hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
前国家社会の複雑性・複合性の増大過程の比較研究

本研究は、日本列島とブリテン島という、大陸縁辺部の二つの大規模島嶼部における社会の複雑性・複合性の増大過程を、(1)マクロ・ミクロの集落構造の変容、(2)埋葬プロセス、墓地・墳墓構造の変容、(3)親族構造・組織の変容、の各単元ごとに整理・分析し、さらに、それらの展開過程が、それぞれの地域に認められるネットワークの位相構造的特性といかに相関するかを検討して、日本列島・ブリテン島という、大陸縁辺島嶼部の位置的・地理的特性が、それぞれの社会の複雑性・複合性の増大過程に与えた影響を二つのモデルに整理した。本研究は、墓地や集落の構造から伺える社会組織、その表象としての葬送行為、祭祀、威信財、生産と交換の諸形態、統治機構の生成と構造、そして、それらの構造化に基盤的に関与した親族組織、等を考古学的・人類学的方法で分析・総合し、1)日本列島の弥生・古墳時代、ブリテン島の新石器時代末鉄器時代の社会の複雑性・複合性増大の進展過程の復元、2)個々の段階における構造的特質の客観的析出、3)その変化の要因の特定と相互比較、をおこなうものである。本年度の目的は、a)マクロ・ミクロの集落構造の変容、b)埋葬プロセス、墓地・墳墓構造の変容、c)親族構造・組織の変容、以上3項目の、日本列島・ブリテン島それぞれにおける研究史の到達点と、資料状況の把握であった。a)については、おもに日本列島の良好に調査された集落遺跡を抽出し、(1)居住単位とその空間構造・集落内分布、(2)貯蔵施設の集落内分布・居住単位との位置関係、(3)種々の作業空間分割の様態、(4)囲郭施設/防御施設の有無と構造、(5)(1)(4)の時間的変遷、などの属性に関する検討をおこなった。b)については、日本列島・ブリテン島の良好に調査された埋葬・墳墓遺跡を抽出し、(1)埋葬プロセス復元のための資料、(2)空間構造、(3)副葬品等諸要素の分類と水平的/垂直的差異化の有無、(4)(2)・(3)と被葬者年齢性別との相関の有無、などの属性に関する記録を中心とした資料集成作業をおこなった。ブリテン島資料についてはケンブリッジ大学考古人類学部Haddon Libraryを利用した。c)は、新石器時代末から青銅器時代中頃にかけてのラウンドバロウ(円墳)出土人骨と、青銅器時代後期の火葬骨につき、血縁関係分析のための歯冠計測可能な資料の調査の来年度の遂行のため、Salisbury and South Wiltshire Museumとの打ち合わせを開始した。本年度の目的は、a)マクロ・ミクロの集落構造の変容、b)埋葬プロセス、墓地・墳墓構造の変容、c)親族構造・組織の変容、以上3項目の、具体的研究の推進であった。a)については、おもに日本列島の良好に調査された集落遺跡を抽出し、(1)居住単位とその空間構造・集落内分布、(2)貯蔵施設の集落内分布・居住単位との位置関係、(3)種々の作業空間分割の様態、(4)囲郭施設/防御施設の有無と構造、(5)(1)(4)の時間的変遷、などの属性と、北部九州地域主要集落分布のネットワーク分析の結果の相関を検討した。また、ブリテン島南部地域、鉄器時代のヒルフォートを対象として、ネットワーク分析を開始した。b)については、日本列島・ブリテン島の良好に調査された埋葬・墳墓遺跡を抽出し、(1)埋葬プロセス復元のための資料、(2)空間構造、(3)副葬品等諸要素の分類と水平的/垂直的差異化の有無、(4)(2)・(3)と被葬者年齢性別との相関の有無、などの属性に関する記録を中心とした資料集成作業を続行した。ブリテン島資料についてはSociety of Antiquaries of London Libraryを利用した。c)については本年度は主に日本列島における弥生時代古墳時代の変容プロセスの具体的要因考察に取り組んだ。その結果、社会組織の複雑化、なかでも成層化の要因として、社会の複合化の進展とならび、親族組織の分節化の進展と、分節・安定化した単位をノードとするネットワーク形成、それにより創発されたノード間の<中心性>の差異の重要性が解明された。その成果を、日本学術振興会・European Science Foundation共催日欧先端科学セミナー「アジアとヨーロッパにおける帝国と周辺:複雑性、偶発性、因果性」にて発表した。本研究は、A)墓地や集落の構造から伺える社会組織、B)

その表象としての葬送行為、祭祀、威信財、生産と交換の諸形態、統治機構の生成と構造、そして、C)それらの構造化に基磐的に関与した親族組織、等を考古学的・人類学的方法で分析・統合し、1)日本列島の弥生・古墳時代、ブリテン島の新石器時代末鉄器時代の社会の複雑性・複合性増大の進展過程の復元、2)個々の段階における構造的特質の客観的析出、3)その変化の要因の特定と相互比較、をおこなうものである。最終年度の本年は、上述ABCに関する分析の統合をおこなった。殊にその際、日本列島を構成するX)社会文化的単位地域内(例えば「北部九州地域」内)、Y)単位地域間(例えば「開始期前方後円墳ホライズン」を構成する単位地域間)関係の成層化を分析項目の主軸とし、まず、その進展の主要メカニズムを析出し、それとその他のファクターとの関係を検討することにより、日本列島とブリテン島それぞれの社会の複雑性・複合性の発展過程の特質比較を試みた。昨年度来分析に導入し、成功をおさめてきたネットワーク分析の手法を全面的に展開して、日本列島、ブリテン島の双方で上述X,Yの位相で分析をおこなったところ、日本列島においては、単位地域それぞれのネットワーク中心性(ネットワーク中で創発する位相的ポテンシャルの差異)によって、単位地域間の成層秩序が相当程度説明可能なのに対し、ブリテン島では、中心性差異と考古資料から確認される成層構造が、地域間関係については相関せず、列島で進行したような広域社会統合も進展していない様相があきらかとなった。その要因については、列島における、ある種の世界システムにおける<中心>(=中華帝国)へのゲートウェイが北部九州に限定されるのに対し、ブリテン島においては、新石器時代以来、それが南部海岸地域、イースト・アングリア地域、ヨークシャー地域等、複数分散したことが大きいことが推測され、その差異が、その後の両地域の地域システム的軌道とABCファクターの変容にもおおきな影響を与えたことを解明した。
運動における呼気ガス一酸化窒素の意義

