hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
3テスラー機能的MRIを用いた霊長類の脳機能のシステム的解析の試み

課題遂行中のサルの脳の賦活部位を同定するための研究の第一歩として、3テスラー機能的MRI装置を用いてイソフルレンまたはネンブタール麻酔下のサルの聴覚刺激に対する脳賦活を測定した。麻酔下のニホンザル4頭(体重4-6kg)において高頻度聴覚刺激に対する脳賦活をエコープラナー像を計測した。ネンブタール麻酔(20mg/kg、腹腔内投与)2頭、イソフルレン麻酔(1.0%および0.4%)2頭のうち、ネンブタール麻酔の1頭において両側大脳皮質聴覚野に対応する部位において賦活を示唆する血流の増加が観察された。また今年度の重要な課題として、覚醒状態での記録を行なうために、MRI装置の中にサルを固定する固定具の開発を行い、それを概ね完成させることができた。また前年度より使用していた標準コイルが、径が大き過ぎて十分な解像度を得るのに適していないことから、頭部に近接して設置するsurface coilの性能を改善してより良い画像が撮影できるようにすることも重要な課題だった。そのためにsurface coilを改造し、固定具にうまく装着して適切な位置からサルの画像を撮影する位置決めをするための試行錯誤を行なった。さらに高画質の画像データを得るために、パラメターの検討を詳細に行った。そして撮像回数の回数などの最適化を図ることができた。今年度は最初のステップとして、人工呼吸器、イソフルレン麻酔気化器を購入し、MRI室外に設置したこれらの機器から延長したチューブにつなぐようにして3テスラー機能的MRI装置を用いて麻酔下でのサルの脳賦活を測定するシステムを構築した。そしてサルの麻酔下のニホンザル4頭(体重4-6kg)において高頻度聴覚刺激に対する脳賦活をエコープラナー像を頭部の直上に設置したsurface coilを用いて撮像した。今年度はsurface coilの故障の修理、機能の調整に時間を要した。来年度は非動化した状態で異なる種類の麻酔薬を用い、麻酔深度を系統的に変化させ、視覚、聴覚、体性感覚など異なるモダリチィの刺激を用いて脳賦活の条件検討を行い脳賦活が安定して記録できる条件の検討を行う。そして関連する神経伝導路の中継核の薬物による機能ブロックの効果など侵襲的操作の効果を解析したい。
悪性神経膠腫におけるテロメラーゼに関する研究

当施設および関連病院にて手術的に摘出した脳腫瘍について、凍結保存した標本より蛋白を抽出し、TRAP(telomeric repeat amplification protocol)法を用いてテロメレース活性の有無を調べ、その組織化学的分類、腫瘍増殖能、患者の予後との関連について調べた。その結果髄膜腫などの良性腫瘍にはその活性はなく、神経膠腫の中では乏突起膠腫を除いてはその悪性度に相関して活性の頻度が高くなることが解った。また腫瘍増殖能とは直接関係がなく、膠芽腫の中では活性のあるものはないものに比してその予後が悪い傾向を示した。良性腫瘍の中で乏突起膠腫だけはテロメレース活性を高頻度で有しており、その原因として他の研究において乏突起膠腫に特有な蛋白も見いだされており、同腫瘍が他の神経膠腫とその起源を異にする可能性が示唆された。また、in vitroの系での実験として、ヒトおよびラットの脳腫瘍を分化誘導した際のテロメレース活性の変化について検討した。A172ヒト膠芽腫細胞およびC6ラット神経膠肉腫細胞を培養し、これに数種の分化誘導因子を負荷させたところ、いずれの場合にも形態学的、生物学的に分化し、それに伴ってテロメレース活性が低下することが解った。特にretinoic acidによる活性の低下が著しく、今後抗テロメレース療法等の臨床応用の可能性を示唆した。さらに、in vivoの系として妊娠ラットにethylnitrosoureaを注射し脳腫瘍モデルを作成し、その腫瘍発達の各段階でのテロメレース活性を調べたが明らかな違いを見いだすことができず、今後に課題を残した。以上の結果より、ヒト脳腫瘍においてテロメレース活性の有無は腫瘍の悪性度、予後と相関し、これをターゲットにした治療の開発は有意義であると考えられたため、引き続き研究を行っていく所存である。当施設および関連病院にて手術的に摘出した41例の脳腫瘍について、凍結保存した標本より蛋白を抽出し、TRAP(telomeric repeat amplification protocol)法を用いてテロメレース活性の有無を調べ、その組織化学的分類、腫瘍増殖能、患者の予後との関連について調べた。その結果、乏突起膠腫を除く良性腫瘍にはその活性がなく、神経膠芽腫の多くに活性が認められた。また、腫瘍増殖能とは直接関係がなく、膠芽腫のなかでも活性のあるものはないものに比べ、その予後が悪い傾向を示すことがわかった。現在なぜ良性腫瘍のなかで乏突起膠腫にのみテロメレース活性が見られるのか、ラットを使った実験モデルにて調査中である。次いで、in vitroの系での実験として、ヒトおよびラットの脳腫瘍を分化誘導した際のテロメレース活性の変化について検討した。ヒト膠芽腫細胞株であるA172とラット神経膠肉腫細胞株であるC6をそれぞれ培養し、分化誘導因子とされているdibutyryl cyclic AMP、all-trans-retinoic acid、cis-retinoic acid、PGE1等を負荷したところ、両細胞ともいずれの因子によっても負荷後24時間あるいは48時間後には形態学的、生物化学的に分化し、それに伴ってテロメレース活性が低下することがわかった。特にretinoic acidによる活性の低下が著しく、今後抗テロメレース療法等の臨床応用の可能性を示唆するものとしてさらに検討していく予定である。脳腫瘍におけるテロメラーゼの発現を調べ、その診断的意義と治療への応用の可能性について検討した。まずTRAP法を確立し手術摘出標本あるいは培養細胞より蛋白質を抽出し、TSプライマー、CXプライマーを作用させPCRにて増幅しオートラジオグラフィーにてテロメラーゼ活性の有無を検索し、悪性化に伴いテロメラーゼ活性は上昇した。

