hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゲノム解析による円形脱毛症疾患感受性遺伝子同定の試み

円形脱毛症は、(1)緩やかな家族内発症を示すこと、(2)一卵性双生児の研究では一人が発症するともう一人が発症するリスクが50%になること、(3)ステロイド等の免疫抑制剤や紫外線療法が有効であることより、自己免疫性疾患(遺伝と環境により発症する)と考えられている。以前より相関解析が行われており、HLA-DQB1*03、HLA class I分子、HLA-DQA1、DQB1、MICA、IL-1 receptor antagonist、MIF、Notch4が候補遺伝子として報告されている。また患者家系を用いたゲノムワイドな連鎖解析ではch6p(HLA遺伝子座)、ch6q、ch10、ch16、ch18に連鎖が認められ、AAモデルマウス(C3H/HeJ)の連鎖解析では、マウスch8、ch9、ch15、ch17に連鎖が報告されている。しかしこれら解析ではP値は低いものの、相対危険度(OD比)は未だ2を超える報告は少ない。そこで本症の疾患感受性遺伝子を同定する目的で、まず候補領域と候補遺伝子の同定を試みた。すなわち、100例のpoolされた患者DNAを用いて多型DNAマーカーを増幅し、その対立遺伝子と疾患の相関を統計学的に調べた。方法としては、まず100例の患者DNAサンプルを用いて3000を超えるマイクロサテライトリピート遺伝子多型マーカーを用いてスクリーニングを行い、ゲノム全長に大まかな候補領域を得た。更に異なる200例を2セットに分け、2次・3次スクリーニングを行い、候補領域を限定した。その結果、第6番染色体短腕HLA領域HLA-Bのセントロメア側近傍に強い相関が同定された(OR:3.21)(データ未発表、秘密厳守願います)。現在、HLA-B近傍の塩基配列とSNPを決定し、SNPによる相関解析と、候補遺伝子同定を行っている。円形脱毛症、特に汎発性(全身性)脱毛症は難治性疾患であり、患者のQOLが著しく障害を受ける。治療法として、ステロイド全身投与、ステロイドパルス療法、局所ステロイド外用などが行われるが、その副作用による投与中止や、リバウンドによる急性増悪などが問題となる。近年その発症機序として、自己免疫が関与すると考えられているが、証拠は得られていない。また患者家族の解析により、多因子遺伝性疾患と考えられている。過去2年間の間、我々は円形脱毛症患者のDNAをプールし、そのpooled DNAを用いて全ゲノムの相関解析を、マイクロサテライトマーカー法により行ってきた。その結果、HLA-Cのセントロメア側に、オッズ比3以上の領域を同定した。また同部のSNP解析により、約2メガベースの範囲に候補領域を限定した。その後同領域を全シークエンスすることにより、患者特異的遺伝子多型・変異の同定を試みている。しかし領域の広さと検討される患者の多さにより、未だ確定的結果は得られていない。今後更に多くの患者(特に汎発型の50例)のDNAにつき直接シークエンスを行う予定である。HLA-C遺伝子近傍の1遺伝子において、stop codonやtruncation誘導性遺伝子変異を同定した。現在その遺伝子の機能解析を行っている。1)50症例においてHLA-C領域の2メガベース範囲を直接シークエンスする予定であったが、10例しか終了していない。2)マイクロサテライトマーカーを用いて、全ゲノムの相関解析を行う予定であったが、全ゲノムの約1/4しか解析出来ていない。24年度が最終年度であるため、記入しない。1)50症例においてHLA-C領域の2メガベース範囲を直接シークエンスする。2)マイクロサテライトマーカーを用いて、全ゲノムの相関解析を行う。
大衆文化作品を利用した看護コミュニケーション技能教育の方法開発

ストーリーマンガや小説などを素材として、看護師に求められるコミュニケーション技能の多様性への認識を進め、諸技能を向上させるために分析的に観察し発信するタスクを開発し、教材2種4点にまとめた。一方は、看護師と患者の間の発話に主眼を置くもので、他方は、問題状況についての理解を専門や文化の異なる関係者間で共有するための説明や対応提案のための発信など、専門者間コミュニケーション技能に主眼を置く教材である。試用の結果、入門的段階だけでなく、実習経験を持つ学生や現職者対象の研修にも利用できることがわかった。教材『大衆文化作品で学ぶ看護コミュニケーション』タスク集および資料集を、語学専攻の研究共同者と共に、看護系の共同研究者の見解を取り入れて、作成した。ストーリー・マンガの作品から、医療現場を舞台とするもの、医療倫理に関連する題材を扱ったものでコミュニケーション上の問題を提起する内容を含むものを選定し、それらについてのタスクを考案し、学部生および一部は大学院生の小クラスで試用し、結果をもとに修正を行って作成した。内容は、12の作品を題材に、言語の特徴の分析、自己の言語生活についての内省、特定の発話の文脈における意味・効果とその産出機序の分析、同種の言語行為の達成方法のバラエティとその選択基準、日本語におけるポライトネスストラテジーなど言語について観察および分析を行う客観的タスクと、発話から窺える人物の心理についての分析や描かれている内容に対する自己の見解を表明する主観表明タスクとから成る。この教材は、低年次の学生の意識化を主な目的としているが、実務経験のある大学院生等に認識の言語化を促す目的でも使用することができる。試用結果から得られた看護学の初年次学生の問題点を分析し、第14回東アジア日本語日本文化FORUM(開催場所:上海外国語大学)において「ストーリー漫画を用いたベッドサイドコミュニケーション技能訓練:日本語教育の知見を応用して」と題する口頭発表を行った。また、同学会において、「日本語の社会文化技能の教育補法」と題する招待講演を行った。さらに、「母語話者が知っていて学習者が知らないことは何かー学習者と母語話者のマンガ発話の解釈から」と題する論文を、単行本として刊行された『言語と文化の対話』(花書院)に発表した。教材『看護コミュニケーションシリーズ1よりよい日常をつくる看護』(本冊とタスク集の2冊組)を、研究代表者と、語学専攻の共同研究者および看護学専攻の研究者計6名との共著として発刊した。昨年作成した『大衆文化で学ぶ看護コミュニケーション』では、ベッドサイドでの主に患者と看護師との会話を分析し、様々に異なる状況でのポライトで効果的な発話のあり方を探求する作業が中心となったのに対し、今回作成した前掲書では、ストーリーマンガが描いている問題を含む状況を総合的に捉えて過不足なく伝える作業と、その状況に対する自分の判断や提案を述べる作業を中心とした。取り上げた問題は、死を受け入れられないでいる患者へのターミナルケアのあり方、大人びており子供っぽいことは嫌うが本当に大人ではない長期入院児への対応のあり方、偏りのある専門的情報を豊富に持っている患者家族への対応である。この教材は、臨床の場や研究の場での専門家(看護師、他の医療専門家など)とのコミュニケーション技能の育成を目標としており、昨年作成した教材と本教材とが相補的に機能して、看護師に求められる多様なコミュニケーション技能の涵養に資すと言える。また、看護の場がますます国際化していくことが予測されるため、本教材には同じことを文化的背景の異なる看護師に対して説明や主張を行う文言を考える作業をを組み込み、「文化能力」の涵養に配慮した。発展課題として英語による発信タスクも提供した。看護学部の高学年および大学院生、あるいは、現職者に対しても用いることのできる内容となっている。また、他者との関わりから学ぶ学習を促すタスクを提供し、学習技能の多様化を図った。昨年の教材と本教材とで、看護の場で要求されるコミュニケーションの多様性と個々の課題の共通性と個別性の認識とを促すことができ、初年時の学生から臨床経験を持つ看護師まで用いることができる。本研究は、医療現場を描いたテレビドラマやストーリーマンガなどの大衆文化作品を含む様々な素材を用いて、看護学専攻者のコミュニケーション技能の基盤となる観察力の向上を促し、コミュニケーション技能を自己鍛錬していく基礎的知識を培うと共に、看護学上の一般課題の認識へと導く教材と教授法を開発することを目的としている。本年度は、以下のことを行った。(1)看護学専攻者に必要なコミュニケーション能力の再検討:臨床コミュニケーション(患者やその家族とのコミュニケーション、および、協働する看護職および他の医療専門家とのコミュニケーション)と、専門家・実務家としてのより広い範囲での受信発信技能の両者に対する訓練を並行して行うべきことを確認した。(2)教材化する作品の選定とそれを用いた教育活動の考案:医療現場を舞台とするストーリーマンガを用いた教材を用いる学習活動の方法と、テレビドラマ(ER、アメリカ)を用いた学習活動とを考案した。