1.鼻腔で産生されるNOヒト被験者を用いた研究の結果、鼻腔由来のNOの被験者の正常値は約400nl/minの排出率であった。また、鼻腔由来NOの運動によって著しく減少することが我々によって初めて明らかにされ、NOが鼻腔通気度の調節を担っている可能性が示唆された(Eur.Respir.J.9:556-559,1996)。また、この研究に引き続いて運動中の呼気NOの測定をリアルタイム化し、またオンラインでコンピュータに取り込むことを試みた。その結果、微量なNOの変化が詳しく把握できるようになった(FASEB J.10(3):A330,1996)。また、我々の最近の研究では、鼻由来のNOが微妙な振動をして湧きあがっているようなデータも得られている。この振動は、興味深いことに、粘膜の血流と同期している(Am J Resp Crit Care Med 153(4):A851,1996)。2.下気道で産生するNO一時は、その存在すら否定されかけた下気道のNOであるが我々の最近の実験によれば、確実に存在することが確かめられるようになった。それは、リアルタイム呼気NO分析装置の開発に負うところが多い。本システムは、従来あったpneumotachやCO2ガス分析器とNO分析器をオンライン計測ができるように組み合わせたもので、呼気の一回呼吸ごとの分析や、呼気のパターン解析も行えるので、呼気NOの変化を詳しく分析できる。この際、信号の遅延を1ミリセカンドごとにデジタル化して行うソフトウエアの開発も行った。これは汎用性の高いプログラムで、従来困難とされた種々の周波数特性の異なる信号を同期させることができる。この装置を用いて、まず健康被験者や呼吸器疾患の患者の呼気NOの測定を行った。その結果、呼気NOは、むしろ気道の換気状態をよく反映するパラメータであることが確信されるようになった。一酸化窒素(NO)は呼気ガスに微量ながら含まれる。このNOが呼吸生理学的にどのような意義をもつものであるかという問に答えるべく本研究は行われている。以前、我々は運動時の呼気ガスNOが増加することを報告した。これは、呼気のNOが肺血管に生じるずり応力の程度を示すパラメータである可能性を示唆したものであった。本研究プロジェクトでは、初年度に、上気道の通気度とNOの関係について研究をおこなった。特に鼻腔の通気度は運動によって増加する性質(鼻の通りが良くなる)をもつことが古くから知られており、その現象にNOが関与しているかどうかをまず検討した。研究の結果、鼻腔由来のNOが軽度の運動によって著しく減少することが見い出され、NOが鼻腔通気度の調節を行っている可能性が示唆された。この研究報告は、昨年欧州のEuropean Respiratory Journalに投稿され、本年受理された。その結果、微量なNOの変化が詳しく把握できるようになった。この成果の一部は本年の日本生理学会において発表予定しており、論文の作成中である。また、鼻の通気度とNOの研究は、その後運動負荷を変化させる実験へと発展し、運動終了後の通気度の減少がほぼ完全にNOの増加と軌を一にすることが示され、ますますNOが通気度の調節を行っている我々の推測を補強した。この研究成果は、本年米国で開催される国際NO生物学会で発表予定である。

1.鼻腔で産生されるNOヒト被験者を用いた研究の結果、鼻腔由来のNOの被験者の正常値は約400nl/minの排出率であった。また、鼻腔由来NOは運動によって著しく減少することが我々によって初めて明らかにされ、NOが鼻腔通気度の調節を担っている可能性が示唆された(Eur.Respir.J.9:556-559,1996)。また、この研究に引き続いて運動中の呼気NOの測定をリアルタイム化し、またオンラインでコンピュータに取り込むことを試みた。その結果、微量なNOの変化が詳しく把握できるようになった(FASEB J.10(3):A330,1996.)。また、我々の最近の研究では、鼻由来のNOが微妙な振動をして湧きあがっているようなデータも得られている。この振動は、興味深いことに、粘膜の血流と同期している(Am J Resp Crit Care Med 153(4):A851,1996.)。2.下気道で産生されるNO一時は、その存在すら否定されかけた下気道のNOであるが我々の最近の実験によれば、確実に存在することが確かめられるようになった。それは、リアルタイム呼気NO分析装置の開発に負うところが多い。本システムは、従来あったpneumotachやCO2ガス分析器とNO分析器をオンライン計測ができるように組み合わせたもので、呼気の一回呼吸ごとの分析や、呼気のパターン解析も行えるので、呼気NOの変化を詳しく分析できる。この際、信号の遅延を1ミリセカンドごとにデジタル化して行うソフトウエアの開発も行った。これは汎用性の高いプログラムで、従来困難とされた種々の周波数特性の異なる信号を同期させることができる。この装置を用いて、まず健康被験者や呼吸器疾患の患者の呼気NOの測定を行った。その結果、呼気NOは、むしろ気道の換気状態をよく反映するパラメータであることが確信されるようになった。
電子-格子弱結合系における光励起状態の緩和素過程の研究

励起子ポラリトンの内部構造と緩和の動力学を探るため,モデル物質として電子-格子弱結合系の単斜晶2燐化亜鉛β-ZnP_2を選び,その励起子吸収域を波長可変レーザーで共鳴的に光励起する事により,多くの重要な結果を得ている。励起子準位n=2,3,4など高い励起状態からの緩和においては,1LO散乱の他に共鳴2音子ラマン過程が重要であることを確認した。3重項励起子発光の励起スペクトルでは,励起子の系列をn=9まで超高分解能で検出した。一方3重項から1重項発光への変換では,s-型ではなく,これまでに観測されたことのないd-型と思われる非常に鋭い励起子系列が現れる。これは1重項-3重項の項間交差のモデルとして,励起子の本質に触れる重要な問題を提起している。励起スペクトルの磁場効果を測定すると,鋭いゼーマン分裂が観測される。また3重項発光のゼーマン分裂も明瞭に観測した。結果の一部はプラハのルミネッセンス国際会議で報告した。これらを基に,一名の学生が学位を取得した。3重項励起子の発光寿命を測定すると吸収強度から予想されるものより6桁も短い寿命が観測された。解析の結果,3重項励起子が容易に励起子分子に変換される事,3重項から1重項へのフォノン遷移の可能性を示す結果を得た。これらは,これまでの中,強結合系結晶の励起においては観測できなかった緩和過程である。ドルトムント大Froehlichとの共同研究により決定した3重項励起子の分散曲線と総合して,緩和過程に関する新たな解析を進めている。β-ZnP_2の異型結晶である正方晶α-ZnP_2においては,間接励起子発光の温度変化による実験から,間接励起子2音子遷移過程を確認することが出来,励起子国際会議と日本物理学会のジャーナルに発表した。現在β-Znp_2の発光の温度変化の測定が物性研との共同研究として進行中である。また3重項発光の寿命の測定も京都大学との共同研究が進んでいる。これまで結晶中の最低電子励起状態である励起子ポラリトンの緩和過程は広く調べられ,かなり理解が深まってきた。しかし,大抵の物質は電子-格子の結合がかなり強く,吸収,発光,共鳴ラマン散乱などの手段を用いても,限られたエネルギー領域以外での緩和の詳細を知ることが出来なかった。我々は電子-格子弱結合系の典型的な物質として,単斜晶2燐化亜鉛β-ZnP_2の研究を進める過程で,この物質が励起ポラリトンの内部構造と緩和の動力学を探るのに理想的な系である事を見いだした。平成6年度には,高い励起状態における緩和の詳細を調べるためにチタン・サファイアレーザーの発振域より共鳴励起の領域を拡大する目的で,色素レーザー(Spectra Physics社375B)を購入した。10月には,約1WのCW発振出力を得る事が出来,バンドギャップ領域の励起が容易に行えるようになった。更に,液体ヘリウム温度から室温に至る温度変化の実験を容易に行うために,液体ヘリウム連続フロー式クライオスタット(Oxford社CF1204DA)を購入した。こちらの方は,購入手続きが長引いたため,実際に使用できたのは,1月になってからである。

