hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ペルオキシソーム形成因子群複合体の構成と機能制御

本年度は、主として以下の研究成果を得ることができた。1)PTS1受容体Pex5pのペルオキシソーム-サイトゾル間シャトリングの分子機構ペルオキシソームマトリックス酵素群の多くはC-末端局在化シグナル1(PTS1)を有しており、サイトゾルで合成された後、PTS1受容体Pex5pによりペルオキシソームに輸送される。我々は、Pex5pのペルオキシソームへの移入および移出過程を無細胞系により検討した結果、Pex5pはペルオキシソームへの移入にはPex14pと温度を必要とし、移出にはAAA-ATPase Pex1pおよびPex6p、ATP加水分解ならびにサイトゾルを必要とすることを解明した(MCB 2005)。2)Pex19pによるペルオキシソーム膜タンパク質のin vitro輸送系の確立ペルオキシソーム膜タンパク質のPex19pによるin vitroペルオキシソーム局在化を検討した。Pex16pおよびPex26pは、Pex19pおよびATPエネルギー依存的に輸送され、ペルオキシソーム膜に組み込まれた。その後のPex19pの細胞質への解離・放出も認められた、さらに、膜タンパク質Pex3p、Pex19p、Pex16pあるいはPex26p間で3者複合体の形成を見出し、Pex3pが膜上におけるPex19p-膜タンパク質複合体の受容体として働くことを示唆した(JBC 2006)。3)ペルオキシソーム形成異常症患者由来Pex26p変異は安定性、ペルオキシソームへの局在化、Pex1p-Pex6p複合体との相互作用に障害をきたすペルオキシソーム欠損症相補性群第8群の病因遺伝子PEX26に関し現在までに13名の患者解析の結果、計11種の変異を同定、これらの変異体は、Pex26p自身の安定性やペルオキシソーム膜への局在化、Pex1p-Pex6p複合体との結合活性の障害などを有することを見出した(JBC 2006)。ペルオキシソーム膜局在ペルオキシンPex14p(構成アミノ酸数376)は、マトリックスタンパク質に対する膜内透過装置の一構成因子として機能する。Pex14pに関し、機能領域21-260の同定と共に、ペルオキシソーム膜上にてPex14p-Pex13p複合体として存在、PTS1タンパク質-Pex5p複合体をリクルートし、ついでPTS1タンパク質はペルオキシソーム膜内に取り込まれ、Pex5pは結合しているPex14p複合体から解離再び細胞質へとリサイクルされ、その後Pex14pは再び他のPex14pおよびPex13pと結合し複合体を形成することを見出した(JBC 2006,in press)。5)ペルオキシソームの形態制御機構:DLP1異常CHO変異細胞ZP121による解析本年度は、主として以下の研究成果を得ることができた。

Pex14pに関し、機能領域21-260の同定と共に、ペルオキシソーム膜上にてPex14p-Pex13p複合体として存在、PTS1タンパク質-Pex5p複合体をリクルートし、ついでPTS1タンパク質はペルオキシソーム膜内に取り込まれ、Pex5pは結合しているPex14p複合体から解離再び細胞質へとリサイクルされ、その後Pex14pは再び他のPex14pおよびPex13pと結合し複合体を形成することを見出した(JBC 2006,in press)。5)ペルオキシソームの形態制御機構:DLP1異常CHO変異細胞ZP121による解析
KK-Periomeデータベースを用いた新規歯周病創薬ターゲットの網羅的探索

本研究では、歯根膜の発生および再生に関わる分子群の全貌を明らかにするために、ヒト歯根膜遺伝子発現プロファイリングデータベースを作製し、同データベースより歯根膜発生に関わる機能分子を網羅的にスクリーニングした。その結果、f-spondinが歯根膜の発生原基である歯小嚢に特異的に発現することを見出した。f-spondinの発現パターンを解析すると、発生期歯胚の歯小嚢で高発現するが、歯小嚢が歯根膜に分化するとその発現は明らかに低下した。そこでf-spondinの機能解析を行う目的に、培養ヒト歯根膜細胞にf-spondinを過剰発現させ、歯根膜細胞分化に及ぼす影響を解析した。歯根膜はコラーゲン線維に富む結合組織であることから、コラーゲン線維の主成分であるI型コラーゲンならびにコラーゲン線維形成を調整するXII型コラーゲンの遺伝子発現レベルをrealtime PCRで定量した。その結果、f-spondinを過剰発現しているヒト歯根膜細胞ではI型ならびにXII型コラーゲンの遺伝子発現が顕著に低下することが確認された。次にshRNAiを用いてヒト歯根膜細胞においてf-spondin遺伝子発現を挿制したところ、I型ならびにXII型コラーゲンの遺伝子発現の増加が認められた。この結果より、f-spondinはコラーゲン線維形成に関わる遺伝子発現を抑制することから、同分子が歯根膜細胞分化を抑制している可能性が示唆された。そこで免疫不全マウスへの皮下移植実験による分化誘導系を用いて、f-spondinを過剰発現させたヒト歯根膜細胞の分化能力を判定した。一ヶ月移植後に移植片を摘出し、歯根膜細胞の分化マーカーであるtenascin-Nの発現を解析した。その結果、F-spondinを過剰発現させたヒト歯根膜細胞移植片では、tenascin N発現が顕著に低下していることが判明した。以上の結果よりF-spondinは歯小嚢において、歯根膜細胞分化を抑制する因子であることが示された。今後はf-spondinの歯小嚢発生に及ぼす影響を解析し、歯根膜発生おける機能を解明していく予定である。本研究では、歯根膜の発生および再生に関わる分子群の全貌を明らかにするために、ヒト歯根膜Expressed sequence tag (EST) libraryを作製し、歯根膜発生に関わる機能分子の網羅的解析とデータベース化を試みた。これまでに10,000ESTについて配列を解析し、クラスタリングを行い、4,378の独立したESTクラスターを得た。その内、発現頻度3回以上のクラスター(617ESTクラスター)を抽出し、機能別に分類してヒト歯根膜ESTデータベース(KK-Periomeデータベース)を構築した。KK-Periomeデータベースは481種類の既知遺伝子群(78%)、101種類の機能未知遺伝子群(16%)と35種類の機能未知翻訳産物群(6%)で構成されていたKK-Periomeデータベースに登録された遺伝子のクラスターの中で、組織特異性に関わる細胞外マトリックス(extracellular matrix: ECM)に分類されたクラスター(ECMクラスター)の中より、歯根膜発生過程で特異的な発現パターンを示すECMクラスターをスクリーニングした。その結果、歯根膜の発生原基である歯小嚢と、最終分化した歯根膜に特異的に発現するECMクラスターが存在することを明らかにした。これらの中でF-spondinは歯小嚢特異的な発現パターンを示すが、歯根膜ではその発現が顕著に減少した。一方、tenascin Nは成熟した歯根膜に特異的な発現を示した。これらの結果よりF-spondinとtenascin Nは、歯小嚢と歯根膜を識別できる歯根膜細胞系譜に特異的なマーカー分子である可能性が示唆された。以上の結果から、KK-Periomeデータベースは歯根膜の表現型を反映したデータベースであることが確認された。また、さらに多くのマーカー分子を同定することにより、歯根膜発生の分子メカニズムの解明に寄与できると期待される。次年度はこれらの遺伝子の機能を解析する予定である。

