hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ロボットの心の創造・開発・介護ロボットへの応用

ある程度で状態遷移ネットワークにより人の感情変化を推定できると考える。5.感情コーパスを手作業で行ったが、半自動的に構築ツールを開発し、今後、このツールを活かし、もっと効率のよい感情コーパスの構築ができることが分かった。6.ロボットの感情表出について、色々なアルゴリズムを開発したが、特に言葉と口形との自動対応について、研究した。次の年度でこれを続き、言葉による口形の生成手法を開発する予定である。上記により、ロボットにより人間の感情認知、さらにロボット自身の感情創生の基盤ができた。1.開発された感情コーパスから学習手法を活かし、感情分類方法及び感情認知アルゴリズムを開発した。2.大量のデータ解析の結果を分析し、感情関連トピックの解析アルゴリズムを提案した。ベイズモデルは、異なる感情の条件付き確率の記述に利用された。感情関連トピック解析のため、各種の特徴を活かし、確率モデルを導出した。提案したモデルに基づき、検証システムを構築し、様々な比較実験を実施した。3.発声情報と身振りなど情報と連動して、言葉遣いに基づく手法を強化する方法を検討した。現時点では、マルチモデルを実現していないが、その基盤を研究した。4.心的状態遷移ネットワークを用い、感情状態の遷移状況を実験で実証したが、個人差があるので、さらに心的状態遷移ネットワークの個人適応に検討する必要であることが分かった。5.さらに、ナイーブベイズ、サポートベクターマシン、隠れマルコフモデル、および条件付き確率場など、伝統的な機械学習法と本研究で提案した方法の比較を行い、それぞれの長所と欠点を分析した。6.実際のロボットを導入して、ロボットとコンピュータとのインタフェースを開発した。1.言葉遣いに基づく感情認識について、我々の従来の提案した手法に、さらに文脈情報を活かした特徴を組み込んで、認識制度を改善した。例えば、テキストやブログにおけるカテゴリを活かし、単語の感情を分析する技術を開発した。また、様々な音声認識技術、市販ソフトを調査し、ノイズに耐える手法を検討した。ロボットに実装した音声認識について、色々な問題点が残されているが、特定な環境で簡単な対話ができることが確認した。2.今年度で、ロボットに装備されているカメラで撮られた画像情報を解析し、人の顔情報をとることが成功でした。このカメラで撮った顔情報は、解像度の原因で、顔表情を認識する制度がまだ低いが、今後の方向性を明らかにした。3.ブログ情報、音声情報、顔表情情報を総合的に利用し、鬱状態の検出手法を研究した。そして、外界情報を活かし、人間の感情状態の推定を行うことによって、ロボットの心(感情認識と感情創生)を創造できることが分かった。4.介護ロボットへの感情応用について、様々な研究調査を行い、今後の感情を持たせる介護ロボットの開発の方向性を明確した。特に、介護ロボットに、どのような機能、どのような特徴を持たせるかがアンケートデータを獲得したので、介護ロボットの開発に役に立つことが思われる。5.言語の感情コーパスを充実し、顔表情感情コーパスを開発した。
固相水面上単分子膜におけるずり応力場誘起配向相転移に関する研究

1.水面上単分子膜におけるずり流動場誘起分子再配向との比較として、ずり流動場よりも配向弾性が分子再配向に主要な役割を果たす場合の理論的研究を行った。その結果、±2のトポロジカルチャージを有するトポロジカル双極子として記述されるInverse boojumの場合、トポロジカル双極子相互作用によりそれらがある特定の角度で配列し、それに伴い、周囲の膜構成分子の再配向が生じることが可能であることが示された。2.ずり流動場セルによる分子再配向実験との比較として、ペンタコサジイン酸固相単分子膜に対する光ピンセット局所加熱実験を行った。この結果、固相膜に対する点状フォースによる分子再配向ダイナミクスの記述には、ずり流動場の効果を導入することが本質的であることが明らかになった。3.ずり流動場セルとブリュースター角顕微鏡の複合システムを自作した後、このシステムを用いて上記固相水面上単分子膜のストライプテクスチャーに対するずり流動場誘起分子再配向の実験を行った。その結果、2.に記述したテクスチャー変化の領域に比べてはるかに広い領域で、かつダイナミックに、テクスチャーコントラストの特徴的な変化がみられた。この変化は大きく、2つの点で特徴づけられる。それらは、1)ずり流動場下でのストライプ上のコントラストの明確な変化(黒白反転)、2)ストライプのずり変形に伴うshearwaveの伝播現象である。これらの現象の観察は固相単分子膜における分子再配向を研究するために、上記複合システムが非常に有力な手法を提供することを実証するとともに、ブリュースター角顕微鏡像の解析から固相単分子膜における巨視的な領域での分子再配向現象はずり流動場の印加方向と再配向前の分子配向の相対的な角度に敏感であること、さらには、ずり応力場の印加は膜構成分子の配向状態を巨視的な領域にわたり均一化することが示された。本研究では低温領域(0°C10°C)での水面上単分子膜の形成・観察が重要な条件となる。そのため、本研究の第一段階として、下層水の温度が可変な(0°C50°C)ペルチエ素子を用いた温度可変ラングミュアトラフの構築を行った。このトラフが実際に製膜・観察の際に十分な温度精度で(±0.2°C)温度コントロールが可能であることを確認するために、ペンタコサジイン酸を用いて低温領域での水面上単分子膜の製膜、ならびに現有の自作ブリュースター角顕微鏡を用いたドメインのテクスチャー観察を行った。その結果、この物質の低温領域での製膜において期待されるモザイクテクスチャーが明瞭に観察されたため、構築した温度可変ラングミュアトラフは安定に動作可能であることが確認された。研究の第2段階として、固相水面上単分子膜にずり応力を印加するためのずり応力場生成装置の作製を行った。この装置はDCモーター、シャフト、O-リングベルト、ローラー、ならびに精密ラボジャッキから構成され、垂直方向でのずり応力場の生成位置が水面上で微調整可能なようにデザインされている。当初のデザインでは、水面に対するO-リングベルトの良好な併進性を得るのに時間を要したため、現在、応力場生成のためのベルトの水平・垂直位置調整が迅速に行えるように改良を加えた。このずり応力場生成装置が水面上単分子膜の再配向に有効に機能することを確認するために上記モザイクテクスチャーに対して、ずり応力場生成実験を行った。その結果、均一配向しているモザイク領域に対して、選択的なコントラスト変化が観察された。このことはずり応力場と分子配向場の間で選択的な角度依存したカップリングが生じていることを示唆している。

これらの現象の観察は固相単分子膜における分子再配向を研究するために、上記複合システムが非常に有力な手法を提供することを実証するとともに、ブリュースター角顕微鏡像の解析から固相単分子膜における巨視的な領域での分子再配向現象はずり流動場の印加方向と再配向前の分子配向の相対的な角度に敏感であること、さらには、ずり応力場の印加は膜構成分子の配向状態を巨視的な領域にわたり均一化することが示された。
ゲージ理論と3、4次元多様体

階数2のリーマン面上の安定ベクトル束の同値類のなすモジュライ空間上の、正則直線束の切断の基底を、Qullen行列式を用いて具体的に構成することに成功した。これは数年来研究を続けてきた課題であるが、Qullen行列式を境界値問題に適用する着想により解決できた。この構成法はさらにSU(2)共形場理論をアーベル化することにも役立った。具体的にはSU(2)ベクトル束のモジュール空間上に(P^1)^<3g-3>×(C^*)^<3g-3>という別の複素解析空間をとり、SU(2)ベクトル束のモジュライ空間上の直線束の引きもどしを考えることにより、階数2データ関数を通常の階数1データ関数によって表示することができた。これらを用いると、3次元多様体のChern-Simons不変量の階数2データ関数による定義が可能となる。このことは同不変量の幾何学的意味づけの解明に大変役に立つと考えられる。
細胞接着制御蛋白質群の構造化学的解析と構造解析に向けた蛋白質大量発現系の構築.

