hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
プロラクチンのストレス耐性増強作用の動物への応用のための基礎的研究

1.ラットの低プロラクチン母乳による保育が成体期でのストレス耐性および母性行動に及ぼす影響の解析母乳に含まれるプロラクチンの乳仔の脳機能発達への影響を調べるため、プロラクチン分泌阻害剤であるブロモクリプチンを出産直前の母親ラットに投与し、低プロラクチン母乳で育った仔ラットの成体期におけるストレス耐性および母性行動誘導能を正常母乳で育った場合と比較した。8週齢の雄ラットにおけるストレス性胃潰瘍の発祥度を指標としたストレス耐性度は正常母乳群に比べて低プロラクチン母乳群では有意に低下した。また、10週齢の未経産雌ラットの仮仔に対する母性行動も低プロラクチン母乳群で有意に低下した。したがって母乳中のプロラクチンは乳児期の脳に作用し、ストレス耐性、母性行動にかかわる神経回路の形成に働いている可能性が考えられる。2.ラットプロラクチン受容体遺伝子の新規第1エクソンの同定と肝臓における性ステロイドホルモンによる発現調節ラットプロラクチン受容体遺伝子においてこれまで見いだされている4種類の第1エクソンE1-1、E1-2、E1-3、E1-4に加え、もう一種の新規の第1エクソンとしてE1-5の存在することを発見し、また、肝臓における性ステロイドホルモンによるプロラクチン受容体遺伝子の発現調節がE1-2第1エクソンの発現を通じてなされていることを明らかにした。3.ラットプロラクチン受容体遺伝子の脳特異的発現調節機構の解析ラットのプロラクチン受容体遺伝子において脳特異的に使用されている第1エクソンであるE1-4が第2エクソンと第3エクソンの間に存在し、脳の発育にともなうプロラクチン受容体遺伝子の発現量の増大はE1-4の発現誘導により調節されていることが判明した。1.プロラクチンノックアウト(PRL-KO)マウスのストレス耐性能の解析正常マウスとPRL-KOマウスの雄に水浸拘束ストレスを負荷し、胃潰瘍発症度を指標として両マウスのストレス耐性能を比較解析したところ、PRL-KOマウスは正常マウスと同等のストレス耐性能を有していた。PRL-KOマウスにプロラクチンを30日間連続皮下投与した後、投与を停止し水浸拘束ストレスを負荷すると投与しない場合より胃潰瘍発症度は1.5倍に増大した。すなわちプロラクチンに感作されたPRL-KOマウスはストレス耐性がプロラクチン依存性になることが判明した。2.各種神経伝達物質阻害剤によるプロラクチンのストレス耐性増強作用にかかわる神経回路の解析プロラクチンをラットの脳室内に投与しておくとストレス性胃潰瘍の発症が軽減されるが、プロラクチン投与と同時にCRHプロッカー、ノルアドレナリンブロッカーを投与するとプロラクチンの胃潰瘍軽減作用は消失した。このことよりプロラクチンのストレス耐性増強作用はCRHとノルアドレナリンの作用を介していることが判明した。3.プロラクチン受容体遺伝子の脳内発現部位および発現量のモニター用トランスジェニックマウスの作成ラットプロラクチン受容体遺伝子の脳特異的調節領域をオワンクラゲ発光蛋白質遺伝子(GFP)に連結したDNAをマウス受精卵に導入し、トランスジェニックマウスの作成を行った。生まれたマウス75匹の遺伝子診断の結果10匹に目的遺伝子が導入されており、10系統のトランスジェニックマウスが確立できた。現在、交配により各系統のマウスのF1世代を作成中である。今後、F1マウスを用いてGFPの発光を指標として脳内のプロラクチン受容体遺伝子の発現動態の解析を行う。

8週齢の雄ラットにおけるストレス性胃潰瘍の発祥度を指標としたストレス耐性度は正常母乳群に比べて低プロラクチン母乳群では有意に低下した。また、10週齢の未経産雌ラットの仮仔に対する母性行動も低プロラクチン母乳群で有意に低下した。したがって母乳中のプロラクチンは乳児期の脳に作用し、ストレス耐性、母性行動にかかわる神経回路の形成に働いている可能性が考えられる。2.ラットプロラクチン受容体遺伝子の脳特異的発現調節機構の解析ラットのプロラクチン受容体遺伝子において脳特異的に使用されている第1エクソンであるE1-4が第2エクソンと第3エクソンの間に存在し、脳の発育にともなうプロラクチン受容体遺伝子の発現量の増大はE1-4の発現誘導により調節されていることが判明した。3.ラットプロラクチン受容体遺伝子の新規第1エクソンの同定と肝臓における性ステロイドホルモンによる発現調節ラットのプロラクチン受容体遺伝子においてこれまで見いだされている4種類の第1エクソンE1-4、E1-2、E1-3、E1-4に加え、もう一種の新規の第1エクソンとしてE1-5の存在することを発見し、また、肝臓における性ステロイドホルモンによるプロラクチン受容体遺伝子の発現調節がE1-2第1エクソンの発現を通じてなされていることを明らかにした。
地震災害による地学的自然遺産の被害の実態と管理方法

2008年に発生した「平成20年岩手・宮城内陸地震」,2011年に発生した「東北地方太平洋沖地震」,2016年に発生した「熊本地震」といった地震災害発生時に,地学的自然遺産がどのような状況になったのか,地形変化という自然科学的側面と,その管理の状態という人文・社会科学的側面から調査を行い,それらを整理することから,湿潤変動帯である日本列島における,地学的自然遺産の管理のあり方について考察するものである.2008年に発生した「平成20年岩手・宮城内陸地震」,2011年に発生した「東北地方太平洋沖地震」,2016年に発生した「熊本地震」といった地震災害発生時に,地学的自然遺産がどのような状況になったのか,地形変化という自然科学的側面と,その管理の状態という人文・社会科学的側面から調査を行い,それらを整理することから,湿潤変動帯である日本列島における,地学的自然遺産の管理のあり方について考察するものである.
超高密度グラフト化表面の科学と機能

