hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Visual Analyticsのラピッドプロトタイピング評価

本研究では,旧来の科学技術可視化と情報可視化との間に横たわる無用な垣根を払拭し,統計,数学,知識表現管理・発見技術,知覚・認知科学,決定科学等の知見を取り込みながら,高度な対話的視覚インタフェースを用いた解析的推論によって,巨大で動的,時に自己矛盾を起こしているような複雑なデータから,予期されることを検出するだけでなく,予期できないことも同時に発見し,時機を得た評価を効果的に共有して行動に移すための方法論として,2004年に登場してきた新しい概念であるVisual Analytics(VA,視覚分析論)に関する集中的な研究開発を実施することを目的としてきた.最終年度の本年度は,先行研究で開発した可視化ライフサイクル管理システムVIDELICETに,代表的なVA技法を発展的に組み込むことによってVAソフトウェアのラピッドプロトタイピングを行うために,昨年度に策定した可視化技法分類をベースに専用のオントロジーを構築し,対応する重要な可視化分析手法を2種類開発した.構築した可視化オントロジーの主要なポイントは,拡大するユーザスペクトルの拡大への対応と多次元可視化における大域性の明示的表現にある.Wehrend Matrixで視覚分析する目的をユーザに特定させる際に,旧来の基本動詞と目的語の組合せに加え,ユーザスキルの申告と可視化領域の特徴づけに関する「副詞」の指定を可能にした.一方,提案した可視化分析手法は,初心者には設計の難しい伝達関数設計を介さずに効果的なボリュームデータの可視化を実行させられるボリューム平滑法と,多様体学習理論を用いて時系列を含む多次元ボリュームの位相骨格を近似的に計算し,特徴領域の視覚抽出を可能にする手法から構成される.これらは,現段階ではオフライン的にしか動作しないが,将来的にはVIDELICETシステムに組み込んだ上で,ユーザに効果的に提供できる基本環境を整備できたと考える.本研究では,旧来の科学技術可視化と情報可視化との間に横たわる無用な垣根を払拭し,統計,数学,知識表現,管理・発見技術,知覚・認知科学,決定科学等の知見を取り込みながら,高度な対話的視覚インタフェースを用いた解析的推論によって,巨大で動的,時に自己矛盾を起こしているような複雑なデータから,予期されることを検出するだけでなく,予期できないことも同時に発見し,時機を得た評価を効果的に共有して行動に移すための方法論として, 2004年に登場したVisual Analytics(VA,視覚分析論)に関する集中的な研究開発を実施することを目的とする.初年度の本年は, VAをメインテーマとする国際会議IEEE VAST 2008(H20. 10,オハイオ州コロンバス)への参加・情報収集も含め, VAの研究開発の現状を調査するのと並行して,先行研究で開発した可視化ライフサイクル管理システムVIDELICETに,代表的なVA技法を発展的に組み込み, VAソフトウェアのラピッドプロトタイピングを行うための基本設計と素材開発を実施した.VIDELICETシステムでは, 1990年にWehrendらが提案した技法分類Wehrend Matrixを用いて可視化目的をユーザに特定させ,それに合致する技法を推奨するインタフェースを実現している.実際に,どのような可視化を行うかを表す動詞actionと,何を可視化するかという目的語targetの組合せによって可視化目的を表し,それを達成できるような適切な可視化技法を関連付ける可視化の専門家の知識ベースが実現されている.そこで, VA技法が実際に使われる代表的な局面を上記の調査研究から抽出し, Wehrend Matrixのactionとtargetの語彙をより複合的な目的を有するVA向けに拡充した.また,墜落事故等の予測に関連する後方乱気流の計測融合シミュレーションデータを素材として, VA技法に発展可能な新たな渦構造の視覚/力覚化手法を開発した.本研究では,旧来の科学技術可視化と情報可視化との間に横たわる無用な垣根を払拭し,統計,数学,知識表現管理・発見技術,知覚・認知科学,決定科学等の知見を取り込みながら,高度な対話的視覚インタフェースを用いた解析的推論によって,巨大で動的,時に自己矛盾を起こしているような複雑なデータから,予期されることを検出するだけでなく,予期できないことも同時に発見し,時機を得た評価を効果的に共有して行動に移すための方法論として,2004年に登場してきた新しい概念であるVisual Analytics(VA,視覚分析論)に関する集中的な研究開発を実施することを目的としてきた.最終年度の本年度は,先行研究で開発した可視化ライフサイクル管理システムVIDELICETに,代表的なVA技法を発展的に組み込むことによってVAソフトウェアのラピッドプロトタイピングを行うために,昨年度に策定した可視化技法分類をベースに専用のオントロジーを構築し,対応する重要な可視化分析手法を2種類開発した.構築した可視化オントロジーの主要なポイントは,拡大するユーザスペクトルの拡大への対応と多次元可視化における大域性の明示的表現にある.Wehrend Matrixで視覚分析する目的をユーザに特定させる際に,旧来の基本動詞と目的語の組合せに加え,ユーザスキルの申告と可視化領域の特徴づけに関する「副詞」の指定を可能にした.一方,提案した可視化分析手法は,初心者には設計の難しい伝達関数設計を介さずに効果的なボリュームデータの可視化を実行させられるボリューム平滑法と,多様体学習理論を用いて時系列を含む多次元ボリュームの位相骨格を近似的に計算し,特徴領域の視覚抽出を可能にする手法から構成される.これらは,現段階ではオフライン的にしか動作しないが,将来的にはVIDELICETシステムに組み込んだ上で,ユーザに効果的に提供できる基本環境を整備できたと考える.
音源定位技術で追う鳥類の歌コミュニケーション

本研究は、マイクロフォンアレイとロボット聴覚を用いて自動解析する野鳥の歌から、誰がいつどこでどの歌を鳴くか、さらに生息地空間(ランドスケープ)と歌を鳴き交わす音空間(サウンドスケープ)においてなぜその歌コミュニケーションが行われるかを個体間の相互作用から明らかにし、その知見を生態理解へ応用することを目的とする。具体的には(1)多様な自然環境下における夜行性鳥類のモニタリング、(2)歌空間・生息空間をめぐる歌を介した在来鳥種と外来鳥種の個体間相互作用の解析、(3)レパートリー数や複雑さで測る歌の質、歌で守る縄張りの質、繁殖成功率で測るオスの質の関連評価という3つの課題に取り組む。
時空間マルチオミクスデータに基づくシステム肥満症学の構築

