hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
感染・炎症時の免疫細胞の体内動態と機能を制御するヘパラナーゼと細胞外マトリックス

マスト細胞の分泌顆粒内に蓄積する硫酸化糖鎖ヘパリンは顆粒内の生理活性物質の蓄積に必須であることが既に示されている。ヘパリンは硫酸化糖鎖切断酵素ヘパラナーゼにより顆粒内で低分子化されるが、これがマスト細胞の機能制御においてどのような役割を果たすかについては全く分かっていなかった。研究担当者は細胞外マトリックスの中における生理活性物質の挙動という全く新しい視点からこの問題にとりくみ、ヘパリン低分子化が、ヘパリン自体のみならず、ヘパリンに相互作用する酵素キマーゼのマトリックス内の拡散効率を調節していることを3次元細胞培養系、再構成系を用いた解析により明らかにした。さらにこの調節が培養細胞株のみならずマウス個体由来のマスト細胞でも生じることを、腹腔に存在するマスト細胞前駆細胞を培養してマスト細胞を誘導する系を確立することにより見出した。この成果はBiochemical Journal誌を始めとする論文として掲載された。敗血症モデル動物においてヘパラナーゼは血液中に放出されること、基底膜と細胞表面のヘパラン硫酸の切断により、炎症細胞の挙動を調節することが考えられた。敗血症におけるヘパラナーゼの関与を検討した。このモデル系で、敗血症発症時にTNFαに遅れてヘパラナーゼ血中濃度が増加することを見出した。ヘパラナーゼ中和抗体の作成には至らなかったため、低分子阻害物質・捕捉抗体の投与により、敗血症の症状の改善が見られるかどうかを検討したが、抑制効果は観察されなかった。震災の影響があり、進行が少し遅れていたが、マスト細胞における研究成果が投稿可能になるところまでまとめられてきた。25年度が最終年度であるため、記入しない。マスト細胞については、他の生理活性物質、特にサイトカイン・ケモカイン類の放出への影響について、Bioplexを含めた網羅的解析を試み、解明をすすめる。また、敗血症モデルにおけるヘパラナーゼの発現とその機能については、検出系の有効性を確認するとともに、疾患の進行におけるこの酵素の関与の有無を検討する。
光・プラズマ2重励起による半導体SiCの低温エピタキシヤル成長

成長速度の基板温度依存性:基板温度800°Cを境にして活性化エネルギ-(Ea)が異なっている。高温側ではLPCVD,PCVDとも殆んどEaは変らないが低温側ではLPCVDよりもPCVDの方がEaは小さな値となった。したがって高温側ではLPCVDとPCVDの反応機構は同じであるが、低温側では異なることが判明した。光照射の効果は高圧水銀ランプの照射下で調ベたが,高温側,低温側ともに成長速度への寄与は見られなかった。成長速度の反応ガス流量依存性:まず,アセチレン流量を一定にしてジシラン流量を変化させた。1000°Cではジシランの増加とともにその濃度の2乗で変化しているのに対して,750°Cでは1乗で変化している。次に,ジシラン流量を一定にしてアセチレン流量を変化させたが高温でも低温でも成長速度は一定であった。これらのことより成長速度はジシランの流量で律速されていることが判った。反応種の同定:質量分析機によって原料ガスの分解過程の基板温度依存性を調べた。ジシランは70°Cから分解し始めSiHxが生成される。これに対してアセチレンは600°Cから1000°Cまで殆んど変化しておらずCHxのような化学種を生成していないことが判った。光・プラズマ2重励起の効果:プラズマ励起中に水銀ランブの紫外光を照射したが単結晶成長の可能な高温域では原料は基板温度によって分解してしまい,光照射の効果は表われなかった。基板温度400°Cでは光照射による成長速度の増加が見られたが成長膜はアモルファスであった。単結晶は950°Cで成長し,低温成長が実現できた。今回の光照射の光源は高圧水銀灯を用いたが波長254nmの光では十分に原料ガスの分解ができない。今後より短波長で強度の強いエキシマレ-ザなどを用いることにより,低温成長への光の寄与が増す。1)ECR型プラズマCVD法による単結晶SiCの成長各種ラジカルの寿命が長いとされるECR型のプラズマCVD装置を製作した。流量制御には微小流量用マスフロ-コントロ-ラを採用し、全流量10cc/minで0.1Torrが得られる。反応ガスとしてジシラン、アセチレンを使用した。Si基板(III)上に1000°Cで単結晶が成長した。プラズマの効果は、成長前の基板のエッチングに有効であり、またCVDプロセスにも有効であることが判明した。2)成長速度の基板温度依存性基板温度7001000°Cの範囲で成長速度を調べた。減圧CVD、プラズマCVDともに800°Cを境に2つの活性化エネルギ-をもつ。800°C以上では両者とも13.1Rcal/molの活性化エネルギ-をもつが,800°C以下では、プラズマCVDの成長速度は基板温度依存性を示さず、活性化エネルギ-は極端に小さい。減圧CVDではこの領域で大きな活性化エネルギ-をもつことから、プラズマCVDでのプラズマの役割が明確になった。3)成長速度の反応ガス流量依存性と反応モデル成長速度はアセチレン流量に対しては変化しないが、ジシラン流量に対しては、その2乗に比例して変化した。このことから成長にはジシランの2分子反応が関与していることが判明した。

この結果から、Si基板表面には多量のCが存在し、まず基板に吸着する。Cの吸着層の上には連続してCは成長せずに、ジシランの到着を待っている。反応種の質量分析の結果と合せて考察することにより、この機構はSiとCの2種類の2分子反応の基板への吸着、脱離を基本とするRedeal型反応機構で説明できる。次年度は光励起とのハイブリッド構成で成長を行い、反応機構を明確にする。成長速度の基板温度依存性:基板温度800°Cを境にして活性化エネルギ-(Ea)が異なっている。高温側ではLPCVD,PCVDとも殆んどEaは変らないが低温側ではLPCVDよりもPCVDの方がEaは小さな値となった。したがって高温側ではLPCVDとPCVDの反応機構は同じであるが,低温側では異なることが判明した。光照射の効果は高圧水銀ランプの照射下で調べたが,高温側,低温側ともに成長速度への寄与は見られなかった。成長速度の反応ガス流量依存性:まず,アセチレン流量を一定にしてジシラン流量を変化させた。1000°Cではジシラン増加とともにその濃度の2乗で変化しているのに対して,750°Cでは1乗で変化している。次に,ジシラン流量を一定にしてアセチレン流量を変化させたが高温でも低温でも成長速度は一定であった。これらのことより成長速度はジシランの流量で律速されていることが判った。反応種の同定:質量分析機によって原料ガスの分解過程の基板温度依存性を調べた。ジシランは700°Cから分解(始めSiHxが生成される。これに対してアセチレンは600°Cから1000°Cまで殆んど変化しておらずCHxのような化学種を生成していないことが判った。光・プラズマ2重励起の効果:プラズマ励起中に水銀ランプの紫外光を照射したが,単結晶成長の可能な高温域では原料は基板温度によって分解してしまい,光照射の効果は表われなかった。基板温度400°Cでは光照射による成長速度の増加が見られたが成長膜はアモルファスであった。単結晶は950°Cで成長し,低温成長が実現できた。今回の光照射の光源は高圧水銀灯を用いたが波長254mmの光では十分に原料ガスの分解ができない。今後より短波長で強度の強いエキシマレ-ザなどを用いることにより,低温成長への光の寄与が増す。
前庭系における機能形態学的解析とその結合形成

