hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大脳皮質のGABA作動性細胞の神経結合パターンとシナプス伝達の解析

大脳皮質の局所回路ニューロンの機能的多様性を明らかにするために、GABA作動性の非錐体細胞について、発火パターン・軸索分布・ペプチド発現の違いなどから、機能的分類を行った。これらの同定法を用いて、サブタイプごとの神経結合や伝達物質の作用を解析した。(1)コレシストキニン(CCK)陽性の大型GABA作動性細胞の生理的・形態的特徴大型CCK細胞は、パルブアルブミン・ソマトスタチン・VIPのいずれも発現していなかったが、通電に対する発火様式はソマトスタチンやVIP陽性細胞と類似であった。(2)GABA作動性バスケット細胞のサブタイプごとのシナプス結合パターンパルブアルブミンを発現するFS細胞とCCKを発現する大型のRS細胞はどちらも細胞体へ終末を作るが、それらのシナプス後要素には違いがあった。両方とも錐体細胞を含む細胞体や樹状突起にGABA陽性の対称性シナプスを作るが、大型RS細胞の終末のほとんどはシャフトにつくのに対して、FS細胞の30%ぐらいがスパインの茎や基部にもシナプスを作っていた。(3)アセチルコリンによるGABA作動性細胞の選択的制御アセチルコリンはムスカリン受容体を介して、皮質細胞にGABA作動性の抑制性電流を引き起こした。アセチルコリンによって、バルブアルブミン陽性細胞は影響を受けなかったのに対し、ソマトスタチンやVIP陽性細胞は興奮し、大型のCCK細胞は過分極した。(4)ノロアドレナリンによるGABAニューロンの興奮性の調節ノルアドレナリンによって、GABA作動性の抑制性電流が錐体細胞に生じた。ノルアドレナリンやアドレナリンα受容体作働薬は、FS細胞、LS細胞、ソマトスタチン細胞を脱分極させるが、大型CCK細胞の中には、過分極してから脱分極するものもあった。大脳基底部から来ているアセチルコリンは、皮質細胞からのGABAと共に、大脳皮質のニューロンの応答に影響を与えている。皮質内で、両者は相互作用する可能性もある。GABA作働性ニューロンに対するアセチルコリンの作用を、ラットの前頭皮質で生理学的・薬理学的・免疫組織化学的手法を組み合わせて調べた。アセチルコリンはムスカリン性受容体を介して、錐体細胞にGABA作働性の抑制性電位を引き起こした。これはテトロドトキシンで抑えられ、GABAニューロンの興奮によると考えられたので、GABAニューロンのタイプごとにアセチルコンの作用を検討した。ラット前頭皮質のGABAニューロンは生理学的にfast-spikingcell・late-spikingcell・regular-spiking/burst-spiking cellに分けられるが、アセチルコリンによって細胞体の静止膜電位が影響を受けたのは、regular-spiking/burst-spiking cellだった。この中には、ペプチドのソマトスタチン・VIP・CCKを持つ細胞がある。ソマトスタンまたはVIPを持つ細胞は、ムスカリン性受容体を介して興奮し発火するのに対して、CCKを持つ大型細胞は、過分極が起こり、その後ゆっくりとした脱分極が続く。このように、アセチルコリンは錐体細胞に直接作用するだけでなく、発火・抑制様式の異なるGABA細胞のサブタイプを介して影響する。ムスカリン性受容体の発現の仕方もサブタイプごとに違うと考えられる。今までに、私たちは発火パターン・ペプチドなどの含有の仕方・軸索分布・シナプス結合パターンなどから、皮質GABA細胞をサブタイプにわけてきた。受容体の発現もサブタイプごとに違っていることから、これらのサブタイプは皮質回路で機能的に異なる役割をしていると思われる。脳幹部の青斑核から来ているノルアドレナリンは、皮質細胞からのGABAと共に、大脳皮質のニューロンの応答に影響を与えている。

皮質内で、両者は相互作用する可能性もある。GABA作働性ニューロンに対するノルアドレナリンの作用を、ラットの前頭皮質で生理学的・薬理学的・免疫組織化学的手法を組み合わせて調べた。ノルアドレナリンはアルファ受容体を介して、錐体細胞にGABA作働性の抑制性電位を引き起こした。これはテトロドトキシンで抑えられ、GABAニューロンの興奮によると考えられたので、GABAニューロンのタイプごとにノルアドレナリンの作用を検討した。ラット前頭皮質のGABAニューロンは生理学的にFS細胞・LS細胞・RS/BS細胞に分けられるが、どれもノルアドレナリンによって細胞体の静止膜電位が影響を受けた。RS/BS細胞の中には、ペプチドのソマトスタチン・コレシストキニンを持つ細胞がある。FS細胞・LS細胞・ソマトスタン細胞とコレシストキニン細胞の一部は、アルファ受容体を介して興奮するが、スパイク発射まで起こしたのは、ソマトスタン細胞とコレシストキニン細胞の一部だけであった。コレシストキニン細胞の中には、過分極を起こすものもあった。このように、ノルアドレナリンは錐体細胞に直接作用するだけでなく、発火・抑制様式の異なるGABA細胞のサブタイプを介して影響する。また、ノルアドレナリンのGABA細胞のサブタイプごとの作用は、同じく皮質の活性化に関与するアセチルコリンの作用とは異なる。ノルアドレナリンとアセチルコリンは、皮質のGABA作働性回路を異なる方法で制御して、皮質の活性状態に影響すると考えられる。大脳のGABA作働性介在細胞の機能的意味を探るために、GABA作働性介在細胞のサブタイプを明らかにしてきた。皮質のGABA細胞が複数の種類あることはすでに明らかにしているので、線条体でもGABA細胞が多様であるかどうか調べた。二種類の介在ニューロン、パルブアルブミン陽性であるFS細胞とソマトスタチン陽性であるLTS細胞を、通電に対する発火様式で電気生理学的に同定して、細胞内染色して、電子顕微鏡観察用に包理した。それから超薄切片を作成し、GABAに対する包埋後免疫組織化学を金粒子で行い、FS細胞とLTS細胞の終末をみたところ、どちらもGABA陽性であった。二重蛍光免疫組織化学で染色し、共焦点レーザー顕微鏡で調べると、パルブアルブミン陽性の軸索終末とでソマトスタチン陽性のそれは、どちらもGABA陽性であった。さらに、GABAの包埋後免疫組織化学で金粒子の密度を定量的に調べると、パルブアルブミン陽性終末とでソマトスタチン陽性終末のどちらも、GABA陰性の終末より有意に密度が高かった。これら二種類のGABA作働性細胞の機能的差を明らかにするために、軸索終末の後シナプス要素を調べた。FS細胞は樹状突起と細胞体にシナプスを作るのに対して、LTS細胞は主に樹状突起にシナプスしていた。少数ながら、スパインにシナプスしている終末も両方にあった。シナプス前ブトンの体積、シナプス接合部の面積、シナプス後部の樹状突起の周径の関係を調べた。
ナノメートル精度を有する磁気軸受の試作

