hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
小脳内領域化を決定する分子メカニズムとその生理的意義の解明

1.Wnt7bの発現を抑制することができるアデノウイルスベクターを新規に開発し、マウス胎生11.5日生まれの神経細胞において、Wnt7bの発現を選択的に抑制した。その結果、Wnt7bの発現を抑制されたマウスは、低発育・大脳皮質の低形成・小脳虫部の欠損を示し、自閉症様の行動異常・覚醒時脳波の異常を示した。2.自由行動下において、チャネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を光刺激によって制御できる新規無線小型装置を2種類開発した。無線には赤外線またはBluetooth 4.0を使用している。Bluetooth無線の光刺激装置は、iPadまたはiPhoneアプリで無線制御できる。1.Venusを発現するアデノウイルスベクターを用い、同じ誕生日を有するプルキンエ細胞を蛍光ラベルする。その後、FACSを用いて、同じ誕生日を有するプルキンエ細胞を、胎生18.5日の小脳から選択的に回収する方法を確立した。この方法を用い、マウス胎生10.5日、胎生11.5日、胎生12.5日生まれのプルキンエ細胞を、胎生18.5日の小脳から選択的に、分離・回収し、回収したサンプルからRNAを抽出、2回増幅後、各誕生日ごとのプルキンエ細胞に発現している遺伝子を、DNAマイクロアレイを用いて網羅的に解析した。DNAマイクロアレイの解析の結果、ある誕生日を有するプルキンエ細胞において発現が上昇している、または、発現が減少している遺伝子群を選定できた。現在、選定した遺伝子群に対してin situ hybridizationおよび免疫染色を行い、それらの発現パターンを時空間的に解析している。2.自由行動下において、チャンネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を光刺激によって制御するため、赤外線による無線小型光刺激装置を独自に開発した。この装置は、バッテリーを含めて、2.4グラムしかなく、マウスの頭蓋上に設置できる。また、この装置は、3つのチップLEDを駆動することができ、それぞれの発光パターンをプログラムによって自由に変更することが出来る。さらに、この装置の赤外線通信をマルチチャンネル・マルチバンドに改良し、同じ実験フィールドにいる複数個体のマウスを個別に光刺激できるようにした。本年度、この装置に関する研究成果を論文にし、Neurophotonics創刊号で、オバマ大統領が提唱したBRAIN initiativeに捧げられた特別セクションに受理された。1.Venusを発現するアデノウイルスベクターを用い、マウス胎生10.5日、胎生11.5日、胎生12.5日生まれのプルキンエ細胞を、胎生18.5日の小脳から選択的に回収し、それぞれのプルキンエ細胞に、時空間的・特異的に発現している遺伝子群を同定した。同定した遺伝子群の中に、Wnt7bが含まれており、Wnt7bは、胎生11.5日生まれのプルキンエ細胞に特異的に発現している事が明らかとなった。また、Wnt7bは、大脳皮質においても、胎生11.5日生まれの神経細胞に、特異的に発現していることが判明し、Wnt7bが、脳全体において、胎生11.5日に発生してくる神経細胞の重要分子であることが判明した。2.自由行動下において、チャンネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を光刺激によって制御するための、新規無線小型装置を開発した。今回は、赤外線の代わりにBluetoothを用いている。Bluetoothを用いることによって、光刺激装置の設定をより柔軟に無線制御できるようにし、遮蔽物があっても無線通信が途絶えることのないようにした。1.アデノウイルスベクターを用い、マウス胎生10.5日、胎生11.5日、胎生12.5日生まれのプルキンエ細胞に特異的に発現している遺伝子を解析したところ、Wnt7bは、胎生11.5日生まれの神経細胞に、特異的に発現している事が判明した。Wnt7bが、胎生11.5日生まれの神経細胞の重要分子であることを解明するために、Wnt7bの発現を抑制することができるアデノウイルスベクターを新規に開発し、マウス胎生11.5日生まれの神経細胞において、Wnt7bの発現を選択的に抑制した。人においてWnt7bは、クロモゾーム22q13.3にコードされており、22q13.3欠失症候群が報告されている。多くの22q13.3欠失症候群では、Wnt7bが欠損しており、その症状は、Wnt7bの発現を抑制したマウスの症状と同様出あることが判明した。2.自由行動下において、チャネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を光刺激によって制御し、それと同時に、脳の活動(脳波)を計測できる新規無線小型装置を開発した。無線通信はBluetoothを用い、脳波をインスツルメンテ-ションアンプを介して512Hzでデジタル化する。デジタル化されたデータは、Bluetoothで無線送信され、無線送信された脳波データを新規に開発したiPadアプリで収録する事ができる。

2.自由行動下において、チャネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を光刺激によって制御できる新規無線小型装置を2種類開発した。無線には赤外線またはBluetooth 4.0を使用している。Bluetooth無線の光刺激装置は、iPadまたはiPhoneアプリで無線制御できる。FACSを用いて、マウス胎生18.5日の一つの小脳から回収できるプルキンエ細胞の数は、千個ほどであった。この細胞数では、少なすぎるので、DNAマイクロアレーを用いて解析することが困難であった。そこで、胎生18.5日のマウス胎仔100個体以上から、プルキンエ細胞を回収し、DNAマイクロアレーにて解析を行った。本研究は、プルキンエ細胞を誕生日ごとに分別するという斬新な試みで、また、サンプルとして使用できる細胞数の少なさから、困難を伴うことが容易に想像できたが、本研究結果は明快で、マウス胎生10.5日、胎生11.5日、胎生12.5日生まれのプルキンエ細胞に特異的に発現している遺伝子群を同定することが出来た。研究成果を、第37回日本神経科学大会(口頭発表)、北米神経科学会(ポスター発表)で報告することが出来た。神経科学胎生11.5日生まれのプルキンエ細胞に、特異的に発現しているWnt7bの機能を、解明するために、Wnt7bの発現を抑制するアデノウイルスベクターの作成を試みる。このウイルスベクターを用いることによって、胎生11.5日生まれのプルキンエ細胞特異的にWnt7bの発現を抑制し、小脳の形態形成・小脳内領域化・小脳の生理機能における、Wnt7bの機能を解明することを試みる。今までの研究成果を元に、和文総説を1報作成し、研究代表者の研究内容の一般社会への情報発信をおこなった。研究成果をもとに、論文を1報作成し、受理された。研究の結果、小脳内の領域化に関与する分子の挙動を経時的に観察することが出来た。研究成果を、第46回発生生物学会、神経科学学会、ゴードンカンファレンス(小脳)、北米神経科学会で報告できた。研究計画は変更しない。1.ある誕生日を有するプルキンエ細胞において発現が上昇している、または、発現が減少している遺伝子群の発現パターンを時空間的に解析し、小脳内領域化を制御している分子メカニズム、ならびに、小脳内の領域化の過程を時空間的に明らかにする。2.自由行動下において、チャンネルロドプシン2を発現した神経細胞の活性を制御する、無線小型光刺激装置をもちい、小脳プルキンエ細胞の活性を選択的に制御する技術の確立を目指す。その技術によって、小脳プルキンエ細胞の誕生日によって規定される領域と、その生理学的機能の解明を目指す。論文1報が3月に受理された。論文掲載費として3月中に使用する予定だあったが、掲載される雑誌が、創刊号であることもあって、編集作業が遅れており、編集部の都合により出版が4月以降にずれ込んでしまった。それにともない、編集部からの論文掲載費の請求も遅れ、年度内に使用できなかった。別の論文1報を2月に投稿し、現在、改訂作業中である。この論文のための英文校正費用として3月中に使用する予定であったが、編集部からの返事が遅れ、年度内に使用できなかった。以上の理由で、本年支出予定であった経費が、やむなく来年度にずれ込んでしまった。生じた次年度使用額は、本年度支出する予定であった論文掲載費ならびに英文校正費に使用する。
若年女性の性感染症の予防促進のための社会ネットワーク分析研究