岡戸は、セロトニン線維は鶏前庭神経核では内側核背側部に最も高密度に分布し、外側核,下核にも中程度の密度で分布するが、接線核,上核には稀であることを示し、また前庭神経核におけるセロトニン線維の発生は他の入力系に比べて極めて遅く、一過的に高密度の分布を示した後、成体に見られる不均一な分布パターンを形成することを明らかにした。金光は鶏胚において、小脳ニューロンの発生順位を解析し、Stage 23以降では小脳半球外側面に、発生終了領野と未終了領野が腹外側縁から背側正中部にかけて8条の縞をなして配列することを示した。本郷と吉田は、ネコにおいて個々の中心頸核ニューロンに収束する前庭入力と頸筋入力には明らかな相関がみられ、前庭性応答が最大となる回転方向と入力する筋の作用方向面がほぼ一致することを示し、各中心頸核ニューロンはある特定の頭部運動に結びついた情報を前庭と頸筋から受け、これらを統合して小脳へ伝えるものと結論した。島津は、ネコ興奮性バーストニューロン(EBN)に興奮入力を与えるburster driving neuron(BDN)は全例で対側の抑制性バーストニューロン領域にも側枝を派生していたが、外転神経核に投射するものは一例もないことを示し、BDNはバーストニューロンの活動にのみ直接関与することを明らかにした。松下は、ネコ二次前庭小脳線維は前葉および後葉吻側部の小葉の水平面において浅深方向に延びる3つの縦帯をなして局在投射をし、小脳皮質の特定の部位が前庭入力に対して機能的に分化していることを明らかにした。萬年は、興奮性および抑制性のネコ前庭二次ニューロンの軸索終末部の微細構造の比較を行ない、両者の間にシナプス小胞の形態的差異を示唆する所見を得た。
赤痢アメーバにおける新規病原性因子"含硫脂質"の病原機構の解明

赤痢アメーバのミトコンドリア残存オルガネラ"マイトソーム"の主たる機能がsulfate activation pathwayであることを過去に報告している。しかしながらその生理的意義は不明であった。本研究において、赤痢アメーバの硫酸活性化経路が原虫の増殖にとって必須であること、chlorateが赤痢アメーバ硫酸活性化経路の第一酵素であるATP sulfurylaseの阻害剤であることを見出した。今後マウス感染モデルでの赤痢アメーバへのchlorateの作用の解析へと発展させることで、赤痢アメーバの新規病原性因子の解明を行いたい。本研究は、原虫が産生する含硫脂質が新たな病原因子として機能しているかの検証、あわせて宿主側の応答の解析も行ない、同因子を介した感染成立の分子機構の解析を通して、赤痢アメーバの病原機構の解明に資する成果を挙げることを目的としている。22年度は、関連遺伝子の発現を変化させた各種原虫株の取得、ならびにこれら原虫のマウス感染モデルの構築など、系の立ち上げを行なうことを予定した。マウスの系統はCBA/Jを用いた。このCBA/Jマウスには赤痢アメーバHM1株が80%と高い割合で感染することが報告されている(C57BL/6、BALB/cには定着せず排除される)。HM1株はノックダウンの系が確立されていない。一方ノックダウンが可能な培養株(G3株)は同じHM1株由来であるが、マウスへの感染系が確立していない。今回G3株のマウス盲腸への感染を試みたが、定着は全く起こらなかった。一方肝臓および脾臓への感染は数回の定着例をみたが、再現性が低い。23年度は引き続き、系の構築を目標として、マウスへのステロイド剤の投与などを行いG3株のマウスへの定着を成功させる。in vitroの評価系としての赤痢アメーバと初期免疫に重要な樹状細胞・マクロファージの共培養は、赤痢アメーバの貪食能が高いため、赤痢アメーバを固定する、またはlysateを作成することで評価を行うこととした。骨髄由来樹状細胞とマクロファージを比較すると、マクロファージは赤痢アメーバ(野生株)の刺激で強く活性化するが、樹状細胞の活性化が見られないことが分かった。今後はマクロファージを用いて含硫脂質の評価を行いたい。また、樹状細胞の活性化が起こらないことを解析することで、明らかになっていない宿主側の受容体(赤痢アメーバを認識する)についても新たな知見が得られるのではないかと期待している。赤痢アメーバは典型的なミトコンドリアを持たない。代わりにマイトソームと呼ばれるミトコンドリア残存オルガネラを持つ。申請者はマイトソームの生化学的な解析を行い、マイトソームの主たる機能が硫酸活性化経路であること、最終代謝産物が"含硫脂質"であることを過去に報告している(Mi-ichi.et al.2009 PNAS)。本研究は、マイトソームの生理的意義を明らかにするため、この"含硫脂質"が新たな病原因子として機能するかを検証し、赤痢アメーバの病原機構の解明に資する成果を挙げることを目的としている。赤痢アメーバの病原機構の解明には遺伝子改変原虫のマウス感染モデルが不可欠であると考え、22年度に遺伝子改変原虫のマウス感染モデルを構築、23年度は構築した系を用いて、病原性の評価を行うことを予定していた。マウスの系統はCBA/Jを、原虫はノックダウンが可能な培養株(G3株)を用いた。22年度に数回の定着例をみたが、再現性が低く、原虫のマウス感染モデルとしての使用には未成熟であった。そこで本年は、遺伝子改変原虫のマウス感染モデルの構築を行いつつ、同時に別のアプローチを行った。赤痢アメーバの硫酸活性化経路の酵素をノックダウンすると、ノックダウンの程度に比例して原虫の増殖が阻害されることを見出した。さらに阻害剤を探索し、chlorateが赤痢アメーバ硫酸活性化経路の第一酵素であるATP sulfurylaseの阻害剤であること、原虫の増殖を阻害することを見出し、論文に報告した(Mi-ichi,et al.2011 Plos.Negl.Trop.Dis)。病原因子と期待する硫酸活性化経路の阻害:剤を得たことは非常に大きな収穫であり、今後宿主体内の赤痢アメーバへのchlorateの作用を解析することで、赤痢アメーバが産生する含硫脂質の機能解析を既存のマウス感染モデルで行うことが出来るようになると考えている。
VXMLを利用した英語音声対応アーキテクチャーの研究

