hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
GABA動態から見た脳成長過程に与える吸入麻酔薬の影響に関する研究

本研究はマウス線条体神経細胞におけるSevofluraneの影響をWhole-cell patch clamp法を用いた電気生理学的アプローチにより検討を行った。吸入麻酔薬は臓器保護的なプレコンディショニング効果を持つ。作用機序としてATP感受性Kチャネル(KATPチャネル)の関与が報告されているが、マウス線条体MS細胞においてSevofluraneがKATPチャネルを介して膜電位維持に寄与していることを示した。SevofluraneがKATPチャネルを介してMS細胞の神経活動に影響を与え、低酸素下での臓器保護効果を持つ可能性が考えられた。脳内神経ネットワーク解析に際し,発達期および老化モデルマウス脳のスライス標本に対して集合電位記録をはじめWhole cell Patch clamp法による細胞内電流記録を行いシナプス伝達制御機構を研究した.神経細胞間の情報伝達はシナプスを介するネットワークが主要な機能構造であると考えられていたが,1995年頃よりシナプス領域外に存在する受容体の機能と特性が明らかとなり,それまで脇役であったこの領域外受容体が脳機能調節の主役となってきた.なかでもシナプス領域外GABA受容体はGABAに対する高い親和性と緩慢な脱感作特性から細胞周囲のGABA濃度センサーとして働き,持続的は電流(Tonic GABA current)を提供している.そこで私たちも実験を進め,吸入麻酔薬がこの領域外GABA受容体に対する“強い"抑制効果を報告してきた.また昨今,発達期の脳に対する麻酔薬の悪影響が警鐘されており,社会的に高い関心を集めている.本研究では実験対象を日齢7から35日幼少期のマウスを用いることで,吸入麻酔薬の脳神経細胞への影響を電気生理学的観点から観察研究した.実際の結果としては、マウス線条体MSニューロンおよびアセチルコリンニューロンのTonic GABA電流に対し,吸入麻酔薬Sevofluraneは大きく影響していること,また,発達期の脳についてその影響度は日齢間で差を認めることが示唆された.今後の研究課題としては,老化脳に対する吸入麻酔薬の影響を老化モデルのトランスジェニックマウスおよびSevofluraneを用いることで同様の電気生理学的観点から進めていきたいと考えている.線条体MSニューロンおよびアセチルコリンニューロンに対しWhole cell patch clamp法を用いて細胞内電流記録及び,電圧記録を行っている.現在の研究課題としては記録電極内のATPを枯渇させた状態での記録を行うことで,虚血脳を対象とした実験を行う.また,K-ATPチャネルに対する吸入麻酔薬セボフルランの影響を見るため,K-ATPチャネルのブロッカーであるグリベンクラマイド用いた実験を行なっている.脳内神経ネットワーク解析に際し,発達期および老化モデルマウス脳のスライス標本に対して集合電位記録をはじめWhole cell Patch clamp法による細胞内電流記録を行いシナプス伝達制御機構を研究した.神経細胞間の情報伝達はシナプスを介するネットワークが主要な機能構造であると考えられていたが,近年,シナプス領域外に存在する受容体の機能と特性が明らかとなり,それまで脇役であったこの領域外受容体が脳機能調節の主役となってきた.なかでもシナプス領域外GABA受容体はGABAに対する高い親和性と緩慢な脱感作特性から細胞周囲のGABA濃度センサーとして働き,持続的は電流(Tonic GABA current)を提供している.そこで私たちも実験を進め,吸入麻酔薬がこの領域外GABA受容体に対する“強い"抑制効果を報告してきた.また昨今,発達期の脳に対する麻酔薬の悪影響が警鐘されており,社会的に高い関心を集めている.本研究では実験対象を日齢7から35日幼少期のマウスを用いることで,吸入麻酔薬の脳神経細胞への影響を電気生理学的観点から観察研究した.実際の結果としては,マウス線条体MSニューロンおよびアセチルコリンニューロンのTonic GABA電流に対し,吸入麻酔薬Sevofluraneは大きく影響していること,また,発達期の脳についてその影響度は日齢間で差を認めることが示唆された.また,Sevofluraneの効果として虚血脳に対するプレコンディショニング効果が期待されている.今回我々は前述の実験に加え,日齢35までのマウスを対象として,マウス幼若脳に対するSevofluraneのプレコンディショニング作用についての実験を行った.結果は後述の通りである.これまでの結果としては線条体にある2種類の細胞において,GlibenclamideとSevofluraneを投与したときの膜電位の差はMS細胞のほうがcholinergic interneuronよりも大きかった.すなわち,MS細胞のほうがKATPチャネルの発現の影響があると考えられた.低酸素条件下でのMS細胞の膜電位変化を調べたところMS細胞は日齢で低酸素状態への反応が異なり,日齢7では膜電位が-40mVまで脱分極するまでの時間は他の日齢(日齢14,21,28,35)よりも延長した.また,Sevoflurane投与群のほうが低酸素状態となってから膜電位が脱分極するまでの時間が延長した.以上の成果が上がっている.脳内神経ネットワーク解析に対し,発達期のマウス脳スライス標本に対し,Whole cell Patch clamp法による細胞内電流記録を行いシナプス伝達制御機構を研究を行っている。これまで、吸入麻酔薬Sevofluraneの効果発現にシナプス領域外GABA電流の関与および発達期脳に対する変化についての研究を行ってきた.また,Sevofluraneの効果として,虚血脳に対するプレコンディショニング効果が期待されている.今回我々はシナプス領域外GABA電流に関する実験に加え,日齢35までのマウスを対象として,マウス幼若脳に対するSevofluraneのプレコンディショニング効果についての実験を行った.今回,新たに結果を得られた項目としては以下が挙げられる.

1大脳基底核線条体にあるcholinergic interneuronとmediumspiny neuron(MS細胞)から細胞内電流を測定し,ATP存在,非存在下でKATPチャネル阻害薬であるGlibenclamideを投与,そのチャネル発現を調べた.人工的な低酸素状態下でSevofluraneを投与しプレコンディショニング効果を調べた.結果として、セボフルランがATP感受性Kチャネル(以下KATPチャネル)を介して線条体MS細胞の神経活動に影響を与え、低酸素下での臓器保護効果を持つ可能性を始めて明らかにした.2乳酸がMS細胞の膜電位維持に寄与していることを乳酸輸送に関わるモノカルボン酸トランスポーター阻害薬4-CIN投与によってMS細胞が脱分極するまでの時間を有意に短縮させることから明らかにした.これらの結果からセボフルランがKATPチャネルを介して,低酸素による脱分極や興奮性アミノ酸物質の放出を抑えることによって臓器保護的に働く可能性を示した.現在,以上の成果について論文投稿準備中である.本研究はマウス線条体神経細胞におけるSevofluraneの影響をWhole-cell patch clamp法を用いた電気生理学的アプローチにより検討を行った。吸入麻酔薬は臓器保護的なプレコンディショニング効果を持つ。作用機序としてATP感受性Kチャネル(KATPチャネル)の関与が報告されているが、マウス線条体MS細胞においてSevofluraneがKATPチャネルを介して膜電位維持に寄与していることを示した。SevofluraneがKATPチャネルを介してMS細胞の神経活動に影響を与え、低酸素下での臓器保護効果を持つ可能性が考えられた。
DGKが関与することが新たに判明した生理機能と難治病態形成の分子機構とその制御

