hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リソソーム病における造血系細胞の脳内浸潤機構の解明と治療への応用

GM2ガングリオシドーシスは、β-ヘキソサミニダーゼの欠損により、生体内基質が過剰蓄積して発症するリソソーム病である。本研究では、疾患モデルマウスにおいて、脳内へ浸潤する細胞の同定及びシグナル伝達異常に関して研究を行った。その結果、モデルマウス由来単球系細胞は、生体内基質の蓄積によりPI3Kが活性化され、脳から分泌されるケモカインMIP-1αにより浸潤を起こすことが示唆された。GM2ガングリオシドーシスはリソソーム酵素であるβ-ヘキソサミニダーゼ(Hex)の欠損に基づき、糖脂質であるGM2ガングリオシド(GM2)が過剰に蓄積して発症する常染色体劣性遺伝病であり、中枢神経症状を伴う代表的なリソソーム病である。本研究では、神経変性に伴った脳内への造血系細胞の浸潤に、ケモカインリガンド・レセプターシステムが深く関与していると仮説を立て、モデルマウス脳内ミクログリア及び骨髄・末梢血中の血液細胞におけるそれらの発現をin vivo及びin vitroで正常との比較解析を行うことで、リソソーム病における神経炎症の理解を深め、細胞移植治療への応用を目指すことを目的としている。平成22年度は、SDマウスにおける脳内ミクログリアの活性化及び運動性に関与するシグナル伝達分子の特定を解析し、Hexの欠損に伴ってPKCが抑制され、運動性や形態変化に深く関与していることが明らかになった。さらに、SDマウス由来末梢単球系細胞がケモカインMIP-1αに応答し、遊走することを明らかにした。今後は、生体内基質蓄積と運動性及び活性化に関与するシグナル伝達を特定する予定である。平成23年度は、SDマウス由来骨髄を利用して各種ケモカイン応答性を検討した。その結果、SDマウスの脳において発現上昇が起こっていることが知られているMIP-1αに対する応答性が野生型と比較して増大していることが明らかになった。次にSDマウスの脳において浸潤している血球系細胞を調べたところ、CD11b陽性の単球系細胞が顕著に浸潤していた。そこでSDマウスの骨髄からCD11b陽性の単球系細胞株を樹立し、MIP-1αに対する遊走能を野生型と比較した結果、顕著に増大しており、骨髄全体よりも明らかに強い遊走能を示した。さらに細胞の運動性をタイムラプスイメージングにより解析した結果、野生型と比較して顕著に細胞形態の変化及び移動が増大していることが明らかになった。そこで細胞形態に関与するアクチン関連分子の発現及びリン酸化の程度を調べたところ、リン酸化cofilinのみがSDマウス由来単球系細胞で低下しており、その他のタンパクに関しては顕著に増加していた。これらの結果から、アクチンの重合及び脱重合がSDでは顕著に増大しており、その結果としてMIP-1α対する遊走能を高めている可能性があることが明らかになった。平成24年度は、SDマウス由来骨髄を利用してケモカインであるMIP-1αの応答性に関与するシグナルを検討した。アクチン関連分子の発現及びリン酸化の程度を調べた結果、リン酸化CofilinのみがSDマウス由来単球系細胞で低下しており、その他のタンパクに関しては顕著に増加していた。これらの結果から、アクチンの重合及び脱重合がSDでは顕著に増大しており、種々のタンパク発現レベルが上昇することで、Cofilinのリン酸化・脱リン酸化が促進するという一種の代謝回転がMSDでは亢進していると考えられた。またPI3K InhibitorであるLY294002を処理したした後に浸潤アッセイを行った結果、MSDで顕著な浸潤の抑制がみられた。

さらにPI3Kの活性を測定した結果、野生型と比較してSDマウス由来骨髄では5倍程度の上昇が観察された。以上の結果から、SDマウス由来単球系細胞は、生体内基質の蓄積により、PI3Kが活性化され、アクチンの重合及び脱重合が盛んとなり、その結果として脳から分泌されるケモカインMIP-1αに誘因されて浸潤を起こすことが示唆された。本研究は、神経変性に伴った脳内への造血系細胞の浸潤にケモカインリガンド・レセプターシステムが関与しているかを証明することを目的としている。平成23年度は、SDマウス由来骨髄を利用して各種ケモカイン応答性を検討した結果、MIP-1αに対する応答性が野生型と比較して増大していることが明らかになった。さらにリン酸化CofilinのみがSDマウス由来単球系細胞で低下しており、その他のタンパクに関しては顕著に増加していたことを明らかにした。これらの結果かち、本研究の目的に向かって順調に進んでいると言える。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成23年度までの本研究により、リン酸化CofilinのみがSDマウス由来単球系細胞で低下しており、その他のタンパクに関しては顕著に増加していたことを明らかにし、リソソーム病における神経炎症の理解を深まった。今後は、さらなるデータを纏め、論文投稿を行う予定である。さらに細胞移植治療への応用を目指す。
色素体分化過程における色素体ゲノムの機能変化とその制御機構に関する研究

最初に、色素体ゲノムの機能解析に用いる単離色素体核の性格付けを行った。単離色素体核は高次構造がよく保たれ、転写・DNA合成活性も高いうえ、可溶性のDNA/RNAポリメラーゼやヌクレアーゼの活性をほとんど含まない等、転写・複製活性の測定に適している。本研究では、単離色素体核のin vitro転写・DNA合成系を用いて、タバコ培養細胞のBY-2の原色素体とアミロプラスト、およびタバコ葉肉細胞の葉緑体の三者について色素体ゲノムの転写・複製機能を比較した。通常の培養条件におけるBY-2の増殖過程では、原色素体ゲノムの複製は細胞増殖の極初期(植え継ぎ後24時間以内)に一過的に約5倍に活性化され、原色素体DNA量は著しく増加する。一方、転写活性は培養過程を通じてほぼ一定である。また、アミロプラスト分化を誘導したBY-2では、色素体のDNA複製はあまり活性化されず、転写活性も誘導開始後24-48時間で1/3から1/4に低下する。しかし、転写産物量は減少しないことから、アミプラストでは転写産物の寿命が極端に長いと考えられる。この時、psbA遺伝子の転写活性は例外的に比較的高く保たれ、そのmRNAは増加を続けることがわかった。一方、葉肉細胞の葉緑体とBY-2の原色素体の比較では、単離葉緑体核の転写活性は単離原色素体核の約15倍の値を示したが、DMA合成活性は約1/3と低かった。転写活性の増大の程度は個々の遺伝子ごとに異なり、転写の活性化と転写産物量の増大の間には正の相関がみられた。この結果は、葉緑体分化にともなう色素体遺伝子の発現制御には、転写レベルでの制御が重要であることを示唆する。単離色素体核のDNAタンパク質をサウスウェスタン法により調べたところ、それぞれの色素体核に特徴的なDNA結合タンパク質が検出された。DNA結合タンパク質の違いが色素体核の構造と転写・複製機能に及ぼす影響を探るため、単離色素体核をDNAとタンパク質に解体した後、再構成する系を現在開発中である。
低出生体重児を抱える母親のMCを育成する看護介入プログラムの開発