1)構造解析および蛋白質機能解析のために、バキュロウイルス発現系を上回る大量の天然型蛋白質を得ることができるカイコ核多核体病ウイルス(BmNPV)を用いた発現系を導入するとともに、バキュロウイルスSf9細胞にも感染できるベクター系を確立した。幾つかの分子で発現を試み、今までにClipinを含む8種類の蛋白質で発現に成功した。とくに、神経回路形成で重要な役割を果たす接着分子TAG-1とそのリガンドであるコンドロイチン硫酸プロテオグリカンPhosphacanの発現を行い、これらの激しい糖鎖修飾を受ける分子群でもされるべき修飾を受け生理活性を持つ分子を得られることを示した。昨年来、精製の条件も検討し、汎用できる系としていよいよ構造解析レベルにも耐えうるシステムを確立できた。2)我々は、神経細胞のアクチン制御に関わる新規神経特異的アクチン結合蛋白質Clipin C/Coronin B5を同定し、解析を進めた。ヒト・マウスでは少なくとも5つのファミリー分子が存在し、それぞれにその発現は組織によって住分けていた。これらClipin/coroninファミリーの分子は、N末側に5つのWD40ドメインとC末側にβヘリックス領域を持っている。WD40ドメインはG蛋白質βや、TAF-II、β-COPなど様々な分子にみられ、分子間相互作用に関わるとされるが詳細な機能は不明である。Clipin Cは少なくともこのWD40ドメインだけではアクチン結合は示さず、N末側とC末側にアクチン結合領域が存在していた。さらにこの分子群の機能を明らかにする目的で結合分子を検索した結果、すでに報告した細胞接着裏打ち分子のvinculinだけでなく、さらにp40phoxとも結合していることが、住本博士(九州大・生医研)との共同研究によりわかった。p40phohは、血球細胞において食作用NADPHオキシダーゼ群の細胞質内活性化因子の一つで、p67phox、p47phoxとともにその制御を司ること、また細胞極性形成への関与が知られる。我々は、p40phoxが神経系細胞にも広く存在することを示し、結合領域はClipinCのWD40ドメインであることを明らかにした。また、ClipinCの細胞への発現実験から、ストレスファイバーの制御や、特にRacの下流でラッフル膜形成に関わることを示した。p40phoxはp67phoxと常に結合しており、このp67phoxはRacと結合していることが知られている。つまり、ClipinCはp67/p40phoxを介してRacの制御をうけてアクチン制御・細胞極性形成に関わることが明らかとなった。
世界コメ貿易市場の特性の歴史的、厚生経済学的研究

研究代表者は、人類にとって3大重要穀物であるコメ、小麦、トウモロコシの間でコメの貿易市場が特に非常に薄く、不安定で頼りにならないこととアジア諸国のコメ自給政策との関係の経済分析を行ってきた。アジアの5億戸ほどの家族小農が世界のコメの90%を自給目的で生産していることが、世界コメ貿易市場を薄く不安定にしている第1の要因である。さらに、世界の飢餓人口8億人強の内5億人強が集中するアジアで、コメが主食で賃金財であり、米価と供給の不安定が政治的不安定をもたらすという意味で政治財であるから、アジア各国はコメの国内市場と世界コメ貿易市場とを国境政策で分離し、コメ自給政策をとって国内米価を安定させることに重点を置くから、貿易米価の変動は増幅される。このように薄く不安定な世界コメ貿易市場とアジア各国のコメ自給政策は相互補強的に作用してきた。だから世界コメ貿易市場は将来も薄く不安定であり続ける。アジア諸国はコメ自給政策に回帰する。貿易市場の集中度は3大穀物間であまり差がない。コメの場合商品標準化は小麦やトウモロコシほど進んでおらず、シカゴBOTのような先物市場も発達していない。故に小麦やトウモロコシの貿易市場は、コメと比べより厚く、安定性がより高い。WTO等でコメ貿易ルールを交渉する場合、これらコメの自給性、主食性、不安定性に十分留意しなければならい。19世紀にはコメと小麦の貿易価格はほぼ同じであった。20世紀後半には小麦価格がコメの半分ほどになった。これは多分コメに比べより速い新大陸における小麦の生産拡大と技術進歩が輸入需要の増加を傾向的に凌駕した結果であろう。小麦のコメに対する相対価格は低下したが,貿易市場の寡占性と価格硬直性は高まったのではないかと考えられる。これら歴史的分析は残された課題である。最終報告書と学術雑誌論文を発表した。実際のコメ貿易市場には、ニューヨークやアムステルダムなどの大きな多国籍コメ貿易会社、バンコクやサイゴンの多くのコメ輸出商ロンドン、マドリッドやアムステルダムなどの多くのコメ貿易ブローカー、そしてコメ輸出入諸国政府と関連ブローカーが活動し、米価や貿易量を決めている。大陸別のコメ需給変化で特に特徴的なのは、アフリカでの生産と輸入の急拡大が過去10年間で発生してきたことである。以上で述べたように、世界コメ市場は小麦やトウモロコシとの比較で非常な特徴を持っている。このような特徴に十分留意し、実態調査と経済学的分析に基づくコメ市場の効率性と公正性すなわち厚生経済学的研究は世界に少ない。しかしこの必要性は、アジアが世界のコメの90%を生産・消費し、アジア人の主食で賃金財であり、そこにおけるコメの経済的・政治的重要性から大きい。これが本研究の目的である。平成14年度はナイジェリアなどアフリカ諸国とインドネシアのコメ生産と貿易・政策の調査を行い、スペインのマドリッドでコメ政策、コメブローカーや小売・卸売市場の調査を行った。ナイジェリアとインドネシアでは、農村におけるコメとその他穀物の生産・消費・販売について調査を行い、複数の英文論文を発表ないし学術雑誌に投稿した。日本のコメ政策に関する和文論文も出版した。

