hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
グラム陽性細菌のクオラムセンシングを標的とした抗感染症剤の開発

腸球菌やブドウ球菌等のグラム陽性菌は、環状ペプチドを自己誘導因子(AIP)とするクオラムセンシング(QS)により、病原因子の発現を調節しており、これらのQSの阻害剤(QSI)はポスト抗生物質として期待される。本研究では、微生物の二次代謝産物を対象とした大規模スクリーニングを行い、新規のAvellanin Cを含む環状ペプチド群がAIPに対するアンタゴニスト活性を示し、グラム陽性菌の病原性発現を抑制すること見出した。また、ウェルシュ菌のAIPの構造を基に、AIPアンタゴニストのドラッグデザインを行い、サブマイクロモーラーレベルでウェルシュ菌のθトキシンの発現を抑制するペプチドの創製に成功した。本研究では、環状ペプチドを自己誘導因子(クォルモン)とするグラム陽性細菌のクオラムセンシング(QS)を標的とした阻害剤を、様々なアプローチから創製し、薬剤耐性菌の出現を助長しない新しいタイプの抗感染症剤を開発することを目標としている。平成24年度は、主に、(1)ドラッグデザインによるクォルモンアンタゴニストの創製、(2)天然物からのQS阻害剤のスクリーニング、(3)クォルモンの生合成機構の解明、以上を遂行した。(1)では、我々が開発して、そのQS阻害剤としての有効性がin vitroおよびin vivoにて確認されている腸球菌のクォルモンであるGBAPのアンタゴニストZBz1-YAA5911の立体構造のコンピューターシミュレーションを行った。その結果、5残基目の側鎖に導入したフェニル基が10残基目のトリプトファン側鎖とπ-π相互作用をして、環のコンフォメーションの安定化に寄与し、この安定化がZBz1-YAA5911の強いアンタゴニスト活性に寄与している可能性が示唆された。今後、この知見を基にして、より強力なアンタゴニストをデザインしていくことを計画している。(2)においては、既にスクリーニングにより見出したWS9326AおよびWS9326Bのin vivo(黄色ブドウ球菌マウス角膜炎モデル)における効果を検証した。しかし、このモデルにおいては十分な活性は見られなかった。(3)においては、GBAPの生合成機構についての詳細な解析を行い、GBAP生合成酵素であるFsrBの80残基目のシスティンが、前駆体ペプチドのFsrDのGBAPのC末端側ペプチド結合を求核攻撃し、形成されるチオエステルとFsrDの33残基目セリンのヒドロキシル基がエステル交換し、GBAPのチオラクトンが形成されるという生合成の分子機構が提唱されに至った。今後、この生合成機構情報を基に、生合成阻害剤のドラッグデザインやスクリーニングを行っていく予定である。菌の増殖には影響を及ぼさず、病原性の発現のみを特異的に抑制すると期待されるクオラムセンシング(QS)阻害剤は、薬剤耐性菌の蔓延が問題視されている腸球菌やブドウ球菌のポスト抗生物質として注目される。これらのグラム陽性病原細菌では、環状ペプチドを自己誘導因子“クォルモン"とするQSにより、病原因子の発現を調節している。本研究は、天然物のハイスループットスクリーニング(HTS)およびドラッグデザインにより、この環状ペプチドをクォルモンとするQSの阻害剤を創製し、腸球菌、ブドウ球菌、ウェルシュ菌の病原性発現を特異的に抑制する新しいタイプの抗感染症剤を創出することを目指している。[1]天然物・化合物ライブラリーからのQS阻害剤のHTS:約1000サンプルの放線菌および糸状菌抽出物を、ブドウ球菌と腸球菌のQS阻害を指標にスクリーニングした。その結果、約10のQS阻害物質を得た。興味深いことに、それらのうちの多くは、環状デプシペプチドであった。そのクォルモン分子との構造類似性からこれらの環状デプシペプチドは、クォルモンの受容体アンタゴニストであると示唆される。[2]ウェルシュ菌クォルモンアンタゴニストの創製:これまでに、腸球菌のクォルモンGBAPの構造を鋳型としたアンタゴニストZBzl-YAA5911の創製に成功している。今年度は、ガス壊疽病の原因菌であるウェルシュ菌のクォルモンペプチドのアンタゴニスト創製に着手した。これまでに約10のクォルモンペプチドアナログの合成が終了した。そのうち一つが、ウェルシュ菌のQSを実際に阻害することを確認している。[3]クォルモン受容体の結晶構造解析:腸球菌のクォルモン(GBAP)受容体FsrCの結晶化条件を検討し、GBAP-FsrC複合体の結晶構造回折像を4.1オングストロームの解像度で得た。

[1]クオラムセンシング阻害剤(QSI)のスクリーニング:これまでに放線菌由来の環状デプシペプチドWS9326A, WS9326B, cochinmicinをQSIとして発見しているが、今回、希少糸状菌Hamigera ingelheimensisより新規環状ペプチドAvellanin Cを発見した。Avellanin Cは黄色ブドウ球菌のagr QS系をIC50=4.4 uMで阻害した。[2]ウェルシュ菌クォルモンアンタゴニストの創製:ガス壊疽病の原因菌であるウェルシュ菌のクォルモンペプチドのアンタゴニスト創製に着手し、2つの強力なアンタゴニストペプチドZ-cyclo(CAWFT)とcyclo(CLFWT)の創製に成功した。Z-cyclo(CAWFT)とcyclo(CLFWT)はClostridium perfringens strain 13株の溶血素であるperfringolysin Oの遺伝子発現をそれぞれ、IC50=320 nMとIC50=440 nMで阻害した。[3] QS阻害剤の作用機作および抗菌スペクトルの解析:QSIスクリーニングにより得られた放線菌由来の環状デプシペプチドWS9326Aは腸球菌、黄色ブドウ球菌、ウェルシュ菌すべてに対してQSI活性を示した。WS9326Aの腸球菌QSに対する作用機構を解析したところ、オートインデューサーGBAPに対して競合阻害作用を有することが示された。[4] WS9326Bのex vivo試験:黄色ブドウ球菌は角膜炎の原因菌であり、QSで制御される毒素群が炎症の原因と言われている。そこでWS9326B (10 uM)を黄色ブドウ球菌に作用させ、その培養液を用いてヒト角膜細胞に対する毒性を試験した。その結果、WS9326Bによりブドウ球菌の細胞毒性が強く抑制されることが示された。26年度が最終年度であるため、記入しない。分子微生物学・生物有機化学26年度が最終年度であるため、記入しない。24年度は残念ながら、新たに阻害剤を得るに至らなかったが、今後の阻害剤の創製研究に大いに役立てていける新規な情報((1)既知のペプチドアンタゴニストZBzlYAA5911の立体構造情報や、(2)GBAPの生合成の分子機構情報)を得ることができた。まず、天然物化合物ライブラリーからのQS阻害剤のHTSについては、約1000サンプルのスクリーニングを終え、異なる構造で、また種々異なる作用機構を有すると思われる化合物を10程度得ることができた。スクリーニングについては、十分な目標が達成されたと考え、今後は、これらの化合物の作用機構の解析に注力したいと考えている。クォルモンアンタゴニストの創製については、本年度から新たにウェルシュ菌を標的としたクォルモンペプチドのアンタゴニスト創製に着手した。そして、アンタゴニスト活性を示すものをひとつ得るに至っている。クォルモン受容体の結晶構造解析も着々と解像度を高めていっており、最終年度である26年度には、原子レベルでの座標情報を得るに十分な3オングストロームの回折像を得ることができると期待される。一方、当初予定していた、動物実験については積極的な研究を展開できなかった。平成26年度は積極的に行いたいと考えている。24年度に研究にて得られた、既知のGBAPアンタゴニストZBz1YAA5911の立体構造情報とGBAPの生合成の分子機構情報に加えて、阻害剤デザインのヒントとなる情報をさらに得ることに努める。
脳活性化リハビリテーションによる認知症の生活障害低減効果の検討

