テラヘルツバイオフォトニクスが拓く次世代バイオ計測

～テラヘルツ技術の医療・生命科学応用に向けた課題と技術ロードマップを提示～

2026（令和8）年6月2日
早稲田大学
岡山大学
科学技術振興機構（JST）

発表のポイント

生体組織や細胞、分子の状態を非侵襲・非破壊で調べることができる電磁波としてテラヘルツ波が注目されてきましたが、医療・生命科学への実利用は大きく進んでいませんでした。
本研究では、テラヘルツ波を生体計測に応用する研究分野である「テラヘルツバイオフォトニクス」の発展を妨げてきた本質的課題を整理し、その克服に向けた技術の進展を体系的にまとめました。
加えて、新しい顕微鏡技術や高感度センサー技術などの研究動向を整理し、医療・バイオ計測分野への応用に向けた現実的な技術ロードマップを示しました。
本成果により、テラヘルツバイオフォトニクスを次世代の医療・生体計測を支える候補技術として社会に広く示すとともに、産学連携や異分野融合の加速が期待されます。

生体の水和状態や分子間相互作用などを捉えられる新しい技術として、テラヘルツ波を用いた生体計測が注目されています。しかし、可視光などの光技術と比べると、医療や生命科学への実利用は大きく遅れていました。
早稲田大学 大学院情報生産システム研究科 芹田 和則 准教授、岡山大学 学術研究院 先鋭研究領域異分野 基礎科学研究所 斗内 政吉 教授（特任）の研究グループは、テラヘルツバイオフォトニクス研究の歴史と最新技術を整理し、分野の発展を妨げてきた本質的課題を体系的に分析しました。さらに、顕微鏡技術や高感度センサーなどの新しい研究動向を整理し、医療・バイオ計測への応用に向けた技術ロードマップを提示しました。本成果は、テラヘルツバイオフォトニクスを次世代の医療・生体計測技術として発展させるための重要な指針となります。
本研究成果は、2026年5月29日（日本時間）に「Journal of Physics Photonics」に掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構（JST） 創発的研究支援事業「近接場テラヘルツ励起プローブ顕微鏡による１細胞・１分子分光イメージング解析とその応用（課題番号：JPMJFR2029）」、日本学術振興会（JSPS） 科学研究費助成事業 基盤研究B「高分解能テラヘルツ内視鏡の開発（課題番号：JP25K01294）」、基盤研究A「局所場における光テラヘルツ波変換モデルリングと半導体分析応用（課題番号：JP23H00184）」の支援により実施されました。

＜プレスリリース資料＞

本文　PDF（819KB）

＜論文タイトル＞

“Recent advances and emerging directions in terahertz biophotonics”

DOI：10.1088/2515-7647/ae7490

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