hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
音の動きは心と脳をどう動かすか：時間構造と空間性を操作した衝撃音の知覚と脳反応

本研究では,身体活動を伴う音楽演奏における情動のコミュニケーションに着目し,理論研究および心理実験による検討を行った。情動コミュニケーションのメカニズムを体系化することにより,作品における情動的価値を効果的に創出することを狙いとしている。理論研究では,モデル化を視野にいれたサーベイを行ったのち,身体性と社会性を考慮した音楽情動コミュニケーションのネットワークモデルを構築した。実証研究では,演奏表情が異なる伴奏がある場合に,ドラムの演奏者がどのような演奏表情を付与するのか,またどのような情動を実際に抱いているかを,測定し,検討を行った。平成24年度では,当初の計画にもとづいた脳波計測の実験にとりかかったものの,残念ながら予想したような有意差は検出されず,実験計画の練り直しを行った。パーカッションへの情動反応にはどのような要素が含まれているか,その原点をあらためて検討,理論化し,そこから新しい実験プランへと発展させた。【パーカッションへの情動反応の理論化】音楽的な文脈におけるパーカッションへの情動的な反応について再度考察を行った。音楽の生理反応と情動反応に関する最新の文献を改めて詳細に調査し,生理反応から意識的な反応,個人的から社会的な文脈へと二軸を用いて空間的に捉え直すことで,コラボラティブ,インタラクティブといった作曲上の仕掛けが,音楽情動に予想以上に大きく貢献することが示された。また音楽演奏上の身体性,リアルタイム性,空間的なミキシングも音楽情動に特徴的な社会性の構築に大きく影響するファクターであることがわかった。これらを,身体機能を統合させた音楽情動のコミュニケーションに関するモデルとして理論化し,ジャーナル論文として発表した。【パーカッションを用いた情動反応測定】上記のように,音楽情動が喚起される条件を考慮し,情動的な反応が有意に得られるような実験を新しく計画した。複数人がインタラクティブに演奏を行うこと,演奏する楽曲が十分に音楽的であること,そして,身体性の条件がいくつかのレベルに調整できることが条件となる。その上で情動反応の変動を調べることを実験のゴールとした。これは,従来研究によく見られる,受動的に聴取する被験者,音楽的と言えない音楽刺激,制限された身体性といった,慣習的なフレームワークを乗り越えるものである。現在は,Schinstine作曲のボディパーカッション曲"Rock Trap"を題材にした計測を始めたところである。出産に伴う産休・育休のため,平成25年度の研究活動はおよそ3ヶ月ほどとなった。この期間中に,Schinstine作曲のボディパーカッション作品"Rock Trap"を用いた実験の準備を進めた。準備では,実験手続きの策定,計測・分析環境の開発,そして伴奏用のプロ演奏者による演奏データ取得を行った。【策定された実験手続き】Rock Trapから,繰り返しやユニゾン,応答の特徴が見られる部分を抜き出し,二声部に編曲したものを用意した。この二声部の抜粋を題材曲とする。題材曲について,一つの声部を伴奏とみなし,伴奏がメトロノームの場合,演奏の場合,表情付けをした演奏の場合,また速度を変化させた場合について,もう一つの声部の演奏データのリズムや音量がどのように変化するかを測定する。【計測・分析環境の開発】計測には,PCに接続したドラムパッドを用いて,演奏データをリアルタイムで取得できるソフトウェアをpuredata (pd)で実装した。計測されたデータが想定される楽譜に指定されたタイミングからどの程度ずれているかを表示できるソフトウェアも開発した。【演奏データ】プロとして活動しているドラム奏者の方に協力してもらい,演奏データを計測した。二声部,速度をゆっくりから早い,表情付けはありとなし,メトロノーム有無,の条件で,2回ずつ繰り返し測定を行い,計48のデータを取得した。平成23年度は、打楽器音の音響的特徴を変化させた場合の聴取実験を目標として研究を行った。まず、打楽器音の立ち上がり部分を周波数バンドごとに遅延をかけるような音合成(スペクトラルディレイ)の試作を行った。このスペクトラルディレイでは、Barkスケールと呼ばれる内耳基底膜の周波数分解能を模した周波数スケーリングを用いて、フィルタの透過帯域にBarkスケールの3チャンネル分、その前後の減衰域にBarkスケール2チャンネル分を使用する、5つのフィルタによって構成されるフィルタバンクを作成し、さまざまな音合成を行った。この音合成を通じて、実際の打楽器音の立ち上がり成分は、フィルタを用いたスペクトラルディレイでは、明らかにバラバラの、別の音と感じられてしまい、本来の目標である打楽器音の音色変化にはならず、別の効果となってしまう事が判明した。そこで脳反応観測のためには、更なる実験刺激の作り込みが必要であり、統一感がありながらも違いが感じられるような音を作らなければならないことが確認された。そこで、正弦波の重ね合わせによる疑似打楽器音を作成し、それを変化させたものを使うこととした。疑似打楽器音の作成を開始したところで平成23年度3月を迎えた。

並行して、平成24年度で使用する実験環境(空間的な音提示)の準備を行った。マルチチャンネル空間音響の実現に必要なレイアウトを考え、セットアップを行った。平成26年度は,打楽器を用いたアンサンブル演奏における演奏表情と情動体験の関連を測定した。パーカッションを伴奏とし,伴奏の演奏表情に変化を付け,演奏者はどのような情動を体験し,またどのような演奏表現が生み出されるのかを検討した。この実験では,Schinstine作曲のボディパーカッション曲"Rock Trap"を題材とし,二名の演奏者用に短く編曲したものを課題とした。実験課題の一方のパートを伴奏とし,プロの打楽器奏者に様々な演奏表情で演奏してもらった。これらの伴奏に合わせて,被験者にもう一方のパートを演奏させ,演奏データと情動評価を合わせて取得した。情動評価は「演奏中に体験した情動」と「伴奏の印象」を情動二次元モデル(感情価と覚醒度の二軸からなる)を用いて測定した。演奏データからは,演奏のタイミングと音量の変化を解析し,演奏表情の指標とした。音楽経験を有する8名が実験に参加した。情動評価に関しては,テンポが早く,演奏表情ありの伴奏のとき,演奏者が体験する情動において,覚醒度のみが大きくなる傾向となった。また,表情ありの場合に,伴奏の印象における覚醒度のみが高くなる傾向となった。演奏データに関しては,表情あり伴奏のとき,演奏の時間的な揺らぎが大きくなる傾向が見られた。まとめると,演奏表情あり伴奏では,演奏者はより大きな覚醒度を感じ,より大きな時間揺らぎを伴う演奏を行っていることが観測された。つまり,伴奏の演奏表情が,より表情豊かな演奏と情動体験を喚起していると言える。以上の実験は,心理実験の手法と音楽情報科学の手法を組み合わせることで,可能になった。楽器演奏における感情や演奏表情のやり取りの様相を明らかにする上で,非常に有益な基礎研究であり,今後,より多人数の演奏や,他の演奏形態における情動体験の研究に発展していく見込みである。音響学・音楽理論年度前半の実験により,当初計画の問題点が明らかになったものの,音楽情動の喚起と共有に関して理論化を行い,新たな実験計画へ発展させることができた。理論化に関しては,研究会,学会などの口頭発表に加えて,ジャーナル論文の形で発表することもでき,高いクオリティの研究となった。また,実験に関しては,何回か予備実験を行ったところであるが,明らかに強い情動反応が得られており,演奏データおよび生理データの形で説得力のある結果が得られるものと確信している。平成24年度に研究計画の見直しを行い,新しい方針でスタートとなり,順調に進んでいると考える。また,産休・育休で研究を休止した期間はあったものの,研究を実施した期間に関しては,順当に成果が出ている。今回、目標としたことの半分程度しか達成出来なかった。理由としては、科研費の内定、交付、支給額の決定全てが遅延したことを挙げる。
東京女子医科大学