研究代表者は、人類にとって3大重要穀物であるコメ、小麦、トウモロコシの比較の視点からコメの貿易市場が特に非常に薄く、不安定で頼りにならないこととアジア諸国のコメ自給政策との関係の経済分析を行ってきた。この研究を基礎に、本研究では小麦とトウモロコシの貿易市場と比較しながら世界コメ貿易市場の薄く不安定な特徴、コメという商品の標準化・情報化・国際化の程度の低さ、寡占性の低さ、アジアの自給穀物性などを規定する要因を、歴史的・産業組織論的・厚生経済学的分析により明らかにし、市場原理主義的構造調整・自由化理念との関わりでアジア諸国のコメ政策への含意を追求する。実態調査と経時的産業組織論・厚生経済学分析によりコメ政策の効率性と公正性のバランスを明らかにする。平成15年度は本科研費によりカンボジアとタイのコメ生産・流通・政策・貿易の調査を行い、両国のコメ経済と政策の歴史的・産業組織論的・厚生経済学的分析を行った。また別の研究資金によりインドネシアとトルコのコメ生産・流通・貿易・政策の調査を行い、同様の分析を行った。また世界コメ市場での米価の決定要因が小麦とトウモロコシを比べ異なることをOECD諸国の各穀物への保護に関して明らかにした。すなわちこの保護が小麦とトウモロコシにおいてのみ価格と逆相関していることであるこれらの結果として複数の英文と和文論文を学術雑誌及び共著書として刊行した。研究代表者は、人類にとって3大重要穀物であるコメ、小麦、トウモロコシの間でコメの貿易市場が特に非常に薄く、不安定で頼りにならないこととアジア諸国のコメ自給政策との関係の経済分析を行ってきた。アジアの5億戸ほどの家族小農が世界のコメの90%を自給目的で生産していることが、世界コメ貿易市場を薄く不安定にしている第1の要因である。さらに、世界の飢餓人口8億人強の内5億人強が集中するアジアで、コメが主食で賃金財であり、米価と供給の不安定が政治的不安定をもたらすという意味で政治財であるから、アジア各国はコメの国内市場と世界コメ貿易市場とを国境政策で分離し、コメ自給政策をとって国内米価を安定させることに重点を置くから、貿易米価の変動は増幅される。このように薄く不安定な世界コメ貿易市場とアジア各国のコメ自給政策は相互補強的に作用してきた。だから世界コメ貿易市場は将来も薄く不安定であり続ける。アジア諸国はコメ自給政策に回帰する。コメの場合商品標準化は小麦やトウモロコシほど進んでおらず、シカゴBOTのような先物市場も発達していない。世界の小麦やトウモロコシの貿易市場は、コメと比べより厚く、安定性がより高い。この世界コメ貿易市場の薄さと不安定性は、小麦やトウモロコシの貿易市場との比較で、過去数世紀の期間で変化してきたらしいことが分かっている。戦後長く1トン当たり米価は麦価の倍程度であったが、FAOの出版物に寄れば100年ほど前はほぼ同じ程度であった。本研究では、世界コメ貿易市場の特徴とその変化を歴史的・厚生経済学的に研究し、学術論文を出版すると共に最終報告書も作成した。
距離スキー板のスリップ抑止に鮫皮シールを貼付ける万能型機構の考案と実用試験

クロスカントリースキーのキックのために鮫皮の鱗性状をシールにしてスパイク機能で後方スリップを防止し全キック力を推進に活かさんとした。スキーを試作・試験し、スリップには優れた制動効果を見たが、不整コース面で前方滑走にも制動が起った。シールサイズ縮小の試験を続けシール長を1.5cmに迄縮小した。キック時のスリップが不整地コースで起こった。シール長をあと僅かに延長してその最適長とし、競技応用出来ると結論された。クロスカントリー(C.C.)スキーには山岳登行に典型であるが海獣の毛皮をシール加工し板滑走面に装着する後方スリップ抑止手法がある。主にはワックスで気象の多様性に対応するがその選定判断やワーキング技術は困難が極まっている。C.C.の競技スキーでも、市民の愛好スキーでも、前方滑走性を担保する簡易且つ有効な気象万能型後方スリップ抑止・制動機構を要している。冬季スポーツを標榜する北海道の重要な課題であり、本研究は、鮫皮の薄地・軽量構造、軽装備性、鱗表面性状の低乱流摩擦抵抗(滑走性)、鱗機構のスパイク性能と堅牢性に着眼して鮫肌の鱗構造をシールに活用し、キック動作時にそのスパイク機能によるスリップ防止を得て全キック力を推進に活かす走行を可能にせんとした。鮫を捕獲して剥皮の後「タンニンなめし」及び「ウレタン塗布」等の処理を施してシール加工した。そして市販のC.C.スキー板を整形してシールを貼付けて鮫鱗皮製グリップゾーンプロトタイプを試作した。考案プロトタイプの滑走性や制動性を定量試験するために擦動装置を製作し試験した。擦動圧は擦動板がスキー板のアーチベンド構造上を移動するのに際して15±5kg(範囲)、擦動頻度は1cpsで負荷し、1、2、及び3擦動時間目に滑走・制動・劣化を試験した。滑走性では綿布帯をゾーンに置いて5kgを荷重し鱗配置の整流方向に牽引してその摩擦力を計測した。3擦動時間まで初期値が維持された。制動性の計測では綿布帯をゾーンに置いて布面に鱗を喰い込ませ滑走性の計測とは逆方向に牽引した。その耐牽引力で評価した。制動性では擦動前および1擦動時間で80kg超、2擦動時間で80kg、3擦動時間で52kgとなった。結論鮫鱗皮製グリップゾーンデザインのC.C.スキーへの応用可能性を認めた。本研究は、鮫鱗皮の整流および逆流様の鱗配列をクロスカントリースキーのグリップゾーンに貼付けてキック動作時にキック力がスリップ・ロスせずに推進滑走に活かせる手法を考案しその有効性を検証する3年計画の試験的研究である。以って、今日グリップワックスを操作してスリップ抑止しているる以上の効果をスキー滑走にもたらせんとする試みである。前年度に、鮫鱗皮を加工・スキー滑走面への貼付、擦動装置での摩擦劣化耐容試験、同、滑走性の保持試験を経て本年度の雪上滑走試験へと進んだ。先ず、長さが異なる鮫鱗皮を貼付加工した実スキー板を3様作製し、雪上斜面にクロスカントリースキーコースを設定し滑走試験した。スキー板に1545kgの重量物を荷重して平地コースに向けて降下滑走させ、滑走距離を尺度に滑走性能を評価した。その結果、当初予想に反してどの鮫鱗皮の長さの板も荷重が大きいほど滑走距離が短いとの成績になった。また、スキーヤーで実滑走試験した結果、キック力はほぼ全力が推進動作に活かされる感覚であるが滑走の位相で制動感が処々で加わるとの内省が報告された。次段階としてプロトタイプスキー板を作製して夏山雪渓に出向き、皮鱗面に滑走性を高めるグライドワックスを操作して雪上斜面のクロスカントリースキーコースを登り方向へ動力で牽引して負荷張力を定性的に評価した。その結果、グライドワックス操作の加重の有効性が認められた。以上から、鮫鱗皮の可塑変形性が少ない点が雪面形状によって滑走制動に働いていると判断されその克服が課題として次年度に残された。我が国クロスカントリー(XC)スキーの競技成績が国際的に劣勢であるところ、スキー用具の性能向上として凡そキック力が雪面に伝わる効率の改善を目的として本研究は、鮫肌の鱗構造の形状をシールに活用してキック動作時にそのスパイク機能で後方スリップ防止を得て全キック力を推進に活かす競走を可能にせんとした。鱗皮シール内面の平滑化・強靭化加工、シールの最適な面積・形状の決定、滑走性の計測・評価、そして試作スキー板の競技応用までが初期に設定された方法・手順であった。初年度に、鱗の堅牢・耐磨耗性の確認、スキー板滑走面でキック局面に後方スリップの制動に働くグリップゾーンへの鮫皮の貼り付け技術の確立を達成・報告した。昨年度には、プロトタイプを製作・実滑走試験し、キック動作では高効率の制動効果を確認したが、前方滑走にも制動作用を認めその障害除去が必要になった。原因が既存のスキー板のグリップゾーン約70cmの長さの鮫鱗皮シールにあり、そのサイズの縮小と鮫鱗皮面に滑りワックスを施す試みの2点を試験した。サイズ縮小では既存板の半分以下になる約25cmとして雪上で実滑走試験した。前方滑走の制動には多大な減少を認めたがコース面の凹凸や軟弱なコース面ではなお滑走が制動されたがキック時の後方スリップは起こってはいなかった。また、鮫鱗皮面に滑りワックスを施す試みではモーター駆動による牽引試験を行い前方滑走に対する滑走性能の向上効果を確認した。

