| 序編 |
| 第1章 自己組織化とは？ 3 |
| 第1節 総説 自己組織化の科学に向けて(蔵本由紀) 5 |
| 第2節 自己組織化と階層の物理(甲斐昌一) 8 |
| 第3節 自己組織化とは─数学(三村昌泰) 11 |
| 第4節 自己組織化とは─化学(吉川研一) 14 |
| 第5節 自己組織化とは─生物(石渡信一) 19 |
| 第6節 自己組織化とは─材料と分子情報(国武豊喜) 22 |
| 第7節 自己組織化とは─システムと情報(合原一幸，下川英敏) 26 |
| 第8節 自己組織化とは─基礎物理学(沢田康次) 28 |
| 第9節 自己組織化とは─バイオマテリアル(居城邦治) 30 |
| 第10節 プロセスにおける自己組織化(山口由岐夫) 33 |
| 第11節 自己組織化とは─デバイス（ハード）(石橋晃) 36 |
| 第12節 自己組織化とは─デバイス（ソフト）(内藤勝之) 39 |
| 第13節 自己組織化とは─ソフトマテリアル(辻井薫) 43 |
| 第14節 自己組織化とは─センサー(都甲潔) 46 |
| 第15節 自己組織化とは─人工システム(上田完次，西野成昭) 49 |
| 第16節 自己組織化とは─計算(鈴木泰博) 51 |
| 第2章 問題提起 55 |
| 総括自己組織化の暗黙知(山口智彦) 57 |
| 第1編 基礎編 |
| 第1章 パターン形成 65 |
| 第1節 自己集合 67 |
| 1. 金属 67 |
| 1.1 金属内部組織(小山敏幸) 67 |
| 1.2 金属ナノ粒子，ナノワイヤ(木島義文，高柳邦夫) 71 |
| 2. 分子集合体系 74 |
| 2.1 分子集合の基礎─分子間相互作用と分子シミュレーション(三上益弘) 74 |
| 2.2 界面活性剤ミセルなど水溶液系(太田明雄) 81 |
| 2.3 二分子膜，ナノ組織膜(中嶋直敏) 85 |
| 2.4 単分子膜，LB膜(松本睦良) 92 |
| 2.5 液晶(菊池裕嗣) 97 |
| 2.6 配位結合を利用した分子集合体(吉沢道人，藤田誠) 103 |
| 2.7 金属微粒子の合成と自己組織化(奥山喜久夫，萩崇，Ferry Iskandar) 108 |
| 2.8 移流集積による粒子集合(松下祥子) 113 |
| 3. 高分子コロイド系 120 |
| 3.1 コロイド結晶の秩序化メカニズムと欠陥形成(石川正道，北野良太) 120 |
| 3.2 ブロックポリマー系(松下裕秀，野呂篤史) 127 |
| 4. ゲル系（生成と転移）(田中文彦) 131 |
| 5. 分子認識系（非生体系ホスト・ゲスト化学）(小宮山眞，池田宰) 136 |
| 第2節 反応パターンと界面ダイナミクス 145 |
| 1. 界面ダイナミクスの数理 145 |
| 1.1 界面ダイナミクス─物理学的アプローチ(太田隆夫) 145 |
| 1.2 反応拡散系の数理(栄伸一郎) 149 |
| 2. 量子系 155 |
| 2.1 量子カオス(中村勝弘，工藤和恵) 155 |
| 2.2 量子ドット(小口信行) 159 |
| 3. 光学的パターン形成 164 |
| 3.1 レーザービームの自己集束の数理(名和範人) 164 |
| 3.2 非線形光フィールドバックシステム(早崎芳夫) 170 |
| 4. Belousov-Zhabotinsky（BZ）反応(櫻井建成) 174 |
| 5. pH振動とpH波動(森義仁) 180 |
| 6. 金属表面に形成される時空間パターン(長峯祐子) 185 |
| 7. 結晶成長 |
| 7.1 結晶成長の物理(齋藤幸夫) 189 |
| 7.2 結晶成長の数理(小林亮) 194 |
