hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
潜在意味空間において感覚情報を言語化し言語的思考を行うロボットの実現

本申請研究では、(i)マルチモーダル情報を言語化するための語彙概念・文法概念の取得、(ii)言語資源の転移学習、(iii)言葉でコミュニケーションをしてロボットを動作させる言語の意味に基づくロボットの動作生成、(iv)統語情報を考慮したテキスト生成手法の開発、(v)強化学習を用いたロボットによる言葉の概念の獲得について開発を進めた.ロボットの視覚情報として得られた動画像の内容として、人の動作を対象にし、それを説明するテキスト生成を行った.テキスト生成手法として、動画を被験者に見せ、内容に関する説明を文として記載してもらったコーパスからバイグムを作成し、それに基づき尤度の高い単語の組合せを取り出すことによりテキスト生成を行う手法、および、選択する手として確率文脈自由文法の規則を適用したモンテカルロ木探索のシミュレーションによりテキスト生成を行う手法の開発を行った.前者の手法においては、対象とする人の活動の意味的な構成(動作の構成)を捉え、動作を説明する文の意味がいくつかの意味的要素の組合せに分解できることを利用して、未知の動きを記述する文章の言語モデルをzero-shot学習する手法を提案し、対象を説明するのに十分な言語資源が無い場合でも、動作の意味的な構成を通じて他の動作を記述するための言語資源を転移することにより資源を拡充した.提案手法は、BLEUや生成文の尤度によって評価され、その有用性が検証された.また、後者の手法においては、モンテカルロ木探索を用いることによって、ランダムに文生成のシミュレーションを行いながら有望な文法規則を学習することで尤もらしい文法規則を伴ったテキスト生成を行い、バイグラムによるテキスト生成では困難であった文法的に正しい文の生成を行うことができた.また、ロボットによるマルチモーダル情報の潜在意味を利用した解釈においては、ロボットが,実環境で観測したマルチモーダルな情報と人の発話から概念や語彙との結びつきを教師なしで学習することで,意味理解を伴う文章生成することを目的とし、確率モデルであるLDAをマルチモーダル化・多層化した多層MLDAをさらに改良を施した.多層MLDAにHMMを用いた統語範疇の学習を取り入れることでより文法の学習精度が向上し,結果として文章の生成能力が向上することを確認した.モンテカルロ木探索を用いることによって、ランダムに文生成のシミュレーションを行いながら有望な文法規則を適用することで統語的に正しい構造を伴ったテキスト生成を可能にした.シミュレーションの結果として最終的に施される文の評価については、統語構造の正しさ、および、語彙の選択のされ方を対象に実施した.統語構造の正しさを識別するために、文脈自由文法の部分木を素性とするロジスティック回帰による識別器を構築し、語彙選択については、アクセプタビリティと呼ばれる、英語母語者の英文に対する容認度を採用した.これらにより、英文として正しい統語構造と単語のつながりを伴った文を生成することに成功した.また、マルチモーダル情報からボトムアップに学習を行い、文生成を実現するために、multilayered multimodal latent Dirichlet allocation(mMLDA)とBayesian hidden Markov model(BHMM)を用い、マルチモーダル情報からボトムアップに言語の学習を行い、観測したシーンから文を生成する手法を提案した.統語情報を考慮した確率的文法を表現したBHMMから文法を学習し、文法に対応した単語をmMLDAとBHMMにより複数生成することで、文法に従った単語候補のラティスを得、Viterbiアルゴリズムを用いて生成確率が最大となる単語列を文として生成を行った.また、人の動作の認識およびロボットの動作生成については、動作を表す系列データを離散化することなく分節化し、単位系列ごとに分類する手法を提案した.隠れマルコフモデルにおける出力をガウス過程とすることで、1つの状態が1つの連続的な単位系列を表現するモデルとし、実験において良好な結果を得た.平成27年度における研究計画は、(i)統語構造をともなった文生成手法の開発、(ii)文生成と階層型マルチモーダルLDAとの連携、(iii)ロボットのセンサ情報の統合による動作生成、の3つである.これら、3つの課題においてそれぞれに進捗があり、発展的な開発を進めることができた.その成果は、言語処理学会、情報処理学会、日本ロボット学会、人工知能学会、Empirical Method for Natural Language Processingの国際会議等で報告することができた.本申請研究では、(i)マルチモーダル情報を言語化するための語彙概念・文法概念の取得、(ii)言語資源の転移学習、(iii)言葉でコミュニケーションをしてロボットを動作させる言語の意味に基づくロボットの動作生成、(iv)統語情報を考慮したテキスト生成手法の開発、(v)強化学習を用いたロボットによる言葉の概念の獲得について開発を進めた.(i)については、マルチモーダル情報による現象を表現する文について、研究代表者の所属機関が所有する実験住宅を利用し、生活の中での活動の動作データとその動作を説明する自然文の対応関係から、単語のもつ概念の取得および説明文における文法構造を教師無しでの学習を実現した. (ii)については、ロボットが持つセンサから得られる時系列データを説明する自然言語文から作られたバイグラム言語モデルを用いて、最適な単語の組合わせを発見することより文を生成する.