本研究では、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムの開発を目的に研究に取り組んだ。平成29.30年度では、低出生体重児を出産した児を抱える母親を対象としたインタビューにもとづき抽出した看護介入の局面をふまえて、看護介入プログラムを作成した。低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムは【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育む看護介入】を中核に【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを支えていく看護介入】、【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceへの脅かしを共に支える(寄り添う)看護介入】から構成される。倫理的配慮のもと、臨床経験3年以上の周産期領域および地域の看護師・助産師・保健師5名によるフォーカスグループインタビューを実施し、『低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラム』の活用可能性、追加すべき事項、考慮すべき事項などの意見を聴取した。結果、本看護介入プログラムは、児の退院後早期の時期を主としたプログラムを発案としていたが、退院前後および長期の視点でも活用可能であること、母親のConfidenceといった強みを強化していく有用なプログラムであることの意見をいただいた。また、病院施設および地域での共通した用語の使用、具体的な看護介入の内容の追記など、新たな考慮すべき事項が抽出された。これらのことより、『低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラム』は新人教育などへの活用や広く病院施設・地域での看護支援に向けての可能性が示唆された。本研究では、低出生体重児を抱える母親のMCの看護介入プログラムの開発に向けて、H27年度、低出生体重児を抱えるMC育成の看護援助の抽出を行った。1.既存の文献より低出生体重児を抱えるMC育成の看護援助の抽出低出生体重児を抱える母親の看護介入として各局面における看護介入を抽出した。1)【子どもの健康の保持・増進】:(1)低出生体重児への日々のケア、(2)母親のニーズの把握と充足、(3)専門性の高い個別的な情報提供・アドバイス、(4)母親が児の成長を理解・判断し対応できるための支援、(5)連携による継続した看護支援2)【子どもとの生活に関する知識】:(1)退院後の生活をイメージできるより具体的な知識の提供、(2)保健医療サービス利用に関する知識の提供3)【子どもとの生活に関する行動】:(1)具体的な育児技術の提示・支援、(2)母親の育児行動の広がりを支える支援、(3)母親の主体的な育児行動を尊重した支援、(4)見守り・承認4)【子どもの理解に関する感受性】:(1)児との相互作用の促進、(2)子どもの様子を伝える、(3)低出生体重児の特徴をふまえた個別の理解の促進5)【子どもとの生活に関するマネージメント】:(1)母親の感情表出の促進、(2)母親の心身の回復支援、(3)母親の育児をサポートする養育環境の調整2.低出生体重児を抱える母親のMC確認・特徴の把握:低出生体重児を抱え、出生後1年6ヶ月までの母親8名に対して、低出生体重児を抱える母親が育児を行う中で抱いているMaternal Confidenceに関する語りおよびConfidenceが高められた要因や看護援助の場面について半構成的面接法にてデータ収集を行った。現在、得られたデータを質的帰納的方法にて分析途中である。当初の計画では、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidence確認・特徴の把握として低出生体重児を抱え出生後1年6ヶ月までの母親10名を対象にデータ収集予定であった。現在、対象者8名のインタビューを終えており、平成27年度計画は概ね達成できている。更にデータの分析を行いながら今後、追加データ収集予定である。本研究では、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムの開発に向けて、1.低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceの特徴を明らかにする、2.低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを高める要因および看護介入について明らかにすることを目的に研究に取り組んだ。本年度は、低出生体重児(2500g未満)を出産した出生後1年6ヶ月までの児を抱え、現在、児の健康状態が良好な母親を対象に、倫理的配慮のもと、インタビューを実施した。インタビューで得られたデータは事例毎に質的帰納的方法で分析を行った。得られたデータから、低出生体重児を抱える母親のMaternal ConfidenceおよびMaternal Confidenceに影響した要因・看護援助について抽出しコード化し、類似した意味をもつコードをまとめカテゴリー化をおこなっている。現在、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceの構造として「児の順調な成長・発達」「この子らしさの理解」「段階をおった育児技術の習得」「児との相互作用のなかでの愛着・育児の喜び」等7つの局面が抽出された。また、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを高めていく局面、脅かす局面が抽出された。これらの結果をふまえ、看護介入として「低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育む看護介入」「低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを高めていく看護介入」「低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceへの脅かしに寄り添う看護介入」の看護介入内容・方法を作成した。

本年度は、研究計画としてMaternal Confidenceの看護介入プログラム作成の考案、看護介入実施予定であった。Maternal Confidenceの看護介入プログラムの作成として、集団での実施および個別での実施での案の検討に時間を有し、作成および実施までいたらなかった。本研究では、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムの開発に向けて研究に取り組んでいる。低出生体重児を出産した出生後1年6か月までの児を抱え、児の健康状態が良好な母親を対象としたインタビューの結果に基づき、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceに影響した要因・看護援助について抽出を終えている。さらに、これらの看護援助の局面として1.低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育む看護介入:「児との相互作用のなかでの愛着・育児の喜びを育む看護介入」「児の順調な成長・発達を育む看護介入」(他、合計7つの看護介入)、2.低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを高めていく看護介入:「家族の信頼を基盤とした寄りそい支援による安心を高めていく看護介入(他、合計3つの看護介入)、3.低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceへの脅かしに寄りそう看護介入:「予期せぬ入院・出産体験を支える看護介入」(他、合計6つの看護介入)を抽出した。更に具体的な各局面への看護介入プログラムの実施時期について、1.退院後1週間:家庭訪問の実施、「低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを高めていく看護介入」を中心とした看護介入の実施、2.出産後23週間:電話訪問の実施、「低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceへの脅かしに寄りそう看護介入」を中心とした看護介入の実施、各時期における具体的な看護援助を立案過程にある。本年度は、研究計画として看護介入プログラム原案の作成、看護介入実施予定であった。が、具体的な看護抽出において、各時期での作成、および個別の低出生体重児の状況に応じた看護援助の検討に時間を要した本研究では、低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムの開発を目的に研究に取り組んだ。平成29.30年度では、低出生体重児を出産した児を抱える母親を対象としたインタビューにもとづき抽出した看護介入の局面をふまえて、看護介入プログラムを作成した。低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育成する看護介入プログラムは【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを育む看護介入】を中核に【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceを支えていく看護介入】、【低出生体重児を抱える母親のMaternal Confidenceへの脅かしを共に支える(寄り添う)看護介入】から構成される。
ファッション文化史から見る「お針子」の表象ー19世紀アメリカを中心に

