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研究活動


原著論文 (査読有り)



        
 Schenz,D., Shima, Y.,  Kuroda,S., Nakagaki,T., Ueda,K. 2017A Mathematical Model for Adaptive Vein Formation during Exploratory Migration of Physarum polycephalum: Routing while ScoutingJ. Phys. D: Appl. Phys
Accepted on 2017.8.29
  

Yoshikawa,T., Inagaki,N., Takagi,S., Kuroda,S., Yamasaki,M., Watanabe,M., Honma,S., Honma,K.-I.  2017Localization of Photoperiod Responsive Circadian Oscillators in the Mouse Suprachiasmatic NucleusScientific reports7:8210 (13pp)  Published on 2017.8.15link to paper  

Kunita, I., Ueda,K., Akita,D., Kuroda,S.,  Nakagaki,T.  2017 Behavioural differentiation induced by environmental variation when crossing a toxic zone in an amoeba J. Phys. D: Appl. Phys 50: 354002 (15pp)
 Published on 2017.8.7

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Akita,D.,
Schenz,D.,
Kuroda,S.,
Sato,K.,
Ueda,K.,
Nakagaki,T. 
 2017  Current reinforcement model reproduces centre-in-centre vein trajectory of Physarum polycephalum Development, Growth & Differentiation  59(5): pp.465-470 (16pp)  Published
on 2017.713.
 link to paper  

Ono,D.,
Honma,S., Nakajima,Y., Kuroda,S.,
Enoki,R.,
Honma,K.
 2017  Dissociation of Per1 and Bmal1 circadian rhythms in the suprachiasmatic nucleus in parallel with behavioral outputs  PNAS   doi:10.1073/
pnas.1613374114 (10pp)
 published on 2017.4.17 プレス発表 
 (link to paper)


Enoki,R.,
Ono,D.,
Kuroda,S., Honma,S.,  
Honma,K-I. 
 2017  Dual origins of the intracellular circadian calcium rhythm in the suprachiasmatic nucleus  Scientific Reports  7, 41733 (8pp)  published on 2017.2.3  link to paper  


Kuroda,S.,
Takagi,S.,
Saegusa,T., Nakagaki,T.

 2017  Physical ethology of unicellular organism  In Brain Evolution by Design (eds. Shigeno,S., Murakami,Y. Nomura,T) (Springer, New York)  pp. 3-23   publised on 2017.2.17  link to the paper  

 Akita,D..
Kunita,I.
Fricker,M.D., Kuroda,S.,
Sato,K.,
 Nakagaki,T.
 2016  Experimental models for Murray's Law  J. Phys. D: Appl. Phys  50,  024001 (11pp)  published on 2016.12.2  link to paper  

 Kunita,I.,
 Yamaguchi,T.,
Tero,A.,
Akiyama,M.,
 
Kuroda,S.,
Nakagaki,T.
 2016  A  ciliate memorizes the geometry of a swimming arena  J. R. Soc. Interface  13: 20160155 (7pp)  publised on 2016.5.25  link to paper  

 Kuroda,S., 
Takagi,S.,
 Nakagaki,T.,
Ueda,T.
 2015  Allometry in Physarum plasmodium during free locomotion : Size versus shape, speed and rhythm"  The Journal of Experimental Biology  218. 3729-3738. doi: 10.1242/jeb.124354  published on 2015.12.2  link to paper
pdf in HUSCUP
 

 Kunita,I.,
 
Kuorda,S.,
Ohki,K.,
 Nakagaki,T.,
 2014  Attempts to retreat from a dead-ended long capillary by backward swimming in Paramecium  Frontiers in microbiology  5, 270,  doi:10.3389/
fmicb.2014.00270 (8pp)
 published on 2014.6.11  eprint in HUSCUP  

 Kuroda,S., 
Tanaka,Y.,
Kunita,I.,  
Ishiguro,A., Kobayashi,R., Nakagaki,T.
 2014  Common mechanics of mode switching in locomotion of limbless and legged animals  J. R. Soc. Interface  11: 20140205  published on 2014.4.9  ink to the abstract
 eprint in HUSCUP
 

