hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高度産業社会における技術者養成のための教育システムの最適化に関する基礎的研究

本研究では,産構審・情報化人材対策小委の中間取りまとめ(昭和62年4月)が出されたことを踏まえて,大学における情報技術(処理)教育の最適化の問題に焦点を絞り,重点的な研究討議を行った.その結果,情報裁術(処理)教育に関して,主として次の9項目に亘る重要な研究課題が指摘され,今後,総合研究(A)において集中的に研究を進める必要が生じた.1.2000年時点におけるソフトウェア技術者の需給予測を行うためのモデリングに関する研究を行い,その予測モデルに基づき需給予測を行う.2.「拠点大学方式」の導入により,情報技術教育の先駆的なモデル・プランを有する大学を重点的に育成し,それを通じて全体のレベルアップを計る.3.現行の大学の情報技術教育のカリキュラムを根本的に見直し,その刷新改善を計る(例えば現状の数値計算主体からシステム構築主体への転換等).4.初等中等教育段階における情報(コンピュータ)リテラシー教育の充実強化を計る(情報教育の基幹となるべき教員の資質向上の問題を中心に).5.昨今の日米ソフト摩擦に対応して,大学における創造的にして指導的なソフトウェア技術者(就中システムエンジニア)の育成方法を検討する.6.情報の総合的・複合的な性格に鑑み,大学の情報技術教育の中に社会科学的アプローチ(例えば情報政策科学,情報行動科学等)を取り入れる.7.高度情報化社会に適応する人材を養成するために,大学の一般教育課程で,文科系の学生に対しコンピュータ操作を含めた情報(処理)教育を施す.8.テレトピア構思等による地域開発に当たって不可欠な情報技術者を養成し,かつ,それらの技術者を地域に定着させるための方途を見出す.9.社会人技術著の受け入れ体制を整備するとともに,一定条件を備えた情報技の大学院レベルの企業教育を学位授与コースとして認定する(アクレディテーション・ボードの設置を含む).本研究では,産構審・情報化人材対策小委の中間取りまとめ(昭和62年4月)が出されたことを踏まえて,大学における情報技術(処理)教育の最適化の問題に焦点を絞り,重点的な研究討議を行った.その結果,情報裁術(処理)教育に関して,主として次の9項目に亘る重要な研究課題が指摘され,今後,総合研究(A)において集中的に研究を進める必要が生じた.1.2000年時点におけるソフトウェア技術者の需給予測を行うためのモデリングに関する研究を行い,その予測モデルに基づき需給予測を行う.2.「拠点大学方式」の導入により,情報技術教育の先駆的なモデル・プランを有する大学を重点的に育成し,それを通じて全体のレベルアップを計る.3.現行の大学の情報技術教育のカリキュラムを根本的に見直し,その刷新改善を計る(例えば現状の数値計算主体からシステム構築主体への転換等).4.初等中等教育段階における情報(コンピュータ)リテラシー教育の充実強化を計る(情報教育の基幹となるべき教員の資質向上の問題を中心に).5.昨今の日米ソフト摩擦に対応して,大学における創造的にして指導的なソフトウェア技術者(就中システムエンジニア)の育成方法を検討する.6.情報の総合的・複合的な性格に鑑み,大学の情報技術教育の中に社会科学的アプローチ(例えば情報政策科学,情報行動科学等)を取り入れる.7.高度情報化社会に適応する人材を養成するために,大学の一般教育課程で,文科系の学生に対しコンピュータ操作を含めた情報(処理)教育を施す.8.テレトピア構思等による地域開発に当たって不可欠な情報技術者を養成し,かつ,それらの技術者を地域に定着させるための方途を見出す.9.社会人技術著の受け入れ体制を整備するとともに,一定条件を備えた情報技の大学院レベルの企業教育を学位授与コースとして認定する(アクレディテーション・ボードの設置を含む).
核膜融合に関わるBiP/Jem1pシステムの役割

出芽酵母において、mating typeの異なる二つの一倍体株は接合して二倍体株となることができる。接合は細胞融合と核膜融合の大きく二つのステップに分かれる。この内核膜融合の過程には、小胞体のHsp70であるBiPとそのパートナータンパク質であるDnaJホモログJem1pが関与している。以前の研究より、核膜融合の欠損が両方のmating typeのJEM1遺伝子を破壊しなければ見られないこと、すなわちJem1pが片方の株に存在すれば核膜融合に十分であることが分かっている。なぜ片方の株にJem1pが存在しなくても核膜融合が進行するのか検討するため、次のような実験を行った。これまでの研究より、BiPと相互作用できないJem1p変異体を酵母内で過剰に発現することで野生型Jem1p存在下でも核膜融合の効率が低下することを明らかにした。これはJem1pが核膜融合において特定のタンパク質をターゲットとし、さらにそこにBiPを連れてくるという役割を担っているためである。そこで野生型Jem1pとJem1p変異体を発現させる酵母の組み合わせを変え、それぞれの組み合わせでの接合効率を観察した。結果、接合効率の低下が野生型Jem1pとJem1p変異体をそれぞれ別のmating typeの酵母で発現しても確認された。これは、Jem1pのターゲットが両方の核に存在すること、そして核膜融合においてJem1pの関わるステップが核膜の内腔がつながった後、すなわち核外膜の融合後に存在することを示唆している。第55回日本細胞生物学会大会において研究成果をポスターにて発表した。出芽酵母接合時の核膜融合の過程には、小胞体のHsp70であるBipとそのパートナータンパク質であるDnaJホモログJemlpが関与している。一方でJemlpはBiPのコシャペロンとして小胞体内の品質管理にも関わっていることが知られている。近年、出芽酵母近縁種のゲノムプロジェクトが進み、Candida albicansに出芽酵母JEMlのホモログ(CaJEM1)が存在することが明らかとなった。両者の配列や細胞内での機能を比較することによりJemlPの働きの分子メカニズムに関する知見が得られると期待された。そこでC. albicans SC5314株よりCaJEM1をクローニングしS. cerevisiae中で発現させたところ、これは小胞体内に局在し、Δjem1 Δscj1二重破壊株の温度感受性の増殖を相補した。このことはCaJemlPはS. cerevisiaeの小胞体中でJemlp様の機能を持つことを示している。しかしCaJEM1は過剰発現させた時にのみjeml変異株の接合欠損を相補したことから、CaJEMlは核膜融合におけるJemlpのターゲットとの相互作用が弱くなっていること、核膜融合と品質管理におけるJemlpの機能は異なることが分かった。またこれまでの研究から、JemlpはNep98pという核膜の内在性膜タンパク質と相互作用することが知られている。酵母two-hybrid法によりCaJemlpとNep98pとの相互作用を調べたところ、両者の相互作用は非常に弱いことが分かった。これらの結果から、核膜融合におけるJemlpのターゲットはNep98pであり、JemlpがBiPをNep98p近傍に連れてくることが核膜融合に必要であることが示唆された。
セミマルチンゲ-ルの漸近展開と統計学への応用

