hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実測線量データに基づくIVR被曝管理技術の開発と多職種連携治療支援体制の構築

インターベンショナルラジオロジーは、低侵襲治療として脳血管疾患の治療法として確立したがX線被ばくが問題である。その低減のためには、正確な計測による管理と患者へのフィードバックによる支援が必用である。本研究ではそれを達成するために、1有機フォトダイオードを用いたリアルタイム線量計のプロトタイプの開発した2従来紙ベース行っていたガラス線量計による皮膚線量の実測値のレポートを、画像情報や機器からの線量情報レポートとともに院内のDICOMサーバーに保存するシステムを開発した3医師、放射線技師、看護師ら多職種によるサポートチームによる患者支援体制を計画した。虎の門病院におけるRADIRECによる被ばく測定とRADIRECサーバーによるデータ管理を継続している。また現状では担当医が外来で患者に対し被ばくの結果を説明しているが、IVR専属放射線サポートチームを作り、今後のfollow-upに対応する予定である。放医研にてReal time RADIREC用X線検出器の開発を行った。検出器はシンチレータ、光センサともに有機材料を用いており、X線に対して非常に透過性が高いものとなっている。動物用X線撮像装置を用いてX線に対する応答やステルス性の評価を行い、リアルタイム体表面被ばく線量計として十分な性能が得られることが示された。産業医科大学では盛武らによってRADIRECによって測定された頭部ならびに胸部の被ばく線量分布図を、Webシステムを用いることで、だれでも簡単にカルテに記録を残すことができるシステムを構築した。ここでは、ガラス線量計読み取り装置から出力されるcsvファイルを、指定された画面上部位にdrag and dropするだけで、線量分布を描画することができる。平成27年度は、施設毎に異なっているガラス線量計読み取り値を入射皮膚線量へ換算する係数(四則混合の数式)を、各病院の自由裁量で与えることができる機能を内蔵させることができた。また、出力はpdf形式とDICOM形式の両方に対応しているため、必要に応じて印刷して紙カルテに綴じ込むことや、PACSサーバーに投入することができるようになっている。これらの機能が一般化することで、IVR被ばくが採血やレントゲンと同程度に広く周知することができる基盤を完成することができた。このRADIRECシステム(帽子装具、データ解析・保管webシステム)については、平成28年4月の医学放射線学会/放射線技術学会/医学物理学会合同学会(パシフィコ横浜)でのシンポジュウムとして発表した。また、(株)千代田テクノルの製品として医療画像機器展(ITEM)で展示・公表を行った。(区分)概ね順調に進展している(理由)Real time RADIREC(リアルタイム体表面被ばく線量計)に関しては、放医研錦戸らによって、有機シンチレーターを用いたステルス性の高い線量計システムの基本構成が出来つつあること、またDICOMサーバーを利用したIVR患者被ばく線量管理システムの開発に関しては、産業医大盛武らによってRADIRECシステムとして(株)千代田テクノルからの市販化の開始となったことが主な理由である。日本ではIVR(診断・治療を含む)の診断参考レベル(DRL)は、H27年6月に医療被ばく研究情報ネットワーク(通称J-RIME)よりIVR基準点での透視線量率20mGy/minと公表された。この値はナショナルデータとして世界に発信されることとなったが、頭部領域の実質的治療当事者団体である日本脳神経血管内治療学会(JSNET)では、この値に臨床的要素が全く加味されていない点に注目し、これに対処するためJSNET内に放射線防護委員会を設置(H27年12月)した。H28年にはJSNETと日本放射線技術学会(JSRT)の共同研究として、IVR基準点における積算線量値と面積線量値の疾患別、手技別線量情報の収集と活用を目指したプロジェクトを発足させた。H29年度は最終年度となるため、本プロジェクトの完了と成果の公表を達成したい。頭部IVR患者の被ばく線量マッピングの技術に関しては、RADIREC(ラジレック:登録商標)のさらなる改良が進み、ガラス線量計リーダーから出力される読み取り線量ファイルをWeb-systemに簡単にdrag & dropするだけで2D-mappingとDICOMへの直接変換する機能が完成し、頭部/胸部用測定装具とともに市販化への準備を進めている。このRADIRECを用いた全国10施設での被ばく線量測定データについては、今後も測定を継続すると共に、学会発表と論文への投稿を図りたい。また、術者水晶体被ばく線量測定に関しては、データ収集が終了しており、現在その解析と論文化を進めている。H29年度(最終年度)には、本研究の成果を広く公開し、さらなる啓蒙活動を通じて、IVRによる医療被ばく防護の最適化と医療従事者の職業被ばくの低減に貢献したい。(1)日本脳神経血管内治療学会放射線防護委員会と日本医学放射線技術学会との共同研究プロジェクトを開始できた(2)倫理審査は当初虎の門病院で申請・了承を得たが、その後研究代表の異動に伴い現在再申請中であり、プロジェクトの開始が遅れている(3)関連するIVR被ばく防護技術の開発に関して、学位論文(修士号)の取得と査読のある学術誌への掲載が達成できた虎の門病院において、脳血管内治療時のRADIRECによる患者の被ばく測定を継続した(松丸)。測定に使用したガラス線量計を産業医科大学で読み取り(盛武、掛田)、その結果はカラーマッピング画像に描出され、DOCOMデータとして院内のPACSに保存し、それを用いて外来において患者への説明を行った(松丸)。