19世紀アメリカを中心とするお針子の表象を考察することによって、以下の点を明らかにした。紡績・織布産業の機械化が進む1840年代、英米の諸メディアに頻出したお針子像は、歴史的に布地に与えられてきた女性性の象徴を繋ぎ止めようとする社会的欲望を表していた。またお針子像の衰退とともに登場する裁縫記事は、読者を「縫い、着飾り、視る」女性として育成した。お針子を含めた「縫う女性」の表象は、19世紀アメリカにおけるファッション文化と女性の結びつきの変容過程を示す記号として機能していた。本研究は、19世紀半ばのアメリカを中心とする「お針子」の表を明らかにすることによって、近代的な「ファッションと女性性」との関係がいかに成立したのか、すなわち「自ら作り、着飾り、視る」という女性たちの自家撞着的な欲望がいかに構築され、「ファッションを女性的なもの」と見なす近代的視線が生成したのか、その歴史的経緯を明らかにするものである。本年度は、アメリカの雑誌や絵画に表象された「お針子」像を考察するにあたって、まず1840年代のアメリカの出版物において頻繁に転載・引用されたイギリスの「お針子」像に関する資料の調査・収集を行った。研究を通して次の点が明らかとなった。まず、ロンドンを中心とする雑誌においては、貧しいお針子がファッションに興じる男女と比較されることで、ますますその悲惨さが強調された。また、政府による児童雇用委員会の報告書においては、お針子の過酷な労働環境、低賃金、健康被害が報告された。しかし絵画や小説を見てみるならば、お針子がただ下層階級の虜わる過酷な労働としてのみ描かれたわけではないことが明らかとなる。産業革命の時代に「内なる家庭」に留まり「裁縫」に携わる「お針子」たちが多く描かれた。糸紡ぎや機織りが機械化された時代に、「裁縫」における女性の仕事としての側面が強調される。鑑賞者たちは「お針子」の表象を別世界の出来事ではなく、同じ世界の現実の視覚化として強く意識するようになったと考えられる。本研究は、19世紀半ばのアメリカを中心とする「お針子」の表象を明らかにすることによって、近代的な「ファッションと女性性」との関係がいかに成立したのか、すなわち「自ら作り、着飾り、視る」という女性たちの自家撞着的な欲望がいかに構築され、「ファッションを女性的なもの」と見なす近代的視線が生成したのか、その歴史的経緯を明らかにするものである。本年度は、19世紀半ばのアメリカの出版物において頻繁に転載・引用されたイギリスのお針子像に関する考察を論文として発表した。研究を通じて明らかとなったのは以下の点である。政府による児童雇用委員会の報告書を契機として、ロンドンの雑誌メディアにおいて、過酷な労働に携わる下層階級のお針子たちの悲惨な姿が描写されるようになった。しかし絵画や小説においては「内なる家庭」に留まり「裁縫」に携わる女性たちがさかんに描写された。糸紡ぎや機織りが機械化された産業革命の時代に、「裁縫」は下層階級の単なる労働としてではなく、あらゆる女性の携わる「女性の仕事」としての一層の価値を付与されるようになる。以上の研究成果をふまえた上で引き続き、19世紀アメリカの女性誌、とりわけ1840年代から50年代の『ゴーディズ・レディズ・ブック』の調査と収集を行い、19世紀のアメリカにおけるお針子の表象が、イギリスのお針子の表象に影響を受ながらも、いかに展開してきたのかについて考察を行った。本年度の研究課題は、産業革命による紡織産業の機械化によって、布地・衣服制作に関わる女性たちの習慣がいかに変化し、近代のファッション文化を形成するに至ったのか、そのプロセスの考察である。特に19世紀前半のアメリカにおいて発刊された新聞・雑誌・統計報告、女性たちの日記や手紙を調査・収集し、布地の扱いをめぐる女性の習慣がいかに変化したのかを考察した。歴史を通じて布作りは女性の仕事と見做されてきたが、紡織産業の機械化によって、女性たちはそれまで家事の中で大きな比重を占めていた糸紡ぎや機織りから解放された。しかし農村の余剰労働力となった女性たちは、機械を監視する工場労働者として、あるいは都市のお針子として賃金労働に従事した。ここでローウェルの女工たちは布地の生産に携わると同時に、余暇には服飾品を購入し、消費者としても育成された。一方でお針子は、ミシンの実用化前の時代において、過酷な労働環境と低賃金に耐えながら、次々と機械生産される布地を衣服に仕立てた。しかしながら下層階級だけでなく、家庭との結びつきを象徴する針仕事には様々な境遇の女性たちが従事した。

そして都市経済の発展とともに増大した中流階級は、女性誌に掲載され始めた裁縫記事を頼りとしながら、流行のスタイルを家庭裁縫に取り入れていった。以上のように、あらゆる階級の女性たちが布地や衣服を取り巻く習慣を大きく変えながら、流行文化の形成に加担していった様子が浮かび上がった。19世紀前半のアメリカ女性たちの衣服をめぐる経験は、様々な国々で近代化の通過点に生きた女性たちの経験の変容を縮図として示していると考えられる。研究を進めていくうえで、19世紀アメリカにおけるお針子の表象は、イギリスにメディアに影響を受けていることが発覚し、新たな問題設定の必要が生じた。新しい問題系に対する資料の調査、収集を行った上で、考察結果を論文としてまとめたために、当初の全体的な研究計画からはやや遅れが生じている。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画では、ファッション産業の進展とともに1840年代から1860年代にかけてのメディアにおける表象(お針子、型紙、ミシン)の変化を明らかにする予定であったが、これまでの調査の結果、とりわけ「お針子」像の同時代における変容が顕著であるため、「お針子」像を中心に改めて収集資料の読解・考察を進める予定である。
脳死下あるいは心停止後臓器提供を行なったドナー家族の体験