脳活性化リハビリテーションの5原則(快、ほめる、双方向コミュニケーション、役割、失敗を防ぐ支援)に基づく介入が、認知症高齢者の生活障害を軽減し、QOLを高めるのか無作為化比較試験にて検討した。その結果対照群と比較して介入群では認知症の全般的な重症度、生活機能(見当識、引きこもり)、QOLが有意に維持される傾向を示した。また介護職員が介入に参加することで、対象者と介護職員の関係の再構築がはかれる可能性が示された。認知症高齢者が主体的に「やりたい」と思うプログラムを実践する脳活性化リハビリテーションが、意欲を引き出し、活動性を高め、認知症の進行予防に有効であるか科学的に検討することが本研究の目的である。今年度は2つのグループホームの利用者19名を対象として、週2回、1回60分、3ヵ月間、高齢者が体験してきた家事、手仕事、遊びなどをテーマに馴染みの古道具を用い、その使い方をスタッフに指導してもらう作業回想法を無作為比較試験にて実施した。評価は、認知症の重症度(Clinical Dementia Rating ; CDR)、認知機能(長谷川式簡易知能スケール、時計描画、Trail Making Test-A)、行動・心理症状(Multidimensional Observation Scale for Elderly Subject ; MOSES、Dementia Behavior Disturbance Scale)、日常生活の意欲(Vitality Index)、身体活動量(加速度センサー付生活習慣記録器ライフコーダーGS:スズケン社製)を用い、介入前後で比較した。その結果、介入群ではCDR値が11名中4名で改善した。またMOSESの合計点と下位項目の「引きこもり」が統計学的に有意に改善した。身体活動量では活動時間が長くなる傾向を認めた。参加者への満足度アンケートでは11名中9名が満足度しており、4名は生活の楽しみができたとの回答を得た。介入に参加したスタッフへのアンケートからも対象者の発話が増えたり、穏やかになるなど変化を感じ、実際のケアの中でも昔話を活用したり、本人の能力を引き出すケアを心がけるようになったとの回答が得られた。以上より脳活性化リハは、認知症高齢者が楽しく参加でき、かつ行動心理症状を低減し、他者との交流や身体活動時間を増やす可能性が示された。またケアの質の向上にもつながる可能性が示された。今年度は養護老人ホーム入居者37名(平均年齢81.6歳.CDR 0.5:14名,CDR 1:11名,CDR 2:12名)を対象として、MMSE、Quality of life-AD;QOL-AD(主観的QOL)、やる気スコア、Lubben socialnetwork scale;LSNの一部(社会的人間関係)を実施し、介護度、生活状況、趣味活動等を聞き取り調査し主観的QOLに影響を与える因子について検討した。重回帰分析の結果、主観的QOLの有意な影響因子は年齢・やる気スコア・LSN(p<0.05)であり、施設入居高齢者の主観的QOLには介護度、認知症の重症度や認知機能よりも、意欲や社会的人間関係が影響することが示された。本結果を元に養護老人ホームの職員16名、利用者32名を対象とし、職員研修と利用者への介入を実施した。研修内容は認知症のケア等に関する内容を4回実施した。利用者に対してはやりたいことを行う自主活動グループを、月2回、6ヵ月間実施した。自主活動グループは脳活性化リハの原則に基づき実施し、16名の利用者が参加し、利用者相互の交流を促した。その結果、全利用者でMMSE、本人のQOL-AD、介護職が評価したQOL-AD、MOSES引きこもりが有意に改善した。自主グループ参加者と非参加者の比較では参加者にのみMMSEの有意な改善を認めた。介護職員に研修を通じて脳活性化リハやケアの知識を得てもらい、かつ利用者が主体的に取り組めるような活動を提供することで、QOLを向上させてたり、認知機能を維持改善できる可能性が示された。脳活性化リハが健常から中等度認知症高齢者の生活の質を高めるのに有効かどうか検討する目的で、介護老人保健施設の利用者23名(平均年齢84.0±7.7歳)を対象として、無作為化比較試験にて脳活性化リハの5原則(快刺激、褒める、双方向コミュニケーション、役割、失敗を防ぐ支援)に基づいて作業回想法を実施した。介入群には週1回、60分、全12回の作業回想法を実施した。介護スタッフは事前に脳活性化リハや作業回想法に関する研修会を受講した。その後作業回想法にコ・リーダーとして毎回12名が参加した。

評価は脳活性化リハの前後で認知症の全般的重症度をCDRで、認知機能をMMSE、HDS-R、TMT-Aで、生活状況をMOSESで、QOLをQOL-ADで実施した。また脳活性化リハ終了時に介護スタッフに対象者の生活の変化の有無を、対象者本人に参加満足度等のアンケート調査を実施した。統計解析は年齢と性別を共編量の投入した、共分散分析を行なった。その結果、CDRの合計値が介入群で有意に改善(p=0.039)し、QOL-AD主観は対照群で低下傾向(p=0.060)を示した。またTMT-Aは介入群で改善傾向(p=0.072)、MOSES抑うつは対照群で悪化傾向(p=0.050)を示した。介護スタッフへのアンケート結果より全体的な状態変化は認めないが、対象者は脳活性化リハを楽しみ、他の利用者と会話する機会が増える可能性が示された。また対象者へのアンケート結果より脳活性化リハの参加満足度は高く、脳活性化リハが楽しみとなり、脳活性化リハを通じて他者とのコミュニケーションが増加する可能性が示された。これらの結果より、脳活性化リハは認知症の全般的重症度を軽減し、集中力を高め、うつとQOLの低下を防ぎ、健常から中等度認知症者の生活の質を高めるのに有効である可能性が示された。本研究の目的は脳活性化リハの効果を科学的に示すことであり、無作為化比較試験にて介入効果を検討でき、現在研究結果を投稿準備中である。無作為化比較試験が実施できたことで、完全ではないが、脳活性化リハの効果の一端を科学的に示せると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度、新たなフィールドで無作為化比較試験で脳活性化リハの介入効果を検討予定である。研究フィールドが異なるため、平成22年度、23年度に実施した介入とは対象者の認知症の重症度が異なり、効果も異なる可能性もある。また平成23年度に実施した調査で認知症のQOLの評価の必要性を感じたため評価に加えていきたい。
口腔癌におけるウィルス感染の分子生物質的研究