| 第3節 カオスとフラクタル 198 |
| 1. フラクタルと自己組織化(松下貢) 198 |
| 2. カオスと自己組織化(大同寛明) 202 |
| 第4節 粉体 209 |
| 1. 自己組織化と複雑系（砂のパターン形成）(西森拓) 209 |
| 2. 高密度粉粒体の動的パターン形成(田口善弘) 215 |
| 第5節 流体 219 |
| 1. 流体系における自己組織化(佐野雅己) 219 |
| 2. 流体系のパターン形成─数理(坂上貴之) 224 |
| 3. 液晶流体系における自己組織化(日高芳樹) 231 |
| 4. レオロジーとパターン形成(内田就也) 236 |
| 5. 反応─拡散─対流の結合による自律系のスイッチング(中田聡，北畑裕之) 240 |
| 第6節 高分子 244 |
| 1. 高分子における時空パターン形成の物理(戸田昭彦，田口健，山崎義弘) 44 |
| 2. 高分子系における自己組織化(Qui Tran-Cong-Miyata，中西英行) 249 |
| 第7節 生命起原論 253 |
| 1. 生命の起原と自己組織化(大島泰郎) 253 |
| 2. 左右非対称なキラリティ階層構造(藤木道也) 258 |
| 第8節 生命系 263 |
| 1. 生命における自己組織化 263 |
| 1.1 生命系における自己組織化─数理の見方(吉川研一) 263 |
| 1.2 タンパク質の自己組織化(猪飼篤) 270 |
| 1.3 細菌べん毛の自己構築とその制御機構(難波啓一) 276 |
| 1.4 リサイクルする自己組織体(宝谷紘一) 282 |
| 1.5 生体膜の機能性自己組織化とその制御(大木和夫) 288 |
| 1.6 さまざまな因子の存在下で多形変換する自己組織膜小胞(滝口金吾，野村典正，武田修一，斉藤彰彦) 293 |
| 1.7 人工遺伝子進化系と自己組織化(芝清隆) 301 |
| 1.8 自己組織体としての細胞核(小林昇平，原口徳子) 306 |
| 1.9 形態形成─細胞が行う自己組織化(本多久夫) 313 |
| 1.10 血管新生（数理の立場から）(鈴木貴) 320 |
| 1.11 血管新生（医学，実験の立場から）(真原仁) 325 |
| 2. Turing構造 332 |
| 2.1 動物の皮膚でおきるTuringPattern(近藤滋) 332 |
| 2.2 三次元チューリングパターン(昌子浩登) 338 |
| 2.3 バクテリアの自己組織化(若野友一郎) 342 |
| 3. 生命系の数理 349 |
| 3.1 走化性情報伝達反応の細胞内自己組織化とゆらぎ(新井由之，松岡里実，上田昌宏) 349 |
| 3.2 真正粘菌の自己組織化(上田哲男，高木清二) 355 |
| 第2章 システムと情報 363 |
| 第1節 システムバイオロジー 365 |
| 1. 細胞内シグナル伝達における自己組織化(入枝泰樹，太田徳子，川岸郁朗) 365 |
| 2. 細胞間の自己組織化─組織の構築(尾張部克志，平子善章) 375 |
| 第2節 脳における自己組織化 379 |
| 1. 脳の可塑性(塚田稔) 379 |
| 2. 脳における自己組織化(大藪又茂，徳高平蔵) 386 |
| 3. 視覚野の自己組織化(岡本剛) 392 |
| 4. アダルトニューロジェネシス(久恒辰博) 397 |
| 第3節 脳のネットワークダイナミクス 402 |
| ● カオスと連想記憶(安達雅春) 402 |
| 第4節 自己組織化分子計算 409 |
| 1. 分子機械を用いた計算(萩谷昌巳) 409 |
