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アメリカの対ラテンアメリカ教育開発政策に関する研究

本研究は、1950から1960年代にかけてのアメリカの対ラテンアメリカ教育開発政策により、今日に至る国際教育開発が形成され、それは主に冷戦を背景にしたラテンアメリカ情勢およびアメリカの外交戦略と密接に結びついたものであったことを指摘した。同地への開発援助は単なる技術援助から「社会開発」へと変化する。その完成形「進歩のための同盟」はケネディ大統領のブレーンであった近代化論者の発展段階論が適用された壮大な実験的試みであり、教育はその重要な柱であった。ジョンソン大統領は「偉大な社会」のビジョンの元「同盟」の活性化、国際教育の展開を目指したが、教育を近代化の実質的な主動因にするまでには至らなかった。平成24年度は、1960年代におけるアメリカ合衆国の対ラテンアメリカ政策である「進歩のための同盟」をめぐる意図と政策形成を再構成するために資料収集を実施し、一次的な資料分析を行うことを主な研究目的とした。第二次大戦後のアメリカを中心とした国際開発体制の構築プロセスについて、ラテンアメリカとの関係、特に教育の面から分析を行った例はほとんどない。しかし、アメリカが戦前から初めて連邦による文化政策の一環として教育交流に乗り出した際の主な対象地はラテンアメリカであった。戦後はその体験を基礎にして「技術援助」をうちだしたのであって、こうしたことから見てもラテンアメリカへの技術援助、中でも教育分野は、開発援助の一つの中心として重要である。アメリカは1950年代の軍事援助中心の体制から、1960年代には経済援助の増加へとシフトしていく。当時のケネディ政権の重要な政策の一つが社会開発であって、教育はそのための技術援助の重要分野となった。アメリカは教育文化担当の国務次官補ポストを新設してこれに取り組もうとした。同時にラテンアメリカは共産主義化が心配される地域と捉えられ、「進歩のための同盟」に見られる通り、重点的対象地域となったのである。このようなプロセスの中で、教育について国務次官補がどのように取り組もうとしたかを中心に、当時の教育開発政策の意図、政策形成の様子、ラテンアメリカ諸国の取り組み、国際機関などとの関係などについて順次分析を行っている。1950年代のユネスコ中心のラテンアメリカ教育開発の動きは、1960年代が近づくにつれ、開発思想の影響によって計画化が進められた。それまで目立たなかったその動きが顕在化して大規模に進んでいく過程を順次追いかけている。二度にわたり、ワシントンDCで資料調査を行ってある程度の情報は集まったので、今後その分析にいっそう力を注ぐ所存である。平成25年度は、ジョンソン政権時の開発援助政策と進歩のための同盟の推移を分析することを目標としていた。しかし、その目標の一部は達成できたものの、ケネディ政権の活動や政権内部の担当者の思想などをさらに細かく分析し補足する必要が生じたため、そちらが中心となった。まず、ケネディの対外援助政策のブレーン、特に経済思想学者であり、政権内で重要な役割を果たしたW.W.ロストウの思想背景についてその著作から内容を読み解き、社会イメージ、経済援助の役割、マルクス理論への反論、思想的影響などから、そこに表出している近代化論の骨格を明らかにした。「離陸」への期間、開発途上国の人的資源の問題への言及のあり方、など、当時の理論の特徴を分析した。また「進歩のための同盟」の機関別、分野別、年度別の支出分析を行い、その総額や特徴を明らかにした。さらに教育分野については、USAIDの報告書から特徴を捉えることを試みた。ラテンアメリカへの多国間の取り組みによる壮大な規模のプログラムであることが資金面からも明らかになった。さらにケネディ政権における国際教育政策分析の続編として、同政権で初めて設置された、教育文化担当国務次官補であるフィリップ・クームズの仕事を跡づけ、当時の国際開発と教育におけるアメリカの政策意図と実際の活動を明らかにした。彼は「進歩のための同盟」の実行計画に教育分野を盛り込むことに成功している。関連して、1950年代におけるユネスコの地域教育会議の開催に活躍したアクターと、開催までのプロセスを追い、開発思想と教育の関係を分析することを試みた。開発思想の広がりが、教育普及の動きに影響を与えていることが明らかになった。引き続き、ブラジルとの関係などに目を配りつつ、ジョンソン政権の対ラテンアメリカ援助政策の分析へと段階を進めていきたい。平成23年度はアイゼンハワー政権における開発途上国への援助の進展について整理分析することを目標とした。研究実施計画に基づき、国際関係、対外援助政策の特徴、ラテンアメリカに対する援助政策の変遷を中心に明らかにした。当時、朝鮮戦争後の緊張に続き、50年代中盤のソ連による「平和攻勢」と途上国への援助増加が見られた。アイゼンハワー政権はこれに対応し、トルーマン政権の技術援助政策を受け継ぎつつも、援助機構の再編、臨時的と見られていた経済援助を恒久化した。

金額の推移としては、50年代前半は軍事援助の急増が見られ、政権第二期以降次第に経済援助が増加するという経過を辿る。その特徴は援助の全体性、すなわち多様な種類を含む援助体制全体として冷戦の勝利と言う一つの目的に向かうものであり、共産主義への脅威に応じて金額が決定された。ラテンアメリカは共産主義の脅威は少ないと見られ、経済軍事援助共に金額は非常に少なく、技術援助が中心だった。しかし、ラテンアメリカ諸国は経済発展のための援助を求めていたのであり、大戦後の経済悪化に苦しむなか反米感情は高まった。1958年には親善訪問中のニクソンが襲撃される事件が発生、これをきっかけにアメリカの対ラテンアメリカ援助政策は大きく変わっていく。本研究はその推移と意味を歴史的資料に基づき明らかにするものである。ラテンアメリカはアメリカが国際的な進出を果たす上での足場となってきた。本研究は、戦後アメリカが国際開発において果たした役割を特定地域との関係において具体的に分析することにより、第二次大戦後に出現した国際開発の起源、その思想の展開など、今日的な重要テーマを明らかにするための一歩として意義がある。2014年度にはこれまでの研究の補足として、ケネディ政権下の対ラテンアメリカ教育政策の論点を明らかにすることと、ジョンソン政権時の開発援助政策と進歩のための同盟の推移を分析することを目標とした。ジョンソン大統領は教育畑出身の大統領として「偉大な社会」の実現を望んでいたことから、進歩のための同盟政策がどのように変化したかが注目される。2014年度中の成果としては1962年3月にチリのサンチアゴで開かれたユネスコの地域教育会議、いわゆる「サンチアゴ会議」におけるアメリカとキューバの教育政策をめぐる論争を分析し、近代化論に基づく教育政策とキューバ革命政権の社会主義的政策との対立点を明らかにした。また、ジョンソン政権における進歩のための同盟への関与を時系列的に追いその政策と成果を明らかにした。ジョンソンがケネディ以上に対ラテンアメリカ援助で実績を残しながらも、ベトナム戦争の時代背景もあり、強烈に焼き付いた若い前大統領のイメージが強い「進歩のための同盟」を、強力に盛り上げるにはいたらなかった。さらに政権後期、ラテンアメリカ内部の共産主義勢力に対する認識の変化とともに、「同盟」のアメリカにとっての重要性は大きく変わっていくことになる。以上二つの研究成果から、ジョンソン政権の開発援助をめぐる対ラテンアメリカ政策の推移とその背景を明らかにすることができたと考えられる。この次の段階として、対ラテンアメリカ教育施策の具体的変化、また当時議会で承認されながら予算配分を得られなかった「国際教育法」に見られる考え方との関連性、といった課題を追究していきたい。ラテンアメリカ地域研究、比較国際教育学平成24年度は、1960年代初期ケネディ政権における対ラテンアメリカ援助政策と教育協力(進歩のための同盟の内容)と開発観をテーマとした。アイゼンハワー政権末期の開発思想転換を受け、ラテンアメリカに対してどのような開発援助政策をケネディ政権が目指したかを、体制、外交政策及びその実行を担う人々の動きから探っていく。
虚血性脳卒中における血中遊離脂肪酸および20-hydroxyeicosatetraenoic acid(20-HETE)の関与

