hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動物自然発生腫瘍に対するマイクロバブル併用超音波照射による実用的な新規がん治療

これらの厚みと持続時間に関する結果は、世界超音波医生物学会誌Ultrasound in Medicine and Biologyにてrevise中である。以上でin vitroでの3次元腫瘍細胞培養系の検討を終了とし、獣医臨床への最終段階として正常膀胱粘膜への超音波とMBによる機械的作用の影響の評価を行った。ex vivoの正常膀胱を用いて超音波とMBによるシスプラチンデリバリーを行い、超音波照射部位と非照射部位での膀胱粘膜の損傷を組織学的に、また白金濃度をICP-MSで解析し、結果を評価中である。これらの検討により、動物自然発生腫瘍への実用可能な治療法として、MBを利用した超音波薬物治療の基盤が築かれた。超音波による診断と治療の融合の確立に向けた基盤を形成し、臨床応用へと発展させることを目的とし、犬の甲状腺癌および膀胱癌に対する超音波とマイクロバブルを用いた実用的な新規がん治療法「ソノポレーション」に関する前臨床段階の知見を得た。また、ソノポレーションの新たなメカニズムを明らかにすることで、臨床応用の基盤を構築した。今年度は、当初の研究計画通り、犬甲状腺癌細胞マウス皮下移植腫瘍モデルにおける腫瘍成長抑制効果ならびに安全性の確認を検証することができたことから、概ね順調に進展しているとの判断に至った。超音波照射による抗腫瘍効果は培養細胞の細胞数を計測することで判定している。この効果が超音波照射により細胞内に取り込まれた抗がん剤(シスプラチン)の直接的な効果によるものかどうかを明らかにするため、細胞内のシスプラチン濃度を定量するとともに、細胞のアポトーシスを検出する。また、3次元培養細胞系でより深部まで超音波照射によるシスプラチンデリバリー効果をもたらす照射方法を検討する。一連の実験の結果を踏まえて、in vivoモデルでの検証を行い、安全性が確認できたら臨床例への適用を試みる予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。獣医内科学膀胱はある意味体外臓器であり、膀胱内に抗がん剤を注入して行う超音波治療は全身臓器への副作用がないことからも、超音波治療にとっては理想的な状況といえる。今年度は、膀胱癌への超音波治療を見据えた実験を中心に行う。ヒト膀胱がん細胞マウス膀胱内移植モデルにおけるマイクロバブルを用いた超音波治療に先立ち、動物福祉の観点から動物実験前に実験条件の最適化を行うことで無駄な動物実験を削減することを目的として、膀胱腫瘍組織を模した3次元腫瘍細胞培養系を確立する。次いで、この3次元培養系を用いて抗がん剤としてのシスプラチン濃度ならびに超音波照射条件の最適化を検討する。実験条件の最適化が終了した後に、in vivoモデルでの検証を行う予定である。平成27年度購入予定であった消耗品を平成28年度に購入することにしたため。当初は平成26年度に造影超音波検査用プローブの購入を予定していたが、別経費(病院経費)により購入が可能となったことから、本経費での支出がなかったため。実験に必要な消耗品の購入に充てる予定である。平成27年4月にオランダで国際超音波治療シンポジウムが開催されたが、その旅費と参加日(2名分)を計上する。また、培養細胞を用いた実験に使用する超音波照射システムの構築に必要な高周波増幅器の導入費用にあてる。
三次元インテグラルビデオグラフィ画像による膝関節手術の画像誘導システムの開発

本研究では手術支援システムのための三次元Integral Videography(IV)立体画像の臨床応用化を目的とし、従来の画像における問題点及び手術現場に導入する時に生じる問題点の解決を目指す。手術をよりスムーズに行えるために、三次元IV立体画像を用いた手術ナビゲーションシステムを構築する。また、AR(拡張現実)技術を生かし、手術部位及び関連情報の立体映像を直接患者の体に表示することで、より直感的な手術支援を提案する。画像・患者間の位置合わせを行うために空間中に投影される三次元IV像の座標を計測する必要がある。実際の手術に使用するために、位置計測の作業を簡略化しなければならない。IV像と患者の位置合わせを自動的に行うための要素技術およびシステム統合、また、臨床実験によりシステム全体としての評価を行った。光学式マーカーを使用しない自動的な位置合わせは、ステレオカメラによる三次元位置測定法と解剖学的特徴点による認識・トラッキング法を開発することにより実現した。具体的には、ステレオカメラを用い、IV像の人工的な特徴点と患者の解剖学的な特徴点を認識し、IV像と患者の位置関係を算出した。カメラのセンサーに撮影されるIV像は、マイクロレンズアレイの模様がそのまま残るため、従来の画像認識技術では特徴点抽出が不可能である。この問題を解決するために、独特のレンズ模様除去技術の開発し、同じARシーンの中にIV像と実物(患者)を同時に認識・トラッキングする手法を提案した。本研究で開発するシステムの臨床応用として、口腔外科のための手術支援における応用開発を行った。具体的には、顎骨部の解剖学的な特徴点を利用し、骨表面の下に存在する血管・神経のIV像を正確な位置に表示することに成功した。上記のシステムを評価するために、顎骨のモデルおよび実際の人間で様々な評価実験を行った。結果として、位置合わせ精度が1mm以下となり、臨床に応用するための十分な精度であった。当初の研究計画では、医用三次元Integral Videography(IV)画像の高速作成により手術中のリアルタイム表示を行うことと、患者・画像の位置合わせ段階において、手術者への負担を軽減することであった。前者に関しては、従来のIVレンダリングアルゴリズムを改良し、GPUで実装することによりレンダリング速度が10倍以上改善された。また、位置合わせに関しては、従来の光学式マーカーの代わりに、患者の解剖学的な特徴点を利用することで、手術者へ負担を軽減しただけではなく、手術者による手動の作業がなく、画期的な位置合わせ方法を提案した。以上により、本研究は当初の計画以上に進展していると言える。本研究の今後の課題として、IV画像の作成アルゴリズムを更に最適化する必要がある。具体的には、超音波等のリアルタイムデータを表示するために、更に画像作成の高速化する必要はある。現在のプログラムは一つのGPUを使用しているが、マルチGPUを使用できるように構成の改善する必要がある。また、データの可視化する方法について、サーフェスデータが無い場合でも可視化出来るボリュームレンダリング手法と組み合わせる必要がある。現在の患者・画像レジストレーションに関して、患者の特徴点認識・マッチングには数秒程度の時間がかかるため、手術中に患者の動きがある場合は高速かつ正確な追従アルゴリズムの開発は今後の課題の一つである。IV画像により手術を誘導するために、手術の進展に応じて、リアルタイムでIV画像を更新しなければならない。本年度は、IV画像において最も問題とされる低いレンダリング速度を解決することを計画した。三次元IV画像の作成方法として,CTやMRIによる三次元画像データをそのまま表示するボリュームレンダリングと、表面情報を抽出したモデルを多彩なコンピュータグラフィックス(CG)効果を加えて表示可能な画素分配法が開発される.画素分配法は手術対象となる患部だけではなく、手術器具、計画した手術経路や他の術中の情報を立体的に表示することが出来、高い表現力を持っているが,複雑な計算が多く,リアルタイムでレンダリングすることが困難である.本年度では、画素分配法を完全にレンダリングハードウェア(GPU)に実装することに成功しました。これまでは、計算をを担当するハードウェア(CPU)と表示を担当するハードウェア(GPU)は異なっているので、データの転送時間やCPUの計算能力の限界により処理時間が長かった。今回の成果により、レンダリング速度は最大9倍速くなり、大抵の場合は10fps(frame/sec)以上の手術に十分な速さとなった。また、開発したアルゴリズムを広く利用される医用画像ソフトウェアである3D-Slicerにモジュール化し、他の機能と組み合わせた。今回の成果を利用し、リアルタイムかつ直感的なイメージオーバーレイ表示システムを構築した。イメージオーバーレイ表示システムとは、三次元画像を直接手術部位に表示することにより術者は視線を移動しなくても手術できる画像誘導システムである。また、臨床におけるシステム有効性を評価するために様々な実験を行った。本研究では手術支援システムのための三次元Integral Videography (IV)立体画像の臨床応用化を目的とし、従来の画像における問題点及び手術現場に導入する時に生じる問題点の解決を目指す。前年度ではIV画像のレンダリング速度の課題を解決し、GPUによるリアルタイムレンダリングを実現した。

