hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯髄組織の分化および機能にFGF18は重要である

Fibloblast Growth Factor (FGF)18はFGFファミリーに属する成長因子であり、肺、中脳の発生に重要な働きを有するとともに、骨、軟骨の形成にも関与すると報告されている。今回、歯髄組織においてもFgf18の高い発現を認めたことから、Fgf18の歯髄組織における機能について検討を行った。Fgf18欠損マウスにおいても歯の形成が認められることから歯の発生にはFgf18は関与しないが、Fgf18欠損マウス切歯歯胚はWildタイプ歯胚と比較してその大きさが小さい傾向にあった。ただ、BrdUを取り込ませて細胞増殖活性をin vivoで比較したところ、有意な差を認めるにいたらなかったことから、歯胚自体の発育が障害されたのではなく、周囲の硬組織形成の発育遅延により、歯の発育障害が惹起された可能性が高いと考えられた。なおFgf18欠損マウスは胎生致死であり、生後の歯の成長および成熟にどうFgfl8が関与するのかはいまだ不明である。歯胚形成過程におけるFgf18発現を検討したところ、Budステージより歯牙形成予定領域の上皮・間葉両組織に弱くFgf18発現をin situ hybridizationにより認め、さらにBellおよびCapステージにおいても同様に内エナメル上皮および上皮に接する間葉細胞にFgf18発現を認めた。RT-PCRにて、歯胚におけるFgf18発現は出生後増加する傾向にあることから、歯髄の成熟と関連があるものと予測される。FGF18は、脊椎動物の骨格形成に重要であると報告されている成長因子であるが、申請者らはFGF18が歯髄組織においても強く発現していることを認めた。FGF18が、硬組織形成に関与することから、歯髄においても象牙芽細胞への分化、あるいは硬組織形成に関与している可能性が高いと思われる。まず、歯髄の成熟に伴うFgf18発現の経時的な変動について、ラット臼歯および切歯を用いて検討したところ、胎生期より出生後に発現が上昇することが明らかになった。したがって、歯髄組織の成熟化と関連がある可能性が高いと思われる。また、E18臼歯歯胚におけるFgf18mRNA発現をin situ hybridization法にて検討したところ、内エナメル上皮近傍の歯乳頭細胞にFgf18mRNA発現を認めた。なお、内エナメル上皮においてもFgf18mRNA発現を認めた。in vitro.におけるFGF18の作用は、株化歯乳頭細胞MDPC23および未分化間葉細胞Kusa-A1において、それらの増殖能の促進であり、その強さはFGF2とほぼ同等であった。一方、FGF18存在下で硬組織形成を誘導したところ、石灰化結節形成能は顕著に抑制された。FGF18はFGF8ファミリーに属するが、FGF8も同様の特性を示すと報告されているが、培養の初期にのみ単発的に投与すると逆に硬組織形成能が増加するとの報告があることから、FGF18の作用がいかなる状況でも硬組織形成抑制的なのか否かについて検討を行っていきたいと考えている。また、FGF18をin vivoにおいて歯髄に投与し、その効果について組織化学的に検討を行って行く予定である。
大脳視覚情報処理系の面知覚に基づいた図地領域決定アルゴリズムの研究

V1細胞の持つ周辺変調領域の局在性を基としたV2,V4細胞の境界帰属(Border ownership:以下BO)選択性を再現するモデル(Sakai & Nishimura,2006)を拡張し,モデルの頑健性・一般性を検討するために2つの実験を行った。BO細胞は刺激形状に依存せず,頑健なBO判断を行うことが報告されている(Zhou et al.,2000)。本モデルは全300個のBO細胞ユニットにより構成され,各ユニットが持つ周辺変調領域は完全にランダムに構成されている。このモデルにおいて,どのような周辺変調領域が頑健性を生じさせるのか,どのような刺激特徴が頑健性を得やすいのかを検討した。まず約1700個の擬似ホワイトノイズ刺激に対する,ユニット毎のBO判断の頑健性を計測した。高い頑健性を見せるユニットの周辺変調領域には,抑制性の優位性が見られた。これは従来報告されてきた生理学的知見と一致する(Walker et al.,2002,Jones et al.,2002,Cavanaugh et al.,2003)。この一致は周辺変調効果が視覚系におけるBO判断の基本的なメカニズムである可能性を示唆する。次に,刺激毎にモデルのBO判断の頑健性を計測し,重回帰分析により頑健性に関与する刺激特徴を検討した。同様の刺激を用いた心理物理実験を並行して行った結果,解析から得られた刺激特徴がヒトの図方向知覚の傾向とも一致することが明らかとなった。さらに自然画像を入力刺激としてシミュレーション実験を行い,その結果をヒトの知覚と比較した。California大学Berkeley校のMalikらの研究グループから自然画像のデータセットの提供を受けた。この実験では,前述の擬似ホワイトノイズ刺激のセットに対し高い頑健性を示すBO細胞ユニットから10個を選び,これらの反応の総和により境界線上の図方向を決定した。モデルが決定した図方向と被験者にあらかじめ判断させた図方向の一致率を調べると,70%以上の正答率を得ることができた。またモデルが判断する図方向はGestalt factorに準ずる傾向が見られた。これらの結果は,周辺変調効果が我々の図方向知覚を支配する可能性を示唆するものである。視覚情報処理系において視覚属性(形,運動,奥行き等)は「面」を基本単位として統合されると考えられている.面の知覚を完成させる際に重要なものは図地領域の決定であるとされている(Finkelら,1994).最近の生理実験によりサルのV2,V4領域に,図方向に対し選択的に反応を変化させる境界帰属(Border-Ownership:以下BO)選択性細胞が存在することが報告されている(Zhouら,2000).また別の生理実験により,V1細胞が受容野に対し非対称な周囲抑制/促進領域を持つことが報告されている(Walkerら,1999,Jonesら,2002).私はBO選択性細胞が周囲抑制/促進領域を持つことにより,周囲のコントラスト情報を統合しBOを決定するという仮説を提案してきた(Nishimuraら,2005).本仮説を検証するために以下のシミュレーション実験を行った.刺激は生理実験で用いられた刺激(正方形,C型,重なった2つの図形)の3種類に加え,凹凸型,L字型,階段のような形状の刺激等,約200種類もの図形を刺激とした.これらの図形を加えることにより,より一般的な図形に対して示すBO選択性を調査することを目的とした.また,モデルが取る周囲抑制/促進領域との関係についても調査した.本モデル内では周囲抑制/促進領域は受容野に対し非対称に抑制/興奮性結合を取ることにより再現している.結合の強さや,全領域の中で結合を取る位置は完全にランダムに作成し,それらの結合を持つモデルが示すBO選択性を調査した.その結果BO選択性を示すモデルが持つ周囲抑制/促進領域の中に以下の特徴が見られた.[1]抑制領域の位置によりBO選択性が決定される.[2]抑制領域の大きさは促進領域のものよりも大きい傾向にある.またモデル全体を通して,正方形やC型のような単純な図の場合は常に同方向にBOを決定するが,階段や迷路のようなより複雑な図に対してはBOを決定しづらくなるという傾向も見られた.この結果は我々人間の知覚と一致すると考えられる.V1細胞の持つ周辺変調領域の局在性を基としたV2,V4細胞の境界帰属(Border ownership:以下BO)選択性を再現するモデル(Sakai & Nishimura,2006)を拡張し,モデルの頑健性・一般性を検討するために2つの実験を行った。

