大森俊宏 (Toshihiro Omori) - マイポータル

基本情報

所属: 東北大学大学院工学研究科・工学部ファインメカニクス専攻バイオメカニクス講座生体流体力学分野准教授

学位: 博士(医工学)(東北大学)

ORCID iD: https://orcid.org/0000-0002-9877-5298
J-GLOBAL ID: 201201043748129299
researchmap会員ID: 7000003483

外部リンク: http://www.bfsl.mech.tohoku.ac.jp/index_jp.html

研究キーワード

計算生体力学

研究分野

経歴

2023年10月 - 現在

東北大学, 工学部機械知能・航空工学科, 准教授
2014年4月 - 2023年9月

東北大学, 工学部機械知能・航空工学科, 助教
2012年4月 - 2014年3月

東北大学, 工学部, 特任助教

委員歴

2025年4月 - 2026年3月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 運営委員
2024年4月 - 2026年3月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 東北地区代議員
2023年6月 - 2023年6月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 第35回バイオエンジニアリング講演会実行委員
2022年7月

9th World Congress of Biomechanics, Session Moderator
2021年12月

The 11th Asian-Pacific Conference on Biomechanics, Program Committee
2018年4月 - 2021年3月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 若手による次世代戦略委員会
2018年4月 - 2021年3月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 運営委員
2020年12月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 第31回バイオフロンティア講演会実行委員
2019年7月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 第30回バイオフロンティア講演会実行委員
2012年4月 - 2014年3月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 広報委員
2014年1月

日本機械学会バイオエンジニアリング部門, 第26回バイオエンジニアリング講演会実行委員

主要な受賞

2022年5月

ディスティングイッシュトリサーチャー, 東北大学
2022年4月

文部科学大臣表彰若手科学者賞, 文部科学省
2019年4月

Papers of the Year 2018, Journal of Biomechanical Science and Engineering
2018年12月

青葉工学研究奨励賞, 一般財団法人青葉工学振興会
2017年7月

Yamaguchi Medal, Asian-Pacific Association for Biomechanics
2017年1月

瀬口賞, 日本機械学会バイオエンジニアリング部門
2014年4月

日本機械学会奨励賞, 日本機械学会

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主要な論文

Bacteria break through one-micrometer-square passages by flagellar wrapping

Aoba Yoshioka, Yoshiki Y. Shimada, Toshihiro Omori, Naoki A. Uemura, Kazutaka Takeshita, Kota Ishigami, Hiroyuki Morimura, Maiko Furubayashi, Tetsuo Kan, Hirofumi Wada …

Nature Communications 17(1) 713 2026年1月20日査読有り
Capsule damage by an enclosed microswimmer

Zhihan Huang, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 1013 A12 2025年6月13日査読有り責任著者
Microstructure and deformation in suspensions of soft microswimmers

Kiyoto Kubo, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 1011 A31 2025年5月13日査読有り
Hydrodynamic confinement of bacteria within intestinal folds

Jinyou Yang, Toshihiro Omori, Kenji Kikuchi, Takuji Ishikawa

Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 292(2045) 2025年4月30日査読有り
The architecture of sponge choanocyte chambers is well adapted to mechanical pumping functions

Takumi Ogawa, Shuji Koyama, Toshihiro Omori, Kenji Kikuchi, Hélène de Maleprade, Raymond E. Goldstein, Takuji Ishikawa

Proceedings of the National Academy of Sciences 122(12) e2421296122 2025年3月21日査読有り
Self-organization of spermatozoa via unsteady elastohydrodynamic interactions enhances their swimming speed and efficiency

Nanami Taketoshi, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Physical Review E 111(3) 035103 2025年3月18日査読有り
Ciliary fluid dynamics of swimming, feeding, pumping, and sensing

Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Physical Review Fluids 10(8) 080501 2025年査読有り招待有り筆頭著者
Physics of microbial taxis and behaviours in response to various physical stimuli

Takuji Ishikawa, Katsuhiko Sato, Toshihiro Omori, Kenjiro Yoshimura

Philosophical Transactions of the Royal Society A 383 20240264 2025年査読有り
Surface-active microrobots can propel through blood faster than inert microrobots

Chenjun Wu, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

PNAS Nexus 3(10) 463 2024年10月1日査読有り
Drag force on a microrobot propelled through blood

Wu, C., Omori, T., Ishikawa, T.

