hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スペクトル理論・幾何学がもたらす逆問題の数値計算の発展

(1)3次元有界領域の表面の一部分におけるディリクレ・ノイマン写像から領域内部の包含物の位置を特定する逆問題のアルゴリズムを検証する数値計算を行い,結果を3次元的に表示した.(2)漸近的双曲多様体とWaveguideの例を含む非コンパクトな多様体上において一つのendに対応する散乱作用素から全体のリーマン計量を同定する問題を解決した.(1)3次元有界領域の表面の一部分におけるディリクレ・ノイマン写像から領域内部の包含物の位置を特定する逆問題のアルゴリズムを検証する数値計算を行い,結果を3次元的に表示した.(2)漸近的双曲多様体とWaveguideの例を含む非コンパクトな多様体上において一つのendに対応する散乱作用素から全体のリーマン計量を同定する問題を解決した.電気伝導体内部の電気伝導度を表面上の電位、電流から推定する逆問題の理論的、数値解析的研究を行った。特に、物体内に異物が含まれている場合にその位置を表面の一部分からの計測データによって推定する問題は医学、工学において重要な応用をもっており、それに対する実用可能な言をして研を行った。この問題にしては双曲何にとついたシュレーディンガー方程式を用いる方法が理論上有力であり、対応する数値計算法の研究を行った。2次元の場合にはディリクレ・ノイマン写像を用いた数値計算において既に良い結果を得ていたが、これをノイマン・ディリクレ写像を用いるより実用的な定式化に改め、数値計算を開始した。3次元における数値計算の準備をおこない、予備的計算を開始した.また筑波大学で逆問題の数値計算に関するワークショップを行い、9人の外国人研究者と20数人の日本人研究者とともに逆問題の数算にする研究発表、討論を行った。理論面ではEITにおける計算アルゴリズムにおいて唯一実用化されているBarber-Brownアルゴリズムの数学的意味づけに成功し、論文として出版した。また、これらの問題の基礎にある双曲空間上のシュレーディンガー作用素の指数的に増大するグリーン関数の構成とその基本的性質を解明する論文を発表した。池畠は探針法をさらに発展させ、亀裂の問題や波の散乱の逆問題等に応用した。田沼は電導方程式に対する境界値逆問題において導電係数の境界上での法線微分に関する数値計算研究を行った。逆問題の研究においてはRadon変換の反転公式が重要な役割を果たしている。筧はアフィングラスマン多様体上のRadon変換について研究し、像の特徴づけ、サポート定理、等の結果を得た。電気伝導体内部の電気伝導度を表面上の電位、電流から推定する逆問題の理論的、数値解析的研究を行った。特に、物体内に異物が含まれている場合にその位置を表面一部分からの計測データによって推定する問題は医学、工学において重要な応用をもっており、それに対する実用可能な数値計算法を目指して研究を行った。この問題に関しては双曲幾何学にもとづいたシュレーディンガー方程式を用いる方法が理論上有力であり、対応する数値計算法の研究を行った。3次元における数値計算の準備をおこない、予備的計算を開始した。また筑波大学で逆問題の数値計算に関するワークショップを行い、2人の外国人研究者と10数人の日本人研究者とともに逆問題の数値計算に関する研究発表、討論を行った。また多様体上の波動方程式の逆問題の共同研究を行い、筑波大学において、外国人4人を招いてGeometry, spectra and inverse problemsというワークショップを行った。(1)有界領域の表面の一部分におけるデイリクレ・ノイマン写像から領域内部の包含物の位置を特定する逆問題のアルゴリズムを検証する3次元数値計算の研究を行った。均質な直方体の内部に包含物を想定し、一側面に台をもつ境界データから包含物の位置を計算し結果を3次元的に表示することに成功した。結果は良好であり、これまで行つてきたアルゴリズムの研究が3次元においても有効であることを実証できた。また2次元においても人体の断面を想定した複雑な形状の領域において同様の数値計算を継続して行っている。これは現実問題では電気伝導体の表面の一部での計測値から物体内部の包含物の位置を推定する問題を考えていることになり、工学・医学等への応用が期待される。(2)非コンパクトな多様体上において散乱作用素からリーマン計量を同定する問題の研究を行った。モデルとなる多様体として、任意のコンパクトな多様体に非有界なendを接続したものを考え、endの上の計量として漸近的ユークリド計量と漸近的双曲計量を与える。このような多様体を2つ考え、それぞれのある-つのendが-致し、かつそのendにおける散乱行行列がすべてのエネルギーに対して一致する場合には2つの多様体は等長であることが証明できた.このモデルは漸近的ユークリッド計量の場合にはWabvguideの例を含をみ、漸近的双曲計量の場合には2次元の双曲多様体の多くの例を含む重要なものである。
ガラス表面を結晶化させた非線形光学膜の配向制御

この研究では、申請者らが開発した超音波表面処理(Ultrasonic Surface Treatment、UST)によりガラス表面に非線形光学(NLO)結晶膜を結晶化させ、その配向性を制御することを試みた。また、そのメカニズムを解明し、配向の制御方法を確立することを行った。超音波処理(UST)手法は,目的結晶粒を含む懸濁液中に鏡面研磨したガラスを浸漬し,超音波洗浄器により,超音波を所定時間照射した後,熱処理を行うものである。UST処理によって,表面結晶層の配向制御が可能であった。例えば,USTを行わない場合,Ba_2TiSi_2O_8表面結晶は無配向である。一方,UST処理を行った場合,結晶層は完全にc軸配向し,配向結晶層をSEMで確認することができた。また,熱処理昇温速度が大きいほど,配向しやすい傾向があった。配向の原因としては,様々な方向への結晶成長が競争的に起こった結果と考えられる。すなわち,UST処理によって,多数の核が形成され,それらの核は成長速度の早い方向に成長する。その間に,成長速度の遅い方向成分が成長する機会がなくなり,その結果,表面結晶は成長速度の早い方向へ配向するものと考えられる。また,UST処理によって配向性を変えることが可能である。たとえば,Li_2Si_2O_5の表面結晶化において,UST処理を行わない場合はc軸配向であるが,UST処理を行うと,b軸配向に変化する。これは微粒子のガラス表面への打ち込みと表面水和層の影響によるものと考えられる。USTによりガラスの表面結晶化を制御した配向性のよい透明かつ緻密な種々のNLO結晶薄膜(例えば,BBO,LiNbO_3,(Ba,Sr)_2Ti(Si,Ge)_2O_8,など)を作製した。それらの膜のNLO特性を評価した結果,大きな二次非線形光学感受率を有する膜ができた。
血管新生薬剤による虚血性心筋症の克服

