研究紹介２---集中講義目次
この２ー３年で行った、いくつかの大学での集中講義の目次です。(1999-2002ころ）
ほぼすべて 僕および共同研究者との研究に基づいています。
(実験は自分ではやっていませんが、駒場COEプロジェクト(1999-2003)の
共同研究です)。
多少、研究の紹介になるかと思います。
- 複雑系生命科学入門
- (1999 阪大基礎工、阪大物理、奈良女子大物理
2000 北大数学、名古屋大生命科学、 名古屋大物理、東大新領域
などに基づきます)
- 生命の論理と複雑系生命科学の目標
- complex vs complicated
- 生物の自主性、安定性
- 部分／全体のダイナミックな相補性
- 構成的生物学ーー生命をつくって理解する
- 背景となる力学系 の考え方の紹介
特に アトラクターの強さ、結合力学系でのクラスター化、
カオス的遍歴、集団運動など
- 細胞分化と細胞社会の形成
- 生物学からの問いかけと構築すべき論理ーー発生の安定性
- モデルーー内部反応、相互作用、増殖ダイナイミクス
- 論理−−多様化、タイプ化、再帰性
- 実験ーー大腸菌の相互作用による分化
- 幹細胞からの発生のルール
- 生物学からの問いかけと構築すべき論理ーー発生の不可逆性
- モデルーーカオス的内部反応、相互作用、増殖ダイナイミクス
- 論理−−ルール形成、階層生成、内部表現
- 実験ーー大腸菌からの幹細胞形成
- 増殖系での普遍現象論としての発生の現象論は可能か
- 問いかけと力学系からの安定性と不可逆性
- モデルーーネットワークへの依存性
- 論理ーー集団での安定性、ホメオカオス、生命系でのルシャトリエブラウン原理へ
- 実験ーーアクチビン等の制御による発生の構築
- 形作りと位置情報の生成
- 問いかけと構築すべき論理ーーパタンの安定性
- モデルーー拡散相互作用モデル
- 論理ーー時間的分化の空間への埋め込み
- 実験ーーES細胞からの発生の制御
- 多細胞生物の個体性の形成
- 問いかけと論理ーー生殖系列の分離と発生の隘路化
- モデルーー運動性と接着性
- 論理ーー増殖による初期条件の制限化
- 実験ーー多細胞生物の構築(計画)
- 遺伝情報の起源
- 問いかけと論理ーー情報代謝の分業化
- モデルーー少数分子ストカスティック反応増殖モデル
- 論理ーー少数コントロール則、変数のパラメータ化
- 実験ーー複製系の構築と少数遺伝子による進化
- 再帰的複製系と細胞の起源 (理論は未進行)
- 問いかけと論理ーー膜、代謝、遺伝の複製の同期性
- モデルーー少数分子反応ネットワークストカスティックモデル
- 論理ーーオープン相空間での再帰性
- 実験ーー細胞系合成
- ダイナミクスを中心とした、表現型遺伝型進化論
- 問いかけと論理ーー同所的種分化
- モデルーー内部ダイナミクス、相互作用、パラメタ変異、淘汰
- 論理ーーダイナミクスのやわらかさのパラメタ固定化
- 実験ーー発生の可塑性と進化、大腸菌での構成実験
- 記憶と学習 (進行中)
- 問いかけと論理ーー記憶と学習は力学系からみるとどういう過程か
- モデルーー入出力つき相互作用力学系
- 論理ーー操作の不可逆性
- 実験ーー細胞記憶、学習
- 共生の誕生とシステムの合体 (理論は計画段階)
- 問いかけと論理ーー個体の境界とシステムの発展性
- モデルーー合体力学系？
- 論理ーーやわらかさの獲得
- 共生系の構築
- 分子レベルでのやわらかいダイナミクスとエネルギー変換：Loose結合説再訪
- 問いかけと論理ーーやわらかい機械の考え方
- モデル 相互作用ハミルトン力学系
- 論理ーー力学系によるエネルギー貯蔵と変換
- 実験ーー分子モーター実験の再解釈と提案
- 構成的生物学、複雑系生命科学の方法論
- 生命基礎論はいかに研究すべきか
- 理論の方法論
- 実験の方法論
番外篇
- 認知過程の数理をめざして
(関数マップによるシンボル化、分節化、ルール、メタルール形成)
- 人間社会システムの歴史をとらえるための試み
(動的ゲームなど)