in vitro実験による検討として、ヒトグリオーマ培養細胞を用い、これを分化誘導した場合のテロメラーゼ活性の変化を検討し、細胞の分化とテロメラーゼ活性の関連について検討した。その結果、cAMPによりグリオーマ細胞にて分化誘導されるとテロメラーゼ活性は著しい減少を示した。さらにこの変化に伴い増殖能は減少する傾向を示した。現在、in vivo実験による検討として、ラット脳腫瘍モデルを作り、前腫瘍病変、腫瘍病変におけるテロメラーゼ活性の変化を調べ、酵素活性の推移と、腫瘍発現時期の相関に関して検討中である。脳腫瘍におけるテロメラーゼの発現を調べ、その診断的意義と治療への応用の可能性について検討した。腫瘍の悪性化に伴いテロメラーゼ活性は上昇した。in vitroの実験による検討として、ヒトおよびラットのグリオーマ培養細胞を用い、これを分化誘導した際のテロメラーゼ活性の変化を検討した。cAMPおよびレチノイン酸等により分化誘導するとテロメラーゼ活性は著しく減少することが判明した。in vivoの実験による検討として、妊娠ラットにethylnitrosoureaを注射して脳腫瘍モデルを作成し、腫瘍の発達に伴うテロメラーゼ活性の変化を検討したが、脳腫瘍モデルの作成は容易であったが、in situ TRAP法の技術が未成熟であり腫瘍の各発達段階でのテロメラーゼ活性を調べるまでには至らず今後に課題を残した。乏突起膠腫と他の神経膠腫との相違に関し、免疫組織化学的手法により乏突起細胞由来で乏突起膠腫にも特異的に発現する蛋白を見いだし、これにより同腫瘍が他の神経膠腫とその起源を異にし、テロメラーゼ活性の相違にも何らかの影響を及ぼしている可能性を示唆した。
社会的選好の下でのリスク態度－理論・実験分析

本研究は,自己の選好が他者に依存するとき(=社会的選好),自他の相互依存関係によって,社会的選好の発揮の仕方やその強度に差が生じ,特に利害対立状況でそれがより顕著であることを,協調ゲーム実験,入札市場実験で検証した。その上で,自他の行動を介してリスクが内生される場合と,自他に無関係にリスクが外生される場合とを宝くじ市場を利用して比較し,内生リスクに対する回避度が低いことをつきとめた。また,社会的選好を考慮に入れたときのリスク回避度を測定する新しい方法を提案した。研究期間2年目であるH24年度では,昨年度に引き続き,社会的選好の視点からリスク態度の理論的検討を行った。効用は起こりうる「状況(事象)」とそれに付随する「確率」の関数として設定されるが,H23年度までは多変量確率分布の考え方を応用して,自分の所得と相手の所得からなる「状況」に社会的選好の視点から検討したが,H24年度には確率部分に関して社会的選好視点を導入するという新たな視点を加味して,検討を進めた。H23年度実施した予備実験は,自分と他者との相対的所得関係を一定にしたまま所得リスクを導入し,社会的選好の類型のひとつである「不平等回避」型の選好がリスク選好に及ぼす影響を排除するデザインの下で実施した。H24年度では,所得のリスク分布において,所得局面と損失局面との対比に着目し,対比実験を行った。同じ確率であっても,この2つの局面で実験参加者のリスク選択に差がでることに着目し,理論研究で検討した確率部分に関する新たな視点から検討の必要性が,データによっても確認されたことになると解釈できると思われる。理論研究:研究期間3年目であるH25年度では,昨年度に引き続き,社会的選好の視点からリスク態度の理論的検討を行った。効用は起こりうる「状況(事象)」とそれに付随する「確率」の関数として設定される。プロジェクトの開始時には,「状況」を評価する効用理論部分に社会的効用の視点を導入したが,H24年度の半ばから効用の確率部分に関して社会的選好視点を導入する方向に研究方針を変更して検討を開始した。H25年度もその検討を継続した。しかし,H25年度に所属学部の耐震工事が実施されたため,新たな理論的分析に関する予備実験を実施できなくなり,理論分析の進展にも支障が生じた。その中で,シンガポール国立大学のChew Soo Hong教授を日本に招へいし,リスク理論研究の一部に関して共同で研究を開始させることができた。そこでは,社会的選好を惹起する協力的場面において,協力を達成するために敢えてリスクをとる可能性に新たに着目し,協力への誘因が確率認知を変形させる可能性について検討している。実験研究:H23年度・H24年度と実験を実施してきたが,H25年度は所属学部の耐震工事が実施され,実験研究は事実上不可能になった。H25年度後期,改修後の建物に再移転した際,実験室は元の形には再現されなかったため,まず新たな実験室の再整備に着手した。再整備作業はまだ継続中である。さらに,経済実験用ソフトがWindowsXP上以外ではバグがあったことから,実験用PCのOSは全てXPであったところ,H25年度中にXPのMicrosoftによるサポートが終了したため,全ての実験用PCのOSを入れ替える作業を実施し,次年度実験実施に向けての準備作業を行った。研究初年度であるH23年度では,社会的選好の視点からリスク態度の理論的検討を開始した。本研究の特色は,社会的選好を持つ主体が自分の所得と他者の所得を確率変数とする多変量確率分布に関する選好を持つと捉えることにあるため,多変量確率分布上の選好序列の先行研究をベースとして,社会的選好の特徴と整合的なリスク選好を検討している。また,リスクを含まない社会的選好の公理的分析の先行研究が近年複数発表されたことから,それら提案された公理系と,非社会的選好を対象としたリスク態度に関する公理系との関連を検討している。一方,予備実験を実施した。リスク態度を判定する実験手法の妥当性について近年活発な議論があるため,申請時に既に行っていた予備的実験で採用した方式とは異なる方式を使って予備実験を行った。また新規実験として,被験者の社会的選好を持つ傾向をリスクを伴わないコンテキストで実験し,リスク実験に参加する被験者をあらかじめ類型化したうえで,リスク実験を実施した。今回の新規実験では,自分と他者との相対的所得関係を一定にしたまま所得リスクを導入した。これによって,社会的選好の類型のひとつである「不平等回避」型の選好がリスク選好に及ぼす影響を排除することができる。現時点でのデータ分析によれば,社会的選好を有すると類別された被験者は,社会的選好を仮定しない理論予測とは異なるリスク選択を行うことを観察した。また,不平等回避型と分類された被験者は,他のタイプに分類された被験者と異なる選択行動をとる傾向があることも観察された。理論研究:H25年度末から開始した,シンガポール国立大のChew Soo Hong教授との共同研究を継続した。リスクの評価関数は,確率に関する評価と結果に関する評価に分けて考えるのが通常であり,結果に関する社会的選好の導入が本研究の出発点であったが,上記共同研究では,他者の関与が確率の評価にも影響を及ぼす可能性について着目してスタートさせた。

