hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超小型可搬式採泥器の開発と応用

本研究は従来から一般的な採泥で用いられていたスミス・マッキンタイヤ型採泥器やエクマンバージ採泥器などのグラブ式採泥器に代わり,釣り竿と電動リールを用いて簡易に採取可能な小型採泥器の作成を目指したものである。開発に当たっては以下の条件を満たすものを目指した。1釣り竿と電動リールのみを用いて操作可能な空中重量2kg以下とすること,2粒度分析にあたり,十分な量(10g以上)を採取出来ること,3最終的には水深200mまでの海域で採取可能なこと,4試行回数に対する成功率が50%以上となること。採取部の構造や機構,水中落下時の姿勢などを考慮して水槽試験や実海域実験を繰り返した。その結果、研究の最終年度となる平成30(2018)年度には最終版として空中重量1.5kg,採取部の大きさが(L4cm×B5cm×D7cm,容積140cm3)の試作器を完成させた。その後,試作した小型採泥器を用いて,水産学部附属練習船の長崎丸や鶴洋丸により長崎近海を中心にのべ300回近い実海域実験を行った。採泥の際には試作器での採泥と同時に同じ場所で従来から用いられていたグラブ式採泥器でも採取を行い,両者で得られたサンプルを用いて中央粒径値に着目して比較した。その結果,最終目標とする水深200mでの試行は行えなかったが,水深や底質,落下速度や巻き上げとの比較から水深80m程度,かつ底質の中央粒径値が細粒砂の150μm未満であれば既存の採泥器の代替品として使用可能であることを明らかにした。本研究の成果は今後水産工学会の論文に投稿する予定で,現在その取り纏めを行っている。平成28年度は研究の初年度として採泥器の初号機の試作と、それを用いて主として鶴洋丸を用いて長崎周辺の浅海域で何地点か採泥を試みるところまで行うことができた。その結果、浅い海域ではうまく採泥に成功する場合もあったが、水深や底質によってはまだ確実にフタが閉まらずに失敗する事例も多く、これらの実験から底部の形状について次年度以降の改良点も見い出された。この点について本研究では各観測点での試行に際して「成功率」と1回当たりの「採泥重量(湿重量)」を計測した。今後はこれらの指標を用いて比較、検討していく予定である。また、今回の試作器による試行時には併せて一般のエクマンバージ型採泥器も併用して行った。今後は両者で得られたサンプルに差異がないことを明らかにする必要がある。一方で、浅海域や泥の含有量が多いところではある程度高い確率で採泥に成功したという成果は、今後、最終的な成功率を定量化する上で水深や底質との関係性を明らかにしていく必要があることを示唆している。また、当初の研究計画でも挙げていたが、採泥の成功率を高めるためには水中をまっすぐに降下していく必要がある。そのため、水中での落下姿勢を撮影し、それをもとに上部の形状を改良することも必要となる。この点について、初年度では水中撮影は試みたもののまだ成功しておらず、次年度では大村湾など浅い海域でも引き続き水中での撮影を継続していく予定である。以上より、研究は全体として当初の計画書と比較して概ね順調に推移していると考えられる。平成28年度は研究の初年度として、初号機の試作とそれを用いた浅海域での実験までを行うことが出来た。今後の試作器の改良や分析はこれからであるが各観測点での試行に際して「成功率」と1回当たりの「採泥重量(湿重量)」を計測することができ、今後はこれらの指標を用いて比較、検討していく事が可能である。さらに、今回の試作器による試行時には併せて一般のエクマンバージ型採泥器も併用して行うことができたため、今後は両者で得られたサンプルに差異がないかどうかについても検討していくことが可能である。以上から、当初の研究計画と比較しても概ね順調に推移していると考えられる。

その結果,最終目標とする水深200mでの試行は行えなかったが,水深や底質,落下速度や巻き上げとの比較から水深80m程度,かつ底質の中央粒径値が細粒砂の150μm未満であれば既存の採泥器の代替品として使用可能であることを明らかにした。本研究の成果は今後水産工学会の論文に投稿する予定で,現在その取り纏めを行っている。水深や底質によってはまだ確実にフタが閉まらない場合もあり、次年度以降の改良点も見い出された。まずは陸上の砂場などでさらに形状の検討を行いたい。また、水中での落下姿勢の撮影には未だ成功しておらず次年度以降の課題としてあげられる。成功率をあげるためには水中をまっすぐ降下していく必要があり、そのためには落下姿勢をもとに上部の形状を改良することも必要と考えられる。さらに初年度はまだ試行の段階でとどまっており、まとまった成果として研究発表や論文投稿までいけなかったのでデータを増やしてこれまでの成果を発表していく。森本遼平, (清水健一:指導教員)小型可搬式採泥器の試作と有用性についての検討平成30年度長崎大学大学院水産・環境科学総合研究科水産学専攻修士論文発表会当初予定では2組の試作器を作り、長崎丸と鶴洋丸の2隻で実施する計画であったが、1つ目の試作器の開発に手間取り、鶴洋丸1隻のみでの実験となった。そのため、実験機材の購入費が当初予定していたよりも大幅に少なくなったため研究2年目の平成29年度には試作器の改良版を作成すると共に、その実海域実験を行う。そのため、機材の購入や実験や学会での情報収集に関する旅費等で1年目よりも経費は大きくなる。また、可能であれば得られた成果について学会発表、論文投稿なども目指すこととし、そのため学会参加費や論文投稿費用等も必要となる。
北欧デンマークにおける中華街未形成の要因分析