ジアシルグリセロール(DG)キナーゼ(DGK)には10種のアイソザイムが存在する.それらの生理機能はこれまで殆ど不明だったが,最近申請者らは,DGKアイソザイムそれぞれが,多様なシグナル伝達系を決定的に制御し,難治病態形成において重要な役割を担う可能性を示した.そこで,DGKアイソザイムが制御するシグナル伝達機構の詳細と新規生理機能を明らかにすることを計画した.まずそのための方法論を複数確立した.また,DGKα,γ,δとηの生理病理機能・活性制御に関して興味ある知見が得られた.ジアシルグリセロール(DG)キナーゼ(DGK)には10種のアイソザイムが存在する.それらの生理機能はこれまで殆ど不明だったが,最近申請者らは,DGKアイソザイムそれぞれが,多様なシグナル伝達系を決定的に制御し,難治病態形成において重要な役割を担う可能性を示した.そこで,DGKアイソザイムが制御するシグナル伝達機構の詳細と新規生理機能を明らかにすることを計画した.まずそのための方法論を複数確立した.また,DGKα,γ,δとηの生理病理機能・活性制御に関して興味ある知見が得られた.ジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)には10種のアイソザイムが存在する.それらの生理機能はこれまで殆ど不明だったが,最近申請者らは,DGKのα(腫瘍壊死因子αNF-κB),δ(グルコース(Glc)インスリン受容体),η(上皮増殖因子受容体RafMEKERK)アイソザイムが,それぞれ重要なホルモン・サイトカイン受容体シグナル伝達系を決定的に制御し,難治病態形成において重要な役割を担う可能性を示した.そこで更に進んで,これらのDGKアイソザイムが制御するシグナル伝達機構の詳細と個体レベルでの病態生理機能を明らかにすることを計画した.この内,DGKδの動態に関して以下の興味ある知見が得られた.DGKδ1は,HEK293細胞において未刺激状態では主に細胞質中に局在したが,Glc(25mM)刺激細胞では1細胞膜へ移行した.その移行は5分で極大となり,刺激後30分以上ではDGKδ1が細胞質中に再局在すること1から,一過性であることが分かった.この移行の経時変化は,以前L6筋芽細胞で明らかになったGlc刺激時のDGKδ1活性の経時変化(5分で極大)と類似している.一方,DGKδ1のsterile a motif(SAM)欠損変異体は無刺激でも細胞膜へ移行した.DGKδ1はGlc飢餓時にリン酸化チロシン含有タンパク質と相互作用することが強く示唆された.この相互作用はSAM欠損変異体で増強した.今回検出されたDGKδ1と相互作用するリン酸化チロシン含有タンパク質により,DGKδ1の動態が制御される可能性,あるいはDGKδ1がこれらを介して下流の刺激伝達系を制御している可能性がある.興味深いことに,DGKδ1が一次元のポリマーではなく二次元のシート状のポリマーを形成することが明らかになった.従って,DGKδ1は複雑で巨大な複合体を形成している可能性がある.ジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)には10種のアイソザイムが存在する.それらの生理機能はこれまで殆ど不明だったが,最近申請者らは,DGKのα(腫瘍壊死因子αNF-κB),δ(グルコースインスリン受容体),η(上皮増殖因子受容体RafMEKERK)アイソザイムが,それぞれ重要なホルモン・サイトカイン受容体シグナル伝達系を決定的に制御し,難治病態形成において重要な役割を担う可能性を示した,そこで更に進んで,これらを含むDGKアイソザイムが制御するシグナル伝達機構の詳細と個体レベルでの病態生理機能を明らかにすることを計画した.この内,DGKα,γ,δとηの動態に関して以下の興味ある知見が得られた.2.c-AblチロシンキナーゼはTyr-218のリン酸化によってDGKαの血清誘導性の核から細胞質への移行を制御している3.Ca_2+結合に伴いDGKαのEFハンドモチーフの構造が変化し,それによってC末側領域との分子内相互作用が弱まる4.神経細胞においてDGKYの細胞膜局在と糸状仮足様突起形成には相関関係が認められる5.グルコース刺激によってDGKδはプレクストリンホモロジーとClドメインを介して細胞膜へ一過性に移行する6.DGKηは高浸透圧刺激に応じて脂質ラフトとは異なる界面活性剤不溶性膜画分へ移行するジアシルグリセロール(DG)キナーゼ(DGK)には10種のアイソザイムが存在する.それらの生理機能はこれまで殆ど不明だったが,最近申請者らは,DGKのα(腫瘍壊死因子αNF-κB), δ(グルコースインスリン受容体), η(上皮増殖因子受容体RafMEKERK)アイソザイムが,それぞれ重要なホルモン・サイトカイン受容体シグナル伝達系を決定的に制御し,難治病態形成において重要な役割を担う可能性を示した.そこで,DGKアイソザイムが制御するシグナル伝達機構の詳細と個体レベルでの病態生理機能を明らかにすることを計画した.まずそのための方法論を複数確立した.また,DGKα,γ,δとηの動態に関して以下の興味ある知見が得られた.方法論:1.液体クロマトグラフィー(LC)/質量分析法(MS)を用いたDGKの代謝産物ホスファチジン酸(PA)分子種の簡便・安定的な分析手法を確立した.2.ハイスループットDGK活性測定法の開発に成功した.

