hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重力/微小重力環境下での新しい知覚・運動協応

(3)この時頭部搭載型のヘッド・マウント・デイスプレー上に動画像を呈示し、身体運動が運動知覚に関与する要因を様々な実験変数によって検討した。4)既存のグラフィックデイスプレーによって様々な運動方向と速度をもつ運動刺激をプログラムし、パラメータの操作によって簡単に動的視覚刺激が多様に運用できるような基本的システムを作成した。5)作成した視覚的動刺激を頭部搭載型のディスプレー(Head mounted display)(既存)に導出し、被験者の頭部が運動しても、運動刺激自体は被験者の挙動に同期するよすな事態を設定し検討を加えた。6)同様な事態で眼球運動に動機して視覚的動刺激の、i)速度成分、ii)運動方向成分にファードバックをかけることで眼球運動とインターラクテイブな刺激生成事態を可能にする実験状況を確立した。7)上記のように設定した実験事態での頭部運動を既存の装置で記録した。本研究課題では、・頭部の非動化を解除し、自由に頭部を運動させ、その時に頭部運動を補償するような眼球運動が生じた時に、その眼球運動が(動く視対象)の運動をどのように修飾するかという点について、・精密な頭部運動、ならびに眼球運動の計測を行い、被験者の運動印象の知覚との関連性を検証することを実験的に検討することをおこなった.・本年度は,頭部搭載型のヘッド・マウント・ディスプレー上に動画像を呈示し、身体運動が運動知覚に関与する要因を様々な実験変数によって検討することを主としておこなった.また,既存のグラフィックディスプレーによって様々な運動方向と速度をもつ運動刺激をプログラムし、パラメータの操作によって簡単に動的視覚刺激が多様に運用できるような基本的システムの作成を作成し,それを用いて視覚的動刺激を頭部搭載型のディスプレー(Head mounted display)(既存)に導出した.・被験者の頭部が運動しても、運動刺激自体は被験者の挙動に同期するような事態を設定し検討を加えた.同様な事態で眼球運動に動機して視覚的動刺激の、i)速度成分、ii)運動方向成分にフィードバックをかけることで眼球運動とインターラクティブな刺激生成事態を可能にする実験状況を確立し,重力パラメータが頭部-眼球の協応系でどのように順応と改善を見せるかについても検討を加えた.脊椎動物には3次元的生活空間を営む生物(以後,3次元行動生物と略す)には魚類,両性類,鳥類,哺乳類の一部があり,その他の多くの生物は2次元的な生活を営なんでいる.これらの動物は重力空間で行動するという意味ではそれぞれ固有のストラテージを持っており,固有の行動様式を持っている.これらの生物に共通な外力(生存条件,不可避的条件)は重力である.地球上に棲む限りに於いてこのことは等しく共通の条件であるために,特別の環境下か特殊な個体で無い限り問題にされることは無い.一度特殊な環境,例えば重力の無い宇宙環境に生物が晒された時,そこには多くの解決しなければならない問題が生じると共に,我々にとって重力とは何であるかを再考しなければならない.本研究課題では、(1)頭部の非動化を解除し、自由に頭部を運動させ、その時に頭部運動を補償するような眼球運動が生じた時に、その眼球運動が(動く視対象)の運動をどのように修飾するかという点について、(2)精密な頭部運動、ならびに眼球運動の計測を行い、被験者の運動印象の知覚との関連性を検証することを実験的に検討することを目的にしている.
ヒトの立位姿勢における下肢の筋力情報のフィ-ドバック提示システムの開発

身体の筋力を維持・向上させる3条件は,筋肉への負荷の大きさ,負荷時間と頻度でこれらが適切でないと効果が少ないことが分っている.従って,筋肉への負荷の大きさを計算し被験者へ提示することが可能となれば筋力トレ-ニングを効果的に行える.しかし,筋力(筋張力)は生体内であるため直接測定できないが,本研究の方法によれば間接的であるが推定できる.本研究の目的は,抗重力筋群の一つである,下肢筋(大腿四頭筋,腓腹筋等)への等尺性負荷を加えるために膝を届曲させた立位姿勢における下肢筋力の計算方法の検討とその結果を被験者へ即時表示するシステムの検討・開発である.平成元年度はシステムリ開発と実用化させるに必要と考えられる基礎実験(1)を,平成2年度は下記の(2)(3)について主に行った.(1)力学モデルによる大腿五頭筋力等の計算方法の検討立位姿勢時の大腿四頭筋等の筋力F(γ,θ_1,θ_2)の計算を床反力中心位置(γ),足関節角度(θ_1)と膝関節角度(θ_2)を正確に計測し,2次元矢状面の力学モデルを用いて計算する方法を検討した.システムの開発と並行して,力学モデルによる筋力の計算結果と,被験者の膝関節角度などを種々変化させて各筋の表面筋電図を計測し,これらを比較し,計算方法の妥当性の検討を行なつた結果,モデルの妥当性を確認できた.(2)立位姿勢における抗重力筋力の即時表示システムの開発次ぎに,計算筋力を被験者に即時に呈示するシステムをOCー9801で開発した.すなわち,立位姿勢時の床反力中心位置を多次元フォ-スプレ-ト貞,膝関節と足関節角度等を小型フレキシブル角度計で計測し,これらのデ-タを基に筋力をPCー9801で計算し,それらの筋力の大きさ被験者に即時表示できるシステムを構築した.(3)本システムの開発のより,重心と関節角度等を基に,立位姿勢時の筋力を矢状面の2次元力学モデルによって計算し,筋力レベルを被験者に呈示できることが可能となった.その結果,被験者はどのような姿勢の場合,筋力がどの程度かを即時に知ることができ,等尺性筋力トレ-ニングにおける最適な立位姿勢を体験することが可能になった。(1)身体の筋力の維持・向上は、筋肉への負荷の大きさ、負荷時間と頻度の各条件が適切でないと効果が少ないことが分かっている。従って、筋肉への負荷の大きさを被験者へ提示する方法が確立すれば筋力トレ-ニングを効果的に行える。しかし、生体内力は直接測定が困難であるので、立位姿勢を多関節の2次元力学モデルで近似し理論的に大腿四頭筋力を推定し、即時に被験者に提示する方法の確立が期待されている。(2)本研究の目的は、2年間で下肢筋(大腿四頭筋)へ等張性負荷を加えるために膝を約130°屈曲させた立位姿勢(站椿姿勢)における下肢筋力の計算方法とその結果を被験者へ表示するシステムの開発を行うことである。

