hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨再生治療を目指したヒト歯槽骨由来骨芽細胞の機能解析

in vivoではSCIDマウスやヌードマウスを用いて移植実験を行う予定であったが、採取した細胞が高い石灰化能力を有していることから皮下移植実験だけではなく骨欠損モデルに対しての細胞移植治療実験を計画している。定より若干サンプルの数が少ない分、余剰研究費があるため本年度に繰り越し実験を行う。次年度の研究に対して使用していく。細胞培養時の培地に当てる予定である。細胞採取の人数の目標を10人としていたが約半数のサンプル数で研究を進めているため、試薬などの物品費が予定より少なくなった。しかしながら採取した細胞が高い石灰化能力を有していることから、次年度に新たに骨欠損モデルマウスに細胞移植実験を行うことを計画した。得られた細胞が高い石灰化能力を有していたことから、SCIDマウスの頭蓋冠に自然治癒不可能な大きさの骨欠損を作成し、採取したヒト骨芽細胞を移植することにより骨欠損が治癒するかを解析する。治癒出来ているかの解析には軟X線及びマイクロCTを用いた評価と、組織学的な解析にて行う予定である。
ミトコンドリア病におけるミトコンドリアDNA変異とその組織発現に関する研究

(1)ミトコンドリア脳筋症診断システムの確立ミトコンドリア脳筋症の診断には組織化学的,生化学的,分子生物学的な総合判断が不可欠である。我々は以上の方法を用いて,研究年度内に慢性進行性外眼筋麻痺症侯群26例,メラス(MELAS),43例ミオクロヌスてんかん(MERRF)6例,計75例を新に診断した。さらに3243変異を伴う糖尿病患者など新な疾患をも見出した。(2)メラス(3243:A→G変異)の多様性メラス患者の約80%にtRNA^<Leu(UUR)>のA→G変異が存在し,10%に3271書のT→G変異が存在する。3243変異をもつ患者102例を分析したところ,典型的な卆中様症状以外に糖尿病,筋症状のみ,低身長のみ,拡張性心筋症など多彩な症状を呈することが明らかとなった。また変異したミトコンドリアDNAは、経過とともに増加するといわれているが,その比率が78%から25%に低下した例を経験した。そのメカニズムについて今後検討する予定である。(3)メラス(3243)変異と血管病理メラスの主症状は卆中様発作である。この発作症状の発現には血管の異常が関与していると推定される。我々は血管系の異常は全身に分布していると推定し,生検筋内の小動脈を検索したところ,約90%の生検筋に異常(平滑筋細胞内のミトコンドリアの増加)をみた。In situ hybridizationでは血管壁に変異ミトコンドリアが80-90%と増加していた。(4)Leigh脳症とミトコンドリアDNA変異本症は常染色体劣性遺伝をとるといわれていたが,23例の生検筋を検索したところ1名に8993にT→G変異を認めた。本例は母親も変異をもっていた。以上3種類の方法を使用して,1992年には新に慢性進行性外眼筋麻痺症候群14例,メラス(MELAS)18例,ミオクロヌスてんかん(MERRF)3例をみい出した。その他19例のミトコンドリア病についても検討した。(2)メラス(3243 A→G変異)の多様性メラス患者の約80%にtRNA^<Leu(UUR)>のA→G変異が存在する。この点変異をもつ患者70名を分折したこころ、典型的な卆中様症状以外に、筋症状(易疲労性のみ)や、糖尿病,外眼筋麻痺,低身長のみと多様な症状をもつ症例が多く存在することが分り、症状の多様性が証明された。その中に3243変異をもちながら筋症状が改善する症例があった。この例えは症状の改善とともに変異ミトコンドリアDNAの比率が78%から25%に低下していた。症状、病理所見は変異ミトコンドリアDNAの重に比例した。変異ミトコンドリアDNA比率の変動は核DNAに影響されることを前提に培着系での検討を進めている。(3)メラス(3243)変異ミトコンドリアと血管異常MELASの主症状は卒中様発作である。この発作症状の発現には血管の異常が関与していると確定される。筋内の血層,特に平筋励細胞内のミトコンドリア異常が約90%の王検筋にみられる。

その異常ミトコンドリアと3243変異ミトコンドリアの関係をin situ bybridizationでみた。ミトコンドリアが集積した異常血管にはミトコンドリアDNAの集積があり、変異ミトコンドリアDNAの増加が形要形成に関与していることが証明された。【.encircled1.】ミトコンドリア脳筋症診断システムの確立我々は全国各地より依頼された筋生検組織に組織化学的、生化学的的、分子生物学的手法を用い、ミトコンドリア脳筋症の診断サービスを行ってきた。今年度はCPEO 12例、メラス25例、MERRF 3例を新たに診断した。ミトコンドリアDNAと組織はバンク入りさせ、世界の学者に提供している。MELASに最も多い変異、3243(A→G)変異は典型的卒中様症状から、糖尿病、特発性心筋症と幅広い症状を呈することが知られている。この多様性は、変異ミトコンドリア(mt)DNAと正常DNAが共存し、その分布が組織間で異なるからといわれている。我々が患者で調べた結果では血液内変異mtDNAの比率は生検筋内のそれより常に低かった。またin situ hybridizationでは筋内の異常小動脈(SSV)に80%以上の変異mtDNAの蓄積をみた。MELASにおいて3243についで多い変異(3271でのT→C変異)も、3243変異と同じように組織特異性があることが、血液、筋のmtDNA分析より明らかとなった。またrho°細胞に3271変異ミトコンドリアを導入したところ、変異mtDNAが95%以上を占めた時、細胞増殖の停止、電子伝達系酵素活性の欠損となった。すなわち3271変異にもthreshold effectのあることを明らかにした。本症は常染色体劣性遺伝をとるといわれていたが、その中にはまれにmtDNA変異を伴うことを明らかにした。我々は23例の本症のmtDNAを分析し、その中で1名に8993番目の(T→G)変異を認めた。本例は母親も変異を持っていた。
地震波の減衰と異方性のハイブリッド解析で捉える地殻構造の時間変化