本年度には、シール長を1.5cmに極端に縮小し実滑走を試みた。キック時の後方スリップは整地コースでは起こらなかったが不整地コースでは起こった。前方滑走では制動の支障が皆無であった。結論として、シール長をあと僅かに延長してその最適長とし、競技応用出来ると判断された。クロスカントリースキーのキックのために鮫皮の鱗性状をシールにしてスパイク機能で後方スリップを防止し全キック力を推進に活かさんとした。スキーを試作・試験し、スリップには優れた制動効果を見たが、不整コース面で前方滑走にも制動が起った。シールサイズ縮小の試験を続けシール長を1.5cmに迄縮小した。キック時のスリップが不整地コースで起こった。シール長をあと僅かに延長してその最適長とし、競技応用出来ると結論された。1鮫鱗皮のスキー板グリップゾーン貼付け用加工が順調2擦動装置での摩擦劣化耐用試験および装置による滑走性の保持試験が堅調3問題点の滑走抑止を改善するためのグライドワックス操作加重の有効性が認められ、これによる雪上滑走への発展性が示された。等においておおむね順調と評価した。スポーツ科学1鮫鱗皮を貼付加工したそのシール鱗面にグライドワックスを操作して雪上の実滑走試験へと発展させる。2上記の有効性の確認を経て、スキーヤーでのトレーニングとタイムトライアルを行い現状のグリップワックス操作方式と実滑走成績を比較評価する。初年度の目的である鮫鱗皮の確保、なめし処理、それをクロスカントリースキー板滑走面のグリップゾーンへ装着したプロトタイプの製作、その試作品の耐劣化(擦動)試験をおおむね順調に遂行できた。先ず、1)国内および大洋州から各種・各様の鮫皮を収集し、上記のプロセスを進めた。擦動試験用に、電動型の頻回反復型摩擦装置を組み立て、滑走性能とその低減性を定量試験した。同時に堅牢・磨耗性をも評価した。そしてプロトタイプがグリップゾーン加工の応用に可能との結果を得た。次いで、2)鱗皮シール内面の平滑化・強靭化加工のために皮革と製品製作の業者に方法確定・加工作業を発注し本研究に要するシール材料の確保を確実にした。また、3)グリップ機能・滑走機能性の雪上計測では最適な面積・形状を初期的に決定する計画であったが融雪期の雪性状にさしかかり実滑走試験まで進めたが、鮫皮の最適形状を決定するまでには至らなかった。同様に、4)グライドワックスや不凍液の鮫鱗皮シール表面への併用による滑走性補完、着雪・凍結防止の効果を計測・評価する計画であったが雪環境に恵まれず計画を次年度に実施することとした。5)鮫鱗皮シールの作製とそのグリップゾーンのスキー板の試作、グリップ性能の耐久試験では構想のスキー板を試作し雪上実走時の滑走性をキック後の滑走距離で評価し結果を得た。力に見合う荷重をスキー板に負荷し雪上下り斜面方向へ滑らせてシールの滑走・グリップ性能を評価した。鮫鱗の配列形状・性状が高硬度につきクロスカントリースキーコースの雪性状に依存して摩擦が過大になって滑走性を失する問題点が発生し、スキーヤーによる実滑走試験へと進められなかったためその分の実験費用を翌年度分として計上した。1)試作スキー板で実走試験しグリップ機能・滑走機能双方の性能を判定・評価・決定する。各様の雪面性状の野外コース
地域資源の経済評価：観光による選好形成に着目した実証研究

