hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
最強の幻覚作用を持つサルビノリン類の合成研究

サルビノリン類はメキシコ産サルビア属の植物より単離されたフロラクトン型クレロダンジテルペノイドである。その中でサルビノリンAは、既知有機化合物の中でも最強の幻覚作用を示す。LSDやメスカリンなどと異なり、この化合物はκ-オピオイド受容体とのみ選択的に結合する。そのため、中枢神経系の疾患に対するリード化合物として多くの注目を集めている。習慣性を持たないため、モルヒネの代替薬としての期待も大きい。そのような興味ある生理活性のため化学合成に興味が持たれて来たが、7つの不斉中心の制御法、5つの酸素官能基とくにフロラクトン構造の導入法、8位の容易な異性化などの問題のため合成研究例は極めて限られている。本研究では、このサルビノリンAの化学合成を目的とした。まず、イオン液体を反応媒体としアミノ酸を触媒とするリサイクル型のWieland-Miescherケトン不斉合成法を開発した。この化合物の1位を空気酸化によりヒドロキシ化し保護した。つづいて、液体アンモニア中でめ還元的アルキル化により9位側鎖部を導入し、Wittig反応により4,8位をexo-メチレン化した。ヒドロホー素化、アルデヒドヘの酸化、安定系への異性化により4,8-ビスフォルミル体を得た。フォルミル基を保護した後、3-フリルリチウム付加により側鎖部にフラン環を導入した。フォルミル基の脱保護後、アセタール化、酸化を経てフロラクフロラクトン部を構築した。最後に、Rubbotom酸化により2位に水酸基を導入し、Mitsunobu反応によりアセチル化し標的化合物であるサルビノリンAの全合成に成功した。さらにランタノイド系ルイス酸触媒を用いる中員環エーテル骨格合成を鍵反応し、海産天然有機化合物、(+)-obtusenyne、(+)-12,13-epi-obtusenyne、(+)-Z-laulean血、の全合成に成功した。またジアステレオ選択的自己触媒型ドミノマイケル反応を鍵反応とし、中国産オミナエシ科植物由来の3環性セスキテルペノイドvaleriananoid類の全合成にも成功した。トランスクレロダン型ジテルペノイドサルビノリンAは中枢神経系に作用し、含窒素化合物をしのぎ既知化合物の中で最強の幻覚作用を示す。そのため、アルツハイマー病、二極障害(躁鬱病)などの治療のためのリード化合物として大きな期待が寄せられている。全合成はまだ報告されていない。本研究では、サルビノリンAおよびその類縁体の最初の全合成を目的とした。出発原料となるWieland-Miescherケトンの合成には、我々の開発した方法が多くの研究者により利用されてきた。過去10年間で60報以上の引用例がある。しかし、アミノ酸を1当量とカンファースルフォン酸を0.5当量必要とするため、特に高価な非天然型のアミノ酸を用いるときに問題が残る。アミノ酸の当量を減らすと生成物の光学純度が落ちるため、そのリサイクル使用を検討した。アミノ酸のリサイクル使用に際しては、イオン液体[hmim]PF_6を反応媒体とし、ジメチルイミグゾリジノンを共溶媒とした。その結果、少なくとも5回、化学収率および光学収率を大幅に落とす事無く、アミノ酸とイオン液体のリサイクル使用を行う事が出来た。サルビノリン類には特徴的なフロラクトン構造が存在する。フロラクトン構造の構築には、Methyl Barbascoateの全合成に際し我々が確立した方法があった。しかしその方法は反応工程数に問題が見られた。そこで、より短段階の構築を目指し、Pd触媒を用いる一酸化炭素挿入反応を検討した。Wieland-Miescherケトンのケタール体のエノンγ-位の酸素酸化により水酸基を導入した。これを保護した後、液安中での還元的アルキル化により酢酸ユニットを導入した。飽和ケトンをCommins試薬によりエノールトリフレート化した後、酢酸ユニットをWeinrebアミドに導き、さらにフリルリシウムとの反応によりフリルケトンユニットへと変換した。こうして得られたエノールトリフレートをPd触媒存在下一酸化炭素雰囲気下で反応させたところ不飽和エステルの導入に成功した。反応の各段階ともほぼ満足すべき収率で進行し、この結果、サルビノリンのフロラクトン構造構築のための新しい方法を見出し、サルビノリン全合成への道を拓く事が出来た。

つづいて、液体アンモニア中でめ還元的アルキル化により9位側鎖部を導入し、Wittig反応により4,8位をexo-メチレン化した。ヒドロホー素化、アルデヒドヘの酸化、安定系への異性化により4,8-ビスフォルミル体を得た。フォルミル基を保護した後、3-フリルリチウム付加により側鎖部にフラン環を導入した。フォルミル基の脱保護後、アセタール化、酸化を経てフロラクフロラクトン部を構築した。最後に、Rubbotom酸化により2位に水酸基を導入し、Mitsunobu反応によりアセチル化し標的化合物であるサルビノリンAの全合成に成功した。さらにランタノイド系ルイス酸触媒を用いる中員環エーテル骨格合成を鍵反応し、海産天然有機化合物、(+)-obtusenyne、(+)-12,13-epi-obtusenyne、(+)-Z-laulean血、の全合成に成功した。またジアステレオ選択的自己触媒型ドミノマイケル反応を鍵反応とし、中国産オミナエシ科植物由来の3環性セスキテルペノイドvaleriananoid類の全合成にも成功した。
仮想現実と前庭感覚代行技術を用いた次世代ハイブリッド前庭リハビリテーションの開発

姿勢は、視覚、前庭覚、体性感覚により維持されている。前庭障害患者や高齢者は姿勢制御に対する視覚依存性が亢進しているため、日常生活における様々な視覚の外乱によって転倒のリスクが増大している。我々は、被験者に体性感覚入力を遮断した状態で、バーチャルリアリティによる視覚刺激を行い、躯幹の動揺を引き起こす負荷を与える。同時に前庭情報を振動覚に変換する下顎振動刺激装置を装着して前庭感覚を代行させる。バーチャルリアリティと前庭感覚代行技術を融合した平衡訓練により、姿勢制御における視覚、前庭覚、体性感覚依存の再構築を行い、視覚外乱に対して安定した姿勢制御を獲得する新しい平衡訓練法を開発する。
HAMの治療薬の開発に関する研究

