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メソスコピック系における電子波干渉効果の理論

非局所性はメソスコピック系の重要な概念であり、いわゆる電子波の干渉効果を引き起こす一体の波動関数の位相コヒ-レンスに起因する非局所性と、系の保存則に起因する二つがある。本研究ではメソスコピック系の量子伝導現象にこの二つの非局所性がどのような役割をはたすかを明らかにするため、「ウイグナ-関数を利用した、理想化一次元バリスティック伝導チャンネルの理論的研究」を行った。散乱ポテンシャルを簡単のためデルタ関数とし、リ-ド線での散乱がない理想的なバリスティックチャンネルを考えることにより、我々はウィグナ-関数を厳密に解くことができ次の結果を得た。(a)電子密度が伝導チャンネルの散乱ポテンシャル近傍で振動するフリ-デル振動に類似の振動現象がメソスコピック系でも存在することを見いだし、これが電子波同士の干渉効果に起因することを明らかにした。(b)リ-ド線内に散乱がない理想的な一次元伝導チャンネルでは、チャンネル長が電子のフェルミ波長に比べて十分長い場合、2端子コンダクタンスがデルタ関数型の散乱ポテンシャルの強度に無関係に量子化される。この量子化は、電子波の位相情報を壊す散乱がリ-ド線で無視できる場合、左右リザ-バ-間に、電流保存則に起因する強い相関がはたらくことにより生ずる現象である。微細加工技術が進歩し、この条件を満たす小さなバリスティック構造がつくられるようになれば、電子波の透過確率によらない量子化が観測されるものと予測される。この量子化は、リ-ド線で電子波の位相情報が失われる前提のもとで導かれているランダウァ公式からは、導くことができない。なを、メソスコピック系の代表的な量子干渉効果であるAB効果のうち、研究例の少ないスカラ-ポテンシャルによるAB効果に関する研究も行い学会、研究会などで報告した。その詳細に関しては現在論文を作成中である。
薄膜磁性半導体による人工感覚素子の開発

人間の5感には,視覚,聴覚,嗅覚,味覚,触覚などの感覚がありそれぞれ有機的に機能して,生活や生命の維持に寄与している.薄膜磁性半導体TMS(Thin-Film Magnetic Semiconductor)は磁性と半導体特性を具備したデバイスである.本研究ではTMSの磁気特性により,視覚,聴覚,触覚を,半導体特性で味覚,嗅覚を検出できるので複合センサとしての特長を備えている.本研究では,薄膜磁性半導体の作成と人工感覚素子への応用について検討したものである.TMSは,Mn,Zn,Feなどの金属を薄膜磁性半導体作成装置で真空蒸着し,1000°Cでアニーリング処理を施すことにより作製される.別法として,磁性半導体をボールミルで3μm5μmの粉末に粉砕した後,有機および無機バインダを添加して基板に印刷して焼成することにより作製できる.TMSの磁気特性を用いた視覚素子PSは,低キュリー温度のTMSに放射吸収物質RAを塗布したデバイスある.PSに光が照射するとRAがそのエネルギーを吸収してTMSに伝達して素子温度を上昇させるのでTMSの磁気特性が変わる.聴覚素子は円形のTMSを基板に接着して,その両側に検出コイルと永久磁石を配した電磁型の装置である.音声によりTMSが振動し,検出コイルより電圧が誘起する.TMSの磁気特性を用いた触覚素子は,磁性半導体粉末にシリコンゴムを分散させたもので,皮膚感覚に類似した柔軟性を有しており外部圧力で磁気抵抗が変化するので磁気ヘッドで読み出すことができる.半導体特性を用いた味覚と嗅覚素子は,TMSをマルチチャンネル構成にしたのもで,果菜類や飲料の味や匂いに鋭敏に反応する.以上,本研究ではTMSの工学的有用性を明らかにし,人工感覚素子開発のへの道を拓いたものである.これらの研究成果は内外の学会誌(5編,投稿中1編)と口頭講演(8編)を通して発表を行った.人間の5感には,視覚,聴覚,嗅覚,味覚,触覚などの感覚がありそれぞれ有機的に機能して,生活や生命の維持に寄与している.薄膜磁性半導体TMS(Thin-Film Magnetic Semiconductor)は磁性と半導体特性を具備したデバイスである.本研究ではTMSの磁気特性により,視覚,聴覚,触覚を,半導体特性で味覚,嗅覚を検出できるので複合センサとしての特長を備えている.本研究では,薄膜磁性半導体の作成と人工感覚素子への応用について検討したものである.TMSは,Mn,Zn,Feなどの金属を薄膜磁性半導体作成装置で真空蒸着し,1000°Cでアニーリング処理を施すことにより作製される.別法として,磁性半導体をボールミルで3μm5μmの粉末に粉砕した後,有機および無機バインダを添加して基板に印刷して焼成することにより作製できる.TMSの磁気特性を用いた視覚素子PSは,低キュリー温度のTMSに放射吸収物質RAを塗布したデバイスある.PSに光が照射するとRAがそのエネルギーを吸収してTMSに伝達して素子温度を上昇させるのでTMSの磁気特性が変わる.聴覚素子は円形のTMSを基板に接着して,その両側に検出コイルと永久磁石を配した電磁型の装置である.音声によりTMSが振動し,検出コイルより電圧が誘起する.TMSの磁気特性を用いた触覚素子は,磁性半導体粉末にシリコンゴムを分散させたもので,皮膚感覚に類似した柔軟性を有しており外部圧力で磁気抵抗が変化するので磁気ヘッドで読み出すことができる.半導体特性を用いた味覚と嗅覚素子は,TMSをマルチチャンネル構成にしたのもで,果菜類や飲料の味や匂いに鋭敏に反応する.以上,本研究ではTMSの工学的有用性を明らかにし,人工感覚素子開発のへの道を拓いたものである.これらの研究成果は内外の学会誌(5編,投稿中1編)と口頭講演(8編)を通して発表を行った.人間の5感には,視覚,聴覚,嗅覚,味覚,触覚などの感覚がありそれぞれ有機的に機能して,生活や生命の維持に寄与している.薄膜磁性半導体TMS(Thin-Film Magnetic Semiconductor)は磁性と半導体特性を具備したデバイスである.本研究ではTMSの磁気特性により,視覚,聴覚,触覚を,半導体特性で味覚,嗅覚を検出できるので複合センサとしての特長を備えている.本研究では,薄膜磁性半導体の作成と人工感覚素子への応用について検討したものである.TMSは,Mn,Zn,Feなどの金属を薄膜磁性体半導体作成装置で真空蒸着し,1000°Cでアニーリング処理を施すことにより作製される.別法として,磁性半導体をボールミルで3μm5μmの粉末に粉砕した後,有機および無機バインダを添加して基板に印刷して焼成することにより作製できる.TMSの磁気特性を用いた視覚素子PSは,低キュリー温度のTMSに放射吸収物質RAを塗布したデバイスある.PSに光が照射するとRAがそのエネルギーを吸収してTMSに伝達して素子温度を上昇させるのでTMSの磁気特性が変わる.聴覚素子は円形のTMSを基板に接着して,その両側に検出コイルと永久磁石を配した電磁型の装置である.音声によりTMSが振動し,検出コイルより電圧が誘起する.

