hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超高速デジタル型シリコン位置測定器の開発および粒子線ＣＴへの応用

高エネルギー荷電粒子を用いた人体内部の撮像は、将来粒子線治療を高精度化・高効率化できる可能性を持つ。本研究では、高エネルギー加速器実験で開発された測定技術を応用して、粒子線撮像システムを構築した。また将来的に臨床診断での使用を目指して短時間で撮像を可能とするために、超高速の精密位置測定器を開発した。結果として、小型の物体に対して0.3mmの位置分解能と0.2%の精度での電子密度を測定することに成功した。同じく高エネルギー加速器実験で開発されたLSIを用いて、現在のシステムの速度(200Hz)を飛躍的に向上させ、100kHz以上のレートでビーム形状を測定することに成功した。本研究の目的は、現在陽子線撮像に使用しているシリコン位置測定器のデータ収集速度を千倍以上に改善することであり、そのためには低ノイズ・高速・小面積・多チャンネルのアンプLSIと高速デジタル処理のプログラマブルロジックの開発が必要である。前者の項目については、必要な仕様を満たすLSIが一般市場において入手できなかったため、必要な仕様をどこまで緩めることができるか、研究開発段階のもので使用できるLSIがないか、という情報収集を行った。最終的に、2016年度開始予定のSuperB-Factory(Belle-II)実験でドリフトチェンバー用に開発されたLSIチップを用いて必要な回路の設計・製作を行い、25年度末に完成させることができた。後者の項目については市場で入手可能な汎用品を用いてデータ処理・収集システムを構築した。FPGA(Xilinx Spartan6)を用いた回路により、チャンネルーアドレスの変換を高速で処理するロジックの開発を行うことができた。通過する陽子が1%のチャンネルに信号を発生させるとした場合に、50MHzのクロックを用いて1MHzのデータ処理が可能であることを確認した。本研究の目的・研究計画に沿って、シリコンストリップ検出器に対してしきい値型読み出しを行う回路を設計するために、フォトダイオードを用いた1チャンネルの回路を製作した。測定対象である陽子が検出器を通過した場合に読み出される電荷量は、半導体検出器の有感領域である空乏層の厚みにより、300400フェムトクーロンと予想される。この信号は、そのままでは小さすぎるため電荷積分型アンプとシェイパーアンプを用いて増幅し、電圧比較回路(コンパレータ)を用いてデジタル信号へと変換する。試作した検出器・回路を用いて、放射線源からのベータ線の信号を観測したところ、電圧信号値はおよそ予想通りの大きさであるが、高振動数の雑音が多く観測された。多チャンネルでの測定を見越して、雑音の振動数・大きさを抑制する回路のパラメータを詳細に調べた。また、電源・グラウンド系を強化することにより、雑音の大きさそのものを削減することを試みている。これらの結果を踏まえて、多チャンネル回路で用いる集積回路チップの選定を開始した。デジタル化された信号を計算機へと取り込む部分に用いる、FPGAを使用した高速デジタル処理回路については、所有するものをテスト検出器と接続できるように改良した。内部のロジックはザイリンクス社のツールを用いて作成した。外部から高速のダミーデータを送り、遅延なく処理を行うことができるようにテストを進めている。本研究の目的は、高エネルギー粒子線を用いた腫瘍治療において、陽子線CT(Computed Tomography)によって治療の質の改善することである。これまで用いた位置測定器(SSD:シリコンストリップ検出器)は、数十ミクロンの位置精度を持つ反面、信号読み出し速度が遅く、撮像に非常に長い時間(8時間)がかかった。本研究では、検出器部はそのまま使用するが、デジタル型信号読み出し回路を導入することにより、速度が数千倍に改善された位置測定器の開発を行った。SSDの特徴は、精密な加工技術により位置分解能に優れることであるが、検出器の内部に増幅機構が無いため信号が非常に小さく、読み出しには高ゲイン・低雑音・多チャンネルの増幅回路が必要となることである。必要な仕様を満たす汎用の高密度LSIは存在しないため、一部仕様を満たさないがBelle-II実験のドリフトチェンバー用に開発されたASDチップを用いて読み出し回路を作成した。このLSIのアンプ部はバイポーラであるが、後段のPostAmpとコンパレータは、負信号用の極性を持ち、SSDの信号とは極性が反対である。しかし、信号波形はそれほど成形されておらず、またPostAmpのゲインが高いため、SSDに使用が可能であると考えた。また、設計を変更し、超低電圧対応のコンパレータをASDチップの後段に配置した回路基板も製作した。システム全体のテストとして、放射線医学総合研究所において、高強度陽子線ビームを用いて、ビームプロファイルを測定した。信号をデジタル化することにより、400kHz程度までは安定して動作することが確認できた。また、さらに高レートでは、グラウンドを強化する必要があることが判った。

今後は、さらに高密度、安定性の高い回路を製作することにより、大面積・多チャンネルのSSDを用いても、CT撮像が可能となるよう発展させていく予定である。素粒子物理学実験研究目的の達成のためには、現在使用しているシリコン位置測定器のデータ収集速度を千倍以上に改善することが必要である。研究の概要で述べたように、データ収集系の整備はおおよそ終了している。H25年度末にフロントエンド回路の試作が終了したが、これは本来25年度8月ごろに終了すべき計画であったため、約半年程度の遅れとなっている。これは、必要な仕様である増幅率10V/pCを小サイズ・多チャンネルで実現するLSIが一般市場において入手できなかったためである。当初は、参加しているBelle-II実験のリングイメージングチェレンコフカウンターで開発していたフロントエンドLSIの流用を想定していたが、そちらの開発スケジュールが遅れたため、グループ外での使用では、さらに数年を要することとなった。必要な仕様を完全には満たさないが(増幅率1V/pC)、高度に集積された開発段階のLSI(5mmx5mm角サイズ程度で8チャンネル以上)が複数存在することは判明していたため、必要な仕様をどこまで緩めることができるかという点について検討を行った。その結果、比較的低エネルギー(160MeV)の陽子線であれば、SuperB-Factory(Belle-II)実験・ドリフトチェンバー用に開発されたLSIチップが使用できることが判明し、共同開発を行った企業と打ち合わせの上、必要な回路の設計・製作を行い、25年度末に完成させることができた。重要な回路開発の可否を左右するLSI選択の判断が遅れたことが全体のスケジュールの遅れにつながったと自己評価している。24年度末頃までに多チャンネル読み出し回路基板の設計を行う予定であったが、フォトダイオードを用いた1チャンネル回路の測定で高周波の雑音が多いことが解決できていないため、完了していない。多チャンネルになって使用電力が増えた場合に、量と振動数が変化し得る雑音成分対応できるかが不明であるため、まず24チャンネルの回路を試作して変化を確認することが必要と判断した。その作業のため、当初の計画よりも34か月程度の遅れが生じている。データ読み出し部との接続のための、FPGAロジックについては、順調に製作・テストが進んでいる。H25年度に試作したフロントエンド回路を用いてシリコン位置測定器を製作する。放射線源・宇宙線等による動作確認を行った後、必要数(もう1点)を製作する。H26年度中に、がん治療用高エネルギー陽子線ビームを用いて、動作確認を行う。これまでの測定では、ビーム強度を通常の6桁程度落として使用してきた。これを3桁程度に抑えることができれば目標は達成できたことになる。そのため、データ処理回路内のプログラマブルロジックの調整などを行い、高強度ビームに対して、ビーム形状などを超高速で行えるように修正しつつ測定を進めていく予定である。研究計画より多少遅れてはいるが、研究内容に問題は起こっておらず、方針に変更は無い。
心筋症ハムスターにおける心臓Fas抗原の発現と機能解析