本研究は、食欲やエネルギー消費の制御中枢である視床下部の分子組成が、肥満発症のプロセスで肥満誘導性の食餌成分によりどのような影響を受けるのかをシステム医学的に明らかにすることを目指して実施してきた。まず空間的には、遺伝子発現に基づいた主成分分析によっては視床下部内のエネルギー代謝関連領域を峻別することはできなかった。一方、それぞれの領域を特徴付ける遺伝子群の抽出には成功した。対象的に、視床下部神経核を構成する脂質分子のパターンに基づけば、大脳皮質や延髄と視床下部神経核群を明確に峻別することが可能であり、かつ視床下部神経核群の中で末梢組織に由来しエネルギー代謝状態を中枢神経系に伝達するホルモンのシグナル受容に重要である弓状核は他の神経核と明らかに異なることが示された。時間的には、遺伝子発現の変化は高脂肪食開始後のそれぞれのタイムポイントに特異的で変化は断続的と考えられたが、リピドームの結果は連続的であり、脂質組成変化は同じ傾向の増強や減弱で説明がつくものであった。これらの結果によりトランスクリプトーム・メタボロームそれぞれの見地からのエネルギー代謝中枢構成分子群のパターンのある種の規則性の同定に成功した。マウス視床下部由来の神経核微小サンプルの高純度核酸・メタボライト抽出を行い、これに基づいた生化学的分析、インフォマティクス的解析が進んでいる。これまで上記概要に記載したように、空間軸、時間軸に沿った分析をほぼ予定に従って実施するこができてきた。視床下部食欲・エネルギー代謝中枢に対する、トランスクリプトミクス、リン酸化プロテオミクス、メタボロミクスのデータがほぼ集積してきたことから、これらの多次元情報を相互連結可能にすることが最終年度の課題となる。特に時間的解析と空間的解析、遺伝子発現解析とメタボローム解析の結果をそれぞれ統合して理解するための理論の構築が第一義的に必要となる。さらには、これらシステム医学的論理をwet biologyと、さらにはヒト肥満症の病期理解に展開するための周辺情報の収集と実装が必要である。そのためオミクスデータ間相互の関連解析を、統計学的方法と生物学的・生化学的・解剖学的方法(KEGGデータベース・LipidMaps等の生化学的情報、ニューロンの投射先に関する解剖学的知見)の両者の援用により実施する。加えて肥満症における既知の代謝異常(主に末梢臓器)発症や血中代謝パラメータの変化を、申請者らの肥満モデルにおいても実証し、視床下部の分子病態による基準軸に対応させてマッピングし、視床下部分子病態との関連での理解を試みる。これら解析を通して、全身のさまざまな臓器、さまざまなサイズレベル(分子、細胞、組織)、さまざまな物質レベル(遺伝子、タンパク質、代謝産物)で進行する肥満症の病態を単一の基準軸の上で論じるとともに、新規制御原理・制御破綻の規則性、病態進行の自己組織化性の創発を期待する。多細胞生物の恒常性制御は、分子間、局所細胞間、臓器間など複数の階層における、多数のモダリティの相互関連性に基づき自己組織化される性質から複雑系生命現象の代表例の1つと考えられてきた。われわれ動物にとっては食物摂取によるエネルギー代謝の維持が生存のための最も根源的な活動であることから、栄養・エネルギー代謝の恒常性は最も基本的なシステムであり、その破綻としての肥満や痩せは、われわれにとってもっとも身近な症候である。近年、栄養代謝異常と関連する種々の臓器内分子病態や、臓器間を結ぶホルモンや自律神経系の異常が明らかとなってきたが、肥満や肥満の病態を複雑系現象として捉えシステム生物学の観点から理解しようとする取り組みは必ずしも十分ではない。視床下部は生体の恒常性調節に重要な役割を有する微小脳領域(神経核)の集合体である。本研究では、食欲やエネルギー消費の制御中枢である視床下部神経核の網羅的分子解析により、肥満におけるその機能破綻の分子実体をシステム論的に理解することを目指して研究している。これまでに、マウスへの高脂肪食負荷による視床下部弓状核、室傍核、外側核に生じる分子動態変化についてトランスクリプトーム、リピドームの方法により解析を行い、これら中枢神経系における変化を末梢代謝変化の時間軸と対照して記述した。その結果、視床下部リピドーム変化は高脂肪食負荷期間に応じて量的に変化し視床下部リポトキシシティを誘導したのに対し、トランスクリプトーム変化はサンプリングのタイムポイントに依存して質的・不連続であり、異なる機能と関連付けられる遺伝子群の発現が入れ替わり立ち替わり生じることが明らかとなった。これらの結果は、外部環境変化による内部環境の攪乱への忍容性としてのメタボローム変化と、病態のステージ特異的な生体応答と関連するトランスクリプトーム変化の違いを物語るものと解釈された。マウス視床下部由来の神経核微小サンプルからの高純度RNA、高純度脂質抽出のプロセスにおいて若干の遅延が生じたため、一部のwet実験が次年度に持ち越しとなってしまった。しかし、この問題の原因は平成29年度中に明確にすることができたため、平成30年度早期にこの点を克服して実験を進めることが可能と考えている。また網羅解析により同定した分子の発現パタンを解析するために使用する共焦点顕微鏡に故障が生じ、修理が完了するまで実験が一時的にストップした。現在は修理が完了しており、実際に実験が推進できている。

まず空間的には、遺伝子発現に基づいた主成分分析によっては視床下部内のエネルギー代謝関連領域を峻別することはできなかった。一方、それぞれの領域を特徴付ける遺伝子群の抽出には成功した。対象的に、視床下部神経核を構成する脂質分子のパターンに基づけば、大脳皮質や延髄と視床下部神経核群を明確に峻別することが可能であり、かつ視床下部神経核群の中で末梢組織に由来しエネルギー代謝状態を中枢神経系に伝達するホルモンのシグナル受容に重要である弓状核は他の神経核と明らかに異なることが示された。時間的には、遺伝子発現の変化は高脂肪食開始後のそれぞれのタイムポイントに特異的で変化は断続的と考えられたが、リピドームの結果は連続的であり、脂質組成変化は同じ傾向の増強や減弱で説明がつくものであった。これらの結果によりトランスクリプトーム・メタボロームそれぞれの見地からのエネルギー代謝中枢構成分子群のパターンのある種の規則性の同定に成功した。マウス視床下部由来の神経核微小サンプルの高純度核酸・メタボライト抽出を行い、これに基づいた生化学的分析、インフォマティクス的解析が進んでいる。これまで上記概要に記載したように、空間軸、時間軸に沿った分析をほぼ予定に従って実施するこができてきた。今後はまず、視床下部食欲・エネルギー代謝中枢に対し、実現可能な全ての階層のオミクス科学(たとえばフードミクス、トランスクリプトミクス、プロテオミクス、リン酸化プロテオミクス、メタボロミクス)を実施し、これらの多次元情報を相互連結可能にするべく肥満症の病期理解のための末梢代謝変化に基づく基準の軸を確立する。次にオミクスデータ間相互の関連解析を統計学的方法と、生物学的・生化学的・解剖学的方法(KEGGデータベース・LipidMaps等の生化学的情報、ニューロンの投射先に関する解剖学的知見)の両方により行い、肥満症において視床下部で時空間的に展開する現象を統合的に表現する。そして最後に肥満症における既知の代謝異常(主に末梢臓器)発症や血中代謝パラメータの変化を申請者らの肥満モデルにおいて実証し、視床下部の分子病態による基準軸に対応させてマッピングし、視床下部分子病態との関連での理解を試みる。これらにより、全身のさまざまな臓器、さまざまなサイズレベル(分子、細胞、組織)、さまざまな物質レベル(遺伝子、タンパク質、代謝産物)で進行する肥満症の病態を単一の基準軸の上で論じることができるだけでなく、それぞれ単独の解析では見えなかった、新しい制御原理や制御破綻の規則性、病態進行の自己組織化性の同定を目指す。視床下部食欲・エネルギー代謝中枢に対する、トランスクリプトミクス、リン酸化プロテオミクス、メタボロミクスのデータがほぼ集積してきたことから、これらの多次元情報を相互連結可能にすることが最終年度の課題となる。特に時間的解析と空間的解析、遺伝子発現解析とメタボローム解析の結果をそれぞれ統合して理解するための理論の構築が第一義的に必要となる。さらには、これらシステム医学的論理をwet biologyと、さらにはヒト肥満症の病期理解に展開するための周辺情報の収集と実装が必要である。
標的タンパク質の機能とダイナミズムの制御に基づく難病多重薬理療法の構築