磁気軸受の高速回転化を目的とした研究は多いが、高精度回転に関する研究は数少ない.本研究では,ナノメートルオーダの回転精度を有する磁気軸受の実現を目的としている.以下の特徴の2自由度制御型ラジアル磁気軸受を新たに試作した.(1)測定範囲200mn,分解能5nmのフィードバックセンサ(2)回転基準となるセンサターゲットの真円度30nm(3)電磁石のコアに,飽和磁束,初期透磁率の高いパーマアロイ採用.また,低発熱化と回転精度の向上を目指す電磁石の新しいバイアス駆動方式(部分バイアス方式)を検討した.その結果,試作機構において,500min^<-1>で,回転精度11.7nmを実現した.また,高速回転時の回転精度の向上を目指して,繰り返し制御を適用し,1500min^<-1>で,回転精度15nm以下を達成した.磁気軸受の高速回転化を目的とした研究は多いが、高精度回転に関する研究は数少ない.本研究では,ナノメートルオーダの回転精度を有する磁気軸受の実現を目的としている.以下の特徴の2自由度制御型ラジアル磁気軸受を新たに試作した.(1)測定範囲200mn,分解能5nmのフィードバックセンサ(2)回転基準となるセンサターゲットの真円度30nm(3)電磁石のコアに,飽和磁束,初期透磁率の高いパーマアロイ採用.また,低発熱化と回転精度の向上を目指す電磁石の新しいバイアス駆動方式(部分バイアス方式)を検討した.その結果,試作機構において,500min^<-1>で,回転精度11.7nmを実現した.また,高速回転時の回転精度の向上を目指して,繰り返し制御を適用し,1500min^<-1>で,回転精度15nm以下を達成した.ナノメートルオーダの回転精度を有する磁気軸受を試作することを目的に研究を行った.本年度の研究内容は以下の通りである.(A)磁気軸受の設計,試作軸のラジアル方向2自由度を高精度に制御できる磁気軸受を試作した.試作した軸受の特徴は,(1)測定範囲200μm,分解能5nmの静電容量型変位計を内臓,(2)回転基準となるセンサターゲットの真円度30nm,(3)電磁石のコアには,飽和磁束,初期透磁率の高いパーマロイの採用,(4)アクチュエータとセンサのコロケーションの成立,(5)回転方向とラジアル2自由度方向を除く運動自由度を静圧空気案内で支持,(6)高電圧,低ノイズ,大電流の電磁石駆動用リニアオペアンプの採用,である.(B)制御系の設計(1)電流フィードバック,電流・力非線型補償器,電磁石にバイアス電流を与えない駆動方法の採用(2)最適制御理論を用いた状態フィードバックコントローラの適用(C)実験成果(途中経過)(1)静止時位置決め分解能4060nm(2)回転時の軸位置の精度6080nm(1000rpmで回転時)(3)バイアス電流零駆動による軸の回転減衰の低下,機器の発熱低下を確認磁気軸受の高速化に関する研究は多いが,高精度回転に関する研究は数少ない.本研究では,ナノメートルオーダの回転精度を有する磁気軸受の実現を目的としている.以下の特徴の2自由度制御型ラジアル磁気軸受を新たに試作した.(1)測定範囲200μm,分解能5nmのフィードバックセンサ(2)回転基準となるセンサターゲットの真円度30nm(3)電磁石のコアに,飽和磁束,初期透磁率の高いパーマアロイ採用.また,低発熱化と回転精度の向上を目指す電磁石の新しいバイアス駆動方式(部分バイアス方式)を検討した.その結果,試作機構において,500min^<-1>で,回転精度11.7nmを実現した.また,高速回転時の回転精度の向上を目指して,繰り返し制御を適用し,1500min^<-1>で,回転精度15nm以下を達成している.
イギリス高等教育の大衆化過程における市場原理の影響に関する研究

1.現代のイギリス高等教育について、特に1960年代における二元制度の確立以降、高等教育が国家政策の主要な対象として位置づけられ、元来プライベート・セクターとしての性質を有する大学と政府の間にいかなる緊張関係を生み出しかつ変化しつつあるのか、収集された文献資料に基づいて整理した。今日のイギリス高等教育政策はかねてより科学技術振興が国家の経済戦略の中で主要な位置づけを与えられる中で、政策対象としての大学あるいは高等教育の重要性が認識されるようになり、また、今日では知識経済の進展とともに政府・産業界などの学界以外の領域とのより一層の連携・協力を図ることで経済成長のエンジンとしての役割を政府主導あるいは市場主導の下で成し遂げようとしていると解釈した。2.上記のような政策の下で、強固な評価システムと競争的な資金配分システムが確立され、かつ、高等教育制度の一元化が図られることで急速に量的な拡大を果たしたときに、各大学あるいは高等教育システムが全体としてどのような影響を受けたのかについて検討・考察した。旧来からの伝統的大学群と1960年代以降ポリテクニクとして設立され、1990年代初頭に新たに大学に昇格した非伝統的大学群の間に研究面のみならず教育面においても格差があることが明らかとなった。非伝統的大学群では成人学生やパートタイム学生などの、旧来のポリテクニクにおいても多く見られたタイプの学生をより多く受け入れる傾向にあり、「大学」として同じ格付けを得ていてもその内実には異なる状況があるといえる。アメリカや日本等の大衆化した高等教育システムにおいても、このような大学間の機能分化(あるいは分極化)は常に見られる現象ではあるが、イギリスの場合このような機能分化が決して自然発生的なものではなく意図的に導出された点に大きな特徴があるといえる。3.今後このような現代イギリス高等教育システムの動向について、大学群の比較のみならず専門分野間の比較検討、大学教員の人事の流動性等、さらに多様な側面からの比較検討を進めながら、「イギリス型大衆化」の諸特徴をより詳しく検討するための研究を展開する。1.1960年代以降のイギリスにおける高等教育政策について、特に二元的制度から一元的制度への推移、さらに一元的制度の影響について論じた政策文書、文献等を現地への渡航も含めて収集した。収集した文献等の整理・分析の結果、1960年代以降のイギリスでは大学に対する中央政府のコントロールが特に財政上の制度改革を通じて強まりつつあることが明らかとなった。中でも高等教育機関における研究・教育の質に対する関心が高まりつつあり、近年は教育水準に対する関心が特に高いことが明らかとなった。2.高等教育に対する政策的な関心が高まった背景として、高等教育を新たな産業・経済を担いうる人材の供給源として位置づけている点があげられる。また、それまでの高等教育機関における研究・教育システムの持つ不透明性に対する批判の高まりがある。よって、今日では政府・納税者等に対する高い透明性が求められ、研究・教育における費用効果、学位の水準に対する品質保証が厳密に問われていることが明らかとなった。3.また、大学制度の一元化の結果、旧来の非大学高等教育機関は伝統的大学と同じ基準によって評価され、特に補助金の配分において両者に大きな格差が生じていることが明らかとなった。制度的区分の解体に伴い、大学間のヒエラルキーがむしろ顕著な形となって、現れてきたとも言える。この点をより厳密に把握・分析するため数量的データの収集並びに整理を進めつつある。4.今後の課題として、専門分野別に見た大学間の比較を研究・教育の両面から進める必要がある。この点を明らかにするために、数量的データの分析を通して、市場原理の導入をベースとしたイギリス高等教育の大衆化過程の特徴を明確にすることを目的として研究を展開する。