また脱毛の状況等を記録し、今後白内障の発症の有無を長期的に観察する予定である。また得られたデータと面積線量値を用いて、脳血管内治療における診断参考レベルを確立するためのプロジェクトを開始した。本研究は本研究は日本脳神経血管内治療学会と日本放射線技術学会が共同で行うものであるが、筑波大学において倫理審査の承認をうけ、登録システムを構築中である(松丸、盛武)。リアルタイム線量計は、X線検出素子・極薄フレキ基板・データ収集装置からなる。はじめに臨床用X線透視装置を用いて透過性の評価を行った。ファントム上に試作検出器を置き透視画像を取得し、その視認性を評価を行った。透視画像上では、ほとんど視認することが不可能であり、十分な透過性が得られることが示された。続いて小動物用CTを用いて検出器の性能評価を行った。各検出素子の個体差は観測されたものの、補正を行うことで管電流やX線の実効エネルギーとの良好な相関関係を得ることに成功した。また、X線の照射方向に対する検出器の出力依存性も少なく、非常に良好な結果が得られたといえる(錦戸)。インターベンショナルラジオロジーは、低侵襲治療として脳血管疾患の治療法として確立したがX線被ばくが問題である。その低減のためには、正確な計測による管理と患者へのフィードバックによる支援が必用である。本研究ではそれを達成するために、1有機フォトダイオードを用いたリアルタイム線量計のプロトタイプの開発した2従来紙ベース行っていたガラス線量計による皮膚線量の実測値のレポートを、画像情報や機器からの線量情報レポートとともに院内のDICOMサーバーに保存するシステムを開発した3医師、放射線技師、看護師ら多職種によるサポートチームによる患者支援体制を計画した。Real time RADIRECに関しては有機シンチレーターをRADIREC頭部装具に装着して実際の臨床での使用を目指している。また、DICOMサーバーへの連携をよりスムースにしたwebシステムの改良を施し、平成28年度以降はDICOM RDSRを用いた体表面入射線量概算システムを搭載することで、IVR施術後からの切れ目のない線量報告システムを完成させ、医師・看護師・放射線技師らで作る放射線安全チーム(RST)との有機的な連携を実現し、患者の被ばく後のフォロー体制を充実させたい。なお、産業医大掛田らは、新規に腹部RADIREC(肝臓IVRなどの線量分布を測定する装具)をゴールドウインテクニカルセンター(株)と共同開発を進める予定である。(1)倫理審査の早期完了とプロジェクトの実施を目指す(2)プロジェクトの成果を頭部IVRの疾患別・手技別診断参考レベル値としての採択を目指す(3)関連する被ばく防護技術を冊子やWebでの公表を行う学会発表を次年度に変更し、コンピューターおよび消耗品の購入が予定より遅れているため。予定していた学会出張ができず、また会議もできなかった。購入予定であったガラス線量計をいまだ購入していないため。学会発表に関する旅費および消耗品の購入に使用予定。
呼気凝縮液を用いた気道炎症モニタリングによる難治性喘息の病態解明

喘息の気道炎症は閉塞性障害や気道過敏性と関連する。通常、喘息の気道炎症はステロイド薬で制御されるが、ステロイド薬に抵抗性を示す場合(難治性喘息)もある。呼気凝縮液分析は非侵襲的な気道炎症マーカーである。本研究では、治療前の呼気凝縮液中IL-4,RANTES発現の増加およびIP-10発現の減少がステロイドによる閉塞性障害の改善程度と関連し、ステロイド抵抗性喘息の予測に応用できる可能性が示された。喘息の気道炎症には種々の炎症物質が関与するが、これらの分子の発現やステロイド反応性に関して、吸入ステロイドで管理可能な喘息と難治性喘息との間にどのような差異があるか不明な点が多い。さらに気道過敏性や気流制限などの喘息病態において重要な役割を果たす分子も明らかにされていない。非侵襲的な呼気凝縮液検査は難治性喘息の病態解明に適している。しかし新しい気道炎症評価法であるため、妥当性の検証として呼気凝縮液分析における唾液混入の影響について検討した。呼気凝縮液および唾液に含まれる炎症物質の発現プロファイルは全く異なっており、蛋白濃度による補正後では、全ての炎症物質発現が唾液と比べ呼気凝縮液中で増加していた。この結果から唾液由来成分が呼気凝縮液分析に及ぼす影響は極めて小さいことが明らかとなった。成果はAnalytical chemistry insights誌に報告した。さらに吸入ステロイド療法前後に呼気凝縮液を採取して炎症物質の測定を行い、ステロイド治療による呼気凝縮液中の炎症物質発現の変化について検討するとともに、閉塞性障害や気道過敏性の改善程度との関連について検討した。喘息患者の呼気凝縮液中の炎症物質の中で、IL-4、RANTES、MIP-1α、MIP-1β、IL-8およびIL-17はステロイド治療により発現が抑制されたが、TNF-α、IP-10およびTGF-βは治療に対し抵抗性を示した。治療によるIL-4、RANTES発現レベルの変化と気流制限および気道反応性の変化との間に相関が認められ、逆に呼気凝縮液中のIP-10発現レベルが高い症例はステロイドによる気流制限の改善が不良であることが示された。呼気凝縮液分析が喘息の治療効果のモニタリングやステロイド抵抗性喘息(難治性喘息)の予測に応用できる可能性があり、現在検討を進めている。気管支喘息の気道炎症と関連する種々の炎症物質を呼気凝縮液にて分析し、気流制限、気道過敏性、ステロイド治療に対する反応性などに重要な役割を果たす分子を明らかにすることは、難治性喘息の病態解明や治療法開発に大きく寄与することが期待される。気道過敏性は喘息の難治化にも関与する重要な生理学的特性であるが、その測定には気道収縮物質による吸入負荷試験が必要である。基礎的検討として行なった気道過敏性と生理学的指標との関連の検討により、ピークフロー週内変動率は気道過敏性と良好に相関し、簡便な過敏性の代用指標となり得る可能性が示された。成果はInternal Medicine誌に報告した。アレルギー性鼻炎は喘息と高率に合併し、喘息の難治化因子として重要である。これまで鼻炎合併喘息においてロイコトリエン拮抗薬(LTRA)が有用であることは報告されていたが、作用メカニズムは不明であった。鼻炎合併喘息ではLTRA投与により呼気凝縮液中のRANTES発現が有意に抑制され、RANTES発現の抑制程度と気流制限およびピークフロー変動率の改善との間には相関が認められることを見出した。鼻炎合併喘息に対するLTRAの作用メカニズムの一端を解明した初めての研究であり、成果はAllergology International誌に受理された。さらに吸入ステロイド療法の導入前後で呼気凝縮液中の炎症物質測定と肺機能検査、気道過敏性検査を行い、呼気凝縮液中の炎症物質発現と閉塞性障害や気道過敏性の改善との関連について検討した。治療による一秒量の改善程度は、治療前の呼気凝縮液中IL-4およびRANTES発現レベルと正の相関を、IP-10発現レベルとは負の相関を示した。IP-10はステロイド治療に抵抗性を示す気流制限に重要な役割を果たす分子と考えられる。呼気凝縮液分析がステロ・イド反応性の予測やステロイド抵抗性(難治性)の検知に有用な可能性が示された。

鼻炎合併喘息に対するLTRAの作用メカニズムの一端を解明した初めての研究であり、成果はAllergology International誌に報告した。さらに吸入ステロイド療法の導入前後で呼気凝縮液中の炎症物質測定と肺機能検査、気道過敏性検査を行い、呼気凝縮液中の炎症物質発現と閉塞性障害や気道過敏性の改善との関連について検討した。治療による一秒量の改善程度は、治療前の呼気凝縮液中IL-4およびRANTES発現レベルと正の相関を、IP-10発現レベルとは負の相関を示した。IP-10はステロイド治療に抵抗性を示す気流制限に重要な役割を果たす分子と考えられる。呼気凝縮液分析がステロイド反応性の予測やステロイド抵抗性(難治性喘息)の検知に臨床応用可能であることが明らかにされた初めての研究であり、成果はRespiration誌に報告した。
大規模電力系統の総合的シミュレーション手法に関する研究

