hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分子膜付き金属ステントを用いた脳動脈瘤の脳血管内手術治療の開発

直径100μのステンレスワイヤーを編み上げた金属ステントにポリ酢酸ビニル(PVAc)膜を張り、径5mm,膜厚100μの固分子膜付きステントを作製した.血管内留置中の造影性が低く,PVAc中にタンタルム粉末を添加する事によって,この点は解決された.本ステントを,従来より臨床的に応用されている血管拡張用バルンカテーテル(PTAカテーテル)に折り畳みながら装着し,これを用いた拡張実験,留置実験,造影実験,動静脈瘻塞栓実験を行った.1)拡張実験PTAカテーテル(Cookバルン長4cm,バルン径6mm)にステントを装着し,圧力ゲージを用いて加圧時の気圧をモニターしながら,圧力とステントの拡張径の相関関係を検討した.本モデルステントは,加圧1.5気圧以上にて本来の拡張径にほぼ一致した径となることが判明した.2)留置実験家免屍体から摘出した胸部大動脈標本(内径4mm)に,上記モデルステント(径5mm)を留置した.留置は円滑でバルン引き抜き時のステントの移動は見られなかった.造影実験成犬(体重20kg前後)に前進麻酔下に,経大腿動脈的にステント装着バルンカテーテルを総頸動脈に誘導し,ステントを留置,血管撮影にてステントの位置,形状,造影性を観察した.その結果,透視下にステントの可視性は良好で,留置後のステントの移動を認めず,留置直後の血管撮影上,内径は十分に維持されていた.4)動静脈瘻塞栓実験成犬(体重20Kg前後)の内頸静脈総頸動脈間に実験的に動静脈瘻を作製し,3)と同様にステントを瘻孔部に留置した.ステントの留置により瘻孔部は閉塞されたが親動脈も直後より血栓化してしまうことが判明した.そこで,高分子膜に抗血栓剤を含有させたところ,瘻孔の閉塞は十分でかつ親動脈の,留置直後の血栓化は見られなかった.以上より,今後,十分な閉塞性を有し,かつ長期にわたり内腔の開通性を得られることの確認,留置された部位の組織学手区検討,実験的脳動静脈瘤への応用などが今後の検討課題である.直径100μのステンレスワイヤーを編み上げた金属ステントにポリ酢酸ビニル(PVAc)膜を張り、径5mm,膜厚100μの固分子膜付きステントを作製した.血管内留置中の造影性が低く,PVAc中にタンタルム粉末を添加する事によって,この点は解決された.本ステントを,従来より臨床的に応用されている血管拡張用バルンカテーテル(PTAカテーテル)に折り畳みながら装着し,これを用いた拡張実験,留置実験,造影実験,動静脈瘻塞栓実験を行った.1)拡張実験PTAカテーテル(Cookバルン長4cm,バルン径6mm)にステントを装着し,圧力ゲージを用いて加圧時の気圧をモニターしながら,圧力とステントの拡張径の相関関係を検討した.本モデルステントは,加圧1.5気圧以上にて本来の拡張径にほぼ一致した径となることが判明した.2)留置実験家免屍体から摘出した胸部大動脈標本(内径4mm)に,上記モデルステント(径5mm)を留置した.留置は円滑でバルン引き抜き時のステントの移動は見られなかった.造影実験成犬(体重20kg前後)に前進麻酔下に,経大腿動脈的にステント装着バルンカテーテルを総頸動脈に誘導し,ステントを留置,血管撮影にてステントの位置,形状,造影性を観察した.その結果,透視下にステントの可視性は良好で,留置後のステントの移動を認めず,留置直後の血管撮影上,内径は十分に維持されていた.4)動静脈瘻塞栓実験成犬(体重20Kg前後)の内頸静脈総頸動脈間に実験的に動静脈瘻を作製し,3)と同様にステントを瘻孔部に留置した.ステントの留置により瘻孔部は閉塞されたが親動脈も直後より血栓化してしまうことが判明した.そこで,高分子膜に抗血栓剤を含有させたところ,瘻孔の閉塞は十分でかつ親動脈の,留置直後の血栓化は見られなかった.以上より,今後,十分な閉塞性を有し,かつ長期にわたり内腔の開通性を得られることの確認,留置された部位の組織学手区検討,実験的脳動静脈瘤への応用などが今後の検討課題である.
雪氷に強い小型水車の開発を目的とした実証実験

研究の最終目標は、雪氷に強い出力1kW以下の小型水車を開発し実用化することであり、身近に存在する水路や小規模河川の水力エネルギー有効利用の拡大を図ることである。そこで本研究では、開発に適した実験用水路を特定し、実証実験により雪氷まじりの水流に対しても安定して発電可能な水車発電システムを開発することを目的とする。2019年度は、実証実験場所として特定した長野県信濃町の水路について詳細な観測を行う。2020年度は下掛け水車を設計・製作して水路に実装し、雪氷の有無による水車の性能評価を行う。また、排雪板による雪氷対策を検討する。2021年度は雪氷に強い小型水車の最適化と雪氷対策の改良を行う。
学生支援改革における学生自身の「声」を活用するシステム構築に関する日英比較研究