ドナー家族16名を対象に面接調査を実施し、質的帰納的分析を行なった。結果、ドナー家族にとって臓器提供は、『その人らしい生き方を支え、自分も支え続けられる』体験であることがわかった。ドナー家族は、突然の家族瀕死の宣告を受け、奇跡を願うが、好転しない病状から徐々に家族の置かれている状況を理解し始める。医師より臓器提供の意思確認を受けるか、ドナーカードの存在を知ることによって、重篤な状態の家族への看病を行ないながら、生前の意思を思い図り、自分と家族への問いかけを行なう。ドナー家族は、家族の遺志を叶える、誰かの中で生きることへの願望、困っている誰かの助けになるならなどの理由により、限られた時間の中で重大な決断をしていた。提供後の臓器提供の思いは、医療者の対応や、別れの時間の過ごし方、レシピエントの情報、周囲の反応によって影響を受けていた。わが国では移植医療は、腦死下あるいは心停止後のドナーからの臓器提供は少なく生体ドナーからの臓器提供に大きく依存している。イスタンブール宣言を受け、自国の移植臓器は自国で供給する必要性が言われるようになり、わが国でも2009年7月に臓器移植法が改正となった。このため今後は脳死下あるいは心停止後のドナーからの臓器提供が増加する可能性がある。しかし、臓器提供後のドナー家族に関する研究を概観すると、ドナー家族は、大切な家族の突然の死という耐え難い状況にありながら、臓器提供の決断を行なわなければならず、その体験は複雑であることが推測されたが、ドナー家族の臓器提供の体験全体を明らかにしたものは無かった。これらの背景から、本研究の目的を、わが国で脳死下あるいは心停止後に臓器提供を行なったドナー家族の、ドナーが死に直面し、臓器提供にいたるまでの体験と、臓器提供後数年までの体験を明らかにすることとした。本研究の計画は、6月に慶應義塾大学看護医療学部研究倫理審査委員会の承認を得た(受理番号132)。わが国ではドナー家族の個人情報の保護されているため、ドナー家族への接触が困難であった、7月に日本移植者協議会へ研究協力依頼を行った。日本移植者協議会にはドナー家族への研究協力の説明書と返信用葉書を手渡してもらい、研究協力の意思がドナー家族にある場合、返信用葉書を返送してもらった。10月12月にかけて、7名のドナー家族から研究協力を得て、一人に対して約1時間半程度の半構成的インタビュー調査を、プライバシーが保護できる個室で実施した。現在インタビューデータを逐語録に起こし、グラウンデッド・セオリー・アプローチを用いて、質的帰納的に分析を実施している。わが国では移植医療は、脳死下あるいは心停止後のドナーからの臓器提供は少なく生体ドナーからの臓器提供に大きく依存している。わが国ではドナー家族の個人情報の保護されているため、ドナー家族への接触が困難であったため、21年度に引き続き、日本移植者協議会へ研究協力依頼を行った。本年度は9名のドナー家族から研究協力を得て、一人に対して約1時間半程度の半構成的インタビュー調査を、プライバシーが保護できる個室で実施した。22年度までの対象者は16名(脳死下提供4名、心停止後提供12名)であった。得られたインタビューデータを逐語録に起こし、グラウンデッド・セオリー・アプローチを用いて、質的帰納的に分析を実施した。得られた結果は、第31回日本看護科学学会学術集会にて口演発表した。わが国では移植医療は、脳死下あるいは心停止後のドナーからの臓器提供は少なく、生体ドナーからの臓器提供に大きく依存している。

しかし、臓器提供後のドナー家族に関する研究を概観すると、ドナー家族は、大切な家族の突然の死という耐え難い状況にありながら、臓器提供の決断を行わなければならず、その体験は複雑であることが推測されたが、ドナー家族の臓器提供の体験全体を明らかにしたものは無かった。これらの背景から、脳死下あるいは心停止後に臓器提供を行なったドナー家族の体験を明らかにすることを目的とした。脳死下あるいは心停止後に臓器提供を行なったドナー家族16名を対象に、半構成面接を実施し、グラウンデッド・セオリー・アプローチで分析を行なった。結果、コアカテゴリー『その人らしい生き方を支え、自分も支え続けられる』を見いだした。ドナー家族は、突然の家族瀕死の宣告を受け、奇跡を願うが、好転しない病状から徐々に家族の置かれている状況を理解し始める。医師より臓器提供の意思確認を受けるか、ドナーカードの存在を知ることによって、重篤な状態の家族への看病を行ないながら、生前の意思を思い図り、自分と家族への問いかけを行なう。ドナー家族は、家族の遺志を叶える、誰かの中で生きることへの願望、困っている誰かの助けになるならなどの理由により、限られた時間の中で重大な決断をしていた。提供後は、医療者の対応や、別れの時間の過ごし方、レシピエントの情報、周囲の反応によって、臓器提供への思いが影響を受けていた。改正臓器移植法施行により、生前の意思表示が不明の場合や小児であっても家族の同意で臓器提供が可能となった。今後はドナー家族の置かれる背景が多様化することが推測され、ケアを必要とするドナー家族への支援体制の構築が必要であると考えられた。研究成果を広く公開するための論文投稿に備え、抄録の英訳を行なった。
血管内皮細胞のインスリン受容体基質が糖代謝・動脈硬化症において果たす役割の解明

