hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実環境下で頑健に動作するサイレント音声通話技術の構築

また、昨年度提案した特徴量正則化付きの雑音抑圧法について、各種パラメータ条件が及ぼす影響などを調査した。課題1「外部雑音モニタリングに基づく雑音抑圧処理技術の確立」については提案手法の性能評価や改善に向けた調査を進めることができたが、課題2「外部雑音に伴う発話様式変化への適応技術の確立」および課題3「体内伝導収録の物理モデルを考慮した高品質な声質変換技術の確立」については準備段階であり、当初計画していた内容の実施には至らなかった。以上のことから、進捗状況は遅れているいると判断する。体内伝導収録した微弱なささやき声によるサイレント音声コミュニケーションの実用化を目指し、外部雑音に対して頑健に動作するサイレント音声通話技術の構築に取り組んだ。1年目:複数音源や移動音源が外部雑音として存在する条件下でも有効な手法として、外部雑音モニタリングの制約を活用した非負値テンソル分解に基づく雑音抑圧技術を提案した。また、後段である音声変換処理の入力特徴量空間におけるひずみを小さくするような正則化やバッチ処理からオンライン処理への拡張について提案し、実験的評価によりその有効性を示した。これらの研究成果の一部については国内外にて発表を行い、国内大会において二つの賞を受賞した。2年目:外部雑音モニタリングに基づく雑音抑圧技術の改善を目的として、新たな実験データの収集および最適な空気伝導マイク配置の検討を行った。調査の結果、個数を一つに限定する場合は空気伝導マイクを体内伝導マイクの近傍に設置するのが総合的に望ましいことを示した。3年目:雑音抑圧技術のさらなる改善を目的として、新型体内伝導マイクの使用による体内伝導収録のステレオ化および空気伝導収録の多チャネル化に基づき新たな雑音抑圧技術の検討に着手した。しかしながら、具体的な手法の提案には至らなかった。2年目より当初計画していた研究課題の遂行に大幅な遅れが生じており、期間内に一定の成果を収めることが困難であると判断したため、特別研究員の辞退と研究費の返還を申請した。前段の雑音処理部だけでなく後段の強調処理部の改善にも着手し、当初の計画に基づき研究を実施する。課題1については新たな体内伝導マイクによるステレオ収録を実施し、雑音抑圧技術の改良を行う。課題2については上述の新たな収録方法の有効性を確認した上で、複数話者の音声データ収録を実施する。また、研究開始時は従来の混合ガウスモデルによる声質変換技術をベースとして適応技術を検討していたが、今後は技術動向を考慮して、ベースとなる変換技術も含めて見直す予定である。課題3については他の課題の実施状況を踏まえた上で必要に応じて実施する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
運動習慣による傷害脳再生起点の延長

第3脳室を囲む視床下部は細分化された核の神経活動を介して全身の生理的恒常性維持と組織再生に関わる。継続的な運動を脳卒中発症ラットにさせると脳傷害後の神経再生に重要な側脳室下帯の神経新生・分化・成熟に加え、第3脳室神経幹細胞候補のtanycyteの自己複製と神経新生・成熟の活性化を認めた。また脳室域のFGF-2とEGF産生が増加した。脳組織再生には傷害部の骨髄由来血管系幹細胞による血管網の構築が重要である。骨髄幹細胞は骨髄の間葉系細胞と血管内皮細胞やSDF-1などにより維持されるが、脳血管障害時にはこれらの細胞極性と増殖因子の産生が低下した。運動は幹細胞の微小環境を改善し脳傷害の改善に関与する。脳卒中に対する治療の方向性は、神経細胞を取り巻く血管系やグリア系細胞(Neurovascular Unit)の動的な変化を理解し、壊れた機能的ネットワークを再構築することにある。運動介入による脳傷害改善効果は、内在性にもつ脳保護機序の活性化を介して、再生機転へ微小環境を変化させ予後を改善する。また脳卒中を含む慢性炎症性の心血管系疾患や代謝異常疾患の発症・進展には、臓器間の恒常性維持機構(循環・神経・免疫・代謝系連関)が重要であり、運動介入は脳のみならず臓器間の恒常性ネットワークの活性化を介していると考える。視床下部は第3脳室の両側に存在し、全臓器の恒常性維持機構の要である。近年、第3脳室周囲に存在する幹細胞様細胞(tanycyte)が視床下部神経核の神経新生に関与していることが報告された。今年度、我々は、このtanycyteの神経新生について、発症前から発症(傷害)時、発症後回復(再生・修復)期にわたって免疫組織学的あるいは電子顕微鏡によって観察検討した。運動介入は視床下部域神経新生を活性化し、また成熟神経細胞のturnoverを促進して細胞老化を抑制した。これには、FGF-2やEGFなど神経細胞の新生や増殖、生存維持に関与る因子の産生増加が併行していた。またFGF-2の産生はtanycyteや新生神経細胞の局在とほぼ一致していた。運動介入による脳卒中発症遅延と病変部の縮小、脳傷害後における生理学的恒常性維持(摂食量、飲水量、運動量、体重、血圧)や生存率の延長は、脳傷害局所のNeurovascular Unitの再構築だけでなく視床下部の細胞活性化を介した全身性の恒常性維持が関与することが示された(Niwa A, et al.: Brain Structure and Function; 2015)脳卒中に対する治療の方向性は、神経細胞を取り巻くNeurovascular Unitの動的な変化を理解し壊れた機能的ネットワークを再構築することにある。また慢性炎症性の心血管系疾患の発症や進展の抑制と修復や再生には、臓器間の恒常性ネットワークが重要であり、運動介入は脳のみならず生体に本来備わっているこれらホメオスタシス機能を活性化すると考えられる。特に骨髄由来の幹細胞や前駆細胞の活性化は、傷害後の再生能に深く関与する。この数年来の研究により、骨髄ニッチと骨髄細胞の末梢への動員機序の検討が進んだが、未だ一定の見解は得られていない。傷害時の修復や再生に関わる骨髄細胞の動態についても知見は少ない。今年度課題では、我々が確立した脳卒中自然発症ラットモデル系を用いて発症前と発症後の骨髄凍結フィルム標本を作製し、造血幹細胞と血管内皮前駆細胞の骨髄ニッチと末梢血動員について検討した。未発症骨髄では、c-kit+,CD34+幹細胞/前駆細胞は、骨髄全域に分布するsinusoid周囲のCXCL12とSCFを発現するレプチン受容体陽性細胞とともに多数存在し、骨内膜や細動脈周囲の局在は認められなかった。一方脳卒中発症期になると、非運動群では発症直前から発症後5日後(脳病変部の修復期)骨髄のc-kit+,CD34+幹細胞/前駆細胞やCXCL12とSCFの発現は激減し、CD34+細胞は主に骨内膜近位に認められた。運動群では、発症直後は非運動群と同様c-kit+,CD34+幹細胞/前駆細胞やCXCL12, SCFの減少を認めたが、発症直前と発症5日後には非運動群に比し、これら発現の有意な増加と骨内膜に加えてsinusoid周囲の局在を認めた。また細胞老化のマーカーであるSA-β-galとp53の陽性所見が非運動群で認められた。末梢血CD34+数とそのCXCR4発現は運動介入により発症後有意に増加した。骨髄凍結フィルム標本の作製と免疫染色方法、抗体の選択などの手技的な問題を解決するのにかなりの時間を要したが、現在順調に進むようになってきた。脳卒中を含む血管病は、全身性炎症反応による血管内皮細胞傷害と骨髄由来の血管系幹細胞/前駆細胞の修復能の低下が重要な原因の一つと考えられる。骨髄は生涯にわたり幹細胞から血管系・間葉系および全血球細胞の分化・成熟の恒常性に関与する。近年この恒常性維持機構の制御に幹細胞を支持する微小環境(ニッチ)が重要であることが明らかにされつつある。我々は、運動介入が血管病進展期における骨髄由来の組織炎症細胞の制御や血管修復細胞(血管内皮前駆細胞)の活性化を介して、脳卒中の発症遅延や回復促進を起こすことを明らかにした。