本システムの構成は、站椿姿勢時の床反力中心位置(r)を測定する多次元フォ-スプレ-ト、膝屈曲角(θ_2)、足関節の屈曲角(θ_1)を測定するパ-ト及びこれらのデ-タを基に筋力を計算するパソコンとその結果を即時表示する部分からなる。本システムにより、r、θ_1、θ_2等を基に、立位姿勢時の大腿四頭筋力F(r,θ_1、θ_2、...)を矢状面の2次元力学モデルによって計算し、筋力レベルを被験者に対して即時に呈示できる。(3)今年度は、本科研費により購入した、小型フレキシブル角度計(P&Gゴニオメ-タ-式、4Chゴニオアンプ(PH-412A)、2軸角度検出センサ-2本で構成)を用いて、膝の屈曲角、足関節の屈曲角をオンラインで正確に計測できるようになったので、角度計と多次元フォ-スプレ-トと併用し、計測した姿勢デ-タ(床反力中心位置、膝の屈曲角、足関節の屈曲角)を基に大腿四頭筋力を被験者に対して即時提示できるシステムを確立できた。今後は、站椿姿勢と各種の立位姿勢時の結果の妥当性を確認するため、下肢筋群の表面筋電図を同時に計測し、大腿四頭筋力の計算結果と比較し、被験者が自身の最適な姿勢を即時に知る提示システムを確立する。身体の筋力を維持・向上させる3条件は,筋肉への負荷の大きさ,負荷時間と頻度でこれらが適切でないと効果が少ないことが分かっている.従って,筋肉への負荷の大きさを計算し被験者へ提示することが可能となれば筋力トレ-ニングを効果的に行える.しかし,筋力は生体内力であるため直接測定できない.本研究の目的は,抗重力筋群の一つである,下肢筋(大腿四頭筋,腓腹筋等)への等尺性負荷を加えるために膝を屈曲させた立位姿勢における下肢筋力の計算方法の検討とその結果を被験者へ即時表示するシステムの検討・開発である.(1)力学モデルによる大腿四頭筋力等の計算方法の検討立位姿勢時の大腿四頭筋等の筋力F(r,θ_1,θ_2)の計算を床反力中心位置(r),足関節角度(θ_1)と膝関節角度(θ_2)を正確に計測し,2次元矢状面の力学モデルを用いて計算する方法を検討した.システムの開発と並行して,力学モデルによる筋力の計算結果と,被験者の膝関節角度などを種々変化させて各筋の表面筋電図を計測し,これらを比較し計算方法の妥当性の検討を行なった結果,モデルの妥当性を確認できた.(2)立位姿勢における抗重力筋力の即時表示システムの開発次ぎに,計算筋力を被験者に即時に呈示するシステムをPCー9801で開発した.すなわち,立位姿勢時の床反力中心位置を多次元フォ-スプレ-トで,膝関節と足関節角度等を小型フレキシブル角度計で計測し,これらのデ-タを基に筋力をPCー9801で計算し,それらの筋力の大きさを被験者に即時表示できるシステムを構築した.(3)本システムの開発により,重心と関節角度等を基に,立位姿勢時の筋力を矢状面の2次元力学モデルによって計算し,筋力レベルを被験者に即時に呈示できることが可能となった.その結果,被験者はどのような姿勢の場合,筋力がどの程度かを即時に知ることができ、等尺性筋力トレ-ニングにおける最適な立位姿勢を体験することが可能になった。
脊椎後縦靱帯骨化症の遺伝子解析

本研究では下記の新たな知見が得られた。(1)罹患同胞対連鎖解析による全ゲノム連鎖解析を終了し、新たにCDH13, BMP4, PRG1, TGFb3, OPN, PTHR1, IGF1などの候補遺伝子を見出すことに成功した。その一部の候補遺伝子については実際に、骨化形成段階での遺伝子発現量を経時的に計測し、その機能について限定的であるが確認できた。(2)連鎖解析で最も第2のOPLL候補遺伝子の可能性が高い第21染色体の相関検定による遺伝子地図作成を行っている。この領域の既知の遺伝子群には18型コラーゲン遺伝子が存在する。第一の候補遺伝子が11型コラーゲンであったことから、この18型コラーゲン遺伝子について相関検定を施行しており、明らかにアレル頻度に有意差を認めている。脊椎後縦靭帯骨化症(OPLL)は骨化靭帯による慢性の脊髄圧迫のため、重篤な脊髄障害をきたす難病である。これまでに本症の成因に関して以下の新しい知見を見出すことができた。(1)OPLL発症には遺伝が関与し発症する患者群が存在すること。(2)OPLL患者家族を用いた連鎖解析によりOPLL遺伝子は第6染色体短腕上に存在すること。(3)特にその短腕上の11型コラーゲンA2遺伝子異常がOPLL発症に関与すること。(4)この11型コラーゲンA2遺伝子異常は男性患者の発症原因に強く関与している可能性があること。(5)女性患者に強く関与する遺伝子などは別の遺伝子座に存在する可能性があること。手術時に患者および対照群の脊椎棘間靭帯を採取し、これを処置し靭帯細胞を分離、継代培養している。これらの靭帯培養細胞からmRNAを抽出したあとコラーゲン11A2遺伝子のイントロン6の変異の有無がcDNA合成時のスプライシングパターンにどのような影響を与えるのかを調べた。培養細胞実験では遺伝子異常がある場合は第6エキソンが脱落するExon trappingが生じ更に詳しくこの遺伝子領域の遺伝子配列をシークエンサーにて調べた結果イントロン6だけでなく、エキソン6にも遺伝子異常が見出された。この結果は、すでに国際的な骨代謝関連雑誌に採用され近く全世界に報告される。また患者30名、患者家族5家系および対照群20名の脊椎連続レントゲン撮影、採血およびDNA抽出を行った。我々はOPLLには遺伝的背景が存在することに着目し罹患同胞対連鎖解析を用いた家系解析を行いOPLL病因遺伝子候補として第6染色体上のコラーゲン11A2遺伝子を見いだした。その候補遺伝子であるコラーゲン11A2の機能解析は昨年平成12年度科研費実績報告している。しかしOPLLという疾患自体が多因子疾患であるためコラーゲン11A2遺伝子以外の遺伝子や染色体にもOPLL病因遺伝子が存在することが考えられた。本年度は罹患同胞対連鎖解析による全ゲノム連鎖解析を終了し、新たにCDH13,BMP4,PRG1,TGFb3,OPN, PTHR1,IGF1などの候補遺伝子を見出すことに成功した。その一部の候補遺伝子については実際に・骨化形成段階での遺伝子発現量を経時的に計測し、その機能について限定的であるが確認できている。これらの結果は骨代謝関連では世界的に知られたJournal of Bone and Mineral Researchに本年度すでに掲載されている。脊椎後縦靱帯骨化症(OPLL)は骨化靭帯による慢性の脊髄圧迫のため、重篤な脊髄障害をきたす厚生省が指定する特定難病疾患である。しかしOPLLという疾患自体が遺伝因子と環境因子が複雑に互いに影響しあう多因子疾患であるためコラーゲン11A2遺伝子以外の遺伝子や染色体にもOPLL病因遺伝子が存在することが考えられた。

