医用人工知能研究部

研究部紹介

人工知能(AI)の利用は医療分野でも拡大の一途をたどり、さまざまな試みが続けられ、患者側に限らず、医療を提供する側にも恩恵をもたらしています。当研究室は病院と連携し、医療ビッグデータを基に、特にディープラーニングを活用して、これまでにない新しい医療の開発に貢献しています。研究所内では最も多くの病院診療部と連携して開発を進めており、データサイエンティストを中心とした研究チームです。

研究内容

ディープラーニングを主要技術としており、研究課題は多岐に渡ります。画像データを用いる場合は、病理診断支援、感染症起因菌の判別、顔貌からの遺伝性疾患の推定、眼科疾患の診断支援。ゲノム塩基配列からは免疫応答予測、行動とコミュニケーションの数値化から自閉症診断支援、医療的ケア情報から組織的支援体制の提案などにも取り組んでいます。データ収集から、アノテーション、GPU搭載計算機、機械学習フレームワーク、ウェブサービス、コンテナ化など、AI構築のための全過程の提供が可能です。

社会連携

産学官14法人が参画する医療AIプラットフォーム技術研究組合の一員として、独自データと解析技術を提供し、AI開発基盤の構築に貢献しています。秘匿性が求められる医療データのクラウドでの扱いについても検討を進めています。

教育活動

プログラミングを含めたデータサイエンスの教育活動は、研究所、病院だけでなく、共同研究機関にまで門戸を広げています。教育コンテンツは定期的に動画収録を行い、臨床研究入門サイトから一般にも公開しています。

スタッフ

岡村浩司 Kohji Okamura（部長）
髙村恒人 Tsunehiko Takamura（研究員）
川崎範子 Noriko Kawasaki
野辺美紀 Miki Nobe
山村倫啓 Michihiro Yamamura
山田夏彦 Natsuhiko Yamada
福瀬弘朗 Hiroaki Fukuse
山中宏勇 Hiroshi Yamanaka
中島郁 Iku Nakajima

発表論文

Automated detection of mulberry bodies in urinary sediment for non-invasive Fabry disease screening: Yamanaka H, So T, Sakamoto N, Aoto S, Li XK, Wang Y, Shen Q, Migita O, Kosuga M, Okamura K
Clin. Chem. Lab. Med. [doi: 10.1515/cclm-2026-0345] (2026)
Detection of pediatric cataracts through non-invasive facial photography using deep convolutional neural networks for early diagnosis: Hayashi H, Kashizuka E, Sakata K, Motomiya N, Asakawa Y, Hayasaki M, Yokoi T, Yoshida T, Nishina S, Okamura K
BMC Ophthalmol. [doi: 10.1186/s12886-026-04795-9] (2026)
CYCS-related thrombocytopenia in three Japanese families with a novel variant in one family: Yamada N, Sakamoto A, Nagoshi R, Endo S, Yamamoto M, Saito S, Yamada Y, Uchiyama T, Yanagi K, Kaname T, Kunishima S, Ishiguro A
Int. J. Hematol. 123, 611–616 (2026)
Exploring deep learning and data requirements through image classification of Erigeron annuus and Erigeron philadelphicus: Yamanaka H, Okamura K
BMC Res. Notes 19, 127 (2026)
Chromosomal and hormonal factors involved in human sexual dimorphism: Fukami M, Okamura K, Sasaki S, Kagami M, Dateki S
Endocr. J. 73, 2, 175–181 (2026)
Privacy-preserving retrieval-augmented generation on local devices for regenerative medicine applications: Takamura T, Umezawa A
medRχiv 2025.10.20.25337146 (2025)
Removing extracellular matrix from the cell surface prior to seeding enhances the adhesion of primary human hepatocytes to the culture vessel: Miyai M, Tanaka-Yachi R, Aizawa K, Okamura K, Kusuhara H, Akutsu H, Nakamura K
Genes Cells 30, 6, e70059 (2025)
Applicability of the regression approach for histological multi-class grading in clear cell renal cell carcinoma: Shibata M, Umezawa A, Aoto S, Okamura K, Nasu M, Mizuno R, Oya M, Yura K, Mikami S
Regen. Ther. 28, 431–437 (2025)
Supervised machine learning of outbred mouse genotypes to predict hepatic immunological tolerance of individuals: Morita-Nakagawa M, Okamura K, Nakabayashi K, Inanaga Y, Shimizu S, Guo WZ, Fujino M, Li XK
Sci. Rep. 14, 1, 24399 (2024)
Proof of mechanism investigation of Transcutaneous auricular vagus nerve stimulation through simultaneous measurement of autonomic functions: a randomized controlled trial protocol: Katsunuma R, Takamura T, Yamada M, Sekiguchi A
Biopsychosoc. Med. 18, 15 (2024)
Machine learning trial to detect sex differences in simple sticker arts of 1606 preschool children: Matsubara K, Ohgami Y, Okamura K, Aoto S, Fukami M, Shimada Y
Minerva Pediatr. 76, 3, 343–349 (2024)
Systematic reduction of gray matter volume in anorexia nervosa, but relative enlargement with clinical symptoms in the prefrontal and posterior insular cortices: a multicenter neuroimaging study: Tose K, Takamura T, Isobe M, Hirano Y, Sato Y, Kodama N, Yoshihara K, Maikusa N, Moriguchi Y, Noda T, Mishima R, Kawabata M, Noma S, Takakura S, Gondo M, Kakeda S, Takahashi M, Ide S, Adachi H, Hamatani S, Kamashita R, Sudo Y, Matsumoto K, Nakazato M, Numata N, Hamamoto Y, Shoji T, Muratsubaki T, Sugiura M, Murai T, Fukudo S, Sekiguchi A
Mol. Psychiatry 29, 891–901 (2024)
Differentiation of large extracellular vesicles in oral fluid: combined protocol of small force centrifugation and sedimentation pattern analysis: Kawano T, Okamura K, Shinchi H, Ueda K, Nomura T, Shiba K
J. Extracell. Biol. 3, 2, e1143 (2024)
Integrator complex subunit 15 controls mRNA splicing and is critical for eye development: Azuma N, Yokoi T, Tanaka T, Matsuzaka E, Saida Y, Nishina S, Terao M, Takada S, Fukami M, Okamura K, Maehara K, Yamasaki T, Hirayama J, Nishina H, Handa H, Yamaguchi Y
Hum. Mol. Genet. 32, 12, 2032–2045 (2023)
Automated urinary sediment detection for Fabry disease using deep-learning algorithms: Uryu H, Migita O, Ozawa M, Kamijo C, Aoto S, Okamura K, Hasegawa F, Okuyama T, Kosuga M, Hata K
Mol. Genet. Metab. Rep. 33, 100921 (2022)
Collection of 2429 constrained headshots of 277 volunteers for deep learning: Aoto S, Hangai M, Ueno-Yokohata H, Ueda A, Igarashi M, Ito Y, Tsukamoto M, Jinno T, Sakamoto M, Okazaki Y, Hasegawa F, Ogata-Kawata H, Namura S, Kojima K, Kikuya M, Matsubara K, Taniguchi K, Okamura K
Sci. Rep. 12, 1, 3730 (2022)