そこで免疫不全マウスへの皮下移植実験による分化誘導系を用いて、f-spondinを過剰発現させたヒト歯根膜細胞の分化能力を判定した。一ヶ月移植後に移植片を摘出し、歯根膜細胞の分化マーカーであるtenascin-Nの発現を解析した。その結果、F-spondinを過剰発現させたヒト歯根膜細胞移植片では、tenascin N発現が顕著に低下していることが判明した。以上の結果よりF-spondinは歯小嚢において、歯根膜細胞分化を抑制する因子であることが示された。今後はf-spondinの歯小嚢発生に及ぼす影響を解析し、歯根膜発生おける機能を解明していく予定である。
生殖系細胞・器官で発現するユニークな機能分子の発生形態学的研究

生殖系細胞・器官の形成・分化メカニズムを解明する目的で、胎生期幼若期成熟期マウスの生殖器における遺伝子及び分子の発現様式を解析した。その結果、レクチン結合パターンが精巣上体上皮の分化時期、領域あるいは細胞種で異なることを明らかにし、糖鎖構造の違いが精巣上体の機能分化を生み出す可能性を示した。また、ある増殖因子系の遺伝子やいくつかの転写因子群の発現が雌雄で異なることを明らかにし、これらが外生殖器の形態形成で機能している可能性を示した。生殖細胞は種族を維持し新しい個体をつくる重要な細胞であり、生殖器は雌雄の形態の違いが顕著に見られるユニークな器官である。本研究では、このような生殖系細胞・器官の形成メカニズムを解明するために、糖鎖、チャネル分子、細胞間シグナル分子などに注目し、これら分子の発現・局在動態と生体内機能について、発生学および分子形態学的視点から細胞組織個体レベルで解析することを目的としている。本年度の研究成果を以下に示す。(1)精子の機能的成熟には精巣上体上皮から分泌される因子が重要であることは分かっているが、上皮一精子間相互ほ作用でどのような因子が実際に機能しているかはほとんど分かっていない。そこで、精巣上体上皮で発現する糖鎖について、レクチン組織化学的に調べた。その結果、ある種のレクチンは精巣上体の特定領域や特定上皮細胞に結合することが分かった。このことから、糖鎖構造の違いが精巣上体の機能を生み出す可能性が示唆された。また、特定の上皮細胞に陽性反応を示したレクチンは、分化マーカーとして応用できる可能性が示唆された。(2)生殖器とくに外生殖器における雌雄の形態の違いを生み出すにはホルモンの作用が必須であることは分かっているが、その下流でどのような因子が機能しているのかはほとんど分かっていない。そこで、外生殖器形成に重要な機能があると考えられる増殖因子や転写因子群の発現について、その発現に雌雄差がないか調べた。その結果、ある増殖因子のアンタゴニストの発現が雌で高いことが分かった。この結果から、この増殖因子シグナルの活性化のバランスが外生殖器形成の雌雄差を生み出す可能性が示唆された。本研究は、生殖細胞・器官の形成メカニズムを解明するために、糖鎖、チャネル分子、細胞間シグナル分子などに着目し、これらの生体内における発現・局在動態と機能について、発生学および分子形態学的視点から細胞組織個体レベルで解析することを目的としている。1.生殖細胞は種族を維持し新しい個体をつくる重要な細胞な細胞である。このうち、精子の機能的成熟には精巣上体上皮が重要な役割を演じていることは分かっている。しかし、その分子メカニズムに関してはほとんど分かっていない。そこで、精巣上体上皮で発現する糖鎖について、レクチン組織化学と免疫組織化学を組み合わせたユニークな手法で調べた。その結果、精巣上体上皮は領域あるいは細胞種ごとで異なる結合パターンを示すことが分かった。このことから、糖鎖構造の違いが精巣上体上皮細胞の機能を生み出す可能性が示唆された。2.生殖器官のなかでも外生殖器は、雌雄の形態の違いが顕著に見られるユニークな器官である。この雌雄の形態的相違を生み出すには、男性ホルモンであるアンドロゲンの作用が必須であることは分かっている。しかし、その下流因子に関しては全くわかっていない。そこで、雌雄で発現が異なる遺伝子を同定するためマウス胎児外生殖器原器を用いてマイクロアレーを行った。その結果、ある増殖因子系の遺伝子やいくつかの転写因子群の発現が雌に比べ雄で高いことが分かった。この結果から、これらの遺伝子群が雄特有の形態形成、すなわちアンドロゲンシグナルの下流で機能している可能性が示唆された。本研究は、生殖系細胞・器官の形成メカニズムを解明するために、糖鎖、チャネル分子、細胞間シグナル分子などに着目し、これらの生体内における発現・局在動態と機能について、発生学および分子形態学的視点から細胞組織個体レベルで解析することを目的としている。平成24年度の研究成果を以下に示す。1.精子の産生や機能的成熟には精巣や精巣上体の分化や形態形成が重要な役割を演じている。しかし、その分子メカニズムの全体像に関しては分かっていない。そこで、精細管上皮(精上皮)や精巣上体管上皮で発現する細胞骨格・サイトケラチンについて、その分布・局在様式を免疫組織化学的に調べた。その結果、サイトケラチンは精上皮のうち精子細胞に特徴的な構造と関連して局在することが判明した。また、精巣上体管上皮を構成する細胞種ごとで異なる発現パターンを示すことを見いだした。この結果から、サイトケラチンが精子形成細胞や精巣上体管上皮の分化や形態形成に関与している可能性が示唆された。2.外生殖器は、アンドロゲンの作用により雌雄の形態の違いが顕著に見られるユニークな器官である。

アンドロゲンは、外生殖器の雄化に必須な因子であるが、その下流因子は全くわかっていない。マイクロアレーにより同定された雌雄で発現が異なるいくつかの因子について、その発現様式を詳しく調べた。その結果、ある転写因子が外生殖器形成過程において雄でのみ強く発現し、雌では発現していないことを見いだした。この結果から、この転写因子が新規アンドロゲン下流因子として機能している可能性が示唆された。研究成果を継続して発表している。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画に沿った研究を遂行する予定である。
薬の副作用発現に関与するヒト還元酵素の同定および機能解析