箱根火山で2009年に発生した群発地震の震源域には、震源の並びと同じ方向に並んだクラック密度の高い構造が存在し、群発地震の発生期間中には、この構造の中に地殻内流体が入っていることが明らかになった。また、群発地震が発生していない期間には、これとは別のクラック構造が支配的である可能性があることが分かった。このように、群発地震の発生に伴って地殻内構造が時間変化する可能性があることが明らかになった。平成21年度は,主として地震波形データの蓄積を行う年度とした.まず,2009年6月8日に箱根火山周辺の2箇所(OHSB,KMYB)に臨時地震観測点を設置した.これら2つの観測点は,ともに,2006年9月,2006年10月,2008年4月に火山活動に伴うと考えられる群発地震活動が発生した地域の近傍である.また,OHSB観測点は,2001年の群発地震活動が終息した後に新たな噴気活動が始まり,現在でも継続している場所の真上に設置した.このように,特に近年活発な火山活動を繰り返している地域を臨時地震観測点の設置地域として選定した.観測点の設置後,2009年6月,7月,9月,11月,2010年1月,2月の計6回にわたって観測現場へ赴き,バッテリ,データカード,地震計の交換といった保守作業を実施した.臨時地震観測を実施した結果,2009年10月13日までの期間には2,909個の地震の波形が収録でき,当初予定通り,地震波形データの蓄積が進行した.観測期間中である2009年8月4日から12日前後にかけて,最大マグニチュード3.2の地震を含む群発地震活動が臨時観測点設置地域の北西約46kmで発生した.行竹ほか[2009]によると,この群発地震活動の精密な震源決定から微細なフラクチャ構造が推定された.この群発地震活動に対する解析は継続中であるが,過去に行った跡津川断層帯での減衰異方性の解析結果では,断層構造にともなう地震波の減衰の空間変化が検出されており,この群発地震活動においても微細なフラクチャ構造にともなう変化が検出されるものと期待される.なお,年度の後半には,2009年6月に収録したデータを用いて,予備的に火山地域においても減衰異方性の解析手法の有効性および結果の安定性の評価も実施した.2009年8月に箱根火山で発生した群発地震について,群発地震発生域周辺に展開した臨時地震観測点で収録された地震波形を用いて,S波スプリッティング(異方性領域内でS波が2つに分裂する現象)解析を行った.2009年8月の群発地震では,走向の異なる明瞭な2枚の面に沿って震源が分布している.これらの面(震源域)上に設置した観測点では,それぞれ群発地震の断層面の走向に一致する方向(それぞれN101EおよびN140E方向)に選択的に配向したクラック群が推定された.その他の観測点では,この方向とは異なり,水平最大圧縮応力の方向に選択的に配向したクラック群が推定された.また,2つのS波の到達時間差から推定されるクラック密度を示すパラメタについては,震源域直上では周辺に比べて相対的に値が大きく,異方性の度合いに換算すると510%程度になることが明らかになった.深さによる2つのS波の到達時間差をもとにすると,上記のようなクラック群の存在する構造は,2枚の面のうち北側では深さ2.5kmまで,南側では深さ1.5km付近まで続いていることも明らかになった.このことは,群発地震の震源がそれぞれ深さ2.5km,1.5kmまで分布していることとも整合的である.以上の結果から,群発地震の断層面の走向と同じ向きに配向しているクラックが相対的に高い密度で分布している構造が2009年8月の群発地震の震源域に存在し,この構造に支配されて群発地震が発生した可能性が示唆される.2001年および2009年に箱根火山で発生した群発地震の発生時期を含む期間について,群発地震発生域周辺に設置された温泉地学研究所の定常観測点で収録された地震波形を用いて,S波スプリッティング(異方性領域内でS波が2つに分裂する現象)解析を行った.1995年2011年に発生したM0以上の地震を解析対象とした.解析結果のうち,分裂したS波の到達時間差(DT)の信頼区間95%の範囲について'その区間が卓越周期の4分の1以下,かつOms以下の範囲を含まない解析結果のみを信頼性がおけるものとして採用した.結果として採用した地震数は153個であった.

解析した地震を1)群発地震,2)1)以外で深さ5km以浅の地震,3)深さ5km以深の地震の3グループに分けた,解析の結果,1)の地震群のみが他とは異なり,速いS波の振動方向が約15度時計回りに回転しており,DTも約30ms大きかった.また,2)の地震群については,群発地震の発生前後にDTが1)の地震群と同程度の大きな値となる傾向が見られた.よって,群発地震の発生期間のみ異方性の度合いが高くなるという時間変化が検出された.これは,群発地震発生前後には,地殻内流体が既存のクラック群に選択的に入り,クラック密度が高くなったためであると解釈できる.群発地震の震源域周辺に設置した臨時地震観測点で収録された地震波形を用いて,散乱減衰異方性の解析を行った.解析の結果,2009年の群発地震の発生期間中は約N140Eの方向の減衰が小さいことが分かった.これは,この方向に選択配向したクラック群が卓越していることを示しており'S波偏向異方性解析の結果とも一致する.群発地震発生後には約N70Eの方向の減衰が小さいことが分かった.この方向に合致する特別な構造は周辺に存在しないが,群発地震の発生中とその後の期間とで減衰異方性の時間変化が検出された.
受容体・GTP結合蛋白質再構成系を用いたトロンボキサン受容体情報伝達経路の研究

トロンボキサン(TX)A_2は、アラキドン酸の代謝産物であり、強力な血小板活性化作用や血管・気管支平滑筋収縮作用を示す物質であり、これらの組織において生理的、病理的に重要な役割を持つことが知られている。一方、最近我々はTXA_2受容体のcDNAクロンを得、その一次構造を解明すると同時にマウスの種々の組織におけるTXA_2受容体mRNAの発現を検討し、その広範な分布を明らかにした。本研究は、TXA_2受容体とGTP結合蛋白質の再構成系の確立と、それを用いたTXA_2受容体情報伝達機構の解明を目的としている。昨年度の本研究によって、ヒト血小板よりその主要な三量体GTP結合蛋白質であるG_qとG_i蛋白質を均一となるまで精製し、これらと部分精製したヒト血小板TXA_2受容体とを脂質膜に再構成することにより、機能的再構成系を確立した。本年度は、確立された再構成系を用いて、受容体のリガンド結合の特異性や受容体のアゴニスト刺激にともなうGTP結合蛋白質の活性化をGTP結合能やGTPase活性を指標として詳細に検討した。その結果TXA_2受容体は、G_qとG_i蛋白質の両者と機能的に連関することを明らかとし、その連関の効率や活性化されたG_qとG_i蛋白質のGTP結合能やGTPase活性の評価を行った。この成果は、従来より指摘されていたTXA_2受容体を介する情報伝達経路の多様性の成因を説明するものと考えられる。また、TXA_2受容体とG_i蛋白質との連関の証明は、TXが或種の細胞において示す細胞増殖効果における情報伝達経路にこの系が関与していることを示唆するものと考えられる。トロンボキサンA_2(TX)は、アラキドン酸の代謝産物であり、強力な血小板活性化作用と血管や気管支平滑筋収縮作用を示す物質であり、これらの組織において生理的、病理的に重要な役割を持つことが知られている。1.三量体GTP結合蛋白質の精製ヒト血小板よりその主要な三量体GTP結合蛋白質であるG_qとG_i蛋白質を種々のカラム-クロマトグラフィーを用いて、均一となるまで精製した。これらの精製G蛋白質を特異的な抗血清をもちいてそのサブタイプを解析したところ、それぞれG_q、G_<i2>であることが明らかとなった。2.精製TXA_2受容体とGTP結合蛋白質との再構成系の確立ヒト血小板より脂質を抽出し精製TXA_2受容体を混合したのち、ゲル濾過法により受容体の組み込まれた脂質膜を作成した。ついでこの脂質膜とGTP結合蛋白質とを希釈法を用いて再構成した。この結果受容体とGTP結合蛋白質との機能的再構成系が確立された。3.今後の計画確立された再構成系を用いて、アゴニストによるGTP結合やGTPase活性に対する効果を詳細に検討することによりTXA_2受容体情報伝達機構やその調節機構の解析を実施する。

