hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遺伝子改変モデル動物を用いた肺気腫の病態形成と喫煙感受性の分子メカニズムの解明

1.klotho遺伝子欠損マウスの肺気腫形成過程における遺伝子発現変化の解析klotho遺伝子欠損マウスには、肺胞壁を含め多臓器にわたる石灰化がみられる。本マウスの病態形成には石灰化のプロセスが重要であると考え、本マウスの大動脈における骨芽細胞マーカー遺伝子の発現を検討した。免疫組織染色では、中膜の石灰化部位に隣接してCbfa-l陽性細胞の存在が確認され、RT-PCR法では、Cbfa-l、osteopontin、osteonectinなどの遺伝子発現が認められた。以上より、本マウスにみられる石灰化は受動的に生じるものではなく、能動的なプロセスによる変化であることが明らかになった。2.肺構造維持に関するNotchシグナル系の機能の解析klotho遺伝子欠損マウスが喫煙曝露により気腫化を生じるメカニズムの一つとして、正常肺構造の維持システムの異常が考えられることから、細胞の分化・増殖に関与するNotchシグナル系に着目した。Notchシグナルの標的分子であるbHLH型の転写因子HERP1とHERP2の肺における発現は、HERP1がわずかであるのに対してHERP2は強かった。ラット肺の免疫組織染色では,HERP2の発現は毛細血管と肺胞上皮細胞に特異的にみられ、胎生後期から出生後1週ほどの間に急激に増加した。Bleomycin (BLM)肺臓炎モデルでは、HERP2の発現は投与1日後より減少し始め、7日目・14日目には明らかに低レベルになった。以上より、HERP2の発現変化は肺胞・毛細血管細胞傷害、線維芽細胞増殖を反映し、肺胞細胞や毛細血管の構造維持に機能している可能性が示唆された。1 klotho遺伝子欠損マウスの肺気腫形成過程における遺伝子発現変化の解析klotho遺伝子欠損マウスは、肺気腫形成がみられるとともに肺胞壁の石灰化を来たすことが明らかとなっている。石灰化は肺胞壁のみならず、大動脈(メンケベルク型の動脈石灰化)をはじめ多臓器に認められる。このことから、本マウスの病態形成には石灰化のプロセスが重要であると考え、大動脈を用いてその分子メカニズムを解析した。従来、血管の石灰化は血管細胞の変性に伴って二次的にカルシウム沈着がおこると考えられていたが、血管石灰化の進展には骨分化に類似した分子機序が働いている可能性が提示されている。中でも、骨分化に必須の転写因子であるCbfa-1の関与が注目されている。そこで、klothoマウスの大動脈を免疫組織学的に検討したところ、中膜の石灰化部位に隣接してCbfa-1陽性細胞の存在が確認された。また、RT-PCR法にて、Cbfa-1,osteopontin, osteonectin等の骨芽細胞マーカー遺伝子の発現を認めた。以上の結果から、klothoマウスでみられる石灰化は受動的に生じるものではなく、能動的なプロセスによる変化であることが明らかになった。2 klotho遺伝子ヘテロ欠損マウスを用いた喫煙肺気腫モデルの作製klotho遺伝子ヘテロ欠損マウスは、タバコ主流煙曝露により肺気腫を発症する。しかし、曝露の条件によって、形成される肺気腫の程度にはばらつきがみられていた。そこで、今後予定されている、「本マウスを喫煙肺気腫モデルとして用いた薬剤の治療効果実験」の予備実験として、タバコ主流煙曝露の条件を設定した。これにより均一な肺気腫が形成されることを確認した。Klotho遺伝子欠損マウスが喫煙曝露などの肺傷害により気腫化を生じるメカニズムは明らかではないが,正常肺構造の維持システムの異常が原因の一つと考えられる.これを踏まえ,細胞の分化・増殖に関与するNotchシグナル系に着目した.これまでの研究から,Notchシグナルは単に細胞の分化・増殖の調節に関与するだけでなく,上皮-間葉転換に大きな役割を果たしていることが明らかとなった.

間葉系細胞にNotchを過剰発現することにより平滑筋α・アクチンの発現レベルが著明に増加することを見出し,Notchシグナルの標的分子であるbHLH型の転写因子HERP1とHERP2が平滑筋細胞の分化を抑制することを明らかにした.本研究では,肺の発生や病態におけるNotchシグナルの役割を検討した.肺におけるHERP1とHERP2の発現は,HERP1がわずかであるのに対してHERP2は高かった.ラット肺を用いた免疫組織染色では,HERP2の発現は毛細血管と肺胞上皮細胞に特異的にみられ,胎生後期から出生後1週ほどの間に急激に増加した.ラットのBleomycin(BLM)肺臓炎モデルを用いた検討では,HERP2の発現はBLM投与1日後より低下し始め,7日目・14日目には明らかに低レベルになった.一方,筋線維芽細胞のマーカーであるSM22αの発現が714日後に著明に増加した.以上より,HERP2・SM22αの発現増加は毛細血管・肺胞細胞傷害,線維芽細胞増殖を反映していると考えられ,HERP2は毛細血管や肺胞細胞の構造維持に機能している可能性がある.
ボランタリー団体の事業化と地域コミュニティの変容に関する国際比較研究