TMSの磁気特性を用いた触覚素子は,磁性半導体粉末にシリコンゴムを分散させたもので,皮膚感覚に類似した柔軟性を有しており外部圧力で磁気抵抗が変化するので磁気ヘッドで読み出すことができる.半導体特性を用いた味覚と嗅覚素子は,TMSをマルチチャンネル構成にしたもので,果菜類や飲料の味や匂いに鋭敏に反応する.以上,本研究ではTMSの工学的有用性を明らかにし,人工感覚素子開発のへの道を拓いたものである.これらの研究成果は内外の学会誌(5編,投稿中1編)と口頭講演(8編)を通して発表を行った.
ジョヴァンニ・ベッリーニの寓意・神話主題研究

15世紀イタリアの画家ジョヴァンニ・ベッリーニが画歴後期に制作した寓意・神話主題作品について、制作年代と注文主の検討を含め、多様な図像源泉からその制作環境を再構成を試みた。またそれにより、ベッリーニのもう一つの側面である16世紀を境とした寓意、神話主題に対する取り組みの諸相は、15世紀後半から16世紀初頭にかけてのヴェネツィアの宗教的・社会的背景、なかでも祈りの実践と密接に関わりをもつことを個別の作品分析から考察した。平成19年度は、前年の作品分析によって得られた、当時のヴェネツィアにおける文化的コンテクストをふまえ、祭壇画作品における美術と社会・文化的背景の関わりについて調査を行った。なかでも、祭壇画の設置された修道院付属教会で実践されていた宗教的な思想と図像内容の関係について一次文献史料の読解および二次文献により考察した。15世紀後半当時の宗教的、文化的状況が作品に及ぼした具体的な影響を検討した本研究は、古代思想がキリスト教に従って寓意的に解釈され変化してゆく環境、また転換期のヴェネツィアという制作環境の場を読み解く重要性を持つ。15世紀イタリアの画家ジョヴァンニ・ベッリーニがその画歴の後期に制作した寓意・神話主題作品群について、制作年代と注文主の検討を含め、多様な図像源泉からその制作環境を再構成を試みた。またそれにより、ベッリーニのもう一つの側面であるこれら16世紀を境とした寓意、神話主題に対する取り組みの諸相が、15世紀後半から16世紀初頭にかけてのヴェネツィアの宗教的・社会的背景と密接な関わりを持つことを、個別の作品分析によって明らかにするため、作品分析を中心に考察を行った。平成18年度は、《聖なる寓意》(1490年頃)の作品分析を中心とし、制作年代、注文主、図像内容など多くの未解決の問題に加え、特徴である分割された画面構成の視覚源泉の検証とそれによって導き出される図像解釈の検討を行った。なかでも、視覚的源泉と考えられる1486年出版の巡礼案内に付された、木版挿絵のヴェネツィア図および1493年の木版挿絵の画像資料調査を現地ヴェネツィアのコッレール図書館およびマルチアーナ図書館にて画像史料の撮影をあわせて実施した。また、こうした画像史料の収集および調査に加え、テクスト部分の精読と調査を行うことにより、当時のヴェネツィアにおける巡礼の浸透とこうした木版画の流布、および作品との関連について検討した。同時に、作品中に見られる隠遁のモチーフとの関連から、注文主として想定されるヴェネツィア貴族ガスパロ・コンタリーニ、パオロ・クエリーニが当時隆盛していた観想的生活について綴った書簡の検討を中心とし、図像源泉としての木版画との関連および巡礼テクストからの検証を行った。これについて、修道院思想についての一次文献調査をヴェネツィア国立古文書館及びヴェネツィア、マルチアーナ国立図書館にて行い、15世紀後半当時の宗教、文化状況が作品に及ぼした影響について考察した。以上の資料収集で得られた結果について、今年度は最終的に論文として成果発表とした。
逃避行動を規定する神経回路発生の分子機序の解析

シナプス結合選択性の分子機序の解明は、脳の理解や医療を見据えた基礎研究として重要だが、中枢神経系では不十分である。申請者は、全シナプス結合が既知の唯一のモデル生物線虫を対象に、重要行動の逃避のシナプス形成機構を解析した。まず、神経系に発現する転写因子217種類を解析し、逃避に関わる18種類の候補を得た。中でも、lin-32(atonalホモログ)について、選択的な電気シナプス形成異常を見出した。哺乳動物では、atonalホモログと電気シナプスが聴神経機能に関わり、関連が示唆される。本研究は、今後、普遍的な分子機序を明らかにできると期待される。侵害刺激からの逃避には複数の独立した神経回路が存在し、損傷時には補償し合う安全機構が働く。しかし、細胞レベルでの神経発生の分子機序や、補償回路の構築機序には不明な点が多い。これまでに、申請者は「逃避行動を規定する神経回路発生の分子機序の解明」を目的とし、線虫C. elegansを用いて一次、二次回路の介在神経(AVA、AIB)の分化に必要なfax-1(ヒトNR2E3ホモログ)とlin-32 (ヒトMATH1ホモログ)を見出してきた。本年は、両因子の回路発生における分子機序の解明を研究目標とし、まずはlin-32変異体における、AIB細胞体のより詳細な遺伝子発現解析と形態観察を行った。今回は新たに、代表的なAIBの分化マーカー(イネキシンinx-1、グルタミン酸受容体glr-1、嗅覚受容体odr-2)を用いた。その結果、約8割の個体で発現が消失していたが、発現が観察される個体も存在することがわかった。しかし、その形態は、異常な繊毛を持つ感覚神経様に変化していた。lin-32は、AIBの介在神経としての分化に必須の因子であることを示唆する。なお、逃避行動に関わる他の神経(ASH感覚神経、AVA/AIA介在神経、DA/VA運動神経、RIM介在/運動神経)や、AIBの細胞系譜の姉妹細胞等に分化異常は観察されなかった。一方で、fax-1変異体は、先行研究でAVAの分化異常が知られていたが(Wightman et al., 2005)、他の神経の異常の有無は未解析だった。そこで、fax-1変異体でも逃避行動に関わる上記神経群の分化異常の有無を解析し、全て正常であることを確認した。以上の結果から、lin-32とfax-1が、逃避の2つの回路で特異的に働き、回路の補償性を担っていることが明らかになった。侵害刺激からの逃避は生物間で保存される基本行動の1つである。生命維持に重要ゆえに、複数の独立した神経回路が存在し、損傷時には補償し合う安全機構が働く。しかし、逃避回路の細胞レベルでの発生の分子機序や、補償回路の構築機序は不明だった。本研究では、補償回路の構築機序の「プロトタイプ(原型)基盤」の解明を目指し、シンプルなモデル生物である線虫C. elegansを用い、逃避行動を規定する神経回路発生の分子機序の解析を行ってきた。これまでに、補償回路の中心的な介在神経(AIB神経)の分化に、転写因子lin-32 (ショウジョウバエatonal、ヒトATOH1ホモログ)が必須であることを報告してきた。当該年度は、lin-32がAIB神経でのギャップジャンクション構成因子(inx-1)の発現に必須であることと、inx-1が正常な逃避行動発揮に必要であることを示した。次に、AIB神経の分化異常が逃避回路に及ぼす影響を知る目的で、lin-32変異体の分化異常をきたしたAIB神経と、その直下の運動神経(RIM神経)の侵害刺激に対する神経応答をカルシウムイメージング法により解析した。その結果、予想に反してAIB神経は正常な応答を示したが、RIM神経は反応遅延が観察された。先行研究により、RIM神経は首の筋に投射していることと、後退行動を促進することが知られている(Gordus A., et al., Cell, 2015, 161, 1-14)。この結果は、RIM神経の反応遅延によって、侵害刺激接触後の首の筋の収縮タイミングがずれ、効果的な後退行動(逃避)が生じなかったものと考えられる。シナプス結合の選択性を決める分子機序の解明は、脳の理解や医療を見据えた基礎研究として重要である。1シナプス単位では、全シナプス結合が既知の線虫C. elegansの感覚神経や運動神経を対象とする研究が先行しているが、単純な神経回路の線虫でさえ、中枢神経系(介在神経)で1つ1つのシナプス選択性を規定する分子機序の解明は不十分である。そこで申請者は、線虫を対象に、動物の基本行動である逃避の回路形成機構の解明を目指してきた。これまでに、線虫の中枢神経系である神経環に発現する転写因子217種類をRNAi法により抑制し、逃避異常を示す18種類の候補を得てきた。中でも、lin-32(atonalホモログ)変異体について、強い逃避であるUターンの低下(感覚鈍麻)と、Uターン回路の中枢(AIB神経)でのギャップ結合因子(イネキシン1)の発現の低下を見出した。最終年度は、イネキシン1変異体もUターン異常をきたすこと、lin-32との二重変異体でも異常の強度が変わらないことを示し、逃避回路におけるギャップ結合の寄与の大きさを初めて明らかにした。