次に,刺激毎にモデルのBO判断の頑健性を計測し,重回帰分析により頑健性に関与する刺激特徴を検討した。同様の刺激を用いた心理物理実験を並行して行った結果,解析から得られた刺激特徴がヒトの図方向知覚の傾向とも一致することが明らかとなった。さらに自然画像を入力刺激としてシミュレーション実験を行い,その結果をヒトの知覚と比較した。California大学Berkeley校のMalikらの研究グループから自然画像のデータセットの提供を受けた。この実験では,前述の擬似ホワイトノイズ刺激のセットに対し高い頑健性を示すBO細胞ユニットから10個を選び,これらの反応の総和により境界線上の図方向を決定した。モデルが決定した図方向と被験者にあらかじめ判断させた図方向の一致率を調べると,70%以上の正答率を得ることができた。またモデルが判断する図方向はGestalt factorに準ずる傾向が見られた。これらの結果は,周辺変調効果が我々の図方向知覚を支配する可能性を示唆するものである。
ダイヤモンド状炭素膜を利用した太陽光発電素子の試作

高圧合成単結晶(100)ダイヤモンド及びシリコン基板上に窒素及びボロンをドーピングしながらダイヤモンド状炭素(DLC)膜を合成した後,電極を付けて太陽光発電素子を作製し,この素子にXeアークランプ光を照射し,発電特性の評価を行った.合成は,13.56MHzのRFプラズマCVD法により行った.素子は入射光側からAu/a-C:H/n-Si(p-Si)またはBドープダイヤモンド/In-Gaという構造である.これらの膜についての測定及び素子の出力測定により以下に示す結果が得られた.1.作製した太陽光発電素子の出力測定を行ったところ,窒素ガスを導入することで開放端電圧が0.12Vから0.30Vに上昇し,短絡電流密度も1.2倍に向上することがわかった,また,トリメチルボロンによりボロンをドーピングすることにより,開放端電圧はほとんど変化しないが,短絡電流密度が2.2倍に上昇することがわかった.従って,キャリア密度はドーピングにより上昇しているものと思われる.ただし,膜自身の欠陥密度が大きいことが問題である.2.アニーリングの効果について検討した.その結果,大気中で300°Cのアニーリングを行うことによって,開放端電圧が約3倍に上昇し,短絡電流密度も6倍向上することがわかった.これは膜の欠陥が再結合により減少することによると思われる.ただし,温度を450°Cと高くすると発電効率は低下する.3.ダイヤモンド基板を用いて同様に作成したDLC素子にXeアークランプ(強度;100mW/cm^2)を照射して出力特性を測定したところ,開放端電圧Voc=1.3mV,短絡電流密度Isc=0.66nA/cm^2が得られた.これにより炭素系材料のみによる太陽光発電素子の発電が確認された.以上の結果から,ダイヤモンド状炭素膜が将来の太陽光発電素子として十分なポテンシャルを有していること,欠陥の低減が今後の課題であることを明らかにした.シリコン基板上にダイヤモンド状炭素(DLC)膜を合成した後,表面・裏面電極を付けて太陽光発電素子を作製した.この素子にXeアークランプにより光を照射し,電気的特性の評価を行った.素子は入射光側からAu/a-C : H/n-Si(p-Si)/In-Gaという構造になっている.これらの膜についての測定及び素子の出力測定により以下に示す結果が得られた.1.DLC膜合成時の基板バイアス電圧,原料ガスを変えることで膜の光学バンドギャップ値を2.2eV2.8eVまで変化させられることが分かった.この変化はアモルファス炭素膜のsp^2/sp^3性に関係があり,光学バンドギャップ値が比較的低い膜についてはsp^2成分の多い膜であることがラマンスペクトルなどから確認された.2.作製した太陽光発電素子の出力測定を行ったところ,RFプラズマCVDにより合成したDLC膜の方がマグネトロンスパッタリング法により合成されたa-C膜より高い出力を示した.これよりダングリングボンドを水素により終端することで膜の欠陥密度を大幅に低減できたと考えられる.また窒素ガスを導入することで開放端電圧が,TMBガスにより短絡電流密度がそれぞれ上昇した.3.素子にXeアークランプ(強度;100mW/cm^2)を照射して出力特性を測定したところ,開放端電圧Voc=1.2mV,短絡電流密度Isc=0.47nm/cm^2が得られた.これにより炭素系材料のみによる太陽光発電素子の発電が確認された.4.ワイヤー状素子の作製を行った.素子の構造はAu/a-C : H film/i a-Si:H/n a-Si : H/Tugsten(W)wireであり,この素子の光発電試験を行い発電を確認した.開放端電圧Voc=45mVであった.また蛍光灯のような微弱な室内灯によっても発電が確認され,その値は0.51.5mVであった.高圧合成単結晶(100)ダイヤモンド及びシリコン基板上に窒素及びボロンをドーピングしながらダイヤモンド状炭素(DLC)膜を合成した後,電極を付けて太陽光発電素子を作製し,この素子にXeアークランプ光を照射し,発電特性の評価を行った.合成は,13.56MHzのRFプラズマCVD法により行った.素子は入射光側からAu/a-C:H/n-Si(p-Si)またはBドープダイヤモンド/In-Gaという構造である.これらの膜についての測定及び素子の出力測定により以下に示す結果が得られた.1.作製した太陽光発電素子の出力測定を行ったところ,窒素ガスを導入することで開放端電圧が0.12Vから0.30Vに上昇し,短絡電流密度も1.2倍に向上することがわかった,また,トリメチルボロンによりボロンをドーピングすることにより,開放端電圧はほとんど変化しないが,短絡電流密度が2.2倍に上昇することがわかった.従って,キャリア密度はドーピングにより上昇しているものと思われる.ただし,膜自身の欠陥密度が大きいことが問題である.2.アニーリングの効果について検討した.その結果,大気中で300°Cのアニーリングを行うことによって,開放端電圧が約3倍に上昇し,短絡電流密度も6倍向上することがわかった.これは膜の欠陥が再結合により減少することによると思われる.ただし,温度を450°Cと高くすると発電効率は低下する.3.ダイヤモンド基板を用いて同様に作成したDLC素子にXeアークランプ(強度;100mW/cm^2)を照射して出力特性を測定したところ,開放端電圧Voc=1.3mV,短絡電流密度Isc=0.66nA/cm^2が得られた.