この際、言語資源(バイグラムモデル)が存在しない場合についてもテキスト生成を可能にするZero-shot学習を提案し、時系列データを言葉で表現する手法の高度化に成功した. (iii)については、word2vecを用いて語彙の分散意味表現ベクトルとロボットの動作ベクトルとの対応関係を学習し、入力として与えられた新しい語彙の意味を反映するロボットの動作生成(調理動作を対象とする)を実現し、「切る」「まぜる」などの調理の基本動作に対して、副詞の意味がかかわる動作生成を実現した.(iv)については、モンテカルロ木探索(MCTS)のアルゴリズムを用いて、適切な統語構造および語彙選択をシミュレーションにおいて探索し、テキスト生成を行う手法を開発した. (v)については、ロボットが観測するマルチモーダル情報から動作の概念をロボットが取得し、強化学習をする際に状態空間を概念で表現し学習の効率性を実現する手法を開発した.本申請研究では、(i)マルチモーダル情報を言語化するための語彙概念・文法概念の取得、(ii)言語資源の転移学習、(iii)言葉でコミュニケーションをしてロボットを動作させる言語の意味に基づくロボットの動作生成、(iv)統語情報を考慮したテキスト生成手法の開発、(v)強化学習を用いたロボットによる言葉の概念の獲得について開発を進めた.平成26年度における研究計画は、(i)データ収集、(ii)潜在意味空間でのデータ処理、(iii)言語モデルの構築および潜在意味のモデルへの反映、である.上記、3つの課題においてそれぞれに着手、開発を進めることができた.その成果は、言語処理学会、情報処理学会、日本ロボット学会などで報告することができた.平成27年度に進めた研究課題を引き続き進めるとともに、より人間が生成するような文生成が行えるような、モンテカルロ木探索のシミュレーションに基づく文生成を開発する.また、文生成をマルチモーダル情報解釈のひとつの出力とするように階層型マルチモーダルLDA( mmLDA)との連携をより発展させ、複数のセンサ情報の統合情報を言葉で表現できるように進めていくと共に、言語的思考の手法の開発の一貫として、ロボットが概念を利用して行動のプランニングを可能にする手法の開発を行う.さらに、ロボットの動作の分節化を教師なしで行う手法の開発を促進し、ロボットが連続な世界の情報を分節化して扱えるようにする手法の開発を進める.28年度が最終年度であるため、記入しない。知能情報処理、言語情報処理平成26年度に進めた研究課題を引き続き進めるとともに、言語モデルを用いて行った文生成をより尤もらしい文生成が可能になるように、確率文脈自由文法を用いたモンテカルロ木探索のシミュレーションに基づく文生成をより発展させる.また、言語モデルを用いた文生成も同時に進め、様々な手法に基づく文生成を可能にすると共に、ドメイン適応をもちいてそれぞれの手法において必要となる言語資源の転移による利用を可能にする.文生成をマルチモーダル情報解釈のひとつの出力とするように階層型マルチモーダルLDA( mmLDA)との連携が行えるようにし、複数のセンサ情報の統合情報を言葉で表現できるように進めていく.それと同時にお茶の水女子大学が有する実験住宅OCHAハウスにて、居住者の生活ログを収集し、生活空間における実証実験が行える準備を進める.投稿した国際会議に採択されなかったなど、予定していた国際会議の参加が少なかったため、その分の金額が繰り越しとなった。28年度が最終年度であるため、記入しない。
戦前・戦後初期の日本におけるカリキュラム改革と学力論に関する研究

本年度は昨年度に引き続き、兵庫県明石女子師範学校附属小学校(以下、明石附小)の戦後初期のカリキュラムの特徴を分析し、1930年代から戦後初期にかけての明石附小のカリキュラム研究実践の総括を行った。昨年は戦前と1948年とのカリキュラムの関係性を検討してきたが、本年度はそれらと49、50年のコア・カリキュラム実践最初期との関係を検討した。本研究の課題の焦点の一つである学力観についてみると、従来、コア・カリキュラムは学力低下を引き起こすとの批判を受けて衰退したとされてきたものの、明石附小の場合、そもそもコア・カリキュラムに着手した動機は学力形成によるものであり、それは戦前、そして48年の教科カリキュラムでは学力形成に問題があるとの反省の上に立つものであった。この場合の「学力」とは「読み・書き・算」といった所謂基礎的な学力と呼ばれるものと、「社会生活力」とを併せ持つ性格のものであった。戦後の教育課程史上では、学力低下が社会問題として現れた一つの契機として指摘されるコア・カリキュラムであるが、本研究により、そもそもコア・カリキュラムは学力形成を企図して計画されたものであること、その際、「学力」の意味によってカリキュラムの性格が規定されることが明らかになった。さらに、本年度は戦後初期日本の教育実践の資料源である「教育課程文庫」の調査にも一部着手した。主にコア・カリキュラムの実践記録を収集したが、その中には教科カリキュラムと総合カリキュラムとで生じる学力の違い等が、データ化され詳細に検討されているものが多く含まれていた。これはコア・カリキュラムの導入者が社会から学力低下批判を受ける以前に「学力」を強く自覚化していることの証左でもある。今年度はこれらの資料の総括を行うことができなかった。今後は引き続き、戦後の総合カリキュラムについての調査研究を、「学力」形成論に注目して進めたい。本年度は1930年代から戦時中、戦後を通してカリキュラム改造実践校として著名な兵庫県明石女子師範学校附属小学校(以下、明石附小)のカリキュラムの特徴を調査分析した。その際、1930年代に及川平治主事のもとで進められていた教科カリキュラムの生活カリキュラムへの改造と、戦時中の国民学校体制下における綜合教育、そして戦後のコア・カリキュラム実践の連続性の有無という視点から検討を加えた。従来の研究では、戦後の明石附小のコア・カリキュラムは当時の日本全国のコア・カリキュラムのモデル的存在とされてきたが、それがいつ、いかなる経緯で始まったのかを解明した研究は皆無である。今回、学校文書を調査したところ、コア・カリキュラムの実践が始まったのは終戦から3年を経た1948年からであることが明らかになった。そこで、終戦直後の3年間が戦前、戦時中と如何に連続していたのかを解明する作業を中心とした。その結果、終戦直後の実践は戦時中の国民学校のカリキュラムを踏襲しておりコア・カリキュラムに直に繋がってはいないこと、その一方で、戦後新たに文部省によって規定された社会科の実践を中心として国民学校期の教科カリキュラムの問題や限界に直面しており、それがコア・カリキュラムへの転換の直接の契機であることが明らかになった。また、終戦直後から低学年では完全に教科を撤廃した綜合学習を始めており、その実践の中で如何に教科の学力をつけるのかという課題に自覚的に取り組んでいたことが明らかになった。現在は、1948年以降のコア・カリキュラムによる実践が戦前、戦時中、そして終戦直後のカリキュラム論、学力論と如何なる関係にあるのかについて、分析を進めている。同時に、学力形成の上で小学校以上にカリキュラム改造が困難であったと推察される戦後の新制中学校のコア・カリキュラム実践についての資料を調査・収集している。
回転拡散係数の分子論的定式化とその応用

液体中の分子の回転拡散係数について、物理化学的に特に重要な形状の分子に着目し、申請者らが独自に開発した手法に基づいて、必要十分な変数を用いて定式化する。次に、得られた表式に基づいて、回転拡散係数と粘性率の巨視的な関係を表すStokes-Einstein-Debye(SED)の式を、分子論的な関係式として再構築する。最後に、得られたSED式を、申請者が過去に導出した並進の自己拡散係数と粘性率の間の分子論的なStokes-Einsteinの関係式と組み合わせて、並進と回転拡散との結合の破れ(decoupling)に対する新たな判断基準として提案し、ガラス形成液体の動的不均一性の議論に適用する。
美的認識の視座を含む芸術的運動制御メカニズムの解明