ONO1301徐放製剤(ONO1301-SR)と大網の併用療法により心筋微小血管障害は改善し、心機能回復につながると仮説し、この仮説を検証するために、ミニブタ虚血性心筋症モデルを用いてONO1301-SRシートの心臓直接貼付に加えて、組織修復効果を有する有茎大網移植を併用する治療法を開発した。結果として、ONO1301-SRと有茎大網を用いた併用療法では、側副血行路の発達を中心とした機能的微小新生血管の増生を促進し、心機能の回復につながった。本治療法は心筋微小血管再生療法としてなりうるものと考えられる本研究では、障害部位における血管新生作用を有する腹部臓器である有茎大網を応用することで、「有茎大網の心表面への移植を併施することにより、ONO-1301単独治療よりも虚血性心筋症における局所心筋血流を増加させ、心機能改善効果を増強させる」ことを仮説としている。この仮説を検証するために、当年度は下記を行った。1)虚血性心筋症動物モデルに対して、作成4週間後に左室の収縮低下と左心全体の内腔拡大を心エコーにて確認した。また個体差はあるものの、側副血行路の発達も見られたことから、虚血性拡張型心筋症モデルの成立に成功したと判断した。開胸下に心左室虚血部に対して、ONO-1301SRを浸漬させたゼラチンシート、および有茎大網の被覆を行った。全例において、同手技に成功し、本治療の実現可能性が証明された。2)予定されていた4群(コントロール群、大網のみ群、ONO-1301SRのみ群、大網+ONO-1301SR群)について、心エコー検査、心カテーテル検査等を行ったところ、大網+ONO-1301SR群において、他の群に比べて、1.心機能の向上、2.局所心筋血流の増加、3.局所微小血管抵抗の低下、が有意にあることが確認された。3)これらの群を治療後4週間において犠牲死させ、組織学的に評価したところ、大網+ONO-1301SR群において、他の群に比べて、より微小血管数が多く、かつ線維化率が低いことが証明された。当初、平成28年度に行う予定であった、心筋の組織学的評価をある程度まで行うことができ、理屈にあった結果が得られた。研究計画の概要は、「虚血性心筋症モデルを作成し、sham群、ONO-1301徐放剤単独貼付群、大網単独群、ONO-1301徐放剤+大網同時移植群の4群にランダム化しそれぞれの介入を行う。介入4週後および12週後に、経胸壁心超音波検査、心臓MRI検査、アンモニアPET検査、心臓カテーテル検査を行うことで、局所を含めた心収縮能・拡張能の定量的評価ならびに、局所心筋血流の定量的評価を行う。特に心臓カテーテル検査では、薬剤負荷時あるいは左冠動脈主幹部をバルーン閉塞したときの、胃大網動脈の血流量変化を定量的に評価することで、本治療が心筋血流に与える影響を定量的・定性的に検討する。さらに摘出心の病理学的・分子生物学的評価を行うことで、心筋組織、特に心筋微小血管に与える効果を検討する。」ことであるが、平成27年度だけではこれを完了することは困難であり、平成28年度も続いてこの動物実験を続けると同時に、採取されたサンプルの検討を血管新生効果と心筋組織全体に対する効果に分けて摘出心臓標本の検討を行った。血管新生については、抗von Willebrand factor抗体、抗CD31抗体による染色により血管内皮細胞を同定し、毛細血管や細小動脈、小動脈の分布や数を定量的に評価した。同時にKi67にて染色することにより増殖細胞を同定し、半定量化した。また、梗塞部位、遠隔部位、境界部位に心筋組織を分けて、VEGF、HGFなどの血管新生に関わる因子のReal-time PCRやWestern blotを行うことにより定量的にこれらの発現を検討した。心筋組織全体に対する効果としては、梗塞面積や線維化面積の算出をMasson's trichrome染色により行い、心筋肥大の程度をPAS染色により半定量的に検討し、心筋細胞のアポトーシスをTUNEL染色により半定量的に評価した。研究スケジュールに従って実験を進めており、すでに必要数の実験を終え、現在これまでに得たデータを解析している段階のため虚血性心筋症モデルを作成し、sham群、ONO-1301徐放剤単独貼付群、大網単独群、ONO-1301徐放剤+大網同時移植群の4群にランダム化しそれぞれの介入を行った。介入4週後および12週後に、経胸壁心超音波検査、心臓MRI検査、アンモニアPET検査、心臓カテーテル検査を行うことで、局所を含めた心収縮能・拡張能の定量的評価ならびに、局所心筋血流の定量的評価を行った。特に心臓カテーテル検査では、薬剤負荷時あるいは左冠動脈主幹部をバルーン閉塞したときの、胃大網動脈の血流量変化を定量的に評価することで、本治療が心筋血流に与える影響を定量的・定性的に検討した。さらに摘出心の病理学的・分子生物学的評価を行うことで、心筋組織、特に心筋微小血管に与える効果を検討した。また、採取されたサンプルの検討を血管新生効果と心筋組織全体に対する効果に分けて摘出心臓標本の検討を行った。

血管新生については、抗von Willebrand factor抗体、抗CD31抗体による染色により血管内皮細胞を同定し、毛細血管や細小動脈、小動脈の分布や数を定量的に評価した。同時にKi67にて染色することにより増殖細胞を同定し、半定量化した。また、梗塞部位、遠隔部位、境界部位に心筋組織を分けて、VEGF、HGFなどの血管新生に関わる因子のReal-time PCRやWestern blotを行うことにより定量的にこれらの発現を検討した。心筋組織全体に対する効果としては、梗塞面積や線維化面積の算出をMasson's t richrome染色により行い、心筋肥大の程度をPAS染色により半定量的に検討し、心筋細胞のアポトーシスをTUNEL染色により半定量的に評価した。これらのデータを解析し、現段階で論文化まで至っている。ONO1301徐放製剤(ONO1301-SR)と大網の併用療法により心筋微小血管障害は改善し、心機能回復につながると仮説し、この仮説を検証するために、ミニブタ虚血性心筋症モデルを用いてONO1301-SRシートの心臓直接貼付に加えて、組織修復効果を有する有茎大網移植を併用する治療法を開発した。結果として、ONO1301-SRと有茎大網を用いた併用療法では、側副血行路の発達を中心とした機能的微小新生血管の増生を促進し、心機能の回復につながった。本治療法は心筋微小血管再生療法としてなりうるものと考えられるさらに、組織学手検証を進めるとともに、心エコー検査、カテーテル検査等で得られた莫大なデータを整理することで、本課題のコンセプトを証明する。これまでに得たデータを整理することにより、頭数の増加の必要性、ONO-1301投与量調整の必要性につき統計学的手法をもって検討し、頭数を最適化する。さらに、可能性に応じて特許の申請、引き続いて速やかに専門学術集会にての発表と論文化を行う。また得られたデータから、可能性に準じて、医師主導型治験の事前相談、対面助言を行う。心臓血管外科学今年度予定していた試薬および消耗品費用を予定よりも抑えることができたためその他に当たる費用を予定よりも抑えることが出来たため引き続き行う予定としている組織学的評価に関する費用として使用する計画としている次年度主に行う予定としているのデータ解析費用として使用する計画としている
肝硬変における肝再生の障害のメカニズムと外因性肝細胞増殖因子