主なヒト血中遊離脂肪酸中、ω6多価不飽和脂肪酸であるアラキドン酸とリノール酸は、血管内皮細胞内カルシウム応答の抑制を介して内皮依存性血管拡張因子(プロスタグランジンI_2及びNO)の産生を低下させた。しかし、他の遊離脂肪酸には、このような抑制効果はみられなかった。アラキドン酸による血管内皮機能抑制作用がアラキドン酸-20-HETE(脳血管攣縮への関与が報告されている)経路を介したものであるかを検討したが、有意な結果は得られなかった。これらの結果は、脳心血管イベントをはじめとする血管機能障害と遊離脂肪酸との関連を考える際に、遊離脂肪酸のプロファイルが重要であることが明らかとなった。血中遊離脂肪酸と虚血性脳心血管イベントとの関連が報告されているがそのメカニズムは明らかではない。平成19年度は,初代培養ブタ大動脈血管内皮細胞を対象として,fura-2/AMを用いた細胞内カルシウム濃度測定と6ケトープロスタグランジンF1α免疫酵素測定法を用いたプロスタグランジンI2産生測定により,遊離脂肪酸の血管内皮機能に及ぼす影響を検討し以下の結果を得た。(1)アラキドン酸(0.1-10μM),リノール酸(0.1-10μM)は,血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性カルシウム応答を濃度依存的に抑制した。(2)アラキドン酸,リノール酸は,血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性プロスタグランジンI2産生を濃度依存的に抑制した。(3)ステアリン酸(10μM),パルミチン酸(10μM)は,血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性カルシウム応答およびプロスタグランジン12産生に影響しなかった。以上の結果よりアラキドン酸をはじめとするある特定の遊離脂肪酸のみが血管内皮力ルシウム応答を抑制し血管内皮機能を低下させることが明らかとなった。現在,アラキドン酸、りノ-ル酸による血管内皮抑制作用が20-HETE経路を介したものであるかを検討している。遊離脂肪酸による血管障害機構が明らかになることにより新たな脳心血管イベントの予防ターゲットを見出すことが可能となることが期待される。平成20年度は、初代培養ブタ大動脈血管内皮細胞を対象として、fura-2/AMによる細胞内カルシウム濃度測定、6ケト-プロスタグランジンF_<1α>免疫酵素測定法によるプロスタグランジンI2産生測定、DAF-FM/DAによるNO測定により、ヒト血中に存在する主要遊離脂肪酸の血管内皮機能に及ぼす影響を検討した。【結果】(1)ω6多価不飽和脂肪酸であるアラキドン酸(0.1-10μM)とリノール酸(0.1-10μM)は、血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性カルシウム応答を濃度依存的に抑制した。(2)アラキドン酸とリノール酸は、血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性のプロスタグランジンI2及びNO産生を濃度依存的に抑制した。(3)飽和脂肪酸であるステアリン酸(10μM)およびパルミチン酸(10μM)、1価不飽和脂肪酸であるオレイン酸は、血管内皮細胞におけるブラジキニン誘発性のカルシウム応答、プロスタグランジンI2産生、NO産生に影響しなかった。(4)20-HETEは、その合成酵素であるCYP4Aを介してアラキドン酸、リノール酸から生成され、血管拡張を抑制することが報告されている。本研究において、これらω6多価不飽和脂肪酸による血管内皮機能抑制が20-HETEを介したものであるかを20-HETE合成酵素阻害剤を用いて検討したが、有意な結果は得られなかった。以上の結果より、主要ヒト血中遊離脂肪酸においてω6多価不飽和脂肪酸のみが血管内皮細胞内カルシウム応答を抑制し内皮依存生血管拡張因子の産生を低下させることが示唆された。
創傷治癒におけるストレス蛋白(HSP70)の誘導と線維芽細胞活性化の調節機構

