尚絅学院大学

１）コンピュータやインターネットのしくみ、通信方式、IoT、情報処理 など
２）情報リテラシー、著作権、産業財産、倫理 データサイエンス、記述統計、推測統計、多変量解析、可視化 など
３）人工知能（ＡＩ）種類と原理、統計学、データサイエンス、情報通信技術と社会 など
４）信号・画像解析と機械学習（卒論）　　
５）統計解析とコンピュータ・シミュレーション（卒論）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

【研究分野】生体情報学、神経科学、データ科学

【所属学会】IEEE、日本生体医工学会、日本神経科学学会、計測自動制御学会、日本バーチャルリアリティ学会

生体信号計測、脳機能イメージング、非線形現象、数理モデリング、機械学習、バーチャルリアリティ

１）生体信号の計測と解析
２）生体現象のモデル化とシミュレーション解析
３）情報の可視化とインタラクション

脳は多数の機能モジュールが振動特性を利用して相互作用し、協調してはたらくことによって高度で柔軟な情報処理を行っています。私たちは、振動現象を示す脳モジュール（海馬局所神経回路）と、脳モジュールの動力学的性質を模した人工モジュール（非線形振動子）のハイブリッド系を構築し、その動的特性を解析しました。その結果、結合モードに依存して脳モジュール自身の動力学的性質が変化することを明らかにしました。

＜論文＞
Uchida, K., Hasuoka, K., Fuse, T., & Kobayashi, K. (2021). Thyroid hormone insufficiency alters the expression of psychiatric disorder related molecules in the hypothyroid mouse brain during the early postnatal period. Scientific Reports, 1–10. https://doi.org/10.1038/s41598-021-86237-8
Amano, R., Karashima, A., Motoike, I., Katayama, N., Kinoshita, K., & Nakao, M. (2020). Consistency index of daily activity pattern and its correlations with subjective ratings of QOL. Sleep and Biological Rhythms. https://doi.org/10.1007/s41105-020-00271-z
Yoshida, Y., Nakao, M., & Katayama, N. (2018). Resting-state functional connectivity analysis of the mouse brain using intrinsic optical signal imaging of cerebral blood volume dynamics. Physiological Measurement, 39(054003), 1–9. https://doi.org/10.1088/1361-6579/aac033
Katayama, N., Nakagawa, D., Ueno, A., Karashima, A., & Nakao, M. (2014). Correlation between Green Autofluorescence and Spontaneous Electroencephalogram in the Cerebral Cortex of Urethane Anesthetized Mice. Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers, 50(8), 602–607. https://doi.org/10.9746/sicetr.50.602
Ueno, A., Katayama, N., Karashima, A., & Nakao, M. (2012). Improvement of Diameter Selectivity in Nerve Recruitment Using Multi-cuff Electrodes. Advanced Biomedical Engineering, 1, 36–42. https://doi.org/10.14326/abe.1.36
Katayama, N., Nakao, M., Saitoh, H., & Yamamoto, M. (2000). Dynamics of a hybrid system of a brain neural network and an artificial nonlinear oscillator. Biosystems, 58(1–3), 249–257. https://doi.org/10.1016/S0303-2647(00)00129-5
Oyama, Y., Fuchs, P. A., Katayama, N., & Noda, K. (1994). Myricetin and quercetin, the flavonoid constituents of Ginkgo biloba extract, greatly reduce oxidative metabolism in both resting and Ca2+-loaded brain neurons. Brain Research, 635(1), 125–129. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/0006-8993(94)91431-1
Katayama, N., Tokutomi, N., Nabekura, J., & Akaike, N. (1992). Penicillin-induced triphasic modulation of GABAA receptor-operated chloride current in frog sensory neuron. Brain Research, 595(2), 249–255. https://doi.org/10.1016/0006-8993(92)91057-L

＜著書＞
Katayama, N., Nakao, M., Tanaka, T., Osanai, M., & Mushiake, H. (2021). Multimodal Functional Analysis Platform: 3. Spherical Treadmill System for Small Animals. In Yawo, H. Kandori, H, Koizumi,A. & Kageyama R. (Eds.), Optogenetics Light-Sensing Proteins and Their Applications (pp. 493–500). Springer. https://doi.org/https://doi.org/10.1007/978-981-15-8763-4

2015年5月　日本生体医工学会 日本生体医工学会論文賞・阪本賞
2014年7月　日本睡眠学会 日本睡眠学会第39回学術集会ベストプレゼンテーション賞
2011年9月　日本生体医工学会 生体医工学シンポジウム2011（JBMES2011）ベストリサーチアワード

2011年11月26日　気仙沼高校・東北大学体験会（主催：気仙沼地域教育支援プロジェクト．共催：東北大学，東北大学地域復興プロジェクト"HARU"）

情報システムセンター委員

【出身地】徳島県

【好きなもの】うどん、映画鑑賞、野球やテニスなどのスポーツ（最近はもっぱら観戦）