hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ハプロディプロイド動物近交系を用いた「赤の女王仮説」の検証

●ススキスゴモリハダニを複数の地域から多数採集し、それらを遺伝的多様性を維持できる大きな個体群状態で飼育した。次に、そこから未交尾メスを任意にサンプル(各個体群で5血統)して、それぞれに強い近親交配(母-息子交配による)かけ、近交系(4世代の母子交配)を3血統を確立した。●前年度にススキスゴモリハダニ類に寄生する菌類の探索を本州、四国、九州において行い、九州の雲仙および佐賀から採取された2個体群から病原性の菌を分離することができた。●確立した近親交配系5血統と、別に対照区として設定した外交配をつづけた1血統から、それぞれ約30個体のメスを抽出し、それに4-10卵を産卵させて、そこに雲仙で採集された病原菌を散布した。以後、これらの卵の発育および孵化個体の発育を10日間にわたり25°C、湿度50-60%r.h.で飼育して生存率を詳しく検討した。その結果、外交系の菌による死亡率が12%であったのに対し、近交系では26%、21%,41%となり、いずれも近交系において罹病率が高いという傾向を示した。これは当初の仮説を支持する結果、すなわち近親交配を続けることが病気に対する耐性を失う傾向をもつことを示している。しかし、確立できた近親交配系が少なかったこともあって、統計的な検定に十分耐えるデータとは言えない。それでも、今後さらに多くの近親交配血統を作って同じ実験を行えば、仮説検証が可能であるという強い感触を得た。また、このハダニの有害菌繁殖防止効果をもつ糞の処理行動に関して論文を公表するという大きな成果があった。次に、そこから2個体群を選んで未交尾メスを任意にサンプル(各個体群で10血統)して、それぞれに強い近親交配(母-息子交配による)をさせ、近交系を作出すべく努力した。しかし、その系統のうち4系統だけがF4まで継続するという強い近親交配弱性が発生したため、次年度に再度近交系の補充が必要となった。●ススキスゴモリハダニ類に寄生する菌類の探索を本州、四国、九州において行い、九州の雲仙および佐賀から採取された2個体群から病原性の菌を分離することができた。自然環境でハダニ類から直接有害な病原菌を分離、特定した例はほとんどなく、きわめて重要な成果であった。●さらに、発見した菌の病原性についてその病原性を詳しく検討し、それが主としてスゴモリハダニ類の糞塊に発生すること、またその発生を制御しているのが他の無害な糞生菌であることをつきとめた。本研究成果は、平成19年1月に、日本応用動物昆虫学会の北海道支部会において発表した。また、平成18年8月のオランダアムステルダムの国際ダニ学会において発表(研究協力者、菊地の単独発表)した。●また、通常飼育個体群において菌の効果、処理濃度等についての基本的なデータを確立することができたので、本研究の目的である遺伝的多様性の低下と病原菌耐性の関係を検出する準備がほぼ整ったことになる。
貝による麻ひ性貝毒原因毒の蓄積・排出と毒結合タンパクの関係に関する組織学的検討

大船渡湾の定点に垂下したホタテガイの中腸腺をアルデヒドで固定し、エタノール脱水、アクリル樹脂包埋後薄切切片を作製し、佐藤らが開発したサキシトキシン(STX)に対するウサギ抗体を反応させ、抗ウサギIgGヤギ抗体-金コロイド、銀増感をへて、PSPを可視化した。その結果、有毒渦鞭毛藻Alexandrium tamarenseで毒化した2000年6月12日と2001年6月11日の試料において、中腸腺毛嚢の酵素細胞と栄養細胞の間の結合組織および栄養細胞を囲む膜組織に抗STX抗体との強い発色が認められた。これらの組織において反応は膜系にのみ認められ、細胞質の染色はされなかった。毛嚢内腔や毛嚢壁上皮細胞には反応は見られなかった。透過型電子顕微鏡による免疫染色結果では、中腸腺結合組織内や細管内に存在する白血球様細胞の細胞質に発色が認められた。緒方らは有毒渦鞭毛藻の発生が殆ど認められない陸奥湾から採取したムラサキイガイや琵琶湖産のシジミに来源が特定できない微量のPSPが存在することを報告している。同様の現象は香港海域でも観察されている。そこで、2001年3月6日に山田湾で採集した無毒ホタテガイを同様に観察したところ、発色程度は若干弱いものの、結合組織および栄養細胞を囲む膜組織が同様に染色された。この結果は、微量のPSPがタンパクに結合した状態で、時期、場所を問わず貝類に存在し、同タンパクからの遊離を含めた毒の代謝が貝の毒化を考える上での新たなファクターになることを示唆する。そこで市販のホタテガイ、ムラサキイガイ、カキ、ホヤの無毒検体を入手し、これらから摘出した中腸腺抽出物を30°Cでインキュベートし、経時的に毒を抽出してHPLCで測定したところ、PSP毒量が増加する現象が観察された。この結果は上記の考え方を支持する。大船渡湾の定点にホタテガイを垂下し、Alexandrium tamarenseの出現時に麻ひ性貝毒(PSP)で高度に毒化した個体の中腸腺をアルデヒドで固定し、エタノール脱水、アクリル樹脂包埋後薄切切片を作製し、佐藤らが開発したサキシトキシン(STX)に対するウサギ抗体を反応させ、抗ウサギIgGヤギ抗体-金コロイド、銀増感をへて、PSPを可視化した。その結果、中腸腺毛嚢の酵素細胞と栄養細胞の間の結合組織および栄養細胞を囲む膜組織に抗STX抗体との強い発色が認められた。まずA.tamarenseが発生中に採取した個体では、抗体による発色は膜にのみ認められ、細胞質は全く染色されなかった。これに対し、中腸腺結合組織内や細管内に存在する白血球様細胞にも発色が認められたが、この場合は発色は細胞質内にのみ認められ、発色の度合いは前者の場合よりも強かった。次に同じくPSP原因種であるA.catenellaが消失後1カ月たってから採取した個体を同様に観察した。この場合、結合組織および栄養細胞を囲む膜組織は同様に染色されたが、発色の度合いはA.tamarense発生中の個体に比べ若干弱いように思えた。またこの試料では白血球様細胞は染色されなかった。以上の結果はPSP原因プランクトンからの毒の供給が断たれると、組織に結合した毒も減少することを示唆する。毒化ホタテガイ中腸腺のタンパク画分をmercaptoethanolで処理するとSTXが遊離する。このことは毒がタンパクのシステイン残基のSH基と結合していることを示唆する。本研究の結果はこの事実に組織化学的な証拠を与えるもので、今後ホタテガイの毒化の過程および毒が貝から抜けてゆく過程におけるタンパクに結合した毒の組織内の変化を調べることにより、ホタテガイに取り込まれたPSPの代謝を明らかにすることができると考える。

