hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
モノクローナル抗体のがん診断, 治療への応用

種々のヒトがん細胞に対するモノクローナル抗体を作成し,がん診断,治療への応用を計ることを目的として研究を行い以下の成果を得た.1)ヒト及びラット膀胱がん細胞を抗原として作成したモノクローナル抗体のうち3つの抗体を選んでサンドイッチ法によりがん患者の尿診断を行なった結果,健常人,血尿では各々1例を除き全例が陰性であったが,膀胱がん患者での陽性例は90例中60例(67%)と高く,また,胃がん,大腸がん,膵臓がんでも陽性率が高く,この方法により,これらのがんの尿診断が可能なことが示された.2)ヒト膀胱がん組織の連続切片を作成し,膀胱がんに選択性をもつ種々のモノクローナル抗体を用いて対応抗原の分布を検索した結果,がん組織における抗原分布の不均一性が認められた.この結果はモノクローナル抗体の治療への応用を計るに当って重要な知見である.3)がん細胞に広く発現している増殖関連抗原gp125抗原に対するモノクローナル抗体としてヒト並びにラット系のものは昨年度までの研究で作成されたが,本年度の研究で,より基礎実験に有用なマウス系のモノクローナル抗体が作成された.4)抗がん剤含有一抗体修飾リポソームのがん治療への応用について研究をすすめてきたが,本年度はヒト膀胱がんの治療への応用を目指して反応性の高いモノクローナル抗体を選別し,またリポソーム内への含有量を増大でき,その抗がん効果も高いアドリアマイシンを含有させた抗体修飾リポソームを作成した.このリポソームは試験管内での反応で,膀胱がん細胞に選択的に結合し,細胞障害活性を示した.種々のヒトがん細胞に対するモノクローナル抗体を作成し,がん診断,治療への応用を計ることを目的として研究を行い以下の成果を得た.1)ヒト及びラット膀胱がん細胞を抗原として作成したモノクローナル抗体のうち3つの抗体を選んでサンドイッチ法によりがん患者の尿診断を行なった結果,健常人,血尿では各々1例を除き全例が陰性であったが,膀胱がん患者での陽性例は90例中60例(67%)と高く,また,胃がん,大腸がん,膵臓がんでも陽性率が高く,この方法により,これらのがんの尿診断が可能なことが示された.2)ヒト膀胱がん組織の連続切片を作成し,膀胱がんに選択性をもつ種々のモノクローナル抗体を用いて対応抗原の分布を検索した結果,がん組織における抗原分布の不均一性が認められた.この結果はモノクローナル抗体の治療への応用を計るに当って重要な知見である.3)がん細胞に広く発現している増殖関連抗原gp125抗原に対するモノクローナル抗体としてヒト並びにラット系のものは昨年度までの研究で作成されたが,本年度の研究で,より基礎実験に有用なマウス系のモノクローナル抗体が作成された.4)抗がん剤含有一抗体修飾リポソームのがん治療への応用について研究をすすめてきたが,本年度はヒト膀胱がんの治療への応用を目指して反応性の高いモノクローナル抗体を選別し,またリポソーム内への含有量を増大でき,その抗がん効果も高いアドリアマイシンを含有させた抗体修飾リポソームを作成した.このリポソームは試験管内での反応で,膀胱がん細胞に選択的に結合し,細胞障害活性を示した.
生殖医療におけるプロテアーゼインヒビターの機能解析とその臨床応用

生殖医療におけるプロテアーゼインヒビターおよびケモカインの機能解析とその臨床応用を目的として平成13年度に行った知見に加えて、以下の知見を得た。すなわち、(1)ヒト精漿中にケモカインの一つであるfractalkine蛋白が存在していることをWestern blot解析にて明らかにし、その濃度が精子の運動率と相関すること。またfractalkine濃度と他の精子の臨床所見とは関連を認めなかったこと(2)卵管にfractalkine蛋白が存在し、卵管組織におけるfractalkine蛋白の存在は免疫組織学的検討により卵管上皮に認められること(3)卵管組織においてfractalkine mRNAの発現が認められること。またfractalkineの発現は卵管の采部、膨大部、峡部のいずれの部位においても同程度に認められること(4)精子にfractalkineの受容体であるCX3CR1のmRNAがあり、免疫組織染色にて精子の尾部に受容体が存在していること(5)卵管内のfractalkineが精子の運動能の維持に重要であることの5点である。これらの新知見をまとめ一部はすでに論文に発表し、一部は現在論文に投稿中である。現在さらにfractalkineの卵管における発現と性周期との関連、萎縮性膣炎と膣内のプロテアーゼインヒビター、ケモカインとの関連についてさらに解析を進めている。生殖医療におけるプロテアーゼインヒビターの機能解析とその臨床応用を目的として平成13年度に予定していた検体の採取保存を行い、さらに精子機能に及ぼすプロテアーゼインヒビターの機能解析を行い、以下の知見を得た。すなわち、(1)ヒト卵管組織においてsecretoryleukocyte elastase inhibitor(SLPI)蛋白が存在していることをWestem blot解析にて明らかにし、その存在は卵管狭部、膨大部ならびに采部のいずれにおいても認められること(2)卵管組織におけるSLPI蛋白の存在は免疫組織学的検討により卵管上皮に認められること(3)卵管組織においてSLPImRNAの発現が認められること(4)精子の先体反応に対してエラスターゼが阻害的に働き、SLPIがその阻害作用を防御しており、卵管内のSLPIが精子の先体反応獲得に関して重要な役割を担っていることの4点である。これらの新知見をまとめ現在論文に投稿中である。さらにプロテアーゼインヒビターの機能を解明するために組織障害因子となりうるケモカインの中でfractalkine(FRK)に注目しその生殖領域における機能を解明する目的で精漿中のFRK濃度を解析し、精子運動能と相関することを見出した。この知見についても現在論文に投稿中である。現在さらにSLPIの卵管における発現と性周期との関連、萎縮性膣炎と膣内のSLPIとの関連、精子運動に及ぼすFRKの機能解析を進めている。またfractalkine濃度と他の精子の臨床所見とは関連を認めなかったこと(2)卵管にfractalkine蛋白が存在し、卵管組織におけるfractalkine蛋白の存在は免疫組織学的検討により卵管上皮に認められること(3)卵管組織においてfractakine mRNAの発現が認められること。
Kaempferia parvifloraの代謝疾患予防効果および作用機序の解明

