hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インフルエンザ脳症発症時にグリア細胞の機能異常が脳障害増悪に及ぼす影響

ジクロフェナックナトリウムと炎症性サイトカインの同時刺激がミクログリアにおいてiNOS mRNA、iNOSタンパクの発現をサイトカイン単独刺激に比べてさらに強く誘導することを見出した。このiNOSの誘導はNFκBのシグナルを介して起こり、さらに誘導されたiNOSにより、ミクログリアが活性化し、その貪食能が増強することを見出した。これまでにインフルエンザ脳症の発症の機序として炎症性サイトカイン、NOx、酸化ストレスの関与が報告されている(Kawashima et al. Neuropediatrics 34:137-140, 2003,Yamanaka et al. J Neurogical Sciences 243:71-75, 2006)。さらに解熱剤であるジクロフェナックナトリウムの使用がインフルエンザ脳症患者の死亡率を上げることが報告されている(Mizuguchi et al. Acta Neurol. 115:45-56, 2007)。申請者らはラットのアストロサイトにおいてジクロフェナックナトリウムと炎症性サイトカインの同時刺激が、iNOS mRNA、iNOSタンパクの発現を誘導し、その結果、NOx産生を増強し、細胞障害を引き起こすことを明らかにした。さらにそれらの作用はNFκBを介した細胞内シグナルが関与していることを明らかにし、インフルエンザ脳症増悪のin vitroのモデルとして解析を進めてきた(Kakita et al. Toxicol Appl Pharmacol 238:56-63, 2009)。申請者らは哺乳1日齢のラットから培養したミクログリアを使用し、アストロサイトと同様にジクロフェナックナトリウムと炎症性サイトカインの同時刺激が、iNOS mRNA、iNOSタンパクの発現を誘導することを見出した。さらに誘導されたiNOSにより、ミクログリアが活性化し、その貪食能が増強することを見出した。このミクログリアの活性化はイブプロフェンやインドメタシンなどの他の解熱鎮痛剤ではみられなかった。今後はNFκBなどのシグナルがミクログリアの活性化に、どのように関与しているかを検討していく予定である。インフルエンザ脳症患者へのジクロフェナックナトリウムがその死亡率を上げることは、これまでに報告されているが、その理由については明らかになっていない。本研究により、現在もなお予後不良疾患であるインフルエンザ脳症の病因、治療法の開発に貢献できるものと考える。これまでにインフルエンザ脳症の発症の機序として炎症性サイトカイン、NOx、酸化ストレスの関与が報告されている(Kawashima et al.Neuropediatrics 34:137-140,2003,Yamanaka et al.J Neurogical Sciences 243:71-75,2006)。さらに解熱剤であるジクロフェナックナトリウムの使用がインフルエンザ脳症患者の死亡率を上げることが報告されている(Mizuguchi et al.Acta Neurol.115:45-56,2007)。申請者らはラットのアストロサイトにおいてジクロフェナックナトリウムと炎症性サイトカインの同時刺激が、iNOSmRNA、iNOSタンパクの発現を誘導し、その結果、NOx産生を増強し、細胞障害を引き起こすことを明らかにした。さらにそれらの作用はNFκBを介した細胞内シグナルが関与していることを明らかにし、インフルエンザ脳症増悪のin vitroのモデルとして解析を進めてきた(Kakita et al.Toxicol Appl Pharmacol 238:56-63,2009)。申請者らは哺乳1日齢のラットから培養したミクログリアを使用し、アストロサイトと同様にジクロフェナックナトリウムと炎症性サイトカインの同時刺激が、iNOSmRNA、iNOSタンパクの発現を誘導することを見出した。さらに誘導されたiNOSにより、ミクログリアが活性化し、その貧食能が増強することを見出した。またこれらのiNOSmRNA、iNOSタンパクの発現誘導はNFκBのシグナルを介しておこることを明らかにした。
イメージングマススペクトロメトリーのための統計解析法の開発

イメージングマススペクトロメトリーでは、病理標本など顕微鏡下でがん部や正常部のスポットごとにレーザーを照射し質量分析を行うことができる。照射レーザーごとに低分子発現ピークを有する膨大なスペクトルが出力され、発現ピークごとにスポット座標情報を基にした画像データが得られる。これらのデータから重要ながん部で類似して発現するピークの同定が可能と統計学的アルゴリズムと関連ソフトウェアを開発した。本研究では、イメージングマススペクトロメトリーから得られる膨大なデータに対する統計解析手法の開発を行うことを目的とする。特に本年度は、研究実施計画に沿って、イメージングマススベクトロメトリーからの網羅的画像データに対する画像類似性評価のための高速計算可能な統計的方法論の開発を行った。イメージングマススペクトロメトリーからは、同一質量を有す低分子の発現強度が2次元平面サンプル上でどのように分布しているかを示す画像イメージ情報が得られる。このような低分子は300-3000程度出力され、どの分子同士が2次元上で同じ発現パターンを示しているか画像の類似性を評価する事が重要となる。このような類似性の評価では、1000個画像から2個の画像を取り出す全ての組み合わせを評価する必要があるため、計算の高速化が実問題として生じる。今年度は、既存の相関係数に基づく画像の類似性指標を用いると、視覚的に判断すると相関が高いと認識される画像データに対して、視覚的認知と異なる結果を生じることの凡例を示した。次に、この問題点を打開し、高速で計算処理が行えるための方法として、カルバック.ライブラー・ダイバージェンス尺度(KL情報量)を簡易化して利用することを考案した。計算の簡易化のために、2次元密度関数の推定値の算出において2次元平面上をブロック化して、発現強度を連続値と離散のそれぞれに対して簡易計算する方法を考案した。これらの方法を、浜松医大の取得した網膜データの3000画像データに適用し、実データを用いた計算時間を実測して指標の有効性を確認した。さらに、島津製作所が取得した疑似生体データに対して同位体に対する各種類似性指標の比較を行い、提案手法の良好性を示した。これらの内容に関しては、国際計量生物学会(IBC2012、神戸)で報告を行い、関連領域の国内および海外研究者より良い評価を得た。本研究では、イメージングマススペクトロメトリーから得られる膨大なデータ(2.5cm平米に対して縦250横250スポットにレーザーを照射して得られる最大62500スペクトル分布)に対して、重要なタンパク発現ピークを高速に抽出するための統計解析手法の開発を行うことを目的とする。昨年度は、2次元平面上の質量が異なるタンパク発現分布の類似性を高速で計算するための方法として、2次元密度関数の推定値の算出において2次元平面上をブロック化して、各ブロックごとにカルバック・ライブラー・ダイバージェンス尺度(KL情報量)を計算しブロック全体で統合する計算方法を考案し、浜松医大の取得した網膜データの3000画像データと島津製作所が取得した疑似生体データに対して同位体に対する各種類似性指標の比較を行った。これら内容は国際計量生物学会(神戸)で報告を行った。本年度は、これらの成果を踏まえると、指定したROI(Region of Interest)ごとに、重要なピーク発現を高速に探索する必要性があることがわかり、2次元平面上で連続するスポット間で共通の質量を有する発現分布が、平面上でクラスターとして発現しているピークを自動抽出するアルゴリズムを開発した・さらに、それらの2次元的発現分布を高速にイメージ表示出力させるソフトウェアを開発し、慶応大学および浜松医大より提供されたデータを基にプログラムのチューニングを進めた。初年度および次年度に検討した画像分類手法と関連させて、与えられたROI(Region of Interest)情報に基づき、ROIごとに発現しているスペクトル中のピークを抽出・同定するための統計的アルゴリズム開発とそれを実装したソフトウェア開発を行った。本アルゴリズムでは、2次元検体に対して顕微質量装置が有するROI指定ソフトを用いて作成したROI情報を利用し、ROI領域内で発現しているピークを抽出する際に、(1)ピーク抽出時のWindow幅の設定、(2)intensityの最小値の設定(設定したintensity以下の値はピークとして扱わない)、(3)m/z値の誤差範囲の設定(誤差範囲内のピークは同じピークとして扱う、(4)SPOT数の最低値の設定(小さすぎるクラスターの除去)(5) ROIを特定するためのスポットの割合の閾値設定などを考慮して作成した。ソフトウェアでは、ピーク強度とROI内スポット割合に応じて重要なピークを画像として出力できるように改良を加えた。また、既に初年度に開発を進めた画像の類似度指標に関しても実データ解析上の検討を加え、ROI情報としてがん部位や正常部位が特定できる場合の医学分野への応用面、および計算時間などに関する問題点を検討し、これらの成果を2015年1月に米国で開催されたPacific Symposium on Biocomputing 2015で報告した。26年度が最終年度であるため、記入しない。統計科学26年度が最終年度であるため、記入しない。申請書に記載した内容に関しては、早い時期に目標を達成することができた。

