hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
雪氷コア解析に基づく広域拡散エアロゾルの光学的厚さと放射強制力の変動

用いたコアは、南極ドームF深層コア、グリーンランドSite-J浅層コア、ロシアのアルタイ山脈の表層コアで、それぞれ、数十万年、数百年、数十年スケールのサンプルである。固体微粒子分析は、1)レーザーパーティクルカウンターを用いて直径0.52μm以上の固体微粒子の濃度と粒径分布、2)レーザーパーティクルカウンターの測定限界以下の粒径分布と濃度を明らかにするため、サンプル濾過フィルターの電子顕微鏡写真による0.2μm以上の固体微粒子の濃度と粒径分布について行った。ドームF深層コアの分析で得られた微粒子濃度と粒径分布から、ダストフラックスの変動、粒径分布の変動が明らかとなった。測定した粒径範囲では,氷期の後半の亜氷期(寒冷期)には1μm程の粒子の相対数が増大し、間氷期を含むその他の時期には粒径とともに減少する傾向が見られ、ダストの起源の環境と大気輸送に大きな変化があったことが考えられる。氷期の後半の亜氷期のダストフラックスは、現在と比べ8-10倍と大きく増大していたことも明かとなった。火山起源ダスト(テフラ)及び陸起源ダストの微量成分分析法の開発にも着手した。ダストの光学的特性を測定するため、径数mmのサンプルろ過装置を製作しサンプリングを行った。硫酸エアロゾルの変動については、硫酸イオンと酸性度からのアプローチを行った。火山起源と海洋起源(DMS起源)の硫酸エアロゾルを分離する方法の研究も着手した。南極ドームふじ氷床深層コアの固体微粒子の微粒子濃度と粒径分布解析を2800のサンプルについて行い、過去32万年間のダストデータが100年から200年の時間分解能で得られた。この微粒子濃度と粒径分布のデータセットを用いて、Mie散乱理論から波長別の一次散乱パラメータを計算し、大気モデル、波長別アルベードから多重散乱モデルで大気上端と地表面における放射フラックス密度を計算し、過去32万年にわたる放射強制力の変動を求めた。ここでは、硫酸エアロゾル、海塩、ダストに対して3通りのエアロゾルモデルを設定し、放射強制力を検討した。この結果、エアロゾル(硫酸エアロゾル、海塩、ダスト)全体の光学的厚さに占めるダストの光学的厚さの割合は、現在や完新世では数%に過ぎないが、氷期末期には15%程度と高い値を示すことが明らかになった。また、エアロゾル(硫酸エアロゾル、海塩、ダスト)の放射強制力は、氷期の寒冷期では、大気上端で67W m^<-2>の加熱、地表面で1W m^<-2>の冷却効果があることが明らかになった。また、ドームふじコアに対しては、過去数万年から10万年にわたるエアロゾルの季節変動を検出する高時間分解能解析法の開発に着手した。一方、北半球における大気中のダスト負荷のバックグラウンド変動を、過去数十年から数百年スケールで明らかにするため、ロシアのアルタイ山脈の氷河コアとともに、新たに掘削したカナダのローガン山のコアの解析を行った。硫酸エアロゾルの長期変動については、火山起源と海洋起源(DMS起源)の硫酸エアロゾルを分離する方法の開発研究を進めた。
睡眠呼吸障害患者における認知機能評価に関する研究

【目的】睡眠呼吸障害(sleep disordered breathing:SDB)は大きないびき,繰り返す睡眠中の呼吸停止とともに、非常に強い日中過眠をきたす疾患群であるが,精神生理機能の劣化に関するメカニズムに関しては不明な点が多い.事象関連電位(event-related potential:ERP)は、外的あるいは内的な事象に時間的に関連して生じる脳の一過性の電位変動であり,近年認知生理機能の客観的評価方法として注目されている.本研究では,SDB患者の精神生理機能評価にERPを応用することにより、精神生理機能の劣化に関するメカニズムの解明を目的とした.【方法】SDB患者のERP(P300)潜時の測定を行った(刺激は聴覚刺激であるオドボール課題を用いた).P300と睡眠ポリグラフ検査で得られた各パラメータ(無呼吸低呼吸指数:AHI、酸素飽和度低下指数:ODI、覚醒反応指数:ArIなど)を比較検討した.【結果】SDB患者群ではコントロール群に比し,P300潜時が有意に延長していたが,呼吸障害の重症度とは相関を認めなかった.【考察】SDB患者での認知機能については,P300を用いて客観的に評価できる可能性があることが示唆された.今後は呼吸障害のタイプ(閉塞型,混合型.中枢型)や閉塞様式(鼻閉型,軟口蓋型,舌根型,扁桃型,混合型)の差異が,P300の延長に与える影響について,さらなる検討を行う予定である.【目的】睡眠呼吸障害(sleep disordered breathing:SDB)は大きないびき,繰り返す睡眠中の呼吸停止とともに、非常に強い日中過眠をきたす疾患群であるが,精神生理機能の劣化に関するメカニズムに関しては不明な点が多い.事象関連電位(event-related potential:ERP)は、外的あるいは内的な事象に時間的に関連して生じる脳の一過性の電位変動であり,近年認知生理機能の客観的評価方法として注目されている.本研究では,SDB患者の精神生理機能評価にERPを応用することにより、精神生理機能の劣化に関するメカニズムの解明を目的とした.【方法】SDB患者のERP(P300)潜時の測定を行った(刺激は聴覚刺激であるオドボール課題を用いた).P300と睡眠ポリグラフ検査で得られた各パラメータ(無呼吸低呼吸指数:AHI、酸素飽和度低下指数:ODI、覚醒反応指数:ArIなど)を比較検討した.【結果】SDB患者群ではコントロール群に比し,P300潜時が有意に延長していたが,呼吸障害の重症度とは相関を認めなかった.【考察】SDB患者での認知機能については,P300を用いて客観的に評価できる可能性があることが示唆された.今後は呼吸障害のタイプ(閉塞型,混合型.中枢型)や閉塞様式(鼻閉型,軟口蓋型,舌根型,扁桃型,混合型)の差異が,P300の延長に与える影響について,さらなる検討を行う予定である.
血液型の遺伝子型と表現型に関する法医遺伝生化学的研究

