東北大学研究者紹介

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セノ　ヒロミ

瀬野　裕美

Hiromi Seno

所属

大学院情報科学研究科　情報基礎科学専攻　情報基礎数理学講座（情報基礎数理学ＩＶ分野）

職名

教授

学位

理学博士（京都大学）
理学修士（京都大学）

researchmap

https://researchmap.jp/7000004455

J-GLOBAL ID

201301038861736049

経歴 4

2000年4月～ 2012年9月

広島大学大学院理学研究科　数理分子生命理学専攻　准教授
1995年～ 2000年

奈良女子大学助教授
1993年～ 1995年

広島大学講師
1990年～ 1993年

日本医科大学助手

学歴 2

京都大学

～ 1989年
京都大学　理学研究科　生物物理学

～ 1989年

委員歴 10

日本数理生物学会　副会長

2023年1月～ 2023年12月
日本数理生物学会　会長

2021年1月～ 2022年12月
日本数理生物学会　副会長

2020年1月～ 2020年12月
日本数理生物学会　運営委員会委員

2017年1月～ 2019年12月
日本数理生物学会　運営委員会委員

2011年1月～ 2014年12月
日本数理生物学会　研究奨励賞選考委員会委員長

2012年1月～ 2012年12月
日本数理生物学会　運営委員会委員

2003年1月～ 2008年12月
日本数理生物学会　ニュースレター編集委員会委員長

2005年10月～ 2007年9月
日本数理生物懇談会　事務局委員

1993年1月～ 1994年12月
日本数理生物懇談会　ニュースレター編集局委員

1993年1月～ 1993年12月

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所属学協会 3

日本数学会
日本数理生物学会
The Society for Mathematical Biology (SMB)

研究キーワード 1

数理生物学

研究分野 4

ライフサイエンス / 生物物理学 /
自然科学一般 / 応用数学、統計数学 /
自然科学一般 / 数学基礎 /
ライフサイエンス / 生態学、環境学 /

論文 84

Persistent prey species in the Lotka–Volterra apparent competition system with a single shared predator 査読有り

Hiromi Seno

Journal of Mathematical Biology　90　19　2025年2月

DOI： 10.1007/s00285-025-02184-2 　
Grid Sensitivity Studies for Single and Multi-Step Ice Accretion using Unstructured Meshes

Nattawut Khansai, Hiromi Seno, Nuntapon Thamareerat, Sekson Sirisubtawee, Sanoe Koonprasert, Watchareewan Jamboonsri

WSEAS TRANSACTIONS ON SYSTEMS　2024年12月31日

DOI： 10.37394/23202.2024.23.61 　
A DISCRETE-TIME POPULATION DYNAMICS MODEL FOR THE INFORMATION SPREAD UNDER THE EFFECT OF SOCIAL RESPONSE 査読有り

HIROMI SENO, REINA UCHIOKE, EMMANUEL JESUYON DANSU

Journal of Biological Systems　2024年12月

DOI： 10.1142/S0218339024400072 　
What Influence Could the Acceptance of Visitors Cause on the Epidemic Dynamics of a Reinfectious Disease?: A Mathematical Model 査読有り

Ying Xie, Ishfaq Ahmad, ThankGod I. S. Ikpe, Elza F. Sofia, Hiromi Seno

Acta Biotheoretica　2024年3月

DOI： 10.1007/s10441-024-09478-w 　
A rejoinder model for the population dynamics of the spread of two interacting pieces of information 査読有り

Emmanuel Jesuyon Dansu, Hiromi Seno

Afrika Matematika　35　(1)　2023年11月24日
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s13370-023-01134-9 　

ISSN：1012-9405

eISSN：2190-7668
An epidemic dynamics model with limited isolation capacity 査読有り

Ishfaq Ahmad, Hiromi Seno

Theory in Biosciences　142　(3)　259-273　2023年7月18日
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s12064-023-00399-9 　

ISSN：1431-7613

eISSN：1611-7530
Species extinction in different time scales 招待有り査読有り

Hiromi Seno

Physics of Life Reviews　2023年3月

DOI： 10.1016/j.plrev.2023.01.014 　
A Mathematical Consideration on the Relation of the Social Structure to the Infection Risk in a Community 査読有り

Elza Firdiani SOFIA, Hiromi SENO

Interdisciplinary Information Sciences　29　(2)　157-168　2023年
出版者・発行元： Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
DOI： 10.4036/iis.2023.r.02 　

ISSN：1340-9050

eISSN：1347-6157
A Mathematical Model for the Dynamics of Information Spread under the Effect of Social Response 査読有り

Emmanuel Jesuyon DANSU, Hiromi SENO

Interdisciplinary Information Sciences　28　(1)　75-93　2022年
出版者・発行元： Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
DOI： 10.4036/iis.2022.r.03 　

ISSN：1340-9050

eISSN：1347-6157
A mathematical model of population dynamics for the internet gaming addiction 査読有り

Hiromi Seno

Nonlinear Analysis: Modelling and Control　26　(5)　861-883　2021年8月31日

DOI： 10.15388/namc.2021.26.24177 　

ISSN：1392-5113

eISSN：2335-8963
A type IV functional response with different shapes in a predator–prey model 査読有り

Merlin C. Köhnke, Ivo Siekmann, Hiromi Seno, Horst Malchow

Journal of Theoretical Biology　505　2020年11月21日

DOI： 10.1016/j.jtbi.2020.110419 　

ISSN：0022-5193

eISSN：1095-8541
How many preys could coexist with a shared predator in the Lotka-Volterra system?: State transition by species deletion/introduction 査読有り

Hiromi Seno, Victor P. Schneider, Toshihiko Kimura

Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical　53　(41)　2020年10月16日
出版者・発行元： {IOP} Publishing
DOI： 10.1088/1751-8121/abadb8 　

ISSN：1751-8113

eISSN：1751-8121
An SIS model for the epidemic dynamics with two phases of the human day-to-day activity 査読有り

Hiromi Seno

Journal of Mathematical Biology　80　(7)　2109-2140　2020年6月
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s00285-020-01491-0 　

ISSN：0303-6812

eISSN：1432-1416
A population dynamics model of mosquito-borne disease transmission, focusing on mosquitoes' biased distribution and mosquito repellent use 査読有り

Dipo Aldila, Hiromi Seno

Bull. Math. Biol.　81　(12)　4977-5008　2019年10月
A model for epidemic dynamics in a community with visitor subpopulation 査読有り

Emmanuel J. Dansu, Hiromi Seno

J. Theor. Biol.　478　115-127　2019年10月
Mathematical Modelling of Metapopulation Dynamics: Revisiting its Meaning 招待有り査読有り

H. Seno

Mathematical Modelling of Natural Phenomena　11　(4)　34-46　2016年

DOI： 10.1051/mmnp/201611404 　

ISSN：0973-5348

eISSN：1760-6101
複数パッチ環境下における個体群存続に対する閾パッチ数問題

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1937　68-80　2015年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
メタ個体群モデルに関するモデリングの数理

瀬野裕美, 佐藤一憲, 齋藤保久

京都大学数理解析研究所講究録　1966　41-52　2015年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
過去の履歴による影響を考慮した感染規模年次変動の数理モデル：疫学データへの適用可能性

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1917　129-142　2014年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
過去の感染規模が現在の予防水準に及ぼす影響を考慮した感染規模年変動の数理モデル

瀬野裕美, 寺田恵華, 井上美香

京都大学数理解析研究所講究録　1853　134-149　2013年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
数理生物学の発展に関わる研究者の生没年グラフ

瀬野裕美, 今隆助

京都大学数理解析研究所講究録　1863　4-12　2013年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
A mathematical model of population dynamics for Batesian mimicry system 査読有り

Hiromi Seno, Takahiro Kohno

JOURNAL OF BIOLOGICAL DYNAMICS　6　(2)　1034-1051　2012年

DOI： 10.1080/17513758.2012.672659 　

ISSN：1751-3758

eISSN：1751-3766
離散時間モデルによる感染症伝染ダイナミクスにおける感染個体再生産数

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1789　35-45　2012年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
外来捕食者侵入による見かけの競争の効果の変質に関する数理モデル解析

瀬野裕美, 恩田芳

京都大学数理解析研究所講究録　1796　141-157　2012年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
離散型と連続型のSIRSモデルのDynamical Consistency

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1751　63-74　2011年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
離散型Kermack-McKendrick SIRモデルの特性