Communications Physics 7(1) 234 2024年7月査読有り
Computational Fluid Dynamics of Swimming Microorganisms

Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of the Physical Society of Japan 92(12) 121002 2023年12月15日査読有り招待有り筆頭著者責任著者
Flow-induced diffusion in a packed lattice of squirmers

Yu Kogure, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 971 A17 2023年9月25日査読有り
Immotile cilia mechanically sense the direction of fluid flow for left-right determination

Takanobu A. Katoh, Toshihiro Omori, Katsutoshi Mizuno, Xiaorei Sai, Katsura Minegishi, Yayoi Ikawa, Hiromi Nishimura, Takeshi Itabashi, Eriko Kajikawa, Sylvain Hiver …

Science 379(6627) 66-71 2023年1月査読有り責任著者
Inertial migration of red blood cells under a Newtonian fluid in a circular channel

Takeishi, N., Yamashita, H., Omori, T., Yokoyama, N., Wada, S., Sugihara-Seki, M.

Journal of Fluid Mechanics 952 A35 2022年11月査読有り
Self-sustaining oscillation of two axonemal microtubules based on a stochastic bonding model between microtubules and dynein

Omori, T., Munakata, S., Ishikawa, T.

Physical Review E 106(1) 014402 2022年7月7日査読有り筆頭著者責任著者
Soft Microswimmer Powered by Fluid Oscillation

Ishikawa, T., Morita, T., Omori, T.

Journal of Robotics and Mechatronics 34(2) 298-300 2022年4月20日査読有り
Rheotaxis and migration of an unsteady microswimmer

T. Omori, K. Kikuchi, M. Schmitz, M. Pavlovic, C.-H. Chuang, T. Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 930 A30 2022年1月査読有り筆頭著者
Impact of rheological properties on bacterial streamer formation

Hiroki Kitamura, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of the Royal Society Interface 18(183) 20210546 2022年査読有り責任著者
Axial and non-axial migration of red blood cells in a microchannel

Naoki Takeishi, Hiroshi Yamashita, Toshihiro Omori, Naoto Yokoyama, Masako Sugihara-Seki

Micromachines 12(10) 1162-1162 2022年査読有り
Cilia and centrosomes: Ultrastructural and mechanical perspectives

Takuji Ishikawa, Hironori Ueno, Toshihiro Omori, Kenji Kikuchi

Seminars in Cell & Developmental Biology 110 61-69 2021年2月査読有り招待有り
Swimming microorganisms acquire optimal efficiency with multiple cilia

Omori, T., Ito, H., Ishikawa, T.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 117(48) 30201-30207 2020年12月査読有り筆頭著者責任著者
Bacterial Biomechanics - From Individual Behaviors to Biofilm and the Gut Flora -

Takuji Ishikawa, Toshihiro Omori, Kenji Kikuchi

Applied Physical Letters Bioengineering 4(4) 041504-041504 2020年10月査読有り招待有り
Elasto-hydrodynamic interaction of two swimming spermatozoa

Taketoshi, N., Omori, T., Ishikawa, T.

Physics of Fluids 32(10) 101901 2020年9月査読有り招待有り
Active droplet driven by a collective motion of enclosed microswimmers

Huang, Z., Omori, T., Ishikawa, T.

