hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
磁石レス磁気変調形モータの制御システム開発と車載ハイブリッドシステムへの適用

本研究課題では磁気変調形モータについて制御則を検討するとともに,その妥当性を実験的に検証した。また,磁石レス化の可能性についても考究した。磁気変調形モータの基本モデルについて簡易磁気回路を検討し,制御の基本となる電圧方程式を導出した。また,dq座標に代わる新たな回転座標系として,変調後の磁石磁束位相に基づいたγδ座標を定義することで同モータのベクトル制御を導出した。原理検証機を用いて電流ベクトル制御を行い,HEVシステムで想定される3つの駆動モードで実験を行った。同期周波数の関係に従ってインバータからの入力電力とロータへの機械入力を任意に分配し,変調子から機械出力が得られることを確認した。平成28年度の研究実績概要として以下の3点を挙げる。(1)磁気変調形モータの公知動作原理と,電磁界解析による動作特性,本研究課題である拡張二軸理論電圧方程式に基づく動作原理がすべて合理的に整合する理論的枠組みを構築できた。(2)上記拡張二軸理論をもとに磁石レスとするためロータ巻線を非同期周波数で励磁する制御法も検討を行い,理論的な目途をつけた。(3)実験システムの構築準備も進め,特定条件下での予備実験も実施した。研究計画当初に掲げた研究計画・方法に対し,大きな遅滞なく成果を挙げてきているため,(2)おおむね順調に進展していると評する。平成29年度の研究実績概要として以下の2点を挙げる。(1)従来の磁石式磁気変調形モータ(ベンチマーク)と提案する磁石レス磁気変調形モータについて拡張二軸理論に基づくベクトル制御則を導出することができた。具体的には,スロットコンビネーションが最小の磁気変調形モータモデルを想定し,その三相磁気回路を検討した。これより磁気変調形モータのインダクタンスが導かれ,自己インダクタンスは直流成分と交流成分から成り,相互インダクタンスは交流成分から成ることを明らかにした。その結果,巻線抵抗を考慮することにより三相の電圧方程式が導出された。一方,磁気変調形モータではインナーロータ上の磁石磁束が変調子によって磁気的に変調されるため,ロータ上で定義されるd軸とq軸をステータの電流制御に直接利用することはできない。そこで,ステータに鎖交する変調後の磁束に対して新たにγ軸とδ軸を定義して,これらを用いて回転座標変換することとした。以上の結果,静止座標における三相電圧方程式をγーδ座標へ変換して新たな二軸電圧方程式を導くことができた。このγーδ座標上の電圧方程式には,通常のPMモータでは見られない非同期誘導起電力成分がγ軸,δ軸の両電圧に含まれることが明らかとなった。(2)磁石レス制御法(ロータ巻線非同期周波数励磁)を検討し,その可能性を見出した。上記非同期誘導起電力成分を活用することにより,永久磁石に代わって巻線界磁を作ることができると考えられる。即ち,誘導コイルと励磁コイルをインナーロータに設け,全社で非同期周波数成分を捉えて発電を行い,得られた非同期誘導起電力をダイオードで整流することにより励磁電流を励磁コイルに流すことができる。(1)従来の磁石式磁気変調形モータ(ベンチマーク)と提案する磁石レス磁気変調形モータを拡張二軸理論に基づいてベクトル制御する。(2)磁石レス制御法(ロータ巻線非同期周波数励磁)を実験的に明らかにする。パワーエレクトロニクス
薬理的ニューロモジュレーションを伴う運動療法が脳卒中後の中枢神経系に与える影響

近年、脳卒中リハビリテーションにおける運動学習効果を高めるためのニューロモジュレーションが期待されている。我々は以前、実験動物を対象に、神経細胞の活動依存的可塑性の修飾を目的としたGABA受容体の薬理的制御と運動介入を相乗させることにより大脳皮質における神経栄養因子発現が増強されることを報告している。しかし、脳卒中後の機能回復においては、大脳だけでなく脊髄における可塑的変化も重要であることが近年明らかとなりつつある。そこで、本研究はGABA受容体阻害薬による薬理的ニューロモジュレーションと運動療法の併用が脳卒中モデル動物の運動機能回復と脊髄における神経栄養因子発現に与える影響を明らかにする。
GISを基盤とした水関連データの構造化による水環境マネジメント・プラットフォーム

水環境関連データに関する基礎的な調査と情報収集、データの構造化に向けての検討を行った。(1).水環境関連データおよび利害関係者に関する情報の収集と整理、構造化に向けて、研究対象地である神奈川県全域および県へ流入する桂川流域および酒匂川上流の国、県、市町村、財団法人等へのヒヤリング調査を行い、紙地図・紙資料およびデジタル形式の資料収集と整理を行った。(2).関連機関および市民団体等を含めた利害関係者に関する実態調査を行い、UML(Unified Modeling Language)などの標準的記述言語を用いて、相互関係性の記述と構造化を行った。(3)紙媒体の水環境データをデジタイジングして従来型のGISデータを作成するのではなく、流向や水量、水質などの属性データが付加され、高度にネットワーク化された構造化された高度なGISデータベースを構築した。これにより上流や下流の全属性データをトレースすることができるため、流域の土地利用状況や排出される汚染物質の量などを上流から下流にかけて累計的に算定することを可能とした。(4).本データベース構築では、ArcHydroという先端的な時空間・水データモデルを基盤としているが、日本型のデータベースに合わせるためにカスタマイズや機能拡張の実装を行った。(5).米国の先進的な水管理の活用事例調査を実施して、ArcHydroデータモデルの最新状況を論文と纏め上げ、広く日本の研究者へその状況を報告した。(6)。本調査を通して、米国テキサス大学の水GIS研究グループおよびGIS開発企業ESRI社の水資源チームとの交流を深める中で、テキサス大学David Maidment教授の著書『Arc Hydro-GIS for water resources』の翻訳出版件を取得し、翻訳作業を進めた。本書は、日本語版として平成19年度中に出版される予定である。(6)。
病原性大腸菌感染における宿主蛋白質分解機構制御の解明