公共サービスを提供する事業体として成長してきた国内のNPOに関して、近年、欧米の「社会的企業」をモデルとする公的資金からの「自立」論が強まっている。それに対して本研究では、イギリス・ロンドンの地域コミュニティにおけるボランタリー団体の変容に関する実態調査を行い、「社会的企業」化の焦点は、むしろボランタリー団体が公的資金を効率的に用い、標準化されたサービスを保証する局面にあることを明らかにした。研究代表者らが前年度までに実施したイギリス、イタリア、日本の各国内におけるボランタリー団体の事業化に関する調査研究の成果と課題をふまえて下記の研究を遂行した。(1)国際比較研究のための理論的研究のための研究会を開催し、(1)各国におけるボランタリー団体の事業化を考察するために、イギリス・イタリア等における「社会的企業」に関するアプローチに関する検討、(2)各国における地域コミュニティを考察するために、イギリスにおけるパートナーシップ政策、イタリアにおけるコンソーシアム、日本における協働政策に関する検討を行った。(2)イタリアのトレント県における調査に関連して、2006年12月にイタリア・トレント大学のボルザガ教授の招聘による国際シンポジウム「社会的企業が拓くサード・セクターの新しい地平-イタリア・トレントの社会的協同組合の経験から-」(立教大学大学院21世紀社会デザイン研究科と日本学術振興会人文・社会科学振興プロジェクト研究領域「多元的共生社会の構築」主催)の開催に参画し、主に社会的協同組合をめぐるコンソーシアムおよびそこで中核的な役割を果たしている中間支援組織等に関して理解を深めることができた。(3)イギリスにおけるボランタリー団体の事業化とパートナーシップ政策との関連に関して、ロンドンのタワーハムレッツ区を事例とする現地調査を実施した。区のパートナーシップの担当部局、パートナーシップを推進するために設置された中間支援団体、事業化のタイプが異なるボランタリー団体(3団体)に関してヒアリング調査と資料収集を実施した。当該事例を相対化して把握するために、イギリス一般におけるパートナーシップ政策、都市問題等に関する資料収集および現地の研究者(3名)との意見交換を行った。(4)国内のボランタリー団体の事業化とパートナーシップ政策に関しては、各自が神戸市、都内等にて実施し、その知見を比較研究に活用した。(1)2006年度において実施した、ロンドン・タワーハムレッツ区における現地調査と神戸市および都内における現地調査の成果をふまえ、日英におけるボランタリー団体(NPO)の事業化に関して、連帯経済論・社会的経済論・社会的企業論等にもとづいて検討を行った。(2)2006年度に引き続き、日本における協働政策の現状をふまえつつ、およびロンドン・タワーハムレッツ区における地域戦略パートナーシップ政策に関する調査を実施した。日本では、イギリスにおける当政策に関する紹介が進んでいるが、その多くは政策理念や枠組みの紹介に留まっており、地域社会レベルでの実施過程の実態や、ボランタリー団体にとっての効果に関しては、ほとんど考察されていない。それに対して本研究では、地域戦略パートナーシップに参加している団体・役職者、行政担当者に対して聞き取り調査を実施し、当施策の制度設計、関連団体別の評価、ローカル・ガバナンスに関する影響等に関して把握することができた。(3)協働政策および地域戦略パートナーシップ政策の推進、およびそれらの枠組みにおけるボランタリー団体(NPO)の支援に関する中間支援組織のあり方に関して比較検討を行う上で有益な資料を収集することができた。本年度は、国内のNPOのあり方において重要と考えられる、(1)国内における「社会的企業論」の論調、(2)「新しい公共」施策の下での自治体とNPOとの「協働」施策の変容をふまえて、平成19年度と平成20年度にロンドンのタワーハムレッツ区にて実施した現地調査による資料を検討した結果、下記の点が明らかになった。(1)地域レベルのボランタリー団体のあり方に影響を与えている条件として、国民健康サービス(NHS)改革による医療・保健の地域化と、自治体が政策を実施する上でその達成目標等に関して政府と合意を行うLocal Area Agreementがあること。(2)(1)によって、地域レベルのボランタリー団体は、従来通り小地域別のニーズに柔軟に対応する一方で、公共サービスとして品質管理(標準化、効率化)されたサービスを提供することが求められるようになっていること。(3)ボランタリー団体に対する政府・自治体の期待は公共サービスの供給主体となることであるが、同時に、資金提供者としての政府・自治体の役割や地域の意思決定過程に対するボランタリー団体の参加等をふまえた対応がされていること。これらの研究の意義・重要性は、以下の通りである。(1)日英においてボランタリー団体に対して効率的なサービス提供を求める趨勢が共通しているように見えるが、その制度的・社会的条件は大きく異なり、それをふまえた上で慎重に「社会的企業」「社会起業家」等の議論を行う必要があることを明らかにした点。(2)(1)の知見を、社会学における都市コミュニティ研究をベースに、非営利組織論・行政学・公共経営学のアプローチによる多面的な実証分析によって導き出した点。
超音波を利用した浚渫土の減容化技術の開発に関する研究

浚渫工事によって、海底から掘り出された浚渫土砂の受け入れには、多くの土砂処理場の容量が限界に近づいていることが問題となっている。この問題を解決する方法のひとつとして、高含水状態にある浚渫土を効率良く減容化(高密度化)することにより、土砂処分場の容量を確保するという方法が考えられる。減容化の方法の一つとして、超音波振動を粒状材料の締固めに利用した超音波振動が従来埋め立て造成などで検討されてきた。本研究では、水中で堆積しようとする浚渫土に対して超音波を水平方向より照射させた場合には、疎密波の節の部分で細粒の土粒子が凝集する現象を利用し、粒子の粒径に応じた超音波の照射方向の検討や超音波振動法の課題である対流化の抑制方法を検討することで、従来困難だった微細粒子を含む浚渫土の超音波技術による減容化の新しい技術の開発を行う。本年度(平成30年度)は,超音波照射によるシルトなどの細粒土の水中堆積土の減容化特性(目標減容化率30%)を明らかにする目的で,水中を堆積中の土粒子に対して水平方向から超音波を照射することによる室内試験を試みた.試験では,試料の種類(豊浦砂,7号ケイ砂,ケイ石粉),超音波周波数(2860kHz),出力電圧(100400V)などの条件を変えて実験を行い,堆積土の相対密度,減容化率の変化について明らかにした.実験方法は試料に水を加え,含水比150%に調整した泥水を作成し,モールドに投入した時の泥水の高さが約9cmになるように調整した.超音波照射時間は30分とした.試験終了後にモールド下部から2cmの高さで堆積した試料の湿潤質量,乾燥質量を測定し,含水比w(%),間隙比e,相対密度Dr(%),減容化率Dv(%)を計算した.その結果,超音波を水平方向より照射することにより,シルトなどの細粒土についてはある程度効果があることが明らかになった.ある程度の研究成果は得られたが、目標の減容化率(30%以上)には達成していない。現在、試験装置の改良を試みており、実験が遅れているため。室内試験結果をもとに、実用サイズ土漕における実証実験装置において実験を行い、実用化へ向けての可能性を確立する。全体の約30%の減容化を目指すことにより、圧密期間を短縮し、圧密促進工事量の削減で工事費を削減することを目標にしている。現在、超音波照射試験装置を改良しており、そのために経費が必要である。
多発性筋炎の発症機序に関する研究