脳などの神経組織でニューロンが多様な分化を行なうメカニズムにおいて、神経系分化制御を担う転写因子のネットワークが重要な役割を果たしていると思われる。神経系の発生と構造の基本的な記載が充実している線虫C.elegansをモデル動物とし、特に、機械刺激受容ニューロンの分化に焦点を当て、lin-32、unc-86やmec-3遺伝子のカスケードおよびこれらとネットワーク的に作用する因子群を同定し、これらの作用様式を明らかにしてきた。しかしながら、このネットワーク中には分化決定機構の説明ができない細胞種が存在することから、未だ同定できていない因子が多数存在すると思われる。そこで、カスケードの中心的な役割を担う転写制御因子UNC-86の標的遺伝子を単離することで、この遺伝子制御機構の未知の部分を明らかにしていくことを目的としている。標的遺伝子単離の方法としては、KinzlerとVogelsteinによるWhole Genome PCR法を用いた。現在までに、約120のクローンの独立したDNA断片が得られている。これらのDNA断片のほとんどはUCN-86の標的として既知のmec-3制御領域とほぼ同等のUNC-86結合活性を有していることが分かった。線虫ゲノムのシークエンスプロジェクトによって登録済みのコスミド配列(全ゲノムの数%)を検索し、7個の該当部位を見い出した。このうち、5クローンは遺伝子の制御領域と成りえる部位に存在し、さらに発現解析を行う予定である。これらの遺伝子は既知の蛋白質と相同性の認められない(またはとても低い)蛋白質をコードしていた。
プロテオミクス解析によるニューロン・グリア分化における新たな転写制御機構の解明

本研究は運動ニューロンとオリゴデンドロサイトの発生に必須であるOlig2転写因子に着目し、神経幹細胞から、運動ニューロン、グリア前駆細胞、オリゴデンドロサイト、アストロサイトを産み出す過程におけるOlig2の役割を明らかにすることで多様な細胞種を産み出すメカニズムを明らかにすることを目的としている。前年度までにOlig2の網羅的プロテオミクス解析、及び免疫沈降法により、Olig2に結合する相互作用因子を複数同定し、in-situハイブリダイゼーション法を用いて遺伝子発現領域及び発現時期を解析した。また、Olig2のリン酸化修飾を明らかにし、リン酸化酵素の1つとしてGSK3 βを同定した。さらにニワトリ胎仔を用いたOlig2 Serl4非リン酸化フォームの強制発現実験を行い、成熟オリゴデンドロサイトのマーカーであるミエリンベーシックプロテイン(MBP)の異所性発現を観察した。本年度はOlig2リン酸化に重点をおいて解析を行い、ニワトリ胎仔を用いたin vivoプロモーターアッセイによって、Olig2 Serl4非リン酸化フォームがMBPプロモーターをアクティブにしていることを明らかにした。加えて、in vitroリン酸化アッセイを行い、前年度までに同定したGSK3 β以外に、Cdk5、JNKをOlig2 Serl4のリン酸化酵素として同定。JNKはOlig2に対して新規のリン酸化酵素である。そして、プロテオミクス解析で新たに同定した相互作用因子及び、既知の相互作用因子とOlig2の結合がOlig2 Serl4のリン酸化状態に依存して変化することを、Olig2 Serl4非リン酸化フォームを用いた免疫沈降法によって明らかにした。また、Olig2 Serl4のみを特異的に認識するリン酸化抗体作製を試みたが、抗体の認識部位近傍にも多数のリン酸化部位が存在するために、特異的に機能する抗体を得ることはできなかった。我々はOlig2転写因子を包括的に解析したことで、新規相互作用因子を複数同定、これらの因子がニューロン・グリア細胞分化において重要な役割を担っていることを明らかにしつつあり、今後も引続き解析を行う予定である。オリゴデンドロサイト分化におけるOlig2リン酸化の役割については、学術論文としてまとめ現在投稿準備中である。今年度は研究実施計画通りにはいかなかった点もあるが(作製したリン酸化抗体がうまく機能しなかった等)、Olig2に対する新規リン酸化酵素としてJNKを新たに同定し、オリゴデンドロサイト分化におけるOlig2リン酸化の役割を明らかにした。現在、学術論文にまとめ投稿準備中である。本研究課題でOlig2と相互作用因子の結合がOlig2 Serl4のリン酸化状態に依存して変化することを明らかにしたが、相互作用因子群がどのようにクロストークしてオリゴデンドロサイトの発生・分化を制御しているかまでは明らかにできていない。結合の変化を検討しただけでも15個の相互作用因子が存在し、転写因子、Eタンパク、コアクチベーターなどが含まれている。本研究課題からもオリゴデンドロサイトの発生・分化はより広義で複雑な転写メカニズムを介して厳密に制御されていることが示唆された。今後はOlig2の時間軸(リン酸化などの翻訳後修飾)を中心に相互作用因子との役割を明らかにする。本研究はOlig2転写因子に着目し、神経幹細胞からグリア前駆細胞、運動ニューロン、オリゴデンドロサイトと分化していく過程におけるOlig2の役割を明らかにすることを目的としている。我々はOligファミリー転写因子(Olig1,Olig2,Olig3)の網羅的なプロテオミクス解析を行い、Olig結合候補因子を複数同定した。Olig2と結合候補因子が直接結合することを免疫沈降法によって確認し、in situハイブリダイゼーション法を用いて遺伝子発現領域及び発現時期を解析した。また、生化学的解析よりOlig2が複数の部位でリン酸化を受けていることが確認され、ニューロン・グリア分化におけるOlig2リン酸化の生理学的意義を解析した。プロテオミクス解析で同定したリン酸化酵素の情報とOlig2のアミノ酸配列からリン酸化部位とリン酸化酵素を予測した。そして、Olig2が特定のリン酸化酵素と直接結合することを免疫沈降法にて確認し、この酵素によるOlig2リン酸化部位を同定した。ニワトリ胚を用いてOlig2のリン酸化部位変異体を強制発現させたところ、異所的に成熟オリゴデンドロサイトのマーカー遺伝子を発現した細胞を確認した。Olig2の特定部位のリン酸化により、オリゴデンドロサイトの分化が制御されていることが示唆された。今後、Olig2リン酸化抗体を作製し、この抗体を用いた細胞生物学的・組織学的解析を行う予定である。同様に他の結合因子も継続してニワトリ胚を用いた機能発現実験を行い、ニューロン・グリア分化におけるOlig2と結合因子の役割を明らかにしていく予定である。

