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タヒチ島のサンゴ礁掘削試料に基づく南太平洋の過去2万年間の海洋環境復元

統合国際深海掘削計画第310次航海で採取されたタヒチ島のサンゴ礁堆積物を検討し,後氷期の古海洋環境と,急速な海水準上昇に対するサンゴおよびサンゴ礁の応答を明らかにした.また,最終間氷期直前の海水準上昇(Termination II)に関する新知見が得られた.統合国際深海掘削計画第310次航海で採取されたタヒチ島のサンゴ礁堆積物を検討し,後氷期の古海洋環境と,急速な海水準上昇に対するサンゴおよびサンゴ礁の応答を明らかにした.また,最終間氷期直前の海水準上昇(Termination II)に関する新知見が得られた.国際統合深海掘削計画第310次航海(タヒチ島の海水準変動)では,2005年10月6日11月16日にOnshore Partyを,2006年2月13日3月4日にOffshore Partyが実施され,今年度は,各自が試料の分析に従事した.なかでも,横山,杉原,藤田は,以下の特筆すべき成果を挙げた.横山はタヒチ島で掘削された後氷期の礁性堆積物の3層準からハマサンゴを採取し,放射性炭素年代を測定した.その結果,1013kaの年代であるという年代値を得た.現在,それらのサンゴの生育時の大気循環情報を得るために,鉛の同位体比変動が有意であるか否か,基礎実験を行っている.杉原は,タヒチ島北西部の現世サンゴ礁の礁斜面で行った造礁サンゴ群集の生態分布調査により,11の造礁サンゴ群集の垂直分布を明らかにしたうえで,タヒチ島で掘削された後氷期の礁性堆積物中には,現世造礁サンゴ群集と対応づけられる7つの造礁サンゴ化石群集が認められ,どの掘削地点でもコア試料の下部から上部に向かって,礁斜面上部中部の造礁サンゴ化石群集から礁斜面下部の造礁サンゴ化石群集に遷移すること(上方深海化)を明らかにした.藤田は、タヒチ島南西沖の掘削地点5Dのコア試料を中心に有孔虫の群集組成を検討し,セクション26R16Rで,海水準が約100m上昇したことを示す証拠を得た.これは更新世の氷河性海水準変動を反映したものであり,最終氷期以前の海水準変動を復元するために有用である.国際統合深海掘削計画第310次航海(タヒチ島の海水準変動)に関する,今年度の特筆すべき成果は以下である.2.科学成果の速報2007年春までに得られた成果をScientificDrilling誌に公表した.2007年11月12日16日に,タヒチ島で,2nd Post Expedition Meetingを開催した.その際に発表された成果ならびに問題点は,以下のようにまとめられる(研究代表者・分担者が関連する研究のみ).1)タヒチ島では融氷パルスMWP-1B(約11,500年前)に対応づけられる急激な海水準上昇は認められない可能性が高い.2)ウラン系列年代や14C年代が報告されたが,それらの試料の堆積水深が精度よく決定されておらず,"満足できる"海水準変動曲線は得られていない.3)サンゴ骨格の酸素同位体や微量元素濃度のデータを海水温に変換するために,タヒチ島産現生サンゴの骨格記録に関する研究が必須である.4)更新世の炭酸塩堆積物は,ウラン系列年代,無節サンゴモ・底生有孔虫による古水深推定,古地磁気データを総合すると,MIS105に対比されると思われる.後氷期堆積物タヒチ島北部のTiarei沖および南部のMaraa沖の掘削試料中の造礁サンゴ群集ならびに無節サンゴモ群落を検討した結果,以下が明らかになった.1)サンゴ礁の成立時期は地点間で異なっており,また最も早く移入した群集の組成は底質によって異なる.2.後氷期にサンゴ礁が形成され始めた頃は,造礁生物の中でも環境に敏感なタクサにとって好適な環境ではなかったが,1312kaには改善された.これは,島が乾燥化し,陸域からの河川水の流入量が減少したことによると推定される.3.浅海域中深度に特徴的な造礁生物群集が長期間存続したことが明らかになった.これは,後氷期のほとんどの期間に渡って島には堡礁が発達していたことを示す.1612kaの造礁生物群集の変化は,海水準の上昇だけではなく,それに起因する環境変化(例えば,海水の濁度や組成の変化)が原因と推定される.更新世堆積物タヒチ島南部のMaraa沖のHole 310-M0005D(水深約60m)から得られた全長約70mの更新世サンゴ礁堆積物(コア深度33.22101.93m)の堆積相,造礁サンゴ群集,大型有孔虫群集,無節サンゴモ群落を検討した結果,2回の大規模な海進が認められた.このうち,2回目の海進の規模は約90mに達する.タヒチ島の沈降速度が一定とし,堆積物の堆積水深と現在の位置を比較すると,本海進はTermination IIに対比される.また,堆積相および化石相の検討結果は,本海進中に一時的な海退があったことを示しており,これはTermination IIの間に起こったと想定されている海水準の低下("sea-level reversal"; Siddall etal.,

2006)に対応すると判断される.なお,従来の研究では,"sea-level reversal"を示す直接の証拠は見出されていないため,本研究の結果は極めて重要である.
超高圧光励起真空紫外マイクロレーザーへの挑戦

