hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
斜視発症に関する分子生物学的手法による研究

Gene Hunterソフトエアを用いて罹患同胞対解析、および多家系のノンパラメトリック連鎖解析を行い、ロッドスコアとノンパラメトリック連鎖スコア(NPL)をそれぞれ計算した。罹患同胞対解析では全てのロッドスコアは0.25程度であった。ノンパラメトリック連鎖解析では、NPLが1.34程度のピーク部位が染色体1,2,4,7,10,15,16のそれぞれに1ヵ所、染色体3,9,11,12,18,20のそれぞれに2ヵ所に認められた。ノンパラメトリック連鎖解析により斜視関連遺伝子の候補領域が推定できた。2.斜視外眼筋に特異的に発現する蛋白の検索斜視手術時に採取した外眼筋の基質金属蛋白分解酵素(MMP)と内因性阻害蛋白(TIMP)の発現を検討した。採取した外眼筋を凍結破砕し、分離したRNAから放射標識したcDNAプローブを合成し、gene array nylon membraneとハイブリダイズした。酵素免疫法で筋組織中のTIMP-1,TIMP-2,骨形成因子(BMP)-4を測定した。外直筋と内直筋のTIMP-1,TIMP-2,MMP-2,BMP-4の発現は異なり、外直筋では内直筋に比してTIMP-1,TIMP-2,BMP-4量は有意に少なく、MMP-2は有意に多かった。この発現量の差は、斜視手術後の創傷治癒過程に影響する可能性があると結論した。間欠性外斜視の切除外眼筋におけるアグリカン量と臨床所見の関係斜視患者の外眼筋に含有される細胞外マトリックスである、アグリカン、フィブロネクチン、ラミニンの役割を検討することを目的に研究をおこなった。47例(男性21例、女性26例、平均年齢23歳)の手術中に得た間欠性外斜視の内直筋を材料に、それを液体窒素下で凍結粉砕して可溶化し、酵素免疫法を用いて上述のアグリカン、フィブロネクチン、ラミニン量を測定した。アグリカンの計測にはHuman aggrecan用測定用キット、フィブロネクチン、ラミニンの計測にはHuman fibronectin測定用キットとHuman laminin測定用キットを用いた。酵素免疫法で得られたタンパク濃度から筋肉1mmあたりのアグリカン、フィブロネクチン、ラミニンの量と患者の年齢、斜視角、および屈折異常、手術前後の眼位、両眼視、病型、家族歴、妊娠分娩時の異常のパラメータとの関連を解析した。その結果、外眼筋1mmあたりのアグリカン量は年齢と有意な相関を示し(pく0.0001)加齢とともに減少したが、フィブロネクチンやラミニン量は年齢との相関がみられなかった。間欠性外斜視の病型との比較では、アグリカン量は輻湊不全型よりも基礎型に多い傾向がみられた(p=0.0538)。この結果から、アグリカン量は間欠性外斜視の運動面に関連すると推察した。また本研究で見出したアグリカン量が加齢とともに減少する結果は、加齢にともない外眼筋の張力変化が生じること、さらに手術により強膜組織と外眼筋腱との癒着によって創傷が治癒する過程に細胞外マトリックスのひとつであるアグリカンが何らかの影響を与える可能性があると推察した。
細胞表層応答による百日咳菌の病原性発現調節機構

百日咳菌の細胞外アデニレートシクラーゼ毒素(ACT)濃度が細胞表層ストレス応答により上昇することを既に見出していたことから本研究ではその機構について解析した。細胞表層ストレス応答を担うσEの活性化はACTおよび分泌装置の発現に影響しなかったが、ACTを含むouter membrane vesicleの分泌量が増加した。この遊離様式の違いがACTを安定化させたものと考えられた。また、σEの活性化によりマクロファージ貪食率は低下した。これはACTの貪食阻害作用による可能性が考えられた。以上の結果よりσE依存の細胞表層ストレス応答は百日咳菌の病原性制御に関与している可能性が示唆された。野生株およびrseA変異株を走査型電子顕微鏡で観察したところ変異株にのみ多数のvesicleが存在していた。対数増殖期の培養上清中outer membrane vesicle (OMV)画分を用いてBradford法により蛋白質量を測定したところ、変異株の培養液中の濃度は0.2 μg/mLに相当したのに対して野生株では検出限界以下であった。また、Immunoblotにより変異株のOMV画分中にCyaAが検出されたことからOMVによるCyaAの遊離経路が考えられた。一方、OMVを除いた培養上清画分にもCyaAが検出されたため、他の遊離経路の存在も考えられた。FHAとCyaAはしばしば共存して分離精製される。抗体を用いてimmunoblotを行なったところrseA変異株の培養上清中FHAは野生株に比べて顕著に増加した。また、mRNA量に違いがなかったことからrseA変異株でFHAがCyaAと共同して遊離し、CyaAの安定性に寄与している可能性が考えられた。今回、表層にあるCyaAがOMVおよびその他の経路を介して遊離される可能性が示されたことからσE活性化による病原因子の遊離形式の違いが百日咳菌の病原性発現に関っている可能性が示唆された。マウス由来培養細胞株であるJ774を用いた結果、rseA変異株の貪食率は野生株の約1/10であることが明らかとなった。CyaAは食細胞に作用しその機能を阻害する(Mobberley-Schuman, 2005)。従ってrseA変異株の貪食率低下は遊離CyaAの増加によるものと考えられる。また、FHAは食細胞への付着を促進する(Weingart & Weiss, 2000)。rseA変異株の産生するOMVにはFHA、CyaAが共存していることから効率的に食細胞に作用したものと考えられた。一方、CyaAは気道上皮細胞に作用し、気道粘膜への定着を促進する(Vojtova,2006)。付着因子であるFHAはバイオフィルム形成を増強する。そこで変異株のバイオフィルム形成能を調べた。その結果、変異株は野生株に比べて厚いバイオフィルムを形成し、走査型電子顕微鏡による観察で、バイオフィルム内に多数のOMVを検出した。以上結果よりRpoE依存の細胞表層ストレス応答の亢進は、CyaA、FHAを含むOMVの遊離量が増加させることでB. pertussisの、気道粘膜への定着率を上昇させ、マクロファージからの貪食を回避している可能性が考えられた。百日咳菌の必須病原因子であるアデニレートシクラーゼ(CyaA)はI型分泌装置で分泌される。その後約90%は表層に局在することが知られているが、存在様式等については明らかにされていない。細胞表層ストレス応答に関与するRNA polymeraseのシグマ因子;σEはRseAによって負に制御されているおり、申請者らはこれまでにrseA遺伝子欠損株を用いて表層ストレス応答の亢進により培地中CyaA量が増加することを明らかにした。本課題ではその機構について解析する。平成23年度はcyaAオペロンの転写について解析およびCyaAの局在について検討を行なった。CyaAおよび分泌装置の遺伝子を含むオペロンのプロモーター活性をlacZによるレポーターアッセイで測定したところ、両プロモーターともに変異株および野生株で同等の活性を示した。さらにqRT-PCRによりmRNA量を比較したところ、顕著な違いは認められなかったことから表層ストレスはcyaAおよび分泌装置遺伝子群の転写発現に影響を与えないことが明らかとなった。培養上清中CyaAの存在様式を検討する目的で限外ろ過膜を用いて分画し、抗CyaA抗体を用いたmmuno blottingを行なった。その結果、分子量約200kDaのCyaAは100kDa以上の画分のみに検出され、これまでと同様にrseA変異株で顕著に増加していた。