当初予定していた申請書に記載した内容に関しては、早い時期に目標を達成することができた。また、引き続き、関連研究として新規のアルゴリズム開発にも成功した。26年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究成果の達成度は良好であり、交付申請書に記載した研究計画案に沿った研究を予定どおり推進させる。今後は、実用化に向けて、共同研究者から提供されるデータを使用して、アルゴリズムのチューニングを行ない、生物・医学系の共同研究者によりアルゴリズムおよびソフトウェアの検証を繰り返し、実データ解析者からの評価を基に改良を継続する。次年度への繰り越し金については、コンピュータ用の記憶媒体を購入予定である。
情報数理と微分幾何

1.球面上のヤング・ミルズ接続のモ-ス指標を考え、その最良の評価式を得た。すなわちi(▽)≧m+1=dimS^mであり、これがベストである。2.指数的ヤング・ミルズ接続という新しい概念を着想し、その存在・構成・安定性について調べた。特に、ヘルダー連続となる指数的ヤング・ミルズ接続は常に存在することを示した。3.任意のリーマン多様体からリー群及び等質空間への調和写像の特徴付けを行い、3次元リー群及び対称空間への調和写像のうち、指数写像の積で得られるものを完全に決定した。この結果は、ロボット運動工学への著しい応用を持っている。4.4元数ケーラー対称空間上の等質ベクトル束上の双対接続の特徴付けを行い、決定した。すなわち、双対接続となる必要十分条件を対応するホロノミー準同型の言葉で記述した。5.道の空間上の対数的ソボレフ不等式が成り立つことを示し、その応用を得た。特にオルンシュタイン=ウーレンベック作用素が成り立つことを示した。6.一般のリーマン多様体上のループ空間について、ポテンシャル付きの対数ソボレフ不等式とスペクトル・ギャップを示した。特に、リーマン多様体Mのリッチ曲率が上・下に負の定数で押さえられているとき、グロス=ソボレフの作用素のスペクトルの評価を示した。
1923年型関連地震断層の3次元構造とその活動履歴-相模湾における高分解能深海活断層探査

平成6年度に実施された調査により、極めて高解像のイザナギ海底音響画像記録とディープトウ・サイスミックス・プロファイルを取得することが出来た。イザナギ海底音響画像記録からは東京海底谷の河床で活断層と解釈される構造が発見された。また、この活断層を横切るディープトウ・サイスミックス・プロファイルから明瞭な′′とう曲構造′′が併せて発見された。この変動地形は1923年の関東地震の震源位置とほぼ一致することから、関東地震により引き起こしたものと推測される。平成7年度はディープトウ・サイスミックス探査、さらにピストンコアによる採泥を実施した。ピストンコアの採泥は9地点で行われた。その内4点が東京海底谷を横断する活断層を狭む地点で実施された。採取されたコアは即座に処理され、以下の測定が採取日に行われた。1)MST(間隙率、P波速度、磁気強度をコアを非破壊で計測する機器)計測。2)コアの記載。3)間隙水の化学分析。4)水銀注入式の間隙率の測定。5)帯磁率異方性の測定。その結果、東京海底谷から採取されたコアからはイベント堆積物が2つ確認された。上位のものは海底から35-40cm下の地点、下位のそれは150cmから下に存在する。この2つのイベント堆積物は巨大地震により誘発された可能性があり、上位のイベント堆積物が1923年の関東地震に関連するものであれば、堆積速度から判断して、下位のイベント堆積物は1923年から250年程度さかのぼるものと推定される。平成8年度はイザナギ画像と水深値を統合して3次元海底音響画像を作成した。この結果から、活構造の分布を3次元的に捉えることが可能になった。またコアサンプルに関しては、ソフトX線写真撮影、化学分析を実施した。断層近傍から採取された堆積物の主成分、さらに微量元素の測定結果からは、断層運動に伴う湧水現象を示す特徴的シグナルを今回は見いだすことが出来なかった。2)コアの記載。イザナギ海底音響画像探査とディープ・サイスミックス探査を作業船"あじあ丸"を用船して実施した。調査期間は11日である。相模湾内での調査は横切り船が多いことなどの安全上の理由で監視船もあわせて用船した。イザナギ探査は相模湾内の全域で行なわれ、極めて良好な記録が得られた。その結果によれば、相模トラフにおいて北北西-南南東に伸びる深海長谷が発達していた。相模トラフ東縁は急崖によって境されているが、東京湾から連続する東京海底谷と合流する地点では、海底扇状地が発達している。海底扇状地上には北西-南東の走向をもつ活断層が確認された。この断層こそが1923年型関東地震の地震断層と考えられる。一方、相模トラフの西縁は緩傾斜で伊豆半島に連続する。この緩傾斜上には多数の単成火山が分布することが明らかにされた。1923年型関東地震の地震断層と考えられる断層を横切る測線で、ディープ・サイスミックス探査を実施した。ディープ・サイスミックス探査は当初地質調査所所有の機器を予定していたが、海洋科学技術センターのものを用いることにした。その理由は、海洋科学技術センターの機器は海底から約100m上で送受波器を曳航することにより、極めて高解像の地殻断面の取得が可能であるためである。