さらに、既知の逃避回路の中で、AIBとギャップ結合を持つ神経は3種類(RIM、RIV、RIS)に絞られることから、まずはlin-32変異体のRIM運動神経の神経応答を解析した。しかし、顕著な異常は見られなかった。実際、RIM運動神経のギャップ結合因子(イネキシン4)の変異体はUターンが正常であることからも、AIB-RIM以外の神経回路であるAIB-RIS、AIB-RIV回路の重要性が示唆される。哺乳動物での研究では、atoh1変異マウスの小脳と脊髄で発現変動する遺伝子群が報告されていたが、シナプス結合に直結する因子は未同定だった。本研究で逃避行動の強度を決める「プロトタイプ(原型)基盤」の新たな分子、神経機序が提唱できると期待される。シナプス結合選択性の分子機序の解明は、脳の理解や医療を見据えた基礎研究として重要だが、中枢神経系では不十分である。申請者は、全シナプス結合が既知の唯一のモデル生物線虫を対象に、重要行動の逃避のシナプス形成機構を解析した。まず、神経系に発現する転写因子217種類を解析し、逃避に関わる18種類の候補を得た。中でも、lin-32(atonalホモログ)について、選択的な電気シナプス形成異常を見出した。哺乳動物では、atonalホモログと電気シナプスが聴神経機能に関わり、関連が示唆される。本研究は、今後、普遍的な分子機序を明らかにできると期待される。平成26年度以降の計画は、4、逃避行動における下流機能分子の同定と、5、fax-1、lin-32の逃避回路における神経機能の解析(カルシウムイメージング法)であるが、研究実績の概要で述べた通り、既に達成できた。平成27年度は、さらに発展的な研究を計画している。以上より、自己点検評価を「当初の計画以上に進展している」とした。神経行動学平成26年度以降の計画については、研究実績の概要で述べた通り、既に達成できた。平成27年度、およびそれ以降の研究の推進方策は、以下の通りである。1、RIM神経が投射する首の筋のカルシウムイメージング法を行う。RIM神経の遅れが、首の筋の収縮にどのように影響するか(タイミングのずれか、ピークの低下か、等)を解析する。2、RIM神経の反応遅延が逃避行動に及ぼす作用の解析を行う。具体的には、lin-32変異体の逃避行動異常を詳細に解析し、開始時間に遅れがあるか、軽い逃避(方向転換や迂回)と強い逃避(Uターン)のどちらが低下しているのかを解析する。さらに、野生株でRIM神経の反応遅延を誘発した場合、lin-32変異体の行動表現型が再現できるかを解析する。平成25年度の計画は、1. lin-32変異体のAIB細胞体の観察、2.(細胞系譜異常の場合のみ)細胞系譜における異常ステージの同定、3.分化異常(遺伝子発現と形態異常)の解析、であった。このうち、1.と3.は、研究実績の概要で述べた通り、完全に達成できた。2.は細胞系譜には異常がなかったことから実施しなかった。なお、平成26年度以降の計画は、4.逃避行動における下流機能分子の同定、5.fax-1、lin-32の逃避回路における神経機能の同定(Ca2+イメージング法)である。このうち、本年は5.に関して、CaインジケーターであるG-CaMP発現株の作製と、予備実験を完了した。
多元主義の政治哲学

