hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
英語における非顕在要素を含む構文の効果的指導法-構文横断的・言語横断的視点から

“Kate washed the car carefully. But John didn't."に例示される非顕在要素を含む構文を解釈することに、困難を覚える学習者は少なくない。本研究では、特に第二文目に正しい解釈を付与できるようにするための効果的指導法を、学習者の母語に照らして開発することを目的とする。より具体的には、A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。効果的指導法がより効果的になるためには、学習者自身が当該指導法を受け入れ、実行するための、学習者自身の学ぶ意欲も必要である。最終年度である2018(平成30)年度は、学習者の学ぶ意欲をより引き出すことを念頭に、研究を遂行した。まず、課題A・B・Cに取り組むことにより得られた成果をもとに、英語そのものの仕組みについて教授した。その際、学習者の母語との比較をできる限り行った。さらにはこのような、英語学的・言語学的視点を取り入れた英語教育が、社会貢献へと繋がる実例を紹介した。このことは、これまであまり示されてこなかった、大学での英語教育と実社会との繋がりを提示したことになった。以上の取り組みにより、学生の学ぶ意欲を高めるきっかけを作ることになった。上述した教授法による効果を数値化する先行研究はこれまでほぼなかったが、本研究において発表した論文では、上記にあげた一連の教授法による効果を数値を用いて示し、より明示化した。本研究では、A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上の計算のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における非顕在要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。平成26年度は上記ADのうち主にB、Cに取り組んだ。韓国語、または中国語を母語とする英語(かつ日本語)学習者を対象に、英語(または日本語)における非顕在要素を含む文の解釈について実験を行った。その結果、学習者が起こす誤りの原因は有標性の理論によること、さらに学習段階により転移が起こることがわかり、学習者の母語に応じた習得の過程の一部が明らかになった。実験結果の一部はMonou and Kawahara(査読中)にまとめた。その後結果を精査する中で、新たな仮説を提示した。その仮説とは、日本語や英語、そして韓国語や中国語における「非顕在要素」の性質が異なり、学習者が有している母語知識も異なる可能性があること、である。産前産後の休暇又は育児休業による中断:平成27年3月1日平成28年3月31日産前産後の休暇又は育児休業による中断“A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上の計算のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における非顕在要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。2016(平成28)年度は、上記課題のうちA、B、Cを主軸に、広東語を母語とする日本語学習者を対象に、日本語における非顕在要素を含む文の解釈について実験を行った。その結果、学習者が起こす誤りの原因は有標性の理論によること、さらに学習段階により転移が起こること、学習者の母語に応じた習得の過程が明らかになった。その仮説とは、日本語や英語、そして韓国語や中国語における非顕在要素の性質が異なり、学習者が有している母語知識も異なる可能性があること、そして、母語が同じであっても、学習環境が外国語環境か、母語環境かにより、第二言語の知識が異なること、である。新たな仮説の構築に向け、新規実験計画の練り直しを行ったため。本研究では、A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における非顕在要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。2017(平成29)年度は、まず上記課題のうちA、B、Cを主軸とし、日本語を母語とする英語語学習者を対象に、英語における非顕在要素を含む文の解釈について実験を行った。その仮説とは、日本語や英語、そして中国語における非顕在要素の性質が異なり、学習者が有している母語知識も異なる可能性があること、そして、母語が同じであっても、学習環境が外国語環境か、母語環境かにより、第二言語の知識が異なること、である。これらの成果を盛り込み、上記課題Dにある効果的教授法については、母語の知識に関する教授を導入部で行うこと、その上での指導項目の提示順等に関し、提言を行った。

これらの成果は複数の国際学会等で発表した。さらには課題Aの成果を精査し、大学言語学教育について、その導入部分に用いる題材等への提案を行い、論文等にまとめた。これまでの実験データを精査していく中で、当初の仮説の妥当性を再検討する必要が出たため。“Kate washed the car carefully. But John didn't."に例示される非顕在要素を含む構文を解釈することに、困難を覚える学習者は少なくない。本研究では、特に第二文目に正しい解釈を付与できるようにするための効果的指導法を、学習者の母語に照らして開発することを目的とする。より具体的には、A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。効果的指導法がより効果的になるためには、学習者自身が当該指導法を受け入れ、実行するための、学習者自身の学ぶ意欲も必要である。最終年度である2018(平成30)年度は、学習者の学ぶ意欲をより引き出すことを念頭に、研究を遂行した。まず、課題A・B・Cに取り組むことにより得られた成果をもとに、英語そのものの仕組みについて教授した。その際、学習者の母語との比較をできる限り行った。さらにはこのような、英語学的・言語学的視点を取り入れた英語教育が、社会貢献へと繋がる実例を紹介した。このことは、これまであまり示されてこなかった、大学での英語教育と実社会との繋がりを提示したことになった。以上の取り組みにより、学生の学ぶ意欲を高めるきっかけを作ることになった。上述した教授法による効果を数値化する先行研究はこれまでほぼなかったが、本研究において発表した論文では、上記にあげた一連の教授法による効果を数値を用いて示し、より明示化した。英語における非顕在要素の解釈に関しては考察を得られるだけの実験を行うことができず、上記課題Dに関して、具体的成果が挙げられていない。本研究では、A非顕在要素がもつ解釈は、どのような言語理論上の計算のもと付与されるのか、B学習者が起こす誤りの原因は、転移によるものか、有標性の理論によるものか、C学習段階により誤りを起こす原因は異なるのか、の3つの課題に答えることで、D英語における非顕在要素を含む構文の効果的指導法を開発することを目的としている。英語、日本語、中国語、韓国語それぞれの言語における非顕在要素がどのような派生に基づき解釈を付与されるのかを精査し、言語間の違いを理論的観点から明確化する。言語間の違いを明確化することは、各々の学習者が有している母語知識の違いをも明確化することへと繋がる。従って、学習対象言語における非顕在要素の習得についてもさらに詳細な習得過程を予測することが可能となる。その予測に応じて、B、C、Dについても再検討が必要となる。また次の段階では、習得に関わる要因、さらにそれらが作用する学習段階を整理する。その際、日本語に限らず、韓国語または中国語を母語とする英語学習者も被験者とすることで、言語横断的考察を行う。そのことにより、どの段階において、どの言語を母語とする学習者には、どのような指導が最も効果的か、といった教授に関わる3つの問いに答えることが可能となる。
幼少期ストレスによる食物嗜好性神経回路の可塑的変化の解明