(5)女性患者に強く関与する遺伝子などは別の遺伝子座に存在する可能性があること。(6)培養細胞実験では遺伝子異常がある場合は第6エキソンが脱落するExon trappingが生じ、更に詳しくこの遺伝子領域の遺伝子配列をシークェンサーにて調べた結果イントロン6だけでなく、エキソン6にも遺伝子異常が見出された。(7)罹患同胞対連鎖解析による全ゲノム連鎖解析を終了し、新たにCDH13,BMP4,PRG1,TGFb3,OPN, PTHR1,IGF1などの候補遺伝子を見出すことに成功した。(8)連鎖解析で最も第2のOPLL候補遺伝子の可能性が高い第21染色体の相関検定による遺伝子地図を作成し、候補遺伝子を同定した。
加工熱処理によるマグネシウム合金内部組織の電気化学的均質化と腐食制御

高耐食高強度Mg合金の開発を目的として、長周期積層構造型Mg-Zn-希土類元素合金の内部組織を急速凝固や加工熱処理を施すことで過飽和固溶体形成、結晶粒微細化、再結晶、析出等を利用して制御し、電気化学的な組織の均質化を図り、局部腐食を制御し、不働態化現象を引き出す事を試みた。母相と電位差を有する第二相を含むMg合金であっても、その存在形態(サイズ、分散度、体積分率)を急速凝固法などで制御し、電気化学的均質性を高めることでにより、糸状腐食の発生を抑制できることが明らかになった。本研究の目的は、高耐食高強度Mg合金の開発であり、急速凝固、および動的・静的再結晶現象、動的・静的析出現象等を利用して合金内部組織を制御することで電気化学的な組織の均質化を図り、マクロなバルバニック腐食を制御し、不働態化現象を引き出す事を試みた。平成20年度は、Mg-Zn-Y合金の急速凝固薄片固化成形技術を確立するとともに、不働態化する合金組成および、必要な冷却速度を調査した。結果、Mg_<97.25>Zn_<0.75>Y_2(at%)を中心とした組成域において、3.0×10^4K/s以上の冷却速度で凝固させることにより、急速凝固材は過飽和固溶体単相となり、その後の急速凝固薄帯を押出固化成形する際に長周期積層構造分散ナノ結晶組織が形成されることで、そのお次第固化成形材も高い耐食性と優れた機械的特性を示すことが明らかとなった。マグネシウム金属の塩水環境下の腐食は主に糸状腐食の進展により腐食が進行するが、適当な合金組成を冷却速度で凝固させることで糸状腐食の発生を抑制することが出来ることがわかった。また更に、Mg_<97.25>Zn_<0.75>Y_2合金へAlを微量添加することで、糸状腐食発生時間が長時間化し、耐食性がより向上することも明らかとなった。これは、Al添加Mg_<97.25>Zn_<0.75>Y_2合金は三元系合金に比べ、塩水中のアノード分極曲線測定において不働態電位域が拡大している、すなわち孔食電位が貴な方へ移行していることから、耐食性を有する皮膜の形成によるものと考えられた。平成21年度は、(1) Mg-Zn-Y系およびMg-Zn-Gd系鋳造合金の時効析出挙動およびその押出材の動的再結晶挙動と耐食性との関係を調査するとともに、(2)平成20年度の急速凝固材を用いた研究結果より優れた耐食性を発現する合金組成Mg-Zn-Y-Alの鋳造押出材の腐食皮膜形成について調査した。1.原子間力走査顕微鏡のケルビンフォースプローブモードを用いて合金の表面電位測定を行うことで、合金の内部組織と耐食性の関連を構成相の表面電位差で整理したところ、Mg-RE(RE:希土類元素)化合物の種類によって、α-Mg母相との表面電位差が大きく異なり、耐食性、特に糸状腐食の発生時間に大きく影響することが明らかとなった。2. Mg_<97>Zn_1Y_2合金へAlを微量添加することで、糸状腐食発生時間が長時間化し、耐食性がより向上することが明らかとなった。形成される皮膜のFE-SEM断面観察及びEDS分析によりAlの表面皮膜への濃化が確認されたこと、そしてAl添加Mg_<97.25>Zn_<0.75>Y_2合金は三元系合金に比べ、塩水中のアノード分極曲線測定において孔食電位が貴な方へ移行していることから、Al添加による皮膜改質が示唆された。本研究の目的は、高耐食高強度Mg合金の開発であり、急速凝固、および動的・静的再結晶現象、動的・静的析出現象等を利用して合金内部組織を制御することで電気化学的な組織の均質化を図り、糸状腐食を制御し、不働態化現象を引き出す事を試みた。

平成22年度は、(1)長周期積層構造相(LPSO相)を第二相として有するMg-Zn-Y系およびMg-Zn-Gd系鋳造合金の耐食性と構成相の関係を調査するとともに、(2)平成21年度の研究により得られた高耐食性Mg-Zn-Y-Alの鋳造押出材の腐食皮膜形成について調査した。1.ケルビンフォースプローブ顕微鏡を用いてLPSO相を有する様々なMg合金の合金の表面電位測定を行うことで、合金の内部組織に起因する電位差と耐食性の関連を調査したところ、LPSO相を構成する溶質元素種の種類によって、α-Mg母相とLPSO相との表面電位差が大きく異なり、糸状腐食の発生時間に大きく影響することが明らかとなった。2.Mg_<97>Zn_1Y_2合金へAlを微量添加することで耐食性がより向上する理由を、形成される皮膜のFE-SEM断面観察及びグロー放電分光分析(GDOES)による成分分析により調査したところ、AlおよびYが表面皮膜の内層側に濃化していることが確認された。Alを添加したMg_<97.25>Zn_<0.75>Y_2四元系合金は三元系合金に比べ、塩水中のアノード分極曲線測定において皮膜のbreakdown電位が貴な方へ移行している点からも、Al添加による皮膜改質が示唆された。
ナラティブと対話的自己を取り入れた難病患者ライフのぶ厚い記述-厚生心理学の提唱