下痢性疾患は現在でも毎年150万人もの乳幼児の命を奪っており、地球規模で解決しなければならない課題の一つである。そのような下痢性疾患を引き起こす病原性細菌のなかでも、本研究は特に腸管病原性大腸菌(EPEC ; enteropathogenic E. coli)に焦点をあてている。本研究は、EPECのエフェクター分子Cifによる宿主細胞内のSCF制御機構を明らかにし、EPEC感染における宿主細胞応答を解明することを目的として行っている。本年度は、昨年度に引き続き、EPEcのマウス感染モデルを用いて、体内でのEPEc感染におけるcifの生理的な意義を解明するため、培養上皮細胞に対して細胞周期進行停止を誘導するCifが、宿主生体内において腸管上皮細胞のターンオーバー制御に与える可能性に着目した。EPEC感染における宿主生体内でのCifの働きを調べるため、マウスを宿主とする病原性大腸菌Citrobacter rodentium (EPECの一種)をマウスへ経口的に感染させ、Cifの病原性を調べた。まず、Cifをプラスミドにて発現させた菌株を作成した。この菌株がIII型分泌機構依存的にCifを分泌することを確認した上で、マウスへの経口感染を行った。cif遺伝子を保持しない野生株は感染後2週間をかけてマウス大腸にコロニーを作り、その後クリアランスされたのに対し、cif遺伝子を発現しているC. rodentiumは、1週間までは野生型の菌株と同様にマウス大腸にコロニーを形成するがその後急速にクリアランスされることが明らかとなった。Cifを発現することによりクリアランスの時期が早まる原因の特定はできておらず、当該原因の究明によりEPEC感染におけるクリアランスのメカニズムを明らかにすることが可能であると考えている。Cifにより、マウス生体内におけるEPECのより早いクリアランスが誘導された。当該結果は当初の予想に反したものであり、予定していた定量プロテオミクスを用いた宿主ユビキチン化蛋白質のプロファイル比較は行わなかった。Cifを発現するC.rodentiumを感染させたマウス及びCifを保持しない野生型のC.rodentlumを感染させたマウスについて、サイトカイン等を比較し、クリアランスの時期に違いが出た原因を探る。以上を踏まえ、改めてCifの生体内での影響について考える。痢性疾患は現在でも毎年150万人もの乳幼児の命を奪っており、地球規模で解決しなければならない課題の一つである。そのような下痢性疾患を引き起こす病原性細菌のなかでも、本研究は特に腸管病原性大腸菌(EPEC;enteropathogenic E.coli)に焦点をあてている。そのために以下3項目の研究を実施する計画としている。(1)CifによるSCF制御の分子メカニズムを調べる。(2)EPECのマウス感染モデルを用いて、体内でのEPEC感染におけるSCF複合体制御の生理的な意義を解明する。(3)定量プロテオミクスを用いて、宿主ユビキチン化蛋白質のプロファイルを調べる。これらのことより、Cifによるユビキチン化を介した宿主細胞応答の総合的理解を目指す。まず、他の研究グループにより、SCFの制御分子として知られているNEDD8(neural precursor cell expressed developmentally down-regulated gene 8)を標的とし、脱アミド化することが示された。本研究ではさらに解析を進め、Cifにより脱アミド化されたNEDD8がSCF複合体を修飾すると、SCF複合体の活性を著しく阻害し、細胞周期制御因子のユビキチン化が抑制されることを見出だした。その結果、Cifにより、EPEC感染細胞において、細胞周期制御因子の分解が抑制され、異常に蓄積することによって、EPEC感染細胞の細胞周期進行が停止することを明らかにした(計画1の実行)。その成果を、国際学会・国内学会にて発表した。さらに、その成果に基づき、動物感染モデルを用い、CifがNEDD8を標的とし、SCF複合体の活性を抑制して細胞周期進行を止める意義について研究を行っている途中である。EPECの動物感染モデルとしては、マウスの腸管に感染するEPEc(Citrobacter rodentium)が頻繁に用いられる。そこで、本実験においても、C.rodentiumを用い、Cifが生体にもたらす影響を明らかにしていく予定である。

この菌株がIII型分泌機構依存的にCifを分泌することを確認した上で、マウスへの経口感染を行った。cif遺伝子を保持しない野生株は感染後2週間をかけてマウス大腸にコロニーを作り、その後クリアランスされたのに対し、cif遺伝子を発現しているC. rodentiumは、1週間までは野生型の菌株と同様にマウス大腸にコロニーを形成するがその後急速にクリアランスされることが明らかとなった。Cifを発現することによりクリアランスの時期が早まる原因の特定はできておらず、当該原因の究明によりEPEC感染におけるクリアランスのメカニズムを明らかにすることが可能であると考えている。Cifを発現するC.rodentiumと野生型のC.rodentiumを感染させたマウスで、予想と異なり大きな病理症状の差が見られなかった。Cifにより、マウス生体内におけるEPECのより早いクリアランスが誘導された。当該結果は当初の予想に反したものであり、予定していた定量プロテオミクスを用いた宿主ユビキチン化蛋白質のプロファイル比較は行わなかった。野生型のC.rodentiumと比べて病理症状に違いが現れてこない理由を特定し、EPEC感染におけるSCF制御の生理的意義を明らかにする(計画2の実行)。また、定量的プロテオミクス法を用いて、計画3を実行する。Cifを発現するC.rodentiumを感染させたマウス及びCifを保持しない野生型のC.rodentlumを感染させたマウスについて、サイトカイン等を比較し、クリアランスの時期に違いが出た原因を探る。以上を踏まえ、改めてCifの生体内での影響について考える。
脳損傷者における談話生産能力と認知機能との関係について

本研究の目的は、高いレベルでの談話産生能力に認知能力はどのように関わるかを脳損傷患者において検討することにある。10名の軽度失語症患者を対象に、4種類の談話課題、すなわち一枚の絵について叙述する物語課題、特定の日常的行動を行う手順を話す手続き課題、ビデオドラマを見て内容を叙述する物語課題、生活のアイディアを提供するビデオ番組を見て内容を説明する手続き課題を施行した。さらに、全対象者にWilsonら(1996)の開発した、遂行機能をみる検査バッテリー、The Behavioural Assessmet of the Dysexecutive Syndrome(BADS)、およびレーヴン色彩マトリックス検査を施行した。談話は、話を構成する各部分の出現の有無とその順序性の点から検討を行った。この結果から以下のことが示唆された。1.失語症重症度では同程度の軽度失語症患者でも、BADSの結果では差が見られた。2. BADSで障害が明らかであった患者には、談話の手続き課題において、手順の説明の省略がみられた。しかし、物語課題、特にテレビドラマの叙述においてはストーリーの流れに大きな問題はみられなかった。3. BADSにおいて障害が示唆されても、談話課題においては適切に話すことが可能であった患者もみられた。軽度の失語症患者の場合、BADS検査は言語機能の影響を大きく受けることなく、行動の調整、計画といった高次の認知機能を検討できる検査であること、また、そうした機能が、複数の段階を追って説明を組み立てて行く必要のある手続き談話の産生と関わりがある可能性が示唆された。しかし、今回は少数例の検討であったため、現在、追加的にデータ収集を進めている。また、非失語の遂行機能障害患者の談話も検討する予定である。本研究の目的は、高いレベルでの談話産生能力に認知能力はどのように関わるかを検討することにある。今年度は、使用する談話課題の検討と認知面をみる、神経心理学的検査の検討を行った。談話課題の検討については、健常者を対象にいくつかの談話課題を施行した結果から、比較的まとまった量の発話が得られ、かつ、話者による情報の構造化をみることのできる課題として、1.一枚の絵についての叙述課題(物語)、および2テーマを与えられて話す課題(手続き)、3.短いビデオ番組の説明課題(物語及び手続き)が適当と考えられた。情報構造の点から見ると、健常者の場合、3.短いテレビ番組の説明課題は比較的容易で、ばらつきにくい傾向があったが、本研究の対象者は軽度失語症患者であるため、こうした課題を含めた方が床効果を防げると考えられた。そこで、1および2について各1題ずつ、3については物語と手続きを各1題づつ、計4題の課題を施行することとした。認知能力をみる神経心理学的検査については、認知能力のなかでもexecutive function (遂行機能)に関わるものとして、Wilsonら(1996)の開発した検査バッテリ-、The Behavioural Assessment of the Dysexecutive Syndrome(BADS)について検討を行った。これは、遂行機能の定量的評価を包括的に行う検査であり、現在、日本語版の開発中である。来年度は4つの談話課題とBADSを軽度失語症患者10名に施行し、情報量の側面と情報構造の側面から分析を行い、BADSの結果とあわせて検討する。なお、情報量の分析については、Nicholas & Brookshire(1993)の手法が日本語においても使用できることが、健常者を対象とした談話の分析により確認された。
高強度レーザー場中の原子による高次高調波生成の理論解析

