hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自閉症スペクトラム障害における社会性発達に関する認知神経科学的研究

本研究では、自閉スペクトラム症(ASD)児者を対象に、他者の顔への注意と社会的認知の関係について検討した。児童を対象とした、顔への注意と手の動きの模倣に関する研究では、ASD児も定型発達児と同様に、モデルの顔が見えていると、よりモデルと一致した模倣を行うことが明らかになった。青年を対象とした、顔からの注意の離れにくさに関する研究では、目の領域を注視すると、白黒反転顔画像に対する事象関連電位(N170)や注意の解放は、ASD青年においても定型発達青年と変わらない傾向が見られた。研究の遂行にあたって、初年度はおもに実験参加者のプロフィールを作成した。国際基準のアセスメントツールであるADOS(Autism Diagnostic Observation Schedule)や、対人コミュニケーション質問紙(SCQ: Social Communication Questionnaire)などを実施し、自閉スペクトラム症の診断の補助とした。また、認知発達水準の測定・統制のため、知能検査(WISC-IIIやWAIS-R)も実施した。自閉スペクトラム症および定型発達の青年を対象に、白黒反転した顔やモノの画像を用いた実験実施のため、白黒反転画像に対する事象関連電位(脳波)、特に顔に選択的に反応する成分N170を予備的に検討した。モノ画像にくらべると顔画像に対してN170の振幅は大きいこと、定型発達者では、白黒反転顔画像は通常の顔画像よりN170の振幅が大きいことが報告されている。また、N170の潜時については、モノ画像にくらべると顔画像に対して短いこと、定型発達者では、白黒反転顔画像は通常の顔画像より長いことが報告されている。実験の結果、自閉スペクトラム症青年も定型発達青年も、通常の顔画像より白黒反転顔画像に対してN170の振幅が大きく、モノ画像に対しては白黒反転の効果は見られなかった。潜時では、交互作用が有意には至らなかったものの、自閉スペクトラム症青年も定型発達青年も、通常の顔画像より白黒反転顔画像ではN170の潜時が長く、モノ画像では白黒反転の効果はない傾向が見られた。よって、白黒反転顔画像に対する自閉スペクトラム症者のN170の反応は、定型発達者と変わらないと考えられる。定型発達者は、他者の顔や視線など社会的なものに対する選好が強い。一方、自閉症スペクトラム障害は、対人コミュニケーションの困難を主徴とし、他者に対する選好が定型発達者にくらべると弱い。本研究では、自閉症スペクトラム者を対象に、アイコンタクトなど他者への注意を強めることによって、社会的認知能力が向上するかどうか検討している。自閉症スペクトラム児は視線追従の発達に遅れがあり、他者の視線の先のモノに対して注意が留まらないことが報告されている。これまで関わった研究により、写真や動画による刺激呈示ではなく、実際の人物をライブで呈示すると、自閉症スペクトラム児においても他者の視線の先のモノを長く注視することが分かった。このライブ呈示の効果を本研究でも取り入れ、これまで自閉症スペクトラム者では発達に遅れがあり、定型発達者で見られるような特徴が見られないとされていた社会的認知課題について再検討を行った。今年度は、統制条件としてビデオ呈示による誤信念課題を実施し、先行研究の追試を行った。定型発達者では、ビデオ中の登場人物の誤った信念にもとづいて予期的な注視パターンが生じるのに対し、自閉症スペクトラム者では、そのような予期的な注視パターンが見られないことが報告されている。追試の結果、先行研究と同様に、定型発達者はビデオ中の登場人物の誤信念にもとづいてその行動を予期していたのに対し、自閉症スペクトラム者ではそのような予期的な注視行動は見られなかった。今後、ライブ呈示の誤信念課題とあわせて、社会的な注意の影響について検討する。実験補助者などの確保が難しく、解析や論文執筆が遅れているため。定型発達者では、アイコンタクトのある(正面向きの目の)顔は、社会的認知に影響を及ぼす。たとえば、動画中のモデルの手の開閉を見ながら、自分の手を開閉する課題では、モデルの視線が正面向きの条件のほうがよそ向きの条件より、模倣が促進される。一方、対人コミュニケーションに困難を抱える自閉症スペクトラム者では、定型発達者にくらべると他者の顔や視線に対する選好が弱い。また、自閉症スペクトラム児では、無意味な手のポーズの模倣に困難を示し、対面した状況では、逆さバイバイのように、手を裏返して模倣する頻度が高いことも知られている。今年度の実験3では、動画中のモデルの顔が見えている条件と顔が見えてない条件において、小学生の自閉症スペクトラム児と定型発達児を対象に、手のポーズの模倣課題を実施し、課題中の注視データを計測した。その結果、先行研究と同様に、定型発達群のほうが自閉症群より、手の形、手の向きともモデルと一致した模倣を行った。また、自閉症群も定型発達群も、モデルの顔が見えている条件のほうが、顔が見えてない条件より、手の形も、手の向きもモデルと一致した模倣だった。よって、動画中のモデルの顔が見えていると、自閉症スペクトラム児も定型発達児も、モデルの手の動きと一致した模倣が促進されると考えられる。今後は、課題中に計測した注視データから、モデルの顔や目の領域への注視時間と模倣成績の関係について検討するため、実験参加者数を増やす必要がある。また、これまでライブ呈示で行った実験1と動画呈示で行った実験2の結果とあわせて研究成果をまとめる予定である。

国際学術誌に投稿するため、実験参加者数を増やす必要があるので。自閉症スペクトラム児は、対人コミュニケーションに困難を抱え、定型発達児にくらべると他者の顔や視線に対する選好が弱い。また、無意味な手のポーズの模倣に困難を示し、対面した状況では、逆さバイバイのように、手を裏返して模倣する頻度が高いことも知られている。昨年度までの検討により、自閉症群も定型発達群も、動画中のモデルの顔が見えている条件のほうが、モデルの顔がモノで隠れている条件より、手のポーズの形と向きに関して、モデルと一致した模倣をすることが明らかになった。今年度は、課題中に計測した注視データについて、追加データを取得し検討した。モデルの顔や顔を隠すモノ、手の領域に対する注視時間に、自閉症群と定型発達群で差は見られなかった。また、定型発達群では、モデルの顔への注視時間と手のポーズの模倣成績に有意な正の相関が見られたが、自閉症群では、そのような相関は見られなかった。自閉症群では、モデルの手に対する顔への注視時間の割合が、手に対するモノへの注視時間の割合より大きいことが分かった。自閉症群では、モデルの顔への注視時間と模倣成績の間に単純な関連は見られなかった。今後は、自閉症スペクトラム児において、モデルの顔が見えている条件のほうが、なぜモデルの手の動きと一致する模倣になるのか、顔だけでなく、目の領域に対する注視量や、顔に注意を向けるタイミングなども含めて、より詳細に注視データを検討する必要があると考えられる。本研究では、自閉スペクトラム症(ASD)児者を対象に、他者の顔への注意と社会的認知の関係について検討した。児童を対象とした、顔への注意と手の動きの模倣に関する研究では、ASD児も定型発達児と同様に、モデルの顔が見えていると、よりモデルと一致した模倣を行うことが明らかになった。青年を対象とした、顔からの注意の離れにくさに関する研究では、目の領域を注視すると、白黒反転顔画像に対する事象関連電位(N170)や注意の解放は、ASD青年においても定型発達青年と変わらない傾向が見られた。研究実施計画通り、初年度である平成26年度に、実験参加者のプロフィールを作成することができているため。自閉症スペクトラム児を対象に、模倣に対するアイコンタクトの影響について解析を終え、論文を執筆する。また、自閉症スペクトラム青年を対象に、白黒反転顔画像を用いた顔からの注意の解放について検討する。実験参加者数を増やして、模倣や顔に対する注意などの社会的認知とアイコンタクトの確立との関係を引き続き検討する。発達心理学自閉症スペクトラム児を対象に、アイコンタクトの確立と視線追従などの関係を検討する。実験実施や解析・論文執筆が遅れているため、次年度使用額が生じた。実験を継続して行う必要があるため、次年度使用額が生じた。初年度はアセスメントを第一とし、本実験は予備的な検討に留めたため、次年度使用額が生じた。翌年度の研究費とあわせて実験参加者や実験補助者への謝金や実験に関わる物品費、通信費などに使用する予定である。また、国際学会等での発表や研究打ち合わせに際し、旅費も使用する予定である。
ナノバイオ装置を用いた新規免疫抑制薬感受性試験の開発