一方、最近我々はTXA_2受容体のcDNAクロンを得、その一次構造を解明すると同時にマウスの種々の組織におけるTXA_2受容体mRNAの発現を検討し、その広範な分布を明らかにした。本研究は、TXA_2受容体とGTP結合蛋白質の再構成系の確立と、それを用いたTXA_2受容体情報伝達機構の解明を目的としている。昨年度の本研究によって、ヒト血小板よりその主要な三量体CTP結合蛋白質であるGqとGi蛋白質を均一となるまで精製し、これらと部分精製したヒト血小板TXA_2受容体とを脂質膜に再構成することにより、機能的再構成系を確立した。本年度は、確立された再構成系を用いて、受容体のリガンド結合の特異性や受容体のアゴニスト刺激にともなうGTP結合蛋白質の活性化をCTP結合能やGTPase活性を指標として詳細に検討した。その結果TXA_2受容体は、GqとGi蛋白質の両者と機能的に連関することを明らかとし、その連関の効率や活性化されたGqとGi蛋白質のGTP結合能やGTPase活性の評価を行った。この成果は、従来より指摘されていたTXA_2受容体を介する情報伝達経路の多様性の成因を説明するものと考えられる。また、TXA_2受容体とGi蛋白質との連関の証明は、TXが或種の細胞において示す細胞増殖効果における情報伝達経路にこの系が関与していることを示唆するものと考えられる。
観光と社会空間の再構築に関する文化人類学的研究　―長島をめぐって―

本研究は、世界遺産登録を目指す岡山県瀬戸内市の長島をフィールドに、観光地化を巡って再構築される社会空間のダイナミズムについての文化人類学的研究である。元ハンセン病患者の数だけある個人の「記憶の束」を、1つの地域の歴史として博物館展示するまでの情報編集を巡って、ステークホルダーらの合意形成のプロセスに着目する。これまで、主に以下の2点からフィールド調査を進めてきた。1点目は、現在の国立療養所が発信する情報である。地域の歴史と環境が異なるため、各療養所の資料館の展示内容が少しずつ異なる。見る側の理解や印象も異なってくる。たとえば元々無人島だった長島は、地元住民の強い反対を押し切って国策で開発を進め、風評被害などの二次災害も生んだ。本土との間に橋が掛かっても島には大きな産業もなく、周辺地域共々高齢化と人口減少が進み、瀬戸内市自体も消滅可能性都市の認定を受けている。一方、東京では療養所のすぐそばまで住宅地や商業施設が拡大し、地域住民にはニューカマーが多く、敷地内に幼稚園が建てられた。2点目は、長島の、「情報装置」としてのフィールド・ミュージアムの構築と、情報の再編成である。現在の長島は人権学習の場という強い認識があり、教育旅行と結びつけられている。ダークツーリズム、負の遺産を見ると考える研究もある。本年度は、地元の大学生の観光ツアーの参与観察を行った。訪問前と訪問後の学生のレポートの分析を進めている。入所者、施設関係者、行政、人権運動家、博物館展示の専門家、ボランティアガイド、観光振興の活動化、観光政策、世界遺産登録活動からの聞き取り調査を進めているが、古くからの地域住民の聞き取り調査があまり進められていない段階にある。1年目ということで、情報収集を中心に調査を行った。文献・資料の収集を行いながら、ハンセン病を巡る国策と人権問題についての研究や出版物はかなりあること、また近年の元患者の語りのデジタル記録が増えてきていること、海外の記録(学術研究でないものも含めて)もかなりの量があることがわかってきた。従って、本研究では同じようなフィールド調査やインタビュー調査を重ねてやる必要がないと判断した。これらの先行研究やインタビュー記録が観光地ではコンテンツとなるため、それらの研究を踏まえて、観光地を軸に「情報」の編集、情報装置となる展示についての調査に絞ることにした。このように目先を変えたことから、予定に考えていなかった博物館展示の有識者、観光政策や世界遺産登録の専門家、人権に詳しい法律家などから、専門的な知識を得ることができた。また長島以外の資料館展示を複数見たことからは、情報発信や受け止め方の違いを見ることもあった。本年度は、観光者の視点に立ってフィールドワークを行い、大学生の協力によりツアーの参与観察を行った。過去にもツアーは何度か参与観察をしており、記録の蓄積が若干あり、合わせて整理をして分析の途中であるが、学会報告の予定がすでにあるため、時間を区切って整理をしていく。ここまでは現在の長島の観光実践における「情報」発信と受理、空間の意味づけをとらえる調査だが,今後は世界遺産登録を目指すという動きのある活動を追うことになる。情報発信側に視点を変えてフィールドワークを行うが、ハンセン病に限らず、「負の遺産」の観光についてはいずれも非常に参考になると思われ、すでにいくつか同時進行でフィールドワークを行った。とりわけガイドの情報発信の調査は力を入れて行いたい。以上が進捗であり、全体評価としては計画通りに進めている。まずは初年度のフィールド調査の報告をとりまとめ、国際学会での報告がすでに決まっている。ここまでは観光者側の視点での調査報告だが、今後は観光地を作る側の視点で調査を行ってゆく。世界遺産は建築物の価値が評価を受けることが多いが、長島においては人々の記憶と経験がより意味を持つ。建築物はハンセン病患者の隔離という歴史的事実についての情報発信の装置であり、それを通じて長島という場所や国立療養所という隔離施設といった人工物の空間の意味づけが「見える化」される。理論的にはそうなのだが、現実の手続きはそんなに単純ではない。観光地の整備は、公共空間としての一元化的価値をどこにもとめるか、空間の意味づけについて地域の共通理解があるということが重要で、長島はそのプロセスにあるといって良い。活動実践者には多くのステークホルダーがいて、各自の思いや活動目的が異なり、複雑で重層的な利害関係がある。まずはそれらの整理から入らなければならないが、慎重なフィールドワークが必要である。