多くの難病の特徴は増悪因子の多重性である。よって、その効果的な治療には複数の機能と持つ化合物、すなわち多重薬理化合物、が有効なはずである。本研究課題では、(1)同時に複数の疾病増悪因子を標的とする化合物や、(2)複数の作用機序を同時に発揮しうる化合物、特に、標的タンパク質の機能制御活性に加えて存在状態の制御活性(凝集阻止や分解誘導など)を併せ持った化合物の創製研究を展開した。(1)については各種核内受容体や、エピジェネティック因子、(2)については疾病関連凝集性タンパク質を主たる対象とした。加えて、創製した化合物の有用性を生物検定系を通じて評価し、多重薬理化合物の優位性を実験的に検証した。本研究課題の中核である多重薬理活性化合物創製に向けて、シーズ化合物の創製研究を鋭意進め、その多様性の拡充、各項目における高活性化、項目同士の結合とそれに関わる構造要因ないし構造活性相関の解析(多重薬理分子プロファイリング)を行ってきた。構造的側面からは、分子内にケイ素原子を導入した各種生理活性分子の創製に成功し、従来汎用してきたマルチテンプレートであるジフェニルメタン骨格に多様性と特徴を付与することが出来た。炭素ホモログ体との生物活性ならびに物理化学的ないし計算科学的比較により、ある程度の分子プロファイリング情報も獲得できた。多重薬理分子プロファイリングについては、特にフェナンスリジノン誘導体について、各種核内受容体ならびにグルコシダーゼや抗C型肝炎ウイルス活性まで幅広い生物活性について解析を行い、一定の解答を得た。活性的側面からは、これまでのファーマコロジカルシャペロン(PC)活性ならびにプロテインノックダウン活性に加えて、酵素活性促進化活性を新たに計画しつつある。PC活性に関しては,特定の脂質トランスポーターについて人為的二重変異体の作製により新規な抗脂質異常症活性化合物のスクリーニング系を確立し,これに基づきいくつかのシーズ化合物が得られた。さらに、エピジェネティクスに関わるSIRT等の酵素に対しても、良好な新規阻害剤の開発に成功した。上記の構造的ならびに活性的側面からの研究同士を融合した成果の一例として、ジフェニルケイ素型の抗エストロゲン様活性化合物の創製が挙げられる。主作用はエストロゲン生合成に関わるステロイド硫酸エステル加水分解酵素阻害であるが、従来の阻害剤では,阻害に伴う酵素反応産物がエストロゲン活性を示す欠点を有していた。ケイ素の導入により、酵素反応産物が抗エストロゲン活性を示す分子設計に成功し、本活性化合物の多重薬理化に成功した。平成27年度も平成26年度に引き続き、本研究課題の中核たる多重薬理化合物創製に向けて、[I]シーズ化合物創製研究(本研究課題において構造または活性的に新規な化合物の探索、多様性の拡充)、ならびに[II]プロテインノックダウン法の高度化、に関わる研究を中心に展開した。[I]については、(1)アデニン骨格型新規ブロモドメイン阻害剤の創出、(2)ケイ素含有ROR(核内レチノイン酸受容体関連オーファン受容体)インバースアゴニストの創出、(3)トランスアクチべーション/トランスリプレッション作用を併せ持つLXR(核内肝臓X受容体)リガンドの創出、に成功した。(3)については両活性の分離とそれに関わる構造活性相関に対してある程度の解答を得ることもできた。[II]については、本研究課題で開発しているSNIPER分子を用いるプロテインノックダウン法の適応範囲を大幅に拡充すべく、同法を、生理的・薬理的リガンドを持たない標的タンパク質に応用展開すべく鋭意、研究を遂行した。具体的には、ハロタグ(HaloTag)を導入した人工ハイブリッド蛋白に対する応用、ならびに、凝集型タンパク質のプロテインノックダウンを念頭に置いたβ-シート親和性色素を応用したSNIPER分子の創製である。特に後者は、ハンチントン病患者由来細胞中において、当該疾病の原因とされる、凝集性変異ハンチンチンのプロテインノックダウンに成功していることを示す初期データを得ており、当該疾病の治療戦略の提案に発展しうると考えている。なお、平成26年度に計画的に繰り越した経費につき、平成26年度実績報告書の該当項ならびに平成27年度交付申請書に記載したとおり、平成26年度の研究成果を中心に、平成27年4月15-17日にスペイン/グラナダで開催のIWBBIO2015にて連携研究者が発表を行った。生理活性シーズ化合物の探索創製研究については、新規ブロモドメイン阻害剤の創製並びに構造活性相関研究の進展など、大旨、当初の予想どおりの進展と考えている。また、プロテインノックダウン法の応用適応拡大研究についても、ハロタグ(HaloTag)蛋白への応用は論理的であり、かつ、予想に範囲である。しかし、プロテインノックダウン法の凝集性タンパク質への応用に関しては、かなり挑戦的で、従来の様々な領域における情報(ユビキチン化自体の異常の指摘、等)を総合すると、その成果についてはかなり悲観的・否定的な予想であった。今回、ハンチンチンのみの例ではあるが、「凝集性変異ハンチンチンのプロテインノックダウンが、ハンチントン病患者由来細胞内で進行」出来ている可能性を示すデータが得られたことは、当初の計画以上の成果である、と評価している。本研究課題の最終年度に当たり、平成28年度は、これまでの本研究課題の中核に据えて創製してきた多重薬理化合物の機能解析と有用性に関わる評価研究により注力した研究を遂行した。