(3)授業実践と分析:ストーリーマンガを用いた教材に対する母語話者の反応を日本語学習者のそれと対比させて分析し、母語話者の問題を特定した。結果を、学会発表、研究論文として発表した。(4)教材の試作:文化的に異なる人々とも実務的コミュニケーションを取ることができる能力を涵養するために、以前に作成した教材の相補的な役割を担う『国際医療人のコミュニケーション応用編ジェンダーの視点から見る世界』(本編53ページ、エクササイズ56ページ)を作成した。本研究の目的は、看護学を専攻する学生のコミュニケーション技能の向上を促す教育方法を開発することであり、具体的には、3年間の研究期間中に1)大衆文化作品を利用した看護コミュニケーション技能訓練教材の開発、2)訓練活動とコースデザインの提案、3)指導者用の手引きの作成、4)開発した教材と訓練活動の教育効果の検証を行うことを目指している。2年目にあたる24年度までに、1)に述べた教材を完成し、その作成過程で2)に述べた、学習の活動とコース・デザインについても、基本的な具体像を得ることができた。さらに、教材としてまとめることになった試作タスクを用いた実験授業での活動を通して、教育効果の観察も実行している。本研究は、看護学専攻を志した学生が核家族と年齢別に輪切りにされた学校生活の中で限られた人間関係の体験しか持たず、人間関係において生ずる問題について解釈を忌憚なく話す機会が少ないため、看護師としてのコミュニケーション能力を獲得できるかどうか強い不安を抱いていることに危惧を感じて企画したものであったが、学習活動に参加した学生からは、自分が直接関わる案件でない事例について忌憚なく話し合う機会が得られることが高く評価されている。現時点での課題は、これまでの実験授業は研究代表者が実施したものであり、他の看護学専攻教員が実施する場合に必要であろうと思われる指導者用のリソースが未だ作成されていないことである。しかし、今年度の前半にそれを作成し、試用による検証を経て、年度末までには作成することができると考えている。したがって、おおむね順調に進展していると判断した。想定していた、教材の素材の選択と学習活動方法の考案を行うことができ、また、試用によって、日本語母語話者の持つ問題を認識し、その結果をもとに学会発表と論文投稿(掲載予定。印刷中)をも行うことができた。さらに、以前に作成した教材と相補的な役割を持つ『国際医療人のコミュニケーション応用編ジェンダーの視点から見る世界』(本編53ページ、エクササイズ56ページ)を作成することができた。したがって、計画のボトムラインは達成されたと考える。教材化することができた作品の数がまだ少ないため、今後も継続して素材選択と教材化を行うことが必要である。25年度は、教材『大衆文化作品で学ぶ看護コミュニケーション』の指導者用手引きを作ることを優先目標とする。その具体的内容は、発話がある効果を得るために関与する要素とその作用機序の記述を中心とする予定である。
動体追跡スポットスキャニング陽子線治療に適合した生物線量計算システムの開発