虐待や育児放棄など幼少期において劣悪な養育環境に曝されることは、脳の構造・機能に継続的かつ重大な影響を引き起こし、成長過程や成体期における鬱病等の精神疾患への罹患率を高めることが報告されている。また近年、児童虐待経験者において、報酬に関連した課題遂行中の脳の神経活動と報酬に対する感受性の低下が見られることが報告されている。報酬系の破綻は、薬物依存症や摂食障害、社会的行動の異常を引き起こす原因にもなりうる。しかし、幼少期ストレスが成長後の報酬行動に影響を及ぼす分子基盤は明らかになっていない。そこで本研究は、幼少期ストレスモデルである母子分離を用いて、報酬系神経回路に焦点を置き、幼少期ストレスと報酬関連行動との関係を明らかにし、報酬系に影響を及ぼす分子基盤の解明を目指す。まず、母子分離負荷マウスの作製を行い、成体期において条件付け場所嗜好試験を用いて、嗜好性食餌に対する報酬行動への影響について検討を行った。また、報酬系神経回路である中脳辺縁系に焦点を置き、ドーパミン合成酵素およびドーパミン受容体の発現を調べた。その結果、母子分離群の雌では、報酬探索行動の低下と側坐核におけるドーパミンD1受容体の発現低下を示すことを明らかにした。さらに、D1受容体の発現低下を引き起こすメカニズムを明らかにするため、D1受容体のプロモーター領域においてDNAのメチル化状態についてバイサルファイトシークエンス法を用いて解析を行った。その結果、プロモーター領域におけるメチル化の増加が認められた。これらのことより、幼少期ストレスは、エピジェネティックな機構を介して、側坐核のドーパミンD1受容体の発現低下を引き起こし、報酬探索行動の異常を惹起することが示唆された。本研究の成果は、幼少期における養育環境の重要性を示すと共に、幼少期ストレスが引き金となりうる精神疾患等の予防・治療に繋がる重要な知見となると考える。28年度が最終年度であるため、記入しない。幼少期に経験したストレスが脳の構造・機能に成長過程や成長後にまで継続的かつ重大な影響を及ぼすことが報告されている。本研究では、幼少期ストレスモデルとして母子分離を用い、嗜好性食餌に誘引される摂食行動及び欲求行動への幼少期ストレスの影響を調べるため、CPP test (Conditioned place preference test :条件付場所嗜好性試験)を用いて検討した。その結果、母子分離群の雌では、嗜好性の高い食餌に対する欲求行動の低下や摂食に対するモチベーション低下が生じている可能性が示唆された。また、CPP testは条件付け刺激の報酬効果と記憶学習を関連させた行動試験であるため、Y-maze及び位置認識試験を用いて空間記憶学習の評価を行った。Y-maze及び位置認識試験では、両群で有意な差は見られず、母子分離群で空間記憶に異常は認められなかった。また、条件付け刺激自体の報酬効果を検討するため、食餌選択試験を行った。食餌選択試験においても有意な差はみられず、報酬刺激に対する感受性の低下は認められなかった。これらの結果より、母子分離の雌では、嗜好性の高い食餌に対する欲求行動の低下や摂食に対するモチベーションの低下を示唆した。雄については現在解析中である。また現在、これらの摂食及び欲求行動への影響について、報酬系に関わる腹側被蓋野-側坐核のドーパミン神経回路に焦点を置き、Real time-PCR及びウエスタンブロットを用いてドーパミン受容体の発現への幼少期ストレスの影響について検討中である。本研究の成果は、幼少期ストレスによる摂食及び欲求行動への影響とその分子基盤の解明により、幼少期の養育環境の重要性を示すと共に、幼少期ストレスが引き金となり罹患率が高まることが報告されている摂食障害やメタボリックシンドロームの予防・治療法の開発に重要な知見となると考えられる。虐待や育児放棄など幼少期において劣悪な養育環境に曝されることは、脳の構造・機能に継続的かつ重大な影響を引き起こし、成長過程や成体期における鬱病などの精神疾患への罹患率を高めることが報告されている。また近年、虐待経験者において、報酬に関連した課題遂行中の脳の神経活動が低下し、報酬の感受性の低下が見られることが報告されている。報酬行動は、嗜好性に依存した摂食行動や性行動の誘発の調節にも密接に関わり、報酬系の破綻は、薬物依存症だけでなく、摂食障害や社会的行動の異常を引き起こす原因にもなりうる。しかし、幼少期ストレスが成長過程や成長後の報酬行動に影響を及ぼす分子基盤は明らかになっていない。そこで本研究は、幼少期ストレスと成長後の報酬関連行動との関係を明らかにし、報酬系に影響を及ぼす分子基盤の解明を目指す。幼少期ストレスモデルである母子分離負荷マウスを作成し、11週齢において条件付け場所嗜好試験を用いて、嗜好性食餌に対する欲求行動への影響について検討を行った。その結果、母子分離群の雌マウスでは、嗜好性食餌に対する欲求行動の低下を示すことを明らかにした。また、報酬系神経回路である中脳辺縁系ドーパミン経路に着目し、側坐核及び腹側被蓋野においてReal time-PCR及びウエスタンブロットを用いて、チロシン水酸化酵素及びドーパミン(D1、D2)受容体の発現について検討を行った。母子分離群の雌では、側坐核においてD1受容体の低下が認められた。これらの結果、母子分離群の雌で観察された嗜好性食餌に対する欲求行動の低下は、側坐核におけるD1受容体の発現が低下し、中脳辺縁系のドーパミン経路に異常により生じることが示唆された。

