hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高配位有機リン化合物の新規な性質の解明およびWittig反応への応用

2はアピコフィリシティに反する不安定な擬似回転異性体であり,加熱により安定な異性体であるスピロ型P-R(アクアトリアル)O-トランスホスホラン3へ定量的に異性化した。O-シスホスホラン2のα位のカルボアニオン及びアミンの非共有電子対はO-トランスホスホラン3のそれらに較べて顕著に安定であることを見出し,その理由とそれを用いる新規反応を検討している。2)5配位ホスホランを用いるZ-選択的Witting反応の機構の検討スピロ型のβ-ヒドロキシ-α,β-ジフェニルエチルホスホラン4の4種の立体異性体の脱プロトン化により,対応するスチルベンが高収率,高立体選択性で得られることを見出した。中間体の6配位ホスファートを観測し,その立体構造と反応速度の関係を明らかにした。
初期ならびに中期キャリアにおける大学教員の能力形成過程に関する質的研究

本研究は,アンケート等の量的分析によって「日常的経験が能力形成に影響する」と言われていた大学教員のキャリア研究について,インタビュー及びグラフ化という質的分析でアプローチすることにより,その内実を明らかにすることを行った.教育や研究に対する価値付けが個人によって異なること,大学教員の仕事とは従来考えられてこなかった業務(プロジェクトにおける調整など)からも大学教員としての成長のきっかけを得る者もいることなどが明らかとなった.本研究の目的は,初期キャリア・中期キャリアにある大学教員の能力形成過程を質的に明らかにすることである.平成25年度は,先行研究の整理と,当該研究の位置づけの理論的な考察を主に進めた.大学教員に関する研究は,客観的な属性情報を基にした研究が多いという特徴があった.それを半ば対抗するかたちで,主観的な情報を取り扱う研究が生じてきているが,双方を統一的に把握するよう試みることが重要である.例えば,任期制の普及による強制移動や,新しい業務を担う教員が生じてきているが,これらの経験の意味を拾い上げるという観点が重要になってくる.そのために質的手法を積極的に採りいれることの重要性を研究成果のなかで指摘した.わが国の高等教育研究において比較的用いられることが少ないのは,個々人のライフヒストリーやエスノグラフィである.人生の回顧的な記述を用いて,ライフヒストリー的手法を用いたキャリア形成過程を分析するアプローチを試みる余地がある.したがって,今後の研究の方向性として,現代において初期キャリアをスタートしている院生やポスドク,新任教員が中期,後期とキャリア形成をしていくプロセスを丹念に調査分析することを予定している.これらの作業を通じて,大学教員個人のキャリア形成過程を,客観情報の収集や本人の認識を通して主観情報を得て,これらを整理しつつ,その相互作用のプロセスを明らかにするアプローチを提案した.具体的な研究実績としては,上記の考察内容を研究ノートとして発表した.平成26年度には,関東圏及び中国地方に所在する大学に在籍している大学教員を対象に,ライフヒストリーグラフを援用したインタビュー調査を実施した.今年度の研究活動の意義は,従来,公的統計などで外形的なキャリアパスが把握されるにとどまっていたり,大規模アンケート調査などによる一時点の個人の認識の把握にとどまっていたりした大学教員のキャリアパス研究に関して,個々人のキャリアを実際に追いながらデータを収集している点と,ライフヒストリーグラフといった質的手法の援用についての可能性を検討しうる点にある.インタビューを重ねていく過程で,専門分野や性別等が共通していない調査協力者の語りのなかから,質的に類似するエピソードが得られつつあり,能力形成過程の類型化につながるデータが蓄積されつつある.また,当初想定していなかった成果として,キャリアパス研究のためのツールとしての有効性もさることながら,省察を促す能力開発支援ツールとしての有効性の検討も課題として浮かぶという成果を得ている.平成27年度は,前年度に実施したインタビュー調査を踏まえ,専門分野やその他の属性等を考慮しつつ,ケースの追加を行った.追加したケース,また,前年度までに実施したインタビュー等から,隣接する専門分野においても,自身のキャリアに対して異なる評価軸を用いている例や,同一の経験(例えば研究成果を挙げる,授業を行うなど)に対する評価の重み付けをしている例が見られた.また,近年の若手教員に多い,特別な経費で雇用されるタイプの仕事において,従来の大学教員の仕事とは見なされ難い職務経験(雇用されているプロジェクトを進めるために必要な,教育研究には該当しない調整といった諸業務など)から成長の契機を得ているケースなども見られた.これらの成果の意義は大きく2点ある.1点は,大学教員として取り組むべき教育,研究,管理運営等の諸業務に,初期キャリアの段階から携わる機会を得ることの重要性を指摘した一部の先行研究群を,異なるアプローチで検討しても補強できた点である.もう1点は,大学教員のキャリア研究における今後の研究課題として,諸経験から自身のキャリア形成にとって意義ある教訓を引き出す能力が何に裏打ちされているか,また,自身の経験を意味あるものとして認識する(あるいは,しない)のは何によるのか,という,新たな課題の提案につながりうる点である.代表者の再度の異動が生じたため,前年度末に計画していた調査計画を見直すこととなり,規模を縮小して実施することとなったためである.最終年度は前年度までに収集した大学教員の主観的キャリアパスに関する音声データ並びにライフヒストリーグラフに関する検討を行った.期間終了時点現在において,成果として公表に至ってはいないが,キャリア上の転機の存在と,その転機をポジティブな経験として再解釈することに対して影響するイベントについて,更なる検討のための手がかりを得ている.成果の公表先に関して再検討し,事業期間終了後にも引き続き公表に向けて継続して模索することを予定している.本研究は,アンケート等の量的分析によって「日常的経験が能力形成に影響する」と言われていた大学教員のキャリア研究について,インタビュー及びグラフ化という質的分析でアプローチすることにより,その内実を明らかにすることを行った.教育や研究に対する価値付けが個人によって異なること,大学教員の仕事とは従来考えられてこなかった業務(プロジェクトにおける調整など)からも大学教員としての成長のきっかけを得る者もいることなどが明らかとなった.インタビューは実施してきているが,代表者の異動によりスノーボール・サンプリングに切り替えたことからくる影響で,ケース数が当初想定よりも少なく,類型化等を行う上ではインタビューへの協力者をより多く募ることが望まれる.ケース数は当初計画よりは縮小することとなったが,有効なデータが得られてきているため,紀要論文等で研究成果を公表することを計画している.