IRS-2を介する血管内皮細胞のインスリンシグナルが骨格筋におけるインスリン依存性の糖取り込みに重要な役割を果たしていることが明らかとなった。さらに血管内皮細胞のインスリンシグナルの改善が骨格筋インスリン抵抗性の新規治療方法となり得ることが示された。インスリン抵抗性(IR)と血管内皮機能(EF)障害はしばしば同時に認められる病態であるが、その機序は十分に解明されていない。そこで我々は、血管内皮細胞特異的IRS2欠損(ETIRS2KO)マウスを用いて検討を行った。ETIRS2KOマウスは、血管内皮細胞におけるAkt、eNOSのリン酸化が有意に低下し、EF障害を呈した。興味深いことに、このマウスでは単離骨格筋の糖取り込みには障害が認められなかったが、骨格筋における糖取り込みの低下が認められ、このマウスの骨格筋では毛細血管拡張能障害に伴う間質へのインスリン移行が低下している可能性が考えられた。実際このマウスの骨格筋ではインスリン刺激後の間質のインスリン濃度の増加が有意に障害されていた。次に、より一般的なIRモデル動物である高脂肪食誘導性肥満(DIO)マウスを用いて検討を行った。DIOマウスではIRS1、IRS2の発現が共に約半分に低下し、インスリン刺激によるAkt、eNOSの活性化がETIRS2KOマウス同様約半分程度に低下していた。このDIOマウスは肝臓と骨格筋のIRを呈し、さらにEF障害、インスリン刺激後の骨格筋間質におけるインスリン濃度の増加に有意な障害が認められた。またETIRS2KOマウスとDIOマウスにEF改善薬を投与すると、EFの改善に伴い骨格筋の間質のインスリン濃度が野生型マウスの値と同程度にまで回復し、骨格筋のIRが改善した。以上2つのIRモデルの検討より、EFが骨格筋のインスリン感受性調節に重要な役割をしていることが明らかとなった。肥満や2型糖尿病で認められる骨格筋インスリン抵抗性のメカニズムの1つとして、血中から骨格筋間質へのインスリン移行が低下していることが以前より指摘されているが、その詳細な分子メカニズムについては十分に解明されていない。我々はこの分子メカニズムに血管内皮細胞のインスリンシグナルが重要な働きをしていると考え、血管内皮細胞の主要なインスリン受容体基質(IRS)2に着目し、血管内皮特異的IRS2欠損(ETIRS2KO)マウスを用いて検討を行った。ETIRS2KOマウスは、血管内皮細胞においてインスリン刺激によるAkt、eNOSのリン酸化が有意に低下していた。興味深いことに、このマウスでは単離骨格筋の糖取り込みには障害が認められなかったが、グルコースクランプでは、骨格筋における糖取り込みの低下が認められ、インスリンの骨格筋へのデリバリーが低下しているのではないかと考えられた。実際、ETIRS2KOマウスではインスリン投与後の毛細血管拡張能障害に伴い、間質インスリン濃度の増加に有意な障害が認められた。このことから、ETIRS2KOマウスでは、血管内皮細胞のIRS2欠損の結果、インスリンによるeNOS活性化が障害され、毛細血管拡張能、間質インスリン濃度が低下することにより、骨格筋のインスリン依存性の糖取り込みが障害されたと考えられた。そこで次にeNOSのmRNAを上昇させることにより、インスリンによるeNOS活性化能を改善することで、治療が可能かどうかについて検討を行った。血管内皮細胞のeNOSmRNAレベルがほぼ2倍となるような濃度のPGI2アナログをETIRS2KOマウスに投与したところ、インスリンによるeNOS活性化レベルはコントロールマウスとほぼ同程度まで増加し、毛細血管拡張能および骨格筋の間質インスリン濃度の回復に伴い、インスリン依存性の骨格筋における糖取り込みはほぼ完全に改善した。以上の結果から、インスリンによる血管内皮細胞のeNOS活性化能は毛細血管拡張能、間質へのインスリン移行を介して骨格筋におけるインスリン依存性の糖取り込みを調節していることが明らかとなった。肥満や2型糖尿病患者で認められるインスリン抵抗性状態では、しばしば血管内皮機能障害を認め、その結果動脈硬化が促進すると考えられているが、そのメカニズムについてはいまだ十分に解明されていなかった。我々はこれまでに、インスリン伝達系路の鍵分子であるインスリン受容体基質(IRS)2に着目し、全身のIRS-2が欠損したマウスを作製し、血管内皮機能や動脈硬化について解析してきた。このマウスは、肥満、インスリン抵抗性、高TG血症を認めメタボリックシンドロームを呈し、また血管内皮機能異常を来たし、その結果カフ誘導性の内膜肥厚が増悪した。そこでこれらの現象が血管内皮細胞のIRS2の欠損によるものかどうかを検証するために、血管内皮細胞特異的IRS2欠損(ETIRS2KO)マウスを作製し解析した。このマウスは肥満や高TG血症は認められなかったが、インスリン抵抗性を認め、血管内皮細胞におけるインスリン刺激後のAkt、eNOSのリン酸化が有意に低下し、血管内皮機能障害を呈していた。次に動脈硬化について検討するために、ApoE欠損マウスと交配し、ETIRS2/ApoEダブル欠損マウスを作成し解析したところ、このマウスでは、大動脈弁周囲の粥状硬化が有意に増加していた。また最近、血管内皮機能障害自体が個体のインスリン抵抗性を惹起するという興味深い仮説も出されている。そこでETIRS

2KOマウスで認めたインスリン抵抗性の責任臓器を明らかにするために、グルコースクランプを施行したところ、骨格筋においてインスリン依存性の糖取込みが有意に低下していた。ところがこのマウスの単離骨格筋の糖取り込みには障害は認められず、このことからこのマウスでは骨格筋そのものではなく、インスリンの骨格筋へのデリバリーが低下しているのではないかと考えられた。実際、ETIRS2KOではインスリン投与後の毛細血管拡張能(CR)障害に伴い、間質インスリン濃度(IIC)の増加に有意な障害が認められた。そこで次にeNOSのmRNAを上昇させることが知られているPGI2アナログをETIRS2KOに投与したところ、CR改善に伴い骨格筋のIICが回復し、インスリン依存性の骨格筋における糖取り込みが改善した。以上より、血管内皮細胞におけるIRS2は、血管内皮機能調節、動脈硬化、さらに骨格筋のインスリン感受性調節に重要な役割をしていることが明らかとなった。
日本語とりたて詞の複合における否定呼応現象の統語と意味

本研究は、「...しかない」「...などはない」「...くらいもない」などの「とりたて詞」と呼ばれる語群が否定と呼応する現象を対象に、否定呼応現象とは、どのような意味を持つ語を、どう組み合わせたときに起こるものなのか、その統語と意味のメカニズムを明らかにすることを目的としたものである。特に日本語は、他の言語では形態を持たない要素が、とりたて詞として顕在化している点で言語学的分析に好適な言語であり、否定呼応現象について構成的な分析を可能にすることが期待できる。本年度は、その中でも特に、意味の分析の土台を整えることを目的として、次の(1)(3)の分析を実施した。(1)否定と呼応するとりたて詞とそうでないとりたて詞の意味の違いについて、特に「だけ」と「しかない」の意味を分析した。先行研究の「前提」を用いた分析とは異なったmaximalityを用いた分析が、両者の違いをよりうまく捉えられることを示した。(2)とりたて詞と否定呼応を起こしたときの否定辞の意味的な特徴として、「...なんてない」などの表現において、否定が話者の判断にかかわるモダリティとしての特徴を持つことを示した。(3)とりたて詞の否定呼応現象に関連する現象として、否定呼応を起こす副詞の分析を実施し、否定呼応が意味的な動機から起こる場合と、統語的な動機から起こる場合があることを示した。前者には、「そんなに」などの副詞が、後者には「あまり」などの副詞が該当する。その中でも前者の副詞は、とりたて詞の否定呼応ととても似た振る舞いを見せることが明らかになった。本年度は、本研究が対象とする現象の基本的な記述を行なった論文が1本刊行され、国際学会での成果発表を行なった。また、上述の成果について、令和元年に出版予定の論文2本を入稿した。これらの成果から判断して、本研究はおおむね順調に進展していると考える。研究計画に基づき、とりたて詞の否定呼応現象についての意味の分析を行う。まず、(3)で得られた意味的な動機による否定呼応ととりたて詞における否定呼応の比較を行う。さらに今年度は、(1)から(3)の基本的な記述を一般化して理論的な形式化を行うことに特に重点を置いて研究を進める。研究の進展に伴い予定していた論文を改稿する必要がでたため、英文校正費として計上していた経費を来年度に繰り越した。
植物体内温度勾配を利用した転流コントロールによる植物の成長制御に関する研究

