hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
量子物理学の数理解析

量子物理学に現れる線形・非線型偏微分方程式、自己共役作用素について様々な角度から広範囲に研究した。当該研究期間中に得られた主な研究成果は以下の通りである。1.シュレーディンガー作用素の散乱理論における波動作用素のルベーグ空間あるいはソボレフ空間における連続性の性質を空間次元3以上の場合に、当該作用素が連続スペクトルの下端に特異性をもつ場合を込めて決定し、その結果を時間依存型シュレーディンガー方程式の解の漸近評価に応用した。2.シュレーディンガー方程式の解について(1)ルベーグ空間における長時間漸近形をシュレーディンガー作用素がスペクトルの下端に特異性をもつ場合を込めて決定した;(2)解の正則化効果の大きさが対応する古典粒子の高エネルギーにおける有限領域での滞在時間の漸近的性質で決定されることを発見し証明した;(3)超局所特異性の伝播を記述するために新たに斉次波面集合の概念を導入し、無限回微分可能あるいは解析的特異性の伝播に関する従来の理論を著しく改良した;(4)ポテンシャルの壁によって遠方と分離された領域においては解はレゾナンスによって準古典的に展開できること発見した。3.時間周期系のフロッケ作用素のスペクトル構造をフロッケハミルトニアンによって取り扱う方法の定式化を整理し、これを用いて散乱解の長時間漸近展開公式を与えた。4.電磁量子力学のモデルであるNelsonモデルに対する散乱理論が光子数2未満のセクターにおいて完全であることを示し、ハミルトン作用素のこのセクターにおけるスペクトル構造を決定した。5.Feynman経路積分の数学的に厳密な定義あるいは理論を被積分汎関数が多項式増大を持つ場合にまで拡張し、Feynman経路積分の準古典近似の第二項を初めて決定した。またこの理論の拡張に必要な大次元空間における振動積分における停留位相法の精密な誤差評価を与えた。6.ランダムな磁場とポテンシャルをもつシュレーディンガー作用素のスペクトル構造を決定し、ならびに状態密度関数の正則性などの振る舞いを決定した。7.さらに非線型シュレーディンガー方程式あるいは非線形波動方程式に対する散乱理論、シュレーディンガー作用素の超特異摂動理論、偏微分方程式の解の有限要素法による数値解法における最良誤差解析などで新たな知見を得た。数理物理、特に量子物理に現れる偏微分方程式あるいは線形作用素に関した数学的諸問題を研究し、次の知見を得た。1.時間依存型シュレーディンガー方程式の解のもつ散逸的な性質について研究した。特に、a)時間に関して周期的に変化するポテンシャルをもつシュレーディンガー方程式の解の時間無限大における挙動を研究し、解が時間の平方根の逆数に関する漸近展開をもつことを示しその展開係数を定めた。これを用いて、解に対するいわゆるL^p-L^q型の評価をあたえた。さらに解の平滑化作用の評価を得た。b)ポテンシャルが無限遠方で2次関数より早く増大する場合の平滑化評価、ならびにStrichartz型評価を証明しそれを応用して、このようなポテンシャルをもつ非線形シュレーディンガー方程式の初期値問題の適切性を得た。2.非相対論的電磁量子力学の単純化されたモデルであるネルソンモデルの1光子近似を研究し、そのハミルトニアンについて基底状態の存在や絶対連続性などのスペクトル構造を明らかにし、波動作用素を構成して散乱理論を論じた。3.ランダム磁場を伴うシュレーディンガー作用素に関する状態密度関数のスペクトルの端点での振る舞いを論じた。

また,ランダムなポテンシャルを持つ作用素に対するWegner型評価を示して状態密度関数に対する新たな結果を得た。4.シュレーディンガー作用素の相空間でのトンネル効果を論じて、multistate散乱に対するその効果を評価した。5.ポテンシャルバリアーをもつ波動方程式の基本解のレゾナンスを用いた展開式を証明した.さらに、学部後半期生並びに大学院生向けの教科書「ルベーグ積分と関数解析」を執筆した。量子物理学に現れる線形・非線形の偏微分方程式あるいは自己共役作用素について様々な角度からの研究を行った。15年度中における研究代表者・協力者の研究業績は以下のとおりである。1.電磁量子力学の単純化であるネルソンモデルのハミルトニアンに対するスペクトル散乱問題について研究し,一光子以下の部分についてスペクトルの構造を決定するとともに散乱理論における波動作用素の存在を証明した.同時にチェレンコフ放射の一つの数学的基礎付けを与えた.2.時間に周期的に依存するポテンシャルを持つシュレーディンガー方程式に関して研究し,散乱解にたいする分散型の評価式ならびにStrichartz不等式と呼ばれる一連の評価式をえた。また時間周期系の束縛状態は摂動に関して不安定で,束縛状態を保存する摂動はポテンシャルの空間の中で余次元無限大のきわめて小さい集合の中にあることを示した.3.シュレーディンガー方程式においてポテンシャルによって生成されたレゾナンスが系の時間発展に及ぼすメカニズムを明らかにした.4.ランダムな磁場を持つ2次元離散シュレーディンガー作用素のスペクトルの構造を研究しスペクトルが殆ど確実に点スペクトルからなること(アンダーソン局在)を示した。5.時間に関して解析的に依存する系に対して断熱近似の誤差のパラメータについての指数減衰を示した.以上の研究の推進のため,研究代表者・分担者はその所属する機関で研究セミナー(東京大学数理科学研究科「関数解析セミナー」および学習院大学理学部「スペクトル理論セミナー」)を定常的に開催した。また研究代表者・協力者は15年6月に海外から招聘した研究者2名を加えて研究集会「数理物理と微分方程式」を開催し研究成果を公表して研究情報の交換を行うとともに若手研究者の育成を計った.また研究代表者は16年2月ドイツの「レゾナンス」に関する研究集会に出席して研究情報の交流を行うとともに研究成果を発表した.昨年度に引き続いて量子物理学に現れる線形・非線形偏微分方程式あるいは自己共役作用素について様々な角度から研究を行った。16年度中における研究業績は以下のようである。(1)研究代表者谷島はシュレーディンガー方程式の解の正則性に関してポテンシャルが無限遠方で二次関数より速い次数のべきで程度に増大する場合,解はほとんどすべての時間で初期値に比べて次数分の1階よけいに空間変数にについて微分できることを示した。またポテンシャルが無限遠方で減少する時,作用素が閾値に固有値あるいはレゾナンスを持つ場合の分散型評価を初めて与えた。
ミクロ抽出ー高性能TLC法による超微量金属錯体及び付加鎖体の分離挙動

