hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
津波による、超大型浮体式海洋構造物の運動と係留システムへの影響に関する研究

本研究では、沿岸域に係留された超大型浮体式構造物に津波が作用した際に、津波が超大型浮体式構造物及びその係留システムに与える影響を明確にすることを目的とする。この際、沿岸域における津波を想定した数値シミュレーション法の開発を行い、水槽実験と併せて、超大型浮体式構造物に津波が作用した際の、超大型浮体式構造物の運動応答特性と係留系に作用する係留力の応答特性を解明する。今年度は以下の項目に関して研究を行った。・数値シミュレーションに関して浮体式海洋構造物の設計を念頭に置いた津波の数値シミュレーション法の開発及び超大型浮体構造物の運動応答ならびに係留力応答に関する実用的な数値計算法の開発を行った。後述する実験結果との比較から、開発した数値計算法は小さな計算労力で津波中浮体に作用する津波波力ならびに運動応答・係留力応答に関してその定性的な傾向を再現できた。津波の数値シミュレーション法に関しては、鉛直2次元断面における海底断層モデルに基づく津波伝播計算法を開発した。・水槽実験に関して日本大学海洋建築工学科2次元水槽において、津波を想定した長周期波を発生させ、造波した長周期波を用いて、浮体に作用する津波波力ならびに浮体の運動応答ならびに係留力応答を計測・解析する。この際、実験パラメータとしては、津波周期・波高を数パターン程度変化させ、浮体の応答に与える影響を探る。この際、特に津波の周期の影響に着目し、どの程度の周期から津波波力が問題になるのかを実験的に解明した。津波を長周期波として考えた場合、浮体の運動応答ならびに係留力応答にとって、津波波力そのものはもちろんのこと、津波周期と浮体式構造物の係留系を含めた運動の固有周期との関係が重要な因子となり、大きな運動応答ならびに係留力応答を示すことが判った。本研究では、沿岸域に係留された超大型浮体式海洋構造物に津波が作用した際の、津波が浮体式海洋構造物及びその係留システムに与える影響を明確にすることを目的としている。この際、沿岸域における津波を想定した数値シミュレーション法を開発し、水槽実験と併せて、超大型浮体式構造物に津波が作用した際の運動応答特性と係留系に作用する係留力の応答特性を解明する。今年度は、研究初年度に当たり、超大型浮体式海洋構造物を剛体であると仮定し、水槽実験と数値シミュレーション法の開発とを行った。・水槽実験に関して2次元水槽において、津波の先端波を想定した孤立波を造波し、浮体の運動変位並びに係留索張力を計測・解析した。この際、実験パラメータとして水深、波高の浮体設置条件と係留条件として係留索初期張力、係留索水平長さ、係留索単位水中重量の合計5つのパラメータを変化させ実験を行い、孤立波の入射に伴う弛緩係留された浮体式構造物の運動特性・係留索張力応答特性について検討を行った。実験結果より、浮体の運動特性・係留索張力応答特性は係留条件に大きく依存する事が判った。すなわち、係留索初期張力を高く設定したり、係留索単位水中重量を大きく設定する事によって浮体変位を抑制することが可能であり、結果として係留索張力の最大値を低く抑えられることが判った。・数値シミュレーション法の開発に関して津波波力算定のための津波の数値計算法と浮体式構造物の運動算定法の開発を行った。ここでは、実験条件との整合性を保つために、津波の先端波を孤立波と仮定し、境界要素法に基づくシミュレーション法を開発した。併せて、所謂C.C.法に基づく浮体運動算定法を開発し、前述の実験結果と比較・検討を行った。計算結果は実験結果を概ね再現しているが、水平運動に関しては係留条件としてより緊張した場合には、その再現性が若干落ちる傾向が見られた。今年度は、超大型浮体式海洋構造物を剛体であると仮定し、数値シミュレーション法の開発を行った。海岸付近に設置される海洋建築物に津波が作用した場合には、大きな津波波力が働き、浮体式海洋建築物の応答に与える影響が大きくなることが考えられ、沿岸域に設置された浮体式海洋建築物にとって、防災上無視できない問題であると考えられる。そこで、海洋空間の有効利用を図るために浮体式海洋建築物にとって無視できない外力である津波に対する初期設計の段階で有用な応答算定手法の確立を目指した。本研究では、浮体設置点における津波波高ならびに津波波長の推定の可能性について、津波伝播計算から得られた波形と孤立波との相関を明らかにした上で、津波相当孤立波という概念を提案し、計算労力を低く抑えた形で津波波力の算定ならびに津波中浮体応答の算定を行う手法を開発した。開発された手法を用いて、津波作用時の浮体式海洋建築物の応答について検討を行った。その際、津波が浮体式海洋建築物の設計に与える影響を明らかにするために、同一の設置条件及び係留条件における風波による不規則波中応答算定結果と係留索張力に関して比較・検討を加えた。

その結果、津波作用時の係留索張力は、異常波浪時の風波による係留索張力を上回る場合があり、浮体式海洋建築物の設計において重要な検討項目となることが確認された。本研究では、沿岸域に係留された超大型浮体式構造物に津波が作用した際に、津波が超大型浮体式構造物及びその係留システムに与える影響を明確にすることを目的とする。この際、沿岸域における津波を想定した数値シミュレーション法の開発を行い、水槽実験と併せて、超大型浮体式構造物に津波が作用した際の、超大型浮体式構造物の運動応答特性と係留系に作用する係留力の応答特性を解明する。今年度は以下の項目に関して研究を行った。・数値シミュレーションに関して浮体式海洋構造物の設計を念頭に置いた津波の数値シミュレーション法の開発及び超大型浮体構造物の運動応答ならびに係留力応答に関する実用的な数値計算法の開発を行った。後述する実験結果との比較から、開発した数値計算法は小さな計算労力で津波中浮体に作用する津波波力ならびに運動応答・係留力応答に関してその定性的な傾向を再現できた。津波の数値シミュレーション法に関しては、鉛直2次元断面における海底断層モデルに基づく津波伝播計算法を開発した。・水槽実験に関して日本大学海洋建築工学科2次元水槽において、津波を想定した長周期波を発生させ、造波した長周期波を用いて、浮体に作用する津波波力ならびに浮体の運動応答ならびに係留力応答を計測・解析する。この際、実験パラメータとしては、津波周期・波高を数パターン程度変化させ、浮体の応答に与える影響を探る。この際、特に津波の周期の影響に着目し、どの程度の周期から津波波力が問題になるのかを実験的に解明した。津波を長周期波として考えた場合、浮体の運動応答ならびに係留力応答にとって、津波波力そのものはもちろんのこと、津波周期と浮体式構造物の係留系を含めた運動の固有周期との関係が重要な因子となり、大きな運動応答ならびに係留力応答を示すことが判った。
樹状細胞サブセットの免役応答の制御における機能解析