この結果は、微量のPSPがタンパクに結合した状態で、時期、場所を問わず貝類に存在し、同タンパクからの遊離を含めた毒の代謝が貝の毒化を考える上での新たなファクターになることを示唆する。そこで市販のホタテガイ、ムラサキイガイ、カキ、ホヤの無毒検体を入手し、これらから摘出した中腸腺抽出物を30°Cでインキュベートし、経時的に毒を抽出してHPLCで測定したところ、PSP毒量が増加する現象が観察された。この結果は上記の考え方を支持する。
可変ピッチ風力発電機の出力最適化非線形制御に関する研究

発電機で発電された発電量を測定し,適応極値制御手法を適用して定格風速以下では風車出力(電力)を最大化し,定格風速以上では風車出力(電力)を定格値に維持する制御系を構成した。風洞装置の性能と実験機の強度の問題から,実験を行う風速を13.0[m/s]とし,出力最適化制御に先立って,この風速下でピッチ角度を2.5[度]ずつ変化させ,それぞれの角度での発電量を測定した。その結果,ピッチ角42.5[度]付近で発電される電力が最大となることが確認された。風速13.0[m/s]の下で,ピッチ角の初期値を35[度]として制御実験を行った結果,最終的にピッチ角は42.5[度]付近に収束した。これにより,この風速下においてピッチ角の挙動誤差±2.5[度]に対して,5.8%発電効率が改善される。実験結果から,構成した制御系の有効性を確認することができた。しかし,風車出力(電力)が収束するまでの整定時問がかなり長くかかってしまった。この理由としては,ピッチ角を変えてから発電される電力値が変わるまでの反応時間が比較的ゆっくりしていることが挙げられ,本制御手法における極値探索の性質上,風速の測定を必要としない替わりに,収束時間がある程度長くなるのは避けられないであろう。今後は収束時間を短縮するため,発電機に昇圧チョッパ回路による電圧制御回路を介してバッテリーを接続し,ピッチ角を変化させる替わりに,より電力への応答が速い電圧制御回路の電圧を変化させ同様の制御実験を続けていく。本研究では,可変速可変ピッチ風力発電機に対して,風況に応じてピッチ角を能動的に変化させることにより,ロータの回転速度が常に風車出力が最大となるように制御し,風からのエネルギー獲得の高効率化を達成することが目的である.今年度の研究実績の概要を以下に記す.1.実験装置の製作:ヘリコプターのテールローターに使用されているPCプレートの仕組みを流用して,可変ピッチ角機構を有する直径0.6mの2枚ブレード小型風力発電機を製作した.2.出力係数の測定実験:作製した風力発電機のモデリングを行うため,出力係数を測定する風洞実験を行った.ピッチ角を徐々に変化させたとき,各々のピッチ角度に対して,本補助金により購入したトルクコンバータおよびトルク検出器などを用いてトルクと回転数を測定し,出力係数を算出した.3.シミュレータの作成:測定した出力係数の値から出力係数を周速比とピッチ角の関数として多項式近似した.また,風力発電機の運動方程式における物理パラメータの同定実験を行い,SIMULINKを用いて製作した可変ピッチ風力発電機のダイナミクスに基づくシミュレータを作成し,モデリングの正確さを検証した.4.シミュレーション:可変ピッチ風力発電機の出力最適化制御を行うため,Krsticの適応極値制御手法を応用し,定格風速以下では風車出力を最大化し,定格風速以上では定格出力に維持するような制御系を構成し,シミュレーションを行った.シミュレーション結果より,ピッチ角制御により風エネルギーから最大の出力を獲得していることが確認できた.5.学会発表:今年度本研究に対して得られた成果を日本機械学会関東支部第7期支部総会講演会にて公表した.今後の展開として,シミュレーションにより構成した制御系の有効性が確認出来たので,制御実験を行う.発電機で発電された発電量を測定し,適応極値制御手法を適用して定格風速以下では風車出力(電力)を最大化し,定格風速以上では風車出力(電力)を定格値に維持する制御系を構成した。
土地利用計画のための土地情報処理手法の開発

パソコン及び汎用アプリケ-ションソフトを用いて農村地域における土地利用計画の策定に役立つ土地情報の活用と処理手法の開発研究を行った。本研究によって開発された土地情報処理手法は次のとおりである。本研究においては、京都府八木町美里地区を対象として小土地利用計画の策定に役立つ土地情報の収集とそれらの処理手法の検討を中心に行った。まず、土地情報の基本は地形図であり、これをイメ-ジスキャナ-によって読みとった後、図形ソフトを用いて家屋、農地筆界などをトレ-スし基本デ-タベ-スを作成する。1/1000程度の縮尺の地形図が得られない場合には、航空写真を読みとって同様の手法によって基本デ-タベ-スを作成する。この原図の上に地形や道路配置、用排水路系統、土地利用現況、生産施設や公共施設の配置、さらに法定の土地利用規制など種々の土地情報を線情報及び面情報として書き加え、それぞれ独立したデ-タベ-スを作成する。それぞれのデ-タは、パソコン上で同じ縮尺で作成されているため、相互に比較、重ね合わせができ、必要に応じて見やすい縮尺で出力できる。デ-タベ-スの加工作業はカラ-ディスプレイ上で行われるため、情報の区別や位置座標の確認及び修正作業が容易であり面積の集計まで可能となる。また、集落整備にあたっては、家屋配置や周辺の景観を構成する諸要素を調べておく必要があるが、現地の写真や上記の加工デ-タからフルカラ-入出力機器を用いて、簡易な景観シュミレ-ションが可能である。これら一連の図面作成作業は、機能の向上がめざましいパソコン及び汎用ソフトや関連入出力機器を利用して容易に実用化できることが明らかになった。また、土地利用計画の住民合意を得る上で効果的なプレゼンテ-ションを提供することが可能となった。
癌細胞特異的に発現するOR7C1の分子機構解明と新規治療法開発へ向けた基礎的研究

