hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯科用レーザー照射併用による抜歯窩創傷治癒促進効果

EBM確立の第一歩である病理組織学的および形態計測学的解析を1血餅の器質化、2新生骨の形成および骨梁の状態、3破骨細胞や骨芽細胞の発現・遊走と抜歯窩内の分布を対象に検証し、各レーザー照射による相違を比較することで、抜歯窩の治癒機転である「凝結期」「肉芽組織期」「仮骨期」「治癒期」の状況把握が可能となる。平成28年度にラットの上顎左側第一臼歯の抜去後の炭酸ガスレーザーおよび半導体レーザーの照射による創傷治癒促進効果の検証を行った。その結果を受けて、各レーザーにとって創傷治癒促進が期待できる照射条件を設定し、その条件下でラット抜歯窩に対して各レーザー照射を行った。実験には抜歯後3、5、7、10および21日目を観察対象とした。抜歯部(上顎左側第一臼歯)を中心にその周囲組織を摘出するために屠殺し、骨ミネラル分をEDTA溶液で脱灰後、薄切切片を作製し、ヘマトキシレンエオジン染色による病理組織学的および形態計測学的解析と瘢痕組織形成に関与するとされる筋線維芽細胞を観察するためにα-SMAおよびTGF-β1による免疫組織学的解析を進めた。その中でもコントロールであるレーザー非照射群と炭酸ガスレーザー照射群については染色および解析も終了している。しかし半導体レーザー照射群においては今年末年明けまでに終了させる見込みである。現時点では非照射群と比較して炭酸ガスレーザー照射群では抜歯窩治癒過程の早期に多数の破骨細胞の出現と術後の筋線維芽細胞の出現減少を認めた。さらに抜歯後5、7日目(人では「仮骨期」)には新生骨形成量が多く、骨梁も密であった。特徴的なこととして新生骨形成が抜歯窩底部からだけでなく、抜歯窩の比較的浅い層から架橋上の骨形成も認めた。その結果、抜歯窩粘膜の陥凹は僅かで病理組織的に歯槽骨頂が高いレベルで維持できた。またこの研究中に抜歯窩に向けていたレーザー光が隣接の第二臼歯近心面への誤照射による刺激と思われる修復象牙質が歯髄腔内近心側面に沿って確認された。これまでは炭酸ガスレーザーが歯牙に当てると歯髄炎を惹起することが一般的に報告されていたので、上述のような変化を呈したことについて日本レーザー歯学会に論文投稿した。アメリカ食品医薬品局が歯科用レーザーの使用方法について定義している治療の1つに“Coagulation of extarction sites;抜歯後のレーザー照射による血液凝固"がある。この治療に効果があると推奨しているレーザー装置が半導体レーザーと炭酸ガスレーザーであるが、この2種類はレーザー特性が異なる。これらのレーザー装置は実際の診療において抜歯後のレーザー照射の効果として有用であるという臨床報告が散見される。しかし、抜歯窩におけるレーザー照射の基礎的研究は半導体レーザーにおいて基礎的研究報告があるものの、照射条件(出力、照射モード、照射距離/時間/回数等)に大きなバラつきがあり実際の臨床手技に準じていないため本来のレーザー照射の効果を検証することが困難であった。一方、炭酸ガスレーザーではほとんど報告がなかった。そこで前年度までに確立した抜歯後のレーザー照射条件(抜歯直後の血液凝固のために約152J/cm2、抜歯翌日に組織賦活化のために約40J/cm2)にて、ラット上顎第一臼歯の抜歯後のレーザー照射を行った。その後、ラットを屠殺、抜歯窩を含めた周囲組織を摘出、脱灰薄切標本を作製し病理組織学的および形態計測学的に解析を行った。その結果、2種類のレーザー特性の違いによるものと考えられる抜歯窩の創傷治癒形態の相違が確認できた。さらに抜歯窩治癒早期の段階においてレーザー非照射ラットに比べ、レーザー照射ラットでは抜歯窩内の器質化が促進され、その後の新生骨形成も早く骨梁も太く緻密であった。
カスタマと開発者の視点に基づくソフトウェア品質の定量化と評価に関する研究

ソフトウェアの品質の向上を計るためには、品質に対する要求を出すカスタマを、要求された品質をソフトウェア中に実現する開発者との間で、共通の認識を持ち、それぞれの品質の定量的評価結果を比較検討する必要がある。本研究の目的は、ソフトウェアの品質をカスタマ、開発者のそれぞれの視点から定量的に評価するためのフレ-ムワ-クの確率にある。なお、フレ-ムワ-クのプロトタイプは研究代表者らが既に提案してきている(研究発表〔1〕〔2〕)。本年度は次の(1)ー(3)を中心に行った。(1)大学における適用実験(研究発表〔3〕):研究代表者の所属する機関における学生実験(C言語によるコンパイラの作成)にフレ-ムワ-クを適用し、規模は小さいが、詳細なデ-タに基づく評価を行った。本実験では、教官をカスタマに、実験担当者を管理者に、学生を技術者に対応づけた。その結果、代表者な1つの品質である実行効率性に関しては、フレ-ムワ-ク適用の有効性が確認された。(2)企業における適用実験(研究発表〔4〕、〔5〕):企業から帝京を受けた大規模なデ-タを用いてフレ-ムワ-クの実験的評価を行った。本実験においては、開発者の品質実現の能力を性能としてとれえ、複数の開発者から編成されるチ-ムの性能を定量的に評価する試みを行った。その結果、チ-ム性能とレビュ-効率の間に高い相関があることがわかった。(3)支援ツ-ルの開発(研究発表〔6〕):フレ-ムワ-クに基づいたデ-タ収集、分析、評価のためのプログラムを設計、コ-ディングし、これらのワ-クステ-ション上のツ-ル群として実現した。
生物細胞の凍結保存における融解過程に関する研究

