hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Ａ群レンサ球菌の宿主寄生を介した新規病原因子獲得機構の時空間的解析

本研究では、多彩な病態を示すA群レンサ球菌がいつ、どこで病原因子を獲得したのか、またそれを規定する因子を明らかにすることで本菌の進化過程を明らかとするとともに、本菌の病原性変化の多様性に対応した治療法を模索することを目的とした。本菌は、種々の病原因子を有するファージを多数ゲノム内に取り込むことで多彩な病態を示すと考えられており、レンサ球菌属の中で特異なゲノム構造を有している.そのため、この取り込み機構を解明することは、この重要な病原細菌の進化・多様化を理解するうえで必須である。そこで、細菌の獲得免疫機構であるClustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat (CRISPR)に着目し、また、その「多様化と進化の場」として細胞内環境を仮定し、本菌のファージ取り込み能とCRISPRとの関係を情報的・実験的に明らかにすることを試みた。本研究で得られる成果は、重要な病原細菌である本菌のみならず、細胞内寄生細菌全体における新たな進化機構を明示するものであり、これらの菌の病原性獲得機構を解明する上で意義深いと考えられる。これらの目的に取り組んだ結果、本菌は同一種でありながら、亜種化が起きていることが情報的に導くことができた。また、実験的に、本菌のゲノム縮小化が、細胞内寄生中にバクテリオファージが周辺の遺伝子を持ち出すことによって生じている可能性を示すことが出来た。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、多彩な病態を示すA群レンサ球菌がいつ、どこで病原因子を獲得したのか、またそれを規定する因子を明らかにすることで本菌の進化過程を明らかとするとともに、本菌の病原性変化の多様性に対応した治療法を模索することを目的とする。そこで、細菌の獲得免疫機構であるClustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat (CRISPR)に着目し、また、その「多様化と進化の場」として細胞内環境を仮定し、本菌のファージ取り込み能とCRISPRとの関係を情報的・実験的に明らかにする。本研究で得られる成果は、重要な病原細菌である本菌のみならず、細胞内寄生細菌全体における新たな進化機構を明示するものであり、これらの菌の病原性獲得機構を解明する上で意義深い。そこで、本年度は、1)保有しているA群レンサ球菌分離株を、単離した場所や臨床情報を元に84株の選択、2) illumina GAIIx高速シークエンサーを用いて、84株をマルチプレックスでのシークエンス、3)各株のデータのアセンブル、遺伝子予測、比較ゲノム解析(ファージ数、病原因子、CRISPR数の予測)、について実施した。計画どおりに進行しており問題は見られない。このまま計画に従い実施していく予定である。
ウイルスの多様化と生物進化の関係の解明

ウイルスは環境中に最も数多く存在する生物学的実体であり、地球生態系の重要な構成要素の一つとなっている。また、ウイルスは30億年前には地球上に出現していたと推測され、生物の進化や多様性に影響を与えてきた可能性がある。そこで、本研究ではウイルスに注目し、ウイルスの多様化と生物進化の関係について調査する。まず、生物およびウイルスについて、進化の時間スケールを反映した系統樹(timetree)を構築し、多様化率を見積もることにより、多様化速度がどのように変化しているかを調べる。そして、生物とウイルスの多様化速度の変化を比較することで、生物・ウイルス間の相互作用が多様化を促したのかを検証する。
モリブドプテリン・鉄硫黄センター・ヘム鉄を含む亜硝酸塩酸化酵素の結晶化と構造解析

硝化細菌Nitrobacter winogradskyiは地球環境中の窒素の循環過程のうち硝化作用、すなわちアンモニア態窒素から硝酸態窒素への酸化の過程において主要な役割をはたしている。従って本細菌にあって亜硝酸塩の硝酸塩への酸化反応を触媒する亜硝酸塩酸化酵素(Nio:nitritecytochrome c oxidoreductase)は、生物学的な硝化作用を理解するにあたっての鍵となる酵素蛋白質であるといえる。この酵素は補欠分子族としてモリブドプテリン・鉄硫黄クラスター・ヘム鉄を含み、4種のサブユニット(145,59,30,20kD)から成る分子量約250,000の巨大な膜結合性の金属蛋白質であり、またA型ヘムを持つ蛋白質としてはシトクロム酸化酵素以外では唯一のものであるという特徴をもっている。熱力学的には非常に不利な反応であると考えられる本酵素反応(NO_<2->+2cyt._<c3+>+H_2O→NO_<3->+2cyt._<c2+>+2H_+;ΔG=+29kJ)におけるこれらの金属補欠分子族の役割を、蛋白質の立体的な分子構造を明らかにすることによって解明することを最終的な目標として、現在この酵素をコードするnioオペロンの全塩基配列の分析を進めており、これまでにNioA(145kDサブユニット)、NioC(30kDサブユニット)、NioX(機能不明)をコードする遺伝子の全塩基配列と、NioB(59kDサブユニット)の部分配列を決定した。NioAのアミノ酸配列中に[4Fe/4S]型鉄硫黄クラスターおよびMGD(Molybdopterin Guanine Dinucleotide Cofactor)の結合部位と推定される配列が認められた。またNioC中に2分子のヘムCが存在することが確かめられた。この研究によって明らかとなったNioの構造、及びこれまでに本研究室において進められてきた分子的・酵素学的研究の結果からNioの反応機構を提案した。さらにNioが、大腸菌や枯草菌の硝酸塩還元酵素のものと高いアミノ酸配列上の相同性を示すことが見いだされた。硝化および脱窒という2つの窒素循環過程をそれぞれ司どる酵素がいわば兄弟関係にある蛋白質であるという発見は、生物進化と環境との関わりという点からも興味深い。
放線菌の分子遺伝学に関する日英共同研究