移植患者の免疫抑制剤に対する反応には個人差があり、リンパ球刺激後のIL-2産生抑制度が急性拒絶反応の発症に関係していると言われている。そのため、全血を用いて簡便かつ短時間でIL-2産生抑制度を判定するための新規技術開発を目的とした。方法としては、全血をPHAで刺激した群(group1)、さらにFK506(group2)またはDexamethasone(group3)で抑制した群において、0時間24時間で経時的にIL-2産生量をELISA法にて測定した。また、全血から末梢血単核球(PBMC)を分離した後に上記の群においてBrdU測定試験を行った。さらに、遺伝子発現の変化を見るためにRT-PCRを行った。結果は、Group13において、薬剤投与から3時間経過した後にIL-2の分泌量が増加し、group1では刺激後12時間でピークを迎えた。またgroup2,3では刺激後6時間で30%, 12時間で60%のIL-2産生抑制が見られた。刺激後48時間後のPBMC生存率(BrdU)と刺激後6時間後のIL-2産生抑制度(ELISA)を3群間で比較するとgroup2,3で同様に抑制効果が認められた。また、刺激後1時間からIL-2 mRNAの急激な上昇を認め、TNF-αmRNAの上昇はプラトーに達した。結論として、ELISAによるIL-2測定結果は、PBMCの生存率と関連するBrdU測定試験結果と相関関係にあり、IL-2産生量が免疫抑制度判定の迅速かつ簡便な指標として有用であることが確認された。今後は共同研究先である数理物質系鈴木研究室とナノバイオ測定装置を共同開発し、臨床応用に向けた取り組みを継続していく予定である。移植患者に投与される免疫抑制薬は血中濃度モニタリングにより投与量が設定されるが、血中濃度が治療域であったとしても拒絶反応や感染症を発症する症例が存在する。この問題を解決するためには免疫抑制薬の薬剤感受性測定が必要である。個人差の大きい薬剤感受性を正確に評価する方法を確立することで新たなテーラーメード医療の進展に寄与することができる。本研究では、ナノバイオ技術を用いた微小化学分析システムを開発し,微量の血液試料から自動的にリンパ球を分離し、免疫反応の重要な指標であるIL-2のリンパ球からの分泌をリアルタイムに測定することを目的とする。これにより簡便かつ迅速、そして場所を選ばずに免疫抑制薬感受性試験を行う事ができる。平成25年度はまず健常ボランティアから血液を採取し、リンパ球分離技術を確立した。さらにリンパ球の分裂促進因子であるConAを採取したリンパ球に加え、分泌されるIL-2をELISAで測定した。またカルシニューリンインヒビターであるタクロリムスによるIL-2抑制効果を検討した。IL-2を微量の血液試料から検出するため、血液採取量を10ml, 1ml, 100μlの三段階に分けてリンパ球の分離が可能か検討した。ナノバイオ技術を用いた微小化学分析システム機器の開発に関しては、まずELISA試験の最終段階の測定検体を微量でも検出できる装置を開発中である。本研究の目標としては、ナノバイオ技術を用いた微小化学分析システムを開発し、微量の血液から短時間かつ簡便に免疫反応の重要な指標であるIL-2を測定することにより、移植患者に対する免疫抑制剤投与量の最適化を図るというものである。今年度の研究実績を以下に示す。1.健常者から採取した全血に分裂促進因子としてのConAを加えた後に免疫抑制剤であるカルシニューリンインヒビターを投与し、分泌されるIL-2を経時的に測定する手法を確立した。2.ナノバイオ技術を用いて微小流路内でELISA法を行うことにより、微量の血液から短時間でIL-2を測定する方法を開発中である。流路を含むマイクロチップのプロトタイプは完成した。光ファイバー挿入の自動化・安定化や光源の小型化が今後の課題である。結論として、ELISAによるIL-

2測定結果は、PBMCの生存率と関連するBrdU測定試験結果と相関関係にあり、IL-2産生量が免疫抑制度判定の迅速かつ簡便な指標として有用であることが確認された。今後は共同研究先である数理物質系鈴木研究室とナノバイオ測定装置を共同開発し、臨床応用に向けた取り組みを継続していく予定である。適切な手順を設定することより,微量の全血を薬剤で刺激し,短時間でIL-2の分泌量を経時的に測定することが可能となり,また,微小流路内でのELISA法の適用も目途がついた.一方,これらを統合した微小デバイスの開発についてはやや遅れている.健常者と移植手術後ですでに免疫抑制剤を投与されている患者とでは、リンパ球刺激への反応が全く異なったものになる可能性があるが、IL-2濃度を簡便かつ連続的に測定できることはIL-2分泌の反応速度を測定することに非常に有用である。今後は臓器移植患者のリンパ球を用いて、当研究で確立されたIL-2測定のデータと、従来のリンパ球増殖を用いた感受性試験、及び臨床データを比較していくことが必要となる。リンパ球の採取方法に関して、比重遠心分離法を用いた健常人からのリンパ球採取法は確立した。マイクロ流路によるリンパ球分離法は開発が難渋している。健常ボランティアの正常リンパ球をConAで活性化する方法は確立した。カルシニューリンインヒビターによるIl-2分泌阻害効果の実証や、免疫抑制剤を服用している患者のリンパ球試験がまだ行えていない。デバイス開発が難航し、今年度はセンサ界隈の条件検討に注力することとなり、デバイスの量産およびその性能評価を行うことが出来ず、予算を繰り越すこととなった。しかしながら、問題はすでに克服されており、次年度以降の研究計画への影響はほぼない。ナノバイオ装置の開発に関して、まず検出機器を小型化するところから進めていく。ELISA法の改良も合わせて行っていく。サイトカインアレイやマグネットビーズ法など既存の技術の長所も取り入れた開発を目指す。健常人だけでなく、免疫抑制剤を服用している患者のリンパ球試験を行っていく。デバイス開発に必要な消耗品を購入する予定である。今年度は予備実験に終始したため分離したリンパ球をカルシニューリンインヒビターで抑制する検証実験や、患者検体の解析、装置の本格的な開発に使用する。
調音動作の動的特性とその韻律制御に関する理論的・実証的研究