この点は,他の既存研究に例を見ない新規な発想であり,特に,他者の関与がゲーム的要素を含む場合に注目して理論的検討を継続した。実験研究:H26年度は,11の項で説明する事情のため,実験室を再構築・再整備を実施し,実験実施の環境整備を完了するにこぎつけた。そのため,H26年度には新しい仮説検証のための予備実験を実施することができた。この予備実験結果と,新たな理論仮説の発想に至る際に手がかりとなった実験結果に基づき,京都大学で開催された「実験経済学ワークショップ」で招待報告を行った。そこにおいては,個人場面での選択実験では,平均値を中央にして左右対称な分布へ実現値を拡散したリスクに対して回避的な行動をする一方で,ゲーム的な要素がある場面において同様のリスクが生じるような状況を構築し,そこでは同一の被験者がむしろリスクを進んでとることが観察されている。この行動は,実験全体において統一的に観察され,行動パターンとして存在すると考えられる。理論研究:シンガポール国立大学のChew Soo Hong教授との共同研究を継続した。リスクの評価関数は確率に関する評価と結果に関する評価に分けて考えるのが通常であり,結果に関する評価関数部分に社会的選好を導入することが本研究の出発点であった。それを実験的に検証するためには,評価関数部分のみに社会的選好を導入した場合とそうでない場合とを区別できるような機能を備えたリスク姿勢の測度を開発する必要がある。そのため,本年度の理論研究では,Schur-Concavityを応用したリスク回避測定法に着目し,他者の存在がリスク判断に介入する場合に応用する方法を提案するに至った。実験研究:確率関数に他者の関与を示唆する実験には,2通りのアプローチが考えられる。1つは自分と他者の所得に影響するリスクを外生的に与えた場合と他者がリスク生成にも関与する内生リスクを与えた場合とで,リスク判断の結果生じた行動選択に差が生じるかを観察することである。評価関数のみに社会的選好が関与する場合には,両者で差が生じないはずであるが,実験では両者に差があることを確認し,ゲーム的状況下で生成されるリスクを"interactive risk"と呼んで前者と区別する必要を指摘し,論文にまとめた。2つ目は,他者の存在が影響するリスクを外生的に与えた場合と他者がリスク生成にも関与する内生リスクを与えた場合とで,今年度の理論研究で着想したSchr-Concavityを応用したリスク判定測度を使って直接測定するアプローチである。その方法による実験をデザインし,本実験を実施した。本研究は,自己の選好が他者に依存するとき(=社会的選好),自他の相互依存関係によって,社会的選好の発揮の仕方やその強度に差が生じ,特に利害対立状況でそれがより顕著であることを,協調ゲーム実験,入札市場実験で検証した。その上で,自他の行動を介してリスクが内生される場合と,自他に無関係にリスクが外生される場合とを宝くじ市場を利用して比較し,内生リスクに対する回避度が低いことをつきとめた。また,社会的選好を考慮に入れたときのリスク回避度を測定する新しい方法を提案した。理論分析に関しては,昨年度に方向修正があったものの,さらに新視点を導入する方向への修正であり,研究の質は向上したと判断できる。実験研究は本プロジェクトを1年延長することが許可されたため,H25年度の耐震工事のために消滅した実験室を,H26年度中に再構築し,実験研究環境を回復することができた。
がん関連遺伝子の個体レベルでの機能解析

1・胚性未分化細胞での相同組換えによりFAK欠損マウスを作製し、FAKが細胞-細胞外マトリックス相互作用に果たす役割について解析した。FAK欠損胚性未分化細胞は、in vitro,in vivoで三胚葉由来の各種細胞に分化し、分化能の欠損は認められなかった。FAK欠損胚は着床し轟胚形成を開始するが、胚発生8日目前後に異常胚となり発生を停止した。異常は中胚葉に特徴的で、その欠乏によると想定された。しかし中胚葉の各種細胞の分化は認められ、各種分化マーカーの発現を調べたところ、中胚葉細胞の分化能自体の欠損は認められなかった。そこで細胞を培養し、細胞の運動能を計測したところ、運動速度が約半分に低下し、かつpolarな運動形態を示さず、non-polarな形態のまま移動することが明らかとなった。そこで細胞骨格系、細部-基質接着点の異常を調べたところ、弱いclose contactの形成は起こるがfocal adhesionの形成が起こらず、この為細胞は正常細胞で認められる移動方向のみならず、全ての方向にlamellipodia,ruffles,microspikesを出した状態に留まっていることが明らかとなった。この状態はv-Srcによる細胞癌化に際しての細胞変化と類似し、v-SrcによるFAKリン酸化の高進は、FAK不活性化である可能性を示唆した。2・先にc-mos欠損マウスを作製し、mosは成熟未受精卵をMII期に安定に停止し、単為発生抑制に働いていることを明らかにした。単為発生は卵巣腫瘍の発症に密接な関連があり、実際c-mos欠損マウスでは卵巣テラトーマが高発する。ヒト卵巣腫瘍のモデルとして卵巣腫瘍発症に至る過程を明らかにした。1.胚性未分化細胞での相同組換えによりFAK欠損マウスを作製し、FAKが細胞-細胞外マトリックス相互作用に果たす役割について解析した。FAK欠損胚性未分化細胞はin vitro,in vivoで3胚葉由来の各種細胞に分化し、分化能の欠損は認められなかった。FAK欠損胚は着床し嚢胚形成を開始するが、胚発生8日目前後に異常胚となり発生を停止した。そこで細胞骨格系、細胞-基質接着点の異常を調べたところ、弱いclose contactの形成は起こるがfocal adhesionの形成が起こらず、この為細胞は正常細胞で認められる移動方向のみならず、全ての方向にlamellipodia,ruffles,microspikesを出した状態に留まっていいることが明かとなった。2.先にc-mos欠損マウスを作製し、mosは成熟未受精卵をMII期に安定に停止し、単為発生抑制に働いていることを明らかにした。
モノクローナル抗体を用いる新しい核医学診断法, 治療法の開発に関する研究