動態:1. Ca2+結合に伴いDGKαのEFハンドモチーフの構造が変化し,それによってC末側領域との分子内相互作用が弱まる.2.神経細胞においてDGKγの細胞膜局在と糸状仮足様突起形成に相関関係が認められる.3. DGKγはPA(及びセラミド1リン酸)に対して選択性を持つ脂質結合蛋白質であり,EF-handドメインがその結合に重要である.4.高濃度グルコース刺激によってDGKδはプレクストリンホモロジーとC1ドメインを介して細胞膜へ一過性に移行する.5.ノックアウトマウスと今回確立したLC/MSを用いた実験等により,従来の定説に反し,DGKδの基質となるDG分子が「ホスファチジルイノシトール代謝回転とは独立した未知の経路」により供給される.6. DGKηは高浸透圧刺激に応じて脂質ラフトとは異なる界面活性剤不溶性膜画分へ移行する.上記のように,本年度の研究目的・計画に沿ってほぼ順調に進行し,複数のDGKアイソザイムが関与するシグナル伝達機構に関して様々な興味ある知見が得られた.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後更に研究を進め,各DGKアイソザイムの生理機能や病態における役割の解析を更に進めたい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
エストロゲンによる動脈硬化作用機序の解明と安全なホルモン補充療法の基盤確立

閉経後女性に対して行われるホルモン補充療法(HRT)の際には、エストロゲンとして結合型エストロゲン(CEE)が、プロゲストーゲンとして酢酸メドロキシプロゲステロン(MPA)が繁用されている。これらが動脈硬化リスクを高めているとする報告が多いにも関わらず、研究手法の困難さゆえ、各種ステロイドホルモンの動脈硬化リスクに対する影響は未解明な部分が多い。研究代表者らは、血管内皮細胞への動脈硬化リスクを評価する系を独自に確立し、MPAが単球の血管内皮への接着を亢進させることで動脈硬化リスクとなることを明らかにしてきた。本年度はエストロゲンとして、天然型のE2、エストロン(E1)、エストリオール(E3)、エステトロール(E4)、CEEに含まれるEq、エクイレニン(EL)、経口避妊薬に含まれるエチニルエストラジオール(EE)を用いてヒト臍帯静脈血管内皮細胞における接着因子発現への影響を検討した。結果、CEEに含まれるEqが天然型のE2と異なり、接着因子(E-selectin、P-selectin、ICAM-1、VCAM-1)のmRNA発現量およびタンパク発現量を増加させることを見出した。さらに、flow chambersystemを用いた単球の接着実験において、Eq群では血管内皮細胞への単球の接着数が上昇した。以上の結果から、E2と異なり、Eqは、血管内皮接着分子の発現を増強させ、単球接着も促進させることから、動脈硬化発症のリスクとなる可能性が示唆された。研究成果の一部は学会発表や論文投稿を行なっており、当初の計画通り進んでいる。エクイリンによる接着因子発現上昇の機序を解明する。物品費が予定よりも下回った。次年度に物品費として使用する予定である。
セルオートマトンにおける観測の理論とその貝殻のパターン形成への応用

本研究課題は当初セルオートマトンにおける観測及び記述の理論の構築を目標としていたが、今年度ではセルオートマトンに研究範囲を限定することなく様々な方向へと発展させていった。第一に、(Haruna2008,Ecological Complexity)では、生態系フローネットワークにおいて局所的な不均衡を定義し、成長可能な均衡化過程の数理モデルを考案した。さらに、局所的な不均衡の定義を用いてフローネットワークの局所的な相互情報量を定義し、データ解析も行った。第二に、(Haruna2008,Artificial Life XI)では、生物ネットワークの局所構造の代数的記述と量子計算の代数的記述の形式的類似性を指摘し、情報の流れに関する一般的な視点の存在を示唆した。第三に、潜在性の一つの表現という視点から、rough setに関する研究を行った(Haruna2009,Rough Set and Knowlede Technology)。Rough set theoryにおける下近似、上近似は立相空間論における内点、閉包の類似であるが、内点をとる位相と閉包をとる位相が異なる場合に相当する系をrough setにおいて考え、圏論を用いた解析を行った。第四に、化学反応系の連続・確率的記述と離散・確率的記述のギャップを定量的に評価する方法及び両者を繋ぐ理論を提案した。簡単な具体例を用いて解析を行った結果、定常解ては両者の間に定性的な差はないが、時間変動までみれば両者の振舞いが大きく異なる場合があることが判明した。(Haruna,2007,Physica D)ではセルオートマトンにおける観測という問題に対して要素の属する文脈という観点から数理的な考察を行った。生物に関わる相互作用の多くは明らかに文脈依存的である。この論文ではセルオートマトンにおいて文脈をビット列で与え、相互作用規則は同じでも各細胞の属する文脈によって解釈が変わり不確定な振る舞いを示すことが可能となるモデルを提示した。特に相互作用規則がカオス的であっても、文脈の差異が状態への摂動の伝播を打ち消し、結果としてシステムに頑健性がもたらされる場合があることが示された。観測あるいは記述の問題は生物システムにおける階層性や情報といった問題と密接に関係している。従ってこれらの観点から研究することは非常に重要かつ有益であると考えられる。そこで、(1)生態系栄養段階の発達過程の記述に関する研究(Haruna, 2007, Int. J. Comp. Ant. Sys.)、(2)ネットワークモチーフと細胞内情報処理の関係に関する研究(Haruna, 2007, Postceedings of 2nd IWNC)、を行った。ともに研究手法として圏論を用いた。前者においてはまず、ネットワークにおける対象間の関係の関係をとる操作と関係の関係を実体化させる操作が数学的な意味で双対(随伴)になっていることを示した上で時間を導入し、段階間過程と段階内過程の間の区別を行った。そして段階間過程と段階内過程との間に生まれる不整合性が新しい栄養段階として実体化するという形で栄養段階の階層が発達していくという記述が可能であることを代数的に示した。後者では遺伝子転写制御や神経のネットワークなどにおいて頂点内で行われる情報処理のパターンを代数的に表現した上で、情報処理パターンが安定化されるという条件からいくつかのネットワークモチーフが得られることを示した。
悪性腫瘍に対する樹状細胞ワクチン療法で用いる最適な抗原の検討