Physical Review E 102(2) 022603 2020年8月査読有り責任著者
Hydrodynamic interaction of two deformable torque swimmers

Hitomu Matsui, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 894 A9 2020年7月10日査読有り
Rheology of a dilute suspension of deformable microswimmers

Hitomu Matsui, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Physics of Fluids 32(7) 071902-071902 2020年7月1日査読有り招待有り
Shape matters: entrapment of a model ciliate at interfaces

Junichi Manabe, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Journal of Fluid Mechanics 892 A15 2020年6月10日査読有り
Harnessing random low Reynolds number flow for net migration

Takeru Morita, Toshihiro Omori, Yohei Nakayama, Shoichi Toyabe, Takuji Ishikawa

Physical Review E 101(6) 063101 2020年6月査読有り
The shape effect of flagella is more important than bottom-heaviness on passive gravitactic orientation in Chlamydomonas reinhardtii.

Azusa Kage, Toshihiro Omori, Kenji Kikuchi, Takuji Ishikawa

Journal of Experimental Biology 223(5) jeb205989 2020年3月3日査読有り責任著者
Swimming mediated by ciliary beating: Comparison with a squirmer model

Ito, H., Omori, T., Ishikawa, T.

Journal of Fluid Mechanics 874 774-796 2019年査読有り責任著者
Shear-Induced Migration of a Transmembrane Protein within a Vesicle

Nakamura, K., Omori, T., Ishikawa, T.

Biophysical Journal 116(8) 1483-1494 2019年査読有り責任著者
Swimming of Spermatozoa in a Maxwell Fluid

Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Micromachines 10 78-87 2019年1月査読有り筆頭著者責任著者
Biaxial fluid oscillations can propel a microcapsule swimmer in an arbitrary direction

Morita, T., Omori, T., Ishikawa, T.

Physical Review E 98(6) 063102 2018年12月査読有り
Passive swimming of a microcapsule in vertical fluid oscillation

Morita, T., Omori, T., Ishikawa, T.

Physical Review E 98(2) 023108 2018年8月査読有り
Simulation of the nodal flow of mutant embryos with a small number of cilia: Comparison of mechanosensing and vesicle transport hypotheses

Omori, T., Winter, K., Shinohara, K., Hamada, H., Ishikawa, T.

Royal Society Open Science 5(8) 180601 2018年8月査読有り筆頭著者責任著者
Asymmetry in cilia configuration induces hydrodynamic phase locking

Keiji Okumura, Seiya Nishikawa, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa, Atsuko Takamatsu

Physical Review E 97(3) 032411 2018年3月20日査読有り
Elastohydrodynamic phase-lock in two rotating cilia

Omori, T., Lu, M., Ishikawa, T.

Journal of Biomechanical Science and Engineering 13 17-00467 2018年査読有り筆頭著者責任著者
Nodal cilia-driven flow: Development of a computational model of the nodal cilia axoneme

T. Omori, H. Sugai, Y. Imai, T. Ishikawa

Journal of Biomechanics 61 242-249 2017年8月査読有り筆頭著者責任著者
Cell adhesion during bullet motion in capillaries

Naoki Takeishi, Yohsuke Imai, Shunichi Ishida, Toshihiro Omori, Roger D. Kamm, Takuji Ishikawa

American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology 311(2) H395-H403 2016年8月査読有り
Numerical methods for simulating blood flow at macro, micro, and multi scales

Yohsuke Imai, Toshihiro Omori, Yuji Shimogonya, Takami Yamaguchi, Takuji Ishikawa

Journal of Biomechanics 49(11) 2221-2228 2016年7月査読有り
Upward swimming of a sperm cell in shear flow

Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Physical Review E 93(3) 032402 2016年3月査読有り筆頭著者責任著者
Nutrient uptake in a suspension of squirmers

Takuji Ishikawa, Shunsuke Kajiki, Yohsuke Imai, Toshihiro Omori

Journal of Fluid Mechanics 789 481-499 2016年2月査読有り
A numerical model of a red blood cell infected by Plasmodium falciparum malaria: coupling cell mechanics with ligand-receptor interactions

Shunichi Ishida, Yohsuke Imai, Yuki Ichikawa, Stephanie Nix, Daiki Matsunaga, Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa

Science and Technology of Advanced Materials 17(1) 454-461 2016年査読有り
Deformation of a micro-torque swimmer

Takuji Ishikawa, Tomoyuki Tanaka, Yohsuke Imai, Toshihiro Omori, Daiki Matsunaga

Proceedings of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering Sciences 472(2185) 20150604 2016年1月査読有り
Shape matters: Near-field fluid mechanics dominate the collective motions of ellipsoidal squirmers

K. Kyoya, D. Matsunaga, Y. Imai, T. Omori, T. Ishikawa

Physical Review E 92(6) 063027 2015年12月査読有り
Hemodynamics in the Microcirculation and in Microfluidics

Toshihiro Omori, Yohsuke Imai, Kenji Kikuchi, Takuji Ishikawa, Takami Yamaguchi

Annals of Biomedical Engineering 43(1) 238-257 2015年1月査読有り招待有り筆頭著者
Hydrodynamic interaction between two red blood cells in simple shear flow: its impact on the rheology of a semi-dilute suspension

Toshihiro Omori, Takuji Ishikawa, Yohsuke Imai, Takami Yamaguchi

Computational Mechanics 54(4) 933-941 2014年10月査読有り筆頭著者責任著者
Numerical analysis of a red blood cell flowing through a thin micropore

Toshihiro Omori, Haruki Hosaka, Yohsuke Imai, Takami Yamaguchi, Takuji Ishikawa

Physical Review E 89(1) 013008-1-013008-7 2014年1月13日査読有り筆頭著者責任著者

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主要なMISC

計算バイオメカニクス

大森俊宏

日本機械学会年鑑 (担当：計算力学部門計算バイオメカニクス) 2023年筆頭著者
FLUID-STRUCTURE INTERACTIONS OF NODAL CILIA AXONEME

Toshihiro Omori, Hiroto Sugai, Yohsuke Imai, Takuji Ishikawa

8th International Conference on Fluid Mechanics (ICFM8) S10BM0-04 2018年9月査読有り
Microscale Flow Dynamics of Red Blood Cells in Microchannels: An Experimental and Numerical Analysis

R. Lima, M. Nakamura, T. Omori, T. Ishikawa, S. Wada, T. Yamaguchi

ADVANCES IN COMPUTATIONAL VISION AND MEDICAL IMAGE PROCESSING: METHODS AND APPLICATIONS 13 203-+ 2009年査読有り招待有り

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書籍等出版物

Integrated nano-Biomechanics

T. Omori (担当:分担執筆, 範囲:Chapter 2 Microcirculation and Chapter 5 Ciliary motion)

Elsevier 2018年6月
Visualization and simulations of complex flows in biomedical engineering

T. Omori, T. Ishikawa, Y. Imai, T. Yamaguchi (担当:分担執筆, 範囲:Chap. Flow-induced deformation of a capsule in unbounded Stokes flow)

Springer 2014年
Advances in Computational Vision and Medical Image Processing

R. Lima, M. Nakamura, T. Omori, T. Ishikawa, S. Wada, T. Yamaguchi (担当:分担執筆, 範囲:Microscale flow dynamics of red blood cells in microchannels: An experimental and numerical analysis)

Springer 2009年

主要な講演・口頭発表等

115

Self-organization of spermatozoa via elastohydrodynamic interactions

Toshihiro Omori

International workshop self-organizing and evolving active matter 2025年9月23日招待有り
精子集団遊泳の数値シミュレーション

大森俊宏

生殖若手の会 2022年9月11日招待有り
Ciliates achieve optimal swimming efficiency through hydrodynamic interaction of cilia

Toshihiro Omori

9th World Congress of Biomechanics 2022年7月11日招待有り
繊毛間流体相互作用と遊泳微生物の形態

大森俊宏

第34回バイオエンジニアリング講演会 2022年6月25日招待有り
Elasto-hydrodynamic interaction of swimming spermatozoa