本研究は日本と英国における学生の声を活用すること、すなわち学生アンケートや直接的な参加、異議申し立てのシステム化について調査し、学生支援との関係でどのように機能しているかを検討した。その結果、(1)日本国内における異議申し立ての理念をめぐる混乱は、教育評価(質の改善)のための異議、大学運営・事務プロセスに関する異議、および学生調査を通じての満足度という形で示される異議が存在していること、(2)英国においても学生満足度調査に基づいた学生支援改革を志向する参加や学生アンケートが一部の大学で実践されていること、および(3)学生ユニオンの代表が政策立案に参加していることが明らかとなった。第一に、これまでの学生支援調査結果の二次分析として、日本学生支援機構が実施してきた学生支援調査の修学支援に関する内容を再分析し、大学規模による課題認識に差が生じていること、とりわけ学生の声を集約する機能を有するIRについて大規模大学ほど重視し、小規模(歴史の浅い)大学ほど重視できない状況が明らかとなった。これは小規模大学における学生支援に関する課題が山積しており、直面する課題への対応が優先され、背景や課題の分析が後回しになっていることを示唆しているものと思われる。第二に、英国メディアに表れた学生ユニオン関連の記事の収集・内容整理を行った。特に英国内の大学ユニオンの統括機関であるNUSの歴史やロンドン市内にある各大学の学生ユニオンの現状と課題を示す資料を発見し、1970年代までの戦闘的な活動から1990年代にかけて学生生活面での個別問題に活動の軸がシフトし、2000年代に入って中央政府や行政機構に代表者を送り込み、政策プロセスに一定の影響力を有するようになったこと、その一方で2010年前後の学費闘争は学生ユニオン内の左派が中心的役割を担っていたことが明らかとなった。第三に、学生支援とその評価に関する歴史的考察を進めた。英国内における学生支援の評価システムについては大学教育学会課題研究でその一部を報告した。さらに196070年代における中央政府内での議論については大学史記要に成果をまとめ、歴史的に学生の声を直接活かし、特に満足度を中心とした評価指標の開発は2000年代以降であることが明らかとなった。なお、本来2013年度内に学生の異議申し立てに関する日本国内高等教育機関の制度導入状況に関する調査を実施予定であったが、調査票の作成に手間取ったため、2014年度6月から7月にかけて実施するために調査票の内容と分析指標を再検討している。本年度は主に英国内の学生の「声」を大学および中央行政にどのように反映しているのかを具体的に確認し、その意義と課題について明らかにすることを目指し、以下の三点について調査研究を行った。第一に、各大学における学生からの「声」を受け止めるプロセスとしての請願(appeal)と異議申し立て(complaint)の制度について調査し、入学時の手続き・評価、成績評価、その他学術的な問題に関する異議申し立ての制度が多くの大学で規則・文書化されており、大学と学生(および受験者)との間の契約として機能していることを確認した。なおこの規則については国内での知見共有を目指して、拙ウェブサイトで代表的な大学の各種規則・学生対象の文書へのリンク集暫定版を公開している。第二に、学生ユニオンの動向を中央行政に関する関与の度合い(政策面への発言の場として)、およびユニオンが協力した学生経験調査報告書の分析を通じて学生のニーズと課題を検討した。前者については中央行政レベルの高等教育関連組織にボードメンバーとして全英学生ユニオンの代表者が参加していることを明らかにし、近年の学生ユニオンの影響力が示された。一方学生経験調査による新たな知見として、学生のニーズが特に初年次段階の教育に関して問われていること、したがって学生の視点からは伝統的教育システムのさらなる変更が想定されることを確認した。第三に、2013/14年度、14/15年度の全英学生調査(National Student Survey)結果を再分析し、良い評価の大学が安定してきている一方で、教育面でのフィードバックに対する評価の低さが依然として課題となっていることを明らかにした。なお国内の状況については、データに基づく学生支援の多様化状況を踏まえて、その一環としてのFD・SDの在り方について探究し、次年度の課題を確認した。本年度の調査としては、(1)訪問調査を通じて、この数年で急速に変化(鎮静化)した学生ユニオンの動向調査を行い、(2)資料分析を通じて新たに本格化した高等教育アカデミーによる学生意識調査の結果の考察を行った。第1に、訪問調査を踏まえて個別大学における学生ユニオンの活動との間の違いについて検討した。2015/16年度においても学生の声を反映させる全英学生調査(NSS)へは全国レベルでも個別大学の学生ユニオンの多くでも参加が促されており、声の反映制度としてのNSSの重要性は維持されていることが確認された。一方、2010年前後に見られた学外・政府に対する抗議行動などを主導するといった政治的アクションについては現在沈静化していることが確認された。特にロンドン市内の学生ユニオンはキャンパス内に多様な背景を有する学生が集まっていることもあり、彼らの人権保障に関する活動を重視して学生ユニオンの活動を編成している大学が見られる一方で、メイン・キャンパスに学生ユニオンの施設、キャリア・学習支援施設を併設した大規模な施設が完成したのに対して、他のキャンパスの学生ユニオンの施設が十分ではなく、同一大学内でも格差を解決しきれていない(オクスフォードシャーの新大学)。

第2に、新たな学生の「声」の収集方法として、高等教育アカデミーによる学生の声としての学生満足度調査の活用方策の開発や新規調査の実施状況について確認し、特に2015年UKES調査の分析結果から、学生のスキル開発や学習への取組状況(エンゲージメント)の評価について検討した。なお(2)の議論を踏まえて、従来のNSS調査だけでなく高等教育アカデミーの学生調査と入学者選抜制度改革の関連づけて検討を続けることが英国高等教育改革の1つの課題となることが確認され、継続的に調査を続ける必要があることを確認した。本研究は日本と英国における学生の声を活用すること、すなわち学生アンケートや直接的な参加、異議申し立てのシステム化について調査し、学生支援との関係でどのように機能しているかを検討した。その結果、(1)日本国内における異議申し立ての理念をめぐる混乱は、教育評価(質の改善)のための異議、大学運営・事務プロセスに関する異議、および学生調査を通じての満足度という形で示される異議が存在していること、(2)英国においても学生満足度調査に基づいた学生支援改革を志向する参加や学生アンケートが一部の大学で実践されていること、および(3)学生ユニオンの代表が政策立案に参加していることが明らかとなった。本研究は日英比較を目指している研究である。英国内の状況については、過去二年間の成果で少なくとも基礎的なデータ・文献は収集することができており、個別大学における異議申し立て・請願の規則の内容および大学間でのシステムの違いを分析した結果は、今後日本で学生と大学の関係を再定義するにあたっての参考資料となりうる。また収集した資料を詳しく分析することで、なぜ中央行政レベルにまで学生の「声」が反映されるシステムが構築されているのかを明らかにし、それを日本の現状との比較でどのように評価するかを理論的に検討することができる。以上が2014年度の成果といえる。一方で日本国内の包括的なアンケート調査については他に実施していた調査の動向を踏まえて、想定される回収率の低さをどのようにフォローし、実際的なデータを収集する方法について、ウェブ調査の導入を想定しつつ検討するにとどまり、実際に研修等を通じて情報を収集した三大学の具体的な状況把握に留まり、仮説的な検討に留まっている。次年度の課題は日本国内の動向をどのように把握し整理するかとなっている。教育社会学三年計画の最終年度として、本研究のまとめを行うことになる。第一に、英国内の状況については、これまで収集してきた規約類や学生ユニオンのデータ・文献を再分析して、英国でここまで学生の声が参考にされてきた歴史的背景と現状の課題について論文にまとめる。第二に、日本国内の状況については、独立行政法人日本学生支援機構の学生支援に関する実態調査の結果も参照しつつ、本研究独自の視点となる大学運営や政策形成における学生の「声」の活かし方について、いくつかの大学の先導的事例(特に特別なニーズを有する学生に対する支援)を整理しつつ、全国的な制度設置の状況についてアンケート調査を対象大学の負担が低い時期に実施し、その成果をまとめ、公表する。最終的に研究全体のとりまとめとして、英国内の状況と日本の現状を比較考察し、その成果を公表する。
超局所解析による非線形偏微分方程式

