hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトの音韻知覚メカニズム：「聴覚説」と「音声知覚の運動理論」の統合とその具体化

本研究の目的は, VOTを手がかりとして行われる閉鎖子音の有声性知覚(/da/と/ta/の聴き分け)を題材として,聴覚系での音声情報処理および音声生成系を伴った音声情報処理が音声知覚にどのように貢献しているのかについて検討することである。聴覚系での音声情報処理の役割を検討するために有声性知覚時の脳活動を聴性脳幹反応やMEGを用いて調べた結果,脳幹での神経応答では刺激の物理的特徴が精度良く表現される一方,聴覚野の神経応答では刺激の物理的特徴ではなく知覚に依存した反応が見られた。この実験で得られた一部の成果については国際英文誌に論文を投稿し掲載された。音声生成系を伴った音声情報処理の役割を検討するために, fMRIとMEGを用いて有声性知覚時の音声の生成に関与する脳領域の活動を調べる実験を行った。fMRI実験では有声性生成時の脳活動についても調べた。fMRIを用いた実験では,聴覚野,運動前野やsubcentral areaなどの音声生成に密接に関与する脳領域,聴覚野と音声生成に関与する脳領域の両方と機能的な結合を持つとされるOP4が知覚時と生成時で共通して活動することが分かった。MEGを用いた実験では,有声性の生成に密接に関与するsubcentral areaの活動やその活動と聴覚野の間の機能的結合が強い参加者ほど/da/と/ta/の聴き分け精度が高いことが分かった。この実験で得られた成果については国際英文誌へ論文投稿の準備を進めている。さらに,変形聴覚フィードバックによって有声性の生成を変化させることでそれらの知覚も変化するかどうかを確かめることで両者の相互作用を探る行動実験を行った結果, /da/と/ta/の生成の変化量とそれらの聴き分け精度の変化量に有意な相関が見られた。この実験で得られた成果については国際英文誌に論文を投稿し現在査読対応を行なっている。2年間の研究計画の内,経頭蓋磁気刺激を用いた実験以外は全て実施することができた。さらに,日本語母語話者だけでなくその他の言語の母語話者を対象とした実験にも着手しており,さらなる発展が望まれる。これまでに行った実験の結果から音声生成系を伴う音声情報処理が聴覚系での音声情報処理を補完することで頑健な音声知覚が行われることを示唆する結果が得られた。今後の研究ではこの考察を強固にするための追加実験を行う。さらに,音声生成系を伴う音声情報処理には大きな個人差が見られることを示唆する結果が得られたため,なぜ個人差が生まれるについても検討を進める。
債権者の共同担保に対する民法上の執行に関する一般理論

日本の債権者代位権の沿革的研究・比較法的研究から、日本の代位権制度は、ボアソナードによって、フランス19世紀末のパリ大学の研究者の学説が持ち込まれたことが明確となった。しかし、日本においては、ボアソナードの意図がよく理解されず、その結果、民法および裁判上代位法・非訟事件手続法の立法過程において、ボアソナード草案が放棄されたという結論を導くことができた。またドイツ破産外取消法の研究からは、詐害行為取消権に関する自説の根拠を見いだすことができた。(1)本年度の研究実績は、後掲の「債権者代位権に関する基礎的考察」と題する論文1編である。この論文で、私は、第一に債権者代位権の沿革に関する通説に疑問を提起し、商人破産主義と代位権との歴史的関係を、地中海交易およびオリエント交易の歴史に遡って論述した。しかし、私の指摘は未だ問題提起の域を出でず、確固たる学説を形成してはいないので、引き続きこの点の研究を行う予定である。商人破産主義との関連も同様であり、問題提起はできたが、資料不足のため確固たる論証を行うことができなかった。(2)日本の代位権の沿革的研究・比較法的研究から、日本の代位権制度は、ボアソナードによって、フランス19世紀末のパリ大学の研究者の学説が持ち込まれたことが明確となった。しかし、日本においては、ボアソナードの意図がよく理解されず、その結果、民法および裁判上代位法・非訟事件手続法の立法過程において、ボアソナード草案は完全に葬り去られてしまったという結論を導くことができた。この点は有意義な発見であった。というのは詐害行為取消権と同様に、ボアソナードの起草趣旨がうまく反映されないままに現行民法の規定が制定され、その結果、現在に至る種々の論争点となっているからである。(3)問題は、どのような「理論」をもって、このような解釈論上の論争点を解決すべきかという点にある。私は、フランス法の直接訴権概念を拡大した、実体法上の請求権概念を構築することにより、この問題を理論的に解決できるのではないかと考える。そのために、上掲の論文で新たな権利概念の構築を提唱したが、その内容が未だ未成熟なので、今後の研究によって、要件および効果が明確な広汎な「直接請求権」概念を提唱することに努めたいと考えている。(4)以上が本年度の研究成果の概要であるが、その詳細については上掲の拙稿を参照されたい。(1)本年度の研究実績は、詐害行為取消権の法的構成に関する解説と、民事再生手続中における詐害行為取消訴訟の提起の可否に関する判例評釈である。いずれも詐害行為取消権に関するものである。前者は、私見である訴権説の立場から、詐害行為取消権の効果に関する一般理論を概説的に述べたものである。判例理論である「相対的取消」理論的欠点を指摘するとともに、その欠陥を埋めることのできるような解釈論を掲示することができたと考えている。(2)後者は、民事再生法と詐害行為取消訴訟の関係を、具体的な事件に即して考察した判例評釈である。ここにおいても詐害行為取消権の訴権たる性質(実体法上の権利と訴訟法上の権利とが融合した権利)を論証することができ、具体的な判決の中において、私見の理論的正当性を論証することができたと考えている。(3)債権者代位権に関する研究は、現在の日本の代位権を「一般的直接請求権」として考察し直すべきであるという試論に到達することはできたが、上記の権利の具体的内容(要件・効果)に関しては、未だ発表するに足りる成果を得ることができなかった。平成20年度の研究において、債権者代位権の判例研究とともに、上記の研究の完成を期することにしたいと考えている。それと同時に、本研究の最終目的である「共同担保法」の一般理論の提示につなげたいと考えている。「研究の目的」--わが国の債権者代位権制度及び詐害行為取消権制度が、一般債権者にとっては、彼らのための「共同担保」に対する個別的執行方法であり、それが民法上の執行制度である点を明示することが本年度の研究目的であった。そのため債権者代位権および詐害行為取消権の双方にわたり、上記の点についての理論的な研究を進めることが目的であった。その目的は下記の「研究実施計画」にそって進められ、以下のような成果を得ることができた。「研究実施計画」--ドイツ法に関しては、ドイツ破産外取消法の改正以降のドイツの学説・判例の展開を検討し、債権説(通説)・責任説・物権的相対的無効説・その他の学説がたどった軌跡を明確に描き出すことに努めた。