高圧クリプトン中での真空紫外吸収分光を行い,吸収スペクトルの非対称性より,クリプトン原子の共鳴吸収線(123.6 nm)とは分離できる中心吸収波長125.0 nmのクリプトンダイマーに起因する吸収を同定した.また,このダイマーの吸収強度が圧力の二乗で増加することを確認し,理論的予想と一致することを確認した.これらのことから高圧クリプトン中でクリプトンダイマーが室温でも存在していることを実証した.このクリプトンダイマーを光励起しクリプトンエキシマを生成することを試みた.希ガスエキシマ分子は真空紫外域でのレーザー,ランプ光源として産業界に利用されるほどその技術は成熟している.しかし,従来に無い新しいエキシマ生成方法は常に望まれており,本研究はその一端を示すことを目的としている.希ガスはその閉殻構造により室温では分子を形成する確率が非常に低いとされているが,希ガス内では希ガス原子2個が衝突することにより希ガスダイマー(二量体)を生成する平衡反応が存在し,ダイマーの存在確率は圧力の二乗で増加することを分子の分配関数を利用する熱平衡反応を用いて導いた.したがって,室温常圧ではこの平衡反応による希ガスダイマーの存在確率は小さいが,高圧にすることで希ガスダイマーの存在確率が顕在化することが期待できる.この理論結果を用いて高圧希ガス(クリプトン)中での真空紫外吸収分光を行い,クリプトンダイマーに起因する吸収が圧力の二乗で増加することを確認し,高圧中でのクリプトンダイマーの存在を実証した.クリプトンダイマーの中心吸収波長はクリプトン原子の共鳴吸収波長と近接することが予想されたが,吸収分光の結果,クリプトン原子の共鳴線(波長123.6 nm)に対してクリプトンダイマーの吸収波長は125.0 nmと同定できた.またこれらの吸収線を解析することにより,クリプトンダイマーの吸収はクリプトン圧力の二乗に比例して増加することを確認した.2年間の本研究の成果は室温における高圧クリプトン中でのクリプトンダイマーの存在を吸収分光により実験的に確認したことにある.クリプトンダイマーの真空紫外光吸収により生成されるクリプトンエキシマからの真空紫外発光(波長147.0 nm)の測定を試みたが確認には至っていない.今後はより強度の高い真空紫外光励起を用いてクリプトンエキシマの真空紫外発光を実現し,コンパクトな高量子効率真空紫外光源の原理実証を行いたい.高圧クリプトン中での真空紫外吸収分光を行い,吸収スペクトルの非対称性より,クリプトン原子の共鳴吸収線(123.6 nm)とは分離できる中心吸収波長125.0 nmのクリプトンダイマーに起因する吸収を同定した.また,このダイマーの吸収強度が圧力の二乗で増加することを確認し,理論的予想と一致することを確認した.これらのことから高圧クリプトン中でクリプトンダイマーが室温でも存在していることを実証した.このクリプトンダイマーを光励起しクリプトンエキシマを生成することを試みた.現在、主に使われている固体レーザーは可視域から近赤外域で発振するものが多く,波長変換技術を用いてその発振波長域を紫外域まで拡張している.また、レーザー生成プラズマを用いるX線レーザーやX線自由電子レーザーも開発が進んでおり,生体工学等への応用に供する光源として期待されている.しかしながら、紫外域とX線の波長域の中間に位置する真空紫外域における応用可能なレーザーはArFレーザー(波長193 nm)やF2レーザー(波長157 nm)があるにすぎず、レーザー発振波長の空白域となっている.本研究ではこの真空紫外域で発振するレーザー媒質である希ガスに注目した.これを超高圧にすることにより常温でも平衡状態で増加する希ガスダイマーを生成する.この希ガスダイマーの真空紫外分光を行い,励起,発光のメカニズムを解明し,マイクロレーザーの実現に挑戦する.常温・超高圧下での平衡状態でクリプトンダイマーを生成し,これを分光するためにレーザー生成アルゴンプラズマ広帯域真空紫外光源の高出力化,高安定化を行った.気体中で発生するレーザー生成プラズマの安定度は集光系で決まるレイリー長と集光強度で決まる.長いレイリー長では離散的なプラズマ発生となり,またその発生確率は統計的であり,結果として安定度は低下する.高開口比レンズの使用により,広帯域真空紫外光強度の安定化がはかれた.超高圧希ガス(クリプトン,キセノン)中の2体衝突によるダイマー生成反応の平衡定数を理論的に求め,室温でのダイマー存在確率が圧力とともに著しく向上することを確認した.また,超高圧希ガス中でプラズマを生成した場合の比較的高温(3000 K程度)の条件下においてもダイマーは存在しうることが理論的に明らかになった.これらの結果を基に希ガスダイマー経由の希ガスエキシマ生成について研究を進める.初年度は,常温・超高圧下での平衡状態でクリプトンダイマーを生成し,これを分光するためにレーザー生成アルゴンプラズマ広帯域真空紫外光源の高出力化,高安定化を行った.気体中で発生するレーザー生成プラズマの安定度は集光系で決まるレイリー長と集光強度で決まる.長いレイリー長では離散的なプラズマ発生となり,またその発生確率は統計的であり,結果として安定度は低下する.高開口比レンズの使用により,広帯域真空紫外光強度の安定化がはかれた.超高圧希ガス(クリプトン,キセノン)中の2体衝突によるダイマー生成反応の平衡定数を理論的に求め,室温でのダイマー存在確率が圧力とともに著しく向上することを確認した.

また,超高圧希ガス中でプラズマを生成した場合の比較的高温(3000 K程度)の条件下においてもダイマーは存在しうることが理論的に明らかになった.これらの結果を基に希ガスダイマー経由の希ガスエキシマ生成について研究を進める.初年度に行った分光光源の高強度化,高安定化により,希ガスダイマーの吸収・発光分光を行う.クリプトンの場合にはダイマーの励起エネルギーはクリプトン原子の励起エネルギーにほぼ準じている.これらはクリプトンの第一共鳴準位に相当することから波長はおよそ124 nmである.この励起を行うためにアルゴンエキシマランプ(波長126 nm,帯域幅10 nm)を用いる.基底状態のポテンシャルの最小値のところに存在するクリプトンダイマーをアルゴンエキシマランプによりエキシマ状態まで光励起する.その点でのポテンシャル曲線のわずかな傾きより,励起状態はエキシマ状態へと移行する.エキシマ状態での一重項,三重項間の混合によりエキシマ状態から解離的な自由状態へ真空紫外光(波長147 nm)を放射しながら遷移する.直ちに解離した基底状態は超高圧下ではポテンシャルの最小値に再びある程度たまることから常に被励起状態が供給されることとなる.アルゴンエキシマランプを励起光源としてクリプトンダイマーの励起を行い,波長147 nmでのクリプトンエキシマの発光遷移からクリプトンダイマー密度を見積もる.アルゴンエキシマランプの遷移波長は126 nm(帯域10nm)であり、クリプトン原子の共鳴遷移波長は124 nmであることから,超高圧状態でのクリプトンダイマーの準共鳴励起が実現し、エキシマ遷移である147 nmの発光が観測できることを予測している.今後の研究計画を遂行するために,真空紫外光源として縦型アルゴンエキシマランプを備品として購入する予定である.本来初年度に購入予定であったが,レーザー生成プラズマ広帯域真空紫外光源の高出力化,高安定化を実験的に実証するにあたり,優先順位を下げたものである.消耗品としては真空紫外用光学素子(主にフッ化マグネシウム結晶),希ガス等に研究費を使用する予定である.
空気圧人工筋肉を用いたウェアラブル体重免荷アタッチメントデバイスの開発