四塩化炭素とフェノバルビタールの経口投与による方法で、肝硬変ラットモデルを作成した。全投与期間での死亡率は24、1%で生存ラットはほぼすべて組織学的に完成された肝硬像を示した。この肝硬変ラット、および正常ラットに対して70%肝切除を行い、24時間後の^3H-thimidine incooporationを測定した。正常ラット37.3±3.4cpm 1μg DNA(n=5,mean±SE)に対して肝硬変ラットでは15.6±3.4cpm1μg DNA(n=5)と有意に低く、肝再生の障害が明らかになった。引き続いて、transforming grouth facta α(TGF-α)、epider mal grouth facta(OEDF)インスリンなどの増殖因子の効果を検討した。まず正常ラットに70%肝切除術を行い、EGF、およびTGF-αの単独投与(30nmolen/kg)を行ったが、術後24時間の^3H-thoyondoneのDNA取り込みによるDNA合成率の増加はみられなかった。これに対して、肝硬変ラットに70%肝切除術後、EGF単独、および、EGFとインスリン、TGFの単独の投与を行ったが、EGF単独投与群ではDNA合成の改善はみられなかったが、EGFナインスリン、および、TGFの単独投与群では、DNA合成の著明な改善がみられた。TGF-αは肝より内因性のTGF+αが分泌されており、正常肝では肝再生に十分な量のTGF-αが作用しているが、硬変肝では、この内因性のTGF-αが低下しているために、単独投与にても肝再生増進作用があるのではないかと推察された。これら細胞増殖因子が肝硬変などの肝再生障害剤で肝部分切除後の肝再生を促進し術後肝不全の回避につながることが示唆された。平成6年度の実績は以下の通りである。1)肝硬変ラットモデルの確立四塩化炭素とフェノバルビタールの経口投与による方法で作成した。全投与期間での死亡率は24.1%で、生存ラットはほぼすべて組織学的に完成された肝硬変像を示し、本研究の目的に適したモデルであることが確認された。2)肝切除実験平成6年度中に肝硬変ラットモデルを完成し、組織学的検討を終了した。引き続いて行なっている肝切除実験では肝硬変ラットでの肝再生の障害が明らかなり、研究は順調に進行している。ただ、肝再生を評価するのにDNA合成と古典的な肝重量の変化のみでよいのか、という疑問が生じたため、ICGやアンミノピリン、アンチピリンクリアランスなどの肝機能の指標の変動も評価対象に加えるべく検討している。本年度の研究業績としては次頁の如く、肝部分切除後の機能的再生について、その正常肝と硬変肝との比較、さらに99mTc-GSAなどを用いた肝機能評価法についての研究成果を発表した。平成7年度の実績は以下の通りである。平成6年度に引き続いて、四塩化炭素とフェノバルビタールの経口投与による方法で肝硬変ラットモデルを作成し、正常肝ラットと肝硬変ラットに肝切除術を行い、2/3巻部分切除後の肝再生を術後24時間のDNA合成で定量的に評価した。正常用ではEGFとinsulinの使用またはTGF-αの投与で肝再生時のDNA合成の促進効果と認められなかった。肝硬変ラットモデルでは正常ラットに比べ肝再生時のDNA合成が障害されていた。EGFとinsulinの併用またはTGF-αの投与により、この肝硬変の部分切除後のDNA合成は有意に改善された。
高分子複合化技術を用いたテクスチャ生体用β型チタン合金の人工腱への応用

生体用チタン合金であるTi-29Nb-13Ta-4. 6Zr(TNTZ)の軟組織適合性を改善するため、シランカップリング処理を利用したセグメント化ポリウレタン(SPU)コーティングを検討した。シランカップリング処理には、3種類のシランカップリング剤を用い、TNTZとSPUとの界面の接着強度のシランカップリング剤依存性を調べた。超純水中に30日間浸漬後のTNTZとSPUとの界面接着強度は、シランカップリング剤にメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(γ.-MPTS)を用いた場合に最も高くなった。TNTZとSPUとの界面解析の結果より、γ-MPTSは、化学的に安定であるため、良好な耐湿性を得ることができることが明らかになった。人工腱や人工靭帯などの機能再建材料には,柔軟性や力学的特性に加え,硬組織適合性や軟組織適合性が求められる.申請者らは(1)無毒性および非アレルギー元素から構成され,人工腱に求められる(2)低弾性率かつ高強度を有する生体用β型チタン合金Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr(以下TNTZ)を開発してきた.本研究では,シランカップリング剤を用いてTNTZとSPUとを複合化することにより,TNTZの軟組織適合性の生体機能化を試みる.界面の化学構造,接合強度,耐久性,および生物学的生体適合性を評価することで,TNTZ-SPU複合化条件の最適化を行う.本年度は,官能基の異なるシランカップリング剤(3-メルカプトトリメトキシラン,3-アミノプロピルトリエトキシシラン,3-トリメトキシシリルプロピルメタクリレート)をTNTZ上に被覆し,各シランカップリング層の膜厚の制御を試みた.その結果,各シランカップリング剤の濃度および浸漬時間を制御することにより,目的とする膜厚を有するシランカップリング層(1-10nm)をTNTZ上に作成することができた.また,異なる膜厚のシランカップリング層を有するTNTZとSPUとを複合化し,界面のせん断接合応力を測定したところ,いずれのシランカップリング層の場合も,シランカップリング層の膜厚の増加に伴って,界面のせん断接合応力が増加することが明らかになった.セラミック材料や高分子材料に比べ、金属材料は力学的特性に優位性がある。金属材料を人工腱や人工靭帯などの生体機能再建材料へ応用しようとする場合には、優れた力学的特性に加え、高い柔軟性や、硬組織および軟組織に対する適合性が求められる。そこで、本研究では、無毒生・非アレルギー元素のみで構成され、低弾性率を示す生体用チタン合金であるTi-29Nb-13Ta-4.6Zr合金(TNTZ)に注目し、特に同合金の軟組織適合性を改善するための、シランカップリング処理を利用したセグメント化ポリウレタン(SPU)コーティングを試みている。今年度は、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(γ-MPTS)、アミノプロピルトリエトキシシラン(APS)およびメルカプトプロピルトリエトキシシラン(γ-MPS))の3種類のシランカップリング剤を用い、シランカップリング処理を施したTNTZとSPUとの界面の接着強度のシランカップリング剤の種類依存性を調査した。その結果、TNTZとSPUの界面接着強度は、いずれのシランカップリング剤を用いた場合にも、シランカップリング処理を施さない場合に比べて上昇した。また、同界面接着強度の上昇量は、シランカップリング剤の種類に依らず、ほぼ一様であった。しかし、同界面接着強度は、超純水中に浸漬するとシランカップリング剤の種類に依存するようになり、APSあるいはγ-MPSを用いた場合には顕著な低下が認められたが、γ-MPTSを用いた場合には低下しないことが明らかとなった。本研究では、高い柔軟性や力学的強度が求められる人工腱や人工靭帯などの生体機能再建材料への応用を目指して、生体用β型チタン合金であるTi-29Nb-13Ta-4.6Zr(TNTZ)に、軟組織適合性を有するセグメント化ポリウレタン(SPU)をコーティングし、金属/高分子の複合材料の作製を行ってきた。TNTZとSPUとの接着強度を向上させるために、シランカップリング処理を行い、様々な官能基を持つシランカップリング剤を使用することで、TNTZとSPUとの界面の接着強度の官能基依存性を調べた。本年度は、作製したSPUで被覆したTNTZを超純水中に長期間浸漬させ、水への浸漬がSPUの密着強度に与える影響を調査した。超純水中に30日間浸漬後のTNTZとSPUの界面接着強度は、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(γ-MPTS)を用いた場合に最も高くなった。一方、アミノプロピルトリエトキシシラン(APS)、メルカプトプロピルトリエトキシシラン(γ-MPS)を用いた場合には、超純水中に浸漬することにより、TNTZとSPUの界面接着強度が低下した。