難治性疾患を得た人や、症状が悪化していく病気に罹患した人の人生は患者として医師との関係でのみ扱われればいいのだろうか?こうした疑問をもとに、「人生with病い」という考え方を基盤におき、病を得た人の生き様を描く手法を開発し、その人生を支えつつ理解しそしてそのQOLを高める努力を行う研究学範(ディシプリン)としての「厚生心理学」を提唱するのが本研究の目的である。具体的にはSEIQOL(the Schedule for the Evaluation of IndividualQuality of Life)とTEM(Trajectory Equifinality Model)という方法論の開発を行い実践研究を行った。SEIQOLによって身体状況や疾病状況の悪化を直ちにQOL低下として理解してはいけないこと、TEMによって患者の治療などの具体的選択を描く際に様々な力のせめぎ合いを描くことやそれまでの径路のあり方を描くこと、そして実現しえなかった径路を描くことが重要であることを示した。また、『厚生心理学』と銘打った冊子を刊行して、本研究の基本的考えを世に問うた。本研究では難病患者ライフの記述方法を新しく提案することを目的とし、厚生心理学という新しい学問領域の創生を目指すものである。まず、国立新潟病院で療養中の筋ジストロフィー患者にQOL評価法のひとつであるSEIQOL(the Schedule for the Evaluation of Individual Quality of Life)を実施する試みを継続中である。この方法は半構造化面接法を内包しており、従来のQOL尺度とは異なり、患者が主体的に項目を生成することができる。本評価法を経時的に実施する(半年に1度程度)ことで患者の症状の変化やライフイベントの発生によるライフの変容を調査した。その結果、患者のQOLは患者を取り巻く環境や空間を反映するものであり、QOLそれ自体が構成、再構成を繰り返しながら変容するものであることが明らかになった。また分析の視点に対話的自己(Dialogical self)理論を組み込むことで、患者がどの環境資源と自身のQOLを結びつけているのかが明確になった。家族との関係についても、ポジショニングという概念により明確化することができる。これにより、患者を患者ライフの主体者として捉え直し、新たなライフの記述方法を提案する事ができる。これは、医療・看護分野における具体的なケア指標となり、また臨床心理場面での有効なアプローチとなりえるのではないかと思える。09年度中に、対話的自己理論のHermans名誉教授(ラドボウド大学)、社会的構成主義のGergen教授(スワスモア大学)が来日し立命大で講演・講義を行った。この機会を通じて、難病患者のライフをとらえる心理学のあり方について両教授と議論した。また、9月に「日本学術振興会ひらめき☆ときめきサイエンスようこそ大学の研究室へKAKENHI」企画を実施し小中学生に研究成果を伝えた。まず、国立新潟病院で療養中の筋ジストロフィー患者にQOL評価法のひとつであるSEIQOL (the Schedule for the Evaluation of Individual Quality of Life)を実施する試みを今年度も継続中である。本評価法を経時的に実施する(半年に1度程度)ことで患者の症状の変化やライフイベントの発生によるライフの変容を詳細に把握することが可能であり、今年度は継時的な検討も行った。10年度前期にナラティブ理論のBamberg教授(クラーク大学)が来日して立命大で講演・講義を行った。この機会を通じて、難病患者のライフをとらえる心理学のあり方について同教授と議論した。2010年8月の日本ブリーフサイコセラピー学会第20回大会(長崎)の大会シンポジウム「"ブリーフ"からみたセラピーの効果について」において「心理学及び心理療法における効果と効率の文脈」と題する発表を行い、心理学における効果概念や効率概念の功罪について検討を行った。2010年9月の第74回日本心理学会(大阪)では「医療・健康と心理学の新しい関係をめざして」と題するワークショップを開催し、従来の臨床心理学の枠組みに囚われることのない医療と心理学の関係について論じ、厚生心理学の意義についても検討した。また成果の公表に関して、2010年7月に昨年同様「日本学術振興会ひらめき☆ときめきサイエンスようこそ大学の研究室へKAKENHI」企画を実施し小中学生に研究成果を伝えた。

本研究では難病患者ライフの記述方法を新しく提案することを目的とし、厚生心理学という新しい学問領域の創生を目指すものである。まず、国立新潟病院で療養中の筋ジストロフィー患者にQOL評価法のひとつであるSEIQOL (the Schedule for the Evaluation of Individual Quality of Life)を実施する試みを今年度も前年度、前々年度に引き続き継続中である。この方法は半構造化面接法を内包しており、従来のQ0L尺度とは異なり、患者が主体的に項目を生成することができる。本評価法を経時的に実施するのみならず家族などから情報をえることで、オープンシステムとしての患者のライフの変容を詳細に把握することを試みた。また、難病患者の生を時間の中で「ぶ厚い生」として描く方法論であるTEM(複線径路等至性モデル)については、2012年1月にイタリア・サレルノ大学、同3月にブラジル・バイア大学からそれぞれ講演・講習の依頼があり、国際交流を兼ねた成果の公表を実施した。最後に、一般社会への成果の公表に関して、2011年8月にこれまでの2年間と同様。日本学術振興会ひらめき☆ときめきサイエンスようこそ大学の研究室へKAKENHI」を実施し小中学生に研究成果を伝えた。
ポジトロン断層法を用いた他覚的視野マッピング法の開発

目的方法:我々はPETとMRIを用い、視覚刺激下の脳局所血流量の分析から鳥距領での網膜位置再現性を検討した。21-30歳の正常者(男4女1)を対象とした。鳥距溝と垂直に1.5mm間隔のMRIを撮影し精密に鳥距溝を同定した。次に、酸素15標識水静注法にて脳血流を測定した。この時の視覚刺激は、閉瞼安静のほか両眼刺激で視野の中心から0,3,6,9,12,18,24度の同心円と片眼及び両眼の全視野とした。局所刺激には眼前50cmの黒板型装置を、全視野刺激にはゴ-グル型刺激装置を用い、8ヘルツ赤色で刺激した。PETでの全測定には各被験者約2時間を要した。全脳血流量を50ml/100g脳/分に標準化し、安静時血流を差し引き脳血流量の活性化を定量した。MRIでの位置に合わせPETデータから鳥距溝表面での活性化を求めた。これを平面展開し脳と視野の対応を検討した。結果:1)鳥距溝は個体差が大きく必ずしも単一の溝をなさなかった。2)黄斑の投射は後頭極に近いがなかにはやや前方で鳥距溝深部にある例が有った。3)視野中心6度が鳥距領の約30%を、中心24度が90%以上を占めた。結論:中心視野に対応する領域はヒトの鳥距領に拡大投射されており、従来の説の通り全体としては黄斑が尾側皮質に周辺視野が吻側皮質に対応する。しかし実際には個体差が大きく、鳥距領の中でも微妙な歪みをもって投射している。
筋収縮によって骨格筋から分泌される新規生理活性物質の探索