体重免荷システムの小型化を考慮したハードウェアの整備と,体重免荷効果の評価方法について検討した.小型化を考慮したハードウェアの整備については,歩行動作の特徴からシーソー型の機構を採用することで,市販の高齢者向け手押車に取り付ける程度の大きさにまとめられるように設計し直した.カウンターウェイトによる装置の自重補償を採用することで空気圧人工筋肉の出力を低く抑えてモバイル化を図ると同時に,空気圧の柔らかさが利用者にとって効果的に働くように,空気圧人工筋肉で歩行中のサドルを持ち上げる動作方式とした.体重免荷効果の評価方法については,歩行中に体を持ち上げる座面に発生している反力と歩行周期の関係から,実際に歩行に連動した体重免荷ができているか確認した.その結果,制御性能は十分ではないものの空気圧のもつコンプライアンス特性により,座面反力の変動はあるものの体と体重免荷装置が離れることはなく,また体重免荷力の過度な低下もないことから,体重免荷動作が実現できていることを確認した.またこの他に,歩行中の膝関節間力を推定し評価に用いるという新しい方法を提案した.体重免荷が必要な人の多くは膝が痛いために歩行動作が難しくなっていることから,体重免荷の効果を確認するためには膝関節間力を評価できれば良い.しかし膝関節間力は膝の関節構造が複雑であるために,直接計測が難しいといわれている.そこで本研究ではバイオメカニクスの観点で歩行解析を行い,実験中の足の軌跡と床反力に基づいて膝関節間力を推定することで,本システムの効果を評価した.その結果,本システムを用いて体重免荷を行った場合,歩行立脚期における膝関節間力の低減と,立脚初期における急激な膝関節間力の増加を緩和する効果があることもわかった.体重免荷システムの小型化に向けた検討の開始として,人の歩行動作の詳細な観察および,本システムの操作方法について調査し,仕様の検討を行った.現段階では,力フィードバック制御を用いる方法と,空気圧のパッシブな特性による空気ばねのような使い方の両方で歩行実験により評価しているが,力フィードバック制御を導入するほうが,歩行時の腰の上下動の妨げ量が小さくなり,この点ではより自然な歩行ができるという結果になった.しかしながら,この力制御は歩行に対する十分な追従性を持つ応答性能が得られていないことから,力制御システムの改良を含め,より詳細な検討が必要である.また,小型化の前段階として,人の体重に対して破損の危険性が少ない,十分な構造的強度をもつ空気圧ラバーレス人工筋肉へと構造の改良を行っており,特にラバーレス人工筋肉の両端のかしめ部に関する構造や部材の試験を行っている.これらの評価を進めながら,システムの小型化に向けて設計を進めていく.ラバーレス人工筋肉のヒステリシス特性とパッシブインピーダンス特性の調査および制御方法の検討についても行った.ヒステリシスモデルを実応答より構築し,これをベースに収縮量制御を行い,応答性能の改善を行った.一方で,パッシブインピーダンス特性の調査も行い,インピーダンスパラメータの推定方法を確立した.これに基づきパラメータの推定を行った結果,4つの粘弾性項を持つモデルでの推定が妥当であるという結論になった.今後,実験条件を増やし,入力条件との関連性についての調査を進める.当初の計画では,体重免荷デバイスの小型化に向けて設計を開始する予定であったが,空気圧人工筋肉の構造的強化や,実際の空気圧人工筋肉の操作方法を考慮したセンサの仕様決定および取付け方法の検討などを中心に実験等を進めていたため,実際の装置構成に基づいた具体的な設計段階に進めていないことから,やや遅れていると判断している.しかしながら,方向性はおおよそ決まりつつあることから,平成29年度中には具体的にデバイスの設計および試作が進み,歩行支援評価を行うことができるものと考えている.体重免荷システムの動作性能評価と小型化を考慮したハードウェア整備を行った.動作性能評価として,歩行中の腰の動きと床反力,および免荷のためにシステムと人体が接触するサドル装具にかかる負荷を計測して,歩行動作中のこれらの結果について考察した.その結果,通常歩行に比べて特に歩行動作を妨げているような要因は確認されず,かつほぼ目標値通りに床反力が低減していることが確認された.歩行動作への目立った遅れも見られなかった.ただし,ラバーレス人工筋肉を力フィードバック制御しているため,若干の遅れは生じる.これについては空気圧の柔らかさにより,歩行者に過度の負荷を与えずに歩行動作が進められていることが確認できた.膝関節への負担については,下肢筋電位を計測することで検討を行った.その結果,複数の下肢筋において,通常歩行に比べて筋活動の低減がみられ,膝関節周りに生じると考えられる負荷が減少していると考えられる.この結果からも良好な体重免荷が実現できているものといえる.つぎに小型化を中心としたハードウェア整備については,まず,アクチュエータとして採用しているラバーレス人工筋肉の負荷耐久性の向上を目指して,両端かしめ部の改良を行った.この改良により耐久性は向上しているが,伸縮回数等を含むより詳細な評価を今後進めていく.この他に,小型化を実現するための機構を検討している段階である.今後試作を行い,動作確認を行うとともに歩行動作試験につなげることを検討している.昨年度までは,体重免荷システムの基本的な実験システムを構築し,ラバーレス人工筋肉の利用および制御方法などを検討して,歩行動作中に体重免荷を実現することが目的であった.このなかで,ラバーレス人工筋肉の出力や,制御方法について,目的とする体重免荷を実現できるレベルに到達してきたと考えている.

また,小型化に向けた出力設計も完了し,試作を進めている段階であるため,試作機の完成にあわせてこれまで検討してきたラバーレス人工筋肉の制御方法を適用することで,目的とする小型体重免荷システムの実現の可能性について考察することは可能であると考えている.体重免荷システムの小型化を考慮したハードウェアの整備と,体重免荷効果の評価方法について検討した.小型化を考慮したハードウェアの整備については,歩行動作の特徴からシーソー型の機構を採用することで,市販の高齢者向け手押車に取り付ける程度の大きさにまとめられるように設計し直した.カウンターウェイトによる装置の自重補償を採用することで空気圧人工筋肉の出力を低く抑えてモバイル化を図ると同時に,空気圧の柔らかさが利用者にとって効果的に働くように,空気圧人工筋肉で歩行中のサドルを持ち上げる動作方式とした.体重免荷効果の評価方法については,歩行中に体を持ち上げる座面に発生している反力と歩行周期の関係から,実際に歩行に連動した体重免荷ができているか確認した.その結果,制御性能は十分ではないものの空気圧のもつコンプライアンス特性により,座面反力の変動はあるものの体と体重免荷装置が離れることはなく,また体重免荷力の過度な低下もないことから,体重免荷動作が実現できていることを確認した.またこの他に,歩行中の膝関節間力を推定し評価に用いるという新しい方法を提案した.体重免荷が必要な人の多くは膝が痛いために歩行動作が難しくなっていることから,体重免荷の効果を確認するためには膝関節間力を評価できれば良い.しかし膝関節間力は膝の関節構造が複雑であるために,直接計測が難しいといわれている.そこで本研究ではバイオメカニクスの観点で歩行解析を行い,実験中の足の軌跡と床反力に基づいて膝関節間力を推定することで,本システムの効果を評価した.その結果,本システムを用いて体重免荷を行った場合,歩行立脚期における膝関節間力の低減と,立脚初期における急激な膝関節間力の増加を緩和する効果があることもわかった.引き続き,空気圧ラバーレス人工筋肉のパッシブインピーダンス特性の解明と,人の歩行周期に追従できる制御方法について検討を進めていく.制御方法については,遅れが発生するようであれば,人の歩行動作に関連付けてフィードフォワード制御を行うことも検討している.また,デバイスの小型化について設計および試作を行い,歩行支援評価を行う.なお,歩行支援の評価方法については体重免荷効果だけでなく,利用のしやすさや,快適性などについても評価項目として導入する.利用のしやすさや快適性については,実際に人に加えられている体重免荷力を観測し,この傾向を考察することで評価する予定である.引き続き,小型化を考慮した体重免荷システムの試作を進める.この試作機による歩行支援評価も行うが,基本的には,これまでで確立してきた歩行支援中の体の動作,床反力,システムと歩行者が接触するサドル面反力,下肢筋電位のそれぞれを合わせた総合評価を基本とする.これにより体重免荷効果だけでなく,快適な歩行支援の観点での評価について検討を進めていく予定である.
救急領域における血清シスタチンCを用いた抗菌薬投与設計への応用に関する研究