HAM発症にはHTLV-I感染細胞の脊髄浸潤が重要であり、この過程にはmatrix metalloproteinase (MMP)-2、-9が深く関与している。我々は、MMP-2、-9の選択的阻害剤であるN-Biphenyl sulfonyl -phenylalanine hydroxamic acid (BPHA)がHAM患者由来CD4陽性T細胞のmigrationを有意に阻止することを示し、HAMの治療薬として期待できることを示した。我々は宿主遺伝子の多型解析、ウイルスのサブタイプ、ウイルス量、およびHLAを検討し多くの疾患感受性因子を同定してきたが、さらにインターロイキン10プロモーターの遺伝子多型と、MMP-9プロモーターのタンデムリピート長がHAM発症に関与していることを明らかにした。疾患感受性因子を用いたHAM発症リスク式を作成し、無症候性キャリアのHAM発症オッズ値と臨床症状を検討し、下肢腱反射亢進と腹壁反射消失との相関を認めHAMの発症予測に有用であることを示した。HTLV-I Tax全塩基配列より非同義置換(dN)/同義置換(dS)比を計算し、HAM患者はキャリアに比べてdN/dS比が低く、ウイルスの複製が抑制されていること、HLA-A02陽性HAM患者ではdN/dS比が陰性HAM患者より低く、ウイルスの複製が抑制されていること、HLA-A02陽性キャリアではdN/dS比が陰性キャリアより高く、ウイルスの複製が活発に行なわれていることが示唆された。また、dN/dS比の解析より生体内では細胞傷害性Tリンパ球による抗ウイルスの選択圧がかかっているにもかかわらず、変異ウイルスの免疫学的逸脱は認めなかった。本研究により、さらに詳細なHAMの発症機序および発症危険因子が明らかになり、またBPHAを用いたHAM治療の可能性が示された。HAM発症にはHTLV-Iが起こす免疫異常が関わり、HTLV-Iプロウイルス量が増加しているものに発症している。また感染細胞の脊髄への浸潤にはmatrix metalloproteinase(MMP)特にMMP-2、MMP-9が深く関係していることを明らかにしてきている。このためHTLV-Iプロウイルス量を軽減し、ウイルス感染による免疫異常、過剰接着因子発現、細胞外基質溶解酵素特にMMPの作用を阻害することが可能となれば、HAM発症後に的確に治療することが出来、またHAM発症を抑制できると考えられる。このため本研究では、MMP阻害薬ならびにHTLV-Iウイルス産生を抑制する薬剤の開発を目的とした。今回我々は、MMP-2、-9の選択的阻害剤であり、かつMMP-1、-3と-7には阻害活性のほとんどないN-Biphenyl sulfonyl-phenylalanine hydroxamic acid(BPHA)を使用して、HAM患者由来CD4陽性T細胞のmigration assayを行なった。この結果、BPHAは25microMでHAM患者由来CD4陽性T細胞のmigrationを阻止し、この効果は正常対象者のCD4陽性T細胞のmigrationに及ぼす影響よりも大であった。以上のことから、MMP-2、-9の選択的阻害剤であるBPHAはHAMの治療薬として効果が期待できることが明らかとなった。また治療開始の時点の考慮、効果の判定のためにHTLV-Iプロウイルス量を量ることは極めて重要であるが、この基礎を確定するために高齢発症例ならびに10年以上経過を追えた症例でのプロウイルス量の検討を行なった。

この結果、高齢発症群(65歳以上)ではそれ以外の群よりプロウイルス量が高いこと、10年以上経過を追った64例中36例(56%)では症状の進行とともにプロウイルス量が増加していること、26例(41%)では症状、ウイルス量とも変化がなかったこと、2例(3%)では症状の改善が見られたことが明らかとなった。以上から、HTLV-Iプロウイルス量の検討はHAMの予後判定の重要な要素の一つであることがこれまでより明らかとなった。HAM発症に関連しているウイルス因子、宿主因子のうち特にHTLV-Iプロウイルス量とHLA-A^*02に着目した。32例のHTLV-I感染者(HAM患者16例、HC16例)をHLA-A^*02保有者、非保有者8例ずつ4群にわけた後、各群をさらにHTLV-1プロウイルス量2%で高プロウイルス量群、低プロウイルス量群にわけ、計8群を解析した。末梢血由来ゲノムDNAを用いてHTLV-I Taxの全長を増幅し、PCR productのサブクローン各々20クローン、総計640クローンの全塩基配列を決定した。これをもとに各患者に感染しているウイルスの祖先配列を求め、その祖先配列からの非同義置換(dN)と同義置換(dS)の置換距離をNei and Gojoboriの方法で計算し、dN/dS ratioから、HTLV-Iプロウイルス量およびHAM発症抑制宿主因子(HLA-A^*02)のHAM発症に対する影響を考察した。今回の、HAM患者においては主に感染細胞の増殖などのウイルスの複製以外の手段でウイルス量が増え、HCにおいては主にウイルスの複製によりウイルス量が増えていることが示唆された。また、HLA-A02の有無がdN/dS ratioに直接影響することから、HTLV-Iに対する生体内での選択圧の差、すなわちCTL機能の差を反映している可能性が示唆された。HAM発症の宿主因子として、我々は現在までに宿主遺伝子の多型解析、ウイルスのサブタイプ、ウイルス量、およびHLAを検討し、多くの疾患感受性因子を同定してきた。本年度はさらにインターロイキン10プロモーター領域の遺伝子多型がウイルス量に影響し、HAM発症のリスクと関係することを示した。またHAM患者で無症候性キャリアーとくらべメタロプロテイナーゼ9(MMP-9)プロモーターのタンデムリピートが長く、HTLV-I Tax遺伝子の活性上昇に関連しHAM発症に関与していることを明らかにした。これらの発症促進因子をもとに多重回帰分析よりHAM発症のリスク式を算出し、このリスク式を用い無症候性キャリアーのHAM発症オッズ値を求め臨床症状と比較した。下肢腱反射亢進と腹壁反射消失がオッズ値と相関を示した。このことは、無症候性キャリアーの一部には潜在性の脊髄障害が存在する可能性を示している。またこれら高オッズ値の無症候性キャリアーは今後も注意深い臨床経過観察を必要とし、HAM発症に向かう適切な時期での治療介入の必要性を示している。また、ウイルス量が同程度のHAM患者と無症候性キャリアーの末梢血リンパ球のウイルス蛋白発現細胞でのサイトカイン産生能を測定し、HAMではウイルス量あたりのTax蛋白発現細胞が多くサイトカイン産生細胞が多いことを認め、HAMの感染細胞は活性化していることを示した。
翻訳制御を基盤とした大規模な哺乳類細胞コンピューティングの実現