ファッションショーモデルおよびモデル経験のない女性に、普段通りの歩行運動と「美しく歩くことを意識した」歩行運動を行わせ、その際の歩行動作計測を行った。この実験課題により、どのような身体運動情報が動きの美しさを伝えるのに関わっているかを検討することを可能にした。モデル経験のない女性が綺麗さを意識して歩行を行うと、膝伸展・体幹部の後傾など全身の関節運動に変化が生じた。モデルの歩行運動はそうしたモデル経験のない被験者の美歩行運動の特徴をさらに強調したものであった。これにより、生物学的に綺麗とされる歩行運動を強調したものがモデルの歩様として確立されていることが示唆された。ダンサー・ファッションモデル・その他の健常女性の動きの美しさを定量することを目的として、ヒール歩行・裸足歩行・裸足つま先歩行を動作課題とした予備実験を行った。4名のキネマティクスデータから関節角度・トルク等のパラメータを算出し、ヒール歩行・つま先歩行・通常裸足歩行の差異を定性的に検出した。今後の本実験のプロトコル・具体的な解析方法に関して国内外の研究者(制御工学・情報学・心理学・芸術学)とミーティングを行った。そこで「歩行の美的評価を行う際に、被験者の動作データあるいは映像を提示すると、被験者の動きだけでなく見た目(スタイル等)の美的評価も含まれるため純粋な動きの美的評価ができない」「Observerに評価してもらい美的要素の示唆を得るだけにとどまらず、統計的に歩行の美的評価モデルを作成すべき」という課題が挙がったため、新たな実験計画を構築した。具体的な追加点は、美的評価をobserverに提示するアニメーションとしてアバターにキネマティクス情報を与えて動かす点(被験者の見た目の美しさの情報を除外するため)、および統計的に歩行の美的評価モデルを作成するという点である。実験・解析の協力依頼(データ取得環境・被験者リクルート・解析の協力依頼)を関連企業・研究機関・大学研究者に行い、共同研究の手続きを進めた。本実験としてのデータ取得を2017年5月に開始(場所は関連企業あるいは研究機関)する計画で準備を進めている。実験課題およびプロトコル、解析方法に関して様々な共同研究者(関連企業・研究機関・大学)とミーティングを行う中で、修正すべき箇所が出てきたため。また、バレエダンサーおよびファッションモデルの被験者の確保に想定以上に時間を要しているため。歩行運動の美的側面に関して、1)美歩行運動の法則性, 2)美歩行運動時の中枢神経系の活動を検討することを目的として、プロのファッションモデルの歩行動作計測実験を行った。被験者に「美しく歩くことを意識」させることにより、歩行運動の美醜情報伝達というコミュニケーション過程における動作の客体(観察者)から主体(歩行者)への影響を検討することに成功した。得られたモーションデータから全身の関節の関節角度・速度・角速度の計算をし、ファッションモデルの歩行と一般女性の違いを抽出した。モデルの歩行運動の正確なキネマティクスデータを計算した初めての試みである。また、被験者の歩行運動の美醜判定実験を行うため、キネマティクスデータから3次元のアニメーションを作成した。美醜判断は男女各25名に全被験者のアニメーションを観察させてVAS評価をさせる予定である。VASの項目として「美しいvs.醜い」では抽象性が高すぎる可能性が高いため、身体運動と心理的側面の関係性を反映したラバン理論の言語を元にした項目を作成した。今後の予定として、歩行観察による美醜判断実験を行い被験者の歩行をランク付けを行う。VASの各項目の得点から、歩行運動の美醜を判定する総合的な関数を作成する。さらに、そうした美醜得点に関与する物理的特徴量を検出すること、同様に歩行運動の美醜と関与する脳活動、筋活動を検討することを予定している。得られた結果をまとめ、学会発表および論文執筆する。5月に本実験(80名の歩行動作解析)を関連企業あるいは研究機関で行う予定である。さらに6月にObserver提示用のアバターを作成し、各被験者の歩行動作を埋め込んだアバター映像を作成する。7月から9月にはインターネット上で100名程度にアバターを提示し美的評価を行わせ、上位群と下位群を切り分けるパラメータの抽出作業を行う。10月から12月にはマルチレベルモデルを用いて歩行の美しさを評価するモデルを構築する。その後はデータをまとめ、学会発表および論文化を進める予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。運動制御、生体工学29年度が最終年度であるため、記入しない。
レドックス系を付与した複合材料の室温動作型PSHB素子

本研究では、ユウロピウム(III)クラウンエーテル錯体のEu^<3+>イオンの還元に基づく光化学ホールバーニング効果を更に向上させるため、この錯体と光還元作用やredox機能を有する有機機能分子をシリカ系またはPMMA系固体マトリックス内に導入した透明な複合材料を作製し、その永続的ホールバーニング(Persistent Spectral Hole Burning : PSHB)特性を調べた。その結果、以下の効果が得られた。(1)シリカ系ホールバーニング媒体ゾルゲル法を用いて、Si0_2マトリックス中にEu(15C5)Cl_3錯体とヘキサメチルジシラン(Si_2(CH_3)_6)を導入したところ、従来のEu^<3+>イオンを導入したSiO_2:[Eu^<3+>または錯体のみを導入したSi0_2:[Eu(15C5)]^<3+>と比べ、得られたSi0_2:[Eu(15C5)]^<3+>,Si_2(CH_3)_6は極めて高い効率でホールを形成できることが明らかになった。また、室温においてもホールを十分に保持できると共に、1秒程度のレーザー光の照射においても十分光メモリとして機能する書き込みを行うことが可能であった。(2)PMMA系ホールバーニング媒体光還元性および電子輸送能を有する有機機能分子(PBD)を上記の錯体と共にPMMAマトリックス内に導入したところ、良好な、PSHB特性が観察された。特に、ホール形成に際し、Eu^<3+>イオンを励起する波長以外に有機分子の還元に対応する波長のレーザー光を照射することで、二光子型すなわちゲート型PSHB素子を構築できることが明らかになった。
2次元量子動と相互作用した位相的場の理論