一方、野生株の50kDa以上100kDa以下の画分におよそ40kDaのバンドが検出され、CyaAの分解物である可能性が考えられた。これはPM18にはみられなかったことからσE活性化による培地中CyaA量の増加は培地中CyaAの安定化によるものであることが示唆された。本研究で明らかされた細胞外ストレス応答によるCyaAの遊離および安定化等に関する知見は病原性発現解明と共にワクチン製造に重要な情報となるものと考えている。平成24年度はE活性化によるCyaAの遊離様式についてOMVを中心に検討した。また、FHAの発現や遊離量に対する影響を調べ、CyaA遊離との類似性を見いだした。それらに加えてσEに制御される別の因子の検索を行なった。(1)各菌株培養液よりOMVを精製し、CyaAがvesicleとして分泌される可能性を検討した。その結果、rseA変異株では顕著にOMVの産生量が上昇し、さらにその量も野生株と比較して顕著に増加した。(2)FHA抗体を用いてImmunoblotにより遊離量を野生株と比較した。また、発現量をqRT-PCRにより測定した。その結果、CyaAと同様にrseA変異株で培地中FHA量が増加した一方でmRNA量に変化はなかった。(3)その他のσE依存因子の検索;外膜蛋白質の1つであるSmpA(small outer membrane lipoprotein A):はcell envelope integrityとSalmonella Typhimuriumおよび緑膿菌の病原性に関与する。σE活性化による転写活性を検討した。その結果野生株および変異株との間に違いは見られず、smpAの転写はσEには依存しないことが明らかとなった。(4)野生株と変異株のバイオフィルム形成を比較したところ、変異株で野生株より有意に厚いバイオフィルムを形成した。バイオフィルム形成には数多くの因子が関与しているが、σE活性化による弱いバイオフィルム形成能の増加がみられた。以上より、研究を施行するにあたり、申請書に記載した実験をほぼ全て遂行し、十分な結果が得られたと考えている。本研究の目的は細胞表層ストレス応答による遊離CyaAの増加機構を解明するものである。当該年度は計画書に記載した内容に従って(1)cyaA遺伝子および分泌装置遺伝子群の転写への影響の検討(2)CyaAの存在様式の解析(3)線維状赤血球凝集素(FHA)の抗体作成を行った。(1)転写の解析ではレポーターアッセイ系を構築し、cyaAおよび分泌装置遺伝子プロモーターの活性測定を行なった。また、qRT-PCRによりmRNA量の定量を行った。(2)存在様式の解析を目的として限外ろ過膜を利用した分子篩により培養ろ液の分画、濃縮を行なった。各画分のCyaAをimmuno blottingで検出した。これらの結果より細胞表層ストレス応答により遊離CyaAの増加原因は転写発現の誘発ではなくCyaAの安定性によるものであると考えられた。(3)線維状赤血球凝集素(FHA)の抗体作成については553番目から1084番目のアミノ酸をコードする遺伝子領域をpQE32に組み込み、His-TagをN末端にもつFHA553-1084として大腸菌に発現させた。
極めて細長くなる異紐虫類の進化的背景を幼生飼育によって探る

2018年7月に北海道厚岸湾の無人島・大黒島の潮間帯で異紐虫類のカスリヒモムシを採集した。成熟個体から卵・精子を採取した後、人工的に受精させ、クリプト藻を餌として与え、最長で3週間飼育することに成功した。2017年9月に神奈川県三崎で得られたイソヒモムシを実験室で飼育し続けていたところ、2018年4月に尾部の断片化が観察された。断片の培養を継続したところ、頭部の再生が確認された。自切は2日10日に1度起こり、生じた個々の尾部断片からそれぞれ頭部が再生された。再生は24日36日で完了した。紐形動物における前方再生能はこれまでリネウス科のモエデヒモムシのみでしか知られていなかった。今回の発見はサナダヒモムシ科では初記録となる。共同研究者らと2014年から2018年の間に神奈川県三崎臨海実験所周辺で採集したイソヒモムシ個体群40個体のうち11個体がオス個体、29個体が未成熟個体であり、メス個体は全く観察されなかった。文献記録上、イソヒモムシは120年前には三崎には生息していなかったことがほぼ確かであり、外来個体によるクローンによって個体群が維持されている可能性が示唆された。研究成果をまとめた論文原稿は2019年2月18日からZoological Science誌のEarly viewで公開されている。2018年6月沖縄、7月鹿児島で得られたサナダヒモムシ科の別種、サナダヒモムシでも断片化による無性生殖が観察されたので短報にまとめ、Tropical Natural History誌上で公表した(2019年4月)。サナダヒモムシにおいては、飼育開始1ヵ月後から自切が観察され始めた。本種においては一度の自切によって412個の断片が生じ、その数は体長に応じて増える傾向が観察された。例えば体長15 cmの個体からは4個の断片が、55 cmの個体からは8個の断片が生じた。当初の目的としていた「変態までの幼生の飼育」に成功していないため。ただし、サナダヒモムシ類における断片化による無性生殖の実態を初めて観察し、学術的な報告を行った点は評価される。本研究の目的の1つは、異紐虫類の浮遊幼生を変態するまで飼育することである。2017年・2018年度には共に厚岸産のカスリヒモムシを用いて最長で3週間飼育することに成功したが、変態の兆候である成体原基の形成は見られなかった。2017年度には、原因の一つはエサであると思われたが、2018年度には最も好適と考えられた浮遊性リノモナス(クリプト植物門)を与えてみても3週間で死滅してしまった。2018年度は飼育水槽中に菌類が増殖し、これが幼生に害を与えていた可能性が考えられる。菌類は恐らく餌のリノモナスの培養液中に由来していると考えられるので、2019年度はリノモナス培養液の無菌化を検討して、幼生飼育を試みる。2017年7月に北海道厚岸湾の無人島・大黒島の潮間帯で異紐虫類のカスリヒモムシ31個体(オス12個体・メス15個体・未成熟4個体)を採集した。得られたヒモムシの体長・体積を生時に記録し、尾端を切り取ってDNA抽出用組織標本として99%エタノール中に保存した。また、切断面の前方数センチを組織学的観察用の形態標本としてブアン氏液で固定した。隠蔽種混在の有無を確認するため、チトクロームc酸化酵素サブユニットI遺伝子658塩基を決定し、GenBank上の既知の配列とともに種境界判別解析を行ったところ、大黒島産カスリヒモムシ個体はすべてKulikovia manchenkoi Chernyshev et al., 2018と同定された。尾部切断時に得られた卵と精子を受精させて発生の様子を観察した。胚は約3日後に帽形幼生となり、10日後からナンノクロロプシス(不等毛植物門)とイソクリシス(ハプト植物門)の他、底生性のロドモナス(クリプト植物門)とキートセラス(不等毛植物門)を与え、海水の量と質(オートクレーブやろ過の有無)を変えて7回飼育を試みたところ、最長で3週間飼育することに成功した。連続組織切片から測定した卵巣あたりの卵の数は10523個であった。体の体積と卵巣あたりの卵の数の間の顕著な相関は見られなかった。文献上で知られる異紐虫類の他種との間の予備的な比較により、卵巣あたりの卵数と体サイズの間に相関がありそうな結果を得ている。ただし、異紐虫類の種間で体サイズと卵巣あたりの卵の数との間の相関がありそうな傾向を見出している。