大規模な人工遺伝子回路は、細胞機能を自在に制御できるため、合成生物学及び医療研究において注目されつつある。中でも安全性、設計の容易さ、応用可能性の豊富さを兼ね備えている「翻訳を制御できる遺伝子回路の構築」が望まれている。本研究では、翻訳制御に必要な人工分子デバイスの種類を拡充し、大規模な翻訳制御回路の構築原理を解明する。このような遺伝子回路によって、将来的には治療機能を持つ細胞の挙動や、遺伝子治療薬の機能を正確にプログラム可能となる。
アメリカにおける学校拠点型保健センター(SBHC)とその我が国への導入可能性

今日のアメリカにおける学校保健施策の主流とも目される学校拠点型保健センター(SBHC)について、その歴史的発展過程に関する分析を踏まえた上で、とりわけ盛んなSBHC施策が展開されているカリフォルニア州アラメダ郡を対象に、SBHCの実務及び施策の実際の把握を行った。こうしたSBHCは、運用上のコスト等の点から、我が国にストレートに導入することは難しいと考えられるものの、SBHCで提供されているメンタルヘルスの諸プログラムや、学校と医療機関(SBHC)との連携システムとしての「サービス調整チーム」(COST)など、SBHCの機能の限定的導入可能性については今後十分に検討すべきであることが示された。平成25年度研究実施計画に基づき、アメリカにおける学校拠点型保健センター(SBHC)の実態把握を目的として、8月5日から8月9日にカリフォルニア州におけるSBHC実務家・政策担当者への聞き取り調査を実施した。具体的には、まず実際のSBHCとしては、公立学校(テニソン高等学校)内に設置されているテニソン高等学校保健センターと、同州アラメダ郡の地域センター・REACH(日本の児童館にほぼ相当)内に設置されている保健センターの2ヶ所を訪問し、現場の職員からSBHC実務の実態と課題に関する聞き取りを行った。次に、カリフォルニア州のSBHC行政・制度に関して、同州のSBHC連盟組織(CSHC)及び同州アラメダ郡のSBHC政策担当者にインタビューを実施した。このうちCSHCについては、1公的機関ではなくあくまで任意団体であり、各SBHCへの監督権を有する訳ではないこと、そのため2政府や諸スポンサー団体からのSBHC新規開設・運営資金の獲得やSBHCへの様々な情報提供等、SBHCの維持・発展のための支援を中心的活動としていること、また3CSHCの独自の取り組みとして、各学校の学生代表者に対する医療保険権利教育を実施していること等が明らかとなった。また、アラメダ郡のSBHC担当者からは、SBHC行政・施策の実際として、1各SBHCへの予算配分方法や人事権といった同部局の権限の内容、2個人情報保護に関する連邦法(HIPAA及びFERPA)を踏まえた上での、SBHCと学校、SBHCと学校外機関の情報連携の現状等について報告を得た。特に2に関して、アラメダ郡(カリフォルニア州)ではCOST(coordination of services team)と呼ばれるSBHC職員と教員間での会議体が、各学校単位でほぼ毎週行われており、学校-SBHC間連携の重要な契機となっていることが指摘された。平成26年度研究実施計画に基づき、アメリカにおける学校拠点型保健センター(SBHC)の実際と我が国へのその導入可能性について研究を進めた。特に、昨年度現地調査を実施したカリフォルニア州においては、この「SBHCモデル」の学校-医療機関間連携システムとして、COST(coordination of services team)と呼ばれる児童支援システムが独自に構築されつつあるところである。そこで今年度は、現地協力者(California School-Based Health Alliance職員)より特にこのCOSTに関する資料及び情報の提供を得て、1COSTが近年、カリフォルニア州内の各学校で草の根的に誕生したものであること、2運用方法は学校によって多様だが、基本的には週1回程度、校長や教員(COST担当、保護者担当等)、SBHC職員、カウンセラー、スクールナース、心理士、ソーシャルワーカー、特別支援教育担当者、放課後教室担当者等が、このCOSTの枠組みで学業・健康上のリスク児に関するケース会議を行っていること、3学習指導児への指導モデルの一つである「介入指導に対する反応」(response to intervention, RTI)を理論的バックグラウンドとすることなどを明らかにした。また、この他に今年度は、昨年度着手できなかった我が国の学校保健制度の課題と展望の分析を目的として、研究協力者でもある横浜市立小学校養護教諭へのインタビュー及び意見交換を実施した。当該意見交換の結果としては、1日本とアメリカの制度的な違いゆえに、SBHCをそのまま日本に導入するのは困難と推察され、そのため2今後の本研究の方向性としては、例えばSBHCの学校メンタルヘルスに関する先進的な取り組みなど、部分的な導入可能性の検討に焦点化させるのが妥当であるという結論を得た。本研究では、今日のアメリカにおける学校保健施策の主流(mainstream)とも目されている「学校拠点型保健センター」(school-based health center,以下SBHC)について、(1)その歴史的発展過程と(2)現在の施策・取り組みの実態に関する分析から、その我が国への示唆を検討した。(1)については、とりわけ1990年代以降から現在にかけて、SBHCが全米的な広がりを見せたことの主たる背景要因が、貧困層の子どもの保健的・医療的ニーズ保障にあったことを明らかにした。その上で、子どもの貧困問題に今日直面している我が国においても、今後こうした子どもの保健的・医療的ニーズ保障が重要な政策課題となり得ることを指摘した。(2)に関しては、特に積極的なSBHC施策が展開されているカリフォルニア州アラメダ郡を主な研究対象地域とし、SBHC実務家や州の連盟組織職員、郡の行政担当者等へのインタビュー調査及び施設参観を実施した。その結果としては、SBHCの諸サービス提供に係るコスト面等の課題から、こうした「SBHCモデル」による学校保健機能の強化・拡充施策そのものを、ストレートに我が国に導入することは極めて困難との結論に至ったものの、SBHCで提供されているメンタルヘルスの諸プログラムや、学校の教職員と保健医療機関職員(SBHC職員等)との情報連携システムとして2000年代以降アラメダ郡で構築・導入されている「サービス調整チーム」(coordination of services team, COST)など、「SBHCモデル」の限定的導入の可能性については今後十分に検討すべきであることを指摘し、本研究のまとめとした。

