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アジア系アメリカ文学にみる日本植民地主義批判ー暴力、ジェンダー、人種

本研究はアジア系アメリカ文学に帝国日本の占領統治がどのように表象されているかを作品の収集および分析で明らかにすることを目的とした。近年アジア系文学テクストには日米双方の戦争や植民を描くものが数多く出現し、帝国日本の植民地主義への批判的表象が目立つ。まず多くのテクストを収集しその分析を通して、関連文学作品の一覧を作成し包括的な考察を試みた。さらになぜアジア系作家がアメリカ経由で日本植民地主義批判をするのかを日米両国の植民地主義の位置づけとその受容の相関と相違を絡めて分析した。新たな知見として、日本批判を間接的客観的に行う新世代作家の傾向を検証した。本研究は、アジア系アメリカ人の文学に帝国日本の占領統治がどう表象されているかを分析するものである。まず認識すべきなのは、日米両国がアジア太平洋地域への植民侵略の歴史をもつことと、その結果の植民抑圧によりアジア人の多くが故国から米国に移民したことである。そのアジア系アメリカ移民が日本植民地主義批判を表明するアジア系アメリカ文学作品の系譜を作成するにあたり、新たな作品の掘り起こしとすでに発表された作品の読みなおしが必要である。この観点から、研究2年目も文献調査と現地調査を並行して行い、以下の経緯で成果を得た。1まず太平洋戦争の発端である米国ハワイ州オアフ島の真珠湾を探訪、歴史背景を実体験すると同時に、米国側の言説を示す歴史書などを入手し精査した。2真珠湾以外の米国の軍事基地に視野を広げ、アジア系アメリカ人作家が米軍基地をどう解釈しているかを検証し論文に示した。3新たな注目すべき作品を収集し、とくにフィリピン系の作品に焦点を当てて日本植民地批判の系譜に位置付けるべく分析し論文に示した。4米国における韓国系アメリカ人の日本批判に注目し、ロサンゼルスのグレンデール市に建立された慰安婦像を訪れその実態を文献とインタビュー等で探った。またUCLAにおいてはこの件に関する見解を関係する学者たちに非公式に尋ねた。今後、慰安婦や強制労働という中国韓国が現在大きく取り上げて問題化しているテーマを取り上げつつ、それが現在までの文学にどのように扱われているかを検証していく予定である。本研究の目的は、アジア系アメリカ文学における日本植民地批判の言説を包括的に分析考察し、さらに米国帝国主義批判の表象と比較考察することである。その結果明らかにしたいのは、1アジア系作家がアメリカ経由で日本植民地主義批判をすることの意味、2日米両帝国主義の位置づけの相関と相違、3日本との戦争がもたらしたトラウマ体験とポストコロニアル状況の故国表象との関係性などである。研究初年度は文献調査と現地調査を主に行い、以下の結果が得られた。1.まず日本植民へ言及のあるアジア系アメリカ文学テクストおよび日本の植民および植民地主義に関する文献の収集と分析を行った。前者に関しては、言及しているだけでなく批判的視点を持つ作品を主に取り上げる。後者に関しては必然的に歴史文献が多いが米国との比較視点を持つ文献を中心に知見を得た。今後も文献調査は継続する。2.米国ニューヨーク市とロサンゼルス市において現地調査を行い、研究者との交流、新たな情報、エスニックタウンにおける近年のトレンドの認知などの収穫を得た。ことにUCLAのアジア系アメリカ研究学部で最近台頭めざましいフィリピン系の研究者とのディスカッションからは、今後の研究に必要な多くの示唆を得た。3.本研究の発端ともいえるグアム系チャモロ文学に関する研究を進めて論文を発表したが、執筆課程でさまざまな情報をグアム大学の研究者から受け取った。現地に赴く時間的余裕はなかったが、メールを介して日本植民主義の歴史的な問題点を当事者の立場から得られた。本研究は、アジア系アメリカ文学に帝国日本の占領統治がどのように表象されているかを分析するものである。2015年には太平洋戦争終結70周年の節目を迎え、きわめて政治的な動きがことに中国韓国にみられる中で、研究3年目はこの中国韓国からの移民文学に集中した研究を行い、以下のまとめと成果を得た。・中国系文学における日本軍の占領時の被害および抵抗を記した作品を収集し、分析を始めた。かなり数が多いために現在も継続中である。・韓国系文学における日本軍の占領時の被害および抵抗を記した作品を収集し、焦点を定めて分析を論文に著した。・最大の問題である慰安婦問題については、中国系と韓国系に加えてフィリピン系、インドネシア系、チャモロ系など広範囲の作品を包括した論の展開が必要であると考え、現在これを進行中である。・米国、ロサンゼルスにおいて中国系や韓国系に関する新聞記事やエスニックコミュニティと同メディアの動向を調査すべく現地に赴き、一定の成果を得た。政治的には、日本が加害国として中韓に対してすべきことをしていないという世論が形成されつつあり、慰安婦像はその象徴となっている。日本を擁護する声はかすかにあるが、政治的にも文学においても非難の声ははるかに大きい。今後は、この慰安婦問題を中心とした文学系譜作成に取りかかる予定である。本研究は、アジア系アメリカ文学における日本統治批判の表象を明らかにすることである。昨年度は太平洋戦争後70周年を迎えた区切りの年で、日米をはじめとする世界中でさまざまな政治的、社会的、文化的な動向が起きた。ことに政治面における日韓首脳会談による慰安婦問題について合意がなされたことは、本研究にとっても大きな出来事だといえる。その動きを追いつつ、本年度は以下の成果をまとめた。・相当数の日中関連、日韓関連、その他のアジア諸国と関連する新聞、雑誌記事の収集と分析