口腔癌のウィルス感について,口腔扁平上皮癌10例について新鮮資料を採取し,凍結保存後解凍し,資料によりウィルスDNAを抽出し,PCRを行いハイブリダイゼーションをおこない検討した。またパラフィン包埋した口腔扁平上皮癌の資料を,薄切し,これらの資料からウィルスDNAを抽出しPCRにて増幅し,ハイブリダイゼーションをおこなった。これらの方法では完全にウィルスDNAの検出はできなかった。これらの原因としては技術上の問題,本来口腔癌にはウィルスの存在が少ないためか,明らかではなかった。さらにRNAの検討も必要と思われた。組織切片上で検討する目的にて,組織切片上のインサクチューハイブリダイゼーションを行いパピロマウィルスについて検討をおこなった。これらの結果ではHPV16のDNAに陽性反応が10症例中2例に認められた。これらの陽性反応部位はいずれも腫瘍本体にはあまり認められず,腫瘍の周囲組織には特徴的に見られた。上記の2つの方法ではほとんど反応がみられなかったが,組織切片上では陽性反応が見られ,手技の違いよる感度の問題なのか,疑問がのこった。組織切片上でのインサクチューハイブリダイゼーションによる方法でさらに他のウィルスの感染状況も調査する必要があると思われた。当初計画していた凍結資料では,なかなか研究の結果が得られなかった。この原因としては、必要な資料が得にくく,これらの癌が予後どの様になるのか不明でおることなどが上げられる。そこで,これらの資料に加え、パラフイン切片の資料を平行して行っている。これらの資料を平行して行うことで,重複癌症例や前癌病変の癌化症例とウィルス感染の関係についても検討可能になり,広範囲の癌症例の検討が可能となった。口腔癌と良性腫瘍あるいは口腔粘膜を凍結後,あるいはパラフイン切片からのウイルスDNAを検討し,以下のことが明らかになった。1)口腔癌でHPV16,21が比較的高い頻度で出現することが明らかになったが,これらのウイルスの感染と予後については結果が明確ではなかった。2)健常者についても約10%HPVの出現があった。3)重複癌患者についても,それぞれの癌に同じ型のウイルスが存在する場合があった。ホルマリン固定パラフィン包埋組織切片からDNAの抽出後、このDNAをもちいてPCRを行いウィルスDNAの検出を行う。パラフィン包埋組織切片からのDNAを抽出法は、10ミクロン切片3枚にキシレンを加え攪拌後、遠心し、ウタノール沈殿を行った。次にフェノール/クロロホルム/イソアミルアルコールを加え、さらに遠心後、クロロホルム/イソアミルアルコールを加えさらに遠心した。そこでエタノール遠心を行いRNaseを加えて、DNA溶解液を作成する、この後プライマーを加えて、PCRを行い見当する。口腔癌と良性腫瘍についてこれらの方法い見当を行った結果つぎのようなことが明らか担った。1)口腔癌でHPV16,21が比較的高い頻度で出現する傾向が見られたが、これらのウイルスの存在と発癌、予後との関係について明らかに出来なかった。2)健常者においても上記のウイルスの感染があった。3)重複癌患者についても同じウイルスが存在する場合があった。
新しい概念によるガンマ線イメージャーの開発

宇宙ガンマ線観測のための新しいガンマ線イメージャーの開発は、以下の開発段階に分けられる。1、装置として必要な要素技術の開発。2、要素技術を用いた新しいフーリエ合成光学系の実証。3、目標性能の実現へ向けた、検出器の詳細な特性評価4、現実的な宇宙観測に向けたイメージャーシステムアセンブリの構築。このような開発プロセスにおいて、本年度は2,3,4を重点的に行った。昨年度に引き続き、新規開発したテルル化カドミウム半導体ストリップ検出器とタングステン製すだれコリメータを用い、フーリエ合成光学系の実証試験を行った。これにより高い空間分解能での決像性能の実証に成功した。さらにこの原理を確認するためにモンテカルロシミュレーションを用いて測定されたデータの確認を行い、新しいフーリエ光学系の原理を確立させた。また、より優れた空間分解能で天体からの画像を取得するため、テルル化カドミウム半導体検出器の詳細な位置検出感度の特性評価を行った。テルル化カドミウム半導体ストリップ型検出器は、隣接チャンネル間で電気的な干渉現象が報告されており、撮像性能を劣化させてしまう。この問題を解決するため、さまざまな側面から物理的な原因の追求を行い、特殊な電極構造が原因であることをつきとめた。これにより、電極構造を工夫することによって、より正確な位置情報を取得できることを明らかにした。さらに、実際に宇宙観測に向けての具体的な設計を提案し、現実的に宇宙観測に適したシステム構築が可能であることを示した。これらの成果をIEEE国際学会にて講演を行い、論文を投稿し受理されている。1、装置として必要な要素技術の新規開発。3、目標性能の実現へむけた、検出器の詳細な特性評価。4、現実的な宇宙観測に向けたイメージャーシステムアセンブリの構築。このような開発プロセスにおいて、本年度は1、2を重点的に行った。1の要素技術はさらに二つに分類できる。1.(1)タングステンによるマスク型光学系の新規開発。天体のイメージをより高精度で高いエネルギーまで取得するためには、厚くてピッチの細かいスリットが光学系として必要になる。そこで今回私はメーカーに依頼し、レーザー加工技術を用い、最小で100ミクロン間隔のスリットを1mmの厚さのタングステンで新規開発することに成功した。私は受け入れ試験を行い、100枚のマスクが目標性能を達成していたことを確認した。(2)主検出器(テルル化カドミウム(CdTe)半導体の1次元ストリップ型検出器)の新規開発。本年度はメーカーと共同で150ミクロンの位置感度をもつCdTeストリップ検出器の新規開発をおこなった。これをアナログ集積回路と組み合わせることで優れたエネルギー分解能と位置分解能を両立するシステムの構築を行い、実際に目標性能を達成していることを確認した。2.新しいフーリエ合成光学系の実証。以上の達成された要素技術を用いて点源を模擬した放射線源からのイメージ合成を行い、新しい原理であるフーリエ合成光学系を用い、目標の空間分解能を達成することを実証した。これらの成果は、今年度の日本物理学会春季年会にて発表し、また、来年度のIEEE国際学会にて講演、論文投稿予定である。
算数・数学科における教師の実践的能力形成向上支援情報システムの開発

