hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クエン酸添加透析液の肝細胞内エネルギー貯蔵効果による透析患者運動持久力の改善

酸がA-BDの酢酸に比し肝細胞のグリコーゲン合成を優位とし持久力の向上に寄与すると推測した。そこで、マウス(10週齢,♂,体重50g,n=4)の腔内へ各透析液を各々1mL注入投与し、4時間飼育した後、遊泳時間を測定し持久力を比較した。その結果、生食投与群の遊泳持続時間518±96秒に比し、A-BD投与群は430±152秒、C-BD投与群は563±51秒で、A-BD群は他群よりも遊泳時間が短縮する傾向があった。また、遊泳試験直後のマウス肝臓組の湿重量1g中のグリコーゲンは生食投与群12.0±5.2 mg/gに対し、AD投与群13.5±5.3 mg/g CD投与群12.3±3.4 mg/gで何れも有意差は認められず、個体の栄養状態や飼育環境の差異など生理学的実験法では優位性を証明できなかった。そこで、ヒト肝細胞(HHpC)を購入し、コラーゲン被服プレートへ生着させた後、E-MEM培地とA-BDまたはC-BDを等量混和した5%FBS入り溶液で透析治療時間を想定した添加培養実験を試みた。HHpC内のグリコーゲン量の測定とqRT-PCR法で糖代謝関連のグリコーゲン合成酵素(GYS2)とホスホフルクトキナーゼ(PFKL)を測定した。その結果、破砕溶液の蛋白質1μg当たりのグリコーゲン量はA-BD/EMが5.1±0.9ngに比しC-BD/EMは5.8±0.8 ngで有意(p<0.05)に高値であり、且つGYS2の発現量は1.18倍有意(p<0.05)に高値であった。一方、PFKLにおいてはCD-BDはA-BDに比し0.89倍有意(p<0.05)に低値であり、HHpC内の解糖系を抑制し、糖代謝をグリコーゲン合成系へ導くと考えられる。透析液に添加されるクエン酸は酢酸に比し透析中に肝臓のエネルギー保持量を優位とすることが透析後のQOL改善効果に寄与している可能性がある。生体機能代行技術学これまでにヒト肝癌細胞と正常ヒト骨格筋細胞を用いた培養実験でクエン酸の細胞内グリコーゲン装填効果を検討したが、肝癌細胞と骨格筋細胞で乖離した結果となった。これは肝癌細胞という特殊な代謝回転の細胞であることが原因と考えている。そこで、正常の肝細胞で添加実験を試みたが、継代培養が不可能で細胞の代謝産物や分子レベルの検討に必要な試料が得られず結果が得られていない。また、個体レベルの運動生理学的検討として、動物実験で透析液(AAまたはCA添加)をラットの腹腔へ留置し、遊泳時間で持久力能を評価し、AA群に比しCA群で遊泳時間が長い事を確認したが、分子生物学的な証明が必要である。平成24年度は透析液のpH製剤として添加される各種酸の糖代謝に対する影響として、先ず細胞レベルでの検討を行い、肝癌細胞と骨格筋細胞株の培養条件と細胞中のグリコーゲンや乳酸の定量法を確立した。その結果、肝癌細胞株と骨格筋細胞株とも酢酸添加培養がクエン酸添加に比しグリコーゲン産生を向上させること結果となり、添加するpH調整剤の組成や濃度条件を検討し直す必要がある。また、各種透析液添加pH調整剤の骨格筋細胞株への影響について、DNAマイクロアレー法による遺伝子発現解析を追加したところ、一部のエネルギー代謝関連遺伝子の発現において差を認め、現在パスゥエー解析を施行中であり、その結果次第で分子生物学的検討を追加する必要がある。次に、個体レベルの運動生理学検討として、各種酸を添加した透析液をラットの腹腔へ留置し、トレッドミルによる運動持久力能の評価系を構築することを予定したが、類似の文献を検索した結果、当初予定したトレッドミル法で疲労困憊まで運動させることは多くの問題点があるが判明し、個体レベルでの検討は次年度より開始する事とした。早急に正常ヒト肝細胞株または骨格筋細胞株用い、各種酸を混和した溶液液による培養実験を行い糖代謝関連の遺伝子発現および代謝産物の定量評価を行う。
近代ドイツにおけるダウジングの流行

1870年代から1900年代にかけて刊行されたダウジングに関する書籍およびダウジング関連の記事を掲載していた各種定期刊行物、当時のダウジング関連の各組織の会合の記録、放射線ダウジングについて書かれた戦間期の文献など、一次文献の調査を中心に行う。作業の効率化および経費の合理化のため、アルベルト・ルートヴィヒ大学フライブルク心理学精神衛生境界領域研究所などのデータベースを活用し、可能な限りデジタル版での一次資料入手を試みる。デジタル版またはリプリント版などでの入手が不可能な資料については、ドイツでの資料調査を行う。
日本における茶文化形成過程に関する研究-栄西・明恵の再評価と闘茶の検討-