線維芽細胞は創傷治癒に不可欠であり、その中心となる。今回、線維芽細胞におけるHSP70の発現と増殖能やコラーゲンおよび総蛋白産生能との関係を検討した。(1)HSP70は1時間後より発現し、8時間後が最も多く発現した。(2)線維芽細胞の増殖能はコントロール群で熱ショックを与えたものは有為に低下していた(p<0.01)。TGF群ではコントロール群より有為に増殖能が低下していた。(3)コラーゲン産生能は熱ショックによる差がみられなかった。総蛋白産生能は熱ショックを与えたものでは増加していた(p<0.01)。線維芽細胞には43°C、1時間の熱処理によりHSP70が誘導された。熱ショック反応により増殖能は低下し、コラーゲン産生は変化なかったが、総蛋白産生能が増加した。創傷治癒に伴ったHSPの発現がみられたが、これを調節することは現段階では困難であった。高圧酸素療法を用いてHSP70を誘導も試みたが、これは治療によるものかどうか明らかではなかった。一方,縫合不全患者に凝固13因子を投与することによりTGFなどの増殖因子が誘導され、末梢血液中でも有為に増加することが確認された。また、培養細胞のヒト線維芽細胞を用いて凝固13因子の付加によりTGFが誘導された。濃度依存性に発現が増加することから臨床上経験する縫合不全患者では凝固因子を正常値70%以上に保つことが重要であると考えられた。また、敗血症ラットを用いた研究では早期に栄養を開始することにより体重減少を抑制し、大腸吻合部治癒を促進することが明らかとなった。また、吻合手技により創傷治癒機転に影響を与えることを明らかにした。吻合方法により吻合の強さには明らかな差がなかった。大腸吻合部では縫合手技により創傷治癒機転が異なることが示唆され、HSPの発現や血管新生、組織再構築を制御することにより、創傷治癒を促進する可能性が示唆された。創傷治癒過程におけるストレス蛋白(HSP70)の発現を時間経過、発現量、および局在する細胞について明らかにした、ラット背部の皮膚切開をし、皮下に生食に浸したスポンジを挿入した。1、2、3、5、7、10、14、28、35日目に犠死させた。スポンジ肉芽腫のHSP70の発現をウェスタンブロットで検討した。また、免疫組織学的検討を行った。HSP70は挿入直後の1から3日目では発現が少なかったが、その後は多くなり、28日目まで継続していた。35日目にはやや減少した。スポンジから分離した線維芽細胞などの間質細胞やマクロファージにおけるHSP70発現との関連は明らかではなかった。コラーゲン産生の指標としてスポンジ肉芽腫のハイドロキシン・プローリンは経時的に増加した。したがって、HSP70は活性化線維芽細胞には必須であり、その機能上重要であることが推察された。これまでの検討で熱ショックによりHSP70の誘導された線維芽細胞は活性化線維芽細胞(筋芽細胞)と同様の性質を示した。また、慢性消化性潰瘍でみられる線維芽細胞(筋芽細胞)にもHSP70が発現していることから、コラーゲン産生の増加などの線維芽

細胞の活性化とHSP70の発現は密接に関連することが推察された。生体中にHSP70を直接誘導することは困難であり、凝固因子と創傷治癒遅延との関連に関する基礎的検討を行なった。縫合不全患者に凝固13因子を投与することによりTGFなどの増殖因子が誘導され、末梢血液中でも有為に増加することが確認された。また、培養細胞のヒト線維芽細胞を用いて凝固13因子の付加によりTGFが誘導された。濃度依存性に発現が増加することから臨床上経験する縫合不全患者では凝固因子を正常値70%以上に保つことが重要であると考えられた。今後、凝固因子を含めHSP70を生体内で有効に誘導する方法を検討する。ストレス蛋白(HSP70)の誘導により、創傷治癒におけるストレス蛋白(HSP70)の生体内での役割を明らかにした。ラットを麻酔下にて熱ショック前処置(恒温漕に入れ直腸温42°C、15分)を行った。8時間後に犠死させ、各臓器(心、肺、肝、消化管、皮膚)における発現を抗HSP70抗体によるウェスタンブロットにより検討した。また、消化管吻合、および皮膚切開創治癒モデルについて破裂圧や抗張力測定により生理学的強さについて検討した。また、ハイドロキシ・プローリン測定やI型、III型コラーゲンmRNAの増幅の有無を検討した。HSP70を誘導することは可能であったが、その発現は生体内では微弱であった。これは経過時間をもっと長く観察する必要があると考えられた。熱ショックの他、高圧酸素療法を用いてHSP70を誘導も試みたが、これは治療によるものかどうか明らかではなかった。創傷治癒に伴ったHSPの発現がみられたが、これを調節することは現段階では困難であった。しかし、敗血症ラットを用いた研究では早期に栄養を開始することにより体重減少を抑制し、大腸吻合部治癒を促進することが明らかとなった。また、吻合手技により創傷治癒機転に影響を与えることを明らかにした。吻合方法により吻合の強さには明らかな差がなかった。しかし、肉芽の量が異なり、断端接合では最も少なく、漿膜接合では多かった。それに比例して、組織再構築が行なわれており、生化学的な検討では断端接合でコラーゲンが最も多かったが、漿膜接合では総蛋白量が多かった。大腸吻合部では縫合手技により創傷治癒機転が異なることが示唆され、血管新生や組織再構築を制御することにより、創傷治癒を促進する可能性が示唆された。
ファン騒音の数値計算による現象解明と低減設計探求，及び制御則を用いた能動制御実験