昨年度までは、ニトロ基含有医薬品について解析を行い、ヒト肝臓サイトゾルに局在するアルデヒドオキシダーゼ(AO)が肝障害が報告されているニトロ基含有医薬品の還元反応を触媒し、その反応中間体であるN-ヒドロキシアミン体が毒性の原因物質である可能性を示唆した。今年度はAOが触媒するニトロ基含有医薬品の還元反応が医薬品毒性と関連するかどうか調べるために、マウスやラットの実験動物を用いて実証することを試みた。はじめに、様々な系統のマウスおよびラット肝臓のサイトゾル画分を用いて、どの系統、どの種でもっとも高い還元活性が認められるか、ニトラゼパム還元酵素活性を指標として評価したが、いずれにおいても還元酵素活性が認められなかった。AOによって酸化反応を受けるフタラジン等においても活性に大きな種差が存在することが報告されており、還元酵素活性においても大きな種差が認められた。このように実験動物ではAOによるニトロ基含有医薬品の還元酵素活性を評価することができなかったため、細胞に医薬品を処置するin cellulo実験により細胞毒性を評価することにした。アデノウイルス感染能を利用した方法によりAOを過剰発現させたHepG2細胞や、薬物代謝酵素の発現が高いHepaRG細胞にニトラゼパムやダントロレンを処置しても、有意な細胞毒性は認められなかった。細胞毒性評価を行うための薬物濃度設定や処置時間などさらに条件を変えながら解析を進める必要がある。肝障害が副作用として知られており市場からすでに撤退しているトルカポンはAOにより還元されないことを示していた。ヒト肝臓におけるこの還元反応は嫌気性条件で行うことにより大きな亢進が認められたことから、嫌気性条件で働く他の酵素の関与が示唆された。今後は毒性理解のために、この触媒酵素を明らかにする必要がある。医薬品毒性に関与すると考えられるヒト肝臓ニトロ基還元酵素を同定するために、はじめにニトラゼパムを用いて解析を行った。ニトラゼパム還元酵素活性が認められた肝臓サイトゾル画分より硫安分画、イオン交換クロマトグラフィー等を組み合わせた方法によりタンパク質を精製した結果、アルデヒドオキシダーゼ(AO)がニトラゼパム還元酵素として単離・精製された。生体内AO基質であるN-メチルニコチンアミドを反応系に添加することによりニトラゼパム還元酵素活性の顕著な上昇が認められた。また、肝サイトゾルで認められたニトラゼパム還元酵素活性はAOの阻害剤により阻害が認められた。一般的に還元反応は嫌気性条件下で進行するが、好気的条件下でも進むことが示され、AOが酸化反応のみならず還元反応をも触媒することを明らかにした。また、上記解析をダントロレンを用いても行い、ダントロレンもAOにより還元反応を受けることを明らかにした。AOによる還元反応は2電子還元により進行することが考えられ、ニトロ基からアミノ基への還元反応の中間体としてN-ヒドロキシルアミンが生成することが示唆された。一般的にN-ヒドロキシルアミンは反応性が高いため毒性への関与が示唆されている。AOによるN-ヒドロキシアミンの生成はグルタチオンやN-アセチルシステインといったトラップ剤を用いることでLC-MS/MSで検出され、N-ヒドロキシルアミンがニトラゼパムやダントロレンの副作用として報告されている肝障害の原因代謝物である可能性が考えられた。初年度の計画は還元酵素の同定であった。その目標が達成できているため、「おおむね順調に進展している。」区分に該当する。昨年度、ニトラゼパムやダントロレンなどのニトロ基含有医薬品が酸化酵素として認知されているアルデヒドオキシダーゼにより還元されることを明らかにした。今年度はどのような構造を有する医薬品がアルデヒドオキシダーゼにより還元反応を受けるか明らかにすることを目的とした。ニトロ基を有する11種の医薬品の還元代謝物を化学合成法により作製し、それを代謝物標品として用いることにより酵素活性をLC-MS/MSにより測定した。アルデヒドオキシダーゼの還元反応を活性化させるN-メチルニコチンアミド存在下、アルデヒドオキシダーゼが局在するヒト肝臓サイトゾルおよびヒトアルデヒドオキシダーゼ発現系においてクロナゼパム、ニルタミド、フルタミド、フルニトラゼパム、ニメスリド、ニメタゼパムの6種のニトロ基含有医薬品が還元された。一方、アゼルニジピン、メトロニダゾール、ニフェジピン、ニモジピン、トルカポンは還元反応を受けなかった。ニトラゼパムおよびダントロレンを含め、アルデヒドオキシダーゼにより還元反応を受ける医薬品はニトロ基のパラ位に電子供与基が存在している特徴が共通して認められた。また、アルデヒドオキシダーゼにより還元反応を受ける医薬品は共通して肝障害が副作用として報告されているものであった。以上の結果より、アルデヒドオキシダーゼの基質とならないようにニトロ基含有医薬品を創薬することで、毒性発現を免れることができる可能性が示唆された。様々なニトロ基含有医薬品の還元酵素活性を絶対定量することにより測定し、アルデヒドオキシダーゼの基質特異性を明らかにした。これは医薬品毒性発現の解明へ着実に進んでいるものと考えられる。

はじめに、様々な系統のマウスおよびラット肝臓のサイトゾル画分を用いて、どの系統、どの種でもっとも高い還元活性が認められるか、ニトラゼパム還元酵素活性を指標として評価したが、いずれにおいても還元酵素活性が認められなかった。AOによって酸化反応を受けるフタラジン等においても活性に大きな種差が存在することが報告されており、還元酵素活性においても大きな種差が認められた。このように実験動物ではAOによるニトロ基含有医薬品の還元酵素活性を評価することができなかったため、細胞に医薬品を処置するin cellulo実験により細胞毒性を評価することにした。アデノウイルス感染能を利用した方法によりAOを過剰発現させたHepG2細胞や、薬物代謝酵素の発現が高いHepaRG細胞にニトラゼパムやダントロレンを処置しても、有意な細胞毒性は認められなかった。細胞毒性評価を行うための薬物濃度設定や処置時間などさらに条件を変えながら解析を進める必要がある。肝障害が副作用として知られており市場からすでに撤退しているトルカポンはAOにより還元されないことを示していた。ヒト肝臓におけるこの還元反応は嫌気性条件で行うことにより大きな亢進が認められたことから、嫌気性条件で働く他の酵素の関与が示唆された。今後は毒性理解のために、この触媒酵素を明らかにする必要がある。アルデヒドオキシダーゼ(AO)がニトロ基含有医薬品の還元酵素であり、N-ヒドロキシルアミンを生成することにより毒性発現に関与することが考えられたため、さまざまな医薬品を用いてどの毒性発現に対するAOの関与の有無を調べる。そのための評価系を構築するとともに、毒性発現メカニズムを解析する。アルデヒドオキシダーゼにより還元反応を受ける医薬品は、共通して副作用として肝障害が報告されていた。この還元反応が毒性発現に結びつくことを実験学的に証明する必要がある。また、還元反応による医薬品毒性について、アルデヒドオキシダーゼにのみ着目するのではなく、他の酵素の関与も考える必要がある。医薬品毒性評価系の構築、および他の酵素の関与の可能性を視野に入れて解析を進める。
電子線ホログラフィーによる微粒子表面の構造に関する研究