日本の茶の始発を鎌倉初期に求める伝承が、中世以来、存在する。栄西を茶祖とするこの伝承は、従来説では、平安期の茶の受容と矛盾することを理由に否定するが、本研究では、伝承が生じたという事実に着眼して、文献に基づきその生成過程を検証し、鎌倉初期に、茶の飲み方に大きな変化があったことを明らかにした。そして、そのことに由来して、茶の将来伝承が生じたと結論づけた。本年度は、日本の茶の伝来に関する伝承をめぐり、栄西の事跡を中心に研究を行った。まず、栄西の著書『喫茶養生記』を読解し、密教の教学に基づき、新しい茶の飲み方を提案した書であったことを明らかにし、『芸能史研究』第177号に論文を発表した。栄西の提唱は、それまでの茶の飲み方とは、添加物を加えない点において異なり、茶そのままの味を味わう飲み方を推奨したことになる。そのことが、後の日本の茶文化に大きな影響を与えたと指摘した。この研究によって、茶と禅との関わりについても新たな視点が必要となった。そこで、栄西の入宋前後の活動について、調査と研究を行った。栄西自身が著したと推測される「入唐縁起」を調べると、入宋も密教の学問の成果によって企画されたことが明確となった(遣隋使・遣唐使1400周年記念国際シンポジウム「東アジア文化交流の源流」において発表)。栄西の密教との関わりについては、愛知県名古屋市の大須真福寺で新たに発見された栄西の著作『改偏教主決』の研究会に参加し、現在も読解を続けている。『改偏教主決』は、栄西の伝記研究にとっても新資料となり、茶伝承生成の背景を考える上でも重要といえ、『元亨釈書』や『松霊一枝』、『渓嵐拾葉集』と併せて調査を行っている。研究会では平行して、栄西の時代の禅の資料の読解も進めており、日本における禅文化の展開の基礎として、今後も研究を続ける予定である。また、茶祖の伝承に関しては、栄西と明恵の関係を軸に、現在、論文を執筆している。来年度、発表する予定である。本年度は、中世の茶文化の形成過程を考える前提として、大陸の文化が日本へどのような影響を与えたかについてを中心に研究した。まず、栄西の二度の入宋の前後の事跡を綿密に検証するととともに、そのことが後代に如何にして伝えられたかを考察し、鎌倉時代後期に、栄西後継の活躍地盤の趨勢を背景に、現代にも通じる栄西像が確立したことを明らかにした。また、この時期以降、栄西の禅はクローズアップされるようになることを指摘し、それが後世の茶文化にも影響したことを見通した,また、当時の禅文化の受け止め方を考察するにあたり、『憂喜餘の友』の研究を前年度より引き続き行った。本年度は、主に前年度の発表を論文化した(「『憂喜餘の友』から『千代野物語』へ-中世における千代野開悟譚の展開-」と「千代野物語の詞と絵」)。これらの研究は、いずれも本科研の前年度の成果を発展させたものである。栄西著「入唐縁起」の調査を踏まえ、資料に散見される栄西の大陸での活躍を再構築したのが、「栄西の入宋-栄西伝における密と禅-」であり、栄西の密教との関わりを明確にすることは、『喫茶養生記』執筆への過程を裏付けることにもなった。また、伝記については、前年度からの課題であった栄西の新出著作『改偏教主決』の考察を通して、これまで不明であった2度目の入宋までの動向に新知見を得た。これらは、前年度からの『元亨釈書』『松霊一枝』『渓嵐拾葉集』の調査と平行して行い、「『改偏教主決』発見による栄西伝記の再検討」に結実させた。茶祖としての栄西像の形成地盤はほぼ見通しが立ったといえる。現在は、資料収集および考察を行っており、来年度、論文化する予定である。本研究は、日本における茶文化の形成を文献資料に基づき明らかにすることを目的とした。本年度の第一の目標であった、栄西と明恵の茶に関わる事蹟の解明に関しては、まず栄西の『喫茶養生記』へと繋がる密教思想について、その形成期というべき九州時代全般を覆う真福寺蔵『改偏教主決』『重修教主決』の翻刻紹介および資料の位置付けを行った。また、茶祖伝承の生成と展開については、『明恵上人伝記』を基に明らかにした。これらから得られた視点によって、茶文化の通史は読み替えられたと考える。次に、第二の目標とした、茶書と文学の関係の解明については、室町以降特に好まれた『徒然草』82段を中心に、『徒然草』の時代の背景の解明と近世に至る享受の在り方について考察を行った。

『徒然草』が近世の茶書へ影響したことは既に指摘があるが、『徒然草』が室町中期以降徐々に定着していく具体的な過程は明確ではなく、本研究によって中世の美的意識と関わる章段の享受の一端が明らかになった。かかる研究を進める中で、新しい問題点が明確化した。それは、室町以降の文化の基盤となる禅の思想が、中世の前期以来どのように展開したかを問い直すことである。その新たな目標に向けてすでに研究を継続しているが、そのような現況をふまえつつ、今後の研究の展開に関する計画を述べたい。まず、本研究の基礎的な目標であった「日本中世の茶文化の形成過程の解明」については、栄西と明恵の活動を視野に入れ、著書としてまとめる予定である。また、本課題から導き出された栄西の宗教・文化的活動の解明という新たな研究目標に向けて、栄西の著作の紹介・解題を企画し、平成22年度内の刊行を目指す。『喫茶養生記』の思想形成に関わって、寺院資料の調査を開始し、研究会を組織することを予定する。栄西の活動基盤の一つであった九州北部地域の文化形成について、考古学・歴史学・仏教学の分野と連携を深め、調査・研究を進めることを計画している。
農家経済の構造特性の日中国際比較分析-ミクロデータによる-

アジア各国の農家経済構造の変化と農家経済行動の特性は、それが一般的に小規模で多数存在し、土地を重要な生産要素とし、動植物の自然環境条件の規定の下での成長を管理する経済活動で技術進歩が工業部門と比べ遅く、消費者家計や企業と異なり生産活動と消費活動が主体の中で同時に相互依存的に行なわれるという特徴と、農産物の需要の所得弾力性が工業製品に比べ経済成長に伴ってより速く低下するため、強い共通性を持っており、また地域格差も大きい。経済成長に伴った農家経済構造の変化には、先進諸国と発展途上諸国の発展段階の大きな格差にもかかわらず共通性がみられ、また同時に発展段階と社会的・政治的・文化的格差に伴う異質性もある。経済成長は一般に工業部門の方が農業部門よりかなり速く、そのため農家経済はその生産要素、生産と生産物の自家消費の組合せを急速に調製することを迫られるが、上述した農家経済の特徴の故に調製が困難で、多くの農家経済構造は経済的に見て悪化する。しかし一部の農家経済は適切な調整をして急速に成長する。これら農家経済構造の変化には大きな地域格差がある。本年度の研究は日本と中国の農家経済を対象に両国の農家経済構造の変化と地域格差および農家経済の行動特性の共通性と異質性を、個票データを使用して追求しようとした。しかし3月の時点でまだ手続きの遅延で日中の個票データが入手できなかったので、今年度は公表された日本の農業センサスや農家経済調査のデータで研究を行い、上述の研究課題に接近し、生産、金融、消費、土地利用において上述の問題を計量的に明らかにした。今月末入手予定である個票データを使った研究の準備的研究である。準備に関しては十分実施できたと考える。中国の農家経済の公表されたデータも、2月の時点で入手できたので、比較の視点から現在このデータの分析を実施している。
日本における初期映画の研究:世界システム論の観点から