本研究の成果は、幼少期の養育環境の重要性を示すと共に、幼少期ストレスが引き金となり罹患率が高まることが報告されている精神疾患等の予防・治療に繋がる重要な知見となると考える。昨年度の研究において、条件付け場所嗜好試験(CPP test)やその他の行動試験を行った結果、母子分離群の雌マウスでは、嗜好性食餌に対する欲求行動の低下を示すことを明らかにした。また、これまでの同研究室におけるマイクロアレイによる遺伝子発現についての先行研究の結果より、母子分離群の雄マウスでは報酬系に関係する側坐核においてドーパミン受容体(D1受容体及びD2受容体)の発現低下が生じていることが示されている。このことより、CPP testで観察された嗜好性食餌に対する欲求行動の低下は、主要な報酬系神経回路である中脳辺縁系(側坐核、腹側被蓋野)のドーパミン経路に異常が生じている可能性が考えられる。そこで本年度は、中脳辺縁系のドーパミン経路に注目をし、腹側被蓋野及び側坐核においてTyrosine hydroxylase (TH,ドーパミンの合成酵素)及びドーパミン受容体(D1、D2受容体)の発現について検討を行うことを目的とした。母子分離ストレス負荷マウスを用いて、11週齡において側坐核及び腹側被蓋野をサンプリングし、Real time-PCR及びウエスタンブロット用いて発現を調べた結果、母子分離群の雌マウスでは、側坐核においてD1受容体のmRNA及びタンパク質の発現の低下が認められた。また、腹側被蓋野におけるTH及び側坐核のD2受容体の発現は両群で有意な差はみられなかった。これらの結果は、雌マウスでは側坐核におけるD1受容体が母子分離により低下していることを明らかにした。CPP testで観察された嗜好性食餌に対する欲求行動の低下は、母子分離の経験により側坐核におけるD1受容体の発現が低下し、中脳辺縁系のドーパミン経路に異常をきたすことで生じることが示唆された。このことより、本年度予定していた計画は、おおむね順調に完了している。虐待や育児放棄など幼少期において劣悪な養育環境に曝されることは、脳の構造・機能に継続的かつ重大な影響を引き起こし、成長過程や成体期における鬱病等の精神疾患への罹患率を高めることが報告されている。また近年、児童虐待経験者において、報酬に関連した課題遂行中の脳の神経活動と報酬に対する感受性の低下が見られることが報告されている。報酬系の破綻は、薬物依存症や摂食障害、社会的行動の異常を引き起こす原因にもなりうる。しかし、幼少期ストレスが成長後の報酬行動に影響を及ぼす分子基盤は明らかになっていない。そこで本研究は、幼少期ストレスモデルである母子分離を用いて、報酬系神経回路に焦点を置き、幼少期ストレスと報酬関連行動との関係を明らかにし、報酬系に影響を及ぼす分子基盤の解明を目指す。まず、母子分離負荷マウスの作製を行い、成体期において条件付け場所嗜好試験を用いて、嗜好性食餌に対する報酬行動への影響について検討を行った。また、報酬系神経回路である中脳辺縁系に焦点を置き、ドーパミン合成酵素およびドーパミン受容体の発現を調べた。
在宅ケアを行う要介護老人の健康状態維持増進に関連する要因の分析

今年度の研究では主に、同一の老人保健施設を複数回利用した者の、日常生活動作能力の変化と、利用者の家族の家庭介護力を調査した。対象:神奈川県川崎市にある帝京大学老人保健センター(定員156人)において、平成5年4月から8月の間に入所していた利用者(ショートステイを除く92名)とその家族(主たる介護者)を調査対象とした。まず、利用者の家族に自記式のアンケート用紙を渡し、後日施設内で回収した。次に、入所記録より利用者の利用状況を調べた。結果と考察:1)利用者の特徴:利用者は女性が73.1%、平均年齢は81.8(±6.2)歳であった。ADLレベル(Barthel index)の平均得点は入所時/退所時それぞれ、初回(92名)が62.1点(±30.1)/65.0点(±30.8)、2回目(72名)65.4(±31.9)/65.4(±33.1)、3回目(43名)58.3(±33.8)/55.7(±34.9)、4回目(13名)59.0(±29.6)/64.9(±30.1)と、複数回利用者は、退所後にADLが低下した状態で再入所し、入所によって一旦ADLは改善するが、家庭に戻るとまた下がってしまい、全体的には漸減傾向にあった。2)家庭介護力:主要介護者は68.9%が女性で、平均年齢54.8歳(±12.0)、平均世帯人員数3.8人(±1.7)であった。居住環境は65.6%が集合住宅に住み、平均部屋数は4.2部屋(±1.7)であった。SS平均得点は15.8点(±3.5)であった。家計状態は、49.4%が家計に「ゆとりがある」と答え、また48.3%が「家計に満足している」と答えていた。利用者-介護者間の人間関係は93.2%が仲がよいと答え、77.5%が「介護に負担を感じている」と答えていた。今回の調査では、4回以上の複数利用者が少なかったため、介護力との関連性を検討することができなかった。
女子アスリートの筋力トレーニングにおける成長ホルモン分泌の影響

平成16年度、17年度の研究で女子学生アスリートにおいて、体組成と尿中成長ホルモン、テストステロンは数十人の集団では相関しなかったが、200人の検討では成長ホルモンと体脂肪率と負の相関が、筋肉率と正の相関がみられた。しかし、学生アスリートで筋力トレーニング前後においての研究では、尿中成長ホルモン、尿中テストステロンは有意な変化を認めかった。平成18年度の対象が中学生全日本ユースクラス(球技)の研究では、11名(早朝尿検査群:A群)および14名(随時尿検査群:B群)で尿中成長ホルモンを測定した。A群、B群ともに成長ホルモンと体組成とは相関しなかった。A群、B群とで早朝尿と随時尿で成長ホルモン量に有意差がなかった。少人数での女子や女性の成長ホルモン、テストステロンの検査では性周期などの影響を否定できないと考えられた。そこで、女子大学生6人において、性周期でのエストラジオール、プロゲステロン分泌と尿中成長ホルモン、テストステロンとの関係を調べた。その結果、黄体期で卵胞期に比し、テストステロン量は有意に高かった。卵胞期でエストラジオールとテストステロンは有意な相関関係があった。成長ホルモン量は黄体期、卵胞期で有意差がなかった。これらから性周期を考慮し、ある選手では黄体期を中心に筋肉トレーニングを行えば効果的となる可能性が示唆された。呼気ガス分析器(S&ME社製,VO2000)を用いて,トレッドミルでの最大酸素摂取量を女子学生67人(15人:非運動群,52人:運動群)を対象に測定した。尿中成長ホルモン(早朝尿),尿中テストステロンも測定した。さらに血液中IGF-1,IGFBP-3も測定した。67人全員における最大酸素摂取量と各パラメータとの相開関係の検討では,IGF-1のみが相関し,尿中成長ホルモン,尿中テストステロン,血液中IGFBP-3とは相関しなかった。しかし,運動群52名での比較検討では,最大酸素摂取量は尿中テストステロンと正の相関を示した。IGF-1,IGFBP-3,成長ホルモンとは相関しなかった。15人の非運動群では最大酸素摂取量はIGF-1と相関し,尿中テストステロン,血液中IGFBP-3とは相関しなかった。女性にとって成長ホルモンは現実的には筋肉増強作用をもつホルモンとして重要と考えられていて,我々もそう考える。しかし,テストステロンも全く無関係という訳ではないことが示唆された。そこで,筋力トレーニングで尿中テストステロン,尿中成長ホルモンが変化するかどうかを検討した。対照は筋力トレーニングをしない運動クラブ群。その結果,筋力トレーニングの前後での尿中成長ホルモン,およびテストステロンの比較検討では筋力トレーニング群および対照群で有意な変化を認めなかった。しかし,これら運動群では高校時,および大学入学後もずっとトレーニングされていて,新規にトレーニングされた訳ではない。ただ,筋力トレーニング期の前後では変化がなかったといえる。さらに現在,文献的考察も含め実験結果を詳細に検討中である。平成16年度の研究で67名の若年女性において最大酸素摂取量と尿中テストステロンおよび成長ホルモンとが相関しなかった。しかし、52名の若年女性運動群では最大酸素摂取量が尿中成長ホルモンとは相関せず、尿中テストステロンと相関した。すなわち、最大酸素摂取量が高いほど尿中テストステロン値が高かった。運動群ではテストステロンがトレーニングで影響を受けている(分泌量が増加する)可能性が示唆された。そこで女子バスケットボール部で筋肉トレーニング前後において尿中テストステロン、成長ホルモンを検討したが、どちらも有意な変化がなかった。平成16年度の研究で、筋肉トレーニングといっても2年生以上で行ったため何度か筋肉トレーニングを経験している。そのため、その時までの筋肉トレーニングが影響している可能性があると考え、新規に筋肉トレーニングを開始する対象でこれらの研究をすべきと考えた。平成17年度は筋肉トレーニングを本格的に開始する新入生25名でトレーニング前後(筋肉トレーニング群16名.持久的トレーニング群9名)での尿中テストステロンおよび成長ホルモンを検討した。