本年度はIV画像を利用したARシステムを臨床に応用するために、システムの改良及び評価実験を行った。臨床応用における課題を特定し、それらの課題を解決するために、実際に臨床現場の医者と共同研究を行った。具体的には、口腔外科に応用することを想定した時に生じた課題を見出し、課題を解決するためにシステムの改善を行った。画像・患者間の位置合わせを行うために空間中に投影される三次元IV像の座標を計測する必要がある。実際の手術に使用するために、位置計測の作業を簡略化しなければならない。この問題を解決するために、半自動の位置合わせ方法を開発し、作業の時間及び精度を大幅に改善した。手術を正確に行うために、手術器具の先端位置、姿勢、器具から計画した手術経路への距離を直感的に分かることが重要である。IV画像の表示画面にこれらの情報を適合することで、術者の決断に至るまでの時間を短縮することが出来、システムの有効性の向上を図った。上記の成果を評価するため、実際の手術現場を模擬した実験環境を作り、様々な実験を行った。具体的に、手術で頻繁に行われる骨の穿刺、切削実験を行い、実験結果として1mm以下の精度が得られた。実験結果により、臨床に応用するための十分な精度であることが分かった。本研究では手術支援システムのための三次元Integral Videography(IV)立体画像の臨床応用化を目的とし、従来の画像における問題点及び手術現場に導入する時に生じる問題点の解決を目指す。手術をよりスムーズに行えるために、三次元IV立体画像を用いた手術ナビゲーションシステムを構築する。また、AR(拡張現実)技術を生かし、手術部位及び関連情報の立体映像を直接患者の体に表示することで、より直感的な手術支援を提案する。IV像と患者の位置合わせを自動的に行うための要素技術およびシステム統合、また、臨床実験によりシステム全体としての評価を行った。光学式マーカーを使用しない自動的な位置合わせは、ステレオカメラによる三次元位置測定法と解剖学的特徴点による認識・トラッキング法を開発することにより実現した。具体的には、ステレオカメラを用い、IV像の人工的な特徴点と患者の解剖学的な特徴点を認識し、IV像と患者の位置関係を算出した。カメラのセンサーに撮影されるIV像は、マイクロレンズアレイの模様がそのまま残るため、従来の画像認識技術では特徴点抽出が不可能である。
テキストコミュニケーションを円滑にする感性情報に関する基礎的研究