本研究では「筋収縮が引き金となって骨格筋細胞から種々のミオカインが分泌される」という作業仮説を検証した。まず、血液由来成分混入の可能性を排除するために培養細胞(C2C12)を5日間分化させた後、両極に炭素電極を備えた電極から電気刺激(50V,3ms,1Hz)を与えることによって、培養細胞株を収縮させるモデルを構築した。さらに、このモデル系をもちいて、収縮時に骨格筋から分泌される液性因子(以下、ミオカイン)をプロテオミクス解析により探索・同定した。本研究は、血液由来成分混入の可能性を排除するために培養細胞を用いた新たな筋収縮実験モデルを構築したうえで、収縮時に骨格筋から分泌される液性因子(分泌蛋白質)を探索・同定することを目的としている。H21年度は課題1;細胞培養系を用いた骨格筋収縮実験モデルの構築と課題2;筋収縮によって培養液中に蓄積する分泌蛋白の同定までを実施した。課題1の収縮モデル系構築では、心筋の初代培養の際に分化状態を維持させる目的で使用される電気刺激収縮装置を骨格筋培養細胞系に応用し、約80%のマウスC2C12細胞株を収縮させることに成功した。さらに、電圧や、収縮時の糖濃度の検討することで、20V、25mMのグルコースを含むKrebs-Ringer Buffer中で6時間以上収縮させることが可能になった。課題2の分泌タンパク質の同定では、課題1で作成した収縮装置で、収縮、回収した培養上清をサンプルとした。サンプルは濃縮してプロテオミクス解析に供した。その結果、収縮させていない細胞からは342の蛋白質が、収縮させた細胞からは428の蛋白質が発見された。両者共通の蛋白質は299個あった。さらに、in silico解析により、収縮させていない細胞から165個、収縮細胞からは205の蛋白質が分泌タンパク質の可能性があることが明らかになった。現在は、そのうちの数種の蛋白質について、マウス骨格筋を用いて、実際に発現しているかをPCRやウェスタンブロッティング法で検討している。さらに、収縮が引き金となって分泌されるかについてはin vivo electropolation法によって一過性に過剰発現したモデルマウスを作製することで検討している。運動は血糖および血圧の降下作用や脳・心臓血管疾患の予防のみならず、ある種の癌の抑制作用や免疫力増進効果など、運動による脂肪減少に直接に起因するとは考え難い多様な効果も認められている。本研究ではこの様な効果が、筋に由来する因子が関係していると仮定し、「筋収縮が引き金となって骨格筋細胞から種々のミオカインが分泌される」という仮説を検証した。H21年度は、血液由来成分混入の可能性を排除するために培養細胞(C2C12)を5日間分化させた後、両極に炭素電極を備えた電極から電気刺激(50V,3ms,1Hz)を与えることによって、培養細胞株を収縮させるモデルを構築した。H22年度は、この系をもちいて、収縮時に骨格筋から分泌されるミオカインをプロテオミクス解析により探索・同定した。その結果、収縮させなかった細胞の培養上清から得られた蛋白質は合計で342個、収縮させた群から得られた蛋白質は428個、重複するものを考慮すると全部で471種類の蛋白質が検出された。その蛋白質リストには、細胞骨格など、回収時における細胞破片の混入などによる蛋白質も含まれていた。そこで得られたリストの中から、分泌蛋白質を選別するために、in silico分析を行った。その結果、非収縮群では165個、収縮群では204個の分泌蛋白質の候補リストを得ることができた。この蛋白質リストの中からmacropharge migration inhibitory factor (MIF)について検討した。骨格筋での発現はPCR法ならびにウェスタンブロッティングにより確認した。さらに、MIFが筋収縮によって分泌されるかについて、C2C12細胞を6時間収縮させた群、させていない群の培養上清を濃縮し、ウェスタンブロッティングすることで検討した。その結果、収縮群で有意なMIFの上昇が確認され、収縮によりMIFが骨格筋から分泌される可能性があることが明らかとなった。
新規パーキンソン病・本態性振戦原因遺伝子のゲノム解析と分子病態解析

新規遺伝性パーキンソン病原因遺伝子を単離する目的で、常染色体優性遺伝性パーキンソン病の大家系について次世代シークエンサーをもちいたゲノム解析を実施した。その結果、coiled-coil-helix-coiled-coil-helix domain containing 2 (CHCHD2)遺伝子182C>T (Thr61Ile)変異を同定した。340家系の常染色体優性遺伝性パーキンソン病患者についてCHCHD2遺伝子配列を解析した結果、発端家系に加え3家系からCHCHD2遺伝子変異を同定した。さらに孤発性パーキンソン病患者517症例、および健常対照者559例のCHCHD2遺伝子配列を比較した結果、CHCHD2遺伝子領域内にある2つの多型(-9T>G、および5C>T)が患者群で有意に頻度が高かった(オッズ比2.51; P=0.0004、およびオッズ比4.69; P=0.0025)。したがってCHCHD2は稀な遺伝性パーキンソン病の原因遺伝子であるだけで無く、一般的な孤発性パーキンソン病の発症感受性遺伝子にもなりうることが本研究から明らかになった。CHCHD2はミトコンドリア電子伝達系に関与する分子であり、ミトコンドリア機能異常がパーキンソン病の病態の1つであると考えられていることからCHCHD2は新たなパーキンソン病治療ターゲットになりうることが強く示唆される。以上の結果をまとめ論文として発表した。26年度が最終年度であるため、記入しない。昨年度までに単離した新規パーキンソン病原因遺伝子について日本人孤発性パーキンソン病集団における変異の頻度をあきらかにするため、孤発性パーキンソン病517例および健常対照者559人についてサンガー法でシークエンス解析を行った。その結果、病因と予想される変異は見出されなかったが、本遺伝子領域内に存在する3種のSNPsがパーキンソン病患者群-健常対象群間で統計学的有意な頻度差があることを見出した。3種のSNPsのうちc.-9T>Gはオッズ比2.22 (95%CI;1.35-3.66), P=0.0013だった。以上の結果から本遺伝子は家族性パーキンソン病の原因遺伝子であると同時に孤発性パーキンソン病の発症感受性遺伝子である可能性が高い事が明らかとなった。新規パーキンソン病原因遺伝子の病態生理を明らかにするため、機能解析を実施した。まず細胞内局在を検討するためSK-N-SH細胞をもちいて細胞内タンパク質を核、細胞質、およびミトコンドリアに分画し、ウエスタンブロットを実施した。更にHeLa細胞に3xFLAGタグを融合した人工遺伝子をトランスフェクションし免疫電子顕微鏡法で細胞内局在を検討した。その結果、本遺伝子産物はミトコンドリアに局在していることが明らかとなった。単離した原因遺伝子のゲノム解析および病態生理解析共に一定の成果を上げることが出来た。患者から同定された変異が野生型と比べ細胞内でどのような変化が起きているかを明らかにし、論文として発表する予定である。
代数多様体のHodge理論とその物理学への応用

