hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水質からみた雨水の山体トンネルへの浸透過程に関する研究

本研究の目的は、雨水の浸透経路とその動態を、亀裂堆積岩で構成されている山体トンネル(和歌山県由良町)の湧水の流量と水質の観測を通して明らかにすることである。本トンネル湧水は、天井のある部分からのみ生起している。この水を、集水面積3m^2(A-1点)及び3.74m^2(A-3点)のじょうごで集め計測し、その排水をチューブに通して小さな容器の底より流入させ、湧水の導電率を測定している。同時に、水質分析用に、この湧水を採取している。また、天井近くの炭酸ガス濃度の連続計測をも行っている。その結果と基岩を砕いて粒径1.652.0mmの粒子部分と0.42mm以下のパウダー状の部分を用いた溶出実験から、次のことがわかった。(1)湧水には基底的な流出成分と降雨直後に流量を増大させる速い流出成分が存在すること、また、それらの流出成分は、亀裂岩盤内で多数の小さな空隙部分よりなる浸透経路と少数の比較的大きな空隙部分の経路を流下するそれぞれ「matrix flow」及び「fissure flow」と呼ばれる浸透成分に対応していることが、水質学的及び水理学的検討によって判明した。(2)台風時の炭酸ガス分圧は平時のものに比し約1オーダ大きくなっており、また[HCO_3^-]濃度も台風時の方が高くなっていることが分かった。(3)導電率(EC)と炭酸ガス濃度(C_<co2>)にはある程度の変化が現れており、A-1点では、両者には良い対応が認められるが、A-3点での対応はあまり良くなかった。A-1点のECがC_<co2>の変化によく応答している事実は、ガス濃度が増加/減少することにより、亀裂岩盤内の浸透水への/からのCO_2ガスの溶解/逃散が起こり、浸透水中のHCO_3^-濃度を増加/減少させたものと考えられる。山体での雨水浸透の仕組みを明らかにする目的で、和歌山県日高郡由良町にある山体トンネルで、湧水の流量、伝導度、水質及びトンネル坑内での炭酸ガス濃度(赤外線散乱方式センサー)を測定している。その結果、伝導度と坑内中のCO_2濃度との間には、よい相関が認められた。これは、本湧水の伝導度の変化には、HCO_3^-の濃度変化に大きく依存していることがわかっているので、岩盤の亀裂中のCO_2濃度が増加/減少すると、浸透水への/から溶解/逃散がおこり、浸透水中のHCOH_3^-濃度を増加/減少させるので、伝導度も増加/減少したものと考えられる。1995年5月11日12日の降雨事象(181.0mm)による湧水量とCO_2濃度の変化では、降雨によるCO_2の応答変化は、湧水量に比して遅く、その量がピーク値を経た後の低減段階の減少割合が急変している付近でCO_2のピーク値が現れていた。湧水量が増加した段階での湧水は、少数の比較的大きな亀裂部分を流下し、移動速度の速い浸透成分(fissure flow)と、小さな亀裂が多数存在すると考えられる部分を流下する速度の遅い浸透成分(matrix flow)で形成されるので、上記の湧水量の減少割合が急変化する部分は、降雨によりmatrix flowの流出流量が増加をはじめる時点に対応すると推測される。また、CO_2濃度のピーク値の出現状況は、降雨終了後、比較的地表付近の全面に保水された水は、matrix flowの浸透堝でいわゆる水分の再分配を起こし、その移動は近似的にshock wave的になされる。地表面直下の高濃度のCO_2は、そこの水分状態により、大気中への放出に比し、浸潤面の移動による下方への移動の方が容易になされていると考えられる。したがって、浸潤面のトンネル上面への到達時点はmatrix flowによる湧水量の増加開始時点に一致するので、その時点で最も濃度の高いCO_2がトンネル内へ放出されていると考えられる。

(3)導電率(EC)と炭酸ガス濃度(C_<co2>)にはある程度の変化が現れており、A-1点では、両者には良い対応が認められるが、A-3点での対応はあまり良くなかった。A-1点のECがC_<co2>の変化によく応答している事実は、ガス濃度が増加/減少することにより、亀裂岩盤内の浸透水への/からのCO_2ガスの溶解/逃散が起こり、浸透水中のHCO_3^-濃度を増加/減少させたものと考えられる。
奈良時代の造仏における造形的規範に関する研究

本研究の目的は、奈良時代の工人たちの造形的規範を検討することとし、目的(1)奈良時代の造寺造仏にみえる造形的規範の源流、目的(2)奈良時代の建築と安置仏の関係、以上2点を主軸として進めた。本研究の内容として、興福寺中金堂、法隆寺金堂、唐招提寺金堂をPC上の三次元空間に置き換え、そこに存在する造形的規範を分析した。つぎに、国内及び中国に現存する作例の実測・撮影を実施、2012年9月に河南省・山西省調査をおこなった。以下、研究の成果を述べる。造形的規範は予想どおり大規模なものほど緻密に計画されていたが(目的(1)成果)、法隆寺金堂、唐招提寺金堂は先行研究により堂宇と安置仏を同時に構想して造ったものではないことがわかっており、興福寺中金堂も当初の建築や仏像がのこらないために規範の分析数値に柳か不安がある。一方、中国の作例については雲岡や龍門といった石窟のほか、長安旧光宅寺石仏寵(宝慶寺石仏寵)が、発願事情の明らかである点(本山路美氏)、作例が多数現存する点、そのほとんどが日本に現存する点から本研究の核になると考えた(目的(2)成果)。しかし光宅寺寵は制作当初いかに安置されていたのかがわかっておらず、これまでに楊政俊氏、顔娟英氏らが復原を試みているが、いずれが妥当な案であるか判断が難しい。したがって78世紀の現存作例のほか、同時代に大きく影響を受けている1213世紀の作例や、光宅寺寵と像高と状況がよく似た作例、すなわち厨子入のような作例も含めて検討した。本研究の結論として、皇帝や天皇といった最高権力者周辺で造寺造仏が行なわれる場合には当初の想定どおり、特定の工人集団が手掛けたとみられるために共通の美意識が存在していたと考えられる。こうした結論を立証するための論文を現在執筆中であるが(政治的事情により現地調査実施が予定より1年遅れたため)、検討の過程での発想をまとめた論文が今月中に刊行される予定である。今後の課題として、唐代あるいは奈良時代の工人集団の美意識の源流が仏教伝来以前の中国文化にあったことを実証していくことを挙げ、本研究の報告とさせていただきたい。
大正期における政党政治構想の競合と貴衆両院関係の再編

