hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
物理的圧力が花の数性に与える影響の解明

本年度は、これまでに確立した新規実験系を用いてシロイヌナズナの花原基への物理的圧力を加える実験を繰り返し行い、実験例を増やした。これにより物理的圧力によって花形態を変化させることができること、また物理的圧力を与えた面積に応じて発生する萼片原基の数、形態に変化が生じることが確認された。また、5数性の花を持つ遺伝変異体(perianthia変異体)に物理的圧力を加えることにより、5数性から4数性の花に復帰させることが可能であることを示唆する結果を得た。このことは、遺伝変異が花形態に及ぼす影響を物理的圧力を加えることによって相補する新たな実験系の開発につながると考えられる。研究期間全体としては、物理的な圧力が植物の花の形態に及ぼす影響を明らかにするため、シロイヌナズナの初期の花原基に対して人工的に物理的圧力を与え、花の形態変化を誘導するための新規実験系を開発することができた。この実験系は、花の形態に合わせたシリコン製マイクロデバイスを作成し、それを取り付けたマイクロマニピュレーターによって発生初期段階の花原基の背軸側に接触させ、それによって物理的圧力を与えるというものである。そして、この実験系を用いることによって、物理的圧力を与えた花では野生型、変異体ともに背軸側の萼片の形態、数に変化が誘導できることを示した。このことから、シロイヌナズナの花においては物理的圧力を与えた部分で花器官の発生、発達が抑制され、デバイスの接触解除後に遅れて発生、発達が進むと考えられる。また、抑制された面積に応じ、発生原基数に変化が生じることも示唆された。本年度は、本研究の目標としてあげた花芽(花原基)に対して人工的に物理的圧力を与えることによる数性変化の誘導と、雄花における数性変化が確認されているマツモ(Ceratophyllum demersum)における花器官形成に関連する遺伝子の発現の解明について以下のような研究成果が得られた。まず、前者についてはシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)の花原基に対して物理的圧力が花の形態形成、特に数性変化の要因となり得るかを検証する実験系の開発に取り組んだ。具体的には、花期に相転換して間もないシロイヌナズナの茎頂から葉を取り除いて花原基群を露出させ、そのうちまだ花器官が形成されていない若い花原基を選択して、背軸側にシリコンデバイスを使って人工的に圧力を与えるシステムを作成した。このシリコンデバイスは電子顕微鏡のレプリカ法での鋳型作成に用いるものと同素材でできており、レプリカ法を応用して圧力を与える部分がちょうど若い花原基の形状にフィットするように作成した。このシリコンデバイスをガラス製の超微針の先につけ、マイクロマニピュレーターを用いることによって若い花原基に接触させて背軸側の器官に局所的に物理的圧力を与えることが可能となる。予備的ではあるが、このシステムを用いた接触実験によってシロイヌナズナの花の形態を変化させることができることも確認できた。後者のマツモにおける花器官形成関連の遺伝子発現解析については、解析の準備を進めた。マツモはモデル植物ではないことから、安定して解析の材料となる花芽を得ることが難しかった。そこで、これまでに室内でのマツモの育成システムを確立し、実験材料がある程度安定的に供給されるようになった。現在、花器官が作られる際のmRNAの抽出およびそれを用いたマツモにおける花器官形成に関連する遺伝子の単離を進めている。シロイヌナズナ茎頂分裂組織への物理的圧力を加えて形態変化を明らかにする研究については、計画通りに進んでいる。1年目に計画していた物理的圧力を花芽に与える実験系の開発がほぼ完了しており、2年目に計画されている実際に様々な物理的圧力を与えた際に花の形態、数性がどう変化していくかの解析、さらにその時のシロイヌナズナDRNL遺伝子の発現解析を行うための体制が整った。もう1つの計画目標であるマツモにおけるDRNLオルソログ遺伝子の単離については、材料となるマツモの花芽を安定的に得ることが難しかったこと、近縁植物のゲノム情報を調べた結果マツモにはDRNLのオルソログ遺伝子はおそらく存在しないことが分かった。これに対して、これまでに室内でのマツモの花を安定期に育成するシステムの開発を行ったほか、現在DRNLに代わる花器官形成のマーカーとなる遺伝子の探索を進めている。これらを勘案し、特に2つめにあげたDRNLオルソログ遺伝子の単離については大幅な計画修正が必要となったことから、全体としての進捗はやや遅れていると判断した。前年度までに確立した、シロイヌナズナの花原基に対して人工的に物理的圧力を与える実験系を用いて、花の形態形成への影響についての検証実験を行った。野生型を対象として、若い花原基の背軸側に物理的圧力を与えた結果、4パターンの花発生が観察された。1つめは、物理的圧力を加えない場合の花発生とほぼ同じパターンであり、物理的圧力を加えた背軸側の発生に若干の遅れが見られたものの、器官の形態や数には影響がなかった。2つめのパターンでは、物理的圧力を加えた背軸側の萼片原基の先端が2裂した。萼片の数自体は変わらなかった。3つめのパターンでは、背軸側の萼片が完全に2裂し、萼片原基の数が5つに増加していた。4つめのパターンでは背軸側の萼片原基の先端が3裂していたが、萼片の数自体には変化がなかった。この実験結果から、物理的圧力によって花の形態形成に影響がでることが明らかとなった。