レーザー技術の進展により、原子分子内のクーロン相互作用に匹敵する電場強度をもつ10^<14>W/cm^2程度の高強度の近赤外レーザーが開発され利用されている。こうした高強度レーザーを原子や分子に照射すると、その数十倍から数百倍の振動数をもつ高次高調波が生成される。この高次高調波生成(HHG)はコヒーレントなX線源として応用できるほか、原子分子中の電子をアト秒(10^<-18>秒)の時間スケールで観察するという超微小超高速顕微鏡(分子トモグラフィー)に応用できると期待されている。そこでHHGのメカニズムを正しく理解することが欠かせない。定性的には、半古典力学的な三段階模型によって理解されている。不明瞭な点は適用条件と精度である。信頼できる物理量は時間依存のシュレーディンガー方程式を厳密に数値的に解いて得られるが、その背後にある現象の理解は計算結果から物理的直観によって推測する。そうしてHHG強度は標的(原子分子)のみによる項と、レーザー場のみによる項との積で表される(分離公式)と提案されており、これを確かめる必要がある。本研究ではHHGのメカニズムを理解するため、「断熱理論」による解析的な手法を用いた。断熱理論は原子に束縛された電子の運動に比べてレーザー場の変化が圧倒的に遅いという事実に基づき、断熱パラメタε<<1を導入して構成する。ε→0での漸近展開を用いて、1次元の模型で双極子モーメントの解析的計算からHHG生成効率の表式を導いた。この表式は三段階模型と合致するが、HHGの最大エネルギー(カットオフ)は量子力学的な補正を受けることが自然に導かれた。三段階模型の正しさと限界を示すことができたと考えられる。この結果から得られるHHGスペクトルは厳密な数値計算結果とよい一致を示し、有効な近似方法であることが確かめられた。また適当な条件のもとで分離公式を導くことができた。3次元に拡張することが今後の課題である。
植物由来エストロゲン様活性物質による細胞間シグナル伝達を介した免疫調節機構の解明

エストロゲンの免疫調節機構における重要性、およびエストロゲン様食品成分であるイソフラボンの免疫調節機構について検討を行った。本研究では、それらが生体内で存在しうる濃度(生理的濃度)領域を基準として行った。これまでに、エストロゲン刺激を受けたマクロファージでは糖鎖分子の1種であるCD34の発現が誘導され、さらにB細胞ではL-seiectinの発現が増加し、2種細胞間の相互作用することが明らかとなった。B細胞に伝達されたエストロゲンシグナリングがどのようにIgM産生調節に関与しているかを検討するため、L-selectinに隣接する細胞内シグナル伝達分子のsrc kinase活性阻害剤を用いて検討した。その結果、エストロゲンによるIgM産生促進効果は阻害剤により抑制され、src kinase familyに属するFAKのリン酸化レベルが亢進されていることが明らかとなった。また、イソフラボンであるgenisteinについてもエストロゲン同様の作用を有するかについて検討した。その結果、genistein刺激した場合においてもB細胞膜上のL-selectin発現の亢進およびマクロファージにおけるCD34発現の誘導が明らかとなった。これらのエストロゲン様活性物質による抗体産生調節活性は10nM1μMの生理的濃度で発現することが明らかとなった。更年期女性のモデルマウスとして用いられる卵巣摘出マウスの免疫調節機能について検討を行った。その結果、卵巣摘出マウスでは、脾臓細胞および腸間膜リンパ節リンパ球による抗体産生能が低下していることが明らかとなった。そこで、genistein(0.5mg/day)を2週間胃内投与したところ、卵巣摘出マウスでの抗体産生能は偽手術マウスのレベルにまで回復したことから、genisteinは更年期女性の健康維持に有効であることが示唆された。植物由来のエストロゲン様活性物質の異種細胞間相互作用を介した免疫調節機構解明を目的とし、植物由来エストロゲン様活性物質の刺激を受け取る標的細胞集団を同定するため、マウス脾臓初代培養系から樹立細胞培養系への実験系の移行を検討した。その結果、マクロファージとB細胞との2種の細胞培養系において細胞間相互作用を介したエストロゲンの免疫調節機能(IgM産生の促進)が再現可能であることを明らかにした。また、マクロファージをエストロゲン刺激することによりB細胞からのIgM産生が促進された。このことから、標的となる細胞はマクロファージ側であることが示された。細胞間相互作用の1つに糖鎖修飾が挙げられることより、マクロファージを糖鎖合成阻害剤で処理した結果、エストロゲンのIgM産生促進作用は阻害され、糖鎖分子による相互作用が関与することが明らかとなった。さらに、細胞表面上のどのような分子が関与するのかフローサイトメトリー解析した結果、マクロファージ細胞膜上ではCD34の発現が増加しており、またB細胞上ではL-selectinの発現の増加し、これらの分子が細胞間相互作用に関与する可能性が示された。細胞膜エストロゲンレセプター(mER)の有する免疫調節機能の解析については、マクロファージ細胞を用いて炎症応答における一酸化窒素(NO)の誘導に及ぼすエストロゲンおよびイソフラボンの影響を検討した結果、ERを介してNO産生を促進することを明らかにした。また、mER特異的リガンドを用いてNO合成酵素(iNOS)の発現レベルについて検討した結果、mERからもiNOS発現が促進されることが明らかとなった。
乳酸輸送担体が糖尿病進行のバイオマーカーとなるか?