X線光電子分光法を用いたTNTZとSPUの界面解析の結果より、γ-MPTSは化学的に安定であるため、超純水浸漬後も末端官能基は変化せず、良好な耐湿性を得られることが明らかになった。また、TNTZにシランカップリング処理を施す前に、過酸化水素水に浸漬させることにより、TNTZ表面に水酸基が形成され、TNTZ上に固定化させるシランカップリング剤の密度が増加し、TNTZとSPU界面の界面接着強度および耐湿性が向上することが明らかになった。本知見は、SPU被覆TNTZの実用化に対して、非常に有用な成果である。
知的障害者のための映像を用いたダンスプログラムの開発

知的障害を持った方々が大学生と,ともに楽しく過ごすためのダンスプログラムの開発に資する資料を得る事を目的とした取り組みである。大きなビデオ映像とのコラボレーションを取り上げた。本稿では練習会・発表会に用いた映像,映像とともに踊る練習会の様子を写真で紹介するとともに,大学生による知的障害者の映像の受け止め,映像の影響に対する観察資料,大学生自身の感想を問う意識調査から,知的障害者の行動を数値的に処理し,知的障害者と大学生が交流するためのダンスプログラムとしての映像の効果を考察した。平成18年から19年にかけて継続して実施した2つの実践的研究からから,以下のような結果を得た。1.知的障害者がダンスを一層楽しむ環境のひとつとして,大学生の存在は欠かせない。2.映像はまず,大学生の意欲向上に働きかける。大学生の意欲が高まることは,知的障害者への声かけ,動きの指導,表情などのひとつひとつの接し方に意気高揚の雰囲気を創出する。知的障害者はその雰囲気に包まれ,自ら意気高揚を招く。大きな映像は,知的障害者に間接的な意欲向上をもたらし,大学生と知的障害者が「楽しさ」を共有する拠点となりうる可能性を確認した。知的障害を持った方々が,特定の時間,空間をより楽しく過ごすためのダンスプログラムの開発に資する資料を得る事を目的とした取り組みの一端である。研究経緯^<1)>から利用者が「楽しい」と感じる内容は「踊るという身体運動(以降『ダンス』と称する)」筆者は「大学生との交流」である事がわかった。「大学生と一緒に楽しみを共有することが出来る毎月第3土曜日の10:00-12:00」が,特別に楽しい時間・空間時間となるよう工夫したいと考えた。今回は,ビデオ映像とのコラボレーションを取り上げた。理由は以下2点であった。(1)具象的でかつ幻想的な大きく創出された空間は「ダンスの楽しさ」を高めるのではないか。(2)舞台と対面する壁面に舞台で自分の踊っている姿をプロジェクターで放映する。それはリアルタイムで舞台を見ながら演技をする事であり「自己の存在と大学生との交流」を確認し「交流の楽しさ」を高めることが出来るのではないか。本研究発表では、その練習会に用いた映像映像とともに踊る練習会の様子ビデオを紹介する。またその成果について,ビデオからの筆者の感想,大学生による利用者の観察(画像の受け止め,画像の影響),観察者の感想をするとともに、知的障害者のためのダンスプログラムとしての映像の効果を考察した。方法は作品「ようこそバグの国へ!」として編集した映像を背に踊っている自分を正面に見て踊っている体育館の11月時点での練習風景における大学生による観察者の評価は以下の通りであった。(1)10月の観察から、画像の受け止めで「画像に興味を持つ人が多かった(M=4.18 SD=0.71582)」,観察者自身の感想で「ディズニーの動画選択はよい(M=4.14 SD=0.81439)」「自分でも楽しめた(M=4.09 SD=0.99586)」が高く,画像には,利用者,大学生ともに興味を高めたと考えられ。(2)11月観察から、画像の受け止めで「笑いながら見ていた(M=3.83 SD=0.83333)」,影響で「いつもより楽しそう(M=4.00 SD=0.94281)」「背景画面に興味を持った人が多かった(M3.89 SD=0.99381)」、観察者の感想で「自分でも楽しめた(M=4.39 SD=0.7556564)」で編集映像を用いることによりすることにより,利用者,大学生ともにより興味を高める事が出来たという結果に至った。18年度の成果を確信するために19年度にも調査を行い資料収集を行った。その結果は以下のように要約された。(1)映像の大部分を大学生による自作とし,「バグズ・ライフ」のような著名映像を使用しなかった。映像の質だけではなく,「大きな映像と踊る」大きなイメージとその実現のための試行が評価されたと考えられる。(2)利用者にとって小道具の存在は大きい。

リアルタイムで自分の踊る姿を大画面で見る以上に,自分の身にまとう衣装は利用者を踊りの中身に浸透させる効果,すなわち「なりきって踊る」状況を創出するためには有用である。(3)今回のような映像による試行は,大学生に高評価された。大学生による興味の高まりが意識の高まりとともに利用者に伝えられ,全体の盛り上りに勢いをつけたと推察される。(4)従って,このような試行は,大学生には直接的,利用者にとっては大学生経由の間接的にダンスへの興味向上を招来したと考えられる。(5)小道具,映像等々,様々な工夫は,大学生と交流すること,観客,舞台,照明,本番で踊る等,「踊る楽しさ」を共有する方法としては効果があり,仲間としての意識高揚をもたらした。利用者が楽しむ環境のひとつとして,大学生の存在は欠かせない。大学生の意欲が高まることは,声かけ,動きの指導,表情などのひとつひとつの接し方に意気高揚の雰囲気を創出する。利用者はその雰囲気に包まれ,自ら意気高揚を招く。大きな映像には「楽しさ」を共有する拠点としての役目を果たしていると思われる。
コンピュータ・シミュレーションと画像処理を利用した非対称分裂機構の解析

