hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高ファラデー回転四元系希薄磁性半導体薄膜の高周波磁気光センサへの応用に関する研究

(1)石英基板のファラデー回転特性の評価による基板厚と希薄磁性半導体膜の膜厚との関係把握。(2)希薄磁性半導体膜の厚膜化(数μm)。この結果、膜面に垂直な空間光(LD 635nm)により、交流磁界振幅5.8kOeで希薄磁性半導体膜のファラデー特性を直接受光器で捕らえることが出来た。実験結果は、2002年IEEE Intermag Conference(Amsterdam)と2003年IEEE Intermag Conference(Boston)で発表した。現在、磁気光センサへの応用を図るべく特性の改善を続けている。CdMnTeでは、磁化率xがキュリー・ワイスの法則に従うとされるが、CdMnCoTeも同様と考えられ、室温でのファラデー回転θ_Fの向上はこのxの増加に、またそのxの増加の機構はMn^<2+>とCo^<2+>の局在スピン間の磁気的相互作用にあると推測される(θ_F∝Kx)。磁気結合は、θ_Fおよび磁化Mの温度特性等の検討から明確にできると予測されるが、今後組成についての細かい検討や結晶基板上に膜をエピタキシャル成長させるなどの技術を用いた希薄磁性半導体膜の光磁気特性向上による実用化検討と共に、四元系CdMnCoTe膜の磁気光特性向上の機構も明確にして行きたい。希薄磁性半導体の光磁気特性について、三元系CdMnTeを改良した四元系CdMnCoTe薄膜のファラデー特性の向上を同じ四元系CdMnFeTe薄膜と比較しつつ検討し、CdMnCoTe膜の磁気光センサへの応用を図るための研究を進めた。磁界光センサへの希薄磁性半導体膜の応用形態としては、膜面垂直入射の空間光を用いる場合と膜面内の導波光を用いる場合とがある。空間光を用いる磁気光センサに希薄磁性半導体CdMnCoTe膜を応用する場合の技術的な問題は次の点である。(1)石英基板の正のファラデー回転と希薄磁性半導体膜の負のファラデー回転の関係把握。(2)空間光によるS/Nの充分な磁気光信号の取り出しと、そのための膜の厚膜化(数μm)。この結果、膜面に垂直な空間光(LD光635nm)により、2μm厚の希薄磁性半導体膜のファラデー回転を受光器で直接捕らえることが出来た。これは希薄磁性半導体膜の磁気光センサへの応用を図るための基盤的事項となる。CdMnTeは磁化率χがキュリー・ワイスの法則に従うとされるが、CdMnCoTeも同じ法則に従うことを実験的に確認した。室温でのファラデー回転θ_Fの向上はこのχの増加に、またそのχの増加の機構はMn^<2+>とCo^<2+>の局在スピン間の磁気的相互作用にあると推測される(θ_F∝Kχ)が、もうひとつ有力な因子と考えられる振動子強度の量子論的把握がまだ進んでいない。結晶基板上にDMS膜をエピタキシャル成長させるMBE技術を用いた希薄磁性半導体膜の光磁気特性に対するより進んだ検討と併せて、「四元系CdMnCoTe膜の磁気光特性向上の機構」を今後明確にする計画である。特性向上に関する研究結果は、2003年4月にIEEE Intermag Conference (Boston)、また2004年1月にJoint MMM-Intermag Conference (Anaheim)で発表したが、我々には「特性向上機構の明確化」が求められているので、これに応えるつもりである。
無保護オリゴ糖の効率的集合化法の開発

糖鎖においては、複数の糖鎖が集合化することで強い生物活性を示すという、いわゆる(糖鎖)クラスター効果がしばしば観測される。このクラスター効果を効率よく研究するための、糖鎖集合体の効率的合成法の確立を目的として研究を行なっている。方法論としては、糖の1位アノマー位と特異的に反応する官能基を末端に有するリンカー化合物を設計・合成し、このリンカー化合物と無保護オリゴ糖を反応させることで、1段階(もしくは短工程)で構造明確な糖鎖集合体を効率良く得るというものである。昨年度の研究では、糖の1位アノマー位と反応する官能基としてオキシルアミノ基を選択し、糖との反応性の評価並びに反応条件の最適化を行った。今年度はさらに、オキシルアミノ基と同時に糖以外と反応する官能基も有する、高機能化リンカー化合物を設計・合成した。これを用いることで、糖鎖を集合化した後に他の化合物に導入可能となり、標識化、固定化、また複合糖質(糖ペプチドなど)合成などに使用することができる。具体的にはオキシルアミノ基(1または2個)と保護ケトン基(温和な条件で脱保護可能なフェニルチオ基で保護)を併せ持つリンカー化合物を合成した。まずオキシルアミノ基で糖鎖を結合させた後、ケトン基の脱保護を行い、末端に遊離ケトン基を有する糖鎖集合体の合成に成功した。集合化させた糖鎖としては、昨年度までの単糖、二糖のみならず、天然物由来のN-結合型糖鎖の集合化にも成功した。またケトン基の脱保護法を検討し、糖鎖構造を損なうことなく脱保護可能とした。このように、末端ケトン基を利用することで、アミノ基やオキシルアミノ基を持つ他の化合物に導入することが可能である、糖鎖集合体の効率的合成に成功した。本年度は、糖の1位アノマー位と反応する官能基としてオキシルアミノ基を選択し、まずこの官能基と糖との反応性の評価ならびに反応条件の最適化を行なった。反応を定量的に評価するために、HPLCを用いて反応を追跡することとした。そのために、UV吸収を有するモデル化合物として、オキシルアミノ基を1つ有するフェニルアラニン誘導体を2種類、化学合成した。このモデル化合物を用いて、各種条件を変更し、反応をHPLCにて追跡した。その結果、1.メタノール等の有機溶媒の添加により反応は促進される、2.試薬濃度が高いほど反応が促進される、3.pHは4程度が最適である、4.反応温度を上げると、反応は速くなるが収率は向上しない、などの定量的なデータを得た。これらの結果から至適な反応条件を見出すことに成功した。また、これ以外にも5.N-メチル化したオキシルアミノ基を用いると、反応性が低くなる、6.糖の種類によって反応性が異なる、などのデータの収集も行なった。これらの結果を踏まえて、オキシルアミノ基を2つ有するリンカー化合物も設計・合成した。現在、この化合物を用いて無保護オリゴ糖の集合化について検討を行なっている。
ベトナム中部におけるダム建設が河川およびラグーン水質に及ぼす影響の解明