凍結保存は生命の維持が第一義であるが,凍結・保存・解凍の各過程で組織を構成する細胞に生ずる種々の障害が,全体(マクロ)としての生死を最終的に決定している.細胞を基本単位とする考え方は,組織を物理・化学的な拘束により分断しているミクロ単位が細胞であり,その単位で生ずるミクロ挙動や状態が,さらに低い階層での生存活動に直接的・間接的に影響を及ぼすためである.研究者はこれまで,凍結過程で生じるミクロ挙動と冷却操作との関係を,凍害保護物質の効果を含めて実験的,解析的に明らかにしてきた.しかし,凍結保存においては,解凍後の生存が最終的な条件である.本研究は,細胞ならびに細胞の集合体に対する解凍モデルの提示のもとで,シミュレーション計算を行い,以下の結論を得た.・細胞は,凍結によって脱水するが,解凍初期にさらに脱水し最小体積となる.昇温が進と膨潤していくが,解凍終了後も体積は完全に回復しておらず,以降放置しておくと凍結前の体積まで徐々に回復する.・解析結果と小麦プロトプラストを用いた解凍実験の結果との比較により,モデルの妥当性が検証された.・昇温速度が早いと生物組織内部での細胞内外の浸透圧差が大きくなり,遅いと組織表面の浸透圧差が大きくなる.細胞内外の浸透圧差が大きいと細胞に障害が発生すると考えられており,解凍初期に急速解凍し,その後,緩速に解凍する2段解凍の有効性が浸透圧差の軽減の観点からも示唆される.従来の凍結過程とここでの解凍過程についての速度論を連結することにより,生体細胞の生存とマクロな輸送現象とを関連づけるための基礎が確立された.凍結保存は生命の維持が第一義であるが,凍結・保存・解凍の各過程で組織を構成する細胞に生ずる種々の障害が,全体(マクロ)としての生死を最終的に決定している.細胞を基本単位とする考え方は,組織を物理・化学的な拘束により分断しているミクロ単位が細胞であり,その単位で生ずるミクロ挙動や状態が,さらに低い階層での生存活動に直接的・間接的に影響を及ぼすためである.研究者はこれまで,凍結過程で生じるミクロ挙動と冷却操作との関係を,凍害保護物質の効果を含めて実験的,解析的に明らかにしてきた.しかし,凍結保存においては,解凍後の生存が最終的な条件である.本研究は,細胞ならびに細胞の集合体に対する解凍モデルの提示のもとで,シミュレーション計算を行い,以下の結論を得た.・細胞は,凍結によって脱水するが,解凍初期にさらに脱水し最小体積となる.昇温が進と膨潤していくが,解凍終了後も体積は完全に回復しておらず,以降放置しておくと凍結前の体積まで徐々に回復する.・解析結果と小麦プロトプラストを用いた解凍実験の結果との比較により,モデルの妥当性が検証された.・昇温速度が早いと生物組織内部での細胞内外の浸透圧差が大きくなり,遅いと組織表面の浸透圧差が大きくなる.細胞内外の浸透圧差が大きいと細胞に障害が発生すると考えられており,解凍初期に急速解凍し,その後,緩速に解凍する2段解凍の有効性が浸透圧差の軽減の観点からも示唆される.従来の凍結過程とここでの解凍過程についての速度論を連結することにより,生体細胞の生存とマクロな輸送現象とを関連づけるための基礎が確立された.
脳内光感受性細胞による視覚行動制御機構

1.夜行性のオニグモ、昼行性のハエトリグモおよび昼夜行性のコガネグモの眼の感度と感度のサーカディアンリズムを比較生理学的に調べた。オニグモの眼には感度の高い視細胞のみが存在し恒常暗黒下で顕著な感度のサーカディアンリズムを示した。対照的に、ハエトリグモの眼には感度の低い視細胞のみが存在し感度のサーカディアンリズムを全く示さなかった。他方、中間型のコガネグモの眼には感度の高い視細胞と感度の低い視細胞が存在し、感度の高い視細胞のみが恒常暗黒下で感度のサーカディアンリズムを示した。眼の感度のサーカディアンリズムは前大脳中心体前方の神経分泌細胞群領域または前大脳下部の食道神経環付近に細胞体を持つ神経分泌細胞の情報により視神経を介し遠心的に調節されていると考えられる。2.コガネグモの視神経から脳光照射に伴い増加する活動電位が記録される。この光応答は前大脳の大部分を切除し上記の細胞体を含まない、視葉と視神経のみからなる標本においても観察される事から、脳内光感受性細胞は眼の感度を調節する視神経遠心性細胞とは別の細胞であり、その光受容部位は視葉領域であると考えられる。最近我々は、視葉内で脳内光感受性細胞の有力な候補と思われる大型の神経細胞から細胞内記録・染色を行う事に成功し現在解析を進めている。コガネグモの脳内光感受性細胞は眼との相互作用により優れた影検知機構を作りだし、影からの逃避行動に関与していると考えられる。3.ハエトリグモの色覚に関しては1800年代末から議論されてきたが、ショウジョウバエなど生きた餌しか食べないハエトリグモでは報酬学習実験が難しく、ハエトリグモの色覚の有無も確認されない状態が長く続いてきた。我々は、色と熱刺激の組合せに対する嫌悪学習を成立させる事に成功し、ハエトリグモは少なくとも可視領域で青、緑、黄、赤の色紙を色合いにより識別する事を明らかにした。1.昼夜にわたって捕食等の活動を示すいわば昼夜行性のコガネグモの眼には感度の高い視細胞と感度の低い視細胞が存在し、感度の高い視細胞は恒常暗黒下で感度のサーカディアンリズムを示す。今回、我々は、夜行性のオニグモと昼行性のハエトリグモの眼の感度のサーカディアンリズムを調べた。オニグモの眼には感度の高い視細胞のみが主に存在し恒常暗黒下で顕著な感度のサーカディアンリズムを示した。対照的に、ハエトリグモの眼には感度の低い視細胞のみが主に存在し感度のサーカディアンリズムを全く示さなかった。コガネグモは両タイプの視細胞を持つ中間型と考えられる。2.コガネグモの視神経遠心性ニューロンはそれ自体が光興奮性の神経細胞であるが、眼から抑制性の入力を受けており、自然な光条件下ではその活動は光照射終了後に増加する。脳内光感受性細胞の活動は脳を局所的に照明した場合にも増加するが、脳だけが明るいという自然の状態では起こらない光条件は眼の感度のサーカディアンリズムを狂わせる事から、脳内光感受性細胞は眼の感度のサーカディアンリズムの同調には直接は関係していないと思われる。おそらく、脳内光感受性細胞は眼を含めた脳神経細胞の活動の調節を介し様々な動物行動制御に関与していると考えられる。3.ハエトリグモの威嚇行動や求愛行動等には色が関与している事から、ハエトリグモは色の識別を行っていると考えられている。