Hermite対称領域Dの数論的群による商D/Γのコンパクト化についてはこれまでに深く研究されている。一般に,Dを重さwの偏極Hodge構造の分類空間とすると,Dが古典的なHermite対称空間となるのは非常に限られた場合のみである。古典的な場合を越えたところでのこれまでに得られている結果としてはCattani-kaplanの仕事(1977年)がある。彼らは重さw=2の場合にD/ΓのHausdorff位相空間としての部分コンパクト化を構成した。筆者の今回の論文[1]は彼らの論文中の一つのKey Lemmaを一般の重さwの場合に拡張したものである。つまり,古典的な場合に基本的な役割をはたしたSL_2の(H_1)-準同型という概念を一般化したSL_2-軌道(p,r)と同等な情報を与える対(Y,r),YはDの自己同型群のLie環中の半単純元でありr〓D,の数値的判定法を得た。この結果を使い,論文[2]では,一般の重さwの場合に,最も穏やかな零軌道(N,F),i.e.N^2=0でかつdim Im N=1(w:奇数),2(w:偶数),の不変サイクルKer Nへの制限を付け加えることにより,D/Γの部分コンパクト化D/Γを構成し,その上に複素構造を導入し,さらに周期写像の解析的拡張を示した。今回得た枠組みの中で,例えば,非特異一般型曲面が,単純楕円型特異点を一つ持つものに退化するとき,それに対応する周期写像が解析的に拡張でき,それの境界点における微分ということも考えることが出来るようになった。分担者のうち、伊吹山知義は有限体上の代数曲線の有理点の個数に関する研究[3],保型形式の次元公式に関する研究[4],super singular偏極Abel多様体の定義体に関する研究[5](桂利行との共著),L-関数に関する研究[6](斎藤裕との共著)を行った。満渕俊樹はFano多様体の正則自己同型群に関する研究[7](H.D.Hwangとの共著),モーメント写像のQ-有理性に関する研究[8],Killing形式の一般化に関する研究[9]を行った。難波誠は与えられた有元部分群をモノドロミー群とするPfaff系の構成法を与えた[10]。
日米中マクロ経済と金融市場の因果関係に関する計量分析

研究期間中には主に以下の研究成果が得た。多変量非定常時系列の共和分と一方向因果関係をより詳しく解明するため、パソコン用PRO FORTRANを用いて、研究代表者がこれまで開発したFORTRANプログラムCCTWをバージョンアップすることに成功した。とくに共和分時系列の一方向長期と短期因果測度、因果測度の相対貢献度などを計算するソフトを開発し、それによって複雑な時系列間における因果関係をより詳しく分析することを可能にした。また、パソコンによる高頻度データ因果関係分析の統計計算手法を確立した。実証分析のため、日米中主要金融証券市場の経済統計データを収集し、今まで構築した日米中三ヵ国の経済時系列データベースを更新・充実した。世界最大経済規模の日米中の主要証券市場の代表的な総合指数変動の相互影響について、一方向因果測度のWald検定を行った。ニューヨーク証券市場と代表的なアジア主要証券市場(東京、上海、ソウル、香港、台北など)の総合指数変動の相互影響の動学的関係を明らかにした。今後の応用研究領域を一層広めるため、ヨーロッパ主要証券市場の統計資料も収集し、日米中とヨーロッパとのマクロ経済とくに金融証券市場の変動に関する実証分析の研究基盤を整備した。4年間の研究期間中に積極的に海外学術調査を行い、国際及び日本国内で開かれた本研究課題に関連する学会及びシンポジウムに参加し、研究交流を行った。国内外の学術雑誌などに研究論文8本、学会発表12回の研究実績を残した。また、進行中のヨーロッパとアジア主要証券市場間の相互影響に関する研究結果の一部がthe 11thEurasia Business and Economics Society Conferenceにおいて発表する予定である研究期間中には主に以下の研究成果が得た。また、進行中のヨーロッパとアジア主要証券市場間の相互影響に関する研究結果の一部がthe 11thEurasia Business and Economics Society Conferenceにおいて発表する予定である周波数領域における一方向因果測度による多変数時系列間における長期と短期関係を解明できる統計分析手法を整理し、プログラムCCTW2009より使いやすく更新した。マクロ経済指標間における一方向因果関係を分析するため、Fortranを用いて開発したCCTW2009を汎用なC++に書き直すことに着手した。また、相互因果測度と結合因果測度を検討し、数値計算と統計検定のプログラムの開発を検討した。日米中金融市場の相互影響関係を解明するため、ニューヨーク証券市場と東京証券市場および上海証券市場の代表的な総合指数についての研究が進んでいた。2005年1月から2008年9月までのダウ工業平均、日経225と上海総合指数における一方向因果関係を分析し、国際シンポジウム「経済危機と政府マクロ経済コントロール」を出席し、日米中金融証券市場主な総合指数間の関係について特別講演を行った。更なる研究結果をまとめて、2010年6月に国際学術学会において研究発表を行う予定。本年度には中国マクロ経済と金融証券市場についての資料収集と研究調査を行い、また国内外の学術学会を積極的に出席し、関連する研究者とより緊密な研究交流を行うことができた。多変量時系列間における長期と短期因果関係に関する理論研究を行い、開発した一方向因果測度の計算およびその統計検定プログラムをより使いやすく更新した。また、複雑なマクロ経済指標間における一方向因果関係の実証分析を行うため、Fortranにより開発したCCTW2009に基づいて、相互因果測度と結合因果測度を検討し、数値計算および統計検定プログラムの開発に着手した。応用研究に関しては、2008年金融危機前の日米中金融市場の相互影響関係に着目し、東京証券市場とニューヨーク証券市場および上海証券市場の代表的な総合指数間における一方向因果関係をより詳しく分析した。NYダウと日経平均株価とは互いに影響し、NYダウから日経平均株価への一方向因果影響はその逆の因果影響より大きいことが分かった。NYダウから上海総合指数への短期的な一方向影響は大きく、上海総合指数からNYダウへの一方向因果影響は小さいであるが有意であることを示した。日経平均株価から上海総合指数への一方向因果影響はNYダウから上海総合指数への影響より少し弱いであるが、周波数領域においての特徴は似ていることも分かった。