放射性同位元素で標識したモノクローナル抗体は試験管内,生体内で対応する抗原に特異的に結合する.そこで本研究では,放射性ヨード(I-131),インディウム(In-111),ガリウム(Ga-67),テクネティウム(Tc-99m)などの放射性金属核種を用いるモノクローナル抗体の放射性同位元素(以下RI)標識法の基礎的研究をさらに発展させるとともに,悪性黒色腫(メラノーマ)患者を対象に,インディウムー111標識モノクローナル抗体を静脈内投与し,その臨床的有用性を検討した.さらにヒト大腸癌を移植したヌードマウスを用いて, RI標識したモノクローナル抗体を利用した新しい核医学治療法の開発を目的とした.インディウムー111標識抗体ZME-018を用いた悪性黒色腫(メラノーマ)のシンチグラフィでは,約80%の腫瘍が陽性となり,免疫組織所見による結果とよく一致した.今後RI標識抗体を用いるシンチグラフィの臨床的有用性,これまでのガリウムシンチグラフィとの比較などの検討が望まれる.ヒト大腸癌を移植したヌードマウスを用いて,腫瘍,全身への放射線吸収線量を求めたところ,全身への放射線吸収線量の10倍の線量を腫瘍に照射することができる計算となった.しかし,癌の放射線治療としては十分な放射線吸収線量ではない.多くの抗体をヨード,インディウムで標識し,その体内分布を求めたところ,抗原への結合親和定数が著しく低い抗体は,画像診断には適していない.よく似た結合親和定数で,同一の抗原と反応する抗体では,放射性ヨードよりもインディウムー111標識抗体の方が,インビトロの性質をよく反映することが明らかとなった.本法は癌のみならず,心筋硬塞や血栓症の診断への応用が期待されるため,各種モノクローナル抗体の臨床応用を進める.放射性同位元素で標識したモノクローナル抗体は試験管内,生体内で対応する抗原に特異的に結合する.そこで本研究では,放射性ヨード(I-131),インディウム(In-111),ガリウム(Ga-67),テクネティウム(Tc-99m)などの放射性金属核種を用いるモノクローナル抗体の放射性同位元素(以下RI)標識法の基礎的研究をさらに発展させるとともに,悪性黒色腫(メラノーマ)患者を対象に,インディウムー111標識モノクローナル抗体を静脈内投与し,その臨床的有用性を検討した.さらにヒト大腸癌を移植したヌードマウスを用いて, RI標識したモノクローナル抗体を利用した新しい核医学治療法の開発を目的とした.インディウムー111標識抗体ZME-018を用いた悪性黒色腫(メラノーマ)のシンチグラフィでは,約80%の腫瘍が陽性となり,免疫組織所見による結果とよく一致した.今後RI標識抗体を用いるシンチグラフィの臨床的有用性,これまでのガリウムシンチグラフィとの比較などの検討が望まれる.ヒト大腸癌を移植したヌードマウスを用いて,腫瘍,全身への放射線吸収線量を求めたところ,全身への放射線吸収線量の10倍の線量を腫瘍に照射することができる計算となった.しかし,癌の放射線治療としては十分な放射線吸収線量ではない.多くの抗体をヨード,インディウムで標識し,その体内分布を求めたところ,抗原への結合親和定数が著しく低い抗体は,画像診断には適していない.よく似た結合親和定数で,同一の抗原と反応する抗体では,放射性ヨードよりもインディウムー111標識抗体の方が,インビトロの性質をよく反映することが明らかとなった.本法は癌のみならず,心筋硬塞や血栓症の診断への応用が期待されるため,各種モノクローナル抗体の臨床応用を進める.放射性同位元素で標識したモノクローナル抗体は試験管内、生体内で対応する抗原に特異的に結合する。従って核医学的手法で映像化することにより、癌、心筋硬塞、血栓症の画像診断ができるのみならず、副作用の少ない新しい癌の治療法に発展するものと期待される。本研究では放射性ヨード(I-131)およびインディウム(In)-111、ガリウム(Ga)-67、テクネティウム(TC)-99mなどの放射性金属核種を用いて、モノクローナル抗体標識法の基礎的研究を行なうとともに、悪性黒色腫(メラノーマ)患者を対象にIn-111標識モノクローナル抗体を静脈内投与しその臨床的有用性を検討した。骨肉腫に対するモノクローナル抗体(OST-7)およびそのF【(ab^1)_2】分画を用いて、抗原への結合能を失うことなく上記の放射性同位元素で標識抗体を作製することができた。しかもいずれも、ヌードマウスに移植した骨肉腫に特異的に集積し、良好な腫瘍イメージングが得られた。しかしその体内分布、イメージングは用いる放射性同位元素素、IgGかF【(ab^1)_2】かにより著しく異なる。I-131標識抗体の場合にはF【(ab^1)_2】分画で高い腫瘍/非腫瘍比が得られたのに対し、In-111標識抗体はF【(ab^1)_2】分画では、肝臓・腎臓への集積が多くなり、IgGの方が望ましい結果が得られた。I-131標識抗体は生体内で脱ヨード反応により腫瘍への集積が低いのに対し、In-111標識抗体では腫瘍に高い取込みが認められた。In-111標識した悪性黒色腫に対するモノクローナル抗体(965およびZME-018)を用いて、従来のGa-67腫瘍シンチグラフィと腫瘍診断能を比較したところ、ほぼ同程度の精度であった。

今後さらに抗体を用いるシンチグラフィの臨床的有用性を検討するとともに、大量のI-131、イットリウム(Y)-90標識抗体を用いる癌のアイソトープ治療に関する動物実験を行なう。
しびれ動物モデルの確立とその発症機序の解明

マウスに抗がん剤オキサリプラチンを投与した数時間内、あるいは後肢の結紮/再灌流後直後に生じる行動が、その薬物感受性から、痛みよりもむしろしびれ様行動を表していること、またどちらも感覚神経の侵害受容器TRPA1の活性酸素種に対する感受性亢進が関与することを明らかにした。さらに、その分子機構として、オキサリプラチン特有の代謝物シュウ酸が低酸素曝露と同様、酸素感受性プロリン水酸化酵素の活性を抑制、TRPA1 N末端394番目のプロリン残基の水酸化が抑制されることで、TRPA1の恒常的な抑制が解除され、活性酸素種に対する過敏化が生じることを明らかにし、しびれ発症の分子機構を一部明らかにした。しびれ発症機構を解明するため、まず、しびれ様動物モデルの作製を行い、その分子機構を、redox感受性TRPA1を中心に解析した。白金製剤オキサリプラチン投与直後数時間後に、冷刺激で誘発するしびれや異常感覚などの急性末梢神経障害が惹起されることが知られているが、マウスにオキサリプラチンを投与すると同様の時間経過で冷過敏応答が認められた。また、その応答に冷侵害受容器TRPA1が関与することをTRPA1遺伝子欠損マウス、阻害薬、さらに単離後根神経節(DRG)ニューロンを用いた解析により明らかにした。また、ヒトTRPA1を発現させた細胞において、オキサリプラチンはTRPA1を介したCa2+流入を惹起することを明らかにし、その反応には活性酸素種(ROS)の産生が関与すること、TRPA1 N末端の複数のシステイン残基の酸化修飾が関与することを明らかにした。また、過酸化水素の足底内投与により惹起される疼痛行動は、オキサリプラチンの前投与により有意に増悪した。これらの結果から、オキサリプラチン投与数時間後に惹起される冷過敏応答は、急性末梢神経障害時のしびれや異常感覚を反映しており、ROS産生によるTRPA1の活性化が寄与すると考えられる。一方、末梢血流障害時のしびれを再現するため、マウスの後肢を強く結紮し、1時間後、血流を再開させることにより、後肢血流障害部位へのlicking行動が観察された。また、後肢結紮中、および再灌流2時間後程度まで、触刺激に対する感覚鈍磨が惹起されていた。このマウス後肢虚血/再灌流によるしびれ様行動は、ROS捕捉剤や抗酸化剤で抑制され、また、TRPA1遺伝子欠損マウスおよび阻害薬によっても抑制された。これらの結果から、マウス後肢虚血/再灌流によって誘発されるしびれ様行動にはTRPA1のROSによる活性化が関与すると考えられる。白金製剤オキサリプラチン(OHP)の副作用として、寒冷曝露によりしびれなどの急性末梢神経障害が惹起されることが知られているが、同様にマウスにおいて生じるOHP誘発冷過敏応答に、ROS産生および感覚神経のredox感受性TRPA1の過敏化が関与することを明らかにしてきた。本年度は、ヒトTRPA1を発現するHEK293細胞および培養後根神経節(DRG)神経を用いて、OHPによるTRPA1過敏化の分子機構を検討した。その結果、OHPおよびその代謝物oxalate(シュウ酸)の処置により、プロリン水酸化酵素(PHD)阻害により発現誘導することが知られる低酸素誘導因子(HIF)-1αが誘導されたことから、OHPおよびoxalateはPHD阻害作用を有していることを明らかにした。また、ヒトTRPA1はPHDにより394番目のプロリン残基が水酸化されることにより常時抑制されているが、OHPおよびoxalateのPHD抑制作用により、Pro394の脱水酸化が生じ、その結果、ヒトTRPA1の過酸化水素に対する応答が過敏化することを、変異型PHD1/2/3およびPHDとの相互作用を示さない変異型TRPA1 P394Aを用いることで明らかにした。これらの結果から、OHPはその特徴的な代謝産物oxalateがPHDを抑制することにより、TRPA1のPro394の水酸化を抑制し、その結果、ROSに対する過敏化が生じることを明らかにした。また、同様に、正座直後のしびれを再現するために昨年度作製したマウス後肢虚血/再灌流しびれモデルにおいても、TRPA1の過敏化が関与することを明らかにし、またhTRPA1/HEK293細胞において、30分の低酸素負荷により過酸化水素に対する応答が増強することを明らかにし、不快な異常感覚(しびれ)の発症にTRPA1の過敏化が関与することを明らかにした。薬理学、行動薬理学、神経薬理学、疼痛学当初より計画していた2種類のしびれ様動物モデルについて、研究開始初期より確立することができ、研究がスムーズに行えた。