数値流体力学的・空力音響学的に,流れ場を非線形の解法で,騒音伝播を線形の解法で分離して解くアプローチを用い,ファンから発生するトーンノイズとブロードバンドノイズの発生メカニズムを明らかにするとともに,動静翼間距離,静翼リーン角,静翼スイープ角などトーンノイズ低減に有効なファンの設計パラメタについて明らかにした.また周波数空間Filtered-X LMS制御アルゴリズムを実装し,ファンダクトに設置した32個のスピーカーと32個のマイクを使ってトーンノイズのアクティブ・ノイズ・コントロール(ANC)を試み,2500 rpmの翼通過周波数において最大20 dBの騒音低減に成功した.本研究はファン騒音の発生原因の解明と低減技術の開発について包括的な研究をおこなうものであり,次の3本の柱から成る.(A)ファン騒音におよぼす動静翼列の幾何形状の影響を数値計算によって明らかにすること,(B)乱流騒音源と騒音伝播とを高い精度で予測できる計算手法を確立すること,(C)騒音のアクティブ制御実験を実施しその有用性を示すこと.まず(A)の幾何形状の影響については、動静翼間距離、静翼の周方向への傾斜角(リーン)、静翼の軸流下流方向への傾斜角(スイープ)、などの幾何形状パラメタがファン騒音におよぼす影響を包括的に調べ,本年10月開催予定の国際会議で発表すべく結果をまとめている.次に(B)の乱流広帯域騒音源については,従来の1方程式乱流モデルを2方程式乱流モデルに変更することで,乱流エネルギーの大きな場所(すなわち広帯域騒音源とみなすことのできる場所)を直接評価できる状態とした.また音の伝播を周波数空間で高精度に計算する手法を開発し,理論解析解と比較することで検証計算をおこなった.最後に(C)のアクティブ制御実験については,ケーシングに設置したマイクロフォンを用いてファンダクトの上流方向・下流方向へ伝播する音波を分離することに成功し,また分離した音波に対してアクティブ制音をおこなうことにも成功した.アクティブ制音にあたっては,誤差マイク位置での騒音が最小二乗の意味で最小となるような適応フィルタ(filtered-X LMS)を周波数空間で構築した.本年度1つ目の小課題である「放射音響場の計算」については,周波数空間で音響場を解く線形計算コードの基本的な検証計算を続けているところである.本年度2つ目の小課題である「広帯域騒音の計算・解明」については,二方程式乱流モデルであるSSTモデルを新たに導入することで,一方程式乱流モデルを用いていた従来よりも高い精度で動静翼の干渉流れ場を計算することができるようになった.広帯域騒音の発生源は乱流運動エネルギーの大きな場所であるとの仮定のもとに流れ場の詳細な解析をおこない,広帯域騒音の発生理由を考察した.副次的に,乱流モデルや時間積分精度が予測へおよぼす影響についても知見を得ることができた.本年度3つ目の小課題である「複数音響モードのアクティブ制御実験」については,研究計画より進捗が早かったため,平成28年度に計画していた円筒ダクト(ハブを除去)でのアクティブ音響制御実験をおこなった.周方向音響モードについては,従来の環状ダクト(ハブが存在)の場合と同等の音響制御効果を得ることに成功した.ハブを除去することで新たに現れた半径方向音響モードについては,周方向音響モードと半径方向音響モードを同時に制御することで音響制御に成功した.また昨年度からの引継ぎ課題として,動翼下流の静翼幾何形状が空力性能におよぼす影響を数値計算によって明らかにし,空力性能と騒音低減効果のトレードオフについて考察をおこなった.本年度1つ目の小課題である「放射音響場の計算」について進捗が悪いものの,それ以外の小課題については進捗が当初計画より良いので,全体としては「おおむね順調に進展している」.[最終年度に実施した研究の成果]今年度課題(A)「ファン騒音放射音響場の計算」については理論解と比較する形で基本的な検証(一様流中単極子からの放射伝播,矩形ダクト内カットオン/カットオフ伝播)を終え,より実機に近い二重円環ダクトからの模擬ファン騒音の放射場計算をおこなった.線形オイラー計算では計算を安定させる仕組みを人工的に導入しなければ計算が不安定になる場合のあることが明らかとなった.今年度課題(B)「広帯域騒音の計算・解明」については,昨年度報告書に記したとおり,今年度目標を昨年度のうちにほぼ達成していたため,今年度はダクト内音響モードの分離方法について再検討と検証をおこなった.今年度課題(C)「Filtered-x LMS制御則を用いた複数音響モードの能動制御実験」についても今年度目標は昨年度のうちにほぼ達成していたため,今年度は測定と制御の精度を向上させることを目的として測定マイクの本数を増やす検討をおこなった.[期間全体を通じて実施した研究の成果]ファンの動静翼間距離,静翼の周方向への傾斜角(リーン),静翼の軸流下流方向への傾斜角(スイープ),などの幾何形状パラメタがファン騒音とファン空力性能に与える影響を数値計算によって明らかにした.周波数空間で放射音響場を計算する線形オイラー解析手法を開発し基礎的な検証計算をおこなったが,実用にあたっては計算の不安定性を回避する手法の導入が必要であることが分かった.乱流2方程式モデルを用いた数値計算によってファン流れ場のどこに乱流騒音源があるかを明らかにした.モデルファンリグ試験においては,ハブ側にセンサを設置できない円筒ダクト形状において,音の上流伝播と下流伝播を分離し,さらに周方向・半径方向音響モードを分離することに成功した.またこの技術を用いてファン騒音能動制御の高性能化に成功した.数値流体力学的・空力

音響学的に,流れ場を非線形の解法で,騒音伝播を線形の解法で分離して解くアプローチを用い,ファンから発生するトーンノイズとブロードバンドノイズの発生メカニズムを明らかにするとともに,動静翼間距離,静翼リーン角,静翼スイープ角などトーンノイズ低減に有効なファンの設計パラメタについて明らかにした.また周波数空間Filtered-X LMS制御アルゴリズムを実装し,ファンダクトに設置した32個のスピーカーと32個のマイクを使ってトーンノイズのアクティブ・ノイズ・コントロール(ANC)を試み,2500 rpmの翼通過周波数において最大20 dBの騒音低減に成功した.柱(A)目的1「ファンの幾何形状のファン騒音と空力性能に及ぼす効果の解明」のうち,前半部分のファン騒音におよぼす影響については,計算が完了し結果をまとめているところであるが,後半の空力性能評価についてはこれから解明していくところであり,当初の研究計画からすると「やや遅れている」.柱(B)目的2「放射音響場の数値計算法の確立と音響モードと放射場の関係の解明」については,前半部分の計算手法の確立が道半ばであるものの,ほぼ研究計画どおり進んでおり「おおむね順調に進展している」状態である.柱(B)目的3「ファン広帯域騒音の予測精度向上と発生位置同定」についてもほぼ研究計画どおりに「おおむね順調に進展している」.柱(C)目的4「上・下流伝播,複数半径方向モードの分離によるファン騒音能動制御の高性能化」の前半部分の上・下流伝播にはすでに成功した.後半部分の複数半径方向モード分離はこれから手がける部分であるが,最終年度の実施計画であるので「おおむね順調に進展している」.柱(C)目的5「円環ダクト形状からハブ側にセンサを設置できない円筒ダクト形状への拡張実験」は当初計画では3年目に実施予定であったが2年目には実施できる見込みであり「当初の計画以上に進展している」.本研究課題の「目的1:ファンの幾何形状のファン騒音と空力性能に及ぼす効果」,「目的3:ファン広帯域騒音の予測精度向上と発生位置同定」,また実験課題である「目的4:上下流伝播と複数モード分離によるファン騒音の能動制御の高性能化」「目的5:円筒ダクトへの拡張実験」の4つの小課題については研究がほぼ完了しているので,必要な追計算や追実験をおこない,結果をまとめて発表する.「目的2:放射音響場の数値計算法の確立と,音響モードと放射場の関係の解明」については進捗が遅れているので,後者の「音響モードと放射場の関係の解明」部分については進捗の早い実験チームにおいても取り組む.目的1については,平成26年度に実施予定であった「流量を正確に評価する定式化,プログラムへの実装,そして,この流量を用いた空力性能評価法をファンの作動曲線上の挙動での検証」をすみやかに実施する.目的2・目的3については当初の研究計画どおりに「平成26年度に作成した放射音響場計算コードをダクト内の音源・ダクト内音響伝播計算と接続して,音源からのファン騒音の数値予測を実施する」とともに「平成26年度に提供される2方程式乱流モデルを用いた乱流流れ場計算プログラムを用いて広帯域ファン騒音源である高乱流エネルギー位置とその大きさを特定する」
蛋白質の安定性と相互作用に与えるイオン.溶媒和効果の熱力学的計算手法の開発

