hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多機能性蛋白による糖鎖分解酵素の制御機構とその欠損症の分子病理

糖鎖分解酵素の制御に関する多機能蛋白である「保護蛋白質」の生体内分布と機能について分析した。合成ペプチドを用いて、保護蛋白質の各領域を特異的に認識する抗体を作製した。これらの抗体を利用して、人の組織や細胞内の保護蛋白質の局在を検討した。その結果、組織では腎、肺、肝で高い発現がみられ、それらの大部分が成熟体の形で局在すること、さらに細胞内ではリソソーム内に局在することが示された。保護蛋白質の遺伝的欠損症であるガラクトシアリドーシス患者由来の細胞の可溶性画分は、エンドセリン-1分解活性が欠損していた。ヒト保護蛋白質cDNAを患者細胞にトランスフェクトすると、エンドセリン-1分解活性が誘導された。非患者の腎、肺、肝などの可溶性画分は、高いエンドセリン-1分解活性を示し、保護蛋白質は持つ酸性カルボキシペプチダーゼ活性の分布と一致した。一方、ガラクトシアリドーシス患者由来の臓器では、これらの両酵素活性は欠損していた。抗保護蛋白質抗体を用いた免疫沈降実験の結果、非患者由来の臓器の可溶性画分が示すエンドセリン-1分解活性の殆んどは、保護蛋白質に基づくと考えられた。保護蛋白質は、生体内における主要な可溶性エンドセリン-1分解酵素であり、両者は局所ホルモンとその不活性化因子として生物機能の制御に係わる可能性が考えられた。ヒト保護蛋白質のゲノムDNA構造は、また明らかにされていない。そこで、YACライブラリーからヒトの同遺伝子を含むクローンをスクリーニングし、その断片をコスミドベクターに落としてライブラリーを作製した。これを用いて、既知の保護蛋白質cDNAをプローブとしてスクリーニングを行い、陽性クローンを得た。この塩基配列を決定することで、保護蛋白質の遺伝子構造が明らかになると期待される。
イオン液体と水との間の電気化学液液界面を反応場とする新規金属ナノ粒子作製法の創出

疎水性イオン液体と水との間のソフト液液界面における自発的かつ不均一な電子移動反応により、金のナノファイバーが生成することがわかった。金ナノファイバーの先端はデンドライト構造であった。デンドライト構造は先端以外では束ねられており、ナノファイバーとなっていた。イオン液体|水界面における電気化学測定により、電子移動とイオン移動がカップリングし、ナノファイバーが生成することが明らかとなった。イオン液体がこのナノファイバー形成にいくつかの役割を果たしていることがわかった。水に金属イオンであるAuCl-、イオン液体に還元剤であるtri-p-tolylamineを溶解させ、イオン液体|水界面において、金属イオンの液液界面における還元反応にともなう電流を記録する液液界面電荷移動の電気化学測定を行った。その結果、界面における酸化還元反応(界面電子移動)が、自発的に進行していることがわかった。反応の自発的進行には界面イオン移動とのカップリングが考えられたため、界面イオン移動のみを観測する系および界面電子移動のみを観測する系をそれぞれ構築し、実際に界面電子移動と界面イオン移動がカップリングしていることを実証した。自発的に進行した結果生成した金属構造は当初予定していたナノ粒子ではなく、前例のないナノファイバー構造であった。前年度に発見した樹枝状金ナノファイバーの生成メカニズムを探るべく、以下の研究を行った。1.液液界面上に還元析出する金属が、より高粘度な液相側に成長するというScholzとHasseのモデルが本研究のイオン液体|水界面における樹枝状金ナノファイバーの生成の際に成り立つかどうかを検討した。イオン液体の代わりに、低粘性有機溶媒や増粘有機溶媒、イオン液体を添加した有機溶媒を用いて、生成物の構造を調べた。その結果、ナノファイバーという異方性の高い1次元構造の発現には高い粘度が必要であること、樹枝状構造の発現にはイオン液体の存在が必要であることがわかった。2.イオン液体構成イオンに、界面活性のあるイオンとないイオンを用いて、樹枝状構造に及ぼす影響を調べた。カチオンを変えても樹枝状金ナノファイバーにほぼ変化はなかったが、アニオンの場合には、界面活性のあるイオンで、樹枝状構造が顕著であった。イオン液体中の金ナノ粒子表面にはアニオンが選択的に存在すると提唱されており、樹枝状金ナノファイバーでもそのようになっている可能性がある。3.液浸レンズを用いた光学顕微鏡により、反応中のイオン液体|水界面のその場観察を行った。反応開始後、20分ほどで、輝点が観測され始め、その後、輝点の面密度が増加した。この輝点は樹枝状金ナノファイバーが凝集したものと考えられる。輝点からのラマン散乱を観測したところ、金ナノ構造に由来すると考えられる高い表面増強効果を示した。当初の予定であった、生成メカニズムの検討や粘度やイオン種の影響の精査が、行えている。前年度までに確立した樹枝状金ナノファイバー生成系において、還元剤にチオフェンオリゴマーを用いることにより、樹枝状金ナノファイバーとポリチオフェンのコンポジットを創製する研究を行った。イオン液体(IL)にチオフェントリマー(T3)を、水(W)にAuCl4-を仕込むことによって、界面で自発的に金・ポリチオフェンコンポジットが生成した。1.液液界面電荷移動ボルタンメトリーにより、IL|W界面を横切るイオン移動過程と電子移動過程を調べた。液液界面を横切る電子移動では、AuCl4-の還元およびT3の酸化重合およびアニオンドープが、液液界面を横切るイオン移動には、WのAuCl4-のILへの移動が起こっており、それらがカップリングすることにより、液液界面で位置選択的に自発反応が起こっていることを確認した。2.コンポジットは、樹枝状金ナノファイバーが付着した花びら状構造の面と金マイクロアーチンが付着したフラットな面を持つヤヌス型の構造を持つことを明らかにした。樹枝状金ナノファイバーはIL側に移動したAuCl4-が還元されて生成することが分かった。3.光学顕微鏡・電子顕微鏡を用いて反応途中の金・ポリチオフェンコンポジットを観察し、生成機構を明らかにした。4.出発オリゴマーの重合度、金前駆体の有無、界面電位差、イオン液体構成イオン種といった諸条件を変化させて、金・ポリチオフェンコンポジット、ポリチオフェンの構造を制御できることを示した。昨年度の成果により前例のない金ナノファイバー構造が得られた。これは当初予定していたナノ粒子生成とは違う方向で、serendipity的ではあるが、当初の計画以上に研究が進展していることを示している。前年度の研究成果を踏まえて、以下の研究を行う。1.【界面電位差制御による金属ナノ構造の精密制御】これまでは金属ナノ構造が自発的に生成する系で、樹枝状金ナノファイバーを得ることに成功している。界面電位差が制御できれば、得られる構造の精密制御が可能になると考えられる。そこで、還元力の異なる還元剤を複数種試し、界面電位差を制御できる系を構築し、金属ナノ構造を精密制御する。2.【金ナノファイバーの生成過程のさらなる調査】