これにより炭素系材料のみによる太陽光発電素子の発電が確認された.以上の結果から,ダイヤモンド状炭素膜が将来の太陽光発電素子として十分なポテンシャルを有していること,欠陥の低減が今後の課題であることを明らかにした.
高等動物における新規の減数分裂特異的染色体分配因子の解析

マウス精巣からセントロメアタンパク質に対する抗体を用いた精製及び酵母2 hybrid法を駆使して減数分裂期セントロメアタンパク質のスクリーニングを行った。その結果、生殖細胞特異的に発現する複数の新規タンパク質を同定するに至った。減数第一分裂の際に2つの姉妹動原体は束ねられて1つに融合した構造として振る舞うことが知られているが、これらの新規因子が還元分配に向けた動原体の構造変換に関与しているのではないかと推測された。マウス精巣からセメントロメアタンパク質CENP-Cに対する抗体を用いたaffinity精製により減数分裂期セントロメアタンパク複合体の同定をおこなった。LC-MS/MS解析の結果、既知のキネトコア構成タンパク質群に加えて、生殖細胞特異的に発現する新規タンパク質4930404A10Rikを同定するに至った。免疫蛍光染色法による検討の結果、4930404A10Rikタンパク質は、減数分裂のPachytene期からMetaphae Iにかけて相同染色体の動原体に局在することが判明した。さらに精製4930404A10Rikタンパク質複合体のLC-MS/MS解析による検討の結果から4930404A10RikとPolo like kinase1 (PLK1)との相互作用が示唆されている。免疫蛍光染色法による検討の結果、PLK1はDiplotene期からMetaphase Iにかけてキネトコアに局在すること、さらにCDK阻害剤Roscovitineを用いた解析からは、Cyclin dependent kinase (CDK)による4930404A10Rikのリン酸化とそれを介してのPLK1の結合が示唆されている。減数第一分裂の際に2つの姉妹動原体は束ねられて1つに融合した構造として振る舞うことが知られているが、4930404A10Rikタンパク質はPLK1を引寄せて還元分配に向けた相同染色体のキネトコア構造変換に関与しているのではないかと推測された。現在生殖細胞でのin vivo解析を目指して、理化学研究所CDBとの共同研究により4930404A10Rik遺伝子の欠損マウスの作製に着手している。減数分裂時の染色体分配エラーによって生じる染色体数異常は早期流産やダウン症などの疾患をもたらすことが知られているが、その分子機構の解明は基礎生物学のみならず生殖医療面においても重要である。マウス精巣からセントロメアタンパク質CENP-Cに対する抗体を用いたaffinity精製及びCENP-Cをベイトにした酵母2 hybrid法により、減数分裂期セントロメアタンパク質の同定をおこなった。その結果、既知のキネトコア構成タンパク質群に加えて、生殖細胞特異的に発現する新規タンパク質Mei-CENPCBP1およびMei-CENPCBP2を同定するに至った。免疫蛍光染色法による検討の結果、Mei-CENPCBP1タンパク質は、減数分裂のPachytene期からMetaphae Iにかけて相同染色体の動原体に局在することが判明した。さらに精製Mei-CENPCBP1タンパク質複合体のLC-MS/MS解析による検討の結果からMei-CENPCBP1とPolo like kinasel (PLK1)との相互作用が示唆された。免疫蛍光染色法による検討の結果、PLK1はDiplotene期からMetaphase Iにかけてキネトコアに局在すること、さらにCDK阻害剤Roscovitineを用いた解析からは、Cyclin dependent kinase (CDK)によるMei-CENPCBP1のリン酸化とそれを介してのPLK1の結合が示唆された。減数第一分裂の際に2つの姉妹動原体は束ねられて1つに融合した構造として振る舞うことが知られているが、Mei-CENPCBP1タンパク質はPLK1を引寄せて還元分配に向けた相同染色体のキネトコア構造変換に関与しているのではないかと推測された。またもう一つの新規因子Mei-CENPCBP2は、減数分裂のdiplotene期からMetaphae Iにかけて二価染色体のAxial elementに局在することが判明した。現在生殖細胞でのin vivo解析を目指して、理化学研究所CDBとの共同研究によりMei-CENPCBP1遺伝子およびMei-CENPCBP2遺伝子の欠損マウスの作製に着手している。
自然会話の教材化とそのリソース・バンク・ネットワーク構築のための探索的研究