本研究は高分解能電子線ホログラフィーにデジタル画像処理を応用することにより,従来の透過型電子顕微鏡ではレンズの収差のため正確には再現されない表面12層の原子配列を直視するシステムを開発し,比較的ステップの少ない微粒子の表面に応用する研究の一環であり,その目的は,システムの基本的なハードウェアとソフトウェアを準備することであった.表面の研究のためには,熱電界放射型電子銃を持つ現有の透過型電子銃を持つ現有の透過型電子顕微鏡(加速電圧200kV)の試料室を超高真空仕様に改造する必要があった.現在,磁気浮上型ターボ分子ポンプとチタンサブリメィションポンプを用いて排気できる新試料室と対物レンズ系の設計を終わり,当研究所付属機械工場にその加工を依頼中である.また同時に,真空中に据え置く型の新型試料ステージ(二軸傾斜)の開発が必要であり,目下予備的実験を行っている.一方,電子線ネログラフィーの実現のための電子複プリズムは部品が出来上がり組立て段階にある.得られたホログラムは大型計算機によって再生及び画像処理される.そのためのソフトウェアはほぼ完成し,現在,動力学的電子回折理論と波動光学的結像理論に基づく計算機シミュレーションにより結晶表面の原子ステップがホログラフィーによってどのように再生され得るか検討中である.また,電子顕微鏡内で作製されるホーグラムは計算機に読み込まれねばならない.その方法として,作成から読み込みまで時間を要する従来の写真法によらず,直接計算機のメモリーに記録する走査像検出(SID)システムを考案し,予備的な実験の結果,従来の高価な高感度テレビシステムに依らなくともオンライン処理が可能なことを確認した.本研究は高分解能電子線ホログラフィーにデジタル画像処理を応用することにより,従来の透過型電子顕微鏡ではレンズの収差のため正確には再現されない表面12層の原子配列を直視するシステムを開発し,比較的ステップの少ない微粒子の表面に応用する研究の一環であり,その目的は,システムの基本的なハードウェアとソフトウェアを準備することであった.表面の研究のためには,熱電界放射型電子銃を持つ現有の透過型電子銃を持つ現有の透過型電子顕微鏡(加速電圧200kV)の試料室を超高真空仕様に改造する必要があった.現在,磁気浮上型ターボ分子ポンプとチタンサブリメィションポンプを用いて排気できる新試料室と対物レンズ系の設計を終わり,当研究所付属機械工場にその加工を依頼中である.また同時に,真空中に据え置く型の新型試料ステージ(二軸傾斜)の開発が必要であり,目下予備的実験を行っている.一方,電子線ネログラフィーの実現のための電子複プリズムは部品が出来上がり組立て段階にある.得られたホログラムは大型計算機によって再生及び画像処理される.そのためのソフトウェアはほぼ完成し,現在,動力学的電子回折理論と波動光学的結像理論に基づく計算機シミュレーションにより結晶表面の原子ステップがホログラフィーによってどのように再生され得るか検討中である.また,電子顕微鏡内で作製されるホーグラムは計算機に読み込まれねばならない.その方法として,作成から読み込みまで時間を要する従来の写真法によらず,直接計算機のメモリーに記録する走査像検出(SID)システムを考案し,予備的な実験の結果,従来の高価な高感度テレビシステムに依らなくともオンライン処理が可能なことを確認した.
成人期に達した川崎病既往者は生活習慣病危険因子を有するか

川崎病は5歳未満に多く発症する疾患である。子どもの頃の川崎病既往が動脈硬化を引き起こす危険因子と関係するのかどうかを検討した。栃木県内の5事業所の協力を得て、20-39歳の従業員2,984人の中から子どもの頃に川崎病に罹った人を見出し、その従業員の健康診断の結果を川崎病の既往がない従業員の結果と比較した。川崎病既往者は13人だった。川崎病既往者は喫煙する頻度が小さい傾向であり収縮期血圧が低い傾向であったが、いずれも統計学的には有意ではなかった。成人に達した川崎病既往者は意識的に健康な生活習慣を心がけているのかもしれない。川崎病は5歳未満の乳幼児が主に罹患する急性熱性疾患であり、標準的な治療を行っても5-10%の患者に冠動脈障害を残すことが問題である。しかし、たとえ明らかな冠動脈障害を残さずとも幼少期の冠動脈の炎症が成人期に動脈硬化促進因子となるのではないかと危惧されている。本研究では職域健診(一般健康診断)の受診者から川崎病既往者を選定し、健診結果を用いて川崎病既往者の生活習慣病危険因子の保有状況を明らかにすることを目的としている。平成20年度は、倫理審査委員会への申請および調査準備を行った。具体的には、研究計画書を自治医科大学の疫学研究倫理審査委員会に申請し、10月17日に研究実施の承認を得た。この結果を踏まえて、研究協力者である(財)栃木県保健衛生事業団においても調査協力の承認を得たので、具体的な調査手順に関する検討を進めた。続いて、栃木県保健衛生事業団に職域健診を委託する事業所へ調査協力の依頼を開始した。平成21年4月より職域健診は順次実施されるため、平成21年度も調査協力の依頼を継続し、同時に協力の得られた事業所では調査票の配布回収を行っていく。平成21年度は、上記の調査依頼と調査実施を平行して行いながら、報告された川崎病既往疑いの受診者を自治医科大学地域医療学センター公衆衛生学部門にて管理されている川崎病全国調査結果と照合し、「川崎病既往」の判定を行う。加えて、川崎病既往者の健康診断結果と、同一事業所で性と年齢をマッチし無作為に抽出した対照者2名の健康診断結果を収集する作業を年度末まで継続する予定である。平成21年度は、協力の得られた4事業所で職域健診を受診した20-39歳の対象者に調査票を配布した。2702人の対象者のうち2184人から回答があった(回収率81%)。そのうち18人が調査票で川崎病にかかったことがあると回答した。自治医科大学地域医療学センター公衆衛生学部門で管理している川崎病全国調査結果と照合し、川崎病既往が確実だったのは12人(男6人、女6人)だった(回答者2184人のうち0.005%)。川崎病既往が確実だった12人を症例として、症例1人につき同一事業所の健診受診者のうちで性と年齢をマッチさせた対照者を2人無作為抽出した。症例12人と性と年齢をマッチさせた対照24人の平成21年度健康診断結果を匿名化して抽出した。平成22年度は、引き続き研究の協力を事業所に依頼するとともに、平成21年度に得られた症例12人対照24人の健診データを分析し、中間報告として学会発表する。今年度に新たに協力が得られた場合は、今年度末までの研究参加者を最終対象者として最終的な分析をおこなう。