本研究において得られた結果を以下に列挙する。1.相座標法による系統シミュレーションに用いる同期機の相座標モデルを完成した。本モデルには補償電流法により主磁束の磁気飽和が考慮されており、効率的なシミュレーションが行える形になっている。この成果は現在電気学会論文誌(D部門誌)に投稿中である。2.本研究の目的の一つは同期機の電機子回路並びに系統回路の過渡現象を無視したモデルでこれらの過渡現象の影響を近似的に考慮することであるが、電機子過渡現象によって発生するバックスイング現象が同期機の過渡的挙動にどのように影響するかに関して詳細に検討を行い、その物理的機構、過渡安定度への影響、不平衡故障時のバックスイングの特性を明らかにした。この成果は既に電気学会回転機研究会資料(RM-95-126)により発表し、更に、1996電気機械国際会議(9月スペイン開催)および電気学会論文誌(B部門誌)に投稿中である。3.相座標法による系統過渡安定度シミュレーションのための基礎理論を完成した。具体的には、上記の同期機のモデルに引き続き、送電線、3相変圧器、3巻線変圧器、負荷の各相座標モデルを導出し、これらのモデルに基づく過渡安定度シミュレーションのアルゴリズムを完成した。この成果を現在平成8年度電気学会B部門全国大会(論文I)に投稿中である。4.以上で完成した各系統構成要素の相座標モデル並びに相座標法による計算アルゴリズムもとに現在多機系統を対象とした解析プログラムの作成を進めている。
好酸球性副鼻腔炎におけるペリオスチンの重要性を検討する研究

申請者が以前論文発表をおこなった、369例の慢性副鼻腔炎患者の血清ペリオスチンの結果と、様々な臨床所見について統計学的な検討を行った。従来のJESRECの診断基準に組み合わせ、術後再発を重視した新たな診断基準案の作成を行い、学会発表を行った(第37回日本耳鼻咽喉科免疫アレルギー学会)。2007年から2012年に内視鏡的副鼻腔手術を受けた96症例の慢性副鼻腔炎患者からの鼻茸(非好酸球性副鼻腔炎44例、軽症好酸球性副鼻腔炎13例、中等症好酸球性副鼻腔炎27例、重症好酸球性副鼻腔炎12例)に対して、免疫組織化学を行った。抗体はペリオスチンのファシクリンドメインに対する抗体、およびC末端の各構造に対する抗体を用いた。重症好酸球性副鼻腔炎ではファシクリンドメインと比較して、C末端が強く発現している傾向が認められた(P=0.33)。アイソフォームは鼻茸中にはtranscript variant 2(NCBI Reference Sequence: NM_001135934.1)が多く認められ、特に重症好酸球性副鼻腔炎では9/12(75%)がtranscript variant 2であった(P=0.71)。症例数が少ないため統計学的有意差が認められないが、重症の好酸球性副鼻腔炎でペリオスチンC末端、および特定のアイソフォームが関連していることが示唆された。これらの結果について学会発表を行った(第37回日本耳鼻咽喉科免疫アレルギー学会)。申請書に記載のある平成30年度の研究計画については、おおむね終了することができた。現在、血清ペリオスチン値と経口、経鼻からの一酸化窒素(NO)値との関連については統計学的な解析を行っているところである。症例数を増やして免疫組織化学を行うとともに、リアルタイムPCRなどの別の実験系統で同等の結果を示すことを証明していく。また、申請書に記載のとおり、線維芽細胞を用いたペリオスチンアイソフォームの機能解析を準備中である。研究成果が順調に進行し、追加の試薬の購入を行わなかった。次年度に今後の研究のための試薬、及び学会出張のために使用する予定である。
ニューイングランド地方主義作家によるヴァンパイア表象研究

当該研究は20世紀への変わり目に書かれたニューイングランドの女性作家によるヴァンパイア物語に見られるジェンダーとセクシュアリティを探るものであると同時に、現代のヴァンパイア・ロマンス人気の背後に見られるジェンダー・ポリティックスも明らかにするものである。今年度の研究においては、イーディス・ウォートンとメアリ・ウィルキンス・フリーマンのヴァンパイア物語をニューイングランドの歴史に注目して分析した。表象されるモンスターの正体はヴァンパイアとしか呼べないにも関わらず、彼女たちの作品では「魔女」という言葉が頻出し、1692年のセイラム・ヴィレッジにおける魔女狩りの歴史を思い起こさせる言葉として20世紀になってもニューイングランドの地において特有の力を持ち続けていることを伺わせる。ヴァンパイアというモンスターが閉鎖されたニューイングランドの村でどのような意味を持つのか-ヴァンパイアというモンスターが存在すると信じることとそう語ること、そしてヴァンパイアという存在そのものが持つ意味を女性と共同体という観点から考察するのがこの研究の目的であるが、今年度の研究においては「魔女」と言う言葉が共同体の力学を操作するおまじないの言葉として、人々を操作し、攪拌し、語り手、または「魔女」の存在を主張する者によって使われ、共同体を自分の思う形へと再形成する意図を示していたと結論づけた。この「魔女」という言葉が共同体において望まれない女性を指す言葉として使われているとするならば、なぜその正体がヴァンパイア-他者の精力を奪う寄生怪物-であるのかを解読することが2010年度の課題である。平成22年度のニューイングランドの地方主義作家によるヴァンパイア表象研究においては、当初、「ヴァンパイアの害として誤解される病」の研究をする予定であったが、ヴァンパイア研究から逸脱した方向へ発展することが初期段階において予測できたため、ニューイングランドに限らず、現在、アメリカを席巻しているヴァンパイア表象を中心に研究を行うことにした。ニューイングランドの女性作家によるヴァンパイア表象においては、ヴァンパイアとされたものが家父長制のなかで女性に期待される像が内包する恐怖を描き、物語のなかでヴァンパイアに対する女性による告発がその女性像に対する反抗であることを分析した。このようにヴァンパイア表象に時代のジェンダーとセクシュアリティに対する概念を見ることがこの研究の主眼であり、それは今年度の研究においても持続された。今年度対象としたポピュラー・ロマンスにおいては、ヴァンパイアが女性にとって理想のヒーローであり、恋人として描かれており、映画をも含めて若年層に熱狂的な人気を博した『トワイライト』サーガとテレビ番組化された『トゥルー・ブラッド』(The Southern Vampire Mysteries)では、少女たちが目の前に現れるヴァンパイアたちとの初恋を経験し、成長の過程がヴァンパイアとの恋愛を通じて描かれる。恐怖を呼び起こすヴァンパイアの特徴-吸血行為-は、文明化されたヴァンパイア・ヒーローたちの自己規制によって抑制され、ヒロインたちは安心してヴァンパイアとの恋愛の成就へと進む。彼女たちが持つ他者の心理的侵入を阻む超自然的な能力は、男性に対する危機感の低下を示すものであり、同時にこれらのロマンスが富裕なヒーローと貧しいヒロインという古典的な構図のなかで描かれることを考え合わせると、ジェンダーの力構造の不均衡を受け入れたまま、それに対する危機感のみを失っているという問題のある状況を示していることがわかる。
ジーンターゲッティングによる交感神経節VIP/PACAP受容体シグナルの機能解析

