hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
各種歯冠色材料の機械的性質に関する研究

本研究の目的は、審美性や金属アレルギーの問題から、メタルフリーの次世代対応型歯冠色材料(コンポジットレジン・セラミックス)の機械的性質を利用し、新規補綴装置の開発を行うことにある。まず、光重合型コンポジットレジンの加熱処理が機械的性質に及ぼす影響を調べたところ、110°Cで10分間加熱することで、曲げ応力及び弾性率が加熱重合処理をしないものに比べ、有意に向上することがわかった。さらに、加熱処理を加えたことによるコンポジットレジンの接着反応性への影響を調べたところ、剪断接着強度において、コンポジットレジン系セメントでは有意に低下したが、PMMA-MMA系セメントでは有意差がなかった。そこで、レジン系セメントの選択に対する考え方として、いわゆる化学的な接着反応性だけでなく、接着界面における機械的性質も重要であると考えられた。すなわち、セメントの被膜厚さが薄ければ、各種被着体(歯・レジン・セラミックス等)の粘弾性による影響を受けやすく、逆に、被膜厚さが厚ければ、セメントの粘弾性による影響を受けやすいと考察した。また、高い圧縮強度を持つジルコニア・セラミックスと、生体に調和した摩耗性を有するハイブリッド型コンポジットレジンに着自し、コンポジット前装セラミッククラウン・ブリッジの開発を行った。ジルコニア・セラミックスとコンポジットレジンの接着界面処理に、シリカ・コーティング法を応用することで十分な接着強度を得ることがわかった。特に、臼歯部用ブリッジの臨床評価から、この新しい構造のクラウン・ブリッジの臨床的特色として、以下の結論を得た。(1)前装用陶材を築盛しないので、繰り返し焼成によるコア用セラミックスの強度的劣化が生じない。(2)適度な生理的咬耗を許容し、顎関節や歯周組織に機械的為害作用を加えず、生体に調和した機能的咬合面の修復・維持が容易である。(3)接着システムによる補綴装置の補強効果・辺縁封鎖性を向上させ、歯質・接着性レジンセメント・補綴装置の物理・化学的な一体化が向上する。近年、ハイブリッド型コンポジットレジンは、生体に調和した審美的補綴法の1手段として多目的に応用されることが多い。しかし、主成分がグラスフィラーであるため、接着機構も従来型コンポジットレジンとは異なっており、その物性についても不明なところが多い。一方、我々はロカテック法が、金属・セラミックスを被着体として強固なシリケート層を付与できることに着目し、ハイブリッド型コンポジットレジンとの接着反応性・強度を調べた。また、このレジンの重合率の向上を目的として、重合後に後加熱を行うことで接着反応性や物理的性質への影響を調べた。現在のところ、以下の結論を得ている。1,金属との接着反応性について金銀パラジウム合金と高フィラー配合型コンポジットレジン(グラディア、エステニア)の接着法において、ロカテック法はサーマルサイクル(5-60°C)70,000回後、初期強度から有意に剪断接着強度が減少したが、メタルプライマー塗布(化学的接着法)に比べ有意に高い接着耐久性があることが、示唆された。2,セラミックスとの接着反応性についてガラス浸透処理した高純度アルミナ・ジルコニア(インセラム)と高フィラー配合型コンポジットレジン(ベルグラス・エステニア)との接着界面の表面処理法として、ロカテック法が有効であることが示唆された。、3,後加熱の影響について金属との接着反応性において、後加熱は有効ではなかった。これは、金属とレジンの熱膨張係数の違いが影響しているものと考察した。しかしながら、レジン単体で後加熱をした場合、曲げ強さや弾性係数に、高度に有意な向上が認められ、臨床的有効性が示唆された。
ダブルピーク型5-fsパルス光発生による分子振動位相を揃えた選択励起手法の開発

本研究では、まず任意の分子振動モードに対応したピーク間のエネルギー差を有するダブルピーク型5-fsパルス光を発生させる。次に特定の分子振動モードのみに波束を生成させることで、分子振動位相を揃えて選択励起する。さらに励起後の反応過程を、分子振動の実時間変化として計測することで分子振動コヒーレンスの緩和過程を解明し、振動緩和の抑制手法を開発する。最終的には化学反応のコヒーレント制御への応用を目指す。
琉球処分にみる明治初期の日本漢詩文

当課題について資料集積が全くなされていなかったために、基礎的な資料収集から始めねばならなかった。作業は大別して三種を平行して行った。琉球処分の背景を確認すべく那覇市の沖縄央科編集所が編集し、活字化した記録類を調査した。同時に現在佐賀県鹿島市祐穂稲荷神社に保管される旧藩主・沖縄県初代県令であった鍋島直彬の蔵書と、同藩の藩儒であった谷口藍田の蔵書「藍田文庫」(両方未整理)の調査・複写撮影を行った。第三に、国立国会図書館鶏軒文庫・都立中央図書館など東京都内の各研究施設に蔵される明治初期漢詩文集と、当時内務郷であった伊藤博文関係資料の書誌学的調査を行った。調査の結果、明治十二年に沖縄県令に赴任した鍋島直彬以下の日本文官たちが新任地で営んだ文芸・学芸の活動を一層明らかにすることができるとともに、近代国家の黎明期において漢詩文という旧然の文学がいかに作り出されていたかを窺うことができた。
転座型腎細胞癌の分子標的療法に向けた病理診断法の確立

