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「狂気と創造性」の問いをジャック・ラカンの精神分析理論をもとに発展させる試み

今年度は、マルティン・ハイデガーのヘルダーリン論にみられる狂気と詩作の関係についてラカン派の精神分析理論を用いながら研究し、その成果を研究会で発表した。また、ジル・ドゥルーズにおける狂気と創造性の関係を中心にラカン派の精神分析理論を用いながら研究しその成果を投稿できるようにまとめた。今年度の補助金は、主に上記の研究を遂行するための文献の購入費に当てられた。1.マルティン・ハイデガーのヘルダーリン論にみられる狂気と詩作の関係については、関西ハイデガー研究会第43回研究会にて発表した。なお、この研究を遂行するにあたって、補助金を用いて実存哲学に関する文献を多数購入した。2.交付前の2016年6月26日に筑波大学にて開催された第63回日本病跡学会総会で発表した内容(ジル・ドゥルーズにおける狂気と創造性の関係については、彼の主眼が統合失調症ではなく自閉症スペクトラムにあったと考えることによって晩年の著作『批評と臨床』のパースペクティヴがより明瞭となること)の研究を深め、同内容に関する学術論文を準備した。その他に、ドゥルーズの「器官なき身体」という概念が、対立しているとしばしば目されるラカン派精神分析における言語の原初的形態である「ララング」に実際は近く、作家ジェイムズ・ジョイスの一部の作品がそのような言語によって構成される芸術であることを『早稲田文学』誌1022号で発表した。なお、この研究を遂行するにあたっては、補助金を用いて現代フランス哲学および精神分析と文学に関する文献を多数購入した。マルティン・ハイデガーのヘルダーリン論にみられる狂気と詩作の関係、およびジル・ドゥルーズにおける狂気と創造性の関係を学術論文として発表することが翌年度にずれ込んでいるため。マルティン・ハイデガーのヘルダーリン論にみられる狂気と詩作の関係、およびジル・ドゥルーズにおける狂気と創造性の関係を学術論文として発表し、それと並行して、デカルト、カント、ヘーゲルなどの近代の哲学者における狂気と創造性の問題について精神分析的な観点から研究する。また、自閉症スペクトラムにおける病理と創造性についての精神分析的理解を論文として発表し、『狂気と創造性』をめぐるモノグラフの全体の執筆を進めていく。
非線形問題における解の形状と曲率の効果の研究

曲線や曲面に対する曲げエネルギーの最小化問題は、薄い弾性体のモデルとして古くは18世紀から研究されているが、現在でも多くの未解決問題が残されている。特に二次元問題や自由境界問題については理論的に未完成の部分も多く、現在でも国際的に活発に研究されている分野の一つである。今年度は特に一次元問題と二次元問題の間にある理論的な溝の解明に焦点を当てた。本年度訪問したMagdeburgおよびLisbonでは、筆者が過去に得た一次元の結果が二次元曲面に対しどこまで成り立つかについて議論し、ある種の対称性(たとえば軸対称性)の下では一定の拡張が与えられることを示した。一方で対称性がない場合の自由境界問題を扱うには本質的に弱解の理論が未発達であることも判明したため、幾何学的測度論などを用いた理論の構築も見据える必要がある。またその他の課題として、滑らかでない集合に対する最小跡の一般論の構築にも取り組んだ。滑らかな部分多様体の最小跡に関する理論は数多くあるが、解析学的に見た最小跡はその集合からの距離関数の特異点集合と見做せるため、可能な限り滑らかでない集合に対する理論が自然に要請される。本年度は筆者が過去に得ていたユークリッド空間のC^1級超曲面の最小跡の特徴付けを、東海大学の田中實氏との議論により完備リーマン多様体においても示すことに成功した。また現在も曲面の正則性や余次元の一般化などを見据え議論を続けている。最後に当初予定していなかった方向性として、最適輸送写像に関する境界正則性理論の構築をLeipzigのFelix Otto氏と共同で進めた。この正則性理論は最大値原理を用いないことが一つの特徴であり、本理論それ自体も非常に興味深いものであるが、同時に本研究の主題の一つである曲げエネルギーの最小化問題における境界正則性理論の足掛かりとなることも期待できる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
小型アンテナ一体型エネルギーハーベスティングシステムの開発

放送や通信に用いられる電磁波に対して、高効率の昇圧特性を持つ昇圧整流回路を提案し、フレキシブルアンテナと一体化することで、アンテナ一体型エネルギーハーベスティングシステムを開発した。昇圧回路にはコッククロフト・ウォルトン回路を用い、インピーダンス整合回路、直列共振回路を一体化した。また、アンテナには独自開発した単方向平面アンテナを用い、フレキシブル基板上に実現した。本回路を用いて900MHzの受信信号(信号強度0.4mW)に対し、LEDの発光を確認でき、電磁波によるエネルギーハーべスティングが実現できた。未曾有の大震災を契機に、光、熱、振動、電磁波等の再生可能エネルギー利用技術の研究開発が喫緊の課題となっている。そこで、電力の効率的利用の観点から、電源が不要な通信機器や家電製品の実用化に向けた研究を実施する。すなわち、放送や通信などで放射されたマイクロ波を回収し、直流電源へと変換する小型アンテナ一体型エネルギーハーベスティングシステムを開発する。平成25年度は、単方向指向性整合回路一体型平面アンテナを設計した。整合回路はアンテナとの接続直後のコプレーナ線路とインターディジタルギャップで構成し、アンテナ裏面にフローティングメタルを配置した。フローティングメタルに存在する不要な共振を電気長補正により除去し、アンテナ裏面の放射をキャンセルすることができた。本手法により、単方向指向性を持つ平面アンテナが実現できた。なお、使用周波数は免許不要で250mWの送信が認可予定(総務省)である920MHz帯とした。昇圧・整流回路については、電磁界シミュレータを用いた綿密な計算を行い、インピーダンス整合条件等に関するデータを蓄積した。その結果、整合条件として、インダクタンス値=15nH、キャパシタンス値=0.3pFの値を得ることができた。整合回路の整合条件調整用として、新たに、0.3pFのキャパシタを、前記のインダクタに並列に挿入した。以上の設計値により、シミュレーション結果として約60%の昇圧効率を得ることができた。平成26年度は、前年度に設計した高指向性アンテナを、現有するプリント基板加工機により試作した。T型共振フィルタの入力インピーダンスとアンテナの出力インピーダンスの整合はアンテナ基板内部に設計するインターディジタルギャップで実現した。レイアウトの最小寸法は0.1mmとした。また、アンテナの小型化のため、基板として、FR4基板の他に、高誘電率の誘電体基板でも試作を行った。現有するダブルリッジホーンアンテナにより、試作アンテナの放射角度依存性を測定した。その結果、主軸方向に鋭いビームパターンを得ることができた。アンテナ裏面のフローティングメタルによる、利得の増加が明らかとなった。一方、昇圧回路一体型整流回路については、高周波用アナログ素子を用いてFR4プリント基板上に実現した。本回路の最も主要な素子はダイオードである。Avago社のダイオードの採用し、回路計算により導かれた素子値を持つ、チップキャパシタ及びチップインダクタを実装することに成功した。平成27年度は、最終年度である。本年度は、高指向性アンテナの裏面フローティングメタル上に昇圧回路一体型整流回路を試作し実装を行った。また、マイクロ波信号を最大効率で伝送させるために、回路の特性インピーダンスを電磁界解析法により最適化した。その結果、通常のアンテナインピーダンス(50オーム)に対し、アンテナのインピーダンスを1オームにした場合、電圧増幅率を9倍とすることができた。試作した本装置に対し、現有のシグナルジェネレータ、およびデジタルオシロスコープを用いて、実証実験を行った。実装した回路に920MHzのマイクロ波を照射し、出力端でのDC電圧値を計測し良好な結果を得た。設計において、アンテナ基板上の電磁界分布を詳細に理解することができたので、試作結果における利得特性が、測定結果とほぼ一致していた。電子回路平成27年度には、高指向性アンテナの裏面フローティングメタル上に昇圧回路一体型整流回路を三次元実装する。実装には、本学所有のワイヤボンディング装置を用いる。また、マイクロ波信号を最大効率で伝送させるために、実装用ワイヤ配線の特性インピーダンスを電磁界解析法により最適化する計画である。昇圧・整流回路については、当初、インダクタンスとキャパシタンスの直列共振回路により、インピーダンス整合を実現する予定であった。