本年度は、多元主義の政治哲学と宗教的信念や道徳的教説などの「包括的教説」ないし「イデオロギー」と呼ばれるものはいかに関係しているのか、という問題にアプローチすることを目的として研究を進めた。具体的には、一例として宗教的信念を取り上げ、多様な信念の存在はどのような問題を引き起こすのかを考察した。その結果、信念の真偽と正当化可能性は区別され、少なくとも後者に関しては、いわゆる「理に適った不一致」の存在が認められうることが分かった。これに続いて、「イデオロギー」という概念の分析を進め、問題をより明確にする作業を行なった。しばしばイデオロギーという語は、(「観念の学」というもともとの意味から逸脱して)否定的意味合いで用いられている。しかしながら、イデオロギー概念は、何らかの信念体系や価値判断と関連したものという意味で用いられることもあり、この場合には否定的意味はほとんどない。こうしたイデオロギー概念の多様性を踏まえて、本年度は、M・フリーデンら現代のイデオロギー研究の第一人者の研究を参考としながら、イデオロギー概念を分析した。そして、フリーデンの概念形態論の観点からイデオロギーを分析するには、何らかの具体的な政策判断を参照する必要があることが分かったため、そうした政策判断の前提となる経済学について考察した。経済学における不一致は、哲学における不一致と同じぐらい有名であるが、本年度は「経済学者が一致しない理由」という題のF・マハループとM・フリードマンの論考を取り上げ、経済学者の政策判断の不一致は主として事実判断の相違に由来するという経済学者の認識を整理した。それに続いて、経済学とイデオロギーの関係に注目し、政治哲学における場合と同様に、経済学においても否定的用法とそうではない用法があることを明らかにした。当初の計画における信念の多様性と合理性についての研究を政治哲学や宗教哲学のみならず政策判断の領域においても行うことができたため。本研究課題は、政治哲学や認識論などの分野を中心として進めてきたため、概念的・抽象的考察が主であった。今後の研究においては、こうした考察をより一層進めるとともに、抽象的考察によって得られた洞察を、具体的な問題へと応用する方向へも進む予定である(その一例としてまず考えているのは、D・ミラーやC・クカサスらが中心的な役割を果たしている開かれた国境論争、つまり移民問題である)。そして、そうした具体的な問題の研究から得られた論点を生かしながら、政治哲学における理論と実践の問題についても考えていきたい。それに加えて、これまでの研究をまとめて、書籍等の形で積極的に公表していきたいと考えている。本年度は、多元主義の基礎となる認識論の枠組みを構築するために、J・S・ミルの主著である『論理学体系』を読み解くことを研究の中心的目的とした。本年度の研究では最初に『論理学体系』における定義論について考察し、そのことによってミルが三段階の探求形式を提起していること、それは『功利主義』における正義の説明と類似したものであることを指摘した。次に、『論理学体系』とそれと並ぶ哲学上の主著である『ウィリアム・ハミルトン卿の哲学の検討』において「人間の知識の相対性」として提示された認識論における1つのテーゼを検討し、そのテーゼのいくつかの含意を探った。ミルによれば、知識の相対性には様々な立場があるが、その中でも特に重要なのは「観念連合の法則」に訴えるものである。このことから、本年度は観念連合の法則と結びついた知識の相対性を取り上げ、知識の相対性は人間の知識の共通性と多様性を説明することを目指していることを明らかにした。このミルの認識論には少なくとも2つの批判が提起されうる。それは、まず第1にミルの議論が循環しているという批判、そして、第2にすべての知識を感覚へと還元しているという批判である。この2つの批判については、ミルの分析は知識の概念分析と見なすべきであること、そして最初に研究したミルの定義論においては類似性の知覚からクラスを形成することを重視していたことの2つの点から応答した。その結論を簡単に言えば、ミルは(自身のものも含んだ)探求は試験的プロセスであるとしていた。そして、すべての知識を完全に感覚には還元できなくとも、相対的な還元は可能である。つまり、一度にすべての属性を感覚(ミルの用いる用語では「感情」)に還元できなくとも、それぞれの属性を感覚に還元することは可能である。これは知識の共通性とともに多様性を許容するものであり、そのことによって知識の変化の可能性を認めるものである。以上のことを本年度における研究において明らかにし、認識論的考察をもとにした政治哲学における多元主義研究のための某礎的考察を行なった.2012年度は、多元主義と自由主義的寛容の関係を研究した。J・ロールズが指摘したように、自由主義の課題は、多様性は嘆かわしい事実ではなく望ましいものであることを示すこと、多様性を可能にし、その便益を獲得する条件を探求することである。しかし、悪が多様であってもそのこと自体にはいかなる価値もなく、悪が多様であれば、善となるわけではない。ゆえに、多様性はどこまで許容されるのかという限界の問題についても考察しなければならない。当該年度はこれらの問題について考えるためにJ・S・ミルの寛容論を研究した。ミルの寛容論は、「もっとも影響力のある寛容擁護論」であるとされているが、ミルが寛容を正当化した根拠については、現在でも論争が絶えない。

たとえば、最近の研究を概観しても、ミルの寛容論は、「自律」概念(ミルの語法では「個性」)に基づいているとするもの、ある種の認識論的懐疑論に基づいているとするもの、あるいは功利主義に基づいているとするものなどが存在する。そこで、当該年度においては、従来の論者が「寛容」という概念で指示しているものが異なっていると考え、研究の最初の方で、様々な文献を参照しながら「寛容」概念を分析した。その結果、寛容概念には主として4つの問題(「非対称性の問題」「対象の問題」「否定的態度の問題」「価値の問題」)が存在することが分かったので、この4つの問題を軸として、ミルの寛容論を分析することにした。次に、寛容の限界、すなわち、常に干渉を正当化する(干渉の必要十分条件となる)タイプの危害を探るために、正義についてのミルの考察を分析し、「寛容の境界の少なくとも1つは正義と境を接している」という結論を導き出した。これに加えて、近年の寛容論の1つの注目すべき潮流、つまり多文化主義との関係を考える潮流による寛容論に注目し、様々な文献を読解した。本年度は、多元主義の政治哲学と宗教的信念や道徳的教説などの「包括的教説」ないし「イデオロギー」と呼ばれるものはいかに関係しているのか、という問題にアプローチすることを目的として研究を進めた。具体的には、一例として宗教的信念を取り上げ、多様な信念の存在はどのような問題を引き起こすのかを考察した。その結果、信念の真偽と正当化可能性は区別され、少なくとも後者に関しては、いわゆる「理に適った不一致」の存在が認められうることが分かった。これに続いて、「イデオロギー」という概念の分析を進め、問題をより明確にする作業を行なった。しばしばイデオロギーという語は、(「観念の学」というもともとの意味から逸脱して)否定的意味合いで用いられている。しかしながら、イデオロギー概念は、何らかの信念体系や価値判断と関連したものという意味で用いられることもあり、この場合には否定的意味はほとんどない。こうしたイデオロギー概念の多様性を踏まえて、本年度は、M・フリーデンら現代のイデオロギー研究の第一人者の研究を参考としながら、イデオロギー概念を分析した。そして、フリーデンの概念形態論の観点からイデオロギーを分析するには、何らかの具体的な政策判断を参照する必要があることが分かったため、そうした政策判断の前提となる経済学について考察した。経済学における不一致は、哲学における不一致と同じぐらい有名であるが、本年度は「経済学者が一致しない理由」という題のF・マハループとM・フリードマンの論考を取り上げ、経済学者の政策判断の不一致は主として事実判断の相違に由来するという経済学者の認識を整理した。それに続いて、経済学とイデオロギーの関係に注目し、政治哲学における場合と同様に、経済学においても否定的用法とそうではない用法があることを明らかにした。本年度は、ミルの主著である『論理学体系』と『ウィリアム・ハミルトン卿の哲学の検討』を読み解くことで、政治哲学における多元主義を支える認識論を研究した。この研究によって、ミルの認識論が人間の知識の共通性と多様性の両方を説明することを目指していたことが分かったので、人間は相互に同じ人間と認識できる程に共通していると同時に、識別可能な程異なっているという多元主義の基本的テーゼを解釈する足場を構築できたと考えている。
WWWのオンラインマニュアル化による知識検索