本研究ではVXMLについてはテレフォニーディバイスを購入する余裕がなかったため、既存のフリーVXMLサーバを利用して実験を継続することにした。音声ディバイスは電話を用いることになる。VXML文書は学習者にサーバ側の音声が質問をしそれに学習者が応答し、あらかじめ登録した選択肢にあてはまったら再度サーバ側が応答するという形式にした。例:サーバ:What sport do you like?学習者:Swimming.サーバ:How do you train in summer?この形式を発展させて別ファイルへ切り替えながら、様々な形式の会話を続けることが可能である。接続も非常に早くネットワーク構築の面では問題はない。ただ、サーバからの音声が合成音であるため会話としては非常に不自然であり、やはり現状ではリスニング教材としては不完全であると言わざるを得ない。これは既存の人工音声利用CD-ROM教材にも言えることである。今後の人工音声の質の向上が望まれる。本研究では、さらに、ローカルで音声認識エンジンを用い、スピーチ・トゥ・テキスト・チャット・ページやアニメ画像を音声によって動かす、エンタテイメント型教材の開発目標を立てた。まず、英語用の音声認識ソフトとしてはIBMのViaVoiceなどがあるため、音声入力についてはこれを使用することを前提とする。ViaVoiceではブラウザーへの音声入力にも対応しているので、あとはそれを入力するフィールドをもったチャットとエンタテイメントを統合したHTMLベースのアプリケーションを制作することが課題となる。当初計画どおりこれはマクロメディアのFLASHで行った。レイヤー1に画像、レイヤー2に音楽とモデル・スピーチ、レイヤー3に音声入力フィールドとボタンを配置し、レイヤー3は発音のタイミングのみに表示されるように設定した。学生アルバイトにより、様々な場所とシチュエーションでこのアニメーションの通信速度、並びにRealファイルに変換したときの動きをチェックしたが、いずれも良好であるということであった。初年度、まずはコンテンツ用サーバを立ち上げ、音声認識エンジンのダウンロード環境を整え、VXMLの基礎的プログラミングを行い、ネット上での対話レスポンス速度をチェックした。Flashによる画像製作を行った。1[音声入力式自動対話教材]マイクから入力した音声を音声認識エンジンで読み取り、テキスト変換の後、VMXLにより返答のバリエーションを準備した。2[アニメーション併用発音トレーニング教材]学習者がマイクを通して発話した音声を、音声認識エンジンによってテキスト変換しJavaコマンドとして出力した。Flashによって作成したアニメーションにはJavaのコマンドを受け付けるプログラムを取り込んだ。3[リアルタイム・テキスト・トゥ・サウンド・チャット]学習者がチャット・フィールドでテキスト入力したメッセージを受信者の端末に転送すると同時に音声変換するようプログラムする。受信者側の音声認識エンジンで送信者のメッセージを音声変換して再生する。送信者はテキストで発信し、受信者は音声で受信するという形式を構築する。ただ、この場合、端末の処理速度の問題はそれによって引き起こされる音声転送の際のタイムラグがあることが分かった。むしろ、専用ソフトによってアナログ音声を交換した方が効率的である。次年度はその方向で進めたい。
病院訪問教育におけるＩＣＴを活用した思考力・判断力・表現力育成に関する実践的研究

知識及び技能については、「モデルの提示」や、「体験の代行」にといった活動が頻繁に行われた。実体験と仮想体験を最適化した、ハイブリッド的な活用をデザインすることが求められる。「教師の説明資料」と「体験の代行」を組み合わせての活用もよくみられた。思考力・判断力・表現力等については、限られた時数であるが、ICT機器による効果的な提示だけでなく、発問によって思考を促すことや、他の児童生徒との交流活動によって、様々な表現活動を行うことができた。学びに向かう力・人間性等については、多地点間の交流学習において、「体験の代行」だけではなく、双方向性を加味した「意思疎通」が有効であった。平成27年度はICTを用いた個別学習に関して、発表されている先行研究や実践を検討するとともに、これまで我々が行ってきた病弱教育においてICTを活用した実践授業の事例を整理した。また、京都市立桃陽支援学校、大阪府立光陽支援学校、佐賀県立中原養護学校を訪問し、実践内容について情報交換を行った。6月に愛知県立大府特別支援学校にて校長・教頭・実践者と打ち合わせを行い、ICT活用の意義・実例・これまでの実践成果を共有した。また、訪問教育部において遠隔授業を行い、実践状況の確認を行った。また、実際に実践を行う病院内の環境整備を行い、使用できる教材機器や持ち込める物品などについて検討を行った。ハード面では、特にインターネット環境を中心に、回線提供業者の選択、回線速度の確認を行った。動画送信に耐えうること、実践者は児童生徒が居る病院を転々と訪問していくことから持ち運びが容易である、ことから、実践で用いるコンピュータは、タブレットPC(iPad)およびノートパソコンを利用することとした。並行して、研究協力者が勤務する愛知県立大府養護学校において、ICTを活用した実践授業を実施し、インターネットやDVDによるコンテンツの利用、ビデオチャット、プロジェクタと動画・デジタルカメラなど、児童生徒の実態(病状・体調、学習経験)や病院の環境に合わせた様々な形態にて実践授業を行った。特殊教育学会で自主シンポジウムを行い、成果の公開を行った。実践については順調に推移している。平成28年度は平成27年度に引き続き先行研究や実践を検討するとともに、鹿児島大学教育学部附属特別支援学校、佐賀県立中原養護学校、新潟大学教育学部附属特別支援学校、愛媛大学教育学部附属特別支援学校、小岩第2中学校(特別支援学級)、今金町立今金小学校(特別支援学級)、国分寺市立第4小学校(特別支援学級)、苅田町立片島小学校(インクルーシブ教育システム実践校)、を訪問し、実践内容について情報交換を行った。国内学会での発表(1月)を行った。ICTを活用することで、病院内でも児童生徒が意欲的に活動し、体験的な活動を補うことができるという仮説のもと、児童生徒の実体験を補うための学習活動や方法について実践した。また、思考力・判断力・表現力を効果的に育成する方法についても実践を深めた。平成29年3月に公示された新学習指導要領では、資質・能力の育成として、知識及び技能、思考力・判断力・表現力等、学びに向かう力・人間性等の3つの柱が示された。病院訪問教育の限られた時間内で、資質・能力、とりわけ、思考力・判断力・表現力の育成を効果的に目指す必要が生じてきている。ICTの活用については、総則において情報活用能力は「学習の基盤となる資質・能力」という位置づけがなされ、情報機器を効果的に活用する能力の育成もまた求められてきている。そこで、思考力・判断力・表現力等の育成だけに限らず、資質・能力の3つの柱のそれぞれについて、ICTを効果的に活用することで育成できた。思考力・判断力・表現力等については、限られた時数であるが、ICT機器を使った効果的な提示だけでなく、発問によって思考を促すことや、他の児童生徒との交流活動を仕組むことによって、様々な表現活動を行うことができた。資質・能力を育成するための授業設計としては、まず、「モデルの提示」や「体験の代行」に分類される活動では、実体験が不可能な部分のみ「ICTに置き換え」「代用」する、実体験と仮想体験を最適化した活用をデザインすることが求められる。「教師の説明資料」と「体験の代行」を組み合わせての活用では、ICTを活用して説明する時間の短縮を図り、その短縮された時間を実験や調べ学習等の「体験の代行」に充てている。交流活動では、「体験の代行」だけではなく双方向性を加味した「意思疎通」が有効であった。