昨年度に引き続き、資料・文献の収集を行い、それらの分析にあたっては、移民受け入れの政策や、デンマークが国家として目指す「統合」がどのようなものであるかに着目した。デンマークだけでなく、今年度は分析対象をヨーロッパ全体に広げ、中でも、移民受け入れの歴史が長く、また、香港を中心とする中国系移民の受け入れで実績を持つイギリスを比較・対照の対象に加えることとした。9月にはデンマークに加え、ヨーロッパ内ではイギリス、さらにはすでに調査地盤を築いているカナダ・バンクーバーで調査を進めた。デンマークでは、コペンハーゲン大学やNordic Institute of Asian Studiesにおいて資料の提供を受けた。デンマークに中華街は存在しないと言われている点は訪問調査によっても実際に「街」の存在がないことを確認したが、中国系住民のコミュニティはすでに形成されており、調査時期には「中秋節」を祝う集いへの呼びかけチラシが、コペンハーゲン中央駅の裏に数店舗点在する中国系食品スーパーで配布されていた。さらには、コペンハーゲン中央駅から特急列車で約1時間強の距離にあるデンマーク第3の都市・オーデンセでは、市街地中心部で中国系住民の存在が確認できた。デンマーク政府は地方都市に移民の居住地を定めているが、オーデンセでの状況はこうした移民の居住地分散政策を実際に裏付けるものと言える。同じEU加盟国であっても、イギリス・ロンドン中心部に存在する中華街の場合には歴史の古さを示すだけでなく、今日もなお活況を呈している点で、コペンハーゲンとは非常に対照的である。イギリスと同じく(フランス語の使用が稀な点で)英語圏と言えるカナダ・バンクーバーは、カナダの国家政策が多文化主義であることから、ヨーロッパとは根本的に状況が異なる。今後はポイント制とシェンゲン協定に着目して一層考察を深めたい。デンマークは福祉国家として知られる北欧諸国の一つとして日本でも人気が高いが、世界の諸地域で見られる中華街については存在しないといわれる。暮らしやすさの点で、中国人にとっても人気の高いことが予想されるにも関わらず、なぜ中華街は存在しないのか、この点を明らかにすることが本研究の目的である。平成21年度については、当初は文献資料の分析をベースに第1次となる現地調査を行う予定であったが、研究分担者の事情により海外調査は実施できなかった。そこで、成果は国内での関連資料の検討・考察にとどまった。文献の考察を進める中で、デンマークの場合には、中国系か否かに関わらず、「移民」「移民政策」という観点からみた対移民言語教育や社会サービスがどのように社会への統合を促しうるのか、この点が本テーマを解き明かすのに重要なキーワードとなりうることが明確となった。移民政策には、多文化を容認するタイプと可能な同化を促すタイプとがあると考えられるが、デンマークの場合は後者であるといえる。移民に対してはデンマーク語の教育を提供し、一定水準の言語能力を獲得させることで、デンマーク社会での就業・定住など、生活安定化を目指す。これはホスト社会側からみてもメリットがあると考えられる。(例えば、移民による犯罪を防ぐことが可能になる。)こうしたプロセスの中で、集住しなくてもよいシステム、つまり、中華街を作らなくてもよいシステム、というのが出来上がり、そこで、デンマークでは中華街が形成されずにある可能性がある。しかし、中華街には言語面以外でも様々な互助機能があることから、平成22年度には現地調査を行い、中華街のもつさまざまな側面を具体的にはどのようにカバーしているのかについて明らかにすることを目指す。
Angiogeninのアポトーシス抑制作用が血管の恒常性維持に果たす役割

Angiogenin(ANG)遺伝子を欠損させ,その影響からANGの生理的機能を調べるために, ANG遺伝子のノックアウトマウスを作製した.野性型とKOマウスの肝臓から血管内皮細胞を単離した.野性型と比較して, KOマウスの血管内皮細胞の増殖は,抑制されていた.血清飢餓状態で培養すると, KOマウスの血管内皮細胞はストレスに感受性が高くアポトーシスが誘導されていた.ANGがアポトーシスの抑制に関与している,ことが分かった.さらにKOマウスでは野性型と比較し血管新生が抑制されていた.以上からANGが血管新生や血管の恒常性維持に重要であることが明らかとなった.Angiogenin(ANG)遺伝子を欠損させ,その影響からANGの生理的機能を調べるために, ANG遺伝子のノックアウトマウスを作製した.野性型とKOマウスの肝臓から血管内皮細胞を単離した.野性型と比較して, KOマウスの血管内皮細胞の増殖は,抑制されていた.血清飢餓状態で培養すると, KOマウスの血管内皮細胞はストレスに感受性が高くアポトーシスが誘導されていた.ANGがアポトーシスの抑制に関与している,ことが分かった.さらにKOマウスでは野性型と比較し血管新生が抑制されていた.以上からANGが血管新生や血管の恒常性維持に重要であることが明らかとなった.Angiogenin (ANG)の遺伝子を欠損させ,その影響からANGの生理的機能を調べるために,ANG遺伝子のノックアウトマウスを作製した.ヒトANGに相同するマウスANGは6種のアイソフォームが存在する.マウスANG-1はヒトANGと相同性が最も高く,組繊分布(主に肝臓)が同じであり、血管新生能をもつため,これをノックアウトした.8週齢の野性型とKOマウスの胃,直腸,腎臓,肝臓,肺,脳,心臓,脊髄の組繊切片を作製し病理学的検索を行ったが。血管異常は認められなかった.血管異常を認めない理由を検索するため.マウスANG-2,3,4,5,6遺伝子の発現を調べたところ,すべての臓器で発現上昇を認めた.ANG-1以外のANGにより.機能が代償されて表現型がマスクされていると推察された.ANG-2は肺,ANG-3は前立腺,ANG-4は直腸,にそれぞれほぼ特異的に発現する.ANG-5,6の分布はよく分かっていない.血中を循環するANG-2,3.4,5,6の影響を排除するため,組織から細胞を単離しさらに検討を加えた.ANG-1遺伝子の欠損が血管内皮細胞の増殖能に与える影響を調べるために,野性型とKOマウスの肝臓から血管内皮細胞を単離し培養した.野性型と比較して,KOマウスの血管内皮細胞の増殖は,抑制されていた.細胞ストレスに与える影響を調べるために,血清飢餓状態で培養すると,KOマウスの血管内皮細胞はストレスに感受性が高くアポトーシスが誘導されていた.ANGがアポトーシスの抑制に関与している,ことが分かった.さらに野性型とKOマウスの背部皮下にMatrigelを注入しMatrigel Plug Assayを行った.KOマウスでは野性型と比較し血管新生が抑制されていた.以上からANGが血管新生や血管の恒常性維持に重要であることが明らかとなった.ヒトAngiogenin(ANG)に相同するマウスANGは6種のアイソフォームが存在する.マウスANG-1はヒトAN照Gと相同性が最も高く,組織分布(主に肝臓)が同じであり,血管新生能をもつため,マウスANG-1をノックアウトし,その影響からANGの生理的機能を調べた.KOマウスは外見上ほぼ正常に産まれてくる.成長や生殖にも大きな異常は認められない.野性型とKOマウスの胃,直腸,腎臓,肝臓,肺,脳,心臓,脊髄から,タンパクとRNAをそれぞれ採取した.マウスANG-1はすべての臓器でノックアウトされていた.上記の臓器の組織切片を作製し病理学的検索を行った.出血,梗塞,閉塞,狭窄,線維化,新生内膜肥厚などの血.管異常は認められなかった.マウスANG-2,3,4,5,6遺伝子の発現を調べたところ,すべての臓器で発現上昇を認めた.ANG-2は肺,ANG-3は前立腺,ANG-4は直腸,にそれぞれほぼ特異的に発現する.ANG-5,6の分布はよく分かっていない.循環血液中のANGの影響を排除するため,組織から細胞を単離しさらに検討を加えた.野性型とKOマウスの肝臓から血管内皮細胞を単離し培養した.野性型と比較して,KOマウスの血管内皮細胞の増殖は,抑制されていた.血清飢餓状態で培養すると,KOマウスの血管内皮細胞はストレスに感受性が高くアポトーシスが誘導されていた.また野性型とKOマウスの骨髄および脾臓から破骨細胞を分化誘導した.KOマウスでは破骨細胞の形成,吸収能ともに抑制されていた.さらに野性型とKOマウスの背部皮下にMatrigelを注入しMatrigel Plug Assayを行った.KOマウスでは野性型と比較し血管新生が抑制されていた.野性型とKOマウスの尾基部から1cm遠位の部分の表皮を2mm環状に剥ぎ取り,リンパ浮腫動物モデルを作製した.KOマウスでは野性型と比較しリンパ管新生が抑制されリンパ浮腫が認められた.以上からANGが血管新生やリンパ管新生や骨代謝に重要であることが明らかとなった.
留学生の理工系基礎科目学習支援用オンライン教材開発のための調査研究