我々はPCR in-situ hybridizationの方法を用いてHTLV-Iが直接筋線維に感染し障害を及ぼすのか、浸潤細胞のみに局在し主として免疫学的な機序を介して筋炎を起こすのかを明らかにするための検索を行った。対象をHTLV-I陽性多発性筋炎5例、HTLV-I陰性多発性筋炎5例の各生検筋、及びATL 3例の剖検筋とし、陽性対照としてATL患者のリンパ節とHTLV-I感染培養細胞であるMT-2細胞を用いた。使用する溶液作成にはオートクレーブ滅菌したDEPC水を用い、ガラス器具とスライドグラスは煮沸消毒後乾熱滅菌を行った。組織の脱落防止のためスライドグラスにはsilane処理を行った。非特異的結合が極めて少ないとされるhot start PCRを行った。primerはHTLV-Itaxの領域を増幅可能な20塩基程度のものを使用し、multiple primer法を用いた。洗浄、後固定、グリシン処理の後95%formamideの溶液中で切片上で増幅されたDNAのdenatureを行い、洗浄、脱水、風乾の後にin-situ hybridizationを行った。probeにはHTLV-Iに特異的なtax領域の40塩基のオリゴヌクレオチドを用いた。その結果HTLV-IのprovirusがHTLV-I陽性多発性筋炎5例中3例において筋組織内の浸潤細胞に検出された。筋線維内には検出されなかった。HTLV-I陰性多発性筋炎にはprovirusは検出されなかった。これらのことからHTLV-I感染に伴う筋炎はウイルスの直接の作用による機序ではなく免疫学的機序を介して発症するものと考えられた。今後浸潤細胞の表面マーカーに対する免疫組織化学的染色結果と比較検討し、主要な感染細胞の種類を明らかにし、より詳細な発症機序を明らかにする必要がある。
質量顕微鏡によるヒト脳動脈瘤組織解析：増大・破裂に関与する特異な分子局在の同定

現在脳動脈瘤の形成、破裂機序の詳細は不明であるが、近年の研究からその形成機序に血管壁への血行力学的ストレスから惹起される炎症反応が関与することが推測され、特に転写因子NF-κBを中心とした力学応答因子の解析が進んでいる。これらの研究は主にタンパク質の解析を通じて進んできた。一方で炎症カスケードにも脂質分子の関与が報告されているにも関わらずこれまで脂質分子の解析を通じて脳動脈瘤の形成、破裂機序を研究した報告はまだない。本研究はヒト脳動脈瘤壁の臨床標本において、脂質分子種を区別して可視化することが唯一可能な方法である質量顕微鏡法を用いて脂質分子の局在解析を行うとともに、免疫組織解析による細胞の位置情報と比較してヒト脳動脈瘤形成を担う因子を同定することを目的とする。平成29年度はまずヒト脳動脈瘤壁の臨床検体を採取し、未破裂脳動脈瘤7例、破裂脳動脈瘤6例、コントロール(中硬膜動脈)4例の生体組織を採取し、免疫差組織学的検査用にはホルマリン固定し、また質量顕微鏡用に凍結試料を作成した。その後、免疫組織学的検査においてはパラフィンブロックを作成し、CD31、平滑筋アクチン、CD68、CD163に加えて、転写因子NF-κBの活性化に必須である脂質分子S1P(Sphingosine-1-phosphate)に注目しANTI-SPHINGOSINE 1-PHOSPHATERECEPTOR1 (S1P1), ANTI-SPHINGOSINE 1PHOSPHATERECEPTOR 5 (S1P5)を用いて染色を行った。平成30年度は質量顕微鏡解析をすすめた。術中に採取したヒト脳動脈瘤壁検体11例(破裂6,未破裂5)をDESI-IMS(desorption electrospray ionization-imaging mass spectrometry)にて脂質と脂質メディエーターの解析を行った。有意な結果が得られたため、現在結果を論文作成中である。本研究の主体であった質量顕微鏡解析において進展がみられ、結果が得られたため。質量顕微鏡解析の結果についての論文をまとめて投稿する。免疫組織解析を進め、質量顕微鏡解析で得られた結果について位置情報を検討する。本研究はヒト脳動脈瘤壁の臨床標本において、脂質分子種を区別して可視化することが唯一可能な方法である質量顕微鏡法を用いて脂質分子の局在解析を行うとともに、免疫組織化学検査、電子顕微鏡解析による細胞の位置情報と比較してヒト脳動脈瘤形成を担う因子を同定することを目的とする。平成29年度はまずヒト脳動脈瘤壁の臨床検体を採取し、未破裂脳動脈瘤11例、破裂脳動脈瘤5例、コントロール(中硬膜動脈)4例の生体組織を採取し、免疫差組織学的検査用にはホルマリン固定し、また質量顕微鏡用に凍結試料を作成した。その後、免疫組織学的検査においてはパラフィンブロックを作成し、CD31、平滑筋アクチン、CD68、CD163に加えて、転写因子NF-κBの活性化に必須である脂質分子S1P(Sphingosine-1-phosphate)に注目しANTI-SPHINGOSINE 1-PHOSPHATERECEPTOR1 (S1P1), ANTI-SPHINGOSINE 1-PHOSPHATERECEPTOR5 (S1P5)を用いて染色中である。また質量顕微鏡解析においては、現在凍結試料から新鮮凍結切片を作成する準備をすすめている段階である。当初術中検体の採取は、30症例(未破裂例15,破裂例15)を目標としていたが、患者の同意や、また安全面などから検体採取に予想より時間がかかるとともに、目標症例数に到達しなかった。また平成29年度内に質量顕微鏡解析の開始を予定していたが、指導をお願いしていた分担研究者が体調不良となり、新鮮凍結切片作成の段階までとなった。

その後、免疫組織学的検査においてはパラフィンブロックを作成し、CD31、平滑筋アクチン、CD68、CD163に加えて、転写因子NF-κBの活性化に必須である脂質分子S1P(Sphingosine-1-phosphate)に注目しANTI-SPHINGOSINE 1-PHOSPHATERECEPTOR1 (S1P1), ANTI-SPHINGOSINE 1PHOSPHATERECEPTOR 5 (S1P5)を用いて染色を行った。平成30年度は質量顕微鏡解析をすすめた。術中に採取したヒト脳動脈瘤壁検体11例(破裂6,未破裂5)をDESI-IMS(desorption electrospray ionization-imaging mass spectrometry)にて脂質と脂質メディエーターの解析を行った。有意な結果が得られたため、現在結果を論文作成中である。本研究の主体であった質量顕微鏡解析において進展がみられ、結果が得られたため。まず症例数については、平成30年度から研究責任者が異動となったこともあり、ひとまず現在の症例数にて解析を進める。質量顕微鏡解析については、分担研究者を変更し、切片作成後に炎症性プロスタグランジンを中心に解析を進める予定としている。また結果が投与薬物で影響を受けている可能性も高いと考えられるため、採取直前の投薬歴との関係の解析を検討中である。質量顕微鏡解析の結果についての論文をまとめて投稿する。免疫組織解析を進め、質量顕微鏡解析で得られた結果について位置情報を検討する。質量顕微鏡での解析が遅れたため、消耗品の使用額が少なかった。翌年度分とあわせて、質量顕微鏡解析での必要試薬、消耗品に使用していく。質量顕微鏡の解析において当初の予定よりも物品を必要としなかったため。翌年度分と合わせて、現在執筆中の論文の投稿料などに使用する予定である。
Int6-siRNAによる正常血管誘導の解析と臨床応用