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1757　37-43　2011年
出版者・発行元：京都大学
Native intra- and inter-specific reactions may cause the paradox of pest control with harvesting 査読有り

Hiromi Seno

Journal of Biological Dynamics　4　(3)　235-247　2010年5月

DOI： 10.1080/17513750903009169 　

ISSN：1751-3758 1751-3766
A mathematical model of population dynamics with predator's behavioral change induced by prey's Batesian mimicry

H. Seno, T. Kohno

京都大学数理解析研究所講究録　1704　85-94　2010年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
感染症個体群動態に関する時間離散モデルについての考察

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1663　20-29　2009年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
A paradox in discrete single species population dynamics with harvesting/thinning 査読有り

Hiromi Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　214　(1-2)　63-69　2008年7月

DOI： 10.1016/j.mbs.2008.06.004 　

ISSN：0025-5564

eISSN：1879-3134
Lotka-Volterra two-species system with periodic interruption of competition 査読有り

H. Nakajima, K. Yonejima, T. Matsuoka, H. Seno

JOURNAL OF BIOLOGICAL SYSTEMS　16　(2)　295-308　2008年6月

DOI： 10.1142/S0218339008002496 　

ISSN：0218-3390
Ecological balance in the native population dynamics may cause the paradox of pest control with harvesting 査読有り

Tsutomu Matsuoka, Hiromi Seno

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　252　(1)　87-97　2008年5月

DOI： 10.1016/j.jtbi.2008.01.024 　

ISSN：0022-5193
Possibly Longest Food Chain: Analysis of a Mathematical Model 査読有り

T. Matsuoka, H. Seno

MATHEMATICAL MODELLING OF NATURAL PHENOMENA　3　(4)　131-160　2008年

DOI： 10.1051/mmnp:2008067 　

ISSN：0973-5348
生態学的相互作用が害虫駆除による害虫増加を引き起こす：数理モデルによって示唆される新しい可能性

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1597　167-172　2008年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
移動相の効果を含む感染症流行モデル

齋藤保久, 瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1597　198-203　2008年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
A mathematical model on the optimal timing of offspring desertion 査読有り

Hiromi Seno, Hiromi Endo

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　246　(3)　555-563　2007年6月

DOI： 10.1016/j.jtbi.2007.01.015 　

ISSN：0022-5193
A discrete prey-predator model preserving the dynamics of a structurally unstable Lotka-Volterra model 査読有り

Hiromi Seno

JOURNAL OF DIFFERENCE EQUATIONS AND APPLICATIONS　13　(12)　1155-1170　2007年

DOI： 10.1080/10236190701464996 　

ISSN：1023-6198
Temporally Interruptive Interaction Allows Mutual Invasion of Two Competing Species Dispersing in Space 査読有り

Hiromi Seno

MATHEMATICAL MODELLING OF NATURAL PHENOMENA　2　(4)　105-121　2007年

DOI： 10.1051/mmnp:2008027 　

ISSN：0973-5348

eISSN：1760-6101
A mathematical modelling for the cheliped regeneration with handedness in fiddler crab 査読有り

Hiromi Seno, Mikiko Shigemoto

BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY　69　(1)　77-92　2007年1月

DOI： 10.1007/s11538-006-9155-z 　

ISSN：0092-8240
離散時間個体群動態モデルにおける密度効果の数理モデリング

瀬野裕美

京都大学数理解析研究所講究録　1556　11-58　2007年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
A mathematical consideration for the optimal shell change of hermit crab 査読有り

Y Sato, H Seno

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　240　(1)　14-23　2006年5月

DOI： 10.1016/j.jtbi.2005.08.019 　

ISSN：0022-5193
Group size determined by fusion and fission - A mathematical modelling with inclusive fitness 査読有り

H Seno

JOURNAL OF MATHEMATICAL BIOLOGY　52　(1)　70-92　2006年1月

DOI： 10.1007/s00285-005-0341-7 　

ISSN：0303-6812
Pathogens can slow down or reverse invasion fronts of their hosts 査読有り

FM Hilker, MA Lewis, H Seno, M Langlais, H Malchow

BIOLOGICAL INVASIONS　7　(5)　817-832　2005年9月

DOI： 10.1007/s10530-005-5215-9 　

ISSN：1387-3547

eISSN：1573-1464
A mathematical model for invasion range of population dispersion through a patchy environment 査読有り

H Seno, S Koshiba

BIOLOGICAL INVASIONS　7　(5)　757-770　2005年9月

DOI： 10.1007/s10530-005-5211-0 　

ISSN：1387-3547
A mathematical model for spatially expanding infected area of epidemics transmitted through heterogeneously distributed susceptible units 査読有り

S Koshiba, H Seno

JOURNAL OF BIOLOGICAL SYSTEMS　13　(2)　151-171　2005年6月

DOI： 10.1142/S0218339005001471 　

ISSN：0218-3390
Mathematical models for epidemic dynamics with adult vaccination against waning immunity

H. Seno, N. Sato

京都大学数理解析研究所講究録　1432　148-162　2005年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
Some time-discrete models derived from ODE for single-species population dynamics: Leslie's idea revisited 査読有り

Hiromi Seno

Scientiae Mathematicae Japonicae　58　(2)　389-398　2003年

ISSN：1346-0862
A population dynamic model for facultative agamosperms 査読有り

Y Nakayama, H Seno, H Matsuda

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　215　(2)　253-262　2002年3月

DOI： 10.1006/jtbi.2001.2373 　

ISSN：0022-5193
動的計画法を用いた動物行動の最適理論：親子間闘争の数理モデリング招待有り査読有り

瀬野裕美

システム/制御/情報　44　247-252　2000年

DOI： 10.11509/isciesci.44.5_247 　
The optimal strategy for brood-parasitism: how many eggs should be laid in the host's nest? 査読有り

J Maruyama, H Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　161　(1-2)　43-63　1999年10月

DOI： 10.1016/S0025-5564(99)00037-1 　

ISSN：0025-5564
Transition matrix model for persistence of monocarpic perennial plant population under periodically ecological disturbance 査読有り

H Seno, H Nakajima

ECOLOGICAL MODELLING　117　(1)　65-80　1999年4月

DOI： 10.1016/S0304-3800(99)00010-1 　

ISSN：0304-3800

eISSN：1872-7026
Mathematical modelling for intra-specific brood-parasitism: coexistence between parasite and non-parasite 査読有り

J Maruyama, H Seno

MATHEMATICAL BIOSCIENCES　156　(1-2)　315-338　1999年3月

DOI： 10.1016/S0025-5564(98)10073-1 　

ISSN：0025-5564
Transition matrix model for the persistence of monocarpic plant population under periodically occurred ecological disturbance 査読有り

H Seno, H Nakajima

ECOSYSTEMS AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT　1　457-466　1998年

ISSN：1369-8273
How does the size distribution of male territories depend on the spatial distribution of females? 査読有り

H Hirata, H Seno

ECOLOGICAL MODELLING　103　(2-3)　193-207　1997年11月

DOI： 10.1016/S0304-3800(97)00085-9 　

ISSN：0304-3800
Transition matrix modelling on disturbance-controlled persistence of plant population 査読有り

H Giho, H Seno

ECOLOGICAL MODELLING　94　(2-3)　207-219　1997年1月

DOI： 10.1016/S0304-3800(96)00020-8 　

ISSN：0304-3800

eISSN：1872-7026
Sex ratio features of two-group SIR model for asymmetric transmission of heterosexual disease 査読有り

C Koide, H Seno

MATHEMATICAL AND COMPUTER MODELLING　23　(4)　67-91　1996年2月

ISSN：0895-7177
Stationary rank-size relation for community of logistically growing groups 査読有り

Hiromi Seno, Haruo Matsumoto

Journal of Biological Systems　4　(1)　83-108　1996年
出版者・発行元： World Scientific Publishing Co. Pte Ltd
DOI： 10.1142/S0218339096000089 　

ISSN：0218-3390
MATHEMATICAL-MODEL OF THE POPULATION-DYNAMICS OF BROOD PARASITISM - WHAT IS THE BENEFIT FOR THE HOST 査読有り

Y HARAGUCHI, H SENO

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　174　(3)　281-297　1995年6月

DOI： 10.1006/jtbi.1995.0099 　

ISSN：0022-5193
ON PREDATOR INVASION INTO A MULTI-PATCHY ENVIRONMENT OF 2 KINDS OF PATCHES 査読有り

H MATSUMOTO, H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　79　(1-3)　131-147　1995年5月