Kaempferia parviflora(KP)は自然発症肥満2型糖尿病モデル動物において抗肥満効果やインスリン抵抗性改善を始め種々の代謝性疾患に対して改善効果を示した。また、KPに含まれるポリメトキシフラボノイドは脂肪細胞の分化誘導効果を示したことから、KPは脂肪に直接作用しインスリン抵抗性を改善したことが示唆された。以上のことからKPは代謝性疾患に対する特定保健用食品や医薬品のシードとして有用であることが示された。これまでにKaempferia parvifloraの根茎粉末に抗肥満効果をはじめ内臓脂肪の蓄積抑制効果など種々の代謝性疾患予防効果を認めていた。今年度は、Kaempferia parvifloraの主要画分である酢酸エチル可溶部エキス(KPE)の代謝性疾患予防作用を自然発症肥満2型糖尿病モデル動物TSODマウスおよび対照動物TSNOマウスを用いて検討した。KPEは両マウスにおいて用量依存的に抗肥満効果を示し、TSNOマウスにおいてのみ摂餌量抑制効果が認められた。KPEに見られた抗肥満効果には中枢での摂食抑制作用が一部関与することが示唆された。X線CT解析によりKPEはTSODマウスにおいて皮下脂肪及び内臓脂肪蓄積を経時的に抑制し、また代謝性疾患の基盤である腸間膜脂肪重量も減少させた。さらに、KPEはインスリン抵抗性改善作用、血圧抑制作用なども示した。一方、Kaempferia parvifloraの根茎粉末に見られた脂質代謝異常改善効果はKPEには認められず、酢酸エチル可溶部以外にも活性成分が含まれることが示唆された。以上よりKPEは強い代謝性疾患予防効果を示し、その作用部位として脂肪細胞の関与が示唆された。そこで次に活性成分の探索研究および詳細な作用機序の解明を目的にin vitro実験系としてマウス前駆脂肪細胞である3T3-L1細胞に対するKPEの効果を検討した。KPEは対照薬であるトログリタゾンと同様、脂肪細胞分化促進作用を示した。本年度は交付申請書に記載した「研究の目的」および「研究実施計画」に従いKaempferia parvifloraの作用機序および活性成分含有画分を同定でき、今後予定する特定保健用食品や医薬品開発の開発研究のために大きく進展した。昨年までに「Kaempferia parviflora」の酢酸エチル可溶部(KPE)がin vivo試験において抗肥満効果を示すこと、またその作用機序として脂肪細胞の分化誘導効果が関与することを報告した。KPEの活性成分の探索を行ったところ13種類のポリメトキシフラボノイド(PMF)を同定した。PMFの脂肪細胞分化誘導効果を検討したところ2種類の化合物で強い作用が認められ、さらに分化誘導マーカーであるperoxisome proliferator-activated receptor ; PPARγの発現誘導が認められた。PPARγはリガンドと結合することにより活性化されることから、PMFのPPARγリガンド作用を検討したところ、PMFにはPPARγリガンド作用は認められなかった。前駆脂肪細胞から成熟脂肪細胞への分化過程には様々な因子により制御されていることが報告されている。そこで、脂肪細胞分化初期段階に関与するPPARγ発現調整因子に対するPMFの効果について検討した。PMFはPPARγ発現を正に制御するCCAAT-enhancer-bindingproteins ; CEBPβの発現を誘導し、一方PPARγやCEBPβ発現を負に制御するGATA-2の発現を抑制した。以上より、KPEに含まれるPMFの脂肪細胞分化誘導効果は、脂肪細胞の分化誘導初期段階において、分化の正の制御を増加させ、また、負の制御を抑制により調整されていることが示された。また、PMFには脂肪燃焼効果を示す褐色脂肪細胞の分化誘導効果を有すること、またK.parvifloraのブタノールおよび水画分に肝臓での脂肪燃焼効果を有することも示した。以上より、K.parvifloraは多角的な作用メカニズムにより抗肥満効果を示すことが認められ、医薬品ならびに特定保健用食品のシードとして有用であることが示唆された。
大気圧プラズマリアクタによる非触媒型コンパクトリフォーマの開発

エネルギー有効利用を目的として,炭化水素燃料を非平衡プラズマ・触媒複合リアクタを用いて低温改質(300500°C)する技術の開発を行った。この背景として,非平衡プラズマによって生成したラジカルが熱化学プロセスより低い温度で分解されるところにあるものの,プラズマは様々な形態で化学反応に寄与することから,現象は複雑となっている。よって,赤外線カメラによって測定された触媒充填層温度に基づいた評価により反応に及ぼすプラズマの熱的・非熱的効果を調査するとともに,アレニウスプロット法による本リアクタの特性評価について検討した。触媒として12wt%Ni/γ-Al2O3を充填し,両端をAl2O3で支持した。パルス波高電圧(+/-20kV at 1-5kpps)を電極間に印加してプラズマを形成する。模擬燃料としてCH4:N2=6:4とし,H2O/CH4=1とした。ガス総流量はGHSV=11500hr-1となるように設定した。反応温度は電気ヒーターを用いて充填層を600°Cまで上昇させた。また,赤外線カメラを用いて反応中の触媒充填層温度の測定を行った。赤外線を透過できるようリアクタにはサファイヤ管を使用し,外部電極には窓を開けている。赤外線カメラはあらかじめ校正している。ハイブリッドリアクタにおいて我々は3つの条件:(1)プラズマのみ,(2)触媒のみ,(3)プラズマ+触媒,で実験を行った。触媒のみでは平衡転換率を大きく下回り,プラズマのみでも反応転換率は数%である。それに対し,これらを組み合わせることで相乗効果が出現し,転換率は平衡値に達した。(3)プラズマ+触媒,における充填層温度分布を赤外線カメラで計測した結果,メタン水蒸気改質の反応吸熱量により充填層温度は低下するが,温度が回復するまで投入電力を加えることで均一な温度分布が形成された。投入電力をさらに加えた場合,充填層の下流で温度上昇が確認された。ラジカル生成効果を引き出す電力には適正値があることを示している。実験で得られたメタン転換率-充填層温度のプロットから,アレニウスプロットを用いて見かけの活性化エネルギーを算出した。触媒のみでは69 kJ/molであったのに対して,プラズマと組み合わせた場合41 kJ/molとなりプラズマが反応を促進していることが示された。背景と研究目的触媒を全く用いない低温燃料改質システムとして,加圧下で形成される非平衡プラズマを適用した非触媒型マイクロ燃料改質器を提案し,その開発を目的に研究を行う.平成16年度は,大気圧プラズマリアクタのプロトタイプ試作,プロセスの電気,反応基本特性を明らかにすることを目的に研究を行った。成果プラズマ燃料改質の基本特性として,メタン転換率と投入エネルギーの関係を調べた。比投入エネルギーでデータ整理すれば,様々な反応条件で得られた結果を一つのグラフ上で評価することができる。メタン転換率は比投入エネルギーに対して単調に増加する。原料ガスmol当たり10eV/molecule(=963kJ/mol)の電力を投入した場合,常温でもメタン転換率は25%に達した。一方,すべてのデータは1つの曲線上にプロットされ,比エネルギーの増大にともなって転換率は単調に増加した。つまり,外部パラメータとしてのリアクタ構成(形状・容量),ガス組成・圧力・流量が,プラズマ粒子(電子,イオン,活性種)の密度やエネルギー分布に及ぼす影響が小さく,外部パラメータが多い反面,反応制御性は低いことを示している。このことは,ラボスケールでリアクタを最適化すれば,そのまま所望の容量まで容易にスケールアップできることも意味している。周波数が高くなるほど反応場の熱化が著しく進行し,メタンの重合物(エタン,アセチレン,プロパン)などが多量に生成された。また,電極面上へ析出した固形炭素も確認された。消費電力を抑制して反応場の熱化を抑制できれば,更なる高効率化が期待できることを示した。