高密度グラフト化表面(高密度ポリマーブラシ)の構造・物性を多角的に研究し、その新しい機能を開拓することを計画し、以下の研究成果を得た。(1)高密度ブラシ膜は等価なスピンキャスト膜に比べて全ての分子量領域で顕著に高いガラス転移温度を示す。また、(2)溶融した高密度ブラシ膜はスピンキャスト膜に比べて著しく大きい圧縮弾性率をもつ。さらに、(3)高密度ブラシ膜は、フリーな(グラフトされていない)ポリマーのブラシ層への侵入を阻害する。つまり、ブラシポリマーとフリーポリマーは同種ポリマーであっても相溶性がない。また、良溶媒中の高密度ブラシは、(4)高強度・高弾性である一方で、(5)極度に低い摩擦抵抗を示す。(6)表面にポリメタクリル酸メチル(PMMA)の高密度ブラシを付与したシリカモノリスカラムは、ブラシ層によるサイズ分離効果を示し、生体細胞膜への物質透過を想起させる新しい分離機構の存在を示す。(7)ポリメタクリル酸ヒドロキシエチル高密度ブラシ付与表面は、タンパク分子の吸着(生体分子の非特異的相互作用)を抑制する。さらに、(8)表面にPMMAの高密度ブラシを付与した微粒子(金、シリカ)は、その分散液中で、2次元的/3次元的に、グラフト分子の伸び切り鎖長にも比肩しうる長周期の秩序配列を示す。以上は、低密度ポリマーブラシには見られない、高密度ブラシに特有な性質であり、様々な科学技術分野への応用の可能性を示唆する。最近、当研究グループは、リビングラジカル重合法(LRP)の利用により長さの揃った高分子鎖を飛躍的な高密度で固体表面にグラフト重合することに成功し、さらに、この超高密度グラフト膜中の分子鎖が、良溶媒中で伸びきり鎖に匹敵するほど高度に伸張していることを発見した。この事実は、グラフト鎖の構造が膜の構造に直接的に反映されること、換言すれば、グラフト鎖の1次構造の制御により膜の高次構造を制御しうることを示唆し、化学的にも力学的にも安定な新しいタイプのナノ構造機能性超薄膜の創製コンセプトを与える。本研究は、超高密度グラフト化表面(濃厚ポリマーブラシ)という実験的にも理論的にもほとんど未開拓・未経験の分子組織に関し、合成化学的、構造・物性科学的及び機能開発的基礎研究を包括的かつ系統的に行い、これを上記のコンセプトに基づく新しい材料化学の領域に育てることを目的とする。本研究では、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)高密度ブラシのガラス転移温度T_gとブラシ膜厚(分子量に比例する)の関係を詳しく調べ、高密度ブラシのT_gが同じ膜厚のキャスト膜のそれより著しく高いことを見出した。この差異は分子量の大きい領域でも約10°Cに達し、分子鎖の異方性を反映するものと考えられる。また、同じくPMMAの高密度ブラシ膜の溶融状態における圧縮弾性率がキャスト膜に比べ3040%も高いことを見出した。これも分子鎖の異方性によると考えられる。一方、酸化鉄(磁性)ナノ微粒子や金ナノ微粒子表面への高密度グラフト重合に成功し、新規なナノ複合材料の開発への足掛かりを得た。リビングラジカル重合法(LRP)の利用により長さの揃った高分子鎖を飛躍的な高密度で固体表面にグラフト重合することができる。この超高密度グラフト膜中の分子鎖は、良溶媒中で伸びきり鎖に匹敵するほど高度に伸張しており、この事実は、化学的にも力学的にも安定な新しいタイプのナノ構造機能性超薄膜の創製コンセプトを与える。前年度までの研究で、超高密度グラフト膜が等価なスピンキャスト膜に比べて著しく高い圧縮弾性率やガラス転移温度をもつことを示した。これらの事実は、乾燥状態においてもグラフト鎖が高度に配向していることを反映する。今年度は、さらに多くの実験により超高密度グラフト膜の構造・物性を配向効果の観点から研究し、これを新規な構造機能素子として利用するための基礎データを集積した。主な結果は以下の通りである。

(1)グラフト膜とフリーな高分子の相溶性に関する研究:PMMAグラフト膜とフリーなPMMAの溶融状態における相溶性を中性子反射率測定法で調べた。グラフト密度の低い膜がフリーポリマーと相溶するのに対し、高密度膜はフリーPMMAと全く相溶しないことが判明した。(2)2種のポリマーをグラフト重合した固体表面が、溶剤処理の方法に依存する多彩かつ特徴的な表面ナノ構造を示すことが判明した。(3)超高密度グラフト膜を付与したナノ微粒子が、グラフト鎖間の立体反撥により整序配列することを示した。(4)高分子電解質の高密度膜が媒体のpH変化に対し特異な膨潤挙動を示すことが判明した。表面開始リビングラジカル重合により、長さの揃った高分子鎖を各種の固体表面に、表面占有率で約40%に及ぶ高密度でグラフト重合することができる。この事実は、乾燥グラフト膜中の分子鎖が伸び切り鎖長の約40%に及ぶほど伸長配向していることを意味する。昨年度までの研究で、乾燥状態の超高密度グラフト膜が等価なスピンキャスト膜に比べて、著しく高い圧縮弾性率とガラス転移温度をもち、またフリーな同種高分子とオリゴマー領域に至るまで混和しないことを発見した。一方、良溶媒中の超高密度グラフト膜は、グラフト鎖の伸び切り鎖長に匹敵するほど膨潤し、その圧縮弾性率は極めて大きいことが判明している。今年度の研究ではさらに多くの興味深い現象を観測した。特に、良溶媒中の超高密度グラフト膜間の摩擦係数が異常に低い(<0.001)という驚くべき事実を見出した。また、超高密度ブラシ膜を付与した単分散シリカ微粒子が、高度に伸張したグラフト鎖間の長距離排除体積効果に基づく新しいタイプのコロイド結晶、セミ・ソフト系コロイド結晶を形成することを発見した。研究の最終年度に当たり、超高密度ポリマーブラシの示す様々な物性・機能に理論的解釈を与え、その体系化を試みた。
新しい概念に基づく電荷移動錯体を用いる新反応の開発