樹枝状金ナノファイバー構造がなぜ生成するのかを、液液界面分光エリプソメトリーにより調べる。ナノファイバー生成の初期段階において液液界面に存在する金の形態を局所表面プラズモン共鳴吸収を利用して明らかにする。3.【他の貴金属への応用】Pt,Pd,Agなど、他の貴金属へ応用する。Pt,Pdについては触媒活性を、Agについては表面増強ラマン活性を調べる。電気分析化学昨年度の研究成果を踏まえて1.界面電位差制御による金属ナノ構造の精密制御昨年度は金属ナノ構造が自発的に生成し、その結果、特異的な金ナノファイバーを得ることに成功した。界面電位差が制御できれば、得られる構造の精密制御が可能になると考えられる。そこので、疎水性や還元電位の異なる金属イオンおよび還元力の異なる還元剤を複数種試し、界面電位差を制御できる系を構築し、金属ナノ構造を精密制御する。2.金ナノファイバーの生成過程の調査特異な金ナノファイバー構造がなぜ生成するのかを、複数のアプローチにより調べる。液液界面分光エリプソメトリーにより、ナノファイバー生成の初期段階において液液界面に存在する金の形態を局所表面プラズモン共鳴吸収を利用して明らかにする。また、物質輸送や金ナノ構造表面で起こる還元反応に影響を及ぼす諸条件(イオン液体構成イオンの疎水性・界面活性、温度・粘度)を変更して実験を行い、結果からナノファイバー形成に強い影響を与えている因子をつきとめる。前年度に「次年度使用額」が生じたため。今年度は順調に研究が進んでおり、前年度より今年度の「次年度使用額」は少ない。金属ナノ粒子合成を目的に研究を進めたが、金属ナノファイバーという新規物質が合成された。この興味深い物資の合成条件を精査するために時間がかかった。イオン液体の構成イオン依存性を調べる研究が予定より少し遅れており、イオン液体原料の購入金額が予定を下回った。次年度も順調に研究を進めていく。当初の予定どおり、イオン液体原料を購入し、イオン液体の構成イオン依存性を調べていく。
宮崎県口蹄疫発生時に生じた道路交通・管理問題と危機管理上の課題の調査・解析

平成22年の宮崎県での口蹄疫では403箇所の消毒ポイントが設置されたが、消毒による交通渋滞の誘発が懸念され、その発生抑制を考慮した消毒ポイント設置法が課題として残された。本研究では、川南町、えびの市、都城市の口蹄疫発生地点から半径0.5,1,3,5,10,20kmの円周を切断する道路の地理的分布状況を分析し、半径5km付近の道路交通センサス対象道路の混雑度や交通量等を検討した。その結果、交通容量に余裕がある道路区間の存在が把握できるなど同データの利用性を確認した。また市町では10箇所程度の消毒用資材の備蓄があり、5km圏内で交通規制を実施しながら消毒ポイントを設置できることの可能性を確認した。口蹄疫発生位置と消毒ポイントの設置状況、口蹄疫発生地域の周辺道路や宮崎県都城市と鹿児島県境の道路交通量と交通容量の関係を分析し、消毒ポイント設置の問題点や設置の在り方について検討した。その結果、・道路における消毒方法として望ましい順位は、2消毒噴霧1消毒槽4噴霧式消毒5消毒マット3流下式消毒であった。ただし、消毒所要時間は短い順に35124であり、両者の順位は相反関係にあることが確認できた。・宮崎県主催の家畜防疫演習(都城市、西都市)に参加するとともに、行政による消毒ポイント設置の防疫体制を調査した。その結果、都城市と西都市においては予め消毒設置箇所が検討・準備されていた。また、都城市は道路の2地点に1消毒槽を整備・常設している。また、鹿児島県では消毒ポイントが設置可能なスペースを県境の主要道路に8箇所整備する方針を策定している。なお、畜産関係運送業者へのヒアリングから、畜産飼料は鹿児島県志布志港、鹿児島市谷山、熊本県八代市、宮崎県日向市細島)から配送されていることが明らかになり、県境を越えた広域にわたる交通への対策の必要性が把握された。・家畜防疫演習では口蹄疫防疫マニュアルに沿って消毒ポイントを設置していたが、ポイント箇所や数が限定されるケースもあるので、今後は設置候補の消毒ポイントの設置効果についてより詳細な検討が必要であると考えられる。・口蹄疫が発生した川南町、都城市、えびの市で発生地点を中心とした半径5kmの円周と交差する道路、都城市と鹿児島県境の道路で、実用交通容量と平成22年交通センサス交通量を比較した。その結果、川南町内の国道10号の2区間で混雑度(1.251.75)が、都城市と鹿児島県境の3区間(国道269号、一般県道108号、109号)で混雑度(1.001.25)が確認され、これらの道路区間に消毒ポイントを設置する際は渋滞に十分配慮する必要がある。宮崎県児湯郡の国道10号に設置された消毒槽方式の消毒ポイントで実測された時間帯別交通量と渋滞長の関連を分析した。その結果、混雑度が1.57の道路地点に引き込み方式の消毒槽が設置された事例で、ピーク時において1km程度の渋滞長が発生したことを確認した。渋滞度1.39の道路地点の本線上に消毒槽が設置されたケースでは朝夕のピーク時間帯には若干の渋滞が発生したが、これが継続することはなかった。1)この交通量と渋滞長の分析結果、2)川南町、えびの市、都城市の口蹄疫発生地点から半径5km圏、都城市と鹿児島県境における平成22年度全国道路・街路交通情勢調査(道路交通センサス)の調査対象道路の混雑度と交通量の分析結果、3)口蹄疫が発生した11市町における口蹄疫発生地点から半径0.5km、1km、3km、5km、10km、20kmの円周を分断する道路地点数の分析結果、および4)川南町、えびの市、小林市、都城市の防疫担当者への消毒ポイント設置の準備状況のヒアリング結果を踏まえて、どのような地点に、どのような方式の消毒ポイントを設置すれば良いかを検討した。その結果、自治体(市町)の消毒ポイント設置の準備状況を勘案すれば、半径35km圏域であればこれらの円周を切断する道路本数は比較的少ないので、交通量の少ない地点の通行止めと組み合わせることによって、防疫ゾーンとして機能させることができる可能性を確認できた。このことから、防疫マニュアルに示されている口蹄疫発生地点から10km地点の主要道路への消毒ポイント設置に加えて、35kmにも消毒ポイントを設置して、防疫ゾーンとして機能させることが危機管理の上から重要であると判断される。