本研究では、食作用機能を有しマクロファージと近縁と考えられるconventional樹状細胞と強力なI型IFN産生能を有するplasmacytoid pre-DCの免疫応答に及ぼす作用を検討し、以上の点が明らかになった。1)Ly49Q分子はGr-1+のミエロイド系細胞に発現されているが、さらにGr-1+ CD11c+ B220+であるplasmacytoid pre-DCにも発現されていた。しかし、その発現は末梢リンパ組織とは異なり、骨髄では不均一であり、その原因は細胞の分化成熟段階によって徐々に発現が上昇するためであることが示された。2)免疫応答の制御に大きな役割を担うCD25^+ CD4^+制御性T細胞(Treg)はLPSにより活性化された骨髄由来樹状細胞と培養することにより増殖し、より強力な抑制活性を示すことが明らかになっているそこで、異系骨髄由来樹状細胞を用いて正常マウス由来のTregをin vitoで刺激して、特異的Tregが得られるのかどうか、またそれらの活性についてin vitroならびにin vivoで検討したところ、IL-2存在下でpolyclonalなTregから選択的に特異的Tregの増殖が誘導されることが示された。また、樹状細胞との培養でTregのFoxp3の発現は維持された。3)表皮ランゲルハンス細胞と真皮樹状細胞の接触過敏応答の誘導における役割を検討するため、先にクローニングを完了しているLanterinのプロモータ下にフテリア毒素受容体(DTR)とGFPを組み込んだknock-inマウスを作成し、ジフテリア毒素(DT)を投与することにより一過性にランゲルハンス細胞を除去できるマウスを作成した。このマウスを用いてTNCB塗布による接触過敏応答におけるランゲルハンス細胞除去の影響を検討したところ、応答の惹起にはランゲルハンス細胞は不用であることが示された。皮膚組織は表皮と真皮に分けられ、両方に樹状細胞群の細胞は存在している。前者の細胞はランゲルハンス細胞、後者の細胞は真皮樹状細胞として区別されている。申請者等の予備的研究から真皮のMHC class II+細胞にはCD11bの発現を指標に2種の細胞群が存在することが明らかである。そこで、FITCにより誘導される接触過敏応答におけるこれら皮膚に存在する樹状細胞サブセットについて、それらの表現型と機能を検討した。その結果、これまでに報告されているように感作原塗布24-48時間後にFITC陽性の樹状細胞が所属リンパ節に認められたが、これらはMHCクラスIIや補助刺激分子の発現強度には大きな違いは認められなかった。しかし、CD11cとCD11bの発現によりCD11c^<hi> CD11b^<hi>とCD11c^<int>CD11b^<int>の2つの集団からなることが示された。FITC陽性細胞は塗布後数時間で耳殻を切除した場合には認められないことから、これらの集団が既にリンパ節に樹状細胞ではないことは明らかである。次に、ランゲルハンス細胞特異的なCD207(Langerin)の発現を指標にこれらの集団間の差異を検討したところ、後者の集団が更に2つに分けられることが明らかとなった。そこで、真皮より樹状細胞を調製してそれらについても同様の検討を行ったところ、真皮樹状細胞は定常状態においてもCD11c^<hi>CD11b^<hi>とCD11c^<int>CD11b^<int>の2つの集団から構成されていることが示された。

このように所属リンパ節へと移動してきた樹状細胞サブセットのうち、表皮ランゲルハンス細胞に由来すると考えられる集団が比較的長時間生存することも明らかになった。形質細胞様樹状細胞(Plasmacytoid dendritic cells : PDC)はウイルス感染により多量のI型インターフェロン(IFN)を産生することが知られる。通常のDCは生体内に広く分布し、末梢組織から所属リンパ器官へと移動するが、PDCは主にリンパ系組織に分布し、しかも、炎症部位やリンパ組織に血行性に遊走する。しかし、その骨髄幹細胞からの分化については明らかではない。新たに同定されたLy49Q分子はNK受容体に属する分子であるが、NK細胞には発現されておらず、Gr-1陽性の骨髄系細胞に発現されていた。しかも末梢のB220+ CD11low Gr-1+として同定されるPDCも抗Ly49Q特異抗体により陽性であり、PDC特異的抗体とされるPDCA-1陽性細胞とLy49Q陽性細胞が完全に同一の細胞であることも確認された。しかし、骨髄中においては、B220+ CD11low Gr-1+ PDCA-1+ PDCは必ずしも全てがLy49Q陽性ではないことが示された。そこで、先ずLy49Qの発現を指標にそれぞれの画分の細胞についてCD4,CD8の発現をFACSにより解析したところ、Ly49Qの発現上昇に伴いCD4の発現レベルも高くなることが示され、この画分の細胞の表現型は末梢リンパ系器官内PDCに酷似していた。次に、骨髄中のPDCをLy49Q陽性と陰性細胞に分画して、それぞれの表現型の変化と機能の差異を検討した。その結果、Ly49Q-細胞は細胞分裂することなくLy49Qを発現するようになること、また、CpG-ODN刺激によりLy49Qと共にMHCクラスII分子や補助刺激分子の発現を増強し、樹状細胞用の形態をもつ細胞へと変化した。さらに、CpG-ODNやHVJで刺激したところ、Ly49Q-細胞はLy49Q+細胞と同程度のTNF-aを産生するにもかかわらず、IL-6,IL-12,IFNの産生は著明に低下していた。一方、TLR2リガンド(Pam3CSK4)での刺激に対しては、Ly49Q+細胞のみがTNF-aを産生することも示された。ところが、CpG-ODN存在下でのT細胞活性化能においてはLy49Q-細胞の方が強力であり、活性化されたT細胞はIL-10を産生していた。以上の結果より、Ly49Q分子の発現はPDCの分化・成熟を同定する上で有効な指標となることに加え、PDCはT細胞活性化においては抑制性細胞を誘導することが示された。
アレルギー性接触皮膚炎感作に必要な非感染性自然免疫活性化経路