本研究では、呼吸性移動腫瘍に対するスポットスキャニング陽子線治療に焦点を当て、実際に照射された物理線量分布を正確に算出するための方法論を構築した。これを、別途開発したシステムに搭載し、患者への日々の実績投与線量評価を可能にした。また、生物学的影響を含めた治療効果を評価するために、患者体内のLET分布を短時間で計算する解析アルゴリズムを開発した。一般的に用いられてきたモンテカルロ法と比較して、格段に短時間で、同程度の計算精度が達成されることを確認した。最後に、治療効果に影響する因子として線量率に着目し、体内各位置における線量率構造を算出するための仕組みを構築することで、将来的な発展に備えた。近年世界的に普及が進むスポットスキャニング陽子線治療法は、標的への線量集中性を特長とした、原理的に優れた治療法である。本学で臨床に使われている動体追跡技術は、肺、肝臓、膵臓、前立腺などの陽子線照射中に動きのある部位に対して、腫瘍の動きをリアルタイムでモニタリングしながら、腫瘍が決まった位置にある時のみ照射を進めることで、線量集中性を担保する方法である。この方法により、従来と比較して物理的な線量精度は大幅に向上したが、一方、組織の生物的な応答については、線エネルギー付与、線量率、細胞腫に依らず、一定値として扱われてきた。本研究では、線エネルギー付与依存性および線量率依存性を含めた生物モデルを構築し、それを用いて、治療期間にわたる生物等価線量を評価するための生物線量計算システムを作ること、また、それを用いて生物学的なAdaptive therapyを実現し、治療計画時に期待した治療効果を患者に提供することを、研究の最終目標としている。平成27年度は、北海道大学病院の陽子線照射ノズルに対する線量平均線エネルギー付与分布の計算機能を作成し、既存のモンテカルロ計算システムへの実装を大方完了させた。また、文献調査を進め、陽子線の線エネルギー付与依存性と線量率依存性を同時に考慮した生物等価線量計算アルゴリズムを構築した。ここで、線量率依存性に関しては、申請段階では一回の照射中における線量率依存性を対象にしたが、これまでの症例において一回の照射時間は損傷回復が起こる時間よりも十分短く済んでいるため、一回の照射は時間の関数としてはデルタ関数として扱い、より大きな影響があると考えられる、照射期間全体において、どの時間間隔で照射が行われたか、といった問題について、まずは検討することにした。平成27年度には、時間依存混合LET型生物モデルの構築と、動体追跡スポットスキャニング照射への応用を予定していた。上述のように、申請段階では一回の照射中における線量率依存性を対象にしたが、これまでの症例において一回の照射時間は損傷回復が起こる時間よりも十分短く済んでいるため、一回の照射は時間の関数としてはデルタ関数として扱い、より大きな影響があると考えられる、照射期間全体において、どの時間間隔で照射が行われたか、といった問題について、まず検討を行っている。従って、時間依存混合LET型生物モデルそのものについては、検討を次年度以降に後ろ倒しした。また、動体追跡スポットスキャニング照射の実績ログを取得するシステムについては、別プロジェクトと共同で開発を進めており、実際のビームを用いた検証測定を含め完了している。本研究では、本学の陽子線治療センターで実施中の動体追跡スポットスキャニング陽子線治療に対応可能な、線量率・線エネルギー付与の時間構造を取り入れた生物モデルを構築し、これを基に個々の患者に対して照射時に投与された生物線量を評価するための実績生物線量計算システムを開発する。本年度は、昨年度に引き続き、以下の項目を実施した。(1)モンテカルロおよび解析線量計算システムへの線量平均LET分布計算機能の実装:生物線量計算に必要となるLET分布計算機能について、モンテカルロおよび解析線量計算システムの両方における実装を完了させた。解析LET計算の手法については、既存の方法よりも更に低い線量領域まで精度良く算出する方法を検討し、様々な深さの矩形・円形標的に対してモンテカルロ計算と比較検証し、良好な結果を得た。また、北海道大学病院の陽子線照射ノズルに対して、モンテカルロシステムの線量検証を完了させた。(2)生物線量計算システムの構築:平成27年度に構築した生物モデルを、(1)のモンテカルロおよび解析線量計算システムに取り込み、個々の患者に対する実績生物線量分布を計算するシステム構築に着手した。同時進行中のプロジェクトにて開発中のログシステムを用い、動体追跡陽子線治療中のスポット照射と標的移動量をリアルタイムで計測可能になる予定である。ここから、治療期間にわたる線量率構造を算出することで、実績積算生物線量を算出する予定である。生物線量算出のために線量平均LET分布を計算する機能は完成したが、線量率依存性を入れ込む部分のコーディングが未実施であり、平成29年度に実施予定である。一方で、線量平均LET分布を高精度に算出できる解析計算モデルを構築できたため、順調に進展していると考える。近年世界的に普及を始めたスポットスキャニング陽子線治療法は、標的への線量集中性を特長とした、原理的に優れた治療法である。この特長を最大限に生かすために、動体追跡などのゲーティングを用いた呼吸同期照射技術が開発されたが、一方で、線量集中性向上と引き換えに照射時間が延長し、治療効果減少を引き起こす可能性が指摘されてきた。本研究では、スキャニング照射法に対応した、線量率・線エネルギー付与の時間構造を同時に取り入れた生物モデル構築のための初期検討を行った。

まず、体内の各位置における線量率を測定するため、スポットごとの照射時刻、照射位置を正確に把握するシステムの構築を目標とし、システムの概念設計を行った。このシステムは、同時期に行われた別プロジェクトを用いて具現化された。次に、体内の各位置における、線エネルギー付与算出方法の検討を行った。これまで提案された方法では、モンテカルロ法のように、精度は良いが大幅な時間を要するか、あるいは、解析手法(1次元LETカーネルモデル)のように、短時間で算出できても精度が不十分といった課題があった。そこで我々は、短時間で高精度に線エネルギー付与を算出するアルゴリズムを新たに開発した(デュアルLETカーネルモデル)。このモデルを用いて複数の症例で精度検証を行った。その結果、計算は1つの門当たり数分程度で完了し、また、臓器の平均線エネルギー付与も、0.1 keV/μm以下の十分な精度で算出可能であることが分かった。将来的に、この研究で構築したアルゴリズムや計測システムを用いて、上述の生物モデル構築を進めるのに、十分な基盤が完成した。本研究では、呼吸性移動腫瘍に対するスポットスキャニング陽子線治療に焦点を当て、実際に照射された物理線量分布を正確に算出するための方法論を構築した。これを、別途開発したシステムに搭載し、患者への日々の実績投与線量評価を可能にした。また、生物学的影響を含めた治療効果を評価するために、患者体内のLET分布を短時間で計算する解析アルゴリズムを開発した。一般的に用いられてきたモンテカルロ法と比較して、格段に短時間で、同程度の計算精度が達成されることを確認した。最後に、治療効果に影響する因子として線量率に着目し、体内各位置における線量率構造を算出するための仕組みを構築することで、将来的な発展に備えた。平成28年度は、平成27年度に引き続き、線量平均線エネルギー付与分布計算機能のモンテカルロ計算システムへの実装を完了させ、北海道大学が所有するノズル各種(素のノズルの他、短飛程補償アプリケーター、動体追跡アタッチメント付のノズル)にも対応させる。平成27年度に構築した生物等価線量計算アルゴリズムを搭載した計算システムのプロトタイプ開発を行う。また、平成29年度に実施予定の生物学的Adaptive therapyに向けた研究開発の準備として、治療途中における治療効果をいくつかの尺度で評価し、残りの照射回で補償する手段について検討する。実績生物線量計算システムの構築を完成させ、生物学的Adaptive therapyに向けた検討を行う。照射日ごとに個々の患者に対する生物線量を計算し、治療計画の際に期待した治療効果を保つよう、治療期間中に処方線量の補正を行う手法を開発する。具体的には、毎回の治療日に腫瘍制御率などを用いて治療効果を評価する機能を実装し、臨床的に設定した閾値よりも低下した場合には、残りの照射期間における投与線量を増加させるなどの方法を検討する。陽子線治療物理モンテカルロシミュレーション用に計算用ブレードを購入予定であったが、使い勝手の観点から、ワークステーションに切替えた。また、2台購入予定であったが、まずは1台のみ購入し、もう1台は次年度に繰り越した。
位相幾何学の総合的研究