今年度は骨髄細胞に焦点を当て、高血圧症や脳卒中が起こる過程において、骨髄微小環境がいかなる変化を受け血管系・血球系の恒常性維持機構が破綻するのか、また運動介入が微小環境に影響を与えうるか、微小環境の改善が血管系修復細胞の増殖や活性化(生存延長)をおこすかについて検討を行った。微小環境を構成するニッチ細胞については未だ確定されていないが、レプチン受容体(R)+・PDGFRβ+の間葉系細胞と必須のニッチ因子であるCXCL12とSCF、血管系幹細胞/前駆細胞としてCD34+,VEGFR2+細胞の動態を脳卒中発症前と発症後にわたり主に凍結骨髄組織の免疫染色により解析した。ニッチ細胞とニッチ分子は、発症前には骨髄中心部より骨内膜側近傍のジヌソイド血管周囲にあり、CD34+細胞はこれらと近接していた。非運動群では発症前からニッチを構成するジヌソイド血管系が減少し、ニッチ細胞数、ニッチ分子、巨核球の発現も有意に低値であった。発症直後ニッチ分子とCD34+細胞はより低酸素の骨内膜側に移動した。その後運動群CD34+細胞は、ジヌソイド血管系の豊富な領域で、増加したニッチ細胞/ニッチ分子に近接し増殖した。運動群骨髄細胞は細胞老化も抑制されていて再生修復可能期間の延長に関与する可能性が示唆された。第3脳室を囲む視床下部は細分化された核の神経活動を介して全身の生理的恒常性維持と組織再生に関わる。継続的な運動を脳卒中発症ラットにさせると脳傷害後の神経再生に重要な側脳室下帯の神経新生・分化・成熟に加え、第3脳室神経幹細胞候補のtanycyteの自己複製と神経新生・成熟の活性化を認めた。また脳室域のFGF-2とEGF産生が増加した。脳組織再生には傷害部の骨髄由来血管系幹細胞による血管網の構築が重要である。骨髄幹細胞は骨髄の間葉系細胞と血管内皮細胞やSDF-1などにより維持されるが、脳血管障害時にはこれらの細胞極性と増殖因子の産生が低下した。運動は幹細胞の微小環境を改善し脳傷害の改善に関与する。脳傷害部に加えて、生体恒常性維持機構の中枢である視床下部の神経新生が運動介入により活性化し、脳傷害後の回復に関係していることを明らかにできた。この視床下部が存在する第3脳室周囲は、2つの主たる神経幹細胞域と比較すると、成体においても胎生期の形態に近く、グリア細胞や上衣細胞とNiche構造を作っている。運動介入はこれら微小環境を活性化して視床下部の細胞若返りを促進していることが考えられる。今年度は病変部局所の微小環境における細胞や分子の検討はできなかったが、運動のような全身性の刺激が局所のみならず全臓器の連関の恒常性維持に基づいていることを視床下部の神経新生動態から明らかにできた。今年度と同様に、脳卒中自然発症ラットのin vivo実験を継続して、発症前、発症後の継時的な生理機能変化を計測するとともに、その骨髄を取り出して、骨髄細胞フィルム切片を作製する。多重免疫組織染色を行い、共焦点顕微鏡観察をする。脳卒中後の修復や再生時に、骨髄からの動員が考えられる幹細胞や前駆細胞の動態を骨髄ニッチの観点から検討する。また幹細胞、前駆細胞の維持や増殖に関与すると考えられている増殖因子やケモカインについて免疫染色とともにニッチ局所のレーザーマイクロダイセクションを行いmRNAを測定する。運動介入による骨髄細胞や骨髄ニッチの若返りを検討するため、細胞老化マーカーについて調べる。骨髄細胞を取り出し、in vitroで血管新生活性とフローサイトメトリーによる細胞周期(増殖活性)を測定する。
新潟県中越沖地震における避難所としての保健室と養護教諭の役割に関する緊急的研究

本研究の目的は、自然災害に被災した児童生徒の心身のケアを迅速にかつ適切に進めていくために、被災時の避難所としての学校保健室の機能と養護教諭の役割を明らかにするすることである。第1段階は、新潟中越沖地震による震災直後から学校再開までの学校教育現場における養護教諭の実践活動の実態を明らかにするとともに災害時の保健室の機能を検討した。新潟中越沖地震を経験した養護教諭を対象に半構成的面接法によるインタビュー調査を実施し、質的な内容分析を行った。結果、被災直後から学校再開までの約40日間の養護教諭の実践活動は7つのカテゴリー、「避難所への保健室備品提供と緊急応急的な対応」「児童生徒の安否確認と健康観察」「児童生徒の心のケア」「衛生管理と感染予防活動」「避難所での継続的支援と他職種との連携」「学校再開に向けて保健室復元」「教職員の健康管理」に整理された。課題として、「保健室の環境整備」「情報支援」、「避難所の運営」、「人的支援」、「養護教諭への支援」が示された。第2段階は、自然災害時に応急救護としての機能を学校保健室が持てるために、保健室の備品等の整備現状と課題を明らかにすることを目的に、新潟県の公立学校に勤務する養護教諭372名を対象に保健室の設定状況や必要な備品に関する認識等の自記式質問紙調査を実施した。結果、養護教諭が災害時において学校保健室に必要と考える備品等は、「情報収集のための器機」と「救急処置・疾病予防処置」に関する内容が多かった。しかし、実際の保健室の整備状況は、パソコンやインターネットの設置率は8割を超えたが、テレビの設置率は1割ほどであった。救急箱や救急用医薬品は整備されていたが、松葉杖や滅菌機は4割弱、車いすの設置は3割弱、保健室に隣接するトイレやシャワーの設置は1割であった。保健室環境では、救急車が隣接できない保健室が5割弱を占め、災害緊急時に一時的な保健室の受入れは不可能であると回答した養護教諭は3割弱を占めた。以上のことから、災害緊急時に学校保健室が児童生徒や教職員への対応のみならず、高齢者や小児を含む地元住民の緊急的な多様なケアニーズに対応するためには、避難所となる学校施設における、災害時における学校保健室の機能と養護教諭の役割を明確にする必要があり、保健室の備品や環境整備が喫緊の課題であることが示唆された。具体的には、以下のことを明らかにする。1.災害被災時の保健室の機能と養護教諭の役割についての実態調査2.災害被災時の養護教諭の抱えている養護実践活動上の困難感、課題と研修ニーズの把握3.養護教諭の支援体制の構築平成20年度の研究成果[地震被災地の養護教諭を対象とした実態調査(質的研究)の実施]I目的

