hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
糖尿病ラット血管内皮細胞の遺伝子発現変化における生理機能の解明

我々の実験結果は、糖尿病などによって生じるインスリン値の上昇による血管合併症において、TXA_2阻害薬の投与が有効である可能性を強く示唆するものである。2)a.STZ糖尿病ラット腸間膜動脈床において、内皮細胞由来過分極因子の作用の減弱が生じるが、ホスホジエステラーゼ3阻害薬であるシロスタゾールの慢性投与は、protein kinase Aの活性(catalytic subunit、regulatory subunit protein発現の改善による)を改善し、この弛緩反応を改善した。b.STZ糖尿病ラット腸間膜動脈床において、アデニレートシクラーゼ(AC)を介する弛緩反応が減弱していることを見いだした。この減弱には、AC5/6の活性低下、タンパク、mRNA発現の低下によることを見いだした。以上1)ab、2)abの研究結果より、糖尿病時(高血糖、高インスリン)の血管においては、いくつかの遺伝子発現の異常が認められ、この発現異常によって、血管内皮細胞機能異常、血管内皮依存性の収縮異常が生じることを明らかにした。
ヘビ類における新奇な防御器官の進化：頸腺の発生学的起源と餌毒利用の推移過程の解明

中国には6月と9月に渡航し、イツウロコヤマカガシが、ブファジエノライドを持つマドボタル亜科の種と持たないホタル亜科の種を区別して捕食するかどうかを検証するための嗜好性特定実験を行い、前者のみを選好して捕食することを明らかにした。また、イツウロコヤマカガシが、ヒキガエル類とホタル類が共通に持つブファジエノライドを手がかりとして餌認知しているかどうかを実験的に確かめたが、これを支持する結果は得られなかった。野外調査は四川省と雲南省で行い、レオナルドヤマカガシを捕獲し、胃内容物からPyrocoelia属のホタルを初めて検出した。さらに、雲南省ではDiaphanes属のホタルの採集にも成功し、本ホタルがブファジエノライドを持つことを化学分析により確認した。頸腺の胚発生の分析においては、ステージ32のヤマカガシ胚、ならびに同ステージのシマヘビ胚およびマムシ胚の頸部組織で発現する遺伝子をRNA-seq法を用いて網羅的に比較し、ヤマカガシ胚の頸部のみで強く発現する遺伝子を40個ほど特定した。そのうち、頸腺の形成に関与していると予想されたCADM1、NGFR、PDGFRA、AZIN2の4つについて、ヤマカガシより配列断片を単離し、in situハイブリダイゼーションによるmRNAの発現解析を行ったが、組織標本の状態や染色プロトコールが十分でなかったことから、mRNAの局在を確認することができなかった。計画ではインドネシアにも渡航して、Macropisthodon属の種の頸腺の形態観察と頸腺成分の分析を行う予定であったが、調査許可取得の事務的手続きに時間がかかっており、実行はできなかった。しかしながら、インドネシアの共同研究者が単独でボゴール博物館に収蔵されている標本を用いて関連種の頸腺形態の観察を行い、11月には来日して、日本爬虫両棲類学会大会で成果を発表した。一部の対象種の採集は遅れているものの、だいたい計画通りに進んでいる。昨年度の調査により、イツウロコヤマカガシが野外で捕食していることが判明しているDiaphanes属のホタルを中国で採集することができたが、化学分析のためには個体数がさらに必要であるため、引き続き採集と分析を行う。一方、イツウロコヤマカガシが、ブファジエノライドを持つマドボタル亜科の種を他のホタル類から識別して選食することが昨年度の実験で示された。そこで、今後は本種がホタルの識別の際の手がかりとしている匂い物質の特定を行うために嗜好性実験ならびに化学物質の分析を行う。頸腺の発生学的分析では、今後、発現解析の条件検討を進め、ヘビ胚頸部における上記の遺伝子の発現パターンを高い精度で記述することをめざす。同時に、頸部よりも後方の体幹部の組織をRNA-seq法による比較トランスクリプトーム解析に加えることで、ヤマカガシ胚の頸部で特異的に発現する遺伝子をより高い精度で特定する。食性および頸腺形態の進化過程の解明においては、引き続きインドネシアと中国に分布する種に重点をおきつつ、可能であればスリランカにも渡航する。特に、Macropisthodon属の種の採集に力を入れるためにインドネシアでの調査を円滑に進められるよう調査許可取得を完了し、頸腺毒の化学分析と頸腺の詳細な形態観察を実施する。本年度は中国、台湾、インドネシアに渡航し、現地協力者とともに調査を行なった。中国では陝西省と四川省においてミゾクビヤマカガシとイツウロコヤマカガシ、および、マドボタル亜科とホタル亜科のホタルを採集し、捕食実験と毒成分の採取を行なった。捕食実験においては、イツウロコヤマカガシはホタルを区別し、ブファジエノライドを持つマドボタル亜科のホタルのみを選食することが示された。台湾ではタイワンヤマカガシとスウィンホーヤマカガシを採集し、頸腺毒を採取するとともに、ラテックスの注入による頸腺周辺の毛細血管網の染色観察を行なった。また、毒成分分析のためのマドボタル亜科のホタル類を採集した。インドネシアではボゴール動物学博物館を訪問し、共同研究の最終締結に向けての協議を実施するとともに、アカクビヤマカガシとハブモドキ属1種の頸腺形態の解剖観察を行なった。頸腺毒およびホタル毒の化学分析の結果、台湾産のマドボタルの1種であるDiaphanes lampyroidesはイツウロコヤマカガシと全く同一の構造をしたブファジエノライドを2つ持つことが明らかになった。また、中国産のマドボタル属の1種は、これまでに報告されていない非常に分子量の高い側鎖を有したブファジエノライドを持つことが示唆された。ヤマカガシ胚における頸腺発生の研究では、一連の発生ステージの胚の外部形態の観察から、ステージ32において、頸部背面に前後軸に沿って整列した35対の黒色の頸腺組織が現れることがわかった。比較対象種であるシマヘビおよびマムシの相当ステージの胚では同様の構造は認められなかった。また、ステージ32のヤマカガシ胚、ならびに同ステージのシマヘビ胚およびマムシ胚の頸部組織からトータルRNAを抽出し、ハイスループットシーケンサを用いたRNA-seq法により、それぞれの組織で発現する遺伝子の網羅的同定に着手した。頸腺の発生起源の分析、および、頸腺液成分とホタル毒成分の化学分析はほぼ計画通りに進んでいる。海外でのヘビ類の採集に関しては、インドネシアとの共同研究締結にやや時間を要しているため、頸腺液サンプルの日本への輸入許可がまだ得られていない。このため、ハブモドキ属を対象とした研究に若干の遅れがあるが、2018年度中には締結が完了し、化学分析等に着手できる見込みである。