近年、低次元多様体論および結び目理論と物理学など、多様体のトポロジーと数理物理学および数学の諸分野の間に従来考えれらなかった関連が発見され、多様体のトポロジーを主要な舞台とする新しい研究の発展には目をみはるものがある。この潮流の中で、日本の研究者の寄与は大変大きい。その中でも特に本科学研究費総合(A)の下になされた以下の研究は近年の世界の数学の研究の中でも際だって優れたものである。複素力学系は複素関数の反復を研究するが、簡単な2次関数の反復でも、カオス、フラクタル、など目をみはる複雑さと興味深い現象を示し、複素解析、トポロジー、確率論など広い分野の研究対象となっている。宍倉光宏は以前に、複素力学系の周期点の個数に関する1920年以来の大予想を解くという画期的な仕事をしたが、最近「マンデルブロ-ト集合の境界のハウスドルフ次元は2である」という10年来の大問題を解決した。数理物理と低次元多様体こトポロジーに関する最近の発展は目を見張るものがある。この分野では吉田朋好、深谷賢治、古田幹雄、河野俊丈、森田茂之の深い仕事がある。まずゲージ理論に基づく3次元多様体の不変量であるFloerホモロジーに関して、吉田は、いわゆるAtiyah予想(「Floerホモロジーはシンプレクティック多様体のラグランジアンFloerホモロジーに自然に同型になるだろう」という予想)を肯定的に解決した。深谷は吉田の仕事を一つの出発点として、Floerホモロジーを位相的場の理論と見なすような、低次元ゲージ理論の統一を予感させる、壮大な理論を構築中である。河野俊丈(東大数理)は2次元共形場理論の3次元多様体の研究への応用に関しいくつかの興味深い結果を得た。森田茂之(東工大理)は曲面類群の研究において決定的な仕事をなし、その応用として、曲面束の特性類を自然な形で具体的に構成し、さらにその2次特性類の定義に成功した。最近、低次元多様体論および結び目理論と物理学など、多様体のトポロジーと諸科学の間に従来考えられもしなかった関連が発見され、多様体のトポロジーを主要な舞台とする新しい研究の大胎動が始まっている。そのような中で、今年度になされた吉田朋好(都立大理)、深谷賢治(東大数理科学)、宍倉光広(東工大理)の3氏の仕事は近年の世界の位相幾何学の研究の中でも際だって優れたものである。これらの仕事で、吉田氏は日本数学会幾何学賞(1993年度)を、また宍倉氏はアメリカ数学会のSalem賞(1992年)を授賞した。吉田朋好氏の仕事:6年前にFloerにより3次元多様体のインスタントンホモロジーとシンプレクティック多様体のラグランジアンホモロジーが定議されたが、当初から両者は本質的に同じものであると予想されていた。吉田氏は一昨年インスタントンホモロジーの計算課程に自然にラグランジアンを作り、インスタントン間のスペクトラルフローが、対応するラグランジアン交点間のMaslov指数に一致することを示し、この予想解決への布石を打った。この仕事はいろいろな方面から基本的命題として認識されている。さらに今年度、両ホモロジーの境界作用素の間に具体的な対応を与え、この予想を見事に解決した。この証明には非線形問題が本質的に関係し、敗常に困難と思われていたもので、世界中から注目が集まっている。これらが授賞の対象になったものである。

深谷賢治氏の仕事:吉田氏の仕事とも関連するが、インスタントンから決まる量を多様体の分解を使って見るのは極めて自然である。そのため境界付き3次元多様体に対しインスタントンホモロジーを定議するのは重要な課題で、多くの世界的な研究者の興味を集めている。深谷氏の仕事は、この目標に壮大な枠組を提案し、それがほぼ正しいものであることを示したもので、低次元ゲージ理論の統一を予感させる素晴らしいものである。宍倉氏の仕事:複素力学系は複素関係の反復を研究するが、非常に簡単な2次関係の反復でも、カオス、フラクタル、マンデルブロート集合などの氏で知られるような目をみはる複雑さと興味深い現象を示す。宍倉氏は以前に、複素力学系の周期点の固数に関する1920年以来の大予想を解くという画期的な仕事をし、この仕事は現在は「宍倉の不等式」の名で広く知られている。また今年度「マンデルブロート集合の境界のハウスドルフ次元は2である」という10年来の大問題を解決し、これらが受賞の対象になったものである。近年、低次元多様体論および結び目理論と物理学など、多様体のトポロジーと数理物理学および数学の諸分野の間に従来考えられなかった関連が発見され、多様体のトポロジーを主要な舞台とする新しい研究の発展には目をみはるものがある。この潮流の中で、日本の研究者の寄与は大変大きい。その中でも特に本科学研究費総合(A)の下になされた以下の研究は近年の世界の数学の研究の中でも際だって優れたものである。複素力学系は複素関数の反復を研究するが、簡単な2次関数の反復でも、カオス、フラクタル、など目をみはる複雑さと興味深い現象を示し、複素解析、トポロジー、確率論など広い分野の研究対象となっている。宍倉光宏は以前に、複素力学系の周期点の個数に関する1920年以来の大予想を解くという画期的な仕事をしたが、最近「マンデルブロート集合の境界のハウスドルフ次元は2である」という10年来の大問題を解決した。数理物理と低次元多様体のトポロジーに関する最近の発展は目を見張るものがある。この分野では吉田朋好、深谷賢治、古田幹雄、河野俊丈、森田茂之の深い仕事がある。まずゲージ理論に基づく3次元多様体の不変量であるFloerホモロジーに関して、吉田は、いわゆるAtiyah予想(「Floerホモロジーはシンプレクティック多様体のラグランジアンFloerホモロジーに自然に同型になるだろう」という予想)を肯定的に解決した。深谷は吉田の仕事を一つの出発点として、Floerホモロジーを位相的場の理論と見なすような、低次元ゲージ理論の統一を予感させる、壮大な理論を構築中である。河野俊丈(東大数理)は2次元共形場理論の3次元多様体の研究への応用に関しいくつかの興味深い結果を得た。森田茂之(東工大理)は曲面類群の研究において決定的な仕事をなし、その応用として、曲面束の特性類を自然な形で具体的に構成し、さらにその2次特性類の定義に成功した。
SISフォトン検出器を用いたサブミリ波カメラの開発