さらにニワトリ胎仔を用いたOlig2 Serl4非リン酸化フォームの強制発現実験を行い、成熟オリゴデンドロサイトのマーカーであるミエリンベーシックプロテイン(MBP)の異所性発現を観察した。本年度はOlig2リン酸化に重点をおいて解析を行い、ニワトリ胎仔を用いたin vivoプロモーターアッセイによって、Olig2 Serl4非リン酸化フォームがMBPプロモーターをアクティブにしていることを明らかにした。加えて、in vitroリン酸化アッセイを行い、前年度までに同定したGSK3 β以外に、Cdk5、JNKをOlig2 Serl4のリン酸化酵素として同定。JNKはOlig2に対して新規のリン酸化酵素である。そして、プロテオミクス解析で新たに同定した相互作用因子及び、既知の相互作用因子とOlig2の結合がOlig2 Serl4のリン酸化状態に依存して変化することを、Olig2 Serl4非リン酸化フォームを用いた免疫沈降法によって明らかにした。また、Olig2 Serl4のみを特異的に認識するリン酸化抗体作製を試みたが、抗体の認識部位近傍にも多数のリン酸化部位が存在するために、特異的に機能する抗体を得ることはできなかった。我々はOlig2転写因子を包括的に解析したことで、新規相互作用因子を複数同定、これらの因子がニューロン・グリア細胞分化において重要な役割を担っていることを明らかにしつつあり、今後も引続き解析を行う予定である。オリゴデンドロサイト分化におけるOlig2リン酸化の役割については、学術論文としてまとめ現在投稿準備中である。今年度は研究実施計画通りにはいかなかった点もあるが(作製したリン酸化抗体がうまく機能しなかった等)、Olig2に対する新規リン酸化酵素としてJNKを新たに同定し、オリゴデンドロサイト分化におけるOlig2リン酸化の役割を明らかにした。現在、学術論文にまとめ投稿準備中である。本研究課題でOlig2と相互作用因子の結合がOlig2 Serl4のリン酸化状態に依存して変化することを明らかにしたが、相互作用因子群がどのようにクロストークしてオリゴデンドロサイトの発生・分化を制御しているかまでは明らかにできていない。結合の変化を検討しただけでも15個の相互作用因子が存在し、転写因子、Eタンパク、コアクチベーターなどが含まれている。本研究課題からもオリゴデンドロサイトの発生・分化はより広義で複雑な転写メカニズムを介して厳密に制御されていることが示唆された。今後はOlig2の時間軸(リン酸化などの翻訳後修飾)を中心に相互作用因子との役割を明らかにする。
血管平滑筋における酸素感受性イオンチャネルに関する研究

平成12年度、13年度の2年間にわたり血管平滑筋における酸素感受性イオンチャネルについてパッチクランプ法を用い研究した。以下に主な研究成果の概要を示す。(研究発表参照)1)肺動脈抵抗血管におけるNa/Ca交換輸送(内向き)電流の低酸素による影響を新生仔と成獣とを比較検討した。本研究により、新生仔の未熟な肺抵抗血管では低酸素により引き起こされる細胞内Ca濃度上昇を内向きNa/Ca交換輸送(細胞内よりCaを汲み出す機構)により補っている可能性があることが示唆された。2)動脈管における電位依存性KチャネルとATP感受性Kチャネルの発達に伴う変化について検討した。本研究により、(1)酸素感受性K_vチャネルならびにATP感受性K_vチャネルが未熟新生仔では未発達であること、ならびに(2)酸素感受性K_vチャネルならびにATP感受性Kチャネルが動脈管におけるO_2センサーとして、重要である可能性が示唆された。3)肺動脈血管平滑筋細胞におけるATP感受性Kチャネルの発達に伴う変化についての検討した。本研究により、新生仔においてATP感受性Kチャネルが肺動脈末梢抵抗血管に存在し、発達に伴い減少すること。末梢抵抗血管の-600mv間の膜電位間ではKチャネル電流は小さく、ATP感受性Kチャネル電流の役割はこれら生理的条件下では大きくないが、周生期の低酸素状態にある新生仔において血管拡張のために重要な役割を演じる可能性があることが示唆された。研究テーマである血管平滑筋の酸素感受性イオンチャネルにつき平成12年度ではパッチクランプ法を用いて検討した。ラットとラビットのそれぞれ動脈管と末梢肺動脈(抵抗血管)の2つの組織を用いて以下の2種類の実験を行った。<実験>実験(1):胎児動脈管は出世後の呼吸開始とともに収縮する。この機能は酸素感受性イオンチャネル研究に適した組織と考え、その収縮機序をラットを用いて検討した。特に、未熟な動脈管ほど出生後の収縮が悪く動脈管開存症になりやすいため、妊娠19日目と21日目胎児動脈管を比較することにより発達による変化に注目した。実験(2):肺動脈圧は高濃度の酸素投与により低下することは周知の事実である。この機序につき末梢肺動脈(第5分枝以降)血管平滑筋細胞を用いて細胞膜に存在するNa-Ca交換輸送に注目し、酸素あるいは低酸素での電流の変化を測定した。また、生後4-5日の新生仔と成獣を比較し、発達に伴う変化についても検討を加えてみた。<結果>実験(1):4-アミノピリジンで抑制されるKチャネル(K_vチャネル)電流は妊娠19日目、21日目胎児にいずれにも存在し、両群間で電流密度に有意差を認めなかった。一方、ATP感受性Kチャネル開口薬であるピナシジールで増強するKチャネル(K_<ATP>チャネル)電流は19日目より21日目で大きかった。以上より我々の実験は、K_vチャネルよりK_<ATP>チャネルの方が動脈管の酸素による収縮機転には重要な役割を演じている可能性があることを示唆した。実験(2):新生仔、成獣の末梢肺動脈にNa-Ca交換輸送電流が存在することを確認した。内向きのNa-Ca交換輸送電流は成獣では低酸素により減少したが、新生仔では変化しなかった。内向きのNa-Ca交換輸送は細胞内のCaを汲み出す役割があり、新生仔では低酸素による細胞内Ca上昇から細胞を守る役目をNa-Ca交換輸送が担っている可能性が示唆された。本研究は血管平滑筋(動脈管ならびに肺動脈)イオンチャネルの酸素感受性に研究を行った。当初の計画は大きく異なる2つの研究、すなわち(1)パッチクランプ法に代表される電気生理学的研究と(2)分子生物学的研究の二本立てであった。本年度は(2)の分子生物学的研究をメインに行ったが有意な結果は得られず本年度の研究期間を終了した。従って(1)の電気生理学的研究の研究成果を中心に報告する。〔肺抵抗血管平滑筋細胞におけるATP感受性Kチャネルの発達に伴う変化〕【背景ならびに目的】

