hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
透過電子顕微鏡内光化学反応のその場観察用装置の作製と光触媒反応のメカニズム解明

1、酸化チタン実用触媒の局所構造解析通常、酸化チタンの構造を原子レベルの空間分解能で画像化しようとする場合、STMやTEMなど「固体物理」のキャラクタリゼーション手法の適用が容易な単結晶二酸化チタンを試料に用いられる。しかし、本研究では単結晶に限定されない酸化チタン(酸素欠損してn型半導体となっている酸化チタン)を使用したモデル触媒を作製することで、より実用触媒に近い系(より複雑な系)における原子スケール実空間解析の実現を目指した。そのために、実用触媒であるP25とウェットプロセスで大量合成したアナターゼ酸化チタンの精密構造解析を行った。高分解能透過電子顕微鏡法はP25の表面近傍に存在する、非晶質酸化チタンと酸素欠損した酸化チタンを視覚化した。放射光回折は酸化チタンの粉体試料の中に、1%程度の酸素欠陥した酸化チタンや窒化チタンなどの不純物が含有していることを明らかにした。2、非化学量論組成酸化チタンの構造解析世界最高の空間分解能を有する球面収差補正透過電子顕微鏡を用いて、酸化チタン結晶中の酸素原子を捕捉した。従来の透過電子顕微鏡の空間分解能0.19nmを凌駕する0.119nmの空間分解を達成し、rutile型二酸化チタン中の酸素原子を直視観察することに成功した。二酸化チタン中の酸素原子コラムを視覚的に補足したのは本研究が初めてである。さらに試料中に酸素とチタン原子がなす特異なジグザグ構造を観察した。シミュレーションとEELSを用いた組成分析の結果、その局所的な結晶構造は酸素欠損による非化学量論組成酸化チタンであることが示された。当該研究では透過型電子顕微鏡内試料位置に光を照射するため、特殊真空フランジを作製した。この照射系では現在、波長360nmにピークを持つ紫外光を、試料表面上510mW/cm^2の強度で照射できることが確認されている。また、この装置では光源を換えることにより、導入する光を可視光、紫外光、赤外光と選択することができる。紫外光照射による試料ドリフトの影響については、紫外線照射下のその場観察により、Si及びTiO_2薄膜では電子線のそれとほぼ同程度(1μm/h以下)であり、光照射下においても高分解能電子顕微鏡観察が出来ることが確認された。そして、さらに近年多くの研究者の興味を惹いている光触媒反応の反応メカニズム解明のために、TiO_2光触媒物質のその場観察を試みた。試料にはNd : YAGレーザーによるレーザーアブレーションにより作製したTiO_2薄膜を用いた。作製したTiO_2薄膜上に低温プラズマCVDにより蒸着したアモルファスカーボンをおよそ100nm堆積させたものを観察試料とし、波長360nmにピークを持つ紫外光を照射しその場TEM観察を行った。その結果、およそ40分の照射によってTiO_2薄膜上のアモルファスカーボン膜が除去されていく過程を初めて動的に高分解能TEM観察し、1/60sの時間分解能でビデオに記録することに成功した。この成果は米国の速報紙(APL)に報告した。次に、当該研究では観察した反応をEELSを用いて定量化した。PLD法によって作製した酸化チタン薄膜の分解活性を直径数百nmの極小領域において定量する手法を世界で初めて確立し、その分解活性がTiO_2膜の膜厚に強く依存することを発見した。この成果は論文として報告してある。当該研究室では光化学反応をナノメータースケールの極微領域で動的に観察・測定できる装置系を開発している。これを用いて、本研究ではTiO_2ナノクラスターの結晶構造やドーパントそして酸素欠陥等の二次構造がマクロな光触媒活性に及ぼす影響を解明していくことを目的とした。本17年度は、(1)極低温3次元透過電子顕微鏡を用いて、光触媒反応中に酸化チタンと有機付着物との接触界面近傍のナノスケールの領域で生じる現象を、世界ではじめて立体的に視覚化した。その結果、格子酸素の消耗を原因とする酸化チタンの劣化現象をナノスールで捉えることに成功した。また電子エネルギー損失分光法(EELS)によって、劣化の原因となる格子酸素の減少量を定量し、論文誌(JAP)に報告した。(2)世界最高の空間分解能を有する球面収差補正透過電子顕微鏡を用いて、酸化チタン結晶中の酸素原子を捕捉し、その位置や局所的な歪み、酸素欠陥などめ原子レベルでの観察を実現した。シミュレーションによって、酸素空孔を含んだ局所構造と電子回折図形との対応を検証した。その後、ナノメートルサイズの酸化チタンを光触媒として利用する際の触媒活性とその限界を酸素欠陥の観点から解明した。さらに、クラスターのサイズと吸収波長のシフトの関係、エリプソメトリー分光法で測定した膜のバンドギャップのデータから、薄膜中の結晶サイズや欠陥構造がTiO_2薄膜の紫外光吸収におよぼす変化について考察し、薄膜化によってブルーシフトが生じる原因について言及した。

高分解能透過電子顕微鏡法はP25の表面近傍に存在する、非晶質酸化チタンと酸素欠損した酸化チタンを視覚化した。放射光回折は酸化チタンの粉体試料の中に、1%程度の酸素欠陥した酸化チタンや窒化チタンなどの不純物が含有していることを明らかにした。2、非化学量論組成酸化チタンの構造解析世界最高の空間分解能を有する球面収差補正透過電子顕微鏡を用いて、酸化チタン結晶中の酸素原子を捕捉した。従来の透過電子顕微鏡の空間分解能0.19nmを凌駕する0.119nmの空間分解を達成し、rutile型二酸化チタン中の酸素原子を直視観察することに成功した。二酸化チタン中の酸素原子コラムを視覚的に補足したのは本研究が初めてである。さらに試料中に酸素とチタン原子がなす特異なジグザグ構造を観察した。シミュレーションとEELSを用いた組成分析の結果、その局所的な結晶構造は酸素欠損による非化学量論組成酸化チタンであることが示された。
ｍｉＲＮＡ発現プロファイルを用いた肝薬物代謝能の変動予測