昨年度新たなシーズ化合物として創製したアデニン型骨格新規ブロモドメイン阻害剤については、これにヒストン脱アセチル化酵素阻害活性を併せ持たせたBRD/HDAC二重阻害化合物を創製した。その上で、BRD耐性細胞株等を用いた生物活性評価を行い、創製した化合物が当該耐性を克服し得る、優位性のある活性を有することを示し、多重薬理化合物の優位性/有用性を示すことが出来たと考えている。また、核内肝臓X受容体(LXR)リガンドについては、昨年度までにトランスアクチべーション作用ならびにトランスリプレッション作用を併せも持つ化合物の創製に成功していたが、その活性分離におおむね成功した。加えてサブタイプ選択性の付与にも成功してLXRβ選択的なアゴニストの創製に成功した。ケイ素含有生物活性化合物については、昨年度までに創製していた核内レチノイン酸受容体関連オーファン受容体(ROR)インバースアゴニストをシーズとしたシラノール部分の構造展開によって、ROR/LXR/ファルネソイドX受容体(FXR)/プレグナンX受容体(PXR)の4種の核内受容体の間で、さらにはRORについてはα/β/γの3サブタイプの間の、LXRについてはα/βの2サブタイプの間の選択性をある程度所望に制御できることを示した。プロテインノックダウンについては、ハンチントン病の原因となるタンパク質である変異ハンチンチンの分解誘導活性を確定することに成功し、加えて、アトロフィン-1やアタキシン-7といった、脊髄小脳変性症の原因とされるポリQ凝集性タンパク質の分解誘導の可能性を示すことが出来た。多くの難病の特徴は増悪因子の多重性である。よって、その効果的な治療には複数の機能と持つ化合物、すなわち多重薬理化合物、が有効なはずである。本研究課題では、(1)同時に複数の疾病増悪因子を標的とする化合物や、(2)複数の作用機序を同時に発揮しうる化合物、特に、標的タンパク質の機能制御活性に加えて存在状態の制御活性(凝集阻止や分解誘導など)を併せ持った化合物の創製研究を展開した。(1)については各種核内受容体や、エピジェネティック因子、(2)については疾病関連凝集性タンパク質を主たる対象とした。加えて、創製した化合物の有用性を生物検定系を通じて評価し、多重薬理化合物の優位性を実験的に検証した。構造的側面、活性的側面の双方において、その多様性の拡充研究においては当初の計画を凌駕している。具体例としては、(1)ケイ素誘導体の創製成功例として新規なレチノイン酸受容体関連オーファン受容体リガンドや多重薬理型抗エストロゲン様活性化合物、チュブリン重合阻害剤の創製が、(2)標的分子の多様性拡充についてはSIRT阻害剤やBRD阻害剤の創製成功例があげられ、当初の計画以上の成果であると評価している。標的分子阻害の組み合わせによる多重薬理分子の創製についても、上述の多重薬理型抗エストロゲン様活性化合物の創製に代表されるように、順調に研究成果を挙げていると評価している。薬理シャペロンについても、同様である。一方で、当初計画したプロテインノックダウン活性を組み込んだ多重薬理活性化合物については、標的分子の選択が難しく、進捗の度合いがやや低い。また、本課題申請時では具体的な計画の記述に至っていなかったが、酵素の活性促進化活性を組み込んだ多重薬理活性化合物の創製研究にも取り組んだ。
日本の訴訟手続の事実認定における言語運用実態と言語学的分析方法導入に関する研究

平成13年度の研究では、国際学会発表、セミナー参加、アンケート調査と分析、報告書の作成を行った。学会発表は、第5回International Association of Forensic Linguistsにおける「商標裁判判決のスキーマモデル分析」とJoint Meetings of the Law and Society Association & Research Committee on Sociology of Lawにおける「商標裁判における「混同」という語の言語学的分析」の2本である。平成11年度から本研究の助成を受けて積極的に国際学会発表を行うようになったため、国際法言語学会(International Association of Forensic Linguists)では、理事に選出された。セミナーは、バーミンガム大学主催の法言語学の夏期セミナーに参加した。これにより英米法の法言語学の実態を整理した。アンケート調査は、全国の地方裁判所、県警本部、弁護士会に訴訟手続における事実認定の実態についての調査を行った。法言語学という領域が国内に存在していないため、情報収集を英語圏に求めることが多かった。このためアンケートの項目に日本の実態にそぐわないものがあったが、アンケート調査を通して日本の訴訟手続についていろいろ学んだ。3年間の研究成果は、報告書という形でまとめた。報告書は、アンケートにご協力頂いた最高裁、県警本部、弁護士会と全国の地裁、「言語」に関心のある法学者、「法」に関心のある言語学者に送付した。萌芽的研究であるためやむを得ないのかもしれないが、鑑定人のプライバシーの問題もあり、当初予定していたような総括的な実態報告とはならなかった。しかし、3年間の研究を通して訴訟手続の中で知的財産権の商標裁判に関心を持つようになった。今後は、本研究を基にして、より具体的な商標裁判の言語学的分析へと繋げていきたい。平成11年度の研究では、英語圏の法言語学と日本の法医学の実情把握と、最高裁判所と警察の科学捜査研究所の鑑定方法についての情報・資料収集に努めた。英語圏の法言語学に関しては、アメリカではホワイト弁護士から民族的少数派のモン族の青年の警察官侮辱事件を始めとする英語の理解度が争点となった事件、ソラン準教授から商標事件の判例、デュマズ準教授からメキシコ人被告の通訳問題等について、オーストラリアではギボンズ博士から商標類似事件の音声学からの判定や、シンプソン博士の意味論による分析方法、イギリスではクサード博士の法談話分析方法について指導頂いた。第4回国際法言語学学会で「スナックシャネル事件」の商標シャネルの社会言語学的分折を発表し、分析方法について多くのコメントを頂いた。同学会では、言語学的分析の鑑定採用における問題点についての多くの発表を聞くことが出来、大変参考になった。日本の最高裁判所では、鑑定よりも法廷通訳関連の資料を入手した。科学捜査研究所では、鑑定領域(法医、化学、物理、心理)と各々の方法について学んだ。最後に、音声関係の鑑定を行っている日本音響研究所の活動内容も把握した。実情把握以外では、英語圏を中心とする法言語学関連の書籍、日本の法医学鑑定の基礎図書等の文献を収集した。法言語学が確立している英語圏でも言語学分析が法廷で採用されないことが少なくない。言語学は多岐に渡る学際領域でもあるため、固有の研究者の言語観の依存度の高い方法論は主観的という判断を受け易い。このため、科学的で誰が行っても同じ結果が出る音声分析が鑑定として広く採用されてきた。しかし、談話分析、文章解読など音声学で処埋出来ない言語領域も事実認定において重用である。平成12年度研究では、言語が争点あるいは関与した判例からその分析方法を整理し、司法関係機関における法言語学の実態調査を行いたい。平成12年度の研究では、日本の法領域における言語の実態の把握に行った。まず、言語が争点となった判例を、群馬弁護士会や群馬県警や前橋地方裁判所で聞き取り調査を行った。外国人の刑事裁判の通訳に関する問題(通訳人の確保、適正な通訳等)が多く挙げられた。一方、通訳人の側からは、日本語の特性からくる通訳自体の難しさや法律用語の難解さなどが問題点として存在する。実際に、法律用語は難解だけではなく恣意的に使用されることがありうる事例(and/or)を、アメリカの判例からもみれる。そこで、「不正競争防止法」から日本の法令用語の特色について、文法、語彙、琴音から考察し、「Legal Japanese Viewed Through Unfair Competitioin Prevention Law」という論題でウェールズで開催された「言語と社会心理学会」で発表した。平成13年度は、本研究のまとめとして司法関係機関の実態調査を行いたい。

