hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アンサンブル自己生成ニューラルネットワークのオンライン枝刈りアルゴリズムの研究

本研究では、アンサンブル自己生成ニューラルネットワークの汎化能力を枝刈り前より改善し、かつ記憶容量を更に削減する効率的なオンライン枝刈り法を提案し、従来の手法であるk-近傍法、C4.5と汎化能力、計算コストを総合的に比較検討した。既発表の枝刈り法は全てのデータを提示して木を構築した後に枝刈りを行っているが、本研究では木を構築する際に逐次枝刈りを行うことで探索効率を改善し、計算コストを削減した。また、枝刈りの際、しきい値を用いて、ある部分木内の最多クラスがしきい値以上の割合を占有すれば、最多クラスを代表クラスとしてその部分木を刈り取ることで枝刈りを行い、冗長な情報を削減し、汎化能力を改善した。このしきい値の決定には、10群交差検定法を用いた。以下、年度ごとに研究実績を示す。平成15年度、高性能かつ安定なワークステーション上でアンサンブル自己生成ニューラルネットワークのオンライン枝刈りアルゴリズムを開発した。具体的には、UCI機械学習リポジトリに保管されているベンチマーク問題に対して本提案アルゴリズムを適用し、枝刈り前のモデルと計算コスト(計算時間、記憶容量)、得られた解の精度を比較検討した。また、本手法の有効性を検証するため、既存の手法であるk-近傍法との比較を同一環境で実験した。得られた結果を国際会議、国内の学会に投稿し、国内外の研究者のコメントを採り入れて新たな観点から再実験を行うことで研究の質を高めた。平成16年度は、平成15年度に得られた実験結果、新たな観点から行った再実験の結果を基に、研究成果を公表した。具体的には、国際会議で発表を行い、研究成果を電子情報通信学会論文誌D-II(情報・システム-パターン認識)に論文として投稿した。更に、関連研究を進め、IEEE等の海外の主要国際会議に研究成果を投稿した。近年の急速な計算機のCPU、メモリ、ハードディスク等の性能向上により以前では不可能であった大規模な数値計算が可能となった。この計算機の性能を有効に活用し、複数の知的処理システムを用いてそれらの出力を統合し、未知のデータに対する知的処理システムの予測能力、すなわち汎化能力を改善するための手法としてアンサンブル学習が注目されている。また、知的処理システムにおけるニューラルネットワークの一手法として、自己生成ニューラルネットワークは提案された。この自己生成ニューラルネットワークは与えられた訓練データセットより自動的に自己生成ニューラル木を構築するのでネットワークの初期設定が不要なため簡便であり、訓練データを一度提示することで学習を終了するので何度も繰り返し提示して学習を行う他のニューラルネットワーク学習法に比べて高速である。我々は訓練データの提示順をランダムに入れ換えることで複数の自己生成ニューラルネットワークを作成し、それらの出力を統合して汎化能力を改善するアンサンブル自己生成ニューラルネットワークを提案した。更に、使用する自己生成ニューラルネットワークの数に比例して増大する計算コストを削減するため、我々はアンサンブル自己生成ニューラルネットワークのための高速枝刈り法を提案し、枝刈り前と同等の汎化能力を維持しつつ記憶容量を大幅に削減可能であることを示した。本研究では、アンサンブル自己生成ニューラルネットワークの汎化能力を枝刈り前より改善し、かつ記憶容量を更に削減する効率的なオンライン枝刈り法を提案し、従来の手法であるk-近傍法、C4.5と汎化能力、計算コストを総合的に比較検討する。既発表の枝刈り法は全てのデータを提示して木を構築した後に枝刈りを行っているが、これを木を構築する際に逐次枝刈りを行うことで探索効率を改善し、計算コストを削減する。また、枝刈りの際、しきい値を用いて、ある部分木内の最多クラスがしきい値以上の割合を占有すれば、最多クラスを代表クラスとしてその部分木を刈り取ることで枝刈りを行し、冗長な情報を削減し、汎化能力を改善する。このしきい値の決定には、10群交差検定法を用いる。実験結果より、本手法は従来の手法を上回るもしくは同等の汎化能力をより低コストで実現することが明らかとなった。

平成16年度は、平成15年度に得られた実験結果、新たな観点から行った再実験の結果を基に、研究成果を公表した。具体的には、国際会議で発表を行い、研究成果を電子情報通信学会論文誌D-II(情報・システム-パターン認識)に論文として投稿した。更に、関連研究を進め、IEEE等の海外の主要国際会議に研究成果を投稿した。
神経突起形成における細胞核の局在制御の意義とその分子機構の解明

小脳プルキンエ細胞では樹状突起形成期に一時的に細胞核の局在が偏在化すること、そしてリン酸化酵素LKB1がこの核の局在制御を担っていることを明らかにした。次に、神経突起形成におけるLKB1の機能を解析したところ、正常プルキンエ細胞では自身の樹状突起は互いにほとんど重ならないが、LKB1欠失プルキンエ細胞では樹状突起の交差が顕著に増加し、その空間配置に明らかな異常が起こることを見いだした。さらに、樹状突起形成に関わるLKB1の下流リン酸化酵素経路も同定した。本研究により、LKB1を介した樹状突起形成機構が明らかになり、また核の局在制御と樹状突起形成との関連が示唆された。これまでの研究によって小脳プルキンエ細胞では樹状突起の方向性が決定される発生期に核の細胞内局在が大きく変化することを見いだした。そこで、プルキンエ細胞の樹状突起の方向性決定機構と核の局在との関連を検討するために、まず、核の局在制御に関わることが知られている核膜蛋白質複合体LINC complexに着目した。発生期プルキンエ細胞においてLINC complexの発現・局在を免疫組織化学的手法により解析した結果、LINC complexの構成因子であるSun蛋白質やNesprin蛋白質が樹状突起形成期である生後414日目のプルキンエ細胞で高発現し、かつ核の細胞内局在が変化する上記の時期に核膜上の分布が大きく変わることが明らかになった。そこで、次に、子宮内電気穿孔法によってLINC complexの欠失変異体をプルキンエ細胞に発現させて生体内での機能阻害実験を行ったが、少なくともこの実験系では核の局在変化への影響は見られなかった。このことから、LINC complexがプルキンエ細胞の核の局在制御には直接関わっていない、あるいは上述の実験系ではLINC complexの機能阻害作用が弱いと考えられた。この点を明らかにするために、LINC complexの遺伝子欠失マウスでの解析の準備を進めている。その一方で、LINC complex以外の機構による核の局在制御の可能性を検討するために、樹状突起形成期のプルキンエ細胞で発現する核膜蛋白質群、細胞骨格制御因子群、細胞極性制御因子群などを発現データベース探索および免疫組織化学的解析により抽出し、それらの分子群の発現抑制・機能阻害実験を順次行った。そして、これまでに、機能阻害変異体の発現によって発生期プルキンエ細胞の核の局在に異常がみられる分子を見いだしており、今後、樹状突起形成への影響について解析していく予定である。得られた実験結果を受けて最初の研究計画を少し修正する必要があったが、修正後に遂行した実験で期待する研究成果が出始めており、また次年度以降の研究の準備も順調に進んでいるため。前年度までの研究から、小脳プルキンエ細胞において核膜蛋白質複合体LINC complexの機能を阻害しても樹状突起形成期に観察される核の細胞内局在変化および樹状突起形成への明らかな影響はみられないことがわかり、LINC complexがこれらの現象に直接関与していない可能性が示唆された。そこで、他の機構による核の局在制御を検討するために、樹状突起形成期のプルキンエ細胞において、細胞骨格制御因子群、極性制御因子群などの発現解析および機能阻害実験を行った。その結果、様々な細胞機能に関わることが知られるリン酸化酵素LKB1が発生過程のプルキンエ細胞で活性化していること、また変異体遺伝子導入によるLKB1の機能阻害によって核の局在が変化することが明らかになった。そこで、プルキンエ細胞特異的LKB1欠失マウスを用いた解析を行い、LKB1欠失プルキンエ細胞では樹状突起の本数や方向性は正常だが、その空間配置に著しい異常が起こることを見いだした。プルキンエ細胞を含む多くの神経細胞の樹状突起は基本的に自身の突起が互いに重ならないように空間配置されるが、LKB1欠失プルキンエ細胞では樹状突起の交差が顕著に増加した。また、プルキンエ細胞に子宮内電気穿孔法を用いてLKB1の下流リン酸化酵素群の恒常的活性型および機能阻害型変異体を発現させる実験などを行い、樹状突起形成を制御するLKB1経路を同定した。本研究により、非神経系細胞で核の局在制御に関わるLINC complexはプルキンエ細胞の核の局在変化には関与していないこと、またリン酸化酵素LKB1が核の局在制御と樹状突起形成の両方に重要であることが明らかになった。本知見をもとに今後さらに研究を展開することで、LKB1による樹状突起空間制御の詳細な分子機構、およびLKB1経路依存的な核の局在制御と樹状突起形成の関連性が明らかになると期待される。プルキンエ細胞の核の局在制御に関わる分子の同定を引き続き進め、同時に、LINC complexの関与に関しても新たな実験系で明らかにする。