本研究は、大正期を中心に近代日本における多様な政党政治構想のあり方と、それが実際の政治展開に与えた影響を検討することで、政党政治史像の再構築を図るものである。当該期の政党(政治)に関する研究(とくに中央政治をあつかうもの)は、「政党=衆議院」とみる構図を共有してきた。しかし、見逃すべきでないのは、政党政治が現実化した大正期においては、非選出勢力側にも、多様な政党政治構想を見出すことができるという事実である。そこで本研究では、こうした視点に立ち、多様な政党政治構想とそれらの連関性、その影響などを検証することで、大正期における政党政治、ひいては、日本における政党政治がもちえた意味を再考したい。
白血病細胞における造血因子の細胞内情報伝達系の解明

1.白血病細胞株における造血因子の情報伝達系の多様性と共通性種々の、造血因子反応性ヒト白血病細胞株に対して、種々の造血因子(G-CSF,CM-CSF,IL-3,SCF)で刺激したときに生じる、細胞内蛋白のチロシンリン酸化のパターンを解析した。方法は、造血因子で刺激した細胞を可溶化し、SDS-PAGEで分離、転写後、抗リン酸化チロシン抗体でイムノブロットを行った。その結果、同一造血因子でも、細胞株により、チロシンリン酸化のパターンは、一部異なっていた。特に、リンパ球系細胞株と、骨髄球系細胞株では、IL-3によるチロシンリン酸化のパターンは、明かな違いがみられた。また、複数種類の造血因子に反応して増殖する細胞株では、それらの因子により生じるチロシンリン酸化のパターンは、かなりの共通性が認められた。2.白血病細胞株における造血因子の情報伝達系とプロテインキナーゼA、プロテインキナーゼCとの関連種々の、造血因子反応性ヒト白血病細胞株に対して、dbcAMP(PKAの活性化剤)やTPA(PKCの活性化剤)で刺激したときに生じる細胞内蛋白のリン酸化を検討した。TPAによって、一部の細胞では、細胞内蛋白のチロシンリン酸化が生じたが、そのパターンは細胞により異なっていた。増殖刺激に重要な蛋白であるJAK2は、造血因子によりチロシンリン酸化されるが、TPAではリン酸化されなかった。TPAで前処理された細胞では、造血因子刺激によるチロシンリン酸化が見られなくなった。
原子間力顕微鏡を用いた１分子計測による糖鎖構造および機能解析

糖鎖の関わる相互作用・酵素反応などの糖鎖機能解析をピコグラムオーダーで検出する技術を創出することを目的とし、AFMフォースカーブ測定および高速AFM観察により、マイカ基板に固定化された糖鎖をタンパクで修飾されたチップを用いて両者を接触解離させることで相互作用を力学的に測定し、糖鎖の結合のみならず糖鎖関連酵素について解析を達成できた。また、一分子の膜タンパク質酵素反応のリアルタイムモニタリングを適用し酵素反応の動力学的解析を行い、細胞膜上で起こる反応モニタリングを精密に計測できる技術を開発した。さらに直接糖鎖を観察することにより、相互作用解析および反応解析を行い、そのメカニズムを明らかにできた。1分子力学計測法による糖鎖伸長反応を利用して、膜タンパク質酵素の反応を1分子レベルで追跡することを目的としており、マイカ基板上にソフトに糖鎖高分子を固定化することにより、糖鎖末端からの酵素反応を1分子計測することを目指している。本年度はAFMフォースカーブ測定による糖鎖ータンパク質間の相互作用並びに酵素反応解析に照準をあてて、糖鎖結合タンパク質と糖鎖をそれぞれマイカ基板上及びAFMチップに固定化して両者を接近・離脱することで得られるフォースカーブを解析することで、両者の相互作用の動力学的解析を実施した。次いで、糖鎖結合タンパク質のかわりに糖鎖関連酵素を固定化して、切断力の距離シフトを観察することで、反応解析を行ったところ、1分子レベルの酵素的糖鎖伸長反応をモニタリングできることを明らかにした。基質分子の伸長並びに分解に伴う破断力およびその位置のシフトによる解析で酵素反応を直接リアルタイムに観察した例は報告されておらず、反応をモニタリングできれば、網羅的な糖鎖工学的手法として新規な有用性の高い手法になると考えられる。さらに他の酵素反応としてβアミラーゼによる糖鎖分解反応、コンドロイチンの一糖交互伸長反応をモニタリングする系を確立した。具体的には高速AFMにて一分子リアルタイム計測をするために、まず、高感度フロー型水晶発振子マイクロバランスにて各動力学的パラメータを求めることに成功した。細胞表層の糖鎖モデルとして、1分子力学計測法による糖鎖伸長反応を利用して膜タンパク質酵素の反応を1分子レベルで追跡することを目的として、相互作用や酵素反応などの糖鎖機能解析をごく微量のピコグラムレベルで検出する技術を創出し、解析技術開発を目指した。24年度は昨年度までに確立した力学計測法の妥当性を検討するために、1分子レベルで画像解析をするよう高速AFMによる計測法の開発を目指した。具体的には細胞表層で働く酵素としてその可溶性成分が調製可能なコンドロイチン合成酵素について検討を行った。ヒアルロン酸が1分子レベルで伸長する様子が10秒の時間分解能にて追跡できることを見いだした。しかもその反応速度には多分散性のあることが初めて明らかとなった。25年度は1分子力学計測法にて糖鎖構造などの物性を分子マッピングするために、キチンの粒子やフィルムを用いて、探針に修飾したキチン結合タンパク質ならびにキチナ加水分解酵素を用いて、基板を掃引することで、基板の高さ、弾性率、修飾タンパク質の引力情報を同時に取得して、基板の性質を明らかにすることに成功した。また、キチン分解酵素の反応性の詳細を調べるために力学計測を系統的に実施することで、キチンとの親和性をnm単位の精度で明らかにし、さらに高速AFMにより、キチンバンドルへの結合挙動ならびに分解挙動をタンパク質1分子レベルの計測にて観察することに成功した。特にキチンにエンド型に作用する酵素ChiCに関しては定量評価をすることも実現出来た。1分子力学計測法による糖鎖伸長反応を利用して膜タンパク質酵素の反応を1分子レベルで追跡することを目的として、相互作用や酵素反応などの糖鎖機能解析をごく微量のピコグラムレベルで検出する技術を創出し、解析技術開発を目指した。また、当該酵素は一つの酵素に2つの反応活性部位を持ち合わせ、互いに異なる反応を連続的に触媒して、交互共重合体を生成することが、共同研究者らの結晶構造解析により明らかになっっているが、本手法による反応機構のさらなる解明が可能になる。すなわち、糖鎖固定系と酵素固定化系での反応を追跡比較することにより、詳細が明らかになる。コンドロイチンオリゴマーを加えることで、酵素とオリゴマーの結合を観察した後に、モノマー分子を添加することで反応開始を観察したところ、結合挙動は観察できたが伸長反応を観察することはできなかった。しかしながら、微生物由来ヒアルロン酸合成酵素を分子分散状態で固定化したマイカ基板上に基質を添加するとヒアルロン酸が1分子レベルで伸長する様子が10秒の時間分解能にて追跡できることを見いだした。