本研究は、これまでの自然会話の教材化に関する研究と試作版の作成という実績に基づいて、さらなる展開として、以下の2点を実現するための「探索的研究」を行うことを目的とした。1.自然会話の各場面(母語場面、接触場面、非母語場面)の中から、目的に応じた必要度が高いシーンを選別してデータ収集を行い、各シーンの教授内容などを体系化・実質化する。2.日本語の自然会話を素材とした本当の意味での生の教材が、世界各地のどこからでも、自分の都合のよい時間にアクセスできるユビキタス環境において利用できるようにするため、及び、世界各地で必要に応じて教材の追加・加工が行えるように自然会話教材をプールし、教材作成支援システムの機能も持たせて共有していくために、自然会話教材リソース・バンク・ネットワークを構築する。最終年度は、以下のような探索的調査・データ収集の結果を整理し、教材試作改訂版の作成を行った。また、本研究成果の発表を、国内外の学会、研修会などで行った。1.世界各地の拠点を中心とする現地のe-Learning環境と自然会話教材の内容等のニーズの調査に基づき新たな日本語の自然会話データを収集・整理し、コーパス化した。2.自然会話を素材とするe-Learning教材の内容を検討し、自然会話教材の教授項目などのテンプレート、指導要領案を作成し、リソース・バンクにプールした。(1)自然会話素材の教授項目の検討(2)e-Learning教材の試作改訂版の作成。3.自然会話教材リソース・バンク・ネットワークの構築のための基盤作りを行った。(1)データをリソース・バンクに蓄積する方法を改訂し、基盤を作成した。これらによって、今後の研究の発展のための雛型が完成したと考える。本研究は、これまでの自然会話の教材化についての研究と試作版の作成という実績に基づいて、さらなる展開として、以下の2点を実現するための「探索的研究」を行うことを目的とする。今年度は、研究代表者、研究分担者が中心になって、以下のような探索的調査・データ収集、教材試作版の改定案の作成等、及び、研究推進会議を行った。1.世界各地の拠点を中心とする現地のe-Learning環境と自然会話教材の内容等のニーズの調査と新たな日本語の自然会話データの収集2.自然会話を素材とするe-Learning教材の内容の検討(1)自然会話素材の教授項目の検討(2)e-Learning教材の試作版の改定案の作成。3.自然会話教材リソース・バンク・ネットワークの構築のための基盤作り(1)データをリソース・バンクに蓄積する方法の検討。今年度は、研究代表者が中心になって、以下のような探索的調査・データ収集、教材試作版の改定案の作成を行った。また、研究推進会議を行った。1.世界各地の拠点を中心とする現地のe-Learning環境と自然会話教材の内容等のニーズの調査と新たな日本語の自然会話データの収集<継続>2.自然会話を素材とするe-Learning教材の内容の検討<継続>(1)自然会話素材の教授項目の検討(2)e-Learning教材の試作版の改定案の作成。3.自然会話教材リソース・バンク・ネットワークの構築のための基盤作り(1)データをリソース・バンクに蓄積する方法の改定・発展。<継続+新規>本研究は、これまでの自然会話の教材化に関する研究と試作版の作成という実績に基づいて、さらなる展開として、以下の2点を実現するための「探索的研究」を行うことを目的とした。

2.日本語の自然会話を素材とした本当の意味での生の教材が、世界各地のどこからでも、自分の都合のよい時間にアクセスできるユビキタス環境において利用できるようにするため、及び、世界各地で必要に応じて教材の追加・加工が行えるように自然会話教材をプールし、教材作成支援システムの機能も持たせて共有していくために、自然会話教材リソース・バンク・ネットワークを構築する。最終年度は、以下のような探索的調査・データ収集の結果を整理し、教材試作改訂版の作成を行った。また、本研究成果の発表を、国内外の学会、研修会などで行った。1.世界各地の拠点を中心とする現地のe-Learning環境と自然会話教材の内容等のニーズの調査に基づき新たな日本語の自然会話データを収集・整理し、コーパス化した。2.自然会話を素材とするe-Learning教材の内容を検討し、自然会話教材の教授項目などのテンプレート、指導要領案を作成し、リソース・バンクにプールした。(1)自然会話素材の教授項目の検討(2)e-Learning教材の試作改訂版の作成。3.自然会話教材リソース・バンク・ネットワークの構築のための基盤作りを行った。(1)データをリソース・バンクに蓄積する方法を改訂し、基盤を作成した。これらによって、今後の研究の発展のための雛型が完成したと考える。
二重電離にいたる高励起分子過程の理論的研究

第一イオン化ポテンシャル付近や、それ以上に高い電子励起状態にある分子で起こる動的過程について理論的な研究を行った。今回取り上げた過程は、2原子分子イオンの解離性再結合(DR)と解離性励起(DE)であるが、その機構は他の諸過程と共通している。これらの過程では電子状態も原子核の相対運動状態もともに、高い密度の状態と連続状態が関与し、両状態間の結合も強く、かつ量子効果が大きい。このような低いエネルギー状態とは非常に異なる状態を有効に表現する方法を開発するとともに、具体的な分子系で理論計算を実行することにより、実験の解析および理論の有効性を確認した。取り上げた分子系はHDとHeH(+それらの同位体)である。両者は解離機構が異なる典型例であるとともに、共同研究の形で同時に進んだク-ラーリングによる実験で最も精度良く測定された系である。解離性共鳴状態の存在するHD^++eでのDRでは、衝突エネルギー1eVを境に、低エネルギー側では、回転運動、および非断熱性を考慮した電子共鳴散乱を正確に評価する方法を提案し数値計算を行った。結果はDRにみられる共鳴構造の解析を初めて可能にした。1eV以上のエネルギーでは、共鳴状態のRydberg系列が多種類関与する。これらの系列を考慮し、多チャンネル量子欠損理論(MQDT)に連続状態である解離状態を離散化した基底を導入して、DRとDEの計算を実行した。実験結果の解析を行うとともに、DRとDEの共通性を理解した。また、実験で得られない原子分子データを集積した。HeH^+のDRでは、解離性共鳴状態がないのにHD^+に近い大きな確率で起こることと、その理由を明らかにした。用いた方法は解離状態離散化を導入したMQDTであるが、閉じた解離チャンネルの概念により解離状態間の非断熱効果を表現可能にした。回転状態も考慮することにより、実験に現れるDRスペクトルの構造と同位体効果を再現することに初めて成功した。本研究の目的は,(1)水素分子の電子状態を二重電離近傍まで精密に求めることと,(2)そのような電子状態がかかわる動的過程の解明である.本年度の成果は以前から続けていた(2)の動的過程,とくに解離性再結合の定式化,機構の解明にかかわるものであり,(1)に関してはまだ準備作業中で出版された業績はない.作業の進捗状況の報告をしたい.(1)complex Kohnの変分法を用いた電子状態を計算するプログラムを開発するために,まず展開基底を定めなくてはならない.H_2^+の電子状態は村井友和氏作成のものを援用した.連続状態については,static近似の一電子波動関数を数値的に求め用いた.電子相関を表わすために,Slater型基底の他,電子間距離を含む基底の開発を試みた.このような基底ではHylleraas型の基底が知られているが,分子における妥当性は確認されていない.そこでポテンシャルの特異性を顕に表わすことのできる二中心の超球座標を考え,2つの超球半径を固定してポテンシャルエネルギーの角変数依存性を調べた.現在その作業を継続中であるが,その結果にしたがって,基底を決定する.数値計算法として導入された'boundary derivative reduction'の方法を基底関数自体にもたせることを狙っている.プログラムの多チャンネル化にかんしては,とりあえず弾性散乱を問題とし,部分波の結合を磁気量子数分極にともなう結合をコーディングした.本年度は,とにかく基底関数を確定し,分子積分を完成させなくてはならない.最終的には,電子励起のチャネルを加える.(2)動的過程の研究としては,解離性再結合の理論計算を,実験データによる検証をしながら進めた.その結果,低エネルギーでは回転運動が決定的に重要であること,電子配置間の相互作用によって引き起こされる過程では,かなりのエネルギー範囲にわたってoff-the-energy-shellからの寄与が無視できないことがわかった.また,二電子励起状態のRydberg系列全体が関係する動的過程を扱う基本的方法を提示し,実際に計算した.第一イオン化ポテンシャル付近や、それ以上に高い電子励起状態にある分子で起こる動的過程について理論的な研究を行った。