本研究は放線菌の抗生物質生産、形態分化の調節機構を分子レベルで解明し、その成果を菌株改良の分子育種に結びつけるべく、英国のジョンイネス研究所の研究者との共同研究を行うものである。平成9年10月にはジョンイネス研究所にて日本側から15名が参加してワークショップ(放線菌の分子生物学に関するワークショップ)を開催し、互いの情報交換、共同研究の進め方について討論を行った。本ワークショップのプロシーディングを関連機関に送付することにより、その内容を一般に公開した。また、平成10年度秋には日本側研究者の代表として堀之内がジョンイネス研究所を訪れ、共同研究の成果を発表しあい、さらには将来にわたる共同研究の進め方を話し合った。一方、英国側の共同研究者であるHoopwood教授、Chater教授、Bibb教授の3人はそれぞれ個別に来日し、日本側研究者と情報交換を行った。分担研究者の1人である大西は平成10年4月から5月にかけて約3週間、ジョンイネス研究所にて実験を行い、Hoopwood教授、Bibb教授との共同研究を進めた。特筆すべき協同研究の成果として、あえて1つを選ぶならば、Bibb教授のグループと大阪大学の山田グループとの間で行われたStreptomyces coelicolorの抗生物質生産を誘導する低分子物質の単離と構造決定およびその受容体の遺伝子クローニングとその解析があげられる。このような活発な共同研究の成果を共同研究報告書としてまとめ、関連機関に送付した。放線菌研究において世界をリードする我が国と英国の研究者間の共同研究体制がより強固なものになったことで本研究課題の目的は十分に達成されたと考える。放線菌の抗生物質生産、形態分化の研究は、個々の研究者がそれぞれ異なる菌株を用いて行っている。この分野の研究では、英国のJohn Innes研究所のグループと我が国のいくつかのグループが世界をリ-ドしている。このような状況下、日英両国の放線菌研究者および欧州諸国の研究者が、平成9年10月に英国John Innes研究所に一堂に会し、「放線菌の分子遺伝学」と題したワークショップを開催した。参加者はそれぞれの研究成果、実験手法等を発表することにより、研究情報、先端技術を互いに交換しあった。本ワークショップにより、これまでの共同研究が強力に推進されただけでなく、新たな萌芽的研究育成のための基礎が築かれた。具体的には、工業微生物としての放線菌の二次代謝産物の合成の制御及び形態分化の制御系の遺伝子発現機構を解明し、その成果を抗生物質、生活活性物質の増産、新規化合物の生産、ハイブリッド抗生物質の生産などに結びつけるための基礎から応用までの研究課題について、今後、可能な限り共同研究を行っていく体制が整った。来年度には我が国から数名の研究者が渡英し、共同研究を行う予定である。一方、我が国からの参加者は、これを機に欧州各国の研究者を個々に訪問し、新たに実験技術、研究情報の収集を行った。また、本ワークショップのプロシ-ディングを作成し関連機関に送付することにより、放線菌の最先端研究の集大成である本ワークショップの内容を公開した。日本側から15名が参加した昨年度のジョンイネス研究所でのワークショップ(放線菌の分子生物学に関するワークショップ)において、互いの情報交換、共同研究の進め方について討論を行った結果、本年度は日本側で多くの協同研究が行われた。本年度秋には日本側研究者の代表として堀之内がジョンイネス研究所を訪れ、共同研究の成果を発表しあい、さらには将来にわたる共同研究の進め方を話し合った。分坦研究者である大西は4月から5月にかけて約3週間、ジョンイネス研究所にて実験を行い、Hopwood教授、Bibb教授との共同研究を進めた。

一方、英国側の共同研究者であるHopwood教授、Chater教授、Bibb教授の3人はそれぞれ個別に来日し、日本側研究者と情報交換を行った。このような活発な共同研究の成果を共同研究報告書としてまとめ、関連機関に送付した。特筆すべき協同研究の成果として、あえて1つを選ぶならば、Bibb教授のグループと大阪大学の山田グループとの間で行われたStreptomyces coelicolorの抗生物質生産を誘導する低分子物質の単離と構造決定およびその受容体の遺伝子クローニングがあげられる。放線菌研究において世界をリードする我が国と英国の研究者間の共同研究体制がより強固なものになったことで本研究課題の目的は十分に達成されたと考える。
網膜色素変性患者由来iPS細胞を利用した新規治療開発

本研究では網膜色素変性を対象に、疾患特異iPS細胞を樹立し、新たな治療法の開発につなげることを主な目標とし、平行して当該疾患および類縁疾患の表現型についてさらなる検討を行った。EYS遺伝子のc.8805C>A変異をhomozygousに持つ網膜色素変性患者3名をリクルートし、同意を得たうえで末梢血を採取、プラスミドを用いた遺伝子導入でiPS細胞を樹立した。正常のiPS細胞を網膜様組織に分化誘導することで、視細胞のマーカーとなる遺伝子群およびEYS遺伝子の発現が上昇することを確認した。患者由来の細胞を同様に分化誘導し、タンパク発現量を指標とした薬剤スクリーニングを行っている。樹立した細胞株は今回標的としている薬剤のスクリーニング以外に、疾患の病態解明という利用も期待できる。対象となる患者をリクルートする過程で、新たに100例以上の症例で原因となった変異を特定したほか、これまで病原性について議論のあった変異について検討を行い、いくつかのものは実際に原因になっている可能性が高いことを確認した。また網膜色素変性と同様に視細胞死を来す疾患であるクリスタリン網膜症について、様々な機器を用いることで鑑別診断が容易になることを報告した。さらに網膜色素変性で同じ遺伝子変異を持つ患者でも症状には個人差があることから、環境因子の寄与について着目し、横断研究ではあるが喫煙者では視力や視野が不良で、網膜の障害が強い傾向を見出した。この知見は疾患の進行を抑制する介入の確立につながるものと期待される。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。網膜色素変性は遺伝性、進行性に網膜、特に視細胞が障害される疾患である。これまで神経細胞保護治療や、幹細胞移植など様々な戦力が研究されているが、いまだ治療法は確立されていない。本研究では、これまでに行った研究で原因遺伝子が特定された網膜色素変性患者のうちナンセンス変異を持つ患者由来のiPS細胞を樹立し、網膜組織に分化させたうえでstop codon readthrough作用のある複数の化合物、特にPTC124の効果を検証することで、臨床試験を行うための科学的根拠を示すとともに、至適用量を検討することを目的に開始した。当該年度中にEYS遺伝子のc.8805C>A変異をhomozygousに持つ患者3人に説明を行い同意を得たうえで末梢血を採取、単核球にプラスミドを用いて山中因子を導入しiPS細胞を樹立した。幸い対象患者にはHBV, HCV, HIV, HTLV1などの感染症はなく、樹立したiPSについていずれもOct3/4,Nanogの未分化マーカーの発現が確認されている。現在これらの細胞を視細胞に分化誘導する作業をおこなっている。樹立したiPS細胞はバンク事業に寄与手続き中であり、今後他の研究者もアクセスし、有効に活用することも可能となる予定である。またpde6bにナンセンス変異を持つrd1マウスを用いて、内服と硝子体注射での効果の違いを検討した。予備的な結果ではあるが硝子体注射で局所に高濃度で投与した方が効果が高い傾向を認めており、今後投与方法の改善という点からも期待される結果となっている。人を対象とする医学系研究に関する倫理指針の改訂に対応するため、倫理委員会の申請承認に予定より時間を要した一方、対象患者のリクルートおよびiPS細胞樹立は予定より順調に進み、結果として当初の計画に近い形で進展している。今後は樹立したiPS細胞を網膜様組織に分化させる系を安定させること、また変異をもつiPS細胞から樹立した網膜様細胞がin vivoでの表現型を再現するような、つまり正常者由来のiPS細胞に比べて細胞死が促進されるような培養や刺激条件の設定を検討すること、などが課題となる。学内で幹細胞を扱う経験が豊富な研究室とも交流しながら研究を推進する予定である。
顎関節症患者に対する咀嚼筋疼痛閾値計測システムの開発