【本年度の研究の成果】本年度は、研究計画に基づいてテイコプラニン(TEIC)の投与設計におけるsCys-Cの有用性を検討した。はじめに、予備研究としてTEICの初期投与設計に影響を及ぼす要因の解析をレトルスペクティブニに検討した。【方法】対象は2007-2010年に当院高度救命救急センターに入室した患者で、TEICの初期投与設計を行った患者とした。要因解析はロジスティック回帰分析によって行った。【結果】対象患者は、平均年齢67.9歳(23-88歳)、男性31例、女性12例の計43例であった。予測値と実測値が30%以上乖離した症例は18例(41.8%)であり、その平均トラフ値は12.5μg/mLと目標トラフ値(>15μg/mL)をしたまわっていた。一方、乖離しなかった群は平均トラフ値が20.4μg/mLと目標トラフ値(>15μg/mL)に到達していた。次に、予測値と実測値が30%乖離する要因について、アルブミン、クレアチニンクリアランス、輸液量、血液浄化療法施行の有無、SOFAスコアの項目に関して単変量解析により追求した。その結果、SOFAスjコアが要因として見出された[オッズ比7.33(1.605-33.51)、p<0.01]。一方、腎機能の指標であるクレアチニンクリアランスは要因として見出されなかった[オッズ比2.13(0.609-7.409)、p=0.237]。以上の結果から、TEICの初期投与設計には腎機能は重要な用量決定因子とならない可能性が示唆された。これらの結果は、第58回日本化学療法学会西日本支部に発表した。【今後の研究計画】本年度の研究成果より、TEICの維持量の決定におけるsCys-Cの有効性を検討していくこととする。sCys-Cの測定キットは本科研費により購入することができており、速やかに研究に着手する予定である。
膵癌発生の機構解析とその制御に関する研究

人癌が癌という病気に発展してくるのには、癌細胞の発生というイベントが重要であるのは論をまたないが、癌のプログレッションという現象が、それと同じくらい、あるいはそれ以上に重要な過程であると考えられる。にもかかわらず人癌のプログレッションとその機構に関す研究は、発癌に関する研究に比べて極端に少なかった。本研究では、人癌を対象とし、とくに前年度までの研究で対象のしぼられた胃印環細胞癌、大腸癌、乳癌などについて、核DNA量の分布、染色体分析と深部浸潤の相関、癌細胞膜構成分子の分子生物学的研究、間質中で癌の浸潤や転移を助けるようなフィブロネクケン、ラミニン、テネイシンなどの分子発現、浸潤と深い関係のある腫瘍血管などについて、今年度の研究を集中した。その結果、核DNA量からみると、初期には正常ないし非癌と区別のむつかしい2倍体の癌が多く、進行とともに異倍体のDNA量をもつものがclonal evolutionの結果として出現してくるものであることがわかった。進行癌では多くのものが異倍体クローンを含みスキルスでは、その大多数が異倍体であった。しかしスキルスのなかにもDNA測定上2倍体と区別し難いものが10%ていど存在することがわかってきたが、このうち8例に染色体分析が成功し、その結果、全例に転癌、欠失、トリソミー、モノソミー、テトラソミーなど複数の変化があり、人癌の進展には、必発的に染色体レベルの大幅かつ重複した分子変化が起っていることが推定された。これらの変化が核の異型性のみならず、浸潤性等悪性の腫瘍性性格と深く関係している証拠が得られはじめた。この結果は初期早期癌ほど本質的な意味でも悪性度がより低いことを明らかにしたが、これは人癌の早期発見の大きな意味を示すものである。
グリアで起こる長期記憶関連遺伝子の発現とそれを制御する神経・グリア相互作用の解析

記憶形成に必要な神経・グリア相互作用の分子機構は不明である。私達は既に、細胞接着因子Klingon (Klg)は神経とグリア細胞に発現し、Klgを介した神経・グリア相互作用の増加が長期記憶形成に必要であり、Klgが長期記憶形成に必要なグリア遺伝子の発現調節をすることを見いだしている。今回私達は長期記憶形成時に必要なKlgを介した神経・グリア回路をショウジョウバエ脳内で明らかにし、Klgを介した神経・グリア相互作用が長期記憶学習後に転写因子Repoを増加させることを示した。さらに私達はRepoによるグリア遺伝子発現が長期記憶学習後の細胞死抑制に関わることを明らかにした。申請者は、I)長期記憶形成時にグリア細胞で転写因子Repo依存性に新規遺伝子発現が起こること、II)長期記憶形成には細胞接着因子Klingon (Klg)を介した神経・グリア相互作用の増加が重要な働きを担うこと、を見出しているが、さらにRepoの活性制御にKlgが関与することを示唆する結果を得た。本研究は「長期記憶学習→Klgを介した神経・グリア相互作用の増加→グリア細胞でのRepo依存性遺伝子発現の上昇→長期記憶形成」という長期記憶形成経路を立証し、神経・グリア相互作用を介したグリアによる長期記憶形成制御という新規メカニズムを確立することを目的としている。前年度までに申請者は長期記憶学習後のKlgを介したドーパミン作動性神経とグリア、またはグルタミン酸作動性神経とグリアの相互作用が結果として、長期記憶形成に必要なRepo依存性のグリアの遺伝子発現を制御することを示した。本年度は当初は(4)長期記憶形成過程でRepoはどのようなターゲット遺伝子の発現制御をするのか?(5)長期記憶学習によって活性化する神経・グリア回路の観察の2点を行う予定であったが、KlgおよびRepoと加齢性記憶障害との関連という興味深い事象を見いだしたため、こちらの解析を優先的に行った。具体的には(1)加齢個体の脳では長期記憶学習依存性に細胞死が観察される。(2)加齢個体ではKlg, Repoの発現が共に低下している。(3)若齢個体でKlg/Repo活性を低下させると、加齢個体と同様、細胞死が誘導される。の3点を見いだした。以上の結果は1.長期記憶学習は細胞死を誘導する。2. Klg/Repo経路によるグリア遺伝子発現増加が細胞死の抑制に関わる。ことを示唆している。本年度は(1)長期記憶形成時の細胞接着因子Klgを介した神経・グリア相互作用が脳内のどこで必要か?(2)Repo依存性の転写が長期記憶形成に必要か?(3)長期記憶形成時の転写因子Repoの発現増加はKlgを介した神経・グリア相互作用依存性か?の3点を明らかにする実験を行い、以下の結果を得た。(1)klgの脳部位特異的ノックダウンにより、ドーパミン作動性神経、グルタミン酸作動性神経、及びアストロサイトにおけるklgの発現が長期記憶形成に重要であることを示した。(2)repoの急性ノックダウンにより、Repoを介した転写制御は長期記憶形成過程に必要であること、klg変異体のレスキュー実験により、RepoがKlg依存性長期記憶形成に必要であることを示した。(3)長期記憶学習によるRepoの発現増加はKlgを介した神経・グリア相互作用依存性であることを神経またはグリア細胞でのklgノックダウン個体を用いて示した。以上より、長期記憶学習後のKlgを介したドーパミン作動性神経とグリア、またはグルタミン酸作動性神経とグリアの相互作用が結果として、長期記憶形成に必要なRepoを介したグリアの遺伝子発現を制御すること、が示唆された。(3)の研究課題、「長期記憶学習によるRepoの発現増加はKlgを介した神経・グリア相互作用依存性か?」については当初はklgの急性ノックダウンを用いて示す予定であったが、急性ノックダウンによって誘導される変化は安定しないという技術的問題が生じたため、単なるklgのノックダウンを代用し、示した。他の課題(1),(2)については予定通り遂行できた。