構造安定化溶媒(ソルビトールなどポリオール、フッ素化アルコールなど)の存在下におけるアミノ酸の溶解度の実験値が得られたので、それを元に蛋白質の天然構造から熱力学的安定性を計算するソフトをほぼ開発した。現在、変性状態をモデル化した安定性評価ソフトを開発し、共存溶媒の安定性に及ぼす効果を実験との間で比較しつつある。次にモデル蛋白質としてproteinGのB1ドメインを用い、構造と安定性、その形成の動的メカニズムへの溶媒の効果を明らかにするために、残基を置換した蛋白質分子による複数本の変性シミュレーションを真空中と水溶媒中で行った。真空中におけるシミュレーションでは分子の広がりが水溶媒中における変性状態における広がりに比べて、小さく、天然状態の2-3割程度の増加でほぼ落ち着いた。一方、分子内の原子間の接触は天然構造の時の原子ペア間の接触が失われるのに対して、新しいペアが形成され、構造形成における中間体であるモルテングロビュール状態様であることがわかった。また構造要素として安定であると予測されている、N末端近傍の疎水性残基の核が安定化され、そのせいでヘッリクス構造のN末端側の構造も安定化されていることが強く示唆された。今後は構造安定化に関するより詳細な過程を解析し、実験と比較しながら蛋白質の構造形成と溶媒効果の問題を解明し、定量的な理論の精密化を行う予定である。また蛋白質の重要な構造要素であるヘリックスの構造形成過程を理解するために、アラニン15残基のペプチドに対して分子動力学シミュレーションを行った。そのヘリックス-コイル転移における揺らぎの周波数依存性が1/fであることを見いだし、その構造形成や安定性における意義を探求した。今年度は、蛋白質の構造安定性と物性に関するシミュレーションが進展したので計算結果を以下に報告する。水溶性球状蛋白質であるprotein GB1 domain分子の分子動力学計算を真空及び水中で行った。この分子はアミノ酸56残基からなる小さな蛋白質である。内部にS-S結合を持たず、ベータシートを主体とし、1本のヘリックスを持つ安定な3次構造をとる。真空中で複数(50)本の熱変性シミュレーションを行うことで変性における異なる時定数をもつ緩和過程を統計的に有意に分離することができた。そしてそれらが局所的構造と非局所的な構造が崩壊する過程という蛋白質構造の階層性の表れであることを確認した。またこの蛋白質はC末端側が構造的に不安定であり、変性シミュレーションでも最初にそこから壊れた。その領域には酸性残基が集中しており、それが不安定性の原因であることが強く示唆された、同時に水溶液中の変性シミュレーションも行い、定性的には同様な現象が水中でも生じることを確かめた(分子研Supercomputer Workshop '97発表)。また水溶液中の天然状態で平衡化したこの蛋白質分子における誘電的応答もMDシミュレーションで調べ、実効誘電率という電気的な遮蔽効果を表すパラメタがほぼ電荷間距離に比例して増加することがわかった。つまりこの場合、蛋白質溶媒系は一様な誘電率を持つ連続体として近似することが可能であった。そしてこの遮蔽効果はクーロン力のカットオフによって失われることがわかり、遠方の水分子の配向が遮蔽にとって重要な役割を果していることがわかった。これはこれまでの誘電体モデルによる計算と実験との一致を裏付けるものであった(日本生物物理学会第35回年会発表)。アミノ酸溶解度実験では未だいくつかの溶媒に関して部分的なデータしか得られていない。
マレー・ムスリムのライフスタイルにおける「イスラーム化」に関する実証的研究

本研究においては、マレー・ムスリムのライフスタイルに焦点をおくことで、「イスラーム化」が、宗教教義的な実践だけではなくハラールな食品やイスラーム風音楽等のイスラーム的な商品の消費という点においても観察されること、さらには、経済的要因などの非イスラーム的な要因によっても加速されていることが実証された。それによって、現代消費社会におけるイスラームの特色があきらかにされた。平成21年度は、宗教(とくにマレーシアのイスラーム)が受容、定着、拡大する過程を具体的に跡づけるために、衣食住などの現代的ライフスタイルのなかで商品化された宗教に関しての資料収集、ならびに人々の宗教実践と宗教消費にかんする意識についての調査をおこなった。具体的には、マラヤ大学、マレーシア国民大学、マレーシア国立図書館等で文献調査をおこなうとともに、宗教を商品として消費している(たとえばムスリム女性のファッションとしての衣服、イスラーム的ポピュラー音楽、コーランの章句を刻んだ装飾品など)人々の、宗教意識や宗教実践についての聞き取り調査をおこなった。さらに比較の観点を導入するために、タイにおける宗教の消費についての同種の資料収集も、短期日ではあるが実施した。これらの調査からは、現代世界における宗教実践は、狭義の宗教行動によってではなく、より広い(一見すると宗教とは関係のないようにすら見える)行動によっても支えられていることがあきらかになった。最終的な結論は次年度以降の研究の深化を待たねばならないが、このような宗教実践のあり方は、グローバル化した消費社会に適合的な宗教実践と呼べるかもしれない。さらに本年度は研究初年度にあたることから、本研究プロジェクト全体の枠組みを明確にするために、現代社会における宗教のあり方を、近年のマレーシアにおけるイスラーム国家論争を題材にして、世俗化論との関係のなかで検討し、研究論文としてとりまとめた。平成22年度も、宗教(とくにマレーシアのイスラーム)が受容、定着、拡大する過程を具体的に跡づけるために、現代的ライフスタイルのなかで消費(あるいは商品化)された宗教に関しての資料収集、ならびに人々の宗教実践と宗教消費にかんする意識についての調査をおこなった。具体的には、マレーシア国民大学図書館、マラヤ大学図書館、マレーシア国立図書館等において文献資料の調査、収集をおこなうとともに、クアラルンプール市ならびにその近郊地域において、文化人類学的フィールドワークを実施した。さらに比較の観点を導入するために、短期日ではあるがシンガポールにおいてイスラームの消費についての同種の資料を収集した。前年度の知見を踏まえて今年度あきらかになったのは以下の3点である。1.イスラームの消費が増加してきたのはマレーシアの経済成長が進んだ1980年代になってからであり、マレー系優遇政策(ブミプトラ政策)とともに出現したマレー系中間層の間で顕著である。2.イスラームの消費にさいしては、マレー系ムスリムはつねに「正しい」とされるイスラームのコードに則ってそれを実践している。たとえばイスラーム由来の装飾品を飾るさいにも、どのように飾るべきかについて彼らのイスラーム解釈に基づいた一定の規則性が観察される。3.イスラームの消費においても、現代社会における消費行動一般とおなじく、消費を通してアイデンティティの確認や他者との差異化などが実現されていることを指摘できる。なお上記の考察については、現代消費社会におけるイスラームのあり方という観点から、研究論文としてとりまとめた。今年度はイスラームが現代消費社会において受容、定着、拡大する過程を跡づけるためにムスリムによるハラール実践に焦点をあてて研究を進めた。具体的には、所属機関より与えられたサバティカル期間(4月から9月)を活用し、マレーシア国立図書館、マラヤ大学図書館等において文献資料の調査、、収集をおこなうとともに、クアラルンプール市ならびにその近郊地域において、比較的長期の文化人類学的フィールドワークを実施した。さらに比較の観点を導入するために、短期日ではあるがタイおよびシンガポールにおいて宗教の消費についての資料を収集した。今年度あきらかになったのは以下の3点である。(1)消費社会においてはそれ独自のありかたでのイスラームが展開している。消費社会の拡大は、商品の生産、流通、消費(販売)のすべての工程を複雑化した。それによりイスラーム教義が定めるハラールの遵守には何らかの形での制度化が避けられないものとなっている。制度がさらに人々の実践を方向付け、その結果、商品をとりまくシステム全体のイスラーム化が進んでいる。(2)システム全体のイスラーム化とともに、イスラームを「利用する」者もまた増大している。ハラール認証制度が(非ムスリムも含めて)経済活動として利用されうるものであることから、制度化されたハラールは宗教の領域を越え出たところへと拡散している。(3)消費社会におけるイスラームの実践はローカルな文脈と深く結びついている。マレーシアの場合、イスラームはマレー系にとってのアイデンティティの中核を構成しているが、それは、たとえばハラールなレストランの選択といった日常生活のなかで構築、更新され続けている。とくにこの点はムスリムが少数派であるシンガポールやタイにおいて顕著である。以上の考察についてはイスラームと現代消費社会という観点から研究論文としてとりまとめた。
ヌクレオチド除去修復におけるDDBの機能とクロマチン構造変換機構の解析