本年度には中国マクロ経済と金融証券市場についての資料収集と研究調査を行い、積極的に海外の関係する研究者と研究交流を行った。日米中金融証券市場の主な総合指数間に関連する研究結果を国際シンポジウムに研究報告をしたほか、上海大学、台湾大学および長春大学において特別講演も行った。周波数領域における一方向因果測度による多変数時系列の長期と短期因果関係を解明できる統計分析手法を整理し、相互因果測度と結合因果測度などの数値計算プログラムの開発を引き続き行った。金融証券およびマクロ経済指標間における一方向因果関係を分析できる汎用的なプログラムを更新し、共和分時系列間における複雑な偏因果関係に関する計量分析アプローチを検討した。これちの研究は今後の経済実証分析をより幅塔く、より深く探ることに寄与できると思われる。2008年に発生した金融危機が世界経済に大きな影響を与えたことを考慮する上、これまでの理論研究と開発したプログラムを応用し、金融危機発生する前の日米中の主な経済指標間における一方向因果関係に関する実証分析を行った。世界最大経済規模の日米中の証券市場の相互影響のアルゴリズムを解明することを目的に、一方向因果分析の手法を用いて、ニューヨーク証券市場のNYダウ工業平均、東京証券市場の日経225、上海証券市場の上海総合指数の一方向因果関係を詳しく分析した。日米中三大証券市場の代表的な総合指数の相互影響を周波数領域で分析し、上海証券市場がニューヨーク証券市場と東京証券市場に対する影響は安定的で、逆の影響はともに中短期的であることが明らかになった。計量分析の結果の一部は国際学会MSE2011の論文集に掲載した。日米中経済発展の相互依存関係を分析するため、今年度には主に日中マクロ経済と金融証券市場に関する統計資料の収集と整理を行った。上海大学、中国人民大学および吉林交通職業技術学院の先生達と.の国際研究交流を行ったほか、上海大学、海南大学および西安財経学院において特別講演も行った。グレンジャー因果検定理論と一方向因果測度のWald検定の理論および応用について研究を行なった。周波数領域における一方向因果測度により多変量時系列の長期と短期因果関係を解明できる統計分析手法を開発し、相互因果測度と結合因果測度などの数値計算プログラムの開発を実施した。マクロ経済とくに金融証券指標間における一方向因果関係を分析できる汎用的なプログラムを更新し、共和分時系列間における複雑な偏因果関係に関する計量分析アプローチを検討した。これらの研究結果は今後の経済実証分析を幅広く、より深く探ることに寄与できると思われる。2008年世界金融危機が世界マクロ経済発展に大きな影響を与えたと広く認識されている。
光イオン化マラカイトグリーン誘導体によるDNA固定化の構築とメカニズムの解明

近年DNAを基板やナノ粒子に固定させ、マイクロアレイや電界効果トランジスタ、さらにはラボオンチップに展開しようという動きが盛んである。いずれもDNAを微小な領域に固定化しなければならず、これが重要かつ難しいステップだとされており、それらを解決すべく複雑な材料や多段階プロセスに加え専用装置が提案されている。一方で、今後新たな技術が着想されたとき、DNA固定化に大きな課題があると開発に二の足を踏む原因になるとも言える。そこで本研究は、光でカチオンとなるユニークな性質を持つマラカイトグリーン誘導体を用い、シンプルで柔軟性の高いDNA固定化法を構築することを目的としている。DNAは負に帯電しており光未照射時の基板上マラカイトグリーンとは結合しないが、光照射後はマラカイトグリーンがカチオンとなるためDNAと結合し固定化すると期待できる。本研究のDNA光固定化法を用いることで、バイオチップなどの迅速な作製・研究室レベルでの自由度の高い展開が可能と考えられる。H30年度はマラカイトグリーン誘導体を合成し、ポリ塩化ビニルに含有させガラス基板にキャストすることでマラカイトグリーン複合膜を作製した。これにウシ胸腺由来のDNA(calf thymus DNA)を添加し、2本鎖DNAの光固定化を試みた。DNA標識試薬からの蛍光強度とエリア面積を蛍光顕微鏡にて測定したが、蛍光強度が低く固定化DNAを定量することはできなかった。結合メカニズムについて知見を得るためにcalf thymus DNA吸着後の複合膜のCDスペクトルを測定したが、有意義なシグナルが得られなかった。そこで1本鎖DNAを用いることとし、モデルとしてd[T50]を用い固定化を行ったところ、10 pmol/cm2程度の密度で膜に吸着していることが分かった。H30年度には「1.マラカイトグリーン誘導体の合成と複合膜の作製」「2.固定化2本鎖DNAの定量」を行う計画であった。このうち1.は順調に進められたが、2.については固定化2本鎖DNA濃度が予想より低く定量することができなかった。このためH31年度やH32年度に行う予定であった「固定化の結合様式の解明」や「1本鎖DNAの固定化」に先行して着手しており、総じておおむね順調に進行しているといえる。H30年度に固定化と定量に成功したDNAは1種類の1本鎖DNAだけであるため、今後は塩基配列や長さを変えたDNAの固定化について検討を行う。併せて、カチオン性界面活性剤である塩化セチルトリメチルアンモニウムをマラカイトグリーン誘導体の代わりに加えた複合膜を作製し、その固定化量から結合メカニズムについての知見を得る。更には、基板上1本鎖DNAのハイブリダイゼーションを進めてゆく予定である。研究実績の概要で記載したように、2本鎖DNAの固定化定量がうまく行えなかったため、1本鎖DNAの固定化定量を行った。

1本鎖と2本鎖DNAでは試薬コストが異なり、それが次年度使用に反映されたと考えられる。この使用額は、1本鎖DNAや蛍光ラベル化剤の購入に充てる予定である。
大型宇宙望遠鏡光学試験への適用を目指した新しい波面縫い合わせ計測法の開発