PACAP.VIPは脳や末梢神経系などにおいて重要な生理機能を果たすペプチド性神経伝達物質である。本研究では交感神経節において、これらペプチドが果たす生理作用機構を解明するために以下の各検討を行った。(1)ノックアウトマウスの作製とその解析既に作製したPACAP受容体遺伝子のエクソン2(翻訳開始ATGコドン-シグナルペプチドをコードする)欠損マウスの機能について野生型と比較・検討した。(2) PACAP受容体の機能的発現の調節機構についてHAエピトープ標識PACAP受容体cDNAを作製し、発現系を用いて、PACAP受容体の翻訳後修飾について検討した。その結果、原形質膜とともに核周辺のおそらく小胞体とゴルジ体にも強い発現が観察された。さらに受容体のシグナルペプチドの機能について解析した結果、シグナルペプチドがGolgi体における糖鎖付加に重要な役割を果たし、その欠損によって正常な修飾が阻害され、局在性の変化と安定性の低下が起こることが示唆された。(2)交感神経細胞の分化誘導にともなうPACAPおよびPACAP受容体の発現誘PACAPおよびPACAP受容体遺伝子の5′ー隣接配列の転写促進活性について確認し、さらに、両者の活性化が、交感神経の分化誘導因子である神経成長因子(NGF)によって、促進されることを見出した。(4)受容体の脱感作細胞内シグナルの活性化能と、受容体蛋白の細胞内局在を免疫組織化学とFACS法を用いて調べた。その結果、数時間単位の長期リガンド曝露によってシグナル伝達レベルの脱感作が認められ、それには受容体のインターナリゼーションが関与することが明らかとなった。以上の結果より、交感神経系細胞においてPACAP受容体シグナル系はオートクリン正帰還機構に関与している可能性が示唆され、またそのシグナル伝達は、いわゆる“spare receptor"reserveによって、効率的かつ持続的であるのではないかと考えられた。本研究によって、長時間の活性化を伴う生理現象におけるペプチドシグナル伝達機構の一様式が解明されたと考えている。
遺伝性乳がん家系のBRCA変異保有者に対する新規予防法の開発

カレーに多く含まれるクルクミンは、がんに対する予防効果を示す実験結果が数多く報告されてきた。ところが近年になり、クルクミンは乳がんなどの発生を抑制するがん抑制遺伝子であるBRCAの発現を抑制することが報告されている。このクルクミンによるBRCAの発現が抑制されている状態をBRCAnessといい、逆に発がん促進に働く怖れがある。したがって、本研究ではクルクミン結合分子をケミカルバイオロジーの手法で明らかにすることにより、クルクミンがBRCAnessを誘導する発がん促進分子の同定を行う。同定した分子を阻害することがBRCAness腫瘍の発癌に対する新規分子標的癌予防法につなげられるかを探索する。curcuminはターメリックというスパイスに含まれ、がん増殖抑制効果を認める代表的な天然化合物である。一方で、curcuminががん抑制遺伝子であるBRCA1の発現を低下させるという負の側面があるという既報から、遺伝性乳癌や遺伝性卵巣癌の予防や治療の一助になる分子を探索する目的で行った。まず既報通り、curcuminががん抑制遺伝子であるBRCA1の発現を低下させるかどうかを検討した。乳癌、卵巣癌細胞株を使用しクルクミン処理をすると、がん増殖抑制効果と共にアポトーシスや細胞周期停止を認める一方、濃度依存性にmRNAレベルでBRCA1を低下させた。次に乳癌細胞株を使用し、ケミカルバイオロジーの手法を用いてcurcumin固定化ナノ磁性ビーズを作成し、curcumin結合タンパク質を精製・同定した。同定したタンパク質のうち、DNA修復に関与するタンパク質X、BRCA1との関連が近年報告されたRANKLに関与するという報告があるタンパク質Y、散発性乳癌の分子マーカーであるとの報告があるタンパク質Zの3つを本研究の分子候補とした。上記候補のうち、分子Xがcurcuminの結合タンパク質であることをWestern blot法で確認した。さらに分子Xのリコンビナントタンパク質を用いた検討により、分子Xはcurcuminと直接結合していることが示唆された。次にsiRNA法にて分子Xをknockdownし、BRCA1の発現が低下するかを検討した結果、gBRCA変異陰性乳癌細胞株であるMCF-7においてmRNAレベルでBRCA1を低下させた。この結果は分子XがBRCAnessの誘導に関与している可能性を示唆している。一方、gBRCA変異陽性乳癌細胞株MDA-MB-436ではmRNAレベルでBRCA1を低下させなかった。in vitro実験では当初の予定通りBRCAnessに関与していることが示唆される分子Xが同定された。今後、分子XとBRCA1の関連について詳細メカニズムの検討を行う。また上記研究実績の概要にて報告したようにin vitroの研究を行う一方、インターネットにつながないパソコンにて臨床データの整理を行うとともに、乳癌患者の検体サンプルの保存を行った。サンプルの集積はまだ不十分である。昨年度、同定した分子XはBRCAnessに関与していることが示唆された。siRNA法により分子Xをknockdownしたところ、gBRCA陰性乳癌細胞株であるMCF-7においてmRNAレベルでBRCA1を低下させた一方、gBRCA変異陽性乳癌細胞株MDA-MB-436ではmRNAレベルでBRCA1を低下させなかった。今後他のgBRCA変異陽性乳癌細胞株や卵巣癌細胞株にて同様の検討を行う予定である。さらに分子XがBRCAness腫瘍の発癌に関与する分子標的になるかどうかの検討を行い、分子Xの阻害により遺伝性もしくは散発性乳癌の予防や治療に寄与できる可能性を探求する。また候補分子YやZにおいても分子Xと同様の検討を行っていく。加えて、昨年度に引き続き乳癌患者のサンプル集積を行い、今後も臨床検体を用いたBRCAnessの誘導に関与している分子の発現について検討したいと考えている。

