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新古典派生産関数のミクロ的基礎付けと生産関数の集計問題の研究

マクロ経済学では経済全体の生産設備等を「資本」と呼び,生産活動に従事する人たち全体を「労働」と呼ぶ.GDP等で測る一国の生産量は,少なくとも長期には,これら資本と労働の量が規定すると広く考えられてきている.実際,「資本&労働→マクロの生産量」といった関係は統計的にとらえてきているが,実は,この関係に関する理論的な裏付け自体は乏しい.ここでは「資本」という集計値の問題と関連させて,理論的に,この関係が常に絶対的なものという訳ではない点を指摘した.マクロ経済学では経済全体の生産設備等を「資本」と呼び,生産活動に従事する人たち全体を「労働」と呼ぶ.GDP等で測る一国の生産量は,少なくとも長期には,これら資本と労働の量が規定すると広く考えられてきている.実際,「資本&労働→マクロの生産量」といった関係は統計的にとらえてきているが,実は,この関係に関する理論的な裏付け自体は乏しい.ここでは「資本」という集計値の問題と関連させて,理論的に,この関係が常に絶対的なものという訳ではない点を指摘した.マクロ生産関数および集計問題について以下の点を明らかにした.ただし,論文の執筆段階で遅れが生じたため,平成22年度中の論文発表を断念せざるを得なくなった.平成23年度中に発表する予定である.レオンチェフ型生産工程という概念を導入することによって,個々の企業の生産関数に一定のミクロ的基礎付けが可能になるが,そのミクロ的基礎付けを利用すると,一定の条件のもとで複数の生産関数のマクロ的集計が容易となる.発想は次の通りである,まず企業が固定係数的に結合した生産工程(レオンチェフ型生産工程)を通して財・サービスを作り出すものと考える.この想定を前提に,さらにもしも労働投入を中心にした生産工程が,生産要素の相対費用の変化に合わせてスムーズに機械化(=資本化)出来るのならば,この工程は新古典派生産関数と同値なる.また逆に,このとき任意の新古典派生産関数は一つのレオンチェフ型生産工程とみなすことも可能となる.以上の関係を利用すると,複数の新古典派生産関数の集計は比較的容易かつイメージの持ちやすいものとなり,集計問題の解決に一定の糸口を与える.つまり,複数の新古典派生産関数を考えるとき,直接それらの結合方法を探るのではなく,一旦,それぞれの生産関数に対応するレオンチェフ型生産工程を見つける.なお,それぞれの生産関数に対応する生産工程どうしは,最終財の需要構造が一つの条件を満たしているとき疑似的に結合できる点に留意したい.したがって,(条件が満たされているのならば)上記の各レオンチェフ生産工程を全て結合させ,マクロ全体に巨大なレオンチェフ生産工程を(概念的に)作りあげることができる.その後は,巨大なレオンチェフ型生産工程に対して,上述した「レオンチェフ生産工程→新古典派生産関数」という関係を利用すれば,結果,1つの新古典派生産関数を導くことが可能となる.企業の技術選択とマクロ生産関数の集計問題について,昨年度に得られた点を精査し,レオンチェフ型生産工程モデルの理論的強化を図った.幾つかの理論的問題点にも直面して,それを克服するため当初の計画以上に多くの時間を割かざるを得ない状況ではあったが,以下のような結果と,さらなる論点が得られている.(判明している点)1.レオンチェフ型生産工程モデルが新古典派生産関数の一般的なミクロ的基礎付けになる.2.レオンチェフ型生産工程モデルを用いると,ヘテロな資本や労働も比較的容易扱うことができる.3.レオンチェフ型生産工程モデルを通して,マクロ生産関数の集計問題が容易になる可能性がある.(さらなる論点)1.一般均衡的な枠組みで考えた場合,レオンチェフ型生産工程モデルと新古典派生産関数の対応がユニークに定まるのか確認する必要がある.2.マクロ生産関数の集計におけるレオンチェフ型生産工程モデルの使用と,所謂「集計問題のレオンチェフ条件」との関係を明らかにする必要がある.今年度,交付申請書に記載した「研究目的」に即して研究を行ってきた.また「研究実施計画」の通り分析を進めてきて,幾つかの知見(上記の(判明している点)に記した結果)も得られたが,研究を深めていくに従って,看過しがたい問題(上記の(さらなる論点)に記した内容)が新たに発生した.今後,これらの問題点を克服し,マクロ生産関数に具体的な意味付けをする必要があるが,今年度に得られた結論は,マクロ経済学の基礎を一定程度補強するものと考えられる.マクロ経済学における「ミクロ的基礎付け」の核として,「生産関数」という概念が存在する.この概念は様々な分析に用いられているが,多くの場合,分析者によってアドホック的に想定がおかれる.今回の研究では,マクロ生産関数の代表的なものとして「新古典派型生産関数」を分析対象にした.すなわち,新古典派型マクロ生産関数の持つ経済学的な意味を分析すると同時に,(これまでの分析では余り問題視されてこなかった)一般均衡の枠組みにおける,マクロ生産関数の整合性および唯一性を考察した.得られた主な結論は,次の通りである.[1]1財2生産要素の新古典派型生産関数(つまり,生産量をY,資本をK,労働をLとした生産関数)は,線型の(レオンチェフ型の)生産工程に分割することができる.[2]その分割によって,それぞれの集計された生産要素(資本Kと労働L)についても,その“中身"の分析が可能となる(すなわち,資本や労働の不均一性を,正面から扱うことが可能となる).

[3]その結果,生産要素(今回の研究では特に資本に注目)の集計に伴う問題点が明確化される.なお[3]の結果は重要である.通常,集計化された資本Kと集計化された労働Lに対応する生産量Yは,ユニークに決定されて,その関係を示したものが生産関数とみなされる.しかしながら,今回の研究で見出された大きな結論は,[4] “もっともらしく"資本および労働を集計したとき,ユニークな新古典派生産関数が一般均衡の中で常に設定できる訳ではない,というものである.マクロ経済の分析をする際,多くの場合,無条件に生産関数を用いてきている.しかし,そのこと自体も十分にチェックする必要が生じる.マクロの生産関数がユニークであると想定することは,生産要素の集計化の問題と関連しており,慎重に扱わなくてはならない.新たな理論的問題点が発生したことを受けて,その問題点の克服および過去の文献との関係を整理する必要が生じ,想定以上の時間が費やされたため.24年度が最終年度であるため、記入しない。レオンチェフ型生産工程モデルと新古典派生産関数の対応がユニークに定まるのかという理論的問題が発生しているが,これに関しては「縮小写像の定理」が適応できるように,モデルのセットアップを修正する.またマクロ生産関数の集計問題についても,所謂「集計問題のレオンチェフ条件」との関係を明らかにする必要がある.これについても使用する関数の特性を考慮する等,さらに分析を深める.24年度が最終年度であるため、記入しない。
RNA性転移因子(SINE)の生成に共役した組み換えの分子機構