しかしながら、クモ類ではこれまで色学習実験が成功しておらず、クモ類の色彩弁別については不明な部分が多かった。我々はハエトリグモにおいて色紙と熱刺激の組合せに対する嫌悪学習を成立させる事に成功し、ハエトリグモは青、緑、黄、赤の色紙を相互に識別する事を見出した。1.ハエトリグモの色覚に関しては古くから論争されてきたが、ショウジョウバエなど生きた餌しか食べないハエトリグモでは報酬学習実験が難しく、ハエトリグモの色覚の有無も確認されない状態が続いてきた。昨年度、我々は、ハエトリグモの色紙と熱刺激の組合せに対する嫌悪学習を成立させる事に成功した。今回、昨年度に引く色学習実験から、ハエトリグモは紫外線を含まない可視光による照明下で青、緑、黄、赤色を色合いにより識別する事を確認した。2.コガネグモの眼の感度は前大脳の中心体付近に細胞体を持つ神経細胞の情報により視神経を介し遠心的に調節されている。他方、視神経から記録される遠心性の活動電位は脳を光照射する事によりその発火頻度が上昇する。今回、脳の大部分を切除し、側眼の第一次視葉領域と視神経のみを残した標本においても、脳光照射に伴う視神経の活動電位の発火頻度は上昇する事を見いだした。この結果は、脳内光感受性細胞は眼の感度を調節する機能を持つ視神経遠心性細胞とは別の神経細胞であり、その光受容部位は側眼の第一次視葉領域である事を示している。3.この脳内光感受性細胞は眼との相互作用により優れた影検知機構を作りだしている。また、脳内光感受性細胞の活動は脳局所照明時にも増加するが、脳局所照明は眼の感度のサーカディアンリズムを狂わせる事などから、脳内光感受性細胞は眼の感度のサーカディアンリズムの同調のための光受容器としての役割は少ないものと考えられる。1.クモ類の眼の感度のサーカディアンリズムは脳内に細胞体を持つ神経分泌細胞の情報により視神経を介し遠心的に調節されている。視神経の切断端から色素を注入した結果、すでに我々が見いだしている反対側の前大脳中心体前方の神経細胞群に加え、両側の前大脳下部の食道神経環付近にも細胞体が染色される事が明らかになった。脳部分切除実験の結果、これらの細胞が眼の感度のサーカディアンリズムの調節に重要に関与している事が示唆された。2.コガネグモの視神経からは脳光照射に伴い増加する遠心性の活動電位が記録される。この光応答は前大脳の大部分を切除し上記の細胞体を含まない、視葉と視神経のみからなる標本においても観察される事から、脳内光感受性細胞は眼の感度のサーカディアンリズムを調節する神経分泌細胞とは別の細胞であり、その光受容部位は視葉である事が明らかになった。さらに、脳部分切除実験の結果から、光受容部位は側眼の視葉領域であると考えられる。3.コガネグモの脳内光感受性細胞は眼との相互作用により優れた影検知機構を作りだしている。コガネグモは行動的には、影からの逃避行動を示すが、影を作る変わりに脳を局所照明しても同様な行動が見られる事から、コガネグモの脳内光感受性細胞は影逃避行動に関与していると考えられる。今回、我々は視葉内で脳内光感受性細胞と視細胞の両方から入力を受け影に対し顕著な応答を示す神経細胞から細胞内記録・染色を行う事および、前大脳と食道下神経塊の中間部位から下行性の影応答を細胞外記録する事に成功した。これらの結果は上記仮説を支持している。
パーフォリンノックアウトマウスを用いる有機リン農薬による免疫機能低下の機序の検討

(2)有機リン農薬は、NK、LAK及びCTLのFasL/Fas pathwayにも影響を与えてNK、LAK及びCTL活性を抑制する。本研究はスタンフォード大学医学部のKrensky AM教授の協力を得た。【目的】NK、LAK及びCTLは主に二つのメカニズムで標的細胞を障害する。その1はこれらの細胞内顆粒中に存在するPerforin、GranzymeおよびGranulysinの放出による標的細胞の障害であり(Perforin/Granzymes Pathwayという)、その2はFas ligand/Fas pathwayを介した標的細胞の障害である。申請者はこれまで有機リン農薬がNK,CTL及びLAK活性を有意に抑制し、さらにこれらの細胞中のGranzymeの活性も有意に阻害することを明らかにした。一方Perforin Knockout(PKO)マウスではPerforin/Granzymes pathwayが機能しなくなったため、そのNK,CTL及びLAK細胞がFas ligand/Fas pathwayのみを介して標的細胞を傷害する。そこで本研究では(1)PKOマウスを用いて有機リン農薬がFas ligand/Fas pathwayを障害するか否か(2)有機リン農業がGranulysinへの影響があるか否か、を検討した。【材料と方法】(1)動物:本研究ではPKOマウスとその対象である正常C57BL/6マウスを用いた。(3)NK活性への影響:マウスの脾臓リンパ球にDDVPを添加し、^<51>Cr遊離法で測定した。(4)LAK活性への影響:マウスの脾臓細胞から得たLAKにDDVPを添加し、^<51>Cr遊離法で測定した。(5)CTL活性への影響:マウスの脾臓細胞から得たCTLにDDVPを添加し、^<51>Cr遊離法で測定した。(6)DDVPのGranulysinによるJurkat細胞死への影響:測定系にDDVPを添加し、FACS法で評価した。【結果と考察】(1)DDVPが正常C57BL/6マウスのNK,CTL及びLAK活性を有意に抑制した。(2)DDVPがPKOマウスのNK,CTL及びLAK活性を有意に抑制することを明らかにした。(3)抗Fas ligand抗体がPKOマウスのCTL及びLAK活性をブロックできることを判明した。これはPKOマウスのNK,CTL及びLAK細胞がFas ligand/Fas pathwayを介して標的細胞を障害することを意味する。(4)LAK活性の阻害においてDDVPと抗Fas ligand抗体との間に相加作用があることも示唆された。以上の結果よりDDVPがFas ligad/Fas pathwayへの障害を介してPKOマウスのNK,CTL及びLAK活性を抑制したと考えられる。(5)有機リン農薬DDVPはGranulysinによる細胞死に対して影響を与えなかった。1.有機リン農薬によるPKOマウスのFasL/Fas pathwayへの影響のメカニズムを解明する。2.なぜNK活性が有機リン農薬に阻害されやすく、LAK活性が阻害されにくいのかを解明する。3.なぜ有機リン農薬に対してマウスNKとヒトNKの反応性が異なるのかを解明する。【材料と方法】(1)動物:本研究ではC57BL/6マウスを用いた。(2)有機リン農薬:DDVPを用いた。(3)FasL/Fas pathwayへの影響:マウスのLAKにDDVPを添加し、FACS法で評価した。(4)マウスのLAK及び脾細胞(NK)におけるPfhとGranzyme(Gr)の発現:RT-PCRで測定した。(5)ヒトNK,T及びLAKにおけるPfn、Gr及びGranulysin(GRN)の発現:RT-PCR及びFACS法で測定した。【結果と考察】(1)DDVPはLAK表面のFasL及び標的細胞YAC-1表面のFas抗原を有意に減少させた。(2)マウスのLAKにおいてはPfn及び各Grの量はGrA>G=B>E=D>F=Pfn>C>M>Kの順に対して脾細胞においてはPfn及び各Grの量はGrA>Pfn>B>K>M>E>G>D>F>Cの順であった。両細胞における各Grの相対量の違いがそれらの有機リン農薬に対する反応性を決定したと考えられる。(3)ヒトにおいては各細胞のmRNAの量はPBL(NK)ではGrH>B>A>3>Mの順で、LAKではGrB>A>H>3>Mの順であった。以上の結果からDDVPに対する反応性が細胞によって異なることは、細胞中の各Grの量比が異なることに関連すると考える。またヒトNKはGRNが発現するが、マウスNKはGRNが発現しない。これも有機リン農薬に対するマウスNKとヒトNKの反応性の違いを決定する一因である。