研究の方は,低エネルギー域でn=1励起子ポラリトン発光の特異な振る舞いや,高い励起子状態,すなわちn=2,3,4からの発光を見いだし,緩和に関する乗用な情報を得つつある。結果の解釈,実験の実施法についてはこれまでに3度物性研究所において検討を行った。これらの結果の一部を国際会議で報告し,また日本物理学会のジャーナルに発表した。一部は現在投稿中である。また、高エネルギー域での新しい成果などは,1995年度春の物理学会で口頭発表する。一方,β-ZnP_2の異型結晶である赤色2燐化亜鉛α-ZnP_2においては,間接励起子発光の温度変化による実験から,世界で始めて,間接励起子2音子遷移過程を観測することが出来た。これについては現在投稿準備中である。励起子ポラリトンの内部構造と緩和の動力学を探るため,電子-格子弱結合系の単斜晶2燐化亜鉛β-ZnP_2の励起子吸収域を,平成6年度に導入したチタン・サファイアレーザーを用いて共鳴光励起を行い,多くの重要な結果を得ている。励起エネルギーが縦波励起子エネルギーより低いとき,n=1励起子ポラリトン発光が消失する。レーリー散乱,無輻射遷移を原因と見て解析を進めている。n=2,3,4など高い励起子状態からの発光を見いだし,緩和においては,1LO散乱の他に共鳴2音子ラマン過程が重要な役割を果たすことを確認した。3重項励起子発光の励起スペクトルにおいて,ワニエ励起子の系列をn=9まで超高分解能で検出した。一方3重項を励起して1重項発光を観測すると,新たなd型と思われる励起子系列が検出された。このことは1重項-3重項の項間交差を考えるときのモデルとして,励起子の本質に触れる重要な問題を提起している。この点を解明するため,現在励起スペクトルの磁場効果を測定しており,非常に鋭いゼーマン分裂を観測している。結果の解釈,実験の実施法について物性研究所において検討を行った。結果の一部は国際会議で報告し,また日本物理学会のジャーナルに発表した。これらの結果を基に,一名の学生が学位を取得した。最近,3重項発光のゼーマン分裂も明瞭に観測した。新しい成果は,1996年度春の物理学会で口頭発表する。またルミネッセンス国際会議,励起子国際会議でも発表予定である。β-ZnP_2の異型結晶である正方晶α-ZnP_2においては,間接励起子発光の温度変化による実験から,世界で初めて,間接励起子2音子遷移過程を観測することが出来た。これは岡山大学の紀要に発表した。現在発光寿命の測定が物性研で進行中で,3重項発光などに強励起効果が観測されている。励起子ポラリトンの内部構造と緩和の動力学を探るため,モデル物質として電子-格子弱結合系の単斜晶2燐化亜鉛β-ZnP_2を選び,その励起子吸収域を波長可変レーザーで共鳴的に光励起する事により,多くの重要な結果を得ている。励起子準位n=2,3,4など高い励起状態からの緩和においては,1L0散乱の他に共鳴2音子ラマン過程が重要であることを確認した。3重項励起子発光の励起スペクトルでは,励起子の系列をn=9まで超高分解能で検出した。一方3重項から1重項発光への変換では,s-型ではなく,これまでに観測されたことのないd-型と思われる非常に鋭い励起子系列が現れる。これは1重項-3重項の項間交差のモデルとして,励起子の本質に触れる重要な問題を提起している。励起スペクトルの磁場効果を測定すると,鋭いゼーマン分裂が観測される。また3重項発光のゼーマン分裂も明瞭に観測した。結果の一部はプラハのルミネッセンス国際会議で報告した。
動的希土類錯体による新重合反応

現在の重合触媒開発では単一モノマーからなるポリマーでは実現し難い複合機能を持つ高機能性材料の創出のため、性質の異なる複数のモノマーの精密共重合触媒の開発が強く望まれている。そこで他の金属錯体とは異なる特性を有する有機希土類錯体に着目し、精密共重合に有用な真の「シングルサイト重合触媒」の開発を進めた結果、以下の成果を得た。1.希土類ジアルキル錯体の合成とカチオン性モノアルキル活性種の創製:希土類トリス(トリメチルシリルメチル)錯体を出発原料とし、適切な構造を持つ補助配位子と組み合わせることで従来合成が困難とされた一連の希土類ジアルキル錯体の合成を達成した。さらにそれらより、対応するカチオン性モノアルキル活性種の創製に成功した。2.カチオン性希土類アルキル錯体による新規精密共重合反応の開発:上記のカチオン性モノアルキル活性種が種々のオレフィンの重合反応に有用であることを見いだし、スチレンとエチレンのシンジオタクチック共重合や、ノルボルネンとエチレンの交互共重合、ジシクロペンタジエンとエチレンとの部位特異的交互共重合、イソプレンのアイソタクチック-3,4-重合およびシス-1,4-リビング重合など従来の触媒では困難であった各種精密重合・共重合を達成、シンジオタクチックポリスチレン-ポリエチレン重合体など新規機能性材料の合成に成功した。3.多核ポリヒドリド錯体の創製:ハーフサンドイッチ型希土類ジアルキル錯体を水素の反応により、多核希土類ポリヒドリド錯体が高収率で生成することを見いだした。この希土類クラスターは不飽和化合物に特異な反応性を示し、例えば一酸化炭素との反応では、穏和な条件においてC-C三重結合の切断とC-C二重結合の形成が起こり、エチレンを選択的に与えた。このような特異な反応性は多核希土類ポリヒドリド錯体の多核構造による複合活性化に起因するものと思われる。また、ルテチウムトリスアルキル錯体Lu (CH_2SiMe_3)_3 (THF)_2とMe_2Si (C_5Me_4H) (NHAr)との反応により、対応するシリレン架橋シクロペンタジエニル-アニリド配位子をもつ希土類アルキル錯体がMe_2Si (C_5Me_4) (NAr)Lu (CH_2SiMe_3) (THF)_n (Ar=Ph, C_6H_3Me_2-2,6,C_6H_2Me_3-2,4,6)が高収率で得られた。これらの錯体を用いて、従来の触媒では困難な芳香族末端アルキンの選択的head-to-headZ-二量化反応を初めて実現した。さらに、本反応の触媒種が対応する二核アセチリド錯体[Me_2Si (C_5Me_4) (NAr)Lu (μ-CCR)]_2であることを突き止め、それを回収・再利用できることも明らかにした。本年度は、まず当研究室で見出した芳香族末端アルキンの位置及び立体選択的な二量化反応を芳香族ジインの重合反応に応用し、種々の新規π-共役ポリエンインの合成に成功した。