拡散過程の未知パラメータの推定問題に現れる統計量の分布の漸近展開について研究した。とくにM-推定量の分布に関して調べた。まず、M-推定量の存在と確率展開の計算をし、マリアヴァン解析によるマルチンゲ-ルの漸近展開の結果を利用して、エルゴード的拡散過程の最尤推定量の分布の漸近展開を導いた。さらに、シミュレーションによって展開の有効性を確認した。拡散係数の未知パラメータの推定問題はファイナンスとも関連した問題である。有限区間、離散サンプルの場合、M-推定量の利用が推奨されているが、1次の漸近分布が正規分布になる、パラメータが線形の場合(拡散過程自体は一般に非線形でもよい)に、M-推定量の確率展開と、マリアヴァン解析によるマルチンゲ-ルの漸近展開の結果をあわせると、M-推定量の分布の漸近展開が得られる。このヴァリディティ(正当性)の証明の見直しをし、セミマルチンゲ-ルの混合ガウス過程への安定的収束との関連を研究した。また、シミュレーションによって、この近似が正規近似に比べ格段に良いことを確認した。幾何的強混合条件の下での確率過程の加法的汎関数の分布の漸近展開について研究した。この場合もマリアヴァン解析が条件付きクラメル条件の検証に有用であることがわかった。
分岐被覆空間の量子トポロジー

A.J.Kricker氏との共同研究において、2面体群に色つき結び目の手術表示が得られた。前年度の研究において、以上の結果を一般化しメタアーベル群といくつかのメタアーベルでない可解群に色つき結び目の手術表示も得られていたが、その成果について国内やアメリカやカナダのいくつかの大学で講演した。その際Toronto大学に応募して、Toronto大学のポスドクに2010年秋から採用されることが決まった。Berkeley大学において3次元多様体の専門家であるAgol氏からアドバイスをもらい、作間氏の3次元多様体の対称性についての結果を一般化した。その成果について天津大学における研究集会で講演した。葉廣氏の結果を使い、色つき結び目の行列不変量と多項式不変量を作った。その結果について韓国で講演した。行列不変量と分岐被覆空間の結形式の関係を調べるため、Edinburgh大学のL理論専門家であるM.Powell氏を京都に招待した。関係式への障害を決定し、その障害を克服するための方針を策定した。HitchinのPrym多様体被覆空間の吉田朋好氏によるパラメター表示に関するS.K.Hansenとの共著論文がActa Mathematica Vietnamicaに受理された。A.J.Krickerとの共同研究において、2面体群を被覆変換群とする分岐被覆空間の手術表示が得られた。その成果についてHeidelberg大学における研究集会で講演し、この分野の大家であるRanicki氏やCappell氏などからアドバイスをもらい、今後の研究の方向性がある程度定まった。手術表示によって得られた多項式とtwisted Alexander多項式との関係がある程度明らかになった。色つき結び目の手術同値類が構成的に決まると、それと関連している分岐被覆空間の手術表示が定まる。メタアーベル群により彩色された結び目の手術同値類の数の上限が構成的に得られた。4次交代群により彩色された結び目の手術同値類の数が定まり、4次交代群を被覆変換群とする分岐被覆空間の手術表示が得られた。平成21年度にその2つの結果についてまとめる予定である。韓国の研究集会において、その2つの結果とKrickerとの共同研究の結果について講演した。
砂浜域の生物生産に対する漂着物の機能評価

本研究では、砂浜域の生物生産が、隣接海域や陸域から流入する漂着物に依存するか否かを明かにし、そうした漂着物の機能を餌資源および空間資源の観点から検証した。砂浜域の漂着物は、大部分が海藻類で占められていた。漂着海藻の存在する地点と存在しない地点の底生動物群集を比較したところ、海藻が存在する地点では種数・個体数が多く、生産力が高まることが推察された。それら動物が海藻類をどのように利用するかを炭素・窒素安定同位体分析および野外操作実験で調査したところ、海藻類は主に餌資源として利用されることが判明し、従って、砂浜域の生物生産の維持には、漂着海藻が需要な役割を果たすことが推察された。砂浜域は、地球上の氷結しない海岸線の約70%を占める重要な海域であり、食糧供給や水質浄化作用、レクリエーションなどの高い生態系サービスを有する。しかし、そうした機能の拠所となる生物生産機構については踏み込んだ議論がなされておらず、その理解は大きく立ち遅れている。本研究では、既往研究に基づき、砂浜域の生物生産が、隣接海域や陸域から流入する漂着物に依存すると考える。そして、そのような漂着物が、餌資源としてだけではなく、生物に隠れ家や巣穴の材料を提供することで空間資源として機能すると仮定し、その役割を検証することを目的としている。本年度は漂着物の有無と底生動物の分布状況の対応関係を記載した。調査は静岡県下田市近傍の鍋田、外浦、田牛および白浜の4つの砂浜域にて、海藻類の漂着が多い5月および9ー10月に行った。まず、各砂浜域の物理環境要因の把握のため、水温、塩分、海藻被度、底質の含水率、底質の粒径、底質の強熱減量を測定した。その結果、それら要因は季節変動が大きいものの、砂浜域間での明瞭な相違は認められなかった。また、漂着物はほぼ海域から流入する海藻であることが判明した。従って、以降の調査では漂着物を海藻類に絞り、4つの砂浜域は結果の一般性を高めるためのリプリケイトとして扱うのが妥当であると判断された。次いで、漂着物の有無に対応した底生動物の分布状況を把握するため、漂着物がある地点(海藻区)とそれがない地点(裸地区)で底生動物を定量採集を行った。採集には直径10cm、長さ30cmのコアサンプラーを用いて、底砂ごと採集し、それを目合い1mmメッシュでふるい、メッシュ上に残った底生動物を採集した。これを10%中性ホルマリンで固定し、種同定、計数及び評量した。その結果、底生動物の種数、個体数、生物量は、いずれの砂浜域でも海藻区で有意に大きく、砂浜域での漂着海草の重要性が示唆された。当初の予測に反して4つの砂浜域での環境要因の相違は僅かであったが、漂着海藻の有無によって底生動物の群集構造が予想以上に異なっており、漂着物の機能の重要性を支持する結果が得られた。本年度は、野外実験にて漂着物の空間資源としての機能を検討した。鍋田浜において、漂着物の種類を操作した4つの実験区(30×30cm)をそれぞれ20区画ずつ設けた。各実験区の内訳は、優占漂着物である褐藻類のカジメを設置し、餌資源と空間資源の双方の機能を持たせた「天然海藻区」、カジメの形状を模倣した褐色ビニールを設置し、空間資源としての機能のみを持たせた「人工海藻区」、人工漂着物として優占するペットボトルを設置した「人工漂着物区」、そして、漂着物を設置しない「裸地区」である。各実験区から、5区画ずつ3日おきに底生動物を採集し、設置前と合わせて計5回のデータをとった(設置前、3日後、6日後、9日後、12日後)。その結果、天然海藻区の種数・個体数が最も大きく、その違いは3日後に既に認められた。それら底生動物を炭素・窒素安定同位体分析に供した結果、海藻を餌資源として利用されていることが推察された。従って、砂浜域における漂着物は主に餌資源として機能し、底生動物群集の維持に重要であることが示唆された。