Toshihiro Omori

Biofluid Mechanics of Reproduction 2021年7月29日招待有り
多繊毛化は微生物の遊泳効率を最大化する

大森俊宏

制御と情報－生体への応用－研究会 2021年2月24日招待有り
繊毛運動の流体構造連成

大森俊宏

ソフトバイオ研究会2018 2018年11月21日招待有り
繊毛虫の遊泳シミュレーション:低レイノルズ数域の数値流体力学

大森俊宏, 伊藤宏晃, 石川拓司

細胞を創る研究会 11.0 2018年10月19日招待有り
FLUID-STRUCTURE INTERACTIONS OF NODAL CILIA AXONEME

Toshihiro Omori, Hiroto Sugai, Yohsuke Imai, Takuji Ishikawa

8th International Conference on Fluid Mechanics (ICFM8) 2018年9月
Rheotaxis of a sperm cell in shear flow near an infinite plane wall

T. Omori, T. Ishikawa

The 7th International Conference on Computational Methods 2016年8月招待有り
A boundary element method for cellular scale physiological flow problems

T. Omori, Y. Imai, T. Yamaguchi, T. Ishikawa

The 3rd International Workshops on Advances in Computational Mechanics, 2015年10月招待有り
Intergrated Computational Biomechanics of the Flow Phenomena in the Living Body

T. Yamaguchi, Y. Imai, T. Omori, K. Kikuchi, T. Ishikawa

Computational Fluid Dynamics in Medicine and Biology II 2015年8月招待有り
Swimming of a spermatozoon in shear flow near non-slip boundary

T. Omori, T. Ishikawa

Computational Fluid Dynamics in Medicine and Biology II 2015年8月招待有り
Viscosity Reduction in Bimodal Suspensions of Two Types of Capsules

Y. Imai, H. Ito, D. Matsunaga, T. Omori, T. Yamaguchi, T. Ishikawa

13th US National Congress on Computational Mechanics 2015年7月招待有り
Cellular scale physiological flow: active swimming sperm cells and passive flowing red blood cells

T. Omori, T. Ishikawa, Y. Imai, T. Yamaguchi

13th US National Congress on Computational Mechanics 2015年7月招待有り
Rheology of a red blood cell suspension computing with a boundary element-finite element coupled method

T. Omori, Y. Imai, T. Ishikawa

8th International Conference on Finite Elements in Flow Problems 2015年3月招待有り
Collective motions of ellipsoidal squirmers in a dense suspension

T. Ishikawa, K. Kyoya, D. Matsunaga, Y. Imai, T. Omori

7th World Congress of Biomechanics 2014年7月招待有り
境界要素法・有限要素法によるカプセル流動の数値計算

大森俊宏

可視化情報シンポジウム2014 2014年7月招待有り
Rheology of a red blood cell suspension in a simple shear flow

T. Omori, Y. Imai, D. Matsunaga, T. Yamaguchi, T. Ishikawa

7th World Congress of Biomechanics 2014年7月招待有り
Integrated Biomechanics for Physiological Problems

T. Yamaguchi, Y. Imai, T. Omori, H. Ueno, K. Numayama-Tsuruta, T. Ishikawa

The 7th Asian Pacific Conference on Biomechanics 2013年8月招待有り
Microscale Flow Dynamics of Red Blood Cells in Microchannels: An Experimental and Numerical Analysis

R. Lima, M. Nakamura, T. Omori, T. Ishikawa, S. Wada, T. Yamaguchi

ADVANCES IN COMPUTATIONAL VISION AND MEDICAL IMAGE PROCESSING: METHODS AND APPLICATIONS 2009年 SPRINGER 招待有り

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担当経験のある科目(授業)