今日のアメリカにおける学校保健施策の主流とも目される学校拠点型保健センター(SBHC)について、その歴史的発展過程に関する分析を踏まえた上で、とりわけ盛んなSBHC施策が展開されているカリフォルニア州アラメダ郡を対象に、SBHCの実務及び施策の実際の把握を行った。こうしたSBHCは、運用上のコスト等の点から、我が国にストレートに導入することは難しいと考えられるものの、SBHCで提供されているメンタルヘルスの諸プログラムや、学校と医療機関(SBHC)との連携システムとしての「サービス調整チーム」(COST)など、SBHCの機能の限定的導入可能性については今後十分に検討すべきであることが示された。昨年度、研究代表者の所属研究機関の変更等により、実施を見送っていた横浜市研究協力者(学校保健実務家)との意見交換会と現場視察については、今年度実施することができ、我が国の学校保健の課題と展望を分析するうえでの一定の成果を得ることができた。また、アメリカの「SBHCモデル」の学校保健制度・施策の検証については、カリフォルニア州における学校-SBHC間の連携システムとでも言うべきCOST(coordination of services team)の概要を整理・検討し、その成果はアメリカ教育学会第26回大会の個人研究発表で報告している。教育学今後は、先述のCOSTの実際的な運用状況と課題を調査するために再度現地(カリフォルニア州)を訪問し、COST導入校の視察及び職員へのインタビュー調査を実施することにしたい。また、その際には、併せてメンタルヘルスサービス提供に特化したSBHCも訪問対象とし、その実際を調査することで、「SBHCモデル」の限定的導入の可能性について考究することとする。そしてこれらの調査研究、及びSBHCに関するさらなる文献研究を通じて、最終的にはSBHCの意義とその我が国への導入可能性に関する研究成果を、最終報告書として整理する。今年度から、研究代表者の所属研究機関が変わり、居住地も東京都から鹿児島県へと移ったため、当初予定していた横浜市の研究協力者(学校保健実務家)との意見交換会と現場視察は、予算の都合上実施することができなかった。とは言え、今年度の重点目的であった、SBHC実務家・政策担当者への聞き取り調査を通したSBHCの実態把握は、当初の予定通り実施することができたため、本研究はおおむね順調に進んでいるものと判断される。次年度の重点的な現地(アメリカ)調査の出張旅費確保のため、今年度は出張旅費による支出を国内出張(学会出張及び横浜市出張)のみに限定したことによる。
福祉機器利用が高齢者の生活に及ぼす影響に関する研究

本研究は、福祉用具の利用が高齢者の生活に与える影響について明らかにすることを目的としている。本年度は、地域に在住している高齢者のうち、介護保険において要介護の認定を受けた者であり、本調査への協力が得られた5名の要介護高齢者を対象とし、訪問調査を行った。その結果、福祉用具の利用による効果は、自立度の向上や介護負担の軽減などだけではなく、精神的な生きがいの創造にも及ぼされることが明らかとなった。実際、1年3ヶ月間寝たきりで居室からなかなか出なかった高齢男性に対して、ホームヘルパーが車椅子を導入したところ、ヘルパーとともに1年3ヶ月ぶりに外に出て、自分の植えた杉の木を見たりすることができるようになったということであった。本人からも「こうしたことができ、嬉しかった」などの意見が得られた。こうしたことの一方で、福祉用具の利用が高齢者の生活に及ぼす影響は必ずしも肯定的な効果ばかりではないことも明らかとなった。実際に福祉用具を利用したことによる問題としては、身体状況との不一致、家族と共用する上での問題、物理的な空間との適合問題などが挙げられていた。また、福祉用具を利用した結果、継続的な利用、あるいは新たな福祉用具の利用など、その後の利用についても影響があることが明らかとなった。特に、最初に身体機能に応じた福祉機器の利用あるいは住宅改造を実施している場合、その後に身体的なニーズが変化しても住宅改修に関しては大きく変更することができないなどの事例も得られた。つまり、福祉機器の利用においては、時間的な変化が、高齢者の生活に副次的な問題を及ぼし得る可能性が明らかとなった。本研究では、専門職者に対して高齢者の福祉用具の利用に関する評価をフィードバックすることを想定しつつ、利用者側から生活の中における福祉用具の利用効果をより幅広く反映するような評価票を作成することを1つの目的としている。本年度は、このような福祉用具に対する評価票の作成に向けて資料収集を行い、介護保険制度導入後の福祉用具支援システム及び関連領域におけるこれまでの諸外国における研究動向を整理した。加えて、地域在住の高齢者で、介護保険において要支援又は要介護の認定を受けた者を主に担当している介護支援専門員を対象とした聞き取り調査を行い、介護保険制度下における福祉用具の利用状況とその問題点などを把握した。上述のような予備的調査で得られた結果をもとにしつつ、本年度は利用者側から福祉用具の利用効果を幅広く反映できるような調査票案の作成を行った。具体的には、高齢者の基本属性(性別、年齢、職業、居住形態、ADL・IADL状況、痴呆症状、既往歴等)、福祉用具に関する項目(福祉用具の利用の有無、利用している福祉用具の種類、各種の福祉用具に関する知識の有無)、高齢者の福祉用具の利用に対する態度尺度(de Klerk & Huijsman, 1995による)、福祉用具の利用による心理的な影響に関する項目(PIADS尺度を用いて測定)、期待・知覚・態度・価値観に影響される福祉機器の評価(QUEST2.0尺度を用いて測定)、家族に関する項目(家族構成、年齢、続柄、介護負担感、福祉用具に対する意向等)などの項目を調査票に含めることとした。
ニューロン再生における血流－神経相互作用