したがって,今後の方策としては,関連するテーマをあつかっている学会等において最新の知見・情報を収集すること,それらを踏まえて成果をとりまとめることを予定している.これらの進捗に鑑み,必要に応じてケースの追加を行うが,最小限にとどめる.高等教育論現在有しているデータに基づく類型化の作成と,それらの類型に基づいて追加のインタビューを実施する.申請当初は東北地方に所在する大学に所属する大学教員を対象に調査を行う予定で調査研究の計画を立てていたが,代表者の異動が生じたため,調査計画の見直しをすることとなった.その結果,申請時に予定していた大学教員のインタビューを次年度に繰り延べ,理論研究や先行研究の渉猟の作業の比率を増やしたため,計画全体から見た進捗はやや遅れている状況にある.代表者の再度の異動が生じたため,インタビュー実施数の縮小を行ったため.代表者の異動により,当初想定していた東北地方でのインタビュー実施から関東圏を中心としたインタビュー実施に切り替えたため,協力者を募る方法をスノーボール・サンプリングに変更した.そのため,当初の想定よりインタビュー協力者数が下回っており,次年度使用額が生じている.有効なデータが得られつつあるため,関連学会等における情報収集することや,同一テーマに取り組む研究者等からの指導助言を得ることなど,成果の取りまとめに必要なことに対して支出する予定である.ライフヒストリー的手法を用いた,インタビュー調査を実施する.ただし,申請当初の調査対象の枠組みでは実行可能性が低いため,インタビューへの調査協力を求める対象を関東地方にある大学の教員に修正し,目標とする協力者数を若干縮小して実施する.引き続き協力者を募ると共に,協力者を募るエリアを関東圏以外にも広げていくことを検討する.代表者の異動が生じたことから,調査対象のエリアを変更する必要が生じたため,インタビュー実施を繰り延べたことによる.上記の理由はインタビュー調査を中止するものではないため,生じた次年度使用額ならびに当初計画にある平成26年度予算を用いてインタビュー調査を実施する.想定人数は,20名弱程度を想定しており,謝金やインタビュー機材等にかかる諸経費に40万円程度を充当する.また,旅費としては,学会発表・情報収集のために10万円程度,インタビュー実施のために40万円程度を見込んでいる.
南太平洋クック諸島における文化遺産の保存と継承に関する調査研究

1.自治権獲得以来30年、クック諸島では民族的自覚の確立が模索されてきた。近年、政府内に文化開発省が設けられ、伝統文化の保存・継承の試みが組織的に開始された。本研究は「文化遺産の保存計画」に基づくクック諸島政府の要請によって立案された。その目的はすでに積み上げられたわれわれの調査実績の上にたって、先史遺跡、歴史的遺構を中心とする文化遺産の効果的な保存・継承に関する考古学的、民族学的、言語学的な基礎研究を行うことにある。2.平成7年から9年度にわたる3年間の調査は北部クック諸島プカプカ島と南部ラロトンガ島において集中的に行われた。調査対象となった遺跡は総計17遺跡(プカプカ島5遺跡、ラロトンガ島12遺跡)である。主要出土遺物200点以上、埋葬人骨10体を発見し、両島の地域史を明らかにする上で必要な考古学的情報を充分に蓄積することができた。これにより、祭祀建造物の形式が西ポリネシアと東ポリネシアの双方から文化的影響を受けつつ各島で地域的な発展を遂げたことが判明した。プカプカ島のそれは農耕の祭祀活動と密接な関係を示している。またラロトンガ島の内陸、尾根筋に発見された祭祀建造物とサンゴ礁島の祭祀建造物の発掘調査によって祭祀空間の地域内での多様性が判明した。3.考古学的に明らかにされた祭祀空間の特性が文化遺産の継承形態を規定していることが確証された。この成果は土地法廷史料及び民族学的調査成果との連接を経て、文化遺産の継承形態に関する時系列的な基礎情報群として集成された。これに基づき、当該地域の文化遺産継承を核とする文化政策の策定に貢献することができた。4.プカプカ語はポリネシア語の形成過程の重要な位置をしめる。言語学的に正確な記載と口頭伝承の記録によって、クック諸島の歴史的解明が可能になるとともに、消滅しつつある無形文化遺産の保存に大きな貢献をすることができた。平成7年度の調査はクック諸島のプカプカ環礁において集中的に行われた。1985年の調査結果に基づき、(1)プカプカ環礁の最古の文化層の解明、(2)石造遺構(マラエ)の成立時期と文化史的解明、(3)墓葬文化に見られる社会・宗教制度の解明、(4)形質人類学的変異の解明等を目的に発掘調査を行った。また、文化遺産の伝承・継承形態に関する基礎調査として、社会組織・信仰形態に関する民族学的調査を行い、木製大型捏鉢を中心とする生活具の記録調査を行った。更に同地域の文化史的特性解明のためにプカプカ語の記述言語学的調査と説話資料の記録調査を行った。その結果、従来不明であったすべての点に亙って充分な資料を得ることができ、クック諸島の歴史的解明と文化遺産の資料整備の両面に亙って一段と進展を見ることができた。本年度は計画されたすべてに点に亙って充分に満足すべき以下の知見が得られた。(1)島の地形学的発達過程の中に最古の居住の痕跡を発見し、初期遺跡の存在が明らかになった。年代測定の結果を待って、公表の準備が整えられた。(2)プカプカ環礁のマラエが所謂東部ポリネシアの型式とは異なり、サモアを中心とする西部ポリネシアの型式に近いことが判明した。この結果は今回の言語学的調査の結果とも一致する。