| 2. 分子通信における自己組織化(須田達也，渡邊俊，中野賢，榎本章宏，Michael J. Moore 414 |
| 3. 進化型計算論(玉置久，榊原一紀) 417 |
| 第5節 計算における自己組織化 421 |
| 1. セルラーオートマトン(森田憲一，今井克暢) 421 |
| 2. 人工生命(上田完次) 425 |
| 第6節 Bio-inspired計算モデル・デバイス 428 |
| 1. 真正粘菌ニューロコンピュータ(青野真士，原正彦) 428 |
| 2. 真正粘菌型アルゴリズム(中垣俊之，三枝徹，手老篤史，小林亮) 434 |
| 第7節 コミュニケーション・高次認知 438 |
| ● コミュニケーションの自己組織化─相互のモデル推定が作り出す入れ子構造(牧野貴樹) 438 |
| 第8節 人工システム 444 |
| 1. 創発的シンセシス(上田完次) 444 |
| 2. 人工物における自己組織化(中野馨) 447 |
| 第2編 材料編 |
| 第1章 ソフトマテリアル 455 |
| 第1節 バイオ 457 |
| 1. 自己組織化ペプチドハイドロゲルによる再生医療，細胞治療，止血(武井次郎) 457 |
| 2. 会合性高分子の自己組織化ナノゲルとバイオ応用(朝山和喜子，秋吉一成) 461 |
| 3. 有機ナノチューブのナノバイオ応用(清水敏美) 465 |
| 4. セルロース生合成過程における自己組織化(堀井文敬) 469 |
| 5. DNAタイル・DNAオリガミ(村田智) 474 |
| 第2節 有機 480 |
| 1. 界面活性剤のミセル形成とその応用(辻井薫) 480 |
| 2. リオトロピック液晶を利用した皮膚洗浄剤(鈴木敏幸) 484 |
| 3. マヨネーズにおける自己組織化(辻井薫) 488 |
| 4. 自己組織化フラクタル構造形成と超撥水表面(辻井薫) 491 |
| 5. 脂質閉鎖小胞，リポソームの形成と医薬品への応用(菊池寛) 494 |
| 6. 界面活性粒子による自己組織化構造(野々村美宗) 499 |
| 7. 金平糖の形態形成過程(筧三郎) 503 |
| 8. カーボンナノチューブの化学気相合成(中山喜萬) 506 |
| 第3節 高分子 511 |
| 1. ゲル化剤に見る自己組織化現象(英謙二) 511 |
| 2. 自己組織化高分子ゲルフィルム(伊藤耕三) 515 |
| 3. エレクトロスピニング法(三好孝則) 519 |
| 4. 結晶性高分子準希薄溶液の流動場における自己組織化現象(村瀬浩貴，橋本竹治) 523 |
| 5. 高分子の結晶化素過程と自己組織化(金谷利治) 529 |
| 6. 高分子の流動場結晶化の直接観察で見る自己組織化現象(渡邉香織) 533 |
| 7. ナノアロイ樹脂(小林和彦) 537 |
| 8. 自己組織化現象を利用した繊維加工技術(桑原厚司) 540 |
| 9. 分子の自己集合による有機ナノチューブ材料(清水敏美) 544 |
| 10. 液晶紡糸における自己組織化現象(Hanneke Boerstoel) 548 |
| 11. 構造発色繊維(神山三枝) 552 |
| 12. 自己組織化によるモスアイ構造フィルムの作製(魚津吉弘) 555 |
| 13. 逆浸透膜成膜工程における自己組織的高次構造形成(溝上忠) 558 |
| 14. 自己組織化ハニカム状多孔質ポリマーフィルム(下村政嗣) 563 |
| 15. 乳化重合・シード重合による微粒子作製(今野幹男) 568 |
| 16. 高分子微粒子の自己組織化による作製と内部ナノ構造の制御(藪浩) 571 |
| 17. 液晶単分子膜における自己組織化構造(多辺由佳) 574 |