SISフォトン検出器の開発として、初年度に超伝導トンネル接合素子製作プロセスを改良し、陽極酸化手法の導入と膜内応力の最適化により、電流密度1kA/cm2の微小トンネル接合で10pA@0.3Kの低リーク素子を実現した。次年度には、検出素子の分光感度特性の評価に成功し、直径4ミクロン接合で440GHz、3ミクロン接合で650GHzを中心とする帯域10%の感度特性を持つことが示された。最終年度には、検出素子の特性すべてにわたっての評価を行い、漏れ電流、雑音電流、電圧感度、検出効率、線形性、時定数、光学系組合せ時のビーム形状などを評価し、NEPとして10^<-16>W/√<Hz>、光学性能として優れた性能が測定された。これらの検出特性は、ボロメータの性能を超えるものであることが明らかとなった。2次元アレイ化に向けた検出素子製作歩留まりの向上にも成功し、単一素子で98%、12接合を用いる検出素子としても78%の歩留まりを達成した。設計手法としても、拡散接合による波長感度特性の最適化手法を確立し、中心波長および帯域幅に応じたSISフォトン検出器の設計が可能となった。大規模なサブミリ波カメラを実現するために必要な検出器の性能評価をすべて終えたことになる。一方で、ASTEに搭載するサブミリ波帯連続波観測装置として、3周波(350GHz,650GHz,850GHz)で同時観測のできる3色ボロメータを開発し、ASTE望遠鏡に搭載して試験観測を行った。冷却系としては将来サブミリ波カメラを搭載可能な0.3K冷却システムを構成し、リモート運用可能な低振動冷却システムを開発した。および南天からのサブミリ波連続波観測の先駆けとなるべく、サブレフチョッピング機構を用いた観測手法を確立し、ASTEアンテナの評価とともに、分子雲の観測などを行った。理化学研究所の超伝導薄膜製造設備を用いて、超伝導ニオブのトンネル接合を作製した。接合サイズが10ミクロン以上のものでは特性のよいものが得られたが、サイズが小さくなるに従いリーク電流が増えることが判明した。そこで、接合外周部でのリークが問題であると予想されたため、プラズマ酸化プロセスから陽極酸化プロセスに変更することで接合サイズによらずリーク特性のよいものが作製可能となった。これまでの製造プロセスでは接合サイズとしては目標の2ミクロン接合では特性のよいものが得られず、微小接合作製方法の見なおしを行なった。一方で、3-4ミクロンサイズの接合を用いて接合を12個並列接合したDistributed Junction(DJ)の作製を行ない、リーク電流の評価を行なった。この結果、接合サイズ3ミクロン以上では、1接合あたりのリーク電流が10pAとなり、目標とする低電流リーク特性が実現した。DJ内の全接合に対して均一な外部磁場(数100ガウス)を印加することで、安定なバイアス電圧をかけることができることも確認された。対数周期型アンテナ(ログペリアンテナ)とDJを用いてサブミリ波に感度を持つ検出素子を作製し、その電気特性を評価した。これについても低リーク電流が実現された。2次元アレイとしては、9素子のアレイを構成し、そのすべての素子で同等の電気特性が実現している。フーリエ干渉計を用いたサブミリ波帯での感度特性の評価を行なっている。一方で、チリに設置した口径10mサブミリ波望遠鏡(ASTE : Atacama Submillimeter Telescope Experimemt)に搭載する3色ボロメータを製作した。3つの波長帯(350、450、850ミクロン)で観測を行うことができ、ASTEアンテナの評価に用いることのできるボロメータである。ボロメータを冷却するクライオスタットは、機械式の4K冷凍機とHe3冷凍器により、液体冷媒を消費することなく0.3Kを実現できるシステムとした。なお、このクライオスタットはサブミリ波カメラを搭載することができる仕様とした。

冷却系としては将来サブミリ波カメラを搭載可能な0.3K冷却システムを構成し、リモート運用可能な低振動冷却システムを開発した。および南天からのサブミリ波連続波観測の先駆けとなるべく、サブレフチョッピング機構を用いた観測手法を確立し、ASTEアンテナの評価とともに、分子雲の観測などを行った。超電導ニオブのトンネル接合素子(STJ)を用いたサブミリ波直接検出素子の開発を進めた。平成13年度に理化学研究所の超伝導薄膜設備を用いることで実現した超低リーク電流のSTJ素子および対数周期型アンテナを用いてサブミリ波検出素子の電気特性評価および光学特性評価を行った。1つの検出素子の構成としては、STJが12個並列接合されたDistributed Junctionを採用し、1つの対数周期型アンテナと接続している。検出素子としての電気特性の測定結果は、リーク電流100pA以下、ノイズ電流がシヨットノイズの数倍という低リーク特性の実現に成功し、高感度サブミリ波検出素子の実現に必要とされるノイズ特性が得られた。光学特性の評価としては、フーリエ分光器を用いた分光感度特性の測定、黒体放射源を用いたビームパターンの測定および絶対感度の測定を行なった。その結果、分光感度特性としては、サイズが4ミクロンのSTJ接合でサブミリ波帯の440GHzに感度ピークを持つことが明らかになった。また、サイズが3ミクロンのSTJの場合、目標とする650GHz(波長450ミクロン)に感度を持つことが明らかとなった。絶対感度特性およびノイズ測定の結果、0.3K冷却高感度ボロメータと同等の性能が得られることが示された。チリに設置したサブミリ波望遠鏡(ASTE)による天文観測をいち早く実現するため、3色ボロメータ観測システム(観測波長350、450、850ミクロン)の開発を進めた。同観測システムで用いるクライオスタットとして、リモート運用可能な0.3K冷却システムを機械式4K冷凍機とHe3冷凍器を組み合わせることにより実現した。なお、同クライオスタットは、超伝導サブミリ波カメラを搭載できる仕様となっている。一方で、開発した3色ボロメータおよびクライオスタツトの性能を評価するためASTE望遠鏡に同観測システムを搭載して初観測に成功した。この試験観測により、南来アタカマ高原から始めての850GHz帯観測が実現した。SISフォトン検出器の実用化に向けた検出素子の設計、製作および評価を進めた。検出器の設計手法について、並列多接合を用いたサブミリ波入力に対するマッチングを最適化するための手法を確立した。電流密度1kA/cm^2の場合、6つの接合を用いたマッチング回路が最適であることを示し、650GHz帯検出器の設計に対する準解析的検証を行った。多素子アレイ製作のために検出器の製作プロセスを改良し、検出素子の歩留まりを向上させた。その結果、単一素子で98%、接合を12個用いる検出素子としても78%の歩留まりが達成した。光学特性の評価は、対数周期型アンテナとサファイア超半球レンズを検出器に組み合わせ、波長感度特性、検出効率、ビーム形状、時定数、ダイナミックレンジを測定した。波長感度特性は検出素子サイズによる遷移し、並列接合による感度ピーク波長が設計と一致すると確認された。検出効率については約20%の値が得られ、十分実用に耐える検出効率であることが示された。
新規根面う蝕細菌種を標的とした高齢者QOL向上法の開発