3.今後このような現代イギリス高等教育システムの動向について、大学群の比較のみならず専門分野間の比較検討、大学教員の人事の流動性等、さらに多様な側面からの比較検討を進めながら、「イギリス型大衆化」の諸特徴をより詳しく検討するための研究を展開する。
植物における硝酸応答の分子基盤の解明

植物の窒素栄養環境への適応において硝酸応答型の遺伝子発現は中心的な役割を担う。この硝酸応答型遺伝子発現を担う転写因子はNLPタンパク質群であることを同定していることから、NLP転写因子群を手がかりに、モデル植物であるシロイヌナズナを用いて硝酸応答型遺伝子発現の制御機構の解析を行った。DNAマイクロアレイ解析によって、NLP転写因子群は硝酸応答型遺伝子発現のほとんどを制御しているマスターレギュレーターであることを明らかにした。また、硝酸シグナルの伝達に応答してNLP転写因子群がリン酸化されることが、NLP転写因子の活性化機構であることを明らかにした。陸上植物の主たる窒素源である硝酸イオンは遺伝子発現パターンを変化させ、様々な応答を引き起こすシグナル分子としても働く。このような応答を担う鍵因子として同定した転写因子NLPを手がかりに、硝酸シグナル応答機構の全容解明を目指して解析を実施した。まず、NLPが植物の硝酸シグナル応答のどの程度を制御しているかを明らかにするために、転写活性化因子であるNLPに転写抑制ドメインを融合させることにより転写抑制因子へと変換したものを過剰発現している形質転換シロイヌナズナを作出し、これを用いてトランスクリプトーム解析を行った。これにより、硝酸誘導性遺伝子の大多数はNLPの制御下にあり、NLPが硝酸シグナル応答機構の中心因子であることを確認した。次に、窒素源を制限した環境で栽培したシロイヌナズナからプロトプラストを調整し、これを用いることで一過的発現系において硝酸シグナル応答を検出することに成功し、硝酸シグナル応答を迅速に解析する実験系を確立した。この解析系を活用して、重要な作物であるトウモロコシに存在するNLPも硝酸シグナルに応答する転写因子であることを明らかにした。一方で、硝酸シグナルに応答してNLPはリン酸化されるという知見を得ていることから、硝酸シグナル応答を担うN末端側領域にあるリン酸化される可能性のあるアミノ酸残基に点変異を導入した変異型NLPの活性を調べ、変異を導入すると活性が失われるアミノ残基を同定した。このアミノ酸残基が硝酸シグナルに応答したリン酸化部位と一致するか調べるため、MYCタグを付加したNLPを過剰発現しているシロイヌナズナのT87細胞を作出し、抗MYC抗体を用いた免疫沈降によって得られた試料のMS/MS解析を行った。しかしながら、現在のところ変異を導入すると活性が失われるアミノ残基を含むペプチドの同定に成功していない。このような硝酸シグナル応答を担う鍵転写因子として同定したNLP転写因子を手掛かりに、硝酸シグナル応答の全容の解明を目指して解析を行った。昨年度までの解析により、NLPのリン酸化がNLPの活性化に重要であることが示唆されたが、これまで、硝酸応答に重要な領域におけるリン酸化が確認できていなかった。そこで、MYCエピトープタグを付加したNLPを発現しているシロイヌナズナ懸濁培養細胞と抗MYC抗体を用いた免疫沈降によってNLPタンパク質を調整し、リン酸化に加えて他の翻訳後修飾も起こることを前提にしたLC/MS/MS解析を行うことで、NLPの硝酸シグナル応答領域中のアミノ酸残基にリン酸化が起こっていることを確認した。次に、アンモニウム塩のみを用いた水耕栽培によって生育させたシロイヌナズナからプロトプラストを調製し、そのプロトプラストを用いた一過的発現系によって効率的に硝酸応答を解析することができる実験系を確立した。この実験系を用いて、LC/MS/MS解析によって同定されたリン酸化部位に変異を導入するとNLPが活性を失うことを確認した。また、抗MYC抗体を用いた免疫沈降を行った時にNLPと共免疫沈降してくるシロイヌナズナタンパク質の解析も行った。これにより、幾つかのタンパク質が同定されたことから、これらの詳細な解析を開始した。さらに、トランスクリプトーム解析によって、NLPは硝酸誘導型の発現を行う遺伝子の多くを制御していることが示唆されていたので、このことを確立するための解析も実施した。トランスクリプトーム解析によってNLPの標的遺伝子であることが示唆されたBT遺伝子のプロモーターに対するNLPの効果を調べ、NLPがBT遺伝子プロモーターを直接的に制御していることを明らかにした。LC/MS/MS解析によりNLPのリン酸化部位の特定に成功し、また、そのリン酸化部位がNLPの活性化に必須であることが確認されたことから、おおむね順調に進展していると判断する。陸上植物の主要な窒素源である硝酸イオンは、遺伝子発現を変化させて、様々な応答(硝酸応答)を引き起こす。この現象の鍵を握る転写因子NLPを手掛かりに、植物の硝酸応答の分子メカニズムを明らかにするための解析を行った。昨年度までに、硝酸応答の鍵はNLPファミリーに属する転写因子がリン酸化されることであることを明らかにしていたが、シロイヌナズナを用いた植物個体レベルでの実験によりCa2+シグナリングの阻害剤を与えるとNLP転写因子のリン酸化が阻害されることを明らかにした。さらに、このリン酸化を担うタンパク質リン酸化酵素がCa2+依存的タンパク質リン酸化酵素であることを明らかにした。また、昨年度までの解析によりBT遺伝子がNLP転写因子の直接の標的遺伝子であることを明らかにできていたことから、BT遺伝子がNLP転写因子の直接の標的遺伝子であることの生理的意味について解析を行った。BT遺伝子産物はタンパク質相互作用ドメインを持つ足場タンパク質であると予測されたことから、BT遺伝子産物は広範囲な効果を生み出すと考えられた。