FACSの結果では、ヒトPBLのPfn、GrA、GRNの陽性率は各々21.1%、28.4%、22.4%で、CD16+NKでは各々61%、59.8%、55.8%で、CD3+T細胞では各々9.7%、25.5%、15.2%で、LAKでは各々40%、50.9%、87.9%で、これらの陽性率の違いは有機リンに対するNKとLAKの反応性が異なることを決定する一因である。【目的】本助成の初年度ではPerforin Knockout (PKO)マウスを用いて有機リン農薬DDVPがFas ligand/Fas pathwayにも影響を及ぼすことを明らかにした。2年目では有機リン農薬によるPKOマウスのFasL/Fas pathwayへの影響のメカニズムを解明した。さらになぜ、NK活性が最も有機リン農薬に阻害されやすく、LAK活性が最も阻害されにくいのか?また、なぜ有機リン農薬に対してマウスNKとヒトNKの反応性が異なるのかも解明した。3年目では1)有機リン農薬がNK細胞内のperforin, granzyme, granulysinの発現量に影響するかどうか、を検討した。2)動物に有機リンを投与し、そのNK,T細胞の変動を検討した。【材料と方法】2)マウスに有機リン農薬DDVPを投与し、Flow cytometry法でマウス脾臓細胞のNK,T,B細胞及びマクロファージの割合を測定した。【結果と考察】(1)DDVPは有意にNK-92CI及びNK-92MI細胞の活性を抑制し、NK細胞内のPerforin、GrAおよびGRNのタンパク質量及びmRNAの発現量を低下させた。その機序としてDDVPによるNK細胞の脱顆粒によることが明らかとなった。またNK-92細胞内Perforin、GrAおよびGRNの量の低下がDDVPによるNK活性低下に関与することが示唆された。動物実験ではDDVPは有意にマウス脾臓細胞のNK細胞、CD8及びCD3陽性T細胞の割合を減少させ、B細胞の割合を増加させた。またDDVP投与マウスでは脾臓細胞のCD4陽性T細胞の割合も減少する傾向を示したが、統計学的に有意ではなかった。一方DDVPはマウスのマクロファージの割合には影響を及ぼさなかった。DDVPによるマウスのNK細胞、CD8及びCD3陽性T細胞割合の減少はDDVPによるNK及びCTL活性抑制に寄与したと考えられる。
花崗岩山地と中古生層山地の崩壊発生の違いをもたらす要因

豪雨の際の崩壊発生分布を見ると,同じ降雨にみまわれても,中古生層地域では崩壊発生が少なく,花崗岩地域では崩壊発生が多いことはよく知られている。しかしながら,なぜこのような違いが生ずるかについてはまだよくわかっていないる。また,一般に崩壊の発生条件を解析する際に,浸透水による土層の強度低下を要因とすることが多い。しかしながら,豪雨時の水の挙動については観測例が少ないために,浸透水の挙動はブラックボックス的なモデルで済まされることが多かった。今年度は,両岩石の分布する伊那谷周辺の山地において中古生層・花崗岩の小流域を2つずつ設け,調査を行つた。また,その小流域において,降雨浸透水の挙動を自記テンシオメータを用いて詳細に自記観測した。中古生層流域では、降雨に対する流出応答は遅く、流出量は少ない。一方,花崗岩流域では、降雨に対する流出応答は速く、流出量は多く、地質が異なると流出特性が異なることが確認された。また,地中水の挙動は、中古生層流域では降雨に対し鉛直下方向に動きを示し、花崗岩流域では斜面下方向に動きを示した。このことは、中古生層流域でTDR土壌水分計により基盤近傍の土壌水分量の変化を測定すした結果、地中水の基岩への浸透が確認された。以上のことから、この両流域では、降雨に対する地中水の挙動に明確な違いがあることが認められた。また,一面せん断試験の結果,中古生層の土壌と,花崗岩の土壌では,あまり強度に違いが見られなかった。したがって,崩壊の発生の違いは,基盤岩への地中水の浸透能力の違いによるものと思われる。
統合失調症罹患同胞対・両親の全エクソン解析に基づく稀なリスク変異の同定

統合失調症の発症に大きな効果をもつ稀なリスク変異を同定することが、本研究計画の目的である。統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析を実施し、各家系内で罹患同胞2人が共有する稀な短縮型(ナンセンスまたはフレームシフト)変異を15個同定した。3つの症例・対照サンプル(症例2617・対照2396)を用いた3段階関連解析を行ったが、統合失調症との有意な関連は認められなかった。統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析により同定された稀な短縮型変異が統合失調症の発症に関与している可能性は支持されなかった。1)統合失調症罹患同胞対・両親の全エクソン解析、2)発端者・両親トリオのリスク遺伝子リシークエンス、3)大規模症例・対照研究という3つのアプローチを組み合わせることにより、統合失調症の発症に大きな効果をもつ稀なリスク変異を同定することが、本研究計画の目的である。本研究計画は、ヒトゲノム・遺伝子解析に関する倫理指針を遵守し、新潟大学医学部遺伝子倫理審査委員会および各共同研究機関の倫理委員会で承認されている。対象者(および必要に応じて保護者)に対して文書を用いて研究計画の内容などについて十分な説明を行い、書面にて研究参加の同意を得ている。匿名化されたDNAサンプルを外部委託先に送付し、全エクソン解析を実施した。具体的には、SureSelect Human All Exon v4キット(51Mb)により全エクソンを濃縮した後に、タグ配列を付加した上で4サンプルを混合し、高速シークエンサー(Illumina HiSeq2000)を用いて1レーン(20Gb)のペアエンド・シークエンスを行った。全エクソン解析により検出された計155,642の変異について、以下のフィルタリングにより候補リスク変異を選択した。1)冗長度が10倍以上(97,262個)、2)罹患同胞2人が共有(43,948個)、3)両親には存在しない(230個)、4)ミスセンス変異(7個)、5)アレル頻度が0.01未満(1個)。この変異を直接シークエンス法によりタイピングしたところ、父から伝達された変異であることが明らかとなった。複数の罹患者がいる家系には統合失調症の発症に大きな効果をもつ稀なリスク変異が存在する可能性が高い。そこで、統合失調症罹患同胞対・両親の全エクソン解析を実施し、罹患同胞2人が共有する稀なナンセンス変異またはフレームシフト変異を4個同定した。これら4個の変異については、直接シーケンス法により全エクソン解析データが再現された。これら4個の変異が、特定の家系のみでなく一般に統合失調症の発症リスクに大きな効果を有していることを確認するため、複数の症例・対照サンプルを用いた多段階関連解析を行っている。1次サンプルは、DSM-IVにより統合失調症と診断された患者674人(男性361人・女性313人、平均年齢39.9 ±13.8歳)および対照者667人(男性341人・女性326人、平均年齢38.3 ±10.8歳)である。全エクソン解析により同定された4個の稀なナンセンス変異またはフレームシフト変異をTaqMan法によりタイピングした。いずれの変異も患者群に多く認められが、統合失調症との関連は有意でなかった。2次サンプルは、患者731人(男性377人・女性354人、平均年齢53.0 ±14.9歳)および対照者777人(男性364人・女性413人、平均年齢53.9 ±18.5歳)である。1次サンプルで患者群に多く認められた4個の変異をタイピングしたところ、いずれの変異も患者群に多く認められが、統合失調症との関連は有意でなかった。本研究計画は、新潟大学医学部遺伝子倫理審査委員会および各共同研究機関の倫理委員会で承認されており、対象者からは書面にて研究参加の同意を得た。そこで、統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析を実施し、各家系内で罹患同胞2人が共有する稀な短縮型(ナンセンスまたはフレームシフト)変異を15個同定した。これら15個の変異が、特定の家系のみでなく一般に統合失調症の発症リスクに大きな効果を有していることを確認するため、3つの症例・対照サンプル(症例2617・対照2396)を用いた3段階関連解析を行った。全エクソン解析により同定された15個の短縮型変異のなかで、13個が1次サンプルでTaqMan法によるタイピングが可能だった。1次サンプルで症例群に多く認められた4個の変異を2次サンプルでタイピングした。2次サンプルで症例群に多く認められた4個の変異を3次サンプルでタイピングした。これら4個の変異と統合失調症との関連は全サンプルにおいても有意ではなかった。統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析により同定された稀な短縮型変異が統合失調症の発症に関与している可能性は支持されず、統合失調症の発症に大きな効果をもつまれなリスク変異の同定には至らなかった。