AFMスキャナーの破損による修理のため1分子力学計測については遅れがでたものの、生化学的解析を先に進めることで、研究の推進に大幅な遅れが出ることは避けられた。特に高感度水晶発振子マイクロバランスによる測定法で得られた内容は次年度以降の研究にとても役に立つ。25年度が最終年度であるため、記入しない。一分子計測の観察は達成できたものの力学的計測における解析手法の開発についてはまだ十分に目的を達成していないところがみられる。最終年度にはその部分を集中的に検討することで問題点を打開する予定である。次年度は一分子計測として力学計測法を確立して、同時に高速AFMによるリアルタイム観察を目指すことに焦点を当てて進める。力学計測法における。特にマッピング手法の開発には精度が低いことを改善して、本研究手法でないと解析できないと想定される例について重点的に検討を加える。
UV損傷の再検討ーDNA中ピリミジン塩基の光水和反応について

ピリミジン環が紫外線を吸収すると、5,6位二重結合に付加が起きる。その最も有名な例は、ピリミジン2量体であるが、塩基周囲に最も多く存在する水も効率良く水和反応を引きおこす。DNAの紫外線照射に起こる水和反応を、モデルとしてシトシンを含む合成オリゴヌクレオチドを用いて、シトシン5位の重水素交換で検出できる可能性が示された。また、希薄なリン酸緩衝液中でデオキシシチジンに紫外線照射を行った後、種々の濃度のリン酸緩衝駅中で処理する実験により、リン酸イオン一分子が関与し、水の脱離を触媒することがわかった。これは、DNA中で自身のリン酸分子が水を取り除くことを触媒する可能性を示している。重水中の紫外線照射によるシトシン5位水素の重水素への置換を指標として光水付加反応をモニターするプロジェクトについては、紫外線照射したデオキシシチジンを用いてNMRのデータとTOF-MSのパターンを比較した。その結果、NMRの結果から予想される比率に対応した割合で質量数が1多いピークがTOFMSチャート上で観察された。このことから、TOFMSにより重水素交換反応を推定できる可能性が示唆された。そこで、まずDNAを重水中で紫外線照射し、酵素消化してヌクレオシドとした後、TOFMSを行ってデオシキシチジンの質量変化を分析したが、確定的な結果は得られなかった。そこで、より明確な結果を得るため、および紫外線によるピリミジン二量体生成の影響を排除する目的も兼ねて隣り合ったピリミジン塩基を持たない配列のオリゴヌレオチドを用いた実験を行った。これを重水中で紫外線照射し、酵素消化後TOFMSで分析すると、デオキシシチジンのピークにおいて、紫外線照射に伴って質量数が1多いピークが出現することが示された。これによりTOFMSによる水付加反応評価が可能であることが示された。また、ピリミジン二量体とは無関係に重水素置換が起きることも示している。より安定なウラシル、チミン付加体を含むヌクレオシドトリリン酸の性質を調べる研究は、本年は収率が高いUTPを用いる実験を行った。UTPに紫外線照射を行ってほぼ100%水付加体(hohUTP)となったサンプルを用意し、試験管内RNA合成系にUTPの代わりに加え、RNA合成が起こるかどうか調べたところ、RNA合成は全く起こらなかった。そこで、種々の割合でUTPとhohUTPを加えた系でRNAを行い、生成物を電気泳動で解析したところ、正常サンプルとは異なる泳動パターンを示す生成物が観察された。これは、hohUTPが取り込まれ異常なRNAができた可能性を示す。本年度は、前年度に引き続きピリミジン水和物を含むDNA、RNAの性質を調べる研究を行った。DNAについては、モデルとなるデオキシシチジンを含むオリゴヌクレオチドに重水中で紫外線照射し、デオキシシチジン5位の重水素置換による質量数が1増えた分子を測定する実験では、質量数が増えた分子と元の分子の割合をTOF-MSで定量できるかどうかを検討し、概ね良好な結果をえている。正常な4種類のリボヌクレオチドトリリン酸に紫外線照射してほぼ100%水和物としたUTPを加えて行ったRNA合成の生成物については、これをヌクレオシドに分解し、HPLCによる解析を試みた。その結果、未同定のピークがいくつか得られているので、その同定を試みている。また、DNA中に生じたデオキシシチジン水和物の安定性を評価するため、モノマーレベルでの研究を行った。最も効果が期待され、DNAの成分でもあるリン酸の影響をまず検討した。希薄なリン酸緩衝駅中でデオキシシチジンに光照射を行い、ほぼ全ての分子に水が付加した後、種々の濃度のリン酸緩衝溶液で希釈し、室温で紫外吸収の回復を指標として、水の脱離速度を測定した。その結果、脱離速度はリン酸濃度に比例することが明らかとなった。脱離速度とリン酸イオン濃度が直線関係にあることは、リン酸イオンの関与のメカニズムの考察にとって重要な知見である。また、DNA中のリン酸基が付加した水の除去を触媒することでDNAを守っているという当初の仮説の証明に向けた一歩となったと考えられる。DNAの紫外線照射により起こる水和反応を、シトシン5位の重水素置換反応により検出できるかどうかをさらに検討した。短いオリゴヌクレオチドを用い、これを酵素で分解しTOF-MSを用いた分析で検出が可能であることが示されたので、そのDNAへの応用を試みた。重水中で紫外線照射したDNAを分解してヌクレオシドとし、これをTOF-MSで分析した。その結果、重水素置換によりデオキシシチジンの分子量が増加したと思われるピークが増大していることが確認された。今後定量的な測定ができるように、精度を上げていきたい。また、より効率の良い分析法として、酵素分解の代わりに、酸分解により、塩基の形でモノマーを得て、これをTOF-MSで分析する手法も検討した。重水中で照射したDNAを乾燥させ、これを密閉容器中で加熱処理して、塩基まで分解した。これをTOF-MSで分析したが、期待した結果は得られなかった。これは、塩基の状態では、ピリミジン環5位の重水素が不安定である可能性を示唆している。重水素置換のメカニズムや効率は未だ充分には解明されていないので、所期の目的とは異なるが、興味深い可能性が示唆されたものと考えている。