OR7C1は癌幹細胞特異的に発現する分子として同定され、癌病態増悪化への関与が示唆されている機能未知のGPCRである。本研究では、OR7C1の癌生物学における機能を明らかにすることを目的として、OR7C1遺伝子欠損細胞株(KO)を樹立し、野生型細胞株(WT)との比較解析を行った。結果、KOでは、in vivoにおける腫瘍形成能および転移能の減弱が認められた。またin vitroにおける細胞増殖能を検証した結果、糖および特定のアミノ酸に依存して、細胞増殖能の抑制が認められた。以上の結果から、OR7C1は癌細胞におけるエネルギー代謝において重要な役割を果たしていると考えられた。癌細胞株における幹細胞様の形質を有する未分化な細胞集団ー癌幹細胞は、その高い自己複製能と多分化能から造腫瘍、転移において中心的役割を担っていると考えられる。したがって、癌幹細胞の生物学的な特性を理解することは、癌幹細胞を標的とした新規治療法の開発のみならず、術後の再発・転移を抑制する予防法ならびに特異度の高い予後診断法の確立にもつながることが期待できる。本研究では、癌幹細胞特異的抗原として同定されたOlfactory receptor familyの一つであり、機能未知のorphan receptorであるOR7C1の癌の増殖・分化能などの癌病態生理における機能解明、癌増悪化との因果関係を明らかとし、OR7C1を標的とした癌の予防・治療法開発へ向けた基礎的知見を得ることを目的として、初年度は、CRISPR/Cas9を用いたOR7C1を発現しない癌細胞株樹立を行った。結果、染色体上でOR7C1をコードする領域の一部を欠損、転写レベルでの発現の有無を確認したクローンを、ヒト大腸がん細胞株HCT116および乳腺癌細胞株MDA-MB-231において樹立することに成功した。現在、それら細胞株を用いたin vitroでの細胞増殖能、遊走・浸潤能、スフェア形成能を解析中であり、今後、in vivoでの腫瘍形成能をWTと比較評価、解析することで、OR7C1の発現の癌生物学における意義を明らかにすることが期待でき、また、その単一遺伝子欠損細胞を用いたアレイ解析を行うことでOR7C1を介した未知のシグナル解析にもつながる事が期待できる。本年度はOR7C1をCRISPR/Cas9を用いて、ヒト大腸がん由来HCT116ならびにヒト乳腺癌由来MDA-MB-231において染色体上で欠損させ、KOしたクローンを樹立した。しかし、本分子の市販抗体はOR7C1オルソログ分子にも交差性を示すためにタンパクレベルでの検証が不可能であること、また、独自で作成を検討していたpeptide抗原由来ポリクローナル抗体および強制発現細胞株免疫による抗体作製おいても良好な力価が得られなかったことから、代替手法として転写レベルでのOR7C1の発現確認を行い、染色体上の配列欠損をシーケンスより確認することでKOの確認を行った。シークエンス解析の結果、染色体上のエクソン領域が数十塩基欠損したクローンが得られ、転写レベルでの有意な発現減少も確認された。現在、得られた細胞株の内、より転移能を有すると考えられるMDA-MB-231株を主軸としてin vitroでの細胞増殖能、遊走・浸潤能、スフェア形成能等の評価、解析と同時にnude miceを用いた腫瘍形成能の比較も行っている。次年度にはDNAマイクロアレイ解析により、OR7C1のみを欠損させることで変化する分子探索、in vivoでの転移能も評価する予定である。上記の結果から癌生物学におけるOR7C1の発現意義を明らかとし、治療標的分子としての可能性を示すことが期待できる。癌細胞において幹細胞様の形質を有する未分化集団である癌幹細胞は、その高い自己複製能、多分化能から腫瘍形成、転移等の癌病態の増悪化において重要な役割を担っていると考えられる。そのため、癌病態増悪化における癌幹細胞の生物学的作用機序を理解し、その一端を担う癌幹細胞特異的分子を同定することは、有用な新規治療、予防、診断法確立につながる事が期待できる。そこで、本研究では、癌幹細胞特異抗原として同定された機能未知のオーファン受容体であるGPCR OR7C1の癌生物学における機能を明らかにすることを目的として、癌細胞株を用いてOR7C1を遺伝的に欠損したクローン(KO)をCRISPR/Cas9の系により作成し、野生型(WT)との比較解析を行った。結果、WTと比較してOR7C1を欠損させることで、in vivoにおいて、ヌードマウス皮下での腫瘍形成能の減弱、ならびに肺転移能の顕著な抑制がKO群で認められ、さらにin vitroで種々の培養液組成下における増殖能を検証した結果、糖、アミノ酸を介したエネルギー代謝に起因すると考えられる細胞増殖抑制がKO群で認められた。そこで、WTとKOを用いてメタボローム解析による代謝経路の変化を網羅的に比較解析した結果、OR7C1はGlucose代謝に重要な機能を担っていることが推察された。これらのことから、癌生物学においてOR7C1は癌細胞特異的なエネルギー代謝であるwarburg効果に重要な分子であり、癌に対する有用な分子標的と成り得ることが示唆された。

またin vitroにおける細胞増殖能を検証した結果、糖および特定のアミノ酸に依存して、細胞増殖能の抑制が認められた。以上の結果から、OR7C1は癌細胞におけるエネルギー代謝において重要な役割を果たしていると考えられた。初年度からの継続で、KO細胞を用いたin vitroでの増殖、遊走・浸潤能、スフェア形成能の解析に加え、アレイ解析による転写遺伝子の変化などの網羅的な解析も実施予定である。また同時にin vivoでの腫瘍形成能、転移能の比較解析も行う予定であり、上記の結果を総合的に評価し、有用な癌増悪化抑制結果が得られた場合には治療標的分子としての作用も検討する予定であるが、前述の通り、有用な抗体が得られていないことから抗体医薬を目指した治療実験が現時点では困難である。その為、代替手法としてRNAiによる転写抑制による発現抑制、抗腫瘍効果の評価実験を計画する予定である。分子生物学初年度に作成したKO細胞を用いて、マイクロアレイ解析行う計画だったが、解析依頼が次年度に持越しになった為。また、学会参加予定だったが次年度に持越した為に次年度使用額が生じた。次年度で、マイクロアレイ解析、並びに実験の進捗次第ではsiRNA合成などの消耗品費が計画より必要になる為、それら消耗品に充当する。また、本年度は学会参加、発表も予定している為それらに使用する予定である。
心筋細胞シート間の電気的結合メカニズムに関する研究-心筋細胞移植のための基礎研究