報告書は、アンケートにご協力頂いた最高裁、県警本部、弁護士会と全国の地裁、「言語」に関心のある法学者、「法」に関心のある言語学者に送付した。萌芽的研究であるためやむを得ないのかもしれないが、鑑定人のプライバシーの問題もあり、当初予定していたような総括的な実態報告とはならなかった。しかし、3年間の研究を通して訴訟手続の中で知的財産権の商標裁判に関心を持つようになった。今後は、本研究を基にして、より具体的な商標裁判の言語学的分析へと繋げていきたい。
ガンマ線バーストの起源の解明

ガンマ線バースト(GRB)とは、数十億光年の距離から数分以下の短時間、強烈なガンマ線が観測される天体現象である。その起源は不明な点が多く、活発な研究が行なわれている。本研究の目的は、これまでの私のGRB放射の理論的研究で用いた手法や得られたアイデアを拡張し、信頼のおけるバースト放射モデルを構築することである。それによってバーストを生成する相対論的ジェットの駆動機構を解明する。今年度も、昨年度に続いて、全計画の中の長期的計画「偏光情報を用いたGRBと活動銀河核(AGN)ジェットの駆動機構の統一的解明」を実行した。GRB放射の偏光について、私がこれまでに得た成果をGRB国際研究会において招待レビュー講演した。講演内容を議事録としてまとめ、arXivで発表した。また、これまでのGRB放射メカニズムの研究を評価され、日本物理学会若手奨励賞および日本天文学会研究奨励賞を受賞した。一方、AGNジェットについて、昨年度に高原教授(前受入研究者)と共同で論文を作成、投稿したが、レフェリーからの助言をもとにした修正を経て、受理された。この論文は、磁気流体ジェットを効率良く加速させるための磁場形状を探る新たな方法を提案し、それをもとに観測と整合的な加速を実現する磁場形状を示したものである。ジェットは重力波放射天体においても駆動される可能性があり、この成果は重力波研究の発展にも寄与する。実際、京都で開かれた重力波に関する国際研究会で口頭講演に選ばれ、成果を発表した。高原名誉教授とは、引き続き、ジェットの駆動機構に関して共同研究を続けている。最近、ブラックホールの回転エネルギーによってジェット駆動するモデルの詳細な物理機構を突き止め、論文を投稿した。この成果は本研究課題の目標である「ジェットの駆動機構の解明」に深く迫るもので、3年間の特別研究員奨励費を使った研究の中で最も大きな成果といえる。これだけで、GRBの放射機構と相対論的ジェットの駆動機構について、計画以上の成果が得られたといえる。(抄録なし)ガンマ線バースト(以下GRBと略す)とは、数十億光年の距離から数分以下の短時間、強烈なガンマ線が観測される天体現象である。今年度はまず、全計画の中の短期的計画「高エネルギーガンマ線データによるバースト放射モデルの制限」に取り掛かった。自分が提唱している高エネルギー放射モデルに基づいて、フェルミ衛星による観測データの説明・解釈を行った。それは論文として受理された。この結果によれば、バーストは磁場によるものではなく、熱的な過程で生成されていることを支持する。残光の高エネルギーガンマ線についても詳細な理論的解釈を行い、論文として受理された。これら一連の研究結果について、国際研究会「High-Energy Astroparticle Physics 2011」で招待講演を行なった。同時に、長期的計画「偏光情報を用いたGRBと活動銀河核(AGN)ジェットの駆動機構の統一的解明」についても成果が得られた。広島大のカナタ望遠鏡チームとの共同研究を通じて、AGNジェットからの可視偏光の観測結果をいろいろなモデルで解釈できることがわかった。このことは国立天文台でのAGN研究会で発表した。また金沢大の観測チームが検出したGRBのガンマ線偏光の理論的解釈を行なった。この成果は論文として受理された。この結果は、バーストは磁場によるものであることを支持し、上記のモデルと矛盾しているように見え、新たな課題となった。さらに、長期的計画を実現すべく、AGNジェットについての知見を深めることにつとめた。受入研究者である高原教授との議論から、AGNジェット中の質量の起源について、いままでになかったアイデアが得られ、論文を作成した。これは今年度中に投稿予定である。またポーランドに1ヶ月滞在し、Sikora教授との議論の中で、AGNジェットの全エネルギーについて共同研究を始めることになった。偏光だけでなく他の観点からジェットの駆動機構の研究の端緒をつかんだことは予想外の成果である。今年度は、全計画の中の長期的計画「偏光情報を用いたGRBと活動銀河核(AGN)ジェットの駆動機構の統一的解明」を引き続いて実行した。前年度に、高原教授(受入研究者)との議論からAGNジェット中の質量の起源について新しいアイデアを得たが、それを論文にまとめ、受理された。この成果についての発表がAGNの国際研究会で口頭講演に選ばれた。この研究を端緒に、ジェットの駆動機構の主流である磁気流体ジェットモデルの議論を高原教授と始めた。ほどなくジェットを効率よく加速させるための条件について新しい解析方法が見つかり、それを論文にまとめ、投稿した。