深海を曳航する送受波器の位置は可搬型SSBLによって数mの精度で決定された。今回の調査では、チャンネルの自然堤防が地震断層によって変位していることが確認された。この結果をもとに、平成7年度に予定する、断層を挟む2地点の柱状採泥点を正確に決定することが出来た。以上から、当初予定した成果はほぼ達成したものと判断される。平成6年度に取得されたイザナギ海底音響画像記録を各種電算機処理することよって、相模湾全域の高解像海底音響画像を作成した。また、ディープトウ・サイスミックス探査の記録も併せて処理を行い、明瞭な“とう曲構造"を東京海底谷の河床で発見した。この成果に基づき、本年度に実施するピストンコアの採泥地点を予備的に決定することが出来た。平成7年8月30日-9月5日の期間、用鉛によりディープトウ・サイスミックス探査、さらにピストンコアによる採泥を実施した。ピストンコアの採泥は9地点で行われた。4点が東京海底谷を横断する活断層を挟む地点で、2地点が三崎海丘の東北東の小海盆で発見されたポックマークで、1地点が東京深海扇状地のlower fanで、2地点が酒匂ファンデルタで実施された。採取されたコアは即座に処理され、以下の測定が採取日に行われた。1)MST(間隙率、P波速度、磁気強度をコアを非破壊で計測する機器)計測。2)コアの記載。3)間隙水の化学分析。4)水銀注入式の間隙率の測定。5)帯磁率異方性の測定。また、コアのソフトX線写真撮影、XRFによる堆積物の化学分析も、その後試料を各研究室に持ち帰り行われた。その結果東京海底谷から採取されたコアからはイベント堆積物が2つ確認された。上位のものは海底から35-40cm下の地点、下位のそれは150cmから下に存在する。この2つのイベント堆積物は巨大地震により誘発された可能性があり、上位のそれに含まれる木片の年代を^<13>Cを用いて決定することにより、1923年の関東地震に関連するものか否かが明らかにされるものと推測される。もしそうであるならば、1923年以前に発生した1923年型関東巨大地震は、堆積速度から1923年からさらに250年程度さかのぼるものと推測される。現在^<13>C年代を測定中である。平成6年度に実施された調査により、極めて高解像のイザナギ海底音響画像記録とディープトウ・サイスミックス・プロファイルを取得することが出来た。イザナギ海底音響画像記録からは東京海底谷の河床で活断層と解釈される構造が発見された。また、この活断層を横切るディープトウ・サイスミックス・プロファイルから明瞭な“とう曲構造"が併せて発見された。この変動地形は1923年の関東地震の震源位置とほぼ一致することから、関東地震により引き起こしたものと推測される。平成7年度はディープトウ・サイスミックス探査、さらにピストンコアによる採泥を実施した。その内4点が東京海底谷を横断する活断層を挟む地点で実施された。2)コアの記載。
超高速コーティング援用無潤滑精密プレス加工法の開発

サーボプレスによる創形加工に大気圧プラズマCVDによる超高速コーティングを導入することにより,無潤滑精密加工法を構築することを目的とし,パルスプラズマによる大気圧下での超高速DLCコーティング法を開発して,工具に用いることの出来る,水素量27atm.%以下,硬さ10GPa以上のDLC膜の作製条件を導出し,実際にPW(プレスワーキング)パンチにコーティングを行った.そして, DLCコーティングによりアルミニウム加工材のパンチへの焼き付きを防止して抜き荷重を安定化できることを明らかにした.サーボプレスによる創形加工に大気圧プラズマCVDによる超高速コーティングを導入することにより,無潤滑精密加工法を構築することを目的とし,パルスプラズマによる大気圧下での超高速DLCコーティング法を開発して,工具に用いることの出来る,水素量27atm.%以下,硬さ10GPa以上のDLC膜の作製条件を導出し,実際にPW(プレスワーキング)パンチにコーティングを行った.そして, DLCコーティングによりアルミニウム加工材のパンチへの焼き付きを防止して抜き荷重を安定化できることを明らかにした.DLCはダイヤモンドとグラファイトの特性を兼ね備えており,動力源の省エネルギー化だけでなく工具の長寿命化,太陽電池への応用が研究されているなど,その多様な特性から環境負荷低減技術をはじめとして様々な分野の研究者から注目されている。一方潤滑油は,動力損失を小さくする摩擦低減作用,摩擦熱を運び去る冷却作用,油膜を張って水や酸素を遮断する防錆作用のために多くのプレス加工現場で使われている.しかし,潤滑油は廃棄による環境汚染が問題となっており,ドライコーティングによる無潤滑化への取り組みが増えている.本研究では,DLCコーティングをプレス加工に応用することで環境負荷が小さく長寿命で,なおかつ時間効率の高い加工を実現する装置を開発することを目的とする.また,環境負荷の評価にLCA(Life Cycle Assessment)を用いて,原料の調達から廃棄・リサイクルまでライフサイクルでの温室効果ガス排出量等を評価する.本年度のDLC合成実験では,以下の知見を得た.・単位合成時間を1秒から120秒まで変化させた繰り返し合成によりDLC膜を合成した.・単位合成時間の短縮(合成の断続化)によって,成膜速度及び硬さが大きくなる可能性が示された.さらに,開発したサーボプレス機による精密プレス加工実験では,以下の知見を得た.・穴抜き実験を行うことにより,DLCによる耐凝着性は充分に発揮されていることがわかった.また,環境負荷低減効果の評価にあたって潤滑油を使用した穴抜きプロセスとDLCコーティングを用いた穴抜きプロセスについてLCA分析を行い,潤滑油を使用した穴抜きプロセスとDLCコーティングを用いた新プロセスを比較してみると,前者のCO2相当排出量は,後者の約11倍であり,新プロセスの環境負荷低減効果の高さを示した.本研究は,サーボプレスによる創形加工に大気圧プラズマCVDによる超高速コーティングを導入することにより,無潤滑精密加工法を構築することを目的としたものであり,本年度は以下の成果が得られた.(1)パルスプラズによる大気圧下での超高速DLCコーティング法の開発極短パルス電源を用いて,大気圧下でヘリウムの準安定状態を利用したプラズマを生成することによりメタンガスを分解・イオン化し,0.011秒の短時間で鉄鋼材料表面に耐摩耗性膜をコーティングする装置を開発した.DLCの合成にはイオンが必要なので,200V/ns以上の極めて高い電圧の立ち上がりを有する極短パルス電源を用い,10kV以上の電圧を印加して鉄鋼材料上にDLC膜を合成した.(2)超高速DLC堆積基礎過程の検討開発したパルスプラズマCVDにより合成を行い,生成膜の結晶学的特性・機械的特性および合成速度との関連を明らかにして,工具に用いることの出来る,水素量27atm.%以下,硬さ10GPa以上のDLC膜の作製条件を導出し,実際にPW(プレスワーキング)パンチにコーティングを行った.(3)プレス・コーティングハイブ'リッド加工装置の開発開発した大気圧超高速コーティング法をプレス加工機に搭載し,PWパンチ表面にダイヤモンド状炭素(DLC)膜をコーティングするハイブリッド加工装置を試作した.パンチの平行部にHeをキャリアガスとして原料ガスを流入させ,パンチと円盤状対向電極との間で極短パルス放電プラズマを発生させて,パンチ平行部にDLCを合成するシステムである.前述の(1),(2)の成果を基に打抜き速度に同期する放電発生を試み,Heガス雰囲気で1分間に50回の放電を可能にした.安全上可燃性ガスを導入することを慎重に行っており,安全を確認して逐次CH4ガスを導入することで,1分間に約1回の速度となるがDLCコーティングが可能であることを示した.
衝撃的等方圧圧粉および高速鍛造によるチタン,チタン合金部品の強度向上に関する研究