1.この研究の主目的は、ボルツマン方程式の拡張された速度離散モデルおよび1点で強双曲性が退化している非線形双曲型保存則系を調べることにあるが、最終目的は、より広範囲の流体力学の方程式および非線形双曲型保存則系を解明することにある。2.(1)P.L.Lionsらによって、ボルツマン方程式を「解く」ことが流体力学の種々の方程式を「解く」ことにつながることが示されているので、研究の最終目的は、これらの流体力学の方程式の離散モデルの解の様子を把握することにある。(2)Perthameらにより、非線形双曲型保存則系を単独方程式に変換するkinetic formulationsという解の一意性を導く上で有効な新たな手法が開発され、この応用については現在Perthame氏と共同研究中である。(3)ボルツマン方程式の拡張された速度離散モデルの方程式の時間大域解に関する最良の結果を論文(3編うち1編は雑誌に発表済み、2編は投稿中)にまとめることができた。(4)強双曲性が1点で退化しているような2*2保存則系について浅倉史興氏と共同研究を続けている。この方程式は石油貯蔵流などに応用があり、大変重要な意味を持つが、数値計算なしには現在のところ結果が得られていないので、数学的に解明することを目標とする。Schaeffer-Shearerによる分類case IIVのうち、IとIIについて、昨年の研究により得られたリーマン問題の衝撃波解が、粘性消滅法の解の極限であるかという意味で、許容条件を満たすかを研究中であるが、これについて得られたいくつかの結果を発表し、その論文(1編)を作成中である。また、この衝撃波解が安定であるかどうかについては、現在研究中である。2.(1)P.L.Lionsらによって、ボルツマン方程式を「解く」ことが流体力学の種々の方程式を「解く」ことにつながることが示されているので、この研究の最終目的は、これらの流体力学の方程式の離散モデルの解の様子を把握することにある。(3)ボルツマン方程式の拡張された速度離散モデルとは、非線形項として、標準的なモデルにある2次形式および線形拡散項の1次形式を共に考慮した方程式系のことをいう。この方程式の時間大域解に関する最良の結果を論文(3編うち1編は雑誌に発表済み、2編は投稿中)にまとめることができた。(4)強双曲性が1点で退化しているような2^*2保存則系について浅倉史興氏と共同研究を始めた。Schaeffer-Shearerによる分類case IIVのうち、IとIIについて、リーマン問題の衝撃波解について研究し、Laxの意味での古典的な衝撃波の他に、過圧縮衝撃波があることを示し、論文(1編)にまとめることができた。
カテーテル型SOD固定化スーパーオキサイドセンサの開発

SOD固定化法の検討:数通りのMUA-MU濃度、混合比にっいて検討したが、CVにおいてSOD固定化によるピークが確認できず、キサンチンオキシダーゼ系によるスーパーオキサイド測定においてもスーパーオキサイド生成による電流値の変化を確認できなかった。原因としては、SAMとSODとの架橋に用いたEDCでは、結合サイトを十分に確保できなかったことが考えられる。SODの立体構造から、結合サイトとして利用しやすいアミノ酸残基を予測し、SAM素材、架橋剤の組み合わせを見直すことが今後の課題である。標識SODを用いた固定化分布の解析では、蛍光標識SODを固定化した基盤を一定時間PBS中に浸漬後、蛍光顕微鏡により観測し、剥離、溶解等の影響を調べた。従来のグルタルアルデヒドを用いた固定化法では、長時間の浸漬によりSODの剥離が認められた。また、この方法は、蛍光物質の結合サイトが、EDCと競合するため、SAMを用いた固定化法では試みていない。今後は、固定化操作と競合しない蛍光物質を導入することで、固定化SODの評価法として導入できると考える。・検知部被覆および検知部形状の最適化:検知部被覆については、既述の通り、SOD固定化法を確立できなかったため、未着手となった。形状については、従来は円筒状の対極内に作用極を配した同軸型から、対極と作用極によりガイドワイヤを挟んだサンドイッチ型とし、先端部はワイヤにシリコンゴムなどを被覆したデバイスを考案した。このデバイスであれば、生体組織など固体対象への穿刺時の電極の損傷を防ぐことができ、カテーテルの血管挿入時に、血管内の損傷を抑えることが出来ると考える。本デバイスであれば、グルタルアルデヒドによる従来法のセンサを用いた場合でも、汎用性の向上が見込まれ、共存物質の影響の少ない系では十分に実用可能であると考える。Pt電極表面上にself-assembledmonolayer (SAM)を構築し、SAM上にSODを固定化することで、反応効率の向上を図った。SAMには、MUA(11-mercaptoundecanoic acid)-MU(11-mercapto-1-undecanol)混合液を用いた。SAM作成後にSODを固定化し、センサを作製した。作製したセンサは、サイクリックボルタンメトリー(CV)およびキサンチン/キサンチンオキシダーゼ系によるスーパーオキサイド生成の測定により評価した。MUA:MU比を1:3としてSAMを作製し、SODを固定化したが、CVおよびキサンチン/キサンチンオキシダーゼ系による計測において、SODの固定化が確認できず、スーパーオキサイドの生成による電流値の変化も認められなかった。原因としては、MUA:MU比が適当ではなかったか、選択したSAMが不適当であったことが考えられる。今後、使用するSAM、混合比について再検討する。また、蛍光標識SODを固定化し、SOD分布、使用環境による変化等を検討する。また、現行のセンサにより、ラット摘出心臓において、ランゲンドルフ外部灌流装置を用いた虚血/再灌流モデルを作製し、虚血前から再灌流までの連続計測を行った。計測は、オーバーフローさせた灌流液中にセンサを設置することにより行った。灌流液にKrebs-Henseleit Bufferを用い、40分間の灌流停止(虚血)時間を設けた後に、灌流を再開した。虚血再灌流モデルでは、灌流再開約5min後に電流値の著しい上昇を確認した。それに対し、灌流液中にSODを添加したモデルでは、灌流再開後も電流値の上昇は認められなかった。これにより、虚血再灌流により、心臓においてスーパーオキサイドの活性が上昇し、酸化ストレスが増加することが確認された。
３テスラＭＲＩを用いた、日本人のハイリスク頚動脈プラーク性状の解明