たとえば、1,4-ジエチニル-2,5-ジオクチルオキシベンゼンの場合、ルテチウムハーフメタロセン錯体Me_2Si(C_5Me_4)(NC_6H_3Me_2-2,6)LuCH_2SiMe_3を触媒として用いたところ、対応する(Z)-ポリエンインが100%の選択性で得られた。一方、プラセオジムメタロセンアルキル錯体(C_5Me_5)_2PrCH(SiMe_3)_2を触媒として用いると、99%の選択性で対応する(E)-ポリエンインが得られた。これらの重合反応において、反応時間を長くすることによって分子量を増やすことが可能であり、従来の触媒では木可能だったポリマーの立体精密制御と分子量の制御を初めて実現することができた。次に、本重合反応系がリビング性を有していることを利用して、芳香族ジインの重合後ラクトンやMMAを反応させることにより対応するブロック共重合体の合成にも成功した。たとえば、ランタンメタロセンアルキル錯体(C_5Me_5)_2LaCH(SiMe_3)_2による2,7-ジエチニル9,9-ジオクチルフルオレンの重合反応溶液にカプロラクトンやメチルメタクリレート(MMA)を加えて反応させると、対応するトランス(99%)のポリエンイン主鎖を有するブロック共重合体がほぼ定量的に得られた。また、ルテチウムハーフメタロセン錯体Me_2Si(C_5Me_4)(NC_6H_3Me_2-2,6)LuCH_2SiMe_3を用いると、シス(99%)のポリエンイン主鎖を有するブロック共重合体が生成した、これらの反応は芳香族ジインと極性モノマーとの共重合の初めての例である。得られた共重合体はフィルムに容易に加工できかつクロスリンクなどの副反応が起こりにくいなどの特徴を有する新しいタイプのπ共役系ポリマーであることも明らかにした。カチオン性希土類アルキル錯体によるスチレンのシンジオタクチックリビング重合並びにエチレンとの共重合C_5Me_4SiMe_3という立体的に嵩高い配位子を用いることにより、一連の希土類ハーフメタロセンビスアルキル錯体(C_5Me_4SiMe_3)Ln(CH_2SiMe_3)_2(THF)の合成及び構造解析に成功した。これらの錯体は1当量の[Ph_3C][B(C_6F_5)_4]とあわせると、極めて有用な重合触媒となることを見出した。スチレン重合に於いては、反応がリビング的でかつ立体特異的に進行し、シンジオタクチックポリスチレンを選択的に与えた。また、本触媒系は、従来のTi系触媒系ではできなかったスチレンとエチレンのシンジオタクチック共重合にも応用でき、シンジオタクチックスチレンシークエンスを有する新規なスチレンーエチレン共重合体を初めて合成することができた。得られた新規スチレンーエチレン共重合体は従来のホモポリスチレンに見られなかった靭性を有することもわかり、幅広い応用が期待できる。カチオン性希土類アルキル錯体によるノルボルネンとエチレンとの交互共重合スカンジウムビスアルキル錯体(C_5Me_4SiMe_3)Sc(CH_2SiMe_3)_2(THF)と[Ph_3C][B(C_6F_5)_4]との反応で得られたカチオン性活性種はノルボルネンとエチレンの交互共重合に対して極めて高い活性を示した。興味深いことに、本触媒系はノルボルネンまたはエチレンのいずれの単独重合よりも共重合の方に高い活性を示し、両モノマーの共存下では対応する交互共重合体を選択的に与え、比較的少量のノルボルネンの存在下ではポリエチレンブッロクを有するノルボルネンーエチレン交互共重合体を与えた。1.スカンジウム触媒によるエチレンとジシクロペンタジエンとの共重合およびエチレン、ジシクロペンタジエン、スチレンとの三元共重合スカンジウムビスアルキル錯体(C_5Me_4SiMe_3)Sc(CH_2SiMe_3)_2(THF)と[Ph_3C][B(C_6F_5)_4]との反応で得られたカチオン性活性種はエチレンとジシクロペンタジエンとの交互共重合に対して極めて高い活性を示した。
環境DNAを用いた森林葉食性昆虫の天敵微生物のモニタリング技術の開発

最長34年間の長期にわたり密度変動を調査してきた東北地方の4地域(八甲田山・岩木山・八幡平・安比高原)のブナ林でブナアオシャチホコの幼虫の密度調査を引き続き行った。八幡平では2012-13年に執拗が目立つほどに密度が高くなったが、2014年には密度は減少し、その後は2017年まで減少を続けた。一方で、2006-2008年に大発生した八甲田山では、その後密度が低い状態が続いており、2017年においても顕著な密度の増加は認められなかった。安比高原・岩木山でも同様に密度は低い状態であった。2009年からカラマツハラアカハバチが大発生して、密度や天敵を8箇所の林分で調査している東大北海道演習林のカラマツ人工林では2016年までは失葉が認められるほどに密度が高い場所が認められたが、2017年にはすべての調査地で密度が低くなった。このまま密度が減少するのかどうか継続的に調査を行う必要がある。土壌から環境DNAを抽出する市販キットは数社から販売されているが、ほとんどの製品で、用いる土壌の量は0.5g程度である。多くの昆虫病原性糸状菌は、土壌の中でより偏在しているものと考えられ、サナギタケ以外の種は検出されなかった。サナギタケの子実体が多数観察されている周辺の土壌から抽出した環境DNAを使って定量PCRにかけても、検出はされたが、密度推定ができる下限よりも低いDNA量であった。そこで、1検体あたりの土壌量を増やすために、土壌懸濁液を利用して、環境DNAを抽出する方法を使ってDNAを検出する方法を試みた。現時点で、懸濁液を沈降させないとフィルターがめづまりを起こすことから、どの程度まで沈降させるのが適当かを検討中である。翌年度には手法の確立に至るものと推測する土壌懸濁液の調整を行うことによって、環境DNAの手法を用いて昆虫病原菌を検出する方法をH30年度には確立する最長34年間の長期にわたり密度変動を調査してきた東北地方の4地域(八甲田山・岩木山・八幡平・安比高原)のブナ林でブナアオシャチホコの幼虫の密度調査を引き続き行った。翌年度には手法の確立に至るものと推測する土壌懸濁液の調整を行うことによって、環境DNAの手法を用いて昆虫病原菌を検出する方法をH30年度には確立する
肝線維化におけるFibrogenesis,Fibrolysisの動態と分子機構