本研究では,テキストメッセージによるコミュニケーションにおいて,文字だけで相手の存在感や感情,気持ちなどの感性情報をいかにやり取りしているかを明らかとすることを目的とした。主として,携帯電話によるテキストメッセージの交換場面での特徴に着目した。その結果,相手の存在感はメッセージのやり取りの段階によって異なる傾向が示された。また,絵文字を含むテキストメッセージの内容の認知は,属性の違いによって送り手,受け手の傾向が異なることが示された。さらに,感情表現を含むテキストメッセージでは会話能力によって内容の理解に違いが見られた。これらの特徴を検証することで,テキストメッセージによる感性情報のやり取りの特徴が明らかとなった。本研究では、電子メールや電子掲示板などの文宇(テキスト)のみのコミュニケーションメディア利用において、円滑なコミュニケーションを実現する感性情報の諸要因を明らかとすることを目的としている。本年度は、大学生を対象としたテキストコミュニケーションに関する調査を行い、実態を探ることとした。とりわけ、対象者にとって最もなじみのある携帯電話を用いた親しい者同士によるメールのやり取りに焦点を当て、対象者の感性、認知に関する側面について検討したところ、特に以下の点において興味深い傾向が示された。メールで使用する文字のタイプに着目したところ、全般的に携帯電話の特徴である「絵文字」よりも通常のテキストの使用が多いことが明らかとなった。また、絵文字が気持ちを表す表現として比較的多く利用されていることが明らかとされた。メールの送信、受信のプロセスにおいて伝達されるメッセージの理解に対するズレに関して着目したところ、使用する文字のタイプによって差が見られることが明らかとなった。また、相手からのメールを相手の意図した通りに正しく理解できているかどうかについてと、自分からのメールが相手に正確に伝えられているかどうかにおいて分析したところ、前者と後者の間に差が見られることが示された。さらに、メールのやり取りのプロセスにおいて、相手の存在感の度合いを検証した。その結果、全般的にメールを書くなどの自分が相手に向かって振る舞う状況よりも、受信したメールを読むなどの相手から自分に向かう受け身的状況において、より相手の存在感の度合いが高いことが示された。本研究では,電子メールや電子掲示板などの文字(テキスト)のみのコミュニケーションメディア利用において,円滑なコミュニケーションを実現するために,感性情報の伝達に関わる特徴を明らかとすることを目的としている。本年度は,大学生を対象とし,携帯メールを用いたメッセージ交換において喜怒哀楽を含む感情表現の伝達される際の受け手や送り手の認知の特徴を探ることとした。とりわけ,親しい者同士がメールのやり取り(メッセージ交換)をする場面に焦点を当てた。その結果,以下のような傾向が示された。コミュニケーション場面において重要なスキルの一つである,ソーシャルスキルの側面から検証したところ,ソーシャルスキルが高い方が低い方よりも,受け取ったメッセージ内容をより良く理解していると思っている傾向が示された。逆に,送り手として伝達したメッセージを相手に正確に伝えられているかという認知については,一部の表現に限られるものの,ソーシャルスキルの低い方が高い方よりも伝えられているという認知の傾向が示された。性差という側面から検証したところ,女性の方が男性よりも受け手として相手のメッセージをより理解していると認知している傾向を示した。さらに,送り手としての相手へ伝達したメッセージの理解に関しても女性の方が男性よりも理解してもらえていると思っていることが示された。親しい者同士のメールのやり取り場面を前提としており,親しみの度合いに大きな違いはないものの,親しみの度合いの側面から検証した。その結果,送り手,受け手のいずれの場合においてもメッセージの内容理解に関する認知に差は見られなかった。本研究では,テキストメッセージによるコミュニケーション場面と対面場面において,感情表現を含む複数の気持ちを伝える表現がどのように理解されるのか,また,相手の存在感の認知の特徴について,社会的スキルの側面から明らかとすることを目的とした。第一に,社会的スキルおよび会話能力の違いが,受け手として相手のテキストメッセージの理解にどのような影響を及ぼすか検証した結果,謝罪の気持ちを伝える表現よりも,その他の3種類の伝達表現の方が相手のメッセージを理解している傾向が示された。一方,会話能力要因は有意ではなかったが,社会的スキル要因において上位群の方が下位群よりも理解している傾向が示された。続いて,対面場面において同様の検証を行ったところ,テキストメッセージでのやり取りとほぼ同様の傾向が示された。このことより,相手のメッセージの伝達表現を理解するという側面においては,メディアという要因に影響されないことが示唆された。第二に,送り手として相手に自分の書いたテキストメッセージや対面での話(メッセージ)がどの程度理解されているかについて分析した。その結果,テキストメッセージにおいてはいずれも有意ではなかったのに対し,対面では,社会的スキルの高い方が相手にきちんと伝わっていると思っていることが示された。第三に,相手のメッセージを受け取った時,および相手にメッセージを書いている時の2場面の相手の存在感について分析した。

その結果,いずれの場合においても,喜怒哀楽を伝える表現や感謝の気持ちを伝える表現は,相手の存在感を強く認知するのに対し,謝罪の気持ちを伝える表現は,相手の存在感を認知する傾向が弱いことが明らかとなった。
頭部形成及び脳領域化におけるDVE/AVE及びADEの機能解明

1)前後のパターニングにおけるBMPシグナルの役割BPM受容体のノックアウトマウスを解析したところ、体の前後の決定に必要なDVE/AVEと呼ばれる細胞が形成されていなかった。また、DVE/AVEはNodalシグナル(+)とBMPシグナル(-)な場所に形成されることが判った。2)Nodalシグナルの分布を、リン酸化Smad2に特異的な抗体で見る事に成功した。そして、Smad1toSmad2の間には拮抗的な関係がある事が判明した。3)ActiivinもSmad2を介して、DVE/AVEの形成に必須である。頭部形成及び脳領域化とDVE/AVEでの遺伝子発現のパターンとの関係を明らかにするため、DVE/AVEで遺伝子の発現パターンを変化させる系を構築している。初めにDVE/AVEで発現を示すLefty1のエンハンサーを用いて、この制御下にテトラサイクリンにより発現制御されるTet-ON/OFFシステム導入した。現在、このTet-ON/OFFシステムを導入したトランスジェニックマウスを選定中である。これらを使用する条件を検討するため、Lefty1の発現開始時期を調べた。その結果、DVEができる5.5日胚より2日程前の着床以前の胚からその発現は観察された。この発現パターンを追っていくと着床前後付近で原始内胚葉では非対称な発現が現れ、この非対称性が後の5.5日胚のDVEでの非対称性に変換されることが推測された。DVEでのLefty1の非対称な発現は前後軸を形成する引き金となる現象であることより、原始内胚葉での非対称性を形成する機構と着床現象の関係をハンギングドロップ法で調べた。この結果、着床とLefty1の原始内胚葉での非対称性は無関係であることが明らかとなった。また一方、Lefty1のエンハンサー領域をシス解析した結果、Nodalシグナルを伝える転写因子Foxh1の結合配列の重要性が明らかになり、確かにこのLefty1の発現はFoxh1欠損胚では消失していることからFoxh1を介したNodalシグナルによりLefty1の発現制御は行われていることが明らかとなった。しかし、Nodalシグナルの構成因子であるNodal,Cripto,Foxh1のそれぞれのmRNAレベルでの発現は対称であることよりこれらの情報がどのようにしてLefty1の非対称な発現を制御しているかは今後の課題である。遠位臓側内胚葉(以下DVE)の形成には、これまでBMPシグナルの消失とNodal/Activinシグナルの増加が働いていると示してきた。しかし、BMPシグナルが消失しているBMP受容体タイプ2型(BMPR2)欠損マウス(宮園浩平博士より供与)、BMPR2とActivin受容体タイプ2b型との二重変異マウスではDVEが消失する。この一見矛盾に見える結果の原因がprimitiveendodermからVisceral endoderm (extraembryonic visceral endoderm)を経てembryonic visceral endodermへの分化にBMPシグナルが必須であるためであることを明らかにした。また、これまで胚体外外胚葉からシグナルが出ており(以下ExEシグナル)、これがDVE形成を抑制していることが報告されていた。これまで我々はDVE形成時にBMPシグナルが消失していること・BMP4やBMP8bなどが胚体外外胚葉で発現していること・BMP活性を有するKSRがDVE形成を抑制していることを示していた。これよりExEシグナルはBMPシグナルではないかと推測されたので、これを証明するためDVEを異所形成する実験系でBMPシグナルを経時的に観察、また移植実験を行うことによりBMPシグナルがDVE形成を抑制することを明らかにし、これまで謎であったExEシグナルの正体であることも明らかにした。また、DVE細胞の挙動を観察するため、DVE細胞特異的に発現する遺伝子座にGFP,CFP,DsRedを挿入したトランスジェニックマウスを作製し、これを用いてタイムラプス観察を共焦点レーザー顕微鏡で行っている。この結果よりDVE細胞は受動的な移動だけではなく能動的な移動を行っている事が示唆された。そこで、現在はこの挙動を制御する因子同定を行っている。前後のパターニングにおけるBMPシグナルの役割BMP受容体のノックアウトマウスを解析したところ、体の前後の決定に必要なDVE/AVEと呼ばれる細胞が形成されていなかった。BMPシグナルは、DVE/AVE形成にいたる2つの異なる時期で、正反対の働きをすることがわかった。BMPシグナルのレベルは、胚発生の進行にともないダイナミックに変化した。また、DVE/AVEは、Nodalシグナル(+)とBMPシグナル(-)な場所に形成される事が判った。NodalシグナルとBMPシグナルの拮抗マウス胚におけるNodalシグナルの分布を、リン酸化Smad2(pS2)に特異的な抗体を用いた免疫染色で観察する事に成功した。