本研究は、観光によって選好が形成されることを考慮した訪問需要関数を推定することにより、地域資源の経済評価を行うことを目的としたものである。はじめに、消費が消費経験の影響を受けることを明示的に表現した近視眼的依存症モデルを適用して、観光による選好形成を考慮した訪問需要関数を定式化した。さらに、この訪問需要関数を推定するデータを得るために、山形県への観光に関するインターネット調査を実施した。このインターネット調査では、過去5年間に観光目的で山形県を訪れた経験のある方を対象とし、個人属性のほか、観光を目的とした過去5年間の山形県への訪問回数(以下、過去の訪問回数)、山形県における直近の観光体験や満足度、観光を目的とした今後5年間で希望する山形県への訪問回数(以下、今後の訪問回数)などを尋ねた。その結果、山形県以外の東北地方の各県の在住者からなる996件のサンプルを得て、今後の訪問回数を被説明変数とし、ポワソン回帰により訪問需要関数を推定したところ、過去の訪問回数と山形県における直近の観光における満足度に関する回帰係数が統計的に有意であることが確かめられた。また、山形県における直近の観光体験の内容をダミー変数により説明変数に加えて分析したところ、花笠まつりなどのイベントを訪れたり、そばや芋煮などの名物を食べたりした経験があるほど、今後の訪問回数の需要が多いことが確かめられた。これは、観光体験による選好形成を示唆するものと考えられる。さらに、推定された訪問需要関数を用いて、直近の観光における地域資源(例えば、花笠まつり)の利用による消費者余剰の変分を計測して地域資源の経済評価を試みた。この方法は、観光政策の費用便益分析を可能とし、また、地域経済への波及効果が計測可能な坂本・中嶌(2011)の応用一般均衡モデルと連動させることもできる。本研究の目的は、観光によって選好が形成される可能性に着目して、地域資源の経済評価を行うことである。観光は、訪れた地域の自然や文化、歴史などを知る機会であり、その地域に新しい価値を見出し、再び訪れるきっかけを与える。しかし、既存の経済評価では、選好が一定とされるため、こうした価値や行動の変化を計測できない。そこで、本研究では、第一に、選好形成を組み込んだ観光行動モデルの構築を行う。第二に、このモデルに基づく旅行費用法や仮想評価法を開発して、地域資源の便益評価を行う。第三に、この方法と整合的な応用一般均衡モデルを開発して、地域資源を活用した観光政策の費用便益分析を行う。このうち平成27年度は、選好形成を組み込んだ観光行動モデルの構築した。具体的なモデルの構造としては、観光目的で訪問する地域(例えば、山形県)への訪問回数を決定する段階と、その地域内での活動(例えば、蔵王や月山を訪ねたり、山形そばを食べたりなどの具体的な観光)を決定する段階との二段階からなる。さらに、観光目的で訪問した地域での過去の活動によって来訪者の選好が形成されるプロセスを習慣形成モデルを応用して定式化することを試みた。こうして定式化されたモデルについて、過去に収集したデータを用いて試行的な推定を行った。その結果、選好形成を組み込んだ観光行動モデルの構築として、過去の訪問回数や過去の訪問地を説明変数として含む訪問需要関数の定式化が妥当であると判断された。平成27年度は、選好形成を組み込んだ観光行動モデルを構築し、過去に収集したデータを用いて、当該モデルの試行的推定を行うことを計画していた。おおむねこの計画どおり研究を進めることができた。その成果は今後、学会等で報告する予定である。このうち平成28年度は、平成27年度に開発した観光行動モデルを推定するためのデータを得ることを目的として、インターネットによるアンケート調査を実施した。この調査では、過去5年間で山形県に観光目的で訪れた経験のある人を対象として、個人属性のほか、過去5年間で山形県に観光目的で訪れた回数に関する設問を用意した。さらに、直近の訪問に限定し、当日の天候、交通手段、旅行費用を尋ねた上で、温泉地への宿泊、食事の内容、名所や旧跡への訪問、祭りやイベントへの参加、山岳地帯への訪問、スキー場や海水浴場への訪問、観光道路の利用、道の駅の利用など、山形県内での観光活動およびその満足度に関して詳細に尋ねた。こうした設問は、観光活動が選好形成にいかなる影響を与えるか分析するためのものである。また、サンプリングは、山形県以外の東北地方、山形県以外の全国それぞれについて行った。平成28年度は、選好形成を組み込んだ観光行動モデルを推定するためのデータをインターネットによる調査により収集し、地域資源の便益評価を行うことを計画していた。現在、当該モデルの推定作業を進めているが、地域資源による便益の定義について様々なパターンを検討する必要が生じたため、やや作業が遅れている。

本研究の目的は、観光によって選好が形成される可能性に着目して、地域資源の経済評価を行うことである。観光は、訪れた地域の自然や文化、歴史などを知る機会であり、その地域に新しい価値を見出し、再び訪れるきっかけを与える。しかし、既存の経済評価では、選好が一定とされるため、こうした価値や行動の変化を計測できない。そこで、本研究では、第一に、選好形成を組み込んだ観光行動モデルの構築を行う。第二に、このモデルに基づく旅行費用法や仮想評価法を開発して、地域資源の便益評価を行う。第三に、この方法と整合的な応用一般均衡モデルを開発して、地域資源を活用した観光政策の費用便益分析を行う。このうち平成29年度は、平成27年度に開発した観光行動モデルを平成28年度に実施したインターネット調査から得られたデータにより推定することを試みた。さらに、推定結果に基づく便益評価の枠組みを構築した。学内業務多忙により、当初予定したモデル推定とそれに基づく便益評価をとりまとめることができなかったため。本研究は、観光によって選好が形成されることを考慮した訪問需要関数を推定することにより、地域資源の経済評価を行うことを目的としたものである。はじめに、消費が消費経験の影響を受けることを明示的に表現した近視眼的依存症モデルを適用して、観光による選好形成を考慮した訪問需要関数を定式化した。さらに、この訪問需要関数を推定するデータを得るために、山形県への観光に関するインターネット調査を実施した。このインターネット調査では、過去5年間に観光目的で山形県を訪れた経験のある方を対象とし、個人属性のほか、観光を目的とした過去5年間の山形県への訪問回数(以下、過去の訪問回数)、山形県における直近の観光体験や満足度、観光を目的とした今後5年間で希望する山形県への訪問回数(以下、今後の訪問回数)などを尋ねた。その結果、山形県以外の東北地方の各県の在住者からなる996件のサンプルを得て、今後の訪問回数を被説明変数とし、ポワソン回帰により訪問需要関数を推定したところ、過去の訪問回数と山形県における直近の観光における満足度に関する回帰係数が統計的に有意であることが確かめられた。また、山形県における直近の観光体験の内容をダミー変数により説明変数に加えて分析したところ、花笠まつりなどのイベントを訪れたり、そばや芋煮などの名物を食べたりした経験があるほど、今後の訪問回数の需要が多いことが確かめられた。これは、観光体験による選好形成を示唆するものと考えられる。さらに、推定された訪問需要関数を用いて、直近の観光における地域資源(例えば、花笠まつり)の利用による消費者余剰の変分を計測して地域資源の経済評価を試みた。この方法は、観光政策の費用便益分析を可能とし、また、地域経済への波及効果が計測可能な坂本・中嶌(2011)の応用一般均衡モデルと連動させることもできる。今後の研究では山形県を対象とし、地域資源の便益評価と、地域資源を活用した観光政策の費用便益分析を行う。第一に、インターネット調査会社に依頼して、山形県に観光目的で訪問した経験がある方を対象としたアンケート調査を行う。第二に、効用関数の推定と地域資源の便益評価を行う。まず、選好形成が組み込まれた訪問需要関数をカウントデータに対する推定方法を用いて推定する。
中枢神経疾患における拡延性脱分極の光イメージングと光制御に関する研究