・日本人が認識不足の東南アジアにおける日本軍統治の実態に関連する書籍の収集と分析・米国、ロサンゼルスにおける日本統治関連の記事収集および研究者との意見交換・シンガポール系アメリカ人作家Sandi Tanの作品The Black Isleを日本統治批判という観点から分析して学会誌に発表結局当初の遅れを取り戻せなかったため最終年度を繰り越す結果となったが、2017年春までに全体をとりまとめて論文として発表したいと考える。当初の遅れを取り戻す時間的余裕を持てずにそのまま予定はずれ込んでいるが、遅れた時点で立てた予定通りには進行しているとみなせる。本研究は、アジア系アメリカ文学に帝国日本の占領統治がどのように表象されているかを分析するものである。2016年度は研究最終年度として、これまでの研究全体を当初の構想に立ち戻りまとめることに専念した。これまで分析を加えてきた文学作品を、A.ポストコロニアル状況の故国寄りの立場から帝国日本批判を展開する作品、B.米国植民との比較で日本植民をより残忍と位置づけて批判する作品、C.日米いずれも故国のアイデンティティをはく奪した植民者として批判する作品という当初の枠組みに沿って分類および分析を試みた。それが論文「日本の植民統治の記憶ー近年のアジア系アメリカ文学に見る傾向」であり、日本侵略を扱うアジア系アメリカ文学の一覧を作成した上で、上記AからCの傾向の他に1960年代以降の作品に見られる新たな傾向を指摘した。これは直接に戦争批判を展開するのではなく、戦争の記憶を間接的客観的に明らかにした上で、読者にその評価をゆだねるという形式を取る。戦争を直接体験しない世代の作家に見られるこの傾向は注目すべきものであり、その代表としてフィリピン系作家のZamora Linmarkの慰安婦問題をテーマとした作品を分析した。慰安婦問題は2015年末に日韓合意により決着しそうであったが、政権の転覆と同時に波乱含みとなり、アジア系作家にもこの問題がなお大きな課題だと思われる。本年度もUCLAに赴きこの問題に関する研究者の見解を求めたが、現在の所マイノリティの大きな政治的関心はトランプ政権の移民政策にあり、日本植民統治に関する踏み込んだディスカッションには至らなかったのは残念なことである。本研究はアジア系アメリカ文学に帝国日本の占領統治がどのように表象されているかを作品の収集および分析で明らかにすることを目的とした。近年アジア系文学テクストには日米双方の戦争や植民を描くものが数多く出現し、帝国日本の植民地主義への批判的表象が目立つ。まず多くのテクストを収集しその分析を通して、関連文学作品の一覧を作成し包括的な考察を試みた。さらになぜアジア系作家がアメリカ経由で日本植民地主義批判をするのかを日米両国の植民地主義の位置づけとその受容の相関と相違を絡めて分析した。新たな知見として、日本批判を間接的客観的に行う新世代作家の傾向を検証した。当初の遅れを引きずり、いまだに全体の進行は遅れ気味である。今のところ文献調査は順調だが、全体を俯瞰してまとめる時間の不足は否めない。
糖尿病態下における前頭前皮質の機能解析

糖尿病患者はうつ病や不安障害といった精神神経系疾患への罹患率が健常者と比較して高いことが明らかにされている。申請者は、慢性的な高血糖状態が情動行動を制御する神経系の機能を障害すると仮説立てた。本研究では前頭前皮質の機能を中心に、情動調節機能に対する糖尿病の影響についてモデルマウスを用いた基礎研究を行った。特に、脳内グルタミン酸神経系に着目し、その機能に与える糖尿病の影響について検討を行った。ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスは恐怖条件づけ試験や高架式プラットホーム試験において明らかな不安関連行動を示した。In vivoマイクロダイアリシス法による解析の結果、糖尿病マウスの前頭葉皮質および扁桃体における細胞外グルタミン酸量は対照群マウスと有意な差は認められなかった。一方、糖尿病マウスの前頭前皮質において、組織ホモジネート中のグルタミン酸含有量は対照群マウスと比べ著明に増加していた。次に、扁桃体におけるAMPA型グルタミン酸受容体GluR1サブユニット発現量についてWestern blot法による解析を行った。その結果、糖尿病マウスの扁桃体ではリン酸化されたGluR1サブユニットタンパクが著明に増加していた。AMPA受容体選択的拮抗薬を両側扁桃体に微量投与することにより、糖尿病マウスの恐怖記憶の形成が顕著に抑制された。これらの研究成果から、糖尿病病態下では前頭葉および扁桃体におけるグルタミン酸神経活性に変化が生じており、情動調節機能の障害を引き起こす一因であることが示唆された。糖尿病が前頭前皮質の機能に対して与える影響について、糖尿病モデル動物を用いて検討した。Streptozotocin(200mg/kg, i.v.)を処置して2週間飼育したマウスにおいて、著明な血糖値の上昇が認められた。この糖尿病モデルマウスの情動行動を高架式プラットホーム試験により評価したところ、すくみ行動時間が有意に増加していた。このことから、糖尿病はストレス刺激に対する適応行動表出機構に影響を与えることが示唆された。In vivo microdialysis法に従い、前頭前皮質の細胞外グルタミン酸量を高速液体クロマトグラフィにより定量した結果、糖尿病モデルマウスと対照群との問に有意な差は認められなかった。また、高濃度K+誘発性グルタミン酸放出量についても同様に評価した結果、糖尿病モデルマウスと対照群との間に差は認められなかった。一方、糖尿病モデルマウスの前頭前皮質を摘出し、グルタミン酸細胞内含有量を測定した結果、対照群と比較して有意に増加していた。このことから、糖尿病は前頭前皮質のグルタミン酸遊離機構を障害する可能性が示唆された。さらに、恐怖や嫌悪といった感情の調節に重要である扁桃体においても細胞外グルタミン酸およびグルタミン酸細胞内含有量を測定した。In vivo microdialysis法による検討の結果、糖尿病モデルマウスの細胞外グルタミン酸量は対照群と有意な差は認められなかった。また、扁桃体におけるグルタミン酸細胞内含有量も、糖尿病モデルマウスと対照群との間に有意な差は認められなかった。これらのことから、糖尿病は前頭前皮質のグルタミン酸遊離機能を変化させ、これが糖尿病によるストレス調節機能の障害に一部関与している可能性が示唆された。糖尿病患者はうつ病や不安障害といった精神神経系疾患に罹患する危険性が高いことが知られているが、その原因については不明な点が多い。グルタミン酸神経系は学習や記憶、情動、知覚の伝達など多種多様な生理機能の発現に関与していることが示唆されている。特に、扁桃体におけるグルタミン酸神経系の活性化は恐怖記憶の形成や再生に必須の反応である。また、扁桃体は前頭前皮質によりその活性が強く制御されており、恐怖記憶の再生や消去を調節されている。そこで本研究では扁桃体に着目し、扁桃体におけるグルタミン酸神経系の機能に対する糖尿病の影響について検討した。ICR系雄性マウス(4週齢)を用いた。

Streptozotocin(200mg/kg)を尾側静脈内投与することにより糖尿病を誘発した。この処置から2週間飼育し、血糖値が400mg/dL以上のものを糖尿病マウスとして使用した。糖尿病マウスの扁桃体における組織中グルタミン酸含有量は、対照群マウスと比べ増加していたが、細胞外グルタミン酸量に有意な変化は認められなかった。扁桃体におけるAMPA受容体のサブユニットであるGluR1サブユニット発現量に対して、糖尿病は有意な影響を与えなかった。しかし、リン酸化GluR1サブユニット(phospho-Ser831)およびリン酸化GluR1サブユニット(phospho-Ser845)の発現量は、対照群と比べて有意に増加していた。恐怖条件付け試験の結果、糖尿病マウスは対照群マウスと比較して有意にすくみ行動持続時間が増加していた。恐怖条件付け試験における恐怖記憶形成機構は扁桃体依存的であると考えられていることから、糖尿病マウスの扁桃体ではグルタミン酸AMPA受容体を介した情報伝達が亢進しており、不快情動反応の形成が促進される一因になっている可能性が示唆された。
新たな結合材の投入を必要としない完全リサイクルコンクリートの開発