平成8年度からの継続研究として量子色力学(QCD)のSeiberg-Witten理論を2次元の位相的場の理論として現象論的に理解することを試みた。即ち、QCDのモデュライは繰り込み群の流れ(flow)に依存し、ある種の繰り込み群の方程式を満たすことが予想した。そして、そのような方程式の根底には可積分構造が入っていて、結局はQCDのモデュライは2次元のLandau-Ginzburgポテンシャルで記述される位相的場の理論で記述されることを予想した。この予想を具体的に計算機を使って吟味した。ゲージ群がSU(3)でHiggs場が1.基本表現と6次元表現の場合:QCDのモデュライはLandau-Ginzburgポテンシャルが3次の多項式で表される位相的場の理論で記述される。2.8次元表現の場合:この場合も位相的場の理論で記述されるが、Landau-Ginzburgポテンシャルはbranch cutをもつ無理関数で表される。注目すべきは、融合代数(fusion algebra)が1.と同じになって位相的場の理論として1.の場合と同等であると結論される。しかしながら、繰り込み群の流れ(flow)を決める方程式が何であるか分からず今後の重要な研究課題である。3.10次元表現の場合:1.あるいは2.と同等。Higgs場の表現次元が上がっても、このような次元の変化によるモデュライの変化のパターンは同じであることが予想される。それよりも2.の一つの位相的場の理論が二つの異なったLandau-Ginzburgポテンシャルで記述されるという発見は、重要であると思われる。1.2次元量子重力と相互作用した、有理型Landau-Ginsburgポテンシャルで表される位相的な共形場理論の研究を行った。この理論に分数の無い可積分系のKP階層があることを明らかにした。この可積分構造を利用して理論のN点相関関数を計算する一般的方法を確立した。2.量子色力学のSeiberg-Witten理論を理解するため、それと等価であることが知られている周期的戸田格子理論の可積分構造を群論的側面から研究した。具体的には、周期的戸田格子理論のLax演算子を異なるLie群の表現次元で解析した。そのLie群がA型とB型の場合には、基本表現のLax演算子から分散の無いKP層が構成できることが知られているが、高次元のLax演算子にどんな階層構造が入れられるか分かっていない。そこで実際にLie群としてウニタリー群の場合を考察し、6次元、8次元、10次元表現のLax演算子を計算しLandau-Ginsburgポテンシャルを構成した。現在、各々の表現における可積分階層構造を精査している。これを理解し、2次元量子重力と相互作用した高次元表現の周期的戸田格子の完全解を得ることを目途とする。これらのことは来年度に引き続きの研究課題である。位相的場の理論を有効に記述する理論としてKahler多様体上の粒子の量子力学を考えることができる。Kahler構造をもった等質空間における粒子の量子力学の問題の完全解を与えた。(現在執筆中)平成8年度からの継続研究として量子色力学(QCD)のSeiberg-Witten理論を2次元の位相的場の理論として現象論的に理解することを試みた。

2.8次元表現の場合:この場合も位相的場の理論で記述されるが、Landau-Ginzburgポテンシャルはbranch cutをもつ無理関数で表される。注目すべきは、融合代数(fusion algebra)が2.と同じになって位相的場の理論として(2)の場合と同等であると結論される。しかしながら、繰り込み群の流れ(flow)を決める方程式が何であるか分からず今後の重要な研究課題である。3.10次元表現の場合:1.あるいは2.と同等。Higgs場の表現次元が上がっても、このような次元の変化によるモデュライの変化のパターンは同じであることが予想される。それよりも3.の一つの位相的場の理論が二つの異なったLandau-Ginzburgポテンシャルで記述されるという発見は、重要であると思われる。
嗅覚神経細胞への特異的分化を目的とした選択的細胞移植法の確立

間葉系幹細胞等といった非常に存在頻度の低い細胞を、様々な細胞が存在する集団から生きたままソーティングするには、熟練した技術力が必要であり、時間を要する。そこで本年度の研究では、マウス間葉系幹細胞のソーティングを行う前に、磁気細胞分離法を用いて予め不要な細胞をできる限り除去し、マウス間葉系幹細胞の存在頻度を高くすることについて検討を行った。マウス骨髄組織からの細胞採取では、マウスを安楽死させた後、大腿骨及び脛骨を採取した。筋肉等をきれいに落とした骨組織は粉砕・小片化し、溶出する骨髄液はできる限り取り除いた。続いて、コラゲナーゼ処理(37°C,1時間,120/min)等の操作により細胞を採取・調製した。採取・調製した細胞は、ベリタス社のEasySep Magnet及び関連キットを用いて、間葉系幹細胞/間葉系前駆細胞をネガティブ分離した。ネガティブ分離した細胞は、ペニシリン・ストレプトマイシンと10%FBSが添加されたα-MEMにて培養(37°C,5%CO2条件下)した。培養の結果、14日後には小さな細胞集団がいくつか観察され始め、増殖している様子が確認できた。この結果から、間葉系幹細胞の存在頻度を高くするには、ベリタス社の磁気細胞分離法が有効な手段となる可能性が示唆された。ただし、ネガティブ分離した細胞中には、間葉系前駆細胞も含まれていることから、今後、増殖した細胞集団中における間葉系幹細胞の存在頻度について確認しておく必要がある。・子の養育により研究の遅延が生じたため・その他の業務(新規採用の方への技術指導、研究補助)の多忙により研究の遅延が生じたため・目的の細胞の単離・培養に想定以上の時間を要しており、研究方法の改善を検討しているため・磁気細胞分離法により得られた細胞集団中での間葉系幹細胞の存在頻度について確認する・磁気細胞分離法を行った後、細胞集団が確認でき始めるまで長期間を要するため、もう少し短期間での増殖を促せる方法について検討していく・マウス間葉系幹細胞が必要量得られるようになり次第、移植実験を進めていく本年度の研究では、野生型マウス由来骨髄組織からの間葉系幹細胞の単離について検討を行った。計画当初では、蛍光マウス由来骨髄組織からの各種幹細胞(間葉系幹細胞等)の単離等を予定していたが、経済的な面を考慮し、野生型マウスを用いて各種幹細胞の単離法等を確立した上で、蛍光マウスを用いて進めることにした。野生型マウス由来骨髄組織からの間葉系幹細胞の単離では、安楽死させたマウスより大腿骨・脛骨を採取し、骨片の粉砕,コラゲナーゼ処理,赤血球溶解処理等の操作により細胞を調整した。調整した細胞は、各種抗体(CD45-PE,Ter119-PE,Sca1-FITC,PDGFRα-APC)を用いて染色した後、フローサイトメトリーで解析し、間葉系幹細胞のソーティングを試みた。その結果、間葉系幹細胞の単離法を確立するまでは至らなかった。この結果の原因は、間葉系幹細胞の収率が非常に低かったためと考えられた。収率低下の主な要因として、コラゲナーゼ処理が不十分であったためではないかと考えられた。既設の機器では、コラゲナーゼ処理の際における撹拌速度が最大でも30/min程度であったため、コラゲナーゼによるニッチからの間葉系幹細胞の分離が十分に行われず、収率に大きく影響したと考えられた。また、マウス間葉系幹細胞は存在する割合が極めて少ないため、フローサイトメトリーを用いて効率的に分取するためには、予め不要な細胞を除去し、間葉系幹細胞の存在する頻度を高くしておくことも重要であると考えられた。既設の機器では、実験の重要なステップ(コラゲナーゼ処理)に十分対応できず、結果に大きく影響してしまい、改善する必要があるため。存在する割合が非常に少ない細胞を、フローサイトメトリーを用いて効率的に分取するためには、予め不要な細胞を除去しておくことが必要となってきたため。本年度の研究では、野生型マウス由来骨髄組織からの間葉系幹細胞の単離法を確立するため、前年度の研究より改善を要した点について検討を行った。マウス間葉系幹細胞は存在する割合が極めて少ないため、骨髄組織から採取した細胞の収量は、間葉系幹細胞の収量にも大きく影響する。前年度では間葉系幹細胞の収量が非常に少なく、間葉系幹細胞の単離法を確立するまでは至らなかった。その原因として、コラゲナーゼ処理が不十分であったためではないかと考えられた。採取した大腿骨等は小片化した後、コラゲナーゼ処理を行うことでニッチからの間葉系幹細胞の分離を行うが、前年度ではコラゲナーゼ処理時における撹拌速度が不十分であり、コラゲナーゼが十分に浸透せず、間葉系幹細胞の収量に影響したと考えられた。そこで本年度では、コラゲナーゼ処理時における撹拌速度を改善し、骨髄組織から採取する細胞の収量向上を試みた。骨髄組織からの細胞採取では、野生型マウス安楽死をさせた後、大腿骨・脛骨を採取した。続いて骨片の粉砕・小片化、コラゲナーゼ処理、赤血球溶解処理等の操作により細胞を採取・調整した。コラゲナーゼ処理においては、前年度と比較して酵素反応時の撹拌速度を約4倍に上げ、コラゲナーゼが十分に浸透するように改善した。

