より豊かな人間生活の実現のためには，突然訪れる「災い」に対して，どのように備えるか考えなくてはいけない．本共同研究が指す「災い」とは主に骨の欠損，血管新生による病態の変化，火災・粉塵の爆発のことである．複雑な要因が絡み合う中でその本質を捉え，より完全性の高い防災の実現のためには，1つの分野の知見だけではなく「実験から数理へ，数理から実験へ」という双方向な複眼的視点が必要であろう．そこで，上記の（広義の意味でのライフサイエンス）現象に関して各々での防災に向けた取り組みをより発展，加速・深化させるため，実験数理融合の1つのアプローチとして時空間パターンダイナミクスの実験及び数理解析を切り口として取り組む．そして新たな融合基盤研究の創出と展開を図る．

相澤 守 （明治大学理工学部応用化学科 専任教授 / 明治大学生命機能マテリアル国際インスティテュート 所長 / MIMS 現象数理・ライフサイエンス融合部門 所員）

市田 優 （明治大学研究・知財戦略機構 / 日本学術振興会特別研究員PD）※ 組織代表者

鎌谷 ゆき （明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻 M1，相澤研究室所属）

桑名 一徳 （東京理科大学理工学研究科国際火災科学専攻 教授）

坂元 孝志 （明治大学理工学部数学科 専任准教授 / MIMS 現象数理部門 研究員）

矢崎 成俊 （明治大学理工学部数学科 専任教授 / MIMS現象数理部門 所員）※ MIMS連絡担当

【基本情報】＊無事終了しました．ご参加．ご講演ありがとうございました．

1.    日時：2023年10月11日（水曜）午前9時30分 -- 2023年10月12日（木曜）17時30分

2.     場所：明治大学中野キャンパス 603教室及びプレゼンテーションルーム（[ 明治大学中野キャンパスアクセスマップはこちらより ] ）（東京都中野区中野4-21-1）

3.     組織委員（敬称略，五十音順）：相澤 守，市田 優，鎌谷 ゆき，桑名 一徳，坂元 孝志，矢崎 成俊

4.     お問い合わせ：市田 優（ichidayu[at]meiji.ac.jp），[at]の部分を@に置き換えてください．

5.     開催方法：現段階では対面でのみの開催の予定です（オンラインでの配信は行わない方針です）．今後の感染状況を鑑みて変更になる可能性もあります．

6.     趣旨：複雑な要因が絡み合う中でその本質を捉え，より完全性の高い防災の実現のためには，1つの分野の知見だけではなく「実験から数理へ，数理から実験へ」という双方向な複眼的視点が必要であることはいうまでもありません．そこで，広義の意味での防災にまつわる研究が分野の垣根を超えて相互に交わり，実験数理融合アプローチの新展開をつくることを目的としております．

主催：

• 明治大学共同利用・共同研究拠点「現象数理学研究拠点」先端数理科学インスティテュート（MIMS）[ HPへ ] [ HPへ ] 

• 共同利用・共同研究拠点 MIMS 現象数理学研究拠点（CMMA）「ライフサイエンス・数理科学融合研究支援プログラム 共同研究」2023年度採択課題「防災にまつわるライフサイエンス現象が起こす時空間パターンダイナミクスに対する実験数理融合アプローチによる構造解明」（研究代表者：市田優）

共催：

• 明治大学生命機能マテリアル国際インスティテュート（研究代表者：相澤 守    [ HPへ ] ）

• 科研費 特別研究員奨励費 22KJ2844（代表：市田 優）

【事前参加登録フォーム（回答期限：終了しました）】[ 事前参加登録フォームはこちらから ] 

本研究集会では会場の収容人数の関係もあり，事前参加登録をお願いさせていただきます．上限に達しましたら会場での聴講希望の受付は終了とさせていただきます．ご理解とご協力のほど，よろしくお願いいたします．

※ 当日は，中野キャンパスへは正面玄関ではなく，防災センターより入構ください．[ 詳細はこちらより ] 