中国には6月と9月に渡航し、イツウロコヤマカガシが、ブファジエノライドを持つマドボタル亜科の種と持たないホタル亜科の種を区別して捕食するかどうかを検証するための嗜好性特定実験を行い、前者のみを選好して捕食することを明らかにした。また、イツウロコヤマカガシが、ヒキガエル類とホタル類が共通に持つブファジエノライドを手がかりとして餌認知しているかどうかを実験的に確かめたが、これを支持する結果は得られなかった。野外調査は四川省と雲南省で行い、レオナルドヤマカガシを捕獲し、胃内容物からPyrocoelia属のホタルを初めて検出した。さらに、雲南省ではDiaphanes属のホタルの採集にも成功し、本ホタルがブファジエノライドを持つことを化学分析により確認した。頸腺の胚発生の分析においては、ステージ32のヤマカガシ胚、ならびに同ステージのシマヘビ胚およびマムシ胚の頸部組織で発現する遺伝子をRNA-seq法を用いて網羅的に比較し、ヤマカガシ胚の頸部のみで強く発現する遺伝子を40個ほど特定した。そのうち、頸腺の形成に関与していると予想されたCADM1、NGFR、PDGFRA、AZIN2の4つについて、ヤマカガシより配列断片を単離し、in situハイブリダイゼーションによるmRNAの発現解析を行ったが、組織標本の状態や染色プロトコールが十分でなかったことから、mRNAの局在を確認することができなかった。計画ではインドネシアにも渡航して、Macropisthodon属の種の頸腺の形態観察と頸腺成分の分析を行う予定であったが、調査許可取得の事務的手続きに時間がかかっており、実行はできなかった。しかしながら、インドネシアの共同研究者が単独でボゴール博物館に収蔵されている標本を用いて関連種の頸腺形態の観察を行い、11月には来日して、日本爬虫両棲類学会大会で成果を発表した。一部の対象種の採集は遅れているものの、だいたい計画通りに進んでいる。本年度も、対象とする22種の食性情報を集めるとともに、各種の頸腺毒の成分分析を行う。今年度は特にインドネシアと中国に分布する種に重点をおく。海外共同研究者の協力を得ながらヘビを各地で採集し、強制嘔吐法により胃内容物を調べる。採集したヘビからは頸腺毒成分を採取し、化学分析を行う。特に、ハブモドキ属の種においては、頸腺の組織切片を作成し、詳細な形態観察を実施する。また、博物館が所蔵する液浸標本を解剖し、胃内容物データを補充する。中国では、マドボタル属のブファジエノライドの構造決定を進めるとともに、中国産のDiaphanes属の採集と毒成分の解明も試みる。一方、イツウロコヤマカガシが、ブファジエノライドを持つマドボタル亜科の種と持たないホタル亜科の種を区別して捕食するかどうかを検証するための嗜好性特定実験をさらに実施し、ブファジエノライドを持つホタルに対する選好性を明らかにする。頸腺の発生学的起源の解明においては、ヤマカガシ胚で特異的に認められた頸腺の内部構造を詳しく記述するため、組織学的解析を行う。発生ステージ30、32、33/34、35においてマッソンのトリクローム染色を行い、頚腺の組織構造を観察する。また、CD31抗体を用いて血管内皮を特異的に免疫染色し、ヒキガエル由来のブファジエノライドを頸腺に運搬すると考えられる血管の分布パターンを観察する。
誘導色残像現象の総合的な検討　―残像に皮質は関与するかー

本研究は,輪郭による強調,反対眼効果,残像選択,写真色残効という4つの現象から色残効の分析を行い,色残効の生起に皮質が関与することを明らかにした.色残効は,順応後のテスト段階で,順応部位に枠を提示すると強調される.また,その枠を,反対眼に提示すると,短時間の陽性残効が生じる.この反対眼効果は,両眼情報の統合によって生じるものであり,皮質の関与が必要である.本研究では,この二つの現象が2次輪郭でも生じること,また,網膜座標に決定されるのみならず,世界座標,身体座標系からの修飾が生じることも見いだし,皮質の関与の重要性を明確に示すことができた.色残効に関して順応後のテスト段階で,順応領域を囲む輪郭を提示すると色残効が強調される(誘導色残効).さらに,単眼で順応を行った後,繁体眼に誘導刺激を提示すると陽性の残効が生じる(反対眼効果).本年は,こうした現象の生起に関して今後の検討のベースラインとなる基本的なデータを取得すると共に,いわゆる二次輪郭でも同様の効果が生じるか否かを検討した.基本的なデータに関しては,順応刺激として赤緑黄青の4種,誘導輪郭は輝度定義として,黒(背景よりも暗い),白(背景よりも暗い)輪郭のコントラストを数段階に変化させたものを用い,順応と同眼,反対眼に誘導刺激を提示し色残効の色相,彩度の定量的な測定を実施した.手法としては,順応領域の近傍に提示した参照刺激とマッチさせるマッチング手法を用いた.こうした検討の結果,誘導刺激の輝度極性,コントラストは,輪郭が明瞭に近くされる限り,あまり効果を持たないことが秋赤になった.この実験で得られた基礎データは,今後の検討におけるベースラインのデータとなる.二次輪郭に関しても,二次輪郭による誘導刺激を用いて上記と同様の手法で検討を行った.本年度は,まず運動定義輪郭に関する検討を実施した.その結果,運動輪郭を誘導刺激として用いた場合には,多少の残効の強調効果は認められるものの,その効果は輝度輪郭に比べてはるかに弱いことが見いだされた.今後,他の視差定義などの二次輪郭に関しても同様の検討を進める予定である.色刺激に順応した後に、白紙を見ると順応色の補色に色づいた残像が知覚される(陰性色残像).この現象は,基本的には網膜レベル,錐体の順応による現象として理解されてきた.申請者は,陰性色残効に関して,最近,「輪郭効果」,「反対眼効果」と名付ける新しい現象を見いだした.前者はテスト時に順応領域を囲む輪郭を提示すると残像が強調される現象,後者は,単眼順応の後,反対眼に同様の輪郭を提示すると陽性残像が知覚される現象である.本年度は主として,2次輪郭の効果,時間的な特性,局所的な空間位置特性に関する検討を行った.二次輪郭に関しては,断定的な結論を得ることができなかったので,本年度も継続して検討を進める.また,空間位置特性に関しては,位置,方位に関する選択性が明らかになった.残像と誘導輪郭が同じ眼に提示された場合には,位置,方位共に,視覚にして12度程度以内のずれでは,色残効は輪郭に引き込まれ,輪郭内に定位されて知覚される,また,ずれがその範囲を超えると,輪郭とは独立に残像が定位され,明確な位置ずれが知覚されることが明らかとなった.誘導輪郭が残像とは反対眼に提示される場合には12度のずれでは陽性残像が知覚可能であるが,その範囲を超えると陽性残像そのものが知覚されにくくなる.今後,この成果をもとに論文化のための作業を進める予定である.また,時間的な効果に関しては,同眼,反対眼に提示する誘導輪郭を,200 ms程度の遅延を持って提示しても,0ms遅延の場合とほぼ同じ効果を得ることができることが明らかになった.今後,時間遅延に関する詳しい検討を進める予定である.生理的な指標を用いた検討に関しては,予備実験の段階に留まり,進捗が遅れている.本年度は,この方向の検討も進める予定である.色刺激に順応した後に、白紙を見ると順応色の補色に色づいた残像が知覚される(陰性色残像).この現象は,基本的には網膜レベル,錐体の順応による現象として理解されてきた.申請者は,陰性色残効に関して,最近,「輪郭効果」,「反対眼効果」と名付ける新しい現象を見いだした.前者はテスト時に順応領域を囲む輪郭を提示すると残像が強調される現象,後者は,単眼順応の後,反対眼に同様の輪郭を提示すると陽性残像が知覚される現象である.本年度は主として,残像の網膜座標系に対する依存性に関する検討を進めた.我々の視覚は網膜座標,世界座標,身体基準座標など,いくつかの座標系をもとに機能している.通常の色残効は,主として網膜レベルでの現象であると理解されている.もしそうであれば,網膜座標における位置を保ちつつ,他の座標系の位置を変化させたとしても残効の強度は不変であるはずである.そこで,順応時にそのような操作を行い,残像の持続時間の測定を行った.順応時の条件は4条件.単純な固視条件(全ての座標系で位置不変),眼球による追視条件(網膜座標は固定,他の座標では移動),頭部による固視(眼は固定し頭部運動で追視,網膜座標,頭部座標は固定,身体座標で移動),頭部移動(静止した順応刺激を固視したまま頭部を往復運動させる,頭部運動は視覚に関しては全く意味の無い運動となる).