SINE生成の組換え反応を理解することは、高等生物における未知の組換え機構の発見や、あるいは既知の組換え反応系が全く異なる現象へ転用されている事実を明らかにすることにつながるものと考え、以下の実験を行った。1.ヘビクビガメのゲノムからのCR1様レトロトランスポゾンの単離SINEに逆転写酵素を供給していると考えられる、CR1様因子の活性型遺伝子をヘビクビガメのゲノムライブラリーより単離する。これらの中から全長を保持した遺伝子をスクリーニングする。この実験を行うには、プローブに用いるためにCR5′上流領域の配列情報が必要であるが、全長がクローニングされていないため、カセットPCR法を用いて、ヘビクビガメゲノム中のCR1の3′末端から上流に向かってウォーキングを行い、この情報を基にプローブを作製し、目的の遺伝子を単離した。2.CR1がコードする逆転写酵素の発現、精製3.CR1逆転写酵素によるSINEの認識特性の解析実験は現在も進行中であり、今後も引き続きデータが増えることが予想され、さらなる検討を加えていく予定である。3.CR1逆転写酵素によるSINEの認識特性の解析実験は現在も進行中であり、今後も引き続きデータが増えることが予想され、さらなる検討を加えていく予定である。
痙攣誘発性脳損傷における脳内Ca^<2+>誘発性Ca^<2+>放出チャンネル動態の研究

緒言:細胞内Ca^<2+>放出機構の一つとしてryanodineと特異的に結合するCa^<2+>誘発性Ca^<2+>放出チャンネル(Ca^<2+>-induced Ca^<2+>release:CICR)の存在が中枢神経系でも注目されている.著者らはこれまでに虚血早期より海馬CA1領域においてのみCICR動態に大きな擾乱が生じている可能性を示した^<1,2)>.しかし痙攣重積時の脳内CICR動態についての検討はこれまでに報告されていない.そこで今回我々はbicucclineによる痙攣誘発動物を用い,ryanodine受容体結合量を計測し,痙攣誘発性脳損傷におけるCICR動態について検討する.方法:実験には体重60-90gの砂ネズミを用いる.脳波を連続記録し,覚醒状態下にbicuccline 0.4-1.0mg/kgをi.v.し,痙攣を誘発する.[^<14>C]iodoantipyrine法により局所血流量(LCBF)を測定する^<3,4)>.(1)脳血流測定用脳切片標本は,そのまま[^<14>C]標準線源とともに1週間感光しオートラジオグラムを作製する.(2)[^3H]-ryanodine binding用脳切片標本は,preincubationの後に15nM[^3H]ryanodineでラベルする.また非特異的結合量の測定のため,15nM[^3H]ryanodineならびに未標識の15nM ryanodineを加えた溶液中でラベルする.その後洗浄・乾燥し,オートラジオグラムを作成する^<5)>.(3)[^3H]-ryanodine総結合量から非特異的結合量を減じて特異的結合量とし,LCBFのデータと共に定量的検討を行う^<1,2)>.結果:bicucclin i.v.で痙攣は誘発することは可能であるが,多くの動物が痙攣重積により死亡したため,現在も実験を継続中である.また得られたオートラジオグラムの結果は現在検討中である.考案:痙攣重積により恒久的な脳損傷が惹起されることは従来より知られている.虚血性脳損傷においては細胞内遊離Ca^<2+>濃度の上昇が重要な役割を果たすことが明らかになり,痙攣誘発性脳損傷においても同様の機序が推察されてきた.Mitaniらは海馬における虚血時のCa^<2+>上昇のCa^<2+>源として細胞内成分が重要であることを示した^<6)>.著者らは虚血性脳損傷においてはCICRの擾乱が重要な役割を示していることを示しており^<1,2)>,痙攣誘発性脳損傷においてもCICRが重要な役割を演じているものと考えられた.文献: 1)野崎博之,他.脳卒中17:306-314,1995.4)高嶋修太郎,他,自律神経,27:38-45,1990緒言:細胞内Ca^<2+>放出機構の一つとしてryanodineと特異的に結合するCa^<2+>誘発性Ca^<2+>放出チャンネル(Ca^<2+>-induced Ca^<2+>release:CICR)の存在が中枢神経系でも注目されている.著者らはこれまでに虚血早期より海馬CA1領域においてのみCICR動態に大きな擾乱が生じている可能性を示した^<1,2)>.しかし痙攣重積時の脳内CICR動態についての検討はこれまでに報告されていない.そこで今回我々はbicucclineによる痙攣誘発動物を用い,ryanodine受容体結合量を計測し,痙攣誘発性脳損傷におけるCICR動態について検討する.方法:実験には体重60-90gの砂ネズミを用いる.脳波を連続記録し,覚醒状態下にbicuccline 0.4-1.0mg/kgをi.v.し,痙攣を誘発する.[^<14>C]iodoantipyrine法により局所血流量(LCBF)を測定する^<3,4)>.(1)脳血流測定用脳切片標本は,そのまま[^<14>C]標準線源とともに1週間感光しオートラジオグラムを作製する.(2)[^3H]-ryanodine binding用脳切片標本は,preincubationの後に15nM[^3H]ryanodineでラベルする.また非特異的結合量の測定のため,15nM[^3H]ryanodineならびに未標識の15nM ryanodineを加えた溶液中でラベルする.その後洗浄・乾燥し,オートラジオグラムを作成する^<5)>.(3)[^3H]-ryanodine総結合量から非特異的結合量を減じて特異的結合量とし,LCBFのデータと共に定量的検討を行う^<1,2)>.結果:bicucclin i.v.で痙攣は誘発することは可能であるが,多くの動物が痙攣重積により死亡したため,現在も実験を継続中である.また得られたオートラジオグラムの結果は現在検討中である.考案:痙攣重積により恒久的な脳損傷が惹起されることは従来より知られている.虚血性脳損傷においては細胞内遊離Ca^<2+>濃度の上昇が重要な役割を果たすことが明らかになり,痙攣誘発性脳損傷においても同様の機序が推察されてきた.Mitaniらは海馬における虚血時のCa^<2+>上昇のCa^