1.DNAによる遺伝子型決定法の開発より高精度で誰でも何処でも簡便且つ迅速に検出できる方法の一つとして,当面の目標としてO遺伝子の検出に重点を置いた対立遺伝子特異的増幅法を新たに開発した。2.血液型の免疫血清学的検査による表現型及び家系調査検査試料は現在まで19家系,65検体を収集し,他に385の血縁関係のない独立の検体を収集し,その血清学及び免疫遺伝学的調査をおこなった。今年度もA及びB遺伝子のホモ接合体(AA又はBB)であることが確実な検体はなく,今後も試料の収集と調査を続けたい。3.遺伝子から抗原発現までの過程に関与する因子の有無血液型の免疫血清学的検査による表現型及び家系調査による推定遺伝子型と,遺伝子検査による遺伝子型とを詳細に検討することにより,遺伝子から抗原発現までの過程に関与する因子の有無を明かにすることを当初の目的にしていたが,現在の状況は,因子の有無を論ずるに足る十分な証拠が我々の実験結果からは未だ揃っていない。今後とも検討を続けていく必要があると考える。1.ABOの各遺伝子の検出方法の確立。先ず、ABOの各型特異糖転移酵素遺伝子を検出するための種々のポリメラ-ゼ連鎖反応(PCR)用プライマ-及び各型特異糖転移酵素遺伝子検出用プロ-ブを試作した。これらの試作したABO遺伝子特異的なPCR用プライマ-の一部を用いて、遺伝子増幅法による各型特異糖転移酵素遺伝子の検出を種々の条件で試みている。現在までのところ結果の再現性が悪く、実験条件を種々検討しており、プライマ-の構造や抽出したゲノムDNAの品質に問題のあることも予想されることから、異なった構造のプライマ-の合成と検体からのゲノムDNA抽出法及び精製法についても再度検討している。また、A型特異糖転移酵素遺伝子断片を検出プロ-ブとする制限酵素断片地図(RFLP)により、ポリメラ-ゼ連鎖反応(PCR)、一本鎖高次構造多型(SSCP)、塩基配列特異的オリゴヌクレオチド(SSO)を用いたPCRーSSCP、PCRーSSO、PCRーRFLPなどにより、高精度で簡便且つ迅速に検出できる方法を引き続き検討している。2.家系図作製のための検査試料の収集と免疫血清学及び免疫遺伝学的調査。検査試料は現在までに7家系,24検体を収集し、他に201の独立の検体を収集した。更に、検体ゲノムDNAを血餅から抽出する方法についても検討し、良好な結果を得ており、実用化に向けて検討を繰り返している。検査試料の免疫血清学及び免疫遺伝学的調査の結果、得られたものには、O遺伝子のホモ接合体と、A又はB遺伝子のヘテロ接合体(AO又はBO)が殆どで、A及びB遺伝子のホモ接合体(AA又はBB)であることが確実なものがなく、更に、試料の収集と調査に努力する必要がある。1.ABOの各型特異糖転移酵素遺伝子を検出するためのポリメラーゼ連鎖反応(PCR)用プライマーを数種類再度試作して用いた。今年度は、採血時の抗凝固剤としてEDTA-3Naを用いることとし、全血から分離したリンパ球を出発物質として、SDS-Proteinase K-Phenol法により精製したDNAを検査資料として用い、合成プライマーを用いて各種条件でPCRを行い、その反応産物の検出の有無を検索した。その中から、比較的明確に反応物産が検出できた一組のプライマーについて、更にPCR反応条件を検討した。その結果、反応に用いるTaq DNA polymeraseの品質に大きなばらつきのあることがわかり、今回検討したゲノムDNA、プライマー、ポリメラーゼ(酵素)の組合わせで、最も良い酵素を製造しているメーカーとロットを特定するまでに多大な労力を費やした。また、反応液に添加する物質によっても検出バンドの特異性が影響を受け、最も強く影響を受けるのがMgCl_2イオン濃度で、酵素によってはゲラチン、Triton X-100、(NH_3)_2SO_4等の添加が良い結果を与える場合があった。至適条件でのPCR反応を用いて、O型とAB型の数名の人ゲノムDNAからO遺伝子の検出を試みたが、現在までのところAB型からは検出できず、O型からは例外なく検出できている。2.5家系に於てこのO遺伝子検査方法で得られた遺伝子型と表現型より推定される遺伝子型に現在までのところ明かに矛盾の認められる例はない。

3.現在までに家系図作製のために14家系、53検体を収集し、他に341の独立の検体を収集し、その免疫血清学及び免疫遺伝学的調査を行った。1.DNAによる遺伝子型決定法の開発より高精度で誰でも何処でも簡便且つ迅速に検出できる方法の一つとして,当面の目標としてO遺伝子の検出に重点を置いた対立遺伝子特異的増幅法を新たに開発した。2.血液型の免疫血清学的検査による表現型及び家系調査検査試料は現在まで19家系,65検体を収集し,他に385の血縁関係のない独立の検体を収集し,その血清学及び免疫遺伝学的調査をおこなった。今年度もA及びB遺伝子のホモ接合体(AA又はBB)であることが確実な検体はなく,今後も試料の収集と調査を続けたい。3.遺伝子から抗原発現までの過程に関与する因子の有無血液型の免疫血清学的検査による表現型及び家系調査による推定遺伝子型と,遺伝子検査による遺伝子型とを詳細に検討することにより,遺伝子から抗原発現までの過程に関与する因子の有無を明かにすることを当初の目的にしていたが、現在の状況は、因子の有無を論ずるに足る十分な証拠が我々の実験結果からは未だ揃っていない。今後とも検討を続けていく必要があると考える。
AdS/CFT対応を用いた超弦理論の非摂動論的理解

AdS/CFT対応は超弦理論とゲージ理論の間の等価性を示唆しており、弦理論の非摂動論的性質をゲージ理論を用いることで解析できるという利点がある。近年、AdS/CFT対応は物性系へ応用できることが分かって来た。その一つの例として超伝導体を重力理論で記述するモデルがHartnoll-Herzog-Horowitzらにより構成された。このモデルはBCS理論を定性的によく再現しており非常に興味深い。一方、現実の物性系では高温超伝導体と絶縁体の間の相転移が知られている。本研究では先のモデルを拡張し、AdS時空に於ける絶縁体に対応すると思われるAdSソリトン時空とブラックホール時空の間の相転移を用いることで定性的に超伝導/絶縁体相転移を記述するモデルを構成した。[TN-Ryu-Takayanagi,JHEP 1003:131,2010]また非相対論的ゲージ理論に双対な重力理論解が適当な重力理論の作用を仮定すると構成できることが知られているが、我々は超弦理論の枠内ではこのような解を構成することが非常に難しいことを示した。[Li-TN-Takayanagi,JHEP 0910:015,2009]AdS/CFT対応は超弦理論とゲージ理論の間の等価性を示唆しており、弦理論の非摂動論的性質をゲージ理論を用いることで解析できるという利点がある。近年、ゲージ理論において特殊な自発的対称性の破れ方が見つかった。本研究ではAdS/CFT対応から超弦理論においても同様の対称性の破れが見えるはずであると考え、超弦理論を詳細に解析することによってこれを確かめた。この結果は超弦理論において自発的に対称性が破れることを示す初めての例であり、新たな非摂動論的性質を明らかにしたものである。またAdS/CFT対応に対する新たな証拠ともなっている。[JHEP 0709:012,2007]超弦理論は低エネルギーでは重力理論を含んでいる。ブラックホールにはその面積に比例したエントロピーが存在することが知られているが、その起源は重力理論の枠内では答えられない。特に零温度でもエントロピーを持つものもあり、これらの理解するには超弦理論を用いることが必要であると考えられる。超弦理論に現れるD-ブレーンを使うとある種のブラックホールを構成でき、その結果エントロピーを再現することに成功しているが、これらの手法で説明できるブラックホールは数少ない。本研究ではAdS/CFT対応を用いてその起源をエンタングルメントエントロピーという空間を二つに分けることで零温度でも定義できる物理量で説明できることを明らかにした。我々の用いた手法ではかなり一般的な零温度ブラックホールのエントロピーを説明することが出来、AdS/CFT対応の有効性を物語っているといえる。[Phys.Rev.D77:064005,2008]AdS/CFT対応は超弦理論とゲージ理論の間の等価性である。特にAdS4/CFT3対応はM2-braneのnear horizon極限を考え、重力とゲージ理論をdecoupleさせることで成立すると考えられている。複数枚のM2-brane上のゲージ理論の構成は困難で、長年に渡る問題であった。最近ABJM理論と呼ばれる複数枚のM2-brane上の3次元理論を記述すると思われるゲージ理論が提唱され、AdS4/CFT3対応の検証が可能になると期待される。我々はAdS5/CFT4対応の検証において重要な役割を果たしたPlane wave極限での解析をABJM理論とその双対な時空に施し検証を試みた。その結果、AdS5/CFT4対応の場合と異なりエネルギースペクトラムが一致しないことがわかった。これはPlane wave極限を取った時でさえゲージ理論と重力理論の双方で弱結合で記述できる範囲が重ならなかったためだと考えられる。[JHEP 0808:001,2008]最近Kerr/CFT対応と呼ばれる4次元extreme Kerr black holeと2次元CFTの間の双対性が提唱された。この対応はブラックホールのエントロピーが双対なCFTの統計的エントロピーとして微視的に理解できることを主張しており、実際の計算でもそれが確かめられている。我々はこの双対性がかなり一般のextreme black holeに対しても拡張できることを示し、任意のブラックホールエントロピーもやはり双対なCFTの微視的状態数で説明できることを提唱した。[arXiv:0811.4393,0902.1001]この一般的なブラックホールに対する予想はその後数多くの具体例によって検証、確認されている。[TN-Ryu-Takayanagi,JHEP 1003:13