すなわち、物理的圧力を与えた部分で萼片原基の発生、発達が抑制され、マイクロデバイスの接触解除後に遅れて発生、発達が進んだと考えられる.また、複数の花発生パターンが観察されたことから、物理的圧力によって抑制された範囲に応じて,発生する原基の数に変化が生じることも示唆された。また、この実験と並行し、基部単子葉植物(オモダカ目)において、物理的圧力と関連した花形態の変化があるのではないかと考え、5種の花発生を観察した。その結果、物理的圧力が原因ではないものの、花弁と雄蕊のサイズと原基発生のスペースの問題により、花形態に変化が生じていることが示された。一方で、同じく研究の目的としてあげていたマツモにおける花器官形成関連の遺伝子発現解析については、候補として考えていたシロイヌナズナDRNL遺伝子のホモログ遺伝子がマツモには存在しないことが明らかとなった。現在、新たな候補遺伝子の探索を行っている。シロイヌナズナの花原基へ物理的圧力を加えて形態変化を明らかにする研究については、ほぼ計画通りに進んだ。1年目に計画していた物理的圧力を花芽に与える実験系の開発が予定通り完了しており、2年目(当該年度)に計画にされていた実際に物理的圧力を与えた際に花の形態がどう変化していくかについての解析も実施し、いくつかの花発生パターンを得ることができた。これにより、人工的に物理的圧力を与えることで花の形態形成が変化すること、そしてその形態変化の程度は圧力を与えた面積によることが示された。一方、計画目標のもう1つの柱であるマツモにおける花発生マーカー遺伝子の単離については、当初単離を予定していたシロイヌナズナDRNLホモログ遺伝子がマツモには存在しない可能性が高いことが、近縁植物のゲノムデータベースを用いた解析により明らかとなった。そのため、別の花発生マーカー遺伝子を見つける必要が生じ、現在も適切な遺伝子を探索中である。また、マツモ花芽のmRNAについても1個体から充分量を抽出することが技術的に難しく、大量の花芽試料が必要となるなど、試料の面でも問題が生じた。これに対して、野生のマツモを追加で採集し、昨年度までに確立した室内でのマツモ育成システムを用いることにより大量の花芽試料を得られるよう取り組んでいる。以上により、花発生マーカー遺伝子の単離については大幅な計画修正の必要性が生じ、結果として花原基に物理的圧力を与える解析が本研究の中心となった。花原基に物理的圧力を与える研究については予定通りか、それ以上に進んだものの、花発生マーカー遺伝子の単離については予定していた成果が得られなかったことから、全体としての進捗はやや遅れていると判断した。本年度は、これまでに確立した新規実験系を用いてシロイヌナズナの花原基への物理的圧力を加える実験を繰り返し行い、実験例を増やした。これにより物理的圧力によって花形態を変化させることができること、また物理的圧力を与えた面積に応じて発生する萼片原基の数、形態に変化が生じることが確認された。また、5数性の花を持つ遺伝変異体(perianthia変異体)に物理的圧力を加えることにより、5数性から4数性の花に復帰させることが可能であることを示唆する結果を得た。このことは、遺伝変異が花形態に及ぼす影響を物理的圧力を加えることによって相補する新たな実験系の開発につながると考えられる。
スマートグラスを利用したバーチャル専門外来の確立と有用性の検討

遠隔医療への期待が高まっている昨今、ビデオカンファレンス方式による遠隔診療の診断精度や治療効果(質)に及ぼす影響については十分に検討されていないのが現状である。本研究では、専門医が不在の離島にカメラ付きスマートグラス(MOVERIO Pro:エプソン)を利用したDoctor To Doctor To Patient(D to D to P)のバーチャル専門外来を開設して、その有用性を質に重点を置いて検討するものである。本年度は離島の基幹病院にバーチャル神経専門外来を開設し、慢性神経疾患診療、特にパーキンソン病における治療効果に重点を置いて、D to D to Pの遠隔診療支援の有用性を検討する。専門診療介入前後でパーキンソン病の治療効果や診療満足度が向上するかどうかの評価を開始した。診察プロトコール:1ヶ月に一度の外来受診(年12回)を基本として、同意取得後の6カ月間は通常診療を行う。この期間の診療をコントロール期間として、その後に引き続いてバーチャル神経専門外来を実施する。通常診療時とは別の現地の専属医師が大学の専門医のアドバイスを受けながらパーキンソン病患者を診療して抗パーキンソン病薬の薬物調整を行う。評価項目:PD統一スケール改訂版(MDS-UPDRS)、ウエアリング・オフ現象のオンとオフ状態の時間、ジスキネジアの有無、PD特異的QOL尺度質問票(PDQ-39)、臨床的全般印象度の変化(CGI-C)、認知機能(MoCA)、レボドパ換算総薬物投与量、入院回数、併存合併症(骨折など)、慢性疾患患者ケアシステム評価(PACIC)、アンケート調査を開始前から3カ月ごとに評価する。実際に五島中央病院の診察室にWiFi環境を整備してMOVERIO Proを利用した遠隔診療支援システムを整備、現地の医師や看護師等に診察プロトコールを説明して最終的な運用方法を決定した。当初、あじさいネットを利用することを予定していたが、病院内にあるインターネット回線の方が簡便で通信速度も十分使用可能であることが判明した。その後、現地の医師会等に宣伝して臨床試験に参加する患者を募集した。現在までのところ3名の患者が登録されている。今後、現行の遠隔診療支援システムを継続して患者登録を増やしていく予定である。登録患者数に応じて少しずつ遠隔診断デバイスを増やしていくこととしたため、次年度使用が生じた。今後も登録患者数が増加するため、その分の遠隔診療システムの構築費用ならびにデバイスの継続的な使用料として次年度に使用予定である。
老化に伴う糖代謝異常の発症機序の解明とNIDDMモデル動物の開発

1.老化モデルマウスにおける老化抑制遺伝子klothoの発現とインスリン分泌不全の解明(1)本老化マウスは全く新しいタイプの老化モデル動物である。この遺伝子は、前年度の研究費補助によリ同定されklothoと命名された。Klotho遺伝子の発現は、腎臓、動脈、肺などでβ-glucosidaseと40%のホモロジーを示す。高血圧モデルラット、ならびに糖尿病モデルラットにおいて、腎臓のklotho遺伝子の発現は、低下していた。また、これらの動物では血管内皮機能が低下しており、パラビオーシス実験で回復することより、klotho遺伝子産物(klotho蛋白)は、液性因子として(ホルモン、またはサイトカインの仲間として)機能することが示唆された。またklotho蛋白欠乏による血管内皮機能障害が本モデルの動脈硬化発症に関与することが明らかとなった。(2)老化によリインスリン分泌能は低下すると考えられているが、その詳細は不明である。本老化モデルマウスでは、4週令よリインスリン合成が低下していることが明らかになった。インスリン合成低下は、インスリンの血中レベルだけでなく、膵でのmRNAレベルでも低下していた。一方、グルカゴンは低下せず、klotho蛋白欠乏により、特異的に膵β細胞機能が低下していると示唆された。(3)組織学的には、老化モデルマウスの膵では、対照マウスと比べ、膵β細胞が選択的に減少していた。ー方、膵α細胞は、相対的に増加していた。膵島β細胞減少の原因として、免疫細胞の浸潤像は認められず、またアポトーシスは認められないことから、klotho蛋白欠乏による直接的効果によるものと考えられた。以上の研究結果は、1997年のNature誌、1998年のBiochem Biophys Res Comm誌に報告し、1998年度の臨床代謝学会、糖尿病動物学会、日本糖尿病学会、ヨーロッパ糖尿病学会で報告した。2.NIDDMモデル動物の開発(1)インスリン感受性が中程度に高いheterozygoteに長期間、高カロリー食を摂取させ顕性糖尿病が発症するか否か検討する。1999年現在、1年を超えるが、コントロールに比べ耐糖能異常が持続する個体が認められず、高力□リー食摂取のみでは耐糖能異常が出現しないと考えられた。3.老化遺伝子産物(蛋白)による糖代謝異常発生の予防実験klotho蛋自の精製は、現在進行中であり、精製されればただちに投与し糖代謝異常の予防実験を施行する。1老化マウスでノックアウトされた遺伝子の同定本老化マウスは、全く新しいタイプのモデル動物である。本マウスはNa/H逆輸送担体を過剰発現するトランスジェニックマウスの開発過程で生まれた。Na/H逆輸送担体cDNAの導入にプロモーターとして用いたヒトelongation factor-1 aをプローブとしてマウス遺伝子ライブラリーより、欠失部のクローニングに成功、この部位よりエクソントラップ法を用いて塩基配列を決定した。

