hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
人工林の昆虫生物多様性に寄与する景観要因

本課題では、日本の里山景観を形成する主要要素である落葉広葉樹二次林と針葉樹人工林について、伐採後林齢の要因を加味しながら、昆虫生物多様性の形成に寄与する効果を解明する。そのため、多様な機能群の昆虫を寄主し、生態的撹乱に対して高い応答性をもつ寄生蜂に焦点をしぼって、森林タイプ、林齢、面積などの景観要素が、そのアバンダンスと多様性に与える効果を明らかにする。最終年度は、これまでに各プロットにおいてサンプリングを行ない属レベルまで同定したコマユバチ科寄生蜂の属数とアバンタンスのデータを用いて、一般線形多変量モデルによる解析を行なうとともに、属組成の変化分析について林齢を主要因とするCCAを試みた。また、林床や林冠の植生やリター蓄積量、落下枝量についても、林齢との関係を主成分分析によって分析した。その結果、落葉広葉樹二次林においては植物食性の昆虫を寄主とする属グループは林齢とともに減少するのに対して、腐植(デトリタス)食性の昆虫を寄主とする属グループは林齢とともに増加する傾向が認められた。こうした推移は林齢にともなう林床植生やリター量の変化から説明できた。一方、針葉樹人工林の寄生蜂は、どのグループのアバンタンスも落葉広葉樹二次林に較べて低水準であった。また、スギ・リターの増加は腐植食性昆虫の寄生蜂を増加させず、閉鎖した中齢期のスギ林では植物食性昆虫の寄生蜂の減少が顕著であった。こうした分析結果から、里山林の生物多様性を保全するには林齢の異なる落葉広葉樹二次林を組み合わせる必要があり、とくに人工林地帯ではそうした配慮が重要であると考えた。一連の研究成果をイギリス昆虫学会のInsect Conservation and Diversity誌に投稿し、受理された。なお、本研究は(独)森林総合研究所の協力を得て行った。本課題では、日本の低地森林(里山林)のモザイク景観を形成する主要要素である落葉広葉樹二次林と針葉樹人工林について、伐採後林齢の要因を加味しながら、昆虫生物多様性の形成に寄与する効果を解明する。そのため、多様な機能群の昆虫を寄主として利用し、生態的撹乱に対して高い応答性をもつ捕食寄生性ハチ目昆虫(寄生蜂)に焦点をしぼって、森林タイプ、林齢、面積などの景観要素が、そのアバンダンスと多様性に与える効果を明らかにする。19年度は、針葉樹人工林を含む里山景観の構造と植生、歴史的変遷、各生物群の生態的機能について研究蓄積がある茨城県北部の北茨城市(広葉樹二次林を主体とする里山地域)と隣接する旧里美村(スギ人工林を主体とする林業地域)に調査地域を設定し、森林タイプ、林齢、面積などの景観要素が異なる17プロットの調査地を定めた。各調査地においてマレーズトラップを用いて捕獲された昆虫試料からコマユバチ科の寄生蜂を抽出し、乾燥標本を作製して、亜科レベルまでの同定をほぼ完了した。20年度は属レベルまで同定し、属数とアバンタンス、属構成について解析を行う。これまでの研究成果の一部は、7月の国際昆虫学会(南アフリカ)で発表する予定である。また、森林とくに人工林の生態系モニタリングと持続的管理のために節足動物を指標群として利用するための研究(約150件)についてレビューを行い、総説の投稿準備を進めている。なお本研究は、(独)森林総合研究所森林昆虫研究領域の協力を得て行っている。本課題では、日本の低地森林のモザイク景観を形成する主要要素である落葉広葉樹二次林と針葉樹人工林について、伐採後林齢の要因を加味しながら、昆虫生物多様性の形成に寄与する効果を解明する。そのため、多様な機能群の昆虫を寄主し、生態的撹乱に対して高い応答性をもつ捕食寄生性ハチ目昆虫(寄生蜂)に焦点をしぼって、森林タイプ、林齢、面積などの景観要素が、そのアバンダンスと多様性に与える効果を明らかにする。20年度は、茨城県北部の北茨城市(広葉樹二次林を主体とする里山地域)と隣接する旧里美村(スギ人工林を主体とする林業地域)の異なる林齢の林分に設定した17プロットにおいてマレーズトラップを用いて捕獲したコマユバチ科寄生蜂2926個体を21亜科81属に同定し、各プロットにおける属数とアバンタンスを算出した。伐採・植栽後の林齢に対する寄生蜂の属数とアバンタンスの反応を回帰分析した結果、いずれも広葉樹二次林では伐採50年後頃まで徐々に低下した後にほぼ一定になるのに対して、スギ人工林では植栽30-40年後まで急速に低下した後、広葉樹林の水準には至らないものの、やや回復する傾向が認められた。21年度は、資源利用が異なる寄生昆虫群に類別して寄生蜂の林齢に対する反応を解析・比較するほか、属組成の変化を植生の推移とあわせて多変量解析したのち、一連の研究成果を論文に取りまとめて投稿する。なお、これまでの研究成果の一部は2008年7月の国際昆虫学会(南アフリカ)で発表した。また、人工林の持続的管理のために節足動物を指標群として利用する研究について総説を発表した。

そのため、多様な機能群の昆虫を寄主し、生態的撹乱に対して高い応答性をもつ寄生蜂に焦点をしぼって、森林タイプ、林齢、面積などの景観要素が、そのアバンダンスと多様性に与える効果を明らかにする。最終年度は、これまでに各プロットにおいてサンプリングを行ない属レベルまで同定したコマユバチ科寄生蜂の属数とアバンタンスのデータを用いて、一般線形多変量モデルによる解析を行なうとともに、属組成の変化分析について林齢を主要因とするCCAを試みた。また、林床や林冠の植生やリター蓄積量、落下枝量についても、林齢との関係を主成分分析によって分析した。その結果、落葉広葉樹二次林においては植物食性の昆虫を寄主とする属グループは林齢とともに減少するのに対して、腐植(デトリタス)食性の昆虫を寄主とする属グループは林齢とともに増加する傾向が認められた。こうした推移は林齢にともなう林床植生やリター量の変化から説明できた。一方、針葉樹人工林の寄生蜂は、どのグループのアバンタンスも落葉広葉樹二次林に較べて低水準であった。また、スギ・リターの増加は腐植食性昆虫の寄生蜂を増加させず、閉鎖した中齢期のスギ林では植物食性昆虫の寄生蜂の減少が顕著であった。こうした分析結果から、里山林の生物多様性を保全するには林齢の異なる落葉広葉樹二次林を組み合わせる必要があり、とくに人工林地帯ではそうした配慮が重要であると考えた。一連の研究成果をイギリス昆虫学会のInsect Conservation and Diversity誌に投稿し、受理された。なお、本研究は(独)森林総合研究所の協力を得て行った。
次世代電力系統解析を担うハイブリッド形電力系統シミュレータの開発