1)ミロク抽出の有機溶媒としては比重が大きく,水への溶解度が小さな1,2ジクロロベンゼン,1,2,4ートリクロロベンゼン,テトラクロロエチレンなどがよく,水相10ml,有機相1100μl振り混ぜた後,2000rpm5分の遠心分離の場合,10μlの有機相でも水玉状にきれいに分相できる。2)ミクロ抽出では,金属錯体の抽出率を高めて濃縮を行うには,分配比の大きな含イオウ有機試薬による抽出や協同抽出系が適している。3)ミクロ抽出容器は栓つきの小さな遠心管か試験管がよく,振り混ぜは手動または振とう機で行い,遠心分離後,吸引式の小さなピペットまたはピストン式マイクロシリンジを用いて有機相を採取するとよい。4)高性能TLC法による抽出金属錯体と付加錯体の分離は,2.5×7.5cmの高性能プレートに試料の0.11.0μlを下端から1cmのところに4点スポットし,小さな展開槽に有機溶媒を3ml入れ,薄層を0.5cm浸した後5分間展開させて十分である。飽和型より不飽和型が錯体の分離に適している。5)キレート付加錯体のRf値はキレート錯体よりも小さく,ほとんど原点に留まったままなので,それらの錯体の相互分離は簡単にできる。またケイ光剤含有のSG-60F_<254>による金属錯体のRf値は,SG-60の場合より少し小さくなる。有機溶媒による金属錯体と付加錯体のRf値は,配位原子の酸素が,窒素,イオウに置換するにつれて増大する。有機溶媒は極性が大きく,分子中に水素結合可能な酸素原子や水素原子をもつものほどRf値は大きくなるが,錯体のRf値の差がなくなり,相互分離は悪くなる。この傾向はTTA錯体系で強く現れ,錯体の分解を伴う。Dz錯体系ではCd<Dz<Co<Pb,Ni<Cu,Zn,PAN錯体系ではCo<Cu<<PAN<Ni<Feの順に展開し相互分離可能である。金属錯体と付加錯体の吸着相互作用として配位子と有機塩基のドナー原子と吸着剤表面の水酸基との水素結合が優先的に働き,ドナー原子は酸素,窒素,イオウの順に錯体の分離に適している。
脳動脈平滑筋細胞の形質転換の可能性と各腫脳血管病変における意義:分子生物学的検討

クモ膜下出血後の脳血管攣縮において,脳動脈平滑筋細胞の形質転換の有無を実験的に検討した.ラットを用い,クモ膜下出血は大槽を24ゲージ針で穿刺し,大腿動脈から採取した自家動脈血を大槽内に0.3ml注入することにより作製した.クモ膜下出血作製後,1,2,4,8日後に脳底動脈を摘出し,組織学的検索および分子生物学的検討を行った.組織学的検索は,脳底動脈を固定,脱水,パラフィン包埋後,薄切しHE染色後光顕で観察し,脳血管攣縮の程度を評価した.分子生物学的検討は脳底動脈からAGTC法によりtRNAを抽出し,形質転換の非特異的マーカーであるβアクチンmRNAに関し検討した.一つはNorthern blottingにより,一つは3'untranslatedregionを標的としreverse transcription-polymerase chainreaction(RT-PCR)法で検討した.組織学的検索では,クモ膜下出血後4日目をピークとして,血管内腔の狭小化,中膜平滑筋層の面積の増大が確認された.分子生物学的にはNorthern blottingでクモ膜下出血後4日目をピークとしてβアクチンmRNAの増加がみられ,またRT-PCRでは正常では297bp PCR productのみがみられるのに対しクモ膜下出血後4日目をピークとして472 bp PCR productが優位となる所見がみられた.βアクチンmRNAおよびその3'untranslated regionの構造変化は,細胞の肥大,増殖などをもたらし,平滑筋の形質転換,リモデリングに関連するとされていることから,この実験で得られた結果は脳血管攣縮時に平滑筋の形質転換,リモデリングが生じ,血管内腔狭小化に影響を及ぼす因子となることを示唆していると思われる.まず,平滑筋の形質転換が確実に生じるモデルであるラット頚動脈バルーン傷害再狭窄モデル4頭を用い,形質転換の分子マーカーとして利用されているミオシン重鎖アイソフォームのうち,未分化な合成型平滑筋で発現するSMembと,分化した収縮型平滑筋で発現するSM2に関し検討を加えた.頚動脈を摘出し,mRNAの発現を定量的reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR)法とin situ hybridization法で,蛋白レベルの発現をWestern blotting法と免疫組織学的による検索を試みた.RT-PCRでは頚動脈中のSmembの発現増加が認められたが,in situ hybridization法ではprobeに問題があり,充分な染色が得られず,現在probeを変え再検討の予定である.蛋白レベルではWestern blotting法,免疫組織学的方法でSMembの増加が見られた.以上からmRNAレベルはRT-PCR法で,蛋白レベルはWestern blotting法,免疫組織学的方法で解析が可能なことが得られたため,これらの解析法をもとに各種病態に関する解析に着手した.まず脳動脈瘤の発生に関して,ラット4頭を用い,両側腎動脈後枝結紮,片側頚動脈結紮,食塩負荷により脳動脈瘤を作成し,標本を摘出した.これを用い上述の方法によるミオシン重鎖アイリフォームの解析に着手する所である.クモ膜下出血後の脳血管攣縮において,脳動脈平滑筋細胞の形質転換の有無を実験的に検討した.ラットを用い,クモ膜下出血は大槽を24ゲージ針で穿刺し,大腿動脈から採取した自家動脈血を大槽内に0.3ml注入することにより作製した.クモ膜下出血作製後,1,2,4,8日後に脳底動脈を摘出し,組織学的検索および分子生物学的検討を行った.組織学的検索は,脳底動脈を固定,脱水,パラフィン包埋後,薄切しHE染色後光顕で観察し,脳血管攣縮の程度を評価した.分子生物学的検討は脳底動脈からAGTC法によりtRNAを抽出し,形質転換の非特異的マーカーであるβアクチンmRNAに関し検討した.一つはNorthern blottingにより,一つは3'untranslatedregionを標的としreverse transcription-polymerase chainreaction(RT-PCR)法で検討した.組織学的検索では,クモ膜下出血後4日目をピークとして,血管内腔の狭小化,中膜平滑筋層の面積の増大が確認された.分子生物学的にはNorthern blottingでクモ膜下出血後4日目をピークとしてβアクチンmRNAの増加がみられ,またRT-PCRでは正常では297bp PCR productのみがみられるのに対しクモ膜下出血後4日目をピークとして472 bp PCR productが優位となる所見がみられた.βアクチンmRNAおよびその3'untranslated regionの構造変化は,細胞の肥大,増殖などをもたらし,平滑筋の形質転換,リモデリングに関連するとされていることから,この実験で得られた結果は脳血管攣縮時に平滑筋の形質転換,リモデリングが生じ,血管内腔狭小化に影響を及ぼす因子となることを示唆していると思われる.
産卵場解析による魚種交替生物過程の解明と海洋生態系間比較