リコンビナントITAMR-Ig蛋白のライブラリーを作製し、これを用いて、contact sensitizerであるTNCB、DNCB、フィTC、oxazoloneに結合活性を有する受容体を探索した。その結果、これらのうち複数のcontact sensitizerに結合活性を示しDAP12と会合するITAMRを2つ見いだした(それぞれCSR-A、CSR-Bとする)。次に、ITAMシグナルにより活性化するNFATプロモーターの制御下にGFPリポーター遺伝子を発現するT細胞株(43-1)に、CSR-AおよびCSR-Bと、これらの得られた候補受容体とDAP12を共発現させた細胞を作製し、プレートコートしたcontact sensitizeで刺激して、候補受容体の活性化能を検証した。その結果、CSR-AはDNFBを除くcontact sensitizerにより活性化され、一方、CSR-BはTNCBとoxazoloneにより活性化され、NFATの活性化およびサイトカイン(IL-2)産生を誘導することが判った。25年度が最終年度であるため、記入しない。in vitroにおけるcontact sensitizer刺激後の骨髄由来DCからのIL-1alphaおよびIL-1betaの産生はITAM-Syk-CARD9/BCL1 0経路に依存することを我々は見いだした。しかし、contact sensitizer接触時には皮膚の角化細胞やMφからもIL-1-alpha/betaが産生されることが報告されており、皮膚DCにおけるDAP12-NLRP3を介したIL-1β産生が実際のcontact sensitizerの経皮感作においても重要であるかは明らかではなかった。これを証明するため、まず我々はミックス骨髄キメラ法とToxin receptor-mediated conditional cell knockout ( TRECK)法を組み合わせることでDC特異的に特定の遺伝子を欠損したマウスを作製するシステムを考案し、その構築を試み、これに成功した。この新システムを我々はMixC-Treck法と命名した。我々はMixC-Treck法を用いてDC特異的にDAP12、CARD9、MyD88、NLRP3を欠損したマウスを作製し、contact sensitizer皮膚塗布によるCHS誘導試験を実施した。その結果、DC特異的にMyD88を欠損したマウスはWTと同程度に接触皮膚炎を発症したが、DAP12、CARD9、NLRP3、SykをDC特異的に欠損するマウスは接触皮膚炎に感作されないことが判った。従って、皮膚DCにおいてDAP12-Syk-CARD9経路を介してIL-1が分泌される事が接触性皮膚炎感作に必須である事が明らかとなった。また、Sykシグナルの活性化能はcontact sensitizerに共通の性質であることも判った。すなわち、Sykシグナルを活性化できるかで化学物質のアレルゲン性が決定されると考えられた。前年度の第一の目標に掲げていた、DC特異的に遺伝子を欠損させる新システムの構築に成功し、これを用いてDCにおけるITAM-syk-CARD9経路が接触性皮膚炎の感作に必須である事をin vivoで証明する事が出来た。また、第2の検討事項に挙げていたDAP12-Sykシグナルを介したNLRP3 inflammasome活性化機構の解析を行った結果、DAP12-SykシグナルがROSの産生誘導を介してNLRP3 inflammasomeを活性化することを明らかにした。また、CARD9/BCL10 complexはROSの産生にもinflammasome活性化にも関与しないが、NF-kBの活性化を介したpro-1alpha/betaの発現を誘導する経路に必須であり、これによってcontact sensitizer刺激によるDCからのIL-1分泌に関与することも我々は明らかにした。従って、前年度の目標はほぼクリアーしたため、本研究はおおむね順調に進展していると判断される。(1)コンビナントITAMR-Ig蛋白のライブラリーを作製し、これを用いて、contact sensitizer処理したDC、皮膚角化細胞、皮膚組織、およびその抽出物に結合活性を有する受容体を探索する。これまでに作製したITAMR-Igでの検討により、contact sensitizer処理した細胞に結合活性を示すITAMR候補を1つ見いだしている。以下、これをCSR-1と呼ぶ。(2) ITAMシグナルにより活性化するNFAT

プロモーターの制御下にGFPリポーター遺伝子を発現する細胞株(43-1細胞)に、(1)の検討により得られた候補受容体とDAP12を共発現させた細胞を作製し、contact sensitize r処理した細胞/組織/抽出物で刺激して、候補受容体のシグナリング活性化能を検証する。GFPの検出はフローサイトメーターを用いて行う。計画2:contact sensitizerが誘導する内因性リガンドの探索と解析(1) 43-1レポーター細胞をリガンドスクリーニングのプローブとして用いて、Contact sensitizer処理細胞や皮膚組織など、受容体刺激活性のあるサンプルを生化学的、化学的、酵素学的に処理あるいは分画し、計画1(2)で作製した候補受容体発現リポーター細胞を用いて活性画分の精製を行い、活性物質の構造解析に着手する。(2)これまでの検討で、CSR-1はアポトーシス細胞に結合活性を示すことを我々は見いだしているため、phospha tidylserine(PS)などのアポトーシス関連eat-meシグナル分子をリガンド候補として検討する。また、アポトーシス細胞から調製した試料からリガンドの単離を試みる。25年度が最終年度であるため、記入しない。
培養扁平上皮癌細胞におけるFas/Fasリガンドとシグナル伝達

