第9回岡山応用数学セミナー

下記の通り，第9回岡山応用数学セミナーを開催いたします．多くの皆さまのご参加をお待ち申し上げます．なお，今年度いっぱいは今まで通り，関係者以外はオンライン参加のみとさせていただきます．あしからずご了承ください．

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第9回岡山応用数学セミナー
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講演者（所属）：秋山 正和（富山大学）

講演題目：バーテックスダイナミクスモデルによる形態形成の数理モデリングとその数値計算方法に関して

日時：2023年2月20日（月）17:00〜18:30

場所：岡山理科大学ならびに Zoom によるハイブリッド開催
# 上記の通り，関係者以外の方はオンライン参加のみとさせていただきます．

アブストラクト：
生物の形態形成の過程を細胞レベルで理解するために、Vertex Dynamics Model (V.D.M.)と呼ばれる数理モデルが考案されている。V.D.M.は細胞を頂点の集合で表現し、その頂点位置をエネルギー汎関数の勾配系でupdateさせる方法である。
V.D.M.は、2004年頃から本多久夫氏(神戸大)らにより開発され、生命現象への応用研究が始まったが、その後、井上 康博氏(京大)、奥田 覚氏(金沢大)らの研究により、複雑な3D形状などへも研究展開されている。このようなことから近年、生物の形態形成の理論的研究では、広く用いられるようになってきている。
V.D.M.では、エネルギー汎関数の設計およびその最小化が肝要であるが、エネルギー汎関数の設計はある程度の指針はあるものの、最小化の方法はいくつか選択肢がある。選択肢のうち、計算の実装が比較的容易であるという利点から、数値的にエネルギー汎関数を評価し、次の計算ステップへと進む方法が多く用いられている。ところが、この方法は計算刻み幅を大きくとることができないなどの理由から、高速計算することは難しい。
そこで、秋山および共同研究者の須志田は、V.D.M.において多用されるエネルギー汎関数に対して、前もって手計算で汎関数微分を評価し、さらに埋め込み型ルンゲ・クッタ法（時間刻み幅を可変にできる常微分方程式ソルバー）とを併用することで、計算の高速化をはかることできる方法を開発した。
講演では、上記方法の詳細を述べると共に、この方法を応用した実際の生物現象に対するアプリケーションの例をいくつか紹介したい。

参加登録：2月19日（月）12:00 までに，下記 Google フォームよりご登録ください．
https://forms.gle/BctdDCBWJ5ZGk5ic8
Zoom ミーティング情報は，セミナー当日のお昼頃を目安に，ご登録いただいた方にお知らせいたします．