また、機能阻害によって核の局在に影響を及ぼすことがわかった分子(すでに同定済みも含めて)に関しては発現抑制実験系や遺伝子欠失マウスを用いて樹状突起形成との関連を解析していく。神経発生未使用額の発生は、予定していた実験系に変更があったためであり、次年度の研究費と合わせて消耗品購入に充てる予定である。新たに必要となった実験系で使用する試薬や抗体等の消耗品を購入する予定である。
自己抗体抗原の網羅的高感度検出によるBSE生前血清診断法の開発

本研究の目的は、BSE血液中に逸脱する神経蛋白質を高感度に検出し、生前診断の一助にする事である。生体試料には類似する夾雑物が非常に多く存在するので、安定した結果を導きだすには夾雑物を予め出来る限り取り除くことが重要である。しかしながら、網羅的解析を行うためにはなるべく多種類の生体成分を同時に分析することも必要なことである。我々のこれまでの研究により、予め抗体を検出しておくことでターゲットを絞り込むことが出来る。そのために目的蛋白質に応じて生体試料の前処理法を工夫することが出来る。実際には、当研究室が開発したC8およびC6固相カラムを用いたペプチド吸着の改良法を用いて、前年度特定された抗原蛋白質それぞれに関して添加回収試験を行い、吸着および溶出溶媒の検討を行い、高回収率で定量的な生体試料前処理法を確立し、LC-MSによる高感度検出を可能にした。平成22年度計画と成果1)自己抗体の高感度検出イギリスウエッブリッジ獣医学研究所から分与していただいたBSE50頭分の血清を一次抗体とし、二次抗体(ウシIgGに蛍光ラベルした)を用いたウエスタンブロッティング法により、自己抗体の網羅的高感度検出を行い、TOF-MSを用いPMF解析およびMS/MS解析した。其の結果、これまで検出できたGFAP以外に抗原蛋白質として、Neurofilament,とPorinとKynesinを検出した。いずれもGFAPと同様に、神経特異的タンパク質がBSE牛の脳内神経細胞の崩壊によって血液中に逸脱し自己抗体が形成されていることが確かめられた。今後新たに見出したタンパク質の自己抗体を検出することでBSE確定診断に有用なデーターを得ることができる。2) GFAP蛋白質の高感度検出本研究では、予め網羅的に抗体を検出しその抗原を特定することで、次に血液中からその抗原蛋白質つまりターゲットを絞り込むことが出来る。よって、高感度で確実に検出することができる。そこで、溶液中蛋白質をトリプシン消化し、GFAPのみの特異的ペプチドの四重極タンデム質量分析機による検出定量する方法を試みた。其の結果、GFAP消化ペプチドのうち4種のフラグメントを検出出来た。よって今後は、生体試料を用いて同様の試験を行い、このペプチドが検出出来るかどうか試験する予定である。研究目的と成果本研究は、BSE牛の血液を用いて生前診断することを最終目的としている。本年度は、BSE血液中に出現するいくつかの自己抗体を検出し、その抗原を高感度に検出する方法を開発することを目的とした。本年度の成果として、質量分析計を用いてその可能性を見出した。具体的方法今年度は、四重極型質量分析計を用いて、定性を主目的とした。BSE血液中の自己抗体のうちグリア繊維性賛成蛋白質(GFAP)の抗体が、最も顕著に検出されることは判明し、その抗原を検出することとした。はじめにGFAP標準品を用いてTrypsinで消化し、LC-MS/MSを用いてDependentMS/MS測定を行い、MASCOT検索によりGFAPのみのシークエンスが検出された。SRMによる検出法で良好なスペクトルを得ることが出来た。次に、ウシ血清中で同様の測定を行った結果ぐ良好なクロマト結果が得られなかった。そこで、血清中に大量に存在する血清アルブミンを出来る限り除去した後に測定した結果、良好なスペクトルが得られた。結論四重極型質量分析計を用いて、ウシ血液中のGFAPをSRM法により本体の質量とシークエンスより検出/定性することが出来た。得られた感度は従来の方法(ウエスタンブロッティング法)のおよそ20倍の高感度であった。今後は、様々の疾患牛血液とBSEと同様な疾患であるスクレーピーを感染させた実験動物マウス血液およびBSE罹患牛血液を用いて、GFAPの検出定性および定量を試みる。本研究が進展する過程で、BSEのみならず、様々な疾患サンプルを試みることによって、病態毎の自己抗体および自己抗原を検出し、マッピング出来、様々な疾患の血液診断に応用範囲を広げられる可能性がある。24年度以下の2つの項目を研究目的として進めた。1)高感度MSに適した生体試料前処理法の検討について生体試料には類似する夾雑物が非常に多く存在するので、安定した結果を導きだすには夾雑物を予め出来る限り取り除くことが重要である。我々の研究目的は、予め抗体を検出しておくことでターゲットを絞り込むことが出来る。