脳内におけるニューロンの再生と血流の関係を調べるため、2光子顕微鏡を用いたin vivoライブイメージングを行なった。嗅球内の特定のニューロンが蛍光で標識されたマウスを用いて、生きたマウスの嗅球における新生ニューロンを一ヶ月間隔で繰り返し観察した。血流を可視化するために、血管内に緑色の蛍光色素(fluorescein dextran)を注入し、血球の影を追跡して速度を算出した。これらの実験手法によって、血流とニューロンの再生効率に相関があることを示唆するデータが得られた。我々は、脳組織の再生過程において、新生ニューロンが血管に沿って移動するという現象を発見した。血管の動的な働きとニューロン新生の間に、機能的な連関があるかどうかは不明である。従来の固定標本や脳スライスの培養を用いた実験では、血流とニューロン新生の関係を研究することは不可能である。こうした状況を打破するためには、生きたマウスの脳内における血流とニューロン新生を同時に観察する新しい実験が必要である。そこで本研究では、二光子顕微鏡を用いたin vivoライブイメージングなどによって、1.血流とニューロンの移動、2.血流とニューロンの定着、の二点について解析することを目的としている。生きたマウスの嗅球における新生ニューロンを観察するために、嗅球内の特定のニューロンが蛍光で標識されたマウスを用いて実験を行った。嗅球を覆う頭蓋骨を薄く削り、同じ嗅球ニューロンを一ヶ月間隔で繰り返し観察した。血流を可視化するために、血管内に緑色の蛍光色素(fluorescein dextran)を注入し、血漿成分を染色した。二光子顕微鏡を用いて、血管に沿ってライン状に高速スキャンする方法(ラインスキャン法)により、血球の影を追跡して速度を算出する技術を確立した。これらの実験により、新生ニューロンの定着と細胞死は、いずれも血管の付近で起こりやすい傾向があることが示唆された。また、血流の多い血管の付近に新生ニューロンが定着しやすいことも観察された。以前我々は、マウスの脳梗塞モデルを用いた実験により、脳組織の再生過程において、新生ニューロンが血管に沿って移動するという現象を見出した。また、これらのニューロンが移動を停止し、成熟する場所にも血管が存在することを見出した。これらのことから、血管の動的な働きとニューロン新生の間に、機能的な連関がある可能性が考えられる。しかし、従来の固定標本や脳スライスの培養を用いた実験では、血流とニューロン新生の関係を研究することは不可能である。本研究では、こうした状況を打破するため、生きた動物の脳内における血流とニューロン新生を同時に観察する新しい技術を開発し、両者の関係を調べることを計画した。1年目に引き続き、マウスの嗅球における血流と新生ニューロンの定着を同時に観察する技術を確立するための条件検討を行なった。嗅球を覆う頭蓋骨を薄く削り、2光子顕微鏡を用いて、生きたマウスの脳内における血流とニューロンの定着頻度を同時に解析した。生きたマウスの嗅球における新生ニューロンを観察するため、嗅球内の特定のニューロンが蛍光で標識されたマウスを用いた。同じ領域を一ヶ月間隔で観察し、ニューロンの細胞死と新生ニューロンの定着を解析した。血管内に蛍光色素を注入し、血管内を通過する血球の速度を測定することによって血流速度を算出した。確立された本実験系を用いて血流量と定着するニューロンの数を解析したところ、両者に相関関係があることを示唆する結果が得られた。本研究では、血流と新生ニューロンの移動や定着に何らかの機能的な関係があるという仮説を検証することを目指したものである。この仮説を検証するためには、第一に、血流速度と新生ニューロンを同時に観察することのできる実験系の確立が重要であった。新たなトランスジェニックマウスの導入や血管の可視化技術、ラインスキャンの方法などの検討に時間を要したが、信頼できる安定した実験系を確立することができた。さらにこれらの技術を用いて、血流と新生ニューロンの定着頻度の間に何らかの相関があることを示唆するデータが得られた。本研究は技術的・概念的にチャレンジ性が高い課題である。一年間で試行錯誤の結果、目的達成に役立つ新たな技術を開発し、成果が得られたことから、概ね順調に進展していると評価した。再生医学以前の研究によって、嗅覚入力によって新生ニューロンの定着が促進されることが明らかになっている。よって、嗅覚入力が血流増加を介して、新生ニューロンの定着を促進している可能性が考えられる。この仮説を検証するため、今後、嗅覚刺激装置を用いた嗅覚刺激実験や、血流を人為的に調節する実験が必要である。脳内の幹細胞は発生・発達期に活発にニューロンを産生するが、その能力は老化や脳の疾患によって低下する。

ニューロン新生と血管系の相互作用の仕組みを理解することによって、成体脳の可塑性の新たなメカニズムが明らかになることが期待される。さらに、内在性の再生機構を維持・活性化することが可能になり、侵襲が少なく安全性の高い再生医療の新しい方向性を示すことも可能であると考えられる。血流によるニューロン新生の調節機構の解明は、血管新生促進または人工血管などを用いた神経再生促進方法の開発につながる。また、感覚入力による神経再生を促進する機構は、リハビリテーションの効率を高める方法に役立つ可能性がある。・研究成果が整ってから翌年度以降に発表した方がよいと判断したため予定より出張の機会が少なく、論文投稿料などの支出も少なかった。・搬入予定のサンプルの準備が整わなかったため運搬費を使用しなかった。物品費(薬品、実験器具、実験動物)105万円、海外旅費(北米神経科学学会にて研究成果を発表予定)25万円、国内旅費(日本神経化学学会・日本再生医療学会にて研究成果を発表予定)10万円、研究成果発表費用(論文投稿料など)30万円、運搬費(サンプルの輸送など)6万円
形而上学的探究の適切な方法論的基礎づけ－クワイン的方法論の解明を軸として－

本年度は、今日のメタ形而上学(分析形而上学の方法論を探究する分野)の中で重要な方法論的道具立ての位置を占める、〈存在論的コミットメント〉の概念について、主に次の二つの主題にかかわる研究を行なった。(A)マイノング主義と呼ばれる形而上学的立場と存在論的コミットメント概念の関係、(B)存在論的コミットメント概念の一般化として近年注目されている、〈実在への要請〉概念の内実の解明。(A)について。存在論的コミットメント概念を標準的な仕方で特徴づける際には、「単なる意味論的道具立て」と呼べる種類の対象が用いられる。本研究では、この〈意味論的道具立て〉の対象がもつ性格が、現代形而上学において「非存在対象」という名で分類される種類の対象と重要な点で類似しているということを指摘した。非存在対象をめぐる考察は、現在「マイノング主義」の名で知られる立場において盛んであるが、この立場はこんにちあくまで非主流派であり、特に存在論的コミットメント概念の特徴づけという論点と結びつけた考察は、これまでなかったと考えられる。以上で得られた新しい知見は、2016年10月の国際WS Tokyo Workshop on Meinongeanismにおいて口頭発表された。(B)について。近年のメタ形而上学では存在論的コミットメント概念を一般化したものとして、「実在への要請」と呼ばれる概念が注目されている。本研究では、この〈実在への要請〉概念の内実について基礎的なレベルでの考察を行ない、特に次の知見の正当性を示す作業を行なった。すなわち、ある文に帰属される〈実在への要請〉は、その文の(メタレベルから与えられる)真理条件に基づいて特定され、その内容は文の真理条件が述べていることそのものだと考えるべきだ、ということである。この成果は、2017年3月の日本大学文理学部哲学WSにて口頭発表された。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、こんにちのメタ形而上学(現代分析形而上学の方法論を探究する分野)における二つの重要な立場である、「クワイン的」と呼ばれる方法論および〈基礎づけ〉概念に依拠する方法論について、研究を進めた。それらの成果は以下のように、論文としてアウトプットされ、また口頭発表として準備中である。クワイン的方法論に関しては、その中で重要な役割を果たす、「クワイン的な存在論的コミットメント」と呼ばれる概念についての考察を進めた。本研究では、この概念について包括的に検討し、「意味論上での証明可能性」という著者独自のアイデアを用いた分析を行った。その成果は査読を経て、『科学基礎論研究』誌に論文「クワイン型存在論的コミットメントの十分な定式化に向けて」として掲載された。〈基礎づけ〉概念に依拠する方法論については、以下のように研究を進めた。〈基礎づけ〉による方法論の支持者は、次のような主張を行うことが知られている。すなわち、「従来の分析形而上学において標準的だったクワイン的方法論においては、『何が存在するか』という存在の問いが、中心的課題として設定されていた。だが、形而上学の中心的課題は、そのような存在の問いではなく、『何が何に基礎づけられるか』という基礎づけの問いであるべきだ」というものである。本研究では、彼らの主張について、その内実を正確に評価する作業を行い、特に、この立場の代表的な論者である、Schaffer (2009), “On What Grounds What"等を批判的に検討した。そしてその結果として、「彼らの上述の主張に反し、基礎づけ方法論の問いの設定は実際には、クワイン的方法論のものから逸脱しているとは言いにくいのではないか」という知見を得ることができた。この研究成果については、2015年4月の応用哲学会第七回年次研究大会にて口頭発表を行う予定である。本年度は、こんにちメタ形而上学(分析形而上学の方法論を研究する分野)と呼ばれる分野に関して、次の二つのテーマを中心に研究を進めた。一つは、分析形而上学方法論における重要な道具立てとして知られる〈存在論的コミットメント〉の概念に関する論点である。もう一つは、科学哲学の側から近年なされている、分析形而上学に対する方法論的批判を巡る諸問題である。それらの成果は以下のように、口頭発表としてアウトプットされ、またワークショップにおける提題として準備中の段階にある。存在論的コミットメント概念に関する本年度の研究では、この概念の標準的理解の中で、暗黙裏のうちに認められているある重要な前提を指摘し、その正当性を批判的に検討する、という作業を行った。その暗黙裏の前提とは、(大まかには)「メタレベルからの意味論的考察において前提される存在者を、もとの文や理論の存在論的コミットメントに含められるものとそうでないものとに区別できる」というものである。本研究では、この前提が、なかば当然視されているにもかかわらず、実際にはそれほど強力な正当化を与えることができないものであることを論じた。そして更に、その前提抜きでこの概念について考えることが、興味深い哲学的描像を示唆することを示した。この成果は、2015年11月の日本科学哲学会第48回大会において口頭発表された。科学哲学からの批判を巡る諸論点については、次のように研究を進めた。