本研究の主目的は,日本人の頸部頸動脈動脈硬化性病変(頸動脈プラーク)の特徴を3テスラMRIを用いて明らかにすることであった.日本人と米国人の頸動脈プラーク性状を比較したところ,特定の患者群においてプラーク性状が異なる可能性が示唆された.また,日本人においても,脳虚血性疾患の原因と考えられた頸動脈プラークと,無症状のプラークで比較すると,前者のプラークの方が,有意にハイリスクプラークであることが分かった.以上から,3テスラMRIを用いた,日本人における頸動脈プラークの評価は可能であり,症状と関連するプラーク性状の特徴を把握することができた.本研究の目的は、日本人の頸部頸動脈動脈硬化性病変の特徴を、3テスラMRIを用いて明らかにすることである。日本人と米国人(Caucasian)の頚動脈プラークを比較し、プラークの特徴に人種間の差があるか検討すること、(2)日本人の症候性プラークと無症候性プラークを比較し症候性プラークの特徴を明らかにすること、(3)日本人の頚動脈狭窄病変症例のプラークを撮像後、追跡調査を行い、将来イベントを生じる頚動脈プラークの特徴を明らかにすることにより、主目的を検討していく。今年度は研究期間(4年間)の2年目であった。昨年度の研究開始が、東日本大震災のため遅れてしまったが、今年度は、対象患者(50%以上の頚動脈狭窄を有する無症候性、症候性患者)のMRI撮像を、継続して行った。得られた画像は、専用の解析ソフトを用いて、血管壁、血管内腔の定量的評価(面積、体積)、プラーク要素の定性的評価(存在診断)、定量的評価(面積、体積の絶対量、血管全体に対する相対量)を行った。具体的に評価したプラーク要素の種類は、lipid-rich/necrotic core、プラーク内出血、石灰化、loose matrix、線維成分であり、lipid-rich/necrotic coreが存在する場合、lipid-rich/necrotic coreと血管内腔に介在する線維性被膜の定性的評価(厚い、菲薄化した、破綻した被膜)を行った。日本人と米国人(Caucasian)の頚動脈プラークを比較した結果について、第21回国際磁気共鳴学会(2013/4/20-26、ソルトレークシティー、米国)にて発表予定である。米国内の研究協力者の施設においても、同様の対象患者に対してMRIを撮像し、引き続きデータを蓄積中である。本研究の目的は,日本人の頚部頚動脈動脈硬化性病変の特徴を,3テスラMRIを用いて明らかにすることである.1.日本人と米国人(Caucasian)の頸動脈プラークを比較し、プラークの特徴に人種間の差があるか検討すること, 2.日本人の症候性プラークと無症候性プラークを比較し,症候性プラークの特徴を明らかにすること, 3.日本人の頚動脈狭窄病変症例のプラークを撮像後,追跡調査を行い,将来イベントを生じる頚動脈プラークの特徴は明らかにすることにより,主目的を検討していく.今年度は研究期間(4年間)の3年目であった.今年度も、昨年度から引き続き対象患者(50%以上の頚動脈狭窄を有する無症候性、症候性患者)のMRI撮像を行った.得られた画像は,専用の解析ソフト(Plaque View, VPD社)を用いて,血管壁、血管内腔の定量的評価(面積,体積),プラーク構成要素の定性的評価(存在診断),定量的評価(面積,体積の絶対量,血管全体に対する相対量)を行った.具体的なプラーク構成要素は,lipid-rich/necrotic core,プラーク内出血,石灰化,loose matrix,線維性成分であり、これらを評価した.また、lipid-rich/necrotic coreが存在する場合、線維性被膜の定性的評価も行った.日本人と米国人の頸動脈プラークの比較について、第21回国際磁気共鳴医学会(2013/4/20-26,ソルトレークシティー)にて発表した。日本人男性22例、米国人男性32例の冠動脈疾患を有する群において、無症候性頚動脈狭窄病変を比較した。日本人では有意にハイリスクプラークを有する頻度が高かった.本研究の主目的は,日本人の頸部頸動脈動脈硬化性病変(頸動脈プラーク)の特徴を3テスラMRIを用いて明らかにすることであった.日本人と米国人の頸動脈プラーク性状を比較したところ,特定の患者群においてプラーク性状が異なる可能性が示唆された.また,日本人においても,脳虚血性疾患の原因と考えられた頸動脈プラークと,無症状のプラークで比較すると,前者のプラークの方が,有意にハイリスクプラークであることが分かった.以上から,3テスラMRIを用いた,日本人における頸動脈プラークの評価は可能であり,症状と関連するプラーク性状の特徴を把握することができた.本研究の主目的は、日本人の頚部頚動脈動脈硬化性病変の特徴を、3テスラMRIを用いて明らかにすることである。具体的には、(1)日本人と米国人(Caucasian)の頚動脈プラークを比較し、プラークの特徴に人種間の差があるか検討すること、(2)日本人の症候性プラークと無症候性プラークを比較し症候性プラークの特徴を明らかにすること、(3)日本人の頚動脈狭窄病変症例のプラークを撮像後、追跡調査を行い、将来イベントを生じる頚動脈プラークの特徴を明らかにすることにより、主目的を検討していく。今年度は研究期間(4年間)の初年度であった。東日本大震災のため、研究開始が遅れてしまった。

まず施設内の倫理委員会にて臨床研究の承認を取得したあと、広南病院の研究協力者から、対象患者(50%以上の頚動脈狭窄を有する無症候性、症候性患者)の紹介を受け、東北大学病院にてMRIを撮像した。得られた画像は、専用の解析ソフトを用いて、血管壁、血管内腔の定量的評価(面積、体積)、プラーク要素の定性的評価(存在診断)、定量的評価(面積、体積の絶対量、血管全体に対する相対量)を行った。具体的に評価したプラーク要素の種類は、lipid-rich/necrotic core、プラーク内出血、石灰化、loose matrix、線維成分であり、lipid-rich/necrotic coreが存在する場合、lipid-rich/necrotic coreと血管内腔に介在する線維性被膜の定性的評価(厚い、菲薄化した、破綻した被膜)を行った。研究開始が遅れてしまっているため、統計解析ができるまでの十分なサンプル数が得られていない。米国内の研究協力者の施設においても、同様の対象患者に対してMRIを撮像し、データを蓄積中である。本研究の主目的は、日本人の頚部頚動脈動脈硬化性病変の特徴を、3テスラMRIを用いて明らかにすることである。具体的には、1.日本人と米国人の頚動脈プラークを比較し、プラークの特徴に人種間の差があるか検討すること、2.日本人の症候性プラークと無症候性プラークを比較し症候性プラークの特徴を明らかにすること、3.日本人の無症候性プラークを追跡し、将来イベントを生じる頚動脈プラークの特徴を明らかにすることである.今年度は,研究期間(4年間)の4年目であった.対象患者のMRI撮像を行った.得られた画像は専用の解析ソフトを用いて,プラーク構成要素の定性評価,定量評価を行った.4年間で約60症例のMRI撮像を行った.これまでの研究期間で,日本人と米国人の頸動脈プラーク性状が,特定の患者群において異なる可能性が示唆された.具体的には,冠動脈疾患を有する群における無症候性頸動脈狭窄病変を比較すると,日本人の方が有意にハイリスクプラークを有する頻度が高かった.今年度は症候性プラークの性状:症候性患者40例と無症候性患者20例のプラーク性状を比較した.症候性患者群では,プラーク内出血/線維性被膜破綻/石灰化結節(ハイリスクプラーク)を有する頻度が,対側より有意に高いことが分かった(オッズ比= 4.8, 95%信頼区間,1.2, 19.3).また,症候性プラークを有する40例について,症候性プラークを有する頚動脈と,対側頚動脈について,プラーク性状を比較した.症候性プラークを有する頚動脈では,ハイリスクプラークを有する頻度が対側より有意に高かった.無症候性プラークを有する症例の追跡調査を行ったが,追跡期間中に新たな脳虚血性イベントを生じた症例はいなかった.本追跡調査については,引き続き行っていく予定である.画像診断学昨年度(初年度)の研究開始が、東日本大震災のために遅れてしまった。そのため、本研究の対象となる患者数の蓄積が遅れている。今年度は、Clinical Research Coordinatorと契約を結び、患者紹介が円滑に進むような体制にしたため、ある程度の患者数の蓄積を行うことができた。しかし、初年度分の遅れがあるため、通年での目標数には達していない。本研究の対象となる患者数の蓄積が遅れている。研究協力を行っている施設からの患者紹介が増加しないため。
近代日本における在来的第三次産業の全国展開―営業税データによる数量的実証分析―