今後は底生動物の生物生産に対する漂着物の機能を野外操作実験にて直接提示する。野外操作実験は、特にアクセスの容易な鍋田を用いることで、高頻度で実験区のメンテナンスを施す。野外実験では、漂着物の種類を操作した4つの実験区(30×30cm)をそれぞれ20区画ずつ設ける。各実験区の内訳は、優占漂着物である褐藻類のカジメを設置し、餌資源と空間資源の双方の機能を持たせた「天然海藻区」、カジメの形状を模倣した褐色ビニールを設置し、空間資源としての機能のみを持たせた「人工海藻区」、そして、漂着物を設置しない「裸地区」である。設置後、以下の頻度で今年度と同様の手法で底生動物を採集し、かつメンテナンスを施す。各実験区から、5区画ずつ3日おきに底生動物を採集し、設置前と合わせて計5回のデータをとる(設置前、3日後、6日後、9日後、12日後)。予備調査から、砂浜域の底生動物は、漂着物の流入7日後には最大密度に達することが判明しており、12日間は十分な試験期間である。また、採集した底生動物を胃内容分析および安定同位体分析に供し、餌資源としての利用の有無の裏付ける。これらの検討により、底生動物に対する漂着物の機能を、餌資源と空間資源の両側面から明らかにする。海洋生態学調査の結果、4つの砂浜域の物理環境要因が類似していたことが判明し、それら4砂浜域を一般性を高めるためのリプリケイトとして扱うこととした。このため砂浜域間での詳細な比較が不要となり、測定項目が減じたことで経費に余剰分が生じた。砂浜間の調査項目を減じる一方で、次年度に予定していた野外操作実験の検討項目を追加することで一般性を担保する。この追加項目を測定するために余剰分を使用する予定である。
金属間化合物を電極触媒としたCO2還元を鍵反応とする新規有機合成反応の創成

平成30年度では,当初の研究計画である(A)金属間化合物電極材料の探索および(B)金属間化合物形成がその電極触媒特性に及ぼす影響の解明に向けた実験を実施し,以下の成果を得た.(A)金属間化合物電極材料の探索Pd系金属間化合物微粒子を導電性炭素(ケッチェンブラック:KB)上に担持した触媒を調製した.この触媒とナフィオン液を混合させて得た触媒インクを,ホットプレス法によってカーボンペーパー上に固定することで金属間化合物電極を作製した.作製した電極触媒の電気化学特性を明らかにするため,水中におけるCO2還元反応を検討した.PdIn/KB電極のH2およびCO生成に対する電流密度はPd/KB電極のそれのそれぞれ約10倍および約20倍であった.これらPd系カソードおよび酸化コバルト担持モリブデンドープバナジン酸ビスマス光アノードからなる光電気化学セルを用いた光電気化学的CO2還元反応を行なった.両極間に1Vの外部電圧を印加した条件において光アノードに疑似太陽光(AM 1.5G)を照射したところ,PdIn/KBカソードを用いた系は,Pd/KBカソードを用いた系よりも高いファラデー効率で定常的にCOを生成した.(B)金属間化合物形成がその電極触媒特性に及ぼす影響の解明Pd/KBおよびPdIn/KB電極を用いた種々のコントロール実験から,Pd/KB電極はCOによって顕著に被毒されるのに対し,PdIn/KB電極はほとんど被毒されないことが明らかとなった.同様の効果がRh/KB電極およびRhIn/KB金属間化合物電極の場合においても観察されたことから,金属間化合物相の形成が電極触媒表面への分子の吸着機構に大きな影響を及ぼすことが明らかとなった.さらに,水中における電極反応中でのin situ XAFS測定を実施し,PdIn/KBの構造が電極反応中においても安定であることがわかった.CO2還元反応において,金属間化合物形成が貴金属系電極の電極触媒特性を改善することを明らかにした.しかし,当初の目標であったCO2を基質とした有機合成反応への展開が不十分であるため,当初の計画よりやや遅れていると判断した.今年度の研究によって作製できるようになった様々な貴金属系金属間化合物電極を非水系におけるCO2還元反応に適用し,電気化学的に活性化したCO2と種々の有機化合物との反応を検討する.平成30年度では,当初の研究計画である(A)金属間化合物電極材料の探索および(B)金属間化合物形成がその電極触媒特性に及ぼす影響の解明に向けた実験を実施し,以下の成果を得た.(A)金属間化合物電極材料の探索Pd系金属間化合物微粒子を導電性炭素(ケッチェンブラック:KB)上に担持した触媒を調製した.この触媒とナフィオン液を混合させて得た触媒インクを,ホットプレス法によってカーボンペーパー上に固定することで金属間化合物電極を作製した.作製した電極触媒の電気化学特性を明らかにするため,水中におけるCO2還元反応を検討した.PdIn/KB電極のH2およびCO生成に対する電流密度はPd/KB電極のそれのそれぞれ約10倍および約20倍であった.これらPd系カソードおよび酸化コバルト担持モリブデンドープバナジン酸ビスマス光アノードからなる光電気化学セルを用いた光電気化学的CO2還元反応を行なった.両極間に1Vの外部電圧を印加した条件において光アノードに疑似太陽光(AM 1.5G)を照射したところ,PdIn/KBカソードを用いた系は,Pd/KBカソードを用いた系よりも高いファラデー効率で定常的にCOを生成した.(B)金属間化合物形成がその電極触媒特性に及ぼす影響の解明Pd/KBおよびPdIn/KB電極を用いた種々のコントロール実験から,Pd/KB電極はCOによって顕著に被毒されるのに対し,PdIn/KB電極はほとんど被毒されないことが明らかとなった.同様の効果がRh/KB電極およびRhIn/KB金属間化合物電極の場合においても観察されたことから,金属間化合物相の形成が電極触媒表面への分子の吸着機構に大きな影響を及ぼすことが明らかとなった.さらに,水中における電極反応中でのin situ XAFS測定を実施し,PdIn/KBの構造が電極反応中においても安定であることがわかった.CO2還元反応において,金属間化合物形成が貴金属系電極の電極触媒特性を改善することを明らかにした.しかし,当初の目標であったCO2を基質とした有機合成反応への展開が不十分であるため,当初の計画よりやや遅れていると判断した.今年度の研究によって作製できるようになった様々な貴金属系金属間化合物電極を非水系におけるCO2還元反応に適用し,電気化学的に活性化したCO2と種々の有機化合物との反応を検討する.
グリム兄弟におけるドイツ・ロマン派の連続性と変容―イメージとテクストの協働