肺動脈血管平滑筋細胞にはATP感受性Kチャネル、Ca依存性Kチャネル、電位依存性KチャネルなどいくつかのKチャネルが同定されている。低酸素状態ではO_2感受性電位依存性KチャネルならびにCa依存性Kチャネルは閉鎖し結果として肺動脈の収縮をきたす。一方、ATP感受性Kチャネルは低酸素状態で活性化され肺動脈を過度の収縮を防ぐのに重要な役割を演じている可能性がある。本研究では肺動脈におけるATP感受性Kチャネル電流の発達に伴う変化を検討してみた。【結果】主肺動脈血管平滑筋細胞では、ATP感受性Kチャネル電流密度は成獣に比べ新生仔(日齢3日)では著しく低値であった。逆に、肺動脈低抗血管平滑筋細胞では、ATP感受性Kチャネル電流密度は成獣に比べ新生仔(日齢3日)では著しく高値であった。【結語】新生仔においてATP感受性Kチャネルが肺動脈末梢低抗血管に存在し、発達に伴い減少すること。末梢低抗血管の-600mV間の膜電位間ではKチャネル電流は小さく、ATP感受性Kチャネル電流の役割はこれら生理的条件下では大きくないが、周生期の低酸素状態にある新生仔において血管拡張のために重要な役割を演じる可能性がある。
２０世紀後半ロシア文化における戦争の記憶表象についてのジェンダー研究

第二次大戦の勝者であるソ連は、冷戦構造の一方の覇者として、戦争の記憶・表象を国民統制の道具として利用してきた。女性は祖国の代理表象として愛国主義喚起に動員された。他方で文芸作品においては伝統的なジェンダー規範から逸脱した女性イメージが、戦争神話に対する異議申し立てとして機能している。そこで、ソ連時代の独ソ戦に関する文学・映画・新聞・プロパガンダポスター、戦争記念碑の調査や資料収集、作家へのインタビューを行い、戦争記憶のあり方と女性の表象の関係性を考察した。これにより、メディアや時代性によって社会的機能が異なること、ナショナリティの観点からはプロパガンダと文芸は共犯関係にあること等が判明した。平成25年度は、初年度にひきつづき、ソ連の覇権主義的な戦争表象を明確にするための調査・資料収集、データベース作成を行った。中東欧の旧共産圏のうち、ポーランドの首都ワルシャワ、古都クラクフ、旧ドイツ領ヴロツワフの三都市をサンプルとして、民族主義的な国民統合の動きと、共産主義時代の記憶、ソ連の覇権主義的記念碑の関係を調査した。ロシア国内のローカルな記憶としてペテルブルグにおける封鎖に関する記憶の調査を行った。ベラルーシにおいては、現地の歴史研究家の協力の下、虐殺の跡地を調査し、24年度に行った現地調査の補完をすることができた。海外での研究成果報告も、ポーランドの国際学会と、モスクワのミニシンポの2本を行った。モスクワのミニシンポは前田も企画・組織に深く関わり、この際、戦争作家をロシア各地から招致し、現在の文壇における戦争文学の動向についての情報、現地研究者の知見を得た。これまでの調査と研究をもとに、ジェンダーの観点から戦争記念碑に関して、一定の理論的枠組みを提示することができたので、「地域研究」誌に論文として発表した。これはステレオタイプな戦争神話に関する論考である。これに対するオルタナティブな創作活動として、1980年代の女性作家の作品と看護婦のイメージに関して、ポーランドで報告し、次年度論文として発表することを視野に、論考を深めている。初年度である本年度は、ソ連の覇権主義的な戦争表象を明確にするための調査・データベース作成に力を入れた。2012年4月および9月にモスクワ・モスクワ近郊の戦争記念碑・戦争博物館を調査した。比較考察のため、旧ソ連圏及び旧・現社会主義圏のフィールドワークを行い、2012年8月中国、9月アルメニア、2013年3月ハンガリー、スロヴァキア、ベラルーシを調査、資料収集を行った。この際、ベラルーシでは作家スヴェトラーナ・アレクシエーヴィチにインタビューを行い、モスクワ・アルメニアでは関連する専門家と交流し、情報交換を行うことができた。記念碑・博物館調査のほかに、戦争の記憶・表象に関連する専門書、映画、文学、絵画、ポスター等戦争をテーマにした公式文化のデータベースの作成を行った。これらの調査と資料を分析・考察し、ソ連の女性表象のステレオタイプを抽出し、国内外で研究成果を発表した。2012年9月第4回スラブ・ユーラシア研究東アジア学会(カルカッタ)において報告を行い、研究成果を国際的にフィードバックした。2013年1月には新学術領域研究「ユーラシア地域大国の比較研究」の総括シンポジウム「ユーラシア地域大国の比較から見える新しい世界像」(早稲田大学)において、ロシア・中国の戦争記念碑におけるジェンダー構造について報告を行った。また2012年7月には新学術「ユーラシア地域大国の比較研究」第6班ほか複数の若手研究者と連携し、ロシア・中国・ベトナム等社会主義圏における戦争の記憶と表象をテーマに、「近現代戦の表象比較研究戦争のメモリー・スケープ」研究会を組織・報告し、社会主義圏における戦争の記憶・表象に関する共同研究を模索した。なお、これらの成果の一部は、モスクワの世界文学研究所で2012年3月に開催された学会「文学とフォークロアにおけるシンボルと神話」の学会報告集(査読付)に投稿中である。1平成26年度前半はフィールドワーク、後半は研究成果のとりまとめに力をいれた。エスニシティの観点を取り入れ、カザフスタン・ウズベキスタンで戦争記憶の調査を行った。当時疎開や強制移住先であった中央アジアにおける第二次大戦の記憶のあり方がヨーロッパ・ロシア地域とはかなり異なること、そして旧ソ連崩壊以降の独自の発展を見せていることが判明した。また戦争記憶の比較として、台湾調査、学会発表で訪問の機会を得たアメリカのアラモ砦と韓国ソウルの朝鮮戦争と植民地時代の記憶の調査を行った。幅広い知見を養うことで、旧ソ連やロシアの特徴を把握できた。国内では北海道大学スラブ研究センターにおいて文献調査・収集した。ソ連時代の新聞における戦勝の顕彰についての調査とスラブ地域の戦争記憶に関する英語圏の先行研究を調査・収集した。2研究内容としては、戦争記念碑と文芸作品に相関関係が見いだされた。記憶研究の視座から見直すことで、後期ソヴィエトの文学・文化状況の新しい側面が見えてきた。

