☆生体生命情報学特論（Biomedical Informatics）[3206]

＜授業のねらい及び具体的な到達目標＞

【授業のねらい】
脳・神経系、免疫系、液性調節など生体における情報処理について、工学的視点から学ぶ。また、生体計測、モデル化、統計解析について理解した後、遺伝子・タンパク質などの生命情報への情報科学的アプローチについて学ぶ。
【具体的な到達目標】
● 生体における情報処理と生命情報の処理法の概要を理解する。
● 高度で実践的な内容に関する研究を行う際にベースとなる考え方を身につける。

[Objectives]
This course can be divided into three parts: 1) Information processing in humans, 2) biosystems analysis, and 3) genome informatics. The first part treats topics on the nervous system, immune system and hormonal regulation system. The second covers biological instrumentation, modelling, and statistics. In the last part, computational approaches to genomic data are described.
[Goals]
a) Students understand basic mechanisms of information processing in humans and also computational approaches to genomic data.
b) Students acquire basic knowledge required for related research areas.

＜授業計画及び準備学習＞

1. ガイダンス
Guidance
2. 生物学の基礎
Basics in biology
3. 脳の構成原理、神経細胞と神経回路モデル
Brain and neuroinformatics
4. 感覚系の情報処理
Sensory systems
5. 感覚情報と運動制御
Sensory information and motor control
6. 免疫系と液性調節系
Immune system and hormonal regulation system
7. 生体システム
Biological systems
8. 生体信号処理
Biological signal processing
9. 生体のシステム論的解析
Systems analysis of humans
10. バイオサイエンスにおける統計解析
Statistics in medicine and biology
11. ゲノムとは ―遺伝子と疾患―
Genomics
12. 生命情報とコンピュータ
Computational analysis of genomic data
13. システムバイオロジー
Systems biology
14. 学修内容の振り返り
Reviews

受講者の必要性に応じて、参考書等で復習や発展的な学習を行うことが望ましい。
According to their needs, students are encouraged to study advanced levels based on reference books.

＜成績評価方法及び水準＞

レポートによる。レポートのテーマは、授業の中で指定する。
Report. The theme is announced during the course.

＜教科書＞

全ての内容を網羅する教科書はないので指定しない。参考書 1) が授業計画の 3〜9 の範囲をカバーしている。
No textbook is designated because there is none covering the entire contents. The first reference book covers the topics from the third to ninth classes.

＜参考書＞

1) 福岡、内山、野村：生体システム工学の基礎、コロナ社
Y. Fukuoka, T. Uchiyama, T. Nomura: Fundamentals of Biosystems Modeling and Simulation, ISBN 987-4-339-03371-7, Corona Publishing Co., LTD, March 2015. (in Japanese)

また、学習内容に応じて、以下の書籍が参考になる。
Depending on topics, the following books are helpful.
2) 大西昇：生体情報処理、昭晃堂
N. Ohnishi: Biological Information Processing, Shokodo Publishing Co., LTD. (in Japanese)
3) 多田富雄：免疫・「自己」と「非自己」の科学、日本放送出版協会
T. Tada: Immunity- Science of Self and Non-self, NHK Publishing Co. Ltd. (in Japanese)
4) 日本比較内分泌学会編：生命をあやつるホルモン、講談社
Japanese Endcrine Society Ed.: Hormones Regulating Biological Processes, Kodansha Publishing Co., LTD. (in Japanese)
5) 小長谷明彦：遺伝子とコンピュータ、共立出版
A. Konagaya: Genes and Computer, Kyoritsu Publishing Co., LTD. (in Japanese)
6) 北野宏明：システムバイオロジー、秀潤社
H. Kitano, Systems Biology, Shujunsha Publishing Co., LTD. (in Japanese)

＜オフィスアワー＞

月曜 11:00〜12:00 新宿校舎A-2312
11:00-12:00 Mondays, A-2312 at Shinjuku Campus

＜学生へのメッセージ＞

情報科学的側面から生体や生命について学び、生体の精緻なメカニズムの一端を理解することを目標とします。講義では広範な内容を扱いますが、知識の詰め込みではなく、考え方を理解するようにしてください。積極的に学ぶ意欲のある学生を歓迎します。
This course treats various biological processes in order to understand their basic mechanisms from engineering viewpoints. Students with strong motivation are welcome.