断片の培養を継続したところ、頭部の再生が確認された。自切は2日10日に1度起こり、生じた個々の尾部断片からそれぞれ頭部が再生された。再生は24日36日で完了した。紐形動物における前方再生能はこれまでリネウス科のモエデヒモムシのみでしか知られていなかった。今回の発見はサナダヒモムシ科では初記録となる。共同研究者らと2014年から2018年の間に神奈川県三崎臨海実験所周辺で採集したイソヒモムシ個体群40個体のうち11個体がオス個体、29個体が未成熟個体であり、メス個体は全く観察されなかった。文献記録上、イソヒモムシは120年前には三崎には生息していなかったことがほぼ確かであり、外来個体によるクローンによって個体群が維持されている可能性が示唆された。研究成果をまとめた論文原稿は2019年2月18日からZoological Science誌のEarly viewで公開されている。2018年6月沖縄、7月鹿児島で得られたサナダヒモムシ科の別種、サナダヒモムシでも断片化による無性生殖が観察されたので短報にまとめ、Tropical Natural History誌上で公表した(2019年4月)。サナダヒモムシにおいては、飼育開始1ヵ月後から自切が観察され始めた。本種においては一度の自切によって412個の断片が生じ、その数は体長に応じて増える傾向が観察された。例えば体長15 cmの個体からは4個の断片が、55 cmの個体からは8個の断片が生じた。当初の目的としていた「変態までの幼生の飼育」に成功していないため。ただし、サナダヒモムシ類における断片化による無性生殖の実態を初めて観察し、学術的な報告を行った点は評価される。本研究の最大の目的は、異紐虫類の浮遊幼生を変態するまで飼育することである。2017年度には厚岸産のカスリヒモムシを用いて最長で3週間飼育することに成功したが、変態の兆候である成体原基の形成は見られなかった。原因の一つはエサであると思われる。2017年度に試したエサ藻類はナンノクロロプシス(不等毛植物門)、イソクリシス(ハプト植物門)、底生性のロドモナス(クリプト植物門)、キートセラス(不等毛植物門)であった。2018年度はこれに加え、浮遊性リノモナス(クリプト植物門)を与えてみる。幼生の飼育に成功している先行研究で用いられているエサ藻類が浮遊性のクリプト植物だからである。流水環境を再現するため、幼生の飼育装置にはビーカー内の海水をアクリル板によって常時攪拌している。2017年度に飼育がうまくいかなかったもう一つの理由として考えられるのは、アクリル板とビーカーの内壁の間の隙間が狭すぎた可能性である。2018年度は攪拌用アクリル板の幅を狭くして再試行する。2017年度にはヒモムシ幼生が繊毛虫に捕食されているところがまれに観察された。2018年度は飼育に用いる海水をろ過する際に、より目の細かいフィルターを用いると同時に、海水を低温殺菌したり、海洋深層水を用いることを検討する。当初の研究計画では2018年度にはサナダヒモムシの繁殖期を突き止めるため、毎月サンプリングすることになっていたが、年度内には予備調査のため1度沖縄県国頭郡本部町の備瀬崎で採集を試みる。本研究の目的の1つは、異紐虫類の浮遊幼生を変態するまで飼育することである。2017年・2018年度には共に厚岸産のカスリヒモムシを用いて最長で3週間飼育することに成功したが、変態の兆候である成体原基の形成は見られなかった。2017年度には、原因の一つはエサであると思われたが、2018年度には最も好適と考えられた浮遊性リノモナス(クリプト植物門)を与えてみても3週間で死滅してしまった。2018年度は飼育水槽中に菌類が増殖し、これが幼生に害を与えていた可能性が考えられる。
ジルコン年代測定のための高感度レーザー質量分析計の試作