Enoki, R.,
Kuroda, S.,
Ono, D.,
Hasan, M. T.,
Honma, S.,
Ueda, T.,
Honma,K.
 2012  Topological specificity and  hierarchical network of the circadian calcium rhythm in the suprachiasmatic nucleus   PNAS  109:21498-503,  doi:10.1073/
pnas.1214415110
 published on 2012.12.4  link to paper
プレス発表
 

Yamaguti, Y., Kuroda, S., Fukushima, Y., Tsukada, M., Tsuda, I. 2010 A mathematical model for Cantor coding in the hippocampus Neural Networks 24, 43--53 published on 2010.8.30 link to paper 

Kuroda, S., Fukushima, Y., Yamaguti, Y., Tsukada, M.,Tsuda, I. 2009 Iterated function systems in the hippocampal CA1 Cognitive Neurodynamics  3, 205--222 published on 2009.6.25 link to paper
Erratum of KurodaS-ETAL:2009


 Tsuda, I.,
 Yamaguti, Y.,
Kuroda, S.,
 Fukushima,Y.,
Tsukada, M.
 2008 A mathematical model for the hippocampus: towards the understanding of episodic memory and imagination Progress of Theoretical Physics
Supplement 
 173, 99--108.   (link to paper) 

Fukushima,Y., Tsukada, M., Tsuda, I., Yamaguti, Y., Kuroda, S. 2007 Spatial clustering property and its self-similarity in membrane potentials of hippocampal CA1 pyramidal neurons for a spatio-temporal input sequence Cognitive Neurodynamics 1, 305--316 published on 2007.12.12 ink to paper 

 Tsuda, I., 
Kuroda, S.
 2004 A complex systems approach to an interpretation of dynamic brain activity II : Does Cantor coding provide a dynamic model for the formation of episodic memory Lecture Notes in Computer Science 3146, 129--139 published on 2004.8.3 link to paper 

Tsuda, I., 
Kuroda, S.
 2001 Cantor coding in the hippocampus Japan journal of industrial and applied mathematics 18, 249--281
.DOI:10.13140/
2.1.4878.8480
published on 2001.6  (eprint in HUSCUP) (link to paper)



国際会議論文 (査読有り)
  1. Fukushima,Y., Isomura,Y., Yamaguti,Y., Kuroda,S., Tsuda,I., Tsukada,M. (2013) Inhibitory network dependency in Cantor coding, Advances in Cognitive Neurodynamics, 3(1):635-640
  2. Kuroda, S., Fukushima, Y., Yamaguti, Y., Tsukada, M., Tsuda, I. (2011) Emergence of iterated function systems in the hippocampal CA1. in Advances in Cognitive Neurodynamics (II): Proceeding of the Second International Conference on Cognitive Neurodynamics at Hangzhou, China, November 2009,  103--106. (KurodaS-ETAL_2009d.pdf) (http://www.springerlink.com/content/r9k11653w475p024/)
  3. Yamaguti, Y., Kuroda, S., Tsuda, I. (2011) Representation of time-series by a self-similar set in a model of hippocampal CA1. in Advances in Cognitive Neurodynamics (II): Proceeding of the Second International Conference on Cognitive neurodynamics at Hangzhou, China, November 2009,  97--101. (http://www.springerlink.com/content/n3h28473w4245550/)
  4. Fukushima, Y., Tsukada, M., Tsuda, I., Yamaguti, Y., Kuroda, S. (2009) Coding mechanisms in hippocampal networks for learning and memory.  in Advances in Neuro-Information Processing, LNCS 5506, 72--79 (http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-02490-0_9)
  5. Fukushima, Y., Yoneyama, M., Tsukada, M., Tsuda, I., Yamaguti, Y., Kuroda, S. (2008) Physiological evidence for Cantor coding output in hippocampal CA1.  in Advances in Cognitive Neurodynamics: Proceedings of the International Conference on Cognitive Neurodynamics at Shanghai, China, November 2007, 43--45 (http://www.springerlink.com/content/w77446065111u882/)
解説論文(査読あり)