本研究課題では、気候変動に伴ってカタクチイワシとマイワシの間で優占魚種が入れ替わる魚種交替現象の生物学的メカニズムの解明を進めるため、産卵場解析を中心に生物特性を明らかにした。(1)大時空間スケールでの産卵場環境の歴史的変遷を記述した。(2)小規模スケールでの産卵場形成機構を明らかにした。(3)黒潮海流域、カリフォルニア海流域、フンボルト海流域間で物理・生物要因に対する産卵応答特性を比較した。産卵応答特性は、太平洋の東西間で劇的に異なっており、属特有ではなく種特有であった。(4)将来的に本研究成果を数理モデルに取り込むため、魚類の初期成長-生残研究に関する知見を統合した。本研究課題では、気候変動に伴ってカタクチイワシとマイワシの間で優占魚種が入れ替わる「魚種交替」現象の生物学的メカニズムを明らかにするため、産卵場解析を中心に研究を進め、異なる海洋生態系間比較を介してのシナリオ提示を目指す。今年度は各項目についてほぼ計画通り進捗させた。1.産卵特性に対する産卵場環境の歴史的変遷と魚種交替機構これまで19782007年の30年間に我が国太平洋岸で実施された産卵調査のデータを整備し、解析に利用してきたが、マイワシが崩壊から回復した1970年代前半の情報が不足していた。産卵場環境の歴史的変遷を調べるデータセットを作成するために、直近のデータ更新と共に和歌山県・愛知県・徳島県の19471977年の調査の紙媒体資料約2,500ページ(約7,500件)を電子化した。2.主産卵場形成機構所属機関で両魚種の重複産卵期である23月に実施された産卵調査を担当し、主産卵場でのカタクチイワシ、マイワシ等、小型浮魚類の卵・仔魚採集と環境要因データ取得を密に行った。3.物理・生物環境に対する産卵特性の海洋生態系間比較ペルー海洋研究所および米国南西水産研究センターの協力者と共同し、海洋生態系間比較の準備を進めた。産卵場解析の海域間比較に統一して用いる手法を一般化加法モデルに決定し、細かい設定調整を行った。また、魚類の初期生活史における成長-生残研究に関するワークショップの準備を進めた。1.産卵特性に対する産卵場環境の歴史的変遷と魚種交替機構産卵場環境の歴史的変遷を調べるデータセットを作成するために、直近のデータ更新と共に、土佐湾周辺海域を中心に1977年以前の産卵調査の紙媒体資料を発掘・整理し、電子化作業を進めた。2.主産卵場形成機構両魚種の重複産卵期である23月の産卵調査を担当・実施し、主産卵場である土佐湾周辺海域のカタクチイワシ、マイワシ等小型浮魚類の卵・仔魚採集と環境要因データ取得を密に行った。3.物理・生物環境に対する産卵特性の海洋生態系間比較ペルー海洋研究所の協力者と共同し、海洋生態系間比較の準備を進めた。黒潮海流域とフンボルト海流域の比較に焦点を当て、産卵特性の解析に用いる一般化加法モデルの試行版を作成した。4.その他産卵場から輸送される過程での生残を議論するために、魚類の初期生活史における成長-生残研究に関する知見を統合し、総説論文を作成するためのワークショップを主催した。総説論文の構成を決定すると共に統合シナリオの概念図を作成した。本研究課題では、気候変動に伴ってカタクチイワシとマイワシの間で優占魚種が入れ替わる「魚種交替」現象の生物学的メカニズムを明らかにするため、産卵場解析を中心に研究を進め、異なる海洋生態系間比較を介してのシナリオ提示を目指した。最終年度に当たる今年度は各項目についてほぼ計画通り進捗させた。1.「産卵特性に対する産卵場環境の歴史的変遷と魚種交替機構」産卵調査のデータについて直近データの更新と共に紙媒体の歴史的資料を発掘・整理して電子化した。産卵場環境の歴史的変遷を把握するに当たり、主産卵場周辺についてこれまで情報が無かった1970年代前半に遡ることができた。2.「主産卵場形成機構」両魚種の重複産卵期である23月の産卵調査を担当・実施し、主産卵場である土佐湾周辺海域での卵・仔魚採集と環境要因データ取得を密に行った。主産卵場における小規模スケールでの産卵有無・卵密度と環境要因の関係を明らかにした。3.「物理・生物環境に対する産卵特性の海洋生態系間比較」ペルー海洋研究所と交換した共同研究覚書に基づいて、ペルー側共同研究者の中央水産研究所への招聘とペルー海洋研究所の訪問によって共同解析ワークショップを実施した。

黒潮海流域とフンボルト海流域におけるカタクチイワシ及びマイワシの産卵場特性の比較解析結果を得た。また、本研究成果に基づいて、初期生態、資源生態、海洋環境変動を含めて、黒潮海流域とフンボルト海流域の統合的な比較を行う後継課題案を構築した。4.「その他」産卵場から輸送される過程での生残を議論するために、魚類の初期生活史における成長-生残研究に関する知見を統合し、共同研究者とのワークショップを介して、総説論文の執筆を進めた。2014年8月ケベック開催の第38回国際仔魚学会の基調講演で先行公表予定である。本研究課題では、気候変動に伴ってカタクチイワシとマイワシの間で優占魚種が入れ替わる「魚種交替」現象の生物学的メカニズムを明らかにするため、産卵場解析を中心に研究を進め、異なる海洋生態系間比較を介してのシナリオ提示を目指す。今年度は各項目についてほぼ計画通り進捗させた。1.「産卵特性に対する産卵場環境の歴史的変遷と魚種交替機構」産卵場環境の歴史的変遷を調べるデータセットを作成するために、直近のデータ更新と共に、和歌山以西海域を中心に1977年以前の産卵調査の紙媒体資料を発掘・整理し、電子化作業を進めた。2.「主産卵場形成機構」両魚種の重複産卵期である23月の産卵調査を担当・実施し、主産卵場である土佐湾周辺海域のカタクチイワシ、マイワシ等小型浮魚類の卵・仔魚採集と環境要因データ取得を密に行った。産卵場と環境要因の関係の解析を進めた。3.「物理・生物環境に対する産卵特性の海洋生態系間比較」黒潮海流域とフンボルト海流域の比較を進めるため、ペルー海洋研究所と共同研究覚書を正式に交換し、ワークショップを介して共同解析に着手した。産卵特性の比較に関する試行解析を行った。4.「その他」産卵場から輸送される過程での生残を議論するために、魚類の初期生活史における成長-生残研究に関する知見を統合し、総説論文を作成するため、昨年度に続きワークショップを行い、過去文献の知見を整理した統合表を完成させ、総説論文の執筆を進めた。当初計画のうち、データ電子化と産卵調査によるデータ蓄積はほぼ計画通りに進んだ。海洋生態系間は全海域ではなくフンボルト海流域に絞っているが、予定通り進んでいる。また、新たに計画した魚類の初期生活史における成長-生残研究の知見を統合するワークショップで期待された成果を得た。25年度が最終年度であるため、記入しない。海洋生態系間比較は、昨年度より、全海域ではなく黒潮海流域とフンボルト海流域の比較に絞っており、共同研究覚書の交換によって次年度に向けて大きな進捗が期待できる体制となった。新たに計画した魚類の初期生活史における成長-生残研究の知見を統合するワークショップでは総説論文の他、論文公表バイアスに関するエッセイ論文の出版が計画されており、順調である。本課題は当初計画では基本的には産卵場解析のみを想定していたが、産卵場から輸送される過程での生残を議論するために、魚類の初期生活史における成長-生残研究の知見を統合することを立案し、共同研究ワークショップを開催した。このワークショップが成功したため、今後も本項目を継続・発展する予定である。
時間相関イメージセンサに基づく三次元バイオメトリクス認証システムの構築