音声産出・知覚機構における言語学的情報と調音運動の制御原理との関係を追究した。調音動態の観測と統計的解析を通して、韻律構造の位置と調音動作の制御、調音動作の制御と音響的効果、調音動作の制御と発音変異について検討を進めた。調音動作の動態と音響的特徴の観測・分析に基づく本研究の成果は、音声産出・知覚機構の研究と音韻理論の研究の接点に関する理解を深めることに貢献するとともに、調音動作の(再)組織化と言語使用について新たな研究課題を提起するものである。本研究では、マルチチャンネル調音データベースから得られたEMA・EPG・音響データに基づき、英語における有声歯茎側面接近音/1/の調音動作における韻律制御、特に、Lの母音化の観測と分析を遂行し、音節頭位・末位の/1/における調音動作との関係を考察した。英語/1/は、音節内の位置によって,協調タイミングが独特に異なることが知られている。音節頭位の(明るい)/1/では,舌尖⇒舌背の順に調音運動が実現されるが,音節末位の(暗い)/1/では,舌背⇒舌尖の順に調音運動が実現される。これら2種類のタイミングパタンは,様々な先行研究によって実証されているが、Lの母音化については、その調音運動の実態は充分に研究されていない。本研究における音節頭位・末位の/1/に関する分析結果は、先行研究の結果を裏付けるものであった。そして、Lの母音化に関する主な結果は、次の5点にまとめられる:(1)子音が後続する/1C/連続において典型的に現れ、後続子音が無い場合には母音化しない傾向がある;(2)舌尖を下降させる調音動作だけではなく、(3)舌背を後退させる調音動作が強化される:(4)両唇の圧搾を伴い、(5)顎の調音動作の速度が音節頭位・末位の/1/よりも速くなる。このような実験結果は、Lの母音化が音節末位における舌尖の調音動作の弱化と、その調音タイミングの遅れによって自動的に生ずる現象ではないことを示唆している。また、調音動作の韻律制御によってのみ説明できるとする従来の見方(調音音韻論)を見直す必要性も示している。英語/1/に代表される複合調音に関する理解を深め、その韻律制御の機能や音声知覚機構との関係を解明するために、現在、音響的特徴の分析に着手している。これは、Lの母音化の実態を明らかにするとともに、その調音動作の韻律制御と聴覚的側面、更には、調音とその音響効果における変動性・普遍性の問題の解明に貢献するものである。本研究では、調音動作の韻律制御原理を解明するために、英語の有声歯茎側面接近音/1/を分析対象として、調音運動と音響実現の観測・統計解析を行った。昨年度の研究から、英語/1/の調音動作は、(1)音節内の位置によって協調タイミングが異なること、(2)顎の調音動作の速度が異なること、(3)舌尖・舌端と舌背の制御方略に個人差があることが判明しているため、本年度は、母音化/1/における調音動作の再編成と音響実現との関係を解明することを中心課題とした。調音データベースから音節末/1/と母音化/1/を含む単語を抽出し、音響的特徴の測定・統計解析を行った。その結果、フォルマント周波数には、音節末/1/と母音化/1/の間に有意差はみられなかったが、フォルマント振幅には有意差が観測され、母音化/1/のF2振幅がより高いデシベル値を示すことが判明した。この結果から、母音化/1/における調音動作の再編成に関して、次の仮説を提案した:母音化/1/の調音には2種類の制御方略があり、それらは舌尖・舌端の下降のみによる場合と、舌尖・舌端の下降と舌背の後退による場合であるが、音響実現の観点からは、2つの制御方略は母音化/1/におけるフォルマント振幅の強化という同一の目的を達成するための異なる制御方略である。この仮説は今後の検証が必要であるが、先行研究では十分に研究されていない「調音動作の再編成と聴覚的効果に関する問題」の解明に貢献するものである。また、聴覚的効果に関する知見は、「調音動作の再編成が生ずる言語学的・音声学的要因」についての理解を深めるための出発点となる。現在、母音化/1/の出没に関して、音韻環境(先行・後続分節音、休止、音節構造)を変数としたロジスティック回帰モデルによる分析に着手している。これは、調音動作の再編成を、音韻構造における連続的情報の観点から解明することを目的としたものである。本研究では、調音動作の韻律制御原理を解明するために、様々な音韻環境における調音動態の観測と統計的解析を行った。

昨年度の研究から、英語/1/のフォルマント周波数には、音節末/1/と母音化/1/の間に有意差はみられないが、フォルマント振幅には有意差が観測され、母音化/1/のF2振幅がより高いデシベル値を示すことが判明した。そして、音響実現の観点からは、Lの母音化はフォルマント振幅の強化という目的を達成するための制御方略であるという仮説を導出した。本年度は、Lの母音化を含む「調音動作の弱化」について、単語頻度と音韻環境の観点から、舌尖調音の動態観測と統計的解析、そして先行・後続分節音、休止、音節構造、単語頻度を変数としたロジスティック回帰モデルによる解析を実施した。この課題は、音韻変化における調音動作の再編成原理の解明を目的とするので、観測事例を拡張するために計画した二重母音と硬口蓋音化の調査分析は本課題達成後に継続することとした。調音動態の観測と統計的解析の結果、(1)単語の頻度効果は有意ではなく、後続子音の存在と/1/C連続(milkなど)という音連鎖自体がLの母音化出現率に有意な影響を与えること、(2)/1/C連続では舌尖調音が不安定になる強い傾向があること、(3)母音化の有無に関わらず、後続子音が非舌頂音(唇音と舌背音)の場合、舌尖の高さが相対的に低く維持されることが分かった。特に、舌尖位置の変動(調音動作の弱化)に対する単語頻度の高低は、6名のインフォーマントのうち1名においてのみ有意な結果が得られた。このような結果は、調音動作の組織化メカニズムとして音韻環境が機能する可能性を示している。これは多くの先行研究における成果を更に進展させるものであり、音韻変化の要因(単語頻度vs.音韻環境)と調音動作の弱化の要因(音節位置、調音結合)について理解を深めるための出発点となる。
エンマムシ科甲虫の分子系統に基づく形態多様性創出機構の解明