災害被災時の保健室の機能と養護教諭の役割についての実態調査及び、養護教諭の養護実践活動や保健室運営上の困難感と課題を把握する。II研究方法1.対象地震被災地の学校に勤務する養護教諭10名2.方法半講成的面接法によるインタビュー調査3.調査内容(1)被災時からの保健室の機能、養護教諭の働きの経過(2)養護実践活動及び保健室運営上の困難感と課題他4.調査期間平成20年7月8月5.分析の方法面接調査を行った結果を記録し、逐語録をデータ化して質的分析を行った。10名の事例より、被災時の養護教諭の対応は、学校組織の一員として機能しており、学校によりその内容、対応は多様で、さらに分析が必要である。次年度は詳細な分析結果を踏まえて、学校保健室の避難所として求められる機能に関する調査(量的研究)を実施する予定である。本研究の目的は、自然災害に被災した児童生徒の心身のケアを迅速にかつ適切に進めていくために、被災時の避難所としての学校保健室の機能と養護教諭の役割を明らかにするすることである。平成21年度の研究成果I20年度に引き続き、[地震被災地の養護教諭を対象とした実態調査の分析]論文にまとめ、22年度に日本公衆衛生学会への発表、投稿準備中II「避難所として機能する学校保健室の整備に関する調査」の実施目的:災害被災時の保健室の機能を明らかにするため、学校保健室の備品に関する調査を実施し、実態と課題を把握する。対象:新潟県公立学校に勤務する養護教諭450名方法質問紙調査票による量的調査調査内容(1)保健室備品等の整備状況(2)避難所保健室として機能する保健室に関する養護教諭の意識他調査期間平成21年12月結果230件の回収を得た。現在、データの集計、分析中論文にまとめ、22年度に日本公衆衛生学会、日本学校保健学会への発表、投稿予定本研究の目的は、自然災害に被災した児童生徒の心身のケアを迅速にかつ適切に進めていくために、被災時の避難所としての学校保健室の機能と養護教諭の役割を明らかにするすることである。前年度は、地震被災地の養護教諭を対象とした実態調査(質的研究)の実施した研究結果を2010年第69回日本公衆衛生学会(東京)で発表し、同学会誌「公衆衛生雑誌58巻4号」に掲載。引き続き全生塵、自然災害時に応急救護としての機能を学校保健室が持てるために、保健室の備品等の整備現状と課題を明らかにすることを目的に、近年地震災害を経験した柏崎市、長岡市を含む新潟県の主要4市の公立学校に勤務する養護教諭372名(県全養護教諭の113に相当)を対象に、設置状況や必要な備品に関する認識等についての自記式質問紙調査を2010年2月に実施した。結果、207名の養護教諭から回答を得た(回収率55.6%)。養護教諭が災害時において学校保健室に必要と考える備品等は、「情報収集のための器機」と「救急処置・疾病予防処置」に関する内容が多かった。しかし、実際の保健室の整備状況は、パソコンやインターネットの設置率は8割を超えたが、テレビの設置率は1割ほどであった。また、救急箱や救急用医薬品は整備されていたが、松葉杖や滅菌機は4割弱、車いすの設置は3割弱であった。保健室に隣接するトイレやシャワーの設置は1割であった。保健室の設備状況を被災地群と非被災地群とで比較すると、「懐中電灯」「冷暖房」「加湿器」「プリンター」「松葉づえ」等の12項目で有意差が見られた(p<0.01)。
中枢シナプスの機能発達の生理学的・行動学的研究

シナプス伝達の長期増強(LTP)は発見以来,学習・記憶の基礎メカニズムになりうると考えられている.その証明は容易でないが,金魚の逃避応答をトリガーするマウスナ-(M-)細胞はシナプス可塑性と行動変化を結びつける数少ない実験系である.本研究では,第1にM-細胞を介して起こる金魚の逃避運動の適応を解析し,第2に適応を誘導する感覚入力による長期増強の発現を調べることを目的にした.水面へのボール落下による金魚の逃避運動を高速ビデオカメラシステムで観察した.水中スピーカから500800Hzの音刺激を数分間繰り返し与えると,逃避運動の発現率が1時間以上減少した.稀に誘発される運動の潜時や大きさはコントロールと同じであるので,マウスナ-細胞の閾値が長期間上昇したことを示唆した.つぎに,逃避運動の長期抑圧を起こす音刺激はM-細胞のシナプスの伝達特性をどのように変化させるかを調べた.片側の聴神経に与えるテスト電気刺激に対して両側のM-細胞で記録される抑制性シナプスコンダクタンスは,音条件後徐々に増大し約20分でピークに達し,最大5時間増大が維持された.LTPを誘導するのに効果的な音周波数は300800HZであった.また,抑制性シナプスの入出力関係から抑制性シナプスのLTPが示唆された.一方,興奮性のcoupling potentialやM-細胞の反回性抑制はこの音条件刺激では変化を示さなかった.すなわち聴覚入力からM-細胞への抑制回路が選択的にLTPを発現したことが結論された.以上の結果から,音刺激の繰り返しによって聴神経からM-細胞への抑制性応答の長期増強が選択的に起こり,その結果興奮性聴覚入力に対するM-細胞の活動電位発生率が下がり,逃避運動が長期間抑圧されると考えられる.シナプス伝達の長期増強(LTP)は発見以来,学習・記憶の基礎メカニズムになりうると考えられている.その証明は容易でないが,金魚の逃避応答をトリガーするマウスナ-(M-)細胞はシナプス可塑性と行動変化を結びつける数少ない実験系である.本研究では,第1にM-細胞を介して起こる金魚の逃避運動の適応を解析し,第2に適応を誘導する感覚入力による長期増強の発現を調べることを目的にした.水面へのボール落下による金魚の逃避運動を高速ビデオカメラシステムで観察した.水中スピーカから500800Hzの音刺激を数分間繰り返し与えると,逃避運動の発現率が1時間以上減少した.稀に誘発される運動の潜時や大きさはコントロールと同じであるので,マウスナ-細胞の閾値が長期間上昇したことを示唆した.つぎに,逃避運動の長期抑圧を起こす音刺激はM-細胞のシナプスの伝達特性をどのように変化させるかを調べた.片側の聴神経に与えるテスト電気刺激に対して両側のM-細胞で記録される抑制性シナプスコンダクタンスは,音条件後徐々に増大し約20分でピークに達し,最大5時間増大が維持された.LTPを誘導するのに効果的な音周波数は300800HZであった.また,抑制性シナプスの入出力関係から抑制性シナプスのLTPが示唆された.一方,興奮性のcoupling potentialやM-細胞の反回性抑制はこの音条件刺激では変化を示さなかった.すなわち聴覚入力からM-細胞への抑制回路が選択的にLTPを発現したことが結論された.以上の結果から,音刺激の繰り返しによって聴神経からM-細胞への抑制性応答の長期増強が選択的に起こり,その結果興奮性聴覚入力に対するM-細胞の活動電位発生率が下がり,逃避運動が長期間抑圧されると考えられる.
結び目と3次元多様体のトポロジー