我々は、口腔扁平上皮と口腔扁平上皮癌細胞におけるFas/Fasリガンドシステムとアポトーシスとの関係を研究してきた。口腔粘膜上皮のアポトーシスにおけるFas抗原の役割を解明するために、Fas抗原の発現を調べた結果、ヒト口腔粘膜上皮の有棘細胞層から顆粒層にかけて強く発現し、その分子量がFas遺伝子より類推される分子量と完全に一致した(Muraki et al.,2000)。また、Fas抗原の発現が口腔扁平上皮癌の腫瘍組織の分化度によって著しく異なること、化学療法に対する病理的奏功率ならびに患者の予後を左右する因子となる可能性を示した(Muraki et al.,2000)。さらに、我々は培養扁平上皮癌細胞にFas抗原及びFasリガンドのmRNAが発現すること、またFasリガンドは無血清条件下で、培養扁平上皮癌細胞にアポトーシスを誘導することを見いだした(Seta et al.,2000)。口腔扁平上皮癌細胞のアポトーシスをより単純な系で調べるため培養口腔扁平上皮癌細胞(SCC-25,SCCKN.SCCTF)を用いた研究で、蛋白質脱リン酸化酵素阻害剤であるオカダ酸とカリクリンAはこれらの細胞にアポトーシスを誘尊し、さらにFas抗原及びFasリガンドのmRNA及び蛋白の発現が、時間および濃度依存的に増強した(Goto et al.2002)。次に、オカダ酸によるFasの変化を転写レベルで調べた結果、オカダ酸はIκB-αの分解を誘導した。これはFas及びFasリガンドの転写因子として知られるNF-κBの活性化を意味する(Goto,2002)。更に、オカダ酸はNF-κBによるFasリガンドの転写活性を促進した(Fujita et al.,submmited)。以上の結果から、オカダ駿はNF-κBを活性化し、Fas及びFasリガンドの発現を転写レベルで促進させ、SCC細胞にアポトーシスを誘導すると考えられる。我々は口腔粘膜上皮のアポトーシスを解明するために、口腔粘膜におけるFas抗原の発現を調べた。Fas抗原はヒト口腔粘膜上皮の有棘細胞層から顆粒層にかけて強く発現する。その分子量は35kDaであり、Fas遺伝子より類推される分子量と完全に一致する。一般にFas抗原は45kDaの糖蛋白として検出されることから、ヒト口腔粘膜ではFas抗原は糖鎖がついていない形で存庄することを意味し、非常に興味深い。また我々は、Fas抗原は口腔関連各種疾患において特異的に発現し、口腔扁平上皮癌においては腫瘍組織の分化度によって著しく異なることを明らかにし、さらにFas抗原の発現は化学療法に対する病理的奏効率ならびに患者の予後を左右する因子のひとつである可能性を示した(Muraki et al.,2000)。培養口腔扁平上皮癌細胞(SCC-25,SCCKN,SCCTF)を用い、より単純な系でアポトーシスを調べ、その過程で蛋白質脱リン酸化酵素阻害剤であるオカダ酸とカリクリンAはこれらのSCC細胞にアポトーシスを誘導することを見いだした(Fujita et al.,1999)。また、SCC-25細胞はFas抗原のmRNAと蛋白を発現し、その発現は抗Fasモノクローナル抗体(mAb)により促進される。このmAbによるSCC-25細胞のアポトーシスは、Fas抗原を介している(Seta et al.,2000)。

さらに、オカダ酸はSCC-25細胞のFas抗原とFasリガンドのmRNAと蛋白の発現を促進することを、RT-PCRやウエスタンブロッティングによって明らかにした(Goto et al.,in press)。オカダ酸はSCC-25細胞のアポトーシスを誘導することから、オカダ酸誘導アポトーシスにFas系のカスケードが関与している。現在、正常口腔粘膜上皮の初代培養を行って、正常口腔粘膜におけるFas抗原の発現とオカダ酸による制御についても検討中である。我々は、口腔扁平上皮と口腔扁平上皮癌細胞におけるFas/Fasリガンドシステムとアポトーシスとの関係について研究してきた。これまでに、我々は培養扁平上皮癌細胞にFas抗原及びFasリガンドのmRNAが発現することをRT-PCR法を用いて証明した。さらに、Fasリガンドは無血清条件下で、培養扁平上皮癌細胞にアポトーシスを誘導することを見いだした(Seta et al.,2000)。口腔扁平上皮癌細胞のアポトーシスをより単純な系で調べるために、我々は培養口腔扁平上皮癌細胞(SCC-25,SCCKN, SCCTF)を用いて、蛋白質脱リン酸化酵素阻害剤であるオカダ酸とカリクリンAがこれらの細胞にアポトーシスを誘導することを見いだした。また、オカダ酸により誘導されるSCC細胞のアポトーシスにおいて、Fas抗原及びFasリガンドのmRNA及び蛋白の発現が、時間および濃度依存的に増強した(Goto et al.,2002)。また、caspase-3のタンパクレベルでの減少も、オカダ酸の時間及び濃度依存的におこっており、このアポトーシスはcaspase系を介して起こっている。Fas及びFasリガンドの転写因子としてNF-κBが知られており、オカダ酸はこのNF-κBの活性化を示す指標となるIκB-αの分解を誘導した(Goto,2002)。更に、オカダ酸はNF-κBによるFasリガンドの転写活性を促進することが分かった(Fujita et al., submmited)。IκB-αはその塩基配列中のSer^<32>のリン酸化がおこることによりNF-κBの活性化がおこることが知られている。これらの結果から、オカダ酸がIκB-αのリン酸化を促進させることで、NF-κBが活性化し、Fas及びFasリガンドの発現を転写レベルで促進させ、SCC細胞にアポトーシスを誘導するという1つの系を提示する。
地殻及び上部マントルの短波長不均質構造に関する研究

