hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
記憶を規定する神経回路動態のエピジェネティック制御機構の解明

本研究では、記憶とエピジェネティクスの関係を調べるため、物理刺激に対する、線虫C. elegansの馴化学習・記憶現象をモデル系とした研究を行った。まず、(1)C. elegansの記憶をハイスループットに定量化するための装置を開発した。(2)その装置を用い、記憶を担う神経細胞を同定し、C. elegansの記憶を制御しうる遺伝子を同定した。本研究は、線虫をモデル系に、記憶・学習を定量的に解析する系を構築し、記憶のエピジェネティックな制御機構を明らかにすることを目的とする。線虫は機械的な刺激を受容するとその刺激に馴化し、その状態を長期にわたって保持する。これまで、この機械刺激の馴化学習・記憶をハイスループットに定量化する実験系はなかったことから、本研究ではまず、最初にこの実験系の確立に着手した。具体的には、線虫を飼育するプレート9つ同時に、任意の時間間隔で機械刺激を加えることを可能にすることにより、自動的に線虫の記憶のトレーニングを行えるようにした。また、レーザー光を分岐させることにより、蛍光ラベルされたトランスジェニックの個体と蛍光ラベルされていない野生株を、行動解析中にリアルタイムで識別することが可能となった。さらに、4台のUSBカメラを利用し、それぞれのプレート上の行動変化を同時に録画するため、LabVIEWによりプログラムを作製した。本装置を用い、まず、記憶の制御因子として深く知られるCREBの機能ニューロンの同定を試みた結果、機能ニューロンを2つに絞り込むことに成功した。CREBの機能は記憶のありかと密接に関連していることから、同定されたニューロンは機械刺激の記憶を担うニューロンである可能性が高い。現在、これらの1年目の結果をもとに、生化学や遺伝学を利用したアプローチによりエピジェネティックな因子のスクリーニングを行っている。線虫は物理的な刺激を受容するとその刺激に馴化し、その状態を長期にわたって保持する。これまで、この物理刺激の馴化学習・記憶をハイスループットに定量化する実験系はなかったことから、本研究ではまず、最初にこの実験系の確立に着手した。具体的には、線虫を飼育するプレート9つ同時に、任意の時間間隔で物理刺激を加えることを可能にすることにより、自動的に線虫の記憶のトレーニングを行えるようにした。本装置を用い、まず、記憶の制御因子として深く知られるCREBの機能ニューロンの同定を試みた結果、機能ニューロンをAVAとAVDの2つに絞り込むことに成功した。CREBの活性化は記憶のありかと密接に関連していることから、同定されたニューロンは物理刺激の記憶を担うニューロンである可能性が高い。そこで、これら2つのニューロンに特異的に高発現する膜タンパク質の発現解析から、新規遺伝子を発見した。この新規遺伝子の哺乳類のオルソログはATACヒストンアセチルトランスフェラーゼと相互作用することが既知であるため、現在、この複合体の記憶形成における役割を解析している。生物物理学本研究の目的は、(1)線虫の記憶・学習を定量的に解析するための実験系の構築と(2)その実験系に立脚した、記憶のエピジェネティックな制御機構の解析である。2年間の研究期間であること、また計画(1)は既に達成済みであることから、計画の進捗状況としておおむね順調であると評価した。本研究では、実験系の構築が完了したことから、今後は、それを駆使し、エピジェネティックな分子メカニズムの解析を行う。実際に、線虫の馴化学習・記憶において転写因子CREBが関わる実験結果を得ており、今後は、その周辺の遺伝子発現の制御因子を突き止める。また、記憶を担うニューロンも同定されていることから、そのニューロンにおいて、同定された制御因子が実際に機能するかどうかも確認する。
内側性アバットメント接合機構の特徴に関する研究

また,内側性結合機構インプラントを使用に関するアンケートを実施し,特徴について主観的な評価を行った.1.埋入手術・二次手術に関しては使い易さに大きな差はない.2.アバットメントや印象用コーピングの装着が容易なために,補綴作業においては使いやすい.3.アバットメントの抗側方力離脱効果,スクリューの緩み,マイクロムーブメント,感染経路・マイクロギャップなどに関する研究報告が不足している.4.インプラントネック周囲の骨吸収,偶発症,長期的予後などに関する研究報告が不足している.また,内側性結合機構インプラントを使用に関するアンケートを実施し,特徴について主観的な評価を行った.1.埋入手術・二次手術に関しては使い易さに大きな差はない.2.アバットメントや印象用コーピングの装着が容易なために,補綴作業においては使いやすい.3.アバットメントの抗側方力離脱効果,スクリューの緩み,マイクロムーブメント,感染経路・マイクロギャップなどに関する研究報告が不足している.4.インプラントネック周囲の骨吸収,偶発症,長期的予後などに関する研究報告が不足している.インターナルジョイント型インプラントは1)アバットメントの接合が容易,2)側方圧に対する抗離脱力・抗回転力などの有利性から使用頻度が増加している.本年度はインプラント体とインターナルジョイント型アバットメントの接合機構の特徴を明らかにする一環として,インプラントとアバットメントの三次元的適合状態を,走査型レーザー顕微鏡(SLM)と走査型電子顕微鏡(SEM)により観察を行った.インターナルジョイント型インプラントとして,RELACE, CERTAIN, CAMLOGを,コントロールとして外部六角結合のOsseotiteとBranemarkを試験に供した.インプラント体・アバットメント接合部の水平・垂直的適合状態はSLMにより計測し,【平均(SD)】を以下に示す(単位μm):CERTAIN【19.8(2.81)・8.01(0.48)】,RELACE【59.7(12.9)・16.2(1.06)】,CAMLOG【58.1(10.5)・7.44(0.11)】,Osseotite【24.2(5.43)・5.91(0.12)】,Branemark【47.0(7.09)・-27.1(5.28)】.インプラント体・アバットメントインターフェイスのマイクロギャップ【平均(SD)】を以下に示す(単位μm):CERTAIN【3.20(0.54)】,RELACE【5.64(0.02)】,CAMLOG【4.86(4.97)】,Osseotite【2.79(0.41)】,Branemark【2.34(0.06)】.SEM観察では各システムの結合状態および形態的特徴が観察された.各システムともに垂直的不適合は水平的不適合より大きくなる傾向を示し,インターフェイスのマイクロギャップは確認されたが,6.0μmの微小間隙であった.最近の臨床現場におけるアバットメントの傾向は,1接合が容易,2側方圧に対する抗離脱効果が高い,3緩みにくい,等の理由によりインターナルジョイント型が多用されている.インプラント開発経緯からもテーパージョイント型とエクスターナルジョイント型アバットメントに関する研究は多いが,インターナルジョイント型アバットメントの特徴に関する研究は少ない.本年度は特に接合部の応力分布状況に焦点を当て,インターナル型とエクスターナル型インプラントにおける静的ひずみ量を比率で評価した.実験手順としては,1)インプラント体にアバットメントを適正トルク値で接合し,インストロン万能試験機に固定する.2)インプラント/アバットメント接合部に,ひずみゲージを設置する.3)アバットメント部分に専用ロッドにて静的加重を加える.4)荷重方向に対する引っ張り,圧縮側のひずみ量を測定。5)インターナル型(Certain:3i)・エクスターナル型(Osseotite:3i)における同一重量に対するひずみ値の比率を持って評価.インプラント体ネック部における「ひずみ比」(インターナル型/エクスターナル型)は,引っ張り側で39.5±2.8%,圧縮側で74.6±5.0%であった.これはともにインターナル型結合様式はインプラントネック部へのひずみの集中が有意に少なく,側方圧に対する抵抗性が高いことを示している.アバットメント側の接合部周囲への「ひずみ比」は,引っ張り側で93.5±2.6%,圧縮側で105.3±4.5%であった。これはアバットメント自体に対する応力の分布には大きな差が無いことを示している.
西国大名大内氏の発給文書の整理と検討