本研究は、社会的ニーズが急速に高まっている個人認証技術に関して,三次元情報をバイオメトリクス認証へ活用する上での障害となるいくつかの基本的問題に解決を与え、実時間性、ロバスト性、非侵襲性といった特長を有する顔貌/耳介形状認証システムの実現を目指すものである。具体的には、1)六極照明を用いた表面法線ベクトルセンサ、2)形状情報を利用した位置/姿勢規格化処理、3)無矛盾化原理と複素固有顔に基づく認証アルゴリズム、の構築を目指す。本年度の成果は以下の通りである。1)鏡面反射成分をもつ対象の法線ベクトル計測顔を用いた認証を行う際、問題となるのは、メガネによる鏡面反射成分が原因となり、昨年度までに構築した法線ベクトルセンサでは立体計測が困難な点である。これは、従来法が完全拡散反射を仮定していたために発生する。本年度は、6点照明を2重極変調、4重極変調の2通りの変調方式で変調し撮像を行うことで、鏡面反射成分を除去しロバストに法線ベクトル分布を計測する手法を確立した。具体的には、1)三相三極照明を用いた表面法線ベクトルセンサ、2)形状情報を利用した位置/姿勢規格化処理、3)無矛盾化原理と複素固有顔に基づく認証アルゴリズム、の構築を目指す。1)形状情報を用いた位置/姿勢の規格化の基礎的検討表面法線ベクトルセンサで取得された位置/姿勢情報を用いて、対象の顔の向きを正面方向に補正する方法を構築した。具体的には、強度画像から目の端点、法線ベクトルマップから得られる顔の曲率情報から、鼻の頂点や両目の中点にある鞍点を安定に求め、これに基づき顔の三次元情報を規格化する手法を提案した。2)複素固有顔に基づく認証アルゴリズム通常の強度画像とは異なり、表面法線ベクトルセンサで得られるベクトルマップは1点あたり2自由度をもつ。これを数理的に扱う枠組みとして、2自由度を複素数の実部と虚部とみなして得られたデータを複素数ベクトルで表現し、個有顔を適用する手法を提案した。また複素固有顔を扱うときに生じる位相の不確定性を、無矛盾化原理により解消する手法を構築した。
内分泌撹乱物質等生体関連物質の情報変換・増幅型検出システム

半導体技術を中心とする現存技術による超微細加工には限界が見え始めており、21世紀の技術革新として全く別の発想で組み立てる情報処理システムの開発が必要となっている。我々は、そのようなシステム構築の基礎研究として、生物系に見られるシグナル伝達系を模した分子シンクロデバイスを脂質膜を基板として開発している。特に本研究では、内分泌撹乱物質等の生体関連物質の高感度検出を目的として、化学合成したレセプター分子と天然の酵素を脂質膜上に集積し、種々の信号入力による酵素活性の制御を検討している。DMPC(1mM)の二分子膜ベシクルにアミノ基とアゾベンゼン部位を持つ人工受容体(10μM)と乳酸脱水素酵素(LDH,0.7nM)を固定化し、Cu^<2+>(4μM)存在下にてLDHの活性をピルビン酸の還元に伴うNADHの減少量から見積もった。この状態では、LDHはCu^<2+>によってほぼ完全に阻害された。一方、化学シグナルとして1-ヒドロキシ-2-ナフトアルデヒド(20μM)を加えたときには、LDHの活性は非阻害時の53%にまで上昇した。ベシクル溶液の電子スペクトル測定により、シグナル物質が人工受容体との間にシッフ塩基を形成し、その二分子がCu^<2+>を捕捉することによって、LDHの活性を維持したことが明らかになった。ここにUV光を照射するとアゾベンゼン部がシス型に異性化し、LDHの活性はわずか6%にまで低下した。これは、シス型の人工受容体のCu^<2+>捕捉捕捉能力が劣るためである。本系は、光シグナルによって酵素活性を制御するスイッチングデバイスである。また、化学シグナルと光シグナルが共存するときにのみ出力(酵素活性)が得られるAND型ロジック回路と見なすこともできる。生体膜上においては、外部刺激に応答するレセプター分子と物質変換的信号増幅を行う酵素がシンクロナイズして働くことによって、外部からのわずかな刺激の入力が細胞内部の多大な情報として出力される。我々は、内分泌撹乱物質等の生体関連物質の高感度検出を目的として、化学合成したレセプター分子と天然の酵素を脂質膜上に集積し、種々の信号入力による酵素活性の制御を検討した。この系では、二分子膜上にコール酸誘導体からなるアミン型レセプターと乳酸脱水素酵素(LDH)が固定されており、後者は銅(II)イオンによって阻害されている。そこに、アルデヒド物質が化学信号として追加されると、シッフ塩基形成による銅(II)イオンの除去で酵素活性が回復する。初期状態として、LDHをCu(ClO_4)_2 (2 μM)によって活性を阻害し、酵素活性を阻害剤を加えないときの15%にまで落とした。ここに、0.030mMのシグナル分子を加えたときには、酵素活性が82%まで復活した。この結果は、化学信号によって酵素活性機能がシンクロナイズして出力されたデバイスが構築されたことを示すものである。さらに、我々は光信号による酵素活性制御デバイスを開発するため、レセプター分子としてアゾベンゼン型のアミン化合物を新たに合成した。シグナル分子(1-ヒドロキシ-2-ナフトアルデヒド)をレセプターへ結合させた状態で光異性化を行い、Cu(ClO_4)_2 (2 μM)によるLDH活性の阻害を検討した。その結果、シス体の時には阻害剤非存在時の11%の活性を示すのみであるが、トランス体の場合には96%の活性を得るという劇的な変化を観測することが出来た。つまり、この分子シンクロデバイス系においては、適当な化学信号と光信号が同時に入力されたときにのみ、酵素反応という増幅出力が得られることが明らかとなった。
全身性強皮症における免疫抑制療法の作用機序の検討