電力自由化や多様な分散電源の導入などが進んだ将来の電力系統において、生起する物理現象とそれに対する制御手法の実験的検討は必要不可欠である。本研究は、次世代電力系統の実験的解析ツールであるハイブリッド形電力系統シミュレータの開発を目的にしている。本目的達成に向けて、平成17年度は以下に示す研究成果を挙げた。1.ハイブリッド形電力系統シミュレータの動的性能の過渡安定性解析に基づく評価アプローチを提案した。具体的には、ハイブリッド形シミュレータの性能評価が、系統解析モデルである非線形力学系の大域構造および構造安定性の観点から可能であることを示した。本提案アプローチにより性能評価を受けたハイブリッド形シミュレータでは、解析対象とする物理現象の実験的検討が、そのメカニズムを含めて可能になる。2.ループ形電力ネットワークにおける電力配分算出法の実験的検証に向けたハイブリッド形シミュレータを開発した。具体的には、発電機モデルをMATLAB/Simulinkを用いたソフトウェア要素として製作し、ループ形ネットワークをアナログリアクトルにより模擬するとともに、両者をAD変換器ならびに電源アンプを介して結合することで、シミュレータを構築した。そして、本シミュレータにより、これまでに研究代表者らが数値的検討を行ってきた電力配分算出法が実験的にも妥当であることを示した。以上の研究結果は、次世代電力系統の解析技術ならびに運用手法に向けて、基礎的でかつ重要なものである。本年度の研究を通して、次世代電力系統解析に向けたハイブリッド形電力系統シミュレータの開発とその有用性を検証することができた。本研究は,電力自由化や多様な分散電源の導入が進んだ将来の電力システムの解析に対応し得るハイブリッド形シミュレータの開発を目的としている.本目的の達成に関して,平成16年度は以下に示す研究実績を上げた.1.ハイブリッド形シミュレータの開発と一機無限大母線系統を対象とした動作検証:パーソナルコンピュータ・DSPおよび制御系設計ソフトウェアMATLAB/Simulinkを用いてハイブリッド形電力系統シミュレータを開発し,一機無限大母線系統を対象とした動作検証を行った.具体的には,同期機に関する数理モデルをMATLAB/simulinkによりDSP上のプログラムとして実現すると共に,交流送電線をアナログ要素(リアクトル)を用いて開発した.さらに,シミュレータを用いて一機無限大母線系統の過渡ダイナミクスを実験的に明らかにすると同時に,シミュレータの動作検証への非線形力学における解析手法の適用可能性を示した.2.ハイブリッド形シミュレータに向けた直流送電モデルの製作と動作検証:ハイブリッド形シミュレータによる交直連系系統の解析を目指した他励式直流送電の数理モデルをMATLAB/Simulinkを用いて:DSPソフトウェア上のプログラムとして実現し,定常時に関する動作検証を遂行した.以上により,交直連系系統の解析に向けたハイブリッド形シミュレータの開発の一部を完成した.3.交直連系系統の過渡安定性に関する解析的検討:本開発シミュレータにより得られる実験結果を解析的に検証することは,シミュレータの実系統解析への妥当性を示すために必要不可欠である.本検討では,交直連系系統の過渡安定性を対象とした解析を行い,過渡ダイナミクスと安定境界の観点から直流送電の過渡安定性への影響を解析的に明らかにした.電力自由化や多様な分散電源の導入などが進んだ将来の電力系統において、生起する物理現象とそれに対する制御手法の実験的検討は必要不可欠である。
行為と認識における暗黙知の次元の研究

1.「個別分野」での暗黙知研究から出発したわれわれは、問題の根幹が伝統的・表象主義的知識論の枠組みそのものにあることを認識し、その批判と再編という課題を主に二つの領域において行った。第一は知識現象の普遍的構造の探究であり、第二は知識現象のより具体的より歴史的な局面の分析である。2.(1)柴田は、内在主義と外在主義の対立を分析しつつ伝統的知識論の難点が「表象としての信念」という静態的知識概念にあることを明らかにし、それに代えて〈関係概念としての知識〉・〈因果概念としての知識〉を提起した。戸田山は、知識が正当化や理由といった概念ではなくむしろ情報という概念によって的確に捉えられる側面を持つことを明らかにし、「情報論的構え」に立脚した自然主義的知識論を提唱した。大沢は、伝統的知識が知識主体を個人に求めることの誤りを指摘し、むしろ知識が〈意味論的(相互解釈的)組織体〉としてのネットワークに宿るということをコンピュータ・モデルを援用しつつ展開した。森際は、これら三者の研究を批判的に総合しながら、それぞれの限界を乗り越えるべき方向として「自然淘汰を生き延びる生命システムの自己組織・自己保存活動」という知識の描像を提起した。(2)横山は、人工知能研究から人工生命研究へと変貌するコンピュータ・シュミレーションのなかに暗黙知の次元を模索しながら、「コンピューテ-ショナルな知」として実現される知識の様態を示した。田村は、ロックに始まる経験主義的知識論の歴史的展開を追跡しながら、知識の基盤がいわゆるセンス・データではなく、暗黙の次元における探究の行為としての〈経験の技術〉の産物であることを明確にした。別所は、既成の知識体系からの自由としてのポラニ-の暗黙知概念を批判的に検討しつつ、暗黙知が具体的な共同体に内属する者としての個人の自由の基盤となることを明らかにした。平成5年度は、本研究の分担者により平成元年2月より組織された「暗黙知」をテーマとする研究グループにおける予備研究を踏まえ、各分担者がそれぞれの担当する個別分野での「暗黙知」現象の研究を行った。柴田は、フレーム問題への「暗黙知」からのアプローチを試み、戸田山は、数学的推論における暗黙的規則理解の問題を考察した。大沢は、言語理解における「暗黙知」の理解を合理性問題との関連で追究し、森際は、法的言明における「暗黙知」現象の問題と知識の公共性とを結びつけて考察した。横山は、科学論における知識の社会性と暗黙性の問題を研究し、別所は、倫理的問題次元における「暗黙知」の役割を具体的事例に即して探究した。この個別研究では、何が(暗黙的に)知られているのか、いかなる意味で暗黙的と言えるのか、知識が暗黙的であることがどのような仕方で知識の制度化と関わっているのかという論点が、分野の別に関わらず常に焦点となることが明らかになってきた。その結果、「暗黙知」という問題次元を正当に扱い、理論化するためには、知識を行為全体の文脈の中において捉えることが必要であること、および、伝統的な知識論の枠組は、この点において極めて不十分であることが判明した。したがって、暗黙的知識に留まらず、知識論全体の枠組の解体と再構築の必要性があらためて強く認識されるにいたった。