心筋症ハムスターのFas抗原の解析し、「拡張型心筋症における心筋細胞死はプログラムされた細胞死(アポトーシス)である」という可能性について検討した。(1)心筋細胞DNA断片化の検討:23週齢雄性BIO14.6心筋症ハムスター(BIO)および対照として同週齢正常ハムスター(FIB)を用いた。心筋細胞をプロテアーゼ阻害剤含有リン酸緩衝液中でホモジナイズし、ショ糖密度勾配法にて核分画を分離しDNAを分離した後、アガロース電気泳動を行った。BIOではDNAが約160-180bpsの断片化を生じており、心筋症ハムスターの心筋障害にアポトーシスが関与していると推定された。(2)BIOにおいて抗Fas抗体が心筋細胞にアポトーシスを誘導するか否か:BIO心臓よりコラゲナーゼ酵素法による分離を試みたが、心筋細胞の生存率が極めて低く、アポトーシス誘導を電子顕微鏡で観察できる良好な心筋細胞を分離することができなかった。また分離直後に生存していても短時間に細胞死を生じでしまった。特に、BIOハムスターの心筋細胞はFIBハムスターに比し酵素法による分離過程におけるカルシウム負荷で簡単に細胞死してしまった。これは、アポトーシスがカルシウムイオン依存性であることと関係しているかもしれない。したがって、今後は分離細胞を使用せず、In Vivoで抗Fas抗体を注射し心筋細胞の形態学的検討を行う実験が必要であると考えられる。(3)心筋Fas遺伝子のPCR-SSCP(一本鎖高次構造多型)法による解析:心臓よりAGPC法によりRNAを抽出した。逆転写酵素でcDNAにしたのち、Fas抗原細胞質領域をコードするcDNAを増幅するプライマーでPCRを行った。PCRでは非特異的増幅が認められSSCP法による解析までに至っていない。現在、PCRの条件、プライマーの選択について検討中である。心臓においてアポトーシスの情報を伝達するFas抗原が発現していることは確認されており、Fas抗原が心臓において何らかの役割をしていると推定される。今後、人の心筋症についても検討が必要であると考えられる。
数十ギガパスカル領域の超高圧高温下での新しい準結晶の探索と構造・電子物性の解明

本研究では,超高圧高温発生システムとしてダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせたシステム(LASER-DACシステム)を用いた.まずこれまで使用してきたLASER-DACシステムを改良した.さらに,従来のLASER-DACシステムでは赤外レーザーとしてYAGあるいはYLFレーザーを用いてきたが,本研究ではこれらのレーザーとほぼ同じ波長でありながら機動性に勝り,より新準結晶探索に適しているファイバーレーザーを用いたLASER-DACシステムを開発することに成功し,このシステムの合成プロセス特性を調べた.さらに,放射光施設に設置されているYAG-LASER-DACにファイバーレーザーを組み込み,ファイバーLASER-DACを用いた超高圧高温放射光X線回折システムを構築し,その場測定に成功した.超高圧高温でしい準結晶を探索するには高価な宝石用の天然ダイアモンドアンビルは不利となるため,最近開発されたナノ多結晶ダイアモンドアンビルを用いて超高圧高温試料作製を試みた.その結果,従来のYAG-LASER-DACよりも,上述で新しく開発したファイバーLASER-DACのほうが十分な加熱には適していることが明かとなった.しかしながら,超高圧下でのその場X線回折実験の結果,アンビルであるダイアモンドからの回折ピークが非常に強いという問題点も明らかになった.開発したファイバーLASER-DAC超高圧高温発生装置システムを用いて,新しい準結晶と関連物質の作製を試みた.新しい構造を有した物質が創製された可能性がある結果を得たが,現在のところ粉末X線回折測定および透過型電子顕微鏡観察で相を同定するには至っていない.準結晶関連物質の相安定性をクラスターレベルで解明し,新しい準結晶を創製するための知見を得た.さらに,準結晶及び複雑構造物質の放射光高圧その場高精度粉末X線回折測定によって,高圧下での相安定性と圧縮特性および構造の高圧誘起欠陥について解析・解明した.本研究では,超高圧高温発生システムとしてダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせたシステム(LASER-DACシステム)を用いた.まずこれまで使用してきたLASER-DACシステムを改良した.さらに,従来のLASER-DACシステムでは赤外レーザーとしてYAGあるいはYLFレーザーを用いてきたが,本研究ではこれらのレーザーとほぼ同じ波長でありながら機動性に勝り,より新準結晶探索に適しているファイバーレーザーを用いたLASER-DACシステムを開発することに成功し,このシステムの合成プロセス特性を調べた.さらに,放射光施設に設置されているYAG-LASER-DACにファイバーレーザーを組み込み,ファイバーLASER-DACを用いた超高圧高温放射光X線回折システムを構築し,その場測定に成功した.超高圧高温でしい準結晶を探索するには高価な宝石用の天然ダイアモンドアンビルは不利となるため,最近開発されたナノ多結晶ダイアモンドアンビルを用いて超高圧高温試料作製を試みた.その結果,従来のYAG-LASER-DACよりも,上述で新しく開発したファイバーLASER-DACのほうが十分な加熱には適していることが明かとなった.しかしながら,超高圧下でのその場X線回折実験の結果,アンビルであるダイアモンドからの回折ピークが非常に強いという問題点も明らかになった.開発したファイバーLASER-DAC超高圧高温発生装置システムを用いて,新しい準結晶と関連物質の作製を試みた.新しい構造を有した物質が創製された可能性がある結果を得たが,現在のところ粉末X線回折測定および透過型電子顕微鏡観察で相を同定するには至っていない.準結晶関連物質の相安定性をクラスターレベルで解明し,新しい準結晶を創製するための知見を得た.さらに,準結晶及び複雑構造物質の放射光高圧その場高精度粉末X線回折測定によって,高圧下での相安定性と圧縮特性および構造の高圧誘起欠陥について解析・解明した.ダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温発生装置を準結晶作製装置用に改良し,超高圧高温場という新たな熱力学領域において新しい準結晶,近似結晶(準結晶と局所構造が似ている巨大ユニットセルの結晶化合物)などの複雑構造物質を発見することと,ダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温放射光X線回折装置によるその場X線回折測定によって,発見された新しい準結晶や近似結晶の相安定性を明らかにすることを目的として以下のように研究を推進した.1.ダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置とYAGレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温発生システムの試料温度をレーザー出力側へフィードバックして試料温度を均一かつ正確に制御して,新しい準結晶や近似結晶を単相に作製するためのシステムを設計し開発することに成功した.2.高圧下でのX線回折測定を行うために設計されていたダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置を改良し,新たに超高圧高温下での試料作製に適している高温物質作製用のダイアモンドアンビルセルを設計し開発することに成功した.3.準結晶に関連する数種類の近似結晶や複雑構造物質を創製し,結晶構造,物性および相安定性を明らかにした.ダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温発生装置を準結晶作製装置用に改良し、超高圧高温場という新たな熱力学領域において新しい準結晶、近似結晶(準結晶と局所構造が似ている巨大ユニットセルの結晶化合物)などの複雑構造物質を発見することと、ダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温放射光X線回折装置によるその場X線回折測定によって、発見された新しい準結晶や近似結晶の相安定性を明らかにすることを目的として以下のように研究を推進した。