その結果、骨髄組織から採取した細胞の収量は、前年度と比較して1.4倍に向上した。このことから、コラゲナーゼ処理時における撹拌速度は、細胞収量に大きく影響していることが示唆された。妊娠に伴う体調不良のため、計画通りに研究を進めることが困難であった。本年度の研究では、10月に育児休暇から復帰し、細胞の単離等に関する実験方法の再検討及び準備を行った。実験方法の再検討では、出産を経て仕事と育児の両立をしていくこととなり、限られた時間の中で、どのように研究を進めていくのかについて検討を行った。細胞単離の実験では、マウス大腿骨・頸骨から骨髄細胞を採取し、間葉系幹細胞等をフローサイトメトリーによりソーティングし、培養をして増殖させる予定であった。しかしながら、間葉系幹細胞等といった非常に存在頻度の低い細胞を、様々な細胞が存在する集団から生きたままソーティングするには熟練した技術力が必要であり、時間を要する。これまでの実験では、コラゲナーゼ処理の方法を改善することで骨髄細胞の収量を上げることはできたが、全体の収量としてはまだ少なく、間葉系幹細胞を単離できるまでには至っていない。そこで、今後の細胞単離では、予め磁気細胞分離法を用いて不要な細胞を出来る限り除去し、目的の細胞の存在頻度を高くしておいてからソーティングする。このようにすることで、技術力を要因とする細胞の喪失をカバーできるのではないかと考えられる。また、本研究では、RFPマウスとGFPマウスの2種類の蛍光マウスを用いて幹細胞の動向解析を行う予定であった。しかしながら、経済的な面からRFPマウスの購入は難しいため、GFPマウスと野生型マウスを用いて本研究を遂行していくことにした。これらの変更は、本研究の目的に影響を及ぼすことはない。実験の準備では、実験が再開できるように実験環境や試薬等の準備を行った。出産に伴い、産休・育休を取得していたため。間葉系幹細胞等といった非常に存在頻度の低い細胞を、様々な細胞が存在する集団から生きたままソーティングするには、熟練した技術力が必要であり、時間を要する。そこで本年度の研究では、マウス間葉系幹細胞のソーティングを行う前に、磁気細胞分離法を用いて予め不要な細胞をできる限り除去し、マウス間葉系幹細胞の存在頻度を高くすることについて検討を行った。マウス骨髄組織からの細胞採取では、マウスを安楽死させた後、大腿骨及び脛骨を採取した。筋肉等をきれいに落とした骨組織は粉砕・小片化し、溶出する骨髄液はできる限り取り除いた。続いて、コラゲナーゼ処理(37°C,1時間,120/min)等の操作により細胞を採取・調製した。採取・調製した細胞は、ベリタス社のEasySep Magnet及び関連キットを用いて、間葉系幹細胞/間葉系前駆細胞をネガティブ分離した。ネガティブ分離した細胞は、ペニシリン・ストレプトマイシンと10%FBSが添加されたα-MEMにて培養(37°C,5%CO2条件下)した。培養の結果、14日後には小さな細胞集団がいくつか観察され始め、増殖している様子が確認できた。この結果から、間葉系幹細胞の存在頻度を高くするには、ベリタス社の磁気細胞分離法が有効な手段となる可能性が示唆された。ただし、ネガティブ分離した細胞中には、間葉系前駆細胞も含まれていることから、今後、増殖した細胞集団中における間葉系幹細胞の存在頻度について確認しておく必要がある。
心的外傷後ストレス障害の青少年を対象にした認知処理療法のマニュアル開発と効果検証