グリム兄弟の文学観(民衆の伝承には古代の記憶が残存)、人間観(古代人・民衆・子どもは人類史的・個人史的に〈幼年期〉)、宗教観(神に導かれた無自覚的な文学創造)の独自性を、18世紀後半の疾風怒濤、18世紀末の初期ロマン派の思想の圏内で追究した。特に兄弟の思想を〈近代人的分裂〉解消の処方箋の一つと捉え、〈自然〉憧憬がどのような視覚的〈イメージ〉によって醸成され、また思考が新たな〈イメージ〉を喚起するのかを研究した。ゲーテの形態学の植物、ヘルダーの〈民衆ポエジー〉、画家ルンゲの〈新しい風景画〉の子ども・植物・大宇宙のモチーフとアラベスク手法との関係から、兄弟独自の〈自然ポエジーの風景〉を解明した。グリム兄弟の文学観が、従来考えられてきたような先人の諸著作からの〈抽象的な〉影響だけでなく、〈具体的な〉視覚的イメージに基づいて形成されたことを明らかにするため、ドイツ・ロマン派の中心的画家フィリップ・オットー・ルンゲの絵画との比較を中心テーマに据えた。まずは、直接的な影響関係を示す資料のないグリム兄弟とルンゲの関係について、兄弟がルンゲに多大な関心を持ち、その絵画世界に複数の回路を通じて親しんでいたことを、書簡や自伝、およびティーク『中世の愛の歌』や『少年の魔法の角笛』の挿絵を調査して明らかにした。次に、グリム兄弟とルンゲの親縁性が表層レベル(モチーフ、テーマ)だけではなく深層レベル(手法、構造、思想)にまで及んでいることを解明した。ルンゲは下位に位置づけられていた風景画を思想の新たな視覚的表現のメディアへと引き上げ、神の作用や本来的な人間のあり方を想像力によって主観的に描きこむ〈新しい風景画〉を構想した。グリム兄弟は従来軽視されてきた民間伝承を価値転換し、〈自然詩〉の風景を再構成した。両者においては植物・宇宙・子どもがモチーフとされ、神秘的な〈ヒエログリフ〉として緩やかに結び合わされて統一的な全体像を浮かび上がらせる〈アラベスク〉の手法で構成されている。両者の〈幼年期ユートピア〉は近代批判に支えられている。この研究の成果は、「グリム兄弟とルンゲー〈自然詩の風景〉のイメージ」という論文にまとめ、関西学院大学文学部『人文論究』63巻第1号(2013年5月発行)に発表した。平成24年3月にはドイツに出張し、フランクフルト大学図書館で資料収集をしたほか、児童文学研究所のH.-H.エーヴァース教授と研究の打ち合わせをした。特に、平成25年12月に出版予定の『『グリム童話集』200年記念論集』(エーヴァース教授は編集者の一人)の構想および村山の寄稿論文について話し合った。画家P.O.ルンゲの画業に関する文献のほか、彼が影響を受けた神秘主義思想家J.ベーメ、ドイツ観念論哲学者シェリング、初期ロマン派の詩人(L.ティーク、ノヴァーリス)、ロマン主義の画家C.D.フリードリヒ、さらに風景画の歴史・理論に関する書籍などを購入し、これらを読み解いてルンゲが提唱した〈新しい風景画〉の構想を多角的に明らかにしようと試みた(継続中)。というのも、この概念はグリム兄弟が〈メールヒェン集〉によって提示したユートピア思想と通底していると考えるからだ。従来のメールヒェン集編著者とは異なり、グリム兄弟は近代の弊害を批判する鏡として子ども・女性・植物・神性といったルンゲ絵画にも特徴的なイメージ群をアラベスクのように配置して描き込んだ〈新しい風景〉を提示したのだ。イメージ群に注目して思想をイコノロジー的視点から解明する手がかりが掴めつつある。昨夏ドイツに行き、ルンゲ作品を多数所蔵するハンブルクの美術館とミュンヒェンでの大規模なルンゲ回顧展を訪ねることができたことは、思想とイメージの相互作用を考えるために非常に有益だった。また、ハンブルク大学美術史学科図書館およびクンストハレ美術館資料室でルンゲ関係の希少な資料を収集することができた。さらに、フランクフルト大学にH.-H.エーヴァース教授を訪ね、意見交換した。当研究の成果の一部は、2012年12月に開催される〈『グリム童話集』出版200年シンポジウム〉(エーヴァース教授他主催)で発表する予定だ。グリム兄弟以前のメールヒェン集との比較を通じて、兄弟の文学観の革新性を明らかにした。ギリシア・ローマ以来の〈楽しませつつ教える〉効用や道徳教育への実用性を主張する伝統から離れ、メールヒェン文学そのものを自然(さらに神)に結び付け、これを(いわば風景の中に入り込むように)心身全体で体験することが重視されていることを確認した。報告者はグリム兄弟の思想を、視覚イメージと思考との協働の点で研究している。

グリム兄弟はメールヒェンなどの口頭伝承を〈自然〉の産物と捉え、自然界や素朴な民衆の生活から子ども・植物・宇宙・民衆などのイメージを採取し、それらをヒエログリフとして配置したアラベスクを独自に展開したと考えられる。報告者はこれを、画家P.O.ルンゲの作品および絵画論との比較で解明した(論文"Zur Visualisierung einer Landschaft der 'Naturpoesie'")。また〈民衆ポエジー〉が〈幼年期を憧憬する大人の文学〉として、また〈子どもが受容する文学〉として捉えられる諸相をヘルダーとグリム兄弟において考察した論文"Volksposie als Kindheits- und Kinderliteratur. Von Herder zu den Bruedern Grimm"、ヘルダーの文学美学を分析した論文「ヘルダーの〈民衆ポエジー〉の概念」を発表した。2014年8月には、ドイツのフランクフルト大学で児童文学研究所のHans-Heino Ewers教授と、18世紀後半から19世紀初頭にかけての子ども観・文学観についての研究の打ち合わせをした。また、同じくフランクフルトにあるFreies Deutsches Hochstift(ドイツ文学の研究所の一つ)ではC.ブレンターノ研究の専門家Wolfgang Bunzel教授と面会し、グリム兄弟とブレンターノの影響関係(とりわけ視覚イメージと思考の関係)について議論し、同研究所の所蔵する18ー19世紀絵画および文書の調査への協力を取り付けた。Freies Deutsche Hochstiftでは、他の研究員(特に美術史の専門家)にも研究協力を要請した。報告者は平成27年度にアレクサンダー・フォン・フンボルト財団の研究留学への応募を予定しているが、今回のフランクフルトでの研究打ち合わせはそのための有意義な準備となった。人文学昨年12月に開催された「『グリム童話集』200年国際会議」で研究成果を発表する予定だったが、自己の事情(子の養育等)により参加できなかった。発表用に準備していた研究成果の一部は、上述のとおり「グリム兄弟とルンゲー〈自然詩の風景〉のイメージ」(関西学院大学文学部『人文論究』63巻第1号)にまとめたが、会議に参加して各国の研究者の批判を請い意見交換する機会を逸したことは残念だ(特に美術史家やロマン主義研究者との交流を期待していた)。研究の方法については、グリム兄弟のテクストが絵画的な視覚イメージを喚起する構造を持つことについての確信は十分に持てたが、それをルンゲの絵画と結びつけるときの難しさを再確認せざるをえなかった。イコノロジーなど美術史の手法に通じておく必要を感じた。また、ルンゲの革新性を浮き上がらせるためには、それ以前の(擬)古典主義、中世回顧的ナザレ派の芸術など美術史を調べる必要も生じた。それによって、文学史では通常〈初期ロマン派〉と〈後期ロマン派〉に分類される〈ドイツ・ロマン派〉を、美術史上の区分〈プロテスタント的ロマン主義〉と〈カトリック的ロマン主義〉という概念で再考する視点が得られ、グリム兄弟の文学観の変化をより明瞭に照らし出す契機となった点では無駄な遠回りではなかったと思う。以上の事情から、平成25年度に予定していた課題〈メールヒェン・ジャンルの変遷〉は、本研究の中心から離さざるをえなくなった。あくまでグリム兄弟のテクストの分析と視覚的イメージの関係の解明に研究テーマを限定することで、研究が深まることが期待できる。
逆数学のニュー・フロンティア