本整合回路に、新たにインダクタに並列にキャパシタを挿入することにより、整合条件の微調整及び、実際の部品におけるばらつきの調整が容易となった。本成果は新たな知見である。平成26年度に設計した高指向性アンテナを、現有するプリント基板加工機により試作する。放射特性の測定には、社会システム実証センター(福岡県所有のオープンラボ)の電波暗室を使用する予定である。申請者は本センターの機器選を行った実績がある。昇圧回路一体型整流回路については、高周波用アナログ素子を用いてプリント基板上に実現する。本回路の最も主要な素子はダイオードである。従って、Avago社、STMicroelectronics社およびToshiba社のダイオードの採用を検討している。
用途指向形低コスト位置センサレスブラシレスACモータドライブの最適システム設計

本研究では,用途に応じた多品種少量生産でユーザ最終製品に最適な用途指向型モータとして普及しつつあるBLACMを対象に,用途指向形低コスト位置センサレスBLACMドライブの最適システム設計法の確立を目的とした。具体例として,申請者が既提案の位置センサレス制御方式の適用を前提として,車載用スタータ/ジェネレータを対象に,ユーザ最終製品の要求仕様を満足する用途指向形BLACMドライブシステムの最適設計法について検討を進めてきた。平成17年度では,想定用途の要求性能仕様に対し,提案位置センサレス制御アルゴリズムの安定動作を保証するモータ機器定数の組み合わせとその範囲の理論的算出法を示し,用途の要求仕様を入力に,モータ機器定数の組み合わせと範囲を短時間で可視的に決定する簡易シミュレータを構築した。これを受けて平成18年度では,用途要求仕様とモータ機器定数の組み合わせと範囲を入力に,それらを満足するモータ構造最適設計法としてBLACM用簡易非線形磁気解析と遺伝的アルゴリズム(GA)を組み合わせた高速モータ最適設計アルゴリズムの確立と設計試作機実験評価による設計アルゴリズムの妥当性の検証を行った。具体的な成果として,省スペース・低コストを重視する用途へ普及が進む集中巻BLACMを対象に,パーミアンスネットワークに基づく簡易非線形磁気解析法を構築し,有限要素磁場解析との比較により,要求速度-トルク曲線に加えて永久磁石の不可逆減磁を高精度かつ高速演算で評価可能なことを検証した。H17年度に構築したモータ機器定数の組み合わせと範囲を短時間で決定する簡易シミュレータと簡易非線形磁気解析法をバックカリキュレータに,GAを組み合わせたモータ高速最適設計アルゴリズムを構築し,得られた設計結果について,各種シミュレーションを通じてアルゴリズムの妥当性を検証した。本研究の目的は,用途に応じて多品種少量生産され,ユーザ最終製品に最適な用途指向型モータとして普及しつつあるBLACMを対象に,半導体パワーデバイス内蔵集積電流センサを利用し,半導体メーカから与えられたMCU演算能力資源の効率的利用による低コスト化を実現する用途指向形低コスト位置センサレスブラシレスACモータドライブの最適システム設計論の確立である。具体的には,申請者が既に提案の低コストを約束する位置センサレス制御方式の適用を前提とし,車載用スタータ/ジェネレータを対象に,ユーザ最終製品の要求仕様(速度-トルク曲線,高効率動作点,可変速応答仕様,負荷変動特性,電源電圧,変換器電流容量など)を満足する用途指向形BLACMドライブシステムの最適設計法の確立を目指し,平成17年度は以下の研究実績を得ている。提案位置センサレス制御アルゴリズムの中核をなす(1)位置補正アルゴリズム,(2)負荷推定アルゴリズムの用途の要求性能仕様に対する安定動作保証判別基準として,負荷推定臨界点なる物理定数が有用であることを明らかにした。負荷推定臨界点は,ある運転動作条件の下,機器定数によって一意に決まることを示し,MATLAB/SIMULINK上に構築した位置センサレスシミュレータによる多数の計算機仮想実験を重ねて,負荷推定臨界点が安定動作条件を支配することを確認し,実験値との比較検証を通じて,負荷推定臨界点による安定動作判別の妥当性を示した。さらに,用途の要求仕様を入力に,安定動作を保証するモータ機器定数の組み合わせと範囲を短時間で可視的に決定する方策として,簡易シミュレータによる手法を提案した。
競合的がん制御場の遺伝的基盤