DOI： 10.1016/0304-3800(93)E0144-R 　

ISSN：0304-3800
MATHEMATICAL-ANALYSIS ON FISH SHOALING BY A DENSITY-DEPENDENT DIFFUSION-MODEL 査読有り

H SENO, K NAKAI

ECOLOGICAL MODELLING　79　(1-3)　149-157　1995年5月

DOI： 10.1016/0304-3800(93)E0143-Q 　

ISSN：0304-3800
Flow-radius relation of geometrical dichotomous vascular system 査読有り

Hiromi Seno

Forma　10　(1)　29-38　1995年

ISSN：0911-6036
SOME MATHEMATICAL CONSIDERATIONS ON THE PARENT-OFFSPRING CONFLICT PHENOMENON 査読有り

H TOKUDA, H SENO

JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY　170　(2)　145-157　1994年9月

DOI： 10.1006/jtbi.1994.1174 　

ISSN：0022-5193
Mathematical modelling consideration on AV-node action potential spectrum 査読有り

C. Koide, H. Seno

Forma　9　51-66　1994年
Some mathematical considerations on parent-offspring conflict phenomenon

H. Seno, H. Tokuda

京都大学数理解析研究所講究録　870　227-238　1994年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
A density-dependent diffusion model on biological aggregation phenomena: An analysis on fish fhoaling

Hiromi Seno

京都大学数理解析研究所講究録　827　12-23　1993年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
Mathematical considerations on spreading phenomenon of early farming in Europe

Hiromi Seno

京都大学数理解析研究所講究録　828　138-149　1993年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
Coevolutionary game modelling consideration on the relation between the optimalities of two-mode searching behavior and the target's patchy distribution 査読有り

Hiromi Seno

"Chaotic Dynamical Systems.", Proceedings of the RIMS Advanced Series in dynamical Systems, Vol. 13, ed. by Ushiki, S., World Scientific Publishers, Singapore　78-93　1993年
Rank-size relation for a multi-species system with an exclusive interference 査読有り

Hiromi Seno

J. Biol. Systems　1　(3)　215-237　1993年
STOCHASTIC-MODEL FOR COLONY DISPERSAL 査読有り

H SENO

ANTHROPOLOGICAL SCIENCE　101　(1)　65-78　1993年1月

DOI： 10.1537/ase.101.65 　

ISSN：0918-7960

eISSN：1348-8570
脳波とフラクタル査読有り

品川嘉也, 瀬野裕美

生物物理　31　(6)　324-328　1991年12月
出版者・発行元：一般社団法人日本生物物理学会
DOI： 10.2142/biophys.31.6_38 　

ISSN：0582-4052
Some mathematical considerations on two-mode searching I 査読有り

Hiromi Seno

Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics　8　(2)　325-344　1991年6月

DOI： 10.1007/BF03167685 　

ISSN：0916-7005 1868-937X
Predator's invasion into an isolated patch with spatially heterogeneous prey distribution 査読有り

Seno, H

Bull. Math. Biol.　53　(4)　557-577　1991年

DOI： 10.1016/80092-8240(05)80155-7 　
Some mathematical considerations on two-mode searching II 査読有り

Seno, H, Buonocore, A

Japan J. Indust. Appl. Math.　8　(3)　505-523　1991年

DOI： 10.1007/BF03167149 　
PREDATORS INVASION INTO AN ISOLATED PATCH WITH SPATIALLY HETEROGENEOUS PREY DISTRIBUTION 査読有り

H SENO

BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY　53　(4)　557-577　1991年

DOI： 10.1007/BF02458629 　

ISSN：0092-8240
Fractal dimensionality of brain wave 査読有り

Y. Shinagawa, K. Kawano, H. Matsuda, H. Seno, H. Koito

Forma　6　205-214　1991年
営巣をする魚の巣の周りの分布パターン招待有り

瀬野裕美

数理科学　334　(4)　78-80　1991年
出版者・発行元：サイエンス社
ISSN：0386-2240
排他的干渉関係を持つ複数種系におけるランク-サイズ関係査読有り

瀬野裕美

日本応用数理学会論文誌　1　(1)　81-100　1991年
出版者・発行元：一般社団法人日本応用数理学会
DOI： 10.11540/jsiamt.1.1_81 　

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Considered is a rank-size relation reduced by a multi-species system. Each species in the community is characterized by the population size in an isolated region. It is easily able to be assigned the rank K(=1, 2, ...) of species from the largest to the smallest with respect to the population size. We discuss a rank-size relation of a stationary community, making use of a stationary solution for a multi-species system of diffusion equation with an exclusive interference among species.
Fractal dimension of brain wave

Y. Shinagawa, K. Kawano, H. Seno, H. Koito

京都大学数理解析研究所講究録　762　133-141　1991年
出版者・発行元：京都大学
ISSN：1880-2818
脳波の次元解析査読有り

瀬野裕美

日本生理学雑誌　52　(7)　239-240　1990年7月
A DENSITY-DEPENDENT DIFFUSION-MODEL OF SHOALING OF NESTING FISH 査読有り

H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　51　(3-4)　217-226　1990年6月

DOI： 10.1016/0304-3800(90)90066-P 　

ISSN：0304-3800
パッチ状環境下における個体群存続条件：基礎モデルに見る閾サイズ問題査読有り

瀬野裕美

日本生物物理学会誌　29　(4)　41-45　1989年
EFFECT OF A SINGULAR PATCH ON POPULATION PERSISTENCE IN A MULTI-PATCH SYSTEM 査読有り

H SENO

ECOLOGICAL MODELLING　43　(3-4)　271-286　1988年11月

DOI： 10.1016/0304-3800(88)90008-7 　

ISSN：0304-3800
Some mathematical remarks on population persistence in a multi-patch system 査読有り

Hiromi Seno

"Cybernetics and Systems '88, part 1", ed. by Trappl, R., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht　391-398　1988年
Modelling of biological aggregation patterns 査読有り

E. Teramoto, H. Seno

"Biomathematics and Related Computational Problems", ed. by Ricciardi, L.M., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht　409-419　1988年

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MISC 1

二相探索形式の最適性と目標のパッチ状分布との関係についての共進化ゲームモデル(カオスをめぐる力学系の諸問題)

SENO Hiromi

数理解析研究所講究録　814　73-87　1992年11月
出版者・発行元：京都大学数理解析研究所
ISSN： 1880-2818

書籍等出版物 19

A Primer on Population Dynamics Modeling: Basic Ideas for Mathematical Formulation

Hiromi Seno

Springer Singapore　2022年11月18日

ISBN: 9789811960161
ねずみ算からはじめる数理モデリング : 漸化式でみる生物個体群ダイナミクス

瀬野裕美

共立出版　2021年7月

ISBN: 9784320009356
数理生物学講義【展開編】－数理モデル解析の講究－

齋藤保久, 佐藤一憲, 瀬野裕美

共立出版　2017年9月15日

ISBN: 9784320057821
数理生物学講義【基礎編】－数理モデル解析の初歩－

瀬野裕美

共立出版　2016年10月30日

ISBN: 9784320057814
マレー数理生物学入門

James D. Murray著, 三村昌泰, 瀬野裕美, 河内一樹, 中口悦史, 三浦岳監修

丸善出版　2014年1月
応用数理ハンドブック

日本応用数理学会, 監修, 薩摩順吉, 大石新一, 杉原正顯

朝倉書店　2013年
シリーズ数理生物学要論巻３『行動・進化』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2010年
シリーズ数理生物学要論巻２『空間』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2009年
シリーズ数理生物学要論巻１『数』の数理生物学

日本数理生物学会編, 瀬野裕美責任編集

共立出版　2008年
数理生物学 --- 個体群動態の数理モデリング入門

瀬野裕美

共立出版　2007年
進化経済学ハンドブック

進化経済学会編

共立出版　2006年
岩波科学ライブラリー113 ブックガイド〈数学〉を読む

岩波書店編集部編

岩波書店　2005年
姓の継承と絶滅の数理生態学 --- Galton-Watson分枝過程によるモデル解析

佐藤葉子, 瀬野裕美

京都大学学術出版会　2003年
新『人口論』生態学的アプローチ

ジョエル・E・コーエン著, 重定南奈子, 瀬野裕美, 高須夫悟共訳

農文協　1998年
シリーズ・ニューバイオフィジックス10 数理生態学

日本生物物理学会シリーズ, ニューバイオフィジックス刊行委員会編, 巌佐庸編集

共立出版　1997年
医学・生物学とフラクタル解析 --- 生物に潜む自己相似性を探る

品川嘉也, 瀬野裕美

東京書籍　1992年
＜意識＞の進化論

長尾力等と共訳

青土社　1992年
現代思想, 19(10)