一方で、GRB放射の偏光についても前年度に引き続いて、大きな成果を得た。金沢大の観測チームが検出した新たな2つのGRBのガンマ線偏光を用いて、バースト放射機構はシンクロトロン放射が有力であるという結論を得た。またプランクスケールにおけるCPT対称性の破れについて、これまでで最も厳しい制限を得た。これらの成果は2つの論文として、受理された。後者については、大阪大学・IPMU・金沢大学からプレスリリースを行なった。前年度から進めてきたGRB偏光に関する研究は、ドイツ・ミュンヘンで開かれた国際会議で高評価されたように(http://www.mpe.mpg.de/events/GRB2012/?pg=Press)、最近の世界のGRB研究の中で最も重要なものの一つとなったといえる。さらに広島大のカナタ望遠鏡で得られたGRB残光の偏光データを理論解釈し、残光を生む磁場の起源について、これまでの標準シナリオを棄却する結論を導いた。この成果も論文として受理された。総合して、GRBの放射機構と相対論的ジェットの駆動機構について、計画以上の成果が得られたといえる。ガンマ線バースト(GRB)とは、数十億光年の距離から数分以下の短時間、強烈なガンマ線が観測される天体現象である。その起源は不明な点が多く、活発な研究が行なわれている。本研究の目的は、これまでの私のGRB放射の理論的研究で用いた手法や得られたアイデアを拡張し、信頼のおけるバースト放射モデルを構築することである。それによってバーストを生成する相対論的ジェットの駆動機構を解明する。今年度も、昨年度に続いて、全計画の中の長期的計画「偏光情報を用いたGRBと活動銀河核(AGN)ジェットの駆動機構の統一的解明」を実行した。GRB放射の偏光について、私がこれまでに得た成果をGRB国際研究会において招待レビュー講演した。講演内容を議事録としてまとめ、arXivで発表した。また、これまでのGRB放射メカニズムの研究を評価され、日本物理学会若手奨励賞および日本天文学会研究奨励賞を受賞した。一方、AGNジェットについて、昨年度に高原教授(前受入研究者)と共同で論文を作成、投稿したが、レフェリーからの助言をもとにした修正を経て、受理された。この論文は、磁気流体ジェットを効率良く加速させるための磁場形状を探る新たな方法を提案し、それをもとに観測と整合的な加速を実現する磁場形状を示したものである。ジェットは重力波放射天体においても駆動される可能性があり、この成果は重力波研究の発展にも寄与する。実際、京都で開かれた重力波に関する国際研究会で口頭講演に選ばれ、成果を発表した。高原名誉教授とは、引き続き、ジェットの駆動機構に関して共同研究を続けている。最近、ブラックホールの回転エネルギーによってジェット駆動するモデルの詳細な物理機構を突き止め、論文を投稿した。この成果は本研究課題の目標である「ジェットの駆動機構の解明」に深く迫るもので、3年間の特別研究員奨励費を使った研究の中で最も大きな成果といえる。これだけで、GRBの放射機構と相対論的ジェットの駆動機構について、計画以上の成果が得られたといえる。
臨床研究を適正に実施するためのガイドブックの構築

【背景・目的】わが国では、研究にかかわる研究者、倫理審査委員会、研究施設などがその責務を十分果たしておらず、臨床研究が適正に実施されているとは言い難い。理由の一つには、研究にかかわる人が臨床研究の方法論や人権保護などの基本原則を理解していないことや、支援体制が不十分なことがあげられる。そこで本研究は、研究計画の企画、説明文書の作成、研究計画の審査の際に手引きとなるガイドブックを作成することを目的とした。【方法・結果】1)ガイドブックの構成ならびに概要を決定した。ガイドブックの構成は、(1)なぜ研究をするのか、(2)研究を始める前に考える点、(3)研究計画書を作成する際のポイント、説明文書の作成と対象者への説明をする際のポイント、(4)倫理審査委員会では何を審査するのか、(4)研究機関での体制づくりに必要なものとした。ガイドブックの概要は、B5版、約200ページとし、医学系出版社から刊行することが決定した。2)研究計画書・説明文書の作成のための手引きを作成した。研究計画書や説明文書を作成する際のマニュアル(作成の手引とテンプレート、文書例)を作成した。本研究の一環として、医師主導臨床研究グループと協働して抗がん剤の臨床試験の説明文書マニュアルならびにテンプレートを作成し、インターネット上で公開することが決まった。3)研究計画書の倫理審査のためのチェックリストを作成した。研究計画書・説明文書の審査ポイントを書き出したチェックリストを作成し、インターネット上での公開を予定した。【今後の研究の展開】研究者・研究支援者・審査委員の質の向上のために何が必要かを調べる研究を予定しており、米国のIRB関係者の団体(PRIM&R)の会議に参加した。また、実際の研究計画書・説明文書ならびに審査の経緯の精査を行い、教育プログラムなどを作成する予定である。1)研究者支援のためのガイドブックを作成するため、社会学者、疫学者などと協議し、ガイドブックの対象と目的、全体の構成と分量を決定した。ガイドブックの対象は、臨床研究を計画する人(医学、看護、基礎臨床など)とそれに協力する人、倫理審査に関わる人、研究の運営に関わる人とした。ガイドブックの構成は、以下のとおりである。(1)研究実施に必要なこと(研究とは何か、なぜ必要か、なぜ研究計画書が必要か、なぜ倫理審査が必要か)、(2)研究を始める前に考える点とチェックポイント(研究の流れ、意義のある研究とは、研究の資源を確保する、適切な研究のデザインとは何か、対象者の選択をどうすべきか、リスク/ベネフィットの比較考量とは何か、対象者からの同意をどうするか、結果開示の方法をどうすべきか、モニタリング・監査をどう実施するか、結果の公表をどうするか)、(3)研究の枠組みを決めるために考える点とチェックポイント(研究計画書を作成する際のポイント、説明文書の作成と対象者への説明をする際のポイント、)(4)倫理審査委員会の機能と役割(倫理審査委員会の目的と責務、運営をどうするか、構成をどうするか、審査とは何か)、(4)研究機関の役割(研究支援部門の充実、審査・モニタリングの方法、研究者やスタッフの教育)2)このうち、(3)の研究計画書ならびに説明文書の作成マニュアルについては、作成をはじめ、実際に臨床の研究者に使用してもらい、使い勝手のチェックを依頼した。3)ガイドブックの供給方法も検討し、本として出版する他、研究実施の際のチェックポイント、計画書作成マニュアル、説明文書作成マニュアル、倫理審査委員会の審査マニュアルの一部については、インターネットでの公表を予定した。【研究の目的】