結び目と3次元多様体の量子不変量に関連して、筆者は摂動的不変量、LMO不変量(普遍摂動的不変量)、有限型不変量を定義して研究してきた。とくに、最近は有限型不変量が定める結び目や3次元多様体の集合の同値関係について研究した。有限型不変量の空間には(ホップ代数における)余積が定義され、この余積について「原始的な元」の概念を定義できる。とくに、任意の有限型不変量は原始的な有限型不変量の多項式として得られる。この原始的な有限型不変量の概念をもちいて、結び目(や3次元多様体)の集合に対して同値関係の列を定義すると、各同値関係についてその同値類の集合は結び目(や3次元多様体)の連結和に関して可換群になり、さらにその可換群はウェブ図がZ上にはる束と同型であることが葉広和夫氏のクラスパーを用いて示される。この結び目の同値類の集合(すなわちウェブ図がはる可換群)は有限型不変量が結び目をどのように類別するのかという類別の様子を記述している。そこで筆者は「結び目の集合を研究対象とする幾何」という観点から、結び目を類別する別の概念として知られているコボルダントとの関連を考察した。結び目のコボルダントをSeifert行列を用いて代数的に再定式化した代数的コボルダントについて、Levineが代数的コボルディズム類の集合を同定している。筆者は村上斉氏との共同研究で、結び目の有限型不変量から誘導されるSeifert行列の有限型不変量を定義し、Seifert行列の有限型不変量が具体的にどのような不変量であるのかを完全に決定した。3次元多様体の量子不変量に関連して、筆者は摂動的不変量、LMO不変量(普偏摂動的不変量)、有限型不変量を定義して研究してきた。とくに、最近は摂動的不変量とLMO不変量(普偏摂動的不変量)の位相量子場の理論や、有限型不変量が定める多様体の集合の同値関係について研究した。位相量子場の理論における量子ヒルベルト空間には、「はりつけ公式が定める内積」と「曲面の写像類群の中心拡大の作用」という2つの基本的な構造がある。ホモロジー群が円周と等しい3次元多様体の量子不変量を計算してさらに量子不変量と摂動的不変量の関係を考察することにより、筆者は摂動的不変量に対する量子ヒルベルト空間を具体的に与え、さらにその空間の2つの基本構造を具体的に記述した。また村上順氏と共同研究でLMO不変量に対する位相量子場の理論について考察した。具体的には、境界付きの3次元多様体にたいしてLMO不変量を拡張して定義し、2つの境界付き多様体がはりあわさってできる3次元多様体のLMO不変量を与える公式(はりつけ公式)を求めた。この原始的な有限型不変量の概念をもちいて、整ホモロジー球面の集合に対して同値関係の列を定義すると、各同値関係についてその同値類の集合は整ホモロジー球面の連結和に関して可換群になり、さらにその可換群はウェブ図が整数環上にはる束と同型であることを、葉広和夫氏の結果をもちいて示した。

とくに、任意の有限型不変量は原始的な有限型不変量の多項式として得られる。この原始的な有限型不変量の概念をもちいて、結び目(や3次元多様体)の集合に対して同値関係の列を定義すると、各同値関係についてその同値類の集合は結び目(や3次元多様体)の連結和に関して可換群になり、さらにその可換群はウェブ図がZ上にはる束と同型であることが葉広和夫氏のクラスパーを用いて示される。この結び目の同値類の集合(すなわちウェブ図がはる可換群)は有限型不変量が結び目をどのように類別するのかという類別の様子を記述している。そこで筆者は「結び目の集合を研究対象とする幾何」という観点から、結び目を類別する別の概念として知られているコボルダントとの関連を考察した。結び目のコボルダントをSeifert行列を用いて代数的に再定式化した代数的コボルダントについて、Levineが代数的コボルディズム類の集合を同定している。筆者は村上斉氏との共同研究で、結び目の有限型不変量から誘導されるSeifert行列の有限型不変量を定義し、Seifert行列の有限型不変量が具体的にどのような不変量であるのかを完全に決定した。
癌増殖局所における細胞性免疫の解析