ALK腎癌は2016年に改訂された新WHO分類の第4版にも暫定概念として取り入れられたが、いまだ報告例は10例にも満たない。今回、我々はALK転座型腎細胞癌のSTRNという新しい転座パートナーを同定した。このSTRNという遺伝子のパートナーは甲状腺癌で同定されたが、腎癌でのこれまでの報告はなく、VCNという遺伝子のパートナーを持つ黒人に特有の腎髄質癌に類似する欧米型のALK腎癌とは全く異なることにおいても価値があるものと思われる。このALK腎癌は肺に発生するALK腺癌でみられるように、粘液性の間質を背景に篩状の増殖を呈することを特徴としており、横紋筋肉腫に類似した核の偏在するラブドイド細胞が充実性に増殖する像もみられることを明らかにした。また、この1例には肺にも病変が存在し、ALK肺癌の腎転移の鑑別を要したが、肺の病変はかなり小さく、(Am J Surg Pathol 2016;40:761-769)。両側腎臓に発生したXp11.2転座型腎細胞癌の症例報告を現在、Diagnostic Pathologyに提出した。この症例は7年のインターバルで両側性に発生した腎細胞癌であり、7年前の診断は淡明細胞型腎細胞癌と診断されていたが、標本の再検討により、TFE3の免疫染色が陽性で、TFE3 break apart FISHでもTFE3遺伝子の転座がみられ、Xp11.2転座型腎細胞癌と診断された。両側の組織像は異なっており、異時性に別々の稀な腫瘍が発生したものと考えられ、かなり貴重な症例と考えられた。ヨーロッパ病理学会にてXp11.2転座型腎細胞癌におけるTFE3 breakapart FISHの有用性について発表した。6例について検討し、免疫染色で3例で陽性になったが、TFE3 breark apart FISHではいずれも陽性になり、免疫染色でequivocalな2例ではFISHにおいて1例は陰性で、1例ではFISHが成功しなかった。免疫染色で陰性の1例ではFISHでも陰性であった。日本泌尿器科学会四国地方会では6p21転座型腎細胞癌の6例について検討し、検診や他疾患の精査中に発見されることが多いことを見出した。予後については1例で死亡例があることが判明した。ALK転座型では2例において甲状腺癌では報告されているがm腎細胞癌では過去に報告されていないSTRNのパートナー遺伝子を同定した。研究が当初計画通りすすんでいるため。6p21転座型腎細胞癌について臨床病理学的特徴について更に検討を進め、論文化を進める。計画が多少遅れた。来年度の物品購入に使用する予定。
虚血脳における組織内酸素濃度およびモノアミン代謝の同時測定:インビボボルタンメトリ-法

脳虚血時における局所脳の酸素分圧と神経伝達物質代謝の変動との関連性を知るためにラットにインビボボルタンメトリ-法を用い、1)吸気中の酸素濃度を変えた時の組織酸素濃度の変化を調べ、2)KClを静注して心停止を起させた時の脳局所のモノアミン神経伝達物質および代謝産物;DA/DOPAC,5ーHIAA濃度を測定し下記の結果を得た。1)ラット線条体にカ-ボンファイバ-微小電極を定位脳的に装着し組織酸素濃度を測定したところ、空気を吸わせた場合は一定に保たれ呼吸性の変動は認められなかった。ラットを窒息させた場合は約5秒後から急速に低下した。逆に高濃度酸素(98%)を吸わせた場合組織酸素濃度は急激に上昇した後,やや減少し約3分でプラト-に達した。この電極は数ケ月後でもアクテイブであり慢性実験にも使用可能であった。2)急性期完全脳虚血のモデルとしてKCl静注により心停止させた場合、線条体のDA/DOPACは10分後に900%に、5ーHIAAは300%に上昇し、共にその後徐々に低下した。Pulsinelliの4血管閉塞モデルにおいても略同様の結果が得られた。以上インビボボルタンメトリ-法は同一個体の生体脳において組織酸素濃度とモノアミン代謝産物の測定が可能であり脳虚血時に於けるこれらの変化を経時的に捕え得る事はわかった。但しこれらの値は見かけ上の値であり局所のpH,温度等によって影響を受ける。正確な値を知るには虚血によって起こる脳局所のpH並びに温度変化等を如何に正確に測定し、それらによって補正出来るかが今後の検討課課として残された。なほ本方法は脳虚血に対する薬物治療の効果ぉ生体脳で連続的に見るのに有用と思われた。我々は虚血脳局所における脳血流の変化が神経伝達物質代謝に及ぼす影響を高速液体クロマトフィー、インビボボルタメトリーを用いて測定したきた。その過程でインビボボルタメトリーにて生体脳局所の酸素濃度が測定可能なことが示唆された。この方法を手技的に確立し、その可能性と限界を探るため我々は以下のような基礎実験を行ない満足すべき結果を得た。1)恒温槽で37°Cに保たれたPhosphate Buffered Saline(以下PBS)中において、酸素の存在によって生じる電極電流を測定可能なことを確認した。すなわち純窒素で飽和したPBSにおいて電解電流は検出されないが、酸素濃度の上昇とほぼ直線的に相関して電解電流が増加し、酸素飽和の状態でピークに達することがわかった。2)PBS中において電極への印加電位と電解電流の関係を調べた。すなわち印加電位0-700mVの範囲で電解電流は指数関数的に上昇することが認められた。つまり印加電位が高いほど感度も高くなる。しかし電極の安定性の点で-400mV付近が適当であることもわかった。3)PBS中において温度と電解電流の関係を調べた。すなわち1550°Cの範囲で電解電流は直線に近い指数関数曲線を描いて上昇することが認められた。生理的変動の範囲内では直線的と考えてよい。4)PBS中においてpHと電解電流の関係を調べた。pH5.797.70の範囲内ではpHの値と電解電流の値はほぼ直線的に負の相関を示し、pH7.709.05の範囲では電解電流は略一定であった。以上の基礎データをもとに、ラット線状体に置いた電極を用いて組織酸素濃度の測定を行なっており良好な結果が得られつつある。