この遺伝子(Klothoと命名)は、腎臓、動脈、肺等で発現し、β-glucosidaseと40%のホモロジーを示す2つのドメインをもつ膜貫通型の新規遺伝子である。glucosidaseドメインの一方は植物界のβ-glucosidaseに、他方は細菌のβ-glucosidaseに類似する。以上の研究結果は1997年11月にNature誌に発表された。2老化モデルマウスにおけるインスリン感受性亢進の機序の解明(1)本老化モデルマウス(Klotho欠損マウス)においてインスリン合成、分泌が低下しているにもかかわらず比較的血糖が低値に維持されている機序として、筋肉における糖取り込みの亢進が推測される。そこで糖取り込みの第一段階であるグルコーストランスポーター(Glut4)の発現をノーザンブロッテイング、ウエスタンブロッテイングで検討した。予想通りKlotho欠損マウスにおけるGlut4の発現は、対照群(野生型)に比べて増強していた。(2)Tumor necrosis factor-a(TNF-a)はインスリン受容体のインスリン刺激性自己リン酸化とIRS-1のリン酸化を抑制することにより、インスリン抵抗性を引き起こす。本老化モデルマウスでは、組織学的に脂肪組織が極めて少ないことが明らかとなり、その結果、インスリン感受性が亢進していると考えられる。以上の結果は現在、投稿準備中である。1老化モデルマウスにおける老化抑制遺伝子klothoの発現とインスリン分泌不全の解明(1)本老化マウスは全く新しいタイプの老化モデル動物である。この遺伝子は、前年度の研究費補助により同定されklothoと命名された。klotho遺伝子の発現は、腎臓、動脈、肺などでβ-glucosidaseと40%のホモロジーを示す。高血圧モデルラット、ならびに糖尿病モデルラットにおいて、腎臓のklotho遺伝子の発現は、低下していた。また、これらの動物では血管内皮機能が低下しており、パラビオーシス実験で回復することより、klotho遺伝子産物(klotho蛋白)は、液性因子として(ホルモン、またはサイトカインの仲間として)機能することが示唆された。またklotho蛋白欠乏による血管内皮機能障害が本モデルの動脈硬化発症に関与することが明らかとなった。(2)老化によりインスリン分泌能は低下すると考えられているが、その詳細は不明である。本老化モデルマウスでは、4週令よりインスリン合成が低下していることが明らかになった。インスリン合成低下は、インスリンの血中レベルだけでなく、膵でのmRNAレベルでも低下していた。一方、グルカゴンは低下せず、klotho蛋白欠乏により、特異的に膵β細胞機能が低下していると示唆された。(2)組織学的には、老化モデルマウスの膵では、対照マウスと比べ、膵β細胞が選択的に減少していた。一方、膵α細胞は、相対的に増加していた。膵島β細胞減少の原因として、免疫細胞の浸潤像は認められず、またアポトーシスは認められないことから、klotho蛋白欠乏による直接的効果によるものと考えられた。
名古屋都市圏における都市機能分化・複合化と地域社会の再編

上記記載の2年にわたる研究の内容と成果は以下のようであった。1.われわれはこれまで長期にわたって東海地方の社会的、文化的特質の解明にとりくみ、『地域の社会学』(昭和54年)、『東海社会論』(昭和61年)などとしてその成果を発表してきた。今次の研究はそれら先行研究を引き継ぎつつ、東海地方の中核都市名古屋に視点を視点を定めて、都市産業構造の転換と地域における住民の生活連関のあり方を、都市機能の地域的な分化・複合化をとおして把握しようとするものであった。2.われわれはまず、名古屋の地域特質の分析を行ったが、今回とくに力を注いだのは分析単位を区から学区にまで細分することであった。そのために、学区単位で得られる情報の整理を行うとともに、主成分分析の手法によって各学区の総合特性値を算出した。この結果、区界を越えた特質地域の分布を析出でき、都心ドーナツ化現象と呼ばれるものが極めて粗い分析であることを明らかにした。3.つぎにわれわれは対照的な特質を示す4区より4学区を選び、その中からさらにサンプルを抽出して意識・態度調査を行った(回答総数1761、回答率89%)。この調査では、対象者の居住地域の特質をふまえつつ、家族・地域での生活と意識および地域問題・地域政治について分析を行った。その結果は報告書に詳細に記載したが、それぞれの地域の形成・展開が住民の家族、地域生活、政治関心等に色濃く影を落としていることを明らかにすることができた。4.これらの全体をとおして、われわれは現在の競争型の都市機能の高度化が、一方で首都圏対その他圏として格差化(分化)を深めつつ、一つの都市圏内部での地域分化をすすめ、他方でそれゆえに各地域社会間の機能複合化をも要請することに見出した。研究第1年度の62年度の研究実績は,以上の通りである.1.先行の都市研究および名古屋研究についての資料収集と検討を行った.この中では,とくに現在の都市産業構造の転換と,住民の地域における生活連関の新しい動向との把握が核心の問題であることを確認した.2.名古屋市についての,主として行政による種々の地域関連デーマ収集を行い,その時系列的な整理につとめた.この中には,名古屋市内252学区の学区別データが含まれており,都市における最小の生活地域単位からの都市構造の再構成の基礎資料となりうることがわかった.3.現実の都市機能を住民生活(労働,文化を含めて)からとらえるための質問紙表調査として,名古屋都市圏(実質的圏域は30キロ圏)の圏境上に位置する岐阜県多治見市について,主として名古屋との生活連関をみる項目による調査を, 62年11月に行い,現在,分析中である.4.名古屋市民にかかわる質問紙表調査は,市内4区(中村,瑞穂,港,守山)から各1学区を抽出し,さらにそのそれぞれから約500世帯を選んで, 63年2月に実施した.