一方、東京では療養所のすぐそばまで住宅地や商業施設が拡大し、地域住民にはニューカマーが多く、敷地内に幼稚園が建てられた。2点目は、長島の、「情報装置」としてのフィールド・ミュージアムの構築と、情報の再編成である。現在の長島は人権学習の場という強い認識があり、教育旅行と結びつけられている。ダークツーリズム、負の遺産を見ると考える研究もある。本年度は、地元の大学生の観光ツアーの参与観察を行った。訪問前と訪問後の学生のレポートの分析を進めている。入所者、施設関係者、行政、人権運動家、博物館展示の専門家、ボランティアガイド、観光振興の活動化、観光政策、世界遺産登録活動からの聞き取り調査を進めているが、古くからの地域住民の聞き取り調査があまり進められていない段階にある。1年目ということで、情報収集を中心に調査を行った。文献・資料の収集を行いながら、ハンセン病を巡る国策と人権問題についての研究や出版物はかなりあること、また近年の元患者の語りのデジタル記録が増えてきていること、海外の記録(学術研究でないものも含めて)もかなりの量があることがわかってきた。従って、本研究では同じようなフィールド調査やインタビュー調査を重ねてやる必要がないと判断した。これらの先行研究やインタビュー記録が観光地ではコンテンツとなるため、それらの研究を踏まえて、観光地を軸に「情報」の編集、情報装置となる展示についての調査に絞ることにした。このように目先を変えたことから、予定に考えていなかった博物館展示の有識者、観光政策や世界遺産登録の専門家、人権に詳しい法律家などから、専門的な知識を得ることができた。また長島以外の資料館展示を複数見たことからは、情報発信や受け止め方の違いを見ることもあった。本年度は、観光者の視点に立ってフィールドワークを行い、大学生の協力によりツアーの参与観察を行った。過去にもツアーは何度か参与観察をしており、記録の蓄積が若干あり、合わせて整理をして分析の途中であるが、学会報告の予定がすでにあるため、時間を区切って整理をしていく。ここまでは現在の長島の観光実践における「情報」発信と受理、空間の意味づけをとらえる調査だが,今後は世界遺産登録を目指すという動きのある活動を追うことになる。情報発信側に視点を変えてフィールドワークを行うが、ハンセン病に限らず、「負の遺産」の観光についてはいずれも非常に参考になると思われ、すでにいくつか同時進行でフィールドワークを行った。とりわけガイドの情報発信の調査は力を入れて行いたい。以上が進捗であり、全体評価としては計画通りに進めている。まずは初年度のフィールド調査の報告をとりまとめ、国際学会での報告がすでに決まっている。ここまでは観光者側の視点での調査報告だが、今後は観光地を作る側の視点で調査を行ってゆく。世界遺産は建築物の価値が評価を受けることが多いが、長島においては人々の記憶と経験がより意味を持つ。建築物はハンセン病患者の隔離という歴史的事実についての情報発信の装置であり、それを通じて長島という場所や国立療養所という隔離施設といった人工物の空間の意味づけが「見える化」される。理論的にはそうなのだが、現実の手続きはそんなに単純ではない。
実業家・富田儀作の高麗青磁復興事業を事例とした植民地のエージェントの人類学的研究

植民地期朝鮮における日本人の知識人層、特に先行研究が着目してきたエージェント(行政官や宗教家、商人や軍人、そして研究者)以外の人びとが、韓国・朝鮮の伝統の創造と、いかに関係していたかについて、人類学的な事例研究をおこなった。その成果として、(1)実業家、物書き、名士などという人びとの活動が、(2)この時期に出現した近代メディア(雑誌、講演会、サロンなど)により、たがいに媒介されて広がりをみせ、(3)先行研究が着目してきたような他の植民地主義のエージェントとも相互に連関、作用して、全体的な植民地主義的エージェンシーを発揮していたことが明らかとなった。本研究には2つの目的がある。第1の目的は、植民地朝鮮において日本人実業家の富田儀作が行った高麗青磁復興事業と、彼の一族による朝鮮工芸品の世界流通、およびそれらが今日の高麗青磁の認識や制作に与えた影響を明らかにするという、史実の究明と地域研究への貢献である。第2の目的は、これを通して人類学、特に植民地研究、エージェンシー論、物質文化研究へ理論的に貢献することにある。実業家と呼ばれる多面的な活動を行う人びとは、植民地の文化に介入し、植民地を脱した現在の文化にも影を落とす存在であった。だが、その活動の多面性(ないし複雑さ)ゆえに研究に時間がかかり、後回しにされてきた経緯がある。申請者は、硬直が見られる当該分野の諸議論に対し、これまでの議論の偏りを修正する立場から、第二段階の研究を展開し、発信していく。本年度には、日韓両国において富田儀作や高麗青磁の制作史・制作誌に関する文献資料を収集し、それを分析した。分析において主な観点となったのは、同時期に植民地朝鮮で朝鮮工芸品の評価および復興を試みた柳宗悦や浅川兄弟に関する先行研究との比較である。柳や浅川兄弟は、朝鮮工芸品のなかでも李朝白磁や木工芸品に主たる関心を示していた反面、富田は、高麗青磁だけでなく、螺鈿工芸や編物細工と深く関わっていることが明らかになった。富田は、実業家という立場で朝鮮工芸品に関わったというだけでなく、こうした関心対象の特殊性においても、先行研究があつかってきた過去の人びととは異質だったということが分かってきた。ただし、富田と柳のあいだには、無視できない交流の軌跡が見られ、彼らの活動は同時代的に相互に影響を与えながら進んでいたことも、同時に明らかになってきた。第1の目的は、植民地朝鮮において日本人実茉家の富田儀作が行った高麗青磁復興事業と、彼の一族による朝鮮工芸品の世界流通、およびそれらが今日の高麗青磁の認識や制作に与えた影響を明らかにするという、史実の究明と地域研究への貢献である。第2の目的は、これを通して人類学、特に植民地研究とエージェンシー論と物質文化研究へ理論的に貢献することにある。だが、その多面性ゆえに研究に時間がかかり、後回しにされてきた経緯がある。申請者は、硬直が見られる当該分野の諸議論に対し、これまでの議論の偏りを修正する立場から、第二段階の研究を展開し、発信されている。本年度は、富田儀作に関する補充的な資料収集を続けつつ、それらの資料を分析して学界および現地に公開する予定であった。だが、公開に先立つ過程で、この研究は、想定していたのとは違った点で、学界および社会により大きな知的貢献が出来ることが分かった。それは、これまでに先行研究が多い日本民芸運動および朝鮮白磁の再評価過程との比較研究である。同じく植民地朝鮮における工芸品め復興事業のなかでも、日本の知識人や文化人が主導した朝鮮民芸運動では、朝鮮白磁や木工芸品に偏った評価が行われた。この研究ではすでに、復興された後の朝鮮白磁や木工芸品が「芸術品」としての位置づけを確立していったのに対し、むしろ高麗青磁や螺釦細工は「土産品」としての産業ベースを得たことが明らかになっているが、両者の復興過程におけるエージェンシーの違いは、この芸術か産業かという差の根本を作ったものと仮説を立てることが出来た。