虚血脳局所における脳血流の変化が神経伝達物質代謝に及ぼす影響を調べるうえで、組織内酸素およびモノアミンを同一部位で同時に測定することの意義は大きい。インビボボルタメトリ-の技術を用いてこれを実現する可能性がこれまでの実験で示された。我々はこの方法を手技的に確立するために種々の基礎実験を行うとともに、それと平行してラット脳内においた微小電極を用して予備的な実験を行い、以下のような結果を得た。1.線状体に電極を設置したラットを空気中に置いた場合、組織内酸素の存在によって生じる電解電流はほぼ一定に保たれ、安定であることを確認した。2.ラットを窒息させて酸素の供給を断った場合、46秒のタイムラグ出電解電流が急速に低下し始め、呼吸再開後46秒で電解電流が回復し始めることを確認した。3.純酸素中にラットを置いた場合電解電流が急激に上昇、4050秒でピ-クに達し、その後やや減少して、23分で安定した。高濃度酸素による血管攣縮を反映した現象と推定したが、今後の検討が必要と思われる。4.純窒素中にラットを置いた場合電解電流が急激に低下、空気中に戻すことにより回復することを確認した。5.電極を設置して11カ月経過したラットで組織内酸素の計画が可能であることを確認した。以上の結果をふまえ、今後以下の如き実験を予定している。1.ラット虚血脳での組織内酸素の計測。各種薬物の負荷。2.種々の生理的刺激に対する脳内各部の酸素の変動を計測。3.モノアミンと酸素の同時計測。我々はインビボボルタメトリ-の技術を用いて虚血脳局所における神経伝達物質代謝を組織内酸素濃度との関連において調べてきた。この過程で組織内酸素濃度の変化が、経特的にしかも良好な時間応答性で計測可能である事を確認した。しかし一方で、以下の如き様々な問題点が明らかとなった。1.組織内酸素とモノアミンの、同時計測はできない。酸素の測定には電極をー400mV程度の定電位に保たねばならないが、モノアミンの測定は、この同条件下では達成できない。またモノアミン計測のために近傍に別の電極をおいた場合、互いの電位の影響を無視し得ず、計測値の信頼性が保証できない。複合電極とした場合も事情は同じである。つまり「同時に」計測する事は困難である。しかし「同一部位での」計測は、定常状態が比較的保たれていれば、可能であると考えられるので、今後この点に留意して研究をすすめる予定である。2.組織内酸素の値は、測定の部位により、たとえそれがごく近接していても大きく異なる。これは電極特性の均一性の問題のほか、電極による組織破壊あるいは圧迫の程度に差がある事、また電極と近傍脈管との距離に差がある事等によると考えられる。このことから組織の部位別の酸素濃度の比較にはあまり意味がないと思われた。3.組織内酸素の計測時に電極に印加する電圧が組織代謝に影響する可能性が考えられるので、モノアミンの計測との間には適当な時間をおく必要があると考えられる。4.組織内酸素の計測時には、電極近傍でのpHが上昇すると考えられるので、これが組織代謝に及ぼす影響を考えたモノアミン計測との間に適当な時間をおく必要があると考えられる。今後このような点に配慮しつつさらに実験を重ねていく予定である。
冷戦初期米軍と米議会のアジア認識実態の解明―安全保障・人種・国籍をめぐって

本研究の目的は、冷戦が開始された当初10年間の間に米軍上層部及び米議会における反アジア人的姿勢(黄禍論)が反共産主義的姿勢(赤禍論)へと変容を遂げた過程を明らかにすることである。本研究では公刊史料及び個人史料に基づいて、安全保障、人種、市民権に対する彼らの考えが、第二次世界大戦から1952年までの東アジアからの人々の移住に適用されていったことについて歴史的分析を行った。本研究で分析の対象とした史料は、1952年の移民及市民権法成立の役割を担ったマの有力政治家、国務省長官連邦政府高官、地方政治家、民間防衛局などの安全保障を担う政府機関が残した史料である。[具体的内容]2013年度においては、資料収集に力を入れており、研究計画通りに研究が進んでいた。年度初、研究対象であるジョージ・マーシャルとチャールズ・ウィロビーに関連する二次資料を収集・解読した。夏に、アメリカ陸軍の将軍たちと政治家とのコネクションを探るために、スタンフォード大学やワシントンDC及びメリーランド州にある公文書館、議員図書館、バージニア州にあるジョージ・マーシャル記念図書館などに、保管されている関連する一次史料を収集・分析していた。2014年3月、再びメリーランド州にある公文書館へ関連資料収集を行い、現在収集した資料を分析中である。[意義]2013年度に収集した一次資料は、これからの研究の土台となり、今後の実証研究に欠かせない非常に重要な資料である。また、今年度の目標とする、アメリカ陸軍側の「黄禍論が赤禍論へと変化プロセス」の解明は、これらの資料によって達成できる、と考えている。[重要性]本研究は、黄禍論から赤禍論へのプロセスの探究において、アメリカ政治家と軍隊の上層部の活動及び影響力に注目したものである。それにより、アジア系アメリカ人とりわけ日系アメリカ人が、第二次世界大戦から10年も経たないうち、アメリカ主流社会に受け入れられた社会及び政治背景に、重要な歴史側面を提示することができた。また、本研究は、アメリカのアジア系アメリカ人の受け入れ姿勢に関連する、冷戦期のイデオロギーの起源を明らかにした。アメリカ史2014年の目標は、この課題の研究計画に従うことである。それは、なぜパトリック・マッカラン上院議員が黄禍論をなくし赤禍論をとても積極的に取り入れようとしたのかを解明することに集中することである。それに加え、ジョン・ホッジの論文を調べ始めるため、そしてアメリカ海軍における黄禍論から赤禍論への変化に対する私の理解を確立させるために海軍の記録を調べ終わるため、ワシントンDCのNational Archivesに行く必要があるということである。(1)平成25年11月、韓国のアメリカ研究学会(ASAK)を参加する費用一部は、主催した韓国政府が負担してくれました。また、(2)校務の事情により、本来予定した海外資料調査期間は、1週間ぐらい短縮しました。これらの事情を踏まえ、使用額を生じました。平成25年度短縮された海外資料調査を、引き続き平成26年度で行います。
呼吸同期照射を視野に入れた、肺癌における4D-CT を用いた標的体積設定法の検討