本研究用のサンプルとしてエンマムシ科甲虫約60種を集めることが出来た(国内およびインドネシアのサンプリング調査により採集した約50種と国内外の研究協力者から提供をうけた約10種)。このうち5科8亜科29属49種についてDNA抽出を終了した。抽出部位は核DNAの28S、ミトコンドリアDNAND2および16Sである。28Sにおいて、もっとも長いシークエンスが得られ、多くの種で抽出が可能であったため、この部位を用いて、近隣接合法よる系統樹を作成した。その結果、エンマムシ科全体の系統樹を作成することが出来た。特に、エンマムシ族など数族において単系統性が強く示唆される分岐図が得られ、属間の系統も明らかになり、これは従来の形態による系統と一致するものであった。一方、オオマメエンマムシ亜科は、従来の分類とは異なり多系統であることが示唆された。また、亜科レベルの系統関係は、ブーツストラップ値が低く、不明なままとなった。トポロジーからは従来の形態系統と一致する部分が多かった。本研究の目的の一つである「エンマムシ科の分子系統の構築」は不十分ながら達成された。もう一つの目的である「形態系統と分子系統の比較、および多様性創出のパターン比較」については、分子系統の結果に依存するために、十分な検討は行えなかった。しかし、一部の分類群においては前述のように、形態と分子の系統の一致・不一致を見いだすことが出来た。多様性の創出に関しては、その基礎情報なるエンマムシ科の生態的知見について、海外共同研究者Mazur氏と情報の集積を行った。この作業により、系統樹にマッピングする情報が整理され、将来の研究を行うための準備が整った。これらの結果は、日本昆虫学会全国大会および北海道支部会・日本鞘翅学会大会において、計3回の口頭発表として報告した。北海道札幌地区では月に4度ほどの定期的なサンプリングを実施、また東北地方と対島へはサンプリング調査出張をおこない、30種に及ぶエンマムシ科甲虫約120個体を採集した。採集された標本はDNA抽出用のアルコール標本と同定用の乾燥標本に作製した。これに伴い標本箱・サンプル用バイアルを購入した。採集された標本と海外・国内の研究協力者から提供された10種ほどのサンプルを合わせて、4亜科5族20属40種からDNA抽出をおこなった。抽出部分は核DNAの28S部位、ミトコンドリアDNAのND2および16S部位を用いた。エンマムシ科における分子研究は過去に行われていないため、他甲虫(テントウムシ科)や節足動物で用いられているプライマーを試みた。28Sでは27種から、ND2では10種から、16Sでは17種からシークエンスが得られた。16Sは533baseの長いシークエンスが得られたため、近隣結合法、最小進化法、最節約法をもちいて系統樹を作成した。その結果、エンマムシ族の単系統性が強く示唆される分岐図が得られ、属間系統が明らかになった。またブーツストラップ値は低いもののそれぞれの亜科間関係においても形態から得られた系統関係と整合するトポロジーが得られた。エンマムシ族は形態分類が混乱しているため、これらの分子系統の結果が形態による分類体系の再検討に重要な意味を持つ。特に、動物の糞に依存する属・種グループ(糞に集まるハエ類幼虫の捕食者)と動物の死体に依存するグループの属・種レベルでの多様性創出機構の進化シナリオをたどることが可能となる。これらのグループのより詳細な系統を再構築するためにサンプル数を増加する必要があり、来年度の調査方法を検討している。

これらの結果は、エンマムシ科甲虫においてはじめて示された分子系統であり、日本昆虫学会北海道支部大会において、口頭発表を行った。本研究用のサンプルとしてエンマムシ科甲虫約60種を集めることが出来た(国内およびインドネシアのサンプリング調査により採集した約50種と国内外の研究協力者から提供をうけた約10種).このうち5科8亜科29属49種についてDNA抽出を終了した.抽出部位は核DNAの28S,ミトコンドリアDNAND2および16Sである.28Sにおいて,もっとも長いシークエンスが得られ,多くの種で抽出が可能であったため,この部位を用いて,近隣接合法による系統樹を作成した.その結果,エンマムシ科全体の系統樹を作成することが出来た.特に,エンマムシ族など数族において単系統性が強く示唆される分岐図が得られ,属間の系統も明らかになり,これは従来の形態による系統と一致するものであった.一方,オオマメエンマムシ亜科は,従来の分類とは異なり多系統であることが示唆された.また,亜科レベルの系統関係は,ブーツストラップ値が低く,不明なままとなった.トポロジーからは従来の形態系統と一致する部分が多かった.本研究の目的の一つである「エンマムシ科の分子系統の構築」は不十分ながら達成された.もう一つの目的である「形態系統と分子系統の比較,および多様性創出のパターン比較」については,分子系統の結果に依存するため,十分な検討は行えなかった.しかし,一部の分類群においては前述のように,形態と分子の系統の一致・不一致を見いだすことが出来た.多様性の創出に関しては,その基礎情報となるエンマムシ科の生態的知見について,海外共同研究者Mazur氏と情報の集積を行った.この作業により,系統樹にマッピングする情報が整理され,将来の研究を行うための準備が整った.これらの結果は,日本昆虫学会全国大会および北海道支部会・日本鞘翅学会大会において,計3回の口頭発表として報告した.
モノクローナル抗体を用いた穀物アレルゲンのエピトープ解析