理工系大学に入学する学部留学生の多くは、理工系基礎科目で使われる基礎専門語彙の不足などから、授業理解や課題遂行に困難を抱えている。日本人学生が理工系基礎科目に関わる日本語の語彙や表現を中学・高校から身に付けてくるのに対し、留学生は母国で同様な分野を学習したとしても、それを日本語で表現する技能が不足している。また、日本の理数系進学者が高校で学習する内容のある部分が、母国の高校教育で扱われていない場合もある。このため、日本の大学で理数系基礎科目を履修する留学生に対する学習支援は、内容的にも日本語的にも高校教育で扱われる教育内容を包含することが不可欠である。本研究では、高校理数系科目の教科書に見られる表現を複数言語で検索のできるオンライン教材データベースを備えた学習支援システムを構築するために、以下の調査研究を行った。1.数学に特有で、定型的に見られる表現の調査高等学校の学習内容である数学II、数学IIIの微分について、高等学校数学教科書に出現する表現の調査を行った。2.中国語・韓国語との対照分析上記「1」の表現について、中国語・韓国語と対応させた。中国語について日本語と異同のある表現の分析を行った。3.学習者の数学問題解答の分析中国人学習者を対象に、微分問題解答による調査を行い、その結果に基づき、以下の分析を行った。(1)日本語による数学問題の解答に用いられた日本語の分析(2)日本語による数学問題の理解・解答と日本語力及び数学力との関係の分析理工系大学に入学する学部留学生の多くは、理工系基礎科目で使われる基礎専門語彙の不足などから、授業理解や課題遂行に困難を抱えている。(1)日本語による数学問題の解答に用いられた日本語の分析(2)日本語による数学問題の理解・解答と日本語力及び数学力との関係の分析本年度の研究概要は以下の通りである。1.数学語彙・表現データベースの整備平成16年度に『数学II』の「微分」の語彙データベースを作成したが、本年度は項目の重複を削除せずテキストの全てを網羅する方法で、改めてデータベースの作成をし直した。また、項目の出現する文脈をより広く見渡せるよう参照する例文を文単位から談話単位に改めた。新たに作成した『数学II』の「微分」の2367項目について、中国語の対訳を完成した。また、『数学III』の「微分」・「微分の応用」について同様の基礎データベース作成に着手した。2.数学語彙・表現の中国語との対照分析『数学II』の「微分」の中国語の対訳から、日本語に対して複数種類の対訳が存在するもの、あるいは複数の日本語項目に対して同一の訳の付く項目となるものを抽出した。助詞の「で」「より」「から」、助詞相当句「において」、複文文型「とすると、」「とおくと、」「とると、」等の項目についての分析について論文発表の準備を行っている。また、中国語では訳出されない文末の動詞の変化形、「求める」「示す」「確かめる」といった、頻出する動詞の意味について検討している。3.数学教材コンテンツの検討『数学II』『数学III』の内容の検討を行った。その結果、『数学III』には、大学初年度の微分積分学の一部(極座標の積分計算、逆関数や陰関数の微分等)が含まれており、対象学習者に対して『数学II』より適していることが明らかになった。また、『数学III』「微分」「微分法の応用」の記述問題の原案を作成した。4.学習支援システム設計『数学III』の「微分」・「微分の応用」について日本語版を基に中国語・韓国語版をワードファイルで作成、htmlファイルに転変換し、Webブラウザで閲覧する学習支援システムのプロトタイプを作成した。本年度の研究概要は以下の通りである。1)数学に特有で、定型的に見られる表現の調査「数学III」の「微分」「微分方の応用」の日本語部分の基礎データベースの作成を進めた。2)中国語との対照分析昨年度に引き続き、「数学II」の「微分」の中国語対訳の分析・検討を行い、論文投稿準備を行っている。3)学習者の検索行動の分析平成17年6月に中国ハルビン工程大学において、数学の解答行動の分析調査を行った。そのための準備作業は以下の通りである。

・日本語のレベルチェックのための問題を検討し、日本語能力試験2.3級に対応するレベルの問題を作成した。・数学問題読解における学習者の問題点の調査に用いるテキストを検討し、選択を行った。・解答行動を分析するための数学の記述問題を作成した。ハルビン工程大学において196名を対象に調査を実施し、以下の分析作業を行った。(1)日本語レベルと数学レベルとの対照(2)学習者にとって理解の困難な表現の分析(3)解答の記述に使われた表現の日本語レベルによる比較分析上記、(3)の結果について日本語教育方法研究会において発表を行った。(2)について、論文投稿を検討中である。(1)については、調査上の不足点が発見されたため、平成18年3月に再度ハルビン工程大学において調査を行った。そのために、17年6月に使用した日本語問題、数学問題を再度検討し、新たに問題を作成しなおした。18年3月の調査では164名分のデータを収集した。これら2回の調査について、平成19年度に再度分析を行い、成果発表を行いたい。また、これまでの結果を踏まえ、当初考えていた教材の設計を再度検討したうえで、改めて教材作成を行う。本調査研究は、高校理数系科目の教科書に見られる表現を複数言語で検索のできるオンライン教材データベースを備えた学習支援システムを構築することを目的に、特に数学を対象に以下について調査研究を行うものである。1)数学に特有で、定型的に見られる表現の調査/2)中国語・韓国語との対照分析3)学習者の検索行動の分析/4)オンライン教材データベース利用学習支援システムのコア設計と評価平成19年度は以下を行った。1)数学に特有で、定型的に見られる表現の調査、及び中国語・韓国語との対照「数学III」の「微分」関連の章について、テキストに見られる高頻度の語彙・連語・複文パターンを抽出し、中国語・韓国語との対照を行った。最終的には「数学II」分とあわせて3367項目の表現の対照表を作成した。2)昨年度に行った中国人学習者の数学解答行動についての第1次調査のまとめ第1次調査で得た中国人学習者の数学解答の誤用を分析し、中国人学習者が間違いやすい表現を明らかにした。また、これらの誤用を防ぐために、初級の一般日本語教育段階において留意すべき点をまとめた。3)昨年度に行った中国人学習者の数学解答行動についての第2次調査のまとめ調査データに基づき、中国人学習者の数学問題の理解及び解答と、目本語力・数学力との関連を分析し、中国入学習者が数学問題を理解するのに必要な日本語レベルを明らかにした。4)報告書の作成平成17年度19年度成果報告書をまとめた。
高齢者の自立支援・認知症緩和をめざす療法的料理活動プログラムの開発