(3)墓葬遺跡から合計7体の人骨標本が発掘され、プカプカ古典文化と身体形質の変異が明らかになった。(4)プカプカの墓制上の制度的特質が現在の社会組織並びに文化遺産の継承形態を想定していることが判明した。(5)プカプカの主要文化財でありながら今まで欧米の先行研究者に見過されてきた木製大型捏鉢の実測・継承調査の実施により、その実態が判明した。(6)プカプカ語の基礎語彙表(Swadeshの200語リスト)が作成された。(7)プカプカ語の文法、文章サンプル、口頭伝承に関する録音資料・記録資料が整備された。平成8年度の調査はクック諸島ラロトンガ島において集中的に行われた。平成7年度の成果に基づき、(1)ラロトンガ島における考古学的遺跡の立地景観に関する考古学的・人類学的・自然地理学的記録調査、(2)石造遺構(マラエ)の成立時期と文化史的解明、歴史観形成に果たす役割、(3)土地法廷史料に基づく文化遺産継承の民族学的解明、(4)形質人類学的変異の解明等を目的に発掘調査を行った。また、文化遺産の伝承・継承形態に関する基礎調査として、社会組織・信仰形態に関する民族学的調査を行った。その結果、従来不明であったすべての点に亙って充分な資料を得ることができ、クック諸島の歴史的解明と文化遺産の資料整備の両面に亙って一段と進展を見ることができた。計画されたすべての点に亙って充分に満足すべき以下のような知見が得られた。(1)ラロトンガ島の東部において祭祀遺跡、農耕遺跡、墓葬遺跡など7遺跡の発掘調査を完遂し、ラロトンガ史の復元に貴重な資料を得た。(2)深さ6メートルに達するバーリング調査を実施し、海岸低地の発達に過去の人間の自然改変(焼畑、河谷低地の利用など)が大きく関与している証拠を得ることができた。(3)これらの調査結果を通じて、伝統社会の社会的・政治的単位であるタペレの景観史が解明された。(4)土地法廷資料の収集・分析から文化遺産の継承形態とその変容に関する過程が解明された。(5)墓葬遺跡から人骨標本が発掘され、島民の形質人類学的変異が初めて実証的に解明された。1.平成9年度の調査はクック諸島ラロトンガ島、プカプカ島、アチウ島において行われ、ニュージーランド・オ-クランド大学での資料調査を補足実施した。前年度の成果に基づき、ラロトンガ島では、(1)ラロトンガ島海岸平野の地形発達史の解明、(2)石造遺構マラエの成立時期とその文化史的解明および歴史観形成に果たす役割、(3)土地法廷史料に基づく文化遺産継承の民族学的解明、(4)形質人類学的変異の解明、(5)文化遺産の継承に関する社会組織・信仰形態の民族学的調査を行った。プカプカ島では、(6)形質人類学的特徴の変異の解明、(7)口頭伝承史料の採録と記述言語学的調査を行った。アチウ島では、マカテア部の洞穴遺跡および石造遺構の分布踏査を行った。2.本年度計画された調査項目のすべてに亙って充分に満足すべき以下の知見が得られた。(1)ラロトンガ島の海岸平野は、完新世の海進が最内陸に及んだ6000年前以降に離水し、形成された。(2)人間の居住開始は海岸平野の発達と関係がある。(3)花粉分析の結果と植物化石の発掘によっって植生の人為的改変が判明し、土壌調査によって丘陵斜面の環境退化過程が明らかになった。(4)内陸山地の尾根筋に発見されたマラエと東部のサンゴ礁島のマラエの発掘調査により、ラロトンガ島における祭祀空間の多様性が明らかになった。(5)マラエの持つ祭祀空間が今日なお社会組織ならびに文化遺産の継承形態を規定していることが判明した。
高度情報化社会における労働者のワークスタイルと職業性ストレスに関する研究

本年度は、重点領域研究の4年目で、最終年度である。したがって、新たな調査研究は企画せず、これまで実施した調査データの分析と論文の作成に専念した。その結果、ソフトウェア技術者のストレス関連とOA化と職業性ストレス関連のそれぞれにおいて、95年中に成果を公表することが決まっている。1)まず、ソフトウェア技術者の職業性ストレスに関しては、藤垣がIndustrial Healthにソフトウェア開発の管理者のストレスを分析して投稿し、現在印刷中である。さらに、今年の7月に横浜で開催されるHuman-Computer Interactionの国際学会において、藤垣はソフトウェア技術者のストレスを分析する理論的枠組みをまとめて、報告する。そして、原谷は、ソフトウェア技術者と開発管理者のストレスを比較して報告する。2)オフィスのOA化の進展とストレス問題に関しては、朝倉が東京都の調査データを基に、東京都立労働研究所報にその成果を公表する。また、7月に横浜で開催されるHuman-Computer Interactionにおいて、OA化の進展とストレスの関係に、ジェンダーという要因を加えて分析し、その成果を報告する。
血栓誘発因子(TIA)の癌転移における役割りに関する実験的研究

悪性腫瘍に伴い様々な凝固異常が存在することが報告されている。血栓誘発因子(TIF:thrombosis-inducing factor)は進行担癌患者の血清中にしばしば認められる因子である。肺癌患者の血清においてTIFの陽性頻度は病期の進行に比例して高くなることが判っている。そこで我々はマウスのメラノーマ細胞株の実験的肺転移系を用いてTIFの影響を検討した。TIF陽性血清はB16F1の肺転移の頻度をコントロールと比べ増強した。すなわちB16F1のみを注入したマウスが3.8±0.9個の転移巣を形成したのに比べTIF陽性血清処置群は61.0±12.8個と増強した(p<0.01)。この増強作用はB16F10細胞でも同様に認められ、また抗TIF抗体とヘバリンはこの効果を阻止した。抗QG56抗血清で処置するとTIF陽性血清での肺転移巣は21.3±4.5個まで減少し(p<0.05)、TIF陰性血清の場合22.3±8.2個とほぼ同等であった。TIFの転移増強作用は血小板数とは関連がなく、血小板非依存性現象と考えられた。また血清中の残存トロンビン活性が生体中でフィブリン血栓を形成した可能性も考え、TIF陽性、陰性血清のトロンビン活性を測定した。37°CでCaCl_2の存在下に牛フィブリノーゲンのフィブリン形成をみると、凝固時間は5分以上と遅延したが16.2±2.4分、16.1±2.8分で両者に差は認めなかった。5分以内にフィブリン凝集をさせるためにはトロンビンが2U/ml以上を必要とした。血清中のトロンビン濃度と転移巣の数は関連がなかった。またトロンビン15Uをマウスに静注するとTIF様の活性が認められた。この効果はメラノーマ細胞の凝集が肺の毛細血管に形成され、フィブリン血栓が形成されるためと考えられた。実験的肺転移系におけるTIAの影響を検討した。実験にはB16系メラノーマ細胞を用いた。高肺転移系であるB16F10を用いた場合,2x10^5個の細胞移入により6.4±5.9個の転移結節を形成した。TIA陽性血清100μlを細胞と同時に移入した場合,57.9±6.4個の結節を形成した(p<0.001)。同様に低肺転移系であるB16F1を移入した場合,対照群に比べTIA陽性血清投与群では結節形成が有意に増加していた。他方TIA陰性血清を投与した場合,TIA陽性群よりは有意に結節数が少なかったものの対照群に比べ有意に増加していた。これらの転移増強作用は用量依存性であった。実験的転移系初期相における血栓の形成あるいは血小板凝集の重要性が示唆されている。そこで,TIA陽性血清のマウス血小板に及ぼす影響をin vivoにて検討した。TIA投与5分後に採血した場合,血小板数は用量依存性に減少し,TIA陽性血清100μl投与にて17.4x10^4±7.0x10^4/μlに低下した。しかし,この血小板数低下はTIA陰性血清にても観察された。更に,neuraminidase前投与により血小板数を低下させた(2.7x10^4±0.3x10^4)