近年,World Wide Web上の検索エンジンを使って様々な調べ物や捜し物をすることが日常的になっている.しかし,Webには統制がないため,必要な情報だけを選別し,複数の情報を結び付けて解を見出す作業はユーザにゆだねられている.この問題を解消するために,既存の情報検索を超える知識検索の技術について研究を行った.本研究が目指す知識検索とは,Webに潜在するにも拘らず,キーワードやカテゴリでは見つけることが難しい「人々の知識や考え」を取り出す作業である.2010年度は,企業や商品などの評判情報をWebから効率よく検索する手法について研究した.本研究の特長は,Web上の評判情報では「隠語」が使われることが多いことに着目した点にある.本研究は,評判を検索する対象の事物(企業名など)から,人間が考えそうな隠語を自動生成し,その隠語集合を用いてWebを検索する.そのため,隠語が造られるパターンを類型化し,隠語生成を自動化した.しかし,隠語の自動生成は完璧ではなく,人間が使用しないような無意味な文字列が隠語の候補として生成される場合がある.その結果,評判情報の検索精度が低下するといった問題が生じてしまう.この問題を解消するために,正式名称と各隠語候補が出現する文脈を分析し,正式名称と同じような文脈に出現する隠語候補には高いスコアを与える手法を提案した.具体的には,正式名称や隠語候補の周辺に出現する単語の集合を「文脈」としてモデル化し,自然言語処理の分野で開発された文脈類似度によって,各隠語候補のスコアを計算した.評価実験の結果,隠語候補のスコアを計算し,上位の隠語候補だけを用いてWebを検索することによって,評判情報の検索精度を向上させることに成功した.近年,World Wide Web上の検索エンジンを使って様々な調べ物や捜し物をすることが日常的になっている.しかし,Webには統制がないため,必要な情報だけを選別し,複数の情報を結び付けて解を見出す作業はユーザにゆだねられている.この問題を解消するために,既存の情報検索を超える知識検索の技術について研究を行っている.本研究が目指す知識検索とは,Webに潜在するにも拘らず,キーワードやカテゴリでは見つけることが難しい「人々の知識や考え」を取り出す作業である.そこで,種々の観点に基づいてWeb情報を体系化することを目的としている.2009年度は主に2つの課題に取り組んだ.まず,本研究で研究開発してきた事典的な検索システムの高度化を行った.本システムは,様々な用語に関する解説的な記述をWebや特許情報から抽出し,説明の観点に基づいて要約することでユーザの情報取得を支援する.しかし,説明の観点は対象の用語によって異なるため,様々な用語に対して説明の観点を網羅的に用意することは時間と労力がかかる.本研究はWikipediaの記事集合から「人間が用語を編集する仕組み(用語説明のモデル)」を自動構築することでこの問題を解消した.もう一つの課題として,企業や商品などの評判情報をWebから効率よく検索する手法について研究した.本研究の特長は,Web上の評判情報では「隠語」が使われることが多いことに着目した点にある.本研究は,評判を検索する対象の事物(企業名など)から,人間が考えそうな隠語を自動生成し,その隠語集合を用いてWebを検索する.そのため,隠語が造られるパターンを類型化し,隠語生成を自動化した.近年,World Wide Web上の検索エンジンを使って様々な調べ物や捜し物をすることが日常的になっている.しかし,Webには統制がないため,必要な情報だけを選別し,複数の情報を結び付けて解を見出す作業はユーザにゆだねられている.この問題を解消するために,既存の情報検索を超える知識検索の技術について研究を行った.本研究が目指す知識検索とは,Webに潜在するにも拘らず,キーワードやカテゴリでは見つけることが難しい「人々の知識や考え」を取り出す作業である.2010年度は,企業や商品などの評判情報をWebから効率よく検索する手法について研究した.本研究の特長は,Web上の評判情報では「隠語」が使われることが多いことに着目した点にある.本研究は,評判を検索する対象の事物(企業名など)から,人間が考えそうな隠語を自動生成し,その隠語集合を用いてWebを検索する.そのため,隠語が造られるパターンを類型化し,隠語生成を自動化した.しかし,隠語の自動生成は完璧ではなく,人間が使用しないような無意味な文字列が隠語の候補として生成される場合がある.その結果,評判情報の検索精度が低下するといった問題が生じてしまう.この問題を解消するために,正式名称と各隠語候補が出現する文脈を分析し,正式名称と同じような文脈に出現する隠語候補には高いスコアを与える手法を提案した.具体的には,正式名称や隠語候補の周辺に出現する単語の集合を「文脈」としてモデル化し,自然言語処理の分野で開発された文脈類似度によって,各隠語候補のスコアを計算した.評価実験の結果,隠語候補のスコアを計算し,上位の隠語候補だけを用いてWebを検索することによって,評判情報の検索精度を向上させることに成功した.
表面回折光学系を用いた熱放射スペクトル制御

本研究では,高温物体の表面に波長と同程度の周期構造(回折格子)を形成することにより、熱放射スペクトルの制御を行い、熱光発電システムや化学反応プロセス等の高効率な熱利用システムを構築することを目的としている。昨年度の研究において、Maxwell方程式の厳密解を求めるシミュレーションコードにより、各システムに最適な微細構造の決定を行うとともに、可視領域の輻射スペクトルを選択的に放射する表面ナノ構造体を高融点金属に作製するためのプロセス研究を行ってきた。この成果にもとずき、本年度は以下の研究を行った。1.昨年度までに整備したフーリエ赤外分光器を中心とした熱放射スペクトルの絶対値を測定する装置により,単結晶および多結晶タングステン試料表面に製作した表面回折格子からの熱放射を測定し、キャビティ深さと熱放射スペクトルについて系統的に調べた。その結果、キャビティ深さが浅い場合は、表面プラズモンポラリトン共鳴による放射が観測されるが、キャビティ深さの増大とともに、孤立したキャビティ内部の電磁波モードからの放射が支配的となることが分かった。2.光学定数が複雑な分散関係を示す材料に適応可能なFDTDプログラムコードを開発して,構造との共鳴効果による熱放射スペクトルへの影響を定量的に解析すると共に、実験結果との比較を行った。その結果、開発したFDTDコードにより、熱放射スペクトルが再現でき、実験と定量的な比較が出来る事が分かった。3.これまでの研究成果の取りまとめを行と共に、今後の研究の方向性や更に研究すべき課題について検討した。本研究では,熱放射スペクトルの制御を行うことにより,より高効率な熱利用システムを構築するために,次の3点の研究を行う.Maxwell方程式の厳密解を求めるシミュレーションコードにより、各システムに最適な微細構造の決定を行う。可視領域の輻射スペクトルを選択的に放射する表面ナノ構造体を高融点金属に作製するためのプロセス研究を行う。作製したナノ構造エミッタの熱・光学特性を評価し、機能性発現原理と応用について考察する本年度は,以下の項目について研究を行った。1.現有のフーリエ赤外分光器に,既存の真空チャンバを組み合わせ、試料の熱放射スペクトルの絶対値を測定する測定装置を設計、製作した。この装置により,0.9ミクロンから10ミクロン程度の波長領域で熱放射の絶対値が測定できるようになった。2.表面回折格子を高融点金属に製作するプロセスを確立する。パターニング技術としては電子線描画装置と反応性イオンエッチング(現有)により周期1ミクロン程度の回折格子を作成した。基板材料としては単結晶および多結晶タングステンを用いた。3.光学定数が複雑な分散関係を示す材料に適応可能な、FDTDプログラムコードを開発した。各種パラメータを変化させて解析を行い,共鳴効果に与える影響を定量的に解析する目処を得た。現有しているRCWAプログラムと併用することにより,近接場領域から,遠隔場での電磁界の挙動をシミュレートすることが可能となった。
無指向性の電波吸収複合材料ボール