| 18. 液晶を用いた構造色フィルム(渡辺順次) 578 |
| 19. ブロック共重合体の自己組織化─共界面活性効果の応用(山口大輔，小泉智，橋本竹治) 590 |
| 第2章 ハードマテリアル 597 |
| 第1節 金属 599 |
| 1. 電析振動反応による微細秩序構造形成(中西周次，中戸義禮) 599 |
| 2. 陽極酸化ポーラスアルミナ（アルミサッシ）(益田秀樹) 605 |
| 3. テラビット対応自己組織化ナノ粒子配列型磁気記録媒体(高橋研，小川智之) 607 |
| 4. 磁性ナノ粒子・高分子複合体(佐藤保信，大西徳幸，近藤昭彦) 611 |
| 第2節 セラミックス 615 |
| 1. ゾル-ゲル法，自己組織化を用いた半導体ナノ粒子蛍光体の作製(安藤昌儀，村瀬至生) 615 |
| 2. 微細凹凸形成型サンスクリーン剤の開発(山田健一，石井宏明) 620 |
| 3. 結晶性無機多孔体の製造(小川宏) 624 |
| 4. メンガースポンジ(眞山博幸) 628 |
| 第3節 半導体 |
| ● AlGaInP系半導体の自己組織化(喜多隆) 632 |
| 第4節 無機 636 |
| 1. カーボンマイクロコイル（CMC）にみる自己組織化(陳秀琴，元島栖二) 636 |
| 2. 溶液から成長した硫酸バリウム結晶の結晶の形状(一色信之，依田幸司) 640 |
| 第3章 複合材料 645 |
| 第1節 バイオミネラリゼーション 647 |
| 1. バイオミネラリゼーションの分子機構(松永是，新垣篤史) 647 |
| 2. バイオミネラリゼーション（人工化石）(黄建国，国武豊喜) 651 |
| 第2節 塗布・フィルム 654 |
| 1. 塗工プロセスのダイナミクス(鷲巣信太郎) 654 |
| 2. 塗料技術─塗膜表面と散逸構造(原口和敏) 657 |
| 3. 自発形成した微小皺構造“マイクロリンクル”と非線形応答(大園拓哉) 661 |
| 第3節 微粒子・コロイド 664 |
| 1. コロイドナノ粒子系の乾燥過程における自己組織化(山口由岐夫，藤田昌大) 664 |
| 2. 単純せん断場における高濃度コロイドナノ粒子系の自己組織化(藤田昌大，山口由岐夫) 667 |
| 3. 有機・無機コロイド分散液における自己組織化(大久保恒夫) 670 |
| 4. コロイド結晶を応用したチューナブル構造色材料(不動寺浩) 674 |
| 5. 金属ナノ粒子の自己組織化による超格子創成(寺西利治) 679 |
| 6. 塗布による粉体の配列構造を利用した反射防止技術と応用(樫本明生) 683 |
| 第4節 表面修飾 686 |
| 1. 自然の模倣─セルフクリーニング効果を付与した繊維(竹中憲彦) 686 |
| 2. 固体表面の液体分子の自己組織化(水上雅史，栗原和枝) 690 |
| 第5節 形状記憶 692 |
| 1. 形状記憶高分子ゲル(黒川孝幸) 692 |
| 2. 形状記憶合金における自己組織化(貝沼亮介) 695 |
| 第3編 システム・デバイス編 |
| 第1章 電子デバイス 699 |
| 第1節 ドライ薄膜形成 701 |
| 1. MOCVD 701 |
| 1.1 青色半導体発光層における自己組織化(藤田静雄) 701 |
| 1.2 量子ドットレーザー(末宗幾夫) 704 |
| 1.3 ウィスカーの自動成長(比留間健之) 708 |
| 1.4 自己組織化の応用可能性─MBE成長II-VI族半導体レーザーの“劣化”に学ぶ(石橋晃) 711 |
| 2. MBE成長ZnCdOの自己組織化(藤田静雄) 714 |
| 3. 単電子デバイス(高橋庸夫) 717 |