この4条件における残像の持続時間を比較したところ,固視条件に比べて,他の4条件全てで残像の持続時間が短くなった.このことは,単純な色残効が網膜レベルだけでは無く,より高次の脳に由来する座標系における位置情報の影響を示すものである.また,陽性残像においても同様な座標系の効果が生じるか否かについて,現在検討を進めている.生理的な指標を用いた検討に関しては,予備実験の段階に留まり,進捗が送れている.本年度は,この方向の検討も進める予定である.色刺激に順応した後に、白紙を見ると順応色の補色が知覚される(陰性色残像).この現象は,網膜レベルの現象として理解されてきた.我々は,陰性色残効に関して,最近,「輪郭効果」,「反対眼効果」と名付ける新しい現象を見いだした.前者はテスト時に順応領域を囲む輪郭を提示すると残像が強調される現象,後者は,単眼順応の後,反対眼に輪郭を提示すると陽性残像が知覚される現象である.この二現象は,誘導刺激の存在が必須であり,皮質レベルの貢献が想定される.本年は,この現象と視覚的な座標系の関係に関する検討を行い,新たな知見を得ることができた.視覚を支える座標系としては網膜座標系,世界座標系などいくつかの座標系が存在するが,色残像はこれまで網膜座標系に依存する現象であると考えられてきた.しかし,昨年度,我々は通常の,単純な色残効が網膜座標系のみによって決定されるのでは無く,身体座標系における運動からもその強度に対する変調が起こることを見いだした.その成果をうけた検討を行った結果,本年度,我々は,この点に関する詳細な実験的な検討を加え,色残効の輪郭による強調,ダイコプティックな陽性残像の強度,また写真色残像の強度が,網膜座標系のみに支えられる者では無く,身体座標系における運動からもその強度に対する変調が起こることを見いだすことができた.こうした結果は,色残像が単に網膜レベルの現象では無く,皮質レベルの影響を強く受ける現象であることを示している.色残像は,従来,網膜レベルで説明可能な現象と考えられてきた.しかし,我々は,両眼入力が必須である陽性残効を見いだし,そうした考えの妥当性に疑問を持つに至った.そこで,本研究の提案では,この陽性残像現象を中心として皮質仮定の関与を問うことが骨子となっている.しかし,昨2014年度,この問題に,視覚的な座標系の関与という新しい切り口を見いだし,2015年度はその点に関する検討に注力した.2014年度には,通常の,単純な色残効が網膜座標系のみによって決定されるのでは無く,身体座標系における運動からもその強度に対する変調が起こることを見いだした.その成果をうけ,2015年度には,さらに詳細な心理実験による検討を加えた結果,色残効の輪郭による強調,ダイコプティックな陽性残像の強度,また写真色残像の強度が,網膜座標系のみに支えられるわけでは無く,身体座標系における運動からもその強度に対する変調が起こることを見いだすことができた.この結果は,昨夏,英国エジンバラで開催されたヨーロッパ視知覚会議で発表し,かなりの注目を集めた.こうした検討に注力した結果,当初の提案にあった生理的な指標を用いた検討に遅れが生じ,現在,生理実験にかんする予備的な検討を急ぎ進めている.色刺激に順応すると、白い刺激が順応色の補色が知覚される(陰性色残像).この現象は,網膜レベルの現象と理解されてきた.我々は,陰性色残効に関して,最近,「輪郭効果」,「反対眼効果」と名付ける新しい現象を見いだした.前者はテスト時に順応領域を囲む輪郭を提示すると残像が強調される現象,後者は,単眼順応の後,反対眼に輪郭を提示すると陽性残像が知覚される現象である.
統合失調症様情動・認知障害における神経細胞内情報伝達系とグリア細胞の関与