本研究は、疾病が起因となる薬物代謝酵素cytochrome P450(CYP)の発現変動を予測するために、CYP遺伝子の発現調節に関与するmicroRNA(miRNA)の探索を目的に実施された。本研究結果より、第一に、炎症時における炎症制御の分子機構の違いによってCYP発現への影響が異なる可能性が示された。第二に、Cyp2b10遺伝子は、炎症時におけるmRNA及びタンパク質レベルの発現傾向に不一致が認められ、複数種のmiRNAがCyp2b10 3'UTRに作用する可能性が示唆された。今後、これらのmiRNAが疾病時におけるCyp2b10発現の予測に役立つことが期待される。本年度は、CYP誘導剤を暴露したマウスや培養細胞におけるmiRNA発現変動を調べ、CYP遺伝子を標的とするmiRNAの探索を行った。CYP3Aを誘導するpregnenolone-16alpha-carbonitrileをマウスに投与し、肝臓のmiRNA発現量を測定した。その結果、TargetScanによりCyp3a11を標的遺伝子と予測するmiRNAの発現変動が認められた。次に、CYP1Aの誘導剤であるBenzo(a)pyreneをマウス肝がん由来細胞株Hepa1c1c7に暴露し、Cyp1a1やCyp1a2を標的遺伝子とするmiRNAの発現量を測定した。その結果、2種類のmiRNAの発現量に顕著な低下が認められた。現在、これらのmiRNA発現ベクターを作成し、Hepa1c1c7への遺伝子導入実験を進めている。一方で、膨大なmiRNA発現変動データから有意なmiRNAを抽出するための解析法の開発にチャレンジした。現在報告されている関節リウマチ患者由来組織におけるmiRNA発現データをサンプルに用いた。初めに、標的遺伝子予測アルゴリズム(DIANAmT, miRanda, miRWalk, PICTAR5, TargetScan)を用いて、各miRNAの標的遺伝子のin silico予測を行った。次に、得られた標的遺伝子を元にPathway解析(KEGG)を実施した。その結果、既に関節リウマチとの関連が知られているPathwayが多く確認され、更に、これまで報告のないシグナル伝達経路にmiRNAが関与する可能性が示唆された。本研究は、薬物代謝酵素cytochrome P450(CYP)の発現に関与するmiRNA群を探索し、肝薬物代謝能の変動予測への応用を目的としている。本年度は、リポポリサッカライド(LPS)を投与した炎症モデルマウス、アナフィラキシーショックを誘発させたI型アレルギーモデルマウス、慢性関節リウマチを自然発症するSKGマウスを用い、CYP遺伝子発現を調べた。LPSを投与したマウス及びSKGマウスの肝臓では、Cyp3a11などのCYP遺伝子の発現抑制が認められた。一方、I型アレルギーモデルマウスの肝臓ではCYP遺伝子の発現変動はあまり認められなかった。次に、SKGマウス肝臓及び血漿中の網羅的なmiRNA発現解析を行った。その結果、血漿では約100種類のmiRNAの発現変動(2倍以上、0.5倍以下)が認められ、肝臓では約40種類のmiRNAの発現変動(1.3倍以上)が認められた。これらと平行して、miRNA標的遺伝子予測アルゴリズム(MicroCosm Targets、TargetScanなど)を用いて、「CYP遺伝子群を標的とするmiRNA」を探索した。以上の結果から、「SKGマウスの血漿及び肝臓で共に変動が認められ、且つ、CYP遺伝子を標的とするたmiRNA」を選出した。これらのmiRNAは、肝臓のCYP発現変動を反映するバイオマーカーになる可能性が考えられる。本研究は、薬物代謝酵素cytochrome P450(CYP)遺伝子発現に関与するmicroRNA(miRNA)を特定し、薬物代謝能の変動予測への応用を目的としている。研究期間全体を通して、はじめに、関節リウマチなどの炎症性疾患が肝臓におけるCYP発現へ及ぼす影響を明らかとし、それらのCYP変動にmiRNAが関与している可能性を検討した。次に、マイクロアレイなどから得られる膨大なmiRNA発現変動データから、miRNA標的遺伝子の探索や標的遺伝子のパスウェイ解析を効率的に行うためのデータマイニング法を開発した。解析に係る作業(データ収集、標的遺伝子予測、パスウェイ解析)をExcel VBAを用いて自動化することで、解析に要する時間の大幅な短縮、及び人為的なミスの防止を達成した。最終年度は、培養細胞系を用いて、個々のmiRNAとCYP遺伝子間の関連を検討した。まず、Cyp1a familyを標的遺伝子とするmiRNAを、miRNA標的遺伝子ソフト(TargetScanなど)を用いて予測し、Benzo(a)pyreneを曝露したマウス肝がん由来細胞株Hepa1c1c7における発現量をリアルタイムPCR法により定量した。その結果、Cyp1a2を標的遺伝子候補にもつmiR-186-5pの有意な発現低下が認められた。

次に、Cyp2b10遺伝子を標的とするmiRNAを同様の方法で予測した。予測された12種類のmiRNAの発現ベクターとCyp2b10遺伝子3'-UTRを搭載したpmirGLOベクターを作製し、ルシフェラーゼアッセイを行ったところ、miR-421-3pを初めとした複数のmiRNAがCyp2b10遺伝子発現調節に関与している可能性が示唆された。以上の結果から、CYP遺伝子発現に関与する可能性のあるmiRNAが幾つか見出された。今後、これらのmiRNAが、標的とするCYP遺伝子のタンパク質発現、及び代謝活性に及ぼす影響を詳細に解析し、CYP代謝能変動を反映するバイオマーカーへの応用が可能かについて更なる検討を加えていく。薬物動態学平成25年度は、細胞や動物を用いた実験を中心にCYP発現に関与する可能性のあるmiRNAのスクリーニングに注力し、得られたmiRNAと標的遺伝子の関連について個々に検討するまでに至らなかった。また、自作Excell VBAによるmiRNAの標的遺伝子予測の効率化などのin silico解析に着手したことも理由の一つと考えられる。しかし、本法により、miRNAデータの効率的な解析が可能となり、潜在的なmiRNA制御メカニズムを見出せることが示唆された。平成24年度は、細胞を用いた実験を中心に予定していたが、関節リウマチなどの疾病モデルマウスを使用する機会が得られたため、動物レベルでの網羅的miRNA発現解析を先行させた。そのため、予定していた細胞レベルでの実験を全て達成することができなかった。しかしながら、動物レベルでのmiRNAの発現結果を先に得られたことは、膨大な数のmiRNAからCYPに関わるmiRNAをスクリーニングする上で、有用なデータと考えられる。すなわち、CYPの発現変動に関与する可能性のあるmiRNAを動物レベルで事前に把握することにより、より確度の高いmiRNAを対象に絞ることが可能となり、これは研究計画の効率化に繋がったと考えられる。平成25年度の結果から、得られたmiRNAと標的遺伝子の関連について個々に検討する。特に、CYP遺伝子のmRNA量やタンパク量、及び、その活性測定を行うとともに、ルシフェラーゼアッセイによるmiRNAとmRNAの相互作用実験を行う予定である。また、in silico解析により、CYP遺伝子の転写制御に係わる核内受容体などの遺伝子がmiRNAの標的になることが示唆されたため、これらの遺伝子についても検討を加えていく予定である。次に、MRE(miRNA recognition element)配列を決定するために、ルシフェラーゼアッセイを行う。具体的には、CYP mRNAの3'UTRをpmirGLO Dual-Luciferase miRNA Target Expression Vector(Promega)のルシフェラーゼ遺伝子下流に繋いだプラスミドと候補miRNAを一過性に共発現させたHepa1c1c7細胞を用いて、ルシフェラーゼアッセイを行う。これらの結果より、MREの配列を決定する。
ワーキングメモリの制御に及ぼす情動脳と社会脳の影響-fMRIとTMSによる検討-