本研究は,現代数学基礎論における研究プログラム『逆数学』を,他のプログラムと比較し,また融合させながら,広域的に発展させることを目的としている.逆数学は,数学の主要な定理がどのような論理的原理から導かれるかを調べるもので,近年著しく発展している.他方,無限小や無限大を要素として含む非標準的世界を構築し,標準世界との間の移行原理を示すことで,超越的な議論を素朴な議論に置き換える「超準的手法」が以前から知られており,田中(1997)は,移行原理を弱めることで非標準モデルを極めて弱い体系内でも構成できること(自己埋め込み定理)を証明した.本研究では,より強い移行原理を成り立たせる超準的手法を考案するとともに,ある定理群に対する超準的手法に必要な移行原理が何かを調べる.Sandersは,ベルギーのヘント大学での指導教員であるChris Impens教授との共同研究で,超準解析を展開するための形式体系ERNAとその上での移行原理の強さについて研究していた.本年度の具体的な成果として,サンダースはAPAL誌の論文において,初等再帰的超準解析ERNAの多層版を提案し,さらにその厳密な形式化について検討を続けている.また,MLQの論文においては,「xはyに対して(non-)standard」であるという述語を導入して考察し,還元定理と移行原理との同値性を示した.移行原理は,逆数学における弱ケーニヒの補題WKLと類似の同値性を示すことが確認されており,今後さらに詳しい研究が共同で進められる.本研究は,現代数学基礎論における研究プログラム『逆数学』を,他のプログラムと比較し,また融合させながら,広域的に発展させることを目的としている.逆数学は,数学の主要な定理がどのような論理的原理から導かれるかを調べるもので,近年著しく発展している.他方,無限小や無限大を要素として含む非標準的世界を構築し,標準世界との間の移行原理を示すことで,超越的な議論を素朴な議論に置き換える「超準的手法」が以前から知られており,田中(1997)は,移行原理を弱めることで非標準モデルを極めて弱い体系内でも構成できること(自己埋め込み定理)を証明した.本研究では,より強い移行原理を成り立たせる超準的手法を考案するとともに,ある定理群に対する超準的手法に必要な移行原理が何かを調べる.Sandersは,ベルギーのヘント大学での指導教員であるChris Impens教授との共同研究で,超準解析を展開するための形式体系ERNAとその上での移行原理の強さについて研究していた.本年度の具体的な成果として,サンダースはAPAL誌の論文において,初等再帰的超準解析ERNAの多層版を提案し,さらにその厳密な形式化について検討を続けている.また,MLQの論文においては,「xはyに対して(non-)standard」であるという述語を導入して考察し,還元定理と移行原理との同値性を示した.移行原理は,逆数学における弱ケーニヒの補題WKLと類似の同値性を示すことが確認されており,今後さらに詳しい研究が共同で進められる.
新疆ウイグル自治区、内蒙古自治区の観光動態に関する総合研究

本年度の研究目的と実施計画は2点である。1法整備と実際の店舗展開を比較分析を通じて、カシュガル旧市街地の再開発問題と観光との関係性について明らかにする。2本科研の成果報告書の作成。18月25日9月1日、カシュガル旧市街地にて店舗実態調査、及びモスク実態観察・聞取り調査を実施した。また、北京の中国国家旅游局にて資料収集を実施した。以上から再開発問題と観光との関係性については、民族問題の検討を通じて分析して、明らかにすべきだと考えられる。なお、本調査に関する成果論文については、現在執筆中である。22019年3月に本科研の成果報告書を作成した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。・山田勅之:5月2日6日にかけて新疆大学旅游学院と同大国際交流処へ赴き、共同研究について会合を持った。また、内蒙古大学蒙古学院へ赴き、共同研究について会合を持った。8月4日16日に内モンゴル自治区オルドス市のチンギスハーン陵とフフホト市の昭君文化節の調査を実施した。この調査の成果をそれぞれ1点づつ挙げておく。オルドス市では、チンギスハーン陵旅游管理局の協力の下、祭祀を執り行うダルハトへの聞取りや陵園内を調査した。フフホトでは昭君文化節を2日にわたり調査することができた。王昭君の降嫁は中原王朝と遊牧国家の友好の象徴であり、中華民族形成の象徴と中国政府は喧伝している。昭君文化節はその認識を観光の場で発露するものであるが、その実態は訪れる観光客が少なく、実施する側もそのモチベーションが大変低いものであることがわかった。12月2131日ウルムチへ赴き、来年度実施の学術交流会の日程などについて相談をした。そのほか、先行研究と資料の収集整理を行った。なお、研究成果は雑誌が2編、発表が1回である。・大野旭(楊海英):8月3日14日にかけて、内モンゴル自治区のオルドス市において調査を実施。なお、研究成果は著書が2冊、編著書が2編である。・石原享一:先行研究と資料の収集と整理。中国経済研究の立場からの研究グループへの指導。なお、研究成果は新聞評論が1編、講演が2回である。・山田勅之:7月20日23日に内モンゴル自治区オルドスで開催されたナーダム際を調査した。8月8日15日にフフホト市にてホテル、旅行会社など観光産業の調査と包頭市にて五当召、メルゲンジョーなどチベット仏教寺院における観光振興の実態調査を実施した。8月17日26日にウルムチ市にてホテル、旅行会社など観光産業の調査。トルファン市にてぶどう祭りの実態調査、及びカシュガル市にてホテル、旅行会社など観光産業の調査を実施した。また9月19日27日にかけて新疆大学旅游学院にて学術講演会の実施、及びカナス湖の観光事情に関する調査を実施した。12月18日22日にフフホト市にて観光教育実態調査(内蒙古大学)と資料収集を実施した。また、新疆大学旅游学院にて来年度実施予定の学術シンポジウムの打ち合わせをした。なお、研究成果は雑誌2編(うち発行済みが1編、掲載決定が1編)、研究発表1回である。・大野旭:昨年の夏に内モンゴル自治区において、調査を実施した。政府主導の観光事業において、モンゴル文化と歴史が如何に資源として利用されているかについて調べた。その結果、「草原」という資源は積極的に利用されているが、「チンギス・ハーン」や「モンゴル帝国」は慎重に扱われている。モンゴルの歴史文化の観光利用における困難さも見受けられる。なお、研究成果は図書3冊である。・石原享一:9月19日27日にかけて新疆大学旅游学院にて学術講演会の実施、及びカナス湖の観光事情に関する調査を実施した。11月1日18日に北京にて中国の社会経済に関する資料収集と調査。オルドスのチンギスハーン陵の3つの八白宮祭祀、ホータンの玉石祭、クルバン祭の実態調査を行うことが出来なかったが、包頭の美岱召、ウータン・ジョー、メルゲン・ジョーの調査は実施することができた。新疆大学の教育実態に関する調査は、新疆における特殊な事情(民族問題)から、実施がみおくられた。全体として、「やや遅れている」と評価する・山田勅之:4月26日30日に内モンゴル自治区オルドス市チンギスハーン陵で開催された八白宮祭祀・チャガンブルク大典の実態調査、及び祭司ダルハトへの聞取り調査を実施した。8月14日20日、内モンゴル自治区オルドス市チンギスハーン陵で開催されたカラスルデの実態調査。チンギスハーン陵旅游区管委会祭祀文化弁公室・セチンビリク研究員の協力のもと、祭司ダルハトへの聞き取り調査を実施した。またフフホト市郊外のシラムレン草原旅游区にて観光産業の調査をした。9月3日14日、新疆ウイグル自治区ホータン市にてホテル、旅行会社など観光産業の調査、及び北新疆(五家渠、石河子、伊寧、ホルガス)観光資源の実態調査。また、北京市の中国国家旅游局にて資料調査を実施した。2月9日に、国際学術交流会「中国内モンゴル自治区の観光動態」を開催した。