どちらの群でも尿中テストステロン、成長ホルモン値で有意な変化を認めなかった。これらからテストステロン、成長ホルモンは筋肉トレーニングによる分泌の影響はないと考えられた。すなわち筋肉トレーニングを行ったからといって、尿中テストステロン、尿中成長ホルモンは増加せず、分泌量は変化がないと考えられた。平成16年度、17年度の研究では学生アスリートにおいて、体組成と尿中ホルモン、尿中テストステロンが相関しないことが分かった。さらに、学生アスリートで筋力トレーニング前後においても、尿中成長ホルモン、尿中テストステロンは有意な変化を認めなかった。平成18年度の研究では、対象は中学生の全日本ユースクラスバレーボール選手11名(早朝尿検査群:A群)および14名(随時尿検査群:B群)で尿中ホルモン量(成長ホルモンは蛋白同化ホルモン作用がある)を測定した。同時に体組成も測定した。A群では尿中成長ホルモン量および尿中テストステロン量と体組成とは、どちらも相関しなかった。B群においても、尿中成長ホルモン量および尿中テストステロン量と体組成とは、どちらも相関しなかった。これらは学生における研究と同様の結果となった。A群とB群において、尿中成長ホルモンに関して測定不能者(値が低すぎて測定できなかった物)はどちらに多いか検定(x二条検定)したが、有意差はなかった。一般に成長ホルモンは夜間、睡眠後に多く分泌される。そのため早朝尿で高い値が得られると仮定したが、本結果からはこのことが裏付けられなかった。成長ホルモンはスパイク的に分泌されるが、尿中濃度が随時尿に比し、有意に高くなるほど夜間に多く分泌される訳ではないと考えられた。
赤外線天文衛星「あかり」による原始惑星系円盤の観測的研究

Tタウリ型星周りの原始惑星系円盤は、惑星形成過程の出発点に位置する天体であり、その物理的性質を求めることは重要な課題である。本年度は6月から10月にかけてカリフォルニア工科大学に滞在し、NASAのWISE衛星の関係者との共同研究を行った。2011年現在では打ち上げ後の約半年分のデータ(全天の約半分の領域)が公開された状態であり、その中で円盤を持つ天体の候補天体の探査を始めた。また昨年度データ処理を行ったカメレオン座領域の解析を進めた。カメレオン領域には星形成活動が活発な分子雲とほとんど無い分子雲とが含まれており、これらの領域の環境を調べることで、それらが星形成に与える影響を探れる。「あかり」による観測のうち、遠赤外線を用いたものはIkeda et al.2012としてまとめられた。中間赤外線による観測についても解析を行い、結果をまとめた論文は2012年3月に投稿した(Takita et al.submitted)。「あかり」中間赤外線全天サーベイによるTタウリ型星の探査についても、更なる追観測を進めた。円盤起源の赤外超過放射を調べることでTタウリ型星の候補天体は見つかるが、それが本当のTタウリ型星であるかどうかは追観測による確認が必要である。昨年度行ったおうし座領域での探査では実際に23個のTタウリ型星を分子雲から離れた場所で新たに発見した。次にこの天体の円盤の物理量を求めるには、中心星の物理量が重要になってくる。このため2011年10月に岡山天体物理観測所で追観測を行い、星のスペクトル型を決定し、星の温度(質量)を求めた。またこれとは別に、2012年1月から野辺山45m電波望遠鏡を用いて、円盤もしくは残存コアのCO分子ガス輝線の観測を行っている。円盤ガスの検出例はこれまではあまり見られないが、検出できれば運動状態を直接見ることができる。またTタウリ型星周囲に母体となった分子雲コアが残っていれば、そこからこれらのTタウリ型星の起源を探ることができる。1月の観測では悪天候もあり、予定の半分しか観測ができなかったが、いくつかの天体でCOガスを検出している。Τタウリ型星周りの原始惑星系円盤は、惑星形成過程の出発点に位置する天体であり、その物理的性質を求めることは重要な課題である。そこで本研究では、「あかり」衛星による原始惑星系円盤の観測から円盤の物理的性質を求める。本年度は、まず詳細観測を行ったカメレオン座領域のデータ処理を行った。カメレオン座領域の観測は、分子雲コアから主系列星までの星・惑星系形成過程の全ての段階のサンプルを網羅することで、星の進化を理解する計画である。一方で、詳細観測で得られたデータを処理するツールは自分たちで用意する必要があり、その作成を行ってきた。現在は得られたデータについて天体の位置や輻射強度の較正を進めている。同時に、全天サーベイを用いたおうし座領域のΤタウリ型星の研究・追観測を行った。ここで我々が着目したのは分子雲から孤立したΤタウリ型星である。従来は星形成の母体である分子雲の近くしか着目されていなかったが、「あかり」の全天サーベイを使うことでその他の領域も探査ができる。我々は前年度、既知のΤタウリ型星が数多く存在するおうし座領域を調べることで、Τタウリ型星の探査方法を確立した(Takita et al, 2010a)。この手法により、おうし座方向の広い領域で27個の新しいΤタウリ型星の候補天体を発見した。この候補天体が本当にΤタウリ型星であるのか、さらにはこの手法の有用性を確かめるために、米国Kitt Peak天文台の2m望遠鏡を用いて追観測を行った。この結果23天体が実際にΤタウリ型星であり、探査方法の有用性が示された。今後はこの手法を用いて全天について調査を進める予定である。またこの結果から、多くのΤタウリ型星が分子雲から孤立して存在することも明らかになった。星形成は分子雲で起きるため、孤立したΤタウリ型の成因は、形成された星が分子雲から移動したと考えられていた。しかし各天体の固有運動(天球面上の運動)を調べた結果は、小さな分子雲で星が形成され元の分子雲はすでに消失したと考えられる。これは、星形成は大きな分子雲だけではなく広範囲に広がった小さな分子雲でも起きていることを表しており、星形成の理解のためにはより広い領域について調べる必要がある。本成果については申請者の学位論文としてまとめられた。