本研究は新たな結合材を投入しない、コンクリートの完全なリサイクルを最終目的として実施したものである。粉砕したコンクリートに対して圧縮成形を行なうことで、十分な強度を有する成形体の作製を試みた。コンクリートのみを100ミクロン程度に粉砕し200MPaで成形した場合、圧縮強度は10MPa程度であった。より微粉化し、成形圧力を増加させることで強度は改善可能であることを示す結果を得ている。さらに、上記成形体に炭酸化処理を行った結果、30MPaを上回る強度が得られた。以上より、結合材を投入せずに十分な強度を有する成形体としてのコンクリートの再生に成功したことから、本研究の目的は達成されたと考えている。検討の結果,コンクリートのみを100ミクロン程度に粉砕し200MPaで成形した場合、圧縮強度は10MPa程度であった。また成形前に、スラグペーストやシランカップリング剤などに浸漬して乾燥することで、成形体の強度を増加可能であることを確認した。これは、セメントペーストと比較して接合しにくい骨材表面が改質されたためであると推察している。また表面改質以外にも、成形体に炭酸化処理を行った結果、30MPaを上回る強度が得られた。結合材を投入せずに十分な強度を有する成形体としてのコンクリートの再生に成功したことから、本研究の目的は達成されたと考えている。コンクリート工学
老化脳における神経栄養因子の濃度とその調節機構に関する研究

本年度は、ニューロトロフィン-3(NT-3)の酵素免疫測定系を確立するために以下のことを行なった。1.NT-3は抗原として多量に得ることができないだけでなく、種差がないためタンパクに対する抗体を得ることができない。そこで、NT-3のペプチド抗体作製を試みた。NT-3の多抗原性ペプチド(3カ所)とC末端のペプチドを合成し、ウサギに免疫し、大量の抗血清を得た。2.NT-3特異抗体の精製に必要な抗原を、ヒトNT-3のcDNAを組み込んだCHO-N1/N2の培養上清から、S-セファロースおよびセファクリールS-100カラムによって精製した。3.NT-3標品をカップリングさせたセファロースCL-6Bのアフィニティカラムを調整し、抗血清中のNT-3特異抗体の精製を用いて行なった。4つのペプチドのうち、3つに対して特異抗体が得られた。4.得られた精製抗体を、常法にしたがって、beta-D-ガラクトシダーゼでラベルし、NT-3をスタンダードとして、酵素免疫測定を行なった。特異抗体が得られても、特にペプチド抗体の場合には酵素免疫測定系確立に有用でないことがしばしばある。現在のところ、C末端に対する抗体が酵素免疫測定法に使用可能であることが分かったが、測定系確立までにはいたっていない。
１枚の登録画像でも平面外回転にロバストな耳介認証

研究代表者は登録画像が1枚しかない場合でも別姿勢のGabor特徴を推定し,判別分析を適用し認証を行う新手法を提案した(渡部他,映情学誌,65,7,1016-1023,2011).この研究を発展させて,耳介画像による捜査支援システムの実用化を目指している.本補助による研究でロバスト性の改善,適用限界等に進展があった.本研究の特色は,その有用性にもかかわらず研究が進んでいない「耳介」を生体認証に用いることにある.実際の鑑識現場では,犯罪現場画像と被疑者の耳介画像のみで個人識別を行わなくてはならないことがある.そして,これらの画像は撮影角度が異なるのが常なので,認証にあたっては耳介の撮影角度差の影響を検討する必要がある.研究代表者は登録データが1枚しかない場合でも別姿勢のGabor特徴を推定し,これを判別分析に基づく学習機に学習させ認証を行う新手法を提案した(渡部他,映情学誌,65,7,1016-1023,(2011)).この研究を発展させて,推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と限界を見出し,防犯カメラ画像による耳介認証の実用化を目指している.交付申請書では,1,2年次に概ね「1.推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と適用限界」の研究を,3年次に概ね「2.角度変化にロバストな耳介の特徴点探索アルゴリズム」の研究を行う計画を申請している.そして1,2年次研究の「1.推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と適用限界」の具体的内容として,「1-(a)特徴点の検討」,「1-(b)法線モデルの検討」,「1-(c)漸近展開精度向上の検討」,「1-(d)特徴量強調方法の検討」,「1-(e)限界の調査」,「1-(f)防犯カメラでの確認」の6項目を申請している.昨年度の研究実施状況報告書では,次年度に研究することとした1-(a), 1-(c), 1-(d)の3項目の他,初年度に進展があり更に研究の発展が見込まれた1-(b), 1-(f)の2項目を加えた5項目を調査する旨申請した.この5項目のうち4項目の研究について具体的な進展があり,昨年度は9件の国内学会発表と3件の国際会議論文(特別講演を1件含む)を公表した.研究代表者は登録画像が1枚しかない場合でも別姿勢のGabor特徴を推定し,判別分析を適用し認証を行う新手法を提案した(渡部他,映情学誌,65,7,1016-1023,2011).この研究を発展させて,耳介画像による捜査支援システムの実用化を目指している.本補助による研究でロバスト性の改善,適用限界等に進展があった.本研究の特色は,その有用性にもかかわらず研究が進んでいない「耳介」を生体認証に用いることにある.耳介のパターンは個人により異なりかつ,指紋や虹彩より大きいため,機器に接触せず遠くからでも個人を識別できる.実際に鑑識の現場では,犯人がマスクやサングラスで顔を隠す場合など,犯罪現場画像と被疑者の耳介画像のみで個人識別を行わなくてはならないことがある.しかし,これらの画像は撮影角度が異なるのが常なので,認証にあたっては耳介の撮影角度差の影響を検討する必要がある.研究代表者は登録データが1枚しかない場合でも別姿勢のGabor Jetを推定し,これを判別分析に基づく学習機に学習させ認証を行う新手法を提案した.この研究を発展させて,推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と適用限界を見出し,防犯カメラ画像による耳介認証の実用化を目指している.交付申請書では,1,2年次に,概ね「1.推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と適用限界」の研究を,3年次に概ね「2.角度変化にロバストな耳介の特徴点探索アルゴリズム」の研究を行う計画を申請している.そして1,2年次研究の「1.推定アルゴリズムの改良によるロバスト性向上の可能性と適用限界」の具体的内容として,「1-(a)特徴点の検討」,「1-(b)法線モデルの検討」,「1-(c)漸近展開精度向上の検討」,「1-(d)特徴量強調方法の検討」,「1-(e)限界の調査」,「1-(f)防犯カメラでの確認」の6項目を調査研究の対象として申請している.この6項目の中で1-(b) ,1-(e), 1-(f)の3項目について研究に具体的な進展があり,昨年度13件の学会発表と3件の技術報告と2件の論文にまとめ公表した.本研究の特色は,その有用性にもかかわらず研究が進んでいない「耳介」を生体認証に用いることにある.鑑識現場では,犯罪現場画像と被疑者の耳介画像のみで個人識別を行わなくてはならないことがある.ところが,これらの画像は撮影角度が異なるのが常なので,認証にあたっては耳介の撮影角度差の影響を検討する必要がある.研究代表者は登録データが1枚しかない場合でも別姿勢のGabor特徴を推定し,これを判別分析に基づく学習機に学習させ認証を行う新手法を提案した(渡部他,映情学誌,65,7,1016-1023,(2011)).