3口頭発表については、国際学会での英語発表が2本(うち1本はパネル組織も担当)、国内1本、カザフスタンの国際文学フェアにて招待講演を行った。この際、ロシア本国や海外のロシア研究者との学術交流を深め、カザフスタンの現地ロシア語作家からは現地文学状況について貴重な情報を得た。論文発表については、女性兵士と戦争記憶を扱ったロシア語論文が平成27年6月に刊行予定である。その他、査読誌に投稿し、商業誌への寄稿を準備した。4本研究計画の成果発表は、2015年も引き続き行う所存である。5月ポーランドでの国際学会、8月千葉のICCEES世界大会にエントリー(パネル組織も担当)し、準備を行っている。海外での研究成果は心に大きな手ごたえを感じている。さらに成果をとりまとめ、単著刊行と英語査読誌への投稿を目指している。ロシア文学・文化ロシアの戦争記憶の調査とデータベースの作成が順調にすすみ、比較のため、旧ソ連のローカルな記憶と中東欧の記憶に重点を置き、資料収集・フィールドワークを実施した。調査結果を分析し、記念碑的人物像の類型化をすすめた。この点については、国内のレフェリー付き学術雑誌に受理され、刊行された。次の段階として、女性作家の文芸作品におけるジェンダー構造を分析し、戦後のロシア文化における戦争記憶の神話化についての考察を国際学会で報告した。関係する国内外の研究者とも交流をはかり、研究活動は順調に進み、かつ積極的に発表している。個人での調査・研究を進めるほか、国内の研究基盤を強化するため、中国・ベトナム等社会主義体制下にある国を対象とする地域研究者と協力し、ベラルーシ調査とモスクワのミニシンポを行った。以上のように、平成25年度の研究計画は順調に実地することができたといえる。ロシアの戦争に関わる公式文化の資料・情報収集と専門書収集を行ったほか、比較のため、ロシア及び旧ソ連・社会主義国の戦争記念碑・戦争博物館調査を行い、データベースを作成中である。これらフィールドワークとその成果のデータベースをもとに、公的な戦争表象における女性イメージの類型を抽出・分析することができた。男性・子どものイメージとの比較、ソ連国外の旧・現社会主義国における、戦争記念碑との比較を進めることで、ジェンダーがナショナル・アイデンティティの構築に果たす役割を明らかにする見通しがたった。一部は分析・考察をまとめ、国内外の学会・研究会等で計3回の報告を行った。ロシア語圏では浸透が薄いジェンダーの観点からアプローチしたこと、日本国内では手薄である社会主義圏における戦争記憶について実証的な分析を行ったこと、そしてある程度の理論的枠組みを提示できたことが評価され、手ごたえを感じている。関連する分野の研究者と交流し、有益な情報やアドバイスを得ることができた。また論文1本を海外のレフェリード・ペーパーに投稿中である。他方でオルタナティブな戦争表象として女性作家の作品研究も進め、ベラルーシの女性作家スヴェトラーナ・アレクシエーヴィチへのインタビューを実施した。
セスバニア根粒菌の宿主殺傷機構の解明：R-bodyの発現と機能

Azorhizobium caulinodansは熱帯マメ科植物セスバニアの根粒菌である。本菌は共生菌でありながらR-bodyと呼ばれる宿主殺傷因子の合成に関与するreb遺伝子群を持ち、宿主細胞内での共生時にはこれらの発現を抑制させている。本研究により、このreb遺伝子群の発現は、本菌の至適生育温度(約37°C)よりも低温、および、2-オキソグルタル酸濃度が高い(数mM以上)環境条件下において高く誘導されることが判明した。また、宿主細胞内でR-bodyが合成されると宿主の核が崩壊することも明らかになった。Azorhizobium caulinodansはマメ科植物セスバニアの共生根粒菌である。本菌は植物体上の亀裂から植物体内に侵入し、宿主組織の細胞死を部分的に誘導するため、病原菌的側面を有するといえる。本菌の新奇病原菌的側面として、本菌がreb遺伝子群と呼ばれる宿主細胞の殺傷に関わる遺伝子群を保持し、reb遺伝子群の発現を抑制させることで共生を成立させていることを本研究に先立ち見いだした。本研究では、reb遺伝子群の発現抑制機構の全容を明らかにするとともに、reb遺伝子群が宿主への毒素等の輸送に関わる新奇分泌装置に関与するという仮説を提起し、それを証明することを目的としている。今年度はまず、reb遺伝子群がrebオペロンを形成し、rebオペロンの転写開始点の決定を行った。かつて、転写因子PraRがreb遺伝子群のリプレッサーであることを見いだしていたが、本研究では、PraRが実際にrebオペロンのプロモーター領域に結合することを見いだした。また、PraRが結合する塩基配列も決定した。また、rebオペロンの最下流に位置する遺伝子はrebオペロン自体の発現を促進するアクティベーターをコードしていることを見いだし、この転写促進因子をRebRと名付けた。さらに、RebRが実際にrebオペロンのプロモーター領域に結合することを見いだし、RebRが結合する塩基配列も決定した。さらに、RebRは植物体内感染時においてアクティベーターとして機能するが、rebオペロンのPraRによる発現抑制はRebRによる発現促進より優先され、PraRが機能しないときのみRebRによる発現誘導が起こるため、reb遺伝子群による共生破綻が回避されていることを見いだした。一方、電子顕微鏡レベルでの観察を行い、植物感染時にreb遺伝子群が高発現している変異株においては、reb遺伝子群によりコードされるコイル状の構造体R-bodyが形成していることを見いだした。Azorhizobium caulinodansは熱帯水生マメ科植物セスバニアの共生根粒菌である。本菌は植物体上の亀裂から植物体内に侵入し、宿主組織の細胞死を部分的に誘発するために、病原菌的側面を有するといえる。本菌の新奇病原菌的側面として、本菌がreb遺伝子群と呼ばれる宿主細胞の殺傷に関わる遺伝子群を保持し、reb遺伝子群の発現を抑制させることで共生を成立させていることを本研究に先立ち見いだしている。本研究ではreb遺伝子群の発現制御機構の全容を明らかにすると共に、reb遺伝子群が宿主への毒素等の輸送に関わる新奇分泌装置に関与するという仮説を提起し、それを証明することを目的としている。前年度までにreb遺伝子群がオペロンを形成し(rebオペロンと命名)、rebオペロンの転写発現はPraRと命名した転写抑制因子とRebRと命名した転写促進因子により直接的に制御されていることを見いだした。本年度は、rebオペロンの発現制御機構の全容解明に向けて、これらの転写因子がどのような環境状態の時に転写因子として機能するのかを解析した。rebオペロン-lacZ転写融合株を作成し、ベータガラクトシダーゼ活性を指標にrebオペロンの発現を制御する環境要因を探索したところ、RebRの転写促進因子としての機能は温度により制御されており、一方、PraRの転写促進因子としての機能は環境中の炭素源の種類により制御されていることが判明した。一方、rebオペロンの高発現により共生が破綻するpraR破壊株を元にトランスポゾン挿入変異株ライブラリー(9600株)を作成し、共生が回復する変異株をスクリーニングしたところ、完全に正常な共生を行う変異株を1株、部分的に共生が回復した変異株を3株取得した。これらの変異株で破壊されている遺伝子群にはR-bodyの機能解明に役立つ重要な遺伝子が含まれている可能性がある。Azorhizobium caulinodansはマメ科植物セスバニアの根粒菌である。本菌は宿主細胞の殺傷に関わるreb遺伝子群を持ち、共生時にはこれらの発現を抑制させている。本研究では[課題1]reb遺伝子群の発現制御機構の全容を明らかにすると共に、[課題2]reb遺伝子群が宿主への毒素等の輸送に関わる新奇分泌装置であることを証明することを目的としている。[課題1]前年度までに、reb遺伝子群から構成されるrebオペロンの発現が温度と炭素源によって制御されていることが判明した。本年度は、この温度と炭素源による発現制御機構を分子レベルで解明することとした。まず、温度による制御に関してであるが、温度によるrebオペロンの発現制御が失われる変異株の探索を行った。その結果、数株の変異株が取得された。これらの変異株において破壊されている遺伝子群を同定したところ、二成分制御系、機能未知転写因子、機能未知膜タンパク質をコードする遺伝子群がrebオペロンの温度による発現制御に関与していることが判明した。