酵母のTwoHybrid系を用いて、低酸素反応因子HIF2alpha/EPAS1に関して新規結合因子Int6/eIF3eを同定し、解析の中で、Int6はHIF2alphaに特異的に結合し、HIF1alphaとは異なった蛋白分解機序であることを判明した。また、Int6に特異的なsiRNAはHIF2alphaの発現を安定化した為、各種増殖因子、血管新生因子の分泌されたことから、Int6siRNAをマウスの皮下に発現させたところに、非常に顕著な正常な動脈、静脈を誘導されたことが認められた。このことから、Int6はHIF2alphaを介した血管新生のマスタースイッチの一つであることが明らかになった。酵母のTwo Hybrid系を用いて、低酸素反応因子HIF2alpha/EPAS1に関して新規結合因子Int6/eIF3eを同定し、解析の中で、Int6はHIF2alphaに特異的に結合し、HIF1alphaとは異なった蛋白分解機序であることを判明した。低酸素ストレス応答に関与する遺伝子の中に転写因子HIF(hypoxia-inducible factor;低酸素反応性因子)が報告されている。私たちは、酵母Two Hybrid法を用いて、ヒトの心筋ライブラリーから、HIF2αと相互作用を示す因子として新たに6因子の同定に成功した。培養細胞での詳細な検討の結果、HIF-1αで報告されているpVHL、prohne hydroxylaseを介した分解系とは異なる新たな機序、およびHIF-2αの制御は主としてInt6により行われていることが示唆された。さらに、Int6の血管新生抑制作用について解析を進めるに辺り、Int6をknockdownしたint6-siRNAの発現ベクターを作製し、マウスの皮下に導入5日後には、顕著な正常血管新生誘導効果が得られた。また、Int6-siRNAにより誘導される遺伝子因子群をDNAアレイを用いて解析した。更に、今年度から遺伝子欠損マウス作製を行っており、特にInt6の欠損は致死的である可能性があり、通常の方法に加え、Cre/Lox法による誘導型の遺伝子欠損マウスベクターを完成し、これからマウスへの導入およびヘテロ結合型マウスの作製と系統維持を行う。一方、int6-siRNAの導入では、局所の細胞から血管新生因子群が継続的に分泌され、正常血管が新生されることが判明しているため、わたしたちはラットやマウスの下肢閉塞モデルや心筋梗塞モデル、脳卒中モデルなど、血管の閉塞モデルを用いてさらに詳細に検討している。これまでに酵母のTwo Hybrid系を用いて、低酸素反応性因子HIFに関して新規因子の結合因子の同定と解析を行ってきた。この中で、HIF2に特異的に結合し、HIF1とは異なった蛋白分解機序を示す因子Int6/eIF3eを同定した(Chen et al JBC2007)。Int6はマウス乳ガン発症ウイルスがゲノムにIntegrationされる際の6番目の一であることから命名されており、腫瘍抑制因子と認識されている。これまでの解析では、Int6はHon Hippel Lindau遺伝子産物pVHLとは異なった機序でHIF2を特異的に分解し、さらにはHIF2によるInt6のプロモーター制御をも介したNegative Feedback機序に重要な役割を演じていることが判明した。さらにInt6に特異的なsiRNAをマウスの皮下に発現させたところ、非常に強力に、正常動脈・静脈を誘導した。このことから、Int6はHIF2を介した血管新生のマスタースイッチの一つであることが明らかになった。本申請では、これらの結果を基に、正常血管の新生機序に関してさらに詳しい解析を進めるとともに、KOマウスを作製し解析を進めることを目的とした。(1)KOマウスの作製において、Int6は本来翻訳調節因子としての役割を持ち、KOにより致死的な影響が考えられたため、新潟大学との共同研究にて、conditional KOマウス作製のためのベクターを構築し、マウス胚細胞への導入を行い、ポジティブ細胞を選別している。本過程が終わり次第、KOマウス作製のための本格的な実験を始める予定である。(2)Int6が調飾する正常血管新生は、皮膚へのsiRNA-Int6の導入にて明確になったが、その生理学的な意味の解明が十分でないため、ラット脳卒中モデル、心筋梗塞モデルに導入したところ、予備的な実験にて、著明な改善傾向が認められた。また皮膚損傷モデルへの導入にて、1日目より明かな治癒改善傾向が認められ、さらに血管の新生、および治癒過程における各種増殖因子、血管新生因子の分泌が証明された。
ボールゲームプレーヤーの知覚・認知能力トレーニングの開発および検討