だが、その活動の多面性(ないし複雑さ)ゆえに研究に時間がかかり、後回しにされてきた経緯がある。申請者は、硬直が見られる当該分野の諸議論に対し、これまでの議論の偏りを修正する立場から、第二段階の研究を展開し、発信していく。本年度には、米国において富田儀作や高麗青磁の制作史・制作誌に関する文献資料を収集し、それを分析した。分析において主な観点となったのは、同時期に植民地朝鮮で朝鮮工芸品の評価および復興を試みた柳宗悦や浅川兄弟に関する先行研究との比較である。柳や浅川兄弟は、朝鮮工芸品のなかでも李朝白磁や木工芸品に主たる関心を示していた反面、富田は、高麗青磁だけでなく、螺鈿工芸や編物細工と深く関わっていることが明らかになった。また、富田が高麗青磁の復興事業をおこなったさい、朝鮮総督府の管理下にある人脈を、朝鮮の名士としてたくみに用いていたことも明らかになった。これは、富田の政治経済的な活動だけにとどまるものではない。高麗青磁の制作技術は一度うしなわれたが、日本各地に伝来した技術は部分的に残っており、彼は多様な地域出身の日本人たちの知見を動員することによって、その復元を可能にしたことがわかった。学界および社会に知的貢献をする準備が、当初の計画以上に進んでいる(「研究実績の概要」参照)。ただし、研究成果の中間報告は当初の計画よりやや遅れている。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、まずこの研究の中間成果を公刊する。それをもとに、学会発表等を随時におこない、学界有識者との意見交換をへて、最終成果物を作成する。
柔軟な水平軸風力タービンロータ翼における空力弾性の数値解析

現在欧米では数MW級の大型タービンの発電(製造)コストを低減するために,弾性設計によるロータ・マストの研究・開発が進められている.とくに我が国では,風力タービン設置可能な場所が海岸線を除くと丘陵・山岳地域に限られるため流入風の乱れ度が平均的に大きく,流入風の乱流特性を設計パラメタに組込むことは不可欠である.本研究は,大気乱流を数値的に再現するとともにこれが水平軸風力タービンのロータに及ぼす空気力学的荷重を推定する手法を確立することを目的としている.大気乱流のシミュレーションにより,ロータ面上における複数点での時系列風速データを作成するが,各々のデータ間の相関を考慮する必要がある.計算に用いるVeers′Modelには,入力データとして大気乱流のパワースペクトルとコヒーレンス関数が必要となり,これにランダムな位相を加え,逆フーリエ変換を行うことにより時系列風速データが作成される.ロータ翼に働く空力学的荷重の計算には,非粘性解析手法の一つである加速度ポテンシャル法を用いる.この計算法はロータ後流渦構造のマクロ的な非定常性に伴う影響を容易に評価することが可能であり,翼近傍流れに関してはONERA法により非定常揚力を考慮している.大気乱流のシミュレーション結果をフィールド実験で得られた風速変動データと比較検討するとともに,この乱流風がタービンロータに及ぼす影響を調べた.その結果,従来の数値解析で行われていたロータ面内でのコヒーレントな風速変動に比べ,高次のモードを含む複雑な空力変動荷重がロータ翼に働くことが分かり,今後この計算手法が構造系を含む風車翼の設計に有効なツールと成り得るものと考える.現在欧米では数MW級の大型タービンの発電(製造)コストを低減するために,弾性設計によるロータ・マストの研究・開発が進められている.とくに我が国では,風力タービン設置可能な場所が海岸線を除くと丘陵・山岳地域に限られるため流入風の乱れ度が平均的に大きく,流入風の乱流特性を設計パラメタに組込むことは不可欠である.本研究は,大気乱流を数値的に再現するとともにこれが水平軸風力タービンのロータに及ぼす空気力学的荷重を推定する手法を確立することを目的としている.大気乱流のシミュレーションにより,ロータ面上における複数点での時系列風速データを作成するが,各々のデータ間の相関を考慮する必要がある.計算に用いるVeers′Modelには,入力データとして大気乱流のパワースペクトルとコヒーレンス関数が必要となり,これにランダムな位相を加え,逆フーリエ変換を行うことにより時系列風速データが作成される.ロータ翼に働く空力学的荷重の計算には,非粘性解析手法の一つである加速度ポテンシャル法を用いる.この計算法はロータ後流渦構造のマクロ的な非定常性に伴う影響を容易に評価することが可能であり,翼近傍流れに関してはONERA法により非定常揚力を考慮している.大気乱流のシミュレーション結果をフィールド実験で得られた風速変動データと比較検討するとともに,この乱流風がタービンロータに及ぼす影響を調べた.その結果,従来の数値解析で行われていたロータ面内でのコヒーレントな風速変動に比べ,高次のモードを含む複雑な空力変動荷重がロータ翼に働くことが分かり,今後この計算手法が構造系を含む風車翼の設計に有効なツールと成り得るものと考える.現在欧米では数MW級の大型タービンを量産化する可能性を探っており,発電(製造)コストを低減するために,弾性設計によるロータ・マストの研究・開発が進められている.とくに我が国では,風力タービン設置可能な場所が海岸線を除くと丘陵・山岳地域に限られるため流入風の乱れ度が平均的に大きく,流入風の乱流特性を設計パラメタに組込むことは不可欠である.本研究は,本研究は平成11年度および12年度の2年間において,風力タービンの翼およびロータ全体に働く変動空力荷重の推定手法の確立を目的とする.本年度は,流入風の平均速度分布形状(大気境界層を対数速度分布で近似),流入風向がタービン翼・ロータ全体に及ぼす影響を加速度ポテンシャル法に基づく数値解析により調べた.以下に主な結果を示す.●流入風が高さ方向への速度勾配を持つ場合,流入風の速度勾配が増大するとロータ面内での誘導速度ならびに揚力係数は上下に非対称性を増す.●流入風が高さ方向への速度勾配を持つ場合,翼ならびにロータ全体に働く非定常流体力の変動振幅は速度勾配とともに増加する.また,流入風の速度ヘッドのモーメント量をロータ面に渡り積分することにより,速度勾配が翼ならびにロータにもたらす流体力への影響を整理するパラメータを得た.●斜めからの流入風を伴う場合,ロータ後流に形成される斜めに傾いた渦構造の影響により,ロータ面内における誘導速度分布は周方向への不均一性を示す.●ONERA法による動的失速モデルを考慮した結果,斜め流入を伴う低周速比運転時における翼根部での揚力係数変動に顕著な非定常性が現れた.●流入風条件として高さ方向速度勾配と斜め流入を同時に与えた場合,翼負荷の振動成分およびロータ全体に働く負荷は,それぞれの条件下における計算結果を足し合わせたものとほぼ等しい値を示す.現在欧米では数MW級の大型タービンの発電(製造)コストを低減するために,弾性設計によるロータ・マストの研究・開発が進められている.とくに我が国では,風力タービン設置可能な場所が海岸線を除くと丘陵・山岳地域に限られるため流入風の乱れ度が平均的に大きく,流入風の乱流特性を設計パラメタに組込むことは不可欠である.