そのために目的蛋白質に応じて生体試料の前処理法を工夫することが出来る。実際には、当研究室研究生である前田尚之(食肉科学研究所)らが開発したC8およびC6固相カラムを用いたペプチド吸着の改良法を用いて、前年度特定された抗原蛋白質それぞれに関して添加回収試験を行い、吸着および溶出溶媒の検討を行い、高回収率で定量的な生体試料前処理法を確立した(業績1 MaeらJ Biochem 2013, 153, 63-71)。2)いろんな病気ウシ血清を収集し、病態毎の血清中逸脱蛋白質マップを作成する。現在、我々は既に、イギリスBSE50頭、イギリスBSE疑似患畜50頭、日本健康牛1100頭、ウシ鉛中毒牛15頭、の血清およびイヌ脳炎脳脊髄液は既に収集した。これらの血清を上記自動分析により逸脱蛋白質マップを作成した。その一部を用いてイヌ脳炎における脳内逸脱蛋白質を同定した(業績3 NakamuraらJVet Med Sci 2012, 74, 751-756)こうした成果は、ここで開発したアッセイ法とマップを用いて、BSE牛の血清および脳脊髄液内逸脱タンンパク質の網羅的高感度解析を行なうことにより、生前診断に応用出来る可能性がある。当初の目的どうりに、四重極質量分析法を用いてウシ血液中に混入させた自己抗原GFAPの高感度(従来の20倍)検出法を確立した。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、当初の計画どうりnanoLC-MS/MSを用いて、GFAPのさらに高感度検出定量法を確立し、様々の疾患牛血液とBSEと同様な疾患であるスクレーピーを感染させた実験動物マウス血液およびBSE罹患牛血液を用いて、自己抗体抗体GFAPの検出定性および定量を試みる。
異文化問題としての「大東亜共栄圏」の研究

申請者は当該プロジェクトにおいて、今までほとんど研究が進んでこなかった大東亜共栄圏における異文化接触という課題に取り組んだ。この課題に取り組むためには、外務省外交資料館や防衛省防衛研究所、公文書館などの行政資料だけではなく、陸軍省の発行していた『南方画信』や徴用作家らの作品、戦後の回想録など多様な資料の収集が必要であり、この三年間余りでその資料整理を進めてきた。さらに具体的な研究成果としては、現在、講談社メチエの一冊として本プロジェクトの成果として『(仮)大東亜共栄圏と近代日本ー異文化体験の時代』の執筆を行っており、2015年度中に刊行する予定である。平成25年度においては、前年度に引き続いて一次・二次資料調査を進めつつ、その成果の一端を「書評と紹介後藤乾一著『東南アジアから見た近現代日本ー「南進」・占領・脱植民地化をめぐる歴史認識』『日本歴史』783号、2013年8月)および、書評「中野聡著『東南アジア占領と日本人ー帝国・日本の解体』」(『歴史学研究』916号、2014年3月)として発表した。また本研究の課題の成果として、書籍の刊行を予定しており、編集者との打ち合わせを進めている。平成26年度、あるいは27年度には刊行する見通しをもって、鋭意執筆をすすめているところである。平成24年度には、3年間の研究事業「異文化問題としての『大東亜共栄圏』の研究」の基盤作りを目指した。具体的には防衛庁防衛研究所および外務省外交資料館所蔵関連資料の目録化を進め、あわせて基礎資料の購入・収集に努めた。具体的には例えば「大東亜共栄圏」の実地において種々の政策を担当した政策決定者の史料として、『渡邊渡少将軍政関係史・資料』(全五巻、龍渓書舎)を購入し、読解を進めている。同資料集は「馬来軍政」に直接関わった人物の日記、軍籍に収集した一次史料などからなる基礎資料である。その中でも『民族対策参考資料』などは大東亜建設審議会などの方針がどのように、現地の統治に携わった政策主体らに引き継がれたのかをうかがうことのできる資料である。また平成24年度は、「大東亜共栄圏」に関わる二次史料の刊行が相次いだ年でもあったが、今年度は、後藤乾一『東南アジアから見た近現代日本ー「南進」・占領・脱植民地化をめぐる歴史認識』(岩波書店、2012年)、中野聡『東南アジア占領と日本人ー帝国・日本の解体』(岩波書店、2012年)、安達宏昭『「大東亜共栄圏」の経済構想ー圏内産業と大東亜建設審議会』(吉川弘文館、2012年)の三点の書評執筆を引き受けて執筆した。以上のように今年度は一次史料・二次史料の収集・解読に努め、平成25年度以降の事業を進める上での基盤形成を行うことが出来た。平成26年度は当該研究事業の最終年度として、1前年度から継続的している資料収集および、2成果報告の公表に努めた。まず1であるが、26年度には復刻されたばかりの雑誌『教育紙芝居』・『紙芝居』(1938年1950年、全11巻)を購入した。従来まったく研究がおこなわれていなかったものの、「大東亜共栄圏」構想がそれまでの東亜新秩序構想などと異なっていた特徴の一つには、「児童向け」のコンテンツが豊富に出版されたことにあった。「異文化問題としての「大東亜共栄圏」の研究」を課題とした当該研究事業において、紙芝居という児童向けのコンテンツで、東南アジアの文化や人々がどのように表象されたのか、という未知の領域を分析するために収集した資料群である。また現在、『講談社メチエ』の一冊として『(課題)大東亜共栄圏と近代日本』と題した書籍を執筆中である。平成27年5月現在で全体の半分程度を執筆しており、27年度中に刊行することが決定している。歴史学平成25年度になり、申請者が研究分担者となった基盤(A)科研が追加申請され、その研究会が急遽、年度途中から始まり、当初の研究計画を変更せざるを得なくなったことは残念であったが、それでも当初の予定通りに資料調査を進めることができた。よって上記のような「おおむね順調に進展している」状況であると判断している。交付申請書に記載した「研究の目的」では、平成24年度は国内資料の資料調査及び、史料収集を行うことを計画していたが、上記「研究実績の概要」に述べたとおり、おおむねその目的は達成できたと判断できる。しかしながら可能であれば今年度から取りかかりたかった国外資料館の所蔵調査を行うことが出来なかった。よってその点は今年度以降の課題としていきたい。上記「現在までの達成度」においても既述したように、本研究の課題の成果として、書籍の刊行を予定しており、すでに出版社も決定した。

可能であれば科研費申請最終年度となる平成26年度に刊行したいところであるが、26年度中の資料調査を踏まえて、27年度の出版となる可能性も高い。いずれにしても出版という、当初の研究計画以上の成果を上げる見通しがつき、このまま今後も研究を進めていきたい。平成25年度においては、前年度に引き続いて国内の史料調査として、防衛庁防衛研究所、外務省外交資料館に加えて、早稲田大学社会科学研究所所蔵「西嶋コレクション」、防衛庁防衛研究所図書館保管軍政関係史料、そしてアジア経済研究所の「岸幸一コレクション」などの資料集を進めていく。また併せて国外の資料館の所蔵調査に趣き、資料集に努めていく予定である。平成25年度10月になって、申請者が研究分担者となっている基盤(A)科研プロジェクトが追加採択され、そちらのほうを優先的に使用せざるを得なくなったため。平成26年度においては、書籍の刊行に向けた資料収集をさらに進め、さらにパソコンき材等の更新を図ることで使用していく予定である。平成24年度に引き続き、国内の大学図書館等でもまとまった形では所蔵されていないシリーズ『南方軍政関係資料』に含まれる一次資料集の購入を進め、資料整備状況の改善を図っていきたい。
がんラジオアイソトープ内用療法開始患者の治療予備能力を予測する因子の解明