同様に、BMPシグナルの分布を、リン酸化Smad1(pS1)に特異的な抗体を用いた免疫染色で観察することができた。この方法を用いて、DVE/AVE形成の前後におけるpS1,pS2を調べたところ,両者の問には拮抗的な関係がすることが判明した。すなわち、pS1(+)な場所ではpS2(-)であった。また、ActivinもSmad2を介して、DVE/AVEの形成に必須であることがわかった。pS1とpS2が互いに拮抗する原因は,両者が共通のSmad4を取り合うためであった。
紡錘体上で機能するモーター分子の発現異常による染色体不安定性の成立の解析

ほとんどのがんで見られる染色体不安定性は、細胞の生存を許容する範囲の異常によって起こると考えられる。本研究では、そのような軽度の異常の原因として、紡錘体上で染色体の動態を制御するモーター分子に着目し、その発現異常と染色体不安定性との関連を明らかにすることを目的とした。紡錘体上のモーター関連分子の発現を抑制したところ、染色体が紡錘体中央に整列する時間が有意に延長すると共に、染色体不安定性がひきおこされた。また、整列が遅れた染色体では、動原体と微小管の結合異常が増加しており、分配異常を起こしやすいことが明らかになった。これらのことから、染色体整列の遅れが染色体不安定性につながることが示唆された。がんの大部分では染色体の異常が認められ、これは染色体の不均等分配が高頻度に起こること(染色体不安定性)に起因する。しかし染色体分配の重度の異常は致死的であるため、がんと関連する染色体不安定性は細胞の生存を許容する範囲の異常によって起こると考えられる。本研究は、紡錘体上で染色体の動態を制御するモーター分子に着目し、その発現異常と染色体不安定性およびがん化との関連を明らかにすることを目的とする。そのために紡錘体上のモーター分子の発現を変化させた際の染色体分配の異常を、特定の染色体の動態を追跡する手法などにより解析する。平成28年度は以下のような成果が得られた。1.紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与の解析紡錘体上に存在するモーター分子(MCAK, KIF4A, HSET, Kid)およびダイニン関連分子(Zw10, p150)をノックダウンし、分裂期の細胞における紡錘体中央への染色体整列の異常を調べた。その結果、いずれにおいても整列異常自体は顕著ではなかったが、整列に要する時間が有意に延長することがわかった。同様の知見がMCAK, HSET, Kidを過剰発現させた場合にも得られた。2.紡錘体上で機能するモーター分子の異常による染色体不安定性の出現の解析1.で検討したモーター分子・ダイニン関連分子をノックダウンあるいは過剰発現する条件で、染色体不安定性の出現をa)分裂後期におけるlagging chromosomeの出現頻度、b)間期における微小核の出現頻度、c) chromosome spreadによる染色体数のカウント、により検討した。その結果、lagging chromosome・微小核を持つ細胞が有意に増加し、また染色体数が異常な細胞の増加が認められ、染色体不安定性が出現することがわかった。紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与の解析に関しては、検討したモーター分子・ダイニン関連分子のノックダウンで染色体整列に要する時間が延長することがわかった。このことは、これらのモーター分子が整列自体に必須ではないものの、効率的な染色体整列に必要であることを示唆していると考えられる。また同様の知見がモーター分子の過剰発現でも得られたことは、モーター分子間の発現量のバランスが重要であることを示唆しているのではないかと考えられる。一方紡錘体上で機能するモーター分子の異常による染色体不安定性の出現の解析については、検討したモーター分子・ダイニン関連分子のノックダウン・過剰発現で染色体不安定性が出現することが確かめられた。このことは、染色体整列自体に異常がなくても、その効率性が損なわれると染色体分配異常を生じやすくなることを示している。これはがんで見られる細胞生存を許容する範囲の染色体不安定性の成因と関連するのではないかと考えられ、さらに検討を進めていく予定である。以上より本研究はおおむね順調に進捗していると考えられる。平成29年度は以下のような成果が得られた。1.紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与の解析平成28年度には、紡錘体上に存在する種々のモーター関連分子の発現抑制や過剰発現が、染色体整列の効率性に影響することがわかった。これをふまえ、整列が遅れた染色体での動原体と微小管の結合を調べたところ、不適切な結合が増加していることが明らかになった。2.紡錘体上で機能するモーター分子の異常による染色体不安定性の出現の解析平成28年度には、紡錘体上のモーターの発現抑制や過剰発現により、染色体不安定性が出現することがわかった。これをふまえ、整列が遅れた染色体をライブセルイメージングで観察した。その結果、このような染色体は、すでに整列している染色体と比較して、分配異常を起こしやすい傾向が見られた。また染色体分配異常を起こした細胞では、起こさなかった細胞と比較して、染色体整列に要する時間が有意に延長していた。