<2+>源として細胞内成分が重要であることを示した^<6)>.著者らは虚血性脳損傷においてはCICRの擾乱が重要な役割を示していることを示しており^<1,2)>,痙攣誘発性脳損傷においてもCICRが重要な役割を演じているものと考えられた.文献: 1)野崎博之,他.脳卒中17:306-314,1995.4)高嶋修太郎,他,自律神経,27:38-45,1990
強加工したγステンレス鋼粉における加工誘起マルテンサイトの逆変態と焼結挙動

室温で準安定なオーステナイト組織を有するSUS304L鋼粉末(Fe-19%Cr-9%Ni 3元合金)に、分散粒子として超微粉アルミナ(平均粒径0.05μm)を混合し、振動型ボールミルを用いてミリング処理したときの粉末形態や組織の変化、ならびに長時間のミリング処理を施した粉末を高温真空中で加圧・固化成形した場合の組織変化を光学顕微鏡、EPMA分光分析装置、ならびにX線解析装置を用いて調査し、つぎのような結果を得た。1)ミリング初期に基地のオーステナイトはマルテンサイトに加工誘起変態し、そのマルテンサイトがミリング処理中にさらに強加工されて、アルミナの分散強化とマルテンサイトの加工強化により、粉末の強度はビッカース硬さで700程度にまで増大する。強加工されたマルテンサイトは、900K以下の低い温度でオーステナイト組織に逆変態する。ミリング時間が長いほどアルミナの分散は微細になり、体積率で4%まではその混合量が多いほど分散強化の程度も大きくなるが、それ以上では強化に対する寄与は期待できない。2)1173K圧延で得られた試料は、光学顕微鏡では組織を識別できないほど微細なオーステナイト単相の組織となっていることが判明した。1173K圧延試料は、1573Kの高温で長時間焼鈍してもそれほど顕著には粗粒化せず、平均結晶粒径で約3μmの微細組織を保持しうる。基地中に分散したアルミナ粉は、焼鈍中に若干凝集するものの、粒界をピンニングしてオーステナイト結晶粒の成長を大幅に抑制する働きをしていることも明らかにされた。ミリング処理した粉末をステンレスパイプに真空封入し、種々の温度で圧延した結果、1200K以上の圧延温度で完全に緻密な材料が得られることがわかった。室温で準安定なオ-ステナイト組織を有するSUS304L鋼粉末(Feー19%Crー9%Ni 3元合金)に、分散粒子として超微粉アルミナ(平均粒径0.05μm)を混合し、振動型ボ-ルミルを用いてミリング処理したときの粉末形態や組織の変化、ならびに長時間のミリング処理を施した粉末を高温真空中で加圧・固化成形した場合の組織変化を光学顕微鏡、EPMA分光分析装置、ならびにX線解折装置を用いて調査し、つぎのような結果を得た。1)ミリング時間が長いほどアルミナの分散は微細になり、体積率で4%まではその混合量が多いほど分散強化の程度も大きくなるが、それ以上では強化に対する寄与は期待できない。2)ミリング初期に基地のオ-ステナイトはマルテンサイトに加工誘起変態し、そのマルテンサイトがミリング処理中さらに強加工されて、アルミナの分散強化とマルテンサイトの加工強化により、粉末の強度はビッカ-ス硬さで700程度にまで増大する。3)強加工されたマルテンサイトは、900K以下の低い温度でオ-ステナイト組織に逆変態する。4)ミリング処理した粉末をステンレスパイプに真空封入し、種々の温度で圧延した結果、1200K以上の圧延温度で完全に緻密な材料が得られることがわかった。5)1173K圧延で得られた試料は、光学顕微鏡では組織を識別できないほど微細なオ-ステナイト単相の組織となっていることが判明した。基地中に分散したアルミナ粉は、焼鈍中に若干凝集するものの、粒界をピンニングしてオ-ステナイト結晶粒の成長を大幅に抑制する働きをしていることも明らかにされた。

ミリング処理した粉末をステンレスパイプに真空封入し、種々の温度で圧延した結果、1200K以上の圧延温度で完全に緻密な材料が得られることがわかった。
ニューカマー児童を包摂する学校づくりのための実証的研究