16年度の研究では、新生仔ラットに由来する心筋細胞から温度応答性培養皿を用い、作製した心筋シートは積層後すみやかに機能的なギャップ結合の形成し、極めて早期(34±2分(n=24))に電気的に結合し、同期して拍動することが分かった。17年度は、移植医療で心筋細胞の代替細胞として注目されている骨格筋芽細胞と線維芽細胞を用い、それらの各細胞シートが心筋シートと電気的に結合性を示すのかについて調べた。新生仔ラット由来の心筋細胞、ヒト骨格筋芽細胞、NIH3T3マウス線維芽細胞を用い、温度応答性培養皿により各細胞シートを得た。次に2枚の心筋シート間に心筋シート、骨格筋芽細胞シートまたは線維芽細胞シートを挿入し、2枚の心筋シートが電気的に結合するまでの時間を、多点細胞電位記録システムで測定し、その時間を各細胞シート間が電気的に結合した時間とした。心筋シート、骨格筋芽細胞シート、線維芽細胞シートを挿入した時、2枚の心筋シートはそれぞれ、31±1分(n=3)、904±41分(n=4)、113±12分(n=5)で電気的に結合した。また心筋細胞だけでなく骨格筋芽細胞、線維芽細胞でもギャップ結合の構成蛋白質であるコネキシン43の発現が認められた。また、心筋細胞と線維芽細胞間にもコネキシン43の発現が認められた。またギャップ結合を通過できる低分子物質を用いたところ、線維芽細胞シートから心筋細胞シートへの低分子物質の移動が認められた。これらの結果は、心筋細胞は非心筋細胞とも、ギャップ結合を介し電気的に結合する可能性を強く示唆している。平成16年度に以下のことを行いまた明らかにした。1、新生仔ラット由来の心筋細胞を温度応答性培養皿上で培養後、低温(20°C)処理により、シート状の心筋細胞(心筋シート)を得た。2、多点細胞外電位記録システムを用い、培養皿から脱着直後の心筋シートの自発活動電位を測定した。1枚の心筋細胞シートは電気的に結合し、完全に同期して拍動していた。3、2枚の心筋シートは積層直後には別々の電気活動を示した。しかししばらく培養すると、重層後34±2分(n=24)で電気的に結合し、同期して拍動した。4、2枚の心筋シートが完全に電気的に結合するまでの、それぞれの電気活動を解析すると、2枚の心筋シート間に徐々にギャップ結合ができる様子を示唆するデータが得られた。5、2枚の心筋シートは電気結合をする時、96%の例で速く拍動する心筋シートに合わせ同期した。6、免疫組織学的解析を行い、積層後1時間以内に2枚の心筋シート間にギャップ結合の形成を確認した。7、低分子蛍光物質カルセインの移動試験を行ったところ、カルセインは30分以内に2枚の心筋シート間を移動することが確認され、心筋シート間に30分以内にギャップ結合が形成されたことが示された。8、単独または少数の心筋細胞に比べて、心筋シートでは多数のコネキシン43蛋白質(ギャップ結合の構成蛋白質)の発現が検出された。9、温度応答性培養皿を用い、ラット皮膚の繊維芽細胞およびヒト筋芽細胞のそれぞれの細胞シートを作製した。16年度の研究で、積層した2枚の心筋シートは、機能的なギャップ結合の形成により、極めて早期に電気的に結合し、同期して拍動することが分かった。新生仔ラット由来の心筋細胞、ヒト骨格筋芽細胞、NIH3T3マウス線維

芽細胞を用い、温度応答性培養皿により各細胞シートを得た。次に2枚の心筋シート間に心筋シート、骨格筋芽細胞シートまたは線維芽細胞シートを挿入し、2枚の心筋シートが電気的に結合するまでの時間を、多点細胞電位記録システムで測定し、その時間を各細胞シート間が電気的に結合した時間とした。心筋シート、骨格筋芽細胞シート、線維芽細胞シートを挿入した時、2枚の心筋シートはそれぞれ、31±1分(n=3)、904±41分(n=4)、113±12分(n=5)で電気的に結合した。また心筋細胞だけでなく骨格筋芽細胞、線維芽細胞でもギャップ結合の構成蛋白質であるコネキシン43の発現が認められた。また、心筋細胞と線維芽細胞間にコネキシン43の発現が認められた。これらの結果は、心筋細胞は非心筋細胞とも、ギャップ結合を介し電気的に結合する可能性を強く示唆している。
拡張現実に適用可能なプロジェクタによる投影を用いた実環境からのデータ取得

2018年度は,昨年度実施したプロジェクタ投影を用いたデータ取得に印刷画像へのデータ埋込・検出手法を適用した場合に関する検証を踏まえて,実験環境の見直しおよび手法の改良とその検証を行った.前年の検証結果から,超短焦点型のプロジェクタでは投影画像の歪みが大きくなりすぎることがわかったので,埋め込みビット数を減らして超短焦点型のプロジェクタに対応可能な方式を考案した.また,短焦点型のプロジェクタであれば,比較的歪みが小さいことを受けて,これまでの印刷画像に適用していた手法を短焦点型のプロジェクタを用いて検証を行った.検証の結果として,短焦点型のプロジェクタであれば,投影距離を0.31mから0.15mまで変更しても95%以上の検出率が得られたため,この方式が適用可能であることが示された.このため,プロジェクタによってアルゴリズムを使い分ける必要があることが明らかになった.次にユーザインタフェースの開発では,前年検討したアルゴリズムに基づいて,プロジェクタで投影された画像に対し,画像特徴量が利用可能かどうかの検討を行った.超短焦点型,短焦点型両方のプロジェクタを用いて検証を行った結果,画像特徴量を保持するデータベースの方式の一部を改良することにより,問題無く画像特徴量を利用できることが確認できた.サイネージでの利用については,画面の反射などによる検出率低下を避けるために,埋め込み情報を時間的に変化させて表示する手法について検討した.その結果,ある程度有効であることが示されたが,画像補正なども含めて検討すべき事項が多いことも明らかになった.特に,画像を取り込む側の携帯端末のアルゴリズムが重要と考えられる.進捗状況としては,研究実績の概要にも示したとおり,研究実施計画に沿って順調に研究を実施している.特にプロジェクタによる壁面投影に対する検出では,昨年度の問題点であった検出率の問題について原因を明らかにすることができ,それを解決可能な手法の開発を行うことができた.このことは,昨年の遅れについて取り戻すことができただけではなく,当初の目的を達成するために重要な進展であったと考えられる.ユーザインタフェースについては,特徴量を利用することについては大きな問題がないことが確認できたが,一方サイネージにおける利用の検討結果を踏まえれば,さらに検討を加えていく必要があると考えられる.そのため,若干の遅れが懸念されるが,原因はある程度明確になっており,現在,検討中である新たな方式により,十分挽回可能であると考えている.そのため,テーマによって多少の早い遅いはあるもののほぼ計画通り,研究は順調に推移していると考えている.2019年度は研究計画に従い,プロジェクト全体の完成を目指したい.プロジェクタによる壁面投影に対する検出では,プロジェクタの種類によって手法を切り替える,あるいは併用することで手法を統合し,所要の性能を満たせるような方式を確立する.特に投影画像に対して影の影響があるような場合の対策について検討を行い,そのような場合においてもデータ取得が可能となる手法の開発を目指す.ユーザインタフェースの開発では,画像特徴量により画像を識別することにより,読み取り条件を最適化する手法に注力する.誤り訂正符号の導入についても検討を行う予定である.シミュレーションシステムの構築では,これまでの撮影画像の蓄積を活かして,深層学習を用いてシミュレーションシステムを構築することを検討していく.可能であれば,これを利用してアルゴリズムの理論的・定量的な評価を行っていきたい.実験用仮想現実感システムの構築では,まずARマーカとしての性能評価を行い,その上で美術作品の案内を提示するようなシステムの開発を検討するが,壁面投影の方式の検討やユーザインタフェースの検討に時間がかかりそうな場合においては,システムの検討にとどめるものとし,具体的なシステムの開発までは行わず,今後の課題としたい.本年度は,まず従来の印刷画像へのデータ埋込・検出手法をプロジェクタ投影を用いたデータ取得に適用した検証を行った.この手法によって生成した画像をプロジェクタによって壁面に投影し,タブレットPCを用いて撮影・検出を行った.その結果として,印刷画像を撮影・検出を行った場合に比べて,かなり検出能力が落ちることを確認した.しかし,データ埋め込み時のゲインを調整することで,検出率を70%程度に保つことが可能であることも確認した.これによって,これまでの方法をベースとすることの妥当性が確認できた.また,サイネージ用のディスプレイとプロジェクタの性質の違いについても確認できた.次にユーザインタフェースの開発では,画像特徴量とデータ埋め込みを併用する手法について検討を行った.画像特徴量を併用することで,識別可能なデータ量を増加させることが可能となり,同一画像に異なるデータを埋め込むことで利用用途の自由度を広げられる.また,画像特徴量にとっては雑音として働く埋め込みデータを特徴量の取得を妨げないように制御する方法についても提案し,方式の有用性の向上を図った.さらに画像の向き,枚数や埋め込みの有無を検知するインタフェースを開発することによって,取得すべき画像にフォーカスすることが可能なインタフェースの構築を可能とした.シミュレーションシステムについても,基礎的な検討を行い,ぼけ,幾何学変換,撮影レンズの歪みを模擬するシステムの構築を行った.このシステムの構築により,今後,方式の評価を行うために大幅な省力化を行える可能性があり,研究の進展に寄与することが期待できる.進捗状況としては,研究実績の概要にも示したとおり,研究実施計画に沿って順調に研究を実施している.特に検出のインタフェースについては,様々な状況に応じた読み取りが可能となっており,当初計画よりも進展していると考えられる.