全身性強皮症患者の病変部皮膚組織より抽出したタンパク質でELISA Arrayの実験を行い、免疫抑制療法前後で比較し、治療前に高発現し、治療後に低下しているCD70, IL-16に注目した。皮膚組織を用いた免疫染色ではCD70-CD27、IL-16は高発現しており、重症例により高発現していた。さらに血清中でも同様に重症例において、sCD27、IL-16が高発現していることが明らかとなった。以上の結果より、免疫抑制療法が有効であった症例についてはIL-16の高発現やCD70-CD27シグナリングを介した、Tリンパ球の活性化が全身性強皮症の病態形成に重要な役割を担っていると示唆された。始めに、シクロフォスファミドによる免疫抑制療法を行った難治性の全身性強皮症患者3例の血清および皮膚生検組織を使用した。これらは倫理委員会の審査を経て文章による同意を得たのち、凍結保存したものである。まず血清中のサイトカインについて、Multi-Analyte ELISArray Kit(SAbioscience)を用いて、網羅的に12-30種類のサイトカインを定量した。その結果、治療前後の比較でG-CSFの上昇、TGF-b1の持続高値を認めた。次に、皮膚組織のparaffin切片からRNeasyFFPE kit (Qiagen)を用いてtotal RNAを抽出した。病変部皮膚組織のmRNAについてPCR array (Qiagen)により全身性強皮症におけるin vivoでのサイトカインを中心に88種のmRNA発現様式を網羅的に検査した。まず、免疫抑制療法が皮膚硬化に対し有効であった群と治療抵抗性群に分け、mRNAの発現量を比較した。その結果、CTNF,IL-10, CD70, IL17Aなどのサイトカインは有効群で高値であり、BNP7, PDGFA, CSF1, BNP7などのサイトカインは治療抵抗群で高値であることがわかった。全身性強皮症患者の病変部皮膚組織より抽出したタンパク質でELISA Arrayの実験を行い、その結果より、免疫抑制療法前後で比較し、治療前に高発現し、治療後に低下しているタンパク質に注目した。その理由としては、ELISArrayにて免疫抑制療法による有意な変化が確認されたサイトカインは免疫抑制療法の作用機序に深く関与していると考えられる。その中で、CD70, IL-16, CNTFを選択し、実験を進めた。全身性強皮症の皮膚組織を用いた免疫染色でCD70-CD27は全身性強皮症の皮膚で高発現しており、軽症例と比較し重症例に、より高発現していた。さらに血清中でも同様に、軽症例と比較し重症例に、よりsCD27が高発現していることが明らかとなった。本年後、CNTFの病変部皮膚および血清での発現を検討する予定である。さらに、免疫抑制療法が有効であった症例については、サイトカインの変化が全身性強皮症の病態形成に重要な役割を担っている可能性がある。全身性強皮症患者由来の皮膚線維芽細胞の培養を行い、サイトカインやmicroRNAを添加もしくは阻害し、コラーゲンを中心に細胞外マトリックス蛋白の発現の変化を検討する。これにより、in vitroで各サイトカインやmicroRNAが細胞の動態においてどのような役割を有しているかを調べ、皮膚硬化、線維化により特異的に作用する有効な治療法の開発を目指したい。全身性強皮症患者の病変部皮膚組織より抽出したタンパク質でELISA Arrayの実験を行い、その結果より免疫抑制療法前後で比較し、治療前に高発現し、治療後に低下しているタンパク質に注目した。その理由としては、ELISA Arrayにて免疫抑制療法による有意な変化が確認されたサイトカインは免疫抑制療法の作用機序に深く関与していると考えられる。全身性強皮症の皮膚組織を用いた免疫染色ではCD70-CD27、IL-16は全身性強皮症の皮膚で高発現しており、軽症例と比較し重症例に、より高発現していた。さらに血清中でも同様に軽症例と比較し重症例において、sCD27、IL-16が高発現していることが明らかとなった。さらには将来的にIL-16やCD70-CD27シグナリングが新たな治療ターゲットとなる可能性がある。研究の目的である、免疫抑制療法の作用機序は複数の機序が考えられるが、その内、CD70-CD27は明らかとなった。さらに本年度、別の新たな作用機序を検討する予定である。

皮膚全身性強皮症の病変部皮膚組織において、免疫染色を用いてCNTFの組織中での発現および、病型や皮膚硬化との関連を検討する。また血清において、ELISA法にてCNTFの発現および、病型や皮膚硬化との関連を検討する予定である。検体である、血清と皮膚組織を使用し、免疫抑制療法での前後の比較および、治療への反応性として有効群と治療抵抗群との比較ができたため。ELISArrayにて免疫抑制療法による有意な変化が確認されたサイトカインと、PCR arrayにて変化が確認されたmRNAの関連性について、個別に血清中の濃度やRT-PCRを調べる。さらに、サイトカインの局在を免疫染色を用いて確認する。線維芽細胞あるいは血管内皮細胞に発現しているmRNA、蛋白に注目したい。そのようなmRNAや蛋白の中にコラーゲンを中心とした細胞外マトリックスやその代謝酵素などが含まれていた場合、それらの発現が皮膚組織中で実際に変化しているか、つまりそのmRNAが機能的であるかどうかをparaffin切片の免疫染色あるいはtotal RNAを用いたReal-time PCR法で確認する。
時間変動重力場観測による金星・火星大気のモニタリング