近地地震のコーダ波は,地殻及び上部マントル構造の短波長の不均質性によって散乱された波群から構成されている.このことに着目して,本研究では,地震波エンベロープの新しい解析手法を開発するとともに,同手法を用いて観測データの解析を行った.主な成果について以下にまとめる.1.地震波速度が空間的に変化するランダム散乱媒質についての地震波エンベロープの理論的な合成方法を開発した.モンテカルロ法に基づく同手法は,差分近似によって輸送方程式の時間発展を評価することから,複雑な速度構造モデルについても適用が可能である.2.同手法を用いたシミュレーションによって,深さ方向の地震波速度勾配が地震波エネルギーの時空間分布にあたえる影響を評価するとともに,散乱の非等方性が地震波エンベロープの形状に及ぼす効果について調べた.その結果,地上で観測されるコーダ波エネルギーが地震波速度の正の勾配によって増大されることが明らかになった.3.新しく開発した地震波エンベロープインバージョン法を1992年Landers地震の余震波形データに適用して,米国南カリフォルニアの地殻及び上部マントル中のS波の内部減衰の大きさと散乱係数の深さ変化を測定した.その結果,S波の減衰が主に内部減衰によることが確かめられた.また,下部地殻については,散乱係数の値が上部地殻のそれと比較して大きいことから,地震波の波長と同程度のスケールをもった比較的に強い不均質性が存在するものと解釈された.地殻及び上部マントルのランダムな短波長の不均質性を明らかにする目的で,地震観測及び理論・解析手法の開発の両面から研究をすすめた.同研究によって得られた成果について,以下に具体的にまとめる.1.群列地震観測(1)群列地震観測用の地震波収録システムを製作した.システムの性能は,入力チャンネル数16,A/D分解能16bit,データ記録容量3Gbyteである.また,GPS時計の使用によって,刻時は高精度で確保できる.(2)群列地震観測用システムを地盤条件の良い北上地域(岩手県遠野市)に設置して,高感度の地震観測を開始した.これにより,SNの良い多数の地震波形記録が収録された.2.解析手法の開発(1)空間的に地震波速度が変化するランダム不均質構造についての地震波エンベロープの理論的な合成法を開発した.モンテカルロ法に基づく同手法は,差分近似によって輸送方程式の時間発展を評価することから,複雑な速度構造モデルについても適用が可能である.(2)1992年のLanders地震の余震波形データに同手法を適用して,深さ方向の地震波速度勾配が地震波エネルギーの時空間分布にあたえる影響を評価するとともに,散乱の非等方性が地震波エンベロープの形状に及ぼす効果を明らかにした.近地地震のコーダ波は,地殻及び上部マントル構造の短波長の不均質性によって散乱された波群から構成されている.このことに着目して,本研究では,地震波エンベロープの新しい解析手法を開発するとともに,同手法を用いて観測データの解析を行った.主な成果について以下にまとめる.1.地震波速度が空間的に変化するランダム散乱媒質についての地震波エンベロープの理論的な合成方法を開発した.モンテカルロ法に基づく同手法は,差分近似によって輸送方程式の時間発展を評価することから,複雑な速度構造モデルについても適用が可能である.2.同手法を用いたシミュレーションによって,深さ方向の地震波速度勾配が地震波エネルギーの時空間分布にあたえる影響を評価するとともに,散乱の非等方性が地震波エンベロープの形状に及ぼす効果について調べた.その結果,地上で観測されるコーダ波エネルギーが地震波速度の正の勾配によって増大されることが明らかになった.3.新しく開発した地震波エンベロープインバージョン法を1992年Landers地震の余震波形データに適用して,米国南カリフォルニアの地殻及び上部マントル中のS波の内部減衰の大きさと散乱係数の深さ変化を測定した.その結果,S波の減衰が主に内部減衰によることが確かめられた.また,下部地殻については,散乱係数の値が上部地殻のそれと比較して大きいことから,地震波の波長と同程度のスケールをもった比較的に強い不均質性が存在するものと解釈された.
ストレス防御神経ステロイドの精密捕捉と向精神病薬開発への展開

神経ステロイドは脳内で独自に合成され,種々の膜受容体を介して精神活動へ関与するとともに抗不安・抗ストレス活性を有することから,神経ステロイド自身あるいはその生合成制御物質が新規向精神病薬の有力候補と期待されている.本研究ではそれの開発を究極の目標として,神経ステロイドの高感度・精密分析システムの構築を手始めに,そのストレス,薬物投与による脳内レベル変動を解析した.得られた成果は次の通りである.1)神経ステロイド解析手法として信頼性に優れるLC-MS/MSを選択し,十分な感度が得られないステロイドに対して種々の誘導体化法を開発した.2)代表的なストレス応答神経ステロイドである5α-還元型プレグナン系神経ステロイドの一斉LC-MS/MS分析法を開発し,epiallopregnanoloneが脳特有の産物であることを見出した.3)ラット脳内3-オキソ-4-エン-ステロイドの一斉分析法を開発し,ストレス負荷に伴うレベル変動がプレグナン系ステロイドとアンドロスタン系のそれでは大きく異なることを発見した.4)ラット脳内アンドロゲンレベルの精密測定法を構築し,拘束ストレス負荷,エタノール投与による変動を解析した.その結果,5α-dihydrotestosteroneが末梢から輸送されたtestosteroneを原料として脳内で独自に合成されることを明らかとした.さらに,GABA_A受容体のモジュレータとされる3α,5α-androstanediolの生理的条件下における脳内レベルも初めて明らかとした.5)代表的なコルチコイドであるcorticosterone及びその還元型代謝物のLC-MS/MS分析法を開発し,それらのラット脳内存否を初めて明らかとするとともに,ストレス負荷に伴う変動や性差に関する重要な知見を得た.神経ステロイドは脳内で独自に合成され,種々の膜受容体を介して精神活動へ関与するとともに抗不安・抗ストレス活性を有することから,神経ステロイド自身あるいはその生合成制御物質が新規向精神病薬の有力候補と期待されている.本研究ではそれの開発を究極の目標として,神経ステロイドの高感度・精密分析システムの構築を手始めに,そのストレス,薬物投与による脳内レベル変動を解析した.得られた成果は次の通りである.1)神経ステロイド解析手法として信頼性に優れるLC-MS/MSを選択し,十分な感度が得られないステロイドに対して種々の誘導体化法を開発した.2)代表的なストレス応答神経ステロイドである5α-還元型プレグナン系神経ステロイドの一斉LC-MS/MS分析法を開発し,epiallopregnanoloneが脳特有の産物であることを見出した.3)ラット脳内3-オキソ-4-エン-ステロイドの一斉分析法を開発し,ストレス負荷に伴うレベル変動がプレグナン系ステロイドとアンドロスタン系のそれでは大きく異なることを発見した.4)ラット脳内アンドロゲンレベルの精密測定法を構築し,拘束ストレス負荷,エタノール投与による変動を解析した.その結果,5α-dihydrotestosteroneが末梢から輸送されたtestosteroneを原料として脳内で独自に合成されることを明らかとした.さらに,GABA_A受容体のモジュレータとされる3α,5α-androstanediolの生理的条件下における脳内レベルも初めて明らかとした.5)代表的なコルチコイドであるcorticosterone及びその還元型代謝物のLC-MS/MS分析法を開発し,それらのラット脳内存否を初めて明らかとするとともに,ストレス負荷に伴う変動や性差に関する重要な知見を得た.まず、LC-ESI-MS/MSを用いて_γ-アミノ酪酸タイプA(GABA_A)受容体のアロステリックモジュレーターであるallopregnanolone(AP)及びepiallopregnanolone(EAP)とそれらの前駆体である5α-dihydroprogesteroneのラット脳内及び血清中レベル測定法を開発した。本法はESI活性な誘導体化試薬を駆使して、APとEAPの同時定量を可能とした初のLC-MS分析法である。EAPはAPの抗不安・鎮静作用に対してアンタゴニストとして働くことが示されていたが、その内因性レベルやストレスによるそれの変動は未解明であった。そこで、開発した方法によりこれらの点を精査したところ、EAPの脳内レベルはストレスにより大きく増加し(0.15ng/g tissue以下から約0.6ng/g tissue)、またEAPは血中からは検出されなかったことから、本ステロイドは脳特有の産物であることを見出した。さらにエタノールの抗不安作用は神経ステロイドを介したものであることが示唆されており、この点を検証したところ、エタノール投与によりいずれのステロイドの脳内濃度も有意な上昇を示した。一方、testosterone(T)に代表されるアンドロゲンも薬理学的な濃度で実験動物に投与すると、抗不安・鎮静作用を示すが、その内因性レベルは明らかではなかった。そこで、ラット脳内及び血清中T及びその活性体と推測される3α,5α-androstanediolのLC-MS定量法を開発した。なお、後者のそれには電子捕獲APCI-MSを活用した。脳内及び血清中レベルの関係から脳内で検出されたTの大部分が末梢組織由来であること、これらのアンドロゲンはストレス負荷によってそのレベルに大きな変化がないことを明らかとした。前年度のプレグナン系神経活性ステロイドの結果を受けて,今年度は神経活性アンドロゲン及びコルチコイド代謝物に焦点を当て,それらの脳内レベルを解析した。得られた成果を以下に述べる。1)ラット脳内3-オキソ-4-エン-ステロイドの一斉分析法を開発し,ストレス負荷に伴うレベル変動がプレグナン系ステロイドとアンドロスタン系のそれでは大きく異なることを発見した。