本申請者は、特殊溶媒中における電荷移動錯体を利用する新しい反応系の研究を行っていて瞠目すべき革新的新規合成反応を発見している。これらの反応は溶媒の違いによりドナーとアクセプターとのスタッキングの取り方が重要であると考えられる。そこで、この概念を新しい反応系に拡大・確立するため、以下の様に研究を進めた結果、注目すべき成果を得た。1)新しい反応を見出す目的で、電子ドナー性化合物としてヒドラゾンユニットを有する芳香族ヒドラゾンを用い、一方、電子アクセプター性化合物としてTCNEを選び、特殊溶媒系(アセトニトリル中)での反応を行った結果、オレフインとヘテロ原子を含む新規イミンメタセシス反応が進行することが明らかとなった。2)電子πドナー性化合物としてジメチルアニリンを用い、ハロメタンの電子σ-アクセプター性化合物との組み合わせについて特殊溶媒系での反応を行った結果、ハロメタン特に四臭化炭素との反応をアセトニトリル中で行うことにより4,4'-メチレンビス(N,N-ジメチルアニリン)が主生成物で得られ、さらに4,4',4"-メチリデントリス(ジメチルアニリン)およびクリスタルバイオレットが副生成物として得られる興味ある結果を与えた。1)および2)何れの反応系も特殊溶媒中における電荷移動錯体形成後特異的な反応が進行することが明らかとなった。そこで、この概念を新しい反応系に拡大・確立するため、次の事柄について検討した。(1)電子ドナー性化合物としてヒドラゾンユニットを有する化合物を用い、一方、電子アクセプター性化合物としてTCNEを選び、特殊溶媒系での反応を行い新しい反応を見出す。(2)電子ドナー性化合物としてジメチルアニリンを用い、ハロメタンの電子σ-アクセプター性化合物との組み合わせについて特殊溶媒系での反応を行い新しい反応を見出す。(1)の結果、芳香族ヒドラゾンとTCNE等のオレフィンとのヘテロ原子を含む新規メタセシス反応を見出した。(2)の結果、ジメチルアニリンがメチレンあるいはメチン炭素で連なった2量体および3量体が得られる興味ある結果を与えた。(1)の結果、アセトニトリル中、芳香族ヒドラゾンとTCNEとの反応によりオレフィンとへテロ原子を含む新規メタセシス反応を見出した。(2)の結果、ジメチルアニリンとハロメタン特に四臭化炭素との反応をアセトニトリル中で行うことにより4,4'-メチレンビス(N,N-ジメチルアニリン)が主生成物で得られ、さらに4,4',4"-メチリデントリス(ジメチルアニリン)およびクリスタルバイオレットが副生成物として得られる興味ある結果を与えた。何れの反応系も特殊溶媒中における電荷移動錯体から反応が進行することが明らかとなった。
福山型筋ジストロフィーのレトロトランスポゾンによるmRNA転写障害解明と治療開発

福山型先天性筋ジストロフィー(FCMD)は、先天性筋ジストロフィーにII型滑脳症と眼奇形を伴う常染色体劣性遺伝性神経・筋疾患である。FCMD患者の多くは、fukutin遺伝子3'非翻訳領域内のSVAレトロトランスポゾンの挿入変異によりmRNAの転写量が低下して発症するが、fukutin mRNA低下の分子メカニズムは未解明である。本研究では、SVAレトロトランスポゾン挿入によるfukutin mRNA低下の分子メカニズムを解明し、それに基づく治療法の開発を目指して以下の研究を行った。以上の結果から、FCMDではSVAレトロトランスポゾン挿入によりその付近でのヒストンのアセチル化障害が生じてfukutin pre-mRNAの伸長が障害され、その結果mRNA量が低下すると考えられた。
一細胞観測系による多細胞性シアノバクテリアの時空間パターン形成の解析

本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化に関わる細胞系譜解析を行った。その結果,窒素欠乏処理直後の光合成活性,細胞分化の中枢遺伝子であるhetR遺伝子の初期のばらつきと,最初にヘテロシストを生み出すことになる細胞の位置には相関はなく,窒素欠乏処理直後の細胞のばらつきが後々直接の影響を及ぼしているわけではないことが示唆された。実際,hetR発現パターンの推移を詳しく観察することで,hetR発現強度には一過的な増減が多く観察されること,細胞分裂が揺らぎの一端を担っていることなどが確認された。さらに一細胞レベルで分化誘導実験を行うことで,パターン形成ダイナミクスの摂動実験を行うことが本研究計画の主要なテーマであった。そこで,MEMS(micro-electro mechanical system)技術を用い,複雑な流路を備えたPDMS-ガラスを素材とするマイクロデバイスを何パターンか作製した。とくに空気バルブを多用し,流路の切り替えを実現したPDMS-ガラスデバイスを作製した。かなり複雑な構成にしてしまったために,デバイスに脆弱な点もあり改善の余地が残ったが,従来にない微小空間流路培養系が確立し,デバイス内での通常の細胞分化を確認することが出来た。今後は,今回作製したデバイスを用い,分化誘導をきたす2-oxoglutarateを局所的に投与する実験を開始する予定である。目的:生命の時空間発展パターンの原理の解明を目指し,最も単純なモデル生物として単細胞性および多細胞性シアノバクテリアを用い,生物リズムおよび形態形成の分子ネットワークに着目する。単一細胞レベルの観察および操作を用いた動的ダイナミクスの解析を目指し,顕微鏡下での形態形成の自動モニタリングや操作系を構築する。また,概日振動と明暗応答の関連性,ヘテロシスト形成の時計によるmodulationについて調査する。研究報告(長期間に及ぶシアノバクテリアの-細胞レベルの遺伝子発現リアルタイムモニタリング系の構築):まず、倒立顕徴鏡を用い、顕微鏡培養装置を用い、35mmシャーレ内の寒天培地上でシアノバクテリアを長期培養・観察できる系を確立した。このために、長時間の光照射に伴う寒天培地の乾燥や温度条件のブレを防ぎ、光軸の徴妙なズレに伴うピントの補正が重要であり、また条件設定に改善の余地がある。蛍光レポーターを用いた解析から、hetR遺伝子の発現動態を経時的にモニターすることに成功したが、発行レポーター系を用いた概日遺伝子発現の解析には至っていない。また解像度が低いことと、高振幅の概日発現遺伝子が知られていないことが主たる理由であり、後者についてはマイクロアレイ解析を行うことを検討している。いっぽう、ヘテロシスト分化の動態についてはタイムラプス観察により、世界で初めて細胞系譜解析をバクテリアで行うことを可能にし、さまざまな生育条件下での分化プロファイルの解析に着手することが出来た。その過程で、マイクロデバイス工学を用いたマイクロチャンバーを複数試作して試すことにより、将来的には-細胞操作系の確立を視野に入れた研究を推進するつもりである。
心筋の早期診断を可能とする心臓壁微小振動の超音波計測及び解析装置の開発