癌増殖局所により分離したリンパ球を, rIL-2, MMc処理癌細胞でin vitro感作を続けることにより,特異的なキラー活性をもつT細胞を選択し,長期培養できることを確認した.しかも自家癌に特異的なキラーT細胞をクローン化することも可能であることが示された.TcHMC-1はHMC-1に特異的に細胞障害活性を示し, K562等に対しては全くキラー活性を示さない.一方HMC-1はヒト正常人のNK細胞に全く感受性を示さなかった.更にOKT3, OKT8, classIなどモノクローナル抗体を用いた実験により,このペアはヒトにおける極めて秀れたCTLのモデルであることがわかった.このキラー活性をブロックするHMC-1に対するモノクローナル抗体3A2はこのペアの細胞障害機構に直接関係するHMC-1上の癌抗原であることが示唆された.HMC-1-8が由来した原発乳癌組織を3A2を用いて免疫組織化学的に検索したところ,患者の乳癌細胞に強く抗原の局在を認め,一部は腺管内腔にも陽性所見をみた.一方,同一患者の正常乳腺組織には全く3A2との反応を認めなかった.これはヒトにおける癌拒絶抗原の可能性を意味するものであり,物質的な同定は現在進行中である.また癌抗原としての他に,癌細胞破壊を誘導するのに必要なcell adhesion maleculeなどの可能性を完全には否定できず,この点についての検討を行っている.また既報のHMC-1よりのn-butanal extractの精製分子との異同も検討中である.以上の成績は人癌における次のようなアプローチの足がかりとなるものである.(1)T細胞による自家癌細胞破壊機序の解析.(2)自家癌拒絶抗原を認識するT細胞受容体の解析.(3)自家癌の認識,免疫成立における免疫調整リンフォカインの解析. (4)人癌の自己の癌細胞特異的キラーT細胞クローンの受身移入による癌免疫療法の追求.癌増殖局所により分離したリンパ球を, rIL-2, MMc処理癌細胞でin vitro感作を続けることにより,特異的なキラー活性をもつT細胞を選択し,長期培養できることを確認した.しかも自家癌に特異的なキラーT細胞をクローン化することも可能であることが示された.TcHMC-1はHMC-1に特異的に細胞障害活性を示し, K562等に対しては全くキラー活性を示さない.一方HMC-1はヒト正常人のNK細胞に全く感受性を示さなかった.更にOKT3, OKT8, classIなどモノクローナル抗体を用いた実験により,このペアはヒトにおける極めて秀れたCTLのモデルであることがわかった.このキラー活性をブロックするHMC-1に対するモノクローナル抗体3A2はこのペアの細胞障害機構に直接関係するHMC-1上の癌抗原であることが示唆された.HMC-1-8が由来した原発乳癌組織を3A2を用いて免疫組織化学的に検索したところ,患者の乳癌細胞に強く抗原の局在を認め,一部は腺管内腔にも陽性所見をみた.一方,同一患者の正常乳腺組織には全く3A2との反応を認めなかった.これはヒトにおける癌拒絶抗原の可能性を意味するものであり,物質的な同定は現在進行中である.また癌抗原としての他に,癌細胞破壊を誘導するのに必要なcell adhesion maleculeなどの可能性を完全には否定できず,この点についての検討を行っている.また既報のHMC-1よりのn-butanal extractの精製分子との異同も検討中である.以上の成績は人癌における次のようなアプローチの足がかりとなるものである.(1)T細胞による自家癌細胞破壊機序の解析.(2)自家癌拒絶抗原を認識するT細胞受容体の解析.(3)自家癌の認識,免疫成立における免疫調整リンフォカインの解析. (4)人癌の自己の癌細胞特異的キラーT細胞クローンの受身移入による癌免疫療法の追求.
レバノン高齢社会の人類学的研究―親族・国外移民・家事労働者

(1)スペインで行われた世界中東学会での学会発表を行い、研究の基礎となる理論的な部分について成果を発表し、国際的なレベルで研究者との意見交換や学術的交流を行った。(2)レバノンにおける高齢者施設の調査については前年度から継続して行い、人類学的なフィールドワーク調査を行った。ここでは、運営者、スタッフ、入居者らに対して聞き取り調査を行い、運営、ケアの実践、入居者が入居した経緯などについて資料収集を行った。(3)フィールドワークの成果を社会に広く発信する雑誌『フィールドプラス』に寄稿し、本研究課題でのフィールドワークの様子を紹介する記事を刊行した。以上の成果を通じて、レバノンにおける高齢者ケアの現在について、資料収集を進めるとともに、成果の一部を口頭発表や記事にすることで社会への発信を行うことが出来た。特に、資料収集についてはこれまで数カ年継続して築いてきた調査対象者とのラポール形成が円滑に働いたこともあり、今年度はきわめて大きく前進した。これまでの調査・研究を通じ、レバノンで進展しつつある高齢化について、高齢者施設の現場を見て資料収集を行い、宗派主義的な側面、公的補助の弱さ、スタッフやボランティア等のパーソナルな関係性の重要性、海外移民との関わり、アジア諸国からの移民労働者の家庭内での役割等、高齢化のレバノン的な諸側面についてフィールドワーク資料を得ることができた。この分野については国内で初めての調査・研究成果であり、中東をフィールドとする人類学研究、中東地域研究に新しいトピックをもたらす調査・研究になったと考えられる。平成27年度は、(1)博士論文の執筆、(2)書評の執筆、(3)先行研究に関する整理を行った。以下、それぞれについて説明する。(1)については、これまでにレバノンの地方町で行ってきた調査成果をもとに、「流れと顔:レバノンにおける民族誌的研究」というタイトルで、首都大学東京大学院人文科学研究科に提出した。同論文で扱った資料の中には高齢者も登場し、相互行為や社会関係のありかたなどが扱われている。したがって、同論文により、今後の調査・研究を、理論的に支えるひとつの視点を文章化することができたと言える。(3)については、「老年人類学」の分野に関するレビュー論文や民族誌の読解と整理を行った。うち、コーエンによるレビュー論文(Lawrence Cohen, Old Age: Cultural and Critical Perspectives. Annual Review of Anthropology 23: 137-58, 1994.)が、重要であることがわかった。この論考により、「高齢者」を主題に据える「老年人類学」が自律的な分野となるうえでは、研究史の確立、社会人類学的な年齢研究の位置づけに関する検討、生権力をはじめとする、生命・医療の政治経済学を論ずる分野との接合が必要であることが明らかとなった。また、アラブ諸国を含め、中東地域を対象とする老年人類学的研究については情報に乏しいことが分かった。平成27年度は、博士論文の執筆に専念したため、当初予定していた海外調査については、これを実施することが適わなかった。しかし、博士論文は、研究の理論的視座を確立するうえで不可欠なものであり、この成果の上に立って平成28年度以降の調査研究を進めることが充分に可能であると言える。また、先行研究の整理については、老年人類学分野に関しては進め、近年の研究動向を摂取したうえで、さらなる課題について明らかにすることができた。加えて、書評の執筆を通じて、2000年代のレバノン情勢における最新の分析結果を摂取することができた。よって、全体的にはおおむね順調に進展していると判断した。平成28年度は、(1)学会発表、(2)レバノン共和国における現地調査を中心に研究を進めた。(1)については、モンゴルで行われたアジア中東学会連合の大会において、また、東京で行われたアジア・アフリカ研究コンソーシアムの国際会議において、今後の調査・研究の基礎となる理論的視点について、フィールドで出会った高齢者の事例を用いながら、コミュニケーションや相互行為の観点から発表を行った。大会会場では、東アジア、欧米諸国の研究者と意見交換を行い、国際的な水準での成果還元に貢献することができた。(2)については、約3週間の現地調査を、ベイルート市およびその近郊で実施することができた。調査においては、高齢者福祉に関する複数の施設・組織の訪問及び関係者への聞き取りを中心に据えた。うち、ベイルート市郊外の養老院とNGOにおいては、ボランティア活動に参加することを許可され、高齢者への支援活動の参与観察も行うことができた。これにより、レバノンにおける高齢者福祉の実態について基礎的な知見を得ることができ、来年度以降のさらなる調査に向けた研究の基盤づくりを行うことができた。また、調査の過程ではレバノンの諸大学の研究者とも意見交換を行い、同様に研究基盤の整備に関して大きな助力を得た。さらに、レバノン大学社会科学研究所では、移民研究のセミナーに招かれて講演を行い、レバノンでの調査の概要を、移民との関わりから紹介し、出席者との間で意見交換を行った。これにより、研究成果の現地還元を行うことができた。あわせて、ドイツ東洋学研究所、ノートルダム大学での文献資料収集も行い、日本では入手困難な資料を得ることができた。学会発表については、国際学会で行うことにより、広く日本国外の研究者に向けて成果公開を行うことができた。現地調査については、当初は一か村のみの集中的な調査を予定していたが、レバノン情勢の推移が、シリア情勢との関連で予断を許さないことを鑑み、複数箇所の調査地を並行的に調査することにした。