ベトナム中部フォーン川流域における河川,ラグーンの水質調査を行った.市街地では全窒素(220 mg L^<-1>),全リン濃度(0.31.6 mg L^<-1>)が,雨季,乾季を問わず,本流(<2 mg N L^<-1>, <0.1 mg P L^<-1>)より高かった.市内を挟んだ本川上流と下流の全窒素,全リン濃度を比較すると,下流で高く,市街地由来の負荷が影響していた.水田地域の全窒素濃度は14 mg L^<-1>で施肥窒素の流出が考えられた.また,雨量を用いた簡易な流出解析による再現流出高と水質観測データとを併用することにより,フォーン川における無機態窒素負荷量を概算できることが示された。ベトナム中部に位置するテユア・ティエン・フエ省は,フエ市を中心に農業近代化,都市化が急速に進行している.同省最大河川のフォーン川はラオス側山岳地帯から太平洋沿いのタムジャンラグーンに向かって注いでおり,上流では洪水調節,水力発電,灌漑等を目的とした大規模ダム建設が進んでいる.そこで我々は,同地域における農業の近代化,都市化,ダム建設などが河川およびラグーンの水質に及ぼす影響を解明する研究に着手した.2010年度は,プランテーション地帯,水田地帯,フエ市街,フエ市下流ラグーン流入地帯,ラグーン内において水質モニタリングを開始した.また,気象,河川流量などの関連データを収集するとともに,GPS(全地球測位システム)を用いた流況調査を行った.さらに,これまでに現地で行われてきた河川流量観測および水質モニタリングに関して文献および聞き取り調査を行った.河川,ラグーンの水質概況調査では,市街地では全窒素(数15mg/L),全リン濃度(0.11.6mg/L)の高い地点が認められた.また,水田地域においては全窒素濃度が14mg/Lであり,施肥窒素の流出が考えられる.また,ラグーン域の濃度は上流よりも高く,市内や農地からの負荷が影響していると思われた.現地では,既設および建設中のダムによる流況変化が環境に及ぼす影響が懸念されていること,また,ダムによる効率的な洪水制御について関心が高いことなどから,フォーン川流域の気象,流量,水質などの調査が継続的に行われていることがわかった.以上のように,フォーン川流域における河川,ラグーンの水質概況調査では,市街地および農地周辺では窒素,リン濃度の高い地点が認められた.また,これまでに現地研究者が蓄積した流量,水質データを入手した.今後は,経済発展に伴う流域状況の変化とそれに応じた水質変化を明らかにする予定である.ベトナム中部に位置するテュア・ティエン・フェ省は,フエ市を中心に農業近代化,都市化が急速に進行している.同省最大河川のフォーン川はラオス側山岳地帯から太平洋沿いのタムジャンラグーンに向かって注いでおり,上流では洪水調節,水力発電,灌概等を目的とした大規模ダム建設が進んでいる.本年度は,プランテーション地帯,水田地帯,フエ市街,フエ市下流ラグーン流入地帯,ラグーン内における水質モニタリングに加えて,河川水位の観測を行った.また,日雨量データを基にタンクモデルを用いて流量時系列を発生させ,これと水質観測データとに基づいて得られたL-Q式を適用して,無機態窒素濃度の季節的変化を推定した.フォーン川水系の水質調査では,雨季,乾季を問わず,市街地支流において窒素,リン濃度が高いことがわかった.雨季には水位が3m近く上昇し,市街地では洪水が発生した.また,ラグーン内の準集約的および粗放的エビ養殖では栄養塩インプットが大きく異なるにもかかわらず,底質の物理化学特性に有意な違いが認められなかった.タンクモデルによる計算流量と現地観測データから得られたL-Q式に基づいて,無機態窒素負荷量の季節的変化を推定したところ,市街地の下流では,上流よりも無機態窒素負荷量が年間を通して高かった.このことは,市街地からの無機態窒素の負荷がフォーン川の水質に大きな影響を与えていることを示している.以上のように,フォーン川流域では,市街地からの栄養塩負荷が大きいことがわかった.今後は,経済発展に伴う流域状況の変化とそれに応じた水質変化を明らかにする予定である.ベトナム中部に位置するテュア・ティエン・フエ省は,フエ市を中心に農業近代化,都市化が急速に進行している.同省最大河川のフォーン川はラオス側山岳地帯から太平洋沿いのタムジャンラグーンに向かって注いでおり,上流では洪水調節,水力発電,灌漑等を目的とした大規模ダム建設が進んでいる.本年度は,各地域における土地利用等の統計資料を収集するとともに,フォーン川の河川水位の観測および水質モニタリングを継続して行った.

また,前年度開発した水文流出モデルと水質モニタリングの結果を用いて,栄養塩流出モデルを開発した.フォーン川水系の水質調査では,観測時期によらず,市街地支流の窒素,リン濃度が高いことがわかった.また,農業の盛んなラグーン周辺下流域では地下水のアンモニア態窒素濃度が高いことがわかったが,その原因は明確ではなかった.タンクモデルを用いた無機態窒素負荷量の季節的変化の推定手法について,フォーン川流域における雨量データと新たに入手した水位観測データとを用いて,水位-流量曲線とタンクモデルのパラメータとを微分進化法を用いて同時に同定することにより,流量の推定精度を改善する手法を考案した.この手法は,流量データの入手が難しい流域において流量を再現するための有用な手法として期待される.なお,この計算流量を用いて,昨年度と同様に無機態窒素負荷量の季節的変化を推定し,市街地から流出する無機態窒素がフォーン川の水質に与える影響を定量的に評価した.以上のように,フォーン川流域では,市街地および農地由来の栄養塩負荷が水質に大きな影響を及ぼすことがわかった.一方,同流域内のダムは建設が継続しており,完成後の影響を継続して調査する必要がある.平成24年11月11日に,フエ市内において現地研究協力者と共同でワークショップを主催し,5件の関連研究について口頭発表を行った.定期的な水質モニタリングにより,フォーン川水系の水質の現況が明らかにされつつあり,また,限られた水文水質データを用いて同水系における水質の季節変動を定量的に把握しつつある。24年度が最終年度であるため、記入しない。経済発展に伴う流域状況の変化とそれに応じた水質変化を明らかにする.気象観測データおよび流域状況の統計データが不足しているか,入手が困難である.現地研究者と共同しながら,入手可能なデータで最大限の成果をあげたい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
朝鮮戦争期の韓国、在日朝鮮人社会、沖縄の文学者の動向についての比較研究