長尾力等と共訳

青土社　1991年
遺伝子は遊戯する --- 生命の起源と情報科学

B.O.キュッパース著, 品川嘉也監修, 松田裕之, 瀬野裕美共訳

マグロウヒル社　1991年

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講演・口頭発表等 94

競争に関する優劣性をもつ複数株による感染症伝染についてのSIQRモデル

Y. Xie, H. Seno

日本数理生物学会2024年年会
授業中の規範逸脱行動の広がりに関する数理モデル

服部陽行, 瀬野裕美

日本数理生物学会2024年年会
共通の宿主の異なる生活史段階へ寄生をする競争寄生者2種の個体群動態モデル

A. Goyal, H. Seno

日本数理生物学会2024年年会
有害な情報拡散による社会的ダメージに関する個体群動態モデル

Y. Xiao, H. Seno

日本数理生物学会2024年年会
予防行動の異なる社会階層をもつ感染症伝染ダイナミクスモデル

Z. Fu, H. Seno

日本数理生物学会2024年年会
分断された生息域における定住性個体群動態モデル：大域的密度効果による局所的絶滅

H. Seno

日本数理生物学会2024年年会
SIQR Model on the Disease Spread by Multiple Strains with a Competitive Dominance

Y. Xie, H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
An SIRI+Q Model with Limited Capacity of Isolation

Z. Fu, H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
Prey Composition in the Lotka-Volterra Apparent Competition System with a Shared Predator

H. Seno

Joint annual meeting of the Korean Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
再感染性感染症に対する有限な隔離容量をもつ感染症伝染ダイナミクスモデル

Z. Fu, H. Seno

日本数理生物学会2023年年会
感染株の検出性と感染症の定着性の関係：ある数理モデル

Y. Xie, H. Seno

日本数理生物学会2023年年会
ロトカ・ボルテッラ系において捕食者1種はどのくらいの数の餌種と共存できるか？

H. Seno, V. Schneider, T. Kimura

日本数理生物学会2023年年会
An Epidemic Dynamics Model with a Limited Capacity of Isolation for a Reinfectious Disease

Z. Fu, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Population Dynamics Model

Y. Xie, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Population Dynamics Model on the Persistence of Native Species in Fragmented Habitat under an Alien Species Invasion

V. Schneider, H. Seno

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
A Population Dynamics Model for the Information Spread under the Effect of Social Response

H. Seno, R. Uchioke, E.J. Dansu

10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM 2023 TOKYO)
Effect of the Habitat Fragmentation on the Persistence of Native Species against an Alien Invasion

V. Schneider, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Mathematical Model

Y. Xie, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
A Mathematical Consideration for the Effect of Regional Lockdown on Endemic Size

Z. Fu, H. Seno

Tohoku University GP-Chem Chemistry Summer School 2023 in The 9th CWRU x Tohoku Joint Workshop
An SIR+Q Model with Limited Capacity of Isolation

H. Seno, I. Ahmad

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
Effect of the Habitat Fragmentation on the Persistence of Native Species against an Alien Invasion

V. Schneider, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
Social Response Could Cause Recurring Epidemic Outbreaks: A Mathematical Model

Y. Xie, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology
A Mathematical Consideration for the Effect of Regional Lockdown on Endemic Size

Z. Fu, H. Seno

The 8th China-India-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology　2023年
再感染可能な感染症の伝染ダイナミクスモデル：訪問者受け入れの影響

日本数理生物学会2022年年会
集団内での情報流布に関する個体群ダイナミクスモデル: 個性分布への依存性

瀬野裕美

日本数理生物学会2022年年会
A Population Dynamics Model for the Information Spread in a Community with the Heterogeneity of Individuality

Hiromi SENO

MPDEE 2022: Models in Population Dynamics, Ecology and Evolution　2022年6月15日
A mathematical model for the influence of the social insensitivity on the SIS epidemic dynamics: Occurrence of oscillatory behavior

日本数理生物学会第31回大会
A mathematical consideration on the effect of regional lockdown on the final epidemic size

日本数理生物学会第31回大会
A model for the effect of limited isolation capacity on the final epidemic size

日本数理生物学会第31回大会
A mathematical consideration on the disease spread in a community with two activity classes

日本数理生物学会第31回大会
集団内での情報流布に関する個体群ダイナミクスモデル

瀬野裕美

日本数理生物学会第31回大会
A Population Dynamics Model for Information Spread under The Effect of Social Response

E.J. Dansu, Hiromi Seno

The 12th Conference on Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2021
A Mathematical Model of Population Dynamics about The Internet Gaming Addiction

Hiromi Seno

The 12th Conference on Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2021
インターネットゲーム依存症に関する個体群動態の数理モデル

瀬野裕美

日本数理生物学会第30回大会
A Mathematical Model for The Dynamics of Information Spread under The Effect of Social Response

日本数理生物学会第30回大会
A Mathematical Model for The Influence of The Social Insensitivity on The Epidemic Dynamics

日本数理生物学会第30回大会
感染症伝染ダイナミクスの数理モデル初歩招待有り

瀬野裕美

明治大学MIMS現象数理学拠点リモートセミナー　2020年8月6日
数理生物学：多彩に広がる学際科学招待有り

瀬野裕美

2019年11月9日
日次活動2相を組み込んだ SIS モデルによる感染症伝染ダイナミクス

瀬野裕美

日本数理生物学会第29回大会　2019年9月
A population dynamics model for the spread of two competing pieces of information

Emmanuel J. Dansu, Hiromi Seno

日本数理生物学会第29回大会　2019年9月
An SIR Modeling with The Pathogen Population Dynamics of Disease Transmission 招待有り

Hiromi Seno

Symposium on Biomathematics, SYMOMATH 2018　2018年8月
A Model for Epidemic Dynamics in A Community with Visitor Subpopulation

Hiromi Seno, Emmanuel J. Dansu

2018 Annual Meeting of the Society for Mathematical Biology & the Japanese Society for Mathematical Biology　2018年7月
Analysis of Vector-Bias and Blood Resource Dependence in Malaria Disease Model with Mosquito Repellent

Dipo Aldila, Hiromi Seno

The 20th European Conference on Mathematics for Industry　2018年6月
"バッタ目昆虫の微胞子虫病の感染動態に関する数理モデル研究（A mathematical model for the dynamics of microsporidiosis transmission in Orthoptera）

佐藤宏樹

日本数理生物学会第27回大会　2017年10月6日
病原体個体群動態を含む数理モデリングによるSIRモデル（An SIR modeling with the pathogen population dynamics of disease transmission）

日本数理生物学会2017年年会　2017年10月6日
SIR Modeling for The Disease Transmission: Application of the QSSA idea 国際会議

Symposium on Biomathematics, SYMOMATH 2017　2017年8月27日
Dengue Control Analysis in Multi-Patchy Environment 国際会議

Dino Aldila, iversities Indonesia, Indonesia

Eighth Workshop Dynamical Systems Applied to Biology and Natural Sciences, DSABNS 2017　2017年1月31日
Mathematical Modeling of Metapopulation Dynamics: Revisiting and Expanding its Meaning 国際会議

International Conference for the 70th Anniversary of Korean Mathematical Society　2016年10月20日
Mathematical Modelling of Metapopulation Dynamics: Revisiting its Meaning

日本数理生物学会第26回大会　2016年9月
Mathematical Modeling on Biology 国際会議

Intensive Workshop: Mathematical Modelling on Biology　2015年2月22日
複数パッチ環境下における個体群存続に対する閾パッチ数問題（Critical patch number problem for the population persistence in patchy environment）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第11回生物数学の理論とその応用」　2014年9月
A Mathematical Model for Annual Variation of Incidence Size Affected by Past Epidemic Experience 国際会議