ショウジョウバエ上皮組織において、apico-basal極性が崩壊したがん原性の変異細胞は正常細胞に近接すると細胞競合の「loser」となり、組織から排除される。このようながん原性細胞がさらなる変異を獲得して細胞競合の「winner」に転じることが、がんの発生・悪性化に重要な役割を果たしていると考えられる。本研究では、このような競合的がん制御の「場」の分子実体の解明を目的とした遺伝学的/生化学的解析を行い、JNKシグナルによるWarts活性制御を介したloser-winnerスイッチ機構、およびこれに関わる細胞表面リガンド/受容体と神経軸索ガイダンスに関わる一連の遺伝子を同定した。がんの発生やその進行過程において、種々の細胞間相互作用により構築されるがん微小環境が重要な役割を果たす。このようながん制御の「場」の性質を規定する因子として、「細胞競合」と呼ばれる現象が近年注目されつつある。細胞競合は、多細胞生物を構成する同種の細胞間での競合であり、相対的に適応度の高い細胞が選択され低い細胞が排除される、細胞の「適者選択」システムである。本研究では、細胞競合により駆動されるがん制御の微小環境を「競合的がん制御場」と定義し、その形成と活性・性質を司る遺伝的基盤の解明を目指す。ショウジョウバエ成虫原基の上皮組織において、apico-basal極性が崩壊した変異細胞は正常細胞に近接すると細胞競合のloserとして組織から排除される。興味深いことに、loserとなるべき極性崩壊細胞が占有する「場」(組織全体)においてEiger(ショウジョウバエTNFホモログ)遺伝子を欠損させると、極性崩壊細胞はloserとして排除されるのを回避するだけでなく高い増殖能を獲得してwinnerに転換し、組織内を拡大する。研究代表者らはこれまでに、この「loser-winnerスイッチ機構」にがん抑制経路Hippo経路が重要な役割を果たしていることを見いだした。そこで平成24年度は、このHippo経路制御に焦点を絞り、特にEigerにより活性化されるJNK経路に注目して、JNKによるHippo経路の制御機構を解析した。その結果、JNKシグナルはRasシグナルと協調することでF-actinの集積を介してHippo経路を抑制することが分かった。さらに、Rasシグナルが低い状況下ではJNKはHippo経路を活性化することも分かり、より複雑で巧妙なHippo経路制御機構が存在することが明らかとなった。ショウジョウバエ成虫原基の上皮組織において、apico-basal極性が崩壊した変異細胞は正常細胞に近接すると細胞競合の「loser」となって組織から排除される。このとき、loserとなるべき極性崩壊細胞が占有する「場」(組織全体)においてEiger(ショウジョウバエTNF)遺伝子を遺伝的に欠損させると、極性崩壊細胞はloserとして排除されなくなるだけでなく高い増殖能を獲得してwinnerに転換し、周辺の正常細胞を駆逐しながら組織内を拡大する。本研究ではこれまで、winnerに転換した極性崩壊細胞内のHippo経路制御に着目し、YkiキナーゼであるWartsがEiger-JNKシグナルによって制御されることを見いだしてきた。具体的には、各種Hippo経路因子の変異細胞クローンは細胞競合のwinnerとなって過剰に増殖するが、それらのクローン内でEiger-JNKシグナルを活性化させると増殖能が強く抑制されることを見いだした。さらに、このEiger-JNKシグナルによるwinner細胞の増殖抑制は、JNKによるWartsの活性化により引き起こされていることを強く示唆するデータを得た。一方、本研究ではloser-winnerスイッチ現象を誘起する「場」を規定する因子の遺伝学的スクリーニングも並行して進めている。本スクリーニングでは、極性崩壊細胞と正常細胞の競合の「場」にランダムな染色体欠失変異を導入し、これにより競合現象が正や負に制御される系統を探索する。これまでに、極性崩壊細胞の排除が抑制される染色体欠失系統(サプレッサー系統)を数系統単離することに成功した。さらに、複数の染色体欠失領域が互いにオーバーラップするサプレッサー(3つの染色体領域)を同定し、これによりそれぞれのサプレッサー責任遺伝子領域を狭めることに成功している。がん微小環境を制御する因子として、細胞競合と呼ばれる現象が注目されている。細胞競合とは、生体内における細胞間の適者生存競争であり、相対的に適応度の高い細胞が低い細胞を積極的に排除する現象である。ショウジョウバエ成虫原基の上皮組織において、apico-basal極性が崩壊した変異細胞は正常細胞に近接すると細胞競合のloserとなり、組織から排除される。このとき、Eiger(ショウジョウバエTNFホモログ)遺伝子を組織全体で欠損させると、極性崩壊細胞はloserとして排除されないだけでなく高い増殖能を獲得してwinnerに転換し、周辺の正常細胞を駆逐しながら組織内を拡大する。これまでの本研究において、winnerに転換した極性崩壊細胞内でがん抑制経路Hippo経路の構成

分子WartsがEiger-JNKシグナルによって制御されることを明らかにした。また、loser-winnerスイッチ現象を誘起する「場」を規定する因子の遺伝学的スクリーニングも進めてきた。本スクリーニングは、極性崩壊細胞と正常細胞の競合の「場」にランダムな染色体欠失変異を導入し、競合現象を正や負に制御する遺伝子を探索するものである。具体的には、極性遺伝子scribbleの変異により極性が崩壊した体細胞クローンを成虫原基にモザイク状に誘導した上で、成虫原基全体に染色体欠失変異をヘテロに導入し、細胞競合による極性崩壊細胞の排除が抑制あるいは促進される変異系統をスクリーニングする。これまでに、極性崩壊細胞の排除が抑制される染色体欠失系統(サプレッサー系統)を10系統以上単離することに成功し、さらにこれらの中から染色体欠失領域が互いにオーバーラップする領域(サプレッサー領域)を複数同定した。さらに、これらのサプレッサー領域内に神経軸索ガイダンスに関わる遺伝子群を含む複数の責任遺伝子を同定することに成功した。26年度が最終年度であるため、記入しない。発生遺伝学、腫瘍学26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、「がん制御場」の遺伝的基盤を理解することを目的として、特にHippo経路制御に着目しながら細胞競合の分子機構を解析する。平成24年度は、JNKによるHippo経路制御の機構の一端が明らかとなり、またさらに複雑な制御機構の存在も見えてきており、おおむね順調に進展しているといえる。本研究は、細胞競合により駆動されるがん制御の微小環境を「競合的がん制御場」と定義し、その形成と活性・性質を司る遺伝的基盤の解明を目指すものである。これまでの本研究により、細胞競合のloserからwinnerに転換した細胞内で変化するシグナル伝達経路の同定、およびloser-winnerスイッチ現象を誘起する「場」を規定する遺伝子候補の単離に至っており、研究はおおむね順調に進展しているといえる。JNKによる複雑なHippo経路制御機構の存在が明らかとなったため、今後は特にRas経路との協調機構に注目しながらその詳細を遺伝学的に解明していく。本研究ではこれまでに、極性崩壊細胞内でHippo経路制御因子WartsがEiger-JNKシグナルを介して活性化されることを強く示唆するデータを遺伝学的に得ている。そこで今後は、まずJNKによるWartsの活性制御機構を生化学的手法により明らかにする。さらに、JNKによるWartsの活性制御に影響を及ぼすがん関連シグナルを同定することで、競合的がん制御場の分子基盤の解明を目指す。一方、本研究において並行して進めているloser-winnerスイッチ現象を誘起する「場」を規定する因子の遺伝学的スクリーニングでは、これまでにすでに複数の候補遺伝子の単離に至っている。そこで今後は、CRISPR/Cas9システムを用いて各候補遺伝子の機能欠失変異体を作出し、責任遺伝子の同定を試みる。
新規カルコゲン-典型元素結合化合物群の系統的創製と物性の解明