本研究では、ジルコン試料から高精度年代情報を引き出すという高い学術的要求を実現するために、レーザーサンプリング法を用いた超高精度同位体分析法(以下レーザー質量分析法と略記)の開発を行った。まず、50ミクロン以下の微小ジルコン結晶を分析対象とするため、固体試料の局所部分から試料をサンプリングできる新しいレーザーシステムの開発を行った。レーザー光学レンズ系の改良(被写界深度の向上)と、長時間安定性の向上により、年代測定に重要なウランと鉛の定量性を高めることができた。また、レーザービームの微小化にともない、質量分析計内に導入される試料量が小さくなるため、質量分析計の高感度化を行った。これは、イオン光学系の改良(真空度の向上、イオン加速レンズの改良)と、高感度イオン検出器の開発により達成した。その結果、従来の質量分析法と比較して、少なくとも10倍以上の元素検出感度を達成することができた。特に、二次元固体撮像素子を用いたイオン検出器は、実用化に向けた基礎データの取得も進み、現時点では、イオンを直接検出できる最も有力な高感度イオン検出器であると結論でき、今後、様々な質量分析法に応用される可能性があることがわかった。これらの分析法の開発により、ジルコン結晶からウラン-鉛年代の決定が可能となった。得られた年代は、従来の分析法で得られたものとよい一致を示し、データの信頼性が確認できた。また、これまで分析が困難であった若い試料(年代1億年以下のジルコン)についても再現性のより年代データが得られることがわかり、ジルコン結晶の適用範囲が広がったことも本研究の特筆すべき成果だといえる。本研究は、レーザーサンプリング法を用いた超高精度同位体分析法(以下レーザー質量分析法と略記)の実用化を目的として行った。その実現のために、10ミクロン程度にまでビームを絞り込んだレーザーシステムを開発するとともに、感度の向上を目的とした質量分析計の改造(イオン光学系の改造によるイオン透過効率の向上および高感度イオン検出器の開発)を行い、さらにその技術の基盤となるジルコン年代標準試料の選定と検定を行った。本年度実施した研究は以下の2つである。1)レーザーサンプリングのためのレーザーシステム開発本研究の推進にあたっては、ミクロンサイズの微小鉱物試料における局所同位体分析技術が重要となる。本年度は、レーザーを用いて10ミクロンサイズの微小領域アクティブフォーカスからの試料サンプリングが可能なシステムの構築と、より安定したサンプリングを行うための方式(申請者グループが開発したレーザー光焦点方法。Hirata and Nesbitt,1995)を自動化するための高精度試料移動ステージシステムの設計・製作を行った。2)質量分析法の高感度化より微小な鉱物試料から高精度の同位体データを得るためには質量分析装置の感度の向上が不可欠である。本年度は、質量分析計のイオン検出感度を向上させる目的で、イオン検出固体撮像素子(AMI)の開発および実用化の基礎研究を行い、撮像素子コントロール回路を完成させた。

特に、二次元固体撮像素子を用いたイオン検出器は、実用化に向けた基礎データの取得も進み、現時点では、イオンを直接検出できる最も有力な高感度イオン検出器であると結論でき、今後、様々な質量分析法に応用される可能性があることがわかった。これらの分析法の開発により、ジルコン結晶からウラン-鉛年代の決定が可能となった。得られた年代は、従来の分析法で得られたものとよい一致を示し、データの信頼性が確認できた。また、これまで分析が困難であった若い試料(年代1億年以下のジルコン)についても再現性のよい年代データが得られることがわかり、ジルコン結晶の適用範囲が広がったことも本研究の特筆すべき成果だといえる。
文中ポーズを伴う発話における声の基本周波数の調節に関する研究

本研究の目的は、文中ポーズ挿入に伴う声の基本周波数の変化の実態を音響学的に解明し、代表者の先行研究によりすでに明らかにされている発話の時間構造の変化などとの関連において、ポーズ現象を総合的に捉えることである。平成14年度は、ポーズ位置前後の声の基本周波数の計測に基づいて分析を行い、(1)ポーズ挿入による声の基本周波数(FO)の変化は、文中ポーズの前後の数モーラにわたって観測されるが、その他の発話部分にはほとんど影響がみられないこと、(2)ポーズありの発話とポーズなしの発話を比べると、前者ではポーズ位置の前でFOがより低く、ポーズ位置の後ではより高くなること、(3)ポーズによるFOの変化の度合いは、ポーズ位置に近いモーラほど大きいこと、などの点を明らかにした。平成15年度は、これらFOに関する結果を、代表者の先行研究から得られている発話の時間構造に関する結果や母音のホルマントの変化とつきあわせて分析・考察を行った。最も興味深い知見は、FOに対するポーズの影響がポーズ前後の数モーラにおよぶのに対して、モーラ長や母音のホルマントに対する影響は基本的に1モーラに限定して観察されるという点で、音響パラメータの違いによってポーズの影響が特徴的に異なるということが明らかになった。発話の境界付近における発話の伸張とピッチ変化の関係については、前者が後者に依存するという考えと両者は独立であるという考えがあるが、本研究より得られた結果は、発話の時間構造の調節とピッチの調節は独立のものであるという立場を支持するものであった。本研究によって得られた基礎的知見は、発話生成の理論を構築する際の基盤を提供すると同時に、音声合成・認識、音声教育・訓練などへの応用が可能である点で、学術的・にも社会的にも意義が大きいと考える。本研究の目的は、文中ポーズ挿入に伴う声の基本周波数の変化の実態を音響学的に解明し、すでに明らかにされている発話の時間構造の変化との関連において、ポーズ現象を総合的に捉えることである。研究代表者による先行研究の結果、文中にポーズを入れた発話においては発話部分の時間構造に種々の特徴的な変化が現われることが明らかにされている。そこで、本研究では、発話のもうひとつの重要なパラメータである声の基本周波数について、文中ポーズ挿入の影響に関する分析を行い、ポーズが発話の時間構造とピッチ構造という2つの側面におよぼす影響を比較することを目的とした。本年度は、各話者の発話データについて、声の基本周波数の時間変化を計測し、発話文中の位置(文頭、ポーズ位置前後、文末など)によってポーズの影響がどのように特徴的に異なるかを解析した。その結果、ポーズ挿入による声の基本周波数(F0)の変化は、文中ポーズの前後の数モーラにわたって観測されるが、その他の発話部分にはほとんど影響がみられないことが明らかになった。また、ポーズを伴う発話ではそうでない発話と比べて、ポーズ位置の前でF0がより低く、ポーズ位置の後ではより高くなることが確認された。さらに、このポーズによるF0の変化の度合いは、ポーズ位置に近いモーラほど大きいという特徴を示すことも明らかになった。音韻境界におけるピッチのふるまいについての音韻論的な記述は多いが、音声学的に声の基本周波数の変化をポーズとの関連において発話レベルで詳細に解析した報告はない。今後は、これまでに得られているポーズの時間構造への影響と比較対照させ、これら2つのパラメータの変化がどのように相互に関与しあっているかを明らかにしながらポーズ現象の本質を明らかにして行きたい。本研究の目的は、文中ポーズ挿入に伴う声の基本周波数の変化の実態を音響学的に解明し、代表者の先行研究によりすでに明らかにされている発話の時間構造の変化との関連において、ポーズ現象を総合的に捉えることである。

昨年度は、ポーズ位置前後の声の基本周波数の計測に基づいて分析を行い、(1)ポーズ挿入による声の基本周波数(FO)の変化は、文中ポーズの前後の数モーラにわたって観測されるが、その他の発話部分にはほとんど影響がみられないこと、(2)ポーズ位置の前でFOがより低く、ポーズ位置の後ではより高くなること、(3)ポーズによるFOの変化の度合いは、ポーズ位置に近いモーラほど大きいことなどの点を明らかにした。今年度は、これらFOに関する結果を、代表者の先行研究から得られている発話の時間構造に関する結果や母音のホルマントの変化とつきあわせて分析・考察を行った。最も興味深い知見は、FOに対するポーズの影響がポーズ前後の数モーラにおよぶのに対して、モーラ長や母音のホルマントに対する影響は基本的に1モーラに限定して観察されるというように、音響パラメータの違いによってポーズの影響が特徴的に異なるという点である。発話の境界付近における発話の伸張とピッチ変化の関係については、前者が後者に依存するという考えと両者は独立であるという考えがあるが、本研究より得られた結果は、発話の時間構造の調節とピッチの調節は独立のものであるという立場を支持するものと言える。このような基礎的知見は、発話生成の理論を構築する際の基盤を提供するものと考える。
クロマチン構造を介した組換え反応の機能解析