本研究課題は、がんラジオアイソトープ内用療法施行患者における治療予後予測因子及び予備能力を把握するバイオマーカーを見出すための研究である。本課題では患者25名の末梢血液及び尿を70以上の検体を回収し解析を進めた。分化型甲状腺癌患者における放射性ヨウ素の内用は、内用4週後に細胞微小核頻度が最大になることを明らかにした。一方、甲状腺関連ホルモンの血中濃度変化によって微小核発現頻度に影響を及ぼすことも明らかにした。尿中及び血清酸化ストレス応答因子である8-OHdGは放射線内用療法に応答性であった。これらの成果は、内用療法における予備能力評価法の一つになる可能性を示唆している。国内でラジオアイソトープ内用治療で認可されている3核種のうち、放射性ヨウ素(131-I)について、平成25年度は18名の治療患者から同意が得られ、末梢血液成分からの患者予備能力を把握する因子の探索解析を進めた。平成25年度は、研究課題に関する学会に参加して情報収集を行うと共に、必要物品及び試薬を選択して納品した。現在、甲状腺癌治療にて4か月までのフォローアップが終了したのは8名である。得られたデータのうち、ラジオアイソトープから受ける正常末梢血細胞への影響を評価する微小核細胞形成率評価の解析が最も進んでいる。その結果、フォローアップが終了した患者の微小核細胞の形成には個人差が大きく有することが明らかとなった。また、血清成分における酸化ストレスマーカーの一つである8-OHdGは、放射性ヨウ素を内用後有意に変動することがわかってきたが、今後詳細な解析を進める予定である。平成26年度以降も引き続き症例数を増やしながら、得られた検体サンプルを随時解析していく予定である。本研究課題は、がんラジオアイソトープ内用療法施行患者における治療予後予測因子を把握するバイオマーカーを見出すための研究である。平成26年度までの2年間で、甲状腺癌患者25名より、経時的解析のサンプルを計70検体以上収集することができたため、この集団に対して解析を進めた。分化型甲状腺癌は比較的良好な生命予後である一方、遠隔転移や局所領域再発がしばしば認められる疾患であり、治療選択肢として131-I内用療法が施行される。解析対象患者は、研究代表者が所属する医学部附属病院にてインフォムドコンセントにて同意の得られた25名(56 ±11歳)の131-I内用療法予定とする分化型甲状腺癌患者とした。対象患者の末梢血は、3.7-5.6 GBqの131-I内用4週前、内用直前、内服4週後に採取された。採取された血液は、甲状腺関連マーカー分析、血球分画分析、及び微小核形成分析を実施した。血球分画分析において、白血球系及び赤血球系の主用血球は内用4週後全て有意に減少した。CD45+血液細胞を対象としたmicronuclei frequencyにおいて、内用4週後有意に上昇した。更にそれら変動には個体差が確認された。以上のことから、分化型甲状腺癌患者における3.7-5.6 GBqの131-I内服治療は、有害事象に至らないものの主要分画血球に影響を及ぼす他、正常血球細胞に核損傷をもたらすことが確認された。このことから血清タンパク成分の変動を含め、長期的なフォローアップによって影響を注視していく必要性が示唆された。平成26年度までの2年間で、患者25名より継時的に計70サンプル以上を回収した。平成27年度は、これら回収サンプルを詳細に解析することを主とした。一つ目の解析として、酸化ストレスマーカーの変動から予測可能かを末梢血血清及び尿サンプルから検討した。血清において、抗酸化能評価(BAP)、酸化度評価及び核酸損傷残渣評価(8-OHdG)を実施したところ、放射性ヨウ素内服前後及びステージ分類、TNM分類との相関はみられなかった。一方、尿中8-OHdG解析において、放射性ヨウ素内用前30日目から内用直前で有意に低下し、更に内用後30日目に有意に上昇した。この変動はTNM分類特異的な変動を示した。更に、それら変動率が大きいほど患者の治療効果は良好な傾向にあった。二つ目の解析として、尿中成分及び血清成分の網羅的な分子変動解析を実施した。この結果は平成28年度に引き続き延長して解析を進める予定である。以上の平成27年度の結果から、放射性ヨウ素内用療法を施行した分化型甲状腺患者において、尿中8-OHdGの動態を観察することによって、その特異な変動から患者のTNM分類を推測することができるかもしれない。この尿中8-OHdG分子が他の代謝分子と関連性があるかどうかについて、更に解析を進める予定である。平成27年度に得られた成果は国際専門誌へ論文投稿することができず、期間延長したが、当初計画していた解析は概ね順調である。尿中酸化ストレスがマーカーとなる可能性が見いだされたことから、新たな発展が見込まれている。本研究課題は、がんラジオアイソトープ(RI)内用療法施行患者における治療予後予測因子及び予備能力を把握するバイオマーカーを末梢血成分または尿成分より見出すための研究である。