本研究の目的は,ニューカマー児童を包摂する学校づくりに必要な条件を明らかにすることである。これまでの外国人児童の教育に関する研究においては,定住,特にホスト国での定住を前提としている研究が多い。しかし,グローバライゼーションが進展する社会では,国境を越えて移動を繰り返す児童を射程に入れることが不可避である。学校現場では「移動を繰り返す児童」を射程に入れていないために児童が置かれている状況を把握することができず,児童に関わる課題への対応がより困難になっている。そこで,日本とブラジル間の移動を繰り返すブラジル人児童を対象とし,「移動と定住」という社会学的視点から「ホスト国での定住を前提とする児童」,「母国での定住を前提とする児童」,「両国間を移動する児童」という3カテゴリを設定した上で,研究を進めている。2018年度は,ブラジル人児童が置かれている状況を把握するために,石川県小松市の公立小学校の国際学級に在籍する児童の学習発表会での観察,小松市公立小学校の国際学級担当教員(2名)と市の日本語支援員に聞き取り調査を実施した。聞き取り内容については,教科の日本語が理解できない,ブラジルと遊び方が異なることから友人ができない,将来日本で生活していくのか,ブラジルに帰国するのかを保護者が決めかねていることで児童の学習の方針が定まらない,保護者が日本の学校文化に対して理解を示さないために児童が学校を欠席がちになるなど,小松市にブラジル人児童が増加し始めて約20年の年月が経過しているにもかかわらず,継続して同様の課題が生じていること,家庭環境が児童に大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。今後は,より一層,児童の家庭環境に注目した聞き取りを進めていく必要がある。ブラジル人児童を包摂する学校づくりに必要な条件を明らかにするには,まず児童が置かれている状況を解明しなければならない。そのために,「学校づくり」の観点から学校,家庭,地域で児童とつながりのある人々を対象として,児童との相互作用の中で認識している課題を聞き取る。調査対象者は,学校においては,国際学級担当教員,担任,日本語支援員,家庭においては,両親など家族,地域においては,自治体の関係部署担当者,国際交流協会担当者,近所の人などを予定していたが,対象者が適切であるかどうかを確認するために,小松市の公立小学校の国際学級に在籍する児童の学習発表会に参加した。この会には児童とつながりのある人々が多く参加するからである。その結果,予定通りの対象者で問題ないことが確認された。調査対象地は,石川県小松市と富山県高岡市の2地点とした。両市は,北陸地方に位置し,集住地域とはいえないが県内では比較的ブラジル人が多い自治体で,エスニック・スクールが存在しないという共通点を持つからである。2018年度は,小松市および高岡市での聞き取り調査,愛知県などブラジル人の集住地域を調査対象地とした先行研究の整理,さらに情報収集のために関連学会への参加を計画していた。聞き取り調査については,授業期間中は,調査を実施する時間的余裕がほとんどなく,学生の夏休み期間中に集中して実施する予定であった。しかし,悪天候やその他の事情から予定していた調査を何度か中止せざるをえないこととなった。対象者と改めて日程を調整したが,調整しきれなかったことから,予定通りに調査を行うことができなかった。ブラジル人の集住地域を調査対象地とした先行研究の整理については予定通りに行うことができ,さらに,実際に愛知県の自治体職員に当該自治体の学校に関する多文化共生政策について話を聴く機会を得た。また,情報収集のため関連学会に参加した。2019年度は,小松市および高岡市調査を継続する。2018年度の遅れを取り戻すべく,2019年度の夏休み期間中に集中して聞き取り調査を実施する予定である。また,2018年度にアポイントメントが取れなかった対象者にも聞き取りを行う。2018年度に整理した先行研究および愛知県の自治体職員の話をもとに,改めて愛知県の自治体職員に聞き取り調査を依頼することも考えている。補足調査が必要な場合は2020年度も調査を実施するが,基本的には,2019年度終了までには聞き取り調査を終える予定である。さらに,情報収集のために関連学会に参加することを予定している。調査終了後の2020年度は,得られたデータから分析および考察を行い,すべてのニューカマー児童を包摂する学校づくりに必要な条件を導く。具体的には,「ホスト国での定住を前提とする児童」,「母国での定住を前提とする児童」,「両国間を移動する児童」の3つのカテゴリごとに聞き取った課題を整理,それらの課題の異同を分析する。そして,3カテゴリに共通して対応すべきことと,カテゴリごとに対応すべきことを考察し,ニューカマー児童を包摂する学校づくりの条件を明らかにする。

そこで,日本とブラジル間の移動を繰り返すブラジル人児童を対象とし,「移動と定住」という社会学的視点から「ホスト国での定住を前提とする児童」,「母国での定住を前提とする児童」,「両国間を移動する児童」という3カテゴリを設定した上で,研究を進めている。2018年度は,ブラジル人児童が置かれている状況を把握するために,石川県小松市の公立小学校の国際学級に在籍する児童の学習発表会での観察,小松市公立小学校の国際学級担当教員(2名)と市の日本語支援員に聞き取り調査を実施した。聞き取り内容については,教科の日本語が理解できない,ブラジルと遊び方が異なることから友人ができない,将来日本で生活していくのか,ブラジルに帰国するのかを保護者が決めかねていることで児童の学習の方針が定まらない,保護者が日本の学校文化に対して理解を示さないために児童が学校を欠席がちになるなど,小松市にブラジル人児童が増加し始めて約20年の年月が経過しているにもかかわらず,継続して同様の課題が生じていること,家庭環境が児童に大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。今後は,より一層,児童の家庭環境に注目した聞き取りを進めていく必要がある。ブラジル人児童を包摂する学校づくりに必要な条件を明らかにするには,まず児童が置かれている状況を解明しなければならない。そのために,「学校づくり」の観点から学校,家庭,地域で児童とつながりのある人々を対象として,児童との相互作用の中で認識している課題を聞き取る。調査対象者は,学校においては,国際学級担当教員,担任,日本語支援員,家庭においては,両親など家族,地域においては,自治体の関係部署担当者,国際交流協会担当者,近所の人などを予定していたが,対象者が適切であるかどうかを確認するために,小松市の公立小学校の国際学級に在籍する児童の学習発表会に参加した。この会には児童とつながりのある人々が多く参加するからである。その結果,予定通りの対象者で問題ないことが確認された。調査対象地は,石川県小松市と富山県高岡市の2地点とした。両市は,北陸地方に位置し,集住地域とはいえないが県内では比較的ブラジル人が多い自治体で,エスニック・スクールが存在しないという共通点を持つからである。2018年度は,小松市および高岡市での聞き取り調査,愛知県などブラジル人の集住地域を調査対象地とした先行研究の整理,さらに情報収集のために関連学会への参加を計画していた。聞き取り調査については,授業期間中は,調査を実施する時間的余裕がほとんどなく,学生の夏休み期間中に集中して実施する予定であった。しかし,悪天候やその他の事情から予定していた調査を何度か中止せざるをえないこととなった。対象者と改めて日程を調整したが,調整しきれなかったことから,予定通りに調査を行うことができなかった。ブラジル人の集住地域を調査対象地とした先行研究の整理については予定通りに行うことができ,さらに,実際に愛知県の自治体職員に当該自治体の学校に関する多文化共生政策について話を聴く機会を得た。また,情報収集のため関連学会に参加した。2019年度は,小松市および高岡市調査を継続する。2018年度の遅れを取り戻すべく,2019年度の夏休み期間中に集中して聞き取り調査を実施する予定である。また,2018年度にアポイントメントが取れなかった対象者にも聞き取りを行う。
確率解析と統計力学に基づく非線形確率最適制御の新しい解法と学習への応用