DNAやRNAへの作用を考えるとき、もっとも影響があると考えられるのは、RNA中のウリジンである。そこで、大腸菌tRNAに紫外線照射を行い、酵素消化によりヌクレオチドとし、逆相HPLCで分析した。15分間の紫外線照射でウリジンのピークは46%まで減少し、より保持時間の短いピークが増加した。後者のピークはウリジン光水和物と推定される。モデル反応としてウリジンに紫外線を照射して検討したところ、同様に変化が起き、加熱によりウリジンに戻る可逆性が証明された。また、重水中で照射を行うと、重水素交換が起きることも確認している。ピリミジン環が紫外線を吸収すると、5,6位二重結合に付加が起きる。その最も有名な例は、ピリミジン2量体であるが、塩基周囲に最も多く存在する水も効率良く水和反応を引きおこす。DNAの紫外線照射に起こる水和反応を、モデルとしてシトシンを含む合成オリゴヌクレオチドを用いて、シトシン5位の重水素交換で検出できる可能性が示された。また、希薄なリン酸緩衝液中でデオキシシチジンに紫外線照射を行った後、種々の濃度のリン酸緩衝駅中で処理する実験により、リン酸イオン一分子が関与し、水の脱離を触媒することがわかった。これは、DNA中で自身のリン酸分子が水を取り除くことを触媒する可能性を示している。質量分析を用いた実験における定量性の確立が予定より遅れたため、大腸菌や培養細胞を用いた実験を開始することができなかった。そこで、細胞におけるDNA塩基の光水和に関する知見がまだ得られていない。分子生物学オリゴヌクレオチドを用いた実験はほぼ完成したので、今後はDNAレベルでの光水和の測定法の確立を急ぎ、細胞レベルでの実験を実施したい。RNA合成におけるUTP光水和物の実験では、RNAへの取り込みをHPLCを用いた分析により証明したい。光水和物のDNA合成への影響については、計画通り、27年度中に研究を完成させたい。平成25年度は2つの課題を設定している。一つはDNA中でのシトシン塩基に対する紫外線による水付加反応をモニターする方法の開発である。我々は使用法が簡便なTOFMSの利用を計画した。その結果、DNAレベルではまだ成功していないが、その一部の構造を取り出したと考えられるオリゴヌクレオチドで方法の有用性を確認することができた。もう一つはより安定なウラシル(チミン)型のヌクレオチドを用いてトリリン酸レベルで性質を調べる研究である。こちらは、チミン型はひとまず置き、収率が高いウラシル型の物質であるUTPについて実験を行い、RNA合成系での挙動を詳しく調べることができた。以上のように、実行できていない項目もあるが最重要の項目について進展しているので、おおむね順調と判断した。DNA合成実験、ならびに細胞内でのDNA塩基水和物生成の実験が開始できず、次年度に行うこととしたため、次年度に資金を持ち越している。オリゴヌクレオチドの実験をふまえて、重水中でDNAを紫外線照射し、デオキシシチジン5位の重水素交換を測定する方法の確立を進める。UTPの生成物についてはRNA中に取り込まれたかどうかをきちんと評価したい。その他の点については、当初の計画通りに研究を進める。DNA合成実験、ならびに細胞内でのDNA塩基水和物生成の実験を開始、実行するために使用する。DNA合成系を用いた実験を行わなかったため、試薬品費等が未執行となったためDNA合成系を用いた実験を行って使用する。
遺伝情報の解析

最尤法に基づき、DNA塩基配列デ-タあるいはたんぱく質のアミノ酸配列デ-タから進化の系統樹を推定するための方法を開発した。最尤法で得られた系統樹がどの程度まで信頼できるものであるかを示す指標としてブ-トストラップ確率を考え、これを簡単に計算できる方法を開発した。更に、一つの遺伝子だけではなく、複数のさまざまなタイプの遺伝子や蛋白質のデ-タのもつ情報を総合的に活用して、系統樹のブ-トストラップ確率が計算できるようになった。最尤法の一般化である情報量基準AICを用いて、必ずしも分子進化速度が一定でない場合でも、系統樹における枝分かれの年代が推定できるようになった。これらの方法をさまざまのデ-タに適用することにより、以下の知見を得た。第一に、霊長類ミトコンドリアDNAの進化において、原猿類のキツネザルの系統で異常にトランジションの速度が減少していることが見出され、ミトコンドリアDNAの突然変異の機構をさぐる上で貴重な知見が得られた。第二に、ATPア-ゼや伸長因子(TuとG)など現存生物の共通祖先において重複した遺伝子を用いて、古細菌、真正細菌、真核生物の間の系統関係を調べた結果、古細菌は真核生物に近いことが明らかになった。このことは真核生物の起原をさぐる上で、貴重な知見を与えるものである。このほかにも、生物進化や遺伝子の進化を明らかにする上で重要な知見がいくつか得られた。統計約2300種の遺伝子(cDNA)塩基配列デ-タがコンピュ-タに入力された。このほとんどはGenBankなどの最新のデ-タベ-スに入力されていないものであり、チェックが厳重になされているので信頼度が高い。塩基配列デ-タを翻訳し、たんぱく質デ-タベ-スにも格納した。新しいデ-タを附加したたんぱく質デ-タベ-スがホモロジ-探査に利用され、いくつかの成果を得た。
川崎病のT細胞レセプター解析への新しいアプローチ

川崎病急性期9例(年齢1.7歳,発症から6.9日,治療前),遠隔期16例(年齢2.0歳,発症から34.4日).正常コントロールとして5例(年齢2.2歳)を対象とした.T cell Receptor(TCR)Vβファミリーレセプター(Vβ)の発現量を25種類のVβの発現量の合計に対する割合で各群における変化を検討した.Vβ;(急性期9例,遠隔期ペアの8例,遠隔期のみの8例,コントロール5例;%)1;(5.6,4.9,6.6,6.7),2;(9.6,10.5,6.5,8.0),3;(11.3,8.0,12.1,7.7),4;(6.7,5.7,5.7,6,0),5.1;(3.8,4.8,5.2,4.9),5.2;(1.1,1.2,5.3,0.5),6;(13.6,8.1,7.4,8.5),7;(9.0,7.7,11.5,9.5),8;(7.0,6.3,5.1,5.6),9;(0.9,2.7,5.0,4.9),10;(0.3,0.9,1.1,1.8),11;(0.2,0.7,0.7,1.1),12;(0.8,2.6,1.7,3.1),13;(5.8,5.4,4.7,4.5),14;(6.6,5.4,5.1,3.8),15;(2.7,4.6,2.5,4.1),16;(3.6,4.1,2.1,3.1),17;(1.5,1.3,1.3,1.8),18;(4.8,4.1,2.3,2.9),19;(0.6,1.5,1.2,1.6),20;(1.3,1.2,1.5,2.4),21;(0.1,0.6,,0.4,0.7),22;(2.7,2.5,1.8,2.2),23;(2.9,2.8,1.2,2.0),24;(1.4,2.6,2.0,2.5).急性期,遠隔期,正常との間には大きな変化を認めなかった.川崎病の原因としてスーパー抗原が関与するかどうかは現在もまだ結論がでていないが,今回の結果からは1種類のスーパー抗原が川崎病の原因である可能性は否定的であるものと考えられる.TCRVβレパートリーをこのように他種類にわたって検討した報告は川崎病の原因検索に限らず,他にも報告がなく,有意義な報告と思われ,日本小児循環器学会(大阪,平成8年7月)発表予定であり,また投稿も予定している.TCRVβレパートリーは個々の症例においては急性期と遠隔期に大きく変化する症例もあり,急性期に増加しているVβの増加パターンの解析を現在進めているところである.川崎病急性期9例(年齢1.7歳,発症から6.9日,治療前),遠隔期16例(年齢2.0歳,発症から34.4日).正常コントロールとして5例(年齢2.2歳)を対象とした.T cell Receptor(TCR)Vβファミリーレセプター(Vβ)の発現量を25種類のVβの発現量の合計に対する割合で各群における変化を検討した.Vβ;(急性期9例,遠隔期ペアの8例,遠隔期のみの8例,コントロール5例;%)