新規象牙質う蝕細菌種であるPropionibacterium acidifaciens (以下P. acidifaciens)のう蝕誘発機序について検討した。P. acidifaciensの特性として、唾液による菌体凝集はほぼ生じないこと、ハイドロキシアパタイトへ付着すること、コラーゲンへ強く結合すること、過酸化水素産生菌への抵抗性は弱いこと、酸環境下ではバイオフィルム形成に影響を及ぼされることが明らかになった。これらのP. acidifaciensの特性は、本菌が象牙質う蝕病巣という特殊な環境下に存在することの根拠となる可能性が示唆された。平成28年度は、P. acidifaciensのう蝕原性を解明するため、P. acidifaciensの凝集能、ハイドロキシアパタイトへの付着能、コラーゲンへの結合能、過酸化水素を産生する他の口腔細菌への抵抗性について検討を行った。以上より、P. acidifaciensは、象牙質内に存在する無機成分であるハイドロキシアパタイトへの付着に加えて有機成分であるコラーゲンへの強い結合を示したことから、象牙質内の有機質がP. acidifaciensの定着を促進している可能性が示唆された。また、P. acidifaciensの過酸化水素産生菌への抵抗性がなかったことから、他の口腔内細菌とどのように共生しながらバイオフィルムを形成するかの検討が必要であると考え、次年度の検討事項とする。当初から計画していたP. acidifaciensのう蝕原性の解明に関する検討は順調に進められた。しかし、さらなる検討事項ができたことから、次年度の研究内容に追加ができた。平成29年度は、P. acidifaciensのバイオフィルム形成能に関して、酸濃度及びS. mutans産生物の影響を調べることを、P.acidifaciensの心脈管系疾患との関連を解明するため、P. acidifaciensの心内膜組織への結合能、血管内皮細胞への侵入能と炎症性因子の誘導能について検討を行うことを予定していた。1. P. acidifaciensのバイオフィルム形成能の検討: 1) P. acidifaciensが産生するプロピオン酸と酪酸の濃度により、バイオフィルム形成能が変化するかを調べた。2) P. acidifaciensがバイオフィルムを形成する際に、S. mutans産生するギ酸と酢酸の有無がその形成能に影響を与えるかを調べた。その結果、いずれの酸の環境下においても、ある濃度以上ではその育成が妨げられた。2. P. acidifaciensの心内膜組織への結合能の検討(ELISA法): 1)心内膜を構成する成分(ラミニン、コラーゲン、フィブロネクチン)で96ウェルマイクロプレートを被覆する。2)ビオチンで標識したP. acidifaciensを用いて、各成分への結合を調べたが、今なお検討中である。3. P. acidifaciensの血管内皮細胞への侵入能の検討、4. P. acidifaciensの血管内皮細胞における炎症性因子誘導能の検討は、今年度に実施することができなかった。今後の課題とする。以上のデータを総括し、論文作成、投稿を行う準備をしているところである。平成29年度は、P. acidifaciensのバイオフィルム形成能に関して、酸濃度及びS. mutans産生物の影響を調べることとする。さらに、P.acidifaciensの心脈管系疾患との関連を解明するため、P. acidifaciensの心内膜組織への結合能、血管内皮細胞への侵入能と炎症性因子の誘導能について検討を行う。1. P. acidifaciensのバイオフィルム形成能の検討: 1) P. acidifaciensが産生するプロピオン酸と酪酸の濃度により、バイオフィルム形成能が変化するかを調べる。2) P. acidifaciensがバイオフィルムを形成する際に、S. mutans産生物の有無がその形成能に影響を与えるかを調べる。2)ビオチンで標識したP. acidifaciensを用いて、各成分への結合を調べる。3. P. acidifaciensの血管内皮細胞への侵入能の検討: 1)ヒト動脈内皮細胞を5% CO2下で24時間培養する。2) P. acidifaciensを培養上清に加え、ヒト動脈内皮細胞と共培養する。3)一定時間経過後、培地中および内皮細胞表面に存在するP. acidifaciensを抗生剤で処理する。4)内皮細胞を回収してTween 20で処理し、内皮細胞に侵入した菌を回収する。5)回収した菌液をBHI培地にて嫌気的に培養し、内皮細胞に侵入したP. acidifaciensを定量する。

4. P. acidifaciensの血管内皮細胞における炎症性因子誘導能の検討: 1) P. acidifaciensとヒト動脈内皮細胞を培養した後の培地および内皮細胞を回収する。2)培地中のIL-6、IL-8、MCP-1をELISA法で定量し、非感染内皮細胞と比較する。3)内皮細胞中のICAM-1、VCAM-1、Selectin量をcell ELISA法で定量し、非感染内皮細胞と比較する。以上のデータを総括し、論文作成、投稿を行う予定である。予防歯科学物品費としての消耗品であるプラスチック製品等の消費や旅費としての学会発表に係る費用が予想よりも少なかった為、次年度使用額が生じた。H28年度の研究成果を受けて、P. acidifaciensのバイオフィルム形成能に関して酸濃度及びS. mutans産生物の影響を調べることをH29年度の研究内容に追加した。その為必要物品等の追加も必要となることから、この費用を使用する予定である。
B型肝炎ウイルスの増殖・組込みと肝癌発生との関連