本研究ではまず,確率解析と統計力学に基づく非線形確率最適制御問題に対する反復解法を構築し,真の解に収束するための条件を明らかにした.提案手法により,これまで十分な解法がなかった非線形確率最適制御問題に対して最適フィードバック入力を得ることが可能となった.つぎに,この方法を利用して確定非線形最適制御問題の確率的な学習による解法を提案した.本手法により,試行実験の反復を行いながら,人工的に加えたノイズの共分散を零としていく極限において,確定最適制御問題の最適フィードバック入力の近似解が得られる.さらに,ロボットマニピュレータを用いた実機検証により提案手法の効果を確認した.前年度に構築した手法は,非線形確率最適制御問題を解く際に帰着される,求解が困難な非線形2階偏微分方程式を,特別な指数変換と逐次近似による反復法を導入することで,確率解析により陽に解が得られるコルモゴロフ方程式という特別な方程式に帰着させることができ,これまでに十分な解法が得られていなかった非線形確率最適制御問題に対して系統的な解法を提供できるという大きな利点を有する.前年度までの結果は,計算方法の効率性は考慮しておらず,計算量が多いという課題があった.そこで当該年度は,前年度に構築した手法の並列計算に基づく計算量の削減を一つ目の目標として研究を遂行した.提案手法は,統計力学の手法に基づき多くのサンプルを生成し,個々のサンプルにおける動力学計算を行うことで,変換したコルモゴロフ方程式を解いており,これが計算量の増大の原因であった.当該年度の成果として,提案手法において個々のサンプルは独立に計算することが可能であることに着目し,各サンプルの計算に並列計算を組み込んだ計算方法を構築することで,提案手法の計算量の大幅な削減に成功した.さらに,研究の目的の一つである「提案手法の実機検証,特に歩行ロボットを用いた最適歩行軌道生成問題への適用」を達成するために理論と実践の両面から研究を遂行した.まず理論面における成果として,二次元歩行ロボットモデルの不整地上の最適歩行軌道生成を非線形確率最適制御問題として定式化し,さらに提案手法に基づく解法を与え,数値シミュレーションにおいて有効性を確認した.一方,既存の歩行ロボット製品のほとんどが位置制御のみを想定しているが,提案手法を歩行ロボットへ適用するにはトルク制御が必要となる.そこで実践面における成果として,トルク制御可能なロボットシステム構築のために,トルク制御可能なシリアルモータを選定し,まずはこのモータ単体での制御システムを構築した.本研究ではまず,確率解析と統計力学に基づく非線形確率最適制御問題に対する反復解法を構築し,真の解に収束するための条件を明らかにした.提案手法により,これまで十分な解法がなかった非線形確率最適制御問題に対して最適フィードバック入力を得ることが可能となった.つぎに,この方法を利用して確定非線形最適制御問題の確率的な学習による解法を提案した.本手法により,試行実験の反復を行いながら,人工的に加えたノイズの共分散を零としていく極限において,確定最適制御問題の最適フィードバック入力の近似解が得られる.さらに,ロボットマニピュレータを用いた実機検証により提案手法の効果を確認した.当該年度に実施した研究の成果として,確率解析と統計力学に基づく非線形確率システムの最適フィードバック補償器の生成法を構築した.確率最適制御の最適フィードバック補償器を得るには,非線形2階偏微分方程式である確率ハミルトン・ヤコビ(以降SHJと表記する)方程式を解く必要があるが,一般的に非常に難しい.そこで本研究では,H.J. Kappenにより提案された経路積分確率最適制御法に注目した.この方法は二つの特徴をもつ.まず特別な指数変換を導入することで,SHJ方程式を線形2階偏微分方程式へと帰着させる.つぎに確率解析の手法を利用することで,この方程式の解を陽に与え,統計力学の手法に基づく解の計算方法を与えている.この様な利点をもつ一方で,この手法は,制御対象にある特別な仮定が必要であり,これがこの手法の適用範囲を大きく制限していた.当該年度に構築した手法は,上記の従来法が持つ仮定を排除することができ,これにより広いクラスの制御対象に適用できるようになった.提案法では特別な反復規則を考案し,従来法の仮定を用いる代わりに,反復法によりSHJ方程式の逐次近似解を与えることができる.さらに,上記の仮定が成立する場合は,提案法は従来法と一致するため反復計算は必要ない.つまり,提案手法は従来法の仮定を必要とせず,さらに従来法を特別な場合として含む一般化となっている.当該年度では,まず提案手法の核である反復規則を提案し,この反復解法が収束する場合,その収束解がSHJ方程式の解を与えることを示した.さらに,提案法が収束するための条件を導出した.これにより,広いクラスの非線形確率システムに対し,最適フィードバック補償器を設計することが可能となる.最終年度は,前年度から引き続き「提案手法のモデルフリー学習制御への拡張」と「提案手法の実機検証.特に歩行ロボットを用いた最適歩行軌道生成問題への適用」に取り組んだ.一つ目の目標に対しては,前年度までに構築した反復型経路積分法を基に,モデルを用いない最適制御問題の学習的解法を提案した.提案手法は,確定非線形最適制御問題に対する確率的な学習による解法を与える.二つ目の目標に対しては,前年度までに構築した単体のシリアルサーボモータのトルク制御システムを,歩行ロボットを想定した複数個のモータに拡張した.しかし,学習途中の転倒の頻発が原因で歩行ロボットに対する学習は達成できなかったため,同システムを用いて別途ロボットマニピュレータを製作し,転倒の影響を排除して実機試験を行うこととした.

このシステムに対しては,学習の効果を確認することができ,目標軌道へ追従する入力トルクを獲得した.研究期間全体の成果として,まず確率解析と統計力学に基づく非線形確率最適制御問題の反復解法を構築し,真の解に収束するための条件を明らかにした.提案手法により,これまで十分な解法がなかった非線形確率最適制御問題に対して最適フィードバック入力を得ることが可能となった.二つ目に,この方法を利用して確定非線形最適制御問題の確率的な学習による解法を提案した.本手法により,試行実験の反復を行いながら,人工的に加えたノイズの共分散を零としていく極限において,確定最適制御問題の最適フィードバック入力の近似解が得られる.真の解に収束するためのノイズの共分散の収束速度に関する条件は本研究期間内では得られなかったため,理論的な課題はまだ残るが,ロボットマニピュレータを用いた実験においては有効性が確認できた.三つ目に,トルク制御可能なシリアルサーボモータを用いてロボットマニピュレータを作成し,提案手法の効果を実機検証により確認した.制御工学当該年度は,提案手法の特徴を活かした並列計算に基づく計算法を構築することができた.本手法により,提案手法の課題であった計算量を大幅に削減することができたため.当該年度の目標であった,従来法がもつ特別な仮定を排除した反復解法に基づく非線形確率最適制御法を構築することができ,さらに提案法が収束するための条件も導出できたため.今後はこれまでに得られた成果を基に,残りの研究目標である「提案手法のモデルフリー学習制御への拡張」と「提案手法の実機検証,特に歩行ロボットを用いた最適歩行軌道生成問題への適用」の達成を目指す.一つ目の目標に対して,当該年度までに構築した提案手法をモデルを用いない学習的解法へと拡張する.具体的な方策として,研究代表者のこれまでの結果も利用することを考えている.まず制御対象を確率ハミルトン系に限定する.すると申請者のこれまでの確率ハミルトン系に関する研究結果より,モデル情報を用いずにノイズ下における評価関数の期待値の勾配が計算できるため,これを提案法と組み合わせることで非線形確率最適制御の学習的解法を構築する.もう一つの目標に対しては,当該年度で得られた基礎実験の結果を利用する.すでに単体のシリアルモータのトルク制御システムは構築できたため,まずはこれを歩行ロボットの自由度分の複数個のモータについて拡張する.そこで得られるトルク制御可能な歩行ロボットに対して,当該年度で得られた不整地上の最適歩行軌道生成問題の提案手法に基づく解法を適用することで,提案手法の実機検証を行うことを考えている.今後は残りの研究目標である「提案手法のモデルフリー学習制御への拡張」と「提案手法の実機検証.特に歩行ロボットを用いた最適歩行軌道生成問題への適用」の達成を目指す.当該年度において提案手法の収束性や,得られた解が,対象とする非線形確率最適制御問題の解と一致することなどを理論的に明らかにすることができた.
スフィンゴシン1-リン酸シグナリングによる癌転移メカニズムの解明（国際共同研究強化）