3.紡錘体上で機能するモーター分子の異常と発がんとの関連の解析紡錘体上のモーター分子の発現を抑制した細胞で、細胞老化マーカーの上昇が見られた。また正常線維芽細胞の複製老化にともなって、紡錘体上のモーター分子、特にキネシン分子の発現が減少する傾向があることがわかった。ほとんどのがんで見られる染色体不安定性は、細胞の生存を許容する範囲の異常によって起こると考えられる。本研究では、そのような軽度の異常の原因として、紡錘体上で染色体の動態を制御するモーター分子に着目し、その発現異常と染色体不安定性との関連を明らかにすることを目的とした。紡錘体上のモーター関連分子の発現を抑制したところ、染色体が紡錘体中央に整列する時間が有意に延長すると共に、染色体不安定性がひきおこされた。また、整列が遅れた染色体では、動原体と微小管の結合異常が増加しており、分配異常を起こしやすいことが明らかになった。これらのことから、染色体整列の遅れが染色体不安定性につながることが示唆された。1.紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与の解析平成28年度の検討を継続し、紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与を網羅的に明らかにする。2.紡錘体上で機能するモーター分子の異常による染色体不安定性の出現の解析モーター分子がどのようにして分裂期の進行自体には重大な影響を及ぼさずに染色体不安定性をひき起こすのかを明らかにする。ライブセルイメージングによる観察から、モーター分子の発現異常が染色体動態の異常を通じて誤ったキネトコアー微小管結合の形成につながるかどうかを検討する。さらに種々のがん細胞株において、各モーター分子の発現量と染色体不安定性の程度を比較し、発現量の異常を補正することにより染色体不安定性が改善するかどうかを調べる。3.紡錘体上で機能するモーター分子の異常と発がんとの関連の解析2.で明らかになった染色体不安定性を惹起する条件でモーター分子をノックダウンあるいは過剰発現させ、軟寒天培地での細胞増殖能を検討する。また染色体不安定性の出現に伴って細胞老化が誘導されるかどうかを調べる。細胞生物学・分子腫瘍学論文作成の際の英文校正料を平成28年度分として執行予定であったが、計画がずれこんだことにより平成29年度分の執行になったのが主な理由である。あとは消耗品費の執行に若干のずれが生じたことによる。研究の進捗状況による使用計画の大きな変更ではない。英文校正料はすでに平成29年度分として執行済みである。消耗品費についても速やかに執行予定である。
陽電子消滅法による高分子自由体積と緩和現象との相関に関する研究

高分子材料の緩和現象は、これまでの電気的方法やNMRによる信号などを利用して1960年代から研究が行われており、かなりよく分かった事象ととらえている。1980年代から、陽電子消滅法が高分子の動きを解析できることではないかという研究が行われてきており、緩和現象を議論している報告が数多くみられる。陽電子消滅で高分子材料を測定している際に、極低温で長寿命成分が増加することは、高分子の緩和現象と関係しているのではないかとの説明がなされてきたが、この増加現象は、この2年間の研究を通して、かなり理解できるようになった。陽電子という放射線が材料に放射線の影響を与え、この影響が極低温では、室温と異なった現象として観測される。極低温では高分子構造が凍結し、これに伴い、高分子間には電子・陽電子を捕足するポテンシャルが形成される。入射したプローブとしての陽電子が高分子材料中で原子分子と相互作用しながら、イオン化や電離電子を作り、電子は低温で形成された浅いポテンシャルに捕足される。陽電子は、これら浅く捕捉された電子と結合することができ、これらの電子の増加と共にポジトロニウム(Ps)形成も増加する。捕捉電子は、極低温で形成されたポテンシャルの喪失と共に消滅するため、温度上昇と共に高分子が運動を開始することによってポテンシャルに影響を与える。すなわちPs形成が減少する。これを利用することにより、高分子の立体構造、化学構造、構造の動きなどを知ることができる。2次的な効果でありながら高分子緩和現象の研究にも応用できることが分かった。陽電子はナノメータプローブと呼ばれ、陽電子消滅法(Positron Annihilation;PA)は高分子構造のナノメータの大きさの自由体積を簡単な手法で検知出来る優れた手法である。これまでの研究から、高分子構造の熱緩和現象がPAの手法によって簡単に検知できることが分かった。80Kのような低温から徐々に温度を上昇させると、メチル基やフェニル基の側鎖の回転運動が起こり、200250Kの温度ではセグメントの振動が起こることが知られているが、これらは自由体積の数の増減(PAの強度I3)として観測された。さらに、ガラス転移温度(Tg)以上に試料を加熱し、室温に短時間で下げた場合、Tgより低い温度に加熱したときには見られなかったI3の減少が起こり、約50時間かかり室温の安定状態に戻っている。高分子の内部構造は、温度に熱平衡状態を保つように動き、安定な状態になったとき静止する。温度による熱膨張や収縮はマクロの減少であるが、ミクロには主鎖、側鎖、置換基等の運動による内部構造の自由体積の増減と考えられる。今年度は、低温における陽電子消滅を行い、これまで緩和現象として理解されていた陽電子消滅強度の増加は、緩和現象とは全く関係ない現象であることを実証した。これは、放射線源から放出される陽電子が高分子材料を放射化し、その際に放出された電子が非常に浅い高分子構造のポテンシャルにトラップしており、それが陽電子に捕捉されてポジトロニウムが生成している。電離した電子は放射線損傷により時間とともに増加し、これが、見かけ上陽電子消滅の長寿命成分が増加した原因となっている。陽電子消滅法では、高分子中で陽電子がポジトロニウム(Ps)を形成することを利用して、Psの寿命スペクトルを得ている。これから得られる情報は、Psの寿命とこの寿命に相当する強度I3である。高分子間の空隙に捕捉されたPsは空隙の大きさに相関した寿命で消滅することを利用して、空隙の大きさを定量的に求めることができる。一方、強度から、高分子の立体構造、化学構造、構造の動きなどを知ることができるが、最近、光効果の実験から強度の意味について理解が深まった。Ps長寿命成分の強度は、一般に、Psは空隙の中で消滅することから空隙の量に相関した量で、強度が大きいと空隙の量が多いという説明がなされてきた。高分子の化学構造、立体構造、温度等が一定の条件を満たせば、長寿命成分の強度と空隙の間には比例した相関があると考えられる。