平成14年度における調査研究は、平成13年度よりはじめられたこのプロジェクトの最初の成果を、「初期映画をめぐる文学的想像力」((『メディア文化の権力作用』(伊藤守編、せりか書房、2002年5月)として活字媒体に発表する準備、発表、そしてそのレビューを各方面から受けるということが中心となった。日本における初期映画をめぐる文学者の理解を中心に論じた「初期映画をめぐる文学的想像力」はそれなりの評価をされたが、吉本光宏助教授(現ニューヨーク大学)をはじめ国内外の文化研究者にレビューを受けた際、二〇世紀初頭においては近代化のシンボルとして圧倒的な存在感を持っていた映画という文化現象のありようを捉えるにはあまりにも一面的すぎるという批判をはじめ、関連資料の不十分さなどの指摘なども受けた。そこで、その後もレビューを繰り返し、今後、どのような仕方でさらに調査研究を展開できるかという方向で、理論的な問題点や欧米の文化研究の成果などについてさまざまな方面からアドバイスを受けた。また、芦屋市の谷崎潤一郎記念館をはじめ、これまで調査をしていなかったアーカイブにおいても調査をおこない、関連資料の調査もすすめ、新しい展開を模索した。そのなかで新しく認識された調査研究の方向性として、初期映画については、映画が継承したそれ以前の視覚文化からのアプローチだけではなく、初期映画を取り囲んでいた文化状況-それは、必ずしも視覚文化にかぎらない-の詳細な研究が必要であるということ、しかも、単なる背景状況としての諸文化という観点ではなく、映画という文化実践が、同時代において対抗せざるをえなかった他の文化実践との関係性を浮かび上がらせることの重要性が認識された。それらを踏まえた調査研究の新たな展開については、現在、論文を構想中であるが、現段階でも、その準備ノートのようなかたちでいくつかの小論を発表しはじめいているという状態である。本研究の目標は、日本における初期映画の実態を、狭い意味での映画史を超えて、多角的に捉え直そうとするものである。この目標にしたがって、今年度は、1)日本における初期映画に関わる各種資料と視覚文化の歴史についての各種資料の周到な調査、及び、2)世界史的文化状況論的なコンテクストの整理・検討のために、諸外国での初期映画研究の成果及び関連資料の収集をおこなった。具体的には、そのような方向からの調査を次のように進めた。1)については、イ映画輸入時の新聞・雑誌等の記事や評といった資料、ロ現存する日本映画の初期映像資料の調査及ぴ映像様式の分析、ハ日本における前映画的視覚装置もしくは光学装置に関連する資料、の調査・収集を、国内では早稲田大学の図書館をはじめとするいくつかの機関において、国外では英国国立映画研究所においてすすめられた。この調査結果は、文字情報及び画像情報ともに可能なものはできるだけ、コンピューターにおい整理した。2)に関しては、映画研究者のみならず文学研究者や演劇研究者と研究会などの機会をもち検討をすすめた。とりわけ、メディア研究を専門とする社会学者と日本のメディア受容に関する研究グループを組織し討議を続けたことは非常に有益なものとなった。さらには、ケント大学(連合王国)映画研究科の映画研究者に研究内容のレビューを受けたことも重要な刺激となった。この調査結果は、文字情報及び画像情報ともに可能なものはできるだけ、コンピューターにおいて整理した。以上のような経緯を受け、本年度の成果は、伊藤守編『メディア言説の政治性』(仮題、せりか書房、2002年刊行予定)において発表される予定である。
染色体動態解析およびゲノム比較進化解析のための情報処理技術の確立

主にIlluminaシークエンサのデータを入力としたChIP-seq解析アルゴリズム、ゲノムアセンブル解析アルゴリズム、点/構造変異解析アルゴリズムを新規に開発、改良を実施し、個別のプログラムとしてまとめ、論文などを通じて公開を図った。またこれらのアルゴリズムを用いて、新学術他班員などとの共同研究により、出芽酵母、分裂酵母、ヒト、マウス、病原性バクテリアなど種々の生物種のデータについて各種タンパク質局在プロファイルの解析、新規ゲノム配列決定、SNP検出、ゲノム構造変異解析を実施した。本年度は染色体動態解析の一つとしてChIP-seqの系を立ち上げ、酵母を中心として種々のクロマチンタンパクの局在解析を行った。特筆すべき業績としては、コヒーシンローダーであるScc2の局在がセントロメアおよび転写活性の高い遺伝子に普遍的に見られ、このセントロメアに置ける局在がキネトコア構成タンパクに依存していることを示したこと(Current Biology, 2011)、および、染色体の長さによって本質的な複製のメカニズムが異なることを酵母を用いて示したこと(Nature, 2011)があげられる。また、出芽酵母近縁14種に於ける複製開始点の構成変化について進化学的見地から系統的な解析を行うべく、全ての株のMcm4タンパク質にタグを融合しChIP-seq実験を開始した。さらに酵母よりゲノムサイズが大きな生物への拡張を図るため、ヒトを対象としたプロトタイプ解析を実施した。一方、解析によって得られたタンパク質局在プロファイル同士の比較、および他のゲノム特徴量と並列し比較解析するための情報解析プラットフォームのプロトタイプ版を開発した。このプラットフォームにはWWWを介してアクセスすることができるため、様々な研究者がゲノム情報を俯瞰しながらプロファイル間の相関を研究したりするための基盤が構築されることとなる。本年度はそのプロトタイプとして、まずはスタンドアローン型でのプラットフォーム構築を実現した。本年度は、昨年度に染色体動態解析の一つとして立ち上げたChIP-seqの系を用いて、酵母、マウス、ヒトなど様々な生物種について、Mcm4,BrdUなど様々なタンパク質局在プロファイルの解析を実施した。これらの結果は既知遺伝子情報との相関、さらにはRNA-seqと合わせることでさらなる知見を目指して、解析が進められている。また、他研究計画班で計画している研究において必要となる、新型シークエンサーから得られたデータから精度よくゲノム配列を再構築するアセンブルアルゴリズムの構築、さらにはSNP検出プロトコルの開発を実施した。アセンブルアルゴリズムには、SOAPdenovoなどで用いられているde bruijin graphアルゴリズムを用いることで、現実的な計算機の使用、計算時間で解析可能な手法を開発した。SNP検出では、イネゲノムを用いた解析を通し、偽陽性のより少ない検出手法の開発を実施した。今年度は幅広い研究に使えるための各種基礎手法の開発に注力し、次年度以降これらの様々な手法を用いて、他研究班との密な連携を通して、多種の実データの解析を積極的に進めて行く予定である。一方、解析によって得られたタンパク質局在プロファイル同士の比較、および遺伝子やRNA-seq情報など、他のゲノム特徴量と並列し比較解析するための情報解析プラットフォームも昨年度に引き続き開発、改良を実施し、一部共同研究者への結果提供を開始した。本年度も昨年度と同様に、まず今までに開発したChIP-seq解析アルゴリズム、ゲノムアセンブル解析アルゴリズム、点変異解析アルゴリズムの改良を継続的に実施し、班員との共同研究により出芽酵母、分裂酵母、ヒト、病原性バクテリアなど様々な生物種について、様々なタンパク質局在プロファイルの解析、SNP検出、ゲノム構造変異解析を実施した。中でも、De bruijnアルゴリズムを用いたゲノムアセンブラプログラムの開発に昨年度に引き続き注力し、その成果を論文投稿し現在revise中である。本研究課題を通じて開発しているアセンブラは、野生種のゲノム等高ヘテロ接合性を持つゲノムの再構築時に生じるグラフ構造中のバブル構造をうまく解決する事でこの問題を回避している。さらにこのアセンブラを用いた解析の応用事例として、出芽酵母diploidゲノムを対象とした組み替え位置の網羅的特定という情報班の成果を主体とした取り組みを引き続き行っている。さらに今年度の成果として、極めて近縁なバクテリアゲノムの大量シークエンスデータを元にした変異系譜が追えるようなアルゴリズムの開発を進めた事も上げられる。本アルゴリズムは参照配列に対するマッピングにより変異を効果的に同定することで、系統推定に必要となるマルチプルアライメントを回避する事が可能となり大幅に計算速度を上げる事に成功している。また、系統樹の作成においても最尤法等で実現が困難な多分岐等を考慮する事ができるアルゴリズムを実装し、アウトブレイクの原因等の特定等への応用が期待される成果を上げる事ができた。最終年度である本年度は、まず今までに開発したChIP-seqアルゴリズム、ゲノムアセンブル解析アルゴリズム、点変異解析アルゴリズムの改良を継続的に実施し、最終的なパイプラインとしてまとめあげた。さらにそれらを利用して他班員との共同研究により、出芽酵母、分裂酵母、ヒト、マウス、病原性バクテリアなど様々な生物種のデータについて、タンパク質局在プロファイルの解析、SNP検出、ゲノム構造変異解析を実施した。