学びに向かう力・人間性等については、多地点間の交流学習において、「体験の代行」だけではなく、双方向性を加味した「意思疎通」が有効であった。実践校の全教員が実践授業を行えるように、タブレットPC(iPad3/iPad mini)およびモバイルルータ、また、Windows8搭載PCを購入する。京都市立桃陽支援学校等の他校を訪問し実践内容について情報交換を行うための旅費等に使用する。実践成果の中間的報告として、国内学会および国際学会で報告するための参加費・旅費等に使用する。平成28年度までの成果を踏まえて、研究協力者が勤務する愛知県立大府特別支援学校において、ICTを活用した実践授業を実施する。対象とする教科は可能な限り全教科・全教員に拡大する。実践を行う際には、児童・生徒の体調面等の状況を踏まえて内容を選択する。情報教育視察地を1つ増やしたことに伴い、ノートパソコン購入を先送りしたため打ち合わせが1回分減少したためノートパソコンを購入する実践校の全教員が実践授業を行えるように、タブレットPC(iPad3/iPad mini)およびモバイルルータ、または、Windows10搭載PCを購入する。実践成果の報告として、国内学会および国際学会で報告するための参加費・旅費等に使用する。
レーザー回折・位相式LDV・画像イメージ各方法による粒子計測の相関

粒子群を扱う基礎研究,産業技術分野は広範であり様々な粒子情報取得法,評価法が提案されている。粒子情報としてはグローバルあるいは局所の粒子径分布,平均粒子径,粒度分布関数等である。これら情報の取得には非接触・実時間型測定機器が主流になりつつある。レーザー回折法,位相式レーザードップラー法,画像イメージ法等でありそれぞれ長所・短所を持っている。これらの測定機器より得られる粒子径の持っている物理的意味が異なるために統一的な評価が出来ないことが難点になっている。本研究では出来得る限り既知の粒子群を採用しての測定機器間の相関をもとめ粒子径評価の基準となる相関係数の作成の可否を検討する。下記項目について実験的研究を実施した。(1)NIST検定レチクルによるレーザー回折法・画像イメージ法による粒子情報の相関(2)液体噴霧群によるレーザー回折法・位相式レーザードップラー法による粒子情報の相関(3)単分散LATEX標準粒子によるレーザー回折法・位相式レーザードップラー法・画像イメージ法による粒子情報の相関粒子情報としては粒度分布,ザウタ-平均粒子径,各種メディアン粒子径,算術平均粒子径,ロジンラムラ-代表粒子径,標準偏差等である。静止状態に相当するNIST検定レチクル利用よる測定ではレーザー回折法,イメージ法が有効であり重量基準のメディアン粒子径,ロジンラムラ-代表粒子径は顕微鏡実測値に一致する。ザウタ-粒子径については回折法の信頼性に課題が残されている。単分散粒子群の場合には「レーザー回折法」,「位相式LDV法」,「画像イメージ法」各方法において重量基準メディアン粒子径がほぼ一致し相関のあることが得られたが、さらに多分散粒子による検証が必要である。
ディオファンタスアルゴリズムとその応用

3状態{1,2,3}からなるsubstitutionσ;W^*{1,2,3}→W^*{1,2,3}のabelianizationをLσとする。σがUnitanyとはdetLσ=1のときをいう。(例えばσ;1→12,2→13,3→1のときLσ=111,100,010でUnitary)さて「Diophantine algorithmとその応用」の研究に関連して下記の3つの結果が与えられたので報告する。1.任意のUnitary substitutionに対してLσを構造行列にもつマルコフ交換が構成される。又この変換の定義域上に3pieceのDomain exchange変換(Ratationと同型)も定義されそれは自己相似でありinduced変換はσ-structureをもつ。(鈴鹿工専安富氏との共同論文)(院生古門氏との共同論文)3状態{1,2,3}からなるsubstitutionσ;W^*{1,2,3}→W^*{1,2,3}のabelianizationをLσとする。(鈴鹿工専安富氏との共同論文)(院生古門氏との共同論文)
急性腎障害に対するランソプラゾールの腎保護効果の検討

平成29年度においてラットのシスプラチン腎症モデルと虚血再灌流モデルの確立のための実験を施行し,シスフプラチン腎症においてはシスプラチン5mg/kg/dayではday3をpeakとしてクレアチニンや尿素窒素の上昇を認めた。シスプラチン10mg/kg/dayではday3で半数のラットが死亡するため,シスプラチン障害が強く評価困難と判断した。そのため,本実験にはシスプラチン5mg/kg/dayを用いて行うこととした。虚血再灌流モデルにおいてはまず片側腎臓摘出術(右側)を施行後,1週間の安静期間をあけた後に虚血再灌流(左側)を血管クランプで30分間クランプを行った。計画予定通りに片側腎臓摘出術1週間後の血液検査では既報(Hauser P et al.KI,2005)と同様に血清Creの上昇はに認めなかった。しかし,虚血再灌流後1日目の血液検査で著明な腎機能障害を呈し,虚血時間を調整するも腎機能障害が高度のためランソプラゾールの保護効果を検討するのが難しいと判断した。現在も腎障害モデルの確立を進めており,早急に腎障害モデルの確立を行いたいと考えている。場合により片側腎臓摘出術を両側虚血再灌流障害への変更も検討している。当初の予定とは異なるがNrf2ノックアウトラットの作成も並行して行っており,可能であればノックアウトラウトでもランソプラゾールの保護効果を検討していく予定である。大学病院としての臨床業務と教育業務を行っており,実験計画が遅延しているが,シスプラチン腎症モデルを中心に速やかに研究計画を進める予定である。急性腎障害モデルとして2種類のモデル(虚血再灌流障害,シスプラチン腎症)を検討しており,虚血再灌流障害が既報と比較すると高度の腎機能障害を呈するため,虚血再灌流障害の確立のために更なる条件検討が必要と考える。虚血再灌流障害に関しては追加検討を行うも一定した腎障害モデル作成が困難であり,障害度の低くすることでバラツキも多くなるため虚血再灌流障害を用いたランソプラゾールの腎保護効果は検討が難しいと考えている。虚血再灌流障害の条件検討を行い,ランソプラゾールの腎保護作用を評価可能な適切な腎障害モデルを作成していく。しかし,平成30年度の追加検討では虚血再灌流障害による一定した腎障害モデルは作成が困難であり,適切と考えられる障害度では固定間でのバラツキも大きいため,虚血再灌流障害モデルに関しては一時中止とし,シスプラチン腎症に対するランソプラゾールの腎保護作用を検討していくこととする。また,可能であれば実験計画にはないがノックアウトラットを用いたシスプラチン腎症モデルを作成し,ランソプラゾール投与による保護効果も検討したいと考えている。平成29年度においてラットのシスプラチン腎症モデルと虚血再灌流モデルの確立のための実験を施行し,シスプラチン腎症においてはシスプラチン5mg/kg/dayではday3をpeakとしてクレアチニンや尿素窒素の上昇を認めた。そのため,実験にはシスプラチン5mg/kg/dayを用いて行うこととした。虚血再灌流後1日目の血液検査で著名な腎機能障害を呈し,虚血時間を調整するも腎機能障害が高度のためランソプラゾールの保護効果を検討するのが難しいと判断した。そのため,虚血再灌流モデルとしては両側クランプ,または片側クランプにて障害の程度を検討する必要があると考える。