ここでは,すでに検討して確定していた4群の分析指標(人口学的,地域構造的,社会関係・社会環境的および行政・自治論的指標)を用いた.世帯主を対象者とする総計2000サンプルの留置調査であったが,その回収率は, 3区では9割をこえ,全体でも8割台に達する好結果をえた.5.以上の作業をふまえ,研究の最終年次である63年度には,これらの集計・分析を鋭意すすめ,月例研究会での検討を重ねて,年度末には,本研究のまとめの報告書を作成するとともに,これまで行ってきた一連の名古屋研究についても一応のまとめを行い,グループの共著として刊行する計画である.2年の研究期間の2年目に行った研究の実績は、以下の通りである。1.前年度末に行った名古屋市民にかかわる質問紙表調査の集計と分析を行った。この調査は、市内4区より各1地区を抽出して行ったものであるが、この4区の選定は、名古屋都市圏が30km圏に拡大した1980年以降の都市機能の高度化・集中化と、そのもとでの相互連関の強化、つまり全体としての都市機能の分化と複合化の中で生みだされてくる地域構造の再編過程に注目して行われた。具体的には、昼間人口増区と減区に大別史、さらに80年以降の都心区への夜間人口回帰現象に注目して、夜間人口の絶対増加区(港)、相対増加区(中村)、絶対減少区(瑞穂)、昼間人口減の相対減少区(守山)である。2.この地域構造の変化をさらに精密にとらえられるために、学区別のデータを可能なかぎり収集して、これの統計的分析を行った。まず、名古屋市内の252学区(1986年度)に関する継時的資料を始め各種データの種類や所在を調査するとともに、それらの内から大項目で16、小項目で21の数値をとりだして類型化を行うとともに、さらに精選した9因子について主成分分析を行い、とり出された3つの主成分により全学区の類型化を試みるとともに、そん結果のマッピングを行った。また、この方法は都市圏全体の分析にも活用しうるものであることを明らかにした。3.以上のマクロ(市、区)およびミクロ(学区)の地域構造動態をふまえて、1でふれた市民生活にかかわる質問紙表調査結果を、家族生活、地域社会、政治態度にまとめて分析、記述した。4.以上の各項目は、本研究の最終報告書にまとめられ、研究課題名と同名の冊子として発表されるものである。
"早池峰構造帯"の地質学的・岩石学的再検討

川井地域および釜石地域の"早池峰構造帯"の層序・地質構造および塩基性超塩基性岩類の岩石学的特徴に関する地質学的・岩石学的最検討を行った.その結果は以下の通りである.1."早池峰構造帯"の最下位層をなす塩基性超塩基性岩類を早池峰複合岩類として一括した.川井地域の"早池峰構造帯"南部北上山地北緑部の古生界は,下位より,オルドビス系シルル系?早池峰複合岩類(中岳蛇紋岩,神楽複合岩類および小黒層),オルドビス系?シルル系薬師川層およびシルル系小田越層に区分される.いずれも整合関係にある.釜石地域の"早池峰構造帯"中の古生界は,下位より,シルル系?早池峰複合岩類(東部では犬頭山複合岩類,西部では岩倉山複合岩類),デボン系千丈ケ滝層(下位の大沢川部層と上位の砂子畑部層とに細区分),石炭系小川層およびベルム系栗林層に区分される.早池峰複合岩類と千丈ケ滝層とは断層関係,他はいずれも不整合関係にある.2."早池峰構造帯"の地質構造は, "構造帯"東縁部では東フェルゲンツ,西縁部南部北上山地東縁部では西フェルゲンツである. "構造帯"はその両翼に逆断層をともない,早池峰複合岩類を核とする一大背斜構造を呈する.3.早池峰複合岩類中の塩基性岩類の化学組成は海嶺玄武岩のそれに類似し,混在するトロニエム岩の化学組成も海洋地域のそれに類似する.4.早池峰複合岩類は,オルドビス紀ないしシルル紀に海洋性地殻として形成され,この上にシルル紀の陸源砕屑物が堆積した. "早池峰構造帯"はシルル紀以降大陸地域と海洋地域の漸移帯に位置していたが,ジュラ紀後期に上記の背斜構造が形成されたことにより, "構造帯"として他の地域と区別されるようになった.川井地域および釜石地域の"早池峰構造帯"の層序・地質構造および塩基性超塩基性岩類の岩石学的特徴に関する地質学的・岩石学的最検討を行った.その結果は以下の通りである.1."早池峰構造帯"の最下位層をなす塩基性超塩基性岩類を早池峰複合岩類として一括した.川井地域の"早池峰構造帯"南部北上山地北緑部の古生界は,下位より,オルドビス系シルル系?早池峰複合岩類(中岳蛇紋岩,神楽複合岩類および小黒層),オルドビス系?シルル系薬師川層およびシルル系小田越層に区分される.いずれも整合関係にある.釜石地域の"早池峰構造帯"中の古生界は,下位より,シルル系?早池峰複合岩類(東部では犬頭山複合岩類,西部では岩倉山複合岩類),デボン系千丈ケ滝層(下位の大沢川部層と上位の砂子畑部層とに細区分),石炭系小川層およびベルム系栗林層に区分される.早池峰複合岩類と千丈ケ滝層とは断層関係,他はいずれも不整合関係にある.2."早池峰構造帯"の地質構造は, "構造帯"東縁部では東フェルゲンツ,西縁部南部北上山地東縁部では西フェルゲンツである. "構造帯"はその両翼に逆断層をともない,早池峰複合岩類を核とする一大背斜構造を呈する.3.早池峰複合岩類中の塩基性岩類の化学組成は海嶺玄武岩のそれに類似し,混在するトロニエム岩の化学組成も海洋地域のそれに類似する.4.早池峰複合岩類は,オルドビス紀ないしシルル紀に海洋性地殻として形成され,この上にシルル紀の陸源砕屑物が堆積した. "早池峰構造帯"はシルル紀以降大陸地域と海洋地域の漸移帯に位置していたが,ジュラ紀後期に上記の背斜構造が形成されたことにより, "構造帯"として他の地域と区別されるようになった.1.昭和61年度の中心課題であった川井地域における野外調査・室内における岩石の化学分析などはほぼ当初計画に従って進められ、川井地域における"早池峰構造帯"周辺の岩相分布・地質構造の基本的枠組みが明らかにされつつある。また、釜石地域の予察的調査も行なわれた。2.川井地域では、下位より、塩基性超塩基性岩類、主としてドレライト・玄武岩よりなる小黒層および薬師川層の順に整合に重なるという、大沢(1983)によってたてられた層序が確認された。塩基性超塩基性岩類の化学組成に関するデータも集積しつつある。また、従来時代未詳であった、早池峰山南方の、薬師川層最上部よりシルル系を指示する化石を発見し、層序・構造論に新たな重要な資料をつけ加えた(永広ほか,1986)。すなわち、"早池峰構造帯"を構成する塩基性超塩基性岩類は、少なくともシルル系以下であり、"早池峰構造帯"周辺の古生界の"基盤"となっていること、"早池峰構造帯"は大局的にはこれらを核とする一大背斜構造をなしていることがわかった。

さらに、大沢(1983)によって推定されていた「早池峰衝上断層」について、断層露頭の発見を含め、新たな知見を得ることができ、早池峰山系南麓地域では、基盤をなす超塩基性岩類と南側の古生層とは北側上りの逆断層で接することが明らかとなった(永広・大上,1987)。3.釜石地域では、まだ予察的段階ではあるが、従来整合一連とされていた"石炭系"小川層中に不整合を示唆する層理の斜交現象を見い出し、また、不整合面の下位より、後期デボン紀を示す植物化石を発見し、従来の層序・時代論は大幅に改訂された(大上ほか,1987)。
医学教育のエスノメソドロジー-医療面接実習とOSCEの相互行為的基礎

