Organization
Graduate School Graduate School of Advanced Mathematical Sciences Associate Professor (non-tenured)
Title
Associate Professor (non-tenured)
External link
IWAMOTO MAYUKO
Degree
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博士（数理科学） ( 2014.3 明治大学 )
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修士（理学） ( 2011.3 広島大学 )
Research Interests
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数値解析
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比率調整
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adhesive locomotion, crawling locomotion
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Mathematical Biology
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cephalopod
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Gastropod
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Mathematical Model
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自己駆動粒子
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コミュニケーション
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集団的知性
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自己組織化
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非平衡系
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モデリング
Research Areas
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Other / Other / 数理生物学、現象数理学
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Informatics / Soft computing
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Natural sciences / Applied mathematics and statistics
Education
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Meiji University Graduate School of Advanced Mathematical Sciences
2011.4 - 2014.3
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Hiroshima University
2009.4 - 2011.3
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Hiroshima University Faculty of Science Department of Mathematics
2002.4 - 2006.3
Research History
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Meiji University Graduate School of Advanced Mathematical Sciences Associate Professor (non-tenured)
2026.4
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FUTURE UNIVERSITY-HAKODATE Visiting Associate Professor
2025.8
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Doshisha University Faculty of Culture and Information Science
2023.4 - 2023.9
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Doshisha University Faculty of Culture and Information Science Associate Professor
2020.4 - 2023.3
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Shimane University Interdisciplinary Faculty of Science and Engineering Department of Mathematics Lecturer
2016.4 - 2020.3
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Meiji University Meiji Institute for Advanced Study of Mathematical Sciences
2014.4 - 2026.4
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Meiji University School of Interdisciplinary Mathematical Sciences Senior Assistant Professor (non-tenured)
2014.4 - 2016.3
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Meiji University
2011.4 - 2014.3
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滋賀県立水口東中学高等学校 数学教諭
2006.3 - 2009.4
Professional Memberships
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日本比較生理生化学会
2014 - 2018
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日本応用数理学会
2012
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日本数理生物学会
2010
Papers
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Basis of self-organized proportion regulation resulting from local contacts. Reviewed International journal
Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama
Journal of theoretical biology 440 112 - 120 2018.3
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Spontaneous formation of unidirectional path Reviewed
Mayuko Iwamoto, Nobuhiko J. Suematsu, Daishin Ueyama
CHEMICAL PHYSICS LETTERS 616 248 - 253 2014.11
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The advantage of mucus for adhesive locomotion in gastropods. Reviewed International journal
Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama, Ryo Kobayashi
Journal of theoretical biology 353 133 - 41 2014.7
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Mechanism of spiral formation in heterogeneous discretized excitable media. Reviewed International journal
Shu-ichi Kinoshita, Mayuko Iwamoto, Keita Tateishi, Nobuhiko J Suematsu, Daishin Ueyama
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics 87 ( 6 ) 062815 - 062815 2013.6
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Decentralised control of multiple mobile agents for quick, smooth, and safe movement Reviewed
Takeshi Kano, Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama
Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 572 125898 - 125898 2021.6