料理活動は、人をいきいきさせ、豊かな人間関係を構築し、自立支援や認知症周辺症状緩和等、高齢者の生活の質(QOL)の向上を期待できる。認知症高齢者でも適切な支援があれば料理活動の継続が可能である。本研究では、このような料理活動を支援する方法論を確立するため、高齢者施設における介入調査およびグループホームにおける料理活動の実態調査を行い、認知症高齢者に適切な支援方法や料理活動の内容を明らかにした。本研究の最終的な目標は、「料理療法」の確立である。これは、料理活動を介して心身の障害の機能回復・症状の改善や情緒の安定、豊かな人間関係の構築と生活の質(QOL)の向上を期待するものである。本研究では高齢者を対象として、「介護予防」および「認知症緩和」に有効な「料理療法」の方法論の開発をめざしている。今回の申請期間中においては、協力施設にて入居高齢者(一般および認知症高齢者)を対象として定期的(月2回程度)に料理活動の介入調査を実施し、実施状況を観察・記録・評価を行った。今回は特に、方麻痺の利用者(1名・男性)が継続的に参加しており、可能な調理操作や、料理メニュー、料理支援の進め方について考察を行った。調理操作では、硬いものを切ることは困難であったが、青菜などやわらかいものでは、支援者が手を添えれば切ることが可能であった。また固い材料をあらかじめレンジをしておく、皮むき器やはさみを使用するなど、道具や支援方法を工夫することで、可能な調理が広がった。また料理メニューに関しても評価を行った、以上のようなデータを今後も積み上げて、高齢者が料理活動を行う場合の、効果的な料理支援法の確立をおこなっていきたいと考えている。さらに、当初今年度の目的のひとつであったアセスメント指標の整備に関しては、協力施設のスタッフとの議論をおこない、料理活動に対するアセスメントの指標の収集を予備的に行った。来年度以降、本調査にはいる予定である。本研究では高齢者を対象として、「自立支援」および「認知症緩和」に有効な「料理療法」の方法論の開発をめざしている。今回の申請期間中においては、昨年度に引き続き、協力施設にて入居高齢者(一般および認知症高齢者)を対象として定期的に料理活動の介入調査を実施し、実施状況を観察・記録・評価を行った。その結果、効果評価方法については、若干の修正をおこなった。また、同施設で2004年から2008年3月までに認知症高齢者を対象としておこなった料理活動の全メニューについて、実践後に毎回おこなっている内容評価とコメントをもとに、集計・分類をおこなった。成功するメニューの要因は、過去によく家で作った料理、祝い事などハレのごちそう、季節感のあるもの、包丁操作の多いものであった。またデザートなども喜ばれた。1回の調理時間は90分以内に収まることが望ましく、参加者の人数・能力に応じて、料理の難易度や品数に加えて、作る分量を調整することも重要であった。また、巻き寿司などのように工程が多く難易度が高いものでも、高齢者の好物であり普段の食事では提供しにくい献立は人気メニューであり、工夫をして実施することが望まれる。実施可能な作り方に修正し、その再評価を次年度行う予定である。今回の申請期間中においては、最終年度としてこれまでの成果のまとめと、認知症高齢者グループホームにおける料理活動に関する実態調査を行った。調査は、全国から無作為抽出した1155施設を対象に、郵送法による調査を行った。有効回収366票、有効回収率は31.7%であった。調査の結果、入居者が参加する料理活動の頻度は、3食のいずれかで「ほぼ毎日おこなう」施設が約半数を占めた。料理活動に協力的な人は「主婦暦の長い人」「世話好きな人」「役にたつことに喜びを感じる人」という認識が高かった。料理活動の効果については、9割以上の施設が「役割感の向上」と回答しており、さらに「自身の回復」「手先のリハビリ」に有効と認識されていた。調理操作では、「包丁の使用」が7割の施設が実施しており、「テーブル拭き」に次いで実施頻度が高かった。以上のように日常的に料理活動を行っている施設では、料理活動の様々な効果を認識していることが明らかになった。実施している料理の成功例や失敗例、料理活動に関する悩みなどの実態もあわせて調査した。

今後本研究成果をもとに、料理活動経験の少ない施設に対して、料理活動を実施するための有効なノウハウをホームページやパンフレットなどで広く提供することが課題である。さらに研究成果を積み重ね、「料理療法」の有効な方法論を開発していきたい。
一過性中大脳動脈閉塞後の神経細胞死におけるアポトーシス関連遺伝子の研究