2018年度は、本研究計画の目的に沿って朝鮮戦争期の在日朝鮮人文学者の動向や作品についての資料収集とその検討を行った。資料の収集は、国会図書館、東京都立図書館、日本近代文学館、東京大学や一橋大学などの附属図書館、朝鮮奨学会附属資料室、在日韓人歴史資料館等をまわった。(1)『新朝鮮』『北極星』『解放新聞』といった、朝鮮戦争期に日本語と朝鮮語で書かれた雑誌や新聞を収集し、また文学関連資料及び思想関連資料の調査収集を進めた。また金達寿、張斗植、洪允杓、権敬沢、呉林俊などの文学者の作品の収集も行っていった。(2)朝鮮戦争期の在日朝鮮人の文学者の動向を知るために、当時の組織である民戦と、非公然の組織であった祖国防衛委員会(祖防委)との関係についての調査を行った。その際、機関誌『統一戦線』『朝鮮中央時報』『先鋒』『祖防の旗のもとに』といった資料を、またあわせて日本共産党の対在日朝鮮人方針に関する資料を収集した。(3)集めた資料をもとに、在日朝鮮人の文学者が、日本という異国の地での植民地的/脱植民地的/冷戦体制的価値の葛藤のなか、いかなる言説を生み、それが韓国の文学者や沖縄の文学者のそれとどのような点で重なり、また異なるのかについての考察を行った。得られた研究成果は、韓国・済州島や沖縄での学会等の場で報告し、また研究代表者が所属する大学で関連するワークショップを開催し、そして論文や書籍などで発表した。2016年度は韓国・延世大学で一年間の長期研修を行った。一年間の滞在中に、延世大学、ソウル大学、東国大学などのソウル市内の各大学図書館、国立中央図書館、韓国外交部の資料室等を訪れ、(1)朝鮮戦争期に韓国で出版された雑誌・新聞・作品集を幅広く収集・整理した。収集した資料として『文芸』『文化世界』『新天地』『戦線文学』『新天地』『女性界』『戦線文学』『文学芸術』といった雑誌、『ソウル新聞』『連合新聞』といった新聞を収集した。また朝鮮戦争期に朝鮮民主主義人民共和国で出版された雑誌の掲載された文学作品についても収集した。(2)李光洙、林和、金東仁、蔡萬植といった韓国の代表的文学者たちの自伝や関連文献資料、また朝鮮戦争期に書かれた康信哉『戯画』、崔貞煕『愛の履歴』、黄順元『曲芸師』といった個人の作品、『戦時韓国文学選』『政訓文庫短編小説集』『戦争と小説』といった作品集、および関連する評論や研究論文など朝鮮戦争期の文学者の動向について論じた資料を収集・整理した。収集した文献資料の整理を行った。(3)収集した資料を用いて、朝鮮戦争期における文学者たちの振る舞いを、ポストコロニアルという状況での朝鮮戦争、すなわち植民地的/脱植民地的/冷戦体制的価値の相克という観点から、彼らの戦時期の動向を考察した。成果は、ソウル大学、高麗大学、延世大学、円光大学、済州大学等で開催された学会や研究会で報告した。またカナダ・トロントで開催されたAASでも報告を行い、成果を広く還元した。延世大学で行った一年間の海外研修期間に、予定していた以上の資料を収集することができた。また多く与えられた報告の機会を利用し、他の研究者から今後研究を進めていくうえで有益なコメントを得ることができた。収集した資料が多くなったため全て整理できていないが、継続して整理し批判的に検討を進めていく。本研究は韓国、在日朝鮮人、そして沖縄という三つの地域・社会の文学者が、朝鮮戦争期にどのような影響を戦争という事態から被り、また作品や評論、あるいは現実的な行動によって、そのせめぎ合いや重なり合いにいかに関与し、いかなる独自の文学的表現を生んだのかを比較検討するものである。2017年度は、琉球大学図書館、沖縄県立図書館、沖縄県立公文書館、沖縄県内各大学図書館、沖縄県各市町村立図書館等で、(1)『沖縄タイムス』『琉球新報』『うるま春秋』『琉大文学』『月刊タイムス』『沖縄ヘラルド』『沖縄思潮』『誌・現実』『脈』など、戦後沖縄で刊行された新聞雑誌における文学関連資料及び思想関連資料の調査収集を進めた。またUSCARの関連資料も主に沖縄県立公文書館にて収集を行った。また思想関連資料そして政治社会状況に関連する文献や資料の収集もあわせて行った。(2)戦後初期から文学活動を行った沖縄の表現者たちや、『琉大文学』で登場する若い書き手たちの作品や評論などの文献資料を収集した。(3)収集した資料を用いて、沖縄の文学者たちの意識の中で、いかなる脱植民地的/冷戦的価値や認識の相克が生じているのか、そして韓国における価値・認識の相克をめぐる表現とどのように異なる言説が生み出されたのかの考察を行った。研究成果は日本、沖縄、そして韓国で開催された学会や研究会で発表し、成果の還元を行うとともに来年度につながる有益なコメントをいただいている。また雑誌や大学紀要において成果を公表した。2017年度は、沖縄県立図書館、琉球大学図書館の他にも、宮古・八重山をはじめとする沖縄県内各市町村立図書館やひめゆり資料館や沖縄県立平和記念資料館など各種資料館、法政大学沖縄文化研究所(中野文庫)、沖縄大学図書館新崎盛暉文庫、西原町立図書館新川明文庫といった施設も利用し、計画通りの資料の収集を行うことができた。また日本だけでなく、韓国においても研究成果の報告を行い、多様なコメントを得ることができた。

今後も資料の収集を継続し、批判的に検討を進める予定である。2018年度は、本研究計画の目的に沿って朝鮮戦争期の在日朝鮮人文学者の動向や作品についての資料収集とその検討を行った。資料の収集は、国会図書館、東京都立図書館、日本近代文学館、東京大学や一橋大学などの附属図書館、朝鮮奨学会附属資料室、在日韓人歴史資料館等をまわった。(1)『新朝鮮』『北極星』『解放新聞』といった、朝鮮戦争期に日本語と朝鮮語で書かれた雑誌や新聞を収集し、また文学関連資料及び思想関連資料の調査収集を進めた。また金達寿、張斗植、洪允杓、権敬沢、呉林俊などの文学者の作品の収集も行っていった。(2)朝鮮戦争期の在日朝鮮人の文学者の動向を知るために、当時の組織である民戦と、非公然の組織であった祖国防衛委員会(祖防委)との関係についての調査を行った。その際、機関誌『統一戦線』『朝鮮中央時報』『先鋒』『祖防の旗のもとに』といった資料を、またあわせて日本共産党の対在日朝鮮人方針に関する資料を収集した。(3)集めた資料をもとに、在日朝鮮人の文学者が、日本という異国の地での植民地的/脱植民地的/冷戦体制的価値の葛藤のなか、いかなる言説を生み、それが韓国の文学者や沖縄の文学者のそれとどのような点で重なり、また異なるのかについての考察を行った。得られた研究成果は、韓国・済州島や沖縄での学会等の場で報告し、また研究代表者が所属する大学で関連するワークショップを開催し、そして論文や書籍などで発表した。得られた資料の整理を進め、これまで進めた研究成果をより一層深めていく。同時に2017年度は、朝鮮戦争期の沖縄での文学者および文学作品について資料を収集し、考察を進めていく。研究計画として、(a)『沖縄タイムス』『琉球新報』といった新聞資料、『琉大文学』『月刊タイムス』『沖縄ヘラルド』『沖縄思潮』といった雑誌、文学作品、そしてUSCARの資料を幅広く収集・整理する。(b)戦後初期から活動している文学者、また『琉大文学』で登場する文学者などに関する文献資料を調査収集し整理する。(c)米軍の統治下にあった沖縄では、朝鮮戦争の時期に土地闘争や初期の復帰運動、そして米軍基地から爆撃機が飛び立っていることから戦争反対運動が起きているが、そのような中で文学者たちがいかに脱植民地的/冷戦的価値の相克に関わっていったのかを収集した資料をもとに考察する。成果は学会や研究会などで積極的に報告し他の研究者との議論をしていくことで認識を深め、成果を社会に還元する。2018年度は、(1)『新朝鮮』『青銅』『北極星』『解放新聞』といった、日本語と朝鮮語で書かれた雑誌や新聞を収集し、また文学関連資料及び思想関連資料の調査収集を進める。関連して日本の戦後直後から文学活動を開始し、朝鮮戦争期も作品・評論を発表していた金達寿、許南麒、張斗植、呉林俊、金時鐘、金石範に関する資料調査収集を行う。(2)朝鮮戦争期の在日朝鮮人の文学者の動向を知るために、当時の組織である民戦と、非公然の組織であった祖国防衛委員会との関係について調査を行う。そのため民戦と祖防委に関する、機関誌『統一戦線』『朝鮮中央時報』『先鋒』『祖防の旗のもとに』といった資料を収集する。関連して、民戦および祖防委をその指導の下においた日本共産党の対在日朝鮮人方針に関する資料を、文化的側面に関するものを中心に収集する。
細胞内共生化学合成細菌を有する深海性二枚貝の無機炭素取り込み機構の解明