平成8-9年度本研究補助金の交付以降、申請のプロトコールに基づき、特にType IV collagen(IV-C)の合成、分解の面より、慢性肝疾患におけるIV-C,MMP2,MMP3,TIMP2の動態を生化学的,形態学的ならびに分子生物学的に検討した。慢性非活動性(CPH),慢性活動性(CAH)から肝硬変(LC)にいたる肝疾患患者検体を用い、血清中MMPs,TIMPsの動態をEIA法により計測、既存の線維化マーカーであるラミニン(LM),IV-C,プロリルハイドロキシラーゼ(PH)ならびにKnodellらのHAI scoreと対比検討した。また組織化学的にマウス抗ヒトIV-C,MMP2,MMP3,TIMP2モノクローナル抗体を用いて酵素抗体間接法を行い、光顕ならび電顕的に観察するとともに、コンピューター画像解析による形態学的定量解析を行った。さらにin situ hybridizationによりm-RNAの発現について検討した。結果、線維化の進行に伴って血清中LM.IV-Cの上昇が明らかであり、MMP2が平行して上昇した。MMP2の上昇はLM,IV-Cの上昇と正の相関を示し、同時に血清TIMP1の上昇性変化とも相関関係が認められた。組織学的にHAI scoreの増加とともに血清MMP2,LM,IV-C値は上昇し、両者の間に相関関係が認められた。免疫組織化学的検討上、IV-C陽性反応は慢性肝炎では拡大した門脈域の線維増生に一致して見られた。CAHでは一部の類洞壁に沿って観察され、LCでは線維性隔壁と類洞壁に強い反応が示された。MMP2,3の反応はCPHでほとんどみられず、CAHにおいて門脈域の間葉系細胞と血管内皮細胞に軽度認められた。LCでは線維性隔壁内に明かに溶性細胞芻の増加がみられ、一部結節内の類洞壁細胞に陽性反応が見られた。TIMP2はCPHで門脈域の炎症性細胞にわずかに陽性所見を認めたが、CAHでは伊東細胞、マクロファージ系細胞などで陽性であり、LCにおいては陽性細胞数が著明に増加した。In situ hybridizationでもほぼ同様の所見であり、これら間葉系細胞が線維化調節機に関わる可能性が示された。以上より、肝線維化の進行に伴いIV-Cは門脈域より肝小葉内へ増生し、MMP2,3,TIMP2陽性細胞数の増加が明かにされ、血清レベルでのIV-C,MMP2,3の上昇と平行すると考えられた。肝線維化過程におけるIV-Cの増生に、間葉系細胞を中心としたIV-Cの分解とその阻害酵素が強く関与することが示唆する所見と考えられた。平成8年度は、本研究において多くの結果が得られ、有意義であった。

すなわち、type IV collagen(IV-C)の合成、分解の面より、慢性肝疾患におけるIV-C,MMP2,MMP3,TIMP2の動態を主に免疫組織化学ならびに生化学的に検討した。方法としては、慢性非活動性肝炎(CPH),慢性活動性肝炎(CAH)およ肝硬変(LC)患者肝組織中のMMPならびにTIMPの局在を、マウス抗ヒトIV-C,MMP2,MMP3,TIMP2モノクローナル抗体(富士薬品工業製)を用い、酵素抗体間接法により光顕ならびに電顕的に観察し、コンピューター画像解析装置を用いてmorphometric analysisを行った。また患者血清中の同酵素のレベルをサンドイッチEIA法により測定し、血清線維化マーカーと対比した。結果、慢性肝炎では拡大した門脈域の線維増生に一致してIV-C陽性反応を認めた。CAHでは一部類洞壁に沿って観察された。LCでは線維製隔壁と類洞壁に強い反応が認められた。MMP2,3の反応はCPHでほとんどみられず、CAHにおいて門脈域の間葉系細胞と血管内皮細胞に軽度認められた。LCでは線維性隔壁内に明かな陽性細胞の増加がみられ、一部結節内の類洞壁細胞が陽性であった。TIMP2もMMPと同様にCPHで門脈域の炎症性細胞にわずかに局在していたが、CAHでは伊東細胞、マクロファージ系細胞などが陽性で、LCで陽性細胞数の著明な増加がみられた。血清IV-C,MMP2レベルはLCでCPH,CAHに比し有意に上昇し、IV-CとMMP2の間に正の相関を認めた(r=0.73)。MMP3も肝線維化とともに上昇傾向を示した。以上より、肝線維化の進行に伴いIV-Cは門脈域より肝小葉内へ増生し、MMP2,3,TIMP2陽性細胞数の増加が明らかにされ、血清レベルでのIV-C,MMP2,3の上昇と平行すると考えられた。肝線維化過程におけるIV-Cの増生に、間葉系細胞を中心としたIV-Cの分解とその阻害酵素が強く関与することが示唆する所見と考えられた。平成9年度は電子顕微鏡的観察と一部in situ hybridizationを行ない、前年度間葉系細胞でみられた陽性反応の局在につきさらに詳細に観察を行った。方法としては、診断的、治療的必要性から肝生検を行った慢性非活動性(CPH),慢性活動性(CAH),肝硬変(LC)患者肝組織を用いて組織化学的にマウス抗ヒトIV-C,MMP2,MMP3,TIMP2モノクローナル抗体を用いて酵素抗体間接法を行い、DAB反応後OsO4により後固定後エポン樹脂包埋を施した。semi thin,ultrathin sectionを作成し、semi thin sectionはトルイジンブルー染色を行い光学顕微鏡下で高倍率像の観察をまたultra thin sectionはJEM1200EX透過型電子顕微鏡により陽性反応示す細胞と細胞内小器官について検討した。In situ hybrizationはヒトMMP-2,3,TIMPー1,2の遺伝子配列から、ホモロジー解析により特異的な遺伝子配列を選択し、相補する20塩基程度のオリゴヌクレオチドをDNA合成機を用いて作製した。DIGーoligonucleotide tailing kit(ベーリンガー)を用い、DIG標識アンチセンスプローブとした。対照としてセンスプローブを作製した。
腫瘍細胞増殖阻害活性を有する海洋天然物の新型作用機序の解明