それに対し,これらを組み合わせることで相乗効果が出現し,転換率は平衡値に達した。(3)プラズマ+触媒,における充填層温度分布を赤外線カメラで計測した結果,メタン水蒸気改質の反応吸熱量により充填層温度は低下するが,温度が回復するまで投入電力を加えることで均一な温度分布が形成された。投入電力をさらに加えた場合,充填層の下流で温度上昇が確認された。ラジカル生成効果を引き出す電力には適正値があることを示している。実験で得られたメタン転換率-充填層温度のプロットから,アレニウスプロットを用いて見かけの活性化エネルギーを算出した。触媒のみでは69 kJ/molであったのに対して,プラズマと組み合わせた場合41 kJ/molとなりプラズマが反応を促進していることが示された。
味覚センサを用いたアミノ酸・塩基性薬物の理論的苦味マスキング設計

本研究課題では、医薬品の苦味を客観的に評価するため、マルチチャネル型味センサを用いてアミノ酸を含めた各種医薬品の苦味強度の推定値を求め、医薬品の苦味の定量化を行うことを目的とした。アミノ酸類については成分栄養剤の味評価を精力的に行った。本邦で発売されている成分栄養剤を分類し、それについて官能試験および味センサで味のグループ化・定量化を試みた。とくに苦味が強い分岐鎖アミノ酸であるイソロシイン、ロシイン、バリンを含む栄養剤の定量的評価については、フレーバー類中の有機酸が苦味抑制の本体であることを見出した(研究発表論文1)。また服用感についても統計的意義がある官能の評価対を用いて栄養剤服用感との相関性を検討し、服用しやすさと最も相関性の高い因子が酸味であり、逆に苦味や塩味は負の相関性があることを明らかにした(研究発表論文2)。塩基性薬物である抗生剤については、複数の小児用の塩基性薬物含有のドライシロップ製剤を対象に味センサで苦味を予測した。さらにドライシロップ剤と服用される飲料との飲み合わせによる苦味増強をセンサで予測できた(研究発表論文3)。また、この他にもビタミンや生薬成分を含むドリンク剤についても、味センサにより評価し、良好な予測性を示すことを確認した(研究発表論文4)。以上のように、アミノ酸製剤・塩基性薬物・の苦味についてセンサで予測できることを体系的に証明し、その成果については学術雑誌に掲載済みである。本研究課題では、医薬品の苦味を客観的に評価するため、マルチチャネル型味センサを用いてアミノ酸を含めた各種医薬の苦味強度の推定値を求め、医薬品の苦味の定量化を行うことを目的とする。塩基性薬物である抗生剤については、9種抗生剤の苦味を味センサで予測し、マクロライド系薬剤の苦味について定量的に予測した。センサの推定値とHPLC法(本科研費用で購入した装置利用)で評価した値が良好な一致をみた事実を報告した(文献上段)。とくに、マクロライド系薬剤のクラリスロマシインについては各種懸濁試料について味センサで苦味を予測し、抗生剤の懸濁溶液についてセンサが有効なこと、懸濁液の苦味はそのなかの溶解型の薬物によることを確認した(文献中段)。また、アミノ酸については苦味が強く各種肝不全の患者やスポーツ飲料にも高濃度含まれているBCAA類についても、服用時の水の影響、フレーバー添加の影響を3次元的図を作成することに成功した(文献下段)。以上のように、塩基性薬物・アミノ酸製剤の苦味についてセンサで予測し、その成果については上述のように学術雑誌に掲載済みである。

以上のように、アミノ酸製剤・塩基性薬物・の苦味についてセンサで予測できることを体系的に証明し、その成果については学術雑誌に掲載済みである。
糖尿病網膜症に対する汎網膜光凝固術の眼循環動態に及ぼす影響の検討

糖尿病網膜症に対する汎網膜光凝固術前後の拍動性眼血流量【目的】糖尿病網膜症に対する汎網膜光凝固術(PRP)の眼循環への影響に関して、我々は、昨年PRP前後で中心窩下の脈絡膜血流量が増加することを報告したが、脈絡膜全体の循環動態の変化は未解明であった。そこで今回、PRP前後で全脈絡膜血流を反映する拍動性眼血流量(pulsatile ocular blood flow:以下POBF)の変化について検討した。【方法】PRPの適応となった増殖前、増殖糖尿病網膜症患者9名17眼(平均年齢57.4才:男性8名、女性1名)を対象とした。PRPは、23週間間隔で計4回に分け、平均全1200発照射で施行した。PRP前および終了1ケ月後にLangham OBF computerized tonometryを用いて眼球脈波を測定し、pulse amplitude(PA)、pulse volume(PV)、POBFを算出した。【結果】眼圧、血圧、眼灌流圧に変化は無かった。PRP前後でPAに有意な変化は無かった。PVとPOBFは、PRP前3.3±1.6μl(mean±SD)、654.4±248.5μl/minからPRP後2.8±1.5μl、577.3±199.8μl/minといずれも有意に低下した(p<0.05)。【考察】糖尿病網膜症に対して汎網膜光凝固術を施行することにより、全脈絡膜血流量は術後、約12%低下することが示唆された。糖尿病網膜症に対する汎網膜光凝固術前後の中心窩脈絡膜血流量変化目的:糖尿病網膜症における汎網膜光凝固術後に網膜血流量は低下することが報告されているが、中心窩下脈絡膜の血流量変化を検討した報告はない。今回我々は、糖尿病網膜症における汎網膜光凝固術前後で中心窩脈絡膜血流量を測定したので報告する。方法:汎網膜光凝固術を要する増殖前、増殖糖尿病網膜症患者17名17眼(平均年齢55才)を対象とした。汎網膜光凝固術前と術後1ヶ月後でレーザードップラー血流計を用いて中心窩脈絡膜赤血球速度(CBVel)、中心窩脈絡膜赤血球容積(CBVol)、中心窩脈絡膜血流量(CBF)を測定した。また、同時に光干渉断層計(OCT)を用いて中心窩網膜層厚を測定した。術前に黄斑浮腫のある症例は除外した。結果:汎網膜光凝固術前後で平均CBVelに有意な変化は無かったが、CBVolは、平均51%増加(術前0.37±0.12 arbitrary units [a.u.]から術後0.52±0.16a.u.,P=0.0025)と、CBFは、平均46%増加(術前7.3±2.4a.u.から術後10.4±4.4a.u.,P=0.0014)と有意に増加した。施行後に再度OCTを施行し、術後黄斑浮腫が認められた症例は無かった。考察:汎網膜光凝固術後に中心窩脈絡膜血流量が増加することが初めて明らかとなった。今回の結果から血流量の増加は、黄斑部脈絡膜毛細血管の拡張によると考えられた。
微粉炭燃焼系から生成するエアロゾル粒子の生成機構と性状