B型肝炎ウイルスは我々の確立した細胞株Huh6ー611の中で絶えず増殖をくり返し、新鮮な感染性粒子を培地中に放出している。そこでこの粒子を、やはり我々の確立した胎児肝の培養細胞に感染させて増殖を起こさせつつ、本ウイルスが感染のどの段階で組込みを起こしうるのかを検討した。その結果、組込みは感染が成立してから2,3日のうちには成立する、つまり極く早い時期に起こる反応であることが明らかになった。これは、ウイルスDNAの合成がある程度起こり始める時期でもある。組込みDNAの構造を、2列については検討した。その結果、一列はウイルスゲノムが一部を失って、宿主中に組込まれた、極くふつうに見る形をとっているが、もう一例はウイルスDNAが仲介となって染色体が折り返し構造をとらされていることがわかった。後者の例では、細胞は染色体が異常となるために増殖できないだろうと思わせる。これまでの組込み型ウイルスDNAは全て、さかんに増殖する肝癌細胞から得られたものであることに対し、これはウイルスDNAがランダムな部位に組込みを起こす変異原であるという我々のこれまでの仮説をさらに一歩進め、組込み反応の一部は細胞にとって致死的であることを示唆するものである、。本ウイルスの組込みあるいはそれに伴って起こる宿主の癌遺伝または増殖制御遺伝子の機能変換につながる染色体の変化を調査した。この目的で15例の肝癌につきそのゲノムDNAのサザンパターンの変化を検討したところ、2例が、第11染色体の長腕、hstやint2癌遺伝子のある付近に増幅を起こしており、2例は同じ領域付近に欠失を起こしていることが明らかになった。これらの変化が、肝癌の発生と悪性化に占める役割りを更に追究する必要性がこれにより明らかになった。
遠隔共同学習における画質,及び時間遅れとコミュニケーションの質との相関関係の解明

平成17年度は、画質や時間遅れが実際の遠隔共同作業に対してどのような影響を及ぼすのかについて調査した。具体的には遠隔共同作業支援システムAgora(平成13年度平成15年度科研費にて研究)を筑波大学、および埼玉大学に設置し、時間遅れ、および画質劣化が生じる状態にすることで調査した。平成17年度の前半はこれまでの研究成果を整理するとともに、Agoraの整備を行った。今回、Agoraにスポットライトを用いた遠隔指示装置を追加した。実験より適切なスポットの直径を求め、8mmが適切なサイズであることが判明した。後半ではAgoraを用いた実験を行い、成果のまとめと今後の課題の抽出を行った。評価については、従来と同じくアンケートのほかに、エスノメソドロジと呼ばれている社会学的手法(相互行為の観察評価)を用いている。分析結果より、システムが持つ時間遅れは、相槌など相手からの反応を得るまでの時間を長くするが、この返答の遅れが会話の流れを阻害してしまっていることがわかった。また、その時間遅れはシステムが要因なのか、それとも相手の反応が遅いのかを作業の参加者は理解することができないため、混乱を生じているという問題も発生していることがわかった。しかしその一方、参加者たちは時間遅れが存在するような環境に対して対応する柔軟性を持っていることもわかった。時間が経つにつれ、作業空間から手を遠ざけて相手の話を聞く体制にあることを示す姿勢をつくったり、聞き返しによって正確な理解を求めたりする行為を取る。このように、普段とは異なる環境での相互行為には混乱だけでなく、秩序を保とうとする行為が発生することなども、実験データを分析した結果判明した。本研究の目的は、実画像通信での画質、及び時間遅れとコミュニケーションの質との相関関係を、主観的、あるいは客観的な解析手法を用いて解明することで、実画像通信を用いた遠隔共同学習支援アプリケーションの設計指針を確立することである。この目的を達成するため、1)通信の時間遅れとコミュニケーションの質との相関関係、2)画質、あるいは音質とコミュニケーションの質との相関関係、3)以上の研究から得られた結果を、より実戦的な遠隔共同作業に適用した場合の作業効率の変化の3項目について研究を行うが、本年度は1)についての研究を行った。通信の時間遅れとコミュニケーションの質との相関関係を調べるために、任意の時間遅れを作り出すことができるテレビ会議システムの構築を行った。任意の時間遅れを生成する装置として、タイムラグアジャスターと呼ばれる装置を利用することで、ミリ秒単位での時間遅れを生成することが可能となった。その他の条件、たとえば表示する人物サイズや視線一致に関しては、先行研究が多数あるため、それらを参考にした。実験データが膨大なため、現状では主観的な評価のみであるが、時間遅れとコミュニケーションの質との関係について、おおむね以下の傾向が見られた。●0.3秒程度の時間遅れであればコミュニケーションには大きな影響は見られない。●ただし、0.2秒の遅延で発生する音声のフィードバックが原因で、話者が自分の話を進めにくい状態(人工的に作られた吃音状態)になる傾向がある。平成16年度は,より現実の状態に近い状況でのコミュニケーションの変化を調べた.具体的にはテレビ会議システムを構築し,画像転送部分に独自に開発したソフトウェアを用いるほか,リアルタイムMPEG2コーデックを用い,エンコード時の画質クオリティーを変化させることで超低遅延状態にて画質劣化がコミュニケーションに及ぼす影響の調査,および画質と時間遅れ双方が発生する場合のコミュニケーションの変化の2点について調べた.実験装置として,時間遅れと画質とを自在に調整することが可能な装置を組み込んだテレビ会議システムを開発した.時間遅れの発生については,昨年度購入したタイムラグアジャスターを用いているが,画質を変化させるための装置は,PCに画像キャプチャボードを取り付けソフトウェアで画質を変化させることで実現している.また,テレビ会議用として市販されているMPEG2コーデックも実験装置として利用している.評価の方法としては,アンケートのほかにエスノメソドロジと呼ばれている社会学的手法(相互行為の観察評価)を用いた.詳細なデータについては解析中であるが,時間遅れについては概ね200ミリ秒を超える時点において,言葉の繰り返しや指示のやり直しなど,作業の効率が低下するような行為が見られた.ただし,関連研究などから,これらの発生条件はカメラやディスプレイなどの配置にも影響されることが指摘されているため,これらの条件も合わせて今後調査を進める必要がある.平成17年度は、画質や時間遅れが実際の遠隔共同作業に対してどのような影響を及ぼすのかについて調査した。

しかしその一方、参加者たちは時間遅れが存在するような環境に対して対応する柔軟性を持っていることもわかった。時間が経つにつれ、作業空間から手を遠ざけて相手の話を聞く体制にあることを示す姿勢をつくったり、聞き返しによって正確な理解を求めたりする行為を取る。このように、普段とは異なる環境での相互行為には混乱だけでなく、秩序を保とうとする行為が発生することなども、実験データを分析した結果判明した。
形状記憶圧電アクチュエータ