マウスの悪性黒色腫株を用いてlysatesとapoptotic cellsの2種類の腫瘍由来抗原の作製方法を確立した。悪性黒色腫株で発現が確認されているmTRP-2peptideを用いて、3種類の抗原を別々にパルスした樹状細胞ワクチンの免疫効果および治療効果を比較検討した。mTRP-2をパルスした樹状細胞(mTRP-2-DC)で免役したマウスは100%腫瘍を拒絶した。一方apoptotic cells(apo-DC)やlysates(ly-DC)をパルスした樹状細胞で免役したマウスは同様にほぼ100%腫瘍を拒絶した。次に転移肺腫瘍モデルを用いたところ、mTRP-2-DCで治療したマウスは腫瘍の増殖を抑制できなかった。一方apo-DDやly-DCで治療したマウスは腫瘍増殖を抑制し、肺転移結節の個数はどちらも50%程度抑制された。皮下腫瘍モデルでは、mTRP-2-DCで治療したマウスは腫瘍増殖を抑制できなかった。しかしapo-DCやly-DCで治療したマウスの皮下腫瘍は増殖が抑制され、生存期間は4倍以上延長した。以上のことから臨床治療に近い、確立された腫瘍を治療するマウスモデルにおいては、単一の腫瘍抗原peptideを使うより、腫瘍細胞内のさまざまな癌抗原を含む形態となるlysatesやapoptotic cellsが樹状細胞にパルスする抗原としては適していると考えられた。癌に対する新しい治療法として、強力な抗原提示細胞である樹状細胞を用いた特異的免疫細胞療法の開発研究が精力的に進められている。そのなかで、癌抗原を提示させた樹状細胞をワクチンとして接種する癌ワクチン療法のための最適な抗原を検討する研究を計画した。樹状細胞は癌抗原を貪食して処理した後、MHCとのComplexとして細胞表面に癌抗原を提示する。このときの捕食抗原として腫瘍抽出抗原(Tumor Lysate)、合成抗原ペプチド、アポトーシス癌細胞が現在有効とされており、これらの抗原を比較して最適な樹状細胞ワクチンの開発を試みた。平成13年度はまず腫瘍抽出抗原とアポトーシス癌細胞を用いて特異的免疫応答励起の比較実験を実施した。6週齢メスC57BL/6マウスの骨髄細胞を採取し、GM-CSFとIL-4添加培養液内で1週間培養して樹状細胞を誘導し、同系腫瘍であるB16メラノーマよりFreeze/thaw methodにて得られたTumor lysateもしくはUVBで20分処理してアポトーシスを誘導した腫瘍細胞をover nightでパルスした。抗原をパルスした樹状細胞ではパルスしない樹状細胞と比較して樹状細胞からのIL-12産生増強が確認された。In vivoでの抗腫瘍効果を比較するため、BL6 melanomaを皮下接種したマウスにTumor lysate-pulsed DC、Apototic cell-pulsed DCもしくはunpulsed DCを皮下投与し、腫瘍径を2日ごとに測定し、腫瘍増殖抑制効果を検討した。HBSS投与のコントロール群と比較してumpulsedDC投与群では腫瘍の増大は抑制されなかったが、Tumor Lysate-pulsed DC及びApototic cell-pulsed DCを投与した群では有意に腫瘍の増殖が抑制され、この2群間には有意差を認めなかった。以上の結果よりTumor LysateとApototic cellは同程度に樹状細胞の抗原として有用であることが示された。平成14年度は合成ペプチドとの比較を計画している。
障害肝に対する術後早期肝不全阻止のための門脈動脈化手術に関する基礎的研究

肝・胆・膵悪性疾患に対する手術適応は血管合併切除や肝移植手技の応用により拡大されているが、肝側副血行路の遮断や術後門脈血流の低下による肝不全の回避のためには肝動脈血流保持は必要不可欠である。したがって、動脈再建不能例や肝予備能不良症例では門脈に動脈血を流入させる門脈の動脈化が有用であると推測される。本研究では、術後早期の肝不全の要因が肝動脈血流の低下に起因するとの前提のもと肝動脈血流を保持し、肝における酸素飽和度の低下を防止する方法としての門脈部分動脈化について検討した。ビ-グル犬を用い、正常肝機能群、閉塞性黄疸群を作成し、両群に対し、肝動脈・門脈遮断下の肝切除、肝動脈・門脈遮断下の肝切除+門脈動脈化を行い、術中・術後に、a)平均動脈圧、門脈圧、下大静脈圧、b)肝動脈血流量、門脈血流量、c)肝組織血流量、d)肝酸素消費量、e)肝酵素の推移、f)動脈血中ケトン体比、g)ATP、エネルギーチャージ、h)胆汁酸の評価を行った。その結果、正常肝機能群・閉塞性黄疸群ともに門脈動脈化群においては門脈血流量、肝組織血流量の増加を認め、肝酵素の上昇が抑制された。さらに動脈血中ケント体化・エネルギーチャージは良好に保持され、特に閉塞性黄疸群においてはその効果が顕著であった。以上より、門脈部分動脈化の特に閉塞性黄疸時の術後早期肝不全阻止効果が明らかとなり、臨床応用の可能性が示唆された。実際、閉塞性黄疸を伴った肝門部胆管癌患者に膵頭十二指腸切除兼肝左3区域切除を行った際に右肝動脈の再建が不可能となり、本法を施行したところ肝不全を回避できた。
瞳孔反応に寄与する視覚情報処理過程に関する実験的研究

本研究では、ヒトにおける視覚情報処理を研究するための非侵襲的・他覚的指標として、瞳孔反応を利用できるようにするという長期目標のもと、特に色刺激に対する瞳孔反応に焦点をしぼって研究を行った。研究の成果は以下のように要約できる。(1)色度変化に対する瞳孔反応は、いくつかの点で視知覚反応(検出閾)と同様の特性を示す。両反応とも錐体拮抗性を示す視覚信号により駆動されており、また、少なくとも部分的には、(L-M)過程によって媒介されている。(L-M)過程における錐体信号間の相互作用も類似しており、減算によって記述することができ、また、L錐体信号に対する重みづけはM錐体信号に対する重みづけとほぼ等しい。(2)色度変化に対する瞳孔反応は、色度変化の検出に寄与する網膜神経節細胞(PC細胞)と類似した時間応答特性を示し、一過性の反応波形だけではなく、持続性の反応波形を示すこともある。(3)コントラスト変調順応により、視知覚反応だけでなく瞳孔反応の感度も低下する。こうした感度の低下は、大脳視覚野の視覚過程が瞳孔反応に寄与していることを示唆している。これらの知見は瞳孔反応を駆動する視覚過程の特性を解明する上で重要であり、これらの知見から、網膜神経節細胞のうちPC細胞に由来する視覚信号が大脳視覚野で大幅な変換を受け、色度変化に対する瞳孔反応を駆動していることが示唆される。また、本研究の結果により、瞳孔反応を利用すれば、閾値近傍から閾上2 log程度のコントラスト範囲において、色度変化に対する視覚反応を容易に検討することができることが示された。以上のように、本研究の結果から、瞳孔反応はヒトにおける視覚情報処理を研究するための有力で有用な他覚的指標となりうることが強く示唆された。本年度は、瞳孔反応実験の基礎となる心理物理学実験を行い、また、瞳孔反応測定システムの構築と予備データの収集を行った。心理物理学実験の成果の概要:色知覚のうち特に色相の知覚を媒介する視覚メカニズムの特性を明らかにするため、輝度を一定に保ったまま色度を変化させた刺激を用い、この刺激に対する色名反応が色コントラストの変調に対する順応によりどのように変化するかを検討した。その結果、中性順応条件下においてユニーク色となるいくつかの色刺激の色相が、色コントラスト変調順応によりシフトすることが明らかとなった。この結果は、色コントラストの変調順応により色相メカニズムの分光感度が変化することを示唆している。また、いくつかの色相において錐体信号の線形結合による予測と反する結果が得られたことから、一部の色相メカニズムが非線形性を示すことや複数の下位過程から構成されていることが示唆された。なお、この研究は、1999年度日本視覚学会夏季大会において発表した。瞳孔反応実験:本研究では、できるだけ同様の実験条件の下で、瞳孔反応測定実験と心理物理学実験を実施できるよう実験設備を整える必要がある。このため、刺激提示システムと連動して瞳孔反応を測定しうるシステムを、瞳孔径測定装置(ISCAN RK716PCI)を中核として構築し、研究に必要なソフトウエアを開発した。現在は、色コントラスト変調順応条件下で、色度変化に対する瞳孔反応を測定するのに最適な刺激条件を見つけだすため、予備実験を行っている。今後は、瞳孔反応測定実験から得られる結果と心理物理学実験の結果を比較検討することにより、瞳孔反応視覚過程と色知覚過程の諸特性について検討する。前年度に引き続き本年度も、心理物理学実験と瞳孔反応実験を並行して行なった。心理物理学実験:色相の知覚を媒介する視覚メカニズムに関する検討をさらに進めた。