顎関節症患者の咀嚼筋疼痛に関しては古くから研究が行われている.臨床における筋の疼痛診査法としては,従来から筋触診法が利用されているが,筋に加える手圧の程度や速度などが異なるため,定量的な診査法ではなかった.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛を定量的に診査するために,我々はPressure Algometer(加圧計測装置)を用いて患者の咀嚼筋疼痛閾値を計測している.しかしながら従来型のものでは,計測値がラフなアナログ表示であることなどの理由から,元々バラツキが多いヒトの疼痛閾値計測に使用するには精度が劣ることから,新たな高精度の加圧計測装置が必要と思われた.今回加圧ゲージを利用した咀嚼筋疼痛閾値測定のセンサ部を開発し,センサ内部の圧ゲージからの信号をシグナルコンディショナ-(PCD100A)を介してパーソナルコンピューターに接続し,この電気信号を専用ソフトを用いることにより,詳細な解析が可能なシステムを開発した.予備実験においては,データの精度は従来より非常に向上させることが確認できた.この装置を用いて,正常被験者および顎関節症患者の咬筋,側頭筋ならびに関節包の圧痛閾値を求めたところ,顎関節症患者は正常者と比較してすべての部位において閾値が低く,とくに関節包では有意に低かった.また女性は男性より閾値が低いことがわかった.人種間の閾値の比較検討については,今後Seoul National UniversityおよびUCLAとの共同研究により行う予定である.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛に関しては古くから研究が行われている.臨床における筋の疼痛診査法としては,従来から筋触診法が利用されているが,筋に加える手圧の程度や速度などが異なるため,定量的な診査法ではなかった.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛を定量的に診査するために,我々はPressure Algometer(加圧計測装置)を用いて患者の咀嚼筋疼痛閾値を計測している.しかしながら従来型のものでは,計測値がラフなアナログ表示であることなどの理由から,元々バラツキが多いヒトの疼痛閾値計測に使用するには精度が劣ることから,新たな高精度の加圧計測装置が必要と思われた.今回加圧ゲージを利用した咀嚼筋疼痛閾値測定のセンサ部を開発し,センサ内部の圧ゲージからの信号をシグナルコンディショナ-(PCD100A)を介してパーソナルコンピューターに接続し,この電気信号を専用ソフトを用いることにより,詳細な解析が可能なシステムを開発した.予備実験においては,データの精度は従来より非常に向上させることが確認できた.この装置を用いて,正常被験者および顎関節症患者の咬筋,側頭筋ならびに関節包の圧痛閾値を求めたところ,顎関節症患者は正常者と比較してすべての部位において閾値が低く,とくに関節包では有意に低かった.また女性は男性より閾値が低いことがわかった.人種間の閾値の比較検討については,今後Seoul National UniversityおよびUCLAとの共同研究により行う予定である.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛に関しては古くから研究が行われている.臨床における筋の疼痛診査法としては,従来から筋触診法が利用されているが,筋に加える手圧の程度や速度などが異なるため,定量的な審査法ではなかった.顎関症患者の咀嚼筋疼痛を定量的に診査するために,我々はPressure Algometer(加圧計測装置)を用いて患者の咀嚼筋疼痛閾値を計算している.しかしながら従来型のものでは,加圧速度が術者に依存されていること,計測値がラフなアナログ表示であることなどの理由から,元々バラツキが多いヒトの疼痛閾値計測に使用するには精度が劣ることから,新たな高精度の加圧計測装置が必要と思われた.そこで,今回加圧ゲージを利用した咀嚼筋疼痛閾値測定のセンサ部を開発し,センサ内部の圧ゲージからの信号をシグナルコンディショナ-(PCD100A)を介してパーソナルコンピュータに接続し,この電気信号を専用ソフトを用いることにより,詳細な解析が可能なシステムを開発した.予備実験においては,データの精度は従来より非常に向上させることが確認できた.その装置を用いて,現在正常被験者による咀嚼筋閾値のデータを集積中である.今後さらにデータを増やし,日本人成人男女の咀嚼筋疼痛閾値の正常値を求め,顎関節症患者の閾値との比較検討を行う予定である.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛に関しては古くから研究が行われている.臨床における筋の疼痛診査法としては,従来から筋触診法が利用されているが,筋に加える手圧の程度や速度などが異なるため,定量的な診査法ではなかった.顎関節症患者の咀嚼筋疼痛を定量的に診査するために,我々はPressure Algometer(加圧計測装置)を用いて患者の咀嚼筋疼痛閾値を計測している.しかしながら従来型のものでは,計測値がラフなアナログ表示であることなどの理由から,元々バラツキが多いヒトの疼痛閾値計測に使用するには制度が劣ることから,新たな高精度の加圧計測装置が必要と思われた.

今回加圧ゲージを利用した咀嚼筋疼痛閾値測定のセンサ部を開発し,センサ内部の圧ゲージからの信号をシグナルコンディショナ-(PCD100A)を介してパーソナルコンユーターに接続し,この電気信号を専用ソフトを用いることにより,詳細な解析が可能なシステムを開発した.予備実験においては,データの精度は従来より非常に向上させることが確認できた.この装置を用いて,正常被験者および顎関節症患者の咬筋,側頭筋ならびに関節包の圧痛閾値を求めたところ,顎関節症患者は正常者と比較してすべての部位において閾値が低く,とくに関節包では有意に低かった.また女性は男性より閾値が低いことがわかった.人種間の閾値の比較検討については,今後Seoul National UniversityおよびUCLAとの共同研究によりを行う予定である.
音声対話システムにおける不確実で曖昧なユーザ発話の理解表現法と応答生成法の研究