統合失調症の発症に大きな効果をもつ稀なリスク変異を同定することが、本研究計画の目的である。統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析を実施し、各家系内で罹患同胞2人が共有する稀な短縮型(ナンセンスまたはフレームシフト)変異を15個同定した。3つの症例・対照サンプル(症例2617・対照2396)を用いた3段階関連解析を行ったが、統合失調症との有意な関連は認められなかった。統合失調症罹患同胞対・両親3家系の全エクソン解析により同定された稀な短縮型変異が統合失調症の発症に関与している可能性は支持されなかった。統合失調症罹患同胞対・両親の全エクソン解析では、稀な新生変異の同定を目指していたが、直接シーケンス法により全エクソン解析データが再現できず、当初の計画を変更する必要が生じたため。精神医学2次サンプルで患者群に多く認められた変異を3次サンプルでタイピングし、統合失調症との関連を確認する。統合失調症の発症に強い影響を与える稀な新生変異の同定を目指していたが、直接シーケンス法により全エクソン解析データが再現できず、当初の計画を変更する必要が生じたため。全エクソン解析の外部委託費を当初の予定よりも圧縮するなどできたため。罹患同胞が共有、ナンセンス変異またはフレームシフト変異、アレル頻度が0.01未満、という条件を満たす4個の変異に着目し解析を進めていく。3次サンプルをタイピングするためのプローブや試薬にあてる。全エクソン解析の外部委託費を当初の予定よりも圧縮することができたことなどが理由である。全エクソン解析により見出された候補リスク変異を直接シーケンスで確認するとともに、これらの変異が存在する遺伝子のリシーケンスなどに使用する予定である。
母胎間シグナルリレーの大脳皮質発生における生理学的意義

母胎間白血病抑制因子(LIF)シグナルリレーでは,母体側LIFが胎盤栄養膜細胞から副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)の分泌を誘導し,これが胎児赤芽球から再びLIFの分泌を誘導する。胎児側で分泌されたLIFは大脳において,インスリン様成長因子1または2を介して大脳皮質形成を促進していることが明らかとなった。さらに,母体からのLIFシグナルにより胎盤から誘導される副腎皮質刺激ホルモンが,胎児側のLIFのソースである胎児赤芽球の分化調節に関与していることが明らかとなった。これらの結果より,母胎間LIFシグナルリレーが胎児大脳と赤血球の発生を同期的に調節している可能性が示された。当該研究課題は、母胎間LIFシグナルリレーが正常神経発生において機能する生理的なネットワークシステムであることを明らかにするため、以下のような検討を行った。(1)マウス母獣へのLIF投与により、胎児脳におけるインスリン様成長因子(IGF)-1および2の発現亢進が確認された。このことから、母体LIF刺激に反応して、胎児大脳における神経幹・前駆細胞からIGF誘導され、これがauto/paracrine的に作用することで、細胞分裂が亢進するモデルが考えられた。(2)正常マウス胎児脳脊髄液中のIGF-1濃度を計測したところ、妊娠15日前後に濃度ピークが認められた。これは胎児大脳皮質の出現開始時期に一致している。(4)胎児側のLIFソースである有核赤血球は、ACTHに反応して脱核することが明らかになった。母体からのLIFシグナルが、胎児大脳の発生を誘導すると同時に、胎児赤血球の分化も調節している可能性が示された。(5)母体-胎児間のLIFシグナルリレーを切断する動物モデルを構築するために、レンチウイルスにPomc shRNAを組み込んだノックダウンベクターの作成を検討した。培養絨毛幹細胞に対するPomc発現抑制効率は約30%程度であり、抑制効率の改善が必要であることが示された。(6)マウス胚盤胞の培養から培養胚の仮親子宮への移植手術までの一連の実験系が確立した。これは胎盤絨毛選択的なノックダウンモデルを作成するために必須な実験系と位置付けられる。母胎間LIFシグナルリレーが正常神経発生において機能する生理的なネットワークであることを明らかにするため,以下のような検討を行った。母体LIF刺激後の胎児大脳におけるDNAマイクロアレイ解析により,141遺伝子の発現亢進,10遺伝子の発現低下(1.5fold>)が確認され,そのうち神経発生に関連する25遺伝子について検討を進めている。特に,インスリン様成長因子1および2(IGF-1,2)について以下の検討を行った。正常ラット胎児脳脊髄液中のLIF,IGF-1,2濃度を計測したところ,LIFのピークが胎齢15日に認められ,IGF-1,2のピークはともに胎齢16-17日に出現した。また,胎児脳室内へLIFを注入すると,胎児背側大脳においてIgf1,2mRNAの発現が亢進した。一方,胎児脳室内に抗LIFR中和抗体を注入することで,母体をLIF刺激しても胎児大脳におけるIgf1,2mRNAの発現亢進は抑制された。胎児腹腔内に投与したビオチン標識IGF-1が脳脊髄液から検出されなかったことから,IGF-1の血中から脳脊髄液への移行は無いと考えられた。さらに,母体からのLIFシグナルにより胎盤から誘導される副腎皮質刺激ホルモンが,胎児赤芽球の分化調節に関与していることが明らかとなった。その受容体であるメラノコルチン受容体1-5全種類の役割について培養赤芽球を用いて検討した。その結果,各受容体が分化ステージ選択的に機能している可能性が示唆された。Pomc shRNAを組み込んだノックダウンベクターを用いた胎盤選択的なノックダウンモデルの確立については,条件設定の検討を行っているが十分な実験効率が得られるまでには至っていない。母胎間LIFシグナルリレーが生理的なネットワークであることを明らかにするため、以下の研究を行った。正常ラット胎児脳脊髄液中のLIF、インスリン様成長因子1および2(IGF1/2)濃度をELISAにて計測した。LIFのピークは胎齢15日に認められ、IGF1/2のピークは胎齢16日に認められた。母体LIF刺激後の胎児大脳ではIgf1/2 mRNAの発現が亢進した。In utero法にて胎児脳室内へ直接LIFを注入すると、大脳でIgf1/2 mRNAの発現が亢進した。一方、胎児脳室内に抗LIFR中和抗体を注入すると、母体をLIF刺激しても胎児大脳におけるIgf1/2mRNAの発現亢進は認められなかった。