ヌクレオチド除去修復反応におけるDDBの機能とクロマチン構造変換機構を明らかにするために、以下の点について解析を行った。まず、昨年度解析したDDBと相互作用するヒストンアセチルトランスフェラーゼに加え、クロマチンの構造変換に関わるATP依存性クロマチンリモデリング因子の修復反応への関与について検討した。出芽酵母のATP依存性クロマチンリモデリング因子の一つであるIno80複合体は、その欠損体が紫外線を含む種々のDNA傷害剤に対して高感受性を示すことが知られている。最近になり、ATPase活性を担うIno80サブユニットのホモログ(hIno80)がヒトにおいても存在することがわかったので、cDNAを入手して外来発現系を構築した。ヒト細胞内でhIno80を発現後、局所的紫外線照射法により核の一部にDNA損傷を誘起し、蛍光免疫染色によりその局在性を解析した。しかし、ヌクレオチド除去修復の基本修復因子やDDBとは異なり、DNA損傷部位への集積は観察されなかった。また、SWI/SNF複合体のサブユニットについても検討したが、DNA損傷部位に集積することはなかった。また、DDBの機能を明らかにするために、DDBのサブユニットのうち自然に変異体が存在しないDDB1のノックアウト細胞の作成を行った。ニワトリDT40細胞を用いた通常のターゲッティングでは、ホモ接合体細胞を得ることはできなかったが、コンディショナルミュータントの作成に成功した。そして、細胞内のDDB1タンパク質を消失させると、細胞周期のS期の進行に異常を生じ、増殖が遅延して、最終的に死に至ることがわかった。さらに、siRNAを用いてDDB1を欠損させたヒト細胞も同様な表現型を示すことを見いだし、DDB1が細胞の生存に欠くことのできない重要な機能をもっことを明らかにした。環境中や細胞内の様々な要因で生じるDNA損傷は、重要なDNA代謝反応の障害となり、細胞死やがん化の原因となる。細胞はそれらを防ぐために種々の防御機構を備えており、ヌクレオチド除去修復は極めて重要な役割を果たしている。近年、試験管内再構成系を用いた解析によりその基本反応が明らかになりつつあるが、細胞内での基本反応の修飾および制御に関する知見はほとんどない。特に、細胞内と試験管内系で大きく異なるのはDNAの構造であり、クロマチンの構造変換に関与する種々の酵素群が、細胞内のヌクレオチド除去修復反応で機能していることが予想されるが、その実体はまったく明らかではない。本研究では、まずクロマチンレベルの修復への関与が疑われているDDBとの相互作用が報告されているヒストンアセチルトランスフェラーゼ(p300/CBPとGCN5)が、細胞内のDNA修復反応において機能しているか否かを明らかにするために、局所紫外線照射法により核の一部にDNA損傷を誘起し、蛍光免疫染色によりその局在性を解析した。しかしながら、ヌクレオチド除去修復の基本修復因子やDDBとは異なり、DNA損傷部位への集積は観察されなかった。また、上記のアセチルトランスフェラーゼの基質となるヒストンH3のアセチル化についても同様に解析したが、DNA損傷部位でヒストンのアセチル化が特異的に生じることはなかった。また、DDBの機能を明らかにするために、DDBのサブユニットのうち自然に変異体が存在しないDDB1のノックアウト細胞の作成を目指し、ニワトリDT40細胞を用いてDDB1遺伝子のターゲッティングを行った。その結果、片方のアレルを欠損したヘテロ接合体細胞を得ることはできたが、ホモ接合体細胞を得ることはできなかった。現在は、DDB1の欠損が細胞レベルでも致死である可能性を考慮し、コンディショナルミュータントの作成を進めている。
化学合成生物群集の進化についての有機地化学的・古生物学的研究

本研究の第一歩として、現世の海洋底から得られた化学合成生物群集(御前崎沖竜洋海底谷よりシンカイにて採集)を有機地球化学的に分析した結果、3,7-dimethylalkaneとakylcycropenetaneが多量に検出され、これらはシロウリ貝類と共生するバクテリアを特徴付けるバイオマーカーである可能性が示された。ただし、GC/IR/MS分析による同位体測定から炭素同位対比は、それぞれ-24‰前後でバクテリアの生成物をしては重すぎる値が示された。また、長鎖のisoprenoidが多種含まれるが、深度と伴に急激に減少し、海面下10cm程度でほとんどがsqualeneに変化する。これによってisoprenoidは分子化石としては全てsqualeneの形で保存されている。n-alkaneはほとんど認められず、hopanoidはdiplopteneが卓越する。さらに、古生物学的に非常によく研究されている横浜市港南台のシロウリ貝群集について同様の分析を行った。ここでは、炭酸塩によってセメントされた化石試料からの分子化石の抽出法を新たに開発した。その結果、現世の試料と同様に3,7-dimethylalkaneが検出された。これによって3,7-dimethylalkaneは、化学合成生物群集を特徴付ける化学化石であることが示された。これによって、化石群集の保存状態が悪く、伝統的な古生物学手法が用いることが出来ない場合でも、分子化石を用いて化学合成生物群集の認定を容易に行うことができるようになった。北海道手塩中川町オソウシナイ沢産出白亜系二枚貝化石Inoceramus Orientalについて同様の分析を行った結果、同様の化合物が検出された。Inoceramusは、大型の個体が密集して産出し、その生態にはなぞの部分が多い。かりにInoceramusが化学合成生物細菌と共生していたと考えるとうまく説明ができるが、詳細な議論には今後さらなる分析が必要である。本研究の第1歩として、現世の海洋底から得られた化学合成生物群集(御前崎沖竜洋海底谷よりシンカイにて採集)を有機地球化学的に分析した結果、3,7-dimethylalkaneとakylcycropenetaneが多量に検出され、これらはシロウリ貝類と共生するバクテルアを特徴付けるバイオマーカーである可能性が示された。ただし、GC/IR/MS分析による同位体測定から炭素同位対比は、それぞれ-24‰前後でバクテリアの生成物としては重すぎる値が示された。
ホタテガイ中腸腺より高濃度EPA含有トリグリセリドの濃縮・分離に関する研究