平成30年度は、これまでの研究において得られた惑星大気の知見に基づき、作成した軌道シミュレーションのためのソフトウェアを用いて、惑星大気の時間変動の重力測定衛星からの観測のシミュレーションを実施した。これまでの研究では、金星、火星双方の大気に注目し、調査を行なってきたが、より現実に近いグローバル大気大循環モデルが利用可能であること、天体の固体部分の性質が比較的よく分かっていることから、火星の大気を対象としたシミュレーションに集中することとした。約9年分の火星大気の循環モデルを解析し、そこから、特に注目すべき成分であり、シグナルも比較的大きな、表面気圧、ドライアイス、水氷、ダストの年周、半年周、季節変動成分を抽出した。これらを現在得られている固体惑星部分の知見に基づいた荷重ラブ数を用いて、重力測定衛星からの観測量に対応する火星表面の面密度に変換した。重力測定衛星としては、マイクロ波を用いたL-L SST型、レーザーを用いたL-L SST型、重力偏差計型の3つの測定方式を仮定し、それぞれから上述の火星の表面質量変動のシグナルを検出可能であるかを調査した。また、より効率的な検出にはどのような衛星の軌道、各種パラメータのチューニングが必要であるかについて、軌道シミュレーションソフトウェアを用いて調査した。得られた知見を国際学会(2018 AGU Fall Meeting)において発表した。本研究では、金星大気・火星などにおける、地球の大気とは異なる変動特性を持つ惑星大気の循環を、表層における質量の移動として考え、時間変動重力場観測によって捉える衛星重力ミッションの設計・検討をおこなうことを目的としている。本年度は、応募者がこれまで独自に開発してきた地球周回衛星の軌道推定および地球重力場推定のためのソフトウェアのパフォーマンスを向上させ、また、本研究で必要とされる数値シミュレーションのために利用できるようにすることを目指し、主として下記の項目について、開発、改良をおこなった。(1)ソフトウェアの計算速度向上のためのアルゴリズムの改良。ソフトウェア中で行われる軌道積分の方法を改訂することにより、プログラムの速度を大幅に向上させることに成功した。(2)これまでのプログラムは、現実の衛星から取得されたデータの解析を主目的としており、数値的なシミュレーション用に作られたものではなかったため、本研究遂行のために、可変な感度、観測期間、軌道、衛星数等の条件に対して容易に重力場観測・復元のシミュレーションができるよう仕様を改良した。また、本研究で観測対象とする地球および惑星大気の動的な特性の調査をおこなった。各惑星に対し、注目すべき大気の現象についての情報を収集するとともに、その空間的スケール、時間的スケールに関する情報を整理し、次年度以降に実施するシミュレーションのための準備をおこなった。昨年度の研究計画では、重力観測/重力場推定のためのシミュレーションプログラムの作成、および金星、地球、火星大気の空間・時間特性についての調査を1年目の実施項目として挙げており、これに基づいて研究をおこなったが、プログラム改訂のうち、現状の地球周回衛星のみを想定した仕様から惑星周回軌道衛星の追跡のための仕様への改良、および、地球観測の場合に用いる地球時(TT)ではなく、原点を太陽系重心に移すための相対論的補正を含む太陽系力学時(TDB)に対応したシミュレーションがおこなえる仕様への改良は、現在、進行中である。その点で、若干、研究の進捗に遅れが生じているが、これは他の作業とも並行して実施可能な内容であり、予定していた3年間の研究遂行に大きな支障、変更をもたらすものではない。平成28年度は、平成27度から継続して実施しており、進捗にやや遅れが生じていた、本研究の数値シミュレーションの実施に必要とされるソフトウェアの開発を更に進めた。昨年度に達成できなかった、地球周回衛星のみを想定した仕様から惑星周回軌道衛星の追跡のための仕様への改良をおこなった。主な改良点は、軌道の積分中心を地球中心から太陽系重心に移すことにより必要となる、対象惑星の引力加速度を3体加速度として扱うことへの対応、地球追跡局からの惑星周回衛星の観測(レンジ、レンジレート)への対応、誤差モデルの作成などである。改良したシミュレーションソフトウェアの動作確認のために、地球の重力場データおよび試験的に作成した衛星シミュレーション軌道を用いて、重力場観測および重力場復元のシミュレーションを実施し、ソフトウェアの有効性の確認をおこなった。これにより、今後実施する、大気データを用いた試験的な物理設計シミュレーションのための準備が整った。作成されたソフトウェアは、本課題研究だけでなく、他の惑星や小惑の重力場推定、探査機軌道推定のためのシミュレーションにも利用可能であり、その一例である小惑星観測シミュレーションへの利用例を学会にて発表した。数値シミュレーション用のソフトウェアの開発に関して、すでに前年度からやや遅れが生じていたこと、その完成およびその後の動作の確認に予想よりも多くの時間を要したことが主な原因である。また、平成28年度から研究代表者が所属機関を移動し、それに伴う研究実施環境の再構築に時間を要したことも一因である。本研究では、地球の大気とは異なる変動特性を持った惑星大気の循環を、大気質量の移動として考え、時間変動重力場観測によって捉えることを目的とした衛星重力ミッションの設計をおこなうことを目的としている。平成29年度は、主として、観測対象としての、金星、火星の大気の動的な特性の調査をおこなった。各惑星における支配的な大気現象、その惑星の表層環境の規定に重要な役割を果たしている大気現象、学術的に興味深く観測の意義のある大気現象について、関連文献を収集、調査し、それぞれの現象について、その空間的スケール、時間的スケールに関する情報の整理をおこなった。

次に、シミュレーションに用いる惑星大気モデルデータの作成をおこなった。現実の金星、火星大気の観測データを利用することが難しそうであること、および、シミュレーションにおいては予期しないシグナルの混入は出来るだけ避けたいことなどの理由により、現実の惑星大気データを使用するのではなく、上記の調査結果に基づいた典型的なシグナルの大きさ、空間分布、時間周期を反映した仮想的な大気変動モデルを作成し、それを使用することにした。大気モデルデータは全て、本研究での軌道シミュレーションの目的に沿うよう、質量に変換した。これらのデータの作成の完了によって、前年度までに作成した軌道シミュレーションプログラムと合わせて、今後、遂行していくシミュレーションを実施できる環境が整った。初年度に完了するはずだった軌道シミュレーションのためのプログラムの作成に予想したよりも多くの時間を要したため、前年度の段階で、全体の研究計画がやや遅れがちであったことに加え、本年度は、当初、研究スケジュールを立てる際に予定していなかった所属機関の業務に関わる長期出張があり、さらに遅れが生じた。そのため、本年度に行うはずであった、軌道シミュレーション、ミッション設計の考察まで到達することができなかった。研究の遂行方法については、当初の予定と比べ特に大きな修正はなく、今後も予定通り進めていく方針である。平成30年度は、これまでの研究において得られた惑星大気の知見に基づき、作成した軌道シミュレーションのためのソフトウェアを用いて、惑星大気の時間変動の重力測定衛星からの観測のシミュレーションを実施した。これまでの研究では、金星、火星双方の大気に注目し、調査を行なってきたが、より現実に近いグローバル大気大循環モデルが利用可能であること、天体の固体部分の性質が比較的よく分かっていることから、火星の大気を対象としたシミュレーションに集中することとした。約9年分の火星大気の循環モデルを解析し、そこから、特に注目すべき成分であり、シグナルも比較的大きな、表面気圧、ドライアイス、水氷、ダストの年周、半年周、季節変動成分を抽出した。これらを現在得られている固体惑星部分の知見に基づいた荷重ラブ数を用いて、重力測定衛星からの観測量に対応する火星表面の面密度に変換した。重力測定衛星としては、マイクロ波を用いたL-L SST型、レーザーを用いたL-L SST型、重力偏差計型の3つの測定方式を仮定し、それぞれから上述の火星の表面質量変動のシグナルを検出可能であるかを調査した。また、より効率的な検出にはどのような衛星の軌道、各種パラメータのチューニングが必要であるかについて、軌道シミュレーションソフトウェアを用いて調査した。得られた知見を国際学会(2018 AGU Fall Meeting)において発表した。
血管CNP-GC-Bシステムの血管機能制御と血管病態における意義の解明