内蒙古大学から額日登巴雅爾(エルドンバヤル)講師と包紅霞講師を招いた。なお、研究成果は雑誌1編、研究発表1回であった。・大野旭(楊海英):中国訪日観光客の調査を通じて、中国の観光動態を検討した。研究成果は雑誌2編、著書1編であった。・石原享一:山田勅之とともに、8月14日20日、内モンゴル自治区オルドス市チンギスハーン陵で開催されたカラスルデの実態調査。チンギスハーン陵旅游区管委会祭祀文化弁公室・セチンビリク研究員の協力のもと、祭司ダルハトへの聞き取り調査を実施した。フフホト市郊外のシラムレン草原旅游区にて観光産業の調査をした。2月9日の国際学術交流会「中国内モンゴル自治区の観光動態」ではコメンテーターを務めた。なお、研究成果は雑誌1編であった。新疆大学旅游学院の研究者を招待して、学術シンポジウムを開催する予定であったが、新疆大学側の都合により、本年度開催に変更された。山田勅之:8月4日12日まで内モンゴル自治区で調査を実施した。まず五当召とメルゲンジョーで観光と宗教との関係性を中心に実態を調査した。その後、フフホト郊外のバインブルグ草原にて草原観光の実態を把握するためにインタビュー調査を実施した。次いで8月27日9月5日にかけて新疆ウイグル自治区にて調査を実施した。まず、ホータンにて玉石文化観光祭について聞き取り調査をした。また、カシュガルにて旧市街地の再開発と観光との関係について調査し、タシクルガンでは、タジク族の観光における位置づけはいかなるものかをテーマにして調査をした。北京では国家旅游局附属の中国旅游出版社にて資料購入をした。石原享一:これまでの研究成果を論文及び研究会にて発表した。大野旭:日本国内における中国人観光客の実情調査を実施した。12月18日に国際シンポジウム・静岡大学人文社会科学部・アジア研究センター・大阪成蹊短期大学観光学科主催「東アジアの観光動態に関する学際的研究」を実施して、これまでの研究成果を発表した。発表者は山田勅之、石原享一、大野旭、金志善である。また、このシンポジウムの成果は『アジア研究』に論文として掲載された。その他、研究成果の詳細は別紙参照のこと。カシュガル旧市街地の再開発問題と観光との関係性について、法整備と実際の店舗展開を比較分析する必要がある。また、本科研の成果報告書の作成が完成していない。以上から研究期間を1年延長する。本年度の研究目的と実施計画は2点である。1法整備と実際の店舗展開を比較分析を通じて、カシュガル旧市街地の再開発問題と観光との関係性について明らかにする。2本科研の成果報告書の作成。18月25日9月1日、カシュガル旧市街地にて店舗実態調査、及びモスク実態観察・聞取り調査を実施した。また、北京の中国国家旅游局にて資料収集を実施した。以上から再開発問題と観光との関係性については、民族問題の検討を通じて分析して、明らかにすべきだと考えられる。なお、本調査に関する成果論文については、現在執筆中である。22019年3月に本科研の成果報告書を作成した。新疆や内モンゴルの観光に関する先行研究や資料の収集整理を行った。新疆ウイグル自治区での祭事の調査や観光業の調査が、ウルムチ市駅前爆破事件や人民広場爆破事件などといった民族問題発生の影響で困難となり実施できなかった。
放射線皮膚障害予防におけるCamostat mesilate・紫雲膏の効果検討

【対象・方法】Wister系雌ラット(7週令)の左大腿内側(約2.5cm^2)を剃毛し、照射直前にCamostat mesilate(以下FOY)軟膏を塗布した。同部位に6MeV電子線を25Gy、35Gy一回照射し以後40日まで放射線皮膚炎の程度を評価した。軟膏は濃度別にcontrol、1mg/1g(FOY/マグコロール)、5mg/1g、10mg/1g、50mg/1gに分類し、各群6匹とした。放射線皮膚炎評価方法はRTOGの放射線治療による急性反応判定基準(WHO)に基づき、検討項目は発赤(紅斑)、落屑(乾性、湿性)、脱毛で、照射後12日毎に視覚的に評価し、軽度の発赤や乾性落屑を1点、明瞭な発赤(紅斑)を2点、湿性落屑を3点として定量化した。脱毛については照射後15日目に脱毛の有無を観察し、完全脱毛を2点、不完全脱毛を1点として評価した。【結果】1、25Gy一回照射群はcontrol群及び軟膏塗布群いずれも照射皮膚に変化がみられなかった。2、35Gy一回照射後の変化はどの群も照射後3、4日目頃より軽度の発赤、乾性落屑が出現し始め、徐々に変化が増強し、15日頃をピークとして以後軽減した。皮膚障害の程度はcontrol群が最も顕著(2.33±0.52)で、軟膏塗布群ではピーク時の反応は軽減されたが、各濃度別に有意差はみられなかった(1mg/1g:1.50±0.84、5mg/1g:1.50±0.84、10mg/1g:1.33±0.52、50mg/1g:1.50±0.84)。3、脱毛はコントロール群で程度が強く、FOY濃度に依存する傾向がみられたが有意差はみられず、可逆的変化であった。【結語】1、FOYにより放射線皮膚炎が軽減し得る可能性が示唆された。2、全体評価としてやや線量不足の結果となり、今後線量を増加して紫雲膏とあわせて検討する必要がある。
世代間移動と所得格差の政治経済学的分析