細胞分裂の際の細胞分裂面の位置は中心体の位置に依存して決まる。非対称分裂によって大小異なる大きさの細胞が生まれる際には、中心体が細胞の中心付近からずれた位置に移動することが重要である。中心体にかかる力が空間的・時間的にどのように制御されることによって、細胞内での中心体の動的な配置が調節されるかについては不明な点が多い。本研究課題では非対称分裂の主要なモデル系である線虫C.elegansの初期胚を用いてこの問題の解析を行った。報告者らはこれまでに画像処理を利用して中心体の位置を経時的に、客観的に測定することにより、中心体にかかる力の空間分布の経時的変化を見積もる方法を確立していた。この方法を用いて、実体顕微鏡観察下で選別した線虫初期胚を電動顕微鏡を用いて一定間隔で撮影した顕微鏡像を解析することにより、線虫初期胚における非対称分裂の際に中心体にかかる力を見積もった。このようにして得たデータを解析することにより、中心体の動的な細胞内配置を説明づける新しいモデルを構築した。モデルの妥当性を検討するために、種々の遺伝子の機能阻害実験をdsRNAを線虫に注入する手法を用いて行つた。さらに、コンピュータ・シミュレーションを利用して、このモデルの妥当性や他の可能性について検討を加えた。これらの解析に基づいて、中心体の配置を通した非対称分裂機構の解析に関する新たなモデルを提唱した。得られた成果について、国際学会で発表を行い議論を重ね、論文の執筆・投稿を行った。当該論文は未だ受理されるには至っていないため、この点については研究期間終了後も引き続き取り組んでいる。
TPP時代のアジア・サプライチェーンにおける経済性，環境負荷，品質の多目的評価

本研究では,資源循環と低炭素化を考慮したアジア国際分業型サプライチェーンにおいて、経済性,信頼性,品質,環境負荷を「見える化」し,様々なシナリオに対して多目的評価を行なうことを目指している。そこで、本年度は主に具体的なアジアの国々を想定し、アジア国際分業型モデルに当てはめた際の問題点の洗い出し、およびそれをもとにモデルと最適化アルゴリズムの修正を行った。本年度の主な成果は以下のとおりである。1.各国の制度・政策の違いを調整し、交渉解を得るための意思決定モデルを開発し、多目的かつ多プレーヤー間での評価、および代替案の洗い出しが可能にした。2.新製造品と再製造品の価格に対するカニバリゼーション(共食い効果)を考慮した資源循環モデルを設計し、品質とコストに対するシナリオ毎にリサイクル事業を検討した。3.使用済みの次世代自動車からモーターを回収するリサイクル事業を想定し、国内での資源循環モデルを設計した。また、開発したモデルをもとにリサイクル施設の建設計画を求め、将来のリサイクル事業計画に対する経済性と環境面での評価を行った。4.アジア各国での国際分業モデルの開発の前段階として、有識者の協力のもと、タイにおけるリサイクル事業の現状を調査し、文献調査および現地調査を行った。(理由)1.学内外の有識者の協力のもと、アジアのリサイクル事業(特にタイ)に関する情報が手に入ったことから、アジアをターゲットとした調査が順調に進んだ。2.海外の研究協力者、Gupta教授(米国ノースイースタン大学教授、環境調和型生産の第一人者)と、NEDSI2018(米国)、LMSCM2018(トルコ)に参加した際にディスカッションを実施し、合わせて関連分野に関する最新の動向が確認できた。3.本テーマに対する成果を数多く発信する機会を得ており、国内だけでなく米国、トルコ、中国、ドイツなど向けて研究成果を発信した。さらに、NEDSI2018(米国)でBest posterawardとHonor posteraward、BMOT2018ではOutstanding paperawardを受賞した。今後の研究の推進方策としては,これまで調査した結果を踏まえて国際分業型のモデルを完成させ、これらを用いた分析を行う。具体的には、1.国際分業型リサイクル事業におけるリスクと、経済性の観点からの評価を行なう。2.将来のリサイクル事業の推進に向けて、必要な制度・政策の検討を行う。3.本テーマの最終年度であることから研究成果を取りまとめ、国内外の学会や論文誌にて研究成果を発信する。本研究では,資源循環と低炭素化を考慮したアジア国際分業型サプライチェーンにおいて,経済性,信頼性,品質,環境負荷を「見える化」し,様々なシナリオに対して多目的評価を行うことを目指している.そこで,本年度は主にテーマ(1)文献調査,実地調査をもとに基本モデルの作成とそれに対する解法の開発を行った.本年度の主な成果は以下のとおりである.1.資源循環型サプライチェーンに関する文献調査の結果から,需要と回収品の量が不確実な場合において循環型サプライチェーンを動的に評価するためのシミュレーションモデルを設計し,回収品の品質保証レベルやリサイクル率の設定,製造・再製造スケジュールに対して環境要因やコストがどのように変化するかについて調査した.2.倉庫内の作業スケジュールや製造・再製造スケジュールを計算することによって輸送リードタイムや製造・再製造リードタイムを見積もった.倉庫内の作業スケジューリングでは特にピッキングスケジュールに着目し,これらを解くためのアルゴリズムを開発した.製造・再製造スケジュールは,新製造品と再製造品を同一工程(またはライン)にて生産するか,異なる工程で生産するかによって変わってくるため,タイプごとに工程やラインを想定したもとでのスケジューリングを行った.3.国境を越えるサプライチェーンネットワークにおいて,部品や製品の輸送時に関税が発生する環境下でのサプライチェーンをモデル化し,2つのケース(TPPの有り無し)に対してサプライヤーおよび工場の選択がサプライチェーンに及ぼす影響を調査した.4.本研究テーマの一つであるサプライチェーンについて,プロセス生産を行っている企業の生産現場を調査し,段取・生産計画の視点から分析を行い学会等で報告を行った.当初計画していた文献調査・事例調査について,積極的に国内外にて発表や情報収集を行うとともに,海外協力者のProf. Surendra M. Gupta(米国ノースイースタン大学,環境調和型生産の第一人者)と国内外にて複数回のディスカッションを行ったことによってモデルの検討が進んだため.具体的には,1.需要変動に伴って変化する回収品量の変動モデルを作成し,これをもちいて基本となるシミュレーションモデルを開発した.また,これらの成果は海外協力者との共著としてIJIE2016(韓国,2016年10月),NEDSI2017(米国,2017年3月)にて発表するなど,定期的に発表やディスカッションを行った.2.倉庫タイプや生産の型の違いを考慮して輸送リードタイム,製造・再製造リードタイムの見積もりを行うために,これらのスケジューリング問題を解くための解法を開発し,一部の成果を学会誌にて発表した.3.部品や製品の輸送時に関税が発生する環境下でのサプライチェーンに関する研究成果を国内外の学会にて発表を行うとともに,税関見学と聞き取り調査を実施した.4.プロセス生産を行っている企業の生産現場を調査,分析を行い,2017年度以降の研究活動のための基礎資料を作成した.本研究では,資源循環と低炭素化を考慮したアジア国際分業型サプライチェーンにおいて,経済性,信頼性,品質,環境負荷を「見える化」し,様々なシナリオに対して多目的評価を行なうことを目指している.