本研究の目的は、若年女性における性感染症の予防行動の実態と予防行動の関連要因を明らかにすることである。予防行動としては主に性感染症早期発見のための検査行動に着目し、関連要因としては、社会的背景、規範、意識、社会ネットワーク特性などに着目した。生涯での検査受診があるもののほうが高年齢、正規雇用であり、罹患可能性を高く見出し、負担感が低いこと、男性医師でも受診する自信が高いことが示された。また子宮頸がん検診の受診の意図には、検診への態度、主観的規範、自己の行動統制感が関連していた。本研究では、若年女性の性感染症予防行動(コンドーム使用、定期的な検査受検)の影響要因として、個人の認識のみならず、個人をとりまく社会ネットワークの様相に焦点を当て、予防行動とネットワーク特性の関連を分析することを目的としている。平成26年度は、主に過去10年間の国内外の先行研究のレビューを行い、20歳代を中心とする若年女性の性感染症の予防行動、性交渉によるヒトパピローマウィルス感染が強く関与する子宮頸がんの検査の受検行動について検討を行った。日本では20歳代の若年層における子宮頸がん検診の生涯受診率は他の先進諸国と比較しても著しく低い。日本国内での若年女性の子宮頸がん検診を含めた性感染症検査の受診行動の要因を分析した研究は質的研究が多く、規範やネットワークの様相と行動の関連に焦点を当てた先行研究が少ないことが判明した。海外においては周囲の規範と検査受検行動、予防行動の関連に焦点を当てた量的研究も多く見られた。これらの文献検討結果に基づき本調査に用いる質問項目策定のための予備的なインタビュー、量的調査を実施した。その結果、内診を伴う性感染症検査については、「時間がない」「面倒である」「値段が高い」といった考えや「羞恥心」「怖さ」が障壁となっていること、また「周囲も検診を受けていないので大丈夫」といった規範、「自分は性感染症に罹患しないと思う」といった考えが行動に関連している可能性が示唆された。予備調査からネットワークの特性を詳細に尋ねるためには、質問紙調査の方法では限界があることも判明した。量的調査のみならずフォーカスグループインタビュー等の実施により、ネットワークの様相の詳細が明らかになる可能性が考えられた。次年度はこれらの予備調査の結果を踏まえ、本調査を実施する予定である。平成27年度は、本研究プロジェクトの2年目にあたり以下の2つの研究を実施した。内訳は、1)1年目(平成26年度)末に実施した若年未婚女性を対象者とした子宮頸がん検診、性感染症罹患と社会心理的要因の関連に関する量的調査のデータ解析、2)20ー30歳代女性を対象者とする機縁法を用いた子宮頸がん検診受診行動と社会経済的背景要因、ヘルスリテラシー、情報入手経験の関連の分析を目的とした量的調査である。1)については、分析対象者の絞り込みを行い、最終的に700名からの回答を分析対象とした。障害の子宮頸がん検診の受診経験があるものは、全体のうち54.7%であった。単変量解析の結果、生涯の子宮頸がん検診受診経験と、年齢、就労状況、収入、生涯の性行為経験人数、STI罹患について不安になった経験があること、HPVワクチンの受診、自治体からのクーポンの受け取り、子宮頸がん罹患可能性の認識、受診に対する時間・金銭的な障壁、また自身の過去6か月における友人との性の健康に関する対話経験、周囲の予防行動規範が関連していた。自身の友人との性の健康に関する対話経験や規範が検診行動に関連していたことは、本研究の主要な解析項目である社会学ネットワークの特性と行動の関連を示すものであり、重要な知見であった。2)については、219名の20-30歳代の出産経験を持たない女性からの有効回答を得た。生涯の子宮頸がん検診受診には、生涯での性交経験人数、検診受診に対する自信感、インターネットでの検診に関する情報入手経験が関連していた。本研究から自身をとりまく情報ネットワーク網からの性の健康情報入手が受診行動に影響している可能性が示された。平成27年度は、研究代表者が、本研究に割くことができるエフォートが減少したことにより、本調査の実施ができず遅れが生じている。最終年度は、以下の研究を実施した。1)20-30歳代の女性の行動理論枠組みに基づく、子宮頸がん検診受診行動と社会経済的背景、検診への意識と価値観に関する量的研究、2)機縁法を用いた、20歳代の性感染症に関する意識、感染予防行動、性行動、受診行動の実態調査、3)研究1-2年目に実施した量的調査の最終データ解析と成果発表1)総計498名からの回答を分析対象とした。過去3年に子宮頸がん検診の受診経験があるものは214名(43%)であった。子宮頸がん検診の受診の意図を有することには、検診への態度、主観的規範、自己の行動統制感が有意に関連していた。社会経済的背景、知識には関連が見られなかった。2)最も性行動が活発化する20歳代若年層を対象に、主要な性感染症(HPVと梅毒)の知識、性感染症に関する学習経験、性感染症に対するイメージ、性行為時の予防行動、感染を疑った際の受診行動の実態調査を機縁法により行った。総計219名からの回答を得て分析を行った結果、梅毒の流行については76名(34.7%)が認知していたが、実際の性行為における予防行動は低く、感染を疑った際も受診に結び付いていない状況が示された。

