野村研究室へようこそ

私たちの研究室では光を中心にして新たな診断技術の可能性を探っています。

光の色は波長に対応しています。右の写真では青緑赤の3色の光を指先に当てると青よりも赤の方が指先の中の方まで光が届いていることが分かります。これは波長が長くなると体の深くまで光が届くことを示しています。さらに波長が長い光は目に見えませんが、その光を体に当てて特殊なセンサーで測定すれば、体を傷つけることなくより深くの様子が分かるかもしれません。また生体組織の重要な機能が正常なのかを評価できる可能性もあります。このような光診断法は新しい夢の医療技術となるかもしれません。一緒に研究しませんか。

研究テーマ
○　第二近赤外光を用いた新しい生体計測法の開発
○　血糖変動モニタ　　
○　生体情報遠隔モニターシステムの応用
○　相関分光分析法の診断への応用

（１）第二近赤外光を用いた新しい生体計測法の開発

可視光(400-700 nm)よりも波長が長い近赤外光(700-900 nm)は光散乱が弱く、血液ヘモグロビンの光吸収が酸素飽和度に依存することからこれまでよく使われてきました。最近、さらに波長の長い第二近赤外光（>900 nm）が注目されています。上の図はマウスの脳活動を無傷の頭皮を通して観察できたことを示しています。この成果は専門誌に発表されました。この波長帯で光る蛍光色素を用いると、脳の血管が明瞭に観察され、新たな血管造影法の可能性も見えてきました。この色素に様々な機能を持たせることで、生体機能を診るための次世代型透視技術に発展していくかもしれません（理化学研究所生命機能科学研究センターとの共同研究）。

（２）血糖値変動モニターシステムの開発

第二近赤外領域にグルコースの吸収バンドがあるため、血糖値の変動をモニターする機器の開発も進めています。すでにプロトタイプ１号機（右図は指先にプローブを当てています）でグルコース溶液の濃度を正確に測定できたので、だれでも使えるプロトタイプ２号機を試作しました。現在周辺の要素技術開発を進めています。

教員
野村保友（教授）

大学院
加藤先生（博士１年、群馬パース大・助教）
飯田君（修士２年）

学部
木谷君（４年）
久保田君（４年）
柴田君（４年）
長岡君（４年）
山ノ井君（４年）

客員研究員　
岡田富男　博士（本学システム生体工学科元教授）

共同研究者　
神　隆　　博士（理化学研究所生命システム研究センター　チームリーダー）
金城正孝　博士（北海道大学大学院先端生命研究院　教授）
精山明敏　博士（京都大学大学院医学研究科人間健康科学系専攻　教授）
西村吾朗　博士（北海道大学電子科学研究所）
木暮一也（桐生電子）
小山勝弘（太陽誘電）
山下直城（タムロン）
國定照房（タムロン）

野村のプロフィール
略歴
1985　　 北大　水産学部卒業
1990　　 北大院　理学研究科単位取得退学
1990　　 郵政省　通信総合研究所　郵政技官
1991　　 理学博士（北海道大学）2860号
1991　　 北大　応用電気研究所　助手　
1992　　 北大　電子科学研究所　助手　
1999-2000 文部省在外研究員（カナダ・カルガリー大学医学部）
2001　　 山形大工　応用生命システム工学科　助教授　
2004　　 山形大院　医学系研究科　准教授　
2009より前橋工科大　システム生体工学科　教授　

受賞
1992　　 北海道大学電子科学研究所松本羽鳥奨学賞受賞
2009　　 山形大学医学会学術賞受賞

学内の委員等
2011-2014 本学　システム生体工学科　学科長
2015-2018 本学　研究委員会　委員長
2019より　本学　人間機能実験倫理審査委員会　委員長

学外の委員等
2010-2011 日本学術振興会科研費委員会専門委員
2012　　　日本学術振興会博士課程教育リーディングプログラム書面レビュア
2013-2014 日本学術振興会特別研究員等審査会専門委員および日本学術振興会国際事業委員会書面審査委員
2015-2017 理化学研究所生命システム研究センター客員研究員
2018より理化学研究所生命機能科学システム研究センター客員研究員

H Yamato, T Jin, Y Nomura
Near infrared imaging of intrinsic signals in cortical spreading depression observed through the intact scalp in hairless mice
Neurosci Lett. 2019 May 14;701:213-217

Y Nomura
Direct quantification of mitochondria and mitochondrial DNA dynamics
Curr Pharm Biotech 13:2617-2622, 2012

E Takahashi, T Takano, Y Nomura, et al.
In vivo oxygen imaging using green fluorescent protein
Am J Physiol - Cell Physiol 291: 781-787, 2006

Z Feng, T Matsumoto, Y Nomura, et al.
An electro-tensile bioreactor for 3-D culturing of Cardiomyocytes
IEEE Eng Med Biol 24(4): 73-79, 2005

Y Nomura, H Tanaka, L Poellinger, et al.
Monitoring of in vitro and in vivo translation of green fluorescent protein and its fusion proteins by fluorescence correlation spectroscopy
Cytometry 44(1): 1-6, 2001