現地の高齢者福祉施設・組織や一般市民からは、本研究課題に対する理解と協力を得ることができた。そのため、スノーボール式に訪問可能な施設・組織・人物のリストを広げることが可能となった。また、二箇所においてボランティア活動への参与観察を許可されたことは、福祉活動に関する、食事や物品の提供、活動従事者の社会文化的背景を人類学的に把握するうえではまたとない機会となった。よって、当初の計画以上に進展していると判断した。平成29年度は、(1)学会発表、(2)レバノン共和国における現地調査、(3)調査成果に関する原稿執筆を行った。以下、それぞれについて説明する。(1)については、日本中東学会、日本文化人類学会の各大会において、当研究課題の調査研究上の核心となる理論的視点について、高齢者の事例を用いつつ相互行為と宗派主義の観点から発表を行った。大会会場では、中東地域研究、文化人類学・社会人類学の研究者と意見交換を行い、成果還元や今後の研究課題の把握につなげることができた。(2)については、現地調査をレバノン共和国で実施することができた。昨年度の調査過程が良好であったため、その結果にもとづきつつ、さらに内容を深化・拡充する目的で実施した。調査においては、昨年度に継続して高齢者福祉に関する複数の施設・組織の訪問及び関係者への聞き取りを中心に据えた。その際、施設経営に関する特徴を、複数の組織(キリスト教系、イスラーム系、世俗系等)において比較し、また、入居者や現場スタッフへの聞き取りも行うなど、昨年度は不十分であった点の補足に努めた。加えて、親族集団における高齢者の位置づけについても初歩的な聞き取り調査を実施した。これらの調査により、レバノンにおける高齢化および高齢者福祉関連活動の実態について貴重な資料を得ることができた。あわせて、ドイツ東洋学研究所、国連ESCWA図書室での文献資料収集も行い、研究課題遂行に必要な資料を閲覧することができた。(3)については、これまでの調査・研究のうち、特にフィールドワークに関する経験を東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所の雑誌『フィールドプラス』に執筆した(2018年度刊行予定)。同誌は研究者以外の読者にも広く開かれた雑誌であり、これにより研究成果の社会還元も行うことができた。学会発表については、中東地域研究および文化人類学の両方の学会で行うことにより、専門分野・地域を異にする研究者に向けて広く成果公開を行うことができた。現地調査については、当初はカナダのレバノン系住民を対象とする調査を計画していたが、昨年度のレバノン共和国調査が順調に進み、また、当初想定した以上に同国で資料が得られるとわかったため、当研究課題の遂行に際しては、まずはレバノンでの集中的な調査を行うことが重要であると判断した。こうした継続的な訪問は現地住民との良好な関係を築くうえでも不可欠であると考えている。
生体情報のウェアラブル計測を利用した学習者の情意領域変化プロセスの追跡

本研究は,学習者が計測器を携行する生体情報のウェアラブル計測を利用して,教育環境における学習者の情意領域の変化を追跡することが目的である。研究最終年度である平成16年度は,学校環境における応用可能性について結論を得ることを目標に,以下(1)から(3)の課題を実施した。(1)情意的変容のマーカーになる生体情報の抽出多くの生体情報を測定することは,被測定者への負担を増大することになる。そこで,情意領域の変化をもっとも鋭敏に反映する指標の抽出を試みた。まず,映像教材視聴時に複数の生体情報を記録し,主観反応と各生体情報との相関分析を実施した。その結果,呼吸活動(分時換気量の増大)が情意領域の変化をもっとも鋭敏に反映するマーカーになることを確認した。(2)長時間ウェアラブル計測実施自由な行動場面で呼吸運動(胸と腹)を測定し,分時換気量の推定を行った。その結果,大きな身体運動を伴わない授業参加時に,分時換気量の顕著な増加を観察した。行動上に変化が観察されないことから,生体情報による情意領域測定のメリットが示されたと考えている。(3)情意領域の質的な変化を反映する生体情報の抽出実験データの分析から心臓血管系指標(血圧,心拍)は感情変化の質を反映することを確認した。しかし,血圧と心拍のウェアラブル計測は被測定者への負担が大きい。不快感情では,心拍は減少傾向を示す一方,血圧は上昇に転じる。血圧は心拍出量×末梢血管抵抗で決定されるが,心拍が増加していない状態での血圧上昇は末梢血管の収縮に起因する。そこで,末梢血管の収縮を測定することにより,感情の質的な変化を推定可能と考えた。ウェアラブル計測に末梢血管測定を組み込む作業に現在取り組んでいる。以上の研究成果の1部は,平成16年度の生理心理学会,米国生理心理学会及び第11回国際呼吸生理心理学シンポジウムにおける招待講演で発表した。本研究は,学習者が計測器を携行する生体情報測定(ウェアラブル計測)を利用して,教育環境における学習者の情意領域の変化を追跡しようとする。実験室場面を離れた生体情報計測は,意味あるデータを手にする前に,解決すべき方法論的な課題がある。平成15年度は主に方法論の確立のため,以下の作業を行なった。(1)生体情報から情意領域変化を抽出方法の検討これまでの我々の研究グループでは,自由行動場面における単一生体情報の連続測定データから,情動変化の追跡を試みてきた(研究発表1)。しかし,感情変化の質がポジティブなものか,あるいはネガティブなものかを識別することは困難であった。そこで,心臓血管系,呼吸系,精神性発汗等の複数の生体情報から,学習者が体験している感情がポジティブなものか,あるいはネガティブなものかを識別するための方法を検討した。感情を喚起するための複数の映像を用意し,それを視聴しているときの主観的な感情評定と生体情報をデータ解析ソフトウェアであるMATLABとSASを用いて分析した。その結果,単独の生体情報では困難であった感情の質の分析が,複数の生体情報を組み合わせることで可能になることを明らかにした。以上の成果については昨年度の日本心理学会で発表し(研究発表3),本年度日本生理心理学会でも発表を予定している(研究発表4)。(2)生体情報の信頼性に関する検討個々の生体情報の信頼性を高めるための技術的な検討を行なった。自由行動時の生体情報記録にはノイズが多く混入し,不規則な変動を伴う。日常生活で得られる呼吸・心臓血管系データに関して,もっとも適切なノイズ除去方法とデータ処理方法を検討した。圧,加速度センサーにより身体運動の有無と強度を測定し,そのデータを用いてノイズを除去するソフトウェアを作成した。マニュアルによる処理結果の一部はすでに発表し(研究発表2),現在自動的処理に取り組んでいる。