それゆえ今後の課題は、知識概念の普遍的構造の新たな分析を行い、その全面的再検討・再定義を行なうことであり、具体的には、知識論の組換えプログラムを、(a)「知識と信念」、(b)「知識と行為」、(c)「知識の進化」の3つの主題の下に実行に移し、新たな知識論を体系的にまとめあげることである。1.本年度は、平成5年度における「個別分野」での暗黙知研究の成果を踏まえ、伝統的・表象主義的知識論の再編に向けて主に二つの領域において研究を行った。第一は柴田、戸田山、大沢、森際による知識現象の普遍的構造の探究である。第二は横山、田村、別所による、知識現象のより具体的より歴史的な局面の分析である。2.(1)柴田は、内在主義と外在主義の対立を分析しつつ伝統的知識論の難点が「表象としての信念」という静態的知識概念にあることを明らかにし、それに代えて<関係概念としての知識>・<因果概念としての知識>を提起した。戸田山は、知識が正当化や理由といった概念ではなくむしろ情報という概念によって的確に捉えられる側面を持つことを明らかにし、「情報論的構え」に立脚した自然主義的知識論を提唱した。大沢は、伝統的知識論が知識主体を個人に求めることの誤りを指摘し、むしろ知識が<意味論的(相互解釈的)組織体>としてのネットワークに宿るということをコンピュータ・モデルを援用しつつ展開した。森際は、これら三者の研究を批判的に総合しながら、それぞれの限界を乗り越えるべき方向として「自然淘汰を生き延びる生命システムの自己組織・自己保存活動」という知識の描像を提起した。(2)横山は、人工知能研究から人工生命研究へと変貌するコンピュータ・シュミレーションのなかに暗黙知の次元を模索しながら、「コンピューテ-ショナルな知」として実現される知識の様態を示した。田村は、ロックに始まる経験主義的知識論の歴史的展開を追跡しながら、知識の基盤がいわゆるセンス・データではなく、暗黙の次元における探究の行為としての<経験の技術>の産物であることを明確にした。別所は、既成の知識体系からの自由としてのポラニ-の暗黙知概念を批判的に検討しつつ、暗黙知が具体的な共同体に内属する者としての個人の自由の基盤となることを明らかにした。
散乱電磁界に対する高周波近似解析法とその物理的解釈法に関する研究

研究課題『散乱電磁界に対する高周波近似解析法とその物理的解釈法に関する研究』を、2つの研究細目(1)コーティングされた導体円柱による散乱電磁界の新たな高周波近似解析法、および(2)誘電体境界面における透過・散乱界の新たな高周波近似解析法、に分けて研究を行った。その結果、本研究で導出を行った近似解は、(ア)厳密解または参照解と良く一致すること、および(イ)物理現象を理解する上で有効であること、が明らかとなった。本研究では、研究課題『散乱電磁界に対する高周波近似解析法とその物理的解釈法に関する研究』を、2つの研究細目(1)コーティングされた導体円柱による散乱電磁界の新たな高周波近似解析法、及び(2)誘電体境界面における透過・散乱界の新たな高周波近似解析法、に分けて研究を進めた。新たに提案を行う一様近似解および近似解は、(ア)厳密界あるいは基準解と良く一致すること、(イ)散乱現象あるいは透過・散乱現象を物理的に理解する上において有効であること、を明らかにすることを目的として研究を行った。当該年度計画では、研究細目(1)及び(2)に対する周波数領域における近似解及び一様近似解について研究を行った。その結果、(1)及び(2)のいずれの研究細目においても、(c)導出した近似解および一様近似解の有効性及び適用範囲、及び(d)散乱電磁界の物理的解釈法について明らかにした。また、次年度計画である(e)周波数領域における結果を拡張することにより、時間領域における散乱過渡応答を表す近似解の導出を行いその有効性及び過渡応答波形の物理的解釈法について検討を行う、の一部について実施した。研究成果は、1EMTS国際シンポジウムで3件(広島)、2IEEEAP-S国際シンポジウムで2件(Florida, USA)、3AP-RASC国際シンポジウムで2件(Taipei, Taiwan)、4電気学会電磁界理論シンポジウムで1件(三沢)、及び5電子情報通信学会総合大会で1件(新潟)の発表を行い、研究の有効性について確認を行った。また、新規性・独創性の高い研究内容について、6電子情報通信学会のElectronics Expressに1件(2014年3月)の論文発表を行った。本研究成果は、(ア)および(イ)において述べた「研究目的」の達成に直接関係する重要な研究成果であると考えている。新たに提案を行う一様漸近解および近似解は、(ア)厳密界あるいは基準解と良く一致すること、(イ)散乱現象あるいは透過・散乱現象を物理的に理解する上において有効であること、を明らかにすることを目的として研究を行った。当該年度計画では、(a)研究細目(1)及び(2)に対する周波数領域における厳密解の導出と数値解析プログラムの作成、(b)反射・散乱界あるいは透過・散乱界に対する周波数領域における新たな一様漸近解および近似解の導出、の2段階に分けて研究を進めた。その結果、(1)及び(2)のいずれの研究細目においても、周波数領域における新たな一様漸近解および近似解は厳密解あるいは基準解と良く一致することを明らかにした。また、次年度計画である(c)一様漸近解の有効性及び適用範囲について明らかにする、の一部について実施した。研究成果は、1電気学会電磁界理論研究会で1件(広島)、2電気学会電磁界理論研究会で1件(札幌)、3電子情報通信学会ソサイエティ大会で3件(富山)、4ISAP2013国際シンポジウムで3件(名古屋)、5電気学会電磁界理論シンポジウムで1件(阿蘇)、6電子情報通信学会総合大会で1件(岐阜)の発表を行い、研究の有効性について確認を行った。また、新規性・独創性の高い研究内容について、7電子情報通信学会のElectronics Expressに2件(ともに2013年3月)の論文発表を行った。新たに提案を行う一様近似解および近似解は、(ア)厳密解あるいは基準解と良く一致すること、(イ)散乱現象あるいは透過・散乱現象を物理的に理解する上において有効であること、を明らかにすることを研究目的とした。