音声対話による情報検索をグラフ探索問題として考え,探索によって誤認識から回復する対話戦略を提案した.グラフは各理解をノードとし,確認なしに誤認識から回復するため,システムは各ターンに複数の理解仮説を保持しつつグラフ全体で最適な理解を"探索"する.適切なシステム応答を選択するために'情報検索の効率'と'理解仮説への無矛盾'の基準を導入し,実際のユーザの意図に反する応答による不自然さを排除し,かつ効率的な検索を行う.これらを用いた音声対話システムを構築し,シミュレーション評価と実ユーザ対話評価を行い,ターン数が少なく効率的であること,システムの満足度が良くなる可能性があることを示した.音声対話による情報検索をグラフ探索問題として考え,探索によって誤認識から回復する対話戦略を提案した.グラフは各理解をノードとし,確認なしに誤認識から回復するため,システムは各ターンに複数の理解仮説を保持しつつグラフ全体で最適な理解を"探索"する.適切なシステム応答を選択するために'情報検索の効率'と'理解仮説への無矛盾'の基準を導入し,実際のユーザの意図に反する応答による不自然さを排除し,かつ効率的な検索を行う.これらを用いた音声対話システムを構築し,シミュレーション評価と実ユーザ対話評価を行い,ターン数が少なく効率的であること,システムの満足度が良くなる可能性があることを示した.音声認識に基づくインタフェースでは,音声認識の誤認識は避けがたい.しかし認識結果が正しいか否かをユーザに確認を求めるステップは非常にわずらわしい.そこで音声対話におけるシステムの誤認識を,対話を通じて自然かつ効率的に暗黙に回復する対話戦略を研究している.自然かつ効率的に誤認識を回復するために,確認発話を多用しない対話戦略として,各対話ターンにおいて複数の理解候補を保持し,対話を通して最適な仮説を探索する.その際,理解候補を収束させる効率性の尺度と,理解候補と矛盾しない無矛盾性の尺度をシステム応答の選択に用いる.無矛盾性尺度は,ユーザのこれまでの入力内容にできるだけ矛盾しない応答であること,効率性尺度は,複数の認識・理解を保持することによる曖昧さを効率よく解消する応答であること,を評価する尺度である.これらを数値表現する方法を考案し,カーナビ対話をタスクとして計算機シミュレーションによる客観評価およびシミュレーションで生成した対話の人間による聴取に基づく主観評価を行い,自然で効率的な戦略であることを示した.さらに,これらの手法を用いた音声対話システムを構築し,実際に被験者が使用して客観的・主観的に評価を行いよい結果を得た.しかしまだ対話の流れに不自然さを感じることが明らかとなった.この方法がさまざまなタスクで効果があることを示すために,対話による楽曲の推薦システムの構築を開始し,さらに対話の流れを自然にするための尺度(自然性尺度)の導入を開始した.音声対話システムを利用する際には、システムは誤認識を起こす。誤認識したまま対話を継続して対話が破綻しないようにするためには誤認識を回復することが必要となるが、そのために、一般には確認発話を用いる。しかしこれは、対話の発話(ターン)数を増加し、効率の悪い対話となる。確認発話を行わない対話が破綻したり、最終的に誤った理解結果に至るのは、音声認識の結果の第一候補のみを信じて対話を進あるためである。本研究では、複数得られる認識候補をいかに有効に用い、またその結果生じる各ターンごとのユーザ発話の理解候補を複数持つ、「あいまいな」理解状態表現を表現しながら最終的な目的に到達するかが重要である。今年度は、この複数の理解状態を、スロットフィリング型理解のグラフ構造で表現し、その木構造上での探索問題として対話を進める手法を考案した。各理解候補は音声認識結果の信頼度によってスコア付けされているのでBest-first型探索が用いられる。また、ユーザの発話が認識され、あらたな複数認識候補が得られると、それらとの組み合わせによって新たな理解候補が枝の展開という形で複数生成・更新される。ユーザはシステム応答に応じた発話をするので、システムがいかに適切な応答をすることができるかは重要になる。そこで、現在の理解候補中からできるだけ正しいと考えられる候補に絞り込め(効率性)、かつ、その応答が対話履歴と照らした際にユーザにとって矛盾に感じる可能性が低い(無矛盾性)応答を選択する基準を用いている。これをヒューリスティックスとして用いることで、さらに探索問題として効率的で自然な対話ができることを示した。音声対話システムを利用する際に音声認識システムが誤認識を起こすことは避けがたく、それを受け入れたうえでいかにシステムが対話をうまくコントロールするかという対話制御が重要となる。常に確認したり、信頼性の低い入力に対して確認したりする対話は、確実な対話の進行にはよいが、発話回数を増大させて効率が低下し、ユーザに負担をかける。本研究では、ユーザの誤りの可能性を考慮して複数の理解結果をグラフの各ノードとして保持する手法を提案し、理解の進行は入力発話ごとのグラフ展開とみなすことで、まず曖昧理解表現を可能にした。最終的な対話の目的は、グラフ状の正解ノードに探索の末にたどり着くことである。これまでにスロットフィリング型理解を、本探索木上のヒューリスティック探索として解く方法を提案し、またヒューリスティックスに曖昧さ解消の速さ(効率性)とユーザの発話への矛盾の少なさ(無矛盾性)を用いることで、自然で効率的に解に到達できることを示した。そして今年度はこの手法を実際の対話システムとして実装し、PC上で音楽が検索できるシステムを構築した。

また、それと並行して、常時人間同士の対話を聞き続け、その中から音楽に関するキーワードを抽出するキーワードスポッティングを行うことによって、直接システムと対話をしない場合においても音楽検索に有用な情報を獲得し、上記の探索木上のノード展開を進め、その場の話題の関連楽曲を探し出してかけることのできるシステムへと発展させた。また、本研究の副産物として、こうした対話システムのユーザ満足度を、主観評価なしに計測する手法も提案した。
健康から発病に至る心理的・生理的変化および栄養代謝変化の解明

食事の組み合わせと心理生理栄養代謝変化について検討した。グリセミックインデックス(GI)の異なるグルコース、白米、大麦摂取後の末梢血白血球では、解糖系・β酸化代謝関連の肝臓PPARα・脂肪組織PPARγ遺伝子発現が著明に変化し、低GI食摂取で発現が増加してインスリン抵抗性は改善した。食事のエネルギー密度(ED)と食欲、満足感、満腹感との関係について検討した。野菜を含む低ED食は満足感、満腹感が強く、40歳代男性では米飯が多い低ED食で強い満足感が得られた。女性では米飯が少ない低ED食では、甘味摂取の願望が強かった。以上、健康を増進する食事の指標としてGIおよびEDの有用性が明らかになった。1)食品組み合わせと栄養代謝および心理的・生理的反応の解明2)健康状態と栄養代謝機能の解明(1)Glucose食(トレーランスG/エネルギー300kcal、糖質75g)、(2)Control食(エネルギー455kcal、糖質87.5g、たんぱく質15.3g)(3)粘性食(エネルギー457kca1、糖質87.0g、たんぱく質15.1g)(4)ヨーグルト食(エネルギー445kcal、糖質87.0g、たんぱく質15.1g)(5)チーズ食(エネルギー509kcal、糖質87.0g、たんぱく質15.1g)を用いて試験を行った。その結果、粘性食では他の4食に比してピルビン酸は有意に高値を示した。乳酸は、チーズ食では食後45分まで上昇したが、食後60分において急激に低下し、食後90、120分において他の4食に比して有意に低値を示し、食後240分においてコントロール食及びヨーグルト食に比して有意に低値を示した。クエン酸、アコニット酸、イソクエン酸は、コントロール食、チーズ食では摂取後に上昇し、コントロール食では食後240分において低下するが、チーズ食では食後240分で高値を維持した。ロイシン、イソロイシンは、グルコース食では空腹時に比して有意に低下した。1、満腹度や満足度が高い食事の探索と年齢の影響健常者276名を対象とし、組成やエネルギー密度の異なる同一食材を使用した6種類の(1)Control(2)Hmeat(3)MfatLveg (4)Lveg (5)Hfat (6)HfatLvegの各試験食を用いて試験を行った。すべての年代において、野菜の多い試験食で満腹度・満足度が高かった。Hmeat摂食後、0.5時間において、20代の満腹度・満足度は40代以上より有意に高値を示し、40代では、ControlがHmeatより、有意に高値を示した。30代の満腹度・満足度は、HmeatがMfatLvegより有意に高値を示し、50代において、食後0.5時間の満腹度は、ControlがMfatLvegより有意に高値を示した。以上、40代は米飯が多い献立を好むことが示された。全ての年代において、エネルギー密度(ED)、エネルギーや脂肪の摂取より、野菜の摂取が満腹感・満足度に有効であった。2、経口糖負荷試験による肥満者血清のメタボローム解析肥満者において、インスリン抵抗性の有無によるOGTT後の代謝物をメタボローム解析技術により評価した。正常群のバリン濃度は、OGTT後240分まで徐々に低下したが、ロイシンとイソロイシン濃度はOGTT後120分で最低値を示し、その後上昇した。インスリン抵抗性群のバリンとロイシン濃度は、正常群と同様の変化がみられたが、イソロイシン濃度はOGTT後240分まで徐々に低下した。正常群とインスリン抵抗性群のOGTT後240分の血清インスリン濃度とOGTT後120分から240分へのBCAA濃度の増加量の間に有意な負の相関がみられた。また、空腹時のオルニチン濃度とHOMA-Rの間には、正の相関がみられた。以上、OGTT後のBCAA濃度と尿素回路の代謝物の変動は、インスリン濃度とインスリン抵抗性の程度による影響を受けることが示された。複雑な食品の生体内での代謝成分や作用をシステムズバイオロジー技術活用し、食に対する嗜好性、満足度および満腹度と代謝物との関係を解明した。1.エネルギー密度に着目した高い満腹度・満足度を得る単品野菜量の検討【目的】野菜や油使用量の違いによる異なったエネルギー密度(ED)の献立と満腹度・満足度が高く肥満の予防に有効な最低限の野菜量を明らかとする。【方法・結果】健常成人女性40名を対象とした。全ての食事摂取後、満腹度・満足度は食後30分で頂値を示した。

