循環器（心臓血管系）内部の血液の流動特性は，循環器への力学負荷や病的変性に強く関連しますが，流動の時間，空間的な複雑性（マルチスケール性）により，患者個々の計測情報が不足し，限定的な理解に留まっていました．しかし，医用画像計測や計算力学の近年の技術革新により，循環器の形状や運動，血流速度場の非侵襲計測や，これらの計測情報に基づく数値計算を通じて，患者ごとに血流場の大規模データの取得が可能となりつつあります．一方で，上記の計測や数値計算で取得した膨大な血流場のデータから，流動の性質を理解するための理論や解析技術は未開拓であり，得られたデータの扱いや，臨床応用への道筋に対する検討は萌芽的な段階に留まっています．そこで，現代の計測および数値計算の状況に基づき，循環器血流の大規模な時空間情報を紐解く，新しい生理学の立ち上げを考えました．

本研究は，時間，空間的に複雑に変動する血液流動現象を記述する流体科学理論の構築を目指します．複雑な流れを記述する数理体系である乱流科学，非線形力学理論と，臨床医学や医工学，計算力学との分野融合により，血液流動の新しい解釈および理解，ひいては循環器のより詳細な機能理解と臨床応用を目指す，新しい生理学の在り方を考えます．