チオおよびジチオカルボン酸アルカリ金属塩およびセレノチオカルボン酸-S-エステル合成と構造を検討し、以下の成果を得た。1.チオカルボン酸アルカリ金属塩芳香族チオカルボン酸のカリウム、ルビジウム、セシウム塩は2つの金属カチオンを共有した二量体構造であり、チオカルボキシル基のC-OおよびC-S距離はそれぞれ二重結合と単結合を示し、陰電荷が硫黄上に局在化した構造をとっていると見られる。2.ジチオカルボン酸アルカリ金属塩一連の芳香族ジチオカルボン酸アルカリ金属塩を合成・単離した。のナトリウム塩は単量体であるが、カリウム、ルビジウムおよびセシウム塩は2つの金属カチオンを共有した二量体である。ナトリウムとカリウム塩はジチオカルボキシル基の二つのC-S結合距離が異なり単結合と二重結合距離を示し、陰電荷は単結合で結ばれた硫黄上に片寄っていると見られる。一方ルビジウムとセシウム塩のそれらはほぼ等距離で、単結合と二重結合の中間の値を示し、陰電荷はジチオカルボキシル基上に非局在化していると見られた。3.セレノチオカルボン酸-S-エステルの合成と構造^<1)>一連のセレノチオエステル(RCSeSR')を40-80%の収率で合成・単離できた。熱および酸素に対し比較的安定な結晶または油状物質である。またα-位にPh_3Si基をもつセレノチオエステルのX線構造解析からC-Se結合距離は1.78-1.79Åで、セレノケトンのそれらに近い値を示した^<2)>チオおよびジチオカルボン酸アルカリ金属塩およびセレノチオカルボン酸-S-エステル合成と構造を検討し、以下の成果を得た。またα-位にPh_3Si基をもつセレノチオエステルのX線構造解析からC-Se結合距離は1.78-1.79Åで、セレノケトンのそれらに近い値を示した^<2)>
タンパク質化学修飾に基づくサブタイプ選択的ＰＰＩアゴニストの創出

ジャスモン酸応答は、植物ホルモン「ジャスモン酸イソロイシン(JA-Ile)」により引き起こされており、生長抑制や免疫応答など、食糧生産上からは“正"と“負"に相反する多様な活性が制御される。これはJA-IleがCOI1と互いに機能の異なる12種類のJAZという二種類のタンパク質間の相互作用(PPI)を、すべての組み合わせで誘導ことから説明されている。本研究では、COI1-JAZ間のPPIが起こった時に、特定のJAZを化学修飾するラベル化剤を実現することで、JAZサブタイプ選択的なアゴニストの創出を目指した研究を展開した。反応性官能基を導入したリガンドを用いる受容体の標識化法開発に取り組んでいたが、努力にもかかわらずついに最後までこの戦略を成功させることは適わなかった。しかし、この戦略を別の目的に使用することで、植物ホルモン研究における画期的な技術の開発に繋がりうる戦略の端緒を得ることが出来た。申請者はCOI1-JAZ複合体の結晶構造とin silico計算によるホモロジーモデリングに基づき、JAZに対して反応性側鎖を有するシステインを導入したリコンビナントJAZタンパク質を設計した。また、同様にCOI1-JAZ間のタンパク質間相互作用を引き起こすリガンドであるコロナチンに対してシステイン選択席な反応性官能基を導入したラベル化剤を設計・合成した。設計したラベル化剤は、システインを導入していない野生型JAZに対してはアンタゴニスト活性を示すものの、システインを導入したJAZに対してはアゴニストとしてタンパク質間相互作用を引き起こすことがin vitroの検討から明らかになった。本知見は、植物ホルモン受容体のタンパク質間相互作用を選択的に制御する画期的な手法につながると期待できる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。申請者は、植物の免疫・防御応答に深く関与するジャスモン酸応答の人為的制御を目的とした研究を行ってきた。COI1-JAZ複合体の結晶構造はCOI1-JAZ1の一種類のみしか報告例がなく、合理的にアゴニストを設計するには、他のJAZの構造情報が必要であった。そこで申請者は、JAZ1の構造を鋳型にしたホモロジーモデリングとMDシミュレーションを行うことで、全12種類のCOI1-JAZ複合体の構造予測を行った。このin silicoでの検討から、各COI1-JAZ複合体が形成するリガンド結合ポケットのサイズの違いや、各JAZがどのような反応性アミノ酸をリガンド結合ポケット内部に有するのかを明らかにした。加えて、in silico Docking計算でJAZ選択性を評価できないか検討したが、Dockingシミュレーションは、in vitroでの実験結果を十分に再現できず、in silicoで直接アゴニスト分子をスクリーニングすることは困難であることが判明した。これは、本研究で扱っているCOI1-JAZ複合体型受容体が、COI1、JAZ、リガンドの三者が同時にそろった状況でのみ複合体形成をするという、一般的なリガンド-受容体の二者と比較して複雑な系であるためだと考えられる。申請者は、構造情報を基に、各JAZを選択的に化学修飾するために、JA-Ileの構造ミミックであり、JA-Ileの100倍以上の活性を有する天然物コロナチンを基に、反応性官能基を分子内に導入した反応基組み込み型ラベル化剤を多数設計した。これらの分子のうち、10種類程度について、合成検討を完了しており、コロナチンの立体構造から、反応性官能基の導入に適した部位や、適さない部位について明らかにした。COI1-JAZ複合体の計算化学を用いた構造予測から、合理的な分子設計が可能な段階になった。しかしタンパク質間相互作用を目的通りに制御する化合物の創出にはいまだ至ってはいないため、総合的にかんがみて、おおむね順調であると考えられる。

前年度までで構築した構造予測モデルを基に、化合物の設計とその合成を進め、目的とする化合物を得る。化合物が得られ次第、in vitroから植物個体を用いたアッセイを展開する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
家族性アミロイドポリニュ-ロパシ-の発症機構に関する研究