非競合的N-メチル-D-アスパラギン酸(NMDA)受容体拮抗薬のフェンシクリジン(PCP)は、ヒトに統合失調症と類似した情動・認知障害を惹起させ、本研究においてPCP(10mg/kg/day)を14日間連続投与したマウスにおいても強制水泳における無動状態の増強(情動性障害)や水探索試験における潜在学習の障害(認知障害)が認められた。これらの精神行動障害とグルタミン酸作動性神経機能およびグリア細胞の関与について調べたところ、PCPの投与回数に依存して前頭前皮質のグリア細胞の活性化、グリア型グルタミン酸トランスポーターのGLASTの発現量の増加、神経細胞の萎縮が認められた。また、グルタミン酸作動性神経系の前シナプス機能(グルタミン酸の遊離機能低下)およびNMDA受容体を介する細胞内情報伝達[Ca^<2+>/calmodulin kinase II(CaMKII)の活性化]が低下していた。PCP連続投与マウスの前頭前皮質にグルタミン酸トランスポーター阻害剤のDL-TBOAやグリシンを注入すると、情動・認知障害や前頭前皮質のCaMKIIの活性の低下が緩解した。以上の結果からPCP連続投与によりグリア細胞の活性化や神経細胞の萎縮が惹起され、前シナプス機能やNMDA-CaMKIIシグナル伝達系の機能が阻害され、情動・認知障害が惹起されるものと示唆される。一方、胎生期の胎児の大脳皮質に子宮内電気穿孔法により統合失調症関連遺伝子の発現を抑制したマウスを作成し行動解析を行った結果、皮質におけるドパミン作動性神経系機能障害に伴う認知障害が認められた。N-メチル-D-アスパラギン酸(NMDA)受容体拮抗薬のフェンシクリジン(PCP)を連続投与したマウスに認められる情動・認知機能障害におけるグルタミン酸作動性神経系およびグリア細胞に関与する分子機序を調べた。強制水泳ストレスを負荷したsaline連続投与マウスにおける前頭前皮質Ca^<2+>calmodulin kinase II(CaMKII)リン酸化蛋白の発現は、非ストレスsaline連続投与マウスのそれに比べて有意に増加していたが、強制水泳による無動状態の増強を示したPCP連続投与マウスではそのような増加は認められなかった。水探索試験のテスト試行ではsaline連続投与マウスは、訓練を受けていないマウスと比較し、飲水までの時間は有意に短縮した。PCPを連続投与したマウスの水探索時間は有意に延長し、潜在学習障害が認められた。訓練試行後のsaline連続投与マウスにおける前頭前皮質CaMKIIリン酸化蛋白は有意に増加していたが、PCP連続投与マウスでは、そのような増加は認められなかった。また、saline連続投与マウスと比べ、PCP連続投与マウスのNMDA受容体ξサブユニットのリン酸化率は低下していた。一方、PCP連続投与マウスの前頭前皮質における細胞外グルタミン酸の基礎遊離量は、saline連続投与マウスのそれに比べて有意に減少していた。アストロサイトのマーカーであるGFAPおよびグリア型グルタミン酸トランスポーターであるGLASTの発現を免疫組織学的あるいはウエスタン解析により調べたところ、PCP連続投与マウスの前頭前皮質におけるGLASTの発現量およびGFAP陽性細胞は、saline連続投与マウスのそれらに比べ有意に増加していた。以上の結果より、フェンシクリジン連続投与マウスに認められる精神行動障害には、グリア細胞の活性化に伴うグルタミン酸作動性神経系の前シナプス機能およびNMDA受容体を介する細胞内シグナル伝達の低下が関与しているものと示唆される非競合的N-メチル-D-アスパラギン酸(NMDA)受容体拮抗薬のフェンシクリジン(PCP)は、ヒトに統合失調症と類似した情動・認知障害を惹起させ、本研究においてPCP(10mg/kg/day)を14日間連続投与したマウスにおいても強制水泳における無動状態の増強(情動性障害)や水探索試験における潜在学習の障害(認知障害)が認められた。
高効率な局所的治療を実現するカタパルト型分子マシンの開発

F1-ATPase,アクチンファイバ,磁気ビーズ,マイクロビーズ,磁気ピンセット,光ピンセットを利用することで約10マイクロメートルほどのマイクロマシンの製作に成功した.このマイクロマシンは,申請者らがこれまでに提案しているロボット要素と同様,インパルス力の生成のために,弾性体の飛び移り座屈を利用している.外部磁場により駆動される世界最小の飛び移り座屈を実現した.また,数値シミュレーションにより,制作したマイクロマシンが飛び移り座屈を生成することが可能な構造を有していることを確認した.F1-ATPase,アクチンファイバ,磁気ビーズ,マイクロビーズ,磁気ピンセット,光ピンセットを利用することで約10マイクロメートルほどのマイクロマシンの製作に成功した.このマイクロマシンは,申請者らがこれまでに提案しているロボット要素と同様,インパルス力の生成のために,弾性体の飛び移り座屈を利用している.外部磁場により駆動される世界最小の飛び移り座屈を実現した.また,数値シミュレーションにより,制作したマイクロマシンが飛び移り座屈を生成することが可能な構造を有していることを確認した.申請者らがこれまでに提案している閉ルーフ弾性カタパルトの突出した特長である,類似の機能を有する他の機構と比較して,回転関節と帯状柔軟物という基本要素のみで構成される圧倒的なシンプルさを最大限に生かして,ナノサイズのインパルス力を生成するロボット製作をおこなうことを目的としている.現在,F1-ATPase,アクチンファイバ,磁気ビーズ,マイクロビーズ,磁気ピンセット,光ピンセットを利用することで約10マイクロメートルほどのマイクロマシンの製作に成功した.このマイクロマシンは,申請者らがこれまでに提案しているロボット要素と同様,インパルス力の精製のために,弾性体の飛び移り座屈を利用している.そのため,外部磁場により駆動される,世界最小の飛び移り座屈を実現した.この成果を利用することで,インパルス力を利用したマイクロサイズのロボットによる,マイクロサイズでの機能の提案,およびそれよりもわずかに大きなオーダの環境における機能的なロボットの実現が期待できる.申請者らがこれまでに提案している閉ループ弾性カタパルトの突出した特長である,類似の機能を有する他の機構と比較して,回転関節と帯状柔軟物という基本要素のみで構成される圧倒的なシンプルさを最大限に生かして,ナノサイズのインパルス力を生成するロボット製作をおこなうことを目的としている.F1-ATPase,アクチンファイバ,磁気ビーズ,マイクロビーズ,磁気ピンセット,光ピンセットを利用することで約10マイクロメートルほどのマイクロマシンの製作に成功した.このマイクロマシンは,申請者らがこれまでに提案しているロボット要素と同様,インパルス力の生成のために,弾性体の飛び移り座屈を利用している.そのため,外部磁場により駆動される世界最小の飛び移り座屈を実現した.また,数値シミュレーションにより,制作したマイクロマシンが飛び移り座屈を生成することが可能な構造を有していることを確認した.この成果を利用することで,インパルス力を利用したマイクロサイズのロボットによる,マイクロサイズでの機能の提案,およびそれよりもわずかに大きなオーダの環境における機能的なロボットの実現が期待できる.
ポスト紛争地域における情動と芸術表現についての人類学的研究-スリランカを中心に