1,2010]また非相対論的ゲージ理論に双対な重力理論解が適当な重力理論の作用を仮定すると構成できることが知られているが、我々は超弦理論の枠内ではこのような解を構成することが非常に難しいことを示した。[Li-TN-Takayanagi,JHEP 0910:015,2009]
ブータン・ヒマラヤにおける氷河縮小と氷河湖拡大に関する研究

ブータン・ヒマラヤ中部ルナナ地方のトルトミ氷河において2002年秋期に撮影したステレオ写真を元に、氷河上の写真測量を試行した。氷河変動の観測のためには複数時期における氷河測量が必要であるが、ヒマラヤのような遠隔山岳地における現地測量は数々の困難を伴う。このことがヒマラヤにおける氷河変動量の実態把握を遅らせている主要因の一つと言える。そのため現地測量の労力を軽減する一つの可能性として写真測量の活用を考え、まずその測量誤差の評価を試行した。測量対象域はトルトミ氷河のデブリに覆われた消耗域で、その左岸モレーン上に設置した3基点からのステレオ連続写真を解析した。そして同時期に実施したトータルステーションを用いた測量結果との差として測量誤差を見積もった。トータルステーション測量の測点のうちステレオ写真の複数画像中に同定できた3点についての測量誤差は、水平方向に最大40皿,鉛直方向に最大4mとなった。これまでに得られている当該域における氷河の水平流速が4090m/年,表面低下速度が03m/年に対して、今回の測量誤差は同オーダーであることから、残念ながら有効な測量データとはなり得ないことが判明した。このような大きな誤差を生じた原因は、基点から測点までの距離(500660m)に対して基線長(120260m)が短く、つまり視差が小さいことや、撮影に用いたデジタルカメラの解像度(413万画素)に伴う画像中の測点同定誤差が無視できないこと等が考えられる。これらを参考に、今後さらに測量誤差を小さくできるような撮影条件を検討していく予定である。また平成17年度までに解析した、ブータン・ヒマラヤ西部中東部における11氷河湖の面積拡大速度の比較材料として、平成18年度は、1965年}5月撮影のCORONA衛星画像および2002年1月撮影のLANDSAT-7衛星画像を解析することで、ネパール・ヒマラヤ東部における12氷河湖の面積拡大速度を算出した。その結果、ブータンおよぴネパールにまたがるヒマラヤ地域の氷河湖は、0.010.03km^2/年もの急速な面積拡大を示している湖と、それより1桁以上も拡大速度が小さいほぼ安定な湖とに大別できることが明瞭となった。この2グループの差異は、氷河湖拡大の主プロセスが氷河の融解から活発なカービング(Calving,氷山分離)に移行しているかどうかにあると考えられる。したがって氷河湖拡大ひいては上流部の氷河縮小をモデル化し将来予測を行うためには、このカービング・プロセスに関する更なる観測、研究が重要であることが確認できた。ブータン・ヒマラヤ中部ルナナ地方のトルトミ氷河およびルゲ氷河を対象に20022004年にかけて実施された現地調査のデータを解析した。その結果、両氷河の表面低下速度が、ルゲ氷河では約5m/年と非常に大きく、トルトミ氷河では03m/年程度と相対的に小さいことが判明した。また両氷河における表面流速は、トルトミ氷河では上流部で約90m/年から下流部で約40m/年へと減衰する圧縮流が顕著であったが、ルゲ氷河においては全域で4055m/年の範囲に収まり明瞭な圧縮流は認められなかった。一方、両氷河における融解環境は同等であった。そこで両氷河における縮小(表面低下)傾向の違いは、質量収支(融解)環境の違いによるものではなく、氷河の圧縮流に伴う表面の浮上速度の違いによるものであることが明らかになった。そしてこの圧縮流が異なる原因は、ルゲ氷河の末端部に巨大な氷河湖が存在しているためと考えた。すなわち氷河湖に接する氷河末端の氷崖が盛んに削剥・分離したり、氷河湖の湖水が氷河下流部の底部に浸透したりすることを通じて、氷河下流部の流動を促進する結果、圧縮流が弱まっていると考えた。氷河湖とはそもそも氷河が縮小・後退する過程で形成・拡大しうる存在であるが、その氷河湖が充分に成長した暁には結果的に上流の氷河の縮小を促進するという、「氷河湖による氷河縮小への正のフィードバック効果」とも呼ぶべき現象を見いだしたことになる。この説について、本年度の国内学会で発表し、平成17年度には国際学会で発表するとともに国際学術誌への投稿論文としても発表すべく準備中である。また人工衛星画像の解析により氷河湖面積の拡大速度を算出する研究にも着手した。この研究のため19621970年に撮影された米国のCORONA衛星画像7シーンを購入した。本年度は、まずブータン・ヒマラヤ西部における4氷河湖を対象とした解析を実施した。いずれの氷河湖も拡大していることが確認できたが、その拡大速度はさほど大きいものではなかった。平成17年度以降も、ブータン・ヒマラヤの中部東部における氷河湖を対象とした解析に順次着手する予定である。ブータン・ヒマラヤのジチュダモ氷河周辺において1998年以来蓄積してきた観測データを整理・解析し、この地域の氷河変動と気候状態についてとりまとめ、査読論文として発表した。その主な成果は、まずジチュダモ氷河周辺における年間降水量は1500mmを越え、その大半が夏期に集中していることが確認できた。またジチュダモ氷河下流部では23m/年の速さで氷河表面が低下するとともに、氷河末端位置は約8m/年の速さで後退していることが判明した。特にこの氷河表面低下速度については、ブータン・ヒマラヤにおける初の定量的観測例であり、従来ネパールで観測されてきた氷河表面低下速度に比しても速い部類に属する。