 黒田茂
田中良己, 
中垣俊之
 2015 脚式と非脚式の這行ロコモーションにおける運動モードスイッチングの共通力学 計測と制御 54, 248-253  pdf in J-STAGE
pdf in HUSCUP

紀要・その他学術論文:

  1.  黒田茂 (2016) 「這行ロコモーションにおける動的歩容生成ミニマルモデル」日本応用数理学会 2016年度年会アブストラクト (北九州国際会議場 2016年9月12日~14日) (link to script)
  2. Honma,S. Ono,D. Enoki,R. Yoshikawa,T. Kuorda,S5 and Honma.K.-I., (2015) Oscillator networks in the suprachiasmatic nucleus: Analysis of circadian parameters using time-laps images,  in: “Circadian clock: Proceedings of 30th Anniversary Meeting of Sapporo Symposium on Biological Rhythms, July 26-27, 2014, Honma,K. ed., Hokkaido University Press (Sapporo), 33-41.  (http://hup.gr.jp/modules/zox/index.php?main_page=product_book_info&products_id=922)
  3. 黒田茂 (2013) 「自由移動中の真性粘菌変形体におけるアロメトリー:速さ、形、リズム」, 第25回自律分散システムシンポジウム論文集, 35-38 (link to script)
  4. Kuroda,S. (2007) "On a type of condition to discriminate spatiotemporal patterns in locally connected neural network'',   in: "Proceedings  of the 10th Tamagawa-Riken Dynamic Brain Forum, 08P-02
  5. 黒田茂 (2004): 海馬モデルにおける有限パスのダイナミクスについて [On the dynamics of finite sequence of states in the hippocampus model]. 物性研究 [Bussei Kenkyu]  83, 142-149. (in Japanese) (http://ci.nii.ac.jp/Detail/detail.do?LOCALID=ART0008412318&lang=ja)
    (投稿中)
  1. "Dynamic gait generation in crawling locomotion" 
    (準備中)


著書(共著)

1. 黒田茂、國田樹 (2015) "生命のリズムを取り出す" , 「研究者が教える動物実験 第三巻」所収,  pp.18-22, 日本比較生理生化学会 (編) , 共立出版 (http://www.kyoritsu-pub.co.jp/series/201/(draft in HUSCAP)


2. 黒田茂, 中垣俊之 (2014)  "生命現象の物理学 生物行動の運動方程式をめざして" 「物理学ガイダンス 」所収,  pp.189-216, 日本評論社編集部(編), 日本評論社

誤植訂正表(生命現象の物理学 in 物理学ガイダンス) (July 15, 2017 更新)

    