【研究目的】2型糖尿病の進行には骨格筋における酸化能の低下が示唆されており、乳酸値がインスリン抵抗性のマーカーと強く関連することが報告されている。この乳酸の血中および組織内濃度はモノカルボン酸輸送担体(MCT)により厳密に制御されているが、MCTと糖尿病の関連についての検証はほとんど行われていない。そこで糖尿病の早期発見・合併症の予防が治療の鍵となることから、乳酸値やアラニン値およびMCTが糖尿病進行の程度を予測するバイオマーカーになりうるかを検証することで糖尿病の診断および進展予防の一助とする。【研究方法】12型糖尿尿患者における乳酸値およびアラニン値との既知の糖尿病診断マーカー(血糖値、HbAlc、インスリン分泌能(グルカゴン負荷試験、尿中または血中CPR等)との相関性を評価するにあたり、乳酸測定を行うための予備試験として使用するラクテートプロ^<TM>2LT-1730^<[○!R]>(簡易全血乳酸濃度測定)と臨床で広く使用されている血漿乳酸測定試薬であるLactate Reagent (Trinity Biotech U.S.A)における相関性を確認した。また、アラニンの測定系を確立するため液体クロマトグラフィの条件設定を行った。22型糖尿病患者におけるMCT1、4遺伝子多型頻度と乳酸値、アラニン値の関連性の検討において、解析を行う準備段階として、MCT1,4の一過性発現系の作製を行った。【研究成果】乳酸測定系とアラニン測定系を確立することができた。また、MCT1および4の一過性発現に成功し、糖尿病マーカーとして期待されているアラニンを基質として輸送することを見出した。一方でMCT1および4において遺伝子多型が報告されており、この機能解析を行ったところ、MCT4のG306Sなどの変異により輸送機能が変動することを見出した。報告者が籍を置く北海道大学病院自主臨床倫理審査委員会の承認が2014年3月に得たため、今後、同意を得た2型糖尿病患者から血液を採取し、乳酸値およびアラニン値との既知の糖尿病診断マーカー(血糖値、HbAlc、インスリン分泌能(グルカゴン負荷試験、尿中または血中CPR等)との相関性及びMCT1、4遺伝子多型頻度と乳酸値、アラニン値の関連性を調査する。
新生児低酸素虚血性神経障害の機序解明と治療法の解明

ブタ新生児低酸素虚血性脳症モデルではニューロンでのiNOS発現と、その補酵素である血中ビオプテリン濃度の上昇を認めた。NMDA受容体阻害剤投与では、血中ビオプテリン濃度は上昇せず、炎症性サイトカインの合成抑制が示唆された。ラットけいれん重積モデル(カイニン酸投与)ではニューロンでのiNOS発現は認めず、ブタとネズミの合成調節は異なっていることが示唆された。瀬川病ではビオプテリン合成系の律速酵素であるグアノシン3リン酸シクロヒドロラーゼI活性が低下するが、瀬川病患者の血中フェニルアラニン値は正常範囲ではあるが、有意に上昇していた。本研究は中枢神経系におけるビオプテリン誘導体と一酸化窒素(NO)の役割を特に低酸素虚血において明らかにすることを目的とする。周産期における低酸素性虚血性脳症は重篤な神経学的後遺症を残すことが知られており、社会的に大きな問題となっている。低酸素性虚血性脳症は有効な治療法が確立されておらず、その解決は急務である。テトラヒドロビオプテリン(BH4)はNO合成系のco-factorとして知られている。NO合成酵素(NOS)には神経に発現するneuronal NOS(nNOS)と血管内皮に発現するendothelial NOS(eNOS)のほかに主にマクロファージで発現するinducible NOS(iNOS)の三種類が知られている。NOは神経伝達物質としての作用や殺菌物質としての作用など多彩な働きが知られている。我々は新生仔ブタの低酸素虚血モデルを用いた研究で大脳皮質ニューロンにnNosだけではなくiNosが発現することを見いだした。本年度においては、低酸素虚血負荷ブタモデルを用いて、低酸素虚血により血中ビオプテリン濃度は上昇するが、ビオプテリン合成系の律速酵素であるGTPCH酵素の阻害剤(DAHP)投与により血中ビオプテリン濃度が低下することを確認した。また、新生児臍帯血について、ビオプテリン、ネオプテリン濃度の測定を試みた。ラット低酸素負荷モデルについては、8週齢のラットを用いて実験系を作成した。本研究は中枢神経系におけるビオプテリン誘導体と一酸化室素(NO)の役割を特に低酸素虚血において明らかにすることを目的とする。NOは血管拡張因子としての作用が有名であるが、神経伝達物質としての作用や殺菌物質としての作用など多彩な働きが知られている。我々は新生仔ブタの低酸素虚血モデルを用いた研究で大脳皮質ニューロンにnNOSだけではなくiNosが発現することを見いだした。本年度においては、ブタモデルにおいて、低酸素虚血負荷時にNMDA受容体拮抗剤を用いることで血中ビオプテリン濃度の上昇がおこらないことを見いだした。このことから、グルタミン酸による興奮性神経伝達がビオプテリン合成に影響していることが示唆された。また、ラットモデルについては低酸素負荷、けいれん重積負荷を行ったが、iNOS陽性ニューロンは発現しなかったまた、ビオプテリン合成系の律速酵素であるguanosine triphosphatecyclohydrolase(GTPCH) Iの異常症としては瀬川病がある。一般にビオプテリン合成系の異常ではビオプテリン欠乏によりPhenylalanine hydroxylase活性が低下し、高フェニルアラニン血症を呈するが、瀬川病ではGTPCH Iのheterozygous変異が原因であるため、高フェニルアラニン血症を来さないことが知られている。しかし、我々は瀬川病患者の血中フェニルアラニン濃度を測定した結果、正常範囲ではあるが対照群に比べて有意に上昇していることを見いだし、報告した。
意味交渉に基づく学習を支援する日本語自由対話訓練システムの構築