また、しびれ様行動にはTRPA1の過敏化、活性酸素種による活性化などの仮説がほぼ証明でき、一部、関与するアミノ酸を同定することまででき、当初の計画以上に進展している。今後、TRPA1の低酸素感受性機構に着目し、TRPA1の過敏化の分子機構をより詳細に解析することにより、しびれ発症機構を分子レベルから明らかにする。また、初年度に確立した2種類のしびれ様動物モデルだけでなく、より臨床でのしびれに近いモデル(糖尿病性末梢神経障害時のしびれ、末梢動脈閉塞時のしびれ)を確立することも目指す。本年度の研究計画自体は順調に進行しているが、米国Jakson社から新たに購入したトランスジェニックマウスの学内での組換えDNA実験計画、動物実験計画の承認が遅れ、さらに輸入手続き等にも時間がかかってしまったため、当初計画していた動物飼育施設利用料、動物飼育・繁殖に関わる費用が本年度はほとんどかからなかったため。トランスジェニックマウスの承認、購入・輸入の手続き等の遅れを平成26年度の前半で回復させるため、動物飼育・繁殖のスペースを当初予定よりも拡充し、ペースアップを図り、当初計画通りの研究を実施する。
通信・放送融合型情報ネットワーク構築のためのUHF帯電波伝搬特性の研究

(1)伝搬損失距離特性市街地(岡山・広島)、郊外地(高松・岡山)、丘陵地(広島・岡山・高松)を自動車で走行しながら、UHFテレビ放送波の受信レベルを測定し、伝搬損失距離特性を求めた。(1)市街地では、平均建物高と送信アンテナ高との関連で見通伝搬の影響が大きく、伝搬損失は、奥村-秦式より10dB程度小さい。伝搬定数は、奥村-秦式の値2.8とほぼ一致する。(2)郊外地では見通伝搬が顕著であり、伝搬損失は奥村-秦式より10dB程度小さい。高松では、変動幅が1020dB程度と大きい。伝搬定数は、奥村-秦式の値より大きい。(3)丘陵地では、伝搬損失は奥村-秦式とほぼ一致する。伝搬損失の変動幅は2030dB程度と大きい。伝搬定数は、広島では奥村-秦式の値とほぼ一致し、岡山、高松では奥村-秦式の値より大きい。これから、固定送信・固定受信を前提としたUHFテレビ放送帯を用いた通信・放送融合型情報ネットワークの構築においては、上記結果を考慮したシステム設計を行う必要があることを明らかにした。ダイバーシティ受信時にも見通伝搬が顕著であることが示された。具体的な改善効果については今後の検討を待たなければならない。(2)システム関連事項(1)通信放送融合システムの形態下りにテレビ放送、上りに移動通信システムの適用を前提として、セル構成と周波数割当について検討した。overlapped法とsuperimposed法の特性について比較した。(2)サービスエリア評価走行受信を前提としたシステムのサービスエリアを評価した。受信レベル変動幅が大きいことにより、デジタル放送では、従来のアナログ放送エリアの3555%に減少する可能性があることを指摘した。(3)情報配信アルゴリズム利用者のアクセス頻度、データサイズ、リンク伝送速度などに基づいて、次のフェーズに配信するデータを適切なリンクに割り振る方法について有効性を明らかにした。平成14年度は、屋内および屋外でのUHF帯電波伝搬特性の測定に使用する測定系の整備を中心に検討を進めた。以下に主な検討項目と結果を示す。(1)測定系構成の検討と測定機器調達GPSによる受信点の位置情報と、ゼネラルカバレジ受信機のRSSI出力の対応づけが可能な構成とし、パソコンによる自動測定を実現した。構成機器は市販品を利用することにより簡易化・経済化を図った。(2)測定手順の検討と事前準備・移動速度とレベル測定の周期の関係等を考慮したデータ取得方法、伝搬損失距離特性を導出するためのデータ処理方法について明らかにした。・伝搬損失値を定量的に求めること目的として、対象とするUHF帯テレビ放送局の送信アンテナ指向性パターンを受信点と関連づける形でデータベース化し、データ処理時に有効に利用できるようにした。また、電波暗室で受信アンテナの指向性パターンおよびゲインを測定した。・現用測地系を考慮した放送局からの距離を算出するプログラムを作成した。・ゼネラルカバレジ受信機の入出力特性(受信レベル対RSSI出力レベル)に関する校正カーブを作成した。(3)予備走行実験の実施・測定エリア(市街地:岡山大学中心、郊外地:香川大学中心、丘陵地:広島市立大学中心)の事前調査を行い、走行コースを選定した。選定コースにおいて予備走行実験を行い、測定手順やデータ処理方法の確認を行った。・一連の作業を通して測定上の課題と注意点について明らかにした。15年度は、前年度に整備した測定系を用いて走行実験を行い、屋外を中心としたUHFテレビ放送帯電波伝搬特性を明らかにした。