1;(5.6,4.9,6.6,6.7),2;(9.6,10.5,6.5,8.0),3;(11.3,8.0,12.1,7.7),4;(6.7,5.7,5.7,6,0),5.1;(3.8,4.8,5.2,4.9),5.2;(1.1,1.2,5.3,0.5),6;(13.6,8.1,7.4,8.5),7;(9.0,7.7,11.5,9.5),8;(7.0,6.3,5.1,5.6),9;(0.9,2.7,5.0,4.9),10;(0.3,0.9,1.1,1.8),11;(0.2,0.7,0.7,1.1),12;(0.8,2.6,1.7,3.1),13;(5.8,5.4,4.7,4.5),14;(6.6,5.4,5.1,3.8),15;(2.7,4.6,2.5,4.1),16;(3.6,4.1,2.1,3.1),17;(1.5,1.3,1.3,1.8),18;(4.8,4.1,2.3,2.9),19;(0.6,1.5,1.2,1.6),20;(1.3,1.2,1.5,2.4),21;(0.1,0.6,,0.4,0.7),22;(2.7,2.5,1.8,2.2),23;(2.9,2.8,1.2,2.0),24;(1.4,2.6,2.0,2.5).急性期,遠隔期,正常との間には大きな変化を認めなかった.川崎病の原因としてスーパー抗原が関与するかどうかは現在もまだ結論がでていないが,今回の結果からは1種類のスーパー抗原が川崎病の原因である可能性は否定的であるものと考えられる.TCRVβレパートリーをこのように他種類にわたって検討した報告は川崎病の原因検索に限らず,他にも報告がなく,有意義な報告と思われ,日本小児循環器学会(大阪,平成8年7月)発表予定であり,また投稿も予定している.TCRVβレパートリーは個々の症例においては急性期と遠隔期に大きく変化する症例もあり,急性期に増加しているVβの増加パターンの解析を現在進めているところである.
非利き手でも施行できる二重課題の開発：分配性注意障害の臨床検査として

上肢の運動障害に影響されにくい二重課題Bを作成し,意義を検討した。本課題Bは全ての脳障害患者で容易に実施することができた反面,その感度は85%と高く,標準注意検査法(CAT)の下位検査(2980%)および仮名ひろいテスト(57%)を凌駕していた。一方,特異度は82%とCAT下位検査の平均と同値であった。先に報告した二重課題AおよびCAT下位検査の成績を説明変数とする多変量解析の結果,二重課題Bの成績は同じ二重課題Aの成績に大きく関連した。CAT下位課題とは関連せず,CATでは評価困難な注意障害をも検出し得る可能性が示唆された。以上より,注意障害評価に関して課題Bの有用性が示唆された。1処理モダリティの異なる2つのサブタスクを同時に行う二重課題を作成した。これは施行手に関係なく実施可能と思われる課題である。聴覚サブタスクでは録音された単語(「そり」ー「ろうそく」ー「しんぶんし」ー「なみだ」ー...)を聞きながら3文字単語に「ハイ」と応答する。視覚サブタスクは標的「7」の単純抹消課題で,A4紙面に1行20数字の乱数表を用いる。聴覚サブタスクは90語が3分間で提示されるので,この間にできるだけたくさん,正確に視覚的抹消課題を施行する。2本課題の基準値を作成する目的で,健常者134名によるデータ収集を行った。年齢範囲は2159歳,平均35歳である。本課題は,社会復帰を前提にした脳障害例の軽症注意障害の検出を主眼にしているので,(少なくとも今回は)60歳以上は対象としなかった。判定の指標として,聴覚課題の正答率(正答数/正解数20),的中率(正答数/反応数),視覚課題は正答数,正答率,的中率を算出した。3疾患群として脳障害(脳外傷,くも膜下出血,脳炎などを中心に)を有し,60歳未満でADLが自立しているものの注意障害が示唆される症例を対象とした。データ数はまだ少なく,今後蓄積してゆく予定である。4疾患群に対しては先の二重課題に加えて,標準的な注意検査として普及している「標準注意検査法」(新興医学出版)も実施した。最終的には健常群,疾患群の成績からカットオフ値を求め,感度,特異度について明らかにしたい。合わせて,「標準注意検査法」の成績と比較して本検査法の意義を検討する予定である。<目的>脳障害後によくみられる注意障害の評価には標準注意検査法(以下,CAT)が広く用いられている。しかし,注意障害に起因すると思われる社会生活上の問題がみられながら,CATでは明らかな異常を検出できないことがある。そこで我々は分配性注意を含む軽微な注意障害を検出する目的で二重課題を作成した。当初作成した二重課題のサブタスクには筆算が含まれており,利き手の巧緻性が要求される。そこで非利き手でも実施できるよう配慮した新たな二重課題(以下,dual task,DT)を考案した。その臨床的意義を検討するために本DTのカットオフ値を求め,感度,特異度を分析した。<課題内容>CDの再生により提示された単語のうち「なみだ」「みかん」のような3文字単語に「はい」と応答する聴覚処理サブタスクと紙面に書かれた乱数表のうち「7」のみを線で消す視覚的サブタスク(選択的単純末梢課題)を同時に行うものである。<対象>健常者134名(年齢2159歳,平均35歳)およびADLが自立しているものの,症状や社会生活上の問題から注意障害が示唆された脳障害者46名(脳外傷,脳卒中など)(年齢1859歳,平均40歳)を対象とした。<結果>健常者の聴覚サブタスクの正答率,的中率,視覚サブタスクの正答数,正答率,的中率はいずれも10歳ごとの年代群間比較で差を認めなかった。そこで健常者を1群として特異度8085%を目安にカットオフ値を設定した。最終的な判定基準によると特異度83.6%,感度84.7%が得られた。これはPASAT(paced auditory serial addition task)2秒の感度54.3%を凌駕しており,先の二重課題の感度81%とほぼ同じであった。本DTは注意障害の検出に臨床的意義を有している可能性が示唆された。既報告の二重課題Aに対して,上肢の運動障害に影響されにくい新たな二重課題(以下,課題B)を作成し,昨年度その判定基準を検討した。今年度は課題Bと他の神経心理学的検査所見との比較を行い,症例対象数を増やしてその意義を追加検討した。対象はADLが自立しているものの,症状や社会生活上の問題から注意障害が示唆された60歳未満の脳障害者58名(脳外傷,脳卒中など)(年齢1859歳,平均42歳)である。課題Bの成績を昨年度報告した基準に従って判定し,CAT(標準注意検査法),仮名ひろいテスト,WAISーIIIなど他の神経心理学的検査所見の成績と比較した。注意障害の検査として一般的に行われているCATの下位課題のうち処理が複雑な一部の検査では5名の患者が実施困難であった。これに反して課題Bは全ての被検者で容易に実施することができ,広い臨床適応性が示された。

