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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2014-03-17 11:20 多細胞イメージングデータにおける位相と結合係数の推定 ○諸田 元（東工大）・前田佳主馬（東京薬科大）・丸山隆一・加藤一郎（東工大）・井上雅司・宮川博義（東京薬科大）・青西 亨（東工大）  NC2013-89 |
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| 抄録 | （和） | 周期的な細胞外電場を負荷したラット海馬CA1領域に対する多細胞カルシウムイメージングにおいて，周期細胞外電場に対するカルシウムトランジエントの位相引き込みが観測されている．本研究では，イメージングデータに対して位相統計解析手法を適用し，カルシウムトランジエントの細胞外電場に対する位相引き込み現象の解析を行う．我々はイメージングデータから各細胞の蛍光強度変化を自動検出し，その蛍光強度変化から位相を推定し，更にそこから位相方程式の固有振動数と結合係数を推定する手法を開発した．人工データを用いた数値実験から，我々の手法により結合が弱い領域においてはおおよそ正しく固有振動数と結合係数を推定できることを示す．次に，ラット海馬スライス標本からのイメージングデータに対して本手法を適用し，固有振動数と細胞の電場に対する結合係数を推定できることを示す． |
| （英） | It has been reported with multicellular calcium imaging methods that calcium transients are entrained to the extracellular AC field in CA1 region of rat hippocampal slices. In this study, we apply statistical phase analysis method for the calcium imaging data and analyze the entrainment of calcium transients to the extracellular AC field. We developed a statistical method consisting of the following process steps: automatic detection of the fluorescence intensity changes of individual cells, phase estimation from the fluorescence intensity changes and parameter estimation of phase equation. By numerical experiments on artificial data, we show that our method can approximately estimate natural frequencies and coupling coefficients of the phase equation well in the case of weakly coupling. We then apply the method to the imaging data of rat hippocampal slices to how that our method can estimate natural frequencies and coupling coefficients to the extracellular AC field. | |
| キーワード | （和） | カルシウムイメージング / 細胞外電場 / 位相縮約 / 非負値行列因子分解法 / ヒルベルト変換 / / / |
| （英） | calcium imaging / extracellular field / phase reduction / non-negative matrix factorization / hilbert transform / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 500, NC2013-89, pp. 11-16, 2014年3月. | |
| 資料番号 | NC2013-89 | |
| 発行日 | 2014-03-10 (NC) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NC2013-89 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC MBE |
| 開催期間 | 2014-03-17 - 2014-03-18 |
| 開催地（和） | 玉川大学 |
| 開催地（英） | Tamagawa University |
| テーマ（和） | ME,一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NC |
| 会議コード | 2014-03-NC-MBE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 多細胞イメージングデータにおける位相と結合係数の推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Estimation of phases and coupling coefficients in multicellular imaging data |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | カルシウムイメージング / calcium imaging |
| キーワード(2)（和/英） | 細胞外電場 / extracellular field |
| キーワード(3)（和/英） | 位相縮約 / phase reduction |
| キーワード(4)（和/英） | 非負値行列因子分解法 / non-negative matrix factorization |
| キーワード(5)（和/英） | ヒルベルト変換 / hilbert transform |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 諸田 元 / Hajime Moroda / モロダ ハジメ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 前田 佳主馬 / Kazuma Maeda / マエダ カズマ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京薬科大学 (略称： 東京薬科大) Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences (略称： Tokyo Univ. Pham. and Life Sci.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 丸山 隆一 / Ryuichi Maruyama / マルヤマ リュウイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 加藤 一郎 / Ichiro Kato / カトウ イチロウ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 井上 雅司 / Masashi Inoue / イノウエ マサシ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東京薬科大学 (略称： 東京薬科大) Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences (略称： Tokyo Univ. Pham. and Life Sci.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 宮川 博義 / Hiroyoshi Miyakawa / ミヤカワ ヒロヨシ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東京薬科大学 (略称： 東京薬科大) Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences (略称： Tokyo Univ. Pham. and Life Sci.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 青西 亨 / Toru Aonishi / アオニシ トオル |
| 第7著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2014-03-17 11:20:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | NC |
| 資料番号 | NC2013-89 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.500 |
| ページ範囲 | pp.11-16 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2014-03-10 (NC) |
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