この研究は、色コントラストを時間的に変調させた刺激に順応する前と後とで、色刺激に対する色名反応の変化を検討するものである。これまで得られた結果は、赤-緑、黄-青といった色相メカニズムが単一の特性をもつという考えに反しており、また、電気生理学的知見に基づく網膜神経節細胞や外側膝状体の細胞の特性でも説明することができなかった。さらに、色コントラスト変調順応による色名反応の変化は、2次元での色の符号化によっても説明がつかないことから、色処理の中間段階(第一次視覚野以降)では非線形な色表現の変換処理がなされていると考えられる。なお、この研究成果は、日本心理学会第64回大会において発表した。瞳孔反応実験:瞳孔反応に寄与する色度変化検出メカニズムについて検討するため、輝度の減少と色度変化をともなう刺激に重点をおきながら研究を進めている。通常、輝度の増加に対して瞳孔は縮小し、輝度の減少に対しては散大する。しかしながら、色度変化に対しては瞳孔は縮小することから、輝度の減少と色度変化をともなう刺激を用いることにより、輝度変化に対する瞳孔反応(散瞳)と色度変化に対する瞳孔反応(縮瞳)を切り分けることが可能となる。本年度は、こうした色度変化に対する瞳孔反応をより効率的に測定するために、刺激の大きさや、時間波形、持続時間を変化させて、最適な刺激条件を決定した。また、同時に、こうした瞳孔反応測定の基礎として、同様の刺激条件下で心理物理学的手法により閾値測定実験を実施した。現在は、こうした実験の結果をふまえて、色空間内のさまざまな方向に色度を変化させた刺激に対する瞳孔反応を測定するとともに、色コントラスト変調順応により瞳孔反応がどのように変化するかについて検討を進めている。本年度は、瞳孔反応に寄与する色度変化検出メカニズムの特性を明らかにするため、錐体コントラスト空間内に表現される色刺激に対する瞳孔反応の特性を検討した。その結果、以下のような成果を得ることができた。(a)瞳孔反応への(L-M)過程の寄与に関して、色度変化と輝度変化の関係を組織的に操作して検討したところ、2log程度の閾上レベルにおいても(L-M)過程の寄与が認められた。この知見は、瞳孔反応を用いれば、色情報処理に関与する(L-M)過程の特性を、広い強度範囲にわたって、容易に検討できることを意味している。(b)刺激条件を適切に整えれば、瞳孔反応に寄与する色度変化検出メカニズムは、一過性の時間応答特性を示すだけでなく、持続性の応答特性を示すこともあることが明らかとなった。錐体信号相互作用については、持続性の応答過程についてもL錐体信号とM錐体信号の減算によって記述可能であり、一過性の応答過程とかなり類似した特性を示した。(c)瞳孔反応においてもコントラスト変調順応後に応答性の低下が認められた。コントラスト変調順応による応答性の低下は、大脳視覚野の細胞ではじめて認められることが電気生理学的研究から示されていることから、この結果は、大脳視覚野の色情報処理過程が瞳孔反応に寄与していることを示す重要な知見である。(d)順応刺激の色変調方向やコントラストを操作しながら、コントラスト変調順応後の応答性の低下を検討したところ、(L-M)過程の単一性を示す証拠が得られた。
α-フェトプロテインの構造、機能および発現の研究

ヒトAFPは1本の糖鎖を有するがその構造は産生組織により差異があり,レクチン親和電気泳動法で多くのアイソフォームに分画される.その分子構造を明らかにしてきたがこれら分画は糖転移酵素の差異に起因するとの結果であった.ヒトAFP産生トランスジェニックマウスを用い各種組織ならびに肝癌産生のAFPを分析した結果,アイソフォームに組織特異性がある事およびヒトと同様に癌化に伴いフコース残基を有する分画が特異的に増加する事を示した.AFPに免疫抑制能がある事が種々の実験系で報告されているが否定的見解も多い.上記トランスジェニック動物にBSAを抗原とした実験的関節炎の誘発を試みたが対照に比しその発症は明らかに低率であった.イ-スト菌に各種アミノ酸置換を入れたヒトおよびラットAFPを産生させそのエストロゲン結合能を検討した.ヒトAFP436-461にある7ケのアミノ酸をラットのそれに置換すると強いエストロゲン結合能を示した.また相当するラットAFPのアミノ酸をヒト型に置換するとエストロゲン結合能を失った.同様にエストロゲン結合能を示すマウスAFPのこの部の構造は異なっており、それぞれ進化の過程で結合能を獲得し,生物学的機能を担っているとの仮説を支持した.イ-スト菌にAFPの3ケのドメインを単独または組み合わせで発現させた.それを用いた分析よりAFPの銅イオン結合部はドメイン1にあるとの仮説に反して,いずれのドメインにも結合部位が存在した.またこれらを用いたエピトープマッピングにより7種のヒトAFPに対するモノクロナル抗体はすべてドメイン1に向けられていた.ヒトAFPは1本の糖鎖を有するがその構造は産生組織により差異があり,レクチン親和電気泳動法で多くのアイソフォームに分画される.その分子構造を明らかにしてきたがこれら分画は糖転移酵素の差異に起因するとの結果であった.ヒトAFP産生トランスジェニックマウスを用い各種組織ならびに肝癌産生のAFPを分析した結果,アイソフォームに組織特異性がある事およびヒトと同様に癌化に伴いフコース残基を有する分画が特異的に増加する事を示した.AFPに免疫抑制能がある事が種々の実験系で報告されているが否定的見解も多い.上記トランスジェニック動物にBSAを抗原とした実験的関節炎の誘発を試みたが対照に比しその発症は明らかに低率であった.イ-スト菌に各種アミノ酸置換を入れたヒトおよびラットAFPを産生させそのエストロゲン結合能を検討した.ヒトAFP436-461にある7ケのアミノ酸をラットのそれに置換すると強いエストロゲン結合能を示した.また相当するラットAFPのアミノ酸をヒト型に置換するとエストロゲン結合能を失った.同様にエストロゲン結合能を示すマウスAFPのこの部の構造は異なっており、それぞれ進化の過程で結合能を獲得し,生物学的機能を担っているとの仮説を支持した.イ-スト菌にAFPの3ケのドメインを単独または組み合わせで発現させた.それを用いた分析よりAFPの銅イオン結合部はドメイン1にあるとの仮説に反して,いずれのドメインにも結合部位が存在した.またこれらを用いたエピトープマッピングにより7種のヒトAFPに対するモノクロナル抗体はすべてドメイン1に向けられていた.
分子線技術を用いた氷表面における水素分子のオルソ－パラ転換反応ダイナミクスの研究