酵母の遺伝学的研究から相同組換えの最初の反応である二本鎖DNAの切断に関与すると考えられているMRE11遺伝子のアミノ末端にflag-tag(Asp-Tyr-Lye-Asp-Asp-Asp-Asp-Lyeの8個のアミノ酸)を付けたものを酵母で発現させflag-tagに対する抗体カラムを用いてMRE11蛋白質複合体を精製することに成功した。精製したMRE11蛋白質画分にはRAD50蛋白質も含まれていた。これはMRE11蛋白質とRAD50蛋白質が酵母の細胞内で蛋白質複合体を形成することを示唆したものである。このMRE11蛋白質複合体は一本鎖DNAおよび二本鎖DNAの切断活性を持つことが分かった。次に、MRE11蛋白質を大腸菌を用いて大量発現させNiアガロース、GSTセファロース、dsDNAセルロース、MonoS(FPLC)を用いて精製した。120kdの単一の蛋白質を得ることができた。MRE11蛋白質の抗体をもちいたwestern法でMonos画分をアッセイしたところ120kdのバンドが検出された。従って、この120kdの蛋白質はMRE11蛋白質であると思われる。精製したMRE11蛋白質は一本鎖DNA切断活性を持つことが分かった。平成10年度はこのMRE11蛋白質複合体の大量精製を行い、含まれる蛋白質の同定と生化学的解析を行うつもりである。精製したに組換えに関与する蛋白質複合体のなかには、今まで知られていない蛋白質の存在が予想される。そこで未知の蛋白質の機能を調べるためにその遺伝子のクローニングを行う。次に、得られたcDNAあるいはgenomicDNAを用いてその遺伝子の変異株を酵母で作成しin vivoでの機能を調べることを計画している。
業績報告プロジェクトにみるディスクロージャーの透明性と会計情報の質

業績報告プロジェクトについて各会計基準設定機関が議論を重ねている目的の1つは、財務報告の透明性を向上させることにある。これを受けて、本研究では、わが国企業を対象として、業績報告プロジェクトにおける包括利益の開示に関して、実質的会計政策への影響という観点から開示の透明性の向上の程度を分析した。この結果、包括利益の開示導入直後での著しい効果は見られないものの、近年においては業績報告における透明性向上という効果が現れてきている可能性が示された。研究の目的は、以下のとおりである。近年、国内外で重要な議題として取り上げられているテーマとして、業績報告に係わる問題がある。これは企業の経営成績を示す損益計算書の表示を再構築することにより開示の透明性を向上させることをねらいとしている。業績報告に関する研究は、これまでもっぱら株価との関連性(価値関連性)の観点から検討されることが多かった。しかしながら、業績報告に係わる問題は、本来、利益の構成要素となる会計数値をいかに財務諸表利用者に理解しやすく開示するのか(開示の透明性の向上)、それにより経営者による利益制御を抑制することができるか、結果として会計情報の質を高めることができるのかといった論点を内包している。本研究はこれらの論点について実証的に探究していくことを目的としている。次に研究の進行状況についてであるが、現在のところ、国内外の業績報告、ディスクロージャーおよび財務報告に関連する文献、および利益制御(earning management)に関連する文献のレビューを広くかつ詳細に行うこと、これをもとに検証すべき論点を複数洗いだすことについてはほぼ完了している。またパソコン等の備品購入、および分析ソフトの更新など研究環境の整備についても終わっている段階である。今年度は、不足分の関連資料およびデータベースの収集・作成に尽力しながら、実際にプレテストを繰り返し検証仮説の精緻化を図ることを目標としている。さらに、検証仮説に関して統計等の専門知識を有する者との意見交換を行いながら、具体的なリサーチデザインを組み立てることを予定している。本年度は、業績報告の改革をめぐる議論の争点の1つである包括利益の開示について、経営者による利益制御(earnings management)という観点から分析・研究を行った。まず当該研究の背景である。各国の会計基準設定主体が業績報告の改革を行う目的はいくつかあるが、その1つは、経営者による利益制御に関わる問題である。より具体的にいえば、その他包括利益とよばれる未実現損益を経営者の都合のよい時期に実現させることによって、実現利益である当期純利益をコントロールし、業績をよく見せようとする動機が働くことがあるというものである。包括利益の開示では、その他包括利益を開示することにより開示の透明性を向上させることで、こうした経営者の裁量を抑えようという目的がある。当該研究では、19952007年の間において、包括利益の開示導入前後で、その他包括利益を利用した経営者の裁量的行動(とくに有価証券の売却行動)に変化が見られるのかどうかを分析した。結果としては、包括利益の開示の適用直後の期間ではその他有価証券等に関する利益制御の変化は顕著ではないが、近年においては統計的に有意な減少が確認できた。このことから、開示の適用効果については、適用直後の期間ではそれほど効果がなく、適用後しばらく経てから現れたと考えられた。すなわち、制度化の目的の1つである当期純利益に対する利益制御という点からいえば、会計基準が導入目的に沿って機能するまでにはある程度の時間が必要であった可能性が指摘できた。(ただし、本論文の検証は米国SEC基準適用企業という限られたサンプルでの行われている。この意味で本論文の結論は暫定的なものである点は否めない。)なお、当該研究については、本年度の日本会計研究学会の自由論題として報告している。業績報告プロジェクトにおける包括利益の開示について、実質的会計政策への影響という観点から調査を行うことにより、開示の透明性の向上の程度を検討し、その結果を公表論文としてまとめている。具体的には、米国SEC基準を採用している日本企業について、検証期間である19952007年において、総資産額、当期純利益およびその他包括利益の項目であるその他有価証券に関わる再分類調整(売却損益)が有価証券報告書あるいはアニュアルレポートから入手できる企業年度をサンプルとした。ただし、19992007年においては、外貨換算調整勘定に関わる再分類調整、20022007年においてはデリバティブに関わる再分類調整の金額についても入手できるものをサンプルとして採用し、これらを手作業で入力している。結果として次の三点が指摘できた。第一に、赤字・減益等であった場合には、その他包括利益項目を用いた実質的会計政策が行われていると考えられたが、その規模は小さくなっている可能性があることがわかった。第二に制度化直後の期間ではその他有価証券等に関わる実質的会計政策の変化は顕著ではないが、近年においては統計的に有意な減少が確認できた。このことから、当期純利益に対する利益制御という包括利益開示の所期の目的については、実際に実現するまでにはある程度の時間が必要であったことが推察された。