Neurosphereを用いた解析では、LIFの添加により神経幹細胞においてIGF1/2の発現が誘導された。また、FGF2の神経幹細胞に対する細胞分裂促進作用は、LIF存在下のほうが非存在下よりも有意に強く、IGF1中和抗体存在下ではLIFの増強作用が消失した。これらの結果から、母胎間LIFシグナルリレーはIGF1/2を介して大脳皮質形成に作用していることが明らかとなった。さらに,母体LIFシグナルにより胎盤から誘導されるACTHが、胎児大脳だけではなく赤芽球の分化調節に関与していることが明らかとなった。メラノコルチン受容体1-5の働きが赤芽球の分化ステージにリンクしている可能性が示唆された。臍帯血由来造血前駆細胞から誘導した赤芽球培養系を用いたin vitro実験系において、メラノコルチン受容体に対する中和抗体あるいは阻害剤でACTHシグナルを遮断することにより、赤芽球の脱核率低下を確認することができた。以上の結果より、母胎間LIFシグナルリレーを主軸とする胎児大脳と赤血球の同調的な発生調節システムの存在が推定された。これらの研究成果は現在論文投稿中である。母体LIF刺激に対する胎児大脳における遺伝子発現の網羅的解析については,現在25種類の候補遺伝子が得られている。そのうちIGF-1,2の役割に関する研究が大きく進展した。LIFシグナルネットワークに対する機能阻害実験については,LIF受容体中和抗体によるin vivo阻害実験系が確立され,LIFシグナルが生理的ネットワークであることを示唆する結果が得られた。LIFシグナルネットワークによる赤血球の分化制御については,分子レベルの知見が多数得られた。胎盤選択的なノックダウンモデルの確立には至らず,更に条件を詰める必要がある。以上より,研究はおおむね順調に進展していると評価される。24年度が最終年度であるため、記入しない。LIFおよびIGF1,2の胎児体液中におけ濃度変化について,各日齢において更に詳細に計測する。LIFシグナルネットワークの機能阻害実験については,IGF受容体およびFGF受容体の中和抗体を用いて検討する。IGF受容体の発現部位に関する解析を継続して行う。過剰量のLIF刺激に対する胎盤および胎児におけるレスポンスについて検討を行う。胎盤ACTHの発現をコントロールするために,胎盤選択的Pomcノックダウンシステムの構築について継続して取り組む。ノックダウンモデルマウスの確立が順調に進まない場合,すでに系統化されているMC5Rノックアウトマウスの導入,あるいはその胚を用いたキメラマウス作製なども視野に入れて対応する。
ＲＥＤＤ＋　と利益配分－森林共同管理方式の公平性と効率性

本研究は、REDD+活動を含み、世界的な森林の消失への対応策において必要とされている地元の環境・社会条件に則した森林共同管理を通じた利益配分の確保をテーマとしている。2014年度は、最終年度であるとともに8月末までであるため、新規活動はPRA(参加型農村調査手法)に基づくインドの先住民・地元共同体に対する追加調査にとどめ、主に、成果のとりまとめを行った。本研究はネットワーク構造の実証研究を目指しており、その基本枠組みとしては、政策ネットワーク分析を用い、また、対象とした共同体の従属度を分析する際には、森林への依存度、貧困度合い、財産権制度、地元の組織など、各種のパラメーターを通じてその考え方を検討するために、いわゆるQメソッドを用いた。そこから得られた結論としては、対象とされたインドの地元共同体では、森林からの生態系サービスの重要性を認識していたこと、地元レベルの望ましい自律性が見られること、森林区域でのモニタリングへの関与があること、生態系・社会・経済の各側面での相違にもかかわらず実践的な利益配分が行われていることなどが挙げられる。他方で、財産権が地元の社会・文化的な状況とつながっているため、REDD+を効果的に実施しようとする場合、土地保有に関わる制度や権利の不明確性が障害となることが再確認された。また、森林の管理・利用プログラムについて、影響力のある外部協力者のアプローチと地元の共同体のアプローチとの間に明確な相違が存在することも把握された。前者がグローバルな動向を持ち込もうとするのに対して、後者は多面的で相互に有益な結果をもたらすために社会資本を統合しようとするのである。以上に加えて、非木材森林産物に関する政策論文の公表数を調べ、全体傾向との比較対照分析も行った。その結果、個々の細目分野については有機的連携が弱く、さらに研究調査が必要であることも判明した。26年度が最終年度であるため、記入しない。世界的に森林の消失が続いており、森林生態系や生物多様性の減少、二酸化炭素吸収量の減少による気候変動への悪影響、地元共同体の生活基盤の不安定化などの問題を生じさせている。世界各地で様々な対応策がとられているが、それぞれの地元の環境・社会条件に則した森林共同管理を通じた利益配分の確保が重要とされている。そのため、地元への利益配分の実態について調査した。本年度は9月からの研究開始になるため、日本および諸外国において公表されている森林の現状やその持続可能な管理に関わる文献や資料に基づいてこれまでの主張や論議を整理し、それらの実情について分析を進めた。他方で、森林保全には国際的動向が深く関わっているため、世界各他の比較研究および国際動向の分析を行った。特に、ミレニアム開発目標、国連森林フォーラム、国際熱帯木材協定、気候変動条約、生物多様性条約、その他関連条約の動向と、その下でのREDD+に関わる制度枠組みとセーフガードの項目について検討を加えた。また、ボゴール国際林業研究センターワークショップおよびアリゾナメソッドワークショップや国連大学高等研究所の研究会において、本研究の目的および研究計画について討論するとともに、コメントや提言を受けて、研究計画の改善と向上に努めた。同様に、関連する研究者やNGOなどにヒアリング調査を行い、今後の研究協力を円滑に進めることができるように人的ネットワークの確立に努めた。併せて、来年度に予定しているインドおよびその他の地域におけるREDD+に関わる活動の現状を把握するための調査に備えて、政府および非政府関係者に対する聞き取り調査、プロジェクトに直接関わりまたはそれにより影響を受けた当事者とのフォーカスグループ討議、プロジェクト周辺に住んでいる集団の調査などについて企画と準備を進めた。本研究は、世界的な森林の消失への対応策において必要とされている地元の環境・社会条件に則した森林共同管理を通じた利益配分の確保をテーマとしている。2013年度は、日本および諸外国において公表されている森林保全の現状、その持続可能な管理、および地元住民の参加確保に関わる文献や資料に基づいて、REDD+と利益配分に関するこれまでの主張や論議を整理し、それらの実情について分析を進めた。また、国内の関連する研究者やNGOなどにヒアリング調査を行い、今後の研究協力を円滑に進めることができるように人的ネットワークの確立に努めた。他方で、生物多様性および気候変動に関わる国内外の各種の会合の機会を活用して、途中成果を発表して研究目的および研究計画についての意見交換や関連情報の収集を行った。REDD+に関わる活動の現状を把握するために予定していた、地元住民による共同資源管理に関する現地調査は、対象地域をインドに絞り、また、その調査項目としては林業部門における組織連合、力関係、政策選好を取り上げて、実施した。その調査は、2013年5月から6月にかけて、マディヤプラデシュ州、オリッサ州、ウッタラーカンド州とメグハラヤ州において行われた。その実施にあたっては、先住民などに対する森林部門での手続き上の正義を研究するという本研究の究極の目的に向けて、森林部門における先住民と地元共同体の代表権に関する最近10年間に行われた改革に焦点を当てた。具体的には、鍵となる情報提供者、政策立案者、森林当局担当者に対してインタビューを行ったほか、4つのそれぞれの州の合計10の村で、先住民と地元共同体に対してPRA(参加型農村調査手法)による調査を行った。