プロジェクタによる壁面投影に対する検出では,当初考えていた検出率よりも若干低めの結果が得られており,画像撮影時に当初予期しなかった色雑音が発生しているが,多数の実験と調査を重ねた結果,プロジェクタの投射方式によるものと推定されるため,それに対する対策を開発し,現在実証のための実験を開始しようとしているところである.これらの点から,このテーマについては当初予定から若干遅れてはいるが,原因が判明したことと現在,検討中である投射画像の作成に対する新しい方式により,十分挽回可能であると考えている.そのため,テーマによって多少の早い遅いはあるもののほぼ計画通り,研究は順調に推移していると考えている.2018年度は,昨年度実施したプロジェクタ投影を用いたデータ取得に印刷画像へのデータ埋込・検出手法を適用した場合に関する検証を踏まえて,実験環境の見直しおよび手法の改良とその検証を行った.前年の検証結果から,超短焦点型のプロジェクタでは投影画像の歪みが大きくなりすぎることがわかったので,埋め込みビット数を減らして超短焦点型のプロジェクタに対応可能な方式を考案した.また,短焦点型のプロジェクタであれば,比較的歪みが小さいことを受けて,これまでの印刷画像に適用していた手法を短焦点型のプロジェクタを用いて検証を行った.検証の結果として,短焦点型のプロジェクタであれば,投影距離を0.31mから0.15mまで変更しても95%以上の検出率が得られたため,この方式が適用可能であることが示された.このため,プロジェクタによってアルゴリズムを使い分ける必要があることが明らかになった.次にユーザインタフェースの開発では,前年検討したアルゴリズムに基づいて,プロジェクタで投影された画像に対し,画像特徴量が利用可能かどうかの検討を行った.超短焦点型,短焦点型両方のプロジェクタを用いて検証を行った結果,画像特徴量を保持するデータベースの方式の一部を改良することにより,問題無く画像特徴量を利用できることが確認できた.サイネージでの利用については,画面の反射などによる検出率低下を避けるために,埋め込み情報を時間的に変化させて表示する手法について検討した.その結果,ある程度有効であることが示されたが,画像補正なども含めて検討すべき事項が多いことも明らかになった.特に,画像を取り込む側の携帯端末のアルゴリズムが重要と考えられる.進捗状況としては,研究実績の概要にも示したとおり,研究実施計画に沿って順調に研究を実施している.特にプロジェクタによる壁面投影に対する検出では,昨年度の問題点であった検出率の問題について原因を明らかにすることができ,それを解決可能な手法の開発を行うことができた.このことは,昨年の遅れについて取り戻すことができただけではなく,当初の目的を達成するために重要な進展であったと考えられる.ユーザインタフェースについては,特徴量を利用することについては大きな問題がないことが確認できたが,一方サイネージにおける利用の検討結果を踏まえれば,さらに検討を加えていく必要があると考えられる.そのため,若干の遅れが懸念されるが,原因はある程度明確になっており,現在,検討中である新たな方式により,十分挽回可能であると考えている.
圧電高分子マルチプリンタによる３次元折り紙構造センサデバイスの開発

3次元任意形状に造形可能な高分子センサデバイスを創成する目標に向けて、申請期間内で、次の3つの課題にチャレンジしていく。(1)電極作成機能付の圧電高分子マルチプリンタを開発し、圧電高分子フィルムセンサデバイスの作成技術を確立する。(2)新提案技術の「帯電分子配向法」により、圧電高分子フィルムセンサデバイスの分極処理技術を確立し、その高性能化を試みる。(3)新提案の「折り紙を応用した3次元構造化の手法」を用いることで、3次元構造の圧電高分子センサデバイスを開発するとともに、その性能を評価する。
移動ロボットの協調観測による複数未知移動物体の運動推定