情動的あるいは社会的な情報が,ワーキングメモリの注意制御系に対して与える影響を,認知神経科学的手法を用いて明らかにすることを目的とした。人間の感情状態を描写する擬態語呈示中や,自己や他者の内面的特性に注意を向ける自己参照課題遂行中の脳活動を,fMRI(機能的核磁気共鳴画像法)を用いて測定し,情動脳・社会脳とワーキングメモリの注意制御系が相互に作用する脳領域を特定した。また,TMS(経頭蓋磁気刺激法)やSEM(共分散構造分析)を駆使して,ワーキングメモリの注意制御を担う脳内ネットワークを解明した。前頭前野を中心に,機能的磁気共鳴画像法(fMRI)と経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて,情動脳とワーキングメモリのかかわりを検討した。ワーキングメモリの個人差をリーディングスパンテストによって測定し,その評価値によってハイパーフォーマーとローパーフォーマーに分け検討した。行動実験とfMRIを用いた実験の結果(信号変化率の解析),中央実行系はワーキングメモリのコントロールに注意の制御系として重要な役割をもっていることが判明した。とくに,情動的にpositiveな感情を喚起する文は情動的にnegativeな感情を喚起する文と比べて,背外側前頭前野,腹外側前頭前野,内側前頭前野や頭頂小葉などで異なる活性化パタンを示すことが示唆された。これらの諸領域が協調して作動することで,情動の影響を受けながら適応的な高次認知や行動の制御が可能になることが推定された。これらの諸領域は主として知性脳とよばれる領域に属しているが,一方知性脳と情動脳を結ぶ内側前頭前野の前部帯状回も,競合する空間性や言語性のワーキングメモリ情報のコンフリクトの解消や情報の選択に大きな影響を持っていることも判明した。前部帯状回と前頭前野の間の機能的結合性を,リーディングスパンテストを用いて,ハイパーフォーマーとローパーフォーマーに分けて検討した結果,前者で結合指数が高いことが推定された。結合度指数が高いことは,ハイパーフォーマーでは両領域が機能的に強く結ばれていることを示唆しており,大変興味深い。情動脳とワーキングメモリのかかわりを行動実験と連携する形で,機能的磁気共鳴画像法と経頭蓋磁気刺激法を用いて検討した。ワーキングメモリの個人差をリーディングスパンテストやオペレーションスパンテストによって測定し,その評価値によってハイパーフォーマーとローパーフォーマーに分け検討した。行動実験とfMRIを用いた実験の結果(信号変化率の解析),中央実行系がワーキングメモリの制御系として重要な役割をもっていることが判明した。これらの諸領域が協調してはたらくことで,情動の影響を受けながら適応的な高次認知や行動の制御が可能になることが推定された。これらの諸領域は主として知性脳とよばれる領域に属しているが,一方知性脳と情動脳を結ぶ内側前頭前野の前部帯状回,頭頂間溝や上頭頂小葉も,競合する空間性や言語性のワーキングメモリ情報のコンフリクトの解消や情報の選択に大きな影響を持っていることも判明した。これらの領域と前頭前野の間の機能的結合性を検討した結果,ハイパーフォーマーで結合指数が高いことが推定された。一方,行動実験とTMSを用いて空間性のワーキングメモリの脳内機構を検討したところ,その容量には大きな制約があり,頭頂間溝が不必要な情報の選択にかかわることが判明した。ワーキングメモリのはたらきを担う「知性脳」と、報酬や痛みの処理にかかわる「情動脳」、そして自己・他者認識にかかわる「社会脳」の関係性を探るために、機能的磁気共鳴画像法を用いた実験を実施した。事前調査により面白いと判断された4コマ漫画とそうでない4コマ漫画を、fMRI装置内で呈示し、そのときの脳活動を測定した。そして、4コマ目が呈示されたときの脳活動を、「面白い条件」と「面白くない条件」で比較したところ、「面白い条件」において、前頭前野背外側部や上頭頂皮質といったワーキングメモリのネットワークを構成する脳領域の賦活が認められた。物語や文章の理解には、ワーキングメモリのはたらきが必須であるが、「面白い」といった内的報酬が、ワーキングメモリの脳内ネットワークの活性化を促したという実験結果は、情動脳が知性脳の働きを促進していると言えよう。一方、社会脳が、ワーキングメモリに及ぼす影響を検討するために、2つの文章間で主人公の心の状態が、一致するか否かを判断させる心の理論の開発をおこなった。

この課題遂行中の脳活動を測定し、文章の時制判断を要求する統制条件との比較をおこなったところ、両側の上側頭溝や側頭頭頂接合部、そして、言語性ワーキングメモリの一部を構成する左側下前頭回の活動の増加が認められた。また、興味深いことに、心の理論課題成績には、個人差があり、左側の上側頭溝の活動が、他者の心の状態を推定する能力を予測することがわかった。ワーキングメモリ研究においても、個人差が重視されていることから、今後、この課題は、ワーキングメモリと社会脳の関係性を理解していく上で、重要な役割を担うことが期待される。
サル下側頭皮質前部におけるアイデンティティー認知のニューロン機構