今年度は、政府政策が所得格差、経済成長、および社会厚生に与える影響について、政治経済学の観点から分析することを研究テーマとし、以下の3つの研究を進めた。第1の研究として、所得格差と教育選択の関係について分析を行った。分析の結果、経済初期における所得格差の程度に応じて、長期的には2つの経済状態が存在することを明らかにした。1つは、所得格差が小さく、公的教育への参加率が高い経済であり、もう1つは、所得格差が大きく、公的教育への参加率が低い経済である。第2の研究として、個人の持つ能力と所得水準にミスマッチが存在する状況における、公的教育が世代間移動に与える影響を分析した。分析の結果、所得階層間の政治的影響力によって、世代間移動のパターンが変わることが明らかにされた。具体的には、低所得階層の政治的影響力が強い場合、世代間移動は単調に収束する。一方、高所得階層の政治的影響力が強い場合、世代間移動は循環的に収束する。第3の研究として、公的教育支出のファイナンス方法に注目し、公的教育、経済成長、および社会厚生の関係を分析した。分析の結果、税のみを用いた運用方法の方が、税と公債を用いた方法より、長期的な経済成長および社会厚生の観点から望ましいことが示された。さらに、ファイナンス方法が投票により決まる場合、有権者は、現在における公的教育の費用負担を将来世代に先送りできるため、税と公債を用いた運用方法を選ぶことが明らかになった。28年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は,政治経済学の観点から,政府政策が世代間移動および経済成長に与える影響について,以下の3つの研究を行った.第1の研究では,高い能力を持つ個人がそれに見合う職に就けないような雇用のミスマッチが存在する状況に注目し,公的教育が世代間移動に与える影響を分析した.分析の結果,所得階層間の相対的な政治的影響力によって,世代間移動のパターンが変わることが明らかにされた.具体的には,低所得階層の政治的影響力が強い場合,公的教育が十分に実施され,世代間移動は単調に収束する一方,高所得階層の政治的影響力が強い場合,公的教育が十分に実施されず,世代間移動は循環的に収束することが示された.第2の研究では,高齢化が財政政策(税率,公的教育,年金)および経済成長に与える影響について分析した.分析の結果,寿命の上昇に伴う高齢化はGDPに占める年金支出割合を増やすことが示された.また,寿命の上昇はGDPに占める公的教育支出割合および経済成長率と逆U字の関係を持つことが明らかになった.これらの結果は先進国において観察される経験的事実と整合的であり,この事実に対し1つの説明を与えると考えられる.第3の研究では,公的教育のファイナンス方法に注目し,公的教育と経済成長の関係を分析した.分析の結果,税のみを用いた運用方法の方が,税と公債を用いた方法より,長期的な経済成長の観点から望ましいことが示された.さらに,ファイナンス方法が投票により決まる場合,有権者は現在における公的教育の費用負担を将来世代に先送りできるため,税と公債を用いた運用方法を常に選ぶことが明らかになった.政府政策,世代間移動,および経済成長に関する分析を行い,研究成果を3本の論文にまとめたこと,さらにその内1本は査読付国際学術雑誌へ掲載されたことから,おおむね順調に進展していると考える.今年度は、政府政策が所得格差、経済成長、および社会厚生に与える影響について、政治経済学の観点から分析することを研究テーマとし、以下の3つの研究を進めた。今後の研究では,出生率に焦点を当てることで,政府政策が世代間移動や所得格差に与える影響について分析する予定である.具体的には,政策(所得税率,公的教育)が親の教育投資と出生率に与える短期の影響,および,政策が所得格差および世代間移動に与える長期の影響の2点を明らかにすることを考えている.また,1年目に行った研究の成果を国内外の学会やセミナーで報告し,他の研究者からのコメントを論文に反映させることで,論文の質の向上を目指す.28年度が最終年度であるため、記入しない。
ループ群と正則ウィナー汎関数の研究

1.抽象ウィナー空間上の振動積分の漸近積分の漸近挙動に関して正則ウィナー汎関数の性質を応用した結果を得たので報告する.有限次元の振動積分の漸近挙動の場合,位相関数の停留点における2階微分(ヘシアン)と振幅関数のその停留点での値がえ漸近挙動を支配することがよく知られている.このたび抽象ウィナー空間の場合に,位相関数が2重ウィナー積分で振幅関数が多重ウィナー積分の場合に漸近挙動を調べた.実は一般の多重ウィナー積分は連続でないため,位相関数の停留点(今の場合は1点)での値が一意に定まらない.一意に定まるためには,多重ウィナー積分の核がある種の「多重トレース」を持たなければならない.とくに連続であればそのような多重トレースが存在し,有限次元の場合と同様の漸近公式を得ることができる.この結果に関し,現在,本研究分担者の谷口説男氏との共著論文を準備中である.2.連続なウィナー汎関数の各ウィナー=カオス成分の連続性の研究に関して報告する.2乗可積分ウィナー汎関数FのS-変換(エルミート変換)F^^<^>(h)はカメロン=マルチン部分空間上で解析的になる.もしFが適当な連続性を持てばF^^<^>(h)も抽象ウィナー空間全体に連続関数に拡張される。とくに実数αについてF^^<^>(αh)は解析的であるが,α^nの係数(hは関数)が抽象ウィナー空間全体に連続関数に拡張されることが予想される.ところが,その係数というのは「多重ストラトノビッチ積分」に外ならない.そして,Hu-Meyerの方法によって元のFの各ウィナー=カオス成分が連続になることが分かるであろう.以上のことについて,現在,検討中である.1.抽象ウィナー空間上の振動積分の漸近積分の漸近挙動に関して正則ウィナー汎関数の性質を応用した結果を得たので報告する.有限次元の振動積分の漸近挙動の場合,位相関数の停留点における2階微分(ヘシアン)と振幅関数のその停留点での値がえ漸近挙動を支配することがよく知られている.このたび抽象ウィナー空間の場合に,位相関数が2重ウィナー積分で振幅関数が多重ウィナー積分の場合に漸近挙動を調べた.実は一般の多重ウィナー積分は連続でないため,位相関数の停留点(今の場合は1点)での値が一意に定まらない.一意に定まるためには,多重ウィナー積分の核がある種の「多重トレース」を持たなければならない.とくに連続であればそのような多重トレースが存在し,有限次元の場合と同様の漸近公式を得ることができる.この結果に関し,現在,本研究分担者の谷口説男氏との共著論文を準備中である.2.連続なウィナー汎関数の各ウィナー=カオス成分の連続性の研究に関して報告する.2乗可積分ウィナー汎関数FのS-変換(エルミート変換)F^^<^>(h)はカメロン=マルチン部分空間上で解析的になる.もしFが適当な連続性を持てばF^^<^>(h)も抽象ウィナー空間全体に連続関数に拡張される。とくに実数αについてF^^<^>(αh)は解析的であるが,α^nの係数(hは関数)が抽象ウィナー空間全体に連続関数に拡張されることが予想される.ところが,その係数というのは「多重ストラトノビッチ積分」に外ならない.そして,Hu-Meyerの方法によって元のFの各ウィナー=カオス成分が連続になることが分かるであろう.以上のことについて,現在,検討中である.
大脳領域間の機能的相互作用を再現する試験管内モデル

