著）
7.	2020	論文	Monte Carlo modeling of shortwave-infrared fluorescence photon migration in voxelized media for the Detection of Breast Cancer Diagnostics 10,pp.961 （共著）
8.	2020	論文	Monte Carlo modeling of near-infrared fluorescence photon migration in breast tissue for tumor prediction Adv Biomed Eng 9,pp.100-105 （共著）
9.	2020	著書	NIR fluorescent nanoprobes and techniques for brain imaging. Near Infrared-Emitting Nanoparticles for Biomedical Applications pp.349-374 （共著）
10.	2019/11	論文	Optimal focus evaluated using Monte Carlo simulation in non-invasive neuroimaging in the second near-infrared window MethodsX 6,pp.2367-2373 （共著）
11.	2019/11	論文	ウインドケッセルモデルに基づく脈波の基礎理論と光学測定前橋工科大学研究紀要 22,75-80頁（単著）
12.	2019/11	論文	第二近赤外光の生体内挙動を検討するためのモンテカルロシミュレーション前橋工科大学研究紀要 22,81-86頁（共著）
13.	2019/05	論文	Near infrared imaging of intrinsic signals in cortical spreading depression observed through the intact scalp in hairless mice Neurosci Lett. 701,pp.213-217 （共著）
14.	2019/04	論文	Monte Carlo evaluation of in vivo neuroimaging using quantum dots with fluorescence of the second window in near infrared region Adv Biomed Eng 8,pp.105-109 （共著）
15.	2018	論文	新規蛍光プローブ探索のためのC2C12細胞を用いた機能性組織の再構築 21,37-40頁（共著）
16.	2018/07	論文	第2近赤外光学窓を利用した生体組織の深部蛍光イメージング応用物理 87(76),521-524頁（共著）
17.	2017	論文	遠隔容積脈波を用いた交感神経活動の評価前橋工科大学研究紀要 20,19-22頁（共著）
18.	2016/09	論文	Fluorescence Correlation Analysis for Diagnosis Based on Molecular Dynamics Biomedical Science and Engineering 4(1),23-30頁（単著）
19.	2015	論文	Challenges and advances in near infrared spectroscopy for evaluating hemodynamics in brain Biomed Sci Eng, 3(2) pp.35-40 （共著）
20.	2013	論文	Current optical evaluation of freshness of seafoods Studies in Chemical Process Technology 1(2) pp.25-29 （共著）
21.	2013	著書	糖化ヘモグロビンの蛍光相関分析 64(8),574-579頁（共著）
22.	2012	論文	Image analysis of colocalization of nuclear DNA and GFP labelled HIF-1α in stable transformants Curr Pharm Biotechnol. 13(14) pp.2547-2550 （共著）
23.	2012	論文	Direct quantification of mitochondria and mitochondrial DNA dynamics Curr Pharm Biotechnol. 13(14) pp.2617-2622 （共著）
24.	2011	論文	Fluorescence spectroscopy in rapid analysis of scallop adductor muscle IEEJ Trans. FM. 131(1) pp.51-52 （共著）
25.	2007	論文	Direct quantification of gene expression using fluorescence correlation spectroscopy. Curr Pharm Biotech 8(5) pp.286-290 （共著）
26.	2006	論文	In vivo oxygen imaging using green fluorescent protein Am J Physiol Cell Physiol. 291(4) pp.C781-C787 （共著）
27.	2006	論文	Detection of oxidative stress-induced mitochondrial DNA damage using fluorescence correlation spectroscopy Anal Biochem 350(2) pp.196-201 （共著）
28.	2006	論文	Constraint stress, microstructural characteristics and enhanced mechanical properties of a special fibroblast-embedded collagen construct Artif Organs 30(11) pp.870-877 （共著）
29.	2005	論文	An electro-tensile bioreactor for 3-D culturing of Cardiomyocytes IEEE Eng Med Biol 24(4) pp.73-79 （共著）
30.	2004	論文	Real time monitoring of in vitro transcriptional RNA using fluorescence correlation spectroscopy ChemBioChem 5(12) pp.1701-1703 （共著）
31.	2001	論文	Monitoring of in vitro and in vivo translation of green fluorescent protein and its fusion proteins by fluorescence correlation spectroscopy Cytometry 44(1) pp.1-6 （共著）
32.	2000	論文	Exchange transfusion with fluorocarbon for studying synapticallyevoked optical signal in rat cortex Brain Res Protocols 5(1) pp.10-15 （共著）
33.	2000	論文	c-fos expression and redox state of cytochrome oxidase of rat brain in hypoxia NeuroReport 11(27) pp.301-304 （共著）
34.	1999	論文	Analysis of optical signals evoked by peripheral nerve stimulation in rat somatosensory cortex: dynamic changes in hemoglobin concentration and oxygenation J Cereb Blood Flow Metabol 19(3) pp.246-259 （共著）
35.	1998	論文	Optical characterizationof hemea+a3 and copper of cytochrome oxidase in blood-free perfused brain J Neurosci Methods 82(2) pp.135-144 （共著）
36.	1998	論文	Flavin-containing monooxygenase mediated metabolism of benzydamine in perfused brain and liver Biochim Biophys Acta 1425(1) pp.41-46 （共著）
37.	1998	論文	Energy dependence of redox state of hemea+a3 incytochrome oxidase in perfused rat brain in situ Am J Physiol Cell Physiol. 275(44) pp.C1022-C1030 （共著）
38.	1997	論文	Relationship between time resolved and non time resolved Beer Lambert law in turbid media Phys Med Biol. 42(6) pp.1009-1022 （共著）
39.	1991	論文	Monte Carlo simulation of light transmission through living tissues Appl Opt 30(31) pp.4515-4520 （共著）
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■ 学会発表