1.衝撃等方圧圧粉(1)成形用圧力容器:試作の焼ばめ高圧シリンダ及びピストン(0.8GPa)の強度,シーリング及び寿命は高速成形に使用する場合の方が良好である。(2)純チタン圧粉体:(1)同一のピーク加工圧力に対する圧粉体密度は低速成形体の方が高いが、粉体に与えた正味の圧粉仕事が同一ならば、高速圧粉体の方が高密度かつ高強度となる。これは圧粉速度の効果によるのであろう。(2)圧粉体の密度が大きい程強度が高く、また密度が等しければ圧粉速度に関係なくほゞ強度も等しい。(3)衝撃等方圧成形では試料粉体中の脱気が必要である。空気が閉じ込められた圧粉体は強度の低下を招く。(3)チタン合金(Ti-6Al-4V)圧粉体:(1)衝撃通電予成形において磁場拡散抑制器が成形体密度の向上に有効である。(2)圧粉体密度・強度に及ぼす等方圧負荷速度の影響は明瞭には現われなかった。2.焼結(1)純チタン:(1)最適焼結温度は1200°C、最適焼結時間は60分程度である。(2)焼結前密度比85%以上の焼結体の伸びは高速圧粉体の方が大きい。(3)焼結前密度比の等しい焼結体の絞りは高速圧粉体の方が大きい。(2)チタン合金(Ti-6Al-4V):最適焼結温度は1300°Cである。3.まとめ(1)以上により、物理的・機械的性質の優れた純チタン焼結部品の製造条件は、できるだけ高密度(密度比85%以上)に高速圧粉すること、及びその焼結条件は温度1200°C,時間60分程度である。(2)チタン合金については、入手可能であった合金粉末が大粒で亜球形,かつ高強度であったため、本研究では最高75%程度の密度比を達成するに留まった。従って、この場合の最適加工条件については検討できず、より高圧・高速あるいは母合金粉末の利用等による圧粉などは今後の課題としたい。(3)高密度化に極めて有効な高速鍛造は時間の都合で割愛せざるを得なかったが、この検討も今後の重要な課題である。
広告デザインの感性評価に関する研究

1.感性評価実験感性評価実験を行うためのデザインサンプルを収集した.対象は食品に関係する雑誌とし,調味料,ボトル飲料,缶飲料に関する広吉を収集し,感性評価実験を行った.2.広告デザインの構造分析感性評価実験から得られたデータを多変量解析(因子分析,クラスター分析)を用いて分析した.広告デザインの感性構造を把握し,感性空間上のマップを作成した.作成されたマップから,デザイン要素と,感性との関係を調べた.3.広告デザイン要素の抽出感性に影響を与えるデザイン要素を,背景画像,ロゴ,キャッチフレーズ等から抽出した.抽出したデザイン要素に基づき,数量化理論I類を用いてデザイン要素と感性との関係を明らかにした.4.広告の画像解析広告画像をコンピュータ上に取り込み,デザインの組み替えるための画像処理を行い感性評価を行った.5.CM動画の収集と評価CM映像をデジタル化しコンピュータに取り込み感性評価を行った.広告とCMの感性評価データを分析し比較した.1.感性評価実験感性評価実験を行うためのデザインサンプルを収集した.対象は食品に関係する雑誌とし,調味料,ボトル飲料,缶飲料に関する広告を収集し,感性評価実験を行った.2.広告デザインの構造分析感性評価実験から得られたデータを多変量解析(因子分析,クラスター分析)を用いて分析した.広告デザインの感性構造を把握し,感性空間上のマップを作成した.作成されたマップから,デザイン要素と,感性との関係を調べた.3.広告デザイン要素の抽出感性に影響を与えるデザイン要素を,背景画像,ロゴ,キャッチフレーズ等から抽出した.抽出したデザイン要素に基づき,数量化理論I類を用いてデザイン要素と感性との関係を明らかにした.1.感性評価実験感性評価実験を行うためのデザインサンプルを収集した.対象は食品に関係する雑誌とし,調味料,ボトル飲料,缶飲料に関する広吉を収集し,感性評価実験を行った.2.広告デザインの構造分析感性評価実験から得られたデータを多変量解析(因子分析,クラスター分析)を用いて分析した.広告デザインの感性構造を把握し,感性空間上のマップを作成した.作成されたマップから,デザイン要素と,感性との関係を調べた.3.広告デザイン要素の抽出感性に影響を与えるデザイン要素を,背景画像,ロゴ,キャッチフレーズ等から抽出した.抽出したデザイン要素に基づき,数量化理論I類を用いてデザイン要素と感性との関係を明らかにした.4.広告の画像解析広告画像をコンピュータ上に取り込み,デザインの組み替えるための画像処理を行い感性評価を行った.5.CM動画の収集と評価CM映像をデジタル化しコンピュータに取り込み感性評価を行った.広告とCMの感性評価データを分析し比較した.
外国籍居住者の増加に対応する地域社会の構築