マウスにおける,TIA陽性血清のB16F1転移結節形成能に及ぼす影響を検討した。未処理群では,43.0±8.4個の転移結節を形成したが,neuraminidase処理群では,12.4±2.3個の結節であった(p<0.001)。TIAはheparinを前処置することにより活性が発現しないことが既に報告されている。そこで,TIAによる転移増強作用におけるheparinの影響を検討した。B16F1/TIA/heparin群では肺転移結節数は2.8±0.5であり,B16F1/TIA群の43.0±8.4個に比べ有意に減少したが(p<0.001),B16F1単独群の1.6±0.6個とは有意差はなかった。これらの結果,TIAは実験的転移形成を増強し,その作用発現には血液凝固が必要であり,更にその機能の一部は血小板凝集に依存しているものと推察された。結果:(a)治療開始前に血清中TIAを測定した原発性肺癌患者58例について予後を検討した。TIA陽性27例、陰性31例であり、性、年齢、病期には偏りはなかった。これらの症例の生存曲線をKaplan-Meier法で検討するとTIA陽性群は陰性群に比べ有意に生存率の低下が認められた。(b)B16系マウスメラノーマ細胞を用いた肺転移実験系におけるTIAの影響を検討した。TIA陽性血清をB16細胞と同時に移入した場合、対照群と比較して有意に肺転移結節数が増加し、これは用量依存性であった。またTIA陽性血清とHeparinを同時投与すると肺転移結節数はTIA陽性単独群と比較すると有意に減少していた。実験的肺転移形成の初期相に血栓形成あるいは血小板減少が重要であることが示されている。そこでTIAによる肺転移増強作用が、TIAの血小板への直接作用に由来する可能性を検討するために以下の実験を行った。血小板数はTIAの用量依存性に減少したが、この血小板減少効果はTIA陰性血清でも認められた。次にneuraminidase前投与により血小板数を減少させたマウスにおけるTIAの肺転移結節形成に及ぼす影響を検討した。その結果neuraminidase投与群における肺転移結節数は、未投与群に比べ有意に少なかった。これらの結果により、血清TIAの有無は肺癌患者の予後と関連している可能性が示された。その機序の一つとして、TIAが血液凝固cascadeを介して遠離転移を増強していることが推察された。
高LET放射線による酸化的DNA損傷生成の評価

高LET放射線の酸素効果減少の機構を理解するために、高LET領域でのラジカルによる酸化損傷の評価を行った。DNAのOHラジカルによる酸化損傷8ヒドロキシデオキシグアノシン(8-OHdG)を指標に、その細胞内生成量をHPLCによって求め、また、分布は蛍光抗体法によって観察する方法をプロトコールも含めて検討した。8-OHdGの酸素下と低酸素下での収量測定から、高LETでの酸素効果の減少は、酸素下での酸化損傷の減少と低酸素下での一定値あるいはわずかな上昇によると解釈された。また蛍光抗体法によって、高LETでも核内での酸化損傷の生成を可視化することができた。高LET放射線の生物作用は、一般に直接作用が主であると考えられている。しかしながら、申請者らの研究も含めて数百keV/μmという高LET領域でも細胞死に対する間接作用の寄与は50%を超えるという報告もなされている。このような背景から、高LET放射線の作用を理解し放射線治療に応用するには、間接作用、言い換えるとラジカル損傷の評価を行うことが重要と考えた。さらに、ラジカル損傷は高LETで酸素効果が減少する機構にも関与していることが示唆されている。本研究の具体的目標として、その生成に間接作用の主原因であるOHラジカルと酸素が関与するDNA酸化損傷、8ヒドロキシデオキシグアノシン(8-OHdG)に着目し、LET及び酸素依存性を検討した。結果として、常酸素下での8-OHdG生成はLET増加とともに減少したが、低酸素下での生成は、高LETでは飽和現象を示し、用いた最も高いLETである440keV/μmではむしろやや増加の傾向が見られた。これは低酸素下でもトラックに沿って分子状酸素が生成されるというoxygen in the trackmodelと矛盾しない結果となった。また、8-OHdG生成の酸素増感比(OER)は粒子種によって大きく異なることも判明した。この結果は、粒子のトラック構造の違いを反映していると考えられる。トラック構造に関連した今年度の第2の目標として、8-OHdGの細胞内分布を可視化するための蛍光抗体法の条件設定を行った。X線による予備実験では核内に集積する分布が得られ、高LET放射線に適用できる段階となった。昨年度は、その生成に間接作用の主原因であるOHラジカルと酸素が関与するDNA酸化損傷、8ヒドロキシデオキシグアノシン(8-OHdG)を指標に、HPLCによって生成のLET及び粒子種依存性を検討した。今年度は、さらに8-OHdGの分布を求め、間接作用の領域の広がりを可視化することを計画した。可視化には8-OHdG抗体を用いた免疫染色法を用いた。平成19年度終わりにX線によって誘発される8-OHdGの可視化について25Gyまで成功したが、本年度は、それを進めて重粒子線に適用し、さらにより低線量で検出を可能とする条件検討を行った。結果として、炭素線(LETは13keV/μm)及び鉄線(LETは440はkeV/μm)において、線量が6Gyにおいても8-OHdGが有意に細胞核に集積する分布が得られた。今後さらに細胞核に数個の粒子が透過するような低線量(現在の1/10程度)で検出できるように免疫染色法をさらに改善すること、同-LETで異なった粒子種を用いて間接作用の領域の粒子種による違いを明らかにすることが課題である。昨年度は、その生成に間接作用の主原因であるOHラジカルと酸素が関与するDNA酸化損傷、8ヒドロキシデオキシグアノシン(8-OHdG)を指標に、その細胞内生成分布を蛍光抗体法によって観察する方法について検討した。今年度はその成果にもとに、炭素線、ネオン線、シリコン線、鉄線において、5Gyという低線量照射で有意な生成を検出することができた。特にLETが高い鉄線の場合は、5Gy照射で細胞核にわずか16イオン通過する計算であったが、実際に粒子飛跡と思われる粒状の蛍光が観察された。

本方法での検出限界は、0.4Gyでは未照射と同程度の染色となり、1-5Gyの範囲にあると結論される。今後はさらに標識蛍光色素の工夫により、より高感度の検出を試みること、また、高LET放射線での酸素効果がないという現象にアプローチするために、低酸素下での検出を行うことが重要と考えている。
予混合燃焼におけるNox低減技術に関する基礎的研究