従来,分子雲におけるオルソ水素分子の存在度の比率が高く,その値は不変とされてきた.しかし,近年の研究で氷星間塵上において水素分子のオルソ・パラ転換が起こることが示唆されている.擬似星間塵とするアモルファス氷表面上で水素分子のオルソ・パラ転換の確率およびメカニズムを定量的に明らかにすることを本研究の目的とした.本研究を遂行するにあたり,よく定義した条件下で水素分子と氷表面の相互作用を調べるために,H2O氷を蒸着する基板が設置されている超高真空チャンバーに水素分子線源を組み合わせた実験装置の開発ならびに改良を行った.実験手法は,水素分子線を入射角45度でアモルファス氷表面に照射し,小型のYAGレーザーを氷表面に照射することで吸着水素分子を光脱離させる.脱離水素分子は共鳴多光子イオン化法および飛行時間型質量分析法を用いて検出し,オルソ・パラそれぞれの水素分子の存在度を計測する.実験は,表面温度16 Kの保たれたアモルファス氷表面に水素分子を吸着させて表面滞在時間を変化させて行った.実験の結果,室温におけるオルソ・パラの水素分子の存在度は3:1であるが,氷表面滞在10分後にはパラ(オルソ)の存在度が約40%増加(減少)し,オルソ・パラ転換が起こっていることが明らかになった.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。宇宙物質科学・宇宙雪氷学グループ
新しい非ベンゼン系芳香族炭素陽イオン・アヌレニルカチオンの研究

本研究は代表的な非ベンゼン系芳香族炭化水素化合物である1,6ーメタノ[10]アヌレンの臭素化物およびトリフラ-ト誘導体から新しい反応性炭素陽イオン中間体である1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンを種々の反応条件下で発生させることを試みると共に,炭素陽イオン中間体の構造と反応性について、実験化学および理論化学の両面から考察を行うことを目的とした基礎的研究である。1)不飽和炭素原子上に空軌道を有する種々の炭素陽イオン中間体について、半経験的分子軌道法(MNDO,MINDO/3,AM1)による理論計算結果とこれまでに得られている実験事実とを比較すると、フェニルカチオンに比べて30kcal/mol以上安定な炭素陽イオン中間体の場合には、相当するトリフラ-ト誘導体のS_N1熱加溶媒分解反応によって炭素陽イオン中間体の発生が可能となることが明かとなった。1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンはフェニルカチオンに比べると34kcal/molだけ安定な炭素陽イオンであり相当するトリフラ-ト誘導体の熱加溶媒分解反応によって発生可能であることが明かとなった。2)1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンは、陽電荷が局在化した平面構造の1ーナフチルカチオンと異なって、非平面構造をとるために陽電荷が10π電子系に非局在化することにより大きく安定化することが明かとなった。3)臭化アヌレンの質量分析によりアヌレニルカチオンは気相で発生できることが明かとなった。4)臭化アヌレンから誘導して合成したトリフラ-トのTFE中における加溶媒分解反応の結果、溶媒との置換反応生成物以外に複雑な混合生成物を与えることが明かとなった。5)二臭化アヌレンから重水素二置換体が収率よく合成できることから、相当するジトリチオ置換体のβー壊変反応によるアヌレニルカチオン発生法の可能性が明かとなった。本科学研究費補助金を用いて著者らが遂行した研究により得られた結果は、いずれも炭素陽イオン中間体の研究上極めて有用な新知見と考えられる。これらの結果はIUPAC物理有機化学国際会議(1990年10月、ハイファ)、第10回基礎有機化学連合討論会(1990年10月、筑波)、物理有機化学九州国際会議(1992年10月、福岡)において口頭発表した。詳細については本年7月トロントにおけるIUPAC物理有機化学国際会議およびJournal of Physical Organic Chemistry誌に発表を予定している。本研究は代表的な非ベンゼン系芳香族炭水素化合物である1,6ーメタ[10]アヌレンの臭素化物およびトリフラ-ト誘導体から新しい反応性炭素陽イオン中間体1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンを種々の反応条件下で発生させるとともに中間体陽イオンの構造と反応性について、実験化学および理論化学の両面から考察を行うことを目的とした基礎的研究である。

1.半経験的MO(MNDO)法を用いた理論計算の結果によると1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンはフェニルカチオンに比べて33.8kcal/molだけ安定化されており、陽電荷が局在化した1ーナフチルカチオンと異なり陽電荷が10pi電子系上に非局在化した炭素陽イオンであることが明らかとなった。2.アヌレン臭化物の質量分析によりアヌレニルカチオンは気相で発生できることが明らかとなった。3.アヌレン臭化物から誘導して合成したトリフラ-テのTFE中におけるソルボリシス反応の結果、溶媒と置換反応生生物が得られたが、生成物が反応条件下で不安定であるために複雑な分解生成物を与えることが明らかとなった。これらの結果はIUPAC物理有機化学国際会議(1990年8月、ハイファ)および第10回基礎有機化学連合討論会(1990年10月、つくば)において発表した。現在イスラエルのApeloig教授の研究グル-プ、イタリアのSperanza教授の研究グル-プ、及びドイツのSchwarz教授の研究グル-プとの共同研究に発展しつつある。本研究は代表的な非ベンゼン系芳香族炭化水素化合物である1,6ーメタノ[10]アヌレンの臭素化物およびトリフラ-ト誘導体から新しい反応性炭素陽イオン中間体である1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンを種々の反応条件下で発生させることを試みると共に,炭素陽イオン中間体の構造と反応性について,実験化学および理論化学の両面から考察を行うことを目的とした基礎的研究である.1.不飽和炭素原子上に空軌道を有する種々の炭素陽イオン中間体について,半経験的分子軌道法(MNDO,AM1)による理論計算結果とこれまでに得られている実験事実とを比較すると,フェニルエチオンに比べて30kcal/mol以上安定な炭素陽イオン中間体の場合には,相当するトリフラ-ト誘導体のS_N1熱加溶媒分解反応によって炭素陽イオン中間体の発生が可能となることが明かとなった.1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンはフェニルカチオンに比べると34kcal/molだけ安定な炭素陽イオンであり相当するトリフラ-ト誘導体の熱加溶媒分解反応によって発生可能であることが明かとなった.2.1,6ーメタノ[10]アヌレンー2ーイルカチオンは,陽電荷が局在化した平面構造の1ーナフチルカチオンと異なって,非平面構造をとるために陽電荷が10π電子系に非局在化することにより大きく安定化することが明かとなった.さらに非経験的分子軌道法(6ー31G)計算の結果,エネルギ-最適化平面構造を有するフェニルカチオンのメタ位に大きな共鳴安定化能を有する置換基が存在する場合には,炭素陽イオンは非平面のねじれた6員環構造をとることによって大きく共役安定化し6員環内にアレン結合を有する極限構造式の寄与が極めて大きくなることが明かとなった.これらの興味ある理論計算結果により,これまで理解されていなかったベンゼンジアゾニウムイオンのS_N1脱窒素分解反応におけるメタ位置換基の異常共鳴安定化効果の原因が明かとなった.現在メタ置換フェニルトリフラ-ト誘導体のS_N1熱および光加溶媒分解反応によって理論計算結果の実験的検証を行っている.以上の結果は物理有機化学九州国際会議(1991年10月,福岡)において発表した.詳細については本年7月トロント(カナダ)における物理有機化学国際会議において発表することを予定している.
Deep learningと多重解像度解析を融合した肺CTの癌検出システムの開発