平成22年に宮崎県での口蹄疫発生の際、道路上および沿道にて車両消毒が実施されたが、この問題点を把握するために、宮崎県、都城市、日向市、鹿児島県の畜産部局および道路保全部局の担当者にヒアリングするとともに、消毒ポイント設置に関するアンケート結果を整理・分析した。また、発生初期の発生農場の拡がり状況、発生農場付近の道路網、消毒ポイントの設置状況を分析するために、口蹄疫の発生日、発生農場の位置、消毒ポイントの設置場所などの情報を宮崎県から収集するとともに、これらを数値地理情報システム(GIS)に入力してデータベース化し、都農町・川南町で発生農場付近の道路網・状況と、飛び火的に感染したえびの市、および都城市の道路網の状況を比較・分析した。また、隣県との県境における道路網と道路交通容量について概略検討した。さらに、口蹄疫が発生した4月20日から5月中旬までの発生農場から半径500m、1km、10km、20kmの円周を交差する主要な道路本数(リンク)数の変化を調査した。その結果、以下の内容が把握・確認できた。・発生初期には消毒ポイント設置のための道路占用手続きや設置に手間取るなど課題があったが、その後手続きが迅速化されるなど、道路管理・手続きの改善が確認された。・周囲への感染が防ぐことができたえびの市と都城市の発生地点の周囲の道路数は限定的であったが、川南町では発生当初で約20箇所であり、消毒ポイント設置が困難であったと考えられる。・川南町周辺地域では、発生農場の周囲1kmの円周を交差する主要な道路本数は発生後5日程度で約50箇所であり、初期防疫時に対応ができる可能性がある。・鹿児島県境は道路本数が多く、防疫(消毒ポイント設置)上の課題がある。平成23年度・24年度の調査・解析から、・口蹄疫防疫マニュアルは、口蹄疫が発生した場合に1発生農場入口:発生農場通行遮断付近(2箇所)、2発生農場周辺付近:概ね1km付近の通行車両の多い道路、3移動制限区域ライン:10km付近の通行車両の多い道路、4搬出制限区域ライン:20km付近の通行車両の多い道路への消毒ポイントの設置を求めており、宮崎県はこのマニュアルにしたがって、防疫演習を通じて防疫体制の強化を図っていることを確認できた。・宮崎県の事例では、道路消毒ポイントで5種の方法の車両消毒が実施されたが、望ましい消毒方法と消毒所要時間には相反関係があり、渋滞発生の可能性と、消毒ポイント設置スペースの確保の可能性を考慮して適正な設置地点と消毒方法を組み合わせる必要性を確認できた。・平成22年交通センサス交通量と実用交通容量の比較から、口蹄疫が発生した川南町の国道10号の一部区間では混雑度が高いことが確認できた。平成22年の口蹄疫発生時に実際に消毒ポイントが設置された10号で最大3kmの渋滞が記録されており、周辺道路を封鎖あるは通行規制した場合に生じる交通状態について、交通センサス交通量を利用して事前に予測・分析できる可能性が得られた。・交通分析の上では、口蹄疫発生地点周辺の主要道路以外の道路においては、道路封鎖あるいは通行規制しても交通渋滞を生じさせずに車両消毒を実施できる可能性を得たが、実際の道路での封鎖体制の実現性の検討などが課題として残った。(1)消毒ポイント設置の手続きは時間経過につれて改善されたことが明らかになった。また設置場所の選定では「道路構造の問題(消毒作業面積が確保できない)」、「手探り的に設置可能な場所を探した」などの課題を把握できた。しかし、消毒方法の効果や設置の根拠や基準については検討できなかった。(2)数値地理情報システム(GIS)で口蹄疫の発生日時、発生場所をデータベース化したので、次年度以降に空間解析が可能となった。(3)道路消毒ポイントでの消毒方法は、(1)消毒槽、
磁性多層膜における交換結合とその応用

最近,交換結合を利用した磁性多層膜に関してさまざまな研究が行われているが,本研究では間接的な交換結合,直接的な交換結合の両面から,以下の検討を行った。ここ数年,世界的に注目を集めてきた巨大磁気抵抗効果に関しては,工学的観点から磁界感度を向上させる検討を材料組成,膜構成,成膜後の熱処理などのパラメータを系統的に変化させて行った。その結果,Ni_<14>Fe_<13> Co_<73>/Cuという組成をもった多層膜において非常に高い磁界感度が得られた。また,従来より我々が開発したアモルファス軟磁性材料であるCoFeBを多層膜の磁性として用いたCoFeB/Cu/CoFeBサンドイッチ膜がやはり巨大磁気抵抗効果を示し,非常に薄い膜まで高い磁気抵抗変化と磁界感度を示すことを見い出した。巨大磁気抵抗効果は,間接的な交換結合を利用したものであるが,磁性層同士を直接交換力で結合した多層膜においても,以下のように興味深い結果が得られた。我々は,超高密度光磁気記録媒体としてNdを含むアモルファス材料の研究をこの数年間行ってきたが,本研究では,NdTb/FeCoおよびNdDy/FeCo多層膜をスパッタリングにより作製し,その磁気および磁気光学特性を評価したところ,従来の材料に比べより大きな垂直磁気異方性が誘導され,磁気特性が大幅に改善された。また,実際に光磁気ディスクを作製し,記録再生特性を評価したところ従来のTbFeCoより優れたパフォーマンスを示すことが明らかとなった。さらにEXAFS分光法を用いて微細構造と磁気異方性の相関についても知見を得た。磁性多層膜における交換結合にはいろいろなタイプがあり,本研究ではそれぞれの研究分担者が独自の角度からその基礎的側面と応用に関して検討を進めている。まず,ここ数年,世界的に注目を集めてきた巨大磁気抵抗効果に関しては,工学的観点から磁界感度を向上させる検討を材料組成,膜構成,成膜後の熱処理などのパラメータを系統的に変化させて行った。その結果,Ni_<14>Fe_<13>Co_<73>/Cuという組成をもった多層膜において非常に高い磁界感度が得られた。また、従来より我々が開発したアモルファス軟磁性材料であるCoFeBを多層膜の磁性として用いたCoFeB/Cu/CoFeBサンドイッチ膜がやはり巨大磁気抵抗効果を示し、かつ磁界感度も非常に高いことを見い出した。アモルファス材料を用いても巨大磁気抵抗効果が発現することは,その理論上からも議論を呼び,たいへん興味深い結果であるといえる。巨大磁気抵抗効果は,間接的な交換結合を利用したものであるが,磁性槽同士を直接交換力で結合した多層膜においても,以下のように興味深い結果が得られた。また、磁気光学Kerr回転角も将来の短波長域において現在実用化されているTbFeCo系の材料より50%以上も改善された。交換結合を利用した機能性・磁性多層膜には、いろいろなタイプがあり,本研究ではそれぞれの研究分担者が間接的に交換結合,直接的な交換結合の両面から,さまざまな検討を行った。ここ数年,世界的に注目を集めてきた巨大磁気抵抗効果に関しては,工学的観点から磁界感度を向上させる検討を材料組成、膜構成,成膜後の熱処理などのパラメータを系統的に変化させて行った。