本研究は,本研究は平成11年度および12年度の2年間において,風力タービンの翼およびロータ全体に働く変動空力荷重の推定手法の確立を目的として,流入風の平均速度分布形状(大気境界層を対数速度分布で近似),流入風向がタービン翼・ロータ全体に及ぼす影響を加速度ポテンシャル法に基づく数値解析により調べるとともに,大気乱流のフィールド測定を行い,その特性を調べた.以下に主な結果を示す.●流入風が高さ方向への速度勾配を持つ場合,流入風の速度勾配が増大するとロータ面内での誘導速度ならびに揚力係数は上下に非対称性を増す.●流入風が高さ方向への速度勾配を持つ場合,翼ならびにロータ全体に働く非定常流体力の変動振幅は速度勾配とともに増加する.また,流入風の速度ヘッドのモーメント量をロータ面に渡り積分することにより,速度勾配が翼ならびにロータにもたらす流体力への影響を整理するパラメータを得た.●斜めからの流入風を伴う場合,ロータ後流に形成される斜めに傾いた渦構造の影響により,ロータ面内における誘導速度分布は周方向への不均一性を示す.●流入風条件として高さ方向速度勾配と斜め流入を同時に与えた場合,翼負荷の振動成分およびロータ全体に働く負荷は,それぞれの条件下における計算結果を足し合わせたものとほぼ等しい値を示す.●2成分,3成分超音波流速計により大気乱流の2点同時測定を行い,乱流の各種統計量を調べた.この測定結果をもとに風車ロータへの流入風モデルをチューニングした.
PCB及びPBrBのメチルスルホン代謝物による内分泌攪乱作用の発現とその作用機序

次いで、ヒトの母乳及び肝臓中に残留している9種類の3-及び4-MeSO_2-PCBs及び3,5-dichlorophenyl methyl sulfone (3,5-DCPSO_2Me)及び2,3,5-triCPSO_2Meが、ラット血清中甲状腺ホルモン(T_4、T_3)濃度を低下させる作用のあることを見出し、これらのMeSO_2-PCBsが甲状腺ホルモン攪乱化学物質であることを明らかにした。さらに、これらの内8種類のMeSO_2-PCBs及び3,5-DCPSPO_2Meによる血清中T_4濃度の低下は、それらが肝臓のUGT1A1/6を誘導し、T_4の代謝を亢進することにより引き起こされることを明らかにした。さらに、1,3-dichlorobenzene (DCB)、2,2',4,5,5'-pentachlorobiphenyl (PentaCB)、2,2',3',4',5,6-hexachlorobi-phenyl (HexaCB)及びKanechlor-500(KC500)を投与した時のラット、マウス、モルモット及びハムスターにおける血清中T_4濃度低下の大きさの違いは、MeSO_2代謝物へのPCBの代謝能の違いのみからでは説明することが困難であることを明らかにした。さらに、ラットにDCBを、マウスにHexaCBを、あるいはモルモットにKC500を投与した時の血清中T_4濃度の低下には、肝臓のUGT1A1/6の誘導が関与していることを示た。一方、ラット、マウス及びハムスターにPentaCB、TBrB及びKC500投与した時の血清中T_4濃度の低下は、肝臓のUGT1A1/6活性とは別の機構によることを示唆した。PCB及びPBrBの(メチルスルホン)MeSO_2誘導体の内分泌系に対する毒性を評価し、その作用メカニズムを明らかにする目的で本研究を行った。全てのMeSO_2-PCBsは、ラット血清中総サイロキシン(total T_4)濃度を低下させ、甲状腺刺激ホルモン濃度を上昇させる作用のあることを明らかにした。さらに、8種類のMeSO_2-PCBsの血清中T_4濃度の低下は、それらが肝臓のUGT1A1及びUGT1A6を誘導し、T_4の代謝を亢進することにより引き起こされることを明らかにした。3-MeSO_2-TetraBrBは、7-ペントキシ、7-ベンジロキシ及び7-エトキシレゾルフィンO-脱アルキル化酵素、CYP2B1、CYP2B2、CYP2C6及びCYP3A2を誘導し、その誘導作用は用量に依存していた。この酵素誘導能力は母化合物の数千倍、3-MeSO_2-TetraCBの数倍、phenobarbital(PB)の1,0002,000倍であり、3-MeSO_2-TetraBrBは極めて強力なPB型の酵素誘導作用を持つことが明らかとなった。一方、4-MeSO_2-TetraBrBは酵素誘導作用をほとんど持たなかった。また、TetraBrB及び3-MeSO_2-TetraBrB投与後の肝臓中MeSO_2濃度と酵素誘導効果とを比較検討した結果から、TetraBrBの酵素誘導作用には、その3-MeSO_2代謝物が大きく寄与していることが明らかとなった。2.2,2',4',5-tetrabromobiphenyl(TBrB)、3-及び4-MeSO_2-TBrBs(各20μmol/kg)を雄性成熟ラットに1日1回4日間投与した時、UGT2B1活性は有意に増加した。3-MeSO_2-TBrB

投与により、T_4-UDP-GT活性は有意に増加したが、血清中total T_4濃度は変化しなかった。一方、TBrB投与により、T_4-UDP-GT活性は変化しなかったが、血清中total T_4濃度は有意に低下した。4-MeSO_2-TBrB投与により、それらの変化は見られなかった。これらの結果から、3-MeSO_2-TBrBは肝UGT2B1、UGT1A1/6を誘導すること、4-MeSO_2-TBrB及びTBrBは肝UGT1A1/6を誘導することが明らかになった。また、3-及び4-MeSO_2-TBrBsは血清中total T_4濃度の低下作用を持たないか、その作用は弱いことが示唆された。一方、TBrBは血清中total T_4濃度の低下作用を有することが示された。さらに、この低下は肝のT_4-UDP-GT活性の増加では説明が困難であることが示唆された。PCB及びPBrBのメチルスルホン(MeSO_2)代謝物の内分泌系に対する毒性を評価し、その作用メカニズムを解明し、母PCB、PBrBの毒性作用に対するそれらのMeSO_2代謝物の関与を明らかにする目的で本研究を行った。ラット、マウス、モルモット及びハムスターに2,2',4',5,5'-pentachlorobiphenyl(PentaCB)、2,2',3',4',5,6-hexachlorobiphenyl(HexaCB)及びKanechlor-500(KC500)を投与した。この時、血清中totalT_4濃度は、ラット、マウス及びハムスターにPentaCB投与後、マウスにHexaCB投与後、また4種の動物にKC500投与後、有意に低下した。T_4UDP-GT活性は、マウスにHexaCB投与後、あるいはモルモットにKC500投与後にのみ有意に増加した。4種の動物にPentaCB及びKC500を投与した時、肝臓中総MeSO_2体濃度はマウス>モルモット>ラット>ハムスターの順になり、HexaCBを投与時には、モルモット>マウス>ラット>ハムスターの順になった。以上の結果から、各PCBを投与した時の4種の動物における血清中totalT_4濃度の低下には、MeSO_2代謝物の関与は小さいことが示唆された。さらに、マウスにHexaCBを投与した時、あるいはモルモットにKC500を投与した時の血清中totalT_4濃度の低下には、肝臓のUGT1A1及びUGT1A6の誘導が関与しているが、ラット、マウス及びハムスターにPentaCB及びKC500投与した時の血清中totalT_4濃度の低下には、肝臓のUGT1A1及びUGT1A6の関与はほとんどないことが示唆された。
ダイヤモンド表面へのフェムト秒レーザー照射改質導入によるイオン注入容易化