最終年度の研究活動においては,前年までに調査した競技知識とパフォーマンスの関係を踏まえ,国際的な競技レベルのパフォーマンスへの影響について検討した.国際的に競技レベルが高いと認めれるSuper Rugbyのパフォーマンスデータを分析し,競技知識に関係するプレーが,勝敗に及ぼしている状況を確認することが出来た.また,Super Rugbyに参戦ししているサンウルブズ(日本)のプレー分析の結果を検討すると,日本人の特徴を生かした効果的な戦術について理解することが出来た.本研究では競技場面での知覚・認知能力を向上させる「知覚・認知的トレーニング(Perceptual & Cognitive abilities Training;以下P.C.T)」を確立させることに焦点を当てて研究を行った.競技の対象がラグビーに限定されたしまったが,競技知識とパフォーマンスの関係が理解できた.さらに,そのパフォーマンスがトップレベルの試合において,勝敗に関係してることも理解できた.高い競技力を身につけるには,身体的な特徴を持っていたり,優れた運動能力があったり,精神的な強靭さを持ち合わせていることなどがあげられる.その一方で,知覚・認知能力をどのように育むのかといった問題も多く問われている.競技の特徴や,競技レベルに即したトレーニング方法についても,明確にはならなかったが,可能性を示唆する研究になったのではないかと考える,今後の課題として以下の2点をあげる.一つは,競技知識を測定する指標や評価の観点についてもさらに研究を深め,一般化されるものを提示すること.もう一つは,知覚・認知能力を向上させるP.C.Tを確立させ,日本人の特性を生かしたボールゲームの戦術などへの開発を継続させることが必要であると思われる.競技力向上を目的とした知覚・認知的な情報処理戦略やスポーツ領域特有の専門的知識の獲得については,生得的な要素が強く,計画的なトレーニングプログラムによって強化することは難しく不可能とされ(兄井,2008),知覚や認知機能に関わるトレーニングの開発は進んでいないのが現状である.そこで,本研究では,競技力を高め,パフォーマンスの発揮に結びつき,指導現場で簡易に行えるような「知覚・認知的トレーニング(Perceptual & Cognitive abilities Training)」の開発を目的としている.28年度の取り組みとしては、主に宣言的知識についての測定・調査となった.過去の研究では,競技についてのルールや特性,歴史,戦術など基礎的な「知識テスト」が多く用いられてきた(2013,下園ら:)その内容については,統一性や信頼性についての問題が指摘されており,本研究では「知識テスト」の妥当性が明らかになるような要因を解明していく.問題数,問題の質,問題のレベルなどを具体的に提示することと,それらの関係性を検証した.調査の流れとして,「知識テスト」作成の準備(知覚・認知的な情報処理方略に関わる内容等の検討),「知識テスト」の予備調査,予備調査の結果の分析,本調査用の「知識テスト」作成,「知識テスト」の本調査,本調査の結果の分析とまとめを実施した.対象は,スポーツ科学関連の学部に所属する大学生を中心に約300名を対象とした.結果としては,知識テストの得点と心理的競技能力の「予測力」「判断力」に関わる得点と相関がみられ,実施したテストの内容が,知覚・認知機能の能力を調査するものとして,適当であると判断した。また,種目特性での関連も示唆され,今回の結果を海外を含め,論文化し発表する手続きを行っている.調査研究は順調に進んでいる.しかし,ソフトウェアの開発,販売の遅れから,ウェアブルセンサを使用した実験ができていない.機材等が揃いしだい,取り掛かる予定である.本研究では競技場面での知覚・認知能力を向上させる「知覚・認知的トレーニング(Perceptual & Cognitive abilities Training;以下P.C.T)」を確立させることに焦点を当てている.特に,ボールゲーム(サッカー,バレーボール,バスケットボール,ハンドボール,ラグビーなど)の国際的な大会は増加し,ジュニアからシニアまで幅広い競技大会が開催されており,世界的な競技力を身につけることが必要となっている.高い競技力を身につけるには,身体的な特徴を持っていたり,優れた運動能力があったり,精神的な強靭さを持ち合わせていることなどがあげられる.その一方で,知覚・認知能力をどのように育むのかといった問題も多く問われている.この研究において知覚・認知能力を向上させるP.C.Tが確立されれば,日本人の特性を生かしたボールゲームの戦術などへの開発の手掛かりになるのではないかと思われる.平成28年度の研究成果で,競技の知識テストの得点と,心理的競技能力の尺度得点に相関関係があることが判明し,知識テストの有効性が理解できた.これを踏まえ,平成29年度は,競技の知識テストとパフォーマンスの関係について検討し,宣言的知識について,判断を必要とするプレーなどとの関係が認められた.このことについて,学会等での発表を行った.順調に進んでいる.機材等の整備もできているので,予定通りに進めていきたい.最終年度の研究活動においては,前年までに調査した競技知識とパフォーマンスの関係を踏まえ,国際的な競技レベルのパフォーマンスへの影響について検討した.国際的に競技レベルが高いと認めれるSuper Rugbyのパフォーマンスデータを分析し,競技知識に関係するプレーが,勝敗に及ぼしている状況を確認することが出来た.また,Super Rugbyに参戦ししているサンウルブズ(日本)のプレー分析の結果を検討すると,日本人の特徴を生かした効果的な戦術について理解することが出来た.本研究では競技場面での知覚・認知能力を向上させる「知覚・認知的トレーニング(Perceptual & Cognitive abilities Training;以下P.C.T)」を確立させることに焦点を当てて研究を行った.

競技の対象がラグビーに限定されたしまったが,競技知識とパフォーマンスの関係が理解できた.さらに,そのパフォーマンスがトップレベルの試合において,勝敗に関係してることも理解できた.高い競技力を身につけるには,身体的な特徴を持っていたり,優れた運動能力があったり,精神的な強靭さを持ち合わせていることなどがあげられる.その一方で,知覚・認知能力をどのように育むのかといった問題も多く問われている.競技の特徴や,競技レベルに即したトレーニング方法についても,明確にはならなかったが,可能性を示唆する研究になったのではないかと考える,今後の課題として以下の2点をあげる.一つは,競技知識を測定する指標や評価の観点についてもさらに研究を深め,一般化されるものを提示すること.もう一つは,知覚・認知能力を向上させるP.C.Tを確立させ,日本人の特性を生かしたボールゲームの戦術などへの開発を継続させることが必要であると思われる.研究は調査,実験の両面から進めていく予定である.研究計画書に記載しているように本研究は,知覚・認知能力を向上させる知覚・認知的トレーニング(Perceptual & Cognitive abilities Training)」の確立を目標としている.平成28年度は,宣言的知識の習熟度とパフォーマンスへの影響を課題とし,調査を中心に行った.29年度は,手続き的知識を促進させる方法を検証する実験を中心に,28年度の結果との関連性も鑑みながら研究を進める.特に29年度以降については,各年代の指導現場や代表レベルのコーチングの中での効果を検証する.その結果を踏まえ,トレーニングの具体的な内容をまとめ,P.C.Tを構築する.予定していたソフトウェアの販売開始が遅れているため、販売が開始されしだい購入する予定であるGPSセンサー解析ソフト(株)フォーアシストを購入予定としている
モルヒネ高含有ケシの分子育種に向けたモルヒネの代謝研究