ラット4vessels occlusion modelの海馬CA1領域では虚血後2日目に約15%、4日目に約60%の細胞がアポトーシスに陥っていることがTUNEL染色にて明らかとなった。神経細胞保護作用がある塩酸ビフェメランを腹腔内投与すると、神経細胞死が約半数に減少した。Bcl-2関連遺伝子産物の関与を免疫組織学的に検討した結果、コントロール群では経時的にBcl-2の減少とBcl-xの増加が認められたが、塩酸ビフェメランはこれらに影響を与えなかった。Baxはコントロール群で増加したが、塩酸ビフェメラン投与群ではこれを減少させた。以上の結果より塩酸ビフェメランはアポトーシス促進系を抑制することでアポトーシスによる神経細胞死を防いでいる可能性が示唆された。フィラメント法によるラット中大脳動脈閉塞モデルを作成し、経時的に断頭し脳を摘出した。30μmの凍結切片をメタノールにて固定し、HE染色にて中大脳動脈領域の梗塞巣を同定した。またラット脊髄腔内にカテーテルを挿入したモデルを作成した。中大脳動脈閉塞モデルラットから経時的にこのカテーテルから髄液を採取し、SELDI-TOF-mass spectrometryにて髄液中内の微量蛋白質の同定を行った。急性期に増加する蛋白質2種類と慢性期に増加する蛋白質1種類が認められ、分析を行っている。免疫組織化学的検討ではCA1領域の神経細胞では経時的にBcl-2の減少とBcl-xlおよびBaxの増加が認められた。CA3領域の神経細胞ではBcl-2の発現の変化は無く、Bcl-xLは経時的に増加した。一過性の全脳虚血により海馬CA1領域のみに遅発性神経細胞死をきしたが、これはアポトーシスによる機序が考えられた。虚血による神経細胞死の発生にはアポトーシス促進系(Bax)の出現と、アポトーシス抑制系(Bcl-2,Bcl-xl)の抑制が関与している可能性が示唆された。ラット4vessels occlusion modelの海馬CA1神経細胞死におけるBcl-2関連遺伝子産物の関与とNGF産生を誘導して神経細胞死を抑制すると考えられている塩酸ビフェメラン処置による変化を観察した。TUNEL染色により観察される海馬錐体細胞のアポトーシスはビフェメラン投与により有意に抑制された。コントロール群ではCA1領域でBcl-2,Bcl-xLの発現低下がみられ、ビフェメラン投与群では発現低下の程度が抑制されていた。神経細胞死が認められないCA3領域では神経細胞の軸索に沿って強いBcl-2陽性所見が得られた。またアポトーシスをきたさず残存した神経細胞の細胞質にBcl-2,Bcl-xLが強く染色された。今後はBcl-2のリン酸化の程度の変化についても検討し、より詳細な研究を行う予定である。現時点では神経細胞死に強く関連するアポトーシス関連遺伝子を同定するに至っていない。以前アポトーシス誘導因子としてFas/Fas ligand系の検索を行ったが、有意な変化を捉えることができなかった。最近Fas/Fas ligand系以外のアポトーシス誘導因子としてTRAIL/DR4,DR5系とその抑制因子であるDcR1,DcR2が知られている。最終年度はこの系にターゲットを絞って研究を進める予定である。また数千の遺伝子発現を一度に検索することができるDNA microarray法を用いて虚血による発現遺伝子プロファイルを検討する予定である。Laser capture microdissectionによりischemic core(i),penumbra(p),normal(n)領域の脳を採取した。その溶解液中に含まれる蛋白質をSELDI-TOF-mass spectrometryにて解析した。チップはH4およびSAX-2チップを使用した。

N領域に比較してpおよびi領域で減少する蛋白質を3種類、逆に増加する蛋白質が3種類認められた。現在MS/MS装置により、アミノ酸配列の同定を試みている。またラット脊髄腔内にカテーテルを挿入したモデルを作成した。中大脳動脈閉塞モデルラットから経時的にこのカテーテルから髄液を採取し、SELDI-TOF-mass spectrometryにて髄液中内の微量蛋白質の同定を行った。急性期に増加する蛋白質2種類と慢性期に増加する蛋白質1種類が認められ、分析を行っている。さらにこのカテーテルからmidkine,NGFなどの神経栄養因子を注入し、これらが脳梗塞巣の縮小効果を持つかどうか、あるいは神経細胞のアポトーシスを抑制する効果があるかどうかについても検討し、一定の抑制効果を認めた。この系は薬剤の系髄液腔投与の実験モデルとして有用であることが確認できた。
ヒトパピローマウイルスの表皮基底層持続感染と宿主細胞分化に伴う増殖機構の研究

ヒトパピローマウイルス(HPV)は皮膚や粘膜の微小な傷から侵入し、表皮基底層の細胞に持続感染する。宿主細胞が分裂するとウイルスゲノムの小規模な複製のみが起こり、宿主細胞が最終分化を始めるとウイルスは増殖する。すなわち、HPVの持続感染機構は表皮形成の機構と密接に結びついている。最近、POUドメイン転写因子、hSkn-1aが基底層細胞の分化を促すことが明らかになり、hSkn-1aの発現から最終分化に至る過程で発現が変動する遺伝子群が、HPVの生活環の制御と密接に関わっていることが示唆された。研究の進展には、hSkn-1aの下流にある遺伝子群を知ることが不可欠と考え、hSkn-1aの発現によって発現量が変動する遺伝子群を探索した。コネクシンをコードするCX43、rasファミリー蛋白質をコードするARHH遺伝子と機能未知のRALGDS遺伝子の発現が著しく昂進し、やはり機能未知のMx2遺伝子の発現が抑制されることがわかった一方、hSkn-1aがHPV後期プロモーターを活性化するが、HeLa細胞では転写されたmRNAからキャプシド蛋白質(L1及びL2)が合成されないことがわかった。昆虫細胞や大腸菌では、これらのmRNAから大量の蛋白質が作られるので、ヒト培養細胞中に発現を抑制する因子が存在することになる。アミノ酸の配列は変えずに塩基配列のみを変えたL1遺伝子の変異体を作ったところ、HeLa細胞でL1蛋白質の高発現がみられた。この変異体と野生型L1遺伝子のキメラ遺伝子からの発現を調べて、L1-mRNAの5'端200塩基内にこの抑制に必要なcis因子が存在することがわかった。キャプシド蛋白質はウイルス増殖時に多量に必要なので、分化に伴って抑制因子が消失するか、抑制を解除できる因子が作られると考えられる。この抑制機構は、本来、表皮形成の過程で細胞mRNAからの翻訳を制御していると推定される。
ミトコンドリア機能制御による糖尿病合併症の治療戦略