本国際共同研究課題では、基課題の最終目標である「スフィンゴシン1-リン酸(S1P)シグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティング機構を標的とする癌転移抑制剤の開発」を加速するために、エクソソームへの積荷ソーティングにおけるS1PによるプロテインキナーゼCζ(PKCζ)活性化のメカニズムを明らかにすることを目的としている。平成30年度は、「課題2」の「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」および「課題3」の「癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割の解明」について研究を行った。「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」については、昨年度に明らかにしたS1PとPKCζのアミノ酸レベルでの相互作用について、PKCζの活性化調節との関係を検討し、S1Pの結合に必須のアミノ酸がS1PによるPKCζの直接の活性化調節に重要であることを明らかにした。また、「癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割の解明」については、癌細胞株を用いてS1P-PKCζ相互作用の癌増悪との関係を検討したところ、今回新たに見出したS1P-PKCζシグナリングが癌細胞のアポトーシスにブレーキをかける役割を果たし、貧栄養環境下においても癌細胞がアポトーシスを起こしにくい状態を作ることが示された。またさらにS1Pの結合に必須のアミノ酸の変異によりS1PとPKCζの相互作用を阻害することにより、癌細胞をアポトーシスへ誘導することに成功した。平成30年度は、「課題2」および「課題3」の研究を行い、結果S1PによるPKCζの直接の活性化機構の分子メカニズムを明らかにし、またS1P-PKCζシグナリングの癌細胞のアポトーシス抵抗性における役割を見出した。現在までのところ当初の計画通り順調に進展している。令和元年度は、「課題2」の「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」について、in silico分子シミュレーション解析によりS1PによるPKCζ活性化のさらに詳細な分子メカニズムを明らかにする。また「課題3」の「癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割の解明」について、野生型PKCζ発現癌細胞とPKCζ変異体発現癌細胞を作製し、癌転移実験において両者を比較することで、癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割を明らかにする。内定年度:2015本国際共同研究課題では、基課題の最終目標である「スフィンゴシン1-リン酸(S1P)シグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティング機構を標的とする癌転移抑制剤の開発」を加速するために、エクソソームへの積荷ソーティングにおけるS1PによるプロテインキナーゼCζ(PKCζ)活性化のメカニズムを解明することを目的としている。平成28年度は、「課題1」の「S1PのPKCζに対する相互作用領域の特定」および「課題2」の「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」を行った。「課題1」ではPKCζのアミノ酸断片欠失変異体を作製し、S1Pとの結合能をin vitroの系で検討し、またS1PによるPKCζの活性化能をin vitroの系および細胞内の系でそれぞれ検討し、結果PKCζの活性化に重要なS1PのPKCζに対する相互作用領域の同定に成功した。また「課題2」では「課題1」で同定したS1P-PKCζ相互作用のより詳細なメカニズム解明に向け、in silicoドッキングシミュレーション解析法によりS1P-PKCζ結合様式を分子構造的に明らかにすることを試みた。現在までにS1P-PKCζ相互作用の分子原子レベルでの詳細が明らかになりつつある。以上の結果は、本研究課題の目的達成および基課題の最終的な目標であるS1P-PKCζシグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティングをターゲットとした癌転移抑制剤のリード化合物の開発を実現するために重要である。具体的には、「課題1」ではPKCζのアミノ酸断片欠失変異体を作製し、S1Pとの結合能およびS1Pによる活性化能をin vitroの系および細胞内の系で検討した。結果、PKCζの機能発現に重要なS1P-PKCζ相互作用領域の同定に成功した。また「課題2」では「課題1」で同定したS1P-PKCζ相互作用の分子レベルでのより詳細なメカニズムを明らかにするために、PKCζとS1Pとの結合のin silicoドッキングシミュレーション解析によりS1P-PKCζ結合部位の詳細を分子構造的に明らかにすることを試みた。結果現在までに分子原子レベルでのS1P-PKCζ相互作用の詳細の一部が明らかとなった。本国際共同研究課題では、基課題の最終目標である「スフィンゴシン1-リン酸(S1P)

シグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティング機構を標的とする癌転移抑制剤の開発」を加速するために、エクソソームへの積荷ソーティングにおけるS1PによるプロテインキナーゼCζ(PKCζ)活性化のメカニズムを解明することを目的としている。平成29年度は、「課題2」の「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」を中心に研究を行った。具体的には「課題1」で同定したS1P-PKCζ相互作用について、より詳細な分子・原子レベルでの結合および相互作用様式を明らかにするために、PKCζの立体構造ホモロジーモデルを用いて誘導適合ドッキングシミュレーション法によるin silico解析を行った。その結果、オングストロームレベルでのS1P結合部位および結合に必須のアミノ酸の同定に成功した。以上の結果は、本研究課題の目的達成および基課題の最終的な目標であるS1P-PKCζシグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティングをターゲットとした癌転移抑制剤のリード化合物の開発を実現するために重要である。具体的には、「課題1」で同定したS1PとPKCζの相互作用について、誘導適合ドッキングシミュレーション法によるin silico解析を行った結果、分子・原子レベルでのS1P-PKCζ結合様式の詳細が明らかになった。現在までのところ当初の計画通り順調に進展している。本国際共同研究課題では、基課題の最終目標である「スフィンゴシン1-リン酸(S1P)シグナリングによるエクソソームへの積荷ソーティング機構を標的とする癌転移抑制剤の開発」を加速するために、エクソソームへの積荷ソーティングにおけるS1PによるプロテインキナーゼCζ(PKCζ)活性化のメカニズムを明らかにすることを目的としている。平成30年度は、「課題2」の「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」および「課題3」の「癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割の解明」について研究を行った。「分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」については、昨年度に明らかにしたS1PとPKCζのアミノ酸レベルでの相互作用について、PKCζの活性化調節との関係を検討し、S1Pの結合に必須のアミノ酸がS1PによるPKCζの直接の活性化調節に重要であることを明らかにした。また、「癌の増悪および遠隔転移におけるS1P-PKCζシグナリングの役割の解明」については、癌細胞株を用いてS1P-PKCζ相互作用の癌増悪との関係を検討したところ、今回新たに見出したS1P-PKCζシグナリングが癌細胞のアポトーシスにブレーキをかける役割を果たし、貧栄養環境下においても癌細胞がアポトーシスを起こしにくい状態を作ることが示された。またさらにS1Pの結合に必須のアミノ酸の変異によりS1PとPKCζの相互作用を阻害することにより、癌細胞をアポトーシスへ誘導することに成功した。平成30年度は、「課題2」および「課題3」の研究を行い、結果S1PによるPKCζの直接の活性化機構の分子メカニズムを明らかにし、またS1P-PKCζシグナリングの癌細胞のアポトーシス抵抗性における役割を見出した。平成29年度は、「課題2」の「課題2:分子構造的アプローチによるS1P-PKCζ相互作用の詳細解明」を中心に研究を進める。具体的には、平成28年度に引き続き、S1P-PKCζ相互作用の分子レベルでの詳細なメカニズムを明らかにするために、S1P-PKCζ相互作用のin silicoドッキングシミュレーション解析を行う。
ピオグリタゾンの抗動脈硬化作用のin vivoにおける分子メカニズムの解明

野生型マウスとアディポネクチン欠損マウスにチアゾリジン誘導体を投与し、カフ傷害による内膜肥厚を観察した。3週間投与では野生型のみで、8週間投与では両群で、内膜肥厚が抑制された。アディポネクチン欠損マウスでは8週間投与により内膜での炎症や血管平滑筋細胞の増殖抑制が認められたことから、チアゾリジン誘導体3週間投与では主にアディポネクチン依存性に、8週間投与ではアディポネクチン非依存性に動脈硬化を抑制することが示唆された。糖尿病治療薬として臨床応用されているチアゾリジン誘導体は、インスリン抵抗性改善作用に加えて、抗動脈硬化作用を有することが複数の大規模臨床試験で報告されている。チアゾリジン誘導体は脂肪細胞のPPARγを活性化し、抗糖尿病作用・抗動脈硬化作用を有するアディポネクチンの分泌を亢進させ、これがチアゾリジン誘導体で認められるインスリン抵抗性改善作用や抗動脈硬化作用のメカニズムの一つであると考えられている。しかしチアゾリジン誘導体の抗動脈硬化作用にはこれ以外に、動脈硬化症のリスクファクター軽減作用や、抗炎症作用、コレステロール逆転送促進作用など、アディポネクチン増加作用を介さないメカニズムも想定される。そこで、アディポネクチン欠損マウスを用いて検討を行った。ピオグリタゾン非投与下では、アディポネクチン欠損マウスは野生型マウスに比し、有意なカブ傷害誘導性の内膜肥厚を認めた。低用量のピオグリタゾンを3週間投与すると、野生型マウスで、血中アディポネクチンは約3倍に上昇し、8週間投与でも同等の血中濃度が維持された。このとき、野生型マウスでは3週間のピオグリタゾン投与によってカフ傷害誘導性の内膜肥厚が有意に抑制されたが、アディポネクチン欠損マウスではその抑制は有意に減弱していた。しかし、興味深いことに、ピオグリタゾンを8週間投与するとアディポネクチン欠損マウスでも内膜肥厚の抑制が認められた。このことから、3週間投与ではアディポネクチン依存性の作用である一方、8週間投与ではアディポネクチン非依存性の作用もあると考えられた。今後、このようなピオグリタゾンの抗動脈硬化作用のin vivoにおける分子メカニズムを明らかにすることによって、新規の動脈硬化抑制薬の開発につなげたいと考えている。チアゾリジン誘導体がカフ傷害誘導性内膜肥厚を抑制するメカニズムを明らかにするため、野生型マウス、アディポネクチン欠損マウスを用いて、ピオグリタゾンを3週間もしくは8週間投与して検討を行った。まず内膜肥厚部分の血管平滑筋細胞の増殖を検討したところ、3週間のピオグリタゾン投与では野生型マウスでのみ平滑筋細胞の増殖の抑制が認められたが、8週間投与では、野生型マウス、アディポネクチン欠損マウスのいずれでも増殖が有意に抑制された。次に、内膜肥厚部分の炎症性サイトカンについて検討したところ、アディポネクチン欠損マウスで認められたMCP-1、CCR2の発現上昇は、3週間、8週間いずれのピオグリタゾン投与によっても完全に抑制され、さらに8週間投与ではICAM-1の発現上昇も完全に抑制された。さらに血中の脂質について検討したところ、アディポネクチン欠損マウスで認められた高TG血症、高遊離脂肪酸血症は、ピオグリタゾン3週間、8週間投与のいずれによっても野生型マウスとほぼ同程度まで改善した。さらに8週間投与においては、野生型マウス、アディポネクチン欠損マウスともにHDLが有意に上昇していた。以上より、ピオグリタゾンによる内膜肥厚抑制メカニズムとして、短期間投与においてはアディポネクチンを介して主に血管平滑筋細胞増殖を抑制し、長期間投与においてはアディポネクチンを介した作用に加えて、ピオグリタゾンは直接、risk factorや炎症性サイトカイン、血管平滑筋細胞増殖を抑制するといった、アディポネクチン非依存的作用により、カフ誘導性の内膜肥厚を抑制することが示唆された。今回、チアゾリジン誘導体による抗動脈硬化作用のメカニズムを明らかにすることができ、これは、今後のさらなる詳細な分子メカニズム解析につながり、さらに新規の動脈硬化抑制薬の開発につながるものと考える。
ガンに対する光線温熱治療と薬物治療を同時に達成するナノメディスンの開発