そこで,末梢血管の収縮を測定することにより,感情の質的な変化を推定可能と考えた。ウェアラブル計測に末梢血管測定を組み込む作業に現在取り組んでいる。以上の研究成果の1部は,平成16年度の生理心理学会,米国生理心理学会及び第11回国際呼吸生理心理学シンポジウムにおける招待講演で発表した。
無細胞糖タンパク質合成系の高機能化

本研究では、次世代ポストゲノム研究支援ツールの開発を目指し、微小変異構造の形成を抑制し、標的タンパク質へ、単一の構造から形成された糖鎖の付加を可能とする事でのin vivo発現系との差別化を試みることにより無細胞糖タンパク質合成系であるICE Systemの高機能化を行った。併せて、付加される糖鎖構造を、タンパク質の生化学的特性改変に利用する為の「糖鎖リモデリング技術」の確立を目指し、ICE Systemで付加する糖鎖構造・構成糖の推定を、酵素的消化法による生化学的アプローチにより試みた。ICE Systemにおいてエリスロポエチン(Epo)に付加したN-グリカンは、PNGase F活性に感受性、Neuraminidase活性に耐性を示した事で、複合型糖鎖の特徴を否定し、Endo H活性への感受性提示とEndo D活性への耐性からその糖鎖構造内に(Man)_4-(GlcNAc)_2を最小必須構造とした、1-3アームオリゴ糖非還元末端方向へのピラノース残基の存在を示した。また1,2-α-Mannosidase活性へ感受性を示すものの、検出されるバンドが収束しない事象は、上記母核糖鎖構造の非還元末端にα1-2結合マンノピラノース残基の存在と、微小変異構造の存在を示唆した。一方、preEpo His×6tagとの分子質量の相関関係から、その構成糖にグルコピラノース残基の存在を考察させるに至った。加えてSDSゲル上におけるMobilityからg-Epoは、その構成糖に分子式=C_6H_<12>O_6で表されるピラノースのエピマーを1112残基程度の範囲で含有している事を示し、酵素的消化法から推定したハイマンノース型糖鎖構造[(Glc)_<32>-(Man)_9-(GlcNAc)_2]の形成を示唆した。以上の結果から、ICE Systemで合成されたEpoに付加するN-グリカンは、ハイマンノース型構造であり、その構成糖は(Glc)_<32>-(Man)_9-(GlcNAc)_2であると推定した。研究の目的:1998年、A.S.SpirinらがScience誌に連続式無細胞タンパク質合成系を報告して以来、無細胞タンパク質合成系は「タンパク質版PCR」として研究支援ツールとして認知され、in vitro工学として次世代ポストゲノム学の一角を占めるようになった。本申請者は、ガス圧を利用して単一生物種から調製した細胞抽出液を用いて翻訳反応と糖鎖付加反応が一段階で達成できる無細胞糖タンパク質合成系の構築に世界で初めて成功した。本申請課題では、無細胞糖タンパク質合成系に糖転移酵素を導入することにより生体内で実行されている糖鎖修飾プロセスを試験管内で再現し、試験管内での糖鎖改変技術として開発することを目的とする。研究方法:本申請課題では、無細胞糖タンパク質合成系で付加された糖鎖構造を解析することを目的とし、モデル糖タンパク質としてエリスロポイチン(EPO)を用いた。(1)鋳型mRNA合成:5'-末端側から3'末端方向にポリヘドリン遺伝子の5'-UTR、ニワトリリゾチームの細胞内移行シグナル、EPO遺伝子ポリヘドリン遺伝子の3'-UTRの順序で鋳型mRNAに対応するDNAを構築し、T7RNAポリメラーゼキットを用いて鋳型mRNAを合成した。(2)無細胞糖タンパク質合成系でのEPO合成:昆虫細胞(Sf21)からミニボンベを用いて翻訳能と糖鎖修飾能を保持する細胞抽出液を調製し、(1)で作製した鋳型合成した宿主として糖鎖が付加されたEPOを合成する。EPOの検出は、EPO抗体を用いてウエスタンブロッテイング法にて行う。細胞抽出液はバイアル内に分注し、超低温フリーザー(三洋メディカルシステム(株)社製)にて-80°Cで凍結標品として保存し、要時解凍し、EPO合成に使用した。(3)糖鎖構造の解析:合成されたEPOを硫安塩析、カラムクロマトグラフィー及びHPLCを用いて精製プロセスを確立し、システム化する。EPOタンパク質を精製した後、トリプシン処理を施し、ペプチドフラグメント化し、TOF-MASに供してEPOに付加された糖鎖構造を解析した。研究成果:ICEシステムによって合成したEPOをSDS-PAGEに供した後にウエスタンブロットによって分析した結果、EPOの合成が確認された。また脱糖鎖処理の結果からおよそ10KDaのN結合型糖鎖の付加が認められた。合成されたEPOはプロテアーゼプロテクションアッセイやミクロソーム画分の添加によって膜画分と介合していることが示唆された。さらに小胞体移行シグナル改変EPOの合成結果から小胞体移行シグナルは糖鎖付加能に影響があることが確認された。また合成したEPOを膜画分から解離させ、抗体カラムに供することによって純度を上げることに成功した。

ICE Systemにおいてエリスロポエチン(Epo)に付加したN-グリカンは、PNGase F活性に感受性、Neuraminidase活性に耐性を示した事で、複合型糖鎖の特徴を否定し、Endo H活性への感受性提示とEndo D活性への耐性からその糖鎖構造内に(Man)_4-(GlcNAc)_2を最小必須構造とした、1-3アームオリゴ糖非還元末端方向へのピラノース残基の存在を示した。また1,2-α-Mannosidase活性へ感受性を示すものの、検出されるバンドが収束しない事象は、上記母核糖鎖構造の非還元末端にα1-2結合マンノピラノース残基の存在と、微小変異構造の存在を示唆した。一方、preEpo His×6tagとの分子質量の相関関係から、その構成糖にグルコピラノース残基の存在を考察させるに至った。加えてSDSゲル上におけるMobilityからg-Epoは、その構成糖に分子式=C_6H_<12>O_6で表されるピラノースのエピマーを1112残基程度の範囲で含有している事を示し、酵素的消化法から推定したハイマンノース型糖鎖構造[(Glc)_<32>-(Man)_9-(GlcNAc)_2]の形成を示唆した。以上の結果から、ICE Systemで合成されたEpoに付加するN-グリカンは、ハイマンノース型構造であり、その構成糖は(Glc)_<32>-(Man)_9-(GlcNAc)_2であると推定した。
敗血症時の横隔膜機能低下 アデニレートサイクレースシステムに関する研究