相に基づいた呼吸同期では、肺照射線量と治療時間のいずれの点でも呼気と吸気は同等と考えられる。振幅に基づいた呼吸同期では、呼気よりも吸気での同期でより肺線量を減らせるが、照射時間は大きく延長する。相に基づいた呼吸同期で呼気に同期照射を行う場合、呼吸周期の3/10の長さの同期範囲にて、肺照射線量の十分な低減が可能で、かつ治療時間の延長は許容範囲内であると考えられる。呼吸同期を行うべき肺癌患者を選ぶ上で、腫瘍の三次元的な呼吸性移動、腫瘍の頭尾側の呼吸性移動、頭尾側の腫瘍の位置の3つは有用な因子であり、腫瘍容積は有用でないと考えられる。肺癌の呼吸同期照射では、あらかじめ設定した特定の相のみで照射を行うことにより、照射中の腫瘍の動きを小さくする,照射野を縮小することで、より安全に線量増加が可能になると考えられ、腫瘍制御の向上につながることが期待される。呼吸同期照射をどの相で行うべきかについては不明である。呼気では吸気と比べ、腫瘍の動きが小さいことが報告されている。そのため、呼気での同期照射で照射野をより小さくできると考えられる。一方、吸気では肺が膨らむため、より多くの正常肺が照射野の外に外れることとなり、この点では気が有利である。肺癌の9症例について、呼気と吸気の同期照射における正常肺の照射線量を比較した。呼吸同期照射では、照射を呼吸周期の特定の相のみで行うため、通常の照射より治療時間が長くなる。これは患者の負担となり、治療中の体の動きが増えることで、治療精度の低下につながる。呼気と吸気の同期照射の治療時間を比較した。同期照射には、振幅による同期と相による同期の2種類がある。振幅による同期では、腹壁の絶対的位置により同期範囲を決定する。呼吸に伴う腹壁の上下の動きの幅において、呼気と吸気で同じ同期幅を設定したところ、呼気より吸気でより低い肺照射線量となった。これは吸気で肺が膨らむことによると考えられた。しかし、吸気での同期では、大幅な治療時間の延長につながった。腹壁の動きは吸気時には急であり、照射可能な時間が短いためと考えられた。相による同期では、呼吸周期において、同期幅を決定する6時間の長さというかたちで同期幅を設定するので、呼気と吸気を同じ同期幅で比較すると、治療に要する時間は等しくなる。肺照射線量は呼気と吸気で有意差がなかった。吸気時には腫瘍の動きが急であるので、呼気より吸気で照射野が大きくならざるを得なかった。これが吸気時に肺の膨らむ効果を相殺し、呼気と吸気で差が出なかったと考えられる。肺癌の呼吸同期照射において、同期範囲をどの相でどの程度の長さ設定すべきかは不明である。我々は肺癌の15症例について、呼気と吸気の同期照射における正常肺の照射線量と治療時間を比較した。その結果、相に基づいた呼吸同期では、呼気と吸気は肺照射線量と治療時間のいずれの点でも同等であることが示された。治療計画の点からは呼気と吸気は同等と考えられるが、実際の照射中の腫瘍位置の再現性は呼気の方が高いと考えられる。この点も考慮に入れ、我々は呼吸同期をかけるべきタイミングを呼気に決定した。続いて、呼気で同期照射を行う場合の最適な同期範囲の広さを、肺線量と治療時間の観点から評価した。肺癌15症例の治療計画を比較した結果、呼吸周期の3/10の長さの同期範囲にて、肺照射線量の十分な低減が可能で、かつ治療時間の延長は許容範囲内であることが示された。以上より、我々は肺癌の呼吸同期照射において、同期をかける相を呼気とし、適当な同期範囲の幅は呼吸周期の3/10であると結論した。さらに、呼吸同期照射を行うべき症例を選択するための基準を評価した。呼吸同期による肺照射線量低下の大きさと、これを予測するための候補となる因子の関係を解析した。その結果、腫瘍の三次元的な呼吸性移動、腫瘍の頭尾側の呼吸性移動、頭尾側の腫瘍の位置の3つは有用な因子であり、腫瘍径は有用でないことが明らかとなった。三次元的なあるいは頭尾側の腫瘍の動きは非常に正確な予測因子と考えられ、三次元的な呼吸性移動が0.5cm以上あるいは頭尾側の呼吸性移動が0.4cm以上の症例を選んで呼吸同期照射を行うことで、一定の肺線量低減が期待できることが明らかとなった。頭尾側の腫瘍の位置も呼吸同期による肺線量低減を予測するのに有用ではあったが、呼吸性移動(三次天的なあるいは頭尾側の)と比べると正確性に劣った。
タブレット端末を用いて特定の文構造を練習するための教材ソフト開発の研究

本研究の目的は,公立中学校において定着が最も困難とされる文構造のひとつである英語の後置修飾の文構造を,タブレット端末を用いてより効率的かつ効果的に定着させることを目論む教材ソフトの開発であった。とりわけ,日本語の修飾メカニズムとは異なる英語の後置修飾の文構造に関わる言語活動を精査し,教師による説明や単語の並べ替えを行って文構造の違いに触れる段階から踏み込み,学習者の頭の中へ取り込む際の練習や言語活動が場面と文法知識と有機的に結びつく指導技術の改善を主眼とした。具体的には,タブレット端末を使用し,一斉授業では困難な個別の活動を容易にし,高等学校や大学においてもなお定着が不十分なままである点を補完し,誰もが簡単でわかりやすい学習を可能とするソフトウェア(プログラム)の開発を行なった。研究過程では,既に作成されたプログラムをプロトタイプ化し,ソフトウェア開発の専門家から助言を受け,練習専用のアプリケーションを専門業者に制作委託し,開発を進めた。この制作委託は,制作は業者に,開発は研究者本人が行い,アプリケーションのデザインとプログラムの動作確認については本研究者と業者間で繰り返し行った。当初の研究計画にあった教師や生徒のからの意見集約は,開発の期間が予想以上に要したことから十分行えなかったが,本研究の目的である教材ソフトの開発は飛躍的に進み,配信するまでに至った。このような教材の配信形態は,今後のネット社会における効果的な学習のあり方を提案するきっかけとなり,本助成による研究は十分意義深いものとなった。今後は,同じプラットフォームで英文の読み書き,さらには,音声によるやりとりが出来るように改善を加え,さらには,他の文法構造への応用可能なソフトウェアの基盤づくりが課題である。
小脳プルキンエ細胞のCa2+動態と長期抑圧との関連

運動記憶の細胞レベルでの表現型であると考えられている、小脳プルキンエ細胞の平行線維入力に対する長期抑圧(LTD)における細胞内Ca2+放出機構の果たす役割を解明しつつ、プルキンエ細胞内での細胞内Ca2+動員機構の生理的意義を検討した。プルキンエ細胞内に非常に高濃度に存在する細胞内Ca2+放出機構であるIP3受容体および、Ca2+誘導性Ca2+放出チャンネルであるリアノジン受容体がLTD形成に必須であることを、初代培養を用いたLTD実験系を確立し、明らかにした(J.Neurophysiol.1995)。また、タイプ1IP3受容体ノックアウトマウスを作成することに成功し、同受容体が欠失していてもプルキンエ細胞の基本的な膜興奮特性には影響がないことを明らかにした(Nature,1996)。報告者は同変異体マウスにおいて顕著な小脳性失調が認められるにも関わらず、プルキンエ細胞そのものの顕著な形態学的及び膜興奮特性の明らかな変化が認められないことから、IP3受容体と長期抑圧現象そのものとの関連の解析を行い。IP3受容体は長期抑圧現象に必須であるとの結果を得た(投稿準備中)。
聴覚皮質ベルト領域のコミュニケーション音による差別化