口頭発表/ポスター発表:
  1. 黒田茂 (2017) 「 環境との相互作用をもつ単純なゾウリムシ遊泳モデルにおける複雑分岐現象」日本応用数理学会 2017年 第13回研究部会連合発表会 (平成29年3月6-7日、調布市)
  2. Kuroda,S., Aonuma,H., Yasui,K., Ishiguro,A. (2016) "The role of body stiffness  for adaptive locomotion in centipede", 第87回日本動物学会 (平成28年11月17-18日、宜野湾市)
  3. Kuroda,S. (2016) "Dynamic gait generation in the crawling locomotion: observation and modelling", HOKUDAI-NCTU Joint Symposium on Nano, Photo and Bio sciences in 2016, Oct 4-5, 2016, Sapporo, Japan. (http://tamaoki.es.hokudai.ac.jp/hokudai-nctu/)
  4. 黒田茂 (2016) 「這行ロコモーションにおける動的歩容生成ミニマルモデル」 日本応用数理学会2016年度年会  (平成28年9月12-14日, 北九州市)
  5. Kuroda,S. (2016) "Minimal model for crawling locomotion with dynamic gait generation", Patterns and Waves 2016, Aug 1-5, 2016, Sapporo, Japan.
  6. 黒田茂, 中垣俊之 (2016) 「這行ロコモーションにおける歩容とその遷移」第28回自律分散システム・シンポジウム  (平成28年1月22日, 東広島市)
  7. 黒田茂 (2016) 「脚式・非脚式による這行ロコモーションの共通力学とモード間遷移」 Cross-border Symposium (平成28年1月12日, 旭川市)
  8. 黒田茂 (2015) 「這行運動における適応性とその力学的数理モデル」, HMMCセミナー (平成27年12月4日, 札幌市)
  9. Kuroda,S. (2015) "Physical ethology and animal walking", CIAC 2015 Hakodate Workshop 3, Nov 8-9, 2015, Hakodate, Japan.
  10. Ohki,K. Kuroda,S. Kunita,I. Nakagaki,T. (2015) "The space learningin a capillaryand its mechanism in Paramecium", 48th the japan society of protistology annual conference with special project of JSP-KSOP going meeting, Nov 6-8, 2015, Tokyo, Japan. 
  11. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2015) "A mechano-mathematical model for adaptive crawling locomotion: from a case study of centipde", Joint meeting of 5th CJK and 25th JSMB, Aug 26-29, 2015, Kyoto, Japan.
  12. Hayase,Y. and Kuroda,S. and Kobayashi, R. (2015) "A mathematical model of locomotion of centipede", Joint meeting of 5th CJK and 25th JSMB, Aug 26-29, 2015, Kyoto, Japan.
  13. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2015) "A mechano-mathematical model for adaptive crawling locomotion", AMAM 2015, June 22-25, 2015, Boston, USA
  14. Aonuma,H., Goda,M., Kuorda,S., Kano,T., Owaki,D. and Ishiguro,A. (2015) "A cricket switches locomotion patterns from walking to swimming by evaluating reaction forces from the environment", AMAM 2015, June 22-25, 2015, Boston, USA
  15. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2015) "A mechano-mathematical model for adaptive crawling locomotion", SIAM 2015 for application of dynamical systems, May 17-21, 2015, Snow bird, USA.
  16. Kuroda,S. and Nakagaki ,T. (2015) "A mathematical model for adaptive crawling locomotion", Computational Biofluids in Physiology in Celebration of Arron Fogelson's 60th Birthday (May 14-15 2015, Salt lake city, USA)
  17. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2015) "Transition among possible modes in crawling locomotion", Mini-workshop on "A crossroad of biology and mathematics -Modeling and Computation-", Apr 30 - May 1, 2015, Hokkaido University, Sapporo, Japan.
  18. 黒田茂 (2015) "這行におけるモードスイッチング", NLPMコロキウム (平成26年1月30日, 東広島市) 
  19. 黒田茂 (2015) "自由移動中の真正粘菌におけるアロメトリー:形,速さ,リズム", NLPMコロキウム (平成26年1月30日, 東広島市) 
  20. 黒田茂 (2014) "Scaling in the Physarum amoebae during locomotion: size, shape and speed", MIMS研究集会:反応拡散現象にみられる境界層とその周辺の数理, Nov 28, 2014, Nakano-ku Tokyo, Japan.