スリランカの仏教寺院の19世紀末から現代までの壁画を中心に内容、構成、製作者、社会的背景、影響等の調査により次の成果があった。1)ブッダの生涯、仏教伝来史、仏教王朝史、ジャータカ物語などがテーマの壁画は、人々が知る寓話を視覚として喚起し、民族紛争時の暴力と情動の経験を重ね合わせて、苦悩に意味を与え、批判も含めた宗教的和解を可能にさせている。2)現代の寓話として寺院壁画の意義は高区、壁画制作を伝統的職能の一つとする低カースト集団の役割は大きい。3)欧米等の特定のミュージアムやアート空間と同じく、仏教寺院はイメージハウスとして、社会に深く関わるパブリック・アートの役割をも担ってきた。初年度(平成25年度)の計画項目に従って報告する。1、研究全体の環境整備研究補助者、研究協力者に連絡をとり、今後のスケジュールの打ち合わせをおこなった。またベトナム、マレーシア等のアーティストは平成26年度にある福岡アジア美術館のトリエンナーレに合わせての調査を行うこととした。2、全体的な資金が厳しいため文献資料は主として大学教員研究費等を使用して購入した。3、スリランカ調査は主として南部マータラ地域の伝統芸能者およびアマチュアの芸能者へのインタヴューを行った。東部バティカロアでは仏教寺院建設への強い反発があること、またイースタン大学の芸術学部での伝統芸能と新しいポップミュージックをあわせた芸能活動およびモダンアーツ推進活動を大学教員のリーダシップでおこなっていることを了解した。4、平成25年度に予定していたハノイ調査は平成26年度以降に行うこととし、平成25年度は他研究企画によるマレーシアへの渡航にあわせて、クアラルンプールにおける現代アーツのマーケットの下調べを行った。5、福島原発事故について描く日本の画家にインタヴューを行い、彼の特別展を参観した。6、研究協力者による研究会での報告は都合により平成26年度に行うこととした。その他/全体のコンセプトを概観するために、征服/被征服の力関係が融合したアートを提示し、かつゲルニカを暴力と平和のシンボルとするスペインのレイナ王妃国立美術館、および現代アートとして先住民アートを展示するブリティッシュ・コロンビア大学人類学博物館を訪れ、担当研究者にアート、暴力、民俗的表現についてのインタヴューを行った。平成26年度は交付決定額が当初の予定よりも低額であり、スリランカでの二度目の調査を十分な時間をかけて行う資金的余裕がなかった。そのためスリランカ調査の二回目は平成27年度に行うこととし、主として国内での調査および科研以外の経費による海外出張の機会を利用して滞在延長をもって科研の調査を行う方法をとり、スリランカ以外のアジア地域(バンコック)やフランスにある仏教施設の調査を行った。国内では平成26年11月に福岡アジア美術館で開催された第5回トリエンナーレ「未来世界のパノラマ」でのイベントに参加し、招聘されたアジアからのアーティストおよび学芸員に対して直接にインタヴューを行うことができた。作品のなかではとくに伝統的技法やモチーフを使いながら現代的なテーマを扱うものが目立ち、現代アートの一つのパターンとなっていることを確認した。バンコックでは現代アートの展示の代表的なスペースであるバンコックアートセンターおよびジャムファクトリーを訪問し学芸員と意見交換を行った。現代アートの先進地域であるタイでは西欧のマーケットに視線が注がれており、むしろ都市中間層が多く訪れる仏教寺院がある種の宗教的なモダンアートの美術館的役割を担っていることを了解し、スリランカとの興味深い類似点、対比点を観察できた。また、国立新美術館と国立民族学博物館の共催企画「アートの力」の企画委員として実際の企画から展示内容選択、カタログ政策に関わったため、現代社会における民族誌的モノのアートとしての「展示」の意味と可能性を考える新たな視点をえる機会となった。さらにこれまでの研究の進展のなかで、現地の民族の芸術文化を保存し現代的な文脈で育成する企画の重要性に気がついたため、カナダのバンクーバーにあるブリティッシュコロンビア大学の人類学美術館における活動の調査を行い、一定の成果を得られた。2015年度の研究はスリランカでのフィールド調査を中心に展開した。2016年3月に行ったフィールド調査では、南部のマータラ地域に居住する儀礼芸能集団であるベラワーの村の再訪と地域行政官や市役所の文化担当官に聞き取り調査を行った。またベラワー出身のアーティストが制作した仏教寺院と壁画について調査するために、近隣村およびコロンボ郊外の大寺院を訪問し、詳細な見取り図と聞き取り調査を行った。そのほか、同じくベラワー出身であり、アジア美術界で著名な現代画家および画廊店主への聞き取り調査を行った。その結果、これまで芸術作品、あるいは宗教施設としてしか分析されていなかった寺院壁画が、社会動乱を表象し、かつ訪問者にそれを伝える重要な働きをしていることが了解された。また2015年10月には中国福建省の厦門大学で中国の仏教復興と文化についての講演を行い、厦門市にある南普陀寺院の壁画調査を継続し、また観音菩薩聖誕の祭礼のさいの壁画の使用方法、グローバルに展開する仏教復興にともなう仏教美術見本展の調査を行った。地域に密着した寺院に表象される仏教美術が地域住民の意味空間に大きく関与しているのに対して、グローバルに拡散する移民や西欧社会のための建築ラッシュになっている新しい仏教寺院ではむしろ古典的な形態の仏像等が3D技術を使用してコピーされたものに人気が集まっていることを了解した。

中国を中心に展開するコマーシャリズムと巨大市場による仏教美術のコピー作品の世界的拡散と、スリランカの19世紀末から20世紀の政治的動乱や紛争を独自の問題として寺院内に表象し、仏教的世界観の再構築を行う仏教美術の両方をLiving Artとして論じる可能性を示唆する、重要なデータを得ることができた。そのほか、研究成果の一部としての講演、対談の座長、論文掲載(「国立新美術館紀要」)を行った。スリランカおよび中国での調査は予想以上の成果があった。とくに現代アーティストが社会批評を含む表現を仏教美術様式のパロディ的導入によって表現する手法と、伝統的アーティストが仏教美術様式のうちに社会批評を塗りこめる手法との比較には新しい発見が多かった。しかし調査助手、文献翻訳などの支出が新しくかかり、科研以外の財源を使用しても、旅費および調査用の研究費用がかなり厳しかったため、国内での研究会および講演ができなかった。また調査の継続に当たって、壁画等の撮影に必要な高性能のカメラおよび調査に持ち運びが簡単なラップトップコンピューターの購入が必要になったが、予算をとっていなかったため購入できなかった。3年目にはいり調査内容の充実が見込め、多くの成果があった1年であり、おおむね順調だった。しかし次年度の調査継続のための備品購入の必要性が生まれ、問題が残った。昨年度の3月に行ったスリランカ調査で得た資料(現代芸術作品と作家、近現代に作成された仏教寺院壁画及び関係者のインタヴュー)の整理と翻訳(シンハラ語→英語)をまず重点的に行った。この資料及びこれまでの調査結果をもとに研究論文(査読付き)を執筆、国立新美術館研究紀要に掲載された。暴力、暴力的状況の経験がアートに表象される際の比較と共通項を明らかにするために、シカゴ市にあるThe Art Institute of Chicagoにおいて、世界戦争の戦間期とアメリカの世界恐慌の混乱時に画かれたアメリカン絵画展"American Artafter the Fall"および、広島市立現代美術館で開催された特別展「戦争と復興;激動の時代に芸術家はなにを描いたのか」を視察し、同美術館の担当者および参観者にインタヴューを行った。2017年7月には国際博物館会議ミラノ大会に参加し、戦争、暴力関係の美術・博物館分科会に参加し、意見交換を行った。3年間の研究の総括として2017年3月にはスリランカを訪れ、今後、書籍出版のための必要資料を収集しインタヴューを行った。なお最終年である本年度は、学会発表に代えて、ポンペウ・ファブラ大学(バルセロナ、スペイン)および中文大学(香港)から招聘を受けた講演、講義において本研究の成果の一部の発表を行った。こうした調査と報告、意見交換において、スリランカの特殊状況による問題群および、暴力あるいは暴力的経験をへた地域やアーティストによる表象における問題群の相違への多くのヒントを得ることができた。加えて、スリランカの寺院壁画そのものが19世紀末からヨーロッパおよびインドの影響を強く受けていることが確認でき、現代アートにおいてもその反映が見られることが確認でき、今後の研究の展開への重要なヒントとなった。スリランカの仏教寺院の19世紀末から現代までの壁画を中心に内容、構成、製作者、社会的背景、影響等の調査により次の成果があった。
心筋内高エネルギーリン酸の定量についての研究