The Joint Annual Meeting of the Japanese Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology, Osaka 2014　2014年7月28日
過去の感染規模が予防水準に及ぼす影響を考慮した数理モデルと感染規模年次変動データ（A mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence size: With perspective on comparison to real data）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第10回生物数学の理論とその応用」　2013年11月
子に対する教育投資への親の意識分布の世代間遷移ダイナミクスモデル（Mathematical model on generational transition of parents' attitude in educational investment for child）

日本数理生物学会第23回大会　2013年9月
過去の感染規模が現在の予防水準に及ぼす影響を考慮した感染規模年変動の数理モデル（A simple mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence sizes）

日本数学会2013年度秋季総合分科会　2013年9月
Native Specific Reactions May Cause The Paradox of Population Control: A Theoretical Approach with Mathematical Model 国際会議

CNR--JSPS 第５回日伊セミナー（5th Bilateral Seminar Italy-Japan）「海洋生物に対する物理的・化学的インパクト－海洋環境と人類社会の質の維持を目指して： Physical and Chemical Impacts on Marine Organisms: for the sustainable quality of human society dependent on marine environment」　2012年11月27日
生物個体群サイズ制御のパラドックス：数理モデルからの示唆

「数学と現象：Mathematics and Phenomena in Miyazaki (MPM)」　2012年11月
過去の感染規模が現在の予防水準に及ぼす影響を考慮した感染規模年変動の数理モデル（A simple mathematical model for the annual variation of epidemic outbreak with prevention level affected by past incidence sizes）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第9回生物数学の理論とその応用」　2012年11月
A Time-Discrete SIRS Model and Total Reproduction Number 国際会議

BIOCOMP2012 ― Mathematical Modeling and Computational Topics in Biosciences　2012年6月4日
外来捕食者侵入による見かけの競争の効果の変質に関する数理モデル解析（Analysis of A Mathematical Model on The Modification of Apparent Competition Effect with The Invasion of Alien Predator）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第８回生物数学の理論とその応用」　2011年11月
複数のブルードから構成される被食者を伴う離散型個体群動態モデル（A Discrete Population Dynamics Model with Some Different Broods of Prey）

日本数理生物学会第21回大会　2011年9月
A Simple Mathematical Model for The Annual Variation of Epidemic Outbreak with Prevention Level Affected by Incidence Size in The Last Season 国際会議

8th European Conference on Mathematical and Theoretical Biology, and Annual Meeting of The Society for Mathematical Biology --- ECMTB 2011　2011年6月28日
離散型と連続型のSIRモデルのDynamical Consistency（On Dynamical Consistency between Time-Continuous and Time-Discrete SIR Models）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第７回生物数学の理論とその応用」　2010年11月
A Mathematical Model of Population Dynamics with Predator's Behavioral Change Induced by Prey's Batesian Mimicry 国際会議

The Third China--Japan Colloquium of Mathematical Biology　2010年10月18日
２株系Kermack--McKendrick型SIRモデルにおけるワクチン２種の最適配分問題（Optimal Allocation Problem of Strain-Specific Vaccines for a Two Strain Kermack--McKendrick SIR Model）

国貞宗久

日本数理生物学会第20回大会　2010年9月
複数回交尾戦略の適応性に関する数理的考察（A Mathematical Consideration on The Optimality of Multiple Mating Strategy）

日本数理生物学会第20回大会　2010年9月
A Mathematical Model for A Group Wave Emergence with Waving Behavior of Ocypodid Crab Ilyoplax pusillus 国際会議

Conference on Computational and Mathematical Population Dynamics --- CMPD3　2010年5月31日
A Mathematical Model of Population Dynamics with Predator's Behavioral Change Induced by Prey's Batesian Mimicry 国際会議

Conference on Computational and Mathematical Population Dynamics --- CMPD3　2010年5月31日
Royamaの理論を応用した時間離散型捕食者 --被食者系の数理モデリング

日本生態学会第57回大会 (ESJ57)（平成22年3月15日～20日，東京大学駒場キャンパス，本郷キャンパス）自由集会W02「第１原理から理解する個体群動態モデル」（3月15日午後3時～，企画者：佐藤一憲・穴澤正宏）　2010年3月
ベイツ型擬態種による捕食行動の変化を導入した個体群動態モデル（A Mathematical Model of Population Dynamics with A Predator's Behavioral Change by the Batesian Mimic Prey）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第６回生物数学の理論とその応用」　2009年11月
Analysis of A Discrete-Time Competition Population Dynamics with Harvesting Effect （削減効果を導入した離散時間型競争モデルの解析）

国貞宗久

日本数理生物学会第19回大会　2009年9月
A Model Analysis for The Invasion Success of Alien Species to An Intermediate Trophic Level （外来生物の栄養段階中位への侵入成功性に関する数理モデル解析）

飛永賢一

日本数理生物学会第19回大会　2009年9月
A Mathematical Model Analysis for An Artificial Recovery of Environment Degraded by Population Dynamics（個体群による自己環境劣化に対する環境改善効果についての数理モデル解析）

日本数理生物学会第19回大会　2009年9月
A Time-Discrete Model for the Epidemic Population Dynamics 国際会議

An International Conference and LMS Workshop: Mathematical Models of Collective Dynamics in Biology and Evolution --- MDBE'09　2009年5月11日
Some Remarks on Time-Discrete Models for the Epidemic Population Dynamics（感染症個体群動態に関する時間離散モデルについての考察）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第５回生物数学の理論とその応用」　2009年1月
A Multi-Community Epidemic Model with Central Infection Place 国際会議

Yasuhisa Saito

R0 and related concepts : methods and illustrations　2008年10月29日
Population Size Control with Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics 国際会議

The Japan-France CNRS Laboratory ReaDiLab (LIA 197) 2008 Conference on Mathematical understanding of complex phenomena arising in biology, biomimetic systems and medicine　2008年10月27日
離散時間モデルにおける駆除/間引きによる逆説的増加に関する研究（On a paradoxical outbreak caused by harvesting/thinning in discrete population dynamics）

第24回個体群生態学会年次大会　2008年10月
捕食選択を瞬時に行う系の近似微分方程式の導出（Construction of Approximate Differential Equation about a Food Web with Instantaneous Switching of Feeding）

中島久男

日本数理生物学会第18回大会　2008年9月
被食者－捕食者セルオートマトン系における削減効果に関する研究（Effects of Harvesting on a Prey--Predator Cell-Automaton System）

飛永賢一

日本数理生物学会第18回大会　2008年9月
自家卵食による最適繁殖戦略に関する数理モデル研究（Mathematical Model Consideration for The Optimal Reproductive Strategy with Filial Cannibalism）

久保田聡

日本数理生物学会第18回大会　2008年9月
A Paradoxical Outbreak Caused by Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics 国際会議

Czech-Japanese Seminar in Applied Mathematics 2008　2008年9月1日
A Paradoxical Outbreak Caused by Harvesting/Thinning in Discrete Population Dynamics 国際会議

The Second China-Japan Colloquium of Mathematical Biology　2008年8月4日
Phase-Compartmental Model of Transport-Related Infection and Its Analysis

齋藤保久

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「関数方程式論におけるモデリングと複素解析」　2007年11月
Phase-Compartmental Model on Transport-Related Infection 国際会議

Yasuhisa Saito

KMS 2007 Autumn Conference　2007年10月20日
Phase-Compartmental Model of Transport-Related Infection and Its Analysis

齋藤保久

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第４回生物数学の理論とその応用」　2007年10月
生態学的相互作用が害虫駆除による害虫増加を引き起こす --- 数理モデルによって示唆される新しい可能性（Native interspecific reaction may cause the paradox of pest control --- A new possibility implied by mathematical model）

京都大学数理解析研究所共同利用研究集会「第４回生物数学の理論とその応用」　2007年10月
Indirect Effect May Cause The Paradox of Pest Control 国際会議

BIOCOMP2007 ― Collective Dynamics: Topics on Competition and Cooperation in the Biosciences　2007年9月24日
Interspecific Reaction May Cause The Paradox of Pest Control 国際会議

ReaDiLab Conference "Mathematical modeling and analysis in biological and chemical systems"　2007年9月3日
Spatial Vein Distribution for The Parallel Venation of a Bamboo Leaf: Mathematical Considerations 国際会議

SMB/JSMB Joint Meeting　2007年7月31日
Phase-Compartment Model for Transport-Related Disease Infection 国際会議