そこで、NLP6にリプレッサードメインを融合させることにより転写活性化因子から転写抑制因子に変換したタンパク質NLP6-SUPRDが恒常的に発現しているためにNLPを介した硝酸シグナル応答が抑制されているシロイヌナズナにBT遺伝子を恒常的に過剰発現させた。その結果、BT遺伝子の恒常的な発現により弱体化した硝酸シグナル応答が部分的に回復することが明らかとなった。これによりBT遺伝子の発現を誘導することが硝酸応答の重要な一部であることを示した。NLP転写因子のリン酸化酵素が同定できたことは極めて大きな成果であり、順調に進展していると判断される。陸上植物の主要な窒素源である硝酸イオンは、遺伝子発現を変化させて、様々な応答(硝酸応答)を引き起こす。この現象の鍵を握る転写因子NLPを手掛かりに、植物の硝酸応答の分子メカニズムを明らかにするための解析を行った。昨年度までに、硝酸応答の鍵はNLPファミリーに属する転写因子がカルシウム依存的タンパク質リン酸化酵素によってリン酸化されて活性化することを明らかにしてきたが、今回、活性化されたNLP転写促進因子はNIGT1 (Nitrate-inducible, GARP-type Transcriptional Repressor 1)遺伝子の発現を直接、促進することによって転写カスケードを生み出していることを明らかにした。また、NIGT1は自分自身の発現を抑制する転写抑制因子であること、また、NLP転写促進因子とNIGT1転写抑制因子は硝酸輸送体遺伝子の発現を拮抗的に制御していることも明らかにした。これの発見から、硝酸態窒素量の変化に伴って正と負の制御のバランスが変化して、硝酸態窒素量の変化に合わせた遺伝子発現が起こるというモデルを提唱した。一方で、NLP転写因子はアスパラギン酸オキシダーゼ遺伝子の発現を直接、促進することも明らかにした。アスパラギン酸オキシダーゼはNADHのde novo合成における鍵酵素であることから、窒素十分条件あるいは窒素飢餓条件にあるシロイヌナズナさらには窒素飢餓条件で生育させた後に硝酸態窒素を与えたシロイヌナズナにおけるNADHとNADPHの含量を測定し、NAD含量は特に若い葉で硝酸態窒素の供給量に影響されることを示唆するデータを得た。植物の窒素栄養環境への適応において硝酸応答型の遺伝子発現は中心的な役割を担う。この硝酸応答型遺伝子発現を担う転写因子はNLPタンパク質群であることを同定していることから、NLP転写因子群を手がかりに、モデル植物であるシロイヌナズナを用いて硝酸応答型遺伝子発現の制御機構の解析を行った。DNAマイクロアレイ解析によって、NLP転写因子群は硝酸応答型遺伝子発現のほとんどを制御しているマスターレギュレーターであることを明らかにした。また、硝酸シグナルの伝達に応答してNLP転写因子群がリン酸化されることが、NLP転写因子の活性化機構であることを明らかにした。(1)トランスクリプトーム解析を行いNLPが硝酸シグナル応答機構の中心因子であることが確認されたこと、(2)一過的発現系を用いた硝酸シグナル応答を迅速に解析する実験系が確立できたこと、
放電後混合型スリットノズルを組み合わせたCRDSによる新規不安定分子種の検出

放電ノズルを組み合わせたCRD分光器の開発を行った。研究期間前半は東京大学、後半は鹿児島大学で装置を立ち上げた。CRDSではキャビティの反射率が分光器の感度に直接影響を与えるため、鹿児島大の装置では鹿児島地方特有の火山灰対策等などの特別な工夫が必要であったが、期間前半の東京大学の装置とほぼ同程度の性能の装置の開発が終了した。試料分子線の光軸外への拡散を防ぐため、スリットノズルに改良を加えた。HO_3ラジカルの高精度分子軌道計算を行った。回転定数の実験値と実験結果をよく再現するポテンシャルから求めた振動回転定数からHO_3の平衡構造を決定した。平成22年度及び平成23年度繰越を行った期間には主に、(1)HOOOラジカルの理論計算、(2)研究機関の異動に伴う分光装置の再立ち上げの二つの課題に取り組んだ。それぞれについて少し詳しく説明する。(1)HO_3ラジカルの理論計算HO_3ラジカルは比較的低エネルギーに複雑な電子励起状態が多数存在するため、その分子軌道計算では電子相関を適切に取り込む必要がある。そのため、これまで多くの理論計算による論文が報告されているが、その結果は大きくばらついている。最近になって実験的な研究が行われるようになり、ようやくその妥当性を確かめることが可能になった。本研究では大規模なMRCI計算を行い、実験との比較を行った。本研究による計算結果は既報のほとんどの実験結果を艮い精度で再現することができた。また、このレベルの理論計算で得られたポテンシャル曲面からは信頼性の高い振動回転定数を得られると期待できる。これを実験で得られている回転定数と組み合わせHO_3ラジカルの平衡構造を求めた。(2)研究機関の異動に伴う分光装置の再立ち上げ鹿児島大学への異動に伴い装置の再立ち上げを行った。装置の基本的な構成は当初の計画通り(パルス放電ノズルを組み合わせたキャビティリングダウン分光器)である。本格的な新分子の探査は行っていないが必要な装置、設備等はこの期間でほぼ揃えることがきた。キャビティを構成するミラーの反射率が分光器の感度に直接影響を及ぼすCRDSでは実験室の塵や埃がミラーの反射率を下げ、分光器の感度に大きな影響を与えている可能性が高い。特に鹿児島地方では水山灰が実験室に流入し、分光器の感度を著しく落とす。現在この対策により分光器の感度の改喜を試みている。平成23年度は平成22年度に引き続き(1)HOOOラジカルの理論計算、(2)研究機関の異動に伴う分光装置の再立ち上げの二つの課題に取り組んだ。尚、これらの課題は平成22年度からの繰越期間分の研究と一部重複している。まず(1)では、HOOOラジカルの大模なMRCI計算を行った。HOOOラジカルは比較的低エネルギーに複雑な電子励起状態が多数存在するため、その分子軌道計算では電子相関を適切に取り入む必要がある。いくつかの活性軌道で大規模なMRCI計算を行い、現在までに行われているマイクロ波、赤外での分光実験との比較を行った。実験結果を概ねよく再現する計算を行うことができた。再現できなかった部分に関して計算の問題か実験による問題か慎重に検証を行っている。次に(2)では現在の研究機関である鹿児島大学でのCRDS分光器の立ち上げを行った。装置の概要は平成22年度研究で東京大学工学部において立ち上げた装置とほぼ同じである。CRDSではキャビティを構成するミラーの質が分光器の感度を大きく左右する。ところが、鹿児島地方では火山灰が実験室に流入するため、ミラーの反射率が落ち、以前使用した装置では実験が困難であった。実験室をクリーンルーム化するなどの対策を施し、安定して実験を行うことが可能になった。本年度中に行う予定であった新規不安定分子種の探査は来年度以降に行う予定である。
腸管上皮より分泌される抗菌性レクチンRegIVの機能解析