本研究の究極的な目的は、肺がんの正診率を向上させることである。そこで、本研究では畳み込みにニューラルネットワークを用い、CT画像における肺腫瘍の認識・検出システムの構築を目標としている.当該年度では、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)とwavelet展開係数を融合することの有用性を次の3つの手法を構築し検証した。1転移学習(学習済みネットワークをそのまま活用)、2Fine Tuning(学習済みネットワークの後半層を独自の層に置き換えて再学習)、3CNN+Support vector machine(CNNを特徴抽出器として利用し、support vector machineで分類)。いずれの手法においても、wavelet展開係数を融合する事の優位性が確認できた。他方、既存の研究では画像の腫瘍部分をトリミングしたうえでCNNによる学習・分類を行っている。この場合、画像上の腫瘍を明確に特定できる知識(読影・診断能力)ならびに労力が伴う。本研究では、CNNが段階的に解像度を落として局所的な相関パターンを抽出していることに着目し、研究を進めた。具体的には肺CT画像にダウンサンプリングなしのwavelet変換をほどこし展開係数から複数チャネルのデータを作成した。これにより、CNNに肺CT画像の空間周波数情報、方向エッジ成分を与えることができた。本手法はCNN学習に必要となる適切な情報量が多いことに加え、さらに注目すべき点は、腫瘍部分のトリミングが不要(読影・診断能力が不要)であって、かつ高精度の分類が可能であることである。当該年度では、以上を実証した。申請者の所属施設は、本研究を開始するにあたり環境が整っておらず、初年度は研究環境構築(Graphics Processing Unit、高速演算処理装置、数値解析ソフトウエア、参考図書などの準備)の必要があった。一方で、このたび追加交付金をいただけた。これにより、上述した研究環境のうち、初年度の研究に必要な器材をおおむね整えることができた。これにより、データ解析がうまく進み、おおむね順調に研究が進んだといえる。今後の研究の進展ならびに効率を考えると、並列数値計算機器などを用意する必要があるため、年度ごとに揃えてゆきながら進めてゆく予定である。本研究では、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いた肺癌検出システムの構築を目指している。CNNの学習は、パラメータの更新を行いながら分類精度を高めていく。ここで重要なことは、パラメータの決定の最適化である。今後はパラメータ決定の最適化法に関する検証を行う。また一方で、過学習の問題を考慮する必要があるため、正則化を導入することの優位性を検証する。さらに、構築したシステムを肺CT画像だけではなく、マンモグラムなど微細信号を有する画像に適用することで、汎化性能を検証してゆく。

当初購入を予定していたGraphics Processing Unitの型式と数値解析ソフトウエアのバージョンが変更となり、手持ちの並列処理用数値計算機との接続が難しくなったため、今年度の購入を見合わせた器材がある。このため「次年度使用額」が生じている。研究の効率を考えると必要な器材であるため、これらの型式を見直し、次年度で購入する予定である。次年度は、次年度使用金ならびに申請分を以下のように使用する計画である。
農業体験活動の事業継続性および教育効果の持続性に関する実証的研究

本研究は、日本における農業体験活動を中心に、近年の現状を明らかにするとともに、取組の発展要因の分析と事業の継続性の解明を目的とする。この研究では、取組主体を学校、企業、農業者に分類して、国内・英国での調査を実施した。その結果、教育ファームをはじめとした農業体験活動の運営において、社会的役割を加味した活動展開が持続的経営の重要な要素であることと、類型化したうえで更なる研究継続の必要性が確認できた。本研究は、近年の農業政策の中で推進される食育や都市農村交流の具体的手法として注目される農業体験活動に焦点を当て、取組主体である農業者と中心的な参加者である児童・生徒の双方を分析対象とした実証的研究から、取組の効果分析と成立要因の解明を目的としている。本研究の目標は、第1に農業者による農業体験活動への参画実態の解明を通じて、農業体験活動の継続と農業経営の発展を促すための要因抽出を行うことである。第2に、農業体験活動の参加者(児童・生徒など)が活動への参加を通じて受けた教育効果について継続的な検証を行うことで、取組主体が期待する教育効果が持続・定着するための要因解明を検討するものである。平成22年度は、取組目的、運営主体が異なる3事例を対象に、農業体験活動の取組実態と課題点の解明を試みた。まず、観光事業者および地域内自治組織における取組として、京都府京丹後地域の調査を行った。この調査結果は、『田舎へ行こうガイドブック-明日香と京丹後のグリーンツーリズム-』として一般書として刊行している。次に、自治体による食育活動と学校給食での地産地消活動と関連する取組として、群馬県高崎市での調査を行った。この結果は、『学校給食における地産地消と食育効果』において「学校給食における食育」の章を分担執筆している。農業生産活動に伴う農業体験の福祉的効果と教育効果に着目した事例調査として、栃木県足利市のココ・ファームワイナリーを対象に現地調査を実施した。この調査結果は、地域農林経済学会の招待報告として発表を行った。平成23年度は、教育ファーム・モデル実証地域に採択された2事例を対象とした調査研究を重点的に行った。青果物流通業者による教育ファームの取組事例として、大阪府の青果物卸業者である(株)東果大阪の調査を行った。同社では、自社事業の特徴や業務内容を活かした独自の農業体験活動プログラムを開発しており、自社のマーケティングや経営への活用を試みていることが分かった。これらの研究成果は、日本農業市場学会にて研究発表を行っている。もうひとつのモデル実証地域への調査として、群馬県渋川市の渋川青年会議所と渋川市青年農業者クラブの協働により実施されたS.S.Cふれあいファームを対象に調査を行った。同取組への調査より、異なる組織間の連携に係る課題とともに、政策的支援の方策についての考察を行った。この研究成果は、日本農業経営学会にて報告を行い、報告論文として投稿中である。本年度は研究の最終年度ということで、調査成果の取りまとめと今後の研究方向についての検討を行った。教育ファームの枠組みを踏まえたうえで、埼玉県飯能市や公益法人キープ自然学校など、農業体験・自然体験を実施するに行政・民間双方における事例調査を行っている。また、海外での事例研究として英国におけるコミュニティーガーデンおよびシティファームの取組と、それらの活動における教育をはじめとした社会貢献的役割の検討を行っている。これらの研究成果は、教育ファームをはじめとした農業・自然体験の運営において、社会的役割を加味した活動展開が持続的経営の重要な要素であることと、類型化したうえでの更なる研究継続の必要性が確認できた。本年度の研究成果は、【論文等2編】(1)平成24年12月片岡美喜、高津英俊,山田伊澄「農業者による教育ファームの展開と活動の継続性に関する一考察」『農業経営研究』50(3), 72-77、(2)平成25年2月『2011年度畜産関係学術研究委託調査報告書大規模畜産法人経営の6次産業化と収益性ー自給飼料基盤確保に着目してー』第3章担当【学会発表】(1)平成24年10月20日地域農林経済学会大会セッションセッション、第2セッション:地域農業における社会貢献型事業の展開と可能性、片岡美喜「社会貢献型事業と農村コミュニティの維持・発展に関わる実践的取組」、【その他】