また中でも新規性の高いゲノムアセンブル解析アルゴリズムは、新規de novoアセンブラとしてコードをまとめ論文化するとともにホームページから公開し、幅広く全世界の研究者に使用されている。本プログラムではバクテリアから通常の二倍体ゲノムへの適応が可能であるにとどまらず、相同染色体間の変異が大きい高ヘテロ接合性ゲノムのアセンブルにおいてよい成績が挙げられるのが大きな特徴となっている。他にも今年度の特筆すべき成果としては、ゲノム変異解析において従来のmappingによる点変異および短い挿入欠失の検出に加えて、ペアリードがmappingされた距離情報に基づくゲノム構造変異候補をlocalなde novoアセンブルを組み合わせて絞り込むことでより高精度なゲノム構造変異検出が実現できるアルゴリズムの開発を実施した。このアルゴリズムをヒトの正常組織と癌組織由来のサンプルから取得したシークエンスデータに適応し、参照配列に対してそれぞれ検出された構造差異をみることで癌組織特有に入ったヘテロな構造変異を抽出することに成功した。本年度は、まず主に昨年度までに開発したChIP-seq解析アルゴリズム、ゲノムアセンブル解析アルゴリズム、点変異解析アルゴリズムの改良を継続的に実施し、班員との共同研究により酵母、マウス、ヒトなど様々な生物種について、様々なタンパク質局在プロファイルの解析、SNP検出、ゲノム構造変異解析を実施した。また一部データベース開発も実施し、解析結果の効果的な可視化も実施した。中でも、De bruijnアルゴリズムを用いたゲノムアセンブルプログラムの開発に注力した。De brujijnグラフアルゴリズムを用いた次世代シークエンサーのアセンブルでは、各readからk-merの部分配列を切り出し、その部分配列をノードとしノード間のつながりをグラフ構造とすることでアライメントを行う事なくアセンブルを実現する。このアルゴリズムでうまくアセンブルが行かない例として、高ヘテロ接合性diploidゲノムのアセンブルが挙げられる。この問題に対して、contig bubbleおよびscaffold bubble構造を許容し、coverage情報やpair情報に基づいてbubble構造を解決するアルゴリズムを構築した。このプログラムにより、高ヘテロ接合性ゲノムのアセンブルを効率的に行う事が可能になるとともに、応用として、相同染色体間での構造変化等も検出する事が可能となった。このアルゴリズムを利用し、他班員との共同研究で大腸菌ゲノム、出芽酵母ゲノム、分裂酵母ゲノムのアセンブルを実施するとともに、大腸菌の株間での挿入配列位置の変異解析、分裂酵母の相同染色体間の構造変異解析を実施した。
高齢者を対象とした反射神経機能トレーニング効果に関する研究

下肢を用いた反射神経トレーニング装置を開発し、その効果について検証した。具体的には本研究は、20052006年度に開発した上肢を用いる同様なトレーニング装置を併用することにより、トレーニング効果の上肢から下肢あるいは下肢から上肢へのトレーニング効果の転移発現の観点から比較検討した。2007年度は集中的に装置を開発し、2008年度は実際に被験者を用いた実験的研究を実施した。その結果、上肢から下肢への転移効果の方が下肢から上肢への転移効果より顕著になる可能性が示唆された下肢を用いた反射神経トレーニング装置を開発し、その効果について検証した。その結果、上肢から下肢への転移効果の方が下肢から上肢への転移効果より顕著になる可能性が示唆された平成19年度に実施した研究は、おもに下肢を用いた反射神経トレーニングをするための装置開発である。前年度までの研究成果、すなわち自作した上肢を用いる反射神経トレーニング装置でトレーニングをすると、高齢者であっても十分にその効果が発現すること踏まえて、平成19年度は、現実的に社会問題となっている高齢者による車両運転中におこる判断ミスやブレーキ操作の反応遅れをなくすことを目指して、より実際の場面に近い形の下肢による反射神経トレーニング装置を開発することを目的とした。今回の研究成果としてふたつあげられる。ひとつは前回の上肢のみを使用した反射神経トレーニングの効果が、同じ被検者に今回開発した装置を用いて下肢によるトレーニングを施さなくても、最初から下肢の反応時間に反映しており、そのレベルもかなり高いことが分かった。このことは、学習心理学的用語である学習効果の転移効果が、上肢から下肢の間にも存在することを示唆しており、車両運転中におこる判断ミスやブレーキ操作の反応遅れを改善するための反射神経トレーニングは上肢を用いる装置だけでも十分に期待できることをうかがわせる。また、今回作成した装置を用いてトレーニングすると、かなりの高齢な者でも短期間に下肢の反射神経の改善効果が発現することが分かった。ふたつめは、今回開発した装置は、PCを使用しておりプログラムを自作することにより安価でしかも高機能なドライビングシミュレーターに展開できることが分かった。平成20年度に実施した研究は、前回の科研費による研究で開発した上肢による反応動作、すなわち「視覚→判断→命令→上肢の動作」を可能な限り速くするトレーニングのための装置、および今回の科研費で開発した下肢による反応動作トレーニング装置を用いて「視覚→判断→命令→下肢の動作」のうち、共通する「視覚→判断」部分の残存効果や転移効果について比較・検討したことである。平成19年度には残存効果についてすでに検証しており、平成20度は上肢で獲得したトレーニング効果がトレーニングを実施しない下肢にまで転移するかどうかに絞って検討した。トレーニング装置の選択課題を前回と今回とで比較すると、前回の方は選択肢が複雑であり難易度が高い。被験者をふたつのグループ、すなわち上肢→下肢トレーニンググループおよび下肢→上肢トレーニンググループに分け、それぞれに上肢のトレーニングをしてから下肢のトレーニング、下肢のトレーニングをしてから上肢のトレーニングを実施させた。前回の研究で残存効果は2週間の連続トレーニングで獲得することが可能であったことから、本研究でも各期間は2週間とし合計4週間とした。トレーニング期間中の記録を検討すると、下肢から上肢に移行したグループより、上肢から下肢に移行したグループのほうがトレーニング効果の転移が顕著であった。このことは、上肢による反応時間を速くするためのトレーニングを実施するだけでも下肢による反応時間の動作が速くなることを示唆している。つまり、一度複雑な選択課題をすばやく行うための脳内運動プログラムが形成されと、それは単純な選択課題に対しては転移効果として反映しやすくなると考えることができる。
骨髄系腫瘍における網羅的エクソーム・ゲノム解析