モルモットは種特異的な鳴き声を発する。鳴き声等の自然音とノイズ・純音に対する反応性が聴覚皮質領域で異なると仮定し、c-fosの発現に基づきそれら領域を区分することを目的とした。第1段階では数種の鳴き声を採取・分類して刺激音を作成した。またモルモットでc-fos発現を大脳皮質で観察したデーターが乏しいため、最適な抗体と刺激方法を検討した。第2段階ではモルモットに鳴き声と音構成要素である純音を聞かせ、一次聴覚野(field A)と聴覚連合野(VRB)領域でのc-fos発現パターンの違いを見いだした。ケタミンとザイラジン混合麻酔ではc-fos陽性細胞は見いだされなかった。また聴覚皮質の背側に位置する体性感覚野での発現もほとんど認められず、染色の特異性を確認した。本年度は複数ある聴覚皮質を、種特異的な鳴き声に対する反応性の違いにより差別化する準備として、モルモット(GP)の鳴き声の採取とコンピューターによるデジタル化、さらに免疫組織学的(IHC)な検定を行い、活動依存的に発現されるc-fosを検出することを目標とした。採取はGPを防音室に入れマイクロフォンを約30-50cm離れたところに設置し、行動観察しながら記録を行った。録音は100Hzから16kHzの範囲がシステム全体としての特性であるため、DVCAMの標本化周波数32kHzを用いた。Purrと言われる鳴き声が最も頻繁に発せられた。これは基本周波数約250Hzのハーモニクス音で、約300msのセグメントが7-10回繰り返す構造をもち、音庄は強くS/N比の良い録音を行うことができた。DVCAMに収録された音は、Final Cut Proソフト上で.wavとして保存後、System3ソフトに移行した。刺激のトリガー、鳴き声音、動物行動の映像、また必要に応じて脳波を同期して記録し、外部からの指令でこれらを刺激と反応に用いることが可能となった。一方IHCにおいては1時間、動物が日常飼育で暴露される音を安静下で聞かせその10分後に深麻酔を施して型通りの染色を行った。市販c-fos抗体はrat脳に対して反応性が確認されているが、モルモットではまだなので、Ab-5(Oncogene社)とK-25(Santa Cruz社)の2社の製品を、濃度1000倍から5000倍の範囲で検定を行った。結果濃度1000-3000倍で聴覚皮質、帯状回、嗅皮質に強い反応陽性の核を持つ細胞が見いだされた。また採取音に対して電気生理学的な発火応答をするかどうかを調べたので学会発表を行った。また聴覚研究の米国での中心的役割を担っているカリフォルニア大学サンフランシスコ校において招待講演をうけた。2年計画の本研究申請では、種特異的な鳴き声、自然界には存在しない単一周波数からなる純音、また周波数特性の乏しいノイズを刺激音として利用できるようにデジタル化することを1年目の目的として達成した。これら刺激音に対する極初期遺伝子(c-fos)の発現を引き起こす刺激条件の設定、および発現神経細胞数ないし発現細胞の分布パターンに着目し聴覚皮質内の異なる領野を差別化することが2年目の目標である。免疫染色条件の設定においては、モルモット脳でのc-fos研究は著しく限られていて、ノイズ対シグナル比の良い抗体を決定することをまず行った。当初予定していたラットで染色性の良好なc-fos抗体(Ab-5)では特異的な発現を標識することが出来ず、別のラットに対する抗体(K-25, H-125)の交叉反応を用いることで可能となった。続いて刺激条件を決定した。痛覚やストレス刺激継続時間は通常1時間ほどでノイズ対シグナル比の良い標識がラット脳では可能(共同研究者の論文)であったが、音刺激を用いたモルモット脳ではノイズ対シグナル比が小さく、異なる皮質領域を差別化するには不十分であることが判明した。その後刺激時間を徐々に延長し比較したところ、2時間で良好なノイズ対シグナル比を示す染色が可能となった。またc-fos発現は体性感覚野ではほぼ全く見られず、音刺激に対する反応の特異性を示唆した。その結果、この条件で染色パターンに領域間の差異が部分的に見いだされた。即ち聴覚皮質の腹側部にある連合野(腹側ベルト領野)では鳴き声に対して発現細胞が密集したが、純音ではあまり細胞の密集は認められなかった。統計的な検定に耐える標本数を収集しつつある。またデジタル化した鳴き声を用いて同時進行中の生理学的細胞反応の記録を得たので、学会発表、招待講演を行った。一部は総説を発表した。
刺激応答性発光ナノファイバーのデザインとバイオ領域への応用

ナフタレンとアゾベンゼンを有する水素結合性分子をモノマーとして用い、光刺激に応答して特異な超分子重合を示す系の構築に挑戦した。これまでの研究によって、溶媒の極性制御によって速度論的要素をできるだけ排除することで、螺旋構造を有する超分子ポリマーが調製できることを明らかにしている。そこで昨年度は、アゾベンゼンの異性化を利用して超分子ポリマーの重合制御ができないかと考え、次のような実験を行った。あらかじめ重合しにくいシス体にしておいたモノマー分子のメチルシクロヘキサン溶液に弱い可視光を照射し、重合性のトランス体の濃度を制御することで、円環(リング)構造を有する超分子ポリマーを高い収率で調製することができることを、AFMならびにTEM観察によって明らかにした。さらに、形成されたリング状超分子ポリマーは、内部のアゾベンゼン分子のトランスからシスへの光異性化に対して機械的耐性を示すことも明らかになった。すなわち、螺旋構造とリング構造を共存させた溶液に紫外光を照射すると、螺旋構造は伸長したファイバー構造へと解けるが、リング構造は構造変化を示さなないことが明らかになった。また、非常に強い紫外線を照射すると、リング構造の開環が起こるが、溶媒の極性によって形成されるファイバーの長さが異なることも明らかになった。これらの研究成果は、特異な構造形成がナノメートルスケールでの物体に与える機械的特性に関する全く新しい知見を与えている。この研究成果を元に、現在学術論文を執筆中である。28年度が最終年度であるため、記入しない。昨年度は、ロッド構造を形成する水素結合性ナフタレン環状6量体にアゾベンゼンを導入し、光によって長さの制御が可能な発光性ナノファイバーの構築に取り組んだ。新規に合成したナフタレン-アゾベンゼン複合分子は、低極性溶媒中(メチルシクロヘキサン)で水素結合性環状6量体を介して超分子ポリマー化し、重合度(長さ)が多分散のシリンダー状ナノ構造を与えることが、原子間力顕微鏡測定及び動的光散乱測定により明らかになった。しかし、超分子ポリマー化の駆動力としてナフタレンのH会合が起こってしまい、これによって著しい発光のクエンチが確認された。一方、これらのシリンダー状ナノ構造に紫外光を照射したが、アゾベンゼン部の光異性化が会合によって著しく抑制され、シリンダー状ナノ構造の長さに変化は現れなかった。そこで、あらかじめモノマー状態にあるクロロホルム溶液に紫外光を照射し、十分にシス体に光異性化させた複合分子をメチルシクロヘキサンに注入すると、アモルファスな集合体が形成されることが、原子間力顕微鏡測定及び動的光散乱測定により明らかになった。このアモルファス集合体に可視光を照射することで、比較的長さの揃った短いシリンダー状ナノ構造が得られた。このような構造体は、さらに伸長した構造体の「種」として利用することができる。当初の計画ではファイバー構造の形成とキャラクタリゼーションまでが目標であったが、光を用いた集合経路の利用により、比較的長さの揃った超分子ポリマーの調製に成功したため、研究は順調に進んでいるものと判断できる。一方で、発光能に対しては大幅な改善が必要であり、今後ナフタレン部位の会合状態を微調整するために置換基の改変などを行う。発光強度の改善が取り組むべき一つの重要な課題であり、そのためにはナフタレンとアゾベンゼン部位の連結構造を改変するなどして、ナフタレンのH会合を抑制する必要がある。また、光を経由した集合経路によりシリンダー状ナノ構造「種」ができたため、光による超分子ポリマーの連鎖重合に取り組む。同時に、シリンダー状ナノ構造の内部における分子の充填構造を、小角X線散乱、動的光散乱、広角X線回折などを用いて精査する。
二重フィードバック型光波長走査干渉法による波長単位目盛の生成とナノ計測への応用