1.最近欧米諸国で小麦アレルギー患者に対する低アレルゲン食品として注目され始めた小麦の古種であるスペルト粉(Triticum spelta)は製パン性分析、一般成分分析、脂肪酸分析、アミノ酸分析、蛋白質の電気泳動的解析、ヒト、ラット、マウスポリクローナル抗体を用いたウエスタン解析では、通常の小麦粉(ヘルメス粉)との相違を明らかにすることはできなかった。2.ヘルメス粉抽出液を抗原として得られたモノクローナル抗体7つを用いてヘルメス粉蛋白質に対するウエスタン解析を行ったところ、高分子領域(80100kDa)の複数の蛋白質と反応するもの、低分子領域(3050kDa)の複数の蛋白質と反応するもの、どちらにも反応するものに分かれた。これらの反応性はスペルト粉蛋白質に対しても同様であった。モノクローナル抗体であるにも拘わらず複数の蛋白質と反応した事から、小麦粉中の多くの蛋白質がエピトープを共有する群として存在していることが明らかとなった。これまでの分析結果からは、スペルト粉が免疫学的・食品学的に新規食品素材として有用であるという証拠は見いだされていない。3.蕎麦蛋白質に対する10個のモノクローナル抗体を取得した。そのうちの1つ(No.2抗体)は、蕎麦蛋白質に対するモノクローナル抗体であるにもかかわらず米蛋白質(分子量約33kDa)にも反応した。しかもこの蛋白質は、蕎麦アレルギー患者血清だけでなく、米アレルギー患者血清、さらには小麦モノクローナル抗体No6とも反応した。これらの結果は、分子量約33kDaの米蛋白質は穀物アレルギーの共通抗原として非常に興味深いものであることを示唆している。本年度は最近欧米諸国で小麦アレルギー患者に対する低アレルゲン食品として注目され始めた小麦の古種であるスペルト粉(Triticumspelta)の免疫学的・食品学的解析を行い、その新規食品素材としての有用性に検討を加える事を目的とした。食品成分表に準じた一般成分分析、脂肪酸分析、アミノ酸分析、蛋白質の電気泳動的解析、ポリクローナル抗体を用いたウエスタン解析では、通常の小麦粉(ヘルメス粉)とスペルト粉の相違を明らかにすることはできなかった。そこで、ヘルメス粉抽出液を抗原として常法に従ってマウスモノクローナル抗体を作製した。ヘルメス粉抽出液を固相とした2回のELISAで陽性であった50個の細胞融合後の培養上清は、スペルト粉抽出液にも同様に反応した。2回のクローニングを経て得られたモノクローナル抗体7つを用いてヘルメス粉蛋白質に対するウエスタン解析を行ったところ、高分子領域(80100kDa)の複数の蛋白質と反応するもの、低分子領域(3050kDa)の複数の蛋白質と反応するもの、どちらにも反応するものに分かれた。また、小麦に対するRASTスコアが3以上であるヒト血清を用いたウエスタン解析においても、ヘルメス粉とスペルト粉に顕著な差異は認められず、3040kDaにIgEに対する抗原性の高いバンドが検出された。一般に食物アレルギーは子供に多くみられ、大人になるにつれて徐々に軽減される。しかしながら、蕎麦アレルギーは、患者数は少ないが時として大人でも死に至る重篤な症状(アナフラキシー)を起こすという特徴を持っている。本研究では蕎麦タンパク質に対するモノクローナル抗体を作製し、昨年度作製した小麦たんぱく質に対するモノクローナル抗体との比較検討から、蕎麦アレルギーの特殊性をエピトープの面から解析することを目的とした。常法に従い、蕎麦タンパク質に対する10個のモノクローナル抗体を取得した。

これらをウエスタン解析してみたところ、複数のたんぱく質に反応した事から、蕎麦中の多くの蛋白質がエピトープを共有する群として存在していることが明らかとなった。同様の現象は小麦の場合にも見られたが重複の程度は蕎麦の方が高かった。また、そのうちの1つ(No.2抗体)は、蕎麦タンパク質に対するモノクローナル抗体であるにもかかわらず米タンパク質(分子量約33kDa)にも反応した。しかもこのタンパク質は、蕎麦アレルギー患者血清だけでなく、米アレルギー患者血清、さらには小麦モノクローナル抗体No6とも反応した。これらの結果は、分子量約33kDaの米タンパク質は穀物アレルギーの共通抗原として非常に興味深いものであることを示唆している。なお、患者血清とモノクローナル抗体では、ウエスタン解析における競合はかからなかったため、エピトープは異なるものと考えられる。
記号・文字・印を刻した須恵器の集成

当初、全国的規模で、かつ時代も幅広く近世までを対象に資料の収集にあたった。しかし、膨大な情報資料から該当する資料を探索するのに時間を要し、研究期間中には、とうてい達成できないことがわかり、時代を藤原京直前期から平城京期に、地域は延喜式に規定の須恵器貢納国と大規模須恵生産地に限定し、資料の内容充実を計った。平成11年度は、補足的な収集を加えると伴に、収集資料の整理検討を行い、報告書の刊行にあたった。以下はそれぞれの資料について成果の概要を述べる。1.ヘラ記号資料合わせて2万件以上の資料カードを作製。このうち藤原京直前期から平城京時代の都城出土のヘラ記号をデータ化し、公表することにした。また、各地出土資料との比較検討の結果、都城出土須恵器の産地同定にあたって、ヘラ記号は有効な判断材料で具体的な窯まで特定できることを確認した。2.文字資料ヘラ記号に較べると数量は少ないが、当該時代の主要な資料はほぼ収集できた。焼物に刻まれた文字の字義の変遷はついては、平安時代以降の資料収集が不備のため、総合的に論ぜられず、今後の課題となった。7世紀末から8世紀代の資料については、充分な検討を重ね、それらは須恵器調納制の成立と調納制の崩壊と深く関わっていることを確認した。3.刻印資料該印資料は更に少なく、土師器に刻されたもの、陶製、土製印も合わせて収集した。刻印資料も文字資料と同様な意義を持ち、調納制の弛緩とともに印字内容も変化することを確認した。1都城出土の記号・文字・刻印を刻した須恵器(以下資料)の整理集収(1)藤原京時代の資料については、京外の遺跡であるが,宮関連遺跡と目される明日香村石神遺跡出土品を整理検討した。(2)平城京時代の資料については,平城宮発掘調査部保管品の大半を整理集収した。2都城出土資料の比較検討平城京の時代に比べると前代の藤原京の資料は、須恵器の調納制を物語る資料等内容かつ豊富でかつ量が多いが,時代が降るとともに次第に資料が少なくなる傾向を確認した。3当研究所図書資料を使って各地の資料の集収本年度は、延喜主計寮式規定の須恵器調納国の資料を集中的に集成。和泉・摂津・備前・美濃については完了する。4藤原京出土資料の産地の検討資料内容、刻された須恵器の形態的特徴,製作技法の検討から、藤原京時代の資料の多くは、尾張産と考えられたので,春日井市高蔵寺2・3号室,小牧市4条岡78号窯出土資料を調査。結果、藤原京の資料の大半が前記窯跡製品であることを確認した。本年度は,飛鳥倭京,藤原宮京,平城宮京出土の「記号・文字・刻印」を刻んだ須恵器資料の整理(実測・拓本・写真撮影)を行い,都城の変遷とともに記号・文字・刻印の内容がどのように変化するのかを確認した。また,各地の須恵器窯出土の「記号・文字・刻印」を刻んだ資料を収集し,資料の地域色を捉えようと試みた。11年度は、新に公表された資料を補足収集するとともに、これまで収集した資料の整理分析を行った。1.ヘラ記号資料藤原京直前期から平城京期の都城出土資料をデーター化し、この時代の都城のヘラ記号の特色・変遷及び記号の持つ意味について考察した。また、整理分析中、都城出土のヘラ記号と同じものが愛知県の窯跡出土品の中に見い出すことができ、ヘラ記号は須恵器の産地同定にも有効な材料であることを再確認した。2.文字資料主として7世紀後半から8世紀代の資料を整理分析し、適宜資料解説を加えた。また、資料の持つ歴史的意義についても考察を加え論文として発表した。

概要を述べると7世紀末8世紀初頭の文字、銘文資料は、食糧品などを貢納する際に付される付札木簡と同様に納税証(送り状)の機能を果した。また大宝令施行以前と以後の送り状に記載法の違いに着目し、新旧二つの調納制が存在したことを論じた。律令体制は8世紀中頃以降、次第に弛緩するが、それに応じて、注文主(役所、個人)を示す文字資料が出現することも明らかになった。3.刻印資料資料は少なく、関連する資料(土師器資料、陶土製印)についても合せて収集した。11年度は以上のような研究成果を成果本として刊行した。
癌化学療法施行時の担癌宿主における免疫反応の解明