各研究細目の研究目標を達成するため、下記の(a)(e)の5段階に分けて研究を遂行するよう計画した。(a)周波数領域における厳密解の導出と数値解析プログラムの作成、(b)反射・散乱界あるいは透過・散乱界に対する周波数領域における新たな一様近似解および近似解の導出、(c)(a)で求めた厳密解または基準解と比較することにより、上記の幾何光学的な近似解及び一様近似解の有効性及び適用範囲の検討、(d)散乱電磁界の物理的解釈法についての検討、(e)周波数領域における結果を拡張することにより、時間領域における散乱過渡応答を表す近似解の導出を行い、その有効性及び過渡応答波形の物理的解釈法についての検討。最終年度(平成26年度)では、上記の最終段階の(e)について実施した。研究細目(1)コーティングされた導体円柱による散乱電磁界の新たな高周波近似解析法では、周波数領域および時間領域において異なる新たな高周波近似解析法を用いて近似解を導出し、コーティングされた導体円柱による散乱現象を詳細に解明した。研究細目(2)誘電体境界面における透過・散乱界の新たな高周波近似解析法では、周波数領域および時間領域において異なる高周波近似解析法を用いて近似解を導出し、誘電体境界面による透過・散乱現象を詳細に解明した。工学本研究では、研究課題『散乱電磁界に対する高周波近似解析法とその物理的解釈法に関する研究』を、2つの研究細目(1)コーティングされた導体円柱による散乱電磁界の新たな高周波近似解析法、及び(2)誘電体境界面における透過・散乱界の新たな高周波近似解析法、に分けて研究を進めた。新たに提案を行う一様近似解および近似解は、(ア)厳密界あるいは基準解と良く一致すること、(イ)散乱現象あるいは透過・散乱現象を物理的に理解する上において有効であること、を明らかにすることを研究目的としている。各研究細目の研究目標を達成するため、下記の(a)(e)の5段階に分けて研究を遂行するよう計画している。(a)周波数領域における厳密解の導出と数値解析プログラムの作成、(b)反射・散乱界あるいは透過・散乱界に対する周波数領域における新たな一様近似解および近似解の導出、(c)(a)で求めた厳密解または基準解と比較することにより、上記の幾何光学的な近似解及び一様漸近解の有効性及び適用範囲の検討、(d)散乱電磁界の物理的解釈法についての検討、(e)周波数領域における結果を拡張することにより、時間領域における散乱過渡応答を表す近似解の導出を行い、その有効性及び過渡応答波形の物理的解釈法についての検討。平成24年度(初年度)では(a)および(b)を達成し、(c)の一部について実施した。平成25年度(2年目)では(c)および(d)を達成し、(e)の一部について実施した。現在までの「研究の目的」の達成度は、80%程度であると考えている。本研究では、研究課題『散乱電磁界に対する高周波近似解析法とその物理的解釈法に関する研究』を、2つの研究細目(1)コーティングされた導体円柱による散乱電磁界の新たな高周波近似解析法、及び(2)誘電体境界面における透過・散乱界の新たな高周波近似解析法、に分けて研究を進めた。新たに提案を行う一様漸近解および近似解は、(ア)厳密界あるいは基準解と良く一致すること、(イ)散乱現象あるいは透過・散乱現象を物理的に理解する上において有効であること、を明らかにすることを研究目的としている。
画像情報認識過程に関与する人的要因の分析と読陰能率化に関する研究

前年度の科研実績報告で未解決の課題として持越したものは、対象画像の製作についての細部の問題とデータ解析にあたって誤情報として取込まれる要素の排除についてである。1.対象画像の製作についての諸問題歯・顎・顔面領域で用いる画像サイズは22×35mmから252×303mmで、そのままの大きさでは視点の移動距離が小さ過ぎて正確なデータが得られない。従って何らかの方法で拡大像を作らねばならないが、写真引伸ばし法は手順が煩雑な上、設定条件の数だけ枚数が必要で、スライド投影法では室内証明など環境の影響を強く受ける欠点がみられた。最終的には対象画像をビデオテープに録画し、大型画面のTVモニターに再生する方法が明度、コントラスト、色調などの微調整も容易で、時には反転画像の設定もできることから現時点での最良の方法と決定した。2.マイマークデータの解析についての問題点正確なデータを得るための付随的な問題としては被検者の眼球の状態(前年度報告済み)、頭部の固定、読影時の視野の広さ、読影室の光学的環境などがあげられる。そのうち、頭部の固定はヘッドレスト付き歯科用簡易チェアで解決、室内の照明については特別なものは用いず、すべてTVモニター上での画質の変換で読影しやすい状態を生み出した。視野撮影ユニットの画角については、画像にできるだけ近づいて観察することが可能な視野の狭い30°のものが本研究には適当であった。データ解析はソフトの能力に左右され、例えば眼球の一瞬のまたたきが結果を不正確にする要素となるなどその処理法は微妙で制約も多かった。個人的な読影手順を知るためのデータとしては、アイマークの軌跡、移動速度、停留点の軌跡、停留点の分布状態などを求めたが、なかでも停留点の軌跡図が本研究の目的には最も有効であった。歯科放射線の分野でも,総合画像診断が一般的になる傾向がみられる.しかし,画像対象は違っても病態を推理する上での思考過程は同一と考えられる.そこで,無駄のない読影手順を決定するための資料として口内法像やパノラマ像を中心に臨床経験別の読影過程分析を研究目的とした.1.対象画像の製作アイマークレコーダを使用するには口内法やパノラマ撮影法の像では,小さすぎて拡大する必要性があった.また,読影にはある程度の明るさが必要であり,観察方法によっては明るさが不十分で観察に適さない場合も生じた.実験としては以下の三つの場合を設定した.(1)X線写真像をそのまま用いて観察した.(2)病的像をスライドに作製し透過形のスクリーンに投影,観察を行った.(3)病的像をVTRに録画し, TVモニター上に再生して観察を行った.結果はケースバイケースで, (2),(3)を用いるのが適当と判断した.2.読影者の選定被服者は,できるだけ正常な視力を有するか,またはソフトコンタクトレンズ装着者が実験に適した.この条件にかなう下記の者を対象とした.(1)学生は教育段階別に6年生, 5年生, 4年生のそれぞれから選んだ.(2)歯科放射線科医員,開業歯科医師なども読影者とした.3.アイマークレコーダのデータの解析アイマークレコーダの装着法によっては,正確な眼球の運動軌跡が安定して得られないことがある.この点を解決し,正確な眼球運動軌跡を得るために頭部の固安法を確実に行える方法を検討している.また,対象画像には他のX線撮影法はもちろん,処理法を異にするXero,CR,CT像の資料も作製中である.前年度の科研実績報告で未解決の課題として持越したものは、対象画像の製作についての細部の問題とデータ解析にあたって誤情報として取込まれる要素の排除についてである。
統合失調症者の自己概念とその関連要因の検討