本研究では、微粉炭燃焼に伴なって生成する有害なエアロゾル粒子の排出特性を明らかにするとともに、エアロゾル排出防止技術の確立のための基礎的知見を得ることを目的として、昨年行なったサブミクロンフライアッシュ(以下S.F.A.)の生成機構の解明に引き続いて、本年はS.F.A.粒子の炉内後流部に於ける凝集機構を明らかにすると共に、S.F.A.粒子の排出抑止条件を明確にすることを試みた。まず、微粉炭燃焼炉内に於けるS.F.A.の挙動を明らかにするため、炉中心軸上に於けるS.F.A.の濃度分布を測定した。実験に使用した燃焼炉は、既設の内径300mm、炉長2180mmの微粉炭乱流燃焼炉であり、燃焼条件は火力発電所ボイラーに近い条件が選ばれた。測定の結果、S.F.A.は、揮発分燃焼領域で生成してピークに達した後、急速に減衰することがわかった。この原因として、中心の噴流が、周囲ガスを同伴することによる濃度希釈効果の可能性を検討するために1次空気にヘリウムトレーサーを混入してその濃度減衰を調べたところS.F.A.の減衰はHeトレーサーの減衰より大きくなっており、S.F.A.の減衰は濃度希釈効果だけではなく、S.F.A.同士による凝集、付着に基づく減衰が生じていることが明らかになった。そこで、S.F.A.の凝集機構を検討するため、2種類のモデルによる計算機シミュレーションを行った。第一のモデルは、S.F.A.同士およびS.F.A.とチャー粒子のみの凝集モデルであり、第二のモデルは、S.F.A.とサブミクロン未燃カーボンの凝集を考慮したモデルであり。その結果、第2のモデルにより実測減衰結果が説明できることが明らかになり、サブミクロン未燃カーボンがS.F.A.の一種の凝集促進剤の役割を果たしていることが明らかになった。
流れと超音波の共存する場における微粒子を含む混相流挙動の解明

従来とは異なる原理で液中の微粒子を除去するために,超音波放射力を利用して,混相流(微粒子と液)の粒子を局所に集合させて除去する方法が求められている.超音波を照射して粒子を集める方法は雑誌にも載っている.しかし,そのような現象の基礎的な現象そのものが解明されているとは言えない状況である.従って,本研究の目的はこの現象の分類やメカニズムを明らかにすることである.上部の大気開放された矩形容器に固液混合物を入れ,超音波を水平方向から照射する.使用されたのは,アルミ箔製粉末,粒子は直径の異なるアルミニウム粒子(30μmと50から150μm),直径の異なる架橋アクリル粒子(12,20,30,50μm)の6種類である.容器の側壁に設置された超音波振動子から,水平方向に周波数f=22kHzあるいは96kHz,出力N=330Wの超音波を照射して,超音波定在波が水中に作られた状態でこれらの粒子挙動を調べた.この超音波の照射方向をZ方向とする.鉛直上向きの方向をY方向とする.その結果,主に次のことが得られた.音圧分布について,(1)Z方向には従来から知られているような正弦波状の音圧分布が得られた.(2)Y方向にも,波形の音圧分布が得られた.粒子の集合について,4通りのパターンが観察された.すなわち,(a)粒子塊状の集合,(b)筋状の集合,(c)点状の集合,(d)粒子集合しないパターンである.傾向として次のことが言える.キャビテーションの影響が強い場合,粒子塊として集合した.粒子径が比較的小さく,キャビテーションの影響が無視できる時,筋状の集合ができた.比較的大きな粒子でキャビテーションの影響が無視できる時,点状の集合が観察された.さらに音響流の影響が強いとき,粒子は流され集合しなかった.粒子の集合するメカニズムを考察するために,粒子にかかる力について議論している.従来とは異なる原理で液中の微粒子を除去するために,超音波放射力を利用して,混相流(微粒子と液)の粒子を局所に集合させて除去する方法が求められている.超音波を照射して粒子を集める方法は雑誌にも載っている.しかし,そのような現象の基礎的な現象そのものが解明されているとは言えない状況である.従って,本研究の目的はこの現象の分類やメカニズムを明らかにすることである.上部の大気開放された矩形容器に固液混合物を入れ,超音波を水平方向から照射する.使用されたのは,アルミ箔製粉末,粒子は直径の異なるアルミニウム粒子(30μmと50から150μm),直径の異なる架橋アクリル粒子(12,20,30,50μm)の6種類である.容器の側壁に設置された超音波振動子から,水平方向に周波数f=22kHzあるいは96kHz,出力N=330Wの超音波を照射して,超音波定在波が水中に作られた状態でこれらの粒子挙動を調べた.この超音波の照射方向をZ方向とする.鉛直上向きの方向をY方向とする.その結果,主に次のことが得られた.音圧分布について,(1)Z方向には従来から知られているような正弦波状の音圧分布が得られた.(2)Y方向にも,波形の音圧分布が得られた.粒子の集合について,4通りのパターンが観察された.すなわち,(a)粒子塊状の集合,(b)筋状の集合,(c)点状の集合,(d)粒子集合しないパターンである.傾向として次のことが言える.キャビテーションの影響が強い場合,粒子塊として集合した.粒子径が比較的小さく,キャビテーションの影響が無視できる時,筋状の集合ができた.比較的大きな粒子でキャビテーションの影響が無視できる時,点状の集合が観察された.さらに音響流の影響が強いとき,粒子は流され集合しなかった.粒子の集合するメカニズムを考察するために,粒子にかかる力について議論している.液中の微粒子の集合,除去,分離のために超音波の定在波を適用することが考えられる.しかし,従来の研究では,分離や集合の限界となる条件が必ずしも良く分かっていない.本研究はそれらの限界や条件を実験および力学的な考察に基づいて明らかにすることを目的としている.従来,Yosiokaらより,静止液中の粒子が超音波の定在波の腹の位置に集まるか節の位置に集まるかを予測する式が提出されている.また,水平方向に超音波が照射される場合,粒子は鉛直方向の筋状に集まるという結果が報告されていた.ところで,本研究では,矩形形状で上部が大気解放された容器(1辺が10cmオーダー)内の水中に分散する直径50150μmのアルミニウム微粒子に水平方向に超音波を照射し定在波を形成させた.その結果,周波数f=100kHzでは,粒子が理論どおりに鉛直方向の筋状に集まることを確認した.しかし,出力100Wでf=23kHzの超音波の場合には,定在波の腹の位置煮に点状に集まることを明らかにした.高速度ビデオによる可視化によって,超音波照射で生じるキャビテーションに起因する流れがある点に向かっていることが観察された.