その理由は1999年にドイツ破産外取消法が改正され、その帰結が注目されていたのであるが、改正の結果は従来の「債権説」を維持し執行認容訴訟による債権者取消権の行使をより強く肯定するという方向であることが明らかとなったからである。この研究成果は、--時間の都合により未だ公表してはいないが--「訴権説」という立場をとる私見にとって大きな比較法的支持を与えてくれる発見であるといってよい。これを手がかりに私見の理論的補強を今後も続けたいと考えている。
CGH法を用いた後天性多発性腎嚢胞における腎癌多段階発生仮説の証明

(1)CGHについてそこで今年度は、DOP-PCR法で用いるtemplete DNAとして、パラフィン包埋標本のみでなく、新鮮凍結標本から抽出したものも調製し、各々の再現性や両者間での整合性を検討した。染色体異常(trisomy)のある陽性コントロールを用いた予備実験では、当初より予想されたことではあるが、新鮮凍結標本由来のDNAの方が、染色体異常の検出度は高く、また再現性も良好であった。今後の方針として、とりあえず新鮮凍結標本から抽出した非腫瘍部DNAと腫瘍部DNAとの間で、CGHを行い、両者間での、大きな差異についてまず検討を進めてゆく必要があろう。(2)マイクロサテライト解析についてCGHによる比較的巨視的な染色体変化と、マイクロサテライト解析による遺伝子変化との比較を行うため、今年度から、CGHと平行して、オートシークエンサーを用いたマイクロサテライト解析を開始し、現在、条件検討を行っている。(1)後天性多嚢胞化腎(ACDK)の全割標本の組織学的検討:まずACDKを伴う腎臓の全対像を明かにするため、全割標本を用い組織学的検討を行った。平成8年12月までに透析腎癌51例58腎を摘出し、そのうちACDKを合併した34例41腎について最大割面を中心に、異型嚢胞、dysplasia、hyperplasia、metaplasia、adenoma、carcinomaの分布、局在を調べ、多嚢胞化腎のマッピングを行った。その結果、35腎に異型嚢胞、dysplasiagaiaなどが存在し、30腎に癌の多発を認めた。組織学的には乳頭状腫瘍、非淡明細胞癌の比率が高く、histological grade、DNA ploidyなどでは有意な差を認めなかった。(2)病変部からのDNAの抽出:Shibataらのselectiveultravioletradiation fraction法を用い、パラフィン包埋標本からの染色体DNA抽出を試みた。(1)で行ったマッピングを基に、dysplasia、hyperplasia、carcinoma(adenomaはまだない)の各病変の染色体DNAを選択的に抽出し、現在、評価検討中である。また本年度摘出された10腎については、新鮮摘出標本の癌病変、各嚢胞壁上皮から検体を得、DNA抽出を平行して行っている。(3)染色体DNAからのprobeの作成:現在、Isolaらの方法とTeleniusらの方法でACDKの各病変より抽出したDNA probeの作成に取り組んでいる。選択的に抽出可能なDNA量が少ないため、DOP-PCRを用いるTeleniusらの方法が有用と考えられる。基礎検討の段階であり、次年度に評価可能となる予定である。
細胞膜PI4P制御機構とその生理的役割の解明

イノシトールリン脂質PI4Pは、細胞膜に豊富に存在するが、その合成機構や生理機能の詳細は明らかではなかった。そこで培養細胞を用いて詳細に解析したところ、PI4P合成酵素であるPI4KIIIαは、種々の細胞においてTMEM150A等と複合体を形成して細胞膜に局在することが明らかになった。また、細胞膜PI4Pは、オキシステロール結合タンパク質ファミリーORP5およびORP8を細胞膜にリクルートし、小胞体ー細胞膜接触部位形成を制御する機能を有することが判明した。細胞膜においては、PI4P-PI(4,5)P2-PI(3,4,5)P3の一連の代謝が、イノシトールリン脂質酵素群の働きにより厳密に制御されている。特にPI(4,5)P2及びPI(3,4,5)P3は、シグナル伝達やエンドサイトーシス等に必須の役割を担うことから、様々な知見が得られている。しかし一方で、その前駆体であるPI4Pについては、PI(4,5)P2と同様に重要であるにもかかわらず、不明な点が実に多い。そこで、このPI4P産生を担うPhosphatidylinositol 4-kinase IIIα(PI4KIIIα)に着目し、今年度は、そのPI4KIIIα複合体の形成および局在が神経細胞等においてどのように制御されているかを、生化学的および形態学的手法により解析を行った。神経芽腫細胞株Neuro2aにGFP-PI4KIIIα、およびその複合体構成分子群(EFR3A/B、TTC7A/BおよびTMEM150A)を発現させ、その局在を調べたところ、GFP-PI4KIIIα単独を発現させた場合には細胞質に分散して局在したが、EFR3AおよびTTC7Bを共発現させると細胞膜に局在した。このことから、神経様細胞株においても、PI4KIIIαの細胞膜への局在は、その複合体構成分子群であるEFR3およびTTC7に依存していることが明らかとなった。さらに、最近新たなPI4KIIIα複合体分子群の1つとして同定したTMEM150Aは、やはり細胞膜に局在したが、単独ではPI4KIIIαを細胞膜へ局在させることはできなかった。これらの結果から、神経様培養細胞においては、PI4KIIIαの局在は、主要構成分子群であるEFR3およびTTC7によって制御されており、TMEM150Aはその補助的役割を担っている可能性が高いことが示唆された。尚、生化学的解析において、TMEM150Aは膜タンパク質であるため精製が困難であり、今後は従来の計画通り、動物細胞を用いた免疫沈降法により粗精製を行い、さらなる解析を行う予定である。PI4KIIIα複合体によるPI4P産生の制御機構と、その生成産物PI4Pの機能を探る上で、PI4KIIIαおよびPI4KIIIα複合体構成分子群が高発現している神経細胞における知見は極めて重要となる。神経細胞を用いた細胞生物学的解析により、PI4KIIIαおよびPI4KIIIα複合体の各構成分子群の局在等を明らかにすることができた。また、TMEM150Aは、PI4KIIIα複合体形成および細胞膜局在には必須ではなく、補助的な役割を担っていることが判明した。イノシトールリン脂質は、シグナル伝達、メンブレントラフィック、細胞骨格や脂質輸送・代謝など様々な細胞生理機能に極めて重要な役割を担っている。中でもPI4Pは細胞膜に豊富に存在し、細胞の生存に必須であることが判明しているが、その合成・代謝機構や生理機能の全容は明らかではない。今年度は、神経細胞の成長円錐におけるPI4P及びその合成酵素であるPhosphatidylinositol 4-kinase IIIα(PI4KIIIα)の機能解析を行った。神経芽細胞腫由来のNG108細胞は、血清除去により神経様突起を伸長する。これは神経細胞における成長円錐様の構造および機能を有しているため、成長円錐モデルの一つとして研究されている。NG108細胞にPI4KIIIαおよび結合分子群EFR3およびTTC7を発現させ局在を調べたところ、PI4KIIIαはEFR3およびTTC7と共に神経様突起の細胞膜に局在した。さらに、PI4PのマーカーであるGFP-P4Mを発現させたところ、やはり神経様突起の細胞膜に強く局在した。これらのことから、神経成長時の成長円錐様構造には、PI4Pが豊富に存在することがわかった。また、PI4PはHeLa細胞などの非神経細胞においては、オキシステロール結合タンパク質群が細胞膜PI4P依存的に小胞体ー細胞膜接触部位に局在することが知られている。そこで、NG108細胞にオキシステロール結合タンパク質群を発現させたところ、これらは神経様突起において小胞体ー細胞膜接触部位に局在した。これらのことから、成長円錐において、細胞膜PI4PはPI4KIIIα複合体によって合成され、小胞体ー細胞膜接触部位形成に関与することが示唆された。Phosphatidylinositol 4-kinase IIIα(PI4KIIIα)、およびPI4KIIIα制御分子群は、神経芽細胞腫の神経様突起の細胞膜に局在した。この知見と一致して、GFP-P4Mも神経様突起の細胞膜に強く局在したことから、神経細胞の成長円錐・細胞膜にはPI4Pが豊富に存在し、これらはPI4KIIIα複合体によって合成されていることが示唆された。