高血糖状態で発現の上昇する新規遺伝子の同定して、その機能を報告してきたが、そのひとつがtranslocase of inner mitochondrial membrane 44(Tim44)である(Wada J et al.Proc.Natl Acad Sci USA 95,144-149,1998)。ミトコンドリア蛋白のほとんどが核DNAでコーディングされているため、ミトコンドリアは細胞質からミトコンドリア内へ蛋白質をimportする必要があるが、Tim44は蛋白を細胞質よりミトコンドリア基質内へimportするmachinery proteinであることが明らかとなってきている。ICR(CD-1)マウスに片腎摘出を施し、さらにストレプトゾトシンを投与することによって糖尿病性腎症モデルを作製した。従来ストレプトゾトシンのみの投与では、糸球体肥大・メサンギウム基質の増加、アルブミン尿の増加などが明らかとなるのは6ヶ月ほどの期間が必要であった。片腎摘出とストレプトゾトシン投与を同時に行うことによって、約8週間で同様の病変がもたらされることが明らかとなった。さらにサイトメガロウイルスプロモータによって発現がコントロールされる哺乳類細胞発現ベクターであるpcDNA3.1を用いて、マウス腎組織への導入効率を検討した。従来からpcDNA3.1をnaked DNAの状態で尾静脈より静注した場合でも、腎糸球体や尿細管での発現が報告されている。我々はさらにHVJ-EベクターにプラスミドDNAを封入することによってさらに遺伝子導入効率が上昇することを見出した。12週齢のCD-1マウスに片腎摘出施行後2週間の時点で、ストレプトゾトシンを投与し、糖尿病モデルを作製した。高血糖を確認してから、Tim44の発現ベクター(pcDNA3.1/Tim44)およびコントロールベクター(pcDNA3.1)を尾静脈から1週間毎に投与を行い、最終的に8週後まで観察を行う。導入効率が不十分であることが予測されるためHVJ-Eベクターに封入して、キャリアーとして用いて遺伝子導入を行った。腎組織像、尿中アルブミン排泄、hydroethidineによるO_2^-の可視化(Oxidant fluorescent microtopography)、アポトーシスアッセイ(TUNEL)などを施行したところ、いずれのパラメータにおいてもTim44の遺伝子導入によって改善することが判明した。高血糖状態で発現の上昇する新規遺伝子の同定して、その機能を報告してきたが、そのひとつがtranslocase of innermitochondrial membrane 44(Tim44)である(Wada J et al. Proc Natl Acad Sci U S A 95,144-149,1998)。ICR (CD-1)マウスに片腎摘出を施し、さらにストレプトゾトシンを投与することによって糖尿病性腎症モデルを作製した。従来ストレプトゾトシンのみの投与では、糸球体肥大・メサンギウム基質の増加、アルブミン尿の増加などが明らかとなるのは6ケ月ほどの期間が必要であった。高血糖を確認してから、Tim44の発現ベクター(pcDM3.1/Tim44)およびコントロールベクター(pcDNA3.1)を尾静脈から1週間毎1に投与を行い、最終的に8週後まで観察を行う。腎組織像、尿中アルブミン排泄、hydroethidineによる02.-の可視化(Oxidant fluorescent microtopography)、アポトーシスアッセイ(TUNEL)などを施行したところ、いずれのパラメータにおいてもTim44の遺伝子導入によって改善することが判明した。さらにpCAGGSベクターを用いてChicken beta-actin promotorのTim44トランスジェニックマウスの作出を開始した。今年度は、数ラインのファウンダーのスクリーニングが終了し、来年度はトランスジェニックマウスのラインを確立し、その解析を行う予定である。高血糖状態で発現の上昇する新規遺伝子を同定して、その機能を報告してきたが、そのひとつがtranslocase of inner mitochondrial membrane44(Tim44)である(Wada J et al.Proc Natl Acad Sci U S A95,144-149,1998)。ICR(CD-1)

マウスに片腎摘出を施し、さらにストレプトゾトシンを投与することによって糖尿病性腎症モデルを作製した。従来ストレプトゾトシンのみの投与では、糸球体肥大・メサンギウム基質の増加、アルブミン尿の増加などが明らかとなるのは6ヶ月ほどの期間が必要であった。片腎摘出とストレプトゾトシン投与を同時に行うことによって、約8週間で同様の病変がもたらされることが明らかとなった。さらにサイトメガロウイルスプロモータによって発現がコントロールされる哺乳類細胞発現ベクターであるpcDNA3.1を用いて、マウス腎組織への導入効率を検討した。12週齢のCD-1マウスに片腎摘出施行後2週間の時点で、ストレプトゾトシンを投与し、糖尿病モデルを作製した。高血糖を確認してから、Tim44の発現ベクター(pcDNA3.1/Tim44)およびコントロールベクター(pcDNA3.1)を尾静脈から1週間毎に投与を行い、最終的に8週後まで観察を行う。導入効率が不十分であることが予測されるためHVJ-Eベクターに封入して、キャリアーとして用いて遺伝子導入を行った。腎組織像、尿中アルブミン排泄、hydroethidineによるO_2の可視化( Oxidant fluorescent microtopography )、アボトーシスアッセイ(TUNEL)などを施行したところ、いずれのパラメータにおいてもTim44の遺伝子導入によって改善することが判明した。ヒト近尿細管細胞(HK2)を高糖で刺激すると活性酸素の産生、ATPの増加、内膜電位の変化、細胞増殖、アポトーシスが誘導されるが、この変化はTimm44の発現ベクターによって抑制された。またTimm44siRNAと発現ベクターの検討によりTim44はミトコンドリアへのsuperoxide dismutaseやglutathione dismutaseといった抗酸化酵素をimportしてミトコンドリアでの活性酸素を制御していることが示された。
キサンチン酸化酵素における非ヘム鉄の機能に関する研究

大量発現系の構築について申請書に記載した昆虫細胞による大量発現系の構築については完成をみた。和研薬社のセルマスターシステムの導入より1.5リッター規模という昆虫細胞としては大規模な発現系を安定して運用することが可能となった。また、通常のスピナ-フラスコを用いてもほぼ同規模の培養が可能な体制となった。組み換えウイルスの作製についてキサンチン脱水素酵素の[2Fe-2S]センターのリガンドと考えられるシステイン残基をセリンへと変換した組み換えウイルス数種の作製に成功した。また、それら変異酵素を解析して得られた結果をふまえて新たな変異酵素の作製に入っている。変異酵素の解析について得られた2種の変異酵素(C51S、C115S)について精製法を確立し、数ミリグラムの精製標品を得るに至った。これらの精製した変異酵素についてEPRスペクトルの測定を行った。2種の変異酵素とも2種の[2Fe-2S]センターに由来するシグナルが認められ、システインに替わってセリンがリガンドとなっていることが推測された。この結果に基づき、非ヘム鉄を完全に欠失した変異酵素を得るため、上記システイン残基をセリンではなくアラニンへと変換した変異酵素(C51A,C115A)を現在作製中である。このEPR測定によって2個の[2Fe-2S]センターについてそれぞれを形成するモチーフが推定できた。現在はこれらの変異酵素について酸化還元滴定、種々の基質を用いた活性測定など、更なる解析を行っている。
高温超伝導体トンネル形ジョセフソン素子の作製