これはヒマラヤの氷河の特徴である夏期涵養という質量収支特性がブータンにおいて際だって強くなっていることから、温暖化に対する氷河の融解・縮小がブータン・ヒマラヤにおいてより急速に進行していることを示唆する結果と言える。さらに1980年代に撮影された写真との比較によって、ジチュダモ氷河周辺の多数の氷河において顕著な末端後退が確認できた。これらのことから、ヒマラヤ地域における氷河変動傾向を把握する上で、ブータン・ヒマラヤにおける研究の重要度はかなり高いものと考えられた。また1967年2月に撮影された米国のCORONA衛星画像7シーンを購入し、ブータン・ヒマラヤ中東部マンデ川流域における7氷河湖の面積拡大速度を算出した。昨年度に解析した西部の4氷河湖と同様、その拡大速度は、ネパールやブータンで特に氷河湖決壊洪水(GLOF)が危惧されているような氷河湖と比べて1桁以上も小さいものであった。ヒマラヤの氷河湖においてGLOFの危険度を正当に評価するためにはこういった拡大速度の情報も重要であるため、対象とする氷河湖・地域をさらに拡張していく必要があろう。さらに20022004年にブータン・ヒマラヤのルゲ氷河およびトルトミ氷河において実施してきた、氷河・氷河湖変動に関わる現地調査のデータ解析の結果から導き出された、氷河湖拡大と氷河縮小との間の正のフィードバック効果について、中国蘭州で開催された国際学会にて口頭発表を行った。ブータン・ヒマラヤ中部ルナナ地方のトルトミ氷河において2002年秋期に撮影したステレオ写真を元に、氷河上の写真測量を試行した。氷河変動の観測のためには複数時期における氷河測量が必要であるが、ヒマラヤのような遠隔山岳地における現地測量は数々の困難を伴う。このことがヒマラヤにおける氷河変動量の実態把握を遅らせている主要因の一つと言える。そのため現地測量の労力を軽減する一つの可能性として写真測量の活用を考え、まずその測量誤差の評価を試行した。測量対象域はトルトミ氷河のデブリに覆われた消耗域で、その左岸モレーン上に設置した3基点からのステレオ連続写真を解析した。そして同時期に実施したトータルステーションを用いた測量結果との差として測量誤差を見積もった。トータルステーション測量の測点のうちステレオ写真の複数画像中に同定できた3点についての測量誤差は、水平方向に最大40皿,鉛直方向に最大4mとなった。これまでに得られている当該域における氷河の水平流速が4090m/年,表面低下速度が03m/年に対して、今回の測量誤差は同オーダーであることから、残念ながら有効な測量データとはなり得ないことが判明した。このような大きな誤差を生じた原因は、基点から測点までの距離(500660m)に対して基線長(120260m)が短く、つまり視差が小さいことや、撮影に用いたデジタルカメラの解像度(413万画素)に伴う画像中の測点同定誤差が無視できないこと等が考えられる。これらを参考に、今後さらに測量誤差を小さくできるような撮影条件を検討していく予定である。また平成17年度までに解析した、ブータン・ヒマラヤ西部中東部における11氷河湖の面積拡大速度の比較材料として、平成18年度は、1965年}5月撮影のCORONA衛星画像および2002年1月撮影のLANDSAT-7衛星画像を解析することで、ネパール・ヒマラヤ東部における12氷河湖の面積拡大速度を算出した。その結果、ブータンおよぴ
結び目の体積予想に関する総合的研究

この研究の目的は、結び目の体積予想に代表される、三次元多様体の幾何構造と量子不変量の関係を明らかにすることにあります。ここでいう結び目の体積予想とは、有名なジョーンズ多項式の漸近挙動が結び目の補空間の単体的体積を決定するという予想ですが、予想を証明する方針として、(1)結び目のジョーンズ多項式を高次元トーラス上の積分として書き下し、(2)モース理論を用いて鞍点法を適用し、漸近挙動の解析を行う、という立場でジュネーブ大学のカシャエフ氏と共同研究を行い、積分路の分割方法や非主要項の絶対値の評価など、解析的な問題点をクリアしていきました。現在、結び目・絡み目の図式から、体積やチャーン・サイモンズ関数を含むノイマン・ザギエ関数を導く方法に関する論文、任意の結び目について上記(1)を実現するアルゴリズムを解説する論文、いくつかの結び目について上記(2)が実行可能であることを示す論文を同時に執筆中です。また、共同研究者の村上順氏により、ホワイトヘッド絡み目とボロミアン絡み目の阿久津・出口・大槻不変量の漸近挙動が、それらを特異点に持つ錐多様体の体積とチャーン・サイモンズ不変量を与えることが示されました。これは、グコフ氏、村上斉氏らによって提唱された、結び目の体積予想の一般化を、さらに絡み目に拡張する試みです。ここでいう結び目の体積予想とは、有名なジョーンズ多項式の漸近挙動が結び目の補空間の単体的体積を決定するという予想です。前年度までの成果として、ジュネーブ大学のカシャエフ氏との共同研究により、ジョーンズ多項式を高次元トーラス上の積分として書き下すことに成功しましたが、具体的な結び目に対して積分表示を求め、逐次鞍点法を用いた極限の解析を行い、体積予想が成立していることを確かめました。この成果は、平成17年9月に大阪で開催されたモジュラーなテンソル圏に関する研究集会で発表済みです。また、双曲構造を許容する重要なクラスとして知られる二橋結び目に対して同様に積分表示を書き下し、被積分関数の臨界点が非退化であることを示すと同時に、モース理論を用いて鞍点法を適用する手法を開発しました。この技術は、一般の結び目に対しても適用されると期待されますが、まず平成18年3月にコロンビア大学で開催された、結び目の体積予想をテーマとする国際研究集会で発表しました。また、グコフ氏、村上斉氏らによって提唱された体積予想の一般化は、絡み目に対しては成立しないことが問題でしたが、平成17年度の高田敏恵氏らとの共同研究により、阿久津・出口・大槻不変量と呼ばれる、アレキサンダー多項式を一般化した不変量の漸近挙動が、ジョーンズ多項式の場合と同じアルゴリズムで求められることを発見し、この不変量を用いた体積予想の絡み目への一般化を現在模索しています。ここでいう結び目の体積予想とは、有名なジョーンズ多項式の漸近挙動が結び目の補空間の単体的体積を決定するという予想ですが、予想を訳明する方針として、(1)結び目のジョーンズ多項式を高次元トーラス上の積分として書き下す(2)モース理論を用いて鞍点法を適用し、漸近挙動の解析を行うという立場でジュネーブ大学のカシャエフ氏と共同研究を行い、積分略の分割方法や非主要項の絶対値の評価など、解析的な問題点をクリアしていきました。これらの成果についての口頭発表はカシャエフ氏が担当し、筆者は現在、結び目・絡み目の図式から、体積やチャーン・サイキンズ関数を含むノイマン・ザギエ関数を導く方法に関する論文、任意の結び目について上記(1)を実現するアルゴリズムを解説する論文、いくつかの結び目について上記(2)が実行可能であることを示す論文を同時に執筆中です。
左右の非対称性を使って前後方向に鏡像対称な器官を作る機構の研究