波長走査光源の光源は中心波長840nm、発振光スペクトル幅約24nmのスーパールミネッセントダイオード(SLD)であった。正弦波状に波長走査を行うため用いたLC-FPI素子の動特性を調べた結果、温度特性により印加電圧に対する透過波長が変化することがあるので、光スペアナで透過波長を観察し、印加電圧を調整することが望ましいこと、動作周波数は200Hz程度まで可能であること、波長走査分解能は0.008nm程度であることが分った。約1波長の光路差変化をマイクロメータで与え、位相ロックのフィードバック制御を用いることにより、正確に1波長の変位を生じさせた。この変位によって、変調振幅のフィードバック制御の安定点を1つずつ動かし、各安定点におけるLC-FPIの印加電圧を求めた。各安定点における光路差が波長の何倍であるかを求めた結果、変調振幅Z=πのロックで200μm程度までの光路差を測定可能であった。更に測定範囲の拡大するために、フィードバック信号の極性を逆にすることによりZ=2πの値でロックするようにでき、その結果、300μm程度まで測定範囲を拡大することができた。この範囲において8nm以下の測定誤差であることが明らかにされた。次に、波長フィルタとして音響光学可変波長フィルタ(AOTF)を用いた。AOTFにはRFドライバーの出力である80MHz程度のRF正弦波信号が印加される。RFドライバーの出力信号をFM復調することによって得られる波長走査周波数の正弦波信号の振幅を、変調振幅の安定点の値とすることによって、時間的に再現性のある安定点を得ることができた。最後に、1次元段差形状の実時間測定を可能とする干渉計測装置を構築した。すなわち、1次元CCDイメージセンサを検出器とし、ある1つの画素からの検出信号だけを取り出し、1つの測定点に対しフィードバック制御を行い、光路差を求めた。検出画素を0.04秒ごとに移動することによって、17個の測定点について、1μmおよび20μmの段差幅をもつ表面形状を4nm以下の誤差で実時間測定を行った。1.2重フィードバック制御系の特性:2重フィードバック制御系における位相制御は高速性が要求されるため、比例ゲインが必要であるが、波長走査振幅については積分ゲインが重要であることが確認された。2.液晶ファブリ・ペロ干渉(LC-FPI)素子の特性:正弦波状に波長走査を行うため用いたLC-FPI素子の動特性を調べたところ、以下のことが明らかにされた。温度特性を有するため、温度制御を行う必要がある。また、実験中において、印加電圧に対する透過波長が変化することがあるので、光スペアナで透過波長を観察し、印加電圧を調整することが望ましい。動作周波数は200Hz程度まで可能である。波長走査分解能は0.008nm程度である。3.波長単位目盛りの生成:約1波長の光路差変化をマイクロメータで与え、位相ロックのフィードバック制御を用いることにより、正確に1波長の変位を生じさせた。この印加電圧と波長走査幅の関係を、干渉信号を計算機処理することから求め、各安定点における光路差が波長の何倍であるかを得た。

4.測定範囲の拡大:波長走査分解能0.008nmであることより、変調振幅Z=πのロックで200μm程度までの光路差を測定することが可能である。更に測定範囲の拡大するために、フィードバック信号の極性を逆にすることによりZ=2πの値でロックするようにでき、その結果、300μm程度まで測定範囲を伸ばすことができた。5.干渉計測装置の構成と特性:2重フィードバック制御を行い、距離測定を実施した結果、相対距離で270μm程度の範囲において8nm以下の測定誤差であることが明らかにされた。1.音響光学波長フィルタによる波長走査光源の構成:波長走査光源の光源は中心波長840nm、発振光スペクトル幅約24nmのスーパールミネッセントダイオード(SLD)であり、波長フィルタは音響光学可変波長フィルタ(AOTF)を用いた。AOTFにはRFドライバーの出力である80MHz程度のRF正弦波信号が印加される。RFドライバーの入力電圧によって出力のRF正弦波信号の周波数が変化する。従って、RFドライバーの入力電圧を波長走査周波数の正弦波信号とすれば、波長は正弦波状に走査される。しかし、RFドライバーの入力電圧に対して正確かつ安定に出力のRF信号の周波数が変化しないことが判明したため、RFドライバーの出力のRF信号をFM復調することによって得られる、波長走査周波数の正弦波信号の振幅を測定することによって、波長走査振幅を検出した。すなわち、FM復調信号の振幅を、波長走査振幅のフィードバック制御によって得られる変調振幅の安定点の値とすることによって、時間的に変化しない安定点を得ることができた。2.CCDイメージセンサを用いる干渉計測装置の構成と1次元段差形状測定:1次元段差形状の実時間測定を可能とする干渉計測装置を構築した。すなわち、1次元CCDイメージセンサを検出器とし、ある1つの画素からの検出信号だけを取り出し、1つの測定点に対しフィードバック制御を行い、光路差を求めた。検出画素を0.04秒ごとに移動することによって、17個の測定点について、1μmおよび20μmの段差幅をもつ表面形状を4nm以下の誤差で実時間測定を行った。3.ナノ距離計測への応用:距離測定を行う構成での本干渉計測装置によって、微細加工を行う際に対象物を取り付ける移動ステージの位置測定を行った。測定範囲約40μmから150μmの位置において、測定誤差4nm以下の高分解能で位置検出センサとして用いられることが明らかになった。
小麦、ジャガイモ、人参からの紫外線損傷修復光回復遺伝子のクローニング