分析形而上学に対する科学哲学からの批判は、分析形而上学が実在のあり方の探究を目標としているのに、個別科学の知見に注意を払っていない、というものである。本研究では、個別科学とは異なる手法を用いて実在を探究することの原理的可能性を論じることで、このような批判へ応答することを試みた。この成果は、2016年5月の応用哲学会第八回年次研究大会でのワークショップの中で、口頭発表される予定である。本研究課題における主要な目標は、現代分析形而上学の適切な方法論的基盤を提出することである。この目標に対して、分析形而上学方法論主要な道具立ての一つである、存在論的コミットメント概念について、これにまつわる重要な前提を指摘・批判し、その成果を発表することができた。また、分析形而上学に対して、他分野である科学哲学からなされている方法論的批判を吟味し、それに対して応答するという作業を行い、これも近日中に口頭発表される予定である。以上のことから、本研究は、目標の達成に向けておおむね順調に進展していると考えられる。本年度は、今日のメタ形而上学(分析形而上学の方法論を探究する分野)の中で重要な方法論的道具立ての位置を占める、〈存在論的コミットメント〉の概念について、主に次の二つの主題にかかわる研究を行なった。(A)マイノング主義と呼ばれる形而上学的立場と存在論的コミットメント概念の関係、(B)存在論的コミットメント概念の一般化として近年注目されている、〈実在への要請〉概念の内実の解明。(A)について。存在論的コミットメント概念を標準的な仕方で特徴づける際には、「単なる意味論的道具立て」と呼べる種類の対象が用いられる。本研究では、この〈意味論的道具立て〉の対象がもつ性格が、現代形而上学において「非存在対象」という名で分類される種類の対象と重要な点で類似しているということを指摘した。非存在対象をめぐる考察は、現在「マイノング主義」の名で知られる立場において盛んであるが、この立場はこんにちあくまで非主流派であり、特に存在論的コミットメント概念の特徴づけという論点と結びつけた考察は、これまでなかったと考えられる。以上で得られた新しい知見は、2016年10月の国際WS Tokyo Workshop on Meinongeanismにおいて口頭発表された。(B)について。近年のメタ形而上学では存在論的コミットメント概念を一般化したものとして、「実在への要請」と呼ばれる概念が注目されている。本研究では、この〈実在への要請〉概念の内実について基礎的なレベルでの考察を行ない、特に次の知見の正当性を示す作業を行なった。すなわち、ある文に帰属される〈実在への要請〉は、その文の(メタレベルから与えられる)真理条件に基づいて特定され、その内容は文の真理条件が述べていることそのものだと考えるべきだ、ということである。この成果は、2017年3月の日本大学文理学部哲学WSにて口頭発表された。本研究課題における主要な目標の一つは、クワイン的な分析形而上学方法論の内実の解明である。この目標に対して、そこで用いられる重要な方法論的概念である「クワイン的な存在論的コミットメント」の概念を主題とする、査読あり論文の掲載に成功した。また、他の重要な目標である、「基礎づけ」概念に依拠する形而上学方法論の内実の評価に関しても、近日中の口頭発表を予定している。以上の点から、本研究課題は、当初の研究目標の達成に向けて、おおむね順調に進展していると考えられる。
超高分解能電子顕微鏡および原子間力顕微鏡による鉱物結晶粒界・表面の解明