平成22年度は引き続き研究協力を事業所に依頼した結果、1事業所から協力が得られた。平成21年度の対象者数と合わせて5事業所2,984人に川崎病既往を尋ねる調査票を配布し、2,246人(75%)から回答が得られた。そのうち20人が既往ありと回答したが、過去の全国調査と照合できたのは13人(男7人、女6人)だった。このことから20-39歳の就業者の川崎病既往頻度は0.6%と算出できた。既往確実例1例につき同事業所から性および年齢をマッチさせたコントロール2名を無作為抽出して健診結果を比較した症例対照研究では、過去喫煙を含む喫煙歴が既往者では31%(非既往者42%)とやや小さく、収縮期血圧が既往者では106mmHg(中央値、非既往者114mmHg)とやや低い傾向だった。いずれも統計学的には有意ではなかった。BMI、拡張期血圧、血清HDLコレステロール、中性脂肪、および空腹時血糖はいずれも同等の値だった。このことから、20-39歳の川崎病既往者は積極的により良い生活習慣を心がけているのかもしれないと推測でき、動脈硬化リスクの軽減のために心後遺症のない既往者を含めて生活習慣改善の啓発を継続的におこなうべきであると結論づけた。
既存コンクリート構造物の長寿命化に向けた総合化技術の構築

経年劣化する既存コンクリート構造物を、適切に維持管理し、長期にわたり供用するための総合化技術を構築し、社会基盤施設の整備に貢献することを目指した。この総合化技術は、3つの要素技術から構成される。すなわち、(1)既存コンクリート構造物構成材料の劣化診断技術、(2)劣化したコンクリート構造物の残存耐荷力評価技術、(3)新材料を用いた各種の補修・補強技術、の開発である。これらの要素技術を統合し、最終的に社会基盤施設の維持管理や整備のための実用的で有用な方策を提案した。本研究の目的は、時間とともに劣化していく既存のコンクリート構造物を、維持管理し、長期にわたり供用していくための総合的な技術を構築することにある。公共事業費の大幅な増加が望めない昨今の風潮を考えると、新設構造物に対する過度の期待は非現実的であり、このため既存構造物の長寿命化は必要で欠くことのできない対応策である。長寿命化に向けた総合化技術を構築し、提示することにより、これからのわが国の社会基盤施設の整備に貢献していく。本研究では、既存コンクリート構造物の長寿命化に向けた総合化技術を構築することを目指す。すなわち、(1)既存コンクリート構造物を構成する材料に関する劣化診断技術、(2)劣化したコンクリート構造物の残存耐荷力の評価技術、(3)新しい材料を用いた各種の補修・補強技術の開発、である。これらの要素技術を結集し、統合して、最終的に社会基盤施設の維持管理や整備のための実用的で有用な方策を提案していく。22年度は上記の3つの要素技術のうち、(1)の既存コンクリート構造物を構成する材料に関する劣化診断技術について、重点的に取り組んだ。従来の劣化診断は、データベースに基づく統計的な診断や、目視による評価が主体であった。具体的には、ひび割れやかぶりコンクリートの剥落、鉄筋腐食状況などの目視検査に加え、打音検査や超音波などを用いた非破壊検査が実施されていた。本研究では、(1)画像解析や画像処理による表面ひび割れの評価と、(2)自然電位法による鋼材の腐食損傷度予測を組合せ、迅速・正確で、客観的な劣化診断を可能とすることに取り組んだ。また画像解析によるひび割れ損傷度評価や、自然電位法による腐食損傷度予測を高精度化するため、コンクリートコアを採取して圧縮強度や塩化物イオン含有量を測定し、また鉄筋腐食についてはコンクリート中からはつり出した鉄筋から、直接、断面欠損量を評価することを試みた。その際には、非破壊検査技術であるAE法の併用も試みた。本研究の目的は、時間とともに劣化していく既存のコンクリート構造物を、適切に維持管理し、長期にわたり供用していくための総合的な技術を構築することにある。長寿命化に向けた総合化技術を構築し、提示することにより、これからのわが国の社会基盤施設の整備に貢献すべく、本研究では、既存コンクリート構造物の長寿命化に向けた総合化技術を構築することを目指している。これらの要素技術を結集し、統合して、最終的に社会基盤施設の維持管理や整備のための実用的で有用な方策を提案する。22年度は(1)の既存コンクリート構造物を構成する材料に関する劣化診断技術について、また23年度は(2)の劣化したコンクリート構造物の残存耐荷力の評価技術について、それぞれ重点的に取り組んだ。劣化したコンクリート構造物を模擬するために、電気的に鉄筋を腐食させた供試体や、意図的にPCストランドを切断した供試体を作成して載荷実験を行い、残存耐荷力に関する基礎的なデータを蓄積した。電食実験の結果からは、主鉄筋の断面欠損により、明らかにコンクリート部材の耐荷力は低下するが、これを解析的に予測するためには、鉄筋の断面欠損に関する情報の取得が必須であり、劣化診断技術とのコラボレーションが必要であることを確認した。意図的にPCストランドを切断した場合、コンクリート部材の耐荷力は、明らかに低下するものの、破壊に直結するようなことはなく、劣化後の補修・補強によって、耐荷力を回復できる可能性が示された。24年度では、各種の補修・補強技術を開発していきたいと考えているが、既にいくつかの手法は検討済みであり、長寿命化のための総合化技術に向けて、最終年度の研究を鋭意進めて行きたい。本研究の目的は、経年劣化する既存コンクリート構造物を、適切に維持管理し、長期にわたり供用するための総合的な技術を構築することにある。

長寿命化に向けた総合化技術を構築し、提示することにより、これからのわが国の社会基盤施設の整備に貢献すべく、本研究では、既存コンクリート構造物の長寿命化に向けた総合化技術を構築することを目指した。この総合化技術は、3つの要素技術から構成される。すなわち、(1)既存コンクリート構造物を構成する材料に関する劣化診断技術、(2)劣化したコンクリート構造物の残存耐荷力の評価技術、(3)新しい材料を用いた各種の補修・補強技術の開発、である。これらの要素技術を結集し、統合して、最終的に社会基盤施設の維持管理や整備のための実用的で有用な方策を提案することを目指した。22年度は(1)の既存コンクリート構造物を構成する材料に関する劣化診断技術について、また23年度は(2)の劣化したコンクリート構造物の残存耐荷力の評価技術について、それぞれ重点的に取り組んだ。劣化したコンクリート構造物を模擬するために、電気的に鉄筋を腐食させた供試体や、意図的にPCストランドを切断した供試体を作成して載荷実験を行い、残存耐荷力に関する基礎的なデータを蓄積した。電食実験の結果からは、主鉄筋の断面欠損により、明らかにコンクリート部材の耐荷力は低下するが、これを解析的に予測するためには、鉄筋の断面欠損に関する情報の取得が必須であり、劣化診断技術とのコラボレーションが必要であることを確認した。意図的にPCストランドを切断した場合、コンクリート部材の耐荷力は、低下するものの、破壊に直結するようなことはなく、劣化後の補修・補強によって、耐荷力を回復できる可能性が示された。24年度では、各種の補修・補強技術の効果を具体的に検証し、長寿命化のための総合化技術の構築に結び付けた。22年度、23年度の研究目標はそれぞれ概ね達成されており、その成果は各種の論文や学会発表等にて公表している。24年度はこれらの成果に基づいて、技術の統合化を図り、長寿命化に向けた総合化技術を構築し、提示していきたいと考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度である24年度では、各種の補修・補強技術を開発し、これまでの研究成果と組み合わせて、長寿命化のための総合化技術を提案する。補修・補強技術に関しては、新材料を用いたり、あるいは新たな手法を用いた補修・補強技術の検討は既に開始している。これらの手法の中のいくつかは、劣化したコンクリート構造物、あるいはプレストレストコンクリート構造物の耐荷力や変形能力を復元することが可能なものもあり、成果が期待できる。
初期母子間コミュニケーションの発達とその構造