強力な抗腫瘍性を示す海洋天然物アプリロニンAの作用機序の解明研究を行った。アプリロニンAをリガンドとする各種プローブ分子を設計、合成し、細胞抽出物及び生細胞中での反応を行った結果、アプリロニンAは、アクチンと結合し、さらにチューブリンと結合することがわかった。その結果、アプリロニンAは、チューブリンの重合を阻害し、紡錘体形態異常を引き起こし、細胞周期をG2/M期で停止させ、アポトーシスを誘導する。腫瘍細胞増殖阻害活性海洋産マクロリドのハテルマライド/ビセライド類については、ビセライドAの全合成をWittig反応と立体選択的酵素加水分解を鍵反応として達成し、生物活性研究のための供給法を示した。アプリロニンAについては、プローブ分子調製のために有効な修飾位置を明らかにし、蛍光プローブ、光アフィニティプローブを開発した。これらのプローブ分子は、天然物に匹敵する腫瘍細胞増殖阻害活性やアクチン脱重合活性を有しており、有効なプローブ分子を判断できた。これらの分子を用いて、アプリロニンAの標的分子を探索した結果、これまでに判明しているアクチン以外に、アクチン関連タンパク質2および3(Arp2,Arp3)がアプリロニンAと結合することが明らかとなった。これらのタンパク質は、アクチンファイバーに分岐を形成するための複合体を形成する上で重要なタンパク質であるので、アプリロニンAの強力な抗腫瘍性との関連に興味が持たれる。オーリライドについては、その標的タンパク質がミトコンドリアタンパク質のプロヒビチンであり、オーリライドがプロヒビチンと結合することにより、本来、プロヒビチンと結合することによって安定化されているタンパク質OPA-1を不安定し、その結果、アポトーシスを引き起こすことが明らかとなった。ハテルマライドについては、その天然誘導体であるビセライドについての合成研究を進め、Stilleカップリング反応とアリル酸化を用いる2つの合成戦略により、それぞれ基本骨格を構築した。特にアリル酸化反応を用いる戦略においては、アリル位のヒドロキシル基に連結させるアシル基の電気求引性により、アリル酸化の位置選択性を制御できることを示しており、有機合成化学的に評価されるものである。アプリロニン類については、アプリロニンA光アフィニティプローブを開発して、その強力な抗腫瘍性に関わる標的生体分子を探索した。その結果、アプリロニンAとアクチンの複合体が結合する生体分子として、チューブリンを同定した。アプリロニンAとアクチンとチューブリンαβヘテロダイマーは三元複合体を生成することを発見した。二大細胞骨格タンパク質であるアクチンとチューブリンと同時に結合する天然物は初めての例である。この三元複合体が、チューブリンの重合を強力に阻害し、分裂期の細胞の紡錘体に形態異常を引き起こし、細胞周期をG1/M期で停止させ、アポトーシスを誘導するという、抗腫瘍性発現の分子機構を明らかにすることができた。また、生物活性の極めて弱い類縁体であるアプリロニンCについて、同様の実験を行っても、三元複合体はできないことが明らかとなり、両者の構造上の差であるトリメチルセリン基がチューブリンとの結合に重要であることがわかった。この結果は、これまでに天然及び人工類縁体を用いる構造活性相関で得られていた情報と一致するものである。ハテルマライド類については、昨年度までに達成していた重要合成中間体を用いて、野崎-檜山-岸カップリング反応と酵素を用いる位置選択的加水分解反応を鍵反応とする合成経路により、その天然誘導体であるビセライドAの初の全合成を達成した。さらに、特に不安定な誘導体であるビセライドEについて、その特徴的な部分構造を構築する方法と、その反応性を明らかにした。アプリロニンAについては、光アフィニティプローブを開発して、標的分子であるアクチン関連タンパク質2および3(Arp2, Arp3)との相互作用の詳細を検討した。その結果、これらのタンパク質はアプリロニンAに結合しているアクチンに結合しているが、アプリロニンAとは相互作用していないことがわかった。そのため、これらのタンパク質は、アプリロニンAの腫瘍細胞増殖阻害活性とは関係がないことがわかった。さらに、標的タンパク質を探索した結果、アクチンと結合したアプリロニンAに結合するタンパク質を発見した。現在は、このタンパク質の同定と機能解析を行っている。ハテルマライド類については、その天然誘導体であるビセライドの基本骨格を構築し、その合成経路を確立した。アプリロニンAについては、新たな標的タンパク質を発見することができており、今後の研究を展開するために重要な知見が得られている。オーリライドについては、その生物活性発現機構を解明することができた。

ハテルマライド・ビセライドについては、全合成があと一息の段階に達している。25年度が最終年度であるため、記入しない。アプリロニンAについては、新たな標的タンパク質を発見することができており、今後の研究を展開するために重要な知見が得られている。ハテルマライド・ビセライドについては、全合成が最終段階に達している。ほぼ予定通り進行しており、今後もこれまでのように研究を進めていけば、研究目標が達成できると考えられる。
シックハウス症候群感受性候補遺伝子の機能解明と疾患モデル動物開発