Y Nomura, M Kinjo, M Tamura
c-fos expression and redox state of cytochrome oxidase of rat brain in hypoxia
NeuroReport 11(27): 301-304, 2000

M Nemoto, Y Nomura, C Sato, et al.
Analysis of optical signals evoked by peripheral nerve stimulation in rat somatosensory cortex: dynamic changes in hemoglobin concentration and oxygenation
J Cereb Blood Flow Metabol 19: 246-259, 1999

Y Nomura, A Matsunaga, M Tamura
Optical characterizationof hemea+a3 and copper of cytochrome oxidase in blood-free perfused brain
J Neurosci Methods 82: 135-144,1998

A Matsunaga, Y Nomura, M Tamura, et al.
Energy dependence of redox state of hemea+a3 incytochrome oxidase in perfused rat brain in situ
Am J Physiol - Cell Physiol 275(44): C1022-C1030, 1998

Y Nomura, O Hazeki, M Tamura
Relationship between time resolved and non time resolved Beer Lambert law in turbid media
Phys Med Biol. 42, 1009-1022, 1997

コロナ重症者へのペリスタ式ECMO治療の効率化～有棘赤血球による圧閉度の最適化
令和2年　緊急支援　新型コロナウィルス感染症対策 助成プログラム
中谷医工計測技術振興財団
代表　野村　保友（2,000千円）2020-2021

次世代型細胞診断をめざした画像相関分析によるオルガネラ動態スペクトロスコピー
科研費23500523基盤研究(C) 代表 野村 保友（4,000千円）2011-2015

蛍光相関分光法を用いたミトコンドリアDNA異常検出システムの開発
科研費17500299基盤研究(C) 代表 野村 保友（3,600千円）2005-2008

機能性RNAをin vivoで計測するシステムの開発
NEDO機能性RNAプロジェクト　C404060003　代表　野村保友（1,500千円）2006

アポトーシスによる染色体断片化および断片長分布の蛍光相関分光計測
JSTシーズ育成試験研究 02297　代表　野村保友（2,000千円）2005

神経活動に伴う内因性光学シグナルへのグリア細胞の寄与-ウイルスベクターを用いた分子生物学的アプローチ
科研費14580761 基盤研究(C) 代表 野村 保友（3,600千円）200-2004

燐光プローブを用いた低酸素誘導因子が活性化される細胞内酸素濃度の測定
科研費12680821 基盤研究(C) 代表 野村 保友（3,300千円）2000-2001

神経活動に依存した光散乱変化を用いる無侵襲脳活動計測の新たな試み
科研費10780490 奨励研究(A) 代表 野村 保友（600千円）1998-1999

近赤外領域の光トレーサーを利用した新しいエネルギー代謝評価法の開発
科研費09558108基盤研究(B)展開研究 代表 野村 保友（7,100千円）1997-1998

ラット灌流脳における神経活動の活性化に伴うチトクロームオキシダーゼの部分還元-近赤外光を用いた無侵襲高次脳機能測定の新たな試み-
科研費07858090 奨励研究(A) 代表 野村 保友（900千円）1995

近赤外光を用いたラット灌流脳の高次脳機能と酸素代謝の分光学的研究
科研費06858087 奨励研究(A) 代表 野村 保友（900千円）1994

2020

・飯田君の論文がDiagnostics誌に掲載されました

・大和君が修論発表会で最優秀賞受賞

・大和君が分野横断型シンポジウムで優秀発表賞受賞

・大学案内パンフレットに卒業生の西本君が取り上げられました

・飯田君の論文がAdvanced Biomedical Engineering誌に掲載されました

2019

・2019子供科学教室

・共同研究を進める桐生電子が北関東産官学研究会より補助金採択

・大和君の論文がNeuroscience Letters 誌に印刷されました。

・大和君の論文がAdvanced Biomedical Engineering誌に印刷されました。

・飯田君卒論発表優秀賞受賞

2018

・第15回バイオオプティクス研究会（野村発表）

・医工学シンポジウム（大和君、飯田君発表）

・Bioengineering Hackathon 2018（大和君、飯田君参加）

・システム生体工学セミナー

・共同研究を進める桐生電子が北関東産官学研究会より補助金採択

・応用物理学会誌掲載87(7), 521-524, 2018

・生体医工学会オーガナイズドシンポ（野村発表）

・お花見 in 万博公園（大和君、野村参加）

・理研スプリングコース2018（大和君参加）

・卒業生西本（旧姓新井）君が群馬パース大学・保健科学部・臨床工学科・助手に就任しました。

・大和君卒論発表優秀賞受賞

2017

・理研スプリングコース2017（大和君参加）

・第14回バイオオプティクス研究会（野村発表）

・第55回日本生物物理学会年会（松尾君発表）

2016

・第13回バイオオプティクス研究会（野村発表）

・日本福祉工学会第20回学術講演会（神田君発表）

・第54回日本生物物理学会年会（松尾君発表）

・第6回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会（宮本君発表）

2015

・第12回バイオオプティクス研究会（野村発表）

・第53回日本生物物理学会年会（松尾君発表）

・理研スプリングコース2015（松尾君参加）