圧電材料は、駆動電圧にほぼ比例して圧電変位を発生する。従って、入力電圧をゼロにすると、変位もゼロに戻る。これに対して、本研究は、電界インプリント制御により、電界-圧電特性に非対称性をもたらし、パルス駆動によって形状記憶させることを提案している。昨年度までに、その原理確認と、薄膜化による小型化を検証した。さらに、透明な強誘電体を用いることにより、光学特性(屈折率と透過率)におけるメモリ創成を明らかにした。本年度は、この各種メモリ特性の保持特性について検証を行うとともに、新しい駆動原理によって、保持特性の大幅な改善を実証した。昨年度までの駆動原理では、高温の環境に置いて高電圧を長時間加える、電界インプリント制御と名付けた処理によってメモリ特性を実現していた。しかし、この方法によりメモリ特性は、繰り返しパルス駆動により、メモリ量が減少してしまうことが明らかになった。たとえば、0.2mm厚のゾフト系PZTの場合では、10000回のパルス反転駆動で形状記憶量が2割程度減少してしまう。これは、電界インプリントが、連続駆動によって消失していくことが原因である。そこで、この問題点を解決するために、非対称パルス駆動による形状記憶圧電アクチュエータという新しい駆動方法を提案した。この方法は、分極反転する程度のパルス電圧を加えることで結晶ドメイン構造を制御すると、完全反転させたときとの形状が異なることを利用したものである。本原理を応用することにより、形状記憶量は昨年度とほぼ同じであるにもかかわらず、10000回駆動した後にも全く形状記憶量が減少しないことを確認することができた。本研究は、圧電アクチュエータの分極反転現象を利用し、圧電歪みにメモリ効果を付与する"形状記憶圧電アクチュエータ"を提案し、その基本メカニズムの解明と実用化への基盤となる研究を行うものである。この駆動方法では入力電圧をゼロとしても、分極方向に従って2つの安定した圧電歪みを保持し続けるため、パルス電圧駆動が可能になる。この結果、低駆動電圧化と低消費電力化が実現でき、特にモバイル機器やマイクロマシンへの応用が期待される。本年度は、バルクセラミックスを用いた形状記憶圧電アクチュエータにより、パルス駆動できるリレースイッチを製作した。37mmの圧電ユニモルフにより50ミクロン形状記憶を実現し、リレースイッチとしての動作確認を行った。また、アクチュエータの小型化を考え、水熱合成PZT薄膜を用いた形状記憶圧電アクチュエータを製作した。この薄膜では、成膜中に電界インプリントが生成されるために、高電界を印加しなくても形状記憶圧電アクチュエータとして駆動が可能であることを明らかにした。形状記憶量は8ミクロンであったが、パルス駆動による形状記憶動作では最大で1ミクロンとなり耐電界強度を今後向上させていく必要がある。さらに、本原理が形状記憶だけでなく、強誘電体の光学特性や誘電率特性のメモリ効果や、さらには超磁歪素子とのコンポジット化による磁束密度メモリ効果を創成することを実証した。いずれの場合でもパルス駆動が可能であり、電圧を印加しない状態でも各物性値をメモリ保持していることを確認している。
ネズミ糞線虫の直接および間接発育を決定する遺伝的・環境的因子の研究

ネズミ糞線虫(S.r.)第一期幼虫(L_1)の雌虫は直接発育をしてフィラリア型第三期幼虫(L_3)になるか,或いは自由生活型雌成虫になる.このスイッチング機構は寄生虫感染の観点から見て重要なのでその解明を試みた.1.遺伝的背景の研究.エアドライ法で処理したS.r.標本での観察では雌は倍数染色体数2n=6,雄は2n=5であり,性決定構構はXX-XOである.なお,雄のL_1はすべて自由生活世代の雄成虫へと発育するのみである.寄生世代雄成虫は認められない.2.環境的因子としての脂肪酸の発育に対する影響の研究. L_3が大量のリピドをエネルギー源として貯蔵していることが知られていることから, L_1のステージで脂肪酸を与えた時にどのような結果が得られるかを検討した. (1)L_1を種々の炭素数の各種脂肪酸を加えたネズミ糞便にて培養した.その結果,脂肪酸添加によりL_3の産生は有意に増加し,特に不飽和脂肪酸でこの傾向は顕著であった.(2)このうちリノレン酸で最もL_3産生が高かったので,リノレン酸の添加量を変えてL_3産生を検討した.その結果,自由世代雄虫の発育に全く差は見られなかったが,自由世代雌虫の産生はリノレン酸量(0.1-0.3g/g糞便)の増量によって減少した.即ち,その分だけL_3の産生が増し, L_3産生はリノレン酸量依存性であることが示された. (3)脂肪酸がエステル化された場合の影響を調べるため3種のトリアシルグリセロールを培養に添加した.その結果,トリオレインでL_3産生がやや増加したが,トリパルミチン,トリステアリンでは影響が認められなかった.これら一連の研究から,脂肪酸がS.r.のL_1の発育方向を決める上で大きな影響を与えること,及びこの研究でS.r.発育決定因子を始めて化合物レベルでとらえることに成功した.ネズミ糞線虫(S.r.)第一期幼虫(L_1)の雌虫は直接発育をしてフィラリア型第三期幼虫(L_3)になるか,或いは自由生活型雌成虫になる.このスイッチング機構は寄生虫感染の観点から見て重要なのでその解明を試みた.1.遺伝的背景の研究.エアドライ法で処理したS.r.標本での観察では雌は倍数染色体数2n=6,雄は2n=5であり,性決定構構はXX-XOである.なお,雄のL_1はすべて自由生活世代の雄成虫へと発育するのみである.寄生世代雄成虫は認められない.2.環境的因子としての脂肪酸の発育に対する影響の研究. L_3が大量のリピドをエネルギー源として貯蔵していることが知られていることから, L_1のステージで脂肪酸を与えた時にどのような結果が得られるかを検討した. (1)L_1を種々の炭素数の各種脂肪酸を加えたネズミ糞便にて培養した.その結果,脂肪酸添加によりL_3の産生は有意に増加し,特に不飽和脂肪酸でこの傾向は顕著であった.(2)このうちリノレン酸で最もL_3産生が高かったので,リノレン酸の添加量を変えてL_3産生を検討した.その結果,自由世代雄虫の発育に全く差は見られなかったが,自由世代雌虫の産生はリノレン酸量(0.1-0.3g/g糞便)の増量によって減少した.即ち,その分だけL_3の産生が増し, L_3産生はリノレン酸量依存性であることが示された. (3)脂肪酸がエステル化された場合の影響を調べるため3種のトリアシルグリセロールを培養に添加した.その結果,トリオレインでL_3産生がやや増加したが,トリパルミチン,トリステアリンでは影響が認められなかった.これら一連の研究から,脂肪酸がS.r.のL_1の発育方向を決める上で大きな影響を与えること,及びこの研究でS.r.発育決定因子を始めて化合物レベルでとらえることに成功した.