精神障害者がその人らしく生活するためには、地域移行などの支援だけでなく、精神障害者自身が自己のストレングスを自覚し、リカバリーを目指すことが重要である。リカバリーの促進には、精神障害者が自己を見つめ直し、新しい人生の目標や希望を見出すことが重要であり、自己概念の再構築が求められる。しかし、統合失調症者には自己を対象化する機能であるメタ認知の障害があり、自己を客観的にみつめることができず、病気の自覚やストレングスの獲得が得られにくいと推察される。本研究では、統合失調症者の自己概念とメタ認知の関連を検討し、自己概念がどのようにストレングス、リカバリーと関連するのかを検討することを目的とする。
プラズマの中枢神経組織への作用の解明

プラズマは光・荷電粒子・ラジカル等からなり、その医療応用においてはさまざまな可能性が示唆されているものの、確立された理論に基づく医療技術あるいは装置は未だ確立されていない。特に、中枢神経組織へのプラズマの作用についてはほとんど研究が進められておらず、その作用や医療応用の可能性すら議論できる状況にない。そこで、ラット大脳皮質を対象に大気圧プラズマ照射がどのような作用を有するかについて、光組織酸化反応との相違点から明らかにしてきた。具体的には、光組織酸化の場合、一過性のシナプス伝達抑制が引き起こされるが、プラズマ照射ではそういった神経伝達への影響は小さかった。また、強い光組織酸化反応では周辺細胞の脱分極現象が引き金となって片側大脳皮質にSpreading depressionが発生し、グリア前駆細胞やミクログリアが一斉に増殖を開始する一方、プラズマ照射ではSpreading depressionを発生させることなく多数の増殖細胞を出現させることを発見した。こうしたプラズマによる細胞増殖の誘導と組織再生との関係について分子メカニズムを解明し、さらに、再生誘導に最適なプラズマ照射条件を見出した。26年度が最終年度であるため、記入しない。プラズマは光・荷電粒子・ラジカル等からなり、その医療応用においてはさまざまな可能性が示唆されているものの、確立された理論に基づく医療技術あるいは装置は未だ実用化されていない。そこで、本研究ではラットの中枢神経組織を対象に大気圧プラズマを照射し、これまで進めてきた光力学的作用と比較することで、神経伝達機能や脳血流等への作用等について検討した。これまでに、ラット大脳皮質を対象に光増感色素の投与と光照射を組み合わせた光組織酸化実験を実施し、一過性に神経伝達が抑制され、さらに強力な組織酸化を施すと、局所神経組織の脱分極を介してSpreading depressionが誘発され、組織前駆細胞の増殖が促されることが観察されている。そこで、プラズマを1分間照射し、電気刺激に対するフィールド電位の変化を観察したところ、若干のフィールド電位の減弱を観察した。また、照射中およびその1分後をピークとする二相性の脳血流の一過性の増大を観察した。しかしながら、プラズマ照射によってSpreading depressionが惹起されることはなく、こうした脳血流の増大はプラズマ中に含まれる荷電粒子・ラジカル等による血管への直接作用によるものではないかと考えられた。今後、プラズマ照射の作用を光組織酸化による作用と比較しながら、細胞増殖活性や組織形態の変化についても検討を加える。当初の計画では、平成25年度にはプラズマ照射による中枢神経伝達や、Spreading depressionの発生、脳血流など中枢神経代謝への影響を調べることであった。プラズマ装置のセットアップに少し時間を費やしたが、概ね、これらの研究目標は達成できた。平成25年度は神経伝達機能や脳血流へのプラズマの効果について検討した。今後、組織学的観察や生化学的研究手法を加え、神経組織修復・再生への影響を検討する。また、神経炎症への影響を検討する。
小児インスリン依存型糖尿病の予知予防に関する研究

(1)インスリン依存型糖尿病(IDDM)の予知に関する研究我々は、1993年4月よりカリフォルニア大デ-ビス校(責任者;JS Soeldner教授)とIDDMの予知に関する共同研究を行ってきた。対象は小児期発症IDDM患者の第I度近親者(親、同胞、子)で、膵島細胞成分に対する自己抗体であるICA(islet cell antibodies)とIAA(insulin autoantibodies)を測定している。これらの自己抗体はIDDMのハイリスクグループにおいてはその発症前から検出されることが知られている。本邦の20倍以上のIDDMの発症率を有する欧米ではハイリスクグループの予知に関する研究が進んでいるが、本邦ではこれらを対象にした大規模な研究はなされていない。1996年1月現在、IDDM患者の親140名、同胞202名、子9名の計351名の初回検査を終えており、これらのうちICAの陽性者はそれぞれ3名(1.4%)、4名(2.0%)、0名で、IAAの陽性者はそれぞれ4名(2.9%)、8名(4.0%)、0名であった。このうちICAが80JDFUnits以上でIAAが227nUnit/mlでともに高値を示したIDDM患者の妹は、この検査後4カ月でIDDMを発症した。また、56名については2回目の検査を終了しているが新たにICAとIAAが陽性の者が1名ずつ発見された。今後も継続して本研究を行い、IDDMの発症に至る経緯の人種差を検討していく。また、ICA、IAAにGAD抗体などの他の免疫マーカーやHLAなどの遺伝マーカーを組み合わせることにより、予知の精度がどう変化するかを調べていく。(2)IDDMの予防に関する研究当科では従来NODマウスやBBラットなどのモデル動物を用いたIDDMの発症予防の研究を行っており、immunomodulatorのβ-1,6;1,3 D-glucanの投与が発症を抑制することを報告してきた。また、一昨年よりインスリンと約65%共通のアミノ酸配列を持ち血糖降下作用も有するIGF-Iの投与実験を進めているが、さらに検討すべき点も残っているものの、NODマウスにおける初期の大量投与は顕性糖尿病の発症を予防するというpreliminary dataを得ている。
北陸地方における地域性と住要求に関する研究