さらに分子Xのリコンビナントタンパク質を用いた検討により、分子Xはcurcuminと直接結合していることが示唆された。次にsiRNA法にて分子Xをknockdownし、BRCA1の発現が低下するかを検討した結果、gBRCA変異陰性乳癌細胞株であるMCF-7においてmRNAレベルでBRCA1を低下させた。この結果は分子XがBRCAnessの誘導に関与している可能性を示唆している。一方、gBRCA変異陽性乳癌細胞株MDA-MB-436ではmRNAレベルでBRCA1を低下させなかった。in vitro実験では当初の予定通りBRCAnessに関与していることが示唆される分子Xが同定された。今後、分子XとBRCA1の関連について詳細メカニズムの検討を行う。また上記研究実績の概要にて報告したようにin vitroの研究を行う一方、インターネットにつながないパソコンにて臨床データの整理を行うとともに、乳癌患者の検体サンプルの保存を行った。サンプルの集積はまだ不十分である。昨年度、同定した分子XはBRCAnessに関与していることが示唆された。siRNA法により分子Xをknockdownしたところ、gBRCA陰性乳癌細胞株であるMCF-7においてmRNAレベルでBRCA1を低下させた一方、gBRCA変異陽性乳癌細胞株MDA-MB-436ではmRNAレベルでBRCA1を低下させなかった。今後他のgBRCA変異陽性乳癌細胞株や卵巣癌細胞株にて同様の検討を行う予定である。さらに分子XがBRCAness腫瘍の発癌に関与する分子標的になるかどうかの検討を行い、分子Xの阻害により遺伝性もしくは散発性乳癌の予防や治療に寄与できる可能性を探求する。また候補分子YやZにおいても分子Xと同様の検討を行っていく。加えて、昨年度に引き続き乳癌患者のサンプル集積を行い、今後も臨床検体を用いたBRCAnessの誘導に関与している分子の発現について検討したいと考えている。
グラフ最適化を可能にする量子ビット表現に基づく遺伝子表現法とそれを用いた進化計算

初年度である平成28年度に提案した,量子ビット表現された遺伝子を用いる進化計算手法におけるグラフ最適化が可能な遺伝子表現法を用いることで,グラフを解とする代表的な組合せ最適化問題の一つである最大カット問題の近似解を発見することができた.平成29年度は,提案した遺伝子表現法について探索性能の解析を行い,量子ビット表現における確率振幅の収束状態が解探索の停滞に深く関わっていることに着目して,収束状態を測定する指標を提案した.提案指標を導入し,探索アルゴリズムの特徴を考慮した多様性維持手法を適用することで解探索精度の向上が期待できる.また,非一様な回転角度を個性とみなし,量子個体における個性導入法を提案した.回転角度を厳密に調整した場合とほぼ同程度の解を探索することができ,回転角度の調整に要する煩雑な作業を軽減することができた.最終年度である平成30年度は,1個性導入法の導入に関する詳細な解析を行うための追加実験を行った.回転角度に関する多様性が高い個性導入法ほど,量子ビット表現が持つ大域的探索から局所的探索へと自動的に遷移する特徴を増強する効果があることが分かった.また回転角度の刻み幅が小さいほど得られる解の精度が高くなり,回転角度の範囲のみの設定で個性導入効果が得られることを示唆する結果が得られた.2提案する遺伝子表現法を導入した進化計算手法の有用性を確認するために,分布推定アルゴリズムとの比較実験を行った.得られる解の精度は劣るものの,調整すべきパラメータが少なく,同程度の解を探索できることが分かった.3複数の目的関数を有する多目的最適化問題への適用範囲拡張を試みた.提案する遺伝子表現法を用いることで,多目的最大カット問題のパレート解を探索できた.平成29年度までの研究成果を踏まえた上で,平成30年の研究成果1,2を加えて学術論文にまとめた.研究成果3は国内学会で発表した.量子ビット表現された遺伝子を用いる進化計算は,従来の確率的な最適化アルゴリズムに比べて優れた探索性能を有することが先行研究で報告されている.本研究では,量子ビット表現された遺伝子を用いる進化計算の適用範囲を広げるべく,量子ビット表現された遺伝子を用いてもグラフ最適化が可能な遺伝子表現法を考案し,その特徴を明らかにすることを目的としている.初年度(平成28年度)は,HanらやDraaらによる量子ビット表現に基づく遺伝子表現を拡張し,対象問題が完全でないグラフであっても最適化を可能にする量子ビット表現に基づく遺伝子表現法を提案した.提案手法では,個体の遺伝子として,グラフの要素である各点に対して1つずつ量子ビットを割り当て,各量子ビットを観測することでバイナリ値を取得し,各点が属する集合を決定する.それぞれの集合にまたがる枝の重みの総和を求めることで,解を評価できる.なお,この遺伝子表現法を用いれば致死遺伝子の生成を抑制できる.提案する遺伝子表現法をQuantum-inspired Evolutionary Algorithm(QEA)に実装し,グラフを解とする代表的な組合せ最適化問題の一つである最大カット問題(Maximum Cut Problem)を対象とした計算機実験を行い,提案する遺伝子表現法の解探索性能を分析した.ここで,最大カット問題はNP困難な問題であることが知られている.対象問題には,最大カット問題のベンチマーク問題G-setのG1(最適解の評価値:11,624)を用いた.実験の結果,提案する遺伝子表現法を用いることで,評価値11,434という近似解を得ることができた.厳密な最適解を求めることが困難な問題において,限られた時間の中で近似解を発見することは非常に有用である.本成果に関しては,国内学会において発表した.初年度(平成28年度)の目的は,量子ビット表現を用いてもグラフを解とする組合せ最適化問題の取り扱いを可能にする遺伝子表現法を検討し,具体的な組合せ最適化問題を対象とした実験を通してその表現法の探索性能を明らかにすることであった.初年度に提案した遺伝子表現法を用いることで,最大カット問題の近似解を発見することができ,量子ビット表現を用いてもグラフ最適化が可能であることが,計算機実験の結果から分かった.当初の計画では,高精度な解探索性能が得られた場合には,次年度(平成29年度)は,初年度の実験で使用した最大カット問題以外の組合せ最適化問題への適用実験を行い,提案する遺伝子表現法における対象問題の規模や種類に対するロバスト性を評価する予定であった.しかしながら,提案手法を用いることで近似解を得ることができたが,厳密な最適解の発見には至らなかった.この点に改善の余地がある.そこで次年度は,その現象を詳細に解析するとともに,初年度に引き続き,グラフ最適化を可能にする量子ビット表現に基づく遺伝子表現法を再検討し,計算機実験を通して分析・評価を進める.上記成果に関しては,平成29年度内に国内学会において発表する.また,平成2829年度の成果について,平成29年度内に国際会議において発表する.初年度である平成28年度は,量子ビット表現された遺伝子を用いる進化計算手法の適用範囲を拡張するため,グラフ最適化が可能な遺伝子表現法を提案し,グラフを解とする代表的な組合せ最適化問題の一つである最大カット問題を対象とした計算機実験を行った結果,限られた時間の中で近似解を発見することができた.平成29年度は,提案した遺伝子表現法について探索性能の解析を行い,量子ビット表現における確率振幅の収束状態が解探索の停滞に深く関わっていることに着目し,1量子ビットおよび最大カット問題の特徴を考慮した突然変異手法,および2量子ビット収束状態測定法を提案した.さらに,回転角度の調整に要する煩雑な作業の軽減を目的として,3量子個体への個性導入法を提案した.