本研究(医学教育のエスノメソドロジー)の成果は以下の3種に分けて論じるのが適切だろう。まず一つ目の成果は、日本の医療社会学を調査に基づく実証的なものにするのに貢献したことである。OSCEおよびアドバンスト・OSCEに関するデータは、2つの大学の計6セッションが採取された。PBLチュートリアルは3つの大学医学部で計7つの班が撮影され、大まかな特徴把握に必要なデータは集めることに成功した。結果として、国内に多様な伝統に基づく多様なPBLチュートリアルがあることがわかった。ついで、二つ目の成果は、エスノメソドロジー・会話分析を用いた、動画に対するデータ解析を進め得たことである。OSCEが、被験者である学生にとって、一方ではクライエントに対しての実践であり、同時にもう一方ではテスト実施者に対してのパフォーマンスでもあることが、どのようにその場面の中にうまく(あるいは、ぎくしゃくしながら)埋め込まれているかが探求され、2005年8月に米国ボストンで開催されたIIEMCA(国際エスノメソドロジー・会話分析研究組織)の大会でその様相をビデオを用いて報告し評価を得た。なお、この発表の改定版は『徳島大学社会科学研究』20号に掲載されている。そして、三つ目の成果は、医学教育という応用領域にフィールドを定めることで、学術研究の進展と応用領域における展開との間に連携関係が成り立つ可能性があることを(一定程度)例証し得たことである。2005年7月の医学教育学会での発表「医学教育のエスノメソドロジー-OSCEとPBLチュートリアルを題材として-」や、同じく2005年12月の大阪医科大学での講演「日本でのPBLチュートリアルの現状と課題」はそのような方向での成果の一部である。(1)行動科学用の動画データ収集・分析システムの構築努力を行った。ソニーが開発した「DVカム」方式による撮影システムを前提に、ダイキン工業の開発した文字起こしシステムである「モスピー(mospy)」を利用して、複数画像を同時に検討できる研究システムを共同開発しつつある。具体的には、メディア教育開発センターの複数画像同時呈示システムである「チャオ(ciao)」に「モスピー」作成のデータを組み合わせようとしている。(2)実際の医療場面に対するデータ収集と検討は2企画並行で進行中である。まず、6月に某国立大学におけるSP(模擬患者)による医療面接訓練場面を撮影し、分析を進めている。ついで、2004年3月に、某国立大学における学部4年生向きのOSCEを撮影し、こちらも現在分析中である。医療面接においては、面接の課題に応じた臨床推論をしているとみえるか否かが、コミュニケーションの流れの上で重要ポイントになっているという事実が、判明しつつある。2004年中にはいずれも雑誌投稿の予定である。(3)平成15年度には、海外の研究動向の確認作業として以下のことを行った。英国マンチェスター大学、マレーシア国クアラルンプールの国際医学大学での研究交流、および、関連文献の翻訳・検討である。このうち、D.Maynard博士の『Bad News, Good News』の翻訳原稿は、『医療場面の会話分析-悪いニュースをいかに伝えるか-』として2004年2月勁草書房から市販された。(4)他の研究活動としては、日本保健医療社会学会でのシンポジウム報告(論文化されたものが、『保健医療社会学論集』に掲載済)。エスノメソドロジー医療研究に関する公開講演会の開催(この成果も『徳島大学社会科学研究』に掲載済)を行った。インフォームド・コンセント場面においては、同席者の関与程度が想像以上に大きいこと、エスノメソドロジーは医療研究の新しい方法として有用であると予想されるということなどを主張したところ、大きな仮響があった。(1)行動科学用の動画データ収集・分析システムの洗練を行った。IOデータのMPEG2ハードビデオキャプチャーbox

「GV-MDVD」を用いて、外付けHD(160GB250GB)に長時間連続して動画を収録するシステムを開発した。開発にあたっては、『身体障害者授産施設』での試行的録画を素材に機材の整備・設定値のチューンナップを行った。このシステムの特徴は以下の3点である。(1)操作が簡単なため、チュートリアル参加者本人に録画作業を依頼できる(それゆえ、チュートリアルの全ての回に渡ってデータ収集が可能となる)。(2)データのハンドリングが容易である(大型HDにまとめると、100時間のデータもHDひとつになる)。(3)編集が容易である(ダビングが高速かつ容易なため、離れた位置にある複数のデータを比較するような作業が簡単にできる)。但し、以下の2つの欠点があった。(1)作業環境として、高能力のパソコンが必要である。(2)データ破壊時の被害が大きい(実際、外付けHDの転倒によって、採取データの2/3が失われた)。パソコン環境の整備とバックアップ体制の整備が必要であることが分かった。(2)実際の医療場面に対するデータ収集と検討は2企画並行で進行させた。まず、OSCEについては、某国立大学におけるものを、2004年5月と2005年3月に撮影した。3月の撮影では、「医療面接」だけでなく「心肺蘇生」場面の撮影も行った。また、PBLチュートリアルについては、8月30日から1月21日にかけてのものを継続的にビデオ収録した。.これらの分析のために、それぞれ数度の研究会を開き、データ解析を行った。医療現場でなされているような「略語」の使用(例えば、レントゲン線撮影を「レ線」とするようなもの)を、チュートリアル参加中に文脈に応じてできるようになることが、PBLチュートリアルでなされていることをチュートリアルらしくしているらしいことがわかった。(1)データ収集・分析システムの洗練をハード・ソフト両面で行った。ハード面ではデータを連番化して表にまとめ、長期保存用にDVD+Rにバックアップをとった。データの流出を避けるために、オリジナルデータが入っているハードディスクは、研究室内専用LANを構築し、その中でのみで運用することとした。ソフト面では、2004年2月のD.メイナード講演データを可能な限り翻訳する形でまとめ、暫定版の科研費報告書づくりを行った。現在、HPアップの準備中である。(2)実際の医療場面に対するデータ収集と検討は4企画並行で進めた。企画1は、PBL系の情報収集であり、A国立総合大学医学部およびB私立医科単科大学におけるPBL授業の観察と撮影を行った。企画2は、OSCE系の情報収集であり、2005年5月と6月に、C国立総合大学医学部とB私立医科大学における学部6年生のOSCEの観察と撮影を行った。なお、B私立医科単科大学では、12月にそのデータを用いた講演も行い、意見交換もした。
大乗仏教における密教の形成過程の研究