Control食の満腹度は、食後30分において、野菜量80gに比し200gと280gが有意に高値を示した。また、満足度は、食後4時間において、野菜量80gに比し200gと280gが有意に高値を示した。高脂肪食の満腹度は、食後30分、1時間において、野菜量80gに比し240gと280gで有意に高値を示した。【結論】野菜量200g以上、EDが1.1以下の低ED食は、高い満腹度・満足度を示した。2.メタボローム解析を用いた肥満者における75g経口糖負荷試験後の代謝物の検討【目的】肥満者において、インスリン抵抗性の有無によるOGTT後の代謝物の生体での変動を評価することを目的とした。【方法・結果】肥満男性10名を対象とした。インスリン抵抗性群のバリンとロイシン濃度は、正常群と同様の変化がみられたが、イソロイシン濃度はOGTT後240分まで徐々に低下した。正常群とインスリン抵抗性群のOGTT後240分の血清インスリン濃度とOGTT後120分から240分へのBCAA濃度の増加量の間に有意な負の相関がみられた。また、空腹時のオルニチン濃度とHOMA-Rの間には、正の相関がみられた。【結論】OGTT後のBCAA濃度と尿素回路の代謝物の変動は、インスリン濃度とインスリン抵抗性の程度による影響を受けることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。総合領域26年度が最終年度であるため、記入しない。3年間の研究の基盤となる平成24年度研究である(1)「食品組み合わせと栄養代謝および心理的・生理的反応の解明」および(2)「健康状態と栄養代謝機能の解明」を、倫理審査委員会承認および対象者確保ができ、ヒト試験が終了できた。VAS試験、トランスクリプトミクス解析やメタボロミクス解析も進めており順調に進展している。食事摂取後の主観的指標である満腹度・満足度を評価したところ、食材および組み合わせ、年齢によって異なることが明らかになった。さらに、経口糖負荷試験後の生体内代謝変動として、従来の糖代謝および脂質代謝の変動に加えて、アミノ酸代謝も著明に変動することが明らかになった。これらのことは、疾患発症の予防策として年齢に応じた食品の組み合わせ、およびアミノ酸代謝を指標とした予防策が提唱できることが明らかになった。食品組み合わせのエピゲノム修飾におよぼす効果について検討する。NFkB-p65遺伝子やPPARGCIA遺伝子と同様のパターンを示すメチル化などのエピゲノム修飾を受ける遺伝子をDNAチップ解析により検出する。健康状態と栄養代謝機能に影響をおよぼす脂肪酸パターンとの関係を解明する。1)満腹度や満足度におよぼす性および食習慣の影響健常者276名を対象とし、組成やエネルギー密度の異なる同一食材を使用した6種類の1Control 2Hmeat 3MfatLveg 4Lveg 5Hfat 6HfatLvegの各試験食を用いて試験を行い、これらの結果をデータベース化している。そこで、平成26年度は満腹度・満足度におよぼす性別の違い、および満腹度・満足度におよぼす食生活を含めた生活習慣の影響について検討する。2)異なるグリセミックインデックス(GI)食のメタボローム解析高GI食は肥満、メタボリックシンドローム、糖尿病の危険因子である。高GI食および低GI食とインスリン分泌との関係は食事により多様である。
クライエントの暴力と攻撃に対処する精神科看護実践の諸相

本研究は精神科看護師がクライエントの暴力や攻撃にどのように対処しているのかその認知・行動・感情に着目し、状況に根ざした看護実践の記述を課題とした。結果、28のカテゴリに区分される79の対処技術を抽出し詳細に記述した。また、衝撃的な状況に対処することを可能にしている実践態度として【対象との向き合い】【対象に生じる洞察の信頼】【身体準備性】【状況の読みと見極め】に関する概念を抽出し記述した。本研究に関連して平成19年度に得られた研究実績は以下の通りである。1.「青森県精神看護・教育研究集会」(2007年12月15日、於:弘前学院大学看護学部)が発足し、そこで『暴力に対処する精神科看護実践の意味』(スライド40枚)を発表。以後この研究集会では、暴力の問題を教育プログラムに組み込んでいく可能性を検討する。2.「精神科救急・急性期看護問題検討会」(2008年3月8日、於:アピオあおもり)を発足させ初回の検討会を企画・実施し、『精神科看護実践で暴力を考える意義について』(スライド37枚)を発表。以後この検討会は、暴力への対処事例の検討を行なう。3.研究発表:雑誌論文、岡田実:暴力と攻撃に対処する精神科看護とは;経験を技術と実りある実践に変えていくために、精神科看護、34(11):37-42、2007を発表。4.図書出版予定:岡田実(単著):暴力と攻撃への対処;精神科看護の経験と実践知〔すぴか書房、2008年6月出版予定、初稿済み再校待ち、A5版200頁〕本書は代表研究者の2001年2007年までに発表した論文を再構成し加筆修正したものである。本研究課題のバックボーンを成すものである。質的研究の性格上、発表論文に収まりきれない豊富な情報と解釈が盛り込まれている。平成20年度実施予定の研究スケジュールの遂行に寄与するものと期待される。5.インタビューによる情報収集を予定している精神科病院として、弘前地区に1箇所、札幌地区に1箇所を選定し、研究の趣旨説明を済ませ協力の内諾を得た。また、既に精神科病院を退職している元精神科看護師からの協力の内諾も得られた。(以上)本研究に関連して平成20年度に得られた研究実績は以下の通りである。1、本研究は「弘前学院大学倫理委員会」に倫理審査申請書を提出し承認を得た。2、青森県内および北海道札幌市内の精神科病院に従事する精神科看護師、あるいは元精神科看護師合わせて12名にインタビューしそれぞれを逐語録に変換した後に検討を加えた。3、インタビューされた事例を検討し、各事例の臨床的な妥当性を確保することを目的に、既に発足している「精神科救急・急性期看護問題検討会」(正構成員6名他)において計7回の事例検討会を開催した。4、研究発表:雑誌論文、1)佐原美智子・岡田実:精神医療現場における暴力、精神医療、no.51:101-107、2008〔国内外で発表された関連文献の検討〕2)岡田実:暴力の救急場面への対処;ある若手看護師の保護室内での抑制の経験から、精神医療、no.54:120-123、2009〔当事者が体験した状況に等しく身を置き追体験することによって、状況依存性の高い介入技術を共有する可能性を示した〕5、図書出版:岡田実(単著):暴力と攻撃への対処;精神科看護の経験と実践知(初版第1刷)、すぴか書房、2008年6月発行〔研究代表者の既発表論文を加筆修正し再構成した〕6、講演:「暴力と向き合う;安心して働ける職場風土づくりを目指して」(スライド78枚)と題して2008年10月28日、札幌医科大学附属病院職員100余名を対象に院内で講演を実施した。
禅林聯句に関する基礎的研究