「あかり」による観測のうち、遠赤外線を用いたものはIkeda et al.2012としてまとめられた。中間赤外線による観測についても解析を行い、結果をまとめた論文は2012年3月に投稿した(Takita et al.submitted)。「あかり」中間赤外線全天サーベイによるTタウリ型星の探査についても、更なる追観測を進めた。円盤起源の赤外超過放射を調べることでTタウリ型星の候補天体は見つかるが、それが本当のTタウリ型星であるかどうかは追観測による確認が必要である。昨年度行ったおうし座領域での探査では実際に23個のTタウリ型星を分子雲から離れた場所で新たに発見した。次にこの天体の円盤の物理量を求めるには、中心星の物理量が重要になってくる。このため2011年10月に岡山天体物理観測所で追観測を行い、星のスペクトル型を決定し、星の温度(質量)を求めた。またこれとは別に、2012年1月から野辺山45m電波望遠鏡を用いて、円盤もしくは残存コアのCO分子ガス輝線の観測を行っている。円盤ガスの検出例はこれまではあまり見られないが、検出できれば運動状態を直接見ることができる。またTタウリ型星周囲に母体となった分子雲コアが残っていれば、そこからこれらのTタウリ型星の起源を探ることができる。1月の観測では悪天候もあり、予定の半分しか観測ができなかったが、いくつかの天体でCOガスを検出している。
サイトカインによる細胞傷害に対する強心薬の細胞保護効果解明に関する研究

心不全の長期予後に対する強心薬の有効性の差異を解明するため、我々はこれまでの研究で、心不全患者血清中で上昇することが知られている腫瘍壊死因子(TNF)による細胞傷害に対する各種強心薬の効果につきマウス線維芽細胞L929細胞を用いて検討し、慢性心不全に対して長期予後改善効果がみられるベスナリノン、ピモベンダンはTNFによる細胞傷害を抑制し、細胞保護効果を示したのに対して、慢性心不全の経過をむしろ悪化させるアムリノンでは効果がみられないとの知見を得ている。今回この実験結果をふまえてTNFが細胞傷害をきたす細胞情報伝達機構のどのレベルでこれら強心薬が細胞保護効果に関与しているかにつき解明するため傷害防御蛋白であるMn-superoxide dismutase(SOD)、Cu/Zn-SODに対するmRNAの発現につき検討した。L929細胞をこれら強心薬とともに18時間培養し、ノザンブロットをおこない、βアクチンで補正したSOD-mRNA量を以下の表に示す。以上の結果より、ベスナリノン、ピモベンダンによる心不全の長期予後の改善機序の一つとして傷害防御蛋白であるMn-SODの発現が関与している可能性が示唆されるとともに、このin vitroの実験系は慢性心不全に対して有効な強心薬の作用機序の解明、およびそのスクリーニングに有用であると考えられた。
超重力場を用いた新しい半導体制御方法

100万Gレベルの強い重力場(超重力場)では、熱エネルギーに匹敵する一次元の外力により固体中でも原子の沈降が実現し、ナノスケールの傾斜構造形成や強制固溶、分解、分子・基の配列・配向などが期待できる。我々は100万Gレベルの超重力場を高温で発生できる装置を開発し、低融点の合金や半導体で置換型溶質原子の沈降を世界で初めて実現した。本研究はこの超重力場を用いて半導体の結晶性、不純物、界面構造などを制御する新しい半導体制御方法を開発しようとするものである。平成17年度は、Bi-Sb,Se-Te固溶体で100万Gまでの超重力場実験を行い、再結晶温度以上の温度で結晶が数10μm以下に微細化することを見出した。Bi-Sb系では、微細化は10時間以下でも、15万G以下の比較的低い重力場でも起こることがわかった。熱電能や光電効果では結晶の微細化が効果が指摘されており、機能の向上が期待される成果である。Bi_3Pb_7金属間化合物では、1mm以下の薄板状の試料を用いると、低重力領域でBi相が析出し、中央の2層は組成が傾斜した非平衡な層を持つ4つの層状構造を形成した。顕微SQUID観察によって、第2層で合金でありながら第1種的な超伝導特性が示唆された。平成18年度にSpring8とTEM観察によってこの層がナノスケールの異方的な結晶構造から成っていることがわかった。平成18年度は、Bi-Sb系で、微細化が起こる重力場より弱い重力場で、mmスケールの長い結晶成長が観察された。また、超重力場による不純物制御の可能性を狙って、InSb結晶にGeなどを蒸着して超重力場実験を行った結果、Geではアニール試料より10μm以上の深さまで4倍程度濃度が大きくなっており、重力場の効果を確かめることができた。超重力場を用いた新しい不純物制御方法として期待される。本年度は、先ず。Bi-Sb, Se-Te固溶体で100万Gまでの超重力場実験を行い、再結晶温度以上の温度で結晶が数10μm以下に微細化することを見出した。熱電能や光電効果では結晶の微細化が効果が指摘されており、機能性向上が期待される結果である。Bi_3Pb_7金属間化合物では、1mm以下の薄板状の試料を用いると、低重力領域でBi相が析出し、中央の2相は組成が傾斜した非平衡な相を持つ4つの層状構造を形成した。顕微SQUID観察によって、異なった超伝導特性が示唆され、新しい構造の合成が期待される。この他、半導体の不純物制御を目視して、超重力場実験用試料作成用に200°C程度から1700°C程度までの蒸着が可能な蒸着装置を整備した。また、酸化物超伝導体など強相関物質の出発試料を作製するために、ゾーンメルト単結晶炉を用いた単結晶育成の準備を開始した。」100万Gレベルの強い重力場(超重力場)では、熱エネルギーに匹敵する一次元の外力により固体中でも原子の沈降が実現し、ナノスケールの傾斜構造形成や強制固溶、分解、分子・基の配列・配向などが期待できる。

また、超重力場による不純物制御の可能性を狙って、InSb結晶にGeなどを蒸着して超重力場実験を行った結果、Geではアニール試料より10μm以上の深さまで4倍程度濃度が大きくなっており、重力場の効果を確かめることができた。超重力場を用いた新しい不純物制御方法として期待される。
骨髄異形成症候群の造血抑制における、細胞競合の役割の解明