本研究ではDRESS法による定量的^<31>P核磁気共鳴スペクトロスコピーを行い、加齢や種々の心疾患での高エネルギーリン酸化合物心筋内濃度の変化を検討した。SIGNA1.5Tで直径15cmの表面コイルを用い、一定の励起パルス強度と検出感度、心電図同期、スライス厚25mm、パルス繰り返し時間(TR)が2RRのDRESS法で被検者の左室前壁を測定後、5.75M hexamethyl phosphoric triamide(HMPT)1mlをいれたファントムを同一条件で測定して標準とした。標本の容量はスピンエコー像から推定し、被検者とファントムを入れ替えることによる検出コイルの感度の補正のためにQ値を測定した。またヒトと同じQ値を示す食塩水(19mM)のファントムを用いて励起パルスのフリップ角(α)を推定した。心筋のphosphocreatine(PCr)とATPの縦緩和時間T1は健常者でTRを115秒に変化させて測定した。HMPTのT1はinversion recovery法で求めた。以上のα・T1・TRから求めた縦緩和による飽和因子による補正のほか、β-ATPについては胸壁の筋肉および心腔内血液からのシグナル混入の補正を行った。正常心筋のT1はPCr4.2秒、β-ATP1.7秒、HMPTのT1は11.5秒で、Q値は被検者間であまり差はなく一定としてよいと考えられた。健常者の心筋内PCrおよびATP濃度はいずれも年齢と有意な負の相関を示し、加齢により低下した。健常者を40歳未満の若年健常者(C-A)と40歳以上の高齢健常者(C-B)にわけ、高血圧性心疾患(HHD)、肥大型心筋症(HCM)、陳旧性前壁梗塞(OMI)と比較すると、HCMとOMIでC-Aに比しPCrとATPの有意な低下をみた。しかし、ほぼ年齢が同様のC-BとOMIでの有意差は検出できなかった。これはOMIの関心領域内への正常心筋混入のためと考えられた。7人の健常者における再現性の検討での変動係数は約30%であった。以上より、DRESS法によるヒト心筋内高エネルギーリン酸化合物の定量は粗ではあるが有用と結論される。
分泌型光プローブによる生体内リポーターシステムの開発と腫瘍診断・治療法への応用

1、腫瘍に対する理想的な診断・治療法を確立し、従来の問題点を解決する手段として、発光プローブによる新たなバイオイメージング法(生体内におけるより定量的なイメージング法)の開発を目的として、以下の基礎研究を行なった。(1)分子プローブの作成:分泌型ルシフェラーゼをコードしたプラスミドをもちいて、その効果を細胞レベルで確認した(細胞内と培養液中のルシフェラーゼ活性を測定し、生体にて十分なシグナルが得られる条件などを検討した)。(2)また、プローブ安定発現細胞株(固形癌の細胞株に対して)を樹立した。2、生体内リポーターとしての有用性を検討した。(1)分泌型ルシフェラーゼ遺伝子の安定発現細胞株(ヒト膵癌細胞株)によるヌードマウス腹腔内癌播種モデルを作成した。(2)マウスモデルへのプローブ導入細胞の移植と生体内での有用性を検討した。これらのプローブを遺伝子発現のリポーターとして使用可能かどうかを検討した。腹腔内に播種進展した腫瘍において、腫瘍自体からのシグナルの強度をイメージングにて評価し、また血液中に分泌されたルシフェラーゼからのシグナル強度を測定した。同時に、実際の腫瘍進展(原発巣および転移巣の拡大の程度)を経時的に評価した。その結果、従来行なわれていた腫瘍自体からのシグナルの測定よりも、血液中に分泌されたルシフェラーゼの活性を測定したほうが、実際の腫瘍細胞の総量(生きている腫瘍細胞)を反映していることが示された。これにより、分泌型の発光プローブを用いることの生体での有用性が示された。本研究では、腫瘍などの病変に対する理想的な診断・治療法を確立し、発光・蛍光プローブによる新たなバイオイメージング法の開発を行なっている。分泌型ルシフェラーゼとしては、ウミホタル・ルシフェラーゼ(Cypridina-Luc : C-Luc)を用いるが、我々はすでにC-Lucをもちいた蛍光・発光プローブの作成に成功している。この分泌型のC-Lucは、細胞内で産生された後、小胞体-ゴルジ体を経由して、細胞外に放出されることが分かっており、この性質が非侵襲的な診断・治療に向けた大きなメリットと考えている(PLoS ONE 2(6) : 571 : 2007)。これは、Q-dotなどの蛍光物質よりサイズが小さいこと、2)発光系であるためUVによる励起を必要としないため、生体内ではQ-dotなどを利用したシステムよりも明らかに優れている。また、細胞内で産生後速やかに細胞外に放出されることが確認された。C-Lucを遺伝子の発現リポーターとして作成し、生体内で発現させれば、ターゲットなる遺伝子の発現をイメージングすることにより部位を確認し、かつ血液中に放出されるC-Lucを測定することにより遺伝子発現の程度を同時に測定することが可能となる。H21年度、まずこのルシフェラーゼの生体内での動態を観察するために、C-Luc安定発現細胞株(膵癌細胞株)を作成し、ヌードマウス腹腔内に移植した。腫瘍細胞移植後、経時的に生体イメージングによる観察と血液中のルシフェラーゼ活性を測定した。また、最終的には、犠牲死させ実際の腫瘍サイズを確認した。移植後の腫瘍細胞は、日にちとともに増大し、生体イメージングにより非侵襲的に広がりを確認できた。同時に、5ulの血液をルミノメーターにて発光測定を行なったところ、腫瘍の増大に比例して、発光強度も強くなった。このプローブを用いることにより、非侵襲的かつ経時的に腫瘍サイズと部位を観察することが可能であることが示された。
可視光応答型ダブルペロブスカイト半導体薄膜の高機能化と光触媒物性の解明