また、オキシステロール結合タンパク質ファミリーも神経様突起において小胞体ー細胞膜接触部位に局在したことから、PI4KIIIα複合体によって合成されたPI4Pは、神経細胞の成長円錐において小胞体ー細胞膜接触部位形成に寄与していることが示唆された。イノシトールリン脂質は、細胞膜や各オルガネラ膜に独自の特異性に従って局在し、シグナル伝達、メンブレントラフィック、細胞骨格や脂質輸送・代謝など様々な細胞生理機能に極めて重要な役割を担っている。細胞膜においては、PI4Pが豊富に存在し、PI(4,5)P2及びPI(3,4,5)P3の前駆体としての機能することが知られている。しかしながら、細胞膜におけるPI4Pの合成メカニズムや、独自の生理機能についての詳細は不明である。細胞膜におけるPI4P産生は、Phosphatidylinositol 4-kinase IIIαと、その結合タンパク質群EFR3A、EFR3B、TTC7AおよびTTC7Bによって制御される。これら分子群を神経芽細胞腫由来のNG108-15細胞に発現させ、神経様突起を誘導すると、これらの分子群は神経様突起の細胞膜に局在することが判明している。そこで、神経様突起を誘導した細胞におけるPI4P局在を特異的抗体染色等により解析したところ、伸長中の神経様突起先端付近にはPI4Pが豊富に存在することが明らかになった。また、Phosphatidylinositol 4-kinase IIIαに対する特異的阻害剤であるA1を作用させると、神経様突起先端領域である成長円錐の膜ダイナミクスが消失し、突起伸長が著しく阻害された。以上のことから、伸長中の神経様細胞においては、神経様突起先端領域細胞膜にPhosphatidylinositol 4-kinase IIIα複合体が局在し、PI4P産生が促進されることでPI4Pを起点とする種々のシグナリングや膜ダイナミクスが活性化すること、そしてPhosphatidylinositol 4-kinase IIIαの機能阻害は神経様突起先端領域細胞膜のダイナミクスを顕著に阻害し、結果的に神経様突起伸長が阻害されることが明らかとなった。イノシトールリン脂質PI4Pは、細胞膜に豊富に存在するが、その合成機構や生理機能の詳細は明らかではなかった。そこで培養細胞を用いて詳細に解析したところ、PI4P合成酵素であるPI4KIIIαは、種々の細胞においてTMEM150A等と複合体を形成して細胞膜に局在することが明らかになった。また、細胞膜PI4Pは、オキシステロール結合タンパク質ファミリーORP5およびORP8を細胞膜にリクルートし、小胞体ー細胞膜接触部位形成を制御する機能を有することが判明した。今後は、主に神経系細胞に着目し、PI4KIIIα複合体の形成および局在がどのように制御されているかを、ライブイメージングにより解析する。また、生化学的な解析は、複合体構成分子の精製が困難であることから、培養細胞からの免疫沈降法等により粗精製を行い対応する予定である。また、PI4KIIIα複合体の機能解析については、PI4Pの挙動を染色・ライブイメージングにより、また小胞体ー細胞膜接触部位の形成の有無等を、染色およびイメージングで解析し、必要に応じて脂質定量分析も行いながら総合的に進める。
老年痴呆患者の海馬の体積変化と髄液alpha1-アンチキモトリプシンの関係

老年痴呆患者の中核症状は記銘力障害である。記銘力障害の責任病巣としては海馬が考えられている。今回私は脳血管障害患者で海馬に限局した梗塞巣を持つ患者について神経心理学的な検討を加え、さらにそれらの患者の海馬体積をGE1.5Tesla Signa Unitでspoiled gradient echo法を用いて海馬体積を測定し、全頭枠蓋体積との比率を計算して海馬の萎縮を定量的に検討し、神経心理学的な障害の程度との比較を行った。その結果では、右側片側海馬障害の場合、検査上記憶障害は存在するものの、日常生活上問題となることは少なく、また持続する記憶障害例では、両側海馬体積が正常より低下している傾向が認められた。すなわち言語化出来る記憶については左海馬が有意であり、回復機転には反対側海馬が関係している可能性が示唆された。またAlzheimer病についても海馬の体積測定を行い正常例との比較において臨床的に前行性記憶障害が明らな例では海馬体積により正常群と分離される傾向がみられた。また臨床的に皮質症状が明かでなく、前行性記憶障害みのが前景に立つ例で、海馬体積の明かな低下を認めめれAlzheimer病を疑わせる症例も存在し、Alzheimer病の臨床症状のheterogeneityを裏づけるものであった。海馬体積と髄液alpha1-アンチキモトリプシンの関係については未だ症例数が不十分のため今後も研究を継続して行くつもりである。
器官上皮の形態形成:上皮の形態変化と間充織による制御の動的画像解析