骨髄異形成症候群(MDS)は多様な病態を含む不均一な疾患群だが、主に造血不全が問題となる病態である低risk MDSについては、その機序はこれまでのモデルだけでは十分に説明できず、MDS細胞との相互作用による正常造血幹細胞の抑制などの未知の機序の存在が示唆される。我々は一般的な骨髄異形成症候群(MDS)のモデルであるNUP98-HOXD13(NHD13)トランスジェニックマウスから採取した造血細胞を正常造血細胞と混合し、致死量の放射線を照射したレシピエントマウスに移植してキメラマウスを作製した。白血球表面のCD45多型を利用したLy5.1/5.2システムを用いて、MDS発症過程における正常造血細胞の分化、増殖を解析した。生着後MDS発症前の段階において、コントロール群と比較し正常造血細胞の成熟顆粒球への分化が阻害されることを明らかにした。またIn vitroの系において、NHD13をレトロウイルスを用いてマウス造血細胞に感染させ不死化した細胞を、骨髄造血ニッチを模したOP9細胞上で正常造血細胞と共培養したところ、キメラマウスの系と同様に正常造血細胞の成熟顆粒球への分化が抑制された。また、トランスウェルを用いてNHD細胞と正常造血細胞の直接接触を防いだ状態で共培養した系や、共培養後の培養上清を用いて正常造血細胞を培養した系では、正常造血の分化抑制は認めなかった。これらの結果より、MDS細胞との直接接触により正常細胞の分化抑制が惹起され、MDSにおける造血抑制に関与している可能性が示唆された。また、MDS細胞と共移植したキメラマウスの正常細胞中の骨髄球系前駆細胞をソートし、DNAマイクロアレイを用いて発現変動遺伝子を抽出した。今後遺伝学的解析によりその下流のシグナルを明らかにするとともに、当該分子の作用を阻害することで正常細胞の分化抑制が解除されるか検討する。28年度が最終年度であるため、記入しない。骨髄異形成症候群(MDS)は多様な病態を含む不均一な疾患群だが、主に造血不全が問題となる病態である低risk MDSについては、MDS細胞の増殖能の亢進はあまり見られないにもかかわらず、正常造血幹細胞が著しく減少して正常造血が抑制されているが、その機序はこれまでのモデルだけでは十分に説明できず、MDS細胞との相互作用による正常造血幹細胞の抑制などの未知の機序の存在が示唆される。生着後MDS発症前の段階において、正常造血細胞はNHD13細胞に対して高いキメリズムを示したが、正常造血細胞同士を同様に移植したコントロール群と比較し正常造血細胞の成熟顆粒球への分化が阻害されることを明らかにした。これらの結果より、MDS細胞による正常造血細胞の分化抑制が低リスクMDSにおける造血抑制に関与している可能性が示唆された。低リスクMDSにおける正常細胞の造血抑制の機序として、顆粒球系への分化抑制が関与している可能性があることを明らかにした。またNHD13トランスジェニックマウスと正常造血マウスのキメラマウスを作製し、MDS発症過程における造血抑制を経時的に解析する基盤が整った。

これらの結果より、MDS細胞との直接接触により正常細胞の分化抑制が惹起され、MDSにおける造血抑制に関与している可能性が示唆された。また、MDS細胞と共移植したキメラマウスの正常細胞中の骨髄球系前駆細胞をソートし、DNAマイクロアレイを用いて発現変動遺伝子を抽出した。今後遺伝学的解析によりその下流のシグナルを明らかにするとともに、当該分子の作用を阻害することで正常細胞の分化抑制が解除されるか検討する。MDS細胞による正常造血細胞の分化抑制が液性因子を介して生じるか、細胞同士の直接接触により生じるかを検証するため、In vitroの系においてTranswellを用いてNHD細胞と正常造血細胞の直接接触を防いだ状態で共培養し、正常造血の顆粒球への分化を解析する。また、正常造血幹細胞にCRISPR-Cas9レンチウイルスライブラリ(Mouse Gecko v2 library)を感染させて同様にキメラマウスを作製、MDSを発症させ、MDS個体とMDS非発症個体の正常造血幹細胞を回収し、次世代シークエンサーでバーコード配列を解読する。正常造血幹細胞でノックアウトすることにより、MDS細胞による分化抑制を受けにくくなる遺伝子候補を検索する。実際にMDS細胞による抑制を受けにくくなるかをIn vitroおよびIn vivoの系で検証する。さらに遺伝学的・生化学的解析によりその顆粒のシグナルを明らかにするとともに、当該分子の作用をブロックすることで、正常造血の分化抑制が解除されるかどうか検証する。28年度が最終年度であるため、記入しない。
糖尿病における心筋変性の成因に関する研究