複雑な図形を視覚刺激として使用した,遅延見本合わせ課題遂行中のサル下側頭皮質やV4野からの慢性ニューロン活動記録実験では,同一の視覚刺激に対するニューロン応答であっても,刺激が見本刺激として使用される場合と,正解テスト刺激として使用される場合でニューロン応答が異なることが報告されている.見本刺激は記憶情報の符号化(encoding),テスト刺激は再認(recognition)に用いられることから、このようなニューロン応答の違いは,これら個々の認知過程を反映するものと考えられる.本年度は,昨年度に引き続き,以下の2種類の「顔」に基づくアイデンティティ認知を要求する遅延見本合わせ課題(I-DMS課題),すなわち,見本刺激回転タイプとテスト刺激回転タイプ(以下に説明.)を遂行中のサルの上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域から「顔」ニューロン応答の記録・解析を行い,アイデンティティ認知において「顔」の符号化や再認に関係するニューロン応答を詳細に調べた.認知課題(1)I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ:サルが固視点に注視後、見本刺激が呈示され,一定の遅延期間後,様々な人物の「顔」からなるテスト刺激が呈示される.「顔」刺激には既知の人物の「顔」を,7方向(左右横向き,左右斜め向き,および正面向きを含む)から撮影したデジタル画像を使用する.サルは見本刺激と同一人物の「顔」刺激を同定することが要求される.(永福ら,2004,参照.)認知課題(2)I-DMS課題-見本刺激回転タイプ:認知課題(1)(I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ)と類似の認知課題だが,サルに様々な向きの「顔」からなる見本刺激と正面向きの「顔」からなるテスト刺激とを比較させる.時間経過や固視点に関しては認知課題(1)と全く同一である.実験の結果,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれで,テスト刺激回転タイプと見本刺激回転タイプの比較により,同一の向きの「顔」刺激であるにも関わらず,見本刺激回転タイプで見本として使用された場合よりも,テスト刺激回転タイプで正解テスト刺激として使用された場合に,ニューロン応答が有意に増強する「顔」ニューロン(従って,記憶情報の再認により重要な「再認」ニューロン)やその逆のパターンをとる「顔」ニューロン(従って,記憶情報の符号化により重要な「符号化」ニューロン),および見本刺激回転タイプで見本として使用された場合とテスト刺激回転タイプで正解テスト刺激として使用された場合のニューロン応答がほぼ等しい「顔」ニューロンが存在することが明らかになり,それぞれ記録総数の約1/3に相当した.しかしながら,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれで,これらの各型のニューロンは混在しており明確な局在はなかった.さらに,下側頭回前部領域の一部の「顔」ニューロンの応答潜時は,認知課題(2)(I-DMS課題-見本刺激回転タイプ)遂行時のサルの行動反応時間と有意な正の相関を認め,研究代表者らの認知課題(1)(I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ)における過去の知見(永福ら,2004,参照.)を異なる認知課題で再現した.以上の結果は,アイデンティティ認知における「顔」の符号化や再認が,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域の,分散した「顔」ニューロン集団に介在されていることを示唆している.複雑な図形を視覚刺激として使用した遅延見本合わせ課題遂行中のサル下側頭皮質やV4野からの慢性ニューロン活動記録実験では,見本刺激と正解テスト刺激に対するニューロン反応を比較した場合,同一の視覚刺激でも異なることが報告されている.見本刺激は記憶情報の符号化(encoding),テスト刺激は再認(recognition)に用いられることから,このようなニューロン反応の違いはこれら個々の認知過程を反映するものと考えられる.本年度は,2種類の「顔」に基づくアイデンティティ認知を要求する遅延見本合わせ課題(I-DMS課題),すなわち,見本刺激回転タイプとテスト刺激回転タイプ(以下に説明.)を遂行中のサルの上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域から「顔」ニューロン応答の記録・解析を行い,アイデンティティ認知において「顔」の符号化や再認に関係するニューロン反応を詳細に調べた.認知課題(1)I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ:サルが固視点に固視後,見本刺激が呈示され一定の遅延期間後,様々な人物の「顔」からなるテスト刺激が呈示される.「顔」刺激には既知の人物の「顔」を,7方向(左右横向き,左右斜め向き,および正面向きを含む)から撮影したデジタル画像を使用する.サルは見本刺激と同一人物の「顔」刺激を同定することが要求される.認知課題(2)I-DMS課題-見本刺激回転タイプ:サルに様々な向きの「顔」からなる見本刺激と正面向きの「顔」からなるテスト刺激を比較させる.この見本刺激回転タイプの時間経過はテスト刺激回転タイプと全く同一である.実験の結果,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれでテスト刺激回転タイプと見本刺激回転タイプの比較により,同一の向きの「顔」刺激であるにも関わらず,見本刺激回転タイプで見本として使用された場合よりもテスト刺激回転タイプで正解テスト刺激として使用された場合にニューロン反応が有意に増強するニューロン(従って,記憶情報の再認により重要な「再認」

ニューロン)やその逆のパターンをとるニューロン(従って,記憶情報の符号化により重要な「符号化」ニューロン)が存在することが明らかになった.しかしながら,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれでこれらの各型のニューロンは混在しており明確な局在はなかった.以上の結果は,アイデンティティ認知における「顔」の符号化や再認が,分散した「顔」ニューロン集団に介在されていることを示唆している.複雑な図形を視覚刺激として使用した,遅延見本合わせ課題遂行中のサル下側頭皮質やV4野からの慢性ニューロン活動記録実験では,同一の視覚刺激に対するニューロン応答であっても,刺激が見本刺激として使用される場合と,正解テスト刺激として使用される場合でニューロン応答が異なることが報告されている.見本刺激は記憶情報の符号化(encoding),テスト刺激は再認(recognition)に用いられることから、このようなニューロン応答の違いは,これら個々の認知過程を反映するものと考えられる.本年度は,昨年度に引き続き,以下の2種類の「顔」に基づくアイデンティティ認知を要求する遅延見本合わせ課題(I-DMS課題),すなわち,見本刺激回転タイプとテスト刺激回転タイプ(以下に説明.)を遂行中のサルの上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域から「顔」ニューロン応答の記録・解析を行い,アイデンティティ認知において「顔」の符号化や再認に関係するニューロン応答を詳細に調べた.認知課題(1)I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ:サルが固視点に注視後、見本刺激が呈示され,一定の遅延期間後,様々な人物の「顔」からなるテスト刺激が呈示される.「顔」刺激には既知の人物の「顔」を,7方向(左右横向き,左右斜め向き,および正面向きを含む)から撮影したデジタル画像を使用する.サルは見本刺激と同一人物の「顔」刺激を同定することが要求される.(永福ら,2004,参照.)認知課題(2)I-DMS課題-見本刺激回転タイプ:認知課題(1)(I-DMS課題-テスト刺激回転タイプ)と類似の認知課題だが,サルに様々な向きの「顔」からなる見本刺激と正面向きの「顔」からなるテスト刺激とを比較させる.時間経過や固視点に関しては認知課題(1)と全く同一である.実験の結果,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれで,テスト刺激回転タイプと見本刺激回転タイプの比較により,同一の向きの「顔」刺激であるにも関わらず,見本刺激回転タイプで見本として使用された場合よりも,テスト刺激回転タイプで正解テスト刺激として使用された場合に,ニューロン応答が有意に増強する「顔」ニューロン(従って,記憶情報の再認により重要な「再認」ニューロン)やその逆のパターンをとる「顔」ニューロン(従って,記憶情報の符号化により重要な「符号化」ニューロン),および見本刺激回転タイプで見本として使用された場合とテスト刺激回転タイプで正解テスト刺激として使用された場合のニューロン応答がほぼ等しい「顔」ニューロンが存在することが明らかになり,それぞれ記録総数の約1/3に相当した.しかしながら,上側頭溝前部領域および下側頭回前部領域それぞれで,これらの各型のニューロンは混在しており明確な局在はなかった.さらに,下側頭回前部領域の一部の「顔」ニューロンの応答潜時は,認知課題(2)(I-DMS課題-見本刺激回転タイプ)遂行時のサルの行動反応時間と有意な正の相関を認め,研究代表者らの認知課題
緩和型教師付き学習によるディープバイオイメージング