研究目的平成8年度までの研究では石川県について調査分析を行ったが、本研究ではさらに石川県の補足として能登地方の過疎地についての調査分析、及び富山県の調査分析を行い、地域性と住要求の関係を明らかにしようとしている。中心市街地と郊外、過疎の村などの住環境特性や、独立住宅と集合住宅などの住宅形態が、居住者層、住宅の地域性や住まい方実態、居住性評価、住要求や住居観に与える影響について検討し、石川、富山両県にわたる研究の総括を行っている。研究結果石川県過疎地奥能登の珠洲郡内浦町に立地する独立住宅居住者、富山市のベッドタウンである射水郡小杉町の太閤山ニュータウンの独立住宅居住者、富山市中心市街地に居住の独立住宅居住者及び集合住宅居住者に対して調査を行い、以前調査済みの金沢市中心市街地立地の集合住宅居住者、金沢市郊外の松任市の山島台ニュータウンの独立住宅居住者、能登中央の中都市の既成市街地立地の独立住宅居住者に対する調査結果と比較検討を行った。その結果、例えば住宅タイプが集合住宅やニュータウンではLDKタイプが多いのに対し、能登や富山県はKやDKタイプが多いなど、住宅の地域性がみられる。特に奥能登や中心市街地において高齢化が進み、また20年前に分譲されたニュータウンも一様に高齢化しているなど、居住者層の地域性がみられる。年中行事などに対する意識には、段階的な地域性が顕著であった。例えば結納を自宅で行いたいとする世帯は、奥能登から能登中央、金沢と、都市圏から離れている方が強く、さらに富山市に近づくにつれてさらに少なくなる。また、高齢者と子世帯の同居に対する意識についても法事や葬式などにみられた、伝統的慣習的な意識の強さの順で同居意識が強いことなどが明らかになった。平成9年度は、平成7、8年度において実施した石川県の調査の補足のために、石川県最大の人口減少地域において調査(平成9年1011月)を実施した。調査対象地は能登地方の珠洲郡内浦町で、九十九湾に面した小さな漁村である。回収数は56票である。この調査において以下の結果が得られた。1.家族は2人世帯、高齢夫婦のみや三世代家族が多い。夫の職業は漁業従事者が多い。2.住宅は圧倒的にKタイプが多い。部屋数の多い世帯が多く、最も多いので13部屋ある。また和室の割合が高く1世帯平均6.3部屋であるが、洋室は0.9部屋である。3.夫婦の就寝は和室約80%であるが洋室は13%程度である。子供寝室(長子)は和室が67%、洋室が30%であり、和室が圧倒的に多いものの子供室の洋室化傾向はみられる。4.冠婚葬祭を自宅で行うことに関して、正月の祝い(94.0%)、結納(70.1%)、法事(42.6%)、葬式(35.5%)、結婚披露宴(4.3%)の順で自宅で行うのが当然とする世帯が多い。5.住宅及び住環境の評価は総じて60%程度が満足している。評価されている点は部屋数や日照・通風の良さ、日常生活施設、自然環境、近所づきあいなどである。不満が高いのは間取りや収納スペース不足、公園の不足、災害に対する安全性、交通の便などである。6.高齢期の子世帯との住み方は、従来型の設備共用の同居及び近居や隣居を理想とする世帯が多く、別居は皆無であるが、現実的には従来型の同居に次いで別居が多くなる。親の理想とは異なり、子世帯が転出し村に高齢者が残され過疎化している状況がうかがわれる。

平成7、8年度調査の金沢市郊外の松任市のニュータウン、能登地方の中都市羽咋市における結果と比較すると、総じて、珠洲郡、羽咋市、松任市の順で、住宅形態や住まい方、住居観に関して伝統的な色彩が濃い傾向が見られる。平成9年度は石川県の補足調査を実施し、石川県の調査はほぼ終了した。平成10年度は富山県の調査を実施(平成10年10月)した。調査対象は富山県射水郡小杉町にある太閤山ニュータウン内に居住する世帯とした。太閤山ニュータウンは富山市のベッドタウンとして約20年前に順次計画分譲された戸建分譲住宅地である。有効回収数は106票である。本調査において以下の結果が得られた。1.家族人数は最も多いのが3人で29.2%、2人、4人も同様に多く、24人世帯で76.4%を占める。家族構成は夫婦+長子19才以上の世帯が32%と多く、高齢夫婦のみ世帯や三世代世帯も多く、3者の合計は71%となり、全体的に居住者のライフステージが高い住宅地である。住宅供給時に30代40代で子供が小学生や就学前児であった世帯がそのまま年齢を重ねた結果であろう。夫の職業は管理職が比較的多いが、年齢層が高いので当然であろう。全体的にサラリーマンが多く、富山市のベッドタウンとしての機能がうかがわれる。2.室構成は57寝室にLDKかDKのタイプが多いが、Lが2室あるなど二世帯住宅とみられる場合も数例みられる。洋室を持たない場合も多いが、平均すると和室が3.7室、洋室が1.8室となった。3.夫婦の就寝は和室約80%、洋室は18%程度である。子供寝室は洋室の割合がやや高く40%程度となる。4.冠婚葬祭を自宅で行うことに関して、正月の祝い(95.1%)、結納(57.5%)、法事(39.8%)、葬式(10.9%)、結婚披露宴(2.0%)の順で自宅で行うのが当然とする世帯が多い。5.住宅の評価は総じて60%程度が満足しているが、居住年数が長い世帯が多いため住宅の設備や収納に対する不満が比較的多くなっている。住宅の評価に比較し住環境に対する評価は非常に高く90%が満足している。6.高齢期の子世帯との住み方の理想は、近居(45.5%)や隣居(20.2%)とする世帯が多い。現実的にも近居が多く41.5%、次いで設備共用の同居で27.7%である。平成11年度は富山市市街地に居住する世帯を対象にアンケート調査を実施し分析を行った。調査の対象は、富山市中心市街地に立地する戸建て住宅及び集合住宅居住者である。調査の実施は平成11年10月、有効回答数は戸建て住宅102票、集合住宅33票である。本調査によって以下の結果が得られた。1.富山県は全国的にみて持ち家率が高く、平成10年住宅・土地統計調査によると全国で61.3%のところ、富山県は80.7%と非常に高い。本調査では戸建て住宅は97%、集合住宅は51.5%が持ち家である。2.住宅の延べ床面積も富山県は非常に水準が高い地域で、平成10年住宅・土地調査では富山県の平均は157.36m^2(戸建ては179.75m^2、共同住宅は44.8m^2)である。本調査では戸建て住宅は3050坪(132165m^2)の住宅が48.4%を占める。3.住宅内の生活行為の場は、戸建て住宅は和室を利用する割合が高く、集合住宅ではリビングやダイニングの利用が多くなっている。例えば団らんは戸建て住宅はリビング33.7%、和室47.5%であるが、集合住宅はリビング60.6%、和室9.1%で、接客は戸建て住宅は和室が82%を占めるのに対し、集合住宅では和室が18.2%、リビングが54.5%である。
脂溶性シグナル分子である内因性カンナビノイドの疼痛伝達における役割