(1)既に作成された計測装置は,大振幅変位のない腹部大動脈などへは適用可能であるが,大振幅変位が重畳している心臓壁に関しては,変位運動のトラッキングが必要であり臨床応用できなかった。そこで,すでに開発した計測装置を改造し,大振幅で動いている心臓壁の位置をリアルタイムでトラッキングできる診断システムを構築し,心臓壁上の微小振動のリアルタイム計測を可能とした。(2)本研究者が独自に開発した非定常信号のスペクトルの遷移パターンを高精度に推定できる推定法を導入し,微小振動を計測後に時間-周波数解析結果が得られるようにし,心臓壁の微小振動のリアルタイム診断システムとして完成させた。(3)計測された心臓壁の微小振動の非定常なスペクトル解析で得られた主周波数の時間的遷移から,壁の瞬時的な弾性特性を算出するための手法を上記の診断システムに導入し,実験的に評価した。(4)上記(1)(2)で構築した診断システムによって,動物の実際の心臓などの臓器への適用実験とヒト心臓の各部位への適用実験を行って,これまでの机上の開発では得られなかった処理の細部にわたる問題点を見い出し,解決した。(5)分担者の小岩が属する東北大学附属病院において,上記システムを用いて,約50人の正常者/患者の心臓壁振動を抽出し,精度などを評価した。上記の結果をもとに,構築した診断システムの改良を行なった。(6)東北大学附属病院第一内科において,構築した診断システムを用いて,さらに約30人の心筋症の患者の心臓壁の微小振動を抽出した。(7)微小振動の周波数スペクトルから心筋の弾性率を算出する手法を,計測収集した振動データに適用し,心筋症患者と正常者の心筋の弾性特性の差異を統計的に詳細に比較し,心周期各自相における弾性特性の変化をもとに,心筋の梗塞部位などを決定付ける特微量を決めた。本研究の成果により,従来の超音波診断装置では計測できなかった,心臓の心筋の各部位の振動状態や弾性特性など,全く新しい情報が悲観血的に体表から決定できるようになったと言える。これらの成果は,今後の循環器の各種疾患の診断・治療・進行予防の分野に大きな意義を持つものと考えられる。我々が既に開発した計測・解析手法と計測システムのプロトタイプは,大振幅変位のない腹部大動脈などへの適用は容易であるが,大振幅変位が重畳している心臓壁に関して計測結果と解析結果を得るためには,超音波診断装置による計測後,膨大な演算が必要であり,臨床応用はできない.そこで本年度の研究のいては、次の項目を研究開発した。(1)既に作製された計測装置は,大振幅変位のない腹部大動脈などへは適用可能であるが,大振幅変位が重畳している心臓壁に関しては,変位運動のトラッキングが必要であり臨床応用できなかった.そこで、すでに開発した計測装置を改造し,大振幅で動いている心臓壁の位置をリアルタイムでトラッキングできる診断システムを構築し,心臓壁上の微小振動のリアルタイム計測を可能とした.(2)本研究者が独自に開発した非定常信号のスペクトルの遷移パターンを高精度に推定できる推定法を導入し,微小振動を計測後に時間-周波数解析結果が得られるようにし,心臓壁の微小振動のリアルタイム診断システムとして完成させた.

(3)計測された心臓壁の微小振動の非定常なスペクトル解析で得られた主周波数の時間的遷移から,壁の瞬時的な弾性特性を算出するための手法を上記の診断システムに導入し,実験的に評価した.(4)上記(1)(2)で構築した診断システムによって、動物の実際の心臓などの臓器への適用実験とヒト心臓の各部位への適用実験を行って、これまでの机上の開発では得られなかった処理の細部にわたる問題点を見い出し、解決した。(5)分担者の小岩が属する東北大学附属病院において、上記システムを用いて、50人の正常者/患者の心臓壁振動を抽出し、精度などを評価した。(6)上記(5)の結果をもとに,構築した診断システムの改良を行なった.以上から、心臓壁上の微小振動のリアルタイム計測を可能とした。本年度の成果を基に、来年度は、その計測装置を東北大学附属病院でさらに多くの患者に適用し,多数のヒトの計測結果から心疾患に関する評価基準を統計的に決定し、この全く新しい循環器系の定量的計測診断法を,臨床応用可能な手法として確立させることができる見通しが得られた。我々が既に開発した計測・解析手法と計測システムのプロトタイプは,大振幅変位のない腹部大動脈などへの適用は容易であるが,大振幅変位が重畳している心臓壁に関して計測結果と解析結果を得るためには,超音波診断装置による計測後,膨大な演算が必要であり,臨床応用はできない.そこで本研究において、平成8年度には、すでに開発した計測装置を改造し,大振幅で動いている心臓壁の位置をリアルタイムでトラッキングできる診断システムを構築し,心臓壁上の微小振動のリアルタイム計測を可能とし、本研究者が独自に開発した非定常信号のスペクトルの遷移パターンを高精度に推定できる推定法を導入し,微小振動を計測後に時間-周波数解析結果が得られるようにし,心臓壁の微小振動のリアルタイム診断システムとして完成させた.この成果をもつに、平成9年度には、次の項目を研究開発した。(1)上記で構築した診断システムによって、動物の実際の心臓などの臓器への適用実験とヒト心臓の各部位への適用実験を行って、これまでの机上の開発では得られなかった処理の細部にわたる問題点を見い出し、解決した。(2)分担者の小岩が属する東北大学附属病院において、上記システムを用いて、約50人の正常者/患者の心臓壁振動を抽出し,精度などを評価した。上記の結果をもとに,構築した診断システムの改良を行なった.(3)東北大学附属病院第一内科において、構築した診断システムを用いて、さらに約30人の心筋症の患者の心臓壁の微小振動を抽出した。(4)微小振動の周波数スペクトルから心筋の弾性率を算出する手法を,計測収集した振動データに適用し、心筋症患者と正常者の心筋の弾性特性の差異を統計的に詳細に比較し,心周期各時相における弾性特性の変化をもとに、心筋の梗塞部位などを決定付ける特徴量を決めた。
中国大陸から風送された汚染黄砂による呼吸器疾患の増悪と日本におけるその疫学調査