3)平成26-27年に実施した700名の未婚女性における子宮頸がん受診行動と関連要因に関する実態調査のデータについて最終解析を行った。その結果、生涯で検診経験があるもののほうが、年間収入が高く、HPVワクチン接種歴を有し、検診クーポンの受け取り経験があり、子宮頸がんの罹患可能性を高く認識していること、検診受診への心理的障壁や時間や金銭的な障壁が低いこと、男性医師による検診への負担感が低いことが示された。本研究により、若年女性の梅毒や子宮頸がん予防の推進を考案するにあたり必要となる性行動や予防行動、社会ネットワークの特性との関連について基礎資料を得ることが可能となった。本研究の目的は、若年女性における性感染症の予防行動の実態と予防行動の関連要因を明らかにすることである。予防行動としては主に性感染症早期発見のための検査行動に着目し、関連要因としては、社会的背景、規範、意識、社会ネットワーク特性などに着目した。生涯での検査受診があるもののほうが高年齢、正規雇用であり、罹患可能性を高く見出し、負担感が低いこと、男性医師でも受診する自信が高いことが示された。また子宮頸がん検診の受診の意図には、検診への態度、主観的規範、自己の行動統制感が関連していた。文献レビュー、予備調査は計画通り実施ができた。ただし個人のネットワークの性質を尋ねる項目策定にはさらなる検討が必要である。最終年度は平成27年度に実施できなかった本調査を実施し遅れを取り戻す予定である。平成28年度は研究計画通りに本研究にエフォートを割くことができる見込みである。健康行動学次年度以降、量的デザインに基づく本調査を実施する。初年度の研究より、量的調査のみでは明らかにできない側面があることが判明したため、フォーカスグループインタビューの追加実施も検討する。平成27年度は研究代表者が本研究に対して、計画通りのエフォートを割くことができず、平成26年度末に実施した量的調査のデータ分析、予備的調査の実施にとどまり、本調査の実施に至らなかった。そのため次年度使用額が生じている。次年度使用額が出たことは、1年目の予備調査の実施が円滑に進みデータ入力にかかる時間が想定していたより短縮化できたことによるものである。次年度使用額については、本調査の計画、実施、また研究1,2年目に得た成果発表に使用する予定である。次年度に行う調査実施に使用する予定である。
ルソ-とフランス革命およびその評価の研究

(1)設備、備品(図書)の購入は、本年度においても、当初計画した通りに行なわれた。その結果、貴重な文献を入手することができ、本研究のみならず、今後この領域を研究する者にとっても、役立つであろうと思われる。(2)文年度の研究は、購入した文献を読み、それによって得られた知見を、昨年度に国際学会で行なった研究発表につけ加えて、論文の形でまとめ、研究成果とすることを目標とした。(3)その成果として、「日本人によるフランス革命の評価」(仏文)を作成、他の研究者の論文と合わせて「フランス革命と文学」(仏文)と題して、京都大学学術出版会から刊行の予定で、現在校正段階である。(4)上記論文および、1989年10月に、モンモランシの国際学会で発表(仏文)したものをさらに手を加えた形で、日本語の論文として、発表したいと考えている。(5)ただし、本年度の研究継続のための計画調書において、すでに記したごとく、以上すべての成果が、二年次の終りまでにすべて刊行されることは、困難であった。とくに個人研究の研究者が、学部長に就任するという事態が起こったことも、成果の発表の遅れの原因である。(1)設備(研究図書)の購入は、まったく予定通りに行なわれ、研究に大いに役立つとともに、今後研究する者にとっても有益となるであろう。(2)平成元年(1989年)9月28日10月4日、モンモランシでの国際学会では、運営、議長に参加するとともに、「自然にかえれ、ルソ-の一解釈?」と題する研究発表を行なった。(3)同年10月7日、京都での「フランス革命と文学」国際シンポジウムでは、議長の一人として参加するとともに、「日本人のフランス革命評価」と題する研究発表を行なった。(3)モンモランシの「ルソ-博物館」と連絡して、今後の研究の展開をはかっている。
肝障害の発生機序における酸素ストレスの意義-特に肝微小循環動態からみた検討

ラット分離潅流肝を用い,高感度カメラを接続した蛍光顕微鏡下に,肝微小循環単位を観察し,各種の蛍光プローベの蛍光強度を解析し,酸素ストレスの肝障害発生機序における意義について検討した。先づ,四塩化炭素肝障害において,過酸化脂質感受性蛍光プローベとしてdichlorofluorescin(DCFH)を用い,DCFHが過酸化脂質と反応して生じるDCFの蛍光像を解析し,終末肝静脈域(Zone3)から酸素ストレスが生じることを明らかにした。このモデルにおいて細胞障害のプローベとしてpropidium iodide(PI)の核染色像は,DCFの上昇より遅れてみられ,またcytochrome P-450の阻害剤であるSKF-525Aはこの双方の反応を抑制することが明らかとなった。次に潅流速度を通常の25%に低下させた低潅流性虚血障害においても同様の実験を行ない,DCFの上昇はZone2にみられ,Zone3へと拡がること,そしてP1の増悪もZone2からZone3に遅れてみられることを明らかにした。またミトコンドリアの機能の指標としてrhodamine123(Rh123)を用い,Rh123の低下がZone3に出現することを明らかにした。この変化は,PGE_1やキサンチン酸化酵素の阻害剤であるアロプリノールの添加により抑制されることが示された。細菌内毒素(LPS)による肝障害におけるnitric oxide(NO)の関与について検討した。LPSの添加によりRh123によりみたミトコンドリアの機能低下がZone3に強くみられたが,NOの合成阻害剤であるL-N^G-monomethyl arginineの添加により抑制されNOがLPSによるミトコンドリア障害に関与していると考えられた。これを遊離した肝細胞,Kupffer細胞において検討したところ,Kupffer細胞が同時に存在する時にのみ肝細胞のミトコンドリア機能低下が観察され,LPSにより活性化されたKupffer細胞より放出されたNOが,細胞障害に関与している可能性が示された。当該年果において,ラット分離潅流肝を用いて以下の成績を収めた。まず,肝に過酸化脂質感受性蛍光プロ-ブであるdichlorofluorescin(DCFH)diacetateを負荷し,表面の小葉構築の蛍光像(460→535nm)をSITカメラで撮像した。また細胞障害の推移を解析する目的でpropidium iodide(PI)を潅流液内に添加し,障害細胞の核染色像(535→590nm)を同一視野内で撮像した。DCFHが細胞内で過酸化脂質と反応し酸化型の蛍光物質DCFとなる時の蛍光と,PI蛍光像をデジタル画像解析システム(ARGUSー200,浜松ホトニクス)により解析した。四塩化炭素(CCl_4)肝障害と,虚血性肝障害は病理組織学的に小葉中心性壊死を共に示すことが知られている。しかしながら,DCF/PI二重蛍光解析により以上のことが明らかとなった。1.四塩化炭素肝障害:(1)DCFはPIの上昇に先立ち,終末肝細静脈周囲から,上流の傍門脈域へ進展しcentrilobular patternを呈し,DCF蛍光の低下とともにPIが同部位で上昇し,centrilobular necrosisを呈した。(2)本反応はSKFー525Aの前処置で抑制され,cytochrome Pー450依存性の酸化ストレスが証明された。2.低潅流性虚血障害(25%Lowーflow hypoxia):