算数・数学の教授的力量形成向上を支援する情報システムの開発のために,子ども主体の授業設計の手がかりとしての先行実践の知・情報の活用について調査・研究を行い,以下の3点にまとめられる成果と支援システム開発のための情報を得た.(1)授業設計の手がかり(1)教科書の指導書,(2)授業の構成,(3)反応・応答,(4)(教師の)働きかけ,(5)板書,(6)指導教官・同僚の授業,(7)レディネス,(8)具体例の活用,(9)教材研究,(10)教科書,(11)先行実践の指導案,(12)学習活動,(13)シミュレーションにより、教師の活動や思考過程を分析・検討した.教師は教職経験に応じて多くの手がかりを要し,授業設計スクリプトのほぼすべての過程をふむ豊かな授業づくりを行うようになる.学生,新任教師にはこの活動が乏しい.(2)教師が子どもの認知過程を共有することが有効である.教材研究・授業設計は,情報収集,教材の表象(具体化),授業過程の構成・検討の3つの階層に亘る活動で,「教材研究→学習活動→働きかけ→反応・応答」の流れで,教材の表象を図り,働きかけ・授業過程を構成する仮説生成(アブダクション)を行う過程で,「教材研究,働きかけ,授業過程の構成」に関わり、子どもの認知過程を共有するための情報の支援が求められる.(3)授業記録から教授方略・意図の構造を分析・抽出する活動と先行実践の知を活用した授業設計が有効である.子どもと認知過程を共有し,数学的考えを育むような先行実践から授業設計の手がかりやメッセージなどを見つけるために,先行実践における教師の内面的な遷移過程の知見(実践の知)の積み上げとその定式化のため、先行実践情報の領域・分野の質と量を充実させることである.算数・数学教育で、児童・生徒が技能の習得と概念や原理・法則について理解を深めるために、まず、教師が教材研究において算数・数学的活動を行い、児童・生徒と同じ(と想定される)学習行動を経ておく事が肝要と考えた。教師のこのような体験を通した変容が、児童・生徒が主体的に算数的活動や数学的活動を行い、豊かな数理論理的思考を獲得し、本質を追求する学習の授業設計のために大事である。教師が、算数・数学的活動を通して、日常の事象の(数理)教材化について数学的意味を深め、授業について実践的能力を伸ばすことについて、いわゆる「教育の実践知」に基づいた支援のための情報システムの開発を開始した。研究初年度にあたる平成15年度は、「日常の事象(素材)の学習教材化」をキーワードにした教材の前段階の素材の収集とデータベース化(1)日常の事象(素材)の収集と数学的意味やその他教材としてのアノテーションの付加、データベース化(2)児童・生徒の学習行動と教師の教授行動を「実践知」として明示化するため、児童・生徒の学習行動が教師の経験蓄積だけでなく、論理化に向けて体系化をはかるため、数学教材の構造化から授業設計との結びつきを図る(3)原理・法則、概念獲得のため、すなわち算数的活動や数学的活動の操作の事例収集と電子データ化のため開発環境の整備を図り、資料収集(先行実践、素材収集、教員・学生などへの調査結果など)とその電子データ化を開始した。算数・数学の教授的力量形成向上を支援する情報システムの開発のために,子ども主体の授業設計の手がかりとしての先行実践の知・情報の活用について調査・研究を行い,以下の3点にまとめられる成果と支援システム開発のための情報を得た.(1)授業設計の手がかり(1)教科書の指導書,(2)授業の構成,(3)反応・応答,(4)(教師の)働きかけ,(5)板書,(6)指導教官・同僚の授業,(7)レディネス,(8)具体例の活用,(9)教材研究,(10)教科書,(11)先行実践の指導案,(12)学習活動,(13)シミュレーションにより、教師の活動や思考過程を分析・検討した.教師は教職経験に応じて多くの手がかりを要し,授業設計スクリプトのほぼすべての過程をふむ豊かな授業づくりを行うようになる.学生,新任教師にはこの活動が乏しい.(2)教師が子どもの認知過程を共有することが有効である.教材研究・授業設計は,情報収集,教材の表象(具体化),授業過程の構成・検討の3つの階層に亘る活動で,「教材研究→学習活動→働きかけ→反応・応答」の流れで,教材の表象を図り,働きかけ・授業過程を構成する仮説生成(アブダクション)を行う過程で,「教材研究,働きかけ,授業過程の構成」に関わり、子どもの認知過程を共有するための情報の支援が求められる.(3)授業記録から教授方略・意図の構造を分析・抽出する活動と先行実践の知を活用した授業設計が有効である.子どもと認知過程を共有し,数学的考えを育むような先行実践から授業設計の手がかりやメッセージなどを見つけるために,先行実践における教師の内面的な遷移過程の知見(実践の知)の積み上げとその定式化のため、先行実践情報の領域・分野の質と量を充実させることである.
前立腺癌間質不均一性に隠れた秩序の探索-間質をターゲットとする治療戦略の開発