本研究は日本に風送された汚染黄砂の呼吸器系への影響を、実験動物を用いて明らかにすると共に黄砂現象中の健康被害を、呼吸器系を中心とした疫学調査によって明らかにすることを目的する。我々は動物実験で風送黄砂が卵白アルブミンによって誘発される気管支喘息様病態やスギ花粉による鼻炎を悪化させることを明らかにした。また我々は北九州地域における疫学調査おいて、黄砂が花粉症や目の症状を悪化させることを明らかにした。1.黄砂飛来地域における救急患者の調査:平成19年度は東京都と福岡市の過去6年間(20022007年)の消防庁から救急車で搬送された救急患者数を入手し、主に呼吸器疾患数、心循環器疾患数を過去6年間の黄砂の飛来日と比較した。現在分析中であるが、黄砂の飛来目に救急車で搬送される患者数の増加は見られなかった。現在、個々の心・肺疾患との関連を調べている。2.黄砂飛来地域における疫学調査:平成19年度と20年度にまたがって黄砂飛来地域(北九州大分)における疫学調査開始した。調査期間は平成19年2月1日平成20年5月末迄である。大学生約220人を対象に上気道の鼻、中気道の喉頭、下気道の気管支と肺の症状を中心に調査を行っている。黄砂やスギやヒノキの花粉症の症状よるアレルギー(黄砂)日記にて鼻症状、眼症状、喉の刺激症状と下気道の症状を一日1回記載してもらっている。すでに平成19年度分の調査票は回収した。また、平成20年度5月にアンケート問診表による調査と抗体価・血中好酸球数の測定も行う。3.中国大都市における汚染黄砂のマウス喘息モデルヘの影響風送される汚染黄砂のアレルギー増悪作用を明らかにするために、中国大都市の大気中から採取した汚染黄砂とその熱処理黄砂(毒素Freeとなる)の影響を、気管支モデルマウスを用いて比較した。非熱処理汚染黄砂は熱処理黄砂に比較して著しいアレルギー増悪作用(好酸球数の増加、生理活性物質の相乗的増加)を示した。4.飛来黄砂の微生物毒素、生存微生物、変異原性対馬・壱岐に飛来した黄砂や中国大都市の大気中から採取した汚染黄砂にはエンドトキシンやβ-グルカンが含有し、生存するグラム陽性菌やカビ等も含まれており、また中国大都市の汚染黄砂には変異原性も認められた。1.日本に飛来した汚染黄砂のマウス喘息モデルへの影響:日本に風送される汚染黄砂のアレルギー増悪作用を明らかにするために、壱岐の大気中から採取した風送黄砂とその熱処理黄砂(毒素Freeとなる)の影響を、気管支モデルマウスを用いて比較した。非熱処理黄砂は熱処理黄砂に比較して著しいアレルギー増悪作用(好酸球数の増加、生理活性物質の相乗的増加)を示した。黄砂付着微生物などがアレルギーに関与している可能性を示唆した。2.黄砂飛来地域における疫学調査:平成20年2月1日20年5月31日に黄砂飛来地域(北九州大分)において大学生約230人を対象に上気道の鼻、中気道の喉頭、下気道の気管支と肺の症状を中心に疫学調査を行なった。これらのデータは解析中である。3黄砂現象の福岡市喘息患者への影響調査:福岡市における黄砂の気管支喘息患児への影響について検討した。K病院に外来受診した気管支喘息児100例の41%に黄砂による喘息症状の悪化が見られた。同時に開業医への黄砂の影響に関するアンケート調査を行なった結果、黄砂現象後に呼吸器疾患患者の受診数が60%増加することが分かった。4.黄砂の生存微生物種の検査:中国の砂漠地域の黄砂及び北京採取降下煤塵について、16SrRNA遺伝子のPCRによる増幅、塩基配列の決定を行い、菌種を推定した。両者の試料からBacilus属、Brevibacillus、Paenibacilus属田Terribacillus属、Alkanibacllus属及びAneurinbacilus属等の有芽胞菌も検出された。北京降下煤塵ではSphingomonas属、Caulobacter属及びAsticcacaulis属等のグラム陰性菌が検出された。日本飛来黄砂は来年度測定する。1.壱岐に飛来した黄砂のマウススギ花粉症モデルへの影響を調べた。対照群(生理食塩水投与)、黄砂投与群(2μg/body)、黄砂投与群(20μg/body)スギ花粉(JCP : 10μg/body)投与群、JCP+黄砂投与群(2μg/body)、JCP+黄砂投与群(20μg/body)の計6群とし、1週間おきに4回点鼻投与した。鼻洗浄液中の炎症細胞数はJCP+黄砂群で増加し、黄砂の投与量が多いほど炎症細胞数が高かった。黄砂とスギ花粉点鼻後、20分間、花粉症の症状として鼻かき、くしゃみ回数を測定した。

くしゃみ回数は各々単独投与群と併用投与群の間に差はなかったが、鼻かき回数がJCP+黄砂投与群で増加し、黄砂の投与量が多いほどその回数が高かった。この症状は鼻腔洗浄液中の炎症細胞数の増加と対応していた。In vitro実験において壱岐黄砂を用いて、抗原提示細胞の炎症惹起センサーのToll like Receptor (TLR)-2とTLR-4, NALP3-inflammasome、IL-1βを測定した。黄砂はTLR-2、NALP3-inflammasomeとIL-1Bの発現を高めた。このような結果から黄砂のアレルギー増悪作用は粒子に付着した微生物のβ-グルカンやペプチドグリカンが炎症惹起センサーを活性化し、Th2有意の免疫反応を誘導しているものと示唆された。2.昨年に引き続き北九州地域に居住する大学生約228人を対象に上気道の鼻、中気道の喉頭、下気道の気管支と肺の症状を中心に2月5月末迄黄砂の健康影響調査を行なった。2009年の黄砂飛来日は2月12日、20日・21日、3月17日であった。228人のうち花粉症・鼻炎をもった対象者は38%であり、これら対象者の黄砂前2日、中、後7日間の症状の発生頻度は鼻症状:100%、眼症状:93%、咽喉頭・下気道:79%、日常生活支障:38%であった。この割合は花粉症を持たない対象者よりも高かった。本年の結果も昨年の調査結果(平成22年春季アレルギー学会にて発表)とほぼ同様であった。このような黄砂の健康影響調査から、黄砂は健常人よりもアレルギー疾患を持つヒトに影響が強く現れることが明らかとなった。3.壱岐に飛来した黄砂の微生物毒素成分を調べた結果、LPS量は僅かであったが、β-グルカンが高い値を示した。
機能的画像診断と磁気刺激を用いた脳機能障害に対する治療法の確立