カンナビノイドは鎮痛薬として有用であるが、幻覚などの精神作用が強く臨床使用には難があるとされてきた。しかしオピオイドやアルファ2アゴニストなど他の鎮痛薬の作用を増強する効果があれば十分臨床応用可能である。われわれはシナプトソームでアルファ2アゴニストによるグルタミン酸の放出抑制を明らかにした。カンナビノイド受容体(CB1)はシナプトソームに多量に存在することからカンナビノイドの鎮痛薬としての可能性を明らかにするため、今年度は各種CB1アゴニニスト、アンタゴニストの収集をし、これらを用いてラット大脳のシナプトソームからのグルタミン酸の放出反応について調べることを目標にした。購入あるいは譲渡を受けたカンナビノイドアナログは、アナンダミド、2-アラキドニルグリセロール、2-オレイルグリセロールである。これらを用いて30mMKCl,1mM4-APおよび1uMイオノマイシンで処理したときのラット大脳由来のシナプトソームからのグルタミン酸の放出反応の変化を観察した。カンナビノイドアナログによる抑制効果は弱いか再現性が薄く、時には2-オレイルグリセロールでも抑制が見られたりなど、カンナビノイド受容体に対する特異性に疑問が残る反応であった。CB1受容体の分布は大脳基底核に最も多いことが知られている。大脳皮質を中心にとったシナプトソームの標本では基底核の含有率によりその反応が異なってくる可能性がある。また、これらのカンナビノイドアナログはいくらか不安定な物質であり、保存中に不活化している可能性も否定できない。今後、シナプトソームの精製法及びアナログの純度などの検討を重ねていく予定である。
低酸素応答システムによる代謝制御を用いた多臓器不全に対する臓器保護戦略

LPS腹腔内投与,および気管内投与モデルマウスの肺におけるHIF-1αタンパク,ATPの定量を行った.どちらのモデルにおいてもHIF-1αタンパクは早期(6時間後)に増加していたが,24時間後には通常レベルに戻っていた.同様にATPも早期に増加する傾向がみられたが,統計学的に有意な変化はなかった.次にPHD阻害剤DMOGのLPS気管内投与肺傷害への効果を検討した.DMOG気管内投与は肺のHIF-1αタンパクを増加させ,LPS投与による肺胞バリアー破綻を抑制した.また,このDMOGによる肺胞バリアー保護効果は好中球性炎症の抑制以外のメカニズムによることが示唆された.まず,肺上皮細胞培養系としてMLE15を用いてTNF-α刺激に対するサイトカイン分泌がHIF-1によってどのように制御されているのかを検討した.siRNAを用いてHIF-1αをノックダウンすると,CXCL-1の著明な分泌増加が見られ,HIF-1が肺上皮細胞において抗炎症効果を持つ可能性が示唆された.一方で,MLE15及び,肝細胞培養系としてHepa 1-6を用いてLPS刺激を行ったが,HIF-1やATPの有意な変化は見られなかった.これを踏まえ敗血症の病態におけるHIF-1,ATPの変化について個体レベルでの評価を行うためにLPS腹腔内投与によるマウス敗血症モデルを作成し,予備的な検討を行った.LPS10mg/kg腹腔内投与にて,肺胞洗浄液中のタンパク濃度,CXCL-1濃度,MPO濃度が増加することをまず確かめた.さらにHIF-1の変化についてELISAを行った所,肺においてはLPS投与6時間後にHIF-1 alphaの増加傾向が見られた.肝臓においては明らかではなかった.ATP濃度の変化についてはAMERICのATP抽出キットを用いて測定条件の検討を行った.肝臓ではPBSでのホモジナイズ後においてもATP濃度の測定が可能であったが,肺においては測定限界以下であった.そこでPBSを用いずに,組織を直接TE飽和フェノールにて溶解した所,検出することが可能となった.平成25年度に引き続き,動物モデルを用いた検討を行った,また傷害臓器としては,いままでにノウハウの蓄積のある肺に絞ることとして検討を行った.まず,LPS腹腔内投与モデル(10mg/kg)及び気管投与モデル(1-3mg/kg)におけるHIF-1の挙動,肺内のATP濃度を検討した.HIF-1については腹腔内投与モデル,気管投与モデルいずれにおいてもLPS投与6時間では増加する一方で,24時間ではPBS投与を行ったコントロール動物と同等のレベルまで低下することが確かめられた.また肺内のATPについては予想に反し6時間では増加する一方で,24時間後にはコントロール動物と比較して低下することが確かめられた.さらにこれらのモデルにおける肺の傷害の程度を評価するために,肺胞洗浄液中のタンパク濃度及び高分子IgM濃度を用いて肺胞バリアー透過性を評価した.LPS投与24時間後に気管投与モデルにおいては肺胞バリアーの破綻が強く認められるのに対して,腹腔内投与モデルではほとんど透過性が亢進していないことがわかった.従って,モデルとしてはLPS気管投与モデルを用いることとした.次に低酸素応答システムのレギュレーターであるプロリルヒドロキシラーゼ(PHD)の阻害剤,ジメチルオキサリルグリシン(DMOG)を用いてLPS気管投与モデルに対して治療効果が得られるか検討を行った.DMOG2mg/bodyの気管内投与は2時間をピークとして肺内のHIF-1の増加をもたらした.しかしながら,24時間後にはHIF-1のレベルの低下が見られた.これらを踏まえDMOGのの後投与,あるいは前投与によってLPS気管投与モデルにおける肺胞バリアーの透過性亢進を抑制できるか検討を行った所,前投与では治療効果が認められた.前年度に引き続き動物モデルによる検討を行った.LPS経気管投与モデルマウスにおいて肺胞バリアーの透過性亢進が抑制されることを前年度までに確認していたが,BALF中の肺胞上皮細胞傷害マーカーのReceptor foradvanced grlycation endproducts(RAGE),BALF中及び肺組織における,好中球の指標であるミエロペルオキシダーゼ濃度,病理組織学的検討,さらにアポトーシスの指標であるカスパーゼ3/7活性について検討を行った.BALF中のRAGEについてはLPS投与によって増加したが,DMOGの前投与によって増加を抑制できた.以上から肺胞上皮細胞の傷害をDMOGが抑制していると考えられた.一方で好中球の遊走についてはミエロペルオキシダーゼ濃度,病理組織学的検討共に,LPSで増加するもののDMOGによって抑制がされなかった.さらにLPS投与によるカスパーゼ3/7活性の増加についてもDMOGの投与では抑制されなかった.LPS腹腔内投与,および気管内投与モデルマウスの肺におけるHIF-1αタンパク,ATPの定量を行った.どちらのモデルにおいてもHIF-1αタンパクは早期(6時間後)に増加していたが,24時間後には通常レベルに戻っていた.同様にATPも早期に増加する傾向がみられたが,統計学的に有意な変化はなかった.次にPHD阻害剤DMOGのLPS気管内投与肺傷害への効果を検討した.DMOG気管内投与は肺のHIF-1αタンパクを増加させ,LPS投与による肺胞バリアー破綻を抑制した.また,このDMOGによる肺胞バリアー保護効果は好中球性炎症の抑制以外のメカニズムによることが示唆された.

