大腸ポリープの有無の情報が紐づいた健康診断データによる状態遷移を表現する潜在空間の構築と遷移予測手法の開発

整理番号	2025a026
種別	若手・学生研究-短期共同研究
研究計画題目	大腸ポリープの有無の情報が紐づいた健康診断データによる状態遷移を表現する潜在空間の構築と遷移予測手法の開発
研究代表者	吉村 雷輝（名古屋大学大学院理学研究科・博士後期課程3年）
研究実施期間	2026年2月26日(木) ～ 2026年2月28日(土)
研究分野のキーワード	機械学習、疾患の進行動態、大腸ポリープ
本研究で得られた成果の概要	本研究は，限られた臨床時系列データから疾患進行の動態を定量的に理解・予測する数理モデルの構築を目的として開始された。個々の患者に対する多様な介入実験が困難であるという医療データ解析上の制約を背景に，「潜在空間上の力学系として疾患動態を表現する」という着想を動機として，本研究計画を立案した。 　本研究では，大腸ポリープの有無が付与された健康診断データを対象とし，2時点の観測を入力とするVAE型モデルにより潜在空間を構築し，その遷移を時間差情報を組み込んだモデルで記述する枠組みを提案した。さらに，遷移を勾配場として捉える視点を導入することで，潜在表現の時間発展を滑らかな力学系として扱う理論的基盤を整備した。トイモデルによる数値実験では，潜在空間上の遷移が元の動態を概ね再現することを確認し，提案手法の基本的有効性を示した。 　研究期間中には国内外研究者との集中討論および公開シンポジウムを実施し，潜在空間モデルによる生体動態解析の統一的枠組みとしての位置付けを明確化した。これらの議論を通じて，新たな共同研究の可能性が広がっている。現時点では実データ解析には至っていないが，前処理および特徴量設計を進めた上で適用を行い，結果を踏まえて論文として取りまとめる計画である。また，本枠組みは他の疾患データへの応用も可能であり，継続的な共同研究として発展させていく予定である。
組織委員(研究集会) 参加者(短期共同利用)	吉村雷輝（名古屋大学・博士後期課程3年） 鍛冶静雄（九州大学・教授）