その結果,Ni_<14>Fe_<13>Co_<73>/Cuという組成をもった多層膜において非常に高い磁界感度が得られた。また,従来より我々が開発したアモルファス軟磁性材料であるCoFeBを多層膜の磁性として用いたCoFeB/Cu/CoFeBサンドイッチ膜がやはり巨大磁気抵抗効果を示し,非常に薄い膜まで高い磁気抵抗変化と磁界感度を示すことを見い出した。巨大磁気抵抗効果は,間接的な交換結合を利用したものであるが,磁性層同士を直接交換力で結合した多層膜においても,以下のように興味深い結果が得られた。我々は、超高密度光磁気記録媒体としてNdを含むアモルファス材料の研究をこの数年間行ってきたが,本研究では,NdTb/FeCoおよびNdDy/FeCo多層膜をスパッタリングにより作製し,その磁気および磁気光学特性を評価したところ,従来の材料に比べより大きな垂直磁気異方性が誘導され,磁気特性が大幅に改善された。また,実際に光磁気ディスクを作製し,記録再生特性を評価したところ従来のTbFeCoより優れたパフォーマンスを示すことが明らかとなった。さらにEXAFS分光法を用いて微細構造と磁気異方性の相関についても知見を得た。
植物細胞の分化の全能性の遺伝子制御機構の解明

植物の分化全能性は、植物細胞の最も特徴的な性質とされ、植物バイオテクノロジーの主要手段とされているが、その分子機構は皆目判っていないのが研究出発時の現状であった。そこで、本研究では分化の全能性を脱分化、脱分化状態の維持、再分化に分けて解析を行ったが、その際いずれの局面でも重要な役割を果たす物質が植物ホルモンであるオーキシンとサイトカイニンであるので、これらの物質の作用機構を詳しく調べることにより目的が達成されると判断した。その結果、脱分化過程では、オーキシン制御遺伝子としてparA,parB,parCを同定し、その転写制御の機構解析のための実験を行ったが、これはオーキシンでは初めて明らかにされたことである。特に、parBに関しては、転写制御に関わる領域およびその領域の特定な配列に結合するタンパク質として、いわゆるb-ZIP構造をもつタンパク質を同定することができた。また、サイトカイニン制御遺伝子も1ヶ同定し、その機能解析も進行中であるが、興味あることにアラビノガラクタンの骨格ペプチドに相同性が見られた。また、脱分化状態の維持に関しては、オーキシン制御遺伝子arcAを単離したが、これはGタンパク質のβ-サブユニット様のタンパク質を産物としていたが、動物細胞で研究の進んでいるプロテインキナーゼCの受容体(RACK1)の植物ホモローグであることが判明した。更に、このarcAタンパク質と相互作用するタンパク質を酵母の2ハイブリッドシステムで探索したところ、同定された遺伝子はK^+-イオンチャンネルのβ-サブユニットをコードする遺伝子であった。したがって、植物細胞の細胞増殖に関して全く新しい信号伝達経路の広がりを明らかにしたことになる。一方、胚様体形成は分化全能性のもう一つの代表的な現象であるが、この目的のためにニンジン胚軸を材料として、胚軸表皮から直接胚様体を分化する系を解析手段とした。胚様体形成の最初の段階でオーキシンにより発現誘導される遺伝子として二つ同定されたが、一つはparAホモローグであったが、もう一つは低分子量の熱ショックタンパク質をコードしていた。これらの遺伝子についても発現の動態を解析し最初のきっかけが胚葉体形成の引鉄となることを示した。これらの成果を併せて、未だ完全でないが植物の分化全能性の機構について分子レベルでどのようなことが起こっているか語ることができるようになった。脱分化過程が同調的に進行することでその機構解析に最も好適と考えられるタバコ葉肉プロトプラストの培養初期において、オーキシンにより発現誘導される遺伝子parA,parB,parCに関しては、parAの遺伝子産物が核に局在することを大腸菌に作らせたタンパク質に対する抗体で細胞を染色し、蛍光抗体法で観察することにより明らかにし、転写制御に関与している可能性を支持していることを明らかにした。また、parBに関する同様な検討によって、主として細胞質に分布し、特に色素体の周辺に分布することを共焦点レーザー顕微鏡観察で明らかにした。光親和性試薬アジドオーキシンとparAの遺伝子産物との結合からオーキシン結合タンパク質でにあることも示された。