鏡像対称な生殖巣は、生殖巣の伸長を制御する二個のDTCが鏡像対称な移動(前方のDTCが前方に、後方のDTCが後方に移動)することで形成される。この移動方向は、生殖巣前駆細胞Z1/Z4が鏡像対称な極性を持つ結果であり、これらの細胞の極性方向が逆転すれば、移動方向も逆転する。この極性は、βカテニン(WRM-1)やTCF転写因子(POP-1)の非対称局在を介した非対称分裂を制御しているが、その結果生じた娘細胞(DTC)は母細胞の極性方向に従って移動する。Z1/Z4細胞の極性は、LIN-17/Frizzledと三種類のWnt(CWN-1 CWN-2 EGL-20)が並列に働くことで制御されている。LIN-17がZ1/Z4細胞の間に存在する生殖細胞との境界に時に強く局在している。また、Z1/Z4細胞が生殖細胞を包み込むように細胞膜を中央方向に伸ばしたカップ状の非対称な形をしていることから、LIN-17が、このような非対称な細胞形状に関与すると考えて、伸長を計測したが、野生型とlin-17変異で有意な差異は検出できなかった。また、われわれは、PCPシグナル経路の変異体(vang-1 prkl-1)でDTCの形成が低頻度であることを発見した。これらの変異体では、POP-1のZ1/Z4細胞娘細胞間での非対称局在が20-30%失われており、また異分裂方向にも異常が観察された。Z1/Z4細胞の極性はPCP経路によっても制御されている。Z1/Z4細胞の鏡像対称な極性は、lin-17/Frizzled cwn-2/Wnt egl-20/Wntによって制御されており、三重変異体(lin-17 cwn-2 egl-20)では、Z1の極性方向がZ1と同じになり、生殖巣は鏡像対称でなく、同じ方向に二本の生殖巣が形成される(Dpd表現形と呼んでいる)。これらの遺伝子の働きを明らかにするために、二重変異体(lin-17 cwn-2、lin-17 egl-20またはcwn-2 egl-20)で、Dpd表現形を生じる変異体をスクリーニングしたが、この表現形を高頻度に示す変異体は得られなかった。しかし、少なくともそれぞれ、egl-20、cwn-2, lin-17変異体は同定できるはずである。そこで、これまでの変異原EMSを用いた変異導入に代わり、青色光によって活性酸素を発生し変異を導入するminiSOG法を用いた変異導入を試みたが、青色光照射の条件設定に時間がかかってしまい、最近スクリーニングを開始した。miniSOG法を用いて上記のスクリーニングを続ける。これまでシグナル分子の局在はGFP融合遺伝子を導入することで観察してきたが、過剰発現になっている可能性が高い。最近CRISPR/Cas9によるゲノム編集で、内在遺伝子に蛍光タグをつけたstrainが作成されている。これらを取り寄せたり、またこちらで作成することで、生理的条件下での局在を詳細に調べる。Z1/Z4細胞はcwn-2/Wntに対し反応の極性を作ることが、生殖巣が鏡像対称になる大きな要因である。Z1とZ4は類似した細胞系譜から作られる左右相同細胞であることから、線虫発生において左右の違いに頻繁に関与するNotchシグナルが、この違いを制御していると予想している。しかし、lag-1などnotchシグナル遺伝子のnull変異体は致死であり、Z1/Z4細胞の極性を観察できない。そこで、ゲノム編集によりlag-1遺伝子のC末端にauxinによって分解を誘導できるデグロンタグを導入して、その機能を調べる。LIN-17はZ1/Z4細胞の間に存在する生殖細胞との境界に時に強く局在している。さらにカドヘリン/HMR-1もこの境界に局在していることを明らかにした。また、Frizzledの下流で働く、DSH-2/Dishevelledも同様の局在をしている。Z1/Z4細胞と生殖細胞との接着により、LIN-17の局在が誘導される可能性が高い。我々は以前生殖細胞がZ1/Z4細胞の極性に必要であることを示しており、LIN-17がこの境界面に局在することで、生殖細胞からのシグナル受容に関与する可能性がある。Z1/Z4の極性がβカテニン(WRM-1)を介したシグナル経路のみならず、PCP経路によっても制御されていることが明らかになった。

Z1/Z4細胞の鏡像対称な極性は、lin-17/Frizzled cwn-2/Wnt egl-20/Wntによって制御されており、三重変異体(lin-17 cwn-2 egl-20)では、Z1の極性方向がZ1と同じになり、生殖巣は鏡像対称でなく、同じ方向に二本の生殖巣が形成される(Dpd表現形と呼んでいる)。これらの遺伝子の働きを明らかにするために、二重変異体(lin-17 cwn-2、lin-17 egl-20またはcwn-2 egl-20)で、Dpd表現形を生じる変異体をスクリーニングしたが、この表現形を高頻度に示す変異体は得られなかった。しかし、少なくともそれぞれ、egl-20、cwn-2, lin-17変異体は同定できるはずであり、スクリーニングで用いた変異原が失活していた可能性が高い。鏡像対称な生殖巣は、生殖巣の伸長を制御する二個のDTCが鏡像対称な移動(前方のDTCが前方に、後方のDTCが後方に移動)することで形成される。この移動方向は、生殖巣前駆細胞Z1/Z4が鏡像対称な極性を持つ結果であり、これらの細胞の極性方向が逆転すれば、移動方向も逆転する。この極性は、βカテニン(WRM-1)やTCF転写因子(POP-1)の非対称局在を介した非対称分裂を制御しているが、その結果生じた娘細胞(DTC)は母細胞の極性方向に従って移動する。Z1/Z4細胞の極性は、LIN-17/Frizzledと三種類のWnt(CWN-1 CWN-2 EGL-20)が並列に働くことで制御されている。LIN-17がZ1/Z4細胞の間に存在する生殖細胞との境界に時に強く局在している。また、Z1/Z4細胞が生殖細胞を包み込むように細胞膜を中央方向に伸ばしたカップ状の非対称な形をしていることから、LIN-17が、このような非対称な細胞形状に関与すると考えて、伸長を計測したが、野生型とlin-17変異で有意な差異は検出できなかった。また、われわれは、PCPシグナル経路の変異体(vang-1 prkl-1)でDTCの形成が低頻度であることを発見した。これらの変異体では、POP-1のZ1/Z4細胞娘細胞間での非対称局在が20-30%失われており、また異分裂方向にも異常が観察された。Z1/Z4細胞の極性はPCP経路によっても制御されている。しかし、少なくともそれぞれ、egl-20、cwn-2, lin-17変異体は同定できるはずである。そこで、これまでの変異原EMSを用いた変異導入に代わり、青色光によって活性酸素を発生し変異を導入するminiSOG法を用いた変異導入を試みたが、青色光照射の条件設定に時間がかかってしまい、最近スクリーニングを開始した。新しい変異原を用いて上記のスクリーニングを続ける。二重変異体(lin-17 cwn-2、lin-17 egl-20またはcwn-2 egl-20)を変異原処理して、Dpd表現形を示す線虫を単離し、原因遺伝をについて調べる。PCP経路の働きを明らかにするために、vang-
脳磁計(MEG)を用いた知覚対象および知覚時刻の推定とその工学的応用