2008年度は中国籍居住者の生活展開を移住地生活展開論の視点から分析した。調査地である石川県小松市は1990年代にはブラジル籍居住者が突出して多かった。ところが、2001年頃からブラジル籍居住者は減少傾向で、中国籍居住者が増加してきた。関係機関からの聞き取りおよび提供資料によって、中国籍居住者の増加は、研修生および技能実習生の増加によるものだということが明らかとなった。そこで、中国籍研修生および技能実習生の生活展開を明らかにするために、市役所、国際交流協会、研修生の受け入れ組合等の機関における担当者、さらに技能実習生を対象に聞き取り調査を実施し、それらの知見を日系ブラジル人の生活展開を検討した際に考案した研究代表者の枠組みを用いて分析した。結果は次の通りである。1、中国籍研修生および技能実習生たちは、エスニック・コミュニティやネットワークを形成するほど強固なつながりはみられなかった。移住プロセスが市場媒介型であるため社会関係が母国から継続されていないこと、稼ぐことが何よりも重要となっていること等の要因が挙げられる。2、日本人住民とのつきあいはほとんどなかった。受入れ企業が管理していること、労働時間が長いこと(ただし2009年春からは景気悪化のため労働時間が激減している)、仕事以外は自室でパソコンやゲームをする生活スタイル等が要因として挙げられる。3、定住化は進展していなかった。以前は中国に帰国後、日系企業に就職し、再び来日して定住するという人もいたが現在ではそのような人はほとんどいない。中国における産業化の進展により中国企業が魅力的となっていること等が要因として挙げられる。これらの結果にこれまで蓄積してきた日系ブラジル人の生活展開の分析結果を加えることで、外国籍居住者に関わる小松市の約10年間の地域変容を把握することが可能となった。
無症候性異常ヘモグロビンのアミノ酸置換による免疫化学的変化の検討

ヘモグロビン異常は現在まで600種類以上報告されている。それらの中には重篤な臨床症状を呈するものから、全く無症候のものまで多種多様である。本研究では、糖尿病の付随検査で見出されることの多い無症候性のヘモグロビンNiigata(Hb-Niigata)について、免疫化学的性状に変化を来しているかどうかを検討した。併行して、健常者集団の中に電気泳動的に異常パターンを示すヘモグロビンがあるかどうかを約2000例について検索した。免疫化学的な検討は、Hb-Niigataの抗Hb抗体との結合性の有無、および血清ハプトグロピン(Hp)との結合性を検査した。具体的には、Hb-Niigataのアミノ酸置換に従った20残基のペプタイドを合成し、正常の一次構造を有するペプタイドとの間に抗体やハプトグロビンとの結合活性に相違があるかを検した。検査法はELISAならびに放射活性法によった。その結果、Hb-Niigata分子は正常のヘモグロビン分子と全く同等の結合活性を有しており、ペプタイドによる検査でも両者の間に差は認められなかった。即ち、β鎖のC末端1番目のアミノ酸がバリンからロイシンに置換し、さらにメチオニンが付加されているHb-Niigataには抗原性の変化やHpとの結合性に正常との差は無いものと結論できる。一方、健康者を対象とした電気永動的Hb異常は約2000例のスクリーニングでは見いだせなかったが、HbFを通常よりも高濃度に保有している例が1例検出された。今回の研究は当初の予定に反して、正常者と異常者との間に相違は見られなかった。臨床症状のでるヘモグロビン異常は成人以前に発症することが多く、今回はスクリー二ングを含め、対象が成人であったことがアップローチの見直しを必要とする点であろうと考えられる。手元にある異常ヘモグロビンの分析を行ったところ、ベーター鎖にアミノ酸の置換があることが確認された。さらに検査を進めた、ところ、N末端側1番目のアミノ酸がVALであるべきところLEUに置換されており、いわゆるHb Niigataと判断された。この置換部分にはMETが付加されており、ペプタイドの合成は次のようなデザインで行った。基本的な残基数を10とし、正常の一次構造を有するものをN末端から10番目まで、次いで、1番目がLEUに置換したもの、更に、LEUにMETが付加したもの(この残基数は11個となる)の3個のペプタイドを合成した。合成したペプタイドは抗HbA抗体やハプトグロビンとの結合性を検査するため、以前の研究で明かとなっている、これらの蛋白と結合する部位(ベーター137-146)、結合しない部位(ベーター91-100)のペプタイドを合成し、陽性対照、陰性対照として使用する。これら対照のアミノ酸残基は10個である。ネイティブのヘモグロビンサブユニット鎖やハプトグロビンは、今回の研究費で購入した低圧クロマトグラフィ装置にて精製した。精製した蛋白の純度はPAG電気泳動で観察するかぎり、90%以上と考えられた。次年度は合成したペプタイドを用い、生理的、免疫化学的検討を行う。一方、新たなヘモグロビン異常者のスクリーニングは血液センターの協力で約2000余例実施したが、現段階では未だ見い出されていない。次年度の前半までスクリーニングは継続予定である。
デジタル・ネットワーク取引に関する総合的研究

デジタル・ネットワーク取引に関する総合的研究では、「情報化社会とデジタル・ネットワーク取引」、「ヴァーチャル・ショッピング・モ-ルとその運営者の責任」、「無権限取引をめぐる法的課題の検討-キャッシュカード取引を中心に」、「電子取引における認証デジタル署名法を中心にして」、「情報化社会における消費者教育」、「デジタル・ネットワーク社会における著作権問題」、「情報開示と個人情報の保護」が検討され、上記の研究テーマ順に第1章第7章として、その成果が研究報告書として公表される。第1章では、デジタル・ネットワーク社会において新たに生じてきた諸問題を論じ、とくに情報により変容した現代の取引に対応する法的規律の在り方が、企業間取引、消費者取引という観点から検討される。第2章では、今後発展するであろうコンピュータを通じた仮装商店街構想における法的問題点とその克服の在り方について、また、第3章では、今日の取引で大きな問題となっているコンピュータを通じたキャッシュ・カード取引の法的問題点が、それぞれ分析、検討される。第4章では、コンピュータ取引における認証の問題が比較法的に分析、検討され、第5章では、コンピュータ取引における消費者の責務が消費者教育という視点から論じられ、第6章では、デジタル・ネットワーク取引で深刻になっている著作権侵害の問題にどのように対処し、克服するかが分析、検討される。第7章では、情報化社会における情報公開の問題とデジタル・ネットワークの進展とともにこれまで以上に重要視されなければならない個人情報保護の問題が整理、検討されている。本研究会は、デジタル・ネットワークを通じた取引に関する研究を2年間の継続的な共同作業として行うことを目的としている。この目的のために、本委員会は、その第1年度として以下の活動を行った。(1)研究に必要な資料、図書、CD-ROM等収集本研究に必要な電子取引関係、著作権関係、消費者教育関係および関連する領域の専門書ならびにCD-ROM等を購入した。(2)専門機関の訪問および専門家からの事情等の収集(a)霞ヶ関にあるNTTインフォメーションセンターの訪問現在の情報システムのインフラストラクチャーを理解するために、NTTインフォメーションセンターを訪問した。(b)NTT(元)職員による電子取引に関する現在の問題と課題に関する事情説明現在の電子取引上の問題点と課題を理解するために、NTT(元)職員による講演と討議を行った。(c)流通システム開発センターの訪問と討論同センターが現在手がけている流通業界を対象にしたEDI標準契約およびEDI運用規約の作成の動機および背景等の説明を受け、討論を行った。(d)研究討論「デジタル形式の著作物の普及を契機とした著作者人格権理論の再構成」という研究論文を公表した塩澤氏(慶應義塾大学)による研究報告を受け、著作者人格権に関する討論を行った。(3)毎月研究会を開催して上記した問題等に関して検討、議論した。本研究の遂行を目的として第1年目に設立されたデジタル・ネットワーク取引研究会は、研究第2年目の本年度、以下の活動を行い、研究報告書を作成した。(1)研究に必要な設備、備品を購入し、下田で研究合宿を行い各研究分担者からの研究中間報告および討論を行った。また、ECOMの主席研究員佐草氏からのECOMによる活動の状況について説明を受けるとともに、同氏との討論を行い、知見を深めた。また、研究会を毎月開催し、研究分担者からの報告を受け、研究を継続した。(2)上記の諸活動の成果として、本研究会は、平成8・9年度科学研究「デジタル・ネットワーク取引に関する総合的研究」の報告書を作成することができた。その内容は、第1章「情報化社会とデジタル・ネットワーク取引」、第2章「ヴァーチャル・ショッピング・モ-ルとその運営者の責任」、第3章「無権限取引をめぐる法的課題の検討-キャッシュカード取引を中心に」、第4章「電子商取引における認証デジタル署名法を中心にして」、第5章「情報化社会における消費者教育」、第6章「デジタル・ネットワーク社会における著作権問題」、第7章「情報開示と個人情報の保護」から構成されている。本研究報告書は、関連する研究者等にも広く配布される予定である。
Ⅲ型分泌装置の病原因子分泌機構の解明