塩酸イリノテカン(CPT-11)は、臨床的には一回投与量を低量とし頻回に投与することで大きな抗腫瘍効果が得られることが判明してきた。実験的にはマウス脾細胞をin vitroでCPT-11(SN-38)とOK-432で刺激培養すると、OK-432により誘導されるIL-10、IFN-γ産生がCPT-11の濃度依存性に抑制された。一方、IL-6およびIL-12についてはCPT-11の濃度が0.4-0.8μg/mlで産生が増大した。すなわち、適量のCPT-11はOK-432刺激によるマクロファージ由来のサイトカイン産生を促進した。また、B16メラノーマ担癌マウスモデルを作成し治療実験を行ったところ、腫瘍の大きさは、対照群>OK-432治療群>CPT-11治療群>OK-432+CPT-11治療群であり、CPT-11とOK-432の併用投与により腫瘍増大を抑制する相加効果が認められた。この際、担癌マウスの脾細胞から産生されるサイトカインを測定すると、CPT-11治療群でIL-12,IFN-γの産生が抑制されていた。また、in vitroで脾細胞をOK-432で刺激培養して比較した場合も、CPT-11治療群でのIL-6、IL-10、IL-12、IFN-γの産生抑制が顕著であったが、CPT-11+OK-432治療群ではそれらのサイトカイン産生抑制が解除されていた。つまり、CPT-11はin vitroで抗腫瘍効果を発揮する際にTh2 dominant stateを招来する可能性があり、それをOK-432がTh1側へとshiftさせることで併用効果が発現することが示唆された(AnticancerResearch,21:2505-2510,2001)。一方臨床においても、胃癌手術時に腹膜再発のhigh risk groupである腹腔細胞診陽性症例に対して行った腹腔内免疫化学療法の効果を検討した結果、OK-432を併用投与することで再発の抑制効果が認められた。すなわち、Th1 inducerであるOK-432と化学療法を併用する有効性が示唆された(Oncology, inpress,2002)。一方、IL-6およびIL-12についてはCPT-11の濃度が0.40.8μg/mlで産生が増大した。すなわち適量のCPT-11はOK-432刺激によるマクロファージ由来のサイトカイン産生を促進した。また、B16メラノーマ担癌マウスモデルを作成し治療実験を行ったところ、腫瘍の大きさは、対照群>

OK-432治療群>CPT-11治療群>OK-432+CPT-11治療群であり、CPT-11とOK-432の併用投与により腫瘍増大を抑制する相加効果が認められた。この際、担癌マウスの脾細胞から産生されるサイトカインを測定すると、CPT-11治療群でIL-12、IFN-γの産生が抑制されていた。また、in vitroで脾細胞をOK-432で刺激培養して比較した場合も、CPT-11治療群でのIL-6、IL-10、IL-12、IFN-γの産生抑制が顕著であったが、CPT-11+OK-432治療群ではそれらのサイトカインの産生抑制が解除されていた。つまり、CPT-11は,in vivoで抗腫瘍効果を発揮する際Th2 dominant stateを招来する可能性があり、それをOK-432がTh1側へとshiftさせることで併用効果が発現することが示唆された。以上の内容は2編の英文論文に仕上げて,現在投稿中である。今後、マクロファージ、樹状細胞(Dendritic Cell)に対するCPT-11の刺激作用、ヒト末梢血を用いての検討等へと展開していく予定である。塩酸イリノテカン(CPT-11)は、臨床的には一回投与量を低量とし頻回に投与することで大きな抗腫瘍効果がえられる事が判明してきた。実験的にはマウス脾細胞をin vitroでCPT-11(SN-38)とOK-432で刺激培養すると、OK-432により誘導されるIL-10、IFN-γ産生がCPT-11の濃度依存性に抑制された。一方、IL-6およびIL-12についてはCPT-11の濃度が0.4-0.8μg/mlで産生が増大した。(すなわち、適量のCPT-11はOK-432刺激にするマクロファージ由来のサイトカイン産生を促進した。また、B16メラノーマ担癌マウスモデルを作成し治療実験を行ったところ、腫瘍の大きさは、対照群>OK-432治療群>CPT-11治療群>OK-432+CPT-11治療群であり、CPT-11とOK-432の併用投与により腫瘍増大を抑制する相加効果が認められた。また、in vitroで脾細胞をOK-432で刺激培養して比較した場合も、CPT-11治療群でのIL-6、IL-10、IL-12、IFN-γの産生抑制が顕著であったが、CPT-11+OK-432治療群ではそれらのサイトカイン産生抑制が解除されていた。つまり、CPT-11はin vitroで抗腫瘍効果を発揮する際にTh2 dominant stateを招来する可能性があり、それをOK-432がTh1側へとshiftさせることで併用効果が発現することが示唆された(Anticancer Research, 21: 2505-2510, 2001)。一方臨床においても、胃癌手術時に腹膜再発のhigh risk groupである腹腔細胞診陽性症例に対して行った腹腔内免疫化学療法の効果を検討した結果、OK-432を併用投与することで再発の抑制効果が認められた。すなわち、Th1 inducerであるOK-432と化学療法を併用する有効性が示唆された(Oncology, in press, 2002)。
RC部材とS部材で構成されるハイブリッド構造接合部の変形性能評価法の確立