先行研究にて日本語学習のための対話訓練システムを開発したが、対話時に一方が他方の発話の意味を理解できない状況への対処(意味交渉)のための能力が不十分であった。そこで本研究では意味交渉における教育的対話能力を日本語対話訓練システムに組み込み、より現実的かつ幅広い学習者が利用可能な学習環境に拡張した。具体的成果としては、[1]意味交渉における発話のタイプ分析、[2]システムが意味交渉における的確な発話を行う対話戦略の設計・実装(特に「明確化要求」及び「確認チェック」を対象とする)、[3]学習者と疑似学習者エージェントとの対話における意味交渉を考慮した対話戦略、を挙げることができる。前研究の成果であるFocus on Formの枠組みを用いた日本語対話訓練環境の試験システムを構築した。同時に、意味交渉に関する学習支援機能が必要になる場面の事例を収集する。2意味交渉における発話のタイプ分析意味交渉における発話のタイプ分類については[村上97]における分類(訂正、貢献・完成、精密化、確認チェック、明確化要求)に基づいて、上記1にて収集した事例を分析し、各々のタイプの発話がどのような対話状況で行われるべきかを整理した。3意味交渉スキルの養成のための教育方法に関する調査検討意味交渉スキルを養成するために従来行われている教育方法を整理し、それぞれが本研究で開発するシステムに適用可能であるか検討した。4音声インタフェース導入のための基礎的検討既存の音声認識システムは、基本的にはユーザが正しい語を発話することを前提とし、辞書中から音韻的・文法的・文脈的に蓋然性の高い順に認識結果候補列を出力する。本研究では、実際には存在しない語が発話されたり、存在する語の音韻が大きく歪められた形で発話される状況が比較的頻繁に生じる.従って本システムにおける音声認識では、単に蓋然性の高い順に候補列を出力するだけではなく、既知語と一定以上の一致をみなければ「存在しない単語」と判定する機能や、課題の状況から学習者が発話したかった語を推定し、その語と学習者の発話の音韻上の近似性を優先的に分析する機構が必要と考えられる。平成22年度にはこれらの機構の基本設計を行った。1システムが意味交渉における的確な発話を行う対話戦略の設計・実装意味交渉を含む対話を行う際の条件を整理し、意味交渉を行う、あるいは学習者に意味交渉を促す発話文を生成する手続きと組み合わせて、意味交渉のための対話戦略を設計・実装した。この成果は国際会議ICCE2011に採択されるなど、高い評価を得た。2学習者に効果的な意味交渉の方法を学習させる教育環境の試作学習者に意味交渉の方法に関する助言を与えたり、効果的な意味交渉の手本を示すなど、対話を通じて意味交渉を促す戦略について検討した。3意味交渉スキルの養成に適した課題DBの構築相手が自分にとって未知の単語や表現を用いる状況、相手が自分の使った単語を理解してくれない状況を課題として設定し、意味交渉によって最終的に意思の疎通をはかることを目的とする課題を作成した。4本システムの教育現場における使用方法に関する予備調査韓国の教育機関における日本語教育の実態を調査し、現実の日本語教育カリキュラムの中で、本研究により開発するシステムがどのような役割を担うべきかを整理した。5プロトタイプシステムの構築意味交渉を伴う対話を行う状況を、第二言語学習の分野で注目されている「ディクトグロス」(学習者が学習対象言語の音声を聞き取り、その意味を再現するとともに、同じ課題を与えられた他の学習者とコミュニケーションしつつ解答を改善してゆく学習方法)を行う環境として構築した。また疑似的な他学習者の役割を演じるエージェントを開発し、この学習環境に組み込んだ。[1]システムが意味交渉における的確な発話を行う対話戦略の設計・実装:これまで意味交渉のうち一部のタイプについて、教師の役割を果たすシステム側から意味交渉を行う発話文を生成する戦略を設計・実装した。本年度はこの成果を踏まえ、扱える意味交渉のタイプの拡充と、学習者に意味交渉を促す発話文を生成する戦略の設計・実装を行った。[2]学習者に意味交渉の訓練をさせる教育環境の試作:これまで学習者に対象言語のテキストを聞きとらせて文意を再現させ、十分再現できなかった部分について擬人化エージェント(疑似学習者エージェント)との間で対話的に補完させる学習環境(疑似ディクトグロス環境)のプロトタイプを構築した。本年度はこのシステムを拡張し、より効果的な学習を実現する環境のデザインと実装を行った。[3]疑似学習者エージェントとの間のメタ対話の実現に関する研究:これまでに構築した疑似ディクトグロス環境のプロトタイプシステムでは、再現するテキストに出現する語句についての対話のみ実現している。しかしながら上記評価実験を通じて、学習対象言語の文法や語句の用法などに関する一般論についての対話(メタ対話)が行える事が重要であるとの着想を得た。そこで、メタ対話を実現するための文法や語句の用法に関する知識表現、メタ対話のための対話戦略等について基礎的検討を行った。

[4]プロトタイプシステムの実験的評価と修正:ここまでに開発したシステムを用いて、日本語学習者を被験者とする利用実験を行い、利用者の主観評価に基づいてシステムの有効性を評価した。1.システムが意味交渉における的確な発話を行う対話戦略の設計・実装:先行研究で開発した対話システムに、日本語学習者と対話する日本語を母語とする話者の立場で意味交渉を行う発話文を生成する戦略を設計・実装した。2.学習者に意味交渉の訓練をさせる教育環境の試作:学習者に対象言語のテキストを聞きとらせて文意を再現させ、十分再現できなかった部分について擬人化エージェントとの間で対話的に補完させる学習環境(疑似ディクトグロス環境)を構築した。これはエージェントとの間で意味交渉を含む対話を行わせる学習環境と捉えることができる。この成果はコンピュータの教育利用に関する国際会議ICCE2012でfull paperとして採択され、Special Mention Awards (for non-student papers)を受賞した(受賞数は全発表中2件)。3.意味交渉スキルの養成に適した課題の構築:相手が自分にとって未知の単語や表現を用いる状況、相手が自分の使った単語を理解してくれない状況を課題として設定し、意味交渉によって最終的に意思の疎通をはかることを目的とする課題を作成した。4.プロトタイプシステムの実験的評価と修正:ここまでに開発したシステムを用いて、日本語学習者を被験者とする利用実験を行い、利用者の主観評価に基づいてシステムデザインの妥当性を評価し、またその結果を用いてシステムを修正した。学習支援のための対話戦略の設計・実装については、国際会議ICCEにて論文が採択されるなど、高い評価を得ている。反面、プロトタイプシステムの構築と評価を計画していたが、現段階ではシステムの構築に留まっている。他の課題については概ね予定通りに進展している。これらを総合的に評価すると、研究全体としてはおおむね順調に進展しているといえる。25年度が最終年度であるため、記入しない。「1.システムが意味交渉における的確な発話を行う対話戦略の設計・実装」については一定の範囲で実装を行うことができたが、学習者が不適切な発言をした際に母語話者が行う意味交渉をカバーできなかった点にやや不満が残った。「2.学習者に意味交渉の訓練をさせる教育環境の試作」については、上述の通り国際的に高い評価を受け、予定以上の成果を挙げることができた。「3.意味交渉スキルの養成に適した課題の構築」「4.プロトタイプシステムの実験的評価と修正」については、実際の日本語学習者による利用実験を行うなど、予定通りの進捗であった。以上を総合して、おおむね順調に進展していると自己評価する。
樹状細胞を起点とした脂漏性皮膚炎発症機序の解明