しかもその感度は85%と全てのCAT下位検査(2980%)および仮名ひろいテスト(57%)を凌駕していた。すなわち,課題Bは単純な処理で完了できる内容のため,施行が容易であるにもかかわらず,二重課題化することで特異度を落とさず高感度を呈していた。課題Bの正常群,異常群間に年齢差は認めなかった。WAISー3のPIQ,CAT下位検査の視覚抹消テスト「3」「か」の所要時間,SDMTの達成率は正常群が良好な成績を呈した。これらの知見は課題Bの妥当性を示唆するものと考えられた。さらに課題Bの検査特性を明らかにするために,課題AおよびCAT下位課題成績を説明変数とするロジスティック回帰分析を行った。その結果,課題Bの成績は同じ二重課題Aの成績に大きく依存することが判明した。CAT下位課題とはほとんど関連が見られれず,CATとは別の注意機能を反映していることが示唆された(平成28年度発表予定)。上肢の運動障害に影響されにくい二重課題Bを作成し,意義を検討した。本課題Bは全ての脳障害患者で容易に実施することができた反面,その感度は85%と高く,標準注意検査法(CAT)の下位検査(2980%)および仮名ひろいテスト(57%)を凌駕していた。一方,特異度は82%とCAT下位検査の平均と同値であった。先に報告した二重課題AおよびCAT下位検査の成績を説明変数とする多変量解析の結果,二重課題Bの成績は同じ二重課題Aの成績に大きく関連した。CAT下位課題とは関連せず,CATでは評価困難な注意障害をも検出し得る可能性が示唆された。以上より,注意障害評価に関して課題Bの有用性が示唆された。健常者データも得られ,カットオフ値の設定ができた。当初の見込み通りの進展状況である。予定通り,来年度で本研究が終了できると考えている。リハビリテーション医学研究実績の概要で示した通り,課題作成,健常者での検討などはほぼ終了している。既定の期間内に研究が終了する予定である。統計ソフト,消耗品の一部などで購入が先送りになったため。今後は,疾患群のデータ蓄積とその分析が中心となる。方法は先に述べたとおりである。27年度に使用の予定。統計ソフトは最終的な計算処理に使用し,各消耗品も当該用途に供するものである。決定額と最終的な使用額とにやむを得ず生じてしまった端数である。消耗品(USBメモリーなど)の購入に充てる予定である。
日本語教員養成における実践能力の育成と教育実習の理念に関する調査研究

本調査研究では、次のプロジェクトを立て、それぞれに「実践能力」と「教育実習の理念」について追求してきた。1.大学日本語教員養成課程における日本語教育実習のあり方をめぐる調査(1)実習に関するインタビュー調査(実習生対象)2.日本語教師が必要とする実践能力に関する国際調査3.日本語教師に必要な資質・特質に関する国際調査4.文法教育に対する意識--学生と教員との認識の差についてこれらのプロジェクトに共通する結論として、1.求められる日本語教師の資質や実践能力は、国、機関ごとに相違する2.学習者が求める文法能力と教師が学生に与えたい文法的知識には認識の違いがある3.それぞれに求められる日本語教師の実践能力はほんの数週間の教育実習だけではとうてい獲得は難しいが、教育実習の意義は実習生に多くの「気づき」を与え、日本語教師への突破口を開くことにある。4.学習者が求める日本語教師と実習指導者が求める教師能力には相違が見られるが、その相違こそが実習指導のカリキュラム策定のポイントとなる。今後の展開として、さまざまに求められる日本語教員の実践能力育成のために、それぞれの大学で実施されているカリキュラムや実習指導等について、詳細な調査が求められる。調査・研究(1)大学日本語教員養成課程における「日本語教育実習」のあり方をめぐる調査(1)-1「実習」の有無に関するアンケート(調査済)日本語教員養成課程を持つ大学を対象にアンケート調査を実施し、日本語教育実習の実態を調査(1)-2「実習」に関するインタビュー(実習生対象)上記アンケートよりいくつかの大学を選び、実習生にインタビュー日本語教育実習を指導する担当教員にインタビュー調査(2)日本語教師が必要とする実践能力に係わる国際調査タイ、シンガポール、中国、韓国、アメリカ、日本における調査(3)日本語教師に必要な特質・資質に関する国際調査タイ、シンガポール、ニュージーランド、中国、韓国、台湾、アメリカ等における調査(4)文法教育に対する認識学生と教員との認識の差について韓国における調査本調査研究では、次のプロジェクトを立て、それぞれに「実践能力」と「教育実習の理念」について追求してきた。1.大学日本語教員養成課程における日本語教育実習のあり方をめぐる調査(1)実習に関するインタビュー調査(実習生対象)(2)実習に関するインタビュー調査(実習指導者Teacher's teacher対象)2.日本語教師が必要とする実践能力に関する国際調査3.日本語教師に必要な資質・特質に関する国際調査4.文法教育に対する意識--学生と教員との認識の差についてこれらのプロジェクトに共通する結論として、●求められる日本語教師の資質や実践能力は、国、機関ごとに相違する●学習者が求める文法能力と教師が学生に与えたい文法的知識には認識の違いがある●それぞれに求められる日本語教師の実践能力はほんの数週間の教育実習だけではとうてい獲得は難しいが、教育実習の意義は実習生に置くの「気づき」を与え、日本語教師への突破口を開くことにある。●学習者が求める日本語教師と実習指導者が求める教師能力には相違が見られるが、その相違こそが実習指導のカリキュラム策定のポイントとなる。
myc-tagを用いたグルコーストランスポーターの構造と機能解析