1.	2021/12	Monte Carlo modeling of shortwave-infrared fluorescence photon migration in voxelized media for the detection of breast cancer（バイオオプティクス（オンライン））
2.	2021/07	可視・近赤外領域におけるファントムモデルの Hyper-Diffuse Fluorescence Imaging画像の比較（医工学シンポジウム）
3.	2021/07	短波赤外光による早期乳がん検出のための乳房モデルの数値解析―乳房上での励起光走査と蛍光強度分布の変化―（医工学シンポジウム）
4.	2020/12	短波赤外蛍光プローブを用いた早期微小癌検出のためのボクセル化媒質モデルのモンテカルロシミュレーション（生体医工学会関東支部例会）
5.	2020/09	短波赤外蛍光を用いたマウス脳の新規無侵襲血管造影法（生物物理学会年会）
6.	2020/09	短波赤外蛍光プローブを用いた早期微小癌検出のためのモンテカルロシミュレーションとファントム測定（医工学シンポジウム）
7.	2019/12	第二近赤外光による無侵襲生体深部イメージング（第16回バイオオプティクス研究会）
8.	2019/09	Noninvasive near-infrared monitoring of intrinsic optical signals caused by high K+-induced cortical spreading depression（第57回日本生物物理学会年会）
9.	2019/09	近赤外蛍光を用いた乳癌検出のためのモンテカルロ法による光伝播解析（生体医工学シンポジウム2019）
10.	2019/09	第二近赤外領域における非侵襲脳イメージングのモンテカルロ法による最適焦点の評価（生体医工学シンポジウム2019）
11.	2016/12	第二近赤外光学窓を利用した生体深部イメージング（第13回バイオオプティクス研究会）
12.	2016/11	ノンバーバルコミュニケーションツールとしての血流動態無侵襲光計測（福祉工学会第20回学術講演会2016、11月、前橋）
13.	2016/11	血液サンプルを用いたFCS計測における光散乱の影響（第54回日本生物物理学会年会）
14.	2016/03	生体電気活動の無侵襲計測をめざした近赤外量子ドットの研究～心筋細胞を用いた基礎的検討（電気学会東京支部群馬栃木支所研究発表会）
15.	2015/09	蛍光相関分光法によるヘモグロビンＡ１ｃの計測（生物物理学会年会）
16.	2014/12/05	蛍光性低酸素誘導因子の蛍光相関分析（バイオオプティクス2014）
17.	2013/12	ミトコンドリア DNA の細胞内ダイナミクスの画像相関分析（第１０回バイオオプティクス研究会）
18.	2013	Detection of glycated hemoglobin using fluorescnece correlation sppectroscopy（AMT-BHI 2013）
19.	2013	光学的方法による生鮮ホソメコンブの品質評価（平成２５年度塩基学会基礎・材料・共通部門大会）
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■ 受賞学術賞

1.	2022/09	日本生体医工学会生体医工学シンポジウム2022　ベストリサーチアワード（菊地君）
2.	2020/12	日本生体医工学会関東支部若手研究者発表会　優秀論文発表賞　（飯田君）
3.	2009/02	山形大学医学会学術賞
4.	1992/02	北海道大学・電子科学研究所松本羽鳥奨学賞

■ 社会における活動

1.	2020/04～	理化学研究所　生命機能科学研究センター　客員研究員
2.	2020/10	夢ナビ受験相談（10/2,10/23）
3.	2020/09	第58回日本生物物理学会年会（実行委員会、群馬メッセ開催からオンライン開催へ変更）
4.	2020/08	子供科学教室「ペットボトルで虹を作ろう」
5.	2020/05	地域活性化研究事業「近赤外光センシグの真皮層入射角の最適化」
6.	2019/12	前橋西高出前講義
7.	2019/11	第４回新しい医療・介護ノテクノロジーシンポジウム（代表世話人）「介護・健康管理に向けた住宅づくり～家族に優しい家を造るとき～」
8.	2019/11	健大高崎高出前講義
9.	2019/08	子供科学教室「スパイメガネを作ろう」
10.	2019/06	まちなかキャンパス「光で探るあなたの健康」
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■ 研究課題・受託研究・科研費