申請課題では,ケシにおけるモルヒネの代謝メカニズムを酵素・遺伝子レベルで解明し,モルヒネ高含量ケシを作出することを目的としているが,申請者はすでにモルヒネが代謝酵素によってビスモルヒネに変換されることを証明している。そこで、まず最初にモルヒネ代謝酵素の大量精製法の確立及び本酵素遺伝子のクローニングを試みた、この結果、ケシの新鮮果実から、効率よくモルヒネ代謝酵素の精製法を確立することに成功した。次にモルヒネ代謝酵素の遺伝子をクローニングするために、精製した酵素から部分アミノ酸配列の解析を試みたが、あらゆる条件を検討したにもかかわらず、有益な情報を得るには至らなかった。申請者はモルヒネ代謝酵素がパーオキシダーゼであることを証明しているので、植物パーオキシダーゼの保存領域に基づいて重複プライマーを作成し、PCRによる遺伝子クローニングを試みた。この結果、3種の遺伝子のクローニングに成功した。これらの塩基配列を基にアミノ酸配列を推定した結果、いずれもパーオキシダーゼに特徴的な活性部位やモチーフが観察されたことから、これらの遺伝子はパーオキシダーゼをコードしていることが推定された。ケシからパーオキシダーゼ遺伝子がクローニングされたのは今回が最初である。さらにこれらのパーオキシダーゼの中で、いずれの酵素がモルヒネの代謝に関与しているか明確にするために、大腸菌を用いて発現を検討した。しかしながら、これらの遺伝子を用いて大腸菌を形質転換すると、大腸菌の増殖が阻害されてしまい、発現系の確立には至らなかった。現在昆虫細胞を用いて発現を行っている。併わせて、アンチセンス遺伝子を用いて、本遺伝子の発現を阻害したケシの作出を行っている.申請課題では,ケシにおけるモルヒネの代謝メカニズムを酵素・遺伝子レベルで解明し,モルヒネ高含量ケシを作出することを目的としているが,申請者はすでにモルヒネが代謝酵素によってビスモルヒネに変換されることを証明している。併わせて、アンチセンス遺伝子を用いて、本遺伝子の発現を阻害したケシの作出を行っている.本年度はモルヒネの代謝酵素遺伝子のクローニングを検討した。最初にケシからモルヒネ代謝酵素の大量精製を行ったが、本実験を遂行する際に、モルヒネがビスモルヒネのみならず、新規化合物へと代謝されることを発見した。そこで、この代謝産物を各種クロマトグラフィーにより単離し、各種スペクトルデーターを測定した結果、本化合物が2個のモルヒネユニットの酸化重合体であることを確認し、ビスモルヒネBと命名した。ビスモルヒネBはビフェニルエーテル結合を有するはじめてのモルヒナンアルカロイドである。次いで、モルヒネ代謝酵素の遺伝子をクローニングするために、プロテアーゼを用いて本酵素を部分分解し、得られたペプチドフラグメントのアミノ酸シークエンスを行ったが、部分アミノ酸配列を決定することができなかった。従って、クローニングに必要なプライマーを作成することが不可能であったので、ホモロジーを利用してクローニングを試みた。モルヒネの代謝酵素はパーオキシダーゼの一種であるので、各種植物パーオキシダーゼの保存アミノ酸配列に基づいて、重複プライマーを設計し、degenerate PCRを行った。さらにRACE法を用いて全長をコードする3種の遣伝子(OP1,OP2,OP3)のクローニングに成功した。これらの遺伝子がコードしているタンパク質はいずれもパーオキシダーゼに特徴的なモチーフ(heme-binding site及びactive site)を有することが確認された。このうち、OP2の理論的なpIは4.92、分子量は33.4kDaと計算され、実際にケシから精製したモルヒネ代謝酵素のそれと酷似した値を示した。現在、本遺伝子の大腸菌中での発現を試みている。本研究では、モルヒネの代謝酵素としてパーオキシダーゼを同定しており、大量精製法の確立にも成功した。しかしながら、本酵素をクローニングするために、部分アミノ酸配列の解析を初めとする種々の検討を行ったが、有益な情報を得るには至らなかった。そこで、ホモロジーを利用して、ケシよりパーオキシダーゼ遺伝子のクローニングを検討した。この結果、3種の遺伝を単離することに成功した。

これらのうちいずれの遺伝子がモルヒネの代謝酵素をコードしているのか、まったく不明であったので、これらの遺伝子の大腸菌での発現を検討した。しかしながら、大腸菌に遺伝子を導入したところ、大腸菌の増殖が著しく阻害され、組み換え酵素を誘導することができなかった。そこで、昆虫細胞を用いて、本遺伝子の発現を行った。まず、クローニングした3種の遺伝子をpFASTBacベクターにクローニングした後、コンピテントE.coliに導入することにより、組み替えbacmidを生成させた。次いで形質転換したコロニーをスクリーニングし、組み換えbacmidを抽出して、昆虫細胞に感染させた後、組み換えウイルスの増殖を行った。また、併せて単離した3種の遺伝子の発現抑制したケシを作出するための基礎研究を遂行した。すなわち、ヘアピン型dsDNAをケシ中で発現させることで効率よく内在性遺伝子の発現を抑制することが可能であるので、現在3種の遺伝子のヘアピン型dsDNAの構築を行った。
放電プラズマによる癌の免疫治療の創成

放電プラズマで癌や創傷を治療するプラズマ医療の研究が、近年盛んに行われている。申請者はこれまでの研究で、プラズマを癌の免疫治療に使える可能性を示してきた。癌は体内の異物であるにもかかわらず免疫を回避する能力が強いが、マウスの癌腫瘍にプラズマを照射すると、マウスの癌に対する免疫が高まる可能性を動物実験で示した。本研究では、このプラズマを用いた癌の免疫治療について、(i)治療効果を動物実験で調べ、(ii)プラズマ照射の最適条件を探し、(iii)原理解明を行う。原理解明では、マウス体内の生化学反応の分析と、プラズマのどの要素に抗癌作用があるかを調べるプラズマ計測の、両面からアプローチする。
異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明