【プログラム（最終版）】[ プログラムのpdfはこちらから ] 

※ 午前，午後のスタート時間は固定ですが，プログラムの進行上，その他のスタート時刻は当日柔軟に決めますこと予めご承知おきください．

＜10月11日水曜日＞ 会場 @ 603教室 は9:00より空けておきますので，自由討論にお使いください．

座長：市田 優（明治大学）

09:30 -- 10:15    * 市田 優（明治大学）「災いを防ぎ，災いから未来を考える実験数理融合アプローチの試みと目指す世界」

10:30 -- 11:15    石曽根 毅（明治大学）「生体分子数値計算への貢献 〜機能解明によるリスク緩和〜」

お昼休憩（11:30 -- 13:30）

座長：矢崎 成俊（明治大学）

13:30 -- 14:15   金 佑勁（広島大学）「粉塵爆発事故とその課題」

14:30 -- 15:15   小林 俊介（宮崎大学）「固体燃焼における燃焼波面の定性的理解へ向けたKuramoto-Sivashinsky方程式の応用可能性」

休憩（15:30 -- 15:45）

座長：相澤 守（明治大学）

15:45 -- 16: 30    鈴木 来（明治大学）「異方性制御水酸アパタイトセラミックスが骨リモデリングプロセスに関与する細胞へ与える影響 〜細胞たちが訴える数値データの解釈〜」

16:45 -- 17:30    林 幸壱朗（九州大学）「人工造血幹細胞ニッチとして働く炭酸アパタイトハニカム材料の開発と造血への応用」

17:45 -- 18:30    小幡 亜希子（名古屋工業大学）「生体組織の再生を促すガラス材料」

自由討論

＜10月12日木曜日＞ 会場 @ 603教室 は9:00より空けておきますので，自由討論にお使いください．

座長：市田 優（明治大学）

10:00 -- 10:20  ポスター講演者による簡単な自己紹介とポスター紹介（口頭発表，1人1分）

10:20 -- 12:00頃    若手ポスター発表（研究紹介と実験数理融合へ）@ プレゼンテーションルーム

お昼休憩 （12:00 -- 13:30）

座長：坂元 孝志（明治大学）

13:45 -- 14:30    * 相澤 守（明治大学）「生命機能マテリアルの開発と数理モデルへの期待」

14:45 -- 15:30    * 桑名 一徳（東京理科大学）「粉塵爆発の数値計算による燃焼限界予測の試み」

座長：桑名 一徳（東京理科大学）

15:45 -- 16: 30    鳥飼 宏之（弘前大学）「消火器，爆薬および折紙を用いた消火に関する実験的研究」

16:45 -- 17:30    * 矢崎 成俊（明治大学）「防災数学の一例：画像輪郭抽出法とその応用」

17:30   Closing（矢崎 成俊）

【ポスター講演一覧（最終版）】（ ○ は講演者をさします）

1. ○ 窪川 壌 (明治大学先端数理科学研究科現象数理学専攻，博士前期課程1年)「Mitchell-Schaeffer modelの脈動進行波解」

2. ○ 陸 シセン (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻，博士前期課程2年), 相澤 守 (明治大学理工学部応用化学科)「アパタイトセラミックスを用いた肝細胞と内皮細胞の共培養による血管を含む再生肝オルガノイドモデルの構築」

3. ○ 鎌谷 ゆき (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 山田 莉花 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 加藤史織 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 小菅 美南 (明治大学理工学部応用化学科), 市田 優 (明治大学研究・知財戦略機構 / 日本学術振興会特別研究員), 坂元 孝志 (明治大学大学院理工学研究科数学専攻), 矢崎 成俊 (明治大学大学院理工学研究科数学専攻), 相澤 守 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻,  明治大学生命機能マテリアル国際インスティテュート)「計算科学的アプローチにもとづくセメント硬化体中の亀裂形成機序の解明」