前年度までに申請者は「長期記憶学習後のKlgを介したドーパミン作動性神経とグリア、またはグルタミン酸作動性神経とグリアの相互作用が結果として、長期記憶形成に必要なRepoを介したグリアの遺伝子発現を制御すること」を示した。長期記憶形成には遺伝子、タンパク発現が重要であるが、具体的な下流エフェクター分子の知見はまだ十分とは言えない。そこで今年度は(4)長期記憶学習時、Repoがどのようなターゲット遺伝子の発現制御をしているのか?ターゲットの探索を行う。見つかったターゲット遺伝子については、長期記憶学習後、その発現増加がklgやrepo変異体で抑制されるか?、ターゲット遺伝子の変異体は長期記憶を特異的に障害しているか?を示したい。また、(5)前年度に(1)の課題により明らかになった長期記憶形成に必要な神経・グリア回路を主たる対象として、長期記憶学習依存性の細胞内カルシウム上昇や神経・グリア接合の変化などを可視化観察する予定である。ショウジョウバエでは特定の神経回路にGCaMPなどCa indicatorを発現させて匂い学習させることで、記憶形成に必要な脳領域の同定と活性変化の解析が行われている。その結果、長期記憶形成にはキノコ体alpha-lobeが必要であることが示唆されている。一方、神経・シナプスと接したグリアはシナプス活動に応じて細胞内Caを上昇させることが分っているため、もし、長期記憶形成に神経・グリア相互作用が必要であるのであれば、学習後、記憶形成に必要な神経・グリア回路においてもCa上昇が観察される可能性がある。さらに、神経・グリア細胞にKlg-GFPキメラタンパクを発現させ、両者が接した時のみ蛍光を発するような個体を作成することで、長期記憶形成過程に起こるKlgを介した細胞間相互作用を定量的に可視化・観察したい。一般試薬購入費、海外出張費、実験動物維持費、論文投稿費に使用予定である。
遺伝子治療と医事法の課題

ここ1、2年遺伝子治療は急速に発展し、医療技術として確立しつつある。私も、北海道大学医学部や東京大学医科研をはじめ、幾つかの医療機関を訪れ、そのことを確信するに至った。同時に、プライバシーの保護をはじめ、遺伝子治療にともなう法律問題も噴出し、早急に解決すべき論点も多くなっている。本研究は、第1年次において、ヨーロッパ各国における遺伝子治療の実態を調査するとともに、訪問先の担当医師にインタビューし、先端技術の医学適用にともなう問題点を尋ねた。また、わが国で遺伝子治療を実際に行っている医療機関の担当者から多くの教示を受けた。第2年次において、それに伴う法律問題を整理・検討した。本研究の終了に合わせ、人間のゲノム構造の解読が進められ、人の遺伝子が34万であることが確認された。このため、遺伝子治療は今後ますます盛んに試みられるであろうし、遺伝子治療を目的とした医薬品の開発も急ピッチで行われるであろう。本研究は、これらの実態調査を踏まえ、比較法的・法理論的観点から、遺伝子治療における医事法の課題を検討した。その成果は別添の資料に示される通りであるが、問題は、法的解決策の提示以前に医療現場が急速に変化していることである。特に最近では、前述のゲノム分析をはじめ、クローン人間の出現、遺伝子治療をこえた再生医療(ES細胞)研究などが世間の注目を浴びている。このため医事法の課題はますます大きく、かつ困難となっている。今後、申請者は、本研究をさらに発展させ、法政策的観点から立法論を視野に入れた総合的研究を計画している。ここ1、2年遺伝子治療は急速に発展し、医療技術として確立しつつあるとの実感を持つに至った。私も、北海道大学医学部をはじめ、幾つかの医療機関を訪れ、そのことを確信した。同時に、遺伝子治療にともなう法律問題も噴出し、早急に解決すべき論点も多くなっている。本研究は、夏にヨーロッパ各国における遺伝子治療の実態を調査するとともに、訪問先の担当医師にインタビューし、先端技術の医学適用にともなう問題点を尋ねた。本研究は、これらの実態調査を踏まえ、比較法的・法理論的観点から、遺伝子治療における医事法の課題を検討してきた。その成果は研究発表論文として具体化しつつあるが、問題は、法的解決策の提示以前に医療現場が急速に変化している事実である。特に最近では、クローン人間の出現の可能性をはじめ、遺伝子治療をこえたES細胞の研究などが世間の注目を浴びている。平成12年度はこれをさらに進め、法政策的観点から立法論を視野に入れ、総合的観点から考察を進めたい。

特に最近では、前述のゲノム分析をはじめ、クローン人間の出現、遺伝子治療をこえた再生医療(ES細胞)研究などが世間の注目を浴びている。このため医事法の課題はますます大きく、かつ困難となっている。今後、申請者は、本研究をさらに発展させ、法政策的観点から立法論を視野に入れた総合的研究を計画している。
鉄筋・鋼管で補強されたコンクリート柱の中心偏心圧縮下での荷重・変形に関する研究