電磁力や爆薬の爆轟により、数マイクロ秒オーダーの短時間で衝撃圧接された異種金属接合界面には、通常の溶融接合や固相接合では見られない非平衡相で構成される中間層が形成されることがある。本研究では、従来取り組んできた衝撃圧接機構に関する研究成果をベースに、衝撃解析手法と熱解析手法をリンクさせ、衝突点における両金属成分の分散(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際の衝撃圧接界面と突き合わせることで、異種金属衝撃圧接界面における非平衡相の形成機構を解明することを目的としている。平成28年度においては、異種金属(Al/CuならびにAl/Fe)を爆発圧接法および電磁力衝撃圧接法の両手法を用いて高速傾斜衝突させ、接合界面の波状模様や中間層の形状、組成、構造を調べた。また、衝撃圧接挙動を構成する3つの過程、すなわち爆薬の爆轟や電磁力による板材の衝突過程、波状界面の形成過程と接合界面の温度上昇過程、接合界面の冷却ならびに凝固過程をおのおの再現する数値解析モデルを考案し、これらを使用して異種金属衝撃圧接界面における物質移動と温度変化を再現した。平成29年度は、Al/Fe衝撃圧接界面について詳細な調査を行い、接合界面には、AlとFeが直接接合した部分に加え、局所融解部が急冷された凝固組織を呈する中間層や、金属間化合物粒子が分散した、AlとFeが溶融することなく機械的に混合した中間層が形成すること、そして中間層の形態や界面での存在比率が接合条件によって変化することを見出した。平成30年度では、電子顕微鏡による組織観察やX線による組成分析等の実験結果と数値解析により明らかにした接合界面近傍の物質移動と圧力や温度変化を考慮することによって、爆発圧接ならびに電磁圧接接合界面の中間層の形成過程について総合的に考察した。異種金属接合材の力学的特性や熱伝導度等の物理的特性は、非平衡相の化学的組成や結晶学的構造によって支配されるため、これらの特性や生成機構を明らかにすることは極めて重要である。本研究では、従来取り組んできた衝撃圧接機構に関する研究成果をベースに、衝撃解析手法と熱解析手法をリンクさせ、衝突点における両金属成分の分散(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせることで、異種金属衝撃圧接界面における非平衡相の形成機構を解明することを目的としている。実験では、中間層として金属間化合物の非平衡相生成が予想される異種金属同士(Al/CuならびにAl/Fe)を爆発圧接法ならびに電磁力衝撃圧接法の両手法を用いて高速傾斜衝突させ、接合界面の波状模様や中間相の形状、組成、構造について調べた。シミュレーションでは、まず爆轟解析あるいは電磁場解析を行って求めた衝突速度、衝突角度を基にSPH法による衝撃解析を行い、衝突点と接合界面における圧力変化、温度上昇を解析、衝突点後方での波状界面形態の発達と両金属成分の混合(配分)挙動を可視化した。さらに衝撃解析で得られた温度上昇を基に、引き続き熱伝導解析シミュレーションを行い、波状接合界面の各位置における温度ー時間変化を求めた。両解析で得られた組成分布、温度分布から、接合界面において局部溶融や非平衡相形成位置を予測し、実際の衝撃圧接界面の中間層の成分や組織と比較・検討を行ったところ、両者は定量的によく一致した。本研究は、衝撃解析手法と熱解析手法をリンクさせ、衝突点における両金属成分の分散(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせることで、異種金属衝撃圧接界面における非平衡相の形成機構を解明することを目的としている。衝撃圧接機構の解析にはSPH法が使用できるが、SPH法では衝突直後の界面における最高到達温度は予測できるものの、その後の長いタイムスパンにおける温度変化は取り扱えない。すなわち、接合界面の温度が両金属母相への熱伝達によって低下する現象をシミュレートすることはできない。そこで、本年度は以下のような方策を用いて上記の問題の解決を試みた。まず、タイムスパンの長い現象を取り扱うため、SPH法に加え、熱伝導解析を導入した。次に、波状界面のSPH解析結果をベースに、SPH粒子の分布挙動を調べ、波の各位置において両金属の成分比がどのように変化しているのか調べた。さらにSPH法で求めた波状界面の各位置での最高到達温度からの冷却過程を熱伝導解析によってシュミレーションし、波状界面の各位置での両金属の成分比から推定できる融点をベースに、波状界面のどの部分が局所融解する可能性があるのかについて明らかにすることができた。さらにその部分での冷却速度を推定することにも成功した。このように波状を呈する接合界面の温度は一定ではなく、波の各位置で異なっていることがシミュレーションにより明らかになった。これは、実際に爆発圧接や電磁力衝撃圧接によって得られた異種金属接合材において形成される中間層の組成ならびに構造解析を行う際に十分注意すべき点であり、今後研究を進める上での貴重な指針である。

電磁力や爆薬の爆轟により、数マイクロ秒オーダーの極短時間で衝撃圧接された異種金属接合界面には、通常の溶融接合や固相接合では見られない非平衡相で構成される中間層が形成されることがある。本研究では、従来取り組んできた衝撃圧接機構に関する研究成果をベースに、衝撃解析手法と熱解析手法をリンクさせ、衝突点における両金属成分の分散(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際の衝撃圧接界面組織と突き合わせることで、異種金属衝撃圧接界面における非平衡相の形成機構を解明することを目的としている。前年度においては、異種金属(Al/CuならびにAl/Fe)を爆発圧接法および電磁力衝撃圧接法の両手法を用いて高速傾斜衝突させ、接合界面の波状模様や中間層の形状、組成、構造を調べた。また、衝撃圧接挙動を構成する3つの過程、すなわち爆薬の爆轟や電磁力による板材の衝突過程、波状界面の形成過程と接合界面の温度上昇過程、接合界面の冷却ならびに凝固過程をおのおの再現する数値解析モデルを考案し、これらを使用して異種金属衝撃圧接界面における物質移動と温度変化を再現した。平成29年度は、Al/Fe衝撃圧接界面について詳細な調査を行い、接合界面には、AlとFeが直接接合した部分に加え、局所融解部が急冷された凝固組織を呈する中間層や、金属間化合物粒子が分散した、AlとFeが溶融することなく機械的に混合した中間層が形成すること、そして中間層の形態や界面での存在比率が接合条件によって変化することを見出した。また、電磁成形において、材料と型との界面での塑性流動ならびに温度変化に関する検討や、純Al同士の電磁圧接を併せて行い、Alにおいては純金属であっても、電磁圧接材の接合界面や電磁成形材の最表面にアモルファス相が生成することを明らかにした。異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構を解明するには、接合界面における局所的な圧力や温度変化によって引き起こされる両金属の混合、機械的な合金化ならびに局所溶融やその後の急速凝固等の要素を総合的に理解しなくてはならない。そのために、平成29年度においては、電磁力や火薬の爆轟による衝撃圧接だけではなく、同じ衝撃力を利用する電磁成形において、成形する材料と型との界面においてどのような塑性流動が起こるのか、どのような温度変化が生じるのかについて検討を行った。また、異種金属のみならず純金属同士の電磁圧接を行い、得られた接合界面組織について詳細な組織観察を行った。また、これらに関し数値解析を併せて実施し、物質移動や温度変化を調べた。その結果、たとえ純金属であっても、電磁圧接材の接合界面や電磁成形材の最表面にはアモルファス相が生成する可能性があることを見出した。これは異種金属接合界面における非平衡相形成機構を解明する上で非常に有益な知見である。このように衝撃接合のみに囚われず、衝撃成形も研究対象として取り扱ったことにより、当初予測していなかった発見をすることができた。よって総合的に見て、研究はおおむね順調に進展していると言える。電磁力や爆薬の爆轟により、数マイクロ秒オーダーの短時間で衝撃圧接された異種金属接合界面には、通常の溶融接合や固相接合では見られない非平衡相で構成される中間層が形成されることがある。
知的学習支援のための誤り可視化に関する研究