平成27年度には、MDSおよびMDS関連疾患(MDS/MPN・二次性AML)において、たんぱく質をコードするゲノム領域の体細胞変異をターゲットとして全エクソームシーケンスを行った。これまで解析済の検体に加えて、合計で100例以上を解析したのち、48遺伝子にドライバー変異を発見した。続いて、ドライバー遺伝子に基づいて標的遺伝子深度シーケンスのパネルを作成し、コホートをさらに拡大して体細胞変異を検索した。この際、遺伝子変異の各フェノタイプにおける頻度がエクソームシーケンスと標的シーケンスで再現できるかを確認し、結果の妥当性を確保した。さらに、エクソームおよび標的シーケンスを用いて経時的な解析を行い、1病初期に獲得される変異と進展期に獲得される変異を分類(TET2, DNMT3Aなど)。2サブクローンのうち進展期に腫瘍全体を占めまでに増加する変異を同定(PHF6、IDH2など)。3経過中に治療などにより消失する変異の特徴を検討。4病期が進展しない症例を対照とすることにより、真に病期進行に帰する遺伝子変異を決定した(NRAS, PTPN11)。全ゲノムシーケンスに関しては体細胞、胚細胞DNAの2ペアをMDSにおいて解析した。初期は、低深度スクリーニング(X20)にて構造異常を含めたスクリーニングを行い、さらに高深度(X30以上)シーケンスにて体細胞変異を確認した。全エクソンシーケンスにより認められた複数の体細胞変異には、シーケンス深度を含めたベイジアンディリクレモデルを当てはめ、多様なクローン構造と腫瘍内多様性を正確に評価した。以上により、遺伝子解析に基づいて、MDS関連疾患の病態の本質である、ドライバー遺伝子の抽出、腫瘍内多様性および階層性を明らかにすることが可能であった。27年度が最終年度であるため、記入しない。
半正定対称行列空間上の最適化問題および双線形方程式系の解法とその応用

半正定対称行列空間上の典型的な最適化問題や双線形方程式系は,半正定値計画問題,そしてその最適性条件として現われる相補性方程式であるが,半正定値計画問題のみならず,その特殊な場合である2次錐計画問題や線形計画問題も含めて研究を進めた.この研究課題において,以前から継続的に進めてきて得られた研究成果としては,(1)半正定値計画問題に対する多項式主双対内点法の解析(2)2次錐計画問題に対する多項式主双対内点法の解析(3)線形計画問題に対するアフィンスケーリング法の大域的収束性の反例の構成などがあげられる.そしてここでは新たに,(4)半正定値計画法のグラフィカルモデル推定への応用,(5)リニアモーターカーの磁気シールド設計問題への2次錐計画の応用(6)線形計画問題に対する,計算複雑度が係数行列のみに依存する多項式解法であるVavasis-Yeのアルゴリズムの改良(7)JB代数を用いた多項式主双対内点法の無限次元最適化問題への拡張などについて研究した.(4)では変量間の因果関係を解析するためのグラフィカル推定を半正定値計画法と組合せ最適化手法を組み合わせ、情報量規準を最適化する手法によって行うことを試みた.アルゴリズムを実際のデータ解析に適用した.(5)では現在開発が進められているリニアモーターカー磁気シールド設計を2次錐計画問題を用いて行いその有効性を実証した.そしてこの例題を通じてさまざまな主双対内点法を比較した.(6)では,Vavasis-Yeアルゴリズムにおいて用いられる層化最小2乗法における新しい層の構成法を示した.(7)では,多項式主双対内点法が本質的には無限次元2次錐計画に拡張できることを証明し,制御への応用例を示した.(1)から(7)以外に,線形計画問題に対するアフィンスケーリング法と半正定値計画問題に対する主双対内点法を予備的に実装し,ベンチマーク問題などを解くことも試みた.半正定対称行列空間上の典型的な最適化問題や双線形方程式系は,半正定値計画問題,そしてその最適性条件として現われる相補性方程式であるが,半正定値計画問題のみならず,その特殊な場合である2次錐計画問題や線形計画問題も含めて研究を進めた.この研究課題において,以前から継続的に進めてきて得られた研究成果としては,(1)半正定値計画問題に対する多項式主双対内点法の解析(2)2次錐計画問題に対する多項式主双対内点法の解析(3)線形計画問題に対するアフィンスケーリング法の大域的収束性の反例の構成などがあげられる.そしてここでは新たに,(4)半正定値計画法のグラフィカルモデル推定への応用,(5)リニアモーターカーの磁気シールド設計問題への2次錐計画の応用(6)線形計画問題に対する,計算複雑度が係数行列のみに依存する多項式解法であるVavasis-Yeのアルゴリズムの改良(7)JB代数を用いた多項式主双対内点法の無限次元最適化問題への拡張などについて研究した.(4)では変量間の因果関係を解析するためのグラフィカル推定を半正定値計画法と組合せ最適化手法を組み合わせ、情報量規準を最適化する手法によって行うことを試みた.アルゴリズムを実際のデータ解析に適用した.(5)では現在開発が進められているリニアモーターカー磁気シールド設計を2次錐計画問題を用いて行いその有効性を実証した.そしてこの例題を通じてさまざまな主双対内点法を比較した.(6)では,Vavasis-Yeアルゴリズムにおいて用いられる層化最小2乗法における新しい層の構成法を示した.(7)では,多項式主双対内点法が本質的には無限次元2次錐計画に拡張できることを証明し,制御への応用例を示した.(1)から(7)以外に,線形計画問題に対するアフィンスケーリング法と半正定値計画問題に対する主双対内点法を予備的に実装し,ベンチマーク問題などを解くことも試みた.本年度は半正定値計画問題の解析プログラムを作成し,それをlog determinant関数を含む組合せ最適化問題の解法に適用することを試みた.応用例として取り上げた問題は,情報量基準AICを用いたグラフィカルモデル推定問題である。この推定に関連する最適化問題は,標本分散共分散行列Sが与えられた時に,正定対称行列Xの非ゼロパターンを適当に定めて,対応するモデルのAICを最小化するというものである.ここで,κはXの非対角非ゼロ要素の数である.ある非ゼロパターンに対してAICの値を求めるのに上記の凸計画問題を解く必要がある.この凸計画問題は,半正定値計画法のアルゴリズムを利用して効率良く解くことができる.Xが正定対称行列であることを考慮すると,対角要素は常に正であるため,考え得るXの非ゼロパターンは2^<n(n-1)/2>個程度ある.したがって,AIC最小モデルを素朴な数えあげによって求めるためには2^<n(n-1)/2>個の凸計画問題を解かなくてはならない.この問題の解法に対して種々のメタヒューリスティックスを比較し,n=10程度であれば,どのような方法でも得られる最適値に大きな差がないことを確かめた.また,分枝限定法を考案し,n=8程度までならば最適解を求めることができることが分かった.さらに,ブートストラップなどの計算統計学的手法も採り入れて,実際に統計的推論を行うことを試みた.来年度は,本年度作成したプログラムを元に,より広いクラスの問題である,双線形行列不等式問題の解法などについても研究を進める予定である.