本研究の目的は、いまだ未開拓である室町期の五山文学の一分野である「禅林聯句」において、外国文化(禅思想や漢文学など)がどのよな形で影響を与えているかを解明することにある。五山文学の特性として詩文中に認められる禅的発想と博引旁証の微底については、具体的様相を比較できる段階ではないが、禅林聯句の中においても認められる。作品集の整理の方面においては、禅林聯句の総集『梅花無尽蔵(句集)』(内閣文庫所蔵),『〔聯句集〕』(足利学校遺跡図書館所蔵),京大平松本I・II『聯句集』(京都大学・平松文庫所蔵)の四集に収められる聯句を整理した。作品集の構成が判明した結果、例えば四集間における重複作品の分布の実態が一覧表化された。また、総集四集において、禅林聯句の別集として処遇されているのが「江東避乱聯句」(仮称),『九千句(城西聯句)』,『三千句』であることも判明した。三集が、禅林聯句の作例の規範として、禅林内外で重要視されていたようである。そこで、禅林聯句の代表として「江東避乱聯句」を特別に取り上げ、作品内容の具体的検討を行うための基礎作業も進めている。抄物としての『〔湯山聯句〕』(大谷大学図書館所蔵)と『成吠詩集』(竜谷大学図書館所蔵)を中心に、総集四集をも勘案し、当該「江東避乱聯句」を特定し、本文と抄文を固定することである。いくつかの難問題があり、難航はしているが、やがて成稿とすることができよう。聯句の解釈法いついては、新しい解釈法の完成を目指して試行を重ねている。実施計画書に添って,東京・足利市・京都方面に,資料調査・収集のために出張し、禅林聯句(集)の所在を確認し、その一部については複写、写真撮影を行なった。収集済みの資料のうち、特に「江東避乱聯句」(仮称)については、三十巻三千句というまとまりを有した作品集として処遇し、その本格的な調査に着手した。聯句の興行自体は、応仁の大乱が勃発した応仁元年(1467)八月より翌二年四月にかけて、主として横川景三、桃源瑞仙、景除周麟などが、避乱地である近江国山上の永源寺を中心にして行なわれた。この「江東避乱聯句」を対象とする研究が有効であるのは、戦乱下の文芸ということもさることながら、聯句集「東遊集」として成立した直後に、各句に解説を加えた「抄物」としても存在することである。そこで、抄物としての作品集『[湯山例聯句]』(大谷大学図書館所蔵)と『成吠詩集』(竜谷大学図書館所蔵)の読解の第一歩としては、本文の固定化が必要となる。抄物の翻字に適した原稿用紙を用意して、両集を翻字し、第一次草稿を作成した。次いで、足利学校遺蹟図書館所蔵『[聯句集]』にも、同聯句に対する抄物が含まれているために、校合を鋭意準備中である。なお、本年度の成果の一部としては、「戦乱の文芸としての禅林聯句-「小補東遊集」と「江東避乱聯句」(仮称)-」(『國語と國分学』第76巻第1号)を発展させて、「江東避乱聯句」の連衆であった横川景三と景除周麟の文筆活動について、雑誌論文二篇(別項11.参照)にまとめて公表した。
含有フェノールの構造変化を利用した調理油の新規品質評価法