昨年度までに作製した2種類のマウス、つまりメタロチオネインプロモ-タ-を持つヒト変異トランスサイレチン遺伝子(MTーhTTR30)を導入したマウスとヒト血清アミロイドP成分遺伝子(SAP)を導入したものを交配し、両方の蛋白を産生するマウスを作製した。このマウスについてアミロイド沈着を解析した結果、沈着部位にヒトSAPの存在が確認されたが、MTーhTTR30遺伝子のみのマウスと比較して沈着開始時期、沈着量に差はみられず、ヒトSAPは沈着に影響しないことがわかった。プロモ-タ-部分の異なる2系統のマウス、すなわちMTーhTTR30と本来のプロモ-タ-をもつ0.6ーhTTR30について、体外受精の方法を用いてSPFに近い環境に移しており、アミロイド沈着を解析できる年齢に達するまで飼育中である。発現の上昇及び脳脈絡叢での発現を目的として上流約6kbを含む遺伝子(6.0ーhTTR30)を導入したマウスを作製し、このうち血中のヒトTTR濃度が1217mg/dlとヒト患者(10mg/dl)よりも高いものが得られた。これは0.6ーhTTR30と比較して約510倍産生しており、マウスと同様にヒトの遺伝子においても上流域にエンハンサ-の存在が示唆された。また6.0ーhTTR30遺伝子の発現制御は成体においても胎生期でも内存性遺伝子と同様であることが、RNA blot法により明らかとなり、ヒトにおいても変異遺伝子の発現は正常であることが考えられた。さらに脳脈絡叢での発現が、RNA in situ hybridization法により確認され、FAPに特徴的な末梢神経への沈着が期待されるものと思われる。このマウスに1カ月間、亜鉛入り飲水を与えた後、血中ヒトTTR濃度を非投与群と比較したところ、亜鉛投与してもTTR濃度に変化はみられず、血中の亜鉛とTTRには相関はないようであった。昨年度迄に作製した2系統のマウス、即ち自身のプロモーター領域を600塩基対迄持つヒト変異トランスサイレチン遺伝子(0.6ーhTTR30)とメタロチオネインプロモーターを持つもの(MTーhTTR30)について更に年令を追ってアミロイド沈着を解析した。0.6ーhTTR30導入マウスにおいては、生後15ヶ月で始めて小腸粘膜に僅少の沈着が認められた。その後年令とともに沈着部位は、腎、心、皮膚へと広がり、量的にも増大した。解析したのは血中濃度が13mg/dlのマウスであるが、同一の血中濃度であるにも拘らずアミロイド沈着が認められたものとそうでないものとがいた。一方、MTーhTTR30においては、生後6ヶ月頃より沈着が始まり、その後年令とともに沈着量は増大するとともに、腎、心、皮膚等の組織にも沈着が認められた。06ーhTTR30と比較すると同一年令では沈着量は多いと考えられた。この系においても、血中濃度は15mg/dlのマウスを用いており、沈着開始時期及び量的差は総血中濃度に帰因するものではなく、おそらくhTTR30よりなるホモテトラマーの量的差によると考えられた。また、いずれの系においてもアミロイド沈着の雌雄差はみられなかった。マウス内因性の血清アミロイドP成分(SAP)の濃度は、雌が雄の6倍であることを考えると、マウスSAPはhTTR30とともアミロイドとして沈着はしているものの、沈着速度や量を決定しうる因子ではないと考えられる。更に、血中にhTTR30が存在するにも拘らずアミロイドの沈着のみられないマウスが存在することは、沈着には他の要因が大きく関与する可能性があることを示唆している。しかしながらFAP患者の最大の特徴である未梢神経には全くアミロイド沈着が認められていない。この原因として、発現レベルが低いためあるいは脳の脈絡叢における発現レベルが低いため等が考えられる。現在、この点の解析を試みている。

また6.0ーhTTR30遺伝子の発現制御は成体においても胎生期でも内存性遺伝子と同様であることが、RNA blot法により明らかとなり、ヒトにおいても変異遺伝子の発現は正常であることが考えられた。さらに脳脈絡叢での発現が、RNA in situ hybridization法により確認され、FAPに特徴的な末梢神経への沈着が期待されるものと思われる。このマウスに1カ月間、亜鉛入り飲水を与えた後、血中ヒトTTR濃度を非投与群と比較したところ、亜鉛投与してもTTR濃度に変化はみられず、血中の亜鉛とTTRには相関はないようであった。昨年度までに作製した2種類のマウス、つまりメタロチオネインプロモ-タ-を持つヒト変異トランスサイレチン遺伝子(MT-hTTR30)を導入したマウスとヒト血清アミロイドP成分遺伝子(SAP)を導入したものを交配し、両方の蛋白を産生するマウスを作製した。このマウスについてアミロイド沈着を解析した結果、沈着部位にヒトSAPの存在が確認されたが、MT-hTTR30遺伝子のみのマウスと比較して沈着開始時期、沈着量に差はみられず、ヒトSAPは沈着に影響しないことがわかった。プロモ-タ-部分の異なる2系統のマウス、すなわちMT-hTTR30と本来のプロモ-タ-をもつ0.6-hTTR30について、体外受精の方法を用いてSPFに近い環境に移しており、アミロイド沈着を解析できる年齢に達するまで飼育中である。発現の上昇及び脳脈絡叢での発現を目的として上流約6kbを含む遺伝子(6.0-hTTR30)を導入したマウスを作製し、このうち血中のヒトTTR濃度が1217mg/dlとヒト患者(10mg/dl)よりも高いものが得られた。これは0.6-hTTR30と比較して約510倍産生しており、マウスと同様にヒトの遺伝子においても上流域にエンハンサ-の存在が示唆された。また6.0-hTTR30遺伝子の発現制御は成体においても胎生期でも内在性遺伝子と同様であることが、RNA blot法により明らかとなり、ヒトにおいても変異遺伝子の発現は正常であることが考えられた。
シナプスの可塑性におけるCキナーゼの役割