糖尿病状態で細胞内Ca2+代謝異常, Na-K・ATPase活性低下が指摘されており,これを確めるため,糖尿病ラットを作成し,摘出心筋及び単一心室筋細胞を用い膜電位や膜電流の面から検討した.〔結果〕ZuKGラットの肥満型,やせ型にSTZ(前者23mg/kg),後者5.5mg/kg)を1回投与した.投与2-3回で血糖値上昇,その後プラトーに達した. 4週後の体重,心重量は糖尿病状態で20%減少,血糖値は前者で4.5倍,後者で5.6倍の増加,インシュリン値は前者で40%,後者で20%減少した.同じ時間Na-KATPase活性は肥満型対照(n=5)ウアバイン感受性で6.54umolpi/h/mg,糖尿病状態で2.1umolpi/h/mg,やせ型対照(n=3), 2.03umolpi/h/mg,糖尿病状態0.6umolpi/h/mgといずれも有意(P<0.05)に変化していた.ウアバイン非感受性のものは差がなかった.摘出心室筋では対照と糖尿病状態で活動電位波形を比較した.静止電位, Vmax, 50%持続時間には差がなかった.ウアバイン(10^<-5>m)投与後,糖尿病状態で共に持続時間は約18%短縮,その他には変化なかった.単一心室筋では一過性外向き電流を検討した.対照ラット(n=10)では一過性外向き電流はウアバインで10-15%軽度抑制,糖尿病状態(n=10)では軽度促進しかし有意でなかった.さらに一過性外向き電流に2種あり,頻拍刺激で第1拍と20拍以後とを比較した.前者は4AP感受性のもので後者はCa貯蔵由来である.糖尿病ラットより得られた細胞ではウアバインは20拍以後の一過性外向き電流を増し,一過性内向き電流も増強した.今回予定したNa-Kポンプ電流の測定は心室筋では十分に得られなかった.以上の事から糖尿病状態ではウアバイン感受性Na-KATPase活性は抑制され,摘出心筋でも糖尿病状態でウアバインが活動電位を短縮すること,頻拍刺激20拍以後の一過性外向き電流を増加することなどから糖尿病状態では細胞内Ca負荷が生じ易いことを示唆する.これらの結果は日本循環器学会で発表予定.糖尿病状態で細胞内Ca2+代謝異常, Na-K・ATPase活性低下が指摘されており,これを確めるため,糖尿病ラットを作成し,摘出心筋及び単一心室筋細胞を用い膜電位や膜電流の面から検討した.〔結果〕ZuKGラットの肥満型,やせ型にSTZ(前者23mg/kg),後者5.5mg/kg)を1回投与した.投与2-3回で血糖値上昇,その後プラトーに達した. 4週後の体重,心重量は糖尿病状態で20%減少,血糖値は前者で4.5倍,後者で5.6倍の増加,インシュリン値は前者で40%,後者で20%減少した.同じ時間Na-KATPase活性は肥満型対照(n=5)ウアバイン感受性で6.54umolpi/h/mg,糖尿病状態で2.1umolpi/h/mg,やせ型対照(n=3), 2.03umolpi/h/mg,糖尿病状態0.6umolpi/h/mgといずれも有意(P<0.05)に変化していた.ウアバイン非感受性のものは差がなかった.摘出心室筋では対照と糖尿病状態で活動電位波形を比較した.静止電位, Vmax, 50%持続時間には差がなかった.ウアバイン(10^<-5>m)投与後,糖尿病状態で共に持続時間は約18%短縮,その他には変化なかった.単一心室筋では一過性外向き電流を検討した.対照ラット(n=10)では一過性外向き電流はウアバインで10-15%軽度抑制,糖尿病状態(n=10)では軽度促進しかし有意でなかった.さらに一過性外向き電流に2種あり,頻拍刺激で第1拍と20拍以後とを比較した.前者は4AP感受性のもので後者はCa貯蔵由来である.糖尿病ラットより得られた細胞ではウアバインは20拍以後の一過性外向き電流を増し,一過性内向き電流も増強した.今回予定したNa-Kポンプ電流の測定は心室筋では十分に得られなかった.以上の事から糖尿病状態ではウアバイン感受性Na-KATPase活性は抑制され,摘出心筋でも糖尿病状態でウアバインが活動電位を短縮すること,頻拍刺激20拍以後の一過性外向き電流を増加することなどから糖尿病状態では細胞内Ca負荷が生じ易いことを示唆する.これらの結果は日本循環器学会で発表予定.
光統合交換システムの研究

光ファイバが通信システムに導入されるようになり、広域通信網への光通信技術の導入が今後急速に進むと考えられる。通信網を構成する要素は伝送システムと交換システムに大別されるが、交換システムは制御機能が高度な為に、光デバイス技術をどのような考え方でシステム構成に結び付けることが可能となるか見通しが立っていない。本研究では、将来の交換システムにおける光通信技術の適用方法を明らかにし、光統合交換システムの基本的な技術を確立することを目的とした。本研究は光交換システムの内でも世界的に見てほとんど研究のなされていない光波長多重方式を対象とした。光波長多重方式は光通信信号の広帯域性をもっとも高度に利用するためテラビット/秒の高速信号をスイッチングすることのできる究極の光統合交換方式である。平成3年度は波長多重時多重の実験交換機PPS-2を作成し、損失特性、信号対雑音特性を測定し評価した。その経験から更に規模の大きな光交換機を設計する為の条件を検討し、PPS-2では一段構成であったものを多段に接続して大規模な光交換機を構成できる方式をPPS-3として平成4年度に提案し、実際に試作した。PPS-3はフィルタ部と可変波長レーザ部で構成されており、この基本的な部品を試作するとともに市販の光カップラ部品と組み合わせることにより原理的にはいくらでも光交換機の規模を拡大することが可能である。PPS-3部品をもちいて多段接続の実験システムを構成し、複数の音声が波長多重の形式でスイッチング出来ることを確認した。PPS-3では600ナノメータ帯から900ナノメータ帯の4種類の波長を採用しており、可変波長レーザ部を制御回路信号で制御し波長変換を実施することで交換動作を実現した。スイッチングに要する時間は5μセカンド程度である。またPPS-3部品を採用してさらに大容量の光交換システムを構成する方式についても実験システムの検討と並行して研究を進めた。それによりPPS-3方式は波長多重技術の特徴を活かし、交換スイッチ間を多段接続するためのリンク構成に波長多重リンクと呼ぶ新しい概念を導入することで、従来考えられていた光統合交換システムよりは一段と簡単な構成で光交換機の通話路を大容量化できる可能性が開けた。通信網を構成する要素は伝送システムと交換システムに大別されるが、交換システムは制御機能が高度なために、光デバイス技術をどのような考え方でシステム構成に結び付けることが可能となるか見通しが立っていない。本研究では、将来の交換システムにおける光技術の適用方法を明らかにすることを目的に進めており、平成3年度の研究においては光統合交換システムのひな型を提案し、試作し、基本的なデ-タを収集した。(1)方式構成の提案光信号を用いたシステムを構成するには、光信号の特性を活かしたシステム構成技術の研究が求められる。光信号の特徴は直進性、空間的な超多重性、大容量性であり、本研究室ではパイプライン形交換方式を提案した。(2)交換装置の試作現状では小規模なスイッチの構成を検討するのが一般的であるが、本研究では大容量な交換方式の技術的可能性を確認するために、装置試作を行った。

試作装置による測定結果では、500回線程度の規模の交換機が実現可能であることを実証した。(3)波長多重形交換方式の提案光ファイバの特徴は200テラヘルツの広帯域性にあり、超大容量の交換システムを実現するには波長多重方式を採用した交換機を実現する必要がある。そこで、波長多重形実験交換機を設計し、現在試作中である。光波長多重を用いる光統合交換システムの研究を前年度に引き続き進めた。平成3年度は波長多重時多重の実験交換機PPS-2を作成し、損失特性、信号対雑音特性を測定し評価した。その経験から更に規模の大きな光交換機を設計する為の条件を検討し、PPS-2では一段構成であったものを多段に接続して大規模な光交換機を構成できる方式をPPS-3として提案し、実際に試作した。PPS-3はフィルタ部と可変波長レーザ部で構成されており、この基本的な部品を試作するとともに市販の光カップラ部品と組み合わせることにより原理的にはいくらでも光交換機の規模を拡大することが可能である。PPS-3部品をもちいて多段接続の実験システムを構成し、複数の音声が波長多重の形式でスイッチング出来ることを確認した。PPS-3では600ナノメータ帯から900ナノメータ帯の4種類の波長を採用しており、可変波長レーザ部を制御回路信号で制御し波長変換を実施することで交換動作を実現した。スイッチングに要する時間は5μセカンド程度である。またPPS-3部品を採用してさらに大容量の光交換システムを構成する方式についても実験システムの検討と並行して研究を進めた。それによりPPS-3方式は波長多重技術の特徴を活かし、交換スイッチ間を多段接続するためのリンク構成に波長多重リンクと呼ぶ新しい概念を導入することで、従来考えられていた光統合交換システムよりは一段と簡単な構成で光交換機の通話路を大容量化できる可能性が開けた。
ホモトピー論の研究と幾何学への応用