サルモネラチフス菌は、Salmonella pathogenicity island 2 (SPI-2)にコードされているIII型分泌装置を用いてエフェクター分子を免疫細胞に送り込み、細胞内で増殖する性質を持つ。しかし、SPI-2 III型分泌装置の構造・分子機構は明らかになっていない。本研究では、病原因子分泌機構を明らかにする目的で貪食回避時のSPI-2 III型分泌装置の構造解析を試みた。残念ながら、貪食回避時のSPI-2 III型分泌装置の構造を明らかにすることはできなかったが、ネズミチフス菌ミニセル内に蛍光タンパク質EGFPを発現させ、感染時のサルモネラの局在位置を認識できる系を確立することができた。腸チフスの原因菌であるサルモネラチフス菌は、マクロファージや樹状細胞などの免疫細胞に取り込まれても、III型分泌装置を用いてエフェクター分子を標的となる免疫細胞に送り込むことで、免疫細胞による貪食作用を回避し増殖する性質を持つ。これがチフス性疾患の発症に関与していることが知られている。しかしながら、III型分泌装置がどのような分子機構でエフェクター分子を分泌するのかは明らかになっていない。本研究はin situの構造情報を得ることができる低温電子線トモグラフィーを用いて、エフェクター分子分泌時のIII型分泌装置の構造解析を行うことで、複雑な病原因子分泌メカニズムの解明を目指す。エフェクター分子分泌時のIII型分泌装置の構造解析を行うためには、免疫細胞に取り込まれ、貪食回避時のIII型分泌装置を可視化する必要がある。そこで本年度は、マウスの骨髄から分化誘導系を利用してマクロファージや樹状細胞を回収し、構造解析に適した免疫細胞の検討を行った。また、以前の研究で申請者が作製したネズミチフス菌ミニセル内に蛍光タンパク質EGFPを発現させ、免疫細胞感染時のサルモネラの局在位置を簡便に認識できる系を確立した。今後、蛍光顕微鏡で観察した場所と同一の場所を透過型電子顕微鏡で観察する光-電子相関顕微鏡法を用いることで、効率良くIII型分泌装置の構造解析が可能になると期待される。しかし、免疫細胞感染時のサルモネラ内に必ずしもIII型分泌装置が発現しているとは限らない。そこでIII型分泌装置の構成タンパク質に蛍光タンパク質を結合させた変異株を作製し、効率良く細胞内でのIII型分泌装置の可視化、構造解析を進めていく。腸チフスの原因菌であるサルモネラチフス菌は、マクロファージや樹状細胞などの免疫細胞に取り込まれても、Salmonella pathogenicity island 2 (SPI2)にコードされているIII型分泌装置を用いてエフェクター分子を標的となる免疫細胞に送り込むことで、免疫細胞による貪食作用を回避し増殖する性質を持つ。しかしながら、SPI2 III型分泌装置がどのような構造・分子機構でエフェクター分子を分泌するのかは明らかになっていない。本研究課題では、in situの構造情報を得ることができる低温電子線トモグラフィーを用いて、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置の構造解析を行うことで、病原因子分泌メカニズムの解明を目的としている。病原因子分泌時の構造解析を行うためには、免疫細胞に取り込ませ、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置を可視化する必要がある。そこで、菌体内に蛍光タンパク質EGFPを発現させたネズミチフス菌ミニセルを、免疫細胞に感染させ、構造解析に適した感染条件の検討を行った。効率良く構造解析を進めるため、蛍光顕微鏡で観察した場所と同一の場所を透過型電子顕微鏡で観察する光-電子相関顕微鏡法を用いて感染条件の検討を行ったが、光-電子相関顕微鏡法で使用できる光学顕微鏡の倍率に制限があり、感染部位を同定することが困難であった。また、感染部位の細胞の厚さが十分な電子線が透過できないほど厚くなり、貪食回避時のSPI2 III型分泌装置の立体構造解析は困難であった。引き続き感染条件の検討が必要である。一方、千葉大学高屋明子准教授との共同研究により、SPI2 III型分泌装置のみが発現する変異株の提供を受け、単離精製実験を進めており、SPI2 III型分泌装置の構造が明らかになることが期待される。構造解析に適した免疫細胞の検討に遅れが生じているが、ネズミチフス菌ミニセル内に蛍光タンパク質EGFPを発現させた変異株の作製に成功するなど、免疫細胞内のIII型分泌装置の可視化、構造解析に向けた試料作製は計画通りに進んでいる。医歯薬学引き続き、構造解析に適した免疫細胞の検討を行う。また、作製した変異株と光-電子相関顕微鏡法を用いて免疫細胞内のIII型分泌装置の可視化、構造解析を進めていく。構造解析に適した免疫細胞の検討に遅れが生じ、予定していた電子顕微鏡観察用グリッドの購入を見送ったため、繰越金が発生した。
小・中学校のトイレ施設における心理・教育的支援を目的とした色彩設計に関する研究