この研究を発展させて,防犯カメラ画像中の耳介画像による捜査支援システムの実用化を目指している.交付申請書では「1-(a)特徴点の検討」,「1-(b)法線モデルの検討」,「1-(c)漸近展開精度向上の検討」,「1-(d)特徴量強調方法の検討」,「1-(e)限界の調査」,「1-(f)防犯カメラでの確認」,「2-(a)特徴点抽出の改良」,「2-(b)耳介検出の改良」の8項目を調査研究の対象として申し出ている.平成25年度までの研究でこの8項目の中の6項目に進展があり,これらの中でもさらなる発展が期待された1-(b),1-(f), 2-(a)の3項目について平成26年度に引き続き調査する旨,平成25年度の研究実施状況報告書の中で申請した.この3項目のうち2項目の研究について具体的な進展があり,平成26年度は5件の国内学会発表と1件の国際会議論文と1件の原著論文を公表した.総合領域(情報学)交付申請書で最初の2年間に研究する旨記載した6項目のうち,初年度に進展のあった2項目を含む4項目に進展があり,研究はおおむね順調に進展していると考えられる.以下各項目の進展を具体的に記載する.1-(b)法線モデルの検討:顔の正面に対する耳介の張り出し角度は個人毎に異なる.昨年度は,この違いを3次元計測によりそろえた上で法線のモデリングをすることで精度向上が望めることを明らかにした.またモデル安定化のため多人数の多方向耳介画像を効率的に撮影するシステムの構築をした.1-(c)漸近展開精度の検討:研究代表者らはGabor特徴が接平面同様に特徴点周辺に局所化されていることに着目し,姿勢の異なる画像のGabor変換の積分核を姿勢変化前の画像のGabor変換の積分核で漸近展開し積分の線形性を利用することで,異なる姿勢のGabor特徴間の1次対応関係を求め別姿勢の特徴量を推定している.本手法と,その類似手法となる重回帰に基づく1次対応関係の精度を比較したところ,モデル作成に必要なサンプル数がGabor特徴の成分の個数より少ない場合は研究代表者らの手法が優位であった.1-(d)特徴量強調方法の検討:撮影角度変化後のGabor特徴を推定し判別分析に入れて学習させることで,未知な姿勢に対応していた.そして判別分析における小サンプル問題回避のため主成分分析(PCA)を判別分析の前に施していたが,PCAをKernel PCA(KPCA)に変更し,特徴量に非線形変換を施すことで頑健性が向上することを確認した.1-(f)防犯カメラでの確認:汎用防犯カメラでは広角レンズが利用されており,その結果生じる樽型の歪曲収差が照合の妨げとなる.一昨年度は擬似的に作成した画像で行った実験を実際に撮影した画像で行うため,昨年度は多人数の様々な収差の耳介画像を効率的に撮影するシステムの構築をした.交付申請書の最初の2年間の6個の研究項目のうち,3項目で具体的な進展があり研究はおおむね順調に進展していると考えられる.以下各項目の進展を具体的に記載する.1-(b)法線モデルの検討:被写体のカメラ平面内回転の再現は容易であるが,奥行きのある被写体のカメラ平面外回転の再現は容易ではない.[1]では,各特徴点の周辺を接平面で近似し奥行きをなくし,近似した接平面を回転させるアイデアで,局所的にGabor特徴量の平面外回転の推定を試みている.近似接平面または法線の設定は視点の異なる画像が2枚以上あれば計算できるが,画像が1枚しかない人物の法線は2枚以上ある他の人物(達)から求めた平均の法線(法線モデル)で代用する必要がある.この法線モデルは似た耳介同士で求めたほうが別姿勢のデータの推定精度向上に役立つ.昨年度は法科学的な分類[2]ごとに法線モデルを作成することで精度向上ができるか検討した.対耳輪の形状の分類に対応する3モデル化,舟状渦の形状の分類に対応する2モデル化で,推定精度の向上が望めることがわかった.
様相論理KTBとそれを含む様相論理がなす束の構造に関する研究

本研究の当該年度における実績は次のとおりである。以下で様相論理KTBを含むノーマルな様相論理全体のクラス、およびそれらがなす束をNEXT(KTB)と書き表す。Kripke incompleteな論理が非可算個存在するということは他の様相論理のクラスにおいても普通に見られる現象であり、NEXT(KTB)でこの現象が見つかったことはさほどに驚くべきことではないが、論理KTBを特徴付けるようなsymmetricなframeで非可算個のKripke incompleteな論理が構成できたことは注目に値する。2.NEXT(KTB)におけるsplitting logicsを完全に決定した。Reflexive pointただ1つからなるframeが決める論理がNEXT(KTB)をsplitすることはすでに知られていた。報告者は2つのreflexive pointsをsymmetricなrelationでつないだframeが決める論理もNEXT(KTB)をsplitすることを示した。さらに報告者はNEXT(KTB)をsplitする論理がこの2つだけしかないことも示した。この現象は様相論理KTを含む論理の束NEXT(KT)やtense logicsがなす束における状況ときわめてよく似ている。
ハイパーメディア教材における迷子現象の分析とナビゲーションの効率化に関する研究