  21. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2014) "General mechanics for environment-coupled crawling locomotion: from amoeba to snail, earthworm, centipede and beyond.", The joint annual meeting of the JSMB and SMB, Jul 28-Aug 1, 2014, Osaka, Japan.
  22. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2014) "Transition among possible modes in crawling locomotion", Gordon Research  Conference (Oscillations & Dynamic Instabilities in Chemical Systems), July 14-18 2014, Girona, Spain.
  23. Kuroda,S. and Nakagaki,T. (2014) "Transition among possible modes in crawling locomotion", Gordon Research Seminar  (Oscillations & Dynamic Instabilities in Chemical Systems), July 12-13 2014, Girona.
  24. Kuroda,S. (2014) "Common mechanics of mode switching in locomotion of limbless and legged animals", CREST International symposium: Locomotion of animals, robotics and mathematics (Mar 20-21, 2014, Sapporo)
  25. Kuroda,S. (2014) "On mechanics of peristaltic locomotion: transition among possible modes in crawling locomotion", Japan-Sweden research workshop on ethology and rheology of physarum and its related topics II (平成26年2月, Gavle・Sweden)
  26. Kuroda,S. (2013) "Transition among possible modes in crawling locomotion", The 14th RIES-Hokudai International Symposium on 網 [mou] (平成25年, 12月, 札幌)
  27. 黒田茂 "這行におけるモード間遷移", 津田一郎還暦記念集会 "複雑系数理から動的脳観へ" (平成25年9月、札幌)
  28. Kuroda,S., Tanaka,Y. Ito,T., Kunita,I., Ishiguro,A., Kobayashi,R., Nakagaki,T. (2013) ``Switching of possible modes in crawling locomotion'', Self-organization and emergent dynamics in active soft matter (Feb. 2013, Kyoto)
  29. 黒田茂,高木清二,中垣俊之,上田哲男(2013) "自由移動中の真性粘菌変形体におけるアロメトリー:速さ,形,リズム”,第25回自律分散システム・シンポジウム(平成25年1月,仙台)       
  30. 黒田茂 (2012): “這行運動におけるモードスイッチング", 東北大通研共同プロジェクト研究会「生物ロコモーションに学ぶ大自由度システム制御"(平成24年, 12月, 仙台)
  31. Kuroda,S., Takagi,S., Ueda,T.. (2012): “Allometry in true slime mold during free locomotion", 定量生物学の会 第四回年会(平成24年, 1月, 名古屋)
  32. Kuroda,S., Takagi,S., Ueda,T.. (2011): “Allometry of the true slime mold: Size, shape and speed", 12th RIES-Hokudai International Symposium on 観 [kan] (平成23年, 11月, 札幌)
  33. Enoki,R. and Kuroda,S. and Ono,D. and Ueda,T. and Mazhir,H. and Honma,S. and Honma,K., (2011) "視交叉上核神経回路網における時計遺伝子発現と細胞内カルシウム変動の 共焦点タイムラプスイメージング(Time-Lapse Confocal Imaging of Clock Gene Expression and Calcium in Neuronal Networks of Suprachiasmatic Nucleus)", 第34会日本神経科学大会 (平成23年, 9月14-17日, 横浜)
  34. Kuroda,S., Takagi,S., Ueda,T. (2011) “Allometry on cell locomotion: size, shape and loco- motion velocity” 附置研究所間アライアンスによるナノとマクロをつなぐ物質・デバイス・システ ム創製戦略プロジェクト成果報告会 (平成 23 3 , 仙台)
  35. Kuroda,S., Fukushima,Y., Yamaguti,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2010): “Iterated function systems in the rat hippocampal CA1 area” 11th RIES-Hokudai International Symposium on 彫 [chou] (平成22年, 3月, 札幌)
  36. Kuroda,S., Fukushima,Y., Yamaguti,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2009): “Emergence of iter-ated function systems in the hippocampal CA1” 2nd International Conference on Cognitive Neurodynamics (ICCN’09) (平成 21 年 11 , 杭州・中国