虚血性脳梗塞の病態解明と治療法開発のため,ラット脳梗塞モデルを対象に近赤外拡散反射光イメージングを行い,梗塞巣と梗塞周辺脱分極(periinfarct depolarization: PID)を可視化できないか検討を行った。中大脳動脈閉塞後,虚血中心部では散乱が増加し,その周りをPIDの発生を示す散乱変化の波が繰り返し発生した。虚血中心部の散乱増加は梗塞による細胞の形態変化によるものと推察された。さらに同モデルに808 nmレーザー光を低強度照射したところ,PIDの発生回数と梗塞面積に減少傾向が見られた。これらは同光照射によるミトコンドリアのエネルギー産生増大によるものと推察された。虚血・無酸素状態で起きるADの近赤外光照射による制御・抑制効果を検証するため,ラット脳低酸素モデルを対象に経頭蓋骨的近赤外拡散反射光イメージングを行い,ADを表す光散乱変化の波の発生が光照射により抑制されるか検討を行った。非光照射群では,ADは低酸素開始から170±15 s(n=10)後に発生したのに対し,波長808 nmの半導体レーザー光を照射(7.5 mW/cm2)した群では154±5 s(n=8)後に発生し,光照射によるADの抑制効果は見られなかった。これはAD発生時のエネルギー低下が,光照射によるエネルギー産生を上回るためと推察された。同モデルでのADの抑制はひとまず困難と思われたため,局所脳虚血モデルを対象に検討を行う準備を進めた。ラット中大脳動脈閉塞モデルを対象に,経頭蓋骨的近赤外拡散反射光イメージングを行い,細胞・細胞小器官の形態を反映する光散乱変化により梗塞巣とPIDを可視化できないか検討を行った。中大脳動脈閉塞後,虚血中心部では散乱が増加し,その周りをPIDの発生を示す散乱変化の波が繰り返し発生,伝搬する様子が観測された。虚血中心部の散乱増加領域は,TTC染色で評価した梗塞領域と概ね一致し,梗塞による細胞の形態変化を捉えたものと推察された。この散乱増加領域は,PIDの発生回数の増加に伴い拡大する傾向を示した。PIDの発生は組織にエネルギー負荷をかけるため,これにより梗塞領域が拡大した可能性が考えられた。同イメージング法は,PIDの抑制効果および梗塞縮小効果の評価に有用と考えられる。本研究は,近年中枢神経疾患の病態との関わりが注目される拡延性脱分極の発生を光イメージングし,これを近赤外光照射により制御しうるか,動物モデルを対象に調べることを目的とした。近赤外光を一定条件で照射すると,ミトコンドリアの電子伝達反応が促進され,ATP産生が増大する効果があることが知られており,これを脱分極制御に応用することを着想した。ADは,エネルギー欠乏が最も重篤な条件で起きる拡延性脱分極であり,その抑制には相当のエネルギー供給が必要と考えられる。初年度,ラット脳低酸素モデルを対象に経頭蓋骨的拡散反射光イメージングを行い,ADの発生を示す光散乱変化の波の発生が近赤外光照射(波長808 nm,パワー密度7.5 mW/cm2)により抑制されるか調べた。その結果,光照射により脱分極の発生が遅延ないし縮小する傾向は見られなかった。そこで次年度(最終年度),エネルギー低下レベルが場所により異なる局所脳虚血モデルを対象に検討を行った。2.ラット脳梗塞モデルを用いた梗塞周辺脱分極(Periinfarct depolarization: PID)の光制御・抑制効果の検証,および梗塞面積への影響調査虚血後90min間のPIDの発生回数は非照射群で9.4±5.0回(平均±SD,n=5),総数47回であったのに対し,光照射群では5.8±1.6回(n=5),合計29回と低下し,統計学的有意差は見られなかったもののPIDの抑制傾向が観測された。一方,脳血流は光照射群で増加傾向を認められなかったが,翌日評価した梗塞領域は光照射群で縮小傾向にあった。これらの結果は,低出力近赤外光照射が,梗塞周辺脱分極の抑制と梗塞縮小に一定の効果を有することを示唆するものと考えられた。医用生体光学初年度の計画に関し,無酸素性脱分極に対する近赤外光照射による抑制効果に関する一定の見極めができた一方で,中大脳動脈閉塞による脳梗塞モデルの作製と同モデルに対する梗塞巣と梗塞周辺脱分極の光イメージング法が確立できたことから,総じておおむね順調に進展していると評価できる。ラット脳梗塞モデルを対象に,梗塞巣と梗塞周辺脱分極の光イメージングを行い,これに対して近赤外光照射を行うことにより,梗塞周辺脱分極の抑制および梗塞縮小効果がえられるかどうか検討を行う。

光照射条件,特にパワー密度,総照射エネルギー,照射のタイミング,照射モード(連続,パルス)につき詳細な検討を行い,効果が最大となる条件を探索する。効果が確認された際には,脳血流,組織ATP量,組織溶存酸素濃度等の計測を行い,メカニズムの検討も行う。動物モデルの作製や光イメージングの実験系の構築に,既存の装置,実験材料を予想以上に活用できたためと考えられる。次年度は,ラット脳梗塞モデルに対する近赤外光照射によるPIDの抑制効果,梗塞縮小効果を評価する実験を開始する。初めて行う実験のため,予期しない結果・問題に直面する可能性がある。そのときに必要となる新たな装置,実験材料,実験動物の費用に充てる計画である。
自己免疫応答に関わる細胞動態

本研究では、末梢性免疫寛容を担う細胞群の生体内動態とその制御機序・免疫学的意義の解明を目的とした。その結果、1) nTregのリンパ節遊走が領域ごとにCCR7とCXCR4によって制御されること、2) MDSCが単球と好中球からなり、CCR2がそのバランスを制御していること、3)リンパ節内の抗体産生細胞ニッチサイズがB細胞依存的に誘導されるリモデリングによって制御されている可能性を明らかにするとともに、4) DOCK2を介した免疫細胞の遊走・活性化のメカニズムの一端を解明した。(1)ケモカインによるFoxp3^+CD25^+CD4^+自然発生型制御性T細胞(nTreg)の動態制御の解析。(3)免疫応答に伴うリンパ節髄質領域の構造再構築の詳細と機序の解析。(4)自己免疫応答を制御する新たな分子標的の同定を目的とした、免疫細胞の遊走・分化・活性化を制御するシグナル伝達機構の解析。末梢におけるT細胞免疫誘導の場であるリンパ節におけるnTregについて解析した。その結果Foxp^<3+>nTregは主にリンパ節傍皮質領域に局在しており、自己免疫寛容に重要な役割を果たすCD8a+DCまたはCD11b-CD8a-DCと高頻度に接触していることを明らかにした。またFoxp^<3+>nTregの血行性のリンパ節遊走には、傍皮質領域で生じるCCR7依存的なルートと髄質領域で生じるCXCR4依存的なルートが存在する事を明らかにした。組織由来DCはCCR7を介してリンパ行性にリンパ節傍皮質領域に遊走する事から、CCR7がDC, nTregおよび通常のT細胞とのクラスター形成を制御し、T細胞応答制御に重要な役割を果たしていることが示唆された。pDCはウイルス感染に伴い大量のI型インターフェロンを産生することから注目を集めている細胞であるが、その遊走制御機構は不明である。私達はDOCK2欠損マウスにおいてpDCの分化・成熟は正常であるにも関わらず、2次リンパ組織においてpDCが著減することを見いだし、そのメカニズムを詳細に解析することで、DOCK2がpDCの遊走に不可欠なRac活性化分子であることを明らかにした。また、ヘルパーT細胞分化におけるDOCK2の役割を解析し、TCRの下流でDOCK2-Racシグナルが作動すると、IL-4Rαの細胞内輸送を介してその細胞表面での発現をコントロールし、過剰なIL-4シグナルがT細胞に伝わるのを未然に防ぐという制御機構が存在することを明らかにした。1.炎症所属リンパ節では、傍皮質、髄質それぞれに特徴的な免疫細胞クラスター形成が認められた。また、各免疫細胞クラスターにおいて、制御性T細胞はその標的となる樹状細胞やFoxp3-T細胞と共局在していることが明らかとなった。さらに、ノックアウトマウスを用いた解析から、CCR7が制御性T細胞の炎症所属リンパ節内分布に強い影響を与えることが明らかとなり、炎症応答時のCCR7の発現により制御性T細胞の傍皮質、髄質への分布、さらにはそれぞれの場における応答の量、質が規定されることが示唆された。2.CCR2-/-および野生型マウスに皮下腫瘍を誘導した後、抗Ly-6G抗体を用いて好中球を除去することにより、腫瘍浸潤好中球は腫瘍組織を直接傷害する機能を持つが、一方でT細胞応答への関与は少ない事が明らかになり、また腫瘍浸潤マクロファージがT細胞の腫瘍浸潤を誘導している可能性が示唆された。また、腫瘍局所には単球とは細胞系列を異にするCCR7+樹状細胞が浸潤しており、所属リンパ節のmigrating-type樹状細胞の前駆細胞となっているごとが示唆された。3.DOCK2-GFP融合タンパク質を発現するノックインマウスを用いて、好中球遊走におけるDOCK2細胞内動態の制御機構を解析し、PIP3が産生されるとDOCK2が細胞膜にリクルートされ、続いてホスファチジン酸(PA)との相互作用を介してDOCK2が先導端に局在化するという、2段階の制御機構が働いていることを明らかにした。1.マウス皮下腫瘍モデルにおいて腫瘍浸潤樹状細胞(TIDCs)の特異的な細胞表面マーカーの検索を行い、ケモカイン受容体CCR7をマーカーに用いることにより、抗原貪食能、抗原提示能、遊走能を持つ機能的なTIDCs(CCR7^+ TIDCs)を同定できること、またCCR7欠損マウスでは抗腫瘍T細胞応答が著明に減弱することを明らかにした。さらにCCR7^+ TIDCsの担癌宿主内動態を解析した結果、CCR7^+ TIDCsは骨髄由来であり、5-10日の間でターンオーバーしていることが明らかになった。2.免疫応答に伴うリンパ節髄質領域の構造再構築現象を見出した。