心理・教育的支援を目的とした小・中学校のトイレの壁の色彩設計について、26年度から27年度で得たデータに基づき、壁色に関する有効な色度の範囲として「明度7・彩度4」という知見を立証し示せた。これらは色彩設計の手法に関する具体的な指針として「ペイント・ガイド」としてまとめ、西宮市行政、小・中学校62校に報告とともに配布した。さらにガイドブックにおいて色の心理効果として定説と異なる事象を明らかにした。また、立体可視化装置による心理評価検証実験ではその結果と小・中学生児童・生徒の心理評価結果との整合が立証でき立体可視化装置での色彩環境印象実験が有効であることを示した。1. 26年度は英国(ロンドン市内)の公立小学校50リスト全て訪ねたが、調査許可が下りた学校は7校(7事例)である。26年度以前に実施したオランダ、デンマークを含む3カ国、52事例の実態色度データと写真を集積することができた。英国の事例を含むオランダ、デンマーク、西宮市の実態比較と傾向分析などは発表段階に至っていないが、3カ国については我国の事例傾向とは全く異なる共通点が見出せ、学ぶべき点を多く得た。2.西宮市立小・中学校トイレ改修における採用色は3カ国のデータ分析結果を参考に決定し、平成26年度においては計画数を上回る42事例を蓄積することができた。3.改修後のユーザー印象評価の回答数は3476で、その結果は採用したさまざまな色彩に関わらず、いずれも好評価を得た。このことからトイレ空間に色を入れることで児童・生徒、教員たちの雰囲気をもりたてる効果的な演出となり学校環境におけるQOLを向上させる可能性を見いだせた。これらの結果分析から未だ希少な学校トイレの色彩設計に関する新しい知見が得られ、使い手の立場から色彩を捉えた具体的な設計の体系化に向けて一歩進める段階に至る。さらに色の心理効果の一般定説と色彩空間で起こる心理効果との齟齬が明らかになり、これらを検証するために立体可視化装置による色彩環境の心理効果実験の実施へ向けて準備段階に入った。4.改修実践で採用した塗料色と立体可視化装置で再現する光源色との視覚的な整合性を図るのに時間を要したが兵庫県立大学計算科学センター及び神戸大学統合拠点の立体可視化装置(π-CAVE)の協力を得て投影する色再現実験を繰り返し、心理実験の前段階を整えることができた。立体可視化施設では4色相3段階の明度・彩度の異なるトイレ空間モデルに対して各段階色について心理評価プレ実験を実施した。これについては27年度さらに被験者数を増やし結果分析へと進めたい。【研究実績の概要】5.国内・外の事例調査の結果の提示24年度26年度に亘り集積したオランダ、デンマーク、英国3カ国、52事例の実態色度データと写真の整理は完了し、西宮市の小・中学校62校との実態比較と傾向分析のまとめは終了した。ただ、英国のデータ数が計画通りに集積できず7事例に留まっていることから体系化の方法を検討中である。我国の事例傾向とは全く異なる共通点が見出せ、学ぶべき点を多く得ていることから、26年度、27年度においては、いくつかの学会や研究会で結果を提示した。6.立体可視化装置(π-CAVE)による色彩環境の心理効果・評価調査の実施これは実際の児童・生徒ユーザーによる印象評価結果と色の心理効果の一般定説との齟齬が明らかになったことにより、これらを検証するために実施し、結果の比較検討を目的としている。実験準備段階のプレ実験を経て、本実験を継続中である。VRトイレモデルは5色相で3セッションで構成した。各色相による実験プログラムは(1)改修前色のVRトイレ空間と淡色のVRトイレ空間の比較、(2)改修前色のVRトイレ空間と濃色のVRトイレ空間の比較、(3)淡色のVRトイレ空間と濃色のVRトイレ空間の印象それぞれについて評価を得ている。現在、色彩空間における心理効果について既存の色彩心理効果としての一般定説を刷新する新たな知見を見出せつつある。さらに被験者数を増やし、結果を検証していく。他方、これらの結果のさらなる検証を試みるために実験2として具体的なトイレモデルではない単純化した色空間モデルによる色彩環境評価(空間の色彩心理効果)のプレ実験も試行し、実験プログラムの調整を行った。1.海外の事例調査及びデータ分析及び結果の提示:達成し、我国の事例傾向とは全く異なる点に学ぶべき点を見いだせたことについては学会、研究会で一部発表した。(研究計画書(1)(5))2.西宮市小・中学校のトイレ施設の色彩改修実践: 26年度の事例では実験色として中明度/高彩度色を使用し、ユーザー評価実験環境を計画通り達成した。(研究計画書(2))3.色彩改修前・後のユーザー評価調査:前述の改修校において改修前・後のユーザー評価調査を実施。回収した回答数は6533回答で、児童・生徒ユーザーが答えやすいように回答選択肢を3選択肢にしたことから単純クロス集計で結果が出ている。(研究計画書(3))4.立体可視化装置(π-CAVE)によるトイレモデルによる色彩環境の心理効果・評価調査の実施:これは実際の児童・生徒ユーザーによる印象評価結果と色の心理効果の一般定説との齟齬が明らかになったことにより、これらを検証するために実施し、結果の比較検討を目的としている。実験準備段階のプレ実験では被験者数が少ないものの既に色彩空間における心理効果について既存の色彩心理効果としての一般定説を刷新する新たな知見を見出せている。

これについては28年度にはさらに加速して被験者数を増やし、結果を検証していく。他方、これらの結果のさらなる検証を試みるために実験2として具体的なトイレモデルではない単純化した色空間モデルによる色彩環境評価実験の実施計画もプレ実験を試行し、実験プログラムが完成している。(研究計画書(4)(6))【研究実績の概要】研究計画(7)研究実績1.6で得たデータに基づき採用色の明度・彩度の範囲を提示:研究計画(2)(3)(6)で得たデータから色相、明度、彩度のレベルごとに空間から得られる心理効果(第一印象、寒暖、明暗、軽重、広狭、臭気軽減効果の有無、清潔感演出効果の有無)を分析することで、重要な2点が明らかになった。1点目は学校トイレの改修の際の採用色の明度には7、彩度は46である点、2点目は定説となっている色彩心理効果の内容を刷新する知見が得られた点である。これらについても学会や研究会で結果を提示した。研究計画(8)色彩設計の手法に関する具体的なチェック項目とその方法の第一段階の提示:本研究期間で得た知見を基に学校トイレの改修前・後の事例写真を示しながら各学校がトイレ施設リノベーションに向けて、誰もがトライできるように現存の付帯設備の色に対して起こる色彩同化・対比等の解説を盛り込みながら簡易なトイレペイントガイドブックとしてまとめ、行政及び市内の小・中学校に配布した。研究計画(9)立体可視化装置による心理効果についての評価調査の手法の提示:体験者自身の没入感が特徴である本装置は、現在心理実験の装置として汎用されてはいない。しかし今後、生活環境学の視点から環境心理調査の手段として大いに活用されるものとして期待されると考えられる。本研究においてリアルユーザー(児童・生徒)回答とVR実験被験者回答を項目別に比較検討した結果、リアルユーザー(児童・生徒)による色彩改修後のトイレ空間に対する印象評価とVRによる色彩空間における印象評価の結果に整合性を確認することができた。これによりVR(立体可視化装置)による印象評価実験は有効であると結論づけることができた。心理・教育的支援を目的とした小・中学校のトイレの壁の色彩設計について、26年度から27年度で得たデータに基づき、壁色に関する有効な色度の範囲として「明度7・彩度4」という知見を立証し示せた。これらは色彩設計の手法に関する具体的な指針として「ペイント・ガイド」としてまとめ、西宮市行政、小・中学校62校に報告とともに配布した。さらにガイドブックにおいて色の心理効果として定説と異なる事象を明らかにした。また、立体可視化装置による心理評価検証実験ではその結果と小・中学生児童・生徒の心理評価結果との整合が立証でき立体可視化装置での色彩環境印象実験が有効であることを示した。(1)海外の事例調査及びデータ分析:(平成26年9月実施)欧州1カ国(英)の学校施設の調査計画件数15校のうち7校の事例調査とデータ収集を行った。調査は色度計による施設トイレの色度L*a*b*値実測と写真撮影によるものである。(2)西宮市小・中学校のトイレ施設の色彩改修実践:(平成26年5月7月・10月12月実施)
神経麻痺の発症機構解明と新規治療法開発に関する研究