  37. Kuroda,S., Fukushima,Y., Yamaguti,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2009): “Emergence of Contractive Affine Transformations in the Hippocampal CA1” 12th Japan-Slovenia Seminar on Nonlinear Science(平成21年, 10月, マルボル・スロベニア)
  38. Kuroda, S., Fukushima,Y., Yamaguti,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2009): “Iterated function systems in the hippocampal CA1” 32 回日本神経科学大会 (平成 21 8 , 名古屋) 
  39. Kuroda, S., Yamaguti,Y., Fukushima,Y., Tsukada,M., Tsuda,I.(2009): “Emergence of contractive affine transformations in the Hippocampal CA1” 11th Dynamic Brain Forum (DBF’09), (平成 21 3 , 静岡
  40. Kuroda,S., Yamaguti,Y., Fukushima,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2008): “Emergence of contractive affine transformations in the Hippumcampal CA1” 10th RIES-Hokudai International Symposium on [aya] (平成 20 12 , 札幌
  41. 津田一郎, 山口裕, 黒田茂, 塚田稔, 福島康弘 (2008): “海馬 CA1 のカントールコーディングの数理モデルと実証実験統合脳, 班会議 (平成 20 年 8 月, 札幌) 
  42. Fukushima,Y., Tsukada,M., Tsuda,I., Yamaguti,Y., Kuroda,S. (2008): “Cantor coding under suprathreshold conditions in hippocampal CA1 neurons” 31 回日本神経科学大会 (平成 20 7 , 東京
  43. Kuroda,S., Yamaguti,Y., Fukushima,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2008): “Cantor Coding for Spatio-Temporal Patterns” 9th RIES-Hokudai International Symposium on [sou] (平成 20年1, 札幌
  44. 黒田茂, 山口裕, 津田一郎 (2007):海馬 CA1 のカントールコーディングの数理モデルと実証実験統合脳, 班会議 (平成 19 12, 東京
  45. Kuroda,S., Yamaguti,Y., Fukushima,Y., Tsukada,M., Tsuda,I. (2007): “Iterated function systems in hippocampal CA1 neurons” 1st International Conference on Cognitive Neurody-namics (ICCN’07) (平成 19 11 , 上海・中国
  46. Tsuda,I., Yamaguti,Y., Kuroda,S., Fukushima,Y., Tsukada,M. (2007): “A mathematical model for the hippocampus: towards the understanding of episodic memory and imagination” Nishinomiya-Yukawa International and Interdisciplinary Symposium 2007 What is Life ? The Next 100 Years of Yukawa’s Dream(平成 19 10 , 京都)
  47.  山口裕, 黒田茂, 津田一郎 (2007): “海馬 CA1 のカントールコーディングの数理モデルと実証実験統合脳, 班会議(平成198, 札幌)
  48. Kuroda,S. (2007): “On a type of condition to discriminate spatiotemporal patterns in locally connected neural network” 10th Dynamic Brain Forum (DBF’07) (平成 19 3 , 白馬・長野
  49. Yamaguti, Y., Kuroda, S., Tsuda,I. (2006): “A Mathematical Model for the hippocampus - Toward the understanding of episodic memory” 8th RIES-Hokudai International Symposium on [bi] (平成1812, 札幌)
  50. 山口裕, 津田一郎, 黒田茂 (2006): “海馬 CA1 のカントールコーディングの数理モデルと実証実験” 統合脳, 班会議 (平成 18 12 , 東京
  51. Tsuda,I., Yamaguti,Y., Kuroda,S. (2006): “Episodic memory: A mathematical model for the hippocampus” Intenational Sympojium on Shynchronization Phenomena and Analysis (平成1810, 東京
  52. 津田一郎, 山口裕司, 黒田茂 (2006): “海馬 CA1 細胞の2-コンパートメントモデルによるカントルコーディング29 回日本神経科学大会 (平成 18 7 , 京都
  53. 黒田茂 (2003):海馬モデルにおける有限パスダイナミクス動的システムの情報論3 記憶と履歴” (平成1511, 東京
  54. 黒田茂, 津田一郎 (2002): “海馬におけるカントールコーディング:エピソード記憶形成の理解に向けて日本物理学会, 57 回年次大会 (平成 14 3 , 滋賀)
  55. 黒田茂, 津田一郎 (2002): “海馬におけるカントールコーディング日本生物物理学会, 北海道支部例会 (平成142, 札幌
  56. 黒田茂, 津田一郎 (2001): “海馬におけるカントールコーディング : エピソード記憶形成の理解に向けて先端脳, 合同班会議  (平成 13 12 , 東京
  57. 黒田茂, 津田一郎 (1999): “結合 rotor モデルの遍歴現象7 回複雑系札幌シンポジウム「複雑系と不定性」(平成 11 年 3 月, 札幌)
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