本年度、我々はβアドレノセプターアゴニストが、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下に及ぼすメカニズムについて検討した。β1アドレノセプターアゴニストであるドブタミン(dobutamine)は、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下に影響を与えなかった。一方、β2アドレノセプターアゴニストであるプロカテロール(procaterol)やテルブタリン(terbutaline)は腹膜炎敗血症時の横隔膜収縮力を増強し、疲労からの回復を促進した。この横隔膜収縮力増強ならびに疲労からの回復作用は、βアンタゴニストであるプロプラノロール(propranolol)の前投与により消失した。細胞内のcAMPを測定した結果、ドブタミンは細胞内のcAMP濃度に影響を与えなかったが、プロカテロールやテルブタリンは細胞内のcAMP濃度を上昇させた。プロカテロールやテルブタリンによる細胞内cAMP濃度の上昇は、プロプラノロールの前投与により抑制された。またdibutyryl cAMP投与は、腹膜炎敗血症時の横隔膜収縮力を増強し、疲労からの回復を促進した。以上の結果より、β2アドレノセプター刺激によるadenylate cyclase systemの活性化による細胞内cAMP濃度の上昇が、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下を改善させることを明らかにした。本年度、我々はβアドレノセプターアゴニストが、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下に及ぼす影響について検討した。一方、β2アドレノセプターアゴニストであるプロカテロール(procaterol)やテルブタリン(terbutaline)は腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下を改善した。この横隔膜機能低下改善作用は、プロプラノロール(propranolol)の前投与により消失した。またdibutyryl cAMP投与は、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下を改善した。以上の結果より、β2アドレノセプター刺激によるadenylate cyclase systemの活性化が、腹膜炎敗血症時の横隔膜機能低下を改善させることを明らかにした。現在、β2アドレノセプターアゴニストが、細胞内のCa動態に与える影響について薬理学的に検討を行っている。また同時に、G-proteinをウエスタンプロッティング法により測定し、腹膜炎敗血症時にその発現様式に差がないか検討を行っている。
イネ・ダイズの土壌病害を予防するための病原菌モニタリング法の確立

土壌伝染性菌類は多くの作物に被害を起こしている。病害を予防するために病原菌をモニタリングする必要があるが、土壌の病害では極めて難しい。申請者は、土壌の病原菌のモニタリングに利用できる技術として、植物の根から菌類のDNAを網羅的に検出する「群集解析法」を開発した。本研究では、群集解析法を利用して、主要作物であるイネ・ダイズに病害を起こす土壌伝染性の病原菌モニタリング法を確立する。秋田県の栽培現場の合計10地域から土壌を採取した。イネとダイズを播種し、生育後の両作物の根から菌を分離した。根から生育した菌にはPythium属菌が多く含まれていた。分離された菌をDNA抽出し、群集解析法に使用して検出された種を判別した。1地域のPythium属菌130菌株の種の割合を調べたところ、少なくとも13種が存在し、イネ科雑草の群集解析法によって検出された種と類似していたが、雑草から分離されない種も4種ほど存在した。そのうち、イネの苗に病原性を示すPythium arrhenomanesが4%ほどであった。その他に病原性があると報告された種は2種あるが5%以下であった。残り10種は90%以上を占めるとともに、病原性があると知られていないPythium属菌であった。これら10種のうち5%以上の割合で分離された7種の接種土壌を作成してイネを播種して生育を調べたところ、7種ともにイネの生育を著しく妨げた。これらのことから、土壌病原菌のモニタリングには、雑草の根を調べることもある程度効果があるが、その前に、採取した土壌でイネやダイズを生育させて分離した菌の種を調べることが必要と考えられた。さらに、水田にはイネの初期生育を阻害するPythium属菌が多く存在するため、他の地域においても同様にイネの生育を阻害する菌が存在するかを調べるとともに、種の存在する割合を調べる必要があると考えられた。イネ科雑草から検出された種とイネから分離された菌の種が一致しているか群集解析法を使用して調べたところ、1地域における結果は、種に類似性があるものの、イネの生育に影響を及ぼす種の有無に違いが生じた。この地域で分離された130菌株のPythium属菌は、13の種が存在し、そのうち9種はイネ科雑草から群集解析法によって検出された種に含まれていた。しかし、分離されたPythium属菌の残り4種はイネ科雑草から検出されない種であった。さらに、これら13種のPythium属菌のうち、イネの病原菌は3種ほどであった。残りの病原性が知られていない10種のうち7種はイネの生育を阻害した。うち、2種はイネ科雑草から検出されていない種であった。すなわち、イネ科雑草を群集解析法によって検出された種の中にイネに影響を与える種が全て検出されていないことが明らかになった。これらの結果を踏まえて、イネの場合は、採取した土壌でイネを播種して生育後の根から分離した菌体を分離して種の割合を詳細に調べる必要があると考えられた。ダイズも同様にマメ科雑草から検出される種が、ダイズから分離された菌株の種が異なる可能性があるため、分離された菌の割合を詳細に調べる必要があると考えられた。現在、土壌を採取する圃場を30箇所から10箇所に縮小し、各地域から土壌を採取して、各土壌で生育した土壌からイネおよびダイズの病原菌を分離する実験を実行している。年度内に全地点の土壌からイネおよびダイズから菌を分離する予定であったが、分離された菌株はイネからの菌株のみであるため、ダイズからの分離菌株を得る必要がある。採取した10の地点の土壌を使用して、播種生育後のイネからPythium属菌が高い割合で分離されたことから、ダイズを播種して生育した根から菌体もPythium属菌を中心に分離する。10の地域の土壌で生育したイネの根から分離したPythium属菌を、DNA抽出後に群集解析法によって種を明らかにする。分離された種の割合を各地域で比較し、種の分布状況を明らかにする。分布状況の結果から、種の存在する環境などを解析してまとめる。昨年度の接種試験の結果を参考に、イネの初期生育を阻害する菌の割合を調べ、各地域におけるイネの生育への影響を調査する。また、各地域でしか得られない種が分離された場合、接種試験を行い、イネの初期の生育を阻害するかを調べる。ダイズから分離された菌も群集解析法に使用して種の割合を調べる。各地域における違いととともに、ダイズの病原菌の割合や、種の分布状況を明らかにする。分離された菌の種がイネの生育にも影響を及ぼすかを比較調査し、必要とあれば接種試験などを使用して調べる。イネとダイズの種の割合の結果から、種が分布する要因を明らかにし、イネやダイズの生育に影響する種が存在する環境を明らかにする。