またこの際,progesteroneの側鎖還元代謝物の存在も新たに見出した。2)神経活性アンドロゲンの精密測定法を構築し,その生合成部位やストレスに伴う脳内レベル変動を解析した。その結果,脳内のtestosteroneの大部分は末梢組織由来であるのに対し,その5α-還元型代謝物である5α-dihydrotestosteroneは脳内で独自に合成されることを明らかとした。さらに,GABA_A受容体のモジュレータとされる3α,5α-androstanediolの生理的条件下及びストレス条件下における脳内レベルも初めて明らかとした。3)代表的なコルチコイドであるcortioosterone及びその還元型代謝物のLC-MS/MS分析法を開発し,それらのラット脳内存否を初めて明らかとするとともに,ストレス負荷に伴う変動や性差に関する重要な知見を得た。すなわち,3α,5α-tetrahydrocorticosteroneは,ストレス条件下で急速に生合成され,allopregnanoloneと協同してストレス防御的に働くことを示唆するデータを得た。
戦前・戦中・戦後にわたる長期の家計行動のダイナミックスとその制度分析

北村は、世代間の資産移転と日本における相続税について研究し、研究会(日本証券経済研究所)及びセミナー“Intergenerational Transfers and Inheritance Tax in Japan"(在日フランス商工会議所)で発表した。宇南山は、総務省統計局の公表している家計調査と国民経済計算の貯蓄率を比較することで家計簿データの適切さと限界を明らかにする研究を発表した。こうした試みは、構築される家計簿データを分析することでマクロ経済への含意を導く上で不可欠である。また、近年の消費動向を分析した論文(Hausman, Unayama, and Wieland, 2019)の中で、日本において住宅ローンの金利が景気に対しあまり感応的でないことが指摘されている。この現象が歴史的に観察されるかを、分析することは興味深い研究テーマである。農家経済調査のデータベース化作業については、農林省第3期データ(1931年-1941年)全府県のデータ入力作業が完了している。校正は今年度作業が完了し(一部追加的に発生する作業を除く)、パネルデータとして利用可能な状態になった。農林省第4期データ(1942年-1948年)のデータ入力作業を現在までに31府県の入力が完了したが、データ校正作業はまだ開始されていない。家計簿については、新規に1件の受入れがあった。55世帯分のデジタル化を完了した。家計簿はそれぞれ入力スタイルが異なるので、統一したデータベースにまとめることが難しい。ここでは日本政府の家計調査をベースにして出来るだけ柔軟なデータベース構造を持った枠組みを試行的に作り、種類の異なる家計簿情報が矛盾なく収納できるかを検討した。また昭和恐慌期、第二次世界大戦期、戦後直後期など家計へのショックが大きかったと思われる時期については、家計簿情報を特別集計して経済分析を始めた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本プロジェクトは、各研究者の専門分野に応じて個別研究を行い、その結果を集結させてプロジェクト全体の研究体系を構築していくというスタイルをとっている。それと同時に、共通して利用できる農家経済調査のデータベース形成と家計簿データベース形成を実施し、それを各研究者がそれぞれの研究関心から利用し、成果をあげていくことを目標としている。本年度の研究実績は以下のようにまとめることができる。斎藤修はドイツで日本の社会経済史の潮流について発表したり(Saito (2016))、日本の人口問題の史的展開についての論考を発表している(Saito (2016))。同じく経済史の岡崎(東京大学・教授)は戦前の日本の所得分配についての展望を行った(Okazki(2016)。佐藤は両大戦間期の政府統計の信頼性という観点から戦前の統計調査の精度を評価している(佐藤(2017))。現代経済の分野では宇南山が2014年の消費税引き上げが家計に与えた影響の実証分析を家計調査データをつかって行っている(Cashin and Unayama(2016)。北村も全国消費実態調査を使って、所得税の再分配効果を計測した(Kitamura(2016))。永瀬(お茶の水女子大学・教授)は労働経済学の観点から、第2子の出生と男女の就労行動について分析している(Nagase and Brinton(2017))。重川(埼玉大学・教授)は農村における家計簿記帳活動に関する論文を刊行した(重川(2017))。草処(東京農工大学・助教)・丸・高島(東京大学・特別研究員)は本プロジェクトで作った農家経済調査のパネルデータを用いて、2本の査読付き論文を公刊した(草処・丸・高島(2016)、Kusadokoro, Maru and Takashima (2016))。『農家経済調査』のデータベース化は、調査原票の整理、マイクロフィルム撮影、紙焼・デジタル画像化、データ入力、入力済みデータの校正・整理と様々な工程がある。これまでの取組みの結果、データ入力と校正以外の作業は完了し、校正も残り20県を切るところまで作業が進んだ。さらにそのデータを統計分析に耐えるようにパネルデータ化し、実証研究を行い、そこから得られた結果からデータベースそのものの、統計数値上のミスや不備を修正する作業も始めている。もう一つの柱である個別家計の『家計簿』の収集とデータベース化については、お茶の水女子大学で保管されていた30件ばかりの『家計簿』に加えて、新たに50件以上の『家計簿』が集まった。この家計簿の収集活動は続いており、今後も寄贈者が増えていくものと思われる。実際に一家計あたり、20ー30年分の家計簿が含まれており、多くは1950年代以後の高度成長期とその後のバブル経済、その後の平成不況期をカバーするものであり、現在、利用可能なパネルデータ調査の多くが1990年代以後に集められたものであることを勘案しても、貴重な家計情報を提供してくれる。さらに、明治以後から終戦までの戦前期の『家計簿』情報の収集も企画しており、これがある程度のサンプル数に達すれば、戦前期の農家経済調査のパネルデータと同時期の都市勤労者のパネルデータが利用可能になり、戦前日本の家計の全体像を浮かび上がらせることが可能になる。北村は家計の資産蓄積と世代間の移転について研究し、多数のセミナーで発表した。またフランスで現地の研究者と日仏のアプローチについての比較検討を行った。日本の家計資産保有額は1990年代より比較的安定しており、世代間での資産移転が年間80兆円程度行われていることを実証的に示した。斎藤は『岩波講座日本経済の歴史』