本研究では、乱流予混合火炎のなかでも分散型火炎について、セラミック製断熱対向噴流バ-ナを用いてNOxおよび主要安定成分の排出特性を調べ、NOxの生成機構および分散型火炎の燃焼特性を検討した。本バ-ナでは混合気供給管出口をベルマウス状にしたために再循環領域の影響は著しく小さくなり、一次元的な濃度場が形成された。これは半径方向に伸長を受けた強い渦により、渦ベクトルと直角方向の混合が促進され、その結果濃度場は一様化され局所的な高濃度場は形成されないためと考えられる。分散型火炎では、NOxにしめるNO_2の割合が高く、生成されるNOxはZeldovich機構により発生するよりもむしろprompt NOを発生源とするNOxが支配的であり、当量比とともにNOx濃度は増大する。完全な燃焼ガス中で発生するNOxはZeldovich機構によるものが支配的であり、その濃度は量論比で最大となる。本バ-ナから排出されるガス中のNOx濃度は極めて低くO_25%換算NOx濃度は完全に環境基準を満たし、またEmission Indexも1g/kgfuel程度である。一方、3台のガスクロマトグラフを利用して安定化学種の多成分同時分析システムを開発し、O_2,N_2,H_2,CO,CO_2,CH_4,C_2H_2,C_2H_6,C_3H_6,C_3H_8,i-C_4H_<10>,n-c_4H_<10>の同時分析が可能となった。本システムは濃度の絶対量を求めるために絶対検量線法を使用いている。対向噴流バ-ナ火炎からの排気ガス分析の結果、燃料であるプロパンが分解して生成される炭化水素系の微量成分は、火炎帯の未燃混合気側でほぼ完全に消滅し、火炎帯の燃焼ガス側とは化学的構造が異なっていることがわかる。今後は温度測定、速度測定を行い、それらの結果と比較検討して、各成分の生成速度および熱発生速度などを求めることが可能となった。分散型乱流火炎を形成するためには強い乱れが必要であり、従来の実験方法でこの火炎を実現することは困難であった。そのため分散型火炎の排気特性に関する情報はほとんど得られていないのが現状である。本研究は、分散型乱流予混合火火炎実験室で実現する手法を確立し、NOx排出特性を明らかにするとともに、強い乱れがNOxの生成機構におよぼす影響を解明することを目的としている。本年度は、熱損失のない状態で分散型火炎を形成するために、セラミックス製予混合対向噴流燃焼器を設計・製作し、火炎の安定範囲、火炎形状、熱負荷等の燃焼器の基本性能を調べるとともに、ガスクロマトグラフによる安定化学種の濃度測定の準備として、ガスサンプル採取系の製作とデータ処理プログラムの開発を行った。燃焼器をサラミックス化することにより、従来の水冷式の燃焼器に比較して、火炎の安定範囲が極めて広くなり、高流速、希薄混合気での実験が可能となった。また混合気噴射管の出口をベルマウス状にすることによって、従来問題となっていた再循環領域を除去することができたが、このことにより生成される乱れが弱くなり、燃焼負荷が低下することも明らかとなった。次年度に非燃焼時の乱れの測定によりこの影響を定量化し、火炎構造におよぼす影響を検討する必要がある。

またNOおよびNO_2を分離分析すると同時に、安定化学種の濃度測定を行い、分散型火炎の排気特性を明らかにすることにより、分散型火炎におけるNOx生成機構を検討する。またこれまで用いてきた水冷式の対向噴流バーナによる結果と比較することにより、排気特性におよぼす熱損失の影響を検討する。さらにこれらの結果を統合し強い乱れと化学反応の相互作用を明らかにする予定である。分散型火炎を形成するためには極めて強い乱れが必要であり、分散型火炎の排気特性に関する情報はほとんど得られていないのが現状である。しかし、本研究者らは対向噴流バ-ナを開発し、比較的容易に実験室レベルで分散型火炎を形成することに成功した。このバ-ナは高速の未燃混合気を衝突させ、噴流の向きが直角に変化するときに生じる強い剪断流によって、非等方な強い乱れを発生させ、この乱れによって分散型火炎を形成するものである。従来の対向噴流バ-ナは水冷されており、特にNOxのような温度に敏感な成分の生成機構を議論する上では不適当であった。そこで本研究ではバ-ナをセラミックスで製作し、水冷を行わないことで熱損失の極めて少ないバ-ナを実現した。本研究では新たに製作されたバ-ナを用い、バ-ナの基本特性である安定限界、乱れの乱流特性、NOxの排出特性を調べた。また、ガスクロマトグラフを用いた多成分の安定化学種を同時分析するシステムを開発し、分散型火炎の化学的構造を明らかにし、NOxの生成機構を解明した。分散型火炎では半径方向に伸長を受けた紐状渦により渦ベクトルと直角方向の混合が著しく促進され、濃度場が一次元的となり、局所的な高濃度場が存在しない特徴がある。火炎帯から排出されるガスのNOx濃度は極めて低く、NOxにしめるNO_2の割合が高いことが明らかとなった。またこのNOxは主にprompt NOを発生源としていることが確かめられた。完全な燃焼ガス中で発生するNOxはZcldovich機構によるものが支配的であり、その濃度は量論比で最大となる。またガスクロマトグラフを用いた各種安定成分の分析では、熱分解によって不飽和炭化水素および一酸化炭素が主に火炎帯未燃混合気側で発生するが、燃焼ガス側ではほぼ完全に酸化され、燃焼効率はほぼ100%であることがわかった。
深海域保全・活用を目的とした新しい「海底微生物地盤工学」分野創出の試み