ホンダ・フジシマ効果を基礎として開発された光触媒技術は,有害化学物質の分解などの環境浄化や水分解などの持続可能な次世代のエネルギー技術として期待されている。酸化チタンに代わる光触媒材料として有望なダブルペロブスカイト型酸化物半導体の磁場配向薄膜試料を作製し,構造評価,磁気特性,電子状態、光学特性及び光触媒特性の評価を行う。さらに第一原理計算により当該物質の結晶構造から電子構造を推定し,光触媒特性の基礎物性と高機能化の条件を解明する。
十九世紀末の英米廉価版小説が日本近代文学に及ぼした影響

日本の近代文学は、明治以降、欧米文学の影響を色濃く受けてきた。だがとりわけ十九世紀末の英米で出版された無名作家たちによる廉価版小説が、日本の名文士たちに多大な影響を与えてきたことは、あまり知られてはいない。本研究において報告者は、当時の文士たちがいかにして、数ある廉価版小説から優れた原書を選定し、巧みに構想を抽出して自作にとり入れ、名作を編み出したのか、その翻案過程を検証し、それらの作品が後代の日本文学に与えた影響を明らかにした。報告者の研究は、イギリスおよびアメリカで十九世紀末から大々的に売り出され、大流行した一連の廉価版小説を調査し、それらがもたらされた明治時代の日本において、発表された日本の小説との影響関係を調査することにある。元来、明治から大正時代にかけての日本の近代文学が、欧米文学の影響を色濃く受けてきたことは広く知られている。だが、それらは主として文豪や有名作家たちの発表した名作に限定されて、追究される傾向にあった。本研究は、そうした従来の研究では看過されがちであった廉価版の英書小説に着目することを目的としている。そのため、まずは当時の文士たちが翻訳や翻案などによって取り入れてきた作品を明らかにすることが研究の最初の段階となる。ただ、同時代の文士たちは、こうした廉価版洋書から構想を得ることに、特段の意識を有していなかった。そのうえ、著作権に対する認識も現代とは異なっており、翻訳やとりわけ翻案の場合には、原作の存在を明らかにされないケースも珍しくなかったのである。報告者は、今年度は準備段階として、そうした廉価版洋書をもとにしている翻訳や翻案をできるだけ多く特定することを目した。そのため日本各地の古書店の輸入カタログの調査と、それらにのっとって、輸入が確認されている廉価版洋書の原書確認の作業に着手した。また並行的に、同時代の文士に特に人気が高かったことが知られているアメリカの廉価版叢書Seaside Library Series (Munro Co.)およびLovell's Library Series (Lovell Co.)の詳細なリストも入手し、日本の文士に人気の高かったと想定される原作者を絞り込み、リスト化した。さらに、それら廉価版洋書小説の代表作であり、当時の日本にもたらされて人気を博したCharlotte M. Brame原作のDora Thoneの翻訳も継続的に行った。申請者は平成二十七年度の研究目的と研究計画に照らし、おおむね順調に研究が進展していると考えている。この判断基準は、以下に挙げる三つの点に関する自己点検に拠るものとする。第一に、上記の概要の項目でも言及したが、Seaside Library Series (Munro Co.)およびLovell's Library Series (Lovell Co.)という廉価版叢書のシリーズの所収目録を新たに入手しえたことが大きい。結果的に、それらの両叢書に多くの作品を所収する作家を相対的に確認しやすくなった。とうぜんそれらの作家の作品が日本にもたらされた確率が高く、文士らが注目しやすくなったことを意味する。そのため、文士たちが注目した作家を絞り込みやすくなり、原作として用いられた作品も限定しやすくなった。第二に、cheap editions出身の作家やシリーズを確認するにあたり、英米の研究者やそれらの作家のご子孫にご協力戴いている。彼らと密接に連絡をとることにより、じっさいにどのようなかたちで同時代の現地で受容されていたかなど、日記や個人所蔵の資料などを拝見する機会を得たことで、理解につながることが多かった。原書は、時代的にも一世紀以上経た廉価版のため、図書館や古書店では確認しえない可能性もあったが、彼らのご協力により、打開策も見いだせた。第三に、本補助金によって国内外の原典や作品の初版資料を入手することが可能となり、また現地でも十分な調査の機会が得られた。また、各地の古書店や図書館に赴くことで貴重な資料を入手することも可能となり、こうした作家作品を体系的に整理しえた。洋書の廉価版小説が最初に日本にもたらされたのは、明治も初期のことであった。薄利多売を目して、アメリカやイギリスで、安価で大量に出版されたものである。だが、そもそもがアメリカやイギリスの読者に読ませるために出版されたものであり、英書とはいえ、ほかのヨーロッパ諸国などで出版された作品の英訳も多く所収され、古今の名著が網羅されていたといっても過言ではない。単価が安かったこともあり、明治から大正にかけて日本にも大量に輸入され、外国文学に親しんだ多くの日本人が、手にしたものだった。そうした日本の文士はこれらのラインナップから比較的無名作家の無名作品を手にし、翻訳や翻案の原案に用いた。だが著作権に関する意識もそれほど高くなかった時代である。原作を開示しないままに、自らのオリジナルの装いで上梓された作品も多く、その行為も問題視される時代ではなかった。そのため、日本の読者には知られた作品ながら、実は構想の原拠は外国の作品にあるという作品も多々存在したのである。研究の二年目となる今年度は、申請者はまず当時のイギリスとアメリカで絶大な人気を博したCharlotte M. Brame作のDora Thorneの翻訳を続けた。これは、昨年度からの引き続いて行っている研究の一部である。もともとこの原作は明治二十年代の初めに、末松謙澄が滞英中に現地で好評を博していた作品を購入し、帰朝時に持ち帰ってほぼリアルタイムで日本語に直し