第三に、先行研究では開示の透明性が十分でない場合には、利益制御の誘発要因になるとしていたが、本研究からは財務諸表本体開示であれ、脚注開示であれ、一定期間でみれは経営者は利益制御の規模を減少させている可能性が推察された。本論文からは以上のようなインプリケーションが導かれるが、サンプルの制約、経営者の裁量・非裁量についてはより精緻な分類が必要とされるため、暫定的結論であるといえよう。
有機触媒－基質間における不斉反応場に働く分子間力の解明：気相分光からのアプローチ

常温程度の反応場において、有機触媒ー基質複合体の立体構造は、その柔軟性から分子間力の及ぶ範囲で動的に変化することが予想される。溶質分子と溶媒分子それぞれ一つからなる溶媒和クラスターは、複合体構造のモデル系であり、クラスター内の溶媒和構造ダイナミクスは、複合体内の分子間力の変化を反映した素過程の一つと考えられる。この素過程を分子レベルで研究することにより、複合体内ダイナミクスを理解するための基礎的情報が得られる。本研究では、分子内に2つの水素結合サイトをもつ5-ヒドロキシインドール(5HI)を対象に、その溶媒和クラスター内で生じる水素結合組み換え反応について注目した。昨年度は、光イオン化後の5HI水和クラスターカチオンで、それぞれの異性体間で溶媒和構造の組み換えを起こすことを明らかにした。しかし、異性化障壁など、組み換え反応を特徴づける重要なパラメータは、昨年度の実験からは得られていない。そこで、本年度は、5HI水和クラスターカチオンの異性化障壁を実験的に決定することを目的として実験を行った。異性化障壁の高さを実験的に決定するために、クラスターの内部エネルギーを変化させて、反応生成物が検出されるかどうかにについて調査した。今回、内部エネルギーを変化させる手法として、2波長2光子吸収イオン化法を適用した。その結果、5HI水和クラスターカチオンにおける組み換え反応の障壁がおよそ2127 cm-1と決定された。これは、水和クラスターカチオン中における組み換え反応の異性化障壁を実験的に決定した初めての例である。本研究成果をもとに、内部エネルギーと異性化障壁との相関をもとにした様々なパラメータについて実験的に求められれば、この水素結合組み換え反応がより詳細に理解されることが期待できる。27年度が最終年度であるため、記入しない。有機触媒ー基質複合体の立体構造は,複合体全体に働く様々な分子間力によって決定される.また,複合体内の分子間結合様式は,極低温下では固定されていても,系内の内部エネルギーが上昇するにつれ,分子間力の及ぶ範囲内で変化できる柔軟性を持つ.そこで,本研究では分子間結合の柔軟性について基礎的な知見を得るため,単純な複合体の1つであるベンジルアルコール水和クラスター(BA-(H_2O)_1)を対象に気相赤外分光を行った.その結果,主に以下の2点で新たな知見が得られた.1. BA-(H_2O)_1→[BA-(H_2O)_1]^+における「溶けた」クラスターの観測BA-(H_2O)_1の光イオン化によって生成された[BA-(H_2)O_1]^+は,高い内部エネルギーを有する.このとき,クラスター内には水分子がBAのOH基に水素結合した[BA(H-bonded)-(H_2O)1]^+と, OH基に水素結合を形成せずOH基が自由な状態である[BA(Free)-(H_2O)_1]^+の2種類が共存していることを,赤外分光を用いて観測した.赤外スペクトルを分析した結果,この共存状態は水素結合が完全に「溶けた」状態であり,水分子が複数の水素結合サイトを揺らいだ状態であることが明らかとなった.これにより,複合体間の分子間力が内部エネルギーに応じて柔軟性を持つ様子を,孤立気相中の複合体で観測可能であることが示された.2. BA-(H_2O)_2→[BA-(H_2O)_1]^+における「溶けた」クラスターと「凍った」クラスターの共存BA-(H_2O)_2を光イオン化し,後に水分子の蒸発を伴って生成された[BA-(H_2O)_1]^+は蒸発冷却の効果により, BA-(H_2O)_1の光イオン化で生成される[BA-(H_2O)_1]^+に比べ内部エネルギーが低下する.この場合における共存状態では,水素結合が完全に「溶けた」状態ではなく,水分子が揺らいでいない「凍った」状態が部分的に存在することを見出した.これは,複合体における分子間力の振る舞いが,系内の内部エネルギーと強く相関があり,実効的な異性化障壁について揺らぎの有無から決定できる可能性を示している.常温程度の反応場において、有機触媒ー基質複合体の立体構造は、その柔軟性から分子間力の及ぶ範囲で動的に変化することが予想される。昨年は、より単純な複合系であるベンジルアルコール(BA)水和クラスターを対象に、複合体の構造揺らぎを実験的に観測した。しかし、昨年の研究では、光イオン化後のBA水和クラスターが持つ内部エネルギー分布の都合上、構造ゆらぎのエネルギー依存性など、ダイナミクスに影響するパラメーターを定量的に評価することが困難であった。そこで今年度は、イオン状態で異なった内部エネルギー分布を持つ5-ヒドロキシインドール(5HI)水和クラスターならびに5HIメタノールクラスターに対し気相分光を適用することで、ダイナミクスを引き起こすエネルギーを定量的に評価することを目標に研究を行った。5HI水和クラスターおよびメタノールクラスターは、5HI中のOH基もしくはNH基に溶媒分子が結合した2種類の異性体(OH異性体、NH異性体)を持つ。