本年度は日本海深海域(水深2000m程度)に暴露試験カラムを設置し,半年間の実機環境での暴露試験を実施した.比較対象として富山湾,大村湾および人工海水を用いた室内試験もあわせて実施し,水深や水温がセメント改良土に与える影響と,微生物を併用することによりどのような影響があるかについて評価を行った.浅海(水深数m)と深海(水深2000m程度)で劣化(軟化)範囲を比較したところ,深海域は浅海域と比較して劣化(軟化)速度が遅いことが明らかとなった.微生物の併用による劣化(軟化)抑制効果については,室内試験,浅海暴露試験(富山湾,大村湾),深海暴露試験(日本海)いずれについても確認することができ,セメント改良土に微生物を併用する技術は深海域においても地盤構造物を長期にわたって利用する際に有益である可能性が示唆された.このように,微生物を併用することで劣化抑制効果が期待できるというメリットが示された反面,セメント改良土施工時に混合する菌体培養液に含まれる有機物由来と考えられる初期強度の低下が認められた.既往の研究においても土壌中に含まれるフミン質の量が増えるほど初期強度が低下することが知られており,菌体培養液を有機物濃度に換算することで初期強度の低下効果を推定する手法についても検討することとした.日本海深海域を対象とした長期暴露試験を実施し,浅海域と比較して劣化(軟化)そのものが抑制されることや浅海域,深海域を問わず微生物を併用することにより劣化(軟化)を抑制する効果を明らかにすることができたため.共同研究者とも連携しながら深海域での暴露試験は継続する計画である.あわせて,今後需要が増すと考えられる深海由来の資源(メタンハイドレート等)利用時に有効となる原位置生態系を活用した生産支援技術や,表層型メタンハイドレートの深海底微生物群集構造を地盤工学的観点から制御することによりメタンハイドレートの継続的生成やハイドレート生成速度の促進によるエネルギー資源の増産などにも取り組んでいきたい.陸域や浅海域で広く用いられているセメント改良土や,環境負荷の面などから新たな地盤改良技術として着目されている微生物固化処理土の深海域への適用性評価を目的とした検討を進めている.具体的には,日本海内において採泥器を用いて採取した底泥に原位置微生物が持つ結晶析出能力促進(ここでは主に炭酸カルシウムに着目)および長期強度発揮までの期間の安定再確保を目的とした固化剤(ここではセメントに着目)を添加して作成した造粒化物の安定性および期待する結晶析出能力を実環境で発揮できるかどうかの評価を目的とした実海域での暴露試験を開始した.2017年5月に実施した海洋実習において表層型メタンハイドレートの有無が期待している原位置由来の微生物によるカルサイト析出能力に与える影響について検討した結果,環境を整えることでメタンハイドレートの有無にかかわらず炭酸カルシウムの析出促進能力が期待できることが明らかとなった.また,結晶析出能力の促進として添加する物質の一部は海域由来の微生物による分解作業を経て栄養塩類を環境中に放出する効果が期待される.そのため,暴露試験体の表面を不織布で多い造粒化物の流出防止および窒素徐放機能による生物への影響評価もあわせて行えるよう設置方法などをについて検討を行った.加えて,2017年5月にピストンコアラーを用いた表層型メタンハイドレートのサンプリングを行い,含まれる微生物群集構造をメタンハイドレートの生成が確認されていない海域で採取したコアサンプルとの比較を実施し特徴的な微生物叢を明らかにした.5月に富山湾を含む日本海周辺でのサンプリングおよび長期暴露カラムの設置を実施できた.2018年度は5月に長期暴露カラム回収と新規暴露試験体の設置を行うとともに,表層型メタンハイドレートが確認されている海域での採泥作業の実施が決まっているためおおむね当初計画通りに進行していると判断される.本年度は日本海深海域(水深2000m程度)に暴露試験カラムを設置し,半年間の実機環境での暴露試験を実施した.比較対象として富山湾,大村湾および人工海水を用いた室内試験もあわせて実施し,水深や水温がセメント改良土に与える影響と,微生物を併用することによりどのような影響があるかについて評価を行った.浅海(水深数m)と深海(水深2000m程度)で劣化(軟化)範囲を比較したところ,深海域は浅海域と比較して劣化(軟化)速度が遅いことが明らかとなった.微生物の併用による劣化(軟化)抑制効果については,室内試験,浅海暴露試験(富山湾,大村湾),深海暴露試験(日本海)いずれについても確認することができ,セメント改良土に微生物を併用する技術は深海域においても地盤構造物を長期にわたって利用する際に有益である可能性が示唆された.

このように,微生物を併用することで劣化抑制効果が期待できるというメリットが示された反面,セメント改良土施工時に混合する菌体培養液に含まれる有機物由来と考えられる初期強度の低下が認められた.既往の研究においても土壌中に含まれるフミン質の量が増えるほど初期強度が低下することが知られており,菌体培養液を有機物濃度に換算することで初期強度の低下効果を推定する手法についても検討することとした.日本海深海域を対象とした長期暴露試験を実施し,浅海域と比較して劣化(軟化)そのものが抑制されることや浅海域,深海域を問わず微生物を併用することにより劣化(軟化)を抑制する効果を明らかにすることができたため.2017,2018年度において提案手法で作成した試験体の深海域における長期安定性についてはある程度の知見を得られるものと期待している.2018,2019年度についてはこれら長期安定性に加え,添加材に含まれる成分が微生物を含む深海生物の構成に与える影響について研究分担者とともに取り組んでいく計画である.共同研究者とも連携しながら深海域での暴露試験は継続する計画である.あわせて,今後需要が増すと考えられる深海由来の資源(メタンハイドレート等)利用時に有効となる原位置生態系を活用した生産支援技術や,表層型メタンハイドレートの深海底微生物群集構造を地盤工学的観点から制御することによりメタンハイドレートの継続的生成やハイドレート生成速度の促進によるエネルギー資源の増産などにも取り組んでいきたい.初年度は暴露カラムの設置などが主な作業となり,分析などは2018年度に実施することとなった.また,浅海域を対象とした実験では対象地域をオアフ島カイルアビーチとすることで調整したが州政府への届出など具体的な作業が2018年度以降となったため.深海に設置した暴露試験体の回収が2019年5月となったため,回収後の供試体に対して行う予定であった遺伝子解析等の実施が2019年度にずれ込んだため.2019年5月のカラム回収後に速やかに実験を開始する.
LCCが地方空港に与える影響に関する定量分析-英国を事例として-