本年度では、円錐ミラーを用いた全方位視覚センサー搭載の二台移動ロボットの観測情報から未知物体を検出、これらの位置、運動を推定する方式を確立するために、以下の項目に重点をおいて研究を行った。1.移動物体の運動予測:複数の未知物体が存在する場合、観測している物体が他の未知物体により遮蔽さらたら、連続的に観測することが不可能になる。しかし、時系列間での観測方位角の変化は、ロボットと物体間の相対運動の方向を現わすという幾何学的性質をもつ。我々は、この性質を利用して、離散的な観測情報から、移動物体の運動予測を行った。2.移動未知物体のエッジマッチング問題の解決複数の移動物体とロボットが混在する環境中では、ロボットの観測するエッジはいくつがあり、これらのエッジがどのロボットのものなのか、あるいはどの移動物体のものなのかを把握する必要がある。我々は、ロボットの観測方位角から、ロボット同士の方位角の差が常数であるという性質を用いて、ロボット同士の同定を行う。ロボット同士と移動物体のエッジを、それぞれ分けて、移動未知物体のエッジマッチング問題を解決しました。
新たな格子離散化法で探る高エネルギー物理のフロンティア

素粒子物理においては未だに解析が困難な非摂動領域と呼ばれるパラメータ領域が存在し、この解析の成功なくしては真の素粒子現象の理解は得られない。本研究では、新しく開発された解析法に基づいて、素粒子物理におけるいくつかの課題の解決を目指す。具体的には、格子Z3-QCD模型という理論を用いて原子核を構成する原因となる「閉じ込め現象」と物質に質量を与える原因となる「カイラル対称性の破れ」という2つの現象が強く結びついていることを示した。また、Adjoint QCDという理論を特殊な空間上で解析することで、Bion閉じ込めという近年提唱された閉じ込め機構が現実の世界でも実現する可能性を示した。本研究は素粒子物理の非摂動的側面の理解を目標としている。新規に開発された格子定式化やその他の新しい非摂動的解析法に基づいて、素粒子・原子核現象論におけるいくつかの重要課題を解決することを最終目的とする。平成26年度は、コンパクト化された時空における非摂動ゲージ理論に着目し、Z3-QCDと呼ばれる新しい格子定式化を用いた有限温度QCD系の研究、Bionと呼ばれる新しい複合ソリトン配位に基づく非摂動現象の研究、という2つのトピックの研究を行った。Z3-QCDは閉じ込め現象に深く関わる中心対称性が厳密であり、従来の格子数値計算では完全には分析出来なかった「閉じ込め」と「カイラル対称性の自発的破れ」の関係について、新しい観点から理解を深めることが可能になった。具体的には、Z3-QCDに基づく有限温度格子計算を行いポリャコフループ真空期待値(閉じ込めの秩序変数)とカイラル凝縮(カイラル対称性の秩序変数)の温度依存性を調べた。その結果、閉じ込め/非閉じ込めの1次相転移を確認し、その転移温度付近でカイラル対称性が急速に回復する様子を確認した。Bion配位に基づく非摂動現象の研究では、1次元コンパクト化された時空ではBion凝縮によって閉じ込めが生じるという事実に着目した。随伴表現クォークを導入した量子色力学(QCD)や2次元非線形シグマ模型について、クォーク質量・コンパクト化半径・境界条件をパラメータとする相構造を分析し、Bionの凝縮による閉じ込め現象が現実のQCDとどのように関係しているのかを詳らかにした。また、複合ソリトン配位であるBionの具体的な構成方法を提唱し、その配位が摂動計算におけるambiguityの相殺など予想されていた寄与を持つことを示した。本研究は素粒子物理の非摂動的側面の理解を目指した研究である。新規に開発された格子定式化やその他の新しい非摂動的解析法に基づいて、素粒子物理における複数の課題を解決することを目的としている。平成27年度はZ3-QCDと呼ばれる格子モデルにおける有限温度QCD系の研究、量子力学系と低次元場の量子系における摂動計算と複合ソリトン配位の関係の研究、という2つの課題について研究を進めた。Z3-QCD格子モデルはクォーク閉じ込めに深く関わる「中心対称性」が厳密な模型であり、閉じ込め現象に新しい理解を与える可能性を持つ。本研究では、Z3-QCDに関する有限温度格子シミュレーションを行い、ポリャコフループと呼ばれる閉じ込めの秩序変数とカイラル対称性の秩序変数であるカイラル凝縮の温度依存性を調べた。その結果、非常に明瞭な閉じ込め/非閉じ込めの1次相転移を発見するとともに、その相転移がカイラル転移に大きく影響する様子を確認した。その他にも、有限密度系に初めてこのモデルを応用し、NJL模型と呼ばれる理論の範囲内で解析計算を行った。これらの結果は2本の論文として出版された。複合ソリトン配位の研究では、Sine-Gordon型量子力学系におけるインスタントン-反インスタントンが多数共存する配位の寄与が、摂動計算のボレル和から生じる虚部不定性を順に相殺していくことを確認した。またUniform-WKBと呼ばれる非摂動的な計算結果との見事な一致も発見した。これらは少なくとも量子力学においてはResurgence理論(摂動論+複合ソリトン背景での摂動論)が有効であることを示している。さらに、コンパクト化時空における2次元CPN模型においても初めて精確な複合ソリトン寄与の計算を行い、場の量子論のレベルでResurgence理論が適用可能かを検証する段階に達した。これらの結果は1本の論文として出版された。平成26年度の目標であったZ3-QCDに基づく有限温度格子数値計算は完了し非自明な結果を得る事に成功した。これに関してはいくつかの国内研究会・学会で共同研究者とともに研究成果発表を行い、成果をまとめた論文を執筆中である。さらにBion配位に基づく閉じ込め・相構造の研究が予想以上に進展しており、年度内に3本の論文出版、1本の研究会紀要出版、3度の招待講演を行った。この結果を考えると、本研究は質・量ともに計画を上回るペースで進展しており、上記の区分に適合すると判断される。素粒子論

平成27年度はこれまでの研究の一層の進展を目標とする。Z3-QCDに基づく有限温度格子計算についての成果を吟味し、主要な結果を中心に論文にまとめ公表する予定である。Bionに基づく閉じ込め・相構造については「Lefschetz thimble法」と呼ばれる拡張型経路積分法を応用する事でこれまで得られた結果の新たな側面を理解し、非摂動量子現象に関する知見を深める。また、当初の目標であったBrilloun fermionの改良とそれに基づく格子数値計算についてもコード作成を行い研究を進める。旅費に関しては国内国外にバランスの差はあれど、概ね予定通りの使用額であった。一方、人件費・謝金・その他については150,000円を予算としていたが、共同研究においてほとんどの場合代表者自身が出張していたため使う必要がなかった。平成26年度に外国旅費を予定以上に使っていることから、次年度使用額を平成27年度における海外での研究発表とその旅費・宿泊費に当てる予定である。Z3-QCD、Bion理論の両方とも研究成果が上がっており、海外の研究会での研究発表を行うことで、研究内容を周知することが可能になる。
アーバスキュラー菌根菌に対するイネ科作物の生育応答に関する研究