有機リン等の被爆が主原因とされるシックハウス症候群の患者単球においてNeuropathy Target Esterase(以下NTE)の活性が健常者に比べて高いことを2013年に報告した。有機リンが結合したNTEが化学変化を起こすと遅延性のOPIDN(organophosphate-induced delayed neuropathy)を引き起こすとも言われ、有機リン関連疾患の発症機構解析と疾患モデル開発のために、NTEをコードする遺伝子PNPLA6を導入したマウスを作製し、その性状を明らかにすると共に、NTE遺伝子導入細胞での有機リン感受性を検討した。複合体検出系も開発中である。遺伝子型相関解析の結果、シックハウス症候群の患者群のneuropathy target esterase(NTE:PNPLA6遺伝子にコードされる)の酵素活性が健常人に比べて高く、また患者群に特徴的な遺伝子型が存在することを明らかにした。環境要因の代表とされる有機リンに高感受性のニワトリと発生工学面で優れた遺伝子操作マウスを用いてシックハウス症候群発症のメカニズムを追求し、遺伝子と環境の相互作用に着眼した、新しい環境医学研究を開拓することを目的とする。1.NTE(PNPLA6遺伝子産物)高発現細胞の作製(木村、梶原)一時的な高発現をCAGプロモーターを用いて実現すると共に、エピゾーマルベクターを用いてヒト胎児腎臓由来のHEK293細胞において20倍の活性を持つ細胞を株として樹立出来た。以後の実験のためにN末、C末にHIS-Tagを付加した株も同時に樹立し、高発現を確認した。2.高発現細胞株でのDDVP感受性(木村、梶原)高発現細胞株の増殖に特に異常はなく、また有機リンの一種であるDDVPの感受性はもとのHEK293細胞株と変わるところはなかった。3.DDVPによる高発現細胞でのNTE酵素活性変化(梶原、木村)高発現細胞において増殖に影響を与えない10μMDDVP投与を行ったが、NTE酵素活性は激減し、その後時間を経ると酵素活性が回復する傾向が見られた。4.マウスを利用したpnpla6遺伝子の機能解析(大塚、梶原、木村、坂部)発現を保証できる効率的な独自に開発した遺伝子導入マウス系を用い、8系統を得た。臓器あるいは発生時期でのNTE活性を測定し、臓器による差はあるもののいずれの場合も非遺伝子導入マウスの数倍以上の活性上昇を認めた。ただし、遺伝子の伝達率やモザイク発現の例から、極度な高発現は個体レベルでは何らかの悪影響を生み出すと考えられる。シックハウス症候群の患者群と健常者群の遺伝子型相関解析の結果、患者群のneuropathy target esterase(NTE:PNPLA6遺伝子にコードされる)の酵素活性が高く、また患者群に特徴的な遺伝子型が存在することを明らかにした。1.ヒトPNPLA6遺伝子の多型解析(坂部、木村)ー現在ほぼ200名程度の血液DNAがあるが、公刊論文を発表した。2.NTE(PNPLA6遺伝子産物)酵素活性変動に関する比較検討(木村、梶原)複数の生物種あるいは臓器での活性を測定した。ヒトでの日周期変動や環境条件による変動については未検討。3.ヒト・マウス・ニワトリPNPLA6(pnpla6)遺伝子の解析(木村、大塚、梶原)ヒトから微生物まで極めて保存性の高いNTE遺伝子の構造についてのin silico解析を行い立体構造の予測を進行中。4.ニワトリを利用した有機リン投与とpnpla6遺伝子発現の関連解析(大塚、梶原、木村)ふ化後のNTE発現量や有機リン(DDVP)に対する活性低下は未解析だが、有機リン投与胚のNTE活性の低下動態とほぼ全例(107/109例)での脳での出血を見いだしている。5.マウスを利用したpnpla6遺伝子の機能解析(大塚、梶原、木村)発現を保証できる効率的な独自改良(Ohtsuka, M. et al.論文参照)の過剰発現系で遺伝子操作マウスを作成出来た。6.細胞レベルでのNTE遺伝子およびDDVPの血管造成における機能解析(梶原、増田)培養細胞もしくは遺伝子操作動物由来の細胞を用いて過剰発現時あるいは低発現時の細胞の動態については未解析。シックハウス症候群の患者群と健常者群の遺伝子型相関解析の結果、患者群のneuropathy target esterase(NTE:PNPLA6遺伝子にコードされる)の酵素活性が高く、また患者群に特徴的な遺伝子型が判明した。環境要因の代表とされる有機リンに高感受性のニワトリと発生工学面で優れた遺伝子操作マウスを用いてシックハウス症候群発症のメカニズムを追求し、遺伝子と環境の相互作用に着眼した、新しい環境医学研究を開拓することを目的とした。ヒトの酵素活性及び遺伝子解析については2013年に公刊論文として発表出来た。

また、我々独自に開発した方法でヒトPNPLA6遺伝子のトランスジェニックマウスを8系統得る事ができた。酵素活性を測定したところ、どの系統も活性は上昇し、かつ組織によってはコントロールマウスの300倍にも活性が上昇していた。この高発現は時としてマウスの成長に影響を及ぼすらしく、遺伝子の伝達率の低下や低体重のマウスが散見された。有機リン投与等により、これらのマウスの感受性が上昇するかどうかの検討を始めた。2014年にataxiaを中心とする種々の疾患でこの遺伝子の変異が発見されている事から、この遺伝子は単にエステラーゼという酵素活性のみならず、細胞内で種々の役割を演じている事が推察された。最新のゲノム編集技術で新たにヒトで発見された変異をマウスのpnpla6遺伝子に導入すべく研究を進めた。分子遺伝学・分子生物学目的に向かっては順調に研究が進んでいる。特にトランスジェニックマウスが系統化出来たことは大きい。ニワトリやヒトでの解析に比べ、トランスジェニックマウスについては、まさに挑戦的な方法で作成することができたことは非常に順調といえる。さらに新規な方法も開発出来た。また、ヒトでの解析も論文にすることができたので(1)か(2)の自己評価になるが、他の生物種での検討を後回しにするので(2)とした。いくつかの実験系を提示しているが、我々が作製したトランスジェニックマウスに有機リンを投与し、急性期反応を調べると共に、OPIDNの症状が発生するかどうかを検証することが、この疾患を解析するためには一番重要と考える。また、高発現細胞株を樹立出来たことから、有機リンが結合したNTEの質量分析等を可能とする道が開けた。今後は個体レベルデの解析と分子的な解析を中心に進めたい。得られたトランスジェニックマウスは世界初のものであり、他の計画に先んじて詳細な解析に集中したい。また環境要因の検定系としての利用価値も出てくると思われるので、ニワトリやヒトでの研究計画を少し先に延ばす。物品費の納入価格等に変動があるなど費目間で過不足が生じたため。ほとんどが物品費となる予定であるが、学内予算との関係で旅費、人件費も発生する可能性あり。繰越金は物品費用に充当して使用する予定。137,771円の使用計画としては2012年度に得られたトランスジェニックマウスの解析のための消耗品購入もしくは研究補助者の人件費・謝金に充当される。
ロシア諸年代記の正本と異本のPC利用による比較対照研究とその応用

2008年度には、本プロジェクトにおいて正本と位置づけた『ラヴレンチー版原初年代記』のコンコーダンス(CD)を作成し、2009年度には、その異本の一つである『ラジヴィル年代記』のコンコーダンス(CD)を作成した。最終年度においては前年度に電子化を終えていた『トロイツァ年代記』について徹底した校正を行い、そのコンコーダンスを作成し、これら三つの年代記のコンコーダンスを一枚のCDに収めることにより、共通する語の文脈等の環境の差異の検証を飛躍的に容易に可能にした。本年度は、『原初年代記(ラヴレンチー版)』(これを正本とする)の異本の一つである『原初年代記(ラジビル版)』については、《Ра3двилοвскаялетοпись.Τекстисследοваниеοписаниемнниатюр》(Санкт-Πетербург,1994)を使用して、スキャナーによる「読み取り」を完了した。同時に、テキストとの照合、校正を研究協力者の協力を得て行い、初校を終了している。またその他の年代記、『ニーコン年代記』『』『Тороицкаялетопись』『Типографскаялетопись』『НовгородскаялетописьпоП.П,Дубровского』については、テキストのコピーを完了し、PDF化を行った。また『原初年代記(ラヴレンチー版)』については、その「コンコーダンス」を10余年ほど前に、科学研究費の交付を受けて冊子体(2分冊)の形で報告書にまとめたが、上述の作業と平行してそのCD版を作成した。この作業については、電子データはあるものの種々の改良を加え、検索も容易に行えるようにし、利用者の便を図った。改めて『過ぎし年月の物語(ラヴレンチー版)・コンコーダンス(CD版)』として配布する。『モスクワ年代記集成』については、電子データ上で、その「コンコーダンス」作成に際して見逃した校正漏れのチェックを開始した。研究分担者および連携研究者は、研究代表者が電子データ化した「年代記」を配布し、プロジェクトに沿った作業を開始した。本年度は、『原初年代記(ラヴレンチー版)』層(これを正本とする)の異本の一つである『原初年代記(ラジビル版)』《Раздвиловскаялетопись. Текстисследованиеописаниеминиатюр》(Санкт-Пeтербург. 1994)のコンコーダンスを作成し、cD版を成果として公刊した。またその他の年代記、『Тороицкаялетопись』『Типографскаялетопись』については、電子化を終了し、校正作業を開始している。『ニーコン年代記』については、ロシア年代記全集の第9巻から第14巻までを占める大部の年代記であり、第14巻の「索引」(人名・地名)を除き、いずれのテキスト上に見いだされる多数の印刷不鮮明箇所の特定と二段組みの扱いについて等多くの検討課題があり、解決策を模索中であるため、この『ニーコン年代記』に関する処理は、向後のプロジェクトの対象とせざるを得ない。また『Новгородскаялетописьпоп.п.дубровского』については、テキストのコピーを完了し、PDF化を行い、スキャン作業を完了している。また『原初年代記(ラヴレンチー版)』については、その「コンコーダンス」のCD版を作成しすでに年度初めに配布した。『モスクワ年代記集成』,『Ипатьевскаялетописъ』,『Софийскаяперваялетопись』,『Новгордскаячетвертаялетопись』のそれぞれの「コンコーダンス」については、電子データ上で、その「コンコーダンス」作成に際して見逃した校正漏れのチヒックを開始した。研究分担者および連携研究者は、研究代表者が電子データ化した「年代記」を配布し、プロジェクトに沿った作業を行っている。本年度末までに代表者は『原初年代記(ラヴレンチー版)』(正本)の「コンコーダンス」(CD)、その異本の一つである『原初年代記(ラジビル版)』の「コンコーダンス」(CD)を成果として公刊してきた。