脂漏性皮膚炎は、全世界で2-3億人もの人々が罹患する慢性かつ難治性の皮膚疾患である。皮膚に常在するマラセチア属真菌が炎症を誘導し表皮肥厚をきたすと考えられているが、そのメカニズムは未解明である。そこで我々は、マラセチアの認識と表皮肥厚の両者を橋渡しする炎症のイニシエーターとして樹状細胞に着目し、世界で初めて脂漏性皮膚炎患者の毛包にCD1a+の樹状細胞が顕著に集積していることを見出した。今回、これらの樹状細胞が脂漏性皮膚炎発症にどのように関わっているかを明らかにするため、病変部皮膚に浸潤する炎症細胞について、免疫組織化学的手法を用いて正常皮膚と比較検討し、さらに電子顕微鏡観察を行い以下の成果を得た。1)脂漏性皮膚炎では、正常皮膚と比較して毛包上皮内と真皮にCD1a陽性樹状細胞が多数集積していた。特異マーカーの検討により集積している樹状細胞はランゲルハンス細胞と考えられた。毛包以外の上皮では差はなかった。2)脂漏性皮膚炎では、正常皮膚と比較して有意に真皮・表皮・毛包のマクロファージが浸潤していた。3)脂漏性皮膚炎の真皮でマクロファージは播種状に分布していたのに対し、ランゲルハンス細胞は毛包周囲に結節状に分布し細胞集団を形成していた。4)その細胞集団について電子顕微鏡観察を行うとランゲルハンス細胞とマクロファージ、リンパ球が接着していた。上記1)4)は、脂漏性皮膚炎の病態において毛包が重要な役割を持ち、さらにランゲルハンス細胞が起点となり他の炎症細胞と情報交換を行っていることを示唆する重要な新知見である。
農工共生社会形成のための地域環境資源の持続的管理手法の創生にかんする研究

本研究の目的はインドネシア・西ジャワ州バンドン市近郊の都市化、工業化に伴い、荒廃劣化しつつある農地環境の実態をチタルム川流域で明らかにし、農・工共生社会の創成モデルを提案することである。1.チタルム川上・中流域(1,100-1,500m)では低温のため水稲作は不可能であり、多肥、多農薬投入による温帯野菜の商業的農業生産が行われている。下流域(700-1,000m)では.灌漑水による水稲依存型農業が優先している。2.下流域のバンドン盆地では繊維工場の拡大に伴い、灌漑水路が工場水の取水口として、また排水口として利用され、周辺農業および生活水への影響が懸念された。3.チタルム川の河川水、バンドン市周辺の地下水ならびに雨水を採取し、水素・酸素同位体比、硫黄同位体比を測定した結果、前者の測定値から上流域では山地で涵養された地下水が重要な水源であり、山地から盆地に下るに従い、後者の値が急激に低下することから、水田、製造業を通して排水された石油起源の負荷が顕著であった。4.1998年以降の政治・経済的危機によって都市-農村-森林への人口移動、そして水源の重要な涵養源としての森林(国有林)の伐採、開墾が進行しているのが観察された。5.本研究の目的の一つである地域環境資源の活用を促進する意図のもとにチタルム川上流域内の湧水をCihawuk村に引き込み飲料水とすると同時に水源涵養林の保全と植林事業を実施した。さらに家畜排泄物を活用したバイオガス発生装置を設置し、地域資源の循環的活用システムの提案を行った。インドネシア、西ジャワ・バンドン市周辺農村への紡績・染色工場の進出は1980年代に急激になり、これら工場はその水源を水田灌漑水に求め、その廃水を同じく水田水路への放水で処理している。一方、農耕地では化学肥料、農薬が多用され、これら両者による農地生態環境の劣化が進行している。水稲作の不適地である高冷地・中山間地(標高1200米以上)では酪農と高原野菜栽培が河川上流部から下流への水質悪化を助長し、これらの影響を強く受けた湧水や工場周辺の井戸水のNO_3-N濃度を水田地帯の2-4倍(5.33-9.38mg/l)にも高めている。このような現状を改善するためには、まず、高地における水源涵養林の保全と農耕地における地域資源の活用による循環型技術への転換が求められる。農民の中には、既に水田内外の雑草を利用した養魚と水田跡地へのアヒルの導入による土壌の肥沃化と収益増を兼ねて成果を上げている(ミナ・パデイシステム)。さらに、従来の単一品種、単一栽培から水稲と畑作(palawija)との輪作(tumpansari)による多毛作への転換が視られる。しかも、現地に存在する比較的高収性の在来種、農機具を利用したSUPシステムの導入も計画されている。農工共生社会の形成は両社が如何に協調するかであるが、その基本は水資源の共用である。そのためには、水利権および土地所有制度を明らかにした上で、水資源をどう分かち合うかの方法を探ることである。それなしに、農業の持続性は不可能である。さらに、この数年来インドネシアの経済危機から多くの工場労働者が農村に帰休し農産物を原料とした小規模な家内工業を始めているが、この傾向は農工共生の視点から有益である。

研究実績の概要:本研究の目的はインドネシア・西ジャワ州バンドン市近郊の都市化、工業化に伴い、荒廃劣化しつつある農地環境の実態をチタルム川流域で明らかにし、その結果をもとに、地域環境資源の技術的、社会・経済的に妥当な持続的管理手法を構築し、農・工共生社会の創生モデルを提言することである。1.チタルルム川上・中流域(1,1001,500m)では低温のため水稲作は不可能であり、多肥、多農薬投入による温帯野菜の商業的農業生産がおこなわれている。下流域(7001,000m)では灌漑水による水稲依存型農業が「緑の革命」技術のもとに優占している。2.下流域のバンドン盆地では繊維工場の規模拡大に伴い、灌漑水路が工場水の取水口として、また排水口として利用され、周辺農業および生活水(井戸水)への影響が懸念された。3.チタルム川の河川水、バンドン市周辺の地下水ならびに雨水を採取し、水素・酸素同位体比、硫黄同位体比を測定した結果、前者の測定値から上流域では山地で涵養された地下水が重要な水資源であり、山地から盆地に下るに従い、後者の値が急激に低下することから、水田、製造業をとうして排水された石油起源硫黄の負荷が顕著であった。4.1998年以降の政治・経済的危機によって都市→農村→森林への人口移動、そして水源の重要な涵養源としての森林(国有林)の伐採、開墾が進行しているのが観察された。5.本研究の目的の一つである地域環境資源の活用を促進する意図のもとにチタルム川上流域内の湧水をCihawuk村に引き込み飲料水とすると同時に水源涵養林の保全と植林事業を実施した。さらに家畜排泄物を活用したバイオガス発生装置を設置し地域環境資源の循環的活用システムの提言を行った。
CPP-ACPを応用した脱灰象牙質再建療法の新開発