海馬におけるシナプス後電位の長期増強にCキナーゼが関与していることが報告されて以来,シナプスの可塑性における本酵素の重要性が注目されている. Cキナーゼは神経終末とシナプス後細胞の両部位に存在しており,ホスホリパーゼCによるイノシトールリン脂質の加水分解と共役して活性化される.最近,受容体によるホスホリパーゼCの制御にGTP結合蛋白質(G蛋白質)が関与していることが示唆されているが,このG蛋白質の実体は不明である.本研究で,私共は神経組織に新しい種類のG蛋白質を発見し,その精製と性状の解析を行った.私共が今回見出したG蛋白質は従来から知られているGsやGo等の高分子量G蛋白質とは全く異なった種類の分子量約2万の低分子量G蛋白質である.この低分子量G蛋白質をウシ大脳のシナプス膜画分よりコール酸で可溶化し,種々のカラムクロマトグラフィーを組み合わせて精製した.その結果,少なくとも5種類の低分子量G蛋白質を分離することができた.これらの蛋白質の分子量は2.0-2.5万と推定され,いずれもGTPを特異的に結合し, GTPase活性を有していた.これらのG蛋白質の中で,分子量2.1万の蛋白質はC-rasp21であった.したがって,ウシ大脳膜画分にはC-rasp21以外に数種類の低分子量G蛋白質が存在することが判明した.これらの低分子量G蛋白質の機能は不明であるが, rasp21をPC12細胞で発現させるか,あるいは導入すると本細胞が神経細胞様に分化し,さらにrasp21の抗体をPC12細胞に導入すると, NGFによる分化促進作用が阻害されることが報告されている.したがって, rasp21を含めた一群の低分子量G蛋白質はCキナーゼと共にシナプスからの神経伝達物質の放出や神経突起の形成等,シナプス機能発現にきわめて重要な役割を果たしていると考えられる.海馬におけるシナプス後電位の長期増強にCキナーゼが関与していることが報告されて以来,シナプスの可塑性における本酵素の重要性が注目されている. Cキナーゼは神経終末とシナプス後細胞の両部位に存在しており,ホスホリパーゼCによるイノシトールリン脂質の加水分解と共役して活性化される.最近,受容体によるホスホリパーゼCの制御にGTP結合蛋白質(G蛋白質)が関与していることが示唆されているが,このG蛋白質の実体は不明である.本研究で,私共は神経組織に新しい種類のG蛋白質を発見し,その精製と性状の解析を行った.私共が今回見出したG蛋白質は従来から知られているGsやGo等の高分子量G蛋白質とは全く異なった種類の分子量約2万の低分子量G蛋白質である.この低分子量G蛋白質をウシ大脳のシナプス膜画分よりコール酸で可溶化し,種々のカラムクロマトグラフィーを組み合わせて精製した.その結果,少なくとも5種類の低分子量G蛋白質を分離することができた.これらの蛋白質の分子量は2.0-2.5万と推定され,いずれもGTPを特異的に結合し, GTPase活性を有していた.これらのG蛋白質の中で,分子量2.1万の蛋白質はC-rasp21であった.したがって,ウシ大脳膜画分にはC-rasp21以外に数種類の低分子量G蛋白質が存在することが判明した.これらの低分子量G蛋白質の機能は不明であるが, rasp21をPC12細胞で発現させるか,あるいは導入すると本細胞が神経細胞様に分化し,さらにrasp21の抗体をPC12細胞に導入すると, NGFによる分化促進作用が阻害されることが報告されている.したがって, rasp21を含めた一群の低分子量G蛋白質はCキナーゼと共にシナプスからの神経伝達物質の放出や神経突起の形成等,シナプス機能発現にきわめて重要な役割を果たしていると考えられる.
マイクロバブルを用いた骨・関節感染症の治療

整形外科において骨や手術時に挿入した人工物におこる感染症はしばしば難治性である。この難治性にはバイオフィルムが関与すると言われており、バイオフィルムは抗生剤の効果を減少させ、残存すると感染を再燃させる。マイクロバブルは下水管の洗浄や半導体におけるシリコンウエハーの洗浄に利用されている。マイクロバブルの粒径はバイオフィルムの狭間よりも小さく、バイオフィルムの除去に有用とされる。昨年度明らかとなったバイオフィルム形成能が高い黄色ブドウ球菌を用いて、バイオフィルムの作成と洗浄の実験を行った。整形外科感染症のモデルとしてポリフィラメントの繊維成分を当初は用いていたが、慢性骨髄炎など生体骨内の環境を再現するためには不十分であったため、連通孔を有する人工骨にバイオフィルムを作成するモデルの検討を行った。連通孔を介して深部にまでバイオフィルムを作成するために陰圧下で培地を浸潤させること、培地にグルコースを混ぜることにより安定したバイオフィルムが作成可能であった。このバイオフィルムを作用させた人工骨を動物に移植することで容易に慢性骨髄炎モデルとすることができた。また,昨年度から開発を進めてきたマイクロバブル発生装置については、条件の最適化や効率的な発生方法の検討を行ったが、マイクロバブルの持続時間が短かったため洗浄、滅菌が困難であった。そこで人工骨に作成したバイオフィルムのモデルに対してマイクロバブルの洗浄が有用かを検討するために、滅菌状態は維持できないがマイクロバブルを長時間安定して供給できる器械をレンタルし、洗浄実験を行い一定の効果を得た。今後はオゾンを含有させたマイクロバブルでのin vitroでの洗浄実験と、in vivoでの洗浄実験を行い、臨床応用への研究を継続していく予定である。マイクロバブルは,直径が50μm以下の超微細な気泡であり,水中を浮遊する過程でナノレベルまで自然収縮し,最終的には内部の気体を完全溶解させて消滅するという性質を有している.この消失の過程で,マイクロバブルには帯電作用や自己加圧効果などの特性がある.また,マイクロバブルは,その崩壊時に局所的なジェット流が生じるとされている.本課題においては,上記のマイクロバブルの性質を利用した,医学領域,特に整形外科領域での感染症の治療において,細菌性バイオフィルムの洗浄,破壊,殺菌効果に対する研究を行なうこととした.本年度は,まず,in vitroにおける実験モデルの確立を行なった.バイオフィルムの形成には,グラム陽性菌として黄色ブドウ球菌,グラム陰性菌として大腸菌と緑膿菌を使用した.この中で,バイオフィルム形成能が高く整形外科領域の感染症で起因菌となりやすい黄色ブドウ球菌での解析が最適と判定した.整形外科感染症のモデルとして,金属表面に形成させたバイオフィルムを対象に選んだがは形成されたバイオフィルムは比較的脆弱であり,通常の洗浄のみで容易に除去可能であり,モデルとして不適切であったため,ポリフィラメントの繊維成分を使用する事でその問題を解決できた.また,医学領域で用いることを前提とした,マイクロバブル発生装置開発を行ない,マイクロバブルの発生状況を計測した.本装置により,医学的利用(特に洗浄,殺菌への利用)に不可欠と思われる滅菌状態を維持しながらバブルを作製する方法が確立できた.今後は条件の最適化による,効率的な発生方法について研究を継続する予定である.また,種々の封入気体を用いることによる,洗浄殺菌効果の増強についても検討予定である.整形外科において骨や手術時に挿入した人工物におこる感染症はしばしば難治性である。
ドイツの幼児教育における自然体験型プロジェクト活動の特質解明と開発