以下に主な検討内容と結果を示す。(1)走行実験屋外測定エリア(市街地:岡山・広島、郊外地:高松・岡山、丘陵地:広島・岡山・高松)を自動車で走行しながら、一定時間間隔で受信レベルを測定した。測定データは、GPSに基づく受信点位置情報(経度・緯度)と対応づけてハードディスクに記録した。なお、広島地区では屋内測定も並行して実施したが詳細は省略する。(2)データ処理・受信レベルおよび受信点位置情報と、UHF帯テレビ放送局の送信アンテナの指向性パターンおよびゲイン、受信アンテナの指向性パターンおよびゲインから、放送局からの距離に対する伝搬損失を算出した。・上記伝搬損失について、距離100m内の移動平均をとったものを伝搬損失距離特性とした。(3)測定結果[市街地]平均建物高と送信アンテナ高との関連で見通伝搬の影響が大きく、伝搬損失は、移動通信で用いられる奥村-秦式より10dB程度小さい。伝搬定数は、3.1(岡山)、2.3(広島)で、奥村-秦式の2.8とほぼ一致する。[郊外地]送信アンテナ高が大きいことによる見通伝搬が顕著であり、伝搬損失は、奥村-秦式より10dB程度小さい。高松では変動幅が1020dB程度と大きい。伝搬定数は、3.9(高松)、6.5(岡山)であり、奥村-秦式の2.8より大きい。[丘陵地]伝搬損失は奥村-秦式とほぼ一致する。伝搬損失の変動幅は2030dB程度と大きい。伝搬定数は、2.4(広島)、7.3(岡山)、7(高松)であり、岡山、高松では奥村-秦式の2.8より大きい。固定送信・固定受信を前提としたUHFテレビ放送帯を用いた通信・放送融合型情報ネットワークの構築においては、上記結果を考慮したシステム設計を行う必要がある。※上記結果については、国際会議等で口頭発表するとともに、次年度以降雑誌論文として公表する予定である。16年度は、前年度からのUHFテレビ放送帯電波伝搬特性走行実験を継続するとともに,システム設計に関連する事項について検討した。(1)電波伝搬特性走行実験屋外走行受信環境でのダイバーシティ受信効果について検討した。2つのブランチにおける受信レベルの累積分布は、レイリー分布と比較して高いレベルの分布が多く、見通し伝搬の存在を裏付けている。測定系は、合成受信機能を具備していないため、ブランチ間の受信レベル差に基づいてダイバーシティ受信善効果を見積もった。前後、左右設置とも、受信レベル差が3dB未満である割合は55%程度である。このことだけをみれば、ダイバーシティ受信効果は少ないといえるが、改善量は測定場所にも依存するため、より厳密な分析を継続する。(2)システム関連事項(1)通信放送融合システムの形態下りにテレビ放送、上りに移動通信システムの適用を前提として、セル構成と周波数割当について検討した。
新資料による小牧近江研究

2007年10月31日に秋田県に寄託された小牧近江資料約20000点を用いて、小牧の執筆意識や推敲過程について考察した。また、プロレタリア文学系作家群及び鎌倉文士群からの書簡の分析を通じて小牧との交流状況を明らかにし、妻福子、長男左馬介との往復書簡によって、私人としての小牧を立体化した。他方、ハノイやパリを現地調査し、文献上得られていた知見を確認したり、新たに特定することに成功した。以上により小牧の全体像を明らかにし、その結果を、論文、口頭発表、書籍等という形で公表した。本研究の目的は、雑誌「種蒔く人」の創刊者として近代史にその名を刻まれている小牧近江の全体像を、遺族(小牧の孫・桐山香苗氏、鎌倉市在住)から新たに秋田県に寄託された資料群によって明らかにすることである。膨大な新資料の整理・分析を通じて、フランスにおける思想形成のプロセス、パリ講和会議で果たした役割、仏領インドシナ(ベトナム・ラオス・カンボジア)における活躍といった小牧の国際性の具体的な相を明確にする。また、戦後の交友関係や私生活等について、自著で述べていることを裏付けると同時に、新たな事実の発見に努める。国際人、思想家、労働運動家、文学者、研究者、教育者等、多くの顔を持つ小牧近江の存在意義を問う行為は、近現代文学史を補うことを意味するのみならず、日本、フランス、仏領インドシナの近現代史の一角を検証することともなるだろう。その点も遠望しつつ、本研究を進めてゆく。新規に寄託された小牧近江書簡中、特に重要なものを翻刻しその意義について考察した。小牧とフク夫婦の結婚前後の書簡には、生涯続いた夫婦愛の原点を見ることができる。また、雑誌『種蒔く人』同人の金子洋文、今野賢三を始め、鷲尾よし子、小幡谷政吉、石田玲水、むのたけじらからの書簡は、小牧が如何に生れ故郷である秋田県との繋がりを大切にしていたかを物語っている。一方、堀口大学からのフィリップ訳書の寄贈に対する礼状には「ゆくゆくは全集を御出版の由」とあって、小牧の(実現しなかった)構想の一端が窺える。他に、小樽で発行した雑誌『クラルテ』の創刊号を送ったことの確認と寄稿を依頼する内容の小林多喜二からの葉書、フランスの小説家ジョルジュ・シムノンを東京ペンクラブ大会に呼ぶために協力して欲しい旨が書かれている江戸川乱歩のエア・メール、「パリ燃ゆ」の執筆に小牧が協力していたことを証明する大仏次郎書簡等、文学史的に貴重な書簡を多数発見することができた。それらの新資料に基づき、拙論「小牧近江と環「日本海」-新規寄託資料の可能性を遠望しつつ-」(『社会文学』第29号)において、小牧がフランスからのリアルタイムな情報を踏まえた複眼的な世界観を持っていたことを論じた。また、日本比較文学会2008年度東北大会では、発想の自由さや人間的スケールの大きさといった小牧近江の独自性について報告した。更には、「小牧近江資料展I-小牧近江の文学とその生涯-」(あきた文学資料館特別展示、2008年9月20日12月21日)、「小牧近江資料展II-小牧近江を取り巻く人びと-」(あきた文学資料館特別展示、2009年1月20日4月19日)の監修に携わりつつ展示解説文を執筆、研究成果を一般に公開した。平成21年度は、第一に、前年度に続いてパリ在住時代の状況について調査を進めた。新資料である1918年10月11日付近江谷晋作宛書簡は、ドイツ軍の攻撃を受けるパリの様子が克明に記載された貴重なものであった。それについての小牧の感想も、後の反戦平和思想原点と見なし得るという意味で重要である。また、画家の藤田嗣治との交情についても調査、ラ・ベル・エディション社から刊行された『詩数編』(小牧の詩と藤田のデッザン12点とを組み合わせた冊子)の背景について明らかにした。その成果は、秋田風土文学会2009年度総会(2010年2月11日)において、「小牧近江とパリ」というテーマで発表した。第二に小牧近江の未発表書簡の整理と分析を行った。新規寄託資料の中にあった小牧が福子と結婚(1922年11月15日)する直前の往復書簡には、双方の素直な愛情表現が散見される。この時期は、雑誌『種蒔く人』が第二年に入りいよいよ充実し始めた時であった。外務省勤務の傍ら、対露非干渉運動に参加したり、「ロマン・ロラン対アンリ・バルビュスの論争」を完訳するなど多忙を極めた日々の中にも、結婚を前にした華やぎや準備があったことがわかる。また、1965年12月13日