4. ○ 鈴木 彩加 (明治大学大学院理工学研究科数学専攻，博士前期課程2年)「Coqと大規模言語モデルによる定理証明の検証」

5. ○ 寺拝 壮史 (明治大学大学院理工学研究科数学専攻，博士前期課程1年)「「環境」を考慮した野球における打球軌道シミュレーション」

6. ○ 堀川 祥汰 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻，博士前期課程2年), 鈴木 来 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 本島 康平 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 金子 弘昌 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 相澤 守 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻)「機械学習を活用した骨形成推定モデルの構築・逆解析および実験による材料特性の検証」

7. ○ 上田 晃大 (広島大学大学院先進理工系科学研究科，博士課程前期2年)，田中 啓太 (広島大学大学院先進理工系科学研究科)，金 佑勁 (広島大学大学院先進理工系科学研究科)「セル状不安定性による火炎加速の開始半径の実験的推定」

8. ○ 有吉 光 (明治大学大学院先端数理科学研究科現象数理学専攻，博士前期課程2年)「Yard-Saleモデルを用いた日本の経済格差の分析」

9. ○ 岩崎 諒 (明治大学大学院先端数理科学研究科現象数理学専攻，博士前期課程2年)  「球形微生物の遊泳によって起こる流体流れの解析」

10. ○ 柳生 真子 (明治大学大学院農学研究科生命科学専攻，博士後期課程1年 / 助手)， 吉本 光希 (明治大学農学部生命科学科)「液胞膜ダイナミクスにより駆動される自己成分分解機構『ミクロオートファジー』における膜陥入・切断のメカニズム」

11. ○ 江原 諒 (明治大学理工学研究科建築・都市学専攻，博士前期課程2年)，曽根 克彦 (明治大学理工学研究科建築・都市学専攻)，小林 正人 (明治大学理工学部建築学科)「津波荷重に対する免震建物の構造挙動と津波荷重評価に関する研究」

12. ○ 渡邊 洸太朗 (明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻，博士前期課程1年)「資源循環に資する建設廃棄物処理の最適化に関する研究」

13. ○ 安田 魁 (明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻，博士前期課程1年)「再生骨材へのCO2固定による資源循環の促進」

14. ○ 後藤 大尭 (明治大学大学院先端数理科学研究科現象数理学専攻，博士前期課程2年)，白石 允梓 (明治大学先端数理科学インスティテュート)，西森 拓 (明治大学先端数理科学インスティテュート)「社会的均衡が生み出す特徴的な人間関係ダイナミクス」

15. ○ 金子 奨 (明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻，博士前期課程2年)，舩田 恭佑 (明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻)，井澤 保一 (株式会社日本設計)，小林 正人 (明治大学理工学部建築学科)「大振幅地震動に対する免震構造の上部構造と免震層の損傷状態に着目した安全余裕度評価」

16. ○ 佐伯 琳々 (広島大学大学院先進理工系科学研究科，博士課程後期2年)，桑名 一徳 (東京理科大学創域理工学研究科)，金 佑勁 (広島大学大学院先進理工系科学研究科)「粉塵爆発における連続的な火炎と離散的な火炎へのアプローチ」

17. ○ 青谷 拓海 (明治大学理工学部機械情報工学科，助教) ，小林 泰介 (国立情報学研究所情報学プリンシプル研究系，総合研究大学院大学複合科学研究科情報学専攻) ，小澤 隆太 (明治大学理工学部機械情報工学科)「機械学習を活用した分散型システムのリスク評価・回避手法の検証」

18. ○ ナバロ 矢部 ソフィア (明治大学大学院先端数理科学研究科現象数理学専攻，博士後期課程2年)「稜線モデルによるバルハン砂丘の移動」

19. ○ 柴原 晴香 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻，博士前期課程1年), 鈴木 来 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻), 相澤 守 (明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻)「血管組織と骨組織の再生を促進する水酸アパタイトセラミックスの作製とその細胞応答」