特殊な環境下でも動作する頑丈な半導体をダイヤモンドを用いて作製するには,イオン注入により局所ドーピングを行うことが必要不可欠であるが,極めて困難であることが知られている。本研究においては,ダイヤモンド表面にフェムト秒レーザー照射を行い,表面直下にひずみ層を導入して,イオンが受け入れられやすい状態を作り出した後にイオン注入を行うことにより,従来よりもイオン注入を容易化する技術の可能性を探る。
特殊Videofluorography(VF)を用いた摂食・嚥下障害に関する研究

平成10年度は,VF装置(シーメンス社製マルチパルス特殊Cアーム型)に高速パソコンと特殊ビデオボードを導入し,撮影したVF動画像データを市販のマルチメディア機器での画像処理が可能とした.その結果,さまざまなメディアを用い,ユーザのパソコンの作業環境に合った画像データを利用できるシステムとした.画像処理は学会発表用スライド作成や論文投稿用写真作成にも対応可能な高解像度の画像データにする場合と日常臨床のデータを簡易的に8mmビデオテープに保存する場合の2通りで行っている.即ち,学術的要求ばかりでなく,一般病院のVF撮影依頼に対して診断結果と画像データを提供できる.また,公開できるデータは新潟大学の歯学部ホームページで利用できるよう現在再構築している.平成11年度は臨床例におけるVF画像データを可能な限り多数例を撮影し,臨床への応用方法を確立するための資料収集を行った.特に有床義歯患者の嚥下障害と誤嚥に関するデータを撮影し,臨床診断に活用した.例示すると,1.脳梗塞による嚥下障害の無歯顎患者の義歯装着では義歯の装着時期と関連したリハビリテーション計画立案2.全部床義歯患者の咀嚼障害では難症例全部床義歯患者の咀嚼部位3.口腔底癌切除術症例の補綴治療後の嚥下障害では舌運動障害と義歯の咬合高径の関係4.舌顎半側切除術後の顎義歯の顎骨切除側の義歯床延長の意義5.舌全摘出術後患者の顎義歯補綴治療では顎義歯の咀嚼嚥舌障害への対応の限界と可能性等を明らかにした.現在,新潟大学歯学部附属病院における摂食・嚥下障害の治療に関する検査診断にVFは必須となっている.今後は補綴科の咀嚼・嚥下障害関係ばかりでなく,口蓋裂患者の嚥下や発音に関するリハビリや唾液腺造影への応用などの各科の要望に対応できるシステムとしてゆきたい.平成10年度は,VF装置(シーメンス社製マルチパルス特殊Cアーム型)に高速パソコンと特殊ビデオボードを導入し,撮影したVF動画像データを市販のマルチメディア機器での画像処理が可能とした.その結果,さまざまなメディアを用い,ユーザのパソコンの作業環境に合った画像データを利用できるシステムとした.画像処理は学会発表用スライド作成や論文投稿用写真作成にも対応可能な高解像度の画像データにする場合と日常臨床のデータを簡易的に8mmビデオテープに保存する場合の2通りで行っている.即ち,学術的要求ばかりでなく,一般病院のVF撮影依頼に対して診断結果と画像データを提供できる.また,公開できるデータは新潟大学の歯学部ホームページで利用できるよう現在再構築している.平成11年度は臨床例におけるVF画像データを可能な限り多数例を撮影し,臨床への応用方法を確立するための資料収集を行った.特に有床義歯患者の嚥下障害と誤嚥に関するデータを撮影し,臨床診断に活用した.例示すると,1.脳梗塞による嚥下障害の無歯顎患者の義歯装着では義歯の装着時期と関連したリハビリテーション計画立案2.全部床義歯患者の咀嚼障害では難症例全部床義歯患者の咀嚼部位3.口腔底癌切除術症例の補綴治療後の嚥下障害では舌運動障害と義歯の咬合高径の関係4.舌顎半側切除術後の顎義歯の顎骨切除側の義歯床延長の意義5.舌全摘出術後患者の顎義歯補綴治療では顎義歯の咀嚼嚥舌障害への対応の限界と可能性等を明らかにした.現在,新潟大学歯学部附属病院における摂食・嚥下障害の治療に関する検査診断にVFは必須となっている.今後は補綴科の咀嚼・嚥下障害関係ばかりでなく,口蓋裂患者の嚥下や発音に関するリハビリや唾液腺造影への応用などの各科の要望に対応できるシステムとしてゆきたい.平成10年度はVF装置(シーメンス社製マルチパルス特殊Cアーム型)に高速パソコンと特殊ビデオボード(IMM社製Vicent601)を導入し,撮影されたVF画像データを市販のマルチメディア機器による画像処理が可能となるようにした.動画像(Qulck Time Movle)の処理用にはMM社製Disk Array Systemを装備したPower Mac.9600/300を,高画質の静止画像の処理用にはApple社製Power Mac.8500/120AV(GIIIにアップグレード)を導入した.その結果,MODisk,Floppy DiSk,CD-ROM,8mmビデオテープ(Hi-8)などの様々なメディアを用いて,ユーザのパソコンの作業環境に合わせてVF画像データを利用できるシステムを構築できた.また,公開できるデータはインターネットで利用できるようにできた(http://x-raytv.dent.niigata-u.ac.Jp/)現在,摂食・嚥下の正常像と障害像のデータの採取を進めると同時に生理学的病態の解析・検討,内容の分類を行っている.画像処理されたVF動画像データはVF画像データベースとしてサーバーにすべて保存している.しかし,原データでは1人平均で通常20MB程度の大きなディスク容量が必要となるので,データ解析に支障のないかぎりどの程度までに圧縮することが可能であるかは検討中である.平成11年度にはVF画像データを可能な限り多数例収集,分類し,臨床への応用方法を確立するための資料とする.具体的には摂食嚥下の正常像と異常像とを比較検討し,検査用食品条件の決定,義歯等歯科治療への応用,摂食・嚥下リハビリテーションまでの治療の流れのプログラムの製作を考えている.