超高分解能透過電子顕微鏡法(HRTEM)を用いた研究では主として1995年に市販された新しい2次元記録媒体であるイメージングプレートを用いて基礎的な検討を行いその特性を明らかにした.また,鉱物試料としてはアンチゴライト,2,3の雲母粘土鉱物,混合層鉱物,長石,アパタイトなどの高分解能観察を行ない,それらの微細構造,微細組織を明らかにした.また,今回検討した試料のように電子線損傷が激しい鉱物では撮影条件(焦点はずれ量)を変化させた一連の像を得ることが通常の写真フイルムでは非常に困難な場合があった.これでは原子位置を一義的に決定し得ない場合を生じることになるが,イメージングプレートを使用した結果,低い電子線量でアンチゴライトの焦点はずれ量を変化させた一連の像を得ることができた.今後,さらに,高分解能像をイメージングプレートで撮影してできる限り正確に定量的に読み取り,原子スケールの評価を行うための観察条件などの基礎研究を続け,新しい鉱物の組織観察法として確立したい.原子間力顕微鏡(AFM)を使用した研究では主として天然の雲母粘土鉱物,カオリン鉱物,CVD法で合成した炭素物質の検討を行った.原子間力顕微鏡の基礎的な検討としてコンタクトモードとタッピングモードの比較,また,AFM像とSEM像,TEM像の比較も行いミクロンオーダーの凹凸が観察試料に存在するときのAFM像に生じるア-ティファクトを明らかにした.雲母粘土鉱物やカオリン鉱物のAFM観察において微細な粉末の固定法を新たに開発した.そして,雲母粘土鉱物,カオリン鉱物の結晶表面の微細構造を観察し,その結晶表面に成長ステップを見出すことができた.超高分解能透過電子顕微鏡法(HRTEM)を用いた研究では主として1995年に市販された新しい2次元記録媒体であるイメージングプレートを用いて基礎的な検討を行いその特性を明らかにした.また,鉱物試料としてはアンチゴライト,2,3の雲母粘土鉱物,混合層鉱物,長石,アパタイトなどの高分解能観察を行ない,それらの微細構造,微細組織を明らかにした.また,今回検討した試料のように電子線損傷が激しい鉱物では撮影条件(焦点はずれ量)を変化させた一連の像を得ることが通常の写真フイルムでは非常に困難な場合があった.これでは原子位置を一義的に決定し得ない場合を生じることになるが,イメージングプレートを使用した結果,低い電子線量でアンチゴライトの焦点はずれ量を変化させた一連の像を得ることができた.今後,さらに,高分解能像をイメージングプレートで撮影してできる限り正確に定量的に読み取り,原子スケールの評価を行うための観察条件などの基礎研究を続け,新しい鉱物の組織観察法として確立したい.原子間力顕微鏡(AFM)を使用した研究では主として天然の雲母粘土鉱物,カオリン鉱物,CVD法で合成した炭素物質の検討を行った.原子間力顕微鏡の基礎的な検討としてコンタクトモードとタッピングモードの比較,また,AFM像とSEM像,TEM像の比較も行いミクロンオーダーの凹凸が観察試料に存在するときのAFM像に生じるア-ティファクトを明らかにした.雲母粘土鉱物やカオリン鉱物のAFM観察において微細な粉末の固定法を新たに開発した.そして,雲母粘土鉱物,カオリン鉱物の結晶表面の微細構造を観察し,その結晶表面に成長ステップを見出すことができた.本年度は主に熱水変質作用を受けて生成したと考えられる粘土鉱物を検討した.試料は佐賀県有田町に産する泉山陶石と熊本県天草下島に産する天草陶石で,雲母粘土鉱物およびその共存鉱物のHRTEM(高分解能透過電子顕微鏡)およびAFM(原子間力顕微鏡)観察を中心に行っている.その研究経過の一部は平成7年度の鉱物学会,粘土学会,三鉱学会で報告した.HRTEM観察から従来の研究手法(bulkおよび水簸法による粘土粒子のX線回折法など)ではわからない粘土鉱物の岩石中の存在状態が明らかになった.たとえば,bulk的には異なったポリタイプ(1M, 2M)の雲母からなると判断される泉山陶石試料の観察結果は,1Mが石英中の包含物として産出し,2Mが岩石中の空隙に不完全な球晶として存在することを明らかにした.また従来,僅かに膨潤層を含むセリサイト及びトスダイトからなると記載されていた天草陶石は膨潤層を含むセリサイトと膨潤層を含まないセリサイトから成り,トスダイトは膨潤層を含むセリサイトと密接に共存することが明らかになった.AFMを用いて雲母粘土鉱物の結晶表面観察の基礎検討を行った.DI社のAFMではコンタクトモード,ノンコンタクトモード,タッピングモードがあるが,雲母粘土鉱物の観察ではタッピングモードを用いるのが一番安定して表面形態観察をおこなうことができた.また,九州大学超高圧電子顕微鏡室に設置されたイメージングプレートのシステムを用いたHRTEM像の定量的評価を行うための基礎実験を行い,電子顕微鏡観察に通常使用されているフィルムに比べて約1/501/10程度の電子線量で観察できることが明らかになった.超高分解能透過電子顕微鏡法(HRTEM)を用いた研究では主として1995年に市販された新しい2次元記録媒体であるイメージングプレートを用いて基礎的な検討を行いその特性を明らかにした.また,鉱物試料としてはアンチゴライト,2,3の雲母粘土鉱物,混合層鉱物,長石,アパタイトなどの高分解能観察を行ない,それらの微細構造,微細組織を明らかにした.また,今回検討した試料のように電子線損傷が激しい鉱物では撮影条件(焦点はずれ量)を変化させた一連の像を得ることが通常の写真フィルムでは非常に困難な場合があった.

これでは原子位置を一義的に決定し得ない場合を生じることになるが,イメージングプレートを使用した結果,低い電子線量でアンチゴライトの焦点はずれ量を変化させた一連の像を得ることができた.今後,さらに,高分解能像をイメージングプレートで撮影してできる限り正確に定量的に読み取り,原子スケールの評価を行うための観察条件などの基礎研究を続け,新しい鉱物の組織観察法として確立したい.原子間力顕微鏡(AFM)を使用した研究では主として天然の雲母粘土鉱物,カオリン鉱物,CVD法で合成した炭素物質の検討を行った.原子間力顕微鏡の基礎的な検討としてコンタクトモードとタッピングモードの比較,また,AFM像とSEM像,TEM像の比較も行いミクロンオーダーの凹凸が観察試料に存在するときのAFM像に生じるア-ティファクトを明らかにした.雲母粘土鉱物やカオリン鉱物のAFM観察において微細な粉末の固定法を新たに開発した.そして,雲母粘土鉱物,カオリン鉱物の結晶表面の微細構造を観察し,その結晶表面に成長ステップを見出すことができた.
河成低地堆積システムの第四紀環境変動への応答