第1巻・中世、第2巻・近世において、人口と都市化、就業に関する章を執筆した。本書は日本経済を数量経済史の手法で捉えなおすという一貫したアプローチに基づく研究で、今後の日本経済史のメルクマールとなる成果であり、本科研に関わる研究者が貢献しているのは特記すべきことである。佐藤は戦後の日本の統計局長・川島氏が残した資料を基に、戦中戦後の統計行政の在り方を研究した。本研究では統計局の内部文書も多用され、当時の統計行政や人材育成に関する取組み等多くの興味深い事実が含まれており、今後の資料整理及び研究が待たれる。宇南山は家計消費・貯蓄の実証研究をして論文を公表した(宇南山・大野(2017))。また海外の研究者向けに日本の家計調査に関する概説書を英語で出版した。これも国際共同研究を進める上で待ち望まれていたことであり、このような取組みを行った事は大変大きな貢献である。丸・草処(連携研究者)は、農家経済調査を用いて両大戦間の農家の酒・煙草の支出について分析し、論文として纏めた。彼らは農家経済調査の個票データを用いた実証研究を地道に行っており、本論文もその成果の一部である。その実証研究は未だ端緒についたところではあるが、データを使いながら問題点を解決することも行っており、将来の利用促進の為の基礎作業も兼ねていると評価できる。尾関(連携研究者)も日本経済史の中での統計分析の重要性を指摘した論文を公刊した。先の斎藤の貢献と同様に、日本経済史の数量的統計的アプローチの啓蒙活動として評価したい。『農家経済調査』のデータベース化は、調査原票の整理、マイクロフィルム撮影、紙焼・デジタル画像化、データ入力、入力済みデータの校正・整理と様々な工程がある。これまでの取組みの結果、データ入力と校正以外の作業が完了し、戦間期(1931ー1941)分に関しては校正が残り11県を残しているのみであり、2018年度中の完成が見込まれる。さらにそのデータを統計分析に耐えるようにパネルデータ化し、結果の一部を基に実証研究を行っている。最新の研究成果は論文として2018年4月に発表予定である。個別家計の『家計簿』の収集とデータベース化については、昨年度に引き続いて新たな資料の収集に努める一方で、収集した資料のデジタル化を進め、34世帯分のデジタル化を完了した。収集した家計簿の数は、累計で80世帯となっているので、約半分の資料群をデジタル化したことになる。北村は、世代間の資産移転と日本における相続税について研究し、研究会(日本証券経済研究所)及びセミナー“Intergenerational Transfers and Inheritance Tax in Japan"(在日フランス商工会議所)で発表した。宇南山は、総務省統計局の公表している家計調査と国民経済計算の貯蓄率を比較することで家計簿データの適切さと限界を明らかにする研究を発表した。こうした試みは、構築される家計簿データを分析することでマクロ経済への含意を導く上で不可欠である。
民俗芸能の危機と教育の可能性：岩手県陸中海岸の伝統文化の再生をめざして

本研究は、2011東日本大震災後の岩手県における地域と学校とが連携した民俗芸能の後継者育成の過程をドキュメンテーションし、伝統文化再生の教育プログラムの提示を目指したものである。具体的には、1民俗芸能を取り巻く危機的現状の調査(フィールドワークや大学生対象のアンケート等)とともに、2事例研究として陸中海岸の鵜鳥神楽(普代村)と中野七頭舞(岩泉町)を取り上げ、伝承過程を「動態保存」とコンテクストの観点から記述・分析した。3平成26年度には、岩手県の小・中学校を対象とする郷土芸能教育実施状況アンケート調査を実施し、平成15年のデータと比較分析して伝統文化の継承と教育の在り方について検証した。本研究は、2011東日本大震災後の岩手県における地域と学校とが連携した民俗芸能の後継者育成の過程をドキュメンテーションし、伝統文化再生の教育プログラムを提示することを目的とする。平成25年度には、前年度に引き続き、以下の研究を行った。1、代表者と分担者が、岩手県の民俗芸能の現状の情報収集と基礎調査を継続した。(1)岩手県の民俗芸能についての文献収集と資料の整理、(2)大学生を対象とするアンケート「民俗芸能自分史」を昨年に引き続き実施した。2、事例研究(1)普代村の鵜鳥神楽について、鵜鳥神楽保存会の活動、普代小学校・普代中学校での伝承活動、「鵜鳥神楽こども教室」(小学生対象)の活動等を継続調査した。連携研究者の橋本裕之氏の発案により、昨年度、新しい試みとして開始された普代小学校における「子ども神楽宿」も、研究者チーム・保存会・学校の連携により内容に工夫を重ね、2014年1月23日に2回目を実施することができた。調査には橋本氏と研究協力者の中川真氏、岩澤孝子氏が携わった。小学生が「宿主」となって神楽衆を「神楽宿」である小学校に迎えての体験学習に、深まりが見られた。(2)岩泉町の中野七頭舞についても、岩泉高校における活動について継続調査を代表者が行った。3、鵜鳥神楽保存会を招聘し、次のフォーラムを開催した。フォーラム「社会実験としての神楽宿」日本音楽学会東日本支部第21回定例研究会、2014年3月22日、岩手大学桐丘荘、報告者:橋本裕之(追手門学院大学)・中川真(大阪市立大学)、コーディネーター:木村直弘(岩手大学)。本研究は、震災後の岩手県における地域と学校とが連携した民俗芸能の後継者育成の過程をドキュメンテーションし、伝統文化再生の教育プログラムを提示することを目的とする。平成24年度には、主に以下の2点について研究を行った。1、岩手県の民俗芸能の現状の情報収集と基礎調査として、以下を実施した。(1)岩手県の民俗芸能についての先行研究の検証と分析、(2)文献収集と資料の整理、(3)大学生を対象とするアンケート「民俗芸能自分史」の作成:出身の小中髙校での民俗芸能を取り入れた活動経験や地域での鑑賞、保存会の情報等、(4)アンケートを活用しつつ、被災地出身者の学生からの聞き取り調査や、岩手県高等学校教育研究会音楽部会および高文連郷土芸能部門岩手県加盟校に対してもアンケート調査の協力を得ることができ、情報収集を行った。2、事例研究(1)普代村の鵜鳥神楽についてのフィールドワークを実施した。普代村では、津波により基幹産業の水産業が壊滅的な打撃を受け、さらに「廻り神楽」として巡業していた沿岸部の「神楽宿」の多くが被災し、「神楽巡業」の継続がまだまだ困難な状況にある。その中で、鵜鳥神楽の後継者育成の現状と課題について、1鵜鳥神楽保存会の年間の活動、2普代小学校・普代中学校の伝承活動、「鵜鳥神楽こども教室」(小学生対象)の活動について調査した。その上で、3震災後の新しい試みとして、普代小において鵜鳥神楽「子ども神楽宿」のプランを提案し、小学生が「神楽宿」を主催し宿の運営から神楽のコンテクストまでもを総合的に学ぶ形で実施し、映像記録も作成した。これは、保存会・学校・教育委員会が連携しての芸能の「場」の創出をねらいとしたものである。(2)岩泉町の中野七頭舞について保存会のメンバーにインタビュー調査を行うと共に、普代中学校や岩泉髙校における中野七頭舞の活動についても基礎調査を行った。平成26年度には、最終年度として以下の研究と発表を行った。