なお、脱分化状態の維持の条件の検討には最も好適な材料と考えられるタバコBY-2細胞におけるオーキシン除去および再添加による細胞分裂の誘導条件の確立とその条件の下で単離されてきたarcAに関して、構造解析及び発現制御の解析を行ない、arcAがGタンパク質のGβ様の遺伝子であり、細胞分裂と密接に関わって発現していることを明らかにした。更に、arcAの遺伝子産物を大腸菌に大量生産させることもできたので、抗体の産生及びそれを用いての細胞内局在の解析に道を開いた。研究課題の後半に関わる脱分化細胞よりの再分化に関しては、至適条件を見出すことができ、その条件で特異的に発現する遺伝子の候補も挙がっているので遺伝子の同定を急いでいる。脱分化過程が同調的に進行することで、機構回析に好適と考えられるタバコ葉肉プロトプラストの培養初期よりオーキシンにより発現制御される遺伝子parA,parB,parCは、前年度までに単離されていたが、今年度は特にparBに関して、オーキシンによる遺伝子発現制御に関わるシス領域の解析が進んだ。parBプロモーターとレポーター遺伝子GUSとを結合した遺伝子を導入したタバコ形質転換体において、5′非翻訳領域の上流側からの切除およびいわゆるGain-of-functionの実験から、オーキシン応答領域は、49塩基対まで狭められ、シスエレメントとほぼ判断してよい塩基配列が定められた。興味あることはこれまでオーキシン応答エレメントといわれてきたAs-Iの役割をほとんど否定するもので、生理学的にも意味のあるオーキシン応答エレメントが初めて同定された。また、これに対応するトランス因子も推定できた。組織特異的発現に関しては、この定められたオーキシン応答領域は、発生・分化とともに応答の様式が変化していくことが示され、独自の成果が得られた。一方、再分化過程については、デフェレンシャルスクリーニングで、遺伝子を探索したところ、茎葉分化と関連して発現する遺伝子として単離された遺伝子は、既に脱分化過程で単離していたparAおよびparCと同一であり、両者の関連の解析が新たな研究の対象となった。なお、脱分化状態の維持に関連して発現すると考えられる遺伝子arcAについては、遺伝子産物をに大腸菌に多量に生産させ、これを抗原にして抗体を作ることができ、蛍光抗体法で細胞内局在を、また免疫沈降法で結合して機能すると推定されるタンパク質の探索への道を拓き、植物細胞での信号伝達経路の解明に糸口を付けた。脱分化過程が同調的に進行することで、機構解析に好適と考えられるタバコ葉肉プロトプラストの培養初期よりオーキシンにより発現制御される遺伝子parBについては、前年度までに解析が進んでいたが、特に今年度はparBプロモーターとレポーター遺伝子GUSとを結合した遺伝子を導入したタバコ形質転換体において、5′非翻訳領域の上流側からの切除およびいわゆるGain-of-functionの実験から、オーキシン応答領域は、49塩基対まで狭められ、シスエレメントとほぼ判断してよい塩基配列が定められ、更にそれを補強するデータがparCでも得られたことである。興味あることはこれまでオーキシン応答エレメントといわれてきたAs-1の役割をほとんど否定するもので、生理学的にも意味のあるオーキシン応答エレメントは初めて同定された。
農地景観における天敵昆虫の移動実態解明：景観生態学と分子生物学からのアプローチ

本研究では、天敵昆虫の効率的な利活用に資するため、発生源・農地を含む広域スケールにおける天敵昆虫(カメムシタマゴトビコバチ)の野外調査とマイクロサテライトマーカー解析から農地への移出入実態を明らかにすることを目的とした。トラップ調査から本種の発生源は森林縁の雑草地であり、発生数に影響する土地利用の空間スケールは500m1kmであることを解明した。またマイクロサテライトマーカー解析から本種が近親交配傾向にあることと移動範囲が500m未満であることを推定した。このため、本種は近親交配を続けながら500m程度の範囲で移動を繰り返し、森林周辺の雑草地から農地へ移入していることが明らかになった。天敵昆虫による害虫抑制効果は重要な自然資源(=生態系サービス)の一つであり、持続的で環境負荷の少ない農業生産における重要な資材の一つである。自然資源としての天敵昆虫を保全し、効率的に利活用するためには、圃場周辺の土地利用に着目した移動実態の解明が必要である。本研究では、発生源・農地を含む広域スケールで天敵昆虫の移出入を精緻に解明する。「土地利用情報」と「マイクロサテライトマーカー」を用いた解析から土地利用と遺伝子情報の関係を地図化し、さらに遺伝子流動解析を行うことで農地への移出入実態を明らかにする。今年度はカメムシタマゴトビコバチの発生量調査、遺伝子マーカーの開発と空間解析用のデータベースの整備に重点を置いて研究を行った。カメムシタマゴトビコバチの発生量調査から、発生源からの距離に応じてカメムシタマゴトビコバチ個体数が減少していくことが示され、本種による害虫抑制効果が発生源からの距離によって制限されている可能性が示唆された。遺伝子マーカーの開発においては、今年度と過去の野外調査で得られたサンプルを利用し、母系遺伝するmtDNAマーカー及び、両性遺伝する核DNAマイクロサテライトマーカーの追加開発を行った。空間解析用データベースについては、調査地の航空写真を入手し、調査区域の土地利用などのデータから地図のデジタル化を行い、空間統計解析において面積計算や土地利用の多様度などを算出するための基礎データを得た。今年度はカメムシタマゴトビコバチの発生量調査(継続)、遺伝子マーカーの追加開発、取得データの空間解析を行った。カメムシタマゴトビコバチの発生量調査から、本種の発生源である林縁の雑草地において農地よりも多くの個体が捕獲され、発生源では寄主カメムシ卵の寄生率が高いことも解明された。遺伝子マーカーの開発においては、昨年に引き続きmtDNAマーカーと核DNAマイクロサテライトマーカーの追加開発を行った。また、昨年度までに作成した空間解析用データベースを用いて統計解析に必要な各種土地利用の面積を計算して暫定的な空間統計解析を行い、調査地から半径500m1km内の林縁長(=林縁にある雑多な雑草面積)が本種の発生量に影響することを明らかにした。遺伝子流動についてはDNAマーカーを用いた移動分散の方向性と空間スケールなどの解析に着手した。天敵昆虫による害虫抑制効果は重要な自然資源(=生態系サービス)の一つであり、化学合成農薬の代替手段の一つである。自然資源としての天敵昆虫を保全し、効率的に利活用するためには圃場周辺の土地利用に着目した移動実態の解明が必要である。本研究では、発生源・農地を含む広域スケールで天敵昆虫の発生数を調査し、土地利用情報とマイクロサテライトマーカーを用いた解析から農地への移出入実態を明らかにする。今年度はマイクロサテライトマーカーを用いてトラップに採集されたカメムシタマゴトビコバチ雌成虫の遺伝子型を調査し、トラップ間の距離と採集された個体の遺伝子型からトラップ間の遺伝子型の空間自己相関係数を求め、遺伝子型の変化に関わる距離の影響を評価した。フェロモントラップに捕獲された雌成虫(16地点n=131)を対象に3遺伝子座を用いてSpatial Structure Analysisを行った結果、トラップ間の距離が500m以上では空間自己相関係数rは低く、カメムシタマゴトビコバチの移動分散距離は500m未満であると推定された。これは土地利用情報とカメムシタマゴトビコバチの誘殺数に影響する空間スケールを前年度検討した結果500m1kmと一致する。また野外のカメムシ卵塊から羽化した雌成虫の遺伝子型解析から、卵回あたりの産卵雌数は平均6.4±0.8頭と推定された。母親間の血縁度は-0.09±0.02と有意に負であり、母親は血縁者を避けて産卵する傾向にあると考えられた。子供の遺伝子型から推定された近交係数(FIS)は0.15±0.07(p<0.05)であり近親交配する傾向にあると考えられた。