(1)13日目の胎仔唾液腺原基を寒天上で培養し、その二次元画像をイメージプロセッサーで処理して収録した。収録した画像をPhotoshopを用いて加工し、NIH Image,CA-Cricket Graph IIIを用いて解析した。その解析の結果、予備的ではあるが、(1)上皮のクレフト形成の始まりと終点の間に上皮の拡張は必ずしも必要ではない、(2)クレフト形成とストーク形成は連動しているようにみえる、(3)クレフト形成時の間充織の運動が、上皮のクレフト形成とどのように連動しているかは今のところ不明確である。(2)上の検討の過程で明らかになったことではあるが、この系での形態形成運動の過程で間充織のみならず上皮細胞も活発な運動を行っていることが明らかとなった。現在の方法ではこの細胞の動きを正確に記録することは困難であるが、このことはこの時期の上皮細胞の特殊性を示す重要な証拠と考えている。(3)上のこととの関連で、胎仔唾液腺の上皮組織における細胞接着装置の存在についても検討した。その結果、形態形成初期過程の上皮には、十分な接着装置が見られない可能性が高いとの結論を得た。(4)皮膚上皮(表皮)における毛の形成過程の細胞接着装置も検討したが、唾液腺の場合と同様であった。以上のことから、形態形成過程における器官原基は、それを支配する間充織のみならず、その器官の実質細胞である上皮組織においても活発な細胞運動をともなっていることを強く示唆することになった。これまでの研究から真皮組織は唾液腺間充織のように流動する活性を持たないと思われてきたが、今回の研究結果は皮膚における器官形成を器官原基単位でより詳細に検討する必要があることを示した。
金属・合金の微細粒組織化と動的再結晶に関する研究

高温度域での大ひずみ加工下で生じる微細粒組織の生成過程と生成機構を明らかにするため,粗大粒鋳造組織を有する強力アルミニウム合金7475に単軸圧縮と多軸多段階圧縮加工を施した.その際に現れる変形性特性と微視組織の生成過程との関係を調査し,次の諸結果を得た1.多軸多段階の圧縮変形下では,一軸圧縮と比較して降伏変形直後の加工軟化がより大きく生じ,かつ高ひずみ域で生じる定常状態変形応力は小となった.多軸圧縮加工下の1回の加工量Δεを増加させると加工軟化量が大となり,したがって定状状態応力は小となった.2.多軸圧縮加工下で生じる微細粒体積率は一軸圧縮の結果に比べて顕著な増加を示した.また,多軸加工下のΔεの増加に伴いより微細粒組織がより低ひずみ域で生じた.その体積率は高ひずみ域では同じ一つの飽和値に接近した.一軸圧縮下こう下では微細粒は粒界に沿ってのみ生じ,粒内では微細間隔の層状組織だけが生じた.3.多軸圧縮加工下では変形帯が三次元空間中に種々の方向に生じ,それらが交差した.その結果,初期の粗大初期結晶粒を細かく分割するため微細粒組織が生成することから,微細粒生成は加工誘起による連続再結晶が働いて生じると結論された.4.これより,多軸多段階加工法は微細粒組織の生成を促進させる最も有利な大ひずみ加工法の一つであると結論された.高温度域ので大ひずみ変形下で生じる微細粒組織の生成過程と生成機構を明らかにするため,粗大粒鋳造組織を有する強力アルミニウム合金7475を単軸圧縮,3軸多段階圧縮加工,側方押出し加工(ECAP)を施した.その際に現れる変形特性と微視組織の生成過程との関係を調査し,次の諸結果を得た.1.単軸圧縮を比較的低速変形で施すと,降伏変形直後から顕著な加工軟化が現れる.これは結晶粒内の不均質変形に伴う結晶回転と変形帯の形成,それに伴い高ひずみで微細粒組織が粒界に沿って生じることに基因した.2.高速変形下では降伏変形直後から定常状態変形が起こり,そこでは高ひずみ域でも微細粒組織は全く生じなかった.これより,微細粒生成のためには粒界すべりとそれに伴う不均質変形に基づく変形帯の生成が重要であると結論した.3.多軸多段階の圧縮変形下では,一軸圧縮と比較して加工軟化がより大きく生じ,かつ微細粒組織が生じる体積率も大となった.三次元空間中に種々の方向に対して変形帯が生じ,それが粗大初期結晶粒を細かく分割するため微細粒組織が生成した.これより,多軸多段階加工が微細粒生成には最も有利な加工法であると結論した.高温度域での大ひずみ加工下で生じる微細粒組織の生成過程と生成機構を明らかにするため,粗大粒鋳造組織を有する強力アルミニウム合金7475に単軸圧縮と多軸多段階圧縮加工を施した.その際に現れる変形性特性と微視組織の生成過程との関係を調査し,次の諸結果を得た1.多軸多段階の圧縮変形下では,一軸圧縮と比較して降伏変形直後の加工軟化がより大きく生じ,かつ高ひずみ域で生じる定常状態変形応力は小となった.多軸圧縮加工下の1回の加工量Δεを増加させると加工軟化量が大となり,したがって定状状態応力は小となった.2.多軸圧縮加工下で生じる微細粒体積率は一軸圧縮の結果に比べて顕著な増加を示した.また,多軸加工下のΔεの増加に伴いより微細粒組織がより低ひずみ域で生じた.その体積率は高ひずみ域では同じ一つの飽和値に接近した.一軸圧縮下こう下では微細粒は粒界に沿ってのみ生じ,粒内では微細間隔の層状組織だけが生じた.3.多軸圧縮加工下では変形帯が三次元空間中に種々の方向に生じ,それらが交差した.その結果,初期の粗大初期結晶粒を細かく分割するため微細粒組織が生成することから,微細粒生成は加工誘起による連続再結晶が働いて生じると結論された.4.これより,多軸多段階加工法は微細粒組織の生成を促進させる最も有利な大ひずみ加工法の一つであると結論された.
各種熱量測定によるＡＴＰ加水分解エンタルピーの詳細解析

本年度は主として以下の研究成果を得た。1.ATP等の部分体積・エンタルピーへの共存する金属イオンの効果の定量本研究では、pHと塩濃度の調整のための一価の金属イオンには(K)イオンを用い、一定濃度のKイオン存在下の熱力学量を評価した。また、透析膜によるドナン効果のため、Kイオン電極と塩化物イオン電極によりイオン濃度を評価した。精密密度測定により、ATP(およびKイオンとの複合体)の平均の分子体積はKCl濃度が75, 150 mMでそれぞれ0.28, 0.39 cm3/gであり、Kイオンの結合に伴って分子体積が顕著に増加することがわかった。これは、Kイオンの結合に伴って電縮した水和水が減少する効果が大きいと推定される。また、25 mM KCl存在下で350 mMのMgCl2共存での、ATP加水分解全体反応エンタルピーは-37 -28 kJ/molとMgイオン濃度によって大きく増加することがわかった。また、この条件での加水分解反応に伴う水素イオンの放出数は0.8個となり、ここにも金属イオンの効果が見られた。2.ATPとMgイオンとの結合の精密評価法ATPとMgイオンの結合を等温滴定熱量測定により観測した結果、従来報告されていた、ATPとMgイオンの1:1と1:2複合体の他に2:1複合体が存在することがわかり、新しい解析モデルを提案した。解析の結果、300 mMのKCl存在下(pH 8.5, 25°C)では、MgATPにATPがもう1分子結合する時の結合定数は15 M-1,結合エンタルピーは10 kJ/molであることがわかった。また、ADPについても同様の複合体が存在することが示唆された。ADPにMgイオンが2個結合することは、加水分解へのMgイオンの効果を理解する上で重要な知見と考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度までに、本研究種目で開発した手法をさらに発展させるとともに、示差走査熱量測定法(DSC)や圧力摂動熱量測定法(PPC)を用いて、加水分解反応に関係するATP,ADP,Pi(無機リン酸)の部分体積とエンタルピーの温度依存性を幅広い温度範囲で評価し,加水分解反応エンタルピー変化を正確に評価するとともに、疎水水和・親水水和の効果に関する定量的な知見を得た。1.ATP加水分解反応に関係する部分体積・エンタルピーの温度依存性評価2.金属イオンなどの共溶媒共存下でのATP加水分解エンタルピー評価平成21-22年度に確立したisothermal titration calorimetry (ITC)を用いた方法を用いてみかけの反応エンタルピーを実測し、緩衝液の効果を補正することで「全反応」エンタルピーを評価し、水素イオンや金属イオンとの結合を評価することで「参照反応」のエンタルピーを測定した。ADPとMg2+などの金属イオンとの結合性が低いため、この補正を正確に行うために、ITCの置換滴定法による評価法を開発した。ほぼ当初の予定通りに実験を進めることができた。一部、想定よりも結合定数が小さく、当初の測定法では測定が困難であることが判明したが、新たな方法を導入することで解決し、ほぼ当初の予定通りの研究成果を得ることができたため。