本研究の眼目は、室町時代後期において、単に西国の一大名にとどまらず、室町幕府政治に参画して日本の歴史を大きく牽引くした大内氏の研究のための基礎史料のなかで、その中核をなす発給文書の整理・検討を行うことであった。本研究は、単年度ものであるが、この一年間の研究実績の概要は、以下のとおりである。1.まず手始めに、既刊史料集から、大内氏歴代の発給文書を検索・採集し、これを編年体で整理した。既刊史料集とは、大日本古文書のほか、『氷上山興隆寺文書』など地域で刊行された諸史料である。2.大内氏関係の文書を多く含む史料が山口県文書館に所蔵されている。本研究では、この史料の調査が一つの山をなす。そこで本研究の一環として、この調査を行った。全部完了したわけではないが、刊本との校合、未紹介史料の筆写を試みた。3.その他の機関の所蔵する関係史料の調査も若干行った(たとえば、国立公文書館内閣文庫所蔵の「蜷川家文書」)。4.本補助金で購入した広橋家旧蔵の記録(現、国立歴史民俗博物館所蔵)によって、記録史料による大内氏の動向(具体的に言えば、義興)を調べ、本研究の主題たる文書発給の背景的状況を究明した。
マカリズム(幸いの宣言)の聖書学的・修辞学的研究

本研究は、初期キリスト教文書に出てくるすべてのマカリズムを個別的に詳細に検討した後に、全体を展望して一定の結論を得ることが出来た。初期キリスト教は旧約聖書から継受したマカリズム(幸いの宣言)という文学形式を用いるにあたっては非常に柔軟であり、修辞的目的に合わせて多様な文体を展開している。初期キリスト教のマカリズムは、内容的にも非常に多様で、異なったコンテクストにおいて、異なった意味付けのもとに臨機応変に用いられていた。このことは、マカリズム(幸いの宣言)が初期のキリスト教において、活ける宗教の言葉として形成発展したことを示している。本プロジェクトは、新約聖書の中に出て来るマカリズム(幸いの宣言)の全般にわたる聖書学的・修辞学的考察を目指している。個々の使用例を文献学的に分析した後に、新約聖書のマカリズムの全体像を得る。平成19年度は、この研究プロジェクトの初年度であるので、資料収集と文献リストの作成を中心に行い、九割方完成した。マカリズム(幸いの宣言)という文学形式について、ギリシア・ローマ世界における用例と、旧約聖書と古代ユダヤ教における用例を収集し、分析した。特に、旧約・ユダヤ教における用例には、知恵文学的な背景を持ち、倫理的勧告の文脈で使用されるマカリズムの系譜と、黙示文学的な背景を持つ、死後の世界における幸いを宣言するマカリズムのタイプが存在することが明らかになった。初期キリスト教では、使徒教父文書に前者のタイプのマカリズムが多く見られ、黙示録に後者のタイプのマカリズムが見られることを明らかにした(それぞれの研究成果を、論文の形にまとめた)。また、ギリシア・ローマ世界の知識人に向けてユダヤ教を再解釈した、独自のユダヤ人哲学者アレクダンドリアのフィロンの幸福理解を語学的・神学的視点から分析してみた。フィロンの幸福理解は、ギリシア・ローマ的マカリズム理解と旧約・ユダヤ教的マカリズム理解を有機的に結合しており、非常に興味深い。次に、福音書中のマカリズムの分析をする準備作業として、イエスの語録資料(Q資料)におけるマカリズム(幸いの宣言)を語学的・釈義的に分析し、日本新約学会第47回大会で発表し、新約学者諸氏と意見交換をした。次年度は、マタイ福音書におけるマカリズムとルカ福音書におけるマカリズム、ひいては、使徒パウロのマカリズム理解の問題を考察したい。平成20年度は、本研究プロジェクトの二年目であり、前年度の基礎作業を前提に、共観福音書(マタイによる福音書、マルコによる福音書、ルカによる福音書)等の新約聖書中の物語文学において、マカリズム(幸いの宣言)が果たしている文学的機能に焦点を当てて分析を進めた。マタイ福音書とルカによる福音書に含まれるQ(語録)資料に出て来るマカリズムの語学的・釈義的分析については、新約聖書学の専門誌である『新約学研究』第36号に発表した。マタイによる福音書におけるマカリズムについては、マカリズムが出て来るマタイによる福音書の箇所すべてを厳密に釈義した上で、全体像を明らかにして一つの論文にまとめ、東北学院大学学術研究会発行の論集『教会と神学』第47号に発表した。マカリズムの物語的文脈における様様な機能についてのまとまった分析は今まで存在せず、本研究によって初めて提示された。特に、マカリズムの伝承を担った集団によって、それぞれのマカリズムがどのように解釈され、援用されたかについての分析は、本研究によって開拓された研究分野である。研究成果の一部は、平成20年9月17-18日に関東学院大学で開かれた日本基督教学会第56回学術大会で口頭発表され、研究者諸氏と議論を重ねた。平成19年度には文献収集と予備的考察として旧約・ユダヤ教におけるマカリズム(幸いの宣言)の考察を行い、知恵文学的マカリズム(幸いの宣言)と黙示文学的マカリズム(幸いの宣言)の2系列があることを確認した。平成20年度には、特に福音書文学に出て来るマカリズム(幸いの宣言)を個別的に分析した後に、それぞれの福音書の物語的文脈におけるマカリズム(幸いの宣言)の神学的・修辞的機能について考察した。平成21年度は、これらの考察を踏まえ、特に新約書簡文学におけるマカリズム(幸いの宣言)の性格を、聖書学的・修辞学的視点から考察した。具体的には、パウロ書簡におけるマカリズム(幸いの宣言)とヤコブ書におけるマカリズム(幸いの宣言)とIペトロ書におけるマカリズム(幸いの宣言)をそれぞれ論文の形にまとめ発表した。パウロ書簡におけるマカリズム(幸いの宣言)は、旧約聖書の文学的伝統の継承から出発し、幸福概念を「信仰による義」という独自の神学的視点から考察し、神学的幸福論を展開しているところに特色があることが明らにした。