また、実験で得られない原子分子データを集積した。HeH^+のDRでは、解離性共鳴状態がないのにHD^+に近い大きな確率で起こることと、その理由を明らかにした。用いた方法は解離状態離散化を導入したMQDTであるが、閉じた解離チャンネルの概念により解離状態間の非断熱効果を表現可能にした。回転状態も考慮することにより、実験に現れるDRスペクトルの構造と同位体効果を再現することに初めて成功した。研究は大きく2つに分けられる.(1)第一イオン化しきい値以上の電子状態を正確に求めることと,(2)その様な電子状態のもとで原子分子の動的過程である.:研究(1):水素分子イオンによる電子の散乱をcomplex Kohnの変分法で解く.2中心ポテンシャルと電子相関を正確に記述するため,楕円座標Hylleraas型基底関数の導入を柱に計算プログラムの開発を進めている.研究(2):1996年度の具体的な成果として,動的過程におけるoff-the-energy-shellからの寄与の記述法を開発し,この効果が重要であることを明らかにした.励起状態における動的過程では,複数の電子状態とその各々の平均場中での原子核の運動を考える.こうした状態は相互作用により混じり遷移を起こすわけであるが,同時に状態がゆがみ上記の状態以外の成分(=off-the-energy-shell)が混じる.このゆがみを量子欠損理論に基づきチャンネルが閉じた解離状態として記述し,H_2^+の解離性励起や解離性再結合の解離生成物の電子状態分布を数値計算することにより,その重要性を示した.またHeH分子系では電子配置関相互作用に匹敵する強度の非断熱相互作用があり解離性再結合も大きな断面積をもつが,閉じた解離チャンネルを考えることにより量子欠損理論でこのことが説明できることを示した.第一イオン化ポテンシャル付近や、それ以上に高い電子励起状態にある分子で起こる動的過程について理論的な研究を行った。今回取り上げた過程は、2原子分子イオンの解離性再結合(DR)と解離性励起(DE)であるが、その機構は他の諸過程と共通している。これらの過程では電子状態も原子核の相対運動状態もともに、高い密度の状態と連続状態が関与し、両状態間の結合も強く、かつ量子効果が大きい。このような低いエネルギー状態とは非常に異なる状態を有効に表現する方法を開発するとともに、具体的な分子系で理論計算を実行することにより、実験の解析および理論の有効性を確認した。取り上げた分子系はHDとHeH(+それらの同位体)である。両者は解離機構が異なる典型例であるとともに、共同研究の形で同時に進んだク-ラーリングによる実験で最も精度良く測定された系である。解離性共鳴状態の存在するHD^++eでのDRでは、衝突エネルギー1eVを境に、低エネルギー側では、回転運動、および非断熱性を考慮した電子共鳴散乱を正確に評価する方法を提案し数値計算を行った。結果はDRにみられる共鳴構造の解析を初めて可能にした.1eV以上のエネルギーでは、共鳴状態のRydberg系列が多種類関与する。これらの系列を考慮し、多チャンネル量子欠損理論(MQDT)に連続状態である解離状態を離散化した基底を導入して、DRとDEの計算を実行した。
自律神経支配を含めた精管内精子輸送機構の解析とその臨床応用