RC部材とS部材が直列的に結合される切替え部に関して、切替え部の局部変形量が微少であっても、部材および骨組の変形性能に与える影響は大きく、切替え部の変形性能を評価する力学モデルを開発することによって、構造全体の変形性能を的確に評価することが可能になると考えられる。このような観点から、平成16年度は、まず、RC部材とS部材が直列的に結合される切替え部の局部変形を考慮した合成部材の変形性状を評価する解析モデルが提案された。このモデルは、RC部材とS部材を一様な弾塑性バネによって連結されている。この弾塑性バネの特性を把握するために、RC部材とS部材の切替え部を模したモデル実験が実施され、コンクリートの圧縮特性とせん断補強筋の伸び特性を考慮した完全弾塑性型のバネ特性が定式化された。平成17年度は、まず、RC部材とS部材が直列的に結合される切替え部の既往の研究代表者の応力伝達機構および抵抗機構に基づいて、応力伝達機構および抵抗機構に影響をおよぼす要因に主眼をあて、それらの要因が切替え部を含む合成部材の変形性状にどのような影響を与えるのか実験的に検討した。その結果、コンクリートと鉄骨との間の摩擦力は、切替え部の耐力および剛性に大きく影響を与えることが示された。次いで、平成16年度に提案された、切替え部の局部変形を考慮した合成部材の変形性能を評価する解析モデルの妥当性を本年度の実験結果を用いて検討した結果、解析モデルによって、剛性は良く評価できることが示された。なお、これらの研究成果は、複合梁、S構造の根巻き柱脚部、SRC部材とS部材の切替え部あるいはSRC部材とRC部材との切替え部等の問題の解決に直接応用することが可能である。本研究は、RC部材とS部材が直列的に接合されたハイブリッド構造継手部の局部変形性能を実験的および理論的に明らかにし、継手部の局部変形を考慮した部材としての変形性能評価法を確立しようとするものである。まず、RC部材とS部材を剛と仮定し、継手部において、両者の部材間を一様に配置したバネによって連結された力学モデルが提案された。なお、S部材とバネは接触しているのみである。このバネの弾塑性特性が与えられたならば、継手部の局部変形を考慮した部材としての変形性能を評価することができる。このバネの特性は、既往の研究代表者の研究で提案された応力伝達機構に基づくと、鉄骨フランジ面に作用した支圧力はコンクリート圧縮束を介して、RC部材の隅角部に向かう力となり、RC部分ではトラス機構を形成して応力が伝達されるので、コンクリート圧縮束の変形特性とせん断補強筋の伸び特性に大きく影響されると考えられる。このような観点から、応力伝達に基づく、コンクリート圧縮束の変形特性とせん断補強筋の伸び特性を明らかにするために、継手部を模した8体のモデル実験が実施された。これらの、モデル実験によって、bi-linear型のバネ特性が求められた。このバネ特性は、弾性部分はコンクリート圧縮束の特性、降伏以降はせん断補強筋の伸び特性によって表現されている。このバネ特性を前述の力学モデルに適応して、数値解析によって部材の変形性能を評価する試みがなされた。既往の研究代表者の実験的研究で行われた継手部を含む部材としての実験結果に当てはめてみると、初期剛性は実験値と対応しているが、最大耐力については過小評価となることが示された。今後、この点について、更に詳細な検討が必要である。本研究は、S部材とRC部材が直列的に結合される切替え部の抵抗機構に基づく耐力評価法の確立および切替え部を含む部材の変形性能評価法を検討したものである。

既往の著者らの研究結果を踏まえ、鉄骨フランジ面に作用する支圧力および摩擦力は、反作用として鉄筋コンクリート部分の隅角部に向かう力となり、鉄筋コンクリート部分ではトラス機構、アーチ機構および摩擦機構を形成して外力に抵抗する抵抗が示された。この抵抗機構に基づいて耐力評価式が提案されている。これらの提案式の妥当性を明らかにするために4体の試験体が計画された。これらの試験体は、応力伝達機構が明らかになるように、鉄骨フランジにテフロンシートを貼付した試験体、鉄骨フランジ外面とコンクリートが接触しないようにしたスリットを設けた試験体および鉄骨フランジ内面からの応用伝達をなくした試験体である。なお、比較のために鉄骨フランジ面に何も施していない試験体も計画されている。基準となる試験体は、RC断面が200×300mm,主筋は、D16(SD295)を圧縮および引張側に各4本ずつ配筋している。せん断補強筋はD6(SD295)を使用し、せん断補強筋比は0.64%である。S部材は、公称寸法がH-200×100×5.5×8(SS400)である。RC部材に埋込まれるS部材の長さは、300mmである。切替え部を含む部材としての変形だけでなく、切替え部の鉄骨とコンクリートとの相対変形、鉄骨、主鉄筋およびせん断補強筋の主要な箇所のひずみが測定された。これらの試験体の破壊性状から提案された応力伝達機構および抵抗機構の妥当性が示された。また、平成16年度に提案した切替え部の局部変形を含む部材の変形性能を評価する力学モデルの妥当性を検討した結果、本力学モデルで切替え部を含む部材の変形性能を比較的良く評価できることが示されている。
国別、地域間の生産性・所得格差と地域経済連携、統合の進展およびその経済効果

本研究は、「国別、地域間の生産性・所得格差と地域経済連携、統合の進展およびその経済効果」をテーマとし、自由貿易協定(FTA)/経済連携協定(EPA)、さらには、経済統合が進められるための経済的要件を、国別、地域別の所得格差のみならず、所得格差の背後に存在するより本質的な生産性の格差にも焦点をあて研究を進めた。経済連携のための前提条件、経済連携および統合のもたらす経済効果の分析を進めるための理論的枠組の明確化、その理論的枠組に立脚した実証分析、および、それに基づく政策的インプリケーションの導出をすみやか実施し、これまでの研究と合わせ、研究成果の早期具体化を図った。本研究課題が、アジアにおける経済連携・経済統合の効果・影響についての分析に関する社会的なニーズに応えるものであり、本研究成果がこれからのアジア経済における日本の役割などを明示するために大きな意味を持つことを期待している。理論面標準的2部門モデルであるヘクシャー=オリーン=サミュエルソンモデルでは二国間が同じ生産関数を持つと仮定されている。このため、このモデルに基づき、経済発展レベルの異なる二国の分析に応用することが不可能なことから、国別および地域間の生産性・所得格差と地域経済連携の分析を行うための理論モデルの構築を行った。Mundlakに従い、2財のうちの1財の生産に、新旧の2技術があると仮定することで、まず、技術レベルの異なる2国の分析に向けた基本モデルを作成し、ラーナー=ピアス図を用いて、時系列的に技術が進歩し資本の進化が生じる場合の等量線のシフトを特定した。さらに、ミード図を使い、新旧2技術が存在する場合の生産可能性曲線に対応するオッファー・カーブを導出し、このオッファー・カーブを用い同様に、時系列的に、技術が進歩し、資本の進化が生じる場合の貿易への影響の分析を行うことを試みた。実証面生産関数を明示的に含む経済モデルが構築されると、経済発展パターンやその結果生じている所得格差の数量的分析が可能となることから、現在、日本、韓国その他OECD諸国のデータを用い、所得格差と経済連携の効果に関する実証分析を進めている。研究成果については、平成18年度に、ウイーン大学-京大共同研究、韓国経済発展学会、日本経済政策学会国際会議、フライグルク大学-名古屋大学共同研究会などで報告を行った。また、日本の労働関連データの整理を行い、データベース化を実施した。本研究課題の二年目となる平成19年度は、一年目の研究の展開を図ると同時に、貨幣の存在を仮定したモデルの観点からの分析を行った。EUの経験をもとに、東アジア諸国の現状と比較することで、実証分析をとおし21世紀のアジア経済の中で日本がめざすべき経済連携のあり方、日本がリーダーシップを発揮し取り組むべき方策を明らかにすることを試みた。特に、アジアにおける通貨統合のあり方を考える上で日本、韓国、中国におけるForeign Reserveの量に着目し分析を進めた。極東アジア3カ国のForeign Reserveの量は、欧米諸国に比べると非常に大きく、これがアジア型経済成長の特徴に起因することを明らかにした。これにより、アジアにおける通貨統合などを前提としたEPA(経済連携協定)を結ぶためには、アジア型経済成長モデルを体系化し、欧米諸国とは異なる経済連携のあり方を明示する必要があることがわかった。この内容に関しては、日本経済政策学会(JEPA)の国際大会などで研究報告を行った。理論的なアジア型経済成長モデル形成へのアプローチとして、ソローモデルを基盤とした発展型アジア経済成長モデルを構築し、平成19年度3月に韓国・ソウルの韓国銀行等においてこのモデルの研究報告を行った。アジアにおける所得格差に関して、名古屋大学経済学研究科附属国際経済政策研究センター・国際学術シンポジウム【中国の経済発展と所得格差】で研究成果を報告し、これは本年出版予定である。また、本年度は京都大学-ウィーン大学労働法研究プロジェクトとの連携で、ヨーロッパの経済統合に関する分析の第一人者であるオーストリア経済研究所のBiffl教授とSchratzenstaller研究員を名古屋大学に招聘し、研究報告並びに意見交換会を行った。
高齢者における陰茎勃起機能低下の解明-特に静脈環流異常におけるNOとCGRPの関与-