国際的なガイドラインでは、心的外傷後ストレス障害(Post Traumatic Stress Disorder;PTSD)に対する第一治療選択としてトラウマに焦点を当てた認知行動療法が推奨されている。認知処理療法(Cognitive Processing Therapy;CPT)は、Resick教授らによって開発されたPTSDに対する認知行動療法で、申請者らの研究グループは、日本においてCPTのランダム化比較試験を実施している(UMIN000021670)。その中で青少年期の患者がセッション中、再度外傷体験に遭い、自傷・自殺念慮が高くなる事例を数例経験した。こうした背景を踏まえ、本研究では心的外傷後ストレス症状を呈した青少年に対する治療とケアの向上を目的として、1青少年を対象にしたCPT(Cpt for Adolescent and Young Adult with Ptss;CAYAP)の治療マニュアルを開発し、2前後比較試験によってCAYAPの実施可能性、安全性、有効性について検証を行う。犯罪被害に遭いやすく、情動コントロールが困難で、対人関係スキルに乏しく、自傷や逸脱行為を特徴とする青少年期を対象とするため、CAYAPでは、既存のCPTの原版に、安全のための対処スキル学習を追加している。自分自身を傷つけることなく、支援してくれる人たちとの関係を構築し、助けを求める方法や日々の問題に対処することを学ぶことで再被害や自傷・自殺のリスク軽減を図る。1は、CPT開発者のResick教授や研究チームと協議しながら、CAYAP版治療マニュアルを作成した。マニュアルが実際の青少年患者に即したものか検討するため、前後比較試験に入る前に数例の患者に実施中である。2に関しては、現在、CAYAP試行中の臨床例の結果をもとにマニュアルを調整し、令和元年8月に臨床試験を実施予定である。CPT開発者のResick教授との会議や治療マニュアルを細部まで整備したため、臨床試験開始は当初予定していたよりやや遅れているものの、患者、治療者にとって理解しやすい冊子を作成することができていると考えられる。試験デザインを確定することができたため、実施施設との調整、リクルートのための広報活動を進めて臨床試験を推進させる。世界的には、PTSDに対する第一治療選択として、トラウマに焦点を当てた認知行動療法が推奨されている。なかでも、認知処理療法(Cognitive Processing Therapy; CPT)の効果サイズはHedges'g = 1.69と非常に高い。申請者らの研究グループは、本邦においてCPTのランダム化比較試験に着手している(UMIN000021670)。その中で、青少年期に外傷的な出来事を体験し、被害当時、PTSDに特化した治療を受けることができず、結果、症状が重篤化し、さらに自分を非難する考えや極端な思い込み等の認知の変容が著しい事例を複数経験した。こうした背景を踏まえ、青少年期のうちに適切な治療を行うことが急務であると考えた。本研究では、青少年のPTSDに対する治療とケアの向上を目的として、1青少年を対象にしたCPT(Cognitive Processing Therapy for Adolescence;以下、CPT-A)のマニュアルとマテリアルを開発し、2前後比較試験によってCPT-Aの実施可能性、安全性、有効性について検証を行う。情動コントロールが困難で、対人関係スキルに乏しく、自傷や逸脱行為を特徴とする青少年期を対象とするため、CPT-Aでは、既存のCPTの原版に、呼吸法等のリラクセーションを含めたストレスマネジメント法、自分を俯瞰する練習、感情調整トレーニング、行動活性化を用いた対人関係構築練習、再発予防を追加する。1は、CPT開発者のResick博士やドイツで青少年用のCPTを開発したRosner博士と連絡を取り合い、研究チームと協議しながら、CPT-Aのマニュアル・マテリアルを作成中である。2に関しては、1が完成していないため、実施には至っていないが、平成30年10月に臨床試験を開始できるよう実施施設との調整を行っている。開発者との連絡やマニュアル・マテリアルを細部まで整備したため、臨床試験開始は当初予定していたより遅れているものの、患者、治療者がより理解しやすいようなブックレットの作成にも着手でき、少々遅れながらもおおむね順調に進展している。

マニュアルが実際の青少年患者に即したものか検討するため、前後比較試験に入る前に数例の患者に実施中である。2に関しては、現在、CAYAP試行中の臨床例の結果をもとにマニュアルを調整し、令和元年8月に臨床試験を実施予定である。CPT開発者のResick教授との会議や治療マニュアルを細部まで整備したため、臨床試験開始は当初予定していたよりやや遅れているものの、患者、治療者にとって理解しやすい冊子を作成することができていると考えられる。試験デザイン確定後、実施施設との調整、リクルートのための広報活動を進めて臨床試験を推進させる。試験デザインを確定することができたため、実施施設との調整、リクルートのための広報活動を進めて臨床試験を推進させる。臨床試験実施に至っていないため、臨床試験コーディネーターの人件費分が次年度繰り越しとなり、また、今年度海外出張ができず、それも次年度繰り越しとなったため。国際学会発表が次年度繰り越しとなったため。
チャハマキにおけるオス殺し因子の特定とその殺虫機構の解明

本研究は、チャハマキで発見された性比異常現象の生態学的特性を明らかにし、性比異常を引き起こす要因を解明することを目的として行われた。チャハマキにmale-killingを引き起こし、性比をメスに偏らせる因子(以下、MK因子)の探索を行い、精製を試みた。まず、MK系統のメス成虫卵巣磨砕液の遠心分離操作およびフィルタレーション操作によって、MK因子の単離を試みた結果、MK因子は0.45μmのフィルターを通過し、100,000gの遠心により沈殿することが明らかとなった。このことから、MK因子はウイルス様の粒子が関与していることが推察された。そこで、性比異常系統のチャハマキのメス成虫腹部の超遠心沈澱画分を1040%(W/V)ショ糖密度勾配遠心分離に供試したところ、明瞭な1本のバンドが得られた。このバンドを回収したショ糖密度勾配バンド画分を電顕で観察したところ、約1020nmの粒子が観察された。一方、正常系統のメス成虫腹部の場合には、ショ糖密度勾配遠心分離によるバンドは得られなかった。得られたバンド画分について、オス殺しをひき起こす活性を有するか否かを調べるため正常系統の幼虫に注射接種を行ったところ、次世代の性比が著しく雌に偏った。ショ糖バンド画分に存在する核酸を調べるため、複数の方法を用いて、核酸を抽出し、電気泳動を行った。その結果、この画分には、DNAは存在しないこと、約1500bpのRNAが存在することが明らかとなった。オス殺し因子の活性が加熱およびUV照射によりどのように変化するかについて検討を行った。その結果、ショ糖バンド画分を加熱処理すると、次世代で性比異常を示す卵塊は一つも得られなかった。よって、100°Cで10分間、加熱することにより、因子の活性は失われることが明らかとなった。一方、UV照射を行った場合、2種類の照射条件共に、次世代に性比異常を示す卵塊が得られたことから、因子の活性はUVに対して耐性を持つと考えられた。性比異常形質の遺伝様式を調査した結果、性比異常の形質はメスを通じて伝達され、交配を数世代繰り返した場合においても消失することはなかった。しかし、その垂直伝播率は、交配した組み合わせにより異なることが明らかとなった。これらのことから、性比異常の形質を引き起こしている原因は、核内の遺伝因子ではなく細胞質内にある因子が原因であることが明らかとなった。まず、これまでに報告されている性比異常現象の原因細菌に性比異常系統(以下、MK系統)のチャハマキが感染しているかどうかを調査した。その結果、MK系統はプロテオバクテリア類のαサブグループに属するWolbachiaに感染していることが確認された。