Motioninduced spatial conflictと呼ばれる10Hzのillusoryjitter知覚時のMEGを計測し,その際に知覚と対応する振動的脳活動であるアルファ波(10Hz)の活動が増大していることを見出した.100Hzまでの周波数帯の中で,jitterの知覚と相関して変化したのはアルファ帯の活動のみであり,脳内の振動現象と,同一周波数における知覚的な振動現象を対応付ける初めての研究である.この結果は視覚研究の一流紙(Journal of Vision)に掲載された.さらに無意識的な手の運動とMEG反応が強く相関することを示した論文を神経科学の一流紙(Journal of Neurophysiology)に発表した,また,運動視に関与するとされるhMT+のレチノトピー(網膜上の位置と皮質の対応関係)を明らかにした研究を行い,その結果を現在投稿中である.視覚刺激の強度が同時性判断タスクに与える影響を検討した.このタスクにおいては,左視野に提示されたドットの色変化と右視野に提示されたコヒーレント運動のオンセットの相対的な時間関係を変化させた上で,両者が同時に知覚されたか否かを報告させた.その結果,刺激強度の減少に伴ってRTは大幅に変化するのとは対照的に,色変化刺激との同時性判断はほとんど影響を受けなかった.正確な同時性判断の基となる脳活動を明らかにするためにMEG計測を行った結果,MEG信号のオンセット時刻は刺激強度の影響を大きく受けなかったことから,同時性判断に脳活動のオンセット信号が用いられている可能性が示唆された.さらに,同時知覚の結果生じる脳活動を検討した結果,ガンマ帯域(30-60Hz)周辺の脳活動の関与が示唆された.これらの結果については,現在論文を準備中である.反応時間(RT)とMEGを同時計測し,Integratorモデルの精緻化を進めることで,人間の知覚がいつ,どのように成立するのかをすることで検討した.具体的には1.単一試行データへの適用を行った.MEGの加算平均データではなく,単一試行データを用いた知覚時刻の推定は,以後全ての研究課題の第一ステップとなる.Integratorモデルの精緻化という神経科学的な側面からは,加算平均データに対する解析でもそれほど問題はないが,4.Brain Computer Interface(BCI)への応用におけるリアルタイムな知覚の推定を考えると,単一試行データを用いた解析が不可欠になる.続いて,2.最適な知覚時刻予測モデルの確立を行った.刺激入力後のMEGデータを一定の重み付けで積分する,最も単純なIntegratorモデルを精緻化した.知覚時刻の予測に最適なIntegratorの重み付けを見つけることで,入力刺激の知覚に,どの潜時帯におけるどの領野の脳活動がより本質的な役割を果たしているのかを検討した.最後に3.刺激の一般化によるモデルの妥当性検討を行った.具体的には背側,腹側それぞれの経路を刺激する視覚刺激,さらには聴覚,体性感覚など様々な感覚刺激に対する知覚に関して,2.最適な知覚時刻予測モデルの確立を進めた.Integratorモデルでは,知覚時間とボタン押しに要するMotor系の遅延の和がRTになることを仮定しており,Motor系の遅延は刺激のモダリティによって変化しないと考えられる.この遅延時間が刺激のモダリティによらず一定であることが示唆された.視覚刺激の強度が同時性判断タスクに与える影響を検討した.このタスクにおいては,左視野に提示されたドットの色変化と右視野に提示されたコヒーレント運動のオンセットの相対的な時間関係を変化させた上で,両者が同時に知覚されたか否かを報告させた.その結果,刺激強度の減少に伴ってRTは大幅に変化するのとは対照的に,色変化刺激との同時性判断はほとんど影響を受けなかった.正確な同時性判断の基となる脳活動を明らかにするためにMEG計測を行った結果,MEG信号のオンセット時刻は刺激強度の影響を大きく受けなかったことから,同時性判断に脳活動のオンセット信号が用いられている可能性が示唆された.さらに,同時知覚の結果生じる脳活動を検討した結果,ガンマ帯域(30-60Hz)周辺の脳活動の関与が示唆された.これらの結果については,現在論文を準備中である,また,Motion induced spatial confictと呼ばれる10Hzのillusoryjitter知覚時のMEGを計測し,その際に知覚と対応する振動的脳活動であるアルファ波(10Hz)の活動が増大していることを見出した.100Hzまでの周波数帯の中で,jitterの知覚と相関して変化したのはアルファ帯の活動のみであり,脳内の振動現象と,同一周波数における知覚的な振動現象を対応付ける初めての研究である.この結果は視覚研究の一流紙(Journal of Vision)にアクセプトされた.Motion induced spatial conflictと呼ばれる10Hzのillusoryjitter知覚時のMEGを計測し,その際に知覚と対応する振動的脳活動であるアルファ波(10Hz)の活動が増大していることを見出した.100Hzまでの周波数帯の中で,jitterの知覚と相関して変化したのはアルファ帯の活動のみであり,脳内の振動現象と,同一周波数における知覚的な振動現象を対応付ける初めての研究である.この結果は視覚研究の一流紙(Journal of Vision)に掲載された.さらに無意識的な手の運動とMEG反応が強く相関することを示した論文を神経科学の一流紙(Journal of Neurophysiology)に発表した,また,運動視に関与するとされるhMT+のレチノトピー(網膜上の位置と皮質の対応関係)を明らかにした研究を行い,その結果を現在投稿中である.