20. ○ 福田 修徳 (明治大学大学院理工学研究科物理学専攻，博士前期課程1年), 飯島 弘明 (明治大学大学院理工学研究科物理学専攻), 杉本 晃汰 (明治大学理工学部物理学科), 渡邉 祥多 (明治大学理工学部物理学科), 立川 真樹 (明治大学理工学部物理学科)「光トラップによる雷雲の帯電メカニズムの究明」

※申込終了【若手ポスター発表講演募集】講演申込は終了しました．

10月12日 10:00 -- 12:00頃 にて若手ポスター講演を行います．講演申し込みは8月31日まで

ポスター講演申し込みフォーム：[ ポスター発表 講演申し込みはこちらより ] 

※ 研究紹介に加えて「実験系の方は数学系との融合への導入的話題提供などの内容を少しで良いので含めること」「数学系の方は実験系との融合や応用展開，話題共有などの内容を少しで良いので含めること」をお願いさせていただきます．広く気楽に気軽に分野の垣根を超えた交流の場にしたいと考えております．

※ 当日は私服で可，ポスターは最大A0サイズで1枚まで（A1サイズでも可，スライドをA4サイズで印刷して並べて掲示しても可）．

桑名 一徳，連続体モデルと点熱源モデルによる粉塵爆発における重力の影響評価，日本実験力学会誌「実験力学」（投稿中），学術論文．

桑名 一徳，粉塵雲燃焼のモデリング，日本燃焼学会誌，vol. 65，解説，掲載予定．

M. Aizawa, K. Suzuki, A. Hoshida and T. Matsuura, “Chapter 8 Reconstruction of three-dimensional tissues using a tissue engineering approach involving an apatite-fibre scaffold and radial-flow bioreactor”, Current Human Cell Research and Applications, Volmune 6: Cell Technology Processing, Springer（2024）, 著書，印刷中.

相澤 守，“バイオマテリアルと防災数学-- ペースト状人工骨を例にして--”，数学セミナー，3月号，41—43（2024），解説．

桑名 一徳，“安全と数学”，数学セミナー，3月号，18—19（2024），解説．

市田 優，“数式たちは防災している!? 数理モデリング，力学系理論の観点からの防災数学”，数学セミナー，3月号，15—17（2024），解説．

矢崎 成俊，“災いを未然に防ぐ，災いから未来を紡ぐ”，数学セミナー，3月号，6—11（2024），解説．

相澤 守，“健康寿命の延伸に貢献する生命機能マテリアルの開発 -完全吸収置換型ペースト状人工骨を例にして-”，日仏工業技術L'Echange, 68, No. 2, 27—30（2023）.

[29] 矢崎 成俊，一様配置について，数学と現象 in 山中湖，明治大学山中セミナーハウス，2024.2.3，口頭発表．

[28] 桑名 一徳，粉塵爆発の連続体モデルと点熱源モデル，数学と現象 in 山中湖，明治大学山中セミナーハウス，2024.2.3，口頭発表．

[27] 市田 優，害虫駆除に関するシンプルな数理モデルの幾何学的様相，数学と現象 in 山中湖，明治大学山中セミナーハウス，2024.2.3，口頭発表．

[26] 桑名 一徳，微小重力環境における粉塵雲燃焼のモデリング，第38回宇宙環境利用シンポジウム，オンライン，2024.1.17，口頭発表．

[25] ○ 市田 優，山田 莉花，加藤 史織，鎌谷 ゆき，小菅 美南，相澤 守，坂元 孝志，矢崎 成俊，ペースト状人工骨の材料特性を表現する数理モデル，第25回生体関連セラミックス討論会，名古屋工業大学，2023.12.1，口頭発表．

[24] ○ 鎌谷 ゆき, 鈴木 来, 加藤 史織, 宮下 英高, 相馬 智也, 中川 種昭, 森川 暁, 相澤 守, “ウサギ顎骨欠損感染モデルによる抗菌性ペースト状人工骨の in vivo 評価”, 第25回生体関連セラミックス討論会, 名古屋工業大学 NITeh Hall(愛知), 2023.12.1, 口頭発表．