1.ダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置とYAGレーザー及びファイバーレーザーシステムを組み合わせた超高圧高温発生システムによって試料温度を高温で均一かつ正確に制御して、新しい準結晶や近似結晶を単相に作製するためのシステムを設計し開発することに成功した。2.高圧下でのX線回折測定を行うために設計されていたダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置を改良し、新たに超高圧高温下での試料作製に適している高温物質作製用のダイアモンドアンビルセルを設計し開発することに成功した。3.準結晶に関連する数種類の近似結晶や複雑構造物質を創製し、結晶構造、物性および相安定性を明らかにした。ダイアモンドアンビルセルとレーザー加熱を組み合わせた超高圧高温発生システムを用いて,超高圧高温場という新たな熱力学領域において新しい準結晶,関連物質などの複雑構造物質を発見することと,準結晶や関連物質の高圧下での相安定性を明らかにすることを目的として以下のように研究を推進した.1.ダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置とファイバーレーザーシステムを組み合わせた超高圧高温発生システムを新たに作製した.試料温度を高温で均一かつ正確に制御して,新しい準結晶や関連物質を容易に作製するために,ダイアモンドアンビルと試料部の構成を新たに考案・改良した.2.比較的高い圧力下でのX線回折測定を行うために設計されていたダイアモンドアンビルセル超高圧発生装置を改良し,新たにレーザーではなく抵抗加熱ヒーターを用いた外熱加熱式超高圧高温試料作製用のダイアモンドアンビルセルを考案し開発した.3.開発したファイバーレーザーダイアモンドアンビルセル超高圧高温発生装置システムを用いて,新しい準結晶と関連物質の作製を試みた.新しい構造を有した物質が創製された可能性があるが,現在のところ粉末X線回折測定および透過型電子顕微鏡観察で相を同定するには至っていない.4.準結晶関連物質の相安定性をクラスターレベルで解明し,新しい準結晶を創製するための知見を得た.5.準結晶の放射光高圧その場高精度粉末X線回折測定によって,高圧下での準結晶の相安定性および準結晶構造の高圧誘起欠陥について解析・解明した.
I型糖尿病モデルマウスの膵島浸潤Tリンパ球のクローナリティーの解析

ヒトI型糖尿病は膵β細胞に対する自己免疫反応によって起こると考えられる。I型糖尿病にはNODマウスという優れた疾患モデル動物が存在する。これまでの研究から、膵β細胞に対する自己免疫反応に直接関係しているのは、限られたレパートリーのT細胞受容体(TCR)をもつTリンパ球であるという可能性が示唆されている。さまざまな方法で、TCRのVαとVβのレパートリが解析されてきたが、特定のVαとVβが関与するという証拠は得られていない。もう1つの問題は、それらがどの程度の数のクローンから構成されるか、各クローンは膵臓の1箇所に留まるのか、膵臓全体に広がって行くのかといった問題である。最近、各TCRβ鎖mRNAをVβサブファミリー特異的プライマーとCβの共通プライマーを用いてRT-PCR法で増幅し、SSCPにより解析する手法が開発された。この方法では各T細胞クローンは、TCRβ鎖のDNA配列の違い(D,J,N配列挿入)によるSSCPゲル上のバンドの易動度の違いとして区別される。本研究では、このPCR-SSCP法を用いて、NODマウスの週齢や膵臓の部位によるTリンパ球のクローナリティーの変化などを多くの個体について解析した。その結果、膵島に浸潤するT細胞のクローンはoligoclonalであり、特定のVβサブファミリーのみが関与しているとは考えられないこと、膵島炎の進展とともにクローンの数も増大し、20週齢以降では膵臓全体に共通のT細胞クローンが優位になることが示された。NODマウスでは唾液腺炎が起こることも知られているが、膵島炎を起こすT細胞の共通クローンの一部が唾液腺にも浸潤していることが示された。この手法により、浸潤しているTリンパ球クローンの動的変化と他の組織での活動が初めて示されるとともに、それらの認識する自己抗原が唾液腺にも存在するものであることが示唆された。
Helicobacter pylori菌(TN2)病原性の分子機構解明と臨床応用