2014年度は、最終年度であるとともに8月末までであるため、新規活動はPRA(参加型農村調査手法)に基づくインドの先住民・地元共同体に対する追加調査にとどめ、主に、成果のとりまとめを行った。本研究はネットワーク構造の実証研究を目指しており、その基本枠組みとしては、政策ネットワーク分析を用い、また、対象とした共同体の従属度を分析する際には、森林への依存度、貧困度合い、財産権制度、地元の組織など、各種のパラメーターを通じてその考え方を検討するために、いわゆるQメソッドを用いた。そこから得られた結論としては、対象とされたインドの地元共同体では、森林からの生態系サービスの重要性を認識していたこと、地元レベルの望ましい自律性が見られること、森林区域でのモニタリングへの関与があること、生態系・社会・経済の各側面での相違にもかかわらず実践的な利益配分が行われていることなどが挙げられる。他方で、財産権が地元の社会・文化的な状況とつながっているため、REDD+を効果的に実施しようとする場合、土地保有に関わる制度や権利の不明確性が障害となることが再確認された。また、森林の管理・利用プログラムについて、影響力のある外部協力者のアプローチと地元の共同体のアプローチとの間に明確な相違が存在することも把握された。前者がグローバルな動向を持ち込もうとするのに対して、後者は多面的で相互に有益な結果をもたらすために社会資本を統合しようとするのである。以上に加えて、非木材森林産物に関する政策論文の公表数を調べ、全体傾向との比較対照分析も行った。その結果、個々の細目分野については有機的連携が弱く、さらに研究調査が必要であることも判明した。26年度が最終年度であるため、記入しない。REDD+に関する国際動向と制度枠組みに関する現状の正確な把握が予定通りに進んでいるとともに、来年度に想定されている現地調査の企画準備も整えられつつある。REDD+に関する国際動向と制度枠組みに関する現状の正確な把握とともに、現地調査も事前に枠組みの詳細な検討の上で行われた。インドおよびその他の地域において現地調査を実施し、そのとりまとめ作業を行うとともに、国内外の研究会において本研究の中間報告を行ってコメントを求め政策提言につなげる。収集されたデータに基づいて、政府の政策に関する既存の理論と本研究の結果との間のつながりを分析するとともに、調査結果に関する理論的および手続き的成果を公表する予定である。
市場構造が技術投資へ与える影響の経済理論分析

市場構造が技術投資へ与える影響について経済理論分析するために、幾つかの市場構造を取り上げて分析して結果を得た。例えば民営化と効率性に関する議論では、二国間の戦略的相互依存関係を考慮すると、着陸料が高くなるにも関わらず各国で空港を民営化する誘因があり、公営と民営の空港が混在する場合には、民営空港の方が混雑緩和投資への誘因が強いことを明らかにした。同様の設定を港湾の民営化に関する議論に適用し、港湾民営化は国間の輸送費用が低い場合に生じやすく、民間港湾の方が費用削減投資への誘因が強いことを明らかにした。これら結果は、近年起こっている空港や港湾民営化の流れと整合性のあるものである。昨年度同様、研究計画に従い、生産技術や技術投資に関連する研究を進めてきた。その中からいくつか紹介する。昨年度、Discussion Paper (以下、DP)にした「製品差別化と価格差別(価格戦略)の関係を考慮した技術投資に関する研究」を更に検討した。分析対象が、欧州の大型小売店による消費者ごとの価格差別に関する事例と関連性が強いため、考察した理論枠組みと現実との対応関係を考察した上で国際査読誌へ投稿し、2014年1月に論文の掲載が決まった。これとは別に、複占市場における第三級価格差別の経済厚生へ与える効果について考察した論文が国際査読誌に受理された。Ishida, Matsumura, and Matsushima (2011)の設定を拡張した技術投資に関連する2つの研究が、国際査読誌に掲載された。1つは、複数財生産する現存企業が存在する状況下で、単一の財しか供給しない企業が1社でも市場参入することで経済厚生が損なわれる可能性を明らかにした。もう1つは、企業の費用格差を考慮した企業間合併の問題を分析し、費用水準の格差がある企業間の合併は経済厚生の面で望ましい傾向にあるが、格差が小さい企業間の合併は経済厚生の面で望ましくない傾向にあることを明らかにした。今年度、新たにDPとして、寡占市場における不当廉売規制が経済厚生へ与える効果について分析した論文(ISER DP-875)と、現存企業による排他取引契約が生じる経済環境を、川下企業の有する生産技術の観点から考察した論文(ISER DP-878)を公表した。研究計画に従い、生産技術や技術投資に関連する研究を進めてきた。その中から3つほど紹介する。計画で挙げた競争環境の変化と技術投資の関係について議論した論文である。この論文では、新興国企業の隆盛が、市場を先導している企業の投資活動へ与える影響について分析した。新興国企業の費用面の改善と品質面での改善には投資活動への影響が大きく異なることを明らかにした。これは、台湾・東海大学の劉教授に事例を紹介して頂いたため、劉教授との共同研究として進め、ディスカッションペーパー(DP)にした(ISER DP-854)。製品差別化と価格差別(価格戦略)の関係を考慮した技術投資に関する研究も進めた。一部の小売店では個別消費者ごとの価格差別戦略を採用しているが、このような戦略を採用するか否か判断する際に営業効率性改善努力(ある種の技術投資)の問題が影響することを明らかにした。品質や費用の面で優位性を持っている企業が価格差別戦略を採用しやすいことも明らかにした。これはDPにして投稿している(ISER DP-869)。24年度中に公刊が決まったMatsumura and Matsushima (2012, JER)を拡張して港湾の民営化と港湾業務改善投資の関係について分析を行った。国間の輸送環境が改善することで港湾の民営化が起こりやすくなることを明らかにした。また国の市場規模が小さいほど民営化が起こりやすく、民営化された港湾と公営の港湾が共存する市場環境では民営化された港湾の方が業務改善努力の誘因が強いことも明らかにした。これらの結果は関連する実証研究の結果や実際の動きとも一定程度の関係がある。これはDPにして投稿している(ISER DP-864)。他、24年度中に技術投資や技術移転に関連する研究を含む幾つかの論文が査読付き学術誌に受理された。9月に公刊された論文では、Matsumura and Matsushima (2012)における航空輸送の設定を二国間で相互に貿易が行われる国際寡占市場における海運輸送に応用し、港湾民営化と港湾業務改善投資の関係について分析した。貿易自由化等により国間の輸送環境が改善(輸送費用が低下)することで港湾の民営化が起こりやすくなることを明らかにした。