視覚刺激の強度が同時性判断タスクに与える影響を検討した.このタスクにおいては,左視野に提示されたドットの色変化と右視野に提示されたコヒーレント運動のオンセットの相対的な時間関係を変化させた上で,両者が同時に知覚されたか否かを報告させた.その結果,刺激強度の減少に伴ってRTは大幅に変化するのとは対照的に,色変化刺激との同時性判断はほとんど影響を受けなかった.正確な同時性判断の基となる脳活動を明らかにするためにMEG計測を行った結果,MEG信号のオンセット時刻は刺激強度の影響を大きく受けなかったことから,同時性判断に脳活動のオンセット信号が用いられている可能性が示唆された.さらに,同時知覚の結果生じる脳活動を検討した結果,ガンマ帯域(30-60Hz)周辺の脳活動の関与が示唆された.これらの結果については,現在論文を準備中である.
「正義の戦争」の可能性と現実性

本研究は、「テロとの戦い」や「人道的介入」も視野に入れつつ、現代における「正義の戦争」の可能性と現実性に関して原理的・哲学的考察とその歴史的な裏づけを図ることを目指すものである。中でも「非戦闘員保護の原則」に注目して、それが極限状況の中でどこまで維持できるのか、また維持できないときにそれはどう扱われるべきなのかに焦点を合わせて考察を進めてきた。今回はとくに、ドイツで憲法裁判所にまで持ち込まれることになった「航空安全法」をめぐる議論を集中的に検討した。ハイジャックされてテロリストの武器となった旅客機の撃墜命令を防衛大臣は出せることになっているが、それは正当な行為なのか不正なのか、正当防衛なのか緊急避難なのか、実行者あるいは命令者は免責されればよいのか、それともやはり正当化は欠かせないのか等々、疑問が次々と沸き起こる。これは、きわめて政治的な問題であると同時に、「人間の尊厳」や基本権としての「生命権」のもつ意味と限界が問われた事例であり、戦争倫理の観点からも重要な問題が提出されていることが確認された。「非戦闘員保護」の問題の射程は広い。研究期間内に参画することとなったS.G.ポスト編『生命倫理学事典』の翻訳作業を通して、戦闘員であると同時に非戦闘員でもある軍医務官のディレンマという側面からこの問題にアプローチする可能性とともに、生命倫理学における「戦争」の位置についても考えることができた。さらに、新たに浮上してきた課題として、戦争(倫理)をその表象ないし記憶という側面から捉え直す作業もまたひとつの重要な問題領域をなすと思われる。そこで報告集にはミュンスター「彫刻プロジェクト」における作品のいくつかを分析・検討した論文を収録した。本年度は、当初から予定されていたことではなかったが、生命倫理に関する最初のレファレンスとしてアメリカ図書館協会のダートマス賞を受賞したEncyclopedia of Bioethics第3版の翻訳に参画することとなり、その作業を通して、生命倫理との関連で「戦争」の諸側面を検討し、また、正戦論が現代において有する意味と課題について考える機会を得られたことが特筆すべき事項であり、また成果である。とりわけ、医師という、名目上は非戦闘員でありながら戦闘行為の準備や過程、帰結に深く関わり、それだけに倫理的ディレンマに巻き込まれることも多い存在に焦点をあわせて、戦争の論理と倫理について考察する視点は多くの点において教えるところが多い。(軍医の場合に典型的に見られるだけでなく民間での研究開発ともかかわりを持つところの)医療従事者の「戦闘員役割」と「非戦闘員役割」の対立・葛藤、ジュネーブ条約が要求する治療上の「公正さ」と敵/見方を峻別する論理との対立・葛藤、あるいは、戦争に貢献する義務と戦争を防止する義務との対立・葛藤など、今年度の研究計画上で重要なポイントのひとつとして位置づけていた、公共性と私性との関係を考える具体的事例としても有用である。また、研究計画に組み込まれていた事項ではないが、戦争を評価する際の要素として「公衆衛生」という観点も有用であり、その下でジェノサイドやレイプ、地雷被害による障害、強制移住、飢餓、略奪などを統一的に論じうるばかりでなく、戦争のコストや社会開発プログラムとの関連や、国際機関によるモニターや救援機関の人道的援助に対するアクセス確保の問題などについても問題にしうることが明らかとなった点も収穫である。「研究実施計画」に挙げた二つの項目(「正義の戦争」および「人道的介入」)のうち、「人道的介入」については資料整理と分析に手間取り中間的総括を行うところまでもいたらなかったが、「正義の戦争」に関わるものとしてはドイツ「航空安全法」をめぐる諸問題に取り組んできた。航空安全法は9.11同時多発テロを受けて2004年に提出されたものでハイジャックされた民間航空機の撃墜権限に関わり多くの議論を巻き起こした末、憲法裁判所にまで持ち込まれた法律である。

防御的な緊急避難として撃墜は正当化されるのか否かという問題は、緊急避難という形においてであれ無辜の者の殺害を認めるかどうか、その根拠として功利主義的な計算を認めるのかどうか、可罰性の問題と行為そのものの正当性の問題との連関をどのように見るのかといった点において、マイケル・ウォルツァーのいう「最高度緊急事態」およびそこにおける道徳性の弁証の問題、「汚れた手」の議論の評価と密接に関連している。2007年度はこの法律をめぐる法的・倫理的諸問題に即してウォルッァーの議論を再検討することを試みた(ただし違憲判決以降の政治状況も流動的で現在進行中の議論であるため、論文のかたちで成果を発表するのは2008年度となる)。また研究進行中に新たに浮上してきた課題として戦争の表象をめぐる諸問題がある。戦争の正当性をその表象ないし記憶という側面から捉えなおすことも「正義の戦争」をめぐる重要な課題のひとつであり、それについてはミュンスター彫刻プロジェクトにおける作品の分析を通してアプローチを試みた。その成果の一部は「公共性とアート」と題する論文として2007年度末に刊行されている。
予測に関わる認知的技能とタイミング技能