再構築像は免疫後34日で顕在化し810日で実質領域が極大に至ること、再構築過程のごく初期を除きB細胞と抗体産生細胞が髄質実質領域の大半を占めることが明らかとなった。また、再構築過程初期には多様な免疫細胞集団が局在し、特徴的なクラスターを形成していた。一方、再構築後の髄質実質領域では、血管周囲におけるコラーゲン線維の増加が認められた。CD4^+ T細胞の除去実験により、再構築がT細胞依存性応答とは独立した事象であることが示された。以上より、髄質構造の再構築がリンパ節における抗体産生の場の形成を担う機構である可能性が示唆された。3.好中球遊走において、DOCK2の細胞内動態がPIP3とホスファチジン酸という2つのリン脂質によって連続的に制御されていることを実証し、先導端形成に関する新しいモデルを提唱した。また、形質細胞様樹状細胞によるI型IFN産生活性化にDOCK2が重要な役割を演じることを見出し、そのメカニズムの一端を解明した。1.腫瘍浸潤樹状細胞(TIDCs)の機能特性および生体内動態、細胞系列を解析し、貪食能と強い抗原提示能を持ち、TLR刺激によりIL12p40を産生すること、骨髄由来細胞であり、5-10日でターンオーバーし、CCR2に部分的に依存して腫瘍に浸潤すること、Ly-6Chi単球/マクロファージとは細胞系列がことなること、を明らかにした。また、CCR7の阻害によりTIDCのリンパ節への遊走を阻害することで、腫瘍特異的CTL応答が著明に抑制されることから、TIDCsが抗腫瘍CTL応答に中心的な約割を果たしていることが明らかになった。2.リンパ節髄質領域の再構築には、B細胞が必須であることを見出した。さらに、B細胞の血中からの動員、リンパ節内における強力なB細胞応答の誘導のいずれかが満たされることが再構築の誘導条件であることを明らかにした。これら2つの誘導条件は、Ccr7、Cxcr4、Cxcr5のいずれか1つの欠損では髄質領域の再構築、B細胞の髄質領域への集積のどちらにも影響を与えなかった。以上より、髄質領域の再構築に必要なB細胞の髄質領域への遊走・集積は、別の遊走制御因子ないしはこれら3つの受容体も含めた複数の因子により複合的に制御されると考えられる。3.新たに同定したCDMファミリー分子に関して遺伝子改変マウスを作製し、リンパ球や樹状細胞といった自己免疫応答を担う細胞の遊走・活性化における機能的意義を検討した。また、ICAM-1、ICAM-2、VCAM-1のノックアウトマウスを用いてリンパ球ホーミングにおけるインテグリンの機能につき解析し、末梢リンパ節のHEVとの接着応答は主にICAM-1によって担われているが、いずれのインテグリンもtransendothelial migrationやリンパ組織内での運動には必須ではないことを明らかにした。本研究では、末梢における免疫寛容誘導に重要な役割を果たすと想定されるミエロイド系抑制性細胞の動態や、免疫担当細胞間相互作用の支持基盤であるリンパ節の構造変化に着目し、その免疫学的意義を明らかにするとともに、自己免疫応答に関わる細胞動態制御シグナルを解明することを目的とし、以下の成果を得た。1)担癌状態におけるミエロイド系細胞の生体内動態について、細胞追跡用蛍光タンパク質KikGRならびに細胞周期プローブFucciの遺伝子導入
根治的広範囲肝切除のたのミトコンドリアからみた述前, 術語の統一的な治療対策の確立