さらに,近傍の粒子がその流れにのってその点に集まっていることが分かった.また,連続的に粒子を投入し粒子濃度がやや高い場合,粒子が集まって大きくなり急に沈降し,再び粒子が集まって沈降することを繰り返すことがわかった.さらに,上記の系で,超音波定在波の振幅と周波数を変える系統的な実験を行った.同一周波数でも超音波の音圧の振幅によって,粒子が筋状に集まる場合,点状に集まる場合,粒子の集合しない場合が,存在することがわかった.今後,粒子に働く力を分類し,音圧,流体速度,粒子速度,液の乱れなどの測定データから粒子に働く各々の力を評価して,異なる集合状態になるメカニズムを明らかにし,各々限界を明らかにする予定である.本研究は,従来とは原理の異なる方式で液中の微粒子を除去するために,超音波放射力を利用して,混相流(微粒子と液)の粒子を局所に集合させる現象に関するものである.これは基礎的な現象そのものが解明されているとは言えない状況である.従って,本研究の目的は,超音波を照射する際,粒子集合現象の分類を行い,異なる形態で集合するメカニズムを明らかにすることである.実験では上部の大気開放された矩形容器の内部の静止水に,粒子直径の異なるアルミニウム粒子,アルミ箔製粉末,架橋アクリル粒子のいずれかを投入した混合液に超音波が照射される.容器の側壁に設置された超音波振動子から,水平方向に周波数f=22kHzあるいは96kHz,出力N=330Wの超音波を照射して,超音波定在波が水中に作られた状態でこれらの粒子挙動を調べた.この超音波の照射方向をZ方向とする.鉛直上向きの方向をY方向とする.その結果,主に次のことが得られた.音圧分布について,(1)Z方向には従来から知られているような正弦波状の音圧分布が得られた.(2)Y方向にも,波形の音圧分布が得られた.粒子の集合について,筋状の集合,粒子塊状の集合,点状の集合,および粒子が集合しない場合が観察され,分類された.f=22kHzの場合---(1)アルミ箔片において,キャビテーションが発生せず,出力の低い場合は,超音波の半波長毎に筋状に集合した.(2)直径d=50150μmのアルミ粒子において,キャビテーションの影響が強い場合,粒子塊として集合することを明らかにした.f=96kHzの場合---(3)d=50150μmのアルミ粒子は,点状に保持されることを明らかにした.(4)d=50μm以下のアルミ粒子及びアクリル粒子は,音響流を抑えることによって筋状に集合させることができた.集合のメカニズムについて粒子が,粒子塊状,点状,筋状と異なる集合,粒子集合が起こらない場合に対して,粒子にかかる複数の力を考察し,それら力の大小関係によって,粒子によらず異なる形態に集まることが定性的に説明できた.
大都市貧困地域における成人・青少年の学習支援史に関する日英比較研究

本研究は、両大戦間期の東京市とロンドン・カウンティ・カウンシルの社会教育・成人教育活動に焦点を当てつつ、日英の公文書館・アーカイブズ等が所蔵する一次資料の発掘に基づき、大都市貧困地域における成人・青少年の学習支援の現場やその特質等を実証的に明らかにしようとするものである。この研究の成果は、国際的・歴史的視野に立つ社会教育概念の再構築や現代生涯学習政策の検証に向けた基盤的研究としての意義を持つ、と考える。
固体表面欠陥構造のキャラクタリゼ-ションに関する研究

熱的にきわめて安定で、電気的に高い絶縁性をもつ化合物であるフッ化カルシウムに、超高真空中で電子線を照射すると、フッ素が脱離し、表面に多数の欠陥が生成することはよく知られている。本研究は、フッ化カルシウム表面のフッ素脱離欠陥について,その構造を解析することを目的としている。残留ガス中の水蒸気分圧が90%程度の10^<-8>Torr台の真空中でフッ化カルシウム表面に電子線を照射したところ、表面に欠陥が生成したフッ化カルシウムは水蒸気とただちに反応し,表面に数数10Åの酸化カルシウム相が形成されることが見出された。フッ化物のカルシウムと酸化物のカルシウム、カルシウムと結合した酸素と吸着水分子中の酸素をそれぞれ区別した化学状態識別X線光電子回折法により生成した酸化カルシウム相の構造を解析した結果、下地フッ化カルシウムと表層酸化カルシウムは〈111〉結晶軸を共有し、〈111〉軸のまわりに互いに180°方向の異なるエピタキシャルな関係にあることを明らかにした。真空度を10^<-9>Torr台とし,フッ素脱離により生成した欠陥が安定に存在する条件下で電子線照射量を01mC/cm^2の間で段階的に増加させると、表面から23原子層以内におけるフッ素原子の量が減少することがX線光電子分光法により確認された。また,F1s光電子の示すX線光電子回折パタ-ンは、フッ素の減少にともない、特定の角度にあるピ-クの強度が減少し、フッ素の脱離構造に規則性のあることが示唆された。X線光電子回折パタ-ンの変化と表面の欠陥構造の関係を対応づけるため、光電子の1回弾性散乱を仮定した運動学的回折モデルに基づく理論計算を行うことにより,フッ化カルシウム(111)面の、第3原子層に存在するフッ素原子が選択的に脱離した構造が実験事実をもっとよく説明できることが示された。熱的に極めて安定で,電気的に高い絶縁性をもつ化合物であるフッ化カリシウムに超高真空中で電子線を照射するとフッ素が脱離し表面に多数の欠陥が生成することはよく知られている。本研究において水分圧比の高い真空中でCaF_2(III)面に電子衝撃を伴った加熱の処理を施すと表層に下地とエピタキシャルな関係を有するCaO相の生成することが化学状態識別X線光電子回折法を用い見い出された。X線光電子回折法(XPED)は表層の規則的な構造における原子配列の解析に有効な手法であるが,本研究において光電子ピ-クの化学シフトと組み合わせることにより化学状態を識別し特定の化学状態にある原子種に関する構造情報を得る分析手法である化学状態識別X線光電子回折法(化学状態識別XPED)と立案し実現した。この方法は電子衝撃加熱により生成したCaO相を得られる光電子スペクトルより見極め,更にその相に関する構造情報を得るべく案出された分析方法であるため本研究によく適合した分析法であることは言うまでもなく,例えばスピネル型構造をもつ結晶のような複数の化学状態が存在する上非常に複雑な構造をもつ結晶に対しても、各化学状態種に関して構造情報を得ることが原理的に可能であるため極めて有効な表層構造解析法であると言える。更に本研究ではCaF_2(III)面上CaO相生成に関する電子と熱のそれぞれによる作用,効果について定性的,定量的知見を得ることを目的として試料を加熱することなく電子線照射した。化学状態識別XPEDにより構造解析した結果,試料温度が室温にあってもエピタキシャルなCaO相の生成することがわかった。また,電子線照射した試料を40°Cに1時秀保持レアニ-リングしたところXPED