I.精管内精子輸送の自律神経支配の検討ヒト,イヌ,ラットにおいて腰内臓神経(主としてL2-5)から下腹神経を経て精管に至る経路が精管内精子輸送を支配し,その支配様式はいずれも下腸間膜動脈神経叢(ヒトの上下腹神経叢に相当)と左右の骨盤神経叢の交通枝を交差点とする2重交差性の支配であった.また,下腹神経切断後は骨盤神経が精管内精子輸送を代償するという知見を得た.このメカニズムの一つは腰仙部交感神経幹由来で骨盤神経内に含まれる交感神経成分によるもので,他の一つは骨盤神経内の節前ニューロンが骨盤神経叢で下腹神経の節後ニューロンにsprouting(発芽)するというものである.さらに大内臓神経-副腎系による精管内精子輸送の内分泌調節の可能性が強く示唆された.II.精管内精子輸送のメカニズムの検討イヌでは精巣から精巣上体体部までのどの部位を刺激しても精管(精管精巣上体部より前立腺側)内圧は変動せず,精巣上体尾部から精管全体にかけてのどの部位を刺激しても精巣上体尾部(および精管精巣上体部)のみに著明な内圧の上昇を認める.また,下腹神経の刺激で精管は縦に短縮する.精管は伸展されるとその部位のみが内圧の上昇(収縮)を示す.すなわち精子の貯留部位である精巣上体尾部に交感神経シグナルが到達すると,同部の内圧上昇が起こりその内容液が短縮直線化した精管内を精管膨大部へと急速に運ばれるものと考えられる.精管内に残留した精液は精巣上体尾部へと逆流する知見を得た.III.自律神経縫合の検討下腹神経を両側切断した後に顕微鏡的に吻合することにより,腰内臓神経からの精管,精巣上体,前立腺,膀胱頚部への全てのシグナルは温存されていることが判明した.脊髄損傷や手術後の射精障害者の他に心理的な射精障害者にも本法を試み,精子を採取することが出来た.射精障害患者の精管機能検査に本法は有用であろうと考えられた.I.精管内精子輸送の自律神経支配の検討ヒト,イヌ,ラットにおいて腰内臓神経(主としてL2-5)から下腹神経を経て精管に至る経路が精管内精子輸送を支配し,その支配様式はいずれも下腸間膜動脈神経叢(ヒトの上下腹神経叢に相当)と左右の骨盤神経叢の交通枝を交差点とする2重交差性の支配であった.また,下腹神経切断後は骨盤神経が精管内精子輸送を代償するという知見を得た.このメカニズムの一つは腰仙部交感神経幹由来で骨盤神経内に含まれる交感神経成分によるもので,他の一つは骨盤神経内の節前ニューロンが骨盤神経叢で下腹神経の節後ニューロンにsprouting(発芽)するというものである.さらに大内臓神経-副腎系による精管内精子輸送の内分泌調節の可能性が強く示唆された.II.精管内精子輸送のメカニズムの検討イヌでは精巣から精巣上体体部までのどの部位を刺激しても精管(精管精巣上体部より前立腺側)内圧は変動せず,精巣上体尾部から精管全体にかけてのどの部位を刺激しても精巣上体尾部(および精管精巣上体部)のみに著明な内圧の上昇を認める.また,下腹神経の刺激で精管は縦に短縮する.精管は伸展されるとその部位のみが内圧の上昇(収縮)を示す.すなわち精子の貯留部位である精巣上体尾部に交感神経シグナルが到達すると,同部の内圧上昇が起こりその内容液が短縮直線化した精管内を精管膨大部へと急速に運ばれるものと考えられる.精管内に残留した精液は精巣上体尾部へと逆流する知見を得た.III.自律神経縫合の検討下腹神経を両側切断した後に顕微鏡的に吻合することにより,腰内臓神経からの精管,精巣上体,前立腺,膀胱頚部への全てのシグナルは温存されていることが判明した.脊髄損傷や手術後の射精障害者の他に心理的な射精障害者にも本法を試み,精子を採取することが出来た.射精障害患者の精管機能検査に本法は有用であろうと考えられた.平成6年度は以下の各項目について下記の知見を得た。I.精液排出に対する骨盤内自律神経の相互作用:骨盤神経を電気刺激してもseminal emission(後部尿道への精液の排出)は生じないが、下腹神経切断後には同神経の電気刺激でseminal emissionが生ずることが判明した。すなわち交感神経幹から骨盤神経を介する交感神経により下腹神経の働きが代償されたと考えられが、骨盤神経刺激による反応は、交感神経幹刺激による反応よりはるかに大きく、この代償作用に対する骨盤神経内の交感-副交感神経の相互作用が想定された。現在さらにin vitroで検討中である。II.精管内精子輸送メカニズムの検討:seminal emissionを支配している下腹神経を刺激した場合、精巣上体から後部尿道に至る精路において内圧の上昇が認められるのは精液の貯留部位である精巣上体尾部のみであることが判明した。また、精巣上体および精管内の神経を直接電気刺激しても同様の結果が得られた。精巣上体尾部以外の上記精路は、輸送されてきた内容液によりその壁が伸展されると内圧が上昇することが判明した。

神経経由のシグナルによる精巣上体尾部内圧の上昇、それに伴う内容液の輸送、引き続いて起こる精管壁の伸展による内圧の上昇が精子輸送の主要なメカニズムと考えられる。III.自立神経縫合の検討:両側下腹神経の切断、縫合を顕微鏡下に行い、再縫合による機能の回復を検討中である。IV.精管直接電気刺激による精液排出の臨床応用の検討:犬の精巣上体尾部から精管膨大部に至るどの部位を直接電気刺激してもseminal emissionが生ずることが判明した。ヒトにおいても精管の直接電気刺激にて精管内精子輸送が生ずることが判明し、射精障害患者に同方法を用い精子を採取できた。I.正常状態では下腹神経の電気刺激時に精管内圧の上昇に生じ、他の骨盤神経や腰仙部交感神経幹の刺激では生じなかった。また精管近位部一精巣上体尾部に注入した色素は下腹神経の刺激により精管内を移動し尿道に分泌された。下腹神経を慢性切断した犬では、骨盤神経もしくは腰仙部交感神経幹を刺激することにより精管内圧の上昇が認められた。すなわち正常状態では下腹神経が精管内精子輸送を惹起していると考えられ、この下腹神経が損傷されると骨盤神経や腰仙部交感神経幹がその機能を代償するように働きだす知見が得られた。骨盤神経による代償作用は同神経内の副交感神経(preganglionic neuron)が骨盤神経叢においてpreganglionic neuronを切断された下腹神経路のpostganglionic neuronにsprouting(発芽)して自律神経の再構成がおこることが1つのメカニズムであるという結果を得た。in vitroの薬理実験ではNorepinephrineとATPが犬精管の収縮を起こし、これらは互いに相乗効果を示した。II.従来、大内臓神経-腸間膜動脈間神経叢-下腹神経を経た神経経路によってseminal emissionが生ずると報告されてきたが、腸間膜動脈間神経叢を電気刺激しても精管内圧は上昇せず、一方、大内臓神経刺激により副腎髄質からのカテコールアミンの分泌が上昇し、この内分泌により精管内圧の上昇がおこることが認められた。射精現象は血圧上昇、頻脈など全身反応を伴っており、これは射精が神経と内分泌の2つの経路により調節されている可能性を示唆するものと考えられた。III.下腹神経を切断し再縫合した犬を長期に飼育中であり、再縫合した神経の電気刺激を予定している。I.精管内精子輸送の自律神経支配の検討ヒト,イヌ,ラットにおいて腰内蔵神経(主としてL2-5)から下腹神経を経て精管に至る経路が精管内精子輸送を支配し,その支配様式はいずれも下腸間膜動脈神経叢(ヒトの上下腹神経叢に相当)と左右の骨盤神経叢の交通枝を交差点とする2重交差性の支配であった.また,下腹神経切断後は骨盤神経が精管内精子輸送を代償するという知見を得た.このメカニズムの一つは腰仙部交感神経幹由来で骨盤神経内に含まれる交感神経成分によるもので,他の一つは骨盤神経内の節前ニューロンが骨盤神経叢で下腹神経の節後ニューロンにsprouting(発芽)するというものである.さらに大内蔵神経-副腎系による精管内精子輸送の内分泌調節の可能性が強く示唆された.II.精管内精子輸送のメカニズムの検討イヌでは精巣から精巣上体体部までのどの部位を刺激しても精管(精管精巣上体部より前立腺側)内圧は変動せず,精巣上体尾部から精管全体にかけてのどの部位を刺激しても精巣上体尾部(および精管精巣上体部)のみに著明な内圧の上昇を認める.また,下腹神経の刺激で精管は縦に短縮する.
バルーンによる慢性脊髄障害のラット実験モデルを用いたMRIと病理組織変化との対比