(1)DCFは傍門脈域と終末肝細静脈の中間帯で始まり,下流へ拡大するが,PIは,これに遅れて中間帯で上昇しはじめ,徐々に下流へ拡がり,終末肝細静脈周辺に到達してcentrilobular necrosisを呈する。DCFは最下流では活性化されず,いわゆるzone3の肝細胞壊死は同部位での活性酸素生成による直接作用とは考えられないと思われた。代表的肝障害モデル2種において,活性酸素の存在証明と細胞障害の関係が明らかにされたのは世界で初めてのことである。また肝小葉内酸素供給動態の指標としてNADH自家蛍光の撮像システムを開発し,低潅流状態では中間帯中心静脈域にNADH蛍光の急上昇する領域があることも証明された。本年度は、昨年度に引き続きラットの潅流肝を用いて高感度のカメラを備えた蛍光顕微鏡下に、種々の蛍光プロ-ベの蛍光強度を解析し、酸素ストレスの肝障害の発生機序における意義について検討し、以下の成績を得た。まず、潅流速度を通常の25%にして作成した低潅流性虚血障害では、過酸化脂質の蛍光プロ-ブであるdichlorofluorescein(DCF)の蛍光はzone2で増加が始まり、zone3へと拡がることが観察され、ミトコンドリアの機能の指標として使用したrhodamine123(Rh123)の低下はzone3で見られた。さらに、壊死した細胞に取り込まれ障害された細胞をあらわすpropidium iodide(PI)の蛍光は、zone3に観察された。このような変化はprostagrandine E_1やキサンチン酸化酵素の阻害剤であるallopurinolの添加により抑制されることがしめされた。次に、細菌内毒素(LPS)による肝障害モデルを作成し、活性酵素のひとつであり強力な血管拡張作用をもつnitricoxide(NO)の細胞障害への関与について検討した。LPSの添加によりRh123によりみたミトコンドリアの機能の低下はzone3により強くあらわれた。この反応は、NOの合成阻害剤であるLーN^Gーmonomethyl arginineの添加により抑制され、NOがLPSによるミトコンドリア障害に関与していると考えられた。これを遊離した肝細胞、Kupffer細胞において検討したところ、Kupffer細胞が同時に存在するときにのみ肝細胞のミトコンドリアの機能低下が観察され、LPSにより活性化されたKupffer細胞より放出されたNOが、細胞障害に関与している可能性が示唆された。
赤外線宇宙天文台(ISO)を用いた初期銀河の形成期活動と恒星進化の観測的研究

本国際学術研究は、赤外線宇宙天文台(ISO)の超低温冷却軌道望遠鏡を利用した国際共同研究により、始原銀河の形成・活動および恒星の誕生・終末期の進化を解明することも目的としたものである。我々が行ったISO観測としては、(1)赤外多波長領域銀河サーベイ計画において従来は不可能であった遠方にある始原銀河の探査観測、(2)マゼラン星雲内の晩期型星の赤外多色測光により恒星進化終末期における質量放出の果たす役割を研究するための観測、また(3)微細構造線の分光マッピングにより従来未開拓の光解離領域の物理構造を解明するための観測がすでに行われている。以上の観測から目的の情報を抽出するには、ISO観測装置の特性を解明し、その基礎の上に立ったISOデータの詳細な解析と、ISOと相補的な他の波長帯での観測を地上から行わなければならない。本年度は、国際協力によるISO観測装置の特性の解明に重点をおいてのべ6名をフランスに派遣した。その結果、ISO観測装置対する理解が深まり、ISO観測データの解析が大きく進展した。特に、始原銀河の探査観測のデータ解析はほとんど終了することとなった。地上からの追求観測に関連して2名をアメリカに派遣し、観測の打ち合わせと観測そのものを行った。当初予定していたキットピーク天文台とピコベレタ天文台での観測は、より観測条件の良いハワイ島マウナケア天文台内のカリフォルニア工科大学サブミリ波天文台の10m望遠鏡やハワイ大学の2.2m望遠鏡を用いて行った。以上の活動の結果、ISOで発見された遠赤外線源の数は予想された値の約10倍であること、晩期型星の周囲にはそれまでのモデルでは考慮されていなかった分子ダスト生成領域が存在することなどがこれまでに分かった。本国際学術研究は、ヨーロッパ宇宙機関(ESA)が、1995年11月17日に打ち上げた高性能赤外スペース天文台(ISO)を利用した国際共同研究により、銀河形成期や恒星の誕生期及び終末期における激しい活動現象に伴い生成する宇宙塵から放射される赤外線を観測し、始源銀河の形成や恒星の誕生・終末期の進化を解明することを目的とするものである。ISOによる観測はほぼ予定通り終了し、今年度はデータ解析の方法を確立し、本格的なデータ解析に着手するとともに、ISOにより発見された親天体の他波長による追観測を行った。データ解析は現在も継続されているが、今までに以下のような科学的成果が得られた。銀河宇宙論グループは、赤外線深宇宙サーベイにより非常に良質のデータを取得した。観測結果を銀河形成進化のモデルと比較すると、遠赤外線源の数は、銀河進化なしのモデルの予想値の10倍もあり、過去の宇宙では強い銀河進化があったことが示唆される。星間物質の研究グループは、銀河中心や星形成領域であるカリ-ナ領域、へびつかい座暗黒星雲などの遠赤外スペクトル観測を行い、多様な形態を示す星間空間の物理・化学状態を明らかにしつつある(詳細は略)。恒星グループは、進化末期にある低温度星を系統的に観測した。巨星、超巨星の高分解能スペクトル観測により、比較的温度の高い早期M型にH_2Oの存在を確認し、また、星の周りに暖かい分子エンベロープが存在することを明らかにした。また、長周期変光星の赤外ダストフィーチャーを周期に沿って観測し、ダスト形成の過程を明らかにつつある。さらに、マゼラン雲球状星団の中間赤外域測光観測により、恒星進化の最終段階にあり激しい質量放出を行なっている、可視域、近赤外域では見えない厚いストに覆われた赤外線星を発見した。国際学術研究は、赤外線宇宙天文台(ISO)の超低温冷却軌道望遠鏡を利用した国際共同研究により、始原銀河の形成・活動および恒星の誕生・

終末期の進化を解明することも目的としたものである。ISOを利用した観測としては、(1)赤外多波長領域銀河サーベイ計画において従来は不可能であった遠方にある始原銀河の探査観測、(2)マゼラン星雲内の晩期型星の赤外多色測光により恒星進化終末期における質量放出の果たす役割を研究するための観測、また(3)微細構造線の分光マッピングにより従来未開拓の光解離領域の物理構造を解明するための観測がすでに行われている。以上の観測から目的の情報を抽出するには、ISO観測装置の特性を解明し、その基礎の上に立ったISOデータの詳細な解析と、ISOと相補的な他の波長帯での観測を地上から行わなければならない。本年度は、国際協力によるISO観測装置の特性の解明に重点をおいてのべ6名をフランスに派遣した。その結果、ISO観測装置対する理解が深まり、ISO観測データの解析が大きく進展した。特に、始原銀河の探査観測のデータ解析はほとんど終了することとなった。地上からの追求観測に関連して2名をアメリカに派遣し、観測の打ち合わせと観測そのものを行った。当初予定していたキットピーク天文台とピコベレタ天文台での観測は、より観測条件の良いハワイ島マウナケア天文台のカリフォルニア工科大学サブミリ波天文台の10m望遠鏡やハワイ大学の2.2m望遠鏡を用いて行った。以上の活動の結果、ISOで発見された遠赤外線源の数は予想された値の約10倍であること、晩期型星の周囲にはそれまでのモデルでは考慮されていなかった分子ダスト生成領域が存在することなどがこれまでに分かった。
現代プラグマティズムの市民学習と民主主義―教育の公共性の比較研究