また、炭素源による制御に関してであるが、rebオペロンの発現抑制因子であるPraRのrebプロモータ領域への結合が一部の低分子有機酸により阻害されることが判明した。[課題2]rebオペロンの高発現により共生が破綻するpraR破壊株を元にトランスポゾン挿入変異株ライブラリーから共生が回復する変異株をスクリーニングしたところ、完全に正常な共生を行う変異株を1株、部分的に共生が回復した変異株を3株、前年度に取得した。これらの株において破壊されている遺伝子を同定したところ、完全に正常に戻った変異株では残念ながらrebオペロンの発現促進因子であるRebRをコードする遺伝子が破壊されていた。また、部分的に回復した変異株の破壊遺伝子はまだ同定していない。[課題1]においては、温度と炭素源によるrebオペロンの発現制御機構の分子レベルでの解明が飛躍的に進展した。しかし、[課題2]においては既に我々が同定した遺伝子がスクリーニングで得られたため、多少停滞していると自己評価している。Azorhizobium caulinodansはマメ科植物セスバニアの根粒菌である。本菌は共生菌でありながらR-bodyと呼ばれる宿主殺傷因子の合成に関与するreb遺伝子群を持ち、共生時にはこれらの発現を抑制させている。本研究では[課題1]reb遺伝子群の発現制御機構の全容を明らかにすると共に、[課題2]R-bodyが宿主への毒素等の輸送に関わる新奇分泌装置であることを証明することを目的としている。[課題1]本年度は、rebオペロン-lacZ転写融合株を用いてより詳細な発現解析を展開したところ、至適生育温度(約37°C)よりも低温、かつ、2オキソグルタル酸(2OG)が高い環境条件下(数mM以上)においてrebオペロンの高発現が誘導されることが判明した。praR/rebR破壊株群を用いて発現解析を行ったところ、「PraRによるrebオペロンの転写抑制はRebRによる転写促進よりも優勢的である」こと、「RebRによるrebオペロンの転写促進は低温で誘導され、温度による転写調節にはPraRは関与しない」こと、「PraRによるrebオペロンの転写抑制は2OG存在下で解除され、かつその解除にはRebRが必要である」ことが判明した。[課題2] rebオペロンには4つのreb遺伝子群と3つの機能未知遺伝子群およびrebR遺伝子が含まれている。これらの各遺伝子群の破壊株群を作製し、透過型電子顕微鏡(TEM)観察を行ったところ、一部のreb遺伝子群がR-body合成に必須であることが確認されると共に、3つの機能未知遺伝子群のうち1つはR-body合成に必須であることが判明した。また、詳細なTEM観察により、宿主の核がR-bodyのような形状に引きちぎられて崩壊している様子が観察されたため、R-body自体が宿主の核を攻撃する毒素ではないかという仮説を立ち上げるに至った。Azorhizobium caulinodansは熱帯マメ科植物セスバニアの根粒菌である。本菌は共生菌でありながらR-bodyと呼ばれる宿主殺傷因子の合成に関与するreb遺伝子群を持ち、宿主細胞内での共生時にはこれらの発現を抑制させている。
パリティ・時間対称性に学ぶ新たな高ロバスト・ワイヤレス給電システムの創造

本研究の目的は、高いロバスト性能を有する新規のワイヤレス給電システムを開発である。ワイヤレス給電システムの主要な構成要素であるカプラとカプラの駆動電源の開発を中心に行う。カプラについては、数kHzの低周波で駆動させることで伝送空間に金属片などの導電性の異物が入り込んでも安定した出力電力を得られるように新規のカプラを開発する。また、電源については、スタンフォード大学のシャンフィ・ファン氏らが提案したパリティ・時間対称性に基づいたワイヤレス給電システムを参考にし、負性抵抗を用いた発振器を交流電源として利用することで駆動周波数の高速での自動追尾の実現を目指す。研究期間の1年目である本年度は、研究実施計画に従い、電磁界数値計算により、伝送空間に導電性の異物が入り込んだ場合の電磁界の過渡的な応答を数値解析し、カプラ間の磁気結合係数の時間領域での変化を調べた。尚、これらの研究成果は、学術論文1件、および学会講演1件にて公開した。また、シャンフィ・ファン氏らが提案しパリティ・時間対称性に基づいた発振回路は、高周波駆動、微弱電力であり電力変換効率も低いことから、本研究では、高出力かつ高電力変換効率の発振回路の開発に取り組んだ。その結果、負性抵抗発振回路にパワーオペアンプを用いることで、数kHzの比較的低い周波数で電力変換効率50%を越える回路を構築することに成功した。ロバスト性を向上させるためには、カプラが置かれている空間の環境変化にともなう電磁界の変化を高時間分解能で解析する必要があった。例えば、伝送空間に金属製の異物が混入した場合、異物の侵入に対してカプラ間の磁気結合係数がどのように変化するかを明らかにする必要があった。そこで、本年度は専用シミュレータの開発を行い、電磁界の時間領域解析により磁気結合係数の変化を明らかにすることに成功した。最終的な目的である伝送空間に金属製の異物が混入した場合でも出力電力を安定させるには、金属製の異物での電力損失分と磁気結合係数の低下による入力電力の増加分とが一致するようにカプラを設計という設計指針を見出すことができた。そのようなカプラの設計には、今年度に開発した専用シミュレーターを用いるため、研究の進捗状況は順調である。また、ファン氏らが提案したパリティ・時間対称性に基づいたワイヤレス給電システムを発展させより実用的にするため、パワーオペアンプを使った低周波の負性抵抗発振回路を構築しワイヤレス給電の電源として応用できることを確認した。この点に関しても順調に研究が発展していると言える。カプラの開発に関しては、伝送空間で電力損失(漂遊負荷損)が、磁気結合係数の低下による入力電力の増加分と一致するような形状のカプラを設計、製作する。実現すれば、給電カプラを定電圧駆動するだけで伝送空間に異物が混入しても出力電力は常に一定になるように自発的に制御されると考えている。また、今年度開発した負性抵抗発振回路に適応した1kHzから2kHz程度を駆動周波数とするカプラを新たに作製する。負性抵抗発振回路に関しては、正常な動作までを確認したことから、次のステップとして伝送距離変動に対する自発的な周波数の追尾を実現を目指す。研究期間の最終年度には、新規に開発したカプラと負性抵抗発振回路を組み合わせて、高ロバストなワイヤレス給電システムの実現を目指す。