大乗仏教における密教の形成過程の研究のため、平成7・8・9年度の3カ年にわたって研究代表者の他7名の研究分担者によって毎月定期的に研究会を開き、学外からもこの問題に関心を持つ研究者を招き、研究を進めた。その結果、次のような点が明らかになった。従来、密教の特色として、呪術的、神秘主義的、儀礼的、異教的、象徴的といった点が挙げられてきた。だが大乗経典にも、守護呪や陀羅尼呪が現われる。また初期仏教以来の禅定とか瑜伽には、通・神通・神変といった奇蹟が付随する。さらに律関係の典籍では各種の作法と儀礼が説かれる。大乗仏教の菩薩の中には、ヒンドゥー起源の神に祖型が求められるものも少なくない。また一方、インドの民衆の中で、用いられている除災法、あるいはヴェーダ聖典に起源をもつ呪法などが、密教経典の中に取り入れられ、大乗仏教思想を付与せられたり、内面化されたり、密教の観法を構成していく過程も明らかになった。さらに研究分担者の協力によって、大乗仏教の思想と密教の思想、実践法、儀礼との相互関係が明瞭になった点、或いは逆に従来、密教がインドの古代文化ないし大乗仏教と密接な関係が想定されていたものの中に、それらの間の関係が否定された点もいくつか存在する。以上、3カ年にわたる研究成果はまとめて、平成10年中に京都法蔵館書店より単行本として出版し、公表する準備をすすめている。大乗仏教と密教との関連について、従来、学術的な研究はほとんど行われていなかった。大乗仏教はインド仏教の伝統を踏むが、密教は呪法の宗教として、異質のものと考えられていたことが最大の理由である。研究代表者は永年、大乗仏教から密教への展開を研究してきたが、今年度から7名の研究者の協力を得て、毎月、定例の研究会を開催し、各研究協力者の研究発表を中心に、活発な討議を重ねてきた。その結果、まだ充分な学術論文として発表する段階には至っていないが、およその展望を持つことができた。その成果に基き、平成8年度と9年度にかけて、さらに研究を進め、完成を期したい。平成8年度の研究成果の総括として、平成8年1月16日、高野山大学において、公開研究会として、研究代表者が「呪法と大乗思想」と題して研究発表を行い、その後、質問を受け、さらに討議を重ねた。従来、神秘的な事象はすべて、呪法として片づけられてしまうきらいがあったが、インド仏教における密教の性格を考える場合、以下の3点に分けて、個別的に研究すべきである。すなわち、1、神変の問題、2、大乗思想の儀軌化の問題、3、呪法の内面化ないし仏教化の問題である。1、神変の密教のみならず、初期の仏教から付随する宗教としての重要な要素であるが、インド仏教史の中に、その系譜をたどる。2、大乗仏教の特色ある思想が、密教において儀礼として変化する過程を追う。3、ヨ-ギン(呪法者)たちの呪術が、仏教に取り入れられ、次第に仏教の思想によって肉付けされ、さらに内面化されていく過程を探る。以上の問題点を明確化したのが今年度の最大の成果であるが、さらにこの線を中心に、課題の研究を進めたい。大乗仏教における密教の形成過程の研究のため、昨年度の基礎研究において、問題を集約した以下の3点を中心として、毎月定期的に研究会を開き、学外からもこの問題に関連を持つ研究者を招き、個別的な研究をすすめた。すなわち1.神変の問題2.大乗思想の儀軌化の問題3.呪法の仏教化の問題である。そのうち1.大乗経典の代表として『華厳経』を取り上げ、その中に説かれる神変と加持の思想を、密教の代表的経典である『大日経』の中にさぐった。

『大日経』では、『華厳経』において、仏、菩薩が衆生教化のために光をもって示す超自然的な威力の意味を継承するとともに、それを具体的な三密の行に昇華させている点を確かめた。来年度は大乗の他の経典の内容にも考察をすすめる予定である。2.『金剛頂経』に説かれる積極的な肯定の思想の源泉の一端を、『維摩経』『首楞厳経』などにたどった。それは大乗仏教の儀軌化の問題ともつながる。3.呪法の仏教化の問題として以下の点を明らかにした。本来は仏教の枠外にあった呪法や儀礼が、初期の密教経典の中に次第に組み込まれ、7世紀の中期密教経典になると、それは成仏を目的とする観法に変化し、攘災を目的とする呪法は姿を消す。8世紀以降になると、呪詛の法がふたたび仏教タントラの中に出現するが、それは単なるブラックマジックではなく、空をはじめとする大乗思想に裏付けられたものであることが明らかとなった。「大乗仏教における密教の形成」というテーマをもって、松長有慶を研究代表者として7名の高野山大学文学部のスタッフの協力のもとに、平成7・8年度の研究成果に基き、平成9年度も研究会を開催し、研究内容をさらに深めた。各研究分担者が当該年度中に発表した論文は別掲のとおりである。研究代表者は、平成9年度の研究成果として2編の論文を執筆した。その一は「『秘密集会タントラ』の呪法」と題し、ヒンドゥー社会に古くから伝わる怨敵殺害法などの原始的な呪術を、インド後期密教の代表聖典である『秘密集会タントラ』が採用し、仏教思想をもって会通する例を取り上げ、呪法の仏教化の一端を示した。他の一編は「大乗仏教における密教の形式」と題し、科研費による3カ年の研究成果の総まとめとしての意図を持つ論文である。まず仏教では解脱への行ないし所作であった悔過、瑜伽、陀羅尼を取りあげ、それらが次第に現世利益的な目的を付加し、密教教典に取り入れられた事例を検証した。また漢訳教典を翻訳年代別に調査することによって、結界法、呪詛法、印契など仏教の中に本来求めえない密教儀礼が、4世から6世紀末にかけて次第に形成していった過程が明らかになった。第3に、原始的な呪法を7世紀以降、密教教典に取り入れ、仏教的な意味づけを加えることによって、密教儀礼として形成される例を調査した。また研究分担者によって、ヒンドゥー儀礼の密教儀礼化、仏教の戒律ないり大乗仏教の思想から、中期インド密教を代表する『大日経』『金剛頂経』への展開過程などが明らかにされ、研究成果として実り多い年であった。
カーボンナノチューブや有機ゲル線維のような1次元超構造より機能材料を創製する