本研究の目的は、LCC(LowCostCarrier:低費用航空会社)が地方空港の経営効率性に与える影響を計測することである。英国の統計を用いた分析の結果、英国の地方空港では、空港の着陸料収入に関連する分野ではLCCの効果が確認されたが、旅客ターミナルビルの商業収入に関連する分野ではLCCの影響は確認できなかった。今後は空港の商業収入にLCC旅客の効果を取り込む高度な商業戦略が重要となることが示唆される。本研究の目的は、LCC(低費用航空会社)が地方空港の経営効率性に与える影響を計測することである。イギリスはヨーロッパのなかでも早期にLCCが発展し、近年では地方空港に対しても積極的に就航している。LCCは地方空港を発地とする潜在的需要を顕在化する一方で、地方空港はLCC誘致のために空港使用料の低減を図ろうとする。つまり、LCCと地方空港は相互作用を及ぼしながら発展を遂げてきた。これを踏まえて、イギリスの地方空港に関して航空系活動・非航空系活動の別にDEA(包絡分析法)により効率値の計測を実施した。前者は、18空港をサンプルに、投入項目として航空系費用、産出項目としてワークロードユニット(WLU)、航空機離発着数(ATM)、航空系収入を使用した。後者は、21空港をサンプルに、投入項目として非航空系費用、産出項目としてWLU、ATM、非航空系収入を使用した。つづいて、導出されたDEA効率値を被説明変数としてトービットモデルによる回帰分析を実施した。説明変数として、(1)路線構造に関する変数、(2)LCCに関する変数、(3)ヒースロー路線に関するダミー変数、(4)空港の所有権構造に関するダミー変数、を使用した。分析の結果、航空系活動に関しては、(1)国際定期便のネットワークを充実させるよりも、LCCやチャーター便の就航比率を高めることが空港の効率的経営に結び付く、もしくは、(2)効率的経営をしている空港は相対的に多くのLCCやチャーター便を引きつける、非航空系活動に関しては、(3)LCCの誘致を拡大すれば空港ターミナルの経営効率性の増加に結び付く、もしくは、(4)効率的なターミナル経営をしている空港には相対的に多くのLCCが引きつけられる、その他に関しては、(5)ヒースロー空港に定期旅客路線を有する空港は高い効率値を達成する、(6)公的部門の所有空港は効率性に負の影響を与える可能性がある、ことが明らかとなった。昨年より、わが国でもLCCの設立・就航の動きが急速に顕在化しているが、こうした状況のなか、わが国でLCCが操業可能な環境について検討する必要性が新たに生じている。わが国では、1985年の航空規制緩和以降、新規航空企業が参入を果たしながら、実際には既存大手の航空企業による対抗値下げなどの措置により競争上の優位性を発揮することができなかった。しかしながら、2010年に、わが国で最大の航空企業である日本航空が経営破綻したことにより、非大手の航空企業における競争環境は大きく変貌したと考えられる。わが国でも2012年に本邦LCC3社が就航を開始し、本格的なLCCの時代が今後急速に進んでいくものと予想される。関西国際空港では、LCCを空港活性化の起爆剤と位置づけ、2012年10月には日本で初となる本格的なLCC専用ターミナル(第2ターミナルビル)の供用が開始された。やがては、旅客需要が伸び悩む日本の地方空港においてもLCCを活用した空港活性化の議論が現実味を帯びてくるであろう。こうした背景のもと、LCCが地方空港の経営効率性に与える影響を考察するため、イギリスの地方空港をサンプルとして、DEA(包絡分析法)と多変量解析による2段階法(two stage procedure)を用いて、LCCの就航が空港の技術的効率性に与える影響を計測した。その結果、1空港の航空系活動(着陸料等を収入源とするもの)に関しては、チャーター便と同じくLCCも空港に対して最も重要な影響を及ぼすこと、2航空系活動と非航空系活動(空港ターミナルにおける商業活動など)の双方をあわせた空港全体の活動に関しては、LCCよりもチャーター便のほうが、より著しい影響を及ぼすことが明らかとなった。

このことから、イギリスの地方空港では、航空系活動におけるLCCの効果が確認された一方で、今後は非航空系活動においてもLCCの効果を取り込むような高度な商業戦略が重要であることが課題として指摘される。24年度が最終年度であるため、記入しない。わが国の航空輸送市場を取り巻く昨今の環境変化を研究のなかに取り込むとともに、昨年よりLCCの「旅客」に焦点を当てた研究が海外ジャーナルにおいて散見されるようになったことから、LCC旅客の空港ターミナルにおける消費行動についても研究対象として検討する計画である。
日本レヴュー史における岡田恵吉・宇津秀男の系譜

今年度は、宇津秀男・岡田恵吉が戦後直後に担った役割を明らかにするため、特別調達庁やOSミュージックホールを中心に研究し、その成果を発表する準備を行った。今年度の補助金は、主に上記の研究を遂行するための文献の購入費にあてられた。1)宇津秀男が所属した特別調達庁の芸能審議会について、その実態の解明および戦後のレヴューへの影響について研究した。この内容については、近く口頭発表および論文の形で公表予定である。占領軍向けに芸能人の派遣や芸能の提供を行ってきた芸能審議会の実態および彼らが戦後のレヴューに与えた影響を分析することは、戦後日本の大衆演劇研究に大きな洞察を提供すると思われる。2)宇津秀男および岡田恵吉が戦後所属し、レヴューを演出した日劇ミュージックホールについて、当時の論文や新聞記事を分析し、研究を深めた。当ミュージックホールが、進駐軍を主とするアメリカがもたらした「性の解放」の影響を受けたという指摘が実際に正しいのかを検討する当時の議論を研究することで、同時代におけるレヴューの意義と、「性の解放」の芸能における具体的な実例を明らかにしうると思われる。3)これまで具体的な資料がほとんどなく実態の詳細が不明であったOSミュージックホールについて、研究に必要な資料を発掘・収集した。この内容については、現在、口頭発表および論文執筆の準備中である。OSミュージックホールは武智鉄二のヌード能などが初演された重要な場所にも関わらず、資料不足などから日本演劇史においてほとんど言及されてこなかった当劇場のレヴューについて研究することは、当時のヌードレヴューの存在意義および役割について、歴史的事実の解明に役立つと思われる。戦後レヴューの実態の解明について、資料収集および文献調査は、順調に進んでいる一方、妊娠・出産に伴う体調不良や活動制限から、当初予定していたインタビューや出張、学会での口頭発表への応募などがかなわず、成果の発表という点において、予定よりやや遅れが生じている。総合的には、おおむね順調に進展していると評価出来る。具体的には、遠方への出張は、4月上旬および下旬(研究奨励費交付前につき旅費の使用なし)の東京への資料調査が最後となり、国内学会での口頭発表の応募を見合わせたり、11月の韓国での国際学会での発表予定をキャンセルしたりするなど、研究成果の発表がなかなかかなわない状況であった。そこで、今年度と来年度の研究計画を入れ替え、今年度は資料収集およびその分析に尽力することで、対処した。資料収集という点では特に、研究実績概要の(1)特別調達庁および(3)OSミュージックホールについて、これまでほとんど詳細が不明であったものについて、私的な資料や公的な文書を収集することに成功した。今年度の上半期では、これらの資料を詳細に分析し、研究を深めることを中心に研究を遂行した。これらの内容について、今年度の上半期中での公表は出来なかったが、現在、論文執筆や口頭発表の準備を進めており、復帰後の半年間でこれらの成果を公表する予定である。公表すれば、日本演劇史に多大な示唆を与えることが出来ると思われるとともに、研究の進捗状況が、当初の計画通りに遂行されうることになる。復帰後の半年間では、まず、今年度の上半期で行えなかった研究内容の報告を中心に、国内・国際学会での口頭発表や論文の形での公表、遠方出張および関係者へのインタビューを行う。具体的には、日本初のレヴュー「モン・パリ」について、従来の研究では見落とされていた演劇という観点に注目した作品研究を『演劇学論叢』に投稿する。その際、「モン・パリ」が再演を重ねる中で、日本(とりわけ宝塚)におけるレヴューの位置づけの変化が作品内にあらわれていることを明らかにし、192030年代に宇津英男と岡田恵吉が活躍する時代のレヴューの背景について分析する。また、11月に行われるアジア国際シンポジウムで、OSミュージックホールについての研究成果を口頭発表し、『Forum of Theatre and Drama』に投稿する予定である。復帰の翌年度は、本来の研究計画に基づき、宇津秀男・岡田恵吉のレヴュー作品の具体的な分析と社会的意義についての研究を深める。また、今年度の研究計画であったが行えなかった、岡田恵吉とバレエ、日劇バーレスクの資料調査と研究を行うとともに、それらの内容について、国内・国際学会での口頭発表や、論文での公表を行う。さらに、占領期の日本のレヴューの実態や検閲について、アメリカに資料調査に行き、戦後直後の日本のレヴューの実態を明らかにする予定である。