球状誘電体球コアの上に異なる誘電体層を13層設けた材料による、無指向性電波吸収材料実現の可能性を探ることを目的として研究を行った。平成21年度は電波吸収球状複合材料の集合体としての特性をシミュレーションにより検討した。具体的には、下記の項目の研究を行い、マクスウエルの方程式を基本とする電磁波シミュレーションを行い、誘電体積層構造ボールの設計手法を汎用性のある形にまとめた。(1)シミュレーション手法に基づく最適材料設計マクスウエルの方程式を基本とするシミュレーションを用いて球状積層構造の最適化を行った。シミュレーションに用いる幾何学的パラメーターはこれまでの結果を参考とした構造とし、球状誘電体ボール上の誘電体多層膜は最大3層とした。モデル内部での電磁波と材料の相互作用を詳細に検討した。(2)任意の方向から入射する場合の電波吸収特性評価球状誘電体ボールに入射角度を変化させて電波を入射し、電波の吸収を調べた。任意の方向からの入射条件でも同じような電波吸収特性が得られることを確認した。また、異なる中心周波数で設計した複合材料(表面層の厚さを変化させることにより対応する)を混合して広帯域で電波を吸収できるかを調べた。(3)研究成果のまとめ現在までに得られた結果を総合的に整理し、誘電体積層構造ボールの設計手法を汎用性のある形にまとめて提案できるようにした。一つの球を対象として電波吸収球状複合材料を設計する方法を検討する。平成20年度は計算機シミュレーションの手法を確立することに重きを置いて研究を行った。得られた成果は下記の通りである。(1)電波吸収球状複合材料の設計手法及びコーティング層に関する検討球状多層構造を基本構造として用いて、マクスウエルの方程式に基づく電波吸収特性のシミュレーションを行った。材料系としては、Al12O3、ZrO2をコアの球としたものを想定し、表面に設けた層の誘電特性をパラメータとした。シミュレーションではコア球の大きさ、コーティング層の厚さと電波の相互作用を調べた。今回の研究では、多層コーティングに用いる誘電材料には、Al2O3、ZrO2、SiO2の粉末とエポキシの複合材料を用いることを想定した。このシミュレーションを通して、電磁波(電波)と球状複合材料との相互作用を明らかにすることができた。電波吸収材料としての特性評価に関しては、シミュレーションの結果の利用方法を含めて検討中である。(3)電波との相互作用測定のため装置の試作と基本特性測定電波吸収球状複合材料電波との相互作用を調べるための実験的手法について検討した。基本的な測定方法として、球状の電波吸収球状複合材料を定誘電率のテフロンワイヤあるいはテフロンの支持台で保持したものに6075GHzの電波を照射し、表面の温度変化を調べることが可能かを調べた。引き続き、試験方法については装置の構成も含めて継続的に検討している。
二酸化チタン-金属酸化物積層薄膜による有機物の光分解反応

光触媒活性を有する二酸化チタン(TiO_2)薄膜に,別の種々の金属酸化物薄膜(10種)を積層させ,有機物光分解反応に対する活性試験を行った。尚,これらの薄膜は,すべてそれぞれの金属アルコキシドの加水分解重縮合反応を利用したゾル・ゲル法により製膜し,活性試験は,330nm以下の光をカットしたキセノンランプを使って,水溶液中の有機物(サリチル酸,オレンジII,ビスフェノールA,メチレンブルー)に対して行った。これまでに得られた成果を以下に記す。1.TiO_2にSnO_2やIn_2O_3を積層させたTiO_2-SnO_2,TiO_2-In_2O_3系2種積層薄膜は,均質で透明性に優れ,TiO_2単独の薄膜より光触媒活性が大きくなった。2.TiO_2にSnO_2とIn_2O_3の2種類の薄膜を同時に積層させたIn_2O_3-TiO_2-SnO_2系3種積層薄膜も,均質で透明性に優れ,2種積層薄膜と同様にTiO_2単独の薄膜より活性が大きくなった。これらの理由としては,TiO_2より伝導帯の低いSnO_2やIn_2O_3を積層させることで,TiO_2の光吸収により生じる伝導電子が速やかにこれらのバンドに移動し,電子と正孔の再結合が防がれていること,触媒表面の性質の違いなどによるものと考えられる。また,TiO_2-SnO_2積層薄膜においては,SnO_2薄膜上でも光照射後水滴の接触角低下が見られ,TiO_2薄膜の場合と同様に超親水性状態を示した。これまでに得られた成果については、速やかに学術論文誌に発表する予定である。そして、今後は,機構等について詳細に検討を進める。光触媒活性を有する二酸化チタン(TiO2)薄膜に、別の種々の金属酸化物薄膜(10種)を積層させ、有機物光分解反応に対する活性試験を行った。尚、これらの薄膜は、すべてそれぞれの金属アルコキシドの加水分解重縮合反応を利用したゾル・ゲル法により製膜し、活性試験は、330nm以下の光をカットしたキセノンランプを使って、水溶液中の有機物(サリチル酸、オレンジII、ビスフェノールA、メチレンブルー)に対して行った。2.TiO2にSnO2とIn2O3の2種類の薄膜を同時に積層させたIn2O3-TiO2-SnO2、TiO2-In2O3-SnO2 3種積層薄膜も、均質で透明性に優れ、2種積層薄膜と同様にTiO2単独の薄膜より活性が大きくなった。これらの理由としては、TiO2より伝導帯の低いSnO2やIn2O3を積層させることで、TiO2の光吸収により生じる伝導電子が速やかにこれらのバンドに移動し、電子と正孔の再結合が防がれていること、触媒表面の性質の違いなどによるものと考えられる。また、TiO2-SnO2積層薄膜においては、SnO2薄膜上でも光照射後水滴の接触角低下が見られ、TiO2薄膜の場合と同様に超親水性状態を示した。今後は、機構等について詳細に検討するとともに、これらの成果を学術論文誌に発表する予定である。
高吸収クルクミンと組換えビフィズス菌とを用いた膵臓癌治療法の開発