平成26年度までに分化型甲状腺がんにおけるRI内用療法を施行する患者(100mCiまたは150 mCiのヨードカプセルの経口服用)のうち同意の得られた25名より、内用1か月前から各月1回と継時的に(のべ70サンプル以上の)末梢血液及び尿を回収した。また、体内におけるRIの動態を把握するため、患者の表面線量率の情報を取得した。うち3名は複数回投与の患者であった。平成27年度から平成28年度は、これら回収サンプルを詳細に解析すること、およびまとめられた情報から学会発表又は国際論文への投稿を中心に実施した。平成28年度は具体的に、血清及び尿中酸化ストレス(8-OHdG, BAP, dROMs)の解析を進めた結果、内用療法施行前後で大きなな変動が生じることをほとんどの検体で確認した。また、末梢血中の白血球細胞及び循環組織細胞のダメージの指標となるcytokinesisbrockedmicronucleus assayによって微小核発現細胞の割合の解析を進めた結果、RI内用療法後1か月以内に微小核細胞発現率は最大値となり、更に単回施行する場合に比べ複数回施行する場合の微小核発現頻度は異なる応答を示した。これら得られた情報は、専門学会へ報告した。本研究課題は、がんラジオアイソトープ内用療法施行患者における治療予後予測因子及び予備能力を把握するバイオマーカーを見出すための研究である。本課題では患者25名の末梢血液及び尿を70以上の検体を回収し解析を進めた。分化型甲状腺癌患者における放射性ヨウ素の内用は、内用4週後に細胞微小核頻度が最大になることを明らかにした。一方、甲状腺関連ホルモンの血中濃度変化によって微小核発現頻度に影響を及ぼすことも明らかにした。尿中及び血清酸化ストレス応答因子である8-OHdGは放射線内用療法に応答性であった。これらの成果は、内用療法における予備能力評価法の一つになる可能性を示唆している。平成25年度から進められてきた検体収集が、平成26年度終了時点で予定のピークを過ぎ、途中経過を国際誌へまとめた。残りの血清解析なども順調に解析を進め、論文投稿及び学会発表のめどがついているため、おおむね順調に進展しているといえる。患者より採取された血清及び尿は、最良の環境下で保存しており、今後はこれら保存サンプルを用いて、網羅的なバイオマーカー探索を1年間延長して進める予定である。放射線防護・管理学平成27年度は、酸化ストレス応答因子を含む血清代謝成分に着目して解析を進めていく。また、学科発表及び論文投稿といった情報発信を積極的に進めていく。当初3か年で60例を計画していたが、年間あたり20例に達しなかったことは、患者の様態に合わせて同意を得て解析を進めていることが原因の一つである。また、解析に必要な試薬の一部が国外からの輸入に頼っていることから、試薬の準備に時間を要したこともやや遅れていることの理由である。平成27年度末より、研究課題に関する追加実験及び論文投稿を複数実施している。論文投稿においてはその査読の結果待ちとなっているため、論文掲載料が未だ発生していない。また、追加実験においては試薬消耗品が必要である。以上の理由から、平成27年度中に予定の全額を執行できず次年度に使用額が発生した。本研究課題は、癌治療患者を対象とした臨床に基づく研究であることから、倫理的配慮及びその検体採取には臨床現場の環境が大きく反映されたため、計画の金額を使用することができなかった。
光導波路プロトンセンサーを利用した脂質膜/水相界面での電子移動過程の解析

脂質膜/水相界面で起こる電子移動反応を光導波路分光法により観察した。ガラス薄板表面に脂質分子膜を作製し、平板型の脂質膜/水相界面を形成させる。このガラス薄板を光導波層とすることで、脂質分子膜を選択的に分光検出できる。脂質膜中に脂溶性の抗酸化剤であるクルクミンを分配させ、過酸化水素を含む水溶液を送液すると、クルクミンが脂質膜/水相界面で酸化される様子が観察された。この反応の速度定数を見積もった。本年度は,(1)ベシクルフユージョン法を用いた脂質膜作製法の確立と,本手法により作製した薄膜のキャラクタリゼーション,(2)作製した脂質膜に対する抗酸化剤の分配挙動の観察を行った。(1)リン脂質であるDMPC(1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine)により作製したベシクルを,膜を形成させたいガラス板上に展開させ,そのガラス板上でベシクル同士を融合させることで安定した脂質薄膜を形成させた(ベシクルフユージョン法)。NaOH水溶液の送液をはじめとする洗浄処理の後,形成した膜の評価を行った。脂質膜内に分配することで蛍光を発する環境応答性色素であるNBD(nitrobenzofurazan)誘導体溶液を送液,またはあらかじめベシクル内にその色素を分配させることで,脂質薄膜を蛍光顕微鏡下で可視化し,その状態観察を行った。その結果,ミリメートルオーダーの広範囲において均質な薄膜の形成が確認でき,顕微鏡スケールで薄膜内に存在する色素類の挙動を観察するには十分な状況が整ったと考えられる。また同じ方法により透明電極(ITO)上に脂質膜を作製し,交流インピーダンス測定により静電容量を求めることで脂質膜の厚みに関する情報を得ることを試みたが,今回の測定に用いた3×10mm程度の電極表面では均一な薄膜が形成できず,膜全体に対して平均的な評価しか行えない本手法では,膜厚に関する確実なデータを得ることは非常に困難であることが分かった。今後,表面積を小さくすることでより正確な測定を行っていく予定である。(2)上述の方法によりガラス板上に形成させた脂質薄膜に対して,脂溶性抗酸化剤(還元剤)であるクルクミンのエタノール溶液を送液したところ,クルクミンが脂質膜内に浸透したことを示す吸収スペクトルが得られた。膜内に存在するクルクミンを膜外に送液したフェリシアンにより酸化することを試みたが,今回の条件ではクルクミンの酸化は観察されなかった。今後,酸化剤の検討を行いクルクミンの酸化に伴うH^+の移動を光導波路H^+センサーにより検出する測定系を構築する。本年度は、昨年度に引き続き(1)ベシクルフュージョン法により作製した薄膜のキャラクタリゼーション、(2)作製した脂質膜に対する抗酸化剤(クルクミン)の分配挙動の観察、を行い、続いて(3)脂質膜中に分配したクルクミンの酸化還元挙動の観察、を行った。(1)中性リン脂質であるDMPC(1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine)のベシクル水溶液をガラス薄板(カバーガラス)上に展開させた。この際、コレステロールの添加により作製した膜の安定性の向上を図ったが、濃度条件の制御が容易でなく安定になりすぎる結果となったため、昨年度と同じくDMPCのみで作製した膜を用いて以下の検討を行った。(2)ガラス板上に形成させたDMPC薄膜に対して、脂溶性抗酸化剤(還元剤)であるクルクミンのエタノール溶液を送液したところ、クルクミンが脂質膜内に浸透したことを示す吸収スペクトル変化が観察された。通常の透過スペクトルでは観察できないほど膜厚が薄いが、光導波路を利用した多重反射により感度を高めることができ、観察することに成功した。(3)クルクミンは酸化されることで435nm付近の吸光度が減少することが分かっている。これを利用して脂質膜内に存在するクルクミンが酸化されていく様子を追跡することが可能である。フェリシアン水溶液の送液では、クルクミンの酸化は観察されなかった。しかし、過酸化水素水溶液を送液すると、クルクミンの吸収スペクトルの減衰が観察され、脂質膜内に存在するクルクミンが、脂質膜/水溶液界面を介して過酸化水素により酸化されていることが推察された。反応速度の見積もりは現在検討中であるが、濃度の評価が困難であり慎重に解析する必要があると考えている。
根面う蝕の予防および初期活動性根面う蝕の再石灰化に関するランダム化比較試験