異なる患者から得られた癌関連繊維芽細胞が異なる細胞表面蛋白を発現しているということをStro-1、CD117,CD105のFACS抗体を用いた実験において検証することができた。前立腺癌上皮細胞の一つである22RV1と癌関連線維芽細胞を混合移植した腫瘍形成試験によって、CD105の中和抗体によってマウスを処理することで腫瘍の縮小が観察された。22RV1は抗アンドロゲン剤処理により去勢抵抗性前立腺癌の挙動を示し、さらにCD105抗体はこの腫瘍形成モデルも増大を抑制することが観察された。線維芽細胞の細胞表面マーカーを操作することで癌線維芽細胞をターゲットとした治療法の基礎的基盤になると考えられた。本研究課題では、前立腺癌の周囲に存在する癌関連線維芽細胞(Cancer-Associated Fibroblasts: CAFs)が、どのようなメカニズムで前立腺上皮の異常増殖、前立腺癌の増殖、浸潤、転移、血管増生を促進するか、解析することを目的としている。我々はすでに、実際の前立腺癌患者から得た臨床検体を用いて、ヒト前立腺線維芽細胞の樹立を安定して行えることをこれまでの研究実績と同様、再確認することができた。具体的には、BPH1を通常の培養条件下にて培養し、ラットI型コラーゲンに包埋し、免疫不全マウス(ヌードマウス)の腎被膜下に移植するというXenoGraft実験を行った。BPH1細胞単独ではヌードマウスの腎被膜下に生着は可能であるが、腫瘍の形成、増殖は示さないことを確認した。ヒト前立腺癌患者検体から樹立した線維芽細胞とBPH1を混合移植することによって、BPH1細胞は、より高い腫瘍形成能、増殖能を示した。興味深いことに、市販の正常前立腺線維芽細胞であるPrSC(Lonza社)に比較し、我々の用いた、M5,M7線維芽細胞は、よりBPH1の増殖を刺激する傾向が確認された。in vitroにおいても、PrSC、M5、M7から得たFBSなし(血清無し)のconditioned mediumを回収し、BPH1培養用のmediumであるRPMI1640(こちらも血清なしの条件下)と50%+50%混合した培養液条件下でのBPH1の増殖試験(MTTアッセイ)を行った。in vivoの実験と同じく、PrSCよりもM5,M7の方がBPH1の増殖を刺激する作用があることが確認された。具体的にはCAFsで優位に発現が亢進する増殖因子、細胞表面マーカーを同定し、これらのタンパクがどのように作用し、前立腺上皮細胞が去勢抵抗性を獲得していくのかの解析を予定しているが、現在のところ、BPH1細胞の増殖を促進するヒト前立腺癌患者検体から得た線維芽細胞が2種類、ごくわずかに増殖を促進する市販の前立腺線維芽細胞を1種同定している。今後はさらに動物実験をすすめ、腫瘍形成、増殖を促進する線維芽細胞と(最低1種)、またごくわずかに促進、もしくは促進しない線維芽細胞を(最低2種)もちいて、これら2群において、発現の異なる細胞表面マーカーもしくは分泌される増殖因子を探索するため、FACS解析、もしくはELISAを行っていく予定である。本研究課題において当初目的としていた、異なる患者から得られた癌関連線維芽細胞が異なる細胞表面蛋白を発現しているということをStro-1、CD117、CD105のFACS抗体を用いた実験において検証することができた。さらに前立腺癌上皮細胞の一つである22RV1とそれぞれの癌関連線維芽細胞を混合移植した腫瘍形成試験によって、上記細胞表面マーカーの一つであるCD105(TGFβの補受容体として存在しTGFβシグナル経路をmodulationする働きを担う)の中和交代によってマウスを処理する(尾静脈投与)ことで腫瘍の縮小が観察された。さらにこの現象を応用し、22RV1と癌関連線維芽細胞を混合移植した腫瘍形成試験にてマウスを抗アンドロゲン剤(Enzalutamid)によって処理した状態では22RV1は去勢抵抗性の挙動を示し腫瘍はさらに増大するが、その増大もCD105の中和抗体にて抑制することが観察された。同様の系をin vitroのMTTアッセイを用いて再現することが可能であった。(2016年America Urological Association、米国、サンディエゴ、2016年日本泌尿器科学会にてポスター発表行った。)さらに上皮細胞での上記細胞表面マーカーの発現を解析したが、上皮細胞での検出は認められなかった。このことからも上記マーカーは特に線維芽細胞にて発現している可能性があり、その発現割合、組成を厳密に調べることで、悪性度の高い(上皮細胞からなる癌細胞の増殖を促進する、もしくは浸潤能を高める)線維芽細胞、またはそれらとは異なるふるまいをする線維芽細胞の区別が可能となり、線維芽細胞の細胞表面マーカーを操作することができれば、線維芽細胞をターゲットとした癌細胞(上皮細胞)のコントロールが可能になる可能性を示唆することができた。

線維芽細胞の細胞表面マーカーを操作することで癌線維芽細胞をターゲットとした治療法の基礎的基盤になると考えられた。これまで研究代表者は、特定の細胞表面マーカー(Stro-1、CD105、CD117)について、前立腺上皮細胞の増殖を促進する程度によりその発現が異なることを確認しているため、今後は線維芽細胞の群分け、調整が済み次第、FACS解析を進めていく予定である。またBPH1で行った実験を去勢抵抗性前立腺癌のモデル細胞となりうる22RV1によって行うことにより、去勢抵抗性癌、さらにはより悪性度の高い去勢抵抗性前立腺癌への進展におけるこれらマーカーの寄与についても検討を加えたいと考えている。さらにその増殖因子や細胞表面マーカーの産生もしくは発現を阻害することにより、癌細胞における特定のシグナル伝達が阻害され、去勢抵抗性前立腺癌への進展を抑制する、もしくはその期間を延長することが可能であるかを検証する。具体的には、細胞表面マーカーについては、Nucleofectionを用いた特定のマーカーの過剰発現細胞を作成することによって、またsiRNAによるノックダウンによりその性質が変化することを検証する。増殖因子に関しては、サイトカインアレイを用いての検索、また同様にNucleofectionによる過剰分泌、また阻害薬による阻害による検証を計画している。28年度が最終年度であるため、記入しない。前立腺癌28年度が最終年度であるため、記入しない。
中越地震後の山古志への「帰村」に関する民俗学的研究

山古志地区は、2004年10月23日に突然襲ってきた新潟県中越地震で、一瞬のうちに、一部を除き、住宅の全壊、道路と田畑、山の崩壊など、これまで築かれてきた生活環境が完全に破壊された。地震後、行政措置として「全村避難」が決断された。避難所に引き続き、仮設住宅は、それまで維持してきたコミュニティを考慮した配置構成がなされ、それを暮らしの場とした被災生活が3年間続いていた。その間、「皆で山古志へ帰ろう」というキャッチフレーズ、いわゆる「帰村」をめぐって、集落移転、宅地と墓地の再編、住宅と墓の再建、水利と棚田の復旧活動などが展開されてきた。本研究では、人びとの暮らしや生きる知恵などを研究対象としてきた民俗学のこれまでの視点や方法を用いながら、現代社会という時間軸において、山古志地区の住民が災害に対して、いかに適応し対応し、そして、さまざまな葛藤する問題の中でいかに生活の再建に向かって取り組んできたのか、その実態の把握、記録、考察を行なった。「帰村」をめぐる復旧、復興活動を、いずれも生活再建、社会組織の再編過程そのものとして捉えた。19年度において、各自計画書どおりに分担課題に基づくフィールド調査を実施するとともに、3回ほど研究会を開催し、研究発表と情報交換を行った。一回目は、19年9月20日と21日にわたり、災害のもっともひどい五箇村を訪ね、各集落の災害状況と仮設住宅の生活と「帰村」の実態及び集落としての取り組みについて、区長に紹介してもらい、全体の状況確認と地域との繋がりをすることができ、具体的な調査が可能になる見学会となり有意義であった。つづいて、20年1月16日に二回目の研究会を実施した。これは、19年12月で仮設住宅の生活が終了したことを機、仮設住宅の3年間の生活をテーマに設定し、ボランティアセンターの活動及び住民の生活の実態について談話会を行った。その結果、中越地震後山古志地区の「全村避難」し、その後3年間仮設住宅の生活の実態の紹介を通して、具体的にこの間のフィールド調査の重要性を確認することができ、今後この間の生活のあり方を対象とした調査を深めていく必要性があると明らかにした。この間の調査報告書の作成及び資料記録が今回の研究のおもな課題の一つとして浮上したと言える。また、これまでの山古志の民俗生活の特色を明らかにする作業は本研究にとって欠かせないものであると認識し、仮設住宅の住民を対象とするフィールドを実施すると同時に、関係研究者を呼び、3月8日に三回目の研究会を実施した。ここでは、菅豊氏には「山古志の錦鯉」を、須藤護氏には「山古志の棚田」について研究発表をしてもらい、現段階の研究成果について確認し、情報を交換することができた。このように、19年度に実施した個々のフィールド調査の成果及び三回の研究会などを踏まえ、二年目の研究計画と具体的な課題を再確認することができたといえる。20年度において、各自計画書どおり分担課題に基づき、フィールド調査及び資料調査を実施した。3回ほど研究会を開催し、調査報告と情報交換を行なった。具体的に、現地では、19年12月23日でもって、3年間の仮設での避難生活が一段落に終えた。全村避難し、それまでの社会関係、コミュニティを十分に生かし、かつ外部に対して意識的に開かれた体制をとってきた行政のもとで、3年間の仮設住宅の生活あらゆる面においての出来事を研究対象としてミクロ的に把握して記録し、そこから本研究課題を明らかにするのに必要な資料の集積作業は、20年度の主な目標であり、本科研の研究成果にもつながるものと考えられる。また、現地と常に対話し、研究成果の公共性に重んじ、20年6月21日8月3日に開催する「山古志ふたたび」展の際に、「復興の原動力民俗文化財」を題とするシンポジウムを開催し、それまでの研究成果を発表し、現地の方々との対話と議論を持ち、その後もこの姿勢を持ち続けてきた。研究を社会に還元するという点で非常に有意義なものであり、今後の研究姿勢としても十分参考になるものである。全村非難、仮設での避難生活の全体を通じて、民俗文化は、震災という非日常的な状態の中で、人びとがどのように実際の避難生活の中で、活用しているのか、あるいはまたどのような新しい文化が創出されたのか、「帰村」