そこで,本年度は主に基本モデルの作成後,需要モデル,リサイクル・リユース品の回収モデル,品質モデルの構築を行い,サプライチェーンの全体最適化へ向けて段階的にアルゴリズムを開発した.本年度の主な成果は以下のとおりである.1.アジア各国の品質や環境負荷を考慮したグローバルサプライチェーンの基本モデルの構築,および関税とTPPを考慮した原材料価格の変化がアジアを含むグローバルサプライチェーン・ネットワークに及ぼす影響を調査した.関税とTPP考慮したグローバルサプライチェーン・ネットワークは整数計画法としてモデル化され,原材料価格の変動が及ぼす影響が調査された.2.製造・再製造制御システムにおいて,製品価格に依存した需要モデルと過去の需要量の影響を反映させた回収量モデルを同時に考慮することによって,回収量の時間変化モデルが設計された.また,品質や環境負荷に対する制約,さらにカニバリゼーション効果を考慮したもとで,製造・再製造システムにおける総利益を最大化するための最適生産戦略を検討した.3.製品の回収・分解から部品の取り出し・回収を行なうケースにおいて,需要地や生産地の違いを考慮したネットワーク設計を行なった.4.不確実性のある環境下において生産・物流スケジューリングを逐次修正する方法について検討した.生産工程では外部要因の変化に対してリバランシングを行なう方法を提案し,Best Paper Award of Practiceを受賞した.また,生産機械や保管棚の共通化によって変動に対して柔軟性の高いシステムが構築された.アジア国際分業型サプライチェーンの基本モデルの設計が予定よりも早く進み,平成30年度に予定していた多目的最適化に前倒しで着手することが可能であったため.具体的には,1.カニバリゼーション効果をモデルに導入することによって,新製造品と再製造品の価値を区別して取り扱うことが可能となり,様々なケースに対して最適化が可能となった.3.逐次最適化の基本となるアルゴリズムの開発を行い,さらに事例に適用したところ,その一部が認められ賞を授与された.本研究では,資源循環と低炭素化を考慮したアジア国際分業型サプライチェーンにおいて、経済性,信頼性,品質,環境負荷を「見える化」し,様々なシナリオに対して多目的評価を行なうことを目指している。そこで、本年度は主に具体的なアジアの国々を想定し、アジア国際分業型モデルに当てはめた際の問題点の洗い出し、およびそれをもとにモデルと最適化アルゴリズムの修正を行った。本年度の主な成果は以下のとおりである。1.各国の制度・政策の違いを調整し、交渉解を得るための意思決定モデルを開発し、多目的かつ多プレーヤー間での評価、および代替案の洗い出しが可能にした。2.新製造品と再製造品の価格に対するカニバリゼーション(共食い効果)を考慮した資源循環モデルを設計し、品質とコストに対するシナリオ毎にリサイクル事業を検討した。
複数の調査地域を連環する「映像アーカイブ利用のシステム化」の実践的研究

本研究により、研究者と調査対象者による映像制作手法の開発に関して、ローカルな知識に関するアーカイブ映像を制作する際に、市民に向けた制作指針の作成の必要性とその効果を明らかにした。また、複数の調査地域の人々をつなぐ「映像アーカイブ利用のシステム化」のモデルづくりにおける手法と成果が、地域社会だけでなく、人文・社会・情報科学研究や芸術実践に応用できることが共有され、領域横断的な実践研究の基盤となった。本研究の目的は、研究者と調査対象者による映像制作手法の開発と複数の調査地域の人々をつなぐ「映像アーカイブ利用のシステム化」のモデルづくりを行うことである。本年度は、その目的に向けた初年度として、以下の成果を残した。1.宗教、信仰と生活が溶け込む年中行事について、京都市静原における文化人類学的調査をおこない、とくに30年前に記録された成人儀礼「烏帽子儀」について、時系列的な比較分析の視野で今日的な問題を検討した。2.京都市静原において、年間を通じて、年中行事を調査対象と共同して映像を記録し、年中行事の役割や社会組織の変容、地域社会に根付いた行事の社会的意味合いに関して整理した。3.映像アーカイブの連環的利用のシステム化の推進する端緒として、静原において記録した映像をムービーファイルに変換し、データとして保管するアーカイブ化の作業をおこなった。これにより、記録した映像を、撮影対象の地域住民だけではなく、複数の調査地域の人々とインターネットを通じた情報共有できるシステムにおける、データとすることができた。本研究の成果は、調査撮影において年中行事で見られる身体技法をとらえる際に、モーターハビット概念をその指針とすることがきることの有効性を明らかにした論文、ならびに、日本の映像人類学の現状と今後の展開について、本研究にも触れながら民族誌映画制作を中心に考えるワークショップにて、映像記録の意義を報告した。残った課題は、京都市以外の調査地であるネパール・カトマンズとスペイン・バレンシアへの調査において、夏の新型インフルエンザ感染拡大による海外調査地での調査延期により、調査地域の確定やインフォーマントとの関係構築をすることができなかったことがあげられる。2年目に当たる本年度は、以下の3つの具体的な成果をあげた。1.前年、6月から世界的に流行した新型インフルエンザを考慮し調査を断念した、スペイン・バルセロナにおける年中行事のひとつであるFesta Majorの現地調査を行った。そこでは、スペイン国内におけるバルセロナ地域の特殊性と歴史が、小さなコミュニティを集合した本事例に反映されていることを整理した。2.京都市静原とスペイン・バルセロナにおける年中行事の撮影を行い、年中行事が各地域や人々にとってどのような意味があるのか、文化人類学的調査を時系列的な比較分析による検討した。3.京都市静原とスペイン・バルセロナにおける年中行事の撮影により、映像アーカイブを通して各地域の人々が通文化的な視点を導入する映像利用のシステム化の構築の準備を行った。とくに、静原では、調査対象者とともに、年中行事の映像を記録し、意見交換をおこなうことで情報共有を推進し、共同調査手法の問題系を整理した。本研究の成果は、調査撮影において年中行事をとらえる際に必要な、多様な感覚に意識することの重要性と、視覚だけではなく、多感覚的な表現を取り入れることの重要性を明らかにし、その応用としての教育手法開発とその有効性に関する論文として報告した。残った課題は、調査地であるネパール・カトマンズの社会変化に伴い、インフォーマントとの調査日程と調査地の選定などの調整が整わず、調査を行えなかったことがあげられる。3年目に当たる本年度は、以下の3つの具体的な成果をあげた。1、現代の京都市静原における男性の成人儀礼を記録し、30年前におこなわれた儀礼と比較することを通して、村落における住民の所属意識と役割分担の意識の変化だけではなく、それの背景にある都市部と村落をつなぐ環境の変化や住民の社会関係の変化が、伝統的な祭りや行事をこれまでと同じように維持することを難しくしている状況が明らかになった。2、ネパール・カトマンズにおける婚姻儀礼の調査撮影から、調査対象と共同して映像を記録し、記録した映像をフィードバックすることが、映像記録のアーカイブ化においてきわめて有効に働くことが明らかなとなった。このことは、映像アーカイブのシステム構築に向けて、映像記録とアーカイブ化における問題系を同定し、調査対象者とともに年中行事の映像を記録し、意見交換をおこなうことでそれぞれの場で共有されてきた「ローカルな知」を交錯させた情報共有を推進する共同調査手法が、各地域の人々が通文化的な視点を導入する映像利用のシステム化において有効であることを物語っている。3、京都での比較調査を目的におこなった剣鉾行事の映像アーカイブ制作を試みから、無形文化財のCG復元といった他領域で、映像アーカイブの活用に応用できる可能性があることが作品制作を監修することによって明らかになった。