歯茎が退縮して歯の根が口腔内に露出した患者の中から無作為に20名抽出してフッ化物配合歯磨剤と無配合歯磨剤の2群(各群10人)に分けた。先ず、アンケート調査によりブラッシング、生活習慣、嗜好品に関する情報を収集した。次いで、唾液検査結果(量、性能、虫歯菌数)、過去3年間の虫歯発生数、口腔内清掃状態などに基づいて虫歯になりやすさを判定した。試験開始時の口腔内状態の記録、口腔内写真撮影後、フォローアップを開始した。残念ながら、追跡期間が短くて(3ヶ月)根面に虫歯の発生は見られず,歯磨剤に配合されているフッ化物の予防効果はまだ明らかになっていない。1.臨床研究倫理委員会への申請:科研費の新規採択の通知を受け、平成26年5月に倫理審査委員会(IRB)に臨床試験を申請した。しかし、根面う蝕の予防と根面う蝕の進行抑制に関する臨床研究を一括して申請したため、審査委員の混乱を招いた。また、試験群が多く、研究実施計画が複雑になっていたので、研究デザインの明確化が求められた。さらに、これまでの根面う蝕に関する文献を批判的に吟味した結果、データ解析法に問題があり、サンプルサイズの設定根拠に耐えうる研究がないことが判明した。そこで、臨床研究センタースタッフも研究組織の一員として組み込み、わが国の実情に即した環境下で実施可能な臨床試験を系統立てて行うことに研究計画を変更し、根面う蝕予防(歯磨剤に含まれるフッ素の予防効果)に関するランダム化比較試験(RCT)のパイロットスタディから始めることにした。本年3月、このRCTの研究計画でIRBの承認を得ることができた。2.被験者の選択基準およびリクルート:申請時の選択基準に若干の変更を加えた。すなわち、定期管理を行っている患者(4090歳)で、頬(唇)側あるいは舌(口蓋)側に露出根面を少なくとも1歯以上有する者。かつ、研究目的、内容、計画ならびに期待される利益及び起こりうる不快事項およびその対策を説明し、協力の内諾を口頭で得られた患者を研究対象候補者とする。ただし、口腔乾燥症などの高う蝕リスク者、身体障害などでブラッシング能力などに問題のある者は除外する。プールされた候補者からランダムに抽出して再度研究目的等を説明し、自由意思のもと書面で同意が得られた者を研究対象者とする。3.ベースライン時の基本情報の収集:未実施であるが、アンケート調査用紙の作成、唾液検査キットの購入は済ませた。4.ランダム割付:未実施。5.介入:未実施。ただし、歯磨剤の購入とマスキング、歯ブラシ等の準備は整えた。1.根面う蝕の予防に関するランダム化比較試験(パイロットスタディ)のUMIN登録:平成26年度末に倫理審査委員会に承認された当該臨床試験を平成27年度早々にUMINに登録した(UMIN000017211)。介入開始までの準備期間を半年に設定し、情報公開日を2015/10/01とした。2.研究協力者のリクルート:長崎大学病院総合歯科診療部において定期管理を行っている患者で、頬・唇側あるいは舌・口蓋側に露出根面を少なくとも1歯以上有する者が臨床試験の適格者であり、研究目的・計画等の概要の説明を受け、協力の内諾を口頭で得られた者を研究対象候補者とした。この候補者の中からランダムに20名抽出して研究協力者になって頂く計画であったが、9月に研修歯科医と指導医に候補者のリストアップを依頼してもゼロ回答であった。そこで、遅くとも平成28年度に臨床試験を開始できるよう問題の解決に努めた。3.う蝕治療ガイドライン第2版の出版:第1版の発行(文献検索日2009年1月14日)から5年経過したので、アップデート作業に本格的に取り組んだ。「初期根面う蝕に対してフッ化物を用いた非侵襲的治療は有効か」というクリカルクエスチョンに関しては、採用論文を1件追加し(文献検索日2013年11月12日)、第2版を上梓した。さらに、第3版に向け、2016年3月に文献検索と抽出作業を行った。4.第62回ヨーロッパう蝕学会(ORCA)への参加:根面う蝕に関する研究先進国の動向と情報収集を行った。特に、日本ヘルスケア歯科学会代表杉山精一先生と情報交換し、親交を深めた。5.日本ヘルスケア歯科学会での講演:歯科疾患を未然に防ぎ、生涯にわたって健康な歯列を維持できるような歯科医療を目指している日本ヘルスケア歯科学会の評議員に対する講演依頼があり、「根面う蝕に関する現状と今後の課題」と題して、これまでの成果を発表した。長崎大学病院総合歯科診療部において定期管理を行っている患者で、臨床試験の適格条件を満たし、研究概要の説明を受けて協力の内諾を口頭で得られた者を研究対象候補者とした。本研究課題が科学研究費助成事業に採択された平成26年度、研究代表者および分担者が所属する診療科が研修医診療室から総合歯科診療部に改組された。このため、26年度から27年度にかけてスタッフの半数以上に退職や異動が生じた。特に、多くのメインテナンス患者を長く担当していた歯周病専門医が平成27年3月に退職した影響が大きかった。また、診療体制や研修歯科医師の指導体制も変更された。さらに、従来1年であった研修

歯科医師の総合診療部での研修期間が26年度より半年に短縮され、定期管理している患者を23回しか診ることができず、指導医を含め口腔内の状態の把握や患者との信頼関係構築が十分にできていなかった。したがって、候補者のリストアップを指導医と研修医に依頼しても協力が得られなかった。研究代表者には長年にわたって定期管理している患者(平均年齢69歳)が100名程度いる。しかし、臨床試験の適格者が予想以上に少なかったことと研修医の指導で時間的に余裕がなかったため、この中から充分な数の候補者を選出できなかった。上記の理由で、本年度内に臨床試験を開始できず、研究の進み具合に大幅な遅れが生じた。1.研究代表者の担当患者で、頬舌側に露出根面を有する者を臨床試験の適格者として、9月にリストアップを終えた。これらの候補者の中からランダムに20名抽出し、さらにフッ化物配合歯磨剤と無配合歯磨剤の2群(各群10人)に分けた。文書および口頭による十分な説明を行い、自由意思による同意を文書で得られた者を研究対象者とした。先ず、アンケート調査によりブラッシング、生活習慣、嗜好品に関する情報を収集した。次いで、唾液検査結果(分泌量、pH、緩衝能、ミュータンス菌数、ソブリヌス菌数、乳酸桿菌数)、過去3年間の修復数やう蝕の発生数および口腔内清掃状態に基づいてう蝕リスク判定を行った。ベースライン時の口腔内状態の記録、口腔内写真撮影を12月までに終え、フォローアップを開始した(3ヶ月ごとに根面う蝕発生をチェック)。まだ、3ヶ月しか経過しておらず、根面う蝕の発生は認められない。2.う蝕治療ガイドライン第3版では可及的にGRADEを利用し、エビデンス・プロファイルが完成したクリニカル・クエスチョン(CQ)から逐次パネル会議に諮ることになった。根面う蝕への非切削および切削での対応に関するCQについては、エビデンスのアップデートに取り組みつつ、平成28年度内にエビデンス・プロファイルをほぼ仕上げた。3.う蝕治療ガイドライン第2版から根面う蝕に関する部分を抜粋し、要約を世界に向けて発信した。また、健康な口腔環境維持で大きな役割を担う歯科衛生士を主な対象として、根面う蝕の総説を著した。4.第63回ヨーロッパう蝕学会および第95回国際歯科研究学会に参加し、根面う蝕に関する研究先進国の動向と情報収集を行った。約半世紀前にわが国で開発されたう蝕抑制剤であるフッ化ジアンミン銀がここ数年の間に世界で注目されるようになった。しかし、高齢者の根面う蝕に関する報告は依然として少ない。歯茎が退縮して歯の根が口腔内に露出した患者の中から無作為に20名抽出してフッ化物配合歯磨剤と無配合歯磨剤の2群(各群10人)に分けた。次いで、唾液検査結果(量、性能、虫歯菌数)、過去3年間の虫歯発生数、口腔内清掃状態などに基づいて虫歯になりやすさを判定した。試験開始時の口腔内状態の記録、口腔内写真撮影後、フォローアップを開始した。残念ながら、追跡期間が短くて(3ヶ月)根面に虫歯の発生は見られず,歯磨剤に配合されているフッ化物の予防効果はまだ明らかになっていない。長崎大学大学院医歯薬学総合研究科倫理審査委員会の承認を得るのに予想以上に時間を要した。科研費の新規採択の通知を受け、直ちに倫理審査委員会の臨床試験を申請した。しかし、試験群が多すぎたことと、根面う蝕の予防および根面う蝕の進行抑制に関する臨床研究を一括して申請したため、審査委員の混乱を招いた。
二光子レーザー開発を目指した，二光子遷移レートの人為的操作方法の探索