調理油は現代の食生活に欠かせないものであるが、油の不飽和脂肪酸は酸化されやすく酸化分解により有害成分を生成するという問題がある。油糧植物由来のフェノール成分が油中に微量存在するが、これらが油の初期酸化を調べる指標となる可能性があると考え、フェノール成分の化学構造の変化に基づいた調理油の品質評価法を確立することを目指し、各種調理油の極性画分の抗酸化性測定やフェノール成分の同定等を行った。なたね油、オリーブ油、えごま油など、市販されている調理用植物油を23種(のべ試料数として46種)入手した。主成分であるトリアシルグリセロールなどの脂質と、微量成分の油糧植物由来成分(主としてフェノール成分と考えられる)の分離を試みた。トリアシルグリセロールがほとんど溶解せず、より極性の高い成分が溶解するメタノールでフェノール類を抽出することを考えた。次の抗酸化活性スクリーニングに供するため、なるべく操作が単純となるよう、次の操作を行った。すなわち、調理用油(0.5mL)とメタノール(1.0mL)をマイクロチューブにとり、10秒攪拌後、遠心分離によりメタノール層(上層)と油層(下層)に分け、上層を別容器に移し採り抗酸化活性測定用試料溶液とした。フェノールを含むと考えられる上記メタノール層について、抗酸化性の測定を行った。活性指標はDPPHラジカル試薬を用いたラジカル消去活性とした。測定には購入備品の吸光マイクロプレートリーダーを用い迅速に測定を進めた。5mMDPPH溶液6μLに対する上記活性測定試料液100μLのラジカル消去能測定したところ、18種が50%以上のラジカル消去活性を示し、その多くが80%以上の強い消去能であった。活性の低い油はアーモンド油、アボカド油、ココナッツ油、椿油、マカダミアナッツ油で、大きな種子から製造された調理油が多かった。複数入手できた調理油間での活性に大きな違いは認められなかった。90%以上の強い活性を示した試料液については、希釈液についてさらに活性測定し、調理油メタノール抽出液についての活性強度順を得ることができた。本研究の計画では、初年度に試料を入手し、抗酸化スクリーニングを実施することとしており、平成27年度はこの計画内容をおおむね実施することができているため。分析条件を検討後、調理用植物油の全フェノール分析を行った。分析用ODSカラムを装着したHPLC装置を用い、PDA検出器により280nm、320nmなど多波長でのピーク検出を行った。移動相のリン酸水とアセトニトリルの組成を変化させ、グラジエント分析を行い約1時間以内にトコフェロール類より高極性の成分を一斉分析することができた。HPLC前処理としてまず試料油のメタノール抽出を行ったが圧オーバーなどでHPLC分析が困難になることがあった。原因として少量の油がメタノール抽出液に混在してくることが考えられた。このためメタノール抽出の他、固相抽出によるヘキサンでの油分除去や水メタノールによる抽出法を検討した。今年度はオリーブ油、サチャインチ油、ゴマ油、えごま油、チアシード油の分析を行い、オリーブ油、サチャインチ油、えごま油、チアシード油については続いて抗酸化性フェノールを見出す目的で、DPPHラジカル試薬の添加実験を行った。サチャインチ油ではトコフェロール類の他に今回の試料濃度では抗酸化性成分のピークがみられなかったが、オリーブ油、えごま油、チアシード油にはトコフェロール類とくらべ比較的高極性の抗酸化性成分が含まれていることが分かった。これら成分は油の劣化を抑制し、また劣化の指標となる可能性があると考えられた。成分の同定のため、保持時間で標品との比較をしたところ、オリーブ油の分析でみられた抗酸化性成分はオレウロペインとは異なり、またチアシード油の抗酸化性成分は、シソ科に多く含まれる抗酸化性フェノールのルテオリンやロスマリン酸とは異なるものであることが分かった。今年度後半に試料油の加熱実験に着手する計画であったが、分析試料液への油の混在が原因と考えられるHPLC装置の不具合がたびたび発生し、全フェノール分析に予想以上に時間を要した。このことから抗酸化性成分のピーク検出までとなった。市販の調理用植物油を23種(試料数として46試料)入手し、主成分の脂質と微量成分の油糧植物由来成分(フェノール性成分を含むと考えれらる)の分離を試みた。調理用植物油のメタノール可溶画分について、ラジカル試薬であるDPPH(ジフェニルピクリルヒドラジル)のラジカル消去活性を指標に抗酸化性スクリーニングを行った。その結果、多くの試料がラジカル消去活性を示し、また80%以上の強い消去能を示すものもあり、調理用植物油に極性抗酸化成分が含まれることが示唆された。調理用植物油のメタノールや水メタノール混合液可溶成分について、PDA検出器を接続したHPLCによる多波長分析で全フェノール分析を実施した。オリーブ油、サチャインチ油、えごま油、チアシード油については、抗酸化性フェノールを見出す目的でDPPH添加実験を行った。その結果、サチャインチ油の抗酸化性成分はトコフェロール類と考えられ、オリーブ油にはトコフェロールやオレウロペインとは異なる抗酸化性成分の存在が、チアシード油にはルテオリンやロスマリン酸とは異なる抗酸化性成分の存在が示唆される結果が得られた。えごま油については、焙煎油が非焙煎のものより酸化安定性が高く、この効果はトコフェロールよりもフェノール成分によるものと判明した。

構造解析をしたところ、これらフェノール成分をロスマリン酸、ルテオリン、カフェ酸と同定することができた。クロマトグラムや油中含有量を考慮すると、抗酸化性成分のうちロスマリン酸がHPLCを用いたえごま油の初期酸化マーカーとなると考えられる。調理油は現代の食生活に欠かせないものであるが、油の不飽和脂肪酸は酸化されやすく酸化分解により有害成分を生成するという問題がある。油糧植物由来のフェノール成分が油中に微量存在するが、これらが油の初期酸化を調べる指標となる可能性があると考え、フェノール成分の化学構造の変化に基づいた調理油の品質評価法を確立することを目指し、各種調理油の極性画分の抗酸化性測定やフェノール成分の同定等を行った。今後2年目の平成28年度は抗酸化性を示した調理油の極性(メタノール)抽出液に含まれる成分の分析をHPLCにて進める。メタノール抽出液の分析前処理を検討し、まずは逆相系でのフェノール分析を試みる。その後DPPH添加実験を行い、抗酸化性成分のピークを確認する。試料油加熱時の抗酸化性成分のピーク消失および新たなピーク出現を検出すること等により、油が酸化される際に抗酸化性成分が構造変化するものか検討し、油の酸化マーカーとなるか調べる。3年目の平成29年度は調理油中の抗酸化性成分の構造解析を行い化学構造を決定する。また、抗酸化性成分が、仮定したように油の初期酸化状態で活性発現するものか、油の酸化測定とHPLCでの抗酸化性成分の存在量確認を並行して行い確かめることとする。今年度は調理用植物油の酸化マーカーとなりうる成分の検出を続ける。またこれらの成分が油の劣化時に抗酸化性を発揮し、消費されるものか油の加熱実験を行い検討する。加熱時に生成する油の過酸化物や酸化分解物の測定を同時に行い、油に含まれる高極性フェノール成分が劣化マーカーとなるか検討する。その後、これらマーカー成分の構造同定、構造決定を進める。複合領域当初予定していた旅費を科研費から支出せずまかなうことができたため。当初予定していた旅費を科研費から支出せずまかなうことができたため。次年度の物品費として使用する。HPLCの成分分析に使用するカラムは高価であり消耗品であるのでその購入に充てる計画である。次年度のHPLC前処理用ゲルや試薬類の物品費に使用する。
三高四高由来実験機器を軸とした科学史研究と機器の史料的意味の解明