グルコーストランスポーターには基本構造の非常に類似したものが6種類ファミリーとして存在する。その中でGLUT4と対比されるものはGLUT1である。GLUT4はインスリンのターゲット組織である筋肉、脂肪細胞に特異的に発現しており、通常は細胞内膜分画に存在するが、インスリン刺激により細胞表面上に移行し、グルコースを取り込む。一方、GLUT1は全身の組織に比較的広く発現しており、合成されたGLUT1はほとんどが細胞内にとどまることなく直接細胞表面上に発現し、定常状態のグルコースの取り込みに関与していると考えられる。我々は以前、GLUT4のトランスロケーションはインスリン特異的ではなく、PDGFやEGFなどがPI3-キナーゼを活性化して起こす細胞増殖因子が共通にもつ作用であることを報告してきた。しかしそれに対する反論もあったので、今回3T3L1脂肪細胞において詳しく検討した。まず3T3L1細胞を他の研究室からも得て検討したところ、申請者らのもつ3T3L1細胞と同様にインスリンとPDGFでグルコースの取り込みが起こることを確認した。さらに3T3L1細胞でGLUT4mycとGLUT1mycを安定に発現している細胞を確立し検討したところ、PDGFによるグルコース取り込み促進はGLUT4のトランスロケーションによることが明らかとなった。しかし、PDGFによるPI3-キナーゼの活性化とGLUT4のトランスロケーションはインスリンのそれに比較し一過性であることが明らかとなった。グルコースは動物細胞の主要なエネルギー源であり、細胞膜に存在するグルコーストランスポーター(GLUT)により細胞内外のグルコースの濃度差に依存して細胞内へ輸送される。その細胞膜輸送の分子メカニズムを解明することは生命の基本現象を理解する上でも重要であり、またグルコース利用障害は糖尿病発症の原因となる。GLUTは分子量が約55kdの膜を12回貫通する糖タンパクで、グルコーストランスポーターには基本構造の非常に類似したものが6種類ファミリーとして存在する。一方GLUT1は全身の組織に比較的広く発現しており、合成されたGLUT1はほとんどが細胞内にとどまることなく直接細胞表面上に発現し、定常状態のグルコースの取り込みに関与していると考えられる。このように基本構造は非常に類似しているにも関わらず、GLUT4とGLUT1は全く細胞内局在とインスリン反応性が異なる。申請者らはGLUT4とGLUT1のcDNAの間でキメラを作り、細胞で発現させ、インスリン反応性を検討し、GLUT4のN末端領域、中央の細胞内ドメインにある大きなループ領域、C末端領域もいずれも細胞内にとどまることが明らかとなった。またインスリン反応性トランスロケーションはGLUT4のN末端半分があれば起こることが明らかとなった。GLUTは分子量が約55kdの膜を12回貫通する糖タンパクで、構造が類似している6種のGLUTファミリーが報告されている。その中でGLUTlは生体内各組織に広く発現され細胞膜表面上にあり、定常状態におけるグルコース利用に関与していると考えられている。一方GLUT4(インスリン反応性グルコーストランスポーター)はインスリン標的組織である筋肉や脂肪細胞に組織特異的に発現し、通常は主に細胞内膜分画に存在しているが、インスリン刺激により細胞膜表面上にトランスロケーションすることによりグルコース輸送を促進する。申請者らは世界に先駆けてGLUT4のトランスロケーションにはPI3-キナーゼの活性化が必須であることを報告した。最近PI3-キナーゼの下流に存在するターゲットとしてAkt(Protein kinase B)が注目されている。

そこで我々の開発したGLUT4のトランスロケーションが測定できる細胞系にAktのcDNAを用い、正常のAktとdominant negative Aktをそれぞれ安定に大量に発現している細胞株を確立した。これらの細胞を用いインスリン刺激した時のGLUT4のトランスロケーションをAktがシグナル伝達因子として働いているのか否か現在解析中である。
高時間分解低温ナノ顕微鏡でキネシン1分子のステップの中を見る

細胞内でキネシン・微小管系は細胞分裂や物質輸送に関与しているモータータンパク質である.キネシンの運動を研究する利点は他のモーター分子ミオシンやダイニンに比べて分子が小さく,組み替えキネシンの発現が容易かつ安定であることと,キネシン1分子でも長距離にわたり微小管上を滑ることである.これらの利点を生かして,我々はキネシンが"動く"ことを機能の指標にして,次のような3つの研究を進め,興味ある結果を得た.1.運動のメカニズムを解明する研究:キネシン頭部の表面にあるシステインを1つ残し他を別のアミノ酸に置換した組み替えキネシンのそのシステインに,ローダミンをラベルした.このキネシンを低ATP濃度下で微小管と反応させたところ,1秒程度の偏光強度のゆらぎが観察された.このゆらぎが運動に関係するのか現在検討中である.2.タンパク質の構造の安定性と機能の関係を理解する研究:キネシン分子を37度C以上の高温に長時間保温すると,キネシンは変性して微小管と相互作用をしなくなる.しかし,保温時間を短くすると,他の状態が観察された.それは,キネシンは微小管を滑らせることはできないが結合はできる状態と微小管の方向に1次元のブラウン運動を行う状態である.これらの結果は,キネシンが部分変性し運動機能の一部が失われたことを示唆する.3.細胞運動をキネシン・微小管系を用いて再現する試み:多数の天然あるいは組み替えキネシンをポリスチレンビーズに結合させ,これを微小管と混ぜるとキネシン・ビーズ・微小管複合体が細胞骨格のような構造を形作る.これにCaged-ATPを加え,紫外線を当てて運動を開始すると"細胞運動"をする.個の運動の基本は,並進運動と屈曲運動であると考えられる.この系にはビーズを入れてあるので光ピンセットを用いた力学計測も可能である.細胞内でキネシン・微小管系は細胞分裂や物質輸送に関与しているモータータンパク質である.キネシンの運動を研究する利点は他のモーター分子ミオシンやダイニンに比べて分子が小さく,組み替えキネシンの発現が容易かつ安定であることと,キネシン1分子でも長距離にわたり微小管上を滑ることである.これらの利点を生かして,我々はキネシンが"動く"ことを機能の指標にして,次のような3つの研究を進め,興味ある結果を得た.1.運動のメカニズムを解明する研究:キネシン頭部の表面にあるシステインを1つ残し他を別のアミノ酸に置換した組み替えキネシンのそのシステインに,ローダミンをラベルした.このキネシンを低ATP濃度下で微小管と反応させたところ,1秒程度の偏光強度のゆらぎが観察された.このゆらぎが運動に関係するのか現在検討中である.2.タンパク質の構造の安定性と機能の関係を理解する研究:キネシン分子を37度C以上の高温に長時間保温すると,キネシンは変性して微小管と相互作用をしなくなる.しかし,保温時間を短くすると,他の状態が観察された.それは,キネシンは微小管を滑らせることはできないが結合はできる状態と微小管の方向に1次元のブラウン運動を行う状態である.これらの結果は,キネシンが部分変性し運動機能の一部が失われたことを示唆する.3.細胞運動をキネシン・微小管系を用いて再現する試み:多数の天然あるいは組み替えキネシンをポリスチレンビーズに結合させ,これを微小管と混ぜるとキネシン・ビーズ・微小管複合体が細胞骨格のような構造を形作る.これにCaged-ATPを加え,紫外線を当てて運動を開始すると"細胞運動"をする.個の運動の基本は,並進運動と屈曲運動であると考えられる.この系にはビーズを入れてあるので光ピンセットを用いた力学計測も可能である.
変分解析を軸とした同期・引き込み最適化アルゴリズムの開拓と現実的問題への応用