当ミュージックホールが、進駐軍を主とするアメリカがもたらした「性の解放」の影響を受けたという指摘が実際に正しいのかを検討する当時の議論を研究することで、同時代におけるレヴューの意義と、「性の解放」の芸能における具体的な実例を明らかにしうると思われる。3)これまで具体的な資料がほとんどなく実態の詳細が不明であったOSミュージックホールについて、研究に必要な資料を発掘・収集した。この内容については、現在、口頭発表および論文執筆の準備中である。OSミュージックホールは武智鉄二のヌード能などが初演された重要な場所にも関わらず、資料不足などから日本演劇史においてほとんど言及されてこなかった当劇場のレヴューについて研究することは、当時のヌードレヴューの存在意義および役割について、歴史的事実の解明に役立つと思われる。戦後レヴューの実態の解明について、資料収集および文献調査は、順調に進んでいる一方、妊娠・出産に伴う体調不良や活動制限から、当初予定していたインタビューや出張、学会での口頭発表への応募などがかなわず、成果の発表という点において、予定よりやや遅れが生じている。総合的には、おおむね順調に進展していると評価出来る。具体的には、遠方への出張は、4月上旬および下旬(研究奨励費交付前につき旅費の使用なし)の東京への資料調査が最後となり、国内学会での口頭発表の応募を見合わせたり、11月の韓国での国際学会での発表予定をキャンセルしたりするなど、研究成果の発表がなかなかかなわない状況であった。そこで、今年度と来年度の研究計画を入れ替え、今年度は資料収集およびその分析に尽力することで、対処した。資料収集という点では特に、研究実績概要の(1)特別調達庁および(3)OSミュージックホールについて、これまでほとんど詳細が不明であったものについて、私的な資料や公的な文書を収集することに成功した。今年度の上半期では、これらの資料を詳細に分析し、研究を深めることを中心に研究を遂行した。これらの内容について、今年度の上半期中での公表は出来なかったが、現在、論文執筆や口頭発表の準備を進めており、復帰後の半年間でこれらの成果を公表する予定である。公表すれば、日本演劇史に多大な示唆を与えることが出来ると思われるとともに、研究の進捗状況が、当初の計画通りに遂行されうることになる。復帰後の半年間では、まず、今年度の上半期で行えなかった研究内容の報告を中心に、国内・国際学会での口頭発表や論文の形での公表、遠方出張および関係者へのインタビューを行う。具体的には、日本初のレヴュー「モン・パリ」について、従来の研究では見落とされていた演劇という観点に注目した作品研究を『演劇学論叢』に投稿する。その際、「モン・パリ」が再演を重ねる中で、日本(とりわけ宝塚)におけるレヴューの位置づけの変化が作品内にあらわれていることを明らかにし、192030年代に宇津英男と岡田恵吉が活躍する時代のレヴューの背景について分析する。また、11月に行われるアジア国際シンポジウムで、OSミュージックホールについての研究成果を口頭発表し、『Forum of Theatre and Drama』に投稿する予定である。復帰の翌年度は、本来の研究計画に基づき、宇津秀男・岡田恵吉のレヴュー作品の具体的な分析と社会的意義についての研究を深める。
大脳皮質における能動的睡眠誘導プロセスの検証

申請者は従来の睡眠研究では睡眠誘導物質や睡眠制御神経核の下位として位置付けられていた皮質にこそ睡眠覚醒の制御機構が内在しているのではないかという逆説的な仮説を立てた。本仮説を検証するため、今年度は1)皮質急性スライスを用いたex vivo睡眠覚醒発火モデル系の作成、2) ex vivo系を用いた睡眠覚醒制御機構の探索を実施した。1.皮質急性スライスを用いたex vivo睡眠覚醒発火モデル系の作成本研究では、ホールセルパッチクランプ法で観察下の成獣マウス皮質急性スライスに対して細胞外還流液を操作することにより、睡眠時の神経発火パターンであるUp-Down Stateが生じることを明らかにした。Up-Down Stateは先行研究に手を加えた複数の条件で誘導可能であった。上で得られた睡眠様発火パターンに対し、カルシウム依存的な過分極経路という睡眠研究上の新たな仮説で示唆された睡眠関連イオンチャネル・キナーゼについて薬理学的摂動を与え、睡眠様発火パターンの構成因子を探索した。各摂動が発火パターンに与える影響を評価するにあたり、従来であればスパイク間隔の分布や、周波数帯域の変化など、既知の恣意的なパラメータを用いていたが、いずれも睡眠様発火パターンの本態である過分極・脱分極のサイクルを適切に表現できていないという問題があった。この問題に対し、申請者はGPGPUを用いた深層学習を含む機械学習アルゴリズムにより特徴量抽出を試みた。進捗状況は概ね予定通りである。なお、睡眠様発火パターンの観察において、計画段階ではマルチ電極アレイに還流システムを組み込む事を予定していたが、研究費が申請額より減額されたことを受け、所属研究室のパッチクランプシステムを流用することにより達成した。皮質急性スライスの睡眠様発火パターンに対し、薬理学的な阻害実験と、ダイナミッククランプ法によるモデルベースの仮想チャネル阻害実験を行い発火パターンの構成因子を探索する。