深海性二枚貝シマイシロウリガイは、鰓上皮の菌細胞(バクテリオサイト)内に硫黄酸化細菌を共生させており、宿主は消化管が機能的でないために、共生菌に栄養を依存していると考えられている。共生菌は二酸化炭素から有機物を合成する能力を持つことから、宿主が海水中の二酸化炭素を取り込み、共生菌へ供給すると考えられる。しかし、海水中の二酸化炭素は生体膜を透過することができない重炭酸イオンの形で安定的に存在している。本研究は、バクテリオサイトにおける、無機炭素(CO_2, HCO_3^-, CO_3^<2->)の取り込み機構を明らかにするため、鰓組織で発現する無機炭素の輸送に関連のある遺伝子の探索とその遺伝子産物の役割を明らかにすることを目的とした。シマイシロウリガイ鯛組織の大規模EST解析から、Solute carrierfamily 4に分類される重炭酸イオン輸送体の遺伝子4つと、膜結合型炭酸脱水酵素(HCO_3^-_+H^+⇔CO_2+H_20)の遺伝子1つが鰓組織で発現していることが明らかになった。鰓上皮細胞における、これら遺伝子の発現細胞の同定をin situ hybridizationによって解析した。鰓上皮細胞には、共生菌を有するバクテリオサイトと有しない細胞がある。バクテリオサイトでは、1つの重炭酸イオン輸送体遺伝子と膜結合型炭酸脱水酵素遺伝子が発現していることが明らかになった。また、共生菌を有しない細胞でもバクテリオサイトとは異なる重炭酸イオン輸送体遺伝子が発現していることが明らかになった。この結果により、バクテリオサイトで見出された重炭酸イオン輸送体遺伝子と膜結合型炭酸脱水酵素遺伝子のうち、これらの遺伝子産物であるタンパク質の片方もしくは両方が、無機炭素の取り込みに関与していることが考えられた。さらに、共生菌を有しない細胞でも重炭酸イオン輸送体遺伝子が発現していたことから、共生二枚貝の鰓組織では細胞レベルで異なる無機炭素輸送系を有することが明らかになった。(抄録なし)深海性二枚貝シマイシロウリガイは、鰓上皮の菌細胞(バクテリオサイト)内に硫黄酸化細菌を共生させており、宿主は消化管が機能的でないために、共生菌に栄養を依存していると考えられている。(抄録なし)
スーパー抗原性細菌外毒素に対する免疫応答の解析

ブドウ球菌等から産生される外毒素は、免疫反応系のかく乱を誘導してショック症状をおこすことが知られているが、その詳細な機序は不明である。最近の多剤耐性のブドウ球菌を含む感染症の蔓延とそれらが産生する外毒素によるショック症候群の対策には、外毒素のスーパー抗原(SAg)として外毒素が引き起こす免疫応答異常の機序を明らかにすることが、重要かつ急務である。本年度の研究では、SAgと通常ペプチド抗原に対して異なる反応を示すマウスの作製と解析をおこなった。1)外毒素を通常ペプチド抗原としてのみ認識反応することが可能なマウス(TCR-Vb遺伝子を広範囲に欠如させたLDマウス)を樹立し、その解析をおこなった。その結果、TSST-1を使用すると、スーパー抗原としての刺激はできないが、ペプチドとしてはMHC拘束性にT細胞に認識されることが判明し、目的に適ったモデルと判断された。2)OVA323-339をI-Ad拘束性に認識するTCR-Tgマウスは、TCR-Vb15を使用しているので理論的にTSST-1をスーパー抗原として認識する。実際にこのマウスTSS-2で免疫すると、急激に大量のサイトカイン-IL-2,4,6およびIFN_γ-を産生した。その傾向は、OVA-peptideを免疫した場合に酷似していた。TCR-Vb8を発現する他のOVA特異的TCR-TgにおいてSEBを免疫した場合に同様の結果を得た。以上の結果、3種類の特定V_β鎖を発現するミュータントマウスを用いて、スーパー抗原および通常抗原によるサイトカインストームの惹起が誘導できることを確認した。また、通常抗原とスーパー抗原によるT細胞反応をin vivoで比較する系を確立した。これらの結果を踏まえ、次年度は、TSST-1とOVA刺激によるT細胞の不応答性の違いを誘導するシグナルの比較解析、および記憶細胞としての性状保持を免疫不全マウスへの移植によって、明らかにする。
外国語（英語）の読解指導における音読の役割について

本研究では、日本人英語学習者を対象として、音読(声に出して読む行為)が文章理解の手段の1つとして果たしうる役割について検討する。黙読と比較しながら、次の点について明らかにすることを目標とする。具体的には、(1)読解(理解)の手段としての音読がとりうる形態や方法、(2)そのような音読を活用できるのはどのような読み手か、(3)どのような文章を読むときに音読が機能しうるか、(4)音読によって達成される理解の性質とは何か、である。以上を検討することを通して、外国語(英語)の読解指導への示唆を得る。
後天性免疫不全マウスを用いたM.intracellulare感染モデルの開発