ヤコブ書におけるマカリズム(幸いの宣言)も旧約・ユダヤ教の文学的伝統を踏まえており、知恵文学的要素と黙示文学的要素が結合していることを明らかにした。ヤコブ書は、パウロとは対照的に、義とされるためには信仰だけでなく、信仰と業が必要であるという神学的立場から、知って行う者の幸いを強調していることに特色がある。Iペトロ書におけるマカリズム(幸いの宣言)の考察おいては、迫害の厳しい状況の中にある信徒たちに対して、Iペトロ書の著者がマカリズム(幸いの宣言)を通して終末的な究極の幸いを宣言して、励ましを与えていることを明らかにした。平成22年度は、この研究プロジェクトの最終年度であるので、研究全体を展望した結論を得ることに努めた。本研究は、新約聖書中の山上の説教・平野の説教に出てくるマカリズムのみならず、福音書に出てくるすべてのマカリズム、新約書簡や黙示録、さらには、使徒教父文書に出てくるすべてのマカリズムを個別的に詳細に検討した後に、全体を展望して一定の結論を得ることが出来た。第一に、初期キリスト教は旧約聖書から継受したマカリズム(幸いの宣言)という文学形式を用いるにあたっては非常に柔軟であり、修辞的目的に合わせて、異なった人称や多様な文体を展開している。文体的にも内容的にも非常に多様で、異なったコンテクストにおいて、異なった表現、異なった意味付けのもとに臨機応変に用いられていた。このことは、マカリズム(幸いの宣言)が初期のキリスト教において、活ける宗教の言葉として形成発展したことを示している。第二に、マタイによる福音書とルカによる福音書は、Q資料やそれぞれの特殊資料に含まれていた個々の幸いの宣言を、新たな物語的文脈に置くことによって文学的効果と新たな意味付けを創り出している。マカリズムと物語的文脈の解明は本研究独自の成果である。第三に、修辞的機能について言えば、マカリズム(幸いの宣言)は基本的には演示的機能を果たす文学形式である。但し、演示的機能は助言的機能を排除せず、幸いの宣言は幸いな状態への招きを暗示している。本研究は、マカリズムの修辞的機能についての最も包括的な研究である。
ラット型ロボットの頭脳としての内側側頭葉神経回路モデルに関する研究

本年度はプロジェクト1「大規模な内側側頭葉モデルによる痕跡恐怖条件づけ学習」として、Hodgkin-Huxley型神経細胞モデルによる内側側頭葉モデルの作製と、プロジェクト2「タスク学習検証プラットフォームの作製」として、Izhikevich型神経細胞モデルによる内側側頭葉モデルの作製を行なった。プロジェクト1では、H29年度に引き続き、CA3神経回路モデルにおける時間細胞の研究を行った。CA3錐体細胞と抑制性細胞を合わせて約3000個の神経細胞により、神経回路モデルを構成し、セル・アセンブリのダイナミックな遷移を考慮することで、時間細胞様の特性を再現するシミュレーションとなった。CA3神経回路モデルの時間細胞に関する結果は、国際会議FENS2018において、ポスター発表した。プロジェクト2では、内側側頭葉モデルの並列計算プログラムを作製した。内側側頭葉モデルは、嗅周皮質・嗅内皮質・海馬を含む回路である。海馬は場所細胞を、嗅内皮質は格子細胞と時間細胞を有する。嗅周皮質はcue刺激を持続するcue-holding細胞を有する。タスクとして、交代迷路課題の一つである8字迷路課題を設定し、仮想上のラットが迷路内を移動すると仮定し、頭方位と速度情報を内側側頭葉モデルに入力することで、結果的に海馬に経路依存場所細胞が形成できた。この内側側頭葉モデルは、Graphics Processing Unit(GPU)を用いたGPUコンピューティングにより、高速にシミュレーションできる。加えて、小型移動ロボットとGPU搭載計算機をBluetoothで接続し、リアルタイムにやり取りできる環境を整えた。ロボットの頭方位と移動速度をGPU搭載計算機内の内側側頭葉モデルに入力し、リアルタイムに計算できる。H30年度は、内側側頭葉モデルとして、より簡素な積分発火型モデルで構成した神経回路を採用した。H30年度は、内側側頭葉のHodgkin-Huxley型詳細モデル(プロジェクト1)と簡素化モデル(プロジェクト2)の作製に分けて研究を進めた。プロジェクト2はおおむね順調に進展したが、プロジェクト1が遅れているので、全体的には「やや遅れている」と判断した。プロジェクト2においては、タスク学習検証プラットフォームの作製として、小型移動ロボットの作製と内側側頭葉モデルの高速並列計算を予定していた。内側側頭葉モデルとして、嗅周皮質・嗅内皮質・海馬を接続した神経回路ができ、GPUコンピューティングを用いた並列計算により、シミュレーションを高速に実行できるようになった点は、予定通りの進捗である。また、内側側頭葉モデルにおいて、移動経路に応じて生成される場所細胞である経路依存場所細胞を再現できており、刺激と場所を関連させる恐怖条件付けに必要な内部表現ができた点も予定通りの進捗である。タスク学習検証プラットフォームとして小型移動ロボットを作製し、GPU搭載計算機と無線通信できるようにした。移動ロボットの頭方位と速度情報は計算機内の内側側頭葉モデルに入力され、シミュレーションが実行される。この点も予定通りの進捗である。内側側頭葉の簡素化モデルの作製と、移動ロボットと計算機の接続が予定通りに進んだことから、プロジェクト2については、おおむね順調に進展していると評価した。プロジェクト1のHodgkin-Huxley型の詳細モデルを用いて大規模な内側側頭葉モデルを作製する計画において、海馬神経回路と嗅周皮質のlate-spiking細胞は作成済みである。海馬神経回路に錐体細胞のセル・アセンブリを仮定することで、神経活動の伝播が時間細胞様の活動になることを確認できた点は順調な進展であるが、一方で、嗅内皮質の神経細胞モデルの作製が進んでいない。このことからやや遅れていると評価した。令和元年度は、プロジェクト1「内側側頭葉モデルによる痕跡恐怖条件付け学習」とプロジェクト2「タスク学習検証プラットフォームの作製」の成果を踏まえて、プロジェクト3「タスク学習プラットフォームを用いた学習の実施」を実施する予定である。プロジェクト3においては、小型移動ロボットの頭方位情報、速度情報、センサー信号をGPU搭載計算機内の内側側頭葉の簡素化モデルで処理し、行動を決定する仕組みを作製する。決定された行動は、移動ロボットにフィードバックされる。移動ロボットの各種情報を無線通信によりGPU搭載計算機に入力し、痕跡恐怖条件づけ学習を実施する予定である。条件刺激として匂いを、無条件刺激として熱源もしくは電気刺激を想定している。条件刺激と無条件刺激の間に一定の遅延時間を設けても条件付けが成立するようにする。また、ガスセンサーからの匂い情報を内側側頭葉モデルへ入力するために、神経パルス列に変換する必要がある。センサー出力から神経パルス列への変換には、別途作製中の神経回路を用いる。内側側頭葉モデルは、場所やオブジェクトの学習は行えるものの、行動決定の学習ができない問題があるため、前頭前皮質モデルと結合し、行動学習が行えるようにする。前頭前皮質モデルとして、強化学習を用いて学習できるスパイキング神経回路モデルを別途作製しているので、それを内側側頭葉モデルと結合し、状況に応じた行動決定を行う。決定した行動を移動ロボットにフィードバックする。一方で、プロジェクト1において取り組んでいるHodgkin-Huxley型の内側側頭葉モデルにおいて、海馬歯状回と嗅内皮質の作製が遅れているので、引き続き、Hodgkin-Huxley型の顆粒細胞モデルと星状細胞モデルの作製に取り組む予定である。Hodgkin-Huxley型の内側側頭葉モデルにおいても、痕跡恐怖条件付けが成立する条件を調べる。本プロジェクトの目的は内側側頭葉モデルを提案することにある。プロジェクトを3つの小プロジェクトに分けて実施することにしており、H29年度は、プロジェクト1のHodgkin-Huxley型モデルを用いた内側側頭葉モデルの構成を実施した。