本研究は、現代プラグマティズムと民主主義の課題を教育の公共性の比較から明らかにするものである。2018年度の研究として、12月にニュージーランドのロトルアで開催されたオーストラルアジア教育哲学会第48回大会で、"An Analysis of the Educational Practice of Manabi"というタイトルで共同発表をおこなった。その中で、日本における「学び」の思想が西洋のlearningとどのように重なり、またどのように異なるのかを考察した。7月に、台湾の国立嘉義大学の洪如玉教授を一般社団法人東アジア教育研究所の協力のもとで上智大学に招聘し、アジアと西洋の教育の比較について研究を進める交流を実施した。8月に、ガート・ビースタ著の『教えることの再発見』を東京大学出版会より監訳として刊行した。ビースタは、オランダ出身で、現在はアイルランドの大学で教鞭をとるが、もともとデューイのプラグマティズムの思想を研究し、民主的なシティズンシップ教育の研究にも携わる世界的な教育学者である。ビースタの翻訳書の刊行をとおして、アメリカのプラグマティズムや民主主義の教育思想とは異なる、ヨーロッパでのその受容を明らかにすることができた。また、ビースタを山梨学院短期大学で開催された教育哲学会大会に招聘し、課題研究のシンポジウムを実施することができた。さらに、2019年3月に、ジョン・デューイ著『デューイ著作集6教育1学校と社会、ほか』を東京大学出版会から訳者代表として刊行した。デューイの著作集の翻訳によって、プラグマティズムと民主主義の教育思想について理解を深めた。全体的な進捗状況として順調に進んでいる。ビースタの翻訳書の刊行によって、ヨーロッパでのプラグマティズム思想の批判と発展について考えることができた点は、教育の公共性の比較研究として十分な成果となりうるし、デューイ著作集の翻訳刊行は、当初の予定よりも時間を要したが、彼の思想の原著を的確に理解し考察することで研究の土台を固めることができた。オーストラルアジア教育哲学会の国際学会で、日本の学びと民主主義について発表する機会を得ることができた点も十分な成果であると認識している。今後の研究の推進方策として、まずはデューイ著作集の次巻を刊行し、デューイのプラグマティズム思想、民主主義教育思想をより深く理解する機会とする。さらに、8月に東京大学、学習院大学で開催される世界教育学会(WERA)のシンポジウムで共同発表をする予定である。また、12月の香港で開かれるオーストラルアジア教育哲学でも発表することを検討している。これによって、現在プラグマティズムの市民学習と民主主義の教育を比較的な視点から接近し明らかにすることができると考えられる。
南九州における高齢者うつ病の疫学的研究

熊本県内の農山村部と都市部において高齢者うつ状態の実態調査を行った。北日本を中心としたわが国の従来の報告とは異なり、独居とうつ状態とが有意に関連していた。さらに独居であっても社会的サポートを充実させることでうつ状態への進展を防ぐことが出来る可能性が示唆された。また、社会的サポートの乏しさは山間部に、睡眠障害は都市部に特有のリスク因子であった。今後、高齢者のうつ予防介入を行うにあたっては地域特性を考慮した取組みが効果的であると考えられた。わが国において自殺者数が年間3万人を超える高止まりの状況が続くなか、そのうち高齢者の占める割合は高く、今後さらに高齢化がすすむことを考えると、高齢者のうつ病対策は喫緊の課題と言える。熊本県球磨郡あさぎり町中心部の免田地区在住の平成22年1月時点で65歳以上の高齢者全員を対象に、前向き長期観察・介入研究を実施し、うつ病およびうつ状態の出現率を明らかにし、うつ病発症の危険因子を分析した、うつ状態の評価には、Geriatric Depression Scale (GDS)を用いた,1574名の対象者のうち有効回答率は58.8%で、二次調査への参加率は41.3%であった診断面接の結果、何らかの精神疾患と診断された人は33名いて、そのうち、うつ病は11名で、その出現率は1.2%であった。平成21年度の予備的調査では、うつ病の出現率は3.1%であったことから、当該地域での啓発活動や相談事業などが出現率の低減に効果的だったことが考えられた.うつ状態と関連があった因子は、「年齢」「介護」「通院」「同居」「唾眠」「食欲」「金銭的不安」「飲酒習慣」であった希死念慮と関連があった因子は、「年齢」「介護」「同居」「睡眠」「食欲」「金銭的不安」であった,わが国における自殺対策先進地域である東北地方での先行研究の多くは、高齢者の自殺およびうつ状態は、同居とくに多世代同居の場合に多いと報告されているが、今回われわれの調査では、うつ状態および希死念慮は独居の場合に有意に多く認められた。南九州における地域在住高齢者のうつ病に関する疫学調査はほとんどなく、その実態は不明である東北地方においてこれまで蓄積されてきたデータとの共通点および相違点を抽出し、うつ病の地域特性(多様性)の実態を明らかにするとともに、南九州独自のうつ病ならびに自殺予防対策を考える上での基礎的データにしたいと考えているわが国において自殺者数が年間3万人を超える高止まりの状況が続くなか、そのうち高齢者の占める割合は高く、今後さらに高齢化がすすむことを考えると、高齢者のうつ病対策は喫緊の課題と言える。熊本県球磨郡あさぎり町対象地区の平成23年1月時点で65歳以上の高齢者全員を対象に、前向き長期観察・介入研究を実施し、うつ病およびうつ状態の出現率を明らかにし、うつ病発症の危険因子を分析した。うつ状態の評価には、Geriatric Depression Scale (GDS)を用いた。1505名の対象者のうち有効回答率は65.0%で、二次調査への参加率は29.5%であった。診断面接の結果、何らかの精神疾患と診断された人は17名いて、そのうち、うつ病は7名で、その出現率は0.7%であった。平成21年度の予備的調査では、うつ病の出現率は3.1%であったことから、当該地域での啓発活動や相談事業などが出現率の低減に効果的だったことが考えられた。うつ状態と関連があった因子は、「年齢」「介護」「社会的サポート」「通院」「居住人数」「睡眠の質」「食欲」「金銭的不安」「飲酒習慣」であり、概ね昨年度調査と同様の結果であった。家族形態では、独居の場合が有意にGDS得点が高かった。わが国における自殺対策先進地域である東北地方での先行研究の多くは、高齢者の自殺およびうつ状態は、同居とくに多世代同居の場合に多いと報告されているが、今回われわれの調査では、うつ状態は独居の場合に有意に多く認められた。南九州における地域在住高齢者のうつ病に関する疫学調査はほとんどなく、その実態は不明である。東北地方においてこれまで蓄積されてきたデータとの共通点および相違点を抽出し、うつ病の地域特性(多様性)の実態を明らかにするとともに、南九州独自のうつ病ならびに自殺予防対策を考える上での基礎的データにしたいと考えている。わが国において一昨年まで自殺者数が年間3万人を超える状況が続くなか、そのうち高齢者の占める割合は高く、今後さらに高齢化がすすむことを考えると、高齢者のうつ病対策は喫緊の課題と言える。熊本県球磨郡あさぎり町対象地区の平成24年1月時点で65歳以上の高齢者全員を対象に、前向き長期観察・介入研究を実施し、うつ病およびうつ状態の出現率を明らかにし、うつ病発症の危険因子を分析した。うつ状態の評価には、Geriatric Depression Scale(GDS)を用いた。