血管機能制御における血管CNP-GC-Bシステムの意義を明らかとすることを目的として本研究をおこなった。まず、血管内皮特異的CNPノックアウトマウス(CNPecKO)を作製し解析したところ、CNPecKOでは有意に対照群より血圧が上昇していた。CNPecKOでは、血管内皮由来血管弛緩反応が低下し、血管内皮でのエンドセリンー1発現亢進を認めた。一方で、血管平滑筋特異的GC-Bノックアウトマウス(GC-B smcKO)では血圧が正常であり、血管内皮依存性血管弛緩反応も正常に保たれていた。生理的条件下での血圧制御には血管内皮由来CNPが血管平滑筋のGC-Bを介さずに働く可能性が示された。本研究では血管内皮特異的および血管平滑筋特異的CNP-GC-Bシステムノックアウトマウスを作成し、本システムの血管機能制御及び血管病態における生理的、病態的意義とそこに関わる分子機序を明らかにすることを目的とする。本年度は以下の研究を行った。1、血管内皮特異的CNPノックアウトマウスの作製とその血圧制御における役割の解析。CNP floxマウスとTie2-creマウスを交配し、血管内皮特異的CNPノックアウトマウス(CNP ecKO)の作製に成功した。CNPecKOの血圧を埋め込み型無線血圧測定器により、非麻酔下、自由行動下で連続測定したところ、有意に対照群より血圧が上昇していた。また、CNP ecKOではL-NAMEによる昇圧反応も亢進していた。抵抗血管である摘出腸間膜動脈における内皮依存性血管弛緩反応を測定したところ、CNP ecKO由来の腸間膜動脈では、内皮依存性血管弛緩反応が有意に減弱していた。これらの結果は血管内皮由来CNPが血管トーヌスの制御に重要な役割を果たしていることを示しており、今後、種々の血管作動性物質の阻害薬の効果などを検討し、詳細なメカニズムを明らかにしていく予定である。2、血管平滑筋特異的GC-Bノックアウトマウスの作製とその血圧制御における役割の解析。一方で、血管平滑筋細胞特異的にCNPの受容体であるGC-Bをノックアウトした血管平滑筋特異的GC-Bノックアウトマウス(GC-B smcKO)をGC-B floxマウスとsm22-creマウスとの交配にて作製し、血圧を連続測定したが、予想に反してGC-B smcKOは血圧が正常である結果を得た。このことは血管内皮由来CNPが血管平滑筋のGC-Bを介さずに血圧制御に働く可能性を示しており、今後、CNP ecKO同様の解析をさらに行いその詳細を明らかにしていく予定である。本年度は昨年度に引き続き以下の研究を行った。CNP floxマウスとTie2-creマウスを交配し、血管内皮特異的CNPノックアウトマウス(CNP ecKO)を作製し、その血圧を埋め込み型無線血圧測定器により、非麻酔下、自由行動下で連続測定したところ、有意に対照群より血圧が上昇していた。その分子機序として、血管内皮由来血管弛緩反応が低下していることに加え、血管内皮でのエンドセリンー1(ET-1)発現亢進を認めた。そこでET-1受容体阻害薬を投与したところ、CNP ecKOではcontrolマウスに比し、有意に大きな降圧効果を認め、血管内皮でのET-1発現亢進が少なくとも一部CNP ecKOの血圧上昇に関与することを明らかにした。血管平滑筋でのGC-B発現は90%以上低下しており、またCNPに対する血管弛緩反応はほぼ認められなくなっていることから、生理的条件下での血圧制御には血管内皮由来CNPが血管平滑筋のGC-Bを介さずに働く可能性が示された。そこで今年度はさらにGC-B ecKOの作成も開始した。生理的条件下での血圧制御には血管内皮

由来CNPが血管平滑筋のGC-Bを介さずに働く可能性が示された。当初の予定通り組織特異的CNPおよびGC-Bノックアウトマウスの作成に成功し、またその解析は進行している。血管平滑筋特異的GCーBノックアウトマウスの結果は予想外であったため、今後その詳細を検討する予定である。分子循環器学血管トーヌス制御におけるCNP-GC-B系の意義にかかわる詳細なメカニズムを当初の予定通り検討していく予定である。血管平滑筋特異的GCーBノックアウトマウスの結果は予想外であったため、今後その詳細を検討すると同時に、血管内皮特異的GC-Bノックアウトマウス作成を行っているところである。
中国土壌中の微小菌類の種多様性についての研究

中国土壌中の微小菌類の種多様性について研究するため1997年、1998年に新彊ウイグル自治区のタクラマカン砂漠周辺のオアシスや天山山脈北部で、1999年に青海省、チベット自治区で土壌を採集し、土壌中よりヒトや動物に病原性が報告されている真菌やカビ毒生産菌の分離を試みた。また、その過程で新種や分離例に極めて少ない菌類についても研究を行った。併せて北京の病院で直接真菌症患者より病原真菌の分離を行った。新彊ウイグル自治区では砂漠、荒地、ステップ、畑地、水田などから1869試料を、青海省、チベット自治区では高原や山岳地帯の草原などから183試料を採集した。今回の研究の結果、系統分類学的に非常にユニークな菌としてパミール高原から分離報告したEmericellaappendiculataがタクラマカン砂漠土壌から再分離され、同じく付属糸を持つ子のう胞子を形成する新らたな種であるE.qinqixianiiがタクラマカン砂漠の周辺の土壌から多数分離された。これらの種は子のう菌のこれまでの分類の概念に入らない非常にユニークな形質を有している。また、北京の同仁病院の外耳洞炎患者から外耳洞内に菌糸塊を形成する3種の病原性アスペルギルスを分離した。これらの菌はいずれも新種であり、Aspergillus beijingensis,Aspergillus qizutongii,Aspergillus wangduanliiと命名して発表した。また、これまで土壌中には少ないと言われていた好乾燥菌であるEurotiumが砂漠土壌から高頻度で分離されE.amstelodami,E.chevalieri,E.cristatum,E.herbariorum,E.repens,E.rubrumが同定された。同定された79%をE.amstelodamiが占めた。今回の調査の成果はChina-JapanInternationalSymposium on Mycology(中国武漢市)、日本医真菌学会41回総会(岐阜市開催)、マイコトキシン研究会第45回学術講演会(東京)で報告した。また、本年5月開催予定の第42回日本菌学会大会、8月中国珠海市で開催予定の第4回中日国際真菌会議で発表予定である。また、以上の2論文としてMycoscienceに投稿し現在印刷中である。1999年7月8月にかけて中国側の共同研究者である北京医科大学真菌和真菌病研究中心と新彊医学院第一医院と共同で新彊維吾爾自治区内の乾燥地帯を中心に土壌を採集した。採集地域は吐魯番、天山南路のトクスン、クミシュ、コルラ、ルンタイ、西城南道のオアシス(ロプ、チェルクリク、ミーラン、チェルチェン、エンデレ・ラングル、ニャ、ケリャ、ホータン)、タクラマカン砂漠中心部の塔中油田、天山北路沿いの都市(石河子、ウソン、精河、クイトン、セラム湖畔、イリ)などで土壌を採取した。採取土壌は合計986試料で、これらの土壌より北京医大でツアベック寒天をもちいた土壌平板法で病原真菌とカビ毒生産性の報告されている菌類の分離を試みた。その結果最も多数出現した種はAspergillus属とそのテレオモルフ属であるA.fumigatus,A.flavus,A.niger,Emericellaspp.,Neosartorya spp.,Petromyces alliaceusなどが出現した。これらの菌はPetromycesを除きヒトの真菌症であるアスペルギルス症の原因菌として報告されている。