1提案する2種類の突然変異手法提案を用いることで,過剰に状態|0>または|1>へと収束した量子ビットの確率振幅が拡散して母集団が多様化し,得られる解の精度が向上することが確認できた.2提案する確率振幅の収束状態測定法を導入することで,ノアの方舟戦略などの母集団の多様性維持手法が適用可能となり,20ノードの比較的小規模な最大カット問題においては最適解発見率が向上し,800ノードの問題においては,QEAを用いた場合,解探索精度が向上した.また,探索アルゴリズムの特徴に応じて母集団を多様化することが重要であることが分かった.3量子個体群における非一様な回転角度を個性とみなし,量子個体における3種類の個性導入法を提案した.計算機実験の結果,回転角度を厳密に調整した場合とほぼ同程度の解を探索することができ,回転角度の調整に要する煩雑な作業を軽減することができた.さらに,回転角度に関する多様性が高い個性導入法ほど,得られる解精度が向上することが分かった.これらの成果に関しては,国内学会および国際会議において発表した.初年度(平成28年度)に提案した遺伝子表現法について探索性能の解析を行い,量子ビット表現における確率振幅の収束状態が解探索の停滞に深く関わっていることに着目して,解探索性能の向上を図った.量子ビットおよび最大カット問題の特徴を考慮した突然変異手法,および量子ビット収束状態測定法に基づく母集団の多様性維持手法を用いることで,最大カット問題において解探索精度の向上を確認することができた.また,量子個体群における非一様な回転角度を個性とみなした個性導入手法は,回転角度を最適化した従来手法と同程度の解を得ることができ,さらに回転角度の調整に係る煩雑な作業を軽減できる.提案する量子ビット収束状態測定法および個性導入手法は,量子ビット表現を用いる進化計算手法であれば適用可能であり,最大カット問題を含むグラフ最適化問題だけでなく最適化問題全般への応用が期待できる.以上を総じて,「おおむね順調」と判断した.初年度である平成28年度に提案した,量子ビット表現された遺伝子を用いる進化計算手法におけるグラフ最適化が可能な遺伝子表現法を用いることで,グラフを解とする代表的な組合せ最適化問題の一つである最大カット問題の近似解を発見することができた.平成29年度は,提案した遺伝子表現法について探索性能の解析を行い,量子ビット表現における確率振幅の収束状態が解探索の停滞に深く関わっていることに着目して,収束状態を測定する指標を提案した.提案指標を導入し,探索アルゴリズムの特徴を考慮した多様性維持手法を適用することで解探索精度の向上が期待できる.また,非一様な回転角度を個性とみなし,量子個体における個性導入法を提案した.回転角度を厳密に調整した場合とほぼ同程度の解を探索することができ,回転角度の調整に要する煩雑な作業を軽減することができた.最終年度である平成30年度は,1個性導入法の導入に関する詳細な解析を行うための追加実験を行った.回転角度に関する多様性が高い個性導入法ほど,量子ビット表現が持つ大域的探索から局所的探索へと自動的に遷移する特徴を増強する効果があることが分かった.
胃食道逆流症モデル動物における食道運動の解析