本年度は,昨年度に引き続き,半正定値計画問題を組合せ最適化手法と組み合わせて統計学におけるグラフィカルモデル推定問題に応用した.グラフィカルモデルは連続多変量データの項目間の本質的関係をグラフで表現する手法であり,多数の可能なグラフ構造から適切なものを推定することが重要である.推定において自動的にできるだけ多くのモデルを探索するための一つのアプローチとして,情報量規準を利用して最適なグラフを選ぶことを試みた.情報量規準を効率よく最適化するために半正定値計画法と組合せ最適化の手法を利用し,さらに,推定されたグラフ構造の安定性をブートストラップを利用して調べる手法を開発し,実際に日本の裁判官と弁護士の関係を表すデータに適用してその有効性を実証した.また,問題がブロック構造を有する場合にも利用可能な,より本格的な一般的半正定値計画問題に対する主双対内点法のプログラムを作成し,数百次元の行列の最適化を含む標準的ベンチマーク問題が解けることを確認した.来年度はこのプログラムを用い,制御などの分野に現れる,より難しい非凸半正定値計画問題や一般の半双線形行列方程式の解法に取り組む予定である.さらに,半正定値計画問題の特殊な場合である2次錐計画問題の解法プログラムを作成し,それを磁気浮上式列車の磁気シールドの最適設計に適用した結果,Pentium III 700MHzのパソコンで数万変数の問題を数分で解けることが確認された.数千変数の問題ならば2秒程度で解くこともできる.このプログラムをサブルーチンとして繰り返し呼ぶことで,より難しい非凸2次錐計画問題を効率良く解くことができると考えられる.昨年度まで、半正定値計画問題に対する主双対内点法のグラフィカルモデル推定への主双対内点法の応用について、研究を進めてきた。これはグラフィカルモデルの最尤推定が、半正定値計画問題に対する中心曲線上の点を求めることに帰着することを利用したものである。本年度は統計の分野で用いられている反復射影法と主双対内点法を比較することを試み、節点が20以上の問題については主双対内点法の方が高速でありうるということを示した。また、半正定値計画問題と密接な関係のある、対称錐上の線形計画問題とそれに対する多項式主双対内点法を、Euclidean Jordan Algebraの一般化であるJB Algebraを用いて拡張することを試みた。そして、このアプローチによって拡張によって多項式内点法が拡張可能な問題のクラスおよびアルゴリズムは本質的に2次錐計画問題の無限次元版およびそれに対する主双対内点法であることを明らかにした。さらに、半正定値計画問題の特殊な場合である2次錐計画問題の応用としてこれまで研究を進めてきた磁気シールド設計問題について、2次錐計画法を用いたロバスト最適化のアルゴリズムを考案し、実装してその有効性を明らかにした。ロバスト最適化はモデルに含まれる誤差を考慮した上で、min-max的な最適解を求めるものである。実装に当たっては昨年度までに作成した2次錐計画問題のプログラムを改良して用いた。その他、関連する研究として、線形計画問題に対する、計算複雑度が係数行列のみに依存する多項式主双対内点法の研究を行い、基本的アルゴリズムである、Vavasis-Yeのアルゴリズムを改良した。これらの研究成果の一部を含めた、内点法に関する教科書を執筆した。
非喫煙者集団における、CYP2A6多型と肺癌発生リスクの関連についての検討

チトクロームP450(CYP)2A6は、喫煙や食事などにより摂取された癌原性化学物質の代謝的な活性化に関係するとともにニコチンの代謝にも関与すると考えられている。本研究では、日本人で初めて発見されたCYP2A6の全欠損型変異について、健常人集団での、CYP2A6の遺伝的多型と能動的喫煙習慣、受動喫煙歴との関連についての検討を行った。愛知県がんセンター受診者のうち非癌と判定され、薬物代謝にかかわる遺伝子の多型解析の承諾が文書により得られた240人を対象とした。喫煙歴については、質問表より入手した。対象集団の年齢は57±8歳、男性は119人、女性は121人であった。current smoker、ex smoker、never smokerの割合は各々24%、18%、58%であった。never smokerの割合は男性で28.6%であったのに対し、女性では86.8%であった。CYP2A6全欠損型ホモは全体の3.3%であった。全欠損型ホモとそれ以外の多型に2分した場合、喫煙歴(性別により調整)と遺伝的多型は関連する傾向があった(p=0.055)。また、年齢(10歳階級)で調整した喫煙歴と遺伝的多型の関連は男性ではp=0.068、女性ではp=0.327であった。CYP2A6全欠損型変異をヘテロで有する集団においては、全く有さない集団と比べ喫煙開始年齢、一日あたりの喫煙本数ともに差はみられなかった。また非喫煙者において、家庭や職場での受動喫煙歴とCYP2A6多型の間には関連を認めなかった。今後は、現在進行中の「非喫煙者における肺癌の症例対照研究」のデータを用い、肺癌発生リスクとCYP2A6遺伝的多型との関連、さらに受動喫煙、食事など生活習慣との相互作用の検討を行う予定である。
高地順応ー高地適応動物としてのPikaの特性の解明ー