本研究では、神経麻痺の発症機構解明を解明するため、運動ニューロンに発現している漏洩カリウムチャネルの制御機構に着目して研究を推進した。小型運動ニューロン群では、一酸化窒素により入力抵抗の減少が認められ、スパイク潜時が遅延していた。一方、大型運動ニューロン群では、一酸化窒素により入力抵抗及びスパイク潜時はほとんど変化していなかった。これらの結果から、神経麻痺発症の際、一酸化窒素により運動ニューロンに発現する漏洩カリウムチャネルの機能変調が生じ、運動ニューロンの膜興奮性が変化するものと考えられる。こうした神経機構が、顎顔面の運動神経麻痺に関与している可能性が示唆される。顔面麻痺および三叉神経知覚麻痺は発生頻度が高い疾患であるが、発症機構は不明な点が多い。神経麻痺発症の際、運動/知覚ニューロンの膜興奮性低下が原因として示唆されるが、このことに着目した研究は報告されていない。そこで本研究では、膜興奮性制御に重要な役割を果たす漏洩カリウムチャネルの制御機構に着目し、神経麻痺の発症機構に関する基礎的知見を得ることを目的とする。本年度は、三叉神経運動核咬筋領域および顔面神経核運動ニューロンおける漏洩カリウムチャネル(TASK1およびTASK3)の発現様式について検討した。細胞径の異なるラット三叉神経運動核咬筋領域および顔面神経核から細胞体細胞質を回収し、リアルタイムPCR法を用いてTASK1およびTASK3 mRNAの発現量を解析したところ、小型運動ニューロン(径15-20 μm)では、TASK1 mRNAは豊富に発現していたが、TASK3 mRNAはほとんど発現していなかった。大型運動ニューロン(径> 35 μm)では、小型運動ニューロンと同様にTASK1 mRNAが豊富に発現しており、TASK3 mRNAはTASK1 mRNAの約半分のレベルで発現していた。これらの所見から、小型運動ニューロンでは、漏洩カリウム電流が主としてTASK1チャネルにより媒介され、大型運動ニューロンでは、TASK1およびTASK3チャネルにより媒介されることが明らかとなった。TASK3チャネルは、TASK1チャネルと比較して約2倍のコンダクタンスを示すことから、大型運動ニューロンは小型ニューロンと比較して小さな入力抵抗を持つ可能性が示唆された。以上の結果から、運動ニューロンの細胞径に応じてTASKチャネルの発現様式が異なるため、このことにより、顎顔面運動が精緻に制御されている可能性が示唆された。本研究は、神経細胞の膜興奮性制御に重要な役割を果たす漏洩カリウムチャネルの制御機構に着目し、神経麻痺の発症機構解明を目的としている。昨年度、三叉神経運動核咬筋領域および顔面神経核運動ニューロンにおける漏洩カリウムチャネル(TASK1およびTASK3)の発現様式について検討したところ、小型運動ニューロン(15-20μm)では、漏洩カリウム電流が主としてTASK1チャネルにより媒介され、大型運動ニューロン(25μm<)では、TASK1およびTASK3チャネルにより媒介されることが明らかとなった。TASK3チャネルはTASK1チャネルと比較して約2倍のシングルチャネルコンダクタンスをもつため、大型運動ニューロンは小型運動ニューロンと比較して小さな入力抵抗を示すものと考えられる。そこで本年度は、電気生理学的解析により三叉神経運動核咬筋領域における両運動ニューロン群の静止膜電位、入力抵抗および発火閾値を比較した。その結果、小型運動ニューロンは大型運動ニューロンと比較して、静止膜電位が浅く、入力抵抗が大きかった。また、発火閾値が小さいことが明らかとなった。これらの電気生理学的特徴は、TASKチャネルの発現様式と密接に関連していたため、運動ニューロンの入力抵抗が、TASKチャネルの発現様式によって決定されているものと考えられた。TASKチャネルの発現様式が顎顔面運動の制御に大きな影響を及ぼすことから、神経損傷時においてはTASKチャネルの機能変調が生じ、運動ニューロンの膜興奮性に影響を与えている可能性が示唆される。本研究は、神経細胞の膜興奮性制御に重要な役割を果たしているTASKチャネルに着目し、神経麻痺の発症機構解明を目指している。これまでの研究結果から、運動ニューロンの細胞径に応じてTASKチャネルの発現様式が異なり、電気生理学的特徴を決定付ける要因となっていることが明らかとなった。神経麻痺発症の際、一酸化窒素が関与することが知られているため、一酸化窒素によりTASKチャネルが制御を受け、運動ニューロンの膜興奮性変化の結果、神経麻痺発症が生じている可能性が示唆される。これまでの報告により、TASK1チャネルはNO-cGMP経路により活性化されることが知られているが、TASK3チャネルがどのような制御を受けるかは知られていない。そこで本年度は、クローニングされたTASK3チャネルを卵母細胞に発現させ、NO-cGMP経路によりどのような制御を受けるかを検討した。その結果、8-Br-cGMP投与によりTASK3チャネルが下方制御を受けることが明らかとなった。また、小型及び大型運動ニューロン群において、入力抵抗及びスパイク潜時に対する8-Br-cGMPの効果を検討したところ、小型運動ニューロン群では入力抵抗の減少が認められ、スパイク潜時が遅延していた。この結果は、小型運動ニューロンでは細胞体にTASK1チャネルが豊富に発現していることに起因している可能性が示唆された。その一方、大型運動ニューロン群では、入力抵抗及びスパイク潜時はほとんど変化していなかった。この結果は、大型運動ニューロンでは、細胞体にTASK1チャネルが豊富に発現し、樹状突起にTASK3チャネルが豊富に発現していることに起因している可能性が示唆された。これらの結果から、神経麻痺発症の際、一酸化窒素により運動ニューロンに発現するTASKチャネルが制御を受け、ニューロンの膜興奮性が変化している可能性が示唆される。