主として以下(a), (b)の研究成果を得た.(a)共焦点レーザー走査型顕微鏡によって,高フレームレートで被写体の動きを細かく捉えているが,高感度化のためゴマ塩状のノイズによって1枚1枚の画質が粗い画像系列{X}と,低フレームレートで被写体の動きは粗くしか捉えられていないものの,低感度のため1枚1枚の画質は比較的鮮明な画像系列{Y}があるとする.このとき,比較的鮮明な画像系列{Y}に対し,ノイジーな画像系列{X}の見え方に似るようにあえてゴマ塩ノイズを乗せた画像系列{Y'}」を作成する.このとき{Y'}を入力,{Y}を出力目標(教師信号)として画像生成モデル(U-net)の学習を行うと,得られたモデルは{Y'}に与えられたノイズ(⇔{Y}が{X}に似るように加えられたノイズ)を取り除く機能を持った写像となる.このモデルを(高フレームレートだがノイズの多い)画像系列{X}に適用することで,「高フレームレートかつ比較的鮮明な画像系列」を得ることができた.当該成果は国際会議ICARCV2018で発表した.(b)撮像原理が同一だが性能が大きく異なる2台の顕微鏡で撮影した画像のうち,鮮明な画像H(高性能顕微鏡画像)を不鮮明な画像L(低性能顕微鏡画像)の見え方に似るようにあえてノイズを乗せる(「汚す」)ことによって作成した疑似低画質画像L'を用い,画像ペア(L', H)によって画像生成モデル(Pix2pix)の学習を行うことにより,得られたモデルを用いて(真の)不鮮明画像Lの鮮明化を行うことが可能となった.当該成果は国内研究会で発表した.H30年度は4月時点で検討していた研究上のアイディアについて,主に実験ツール開発と予備実験を行う予定であったが,外部共同研究者との連携により,夏頃の時点で研究成果(a)「高フレームレートで撮影したノイジーな顕微鏡画像におけるノイズ除去」について良好な結果が得られ,11月の査読付き国際会議で成果報告することができた.また,年末年始に掛けて研究成果(b)「高性能顕微鏡画像から得られる人工劣化復元写像を用いた低性能顕微鏡画像の高画質化」に関して良好な実験結果が得られ始め,3月の国内研究会で予備的に発表を行い,好感触を得ることができた.まず,H30年度の研究成果(a)「高フレームレートで撮影したノイジーな顕微鏡画像におけるノイズ除去」をより高度化する.H30年度はノイズパラメータを手動で決定していたが,自動的に最適なノイズパラメータを決定するための手法を検討する.また,提案手法により高フレームレートかつ比較的鮮明な画像系列を得たあと,実際にその画像系列に含まれる被写体を自動追跡し,その動作特性を定量的に評価する分析手法を開発する.また,H30年度の研究成果(b)「高性能顕微鏡画像から得られる人工劣化復元写像を用いた低性能顕微鏡画像の高画質化」については,まずこれまでの結果をまとめ,査読付きの国際会議または論文誌に投稿する.また,高性能顕微鏡画像を低性能顕微鏡画像に似せるためのノイズパラメータの自動決定法を開発する.また,H30年度は価格が10倍程度異なる2台の走査型電子顕微鏡(SEM)で提案手法の性能を検証したが,他の撮像原理に基づく顕微鏡でも性能を検証していく.主として以下(a), (b)の研究成果を得た.(a)共焦点レーザー走査型顕微鏡によって,高フレームレートで被写体の動きを細かく捉えているが,高感度化のためゴマ塩状のノイズによって1枚1枚の画質が粗い画像系列{X}と,低フレームレートで被写体の動きは粗くしか捉えられていないものの,低感度のため1枚1枚の画質は比較的鮮明な画像系列{Y}があるとする.このとき,比較的鮮明な画像系列{Y}に対し,ノイジーな画像系列{X}の見え方に似るようにあえてゴマ塩ノイズを乗せた画像系列{Y'}」を作成する.このとき{Y'}を入力,{Y}を出力目標(教師信号)として画像生成モデル(U-net)の学習を行うと,得られたモデルは{Y'}に与えられたノイズ(⇔{Y}が{X}に似るように加えられたノイズ)を取り除く機能を持った写像となる.このモデルを(高フレームレートだがノイズの多い)画像系列{X}に適用することで,「高フレームレートかつ比較的鮮明な画像系列」を得ることができた.当該成果は国際会議ICARCV2018で発表した.(b)撮像原理が同一だが性能が大きく異なる2台の顕微鏡で撮影した画像のうち,鮮明な画像H(高性能顕微鏡画像)を不鮮明な画像L(低性能顕微鏡画像)の見え方に似るようにあえてノイズを乗せる(「汚す」)ことによって作成した疑似低画質画像L'を用い,画像ペア(L', H)によって画像生成モデル(Pix2pix)の学習を行うことにより,得られたモデルを用いて(真の)不鮮明画像Lの鮮明化を行うことが可能となった.当該成果は国内研究会で発表した.H30年度は4月時点で検討していた研究上のアイディアについて,主に実験ツール開発と予備実験を行う予定であったが,外部共同研究者との連携により,夏頃の時点で研究成果

(a)「高フレームレートで撮影したノイジーな顕微鏡画像におけるノイズ除去」について良好な結果が得られ,11月の査読付き国際会議で成果報告することができた.また,年末年始に掛けて研究成果(b)「高性能顕微鏡画像から得られる人工劣化復元写像を用いた低性能顕微鏡画像の高画質化」に関して良好な実験結果が得られ始め,3月の国内研究会で予備的に発表を行い,好感触を得ることができた.まず,H30年度の研究成果(a)「高フレームレートで撮影したノイジーな顕微鏡画像におけるノイズ除去」をより高度化する.H30年度はノイズパラメータを手動で決定していたが,自動的に最適なノイズパラメータを決定するための手法を検討する.また,提案手法により高フレームレートかつ比較的鮮明な画像系列を得たあと,実際にその画像系列に含まれる被写体を自動追跡し,その動作特性を定量的に評価する分析手法を開発する.また,H30年度の研究成果(b)「高性能顕微鏡画像から得られる人工劣化復元写像を用いた低性能顕微鏡画像の高画質化」については,まずこれまでの結果をまとめ,査読付きの国際会議または論文誌に投稿する.また,高性能顕微鏡画像を低性能顕微鏡画像に似せるためのノイズパラメータの自動決定法を開発する.また,H30年度は価格が10倍程度異なる2台の走査型電子顕微鏡(SEM)で提案手法の性能を検証したが,他の撮像原理に基づく顕微鏡でも性能を検証していく.
網羅的チロシンキナーゼ解析による胃癌新規治療標的分子の探索