1714名の対象者のうち有効回答率は67.0%であった。うつ状態と関連があった因子は、「年齢」「介護」「家族形態」「睡眠の質」「食欲」「金銭的不安」「希死念慮」であり、概ね昨年度調査と同様の結果であった。家族形態では、独居の場合が有意にGDS得点が高かった。わが国における自殺対策先進地域である東北地方での先行研究の多くは、高齢者の自殺およびうつ状態は、同居とくに多世代同居の場合に多いと報告されているが、今回われわれの調査では、うつ状態は独居の場合に有意に多く認められた。南九州における地域在住高齢者のうつ病に関する疫学調査はほとんどなく、その実態は不明である。東北地方においてこれまで蓄積されてきたデータとの共通点および相違点を抽出し、うつ病の地域特性(多様性)の実態を明らかにするとともに、南九州独自のうつ病ならびに自殺予防対策を考える上での基礎的データにしたいと考えている。平成21年から本縦断研究を実施しており、町内を3つの地域に分け、年ごとに対象地区を変えることで町内をくまなく啓発できるように努めている。町の協力も得られ、調査の実施も年ごとにスムーズになっている。これまでの調査データからは興味深い結果が得られている。24年度が最終年度であるため、記入しない。一次調査でうつ状態が疑われた回答者には、出来るだけ全員に面談の機会を持ち、うつ状態の評価を行いたい。町担当部署と話し合い、まずは二次調査の参加しなかった該当者へ電話連絡を入れる予定である。また、二次調査の参加率が徐々に低下しており、参加率を上げる何らかの工夫が必要。次年度は、認知機能の簡便な評価機器を導入し、住民に周知する予定である。
ヤコビ形式を用いた多変数保型形式の明示的・構成的研究

保型形式とは、ある種の変換規則(保型性)を満たす関数であり、数学において極めて重要な研究対象となっている。その研究は、Gauss, Jacobi, Weierstrassといった大数学者の仕事(19世紀)を出発点に、数学全般のみならず物理学や情報数学になどとも関連性を持ちながら大いに発展してきた。特に多変数の保型形式は研究が難しく、現在でも整数論や幾何学において重要な研究対象であり続けている。本研究は、最近特に進展が顕著な、ヤコビ形式を用いるさまざまな手段によって、多変数の保型形式を明示的・構成的に調べ、多変数の保型形式に対して今まで以上の知見を得ることを目標としている。
歯周病原性菌の鉄獲得機構に関する研究

P. gingivalis ATCC33277株のエンベロープを界面活性剤で可溶化させた画分より2種類のアルギニン特異的プロテアーゼ(RGP-A,RGP-B)と1種類のリジン特異的プロテアーゼ(KGP)を精製した.3酵素ともに還元剤による活性化が見られた.RGP-Bはグリシルグリシンによる活性化が著しく,KGPはEDTAで活性化された.RGP-A,RGP-BともにPCMB,TLCK,NEM,EDTA,ロイペプチン,E64,アンチパインで阻害された.一方KGPはPCMB,NEM,TLCKで阻害を受けた.RGP-AとRGP-Bの分子量はともに43kDaでKGPは48kDaであった.RGP,KGPの合成発色基質への活性はアルギニンとリジンをP-1部位に持つものに限定されていた.ヘモグロビンをRGP-Bで処理するとほぼ完全に分解された.さら.にこの分解産物をセファデックスG-100ゲル濾過で分別した一画分に,ヘムを除いて誘導した静菌状態のP.gingivalisの増殖を促進させる作用を確認し,RGP-Bはヘモグロビンから鉄を供給する機能を分担していることが示唆された.P.gingivalisは血液平板で発育すると19kDaの蛋白質の発現が顕著で,そのN末端アミノ酸配列を調べるとRGPのHGP15ドメインによってコードされているらしいことが考えられる.HGPl5蛋白質をHGP15-overproducing大腸菌から精製し,これがpH依存様式でヘモグロビンと結合することまたHGPl5の抗血清は19kDaのヘモグロビン結合蛋白質と反応することが判明した.P.gingivalisの野生株はヘモグロビンの吸収能を示し(pH依存性),黒色色素欠損変異株ではHGP15関連蛋白質の産生が見られず,ヘモグロビン吸収能もなかった.これらの結果からHGPl5とヘモグロビン蓄積の間に強い関連があると考えられる.偏性嫌気性菌Porphyromonas gingivalisは血液平板で培養すると特長的な黒色集落を形成するが,これは本菌の毒性物質友も関連のあるヘムの菌体内蓄積によるもと考えられている.またPorphyromonas gingivalisの血液平板での培養で19kDa蛋白の産生が著しく,この蛋白のN末端のアミノ酸配列から,19kDa蛋白はプロティナーゼArg-gingipain,RGPでコードされるrgpl遺伝子内(HGP15domain)によってコードされていることが判明した.HGP15domain蛋白を大腸菌内で産生させ精製し,その性状を検討したところ,pH依存モードでヘモグロビンに結合し,かつこの蛋白の抗血清はエンベロープ中のヘモグロビン結合蛋白(HbBP)と反応した.Porphyromonas gingivalisの黒色色素欠損変異株はHGP 15domain蛋白産生能がなく,ヘモグロビン吸収能も認められなかった.これらの観察結果からHbBPはHGP15domain蛋白と密接に関連した蛋白ではないかと思われる.P. gingivalis ATCC33277株のエンベロープを界面活性剤で可溶化させた画分より2種類のアルギニン特異的プロテアーゼ(RGP-A,RGP-B)と1種類のリジン特異的プロテアーゼ(KGP)を精製した.3酵素ともに還元剤による活性化が見られた.RGP-Bはグリシルグリシンによる活性化が著しく,KGPはEDTAで活性化された.RGP-A,RGP-BともにPCMB,TLCK,NEM,EDTA,ロイペプチン,E64,アンチパインで阻害された.一方KGPはPCMB,NEM,TLCKで阻害を受けた.RGP-AとRGP-Bの分子量はともに43kDaでKGPは48kDaであった.RGP,KGPの合成発色基質への活性はアルギニンとリジンをP-1部位に持つものに限定されていた.ヘモグロビンをRGP-Bで処理するとほぼ完全に分解された.さら.にこの分解産物をセファデックスG-100ゲル濾過で分別した一画分に,ヘムを除いて誘導した静菌状態のP.gingivalisの増殖を促進させる作用を確認し,RGP-Bはヘモグロビンから鉄を供給する機能を分担していることが示唆された.P.gingivalisは血液平板で発育すると19kDaの蛋白質の発現が顕著で,そのN末端アミノ酸配列を調べるとRGPのHGP15ドメインによってコードされているらしいことが考えられる.HGPl5蛋白質をHGP15-overproducing大腸菌から精製し,これがpH依存様式でヘモグロビンと結合することまたHGPl5の抗血清は19kDaのヘモグロビン結合蛋白質と反応することが判明した.P.gingivalisの野生株はヘモグロビンの吸収能を示し(pH依存性),黒色色素欠損変異株ではHGP15関連蛋白質の産生が見られず,ヘモグロビン吸収能もなかった.これらの結果からHGPl5とヘモグロビン蓄積の間に強い関連があると考えられる.P.gingibalisATCC33277株のエンベロープを界面活性剤で可溶化させた画分より2種類のアルギニン特異的プロテアーゼ(RGP-A,RGP-B)と1種類のリジン特異的プロテアーゼ(KGP)を精製した.