| 第2節 ウエット製膜 721 |
| 1. 印刷─プリンタブル有機エレクトロニクス(鎌田俊英) 721 |
| 2. バイオ分子によるナノドット二次元単層膜形成と電子デバイス応用(山田聖人，山下一郎) 724 |
| 3. ブロックコポリマーの自己組織化現象を用いて形成したナノ凹凸構造によるLEDの取り出し効率向上(浅川鋼児) 727 |
| 第3節 分子機能材料 731 |
| 1. 液晶性有機半導体(半那純一) 731 |
| 2. 色素増感太陽電池 735 |
| 2.1 色素増感太陽電池と自己組織化(早瀬修二) 735 |
| 2.2 色素増感太陽電池の表面設計(荒川裕則) 739 |
| 3. 分子設計─有機トランジスタ(堀田収) 742 |
| 4. ナノ粒子添加液晶(戸嶋直樹) 745 |
| 第2章 センサー・センサーシステム 751 |
| 第1節 自己組織化 753 |
| 1. イオン認識場の形成とセンサーへの応用(柳裕之) 753 |
| 2. 自己組織化を用いた匂いのセンシング(林健司，都甲潔) 756 |
| 3. 味識別─自己組織化機能性膜を用いた味覚センサー(羽原正秋，都甲潔) 759 |
| 4. 抵抗材料─界面活性剤鋳型を利用した半導体型ガスセンサー(清水康博) 762 |
| 第2節 受容膜形成 767 |
| 1. 爆発物の超高感度検出用SPR免疫センサーへの応用(山口俊一，三浦則雄) 767 |
| 2. 匂い識別─高分子材料を利用したい匂いセンサー(南戸秀仁) 770 |
| 3. 分子鋳型法を利用した高感度金属イオンセンサー(李丞祐) 776 |
| 第3節 バイオエレクトロニクス 779 |
| ● 細胞接着の制御技術(西澤松彦) 779 |
| 第4節 電子回路 781 |
| 1. 反応拡散チップ(浅井哲也) 781 |
| 2. ニューラルネットワークを用いた匂い認識チップ(中本高道) 784 |
| 第3章 記録メディア 789 |
| 第1節 有機強誘電体 791 |
| ● 複合材料─フォトリフラクティブマテリアル(佐々木健夫) 791 |
| 第2節 ウエット製膜 794 |
| 1. 熱による分子間相互作用制御─リライタブル記録材料(堀田吉彦) 794 |
| 2. ブロックポリマーを利用したナノパターンドメディア作製(稗田泰之) 797 |
| 第3節 電子化学法 800 |
| ● パターン媒体(田透) 800 |
| 第4章 基盤 805 |
| 第1節 計算科学 807 |
| 1. 生体高分子における渋滞(西成活裕) 807 |
| 2. 漢字のネットワーク(藤原義久) 810 |
| 3. 高分子薄膜の引きはがしにおける構造形成(森田裕史，土井正男) 814 |
| 4. 進化分子工学(伏見譲，相田拓洋) 817 |
| 第2節 情報 819 |
| 1. 自己組織化モデルと視覚情報処理システム(三池秀敏) 819 |
| 2. BZ反応と確率共鳴を用いた情報処理(三池秀敏) 822 |
| 3. 脳における自己組織化と知覚認識過程(田中靖人，村田勉) 825 |
| 4. 組織学習(髙玉圭樹) 828 |
| 5. 機械学習(大倉和博) 830 |
| 6. 球面自己組織化マップ（球面SOM）による可視化(徳高平蔵) 832 |
| 7. 特徴抽出─自己組織化ニューラルネットワークを利用した医療診断支援システム(村山伸樹) 835 |
| 8. 進化型計算によるスケジューリング(玉置久，榊原一紀) 838 |
| 9. エージェント社会における自己組織化(生天目章) 841 |
| 第3節 機械 844 |