最終年度を迎え、前年度に電子化を終了した『Тороицкаялетопись』について、年度当初から研究協力者の協力を得て綿密な校正作業を行った。その成果として代表者は平成23年3月に、"Конкордансытрехрусскихлетописей"(CD)を公刊した。このCDには『原初年代記(ラヴレンチー版)』「コンコーダンス」及び『原初年代記(ラジビル版)』の「コンコーダンス」を併せ一枚のCDに集録されており、比較対照してのそれぞれの「コンコーダンス」を参照することが可能になり、共通する語の文脈等の差異の検証も飛躍的に容易に可能となった。さらに『ニーコン年代記』については、ロシア年代記全集の第9巻から第14巻までを占める大部の年代記であり、第14巻の「索引」(人名・地名)を除き、いずれのテキスト上に見いだされる多数の印刷不鮮明箇所の特定と二段組みの扱いについて依然として多くの検討課題があり、解決策を模索中であるため、この『ニーコン年代記』に関する処理は、向後のプロジェクトの対象とせざるを得ない。また『НовгородскаялетописьпоП.П.Дубровского』については、電子テキストとして利用に供することが可能となっている。更にこれまでに公刊した『モスクワ年代記集成』,『Ипатьевскаялетопись』,『Софийскаяперваялетопись』,『Новгородскаячетвертаялетопись』のそれぞれの「コンコーダンス」についてはその「コンコーダンス」作成に際して見逃した校正漏れのチェックを研究分担者及び研究協力者の協力を得つつ部分的に開始した。
高感度胎児心電図の開発に関する研究

胎児心電図を母親の腹壁から記録するために、胎児の生体電気信号を高感度に増幅し、シグナルプロセッサーで検出する。これより得られた電気信号は母親および胎児由来の心電図、筋電図および雑音を含むので、筋電図および雑音を減らすために、まず最初に電極接着部位の抵抗の減らし方および筋電図の混入の少ない誘導の研究をした。さらに、心電図、筋電図、雑音を分離するためにそれぞれの周波数を研究し、胎児心電図が最も分離できる帯域フィルターを研究した。さらに、妊婦の心拍をテンプレートし、加算平均することによって、母親由来の心電図のみを取り出すことを検討した。この際、必要な加算回数およびトリガー点を研究した。その結果、雑音を最も減弱しかつ胎児心電図の電位を減らさないための電極および誘導法はAg/AgCl電極を用いた双極誘導で母体の脊柱と腸骨上窩間であった。またフィルター条件は低周波帯域フィルターを0.5,1.0,2.0,3.0,Hzおよび20Hzで検討し、2.0Hzが胎動や呼吸によるドリフトが少なくかつ生体電位の減衰が少ないフィルター条件であった。高周波帯域フィルターは30,60,100Hzおよび200Hzで検討し、30Hzが胎児心電図の電位をそこなわず、雑音を減弱させるのに適していた。なお、母親のQRS波にトリガーした加算平均心電図の利用は母親の心電図を削除するのに有用であった。しかし、全症例で、明瞭な胎児心電図を記録するためには新しい増幅機と雑音との分別装置がさらに必要である。胎児由来の電気信号を検出するために、母親の腹壁からの生体電気信号を高性能増幅器とシグナルプロセッサーを用いて記録した。これより得られた電気信号は母親および胎児由来の心電図、筋電図および雑音を含む。そこで、まず筋電図および雑音を減らすために、電極接着部位の抵抗の減らし方および筋電図の混入の少ない誘導を研究した。その結果(1)Ag/AgCl電極およびケラチンクリームを用いて皮膚表面の雑音を減らす。(2)電気的レファレンスのとり方を双極誘導、単極誘導(フランク誘導における便宜的なゼロの設定)そして独自に考案した単極誘導の3通りを比較した。考案したレファレンスは両下肢(最も母親の心臓から離れている)における単極誘導の不関電極の差を電気的ゼロとしたものです。結果は電気的な安定性を加味すると、双極誘導が優れていた。(3)X,Y,Z誘導およびその変形誘導の中では母体の脊柱と腸骨上窩間の双極誘導が最も母体の筋電図を軽減できることを明らかにした。次いで、生体アンプのフィルターの選択を胎児起電力が最も大きくかつ雑音の少ないものという観点から検討した。すなはち、低周波帯域フィルターを0.5,1.0,2.0,3.0Hzおよび20Hzで検討し、2.0Hzが最も胎動や呼吸によるドリフトが少ないことが判明した。高周波帯域フィルターは30,60,100Hzおよび200Hzで検討した。その結果、30Hzが胎児心電図の電位をそこなわず、雑音を減弱させるのに最も適していた。今後も、前年度に引き続き、高感度胎児心電計の製作にかかり、得られた胎児心電図の問題点を検討し、さらに、機能の改善をはかる。胎児心電図を母親の腹壁から記録するために、母親の腹壁からの生体電気信号を高性能増幅器とシグナルプロセッサーで収録する。これより得られた電気信号は母親および胎児由来の心電図、筋電図および雑音を含むので、これらを分離する必要がある。