3酵素ともに還元剤による活性化が見られた. RGP-Bはグリシルグリシンによる活性化が著しく, KGPはBDTAで活性化された. RGP-A,RGP-BともにPCMB,TLCK,NEM,EDTA,ロイペプチン, E64,アンチパインで阻害された.一方KGPはPCMB,NEM,TLCKで阻害を受けた. RGP-AとRGP-Bの分子量はともに43kDaでKGPは48kDaであった.RGP,KGPの合成発色基質への活性はアルギニンとリジンをP-1部位に持つものに限定されていた.ヘモグロビンをRGP-Bで処理するとほぼ完全に分解された.さらにこの分解産物をセファデックスG-100ゲル濾過で分別した一画分に,ヘムを除いて誘導した静菌状態のP.gingivalisの増殖を促進させる作用を確認し, RGP-Bはヘモグロビンから鉄を供給する機能を分担していることが示唆された.P.gingivalisは血液平板で発育すると19kDaの蛋白質の発現が顕著で,そのN末端アミノ酸配列を調べるとRGPのHGP15ドメインによってコードされているらしいことが考えられる.HGP15蛋白質をHGP15-Overproducing大腸菌から精製し,これがpH依存様式でヘモグロビンと結合することまたHGPl5の抗血清は19kDaのヘモグロビン結合蛋白質と反応することが判明した.P.gingivalisの野生株はヘモグロビンの吸収能を示し(pH依存性),黒色色素欠損変異株ではHGP15関連蛋白質の産生が見られず,ヘモグロビン吸収能もなかった.これらの結果からHGP15とヘモグロビン蓄積の間に強い関連があると考えられる.
運動の学習・記憶の脳内メカニズム:小脳プルキン細胞におけるグルタミン酸受容体のリン酸化反応

小脳の神経回路において、プルキンエ細胞は平行線維と、下オリーブ核からの登上線維とを介して興奮性のシナプス入力を受け、この二つの入力が同期して起きた時、平行線維・プルキンエ細胞間のシナプスの伝達効率が長期間低下する長期抑圧が生じる。この長期抑圧は運動学習の細胞レベルでの基礎過程として考えられている。ところで、長期抑圧の発現においては、プルキンエ細胞内のタンパクの燐酸化が必要とされると予想されている。小脳運動学習に伴ったプルキンエ細胞の燐酸化をantiphosphoserineのモノクローナル抗体を用いて標識することにより、その運動学習との関係を推測させるプルキンエ細胞を検出・マッピングすることができる。そこで、ネコの外乱歩行と外乱を加えない歩行の後で、動物を還流固定し、免疫組織化学を行った。結果として、外乱を加えない通常の歩行後においては、標識された細胞は非常に少数であったが、外乱歩行の後では小脳虫部・中間部の第IV、V葉に標識された細胞が多数認められた。プルキンエ細胞内のタンパク燐酸化として、最も可能性の高いタンパクはグルタミン酸受容体である。実際、グルタミン酸受容体の燐酸化部位は、最近詳しく調べられ、グルタミン酸受容体のサブタイプGluR2の696番のセリン残基の燐酸化と長期抑圧との関係が予測されている。そこで、この696番のセリン残基の燐酸化を特異的に標識するモノクローナル抗体を作成し、歩行の適応との関係を調べた。しかしながら、外乱を加え適応現象を生じた個体の小脳においても、また外乱を加えない歩行を行わせた個体の小脳においても、陽性な反応は観察されなかった。今後はグルタミン酸受容体の他のリン酸化部位との関係を検討する予定である。小脳の神経回路において、プルキンエ細胞は平行線維と、下オリーブ核からの登上線維とを介して興奮性のシナプス入力を受ける。この二つの入力が同期して起きた時、平行線維・プルキン工細胞間のシナブスの伝達効率が長期間低下する長期抑圧が生じ、これが運動学習の細胞レベルでの基礎過程として考えられている。ところで、小脳長期抑圧の発現においては、プルキンエ細胞内のタンパクの燐酸化が必要とされると予想されている。小脳運動学習に伴ったプルキンエ細胞の燐酸化をantiphosphoserineのモノクローナル抗体を用いて標識することにより、その運動学習との関係を推測させるブルキンエ細胞を検出・マッピングすることができる。antiphosphoserineのモノクローナル抗体によるプルキンエ細胞の標識は細胞体部のみならず樹状突起部においても認められた。プルキンエ細胞内のタンパクの燐酸化として、最も可能性の高いタンパクはグルタミン酸受容体の燐酸化である。実際、グルタミン酸受容体の燐酸化部位は、最近我々の研究室において詳しく調べられ、グルタミン酸受容体のサブタイプGluR2の696番のセリン残基の燐酸化と長期抑圧との関係が予測されている。そこで、この696番のセリン残基の燐酸化を特異的に標識するモノクローナル抗体を作成し、in vivoの麻酔下のネコ小脳において、平行線維と下オリーブ核の連合刺激を行い、長期抑圧を誘導し、環流固定後、免疫組織化学法により、燐酸化を調べた。その結果、連合刺激後にブルキンエ細胞の樹状突起部に燐酸化反応が検出された。今後は、この燐酸化反応のタイムコースならびに運動学習との関連について調べる予定である。
多糖類のゲル化機構に関する研究