それぞれの異性体で、光イオン化後の構造ダイナミクスを調査したところ、5HI水和クラスターおよびメタノールクラスター共に、OH異性体経由では構造変化を示さないのに対し、NH異性体経由では両異性体間で溶媒和構造の組み換えを起こすことが明らかとなった。また、溶媒和構造の組み換えを示した5HI水和クラスターの内部エネルギーを調査するため、光イオン化効率を測定したところ、イオン化しきい値が鋭く立ち上がる結果を得た。これは、組み換えを起こす5HI水和クラスターの内部エネルギーが、これまでダイナミクスを起こす系で報告されてきた内部エネルギーよりも著しく低く、加えて、組み換えを起こすエネルギーしきい値を実験的に決定できる可能性を示している。来年度は、このエネルギーしきい値を実験的に求め、ダイナミクスとエネルギーの相関について調査を進める予定である。常温程度の反応場において、有機触媒ー基質複合体の立体構造は、その柔軟性から分子間力の及ぶ範囲で動的に変化することが予想される。溶質分子と溶媒分子それぞれ一つからなる溶媒和クラスターは、複合体構造のモデル系であり、クラスター内の溶媒和構造ダイナミクスは、複合体内の分子間力の変化を反映した素過程の一つと考えられる。この素過程を分子レベルで研究することにより、複合体内ダイナミクスを理解するための基礎的情報が得られる。本研究では、分子内に2つの水素結合サイトをもつ5-ヒドロキシインドール(5HI)を対象に、その溶媒和クラスター内で生じる水素結合組み換え反応について注目した。昨年度は、光イオン化後の5HI水和クラスターカチオンで、それぞれの異性体間で溶媒和構造の組み換えを起こすことを明らかにした。しかし、異性化障壁など、組み換え反応を特徴づける重要なパラメータは、昨年度の実験からは得られていない。そこで、本年度は、5HI水和クラスターカチオンの異性化障壁を実験的に決定することを目的として実験を行った。異性化障壁の高さを実験的に決定するために、クラスターの内部エネルギーを変化させて、反応生成物が検出されるかどうかにについて調査した。今回、内部エネルギーを変化させる手法として、2波長2光子吸収イオン化法を適用した。その結果、5HI水和クラスターカチオンにおける組み換え反応の障壁がおよそ2127 cm-1と決定された。これは、水和クラスターカチオン中における組み換え反応の異性化障壁を実験的に決定した初めての例である。本研究成果をもとに、内部エネルギーと異性化障壁との相関をもとにした様々なパラメータについて実験的に求められれば、この水素結合組み換え反応がより詳細に理解されることが期待できる。内部エネルギーと異性化障壁を調査するため、測定対象を昨年までとは異なるクラスターに変更したが、異性体選別の過程で実験が難航し、当初の計画から遅れる結果となった。しかし現在では、異性体選別ならびに光イオン化後における構造ダイナミクスの観測に成功している。今年度採用したクラスターでは、当初の狙い通り、構造ダイナミクスを起こす内部エネルギー分布が低い領域にあることが光イオン化効率測定から示されたため、現在、異性化障壁を定量的に決定することを目標に実験を継続している。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、現在の実験を継続して、構造ダイナミクスにおける内部エネルギーと異性化障壁との相関を、2波長共鳴多光子イオン化法を利用した赤外分光によって定量的に評価する予定である.
情報の伝達が集合レベルでのステレオタイプの維持に与える影響

研究の目的は、ステレオタイプに関連する情報の記述に用いられる言語表現が、対人知覚に与える影響を検証することであった。また、言語表現が対人知覚に与える影響に関する文化差を検証することを研究の目的に加えた。実験計画法に基づいた質問紙調査の刺激文を作成するために、予備調査を実施した。日本人の大学生とアメリカ人の大学生に対し、いくつかの職業カテゴリー(例:政治家・看護師・消防士・教授・コンピュータープログラマーなど)のステレオタイプに一致する特徴と、ステレオタイプに反する特徴を自由に記述するよう求めた。その結果、4つのカテゴリーに対して、日米両方の文化において共通したステレオタイプが存在することが明らかになった。この結果をもとに、2つ目の予備調査を実施した。1つ目の予備調査で得られた回答より、各職業カテゴリーに対するステレオタイプに一致する特性とステレオタイプに反する特性を選出し、それらの特性から類推されるステレオタイプに一致する行動文とステレオタイプに反する行動文を用意した。そして、日米の大学生に対し、各行動文がどの程度ステレオタイプに一致するものであるかについて判断を求めた。その結果、日米両方の文化において、2つのカテゴリーに対して用意したステレオタイプに一致する行動文が、ステレオタイプに反する行動文に比べ、有意にステレオタイプ的な行動文であると判断された。この結果をもとに、本実験の刺激文を作成した。本実験の実験デザインは、2(文化:日本・アメリカ)×2(行動文の抽象度:具体(=行動文)・抽象(=特性文))×2(情報のステレオタイプ一致性:一致・不一致)の3要因参加者間計画であった。現時点で、アメリカでのデータ収集を終えている。日本語版の質問紙の作成まで完了している。本研究は、文化の中でステレオタイプが維持される過程を検証する重要な研究である。本年度は、ステレオタイプに関連する情報の記述に用いられる言語表現が、対人知覚に与える影響を検証することにより、文化や社会といった集合レベルで共有・維持される過程を明らかにすることを目指した。言語表現が対人認知に与える影響を検証するため、実験計画法に基づいた質問紙調査を実施した。調査の結果、人は、ある人物に関するステレオタイプに一致する情報を受け取った場合には、その情報の記述に用いられる言語表現に関わらず、一定のステレオタイプ的な印象を形成することが明らかになった。すなわち、人は、ステレオタイプに一致する情報を具体的な行動文受け取った場合に、それをステレオタイプに一致する特性として、一般化してしまうことが明らかになった。その一方で、ステレオタイプに一致しない情報を受け取った場合には、情報の言語表現によって印象形成の程度が異なっていた。具体的には、ステレオタイプ不一致情報を特性文(形容詞表現)で受け取った場合に比べ、行動文(動詞表現)で受け取った場合の方が、よりステレオタイプ的な印象を形成することが示された。これは、ステレオタイプに不一致な情報を具体的な行動文で受け取った場合に、それを一時的な行為として捉え、既存の期待から切り離して考えることによって、ステレオタイプ的期待を維持しようとしたために見られた現象だと考えられる。本研究によって、人は受け取った情報から他者を判断する際に、既存の期待を維持しようとする傾向が非常に強いことが示され、集合レベルでのステレオタイプの維持過程を情報の受け手の反応を分析することによって明らかにすることができた。また、ステレオタイプに不一致な情報を特性文(形容詞)で与えることで、より「反」ステレオタイプ的な印象形成が行なわれたことから、コミュニケーションが偏見や差別の解消に有用な手段になり得るという重要な知見が示された。
転座したMyc遺伝子のマウス受精卵への導入とリンパ腫発生機構の解析