Yasuhisa Saito

SMB/JSMB Joint Meeting, the minisymposium "Coupling epidemiological and ecological predation-competition models (Eco-epidemiology)" (organized by F.M. Hilker and H. Malchow)　2007年7月31日
Interspecific Reaction May Cause The Paradox of Pest Control 国際会議

SMB/JSMB Joint Meeting　2007年7月31日
Density Effect May Cause The Paradox of Pest Control 国際会議

The 2nd Dynamical Systems Theory and Its Applications to Biology and Environmental Sciences（第２回「力学系理論と生物学・環境科学への応用」国際シンポジューム）　2007年3月14日
Time-Discrete Prey-Predator Type of Systems Dynamically Consistent with ODE Models 国際会議

The 2nd Dynamical Systems Theory and Its Applications to Biology and Environmental Sciences（第２回「力学系理論と生物学・環境科学への応用」国際シンポジューム）　2007年3月14日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 31

生物群集の多様性に関する数理モデル研究競争的資金

1991年1月～継続中
フラクタル理論を応用した生物現象の数理モデル研究競争的資金

1990年1月～継続中
生物個体群の群れ形成・群れ構造に関する数理モデル研究競争的資金

1988年1月～継続中
分断された環境内における生物個体群動態に関する数理モデル研究競争的資金

1986年1月～継続中
感染症伝染ダイナミクスにおける同時的集団応答のモデリングの数理

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Tohoku University

2022年4月1日～ 2025年3月31日
異なる時間スケールをもつ過程から成る生物現象のモデリングの数理

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Tohoku University

2018年4月～ 2021年3月

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本研究課題は，異なる時間スケールをもつ複数のプロセスの関係により現れる生物個体群ダイナミクスの特性を理論的に議論するための数理モデルの構造について検討し，従来の数理モデルによる理論に新しい見方を提示することを目的とするものである。平成30年度には，感染症の伝染ダイナミクスにおける異なる時間スケールをもつ複数の過程の数理モデリングにより，感染者数の時間変動ダイナミクスに関する合理的な数理モデルを構築し，感染症の流行，感染規模などについての解析を行いながら，従来の数理モデルとの構造の比較，解析結果の対比を通して，数理モデリングにおける時間スケールの違いの導入がどのように数理モデルの構造に関わるかについて検討してきた。感染症伝染ダイナミクスを成す過程として，時間スケールの異なる重要な過程要素には，感染者数の時間変動，感染者の状態変化，感染経路に関わる分散病原体の密度変動が挙げられる。病原体媒介者を要する場合には，媒介者個体群の密度変動も重要である。本年度では，病原体や汚染物質の拡散と感染者数変動の時間スケールの違いを考慮した数理モデルを構築し，その解析を行なった結果を論文にまとめ，国際論文誌に投稿した。当該論文では，時間スケールの違いによって，従来の古典的数理モデルでは現れない性質が現れ得ることを理論的に示した。また，この研究に関連する感染症伝染ダイナミクスに関する新しい課題として，人間の行動特性が感染症の伝染拡大に及ぼす影響についての問題の１つである，蚊が媒介する感染症の拡大に対する防虫剤の普及とその効果に関する数理モデルを構築し，解析を進めている。本質的に，蚊の繁殖に係る時間スケールと感染症の拡大のそれとは異なり，数理モデリングにおいては，これらの時間スケールの違いをどのように合理的に数理モデルに組み込むかが重要であり，まさに本研究課題に関わる問題である。
生物個体群ダイナミクスの新しいモデリングの数理

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Tohoku University

2012年4月1日～ 2016年3月31日

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生物個体群ダイナミクスに関する理論研究に用いられてきた非線形差分方程式系による離散時間モデルと非線形微分方程式系による連続時間モデルの間の連関性を数学的に検討し，離散時間モデルや連続時間モデルの構造の合理性［生物現象の構造との論理的な整合性］についての考察を体系的に行うことによって，新しいモデリングのための数理的基盤を提供するとともに，そこに現れる新たな数理的課題に取り組むという研究目的の下，数理生態学に現れる典型的な非線形相互作用の様式をとりあげ，論理的な数理モデリングを再開拓することにより，差分方程式系による新しい生物個体群ダイナミクスモデルを構成し，その数理的な性質を調べた。
感染症伝染ダイナミクスの離散時間モデルの数理的構造に関する研究

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Hiroshima University

2009年～ 2011年

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感染症の伝染ダイナミクスの基本モデルとして幅広い応用の基礎になっている常微分方程式系による連続時間モデルに対して,確率過程を応用した数理モデリングの手法を用いた新しい非線形差分方程式系による数理モデルを構成し,その数学的な性質の解析を行った。さらに,自然に定義される感染個体の期待再生産数に関する基本的な結果をまとめた。
生物個体群動態の離散時間モデルにおける数学的構造の合理性に関する研究

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Hiroshima University

2007年～ 2008年

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本研究では, 生物個体群動態(生物の総個体数や密度などの時間変動の様相)に関して, 理論的研究に用いられてきた非線形差分方程式系による離散時間モデルの構造(関数形etc.)の生物現象の構造との論理的な整合性について体系的に数理的な考察を行った。
非線形非平衡現象の数学からの接近-transientな時空パターンの解明-

三村昌泰, 増田久弥, 望月淳史, 小林亮, 瀬野裕美, 栄伸一郎, 俣野博, 大田隆夫

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

2003年～ 2005年

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生物系、生態系に現われる様々な非線形現象の中で、特に、遷移過程に現われる非線形非平衡現象の解明に向けてモデリングおよびその解析、更にそれを支える数理的手法の開発を行った. (1)走化性機構を持つバクテリアコロニーパターンの多様性を非線形非平衡現象として捉える理モデルを特異極限解析から考察した. (2)葉脈形成の機構に対して、にこれまで提案されている反応拡散仮説と運河仮説に基づいて反応拡散モデルを構築し、その機構解明に一つの指針を与えた. (3)真正粘菌の融合実験、分離実験において観察される振動の位相のダイナミクスを再現する数理モデルを提出し、実験の結果を再現することに成功した.この結果は細胞インテリジェンスの問題に対する理論研究の第一歩となった. (4)遷移過程に現れる問題の一つとして、不均質な空間における生物個体群の空間分布の確率過程論的数理モデルを解析した.また,生物個体群間相互作用によって,空間分布拡大速度が受ける影響についての理論的な結果を見いだした. (5)反応拡散方程式系に現れるフロント解やスポット解のダイナミクスを無限次元力学系理論から考察した. (6)交差拡散-競争系に現われるすみ分けパターンのダイナミクスを特異極限解析から考察した.
種間相互作用の断絶による生態系の安定性変移に関する数理モデル解析

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：HIROSHIMA UNIVERSITY

2002年～ 2003年

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1.時間断続的な競争関係をもつLotka-Volterra型二種競争系において,競争関係の断続性は,種の共存可能性を高める場合と,競争関係における優劣を強調する場合がある。本研究では,さらに,空間分布変動を導入し,競争二種の空間における分布拡大・縮小の問題を反応拡散方程式系による進行波(traveling wave)の問題として考察した。現在まで,競争関係の断続性によって,二種の空間分布が重複し,同所的な共存が起こる場合がありうることが示された。その条件が,空間分布を考えない個体群サイズ変動ダイナミクスで得られた結果と数学的に密接な関連性をもつことも数値計算によって示唆された。また,共存する場合,それぞれの分布が相互に侵入しあうが,それらの前線は,定常進行波として取り扱うことができることが,数値計算により確認された。 2.直接的競争による巻き添え競争の緩和が起こす被食者の共存」の可能性を,Lotka-Volterra型捕食者-被食者系に関して検討した。競争関係のない被食者が共通の捕食者をもつことにより,ある被食者が絶滅に向かうことがある。本研究により,そのような系においても,被食者間に適当な強さの競争関係が生じれば,捕食者の絶滅や,全種の共存が実現する可能性が示唆された。このことは,食物連鎖において,被食者間のある競争関係の断絶により,このような間接効果が増強され,被食者の絶滅が起こりうることを意味する。この結果,競争関係は,共存を促進する種間関係たりうることが示された。よって,安定に存在する生態系における競争関係は,共存を促進している可能性がある。一方,新種の加入は,その種がどのように捕食される種であるかに依存して,生態系の不安定性を生じさせ,スケールの大きな生態系変移を引き起こす可能性がある。
生態系の複雑さに関する数理的研究の展望