大学病院としての臨床業務と教育業務を行っており,実験計画が遅延しているが,シスプラチン腎症モデルを中心に速やかに研究計画を進める予定である。急性腎障害モデルとして2種類のモデル(虚血再灌流障害,シスプラチン腎症)を検討しており,虚血再灌流障害が既報と比較すると高度の腎機能障害を呈するため,虚血再灌流障害の確立のために更なる条件検討が必要と考える。虚血再灌流障害に関しては追加検討を行うも一定した腎障害モデル作成が困難であり,障害度の低くすることでバラツキも多くなるため虚血再灌流障害を用いたランソプラゾールの腎保護効果は検討が難しいと考えている。虚血再灌流障害の条件検討を行い,ランソプラゾールの腎保護作用を評価可能な適切な腎障害モデルを作成していく。両側クランプや片側クランプでの検討を行う必要がある。並行して平成30年度はシスプラチン腎症に対するランソプラゾールの腎保護作用を検討していく。しかし,平成30年度の追加検討では虚血再灌流障害による一定した腎障害モデルは作成が困難であり,適切と考えられる障害度では固定間でのバラツキも大きいため,虚血再灌流障害モデルに関しては一時中止とし,シスプラチン腎症に対するランソプラゾールの腎保護作用を検討していくこととする。また,可能であれば実験計画にはないがノックアウトラットを用いたシスプラチン腎症モデルを作成し,ランソプラゾール投与による保護効果も検討したいと考えている。現在は急性腎障害モデルの確立を進めている段階であり,RNA解析やタンパク実験などで使用する消耗品の消費が少ないためであり,来年度以降で使用頻度が増加してくると考える。当初の予定していたモデル作成に時間を要しており,そのため使用額が予定よりも少なくなった。
統計的領域推定における精確な推定方式の開発と実用化の試み

次のようないくつかのテーマについて,統計的領域推定の関連分野の研究者の協力を得て組織的に研究を行った.(1)実験計画とその周辺における手法の開発とその応用について,興味ある成果を得た.(2)統計的領域推定とそれに関連する手法の開発とその応用について,深く検討した.(3)計算機指向の統計手法の理論とその応用について詳しく検証するとともに,推定方式の比較に関して新しい知見を得て,より精確な方式の開発を行った.(4)実験計画法とその周辺における組合せ的構造の解明とその応用について深く検討して方式の開発を行い,実用化に耐え得る方式を探った.特に,実験物理等においては,母数が本来,正(あるいは非負)値であることが理論的に仮定されている場合が少なくない.そこで誤差を含む観測値から未知の母数を区間推定する場合がある.誤差の大きさが未知母数の値とほぼ同じ大きさである場合には,母数が正であることを考慮しない通常の信頼区間は負の範囲を含んでしまうし,またそれを正(または非負)に限定した区間は空集合になることもあり得る.そしてこの問題について多くの方法が物理学者らから提案されているが,統計的領域推定の観点からは基本的にはBayesianとNon-Bayesianの2つの立場がある.Bayesianの場合には,母数の存在範囲に事前分布を限定すればよい.本研究においては,正値平均の信頼区間の構成をBayes法と頻度主義法を組み合せた方法によって行い,従来の枢軸法,尤度法による信頼区間と比較してその妥当性を確めた.そして新しい方法による区間推定方式の実用化に向けた研究も行った.次のようないくつかのテーマについて,統計的領域推定の関連分野の研究者の協力を得て組織的に研究を行った.(1)実験計画とその周辺における手法の開発とその応用について,興味ある成果を得た.(2)統計的領域推定とそれに関連する手法の開発とその応用について,深く検討した.(3)計算機指向の統計手法の理論とその応用について詳しく検証するとともに,推定方式の比較に関して新しい知見を得て,より精確な方式の開発を行った.(4)実験計画法とその周辺における組合せ的構造の解明とその応用について深く検討して方式の開発を行い,実用化に耐え得る方式を探った.特に,実験物理等においては,母数が本来,正(あるいは非負)値であることが理論的に仮定されている場合が少なくない.そこで誤差を含む観測値から未知の母数を区間推定する場合がある.誤差の大きさが未知母数の値とほぼ同じ大きさである場合には,母数が正であることを考慮しない通常の信頼区間は負の範囲を含んでしまうし,またそれを正(または非負)に限定した区間は空集合になることもあり得る.そしてこの問題について多くの方法が物理学者らから提案されているが,統計的領域推定の観点からは基本的にはBayesianとNon-Bayesianの2つの立場がある.Bayesianの場合には,母数の存在範囲に事前分布を限定すればよい.本研究においては,正値平均の信頼区間の構成をBayes法と頻度主義法を組み合せた方法によって行い,従来の枢軸法,尤度法による信頼区間と比較してその妥当性を確めた.そして新しい方法による区間推定方式の実用化に向けた研究も行った.本年度は主として,統計的実験計画における精確な推定方式の開発について研究した.特に,2水準過飽和実験の計画と評価を水準出現数が等しくない場合に行い,飽和型直交配列から導かれる2^7型要因計画の類別を行った,また,グラフの射影幾何への割りつけと直交表実験計画の自動計画についてはその開発を進めることによって実用化の可能性が出てくると思われる.そしてデザインの構成とその遺伝子工学への応用も試みられ,科学技術文書における数式構造解析も行われ,これらについても,今後新しい進展が期待される研究であった,さらに,単調制約の下での最適計画についての研究が行われ,その制約の範囲の中での最小検出力を最大に保持した状態で,できるだけ標本を内側に寄せる計画について考察された,その結果,得られるmaxmin計画に対する最適検定は線形検定になるが,釣合型計画に対する場合と異なって,すべての検定の中でmaxmin検定になり,このmaxmin計画および検定に極めて高い検出力特性をもつことが分かった.これらの結果に実際に,薬効検定等に適用することができ,応用上欠かせないものである.次に,適応的実験計画におけるBahadur型限界も研究され,最適な量子測定の選択に関する結果が得られた,上記の研究に関して,研究集会を開催し,参加者との活発な討論と情報交換等を行った.それらの研究成果を踏まえて,さらに研究の確かな方向性を捉えることができた.本年度は主として、統計的領域推定とそれに関連する手法の開発とその応用について研究した。(i)未知の記録値の区間予測の手法として、近似法、Wald法、枢軸法、最大条件付密度法、ベイズ法、完備十分統計量による方法を考え、予測区間の被覆確率、区間の幅を数値的観点からも検討した。(ii)量子ガウス状態族の推定問題において、従来、推定量の分岐を一様に小さくする量子操作の手法が提案されたが、その妥当性については分かっていなかった。ここでは、この手法が漸近的に最適であることを示した。また、従来提案された推定量の平均と分散がP関数の4次までの積率にのみ依存することに着目し、非ガウス性の影響について検討した。さらに、量子操作で用いられるビームスプリッタの透過率が確率的である場合の影響も調べ、偏りを補正する方法を提案した。(iii)