付山川菊枝書簡には、ジャン・ジョーレス(フランスの社会主義者)暗殺によって受けた強い衝撃、大杉事件に関わる臨場感溢れる感想等が記されていた。さらに、アンリ4世校の同級生だったピエール・ド・サン・プリ(元フランス大統領ルーベ氏令孫)の書簡も新たに確認されたが、それによってサン・プリ一家のその後の消息や小牧への敬慕の情が明らかとなった。以上の成果については、「未発表書簡が語る小牧近江の新側面」(『秋田文学』第18号、2009年9月9日)において公表した。また、単行本『秋田近代小説/そぞろ歩き』(秋田魁新報社、2010年3月19日)にも反映させた。平成22年度は、写頁・書簡類のリスト作成を継続する一方で、小牧近江の仏領インドシナ(ベトナム・ラオス・カンボジア)・ハノイ在住時代(1939年1946年)の状況について調査を進めた。まず、仏領インドシナ史の概略を捉えた上で、この時期の小牧の詳細な年譜を作成した。その際、新規寄託資料によって、小牧が日本文化会館に就職したのが1944年ではなく1943年11月1日であったこと、またハノイ事務所長となったのが1944年ではなく1945年6月5日であったこと等、多くの新事実が判明した。また、寄託資料にあった「あの日のハノイ」(1965年4月22日付「朝日新聞」)等のスクラップ、遺族・親族の証言、および先行研究の整理により、ベトナムの人月革命の状況や小牧の対応、ベトナム人との交情の様子等を明らかにすることができた。こうした作業をした上で、2月13日から約一週間の日程でベトナムにおいて現地調査を行った。フランス大使館の協力を得た結果、勤務先である印度支那産業、日本文化会館、そして小牧の住居等を特定することができた。さらに、小牧と親交のあったベトナム共和国初代大統領ゴ・ディン・ジェムに対する評価が現地で高まりつつあることも実感した。以上の成果は、秋田風土文学会における研究発表「小牧近江と終戦」、日本文学同好会における講演「小牧近江と仏領インドシナ」、共編著『改訂秋田-ふるさとの文学』(無明舎出版)に反映させた。平成23年度は、写真・書簡類の調査およびリスト作成を継続する一方で、小牧近江の著書・スクラップ・書簡と評論家で仏文学者の小松清の半自伝小説『ヴェトナムの血』(河出書房、一九五四年七月二五日)、仏領インドシナ史関係資料との照合作業を通じて、1945年前後のベトナムの状況や仏越和平交渉の実際について考察した。その結果、小牧近江が、華僑、グェン・ツンタム(院祥三)のような中国亡命派の大物等との人脈を背景にしつつ、フランス人とベトナム人の双方と信頼関係を築いていた日本人という独自な立場から仏越の関係を結ぶべく奔走したことが明らかとなった。以上の成果を、雑誌論文「ハノイにのこせ人のあと-小牧近江と小松清-」(『秋田文学』第4次第20号)、「東北とプロレタリア文学-秋田県の場合を例として-」(『文学と格差社会-樋口一葉から中上健次まで』)、「小牧近江書簡資料の実際」(『社会文学』第35号)「小牧近江と仏越和平交渉-交錯するフランス・ベトナム・中国-」「小牧近江寄託資料の意義」、および学会発表「小牧近江と仏越和平交渉-交錯するフランス・ベトナム・中国-」(日本社会文学会秋季北京大会/中国社会科学院日本研究所学術シンポジウム)、「小牧近江寄託資料の意義」(『種蒔く人』創刊90周年記念事業)に反映させ、ベトナムの独立と平和のために力を尽くした小牧近江の存在意義を主張した。
拡散接合によるシリコン整流素子の創製

シリコンウェハーの間に酸化物を挟んだSOI(Silicon on Insulator)構造はデバイスとして理想的な構造であることから、近年注目されている。このSOI構造形成にシリコンウェハー同士の直接接合が試みられている。しかし、その接合機構は必ずしも明らかではない。そこで、P形及びN形シリコンの単結晶の接合に、加圧・加熱して接合する拡散接合法を適用し、接合条件因子(接合温度、時間、表面処理など)の接合部の電気抵抗、整流特性、表面皮膜の挙動への影響を検討し、P-N接合部の形成の指針を得ることを目的とした。その結果、拡散接合によってPN接合部を形成することができる。接合部の形成には接合温度の上昇とともに、シリコン材料が変形して接合面同士が接触し、接合面上の酸化皮膜が母材への拡散によって一部消失する。接合部の電子顕微鏡観察から、酸化皮膜が厚い場合は、接合部に非晶質の酸化物相が残る。この界面は広い範囲で平滑であり、接合界面の酸化皮膜はドープ材の相互拡散を抑制することから、高い温度で接合した接合部の整流特性の劣化を抑制する。また、厚い酸化物膜内にドープ材が拡散することにより電流が流れ、厚い酸化皮膜を介してのも整流特性が発現することが予想された。整流特性の向上のためには、空隙が生じないように平坦で、酸化物が残留しないような清浄で且つ均一な表面組成同士を拡散相が生じないように、低い温度で接合するすることが必要であることが明らかとなった。シリコン半導体は、その良好な特性から電子デバイス材料として最も多く使用されている。市sr遺恨ウエハ-の間に酸化物を挟んだSOI(Silicon On Insulator)構造はデバイスにとっては理想的な構造であることから、近年注目されている。このSOI構造の形成に、シリコンウエハ-同士の直接接合が試みられている。しかし、その接合機構は十分に明らかになっていない。そこで、P型及びN型知り恩の単結晶の接合の、加圧・加熱して接合する拡散接合法を適用した。その接合条件因子(接合温度、雰囲気及び表面処理)の接合部への影響を電気抵抗と整流特性の観点から検討し、P-N接合部の形成の指針を得ることを目的とした。P型(Bドープ)N型(Sbドープ)のCZ-Si単結晶から、接合面が{100}となるように試料(10×10×25mm)を切り出した。接合面をダイヤモンド研磨後、酸化被膜の厚さを変えるため、HF処理、RCA処理、大気中加熱処理を行った。試料を突き合わせ、大気中、真空中(10-3Pa)で、各温度に25MPa,30min、加圧・加熱して接合した。各種の雰囲気、表面処理剤でP-P,N-N,P-Nの拡散接合を行った結果、いずれの場合も接合温度が800°C異常で接合した。P-Nの拡散接合部の整流特性は、大気中加熱処理、RCA処理、HF処理と酸化被膜が薄くなるほど整流特性が向上した。また真空中での接合部の整流特性は、大気中での接合部よりよい特性が得られ、接合温度の低下とともにその特性が向上した。拡散接合部の整流特性を向上のためには、表面被膜の薄いSiを用いて、低い接合温度で接合することが必要である。シリコンウェハーの間に酸化物を挟んだS0I(Silicon on Insulator)構造はデバイスとして理想的な構造であることから、近年注目されている。このS0I構造形成にシリコンウェハー同士の直接接合が試みられている。そこでP形及びN形シリコンの単結晶の接合に、加圧・加熱して接合する拡散接合法を適用し、その接合面での結晶方位差と接合部の整流特性の観点から検討した。P形(Bドープ)N形(Sbドープ)のCZ-Si単結晶ブロックから、接合面が{100}となるように試料(10×10×25mm)を切り出した。