【結果】(1)PGP9.5陽性神経は、陰茎深動脈やラセン動脈の周囲、陰茎海綿体小柱白膜下組織に豊富に分布していた。(2)この所見はFITC(二次抗体)を用いたレーザー顕微鏡による観察でも同様であった。(3)NPY陽性神経は、陰茎深動脈とその比較的太い枝の周囲に分布しており、陰茎海綿体小柱白膜下組織には乏しかった。(4)CGRP陽性神経は、陰茎海綿体小柱白膜下組織に分布していた。(5)VIP陽性神経は、陰茎深動脈やラセン動脈の周囲、陰茎海綿体小柱白膜下組織に豊富に分布していた。(6)NADPHdiaphorase陽性神経は陰茎海綿体小柱に分布していた。同じ反応は海綿体洞内皮やらせん動脈内皮に認められた。(7)NOS陽性神経は,NADPH diaphorase陽性神経とほぼ同様に認められた。またNOSが海綿体洞内皮やらせん動脈内皮に認められた。【結論】(1)PGP9.5陽性神経を指標にして神経伝達物質の分布を検討できることが判明した。(2)PGP9.5陽性神経と対比すると、NPY,CGRP,VIP,NOS陽性神経の分布は一様でなく、陰茎深動脈やラセン動脈の周囲、陰茎海綿体小柱白膜下組織の各部位が異なる伝達物質により調節されている可能性がある。(3)白膜下組織には後海綿体小静脈が存在するが、PGP9.5陽性神経、CGRP陽性神経、VIP陽性神経が分布しておりこの血管も神経性に調節されている可能性がある。
麻酔・周術期関連薬剤投与自動制御システムに関する検討

本研究では、麻酔・周術期関連薬剤(全身麻酔薬/鎮静薬、鎮痛薬、筋弛緩薬およびその他の薬剤)の投与を自動制御するための薬理学的closed-loop制御システムの開発を行う。そのため、薬剤用量により生理的パラメータがどのように変動するかの基礎的データを蓄積する。蓄積データから数学的モデルを構築し、そのモデルで適切に薬剤投与を制御できるかどうかのシミュレーションを行う。続いて、安全機構を付加し、シミュレーションを行ったうえで、臨床応用をはかる。臨床応用では,薬剤投与システムの安定性および安全性、患者パラメータ(呼吸循環動態などのストレス反応、術後回復指標、患者満足度など)に及ぼす影響を検討する。
薬剤・DNA相互作用における塩基配列選択性の研究

この研究は,DNAの塩基配列(遺伝情報文)の読取りの一般的分子機構の解明を最終目標とし,これに至る一段階として,分子構造既知の薬剤10種がDNA二重らせんと結合するときの幾何学的相互配置ならびに分子間力の性格を明らかにし,それがDNA塩基配列によってどう違うかを明らかにすることを当面の目標として来た。研究手段としては,紫外吸収スペクトル,蛍光スペクトル,赤外スペクトル,ラマンスペクトル,NMR,円偏光二色性スペクトルの測定と,ストップドフロー,電気泳動,電子顯微鏡,流動配向の実験とを組合わせた。その結果,これら薬剤とDNAとの相互作用は2段階の過程を含むことが判明した。第1段階(E型)は薬剤濃度がDNA濃度よりもずっと高い時にみやすく,結合定数が大で,その温度依存性が殆どなく,これによって薬剤の蛍光強度は弱まり,その効果はGC>ATである。第2段階(B型)はDNA濃度が薬剤濃度よりもずっと高い時にみやすく,結合定数が小で,その温度依存性が大きく,これによッて薬剤の蛍光強度は増大(溝結合の時)することも,減少(塩基間に挿入の時)することもある。その効果は前者でGC<AT,後者でGC>ATである。研究に用いた薬剤のうち,アクラシノマイシン等4種はB型では塩基間挿入がおこり,ディスタマイシン等4種ではB型で溝結合をおこすことが明瞭となった。しかし水溶性ポルフィリン銅錯体は,基底状態ではGC部位を挿入されるが,電子励起状態ではATAT部位に溝結合すること,そしてレーザー照射によってGC部位からATAT部位へ,挿入型結合から溝結合へジャンプすることが判明した。これはリガンド分子のDNA二重らせん上の移動を見たはじめての実例として注目に値する。1.アクラシノマイシン,アドリアマイシン,ダウノマイシン,ブレオマイシン,ソラレン,ディスタマイシン,ヘキスト33258,ダ-ピ-(4,6ーdiaminoー2ーphenylーindole dihydrochloride)について可視・紫外スペクトル,蛍光スペクトル,円偏光二色性スペクトルの予備的調査を行ない,これからが皆互いに異なる特徴を有することを知った。2.ディスタマイシンについては,これがDNA二重らせんに結合したときにおこるラマンスペクトル上の変化をこの薬剤分子の変形によって説明することができた。そして,この変形はDNAの塩基配列によって著しく異なることを見出した。この変形は...AAAA・TTTT...のようにホモポリマ-どうしの間のA・T塩基対部位で大きく,AT交互配列のA・T部位ではこれよりも小さいこと,そしてG・C部位ではそのどちらよりも著しく弱いことが示された。3.アクラシノマイシンの発色団はDNA二重らせんのAT部位に選択的にインタ-カレ-ト(挿入)されるといわれて来た。これはアドリアマイシン,ダウノマイシン,ノガラマイシン等の発色団がいずれもGC部位に選択的にインタ-カレ-トされ事実と対照的である。それ故この点を明確にするため,d(CGTACG)_2というDNA二重らせん断片分子とアクラシノマイシンとの結合を詳細にしらべた。何故なら,この断片分子についてダウノマイシンやノガラマイシンの結合が過去において調査されて来ているので,同じ相手に対してアクラシノマイシンがどういう挙動をとるかを明らかにすることが肝要と考えられたからである。ラマン分光ならびに核磁気共鳴実験の結果,アクラシノマイシンは確かにこのDNA断片の中央のTA部位に挿入されることが示された。同時に,アクラシノマイシンのトリサッカライド部分がDNAとどのように相互作用するのかも明らかになった。