本研究の目的は、ハイパーメディアを利用しての情報検索中に、利用者が検索すべき方向を見失ったり、現在の自分の位置が分からなくなる「迷子現象」の問題を実証的方法で分析することである。この目的に即して、当研究グループは以下の3テーマについて研究の成果をまとめた。1)ハイパーテキストにおけるブラウジング過程と「迷子現象」の理論的検討1980年代後期にハイパーメディア、ハイパーテキストが実現可能になってから迷子現象は指摘されているが、研究者間でこの現象に対する考え方は必ずしも一致しておらず、本研究に関連する用語も曖昧であった。そこで、文献を比較・考察してこの現象の諸様相を整理し、ブラウジング過程についての理論的枠組みを提案した。2)ナビゲーションシステムの実証的研究ハイパーメディア型の歴史資料集であるCD-ROM教材を用いた調べ学習において、ナビゲーションシステムの違いが課題の達成と操作過程に及ぼす影響を調べる実験を行なった。被験者は、日本史を習得していない小学校5年132名である。本実験により、ナビゲーションシステムの違いが課題達成度等の違いをもたらす可能性があることが示唆された。3)迷子現象を分析するための操作履歴取得ツールの開発ハイパーメディアというカテゴリーのソフトウェアが普及し始めた1988年頃と現在とでは、ハイパーメディアの利用環境が大きく変化し、インターネットのWWWは世界的規模で発展・発達しつつある。このWWWを利用した情報検索過程の操作履歴を分析することが、現在の迷子現象研究方法として極めて重要であるため、WWWを利用中の操作履歴が取得できるツールを開発した。本研究の目的は、ハイパーメディア教材を利用した情報検索上の問題として指摘されている迷子現象について実証的な方法で分析し、その改善策を提案することである。本年度はこの目的に沿って、以下の手順で研究を進め、迷子現象を低減するナビゲーションシステムの諸要因に関する仮説の設定を行い、予備実験までを行った。1.ハイパーメディアを利用した学習における情報検索の目標として3タイプの学習条件を設定し、各条件で発生する迷子現象の量的・質的な比較、および情報検索の目標が与える影響を実験的に検討するための情報検索過程の分析枠組みを作成した。2.既存のハイパーメディア教材のリンク構造やナビゲーションシステムを分析し、実験材料として使用するハイパーメディア教材の選定を行った。その結果、中学生向け歴史教材として、画像データベースをハイパーメディア化した教材を実験材料の候補とした。3.上記実験材料の製作元との了解を得た後、実験に不要なヘルプ機能等を排除した。また、実験結果として実証的なデータを得られるように、被験者の操作過程を記録し、ハイパーメディア教材のリンク上の軌跡をたどることが可能なプログラムを開発した。4.上記の実験材料を用いて現職教員を対象に予備実験を行った。本予備実験の結果は現在整理中である。今後の研究展開に関する計画としては、本年度行った予備実験の結果を踏まえて、実験材料と実験システムの見直しをはかり、本年度提起した仮説を検証するための本実験を行う。さらに、迷子現象を低減するナビゲーションシステムの開発に進める予定である。本研究の目的は、ハイパーメディア教材を利用した情報検索において、検索の方向を見失ったり、現在の位置が分からなくなってしまう、いわゆる「迷子現象」として指摘されている問題を実証的な方法で分析し、その改善策を提案することである。2年目の本年度は、咋年度行った予備実験の結果を踏まえて、「迷子」の分析方法、及び、実験材料と実験システムの見直しを図り、本実験を行うための準備を進めた.1.「迷子現象」の認知的指標の開発「迷子現象」の原因特定と分析を補強するために、これまでの検索履歴等の行動指標に加え、認知面での指標として、「迷子」の主観的評価尺度の開発を行った。まず、大学生20名を対象に「どのようなときに迷子になったか」について自由記述で回答させ、それをもとに、30個程度の項目を作成した。次に、項目の分類と精選を行うために、現在、これらの項目を用いて大学生100名程度を対象に調交番行っている。

収集されたデータに因子分折を適用し、項目の整備を図っている。2.実験材料と実験システムの改善昨年度の実施した予備実験の結集から、材料として使用した歴史教材はそのリンク構造と内容から特定の検索方略を採用すると「迷子」にならないことが明らかになった。そこで、概念的リンク構造をゆるやかにし、特定の検索方略を採用できないように、新しい実験材料の開発を行った。また、それにあわせて実験システムに改良を加え、第2予備実験を行った。以上、本年度は本実験の準備にとどまったが、来年度の研究を効率的に進めるための見通しが立った。なお、本年度の成果は、その整理が終了次第、関連学会において発表する予定である。本研究の目的は、ハイパーメディア教材を利用した情報検索において、検索の方向を見失ったり現在の位置が分からなくなる『迷子現象』の問題を実証的方法で分析し、その対応策を提案することである。最終年度である本年度は、昨年度までに行なった既存ハイパーメディア教材のリンク構造やナビゲーションシステムの分析と、「迷子現象」の原因の特定・分析、「迷子」の主観的評価尺度の開発等の実証的研究成果を基に、より効果的なナビゲーションの検討を行ない、その結果の取りまとめを行なった。1.学習目標と教材開発:「迷子現象」の根底には、学習者の学習目標とその目標達成のための使用教材(ハイパーメディア教材)のリンク構造との間の不適切な関係・乖離が存在していることとその具体的態様とを明らかにし、この問題について、学習目標の分析・認知とそれに適切に対応し得るハイパーメディア教材のリンク構造等の在り方に関する検討結果を取りまとめた。2.ナビゲーションシステムの改善:「迷子現象」は、学習者の学習目標・内容と使用教材の構造との間の不適応と並び、学習過程を左右するナビゲーションシステムの不適切さから種々発生することとその具体的態様とを明かにし、この問題について、各種の実験結果・仮想学習空間でのナビゲーション操作の手法等を用いて、「迷子現象」の低減を可能にする効果的なナビゲーションシステムの在り方に関する検討結果を取りまとめた。
スイマーマネキンロボットを用いた水泳時の体幹に働く非定常流体力特性の解明