炎症や癌化に関与するNF-κBのH. pyloriの共培養によるヒト胃癌細胞での活性化機序の解析を行うと共に、単球系細胞におけるH. pyloriの直接接触を介さない上皮細胞異なる経路で生じる活性化機序を明らかにした。胃癌細胞においてはcag PAIを有するH. pyloriのみが活性化し、単球系細胞ではcag PAIの有無に関わらず活性化した。胃癌細胞でのH. pyloriの共培養による細胞増殖に関わるMAPK、JNK、c-fos、サイクリンD1などの分子のcag PAI依存性の活性化機構を明らかにした。cag PAIが形成するIV型分泌機構をもちいて宿主上皮細胞内に注入され、更にリン酸化されるCag A蛋白が、Cag AのC端側(872-950aa)を介しチロシンリン酸化とは独立してElk1をリン酸化しSREの活性化する事が判明した。ヒト胃癌細胞株にH. pyloriを感染させることによって惹起される宿主細胞のmRNAの変化を網羅的に検討するため、2304の遺伝子量スポットしたマイクロアレィをin-houseで作成し、TN2株による8/2304の遺伝子の活性化を検出した。(5)スナネズミ感染モデル炎症や癌化に関与するNF-κBのH. pyloriの共培養によるヒト胃癌細胞での活性化機序の解析を行うと共に、単球系細胞におけるH. pyloriの直接接触を介さない上皮細胞異なる経路で生じる活性化機序を明らかにした。(5)スナネズミ感染モデル長期感染ではcag PAI陽性の株では慢性活動性胃炎,潰瘍、胃癌を認めたが、cag PAI陰性の株では病理学的変化が乏しく、cag PAIのin vivoにおける病原性が明らかとなった。1)ヒト胃癌細胞をH.pyloriとともに培養することにより、細胞内情報伝達系NF-KB、MAPK、JNKの活性化を確認した。cagPAIを欠損した菌株を用いた実験によって、cagPAIを保存したH.pyloriのみが、ヒト細胞においてこれら情報伝達系を活性化することが判明した。さらに、情報伝達系の上流についてサイトカインなどによる既知の活性化と比較したところ、レセプタは異なるものの、それより下流の情報伝達経路はほぼ同様であることが確認された。2)cagPAI関連蛋白の細胞内発現については、cagPAI産物のひとつであるCagAがヒト細胞内に入り込むことが報告されたため、CagAを中心に検討を進めた。CagAがヒト細胞内でリン酸化されることを確認し、リン酸化部位をほぼ同定するとともに、その機能の検討を開始した。3)スナネズミを用いた短期および長期の感染実験では、cagPAI陽性H.pylori菌株の感染により、慢性活動性胃炎、潰瘍、胃癌が生じること、およびcagPAI欠損菌株では感染が成立しても胃上皮における病理学的変化が乏しいことを確認した。とくに胃癌発生に関しては現在、周囲非癌部を含めた病理学的検討を行っている。1)ヒト胃癌細胞とH.pyloriとともに共培養することにより活性化される細胞内情報伝達系NF-κBおよびMAPKについて、その活性化経路の解析をさらにすすめ、細胞膜付近の分子の関与をあきらかにしつつある。現在H.pylori蛋白と宿主細胞の蛋白との直接関与する分子の同定を試みている。2)cag PAI関連蛋白の細胞内発現については、30以上ある蛋白のうち半数以上ですでに細胞内におけ発現を確認しており、その細胞内情報伝達系に対する影響を検討中である。3)スナネズミを用いた長期および短期の感染実験において、cag PAIおよび空胞化サイトトキシンについての長期感染の成果を論文にて発表し、その後、他の病原因子についてさらに感染実験を行っている。4)ヒト胃癌細胞株にH.pyloriを感染させることによって惹起される癌差細胞のmRNAの変化について検討するため、2300の遺伝子をスポットしたマイクロアレイを作成した。H.pylori感染前後における変化を検討し、いくつかの重要な分子の活性化を検出した。現在、そのH.pylori感染における役割、機能を解析している。また、cag PAIなどの病原因子の関与も同時に検討を行っている。炎症や癌化に関与するNF-κBのH. pyloriの共培養によるヒト胃癌細胞での活性化

機序の解析を行うと共に、単球系細胞におけるH. pyloriの直接接触を介さない上皮細胞と異なる経路で生じる活性化機序を明らかにした。胃癌細胞においてはcag PAIを有するH. pyloriのみが活性化し、単球系細胞ではcag PAIの有無に関わらず活性化した。胃癌細胞でのH. pyloriの共培養による細胞増殖に関わるMAPK、JNK、c-fos、サイクリンD1などの分子のcag PAI依存性の活性化機構を明らかにした。(3)CagA蛋白による細胞増殖シグナルの活性化cagPAIが形成するIV型分泌機構をもちいて宿主上皮細胞内に注入され、更にリン酸化されるCagA蛋白が、CagAのC端側(872-950aa)を介しチロシンリン酸化とは独立してElk1をリン酸化しSREの活性化する事が判明した。ヒト胃癌細胞株にH. pyloriを感染させることによって惹起される宿主細胞のmRNAの変化を網羅的に検討するため、2304の遺伝子をスポットしたマイクロアレイをin-houseで作成し、TN2株による8/2304の遺伝子の活性化を検出した。(5)スナネズミ感染モデル
ド-パミンD2受容体遺伝子:精神分裂病患者についての解析

精神分裂病の発症に遺伝的要因が関与することは、免疫学的調査や双生児研究等から認められている。しかし、その遺伝的要因の本体に迫る研究は、これまでほとんど行われていなかった。一方、抗精神薬の作用機序の研究や、精神分裂病類似の症状を呈する覚醒剤の作用に関する精神薬理学的研究から、ド-パミンD2受容体が精神分裂病の病因に関わることが、強く示唆されている。我々はド-パミンD2受容体を蛋白化学的に精製し、そのmRNAをアフリカツメガエル卵で発現させ薬理学的に解析を行なった。更に、ヒトのド-パミンD2受容体遺伝子を遺伝子工学的手法でクロ-ニングし、その構造について詳細な解析を行なった。ついで精神分裂病において、ド-パミンD2受容体遺伝子のポリモルフィズム(RFLP)を見出すために、健常者ならびに家族内発症の高い患者から採血し、制限酵素断片のサザ-ンブロット法によるRFLPの検索を行った。20種類の制限酵素を用いて解析を行ったが、RFLPは見出されず、米国で認められた制限酵素TaqIでのRFLPも、日本での精神分裂病患の検索では認められなかった。そこで2年度に新しい分析法としてド-パミンD2受容体遺伝子のDNA断片をPCR法で増幅し、増幅したDNA断片における塩基置換の有無を解析するSSCP法を確立し、非常に有効であることが確認できた。我々は平成2年度までに,正常ヒトド-パミンD_2受容体遺伝子をクロ-ニングすることに成功し、遺伝子の構造解析を行なった.その結果,受容体蛋白をコ-ドする領域は7つのエクソンに分断されており,そのうちの第5番目のエクソンの挿入の有無によるalternative splicingの機構が存在することが明らかになった.3'非翻訳領域は,蛋白コ-ド領域のC端部と共に7番目のエクソンを構成していた.これらの遺伝子領域は,全長約13kbにわたっており,エクソン・イントロン境界の塩基配列はGT/AGル-ルに従っていた.また,ごく最近報告されたラットの遺伝子と同様に,5'非翻訳領域に非常に長いイントロンが存在することが判明したが,5'非翻訳領域のみを含むエクソン1は,これまで我々がクロ-ン化したゲノムDNA断片には含まれていなかった.ド-パミンD_2受容体遺伝子のポリモルフィズムをみつける目的で,正常人の白血球から遺伝子DNAを抽出し,いろいろな制限酵素でDNAを切断して,サザンブロット解析を行なった.これまでに,ド-パミンD_2受容体遺伝子のいろいろな領域をプロ-ブし,約20種類の制限酵素を用いて解析を行なったが,未だRFLPは見出されていない.また,米国で認められたTaqlでのポリモルフィズムも日本での我々の検索では,認められなかった.一方で,精神分裂病患者とその家族に実験の目的とその重要性を説明し,同意の得られた患者と家族の白血球から遺伝子DNAを抽出することを,上記の実験と平行して進めた.特に,家系内発症を認め,かつ抗精神病薬によく奏効する精神分裂病患者の家系で,ド-パミンD_2受容体遺伝子を検索することは重要であると思われるので,DNAの採集に努めている.精神分裂病の発症に遺伝的要因が関与することは、免疫学的調査や双生児研究等から認められている。しかし、その遺伝的要因の本体に追る研究は、これまでほとんど行われていなかった。ついで精神分裂病において、ド-パミンD2受容体遺伝子のポリモルフィズム(RFLP)を見出すために、健常者ならびに家族内発症の高い患者から採血し、制限酵素断片のサザ-ンブロット法によるRFLPを検索を行った。