パタ-ンのピ-ク強度が約50%増加し半値幅が約18%減少した結果を得たことから熱はCaO相を生長させ,かつ結晶性を向上させる作用をもつということが示唆された。熱的にきわめて安定で,電気的に高い絶縁性をもつ化合物であるフッ化カルシウムに,超高真空中で電子線が照射すると、フッ素が脱離し、表面に多数の欠陥が生成することはよく知られている。本研究は、フッ化カルシウム表面の欠陥について,その構造を解析することを目的としている。前年度は、水蒸気分圧の高い10^<-8> Torr台の真空中でフッ化カルシウム表面に電子線を照射すると,表面に生成した欠陥が残留水蒸気とただちに反応し,表面に酸化カルシウム相を形成すること、生成した酸化カルシウム相は下地のフッ化カルシウムとエピタキシャルな構造関係を有することを見出し、また、その過程における表層組成ならびに表層構造の解析に化学状態識別X線光電子回折法がきわめて有効であることを示した。本年度は、実験系の真空度を10^<-9> Torr台に維持し、フッ素脱離により生成した欠陥が安定に存在する条件を保つことにより,欠陥自身の構造を解析することを試みた。電子線照射量を01mC/cm^2の間で段階的に増加させると、表面から23層以内におけるフッ素原子の量が減少することがX線光電子分光法により確認された。また,FIS光電子の示すX線先電子回折パタ-ンは、フッ素の減少にともない、特定の角度にあるピ-クの強度が減少し、フッ素の脱離構造に規則性のあることが示唆された。X線光電子回折パタ-ンの変化と表層の欠陥構造の関係を対応づけるため、光電子の1回弾性散乱を仮定した運動学的回折モデルに基づく理論計算を行い、その結果と実験により得られた結果を比較することにより、フッ化カルシウム(III)面の,第3原子層に存在するフッ素原子が選択的に脱離した構造が実験事実をもっともよく説明できることが示された。
副甲状腺細胞の株化手法の開発

ヒトの副甲状腺を構成するホルモン分泌細胞は細胞分裂頻度が非常に低く、その培養は極めて困難であり、遺伝子導入による不死化細胞株も確立されていない。しかし、副甲状腺機能亢進症の研究を進展させ、その治療法を開発するためには、機能的な副甲状腺細胞培養法の確立は必須である。本研究では、ヒト副甲状腺細胞株の樹立を可能とする、培養ヒト副甲状腺細胞の増殖手法の開発を目的として、ヒト過形成副甲状腺の遺伝子発現調査を行い、以下の成果を得た。(1)過形成副甲状腺で発現するマイクロRNAの網羅的な調査より、同じ患者から摘出された大きさの異なる副甲状腺間で発現に差のあるマイクロRNAのうち、大きな過形成腺で発現の高いものについて解析した。これらのマイクロRNAの定量的RT-PCRとin situ hybridizationにより、過形成副甲状腺の結節での強い発現が確認され、培養副甲状腺細胞へのマイクロRNAーinhibitor/mimicの導入により、細胞増殖関連遺伝子などの発現調節に関わっていることが示された。(2)ヒト副甲状腺ではホルモン産生細胞のほとんどはG0期にあるが、二次性副甲状腺機能亢進症の治療薬であるカルシウム受容体作動薬の処方により、細胞周期への復帰が促進される。この時、細胞をG0期に留め置く役割を持つp27Kip1の発現低下と、細胞周期からG0期への移行を阻害するc-mycを発現亢進する細胞の増加が観察されるが、c-mycの過剰発現はアポトーシスの促進も亢進してしまう。この過程で、Myc Associate factor X (MAX)とc-mycのヘテロダイマー形成がアポトーシスの防止に関わっている可能性を示すデータが得られており、MAXの発現亢進により細胞周期を維持できる可能性が考えられた。今後、これらの成果よりヒト副甲状腺の細胞株樹立のための手法を開発する予定である。(1)ヒト過形成副甲状腺の遺伝子発現の調査ヒト過形成副甲状腺の遺伝子発現の調節に重要な働きをしていると考えられるmicroRNA(miRNA)についてのRNAシークエンス(miRNA-Seq)を行い、副甲状腺に発現しているmiRNAの網羅的な調査を行った。検体として、原発性副甲状腺機能亢進症患者からは肥大した1腺を、また二次性副甲状腺機能亢進症患者からは過形成の進度の異なる2腺を、それぞれ1数名の患者について採取し、計9腺を使用した。各腺から抽出したmiRNAについて次世代シークエンスによって、それぞれ100万本以上の塩基配列を決定し、既知のmiRNA配列にマッピングしたところ、全体の約25%の配列が既知のmiRNAと一致した。これら既知のmiRNAはおよそ2600種類に分類され、その内、いずれかの腺で10万本以上検出されたものは26種類、いずれかの腺で1万10万本検出されたものは42種類あった。同じ患者由来の2腺間の比較では、いずれかで1万本以上検出されたものの内で、大きな腺で小さな腺の2倍以上の発現が検出されたものが14種類(最大30.6倍)、小さな腺で大きな腺の2倍以上の発現が検出されたものが22種類(最大6.3倍)あった。原発性と二次性の比較では、いずれかの腺で1万本以上検出されたものの内で、原発性で二次性の2倍以上の発現が検出されたものが56種類(最大17.0倍)、二次性で原発性の2倍以上の発現が検出されたものが18種類(最大1000倍)であった。予測される標的遺伝子については現在検索中であるが、これらの腺の大きさや病態の違いにより大きな差を持つものの内に重要な調節因子が存在する可能性が大きいと思われる。(2)培養副甲状腺細胞に細胞分裂を誘導する条件の検討ヒト副甲状腺の培養条件の検討から、培地に浮かせた多孔質メンブレンの上での細胞塊培養に肥大化を認めた。当初、患者から採取した新鮮な副甲状腺組織とその培養細胞でのマイクロアレイやmRNAのRNA-Seqを行う予定でいたが、副甲状腺組織の細胞分裂頻度はもともと低い上に、培養状態への以降は多岐の遺伝子発現の変化をもたらすことが予想され、細胞周期関連因子の変化の検出は非常に困難であることが予測されたため、まず遺伝子発現調節に直接関与するmicroRNAの網羅的検索を、同じ患者の異なる腺や病態の異なる患者の腺を用いたmiRNA-Seqにより実施して、検出されたmiRNAの発現量の比較・解析から、副甲状腺細胞の増殖に関する遺伝子発現調節因子を含むであろうmiRNA群を選別した。今後、これらのmiRNAの解析よりその機能を特定して細胞周期に関するものを特定することができると思われる。また、総リード数の約75%におよぶ未知のmiRNAについての解析より、標的遺伝子の探索も可能であると考えられ、この中からも細部周期に関するもの検出される可能性がある。また、培地に浮かべた多孔質メンブレン上での副甲状腺細胞塊の培養で細胞増殖が観察され、高酸素濃度状態が細胞分裂を及ぼす可能性が示唆されたことから、酸素分圧と細胞増殖の関係が予想される。細胞増殖の機序を明らかにするために、有用な培養系が開発されたと思われる。副甲状腺は細胞分裂頻度が非常に低く、その実質細胞のin vitro培養は極めて困難である。遺伝子導入により不死化した細胞株も確立されておらず、今後、副甲状腺機能亢進症の研究を進展させ、その治療法を開発するためには、機能的な副甲状腺細胞の増殖を促進する培養法の確立が急務である。