まず、プロジェクト1-1として、海馬、嗅内皮質、嗅周皮質の神経回路モデルの作製に取り組んだ。海馬は歯状回、CA3、CA1から構成されるが、H29年度はCA3とCA1の神経回路モデルを作製した。CA3モデルとして、錐体細胞と抑制性介在細胞を合わせて約3000個の神経回路モデルを構成した。回路サイズは拡張可能で、試験的に10000個まで拡張した。その上で、セル・アセンブリのダイナミックな遷移を利用した時間細胞様の特性を再現するシミュレーションを行った。CA1神経回路モデルは、CA3神経回路モデルからのシナプス入力を受けて,時間細胞様の神経活動を示した。一方で、歯状回モデルと嗅内皮質モデルを作製できなかった。嗅周皮質の神経回路モデルは、内因性持続発火特性を有するHodgkin-Huxley型錐体細胞モデルを結合し、条件刺激と無条件刺激を想定した刺激を時間を空けて与えたとき、条件刺激後の待ち時間においても神経発火が持続して、2つの刺激を結びつける応答を再現できた。CA1-CA3神経回路モデルの時間細胞様の神経応答に関する結果は、Neuroscience 2017とJNNS2017において、ポスター発表を行なった。H30年度に予定していたプロジェクト2のラット型ロボットの筐体、および駆動部の作製を先行して行った。ライントレーサを搭載し、1次元的移動と方向転換や位置情報の取得など行なえるようにした。また、簡素化した神経細胞モデルを高速並列計算するために、GPUを用いたプログラムの作製に着手し、数千個程度であれば、リアルタイム計算できるようになった。Hodgkin-Huxley型の詳細モデルにおいて、CA3神経回路モデルやCA1神経回路モデルについては予定どおり作製し、経過時間依存の発火特性を再現したため、予定通りの順調な進展である。CA3錐体細胞モデルの発火特性が経過時間依存の発火パターンに影響を与える可能性についても言及することができた。加えて、H30年度以降に予定していた小プロジェクトのうち、ラット型ロボットのプロトタイプの作製を先行して行なった。また、ラット型ロボットへ内側側頭葉モデルを搭載するため、簡素化した神経細胞モデルを並列計算することにしているが、H29年度にCUDAプログラミングによる並列計算プログラムの作製に着手した。この点は当初計画よりも進展している、と評価した。一方で、歯状回と嗅内皮質をHodgkin-Huxley型の詳細モデルで作成し、大規模神経回路モデルにする予定であったが、各領域の神経回路モデルを作製できなかった。そのため、プロジェクト1-2で予定していた内側側頭葉の詳細モデルによる痕跡恐怖条件付けタスクのシミュレーションに着手することができなかった。この点を考慮し、全体的にはやや遅れていると評価とした。
より簡易・迅速な石綿分析手法の開発～アジア諸国での石綿被害を予防するために～