平成11年度は,当初の計画に従って臨床例におけるVF画像データを可能な限り多数例を撮影し,臨床への応用方法を確立するための資料づくりを行った.特に有床義歯患者の嚥下障害と誤嚥に関するデータを加齢歯科と協力して撮影し,臨床診断に活用した.例示すると1.舌全摘出術後患者の顎義歯補綴治療では顎義歯の咀嚼嚥下障害への対応の限界と可能性について2.脳梗塞による嚥下障害無歯顎患者の義歯装着では義歯の装着とリハビリテーション計画立案について3.口腔底癌切除術症例の補綴治療後の嚥下障害では舌運動障害と義歯の咬合高径との関係について4.全部床義歯患者の咀嚼障害では難症例全部床義歯患者の咀嚼部位を明らかにすることについて5.下顎半側切除術後の顎義歯の咀嚼障害では顎骨切除側への義歯床延長の意義に関して等を明らかにした.現在,新潟大学歯学部附属病院における摂食・嚥下障害の治療に関する検査診断にVFは必須のものとなっている.今後は,増加する高齢者の咀嚼嚥下障害に関するリハビリテーションの計画立案に重要な役割を果たせるようにして行きたい.VF撮影後のデータ処理に関しては,学会発表用スライド作成や論文投稿用写真のプリント作成にも対応可能な高解像度の画像データと日常臨床の患者データを8mmビデオテープに保存する簡易的な方法の2本立てのデータ処理ができるようになっている.すなわち,学内の臨床研究の学術的要求のみならず,一般病院からのVF撮影の依頼に対応して診断結果と共にデータを提供できるようになっている.
神経機能分析用光波断層画像計測に関する基盤研究

本研究では,提案する直交位相干渉フルフィールドOCT(QF FF OCT)を脳組織に用いてその活動部位を測定し,脳神経分野にこのQF FF OCTが有効であることを示すのが目的であった。しかし,脳組織の鉛直断層画像内での活動部位に明確に対応したOCT断層画像が得られずに最終目標達成には至らなかった。しかしながらin vivoとin situで脳組織内部の光散乱特性が異なる可能性を示すデータが得られた。これは,脳組織の活動・活性状態に関する情報を三次元空間分解能で得られる可能性を示唆していると考えられる。QF FF OCTの光源としては深部まで届く波長1.3μmの光を用いており,頭蓋骨除去の代わりに,"厚さ130μm程度に削った"窓"を用いて光を照射し",ラット脳組織の断層画像をin vivoとin situとで測定・比較した.In situでの測定は,安楽死直後の測定であり,測定領域は,縦横4mmx4mmx深さ2.8mmである。測定した三次元断層画像データをリスライスして得られるin vivoとin situの深さ方向強度プロファイルを比較すると,in vivoに対してin situでは,深さ1.6mm(=2.3mm/組織の屈折率1.4)付近に明らかなピークが認められた。この強度プロファイルの違いを見極め,光学測定により,脳皮質から時間・空間に依存する新しい情報を引き出す研究は、今後の重要な課題と考えられる。直交位相干渉フルフィールドOCTでは、光学的ヒルベルト変換により一度に90°位相の異なる2つの干渉画像を得ることができる。1回目で0°、90°、二回目は、参照ミラーによるπ位相シフトで、180°、270°の干渉画像を測定できる。よって2回の露光で4枚の位相シフトを実現することができる。これにより、ビデオレート(30画面/秒、fps)のカメラの場合、30fpsで画像測定を行うことができる。基礎特性では、ラット脳などの測定を目的としているため測定視野を広くとり,測定視野は4mm×4mmである。光軸方向分解能は29.5μm、横方向分解能は62.5μmである。空間分解能を向上させるため対物レンズ(×5)を入れたリニック型OCTにした場合では、測定視野は0.3mm×0.3mm、横方向分解能は11.0μmである。干渉画像の表示レートは30fps、OCT画像の表示レートは30fpsである。サンプルとして玉葱、心肺停止後30分以内のin situラット脳、in vivoラット脳の測定を行った。in situラット脳は深さ2.9mmまで信号を確認でき、脳内の構造を確認することができた。直交位相干渉フルフィールドOCTにおける基礎特性では,ラット脳などの測定を目的としているため測定視野を広くとり,測定視野は4mm×4mmである。光軸方向分解能は29.5μm,横方向分解能は62.5μmである。空間分解能を向上させるため対物レンズ(×5)を入れたリニック型OCTにした場合では,測定視野は0.3mm×0.3mm,横方向分解能は11.0μmである。干渉画像の表示レートは30fps, OCT画像の表示レートは30fpsである。サンプルとして玉葱,心肺停止後30分以内のin situラット脳,in vivoラット脳の測定を行った。in situラット脳は深さ2.9mmまで信号を確認でき,脳内の構造を確認することができた。本年は,深さ方向での空間分解能の劣化に着目して,実験的な検討を行い,さらに上記内容を総合的に検討し,論文にまとめた.また,ラットの内因性信号測定のためにラットの頭蓋骨を研磨するプロセスを確立すると共に,測定システムを立ち上げて基礎特性を測定した.本年度は,内因性信号測定系を用いた信号測定,フルフィールドOCTによるラット脳の測定,両融合システムでの内因性信号とOCT画像測定との同時測定を試みた.

まず,法律改正に伴いキシラジンからネンブタールへの使用麻酔薬の変更に伴い構築した内因性信号測定系を用いて再現性よく内因性信号が得られることを確認した.ラット脳を用いた測定では,基本的にはOCTでの測定でも,頭蓋骨を薄く150μm程度に研磨して行っている.次ぎに,麻酔下のin vivoと安楽死後のin situでのラット脳の断層画像の測定と比較をフルフィールドOCTで詳細に行った.まず,フルフィールドOCTの空間分解能は,深さ分解能30μm,横方向分解能70μmであるが,組織中では劣化が生じ,1mmの組織透過で深さ分解能400μm,横方向分解能300μm程度になることを確認した.次に,OCT画像の比較では,in vivoでは研磨した頭蓋骨と脳表面の150μm程度の静脈とが確認され,静脈から下部の画像信号は検出されないが,in situでは脳表面の静脈と研磨した頭蓋骨の三次元計測が可能である.平均画像信号では,in situの画像信号はin vivoより1.4倍大きく,画像信号の平均値に対する時間変化はin vivoの方が約2倍大きいことがわかった.さらに,深さ方向プロファイルでは,in vivoでは単調減少に対して,in situの場合は,深さ1.5mm辺りで画像信号が極大直を有する傾向が確認された.これは脳活性化の光計測の新たな可能性を示唆していると思われ,一連の研究成果は現在投稿中である.両融合システムでの同時測定を試みたが,現在まとまった結果はまだ得られていない.