Kariera astronauty 1999 – 10 lutego został przyjęty do korpusu japońskich astronautów (NASDA) jako jeden z trzech kandydatów do lotu na Międzynarodową Stację Kosmiczną. 2001 – 24 stycznia zakończył podstawowe przeszkolenie astronautyczne, które odbył w Centrum Kosmicznym w Tsukubie. Podczas kursu wspólnie z rosyjskimi kosmonautami uczestniczył w treningach na Morzu Czarnym. Od kwietnia rozpoczął szkolenie na japońskim module ISS – Kibō. 2002 – na przełomie sierpnia i września przeszedł 12-dniowe szkolenie (w ramach programu lotów na ISS) w bazie Europejskiego Centrum Kosmonautów (European Astronaut Centre – EAC) w Kolonii w Niemczech. 2003 – od stycznia do marca przeszedł drugi cykl szkoleniowy na module Kibō (Kibo Advanced Training #2). W lipcu rozpoczął dwumiesięczny kurs na symulatorze statku kosmicznego Sojuz-TMA. W listopadzie uczestniczył w przygotowaniu procedury połączenia modułu Kibō z Międzynarodową Stacją Kosmiczną związanej z koniecznością wyjścia astronautów w otwarty kosmos. 2004 – w maju w Gwiezdnym Miasteczku pod Moskwą zakończył trening przewidziany dla inżyniera pokładowego statku Sojuz TMA. Miesiąc później rozpoczął przeszkolenie w Centrum Lotów Kosmicznych imienia Lyndona B.