本研究では、アジア諸国において日本と同様の石綿分析を行うことを目的とし、数種類ある分析法のうち、設備的に最も簡便な位相差顕微鏡を用いた分散染色法の改良を目指した。従来の分散染色法は、標本温度25°Cにて、粒子の形状および分散色から石綿の定性を行う。アジア諸国では、標本温度を管理することが難しい分析室も考えられる。そこで、浸液の温度変化に伴う屈折率の変化、分散色の変化について確認を行った。クリソタイル(nD25°C=1.550の浸液)、アモサイト(nD25°C=1.680の浸液)の標本では、標本の温度変化に伴って分散色も一定の変化を示すことが確認された。平成22年4月平成23年3月に行った実験・具体的内容分散染色法で作製した石綿標本の分散色を変化させずに保存する保存条件について検討を行った。まず、遮光の有無、温度3°C、20°C、35°C、湿度10-20%、50-60%、98%と条件を変えた、それぞれの環境で保存し、浸液のみの標本を保存し、浸液の屈折率の変化を観察した。次に、最も浸液の屈折率変化が少なかった(1)「遮光、温度3°C、湿度10-20%」と、一般的な実験室環境に近いと考えられる(2)「遮光、温度20°C、湿度50-60%」にて、石綿標本の1ヵ月保存を行った。(2)では分散色が変化する標本もあったが、(1)では1ヶ月後も分散色の変化は確認されなかった。・意義、重要性アジア諸国では、日本よりも太陽光の光が強く、温度、湿度も高く、分散染色法で作製した石綿標本が、浸液の揮発や光分解によって、分散色が変化する可能性がある。本実験で得られた結果より、(1)の条件で標本の保存を行えば、分散色を変化させずに観察を行うまで標本を保存することが出来ることが分かった。・具体的内容本年度は、分散染色法で作製した産地別クリソタイル6種(浸液n_D^<25°C>=1.550)と、アモサイト、クロシドライト(浸液n_D^<25°C>=1.680、1.700)の標本の温度を25±5°Cで変化させ、約1°C間隔にデジタル写真の撮影を行った。現在、デジタル写真中における石綿の分散色を「色度計測ソフト(RGBreader、窪田悟教授開発(成蹊大学理工学部エレクトロメカニクス学科))」を使用して、解析を行っている。解析は、次の3つの手順に沿って行っている。1.石綿の分散色をRGB(red,green,blue)色度図(以下、色度図と記す)上での、相当するxy座標に変換する。2.得られたxy座標から光源を通る直線を引き、直線と交わった位置より、分散色の波長を算出する。3.分散染色法で作製した標本の温度変化に伴って、波長がどのように変化するかを確認する。・意義、重要性本研究は、日本を含め、アジア諸国で簡易・迅速に石綿を分析することが出来る手法の確立を目的としている。従来の位相差・分散顕微鏡を用いる分散染色法では、1試料に対して屈折率の異なる浸液毎に標本を複数作製し、複数の標本を観察し、適合波長の傾きと粒子の形状から識別を行っていた。本研究では、分散染色法で使用する浸液が温度の変化に伴って屈折率も変化することに着目し、1試料から1つの標本のみで石綿の識別を行う方法について検討を行っている。日本では、2006年9月1日「労働安全衛生法施行令等の改正」の施行によって石綿の全面禁止が導入された。しかし、中国、タイ等のアジア諸国においては、石綿の使用量は増加している。本研究は、日本を含め、アジア諸国で簡易・迅速に石綿を分析することが出来る手法の確立を目的としている。位相差・分散顕微鏡を用いる分散染色法では、1試料に対して屈折率の異なる浸液毎に標本を複数作製し、複数の標本を観察し、石綿の分散色と形から識別を行っていた。分散染色法で使用する浸液が温度の変化に伴って屈折率も変化する2)ことに着目し、標本の温度と分散色の関係から、1試料から1つの標本のみで石綿の識別を行う方法について検討を行った。研究3年目の本年は、分散染色法で作製した産地別クリソタイル6種類(浸液nD25°C=1.550)と、アモサイト、クロシドライト(浸液nD25°C=1.680、1.700)の標本の温度を25±5°Cで変化させ、約1°C間隔にデジタル写真の撮影を行った。

デジタル写真中における石綿の分散色を「色度計測ソフト(RGBreader、窪田悟教授開発(成蹊大学理工学部エレクトロメカニクス学科))」を使用して、解析を行った。石綿の分散色をRGB(red,green,blue)色度図(以下、色度図と記す)上での、相当するxy座標の位置を算出した。25±5°Cの範囲で、約1°C間隔に撮影したデジタル写真の分散色を、図3のように色度図上のxy座標に変換する。得られたxy座標から光源を通る直線を引き、直線と交わった位置より、分散色の波長を算出する。分散染色法で作製した標本の温度変化に伴って、波長がどのように変化するかを確認した。得られた標本の温度と、RGB色度図上での石綿の分散色の変化の関係から、石綿の種類を識別する方法について検討を行った。本年は「分散染色法で使用する浸液の温度と、石綿の分散色の関係」を確認し、来年度に「標本の温度変化(=浸液の屈折率の変化)と分散色の変化の関係から、石綿の種類を識別する手法についての検討」を行う予定であったが、既に25±5°Cでの分散色変化についてのデータ取りが終わり、画像データの解析を行い始めているため。25年度が最終年度であるため、記入しない。今後の推進方策・画像解析ソフトを使用して画像データのRGB色度図上での変化を分析し、肉眼では確認できない程度の分散色の変化から、石綿の種類の定性を行う手法について検討する。
パイロクロア格子系酸化物における幾何学的フラストレーションと機能性の発現

遷移金属酸化物や硫化物において、スピン、電荷、軌道、分極などの自由度の状態を制御することにより、特異な電子物性の本質を解明し、機能的な性質の発現を試みた。まず、パイロクロア格子(正四面体のネットワーク構造)を有するパイロクロア酸化物においては、反強磁性スピンの幾何学的フラストレーションにより、特異な基底状態が現れることが知られている。これまでの多くの研究は、絶縁体において局在したスピンの振る舞いを調べているが、このようなスピンが金属中において遍歴するとさらに特異な状態が現れることが期待できる。このような観点から、金属-絶縁体転移を示すパイロクロア型Y_<2-x>Bi_xRu_2O_7において、低温の振る舞いを系統的に調べた結果、金属が絶縁体に近づくと、電子の有効質量とスピンゆらぎが臨界的に増加することを発見した。これにより、d電子系における重い電子挙動の起源について重要な知見をもたらした。次に、スピネル型の結晶構造をもち、巨大磁気抵抗効果を示すFe_<1-x>Cu_xCr_2S_4について、磁気相転移付近の挙動を詳細に調べた結果、この物質ではスピン、電荷、および軌道の自由度が密接に相互作用していることを明らかにした。次に、強誘電性と磁性が共存するYMnO_3について、非常に良質な単結晶を育成し、磁気相転移の臨界現象を詳細に調べた結果、この相転移のユニバーサリィーは以前に報告されているものとは異なることを明らかにした。さらに、この結果から強誘電性を示す結晶格子の状態について重要な知見を得た。次に、複雑に競合しているスピンの相互作用の結果、強誘電性と磁性が共存するRMn_2O_5(R=希土類)について、良質な単結晶を育成し、磁気転移温度および強誘電転移温度を決定し、さらに放射光X線回折から精密な構造パラメーターを得た。結果、相転移の挙動は構造パラメーターと密接な関係があることを明らかにした。
神経機能発現におけるRabシグナリングネットワークの解析

低分子量G蛋白質Rabは真核細胞に普遍的な膜輸送の制御因子で、哺乳動物においては60種類以上の異なるアイソフォームが存在することが知られている。RabはGTPを結合した活性化型とGDPを結合した不活性化型の二つの状態をとり、活性化型のGTP-Rabがエフェクター(effector)と呼ばれるパートナー分子と特異的に結合することにより膜輸送を促進すると考えられている。我々はこれまでシナプス小胞の輸送におけるRab27の役割を明らかにしているが(PMS(2008)105 : 16003-16008)、神経細胞の極性形成(輸送)におけるRabアイソフォームの役割は、Rabの種類数が非常に多いこともあり、ほとんど解明されていない。そこで本研究では、当研究室で独自に開発した『Rabの網羅的解析ツール(Rab panel)』を用い、軸索あるいは樹状突起特異的な膜輸送に関与するRabアイソフォームの同定とその機能解析を行い、神経細胞の極性形成におけるRabシグナリングネットワークの全貌の解明を目指した。本年度はまず、(1)緑色蛍光蛋白質(GFP)をタグした60種類のRabを神経成長因子で神経細胞様に分化させたPC12細胞に導入し、突起形成・伸長に影響を及ぼすRabアイソフォームのスクリーニングに着手するとともに、(2)酵母two-hybrid法及びGST pull-down法によりRabエフェクターの網羅的スクリーニングを行った。これまでのスクリーニングで、神経突起の伸長を促すRabアイソフォームや30種類を超える新規のRabエフェクター候補分子を同定することに成功している(Mol. Cell. Proteomics(2008)7 : 1031-1042 ; Mol. Biol. Cell(2008)19 : 2916-2925)。
バリアントライフサイクルモデルに基づく多品種並行開発手法