(1)目的:未利用の海洋生化学資源の新たな利用法の開発の観点から、ホタテガイ中腸腺の有効利用をはかることを目的とし、その中腸腺脂質から高付加価値の高濃度エイコサペンタエン酸(EPA)含有トリグリセリド(TG)の濃縮・分離に関する新技術を開発する。(2)計画:(1)産地及び季節の異なるホタテガイ中腸腺(北海道の8地点24試料)の脂質%、脂質のTG%及びTGのEPA%を調べた。(2)中腸腺からの脂質抽出について、クロロホルムーメタノ-ルの溶剤法と煮取り法における脂質%、脂質のTG%及びTGのEPA%を比較した。(3)ケイ酸カラムクロマト法により、中腸腺脂質から高濃度のEPAを含有するTGの濃縮・分離の条件を検討した。(3)成果:(1)ホタテガイ中腸腺の脂質%及び脂質のTG%は季節的変化を示し、6ー8月が高値であった。又、TGのEPA%は春季に高値であった。(2)煮取り法による脂質%は溶剤法の60%であったが、脂質のTG%及びTGのEPA%に差異がなかった。(3)中腸腺脂質のTGはケイ酸カラムクロマト法により、主に5%エ-テルーnーヘキサンにより5ー6画分に分画された。各画分のTGの薄層クロマト分析のRfはその溶出順に低値を示した。これは各画分TGを構成する飽和酸及びモノエン酸の減少とポリエン酸の増加に対応した。各画分TGの不飽和度指数は、TGの溶出順にほぼ直線的に増大した。本方法によりホタテガイの中腸腺脂質から高濃度EPA含有TG(収率:4ー11%、EPA:47ー58%)が得られた。(4)考察:ホタテガイ中腸腺脂質はTG%が高く、TGのEPA%も比較的高いので、高濃度EPA含有TGの原料脂質として有望である。ケイ酸カラムクロマト法は、高濃度EPA含有TGを迅速で大量製取できる低コストの実用的な濃縮・分離法であり、この新技術は更に魚油及び植物油からの高度不飽和TGの濃縮・分離法への応用の可能性を示した。(5)設備備品の利用状況:ガスクロマトグラフは、TGの脂肪酸分析に使用した。(6)研究発表:研究成果の発表は、別記のとうりである。
アルツハイマー型認知症の改善作用を伴った新規糖尿病治療薬のイン・シリコ分子設計

糖尿病と認知症にはインスリンの作用不足という共通の分子基盤がある。それ故、インスリンシグナル伝達経路の負の調節因子SHIP2に対する阻害剤は認知症合併糖尿病に対する治療薬となる可能性がある。そこで、イン・シリコスクリーニングによる候補化合物探索、蛍光偏光法に基づいた候補化合物のSHIP2阻害活性測定、及び脂肪細胞を用いた候補化合物のインスリンシグナル増強作用測定を行い、治療薬開発のシードとなる新規SHIP2阻害剤を2つ同定した。また、SHIP2との結合様式及び相互作用エネルギー解析を行い、同定した新規阻害剤が既知阻害剤より強い阻害活性を示すのは、その良好な水素結合相互作用によることがわかった。我々は、最近、SHIP2触媒ドメインの大量発現系の構築、及びSHIP2阻害剤探索のためのSHIP2アッセイ系の構築に成功した。しかし、同一化合物においても、得られるIC50値が測定の度に大きくばらつくという問題があった。そこで、安定したIC50値が得られるようにアッセイ系の条件の最適化を行った。様々な条件を検討したところ、以下のような手順により安定したIC50値が得られるようになった。1先ず、アッセイ用プレートのウェル内で精製したSHIP2触媒ドメインとSHIP2阻害能を測定したい対象化合物を混和し、室温で2時間静置する。35%トリクロロ酢酸を加えることで反応をストップさせる。4基質から遊離したリン酸を、マラカイトグリーンを用いた比色法により検出する。以上の手順の中で、安定したIC50値を得るために最も重要だった点は、「SHIP2触媒ドメインと対象化合物を混和して長時間静置すること」であった。このことは、SHIP2は阻害剤と結合する際にInduced-Fit(誘導適合)のような大きな構造変化を起こす可能性があることを示唆している。また、既知SHIP2阻害剤であるAS1949490についても文献で報告されているIC50値を再現できるようになった。SHIP2アッセイ系の条件最適化により、我々は、候補化合物について信頼できるIC50値を測定できるようになった。今後、この安定したSHIP2アッセイ系を用いることで、効率的な新規SHIP2阻害剤の開発が期待できる。SHIP2と既知阻害剤CPDAの複合体モデル構造を用いたイン・シリコスクリーニングを行った。先ず、SHIP2とCPDAの結合様式モデルに基づいて、SHIP2との相互作用に重要と思われるファーマコフォアをCPDA上に定義し、それらの立体配置までを含めた3次元ファーマコフォアモデルを作成した。次に、プログラムUnityを用いて、この3次元ファーマコフォアモデルを満たすことのできる化合物をナミキ商事の化合物データベースからスクリーニングし、得られた化合物の中からリード化合物ライクネスの指標であるOpreaスコアを満たすものを一次候補化合物群として選択した。さらに、プログラムGlideを用いた分子ドッキング計算によりGlideスコアが上位の化合物を選択し、選択された化合物についてMM-GBSA法を用いた結合自由エネルギー計算を行い、得られた結合自由エネルギーが上位の化合物を二次候補化合物群とした。最後に、二次候補化合物群の化学構造に基づいたクラスター解析を行い、購入すべき代表二次候補化合物群(全12化合物)を決定した。購入した12化合物について、3T3-L1脂肪細胞を用いたAktのリン酸化を指標としたセルベースの評価を行った。その結果、2つの化合物において、SHIP2阻害に由来すると思われる明瞭なインスリンシグナル増強作用が確認された。また、この2つの化合物のインスリンシグナル増強作用は、既知阻害剤CPDAと同程度あるいはそれ以上であることが示唆された。既知阻害剤CPDAと異なる骨格を有し、同程度あるいはそれ以上の強いインスリンシグナル増強作用を有する化合物の同定に成功した。ただ、現在のところ、これらの化合物のSHIP2阻害能の確認に手間取っている。より基質ミミックなアナログを用いた、候補化合物のSHIP2阻害能評価系の再構築:これまでは、基質アナログとしてIns(1,3,4,5)P4を用いた評価系を使用していた。しかし、前年度までに同定したインスリンシグナル増強作用を有する化合物はこの評価系では明白なSHIP2阻害能を示さなかった。そこで、最終年度に、より基質ミミックなアナログを用いた評価系を新たに構築した。新たな評価系では、PI(3,4,5)P3 diC8を基質アナログとして用いた。Ins(1,3,4,5)P4と異なり、PI(3,4,5)P3 diC8は脂肪酸部分にアルキル基を有するので、本来の基質により近いアナログである。また、蛍光偏光法に基づいた評価系に更新した。新規な骨格を有し、インスリンシグナル増強作用も有するSHIP2阻害剤の同定:3次元ファーマコフォアと分子ドッキング計算に基づいたイン・シリコスクリーニングにより、インスリンシグナル増強作用を有する化合物を同定した。同定した化合物について、新たな評価系を用いてSHIP2阻害能を評価したところ、明白なSHIP2阻害能を示す化合物を2つ発見した。これらの構造は、先に創製したSHIP2阻害剤CPDAとは大きく異なる。また、1つはCPDAより強いSHIP2阻害能を示した。したがって、新規な糖尿病治療薬の開発のためのシード化合物を複数得ることに成功した。