瀬野裕美, 原登志彦, 巌佐庸, 三村昌泰, 稲葉寿, 嶋田正和

2002年～ 2002年

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本研究は,生態学における生態系の安定性や動態,多様性についての数理的研究の現状と将来の発展性について,生態学に関する数理モデルの数学的研究に関わってきた研究者を中心とした研究者組織によって総合的な議論を行う学際的な交流の場を実現し,生態系に関する数理的研究の現状の諸側面に関する議論を行い,将来の発展を促す契機を提供することを目指した。昨今の応用数理における多様な自然科学分野の融合,複合化の実現,それらに伴う生命現象の研究における数理的アプローチへの需要を鑑みた,生命現象に関する数理モデリング,数理モデル研究に関する学際的な研究交流の振興や啓発をも念頭におき,公開シンポジウムを平成14年9月に東京大学大学院数理科学研究科の会場で開催した。公開シンポジウムは,3つの講演とパネルディスカッションで構成し,とりわけ,パネルディスカッションでは,研究分担者を含む6名のパネラーによる意見交換を通して,生態系に関する数理的研究の現状の諸側面に関する議論を公の場に実現した。また,本研究では,本年度7月より自前のwwwサーバを立ち上げ,そのホームページで,上記の公開シンポジウムの情報,内容を公示するとともに,同サーバ上のchatシステムやBBSシステムを利用した研究分担者間の意見交換,また,研究組織内外の意見交流を試みた。最終的な本研究の締めくくりとして,研究組織の研究者による,生態系の複雑さに関わる数理的研究についての考察,このような学際的研究のさらなる発展を図る上での提言をまとめた報告書をとりまとめた。この報告書については,関連の研究者にも配布してゆく予定である。また,報告書の内容については,上記のホームページにも掲載し,公に向けての提言とする。
Mathematical study for the relation between time-discrete and time-continuous models in biological population dynamics 競争的資金

制度名：The Other Research Programs

2002年～
生物個体群動態に関する離散時間モデルと連続時間モデルの関連性に関する数理的研究競争的資金

2002年～
種間相互作用に断続性のある生物個体群動態の数理モデル解析

瀬野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Hiroshima University

2000年～ 2001年

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・Lotka-Volterra型2種競争系を考え,周期的にこの2種の競争関係を中断する一定期間を与え,その期間中は,2種は独立して増殖するという仮定による数理モデルの解析を進めた結果,競争関係の時間間欠性の特性に依存して,絶滅するべき種の入れ替わりや2種の共存が実現することが明示された。そのような新しい相と競争関係の時間間欠性の特性を表すパラメータとの関係についての詳細な解析の成果の一部は,国内外の研究集会において研究発表済みであり,平成14年中に論文投稿の予定。・Lotka-Volterra型餌-捕食者系に,断続的な摂動を導入した数理モデルの解析を行うための数理的手法の研究に着手しその応用について検討した。P.H.Leslie(1958)によって発見的に導かれた数理的方法を拡張して研究した結果,Lotka-Volterra型餌-捕食者常微分方程式系について,その力学的特性を保持した差分方程式系による新しい離散力学系を構成することができた。また,この手法により,いくつかの基本的な数理生物学の常微分方程式系モデルに対して構成された離散力学系は,もとの常微分方程式系による振る舞いを定性的に継承したものとなることを確かめた。研究成果の一部は,国内外の研究集会において発表済み。・Lotka-Volterra型餌-捕食者系に,時間断続(間欠)的な削減項[周期的に削減のない期間とある期間が交互に繰り返される]を加えた数理モデルの性質についての研究を進めた。時間的に継続する削減項が加えられたLotka-Volterra型餌-捕食者系においては,初期値に依存して,有限時間で餌種もしくは捕食者種が絶滅する。しかし,削減を時間断続的なものに変えると,同じ初期値に対して,有限時間で絶滅する種が入れ替わることがある。研究成果の一部は,平成14年度中に国内外の研究集会において発表の予定。
Mathematical Modelling Considerations for the Diversity of Biological Community 競争的資金

制度名：The Other Research Programs

2000年～
生物群集の多様性に関する数理モデル研究競争的資金

2000年～
時間的に不連続な生態学的摂動の生物個体群動態に対する効果に関する数理モデル研究競争的資金

瀬野裕美

1997年4月～ 1999年3月
時間的に不連続な生態学的摂動が加わる生物個体群動態に関する数理モデル研究

瀬野裕美

1998年～ 1999年

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・競争関係にあるLotka-Volterra型2種競争系を考え,2種が共存できず,いずれかの種のみが最終的には絶滅するような条件の下で,周期的にこの2種の競争関係を中断する一定期間を与え,その期間中は,2種のそれぞれは独立して増殖しているような仮定による数理モデルの解析を進めた。数値計算による解析の結果,競争関係の時間間欠性の特性に依存して,絶滅するべき種の入れ替わりや2種の共存が実現することが判明し,そのような新しい相と競争関係の時間間欠性の特性を表すパラメータとの関係についての詳細な解析を数学的手法も用いて進めた。立命館大学理工学部中島久男氏との共同研究により,2種共存に関するPersistenceのための十分条件を解析的に導き,その結果も含めて,平成12年8月23-27日に米国インディアナ州West Lafayetteで開かれるThe Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction,"DESTOBIO 2000"において同氏との連名で研究発表を行う予定である。・昨年度からの継続課題として,複数種からなる生態系に対する基礎的な数理モデルとして,餌-捕食者関係にあるLotka-Volterra型3種系について,3種共存不可能な条件の下で,3種のうちl種を周期的にある定期間のみ欠落させ,わずかに移入させる,という時間上周期的な生態学的摂動によって3種共存が可能になる条件については,数値計算による解析で,生態学的摂動の時間周期と欠落時間長の間にある関係が満たされれば,3種共存が実現することがわかっており,3種系における諸パラメータとの関係について,さらに詳細な研究を進めつつある。
生態的攪乱の時間的発生頻度が生態系の安定性に及ぼす影響に関する数理モデル

瀬野裕美

1996年～ 1996年

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生態的撹乱をそれらの数理モデルに導入することによって本研究の対象となる数理モデリングを行い,その解析を進めた。特に、現在、洪水に代表される河川の撹乱に依存して存続してきたと考えられるカワラノギクなどの河原の植物の動態について、植物個体群動態に関しての基礎モデルとして研究されてきた遷移行列モデルをもとに数理モデルを構成し、数学的および数値計算による解析を行い,その結果を議論した。現在,その成果を論文にまとめつつある。また,平成9年10月14-16日にスペインで開かれるThe First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development(Castle of Peniscola,Spain)において講演発表する予定である。カワラノギクのように,周期的に生起する生態的撹乱に依存する植物個体群の存続性は,その周期に密接に関わるような個体群の増殖性およびその生活史が適当であるときに限り期待できる,という結果を数理モデル解析の結果によって明確に論じた。また,周期的に生起する生態的撹乱にその存続を依存する植物個体群については,一年生よりも多年生であることが,あるいは,一年生でなく多年生であることが必要であるような場合があることも示された。一方,恒常環境における相当の微分方程式系による数理モデルに対する、ある時間的周期で発生する撹乱を導入した差分微分方程式系による数理モデリングに関して,単一種系であるMalthus増殖系やLogistic増殖系のダイナミクスの性質の解析を進めつつある。それらの解析は,複数種生物個体群動態に関する微分方程式系による数理モデリング研究の基盤となるものである。
複数の群れからなる生物個体群集の動態に関する数理的研究