クラウンエーテル骨格を両端に有する双頭型オリゴチオフェン分子が有機ゲルを形成することをすでに見出している。本年度はこのゲルが、キラルなビスアンモニウム型のゲスト分子の添加に伴って、円二色性(CD)活性となることが明らかにした。キラルなモノアンモニウム型分子共存下ではCDが発現しないことから、ゲルがCD活性になるためにはビスアンモニウム型のゲスト分子によるクラウンエーテル部間の架橋が必須であることが確認された。また、ゲルが示すCD強度はビスアンモニウム型分子の添加に伴って上昇し、クラウンエーテル部位とアンモニウムカチオンの量論比が等しくなる3:bisamnlonium salt=1:1までの添加で飽和することが確認された。このことから、K^+添加時と同様に、クラウンエーテル部位とゲストのアンモニウムカチオン部位との錯形成が、ゲルがCD活性になる要因であることが示唆された。興味深いことに、ゲスト不在下でのゲルは物理的振動による破壊に対して不可逆であり、ゲルを再形成することはないのに対して、ビスアンモニウム型のゲスト分子存在下では物理的破壊に対して可逆的にゲルが修復・再形成する「チキソトロピー」を獲得することが明らかとなった。キラルなビスアンモニウム型のゲスト分子存在下でも、物理的振動による破壊後に再形成したゲルのCDが回復しない。以上の結果から、熱的に溶解した後冷却に伴って形成するゲルでは、ゲスト分子は3が形成する一次元的な繊維状会合体の内部で3同士を架橋する形で錯形成するが、物理的振動によって破壊することで一旦解離したゲスト分子は、ゲル再形成の過程で3の繊維状会合体間を架橋する形で錯形成すると考えられる。当初からの研究の想定通り、オリゴチオフェン分子を基本骨格として多様な分子集積特性を示す自己組織系分子の構築に成功した。また、その自己組織過程を外部刺激により、制御することにも成功した。今後は、多様な構造特性を持つπ電子系分子の名の構造体の創製を目指して、特に構造形成部位に様々な分子を採用した分子を合成し、その自己組織化特性を評価する。さらに、本研究の目標の一つであるナノサイズの有機ヘテロ接合を自己組織化により達成することを目指して、ドナー分子とアクセプター分子のそれぞれをライブラリ化する。ヘテロ接合の形成の為には、ドナー分子とアクセプター分子の自己組織化が協同的に進行することが必要となるので、分子設計と自己組織能の相関を詳細に検討して、高度な自己組織化を実現できる条件を見出す。本研究では、クラウンエーテル骨格を導入したπ電子系オリゴマーを創成し、その分子集合過程の精密な制御および外部刺激による分子集積体の形態・機能変換法の確立を目指す。オリゴチオフェンなどの凝集性の分子にクラウンエーテル骨格を導入することで極性溶媒への溶解性を付与した分子の自己組織化特性を評価する。さらに、金属イオン・アンモニウム誘導体との錯形成を利用して、π電子系オリゴマーの溶解性を制御し、自己組織化過程の精密化や集積体構造の動的変換について検討する。以上から得られる集積体の機能性材料としての性能(導電性、光電変換効率など)を評価し、自己組織化戦略に基づく機能性電子・光化学材料開発へのアプローチの開拓を目指す。本年度はオリゴチオフェンの両末端にクラウンエーテル骨格を導入した一連の分子を合成した。アザクラウンエーテルを導入したオリゴチオフェンにおいては、水中において多層状の外壁を有するベシクルを形成する事が明らかとなった。このベシクル水溶液の吸収スペクトルは温度依存的に変化する事から、このベシクルを形成している分子集合体の会合形態は温度に依存して変化する事が見出された。ベンゾクラウンエーテルを導入したオリゴチオフェンは溶媒依存的に一次元的自己組織化を経てファイバー状の会合体を形成する事が明らかとなった。塩素系溶媒においてはこの超分子型のファイバー形成に基づいて有機ゲルが形成する事が明らかとなった。それぞれの結果に対しては、今後クラウンエーテル骨格を標的としたゲストとの錯形成を詳細に検討する事により、刺激応答型の自己組織化過程の制御を試みる。平成22年度は、クラウンエーテル導入オリゴチオフェンの自己組織化過程を詳細に解析するために、紫外・可視吸光分光光度計や円二色性分散計・動的光散乱計などの分光化学的手法を用いた検討を行った。さらに形成した自己組織体の形態について、透過型電子顕微鏡をはじめとした各種顕微鏡的手法によって検討した。さらに、クラウンエーテル部位をホスト部位として様々なカチオン性ゲスト分子を添加する事で、自己組織化のプロセスの制御や外部刺激による自己組織体の構造変化について検討した。合成したオリゴチオフェン誘導体はクロロホルムとエタノールの混合溶媒に対して低濃度条件でもゲル化出来る、良好なゲル化剤であることが確認された。また、この有機ゲルに対して金属イオン選択的に自己組織体の消失を伴うゾルーゲル相転移を誘起させることに成功した。特にカリウムイオン添加時には、クラウンエーテル部位に対して0.5モル当量までは大きな変化は見られないが、さらに0.5モル当量の添加により、劇的にゾルーゲル相転移が誘起された。これは、この相転移過程には、金属イオンとクラウンエーテル部位との錯形成においてアロステリズムが関与していることを意味する。この相転移過程では、劇的な蛍光増強を伴うため、このゲルは新しい金属イオンセインサーと成り得る。光学活性なゲスト分子添加により、円二色性スペクトルで活性を示す、光学活性な超分子ゲルの形成が確認された。

興味深いことに、ジアンモニウム型の光学活性ゲスト分子を添加すると、この超分子ゲルは、チキソトロピーに基づく自己復元能を獲得することが確認された。クラウンエーテル骨格を両端に有する双頭型オリゴチオフェン分子が有機ゲルを形成することをすでに見出している。本年度はこのゲルが、キラルなビスアンモニウム型のゲスト分子の添加に伴って、円二色性(CD)活性となることが明らかにした。キラルなモノアンモニウム型分子共存下ではCDが発現しないことから、ゲルがCD活性になるためにはビスアンモニウム型のゲスト分子によるクラウンエーテル部間の架橋が必須であることが確認された。また、ゲルが示すCD強度はビスアンモニウム型分子の添加に伴って上昇し、クラウンエーテル部位とアンモニウムカチオンの量論比が等しくなる3:bisamnlonium salt=1:1までの添加で飽和することが確認された。このことから、K^+添加時と同様に、クラウンエーテル部位とゲストのアンモニウムカチオン部位との錯形成が、ゲルがCD活性になる要因であることが示唆された。興味深いことに、ゲスト不在下でのゲルは物理的振動による破壊に対して不可逆であり、ゲルを再形成することはないのに対して、ビスアンモニウム型のゲスト分子存在下では物理的破壊に対して可逆的にゲルが修復・再形成する「チキソトロピー」を獲得することが明らかとなった。キラルなビスアンモニウム型のゲスト分子存在下でも、物理的振動による破壊後に再形成したゲルのCDが回復しない。以上の結果から、熱的に溶解した後冷却に伴って形成するゲルでは、ゲスト分子は3が形成する一次元的な繊維状会合体の内部で3同士を架橋する形で錯形成するが、物理的振動によって破壊することで一旦解離したゲスト分子は、ゲル再形成の過程で3の繊維状会合体間を架橋する形で錯形成すると考えられる。当初からの研究の想定通り、オリゴチオフェン分子を基本骨格として多様な分子集積特性を示す自己組織系分子の構築に成功した。また、その自己組織過程を外部刺激により、制御することにも成功した。今後は、多様な構造特性を持つπ電子系分子の名の構造体の創製を目指して、特に構造形成部位に様々な分子を採用した分子を合成し、その自己組織化特性を評価する。さらに、本研究の目標の一つであるナノサイズの有機ヘテロ接合を自己組織化により達成することを目指して、ドナー分子とアクセプター分子のそれぞれをライブラリ化する。ヘテロ接合の形成の為には、ドナー分子とアクセプター分子の自己組織化が協同的に進行することが必要となるので、分子設計と自己組織能の相関を詳細に検討して、高度な自己組織化を実現できる条件を見出す。
ＭＲ内視鏡システムを用いた消化管癌に対する新たな治療支援技術の開発