(1)各地方税務監督局『税務統計書』について、当該年度も、研究代表者は、研究アシスタントの協力を得て、コンピュータへのデータ入力を積極的に進めた。また、新規に所在が判明した資料が少なからずあったので、研究代表者は、その資料の収集を行ったのち、追加的なデータのコンピュータへの入力も進めた。これらの作業を通じて、明治後期から昭和初期の期間に関して、27業種にわたり、47道府県内の各市・郡・町・村ごとに有益なデータが蓄積されてきた。(2)このデータ入力作業と並行して、研究代表者は、すでに入力の完成している大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データに基づきながら、営業税がカバーする在来的な産業について、その全国展開を検討し、関連データも参照しながら、それを論文化する作業を精力的に行った。(3)上に記した(1)および(2)によって、研究代表者は、研究業績として、現在鋭意作成中の複数本の論文をまとめつつある。さらに、この論文の作成過程において、研究代表者自身が主催する研究会において、当該年度中に合計5回の研究報告を行い、参加者たちと議論し、コメントをもらい、それらを真摯に検討することによって、論文内容のブラシュアップを図った。(4)当該年度においては、研究代表者は、科研費によって助成されたことにふさわしい、完成度の高い成果を得るべく研究を進めた。当該年度の研究は、研究業績の集大成となる松本貴典編著『未踏の領域』(日本評論社、近刊)の刊行に向けて、内容を深化させる重要な実績となった。(1)各地方税務監督局『税務統計書』について、資料の所在を精査した結果、所在が判明したものが少なからずあった。それらについては、不足している営業税統計を入手し、研究代表者は、研究アシスタントの助力を得て、そのデータのコンピュータへの入力を進めた。(2)この作業と並行して、研究代表者は、すでにデータ入力の完成している大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データにもとづきながら、営業税がカバーする在来的な業種について、その全国展開を検討し、それを論文化していく作業を行った。(3)以上の(1)と(2)によって、研究代表者は、研究業績として、完成論文を1本(学術誌へ投稿予定)と現在鋭意作成中の複数本の論文をまとめた(もしくはまとめつつある)。また、その内容の一部については、社会経済史学会全国大会において、学会発表をおこなった。(4)当該年度においては、研究代表者は、完成度の高い論文を得るべく研究を進めた。当該年度の研究は、松本貴典編著『未踏の領域』(日本評論社、近刊)の刊行に向けて、重要な実績になった。(1)所在が判明した資料が少なからずあって、そのデータのコンピュータへの入力を精力的に行ったので、データの構築作業は順調に進んでいる。(2)大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データにもとづきながら、営業税がカバーする在来的な業種を論文化していく作業も、順調であると思う。(3)論文作成については、完成論文が1本、現在鋭意作成中の論文が複数本ある。その甲斐あって、このデータセットはほぼ完成した。(2)この作業と並行して、研究代表者は、すでにデータ入力の完成している大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データにもとづきながら、営業税がカバーする在来的な業種について、その全国展開を検討し、それを論文化していく作業を進めた。(3)当該年度においては、研究代表者は、完成度の高い論文を得るべく研究を進めた。その過程で、研究代表者の論文に興味を持つメンバーが組織する研究会で、研究代表者は当該年度に合計5回の中間報告および最終報告を行った。そして、そこでの討議とコメントを参考にして、論文の質をさらに高めた。(4)上記の進捗によって、研究代表者は、研究業績として、完成論文を2本と現在鋭意作成中の複数本の論文をまとめた(もしくはまとめつつある)。完成論文2本については、1本は学術誌へ投稿し(掲載許可済み)、もう1本は投稿締め切りまで時間があるため、完成はしているものの、さらに質を上げるべく推敲中である。また、現在は、次の論文の執筆に向けて、営業税データのみならず、他の経済変数データの入力を進めるとともに、資料収集に努力している。(5)当該年度の研究も、松本貴典編著『未踏の領域』(日本評論社、近刊)の刊行に向けて、重要な進展をもたらした。(1)所在が判明した資料が少なからずあって、そのデータのコンピュータへの入力を精力的に行ったので、データの構築作業はほぼ終了した。(3)論文作成については、完成論文が2本、現在鋭意作成中の論文が複数本ある。これらについては、1本は学術誌へ投稿し(採録許可済み)、もう1本は投稿締め切りまで時間があるため推敲中である。

(4)当該年度においては、研究代表者は、完成度の高い論文を得るべく研究を進めた。その過程で、研究代表者の論文に興味を持つメンバーが組織する研究会で、研究代表者は当該年度に合計5回の中間報告および最終報告を行った。(1)各地方税務監督局『税務統計書』について、当該年度も、研究代表者は、研究アシスタントの協力を得て、コンピュータへのデータ入力を積極的に進めた。また、新規に所在が判明した資料が少なからずあったので、研究代表者は、その資料の収集を行ったのち、追加的なデータのコンピュータへの入力も進めた。これらの作業を通じて、データは、明治後期から昭和初期の期間に関して、27業種にわたり、47道府県内の各市・郡・町・村ごとにデータが蓄積されてきた。(2)このデータ入力作業と並行して、研究代表者は、すでに入力の完成している大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データに基づきながら、営業税がカバーする在来的な産業について、その全国展開を検討し、関連データも参照しながら、それを論文化する作業を精力的に行った。(3)上に記した(1)および(2)によって、研究代表者は、研究業績として、完成論文を1本と、現在鋭意作成中の複数本の論文をまとめた(もしくはまとめつつある)。さらに、この論文の作成過程において、研究代表者自身が主催する研究会において、当該年度中に合計5回の研究報告を行い、論文内容のブラシュアップを図った。なお、完成論文は、後掲の「雑誌論文」に記したごとく、すでに刊行物として発表済みである。(4)当該年度においては、研究代表者は、完成度の高い成果を得るべく研究を進めた。当該年度の研究は、研究業績の集大成となる松本貴典編著『未踏の領域』(日本評論社、近刊)の刊行に向けて、内容を深化させる重要な実績となった。やや遅れが生じているのは、下記のうち(1)に関する部分であり、(2)および(3)のは順調である。(1)所在が判明した新資料が少なからずあったため、そのデータのコンピュータへの追加入力作業の必要が生じた。そのため、データ入力作業については、当初の研究計画より若干遅れているのが現状である。(2)すでに入力の完成した大蔵省『主税局統計年報書』の営業税データに基づきながら、営業税がカバーする在来的な産業について、その全国展開を検討し論文化する作業は順調である。(3)研究業績については、研究代表者は、1本の完成論文を発表し、現在複数本の論文を鋭意作成中である。これらの作業を通じて、明治後期から昭和初期の期間に関して、27業種にわたり、47道府県内の各市・郡・町・村ごとに有益なデータが蓄積されてきた。(3)上に記した(1)および(2)によって、研究代表者は、研究業績として、現在鋭意作成中の複数本の論文をまとめつつある。
孤立量子系の定常状態に潜む量子情報の実体解明