本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアントを管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.効果的な多品種並行開発のための共通性・可変性の管理方法について整理し,単一ソースコードに複数のバリアントが記述されている場合の静的・動的な解析方法,バリアント開発に必要なトレーサビリティ管理のための構成要素間の依存関係抽出・活用手法について研究を行った.本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアント(バリアント)を管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.仕様策定から完成までのバリアントのライフサイクルモデルを定義し,モデルに基づく新しい変更管理手法や構成管理手法を定義することによって開発の効率化を計る.本年度は,バリアントライフサイクルモデルの検討行った.検討に際して効果的な多品種並行開発のための共通性・可変性の管理方法について整理し,共通性を認識するためのトレーサビリティ管理,単一ソースコードに複数のバリアントを記述する際の解析方法ついて研究をおこなった.並行に開発が進む過程において,管理されるべきトレーサビリティリンクの種類およびその活用方法を定義た.さらに,これらのトレーサビリティリンクを自動的に認識するための基礎研究として,開発活動を記録し,暗黙の成果物間の依存関係を発見する手法の研究を行った.成果物群に対する参照・変更の履歴をもとに,変更に至った過程で参照されたファイルの順序付き集合の類似性によって,構成要素間の依存関係を分類する方法を提案した.本年度はこの分類を活用することによって次に必要となる変更を推薦する手法について研究し,複数の依存関係が分類により効果的に区別され精度よく推薦できることを明らかにした.また,マルチバリアントソフトウェアの実装方法の1つである,コンパイルスイッチを活用した実装方法に着目し,プリプロセス命令の関係を解析する研究を行った.共通性・可変性を認識し,適切なバリアントを構成するために必要となる依存関係を自動抽出することを目標とした.プリプロセス命令の制御構造に着目することにより,依存性のあるコンパイルスイッチ間の関係をグラフ構造として抽出し,バリアント間の差異である可変箇所に対して構成可能な選択を支援するための基礎解析手法を提案した.本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアント(バリアント)を管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.仕様策定から完成までのバリアントのライフサイクルモデルを定義し,モデルに基づく新しい変更管理手法や構成管理手法を定義することによって開発の効率化を計る.本年度は,バリアントライフサイクルモデルの検討を引き続き行った.検討の結果,要求仕様と設計や実装といった要求の実現手段に関する成果物との間のトレーサビリティ情報が重要であることを認識し,トレーサビリティ情報の自動構築・復元手法について研究をすすめた.並行に開発が進む過程において,管理されるべきトレーサビリティリンクの種類およびその活用方法を定義し,これらのトレーサビリティリンクを自動的に認識するために,開発活動を記録し,暗黙の成果物間の依存関係を発見する手法の研究を行った.本年度は,開発活動履歴とから,次の開発活動の内容を推薦する際に,過去の推薦履歴も活用することによって,推薦精度が向上することを明らかにした.また実際に推薦を行うツールの作成も行った.さらに,マルチバリアントソフトウェアを解析する基盤として,ソースコードを抽象構文木レベルではなく,ホワイトスペースやコメントいった全ての情報を含んだソースコード全体を管理する基盤として,ソースコードに静的解析した結果をXMLタグとして挿入する基盤技術に関して論文としてまとめた.本技術を利用することにより,コンパイルスイッチの高精度な解析が可能となり,大規模なソフトウェア群を対象としてコンパイルスイッチの組み合わせと不具合の関係を調査することなどが可能となった.本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアント(バリアント)を管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.仕様策定から完成までのバリアントのライフサイクルモデルを定義し,モデルに基づく新しい変更管理手法や構成管理手法を定義することによって開発の効率化を計る.本年度は,効果的な多品種並行開発において必要となる共通性を認識するためのトレーサビリティ管理,マルチバリアントコードの複雑な依存関係を抽出する手法,バリアント実装方法に応じた不具合修正支援手法について研究をおこなった.版管理システムに記録されている過去の変更履歴を分析することにより,ソフトウェア成果物間の依存関係を抽出しトレーサビリティ情報を復元する手法において,時間的近接性の考慮と,大規模な変更に対する取扱い方法の影響を調査し,依存関係の抽出精度を向上させる手法を明らかにした.また,長期間の実開発における履歴情報を分析することによって,統合開発環境に対する操作の履歴を用いることによって,版管理システムの情報のみを利用する場合と比べ,高精度に依存関係が抽出できることも明らかにした.また,構築管理ツールの設定ファイルに複雑に記述されているバリアント構成に必要な依存関係を,構築管理ツールの実行履歴を分析することによって抽出し,バリアント構成毎のプログラム解析を容易とする手法を開発した.本年度は,バリアント構成管理手法のための,改版履歴および開発行動履歴の解析に基づく成果物要素間の依存関係抽出の研究を行った.

