近年の顕微鏡技術の発展により、小さな生物の全中枢神経の活動を行動と同時に観察できるようになった。線虫は全神経細胞とその接続が同定済みの唯一の生物であり、神経回路の動作原理を解明するうえで理想的な実験系のひとつである。代表者らは保定された線虫の全脳イメージングデータから神経活動を自動抽出するための画像解析手法を開発してきた。しかし自由行動中の線虫では細胞間の関係が大きく変わることなどが原因で、既存の細胞追跡手法を適用しても、正確な追跡結果を得ることが難しい。本研究では、画像の類似度を基準として追跡の順番を並び替えるTree法などを開発し、追跡精度の向上を図る。また手動修正の結果をフィードバックして正確な追跡結果を容易に得られるようなGUIの開発を目指す。
2020
Toyoshima Y., Wu S., Kanamori M., Sato H., Jang M. S., Oe S., Murakami Y., Teramoto T., Park C., Iwasaki Y., Ishihara T., Yoshida R., Iino Y. (2020) Neuron ID dataset facilitates neuronal annotation for whole-brain activity imaging of C. elegans. BMC Biology, 18: 30.
doi: 10.1186/s12915-020-0745-2.
2019
Jang M. S., Toyoshima Y., Tomioka M., Kunitomo H., Iino Y. (2019) Multiple sensory neurons mediate starvation-dependent aversive navigation in Caenorhabditis elegans. Proc.Natl. Acad.Sci., 116: 18673-18683.
doi: 10.1073/pnas.1821716116.
2017
Oda S., ToyoshimaY., de Bono M. (2017) Modulation of sensory information processing by a neuroglobin in C. elegans. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 114: E4658-E4665.
doi: 10.1073/pnas.1614596114.
Hirose O., Kawaguchi S., Tokunaga T., Toyoshima Y., Teramoto T., Kuge S., Ishihara T., Iino Y., Yoshida R. (2017) SPF-CellTracker: Tracking multiple cells with strongly-correlated moves using a spatial particle filter. IEEE/ACM Trans.Comput.Biol.Bioinform. 2017, arXiv: 1508.06464.
doi: 10.1109/TCBB.2017.2782255.