本研究は、臨床研究を計画する人、研究の運営に関わる人、倫理審査に関わる人が、研究計画の企画、説明文書の作成、研究計画の審査の際に手引きとなるガイドブックを作成することを目的とした。【本年度の実施内容】1)ガイドブックの構成ならびに概要を決定した。ガイドブックの構成は、(1)なぜ研究をするのか、(2)研究を始める前に考える点とチェックポイント、(3)研究の枠組みを決めるために考える点、研究計画書を作成する際のポイント、説明文書の作成と対象者への説明をする際のポイント、(4)倫理審査委員会では何を審査するのか、(4)研究機関での体制づくりに必要なものとした。ガイドブックの概要は、B5版、約200ページとし、医学系出版社から刊行することが決定した。2)研究計画書・説明文書の作成のための手引きを作成した。研究計画書や説明文書を作成する際のマニュアル(作成の手引とテンプレート、文書例)を作成した。テンプレートのみの提示では不十分であり、「書き方の手引き」部分が必須であることがわかった。本研究の一環として、医師主導臨床研究グループと協働して抗がん剤の臨床試験の説明文書マニュアルならびにテンプレートを作成し、インターネット上で公開することが決まった。3)研究計画書の倫理審査のためのチェックリストの作成研究計画書・説明文書の審査ポイントを書き出したチェックリストを作成し、実際に使用してもらったところ、有益であることがわかった。審査マニュアルとともに、インターネット上での公開を予定した。【今後の研究の展開】研究者・研究支援者・審査委員の質の向上のために何が必要かを調べる研究を予定しており、米国のIRB関係者の団体(PRIM&R)のセミナーの見学を実施した。また、実際の研究計画書・説明文書ならびに審査の経緯の精査を行い、教育プログラムなどを作成する予定である。
溶融ポリマーの熱伝導率の評価に関する研究

本研究は,ポリマーの分子量,分子構造とその溶融状態における熱伝導率の関係を明らかにし,溶融ポリマーにおける熱輸送現象を明らかにするとともに,溶融ポリマーの熱伝導率の予測手法を確立することを目的とする.本年度は昨年度に取得した高分子ポリマー(ポリカーボネート1種類,低密度ポリエチレン2種類,ポリプロピレン3種類,ポリスチレン1種類)の分子量,分子構造の測定結果に基づき,熱伝導率に対する詳細な分析を行った.なお,以下は等方的な物性を示すポリマーに対するものである.1.分子量と熱伝導率の関係重量平均分子量および数平均分子量ともに,分子量が増大するにともない熱伝導率は減少する傾向を示す.しかし,重量平均分子量に関してはばらつきが大きい.これは,分子量分布指数が熱伝導率にあまり影響をおよぼさないためである.一方,数平均分子量M_nと熱伝導率λはλ∝M_n^<-0.4>の関係で整理できることが分かった.上記の結果より,溶融ポリマーの熱伝導率は低分子量の高分子鎖の影響を顕著に受けるものと考えられる.2.分子構造と熱伝導率の関係側鎖構造に差異が見られる同一ポリマーにおいて熱伝導率の差は見られなかった.また,重合形式および立体規則性の差異は熱伝導率に影響をおよぼさないことが分かった.このことより,高分子鎖内の微細な構造差は熱伝導率にはさほど大きな影響はおよぼさないことが分かった.以上の結果は,粘性係数や拡散係数と類似した傾向を示しており,熱伝導率も絡み合いの影響を顕著に受けていることが分かった.しかし,熱伝導率の場合,分散力により高分子鎖間のエネルギー輸送が最終的に重要な支配因子となってくる.そこで,今後は両者を分離できるモデル実験を行う必要がある.なお,実用的な熱伝導率の予測手法としては,数平均分子量M_nと熱伝導率λの間のλ∝M_n^<-0.4>の関係を用いることができる.本研究は、溶融状態におけるポリマーの分子量、分子構造と熱伝導率の関係を明らかにし、溶融ポリマーにおける熱輸送現象を明らかにするとともに、溶融ポリマーめ熱伝導率の予測手法を確立することを目的とする。本年度は高分子ポリマー(ポリカーボネートPC1種類、低密度ポリエチレンPE2種類、ポリプロピレンPP3種類、ポリスチレンPS1種類)に対して分子量の測定、分子構造の解析を行った。1.分子量の測定測定方法はゲル浸透クロマトグラフでポリスチレンを換算分子種とした。PC、PSに関しては40°Cの常温域、PE、PPに関しては140°Cの高温域にて測定を行った。測定結果によると、重量分子量分布に関して56,1001,150,000、分子量分布指数に関しては1.6411.9の範囲であった。2.分子構造の解析測定方法は^<13>Cを用いた核磁気共鳴分析法(観測周波数270.05MHz)で、内部標準としてテトラメチルシランを用いた。この結果、評価試料であるポリマーの立体規則性、高分子鎖の分岐構造、モノマー組成比が明らかとなった。評価試料のポリマーにはアイソタクチックとアタクチックの物が含まれていることが分かった。以上の結果より、溶融状態のポリマーにおけるエネルギーの輸送物性すなわち熱伝導率に関して、単分子鎖のミクロ構造の影響および単分子鎖を一まとまりで考えた分散力の影響に対する考察の示唆を得た。今後は、分子軌道法およびブラウン動力学を用いて上記で得られた仮説を詳細に検討し、物性予測手法の開発を行う。本研究は,ポリマーの分子量,分子構造とその溶融状態における熱伝導率の関係を明らかにし,溶融ポリマーにおける熱輸送現象を明らかにするとともに,溶融ポリマーの熱伝導率の予測手法を確立することを目的とする.本年度は昨年度に取得した高分子ポリマー(ポリカーボネート1種類,低密度ポリエチレン2種類,ポリプロピレン3種類,ポリスチレン1種類)の分子量,分子構造の測定結果に基づき,熱伝導率に対する詳細な分析を行った.なお,以下は等方的な物性を示すポリマーに対するものである.1.分子量と熱伝導率の関係重量平均分子量および数平均分子量ともに,分子量が増大するにともない熱伝導率は減少する傾向を示す.しかし,重量平均分子量に関してはばらつきが大きい.これは,分子量分布指数が熱伝導率にあまり影響をおよぼさないためである.一方,数平均分子量M_nと熱伝導率λはλ∝M_n^<-0.4>の関係で整理できることが分かった.上記の結果より,溶融ポリマーの熱伝導率は低分子量の高分子鎖の影響を顕著に受けるものと考えられる.2.分子構造と熱伝導率の関係側鎖構造に差異が見られる同一ポリマーにおいて熱伝導率の差は見られなかった.また,重合形式および立体規則性の差異は熱伝導率に影響をおよぼさないことが分かった.このことより,高分子鎖内の微細な構造差は熱伝導率にはさほど大きな影響はおよぼさないことが分かった.以上の結果は,粘性係数や拡散係数と類似した傾向を示しており,熱伝導率も絡み合いの影響を顕著に受けていることが分かった.しかし,熱伝導率の場合,分散力により高分子鎖間のエネルギー輸送が最終的に重要な支配因子となってくる.そこで,今後は両者を分離できるモデル実験を行う必要がある.なお,実用的な熱伝導率の予測手法としては,数平均分子量M_nと熱伝導率λの間のλ∝M_n^<-0.4>の関係を用いることができる.
インスリン抵抗性症候群モデルラットの開発-速筋線維優位モデルラットを用いての検討-