20種類の制限酵素を用いて解析を行ったが、RFLPは見出されず、米国で認められた制限酵素TaqIでのRFLPも、日本での精神分裂病患の検索では認められなかった。そこで2年度に新しい分析法としてド-パミンD2受容体遺伝子のDNA断片をPCR法で増幅し、増幅したDNA断片における塩基置換の有無を解析するSSCP法を確立し、非常に有効であることが確認できた。
RNA結合蛋白質Musashi1が介するmiRNA翻訳制御

Musashi1は神経幹細胞や前駆細胞に顕著に発現しているRNA結合蛋白質であり、近年種々の組織幹細胞にも高発現していることが分かってきた。種々の幹細胞を含むES細胞から分化させたEB細胞を用いてMussahi1の結合蛋白質としてLin28を同定し、これの二者が協調してlet-7 familyのmiR98の生合成過程を核内において阻害促進することを明らかにした。また、Musashi1構造内に核移行シグナルを同定し、Musashi1によってLin28が核内に存在する確率を上昇しうることも示した。神経系の発生過程において神経幹細胞・神経前駆細胞に顕著に発現しているRNA結合蛋白質としてMsi1蛋白質(Musashi1)がある。Msi1は細胞質以外にmiRNA(microRNA)の反応の「場」であり、mRNAの翻訳抑制に関わるとされるP-bodyや、ストレス負荷に対してSG(Stree Granule)への局在化を示した。そこで、Msi1の複合体解析をさらに調べた所、ES細胞由来の初期神経発生時においてヒトiPS細胞誘導因子Lin-28とMsi1が相互作用し同一複合体に存在が確認した。Msi1の神経幹細胞や組織幹細胞の発現は報告されていたが、「ES細胞→EB細胞(種々の幹細胞が存在)」間のMsi1の作用は知られていなかった。そこで、神経誘導因子レチノイン酸によるEB細胞形成(初期神経誘導)時のMsi1の発現を解析した所、Msi1の一過的発現上昇とLin28の発現減少を確認した。しかし、Lin28はlet-7family miRNAの生合成を強力に抑制し、EB Day7での発現は減少するにも関わらず、miRNAの発現は解除されないままであった。これらの発現解析の関係を基に、let-7 familyの一つであるpri-miR98を用いてmicroprocessor assayを行った所、Msi1はLin-28と複合体を形成した場合に、pre-miR98の形成を抑制し結果的にLini-28の機能を促進することが分かった。また、初期神経分化過程でMsilをノックダウンした場合、Lin28の核内存在比率が減少し細胞質存在比率が増加した。これはLin28が核内で起こるCropping段階を効率的に阻害できる。即ち、Msi1はLin28と複合体を形成することでLin28を積極的に核内に誘導し、Lin28が効率的に機能を発揮できる重要な作用を示すことを意味した。Musashilは最初、神経系の発生過程において神経幹細胞・神経前駆細胞に顕著に発現しているRNA結合蛋白質として同定された。近年、神経系以外にも種々の組織幹細胞でも高発現していることが明らかとなってきた。しかし、種々の幹細胞が存在するES細胞から分化させたEB細胞におけるMusashilの発現解析は注目されてこなかった。そこで、マウスES細胞を用いてEB細胞段階でのMusashilの発現を調べたところ、初期神経分化が亢進される時期に一過的に高発現することが明らかとなった。前年度までの解析で、Musashilの結合蛋白質としてLin28が確認されており、Lin28はES細胞や分化直後のEB細胞では高発現しているがその発現は減少していく。Lin28はがん化を亢進する機能の他に、let-7 family microRNA (miRNA)の生合成を抑制することでES細胞から神経分化段階を調節する機能も有している。しかし、ES細胞分化段階において、let-7 miRNAはLin28が減衰する時期よりも後期から発現が観察された。一方、Musashilの一過的な発現上昇は両者(Lin28とlet-7)の発現時期を相補する形で観察された。実際、Musashil存在化でLin28依存的にlet-7生合成が抑制されることが、複数の実験から明らかにした。すなわち、Lin28高発現時期ではlet-7の発現は強く抑制されているが、急激なLin28の発現減少によるlet-7の発現上昇を、Musashilの一過性発現によるLin28依存的補助機能によりlet-7の時間的発現調節が保たれていることが示された。また、Musashilは主に細胞質に存在するがこのLin28に対するMusashilの効果は核内で起こる。そこでMusashilの核一細胞質輸送機構について調べたところ、Musashil内にNLS(核移行シグナル)が見つかり、種々の実験から核移行因子importin-α依存的な核輸送についての関係が強く示唆された。
未来世代へ持続可能な製品・サービスデザインにおける革新的エコデザイン戦略の実効化

本研究は、未来世代へ持続可能な製品・サービスデザインにおける革新的エコデザイン戦略の実効化をテーマとしている。その調査の過程で、当初の計画に加え、社会的な枠組みや法的な枠組みが作り手側の革新的エコデザイン戦略に対してどのように働くかについてのより詳細な調査を追加することができれば、研究がより確実なものになるにとどまらず、その成果の適用がより広範なものとなり、研究の目指す次世代への貢献がより現実のものになるということが明らかになった。そこで、調査期間を延長して、環境政策先進国であるイギリス、ドイツやオランダ、さらに開発途上国としてブラジルを訪れ、比較調査を行った。この間、イギリスのロンドン開催された7th International Toward Sustainable Product Conference及びブラジルのサンパウロで開催された1st Ecodesign Workshopに参加し、環境問題における手続きや手段について討議を行った。これらの暫定的な成果を、日本の千葉市およびブラジルのサンパウロ市において、製品購入者に対して行ったアンケート調査の結果とを照らし合わせた結果、人々は、日本、ブラジルとを問わず、環境を意識した製品の開発について積極的に評価しており、また、革新的エコデザインの導入が彼らのライフスタイルを変革すると期待していることが明らかになった。また、それらが、未来世代への持続性を社会的な枠組みや法的な枠組みがいかに基盤として取り込むかにかかっているということも、おおよそ意識され始めているように見える。この点については、目下、より詳細な分析を進行中である。
モノクロ-ナル抗体を用いた末梢神経損傷画像診断法の開発