本研究では培養副甲状腺細胞の増殖手法の開発を目的として、ヒト患者の過形成副甲状腺に特徴的な遺伝子発現を探索し、その制御を試みて分裂増殖を促して細胞株の樹立を目指す。本年度の研究実績の概要は以下のとおりである。(1)前年度のmiRNAの網羅的検索から、過形成腺の最大腺と細小腺で発現が大きく異なるもので既知の配列のもの4種類について、それぞれのインヒビターを培養副甲状腺細胞へ導入して、各種の遺伝子発現の変化について調べたところ、細胞周期や細胞死、また副甲状腺ホルモン分泌に関する遺伝子発現に影響するものを発見した。(2)細胞周期静止期(G0期)から細胞周期G1期への移行促進手法の検討:副甲状腺細胞が発がん関連遺伝子の導入でも不死化し難いのは、副甲状腺細胞の分裂頻度が非常に低く、ほとんどの細胞がG0期にあるためであると考えられる。二次性副甲状腺機能亢進症の治療薬であるカルシウム受容体作動薬シナカルセトの処方を続けながらも副甲状腺摘出術に至った患者の副甲状腺では、非投与患者と比較して、(i) G0期に発現し、細胞をG0期に留め置く役割を持つp27Kip1の発現が腺全体で弱まっていること、(ii)分裂細胞で発現し、G0期への復帰を阻害するc-mycの発現細胞が増えていること、を見出した。しかし同時にアポトーシスも増えていることから、細胞周期へ復帰した細胞の多くが細胞死を起こしていることが推測された。よって次年度は、シナカルセトを作用させた上で細胞死を抑制することで、細胞周期を継続する細胞数を増やすことを試みる。本年度の成果から、より具体的な手法の展開が可能となり、副甲状腺細胞の株化の実現にも近づいたと思われる。すなわち、(1)miRNAの網羅的検索から、細胞周期や細胞死、また副甲状腺ホルモン分泌に関する遺伝子発現に影響するものを発見しており、細胞の株化に重要な機能を持つmiRNAである可能性がある。同様に大小の腺で発現パターンに大きな差異があるものは、未知のmiRNA群の中にも多数見つかっており、これらの中からも細胞の株化に利用できるmiRNAが見つかる可能性は十分にあると思われる。(2)カルシウム受容体作動薬シナカルセトの処方患者から摘出されたの副甲状腺の解析から、細胞をG0期に留め置く役割を持つp27Kip1の発現が腺全体で弱まると共に、G1期からG0期への移行を阻害するc-mycの発現細胞が増えていることが判明し、カルシウム感受性受容体の活性化が細胞周期の促進を行っている可能性が示唆された。ただし、シナカルセトの作用により細胞周期に復帰した細胞の多くはその後細胞死を遂げることも判明したので、この機序を解析することで細胞死を抑制し、細胞周期を回し続ける方策を見つけることも可能であると思われる。ヒトの副甲状腺を構成するホルモン分泌細胞は細胞分裂頻度が非常に低く、その培養は極めて困難であり、遺伝子導入による不死化細胞株も確立されていない。しかし、副甲状腺機能亢進症の研究を進展させ、その治療法を開発するためには、機能的な副甲状腺細胞培養法の確立は必須である。本研究では、ヒト副甲状腺細胞株の樹立を可能とする、培養ヒト副甲状腺細胞の増殖手法の開発を目的として、ヒト過形成副甲状腺の遺伝子発現調査を行い、以下の成果を得た。
調音動作の組織化と声道形態の個人差：RtMRIと3D-MRIデータに基づく研究