悪性リンパ腫患者より確立されたManca cell lineではmyc遺伝子座のある第8番染色体と免疫グロブリンH鎖遺伝子座のある第14番染色体との間の相互転座が観察され、このためmyc遺伝子がH鎖遺伝子のエンハンサーによりBリンパ球内で活性化されている。このmyc遺伝子の活性化がBリンパ球の腫瘍化に働いているのかどうか、そうだとするとそれのみで腫瘍化させうるのかどうかを検討するために、C57BL/6マウスの受精卵にこの活性化myc遺伝子を導入した。現在迄に10匹のトランスジェニックマウスを得た。全例が生後6週間頃に発症し、経過を追ったものについては生後815週間頃に死亡した。発症時点ではマウスにより腫大しているリンパ節の部位が異なること、しかしいずれにおいても脾腫,貧血,凝固時間の延長が認められた。また剖検するとほぼ全例胸腺の腫大も認められた。組織学的な検索ではヒトの悪性リンパ腫に類似の像であった。この腫瘍細胞をin vitroの培養系に移した所どの部位のものでも容易に増殖させることができた。まさにこの培養した細胞をC57BL/6マウスに注射した所100%に近い確率でリンパ腫を形成した。したがって極めて悪性度の高い細胞であると考えられた。腫瘍細胞よりDNAを抽出し、サザン法にて解析した所、コントロールとして用いた肝臓のDNAと同じ位のコピー数及びパターンを示し、更なる再構成は生じていないと考えられた。またこのDNAを用いてマウスの免疫グロブリンの再構成をみたところ再構した数本のバンドのみが検出された。この事は腫瘍細胞が単一クローンであることを示し、myc以外の癌遺伝子の関与が示唆された。腫瘍細胞は現在の所種々の抗体を用いた解析結果からはpreB細胞であると考えられた。現在C57BL/6以外の純系例えばC3H等にも同じ遺伝子を導入し、遺伝的背景が発症に影響を及ぼすかどうかを検討する予定である。
脳底部を標的にした磁気刺激法の基礎的研究

まず、患者数が多いアルツハイマー型認知症の疾患部位である海馬を含む脳底部を刺激するために試作した口腔内用磁気刺激コイルを用いて、パルス磁気刺激実験を実施した。脳底部位置で受信したパルス信号受信装置から磁束密度を求め、コイル角度と磁束密度の相関を確認したが、強い相関が見られなかった。次に、口腔内コイルの数値モデルを作成して磁場解析を行い、コイル角度と渦電流密度の相関を確認した。磁束密度と異なり、相関が見られた。また、口腔内コイルと脳底部の間に磁束を収斂する目的のために磁性球を鼻孔深部の配置した数値解析からは、磁性球が有る時は無い時に比べて最大で約4倍の渦電流密度が得られた。本研究は、従来刺激コイルを設置している頭皮表面に代わり、口腔内に設置することで脳底部を有効に刺激する方法を探り、アルツハイマー型認知症などの脳底部疾患への新たな治療法を提案することを目標としている。平成25年度は主に口腔内にコイルを設置してパルス磁場を印加する磁場解析数値シミュレーションを実施した。また、磁束密度を検出できるサーチコイルを埋め込んだ紙粘度の脳部位模型を作成し、口腔内には入らない寸法であるが商用の磁気刺激コイルを使い、簡易実験を実施して磁場解析の結果と比較検討した。まず、独立行政法人情報通信研究機構(NICT)が提供している数値人体モデルデータベースを利用して、頭部のみの3次元数値データを抽出した。次に、口腔内に入れるコイルの数値モデルを作成し、コイルの角度を変えた時の脳底部(視床、視床下部、海馬)における磁場強度および渦電流密度を有限要素法およびSPFD法を利用した3次元数値シミュレーションを実施した。渦電流密度については、各部位の導電率に影響し、灰白質と同じ導電率とした海馬が導電率が2桁小さい視床および視床下部より約2桁大きい数値を得た。またコイルの角度についてはコイル面のほぼ法線方向で渦電流密度の最大値が得られた。脳部位模型を使用した実験では各部位に設置したサーチコイルにて磁束密度を計測した。コイル角度と磁束密度の相関は実験と数値解析でほぼ同じ傾向が見られた。しかしながら、商用コイルの仕様が明らかになっていないこともあり定量評価までは至らなかった。今後、口腔内用のコイルを設計および製作し、再度実験を試みる。以上、今回の結果ではコイルに印加する電流値等は一定であり、磁気刺激の効果があるか否かの評価までは至っていない。今後様々なパラメータを変えることで比較検討していく。最後に平成26年2月に本研究における基本となる特許を申請したことを付け加える。平成26年度は主に2つのことを行った。一つ目は口腔内用の刺激コイルを製作し、簡易脳モデル模型にこの刺激コイルを使用した実験を行い、脳底部位置での磁束密度を計測した。二つ目は、磁性球を組み込んだ数値モデルを作成して、脳底部における磁性球の効果を数値シミュレーションにより比較した。一つ目について、まず口腔内用コイルの製作では、複数個のコイルを製作する過程で、コイル寸法、巻線数とインダクタンスとの相関などのデータを蓄積することができた。一方、実験で得られた結果については、コイル角度と脳底部での磁束密度の相関が弱い、珪素鋼板の有無で得られた磁束密度の影響が限定的であったなど、新たな課題が浮き彫りになった。二つ目について、まず磁性球を組み込んだ数値モデルの作成に関しては、脳を1つの要素とする数値脳モデルと、情報通信研究機構(NICT)の人体モデルから抽出した複数の要素から成る数値脳モデルの磁性球を組み込んだ数値脳モデルを2つ作成した。また、磁性球の効果をみる数値シミュレーションでは、磁性球が有る場合は無い場合に較べて約2倍の渦電流密度が得られるなど、有為な結果が得られた。ただし脳を1つの要素とする数値脳モデルでのシミュレーションでしか実施できなかった。以上、今年度の研究においては、複数要素から成る数値脳モデルの数値シミュレーションや、磁性球を設置した実験による比較を行っておらず、まだ道半ばである。ただし、磁性球を刺激コイルと標的である脳底部の間に設置することで、脳底部での渦電流密度の増加に有為な差が得られたことは特筆すべき成果であり、今後も継続して研究を行っていく予定である。

磁気科学,電磁流体力学電磁場解析において、コイルの仕様(電流値、周波数等)を1つのパラメータしか実施していなく、定量的な比較評価が行えていない。また、磁性球を脳底部近傍に設置した数値モデルを作成することが困難なため、磁性球の効果の有無を確認する数値シミュレーションを実施していない。脳底部の磁気刺激に有効なコイルに印加する条件(電流、周波数等)を数値解析にて求める。また、口腔内コイルを設計・製作し、再度より詳細な脳モデル模型を作成して実験を試み、数値解析で得られる結果と比較して考察をする。磁性球を脳底部近傍に留置する効果を確認するに当たっては、数値モデル構築が困難な場合は直接実験にて実施する方法を取るなどの方策を取る。主に研究代表者と分担者1名の旅費使用がなかったこと、および人件費・謝金の使用がなかったことによる。磁気刺激コイルの製作費が未定(現在500,000円)のため、コイル製作費に当てる可能性が大である。