肺抗酸菌症なかでもMycobacterium avium-intracellulare complex症に対しては未だに有効な治療薬が得られず、また最近の後天性免疫不全症候群(AIDS)における本菌の高率な合併感染の報告は、有効な治療法の確立を焦眉の問題としている。私達は既に本感染症の感染モデルを開発し、治療術式の検討を鋭意継続しているが、AIDS患者への合併感染の治療研究には免疫不全マウスを用いた実験的検討が必要であると考えた。T細胞のモノクロナール抗体である抗Thy1.2抗体を投与したマウスでは投与1週めまで胸腺及び脾臓においてThy1.2陽性細胞、即ちT細胞の抑制が認められたが、本抗体を毎週投与した感染マウスにおける経時的な肺、肝、脾からの還元生菌数を指標とした検討ではモノクロナール抗体投与群と非投与群との間に、有意な差は認められなかった。当初考えた程T細胞の抑制は単純ではないことが示唆され、感染炎症細胞動態のより詳細な検討が痛感された。幸い私達は抗酸菌感染マウスの炎症細胞動態を知る目的で既にマウスの全肺洗浄法を確立し報告してきた。その手法を発展させ炎症細胞表面抗原発現をモノクロナール抗体を用いその動態を詳細に観察検討し得た。ここに抗酸菌感染に対する炎症細胞動態をより詳細に観察しうるモデルの完成に至った。次のステップとして炎症細胞動態に影響を与えるであろうと考えられる、いわゆるBRMを投与し、炎症細胞動態を非投与群と比較し検討した。γIL-2及びMuramyl dipeplidl誘導体DJ-704投与群においてマクロファージIa抗原発現の上昇及び肺内還元生菌数の抑制傾向が認められた。同時にCyA投与群においても肺内還元生菌数の抑制傾向が認められたことは、生体に対する免疫抑制が単純なものではないことを改めて示唆された。今後、同モデルを用い、より詳細に感染防御免疫の検討を行い、AIDSのモデルになりうる免疫不全マウスを完成させる予定である。昭和61年度科学研究費補助金研究計画調書に記載した予定に従い、細胞性免疫不全(後天的)を基礎に持つ宿主における種々の日和見感染症の発症機講並びにその病態の解明を目的として、私共の開発したマウスによるM.intracellulare感染モデルを用い、リンパ球に対する種々のモノクロナール抗体投与による感染症の修飾の試みを開始した。BALB/cマウスにM.intracellulareマウス毒力株31F093T株を静注感染させ、これに対し抗マウスThy1,2モノクロナール抗体(Serotec)を継続静注投与し、モノクロナール抗体非投与感染マウスとの間における感染動態の差異を、各臓器重量、各臓器肉眼病変、各臓器内の生菌数を指標として検討した。現在判明している成績は次の通りである。マウスの平均体重は、感染後4週以降モノクロナール投与感染マウスが、モノクロナール非投与感染マウスより有意に低く、肺重量も同様な傾向を示した。しかし、肺、脾の還元生菌数の比較では有意の差は認めなかった。現在臓器の病理組織学的所見を対比検討中である。抗マウスモノクロナール抗体Thy1,2投与によるマウスT細胞の動態をみるために、in vitroでマウス脾細胞浮遊液にFITC加抗マウスThy1,2モノクロナール抗体を作用させることにより、Thy1,2投与マウスのT細胞数の経時的変化を観察したが、Thy1,2投与でT細胞の抑制を確認出来た。

今後計画に従ってCyclosporine-A、インドメサシン、PG【E_2】、IL【II】、抗マウスLyt1,1およびLyt1,2モノクロナール抗体投与時の感染動態の差異を継続検討の予定である。BALB/CマウスにM.intracellulareマウス毒力株31F093Tを静注感染させ,これに対しサイクロスポリンA(CyA)50mg/kgを経口で週5日投与した群およびIL-2を20mg/マウスを感染前日より7日間連続皮下投与した群について,対称群との病変進展の差異を,各臓器重量,各臓器肉眼病変,各臓器の生菌数を指標として検討した.CyA投与群の平均体重は,感染2週後より対称群との差が明らかになり, 8週後より減少に転じた.脾重量および脾内生菌数は対称群との差は少なく有意とは認められなかったが,肺重量および肺内生菌数は感染7週後より差異が認められ, 15週ではCyA投与群が対称群の約10倍に達した.肉眼的病変は感染5週迄は対称群の方がより高度である印象があったが, 7週以後では対称群とCyA群投与との間に明らかな差は認められなかった.IL-2投与群は平均体重,肺重量,脾重量共に対称群との間に明らかな差は認めなかったが,肺内生菌数は,感染8週後より対称群との差が次第に拡大し,感染16週では, IL-2投与群は対称群の10倍以上の生菌数が還元された.以上,いわゆるBRMのM.intracellulare感染症に対する影響はたしかに認められるが,現在私共の使用している指標では,これ以上の詳細な解折が困難であり,免疫・炎症細胞レベルでの検討が必須と考えられた.従って上記の実験に追加し,感染マウスの全肺洗浄を経時的に実施し,その中に含まれる肺胞マクロファージ,リンパ球のサブセットを抗Ia,抗Lyt-1,1,抗Lyt-2,2,抗L3T4,抗Thy-1,2モノクロナール抗体を用いて解析した.その結果,感染経過と共に, L3T4, Lyt-2,2発現リンパ球の数は多峰性の増減を示すと共に,数量曲線の交差が観察され,生体でのこれら炎症細胞のフィード・バック機序の存在が示唆された.M.intracellulare 31FO93T株感染マウスに(BALB/C)rlL-2,DJ-7041(Muromyl dipeptide derivative)サイクロスポリンA(CyA)を連日皮下投与し、その炎症細胞表面抗原発現の推移を検討した。検討は感染1日後、1週後、2週後、3週後、4週後、以後2週間隔で8週後まで経時的に全肺洗浄(TPL)を行い、回収した細胞をモノクロナール抗体、(抗マウスThy1.2、Lyt-2、L3T4及びIa)を用い表面抗原の経時的推移を観察した。測定はflow cytometer ABCAS-100を用いて行った。洗浄細胞中のJa陽性マクロファージはγlL-2投与群で早期に対照と比較し有意に増加が認められ、DJ-7041投与群では後期に増加が認められた。γlL-2投与群の感染後期及びDJー7041投与群の感染早期は対照群(生理食塩水皮下投与群)と差を認めなかった。Thy1.2陽性、L3T4(CD4)陽性、Lytー2(CD8)陽性リンパ球の動態はDJー7041投与群に増加が認められ、γlL-2投与群で感染8週後に増加が認められたがCyA投与群は対照と差を認めなかった。肺内遷元生菌数の推移をみると、感染6週以後各免疫修飾物質投与群において抑制傾向が認められた。
幹細胞老化の制御機構とその破綻による上皮管腔組織機能低下メカニズムの解明