2025年4月 - 現在

学問論演習 (東北大学)
2024年10月 - 現在

計画及び製図Ⅱ (東北大学工学部機械知能航空工学科)
2024年4月 - 現在

連続体力学 (東北大学大学院工学研究科)
2024年4月 - 現在

力学 (東北大学工学部機械知能・航空工学科)
2020年 - 現在

医用機械・電気工学実習 (東北大学大学院医工学研究科)

所属学協会

共同研究・競争的資金等の研究課題

流体力学に立脚した精子走性計算力学モデルの構築

日本学術振興会科学研究費助成事業学術変革領域研究(A) 2024年4月 - 2026年3月

大森俊宏
生物系アクティブマターの予測と制御を目指した移動現象論の構築

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(S) 2021年7月 - 2026年3月

石川拓司, 菊地謙次, 大森俊宏, 沼山恵子
薬剤輸送を目指した柔らかいマイクロスイマーの開発

日本学術振興会科学研究費助成事業国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)) 2021年10月 - 2025年3月

石川拓司, 菊地謙次, ニックスステファニー, 大森俊宏
微生物バイオメカニクスの深化

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(A) 2017年4月 - 2021年3月

石川拓司, 菊地謙次, 大森俊宏, 今井陽介, 鹿毛あずさ
統合ナノバイオメカニクスの創成

日本学術振興会科学研究費助成事業特別推進研究 2013年 - 2017年

山口隆美, 石川拓司, 上野裕則, 水野文雄, 大森俊宏, 松木範明, 田中徹, 下權谷祐児, ニックスステファニー, 沼山恵子, 今井陽介
生体流れに関わる疾患の診断・治療・予防のための計算ナノバイオメカニクスの新展開

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(S) 2011年5月 - 2014年3月

山口隆美, 大森俊宏, 沼山恵子, 今井陽介, 上野裕則
血中物質輸送構造解明に向けた計算生体力学的研究 : 赤血球の微細な流動構造に着目して

日本学術振興会科学研究費助成事業特別研究員奨励費 2009年 - 2011年

大森俊宏

社会貢献活動

出前講義

講師

栃木県立大田原高等学校出前講義 2024年10月9日 - 2024年10月9日

メディア報道

心臓は左…体の「左右」はどう決まる? カギは2種類の「毛」の共演

朝日新聞デジタル 2023年1月新聞・雑誌
体の左右非対称を決めるのは、化学物質ではなく「力」と判明

YahooJapanニュース 2023年1月インターネットメディア
哺乳類の体のつくりが左右非対称その仕組みは？

NHK NEWS WEB 2023年1月テレビ・ラジオ番組
臓器づくりの左右非対称性発生初期機械的な力で決定

科学新聞 2023年1月新聞・雑誌
［特集］群れを成す個体たち遊泳効率からみた多細胞化への進化と群れる利益

リバネス株式会社研究応援 Vol.21 2021年3月新聞・雑誌
微生物は多繊毛化によって最大遊泳効率を獲得している

ユサコ株式会社日本人論文紹介 2020年12月新聞・雑誌
精子は互いに助け合い卵子を目指す

読売新聞オンライン yomiDr. 2020年12月新聞・雑誌
東北大、微生物が進化の過程で獲得した省エネ泳法を解明

日本経済新聞 2020年11月新聞・雑誌
微生物が進化の過程で獲得した省エネ泳法を解明細胞の連携が最適な遊泳効率をもたらす／東北大

日本の研究.comニュース 2020年11月インターネットメディア
競争ではなく協力...「精子は助け合って泳ぐ」東北大が発表不妊治療へ期待

テレ東ニュース 2020年11月テレビ・ラジオ番組
単細胞から多細胞生物へ、進化の謎を解き明かす鍵を解明東北大

BIGLOBEニュース 2020年11月インターネットメディア

大森俊宏

基本情報

研究キーワード

研究分野

経歴

委員歴

主要な受賞

主要な論文

主要なMISC

書籍等出版物

主要な講演・口頭発表等

担当経験のある科目(授業)

所属学協会

共同研究・競争的資金等の研究課題

社会貢献活動

メディア報道

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