平成12年度は,遮光率の異なる3種のスクリーンを用いてこれらが植物の生長点温度に与える影響について研究を行った.実験結果では遮光率が最も高いスクリーンにおいて生長点温度が最も低いという結果になったが,これは施設内において短波長放射量が減少することによって乾球温度や蒸気圧などその他の物理的環境要因も併せて変化しているため,光条件単独での影響を実験的に調べることは困難であった.そこで,エネルギーバランス式を用いて,上記の実験結果を合理的に説明できる植物生長点温度モデルを構築し,このモデルを利用して環境要因単独での生長点温度への影響をシミュレーションした.その結果,乾球温度と風速が生長点の温度低減への効果が最も大きく光量や短波長放射量そのものはほとんど影響のないことが判明した.植物体の温度勾配を計算するために、植物の一部(たとえば茎頂部など)の温度を環境条件から予測するためのモデルを開発した。このモデルはPenman-Monteithモデルを応用したもので、生育環境の物理的要因、つまり短波長放射量、長波長放射量、乾球温度、湿球温度、風速の5つの要因から植物温度を予測するものである。Penman-Monteithモデルにテーラー展開など近似計算を適用し、植物体温度を独立したパラメータにし、コンピュータによる数値計算で植物体温度を求めた。モデルの予測値と実測値の差は夜間では0.1°C以内、昼間は最大でも1°C程度であり、構築したモデルによって植物体温度が非常に精度よく予測できることが確認された。モデル予測値と実測値の差が大きく発生するのは短波長放射量が大きくなったときであり、これは植物体の短波長吸収率を文献から引用した値をそのまま用いたことや短波長について形態係数を考慮していないことなどが原因と考えられる。平成12年度は,遮光率の異なる3種のスクリーンを用いてこれらが植物の生長点温度に与える影響について研究を行った.実験結果では遮光率が最も高いスクリーンにおいて生長点温度が最も低いという結果になったが,これは施設内において短波長放射量が減少することによって乾球温度や蒸気圧などその他の物理的環境要因も併せて変化しているため,光条件単独での影響を実験的に調べることは困難であった.そこで,エネルギーバランス式を用いて,上記の実験結果を合理的に説明できる植物生長点温度モデルを構築し,このモデルを利用して環境要因単独での生長点温度への影響をシミュレーションした.その結果,乾球温度と風速が生長点の温度低減への効果が最も大きく光量や短波長放射量そのものはほとんど影響のないことが判明した.
熱帯および亜寒帯の湿地における土壌からの硫酸流出機構の解析とその対策

パイライトは、泥炭、褐炭などの植物系化石資源の層間に含まれ、化石資源の採掘などで大気に触れると急速に酸化が進み、生成した硫酸により強酸性の酸性硫酸塩土壌が生ずる。これは、全世界的に発生している土壌環境問題であるが、本研究では、インドネシア中央カリマンタン州(熱帯)およびドイツラウジッツ地方(冷温帯)において共通に見られる陸水環境の硫酸汚染問題の発生機構を、気候帯をまたがった複数地域で比較する研究を行ってきた。インドネシア中央カリマンタンの熱帯泥炭湿地では、パイライト由来の硫酸に起因する河川環境の汚染は河口から150km上流まで認められること、および、土壌からの硫酸流出は、乾季より雨季に著しく、河川水量が増す雨季における河川水中の硫酸濃度が乾季より高まることがわかった。また、地下水(井戸水)への硫酸の流入について調べた結果、土壌浸透水起源の地下水では硫酸濃度が季節を通じて高いことがわかった。地下水質は雨水型、塩水型、硫酸型の3タイプに分類されたが、地域によりこれら3型の分布比が異なり、この違いにより住民の水利用形態が地域ことに異なることが示された。一方、ドイツ東部ラウジッツ地方の褐炭採掘跡地からの硫酸流出に関しては、泥炭地への硫酸流入に関するデータの解析を行った。酸性化した地下水が大気中の酸素に触れることによって二価鉄が酸化されると、そのプロセスでプロトンが消費されてpHが上昇するが、これが還元的な泥炭土壌に触れると鉄の還元で再びプロトンが放出され、陸水の酸性化が進行することが判明した。このことは、熱帯泥炭地域での恒常的な陸水環境の酸性化が泥炭土壌などの還元的環境の存在と大きくかかわっていることを示すものである。このように、陸水環境の硫酸汚染の化学的プロセスは共通しているものの、環境を還元的にする要因の存在の有無が環境中に拡散したイオウと鉄の挙動に大きく関わっている事が両地域の比較から明らかになった。パイライト(黄鉄鉱)は、塩湿地や沿岸海域の底質中で生成する鉱物で、沿岸域の堆積物や泥炭、褐炭などの植物系化石資源の層間に含まれている。パイライトは、還元環境下では安定な化合物であるが、褐炭や石炭の採掘などで大気に触れる状態になると急速に酸化が進み、硫酸の生成により強酸性の酸性硫酸塩土壌が生ずる。これは、全世界的に発生している土壌環境問題であり、早急な対策が必要であると広く認識されている。インドネシア中央カリマンタンの熱帯泥炭湿地では、沿岸地域の泥炭地の農地開発に伴い、広範囲にわたって酸性硫酸塩土壌が見られるが、これは、単に土壌の酸性化に伴う生産性の低下を引き起こすのみならず、土壌からの硫酸流出は河川環境に影響をおよぼし、広域的な硫酸汚染問題の原因となっている。本研究では、このような硫酸汚染の実態を正確に把握することを目的とした河川環境の解析を行った。その結果、パイライト由来の硫酸に起因する河川環境の汚染は、河口から130-170km上流まで認められ、硫酸汚染土壌の分布域よりはるかに広範囲に渡っていることが判明した。さらに、土壌からの硫酸流出は、乾季より雨季に著しく、河川水量が増す雨季における河川水中の硫酸濃度が乾季より高まることがわかった。また、土壌から河川への硫酸の移動は、人工的な水路・運河を経由して輸送されることがわかった。さらに、ドイツ東部ラウジッツ丘陵の褐炭採掘跡地からの硫酸流出について、河川水質を測定することにより評価した。