1、分担者の木村直弘氏が「音楽学(あるいは芸能研究)から震災(あるいは震災復興)」へのアプローチ」(日本教育大学協会全国音楽部門大学部会第39回全国大会・第6分科会(音楽学)2014.5.17札幌市教育文化会館)を企画・司会し、研究協力者の岩澤孝子氏が岩手県普代村の鵜鳥神楽を事例に、2011東日本震災後の芸能の再生・復興支援のための研究者の役割について提言し、討論を重ねた。2、岩泉町の中野七頭舞について継続調査を行った。平成26年度には、学校での活動に広がりが見られ、例えば岩泉高校の高校生が国内外で公演を行う等、震災を機にグローカルな展開を見せており、新しい文化的コンテクストの事例として解釈できる。3、岩手県の国公立小学校・中学校を対象とする平成26年度の郷土芸能教育実施状況についてのアンケート調査を研究代表者が行い、報告書を作成した。(一社)岩手県文化財愛護協会により平成10、13、15年に行われた同様のアンケートの追跡調査として実施した。その結果、平成15年に比べ、学校における郷土芸能教育の実施率は、少子化の影響等もあり、中学校では10%減少し35%であったが、小学校では減少は4%に留まり、63%であった。中でも、被災地の学校からは、運動会や文化祭等での芸能の発表が地域にとって「復興に向けた喜びやシンボル」となっている報告が寄せられた。これらの報告を元に報告書においては、現状のデータ記録とともに、地域文化の再生や復興へ向けての教育プログラムの基礎となり得る資料を作成し、学会発表を行い、伝統文化の継承と教育の在り方について検証した(日本学校音楽教育実践学会東北支部例会2015.3.8岩手大学)。音楽教育民族音楽学平成25年度の研究の柱は以下の3点から成る。1、岩手県の民俗芸能の現状の情報収集と基礎調査を継続し、新聞等の記事についても考察した。大学生を対象とするアンケート「民俗芸能自分史」の継続実施により、学生自らの出身地域の民俗芸能のあり方や現状を再認識する教育的な効果も得られた。2、事例研究(1)普代村の鵜鳥神楽については、子どもや若者への伝承に力を入れた動きが見られ、保存会と学校と研究者チームとの連携を柱に調査・研究を深めることができた。(2)岩泉町の中野七頭舞についても、岩泉高校における活動について継続調査を行い、震災後の活動経過について考察した。3、神楽についてのフォーラムを実施し、震災後の神楽宿の状況について紹介・討論する場を設け、意義があった。以上より、おおむね順調に進展している。平成24年度の研究の柱は(1)岩手県の民俗芸能の現状の情報収集と基礎調査、(2)事例研究の二つからなる。(1)については、予定していた基礎的な文献調査と共に、民俗芸能に関するアンケートを大学生対象に作成し、実施しただけでなく、岩手県高等学校教育研究会音楽部会および高文連郷土芸能部門岩手県加盟校に対してもアンケート調査の協力を得られ、情報収集を行うことができた。アンケートの実施は情報収集はもちろん、震災後の芸能の在り方への意識喚起にもつながり、啓蒙・教育的意義も見られた。(2)の事例調査の中でも、普代村の鵜鳥神楽については、現状の基礎調査に留まらず、研究者からの提案として、震災後の「神楽宿」の「場」の創出として、普代小学校において「子ども神楽宿」を実施した。これは、小学生が「神楽宿」を運営し、保存会を招いて神楽上演を行い、神楽衆との懇談も行うもので、そのドキュメンテーションを映像記録として作成した意義は大きい。中野七頭舞についても基礎調査を行ったが、この事例は先行研究も多く、被災後も全国から様々な支援が寄せられているため、今後の主な事例は鵜鳥神楽に絞る方針とした。3年間の研究のまとめとして、以下の4点を柱として研究を推進する。
睡眠圧および睡眠が覚醒に必須な神経細胞種に及ぼす遺伝子発現変化の網羅的解析

睡眠は人をはじめとした動物に必須の活動であり、記憶の固定や認知機能の維持といった様々な生理機能に重要であることが知られている。しかしながら、覚醒や睡眠が脳に及ぼす分子的実体、覚醒に伴って増大する睡眠圧がどのように解消されて個体が自発的に睡眠から覚醒に移行するのかはいまだ明らかではない。本研究では、まさに覚醒を制御する神経細胞種において、睡眠や断眠がどのような遺伝子発現変化を引き起こすのかを網羅的に解析することで、睡眠圧および睡眠が脳に及ぼす分子的実体の解明に取り組む。