昨年度までに、野生型老齢マウスの顎下腺組織ではポリコームグループの一つBmi-1によるp16の発現調節機構が破綻しており、この制御経路の異常が加齢に伴う顎下腺機能低下の主たる原因の一つとなっている可能性が示された。本年度は、顎下腺組織におけるBmi-1/p16制御機構の生理的意義の解明を目指して、加齢に伴いBmi-1によるp16遺伝子発現制御機構が破綻するメカニズムとモデルマウスを用いた解析を行った。Bmi-1はp16遺伝子プロモーター周囲のヒストン修飾(H3K27me3)状態を認識して結合することによりp16遺伝子の転写抑制状態を維持していると考えられている。加齢過程における顎下腺組織及び顎下腺幹/前駆細胞でのBmi-1レベルに変化は認められなかったが、Bmi-1のp16遺伝子上への結合能は低下した。また、p16遺伝子プロモーター周囲のH3K27me3レベルについても低下を認めた。これらの結果から、顎下腺組織において加齢によりBmi-1のp16遺伝子上への結合能が低下することにより、p16遺伝子の転写抑制状態が解除されてp16発現が上昇した結果、顎下腺組織実質細胞の細胞増殖能力が負に制御され、顎下腺組織機能が低下するものと考えられる。更に、顎下腺組織の機能維持においてBmi-1によるp16遺伝子発現抑制メカニズムが重要であることを明らかにする目的で、Bmi-1遺伝子欠損に加えてp16遺伝子を欠損させることによりBmi-1遺伝子欠損マウスで認められた唾液分泌量の減少が回復するかどうかについて調べた。その結果、Bmi-1-/-; p16-/-ダブルノックアウトマウスでは唾液分泌量の減少が部分的に回復した。以上の結果から、Bmi-1/p16制御経路の異常が加齢に伴う顎下腺組織機能低下の主たる原因の一つであることが示唆された。25年度が最終年度であるため、記入しない。ポリコーム遺伝子群の一つであるBmi-1は成体幹細胞の機能維持や再生において非常に重要な役割を果たしていることが示されてきた。そのため、Bmi-1機能の変化は成体幹細胞の質的・量的な低下を引き起こし、老化関連疾患の発症に深く関与することが予想される。しかしながら、これまで、Bmi-1が生体内のどこの組織幹細胞をどのようにして維持・再生しているかについては殆ど明らかとなっていない。Bmi-1の直接の標的分子として知られるp16の発現は、加齢とともに多くの組織において上昇し、老化の進行や老化関連疾患に深く関与すると考えられている。我々は、加齢過程におけるBmi-1/p16制御経路の役割を明らかにするために、Bmi-1遺伝子存在下あるいは非存在下でp16のin vivoイメージングを行った。その結果、Bmi-1がないと顎下腺組織においてp16の発現が著しく亢進し、また、唾液分泌量が顕著に減少することが分かった。興味深いことに、野生型マウスが自然に加齢した場合においても同様の現象が認められた。そこで、加齢過程における顎下腺組織幹/前駆細胞の機能を解析したところ、老齢マウス由来の幹細胞は若齢マウスに比べ著しい機能低下を示し、しかも若齢マウス由来の顎下腺組織幹/前駆細胞にp16を強制発現させると速やかな機能低下を生じた。

これらの結果から、Bmi-1/p16制御経路の異常は加齢に伴う顎下腺機能低下の主たる原因の一つであることが示唆される。本研究では、加齢による顎下腺機能低下のメカニズムを明らかにしようとしている。本年度、in vitro顎下腺幹/前駆細胞モデルや免疫組織化学的解析手法を用いてBmi-1遺伝子欠損マウスや加齢マウスの顎下腺幹/前駆細胞でp16の発現が亢進していることを明らかにすることが出来た。また、若齢マウス由来の顎下腺細胞にp16を強制発現させると分化能力、増殖能力や自己複製能が速やかに低下することをも明らかにすることが出来た。以上の理由から、研究目的・研究実施計画に沿った研究の成果が得られているため、研究は順調に進展していると考えられる。今後、これまでに得た研究成果に基づき、一体何故、加齢によりBmi-1/p16経路が破綻するのか、そのメカニズムの解明に取り組む。また、p16はサイクリン依存性キナーゼ(CDK)4/6と結合することにより、E2Fの制御因子であるRB蛋白質を活性化する機能を有することが知られている。我々は既に、加齢マウスの顎下腺幹/前駆細胞ではRBが活性化されていることを示す結果を得ている。そこで、Rb/E2Fの下流で働き、顎下腺幹/前駆細胞の機能維持に直接関わる因子をマイクロアレイ解析により同定することを試みる。25年度が最終年度であるため、記入しない。
高等植物におけるオーキシン様除草剤2,4-ジクロロフェノキシ酢酸の作用機構

本研究は植物ホルモン・オーキシンの2つの化合物、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)とインドール-3酢酸(IAA)の採用機作の違いを明らかにする目的で行われた。2,4-DとIAAに対する表現系が異なるシロイヌナズナSMAP1タンパク質欠損変異体の根を用いた解析から、2,4-DあるいはIAA処理で見られるアクチン分解やアポトーシスに差があることを見出し、SMAP1が重要な役割を果たしていることが明らかになった。さらに、イネではSMAP1の発現が低いことも見出し、2,4-Dが示す単子葉特異的除草性を関連していることが示唆された。オーキシン活性を示す2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)は70年以上にわたって除草剤として広く用いられているが、その分子機構は未だに明らかになっていない。申請者は、以前、シロイヌナズナを用いた化学的・遺伝学的研究により、2,4-D抵抗性に関わる新規のタンパク質SMAPを同定した。さらに、2,4-Dがアクチンを破壊し、その結果として細胞骨格構造が変化することを見出した。この効果は2,4-Dに特異的であり、内生オーキシン・インドール-3-酢酸には見られないことも明らかにした。平成19年度は、2,4-Dで誘導されるアクチン分解におけるSMAPの役割を理解することに集中して研究を行った。材料としてSMAPのRNAiラインとSMAP変異体であるaarlを用い、免疫染色と生細胞を用いたイメージング手法を用いて研究を行った。その結果、SMAP発現を無くしてしまうと、2,4-Dがアクチンを分解できなくなることが判明した。これは、SMAPが2,4-D経路における正の制御因子として働いていることを示している。さらに、SMAPがアクチンの状態を制御するアクチン関連コファクターを介して機能している証拠を得た。さらに、オーキシンとエチレンの信号伝達に関する機械的ストレスの影響を調べた。その結果、機械的ストレスを増大させるとエチレンに対する応答が増幅され、その結果、根の形態が変わることを見出した。さらに、オーキシンとエチレンに対する応答が増幅するのは、主に、エチレン合成ではなくエチレン信号伝達系によって制御されていることを明らかにした。それらの結果はPlant Physiology誌に発表され、掲載号の主要論文の一つに取り上げられた。2, 4-ジクロロフェノキシ酢酸(2, 4-D)は、植物ホルモン・オーキシンであるインドール-3-酢酸(IAA)の類似化合物で、選択的除草剤として数十年間の使用歴がある。世界での使用量は3番目に高いが、選択性除草剤としての活性毒性機構は明らかになっていない。申請者は、シロイヌナズナにおける2, 4-D特異的抵抗性が新規タンパク質SMAP1によるものであることを示したが、SMAP1の機能は不明で、オーキシン経路への関与も示されていなかった(Rahmanら, 2006)。また、2, 4-Dはアクチン細胞骨格を分解するが、IAAはその作用を持たないことも示した(Rahmanら, 2007)。しかし、SMAP1とアクチンの関係は明らかにされていない。本プロジェクトは、(1)細胞骨格組織における2, 4-Dで誘導される変化の分子機構およびその細胞分裂制御における関係、および、(2) 2, 4-Dの選択的除草剤としての双子葉および単子葉植物への影響の分子機構の解明を目的とした。研究期間中、2, 4-Dに仲介されたアクチンの分解過程におけるSMAPの役割の解明は大きな進展を遂げた。申請者の研究結果は、SMAPを欠損させると細胞は2, 4-D誘導アクチン分解に耐性を持つことを示している。このことから、SMAP1が2, 4-D誘導アクチン分解に正の調整因子として作用していること、また、アクチン調整因子であることが示唆される。現在、イーストのツーハイブリッド法を用いて、SMAP1と関与する分子の特定を進めている。また、定量的PCRを用いて、代表的な単子葉植物と双子葉植物におけるSMAP1の発現パターンを比較した。その結果は、SMAP1の発現が単子葉では制限されていること、そしてSMAP1が双子葉特異的なタンパク質であり細胞のアポトーシス機構を制御する要素であることを示している。
7番染色体長腕より単離したMDS/AML抑制遺伝子候補産物の機能解析