本研究の目的は,学習者自身による誤りへの気づきを支援するようなフィードバックを返すことのできる学習環境を作成することであった.このために,具体的な対象領域として,力学の問題に対する立式を取り上げて研究を遂行した.具体的には,力学の問題に対する学習者の誤った立式を挙動シミュレーションに反映させることにより,式中の誤りを挙動の誤りとして学習者に直観的に認識可能な形で提示する手法を開発した.この手法では,学習者の立てた誤った式を用いて,速度あるいは加速度を求め,そこで求められた速度あるいは加速度を用いてオブジェクトを挙動させることにより,誤りを反映した挙動シミュレーションを生成する.さらに,この挙動が必ずしも学習者にとって直観的にわかりやすいものであるとは限らないために,生成される挙動が,正しい挙動との間に十分大きな差異が存在するかどうかを診断する.本研究では,この機能を定性推論の技法を用いて実現した.具体的にはKuipersらによって提案されている定性シミュレーションを用いることにより,誤りを反映した挙動および正しい挙動の定性的な性質を予測している.この予測において速度および加速度で定性差が発見されれば,誤りを反映した挙動は誤りを可視化できると判断している.本研究では,力学の問題に対する学習者の誤った立式を挙動シミュレーションに反映させることにより,式中の誤りを挙動の誤りとして学習者に直観的に認識可能な形で提示する手法を開発している.本年度においては,学習者の立てた誤った式を用いて,速度あるいは加速度を求め,そこで求められた速度あるいは加速度を用いてオブジェクトを挙動させることにより,誤りを反映した挙動シミュレーションを生成する機能を実現した.さらに,この挙動が必ずしも学習者にとって直観的にわかりやすいものであるとは限らないために,生成される挙動が,正しい挙動との間に十分大きな差異が存在するかどうかを診断する機能を実現した.本研究では,この機能を定性推論の技法を用いて実現する予定である.Kuipersらによって提案されている定性シミュレーションを用いることにより,誤りを反映した挙動および正しい挙動の定性的な性質を予測している.この予測において速度および加速度で定性差が発見されれば,誤りを反映した挙動は誤りを可視化できると判断している.本研究の目的は,学習者自身による誤りへの気づきを支援するようなフィードバックを返すことのできる学習環境を作成することであった.このために,具体的な対象領域として,力学の問題に対する立式を取り上げて研究を遂行した.具体的には,力学の問題に対する学習者の誤った立式を挙動シミュレーションに反映させることにより,式中の誤りを挙動の誤りとして学習者に直観的に認識可能な形で提示する手法を開発した.この手法では,学習者の立てた誤った式を用いて,速度あるいは加速度を求め,そこで求められた速度あるいは加速度を用いてオブジェクトを挙動させることにより,誤りを反映した挙動シミュレーションを生成する.さらに,この挙動が必ずしも学習者にとって直観的にわかりやすいものであるとは限らないために,生成される挙動が,正しい挙動との間に十分大きな差異が存在するかどうかを診断する.本研究では,この機能を定性推論の技法を用いて実現した.具体的にはKuipersらによって提案されている定性シミュレーションを用いることにより,誤りを反映した挙動および正しい挙動の定性的な性質を予測している.この予測において速度および加速度で定性差が発見されれば,誤りを反映した挙動は誤りを可視化できると判断している.
向社会的行動の観察学習におよぼす媒体と最適学習期についての研究

本実験は、小学校児童(1年生4年生)の向社会的行動の観察学習による愛他反応の変化を示範事象や観察者の諸変数との関連において検討した。前者には、観察課題の視点や呈示方法などが含まれ、後者には、観察課題に対する共感・印象・評価や年令差が含まれている。観察学習は、絵画と物語による向社会的行動の象徴モデリングであった。反応測度は、観察学習の前後に行なわれた愛他物語に関する質問に対する評定点の変化であった。主な結果は以下のようである:1.愛他行動をしなかったモデルの情緒に視点を定めた条件を観察すると愛他的変化を示したが、愛他行動をするモデルについては、情緒・行動のいずれを強調しても非愛他的に変化した。2.視点を定めた条件では、非愛他行動の観察は、マイナスの効果をもった。3.愛他行動を観察し、モデルや対象者はいい気持ではないと答えた観察者は非愛他的変化が大きかった。4.愛他行動を観察し、モデルの行為を低く評価した観察者は、非愛他的変化が大きかった。5.全体的に観察課題に強い印象を受けた観察者は、愛他的変化が大きかった。6.非愛他的行動を観察し、悲しい気持を感じた観察者は、愛他的変化が大きかった。7.視覚的呈示をともなわない観察学習は効果が小さかった。8.プリテストの愛他得点は、4年生より1年生の方が高く、より愛他的であった。9.種々の愛他行動に対する反応傾向は、1年生と4年生で必ずしも一致していなかった。10.愛他行動場面と非愛他行動場面とを複合させて呈示した場合、愛他行動を観察してから非愛他行動を観察した場合がもっとも効果的で、これは1年生・4年生両方に一致した傾向であった。11.非愛他行動に対して、1年生は4年生より強い共感を示し、その行動をより悪いことと評価した。
未来を予測して身体運動の時間遅れを克服する神経メカニズムの解明

我々動物が生存していくためには、時々刻々と変化する環境に対して適切なタイミングで適切な行動を取る必要がある。しかし我々の身体には生理的な時間遅れが存在しているため、逐一感覚情報を確認してから行動していてはダイナミックな環境変化についていくことが不可能である。そのため我々の中枢神経系は何らかの方法で自分の行動の結果(未来)を予測して運動指令(現在)を決定していると考えられる。本研究では1)ウィルスベクターを用いた新しい神経回路操作技術を確立し、さらに2)運動制御理論に基づくシミュレーションを行うことで、未来予測に基づく運動制御の神経回路(ハードウェア)と神経機能(計算論)を包括的に明らかにする。