昭和63年度は、前年度の研究成果に引き継いで、高地適応動物としてのPikaの特性を解明した。特に本年度は低地(610m)において、Pikaとラットについて比較生理学および比較形態学的検討を中心に行った。Pikaはラットと比較して、海抜高度の上昇に伴う肺動脈圧の上昇および右心室肥大の度合が極めて緩慢である。その原因としてFig.1からも明らかなように、Pikaの赤血球は著しく小型であることが特微である。即ち、赤血球の小型化→Htの低下(Fig.4)→血液粘度の低下(Fig.4)→右心室負荷の軽減の現象が、高地適応動物としての特性を発揮している原因と思われる。また、この様な低Ht状態においてもPikaは少い酸素消費量で生理的状態を維持できる(Fig.2)機構を備えていると言える。上述の現象を裏付ける結果として、肺脈平滑筋にも著明な形態学的変化が認められた。1986年,中国青海省において,高地に生息しているPikaを2300m(n=13),3300m(n=15),4460m(n=14)の3地点において補獲し,肺循環動態の計測を行った.1987年には神奈川県,実験動物中央研究所で繁殖しているPikaの供給を受けて,松本(610m)で同様の測定を行った.比較実験としてラットを用いて,海抜610m,1600m,および2300mの3地点のデーターと比較した.測定項目は,肺動脈圧,右心室の相対的大きさ(RVW/LVW),ヘマトクリット,赤血球数,赤血球の大きさ,血液粘度,赤血球変形態,酸素消費量についてである.その結果,Fig.1およびFig.2に示すように,Pikaはラットに比して,肺動脈圧および右心室の相対的大きさ(RVW/LVW)は有意に低値を示し,また海抜高度に伴う上昇の度合も著しく少ない.この原因として赤血球の小型化によるヘマトクリフトの低下が関係している.これらのPikaの特徴は,完全高地適応動物として特性をよく現わしている.今後はこれらの現象をさらに生理・生化学的,また組織学的に詳細に検討して行きたい.昭和63年度は、前年度の研究成果に引き継いで、高地適応動物としてのPikaの特性を解明した。その原因としてFig.1からも明らかなように、Pikaの赤血球は著しく小型であることが特徴である。上述の現象を裏付ける結果として、肺動脈平滑筋にも著明な形態学的変化が認められた。
数値天気予報と作物の成長モデルを活用した灌漑水量の決定

水分モニタリングに基づく自動灌漑区と、天気予報と土壌物理シミュレーションモデルを組み合わせた灌水量決定法に基づく灌漑区とで仮想の価格設定による純収入を比較することにより、後者の効果を評価することを試みた。1)鳥取の砂地圃場における大豆、2)チュニジア南部の砂質圃場における大麦、3)鳥取の砂地圃場におけるトウモロコシの3つの実験を行った。数値解析と実測値は概ね一致し、収入が乾物生産量に比例する場合には後者は前者と同等もしくはそれ以上の純収入をもたらしうることが明らかとなった。実験1(鳥取砂丘圃場):17m×110mの圃場にトウモロコシを播種した。自動灌漑区とシミュレーション灌漑区を設け、シミュレーション灌漑区の中央に位置するウェイイングライシメータで蒸発散速度を測定した。灌漑にはチューブ間隔90cm、エミッタ間隔20cmの点滴灌漑システムを用いた。各区の12箇所にTDRと熱電対を埋設し、水分と地温の自動測定を行った。自動灌漑区では、深さ15cmのTDR2本から出力される体積含水率の平均値が0.047を下回った際に、電磁弁を用いて2.5mm灌水させた。シミュレーション灌漑区では、土壌水分移動解析プログラムWASH_2Dにより純収入が最大になるように灌水量を決定し、2日に一回灌漑を行った。初期生育期間中はシミュレーション区でも自動灌漑区と同量潅水し、発芽後44日後にシミュレーション灌漑を開始させた。その結果、期間中の潅水量は自動灌漑区が135mm,シミュレーション灌漑区は134mmとなり、ほぼ等しくなった。乾物生産量は自動灌漑区の1.4t/haに対し、シミュレーション灌漑区は1.7t/haであり、シミュレーション灌漑区の方がより効率的に潅水できていることが示唆された。ただし、残念ながら雑草の繁茂により両区とも乾物生産量は標準を大きく下回り、虫害により子実収量も比較に耐える数量とはならなかった。水分の数値解はセンサーによる実測値に概ね一致させることができた。実験2(チュニジア南部砂地圃場):上記と同様の栽培実験を供試作物を大麦として行った。チューブ間隔40cm、エミッタ間隔20cmの点滴灌漑システムを用いた。自動灌漑区では、深さ10cmの土壌水分プローブ2本から出力される体積含水率の平均値が0.1を下回った際に20mm灌水させた。シミュレーション灌漑区では4日に一回灌漑を行った。その結果、潅水量あたりの収量は自動灌漑区の方がやや高い結果が得られた。平成24年と同様の実験を繰り返した。自動灌漑区の潅水基準水分はでは0.09と前年より緩やかにした。シミュレーション灌漑は播種27日後より開始した。その結果、期間中の潅水量は自動灌漑区が108mm,シミュレーション灌漑区は160mmとなり、後者がかなり大きくなった。自動灌漑区の潅水量が少なかったのは、観測対象の2株のうち片方が重篤なアワノメイガの食害を受け、平均水分の減少が遅れたためと思われる。乾物生産量と子実収量は自動灌漑区の6.7および2.1t/haに対し、シミュレーション灌漑区は7.3および2.2t/haとやや上回り、純収入も後者がやや上回った。やはり前年と同様、深刻な虫害を受けたものの、前年より一般的な収量に近く、ある程度信頼できる実験結果として示せる結果が得られた。また、より正確な成長モデル中のパラメータが得られたため、今後はトウモロコシについてはより正確な数値解析が可能と期待される。天気予報の精度を検証したところ、気象要素から計算される蒸発散位は概ね実測値と一致したものの、日(有効)降水量はRMSEが6.0mm/dと精度がかなり低いことが明らかとなった。水分移動や成長モデルそのもの、およびモデル中のパラメータの精度に由来する誤差による最適潅水量の決定誤差に加え、降水量の予報誤差がシミュレーション灌漑の優位性を減殺した結果、収量や純収入に大きな差がなかったものと思われる。数値予報と土壌物理シミュレーションモデルを組み合わせた灌漑水量決定法は、水分モニタリングに基づく自動灌漑と控えめに評価しても同程度、場合によってはより大きな純収入をもたらしうることが明らかとなった。17m×110mの圃場に大豆を播種した。また、可能蒸散量測定用カラムと風速計を設置した。灌漑には散布直径11mのスプリンクラーを用いた。各区の深さ

