細胞の行動力学

中垣 俊之/石川 拓司【編】

東京大学出版会（2025/12発売）

• サイズ A5判／ページ数 240p／高さ 21cm
• 商品コード 9784130626330
• NDC分類 463
• Cコード C3042

出版社内容情報

真核生物が誕生して10億年。目まぐるしく移り変わる地球環境のなかで、細胞は、どのように巧みに行動適応して生き残ってきたのか。その細胞行動を解明するため、フィールド観察、細胞生物学実験法、力学の基礎、細胞行動力学方程式、行動アルゴリズム、ヒューリスティクスなど多岐にわたる視点から解説する画期的書。



【目次】

はじめに

第１章　細胞の行動
1.1 行動する細胞の紹介
1.2 細胞の運動様式
1.3 実環境（パノラマ）での細胞の行動
1.4 実験室内での細胞の行動
1.5 今後の課題、ジオラマ行動力学の必要性

第２章　細胞の観察・計測とジオラマ環境制作
2.1 原生生物の観察
2.2 計測・解析結果の統計的な意義
2.3 原生生物の行動解析
2.4 ジオラマ環境の作製と計測

第３章　細胞の行動力学
3.1 徹底力学化：数理モデルの威力
3.2 細胞を取り巻く力学法則
3.3 細胞行動の数値シミュレーション例
3.4 力学シミュレーションを理解するための力学系

第４章　細胞行動のアルゴリズム
4.1 粒子モデルと拡散
4.2 走性
4.3 集団運動
4.4 生物対流
4.5 まとめ

第５章　原生知能のヒューリスティクス
5.1 はじめに：細胞行動力学方程式から原生知能の仕組みへ
5.2 行動力学方程式から知能アルゴリズムへ
5.3 原生知能ヒューリスティクスのトピックス

索引

コラム1 浮遊性有孔虫の浮遊メカニズム
コラム2 単細胞緑藻クラミドモナスの重力走性と生物対流
コラム3 野外環境におけるサンゴの受精
コラム4 暗視野顕微鏡を用いたらせん細菌の運動計測
コラム5 3D ステレオ実体顕微鏡を用いたアメーバの運動計測
コラム6 ボルボックスのダンス
コラム7 赤潮シミュレーション
コラム8 知能の進化と原生知能
コラム9 興奮系の回転らせん波動

内容説明

驚くべき細胞の適応能力に学ぶ。真核生物が誕生して１０億年。目まぐるしく移り変わる地球環境のなかで、細胞は、どのように巧みに行動適応して生き残ってきたのか―。多角的な視点から、「原生知能」の解明に迫る。

目次

第１章　細胞の行動（行動する細胞の紹介；細胞の運動様式　ほか）
第２章　細胞の観察・計測とジオラマ環境制作（原生生物の観察；計測・解析結果の統計的な意義　ほか）
第３章　細胞の行動力学（徹底力学化：数理モデルの威力；細胞を取り巻く力学法則　ほか）
第４章　細胞行動のアルゴリズム（粒子モデルと拡散；走性　ほか）
第５章　原生知能のヒューリスティクス（はじめに：細胞行動力学方程式から原生知能の仕組みへ；行動力学方程式から知能アルゴリズムへ　ほか）

著者等紹介

中垣俊之［ナカガキトシユキ］
北海道大学電子科学研究所教授

石川拓司［イシカワタクジ］
東北大学大学院医工学研究科教授（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）
※書籍に掲載されている著者及び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報です。