おおむね当初の計画通り実施するが、ATPやADPと金属イオンとの弱い相互作用の影響が無視できないことが明確になったので、置換滴定法を改良して本研究に用いることで当初の計画以上の進展をめざしたい。
ユーカリが有する新規アルミニウム無害化物質の構造と機能の解明

強いアルミニウム(Al)耐性を持つフトモモ科樹木ユーカリ(Eucalyptus camaldulensis)のAl耐性機構を明らかにするために、根に含まれる新規Al無害化物質の構造とその特性を調べた。ユーカリの根から単離したAl無害化物質の構造を解析し、加水分解性タンニンOenothein Bと決定した。本物質は、(1)高いAl結合能を示し、(2) Al感受性樹木からは検出されず、(3) Alによってユーカリの根で含有量が増加した。以上の結果から、Oenothein Bが根でAlを無害化し、そのことがユーカリの強いAl耐性に寄与していると考えられた。ユーカリ(Eucalyptus camaldulensis)は、酸性土壌で問題となるアルミニウム過剰害に対して強い耐性を持つフトモモ科樹木である。本研究では、ユーカリのアルミニウム耐性機構に寄与していると考えられるアルミニウム無害化物質の構造を解析するとともに、そのアルミニウム耐性における役割を明らかにすることを目的とする。ユーカリの根から高速液体クロマトグラフィーによってアルミニウム結合物質を分離・精製した。分離された物質がアルミニウム結合能力を持つことを比色法によっても確認した。質量分析の結果から、本物質は、分子量1600程度であると考えられた。金属と結合能力を持つ物質の官能基として、チオール基、リン酸基、カルボキシル基、水酸基などがある。元素分析の結果、硫黄とリンが本物質の構成元素でなかったことから、本物質はチオール基とリン酸基を含まないと考えられる。ユーカリ以外の樹木で本物質の含有量を調べたところ、アルミニウム感受性種のMelaleuca bracteata(フトモモ科)とPopulus nigra(ヤナギ科)の根では、本物質は含有されていないか、含有されていてもユーカリと比べて非常に少なかった。また本物質は、ユーカリの根に含まれているだけでなく、根から放出もされていた。本物質は、根の内側と外側の両方でアルミニウムを無害化し、ユーカリの強いアルミニウム耐性に寄与している可能性がある。ユーカリ(Eucalyptus camaldulensis)は、強酸性土壌で問題となるアルミニウム過剰害に強い耐性を持つ。本研究では、ユーカリのアルミニウム耐性機構に寄与していると考えられるアルミニウム結合物質の構造を解析するとともに、そのアルミニウム耐性における役割を明らかにすることを目的とする。アルミニウム結合物質を塩酸中で加水分解したところ、加水分解物中にガスクロマトグラフィー-質量分析によって没食子酸とエラグ酸を同定した。この結果から、分解前の結合物質にガロイル基とヘキサヒドロキシジフェノイル基が含まれていることが推定され、本結合物質はポリフェノール類であることが明らかになった。また、本結合物質のアルミニウム結合能を、強いアルミニウム結合能を持つことで知られるクエン酸と比色法で比較した。その結果、等モル濃度の本結合物質は、クエン酸と同等の強いアルミニウム結合能を持つことが明らかになった。アルミニウムを含む溶液でユーカリを水耕栽培した場合、キレート剤によって抽出されるアルミニウム結合物質の量が根で増加したことから、アルミニウム添加栽培によって根内でのアルミニウム結合物質の存在形態が変化することが示された。茎や葉にもアルミニウム結合物質が含まれていたが、アルミニウム添加栽培による存在形態への影響は認められなかった。根内でアルミニウムがポリフェノールと結合して無害化されることが、ユーカリのアルミニウム耐性に寄与している可能性がある。ユーカリ(Eucalyptus camaldulensis、フトモモ科)は、強酸性土壌で問題となるアルミニウム過剰害に強い耐性を持つ。ユーカリのアルミニウム耐性機構を解明し、応用することで強酸性土壌における植物の生産性向上に貢献できる。これまでの研究で、ユーカリはアルミニウム結合性の物質を根に含むことを見出している。本研究は、ユーカリの根に含まれるアルミニウム結合物質の構造を決定し、アルミニウム耐性における役割を明らかにすることを目的とする。アルミニウム結合物質の構造を、核磁気共鳴分光法、質量分析法、円二色性分光法等を用いて、加水分解性タンニンOenothein Bと決定した。本物質は、分子量1568で、グルコース2個にガロイル基とバロネオイル基がそれぞれ2個ずつ結合した大環状構造の二量体エラジタンニンである。また、本物質は、以下のような特性を持つことが明らかになった。1.アルミニウム結合能力を持つフェノール性ヒドロキシ基を多数持ち、高いアルミニウム結合能を持つクエン酸以上の結合能を比色法による評価で示す。2.ユーカリの根には、乾重当たり1%近くと高濃度に含まれている一方、アルミニウム感受性樹木のMelaleuca bracteata(フトモモ科)とPopulus nigra(ヤナギ科)からは検出されない。3.アルミニウム存在下でユーカリを栽培すると、根で含有量が増加する。

以上の結果から、本研究で構造を決定した加水分解性タンニンOenothein Bが根でアルミニウムを無害化し、そのことがユーカリの強いアルミニウム耐性に寄与していると考えられた。
相互運用可能な双方向グラフ変換に関する研究（国際共同研究強化）