紫外線損傷の光回復に関わる遺伝子を、イネ、麦、大豆、ジャガイモ、人参などの有用植物からクローニングし、光回復遺伝子を操作する事で、将来紫外線耐性の植物を作る計画をたてている。先ず手始めに、イネ光回復遺伝子のクローニングを行い、遺伝子産物のin vitroでの解析を行った。イネ光回復遺伝子の場合、大腸菌で発現させると、大腸菌の光回復欠損を相補することができた。精製した酵素はin vitroでDNA上の紫外線損傷を可視光線照射に依存して修復することができた。cDNA全長1521塩基対の前1/3のGC contentは約75%で、のこり2/3の50%と顕著な違いを示した。また、in vivoでは2種類の転写産物のあることが明らかとなった。酵素の吸収スペクトルを調べたところ、380nmと450nmに吸収を持っていた。酵素を95°Cで煮沸した上清の吸収スペクトルを調べたところ、380nmと450nmに吸収を持ち、市販のFADを同じ吸収特性を示した。従って、イネ光回復酵素にはFADが光吸収物質として結合していることが明らかとなった。次にこの経験をもとに、麦、大豆、ジャガイモ、人参などから光回復遺伝子のクローニングを試み、今のところ、大豆からcDNAをクローニングすることに成功している。大豆光回復酵素はイネのそれと70%以上の相同性を持っており、500アミノ酸が作る大豆蛋白質をGST-fusionの形で大腸菌で大量発現させ、タンパク質を精製したところ、大腸菌の光回復遺伝子欠損を相補し、in vitroで紫外線損傷を修復した。現在は、酵素学的特性を明らかにするとともに、酵素に対する抗血清を作成し、これを用いて、大豆そのものから酵素を精製することを計画している。
量子効率1を越える電界放出微小エミッタ型超高感度光電面に関する研究

まず動作原理を確認するために、真空チャンバー内にn型シリコンエミッタアレイを配置し、それと外部のフォトダイオードを直列に接続してエミッタからのエミッション電流の測定を行った。このとき、光はフォトダイオードに照射した。この実験で使用したn型エミッタは、1.5mm角内に6μm間隔で約6万個のエミッタをアレイ状に配置したものである。フォトダイオードに照射する光量を変化させながらエミッション電流の変化を測定したところ,光量の増加によりエミッション電流がほぼ直線的に増加することがわかった。またアノード電圧が500Vの時、実効的な量子効率が1以上となることが確認できた。これは、フォトダイオードとして使用したpn接合で光が吸収され、そこで生成した電子がそこに存在する強電界によりアバランシェ増倍(雪崩増倍)が生じたためだと考えれれる。これにより入射した光子1個が、5個程度の放出電子に変換されたことを意味している。これらの結果から量子効率1を越える電界放出微小エミッタ型超高感度光電面の製作の可能性が確認できた。中心波長680nmのLEDを用いて光応答測定を行った。その結果、電流の立ち上がり、立ち下がりともに約10ms程度であることがわかった。この応答の遅れは、空乏層容量と電子ビームの抵抗により定まる時定数によると考えれれた。
高等植物のエタノール耐性に関わるGEK1遺伝子の機能解析

1.変異株を用いた解析gek1変異の代謝への影響を、^<13>C,^<15>Nでラベルした植物を用いての多次元NMR測定により試みた。その結果、gek1変異株ではエタノール存在下で、野生株に比ベアミノ酸などの代謝が活性化していることが明らかとなった。また、マイクロアレー解析を行い、gek1変異株の生理的状態を発現遺伝子から推測することを試み、ストレス誘導性遺伝子の早い発現を確認された。2.gek1抑制変異株の探索gek1抑制変異を合計34ライン取得した。パレンタルグループの異なる複数の変異株を解析したが、現在までに、調べたものについてはすべてadh変異であった。今後、更に解析を進める。3.GEK1と相互作用するタンパク質の探索GEK1と相互作用するタンパク質を、酵母を用いたtwo-hybridシステムを用いて探索した。その結果、2つZn-finger蛋白(#20,#24)とNFU2と呼ばれる葉緑体に鉄硫黄クラスター形成に関与する因子(#76)を得ることに成功した。これらの遺伝子産物の細胞内局在や破壊株の表現型から、まだGEK1との関連については明らかではないが、これらの解析からGEK1の機能が推察できる可能性がある。4.組換えGEK1蛋白質の解析大腸菌で発現させたGEK1組換蛋白質または構造的に安定と考えられる好高熱菌P.horikosiiのGEK1類似遺伝子の組換蛋白質を用いて生化学的活性の同定を試みた。様々な条件でアセトアルデヒドの分解活性を調べたが見いだせなかったため、これらの蛋白質にこのような活性はないと考えられる。活性を同定する目的で、これらの蛋白質を^<13>C,^<15>Nラベル化植物の抽出物に混合し、NMR測定により代謝物のシグナル変化の検出を試みが、成功しなかった。高等植物のエタノール耐性に関わる植物、古細菌特有の遺伝子GEK1の機能を解析するために、エタノール代謝産物の解析、新たなgek1対立遺伝子の探索、抑制変異株の探索、酵母菌を用いたGEK1と相互作用するタンパク質の探索および解析を行った。1,エタノール代謝産物の解析。毒性を持つアセトアルデヒドの異常蓄積が、gek1の表現型に関与している可能性を調査するために、様々なエタノール濃度で処理した植物体の内在性アセトアルデヒド量を測定した。その結果、野生株と変異株の間での差異は認められなかった。また、エタノールの代謝過程にgek1変異がどのように関与しているかを明らかにするために、安定同位体エタノールを使ってのNMRによる代謝産物プロファイルを試みた。その結果、gek1ではラベルのアミノ酸への取り込みが野生株に比べ昂進していることが認められた。2,新たなgek1変異株およびgek1抑制変異株の探索既存のgek1変異株は、null変異でない可能性があったので、新たな変異を探索し、gek1-4を得た。この変異はナンセンス変異であったのでnullと考えられるが、エタノール高感受性以外の表現型は認められなかった。また、gek1抑制変異を7ライン取得したが、解析の結果これらはすべてadh変異であった。現在更に探索を試みている。3,GEK1と相互作用するタンパク質の探索GEK1と相互作用するタンパク質を、酵母を用いたtwo-hybridシステムを用いて探索した。その結果、2つの類似の構造を持つ遺伝子と1つの機能不明の遺伝子が得られた。前者は転写調節に関わる因子と考えられたが、GFP融合タンパク質の解析から核には移行しないことが認められた。