調音動作の制御と声道形態の個人差との関係を調査するために、有声歯茎側面接近音(英語L)の調音動作の空間的・時間的動態を調査・分析した。先行研究では、英語Lは歯茎部との接触状態に基づき、舌尖調音と舌端調音に大別されるが、2種類の調音動作を時間的制御の観点から検討した研究はほとんど無い。更に、2種類の調音動作は独特の舌全体の形状を生成するが、その生成プロセスは十分に理解されていない。本調査分析では、リアルタイムMRIデータベースを使用し、歯茎部における完全閉鎖の形成過程、舌全体の形状の形成過程、舌尖・舌端調音と舌背調音との協調タイミングを観測し、調音動作の構成性の観点から考察した。3つの主要な結果が得られた。1構音時の正中矢状面画像の分析により、10名の被験者のうち8名が舌尖調音、2名が舌端調音であることが分かった。2舌尖調音による完全閉鎖形成過程は3段階に分れる。(a)正中矢状面において舌前方に「くぼみ」が形成され、(b)舌尖が歯茎部方向に伸長して完全閉鎖が実現し、舌全体は凹面状(concave)になる。そして、(c)舌背が咽頭壁方向に後退する。くぼみの形成は、母音化Lにも観察されたが、舌端調音には観察されなかった。舌尖調音に独特のくぼみの形成は、歯茎部に対する舌尖動作の接近角度(orientation angle)調整のための準備動作であるとともに、舌尖調音の開始動作でもあり、完全閉鎖形成時に、凹面の舌形状を生成すると考えられる。3音節頭/l/における協調タイミングは、舌尖・舌端調音が舌背調音に先行するパタンが観測され、音節末/l/では逆のパタンが観察された。この協調タイミングに関する結果は先行研究のものと一致する。このような結果は、調音動作の構成性には個人差が認められることを示唆する一方、それぞれの調音動作と音響的特徴との対応関係を検討する必要性を提示している。平成30年度の研究計画における主要課題は、リアルタイムMRIと3次元MRIデータベースの確認と整理、そして英語Lを対象とする予備的調査を実施することであった。このような状況から本年度の課題は達成できたと判断できる。また、英語Lの生成における舌尖調音(apical)と舌端調音(laminal)の区別に関する研究成果に、舌尖・舌端調音と舌背調音との協調タイミングに関する分析結果を加え、調音動作の構成性を考察した論考が、2019年8月にオーストラリア・メルボルンで開催されるThe 19th International Congress of Phonetic Sciences (第19回国際音声科学会議)において採択されたことを申し添える。本年度遂行した予備的調査の結果に基づき、次の課題を中心として、より多くのデータを収集し、仮説検証、調査分析を進める計画である。1調音動作の制御に関わる受動的調音体の役割:舌尖調音(apical)と舌端調音(laminal)の区別は、舌頂性子音(/t、d、s、z/など)においても観察され、例えば、英語Lに舌尖調音を使用する話者は、他の歯茎音にも舌尖調音を使用する傾向があることが報告されている。このような選択傾向は、当該子音群の生成には能動的調音体(この場合は舌)だけではなく、受動的調音体も重要な役割を持つことを示唆している。この点を検討するために、硬口蓋の形状や歯茎部の傾斜度といった受動的調音体の形態を調査分析し、舌調音との関係を検討する計画である。2舌調音と軟口蓋調音の協調タイミング:本年度において調査対象とした音声・音韻事象とは別の事象についての予備的調査・分析を実施する考えである。具体的には、軟口蓋調音と舌調音との協調タイミングを検討している。この調査分析は、例えば、母音の鼻音化、歯茎鼻音における舌調音の弱化、あるいは弾音の鼻音化などが潜在的な調査対象となる。調査対象の音声事象を拡張することによって、調音動作の制御と声道形態の個人差との関係について知識や知見を分析し、更に深化させる計画である。音声生成機構・知覚機構のモデル化と音韻論の生物学的基礎に関する研究文献を収集し、生物学的基礎の位置付けについて詳細な検討を行う。平成31年度に得られた研究成果は、平成30年に得られた成果と合わせて検討し、音声科学・音声言語処理関係の国際学会に発表申請することを予定している。

1構音時の正中矢状面画像の分析により、10名の被験者のうち8名が舌尖調音、2名が舌端調音であることが分かった。2舌尖調音による完全閉鎖形成過程は3段階に分れる。(a)正中矢状面において舌前方に「くぼみ」が形成され、(b)舌尖が歯茎部方向に伸長して完全閉鎖が実現し、舌全体は凹面状(concave)になる。そして、(c)舌背が咽頭壁方向に後退する。くぼみの形成は、母音化Lにも観察されたが、舌端調音には観察されなかった。舌尖調音に独特のくぼみの形成は、歯茎部に対する舌尖動作の接近角度(orientation angle)調整のための準備動作であるとともに、舌尖調音の開始動作でもあり、完全閉鎖形成時に、凹面の舌形状を生成すると考えられる。3音節頭/l/における協調タイミングは、舌尖・舌端調音が舌背調音に先行するパタンが観測され、音節末/l/では逆のパタンが観察された。この協調タイミングに関する結果は先行研究のものと一致する。このような結果は、調音動作の構成性には個人差が認められることを示唆する一方、それぞれの調音動作と音響的特徴との対応関係を検討する必要性を提示している。平成30年度の研究計画における主要課題は、リアルタイムMRIと3次元MRIデータベースの確認と整理、そして英語Lを対象とする予備的調査を実施することであった。このような状況から本年度の課題は達成できたと判断できる。また、英語Lの生成における舌尖調音(apical)と舌端調音(laminal)の区別に関する研究成果に、舌尖・舌端調音と舌背調音との協調タイミングに関する分析結果を加え、調音動作の構成性を考察した論考が、2019年8月にオーストラリア・メルボルンで開催されるThe 19th International Congress of Phonetic Sciences (第19回国際音声科学会議)において採択されたことを申し添える。本年度遂行した予備的調査の結果に基づき、次の課題を中心として、より多くのデータを収集し、仮説検証、調査分析を進める計画である。1調音動作の制御に関わる受動的調音体の役割:舌尖調音(apical)と舌端調音(laminal)の区別は、舌頂性子音(/t、d、s、z/など)においても観察され、例えば、英語Lに舌尖調音を使用する話者は、他の歯茎音にも舌尖調音を使用する傾向があることが報告されている。このような選択傾向は、当該子音群の生成には能動的調音体(この場合は舌)だけではなく、受動的調音体も重要な役割を持つことを示唆している。この点を検討するために、硬口蓋の形状や歯茎部の傾斜度といった受動的調音体の形態を調査分析し、舌調音との関係を検討する計画である。2舌調音と軟口蓋調音の協調タイミング:本年度において調査対象とした音声・音韻事象とは別の事象についての予備的調査・分析を実施する考えである。具体的には、軟口蓋調音と舌調音との協調タイミングを検討している。この調査分析は、例えば、母音の鼻音化、歯茎鼻音における舌調音の弱化、あるいは弾音の鼻音化などが潜在的な調査対象となる。調査対象の音声事象を拡張することによって、調音動作の制御と声道形態の個人差との関係について知識や知見を分析し、更に深化させる計画である。音声生成機構・知覚機構のモデル化と音韻論の生物学的基礎に関する研究文献を収集し、生物学的基礎の位置付けについて詳細な検討を行う。平成31年度に得られた研究成果は、平成30年に得られた成果と合わせて検討し、音声科学・音声言語処理関係の国際学会に発表申請することを予定している。