「転出」後も引き続き動向を追う必要があると認識し、これも20年度のもう一つの作業として取り組んできたのである。以上は20年度本研究の成果として全体報告としたい。2009年度は、2007年末に帰村(離村した事例も含む)後の個人、集落、そして行政など、各方面の活動の動向に引き続き注目しながら、それまで得た資料を整理、分析し、また補充調査を実施し、最終的に成果報告書にまとめることを取り組んだ。具体的に、一つは、仮設住宅の暮らしに引き続き、被災状況が最も深刻な6集落の帰村後の実態を中心としたフィールドを実施してきた。今年度はおもに以下のテーマにしぼった。1、地震を契機に整理し、もしくは新設されてきた墓地、石塔を対象に、そこから見られる変化の諸相について把握した。2、帰村後の各集落に見られる集落再生の諸相、特色を中心に事例収集を重ねてきた。個人というアプローチから、震災後の避難、再生をめぐる過程において、集落の区長もしくは集落の中心的な人物が果たしてきた役割と集落再生のあり方と関連付けて、把握してきた。3、帰村後の「山古志サテライト」(山古志地区災害ボランティアセンターが前身である)の活動に注目し、市町村合併後の地域の災害復興において、中間支援による地域再生についての取り組みの実態について把握し、それらを対象に民俗学的なアプローチを検討した。二つ目は、全村避難の措置のなかで、3年間にわたる地域の人びとの仮設住宅を拠点とする避難、再生活動に日常的にかかわってきたボランティアセンターの日誌に注目し、整理、分析を行なってきた。これは、震災という非日常的時空間から日常へ恢復していく過程のあり方を明らかにするために重要な記録資料である同時に、今後引き続きその活動を災害復興として追跡調査することを必要とし、期待したいところである。三つ目は、最終年度において成果報告書の作成をしたほかに、成果還元として新潟県立歴史博物館にて「棚田の可能性、その未来像-民俗学からの提言」を題に安室知氏による講演を開催した。
種々のゆらぎのもとでの非一様要素系の安定動作機構の解明

本課題のこれまでの研究で,複数の要素からなるシステムの内部に,ゆらぎが大きく単独では外部刺激への適切な応答などの種々の機能を果たすことが困難な個を導入することで,全体として却って機能が向上するシステムが,多くのシステム,具体的には蟻集団や結合神経系などで存在し得ることを数理模型によって示し,これらの間の共通の論理を探索してきた.今年度は○これまでの研究に引き続き集団の機能の評価関数として蟻集団の採餌効率を設定し、フェロモンへの走化性に関する「鈍感蟻」の混入量の最適比率、「鈍感蟻」の最適鈍感度などを数値計算によってシステムティックに探求する。○理論模型と相補的な形での蟻の採餌トレイル(隊列)形成の実験的研究がどこまで可能であるか検討し、具体的な実験をおこなう。○確率共鳴の原理を応用して,人工内耳にノイズを加えることで聴覚補助性能を向上させることを目標にあげ,おもに次の結果を得た.1.従来の正常蟻と鈍感蟻2種混合コロニーでの採餌効率の計算を拡張して,正常蟻,鈍感蟻,弱鈍感蟻3種混合コロニーでの採餌効率を数理模型を通じて調べた.その結果,採餌効率に関しては,正常蟻と鈍感蟻を適当な比率で混合し,弱鈍感蟻はを加えないコロニーが最大の採餌率を達成することがわかった.すなわち,システムのゆらぎの大きい個を一定割合加えることが重要であるが.これをゆらぎの小さい個の混合で代用することできないという結果を得た.2.蟻の運動やそのゆらぎ.および,複数蟻間の相互作用の関係を実測するためのシステム実験システムを構築し,画像解析により,単体の蟻を容器の中で孤立させた場合と複数の蟻を容器の中に配置した場合の行動様式の違いを定量化し,一定の違いがあることを示した.3.複数神経素子からなる確率共鳴のシステムを数理模型として構築し,システムが素子毎に異なる非一様ノイズによって外部からの刺激への応答度が高まることを示した.これらは学会などで発表した.また.著書に本課題に関する昨年までの研究成果を記した.不均一な要素からなる大自由度の非線形系が、その安定的作動を阻害する要因-(いわゆるノイズを含めた)環境の変動、動作が不安定な要素の混入など-に打ち勝って、システムを安定化させる機構を解明するのが本研究の目的の一つである。本年度は,線型バネで結合された2粒子からなるシステムの確率共鳴現象を扱い,次の事項を計算機シミュレーションによって見いだした。1)振動する外場の振動周期が十分に長い場合,2つの粒子にそれぞれ異なる適当な強さのガウス白色ノイズを印可することで,2粒子平均として最も共鳴度の高い確率共鳴現象が実現されること,その場合の各粒子に印可されるノイズの大きさは単粒子系では最適ではない大きさであること。2)振動外場の振動周期が上に比べて短い場合,2粒子に同等の大きさのノイズを印可することで,2粒子平均として最も共鳴度の高い確率共鳴現象が実現されること,その場合の各粒子に印可されるノイズの大きさは単粒子系で最適な大きさであること。さらに,これらの結果を2粒子間の結合力が弱い極限について,厳密な解析計算によって示した。以上の内容は日本物理学会で発表され,また,論文にまとめ現在投稿中である。一方で,蟻の集団についてその構成個体の非一様性が集団の性質にどのような正(もしくは負)の影響を与えるかも,本研究の興味の対象であるが,具体的な研究内容として,フェロモンによる蟻の隊列形成と進行方向の認識機構の実験的検証を開始した。とくに,フェロモンに対する化学走性だけでは説明できない隊列内での方向の認識について,クロクサアリ・トビイロシワアリでの大量動員システムに関する情報を基に、新たにトビイロケアリ・イエヒメアリを対象として室内行動実験系を構築した。これらの結果は,日本応用動物昆虫学会で発表された。本年の目標として1.多数で不均一な要素からなる大自由度の非線形系が、その安定的作動を阻害する要因---(いわゆるノイズを含めた)環境の変動、動作が不安定な要素の混入など--に打ち勝って、システムを安定化させる機構。2.上記の系がその安定的作動を阻害する要因を逆に利用して、システムの機能を高める機構。を明らかにするものと当初設定した。そこで,次の研究を行い,一定の成果および中間的結果を得た。1確率共鳴の理論では,従来,対象とした系全体に同等のレベルのノイズ(一様ノイズ)が付加されるものが扱われてきているが,本研究では,系の構成要素に依存した大きさのノイズ(非一様ノイズ)を付加することで,確率共鳴の効果(SPA:Spectrum Power Aplitude)が増大することを見いだした。2.神経系の発火のモデル方程式であるFitzHugh-Nagumo方程式系にノイズを付加する項を導入し,確率共鳴現象を調べ,これを,人工内耳を装着した聴覚障害者の外部音へ感応性を示した先行研究と対応させた。3.社会性昆虫であるアリの採餌行動において,走化性の弱い個体の混入が系全体の採餌効率を高めることを数理模型を通して示してきたが,今回は,数理模型を裏付けるものとして,アリの集団採餌の実験を開始しトレイル上での場所の特定はフェロモンではなく,太陽の角度など他の情報を利用していることを示した以上の結果のうち1は,現在投稿中であり,2,3については,それぞれ日本物理学会(成果2),日本応用動物昆虫学会(成果3)で中間報告を行った。