胃癌における網羅的遺伝子発現解析の結果から胃癌の発育進展特に腹膜播種に関連する新規チロシンキナーゼおよびその関連分子の同定を行った。結果KSR1,MEK,Her2,FGFR1というチロシンキナーゼの同定を行いKSR1発現が腹膜播種に関連することが明確。またMEK発現との相同性の極めて高い発現パターンを示すFOXM1やHer2、FGFR1の下流で制御するDOK2、REGIVの3つの分子を同定しそれぞれ予後因子かつタキサン系抗がん剤の感受性との関連予後因子腹膜播種の予測因子としての有用性を示すことができた。胃癌の発育進展に関わるシグナル伝達の解明および新規分子標的治療の開発に向けて今後期待される。進行胃癌におけるチロシンキナーゼの網羅的遺伝子発現解析の結果から、新たにKSR1という分子の発現レベルが予後に関連することを見出した。この分子はRas経路のpositive regulatorとして働き、rafやMEK,ERKとともに働いて、細胞増殖やtransformationに関係すると報告されている。これまで、子宮体がんや膵癌で発現異常があるといわれていたが胃癌においては報告がない。そこで、臨床検体におけるKSR1の発現と臨床病理学的因子との関連を解析した。KSR1発現の亢進は約25%の症例で認めており、高発現する症例においては有意に予後が不良であった。また、予後が不良となる原因を解析したところ、特に腹膜播種との関連が示唆された。in vitroにおけるKSR1の発現制御(強制発現、発現抑制)実験から、KSR1は細胞増殖のみならず細胞浸潤に関与することが明らかになった。これらの結果は現在、論文投稿中である。また、網羅的遺伝子発現解析の結果からMEKの発現と予後に関連があることが示された。さらにMEKと遺伝時発現パターンの似ている遺伝子をクラスター解析したところ、FOXM1という分子が同定された。臨床検体におけるFOXM1発現と臨床病理学的因子との関連を解析したところ、FOXM1発現は独立した予後因子であり、かつタキソテールによる化学療法の感受性と有意に関連することが明らかになった。タキソテールの感受性について、in vitroにおいても同様の結果が得られ、FOXM1は化学療法感受性因子であることが示唆された。前年から継続して進行胃癌におけるチロシンキナーゼの網羅的遺伝子発現解析の結果から、予後に関連する分子の同定を行った。そこでHer2/Neuというこれまでにも胃癌での過剰発現および予後関連因子として報告のある分子が同定された。この分子はすでに発現を抑制する抗体(トラスツズマブ)が保険適応にもなっており、新規に同定された予後因子ではない。しかしながら、Her2の発現と下流のシグナルの活性の関連を解析したところ、Her2の発現と活性化が必ずしも一致しないことが判明した。したがって、Her2の下流での制御存在すると考え、網羅的遺伝子発現解析結果を用いてHer2の下流分子の発現解析を行ったところ、Her2のネガティブレギュレーターであるDOK2の発現が予後に関連することが明らかになった。DOK2の高発現する症例では、低発現の症例に比べて有意に予後が良好であり、独立した予後因子であった。また、このDOK2の発現はゲノム数と強い関連をしめしており、haploinsufficientな胃癌抑制遺伝子である可能性が示唆された。この結果は論文(Annals of Surgical Oncology)に報告した。また、胃癌術後の再発に関連するチロシンキナーゼとしてFGFR1を同定した。FGFR1高発現症例のうち、腹膜播種に関連する分子をさらに解析したところ、FGFの下流にあるREGIV遺伝子の発現が腹膜播種再発に関連することが明らかになった。さらに、手術時に採取した腹腔内洗浄液を用いて、REGIV遺伝子発現と腹膜播種再発との関連を解析したところ、REGIV高発現症例では有意に腹膜播種再発が高頻度であることが明らかになった。この結果は論文(Journal of Surgical Oncology)に報告した。進行胃癌におけるチロシンキナーゼの遺伝子発現を網羅的に解析し、予後に関連するチロシンキナーゼの同定を行った。その結果、EGFR, Tie2,Her2/Neuの高発現する症例において予後不良となることを確認した。この結果はこれまでの報告と同様であるが、これらのチロシンキナーゼの細胞内シグナル伝達を解析したところ、いくつかの細胞内シグナルに共通点を見出した。その中で、これら膜型チロシンキナーゼの細胞内基質のリン酸化に関連するDOK2という分子を同定した。

この分子は血液腫瘍、とくに白血病の分野での研究がされており、細胞増殖のシグナル伝達におけるnegative feedbackに関与し、白血病の発生に関連することがこれまで報告されてきた。そこで、まず臨床検体におけるDOK2の発現と臨床病理学的因子との関連を解析した。DOK2の発現は正常粘膜において全症例で発現を認めたが、癌部においては約半数の症例で発現の低下を認めた。また、低発現する症例においては、有意に予後が不良であり、独立した予後不良因子であることが判明した。予後不良の原因としては、肝転移との関連が示唆された。このDOK2の発現が変化する原因を解析した結果、ゲノム数の変化が関連していることが明らかになり、この分子はhaploinsufficiencyにかかわる可能性が示唆された。このことは胃癌の発がん過程においても大きく関与している可能性があり、ヘリコバクターピロリとの関連との解析なども踏まえることで、癌治療のみならず、胃癌のスクリーニングや予防にも貢献する可能性があると考えるこの結果については、2011年に論文(Annals of Surgical Oncology)に報告した。現在、細胞株における強制発現、発現抑制実験を行っており、シグナル伝達のメカニズムについて解析をしている。胃癌の予後に関連するチロシンキナーゼを同定することができた。また、同定されたチロシンキナーゼのみならず関連解析(クラスター解析)によって新たな予後因子を同定することができ、おおむね順調に進展していると考える胃癌の予後に関連する風数のチロシンキナーゼのpathway解析から細胞内シグナル伝達に関連する分子の同定を行うことができたこと。また、その分子の発がんとの関連性についても示唆に富む結果が得られたことからおおむね順調に進展していると考える。今回見出されたKSR1は腹膜播種との関連が示唆され多。腹膜播種に関連するチロシンキナーゼの同定およびその機能解析は、本研究の最重要項目であり、今後KSR1の機能解析を継続する。また、腹膜播種に対する治療として、腹腔内へのタキサン系抗がん剤の投与が注目されている。今回タキソテール感受性因子としてのFOXM1を同定しており、腹膜播種の機能解析のみならず、腹膜播種に対する個別化医療への可能性も模索していく。DOK2の結果をさらに解析し、胃癌のスクリーニングや治療への応用の可能性を検討する。また、これまでに同定した分子についての臨床病理学的因子との解析およびこれら分子の細胞内でのネットワークの解析、EMTとの関連を推進していく。同時に、分子標的治療の対象となる可能性についても模索していく。マウスによる胃癌腹膜播種モデルを作成、KSR1の発現抑制・強制発現などに使用を要する。多施設共同で行っている腹腔内洗浄液の回収・搬送・遺伝子発現解析などに使用する予定である。本研究の成果を学会活動や論文による報告に研究費を使用する予定である。今後も同定した分子の蛋白発現や遺伝子発現、またゲノム変化などの解析に試薬や抗体・プライマーなどの消耗品の使用を要する。
次世代メディアテクノロジーが作業者の生理・心理的負担に及ぼす度合の計測・評価手法