Wolbachiaが本現象の原因であるかを解明するため、抗生物質投与によりWolbachiaに感染していないMK系統を作出した結果、得られた系統においてもmale-killingが認められたことから、WolbachiaはチャハマキのMK因子ではないことが明らかとなった。さらに、様々な抗生物質を投与して、その後の世代の性比を調査したところ、性比は雌に偏ったままであった。次に、MK系統のメス成虫卵巣磨砕液の遠心分離操作およびフィルタレーション操作によって、MK因子の単離を試みた結果、MK因子は0.45μmのフィルターを通過し、100,000gの遠心により沈殿することが明らかとなった。このことから、MK因子はウイルス様の粒子が関与していることが推察された。そこで、MK系統を大量に増やし、メス成虫の卵巣を材料にして、密度遠心勾配法で因子の精製を試みているが、現在のところ、単一のウイルス粒子の発見には至ってない。本研究は、チャハマキで発見された性比異常現象の生態学的特性を明らかにし、性比異常を引き起こす要因を解明することを目的として行われた。チャハマキにmale-killingを引き起こし、性比をメスに偏らせる因子(以下、MK因子)の探索を行い、精製を試みた。まず、MK系統のメス成虫卵巣磨砕液の遠心分離操作およびフィルタレーション操作によって、MK因子の単離を試みた結果、MK因子は0.45μmのフィルターを通過し、100,000gの遠心により沈殿することが明らかとなった。そこで、性比異常系統のチャハマキのメス成虫腹部の超遠心沈澱画分を1040%(w/v)ショ糖密度勾配遠心分離に供試したところ、明瞭な1本のバンドが得られた。このバンドを回収したショ糖密度勾配バンド画分を電顕で観察したところ、約1020nmの粒子が観察された。一方、正常系統のメス成虫腹部の場合には、ショ糖密度勾配遠心分離によるバンドは得られなかった。得られたバンド画分について、オス殺しをひき起こす活性を有するか否かを調べるため、正常系統の幼虫に注射接種を行ったところ、次世代の性比が著しく雌に偏った。ショ糖バンド画分に存在する核酸を調べるため、複数の方法を用いて、核酸を抽出し、電気泳動を行った。その結果、この画分には、DNAは存在しないこと、約1500bpのRNAが存在することが明らかとなった。オス殺し因子の活性が加熱およびUV照射によりどのように変化するかについて検討を行った。その結果、ショ糖バンド画分を加熱処理すると、次世代で性比異常を示す卵塊は一つも得られなかった。よって、100°Cで10分間、加熱することにより、因子の活性は失われることが明らかとなった。一方、UV照射を行った場合、2種類の照射条件共に、次世代に性比異常を示す卵塊が得られたことから、因子の活性はUVに対して耐性を持つと考えられた。
ガングリオシド糖鎖の化学合成

細胞認識や分化誘導などの重要な生物活性に広く関わる糖脂質ガングリオシドの生物学的研究を進めるために純度の高い化学合成物の供給が強く望まれている。本研究は、ガングリオシドの化学合成を推進し、ガングリオシドの機能発現に関連する化学的研究を行ったものである。まずガングリオシドの構造に必須のシアル酸を安価に入手し得るDーグルコ-スから出発してオキサロ酢酸とのアルド-ル縮合により合成する方法が開発された(芝)。つぎにシアル酸の高立体選択的グリコシル化反応を行うために3ーβーフェニルチオ基の導入が試みられ、この方法を応用してガングリオシドGD_3の合成が行われた(小川)。さらに神経突起刺戟作用のある4分子のシアル酸が結合したガングリオシドGQ_<16>の合成が試みられた。シアル酸の立体選択的グリコシル化反応のために3ーβーヒドロキシルまたは3ーβーフェニルチオ基の隣接基関与が利用され、糖とセラミドとの縮合にはチオグリコシドが用いられた。これらの方法を用いて保護GM_3やシアル酸(α2ー3)シアル酸(α2)糖鎖の合成が行われた(後藤、磯部)。ガングリオシド構造に特徴的な糖脂質疎水性鎖の化学合成の一環としてブタおよびモルモット表皮から単離された2種のセレブロシドが合成された(森)。ガングリオシドの生合成に関わるシアリルトランスフェラ-ゼの精製分離を行う目的で光アフィニティラベル法の導入が計画され、3ーフェニルー3ートリフルオロメチルジアジリン誘導体が新規に開発され、これをGM_3合成酵素シアリルトランスフェラ-ゼの精製に適用するためのシアル酸ドナ-およびアクセプタ-の合成が行われた(金岡)。ガングリオシドの生体膜上のコンホメ-ションを解析してその生物活性との関連を調べる目的でまず600MH_2 NMRによる糖脂質GLー5の糖鎖構造の解析が行われ、金重水素化リン脂質ミセルを用いるNMRによりセラミド部分の構造解析の手法が研究された(稲垣)。
ナノミスト噴霧器を用いた統合型農業補助システムの構築

我々のこれまで,ミストの粒子径が数100nmである噴霧器(ナノミスト噴霧器)を開発し,それを用いて,ビニールハウス内における農薬,液肥,忌避剤の散布に成功してきた。これは,ナモミスチ噴霧器から噴霧されるミストの粒子系が非常に小さいためで,自動で均一に拡散させることが可能であり,農作業の自動化に貢献できる。本年度は,農薬,液肥,忌避剤に加え,植物の果実に有効なホルモン剤の散布が可能か,また,自動化が可能であるかを確認すべく,ビニールハウス内のミニトマトを対象に,ホルモン剤(トマトトーン)の散布実験に取り組んだ。ここでは比較のため,従来手法である霧吹きを用いたホルモン剤散布を行う「慣行区」,ホルモン剤散布を行わない「無処理区」,ナノミスト噴霧器を用いて散布を行う「処理区」の実験を2回行なった。その結果,1回目の実験では,慣行区,無処理区,処理区の平均着果率はそれぞれ,75.0%,16.7%,27.8%であり,2回目の実験ではそれぞれ,91.7%,6.67%,41.7%となった。無処理区においても果実しているが,これは,風や虫により受粉が行われたためである。以上の結果から,慣行区の平均着果率には及ばないものの,ナノミスト噴霧器を用いたホルモン剤散布の効果そのものは確認できた。ただ,現段階では,慣行区の平均着果率よりは及ばないことが明らかであり,その原因は,ナノミスト噴霧器により自動散布を行なったホルモン剤がビニールハウス全体へ拡散し(実験を行なっている区域外へ拡散し),本来付着すべきミニトマトの花房への付着量が不足したためであると思われる。現在は,その改善のため,ナノミスト噴霧器における種々のパラメータを変更し,再実験を行うべく準備しているところである。本実験は,実際の農産物を取り扱う上,その農産物の苗の準備,苗へのホルモン剤散布からその着果を確認するという,比較的長い時間での実験を行うことが必要となる。さらに,冬の季節は果実(ここではミニトマト)が生育しづらく,実験実施に不向きな季節がある。加えて,本実験に協力いただく協力者が転勤することとなり,実験の継続性にも難があることがわかった。そういうことから本年度は2回の実験にとどまった。しかしながら,ナノミスト噴霧器によるホルモン剤散布が可能であることは明らかとなり,今後以上の問題を改善すべく研究を推進する予定である。今後は,以下の計画に基づき実験を進め,本研究を推進することとしている。(1)実験担当者の移動に伴う新たな担当者と打ち合わせを行い,今後の実験の実施計画,実施方法についての協議を行う。(2)ナノミスト噴霧器のパラメータを調整し,トマトトーンの散布に適した機器へと改良に取り組む。(3)実験結果をまとめ,学会や研究会での発表の準備に取り組む。(4)流体のシミュレータを用いて,噴霧粒子の拡散の様子を調べる。以上をとおして,ナノミスト噴霧器によるホルモン剤散布の有効性を明らかとする。また同時に,ナノミスト噴霧器を用いたミストの拡散の様子を確認するため,シミュレーションを用いることができないか検討する計画である。