本研究では、天敵昆虫の効率的な利活用に資するため、発生源・農地を含む広域スケールにおける天敵昆虫(カメムシタマゴトビコバチ)の野外調査とマイクロサテライトマーカー解析から農地への移出入実態を明らかにすることを目的とした。トラップ調査から本種の発生源は森林縁の雑草地であり、発生数に影響する土地利用の空間スケールは500m1kmであることを解明した。またマイクロサテライトマーカー解析から本種が近親交配傾向にあることと移動範囲が500m未満であることを推定した。このため、本種は近親交配を続けながら500m程度の範囲で移動を繰り返し、森林周辺の雑草地から農地へ移入していることが明らかになった。2年目の計画通りカメムシタマゴトビコバチ発生量調査から空間統計解析を行って発生量に影響する空間スケールを特定した。また遺伝子流動についてはDNAマーカーを用いた移動分散の方向性と空間スケールなどの解析に着手した。このため、本年度の目標はほぼ達成したといえる。応用昆虫学引き続きカメムシタマゴトビコバチの発生量についてデータとパラメータを追加し、年次間のばらつきも考慮して統計モデルの改良を図る。調査サンプルからの遺伝子多型の解析を継続し、遺伝子流動と圃場への移出入に関連する景観要素について空間統計学的解析を行う。得られた成果は国内外の学会で発表するとともに、普及誌や科学誌へ投稿して成果の普及と社会貢献を図る。初年度の計画通りカメムシタマゴトビコバチ発生量調査と遺伝子マーカーの追加開発を重点的に行い、また調査地周辺の航空写真やGISデータを用いた地図のデジタル化も行って空間統計解析の基礎データを得た。次年度使用額557,578円は、研究費を効率的に使用して発生した残額であり、次年度の研究費と合わせて、研究計画遂行のために使用する。前年度同様にトラップによるカメムシタマゴトビコバチの発生量調査を行って調査地点間での誘殺数を比較し、モデル作成のためのデータを収集する。遺伝子マーカーについては開発を引き続き行うとともに、得られたマーカーを用いて遺伝子多型の解析を行う。空間解析については、調査区域の航空写真から土地利用形態の地図を作成し、解析の際の説明変数となる景観要素(農耕地などの面積や境界長)を算出し、景観特性と関連した移動分散の方向性と空間スケールなどを解析する。得られた成果を順次論文化するとともに、学会等において成果発表を行う。次年度は調査旅費、ならびにGISを用いた土地利用データ解析とDNA分析補助に関わる人件費、DNA分析や調査に関わる消耗品として本研究費を使用する。また、日本応用動物昆虫学会における成果発表のための学会参加費が必要になる。本成果を学術論文に投稿するための英文校閲料と投稿料として本研究費を使用する予定である。次年度使用額119,968円は、研究費を効率的に使用して発生した残額であり、次年度の研究費と合わせて、研究計画遂行のために使用する。次年度は茨城県北部地域などへの調査旅費、ならびにGISを用いた土地利用データ解析とDNA分析補助に関わる人件費、DNA分析や調査に関わる消耗品として本研究費を使用する。また、日本応用動物昆虫学会(予定:大阪市立大)における成果発表のための学会参加費が必要になる。
マルチメディア系ソフトをもちいた臨床教育ファイリングシステムの構築

この研究プロジェクトでは、教育用ファイリングシステムを、臨床実習とリンクして構築することをめざした。総合診療部の臨床教育プロジェクトとして、平成10年度より立案され、現実に臨床実習に役立っている。補助金により、平成11年度に、ファイルを収納するNTサーバコンピュータと、WWWクライアントシステムを用いてLANを組んで、学生の作品をコンピュータネットワーク上に、収納する骨格を構築した。平成12年度には、システムを拡張して学生10人12人を単位とする実習に充足可能な設備の整備をおこなった。特に、クライアントシステムを拡充した。また、端末の機能を効率化して、どのコンピュータからも検索ソフトへのアクセスが容易な環境を作り、メドラインやコクランライブラリへのアクセスを可能とした。さらに、平成11年度までは、サーバコンピュータでのみ学生が作成した作品を入力できなかった環境を、改善して、平成12年度からは、どのクライアントコンピュータからも入力を可能なシステムとした。このようにシステムを充実させるだけでなく、実習内容についても平成12年度には、新しい発展を実現することができた。従来、特殊救急部で経験した症例のみを作品の対象としていたが、平成12年度からは、内科・外科各科を横断してクラークシップを導入したことを受けて、クラークシップ中に経験した症例を基本に、学生が検討をおこなった。また、検索のための実習も充実させることができ、作品の質も向上している。システム構築から、Evidence-based Medicineにもとづく検索の指導、入力指導、コンピュータ操作指導などを分担するとともに、最終日には、総合診療部のスタッフ全員が集まり、学生のプレゼンテーション能力や質疑応答の能力開発をおこなった。今後、全学的LANへの拡張をめざす。臨床教育の見直しがすすむ中で、より新しい形態の媒体を用いた教育を行うため、学生が臨床現場で実習経験した症例の情報を整理して、コンピュータネットワーク上で閲覧可能な教育用ファイリングシステムを実習中に作成することを目的とした。当初の、計画通り、本学総合診療部内のLAN上に、アプリケーションとしてWWWをもちいたファイリングシステムを、構築することができた。さらに、このシステムを実際に用いて、平成11年度の、臨床実習で6年次学生を対象に、実際にファイリング作業をおこなうとともに、文献検索作業やプレゼンテーション実習なども、このシステムに関連しておこなった。その成果は、第31回日本医学教育学会で発表した。雑誌"医学教育"第30巻第5号P377には、"平出敦氏ほか(大阪大学)の「World Wide Webを用いた教育用ファイリングシステム」は、総合診療部の臨床実習の一環として、学生が実習した症例をWWWを用いて、画像を含む多角情報のファイル作成、メディアを介した文献検索能力、症例発表能力を体得する試みを報告した。学習対象が明確、実務的で、場内からも肯定的意見が多く、他大学にも推奨したい教育技法である。と講評された。国際的な評価も問うために、Medical Educationに投稿中である。また、本年、1月に開始した臨床実習でも使用しており、学生の参加も、平成11年度にまして、積極的である。このプロジェクトは、新しいタイプの学生実習として、定着しえる成果をあげている。
フレキシブルBDDセンサ素子の開発と植物生体電位差測定への応用