本研究は、ドイツの幼児教育において体験活動と知識獲得とを結びつける方法として注目されているプロジェクト活動を手掛かりにして、3歳就学前までの子どもが自然科学の知識を獲得するための方法を探るものである。下位目的は、第一に、文献調査と実地調査を通して、自然体験に特化したプロジェクト活動(以下、自然体験型プロジェクト活動と略記)の特質を明らかにすることである。第二に、第一の点を踏まえ、日本において自然体験型プロジェクト活動を実践する際のテーマや教材などを特定することである。そして第三に、日本の幼児教育施設において実践可能な自然体験型プロジェクト活動を開発し、保育者への調査を通して実践可能かどうかを評価、改善することである。平成30年度は、特に第一の下位目的を達成するために、自然体験型プロジェクト活動に関する文献や資料を収集、翻訳し、それぞれの活動の目的、テーマ、教材などの観点から、多様性や共通性を調査した。また例えば、Antje Bostelmann, Christian Engelbrechtによる著書Das Apfelprojekt, Praktische Projektarbeit im Kindergartenの文献調査では、十分に把握できなかった事項があったため、実地調査を行なった。現地では、プロジェクト活動が行われた経緯、幼稚園や各教室の構造、周辺環境、使用された教材やその機能などについて調査した。その際、当時、プロジェクト活動を行った教育者(現在は基礎学校の教員)へのインタビュー調査も行い、教育者のプロジェクト活動に対する考え、活動の留意点や成果を探った。平成30年度は、自然体験型プロジェクト活動にかかる文献と資料の収集と分析、および実地調査を踏まえて、自然体験型プロジェクト活動の方法の特質を解明することを計画していた。自然体験型プロジェクト活動の文献や資料で一部収集しきれていないものが残っており、方法の特質を精査しきれていないが、概ね計画通りに調査を進めることができたと判断した。来年度は、平成30年度に収集しきれなかった文献や資料を収集、分析するとともに、さらなる自然体験型プロジェクト活動の特質を導く。また、日本で実践可能なプロジェクト活動を開発するために、活動を計画する際の留意点を踏まえるとともに、教育者の役割や子どもへの働きかけについて分析する。さらに日本の子どもたちの自然科学への関心、小学校での学習内容を踏まえて日本で実践可能な活動を考案する。
仲間関係における認知・情動制御と比較文化発達精神病理学

対人行動の認知制御、情動制御と適応との関係を、文化比較という観点から検討した。自閉症乳児の泣き声は健常児の泣き声と比べ、人種(日本人、イタリア人)を問わず苦痛感を喚起し、それは高い声とリズムの少なさという特徴によることを明らかにした。また人種の異なる成人と乳児の顔への情動反応(体温)では、人種を問わず体温は乳児顔には高く成人女性には低くなるが、認知反応では人種差が見られ、日本人成人の顔に接近、白人成人の顔に回避が見いだされた。さらに、米国、トルコ、マレーシア等との比較研究として、親の養育と幼児の制御の関連を検討しているが、日本以外の各国のデータ収集を待ち国際比較を行う。子どもの情動制御に関する個人差の査定子どもの個人特性の査定において、日米比較を行うたるの査定用具の翻訳を行った。また特に、幼児の情動制御機能の査定として、望まない玩具なもらった時の表情制御と仲間関係の関連を検討した。仲間関係の乏しい幼児はネガティブ感情の抑制能力が弱いことを見いだした。さらに乳児の泣きという感情表出刺激に対する認知を成人対象に検討した。自閉症乳児の泣きは健常乳児の泣きよりも苦痛が大きいと認知され、また泣き声からの乳児の年齢推定は女性では子どもり有無による差はなかったが、男性では子どものある方がより正確であった。イタリアの共同研究者も検討を行い、ほぼ民様の結果を得、国際学会で発表した。情動制御時の脳機能の測定の予備調査についても実施した。保護者の養育態度の測定文化比較的養育態度測定の構築のための基礎データを得るために母親、父親へのグループインタビューを米国スタッフと共同で行った。同様のインタビューは共同研究者が、米国、中国、マケーシアにおいて同様に展開した。また親の養育に関する質問紙調査を行った。幼稚園教員、小学校教員との比較による、幼児期に重要な体験の比較を行い、学会誌に発表した。子どもの情動制御に関する個人差の査定子どもの個人特性の査定において、日米比較を行うための査定用具の翻訳をひきつづき行い、またバックットランスレーションを行った。幼児の情動制御機能の査定として、望まない玩具をもらった時の表情制御と仲間関係の関連を検討し、仲間関係の乏しい幼児はネガティブ感情の抑制能力が弱いことを見いだした研究を論文化した。自閉症乳児の泣きは健常乳児の泣きよりも苦痛が大きいと認知され、また泣き声からの乳児の年齢推定は女性では子供の有無による差はなかったが、男性では子どものある方がより正確であった。イタリアの共同研究者も検討を行い、ほぼ同様の結果を得、論文化した。保護者の養育態度の測定文化比較的養育態度測度の構築のための基礎データを得るために母親、父親へのグループインタビューを米国スタッフと共同で行った。同様のインタビューは共同研究者が、米国、中国、マレーシアにおいて同様に展開した。発達・情動制御に関する個人差の査定乳児の泣きに対する日本人とイタリア人成人の反応の違いをTree based modelという統計手法で分析した論文が海外Journalに採択され6月に刊行された。また仲間関係と認知・情動制御に関する専門書である「子どもの仲間関係:発達から援助へ」を12月に翻訳出版した。日本人と白人の成人及び乳児の顔刺激に対する成人の情動反応測定データについては、本年度夏にイタリアで追加実験を行い、イタリア人の結果を含めて分析し、2014年7月にドイツでの国際乳児研究学会で発表予定である。また論文にまとめ、国際誌に投稿中である。幼児の仲間関係、抑制能力、社会的情報処理の個人測定データを収集した。海外チームのデータ収集が終わった時点で、国際比較データとする予定である。保護者の養育態度の測定保護者(父親・母親)への質問紙と、母子の遊び場面の相互作用のビデオ観察を行った。これについても海外チームのデータ収集がやや遅れているが、それと合わせてデータを報告していく。発達・情動制御に関する個人差の査定子どもの個人特性に関する査定用具のバックトランスレーションを終え、最終的な査定パックを確定した。乳児の泣きに対する日本人とイタリア人成人の反応を検討し、その反応の違いをTree based Modelで分析した。日本人とイタリア人の違いは泣きの反復への反応であった。この結果は学会で発表し、現在論文投稿中である。日本人と白人の乳児と成人の顔刺激を見る際の日本人女性を対象としたサーモグラフによる情動反応測定を行い、体温変化では人種差は無く、乳児に対しては体温が高くなり、成人に対しては体温が低くなること、しかし認知反応では日本人成人の顔に対するポジティブ反応と、白人成人への回避反応が見いだされた。本研究は現在論文としてまとめている。情動制御時の脳波測定も開始した。また情動制御に関連して、扁桃体に関する書籍の翻訳を行った。現在編集中である。

さらに、仲間関係における認知制御、情動制御について、仲間関係の書籍を翻訳した。これについても現在編集中である。保護者の養育態度の測定いままで行った保護者へのグループインタビューをふまえた親の養育に関する質問紙を作成し、バックトランスレーションを終えた。また家族と発達精神病理学に関するシンポジウム、関係性攻撃に関するシンポジウムで指定討論を行った。いくつかの成果を論文化できた。生理的検討の研究をさらに進める必要がある。25年度が最終年度であるため、記入しない。実験的検討などでは順調な進展が見られる。査定パックの確定が本年度完成した。当初はもう少し早く完成する予定であったので、その点については若干の遅れがある。その理由は、海外の研究チームの進行が遅れ、そのcatch upを待つ必要があったからである。生理的測定と適応の関連を検討し、縦断的測定へとつなげていく。次年度当初から、海外研究チームと歩調を合わせて調査を行っていく。今のところ、特に大きな問題はない。
デジタル技術を用いた３D造形制作による彫刻表現の可能性