また、ファン氏らが提案したパリティ・時間対称性に基づいたワイヤレス給電システムを発展させより実用的にするため、パワーオペアンプを使った低周波の負性抵抗発振回路を構築しワイヤレス給電の電源として応用できることを確認した。この点に関しても順調に研究が発展していると言える。カプラの開発に関しては、伝送空間で電力損失(漂遊負荷損)が、磁気結合係数の低下による入力電力の増加分と一致するような形状のカプラを設計、製作する。実現すれば、給電カプラを定電圧駆動するだけで伝送空間に異物が混入しても出力電力は常に一定になるように自発的に制御されると考えている。また、今年度開発した負性抵抗発振回路に適応した1kHzから2kHz程度を駆動周波数とするカプラを新たに作製する。負性抵抗発振回路に関しては、正常な動作までを確認したことから、次のステップとして伝送距離変動に対する自発的な周波数の追尾を実現を目指す。研究期間の最終年度には、新規に開発したカプラと負性抵抗発振回路を組み合わせて、高ロバストなワイヤレス給電システムの実現を目指す。電子部品としてパワーオペンアプを購入したが、当初の見込みより少ない3個のみの購入で目的を達成したため、残高が発生した。残高は、来年度に電子部品や電子材料を購入するために利用する。
工具変形を考慮した微細せん断の加工機構(実験と数値計算)

本研究は微細せん断の加工機構を明らかにすることを目的としている.微細な製品をせん断するためには細長いパンチが使われるが,細長いパンチは剛性が弱いため,加工中作用する力により変形する.このパンチ変形が現在実際に行われている極めて高い精度の加工を助けていると考えられている.具体的にはパンチとダイの心がずれていてもパンチは心を合わせる方向に変形するという機構である.そこでその詳細を調べるため,まず,加工中のパンチ変形量を正確に計測するための手法を確立した.その方法によればパンチ全体の変形量が正確に求められるばかりではなく,その変形に寄与する力やモーメントも正確に求めることができる.その手法を用いたパンチ変形計測を様々な加工条件に対して実際に行った.これによりせん断加工中の細長いパンチの変形について以下のことを確認した.1.パンチのサイズを適切に選ぶことにより,パンチとダイの心のずれをパンチ変形によって是正させることが可能である.2.上記のパンチの適切なサイズを決定する際にはパンチの曲がり易さだけではなく,打ち抜く材料の厚さを考慮する必要がある.3.適切なサイズのパンチを選択すれば,パンチとダイがぶつかる位置まで互いの心がずれていたとしても,パンチが変形することによりパンチとダイがぶつかることなく加工を行うことが可能である.また,せん断加工中の材料内部の状態を正確に把握するための手法としてVisioplasticity法に着目し,せん断加工される材料に生じるような大きな変形に対しても適用可能な変位計測方法を取り入れた解析システムを提案した.そのシステムは実際に製作し実験によりその有効性を確認した.現在,それを用いた解析を様々な加工条件のせん断加工に対して行っている.本研究は微細せん断の加工機構を明らかにすることを目的としている.微細な製品をせん断するためには細長いパンチが使われるが,細長いパンチは剛性が弱いため,加工中作用する力により変形する.このパンチ変形が現在実際に行われている極めて高い精度の加工を助けていると考えられている.具体的にはパンチとダイの心がずれていてもパンチは心を合わせる方向に変形するという機構である.そこでその詳細を調べるため,まず,加工中のパンチ変形量を正確に計測するための手法を確立した.その方法によればパンチ全体の変形量が正確に求められるばかりではなく,その変形に寄与する力やモーメントも正確に求めることができる.その手法を用いたパンチ変形計測を様々な加工条件に対して実際に行った.これによりせん断加工中の細長いパンチの変形について以下のことを確認した.1.パンチのサイズを適切に選ぶことにより,パンチとダイの心のずれをパンチ変形によって是正させることが可能である.2.上記のパンチの適切なサイズを決定する際にはパンチの曲がり易さだけではなく,打ち抜く材料の厚さを考慮する必要がある.3.適切なサイズのパンチを選択すれば,パンチとダイがぶつかる位置まで互いの心がずれていたとしても,パンチが変形することによりパンチとダイがぶつかることなく加工を行うことが可能である.また,せん断加工中の材料内部の状態を正確に把握するための手法としてVisioplasticity法に着目し,せん断加工される材料に生じるような大きな変形に対しても適用可能な変位計測方法を取り入れた解析システムを提案した.そのシステムは実際に製作し実験によりその有効性を確認した.現在,それを用いた解析を様々な加工条件のせん断加工に対して行っている.
超音波技術を用いた経皮リンパ管アクセスとナノ粒子を用いた経リンパ管DDSの確立