腸管上皮の自然免疫機能に関与する抗菌性レクチンRegIVの機能解析を行った。組み換えヒトRegIVタンパク質の発現系を構築し、これを用いて糖結合特性を解析した結果、RegIVがペプチドグリカンへの結合性を有することを明らかにした。さらに抗菌メカニズムを解析した結果、RegIVが大腸菌の膜構造を変化させ、膜透過性を増大させることによって抗菌活性を発揮することが示唆された。われわれが摂取する食品には、無数の抗原が含まれており、また病原性微生物が存在することもある。ここで自己と非自己の識別を行い、病原体の侵入を阻止して最前線のバリアとして機能しているのが腸管免疫システムである。このように腸管上皮は外部環境との接点として、体内最大とも言える免疫組織を形成している。食品の安全性への関心が高まっている現在、腸管上皮細胞のバリア機能の解明はきわめて重要な課題である。研究代表者は自然免疫における腸管上皮の役割を解明する目的で、これに関与しうる分子として新奇分泌型レクチン(RegIV)を見いだしている。さらに、RegIVがマンナンへの結合性を有すること、グラム陽性菌、グラム陰性菌、および真菌に対して抗菌性を示すことを初めて明らかにした。これらのことから腸管上皮より分泌されるレクチンであるRegIVは、幅広い微生物に対して抗菌作用を示し、感染防御や腸内フローラ制御に重要な役割を担うユニークなレクチンであることが示唆された。このような背景から、本基盤研究においてはRegIVの抗菌作用機構の解明、内分泌因子としての機能の解明を主たる目的として解析を行った。本年度は、RegIVの抗菌作用機構を解明するために解析を行った。まずヒトRegIV組み換えタンパク質の効率的な発現・精製系の確立に成功し、さまざまな機能解析が可能となった。解析の結果、RegIVが大腸菌由来のリボ多糖に結合性を有すること、さらにRegIVがレクチン活性依存的に大腸菌の膜構造に変化を与えることを明らかにした。われわれが摂取する食品には病原性微生物が存在することもありうるが、病原体の侵入を阻止して最前線のバリアとして機能しているのが腸管免疫システムである。さらに、RegIVがマンナンへの結合性を有すること、グラム陽性菌、グラム陰性菌、および真菌に対して抗菌性を示すことを初めて明らかにしている。これらのことからRegIVは、幅広い微生物に対して抗菌作用を示し、感染防御や腸内フローラ制御に重要な役割を担うユニークなレクチンであることが示唆された。前年度までに発現系を確立したヒトRegIV組み換えタンパク質を用い、真菌であるCandida tropicalisに対する抗菌作用を検討したところ、RegIVはC. tropicalisに対して強い抗菌性を示すものの、その膜構造には大きな変化をおよぼさないことが電子顕微鏡観察から明らかとなった。また、RegIVを作用させても、菌内にあらかじめ取り込ませた蛍光物質の漏出は見られなかった。これは前年度明らかにした大腸菌へのRegIVの作用、すなわちリポ多糖への結合を介して膜構造変化を与える作用とはまったく異なるものである。これらのことから、RegIVは異なる機構により感染微生物に作用し、抗菌性を発揮することが示唆された。本年度は、第一にEpoxy-activated Sepharose 6Bを利用したアフィニティービーズを用い、さまざまな糖鎖への結合性を評価した。その結果、RegIVは糖の3位のヒドロキシル基を認識する可能性が示された。さらにRegIVがペプチドグリカンに結合しうることが初めて明らかとなった。このことから、RegIVはペプチドグリカンへの結合を介してグラム陰性菌に対して抗菌活性を発揮することが示唆された。RegIVはカルシウムイオンをレクチン活性に必要とするC型レクチンと相同性が高いタンパク質である。

そこで第二にRegIVの抗菌作用機構を解明するため、とくに抗菌作用におけるカルシウムイオンの役割について解析した。その結果、カルシウムイオンの共存下では抗菌作用が低下することが明らかとなった。
色素修飾メソポーラスシリカの光機能

界面活性剤の集合体を鋳型とした反応によりその合成が報告されて以来、メソポーラスシリカの合成、評価、応用に関する多くの研究が行われるようになった。その細孔サイズからゼオライトには吸着し得ないバルキーな化合物の吸着剤、触媒としての展開が期待され、金属クラスターや錯体など触媒活性点の担持に関する研究も行われている。一方固定化する活性点の分布や拡散は反応を制御する重要な因子と考えられるのにも関わらず、それらに関する検討は実験的に困難なこともあり、行われていない。本研究では超分子鋳型法により得られるメソポーラスシリカ細孔への光機能ユニットの固定を試みている。固定方法により機能ユニットの挙動が異なる可能性を期待している。本年度はメソポーラスシリカ真球状粒子、厚膜の合成も併せて検討した。メソポーラスシリカMCM-41の細孔表面に存在するシラノール基のシランカップリング剤との反応を利用してナノ空間にフェニルエチル基を固定した。それをクロロ硫酸との反応でフェニル基に硫酸基を導入した後、細孔への[Ru(bpy)3]2+の吸着を試みた、未処理のMCM-41ではほとんど吸着しないのに対し、表面修飾後は導入された酸点の量に対応して定量的に[Ru(bpy)3]2+が吸着した。[Ru(bpy)3]2+の導入量に応じて、発光極大波長、発光強度が変化する様子が観察された。酸性条件下アルコキシシランの重縮合により得られる粘稠溶液をポリエチレン板上にキャストし乾燥,熟成後これを剥がしとることにより自己保持性膜が得られる。これを空気中500°Cで加熱することによりメソポーラスシリカの厚膜(膜厚数十μm)を得た。この際前駆溶液にアルミニウム源となる塩化アルミニウムを加えることで、ケイ素の一部をアルミニウムで置換することができたtetrakis-(N-methyl-4-pyridiniumyl)porphineの細孔径の異なる(2.4,3.5および4.2nm)メソポーラスシリカへの吸着を行った。反応はtetrakis-(N-methyl-4-pyridiniumyl)porphine塩の溶液とメソポーラスシリカを混合し、室温で反応させると容易に進行した。吸着量が増加するに伴いSoret帯の吸収波長が短波長側に、対応するルミネッセンスは長波長側にシフトし、吸着量の増加に伴い色素が二量体を形成することが示唆された。この際細孔のサイズはスペクトルシフトに大きな影響を及ぼさなかった。メソポーラスシリカの形態設計酸性条件下アルコキシシランの重縮合により得られる粘稠溶液をポリエチレン板上にキャストし乾燥,熱成後これを剥がしとることにより自己保持性膜が得られる。この際前駆溶液にアルミニウム源となる塩化アルミニウムを加えることで、ケイ素の一部をアルミニウムで置換することができた。またシリカの球状粒子を得るのによく用いられるSt喘er法に超分子鋳型法を取り入れ、真球状のメソポーラスシリカ粒子の合成にも成功した。サイズ分布はよくそろっており現在までに数十nmからμmサイズの粒子を得ている
抗がん性環状ペプチドの構造活性相関