BDD(Boron-doped diamond)は本来絶縁体であるダイヤモンドにホウ素をドープした材料であり、高濃度にドープして導電性を向上させたものは電解用電極や微量物質センサとして検討されている。本来剛直なBDDであるが、本研究ではBDD粉体と樹脂材料を使用することで、フレキシブルなBDD電極を開発し、非平面的植物生体によく密着し、あるいは針のように植物に差し込んで折れることのないセンサ素子を作製して、植物の生体活動や環境変化に因る植物の反応の高感度検出と長期測定を目指す。また、電極間電位差が変化する時に植物細胞内外でのイオン分布の変化に伴ってインピーダンスなどの植物の電気的特性がどのように変化するかを測定し、生体活動やそのメカニズムとの関連を明らかにすることを目的とする。本年度は、BDD電極を心電図用電極に固定してセンサ素子とし、アロエの葉に設置した上で、本年度の計画にそって電気化学インピーダンス測定システムを用い、実際に植物生体上にBDD電極を設置したときの対象の周波数特性を測定した。また、その結果をPt電極、Ag/AgCl電極と比較・解析し、BDD電極を使用したときとの違いについて検討した。これにより、BDD電極がAg/AgCl電極よりも信号の取得において優位になると期待される周波数域が存在することが示唆された。該当する周波数帯においてはより高感度に生体の電気の波を検出できると考えられるため、今後のBDD電極を用いた生体電位検出の高感度化に向けた研究の発展が期待される。BDD(Boron-doped diamond)は本来絶縁体であるダイヤモンドにホウ素を入れ込んだ材料であり、高濃度なホウ素で導電性を向上させたものは電解用電極や微量物質センサとして検討されている。本来剛直なBDDであるが、本研究ではBDD粉体と樹脂材料を使用することで、フレキシブルなBDD(以下フレキシブルBDD)電極を開発し、非平面的植物生体によく密着し、あるいは針のように植物に差し込んで折れることのないセンサ素子を作製して、植物の生体活動や環境変化に因る植物の反応の高感度検出と長期測定を目指す。また、電極間電位差が変化する時に植物細胞内外でのイオン分布の変化に伴ってインピーダンスなどの植物の電気的特性がどのように変化するかを測定し、生体活動やそのメカニズムとの関連を明らかにすることを目的とした。本年度は、当初の予定通り実際にポリエステル樹脂とイオン交換樹脂をそれぞれBDD粉体と混ぜ合わせてPt箔上に塗布して熱処理を施し、フレキシブルBDD電極を作製した。0.5 M硫酸中で作製した電極のCVを測定し、BDDの特性のみならず樹脂の特性が電極特性に反映されることを確認した。作製したフレキシブルBDD電極を心電図用電極に固定してセンサ素子とし、アロエの葉に設置して、その植物生体電位の変動をセンサ素子間の電位差の変動として検出し、鉢植えのアロエに刺激を与えた時の電極間電位差の変動を記録して、少なくとも130日にわたり、その刺激に対する応答を多結晶BDD電極と同様に検出できることを確認した。フレキシブルBDDは剛直な板状BDDより安価に製造でき、かつ生体曲面にあわせて変形可能なため、BDDの生体親和性や微小電流検出に優れた特性を発揮できれば、長期間植物に与える影響を抑えつつ高感度に生体電位変動を測定できるようになり、果樹などの農作物の管理への応用が期待されるものである。当初の予定通り、フレキシブルBDDセンサ素子の作製を行い、そのCV測定による特性評価を行った。実際に電極間電位差の変動として現れる植物の生体電位変動を測定して、測定の再現性の評価を行い、論文発表済みである。今後、Impedance analyzerを購入し、電極ならびに植物にフレキシブルBDDセンサ素子を設置した時の植物を含む測定系部分の周波数特性を評価するとともに、植物に刺激を与えることで起こる電気的変化をオシロスコープで測定して周波数分布を調べ、どのような周波数特性を持った電極が生体の電気の変化をとらえやすいのか明らかにする。
人間のマルチモーダル情報処理能力の特性を活かした誤操作防止システムの研究