本研究は、高い安全性とNF-κB抑制活性を持つクルクミンの、高吸収型経口製剤であるセラクルミンと、TNF-α分泌ビフィズス菌(M4)または抗TRAIL-R1アゴニスト一本鎖抗体分泌ビフィズス菌(TTR1)の静脈内投与を組み合わせ、新規な膵臓癌治療法の開発を目指すものである。これまでに、膵臓癌細胞BxPC-3細胞でセラクルミン経口投与とTTR1を併用すると、in vivoで投与30日後の抗腫瘍効果に上乗せ効果が得られていた。またBxPC-3細胞で、セラクルミン経口投与とM4静脈投与を併用した場合の抗腫瘍効果をin vivoで検討したところ、セラクルミンとM4の併用投与群は、投与4日で有意な抗腫瘍効果が見られたのに対して、M4単独投与群では投与11日以降しか有意な抗腫瘍効果が見られず、セラクルミン併用により組換えビフィズス菌の抗腫瘍効果が迅速に発現することが示唆された。セラクルミンと抗腫瘍蛋白質分泌ビフィズス菌の静脈内投与の併用について有用性を示唆するデータが取得できたため、本研究では抗腫瘍効果をもつ蛋白質を分泌するビフィズス菌の実用化に向けたデータの取得に注力している。平成30年度では、平成29年度に引き続き組換えビフィズス菌の抗腫瘍効果について、モデルマウスの腫瘍塊の内部はがん細胞を殺傷できるが、外縁部の数百μmは殺細胞効果が少ないという問題点の克服を目指した。これは酸素存在下で生存できない偏性嫌気性菌であるビフィズス菌数が、血管数が少ないがん内部と比較して相対的に外縁部で少数となり、抗腫瘍効果が弱くなるためと考えている。この問題を克服するため、組換えビフィズス菌について超音波造影剤ソナゾイド及び超音波照射との併用試験をヒト肺癌細胞PC9担癌モデルマウスを用いて実施し、その結果腫瘍内の組換えビフィズス菌数は造影剤と超音波の併用により増加したという結果を得られた。本研究は、NF-κBの抑制活性を持ち、膵臓癌の臨床試験において安全性が高く、予後も良いクルクミンの高吸収型製剤であるセラクルミンの経口投与と、TNF-αまたは抗TRAIL-R1アゴニスト一本鎖抗体分泌ビフィズス菌の静脈内投与を組み合わせることにより、新規な膵臓癌治療法の開発を目指すものである。これまでに、膵臓癌細胞BxPC-3細胞でセラクルミンと抗TRAIL-R1アゴニスト一本鎖抗体とを併用した場合の抗腫瘍効果をin vivoで検討したところ、組換えビフィズス菌の投与30日後の抗腫瘍効果について、セラクルミン1日1回単独投与群の抗腫瘍効果と抗TRAIL-R1アゴニスト一本鎖抗体単独投与群の抗腫瘍効果の和が、セラクルミンとTRAIL-R1アゴニスト一本鎖抗体併用投与群の抗腫瘍効果の値と同一となり、併用により上乗せ効果が得られていた。今年度は、膵臓癌細胞BxPC-3細胞で、セラクルミンの経口投与とTNF-α分泌ビフィズス菌静脈内投与を併用した場合の抗腫瘍効果をin vivoで検討したところ、TNF-α分泌ビフィズス菌単独投与群と比較して、セラクルミンの経口投与とTNF-α分泌ビフィズス菌の併用投与群は組換えビフィズス菌の投与4日で有意な抗腫瘍効果が見られたのに対して、TNF-α分泌ビフィズス菌単独投与群では組換えビフィズス菌の投与11日からでしか有意な抗腫瘍効果が見らず、セラクルミンの経口投与と抗腫瘍効果をもつ蛋白質を分泌するビフィズス菌の静脈内投与を併用することにより、迅速な抗腫瘍効果の発現が可能であることが示唆された。セラクルミンの経口投与と抗腫瘍効果をもつ蛋白質を分泌するビフィズス菌の静脈内投与を併用することの有用性を示唆されるデータが取得できたため。

これは酸素存在下で生存できない偏性嫌気性菌であるビフィズス菌数が、血管数が少ないがん内部と比較して相対的に外縁部で少数となり、抗腫瘍効果が弱くなるためと考えている。この問題を克服するため、組換えビフィズス菌について超音波造影剤ソナゾイド及び超音波照射との併用試験をヒト肺癌細胞PC9担癌モデルマウスを用いて実施し、その結果腫瘍内の組換えビフィズス菌数は造影剤と超音波の併用により増加したという結果を得られた。セラクルミンの経口投与と抗腫瘍効果をもつ蛋白質を分泌するビフィズス菌の静脈内投与を併用することの有用性を示唆されるデータが取得できたので、平成28年度は抗腫瘍効果をもつ蛋白質を分泌するビフィズス菌の実用化に向けたデータの取得に注力する。このデータの取得が完了したのちに、セラクルミンの経口投与による併用効果を検討し、実用化の成功確率の向上を狙うこととする。次年度使用額が生じた理由は、本年度の補助事業は概ね予定通りに実施し、成果も得られたが、本年度の補助事業の実施にあたっての実際の支出額と交付された金額との差額が発生したからである。本年度の「今後の研究の推進方策」に従い支出を行う予定であるが、旅費の予算については、一部の額を人件費・謝金に使用する可能性がある。
二つの統合(東西ドイツ統合と欧州統合)に揺れるドイツの連邦制と地方自治

EC統合にかんしては、市場統合→通貨・経済統合→政治統合といった統合のプロセスが急テンポかつ確実に進められている。「主権国家の経済的機能の一部を国際的地域機構へ委譲する」ことと、「多民族国家の解体と、民族主義の台頭」が同時に行われている。とくに、政治的意義に着目すると、一国家が経済的統制権限を手放すことは、これと対になってきたこれまでの「福祉国家」政策下の「大衆統合様式」の見直しという問題を生じしめることになる。また現実的には、EC域内での格差問題の深刻化は不可避であろう。一方東西ドイツ統一も、急テンポで進められている。しかし、統一後のドイツでは、州レヴェルでの選挙で野党SPDが3回連続勝利するなどの結果の連邦参議員の勢力関係の逆転、歯止めのない失業率の増加など決して順風満帆ではない。統一が、旧西ドイツが旧東ドイツを吸収するという形で行われたことへの批判は大きい。統一条約における2年以内の基本法の見直しも順調でない。社会的基本権、労働の権利などの基本権化=社会国家化問題、環境保護の国家目標化問題など問題は噴出している。旧東ドイツ的なものの「清算」が、公務員任用差別問題では新たな就業禁止問題を引き起こしている。予想以上にてこずっているのが、「私有化」問題である。人民所有企業の民営化問題、地方自治体の所有権帰属問題→自治体の再建問題にかんして苦慮している。人民所有企業の民営化などの「私有化」を推進してきたのが信託協会(Treuhandanstalt)であるが、信託協会の組織・権限の問題もさることながら、「所有権返還原則」という「私有化」の大原則が、人民所有企業の民営化などの「私有化」を阻んでいる問題が明らかとなってきている。同時に予想以上の東ドイツの環境汚染(とくに既存負担(Altlasten))も、旧西ドイツの投資家にとっては、民営化の大きな障害となっている。
外傷性・非外傷性軸索損傷の形成機序の解明と法医学的鑑別診断法への応用