平成14年度は,大画面(100インチ)共通情報提示に基づき判断・処理作業が要求されるVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現について実験的検討をした。平成15年度は,通常のVDT作業を対照群として単眼視のヘッドマウントディスプレイ(HMD)を使用したVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現を比較検討した。用いた指標はVDT作業の特性を考慮したパフォーマンス指標、主観的メンタルワークロード測定尺度、ストレスと覚醒の主観的評価尺度、各種眼機能、心血管系自律神経活動、抹消系自律神経活動、脳活動である。その結果、大画面あるいは単眼視HMD使用時VDT作業のいずれにおいても視覚機能に及ぼす負担は大であることが示唆された。一方、自律神経機能等の変動から生理心理的ストレスの発現を探ってみたが、大画面使用時VDT作業には顕著な負担の様相が観察されなかった。しかし、単眼視HMD使用では、心血管系自律神経活動、抹消系自律神経活動、脳活動に顕著な変動を及ぼしていることが示唆された。また、いずれの作業も主観的な疲労感は明らかに増大していた。平成16年度(最終年度)は,これらの実験結果と各種の指標との相互関係を検討して、近年、産業界において導入が計られている文字表示型大画面VDT作業及び単眼視HMD使用VDT作業に関する産業保健人間工学チェックポイントを作成した。合わせて、文献研究から通常のVDT作業に必要な産業保健人間工学チェックポイントを加えて、IT労働環境全般に利用できるものとした。このチェックポイントの特徴は危惧される操作者の健康影響回避を目的とし、改善の為のチェックポイントと健康影響を調べる為の指標が列挙されたものである。通常のVDT作業を対照作業として、大画面共通情報提示に基づき判断・処理作業が要求されるVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現を比較検討する。示達が平成14年10月であったため、平成14年度は大画面利用下のVDT作業が生体に及ぼす影響についてのみ検討した。実験は、大画面100インチディスプレイ上に提示された複雑な情報を瞬時に読み取り、制限時間内(12秒)に15インチノートPCへ入力する作業を90分間課した。生理心理的ストレスの様相は、視機能、自律神経機能、大脳皮質活動、主観指標、作業パフォーマンスから検討した。本結果は、被験者8名について示す。1.視機能について、最大調節力は作業後に低下、調節安静位は作業後に遠方化、Cq値は作業後で誤差が拡大し、調節緊張及び調節弛緩は共に作業後に上昇が認められた。2.生理指標については、HRVではLF、HF、LF/HF比のいずれにおいても有意の変動が認められなかった。また、脈派の波高は実験開始25分以降に安定する傾向が認められた。3.主観指標については、作業後に「目が疲れる」、「目が痛い」、「頭痛がする」等の訴えの増加が認められた。NASA-TLXではサブスケールの各評価値に明確な差は認められず「時間切迫性」と「努力」が他の尺度よりも高値を示した。4.作業パフォーマンスについては、正答率では実験開始25-50分後で正答率が比較的高く保たれバラツキが小さく安定した作業を行っていた。また、正解入力時間では比較的に安定した速度で作業を行っていた。本年度の結果から大画面使用時におけるVDT作業は視機能への負担が大きいことが示唆された。また、脈派の波高と正答率のばらつきが類似した傾向が認められた。近年、携帯型情報端末用のディスプレイとして注目されている単眼視のヘッドマウントディスプレイ(HMD)を使用したVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現を通常のVDT作業を対照作業として比較検討した。

被験者は、利き目に装着した単眼視のHMDに提示される図形と同じ図形を、非装着眼を用いて19インチの液晶ディスプレイ上に提示される複数の図形から選択し、回答を入力する作業を60分間要求された。対照作業は、19インチ液晶ディスプレイのみを使用して同様の作業を行わせた。被験者は、健常男子大学生15名を用いた。視覚負担および生理心理的ストレスの様相は、視機能、自律神経機能、疲労感および眼の症状に関する主観評価、作業パフォーマンスを用いて評価した。視機能は、眼調節力の作業前後における変化を指標とした。自律神経機能は、作業中の指尖容積脈波の波高およびHRVを指標とした。疲労感の評価は作業遂行中10分毎、眼の症状は作業前後に質問票を用いて行った。作業パフォーマンスは、課題提示から回答入力までに要した時間および正答率を用いた。作業パフォーマンスは、単眼視のHMDおよび液晶ディスプレイ併用条件の方が、通常のVDT作業と比較して、回答入力までの時間は長く、正答率は低い結果となった。疲労感は単眼HMD併用条件の方が訴えは高く、作業開始後のより早い時期に高い訴えを示した。また、眼の症状に関する訴えも、作業後においてHMD併用条件の方が高い結果となった。視機能は、両条件共に眼調節機能の作業前後における明瞭な変化は認められなかった。自律神経機能については現在解析中であるが、作業パフォーマンス、疲労感および眼の症状からは単眼HMD併用条件の方が視覚負担および生理心理ストレスは高いことが推定される。平成14年度は大画面(100インチ)共通情報提示に基づき判断・処理作業が要求されるVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現について実験的検討をした。平成15年度には通常のVDT作業を対照群として単眼視のヘッドマウントディスプレイ(HMD)を使用したVDT作業の視覚負担ならびに生理心理的ストレスの発現を比較検討した。用いた指標はVDT作業の特性を考慮したパフォーマンス指標、主観的メンタルワークロード測定尺度、ストレスと覚醒の主観的評価尺度、各種眼機能、心血管系自律神経活動、抹消系自律神経活動、脳活動である。その結果、大画面あるいは単眼視HMD使用時VDT作業のいずれにおいても視覚機能に及ぼす負担は大であることが示唆された。一方、自律神経機能等の変動から生理心理的ストレスの発現を探ってみたが、大画面使用時VDT作業には顕著な負担の様相が観察されなかった。しかし、単眼視HMD使用では、心血管系自律神経活動、抹消系自律神経活動、脳活動に顕著な変動を及ぼしていることが示唆された。また、いずれの作業も主観的な疲労感は明らかに増大していた。そこで、最終年度はこれらの実験結果と各種の指標との相互関係を検討して、近年、産業界において導入が計られている文字表示型大画面VDT作業及び単眼視HMD使用VDT作業に関する産業保健人間工学チェックポイントを作成した。合わせて、文献研究から通常のVDT作業に必要な産業保健人間工学チェックポイントを加えて、IT労働環境全般に利用できるものとした。このチェックポイントの特徴は危惧される操作者の健康影響回避を目的とし、改善の為のチェックポイントと健康影響を調べる為の指標が列挙されたものである。
社会的ニッチとしての文化