1.研究概要鉄筋コンクリート部材の端部付近の拘束効果について,実験及び解析の両面から研究を行った。具体的には,コンクリート角柱と基礎梁を想定した試験体を用いて,角柱の形状,コンクリート強度等をパラメータとして拘束効果による変形能および強度上昇について検討を行った。2.実験150kgf/cm^2,250kgf/cm^2および400kgf/cm^2のコンクリート角柱に中心圧縮および偏心圧縮を加えた場合について,荷重変形関係および破壊状況を測定した。本実験では,柱断面を10cm×15cmの一定断面とし,柱のクリアスパン(5cm,10cm,15cm)と偏心距離(0cm,1.25cm,2.5cm)をパラメータとし,その影響を検討した。実験の結果以下に示す知見を得た。(1)コンクリート強度が上昇するほど,(i)軸方向耐力は上昇するがコンクリート強度に対する増加率は減少する。(ii)スタブによる拘束力は上昇する(iii)靭性に富む圧壊から脆性的な滑り破壊に移行する。(2)クリアスパンが小さくなるほど,(i)軸方向耐力は上昇し,その増加率も増大する。(ii)スタブによる拘束力は上昇する(iii)脆性的な滑り破壊から靭性に富む圧壊に移行する。(3)偏心距離が大きくなるほど,曲げ耐力が上昇し,靭性能が向上する。3.解析実験で用いた試験体を対象として,剛体バネモデルを用いた離散化極限解析を行った。解析パラメータとして,実験と同様にクリアスパンを変化させた場合,偏心距離を変化させた場合,さらに柱部材とスタブの強度を変化させた場合について検討を行った。解析の結果以下に示すような知見を得た。(1)クリアスパンが大きくなるほど軸方向耐力は減少し,せん断帯を形成後破壊に至る。(2)強度比の変化に伴い,曲げ耐力が上昇する。さらに,接合部付近ではコンクリート強度の最大1.7倍程度まで強度が上昇する。4.まとめ上記に示すような実験的および解析的アプローチから接合面における拘束効果の影響を解明するための基礎的データの蓄積がなされた。本研究結果をもとに,今後,さらに詳細な検討を行うことにより,接合部付近の拘束効果(曲げ耐力の上昇・靭性能の向上等)のメカニズムが明確になると考えられる。1.研究概要鉄筋コンクリート部材の接合面における拘束効果について,実験および解析の両面から研究を行った。具体的には,高さの異なるコンクリート角柱と基礎梁を想定したスタブから成る試験体を用いて拘束効果について検討を行った。2.実験300kgf/cm2級のコンクリートを用いた角柱に,軸力のみを加えた場合について,荷重変形関係および破壊状況を測定した。本実験では,柱断面を10cm×l5cmの一定断面として,柱のクリアスパン(5cm,10cm,13.75cm,および20cm)をパラメータとし,その影響を検討した。実験の結果,以下に示す知見を得た。1)軸方向の弾性剛性にはほとんど影響がない。2)クリアスパンが小さくなると,若干強度が上昇する。3)本実験の範囲内では,クリアスパンが大きい場合は斜めひび割れが卓越することにより破壊に至るが,クリアスパンが小さくなると縦ひび割れが卓越することにより破壊に至る。3.解析実験で用いた試験体を対象にして,剛体バネモデルを用いた離散化極限解析を行った。ただし,従来法において問題とされている要素分割の影響を低減する方法についても検討を行った。解析パラメータとして,実験と同様にクリアスパンを変化させた場合,さらに柱部材とスタブの剛性の比を変化させた場合,および軸力・せん断力・曲げモーメントを同時に作用させた場合について検討を行った。解析の結果,以下に示す知見を得た。1)軸力のみを加えた場合,弾性範囲においては剛性の比の影響が見られるが,一軸圧縮強度はほとんど影響がない。2)曲げ圧縮耐力は剛性の比の影響をかなり受ける。3)本研究で行った修正により要素分割の影響は低減できる。4.まとめ本研究により,上記に示すような実験的および解析的アプローチから接合面における拘束効果の影響を解明するための基礎的データの蓄積が成された。本研究結果をもとに,今後,さらに詳細な検討(強度差,使用骨材およびコンクリート強度の影響等)を行うことにより,拘束効果のメカニズムを解明して行く必要がある。

(ii)スタブによる拘束力は上昇する(iii)脆性的な滑り破壊から靭性に富む圧壊に移行する。(3)偏心距離が大きくなるほど,曲げ耐力が上昇し,靭性能が向上する。3.解析実験で用いた試験体を対象として,剛体バネモデルを用いた離散化極限解析を行った。解析パラメータとして,実験と同様にクリアスパンを変化させた場合,偏心距離を変化させた場合,さらに柱部材とスタブの強度を変化させた場合について検討を行った。解析の結果以下に示すような知見を得た。(1)クリアスパンが大きくなるほど軸方向耐力は減少し,せん断帯を形成後破壊に至る。(2)強度比の変化に伴い,曲げ耐力が上昇する。さらに,接合部付近ではコンクリート強度の最大1.7倍程度まで強度が上昇する。4.まとめ上記に示すような実験的および解析的アプローチから接合面における拘束効果の影響を解明するための基礎的データの蓄積がなされた。本研究結果をもとに,今後,さらに詳細な検討を行うことにより,接合部付近の拘束効果(曲げ耐力の上昇・靭性能の向上等)のメカニズムが明確になると考えられる。
LDL変性とスカベンジャー受容体経路の抑制による動脈硬化治療法の開発