三高四高由来の歴史的物理実験機器中から、オシログラフ、検流計、X線管、分光素子を研究対象として選び、それら実験機器を軸にして4テーマの科学史研究を遂行した。その結果、機器の外観/内部調査に基づく史料情報と文献研究を組み合わせた科学史研究と、Echelon等の光学機器の再現実験による機器動作知識と文献研究を組み合わせた科学史研究を行うことができた。再現実験については実験過程の動画撮影を行い、科学史研究に活用できる資料とした。本研究は、三高由来、四高由来の物理実験機器を軸にして、4つのテーマで科学史研究を行い、機器現物のもつ科学史研究上の史料的意味を問うものである。初年度の2014年度は、文献のみによる科学史研究を行い、その研究結果を全員参加の研究発表会にて報告して認識共有を図ること、そしてそれらの報告後に機器現物調査を行って調査後の認識変化を見出すことが課題であった。京都大学総合博物館での4テーマの研究発表会(2015年2月の1泊2日)と機器現物調査、石川県立自然史資料館での現物調査(2015年3月の1泊2日)において上記課題追求を行った。文献のみ科学史研究の発表テーマと内容は次のとおりであった。1)岡本拓司「オシロスコープの原型の普及度と利用形態の調査」。オシロスコープの原型は弦線電流計にあり、医学用の重要機器であり、加藤元一(慶大医)の神経伝導不減衰説の実験的基礎を提供したことを明らかにした。2)小長谷大介「検流計を研究史料とした、19世紀末の電磁気学関連研究史」。19世紀末20世紀初頭のルーベンスやパッシェンらの熱輻射研究における検流計の果たした役割を明らかにした。3)有賀暢迪「X線をめぐる理論と機器の歴史研究に向けて」。初期のX線の理論史とX線管の発達史を概観し、両者の界面に注目する研究の必要性を指摘した。4)永平幸雄「機器を軸とした、20世紀初頭の分光学と原子構造解明過程の研究」。エシャロン回折格子やルンマーゲールケ板等が高分解能の分光分析に道を開き、その後の干渉計型分光技術の発展につながっていたことを明らかにした。この研究は2014年5月の科学史学会に発表した。2015年度は、2タイプの研究方法にて研究を推進した。1岡本拓司、小長谷大介、有賀暢迪の3テーマについては、機器現物の外観、内部構造(内部が観察できた場合)の観察調査後をもとに、2回目の文献研究に入った。2もうひとつのタイプは永平幸雄のテーマで、歴史的実験機器を利用して再現実験を行い、当該機器の動作知識を得て、文献知識と組み合わせて科学史研究を推進する研究である。2のタイプの方法を採用したのは、研究対象機器が光学素子で、現物調査の結果、保存状態が良好でかつ破損することなく再現実験が可能と判明したからである。4テーマの研究成果は、2016年2月に京都大学総合博物館にて2日間にわたって、発表され、討論された。1のタイプについては、岡本拓司「戦前期日本の電気生理学研究において用いられたオシロスコープの詳細」、小長谷大介「19世紀末の熱輻射実験におけるガルヴァノメーターの役割とその発展」、有賀暢迪「日本における黎明期のX線回折実験について」として報告討論された。2のタイプについては、永平幸雄、渡辺雅之、鉄尾実与資、加藤利三の4名で遂行され、加藤利三「京大輻射学放射学講座の歴史と旧蔵分光機器による研究について」、永平幸雄「歴史的研究機器を使用した再現実験と科学史研究ー20世紀初頭の分光素子EchelonとLummer-Gehrcke板ー」、渡辺雅之、鉄尾実与資「京大旧蔵EchelonとLummer-Gehrcke板による分光測定の再現実験ー長岡半太郎の分光研究を参照としてー」の3件が発表・討議された。後者の2件については、永平幸雄と渡辺雅之が2016年3月の物理学会にて報告を行った。2015年度の予定は、1)研究対象機器の現物調査に基いた2回目の文献研究、2)それらの研究結果の相互検討と非言語資料(実験機器)の史料的意味の解明のための研究会開催であった。1)については、4つの科学史研究テーマで順調に資料収集・研究が進行した。2)については、2016年2月末の総合博物館での研究発表会で2日間にわたって計7件の報告が行われ、機器の史料的意味について論議された。特に2のタイプの再現実験の研究テーマについては、EchelonとLummer-Gehrcke板を使用して、1912年の長岡半太郎の分光実験で示されたクロススペクトルを得ることができて、成功裏に研究の遂行が進められた。以上の点で順調に進展していると判断できる。しかし1のタイプの研究と2の再現実験法のタイプの研究を比較検討する議論は、時間的制約もあり、まだ不十分と言える。その点で、「おおむね」順調と表現できる。2016年度は本研究課題の最終年度であるので、課題のまとめとその成果発表の年度とした。本研究は、三高由来、四高

由来の物理実験機器を軸にして、本科研費参加メンバーによる4つのテーマで科学史研究を行い、機器現物のもつ科学史研究上の史料的意味を問うものであった。それら4テーマの研究成果を、2016年5月に開催された日本科学史学会(東京・工学院大学)のシンポジウム「機器から見た科学研究の歴史」で発表した。同シンポジウムでは、1岡本拓司「電気生理学における電磁オシログラフ;加藤元一と狭間文一の場合」、2小長谷大介「19世紀末の熱輻射実験におけるガルヴァノメーターの役割とその発展」、3有賀暢迪「日本で物理学実験に使用された初期のX線管」、4永平幸雄、渡辺雅之、鉄尾実与資、加藤利三「京都大学旧蔵EchelonとLummer-Gehrcke(LG)板による分光測定の再現実験ー長岡半太郎の分光研究を参照としてー」の4テーマで発表を行い、会場から種々の意見を集めつつ議論を行った。4のテーマでは、EchelonやLG板という歴史的実験機器を使用して、20世紀初頭に長岡半太郎たちが行った分光測定実験の再現実験を行い、当時それらの分光素子をどのように使用して研究を実施していたのかの再現実験を行った。当時の分光研究における最先端の科学機器であるEchelonやLG板の動作知識を再現実験により得た。それは文献の言語知識とは異なる非言語知識であり、当時の分光学史を明らかにする資料と言える。またそれを歴史研究の資料として残しておくことが重要と考え、再現実験の動画を4点(Echelonのみ、LG板のみ、EchelonーLG板の交差法、2枚のLG板の交差法)作成した。三高四高由来の歴史的物理実験機器中から、オシログラフ、検流計、X線管、分光素子を研究対象として選び、それら実験機器を軸にして4テーマの科学史研究を遂行した。その結果、機器の外観/内部調査に基づく史料情報と文献研究を組み合わせた科学史研究と、Echelon等の光学機器の再現実験による機器動作知識と文献研究を組み合わせた科学史研究を行うことができた。再現実験については実験過程の動画撮影を行い、科学史研究に活用できる資料とした。2014年度の予定は、文献のみの科学史研究とそれぞれの研究対象機器の現物調査であった。文献のみ科学史研究は京都大学総合博物館での2015年2月の研究発表会で報告された。現物調査は京都大学と石川県立自然史資料館で実施した。京都大学では、研究会終了後に、総合博物館所蔵の三高由来実験機器21点、理学部物理教室蔵の実験機器10点の現物調査を実施し、石川県立自然史資料館については、1か月後に四高由来実験機器21点の現物調査を実行した。現物調査では、研究対象機器について、機器内部の構造等も含めて参加者全員で議論しながら調査を進め、現物の持つ「もの知識」をより深く把握することができた。このことは、2015年度の現物調査後の科学史研究につなげていくことができたと言え、達成度は順調と評価できる。しかし、文献情報と現物の「もの知識」について現物調査後に本格的に議論することは、時間的制約があって行うことができなかった。その点で、「おおむね」順調と表現できる達成度である。2016年度は本研究課題の最終年度であり、研究のまとめとその成果発表の年度である。2016年5月29日に工学院大学にて開催される日本科学史学会で、本科研費研究で遂行してきた研究テーマでシンポジウムを行う。シンポの全体テーマは「機器から見た科学研究の歴史」で、次の4件の報告を行う。岡本拓司「電気生理学における電磁オシログラフ:加藤元一と挟間文一の場合」、小長谷大介「19世紀末の熱輻射実験におけるガルバノメータの役割とその発展」、有賀暢迪