近年、環状ペプチド系の抗腫瘍活性物質が数多く単離されてきている。当研究室のRA系化合物もその一種であり、特にRAー700については、現在臨床試験を受けている。本化合物の全合成もすでに我々の手で完成され、今はそのアプローチの簡略化及び合成途上における種々の化合物に活性を見出すべく努力を傾けている。すなわち、2分子のNーメチルチロシンがペプチド結合し、さらにまた互いにエーテル結合をしたジフェニルエーテル部分を含んでおり、特にこのエーテル結合を有する環状構造が、活性の発現には不可欠であることが判明しているため、この部分のより簡便な合成法を検討している。まず第一に従来法のUllman法、TTN試薬を用いる閉環法等多岐に亘る方法があるが、そのいずれの方法においても、収率の点においてまだ問題が残されている。さらに、南米より収集した検定試料についても、種々検討を続けており、その中から将来有望と思われる新化合物も見出され始めている。まず、トウダイグサ科の植物は、発がん因子のphorbol型ジテルペンを含むことで有名である。同科のCroton cajucaraやEuphorbia lathyrisからは、数種のジテルペン系の化合物を得ているが、その中の一種には、抗腫瘍活性を認めている。また、アカネ科のPalicourea marcgraviiからは、新規のインドール系アルカロイド配糖体を得たが、本成分の抗腫瘍活性については現在検討中である。また、イチョウの果皮より抗腫瘍活性物質として、長鎖フェノール類を単離・構造決定することができた。さらに、本化合物の誘導体を種々作成して構造活性相関を試み、天然物より抗腫瘍活性の強い化合物を得た。一方において、中国産の別種のアカネについても検討を加え、ナフトキノン、アントラキノン、トリテルペン等の新規化合物を単離・構造決定することができた。これらの成分については、現在活性を検討中である。
フィンガージョイントを用いた丈断面集成材のモーメント抵抗接合に関する研究

集成材をモーメント抵抗接合する場合に,断面欠損が少なく金属を用いない接合方法としてフィンガージョイントがあり,研究が進んで,日本でもドームなどの大スパン架構に使われている.フィンガージョイントに関する研究は多く行われているが,互いの集成材の繊維方向が平行にフィンガージョイントされている場合についてのみである.しかし接合する部材に角度がついた場合に,互いの部材の繊維が平行ではなくなるため,この方法の有効性及びより合理的な接合方法などは明らかでない.本研究では,集成材が互いに角度を持ってフィンガーによりモーメント抵抗接合される場合の接合性能を明らかにすることを目的としてラミナ引張試験およびL型接合曲げ実験を行った.その結果,以下の結論を得た.ラミナ引張試験の結果から繊維が平行な場合,フィンガージョイントによる接合部の断面欠損による強度の低下は1割程度で接合効率がよい.ラミナの繊維が30度の角度でフィンガージョイント接合した場合は,ほとんどがフィンガージョイント部で破断することなく繊維角度30度の母材で破断した.この事から部材相互が少なくとも30度以上の繊維角度をもってフィンガージョイント接合された場合フィンガージョイント部で破断することはないと考えられる.モーメント抵抗接合では,ドリフトピンによるものが最も変形能力があったが,耐力は120度接合唐松合板フィンガージョイントによるものが最も高かった.これに対して互いの部材に角度をもったフィンガージョイントによるモーメント抵抗接合はドリフトピンのモーメント抵抗接合に比べると耐力は低いが金物接合よりは耐力も高く,剛性が高いことから接合部の一体性が高いことがわかる.90度接合米松フィンガージョイントでは,最終的に接合部で引張せん断破壊を起こしたが,120度接合唐松合板フィンガージョイントでは,繊維角度による異方性が緩和されていることから,接合部で引張せん断破壊せずに,最終的にフィンガージョイント部が破断して破壊に至った.このことから,接合部に異方性が緩和された材質のものでより強度の高いものを用い,フィンガージョイントの位置・圧締方法などを考えることにより,より効率のよい接合が行える可能性があると考える.集成材をモーメント抵抗接合する場合に,断面欠損が少なく金属を用いない接合方法としてフィンガージョイントがあり,研究が進んで,日本でもドームなどの大スパン架構に使われている.フィンガージョイントに関する研究は多く行われているが,互いの集成材の繊維方向が平行にフィンガージョイントされている場合についてのみである.しかし接合する部材に角度がついた場合に,互いの部材の繊維が平行ではなくなるため,この方法の有効性及びより合理的な接合方法などは明らかでない.本研究では,集成材が互いに角度を持ってフィンガーによりモーメント抵抗接合される場合の接合性能を明らかにすることを目的としてラミナ引張試験およびL型接合曲げ実験を行った.その結果,以下の結論を得た.ラミナ引張試験の結果から繊維が平行な場合,フィンガージョイントによる接合部の断面欠損による強度の低下は1割程度で接合効率がよい.ラミナの繊維が30度の角度でフィンガージョイント接合した場合は,ほとんどがフィンガージョイント部で破断することなく繊維角度30度の母材で破断した.この事から部材相互が少なくとも30度以上の繊維角度をもってフィンガージョイント接合された場合フィンガージョイント部で破断することはないと考えられる.モーメント抵抗接合では,ドリフトピンによるものが最も変形能力があったが,耐力は120度接合唐松合板フィンガージョイントによるものが最も高かった.これに対して互いの部材に角度をもったフィンガージョイントによるモーメント抵抗接合はドリフトピンのモーメント抵抗接合に比べると耐力は低いが金物接合よりは耐力も高く,剛性が高いことから接合部の一体性が高いことがわかる.90度接合米松フィンガージョイントでは,最終的に接合部で引張せん断破壊を起こしたが,120度接合唐松合板フィンガージョイントでは,繊維角度による異方性が緩和されていることから,接合部で引張せん断破壊せずに,最終的にフィンガージョイント部が破断して破壊に至った.このことから,接合部に異方性が緩和された材質のものでより強度の高いものを用い,フィンガージョイントの位置・圧締方法などを考えることにより,より効率のよい接合が行える可能性があると考える.
アマゾン伝統農業研究におけるミクロ空間分析とネットワーク分析の試み