主にコヒーレントに分割され作られた2つの部分孤立量子系の時間発展について研究を行った。特に分割で生成された部分系間の量子エンタングルメントが熱平衡化を妨げ引き起こされる「エンタングルメント前期熱平衡化」の機構を詳しく調べた。相互作用する2つの調和振動子モデル、朝長・ラッティンジャーモデルの双方において、エンタングルメント前期熱平衡化した状態が、部分系にまたがる非局所的な保存量を考慮に入れた一般化ギブスアンサンブルでよく記述されることを証明した。Entanglement Prethermalizationは、コヒーレントに分割された孤立量子系が示す非自明な定常状態への緩和である。この定常状態において、各部分系は熱平衡化したように見えるが、量子エンタングルメントのために部分系間の相関は熱平衡とは異なる。1次元ボース気体において行われた先行研究では相関が熱平衡のそれと異なることが明らかにされたが、この非自明な定常状態の特徴付け、すなわちこれを記述する統計力学アンサンブルは不明であった。本研究では、より詳細な解析が可能な単純化された調和振動子モデルのコヒーレント分割を考え、時間発展の後に到達する定常状態の性質を調べた。このモデルは解析的に解けるほど単純だが、Entanglement Prethermalizationの本質的な特徴を備えていることを示した。すなわち定常状態において、各部分系は近似的にカノニカルアンサンブルで表すことが出来る反面、部分系間の相関はカノニカルアンサンブルやその単純な拡張では記述出来ないことを示した。続いて、部分系間の相関が非局所的(各部分系にまたがる)保存量を取り入れた一般化ギブスアンサンブルによってうまく特徴付けられることを明らかにした。さらに驚くべきことに、このアンサンブルに取り入れる保存量の個数を増やすと遂には定常状態を厳密に表すことが判明した。熱平衡化を妨げていたエンタングルメントは非局所的保存量に埋め込まれていたと言える。以上の研究により、孤立量子系の熱平衡化条件という基本的問題の理解が一歩前進し、量子情報的な側面も浮き彫りになったと思う。この研究成果はPhysical Review E誌に掲載された。当初の計画通り、単純化されたモデルにおいてEntanglement Prethermalizationを記述する統計力学アンサンブルを特定することが出来た。取り入れる保存量の数を増やすとこのアンサンブルが厳密になることは期待以上の成果であった。本研究で対象としたのは調和振動子モデルという特定のモデルではあるが、見出した非局所的保存量の構成法は他の系にも容易に一般化出来るものであり、可積分系におけるEntanglement Prethermalizationについて大きく理解が進んだと考えられる。また、一般化ギブスアンサンブルの存在が明らかになったことで、これまで全く別のものと考えられていた非平衡状態との関連性も見えてきた。本年度の主要な成果はEntanglement Prethermalization (EP)の理解の深化とその位置づけの明確化である。EPはコヒーレント分割された孤立量子系において引き起こされる非平衡定常状態への緩和現象であるが、定常状態の非平衡性が分割で生成された量子エンタングルメントに起因する点が特徴である。本年度は多体ボソン系の朝永・ラッティンジャー(TL)模型におけるEPを調べ、これが非局所的な保存量を考慮した一般化ギブスアンサンブルでよく記述されることを明らかにした。これは前年度に研究したトイモデル(2個の調和振動子)のEPの機構が多体系でも発現することを示している。TL模型が一次元量子系の低エネルギー有効理論として普遍的に現れることを踏まえ、広いクラスのEPの機構が明らかになったと考える。一方、TL模型のEPは、先行研究で調べられたLieb-Liniger模型のそれとは性質が異なることも明らかになった。前者はガウシアン理論であるため多体のエネルギースペクトルに規則的な縮退が存在するが、後者には存在しないためである。Lieb-Liniger模型などの非ガウシアン理論におけるEPについてはさらなる研究が必要だが、その出発点としてTL模型におけるEPの性質が詳細に理解できた意義は大きい。以上の結果はPhysical Review A誌に掲載された。また本年度は孤立量子系における熱平衡化・前期熱平衡化(prethermalization)についての研究動向をまとめた総説論文を著し、その中でEPの位置付けを明確にした。前期熱平衡化は対称性や長距離相互作用など熱平衡化を妨げる要因により様々な系で生じることが知られているが、EPは量子エンタングルメントという非局所量もその要因になることを示したと言える。総説論文はJournal of Physics B誌にアクセプトされた。Entanglement Prethermalizationについては、これまでの研究で浮かび上がって来た他の非平衡状態との関連を整理・分類し、より系統的な理解を目指す。それと並行して、当初2年目に計画していた可積分性と量子情報の保護に関する研究に着手する。当初はスピン系のセットアップを想定していたが、それとほぼ等価な粒子系にすれば冷却原子系における実験も視野に入る。このような新たな展開も考慮して研究を進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。
非接触式3Dスキャナーによる溶接ビード外観評価自動判定システムに関する研究

1.研究方法の概要:溶接ビードの外観評価判定を、A)携帯用非接触式のハンディー3Dスキャナー(OPTMX)により3D点群(X, Y, Z)をスキャニングする。B)溶接欠陥合否自動判定プログラムをMicrosoft Visual C++で構築する。しかし、ハンディー3DスキャナーのSCAN開始地点がX0, Y0, Z0となるため、原点座標位置が不明の課題がある。特定の座標系にするには、基準ゲージを置き原点座標を求め、取得データのPLY形式を座標変換することで対処する。2.研究方法の詳細(1) SCAN開始地点X0, Y0, Z0をプログラム原点座標とするため、基準ゲージA・Bを溶接ビードの左右に設置する。1ゲージA・Bの高さAZmaxとBZmaxをデータ抽出する。AZmaxの任意のX, Y座標位置をX=0, Y=0に特定、その座標のAZ0(母材ゼロ点)を“AZmax-Ah(Aゲージの高さ)=AZ0"から求め、プログラムの原点座標A0(X0, Y0, Z0)を決める。2また、BZmaxからBのX, Y座標位置も同様に求め、ゲージABのX, Y方向(ビード幅及び長さ)の評価範囲を決める。3A0(X0, Y0, Z0)から→“X, Y, Z座標値変換範囲"(ゲージABの内側)のX, Y, Z座標値をA0(X0, Y0, Z0)の原点座標軸に変換する。(2)溶接欠陥合否自動判定プログラムは、A)余盛幅(ビード幅)の2D(X, Y)点群要素の抽出と、B)余盛高さ(ビード高さ)深さの3D(X, Y, Z)点群要素の抽出に関連する2種のグループに分類してプログラムを作成した。3.まとめ溶接ビードの外観評価試験を合否自動判定プログラムで評価するシステムの構築は、1評価判定の精度向上、2試験体の短時間処理が可能となる。しかし、3DスキャナーによるSCANは、例)vertex 466469の膨大な3D点群を処理するため(実際の変換数はX, Y, Z座標値変換範囲に絞られる)、データ処理のスピード向上がプログラム設計に求められる。プログラム全体を見直し、データ処理の高速化、評価判定精度の向上、プログラムへの3D点群データ直接入力など、システム改良の課題も多い。また、3D点群データのPC解析処理の技術は学生教育に還元できる。
過重力下における高温壁面上での液滴の蒸発と熱伝達過程