カゼインホスホぺプチド-非結晶性リン酸カルシウム複合体(CPP-ACP:リカルデント^<[○!R]>)を応用したエナメル質のみならず象牙質からもアプローチする齲蝕予防法、すなわち「脱灰象牙質再建療法」を新たに確立することを目指し、本研究を立ち上げた。本研究課題の目的はCPP-ACPならびにフッ素存在下での健全象牙質および齲蝕罹患象牙質に対する効果的な脱灰抑制あるいは再石灰化促進の条件を明らかにすることである。昨年度の研究で、ウシ歯象牙質に対するCPP-ACP含有の「GC社製MIペースト^<[○!R]>」(以下MI)やフッ化物の効果はウシ歯エナメル質に比較して現れにくかったため、今年度はMIを応用する環境を検討した。(1)0.02%NaF溶液(90ppm)、(2)0.02%NaF溶液+MI、(3)蒸留水+MI、(4)コントロール(表面未処理)の4条件で処理した試料をリンとカルシウム濃度の低い脱灰液(0.1M乳酸、0.1M乳酸ナトリウム、1mMCaCl_2、0.6mM KH_2PO_4:pH5.3)に浸漬するpHサイクリング実験を行い、偏光顕微鏡やマイクロラジオグラム等で観察した。この環境では、ウシ歯象牙質において、フッ化物単体またはフッ化物とMIを併用した処理を行うことによる脱灰抑制効果が確認された。フッ化物単体使用の方が高い石灰化度を示し、再石灰化に有利な状況が考えられたが、MIの存在により表層部での脱灰抑制効果が認められ、MIのミネラル供給源としての役割が象牙質でも示唆された。フッ化物とMIの併用に際しては、フッ素濃度を高くすることで再石灰化度は向上するであろうと考えられる。以上のことから、CPP-ACPがフッ化物との併用により象牙質に対しても脱灰抑制効果を持つことが示唆され、その応用環境(pHやイオン濃度等)をさらに検討することで、CPP-ACPを応用した再石灰化象牙質による新たな齲蝕予防法の確立が期待できる。カゼインホスホペプチドー非結晶性リン酸カルシウム複合体(CPP-ACP:リカルデンド)を応用したエナメル質のみならず象牙質からもアプローチする齲蝕予防法、すなわち「脱灰象牙質再建療法」を新たに確立することを目指し、本研究を立ち上げた。エナメル質に対するCPP-ACPの効果は実験条件によって変化することが示唆されており、本研究課題の目的は2年間でCPP-ACPならびにフッ素存在下での健全象牙質および齲蝕罹患象牙質に対する効果的な脱灰抑制あるいは再石灰化促進の条件を明らかにすることである。今年度は、脱灰抑制実験として、ウシ歯象牙質を試料に用い、表面処理の有無、CPP-ACP含有ペーストである「GC社製MIペースト^<【○!R】>」の使用の有無およびNaF溶液の濃度により(1)0.01%NaF溶液(45ppm)3ml、(2)0.01%NaF溶3ml+MIペースド1.5g、(3)0.02%NaF溶液(90ppm)3ml、(4)0.02%NaF溶液3ml+MIペースド^<【○!R】>1.5g、5)0.05%NaF溶液(225ppm)3ml、(6)コントロール(表面未処理)の6条件を設定し、以前より行っているウシエナメル質に対する効果との比較を行い、条件設定の確立に努めた。エナメル質より有機成分を多く含有する象牙質に対する脱灰抑制では、エナメル質で行っていたのと同一の実験条件下では、CPP-ACPおよびフツ素の効果が示されにくかった。これらの効果をより明確にするために、実験手技の更なる検討が必要とされた。

フッ化物単体使用の方が高い石灰化度を示し、再石灰化に有利な状況が考えられたが、MIの存在により表層部での脱灰抑制効果が認められ、MIのミネラル供給源としての役割が象牙質でも示唆された。フッ化物とMIの併用に際しては、フッ素濃度を高くすることで再石灰化度は向上するであろうと考えられる。以上のことから、CPP-ACPがフッ化物との併用により象牙質に対しても脱灰抑制効果を持つことが示唆され、その応用環境(pHやイオン濃度等)をさらに検討することで、CPP-ACPを応用した再石灰化象牙質による新たな齲蝕予防法の確立が期待できる。
非血液細胞の融合によるリンパ球特異的転写因子遺伝子の発現抑制機構の解析

われわれは、マウスT細胞リンパ腫EL4にマウス線維芽細胞B82を融合すると、T細胞受容体(TCR)/CD3遺伝子の発現が抑制されることを見い出した(Mol.Cell.Biol.,13:1943-1950,1993)。本研究ではこの雑種細胞、およびマウスB細胞腫瘍S194にマウス胚性腫瘍F9を融合した雑種細胞を用いて、前者ではlckがん遺伝子、後者では免疫グロブリン(Ig)遺伝子の発現が抑制されることを見い出した。これらのT細胞特異的およびB細胞特異的な構造遺伝子発現の抑制は、それらの遺伝子のエンハンサー・プロモーターがその標的になって起こることが明らかとなった。そこで、これらのエンハンサー・プロモーターに結合するいくつかの血液細胞特異的転写因子の発現を検索したところ、前者の雑種細胞ではLEF-1,TCF-1,GATA-3,Ikaros/LyF-1,Elf-1,Fli-1,c-myb遺伝子の発現が著しく抑制されていた。また、後者の雑種細胞ではPU.1/Spi-1,Spi-B,F1i-1,c-Ets-1,Elf-1,Oct-2,OCAB遺伝子の発現が著しく抑制されていた。一方、前者の雑種細胞では、両親細胞に発現していたCREB,Sp1,AML1,c-Ets-2,E2A遺伝子の発現は抑制されなかった。また、後者の雑種細胞では、両親細胞に発現していたc-Ets-2,c-myb遺伝子、胚細胞にのみ発現していたId-1,Oct-3遺伝子は抑制されなかった。従って、非血液細胞には血液細胞特異的な転写因子の遺伝子発現を抑制することにより、血液細胞特異的構造遺伝子の発現を抑制する機構が存在するものと推測された。いくつかの試みにも拘わらず、現在までのところ、上記転写因子遺伝子の発現を抑制する遺伝子の同定には行きついていない。現在、TCRαあるいはIg遺伝子の最小エンハンサーをGFP(green fluorescent protein)に繋いだレポーター遺伝子をEL4あるいはS194細胞に導入し、GFPをTあるいはB細胞特異的に強く発現する細胞を作成している。今後、この細胞に線維芽細胞あるいは胚性腫瘍細胞のcDNAウイルスライブラリーを感染させ、GFPの蛍光強度が低下したクローンをFACSにて選別し、そこから血液細胞特異的遺伝子発現の抑制に関与する未知遺伝子の単離・同定を試みていくつもりである。組織特異的遺伝子の発現はその発現にポジティブに働く転写因子とネガティブに働く因子との相互作用により制御されていると考えられるが、それらの転写因子の遺伝子の発現も細胞分化・発生の過程でやはりポジティブあるいはネガティブに階層的に制御されているものと推測されている。われわれはこれまでマウスT細胞リンパ腫にマウス線維芽細胞を融合すると、T細胞受容体(TCR)α,β、CD3δ遺伝子およびlckがん遺伝子などT細胞特異的構造遺伝子の発現が、遺伝子の存在にも拘わらず抑制されることをいくつかの英文論文として報告してきた。