脳卒中による運動麻痺患者のリハビリテーションにおいて,非侵襲脳機能計測を用いた脳機能評価を行い,実際の運動機能における顕著な改善が認められる以前に中枢神経系で生じている可塑的変化を捉え,トレーニングの目標設定の明確な基準としたり,リハビリテーションの評価に役立てることは有意義である。発症機序や病巣の部位,大きさ,あるいは年齢などによっても予後がさまざまである脳卒中患者において,リハビリテーション過程における客観的な脳機能評価は予後診断としても重要である。そこで本研究では,運動麻痺患者を対象に,より的確な脳機能評価を行うために,経頭蓋的磁気刺激法を用いた経時的な病態の把握と,さらに磁気刺激法の積極的な治療法としての応用を確立することを目的とした。脳卒中後運動機能障害におけるリハビリテーション過程において,経頭蓋的磁気刺激法による脳機能評価を行った。その結果,単純な手指運動における側性化(ラテラリティー)の存在とその重要性を示すことができた。また,経頭蓋的磁気刺激法はトレーニングにおける評価および予後診断として有用である可能性が示唆された。また,刺激直後の高次脳機能への影響を全く認めないことから,脳卒中後運動機能障害患者に対して安全に行えることが示された。初年度は研究を遂行するための準備段階として、以下の実験を行った。健常人および数名の患者による手指対立運動、または掌握運動時の脳活動をfMRIとMEGを使って測定した.fMRIによって得られる情報は脳活動の賦活にともなう局所脳血流量の増加を反映し、一方MEGではニューロン活動に起因して頭表面上に形成される微小な磁界変化をとらえている。現時点では、これら両者の測定方法から得られる結果を相補的に解釈するのが妥当であると言われている。そのため、これらを脳損傷患者がリハビリテーションを行って機能回復をはかる際の治癒過程評価法として用いるためには、まず再現性よく機能マッピングの行えることが前提条件となる。われわれは最近の神経生理学的見知にもとづき、ヒトにおける随意運動に関連した脳賦活部位の詳細なマッピングを行い、さらにそれらの時間的推移についても調べた。その結果、健常人と脳損傷患者では機能別の局在部位が異なること、さらに運動を想起したり企図したりすることによっても運動関連領域がかなり賦活されることが分かった。今後はこれらの結果をもとに、脳損傷患者において、機能障害の程度と脳における障害部位の対応づけを行う。また、運動想起や企図という手段によって残存する脳機能を定量的に評価し、リハビリテーション分野での実践的な応用法を検討する。2.磁気刺激による運動機能マッピング磁気刺激装置(マグスティム社製M200)を用いて、健常人および数名の患者に経皮的運動皮質刺激を行い、四肢の運動に対応する機能マッピングを行った。健常人における結果は現在報告されている局在部位とほぼ一致しており、磁気刺激法によっても運動機能マッピングが可能であることが強く示唆された。また、胎生期より高度に欠損のある脳損傷患者においては脳の可塑性によって機能局在が大きく変化していることも分かった。今後はさらに磁気刺激のリハビリテーション分野への応用を行う。運動性皮質に障害のある患者で、機能訓練により運動麻痺を改善させられる場合のあることは経験的に知られており、脳機能障害に対するリハビリテーションはこれを実践してきたものといえる。最近になって、非侵襲脳機能計測技術が発達し、脳の構造と機能を実時間で視覚的に捉えることが可能になるとともに、運動麻痺が改善されるにつれて脳損傷を受けた周りの領野が活発に働くようになるということが科学的に示された(1995)。本研究では、脳損傷による機能障害の改善を従来のように患者の自己修復能に大きく委ねるのではなく、運動学習や記憶促進のメカニズムを神経生理学的見知から考えながら、経皮的磁気刺激法を治療訓練に応用することを目的とした。経皮的磁気刺激は患者に苦痛を与えることなく安全に運動を誘発することができる(1985)が、主に複合筋の活動電位(表面筋電図)とそれを惹起する中枢神経伝導速度の測定による病態評価方法として用いられてきた。そこで第一段階としては、成人の脳卒中患者を対象に集中的リハビリテーションの開始前と終了時に磁気刺激を行い、病態把握と脳の可塑性による機能地図の再編成を調べる目的で機能マッピングを行った。同時に機能的MRIによる画像診断も行った。

また実際の神経学的所見による治療効果の評価は、Fugi-Meyer運動機能評価法およびSIAS(Stroke Impairment Assessment Set)の両者を用いて詳細な検討を行った。その結果、リハビリテーションによる上肢機能の回復過程の一時期において同側性支配の出現が認められた。また、ある程度の機能回復後にはその同側性支配が再び消失するということも明らかになった。このことで、リハビリテーションの科学的合理性と機能回復過程における脳の可塑的変化が示され、患者本人のみならず治療訓練に携わる者にとって励みになるであろうと思われる。今後はさらに症例数を集めて論文雑誌による成果の公表を行い、第二段階として倫理委員会による承認とインフォームドコンセントを得ることによって、経皮的磁気刺激のリハビリテーション治療への応用を進めていく予定である。
大学生の「英語が使える」能力の実情観察研究：暫時的及び長期的研究

本研究では英語授業で仕事における会議のシミュレーション的なディスカッションタスクを大学生に課してそのタスク遂行中の相互行為を会話分析して彼等の実践的英語運用能力を検証した。データは3年間にわたって学生間のグループディスカッションを合計約160時間ビデオ録画して収集された。分析の結果、タスクを通じて学生達は自らの相互行為能力を大いに発揮していたこと、ディスカッションタスクが実用的な英語能力を伸ばすのに有益であること、文部科学省による英語教育改革の成果は現場、特に学生達の英語運用能力に反映され始めていること、及び今回の研究法(会話分析)は第二言語の運用能力を検証するのに有益であることが示唆された。また大学英語教室のグループワークのデータを引き続き収集し、テープ起こしと分析をすすめて、さらに数本の論文を作成中である。2013年度はまず、長期的研究に必要な3年目のデータを収集してすべてのデータのアーカイブを作成した。同時に、データを収集したデータの分析と論文執筆・論文発表を行った。データ分析に際しては、会話分析の分野の熟練研究者と意見交換をしながら行った。口頭論文発表は、カリフォルニア大学サンタバーバラ校で開催されたLanguage, Interaction, and Social Organization (LISO) SeminarおよびLISO Annual Conference、コロンビア大学ティーチャーズカレッジで開催されたLanguage and Social Interaction Working Group Annual Conferenceにて行った。両学会では発表論文に対して多くの貴重なコメントを他の研究者からいただいただけでなく、他の研究者の発表から会話分析及び言語教育に関する多くのことを学んだ。今回の研究の研究成果を2014年度に口頭発表するために発表応募も行い、国外の1学会分はすでに採択されており、国内の1学会分は現在審査段階である。また、今回の研究の成果を論文にまとめて国際雑誌に投稿し、複数の査読者と編集者から多くのコメントをいただき、現在当該論文を改訂中であり、まもなく再投稿する予定である。更に、今回の研究の研究法に関連した論文を執筆し、その論文は今年度中に出版される予定である。これまでの2年間を通じて、関連分野の文献研究、データ収集、データ分析、論文執筆、とすべてにおいておおむね順調に進んでいる。とはいえ、莫大な量のデータをすべてテープ起こしして分析するのは容易なことでなく、まだ未分析なデータも多いので3年目(最終年度)にできるだけ多くの分析を行って研究成果をあげたい。ほぼ当初の予定通りのスケジュールで達成できている。データ収集については予定通りである。予定よりやや遅れているのは収集したデータのテープ起こしであり、これは予想以上に予備研究の結果および本研究の途中経過を発表する機会が多かったためである。予備研究の結果を雑誌に発表したり、英国で本研究の途中経過を講義をしたりするために、論文の作成と改定にかなりの時間がとられた。24年度に遅れた分も積極的にテープ起こしをしていきたい。3年目(最終年度)は下記のことを行う予定である。1.データ収集:45グループの60分ディスカッションを3回録画する。2.データ分析:これまでに録画されたデータの文字起こしおよび分析を行う。3.論文作成:現在執筆中の論文数本の完成および新規の論文執筆を行う。4.論文発表:5月にカリフォルニア大学サンタバーバラ校で開催されるLISO (language, interaction, and social organization) conference 2013にて論文発表を行う。その他の学会での論文発表も検討中である。5.3年間の研究結果、成果をまとめる。引き続きデータ収集、テープ起こしをしていく。データ収集は大学英語教室のグループワークにおいて(6グループ、約40名)、仕事における交渉や会議のシミュレーション的な約60分のグループワーク(3人から5人のグループ)を実施してビデオ録画を平成24年度中に6度行なう予定である。平成24年度に収集するデータの総録画時間は約2160分になる予定である。これらのデータは随時テープ起こしをして分析を進めていく。論文執筆としては平成24年度からは、平成23年度と平成24年度に収集したデータを予備研究でのデータと比較しながら分析を進めていきたい。次年度の研究費は主に次のことに使用する。1.研究発表に伴う旅費2.資料整理等のための人件費3.データ収集および整理のための物品購入費4.研究成果の印刷費多少時代遅れになってしまった機械類(コンピュータ、コンピュータソフト、カメラなど)も買い足したい。データの処理と資料収集補助のアルバイト料も計上している。また、国外の学会Australian Multicultural Interaction Institute International ConferenceおよびApplied Linguistics Association of Korea 2012International Conferenceにて当該研究の途中経過を発表する予定になっており、そのための旅費も計上している。
表面制御による超摩擦材料の開発