データの相互変換は情報システムにおける重要な操作であるが、双方向変換は、その変換をこえて双方向に更新を伝播させることができるため、設計から実装までの工程をモデル変換で実現するモデル駆動開発に於いて、下流での修正の上流への伝播を実現する枠組として期待されている。本研究は、代表者が双方向グラフ変換言語をモデル(=グラフ)駆動開発に応用してきた過程で直面した実用上の問題を相互運用性の切口で捉え、より明快で強力な双方向変換の枠組を提案しようとする基課題における複数のサブテーマ中「双方向変換システムの他のシステムと対等で相補的な統合」の強化により、実用的な双方向変換方式を開拓するものである。2016年度は、前年度までに提案した、単方向変換言語から双方向変換言語への部分翻訳に基づく部分双方向変換手法について、単方向変換言語処理系と双方向変換言語処理系の統合実行による統合処理系が全体としてラウンドトリップ性を示すための十分条件を証明し、単方向モデル変換言語ATLから双方向(化された)グラフ変換言語UnQLへの部分翻訳もその具体例となることを示し、国際学術雑誌に投稿し、実装を公開した。更に、上記部分翻訳系を系統的に構築する道筋を示した。2017年度は、上述の十分条件のうちのひとつである単方向変換言語の加法性について、query containmentと変換の間の包含関係との間の関係、包含関係がなす束、単調性と文脈を用いた加法性抽出法などをまとめた研究論文を国際会議で発表した。本年度は、上記国際雑誌の査読結果に基づき論文の改訂を進めた。特に、枝ラベルグラフとEMFモデルとの技術空間間変換の条件の明確化、dangling参照を考慮したモデル間の包含関係の明確化について検討した。更に、本研究の成果を踏まえ、本研究で注力した部分双方向化から、それを一般化した漸進的双方向化について検討した。内定年度:2015データの相互変換は情報システムにおける重要な操作であるが、双方向変換は、その変換をこえて双方向に更新を伝播させることができるため、設計から実装までの工程をモデル変換で実現するモデル駆動開発に於いて、下流での修正の上流への伝播を実現する枠組として期待されている。本年度は、先に提案した、単方向変換言語から双方向変換言語への部分翻訳に基づく部分双方向変換手法について、単方向変換言語処理系と双方向変換言語処理系の統合実行による統合処理系が全体としてラウンドトリップ性を示すための一般的な十分条件は(1)単方向変換言語が加法性を持つ、(2)双方向変換言語がラウンドトリップ性を持つ、(3)両処理系のデータモデル間の双方向変換がある、(4)単方向言語から双方向言語への翻訳が健全であることを証明し、単方向モデル変換言語ATLから双方向(化された)グラフ変換言語UnQLへの部分翻訳もその具体例となることを示した。本成果は国際学術雑誌で査読中である。また、広く利用されている開発環境であるEclipseのプラグインとして統合実行システムを実装したものを公開し、自明でないモデル変換について、ラウンドトリップの具体例と保証されるラウンドトリップ性のシナリオを示した。更に、従来発見的手法に頼っていた上記部分翻訳について、統合対象言語の抽象構文や意味に内在する代数的性質に基づき翻訳を導出する手法の検討により、翻訳システムを系統的に構築する道筋を示した。交付申請時の目的である、モデル変換言語のデファクトスタンダードであるATL等の単方向変換系を、申請者等が開発している双方向グラフ変換システムGRoundTramなどの双方向変換系と部分翻訳を介して統合することによる双方向化のための、(1)編集伝搬対象部分から双方向変換系に引き渡されるユーザの編集の適切な抽出、(2)双方向・単方向変換両系の生成するターゲットの正確な重畳の保証、(3)部分翻訳の正しさの保証という課題に、統合先である単方向変換言語ATLの開発拠点で仕様に深い洞察のある専門家と密に協力し実装を含めて集中的に取り組むということに対し、28年度研究計画に沿って上記(1)(3)の課題に実際に取り組むことで理論、実装、具体例による評価を含めて達成した。

本年度は、先に提案した、単方向変換言語から双方向変換言語への部分翻訳に基づく部分双方向変換手法が正しく機能するための四つの条件のうちの「単方向変換言語が加法性を持つ」について、変換言語の加法性そのものに焦点を当て、データベース分野で知られているquery containmentと加法性の議論に必要な変換の間の包含関係との間の関係、包含関係がなす束、具体的な変換言語から加法性を形式的に抽出するための単調性と文脈を用いた方法、加法性の応用などをまとめた論文をモデル駆動工学における言語とシステムに関する国際会議(CORE rank A)で研究論文として発表した。query containmentによる大小関係が、加法性における変換の大小関係に対応するが、本研究ではこの大小関係を構文的操作により定義する。この構文的操作は変換の一部を除去することに対応し、そのような操作ができる箇所を、文脈に対する型システムで定義している。直列合成可能な変換に関しては後続の変換が単調である必要があり、グラフ変換言語UnCALについて、単調性を型システムで定義している。部分翻訳に基づく部分双方向変換手法が正しく機能するための四つの条件のうちの「単方向変換言語が加法性を持つ」はこれまで注目されていなかった加法性を用いているが、それを従来知られている概念と形式的に接続することができ、加法性を持つための条件も形式的具体的に示すことができ、その成果が主要な国際会議(CORE rank A)で採択された。データの相互変換は情報システムにおける重要な操作であるが、双方向変換は、その変換をこえて双方向に更新を伝播させることができるため、設計から実装までの工程をモデル変換で実現するモデル駆動開発に於いて、下流での修正の上流への伝播を実現する枠組として期待されている。本研究は、代表者が双方向グラフ変換言語をモデル(=グラフ)駆動開発に応用してきた過程で直面した実用上の問題を相互運用性の切口で捉え、より明快で強力な双方向変換の枠組を提案しようとする基課題における複数のサブテーマ中「双方向変換システムの他のシステムと対等で相補的な統合」の強化により、実用的な双方向変換方式を開拓するものである。2016年度は、前年度までに提案した、単方向変換言語から双方向変換言語への部分翻訳に基づく部分双方向変換手法について、単方向変換言語処理系と双方向変換言語処理系の統合実行による統合処理系が全体としてラウンドトリップ性を示すための十分条件を証明し、単方向モデル変換言語ATLから双方向(化された)グラフ変換言語UnQLへの部分翻訳もその具体例となることを示し、国際学術雑誌に投稿し、実装を公開した。更に、上記部分翻訳系を系統的に構築する道筋を示した。2017年度は、上述の十分条件のうちのひとつである単方向変換言語の加法性について、query containmentと変換の間の包含関係との間の関係、包含関係がなす束、単調性と文脈を用いた加法性抽出法などをまとめた研究論文を国際会議で発表した。本年度は、上記国際雑誌の査読結果に基づき論文の改訂を進めた。特に、枝ラベルグラフとEMFモデルとの技術空間間変換の条件の明確化、dangling参照を考慮したモデル間の包含関係の明確化について検討した。更に、本研究の成果を踏まえ、本研究で注力した部分双方向化から、それを一般化した漸進的双方向化について検討した。渡航期間中の研究や投稿論文の査読コメントを踏まえ、翻訳システムを系統的に構築する手法の精緻化も含めてSkype等で共同研究者との議論を継続し、国内外での成果発表を行う。
単語レベル・文レベルの知覚における視聴覚情報の統合過程についての実験的研究