金属系の超伝導エレクトロニクスの歴史から明らかなように,高性能のエレクトロニクスの実現には,トンネル型ジョセフソン素子が不可欠である.しかしながら高温超伝導体につしてはいまだに良いトンネル素子が得られていない.昨年度までの研究で,YBCOの上にMgO,STO,YOなどの絶縁体を配置すると,島状構造になり易いことが判明した.さらに本年度にかけて,これらの絶縁体がYBCOに対し,ストレスのような大きな影響を与えていることが示された.具体的には可視光が絶縁層は透過するがYBCOは透過しないことを利用し,ラマン分光法により絶縁層とYBCOの界面の状態を調べた.その結果,超伝導を破壊するに足る程の大きなストレスに対応するラマンシフトが観測されたものである.そこでこうした界面問題を解決するために,両層の間にバッファ層を挿入することを提案した.バッファ層は両材質に対しぬれ性が良く,島状とならないこと,近接効果等により十分な超伝導電子密度が確保できることが必要条件となる.この条件を満たすものとして我々はPrBCOを採用した.積層成長実験の結果,PrBCOはYBCOに対し,極めて平担に成長し,またその上にMgOを成長したところ非常に安定な平担面が得られ,バッファ層として構造的には十分な材料であることが示された.その上にさらにPrBCO,YBCOと5層の成長を行なっても,平担性,最上部のYBCOの超伝導性とも優れたものが得られ,素子化の目途を得ることができた.さらに本年購入のマスクアライナ-,スピナ-等,微細加工用の装置を用い,具体的なジョセフソン素子構造を作る基礎実験にも成功することができた.今後,トンネル型の素子構造を構成し,本法の有効性を検証する予定である.金属系の超伝導エレクトロニクスの歴史から明らかなように,高性能のエレクトロニクスの実現には,トンネル型ジョセフソン素子が不可欠である.しかしながら高温超伝導体につしてはいまだに良いトンネル素子が得られていない.昨年度までの研究で,YBCOの上にMgO,STO,YOなどの絶縁体を配置すると,島状構造になり易いことが判明した.さらに本年度にかけて,これらの絶縁体がYBCOに対し,ストレスのような大きな影響を与えていることが示された.具体的には可視光が絶縁層は透過するがYBCOは透過しないことを利用し,ラマン分光法により絶縁層とYBCOの界面の状態を調べた.その結果,超伝導を破壊するに足る程の大きなストレスに対応するラマンシフトが観測されたものである.そこでこうした界面問題を解決するために,両層の間にバッファ層を挿入することを提案した.バッファ層は両材質に対しぬれ性が良く,島状とならないこと,近接効果等により十分な超伝導電子密度が確保できることが必要条件となる.この条件を満たすものとして我々はPrBCOを採用した.積層成長実験の結果,PrBCOはYBCOに対し,極めて平担に成長し,またその上にMgOを成長したところ非常に安定な平担面が得られ,バッファ層として構造的には十分な材料であることが示された.その上にさらにPrBCO,YBCOと5層の成長を行なっても,平担性,最上部のYBCOの超伝導性とも優れたものが得られ,素子化の目途を得ることができた.さらに本年購入のマスクアライナ-,スピナ-等,微細加工用の装置を用い,具体的なジョセフソン素子構造を作る基礎実験にも成功することができた.今後,トンネル型の素子構造を構成し,本法の有効性を検証する予定である.
ウズラヒナの発声神経核発達と性ホルモン作用

本研究は日本ウズラの鳴き行動がホルモンの神経核への作用によって変わることから、鳴き行動発現にかかわる脳内における発声中枢神経の機構を解明することを目的とする。本研究は平成9年、10年度の2年間に行われ、以下に記載する研究成果を得た。1.ニホンウズラのディストレス・コール(distress call)(幼鳥雌雄ともに群から一羽を分離すると発声する鳴き声)の運動系の発声中枢神経核はICO核であることが明らかにできた。2.ディストレスコールを指標にして、幼鳥の雌雄の皮下及び脳内にテストステロンを投与すると、これら幼鳥の鳴きはディストレスコールからチック・クローイング(chick crowing)に代わった。1)テストステロン以外のホルモン投与は鳴きの行動を変化させなかった。2)鳴きの行動はテストステロンの濃度の変化に依存していた。3)脳内へのテストステロンの作用は、これまでに細胞への反応として考えられていたホルモン作用では説明できない、きわめて早い時間の反応であった。4)成鳥雌ではICO核を電気刺激しただけではクロー(crowing)の鳴き声を発声しなかった。しかし、テストステロンを作用させるとクローンを発声した。3. ICO核ニューロンについてテストステロンに対する受容体について生化学的に調べた。テストステロン受容体タンパク質の存在はnon-genomic actionであることを示唆した。本研究は、ニホンウズラを材料として、鳴きという行動がホルモンの働きによって変わることから、鳴き中枢の神経核のニューロンのホルモン受容体を明らかにすることを目的とする。ニホンウズラの幼鳥の雌雄とも仲間から離れると、ディストレス・コール(distress call)と呼ばれる鳴きを発声する。この鳴き声はコンピューターにより完全に音声分析が出来るので、鳴き行動と、それを発現する鳴き中枢の活動をモニターするのに格好の指標である。幼鳥にテストステロンを投与すると、きわめて短時間にdistress callが幼鳥独特の鳴き(chick crowing)に代わる。このホルモンを鳴きの中枢である中脳ICO核に投与すると、1時間以内に行動が代わる。このことはこれまで言われていたホルモンのニューロン核における遺伝的作用でなくて、非遺伝的作用であると考えられる。ICO核は電気生理学的方法によって鳴きのセンターの一つであることは確認されている。そこで、ICO核のニューロンについて、生化学的解析を行い、テストステロン受容体タンパク質の抽出・同定を行った。ICO核を取り出してホモジナイズして、いくつかの分画に分け、テストステロンと特異的に結合するタンパク質を調べた。タンパク質は分子量約45Kダルトンで、テストステロンや5α-DHTとは特異的に結合するがエストラジオールやコレステロールでは結合しない。この発見は世界で最初であり、中枢の神経細胞にテストステロン受容体があって、テストステロンの作用によって行動の変換が生ずることを証明したものである。本研究は、ニホンウズラを材料として、鳴き行動がホルモン神経核への働きによって変わることから、鳴き中枢の神経核のニューロンのホルモン受容体を明らかにして行動発現との関係を究明することを目的とする。ニホンウズラの幼鳥の雌雄とも仲間から離すと、ディストレス・コール(distress call)と呼ばれる鳴きを発声する。この鳴き声はコンピューターにより完全に音声分析が出来るので、この鳴き行動を記録するとともに、それを発現する鳴き中枢に電気刺激を与え、その結果を分析した。幼鳥の脳に直接テストステロンを投与すると、移植後きわめて短時間にdistress callが幼鳥独特の鳴き(chick crowing)に代わる。例えば、このホルモンを鳴きの中枢である中脳ICO核に投与すると、1時間以内に行動が代わる。ICO核は電気生理学的方法によって鳴きのセンターの一つであることが確認されている。そこで、ICO核のニューロン群を取出して、生化学的に処理して解析を行った。テストステロン受容体タンパク質の抽出・同定を行った。