改版履歴を分析して共変更関係を抽出する際の履歴の選択方法の影響について3つの大規模オープンソースソフトウェアの履歴を用いた調査を行い,時間的近接性を考慮することで有益な依存関係が抽出できることを明らかにした.また,マルチバリアントコードの保守支援の研究として,バリアントを構成するコンパイルスイッチ等の前処理命令に着目し,前処理による分岐命令の制御構造とコードの改変にどのような関係があるのかについて調査した.オープンソースソフトウェアを対象に調査したところ,改変に関連する前処理条件の全体構造において,改変頻度が高い構造は,改変頻度が低い構造より分岐命令を複数含んでいることがわかった.本研究の目的である多品種並行開発の支援において,過去の開発行動履歴の分析と前処理命令によって変化する品種コード間の差異のより詳細な分析の重要性が明らかとなった.バリアント構成管理手法とバリアント保守支援手法については,バリアントを構成する前処理命令の利用方法,改版履歴及び活動履歴の分析に基づく依存関係の抽出について成果が出ている.バリアントの仕様記述手法については当初計画した仕様記述方式ではなく,バリアント間の差異を表現することにより,理解支援を行う方法採用することし,バリアントライフサイクルを支援する環境が整いつつある.本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアント(バリアント)を管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.改版履歴および開発行動履歴の解析に基づく成果物要素間の依存関係抽出の研究に対し,より多くの実ソフトウェアを用いた評価を行い,雑誌論文および国際会議論文として発表を行った.改版履歴を分析して共変更関係を抽出する際の履歴の選択方法の影響については,大規模オープンソースソフトウェアの改版履歴を用いた実験から,時間的近接性を考慮することで変更推薦の精度が向上することを明らかにした.また,開発行動履歴の情報を加味することで,さらに変更を推薦できる機会が大幅に拡大することも明らかとなった.さらに,バリアントコードに対して頻繁に適用される静的検査の検査結果に関して効果的に管理を行う手法についても成果を取りまとめ雑誌論文として発表を行った.また,マルチバリアントコードの保守支援の研究として,昨年度まで行ってきたバリアントを構成するコンパイルスイッチ等の前処理命令の解析手法をさらに進め,前処理命令を用いた可変点コードと変更の関係を分析することで変更支援の精度を高める手法を開発した.これにより,マルチバリアントバリアントコードに対する修正の際に見落とされやすい可変点への変更を推薦することが可能となった.本研究の目的は,機能の細部が異なる同種の製品を継続的に並行して開発する多品種並行開発において,それぞれの環境に適応するようカスタマイズしたソフトウェアバリアントを管理・運用するための新しい開発手法を確立することである.
歯根膜細胞の各メカニカルストレス反応におけるmicro RNAが果たす役割の解析

矯正学的歯の移動でなぜ圧迫・伸展刺激で骨吸収・骨形成と異なる骨代謝反応が惹起されるかについて明らかとすべく、圧迫・伸展刺激を負荷された歯根膜線維芽細胞セルラインが発現するマイクロRNA (miRNA)について解析を行った。圧迫・伸展刺激では異なるmiRNA発現が誘導された。骨代謝制御に重要な因子であるOPGに着目し、歯根膜線維芽細胞における圧迫・伸展刺激での発現変動と、miRNA発現の関連について解析を行った。その中で、OPGを標的とするmiR-3198がOPG発現変動と逆の変動をし、圧迫・伸展刺激負荷による歯根膜線維芽細胞のOPG発現変動に重要な役割を果たしていることを明らかとした。歯槽骨には日常的に咬合咀嚼力が負荷されているが、骨吸収・骨形成のバランスを保ち健全な歯槽骨を維持している。また歯科矯正治療では歯に持続的機械刺激を負荷して、歯根周囲圧迫側で骨吸収、伸展側で骨形成を惹起させて、歯の移動を行う。これら歯槽骨骨代謝において、機械刺激感受とその反応制御に歯根膜細胞が重要な役割を果たしていると言われている。しかしなぜ機械刺激の種類によって反応が異なるのか、さらには各機械刺激の感受機構および細胞内シグナル伝達の相違は不明である。近年、植物細胞や血管内皮細胞で機械刺激によりmicro RNA発現が変化し、それが機械刺激への反応に重要な役割を担うことが報告されていることから、歯根膜細胞でもmicro RNA発現変化が機械刺激感受に重要な役割を果たしていることが推察される。本研究は、各機械刺激感受におけるmicro RNA(miRNA)の役割を解明することを目的として研究を遂行した。はじめに、歯根膜細胞が各機械刺激を感受した場合のmiRNA発現についてmiRNAアレイを用いた網羅的発現解析を行った。コントロール・伸展刺激・圧縮刺激間で比較を行い、2倍以上の発現変動がみられるmiRNAを抽出した。これら変動がみられるmiRNAのうち、miRNA標的遺伝子データベース(miRBase)で標的遺伝子候補として骨代謝関連遺伝子があるものを選択し、miRNAアレイを用いた網羅的発現解析で得られた結果をリアルタイムPCR法にて再確認を行った。当初の計画通り、アレイ解析の結果についてリアルタイムPCRで確認を行っている。アレイ解析とリアルタイムPCRの結果がほぼ同じような結果が得られていることから、歯根膜細胞への各機械刺激負荷によるmiRNAの変動については正確に把握ができているものと考えている。本研究は、各機械刺激感受におけるmicro RNAの役割を解明することを目的とする。平成28年度は、3)各機械刺激により発現変化が見られたmiRNAの機能を、特に機械刺激シグナル伝達における役割について研究を遂行した。具体的には、平成27年度中に候補として選択したmiRNAについてその機能を文献的に検索した。あらかじめ骨代謝関連サイトカインの発現変化などに関連したmiRNAが探索候補に含まれていたため、それらについて優先的に機能解析を行った。そのなかでも機械的刺激感受機構と酸化ストレスとの関連を示唆するデータが得られ、破骨細胞分化と酸化ストレスとの関連について研究を遂行した。平成28年度は、各機械刺激により発現変化が見られたmiRNAの機能を、特に機械刺激シグナル伝達における役割について研究を遂行した。本年度はとくに各機械刺激により発現変化が見られたmiRNAの機能を、機械刺激シグナル伝達における役割について研究を遂行した。前年度に候補として選択したmiRNAについてその機能を文献的に検索した。骨代謝関連サイトカインの発現変化などに関連したmiRNAが探索候補に含まれていたため、それらについて優先的に機能解析を行った。OPG発現は、圧迫刺激で減少し、伸展刺激で増加が観察された。着目したmiRNA(miR-3198)の発現はOPG発現と逆に、圧迫刺激で上昇し、伸展刺激では減少していた。miR-3198mimicの過剰発現ではOPG発現が減少し、miR-3198 inhibitorの過剰発現ではOPG発現が増加していた。また、圧迫刺激時にmiR-3198 inhibitor過剰発現を行った場合、圧迫刺激によるOPG発現減少は抑制された。さらに伸展刺激時にmiR-3198mimic過剰発現を行った場合、伸展刺激によるOPG発現増加は抑制された。