本研究では年間5回の研究会を開催し,次の結論を得た.1.超摩擦材料のコンセプト.超摩擦材料とは摩擦が望ましい状態にあるようにコントロールされた表面であり,また摩擦過程を経ることによって超摩擦材料がその特性を失わないように,むしろ摩擦過程を経ることによってより望ましい摩擦特性が生成される方向を重視する.具体的に言えば,色々な極限環境の下で一定の摩擦係数を維持できる摩擦表面,摩擦係数をより望ましい値に変化させられる摩擦表面,1.0の高い摩擦係数あるいは0.01以下の低い摩擦係数を維持できる摩擦表面など,このような高度に制御された摩擦材料を超摩擦材料とする.2.超摩擦材料研究の必要性.最近は機械要素の巨大化,あるいは微小化,精密化,機械システムの集積化が進む一方で,これらの超高温,極低温,真空,超高圧,超高応力,放射線被爆,腐食性雰囲気など極限環境での使用は増え続けており,これまでの科学技術の歴史の上から見ても例がないほど摩擦コントロールの必要性は高まっている.3.重点領域への提案.材料設計技術,表面改質技術,精密加工技術,材料評価技術は近年目覚ましい発展を遂げており,これらの高度技術を用いることによって今では様々の機能化・知能化された材料が考えられ,あるいは世に送り出されている.摩擦がコントロールされた表面も材料の機能化・知能化の一つであることを考えれば,その実現に向かって努力することは科学技術に携わる者としてわれわれの使命であり,むしろこの時期を逸してはならないと思われる.したがって,超摩擦材料を重点領域として提案し,最先端の技術を結集することとした.4.研究の目的.本研究は試行錯誤的な開発方法をとらず,目的を三つ定めて,システマティックに研究を行う.目的の一は摩擦のメカニズムの解明であり,主として理論的研究による.その二は,目的一の結果を受けて,具体的な試作研究を通して超摩擦材料の実現を図る.ただし,あらかじめ目的にかなうような超表面材料を準備するプレプロセス創成および摩擦過程を経て超摩擦材料の実現を目指すインプロセス創成の二つに分ける.続いて,目的のその三として,超摩擦材料を開発するシンセシスの方法論を構築することを挙げる.4.研究の進め方.表面材料の属性をstructure,speciesおよびgeometryの三つに分類し,これらの属性を明らかにすることを念頭に置きつつ研究を遂行する.すなわち,これら三つの属性を横糸と考え,また上で述べた三つの目的を縦糸として,個々の研究テーマは密な連携の下に研究を遂行する.5.研究組織.日本の大学で,色々な角度からトライボロジーを専門的に研究している研究者を中心に,約30人程度の研究組織を作り,有機的,効率的に研究を行う.また,15程度の計画研究を中心として,3年間を目途とする.本研究では年間5回の研究会を開催し,次の結論を得た.1.超摩擦材料のコンセプト.超摩擦材料とは摩擦が望ましい状態にあるようにコントロールされた表面であり,また摩擦過程を経ることによって超摩擦材料がその特性を失わないように,むしろ摩擦過程を経ることによってより望ましい摩擦特性が生成される方向を重視する.具体的に言えば,色々な極限環境の下で一定の摩擦係数を維持できる摩擦表面,摩擦係数をより望ましい値に変化させられる摩擦表面,1.0の高い摩擦係数あるいは0.01以下の低い摩擦係数を維持できる摩擦表面など,このような高度に制御された摩擦材料を超摩擦材料とする.2.超摩擦材料研究の必要性.最近は機械要素の巨大化,あるいは微小化,精密化,機械システムの集積化が進む一方で,これらの超高温,極低温,真空,超高圧,超高応力,放射線被爆,腐食性雰囲気など極限環境での使用は増え続けており,これまでの科学技術の歴史の上から見ても例がないほど摩擦コントロールの必要性は高まっている.3.重点領域への提案.材料設計技術,表面改質技術,精密加工技術,材料評価技術は近年目覚ましい発展を遂げており,これらの高度技術を用いることによって今では様々の機能化・知能化された材料が考えられ,あるいは世に送り出されている.摩擦がコントロールされた表面も材料の機能化・知能化の一つであることを考えれば,その実現に向かって努力することは科学技術に携わる者としてわれわれの使命であり,むしろこの時期を逸してはならないと思われる.したがって,超摩擦材料を重点領域として提案し,最先端の技術を結集することとした.4.研究の目的.本研究は試行錯誤的な開発方法をとらず,目的を三つ定めて,システマティックに研究を行う.目的の一は摩擦のメカニズムの解明であり,主として理論的研究による.その二は,目的一の結果を受けて,具体的な試作研究を通して超摩擦材料の実現を図る.ただし,あらかじめ目的にかなうような超表面材料を準備するプレプロセス創成および摩擦過程を経て超摩擦材料の実現を目指すインプロセス創成の二つに分ける.続いて,目的のその三として,超摩擦材料を開発するシンセシスの方法論を構築することを挙げる.4.研究の進め方.表面材料の属性をstructure,speciesおよびgeometryの三つに分類し,これらの属性を明らかにすることを念頭に置きつつ研究を遂行する.すなわち,これら三つの属性を横糸と考え,また上で述べた三つの目的を縦糸として,個々の研究テーマは密な連携の下に研究を遂行する.5.研究組織.日本の大学で,色々な角度からトライボロジーを専門的に研究している研究者を中心に,約30人程度の研究組織を作り,有機的,効率的に研究を行う.また,15程度の計画研究を中心として,3年間を目途とする.
葉層構造と力学系の総合的研究