骨髄系腫瘍に高頻度に見られる7q欠失の責任遺伝子候補として、われわれはMiki(LOC253012)、Eff-1(Samd9)、Eff-2(Samd9L)の三遺伝子を同定したので、当該遺伝子産物の機能解析を行った。その結果、Mikiは中心体成熟の促進を通じて、分裂前中期を促進すること、Eff-1とEff-2はエンドソームの融合に関与し、サイトカイン受容体の代謝を促進することが判明した。われわれはかねてより、7番染色体長腕(7q)よりMDSを抑制する遺伝子の単離と、遺伝子産物の機能解析を進めてきた。候補として単離した四遺伝子(Samd9=Kasumi, Samd9L=Titan, LOC253012=Miki, CG-NAP)のうち、KasumiとTitanは共通の祖先遺伝子より進化した、互いに60%のアミノ酸相同性を持つ、機能不詳の関連タンパク質をコードする。ラットを含むほとんどの哺乳類で、KasumiとTitanの双方が存在するが、マウスではTitan遺伝子のみが存在し、Kasumiは存在しない。常法に基づいてTitan遺伝子欠損マウスを作成したところ、それ自体は正常に出生、発育した。そこで、その新生仔期にレトロウイルスを感染させたところ、ほぼ全例が骨髄球系の白血病を発症した。発症した骨髄性白血病は典型的なde novoのAMLからMDSやCML様などさまざまな病型を有しており-7/7q-を伴う一骨髄性白血病と類似していた。レトロウイルスの挿入部位を同定したところ、Evi-1転写調節遺伝子とともに、ヒストン脱メチル化酵素をコードするFbx110遺伝子が同定された。一方、Miki,CG-NAPは分裂期中心体に局在し、その発現抑制により生じる細胞分裂の異常がMDS特有の形態異常の原因と考えてきたが、これまで不明であったMikiの機能として、分裂期に必要な傍中心体物質(PCM)を中心体に輸送するシステムのメンバーであることが明らかとなった。今年度は、候補として単離した遺伝子のうち、共通の祖先遺伝子より進化したSamd9=Kasumi,Samd9L=Titanについて検討した。KasumiとTitanは、互いに60%のアミノ酸相同性を持ち、機能不詳の関連タンパク質をコードする。例がないことに、ラットを含むほとんどの哺乳類でKasumiとTitanの双方が存在するが、マウスではTitan遺伝子のみが存在し、Kasumiは存在しない。Titan遺伝子欠損マウスを作成したところ、正常に出生・発育したが600日を超える高齢マウスはヘテロ欠失、ホモ欠失ともに、約半数がAMLやMDSを発症した。また、その新生仔期にレトロウイルスを感染させたところ、ほぼ全例が骨髄球系の白血病を発症した。レトロウイルスの挿入部位を同定したところ、Evi-1転写調節遺伝子とともに、ヒストン脱メチル化酵素をコードするFbxl10遺伝子が同定された。Evi-1もFBx110もその過剰発現によってサイクリン依存性キナーゼ抑制たんぱく質(CDKi)であるp15が抑制されることが知られている一方、ヒトのAMLやMDSでもp15遺伝子プロモータ領域のメチル化が高頻度に見られる。これらの結果から、転写レベルやエピゲノム制御を通じたp15の抑制が-7やtitanの欠失と協調して顆粒球系前駆細胞の悪性化に関与すると考えられた。われわれは、7番染色体長腕(7q)よりMDSを抑制する遺伝子の単離と、遺伝子産物の機能解析を進めてきた。候補として単離した四遺伝子(Samd9, Samd9L, LOC253012=Miki, CG-NAP)のうち、Samd9とSamd9Lは共通の祖先遺伝子の重複により生じた関連遺伝子である。ラットを含むほとんどの哺乳類で、Samd9とSamd9Lの双方が存在するが、マウスではSamd9L遺伝子のみが存在する。Samd9L遺伝子欠損マウスを作成したところ、自然経過で1.5歳以上(ヒトでは4050歳に相当)のマウスの半数以上にMDSを中心とする骨髄性腫瘍が生じた。レトロウイルスの挿入部位として、Evi-1転写調節遺伝子とともに、ピストン脱メチル化酵素をコードするFbx110遺伝子が同定された。Samd9、Samd9Lの生化学的機能は不明であったので、遺伝子欠損マウスより樹立した線維芽細胞などを用いて検討したところ、マウスSamd9Lは、初期エンドソーム内にあって、初期エンドソーム同士の融合を促進する機能を持つことが判明した。

Samd9Lの欠損によって、初期エンドソームのサイズは大きくならず、後期エンドソームとの融合によるリソソームの形成が阻害された。その結果、リガンドと結合したサイトカイン受容体の分解が遅れ、過剰なシグナルが観察された。このことが、骨髄性腫瘍の発症に関与していると考えられた。われわれは、Samd9遺伝子をその機能に基づいてefi-1(endosome fusion inducer)、Samd9Lをefi-2と名付けることを提唱した。
輻輳眼球運動の精密測定とその臨床応用