瀬野裕美

1995年～ 1995年

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生物個体群の群れ形成に関するダイナミクスを考察するため、最適群れサイズがどのようにして決まるかについての数理モデルを理論生物学における包括適応度の概念をもとに構成し、解析した。群れの融合や分裂、群れ間の個体や小集団の移住、群れ内での群れサイズ維持過程を考慮にいれた集団内の個体の適応度変化を用いて、群れサイズが成長してゆく場合に選択されてゆく最適な群れサイズの数理的解析を行った結果、群れ間の相互作用によって決定する群れサイズは、一個体の加入、あるいは脱退の繰り返しによって決まるものとは必ずしも一致しないことが示された。これは、従来、数理生物学において示されてきた群れサイズ決定の理論からは導かれ得なかった結論である。さらに、群れの間における(融合や分裂に関する)葛藤(conflict)が起こりうることが示され、その解消の数理モデリングをおこなった。構成された数理モデルによって葛藤の解消の結果の群れサイズは、特に、群れ間の葛藤に費やすコストの差が大きい場合に、非自明なものになりうることが理論的に示唆されると共に数値計算による実験によって示された。その結果は、論文としてまとめられ、現在、投稿中である。今年度の研究において構成、解析された数理モデルでは、包括適応度の数理的構成において、相互作用を被っている時点での二つの群れの間の相互作用(融合や分裂)による適応度変化のみを導入していた。一方、例えば、ある群れのメンバー個体が他の群れに移籍するような場合には、導入するべき包括適応度変化は、二段階の過程、すなわち、元の群れからの脱退による適応度変化と脱退後に移籍先の群れに加入することによる適応度変化を合わせて考慮する必要がある。このような過程は生物の群れ構造の動態の生物学的に重要な側面であるが、その数理的研究は今後の課題であり、本研究はそうした研究への基盤となるものである。
生息域の時間変動が生物個体群動態に及ぼす効果に関する数理モデル研究

瀬野裕美

1994年～ 1994年

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生物個体群の空間不均質な分布としてのパッチ状分布について、生物個体群がパッチを形成する場合におけるパッチ集団を総体的に特徴づけるランク-サイズ関係に関する基礎的数理モデル解析,複数パッチからなる環境を利用するのが存続が一部パッチの環境の変化によってどのような寄与をうけるかに関する基礎的数理モデル解析,それぞれに関する論文を出版した。空間的・時間的生態的攪乱の生物個体群の存続に及ぼす効果を考察するための数理モデル解析:カワラノギクのように、河川の氾濫などの空間的・時間的な錯乱によって存続がコントロールるような個体群の存続性を考察するための数理モデルを植物個体群動態に対する数理モデリングとして用いられる推移行列を用いて構成した。個体群は種子ステージ,ロゼットステージ,結実個体ステージの3ステージに分類されるとし、それぞれのステージの個体群サイズ,ステージ間の遷移(生活史)が推移行列によって表現された。特に、生態的攪乱が存続に有効に働く場合に着目し、攪乱の時間的周期(季節周期)の重要性についての考察を試みるために、推移行列の固有値解析を行い、攪乱が起こらない場合には生物個体群が絶滅に向かうような生物個体群の生活史パラメータ(推移行列の成分)に関する条件を求めた。まず、1年生草木の生活史を考えることとし、年を越えてロゼットステージに留まることがない場合について、攪乱行列を周期的に作用させることによって個体群が存続できるための条件を考察するために、周期的に攪乱行列が作用される場合の生物個体群のステージ構成の遷移の一般項を求めた。その一般項を解析することによって、個体群存続のために攪乱が起こらなければならない最低年数と生活史パラメータとの関係式を得た。
生物個体群の群れ形成ダイナミクスに関する数理モデル研究

瀬野裕美

1993年～ 1993年

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1.タンガニイカ湖カワスズメ稚魚個体群のつくる集合パターンに関する観察データ(滋賀県立琵琶湖博物館準備室中井克樹による)をポテンシャル場における密度依存型拡散係数をもつ拡散方程式モデルによって解析し、稚魚の持つ内的性質を議論、生態学的問題点を提起した。その結果は、論文として出版予定である。 2.生物群集の構造特性を反映するランク-サイズ関係に関する数理モデルをn次元密度依存型拡散方程式系によって構成し、その解析によって、複数のう生物種からなる群集において観測されてきた既知のランク-サイズ関係を数理的に理解することを試みた。結果を論文として出版した。 3.「群れ」という形態が進化的に選択されうることを示す数理モデル解析を行なった。特に、捕食効率を下げるという利点で餌食集団の群れ形成が進化的に安定に存在しうることを確率過程(特に、first passage problemの理論の応用,フラクタル理論の応用)による数理モデルによって示し、研究会で発表するとともに、論文として発表した。 4.パッチ状の環境下で空間的群れ構造をとらざるを得ないような生物個体群にとって、環境条件の不均質化がどのような影響を与えうるかをn次元常微分方程式系による移住モデルの定常解の固有値解析をもとに議論した。その成果は論文として出版予定である。 5.群れサイズが増大して行くダイナミクス、複数の群れの増殖ダイナミクスに関する数理モデルを最適化問題,von Foester方程式を応用して構成し、それらの解析を進行中であり、1993年11月ドイツ・オ-ベルヴォルファで開かれた数理生物学研究会においてその一部を発表した。生物群集のランク-サイズ関係に関しては、観測されてきた既知のランク-サイズ関係が、数理的には、非常に限られた条件でのみ実現しうることが示されている。
Mathematical Modelling for Biological Phenomena with Some Application of Fractal Theory 競争的資金

制度名：The Other Research Programs

1993年～
フラクタル理論を応用した生物現象の数理モデル研究競争的資金

1993年～
生物個体群の集合パターン解析の為の数理モデル研究

瀬野裕美

1992年～ 1992年
分断された環境内における生物個体群の存続に関する数理モデル研究

瀬野裕美

1991年～ 1991年
Mathematical modelling considerations for the effect of temporally discontinuous ecdogical desturbance on population dynamics. 競争的資金

制度名：The Other Research Programs
Mathematical modelling considerations on grouping dynamics and structure of biological population 競争的資金

制度名：The Other Research Programs
Mathematical modelling considerations on population dynamics in fragmentated environment 競争的資金

制度名：The Other Research Programs
時間的不連続な生態的擾乱の生物個体群動態に及ぼす効果に関する数理モデル研究競争的資金

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Works（作品等） 4

The speed of travelling infection waves in a diffusive epidemiological model.

2003年～
感染症の拡散に関する数理モデルにおける伝染進行波の速度に関する研究

2003年～
William H. Cavin "The Trilogy of Homo Seriatim

1991年～
翻訳W.H.カルヴィン「ホモ・ラリアティムの三部曲)青土社現代思想19(10)128-141

1991年～

社会貢献活動 2

数理生物学：多彩に広がる学際科学

TEDxTohokuUniversitySalon "Maths in Everything"

2019年11月9日～ 2019年11月9日
東北大学・飛翔型「科学者の卵養成講座」（グローバルサイエンスキャンパス委託事業）

2014年11月～ 2016年11月

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発展コースにおける高校生対象のゼミナール開設，研究指導

その他 14

数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
数学と生命現象の連関性の探求～新しいモデリングの数理～

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
第７回生物数学の理論とその応用

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生命現象に関係のある数理モデルの最新の研究についての交流を行った。
生物現象に対する数理モデリングの数理

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
新しい生物数学の研究交流プロジェクト

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
新しい生物数学の研究交流プロジェクト

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生命現象に関する数理モデリングの新しい展開を目指して，身分，世代，学際を超えた学術交流の機会を提供した。
「Alcala 2nd International Conference on Mathematical Biology」（2003年9月5日～9月9日；Alcala de Henares, Madrid, Spain）

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Alcala 2nd International Conference on Mathematical Biologyに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「ICM2002 Satellite Conference in Mathematical Biology」（2002年8月15日～8月18日；桂林，中国）

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ICM2002 Satellite Conference in Mathematical Biologyに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「BIOCOMP2002: Topics in Biomathematics and Related Computational Problems at the Beginning of the Third Millennium」（2002年6月3日～6月9日；Vietri Sul Mare, Salerno, Italy）

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BIOCOMP2002: Topics in Biomathematics and Related Computational Problems at the Beginning of the Third Millenniumに参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
出版物名「姓の継承と絶滅の数理生態学」

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京都大学学術出版会より「姓の継承と絶滅の数理生態学」（佐藤葉子と共著）を出版した。
「The Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction, "DESTOBIO 2000"」（2000年8月23日～8月27日；West Lafayette, Indiana,USA）

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The Second International Conference on Deterministic and Stochastic Modeling of Biointeraction, "DESTOBIO 2000"に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「The International Conference on Theory and Mathematics in Biology and Medicine 1999」（1999年6月29日～7月3日；Amsterdam, The Netherlands）

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The International Conference on Theory and Mathematics in Biology and Medicine 1999に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。
「The First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development (ECOSUD97)」（1997年10月14日～10月16日；Peniscola, Spain）

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The First International Conference on Ecosystems and Sustainable Development (ECOSUD97)に参加して，研究発表を行うとともに国際的な学術交流を行った。

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