神経切断端と静脈投与抗ニュ-ロフィラメント抗体(抗NF抗体)との結合の証明:a:二次抗体での染色:成熟家兎統腓骨神経を膝窩で切断し、7、14、63日後に抗NF抗体(70K)を0.2mg/dl 1dl静脈投与した。投与後1時間、3日後に神経を採取し、二次抗体よりABC法により染色した。各群2羽、計12羽で行った。神経切断端、近位、遠位部いずれにおいても抗NF抗体と軸索との結合はなかった。b蛍光色素標識抗NF抗体投与:抗NF抗体に蛍光色素を標識し、神経切断後7、14日後に抗NF抗体濃度として0.2mg/dl 1dlを静脈投与し、24時間後に神経を採取し、蛍光顕微鏡下に鏡顕した。各2羽で行ったが、神経切断遠位端の神経周膜内に蛍光を認めたが、軸索との結合はなかった。静脈投与抗NF抗体と軸索との結合が証明できなかった理由として、抗NF抗体の濃度が低い、切断端神経膜の神経血液関門が早期に修復される、抗NF抗体は神経血液関門は通過するが軸索問膜を通過しないなどが考えられる。大量の抗NF抗体は経済的に投与できないので蛍光色素標識IgG50mg/dl 1dl投与を行った。遠位断端には蛍光がみられたが、近位断端ではわずかであった。次にエドンスブルアレグシンを0.5g/cc/100g体重静脈投与してみると、過去の報告と異なり遠位断端、遠位部には蛍光がみられたが、近位断端には認められなかった。この結果から、抗NF抗体の濃度をあげれば遠位部では軸素と結合する可能性はあるが、ワ-ラ-変性が起ってから2週以後では実用性がなく、近位断端では受傷早期と除けば結合の可能性は低く、抗NF抗体をマ-カ-とする神経損傷の画像診断は困難であると考えられる。現在抗NF抗体に変わるマ-カ-を検討中である。1.使用するモノクローナル抗体の決定:抗ニューロフィラメント抗体(抗NF抗体)6種類、抗S100蛋白、抗mgelin basic protein抗体、抗エノレース抗体3種類、計11抗体を用いて兎の腓骨神経、血管、筋肉、骨髄の染色を行った。このうち神経のみに特異的に染色される抗体は抗NF抗体のうち70Kと21OKの2種類の抗NF抗体であることがわかり、染色の安定性からみて抗NF抗体70Kを用いることとした。2.抗NF抗体とマーカーとの結合:画像抽出上のマーカーとしてInを使用することとし、これと抗NF抗体との結合は技術的に可能にあることがわかった。しかし、問題点として、神経断端と抗NF抗体の結合量が少ないとbackgroundとの識別ができない可能性があるので、その前段階として、抗NF抗体投与後神経近位断端を採取し、二次抗体よりABC法より染色し、抗NF抗体結合の状態を確認することとした。3.抗NF抗体との結合状態:兎腓骨神経を膝窩で切断、モノクローナル抗体を用いた心筋梗塞の画像診断法にならい、大腿動脈より抗NF抗体0.2mgを投与し、毛細血管、間質、神経への抗体の移行に要する日数を3日として、抗NF抗体投与後に3日で切片を採取し染色した。現在のところ、神経切断後2週後に投与した標本の一部で軸素がわずかに染色されているが、神経全域が高濃度には染色されていない。この原因としては、神経断端の血流量が少ない、切断後再生神経の数が少ない、再生線維部のblood-nerve barrierが早期に修復される、抗NF抗体投与量が少ない、一次抗体投与後切片に対する二次抗体からの染色法に改良を要するなどがあげられる。現在これらの問題点を解決すべく、いろいろ工夫しているが、現在の方法でも一部軸素が染色可能であったことより、神経切断後、損傷部を画像的に抽出する方法は可能性があると考えている。

次にエドンスブルアレグシンを0.5g/cc/100g体重静脈投与してみると、過去の報告と異なり遠位断端、遠位部には蛍光がみられたが、近位断端には認められなかった。この結果から、抗NF抗体の濃度をあげれば遠位部では軸素と結合する可能性はあるが、ワ-ラ-変性が起ってから2週以後では実用性がなく、近位断端では受傷早期と除けば結合の可能性は低く、抗NF抗体をマ-カ-とする神経損傷の画像診断は困難であると考えられる。現在抗NF抗体に変わるマ-カ-を検討中である。
土壌中の亜鉛と根の酸化鉄プラークの相互作用がイネの亜鉛吸収に及ぼす影響