これまでわれわれは,β-amyloid precursor protein (APP)の2種類の染色パターン(1型:索状配列型,2型:不規則型)やinterleukin(IL)-8免疫染色によって外傷性,非外傷性の軸索損傷を鑑別できる可能性があることを報告してきた。平成29年度は軸索損傷時に発現すると考えられる神経栄養因子brain-derived neurotrophic factor(BDNF)及び再生阻害因子myelinassociatedglycoprotein(MAG)の各発現について免疫組織化学的に検討したところ,いずれも鑑別に有用ではないという結果であった。そこで,平成30年度は神経栄養因子NGFに加えて,最近軸索損傷との関与が報告されているオートファジー関連の指標であるULK1(unc-51-like kinase 1)の各発現について免疫組織化学的に評価し,外傷性・非外傷性の軸索損傷の鑑別に有用か否かについて検討した。鈍的頭部外傷死22例(受傷後生存時間:短時間14日間)の脳梁切片を用いて,NGF及びULK1に対する免疫染色を行ったところ,NGFは出血部周囲のグリア細胞等には陽性所見が得られたものの,APP陽性の軸索損傷(axonal bulb: AB)に有意な陽性所見は得られなかった。一方,ULK1はABに陽性所見がみられたものの,その他の損傷部(挫傷部,出血部など)も陽性を示し,軸索損傷に特異的なものではなかった。したがって,NGF,ULK1については軸索損傷の法医学的診断には有用ではないと思われる。今後,軸索損傷の診断に有用な指標について継続的に検討したい。これまでわれわれは,β-amyloid precursor protein (APP)に対する免疫染色には2つの染色パターン(1型:索状配列型,2型:不規則型)が存在し,これにより外傷性,非外傷性の軸索損傷を鑑別できる可能性があることを報告してきた。最近,好中球の主要な遊走因子であるケモカインinterleukin(IL)-8が,中枢神経系においては髄鞘形成にも関与することが報告された。そこで,IL-8が外傷性軸索損傷の指標となり得るか否かを免疫組織化学的に検討した。鈍的頭部外傷死44例(受傷後生存時間:短時間90日間)及び頭部外傷のない対照44例(虚血性心疾患,窒息,失血,中毒等)の脳梁切片を用いて,APP,IL-8に対する免疫染色を行ったところ,頭部外傷死例では, 44例中9例でIL-8陽性の軸索変性像が検出され,受傷後生存時間が3日以上24日以内の例であった。また,IL-8はAPP染色パターン1型のみに陽性を示した。さらに,IL-8陽性の変性軸索周囲のオリゴデンドログリアにおいてもIL-8発現が認められた。以上の結果から,ケモカインIL-8は,受傷後3日目頃から軸索損傷周囲のオリゴデンドログリアが産生し,髄鞘の再生を促進するために損傷された軸索に集積したものと考えられる。IL-8は外傷性を示唆するAPP染色パターン1型のみ陽性がみられることから,外傷性軸索損傷の法医病理学的診断の新たな指標となる可能性が示唆された。また,生存時間が3日以上で陽性となることから,受傷後生存時間の推定にも有用である可能性が示唆された。前項に記載したように,髄鞘の再生因子でもあるIL-8が外傷性軸索損傷診断のための新たな指標となる可能性を示す予想以上の結果が得られ,法医学分野の国際雑誌に投稿し,受理された。鈍的頭部外傷死22例(受傷後生存時間:短時間14日間)の脳梁切片を用いて,BDNF及びMAGに対する免疫染色を行ったところ,いずれも出血部周囲のグリア細胞等には陽性所見が得られたものの,APP陽性の軸索損傷部に有意な陽性所見は得られなかった。したがって,BDNF,MAGについては軸索損傷の法医学的診断には有用ではないと思われる。前項に記載したように,本年度はBDNF及びMAGを指標として検討を行ったが,有意な結果は得られなかった。

したがって,NGF,ULK1については軸索損傷の法医学的診断には有用ではないと思われる。今後,軸索損傷の診断に有用な指標について継続的に検討したい。IL-8に関しては,脳梁以外の脳各部位における分布の違いについても検討する予定である。さらに,IL-8以外のサイトカイン,髄鞘の再生に関わる神経栄養因子,再生阻害因子の発現についても検討を進め,外傷性軸索損傷の法医学的鑑別診断法の確立を目指す。上記のように,今年度検討していないその他の神経栄養因子及び再生阻害因子等について検討を進めるとともに,最近軸索損傷との関与が報告されているオートファジー関連蛋白についても新たに検討を進める予定である。
イソザインの環化付加反応を基盤とする新しい芳香族合成法の開発

申請者らの開発したベンザインとケテンシリルアセタールとの環化付加反応により合成が可能になった、種々のベンゾシクロブテン誘導体の潜在的有用性を開拓し、それを活用する芳香族合成法の展開を検討した。9年度の研究では、芳香族環化反応、環拡大反応や開裂反応について広く検討した結果、(1)ベンゾシクロブテノンとアルデヒドを用いるイソクロマン-3-オン誘導体の新合成法、(2)2-アルコキシ-2-ビニルベンゾシクロブテノール誘導体の環拡大反応による置換ナフタレン誘導体の位置選択的合成法、の二つの有用な反応を開発することができた。前者は、リチウムテトラメチルピペリジドとアルデヒドを含む溶液にベンゾシクロブテノンを作用させると、ベンゾシクロブテノンのC(1)-C(4)間へアルデヒドの炭素-酸素結合が挿入したイソクロマン-3-オンが得られるというものである。この反応を用いると、従来の手法では合成の難しいC(4)位にアルキル基、アルコキシ基を有する化合物の合成も可能である。一方、後者は、上記化合物をリチウムジアルキルアミドで処理すると低温で環拡大反応が進行し、C(1)-C(2)間にビニル基の二炭素が挿入した置換ナフタレン誘導体が得られるというものである。反応の立体経路から環拡大反応の機構の詳細について新たな知見が得られた。10年度の研究では、これらの知見を展開し、新しい光学活性ビアリール化合物の合成法の開発を試みた。その結果、α位にアルケニル基とアルコキシ基を持つベンゾシクロブテノンに対し、種々のアリールリチウムを作用させると、カルボニル基への付加に引き続き、発生したアルコキシドが反応系内で直ちに環拡大反応を起こすことが明らかになった。得られた6員環アルコールは酸性条件に付すと速やかに脱水反応を起こし、ビアリール化合物(1-アリールナフタレン)を収率よく与える。これを立体選択的な合成プロセスとして確立すべく、引き続き検討している。申請者らの開発したベンザインとケテンシリルアセタールとの環化付加反応により得ることが可能になった種々のベンゾシクロブテン誘導体の独自の潜在的有用性を開拓し、それを活用する芳香族合成法の展開を検討している。9年度の研究では、芳香族環化反応、環拡大反応や開裂反応について広く検討した結果、次に述べる二つの有用な反応を開発することができた。その一つは、ベンゾシクロブテノンとアルデヒドを用いるイソクロマン-3-オン誘導体の新合成法である。すなわち、リチウムテトラメチルピペリジドとアルデヒドを含む溶液にベンゾシクロブテノンを作用させると、ベンゾシクロブテノンのC(1)-C(4)間へアルデヒドの炭素-酸素結合が挿入したイソクロマン-3-オンが得られるというものである。この反応は各種のベンゾシクロブテノンとアルデヒドとの反応に応用することができ、従来の手法では合成の難しいC(4)位にアルキル基、アルコキシ基を有する化合物の合成も可能である。ベンゾシクロブテン類のC(1)-C(4)結合の開裂を利用する合成反応はこれまでに数多く開発されているが、この反応のようにC(1)-C(4)結合の開裂を利用するものはこれまでに報告されていない。もう一方は、2-アルコキシ-2-ビニルベンゾシクロブテノール誘導体の環拡大反応による置換ナフタレン誘導体の位置選択的合成法である。