接合面をダイヤモンド研磨後、RCA洗浄を行い、試料を突き合わせ真空中で接合した。その結果、接合面での結晶方位差がゼロの時は、整流特性が優れる。接合面での方位差の増大とともに、整流特性が劣化した。接合面での原子の整合性の高い、つまりΣ値の低い状態では、整流特性が優れることが明らかとなった。さらに、整流特性の向上を目的として、接合面の清浄化法としてアルゴンイオン衝撃法について検討した。イオン衝撃装置を試作し、超高真空接合装置に取り付け、イオン衝撃条件と接合性との関連を銅を用いて検討した。その結果、イオン衝撃の加速電圧を2kVで接合面が20nmスパッタリングされ、接合面が清浄化され、接合できることを明らかにした。本イオン衝撃プロセスをシリコンの接合に適用できる可能性を示した。シリコンウェハーの間に酸化物を挟んだSOI(Silicon on Insulator)構造はデバイスとして理想的な構造であることから、近年注目されている。このSOI構造形成にシリコンウェハー同士の直接接合が試みられている。しかし、その接合機構は必ずしも明らかではない。そこで、P形及びN形シリコンの単結晶の接合に、加圧・加熱して接合する拡散接合法を適用し、接合条件因子(接合温度、時間、表面処理など)の接合部の電気抵抗、整流特性、表面皮膜の挙動への影響を検討し、P-N接合部の形成の指針を得ることを目的とした。その結果、拡散接合によってPN接合部を形成することができる。接合部の形成には接合温度の上昇とともに、接合界面の母材への酸化皮膜の拡散によって一部消失するが、接合界面の電子顕微鏡観察から、酸化皮膜が厚い場合は、接合部に非晶質の酸化物相が残る。この界面は平滑であり、この酸化物相内にドープ材が拡散することで、整流特性が発言すると予想された。整流特性の向上ためには、空隙が生じないように平坦で、酸化物が残留しないような清浄で且つ均一な表面組成同士を拡散相が生じないように低い温度で接合することが必要であることが明らかとなった。
ロシア・中東欧の現代日本語教育史の記述ー社会主義時代からの変遷を中心に

本研究は、ロシア・中東欧地域を対象に、社会主義時代から現代にいたるまでの日本語教育に関する資料を収集し、当地の日本語教育現代史を記述するものである。第二次世界大戦後のソヴィエトの日本語・日本研究は高い水準を誇りその伝統は東欧圏にも引き継がれた。当地での日本語人材の養成は、日本の国力や当該国の体制を背景に、どのような要因と関わり発展し、冷戦終結後の新体制で展開したのか、さらに、当時教師や学習者の立場にあった人々が、体制の交替と日本語教育や日本研究の意義の変化をどのようにとらえているのかという点を、口述資料をもとに明らかにしていく。
先端成長型アクチュエータ

植物が「根」を成長させるプロセスを参考に、外部と無摺動で伸長する柔軟移動体「先端成長型アクチュエータ」を創製し、大腸内視鏡への適用を試みた。具体的には、直径4mmの円筒チューブを潰して製作した偏平チューブを2本対向させて配置し、当該偏平チューブ末端から流体圧で加圧すると、内側のチューブが繰り出せることを確認した。また、チューブ外周に拘束付の布を設けることにより、能動的に湾曲可能なことも確認した。提案手法をもとに外径20mm、長さ1500mmの試作機を製作し,コロンモデルの腸内壁と摺動せず先端成長動作を生成できた。以上より、本研究の提案手法の有用性が明らかとなった。植物が「根」を成長させるプロセスを参考に、外部と無摺動で伸長する線形柔軟構造の移動体「先端成長型アクチュエータ」の創製に挑戦した。すなわち、根は全体が成長するのでなく、先端付近の分裂組織(成長点)のみが成長して地中深奥部まで達する。同様の動作をアクチュエータとして実用的な速度と力で実現できれば、大腸内壁と無摺動で移動可能な体に優しい医療機器の創製につながる。以上の観点から、本研究では大腸内視鏡への応用を視野に入れ、小口径の構造で方向操舵機能を有し、外壁と無摺動で内視鏡を搬送可能なアクチュエータを構築し、医療機器のブレークスルーを図ることとした。具体的には、2本の柔軟偏平チューブの対向構造による推進機構の開発を試みた。断面の潰れた偏平チューブの折り曲げ点において、流体経路を遮断できる特徴を生かした、全く新しい流体駆動現象を用いた。偏平チューブ複数本を円筒形に対向させて配置し、外周部に位置する偏平チューブ末端から流体圧で加圧すると、下流側チューブが繰り出されることを確認した。当該原理をもとに、外径20mm、長さ1500mmの試作機を作製し動作を確認した。そして、コロンモデルを用いて安全性・耐久性の評価実験を行い、2次元平面内の湾曲した経路においても、外部と摺動することなく先端成長動作を行えることを確かめた。今後は、さらにカメラを搬送できる構造の改善と後退動作をスムーズに行える手法の確立を目指す予定である。以上の観点から、本研究では、大腸内視鏡への応用を視野に入れ、小口径の構造で方向操舵機能を有し、外壁と無擦動で搬送可能なアクチュエータを構築し、医療機器のブレークスルーを図ることとした。断面の潰れた偏平チューブの折り曲げ点において、流体経路を遮断できるという全く新しい流体駆動現象を用いた。複数の偏平チューブを円筒形に対向させて配置し、外周部に位置する偏平チューブの末端から流体圧で加圧すると、下流側チューブが繰り出されることを確認した。当該原理をもとに、外径20mm、長さ1500mmの試作機を作製し、動作を確認した。S字結腸においてやや進行しづらい現象はみられたものの、概ね大腸内部を擦動せずに移動できる見込みがたった。ロボット工学コロンモデル内を推進するアクチュエータを試作し、その原理の有効性を確認できたという点においては、研究が順調に進展したもの判断できる。しかし、カメラの搬送および後退動作の手法の確立に至らなかった点については、課題を残した。今後は、さらにカメラを搬送できる構造の改善と後退動作をスムーズに行える手法の確立を目指す。平成25年9月、アクチュエータの評価実験を行い、その結果をもとに改良機の製作と成果発表を行う予定であった。しかし、動作条件に予期しなかったばらつきが見られたため、計画を変更し、ばらつきが生じる原因を追究する必要が生じたため。課題の追究および改良機の製作と成果発表を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てる計画である。