本研究ではまず,スイマーマネキンと水中物体3自由度駆動装置からなる,スイマーマネキンロボットを開発した.次に本ロボットに実際のスイマーの泳動作を入力し,非定常流体力の測定実験を行った.そしてスイマーマネキンを表現するシミュレーションモデルを作成し,実験再現シミュレーションを行い,シミュレーションモデル中のパラメータを調整することにより,高精度で実験を再現することができる,流体力モデルを実現した.本研究ではまず,スイマーマネキンと水中物体3自由度駆動装置からなる,スイマーマネキンロボットを開発した.次に本ロボットに実際のスイマーの泳動作を入力し,非定常流体力の測定実験を行った.そしてスイマーマネキンを表現するシミュレーションモデルを作成し,実験再現シミュレーションを行い,シミュレーションモデル中のパラメータを調整することにより,高精度で実験を再現することができる,流体力モデルを実現した.1.スイマーマネキンロボットの機構構造および流体力測定方法の検討を行った.その結果,前方側の2本のストラットでマネキンを能動駆動し,後方側の2本のストラットはユニバーサルジョイントを用いて回転自由とし,前方側の運動に追従させる方式が,駆動方法として最も優れていることがわかった.また流体力の測定方法については, 4本のストラットの下端部に流れ方向と鉛直方向の力を測定するひずみゲージを内蔵させることが最も適切であることがわかった.2.上記の構造に合致し,要求仕様を満たす,水中2自由度物体駆動装置を購入した.本装置はロボット全体のうちの駆動部分のみである.3.物体駆動装置に試験体(円筒状物体)およびモノフィンを取り付け,回流水槽中でさまざ零な条件で試験運転を行い,駆動装置の性能確認を行った.試験体やモノフィンに働く流体力についても,駆動装置に組み込まれているひずみゲージを用いた測定システムにより測定した.その結果,本駆動装置は本研究におけるスイマーマネキンロボットでの実験で必要とされる性能を十分有することが明らかとなった.4.北京オリンピックメダリストのトップ競泳選手の三次元身体形状を,三次元ボディスキャン装置を用いて測定した.5.上記の測定結果に基づき,三次元CAD上でスイマーマネキン部の構造検討を行い,詳細設計を行った.6.国内・国外の会議に参加し,本研究に関連する研究の資料収集を行った.1.マネキン部について,平成20年度に行った,三次元スキャナーによるアスリートスイマーの体型測定結果に基づき,ラピッドプロトタイピング技術を用いてスイマーの詳細な人体模型を製作した.2.平成20年度中に完成した駆動装置部とマネキン部を合わせ,完成したロボットを回流水槽中に設置し,試験運転を行った.あらかじめ用意したさまざまな非定常運動のデータをロボットの制御プログラムに入力し,カセンサを用いた測定試験も行った.そして得られた結果を整理した.3.試験運転結果より,ロボットの機構部などのハード,および制御プログラムなどのソフト両方の改良を行った.具体的には,流れ方向の測定レンジ上限がやや狭いことが判明したため,レンジを決定しているねじ長さに変更を加えた.また制御プログラムの結果表示部について,結果の理解がより容易になるように変更を加えた.4.改良したロボットを用いて,回流水槽中で本実験を行った.具体的には近代4泳法すべての体幹の運動を行わせ,推進方向と逆向きの抵抗力の時間変化,および上下左右方向の並進力,回転モーメントの時間変化を多軸力センサにより測定した.また測定パラメータとして運動速度および回流水槽流速を設定した.5. 2の実験結果を整理し,非定常流体力の運動速度および回流水槽流速依存特性を明らかにした.6.国内・国外の会議に参加し,本研究に関連する研究の情報収集・資料収集を行った.1.平成21年度中に行ったスイマーマネキンの駆動実験における流体力特性の結果を考察するため,流れの可視化を行った.具体的にはインク注入法を用いた.本可視化実験を,4泳法すべてについて行った.その結果,スイマーマネキンまわりの流れの様相について基礎的な知見が得られた.2.申請者らの既存の水泳人体シミュレーションモデルを用いて,スイマーマネキン実験を再現するモデルの構築を行った.具体的には,マネキンの身体形状特性,質量特性,実験での運動データなどをモデルに入力した.3.2.で構築したモデルを用いて,実験再現シミュレーションを行い,シミュレーションより算出される流体力と,実験において測定された流体力との比較検討を行った.その結果,従来のシミュレーションモデルそのままでは誤差が大きく,シミュレーションモデルとしては改良が必要なことを明らかにした.4.従来のシミュレーションモデルにおいては,流体力は付加質量による慣性力,接線方向抵抗力,法線方向抵抗力の各成分の合計で表され,各成分の大きさは,係数(流体力係数)によって調整されている.そこで,実験結果とシミュレーション結果の誤差を最小化するような流体力係数を,最適化計算により求めた.5.上記の改良された流体力係数を用いたシミュレーションモデルを用いて,再び実験再現シミュレーションを行い,流体力についてシミュレーションと実験の比較を行った.その結果,改良されたモデルでは,実験結果の非定常変化が非常によく再現され,定量的にも誤差が十分小さくなることが確認でき,高精度シミュレーションモデルの開発に成功した.6.国内・国外の会議に参加し,本研究に関連する研究の情報収集・資料収集ならびに本研究の成果発表を行った.
新規イオンチャネル型受容体のクローニングと内因性リガンドの同定

平成16年度セロトニン作動性イオンチャネル型受容体5HT3は、これまで3A、3B2つのサブタイプが知られていたが、近年新たに`3C'と名付けられた類似受容体がクローニングされた。この5HT3Cのヒトゲノム配列を解析した結果、新規のイオンチャネル型受容体遺伝子候補を3つ同定し、L1/3D/3Eと呼称した。興味深いことにこれら受容体遺伝子はヒト染色体3q27.1に全てが同方向にタンデムにコードされていた。各遺伝子発現をみるため、ヒト組織(心臓・脳・胎盤・肺・肝臓・骨格筋・腎臓・膵臓)においてRT-PCRを行った。3Cの発現は胎盤では9つのエクソンからなるフォームが認められたのに対し、腎臓ではフレームシフトにより途中で終止コドンが現れる第2・3・4および6エクソンが欠失したヴァリアントが、また肺では両方の分子種の発現が認められた。3Dは肺・膵臓に多く発現が認められ、膵臓では第3エクソンが欠失したヴァリアントが主に発現していた。L1は腎・膵臓に発現し、多数のヴァリアントの存在が認められた。3Eはこれまでのところその発現は確認できなかった。平成17年度各組織での遺伝子発現強度の差異をみるため、共通領域からプライマー対を設定しRT-PCR法と制限断片長多型法を用い解析した。その結果、3Eはその発現が認められず、偽遺伝子であると考えられた。他の遺伝子発現を組織別にみると、心臓では3Dが、脳・肺・肝臓では3Cが各々単独で発現していたのに対し、骨格筋では3DとL1の、胎盤・腎臓・膵臓では3C/3D/L1の共発現が認められた。特に膵臓では3DとL1にヴァリアントの発現を認めた。以上のことから、これらの遺伝子産物は様々な組織において、多くのスプライシングヴァリアントを発現しつつ、イオンチャネル型受容体として多彩な機能を果たしているものと考えられる。セロトニン作動性イオンチャネル型受容体5HT3は、これまで3A、3B 2つのサブタイプが知られていたが、最近新たに`3C'と名付けられた類似受容体がクローニングされた。この5HT3Cのヒトゲノム配列を解析した結果、5HT3C以外に新規のイオンチャネル型受容体遺伝子候補を3つ同定し、L1/3D/3Eと呼称した。興味深いことにこれらの受容体遺伝子はヒト染色体3q27.1に全てが同方向にタンデムにコードされていた。各遺伝子発現をみるために、ヒト組織(心臓・脳・胎盤・肺・肝臓・骨格筋・腎臓・膵臓)においてRT-PCRを行った。3Cは胎盤・肺・腎臓に多く、脳・肝臓・膵臓では少なく発現が認められた。胎盤では9つのエキソンからなるフォームが認められたのに対し、腎臓ではフレームシフトにより途中で終止コドンが現れる第2・3・4および6エキソンが欠失したヴァリアントが、また肺では両方の分子種の発現が認められた。3Dは肺・膵臓に多く発現が認められた。膵臓では第2エキソンが欠失したヴァリアントが主に発現していた。3Eはこれまでのところその発現は確認できておらず、偽遺伝子の可能性が高いと考えられる。

次年度は、本年度の結果を踏まえ、各遺伝子の発現細胞の特定、果たす機能の解明ならびに内因性リガンドの同定に全力を傾けたい。セロトニン作動性イオンチャネル型受容体5HT3は、これまで3A、3B 2つのサブタイプが知られていたが、最近新たに`3C'と名付けられた類似受容体がクローニングされた。この5HT3Cのヒトゲノム配列を解析した結果、5HT3C以外に新規のイオンチャネル型受容体遺伝子候補を3つ同定し、L1/3D/3Eと呼称した。興味深いことにこれらの受容体遺伝子はヒト染色体3q27.1に全てが同方向にタンデムにコードされていた。ヒト組織(心臓・脳・胎盤・肺・肝臓・骨格筋・腎臓・膵臓)での各遺伝子発現強度の差異をみるために、全てのcDNA塩基配列に共通する領域からプライマー対を設定しreverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR)法とrestriction fragment length polymorphism (RFLP)を用いて解析した。その結果、5HT3Eは調べた全ての組織においてその発現が認められず、pseudogene偽遺伝子であると考えられる。他の遺伝子発現を組織別にみると、心臓では5HT3Dが、脳・肺・肝臓では5HT3Cが各々単独で発現が認められたのに対し、骨格筋では5HT3Dと5HT3L1が、胎盤・腎臓・膵臓では5HT3C/3D/L1の共発現が認められた。特に腎臓と膵臓では5HT3Dと5HT3L1において約30塩基対長いヴァリアントの発現を認めた。以上のことから、これらの遺伝子産物は様々な組織において、多くのスプライシングヴァリアントを発現しつつ、イオンチャネル型受容体として多彩な機能を果たしているものと考えられる。
ポリアスパルテートに特異的なリエントラント・ヘリックス-ヘリックス転移の解明