LDL変性とスカベンジャー受容体経路の抑制による新規動脈硬化治療法の開発を進めた.600種のLDL抗酸化剤のなかから毒性がなく血管壁移行がよく、生体内でのLDL酸化抑制効果の強いALO-1をスクリーニングした.ALO-1はWHHLウサギでアテローム予防効果を示し、マウス実験系でもLDL受容体欠損マウスで黄色腫の形成抑制を認めた.一方従から知られる抗酸化剤プロブコールはLDL受容体欠損マウスおよびアポE欠損マウスでは、黄色腫ならびにアテロームの悪化を認め、実験動物種によって抗酸化剤の作用機構に差異が認められた.PTCA後の再狭窄予防作用はALO-1が最も強い効果を示した.ALO-1は平滑筋細胞の増殖因子や血清刺激による増殖を抑制する強い作用をもち、内膜傷害後の内膜肥厚を抑制する.スカベンジャー受容体経路の抑制の効果はスカベンジャー受容体欠損マウスを作成し、これをLDL受容体欠損マウスまたはアポE欠損マウスと交配して進めた.その結果I型、II型のスカベンジャー受容体が欠損してもマクロファージは泡沫細胞化し、アテロームは形成されることがわかった.スカベンジャー受容体関連遺伝子群には、I、II型とよく類似したMARCO、CD36、SR-B1、CD68などの存在が報告されており、I型II型だけを抑制しても動脈硬化抑制には困難であると考えられ、LDLの変性自体を抑制する方向が有力と思われた.この点からもALO-1などのLDL変性抑制剤は有望であり、その臨床応用がいよいよ可能となってきたことは重要な成果と思われる.LDL変性とスカベンジャー受容体経路の抑制による新規動脈硬化治療法の開発を進めた.600種のLDL抗酸化剤のなかから毒性がなく血管壁移行がよく、生体内でのLDL酸化抑制効果の強いALO-1をスクリーニングした.ALO-1はWHHLウサギでアテローム予防効果を示し、マウス実験系でもLDL受容体欠損マウスで黄色腫の形成抑制を認めた.一方従から知られる抗酸化剤プロブコールはLDL受容体欠損マウスおよびアポE欠損マウスでは、黄色腫ならびにアテロームの悪化を認め、実験動物種によって抗酸化剤の作用機構に差異が認められた.PTCA後の再狭窄予防作用はALO-1が最も強い効果を示した.ALO-1は平滑筋細胞の増殖因子や血清刺激による増殖を抑制する強い作用をもち、内膜傷害後の内膜肥厚を抑制する.スカベンジャー受容体経路の抑制の効果はスカベンジャー受容体欠損マウスを作成し、これをLDL受容体欠損マウスまたはアポE欠損マウスと交配して進めた.その結果I型、II型のスカベンジャー受容体が欠損してもマクロファージは泡沫細胞化し、アテロームは形成されることがわかった.スカベンジャー受容体関連遺伝子群には、I、II型とよく類似したMARCO、CD36、SR-B1、CD68などの存在が報告されており、I型II型だけを抑制しても動脈硬化抑制には困難であると考えられ、LDLの変性自体を抑制する方向が有力と思われた.この点からもALO-1などのLDL変性抑制剤は有望であり、その臨床応用がいよいよ可能となってきたことは重要な成果と思われる.スカベンジャー受容体経路を介する動脈硬化の進展抑制治療法の開発のため、(1)スカベンジャー受容体欠損マウスなどマウス発生工学を用いた動脈硬化実験系の樹立、(2)薬物のスクリーニングと治療効果の実験動物での検討.(3)スカベンジャー受容体の接着因子作用の解析とそのマクロファージ集積抑制への応用の検討を進めた.その結果次のような具体的成果をあげ順調に実験が進展しつつある.(1)動脈硬化実験動物系の開発平成6年度の最大の成果はスカベンジャー受容体欠損マウスの樹立に成功し、スカベンジャー受容体欠損がアセチルLDLのみならず、酸化LDL、バクテリアのエンドトキシンの構成要素であるLPS.糖尿病における血管障害に関与すると考えられるAGEなど広範な異物処理に関わること、ホモの解析からこの欠損のみではすぐに致死的影響はみられないことがわかったことである.さらに、LDL受容体欠損マウスおよびアポE欠損マウスなど動脈硬化進展モデルのコロニー化に成功し、これを用いての抑制剤効果検討が開始されている.(2)抑制薬剤のスクリーニング660種類以上の抗酸化化合物のスクリーニングが進展しつつあり、従来からしられるブロブコールと同様WHHLウサギでアテローム形成抑制に有効な化合物が選択された.さらにブロブコールはLDL欠損症モデルでの著効がしられるが、アポE欠損マウスでは玉にアテローム病変促進作用をもつことがわかった.しかし、新規開発抗酸化剤ではアポE欠損マウスでもアテロームを悪化させないものがあり、その差異が注目される.(3)スカベンジャー受容体の接着因子作用スカベンジャー受容体の変異体を遺伝子工学的に作成し、この作用がコインドコイル構造によりになわれることがわかり、リガンド結合のコラーゲン構造とはことなることがわかった.さらにIN VIVOでも接着に重要なことが証明され動脈硬化抑制のうえで重要な基礎となると思われた.今年度は昨年開発された新規LDL抗酸化剤ALO-1のアテローム性動脈硬化ならびにPTCA後の再狭窄予防への応用をin vitroとin vivoで進めた.

ALO-1はWHHLウサギでアテローム予防効果がみられたが、マウス実験系でもLDL受容体欠損マウスで黄色腫の形成抑制を認めた.一方従から知られる抗酸化剤プロブコールはLDL受容体欠損マウスおよびアポE欠損マウスでは、黄色腫ならびにアテロームの悪化を認め、実験動物種によって抗酸化剤の作用機構に差異が認められた.PTCA後の再狭窄予防作用はALO-1が最も強い効果を示した.ALO-1は平滑筋細胞の増殖因子や血清刺激による増殖を抑制する強い作用をもち、内膜傷害後の内膜肥厚を抑制する.スカベンジャー受容体経路の抑制の効果はスカベンジャー受容体欠損マウスを作成し、これをLDL受容体欠損マウスまたはアポE欠損マウスと交配して進めた.その結果I型、II型のスカベンジャー受容体が欠損してもマクロファージは泡沫細胞化し、アテロームは形成されることがわかった.スカベンジャー受容体関連遺伝子群には、I、II型とよく類似したMARCO、CD36、SR-B1、CD68などの存在が報告されており、I型II型だけを抑制しても動脈硬化抑制には困難であると考えられ、LDLの変性自体を抑制する方向が有力と思われた.この点からもALO-1などのLDL変性抑制剤は有望であり、その臨床応用がいよいよ可能となってきたことは重要な成果と思われる.
状況認識技術を活用した常時利用可能な情報フィルタリング・提示機構の確立

近年,モバイル技術および無線通信技術の発展により,人々が受け取る情報は飛躍的に増大しており,大量のデータから必要なデータのみを抽出する情報フィルタリング技術,必要なデータを的確にユーザに提示する情報提示技術の重要性が高まっている.本研究では,(1)ハードウェア・ソフトウェア連動型の低消費電力・高信頼な状況認識技術として,センサのサンプリングレートを動的に制御する低消費電力化方式や,センサ内で波形のピーク情報を抽出し送信データを削減することによる低消費電力化,(2)外部音の有無や明るさなどの周辺状況に応じて提示情報を適切にフィルタリングする機構およびそれらの機構を一般のアプリケーションプログラマが容易に記述できるモジュール化の実行,(3)上記の機構を容易に組み合わせてアプリケーションを記述できるエンジンであるWearable Toolkitの開発および拡張を行った.さらに,これらの基盤システム開発を応用し,ナビゲーションシステムや技術伝承システム,新たな文字入力システム,MCシステム,バイクレース支援システム,着ぐるみ装着者の支援システム,ダンスパフォーマンスの支援システムなどを開発し,枠組みの提案だけでなく提案機構が実際に運用に耐えるクオリティにあることを明らかにした.成果は学術論文誌やウェアラブルコンピューティング分野のトップカンファレンスであるISWC2010などで複数発表しており,高い評価を受けた.近年,モバイル技術および無線通信技術の発展により,人々が受け取る情報は飛躍的に増大しており,大量のデータから必要なデータのみを抽出する情報フィルタリング技術,必要なデータを的確にユーザに提示する情報提示技術の重要性が高まっている.本研究では,(1)ハードウェア・ソフトウェア連動型の低消費電力・高信頼な状況認識技術として,センサのサンプリングレートを動的に制御する低消費電力化方式や,センサ内で波形のピーク情報を抽出し送信データを削減することによる低消費電力化,(2)外部音の有無や明るさなどの周辺状況に応じて提示情報を適切にフィルタリングする機構およびそれらの機構を一般のアプリケーションプログラマが容易に記述できるモジュール化の実行,(3)上記の機構を容易に組み合わせてアプリケーションを記述できるエンジンであるWearable Toolkitの開発および拡張を行った.さらに,これらの基盤システム開発を応用し,ナビゲーションシステムや技術伝承システム,新たな文字入力システム,MCシステム,バイクレース支援システムなどを開発し,枠組みの提案だけでなく提案機構が実際に運用に耐えるクオリティにあることを明らかにした.成果は学術論文誌やウェアラブルコンピューティング分野のトップカンファレンスであるISWC2009などで複数発表しており,高い評価を受けた.近年,モバイル技術および無線通信技術の発展により,人々が受け取る情報は飛躍的に増大しており,大量のデータから必要なデータのみを抽出する情報フィルタリング技術,必要なデータを的確にユーザに提示する情報提示技術の重要性が高まっている.本研究では,(1)ハードウェア・ソフトウェア連動型の低消費電力・高信頼な状況認識技術として,センサのサンプリングレートを動的に制御する低消費電力化方式や,センサ内で波形のピーク情報を抽出し送信データを削減することによる低消費電力化,(2)外部音の有無や明るさなどの周辺状況に応じて提示情報を適切にフィルタリングする機構およびそれらの機構を一般のアプリケーションプログラマが容易に記述できるモジュール化の実行,(3)上記の機構を容易に組み合わせてアプリケーションを記述できるエンジンであるWearable Toolkitの開発および拡張を行った.さらに,これらの基盤システム開発を応用し,ナビゲーションシステムや技術伝承システム,新たな文字入力システム,MCシステム,バイクレース支援システム,着ぐるみ装着者の支援システム,ダンスパフォーマンスの支援システムなどを開発し,枠組みの提案だけでなく提案機構が実際に運用に耐えるクオリティにあることを明らかにした.成果は学術論文誌やウェアラブルコンピューティング分野のトップカンファレンスであるISWC2010などで複数発表しており,高い評価を受けた.
発生論的観点に基づく状況的認知理論の再構築