従って、非血液細胞には血液細胞特異的構造遺伝子の発現を積極的に抑制するネガティブ制御機構の存在することが推察される。平成8年度はこのT細胞特異的構造遺伝子発現のネガティブ制御機構を、それらの遺伝子の発現に関わる血液細胞特異的転写因子の発現の点から検討した。また、B細胞の系についても同様の検討を加えた。血液細胞特異的転写因子遺伝子であるLEF-1,TCF-1,GATA-3,Ikaros/LyF-1,Elf-1,Fli-1,c-mybの発現は、マウスT細胞リンパ腫(EL4)にマウス線維芽細胞(B82)を融合すると完全に抑制された。両親細胞に発現していたPEBP2αB(AML1),c-ets-1,c-ets-2,E2A,Sp1の転写因子遺伝子の発現は抑制されなかった。一方、マウスミエローマ(S194)細胞にマウス胚性腫瘍(F9)細胞を融合すると、両親細胞で発現していたc-ets-2,c-myb遺伝子の発現は抑制されなかったが、免疫グロブリン遺伝子の発現に関与するPU.1/Spi-1,oct-2転写因子遺伝子の他、Spi-B,Fli-1,c-ets-1のetsファミリーがん遺伝子の発現は抑制された。また、F9細胞に発現していた胚細胞特異的転写因子遺伝子Id-1,oct-3は雑種細胞でも発現されていた。従って、非血液細胞には血液細胞特異的転写因子遺伝子の発現を抑制することにより、血液細胞特異的構造遺伝子の発現を抑制する機構が存在するものと推測された。これらの結果は現在英文論文として執筆中である。平成9年度はこの上位からのネガティブ制御機構の分子機構の実体をさらに明確にすべく実験を進める予定である。これまでわれわれは、T細胞受容体(TCR)/CD3遺伝子およびlckがん遺伝子などのT細胞特異的構造遺伝子の発現が、マウスT細胞リンパ腫EL4にマウス線維芽細胞B82を融合すると抑制されることを見い出し、既にいくつかの英文論文として報告してきた。本年度は、これらの親細胞、融合雑種細胞におけるTCRαエンハンサーとlckプロモーターの活性を検討した。その結果、EL4細胞ではTCRαエンハンサー活性、lckプロモーター活性はそれぞれB82細胞の15x,3.2xであったのに対し、EL4細胞にB82細胞を融合するとその活性は1xとなり、B82細胞のレベルにまで低下した。従って、T細胞特異的構造遺伝子発現の抑制は、それらの遺伝子のエンハンサー・プロモーターがその標的になっていることが推測された。そこで、これらのエンハンサー・プロモーターに結合するいくつかの血液細胞特異的転写因子の発現を検索したところ、LEF-1,TCF-1,GATA-3,Ikaros/LyF-1,Elf-1,Fli-1,c-myb遺伝子の発現が、EL4細胞にB82細胞を融合すると著しく抑制されていることを見い出した。一方、両親細胞に発現していたCREB,Sp1,AML1,c-ets-2,E2Aの転写因子遺伝子の発現は抑制されなかった。従って、非血液細胞には血液細胞特異的な転写因子の遺伝子発現を抑制することにより、血液細胞特異的構造遺伝子の発現を抑制する機構が存在するものと推測された。これらの結果は現在、英文論文として執筆中である。
脳信号解読技術を用いた言語機能再建の試み

(1)MEG、皮質脳波(ECoG)を用いた脳律動計測ECoGとMEGとで同一課題施行し、解析ソフトBESAを用いて時間周波数解析、coherence解析を行った。詳細な脳内処理過程が明らかになるとともに、言語領野に共通の律動帯域と特有の律動帯域があることが明らかなり、現在論文投稿準備中である。(2)脳磁図(MEG)での言語優位半球の評価、言語機能局在の評価単語黙読課題を用いた場合、アミタールテストとの比較で85%一致、電気刺激によるマッピング法との位置の差は6.3±7.1mmであり、非侵襲的検査法として優れた方法であると証明された。アミタールテスト、脳表電気刺激の結果と比較し、成果を論文に投稿した。(3)脳信号解読まず、言語機能解読の基礎となる運動機能についてもsupport vector machineを用いて運動内容解読を試みた。運動内容推定については3種の運動内容弁別が80-90%の正答率でリアルタイムに弁別できることが明らかとなり、英文誌Neuroimageに発表した。言語に関しても時の皮質脳波を計測し、support vector machineを用いた脳信号複号化により発語内容推定を行った。カテゴリー別語想起課題にたいするカテゴリー識別は有意差のある結果が得られなかった。ピ、ポ、ギ、ゴなど単純な発語課題の識別率は運動内容解読には及ばないものの、本方法で言語内容解読がリアルタイムに可能なことが明らかになった。今後さらに性能向上のために計測・解析方法に工夫が必要であると考えられた。(1)皮質脳波(ECoG)を用いた脳律動計測ECoGとMEGとで同一課題を用いて結果を比較している。解析ソフトBESAを用いて時間周波数解析、coherence解析を行っている。(2)脳磁図(MEG)での言語優位半球の評価、言語機能局在の評価健常者での標準脳を用いた集団統計解析の結果、これまで実績のある単語黙読課題の他、動詞連想課題を加えることで、後部言語領野の検出力を改善できることが明らかになった。(3)硬膜下電極を用いた脳表電気刺激による言語機能局在同定を行っている。MEG、アミタールテストの結果と比較し、成果を論文に投稿中である。(4)単語黙読課題とカテゴリー別語想起課題の違いの評価ECoGの時間周波数解析・cohcrence解析を行い、単語黙読課題とカテゴリー別語想起課題との間で脳律動変化の違いを調べている。(5)単純な発語内容の弁別症例数が少ないものの、ピ、ポ、ギ、ゴなど単純な発語時の皮質脳波を計測し、support vector machineを用いた脳信号複号化により発語内容推定を試みている。言語機能の他、運動機能についてもsupport vector machineを用いて運動内容推定を試みている。運動内容推定については3種の運動内容弁別が80-90%の正答率でリアルタイムに弁別できることが明らかとなった。(6)特徴量の最適化弁別に用いる特徴量として最適なパラメータを、運動課題を用いて評価している。