菌根菌感染により生育抑圧されるオオムギやコムギにおいて、菌根菌からのリン酸吸収に主要な役割を果たすリン酸トランスポーター遺伝子を初めて同定した。意外なことに、生育抑圧をうけるムギ類においても、それらリン酸トランスポーター遺伝子は、強く生育促進されるソルガムと同等な高レベルで発現していた。次いで、世界の64系統のイネ苗の生育に対する菌根菌の影響を調べたところ、インド型イネ系統ARC5955が最も高い正の応答を示す一方、日本型イネ系統である日本晴は菌根菌に対する生育応答を示さなかった。すなわち、これら2系統を用いた将来のQTL解析によってその機構が解明される可能性が出てきた。昨年度単離・発現解析に成功した菌根誘導型リン酸トランスポーター遺伝子(オオムギ1分子種、コムギ3分子種、ソルガム3分子種)のタンパク質産物を、高親和性リン酸トランスポーターを欠損した酵母変異株PAM2で発現させ、32Piの菌体への取り込みを定量することで植物リン酸トランスポーター活性の測定を試みた。しかし、有意な32Pi取り込みが検出されなかった。以前に論文発表しポジティブコントロールとして発現させたダイズリン酸トランスポーター(Tamura et al. (2012)BBB 76: 309-313)を用いても活性が見られなかったので、いつの間にかPAM2株の性状が変化したと推察された。グリセロールストックから新たなコロニーを起こしたが同じくネガティブな結果を得たので、トランスポータータンパク質の性状解析を行う試みは中断した。アーバスキュラー菌根菌は好気性であるため水田転換畑に存在する胞子の数が非常に少ないのではないかと予想していたが、春先に転換畑から採取したカズノコグサ(Beckmannia syzigache)の根に菌根菌が感染していることを見出した。あらかじめ菌根菌(Glomus mosseae)を接種したイネ苗と非接種のイネ苗をその水田転換畑に移植して収穫まで栽培したところ、非接種イネでもあらかじめ接種したイネの約半分の感染率があった。すなわち、イネを水田転換畑で栽培しても土着の菌根菌がある程度感染することが示された。以上の結果は「イネを冠水栽培すれば菌根菌の感染率が低下するが絶滅するわけではない」というイタリアの研究グループによる最近の報告内容(Vallino et al. (2014) Plant Cell Env. 37: 557-572)に合致するものであった。イネ科植物で知られているリン酸トランスポーター遺伝子のDNA配列を比較して設計したサブファミリーI特異的プライマーを用い、オオムギやコムギの菌根におけるサブファミリーIリン酸トランスポーター遺伝子断片を得た。次いで5'-RACEと3'-RACEにより、オオムギ菌根から1分子種、コムギ菌根から3分子種の新規な完全長リン酸トランスポーター遺伝子cDNAを得た。それらの新規な遺伝子発現状況をRT-PCRによって調べた。その結果、意外なことに、菌根菌感染によって生育抑圧を受けるムギ類においても、これらの遺伝子は(著しく生育促進されるソルガムのサブファミリーIリン酸トランスポーター遺伝子に匹敵するレベルで)高発現することが判明した。したがって、ムギ類における生育抑圧の原因はこれらの遺伝子の転写以降にあると思われた。今後は、リン酸トランスポータータンパク質レベルの確認やリン酸輸送活性の確認等を通じて、菌根菌によるムギ類の生育抑圧機構に迫りたい。本研究は、アーバスキュラー菌根菌が共生した際のイネ科作物の生育応答に着目したものである。初年度(平成24年度)では、菌根菌が感染すれば生育が抑圧される傾向が強いオオムギやコムギにおいて、菌根菌からのリン酸吸収に主要な役割を果たすリン酸トランスポーター遺伝子を初めて同定した。また、意外なことに、生育抑圧をうけるムギ類においても、それらリン酸トランスポーター遺伝子は高レベルで発現していることを明らかにした。次年度(平成25年度)では、酵母変異株に上記ムギ類リン酸トランスポーターを発現させることにより、リン酸輸送活性の測定を試みた。しかし、いつの間にか酵母の性状が変化したらしく、活性検出には至らなかった。また、圃場におけるイネの菌根菌感染を調べたことがきっかけとなり、イネ系統によって生育応答に差があるとの予備的な結果を得た。そこで最終年度(平成26年度)に「世界のイネコアコレクション」のうち64系統のイネ苗の生育に対する菌根菌の影響を調べたところ、あるインド型イネ系統が最も高い正の応答を示した。一方、代表的な日本型イネ系統である日本晴は菌根菌に対する生育応答をほとんど示さなかった。

この違いを探るために、上記2系統の苗における無機養分含量を比較したところ、菌根菌共生によって2系統ともP, N, S, Mg含量が増加し、Fe, Cu, Zn, B, Al含量が低下した。すなわち、菌根菌に対する生育応答におけるイネの系統間差には未知の機構がはたらいていると思われ、これら2系統を用いた将来のQTL解析によってその機構が解明される可能性が出てきた(論文投稿中)。このほか最終年度では、イネ・菌根菌共生を用いた実験により、菌根菌体内のトリグリセリド油滴生成機構に関する新知見を得た。また、菌根菌が細胞壁成分であるN-アセチルグルコサミンを再利用する機構も解明した。作物学、植物生理学リン酸トランスポーターの活性測定に用いる予定だった酵母変異株の性状が変化したのは誤算であった。予想に反して水田転換畑においても土着の菌根菌感染がある程度見られることが明らかになった。しかし、あらかじめ接種したイネではその倍の感染率があり、イネ系統によって生育応答に差があるとの予備的な結果が得られた。オオムギとコムギから新規なサブファミリーIリン酸トランスポーター遺伝子を単離・同定することができ、菌根におけるそれらの高発現状況を明らかにした。ただし、タンパク質産物の細かい性状解析は今後に残された課題である。菌根菌がイネの生育や収量におよぼす影響におけるイネ系統間差を明らかにし、その機構を考察して論文発表につなげる。ソルガムをはじめとするイネ科作物の苗に菌根菌をあらかじめ接種し、土着の菌根菌がいないと思われる水田転換畑において栽培を行い、菌根菌接種による生育促進や早期開花の有無を圃場レベルで確認する。該当なし
歯科用卑金属系合金に対する陶材の接合強さの改善に関する研究