主な実験は溶液培養鉄プラーク実験であった。実験条件下で亜鉛は意図したとおり主な成長制限因子であった。根周辺の鉄プラークが亜鉛摂取にもたらす影響は、溶液中の亜鉛の濃度によって異なった。亜鉛濃度が低い場合(亜鉛欠乏)には、鉄プラークの存在によって亜鉛摂取が阻害されず、プラーク内の亜鉛結合は不可逆的に猛烈なスピードで発生しないことが示唆された。亜鉛供給量が多いと、鉄プラークの存在によって亜鉛摂取と植物バイオマスが増加し、特に亜鉛欠乏に敏感な品種Kinandang Patongでその傾向が強く見られた。これは予想外の結果であり、プラークは文献で仮定されたようなバリアではなく、むしろ亜鉛の貯留層として機能し得ることが示された。現場の水田土壌の減弱した状況下においてはすべてのイネが鉄プラークを形成しており、この研究を駆り立てる一つの仮説として、遺伝子型によって根からの酸素の漏れが異なる可能性があり、これによって根周辺の鉄プラーク形成の程度が決定づけられると考えられた。酸素の放出によって一般に亜鉛の溶解度が高まるとされる一方で、その効果はプラークに閉じ込められた亜鉛に相殺されていた可能性がある。研究結果から、この亜鉛の捕捉は予想されたほどマイナス要素ではないことが示唆されている。ゆえに根からの酸素の漏れは全体としてはプラスに考えられ、低亜鉛の土壌で栽培した場合にはその点で遺伝子型差異が生じるという仮説を今後の研究で検証したい。フィリピンから輸入した低亜鉛土壌の特性解析から、植物給性の亜鉛は少なかったが亜鉛全体では決して少なくなかったことが示唆された。よって一部の土壌成分で亜鉛が沈殿していたことが予想され、生成されたX線回析データからどの土粒子が亜鉛の強力結合の原因となるかの手掛かりが得られるだろう。26年度が最終年度であるため、記入しない。JSPSフェローシップは2012年10月に開始され,この7カ月は主にプロジェクトの共同パートナーと今後の実験計画について協議を重ねた.特にプロジェクトの共同研究者(フィリピン,アメリカ合衆国,および英国)とは同年11月のミーティング(IRRI,フィリピン)において,亜鉛鉱物の生成および温室における栽培試験計画について話し合いの機会を得た.同ミーティング期間中にはさらに,IRRI近郊およびBoho1の低亜鉛圃場の視察に同行し,亜鉛欠乏の現状についての知見を深めた.加えて,実験圃場においては亜鉛欠乏土壌での根の生育について,耐性および感受性の213系統のイネの根数計測を行い,系統間の差異について検討を行った.JIRCASにおいては温室にて既に鉄プラークを形成させる為の予備試験を行い,低亜鉛耐性の異なるイネ品種を用いて,鉄{Fe(III)]プラークの形成と亜鉛の吸収に関する栽培試験を開始し,現在進行中である.また,米国とオーストラリアの共同研究者の協力を得て,米国のスタンフォードシンクロトロン放射光施設での分析実験を予定しているが,現在のところ,利用期間について交渉および申請作業を進めている.当実験の目的は,土壌および鉄プラーク中の鉄および亜鉛鉱物の同定である.亜鉛欠乏土壌の特性および亜鉛耐性植物種に利用可能な亜鉛のプールを特定し,これらのプールが亜鉛吸収メカニズムの違いによって異なるのかどうかを検証するための,化学分析を行う予定であるが,この実験にあたってはフィリピンからの土壌輸入が遅延しているため,計画に遅れがでている.土壌試料が到着次第,分析を開始する予定である.これらの実験および分析(栽培試験,土壌分析,土壌および生成鉱物中における亜鉛の吸/脱着,)は912カ月の期間で結論を出し,またこれらの試験結果より3件の出版物および国際会議での発表を計画している.主に亜鉛吸収メカニズムに関する実験解析および亜鉛欠乏土壌の特性に関する栽培試験を行い米国、英国およびオーストラリアの3つの共同プロジェクトに参画し共同研究を行った。このうち英国のプロジェクトでは亜鉛,オーストラリアのプロジェクトではリンの有効性について検証した。3番目のプロジェクトとしてスタンフォード大学シンクロトロン放射光施設を利用した分析実験を予定しているが大学側との利用交渉で手間取っており大幅に遅れた。この分析から得られるデータは亜鉛動態の一般的な理解につながるが、この実験の遅延が今後予定している以下2件の出版物には影響はない。しかし、論文発表には至っていないが,これらの2報に必要なデータはすでに手元にある。ひとつは水稲2品種の亜鉛吸収における鉄プラークの影響、ひとつは複数の亜鉛欠乏土壌における土壌化学特性に関する研究である。これらの結果については2014年6月に韓国済州島で開催された「World Congress of Soil Science」にて「Interaction between Fe plaque and Zn uptake in rice」のタイトルでポスター発表を行った。この国際会議では鉄[Fe(III)]プラークが植物中の亜鉛濃度に及ぼす影響について得られた最初の結果ついて発表を行う。亜鉛吸脱着に関する実験も予定しているが、すでに終了した実験結果の発表を優先した。当初計画より遅延が生じているのは、地学的実験に必要なスペースの確保に一部困難が生じ、また植物を扱うことが困難であったことが主な理由である。しかしながら実験室内での作業は完了し、上記2報の執筆には影響しない。しかしながら先に述べたとおり遅れが生じたスタンフォード大学シンクロトロン放射光施設を利用した分析実験を除けば当研究所での主な実験はほぼ完了した。

亜鉛濃度が低い場合(亜鉛欠乏)には、鉄プラークの存在によって亜鉛摂取が阻害されず、プラーク内の亜鉛結合は不可逆的に猛烈なスピードで発生しないことが示唆された。亜鉛供給量が多いと、鉄プラークの存在によって亜鉛摂取と植物バイオマスが増加し、特に亜鉛欠乏に敏感な品種Kinandang Patongでその傾向が強く見られた。これは予想外の結果であり、プラークは文献で仮定されたようなバリアではなく、むしろ亜鉛の貯留層として機能し得ることが示された。現場の水田土壌の減弱した状況下においてはすべてのイネが鉄プラークを形成しており、この研究を駆り立てる一つの仮説として、遺伝子型によって根からの酸素の漏れが異なる可能性があり、これによって根周辺の鉄プラーク形成の程度が決定づけられると考えられた。酸素の放出によって一般に亜鉛の溶解度が高まるとされる一方で、その効果はプラークに閉じ込められた亜鉛に相殺されていた可能性がある。研究結果から、この亜鉛の捕捉は予想されたほどマイナス要素ではないことが示唆されている。ゆえに根からの酸素の漏れは全体としてはプラスに考えられ、低亜鉛の土壌で栽培した場合にはその点で遺伝子型差異が生じるという仮説を今後の研究で検証したい。フィリピンから輸入した低亜鉛土壌の特性解析から、植物給性の亜鉛は少なかったが亜鉛全体では決して少なくなかったことが示唆された。よって一部の土壌成分で亜鉛が沈殿していたことが予想され、生成されたX線回析データからどの土粒子が亜鉛の強力結合の原因となるかの手掛かりが得られるだろう。26年度が最終年度であるため、記入しない。スタンフォード大学のシンクロトロン放射光実験により亜鉛鉱物を特定しバルク土壌,根圏および鉄[Fe(III)]鉱物構造中の鉄鉱物について定量を行い、平成26年3月までに研究成果の取りまとめを行う予定であったが大学側の準備等の遅延により延期されたため。また、以下2件の出版を予定している。亜鉛欠乏土壌の特性および亜鉛耐性植物種に利用可能な亜鉛のプールの特定,これらのプールが亜鉛吸収メカニズムの相違を検証するため化学分析を行う予定であるが,前述のとおりフィリピンからの土壌輸入が遅延しており計画に遅れがでている。また、共同研究開始までの準備にも予定より少々時間を要した。さらにイネの生育時期とのタイミング等もあり、総合的に見てやや遅れていると評価した。バルク土壌,根圏および鉄[Fe(III)]プラーク中の不溶性形態の亜鉛を定量し,化学的抽出法,X線回折(XRD),シンクロトロン放射光を用いたX線技術(synchrotron based x-ray techniques)を用いて,これらの亜鉛鉱物を特定する.バルク土壌,根圏および鉄[Fe(III)]
現象的概念に関する注意－情動理論の構築と社会機能障害研究への応用的意義