従来の安全性に重きをおいた肝癌の切除術式では,根治性を犠牲にして来た.私共は, Redox理論にもとづして,術前,術中,術後を通じて統一的な治療対策を行うことにより,肝癌手術の安全性と根治性を高め,その治療成績を向上するため本研究を行った.2.肝生検によるミトコンドリアの病態の解析,肝硬変の病態を形態学的にではなく,機能的に解析すべく,針生検で得た極く少量の肝組織よりミトコンドリアのチトクローム酸化酵素の活性測定が可能となった.硬変肝の予備能の術前評価が可能となった.3.Redox toberatetest. 75gOGTT時,血糖及びBKBRを経時的に測定し,血糖値の上昇する面積とBKBRの変化する面積の比によりRedox stateのcapacityの術前評価を可能とした.この比が0.5以下の症例は術後の肝不全発症の危険群であることが判明した.4.Redox stateの術モニターによるmetabolic stressの解析.術中BKBRの低下が長時間継続する症例では,術後の代謝不全が発症した. BKBRを低下せしめる因子(薬剤手術操作等)を除外し,術後の肝不全を予防することが可能となった.5.拡大肝切除のための体外循環の臨床応用.術中のRedox stateの低下を防ぎかつ血流の安定を確保して安全な肝切除を以下うため, Bio-Pump利用による肝切除術式を確立した.以上の研究成果を基盤として,安全性と根治性を高めた肝癌の新しい切除術式の開発及び術前,術中,術後の論理的な代謝管理が可能になった.従来の安全性に重きをおいた肝癌の切除術式では,根治性を犠牲にして来た.私共は, Redox理論にもとづして,術前,術中,術後を通じて統一的な治療対策を行うことにより,肝癌手術の安全性と根治性を高め,その治療成績を向上するため本研究を行った.2.肝生検によるミトコンドリアの病態の解析,肝硬変の病態を形態学的にではなく,機能的に解析すべく,針生検で得た極く少量の肝組織よりミトコンドリアのチトクローム酸化酵素の活性測定が可能となった.硬変肝の予備能の術前評価が可能となった.3.Redox toberatetest. 75gOGTT時,血糖及びBKBRを経時的に測定し,血糖値の上昇する面積とBKBRの変化する面積の比によりRedox stateのcapacityの術前評価を可能とした.この比が0.5以下の症例は術後の肝不全発症の危険群であることが判明した.4.Redox stateの術モニターによるmetabolic stressの解析.術中BKBRの低下が長時間継続する症例では,術後の代謝不全が発症した. BKBRを低下せしめる因子(薬剤手術操作等)を除外し,術後の肝不全を予防することが可能となった.5.拡大肝切除のための体外循環の臨床応用.術中のRedox stateの低下を防ぎかつ血流の安定を確保して安全な肝切除を以下うため, Bio-Pump利用による肝切除術式を確立した.以上の研究成果を基盤として,安全性と根治性を高めた肝癌の新しい切除術式の開発及び術前,術中,術後の論理的な代謝管理が可能になった.2年間の188例の肝切除例のうち60例に、redox tolerance testを肝切除術前に施行し、術後の血中ケトン体比(アセト酢酸/3-ヒドロキシ酪酸;KBR)の推移と予後と比較を行った。75gr糖負荷試験(OGTT)を施行し、120分のKBR,血糖,Insulinの増加量をΔKBR,ΔBS,ΔIRIとし(ΔKBR/ΔBS)×IRIをredox tolerance index(RTI)とした。RTI1.0以上の症例は術後KBRが0.7以上を維持し予後良好であった。RTI0.5-1.0の症例は術後KBRは0.4-0.7を推移し管理に注意を要した。RTI0.5以下の症例は術後KBRは0.4以下を示し予後不良であった。以上の結果から術前RTIと術後KBRの推移とは有意に相関を示した。肝切除術中、KBRを経時的に測定を行った所、従来おこなわれていた肝脱転など手術操作そのものでKBRが0.4を下回る事も判明した。30例の肝切除例の肝cytochrome a量を今回購入した島津2波長分光光度計UV3000型用いて測定したが、従来発表してきた所見と一致した。更に、微量肝生検試料による迅速測定の研究を行った。理論的にはcytochrome a量とcytochromea活性は相関するので、cytochrome aの測定を、針生検で得られる10mgの試料を低張リン酸緩衝液で処理しそのホモジェネートの還元型cytochrome cの酸化速度を本機を用いて測定する事が可能となり、現在臨床例に応用中である。
中心体に局在する新規プロテインキナーゼTESK1による微小管形成能の制御

私たちは、精巣で高発現する新規なSer/ThrキナーゼTESK1(testis-specific protein kinase 1)のクローニングに成功した。TESK1はN末端側半分にプロテインキナーゼ領域を、C末端側半分にはプロリン残基に富んだ領域をもち、既知のプロテインキナーゼとは異なるドメイン構成をもつ。私たちは、TESK1をCOS細胞に強制発現させ、TESK1が中心体に局在することを明らかにした。中心体は細胞分裂時の染色体分配における微小管形成中心(MTOC)として重要な役割を果たしていると考えられているが、細胞分裂初期の中心体MTOCにおける微小管重合核化過程や微小管再構築などの制御機構について詳しいことはわかっていない。本研究では、TESK1の中心体における機能を明らかにすることを目的として、以下の成果を得た。2、TESK1ドミナントネガティブ体の構築:TESK1の中心体における機能を明らかにするため、TESK1のドミナントネガティブ体(プロテインキナーゼドメイン内のATP結合性LysをAlaに置換する)を構築し、そのキナーゼ活性が欠失していることを確認した。今後、これを強制発現させることによって、細胞分裂のM期停止及び微小管形成の阻害が観察されるかどうかを明らかにする。
マラリア抵抗性を指標としたアジアにおける人類の小進化と遺伝的適応

本研究の目的は東南アジアを舞台としてマラリア抵抗性を示すと考えられる赤血球膜タンパク質の遺伝的変異を指標とし人類の遺伝的適応と小進化の証拠を得ることである。(1)3日熱マラリア原虫のレセプターであり抵抗性と関連するダフィー血液型抗原に関しては、弱(無)反応性抗原の検索をタイ・インドネシアのマラリア常在地住民についておこない、Fy対立遺伝子の関与を否定した。(2)熱帯熱マラリアに対する抵抗性と関係し卵形赤血球症を惹起するバンド3タンパクの変異遺伝子に関しては、その分布を分子スクリーニングにより解明しつつあり、また、抵抗性に関しては原虫種との関連を否定した。(3)マラリア罹患率の高いネパールの少数民族ラウテで、3日熱マラリア原虫のレセプターであり抵抗性と関連するダフィー血液型抗原のスクリーニングをおこない、対立遺伝子頻度を求めたところ、アジア系の民族にしてはFyaの頻度がやや低い傾向が見られた。弱反応性抗原の存在を示唆する結果が得られたので検索を進めている。(4)熱帯熱マラリアに対する抵抗性と関係し卵形赤血球症を惹起するバンド3タンパクの変異遺伝子に関しては、ニューギニア島住民のスクリーニングから、いわゆるオーストロネシア語族の人々の分布と重なることが示され、今後の調査方向を示した。(5)マラリア抵抗性遺伝形質の1つと考えられるG6PD欠損症のスクリーニングをアジア・オセアニアの未調査集団でおこない、いくつかの高頻度欠損集団を同定した。本年度は以下の成果を得た。(1) 3日熱マラリア原虫のレセプターであり抵抗性と関連するダフィー血液型抗原に関しては、弱(無)反応性抗原の検索をタイ・インドネシアのマラリア常在地住民についておこない、Fy対立遺伝子の関与を否定した。(1)マラリア罹患率の高いネパールの少数民族ラウテで、3日熱マラリア原虫のレセプターであり抵抗性と関連するダフィー血液型抗原のスクリーニングをおこない、対立遺伝子頻度を求めたところ、アジア系の民族にしてはFyaの頻度がやや低い傾向が見られた。(2)熱帯熱マラリアに対する抵抗性と関係し卵型赤血球症を惹起するバンド3タンパクの変異遺伝子に関しては、ニューギニア島住民のスクリーニングから、いわゆるオーストロネシア語族の人々の分布と重なることが示され、今後の調査方法を示した。(3)マラリア抵抗性遺伝形質の1つと考えられるG6PD欠損症のスクリーニングをアジア・オセアニアの未調査集団でおこない、いくつかの高頻度欠損集団を固定した。