本研究の目標は,原子・分子集団からの二光子放射レートを人為的に増強し,二光子レーザー発振実現に向けた基礎研究を進めることである.研究の鍵を握るのは,原子・分子集団間の共同効果を利用した二光子放射レートの人為操作である.本研究では,1立方センチあたり10の20乗個の密度であるパラ水素分子に高いコヒーレンスを誘起することに成功した.また,このコヒーレンスを用いて二光子遷移レートを増強することに成功し,水素分子の振動励起状態からの二光子放出の観測に成功した.自然放出に比べた二光子放出レートの増幅率は10の18乗以上であり,二光子レーザー発振の実現に向けて研究が大きく進展した.本研究の目標は,冷却原子集団からの二光子放射レートを人為的に増強し,二光子レーザー発振実現を目指すことである.平成25年度の研究目標は,(1)高い密度および高い初期コヒーレンスを持ったパラ水素分子集団を準備し,(2)二光子遷移レートの増強を実験的に実証することであった.1点目の目標については,一立方センチあたり2×10の20乗個の高密度水素ガスにおいて高い初期コヒーレンスを準備することに成功した.2点目の目標に対しては,高いコヒーレンスにより生成される4次ラマン光を種とし,二光子放射を発生させることに成功した.観測に成功した二光子放射は,二光子自然放出レートに比べ19桁(10の19乗)以上の放射レート増強に相当するものであり,非常に高い増幅率を得ることに成功した.すなわち,目標としていた「二光子遷移レートの人為的増強」は達成できたと考えられる.なお,この過程は当初想定していたものと異なる新しいコヒーレント現象であり,これ自体が物理的に興味深いものである.現在,新たなコヒーレント現象の追試実験および詳細な理論解析を進めており,二光子放射レートをさらに増強する最適条件も明らかにしつつある.そのための実験準備も進めており,より高い二光子放射レートの実現を今後目指す.なお,平成24年度に開発を終えた二光子放射誘導中赤外レーザー(波長4.8μm)については米国光学会の論文誌Optics Lettersに投稿し出版された.本研究の目標は,原子・分子集団からの二光子放射レートを人為的に増強し,二光子レーザー発振実現に向けた基礎研究を進めることである.研究の鍵を握るのは,原子・分子集団間の共同効果を利用した二光子放射レートの人為操作である.本研究では,1立方センチあたり10の20乗個の密度であるパラ水素分子に高いコヒーレンスを誘起することに成功した.また,このコヒーレンスを用いて二光子遷移レートを増強することに成功し,水素分子の振動励起状態からの二光子放出の観測に成功した.自然放出に比べた二光子放出レートの増幅率は10の18乗以上であり,二光子レーザー発振の実現に向けて研究が大きく進展した.平成24年度の研究目標は次の2点であった.(1)もともと大きな二光子遷移レートを持っている原子(分子)を冷却し,二光子放射レートを増強しやすい環境を作ること;(2)発光に関わる原子(分子)数を可能な限り増やし,初期位相をコヒーレントに揃えた状態を準備すること.これらについて理論的な解析を進めた結果,2番目の目標を達成することがより重要であることがわかった.そのためH24年度は,発光に関わる原子・分子数を多くすることが比較的容易なパラ水素ガスを用い,高い初期コヒーレンスを持った媒質を生成することに注力した.具体的な研究内容は次の通りである.高い初期コヒーレンス生成のためには線幅の狭い(<200 MHz)高品質レーザー光源(波長683 nm)が重要であり,市販されているレーザーではこの要求を満たすことができない.そこで要求を満たす狭線幅683 nm光源の開発を進めた.683nmの光生成は非線形光学結晶を使ったパラメトリック発振の技術を用いた.パラメトリック発振は発生する光の線幅が通常非常に広い(>30 GHz)が,非線形光学結晶に線幅1 MHz以下の連続波レーザー(半導体レーザー)を同時に入射することで線幅狭窄化が行える.この技術を使い,装置の測定限界まで線幅を狭めた(<500 MHz) 683nm光源開発にほぼ成功している.また,二光子放射を誘導する波長4.8μmの中赤外狭線幅光源の開発も進め,開発はほぼ終了した.これらの光源は従来にない新しい光源であり,論文投稿の準備を進めている.これらの光源を使ってパラ水素ガスに高いコヒーレンスを誘起し,二光子放射を観測する実験を現在進めている.二光子レーザー発振実現に向け,二光子遷移レートを人為的に増強する準備がほぼ整った段階である.本研究の目標は,冷却原子集団からの二光子放射レートを人為的に増強し,二光子レーザー発振実現に向けた基礎研究を進めることである.研究の鍵を握るのは二光子放射レートの人為操作である.平成25年度までに,1立方センチあたり10の20乗個の密度であるパラ水素分子を用いて二光子遷移レート増強に成功し,自然放出レートに比べて10の15乗以上のレート増幅に成功した.25年度までの実験においてレート増幅に成功した過程は,当初予想していたものとは異なる新たなコヒーレント現象だった.そのため,平成26年度は新たなコヒーレント現象の追試実験及び解析を進めた.