ゲージ群のホモトピー論とKO理論に関するふたつの実績を得た。(1)主G束Pの自己同型のなす位相群をPのゲージ群と呼ぶ。ゲージ群はゲージ理論におけるゲージ変換全体を表すもので、ファイバー束の理論やゲージ理論、また、ファイバーワイズホモトピー論などにおいて重要な研究対象とされている。また、近年、SalvatoreらによるPの随伴東と呼ばれるファイバーワイズ位相群のThomスペクトラムへ導入された環構造とstring topologyとの関係の発見により、随伴東の切断全体と同一視されるゲージ群の重要性は再認識されている。ゲージ群は主束Pの構造群Gの性質を効果的に受け継ぐことがこれまでの研究によりわかってきた。リー群のホモトピー論的性質で重要なものの一つがmod p分解と呼ばれる、素数pで局所化したときの空間の積による分解である。発表論文"Mod p decompositions of gaugegroups"においてこのリー群のmod p分解をゲージ群に拡張し、ゲージ群の局所的な性質の研究の基礎を与えた。また、発表論文"On p-local homotopy types of gauge groups"では、上記論文におけるゲージ群のホモトピー型の分類を深化させ、pがある程度大きいときに完全な分類を与えた。(2)KO理論は古典的なコホモロジー論であるが、近年、Hermitian K理論やモチビックコホモロジー論の観点からも注目されている。これまでの研究により旗多様体のKO群は決定されたのだが、表現論的に並列であるはずのパラボリック部分群による商空間に関しては未知であった。発表論文"KO-theory of complex partial flagmanifolds"ではこのような商空間の典型である非完備旗多様体のKO群を決定した。その手法は一般のパラボリック部分群による商空間へ応用できると考えられる。
ハイパーサーミア時の脳と唾液腺の変化と高温への耐性適応

I.FOKラット系統のさらなる品質向上この度FOKラットを無菌的に帝王切開出産を行って子を得、微生物検査の結果、SPF動物化されていることが確認された。さらにSPF動物飼育施設内に人工気象室を作り、ブリーダーの選抜を可能にした。このためコア・ストックの確保が可能になり、他大学からの要請に応じて、清潔で遺伝的にも高品質のラットを発送できるようなった。II.ハイパーサーミアの影響40°Cを越えるようなハイパーサーミア時には普通のラットも唾液を分泌するが、唾液分泌量は少なく、30-120分で唾液分泌は停止する。しかし、FOKラットの唾液腺は、5時間以上にわたって唾液を分泌する。その根底には何らかの未知のメカニズムがあるのだろう。FOKラットのかつ色脂肪組織は、ハイパーサーミア時に他のラットよりも熱産生が少なかった。ハイパーサーミア時の唾液組成、および脳虚血の実験は現在進行中である。組成の結果はまだ出ていない。虚血のデータは出ているが、ハイパーサーミアとの関連はいまだ研究中である。III.先天的にFOKラットにおこっている変化33-36°Cの温和な温かさの中でも、FOKラットは体温が低く、温熱性唾液分泌のほかにも体温上昇軽減に有利なメカニズムが存在することを示唆した。FOKラットは高温耐性ラットであるが、同時に寒冷耐性である可能性が出てきた。1、この研究には一部に独自に開発したFOKラットを用いるから、ラットそのものの品質向上と量産が必要である。さらに1993年度初頭に本学の動物実験施設の新築移転にともない、従来の動物実験施設にいたラットの実験群を閉鎖した。この機会に、数匹のFOKラットを実験動物中央研究所に委託してSPF動物化した。この数匹をもとに繁殖に勤め、ようやく実験群を再開し、さらに他の大学の共同研究者へも少数ながらラットを送ることができた。2、NMDA型受容体アンタゴニストである麻酔薬ケタミンは温熱性唾液分泌を抑制することを先年報告したが、今回、その抑制は麻酔から覚醒したのちも続くことがわかった。この事は、温熱性唾液分泌にNMDA型グルタメート受容体が関与している可能性を示唆している。3、脳虚血の結果おこる細胞障害を検索した。その結果、視床網様核、偏桃核、海馬のニューロンがガリアスの銀染色法で染まり、その部分が死につつあることがわかった。今後、高体温後の脳で同様の実験を行い、高温が脳にあたえる障害を検索したい。4、温熱性唾液分泌は、主として顎下腺でおこなわれていることが判った。顎下腺は、遺伝的高温耐性適応の結果、肥大していた。本年度の研究計画の各項目ごとに研究実績の概要を記す。I.FOKラット系統のさらなる品質向上、この度FOKラットの無菌的帝王切を行なって子孫を得、微生物検査の結果、SPF動物化されていることが確認された。FOKラットはSPF領域内の一部に限局して飼育している。SPF領域内に簡易人工気象室を造り、ブリーダーの選抜を可能にすることによって、core stockを確保できた。経済面ではきわめて厳しい飼育事情があるが、他大学の要請に応じて清潔で高品質のラットを発送できるようになった。II.ハイパーサーミアの影響40°Cを越えるようなハイパーサーミア時には普通のラットも唾液を分泌して体温上昇を一定限度内に抑制しようとするが、唾液量は少なく、30分2時間で分泌は停止する。しかしFOKラットの唾液腺は5時間以上にわたって唾液を分泌する。何らかの未知のメカニズムの存在があるのだろう。FOKラットのかっ色脂肪組織は40°Cのハイパーサーミア時に、他のラットよりも熱産生が少なかった。ハイパーサーミア時の唾液組成、および脳虚血の実験は現在進行中であるが、結果はいまだ出ていない。III.先天的にFOKラットにおこっている変化33-36.5°Cの温和な温かさの中でも、FOKラットは体温が低く、温熱性唾液分泌のほかにも、体温上昇軽減に有利なメカニズムの存在を示唆した。