1.	2022/04～2027/03	短波赤外蛍光を用いた超早期がんの新規無侵襲分子イメージング技術の開発基盤研究（C)（一般）
2.	2020/08～	中谷医工計測技術振興財団「新型コロナウイルス感染症対策助成プログラム」コロナ重症者へのペリスタ式ECMO治療の効率化～有棘赤血球による圧閉度の最適化教育研究奨励寄付金
3.	2020/10～2021/03	動物細胞の採取，保存方法の確立国内共同研究
4.	2019/07～2020/09	３波長型非侵襲血糖値計の試作と、AI機能を使用した血糖値の定量化技術開発国内共同研究
5.	2013/04～	H25寄附-野村-山形大学移管(1351005) 教育研究奨励寄付金
6.	2011/04～2016/03	次世代型細胞診断をめざした画像相関分析によるオルガネラ動態スペクトロスコピー基盤研究(C)
7.	2007～2008	相互相関分光法を利用した細胞内分子間相互作用の解析特定領域研究
8.	2006	機能性RNAをin vivoで計測するシステムの開発その他の補助金・助成金
9.	2005	アポトーシスによる染色体断片化および断片長分布の蛍光相関分光計測その他の補助金・助成金
10.	2005～2008	蛍光相関分光法を用いたミトコンドリアDNA異常検出システムの開発基盤研究(C)
11.	2005～2007	末梢交感神経刺激による骨格筋の糖取込み制御に関する基礎的研究基盤研究(B)
12.	2003～2005	多点同時測定蛍光相関分光装置の試作と細胞内分子間相互作用の解析基盤研究(B)
13.	2002～2004	神経活動に伴う内因性光学シグナルへのグリア細胞の寄与-ウイルスベクターを用いた分子生物学的アプローチ基盤研究(C)
14.	2000～2002	集団分子診断を目指した蛍光相関遺伝子検出システムの開発基盤研究(B)
15.	2000～2001	燐光プローブを用いた低酸素誘導因子が活性化される細胞内酸素濃度の測定基盤研究(C)
16.	1999～2000	皮質ニューロン内遺伝子発現の単一分子レベル計測開発特定領域研究(A)
17.	1998～1999	神経活動に依存した光散乱変化を用いる無侵襲脳活動計測の新たな試み奨励研究(A)
18.	1997～1998	近赤外領域の光トレーサーを利用した新しいエネルギー代謝評価法の開発基盤研究(B)
19.	1995	ラット灌流脳における神経活動の活性化に伴うチトクロームオキシダーゼの部分還元-近赤外光を用いた無侵襲高次脳機能測定の新たな試み- 奨励研究(A)
20.	1995	人工血液フルオロカーボンを用いた脳灌流モデルにおける低酸素に対する脳保護機構の研究その他の補助金・助成金
21.	1994	International Society on Oxgen Transport to Tissue, sponsored by the European Society for Intensive Care Medicine その他の補助金・助成金
22.	1994	近赤外光を用いたラット灌流脳の高次脳機能と酸素代謝の分光学的研究奨励研究(A)
23.	1993	可視・近赤外光を用いたサケ・マスの無侵襲リアルタイム肉質評価法の開発奨励研究(A)
24.	1991	細胞内酸素濃度分布の分光学的測定その他の補助金・助成金
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■ 学歴

1.

北海道大学大学院理学研究科化学第二専攻博士課程単位取得満期退学理学博士

■ 職歴

1.	2022/04～	前橋工科大学工学部情報・生命工学群教授
2.	2013/04～	前橋工科大学大学院工学研究科環境・生命工学専攻（博士課程）教授
3.	2011/04～	前橋工科大学大学院工学研究科システム生体工学専攻（修士課程）教授
4.	2009/04～	前橋工科大学工学部システム生体工学科教授
5.	2004/04～2009/03	山形大学大学院医学系研究科　生命環境医科学専攻助教授・准教授
6.	2001/10～2004/03	山形大学工学部　応用生命システム工学科助教授・准教授
7.	1999/10～2000/09	カナダ・カルガリー大学・医学部文部省在外研究員
8.	1992/04～2001/09	北海道大学電子科学研究所　超分子分光分野助手
9.	1991/04～1992/03	北海道大学応用電気研究所　生体物理部門助手
10.	1990/04～1991/03	郵政省　通信総合研究所郵政技官
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■ 学内役職・委員

1.	2021/04/01～	前橋工科大学学生部長
2.	2019/04/01～2021/03/31	前橋工科大学人間機能実験倫理審査委員長
3.	2015/04/01～2019/03/31	前橋工科大学研究委員長
4.	2011/04/01～2015/03/31	前橋工科大学システム生体工学科長
5.	2009/04/01～2011/03/31	前橋工科大学地域連携推進センター会議委員

■ 所属学会

1.		American Physiological Society
2.		IEEE
3.		Society for Neuroscience
4.		日本生体医工学会
5.		日本生物物理学会

■ ホームページ

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