本申請研究の大枠の目的は、社会・文化的な生態環境(社会的ニッチ)への適応の道具としての心理的特性が、適応すべき社会的ニッチそのものを生み出すという「社会的ニッチ構築」の過程の解明にある。平成26年度には、平成24年度よりスタートさせてきた一連の個別研究を継続して実施するとともに、報告者が現在その確立を試みている研究アプローチ(社会的ニッチ構築アプローチ)を、日本をはじめとする社会・文化的な生態環境以外においても適用していくための研究を継続して実施した。最終年度にあたる本年度においては、得られた成果を国内外の学会で公表すること、さらに論文としてまとめあげ国際誌へと積極的に投稿することにも尽力した。たとえば本申請研究を通じて得た、当該の社会的ニッチのもとでの適応の道具としての文化的信念に関する知見ー日本人の間ではまわりの人たちから嫌われないようにする(悪評を回避する)ことが賢いという信念を、一方でアメリカ人の間では自分を予測可能にする(シグナルとして機能する)自己表現を行うことが賢いという信念をそれぞれ強く有していることを示す知見ーについてはすでに国際誌へと投稿しており、現在査読中である。(平成26年度には、これらの文化的信念に関する世代差の分析も視野に入れた研究を展開した。)本申請研究の一連の成果は、社会的ニッチ構築という観点から、人間の心理的特性ないし行動原理にみられる文化差を分析するアプローチの有用性を支持するものであり、その意味において、文化心理学の分野に対して、一定のインプリケーションを有するものと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。本申請研究を通じて申請者は丁社会・文化的な生態環境(社会的ニッチ)への適応の道具としての心の性質が,適応すべき社会的ニッチそのものを生み出すという「社会的ニッチ構築」の観点から,文化的信念やそうした信念に従う行動そのものにより,人々が適応すべきニッチが生成され維持される過程の分析を進めてきた。初年度である平成24年度には,この分析を進めるためのいくつかの個別研究を実施し,得られた研究知見を国内外の学会で公表するとともに,その成果については国際誌へと積極的に投稿している。平成24年度に実施した個別研究の一つに,日本人の集団主義的な信念とアメリカ人の個人主義的な信念に焦点を合わせた日米比較研究がある。この研究の目的は,集団主義的ないし個人主義的なニッチへの適応の道具として機能すると考えられる信念体系を具体的に示すことにあった。この研究を通じて申請者は,日本人の間ではまわりの人たちから嫌われないようにする(悪評を回避する)ことが賢いという信念を,一方でアメリカ人の間では自分を予測可能にする(シグナルとして機能する)自己表現を行うことが賢いという信念をそれぞれ強く有していることを示す知見を得ている。さらに,この研究を通して申請者は,「日本人は和を尊び,まわりの人たちと協調することを好む」,「アメリカ人は個人主義的で自分の利益を優先する」というような,従来考えられてきたような常識的理解が誤りである可能性を示唆する結果を得ており,その意味においてこの研究成果は,従来の心理学,とくに文化心理学の分野に対して,重要なインプリケーションを有するものと考えている。文化的信念の内容を具体的につきつめていくことと同時に,そうした信念の自己維持的な過程についても分析を進めていくことが次年度以降の課題である。本申請研究を通じて報告者は,社会・文化的な生態環境(社会的ニッチ)への適応の道具としての心の性質が,適応すべき社会的ニッチそのものを生み出すという「社会的ニッチ構築」の過程についての分析をめざしている。平成25年度には,平成24年度に行った一連の個別研究を継続して実施するとともに,報告者が現在その確立を試みている研究アプローチ(社会的ニッチ構築アプローチ)を日本をはじめとする社会・文化的な生態環境以外においても適用していくための研究をスタートさせている。たとえば,平成24年度に報告者が注目した,当該の社会的ニッチのもとでの適応の道具としての文化的信念に関する知見ー日本人の間ではまわりの人たちから嫌われないようにする(悪評を回避する)ことが賢いという信念を,一方でアメリカ人の間では自分を予測可能にする(シグナルとして機能する)自己表現を行うことが賢いという信念をそれぞれ強く有していることを示す知見ーについて,平成25年度には日米での比較を超えた複数か国における比較調査研究へと推し進めるかたちでその頑健性を確かめている。この研究は現在進行中であるが,少なくとも「日本人は和を尊び,まわりの人たちと協調することを好む」,「アメリカ人は個人主義的で自分の利益を優先する」というような,従来の常識的文化理解が誤りである可能性を示唆する知見が蓄積されてきている。次年度以降において,その成果を国際学会において公表するとともに,国際誌へ投稿する準備を進めていく予定である。

たとえば本申請研究を通じて得た、当該の社会的ニッチのもとでの適応の道具としての文化的信念に関する知見ー日本人の間ではまわりの人たちから嫌われないようにする(悪評を回避する)ことが賢いという信念を、一方でアメリカ人の間では自分を予測可能にする(シグナルとして機能する)自己表現を行うことが賢いという信念をそれぞれ強く有していることを示す知見ーについてはすでに国際誌へと投稿しており、現在査読中である。(平成26年度には、これらの文化的信念に関する世代差の分析も視野に入れた研究を展開した。)本申請研究の一連の成果は、社会的ニッチ構築という観点から、人間の心理的特性ないし行動原理にみられる文化差を分析するアプローチの有用性を支持するものであり、その意味において、文化心理学の分野に対して、一定のインプリケーションを有するものと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究目的をかなえるための複数の個別研究を計画どおりに実施しているため。研究目的をかなえるための複数の個別研究をほぼ計画どおりに実施しているため。今後、国内外における研究協力者との緊密な連携体制のもとで、本申請研究をさらに進めていく必要がある。申請者は2013年1月から3月にかけて米国メリーランド大学に滞在し、平成25年度以降の研究の準備を進めてきている。すでに準備を進めてきている個別研究はもちろんのこと、今後いくつかの研究計画を立案し、それらを実行に移していく必要がある。報告者は平成25年度より,複数か国における比較調査研究(日,蘭,希,西独,東独,波,台,墺,米を含む,世界各国を対象とする比較研究)に着手している。今後,国内外における研究協力者との緊密な連携体制のもとで,本申請研究をさらに進めていく必要がある。現在すでに準備を進めてきている個別研究はもちろんのこと,今後いくつかの研究計画を立案し,それらを実行に移していく予定である。