Sound is a ubiquitous form of physical energy in the environment and serves as a vital source of information for us through one of our five senses. But what does sound mean to an individual cell? In the history of life sciences, whether audible sound waves trigger any kind of response in cells has rarely been investigated in a systematic way. Given that environmental and internal sound waves carry enough calculated energy to be "noticed" by cells, I hypothesized that sound might exert some direct, mechanical effect on them.

　Thus far, we have discovered that sound wave stimulation can induce changes in cellular gene expression, metabolism, morphology, and differentiation, and we have partially uncovered the intracellular mechanisms driving these responses. So, why and how do cells perceive sound waves? To address this question, we are conducting research that combines various experiments at both the cellular and organismal levels with diverse acoustic environments. Through these approaches, we aim to unravel the fundamental relationship between life and sound,  answering the ultimate question: What exactly is sound to living organisms?

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　音（可聴域音波）は環境に普遍的に存在する物理エネルギーであり、私たち動物個体にとっては五感の一つの情報源ともなっている重要な要素です。しかし、個々の細胞にとって、音とは一体どのような意味を持つのでしょうか。これまでの生命科学研究において、可聴域の音波が細胞そのものに何らかの応答を引き起こすかどうかについて、体系的に追究された例は多くはありません。私は、環境中や生体内を伝わる音波は、計算上は細胞が「感知」するのに十分な物理的な力であることから、音波が細胞に対して直接的に機械的な影響を与えているのではないか考え、科学的追究を開始しました。

　これまでに私たちは、音波による物理刺激が細胞の遺伝子発現、代謝、形態、分化に影響を与えることを発見し、これらの応答を駆動する細胞内メカニズムの一端を明らかにしてきました。では、細胞はなぜ、そしてどのように音波を感知しているのでしょうか。この疑問を解き明かすため、私たちは細胞レベルから個体レベルまでのさまざまな実験系と、多彩な音響環境を組み合わせた研究を進めています。これらのアプローチを通じて「生命にとって音とは何なのか」という問いを独自の切り口から考察し、生命と音の根源的な関係を明らかにすることを目指しています。

Acoustic waves, as non-material stimuli, possess highly useful properties for cellular and biological manipulation:

• Simplicity: Easy generation via simple vibrators

• Manipulability: Flexible control of signal strength and patterns through electronic outputs

• Safety: Immediate on/off switching capability

• Permeability: Stable stimulus delivery to tissue-level depths

• Versatility: Broad frequency range and infinite pattern variations

• Adaptability: High integration with existing life science tools

　To date, we have discovered that acoustic stimulation triggers notable responses in stromal cells—such as muscle, bone, and adipose cells—and particularly acts to suppress the differentiation and maturation of adipocytes. Moving forward, we aim to pioneer "sonobiotechnology", an innovative cell and biological manipulation method leveraging the distinctive advantages of acoustic waves as a non-material stimulus. 

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非物質である音波は、細胞操作や生体操作の刺激源として非常に魅力的な性質を備えています。
・簡便性：シンプルな振動体で容易に発生が可能
・操作性：信号強度やパターンを電子信号で自在に制御
・安全性：即時のオン・オフ制御が可能
・透過性：組織程度の深度へも安定な刺激を伝達
・多様性：幅広い周波数レンジと無限のパターンの利用
・適合性：既存の生命科学ツールとの高い親和性

　これまでに私たちは、音波刺激は筋・骨・脂肪など間葉系組織由来の細胞に顕著な応答を引き起こし、特に脂肪細胞の分化成熟には抑制的にはたらくことなどを見出してきました。今後、非物質である音波の特徴を活かした革新的な細胞・生体操作技術「ソノバイオテクノロジー」の実現に向けた取り組みを進めていきます。