肺に傷害臓器を絞ることで,LPS誘導性肺傷害におけるHIF-1の挙動,ATPについて検討を行うのと同時に,臓器機能の評価として肺胞バリアーの評価を,今までのノウハウを活かして行うことが出来た.また,DMOGの前投与により臓器保護効果が認められることも確かめることができた.敗血症,肺傷害PHD阻害剤であるDMOGの前投与によりLPS誘導性肺傷害の肺胞バリアー破綻を防ぐことができた.今後,PHD阻害と臓器保護効果の間にHIFの関与があるのか,あるいは代謝機能の変化の関与があるのかといったことを中心に,シグナルカスケードについて検討を行っていく予定である.また,敗血症時の他の臓器障害についても応用可能性について検討を行いたいと考えている.In vitroにおける臓器障害モデルにおいては明らかなHIF-1,ATPの変化が見られなかったため,動物モデルでの検討を先行させることとしたため,研究計画に変更が生じた.昨年度の予備実験により,測定系の構築ができ今後の実験がスムーズにすすめられるものと考えられる.傷害臓器を肺に絞ることで効率的に実験を進められた反面,当初予定していた,敗血症モデルの実験が進められなかったため.臓器障害については,肺傷害がいままでの研究における経験もあり,検討がしやすいと考えた.そのため,モデルとしてはLPS腹腔内投与モデルとLPS気管内投与モデルを中心に実験を進める.昨年度の実験をもとにして,HIF-1とATPのこれらのモデルでの挙動について検討を行う.次にHIF-1 alphaのオーバエクスプレッションによる臓器保護効果の検討を行う.方法としてはPHD阻害剤であるDMOGを用いる方法と,HIF-1のconstitutive active formをウイルスベクターとして導入する方法の両面から実験を進める.これらの結果を踏まえて,臓器障害における表現形をin vitroでどのように検討するか決定していく.敗血症モデルマウスの構築と,臓器不全の評価,HIFの関与について検討するための動物購入に充てる.
電磁気学教材としての簡易電子顕微鏡製作

近年、市販の実験装置は、高性能化するとともに、使いやすさにも大きな向上がみられる。しかし、装置の使いやすさの向上は、迅速な研究に貢献する一方で、装置の原理や仕組みのブラックボックス化を招くことがある。装置のブラックボックス化は、学生が装置について理解せず使用してしまうことがあるため、教育機関としては望ましくない面がある。本研究の目的は、装置の仕組みや測定原理と電磁気学をつなげて考えることができる教材として、簡易電子顕微鏡を製作することである。自作の単純な装置によって、基礎教育における電磁気学の知識と実際の実験装置とのつながりを、学生に考えてもらうことを目標とした。本年度の研究では、主に「静電磁場中の電荷の運動」の教材を目指して、電子顕微鏡の主要部分である電子銃及び電子レンズ系の製作を行った。具体的には、電子顕微鏡鏡筒、タングステンフィラメント熱電子銃、加速電圧用高圧電源(コッククロフト・ウォルトン回路)、フィラメント電源、コンデンサレンズ、偏向コイル、磁場測定器、蛍光板などの製作を行った。製作した部品を利用して、以下のようなデモ実験を計画した。1.コッククロフト・ウォルトン回路による高電圧の発生2.タングステンフィラメントの熱電子放出3.電子レンズ(コイル)の作る磁場測定4.蛍光板による電子線の観察5.電子レンズの作る磁場による電子線の収束と偏向上記実験の結果は、基礎的な電磁気学の近似計算によってほぼ再現でき、電磁気学の教材として利用できることを確認した。現状での問題として、鏡筒内の真空度が悪いため、フィラメントの寿命が短いことが挙げられる。この点については、排気系を強化して改善する予定である。また、次年度以降の研究では、電子顕微鏡の検出器系などの製作を進めていく予定である。
神経栄養因子プロサポシンの分子的作用機序

ニューロンの生存と分化には種々の因子が関与することが明らかにされているが、ニューロンに豊富に存在する糖脂質も重要な因子の一つと考えられている。糖脂質の代謝に関わる種々の水解酵素の活性制御には活性化蛋白質が関与しているが、β-グルコシダーゼ活性化蛋白質(Saposin C)は我々が世界に先駆けて単離しその構造を明らかにした。以後我々は、Saposin Cおよびその前駆体蛋白質であるprosaposinに関する研究を継続的に行ってきた。Prosaposinは、4種の活性化蛋白質saposinsをドメインとして持つ高分子蛋白質であり、精巣における精子形成の分化過程に働く、セルトリ細胞から分泌される分化因子候補の硫酸化糖蛋白質1と同一蛋白質であった。その後、prosaposinの神経栄養因子としての可能性を考え、prosaposinが海馬神経細胞保護作用や末梢神経再生作用を有することを実証してきた。最近、パーキンソン病モデルラットの脳に精巣由来のセルトリ細胞を移植することで、著明な改善を生じることが報告された(Sanberg et al.(1997) Nature Med3,1129)。この事実は、セルトリ細胞から分泌される何らかの栄養因子がドーパミン細胞に非常に強い効果を有することを示しているが、prosaposinはセルトリ細胞から細胞外に分泌される主要な蛋白質の一つであり、prosaposinあるいはその部分ペプチドがパーキンソン病への治療応用をも考慮されるべき可能性を示している。今回我々は、胎生15日齢胎児ラット腹側中脳細胞培養系を用いて、ドーパミン神経細胞に対するprosaposin神経活性ペプチド(アミノ末端神経栄養因子活性部位親水性領域18-merペプチド;LSELINNATEELLIKGL)の神経栄養因子活性効果を検討した。Tyrosine hydroxylase(TH)-陽性生存細胞数およびTH-陽性細胞における神経突起伸展は、ペプチド濃度依存性に増加した。この効果は、胎生17日齢胎児ラット海馬神経細胞の対する効果と同濃度で同程度であった。これらの結果は、prosaposinがドーパミン作動性ニューロンに対して、優れた神経栄養因子活性を持つことを意味し、パーキンソン病をはじめとするドーパミンニューロン変性疾患に対してprosaposin神経活性ペプチドが治療的応用の可能性を示唆している。我々は世界に先駆けてβ-グルコシダーゼ活性化蛋白質(Saposin C)を単離し、その機能の追求中に前駆体prosaposinの存在を発見した。Prosaposinは脳脊髄液等の細胞外分泌液に豊富に存在し、血小板で機能的に分泌される。免疫組織学的には、prosaposinは脳神経系の中でも神経細胞に特異的でコリン作動性神経細胞とその投射部位の神経線維に豊富に存在する。最近我々は、スナネズミ前脳虚血モデルで海馬遅発性神経細胞死に対しprosaposinが著明な保護効果を持つことを見い出し(Sano et al.(1994)Biochem.Biophys.Res.Comm.204,994-1000)、続いてモルモット坐骨神経切除モデルでprosaposinの末梢神経再生促進効果を明らかにした(Kotani et al.(1996)J.Neurochem.66,2019-2025)。