今回分離された種からはaflatoxin,sterigmatocystin,ochratoxinなどの発がん性カビ毒やfumitremorugin,verruculogenなどの痙彎性カビ毒が報告されており、我々の健康にきわめて重要な菌が高濃度で分離された。また、調査の過程で北京間仁病院の耳鼻咽喉科で上顎炎患者より分離した3株のAspergillusを研究した結果、3種とも新種のAspergillusによる病気であることが判明し、これらのAspergillusをそれぞれA.beijingensis, A.qizutongii,A.wangduanliiと命名し報告した。また、昨年の調査で分離した系統分類学上きわめてユニークな形態子のう胞子を形成するEmericellaをE,appendiculataと命名し報告するとともに近縁の主が分離されており、E.qinqixiαniiと命名し投稿した。1.前年に引き引き続き昨年度に中国、新彊ウイグル自治区で採集した土壌より分離した菌類の同定を進めた。2.新彊ウイグル自治区より分離された主要な日和見感染症原因菌やカビ毒生産菌はこれまで行った世界各地でも優先種として分離される種であったため、高山、高地砂漠など、より特殊な環境の土壌を調査するため再度中国で土壌採集を行った。3.上記環境の土壌を採集するため、青海省東部、甘粛省南部、四川省西北部、チベット自治区東南部などの高山、高地砂漠、高地草原で土壌の採集を行い菌類を分離した。4.その結果、4500mを超える高地にも典型的な日和見感染症原因菌であるアスペルギルス・フミガツスが生育している事が知られた。5.今回の研究で5種の新種が発見された。2種についてはすでに国際誌に発表したが、残りの3種について現在国際誌への発表の準備を進めている。
脊髄障害患者の交感神経機能

今年度は、山梨医科大学第三内科で診療を行っている脊髄障害患者6例について、微小神経電図法を用いて交感神経活動を導出することができた。すべての検査について患者に目的及び内容を十分に説明し、文書または口頭で同意を得た後、以下の検査を行った。患者を仰臥位とし、一側下肢に無麻酔経皮的にタングステン微小電極を刺入し、交感神経の活動を導出した。脊髄障害患者では予想よりはるかに神経活動を導出することが困難であったため、タングステン電極は対象人数の割に大量に必要とした。また、これまでの前置増幅器のみでは、十分な振幅の神経活動を得られなかったため、新たに微細電極用増幅器を使用し、記録を行った。結果として、安静時の交感神経活動は脊髄障害患者では、脊髄障害のレベルに関係なく減少傾向となることが明かとなった。頭部挙上負荷、バルサルバ負荷の血圧、交感神経活動の反応性は軽度低下していたが、対象患者が少なく有意なものではなかった。また、下肢に不随意運動のみられた症例では、筋収縮後に反射性バースト活動がみられることがあり、心電図上のR波との潜時の比較を行い、そのバースト活動の性格・病態機序などにつき検討を加えた。皮膚交感神経活動(SSNA)では、上下肢の末梢での皮膚血流をレーザードップラー血流計で測定し、皮膚電気刺激でのSSNAと皮膚血流の反応性を検討したが、脊髄障害患者では血流の振幅が小さい傾向があり、十分な分析に耐える記録が得られず、今後の検討課題と思われた。
複素解析学とポテンシャル論の総合的研究

分担者斎藤氏は,積分変換についての新しい手法を用いて,Meyer waveletの像関数を解析関数としてとらえて解析を行い,またポアソンの方程式に関する逆問題の解を与えた.このほか,等角写像論の分野では,局所単葉Bloch関数の性質に関する結果,ある種の非線形偏微分方程式の解の解析性の結果等が得られた.分担者占部氏は,値分布論の立場から有理型関数のfactorizationの問題について,いくつかの結果を得た.有理型関数の値分布理論に関連して,代数的微分方程式の許容解,代数型リーマン面のPicard定数による特徴付け等にいくつかの成果が得られた.また,値分布論に関連して最近,複素力学系の理論が注目されているが,複素多変数の力学系も含めたワークショップが,本研究の一環で行なわれ,critical orbitsに関する結果(分担者上田氏ほか)等いくつかの結果が得られたと共に,ポテンシャル論的方法も含め,複素解析学全般に関連する分野として,今後の発展が期待出来ることが明らかになった.リーマン面・クライン群の分野では,分担者谷口,志賀(啓成),大竹の諸氏のほか,協力者松崎克彦氏等によるリーマン面の双曲幾何とタイヒミュラー空間の座標系との関連についていくつかの結果が得られた.ポテンシャル論の分野では,分担者水田氏等によるリースポテンシャルの連続性の理論展開,Hardy-Littlewoodの定理の拡張等のほか,偏微分方程式のポテンシャル論的研究,無限ネットワークを含む掃散空間上のポテンシャル論(代表者前田ほか)についていくつかの成果が得られた.多変数関数論・複素多様体論の分野においては,上記の複素力学系の理論のほかに,超凸領域におけるBergmann核の境界挙動,チューブ領域の自己同型群,解析空間におけるLiouvilleの定理の一般化,リーマン面の調和モデュールの変分,完備極小曲面のGauss写像の一意性等に関する結果が得られた.分担者斎藤氏は,積分変換についての新しい手法を用いて,Meyer waveletの像関数を解析関数としてとらえて解析を行い,またポアソンの方程式に関する逆問題の解を与えた.このほか,等角写像論の分野では,局所単葉Bloch関数の性質に関する結果,ある種の非線形偏微分方程式の解の解析性の結果等が得られた.分担者占部氏は,値分布論の立場から有理型関数のfactorizationの問題について,いくつかの結果を得た.有理型関数の値分布理論に関連して,代数的微分方程式の許容解,代数型リーマン面のPicard定数による特徴付け等にいくつかの成果が得られた.また,値分布論に関連して最近,複素力学系の理論が注目されているが,複素多変数の力学系も含めたワークショップが,本研究の一環で行なわれ,critical orbitsに関する結果(分担者上田氏ほか)等いくつかの結果が得られたと共に,ポテンシャル論的方法も含め,複素解析学全般に関連する分野として,今後の発展が期待出来ることが明らかになった.リーマン面・クライン群の分野では,分担者谷口,志賀(啓成),大竹の諸氏のほか,協力者松崎克彦氏等によるリーマン面の双曲幾何とタイヒミュラー空間の座標系との関連についていくつかの結果が得られた.ポテンシャル論の分野では,分担者水田氏等によるリースポテンシャルの連続性の理論展開,Hardy-Littlewoodの定理の拡張等のほか,偏微分方程式のポテンシャル論的研究,無限ネットワークを含む掃散空間上のポテンシャル論(代表者前田ほか)についていくつかの成果が得られた.多変数関数論・複素多様体論の分野においては,上記の複素力学系の理論のほかに,超凸領域におけるBergmann核の境界挙動,チューブ領域の自己同型群,解析空間におけるLiouvilleの定理の一般化,リーマン面の調和モデュールの変分,完備極小曲面のGauss写像の一意性等に関する結果が得られた.