以上のことから、矯正力を負荷された歯の歯根膜圧迫側と伸展側で全く異なる骨代謝反応が生ずるのには、microRNAによる分子生物学的制御が関与していることが示唆された。矯正学的歯の移動でなぜ圧迫・伸展刺激で骨吸収・骨形成と異なる骨代謝反応が惹起されるかについて明らかとすべく、圧迫・伸展刺激を負荷された歯根膜線維芽細胞セルラインが発現するマイクロRNA (miRNA)について解析を行った。圧迫・伸展刺激では異なるmiRNA発現が誘導された。骨代謝制御に重要な因子であるOPGに着目し、歯根膜線維芽細胞における圧迫・伸展刺激での発現変動と、miRNA発現の関連について解析を行った。その中で、OPGを標的とするmiR-3198がOPG発現変動と逆の変動をし、圧迫・伸展刺激負荷による歯根膜線維芽細胞のOPG発現変動に重要な役割を果たしていることを明らかとした。各機械刺激により発現変化が見られたmiRNAの機能を、特に機械刺激シグナル伝達における役割について明らかとすべく、miRNAミミックとmiRNAインヒビターを用いてgain of functionおよびloss of function実験を行う。さらにその結果についてin vivoで確認を行う。組織におけるmiRNA発現変化とその役割を明らかとする。上述のmiRNA機能解析で圧縮や伸展の機械刺激感受におけるマスターレギュレーターと考えられたものについて、動物実験系でその発現機能解析を行う。具体的には矯正学的歯の移動時の歯槽骨ならびに全身の骨においての発現をin situ hybridization法を用いて時間的・空間的に探索する。つぎに局所的遺伝子導入を用いてmiRNA過剰発現・knockdownを行い、標的miRNAの生体内での機能について明らかとする。歯科矯正学残額が1345円と、研究遂行に必要な試薬を購入するには不十分であるため、無理に使い切らずに次年度に有効活用することとした。残額が17円と、研究遂行に必要な試薬を購入するには不十分であるため、次年度有効活用することとした。遺伝子発現解析に必要な試薬購入に用いる。
歯牙の放射性炭素分析による年齢推定法の法医実務への適用に向けて

法医学実務における新しい生年推定法を検討した.歯牙の放射性炭素のレベルは,歯牙形成時期の地上核実験が影響している.したがって,そのレベルを測定することで個体の生年を推定することができる.本研究では,分析対象試料は第一大臼歯のエナメル質を第一選択とするのがよく,生年によっては象牙質の分析も加える必要があることを示した.また,分析に必要な試料の最小量は,十分な安全域を見積って,エナメル質で100mg,象牙質で50mgであった.この量は,第一大臼歯全体(平均的な重量が約1.8 2.4g)のごく一部であり,限られた検査試料を対象とする法医実務への適応が期待できるものだった.これまで,法医学領域における年齢推定は,主として形態学的な所見に基づいて行われてきている.すなわち,頭毛陰毛の色調,頭蓋顔面骨の縫合,長管骨骨梁の変化,下顎骨の状態(下顎枝の角度,歯槽骨の吸収),歯牙の状態(萌出の程度,治療本数,残存本数,咬耗摩耗の程度),その他動脈硬化など,種々の加齢に伴う形態学的変化に着目し,それらから得られる所見を組み合わせて,年齢を導き出すのが一般的な手法である.ここで,本研究では,歯牙の形成時期に取り込まれた放射性炭素レベルから,より精度の高い年齢推定法の確立と法医実務への適用について検討している.放射性炭素レベルは,死後経過時間や死体の置かれた環境からの影響を受けにくく,新たな年齢推定法として期待できる.そこで,歯牙を材料とした,分析材料や分析方法の諸条件を検討している.まず,分析対象歯種と材料について検討した結果,本法が歯牙の形成時期から逆算して生年(年齢)を決定するため,歯牙の形成期間の最も短い第一大臼歯のエナメル質が年齢を絞り込むのに有利である事が分かった.逆に,エナメル質の形成期間が短いことから,年代校正用ボム・カーブの1963年ピークの前か後かの判断が困難な場合がある.その場合には,エナメル質に加えて,形成期間の長い象牙質の放射性炭素レベルの分析を組み合わせることで,最終的に年齢を絞り込むことができることを示した.さらに,量に限りのある法医実務試料を想定し,分析に必要な最小歯質量を検討した.その結果,エナメル質,象牙質共に50mg程度が分析限界量であることが分かった.また,加速器質量分析装置のコンディションによる変動や,象牙質の場合はC/N比測定分を考慮すると100mg程度が安全域と考えられた.これまで,法医学領域における年齢推定は,主に形態学的な加齢に伴う変化を指標とするものが使われてきている.すなわち,頭毛陰毛の色調の変化,頭蓋顔面骨の縫合の癒合度,長管骨骨梁の変化,下顎骨の状態(下顎枝の角度,歯槽骨の吸収),歯牙の状態(萌出の程度,治療本数,残存本数,咬耗摩耗の程度),その他動脈硬化の程度など,種々の所見から得られる情報を積み重ねて総合的に推定年齢を導き出すのが一般的な手法である.これに対して本研究は,歯牙の形成時に取り込まれた放射性炭素が,ターン・オーバーしないエナメル質や象牙質でそのまま保持されるため,それらの組織中の放射性炭素レベルは取り込んだ年代を反映することを利用し,個体の年齢推定に応用するものである.特に,放射性炭素レベルは,死後経過時間や死体の置かれた環境からの影響を受けにくいため,死後変化が高度な死体にも適用可能な新たな年齢推定法として期待される.そこで,エナメル質の形成期間の短い第一大臼歯を対象試料としてして,放射性炭素分析に供するための試料処理について検討した.まず,量に限りのある法医実務試料を想定し,分析に必要な歯質量を検討した結果,エナメル質,象牙質共に100mgが必要十分量であることが分かった.さらに,歯牙・歯質の状態が結果に及ぼす影響について検討した.すなわち,法医解剖や死体検案時に遭遇する歯牙試料は,必ずしも状態が良いとは限らず,また,他の検査のために採取可能な本数も制限される場合が多い.そこで,う蝕による歯質の修飾,歯科治療に伴う歯科材料の影響,焼死体などでの熱や炭化による修飾などの影響を排除するための処理方法について検討した.本研究は,法医学的年齢推定を目的とした歯牙の放射性炭素レベルの分析で,1.分析対象歯牙・組織,2.分析に必要な歯質量,3.う蝕や歯科材料の影響,4.歯牙の置かれた環境の影響について検討し,5.総括として法医学の専門学会,専門雑誌に研究成果を発信するものである.その内,1,及び2については平成2627年度で結果が得られた.さらに平成27年度で3についての検討を行う中で,う蝕や歯科治療に伴う歯科材料などの影響を排除するための試料処理方法の検討に時間を要し,研究の進展が予定よりやや遅れる結果となった.これまで,法医学領域における年齢推定は,主として形態学的な所見に基づいて行われてきている.すなわち,頭毛陰毛の色調,頭蓋顔面骨の縫合,長管骨骨梁の変化,下顎骨の状態(下顎枝の角度,歯槽骨の吸収),歯牙の状態(萌出の程度,治療本数,残存本数,咬耗摩耗の程度),その他動脈硬化など,種々の加齢に伴う形態学的変化に着目し,それらから得られる所見を組み合わせて,年齢を導き出すのが一般的な手法である.