その結果,観測したコヒーレント現象の発生メカニズムを理論解析および数値シミュレーションにより明らかにした.また,当初計画していた外部入力光をトリガとした二光子放出実験を進めるため,新たな中赤外光源(波長4.5μm)の開発も行った.その結果,外部トリガ光による二光子放出にも成功し,実験条件の最適化により10の17乗程度の放射レート増幅に成功した.このように,分子集団の共同効果(コヒーレンス)を使って二光子放射レートを大幅に増加させることに成功したため,研究の目標は十分達成できたと言える.なお,25年度に得られた成果は日本物理学会の論文誌Progress of Theoretical and Experimental Physicsに投稿し出版された.最終年度に得られた成果は現在投稿論文準備中である.また,最終年度に開発を行った中赤外光源についても投稿論文準備中である.量子エレクトロニクス目標としていた二光子遷移レートの増強については,19桁以上の非常に大きな増幅率が得られている.また,当初予想していたものと異なる新たなコヒーレント現象も発見し,その発生機構も明らかにしつつある.二光子遷移レートをさらに高めるための実験条件も明らかにしつつある.以上から,当初の計画以上に進展していると言える.二光子放射レートを人為的に増強するために重要な要素を理論解析により明らかにできた.また,必要な実験装置の開発を進め,装置開発がほぼ終了している.したがって当初の計画通り,おおむね順調に進んでいると言える.当初の計画になかった新しいコヒーレント現象を発見したため,今後その追試実験およびシミュレーションによる発生原理の解明を進める.二光子放射レート増幅率を向上させるための最適条件をシミュレーションにより明らかにし,さらなる増幅を目指す.また,当初想定していた手法を用いた二光子放射レート増幅のための光源開発も行っており,この光源を使った放射レート増幅実験・コヒーレンスの制御実験も進める.当初の計画では元々の二光子遷移レートが高い銀原子をレーザー冷却することも検討し,そのための真空装置等の購入を考えていた.しかしながらこの間の理論研究の進展により,高い密度および初期コヒーレンスを準備することがより重要であることが判明した.そこで,これを実現しやすいターゲットとしてパラ水素ガスを使った実験に注力したが,パラ水素ガスセルを液体窒素温度に冷却する装置は現有していたため,真空装置購入は見送った.代わりに光源開発のために研究費を使用したが,真空装置などに比べると安価な装置購入で済んだため次年度使用の研究費が生じた.今後は開発した高品質レーザー光源を用い,水素ガス集団に高い初期コヒーレンスを誘起する実験を引き続き進める.高い初期コヒーレンスを実現できる実験条件などを明らかにし,初期コヒーレンスと二光子遷移レートの関係を実験的に調べていく.得られた知見を元に,二光子レーザー発振の実現を目指す.平成25年度にパラ水素を用いた二光子遷移レート増強及び二光子レーザー発振実験を進める予定であったが,パラ水素分子を用いた二光子遷移レート増強実験中に,新たなコヒーレント現象を観測した.このため計画を変更し,新たなコヒーレント現象の追試実験及び解析を進めることとしたため,未使用額が生じた.新たなコヒーレント現象の追試実験及び解析を次年度に行うこととし,未使用額はそれらの実験に使用する光学部品など消耗品の購入に充てる.また,国際会議で発表するための経費として使用する.プロトタイプとなる光源の開発はほぼ終了しているが,実際の実験に使用すると改良を要する点が出ることも予想される.次年度の研究費は光源の最適化のために使用する.具体的には,新たな非線形
保育時間の長時間化と保育内容観の転換

保育時間・内容意識の長期的変容をとらえうる史料を収集した。特に、(1)園の各年度の保育計画・指導計画作成と反省のための記録、(2)職員会議の記録、(3)保育者作成のメモ、(4)実践記録・刊行物などである。また、関係者への聞き取りとその分析を通して「オーラル・ヒストリー」の方法の有効性に迫ることができた。史料の分析を通して、保育時間の長時間化が、「保育の家庭化」「自然な生活」という画期的な内容観を生み出したことを明らかにした。(1)保育時間と保育内容の関連について内外の研究の現状の調査に着手し、(1)保育時間と内容意識(観)の関連について、国内外の原理的・実態調査的・実践史的研究を収集し、(2)長時間もしくは宿泊型(養護施設、養護学校の寄宿舎、高齢者の宿泊施設など)の保育・福祉関連施設における生活時間・内容意識(観)の実践史的研究を収集し検討した。(2)保育に「中心」を設定する考え方、もしくは「中心/周辺」という見方とその問題点にかかわる原理的な検討を行ために、1970年代以降の、代表的な保育(計画)の原理・概説書を取り上げ、「午前の保育」「設定保育」「課業」「計画と保育者の意図」「教育」などの位置づけを検討した。(3)保育時間に関する制度史・論争史関連の文献を収集し検討するとともに、研究の対象園(保育者)を選定するために史料を収集し検討した。具体的には、(1)1970年代以降、全国レベルの保育研究運動団体が連年開催した研究集会の『要綱』『報告集』の史料的価値を再検討し、(2)1970年代以降の全国あるいは地方レベルの保育研究運動団体の機関誌(保育時間と内容に関する論稿、提言、論争的記事など)も精査し、(3)研究対象となる中心的な園と保育者を複数選定した。その園の史料を収集し、オーラルヒストリーの手法により関係者への聞き取りも行い、実践史の史料を充実させることができた。(4)その資・史料化を検討し、保育時間の長時間化及びそれと関連した要因によって起こった保育内容観の転換の一部を中間報告の形で学会誌に投稿し、採択された。(1)1970年以降1990年に至る保育時間と保育内容の関連について内外の研究について調査を続行し、(1)関連する国内外の原理的・実態調査的・実践史的研究の収集をすすめ、(2)長時間保育との関連で問題になる1990年前後の養護問題に関わるアタッチメント理論の系譜と研究の今日的到達点について文献的検討を行った。(2)1970年以降の1990年に至る保育時間に関する制度史・論争史関連の文献を収集し検討するとともに、研究の対象園(保育者)を選定し史料を収集し検討した。具体的には、(1)関西のS市における『保育研究会報告書』(昭和49年度58年度/昭和59年度以降は2年研究に移行のため、昭和60年度・62年度、平成元年度・3年度)、及び同『障害児保育実施概要』(昭和50年度63年度、平成元年度5年度、8年度)等を収集した。また、この記録の内容を確認し補強するために、S市における保育課程作成と職員研修に責任を持つ位置にあった関係者に聞き取りを行い、その内容の分析を行った。(3)保育研究会の講師として、また各園の研修会講師として活躍し、S市およびわが国の保育内容観に大きな影響を与えた人物への聞き取り調査を行った。(4)以上の資・史料化を検討し、保育時間の長時間化及びそれと関連した要因によって起こった保育内容観の転換についてさらに検討を深め、論文にまとめる準備をすすめるとともに、関連するテーマの論稿を執筆した。(1) 1970年以降1990年に至る保育時間と保育内容の関連について内外の研究について調査を続行し、(1)関連する国内外の原理的・実践史的研究の収集をすすめ、(2)長時間保育との関連で問題になる1990年前後の養護問題に関わるアタッチメント理論の系譜と研究の今日的到達点について文献的検討を深めた。(2) 1970年以降の1990年に至る保育時間に関する制度史・論争史関連の文献を収集し検討するとともに、研究の対象園(保育者)の史料収集を進め、その分析を行った。具体的には、(1)これまで収集した関西のS市における『保育研究会報告書』及び同『障害児保育実施概要』の他に、保育内容にかかわる史料を探索し、その収集をすすめた。また、収集した史料の歴史的価値を確認し補強するために、S市における保育課程作成と職員研修に責任を持つ位置にあった関係者にたいして聞き取りを行った。(3)これらの作業をすすめる中で、保育者達の目標・内容意識の展開を省察的実践論(ショーン)との関連で検討することが方法論的に有効であるとの着想を得、関連文献の収集と検討を行った。