任意の逐次標本抽出計画の下で、観測値の和が漸近的に正規分布に従うことを示し、その応用として、従来の、2つの母集団分布の平均の差の逐次的な信頼区間の構成を考え得ることを示した。(iv)複数の母平均の差の検定を1変量の反応データに基づいて、選ばれた2つの処置の間の有意差の検定をすべての対について行うことを多重比較法という。ここでは、複数のp変量正規母集団における母平均ベクトル間の差に関する多変量多重比較法の構築を目指した。上記の研究に関して、研究集会を開催して、参加者との活発な討論と情報交換等を行った。それらの研究成果を踏まえて、さらに研究の確かな方向性を捉えることができた。本年度は主として計算機指向の統計手法の理論とその応用の観点から研究した.(i)2つのGMANOVAモデルにおける共通の回帰係数の推定についてGraybill-Deal型の結合推定量において結合比に重みを考慮に入れない場合を考え,そのリスクの数値実験による結果,従来のものよりかなりの改良になることを確認した.(ii)仮説検定問題を仮説を母数の集会お見なした上で,その定義関数の推定を荷重損失によるリスクを最小にする推定問題として考えた.そして,正規分布の片側検定問題において,Bayes決定方式,p値,Neyman-Pearson検定のリスクを比較検討し,Bayes決定方式のリスクに関するミニマック解を数値的に求めた.その結果,通常の2乗損失よりも荷重損失の方が自然であることが分かった.(iii)非正側分布族における推定量の漸近的比較を行った.特に範囲の中央,最大確率推定量,最大推定量等をBayesリスク,漸近平均絶対誤差,誤差確率を用いて相対効率を求めて比較した.(iv)欠測データの処理をEMアルゴリズムの観点から,不完全データのタイプや欠測値の発生メカニズムと各処理法の精度との関連を明らかにした.また,数値例を用いて欠測がランダムでない場合のEMアルゴリズムを使用した推定値の振舞いについて検討した.(v)漸近展開とブートストラップについて,大度の観点から検定を考え,因子分析においてブートストラップ信頼区間を正規近似による信頼区間と比較した.さらに,2群が縦断的データの場合に平均値のブートストラップ有意差検定法を提案した.(vi)精度の低い学習機を組み合わせて精度の高い学習機を構成する手法としてのBoostingの典型であるAda Boostの性質や幾何学的解釈を与えた.本年度は主として実験計画法とその周辺における組合せ的構造の解明とその応用の観点から研究した.(i)釣合い型一部実施要因計画の頑健性,(ii)MEP.3計画の存在性とその構成,(iii)直交表による実験計画の自動構成ソフトの開発,(iv)直交ラテン方陣の存在と自己補完2・計画,(v)自己補グラフの自己同型群,(vi)最適完全複合木,(vii)入によるBIBRCの存在・非存在条件,(viii)検査計画に使う被覆配列の構成法,(ix)ベイジアンネットワークを用いたDNA libraryscreeningのためのポジティブ識別アルゴリズム,(x)完全二部グラフのcluttered orderingの構成法等について,精力的に研究した.その研究成果は配置の理論およびその最適性,それらに基づく計画の構成,分類と解析等の多くの重要問題の解決の糸口となるものである.
細胞移動における力分布・変形・前後極性の関係解明