平成30年度の計画はデータ制作研究を行う予定であった。ハンディータイプの3Dスキャナーを導入して研究を行う予定であったが、予算内で購入することが出来なかった為にデータ制作内容の変更を行い研究に取り組んだ。そのひとつとしてインターネット上にある国立博物館等の無料3Dデータダウンロードサービスを使用した。大英博物館やメトロポリタン美術館等、3Dプリント可能な3Dデータを無料公開しておりダウンロードが可能である。それらの3Dデータをダウンロードし制作研究を行った。それら3Dデータは実際の寸法に対して1/16程のサイズであったりとかなり縮小された状態である。その為、実寸にてデータ制作を行うには調整が必要であった。また、ダウンロードしたデータは一枚のメッシュでできているが、データに穴が空いていたり、閉じたデータではなかった為すぐにはモデリングソフトにて制作を行うことができなかった。実寸サイズで立体物として3Dモデリングソフトで制作する為には3Dスキャンデータの処理ソフトを通して修正処理をする必要があり、その処理を行う為に3Dデータ処理ソフトGeomagic Wrapを購入した。その他にデータの質や精度に応じてソフトを使い分けることができるようにこれまで使用してこなかったモデリングソフトZBrushも導入し、扱えるようトレーニングを行った。29年の3月1日平成30年2月28日までの期間産前産後の休暇にて研究を中断していたが、それに引き続き30年度東京から地方へ転居した為、研究制作場所の確保に困難が生じ本研究の進歩状況は前年度から遅れを取っている。【令和元年度計画】1)データ制作研究:インターネット上の無償公開されているデータを活用した彫刻作品の制作と、特定の対象物の3Dスキャニングにより取得したデータの重層及び合成による新たな彫刻作品の制作。2)データ加工:NC加工の他、3Dプリント各種、またそれらを原型として真空注型や鋳造を行い制作研究を行う。3)研究成果報告のまとめ:以上3年間の研究工程と成果を新たな彫刻の制作方法としてまとめ、ウェブサイトを作成し公開する。1)2次元スライス画像データから3次元ポリゴンモデルの作成検証CTやMRIなど産業用CTで撮影した2次元スライス画像データを元に3次元可視化や計測を行うソフトウェアZedEditを用いて、人物の動きを2Dカメラにて定点撮影したデータを取り込み、動きの軌跡を3Dデータとしての作品化を試みた。連続した2次元画像を3次元データとしてSTLデータ形式にて出力し、3DモデリングソフトFreeformにてSTLデータのポリゴンモデル修正及び造形を行った。2)3Dスキャナーを用いた検証身近な日常的行為を3Dスキャニングによってデータ取得し、人間の一定時間内の動きから影響されるブレやノイズのデータ化を試みた。各行為は「瞬き」「呼吸」「会話」などの日常的行為をテーマに短時間で3D計測した。元来3Dスキャニングは動きの無い物を正確に計測することを目的とされ、動きのブレやデータのズレはノイズとして処理されてしまうが、本研究ではブレやデータのズレを含めデータ取得することにより新たな彫刻像としての成立を目指している。現在3Dデータの編集から3Dモデリングを行っている。本研究の研究代表者の妊娠出産に伴い体調不良であった為、十分な時間を取って研究することが難しく研究計画がやや遅れている。平成29年3月より産休をとり研究中断した為、平成30年3月1日より研究再開する。当研究は29年度(平成30年)の3月1日平成30年2月28日の期間産前産後の休暇又は育児休業にて研究を中断していました。平成30年2月28日に再開後の約一ヶ月の期間にて今後の研究実施に向け計画を見直した。29年度(平成30年)の3月1日平成30年2月28日の期間、産前産後の休暇又は育児休業にて研究を中断していた為。本研究の研究代表者は現在産休中であり29年度(平成30年)3月1日産休より研究再開する。【平成29年度計画】データ制作研究【平成30年度計画】

1)データ制作研究、2)国内外の切削加工施設の視察調査と作品制作、3)国内のデジタルアート動向の視察調査、4)国内展示発表【平成31年度計画】1)データ制作研究、2)国内外展示発表、3)研究成果報告のまとめ29年度の3月31日に産休から研究再開し28年度に実施できなかった国内外の切削加工の視察調査及び作品制作を29、30年度実施へ変更した。当初計画していた29年度計画内容を30年度に変更し30年度計画内容を31年度へ変更した。【平成31年度計画】1)データ制作研究:人物の一定時間の3Dスキャニングにより生じる時間や動きのブレを主題として作品の制作にとりかかる。スキャンしたデータから国内でのNC加工による切削造形を実行する。2)国内外の切削加工施設の視察調査と作品制作:3Dプリンターの活用に関してはこれまで多くの事例を経験してきたが、次年度行う切削加工の活用は新しい試みであることから事前調査を実施する。NC加工の他、3Dプリンター各種タイプ保有、真空注型、射出成型から各加工造形物に対し塗装までの技術についても視察する。作品制作については素材と制作方法を目的に応じて使い分け制作に取り組む。【平成31年度計画】1)データ制作研究:特定の対象物の3Dスキャニングにより取得したデータの重層及び合成による新たな彫刻作品の制作に取り掛かる。2)国内外展示発表:本研究の最終成果発表としてこれまで制作を行ってきたデジタル彫刻作品の展示発表を行う。研究期間に制作された作品は勿論、これまでの制作においてデータ取得を行った3Dデータを転用することで以前とは違う新たな作品として成立させる試みも行い、デジタルデータの活用におけるさらなる展開を提示する。従来の使用方法だけに捉われないデジタルテクノロジーの活用について表現目的に応じた活用手段を他分野の研究者と意見交換を行う場を設け交流を図り、相互分野の発展に繋げる。3)研究成果報告のまとめ:以上3年間の研究工程と成果を新たな彫刻の制作方法としてまとめ、ウェブサイトを作成し公開する。【令和元年度計画】1)データ制作研究:インターネット上の無償公開されているデータを活用した彫刻作品の制作と、特定の対象物の3Dスキャニングにより取得したデータの重層及び合成による新たな彫刻作品の制作。2)データ加工:NC加工の他、3Dプリント各種、またそれらを原型として真空注型や鋳造を行い制作研究を行う。28年度では3Dスキャンとデータ編集制作を中心に行っていた為、予算を使用することが無かったが、29年度と30年度に繰り越し造形出力等を行うことにした。28年度は本研究の研究代表者の妊娠出産に伴う体調不良で当初計画していた造形出力まで研究を進めることができ無かった為、次年度以降へ繰り越しを申請することとした。