脳には多様な機能が局在したささまざまな領域が存在するが、複数の領域が情報を統合的に処理する機構はほとんど不明である。これまでにヒトの脳の活動を計測することなどによって脳の働きのしくみを理解する試みが多くなされ、脳波として広範囲に観測される周期的な神経活動や、大脳半球間で互いに抑制し合う仕組みなどが脳の統合的な働きに重要であることが示されているが、試験管内で複数の大脳領域を模した構造を接続した神経ネットワークを構築し、その活動パターンを再現しようとする試みはほとんど行われていなかった。そこで、試験管内で三次元状の神経ネットワークを作成して大脳の自律的な活動調節を再現することを目指して研究を行なってきた。平成30年度には、人工大脳組織をヒトiPS細胞から作り、それぞれから自発的に軸索を伸ばさせ、つなぎ合わせることによって巨視的な人工神経ネットワーク作る手法を開発した。L1CAM遺伝子をRNAiによって発現抑制すると軸索が束状組織を形成する効率が下がったことから、脳梁欠損症のモデル組織となりうることが示唆された。片側の大脳組織を電気的に刺激すると軸索を活動電位が伝わり、もう片側の大脳組織が応答する様子が見られた。興味深いことに、活動電位の発生は刺激された側に比べ、軸索束によって接続された側で少し遅れることがわかった。さらに、ヒトiPS細胞から作る人工大脳組織をより詳細に制御するための、新しい光応答性物質を作成することができた。平成30年度には、予定通り大脳組織間を軸索束状組織で接続した組織を作成することができた。これらの成果は論文としてまとめ、iScience誌に掲載された。また、予定通り新しい光応答性物質を作成することができた。今年度は、昨年度作成方法を確立した組織のより詳細な解析を行う。特に、電気刺激とその応答を詳細に解析し、神経活動のパターンとその機構について解析を行う。神経組織の電気活動計測に必要な機器や消耗品類を本年度購入することが見込まれたため。
自然免疫機構を標的とした新規放射線性消化管症候群の治療法の開発

小腸は特に感受性が高く、腹部放射線照射が行われた際には、治療目的外である小腸で障害が併発することがある。障害が慢性的な炎症へと進行すると晩期障害へと移行し、放射線誘導性腸線維症(Radiation-induced intestinal fibrosis; RIF)は最も重篤な副作用と考えられている。RIFにより硬化した腸は狭窄、通過障害を引き起こし、深刻な場合には外科的除去を行う。RIFは患者のQOLを大きく低減させる要因であるが、有効な予防・治療法は確立されていない。これまでの病態解析から、RIFの予防・治療において好酸球が良い標的となることが考えられた。現在、ヒトの好酸球依存性疾患の治療手段として、IL-5機能を標的とした抗体の応用が精力的に進められている。IL-5は好酸球の分化・増殖に必須のサイトカインであるため、その機能を阻害することで身体から好酸球を選択的に除去できる。IL-5を直接標的にして中和する抗体のほか、近年では好酸球に高発現しているIL-5受容体のα鎖(IL-5受容体α)に対する抗体の開発も進められている。とりわけ後者は受容体に拮抗してIL-5シグナルを中和するだけでなく、抗体のFc部分に脱フコシル化の修飾を加えるポテリジェント技術によって、抗体依存性細胞傷害活性を誘導し、好酸球を直接殺傷することで非常に効率的に好酸球を除去することができ、実際に循環血中からほぼ完全に枯渇させられたという臨床成績が出ている。今回作成したマウスIL-5受容体αポテリジェント抗体を4週ごとに腹腔投与することで、循環血中の好酸球の90%以上、さらに小腸の好酸球の8090%を枯渇させた状態を維持できることが確認された。この抗体による好酸球除去効果によって、放射線照射後の小腸粘膜下層における好酸球の浸潤は抑制され、好酸球欠損マウスと同等に線維化を顕著に抑えることができた。消化管は放射線に対する感受性が非常に高く、放射線事故あるいは癌の放射線治療において高線量の放射線に被曝すると、急性期から晩期に渡って多彩な障害が引き起こされ、効果的な予防・治療法の確立が強く求められている。近年、特定の組織傷害では、自然免疫系による炎症の誘導が組織障害を増悪させていることが明らかになりつつある。本研究課題では、晩期の小腸線維症、さらには急性期口腔内粘膜炎へと解析の対象を広げ、自然免疫系を標的とした新たな予防・治療戦略の創出を目指す。小腸の線維症に関して、その治療を目的として病因の解析を進めた。まず、マウス腹部への放射線照射は、小腸の粘膜下組織に好酸球を過剰に蓄積させてRIFを引き起すことを示した。一方、好酸球欠損マウスでは、放射線照射後のRIFは顕著に抑制されることから好酸球の寄与が示唆された。照射による慢性の陰窩細胞死は、細胞外アデノシン三リン酸の遊離を促し、粘膜下組織の筋線維芽細胞を活性化してCCL11を発現させ、CCL11が好酸球を遊走させることが分かった。活性化筋線維芽細胞は、同時にGM-CSFも産生し、好酸球はGM-CSFで活性化されて、TGF-βを産生して、筋線維芽細胞による線維化を促進した。治療モデルとして、マウスの腸内好酸球をマウスIL-5受容体α抗体による処置により枯渇させたところ、RIFを非常に顕著かつ効果的に抑制された。以上のことから、我々は好酸球をRIFの病因として同定するのみならず、好酸球を標的とすることがRIFの新しい治療戦略となることを示した。この様に、腸管線維化の機構を明らかにしただけでなく、その病態生理を標的とした新規治療法の立案まで解析をすることができ、その成果は論文として報告することができた(Sci Transl Med. 2018;10(429).)。研究は予想以上のペースで進展している。マウスの舌に高線量の放射線を照射すると、主に糸状乳頭に潰瘍ができるが、その病態形成機構はあまり分かっていない。糸状乳頭では、底部に存在する上皮幹細胞から派生した娘細胞が基底層を構成し、それらが増殖・分化しながら上層へと移動して角質上皮細胞層を形成するというサイクルを活発に繰り返している(Tanaka T, et al., Nat Cell Biol. 15:511:2013)。これは小腸と類似しており、小腸では陰窩で上皮幹細胞とその娘細胞の増殖分化が行われ、派生した上皮細胞が上部へと供給されて絨毛上皮層を形成する。陰窩の上皮細胞はTLR3を高発現しており、放射線に被曝すると、放射線による直接傷害に加えて、TLR3依存的な細胞死が陰窩上皮細胞の死滅を招く二次傷害となり、結果として絨毛上皮層が破綻してGISに至る(Takemura N, et al. Nat ommun. 2014;5:3492)。市販の抗TLR3抗体を用いてマウス舌の免疫組織化学染色を行い、TLR3は基底層の細胞に強く発現していることを確認している。マウスの舌以外を鉛遮蔽した状態で20 Gyのガンマ線を照射すると、2週間ほどで舌の表層に潰瘍が生じる。その症状がTLR3欠損マウスで有意に軽度である予備的知見を得ている。