研究はおおむね当初の予定通り進めることができた.本研究は過重力場における液滴蒸発の熱流動機構を明らかにすることを目的としており,第1年度で製作した遠心式の疑似過重力場形成装置を用いて実験を行った.また,落下する液滴の量を精密にコントロールできるステッピングモーターとマイクロシリンジからなる遠隔式の液滴落下装置を製作して,実験精度の向上をはかった.さらに,燃焼を伴った液滴の壁面蒸発実験を行い,燃焼時間や液滴の寿命に対する過重力場の影響を明らかにした.主に得られた結果を以下に示す.(1)毎回の実験で落下させる液滴の体積を均一にし,精密な実験を行った.これにより,ベンゼン,ヘプタン,メタノール等の低沸点燃料に関するデータを獲得することができた.これらの燃料における寿命曲線の過重力場の大きさによる変化は前年度で示された結果と一致した.すなわち,過重力場の大きさが増加するのに従い,寿命は大幅に減少することがわかった.(2)過重力場における液滴の変形挙動を理論的に解析し,過重力場の大きさの増加に伴う寿命時間の減少が液滴底面積の大幅な増大によって生じることを確認した.(3)過重力場で蒸発する燃料液滴に強制着火させる実験を行った結果,過重力場の大きさが大きくなると(G=8以上)燃焼の途中で吹き消えが生じることがわかった.これは,重力加速度が大きいために燃焼によって生じた自然対流が強くなり,液滴の蒸発量が減少すると火炎が保持できなくなるためと思われる.研究はおおむね当初の予定通り進めることができた.本研究は過重力場における液滴蒸発の熱流動機構を明らかにすることを目的としており,第1年度で製作した遠心式の疑似過重力場形成装置を用いて実験を行った.また,落下する液滴の量を精密にコントロールできるステッピングモーターとマイクロシリンジからなる遠隔式の液滴落下装置を製作して,実験精度の向上をはかった.さらに,燃焼を伴った液滴の壁面蒸発実験を行い,燃焼時間や液滴の寿命に対する過重力場の影響を明らかにした.主に得られた結果を以下に示す.(1)毎回の実験で落下させる液滴の体積を均一にし,精密な実験を行った.これにより,ベンゼン,ヘプタン,メタノール等の低沸点燃料に関するデータを獲得することができた.これらの燃料における寿命曲線の過重力場の大きさによる変化は前年度で示された結果と一致した.すなわち,過重力場の大きさが増加するのに従い,寿命は大幅に減少することがわかった.(2)過重力場における液滴の変形挙動を理論的に解析し,過重力場の大きさの増加に伴う寿命時間の減少が液滴底面積の大幅な増大によって生じることを確認した.(3)過重力場で蒸発する燃料液滴に強制着火させる実験を行った結果,過重力場の大きさが大きくなると(G=8以上)燃焼の途中で吹き消えが生じることがわかった.これは,重力加速度が大きいために燃焼によって生じた自然対流が強くなり,液滴の蒸発量が減少すると火炎が保持できなくなるためと思われる.平成4年度の研究はおおむね当初の予定どおりに行うことができた.本研究は過重力状態における液滴蒸発の熱流動機構を明らかにすることを目的としている.過重力状態を形成するためには,回転試験装置を用いて遠心力を利用する必要があるが,従って,装置内で液滴蒸発実験を行うために通常の実験の様な直接観察は不可能である.そこで,今年度は駆動軸にスリップリングを取り付け,それを介して試験装置外部から温度や液滴落下装置の遠隔制御,蒸発挙動のビデオカメラを用いた観察や温度計測を行えるようにした.液滴蒸発実験で用いた液体は,精製水とノルマルデカンである.重力加速度は地球の重力加速度の12倍(G=12)まで変化させた.以下に得たる主な結果を示す.(1)加熱壁温度が最大蒸発率点より低温の状態における液滴の蒸発時間は重力加速度の増加に伴い減少する.この傾向は,水よりもノルマルデカンの方が顕著であった.(2)ライブンフロスト温度以上の領域で,重力加速度の増加に伴い液滴の蒸発時間が短くなる.これは水,ノルマルデカンともに観察された.(3)重力加速度の増加に伴い,最大蒸発率温度近傍の蒸発時間が極めて短い温度範囲が広くなる.これらの理由は,重力加速度の増加に伴い自然対流が促進されたり,液滴が壁面に押しつけられ熱伝達が向上したためと考えられる.以上の結果の一部は既に発表済みである.現在,さらに得られた研究結果の学会発表を準備中である.また,過重力場における火炎の挙動についても研究を行った.平成5年度の研究はおおむね当初の予定通り進めることができた.本研究は過重力場における液滴蒸発の熱流動機構を明らかにすることを目的としており,第1年度で製作した遠心式の疑似過重力場形成装置を用いて実験を行った.また,本年度は前年度の研究結果を踏まえ,落下する液滴の量を精密にコントロールできるステッピングモーターとマイクロシリンジからなる遠隔式の液滴落下装置を製作して,実験精度の向上をはかった.さらに,燃焼を伴った液滴の壁面蒸発実験を行い,燃焼時間や液滴の寿命に対する過重力場の影響を明らかにした.主に得られた結果を以下に示す.(1)毎回の実験で落下させる液滴の体積を均一にし,精密な実験を行った.これにより,前年度の方式では行うことができなかった,ベンゼン,ヘプタン,メタノール等の低沸点燃料に関するデータを獲得することができた.