しかし、大抵の場合、異なった試料で強度を比較することは単純ではなく、特に、試料を極低温(100K)に冷却すると強度が増加し、空隙の量とは全く関係していないことが起こる。この低温における増加を、光を照射することにより消すことができるため、増加は光で消滅した電子に関係することが説明されている。このような電子は、線源から放出された陽電子が高分子内でイオン化した結果生まれたもので、電子は極低温で構造が凍結した高分子間にできたポテンシャルに次々とトラップされる。これは線源による放射比が時間とともに進み、トラップされる電子の数が時間とともに増加し、陽電子は浅く捕捉されたこれらの電子と結合してPsを形成するため電子が増えるとPsの強度が増加する。高分子の緩和現象は、メチル基やセグメントの運動がある一定の温度になると動き出すことであり、この運動により近傍にできていたポテンシャルが消失し、Ps生成強度が急に減少し始める。高分子の緩和現象をPs強度がこのようにして反映することになる。
「茶道炭」製炭技術の工学的見地からの解明と,その利用による後継者育成支援

わが国独自の文化である「茶道」において炭が果たす役割は大きく,"お手前"の所作が示すとおり「茶道炭」には熱源としてだけでなく,見た目,火力,燃焼時間,匂いなど多くの要素が求められる.しかし,現在,茶道炭が焼ける技能者は全国で数名となり,技術の解明と伝承ならびに後継者の育成が急がれる.そこで本研究では,"勘の世界"である製炭技術を工学的観点から究明し,その結果を生産性の向上と後継者育成に活用することを目的とした.研究の成果を以下に示す.炭材準備工程では,クヌギの伐採から窯入れまでに10日2週間(期間は勘による)伐採現場で自然乾燥させるが,木材水分計による測定では樹幹部の含水率はほとんど変化しない.一方,表皮では約50%から20%程度にまで減少し,表面近傍では乾燥が進行していることがわかった.この乾燥によって炭化時の表皮の収縮率が小さくなり,表皮の剥離を防ぐと考えられる.なお,市販の水分計のセンサー部を改良すれば,勘を数値で示せ,容易に最適な乾燥期間が判断できる.炭化作業工程では,炭の出来具合に炭化時(特にリグニンが熱分解を始める300°C近傍から)の温度と昇温速度が大きく影響すること,それによって炭化率が20%から35%の範囲で変化することがわかった.初窯の「茶道炭」生産効率が高い理由は,窯構造材(土)中の水分の蒸発が昇温速度を緩やかにし,また窯の温度むらを抑えると考えられる.常時この状態を得るためには,窯構造の改良と,窯の温度管理が不可欠となるが,業の現場では上記改善は困難である.そこで,伝熱・燃焼など工学的知識を取り入れた実験窯の開発とその窯造りを後継者が経験すれば,多くの製炭技術が伝承できると考えている.その機会を待ち,今後も炭焼きへの関わりを続けようと思っている.わが国独自の文化である「茶道」において炭が果たす役割は大きく,"お手前"の所作が示すとおり「茶道炭」には熱源としてだけでなく,見た目,火力,燃焼時間,匂いなど多くの要素が求められる.しかし,現在,茶道炭が焼ける技能者は全国で数名となり,技術の解明と伝承ならびに後継者の育成が急がれる.そこで本研究では,"勘の世界"である製炭技術を工学的観点から究明し,その結果を生産性の向上と後継者育成に活用することを目的とした.研究の成果を以下に示す.炭材準備工程では,クヌギの伐採から窯入れまでに10日2週間(期間は勘による)伐採現場で自然乾燥させるが,木材水分計による測定では樹幹部の含水率はほとんど変化しない.一方,表皮では約50%から20%程度にまで減少し,表面近傍では乾燥が進行していることがわかった.この乾燥によって炭化時の表皮の収縮率が小さくなり,表皮の剥離を防ぐと考えられる.なお,市販の水分計のセンサー部を改良すれば,勘を数値で示せ,容易に最適な乾燥期間が判断できる.炭化作業工程では,炭の出来具合に炭化時(特にリグニンが熱分解を始める300°C近傍から)の温度と昇温速度が大きく影響すること,それによって炭化率が20%から35%の範囲で変化することがわかった.初窯の「茶道炭」生産効率が高い理由は,窯構造材(土)中の水分の蒸発が昇温速度を緩やかにし,また窯の温度むらを抑えると考えられる.常時この状態を得るためには,窯構造の改良と,窯の温度管理が不可欠となるが,業の現場では上記改善は困難である.そこで,伝熱・燃焼など工学的知識を取り入れた実験窯の開発とその窯造りを後継者が経験すれば,多くの製炭技術が伝承できると考えている.その機会を待ち,今後も炭焼きへの関わりを続けようと思っている.
言語変化と複雑適応体系ー英語の史的発達に於ける言語進化と脳の相互関係に基づいて