平成2年度:McGurk効果の生起するレベルが,情報処理過程のどの段階であるかについて,弁別実験を行って調べた。その結果,(1)McGurk効果の生起は,聴覚的レベル以降でかつ音韻レベルよりも前であると考えられる,(2)母音の知覚は子音の知覚を規定し,子音は母音の音韻カテゴリではなく音響的特徴に基づいて判断される,等の知見を得た。平成3年度:平成2年度の結果を別の角度から分析した。さらに,1音節の場合の刺激の組み合わせを変えたMcGurk効果についての弁別実験を行い,McGurk効果の生起レベルについてより深い検討を行った。また,音韻知覚モでルの中に視覚情報からの要因を組み入れて,モデルの精緻化をはかった。その結果,(1)McGurk効果の生起するレベルが聴覚的レベル以降でかつ音韻レベルよりも前であることを確めた,(2)この場合,一部の刺激の組み合わせに刺激提示順序効果の生起することが認められた。(3)(2)の結果は,視聴覚情報統合後の記憶が弁別に重要な役割を果していることが示唆されたので,刺激提示順序効果について合成母音を用いた弁別実験を行った。その結果,刺激のプロトタイプの形成が重要な影響を及ぼすことが考察された。(4)音韻のカテゴリ知覚のプロセスを検討するため,音韻以外のカテゴリ知覚の例として絶対音感保持者の音程判断の場合を取り上げ,比較した。その結果,音韻の場合は文脈に規定されやすいことが認められた。(5)音韻知覚モデルの中に視覚情報からの要因を取り入れ,単語や文の知覚を説明するための基礎となる音韻知覚過程モデルを提案した。今後は,音韻知覚過程モデルの考え方を検討するための実験を積み重ねる予定である。また,日常生活における文の知覚について検討したい。今年度に行った研究から得た新たな知見は、以下の通りである。1.1音節についての弁別実験を行い、McGurk効果の生起するのが聴覚的レベルか音韻レベルかについて調べた。その結果、調音運動を表わす視覚刺激が音韻知覚に及ぼす影響は、聴覚的レベルであることが示された。2.単語レベル・文レべルでのMcGurk効果を調べるための予備的な実験として、母音随伴効果についての実験を行い、母音知覚と子音知覚との関係について調べた。実験はAX法による係留実験を中心に行った。その結果、(1)係留効果においても母音随伴効果が生じ、子音の知覚が母音によって規定されることが認められた,(2)母音随伴効果は音韻カテゴリではなく音響的特徴によって生起することが認められた,(3)母音随伴効果の持続時間は短く、3秒以上では有効ではない,等の知見が得られた。次年度は、以上の知見をもとにして、次の実験を計画しいてる。1.単語レベル・文レベルにおけるMcGurk効果について,有意味語と無意味語の場合を比較して調べる。2.調音運動ではなく文字提示が聴覚情報に与える影響について調べる。3.母音の知覚と子音の知覚におけるMcGurk効果について,それぞれ実験を行って調べる。等について取り上げ、視聴覚情報の統合過程についてより深く堀り下げた研究を行い、音韻知覚モデルの中に視覚情報からの要因を組み入れてモデルの精緻化をはかる。平成2年度の研究から,(1)McGurk効果の生起は,聴覚的レベル以降でかつ音韻レベルよりも前であると考えられる。

(2)母音の知覚は子音の知覚を規定し,それは子音の音韻カテゴリではなく音響的特徴に基づく。などの知見が得られた。平成3年度は以上の研究結果をもとにして,母音の知覚と子音の知覚の関係について調べ,さらにMcGurk効果の生起レベルについての平成2年度の結果を別の角度から分析した。また,音韻知覚モデルの中に視覚情報からの要因を組み入れてモデルの精緻化をはかった。平成3年度に行った研究から得られた新たな知見は,以下の通りである。1.1音節について刺激の組み合わせを変えた弁別実験を行い,McGurk効果の生起が聴覚的レベル以降である事を確認した。この時,一部の刺激の組み合わせに刺激提示順序効果が認められたことから,視聴覚情報の統合後の記憶が弁別に重要な役割を果していることが示唆された。2.上記の点を確認するため,刺激提示順序効果について合成母音を用いた弁別実験を行った。その結果,刺激のプロトタイプの形成が重要な影響を及ぼすことが示唆された。3.音韻のカテゴリ知覚のプロセスを考察するため,音韻以外のカテゴリ知覚の例として絶対音感保持者の音程判断の場合を取り上げ,比較した。その結果,音韻の場合は文脈に規定されやすいことが認められた。4.13の実験から得られた知見をもとにして,音韻知覚モデルの中に視覚情報からの要因を取り入れ,単語や文の知覚を説明するための基礎となる音韻知覚過程モデルを提案した。今後は,4.で提案したモデルの考え方を検証する実験を積み重ねる予定である。また,日常生活における文の知覚との関係を検討したい。
フェムト秒レーザースペクトル干渉OCTによる高分解能液膜計測法の原理開発