本研究は、認知科学において近年展開されている状況的認知観の哲学的基礎づけを目指す。状況的認知観は、人間が身体をもち、環境に埋め込まれているという事実が人間の認知のあり方に影響を及ぼしている、と見なすものであり、心の哲学や認知科学の理論的基盤とされてきた内在主義(デカルト主義)に再考を迫るという点で重要な役割を担っている。本年度は、(1)状況的認知観の中で有力視されてきた〈拡張した心〉説を批判したこれまでの研究成果の公表を進めるとともに、(2)〈拡張した心〉とは異なる反デカルト主義的な心の描像を独自に構築する作業に取り組んだ。これらの各方向に関して以下の具体的成果が得られた。(1)認知の状況性を考慮した認知科学方法論として、個人の認知プロセスが環境に広がっているというクラークらの〈拡張した認知〉説と、環境に広がった認知プロセスの存在を認めつつもそれを個人ではなくアクターの集団から成る社会文化的システムに帰属する〈社会的分散認知〉説を対比し、後者がより優れていることを示した。その成果は国際会議にて報告したほか、現在は海外ジャーナルに論文を投稿中である。(2)意識的な知覚経験が環境に広がっているという、ノエ、トンプソンら「エナクティヴィスト」たちが提唱した〈拡張した意識〉説を批判し、これに対する代案として、知覚経験を環境との相互作用と見なしつつもそれを純粋に意識的なものとは見なさないプラグマティズムの知覚観に、より徹底した反デカルト主義の可能性が見出されると論じた。その成果として『哲學研究』に論文が掲載された。また、上記の可能性を具体的に究明する試みとして、ジェイムズの意識論を現在主流の諸説と対比しつつ再構築し、それが意識に関する現代の議論の根本前提を見直すような視座を与えるものであることを示した。その成果は日本現象学会大会で発表し、『現象学年報』への採録が決定した。26年度が最終年度であるため、記入しない。状況的認知観は、人間が身体をもち、環境に埋め込まれているという事実が、人間の認知のあり方に影響を及ぼしていると見なすものであり、心の哲学や認知科学においてその理論的基盤とされてきたデカルト主義的な心の描像について再考を迫るという点で重要な役割を担っている。第1年度は特に、以下二つの方向に即して「どこで心が終わり、残りの世界が始まるのか」という「心の境界」の問題を検討することを通して、状況的認知理論が基礎とすべき心の存在論的描像を探究した。1.Andy Clarkらの<拡張した心>テーゼとその論証に対して批判を提起した。Clarkらは、心と身体的行為者の間の本質的な結びつきを正当に評価できていないためにその論証においてトリックを犯しており、また知覚を心への入力と見なす標準的知覚観に留まっている点で不徹底である。以上の成果は、二つの学会・研究会(京都大学哲学・西洋哲学史合同研究会、日本科学哲学会)で公表した他、国際ジャーナルに投稿する予定で論文として執筆中である02.AlvaNoeらの知覚に対する<エナクティヴ・アプローチ>を検討することを通して、デカルト主義に対する代案を成しうるような心の描像を提示する試みに着手した。<拡張した心>が依然として心を何らかの境界によって外界から隔てられる内的領域を見なしているのに対して、こうした理論は、知覚経験を心と世界の両者を包含するものと見なすことで「心の境界」の存在そのものを否定する、徹底して反デカルト主義的な心の描像(<境界なき心>)に帰着するという見通しが得られた。以上の成果は、二つの研究会(科研費研究「現代的な知覚研究のための哲学的基礎づけとその体系化」研究会、京都現代哲学コロキアム)で公表した他、国内学会誌に投稿する予定で論文として執筆中である。状況的認知観は、人間の認知の理解において、人間が身体をもち、環境に埋め込まれているという事実を重視するものであり、心の哲学や認知科学の理論的基盤とされてきたデカルト主義的な心の描像に再考を迫るという重要な役割を担っている。第2年度に当たる本年度は、「どこで心が終わり、残りの世界が始まるのか」という心の境界の問題を形而上学的観点から考察した昨年度に引き続き、この問題を認知科学の研究戦略を巡る方法論的観点から考察し、さらに人間観という観点からその含意を究明した。まず、従来しばしば混同されてきた、Andy Clarkらが提唱している〈拡張した心〉仮説と、Edwin Hutchinsが提唱した〈社会的分散認知〉理論との相違を明らかにした。両者はともに環境に広がった認知プロセスの存在を認めるものの、前者がこうした認知プロセスを個人の認知プロセスと解するのに対して、後者はこれを個人と道具や人間の集団から成る社会文化的システムの認知プロセスと見なすのである。この内、前者が道具使用や集団問題解決を適切に説明できないことを示し、状況的認知の諸事例を説明するための枠組みとして後者を採用すべきことを提案した。さらに、心の境界の問題を人間観を巡る問題として位置づけ、〈拡張した心〉が現象学的、形而上学的、および倫理学的な観点から見て誤った人間観と結び付いたものである、という観点からこれに反論を加えた。