タンパク質は分子量約45Kダルトンで、テストステロンや5α-DHTとは特異的に結合するがエストラジオールやコレステロールでは結合しない。この発見は世界で最初であり、中枢の神経細胞にテストステロン受容体があって、テストステロンの作用によって行動の変換が生ずることを証明した。ウズラと比較するために鳴鳥ジュウシマツの鳴きの中枢DM核についても生理的機能を調べた。
形状記憶樹脂で作成したメッシュ状人工血管の開発研究

形状記憶樹脂の性状を示す。まず最初に形状を記憶させる。加熱するとゴム状に柔らかくなり形を変えることができ,冷却すると変形したまま固くなる。それをまた加熱すると記憶した形状に戻る。狭窄や瘤変化などの血管病変の治療手段としてこの形状記憶樹脂の器具を用いる可能性について検討した。加熱により記憶した形状に戻る物質として形状記憶合金があり,すでに血行再建への応用が少し発表されているが,組織為害性に問題が生じ,まだ臨床応用の段階に至ってはいない。われわれは形状記憶樹脂の内でトリノルボルネンを選び器具を作成し実験を行った。形状回復度の設定は3437゚である。メッシュ状の板を作り筒状の形を記憶させ巻いて細くした器具を作成した。in vitroの実験では生体温度を想定しそれを38°Cの水中に置き50°Cのお湯を注入した。イヌにおけるin vivoの実験はそれをカテーテルの先に結び付けて動脈内に挿入してから45°C前後の生食水を注入した。invitroではほぼ理論どうり形状を回復した。in vivoでは血管の屈曲,お湯の注入速度や量により動作に差が生じた。過去の実験で螺旋状のものは内腔の形に影響され形状復帰が不十分でないことが多かったが,板状のメッシュはうまく筒状に復元し血管内腔を確保して,血管拡張術後の再狭窄や瘤破裂の予防の役目をする働きを示した。ただしメッシュの厚さや目の粗さ,材料の抗血栓性についてはまだ検討の余地を残した。本研究は末梢動脈から細い状態で挿入し中枢側の動脈内で形状を回復させ狭窄の予防や動脈瘤を内側から補強するこの形状記憶樹脂の器具が小さい侵襲で血管病変部を補修するための有意義な治療材料となる可能性を示した。研究成果を第6回国際血管外科学会(ソウル)で発表した。また国際人工臓器学会雑誌Artificial Organsに投稿し掲載された。1、体外で縮小した状態で存在し、体内に挿入して生体に障害を生じない限度の温度を与えると記憶した形状に変化するという、われわれの設定条件に合致した性状を示す樹脂を選定した。2、その結果得られた樹脂2種を用いてメッシュ円筒を作成した。3、メッシュの目の荒さを3種にデザインして試験することとした。4、まずin vitroで実験を行い、この材料が意図した性状をあらわすかを試験した。5、つぎに実験犬の動脈に作成した形状記憶樹脂メッシュ円筒を挿入して温水を注入し、形状が戻るに必要で水分な量と温度について観察した。6、その機能が実際に発揮される温水の温度と量が動脈内膜に変性を起こさせるか否かについて考察した。7、高筒を末梢の動脈から中枢に挿入するための経路など問題点を検討した。8、挿入後の血圧、血流など生体に及ぼす影響と経時的な血栓は着の状態も観察した。9、円筒を挿入用カラ-テルル装着する方法について検討した。10、実験成績の一部と臨床使用の可能性についての論文を国際人工臓器学会雑誌Artficial Organsに発表した。まず最初に形状を記億させる。

われわれは形状記憶樹脂の内でトリノルボルネンを選び器具を作成し実験を行った。形状回復温度の設定は3437゚である。メッシュ状の板を作り筒状の形を記憶させ巻いて細くした器具を作成した。in vitroの実験では生体温度を想定しそれを38゚Cの水中に置き50゚Cのお湯を注入した。イヌにおけるin vivoの実験はそれをカテーテルの先に結び付けて動脈内に挿入してから45゚C前後の生食水を注入した。in Vitroではほぼ理論どうり形状を回復した。in vivoでは血管の屈曲,お湯の注入速度や量により動作に差が生じた。過去の実験で螺旋状のものは内腔の形に影響され形状復帰が不十分でないことが多かったが,板状のメッシュはうまく筒状に復元し血管内腔を確保して,血管拡張術後の再狭窄や瘤破裂の予防の役目をする働きを示した。ただしメッシュの厚さや目の粗さ,材料の抗血栓性についてはまだ検討の余地を残した。本研究は末梢動脈から細い状態で挿入し中枢側の動脈内で形状を回復させ狭窄の予防や動脈瘤を内側から補強するこの形状記憶樹脂の器具が小さい侵襲で血管病変部を補修するための有意義な治療材料となる可能性を示した。研究成果を第6回国際血管外科学会(ソウル)で発表した。また国際人工臓器学会雑誌Artificial Organsに投稿し掲載された。
エクサスケーラブルな大規模連立一次方程式の前処理としてのFMMの代数学的拡張

次世代計算機上で既に性能が出ると分かっている階層的N体アルゴリズムを出発点にとり,それを任意の連立一次方程式を扱えるソルバへと徐々に拡張した.平成27年度には,Poisson方程式しか解くことのできない現在のFMMをHelmholtz方程式やStokes方程式へと拡張し,流体解析のみならず構造・電磁場・音響解析へも適用できるようにした。また、それぞれの方程式を同等の計算条件,計算機環境の下でmultigrid法やHSS行列と直接比較し,いままでやられてこなかった手法間の定量的な優位性の評価を行った.Multigrid法との比較においてはPoisson方程式に比べHelmholtz方程式はFMMの優位性が顕著であった.これはHelmholtz方程式が高周波を含む場合にmultigrid法の収束性が著しく低下するのに対して,FMMの収束性がさほど低下しないことが原因である.HSS行列との比較ではセットアップのオーバーヘッドが小さいFMMがHSSに比べて合計の計算時間で有利になるという結果が得られた.特に2次元Laplace方程式においてその差は顕著でFMMが約1000倍高速であった.スケーラビリティのベンチマークにおいてはFMMはCray XC40の131,072コアを用いた計算で良好な並列化効率が得られ,4000億点規模の計算を数秒で行うことができた.これは,FMMの計算としては世界最大規模であり,最速の計算でもあると思われる.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。