胃食道逆流症の病態と発症機序を解明する基礎的研究として、嘔吐する実験動物であるスンクスを新たなモデル動物と位置づけて、その食道運動の制御機構を解析した。スンクス食道筋層は横紋筋で構成されていること、横紋筋運動は外来神経(迷走)と内在神経によって制御されていることを明らかにした。さらに、食道運動を制御する神経系は逆流した酸によって活性化され、食道運動を異常化させる可能性を示した。今後、スンクスを用いることにより、胃食道逆流症に関する研究がさらに発展することが期待される。本年度は、実験動物を用いて、胃食道逆流症と食道機能に関連する基礎的知見を得ることを目標とした。まず、新たな食道疾患モデル動物として、スンクスの有用性を検討した。さらに、胃内容物成分の急性暴露モデルとして、摘出食道標本への酸暴露を試みた。1.新たな食道疾患モデル動物の開発現在汎用されているラットやマウスなどの実験動物は、ヒトと異なり、嘔吐しないという特徴がある。一方、嘔吐現象と胃内容物の逆流には関係があることは容易に予想できる。そこで、嘔吐する実験動物として知られるスンクスSuncus murinusを新たな食道疾患モデル動物として応用可能かどうかを調べた。スンクスの食道は、ラットやマウスと同じく横紋筋で構成されていること、食道筋は迷走神経の支配を受けていること、さらに、主な神経伝達物質としてアセチルコリンを用いていることを形態学的に明らかにした。また、スンクスの食道運動のin vitro(ex vivo)実験系を確立した。これらの結果は、スンクス食道にはラットやマウスと類似の特徴があり、今後、ラットやマウスと同様の実験が可能であることを示唆している。2.食道への酸暴露の食道運動機能に対する影響ラットおよびマウスから食道を摘出し、食道を支配する迷走神経を電気刺激して食道標本の収縮運動を惹起させた。胃内容物の逆流を想定して、食道へ酸性緩衝液を投与したところ、まず、食道運動の抑制反応が引き起こされた。さらに、強酸性条件下では、食道筋の収縮反応が誘発された。この結果は、酸は食道運動の異常化を誘導することを示唆しており、胃食道逆流症の症例で見られる食道運動不全の一因であることが考えられる。現在問題となっている食道疾患のひとつが、胃食道逆流症(Gastroesophageal Reflux Disease ; GERD)である。この発症には、胃内容物の逆流が大きく関与する。嘔吐現象と胃内容物の逆流には関係があることは容易に予想できる。一方、現在汎用されているラットやマウスなどの実験動物は、ヒトと異なり、嘔吐しないという特徴がある。そこで、本研究では、生理的に嘔吐する能力を持つ実験動物スンクスを新たな食道疾患モデル動物として応用可能かどうかを検討した。本年度は、昨年度確立したin vitro (ex vivo)実験系を用いて、スンクスの食道運動に関わる神経成分や筋細胞の特性を調べた。1.スンクスの道運動を支配する神経系スンクスから食道を摘出し、食道運動を記録した。迷走神経を電気刺激したところ、食道標本の収縮運動が惹起された。この反応は、神経筋接合部の遮断薬で阻害された。この結果は、スンクス食道筋は、迷走運動神経によって支配されていることを示唆している。2.スンクスの食道筋細胞の特性スンクスの食道筋は、形態学的に横紋筋であることが明らかとなった。この特徴は、ラットと類似していた。しかしながら、筋細胞上の受容体の薬理学的特徴がラットとは異なっていた。スンクス食道筋細胞の種特異性が示唆された。本研究の目的は、胃食道逆流症((Gastroesophageal Reflux Disease ; GERD)モデル動物を作製し、GERDの発症機序を明らかにすることである。GERDの発症には胃内容物の逆流が大きく関与する。胃内容物の逆流と嘔吐現象には関係があると予想できるものの、現在汎用されているラットやマウスなどの実験動物は嘔吐することができない。そこで、本研究では、生理的に嘔吐する能力を持つスンクスを新たな食道疾患モデル動物と位置づけて、その食道運動の仕組みを検討してきた。本年度は、昨年度にひきつづき、in vitro (ex vivo)実験系を用いて、スンクスの食道運動を制御する神経成分、特に胃食道逆流に関わる神経回路について調べた。1.スンクスの食道運動に対する感覚神経刺激薬の効果スンクスから食道を摘出し、in vitro (ex vivo)にて食道運動を記録した。この収縮反応は、感覚神経の刺激薬であるカプサイシンによって抑制された。

カプサイシンは酸と共通の受容体を活性化することから、スンクス食道には、逆流した酸の食道への暴露によって運動を減弱させる神経回路が存在する可能性が示唆された。2.食道運動の制御系に関与する抑制性神経成分消化管運動における主な抑制性神経伝達物質である一酸化窒素(NO)が、前述の神経回路に関わると予想して、薬理学的実験を行った。NO合成酵素の阻害薬をあらかじめ処置しておいたところ、カプサイシンによる抑制効果が減弱した。このことは、スンクス食道運動はNO作動性神経による制御を受けており、逆流した酸がNO神経を活性化して、食道運動を異常化する可能性が示唆された。
シナプトトロフィン-小脳神経回路形成と長期抑圧(LTD)を制御する新しい分泌因子

シナプトトロフィンI(StpnI)は腫瘍壊死因子(TNFα)と類似した新しいサイトカインで、小脳顆粒細胞で合成される。StpnI欠損マウスでは、顆粒細胞軸索(平行線維)-プルキンエ細胞シナプスの接触状態が著明に低下し、また小脳における運動学習の基礎をなすシナプス可塑性である長期抑圧(LTD)が障害され、小脳失調を呈する。これらの所見は、驚くべきことにシナプス後部のプルキンエ細胞に特異的に発現しているδ2型グルタミン酸受容体を欠損するマウスの表現型と酷似している。平成16年度は、StpnIを介するシナプス調節機構を解明するために、StpnIの分泌・活性化過程を詳細に検討した。StpnIは培養顆粒細胞から3量体として分泌され、シナプスを越えてプルキンエ細胞に移行することを初めて明らかにした。また、δ2受容体とStpnIシグナル系との相同性を明らかにするために、まずδ2受容体を介するシグナル伝達系について検討を加え、δ2受容体の活性化にはグルタミン酸などのリガンドは必要がないことを明らかにし、この結果を幾つかの論文として報告した。次に、δ2受容体とStpnIをともに欠損するマウスを作成して、解析を加えたところ、ダブル欠損マウスにおける表現型は、それぞれの欠損マウスの表現型が加重しないことがわかった。このことから、δ2受容体とStpnIを介するシグナル伝達系の一部が共有されていることが明らかとなった。
全長cDNAライブラリを用いたアピコンプレクサ原虫の比較ゲノム研究

ニワトリの消化管の寄生原虫として養鶏上重要性の高いEimeria tenellaについて、merozoiteからoligo-cap法で全長cDNAライブラリを作成した(英国動物衛生研究所との共同研究)。トキソプラズマ原虫に近縁で、ウシの習慣性流産の原因として獣医学的に重要なNeospora caninumについて、tachyzoiteから全長cDNAライブラリを作成し、1万クローンの両端ワンパスシークエンスを決定した(帯広畜産大学との共同研究)。アピコンプレクサ原虫の比較ゲノム解析において寄生原虫の外部対象として有用で、熱帯地方で多数の患者を擁し医学的に重要性の高い赤痢アメーバEntoamoeba histolyticaと、赤痢アメーバのシスト形成の研究に用いられるヘビアメーバE.invadensについて、trophozoite(栄養体)から全長cDNAライブラリを作成し、1万クローンの両端ワンパスシークエンスを決定した(慈恵医大との共同研究)。同様にぜん虫として比較ゲノム解析に有用で我が国に患者を抱えるEchinococcus multicolularisについて、幼虫から作成した全長cDNAライブラリの1万クローンの両端ワンパスシークエンスを決定した(北海道大学獣医学部、理化学研究所との共同研究)。同様に有鉤条虫Taeniasoliumのlarvaから全長cDNAライブラリを作成、1万クローンの5'端ワンパスシークエンスを決定した(メキシコ大学との共同研究)。今後研究の重点は得られたシークエンスデータの解析に移ると思われる。そこで、バイオインフォマティクスの解析チームの形成に努めた。ゲノム塩基配列の解読が進み、また、全長クローンの全長シークエンスが効率よく解読可能になったことから、本格的に比較ゲノム解析を行う基盤が整ってきた。比較ゲノム研究では、対象の選択がきわめて重要である。マラリア原虫に代表されるアピコンプレクサ門原虫は、すべて寄生性の原虫で、医学・獣医学的重要性のために、早くからゲノム研究が進んでいる。本門の原虫は、寄生に成功した共通の祖先から分化し、しだいに宿主域を広げていったものと考えられる。我々は10年前から全長cDNAライブラリを用いて本原虫の発現遺伝子の解析を行って来た。今年度は、下記の原虫からoligo-capping法を用いて全長cDNAライブラリを作成した。1)2)の2種の全長cDNAライブラリについては、多数のクローンの5'端ワンパスシークエンスを決定し、ゲノム塩基配列と比較、ゲノムマップビューワーを作成し、インターネットで公開した(Full-malaria http://fullmal.ims.u-tokyo.ac.jp)。また、3)4)のライブラリについても、多数クローンの5'と3'端のワンパスシークエンスを決定した。さらに、比較ゲノム解析に利用する目的で、Comparasiteデータベースを作成、公開した(Comparasite http://comparasite.hgc.jp/)。これは、全長cDNAクローンで定義される発現遺伝子の転写開始点とannotated geneによって定義される遺伝子構造について、複数のアピコンプレクサ原虫のホモログをまとめて検索可能にしたものである。
色格子背景指向シュリーレン（CGBOS）法による非定常超音速流の定量CT密度計測