[研究目的]本研究の中心的な目的は、従前の重点領域研究の成果を踏まえ、ビデオ記録を分析する方法を新たに開発するとともに、従前の研究で素描された発達初期のコミュニケーション・モデルを満3歳までの母子間コミュニケーションの資料を得て肉付けし、得られたデータに基づいてコミュニケーションの発達条件を分析するところにあった。[方法の開発]成果報告書では、本研究を通して開発された方法を具体的に提示することに主眼を置き、この点についての研究成果を中心にまとめた。新たに開発した研究方法は次の通りである。すなわち、一回訪問当たり20分のビデオテープを再生し、その中から母子間コミュニケーションの発達に重要と思われるエピソードを抜粋して、それを研究の第1次資料とする。その際、そのエピソード記述は、従来の客観的行動記述とは異なり、観察者が観察対象に「成リ込む」ことによって観察対象の気持ちや情動の動きが観察者に通底してくる事実に基づき、そのようにして把握された対象の気持ちや気分を記述に交えるところに特徴がある。他方、ビデオ映像から静止画像をつくり、1エピーソードにつき数コマの静止画をその記述に交えて、エピソードの客観的な流れを分かるようにした。[結果]得られたビデオ資料は膨大なものであり、それを上記のエピソード記述の方法に従って第1次研究資料とするのにかなりの時間と労力を要した。そのため成果報告書では1組の母子の半年間のデータしか分析できなかったが、60個のエピソードを第1次資料として提示し、コミュニケーション発達に関する若干の考察を加えることができた。特に、母親がタイミングよくかける「vocal marker」や「mirroring」が子どもとのコミュニケーションの維持に重要であり、そのためには母親が子どもに「成り込む」ことが必要であることが分かった。◯平成元年3月生れの二組の母子の観察が平成元年9月より開始されていたが、今年度の研究はこの観察を引き継ぐことによって、この二組の母子については当初予定していた満3才までの観察記録をほぼ手にするところまできた。特に今年度の観察からは、2才時の母子間コミュニケ-ションの内容、つまり言語的コミュニケ-ションが次第に深まりを見せて行く様子が明らかにされた。結果を暫定的に要約すると:(1)2才の初期段階では、母親が主導してコミュニケ-ションが維持されているが、中期段階では番の交代(turnーtaking)が頻繁に認められてコミュニケ-ションらしくなる。(3)ところが後期段階になると、子どもがコミュニケ-ションをリ-ドし始めて、母親に命令や指示を出す形が多くなるとともに、母親からの働き掛けを無視することも増えて、コミュニケ-ションが子ども主導に展開するようになる。現在は、「神楽おに」のスクリプトを中心にこれらの点を分析中である。◯今年度は、従来の観察事例に加えて、新たに二組の母子の観察を開始した。それは、前二組の開始が生後6カ月からであって、それ以前が空白期間になっていたことと、前二組の結果を踏まえてより詳細に観察を繰り返し、事実の追認と新しい発見を期待したからである。その結果を整理の中間段階として暫定的な形で述べれば次のようになる:(1)原初的コミュニケ-ションの最初期段階では、子どもの情動表出を母親が「解釈」することによって応答的に関わり、それが子どもの側にある効果をもたらすときに、コミュニケ-ション的関係が成立する。(2)その効果が繰り返し子どもの側にフィ-ドバックされると、子どもは次第に特定の情動表出を母親から特定の関わりを引き出すための手段として用いるようになる。そこに記号がどのように入ってくるかが次年度の研究課題となる。

昨年度に引き続き、健常母子の縦断観察(4組)、障害母子のプレイ場面におけるコミュニケーションの観察記録、および養護学校における子どもー教師、教師ー教師、親ー教師のあいだのコミュニケーション記録を、本年度も継続して行なった。これによって、当初の目的の一つであった3歳過ぎまでの母子間コミュニケーションのデータ収集が達成された(2組)。なお、観察は継続中であり、またこれまでの観察で欠落していた0、1、2カ月の母子間コミュニケーションのデータを得るために、本年度途中から新たに1組の観察を開始した。この観察を通して、従前の研究でほぼその概要を明らかにしておいたコミュニケーション発達の構造にデータ上の肉付けが可能になった。また、これらのデータをエピソード記述とビデオ映像の静止画添付という方法によって提示し、これによって初期母子間コミュニケーションの実態を明らかにする手法を開発した。また、障害母子の観察では、母親カウンセリングを通してそのコミュニケーションに顕著な改善がみられる事実が明らかにされ、これも従前のコミュニケーション構造モデルを精緻化するのに役立った。さらに、養護学校の観察では、子どもの問題行動(他児を叩く、引っ掻く)をきっかけに浮上した指導を巡る親ー教師間のトラブルの分析から、教師の主観的な側面(本音の気持ちの動き)が個々の局面におけるコミュニケーションを方向付けるという点がその記録から明らかになった。このデータも従前の構造モデルを補強し深めるのに寄与した。以上の今年度の研究実績のうち、健常母子のコミュニケーション・データの一部を中心に、新たに開発した手法によって整理し、成果報告書にまとめた。
末梢血管壁に分布する新型Caチャネルの分子生理・薬理学的研究