Ni-Cr合金およびFe-Ni-Cr-Co-Ma合金と陶材の接合機構の解明を目的として、合金と陶材の接合をより強固にするため、金属表面にCr,【Cr_2】【O_3】,Si【O_2】などを単独あるいは複合スパッタによって、接合強さの改善を試みた。結果を要約すると下記の通りである。界面のSEM像と線分析および引張試験の結果によれば、合金表面にCrをスパッタした後800°Cで加熱するとCrが【Cr_2】【O_3】置換し、置換する過程でNiOと反応した酸化層を形成する。また【Cr_2】【O_3】と陶材側のSi【O_2】,【K_2】Oなどと拡散層を形成し、接合していることがわかった。この場合の引張試験を行った値は117140kgf/【cm^2】で破断が陶材中でおこっていることから、【Cr_2】【O_3】反応核散層は陶材との媒体となり、接合強さに寄与していることが明らかになった。界面のSEM像と線分析および引張試験の結果によれば、Ni-Cr合金と同様に合金表面にCrをスパッタ後800°Cで【Cr_2】【O_3】酸化層に置換し、この酸化層には合金側から酸化した【Fe_2】【O_3】も含まれて反応酸化層が形成されており、しかも陶材側に含まれているSi【O_2】,【K_2】Oなどと拡散層を形成していた。この場合の引張試験を行ったところ103117kgf/【cm^2】の値で破断状態も界面剥離せず陶材中であった。以上のことから、合金表面にCrをスパッタした後【Cr_2】【O_3】酸化層に置換したものはN-Cr系およびFe系いずれの場合でも陶材との接合強さを改善する効果があり、望ましいが、Ni-Cr合金においては合金表面に【Cr_2】【O_3】酸化物でスパッタ後800°Cで加熱した場合、NiOと【Cr_2】【O_3】の脆弱な酸化層ができて媒体として密着性のない好ましくないものであった。尚複合スパッタ(【Cr_2】【O_3】tSi【O_2】)したものについては今後の問題として研究を続行する予定である。
精神病発症危険状態(ARMS)における認知機能障害形成過程の解明

本研究の目的は、精神病発症危険状態(ARMS)にある思春期青年期の患者の病態変化を前方視的に追跡し、精神病への移行例と非移行例とを、より早期に判別するのに有用な症候を見出すことであった。18名のARMS患者のうち、2年間の追跡期間中に4名が精神病へと移行した。4名のベースラインのロールシャッハ・データより、知覚した情報の統合処理が、取り込み過剰な群(サブタイプ1)と、取り込み不足で漠然とした形態にしか認知できない群(サブタイプ2)とに分けられた。前者の認知特性は従来、統合失調症に特有とされてきたものであるが、後者は本研究により新たに見出された、顕在発症へ至るARMSの認知処理特性と言える。本研究の目的は,精神病発症危険状態(At-risk mental state; ARMS)にある思春期・青年期の患者の病態変化を前方視的に追跡し,臨床的・機能的転帰を明らかにすること,ならびに,精神病の顕在発症に至る移行例と,発症に至らない非移行例とを比較、あるいはその連続性や異同について統計学的に検証することにより,より早期段階での判別に有用な症候を,初診時(ベースライン)の各種検査結果から見出すことである。対象者の選択に際しては,統合失調症の前駆期症状スクリーニング(SIPS screen)(Millerら、Kobayashiら)を実施し,その結果,精神病の発症危険状態にある可能性が高いと判断されたものに対して,統合失調症前駆症状の構造化面接(SIPS)日本語版を施行し,Yungらの基準に基づいて精神病発症超ハイリスクであるか否かを診断している。前年度までのパイロット研究に引き続き,今年度は新たに8名の参加者をインクルージョンした。このうち,全員がCOPS基準B:「微弱な陽性症状」に当てはまった。このうち,ベースラインデータの取得後にドロップアウトした者は0名であった。また,参加者のうち,今日までに6か月後のフォローアップ時点を迎えた者は5名であった。この間に精神病への移行が確認されたのは2名であった。この2名について,ベースラインの各種検査から共通する特徴は見出されなかった。ARMS症例は受診そのものが少なく,症例の登録には常に困難が付きまとうが,本施設においてはARMS症例を見出すためのスクリーニングや診断のための評価体制は整っており,1年間で8例の参加者をインクルージョンし,全員をフォローアップできているのは,まずまずの成績と言える。ARMS患者は呈する症状や,精神病に至る経過の非均一性で知られており,今後もベースラインをCOPS基準および併存疾患によって厳密にグループ分けした上で,精神病発症に至る経過を各種検査で追っていく必要性がある。あるいは、アメリカ精神医学会のDSM-5における減弱精神病症候群(Attenuated Psychosis Syndrome)との一致も確認することが有用かもしれない。対象症例目標は50例であるが,次年度も引き続きこのペースで実施していけば,本研究の主要目的である顕在発症移行例と非移行例の比較について,統計的検定に必要な症例数を確保することが出来る見込みである。しかしながら,若年層のARMS患者の場合,追跡途中で脱落例が生じることは避けられないことであり,1年後の追跡調査の取得については困難が予想される。これらの症例数の不足を補うために,昨年度までに本施設において実施したパイロット研究のARMS症例の蓄積データを参考にしつつ,定性的な分析を加えるなどして初期の目標を達成できるように検討中である。精神病発症危険状態(At-risk mental state; ARMS)にある思春期・青年期の患者の病態変化を前方視的に追跡し,臨床的・機能的転帰を明らかにすること,ならびに,精神病の顕在発症に至る移行例と発症に至らない非移行例とを,より早期段階において判別するのに有用な症候を,ベースラインで施行した各種検査結果から見出すことを目指す。前年度までの研究に引き続き,今年度は新たに9名の参加者をインクルージョンした。参加者のうち、登録後にドロップアウトした者は3名であった。また、今日までに6か月後のフォローアップ時点を迎えた者は5名であり,精神病への移行が確認されたのは1名であった。この移行例に関しては,ベースラインの神経心理学検査からは,ソーシャルスキルの未熟さ,コーピングスキルの低さ,情報の統合能力の低さが見出された。これまでの移行例のデータと合わせて検証すると、ARMS患者における社会性の未熟さ,認知的な情報処理の偏りは,精神病への移行のリスク要因になり得ることが示唆された。本施設においてはARMS症例を見出すためのスクリーニングや診断のための評価体制は整っているものの,ここ数年,ARMS症例の受診自体は減少傾向にあり,年間約10症例前後で推移している。その理由としては,診断の精度が高まってきたことや,地域のクリニック等においてフォローされている症例が増えていることなどが考えられる。しかしながら,昨年度の8名に引き続き,本年度も新たに9例の参加者をインクルージョンし,そのうちドロップアウトが3例のみというのは,まずまずの成績と言えよう。当初の対象症例目標は50例であったが,ARMS患者は呈する症状の非均一性や転帰の多様性が問題となっており,今日のARMS研究においては,対象者をベースラインの診断クライテリアにおいて「微弱な陽性症状」を呈している者に限るというのが世界的な潮流でもある。