河成層の累重様式と平野微地形の形成過程を,堆積物のボーリング調査にもとついて論じた.今年度は,濃尾平野の河成低地を構成する旧河道と自然堤防上で採取された堆積物コア(AP1およびAP2)を解析し,堆積物の特徴や堆積時期,堆積速度などを検討した.調査地点は岐阜県安八町である.その結果,以下のことがわかった.約3200yrBP以降,両地点は後背湿地の環境となり,植物遺体を多く含む泥の堆積が続いた.その後,揖斐川がAP1コア採取地点の上を流れるようになり,AP1コアの後背湿地堆積物の一部は侵食を受けた.一方,AP2コア採取地点では,砂質の自然堤防堆積物が後背湿地堆積物を覆って急速に堆積するようになった.堆積物の年代測定結果によれば,この地点が揖斐川の流路となったのは,約400cal BP以降と考えられる.歴史記録によると,揖斐川の流路がAP1を通過するようになったのは慶長年間(1596-1615年)の洪水時とされている.したがって,本研究で得られた年代測定結果は,歴史記録とも矛盾しない.年代測定結果にもとついて,河川成堆積物の堆積速度を推定した.後背湿地堆積物の堆積速度は,AP1コアで約0.1cm/yr, AP2コアで約0.2cm/yrとなる.一方,自然堤防堆積物の堆積速度は約1.5cm/yrであり,後背湿地堆積物の堆積速度に比べて約4-15倍大きい.河成層の厚さは,AP1コアで7m, AP2コアで10m程度となっており,河成層の下限の標高は約-3mとなり,現在の海水準よりも明らかに低い.これは濃尾平野が養老断層の活動に関係して沈降傾向にあるためだと考えられる.なお,研究成果については,2006年夏の国際堆積学会および2007年春の日本地形学連合春季大会で発表した.濃尾平野内陸部における既存ボーリング柱状図を収集し,その特徴を把握した.その結果,とくに長良川と揖斐川に挟まれる岐阜県墨俣町や安八町において,地表から深度7-8m付近まで泥層が厚く累重していることがわかった.この泥層の特徴や泥層とその下位の堆積物との関係を明らかにすることで河成低地の発達過程を検討できる可能性がある.また,沖積層基底礫層は深度17-26mにみられた.この直上の堆積物を対象とした年代測定ができれば,海岸部の沖積層基底礫層の堆積時期とのギャップを推定することができる.そこでこの結果にもとづき,墨俣町の後背湿地(標高約5m)において機械ボーリングによりコア堆積物を採取した.既存柱状図から予想した通り,地表から掘削深度6-8m付近まで泥が厚く堆積していた.また,掘削深度約25mで沖積層基底礫層に到達した.地表から続く泥のすぐ下位には礫を含む砂質堆積物がみられた.このことは,かつてこの地点に河道が通過しており,この河道が放棄された後,河川氾濫時に運ばれた泥により旧河道の埋積が進んできたことを示唆する.採取した堆積物については,カラー写真撮影や軟X線写真撮影,土色計(KONICA-MINOLTA製SPAD-503)による色調測定,放射性炭素年代測定をおこなった.今後,これらのデータを解析して河道の埋積時期や基底礫層の堆積時期などについて検討したい.また,この結果をもとに既存ボーリング資料を堆積学的な視点から再検討する.昨年度墨俣町の後背湿地(標高約5m)で機械ボーリングにより採取したコア堆積物の解析を進め,河成低地の形成過程を検討した.採取した堆積物については,カラー写真撮影や軟X線写真撮影,土色計(KONICA-MINOLTA製SPAD-503)による色調測定,放射性炭素年代測定をおこなった.掘削深度約25m付近の沖積層基底礫層直上では約8000yrBPの年代が得られた.基底礫層堆積後,この地点では海水の影響が認められたが,軟弱な中部泥層は堆積しなかった.その後,この地域が海岸低地から河成低地に変化したが,この変化が起こったのは年代測定結果から5270yrBP以降3660yrBP以前と考えられた.さらに,ST2では深度12m付近に侵食面が認められる.この侵食面は砂礫からなる河川流路堆積物が下位の海成堆積物を侵食することで形成されたと推定される.この上位の氾濫堆積物中には,砂を多く含む層準がコアにおいて2回認められた.これは,砂を堆積させるような河川の大規模な氾濫が3660yrBP以降,少なくとも2回生じたことを示唆する.さらに今年度は墨俣町の南側に位置する安八町でコア堆積物の掘削をおこなった.揖斐川の旧河道でおこなった掘削では,深度4.6m付近まで砂礫層の堆積を確認できた.また,すぐそばの自然堤防上でおこなった掘削で得られた堆積物の表層部は,旧河道のそれとは大きく異なっていた.今後,このコア堆積物を解析して堆積物の特徴や河道の埋積時期などを考察し,研究成果を公表していく予定である.河成層の累重様式と平野微地形の形成過程を,堆積物のボーリング調査にもとついて論じた.今年度は,濃尾平野の河成低地を構成する旧河道と自然堤防上で採取された堆積物コア(AP1およびAP2)を解析し,堆積物の特徴や堆積時期,堆積速度などを検討した.

調査地点は岐阜県安八町である.その結果,以下のことがわかった.約3200yrBP以降,両地点は後背湿地の環境となり,植物遺体を多く含む泥の堆積が続いた.その後,揖斐川がAP1コア採取地点の上を流れるようになり,AP1コアの後背湿地堆積物の一部は侵食を受けた.一方,AP2コア採取地点では,砂質の自然堤防堆積物が後背湿地堆積物を覆って急速に堆積するようになった.堆積物の年代測定結果によれば,この地点が揖斐川の流路となったのは,約400cal BP以降と考えられる.歴史記録によると,揖斐川の流路がAP1を通過するようになったのは慶長年間(1596-1615年)の洪水時とされている.したがって,本研究で得られた年代測定結果は,歴史記録とも矛盾しない.年代測定結果にもとついて,河川成堆積物の堆積速度を推定した.後背湿地堆積物の堆積速度は,AP1コアで約0.1cm/yr, AP2コアで約0.2cm/yrとなる.一方,自然堤防堆積物の堆積速度は約1.5cm/yrであり,後背湿地堆積物の堆積速度に比べて約4-15倍大きい.河成層の厚さは,AP1コアで7m, AP2コアで10m程度となっており,河成層の下限の標高は約-3mとなり,現在の海水準よりも明らかに低い.これは濃尾平野が養老断層の活動に関係して沈降傾向にあるためだと考えられる.なお,研究成果については,2006年夏の国際堆積学会および2007年春の日本地形学連合春季大会で発表した.
有殻アメーバの被殻建築から学ぶ卵型サステナブル構造システム

有殻アメーバは卵型の殻をもち、仮足以外の細胞質は頑丈な殻に守られている。有殻アメーバの殻は細胞分裂に先立ち、細胞外のパーツによって、細胞外に母細胞と同じサステナブルな卵型に形成される。有殻アメーバの殻構築中の数理モデルの構築ができれば建築技術に非常に有益な情報をもたらすはずである。しかし、目や手、脳のない単細胞の生物がどのようにして細胞外のパーツを操作し、鋳型のない空間に頑丈な卵型の殻を形成することができるのかは全く分かっていない。本研究では、有殻アメーバの持続可能な卵型構造を形成するシステムの数理モデリングへ向けた情報を得るため、殻構築過程を4Dイメージングにより明らかにすることである。