本研究課題は、力学過程に焦点を当てた細胞移動の原理解明を目的とする。具体的には、細胞が基質に対して生成する「力場分布」、そこから変換された合成力としての「前後極性」、そして実際の「移動」、という一連の物理過程を解明する。この目的のため、細胞が基質に対して作用する力のベイズ的推定手法の開発、機械的力が与えられた際の細胞(好中球・細胞性粘菌)の運動特性の抽出、細胞運動中の細胞内Myosin IIの動的濃縮過程の解析、硬さに極性がある基質上での細胞移動の数理モデル化を行った(細胞性粘菌およびケラトサイト)。細胞運動(移動・変形)は生物の形態形成の基本であるだけでなく、ガン細胞の浸潤などにも関わるため、その原理解明は重要である。細胞運動の過程は大きく2つに分類できる。1つ目は外部環境の情報に反応して運動方向を決める「意思決定過程」であり、上位の細胞内分子シグナルに基づく研究が豊富である。もう1つの過程は、物理的に接触した培養基質に対する作用力・反作用力の関係に基づく「力学過程」である。後者の過程は細胞運動に対して直接的な制御を与えるにもかかわらず、力の配分と実際の動きを説明する研究は少ない。具体的には、細胞が基質に対して形成する「力場分布」、そこから変換された合成力としての「前後極性」、そして実際の「移動」、という一連の物理過程を解明する。この目的のために、実験定量データを導入した数理モデルを構築する。対象は培養基質上の細胞性粘菌の運動である。上位のシグナルが外部環境に基づいて移動方向を決定する過程は、本研究課題で扱わない。あくまで細胞と基質の間の力学過程に重点を置き、力学過程と実際の移動の関係を明らかにする。25年度は、基質に埋めこまれた蛍光ビーズの変移からの力推定、および形態の定量化、数理モデルによる表現法の決定を行った。基質に埋め込まれた蛍光ビーズの変移量からの力推定は他のグループによる先行研究があるが、本研究課題では力方向に関して事前知識を導入したベイズ推定を行い、先行研究より精度の良い手法であることを確認した。前年度では、基質に埋めこまれた蛍光ビーズの変移からの力推定、および形態の定量化、数理モデルによる表現法の決定を行った。26年度では、力推定で用いるベイズ推定法のハイパーパラメータの決定法を開発し、人工データのみならず生物実験データに対しても安定して力推定を可能にした。また、細胞性粘菌の数理モデル化を行い、基質の硬さを感知して自律的に運動する様子を再現することができた。細胞運動や移動は、物理的に接触した細胞外の環境(例えば培養基質)に対する作用力・反作用力の関係に基づく「力学過程」である。具体的には、細胞と基質との力学的関係に基づいた「前後極性」と実際の「移動」という一連の物理過程を解明する。本年度は、細胞運動とMyosinIIの濃縮に関する実験データの解析、および、運動の前後極性の要因の解明とデータ駆動の数理モデルの構築を行い、以下の結果を得た。(1)伸縮性基質により外的な力刺激を白血球と細胞性粘菌に与えると、これらの細胞が力を加えられる方向とは垂直な方向(避ける方向)に方向転換することを解明した(Okimura, Ueda, Sakumura and Iwadate. Cell Adhesion & Migration, 2016.)。その際、基質の伸縮が大きいほど、また伸縮周期が速いほど、避ける運動の傾向が顕著になった。(2)細胞性粘菌が移動する方向を基準に、MyosinII濃縮の平均的な空間分布を定量した結果、細胞移動の直前と直後にMyosinII濃縮分布に特徴的な傾向が見出された。収縮能力がないMyosinIIを用いた実験データを用いた解析でも同様の結果が得られた。また、MyosinIIが濃縮している部分では細胞が仮足形成を抑制することも明確になった(論文準備中)。(3)(2)の結果を踏まえ、細胞移動に関する数理モデルを構築し、MyosinIIベースの運動方向決定メカニズムが、外部情報の空間積分機能を実現することを示した(論文準備中)。

本研究課題は、力学過程に焦点を当てた細胞移動の原理解明を目的とする。具体的には、細胞が基質に対して生成する「力場分布」、そこから変換された合成力としての「前後極性」、そして実際の「移動」、という一連の物理過程を解明する。この目的のため、細胞が基質に対して作用する力のベイズ的推定手法の開発、機械的力が与えられた際の細胞(好中球・細胞性粘菌)の運動特性の抽出、細胞運動中の細胞内Myosin IIの動的濃縮過程の解析、硬さに極性がある基質上での細胞移動の数理モデル化を行った(細胞性粘菌およびケラトサイト)。力推定法に関してハイパーパラメータに関する問題を解決し、論文執筆を開始している。細胞性粘菌の数理モデルについては、簡素なモデル化に成功し、論文投稿をおこなった(リバイス中)。いくつかの体外発表を行った。数理細胞生物学基本モデルに関して論文採択を目指す。実験データの定量化を行うとともに、基本モデルに定量値を導入する方法を考案する。力推定に関する論文を発表し、25年度の目的は達成された。26年度に行う予定である数理モデル構築について一部開始している。研究進捗に基づき、分担者が使用予定の物品を来年度に購入することになったため分担者の出張予定が変更になったため26年度は、実験定量データからの定量数理モデル構築を行う。前年度で得られた実験データを解析し、その特性から力学過程に基づいた数理モデルを構築する。細胞は可能な限り簡素にするため2次元多角形で考え、ノードをバネ・ダンパエッジで結合したものを考える。細胞形状に関するモデル設定の後、基質との相互作用を含めた力学過程を定式化する。既に構築しているモデルでは、細胞が基質と接着・剥離を繰り返す過程を静止摩擦・動摩擦の運動に例えて数式化を行っている。これをベースにモデル修正を行う。データはノイズが含まれること、モデルパラメータには生物学的・物理学的制約があることなどから、ベイズ理論を用いた手法で適切なパラメータ推定を行う。27年度は、細胞の前後極性・変形・移動の共通原理の解明を行う。推定されたパラメータを適用したモデル細胞の移動の様子を実験データと比較し、その違いを評価する。また、細胞移動を定量的のみならず視覚的にも表現し、研究代表者と岩楯氏で理論と実験の両面からいくつかのモデルを検証する。変更になった物品購入と出張を本年度に行う。25年度に論文校正を行う予定であったが、26年度に持ち越されたため25年度に行う予定であった論文校正を26年度に行う
超小型固体レーザを用いた広域環境汚染微量分子センサの開発

近年、地球環境の温暖化や大気汚染問題の深刻化が進んでおり、その解明のため、広域にわたる大気汚染物質の濃度を実時間で捉える高感度で高機能の光センサの実現が期待されている。本研究は超小型の光パラメトリック発振器(OPO)による赤外域波長可変レーザ光源を試作し、多種類の大気汚染分子濃度の室内平均値や分布値を地形物散乱体ターゲットからの反射光を利用して遠隔計測する新しい吸収型レーザレーダの開発を行うことを目的としている。研究の成果は次の通りである。(1)赤外域波長可変の超小型、全固体OPOの開発パルス幅20ns、パルス繰り返し周波数110kHz、スペクトル幅175MHz、平均出力10150mWの単一で周波数安定化した出力が保たれ、波長可変領域1.501.93μmと2.363.68μmが得られた。(2)汚染分子の最適波長の選定と分光実験測定分子としてメタンCH_4分子を取り上げ、HITRANデータベースを用いて最適波長などの解析を行った。特に、水蒸気やCO_2など大気構成主要分子のスペクトルとの干渉を小さくすること及び光路長により吸収強度を最適にするスペクトルの選択条件などについて検討を加えた。(3)長光路吸収型レーザレーダの開発と測定実験長光路吸収型レーザレーダを構成して、大気中のメタン分子の計測を行い、粗面散乱体をターゲットとして距離150mで信号対雑音比100、吸収量測定精度10^<-2>が測定時間1秒で得られた。さらにこれらのシステム特性の最適化や、レーザの変換効率にシステムノイズの改善などにより、理論的に予想される値に近づけることが可能であり、また、メタン以外にCO_2やN_2Oなどの他の分子の測定が可能である。本システムの応用として、1)固定システムとして、従来の化学方式によるポイントモニタ装置では対応できない道路や工場、空港などの大気汚染発生源の近傍及び都市域や住宅域などの広域における分子濃度の空間積算値と高度分布の観測システムとしての応用、2)パルス出力を増大して、小型車や航空機に搭載した移動計測により、広域の大気汚染の輸送特性の測定や、大気環境アセスメントのための新しい計測などが可能となる。近年、地球環境の温度化や大気汚染問題の深刻化が進んでおり、その解明のため、広域にわたる大気汚染物質の濃度を実時間で捉える高感度で高機能の光センサーの実現が期待されている。本研究は超小型の光パラメトリック発振器(OPO)による赤外域波長可変レーザー光源を試作し、多種類の大気汚染分子濃度の室内平均値や分布を遠隔計測する小型で微分吸収型の新方式レーザーレーダーの開発を行うことを目的としている。本年度の研究成果は次の通りである。(1)赤外域波長可変の全固体・超小型OPO光源の開発LD(出力3W)の直接結合励起によるNd:YAGマイクロチップレーザーのCr^<4+>:YAG可飽和吸収素子によるQスイッチ動作で、パルスエネルギー30μJ、パルス繰返し10KHz、平均出力300mWを得た。つぎに、励起光源としてPPMgLN擬似位相整合結晶を用いた光パラメトリック発振器(OPO)を構成し、波長3.3μm帯で出力約30mWが得られた。