当初の研究計画では、ラットの脊柱管を一部開放し、シリコン製バルーンカテーテルを挿入し、これを膨張させることによって機械的な脊髄圧迫とする予定であったが、材質上一定の加圧を維持するのが困難であった。このため経時的(3日後、7日後、14日後、28日後、56日後)なMRIの施行は困難で、3日後のみ脊髄のT2強調像,造影前後のT1強調像をスピンエコー法にて撮像し、脊髄断面の病理変化との対比は行わなかった。得られた結果として、これまでの急性の脊髄損傷の画像診断に関する動物実験モデルの報告とは異なり、脊髄挫傷の要素よりも慢性的な浮腫や脊髄血液関門の破壊の要素が強いと思われ、造影剤による増強効果が認められた。ただし、今回の検討ではこうした画像所見の経時変化と圧迫の強さとの関係が立証されていないので、バルーンカテーテルを改良し、持続的使用に耐えられるように検討しているところである。また、圧迫の程度の評価も確立されておらず、X線にて脊柱管の狭窄を定量化することを考慮中である。さらに経時的な画像の評価のためには、常に同一の標本の本位で同一の脊髄の部位を撮像することが要求されており、新たな固定具の開発が望まれるところである。これらの点が解決されれば、圧迫の程度や期間とこうしたMRIの変化がどう対応するかを検討でき、臨床に有意義であると思われる。さらに病理学的検討も可能となり、臨床上よくみられている慢性の脊髄障害(例えば、脊柱管狭窄症による、慢性的な機械的脊髄圧迫による脊髄障害)患者のMRI所見の説明が可能であると考えられる。
視覚情報のデコーディングの数理モデル研究

生後の発達期に単一方位の視覚入力のみを与えてネコを育てると経験した方位に応答する細胞が優位に増加する方位の過剰表現が起こることが知られている。こうした過剰表現が起きた動物では、経験した方位以外の方位刺激をどのように捉えているのかが疑問となっていた。この問題に理論的に応えるために、網膜に入力された視覚像を再現するデコーディングモデルを構築し、自己組織化モデルで得られた方位マップに適用した。正常飼育の場合は、入力像とデコード像との類似度(SI)は、細胞の方位選択性が鋭敏になるに伴い大きくなり、縦縞の視覚経験の場合は、水平方向の入力のSIの値は垂直方向よりも低いが、予想よりも良く再構成されていた。発達期の単一方位の視覚経験によって、経験した方位に応答する細胞が増加する過剰表現が起こことが知られている。しかしながら、こうした方位マップが改変された動物の行動は比較的正常であり、方位マップの構造と機能との関係は不明な点が残されている。本年度は、モデル視覚野の神経細胞の応答特性を使って視覚入力された画像を予測するデコーディング数理モデルを構築した。この数理モデルを、正常飼育と単一方位経験に相当する方位マップの自己組織化シミュレーション結果へと適用し、方位マップの構造が機能に及ぼす影響を入力画像のデコーディングという観点から調べた。ここでは、入力した画像とデコーディングされた画像との類似度を定義した。単一方位の視覚経験によって、経験した方位以外の方位に関する応答が低下するならば、入力画像とデコードされた画像との類似度は低くなるはずである。初めに、正常飼育をした場合に相当するシミュレーション結果を使って、正常飼育した時間と類似度との関係を調べた。その結果、正常飼育をした時間が長くなるほど細胞の方位選択性が高くなり、入力画像とデコードされた画像との類似度も高くなることがわかった。次に、単一方位の視覚経験に相当するシミュレーション結果に対して、経験した方位と同一方位の刺激パターンと直交する方位の刺激パターンのデコーディングをおこなった。その結果、経験した方位の類似度は正常飼育のみの場合よりも高くなることがわかった。これは、経験した方位に応答する細胞の数が増加することが原因であると結論された。一方、経験した方位と直交する方位刺激に対しては、類似度は経験した方位の2/3程度と低くなり画像も不鮮明になるが、全くデコーディングができないというわけではなかった。このことは、動物の行動実験とも矛盾がないと考えられる。これまでの研究成果を北米神経科学会にて発表した。これまでに、単一方位の視覚刺激を与えてネコを育てると、経験した方位に応答する細胞が優位に増加する方位の過剰表現がおこることが報告されてきた。この方位の過剰表現は生後4週齢で最大となり8週齢以降は起こらないことがわかっている。また。単一方位の視覚経験後のリカバー実験では感受期初期ほどリカバーがし難く、6週齢以降の後期ではほぼ正常な状態に戻ることが知られている。しかしながら、感受期の終焉が起こることやリカバーに2つのフェーズがあるメカニズムについては不明な点が残っている。ここでは、視床の神経細胞から視覚野入力層間に、神経ネットワークの自己組織化数理モデルを適用しシミュレーションをおこなった。その結果、実験と同様の感受曲線が再現され、正常飼育によって神経細胞の方位選択性が向上すると、最適方位以外の刺激に対する応答が低くなり、影響が低減されてゆくことが感受期を決めていると予測された。また、感受期の各週齢に相当するシミュレーションステップごとの結果に対して、正常飼育に戻した場合のシミュレーションをおこなった。その結果、生理実験と同様に6週齢に相当する時期の前では単一方位の視覚経験の効果が残るのに対し、この時期の後では方位マップの構造がほぼ正常にリカバーされることが再現された。リカバーが2つのフェーズに分かれることは、感受期前半では経験した方位にのみ応答するように神経ネットワークが作り変えられるのに対し、後半では視床から視覚野入力層の神経結合に元々の方位特性も表現するための痕跡が残っていることが原因であると予測された。これらの成果をまとめて国内学会、国際学会で発表をした。さらに、視覚野の単純型細胞の応答特性を使って網膜への投影画像を予測するデコーディング数理モデルを構築した。正常飼育と単一方位の視覚経験のシミュレーションで得られた方位マップに適用し、数理モデルの有効性を確認した。ネコやフェレットの視覚野には、神経細胞の応答を最大とする刺激方位に基づいて、細胞が規則正しく並んだ方位マップが存在している。一方、マウスやラットといったげっ歯類い動物の方位マップはSalt & Pepperと呼ばれる構造となっており、方位に関する周期性が低いことが報告されてきた。