ヒトリンパ管の超音波による描出は、他家からの報告に準じて検討を行い、我々独自の検討として、リンパ浮腫症例におけるリンパ節に流入、流出する輸入、輸出リンパ管の走行ならびにリンパ節の構造や大きさの変化について観察、記録した。超音波検査にて検索を行ったリンパ管を目標に皮膚切開を行い、顕微鏡下、皮膚小切開下でのリンパ管カニュレーション手技については確立に成功し、術中青色色素、並びにインドシアニングリーンを用いたリンパ浮腫を有するヒトリンパ管における経輸入リンパ管、輸出リンパ管色素染色法を確立した。リンパ浮腫患者における輸入リンパ管のカニュレーションならびに輸出リンパ管の染色は、リンパ浮腫の進行度によって成功率が異なることを見出した。これらの所見は輸出リンパ管を用いたリンパ管細静脈吻合手術の適応の決定や、適切なリンパ管の選択に有用であると考えられた。リンパカニュレーション手技の手技的な困難さの克服と成績の安定を目的とした、専用器具の開発を開始した。人工血管を用い、試作候補での検証を重ね、Computer assisted designから3Dプリンティングする機器のモデルを開発した。試作器具は人工血管ならびにラビット耳介リンパ管において安定したカニュレーション成功率を得ているが、手技に習熟しない実験者が取り組むと結果が劣る可能性があり、今後さらなる検証と改善を要する。本研究課題は、リンパ管に薬剤の投与を前提としたカニュレーション技術の確立であるため、並行して、リポソームと蛍光色素を用い、マウス腹部リンパ浮腫モデルにおけるリンパ流の動態を解析している。当初の目標であった完全な経皮でのカニュレーションから、初期のうちに超音波技術に基づいて皮膚切開部位を選択する最小切開によるカニュレーション技術の確立に切り替えたことにより、より実現性の高い研究として開発が進んだ。リンパ管カニュレーションに関しては確立し、リンパ節への輸入、輸出部位におけるリンパ浮腫の病態についても副次的に解明が進んだ。一方、リンパへの薬剤の投与を検討する場合には、さらなる安定したぱ投与路の確立が必要であるため、専用機器の開発について取り組んでいるが、こちらもおおむね順調な結果が得られてきている。最小切開リンパ管カニュレーション技術については順調に進んでいるが、リンパ系組織への滞留性の高いバブルを用いた、リンパ流路での薬剤の動態に関しては、マウスを用いて並行して行っている。マウスに関してはリンパ管そのもののカニュレーションは現実でないため、マウスを用いて十分薬物の動態が解明された先には、将来的には大型動物を用いてカニュレーション技術と、薬剤の動態の解析の研究の融合を測ることを検討する。ただし、実験動物の犠牲を最小とすべく、代替の研究対象を使用し十分な検討を行った後に実行する。【超音波によるリンパ管の描出】超音波を用いて、マウス下肢、腹部、ラット下肢、ラビット耳介、ブタリンパ管の観察を行った。リンパ管の描出が可能であったのはブタ後肢のリンパ節周囲のリンパ管のみであったが、明確な走行の描出と輸入、輸出の別は、造影剤を使用した際にのみ可能であった。一方で、超音波造影剤は2ー3μmでは皮下注射ではリンパシステムへの安定した流入は認めず、より小さな粒径のバブルの調節を要するため、バブルの調整の取り組みを開始している。リンパ節構造およびリンパ流は造影剤使用によって、より明確に観察された。【経皮アクセス】35G針を用いることにより、顕微鏡観察下でのリンパ管への色素及び造影剤の直接注入は容易であった一方で、マニュアル操作では、注入圧の一定化や操作中の漏れの防止などは不十分であり、カニュレーションがより適切である。カニュレーションに際しては、現時点では経皮的に行うことは困難であり、小切開を用い、ラビット耳介、ラット下肢での手技を確立した。【ナノ粒子を用いた経リンパ管DDS】経リンパ管薬剤投与方法として、カニュレーションの他にリポソーム内への封入を行い、皮下注射によりリンパシステムへの取り込みを促す方法が考えられる。リポソーム化した蛍光色素(DiR)を用い、マウス腹部リンパ浮腫モデルにおけるリンパ運搬能の変化と、リンパ管新生の動態について観察を行った。リポソーム化により、蛍光色素は高いリンパシステムへの滞留性を獲得する一方で、注入部位より第一群のリンパ節を超え、第2群への移動が観察された。また、リンパ管新生による新たな流路が発生した際にも、血液循環系への流出は乏しく、リンパ管系内を運搬されることが観察された。リポソーム化蛍光色素はIVISを用いることでリンパ管系において定量評価が可能であった。平成29年度に行った実験結果から、蛍光色素のリポソーム化と経皮的な投与については、一定の結果が得られた。マウスモデルFoot Padから、鼠経、腋窩をへのリンパ流改変マウスを用い、リンパ流の定量化を確立した。併せて、腹部のリンパうっ滞モデルにおけるリンパ流の再生や、リンパ節移植などの治療介入によるリンパ運搬機能の変化についても検討を加え、リンパ流の変化やうっ滞の改善に伴う所見の変化について検討を開始している。一方で、リンパ浮腫の治療方法としてリンパ管細静脈吻合手術はマウス腹部で施行することは困難であり、本モデルにおいてはリンパ節移植の評価を行うのが現実的な方法とも考えている。リンパ管細静脈吻合手術についてはラビット耳介のリンパ浮腫モデルを用いているが、その定量評価の確立が今後の課題である。

リンパ管細静脈吻合手術についてはラビット耳介のリンパ浮腫モデルを用いているが、ラビット耳介はサイズが大きすぎてIVISでの計測が困難な点が課題である。リンパ管細静脈吻合におけるリンパ流の定量計測を検討したい。超音波ガイド非切開経皮的リンパ管カニュレーション技術の確立については、複数の課題がある。リンパ管の描出については超音波の解像度に依存するものの、造影による描出力の向上、カニュレーションの確認などの利点は大きく、安定した小サイズのバブルの作成が必要である。また、経皮カニュレーションについては現状のプローベ、市販の留置針の仕様では機器がやや大きく、機器のの開発を本研究の予算内で行うことは困難と考えられた。小切開からのリンパ管確保、カニュレーション技術の確立による確実かつ迅速なアクセス経路の確立を行った。ヒトリンパ管の超音波による描出は、他家からの報告に準じて検討を行い、我々独自の検討として、リンパ浮腫症例におけるリンパ節に流入、流出する輸入、輸出リンパ管の走行ならびにリンパ節の構造や大きさの変化について観察、記録した。超音波検査にて検索を行ったリンパ管を目標に皮膚切開を行い、顕微鏡下、皮膚小切開下でのリンパ管カニュレーション手技については確立に成功し、術中青色色素、並びにインドシアニングリーンを用いたリンパ浮腫を有するヒトリンパ管における経輸入リンパ管、輸出リンパ管色素染色法を確立した。リンパ浮腫患者における輸入リンパ管のカニュレーションならびに輸出リンパ管の染色は、リンパ浮腫の進行度によって成功率が異なることを見出した。これらの所見は輸出リンパ管を用いたリンパ管細静脈吻合手術の適応の決定や、適切なリンパ管の選択に有用であると考えられた。リンパカニュレーション手技の手技的な困難さの克服と成績の安定を目的とした、専用器具の開発を開始した。人工血管を用い、試作候補での検証を重ね、Computer assisted designから3Dプリンティングする機器のモデルを開発した。試作器具は人工血管ならびにラビット耳介リンパ管において安定したカニュレーション成功率を得ているが、手技に習熟しない実験者が取り組むと結果が劣る可能性があり、今後さらなる検証と改善を要する。本研究課題は、リンパ管に薬剤の投与を前提としたカニュレーション技術の確立であるため、並行して、リポソームと蛍光色素を用い、マウス腹部リンパ浮腫モデルにおけるリンパ流の動態を解析している。当初の目標であった完全な経皮でのカニュレーションから、初期のうちに超音波技術に基づいて皮膚切開部位を選択する最小切開によるカニュレーション技術の確立に切り替えたことにより、より実現性の高い研究として開発が進んだ。リンパ管カニュレーションに関しては確立し、リンパ節への輸入、輸出部位におけるリンパ浮腫の病態についても副次的に解明が進んだ。一方、リンパへの薬剤の投与を検討する場合には、さらなる安定したぱ投与路の確立が必要であるため、専用機器の開発について取り組んでいるが、こちらもおおむね順調な結果が得られてきている。本研究の目指すところはA.超音波ガイド非切開経皮的リンパ管カニュレーション技術の確立、B.リポソーム化蛍光色素を用いた定量的リンパ機能評価の確立、C.経リンパ管薬剤投与法の確立と各種リンパ浮腫治療の定量的効果測定、再生側副路の描出である。