近年世界的に注目されている背景指向シュリーレン(BOS)法に関連して、申請者らによる独自開発の色格子BOS-CT計測を非対称超音速流れに適用し、定量的な3次元密度勾配場に対する良好な成果を得た。また高速度カメラによるレーザー干渉CT法の成果を得て、さらに高速度カメラと上記のBOS-CT法を組み合わせた時間軸+3次元密度場・密度勾配場の定量計測と再構成の結果を得た。特にJAXA-ISAS超音速風洞や独自開発の衝撃波間・吸い込み型小型風洞を利用した非対称模型周り流れと超音速ー噴流複雑干渉流れの干渉3次元、4次元密度場の定量的計測とCT再構成に成功し、数値解析も併せて画期的な結果を得ることができた。本研究では、申請者独自の色格子背景指向シュリーレン(CGBOS)法の研究成果を踏まえて、JAXA-ISASと共同研究でISAS超音速風洞を用いた非対称模型や物体噴流干渉実験に対して、テレセントリック光学系を用いた焦点深度の深い模型・背景画像による定量的BOS-CT法を確立する実権を行った。まず、非対称模型および軸対象標準物体からのサイドジェット実験に関して、充分な画像分解能を有するCGBOS計測法のテレセントリック光学系実験を行いCT再構成を含む定量画像計測手法確立に成功した。また同時に高精細の高速度カメラを導入し、非定常衝撃波および噴流を含む超音速流れに適用して、時間軸+3次元CT再構成による4次元定量密度場計測を試みた。当初予定した超高速度カメラの開発の遅延などにより、実際に購入したシステムは2種類の画像精度と撮影速度の高速度カメラの組み合わせとなったため、JAXA超音速風洞による噴流実験では色格子によるCGBOSーCT法、衝撃風洞を用いた非定常噴出衝撃波実験では高精細レーザー干渉CT法により4次元LICT法を確立する実験を行った。その結果、ISAS風洞によおる実験では非定常噴流とマッハ2の超音速流れとの非定常干渉の様子が定量的に解明され、衝撃風洞を用いた4D-LICT法では複数の噴出衝撃波と噴流の干渉流れの時間軸+3次元的特性が定量的に解明された。現在、さらに投影角度を細かくした実験の解析を実施している。また、非定常衝撃波伝播と噴流干渉の4次元さらに研究室所有の高速WSを用いて4次元衝撃波高速流に対するCFD解析を行って、実験結果と数値解析結果の4次元的比較を試み、有意義な研究成果を得ることができた。これらの結果は雑誌論文と国際学会発表などで申請者らにより公表された。平成26年度は独自の色格子背景指向シュリーレン(CGBOS)法について、JAXA-ISASの超音速風洞を用いた超音速流れと物体噴流との干渉実験を行い、焦点深度の深いテレセントリック工学系および高精細型高速度カメラを用いて模型・背景定量画像によるCGBOS-CT法を実施した。特に非定常型サイドジェットと主流との干渉について、時間軸+3次元のBOS画像CT法を確立し、これまでより十分な画像精度を有しCT密度勾配分布データ計測に適用可能な積分画像データと再構成手法を得ることができた。特に当該年度に高速度カメラの機能アップグレードを行い、画像精細度と撮影速度のバランスを向上させることができたので、テレセントリック光学系採用と相まって、CGBOS画像計測に関して色格子と物体境界付近の解像度の向上を図ることができ、結果として4次元再構成流れ場においてアーティファクト(境界などに起因する画像ノイズ)の軽減が達成された。また、4次元密度勾配の直接画像計測である、マッハゼンダー型干渉画像計測装置と超高速度カメラを用いた時間依存非定常型レーザー干渉CT(4DLICT)法についても、精度の良い実験結果および流れ場の数値解析の結果の一部を得ることができた。これらの両結果の比較検討は今年度の学会論文などで公表された。なお、平成26年度に予定していたポスドク研究員(外国人)候補者の家庭の事情(父親の急病)による帰国に伴い、当該人件費分を平成27年度に繰越申請し関連研究を遂行可能なポスドク研究員を採用して研究を実施するものとした。上記実績に記したように、独自の色格子背景指向シュリーレン(CGBOS)法については、JAXA-ISASの超音速風洞を用いた超音速流と噴流との干渉実験を進め、テレセントリック工学系および高精細型高速度カメラを用いてCGBOS-CT法による4次元密度勾配CT画像計測実験を実施した。特に機能アップされた高速度カメラを用いた実験では、静止大気中への噴流実験BOS計測などの予備実験を進めて準備を行ない、非定常型サイドジェットと主流との干渉について、時間軸+3次元のBOS画像CT法を確立し、これまでより十分な画像精度を有しCT密度勾配分布計測に適用可能な画像データと再構成手法を得ることができた。しかしJAXA=ISASの当該超音速風洞に性能の経年劣化があり、所定のマッハ数と実験回数を得ることができずに、当該期間での実験を終了した。この点と下記に記すポスドクの採用計画が本人の家庭の事情による帰国のために繰越申請となった点が、やや遅れていると自己評価した理由である。計測系としては、高速度カメラの機能アップグレードを行い、画像精細度と撮影速度のバランスを向上させることができたので、CGBOS画像計測に関して色格子-物体境界付近の解像度の向上を図ることができ、結果として4次元再構成流れ場においてアーティファクト(境界などに起因する画像ノイズ)の軽減が達成されている。