本研究では、テニス競技において相手サーブのボール・インパクト時点以降をマスキングした映像をランダムに編集したフィルム刺激に対して、レシーバー(被験者)が打球コースを予測し、出来るだけ早く正確に反応し左右いずれかのボタンを押すといった選択的予測反応事態を設定した。その際、眼球運動の軌跡とボタン押しによる選択反応時間を測定することにより、テニス選手がサービスリターンをする際の視覚情報の探索方略について具体的に検討するとともに、同時に予測されるサービスの落下時点および打点となるタイミングポイントをボタン押しにより提示させ、視覚情報がそれぞれのタイミング技能にどのような影響を及ぼすかについて検討することを目的とした。平成13年度報告と同様に、熟練者は非熟練者よりも明らかに選択反応時間が早く、相手サービス動作から得た予測的反応であることが分かるが、非熟練者は、選択反応時間が遅かったり、また逆に極端に早いこともあるから、選択反応時間テストの結果と比較照合してみた結果、明らかな尚早反応を引き起こす確率が高く、視覚情報を基にした予測的反応を的確に実行する能力が欠如していることが指摘された。また、最も妥当な予測的反応を示した被験者の眼球運動について、コース予測が一致し、かつ正反応した試行の垂直成分の角度変化について検討した結果、いくつかの典型的な眼球運動パターンに分類された。全てのパターンにおいて、フォワードスイング中、注視点の位置は完全ではないがボールと身体の間に位置することで、次の刺激発生位置である打点および飛球線方向を予測しようとしており、先行研究と同様の結果を得ることとなった。さらに、最も注視点の停留個所が多い典型的パターンが、最もコース予測の一致に伴う正反応の試行が多く、なおかつ誤反応もないことから、注意を様々の対象へ頻繁に切り替えるというストラテジーを用いて視覚的情報を収集しているタイプの被験者と考えられ、また、熟練者はボールの落下時点や打点などの選択反応後のタイミング誤差も少ない傾向であった。本研究は、スポーツ競技における予測反応事態を想定した。課題は、テニス競技におけるサービスのボール・インパクト以降をマスキングした動作映像をランダムに編集したフィルム刺激に対して、被験者が打球コースを予測し、出来るだけ早く正確に左右いずれかのボタンを押すことである。その際、眼球運動の軌跡とボタン押しによる選択反応時間を測定することにより、テニス選手がサービスリターンをする際の視覚情報の探索方略について具体的に検討するとともに、予測されるサービスの落下時点および打点となるタイミングポイントをボタン押しにより提示させ、視覚情報がそれぞれのタイミング技能にどのような影響を及ぼすかについて検討することを目的とした。現時点における眼球運動の分析結果について説明する。熟練者は、非熟練者よりも選択反応時間は明らかに早い結果を示しており、相手サービス動作から得た予測的反応であることがわかるが、非熟練者は、選択反応時間が極端に早いことから、選択反応時間テストの結果と比較照合してみた結果、明らかな尚早反応であり、視覚情報を基にした予測的反応を示すことが少ないことが分かった。また、最も妥当な予測的反応を示した被験者の眼球運動について、コース予測が一致し正反応した試行の垂直成分の角度変化について検討した結果、4つの典型的な眼球運動のパターンに分類された。全ての典型的パターンにおいて、フォワードスイング中、注視点の位置は完全ではないがボールと身体の間に位置することで、次の刺激発生位置である打点および飛球線方向を予測Lようとしており、先行研究と同様の結果を得ることとなった。さらに、最も注視点の停留個所が多い典型的パターンが、最もコース予測の一致に伴う正反応の試行が多く、なおかつ誤反応もないことから、注意を様々の対象へ頻繁に切り替えるというストラテジーを用いて視覚的情報を収集していると考えられる。
KITレセプターの突然変異によるマスト細胞腫の発生機構

c-kitレセプター・チロシンキナーゼ(KIT)には機能獲得性突然変異(キナーゼ領域のアルパラギン酸をバリン或いはチロシンへ置換する点突然変異)が見出されている。インターロイキン3 (IL-3)に依存して増殖する培養マスト細胞株IC-2はマスト細胞としての多くの表現型を保つがKITを発現していない。IC-2細胞にアルパラギン酸をバリンへ置換した変異c-kit遺伝子(活性型c-kit遺伝子)をレトロウイルス発現系を用いて導入すると、導入細胞はIL-3やKITのリガンドであるstem cell factor (SCF)を含まない培地でも活発に増殖するようになりヌードマウスに移植すると腫瘍を形成した後白血病化した。また、正常マウスの骨髄細胞に活性型c-kit遺伝子を含むレトロウイルスを感染させると、感染骨髄細胞から造血因子がなくてもメチルセルロースを含む培地で顆粒球マクロファージコロニーばかりでなくマスト細胞コロニーや混合コロニーが出現し、感染骨髄細胞をマウスに移植すると白血病が発症した。主要組織適合抗原クラスIのプロモーターで発現制御される活性型c-kit遺伝子を導入したトランスジェニックマウスでは白血病やリンパ腫が発症した。更に、自律性に増殖する培養マスト細胞腫株FMA3ではKITにアルパラギン酸を他のアミノ酸へ置換する変異を認めなかったが傍細胞膜領域に7個のアミノ酸欠失を認め、この欠失のためにKITがSCFの結合なしに構成的に二量体を形成し活性化することがわかった。この欠失型KITをコードするc-kit遺伝子をレトロウイルス発現系を用いてIL-3依存性IC-2細胞へ導入すると、導入細胞は自律性に増殖するようになりヌードマウスに移植すると腫瘍を形成した後白血病化した。本研究により突然変異により構成的に活性化するKITは生物学的活性をもつことが明らかとなり、活性型KITはマスト細胞の腫瘍化に直接的に関与すると考えられる。レトロウイルスベクターを用いて正常なc-Kitセレプター・チロシンキナーゼ(KIT)をコードする野生型KIT遺伝子およびAspをValに置換した変異型KIT遺伝子をインターロイキン(IL)-3依存性のマスト細胞株(IC-2)とPro-B細胞株(Ba/F3)に導入した。IC-2とBa/F3のいずれの場合でも野生型KIT遺伝子を導入した細胞はIL-3ばかりでなくKITのリガンドであるstem cell factor(SCF)に対しても濃度依存性に増殖するようになった。一方、変異型KIT遺伝子を導入した細胞はIL-3とSCFの両方を含まない培地でも活発に増殖するようになりヌードマウスの皮下に移植すると腫瘍を形成した後白血病化した。またFMA3マスト細胞腫株のKITは構成的に二量体を形成するために活性化していることを見い出し、この原因がjuxtamembrane領域の7つのアミノ酸の欠失に求められることを示した。マウスの主要組織適合遺伝子複合体クラスIのプロモーターで制御される変異型KIT遺伝子(Asp→Val)をもつトランスジェニックマウスを作製したところ白血病の発症がみられた。突然変異により構成的に活性化するKITは細胞の腫瘍化に直接的に関与していることをものと思われる。インターロイキン3(IL-3)に依存して増殖する培養マスト細胞株IC-2はマスト細胞としての多くの表現型を保つがKITを発現していない。

IC-2細胞にアルパラギン酸をバリンへ置換した変異c-kit遺伝子(活性型c-kit遺伝子)をレトロウイルス発現系を用いて導入すると、導入細胞はIL-3やKITのリガンドであるstem cell factor(SCF)を含まない培地でも活発に増殖するようになりヌードマウスに移植すると腫瘍を形成した後白血病化した。また、正常マウスの骨髄細胞に活性型c-kit遺伝子を含むレトロウイルスを感染させると、感染骨髄細胞から造血因子がなくてもメチルセルロースを含む培地で顆粒球マクロファージコロニーばかりでなくマスト細胞コロニーや混合コロニーが出現し、感染骨髄細胞をマウスに移植すると白血病が発症した。主要組織適合抗原クラスIのプロモーターで発現制御される活性型c-kit遺伝子を導入したトランスジェニックマウスでは白血病やリンパ腫が発症した。更に、自律性に増殖する培養マスト細胞腫株FMA3ではKITにアルパラギン酸を他のアミノ酸へ置換する変異を認めなかったが傍細胞膜領域に7個のアミノ酸欠失を認め、この欠失のためにKITがSCFの結合なしに構成的に二量体を形成し活発化することがわかった。この欠失型KITをコードするc-kit遺伝子をレトロウイルス発現系を用いてIL-3依存性IC-2細胞へ導入すると、導入細胞は自律性に増殖するようになりヌードマウスに移植すると腫瘍を形成した後白血病化した。本研究により突然変異により構成的に活性化するKITは生物学的活性をもつことが明らかとなり、活性型KITはマスト細胞の腫瘍化に直接的に関与すると考えられる。