本課題のこれまでの研究で,複数の要素からなるシステムの内部に,ゆらぎが大きく単独では外部刺激への適切な応答などの種々の機能を果たすことが困難な個を導入することで,全体として却って機能が向上するシステムが,多くのシステム,具体的には蟻集団や結合神経系などで存在し得ることを数理模型によって示し,これらの間の共通の論理を探索してきた.今年度は○これまでの研究に引き続き集団の機能の評価関数として蟻集団の採餌効率を設定し、フェロモンへの走化性に関する「鈍感蟻」の混入量の最適比率、「鈍感蟻」の最適鈍感度などを数値計算によってシステムティックに探求する。○理論模型と相補的な形での蟻の採餌トレイル(隊列)形成の実験的研究がどこまで可能であるか検討し、具体的な実験をおこなう。○確率共鳴の原理を応用して,人工内耳にノイズを加えることで聴覚補助性能を向上させることを目標にあげ,おもに次の結果を得た.1.従来の正常蟻と鈍感蟻2種混合コロニーでの採餌効率の計算を拡張して,正常蟻,鈍感蟻,弱鈍感蟻3種混合コロニーでの採餌効率を数理模型を通じて調べた.その結果,採餌効率に関しては,正常蟻と鈍感蟻を適当な比率で混合し,弱鈍感蟻はを加えないコロニーが最大の採餌率を達成することがわかった.すなわち,システムのゆらぎの大きい個を一定割合加えることが重要であるが.これをゆらぎの小さい個の混合で代用することできないという結果を得た.2.蟻の運動やそのゆらぎ.および,複数蟻間の相互作用の関係を実測するためのシステム実験システムを構築し,画像解析により,単体の蟻を容器の中で孤立させた場合と複数の蟻を容器の中に配置した場合の行動様式の違いを定量化し,一定の違いがあることを示した.3.複数神経素子からなる確率共鳴のシステムを数理模型として構築し,システムが素子毎に異なる非一様ノイズによって外部からの刺激への応答度が高まることを示した.これらは学会などで発表した.また.著書に本課題に関する昨年までの研究成果を記した.
在宅がん患者における看護・介護量の数量化モデルの開発に関する研究

本研究によって得られた成果を,日本公衆衛生雑誌に「在宅がん患者と脳卒中患者の看護量,介護量の比較」と題して発表した。以下にその要旨を示した。疾患の違いによる看護・介護サービスの特性を明らかにするために,在宅がん患者と在宅脳卒中患者の看護・介護サービスのデマンド,ニーズを比較し,両者の違いを明らかにする目的で,愛知県,長野県および東京都の訪問看護ステーションに登録され,調査期間中に当該訪問看護ステーションからの訪問看護婦による看護サービスを受けていた在宅がん患者55人と在宅脳卒中患者55人を選定し,調査を実施した。調査内容は,看護・介護に従事している訪問看護婦とホームヘルパーに,現在実際に提供している看護・介護量および看護・介護職自身が必要と判断した看護・介護量の調査と,患者本人(または家族)を対象とした,本人が受けている看護・介護量および本人(および家族)が望んでいる看護・介護量の評価である。前者は自己記入方式で行い,後者は看護専門職による訪問面接調査法によって実施した。調査項目は,患者の性,年齢,病期,および家族,看護婦,ホームヘルパーが実際に患者に提供した看護・介護量で,各人毎各項目毎にその実施頻度と1回当りの平均所要時間数を調査した。結論1.脳卒中患者の家族の過剰負担量は,がん患者の家族のそれより有意に(順位和検定:P<0.05)大きいことが明らかになった。2.がん患者の家族は,看護婦への看護デマンドの方がホームヘルパーへの介護デマンドより大きく,生活援助,相談指導,連絡調整といった看護デマンドが有意に(順位和検定:P<0.01)大きかった。3.脳卒中患者の家族は,ホームヘルパーへの介護デマンドが看護婦への看護デマンドより大きく,生活援助,医療的ケア,相談指導で介護デマンドが大きかった。在宅がん患者の看護・介護に必要なマンパワー量を多面的に把握し,測定方法を確立する目的で,愛知県,長野県および東京都の訪問看護ステーションに登録され,調査期間中に当該訪問看護ステーションからの訪問看護サービスを受けていた在宅がん患者55人を選定し,調査を実施した。調査内容は看護・介護に従事している訪問看護婦とホームヘルパーに,現在実際に提供している看護・介護量(現状)および看護・介護職自身が必要と判断した看護・介護量(ニーズ)の調査と患者本人(または家族)を対象とした.本人が受けている看護・介護量(現状)および本人(または家族)が望んでいる看護・介護量(デマンド)の評価である。前者は自己記入方式で行い,後者は専門職による訪問面接調査法によって実施した。次いで,在宅ケアシステムが比較的未整備の状況にある在宅がん患者と同システムが比較的整備されている在宅脳卒中患者の看護・介護サービスのニーズとデマンドを把握し,両者を比較することによって,がん患者の在宅看護・介護システムの特徴を明らかにするために,同上訪問看護ステーションに登録され,訪問看護サービスを受けていた在宅脳卒中患者55人を選定し,同調査を実施した。在宅がん患者の看護・介護量の実態から看護・介護ニーズおよびデマンドに基づく看護・介護マンパワーの必要量を推計中である。在宅がん患者の看護・介護量を多面的に把握し,それらの測定方法を確立する目的で,愛知県,長野県ならびに東京都の訪問看護ステーションに登録され,調査期間中に当該訪問看護ステーションからの訪問看護サービスを受けていた在宅がん患者55人を選定し,調査を実施した。