このことは、記録映像の映像アーカイブ活用と、映像アーカイブ化に関して、実践的なシステムの構築に向けた文理融合の領域横断的な研究と、社会還元への取り組みへの端緒となると思われる。本研究の目的は研究者と調査対象者による映像制作手法の開発と複数の調査地域の人々をつなぐ「映像アーカイブ利用のシステム化」のモデルづくりを行うことであり、4年間の研究実践において以下の3つの具体的な成果をあげた。1.現代の京都市静原とネパール・カトマンズにおいて、過去の儀礼との時系列比較を目的とする調査と映像記録をおこない、宗教、信仰と生活が溶け込む年中行事が政治的、歴史的、社会的にことなる状況にある一方で、村落における住民の所属意識と役割分担の意識の変化、その背景にある都市部と村落をつなぐ環境の変化、さらに住民の社会関係の変化のもと、儀礼の意味を読み替え、新たな行為に書き換えながら伝統的な祭りや行事の維持している状況が両地域に見られることを明らかにした。2.比較調査のために、調査対象と共同して映像を記録し、ローカルな知識を共有する映像アーカイブ利用のシステム化のモデルを実践した。とくに、3年間にわたる京都市内の無形文化財である剣鉾祭りの記録と映像アーカイブ化の試みのなかで、地域文化をアーカイブ化する際の映像制作に関する諸課題、とくに多人数における撮影者に向けた制作指針の作成から修正を循環するシステムを仮構し、システムの実践からその効果を明らかにした。3.地域文化の映像アーカイブ化のプロセスの中で、諸地域の人々と映像を媒介としてローカル知の共有をおこなった。また、地域社会だけでなく、人文・社会科学的調査研究に還元することで、諸領域におけるアーカイブ映像がもつ特性を共有することができた。さらに、CGアーカイブ領域との領域横断的な研究への端緒となる研究成果の基盤となった。上記の成果から、本プロジェクトは映像アーカイブ化とそのシステム化を通して、研究者と調査対象や、地域や研究領域を循環する有機的な映像利用のシステム化のモデルの事例を提示することができた。研究者と調査対象者による映像制作手法の開発と複数の調査地域の人々をつなぐ「映像アーカイブ利用のシステム化」のモデルづくりに向けて、複数地域において年中行事を中心とした映像記録を調査地域の住民とともに着実におこなっている。また、映像アーカイブの活用に関して、他領域への応用可能性を実践的に検討できている。一方、調査期間の問題や調査者との関係構築の段階により、映像記録を網羅的に進めることができていない。また、映像記録と映像アーカイブ化の実践が進み、研究会での発表はあるものの、これらの取り組みに関して研究ノートと報告書にまとめている途中であり、論文として報告できなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。「映像アーカイブ利用のシステム化」のモデルづくりに向けて、複数地域において年中行事を中心とした映像記録と映像アーカイブの構築を調査地域の住民とともに進めていく。
耳鳥齋と大坂の戯画

日本の近世絵画において、これまでほとんど研究がなされなかった大坂の戯画を採り上げ、江戸時代絵画史の重要な一領域を研究した。耳鳥齋(1751年以前-1803年頃、俗名松屋平三郎)は、江戸時代中期、商人の町として賑わう大坂で戯画作者として名をはせた画家である。京町堀で商いをする傍ら、絵画や浄瑠璃を嗜み、とりわけ戯画の世界で異才を放った。京都や江戸に比べ、大坂はアカデミズムとは一線を画す土地柄であるが、商人の町ならではの自由闊達な気風は、狩野派などの職業画家とは一味違う多彩な画家を輩出した。そして、耳鳥齋もまた、大坂的趣味を戯画で表現した、いわば「笑いの奇才」である。芝居絵から風俗画、あるいは版本に至るまで、作品は略筆ながらも当意即妙というべき適確さと「おかしみ」とを合わせもち、「世界ハ是レ即チ一ツノ大戯場」と堅苦しい世間を批判した。この研究では、美術館・個人所蔵家を徹底して調査し、真贋の問題を解明しながら資料整理を進め、耳鳥齋と大坂の戯画について新知見を得ることに成功した。また、東アジアにおける戯画の状況を把握するため、中国に調査に出かけ、版本など多くの比較資料を収集することができた。今回は、代表作「別世界巻」や「仮名手本忠臣蔵」などの肉筆画に、『絵本水や空』といった版本を加え、その画業の全貌を調査研究した。また、中村芳中や月岡雪鼎らによる人物戯画、さらには漫画の元租ともいえる鳥羽絵をも交えて大坂の戯画の系譜を浮き彫りにした。以上、きわめて独創的な研究成果が上がったと考えられる。平成18年度には、耳鳥齋と大坂の戯画を所蔵する大阪市立歴史博物館・大阪市立美術館・京都細見美術館・湯木美術館・大阪府立図書館・骨董商の薮本家・岡田家・水谷家・中島源太郎家、森本家その他の個人所蔵家を巡り歩き、写真撮影を中心に資料の収集にあたった。出張旅費と設備備品費および消耗品費が主たる経費となったが、旅費については、大阪府、京都府、兵庫県、和歌山県、三重県、奈良県、愛知県、東京都、そして中国であった。設備備品費としては、デジタルカメラ、フィルム費、写真現像費、ファイルボックスなどであった。なお、大坂画壇に関する研究協力者3名、すなわち伊丹市立美術館学芸員の藤巻和恵、細見美術館学芸員の福井麻純、関西大学非常勤講師の伊藤(旧姓西垣)香を配置して、申請者にとって困難な作業を研究協力者に任せ分担した。3名の協力者には、文献資料の収集、写真撮影、資料のカード化などを行ってもらった。また、関西大学図書館所蔵の耳鳥斎の絵本『画本古鳥図賀比』、『歳時滅法戒』、『画話耳鳥齋』、『絵本水や空』などの版本は、耳鳥齋にとって重要な一級資料であり、これらの版本は頁数もかなりあることから、時間をかけて調査を行い、写真撮影及びそれらのカード化に着手した。同時に、大正期から昭和期にかけての耳鳥齋と大坂の戯画に関する雑誌記事の発掘作業を進めた。所蔵家相手の調査研究であるため、相手の都合で調査困難となった箇所については次年度に持ち越すことにした。加えて、耳鳥齋に大きな影響を与えたとも考えられる大坂の大岡春卜の絵手本『和漢名筆・画本手鑑』をはじめ、春卜作とも伝えられる『軽筆鳥羽車』、『鳥羽絵扇の的』、さらに、長谷川光信作ともいわれる『鳥羽絵三国志』、加えて、大坂の竹原春朝斎の『鳥羽絵欠び留』など、耳鳥齋に関係する絵手本類の調査を進めた。主たる研究成果として耳鳥齋と大坂の戯画に関連する論文を5編執筆した。