科研費基盤研究(C)を平成17-26年度に得て、語彙拡散(lexical diffusion)による英語史上の音韻、形態、統語、意味、語彙変化の研究を、複雑適応体系(complex adaptive system)に内在する基本原理(淘汰、自己組織化、相転移、曖昧性と頑強性、ネットワーク)の観点から統合した。本研究ではこれを更に進めて言語進化と脳の相互関係の観点から、膨大なデータと光トポグラフィーを用いた脳の機能実験に基づき以下の3点について研究した。(1)人間が生来持った認知能力の顕現として、英語史上の動詞的範疇(時制、相、法、態)、名詞的範疇(格、性、数)、語順の発達、複文の発達の中に文法化を考察し、文法化された形態が累積し、言語は益々複雑化することを明らかにした。また時制と相に於いて、人間が生来持った認知能力の顕現として文法化が起こったことを、光トポグラフィーを用いて実証した。(3)同音異義語は古英語、中英語、現代語と時代と共に累積し、話者と聴者の制約の結果起こりコミュニケーションにとって必要なものであることを明らかにした。また英語の同音異義語の大半を占める名詞と動詞の同音異義語は中英語以降、脳での活性化の度合いの違いとして顕現することを実証した。これまで語彙拡散による英語史上の音韻、形態、統語、意味、語彙変化の研究を、複雑適応体系内在する基本原理(淘汰、自己組織化、相転移、曖昧性と頑強性、ネットワーク)の観点から統合した。本年度は、更に進めて言語進化と脳の相互関係の観点から、文法化、特に時制と相の出現と脳の相関関係を光トポグラフィーを用いた実験に基づいて明らかにした。人間が生来持った認知能力の顕現として、英語史上の動詞的範疇(時制、相、法、態)、名詞的範疇(格、性、数)、語順の発達、複文の発達の中に文法化を考察し、文法化された形態が累積し、言語はますます複雑化することを明らかにした。その中で時制と相において、人間が生来持った認知能力の顕現として文法化が起こったことを、光トポグラフィーを用いて実証した。言語を形成したと考えられる認知領域に、mental time travelつまり過去の出来事を思い出したり未来の出来事を想像したりする認知能力がある。これらを司る脳の領域はfMRIによる実験で、前頭葉前部、頭頂部、中央側頭部などであることが分かってきている。本年度は、言語の時制と相の進化は人間の持つ時間についての認知能力が引き起こしたものであることを、光トポグラフィーを用いた実験で実証した。時制と相という概念は元々はっきりとした範疇があったわけではなく、機能は互いに絡み合った状態から生じた。英語では、古英語の談話構造と密接に結びついた統語構造が、中英語の緊密な統語構造に変化したことに伴い、迂言的な形態を持つ進行形および完了形、助動詞による未来形が現れた。このような変化に伴い、古英語では進行形、完了形はそれぞれ現在形、過去形で表され、脳ではmental time travelの時に活性化する領域が右脳、左脳ともに活性化していたが、中英語以降は進行形、完了形を司る部位が左脳に側性化したことを実証した。研究計画どうりに、時制と相の出現について歴史的データ及び光トポグラフィーによる実験両面から実証することができた。本年度は、これを更に進めて言語進化と脳の相互関係の観点から、語彙体系の歴史的発達と多義語による脳のsmall-worldnetworkの相関関係をデータと光トポグラフィーを用いた実験に基づいて明らかにした。更にsmall-world networkの基盤を成す多義語がどのように脳の中で構成されているかを、光トポグラフィーを用いて明らかにした。名詞、動詞いずれも左脳、右脳の前頭葉、側頭葉、頭頂など広い領域に渡って分布し、その中で、意味の近い単語は隣接し、遠いものは離れており、それぞれの意味の同義語を通してネットワークを形成し、脳の普遍的概念構造を反映していることを明らかにした。脳の中での名詞と動詞の最も大きな相違点は前頭葉では、動詞が名詞より脳の活性化が大きく、側頭葉では名詞が動詞よりも活性化が大きいことが明らかとなった。動詞と名詞は脳の同じ領域で司られているのか、あるいは異なった領域で司られているのかは、いまだに解決されずに議論を呼んでいる問題である。今回の実験は、現代英語では、名詞と動詞という範疇の違いは左脳の前頭葉と側頭葉での活性化の違いにより現れることを実証した初の研究である。語彙の樹状構造のより上部を構成するsmall-world networkの基盤となる多義語が、それぞれの意味の同義語を通してネットワークを形成して脳の普遍的概念構造を反映していることをデータと光トポグラフィーによる実験両面から明らかにすることが出来た。

本年度は、これを更に進めて言語進化と脳の相互関係の観点から、同音異義語の発達とその脳の中での基盤をデータと光トポグラフィーを用いた実験で明らかにした。CELEXdatabase, Brooklyn-Geneva-Amsterdsm-Helsinki corpus of Old English, Penn-Helsinkicorpusに基づき、同音異義語は古英語、中英語、現代語と時代と共に累積することを示し、話者と聴者の制約の結果同音異義語が起こるとするZipf's Lawの中に要因を探った。同時に形態と意味を1対1にするため同音異義語を避ける方策も働く。初期近代英語以降にフランス語、ラテン語の借入、語尾の消失により大量に出来た名詞と動詞の同音異義語が出現し、それに対して聴者による理解し易さのために名詞と動詞のアクセントによる区別が生じた。その過程についてOED及びWebster3に基づき、様々な変異形の競合過程を呈す複雑的適応体系を明らかにした。更に二音節の名詞と動詞による同音異義語と、アクセントによる名詞と動詞の区別について光トポグラフィーによる実験を行い、脳の中での基盤構造を明らかにした。音の知覚については、話者の音響的特徴に従うのではなく、聴者の意図を反映するような知覚が脳の中で行われていることを明らかにした。また名詞と動詞の同音異義語のアクセントによる区別は、最初頻度の高い語対から始まるが、このときは脳では文法範疇として知覚されている。その後頻度の低い語対から変化が起こっているが、この時は意味に基づいて知覚が行われていることを明らかにした。同音異義語の史的累積と、近代以降のアクセントによる名詞と動詞からなる同音異義語の区別について、データと光トポグラフィーによる実験両面から明らかにした。科研費基盤研究(C)を平成17-26年度に得て、語彙拡散(lexical diffusion)による英語史上の音韻、形態、統語、意味、語彙変化の研究を、複雑適応体系(complex adaptive system)に内在する基本原理(淘汰、自己組織化、相転移、曖昧性と頑強性、ネットワーク)の観点から統合した。本研究ではこれを更に進めて言語進化と脳の相互関係の観点から、膨大なデータと光トポグラフィーを用いた脳の機能実験に基づき以下の3点について研究した。(1)人間が生来持った認知能力の顕現として、英語史上の動詞的範疇(時制、相、法、態)、名詞的範疇(格、性、数)、語順の発達、複文の発達の中に文法化を考察し、文法化された形態が累積し、言語は益々複雑化することを明らかにした。また時制と相に於いて、人間が生来持った認知能力の顕現として文法化が起こったことを、光トポグラフィーを用いて実証した。(3)同音異義語は古英語、中英語、現代語と時代と共に累積し、話者と聴者の制約の結果起こりコミュニケーションにとって必要なものであることを明らかにした。また英語の同音異義語の大半を占める名詞と動詞の同音異義語は中英語以降、脳での活性化の度合いの違いとして顕現することを実証した。言語進化と脳の相互関係の観点からさらに研究する。1.語彙の樹状構造のより上部を構成するsmall-world networkの基盤となる多義語が、それぞれの意味の同義語を通してネットワークを形成して脳の普遍的概念構造を反映していることを明らかにする。2.初期近代英語以降のフランス語、ラテン語の借入、語尾の消失により大量に出来た名詞と動詞の同音異義語と、それに対して聴者による理解しやすさの結果生じた動詞と名詞のアクセントによる区別を、データと光トポグラフィーによる実験の両面から探る。
国際X線天文台用多層膜非球面反射鏡の開発研究