本研究では、従来の診断modalityを超えるような新たな技術としてMRIと軟性内視鏡を融合させた「MR内視鏡システム」の開発を進め、それを治療支援技術として臨床応用することを目的とした。そのため、小型の管腔内コイルを作製し、ミニブタの切除臓器および生体を用いて撮像実験を行ったところ、消化管壁の層構造のみならず、血管分布も描出可能であった。また、ナビゲーションシステムによるMR画像上へのMR対応内視鏡の位置・姿勢表示などをリアルタイムに描出した。"MR内視鏡システム"は消化管病変の診断のみならず、新たな治療支援技術として有用であることが示唆された。本研究では、より安全で確実な内視鏡治療を行うために、計測量の多様性・空間領域の任意選択性・軟部組織の高コントラストや無被曝性などの優れた特徴を持つMRIと粘膜表層の情報採取に長けた軟性内視鏡による画像を融合させた新たな診断技術として「MR内視鏡システム」の開発を進めている。これまでの成果では、小型の管腔内RF(RadioFrequency)コイルを作製し、ブタ生体の胃、直腸における壁構造及び壁内血管走行像を描出することが可能であった。しかしながら、管腔内へのRFコイル挿入からMR撮像までには数分の時間を要していたため、その時間短縮を目的に研究を進めた。実験にはGE製1.5T-MRI(Signa EXCITE TwinSpeed)、MR対応内視鏡(XGIF-MR30C、オリンパス)、位置・姿勢検出のための勾配磁場センサ(EndoSCOUT, Robin Medical Inc.)、及び開発したRFコイルとナビゲーションソフトウェアを使用した。また観察対象にはブタ摘出胃及び生体胃を用い、以下の手順で実験を行った。カテーテル型勾配磁場センサを内視鏡先端に固定し、胃内部に設置した腔内RFコイル面の異なる3か所に近づけ、各座標を検出後、この3点の座標からRFコイルの重心座標を計算し、RFコイルでMR撮像する座標に設定する。ナビゲーションソフトウェアはTCP/IP通信で勾配磁場センサデータを応答速度63msで取得し、3点座標を認識後にRFコイル重心座標を算出する。結果として、摘出胃においては、約40秒で撮像可能となったが、生体胃ではMR対応内視鏡の操作性が不良で、正確な設定が行えなかった。しかしながら、この時間短縮は、患者負担の軽減や検査の確実性向上に有用と考える。今後は、さらなる内視鏡操作性向上の対策を、RFコイル特性の遠隔調整法やRFコイル姿勢制御法などと共に検討する。本年度の研究においては、プロトタイプのMR対応内視鏡により、胃内観察を行った後、内視鏡的に胃粘膜下層までを剥離した潰瘍モデルを作成し、胃管腔内RFコイルにより潰瘍部位の詳細情報を描出可能とした。また、ナビゲーションによる、胃の3次元MR画像上へのMR対応内視鏡の位置・姿勢の表示、MPR画像の表示、内視鏡先端から任意の位置における直交2断面の表示、内視鏡映像の表示、をリアルタイムで実現した。しかしながら、時間経過に伴い、送気したガスの腸管内移動による臓器位置の変化と変形が生じていると予想され、スライス座標が同じでも撮像した時刻により描出される臓器形状が変わっており、また蠕動運動の影響もあるため、MR撮像時間の短縮という課題が残されている。また、生体動物実験における腔内RFコイルの遠隔調整・同調回路による調整幅の拡大やナビゲーションソフトウェアの改良もより鮮明な情報を得るために重要であると思われた。我が国において軟性内視鏡を用いた消化管癌における内視鏡診断技術は世界のトップレベルであり、最近ではNarrow Band Imaging(NBI)システムの開発により消化管内腔より見た食道、胃癌の範囲診断に大きく寄与しつつあるが、深達度診断や腫瘍周囲の血管走行やリンパ節等の詳細な情報についてはEUSやCTを用いても十分な術前情報を得るには限界があった。本研究では、これら従来の診断modalityを超えるような新たな診断技術としてMRIと軟性内視鏡を融合させた「MR内視鏡システム」の開発を進め、それを治療支援技術として臨床応用することを目的とした。

具体的には、計測量の多様性、空間領域の任意選択性、軟部組織の高コントラストや無被曝性などといったMRIの優れた特徴を消化管診断に応用するために、小型の管腔内RF(Radio Frequency)コイルを作製し、ミニブタ生体の胃、直腸を用いて撮像実験を行ったところ、ミニブタの胃壁構造、胃壁内血管走行を0.156×0.156×3mmの空間分解能で、直腸壁構造を0.156×0.156×2mmの空間分解能で描出することが可能であった。また、胃用RFコイルのMR安全性評価(発熱試験)で問題は認められなかった。現在のところ、描出精度や、コイルの小型化とそのデリバリー方法には多くの課題を残すが、消化管壁の層構造のみならず、血管分布も同時に描出できたことは今後の研究に大きな意味があるものと考えられた。管腔内RF(Radio Frequency)コイルの開発および、MR撮像については、(財)先端医療センターおよび(財)神戸国際医療交流財団の協力を得ているが、コイルの小型化及び最適形状の決定については開発・改良が遅れている。撮像対象への最適なデリバリー方法(固定)についても引き続き検討中である。また、生体臓器での撮像時間短縮についてもさらなる検討が必要である。撮像対象への最適なデリバリー方法(固定)についても検討中である。また、撮像時間短縮についてもさらなる検討が必要である。RFコイル特性の遠隔調整機能の構築、コイル姿勢制御法の確立、コイルのさらなる小型化と適正化および、MR対応内視鏡の操作性の改良について、引き続き研究を重ねる。・RFコイル共振特性のリモート調整機能の構築・RF励起時の確実なデカップリングの達成・撮像範囲拡大とSNR向上・胃腔内でのRFコイル形状と姿勢の制御・食道腔内でのRFコイルのサイズダウン・RFコイル挿入からMR撮像までの時間短縮(目標3分以内)を目的とした・RFコイルの位置、姿勢の検出・それによる撮像範囲の自動設定について研究を推進する。上記で述べたように、コイルの開発が予定より遅れているため、研究費を有効活用するために、平成24年度の研究費と併せて使用予定である。主に施設使用費、消耗品としての動物購入費、学会参加・発表の旅費に使用予定である。上記11で述べたように、コイルの開発が予定より遅れているため、研究費を有効活用するために、平成24年度の研究費と併せて使用予定である。