1, 5, 10, 20, 40, 70cmにTDRと熱電対を埋設し、水分と地温の自動測定を行った。自動灌漑区では、深さ10cmのTDR2本から出力される体積含水率の平均値が0.047を下回った際に、電磁弁を用いて1時間(5mm)灌漑させた。シミュレーション灌漑区では、土壌水分移動解析プログラムWASH_1Dにより土壌中の水分分布や蒸発散量を予測し、それらの値から純収入が最大になるように灌水量を決定し、2日に一回灌漑を行った。初期生育期間中はシミュレーション区でも自動灌漑区と同量潅水し、発芽後40日後にシミュレーション灌漑を開始させた。その結果、自動灌漑区に比べシミュレーション灌漑区の収入は5割以下、純収入で4割以下となった。仮にシミュレーション灌漑区の子実/地上部乾物重比率が、自動灌漑区と同じであったと仮定した場合には、シミュレーション灌漑区の方が収入がやや少ないが、総灌水量が少なかったため、支出がわずかに低く抑えられ、純収入がほとんど変わらない結果となった。シミュレーション灌漑区の子実/地上部乾物重比が小さかった理由は、生殖成長期においてシミュレーション灌漑区での潅水量もしくはタイミングに問題があったためと考えられる。数値解はセンサーによる実測値に概ね一致させることができた。2次元数値モデルによる点滴灌漑の実験を実施できた点は計画以上の進展であるが、作物の栽培管理が不適切であったために、学術論文にふさわしい質のデータは得られなかった。実験計画に記載した実験を概ねその通り行なえたものの、結果は残念ながら、数値天気予報と作物の成長モデルを活用した灌漑水量の決定法(以下、「純収入最大化灌漑」)の優位性を示すには至らなかった。鳥取砂丘圃場で昨年度と同様の条件で栽培実験を反復する。除草や農薬散布を十分に実施し、質の高いデータを得る。点滴灌漑を対象とした純収入最大化灌漑方法の効果検証実験をチュニジア国で昨年11月より行っている。鳥取大学乾燥地研究センターの砂丘圃場においても、大豆の反復は連作障害の危険があることから、点滴灌漑よるトウモロコシ栽培を対象に効果検証実験を行う予定である。高価なTDRシステムが故障した場合に備え、除草や農薬散布の作業委託費用を節約したために繰り越しが生じた。次年度では除草や農薬散布に十分な費用を投じる予定である。平成23年度は担当する学生が積極的に多くの作業を担ったことから、除草作業の委託が1回で済み、人件費・謝金をほとんど必要としなかった。また、研究分担者の齊藤講師が、既に保有している機材で研究を遂行できたことから新規の機材購入を必要としなかった。平成24年度は、担当する学生が居ないことから、除草作業の委託経費や短期雇用に多くを支出する必要がある。また、フィルタ、液肥混入装置などの点滴灌漑関連施設費用も多額に及ぶ。
光熱変換顕微計測法による生細胞の統合的熱物性解析

熱は細胞にとって最も重要な物理量の一つであり,細胞が示す多様な機能と密接な関係がある.近年,細胞内というこれまで測定の対象とならなかった微小な空間での温度分布が温度感受性の蛍光分子により測定できるようになり,古典的な熱力学からは説明のつかない細胞内の温度分布の存在が複数のグループによって見出された.これらの研究は,その物理的機構の解明の必要性とともに,細胞スケールの生命システムおいて温度・熱とは何かをという問題を改めて提起した.細胞の熱と機能との関係,及び細胞内の温度不均一の原因について理解するには,温度に加えて熱の伝わりやすさである熱拡散率の測定が重要である。本研究では、光熱変換顕微法による熱拡散計測法と、温度計測法との2つを統合させ,細胞スケールでの統合的熱物性解析を行うことを目的とした.これまでの経過において,細胞内で熱の生成に主要な役割をはたしているミトコンドリアを,光熱変換顕微鏡により無標識で高感度・高空間分解でイメージングするための新規光学系および低雑音光検出器を製作した.それによりショット雑音限界の高感度で1フレーム数秒程度で生細胞中のミトコンドリアを観察することができるようになった.一方で,光熱顕微鏡によりミトコンドリアとは異なる細胞内器官も観察された.蛍光標識を利用したイメージングから,新たに観測された器官はリソソームであることが分かった.またミトコンドリア近傍の熱拡散率を計測するため、2チャンネルロックイン増幅器を用いた予備的な計測を行い、同時多周波数計測法による熱拡散率マッピングの実現可能性および問題点を評価した。これまでの経過において、新規光学系および低雑音光検出器の製作により、生細胞内のミトコンドリアを高感度・高速に無標識イメージングできるようになった。一方で,光熱顕微鏡によりミトコンドリアとは異なる細胞内器官も観察できることが分かった。蛍光標識を用いたイメージングからこの器官がリソソームであることが確認されるなどの新発見もあり、目標実現にむけて計画はおおむね順調のに進展しているといえる。同時多周波数計測法による熱拡散率マッピングの実現に向けて、測定信号に含まれる偽信号の除去するため光検出器の改良に取り組む。その後、ミトコンドリア近傍の熱拡散マッピングを行い、温度計測法との2つを統合させ,細胞スケールでの統合的熱物性解析を行う。計画では熱拡散率マッピングに向けてロックイン増幅器を8台製作する予定であったが、ミトコンドリアの無標識イメージングの高感度化を優先するため、本年度はロックイン増幅器の製作を行なわず、新規光学系と低雑音光検出器の製作に注力したたため次年度使用額が生じた。翌年度分として請求した助成金は低雑音光検出器の改良のための部品購入費、国際会議への旅費、論文投稿費として用いる予定である。