極小集合をもたない力学系ある種の無限型の局面には極小集合を許容しない流れが存在する。また開円環上には極小集合を許容しない可微分同相が存在する。3-多様体上の2つの葉層の横断的交わりについて3-多様体上の2つの葉層が横断的に交わっているとき、その交わり方は一般に一意的であろうかという問題がある。その答えは葉層の構造により異なる。例えば、T^3上のコンパクト葉を許容するふたつの葉層で、異なる方法で横断的に交わるものが存在する。一方、S^3のReeb葉層が自分と横断的に交わる方法は一意的である。この問題を全葉稠密な葉層で考え、次の結果を得た。定理「懸垂Anosov流の安定葉層と不安定葉層の横断的交わりは一意である。測地的Anosov流の安定葉層と不安定葉層の横断的交わりは一意でない。」また、Pのファイバー方向をほどいた巡回被覆の上にψ^tを持ち上げた流れの軌道について、次のいずれかが成り立つ。(1)すべての軌道は有界である。(2)すべての軌道はプロパー。(3)稠密軌道が存在する。葉層構造論および2次元力学系について以下のような結果が得られた。(1)種数g【greater than or equal】2の有向閉曲面Σ上の同相写像hで、恒等写像としてイソトピックなものに対して、その移動量集合R(h)が、1次元ホモロジー群H_1(Σ:R)の部分集合として定義される。R(h)は、コンパクトかつ凸であり、常に0を含む。いまもしR(h)が、0をextremal pointとし、かつIntR(h)のある点が、漸近的速度で実現されているならば、IntR(h)のすべての有理点は周期軌道で実現される。また、頂点がすべて、周期軌道で実現されるような(g+1)単体がR(h)中に含まれるならば、hの位相的エントロピーは正(2)上のような同相写像hに対し、その普遍被覆への、標準的持ち上げというものを定義することが出来る。hの不動点のうち、標準的持ち上げの不動点から来ているものを可縮な不動点という。いまhは面積μを保存すると仮定する。hが孤立した可縮不動点pを持ち、その不動点指数が1であるとき、pが正か負か、その符号を定義することが出来る。このとき次が成り立つ。同相写像hのμに対する移動量R(h;μ)が0であり、可縮不動点が有限個ならば、hは正型および負型の(指数1の)不動点を有する。(3)ある種の無限型の曲面には、極小集合を持たない流れが存在する。(4)3次元閉多様体上の、極小なν遠位流は、それに接する余次元1の葉層を有する。(5)曲面上の葉層S^1束が例外的極小集合を有するための、Ghysの条件は、最良である。葉層構造論および2次元力学系について1997年度に引き続き、以下のような結果が得られた。1。種数g【greater than or equal】2の向きづけられた曲面Σを考える。Σの上の面積を保存する同相写像の作る群をいまGとおき、そのうち恒等写像とホモトピックなものの作る部分群をG_0と(1)このとき、G_0はGの連結成分と一致する。G_0の各元gに対して、その平均移動量R(g)が1次元ホモロジー群の元として定まり、準同型R:G_0→H_1(Σ;R)を定める。(2) Ker(R)は、連結であり、その元は、Σ内の円板に台をもつ面積保存写像の積として表される。Ker(R)の元gの普遍被覆への、標準的持ち上げというものを定義することが出来る。可縮な不動点pの不動点指数が1であるとき、pが、正か負か、その符号を定義することが出来る。このとき我々は次の事実を1997年に得ていた。

(3) Ker(R)の元gの可縮不動点が有限個ならば、hは、正型および負型の(指数1の)不動点を有する。この応用として、閉円板上の面積保存、向き保存の同相写像hについての次の結果を得た。(4)境界円の上に2点a,bが存在して、a〓h(a)〓h(b)〓bを満たすならば、hは正型と負型の指数1固定点を有する。2。1997年度に得られた次の結果(1)ある種の無限型の曲面には、極小集合を持たない流れが存在すると呼応して、同相写像に関して以下を示すことに成功した。(2)円環上に極小集合をもたない同相写像が存在する。3。閉円盤上の面積保存、向き保存の可微分同相写像の作る群をHとおき、その普遍被覆群をH^^と表す。このときCal-abi不変量といわれる準同型写像C:H^^→Rが定まるが、h∈H^^に対しC(h)はh|S^1のEuler数と関連づけられる。3一多様体上の2つの葉層の横断的交わりについて3一多様体上の2つの葉層が横断的に交わっているとき、その交わり方は一般に一意的であろうかという問題がある。その答えは葉層の構造により異なる。例えば、T^3上のコンパクト葉を許容するふたつの葉層で、異なる方法で横断的に交わるものが存在する。一方、S^3のReeb葉層が自分と横断的に交わる方法は一意的である。この問題を全葉稠密な葉層で考え、次の結果を得た。定理「懸垂Anosov流の安定葉層と不安定葉層の横断的交わりは一意である。測地的Anosov流の安定葉層と不安定葉層の横断的交わりは一意でない。」3一多様体上の流れコンパクト3-多様体M上に非特異ベクトル場Xとその定義する流れρ^tを考えるとき、流れの微分はXの法束の射影化束P上に自然に流れψ^tを導く。そしてP上のψ^t-不変な確率測度νはM上のρ^t-不変な確率測度μを与える。このとき次のいずれかが成り立つ。(1)μ-a.E.X∈Mに対して、Supp(ν)∩P_xは1点。(2)μ-a.e.x∈Mに対して、Supp(ν)∩P_xは2点。(3)μ-a.e.x∈Mに対して、Supp(ν)∩P_x=P_x。また、Pのファイバー方向をほどいた巡回被覆の上にψ^tを持ち上げた流れの軌道について、次のいずれかが成り立つ。(1)すべての軌道は有界である。(2)すべての軌道はproper。(3)稠密軌道が存在する。