[23] Z. X. Lu, Y. D. Zheng, A. Hoshida, K. Suzuki, M. Honda, T. Matsuura, M. Aizawa, “Fabrication of apatite-/iber scaffold with optimized pore structure for bioarti/icial livers containing blood vessels”, 11th International Symposium on Inorganic Phosphate Materials(ISIPM),  Ca’Foscari University of Venice, Scientific Campus, Venice, Italy, 2023.11.22-24, Poster ＊Best poster awards受賞

[22] 市田 優，Mathematical model for the description of the material properties of paste-like artificial bone，RIMS研究集会 非線形現象に対する複合的研究：モデリング・数理解析・応用，京都大学数理解析研究所，2023.11.8，口頭発表

[21] ○ 柴原 晴香, 鈴木 来, 相澤 守, “血管組織と骨組織の再生を促進する水酸アパタイトセラミックスの作製とその in vitro 評価”, 第45回日本バイオマテリアル学会大会, 神戸国際会議場(兵庫), 2023.11.6-7, ポスター  ＊優秀研究ポスター賞 受賞

[20] ○ 陸 シセン，星田 彩夏，鈴木 来，松浦 知和, 相澤 守, “アパタイトファイバースキャフォルドによる肝オルガノイドの構築とその機能”, 第45回日本バイオマテリアル学会大会, 神戸国際会議場(兵庫), 2023.11.6-7, ポスター．

[19] 矢崎 成俊，防災数学の一例：画像輪郭抽出法とその応用，MIMS研究集会「広い意味での防災にまつわる実験数理融合アプローチの新展開」，明治大学，2023.10.12，口頭発表．

[18] 桑名 一徳，粉塵爆発の数値計算による燃焼限界予測の試み，MIMS研究集会「広い意味での防災にまつわる実験数理融合アプローチの新展開」，明治大学，2023.10.12，口頭発表．

[17] 相澤 守，生命機能マテリアルの開発と数理モデルへの期待，MIMS研究集会「広い意味での防災にまつわる実験数理融合アプローチの新展開」，明治大学，2023.10.12，口頭発表．

[16] ○ 鎌谷 ゆき，山田 莉花，加藤 史織，小菅 美南，市田 優，坂元 孝志，矢崎 成俊，相澤 守，計算科学的アプローチにもとづくセメント硬化体中の亀裂形成機序の解明，MIMS研究集会「広い意味での防災にまつわる実験数理融合アプローチの新展開」，明治大学，2023.10.12，ポスター．

[15] 市田 優，災いを防ぎ，災いから未来を考える実験数理融合アプローチの試みと目指す世界，MIMS研究集会「広い意味での防災にまつわる実験数理融合アプローチの新展開」，明治大学，2023.10.11，口頭発表．

[14] 相澤 守，○ 市田 優，鎌谷 ゆき，加藤 史織，小菅 美南，坂元 孝志，矢崎 成俊，ペースト状人工骨の材料特性を表現する数理モデル，日本数学会2023秋季総合分科会，東北大学，2023.9.22，口頭発表．

[13] ○ 陸 シセン, 星田 彩夏, 鈴木 来, 大沼 恵理香, 本田 みちよ, 松浦 知和, 相澤 守, “アパタイトファイバースキャフォルドおよびラジアルフロー型バイオリアクターを併用 した血管を含むバイオ人工肝臓の構築とその機能評価”, 第32回無機リン化学討論会, 熊本大学(熊本), 2023.9.21, 口頭発表　＊若手優秀研究発表賞 受賞

[12] 矢崎 成俊，曲率流方程式を用いた画像輪郭抽出法，談話会，東京理科大学野田キャンパス，2023.9.20，口頭発表．

[11] ○ 鎌谷 ゆき, 加藤 史織, 宮下 英高, 相馬 智也, 中川 種昭, 森川 暁, 相澤 守, “抗菌性無機フィラーを添加した有機/無機ハイブリッド型ペースト状人工骨の作製とその生物学的評価”, 第36回日本セラミックス協会秋季シンポジウム, 京都工芸繊維大学松ケ崎キャンパス(京都), 2023.9.7, 口頭発表．