その結果、採掘跡地からの硫酸流出の影響は、下流に向かうに従って低下するものの、100km下流のベルリン周辺でも影響が残っていることが判明した。研究手法は、熱帯地域と冷温帯地域で共通に起こっている、パイライト起源の硫酸汚染の実態把握に有効であることが確認された。パイライトは、塩湿地や沿岸海域の底質中で生成する鉱物で、沿岸域の堆積物や泥炭、褐炭などの植物系化石資源の層間に含まれている。パイライトは、褐炭や石炭の採掘などで大気に触れる状態になると急速に酸化が進み、硫酸の生成により強酸性の酸性硫酸塩土壌が生ずる。これは、全世界的に発生している土壌環境問題であり、早急な対策が必要であると広く認識されている。本研究では、インドネシア中央カリマンタン州(熱帯)およびドイツラウジッツ地方(冷温帯)において共通に見られる硫酸汚染問題を同時に解析することを目的とした研究を行っている。インドネシア中央カリマンタンの熱帯泥炭湿地では、昨年度の研究より、パイライト由来の硫酸に起因する河川環境の汚染は河口から130-170km上流まで認められること、および、土壌からの硫酸流出は、乾季より雨季に著しく、河川水量が増す雨季における河川水中の硫酸濃度が乾季より高まることがわかったが、今年度は、このデータの再現性に関して再調査を行った。その結果、データの再現性が確認された。今年度はさらに、このような水質汚染に関する住民の意識調査を行った結果、住民の水質汚染や水質変動に関する意識はかなり高いことが判明した。一方、ドイツ東部ラウジッツ地方の褐炭採掘跡地からの硫酸流出に関しては、本年度は、湖沼への硫酸流入に関する調査を行った。その結果、湖沼への影響には、酸性化する場合と酸性化が起こらない場合の2つのタイプがあることがわかった。すなわち、パイライトの酸化によって生ずる二価鉄が、鉄バクテリアの作用によって酸化されるか否かにより、陸水の酸性化が回避されるか進行するかが決定するであろうとの知見が得られた。今後は、硫酸の陸水系への影響を継続的に調査し、データの蓄積を行うと共に、酸性化の機構について、鉄とイオウの酸化還元反応の環境中でのバランスに関するデータの収集を行う予定である。パイライトは、泥炭、褐炭などの植物系化石資源の層間に含まれ、化石資源の採掘などで大気に触れると急速に酸化が進み、生成した硫酸により強酸性の酸性硫酸塩土壌が生ずる。これは、全世界的に発生している土壌環境問題であるが、本研究では、インドネシア中央カリマンタン州(熱帯)およびドイツラウジッツ地方(冷温帯)において共通に見られる陸水環境の硫酸汚染問題の発生機構を、気候帯をまたがった複数地域で比較する研究を行ってきた。インドネシア中央カリマンタンの熱帯泥炭湿地では、昨年度までの研究より、パイライト由来の硫酸に起因する河川環境の汚染地域の把握と硫酸流出量の季節変動に関する情報が得られているが、今年度は、これらのデータの再現性を確認した。また、地下水(井戸水)への硫酸の流入について調べた結果、土壌浸透水起源の地下水では硫酸濃度が季節を通じて高いことがわかった。地下水質は雨水型、塩水型、硫酸型の3タイプに分類されたが、地域によりこれら3型の分布比が異なり、この違いにより住民の水利用形態が地域ことに異なることが示された。一方、ドイツ東部ラウジッツ地方の褐炭採掘跡地からの硫酸流出に関しては、本年度は、泥炭地への硫酸流入に関するデータの解析を行った。
樹状細胞と微生物の相互作用による自然免疫系の活性化とその調節機構の解明

抗原提示細胞によるIFNγ生産に欠陥を持つために極めて微生物感染に対して感受性が高いγcとrag-2のダブルノックアウトマウスをレシピエントとし、樹状細胞やマクロファージ等の抗原提示細胞、あるいはNK細胞を移植した後にリステリア(L.monocytogenes)の感染を行い、抵抗性の回復を検討した。その結果、どちらの場合にも野生型の細胞を移植した場合には抵抗性の回復が見られたが、IFNγノックアウトマウス由来の細胞を移植した場合には抵抗性の回復は見られなかった。次に、野生型マウス(1)、自然免疫系は正常に機能すると思われるrag-2ノックアウトマウス(2)、rag-2ノックアウトマウスから、抗アシアロGM1抗体の投与によってNK細胞を除去したマウス(3)、IFNγの受容体の欠損マウス(4)、γcとrag-2のダブルノックアウトマウス(5)のリステリア(L.monocytogenes)の急性感染に対する抵抗性をLD50の比較によって検討したところ、(1)=(2)>(3)>>(4)=(5)という結果が得られた。以上の結果から、抗原提示細胞由来のIFNγもNK細胞由来のIFNγも自然免疫において機能することが証明された。一方、NK細胞を除去したrag-2ノックアウトマウスが、IFNγの受容体の欠損マウスやγcとrag-2のダブルノックアウトマウスに比較してリステリア感染に対する抵抗性が高いことから、感染抵抗性の付与という点からは抗原提示細胞由来のIFNγがNK細胞のそれを凌駕するものである可能性が示唆された。
Calabi-Yau多様体のmirror対称性の研究

本研究課題の目的は、カラビ・ヤウ多様体において見い出されているミラー対称性の実験的検証を行いつつ、その背後にある数理を解明することである。そこで今年度は設備備品として購入したワークステーション及び数式処理ソフトウェアを活用し、実験的検証のためのアルゴリズム及びプログラムの開発を行った。さらに作成したプログラムを運用し、これまで解かれていなかった(解くことのできなかった)カラビ・ヤウ多様体のモデルを数十にわたって詳しく調べデータの蓄積を行った。こうした作業を通してこれまでの所、カラビ・ヤウ多様体の周期が満たす微分方程式の組み合せ論的側面とそれの局所解が持つ解析的側面との深い関係が明らかになりつつある。ここで、組み合せ論的側面とは、調べるカラビ・ヤウ多様体のモデルが、トーリック多様体として構成できることに由来するものであり、対象とする(数千の及ぶ)カラビ・ヤウ多様体については、すべて、その特異点・交叉点数・コホモロジー環など代数幾何学的性質が、多面体とそれの組み合せ論的性質によって記述されるというものである。他方、周期の満たす微分方程式の解析的性質についてはこれまでの所あまり多くが知られておらず、一方のよく知られた組み合せ論的性質とのつながりがミラー対称性の実験的検証を通して解明されつつあり、今後大きな発展を遂げる分野となりそうである。また、量子コホモロジー環と呼ばれる通常の(代数)多様体のコホモロジー環の変形環についての構造解析も進み、既存の代数幾何学との交流による発展が期待されている。
質感認知に関わる視聴触覚情報の心理物理的分析