ポリアスパルテート-〔-NH-CH-(CH_2C(O)OR)CO-〕-は、側鎖Rの構造に依存して右巻き、または、左巻きのらせんをとることが知られている。我々は、最近、ポリ(β-フェネチルL-アスパルテート)(PPLA)がテトラクロロエタン(TCE)の希薄溶液及び液晶状態中で温度の昇降により、α-ヘリックスの右巻き【tautomer】左巻きの鋭い一次転移を示すことを見い出した。更に我々は、研究過程において、PPLAが微量の変性溶媒を含む溶液系で、温度の昇降により、左巻きから右巻き状態を経て左巻きα-ヘリックスに戻るというリエントラント・ヘリックス-ヘリックス転移を示すことを新たに見い出した。本研究では、ポリアスパルテートに見られる特異的なリエントラント・ヘリックス-ヘリックス転移現象に着目し、その転移機構をNMR測定と分子動力学シミュレーションを併用することにより検討した。研究の第一段階として,クロロホルム及びTCEとトリフルオロ酢酸(TFA)またはジクロロ酢酸の各種混合溶媒系について,^1HNMRのNH化学シフト値からエトントラント・ヘリックス-ヘリックス転移を確認した。また,DMSO単独溶媒でも転移現象がみられた。液晶状態については、^2HNMR測定を行い,側鎖β位の四極子分裂幅の変化によりリエントラント現象を確認した。更に,PPLA濃度とTFA濃度に対してNMR測定と偏光顕微鏡観察により相図を作成し,マクロな等方一異方相転移とヘリックス-ヘリックス転移の位置づけを明確にした。液晶状態で側鎖^2HNMR/回転異性状態解析を行った結果,低温左巻きの側鎖コンホメーションは高温左巻きの時と非常に類似しており,側鎖コンホメーションが変性溶媒の影響を強く受けていることが分かった。これまでの研究成果は,既に第4回PPCにおいて発表した。
台風海洋間の多階層渦による相互作用の解明と海洋酸性化に与える影響評価

台風と海洋の相互作用を海洋大循環モデルに炭素平衡モデルを組み込んだ結合モデルと非静力学大気波浪海洋結合モデルを用いて研究した。数値シミュレーション結果から台風通過時に海面二酸化炭素フラックスが突発的に増加し、酸性化を引き起こすこと、高風速時において風速の増加に伴い抵抗係数が減少すること、クロロフィルaの増加に伴う海面水温変動は、海洋環境場に比べて台風強度に与える影響が小さいことが明らかとなった。本研究は、観測データや非静力学大気波浪海洋結合モデルを用いて、大気海洋中に見られる様々な時空間スケール(多階層)の渦が台風海洋相互作用に果たす役割を、力学・熱力学的側面から解明し、また台風が海洋物質循環に及ぼす影響を定量的に評価することを目的とする。平成22年度は1)異なる海洋の粗度長の定式化が台風発達に与える影響を評価するため、非静力学大気波浪海洋結合モデルにより台風渦の理想実験の実施、2)海洋物質循環スキームとして炭素系化学平衡スキームの非静力学大気波浪海洋結合モデルへの組み込み着手、3)海面水温変動に対する台風予測のアンサンブル実験、及び4)Saffir-Simpsonスケールでカテゴリー5に到達するような台風事例を中心とした客観解析、現場観測データの収集、等を実施した。1)については、Taylor and Yelland (2001)の波形勾配による粗度長の定式を用いることにより、モデルにより再現された台風の10m風速が4050ms^<-1>を超えた時に摩擦抵抗係数の増加が抑制されること示した。この摩擦抵抗係数増加の抑制は、粗度長が摩擦速度に依存するJanssen (1989)やSmith et al.(1991)の定式では再現されなかった。一方で理想実験結果から、摩擦抵抗係数が10m風速に依存して大きくなる定式を用いた場合、台風中心気圧がむしろ深まることを確認した。2)炭素系化学平衡スキームの非静力学大気波浪海洋結合モデルへの組み込みについて、Dickson et al.(2007)に基づく炭素系化学平衡スキームを非静力学大気波浪海洋結合モデル及び海洋大循環モデルへ組み込んだ。3)海面水温変動に対する台風強度予測への影響については、積分時間36時間以降にその効果は現われるものの、変動をランダムノイズとして与えた場合でも、同様の効果が見られることを確認した。むしろ海洋環境場の違いは台風の眼の壁雲の外側に形成されるレインバンドの生成に影響を与えていた。4)アルゴフロートデータの収集及び大気海洋再解析データとの比較検証の作業に着手した。平成23年度は1)波浪等短期変動が台風に与える影響、2)台風通過時における突発的なCO2フラックスの変動プロセスに関する研究、3)太平洋における海洋貯熱量と台風(北西太平洋海域及びハリケーン(東太平洋)強度の関係及び海盆による違いに着目した研究を実施した。1)海面水温に関わる台風の力学過程が、順圧不安定による台風渦のメソ渦への分離及び分離したメソ渦の融合による台風渦の発達という観点から矛盾なく解釈できることを示した。2)1997年の台風TinaとWinnieの事例について、海洋大循環モデルにより、特に台風Tina通過時の海水温及びpCO2の急激な低下と海洋から大気への突発的なCO2フラックスの再現に成功した。台風通過による海洋の酸性化はこの突発的なCO2フラックス時のみ生じており、台風通過後にはPHは元の値に回復していた。3)海洋再解析データから見積もられた西太平洋の海水温26°C以上の貯熱量は東太平洋の約4倍に相当し、気象庁再解析データによる対流有効位置エネルギー(CAPE)も西太平洋と東太平洋の間で同様の関係にあった。一方、台風域でのCAPEは、東太平洋と西太平洋では平均台風強度と整合的な値であり、貯熱量やCAPEに見られたような東西差は見られなかった。また海洋再解析データの時間解像度は台風通過時の水温塩分の変動を捉えるのに重要であることが、アルゴフロートデータを用いた検証により、新たにわかった。海面粗度長の定式化が台風予測に与える影響について、上記結合モデルに5種類の定式を組み込み、感度実験を実施した。非静力学大気波浪海洋炭素平衡結合モデルを用いて、5種類の異なる定式化で計算された海面粗度長が、大気海洋間の運動量・熱交換係数を通じて台風シミュレーションに与える影響を、2009年台風Choi-wan、2010年台風Fanapiの事例について評価した。定式化の違いによる海面粗度長の違いは、大気海洋間の運動量・乱流熱輸送量に影響を与え、台風通過時にはこれによって海面気圧や最下層の気温など、大気に対するインパクトが大きくなった。また、台風通過後には、海面水温・塩分及び海面二酸化炭素分圧に対するインパクトが大きくなった。