1.末梢抵抗血管における反射性筋収縮機構の探索血管内圧上昇に伴う反射性血管収縮の分子機構について、パッチクランプ法、ビデオ画像血管径測定法を用い検討した。その結果、(1)組換え発現した受容体活性化CaチャネルTRPC6の活性は、細胞膜伸展刺激に応答して産生された20-HETE(20-hydroxyeicosatetraenoic acid)によって著しく増強される、(2)腸間膜動脈末梢部にはTRPC6蛋白質が優勢に発現している、(3)この部位の血管では、α1-アドレナリン受容体が部分的に活性化されている時に血管内圧が50mmHg以上に増加すると、反射性の血管径減少が起こる、(4)この反射性血管径減少は20-HETE産生に関わる酵素ω-hydroxylaseの阻害薬HET0016(3-10μM)の前投与によってほぼ完全に消失することが明らかとなった。以上より、腸間膜循環においては、交感神経活性化による受容体刺激と血管内圧上昇による機械刺激が20-HETEの産生を介して、共同的に血管緊張度を維持していることが示唆された。2.末梢抵抗血管における興奮伝播機構の探索デジタルCaイメージング法を用いて、腸間膜細動脈部(<50μm)における興奮(細胞内Ca^<2+>濃度上昇)の伝播機構について検討した。その結果、(1)過剰Kによる局所的な膜脱分極によって惹起されたCa^<2+>濃度上昇は、細胞内の単純拡散では説明できない速さで隣接する細胞へ伝播し、その減衰距離は数百μm以上であること、(2)この伝播はgap junction阻害薬、細胞外Ca^<2+>の除去やNi^<2+>、mibefradilの前投与によって消失することが明らかとなった。このことより、末梢抵抗血管の興奮伝播には細胞間結合を介した電位依存性Ca^<2+>流入機構が中心的な役割を果たしていることが明らかになった。ラット腸間膜細動脈(外径50100ミクロン)から酵素処理によって選択的に平滑筋細胞を単離する方法の開発を行った。この目的の遂行のため、(1)細動脈の同定法の確立、(2)大量の細動脈標本を選択的に回収する方法の確立、(3)細動脈平滑筋細胞の機能を温存した酵素的単離法の確立、の3点に絞って各方法の適正化を行った。また細胞機能の評価には、ビデオ画像解析による細胞長変化測定、デジタルイメージング法によるCa蛍光測定・パッチクランプ法による膜電流測定を用いた。その結果、(a)ラットを無痛麻酔下(opiate+droperidol+diazepam)に開腹し、鏡検下に37度で硬化するゲルとマグネットを含む酵素カクテル液を灌流した後、遠心とマグネットによって細動脈片を回収する、(b)更に酵素カクテル液中で処理した後、パスツールピペットを用いてKB (Kraft Bruehe)液中で機械的に細胞を分散する、という方法によって、効率よく細動脈から単一平滑筋細胞を回収できることがわかった。また、これらの単一細胞や、酵素処理後の細動脈輪状片を用いてCaイメージングを行うと、ニフェジピンによって抑制されない電位依存性Ca流入チャネルが存在することが確認できた。しかし、一旦単一細胞にしてしまうと、細胞は急速に劣化しCaチャネル活性も検出できなくなることがしばしばあり、今後は、パッチクランプ法による電流測定がルーチンに行えるよう、上記の方法を改善していく必要がある。
電子式鏡像法を用いた複空間の構築

平成30年度は,視点,視線方向によって,ディスプレイ上に描画する映像のピントが制御可能である電子式鏡像生成システムの構築を行った.具体的には,カメラで計測した実物体と計算機が描画した仮想物体が共存する本システムを構築した.その際,まず,実物体と仮想物体の前後関係を考慮した.この処理では,手前に在る物体は,奥に在る物体を隠蔽するようにレンダリングした.次に,実物体,あるいは,仮想物体の透明度を鑑みた.この処理では,実/仮想物体間に前後関係があっても,光学的透過性を有するのであれば,散乱,屈折を考慮してレンダリングを行った.さらに,実物体,あるいは,仮想物体のボケ度も配慮した.この処理では,ユーザの視線上に存在する実物体,あるいは,仮想物体に焦点を合わせ,それ以外の物体をボケさせるようにレンダリングした.また,研究期間全体を通じては,平成28ー30年度で培った技術を統合して,素早く動く物体にも対応可能になるような実時間で作動するシステムの構築を行った.実時間システムにおいて実行の律速となるのは,まず,実物体,および,仮想物体の精細(多数ポリゴン)描画である.また,実物体/仮想物体内での散乱/屈折現象の計算や多眼デジタルカメラからのデータ処理も律速となりうるとした.これらのプロセスを高速に実行するために,専用のハードウェア,ソフトウェアを準備した.具体的には,GPUに依存した描画プログラムを作成したり,GPUを用いた演算等を試みたり,高速演算に適したコンパイラを用いてプログラムの生成を行った.その結果,実物体と仮想物体とを融合することが可能な空間(複空間Complex Space)を構築することができた.すなわち,構築システムが生成する複空間に実物体を写像するだけでなく仮想物体を描画することも可能となった.当該研究の当該年度では,形状,および,表面情報.すなわち,テクスチャを,同時に計測することが可能な実物体情報計測に関する開発を行った.それと並行して,計測した実物体とコンピュータグラフィックスを融合することが可能な立体映像生成に関する開発も行った.具体的には,以下に記す1, 2の項目に関する研究を遂行した.1.実物体情報計測:実物体の映像情報をコンピュータに取り込むため際に,その形状だけでなく,その表面情報,すなわち,テクスチャをも同時に計測することが可能な実物体情報計測技術を確立した.ところで,単眼カメラを用いると,三次元,特に,奥行き情報が消失してしまう.当該研究では,Lytroに代表されるような多眼デジタルカメラや,Kinectに代表されるような距離センサカメラ等を用いることで,形状,位置,さらには,テクスチャをも同時計測することが可能となった.2.立体映像生成:距離センサカメラでは,深い被写界で,テクスチャ(表面情報),および,形状を撮影することが可能となった.また,多眼デジタルカメラで得られる情報を活用して,被写界深度をアクティブにコントロールすることを可能にした.これらの情報を統合して,かつ,専用のメガネが不要である裸眼立体視ディスプレイを活用して,立体表示するプロトコルを確立した.この際,単一のユーザが広い範囲で,すなわち,様々な場所から立体映像を閲覧することを可能にしたり,複数のユーザが立体映像を閲覧することもできるようにした.当該研究では,実物体情報計測,立体映像生成,電子式鏡像生成,実時間システム構築等を実践することで,実物体と仮想物体とを融合することが可能な複空間を構築し,鏡を見る感覚で,実物体で仮想空間が拡張される世界を体感することができるようにすることを目論む計画を立案した.平成28年度では,前者二つの技術(実物体情報計測,立体映像生成)を構築しつつあるので,進捗はおおむね順調に進展していると思われる.さらなる研究展開において,想定外の困難に遭遇する可能性があるが,研究代表者・分担者だけでなく,大学院生等とも連携して,課題を打破する予定である.また,研究代表者・分担者と繋がりの深い国内外の著名な研究者に助言を求めることで,課題を克服することも試みる予定である.平成29年度では,視点,視線方向に依存して,ディスプレイ上に描画する映像のピントが制御可能である電子式鏡像生成に関する研究を行った.また,平成28年度に構築したカメラによる実物体情報計測技術と用いて計測した実物体と,計算機が描画する仮想物体が共存するシステムの構築を試みた.その際,以下に記す1, 2, 3のレンダリング技法の確立を中心に,研究を遂行した.1.実物体と仮想物体の前後関係を考慮した描画を行った.実物体も仮想空間に取り込んでCG化して,グラフィックライブラリのZバッファを駆使することで,実物体と仮想物体の何れが手前に存在しても,奥に存在する物体を隠蔽するようなレンダリング技術を構築した.2.実物体,あるいは,仮想物体の透明度を考慮した描画を行った.上述したように実物体も仮想空間に組み込み,実物体,ならびに,仮想物体の両者に透明度を与えた.そうすることで,手前の物体が奥の物体を隠蔽するだけでなく,手前の物体を透過して奥の物体を描画するレンダリング技法を開発した.その際,光学的現象,散乱,屈折を考慮したレンダリングするようにした.