さらに1.6μm帯のLD光を外部より注入することにより3.3μm帯の出力を単一周波数にすることができた。(2)汚染分子の最適波長の選定と分光実験先ず、測定分子としてメタンCH_4分子を取り上げ、HITRANデータベースを用いて最適波長などの解析を行った。特に、水蒸気やCO_2など大気構成主要分子のスペクトルとの干渉を小さくすること及び光路長により吸収強度を最適にするスペクトルの選択条件などについて検討を加えた。近年、地球環境の温度化や大気汚染問題の深刻化が進んでおり、その解明のため、広域にわたる大気汚染物質の濃度を実時間で捉える高感度で高機能の光センサーの実現が期待されている。本研究は超小型の光パラメトリック発振器(OPO)による赤外域波長可変レーザー光源を試作し、多種類の大気汚染分子濃度の室内平均値や分布値を地形物散乱体ターゲットからの反射光を利用して遠隔計測する新しい吸収型レーザーレーダーの開発を行うことを目的としている。研究成果は次の通りである。(1)赤外域波長可変の超小型、全固体OPO光源の開発LDの直接結合励起によるNd : YAGマイクロチップレーザーのCr^<4+> : YAG可飽和吸収素子によるQスイッチ動作で、パルスエネルギー30μJ、パルス繰返し10KHz、平均出力300mWを得た。つぎに、励起光源としてPPMgLN擬似位相整合結晶を用いた光パラメトリック発振器(OPO)を構成し、波長3.3μm帯で出力約30mWが得られた。さらに1.6μm帯の単一周波数LD光を外部より注入することにより3.3μm帯の赤外光出力を単一モードで周波数可変にすることができた。(2)汚染分子の最適波長の選定と分光実験測定分子としてメタンCH_4分子を取り上げ、HITRANデタベースを用いて最適波長などの解析を行った。特に、水蒸気やC0_2など大気構成主要分子のスペクトルとの干渉を小さくすること及び光路長により吸収強度を最適にするスペクトルの選択条件などについて検討を加えた。(3)吸収型レーザーレーダーの開発と測定実験超小型、全固体OPO光源を用いて、地形物に出力光を照射し、反射光を集光鏡で集めてInAs検出器で検出する小型のレーザーレーダーを組み立てた。さらに、大気中のCH_4分子を測定する室内実験を行い、検出特性を求めた。その結果、最少検出濃度と光路長の積の値として約100ppmmで測定可能となった。しかし、予想値より約一桁大きく、感度が低下しており、その原因として3.3μm帯の赤外光出力の周波数変動に起因していることが判明した。そのため、今後励起用のNd : YAGマイクロチップレーザーとOPOの周波数の安定度の改良が必要となった。また、広域でのガスの濃度の検出までは到達できなかったが、今後これらの点を追究したい。
21世紀日本における福祉思想の基礎研究

今年度が最終年度である本研究の成果報告として刊行予定の、全員の執筆による『21世紀福祉思想の基礎(仮題)』(B6版1000頁、青木書店刊)--現在、内容の最終調整・校正中--で詳論される研究実績の概要を、本研究の研究目的に照して提示する。1、非「市民社会」から「日本型大衆社会」への移行における日本の企業福祉と福祉国家との関連から、新たな社会保障・社会福祉の基礎カテゴリーを練成した。2、自由主義から社会的自由主義への移行における福祉国家的要素の基礎的概念を、福祉国家イデオロギーと新福祉国家構想との関連において把握した。3、反福祉的不平等化現象と若年層の社会的周縁化との連関を捉え、社会政策理念の再生とセーフティネット論の限界を克服しうる福祉思想の基礎概念を提示した。4、福祉的な公共性の構築と再政治化との連関、企業主義的社会統合の家族への浸透を明らかにする中で、家族福祉から要請される福祉思想の基礎的枠組みを示した。5、医療保障を含む生存権保障等の社会法的発想と市民法的発想との相違を新自由主義の伸張と関連させて捉え、生命次元における基礎的な福祉カテゴリーを提示した。なお、現在申請している「平成14年度基盤研究計画:現代日本における福祉思想の体系化研究(研究代表者,吉田千秋)」では、上記研究で得られた福祉に関する基礎的な思想及びカテゴリーを、下記の具体的内容にそくして体系的かう現実的な福祉思想へと纏める予定である。(1)開発主義の克服と福祉思想の体系的確立との関連、(2)自立・自助論」などの福祉国家批判イデオロギーの解明、(3)福祉資源の社会関係的「資源」への拡張、(4)教育改革と連動した福祉改革及び家族福祉の再構築、(5)身体の所有を含む所有論と社会法(権)的な生命保障との関連、(6)デンマークなどの先進性と日本固有の福祉思想との関連、(7)福祉思想の体系性と現実性に留意した、全体の価値論的な取り纏め。本研究の研究目的として掲げた諸点にそくして、研究実績を提示する。1、福祉国家を世界の構造と関連させて把握する点では、第一段階の福祉国家が植民地政策や社会帝国主義に依存していたことと、現代の多国籍企業化及び福祉構造基礎構造改革とを比較する事を通じて、福祉国家の新たな類型論のための基本点を整理した。2、生活様式などに関わる文化的内容を、福祉を構成する本質的要素として把握する点では、家族問題及び青少年の生き方にそくした場合の福祉を例示的に明らかにして、福祉を文字通り人生全体にわたる「善き生存」として客観化しうる論点を抽出した。3、生命次元に及び人間理解に関わって福祉を把握する点では、終末期医療などにおける生死の決定問題が広義の福祉の在り方と緊密に結び付いている点を論証すると共に、性及び生殖に関わる自己決定の保障という観点から福祉問題を整理した。あわせて、平等概念の構造と福祉国家ないし福祉の在り方との必然的な結びつきを論証した。4、上記諸点の構築に、特別養護老人ホーム及び知的障害者授産施設の見学と経験豊な福祉実践者・研究者・行政担当者からの講話が生かされたことも大きな成果である。