本研究は、ペルー・アマゾンの貧農を対象に、焼畑農業および森林景観に関するミクロ空間分析ならびに動態分析と、森林伐採に関するネットワーク分析を行った。初期の農地規模が将来の土地利用(アグロフォレストリー、休閑)、その家計間の不平等、つまりは森林景観を左右すること(土地利用の罠)を示した。森林伐採共同労働に関して、ネットワーク構造、その形成要因、代替性、生産性、効率性等に関する新しい知見を導いた。本研究では、GISデータを使った空間分析と、社会ネットワークデータを使ったネットワーク分析を初めて熱帯伝統農業に応用し、熱帯農業研究の新しい研究領域の開拓を試みる。ペルー・アマゾンで独自に収集したデータを用いて、空間・ネットワークデータを農地・家計調査データと統合することで、新しい分析体系を提示する。1年目の今年度は、研究計画に従い、データベース作成(農地・家計調査、社会ネットワーク、空間)、ネットワーク分析、空間分析、論文執筆を行った。基本的データベースの作成は完了し、複数の研究テーマに沿って様々な分析を行った。特に、次の3つに関して論文を執筆した。(1)家計調査データに基づいたこれまでの研究成果をまとめる形で、漁労が持つリスク対応の役割について、漁業研究者向けに整理した。(2)一連の空間分析の第一段階として、農地の規模・立地・利用(耕作、樹木、休耕)の変遷を分析し、初期の農地規模がその後の立地および利用を強く決定するという、貧困の罠と森林保全・生物多様性保護との連関についての新しい知見を得ることができた。成果は、コーネル大学(アメリカ)で開催されたワークショップで発表された。(3)森林伐採で投入される共同労働(男性)に関してネットワーク構造ならびに決定要因を分析し、母系血族の重要性等の新しい知見を得た。地理学において、方法論的にも顕著な貢献となった。(1)は国際学術雑誌で査読中、(2)、(3)は平成22年度に国際学術雑誌に投稿予定である。2年目の今年度は、研究計画に従い、文献調査、追加データベース作成、ネットワーク分析、空間分析、論文執筆・成果発表を行った。主な内容は次のとおりである。(1)農地の規模・立地・利用(耕作、樹木、休耕)の変遷を詳細に分析し、初期の農地規模がその後の立地および利用を強く決定するという、貧困の罠と森林保全を結び付けるメカニズム「土地利用の貧困の罠」を発見した。本論文は有力国際学術雑誌に出版される。(2)森林伐採で投入される共同労働のネットワーク構造およびその決定要因について分析し、地理学における方法論的貢献もなした。本論文は国際学術雑誌に投稿する準備を引き続き進めている。(3)森林伐採共同労働ネットワークの生産性ならびに土地蓄積に関する分析を行うべく、データベース作成に取り組んだ。(4)家計規模(出産、移動)と土地所有との内生的関係を分析するためのデータベース作りに着手した。(5)その他のネットワーク分析テーマについて、問題設定、分析体系について整理した。(6)複数の空間分析テーマを設定し、問題設定、分析体系を検討した。3年目の今年度は、研究計画に従い、文献調査、追加データベース作成、ネットワーク分析、空間分析、論文執筆・成果発表を行った。(1)森林伐採で投入される共同労働のネットワーク構造およびその決定要因について分析し、地理学における方法論的貢献をなした。論文を国際学術雑誌に投稿し、改訂作業中である。(2)森林伐採共同労働の代替性・生産性、効率性、そして市場労働との動態的関連に関して分析を行い、論文を国際学術雑誌に投稿し、改訂作業中である。また、同論文を、NEUDC(国際的権威のある開発経済学コンファレンス)で発表した。(3)初期の農地規模がその後の立地・利用を強く決定するメカニズム「土地利用の貧困の罠」(国際学術雑誌に出版済)を発展させ、農地の取得(伐採、移転)が農地保有だけでなく農地利用(樹木量、休耕期間)の不平等を決定するしくみを分析した。(4)家計規模(出産、移動)と土地所有との内生的関係を分析した。
EMIを目指した心身両面からの生活習慣改善自己管理ツールの開発

研究代表者は、EMAを用いた研究を行い、食事記録ソフトウェアの開発等も行ってきた。本研究では、このシステムを元に、スマートフォンによる心身両面の自己管理ツール開発を行うことを目標とした。方法は、コンピュータ適応型質問票(CAT)を作成するために、「うつ」等の心理指標の項目セットを作成し、健常者313名、うつ状態・うつ病患者101名、不安症患者69名、メタボリック症候群患者100名から回答を得た。項目反応理論の適用により、前述の心理指標の項目プールが構築され、信頼性・妥当性が検証された。その後、スマートフォンにCATの実装を行い、さらに、症状と行動の可視化機能を開発し、自己管理ツールが完成した。研究代表者は、日常生活下において信頼性の高い評価法であるEcological Momentary Assessment(EMA)を用いた研究を行ってきた。特に、研究代表者らのグループが開発した、携帯情報端末上で動作する食事入力・摂取エネルギー自動計算ソフトウェアは、管理栄養士による評価を外的基準とした正確性の検証も既に行われている(J Am Diet Assoc 109:1232-1236, 2009)。本研究では、これらのシステムをさらに発展させて、スマートフォンによる心身両面の自己管理ツール開発を行うことを目標とする。今年度は、より精度の高い心理面の評価システムの開発に着手した。具体的には、項目反応理論を用いて項目母数の推定を行い、コンピュータによる適応型質問票(computerized adaptive test, CAT)を作成するために、「うつ」と「不安」を評価するための項目プールの作成を行った。EMAでの応用を視野に入れているため、従来の質問票で用いられている「過去1週間の状態」に関する質問項目セットに加え、「質問に回答する瞬間の状態」に関する質問項目セットの作成を行ったところ、それぞれ128項目と124項目となった。現在、項目母数の推定および信頼性・妥当性の検証を行うために、健常者、うつ病患者、不安障害患者、摂食障害患者およびメタボリック症候群患者における調査を実施するための研究に関して、本学倫理委員会で審査中である。また、本研究の目標である自己管理ツールの開発を行うために、項目プールが完成した際には、スマートフォン上で、CATを実施し、計算した得点を自動的にプロットし、即時フィードバックを行うためのグラフ作成アプリケーションの開発を行った。今年度は、倫理委員会での承認を得ることができたので、より精度の高い心理面の評価システムの開発を行うために、項目反応理論を用いたコンピュータ適応型質問票(computerized adaptive test, CAT)を作成するために、昨年度作成した「うつ」と「不安」を評価するための項目プールを用いて、各項目の項目母数産出のための調査を開始した。項目プールは、EMAでの応用を視野に入れているため、従来の質問票で用いられている「過去1週間の状態」に関する質問項目セットに加え、「質問に回答する瞬間の状態」に関する質問項目のセットで、それぞれ128項目と124項目である。2015年3月31日時点では、健常成人における調査を終了し、男性158名(50.2±14.7歳)、女性156名(48.7±14.4歳)から回答を得ることができた。また、疾患群においても調査中であり、うつ状態・うつ病患者87名、不安症患者49名、摂食障害患者39名から回答が得られている。さらに、健常者を対象として、食欲に関するEMA用の測定尺度の開発を行った。今年度は、項目反応理論を用いたコンピュータ適応型質問票(computerized adaptive test, CAT)を作成するために、「質問に回答する瞬間の状態」に関する質問項目に関して「うつ」、「不安」、「ポジティブ感情」のセットで、それぞれ74項目、27項目、23項目であった。健常者に関しては、健常な20歳以上の男女を対象とし、313名(男性157名、女性156名、49.5±14.5歳)から回答を得た。患者群に関しては、うつ状態・うつ病患者101名(男性40名、女性61名、51.5±13.4歳)、不安症患者69名(男性21名、女性48名、45.9±13.1歳)、耐糖能異常を伴うメタボリック症候群患者100名(男性69名、女性31名、64.0±11.4歳)から回答を得た。