骨格筋線維は遅筋線維と速筋線維に分類されるが、筋線維組成はスポーツパフォーマンスの規定因子の1つであるため体育科学の分野では盛んに研究が行われてきた。一方、近年では、遅筋線維構成比が体脂肪率と負の相関を示すこと、インスリン依存性糖取込みと正の相関を示すこと、インスリン非依存性糖尿病患者や高血圧患者では速筋線維構成比が高いこと、等から筋線維組成が肥満やインスリン抵抗性症候群のリスクファクターである可能性が指摘されている。また、骨格筋の酸化系酵素活性の低さについても同様の報告がなされている。しかし、これらの先行研究はいずれも単に関連性を示したのみであり、因果関係にまで言及しているものは見られず、骨格筋特性と肥満・インスリン抵抗性症候群の関係をさらに詳細に検討する必要性があった。そこで、本研究課題では選択交配によって作成され、遺伝的に筋線維組成が異なる実験モデル動物である速筋線維優位ラット(FFDR)を対照ラットと比較することにより、骨格筋線維特性の遺伝的な差が肥満やインスリン抵抗性にどのような影響を及ぼすのかを検討した。結果として、まず、FFDRはCRよりも高脂肪食による肥満の耐性が高いことが明らかとなった。その背景として、FFDRは筋の酸化系酵素(脂質代謝およびTCA回路)の活性が高く、さらに食事依存性の脂質代謝の適応能力が高いことが示された。また、FFDRはインスリン依存性糖取込み能も高いことが示された。一方、FFDRはCRよりも回転車輪付きケージによって求められた自発的活動量が多いことも明らかとなった。本研究の結果は、速筋線維構成比が高いことと脂肪蓄積やインスリン抵抗性に関連性があることを示す先行研究と矛盾しているように見える。おそらく、筋線維組成よりも筋のエネルギー代謝能力や身体活動量の方が肥満やインスリン抵抗性症候群とリンクしていることが予想される。【目的】体脂肪蓄積及びインスリン抵抗性発現への筋線維組成の影響がヒトを対象に報告されている。すなわち、速筋(FT)線維含有率(%FT)とインスリン感受性との間には有意な負の相関が、一方、体脂肪率との間には有意な正相関が認められている。そこで本研究では、速筋線維優位モデルラット(FFDR)を用いることで、FTラットのインスリン感受性や自発運動量が、コントロールラット(CR)に比べ低下しているか否かを検討した。【方法】インスリン感受性測定用として、Suwaら(Am.J.Physiol.271:R432-R436,1996)によって作成された8-9週令のFFDR(n=6)およびCR(n=8)を用いた。また、回転ケージによる自発運動量の測定には、4週令のラット(各群ともにn=7)を用い、9週令まで継続させた。インスリン感受性の測定には、euglycemic clampを用い、clamp開始60-90分に注入されたグルコース注入量(GIR)の平均値からインスリン感受性を評価した。なお、クランプ中の両群間のインスリン濃度には有意差を認めなかった。【結果】両群の体重、筋量、脂肪量には、有意差を認めなかった。さらに、両群のGIRには、有意差を認めなかった(FT群;4.9ml/kg/min、C群:4.6ml/kg/min)。また、FTラットの自発運動量には、9週目のみにに有意な差を認めた。すなわち、FFDRの走行距離が有意に高かった。【考察】これまでの研究知見とは異なり、FT優位ラットのインスリン感受性は、コントロールラットに比べ低下していないことを認めた。

その背景として、9週令でのFFDRの自発運動量の有意な増加が認められたことからも明らかなように、FFDRの身体活動量低下への影響がないこと、およびFFDRのFT優位である筋線維(腓腹筋深層部やヒラメ筋)が全身のインスリン感受性に及ぼす影響が非常に小さいことがその一因と考えられた。今度の課題として、FFDRの骨格筋に関する諸特性といった基礎的検討に加え、1)FFDRの脂肪蓄積及びインスリン感受性に及ぼすagingの影響に関する検討、2)脂肪蓄積性やインスリン感受性に及ぼす高脂肪食および持久性運動の影響といった介入研究を行っていきた。高脂肪負荷の脂肪蓄積への影響これまでに脂肪蓄積と速筋線維構成比に正の相関関係が報告されている.この現象の背景としては速筋線維が遅筋線維よりも酸化系酵素活性が低く,脂質代謝能が低いことが考えられているが明らかとはなっていない.そこで,速筋線維優位ラット(FFDR)と対照ラット(CR)に6週間の低脂肪食(20%fat)または高脂肪食(60%fat)を負荷したところ,CRの方が脂肪蓄積性が高くFFDRの方が肥満耐性が高いという,先行研究とは逆の結果が得られた.その背景を探るため筋の生化学的特性を比較検討したところ,FFDRの方がCRよりも筋の酸化系酵素活性が高いことが示された.これらの結果から,筋線維組成自体は脂肪蓄積を規定しておらず,筋の酸化能が脂肪蓄積性のリスクファクターであることが強く示唆された.本研究の結果はInternational Journal ofObesity誌に投稿中である.インスリン感受性への影響速筋線維構成比はインスリン刺激による糖取り込みと負の相関関係を示すことが報告されている.このことから,筋線維組成がインスリン感受性の規定因子である可能性が考えられる.その一方で,インスリンには筋線維組成を速筋線維方向に変化させる作用があり,インスリン抵抗性に伴う高インスリン血症が筋線維組成を変化させている結果である可能性も考えられている.そこで,遺伝的に高い速筋線維構成比を有するFFDRに4週間の低脂肪食(20%fat)または高脂肪食(60%fat)を負荷し,その後インスリン感受性の優れた評価法であるhyperinsulinemic euglycemic clamp法によりインスリン感受性を調べ,同じ食事制限を負荷されたCRと比較する実験を現在継続中であり,間もなく結果が得られる予定である.骨格筋線維は遅筋線維と速筋線維に分類されるが、筋線維組成はスポーツパフォーマンスの規定因子の1つであるため体育科学の分野では盛んに研究が行われてきた。一方、近年では、遅筋線維構成比が体脂肪率と負の相関を示すこと、インスリン依存性糖取込みと正の相関を示すこと、インスリン非依存性糖尿病患者や高血圧患者では速筋線維構成比が高いこと、等から筋線維組成が肥満やインスリン抵抗性症候群のリスクファクターである可能性が指摘されている。また、骨格筋の酸化系酵素活性の低さについても同様の報告がなされている。しかし、これらの先行研究はいずれも単に関連性を示したのみであり、因果関係にまで言及しているものは見られず、骨格筋特性と肥満・インスリン抵抗性症候群の関係をさらに詳細に検討する必要性があった。