シリカコーティングした金ナノロッドに沈殿重合法により、温度感受性ゲルであるN-イソプロピルアクリルアミドとアクリルアミドの混合ゲルをコートすることに成功した。両者の混合比を種々変化させて、種々の相転移温度を有するゲルを金ナノロッドん表面に、ナノロッドの凝集を引き起こさずにコートすることに成功した。その結果を踏まえ、invivoでの適用を鑑み、相転移温度が体温より高い41°Cであるゲルをコートしたナノロッドを実現した。得られたゲル修飾ナノロッドの粒径を評価したところ、300nmとEPR効果のみでがんに集積させるには大きすぎたため、当初の計画であったリガンド修飾ではなく、コートしたゲルの加温に伴う相転移により表面疎水化を利用して的目的組織に集積させることを考えた。すなわち、金ナノロッドが近赤外光を吸収して発熱することを利用し、光照射によってゲルを収縮疎水化かせて、光照射部位に沈着させることを考えた。そこで、マウスの両脇腹に腫瘍を移植した担がんマウスを作製し、ゲル修飾金ナノロッドを尾静脈から投与した。その後、片側の腫瘍にのみ近赤外レーザーを10分間照射したところ、照射していない側の腫瘍では、金ナノロッドの蓄積量は臓器重量当たり1%であったのに対し、レーザー光照射した側のがんでは、組織重量当たり20%の金ナノロッドの蓄積を実現した。これは、体内透過性の高い近赤外光を用いて、任意の位置に金ナノロッドを集積させる技術であり、集積後さらに強いレーザーを照射すれば、がんを殺傷できると考えられ、新規な治療法として有用であると期待できる。
CAR-T細胞の「疲弊」改善に寄与する共刺激因子発現型腫瘍溶解ウイルスの開発

共刺激因子を細胞内で発現させる改変OAdをRMS細胞株に感染させ、がん細胞を「抗原提示細胞化」させることで、in vivoにおいてもRMS特異的CAR-T細胞の疲弊を抑制し、その結果RMSに対する抗腫瘍効果を増強できることを証明するRMS特異的に高発現しているMYOGのプロモーター領域、ウイルスの複製に関係するE1 gene、更に共刺激因子をクローニングし、組換えOAdを作成する。細胞株・マウスモデルを用いて、作成したウイルスの抗腫瘍効果および横紋筋肉腫への特異性を比較する。更に共刺激因子を導入することで、CAR-T細胞の疲弊を抑制し得るか検証する。
生体肝移植における移植肝容積量と自己肝温存同所性生体部分肝移植の開発に関する研究

親から子への生体肝移植では親から提供される部分肝はレシピエントに対し至適のサイズとなる。これまでの実績からレシピエントの体重に対し0.8%以上の肝移植肝重量が必要であることがわかった。ところが成人間の移植では多くの症例が肝左葉を用いても、この比が0.8%以下になる。この問題を解決するため、レシピエントの病的肝の一部を切除し、切除部位に部分肝を移植する方法を開発した。動物実験では犬を用いてモデルを作成した。この結果、手技上で最も問題となったのは門脈と血流支配であった。レシピエントの残す肝臓への門脈を遮断しても、残存肝への影響は少ないことが判明した。この結果を踏まえて臨床に応用した。この手技で成人生体肝移植においてサイズミスマッチの問題は解決できた。生体部分肝移植は、幼少時に対する末期肝疾患の治療法として確立されつつあり、われわれはこれまで150例と世界でもっとも多くの症例に本法を実施してきた。本研究の目的は本法を成人末期肝疾患に適応するために、成人への必要移植肝容積量の決定自己肝温存同所性部分肝移植法の開発である。1)ビ-グル犬を用いて、全肝摘出後にそれぞれ容積量の異なる部分肝を移植しドナー肝とレシピエント肝との容積比を比較して移植犬の生存にどれほどの移植肝容積が必要か求めた。その結果ドナーの全肝に対し25%の移植肝容量が生着にとって限界であることを明らかにした。2)実際の臨床生体肝移植では、レシピエントの適応年令を年長へと次第に拡大し、移植肝の重量とレシピエントの体重比から必要容量を求めた。これまで16才18才のレシピエント4例生体肝移植を施行した。レシピエントの最大体重は60kgであった。この結果、移植肝重量とレシピエントの体重比は0.6%で、標準肝重量の30%の移植肝容量があれば、肝移植後の生存が可能であることが示唆された。このことを踏まえ、49才47.2kg原発性胆汁性肝硬変の末期状態に対し、妹の肝左葉280gを移植し究明に成功した。今後、限られた状況下で成人生体肝移植が可能であることが解った。3)自己肝温存同所性部分肝移植の開発:ビ-グル犬を用い、レシピエント犬の肝右外側二葉を温存し、かつ胆管結紮して閉塞性黄疸をきたす障害肝を作成、この犬に左外側二葉(全肝の約35%)を移植した。このモデル作成の成功後、門脈血流分配、個別の肝機能、グラフトの再生について検討した。この結果、本法の手技上の安定性が確立できたので、今後本法を代謝性肝疾患、劇症肝不全、移植肝容量が不足である肝疾患末期状態の治療に応用する道が開けた。生体部分肝移植において、近赤外光分析、血中ケトン体比、肝逸脱酵素によりグラフト肝の代謝能力について解析を行い、グラフトサイズマッチングについて検討した。1)グラフト重量/レシピエント体重比(GW/BW比)と移植肝生着との関連:分析した100例のレシピエント体重は平均14.1kg(4.058.0kg)、グラフト重量は260.4g(174440g)GW/BW比は2.61%(0.616.0%)であった。生着率からみてGW/BW比は特に偏りはなかった。成人生体肝移植の可能性が示唆された。2)肝組織酸素化とGW/BW比の関連:組織酸素化は門脈血流再開後にはGW/BW比と相関を示し、相対的に大きなグラフトは均一には酸素化されないが動脈血再開後にはこの不均一性は消失した。肝機能の面からは大きなグラフト移植時は相対的血流不足による肝虚血の影響が示唆された。3)グラフト代謝能とGW/BW比の関連:術後のビリルビン低下パターンから相対的にグラフトが小さいと代謝能に問題があるが、移植肝の早期再生により、代謝能力に及ぼすグラフトサイズマッチングの影響は消失した。4) GW/BW比0.50%であったレシピエント(19才、55kg)に自己肝温存同所性生体部分肝移植を施工した。移植肝への血流は十分保持され、術後3週間で移植肝は再生し、病的肝は萎縮の傾向を示した。成人生体肝移植ならびに劇症肝不全、代謝性肝臓疾患に適応しうる術式であることが解明できた。