3.実物体,あるいは,仮想物体のボケ度を考慮した描画を行った.ユーザの視線上に存在する実物体,あるいは,仮想物体に焦点を合わせ,それ以外の物体には三次元的な空間フィルタリング処理を施すことで,任意のボケが生じるようなレンダリング技術を構築した.当該研究では,実物体情報計測,立体映像生成,電子式鏡像生成,実時間システム構築等を実践することで,実物体と仮想物体とを融合することが可能な複空間を構築し,鏡を見る感覚で,実物体で仮想空間が拡張される世界を体感することができるようにすることを目論む計画を立案した.平成29年度では,電子式鏡像生成に関する技法を構築しつつあるので,進捗はおおむね順調に進展していると思われる.さらなる研究展開において,想定外の困難に遭遇する可能性があるが,研究代表者・分担者だけでなく,大学院生等とも連携して,課題を打破する予定である.また,研究代表者・分担者と繋がりの深い国内外の著名な研究者に助言を求めることで,課題を克服することも試みる予定である.平成30年度は,視点,視線方向によって,ディスプレイ上に描画する映像のピントが制御可能である電子式鏡像生成システムの構築を行った.具体的には,カメラで計測した実物体と計算機が描画した仮想物体が共存する本システムを構築した.その際,まず,実物体と仮想物体の前後関係を考慮した.この処理では,手前に在る物体は,奥に在る物体を隠蔽するようにレンダリングした.次に,実物体,あるいは,仮想物体の透明度を鑑みた.この処理では,実/仮想物体間に前後関係があっても,光学的透過性を有するのであれば,散乱,屈折を考慮してレンダリングを行った.さらに,実物体,あるいは,仮想物体のボケ度も配慮した.この処理では,ユーザの視線上に存在する実物体,あるいは,仮想物体に焦点を合わせ,それ以外の物体をボケさせるようにレンダリングした.また,研究期間全体を通じては,平成28ー30年度で培った技術を統合して,素早く動く物体にも対応可能になるような実時間で作動するシステムの構築を行った.実時間システムにおいて実行の律速となるのは,まず,実物体,および,仮想物体の精細(多数ポリゴン)描画である.また,実物体/仮想物体内での散乱/屈折現象の計算や多眼デジタルカメラからのデータ処理も律速となりうるとした.これらのプロセスを高速に実行するために,専用のハードウェア,ソフトウェアを準備した.具体的には,GPUに依存した描画プログラムを作成したり,GPUを用いた演算等を試みたり,高速演算に適したコンパイラを用いてプログラムの生成を行った.その結果,実物体と仮想物体とを融合することが可能な空間(複空間Complex Space)を構築することができた.すなわち,構築システムが生成する複空間に実物体を写像するだけでなく仮想物体を描画することも可能となった.今後の研究の推進方策は下記の二つである.まず,視点,視線方向によって,ディスプレイ上に描画する映像のピントが制御可能である電子式鏡像生成に関する研究,具体的には,カメラで計測した実物体と計算機が描画した仮想物体が共存するシステムを構築する.
四国八十八札所遍路の思想史的研究

本研究の課題は、四国遍路の思想史を明らかにすることにある。換言すれば、四国遍路は、いかなる思想に基づいて、いかに成立し、確立していったのか、四国遍路の思想はどのように変化してきたのか、などを明らかにしようとした。本研究では、四国遍路のガイドマップといえる四国遍路絵図に注目した。四国遍路絵図は、従来、ほとんど注目されてこなかったといえるが、絵図には、当時、四国遍路がどのように理解されていたのかが、絵と文字を通じて表現されており、使い方によっては、思想史研究上の重要な手がかりとなる。本研究によって、七十六例もの江戸時代の四国遍路絵図を見いだすことができた。また、その型式の分析を通じて、(1)A-Gの七型式の遍路絵図が作成されたこと、(2)とくに、A型式の宝暦一三(一七六三)年の絵図がもっとも古く、(3)それを基にして他の型式の絵図が作成されたことなどを明らかにした。ところで、四国遍路は、1)一般庶民までもが四国を遍歴修行すること、2)弘法大師信仰による統合と意味づけ、3)「八十八か所」の確立という三つの要素を有する。四国遍路絵図は、まさに、それらの要素が集約的に表現されたものであり、本絵図の成立は、四国遍路の「確立」を告げるものであった。一七世紀には、八十八カ所も固定し、修行者のみならず庶民も四国遍路に旅立っていった。しかし、四国遍路八十八札所寺院には禅宗、天台宗寺院も含まれために、大師堂もない札所が多数存在した。すなわち、弘法大師信仰による統合と意味づけという面では、十分ではなかったといえる。ところが、A型式を特徴つけている高野山前寺務弘範による四国遍路の密教的意義付けにより、四国遍路に密教的な意義付けが与えられた。すなわち、遍路絵図を持って旅した人々は、絵図により遍路の密教的な意味を理解したし、札所の方も、宗派を超えて大師堂を建設していったのである。二〇〇三年五月から七月にかけて、オランダ国ライデン大学図書館、イギリス国大英図書館、徳島県立博物館、同文書館、香川県立歴史文化博物館、鎌田共済会郷土博物館、丸亀市立資料館などの四国遍路絵図類の調査を行った。その結果、新たに二十二点の「四国遍路絵図」を知ることができた。それらの写真撮影と分析を行い、その成果は、「四国遍路絵図に関する一考察」『山形大学歴史・地理・人類学論集5』として刊行した。その要点は以下のようなものである。今回新たに発見した絵図の中でも、とくに徳島県立博物館所蔵「四国遍路絵図」と徳島県立文書館所蔵酒井家文書「四国遍路絵図」と鎌田共済会郷土博物館所蔵「四国遍路絵図」は注目される。すなわち、従来、A'型としてきたものに二種類あり、A'をさらに二つに区分すべきではないかと考えられる。たとえば、徳島県立博物館所蔵「四国遍路絵図」HSK000398はA'とし、同HSK000397はA''とすべきだと考えられる。HSK000397はHSK000398をモデルとし、簡略にしたものといえるが、「あきのみやじまへ舟路十八り」ではなく、「二十五り」とするなど、相違点もある。とすれば、A'A''A'''の三つあることになる。また、A''型はA'型より新しいことがわかる。また、徳島県立文書館所蔵