近見反応の3つの要素である,調節・輻輳・縮瞳の測定方法は,同時に3要素を測定できる装置に関してもいくつかの報告があるが,取り扱いが不便で,また,被験者に対する制限も大きい.本研究ではこれらの近見反応要素を簡便に測定することを目的とした.方法は赤外線TVにより得られた画像を処理することとした.この方法は被験者がら離れた場所に測定装置をおけるため,被験者の視覚を制限することなく測定が可能である.その反面,高速な画像処理は装置が高価となるためオンライン実時間計測は今回の目標からははずした.「速度と価格」は時間により解決されるものと考えられる.このような測定系では,眼球運動および瞳孔の計測は困難ではない.角膜反射の輝点の位置と周囲と異なった輝度をもつ部分の面積が計測されればよく,画像計測の得意とするところである.また,輝点座標追跡装置も市販されており,これを2チャンネル用意すればよい.問題となるのは調節の測定であり,今回はそのためにナイフエッジ法を基本とした光学系を採用した.2台のCCD-TVカメラの画像をワイパーにて合成し,ハママツホトニクス製の輝点位置追跡装置にて角膜反射光の位置を求め,これから眼球運動を計測する装置を作成した.両眼それぞれの眼球運動の記録装置としては頭の固定を行なっていないため問題があるが,両眼の動きの差より輻輳眼球運動を計測することができた.調節状態についてはオンライン計測は不可能であったが,画像をビデオレコーダーに記録することにより画像解析を可能とした.装置上の課題としては,キャリブレイションの問題および測定精度と測定範囲の相反性がある.以上の装置は,種々の臨床的な測定に応用できる.期間内には斜視における近見反応の解析に使用することができた.近見反応の3つの要素である,調節・輻輳・縮瞳の測定方法は,同時に3要素を測定できる装置に関してもいくつかの報告があるが,取り扱いが不便で,また,被験者に対する制限も大きい.本研究ではこれらの近見反応要素を簡便に測定することを目的とした.方法は赤外線TVにより得られた画像を処理することとした.この方法は被験者がら離れた場所に測定装置をおけるため,被験者の視覚を制限することなく測定が可能である.その反面,高速な画像処理は装置が高価となるためオンライン実時間計測は今回の目標からははずした.「速度と価格」は時間により解決されるものと考えられる.このような測定系では,眼球運動および瞳孔の計測は困難ではない.角膜反射の輝点の位置と周囲と異なった輝度をもつ部分の面積が計測されればよく,画像計測の得意とするところである.また,輝点座標追跡装置も市販されており,これを2チャンネル用意すればよい.問題となるのは調節の測定であり,今回はそのためにナイフエッジ法を基本とした光学系を採用した.2台のCCD-TVカメラの画像をワイパーにて合成し,ハママツホトニクス製の輝点位置追跡装置にて角膜反射光の位置を求め,これから眼球運動を計測する装置を作成した.両眼それぞれの眼球運動の記録装置としては頭の固定を行なっていないため問題があるが,両眼の動きの差より輻輳眼球運動を計測することができた.調節状態についてはオンライン計測は不可能であったが,画像をビデオレコーダーに記録することにより画像解析を可能とした.装置上の課題としては,キャリブレイションの問題および測定精度と測定範囲の相反性がある.以上の装置は,種々の臨床的な測定に応用できる.期間内には斜視における近見反応の解析に使用することができた.輻輳機能の異常は,核上性の器質的異常による輻輳麻痺のみならず,屈折や調節機能と関連した輻輳不全,調節性内斜視などのAC/A異常が良く知られている.これらの輻輳機能は,臨床的にはプリズムカバ-テスト(PCT)や自覚的検査を利用した眼位の測定により調べられ他覚的測定は困難である.EOG,フォトセルを利用した輻輳眼球運動記録は,原理的に装置上の問題がある.そのため新しい他覚的方法に基づく輻輳眼球運動測定装置が必要である.今回は,両眼のプルキンエ像をTVカメラにより同時に捕捉し,画像解析により両眼眼球運動を連続的に計測するシステムの作成を試みた.また,同一の画像より調節・瞳孔の同時測定が可能であった.TVカメラを利用したビデオリフラクション装置は内蔵赤外光の眼底反射を利用し,屈折を被験者から離れた位置で測定する.本装置のモニタ-上では両眼のプルキンエ像が明瞭に映っている.したがって,この装置に簡単な改造を施せば,輻輳眼球運動の測定に十分な性能が得られる.この装置は,約8秒に1回の眼位・屈折・瞳孔の静的計測を行なう.この状態で精度の良い近見反応測定装置として使用できることがわかった(平成3年弱視斜視学会にて報告予定).これを高解像のビデオ記録装置(レ-ザディスクビデオレコ-ダ-)と外部の強力な画像解析用コンピュ-タ-を利用して連続測定を試みた.その結果,コンピュ-タ-が十分強力であれば,近見反応動特性が遠隔点から解析できることがわかった.現在,論文を準備中である.核上性の器質的異常による輻輳麻痺のみならず,屈折や調節機能と関連した輻輳不全,調節性内斜視などのAC/

A異常といった輻輳機能は,臨床的にはプリズムカバ-テスト(PCT)や自覚的検査を利用した眼位の測定により調べられ,他覚的測定は困難である.そのため新しい他覚的方法に基づく輻輳眼球運動測定装置が必要である.今回は,両眼のプルキンエ像をTVカメラにより同時に捕捉し,画像解析により両眼眼球運動を連続的に計測するシステムの作成を試みた.また,画像解析ではなく,2チャンネルTVポジションセンサ-を用いて,リアルタイムで輻輳眼球運動を解析する装置を作成し,現在テスト中である.TVカメラを利用したビデオリフラクション装置は内臓赤外光の眼底反射を利用し,屈折を被験者から離れた位置で測定する.本装置のモニタ-上では両眼のプルキンエ像が明瞭に映っている.また,同一の画像より調節・瞳孔の同時測定が可能であった.したがって,この装置に簡単な改造を施せば,輻輳眼球運動の測定に十分な性能が得られる.この装置は,約8秒に1回の眼位・屈折・瞳孔の静的計測を行なう.この状態で精度の良い近見反応測定装置として使用できることがわかった(平成3年弱視斜視学会にて報告,眼科臨床医報印刷中).これを高解像のビデオ記録装置と外部の強力な画像解析用コンピュ-タ-を利用して連続測定を試みた.その結果,コンピュ-タ-が十分強力であれば,近見反応動特性が遠隔点から解析できることがわかった.本年度は,2台のCCD-TVカメラに105mmのレンズを付け,これらの画像をワイパーにて合成し,ハママツホトニクス製の輝点位置追跡装置にて角膜反射光の位置を求め,これから眼球運動を計測する装置を作成した.両眼それぞれの眼球運動の記録装置としては頭の固定を行なっていないため問題があるが,両眼の動きの差より輻輳眼球運動を計測することができた.また本装置は赤外照明系とナイフエッジをもつため,調節状態についてもオンライン計測は不可能であったがこの画像をHi-8ビデオレコーダーに記録することにより画像解析を可能とした.得られた画像の解析は,ネクサス製画像解析専用装置(東京工芸大学写真工学科・畑田豊彦教授の協力による)とパーソナルコンピュータ(グラバー付きのApplc Macintosh,解析ソフトはNIH Image)の2方式を試みた.いづれの方式も十分な能力をもつことが確認できた.装置上の課題としては,キャリブレイションの問題および測定精度と測定範囲の相反性がある.得られた画像と調節状態の関係に理論的にあいまいな点が残されており,これを解決することにより最適な照明方法を得る必要がある.以上の装置は,種々の臨床的な測定に応用できることが考えられるが,期間内には斜視における近見反応の解析に使用することができた.すなわち,間欠性外斜視において外斜視状態と斜位状態での近見反応を比較したところ,斜位状態ではほぼ正常,斜視状態でも近方視した際には縮瞳・調節・輻輳が生じていることが判明した.