『谷間の姫百合』という邦題で上梓した作品である。おそらく日本にこの原作者の名が聞かれた嚆矢であり、その意味で謙澄の功績は大きいが、同時にこの『谷間の姫百合』は今日的観点から見れば〈翻訳〉とは言いきれない部分も多く、その意味で同時代の翻訳者翻案者の意識を調べるのに恰好の対象である。そのため申請者は、なるべく逐語訳に近い訳を心がけ、その比較を行っている。申請者は平成二十八年度の研究目的と研究計画に照らし、おおむね順調に研究が進展していると認識している。この判断基準は、以下に挙げる三つの点に関する自己点検に拠るものとする。第一に、上記の概要の項目でも言及したが、Charlotte M. Brame作のDora Thorneの翻訳を続けた。この作品は、登場人物の三世代にわたる物語を綴った長編小説であるが、この作品の前半部分の翻訳が完了したことにより、謙澄の『谷間の姫百合』との比較を可能とした。第二に、謙澄の『谷間の姫百合』は同時代において「人情小説の上乗翻訳書中の模範」(『東京日日新聞』明治二十一年三月十日)と評されていたが、上記の比較検証に鑑みて当時の「模範」とされるべき「翻訳書」の意味を整理することが適った。すなわち原作にはない翻訳書自身による恣意性がどのように評価されていたかという同時代の受容の方向性が浮き彫りになった。第三に、同じく廉価版洋書から数々の翻訳を行っていた黒岩涙香の作品のうち女子教育に焦点をあてた『小野小町論』に着目した。この評論自体は翻訳ではないが、涙香は廉価版洋書を通して知覚したと考えられる女性を教導する理念が色濃く反映されている。その特徴を明確化するために、まず涙香と同時代の教育者であった福澤諭吉の女子教育理念に注目した。福澤には、旧来の日本の女子教育のテキストとされていた『女大学』に関して論じ、さらに福澤自身の理念を反映させた『女大学評論・新女大学』という著書がある。これを涙香の『小野小町論』と比較することで、涙香の女子教育の理念を明らかにし、廉価版洋書小説に通底する女性の生き方を、翻訳小説を通して涙香がいかに日本女性に広めようとしていたかを検証した。日本の近代文学は、明治以降、十九世紀末の英米で出版された、ダイムノベルあるいはペニードレッドフルと総称される、主として無名作家たちによる作品で構成される廉価版小説から多大な影響を受けてきた。本研究では、従来あまり知られていなかったこの分野に焦点を当て、当時の文士たちがいかにして、数ある廉価版小説から優れた原書を選定し、巧みに構想を抽出して自作にとり入れ、名作を編み出したのか、その翻訳や翻案の過程を検証し、それらの作品が後代の日本文学に与えた影響の一部を明らかにした。特に尾崎紅葉に関しては生誕150年ということもあり注目される中で、代表作『金色夜叉』も連載から120年という記念すべき年にあたったことから、その成立背景と廉価版洋書からの影響関係を整理し『書物學』に稿を寄せ、港区で講演も行った。また、黒岩涙香に関しては近年再注目されている『巌窟王』の原作を、涙香が廉価版で確認していたと考えられることから、デュマという文豪による有名作品であっても、英語に訳された折に廉価版に収められた点にもふれ、重訳としての影響も分析した。そして廉価版小説から得られた構想が、いかに日本文学の重要な礎を築いたかを浮き彫りにした。
走査トンネル顕微鏡を用いた時間分解磁気円二色性スペクトルナノ顕微鏡の試作

磁場中にある試料に、右回りと左回りの円偏光を切り替えて光を照射し、その励起や吸収の違いから分光学的情報を得る磁気円二色性分光と、原子分解能を持つ走査トンネル顕微鏡を組み合わせた新しい顕微ナノ分光実験系を試作した。探針電場増強度の考察から、円偏光変調を用いる場合は、通常の光STMに比べ、電場増強効果が期待できないことがわかった。二色性分光の試料の候補として、アミロイドβのプローブ顕微鏡を用いた原子レベルでの構造評価を行い、繊維化した組織と初期凝集核を観察することができた。本研究では、3次元空間でナノスケールの分解能を持ち、時間空間でピコ秒の分解能を持つ走査トンネル顕微鏡(STM)とスーパーコンティニュアム光パルスを基にしたナノ顕微光吸収分光法に、磁気円二色性分光法(MCD)を組み合わせ、試料のスピン情報を含む電子構造を空間的に高分解能で、かつ時間分解して測定可能な新しいナノ顕微分光装置の開発を目的としている。測定系の構築の一環として、初年度の今年はSTM、レーザーの調整とともに、以下の項目を行った。1.STMの試料・探針間に照射する目的での円偏光変調光学系の構築のための調整:MCDを行うためには円偏光によるスピン偏極電子励起が必要になる。そのための円偏光変調励起レーザー光学系を構築しなければならない。円偏光変調はポッケルスセルによる偏波面の回転を用いるが、当初予定していたスペックのポッケルスセルでは、偏波面の回転にかかる時間が長く、その間の励起光の偏光状態の乱れによってトンネル電流に大きな擾乱が起きることが共同研究先での実験結果から分かったため、必要なポッケルスセルのスペックの再検討を行った。またポッケルスセルに入射させる前段階のフォトニック結晶光ファイバーによるスーパーコンティニュアム光を発生させる光学系を構築した。2.磁場印加用STM試料ホルダーの設計:MCD測定には磁場印加が必要不可欠である。当初、磁場印加には極低温STMのユニット部に磁場発生用のコイルを取り付ける予定であった。しかし、ポッケルスセルの性能見直しに伴う予算の不足のため、磁場印加方法としてはSTMの試料ホルダーにサマリウムコバルトの小型強力磁石を組み込み、磁場印加試料ホルダーを作成して対応することとした。STMのユニットに装着し、不具合なく測定を行うことができる試料ホルダーを設計した。測定系の構築の一環として、二年度目の今年は以下の項目を行った。1.磁場印加用STM試料ホルダーの作成:MCD測定に不可欠な磁場印加を行うために、前年度に設計したネオジム小型強力磁石を組み込んだ磁場印加STM試料ホルダーを作成した。その結果、他の測定系に影響を与えずに0.32 Tの磁場を試料に印加することが可能になった。ただし、真空槽ベーキング時の温度上昇で磁力の低下が起きる場合があり、ベーキング時の注意が必要であることがわかった。2.磁場印加用STM試料ホルダーの設計:He-Ne CWレーザーを光源とし、ポッケルスセルおよび1/4波長板を用いた円偏光変調光学系を用いて、ガリウム砒素劈開面試料に対して円偏光変調光照射によるSTMトンネル電流変調信号の測定を試みた。現在までにMCDによると結論できる信号は得られていない。3.in-situ磁場印加機構の設計:変調信号がMCDによるかどうかの判断が困難な理由としては、磁場強度を変えるために試料を変更しなければならないため、探針と試料の状態が変化し、比較が難しくなるという点が大きい。したがって、同じ試料・探針に対して異なる磁場強度を印加できるよう、in-situで磁場強度を変更できる磁場印加機構を設計した。フェムト秒レーザーの不具合が生じたため、その対応と光学系の調整に時間がかかったこと、およびスーパーコンティヌアム光発生用の特殊光ファイバーの劣化から、実験をHe-Ne CWレーザーで行わざるを得なくなり、当初予定より達成度はやや遅れている。測定系構築の一環として、平成28年度は以下の項目を行った。1.真空度及びコントロール系の安定度が不足していたSTMの空間分解能を確認するため、HOPG上に分散させたカーボンナノチューブ試料のSTM測定を行い、ナノスケールの空間分解能があることを確認した。2.フェムト秒レーザーの調整を行い、不具合を解消し、フェムト秒レーザーを光源とする円偏光変調光学系を構築した。3.ガリウム砒素に対して通常のMCDシグナルが出ることが知られている波長である、800 nmのフェムト秒レーザーを光源とする円偏光変調光学系を用いて、真空内で劈開したガリウム砒素清浄面試料に対して、円偏光変調光照射によるトンネル電流変調信号の測定を行った。