10月に公刊された論文では、複数の川下企業と取引可能な川上企業が存在する状況を考え、川上企業による取引範囲決定要因を分析し、この基本設定を拡張して、川上企業による技術投資の誘因と取引範囲との関係を分析した。川上企業の平均可変費用が逓減する状況では、狭い取引範囲を設定する方が川上企業にとって望ましい経済環境が存在することを明らかにした。また、技術投資の水準についても、狭い取引範囲を設定しているときの方が高くなる可能性があることも明らかにした。他、昨年度Discussion Paper(以下、DP)にした、寡占市場における不当廉売規制の経済厚生へ与える効果について分析した論文(ISER DP-875)が国際査読誌に受理・公刊された。また、現存川上企業による排他条件取引が生じる経済環境を、複数の補完財投入物が存在することに着目して分析した論文を学会等で報告し、DPとして公表した(ISER DP-918)。他、川下企業に外部調達機会が存在する場合、川上企業間で自発的な技術漏出の誘因が存在する可能性があることを示した論文を学会報告した。産業組織当初の予定通りに研究を遂行した結果をディスカッションペーパーとして発行するとともに、並行して進めている研究が順調に国際査読誌に受理されている。昨年度同様、国際査読誌への公刊論文数は想定していたよりも多いことから、当初の想定以上に進展していると判断していいだろう。当初の予定通りに研究を遂行した結果をディスカッションペーパーとして発行するとともに、並行して進めている研究が順調に査読付き学術誌に受理されている。査読付き学術誌への公刊論文数は想定していたよりも多く、当初の想定をやや上回っていると判断してもいいかもしれないが、質の面で向上させる余地があるので「おおむね順調に進展している」と判断するのが妥当だろう。現行通り、各自の役割を果たして成果を継続して出せるようにする。ここまで順調に進捗しているので、大きな変更をする必要はないと考えている。該当なし。
対面式コミュニケーションによる他者行為理解の脳内機構

目的:他者との対面式コミュニケーションに関与する脳内機構を知ることを目的とする。具体的には、サルに視線・指さしを用いて人とコミュニケーションをとるように訓練し、その時に活動する運動前野での脳内神経活動を、電気生理学的手法を用いて記録し解析を行い、運動前野とコミュニケーションの関係を調べる。方法:はじめに、ニホンザルに実験者と視線を合わせる訓練をした。その後、サルに実験者と目を合わせた後に、欲しい対象に指さし(手ざし)をするよう、訓練を行った。統制条件として、サルに実験者と目を合わせた後に、3個のうち点灯した1個のLEDライトを指さす、という行動を訓練した。そのサルを対象に、実験者とアイコンタクトをとっている最中、および、両条件の指さし行為中に発火する神経細胞の活動を電気生理学的手法によって記録・解析した。また、欲しい対象を実験者に知らせるという指さし条件と、LEDを指さす条件での神経応答に違いがあるかどうかを調べた。結果とまとめ:指さしに特異的に応答する運動前野の神経細胞が発見され、さらに、欲しいものを要求する際のみに特異的に応答する神経細胞発火も記録された。また、アイコンタクト中に特異的に応答する神経細胞も少数ではあるが運動前野で発見された。これらの結果は、指さし・アイコンタクトという行動と運動前野に関係があるという可能性、を示唆する。期待される成果:この研究によって得られた成果は、平成19年度日本神経科学大会、および、ヒューマン情報処理研究会で発表する予定である。これらの発表により、この研究の成果が、コミュニケーションの責任脳部位の解明への貢献、および、コミュニケーションに障害をもつ患者の治療に役立つこと、を期待する。1.他者行為の理解に関与する脳内機構を知ることを目的とする。2.はじめに、被験体(サル)にヒトとコミュニケーションする手段、指さしと視線の使用を訓練した。3.被験体(サル)は、ヒトと視線を合わせない、ましてや、ヒトと視線や指さしを用いてコミュニケーションをすることがないとの定説があるが、報告者は、先行研究に引き続き、本研究においても被験体(サル)とヒト間のコミュニケーション行動の確立に成功した。4.引き続き、視線・指さしによるコミュミニケーションの脳内情報処理の機構を知るために、これらコミュニケーション行動を訓練したサルを対象に電気生理学的手法による実験を行っている。5.現在、視線や指さしの使用を訓練したサルのコミュニケーション時の神経活動を運動前野から記録している。6.また、報告者は他者行為理解の一助となる他者行為の模倣は、視線や指さしを通したコミュニケーションによっても促進されると考えている。そのため、本研究で視線・指さしのコミュニケーション行動の使用を訓練した被験体(サル)にヒトの行為を模倣するよう訓練した。7.現在、本研究の被験体(サル)がヒトの模倣をしている時の脳内神経活動も記録している。8.被験体(サル)の運動前野でコミュニケーション行動が表象されていると思われる脳内神経細胞の活動が記録されつつある。9.また、被験体(サル)の運動前野のコミュニケーションを含めた脳領域で、模倣に関連して活動する神経活動を探している。以上が、現在平成17年4月現在の、本研究の進行状況である。コミュニケーションを取ることに非常に困難を示している人、具体的には自閉症患者、の脳内機構を解明することの重要性は古くから言われているが、現在までの科学では不明な点が多い。そのため、本研究の課題である、対面式コミュニケーションの脳内機構を探ることは、教育への示唆や障害の理解への必要性が高く、さらには社会的場面へ幅広く応用できると考えている。本研究では、コミュニケーションの脳内機構を探るため、サル(ニホンザル)を対象に視線・指さしのコミュニケーションにおける脳内神経活動を電気生理学的手法によって調べている。はじめに、サルにヒトとのアイコンタクトを訓練し、その後、視線を伴う指さしを訓練する。すべての訓練が完了後、視線・指さしを検出する装置を用いて、運動前野、前頭眼野などの前頭葉から、視線・指さしのコミュニケーション中の単一神経細胞応答を記録し、解析する。現在、ヒトとのアイコンタクト中、および、サルの指さしに特異的な神経活動が見いだされつつある。また、視線・指さしに特異的に応答する神経細胞が特定の領域に局在していることが分かりつつある。コミュニケーション障害の責任脳部位の発見に役立つことが期待される。