新たに同定したシード化合物とSHIP2の結合様式モデルの構築:精密分子ドッキング計算により、新たに同定したシード化合物とSHIP2の結合様式モデルを構築した。今後、この結合様式に基づいた新規糖尿病治療薬開発が可能となった。糖尿病と認知症にはインスリンの作用不足という共通の分子基盤がある。それ故、インスリンシグナル伝達経路の負の調節因子SHIP2に対する阻害剤は認知症合併糖尿病に対する治療薬となる可能性がある。そこで、イン・シリコスクリーニングによる候補化合物探索、蛍光偏光法に基づいた候補化合物のSHIP2阻害活性測定、及び脂肪細胞を用いた候補化合物のインスリンシグナル増強作用測定を行い、治療薬開発のシードとなる新規SHIP2阻害剤を2つ同定した。また、SHIP2との結合様式及び相互作用エネルギー解析を行い、同定した新規阻害剤が既知阻害剤より強い阻害活性を示すのは、その良好な水素結合相互作用によることがわかった。SHIP2アッセイ系の条件最適化により、候補化合物の信頼できるIC50値が測定できるようになった。また、我々は、我々が新たに創製した新規SHIP2阻害剤CPDA(N-[4-(4-Chlorobenzyloxy)Pyridin-2-yl]-2-(2,6-difluorophenyl)-acetamide)に関して、最近、複数の誘導体を合成した。そこで、構築したアッセイ系を用いて、これら誘導体のSHIP2阻害能評価を行う。そして、その結果に基づいて、構造活性相関解析を実施する予定である。また、SHIP2選択性を有する新規阻害剤探索のためにイン・シリコスクリーニングを行う予定である。これまでに構築したSHIP2アッセイ系では、基質としてIns(1,3,4,5)P4(Inositol 1,3,4,5-tetrakisphosphate)を用いていた。SHIP2の生体内の基質がリン脂質PIP3であることを考えると、PIP3の脂肪酸に相当する原子団が欠けているIns(1,3,4,5)P4では、化合物のSHIP2阻害能を見落とす可能性が考えられた。そこで、脂肪酸に相当する原子団を有する基質を用いたアッセイ系の構築を再び試みる必要がある。また、新たに同定したヒット化合物の構造最適化を試みる。イン・シリコ創薬技術を用いた合理的薬物設計
皮質-視床モデルに基づく脳波解析法の臨床展開

皮質視床系脳波モデルの医療展開について、てんかん発作の領域、睡眠の領域、認知症の領域での展開を計画している。その中で本年度はてんかん発作の領域と睡眠の領域で進展があった。てんかん発作については、本研究で用いている数理モデルによる焦点性てんかんの理解について、物理学の側面から基礎固めを行った。通常数値計算を必要とするてんかん発作の発生について、物理学的にかつ直観的に理解しやすい近似理論を構築した。この成果を日本物理学会論文誌(JPSJ)に投稿し受理され、Editor's Choice (編集員会で選出された注目論文)に選ばれた。てんかん焦点と健全な部分からなる混合系が示す発作現象を物性物理学で使われている相転移の理論に倣い理論的に解析する処方を提示した。医療展開へのファーストステップになると考えている。睡眠領域については、睡眠段階(覚醒、ノンレム睡眠1-3、レム睡眠)の時系列データを定量的に正しく解析する方法を提示した。その方法自体は皮質視床系脳波モデルを用いるものではないが、手法の妥当性を明確にする際に脳波モデルが有用であった。睡眠リズムは、およそ90分の周期でノンレム睡眠とレム睡眠を繰り返すことと、深睡眠(N3)が前半にあらわれ、その後は全体的に浅くなっていくことなどが特徴であるが、イメージ図で説明されることが多く、定量的な面で曖昧さがあった。今回開発した睡眠段階時系列解析方法は曖昧さなく睡眠リズムを求めることができ、しかもそのリズムは既に提示している皮質視床系脳波モデルで求めたものと非常に良く一致し、二つの手法が共に正しいことが確認できた。来年度以降の計画としては、認知症の領域において基礎的な事項を検討することと、本年度基礎的な進展があった焦点性てんかんと睡眠の領域については、医用現場で応用することを具体的に検討することを考えている。てんかん発作と睡眠については基礎的な検討が進展した。認知症については脳波モデルの応用は検討中であるが、関連した事項について関係者との共同研究を進めている。てんかん発作と睡眠に関する脳波モデルの応用展開については医療関係者に提示し応用展開を進めて行く。認知症への応用については、汎用データを用いて基礎的な検討を進めるとともに、介護・ケアの関係者との共同を深め、医療現場での応用を探っていく。国際会議が国内であったため旅費が少額で済んだため。来年度の国際会議はスイスで遠路なためその際に使う。