(1)平成25年1月「食と農の連携消費者と生産者をつなぐものとは」『JA教育文化』、(2)平成25年3月1日-9日英国でのコミュニティーガーデン・シティファーム調査である。23年度は、教育ファーム・モデル実証団体への質問紙調査を行う予定であったが、東北地域の取組団体における東日本震大震災による影響に配慮して中止した。23年度に実施できなかった調査は、24年度に行う予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題の今後の推進方策について、次年度では大きく次の2つの調査を行いたい。第一に、H23年度に実施できなかった教育ファーム・モデル実証団体への質問紙調査を行うものとする。H21年に採択を受けた119団体に対する電話による基礎調査のうえ、質問紙による調査を行い、教育ファーム事業終了後の取組実態の把握を行う。教育ファームの活動を継続している団体に関しては、その継続要因に関する調査を行う。第二に実態調査として、教育ファーム・モデル実証団体および海外事例の現地調査を行う。
アメリカのパブリックアート政策と全米芸術基金・連邦施設管理庁

アメリカのパブリックアート政策の地方分権が顕著にみられるようになったのは、1960年代である。同時期は国民に芸術へのアクセサビリティを保障するとともに、都市の文化的環境を向上させるというミッションがあった。上記のミッションの概要及び課題を捉えるために、平成30年度は、先行研究をもとに米国における研究調査活動を行った。具体的にはまず、モントレー国際大学において研究関連文献の収集及び専門家との意見交換を行った。次に、ロサンゼルス市文化部パブリックアート課を訪ね、同市におけるパブリックアート政策の変遷とともに、本研究で重視している1960年代の同市の取り組みについて担当者との意見交換を行うとともに、関連する資料の提供を受けた。特に重視すべき点として、パブリックアートが都市再生のシンボルとなり、新しい都市のアイデンティティを形成していく公益性がロサンゼルス市の都市形成に際して重要な役割を果たしているということがある。最後に、ワシントンD.C.にて全米芸術基金(NEA)を訪ね、担当者からアメリカにおける芸術政策の変遷とその特徴についてスライドを交えながら説明を受けた。その後、本研究で重視している1960年代における米国全土でのパブリックアートへの取り組みについて意見交換を行った。また、議会図書館でも関連する資料の収集を行った。先行研究の分析や一連の調査を通じて、アメリカのパブリックアート政策の推進に際しては、政府など公的機関による促進とともに、財閥を中心とした民間団体による下支えが大きな役割を果たしていることを裏付けることが出来た。アメリカのパブリックアート政策に関する先行研究の分析とともに、アメリカにおける現地調査を通して基盤となる資料収集をほぼ終えることが出来ており、概ね本研究課題に対する到達点が見えつつある。今後予定しているアメリカでの補足調査を合わせれば、本研究課題に関する果実を得ることが出来るものと判断した。アメリカのパブリックアート政策の特徴を捉えるために必要な資料がカリフォルニア大学バークレー校に存在することがこれまでの研究調査により明らかになったため、アメリカでの現地調査を計画している。さらに、ワシントンD.C.では議会図書館を中心に、これまでの研究成果を裏付ける資料収集を行い、その成果を含めて3か年で取り組んだ成果を報告書として取りまとめることにしている。また、関連する学会等でも発表する方針である。また、冷戦への不安感が広がるなかで、1948年にUnited States Information and Educational Exchange Act(通称スミス・マンズSmith-Mundts法)が成立した。これは、平時における文化交流を規定した史上初の法律であったが、実際にはソ連のプロパガンダに対抗することを強く意識して制定されたものであった。このスミス・マンズ法により文化交流の管轄機関は再編され、Office of Educational Exchange(OEX)とOffice of International Information(OII)の2つの部署が設置された。OEXは教育を通した文化交流を目的とし、OIIは新聞や放送、さらには映画を通した国際交流を目指した。これらの組織は、1952年に合併してInternational Information Administrationとなった。アイゼンハワー政権のもとでは、大統領政府機関諮問委員会(通称ロックフェラー委員会)が行政機関の改革と再編の提言を行った。パブリックアートの「公共性」・「社会性」をめぐる研究史をフォローし、パブリックアートの役割と市民社会の変化の関係を把握することができ、パブリックアートの公益性とその論争を知ることができた。そして、連邦施設管理庁(General Service Administration:GSA)による「連邦政府の新築建設における美術プログラム」、全米芸術基金(National Endowment for the Art:NEA)による「公共空間アート・プログラム」の概要を掴むことができた。また、非営利芸術団体の「Americans for the Arts」が2000年に設立した「Public Art Network」(PAN)のネットワークにもアクセスすることができた。その結果、パブリックアートに求められた「公共性」はアメリカ社会の変化とともに推移し、パブリックアートは時代を映す鏡となってきたことが分かった。そして、パブリックアートに関わるセクター、すなわち行政、市民、アーティストなどが「公共性」をめぐって激しい議論を展開し、パブリックアートの社会的意義を問いかけてきたことも分かった。