注入同期により,発振器(非線形振動子)の周波数安定性を向上できるため,様々な応用のための着実な研究が進められてきた.しかし,注入同期の性能を最適化する設計手法は,われわれの知る限りいまだ確立されていない.本研究では,変分法を基礎とする注入同期の最適化理論に基づき,いくつかの実用上有用な非線形振動子における引き込み周波数帯(ロックレンジ)の最大化が可能となった.注入同期により,発振器(非線形振動子)の周波数安定性を向上できるため,様々な応用のための着実な研究が進められてきた.しかし,注入同期の性能を最適化する設計手法は,われわれの知る限りいまだ確立されていない.本研究では,変分法を基礎とする注入同期の最適化理論に基づき,いくつかの実用上有用な非線形振動子における引き込み周波数帯(ロックレンジ)の最大化が可能となった.本研究の目的は,実用上重要な発振器(振動子)とその集団に対し、最適同期・引き込み制御の理論と設計アルゴリズムを系統的に開拓し構築することである。以下の内容が当該年度に実施された。(i)単一の振動子に対し、変分解析をベースに同期・引き込み最適化アルゴリズムを系統的、網羅的に切り拓くこと。基礎理論として、環境雑音が無視出来る場合と、出来ない場合において、新規な枠組みが得られつつあり、また新規なgenetic algorithmの構築も並行して進んでいる。その結果、画期的な成果が得られ、特許出願、一流誌での出版を計画している。(ii)さらに、すでに現時点までに得られている理論的成果ならびに予備的な実験結果を段階的に発展し(1)ベースバンド通信等で重要となる注入同期回路の引き込み能力最適化設計ならびに、(2)医療品等の生産に重要となる遺伝子組み換え(GM)植物の概日リズムの最適(高効率)引き込み制御において理論と実際の首尾一貫した体系を構築することを推進している。以上を実施するために,当該年度には、モデリングとシミュレーションの作業を集中して行う目的で高性能の計算機を購入した。また分担研究、連携研究者との共同により、今後の研究の方向性を検討するためのワークショップの開催を行なった。また,当該分野の第一人者として著名なJuergen Kurths氏をこのワークショップに招聘し、今後の協力体制を整備した。実用上重要な発振器(振動子)に対し,最適同期・引き込み制御の理論と設計アルゴリズムを系統的に開拓し構築した.具体的には,消費パワー一定の制約下で同期・引き込みの最適化問題を定式化し,環境雑音が無視出来る場合と出来ない場合において,変分解析によって,それぞれ新規な理論的枠組みを構築した.特に,平成25年度において,引き込みに要する時間を最小化する制御則の構築が可能となり,その内容の一部が物理の一流誌であるPhys. Rev. Lett.に出版されている.本研究の目的は,実用上重要な発振器(振動子)とその集団に対し,最適同期・引き込み制御の理論と設計アルゴリズムを系統的に開拓し構築することである。(i)単一の振動子に対し,変分解析をベースに同期・引き込み最適化アルゴリズムを系統的,網羅的に構築した。基礎理論として,環境雑音が無視出来る場合と,出来ない場合において,それぞれ新規な枠組みを開拓し,また新規なgenetic algorithmの構築も並行して行った。その結果,画期的な成果が得られ,特許出願,一流誌での出版への準備が進んでいる。(ii)さらに,すでに現時点までに得られている理論的成果ならびに予備的な実験結果を段階的に発展し,(1)ベースバンド通信等で重要となる注入同期回路の引き込み能力最適化設計ならびに,(2)医療品等の生産に重要となる遺伝子組み換え(GM)植物の概日リズムの最適(高効率)引き込み制御において理論と実際の首尾一貫した体系を構築すること,を推進した。以上の結果を一流誌に発表するための作業が進められている。当該年度には,これらの成果発表として,ワシントン大学セントルイス校での特別招待講演を行い,そこで新たな研究協力者を得ることができた。この研究協力者とは共著で論文を執筆し,現在PRL誌に投稿中である。当初の計画に先だち、十分な下準備が行なわれており、またワークショップの開催等により共同研究作業を活性化してきたことが良好な進捗に貢献していると考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画に先だち,十分な下準備が行なわれており,特に前年度はワシントン大学セントルイス校の研究者と共同研究作業を遂行することが出来,その結果を一流論文誌に投稿済みである。今後の推進方策として、理論的側面での進捗が著しい現状を踏まえ、応用に特化するフェーズを若干後ろにずらして研究計画のタイムスケジュールの見直しを行なう。研究計画の最終年度にあたり,理論的側面での進捗が著しい現状を踏まえ,これを応用に展開する研究を強化したい。そのために,応用分野に経験のある研究協力者をむかえ,成果発表にむけた努力を行いたい。
生成文法における大文字併合と決定性原理に関する理論的・実証的研究

本研究では、人間言語の普遍的操作の1つと考えられている「大文字併合(MERGE)」と自然法則の1つとみなされ得る「決定生原理(Principle of Determinacy)」の理論的精緻化を図り、世界中のあらゆる人間言語が示す「移動現象(movement phenomena)」の「非対称性(asymmeties))」を実証的・経験的に分析・検証することにより、人間の脳内に備わる言語機能の中心的メカニズムの理解に貢献すると共に、人間の認知システムの解明を目指す「生成文法(Generative Grammar)」の進展に寄与することを目的とする。