我々は、げっ歯類動物では皮質における興奮性の相互作用がネコやフェレットよりも疎であることに着目し、外側膝状体-皮質間の学習モデルを精緻化した。その結果、興奮性の結合密度を表すパラメータpの値が、0.1と低くなると方位マップがSalt & Pepperの構造となることをシミュレーションによって示した。この値は、ラットでの興奮性結合を調べた実験結果とも良く一致していた。また、Salt & Pepperの構造であっても神経細胞の方位選択性は規則的構造とほぼ同程度となることが予測された。我々は、ネコのような規則正しい方位マップとSalt & Pepper構造との機能的な違いを調べるために、網膜に投影された入力画像をモデル視覚野細胞の応答から予測するデコーディング数理モデルを適用した。ここでは、入力画像とデコードされた画像間の類似度を評価した。その結果、Salt & Pepper構造であっても規則正しい構造の場合と同程度に入力画像がデコードされることがわかった。以上の結果から、ネコやフェレットのような規則的な方位マップとげっ歯類動物のSalt & Pepper構造では機能的には大きな差がないことが予測された。数理神経科学2年目の目標としていた、デコーディング数理モデルの構築、正常飼育と単一方位飼育に相当するシミュレーション結果に対してデコーディング数理モデルを適用し解析するという目標はほぼ達成できた。方位マップという構造や細胞の方位選択性と機能との関係を、デコーディング数理モデルによって捉える方法を開いた。1年目の目標である、発達期の視覚経験によって、大脳視覚野に見られる方位マップがどのように改編されるのか?という問題やその後の方位マップのリカバーに2つのフェーズが存在するメカニズムを解明するために、神経ネットワークの自己組織化モデルを視床-視覚野入力層間に適用し、シミュレーションを実行した。また、生理実験結果を再現することやメカニズムの予測をおこなった。また、視覚野単純型細胞の活動を使って網膜に入力した画像のデコーディング数理モデルを構築し、神経ネットワークの自己組織化シミュレーションで得られた方位マップを使って、その有効性を確認できた。デコーディング数理モデルを、単一方位の視覚経験後にリカバーをおこなった場合に適用する。リカバーの過程では、方位マップが完全にリカバーされる場合と単一方位経験の痕跡が残る2つのフェーズが存在するが、デコーディング数理モデルによって、両者にどのような違いが現れるかを調べる。また、げっ歯類動物では、方位マップが存在しないことが知られているが、神経ネットワークの数理モデルを精緻化し方位マップが形成されないメカニズムについても研究を進める予定である。各感受期の週齢に相当するシミュレーションステップにおいて、正常飼育をおこなった場合、単一視覚経験をおこなった場合、リカバーをおこなった場合に相当する方位マップにデコーディング数理モデルを適用する。縦縞の視覚経験を実施した場合のシミュレーション結果を使い、空間周波数特性の異なる90度方位と0方位の格子刺激を入力した場合における、入力画像とデコードされた画像との類似度を評価することによって、方位マップの構造と機能との関係の解明を目指す。
理論計算を駆使した有機金属クラスター設計による新規炭素―炭素結合生成反応の開発

本研究は有機金属試薬の不飽和化合物に対する付加反応に関して計算化学的手法を用いた理論研究を行い,得られた知見を基に新たな炭素-炭素結合生成反応の設計,開発を行なうことを目的としている.本研究によって.これまで反応機構が不明であったアリル亜鉛試薬のビニルグリニャール試薬に対する付加反応について,亜鉛/マグネシウム有機金属クラスターが鍵中間体として生成していることが明らかとなり,今後の反応設計の指針を得ることが出来た.以下,概略を述べる.アリル亜鉛試薬のビニル金属種への付加反応は生成物として興味深い二核金属種を与えるが,その反応機構は全く不明である.本反応条件下で,RMX型の有機金属試薬が2量体以上のオリゴマーで存在することが予想されることから多金属中心に着目した反応経路を検討した.その結果以下のような反応経路で付加が進行することが明らかとなった.まず出発物質の会合体からトランスメタル化反応の中間体とも見做せる有機金属クラスターを形成し,その構造を保持しつつ反応が進行する.付加の遷移構造はルイス酸である塩化マグネシウムによって活性化されたメタラクライゼン転位と見做せ,マグネシウムと亜鉛の協働作用の重要性を示すものである.この活性化エネルギーは15.4kcal/molと実験結果との良い一致を示している.ここで得られるMg/Zn二核金属生成物は原系に比べ不安定なものの,さらにトランスメタル化過程を経て有機亜鉛クラスターとなることで熱力学的な安定化エネルギーを獲得し反応が進行する。以上の理論検討で得られた遷移状態,および反応系の熱力学的な情報は,合成反応試剤として更なる有用性を持つ新規有機金属クラスター反応剤の設計,開発において亜要な知見となろう.本研究は有機金属試薬の不飽和化合物に対する付加反応に関して計算化学的手法を用いた理論研究を行い,得られた知見を基に新たな炭素-炭素結合生成反応の設計,開発を行なうことを目的としている.本研究によって.これまで反応機構が不明であったアリル亜鉛試薬のビニルグリニャール試薬に対する付加反応について,亜鉛/マグネシウム有機金属クラスターが鍵中間体として生成していることが明らかとなり,今後の反応設計の指針を得ることが出来た.以下,概略を述べる.アリル亜鉛試薬のビニル金属種への付加反応は生成物として興味深い二核金属種を与えるが,その反応機構は全く不明である.本反応条件下で,RMX型の有機金属試薬が2量体以上のオリゴマーで存在することが予想されることから多金属中心に着目した反応経路を検討した.その結果以下のような反応経路で付加が進行することが明らかとなった.まず出発物質の会合体からトランスメタル化反応の中間体とも見做せる有機金属クラスターを形成し,その構造を保持しつつ反応が進行する.付加の遷移構造はルイス酸である塩化マグネシウムによって活性化されたメタラクライゼン転位と見做せ,マグネシウムと亜鉛の協働作用の重要性を示すものである.この活性化エネルギーは15.4kcal/molと実験結果との良い一致を示している.ここで得られるMg/Zn二核金属生成物は原系に比べ不安定なものの,さらにトランスメタル化過程を経て有機亜鉛クラスターとなることで熱力学的な安定化エネルギーを獲得し反応が進行する。以上の理論検討で得られた遷移状態,および反応系の熱力学的な情報は,合成反応試剤として更なる有用性を持つ新規有機金属クラスター反応剤の設計,開発において亜要な知見となろう.