[10] ○ 柴原 晴香, 鈴木 来, 大沼 恵里香, 相澤 守, “血管新生と骨再生を促進する水酸アパタイトセラミックスの作製とその細胞応答性評価”, 第36回日本セラミックス協会秋季シンポジウム, 京都工芸繊維大学松ケ崎キャンパス(京都), 2023.9.7, 口頭発表.

[9] 矢崎 成俊，曲率流方程式を用いた画像輪郭抽出法，数学と現象 in 伊豆，石花海別邸海うさぎ会議室，2023.8.29，口頭発表．

[8] S. Yazaki, Comparison study of image segmentation techniques by a curvature-driven flow of plane curves, ICIAM 2023, TOKYO, Waseda University, 2023.8.22，口頭発表．

[7] S. Yazaki, Image segmentation by a curvature-driven flow of plane curves: past and on-going, One-day mini-symposium of Czech-Japanese Seminar in Applied Mathematics, Ontime meeting room, Shibuya, 2023.8.18，口頭発表．

[6] 市田 優，災いを防ぐ数学，災いから未来を考える数学〜私の“防災”数学〜，明治大学理工学部理工シーズ2023年度「夏の集い」，明治大学，2023.8.8，口頭発表．

[5] ○ Z. X. Lu, Y.D. Zheng, A. Hoshida, K. Suzuki, T. Fujita, M. Honda, T. Matsuura, M. Aizawa, “Co-culture of HepG2 cells and HUVECs using apataite ceramics for construction of regenerated liver organoids contianing blood vessels”, Biomaterials International (BMI) Conference 2023, Hokkaido University Conference Hall, Sapporo, Japan, 2023.8.1, Poster　＊Best Poster Paper Award受賞

[4] ○ M. Aizawa, S. Kato, A. Ando, Y. Kamaya, K. Nakano, M. Nagaya, H. Nagashima, “Development of paste-like organic/inorganic hybrid artificial bone compatible with bone remodeling cycles and their biocompatibility”, Biomaterials International (BMI) Conference 2023, Hokkaido University Conference Hall, Sapporo, Japan, 2023.7.31, Poster.

[3] ○ H. Minamisawa, K. Suzuki, T. Sato, K. Tsuru, Y. Kojima and M. Aizawa, “Material property of chelate-setting cement from hydroxyapatite powder with high specific surface area and their cytotoxicity”, International Symposium on Inorganic and Environmental Materials 2023, Ecole Nationale Superieure de Chimie de Montpellier, Montpellier, France, 2023.6.21, Poster.

[2] ○ Y. Kamaya, S. Kato, H. Miyashita, T. Soma, T. Nakagawa, S. Morikawa and M. Aizawa, “Fabrications of Paste-like Artificial Bones using Calcium Carbonate Loaded with Silver Nanoparticles and Their Anti-bacterial Materials Properties”, International Symposium on Inorganic and Environmental Materials 2023, Ecole Nationale Superieure de Chimie de Montpellier, Montpellier, France, 2023.6.21, Poster.

[1] 矢崎 成俊，移動境界問題とその数値計算，第10回 伊都CREST ED3GEセミナー，九州大学，2023.6.14，口頭発表．

謝辞の記載

本研究は明治大学先端数理科学インスティテュート（MIMS）共同利用・共同研究拠点「現象数理学研究拠点」ライフサイエンス・数理科学融合研究支援プログラムによる支援を受けて実施しました．

This work is partially supported by Meiji Institute for Advanced Study of Mathematical Sciences (MIMS) Center for Mathematical Modeling and Applications (CMMA) Interdisciplinary Research Support Program for Life Sciences and Mathematical Sciences.