【研究計画】本研究は従来哲学で用いられて来た現象的概念を再検討し、この概念に関する「注意ー情動理論」の構築を目指すものである。前年度の現象的概念の(A)理論構築、(B)従来モデルとの比較に続いて、本年度は、(C)理論の応用可能性の考察を遂行し、研究全体を博士論文に纏める予定であった。この段階では、「注意-情動理論」の説明力の限界を明確にし、知覚と行動プランニングを中心に、熊谷晋一郎らが構築する「内部観測理論」との両立可能性を考察する予定であった。【実施状況】本年度の研究作業はおおむね計画通りに進んだ。定型発達者と非定型発達者の認知の経験科学的研究や、人間と他の霊長類の比較研究にもとづいて、典型的ケースと非典型的ケースを区別し、注意ー情動理論の適用範囲を精査した。また、近年、経験科学では、知覚や感覚は学習と予測に密接に関連し、自閉症者が知覚および感覚経験において特異性をもつことが報告されている。このことをふまえ、本研究も、予測と学習のスタイルに焦点を当てて研究を進めた。研究成果をコンファレンス・ペーパーにまとめ、平成27年6月に意識の科学的・哲学的研究に関する国際学会で口頭発表を行い(研究発表欄を参照)、また、博士論文の一部にも組み込んだ。博士論文については、第一稿がおおむね仕上がった。さらに、それを発展させ、平成28年6月に開かれる国際学会で発表する計画を立てている。アブストラクトはすでに受理されている。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、現象的性格(例えば、赤さや痛み)に関する概念について、従来哲学において想定されてきたことを、意識に関する経験科学の知見をふまえて再検討し、この概念に関する「注意ー情動理論」の構築を行う。本年度は(A)と(B)を進めて行く予定であった。(A)「注意ー情動理論」の中心となるテーゼの妥当性を検討する((11)参照)。(B)本研究が構築する注意-情動理論の従来モデルに対する理論的優位性を明確にする。本研究は学際的研究であるので、領域を横断する研究に生じがちな混乱を避けるため、第一段階として、哲学と経験科学との概念理解の比較・整理を行い、第二段階として、理論の精緻化を行い、第三段階として、従来モデルとの比較へ進むことを予定している。本年度は、(A) (B)ともほぼ予定通り研究が進んだ。国際学会発表を三回、国内発表を一回行い、予定通り、第二段階まで到達した。次年度は第三段階に進む予定である。本研究が提示しようとする新しいモデルは、意識への科学的(三人称的)アプローチを容認する性格のものであり、その意味で伝統的な意識の理解と異なる。そのため、意識の哲学者と科学者との討論が不可欠である。本年度は、7月にオーストラリアで開かれた国際ワークショップに参加し、哲学、認知神経科学、ロボット工学、精神医学など幅広い領域の研究者と議論を交わし、意識への科学的(三人称的)アプローチについて研究を深めた。このワークショップにもとづいて、来年度にロボティクスの分野のニューズレター上でコメンタリーを発表し、議論を深めていく予定である。また、来年度は、関連した口頭発表を国際学会で行う予定である。計画と実施がおおむね一致しているからである。【計画】本研究は、従来哲学で用いられて来た現象的概念を再検討し、この概念に関する「注意ー情動理論」の構築を計画している。(A)(「注意ー情動理論」の中心となるテーゼの妥当性の検討)は三つのテーゼの検討からなる。(A-1)現象的概念の注意-

情動テーゼ:現象的概念は、意識への現れに内容を与える概念であり、現れの顕著性の程度と情動的価値づけのパターンである。そのパターンの個人差に応じて現象的概念には個人差がある。(A-2)現象的概念の社会的統制テーゼ:現象的概念は、社会的環境内で、共同注意を通じて統制される。(A-3)現象的概念を組み込んだ合理化可能性テーゼ:ある人の現象的概念を構成要素とする信念、欲求、その他の命題的態度や、その人の発話文、その人の行動の間に合理的関係がなりたつ可能性がある。(B)は、本研究が構築する注意-情動理論の従来モデルに対する理論的優位性を明確にすることである。【実施】(A)、(B)ともにおおむね計画通り作業が進んだ。(A)については、「意識への現れ」および「内容」について、哲学における理解と認知神経科学における理解を比較・整理する作業を進め、テーゼが科学的知見に照らしておおよそ妥当であることが明らかになった。まず、(A-1)の神経科学の知見との整合性については、成果を7月の国際学会で発表した。(A-2)と(A-3)については、社会認知科学、発達科学、機能言語学の知見と照合しながら検討を進めた。また、この理論の社会機能障害研究への応用的意義を明らかにするために、オキシトシンの向社会性効果に関する認知神経科学および医学における研究をサーヴェイし、「向社会性」という概念がどのように理解されているかを調査し、成果を国際学会および国内学会で発表した。27年度が最終年度であるため、記入しない。現段階では、(A)にもとづいて、(B)についても計画どおり作業を進め、次のような優位性があることが明らかになっている。従来モデルでは、現象的概念は、(1)言語的表象「この...な感じ」として理解されており、(2)基本的に一人称的な内観・内語によってアプローチされる。そのため、(3)一人称的レポートが可能な程度に現れが持続するケースに考察が限られる。また、(4)レポートが不可能な乳幼児や言語障害者への現象的概念の帰属には困難を生じる。これに対し、注意-情動理論が与えるモデルは、(1)内容が言語的には明確に表現できないような現象的概念の存在も認める。現象的概念は(2)内観だけでなく、三人称的観点からもアプローチ可能であり(3)一人称的レポートが不可能なごく短い時間の現れにも適用可能で、(4)レポートが不可能な乳幼児や言語障害者に対しても帰属可能なので、多様な意識形態と主体群を包摂しうる。本研究が提示しようとする新しいモデルは、意識への科学的(三人称的)アプローチを容認する性格のものであり、その意味で伝統的な意識の理解と異なる。そのため、意識の哲学者と科学者との討論を進める。7月に参加した国際ワークショップにもとづいて、ロボティクス分野のニューズレターでロボットの意識に関する討論が開かれた。ロボットがヒトの知覚にとって意識をもつのか、ロボット自身にとって意識をもつのかを区別することが重要であるので、この点をコメンタリーにして、来年度にこのニューズレター上で発表し、議論を深めていく予定である。また、来年度は、人間以外の主体の意識についても、意識の科学的理論に哲学的観点から考察を加える口頭発表を国際学会で行う予定である。研究成果については、researchmap「北野安寿子」のサイトにまとめてあるので参照されたい。