項目反応理論の適用により、最終的に、「うつ」70項目、「不安」27項目、「ポジティブ感情」7項目が残った。これらとHospital Anxiety and Depression Scale(HADS)を外的基準とした妥当性の検証を行い、十分な相関係数を得た。そして、ここで作成された項目プールを元に、コンピュータ適応型質問票の実装を行い、さらに、使用者がセルフケア行動を行うために、グラフ作成を行う可視化の機能を開発し、セルフケアのためのツールが完成した。研究代表者は、EMAを用いた研究を行い、食事記録ソフトウェアの開発等も行ってきた。本研究では、このシステムを元に、スマートフォンによる心身両面の自己管理ツール開発を行うことを目標とした。方法は、コンピュータ適応型質問票(CAT)を作成するために、「うつ」等の心理指標の項目セットを作成し、健常者313名、うつ状態・うつ病患者101名、不安症患者69名、メタボリック症候群患者100名から回答を得た。項目反応理論の適用により、前述の心理指標の項目プールが構築され、信頼性・妥当性が検証された。その後、スマートフォンにCATの実装を行い、さらに、症状と行動の可視化機能を開発し、自己管理ツールが完成した。今年度の進捗は、おおむね順調であったが、昨年度、エキスパートコンセンサスで、「うつ」および「不安」の質問項目のセットを作成し、推敲を行うことに時間が必要であったことと、倫理委員会での審査時間がかかったことにより、当初の計画よりもやや遅れている状況である。心身医学うつ病患者、不安症患者、摂食障害患者、メタボリック症候群患者を対象に、作成した質問項目プールへの調査を継続し、コンピュータ適応型質問票(computerized adaptive testing, CAT)の作成を行うために、後述の解析を行う。まず、各項目に関して、回答数がゼロの選択肢がないか否かのチェックと、それぞれの項目プールが一次元性を有しているか否かのチェックを行う。次に、各質問項目に関して、項目反応理論による項目母数の算出を行い、各項目の識別力と困難度を算出し、識別力の低い項目を削除する。また、男女間や、疾患群ごとに回答パターンの違いがないかをdifferential item functioning(DIF)を検討することによって行う。さらに、心理面と摂取エネルギーや運動、血圧、体重をグラフで同時表示することによる可視化や、目標摂取エネルギーを明示しておくなど、認知行動療法の技法に基づいて、効果的な治療アルゴリズムを検討し、心身両面からの自己管理に有用な携帯端末用ソフトウェアを開発する。そして、開発したシステムに関して、食行動を中心とした生活習慣の改善が必要な患者を対象として、実際に使用してもらい、本システムの使用感および効果(使用群のみの前後比較)を検証し、改良を行う。エキスパートコンセンサスで、「うつ」および「不安」の質問項目のセットを作成し、推敲を行うことに時間が必要であったことと、倫理委員会での審査時間がかかっていることにより、当初の計画よりもやや遅れている状況である。
教材用イラストデータベースの開発

本研究は、イラストを教材として活用するための、イラストデータベースの構築を目的としている。具体的にはイラストの制作、及びその効果的な検索の為のツールの開発である。なお本データベースは主に日本語教育用としての活用を考えた。(1)イラストの制作とデータベース化イラストの制作にあたっては教育用素材としての利用を考慮し、広範囲で、かつ日常的なシーンのイラスト化を検討した結果、「基礎日本語学習辞典」(凡人社)の見出し語約3,000語について制作対象とした。また、見出し語だけではイラスト化が困難なものについては同辞典の用例のシーンを用いる事にした。イラスト制作は7名(女性5人、男性2人)のイラストレータに依頼し、シーンの構成、制作方法などはイラストレータに任せた。実際のイラスト化では時間的な流れや直接目では見えないもの、感情の表現など用例を用いても表現することが極めて困難な見出し語が数多く存在した。イラストデータは電子化(モノクロ2階調72dpi)を図るために原版はB6版ケント紙(180Kg)、0.3mm以上の太さのデザインペンを用いることに統一した。これは、コンピユ-タディスプレイ上での表示サイズ、詳細度、印刷時の品質、イラストの再加工、表示に費やされる時間、スキャナーの特性などを考慮したためである。イラストはスキャナーで電子化した後、汚れ、かすれなどの修正を行った上で、属性を付加して光磁気ディスクへの登録を行った。その結果、イラスト一枚あたり平均33Kbの容量となった。(2)イラストデータベース検索ツールの開発イラストデータを効率よく検索するために幾つかの属性付加を行った。属性項目については制作したイラストを基にして、扱われているジャンルの分類、イラストを構成するシーンの分析、扱われているシンボル(部品)とその役割の分析を行った。これらの結果を基に要素名称、動作、背景、感情、ジャンルについての項目を付加した。この地に用例、用例のかな表記、見出し語に関する属性など、全16項目から構成した。これら、属性付加や構成要素の部品化等新たな試みにより、見出し語だけの検索と比較するシーンのイメージなど感性的な情報の検索において効果が認められた。