フェムト秒レーザーパルス(FSLP)が有する優れた特性(極短パルス、強干渉性、超高エネルギー密度、多光子吸収、広周波数帯域)をフルに利用して、蒸気タービン静翼に形成される水膜を高精度に計測する手法の原理を開発した。具体的には、FSLPを数百フェムト秒数ピコ秒という極短の時間差を付けて2つのレーザーパルスに分岐し、第1パルスを先行パルス(先行して光路上の水分子に吸収される)、第2パルスをセンシングパルスとしてそのスペクトル領域での干渉強度を利用して水膜を計測する技術の原理を開発した。1.時間分解照射による光吸収の低減効果(入射光)1パルス強度、パルス幅、レンズタイプ、フェムト秒レーザーパルス(以下、FSLP)の超純水内焦点位置ならびに焦点距離をパラメーターとして、超純水中に先導フェムト秒レーザーパルス(以下、P-FSLP)を照射し、時間分解能1psかつサンプリング開始点の時間分解幅100fsにより吸収特性の時間発展を把握し、FSLPの水分子への吸収メカニズムを明らかにした。2超純水、メタノール、アセトンに対して同様の実験を行い、FSLP照射後フェムト秒オーダーの時間領域において生じるFSLPによる分子のイオン化(プラズマ)が、ナノ秒オーダーで発生する気泡核の生成と気泡の成長を決めていることを見出した(国際誌の論文掲載済み)。2上記の結果を基に、遅延フェムト秒レーザーパルス(以下、D-FSLP)による時間遅延照射の効果を把握するとともに、光学系の最適条件を決定した。2.時間分解照射による光吸収の低減効果(反射光=FSLP干渉OCT用の光信号)1入射光と同様に反射光の周波数成分ごとの吸収特性を遅延時間ごとに計測するとともに、周波数成分の時間発展を時間分解分光計測により明らかにした。2参照光となるD-FSLPのスペクトル干渉にとって最適なパルス幅と最適なスペクトル干渉の計測時間帯域を見出した。また、D-FSLPの参照光と反射光との最適なエネルギー比を見出した。1)困難が予想されたFSLP照射後フェムト秒オーダーの時間領域において生じるFSLPによる分子のイオン化(プラズマ)を、高い時間分解能で精密に観測できたこと、2)フェムト秒からナノ秒までの極めて広い時間領域において気泡核の生成と気泡の成長を決めている因子を見出した。3)以上の結果が国際誌に論文として掲載されたこと。最適な時間遅延量とフェムト秒レーザーパルス(FSLP)のエネルギー分配率:多光子吸収による励起の光到達深度ごとの時間変化と継続時間をより精密に計測し、最適時間遅延量を決定した。種々の液膜厚さに対して同様のスペクトル干渉を計測しながら、最適なスペクトル干渉が得られるFSLPの初期投入強度、先行FSLPと遅延FSLPのエネルギー分配率、遅延FSLPの参照光とプローブ光のエネルギー分配率を見出した。FSLP干渉OCTの実現:一連の実験により得たノウハウを基に機械的振動に対してロバストかつ時間遅延の高精度設定(設定精度10フェムト秒)が容易な光学系を考案し、光学系を改造、改良した。次に、蒸気ー水系気液二相流装置により透明石英製ラバールノズル内壁に液膜(膜厚:数十μm2mm)を形成し、マイクロ光ファイバープローブを用いて上記液膜の平均厚さと平均液膜振幅を計測した。同一条件でFSLP干渉OCTを行い、平均液膜厚さと平均液膜振幅を計測し、両計測結果を比較し、計測性能を確認、実証した。FSLP干渉OCTの理論の実証: FSLP干渉OCTの校正対象となるFSLP吸収特性が水に極力近い透明薄膜(数μm15μm)をFSLP干渉OCTにより計測した。また、参照データをマイクロ光ファイバープローブにより得た。さらに、独自開発の3次元光線追跡シミュレーターによる計算値と上記実験値とを比較し、計測精度を確認、実証した。加えて、参照用データを得るためのマイクロ光ファイバープローブと3次元光線追跡シミュレーターが予想以上のスピードで開発でき、以上の結果を国際誌に論文として投稿した。(現在査読中)。1.最適な時間遅延量とFSLPのエネルギー分配率多光子吸収による励起の光到達深度ごとの時間変化と継続時間をより精密に計測し、最適時間遅延量を決定する。最適なスペクトル干渉が得られるFSLPの初期投入強度、P-FSLPとD-FSLPのエネルギー分配率、D-FSLPの参照光とプローブ光のエネルギー分配率を見出す。2.FSLP干渉OCTの実現1一連の実験により得たノウハウを基に機械的振動に対してロバストかつ時間遅延の高精度設定(設定精度1fs)が容易な光学系を考案し、光学系を改造、改良する。2FSLP干渉OCTの校正対象となる『流動する液膜を計測する既存技術』がないことから、FSLP吸収特性が水に極力近い透明薄膜(数μm&#12316;15μm)をFSLP干渉OCTにより計測する。FSLP
ウシの脂肪肝の発生機序に関する基礎的研究

乳牛の脂肪肝は、周産期疾病における主要な病態であり、その発生に密接に関連している。したがって、周産期疾病の予防を検討するにあたり、脂肪肝の病態分析をしつつ、その発生機序を明らかにすることが必要と考えられる。そこで、本研究では、主として実験的脂肪肝モデルとして、成雌牛に4日間の制限給餌を実施し、脂肪肝の発達段階における病態を生化学的、分子生物学的さらには超微形態学的に分析した。また、一部の試験にエチオニン投与によって作出した脂肪肝牛も用いた。なお、野外例として巣状性脂肪肝(FFL)についても検索した。得られた成績は以下のとおりであった。1.制限給餌により血中の遊離脂肪酸は著増し、肝臓の脂肪化が誘導された。なお、体重は約8%減少した。2.肝の脂肪化に伴いインスリンの抵抗性が招来された。3.超微形態学的な検索では、脂肪化が進むにつれて類洞内皮細胞下基底膜の肥厚と星細胞数の減少が見られた。また、肝臓組織中のTNFαが明らかに増加した。4.肝の脂肪化により、門脈血からの肝臓への胆汁酸の抽出率が低下した。5.肝の脂肪化に伴い肝静脈への超低比重リポタンパク質(VLDL)の分泌は低下した。6.エチオニン投与牛では、アポB-100とアポC-III濃度は低下したが、両者の変動パターンは明らかに違っていた。また、アポC-III濃度はm-RNAの発現と一致していた。7.FFLの病変部は肝門脈の周囲に局在しており、エンドトキシン等の関与が考えられる特殊なケースであった.以上のとおり、ウシの脂肪肝の発生に際しての重要な病態所見を得ることができた。今後は、特に、VLDL分泌の障害となる類洞内皮細胞下基底膜と星細胞そしてTNFαの関係をより詳細に検討したいと考えている。乳牛における脂肪肝は、周産期疾患の主要な病態であり、一般に負のエネルギーバランスが持続することによって招来される。これまでの研究より脂肪肝に陥り易い個体とそうでない個体が存在することが確認された。そこで脂肪肝の発生機序に関する基礎的実験として、牛(n=5)に4日間の絶食を実施する実験系を用いて、肝の脂肪化を誘導し、脂肪肝に関連するタンパク質(Apo)を検討するとともに、超微形態学的分析も併せて実施し、以下の成果を得た。1.4日間の絶食により体重が約8%減少し、明らかに肝の脂肪化が誘導された。但し、脂肪化の程度には個体差(軽度重度)が認められた。2.ApoB-100とapoC-IIIを血清より精製し、ウサギに免疫して抗体を作成し、測定系としてELISA法を設定した。血清では、絶食終了数日後にapoB-100の低下が見られたが、apoC-IIIについては明らかな変化は認められなった。3.ApoCのm-RNAの遺伝子配列を決定した。さらに、apoCのm-RNAの発現量を定量するためCompetitive PCR法を設定した。4.肝の脂肪化に伴いインスリン抵抗性が招来され、これは血清中FFA濃度と肝TG含量と有意な負の相関を示した。5.肝の超微形態学的な分析では、脂肪化の重篤な個体程、絶食後に類洞内皮細胞下基底膜の肥厚が著しかった。しかし、その肥厚は再給餌後16日目には回復した。また、単位面積当りの星細胞数およびその体積は、脂肪化に伴い減少した。