複数感覚からの情報が与えられた際に,人間がどのようなプロセスとメカニズムで情報を処理し,結果としてどのような操作行動が行われるのか,被験者実験を行った.実験では,視覚刺激と聴覚刺激に加えて,先行研究の少ない嗅覚刺激も用いて,これらを逐次に,あるいは同時に被験者に提示し,複数感覚がリンクした場合とそうでない場合での課題を被験者に課した.その結果,一つの種類の感覚のみを用いた単純な課題の成績に比べて,複数の感覚をリンクさせた場合には,組みあわせによって成績がより向上したり,逆に低下する場合があることを定量的に示した.また,実験に用いた嗅覚刺激提示装置とその動作精度確認装置を自作した.平成25年度にはまず、昨年度に行った被験者実験の結果に対して、詳細な分析を行った上で、今年度開催された国際学会(European Congress of Visual Perception)にて発表を行った。この実験は、視覚・聴覚・嗅覚という三つの刺激を高速連続提示した場合に、どの感覚からの刺激が優先して記憶され、どの感覚からの刺激は見落とされやすいのかを調べたものである。次に、昨年度の実験装置では、一度の実験で取り扱える嗅覚刺激(=香り)が一種類しか無かったので、嗅覚刺激提示装置を改良し、PCからのコントロールによって複数種類の香り(今回の実験では4種類を用いた)を提示することが出来るようにした。また、非常に短い時間単位で制御できる触覚刺激提示装置を制作し、視覚刺激や嗅覚刺激と同時に提示できるようにした。これらの措置では、時間制御をより厳密(10msec以下の精度)に行うために必要な精度を確保した。(この精度が確保されていることを確認するために、嗅覚刺激提示と視覚刺激提示の時間を測定するための装置も制作した)。今年度の被験者実験では、ある視覚刺激と、ある嗅覚刺激とをリンクさせて記憶させ、その後に簡単な計算課題を行った上で、視覚刺激と嗅覚刺激の想起を行った場合に、記憶時に両者がリンクしていた場合とそうでない場合とで、想起成績に差が出るか否かを調べた。また同時に、特定の視覚刺激や嗅覚刺激が、脳の高次機能を活性化・あるいは不活性化することで計算課題の成績に影響が出るか否かを調べた。実験の結果、視覚刺激と嗅覚刺激のリンケージの有無は、確かに想起の成績(=正確さ)に影響を与えることが示された。一方、これらの感覚が計算課題に与える影響については、現在詳細な検討を行っているところである。この成果は、平成26年度に成果論文としてまとめる予定である。複数感覚からの情報が与えられた際に,人間がどのようなプロセスとメカニズムで情報を処理し,結果としてどのような操作行動が行われるのか,被験者実験を行った.実験では,視覚刺激と聴覚刺激に加えて,先行研究の少ない嗅覚刺激も用いて,これらを逐次に,あるいは同時に被験者に提示し,複数感覚がリンクした場合とそうでない場合での課題を被験者に課した.その結果,一つの種類の感覚のみを用いた単純な課題の成績に比べて,複数の感覚をリンクさせた場合には,組みあわせによって成績がより向上したり,逆に低下する場合があることを定量的に示した.また,実験に用いた嗅覚刺激提示装置とその動作精度確認装置を自作した.本研究の目的は、第一にさまざまな感覚からの情報が与えられた際に、人間がどのようなプロセスとメカニズムで意思決定を行い、その結果としてどのような操作行動が行われるのかを解き明かすことであり、第二に上記のような人間のマルチモーダル情報処理能力の特性を利用して、「誤操作・誤入力」を防止するためのシステムを研究することである。本年度は、上記の目的を達成するための第一段階として先行研究によって得られている脳機能研究の成果と、本研究者がこれまでに取り組んできたクロスモーダル・アテンショナルブリンクの結果について、「情報処理⇒意思決定⇒行動」というプロセスの再解釈をおこなった。第二段階として、マルチモーダルな情報を被験者に与えるために、嗅覚刺激提示装置と触覚刺激提示装置を自作した。嗅覚刺激提示装置は、ほぼ製作前の意図通りのものが完成した。ただ、動作時の音がやや大きく(実験時には、ヘッドフォンによってこの音を遮断した)、またある香りを与えた後の装置内にその香りがわずかに残ることがあるために、今後、異なる香りを与える際の対処が必要である。触覚刺激提示装置は、通常の振動刺激を3msecの精度で制御できたことに加えて、ペルチェ素子を用いることで冷温の刺激を実現した。本年度の第三段階では、上述の装置を用いて47名の被験者に対して、それぞれの感覚への単独での刺激提示の場合と、単純な組み合わせを用いて、被験者が判断を間違え始める「ベースライン」を測定した。今年度当初計画した実験条件では、嗅覚刺激と視覚刺激、触覚刺激に対して、聴覚刺激の課題がやや難しすぎたために、聴覚刺激の課題を当初よりもやや易しいものに変更することで、感覚間の正答率(=ベースライン)をそろえることができた。本年度の成果は、全体にはまだ途上であるが、ここまでの実験成果を2013年度の国際学会棟で報告するために投稿を行った。本研究全体の目的は,人間が複数感覚から情報を受け取れる点に着目して,複数の異なる感覚(マルチモーダル感覚)から情報を入力することで,一つの感覚のみでは情報を見落としたり,見落としに対する警告も聞き逃したりすることを回避して,誤操作・誤反応を防止することであり,ひいてはマーケットなどの社会システムが安定的に稼働することを目的としたものであった.

平成24年度および25年度には,視覚と聴覚,嗅覚にリンクづけした複数の感覚を同時あるいは一定時間間隔で提示して,後から再生および再認課題を行うことで,リンクづけられた感覚の一方が再度提示される時に,リンクづけられた他方の感覚の再生および再認課題に影響を与えることが示された.また,これまでに作成した視覚刺激・聴覚刺激に加えて,100msec単位でコントロール出来る触覚刺激提示装置と嗅覚刺激提示装置とその提示精度の測定装置を作成した.さらにこれらをコントロールする実験プログラムを作成した.最終年度である平成26年度には,これまでの実験結果を踏まえて,新たな被験者実験を計画・実施し,その分析と考察を行った.具体的には,(平成24年度および平成25年度の実験と異なり)視覚刺激と聴覚刺激あるいは嗅覚刺激を直接リンク付けして被験者に両方を記憶させるのではなく,被験者はもっぱら視覚探索を伴う計算課題を遂行することを要請され,計算課題の提示時に解答のヒントとなる聴覚刺激および嗅覚刺激を被験者には特に教示を与えることなく提示することで,被験者の正答率が統計的に有意に向上することが判明した.このことは,被験者の課題遂行の際に,被験者自身が意図して聴覚や嗅覚刺激と結びつけることがなくとも,これらの刺激を情報の提示者側が適切にリンクづけて提示することで,誤答・誤操作を減らすことができることを示唆している.行動情報論申請書の研究計画で述べた、嗅覚刺激提示装置と、触覚刺激提示装置は、ほぼ完成している。嗅覚刺激提示装置はすでに、精度の検証も終えて、視覚とのクロスモーダル実験に使用し、その成果を国際学会で発表した。触覚刺激提示装置は、複数の研究協力者も加えて、精度と実際の使い勝手を検証中である。これらの装置を用いた実験は、これまでに合計約100名の被験者を用いて行われており、異種の感覚刺激を与えた場合の記憶や計算の正確さ・速さなどが測定された。研究実績の概要でも示したとおり、異種の感覚刺激にリンケージを与えることが、正確さや速さに影響を与えることが明らかとなった。「研究実績の概要」で示したように、嗅覚刺激提示装置と触覚刺激提示装置をほぼ完成し、これを用いて被験者実験を予定通りに行った。その結果は国際学会に投稿済みである。触覚刺激提示装置は、振動刺激については当初の予定よりもやや高い精度の3msec程度の精度でコントロール可能で、また冷温刺激も実験条件に組み入れることができた。嗅覚刺激提示装置は、動作音の低減と複数の香りの分離が課題として残っている。マルチモーダル情報処理モデルの再解釈そのものは、実験結果ともセットであるために、「完成した」ということはできないが、次年度以降の実験計画に反映される見込みである。また、本年度の実験開始前には、本学本研究科内に設置された「倫理審査委員会」において、本実験計画について承認を受けた。これまでの実験結果(もちろん、先行研究も含めて)から、複数の感覚知覚を用いることが、人間の注意・記憶、さらには計算等の高次機能にまで影響を与えることが明らかとなってきている。本研究は今後、この結果を、システマティックに解釈した上で、その特徴を持たせた情報の入力および処理装置を人間が用いることで、確かに従来の方法よりも正確・安定・迅速に行えることを示す必要がある。