2015年に打上げるX線天文衛星ASTRO-H搭載の口径450mm、焦点距離12mの硬X線多層膜望遠鏡(HXT)の製作とその結像性能評価をSpring-8で行い1台目を完成させると共に、より結像性能の高いASTRO-H以降の多層膜非球面レプリカ反射鏡製作を目指し、超精密非球面金型の加工法の開発を行い、50nmの形状精度で、表面粗さ0.3nmrms以下の金型製作が自動研磨で可能となることを実証した。現在開発しているX線天文衛星ASTRO-H用硬X線反射鏡の開発を通して、国際X線天文台(IXO)用多層膜非球面反射鏡開発のための要素技術である、超精密非球面金型の製作技術、多層膜成膜技術、X線反射鏡製作技術の確立を行っており、本年度には製作設備の立ち上げを完了し、製作した反射鏡の反射、結像性能測定を実施した。ガラス金型を使うASTRO-H用硬X線反射鏡の開発においては、曲率半径65mmから160mmまでの反射鏡の製作を実施し、軌道放射光施設SPring-8において約80枚の反射鏡について結像性能測定を行った。その結果、半径120mmを越える反射鏡について当初予定していた性能に達していない反射鏡が少なからず見られた。この結果から製作工程の改良、特にガラス金型の形状精度の向上が反射鏡の性能向上には必須であることが明らかになった。直径300mmの無電解ニッケル製非球面金型の超精密ダイヤモンド切削ではダイヤモンド工具摩耗の測定を行ない、工具摩耗を予測して加工する方法を提案した。また、切削後の超精密非球面自動研磨のため、基礎研究としてZEEKO社の超精密非球面研磨装置IRP200を用いて、無電解ニッケル平面金型の研磨を行なった。その結果、水に懸濁した研磨剤を高速で試料表面に衝突させるFluid Jet Polishingが無電解ニッケル金型のダイヤモンド切削条痕を急速に消滅させることが判明した。この方法で無電解ニッケル平面金型を研磨した結果、平面度30nmを得ることができた。しかし、所要の表面粗さが得られていないため、その後、Bonnett Polishingを施し、平面度30nmで、表面粗さ0.5nm rmsを得た。この研磨方式は本質的に非球面の研磨を行なうものであり、得られる形状精度については計測精度さえ十分であれば、50nmの形状精度での研磨が可能であることが実証された。2014年に打上げ予定のASTRO-H衛星搭載用硬X線多層膜望遠鏡(HXT)の開発支援を行うと共に、その次の時代の日米欧共同の多層膜非球面硬X線反射鏡を開発することを研究目的にし、本年度は下記の研究を行なった。ASTRO-H衛星搭載用硬X線多層膜望遠鏡に関しては、Pt/C硬X線多層膜スーパーミラーにより80keVまで撮像することが目的の一つであり、その光学系に合わせて最適設計した多層膜をガラス円筒金型に成膜するプロセスを確立した。また、多層膜の高い反射率を保ちながら量産する必要があり、ガラス円筒金型の選別法・多層膜成膜法の最適化・アルミニウム基板の成形法・ガラス金型からの多層膜の離型法の開発を主として名古屋大学が行い、試作反射鏡について軌道放射光施設SPring-8で硬X線結像性能を確認した。その結果、X線像の角度分解能が0.6分角から3分角以上と分布し、ガラス円筒金型の形状精度向上と成膜・離型工程の改善が必要であることが明らかとなった。名古屋大学で入手困難な直径の表面粗さ0.3nm rms以下のガラス円筒金型については中部大学で製作・提供した。非球面金型の超精密研磨に関しては自動化が必須の課題であり、ZEEKO社の超精密非球面研磨装置IRP200を用いて、各種金型材料の平面研磨を行ない、形状精度30nmが得られ、表面粗さに関しては最高値で0.3nm rmsが得られるようになった。しかし、研磨の安定性の観点から表面粗さを安定的に0.3nm rms以下になるようにすることが肝要である。本年度は、米国のNASA/GSFCおよび欧州のESA/ESTECを訪問し、次世代の多層膜非球面硬X線望遠鏡開発について協力することを確認し、先ず中部大学の非球面金型加工技術とNASA/GSFCのガラス基板成形技術を融合することにより、新しい硬X線望遠鏡用多層膜非球面反射鏡製作技術を開発することになった。2015年に打上げ予定のX線天文衛星ASTRO-H搭載用硬X線多層膜望遠鏡(HXT)の開発支援を行うと共に、次の時代の国際協力の多層膜非球面硬X線反射鏡を開発することを研究目的として、本年度は下記の研究を行った。ASTRO-Hに搭載する2台のHXTのうち1台を本年度に完成させ、その性能試験をJAXAおよびSpring-8で行った。

望遠鏡の有効面積は想定通りの結果が得られているが、結像性能についてはある範囲のX線エネルギーにおいて想定した性能に達していないことが判明した。局所的な性能を反射鏡半径毎に調べたところ、主に径の大きい反射鏡の結像性能の低下が明らかになった。反射鏡製作段階での性能は確認されているため、性能悪化が望遠鏡ハウジングに組み込まれた状態で生じていると考えられ、反射鏡自体の剛性の低さもしくはハウジングへの固定法に問題があると予想される。これらの知見は、使用している多層膜技術の有用性を示すと共に、非球面反射鏡の性能を望遠鏡に組み込んだ状態で発揮させる上で非常に重要な問題を提起するものである。現有の超精密非球面加工装置IRP200を用いて平面金型を研磨した結果、直径100 mmの無電解ニッケル金型については27 nm P-V、一辺150 mm角の合成石英金型については41 nm P-Vの形状精度が得られ、表面粗さ0.3 nm rmsを自動研磨できることを確認した。また、210 mm角の合成石英製放物面金型の研磨で形状誤差100 nm以下を達成した。日米欧との情報交流を行なうと共に、次世代の硬X線望遠鏡用多層膜非球面反射鏡の試作に向けて、合成石英製非球面金型の製作に着手し、NASAでの非球面反射鏡基板の製作の道筋を付けた。本課題のフィードバックとして、ASTRO-H搭載硬X線多層膜望遠鏡の製作を通じた問題点、改善点の洗い出し行っており、製作技術についてはある一定の歩留りで反射鏡を製作できるまでに向上が図られている。24年度が最終年度であるため、記入しない。中部大学では非球面金型の高精度化を図り、名古屋大学では多層膜の性能向上とASTRO-H用多層膜反射鏡の歩留まり向上を図ると共に、日本のJAXA、アメリカのNASA、ヨーロッパのESAと連携して合成石英製非球面金型を用いた次世代硬X線望遠鏡用多層膜非球面反射鏡の試作を行なう。