このように台風域における高波による海面粗度の変化は、大気海洋間の運動量・乱流熱輸送を通じて台風の強度・構造及び台風に対する海洋応答にも影響を与えることが明らかとなった。大気境界層過程が台風シミュレーションに与える影響について、非静力学大気モデル内の大気境界層スキームを変えた感度実験を実施した。台風域内における台風の眼の壁雲の外側の大気境界層が薄いほど、境界層内の動径風の非傾度風成分は大きくなり、この動径風の強化が台風の2次循環の強化へとつながり、結果として台風強化が起こりやすくなることが明らかとなった。将来気候実験結果を用いたダウンスケール実験結果と傾度風平衡を仮定した台風の潜在強度を比較した結果、異常に強い台風における気圧降下の半分は、海面水温や大気環境場の将来時における変化で説明できるものの、残りの半分については、動径風の非傾度風成分等台風強化に関わる内部構造変化に起因する可能性があることがわかった。台風通過による海洋酸性化に関しては、数値シミュレーション結果を査読付き論文として発表し、また短期海面水温変動に対する台風予測への影響についても、技術報告として成果を残している。更に熱ポテンシャルと台風強度の関係について、北西太平洋海域における高い熱ポテンシャルと対流有効位置エネルギーは、必ずしもそのまま台風強度の強化につながらないことを発見し、中層フロートブイを用いた研究と併せて査読付き論文として投稿している。海面粗度長の定式化が台風予測に与える影響についても研究成果を口頭発表する予定であり、すでに技術報告を投稿していることから、当初の目的の大半は達成したといえる。これらに加えて大気境界層のモデル化が数値モデルで再現される台風の構造に影響を与えるという研究成果を査読付き論文として発表した。本件については、当初の計画は接地境界層にとどめていたこともあり、当初想定していなかった研究成果である。24年度が最終年度であるため、記入しない。海面粗度長の定式化が台風予測に与える影響について、研究成果を論文としてまとめる。この他、地球惑星科学連合国際セッション2012年連合大会の中で、本研究課題のテーマである台風海洋相互作用の国際セッションを開催する予定である。そこで本研究成果を発表し、今後の研究の推進について議論を行うことにより、最終年度の研究成果のまとめの方策を立てる。
ヒト化モデルラット作製のためのラット人工染色体ベクターの構築

ラット胚性線維芽細胞にiPS誘導のための4因子を導入し、ラットiPS細胞を樹立した。ラット染色体に薬剤選択マーカーを導入するため、樹立したラットiPSに薬剤選択マーカーをトランスフェクションによりランダムインテグレーションで導入した。これによりラット染色体に薬剤選択マーカーが導入された。得られた薬剤耐性ラットiPS細胞を微小核形成が効率的なマウスA9細胞と細胞融合を行い、ラット染色体を保持するマウスA9様の融合細胞を獲得した。今後はDT40細胞に導入し、マーカーが導入された染色体を同定する予定である。
IgA腎症の発症機序における常在菌、特にブドウ球菌膜抗原の関与の研究

我々は本邦の代表的慢性腎炎の一つである「IgA腎症の発症には、S.aureus感染が深く関連する」との仮説に基づき、患者血液中IgA抗体の特徴やT細胞活性化様式について、同細菌膜性抗原との関係から研究した。抗体の研究では、IgA腎症(IgAN群)患者群、MRSA関連腎症(MRSA)患者群、正常(N)群の各血清を対象とした。IgAN患者は、S.aureusに対して高抗体価を産生するhigh responder(高反応性)でありながら、かつ産生されるIgAはlow avidity(低親和性)であり、そのことが免疫系を介する抗原物質の除去機構を免れての腎糸球体へのIgA免疫複合体の沈着と持続の要件である可能性が示唆された。T細胞の特徴の研究では、糸球体へのIgA沈着を何れも特徴とする、IgA腎症、紫斑病腎炎、およびMRSA腎炎患者について、3色FACS解析を行い、菌体抗原物質に対する様々なT細胞活性化様式と免疫状態を表すeffector T cellsの活性化状態を解析した。一般抗原が関与する腎炎では、monoclonalなTCRVβT細胞のexpansionが生じ特異抗体が産生され、対応抗原と結合し、腎炎惹起性の免疫複合体が形成されると考えられる。一方、S.aureusが産生するenterotoxinの如くのスーパー抗原によりT細胞が活性化すると、polyclonalなTCRVβT細胞がexpansionし、非常に多くのリンパ球が同時に活性化され、腎炎惹起性の免疫複合体が形成され、MRSA感染後腎炎や紫斑病性腎炎が発症すると考えられた。平成20年度計画の趣旨は「どの様な免疫複合体を形成するのか」である。以上より、lgAN群はlgAの高抗体価を示すhigh responderかつlow avidityが特徴であった。即ち、IgA腎症患者は、S.aureusに対して高抗体価を産生するhigh responderでありながら、かつ産生されるIgAはlow avidityであり、そのことが免疫系を介する抗原物質の除去機構を免れての腎糸球体へのIgA免疫複合体沈着と持続の要件である可能性が示唆された。IgA腎症発症・進展にS.aureusの関与について、昨年度は産生さらた抗S.aureus抗体の性状について検討し、腎炎惹起性のIgA抗体であっ。すなわち、IgAの高抗体価を示すhigh responderかつlow avidityが特徴であった。即ち、IgA腎症患者は、S.aureusに対して高抗体価を産生すhigh responderでありながら、産生されるIgAはlow avidityであり、そのことが免疫系を介する抗原物質の除去機構を免れての腎糸球体へのIgA免疫複合体沈着と持続の要件である可能性が示唆された。糸球体腎炎では、それぞれの病型により、T細胞活性化機序が異なることが判明した。一般抗原が関与する腎炎では、一般にmonoclonalなTCRV βT細胞のexpansionが生じ、特異抗体が産生され、対応抗原と結合し、腎炎惹起性の免疫複合体が形成されるものと考えられる。一方、スーパー抗原によりT細胞が活性化するものは、polyclonalなTCRV βT細胞がexpansionし、非常に多くのリンパ球が活性化され、腎炎惹起性の免疫複合体が形成され、MRSA感染後腎炎、あるいは紫斑病性腎炎として発症するものと考えられた。IgA腎症では、T細胞subsetsでは、DR^+CD4^+T細胞が有意に増加し、CD25+^CD4^+T細胞(制御性または活性化T細胞)が有意に増加しており、また、CD45RO^+CD4^+T細胞が有意に増加した。しかし、T細胞の活性化様式には顕著な変化は認められなかった。