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歩行者の流れのように --二次元平面上を自由に移動可能な未来の自動運転車の自律分散制御--
加納剛史, 岩本真裕子, 上山大信
第30回自律分散システムシンポジウム資料 28 - 31 2018
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Effects of an Obstacle Position for Pedestrian Evacuation: SF Model Approach Reviewed
Takashi Matsuoka, Akiyasu Tomoeda, Mayuko Iwamoto, Kohta Suzuno, Daishin Ueyama
TRAFFIC AND GRANULAR FLOW '13 163 - 170 2015
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Dynamic Structure in Pedestrian Evacuation: Image Processing Approach Reviewed
Kohta Suzuno, Akiyasu Tomoeda, Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama
TRAFFIC AND GRANULAR FLOW '13 195 - 201 2015
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Arch-shaped equilibrium solutions in social force model Reviewed
Tsubasa Masui, Akiyasu Tomoeda, Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama
Traffic and Granular Flow 2011 179 - 185 2013
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避難時に生じるアーチ状定常解解析 Reviewed
上山 大信, 増井翼, 友枝明保, 岩本真裕子, 上山大信
第17回交通流のシミュレーションシンポジウム論文集 121 - 124 2011
MISC
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Toward Realization of Quick, Smooth and Safe Movement: Tenuki Control for Multiple Autonomous Mobile Agents
菅野健, 三上大志, 山田恭史, 岩本真裕子, 上山大信, 加納剛史, 石黒章夫
自律分散システム・シンポジウム(CD-ROM) 34th 2022
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A Collision Avoidance Control of Multiple Mobile Agents Based on Active Sensing
菅野健, 三上大志, 山田恭史, 岩本真裕子, 上山大信, 加納剛史, 石黒章夫
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM) 2021 2021
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Quickly, safely, and smoothly: Decentralized control of mobile agents that can cooperate with humans
加納剛史, 岩本真裕子, 上山大信, 山田恭史, 石黒章夫
立石科学技術振興財団助成研究成果集(Web) ( 30 ) 2021
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数理モデルができるまで 生物の比率の自動調整機構／さまざまな興味が結びつくとき Invited
上山大信, 岩本真裕子
数学セミナー２０２０年８月号 2020.8
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テイラーの定理 Invited
岩本 真裕子
数学セミナー２０２０年５月号 2020.5
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Decentralized Control for Self-driving Cars That can Freely Move on Two-dimensional Plane Reviewed
Takeshi Kano, Mayuko Iwamoto, Daishin Ueyama
Proceedings of Pedestrian and Evacuation Dynamics 2018 (PED2018) 474 - 476 2020.3
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Decentralized Control Scheme That Well-integrates Peristaltic Movement with Friction Control
KANTO Daiki, IWAMOTO Mayuko, KANO Takeshi, ISHIGURO Akio
The Proceedings of JSME annual Conference on Robotics and Mechatronics (Robomec) 2018 ( 0 ) 1P1 - E16 2018
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Mechanism and Control on Adhesive Locomotion in Gastropods
Iwamoto Mayuko
Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics 26 ( 2 ) 14 - 21 2016
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腹足類の這行運動メカニズム (特集 微分方程式で現象を見る)
岩本 真裕子
数学セミナー 54 ( 2 ) 32 - 38 2015.2
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Mechanism of Crawling Locomotion with Mucus in Gastropods
IWAMOTO Mayuko, UEYAMA Daishin, KOBAYASHI Ryo
RIMS Kokyuroku 1853 ( 1853 ) 217 - 224 2013.10
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Kinoshita Shu-ichi, Tateishi Keita, Iwamoto Mayuko, Suematsu Nobuhiko J., Ueyama Daishin
RIMS Kokyuroku 1853 ( 1853 ) 210 - 216 2013.10
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27aXC-6 Mechanism of spiral formation in heterogeneous excitable media
Kinoshita Shu-ichi, Tateishi Keita, Iwamoto Mayuko, Suematsu Nobuhiko J., Ueyama Daishin
Meeting Abstracts of the Physical Society of Japan 68 ( 0 ) 427 - 427 2013
Presentations
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Mechanism of Crawling Locomotion in Gastropods Invited
Active Matter Workshop 2020 2020.1
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コウイカ類の動的パターン形成モデル Invited
鳥取非線形研究会 2019.11
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コウイカ類の体表パターンに関する２つのアプローチ Invited
RIMS共同研究（グループ型A）モデル駆動とデータ駆動の協同によるデータ数理科学に向けた基盤研究の新展開 2019.8
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頭足類の動的パターン形成メカニズムとその機能の理解に向けて Invited
第１回複雑系知能セミナー 2019.6
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軟体動物に見られる動的パターンとその機能 Invited
細胞動態の原理とその数理 2019.3
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腹足類の這行運動メカニズムについて数理からのアプローチ Invited
バイオメカニクス研究会（日本生体医工学会専門別研究会） 2018.11
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Model for Dynamic Pattern Formation in Cuttlefish Invited
ReaDiNet 2018 Recent Progress in Mathematical Theories for Biological Phenomena 2018.11
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軟体動物に見られる筋収縮を介したパターン形成 Invited
パターン形成の数理とその周辺 2018.5