これらの燃料における寿命曲線の過重力場の大きさによる変化は前年度で示された結果と一致した.すなわち,過重力場の大きさが増加するのに従い,寿命は大幅に減少することがわかった.(2)過重力場における液滴の変形挙動を理論的に解析し,過重力場の大きさの増加に伴う寿命時間の減少が液滴底面積の大幅な増大によって生じることを確認した.(3)過重力場で蒸発する燃料液滴に強制着火させる実験を行った結果,過重力場の大きさが大きくなると(G=8以上)燃焼の途中で吹き消えが生じることがわかった.これは,重力加速度が大きいために燃焼によって生じた自然対流が強くなり,液滴の蒸発量が減少すると火災が保持できなくなるためと思われる.
遺伝子工学的方法の導入によるGABA_A及びGABA_B受容体の構造と機能の解析

脳内のGABA_A及びGABA_B受容体の構造と機能について分子遺伝学的及び分子薬理学的研究を行い、次の研究成果を得た。1)ヒト脳内GABAA受容体αサブユニットは、456個のアミノ酸からなり、その配列はウシ脳の場合と相同性が高い。2)ヒト脳には単一のmRNA(45Kb)が存在する。3)ヒト脳GABA受容体αサブユニットはエキソンーイントロン構造を有する。4)ヒト脳GABA_A受容体αサブユニットは、4個のクロライドイオンチャンネルを構成している。5)ヒト脳GABA_A受容体αサブユニットmRNAをアフリカツメガエルの卵母細胞に注入することにより、機能発現が認められる。6)ラットやマウスの脳では、4.1K及び4.6Kの長さを持つ2つのmRNAからGABA_A受容体α,サブユニットが発現している。7)バクロフェンアフィニティ-カラムクロマトグラフィ-により、約13000倍のGABA_B受容体の精製が可能である。8)GABA_B受容体はGi又はGo蛋白を介して、アデニレ-トサイクレ-ス,イノシト-ル燐酸代謝系及びカルシウムチャンネルと負の共役をしているが、これらの共役は可溶化、精製することにより消失する。9)GABA_B受容体は分子量80Kdaの糖蛋白である。10)GABA_A受容体では、作働薬への長期曝露により脱感作現象が出現するが、これらの変化はmRNAの発現低下に起因する。11)精製GABA_A受容体及びGABA_B受容体共に、リン脂質膜上で機能的再構成が可能である。12)精製したGABA_A受容体及びGABA_B受容体の蛋白をBalb/cマウスに投与し、得られたそれぞれのクロ-ンをスクリ-ニングすることにより、各受容体に対するモノクロ-ナル抗体(GAーl:IgE型、GBーl:IgM型)が得られる。13)精製したGABA_A及びGABA_B受容体を諸種の薬物により前処理したのちに人工膜上で再構成することにより、これらの薬物の各受容体に対する直接作用を明確に解析できる。ヒト脳及びウシ脳のGABA_A及びGABA_B受容体の構造と機能について分子薬理学的及び遺伝子工学的検討を行い、下記の成績を得た。1.ヒト脳内GABA_A受容体αサブユニットに対してcDNAクロ-ニングを行い、塩基配列から全アミノ酸配列を決定し、456個のアミノ酸からなることを確認した。またその配列はウシ脳のGABA_A受容体αサブユニットの場合と相同性が高いことを見出した。2.上記のヒト脳のcDNAをプロ-ブとしてpoly(A)^+RNAのノ-ザンブロット解析を行ったところ、単一のmRNA(4.5Kb)の存在が確認された。3.ヒト脳の遺伝子DNAをEcoRI又はHindIIIで処理しサウザンブロット解析を行ったところ、23個のhybridization帯の存在が確認できた。これらの結果はヒト脳GABA_A受容体αサブユニットはエキソンーイントロン構造を有することを示唆する。4.ヒト脳GABA_A受容体のαサブユニットは膜貫通領域と考えられる4箇所の疎水性領域を有し、クロライドイオンチャネルを構成していると考えられる。

5.GABA_A受容体αサブユニットのcDNAより、SP6RNAポリメラ-ゼ系を用いてmRNAを得、このmRNAをアフリカツメガエルの卵母細胞の発現系に適用してcDNAからのGABA_A受容体の機能発現を試みたところ、明らかにGABA依存性Cl^-流入とこれに伴なう抑制性後シナプス電位の出現が認められた。6.GABA_B受容体のcDNAクロ-ニングを行う前段階として、バクロフェンーエポキシ活性化セファロ-ス6Bによるアフィニティ-カラムクロマトグラフィ-を開発し、ウシ脳からGABA_B受容体の約2,800倍の精製に成功した。目下これを用いてcDNAクロ-ニング中である。脳内GABA_A及びGABA_B受容体の構造と機能について分子遺伝学的及び分子薬理学的検討を続行し、次の成績を得た。1.GABA_A受容体は、GABAーgatedCl^-チャネルとα、βなど数箇のサブユニットからなるheterogenousな受容体であることを確認すると共に、ヒト脳からα_1サブユニットをコ-ドする部位をcDNAクロ-ニングにより確認した。2.上記のGABA_A受容体α_1サブユニットのcDNAを用いて、ノ-ザンブロット解折法により、このα_1サブユニットのmRNAの機能発現実験を行ない、ヒトやウシの小脳のpuly(A)^+RNAの解析から、一種のmRNAより機能発現が行われていることを確認した。3.一方、ラットやマウスの脳では、4.1K及び4.6Kの長さを持つ2つのmRNAからGABA_A受容体α_1サブユニットが発現していることを確認した。同様な結果は、マウス胎仔の新皮質より得た初代培養神経細胞においても認められた。4.一方、マウスの遺伝子DNAをEcoRI又はHindIIIで処理し、サウザンブロット解析法で解析したところ、一つのhybridizing bandしか認められなかった。これらの結果は、一箇の遺伝子から多形転写によりGABA受容体のα_1サブユニットの二箇のmRNAが発現されていることを意味している。5.GABA_B受容体をバクロフェン・アフィニティ・カラムクロマトグラフィにより精製し、約2800倍の精製率を得ることが出来た。この分画にはGTP結合蛋白やCa^<++>チャネルの活性はないことから、可溶化と精製の段階でこれらの解離が起こることが判明した。6.脳内GABA_B受容体は、アルコ-ル依存形成時には増加を示すことから、アルコ-ル依存の発現にGABA_B受容体が関与すると考えられる。本年度は、1)GABA_A受容体においても過感作及び脱感作現象が発現するかどうか、また発現する場合にはこれらの変化が、受容体のmRNAや遺伝子DNAの発現の変化を伴うかどうかを明らかにすること。2)GABA_B受容体蛋白の純化精製の完成と共に、これに対するモノクロ-ナル抗体を作製し、同時にそのcDNAクロ-ニングを行うことを目的として研究を進めた。(1)GABA_A受容体:すでに構造を決定したGABA_A受容体α_1,サブユニットの合成プロ-ブを用いて、初代培養神経細胞におけるGABA_A受容体mRNAの発現を検討したところ、本受容体のアゴニストであるムシモ-ルへの長期間曝露により脱感作現象の出現する条件下では、mRNAの発現にも低下が認められ、しかもこのような変化は、対照として用いたβーactinのmRNAの場合には認められないことから、特異性の高い変化であると判断し得る結果を得た。