一般に宇宙望遠鏡の光学試験では、レーザー干渉計を用いて、平面鏡で光を折り返したオートコリメーション法による波面誤差測定を行う。しかし、1mを超える大きな望遠鏡では、同等サイズの平面鏡の製作が非常に困難である。そこで、小さな平面鏡を動かして多数回の部分開口データを測定し、それらを縫い合わせることで、開口全面の波面誤差を得る。本研究では、この原理に基づいて、望遠鏡を試験するためのソフトウェアアルゴリズムを開発し、実験で測定方法の検証を行った。また、面精度の悪い平面鏡を用いた時の、結果への誤差伝搬を評価し、その誤差を改善する新アルゴリズムの提案を行った。実際に試験を行い、新手法の有効性を実証した。本研究の目的は、将来の宇宙望遠鏡の光学試験に適用できるような、新しい波面縫い合わせ計測法を開発することであり、平成24年度は3年計画の2年目であった。平成23年度は主にソフトウェア開発に重点をおいたが、平成24年度からは実際の望遠鏡を用いた光学実験を行い、本研究で開発する新しい計測方法の実証を進めた。なお、波面縫い合わせ法とは、開口面全体を一度に測定することができないような大きな望遠鏡に対して、小さな平面鏡で瞳を分割して(サブアパーチャー)測定を行い、結果を一つの開口面全体の測定に縫い合わせるというものである。この方法で問題になるのが、平面鏡の面形状誤差であり、本研究ではその誤差を軽減する新しい方法を確立する。平成24年度に実施した具体的な作業内容であるが、まず、既存の30cm口径の平面鏡を回転させるために、クロスローラベアリングによる「観覧車方式」の回転機構を製作した。回転ステージには面ぶれ防止の機構などを設けて、高精度に回転制御できるしくみを取り入れた。この小型回転ステージに平面鏡をマウントし、既存の大型回転ステージに取り付けた。平面鏡を望遠鏡光軸中心に回転させながら、JAXA80cm口径の望遠鏡の透過波面をサブアパーチャー縫い合わせ法で測定した。平面鏡としては、面形状が高精度に研磨されたものと、意図的に面形状誤差を大きくしたものの2種類を用意した。後者は、縫い合わせ誤差を強調させ、実験での検証を容易にする。実験場所として、JAXA筑波宇宙センターの試験棟スペースを借りて作業を進めた。まず、高精度の平面鏡を用いてサブアパーチャー計測を行い、望遠鏡フルアパーチャーの波面形状データを得た。続いて、面形状誤差が大きい平面鏡を用いて、新しい方法による測定を行い、2つの測定結果を比較した。以上の研究進捗状況を、国際会議や国内研究会で発表した。昨年度に引き続き、筑波宇宙センター6 mチャンバー試験棟において、90 cm口径の望遠鏡と、30 cm口径の平面鏡を用いた波面縫い合わせ実験を行った。具体的な作業として、まずは、高精度平面鏡、および、低精度平面鏡を用いた波面縫い合わせ測定を実施し、両試験結果の差から、平面鏡の面精度が低いときに生じる測定誤差の影響を評価した。次に、平面鏡を自転させながら、望遠鏡光軸に対して公転させる方法で、望遠鏡の全波面データを取得し、本研究で提案する新しいアイデアを導入した測定を実施した。それと平行して、波面縫い合わせソフトの開発を進め、アルゴリズムの改良を行った。新しいアイデアを導入した測定を実施した結果、平面鏡の回転移動に伴って微小に変化するチルトを正しく測定できず、波面縫い合わせ結果に系統誤差が乗るという問題が発覚した。そのため、平面鏡を自転させる回転ステージ上にモニター用の小型ミラーを2方向に設置し、回転に伴って発生する2軸の微小チルトをモニターできるようにした。そのチルト量を考慮する計算アルゴリズムに改良し、測定を行った結果、平面鏡の面精度が低いことによって生じる波面縫い合わせ誤差を大幅に軽減できることが分かった。以上の成果を米国で行われた国際会議の集録や、国内の学会などで報告した。本研究の目的は、将来の宇宙望遠鏡の光学試験に適用できるような、新しい波面縫い合わせ計測法を開発することであり、平成23年度は3年計画の初年度であった。なお、波面縫い合わせ法とは、開口面全体を一度に測定することができないような大きな望遠鏡に対して、小さな平面鏡で瞳を分割して測定を行い、結果を一つの開口面全体の測定に縫い合わせるというものである。この方法で問題になるのが、平面鏡の面形状誤差であり、本研究ではその誤差を軽減する方法を確立する。本研究で必要な要素のうち、平成23年度は、波面縫い合わせソフトウェアの開発を行った。プログラムの基本は、重なり領域に対して最小2乗法を適用するアルゴリズムを利用した。とくに本研究では、回転シアリングを行う新しい方式で分割瞳データを取得するので、そのための計算プログラムを作成した。

具体的には、直交2方向での微小回転データの差分から、平面鏡の面形状を再現し、各分割瞳データから平面鏡形状誤差を差し引いたのちに、縫い合わせるという内容のプログラムを構築した。言語はIDLを、計算機は既存のものを利用した。平面鏡の回転方式として、「固定式」と「観覧車式」(平面鏡が、向きは固定の状態で、回転する)を比較し、両者の長所短所を定量的に議論した。これらの成果について、国内のシンポジウムで研究進捗状況を発表し、投稿論文で発表するための準備を進めた。なお、初年度からの実験で使用する予定であったJAXAの望遠鏡は、東日本大震災の影響で筑波宇宙センターの設備が使えなくなったことにより、一年間、使用不可であった。そのため、本年度は実験は諦め、計算機プログラムの開発に専念した。実験作業は順調に進んでいる。平成24年度に作成した小型平面鏡回転ステージは、回転軸に若干のガタが存在していることが分かり、現在も、原因を究明中である。しかし、この問題は計測には有意な影響は及ぼしておらず、原因究明と平行して測定を開始した。最終納品が2月に遅れたのは、この不具合によって受け入れ仕様を満足せず、原因究明を続行したからである。また、平成23年度に作成したプログラムは正常に動作しているが、予想以上に計算に時間がかかるので、効率化を進めなければならない。JAXA80cm望遠鏡を用いて、波面縫い合わせ計測を実際の実験で行う予定であった。しかし、東日本大震災によって、筑波宇宙センターの実験設備が被害を受けたことにより、実験を始められなかった。平成24年5月より実験を開始できる見込みである。その分、計算機プログラムの開発を先行して進め、遅れを後で取り戻せるように計画を変更した。本研究で必要な要素は、(1)平面鏡とその回転機構、(2)波面縫い合わせソフトウェア、(3)被測定物の光学系である。平成24年度までに全ての要素が揃い、実際の実験を開始した。平成25年度も引き続き、実験を継続する。つまり、望遠鏡に対して低精度平面鏡サブアパーチャーの波面縫い合わせ計測を、新しい手法を用いて実施する。この新手法とは、回転シアリングを行う方式で分割瞳データを取得し、回転0度位置と90度位置でのθ方向微小回転データの差分を求めるものである。これらを直交2方向で積分して平面鏡の面形状を再現する。得られた平面鏡の形状を各サブアパーチャーのデータから差し引いた後に、縫い合わせを行う。この方法の有効性は、平成24年度の実験によって、ある程度の評価が済んでいるが、平成25年度はより定量的に詳細な検証を進める。まず、高精度平面鏡を用いた測定結果との比較を行い、どれだけ測定精度が向上したかを定量的に評価する。さまざまな回転角ステップと微小回転角度でのデータセットを取得する。どの回転パラメータが最も安定した結果が得られるかを調べ、新しい波面縫い合わせ法を確立する。平成25年度が最終年になるので、年度末までに全ての成果をまとめて、光学学会誌(Applied Optics誌を予定)で発表する。