昆布類から抽出されたアルギン酸塩水溶液のレオロジー解析を行い、ゲル化の機構を解明した。本研究では、D-マンヌウロン酸およびL-グルロン酸の量比が異なる三種類のアルギン酸(各々分子量124.000)ナトリウムを使用した。アルギン酸水溶液にCaCl_2を添加すると、沈澱が生じた。これは、Ca^2とカルボキシル基間に分子鎖内および分子鎖間イオン結合が形成されたことによるものである。従って、適度のゲルを調製する為にCaCl_2に加え、NaClおよびkClを加えた。アルギン酸塩のゲル化には、水素結合も関与することが解った。分子鎖内および分子鎖間イオンおよび水素結合の様式は、以前に提出したι-カラギーナン、ジェランガム、およびキサンタンガムのそれらから容易に結論出来た。この多糖でも、分子鎖内水素結合およびイオン結合(カルシウムが関与する)が優先的に形成され、その後分子鎖間Ca架橋が形成されることが解った。Alcaligenesの生成するカードランについてレオロジー解析を行い、ゲル化の機構を解明した。この多糖は、まずC-4のOH基と隣接するグルコース残基のヘミアセタール酸素との間に分子鎖内水素結合が形成されることが解った。この水素結合は、個体の状態で在存しミキサーにより撹拌溶解する過程でも存在することが解った。分子鎖間結合は溶解(55°C)後、温度を低下させる過程で、主鎖のコンフォメーションが伸びた状態から、収縮する過程で分子鎖の異なるグルコース残基のC-6のOH基間で形成(水素結合)される可能性が示唆された。この結合は、温度の上昇に伴った50°Cまで安定であるが、それ以上の温度で急激に減少する。すなわち、転移温度(50°C)が認められた。その後温度を上昇させると、65°Cから逆に動的弾性率が増大した。これは、疎水結合が分子鎖の異なるグルコース残基のC-6のCH_2間に形成されたことによるものと、結論した。キサンタンガム(native、脱アセチメ、脱ピルヴォイル、および脱アシル化物)とガラクトマンナン(ロ-カストビ-ンガム、タラ-ビ-ンガム、およびグア-ガム)との混合液(総濃度、0.2%)の非ニュ-トン流動、動的粘弾性、および旋光度をレオゴニオメ-タ-および自動旋光計を使用して測定し、レオロジ-解析を行い、ロ-カストビ-ンガムとの結合部位を解明した。キサンタンガムとロ-カストビ-ンガムの混合液は、総濃度0.2%で室温でゲルを形成した。nativeおよび脱ピルヴォイルキサンタンガムは、側鎖の置換度の高いグア-ガムと混合すると、室温で協力効果が認められなかった。しかしながら、脱アセチルおよび脱アシル化キサンタンガムとの混合液は弱い協力効果が認められた。キサンタンガムとグア-ガムの混合液は、低温側でゲル化した。タラビ-ンガムは、側鎖の置換度が低いにもかかわらず、キサンタンガムと混合すると、弱い協力効果が認められた。これらのレオロジ-特性の分子起源を解明した。

次に、キサンタンガムとコンニャクグルコマンナンとの混合液(総濃度0.1%)のレオロジ-解析を行い、両者の結合部位を解明した。両者の混合液は、ロ-カストビ-ンガムとの混合液より強いゲルを形成した。また、アルギン酸はカルシウムが共存すると、ゲルを形成する。アルギン酸塩(カルシウム、ナトリウム、およびカリウムの混合)水溶液のレオロジ-解析を行い、ゲル化の機構を分子レベルで解明した。さらに、ジェランガムの分子構造と類似するラムザンガムおよびSー657多糖のレオロジ-解析を行い、耐熱性、これらの多糖は110ー140°Cでも高い粘性を有する、の分子起源を解明した。昆布類から抽出されたアルギン酸塩水溶液のレオロジー解析を行い、ゲル化の機構を解明した。本研究では、D-マンヌウロン酸およびL-グルロン酸の量比が異なる三種類のアルギン酸(各々分子量124.000)ナトリウムを使用した。アルギン酸水溶液にCaCl2を添加すると、沈澱が生じた。これは、Ca^1とカルボキシル基間に分子鎖内および分子鎖間イオン結合が形成されたことによるものである。従って、適度のゲルを調製する為にCaCl2に加え、NaClおよびKClを加えた。アルギン酸塩のゲル化には、水素結合も関与することが解った。分子鎖内および分子鎖間イオンおよび水素結合の様式は、以前に提出したL-カラギーナン、ジェランガム、およびキサンタンガムのそれらから容易に結論出来た。この多糖でも、分子鎖内水素結合およびイオン結合(カルシウムが関与する)が優先的に形成され、その後分子鎖間Ca架橋が形成されることが解った。Alcaligenesの生成するカードランについてレオロジー解析を行い、ゲル化の機構を解明した。この多糖は、まずC-4のOH基と隣接するグルコース残基のヘミアセタール酸素との間に分子鎖内水素結合が形成されることが解った。この水素結合は、固体の状態で存在しミキサーにより撹挨溶解する過程でも存在することが解った。分子鎖間結合は溶解(55゚C)後、温度を低下させる過程で、主鎖のコンフォメーションが伸びた状態から、収縮する過程で分子鎖の異なるグルコース残基のC-6のOH基間で形成(水素結合)される可能性が示唆された。この結合は、温度の上昇に伴った50゚Cまで安定であるが、その以上の温度で急激に減少する。すなわち、転移温度(50゚C)が認められた。その後温度を上昇させると、65゚Cから逆に動的弾性率が増大した。これは、環水結合が分子鎖の異なるグルコース残基のC-6のCH2間に形成されたことによるものと、結論した。
視床枕核の機能的・形態学的研究

1.神経生理学的研究:1)視床枕核内に双極電極を刺入し坐骨神経を刺戟して誘発電位の測定を行った。その際脊髄では後索または前側索切截を行った。これら切截はともに視床枕核での誘発電位に大きな影響を与えた。一方腹側後外側核,正中中心核,中脳水道周囲灰白質,中脳網様体などの破壊を行った。その結果前3者の破壊では視床枕核での誘発電位に殆んど影響を与えなかったのに対して、中脳網様体の両側破壊では軽度の影響をみとめた。2)微小電極を用いて視床枕核より161ニューロンの発射と細胞外誘導により記録した。この中72ユニットにも毛まげ,つねり,腹部刺戟,光,音などの刺戟を与えた。半数がこの5種類中のどれかに応じた。視床枕核ユニットの受容野は視床特殊核の受容野とは異って広範囲で境界が明瞭でない。2.形態学的研究:1)視床枕核に高周波凝固にて損傷部位を作製し連続切片をNauta-Gygax法で染色し変性線維を追求した。その結果、枕核破壊部位によりの変性は外膝状体腹側部(GLV)と外膝状体(GL)及び外側中心核(CL)に変性終末をみとめた。2)微量注入器にてHRPを視床枕核に注入した。HRPラベル細胞が外膝状体と未だ文献上記載されていない視床下部外側部の細胞集団(仮にT核と呼ぶ)が発見された。T核は乳頭体の吻側のレベルで脳弓の外側部に位置している。3.臨床的研究:45例の頑痛をもつ症例に対し視床枕核破壊術を行った。その効果は1ケ月以内完全無痛29,ほとんど無痛11,計40例(88.9%)いたみの軽減5である。1ケ月以上1年迄の効果は1ケ月以内に死亡例を除くと34例で完全無痛17,ほとんど無痛7,計24例(70.6%)1年以上では死亡例を除くと19例中完全無痛6,殆んど無痛4,計10(52.6%)となる。原因疾患別にみると癌による痛みが最も成績がよく1ケ月以内92% 1年以内87.5%であった。