人間の質感知覚を心理物理学的に分析した。光沢知覚に対する照明の画像特性・ハイライトとボディの色関係・ハイライトとシェーディングの関係・乳児発達の影響を明らかにした。半透明感の画像手がかりや、順応により物体の質感やカテゴリーが大きく変わって見える新しい残効、運動ベクトル場や画像の動的な歪みだけから液体質感が知覚されることを明らかにした。画像の分光情報を再現できるバイパースペクトルディスプレイや静止物が動いて見えるプロジェクションマッピング技術を開発した。多感覚の質感認知に関して、色の温度知覚の影響に関して常識とは反対の効果を発見し、視聴覚の素材情報の統合の仕組みを明らかにした。ハイライトの色が光沢感に与える影響を分析した。一般的には物理的なスペクトル関係に整合した形で光沢感知覚が成立しているが、色情報と輝度情報の分解は正しく行われていないために、物理的には不整合な状況でも光沢感が得られることを見出した。光沢感と色の見えの相互関係を金銀銅色知覚に対して調べ、光沢感の強さに伴う色の見えの色度範囲の変化特性を明らかにした。表面色モード知覚を与える限界輝度値および照明光が変化した際の白色知覚面の色度と自然風景中の輝度色度統計量との相関を明らかにした。色恒常性と画像の各画素の分光発光特性を単色光にまで自由に変化させることができる新しいタイプの新カラーディスプレイの試作のための準備を進め、光学ベンチ上に発光原理に基づいた光学系を作製することができた。伊藤若冲の絵画内の金色表現に対する知覚原理について調査し、解析をした。様々な統計量をもつ照明下における表面の光沢や明るさを心理物理実験で調べ、二次以上の照明統計量に対しては恒常性が成り立たないこと、かつ知覚データは表面画像のサブバンド・ヒストグラムから定量的に予測できることを見出した。さらに、ガラスや蝋などの半透明な表面や、食べ物などに多く見られる透明な層状の表面の知覚を決定づける画像統計量を厳密に分析するため、合成樹脂などを用いて様々な透明度、層状の表面を作成した。様々な画像特徴を持つ視覚刺激(自然画像、CG画像)を用いて動画を作成し、これを様々な聴覚刺激と組み合わせてマルチモーダルな質感刺激デモを作成した。・光沢知覚に関する知覚の仕組みの分析を進めた。まず、色の影響の分析を進め、カラー画像の光沢処理において複数の狭帯域の強度画像に分解するという仮説を学会発表した。また、テクスチャシンセシスや画像解析と心理物理実験を融合した手法で、光沢知覚における空間情報の役割の検討を進めた。・動画像からの質感知覚として、液体粘性知覚に関する研究を立ち上げた。粘性の異なる液体をCGで作成し、様々な画像操作を行って、粘性知覚の画像手がかりを分析した。また、視覚と温感の相互作用実験の準備を進めた。・触覚に関して、空間座標変換の分析に続き、振動情報の符号化の仕組みを分析した。・視聴覚統合に関して、物体を叩くシーンにおける視聴覚手がかりを統合した材質の知覚を分析するために、CGに基づく刺激を作成し、評定実験を行った。神経機構を調べるため小松班と協力して予備的なfMRI測定も行った。・金銀銅色知覚、光沢知覚、および金属表面知覚との相互関係について調べ、輝度に対するそれぞれの知覚の変化特性を明らかにした。表面色モード知覚を与える限界輝度値と表面の色度輝度統計量との関係を調べ、さらに照明光が変化した際の白色知覚面の色度と周辺刺激のモード知覚との関係を明らかにした。各画素の分光発光特性を単色光レベルで制御できる2次元タイプの新カラーディスプレイの偏心光学系を制作し、2次元画像が提示できることを確認した。・西洋・東洋の代表的な絵画の画像統計量の分析結果と各地域の気候帯に特有の照明環境における物体の見え方に相似があることを見出し「絵画様式の生態光学起源説」を提唱した。・リアルな物体の画像に順応すると、その後に現れる物体の光沢感や透明感のみならず歪み・凹凸・ざらつきなど三次元形状の知覚も大きく変化すること(一般物体残効)を発見した。【視覚】静止画像情報から光沢感を得る際に利用される高次の画像特徴を多面的に分析した。液体や粘性の知覚において、運動の空間的な滑らかさや局所的な運動速度が重要な画像特徴となっていることを明らかにした。静止画像の動的変形により液体のような透明層が知覚されるメカニズムの解析を進めた。新しい残効現象を用いて視覚運動の空間的な情報処理の仕組みの分析を進めた。金銀銅色知覚、光沢知覚、および金属表面知覚との相互関係についての心理物理実験結果を解析し、金銀銅色知覚に及ぼす光沢感、色度、明度の影響についての論文発表の準備を行った。生後3-4ヶ月の乳児はまだ表面光沢の変化を知覚できない一方で,成人には知覚できない光沢の反射パタンを知覚できることを発見した(山口班と共同)。

表面の細かな凹凸を見分ける視覚の分解能を測定し、それが画像の空間周波数やテクスチャ統計量による予測よりも有意に高いことを見出した。【触覚】触覚振動情報の時間周波数処理に関して、異なる種類の機械受容器間の相互作用などを分析し、周波数融合などの新現象を発見した。【クロスモーダル】複数の素材を棒で叩くCG動画に、複数の素材を実際に叩いた音刺激を組み合わせ、マルチモーダルな質感知覚がどのように変化するかを検討し、映像情報と音情報の双方に基づいた相補的なマルチモーダル材質知覚の原理を見いだした。また、視・聴・触覚による木の質感知覚について、延べ3か月にわたる実験を行い、50名のデータを取得した。また、色が温度感覚に与える影響を検討し、赤い物体ほど暖かく感じる温度が上がるというこれまでの常識に反する効果を発見した。【新カラーディスプレイ開発】高輝度・高解像度の新型ハイパースペクトルディスプレイを開発した。開発したディスプレイは高輝度のためにリアプロジェクション型を採用できハイパースペクトル画像をより自然に観察できることが確認できた。画像の動的な歪みだけから液体などの透明層が知覚されること、また、液体感を知覚するには正確な物理シミュレーションは不要で、特定の時空間周波数バンドの動的歪みを与えるだけで十分であることを明らかにした。これに関連して、新しい運動フロー残効を用いて視覚運動の空間的な情報処理の仕組みを解析した。光沢知覚に関する研究を進展させ、光学的質感と表面形状が異なる画像情報から並列に推定されるという仮説を提案した。乾いた物体の写真を雨に濡れたように見せる画像操作法を発見し、空間解像度を超えた細かさを知覚するメカニズムを明らかにした。照明光の影響を差し引いて安定した色や質感の見えを実現するしくみ(色や明るさの恒常性)と、物体からの反射光が示す色度と輝度の分布範囲の物理的制限(オプティマルカラー)の関係を明らかにした。金色などの金属色が知覚される刺激条件を明らかにした。画像のボケの知覚において、高空間周波数帯域のオフ信号がオン信号よりも大きな貢献をしていていることを明らかにした。視覚系の特性を利用したプロジェクションマッピングにより、静止画像に透明液体感を与えるような動的歪みを与える技術を開発した。触覚に関しては二つの振動の時間差の比較機構などの研究を進めるとともに、ものを触るときの手や眼球の動きから観察者が得た主観的な触覚がある程度予測できることを明らかにした。色が温度感覚に与える影響に関して赤い物体ほど暖かく感じる温度が上がるという常識とは反対の効果を発表し、注目を集めた。木をターゲットオブジェクトとして、同じ被験者・質問・試験片を用いて、視覚、聴覚、触覚および視聴覚についての、大規模なデータセットを取得し、さまざまな観点からの分析を行った。【視覚:光沢感】光沢の知覚が網膜偏心度の増加とともに急激に難しくなること、この特性は高次形態処理の特性と符合することを明らかにした。【視覚:液体粘性】