調査項目は,患者の性,年齢,病期および家族,看護婦,ホームヘルパーが実際に患者に提供した看護・介護量で,各人毎各項目毎にその実施頻度と1回当たりの平均所要時間数を調査した。調査結果に基づき在宅がん患者の看護・介護量を算出し,分析していく中,さらに,疾患の違いからみた在宅がん患者の看護・介護サービスの特性を明らかにする目的で,調査対象者を在宅脳卒中患者55人にまで拡げ,同様の調査を実施した。在宅がん患者と在宅脳卒中患者の看護・介護サービスのデマンド,ニーズを比較・検討する中で,両者の違いを明らかにすべく取り組んだ。その成果は日本公衆衛生雑誌に掲載予定である。なお,看護・介護デマンド,ニーズに基づく看護・介護マンパワーの必要量についても試算し,今後,さらに対象数,患者・地域特性等について拡大し,研究を進めていく必要性を示した。
ロボットとの随伴性と対話関係構築

ヒトとの良好な関係を構築するロボットを製作するために、ヒトにおける、ヒト性認知および生物性認知の客観的指標作成およびその脳な基盤の特定を試みた。その結果、対象を主観的に生物とみなすこと(主観的なアニマシーの帰属)と左前頭下部の活動とが関連していることが見出された。また、ヒト、アンドロイド、ヒューマノイドロボットを観察しているときの脳波計測を行ったところ、前者の2条件でμ波が減衰していた。さらに、ヒトもロボットも乳児の視線追従行動を誘発することができたが、乳児の物体処理に影響を及ぼしたのは、ヒトの視線のみであった。今年度の成果は以下の3点である。1)アニマシー知覚に関する脳内機序を明らかにするために、生物に働きかける条件(亀に対して働きかける条件)と人工物に対して働きかける条件(亀と同様の運動をする小型ロボットに働きかける条件)における事象関連電位を計測した。その結果、生物条件においてのみリーチング行動開始時に左前頭下部において正の電位がみられ、リーチング途中に右後側頭部において生物条件よりも人工物条件で有意に大きな正の電位がみられることを見出した。先行研究の結果を合わせると、ミラーシステム(左前頭下部)と右上側頭溝(左前頭下部)の両方の活動がアニマシー知覚に関連していると考えられる。2)ミラーシステムと関連すると言われているMU-SUPPRESSIONを指標として、ヒト・アンドロイド・ロボットそれぞれが同じ動作をしている場面を成人に呈示する実験を行った。実験の結果、ヒトではMU-SUPPRESSIONが生じるが、アンドロイド・ロボットでは生じないことが明らかになった。この結果を踏まえて、今後同様の刺激を用いてヒト性認知の発達指標を確立していく。3)就学前児を対象に、ロボットからの語彙学習が可能か否かを検討した。ヒューマノイド・ロボットとヒトがそれぞれ、新奇な物体に対して命名する場面をビデオに記録し、それを刺激とした。4,5歳児に刺激を呈示した後、物体を呈示し、命名された物体を覚えているかどうかがテストされた。4歳児、5歳児ともにヒトからは学習可能であったが、4歳児はロボットからの学習が困難であった。これに対して、5歳児はロボットからも語彙を学習することがわかった。今後は、このようなロボットからの語彙学習が、どのような条件のもとで成立するかを検討する。まず、成人と乳児のアンドロイド・ロボット・ヒトの見かけによる認知様式を比較するため、乳児(5カ月から6カ月)を対象とした脳波計測実験を実施した。我々がこれまでに行った成人を対象とした実験では、同じ動作でも、見かけによってmu-suppressionの度合いが異なることが明らかになっており、今年度はこれと同じ効果が乳児でも観られるかどうかを検証した。現在データ解析中ではあるが、同じ動作をするエージェントの刺激に対して、乳児の場合も見かけの影響を示唆する結果が得られそうである。また、ヒトは生物と非生物を見分けられると考えられている。このような生物らしさの知覚はアニマシー知覚と呼ばれている。アニマシー知覚は我々の社会的認知の基礎となっていると考えられるため、近年、注目を集めている。しかし,アニマシー知覚は生物と非生物とを見分ける能力であるにも関わらず、実物の生物を用いたアニマシー知覚の検討は行われてこなかった。そこで,アニマシー知覚に関する脳内過程を明らかにするために,実際の生物とロボットを用いて脳波による事象関連電位を計測した。その結果、アニマシー知覚には二つの独立した脳内過程が含まれることが示唆できた。具体的には、対象を主観的に生物とみなすこと(主観的なアニマシーの帰属)に関連した左前頭下部の活動と、運動の特徴からアニマシーを知覚することに関連した右側頭部の活動の二つである。さらに、乳児における物体学習の特徴をエージェントの違いから分析した。すなわち、ヒトとロボットからの学習が質的に異なることを示した。まず、ヒト条件群では、ヒトが2つの物体のうち一方に視線を向ける。ロボット条件群では、ロボットがヒト・エージェントと同様の行為を行う。このときに、乳児がそれぞれのエージェントの視線を追従するか否かが調べられた。その後、2つの物体刺激を呈示し、それぞれの刺激に対する注視時間を調べた。この結果、ヒトもロボットも、乳児の視線追従行動を誘発したが、テストでは、ヒト条件のみ、エージェントがターゲットとした物体とは別の物体を長く注視した。このことは、乳児が、ヒトからのみ物体学習をしたことを示唆するものである。今年度は、以下の3点が成果としてあげられる。【1】生物性・ヒト性認知の客観指標の確立ロボットによる社会的接触(social touch)に関する研究を行った。身体的接触は最も基本的な社会行動の一つとされ、社会心理学の分野では身体的接触が対話相手の印象を向上させることが報告されている。