そういうことから本年度は2回の実験にとどまった。しかしながら,ナノミスト噴霧器によるホルモン剤散布が可能であることは明らかとなり,今後以上の問題を改善すべく研究を推進する予定である。今後は,以下の計画に基づき実験を進め,本研究を推進することとしている。(1)実験担当者の移動に伴う新たな担当者と打ち合わせを行い,今後の実験の実施計画,実施方法についての協議を行う。(2)ナノミスト噴霧器のパラメータを調整し,トマトトーンの散布に適した機器へと改良に取り組む。(3)実験結果をまとめ,学会や研究会での発表の準備に取り組む。(4)流体のシミュレータを用いて,噴霧粒子の拡散の様子を調べる。以上をとおして,ナノミスト噴霧器によるホルモン剤散布の有効性を明らかとする。また同時に,ナノミスト噴霧器を用いたミストの拡散の様子を確認するため,シミュレーションを用いることができないか検討する計画である。次年度使用額が生じた理由に関しては,(1)本年度のホルモン剤噴霧実験に関しては,現在所有している噴霧器を用いて実験を行ったため,(2)現段階においては,ホルモン剤噴霧の効果そのものは確認できるものの,人手による作業と比較した場合にはその水準には達していないことから国際学会での発表を控えたため,(3)データ採取のためのラップトップPCに関しては,現段階ではデータ量がそれほど多くないため,購入を次年度以降に変更したため,である。なお,次年度の使用計画としては,新たにナノミスト噴霧器を3台程度作成するとともに,効率良く実験を行うために,噴霧粒子の拡散の様子を確認するためのシミュレータを購入する予定であり,さらに,噴霧の様子を可視化するための実験にも取り組む。これらのハードウェア,ソフトウェアおよび実験のための物品を購入するための支出に充てる予定である。
致死性虚血性不整脈の予測因子の確立および原因遺伝子同定による病態解明と治療構築

心筋梗塞などの虚血性心疾患は致死的となるが、その大部分は合併する不整脈による突然死である。我々は致死性不整脈の予測因子として、心電図のJ波所見に着目した。一般に見られるJ波の頻度を検討し報告した。続いて冠攣縮による心筋虚血が誘発され患者群において、安静時心電図におけるJ波の存在および虚血時のJ波の変動が虚血性心室細動の発生と関連していることを示し、J波が虚血性心室細動の発生に関与しており予測因子になり得ることを示して論文と学会にて報告した。また、虚血性心室細動を生じた約70症例の心電図を含めた臨床的特徴や遺伝子情報を集積し、解析結果を虚血性不整脈の治療方法を含めて学会報告した。1.J波を中心とした心電図所見と虚血性心疾患における心室細動との関連我々は一般外来の患者の心電図においても広くJ波が存在していることを報告した(申請者ら、JPN J Electrocardiology. 2012に掲載)。一方でJ波に関連した致死性心室細動症例を報告している(申請者ら、Pacing Clin Electrophysiol. 2011に掲載)。心筋梗塞や冠攣縮狭心症などの虚血性心疾患でも心室細動を伴うことが知られるが、J波との関連は明らかでない。そこで我々は、冠攣縮誘発試験時に心筋虚血を生じた67症例のJ波の変化と心室細動の関連を検討した。結果は、検査前よりJ波を有する14中、心筋虚血に伴って7例でJ波が増大し、4例で心室細動に至った。一方、検査前にJ波を認めなかった53例中4例のみに新たにJ波が出現したが心室細動は生じなかった。虚血性心室細動はJ波を有する症例に発生しやすいことが示された(申請者ら、Europace 2012に掲載)。急性心筋梗塞の急性期に心室細動を生じた症例を集積中であり、臨床データと心電図データを解析中である(平成2年3月31日時点で20症例)。2.虚血性心室細動の新たな原因遺伝子の検索我々は、特発性心室細動症例における遺伝子解析により、心臓NaチャネルをコードするSCN5Aの遺伝子変異を証明し報告した(申請者ら、Circulation Arrhythmia and Electrophysiology. 2011に掲載)。虚血性心室細動症例においても同様の心臓イオンチャネルの遺伝子異常が関連している可能性があり、上記症例についてすでに血液中からゲノムDNAを抽出し原因遺伝子のスクリーニングを開始している。1.J波を中心とした心電図所見と虚血性心疾患における心室細動との関連我々は一般外来の患者の心電図においても広くJ波が存在していることを報告した(申請者ら、JPN J Electrocardiology 2012に掲載)。心筋梗塞や冠攣縮狭心症などの虚血性心疾患でも心室細動を伴うことが知られるが、J波との関連は明らかでなかった。一方、検査前にJ波を認めなかった53例では、J波と無関係に心室細動を生じた1例のみであった。その結果から、我々は、虚血性心室細動はJ波に関連していることを示した(申請者ら、Europace 2012に掲載)。さらにデータ解析を進めるため、急性心筋梗塞の急性期に心室細動を生じた症例を多数集積しており、すでに50例以上の症例情報が得られている。それらの臨床データと心電図データを解析し、過去の研究結果を含めて報告した(申請者ら、日本心電学会学術諮問委員会提言シンポジウム2013に発表)。また、J波と虚血性心疾患に関連した特徴ある所見を同定し報告した(申請者ら、Int J Cardiol 2014に掲載)。2.虚血性心室細動の新たな原因遺伝子の検索我々は、特発性心室細動症例における遺伝子解析により、心臓NaチャネルをコードするSCN5Aの遺伝子変異を証明し報告した(申請者ら、Circulation Arrhythmia and Electrophysiology 2011)。虚血性心室細動症例においても同様の心臓イオンチャネルの遺伝子異常が関連している可能性があり、集積されている上記症例についてすでに血液中からゲノムDNAを抽出し原因遺伝子のスクリーニングを開始している。