日本の近世絵画において、これまでほとんど研究がなされなかった大坂の戯画を採り上げ、江戸時代絵画史の重要な一領域を研究した。耳鳥齋(1751年以前-1803年頃、俗名松屋平三郎)は、江戸時代中期、商人の町として賑わう大坂で戯画作者として名をはせた画家である。京町堀で商いをする傍ら、絵画や浄瑠璃を嗜み、とりわけ戯画の世界で異才を放った。京都や江戸に比べ、大坂はアカデミズムとは一線を画す土地柄であるが、商人の町ならではの自由闊達な気風は、狩野派などの職業画家とは一味違う多彩な画家を輩出した。そして、耳鳥齋もまた、大坂的趣味を戯画で表現した、いわば「笑いの奇才」である。芝居絵から風俗画、あるいは版本に至るまで、作品は略筆ながらも当意即妙というべき適確さと「おかしみ」とを合わせもち、「世界ハ是レ即チーツノ大戯場」と堅苦しい世間を批判した。この研究では、美術館・個人所蔵家を徹底して調査し、真贋の問題を解明しながら資料整理を進め、耳鳥齋と大坂の戯画について新知見を得ることに成功した。また、東アジアにおける戯画の状況を把握するため、中国へも調査に出かけ、版本など多くの比較資料を収集することができた。今回は、代表作「別世界巻」や「仮名手本忠臣蔵」などの肉筆画に、『絵本水や空』といった版本を加え、その画業の全貌を調査研究した。また、中村芳中や月岡雪鼎らによる人物戯画、さらには漫画の元租ともいえる鳥羽絵をも交えて大坂の戯画の系譜を浮き彫りにした。以上、きわめて独創的な研究成果が上がったと考えられる。
頭部形態形成異常を呈するミュータントラットの解析

脊椎動物の頭部形成は、神経管形成、頭部神経堤細胞の遊走と分化、脳・脳神経・感覚器の発生などを含む複雑な過程である。ヒトにおいてこのような過程になんらかの異常が生じると、例えば外脳症、口唇口蓋裂、小顎症、歯牙の形成不全といったさまざまな奇形となって現れる。本研究では、頭顔面奇形を有するミュータントラット(内田ラット)を実験材料とし、哺乳類頭顔面・脳・脳神経の発症機序を解明するために、形態学的・実験発生学的・分子細胞生物学的アプローチにより、多角的な解析を行うことを主たる目的とする。平成8年度10年度までに1)内田ラットホモ胎児の頭蓋奇形に中脳神経堤細胞の遊走異常がかかわること、2)中脳神経堤細胞の移動経路である前頭鼻隆起上皮に正常胚ではLewisXという糖鎖が発現しているのに対し、内田ラットホモ胚ではLewisXが発現しておらず、逆にHNK-1エピトープが発現していること、3)ホモ胚ではLewisX糖鎖の合成に関わるフコース転移酵素の活性が低いことを明らかにした。4)このLewisX合成に関わるフコース転移酵素遺伝子の同定を試み、in situ hybridization法による解析からホモ胚では新規フコース転移酵素遺伝子であるFucTIX遺伝子の発現が低下していることが分かった。内田ラットはPax6という転写因子をコードする遺伝子に突然変異を有することが知られており、Pax6遺伝子は中脳神経堤細胞の移動経路である前頭鼻隆起上皮で発現している。したがって、Pax6遺伝子はLewisX合成に関わるFucTIX遺伝子の発現を制御することにより、中脳神経堤細胞の移動に重要な働きをしていることが示唆された。当研究室では頭顔面奇形を有するミュータントラット(内田ラット)をモデルとして、頭部形態形成についての解析を進めている。このミュータントラットは、常染色体半優性の遺伝様式をとり、ヘテロでは小眼症を呈し、ホモは眼と鼻が形成されず、出生直後に死亡する。本研究では、このようなミュータントラットを実験材料とし、哺乳類頭顔面・脳・脳神経の発症機序を解明するために、形態学的・実験発生学的・分子細胞生物学的アプローチにより、多角的な解析を行った。とくに、本年度は1)頭蓋奇形に対する頭部神経堤細胞の役割の解明、および2)脳神経の異常について集中的に解析した。1.内田ラットにおける頭蓋の奇形と頭部神経堤細胞の関わり内田ラットホモ胎児の頭蓋を形態学的に解析したところ、鼻殻、涙骨、および鼻中隔と鶏冠を除く篩骨の大部分が完全に欠損しており、また、前蝶形骨、眼窩蝶形骨、上顎骨、前頭骨、前上顎骨、鋤骨、後頭骨の形態にやや異常が見られた。後頭骨の形態異常は、舌下神経孔の欠損であった(下記参照)。完全に欠損の見られた骨格要素は外側鼻隆起に由来することが伺われた。一方、哺乳類全胚培養系を用いて頭部神経堤細胞の移動様式を解析したところ、中脳から前頭鼻隆起へ移動する神経堤細胞の移動のみが冒されており、その他の神経堤細胞の移動様式には異常は認められなかった。中脳から前頭鼻隆起へ移動する神経堤細胞はのちに外側鼻隆起の形成に関わることが長期培養により判明した。したがって、内田ラットホモ胎児における頭蓋の奇形は、中脳神経堤細胞の前頭鼻隆起への移動が阻害されることにより、外側鼻隆起が形成不全となることにより生じたものと示唆された。2.内田ラットにおける脳神経の異常