| 1. マルチロボットの自己組織化(大倉和博) 844 |
| 2. モジュール型ロボットの自己組織化(村田智) 846 |
| 3. 共創型歩行介助ロボット(三宅美博) 849 |
| 第4節 システム 854 |
| 1. 細胞計算によるDrugDeliverySystem(野村M.慎一郎) 854 |
| 2. シリコンシナプス(河野崇) 856 |
| 第5節 数理 859 |
| ● 膜系の振動(秀島武敏) 859 |
| 第6節 化学 862 |
| ● ゲル・高分子系におけるBZ反応(吉田亮) 862 |
| 第7節 電気化学 866 |
| ● 電気化学振動子の神経ネットワークへの応用(中林誠一郎) 866 |
| 第8節 社会科学 872 |
| 1. 生産システムの自己組織的構成法(藤井信忠) 872 |
| 2. 人工社会・人工経済(和泉潔) 877 |
| 第9節 伝統技術 883 |
| 1. 日本刀の美─抑制された自己組織化(村田朋美) 883 |
| 2. 現代演劇の序破急について(後安美紀，辻田勝吉) 892 |
| 3. 陶磁器の加飾技術(寺﨑信，蒲池伸明，藤靖之) 898 |
| 4. 羊毛と交織布の加工における自己組織的な模様の発生(新井淳一，石井克明) 903 |
| コラム |
| 保存系・散逸系(津田一郎) 17 |
| 牧島象二のパターンダイナミックス──そのユニークなアプローチ(古賀精方) 60 |
| 交通流・自己駆動粒子系の数理(杉山雄規) 118 |
| 無重力下での自己組織化──マランゴニ対流を例として(日比谷孟俊) 125 |
| 雪の結晶(古川義純) 197 |
| カオス(上田睆亮) 207 |
| 自然界のパターン─なぜ感動するのか(下村政嗣) 213 |
| 台風と竜巻(新野宏) 229 |
| 安定性と分岐(小川知之) 266 |
| バクテリオファージの自己集合(有坂文雄) 298 |
| ホヤ─群体形成と自己組織化(本川達雄) 330 |
| 真珠袋上皮の構築から見る真珠のバイオミネラリゼーション(和田浩爾) 346 |
| 生命の起源と膜進化説(山口智彦) 360 |
| プリゴジンと散逸構造(北原和夫) 406 |
| 英文構造の言語物理学(青山秀明) 478 |
| バイオミメティクスと自己組織化ナノマテリアル(下村政嗣) 586 |
| ｢見える」階層，「見えざる」階層(村田朋美) 603 |
| 自己組織化とノーベル賞(山口智彦) 730 |
| ギネスビールの泡は，やっぱり沈んでいく(下村政嗣) 765 |
| It's small world(郡宏) 875 |
| 株価ゆらぎの自己相似性と大偏差統計(藤原義久) 880 |
| 演劇の秩序形成(後安美紀，土田勝吉) 896 |
| 素材を生かす陶磁器の美(鈴田由紀夫) 901 |
| タンブラー・一分勝負(新井淳一) 908 |
| 哲学の小窓① 系と相(松野孝一郎) 54 |
| 哲学の小窓② 秩序とエントロピー(松野孝一郎) 362 |
| 哲学の小窓③ ゆらぎ・ノイズ(松野孝一郎) 452 |
| 哲学の小窓④ 位相と位相ダイナミクス(松野孝一郎) 644 |
| 哲学の小窓⑤ 確率共鳴(松野孝一郎) 749 |
| 哲学の小窓⑥ コヒーレンス(松野孝一郎) 788 |
| 哲学の小窓⑦ 相転移(松野孝一郎) 803 |
| 哲学の小窓⑧ 相分離(松野孝一郎) 911 |
| 略語一覧 913 |
| 索引 915 |
| 序編 |
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| 第4節 自己組織化とは─化学(吉川研一) 14 |