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腹足類や頭足類に見られるパターンと数理モデル Invited
武蔵野大学数理工学シンポジウム2017 2017.11
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生物に見られる比率調整制御 Invited
北大MMCセミナー 2017.7
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A Model for Adhesive Locomotion with Monotaxic Wave in Gastropods Invited
PNU Math Forum 2016 2016.12
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A simple model for self-organized proportion regulation Invited
GDRI ReaDiNet Stochastic PDE’s, Large Scale Interacting Systems and Applications to Biology 2016.3
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腹足類の這行運動モデル Invited
日本学術会議第５回計算力学シンポジウム 2015.12
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局所的相互作用による秩序形成とその機能 Invited
総合研究大学院大学先導科学研究科数理生物学研究室 公開セミナー 2015.9
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腹足類の這行運動と粘液の効果 Invited
日本生態学会第62回大会 自由集会「貝類を通して生命現象に迫る 3：貝類の行動」 2015.3
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Mathematical model for adhesive locomotion in gastropods Invited
Mathematical Approaches to Pattern Formation 2014.10
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数理モデルで理解する腹足類の這行運動 Invited
統計数理研究所共同利用研究集会 動物行動モデリング:個体・集団・バイオメカニクス 2013.12
Research Projects
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Mechanism on Dynamic Pattern Formation inspired by Camouflage in Cuttlefish
Grant number：21K12065 2021.4 - 2025.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C) Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Grant amount：\3900000 （ Direct Cost: \3000000 、 Indirect Cost：\900000 ）
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軟体動物の動的パターン形成における制御理論の構築
Grant number：17H04826 2017.4 - 2021.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究(A) 若手研究(A)
岩本 真裕子
Grant amount：\10660000 （ Direct Cost: \8200000 、 Indirect Cost：\2460000 ）
カタツムリなどの腹足類では這って移動する際に腹足に動的な２次元パターンが出現し、またイカ類などの頭足類では、擬態行動や個体間のコミュニケーションの際に表皮に動的な２次元パターンが出現し、そのパターンが瞬時に変化する。本研究では、これら腹足類や頭足類などの軟体動物においてはパターン形成が筋収縮によって実現されていることに着目し、筋収縮パターンの制御方法を探ることで、腹足類の這行運動における運動制御メカニズムを系統的に理解し、工学応用の基盤を確立することを目的としている。
目的の達成に向けて、平成３０年度は、（課題I） 1次元信号から2次元パターン形成のための数理モデルの構築を行い数値シミュレーションによりモデルの検証を行った。まず、１次元のバネ質点系に対して、中枢から信号を想定して、FitzHugh-Nagumoモデルにより周期的なパルスによる入力の有無によって、筋収縮により色素胞が拡大・縮小し、表皮パターンを変化させた。次に２次元のバネ質点系に対して、一定の外部刺激（イカ類の場合は視覚情報）がFitzHugh-Nagumoモデルに入力され、それを元に筋収縮を行った結果、パラメータによって、ストライプやスポットなどの２次元非一様パターンをバネ質点系モデルの数値シミュレーションで実現した。しかしながら、この非一様パターンは反応拡散系によるものであり、軟体動物の神経システムを模倣できているとは言い難い。今度の課題として、軟体動物の神経システムにおいては、中枢からの神経が末端では放射状に繋がっていることを考慮して、信号入力に中距離相互作用を導入する予定である。 -
Mathematical approach for the linguistic meaning of body patterns in cuttlefish
Grant number：16KT0137 2016.7 - 2019.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C) Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
IWAMOTO Mayuko
Grant amount：\4680000 （ Direct Cost: \3600000 、 Indirect Cost：\1080000 ）
It has been known that cephalopods can change their body surface patterns rapidly and dramatically, and these body patterns are thought that used as a linguistic tool in the situations of communication between the individuals because of their high ability of learning and memory. The purpose of this study was to understand the linguistic meanings of body patterns in cephalopods. Hence, we suggested a behavioral experiment of social situation for cuttlefish, Sepia pharaonis and Sepia latimanus, then investigated the variations of their actions and body patterns. From appearance frequency of that actions and body patterns we discuss the statistical feature of the variations.
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Mathematical Analysis on Locomotion Pattern and Friction Control in Gastropod's Crawling Locomotion
Grant number：26887038 2014.8 - 2016.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity start-up Grant-in-Aid for Research Activity start-up
IWAMOTO Mayuko, UEYAMA Daishin
Grant amount：\2340000 （ Direct Cost: \1800000 、 Indirect Cost：\540000 ）
The purpose of this study was to investigate mathematically a control mechanism on traveling wave pattern due to musclular contraction in gastropods' crawling locomotion. Bifurcation phenomena of two locomotion styles, direct wave and retrograde wave, were observed in numerical calculations with our previous model of spring mass system, which is discribed the mutual interactions between the muscular contraction wave and dynamic viscoelasticity of the mucus. To understand friction control, we also performed a basic experiment of transition of friction control on crawling locomotion in gastropod. In the process of builing a mathematical model with two friction control, lifting pedal up or the mucus, we verified a fundamental common mechanism on proportion regulation in a swarm of self-driven particle.