現在、これらの遺伝子の破壊変異株、高発現形質転換植物の解析を行っている。主に以下の研究を行った。1.変異株を用いた解析これまでの研究から、GEK1遺伝子がエタノールの代謝、もしくはその近辺で機能していると考えられたので、13C,15Nでラベルした植物を用いての多次元NMR測定による代謝物解析を試みた。その結果、gek1変異株ではエタノール存在下で、野生株に比べアミノ酸などの代謝が活性化していることが明らかとなったが、エタノール感受性を引き起こす原因物質を同定するにはいたらなかった。また、マイクロアレー解析を行い、gek1変異株の生理的状態を発現遺伝子から推測することを試みた。その結果、ストレス誘導性遺伝子の発現が認められたが、特別な遺伝子群が影響を受けているということは見いだせなかった。また、gek1抑制変異株を分離し解析を試みた。いくつかの候補変異株が得られたが、今まで調べた限りでは、それらはadh1変異であることが判明した。2.組換えGEK1蛋白質の解析大腸菌で発現させたGEK1組換え蛋白質を用いて生化学的活性の同定を試みた。エタノールの代謝物であるアセトアルデヒドが毒性を持つことから、これの分解活性を調べた。様々な条件で調べたが結局、そのような活性は見いだせなかった。可能性としてシロイヌナズナのGEK1蛋白質が不安定である可能性もあったので、構造的に安定と考えられる好高熱菌P.horikosiiのGEK1類似遺伝子の組換え蛋白質を入手し、活性測定を行った。しかし、アセトアルデヒドの分解活性は見いだせなかった。この蛋白質を13C,15Nでラベルした植物の抽出物に混合し、NMR測定により代謝物シグナルの変化の検出を試みた。しかし、残念ながら顕著な変化は見いだせなかった。また、酵母two-hybrid系を用いてGEK1と相互作用するシロイヌナズナ蛋白質の同定を試みた。その結果、ある類似した2つの蛋白質が選択された。
再生水晶体線維アルドース還元酵素活性の核磁気共鳴法による検討

これまでの糖白内障の形態的検討から,長期ガラクトース食負荷により水晶体表層皮質に正常な水晶体線維層が再生することがわかっている.一方,磁気共鳴スペクトロスコピー(MRS)の1つ,3-fluoro-3-deoxy-glucose(3FDG)併用^<19>F-MRSは,グルコース代謝過程をin vivoにて無侵襲で追跡できる.本研究の当初の目的は,長期ガラクトース食負荷時の再生水晶体線維におけるアルドース還元酵素(AR)活性を本法により経時的に測定し,生化学的ならびに組織学的検索結果と合わせて検討することであった.糖白内障モデルとしてガラクトース白内障ラットを用いて実験を行った.SD系雄ラット(3週齢)をコントロール群,15%ガラクトース食群,正常食変更群の3群に分けて飼育し,糖白内障を発症させるとともに正常食変更に伴う白内障の治癒過程を観察した.組織学的観察はトルイジンブルー染色後,光顕にて行い,ガラクトース群における経時的な水晶体線維膨化液化所見ならびに長期(3ヶ月以上)経過後の赤道部正常水晶体線維再生を確認した.液体クロマトグラフ法による水晶体内ガラクチトール定量では,白内障進行に伴うガラクチトールの蓄積が認められた.これらの所見は過去における低濃度ガラクトース負荷糖白内障の報告とよく一致していた.一方,MRSによるAR活性の測定にあたっては種々の問題点が明らかとなった.まず大塚電子製動物実験用7.0Tesla磁気共鳴装置では装置の測定感度が低く,摘出水晶体に対してin vitroにても充分な信号を得られなかった.また,充分量の基質(3FDG)を長時間にわたって水晶体に作用させるためには,水晶体全体の器官培養が必要であり,その培養条件を検討しなければならなかった.水晶体全体のAR活性の測定が困難であったので,さらにその再生線維におけるAR活性測定は不可能であった.以上の理由で現在のところ研究成果の発表を行いえていない.これまでの糖白内障の形態的検討から,長期ガラクトース食負荷により水晶体表層皮質に正常な水晶体線維層が再生することがわかっている.一方,磁気共鳴スペクトロスコピー(MRS)の1つ,3-fluoro-3-deoxy-glucose(3FDG)併用^<19>F-MRSは,グルコース代謝過程をin vivoにて無侵襲で追跡できる.本研究の当初の目的は,長期ガラクトース食負荷時の再生水晶体線維におけるアルドース還元酵素(AR)活性を本法により経時的に測定し,生化学的ならびに組織学的検索結果と合わせて検討することであった.糖白内障モデルとしてガラクトース白内障ラットを用いて実験を行った.SD系雄ラット(3週齢)をコントロール群,15%ガラクトース食群,正常食変更群の3群に分けて飼育し,糖白内障を発症させるとともに正常食変更に伴う白内障の治癒過程を観察した.組織学的観察はトルイジンブルー染色後,光顕にて行い,ガラクトース群における経時的な水晶体線維膨化液化所見ならびに長期(3ヶ月以上)経過後の赤道部正常水晶体線維再生を確認した.液体クロマトグラフ法による水晶体内ガラクチトール定量では,白内障進行に伴うガラクチトールの蓄積が認められた.これらの所見は過去における低濃度ガラクトース負荷糖白内障の報告とよく一致していた.一方,MRSによるAR活性の測定にあたっては種々の問題点が明らかとなった.まず大塚電子製動物実験用7.0Tesla磁気共鳴装置では装置の測定感度が低く,摘出水晶体に対してin vitroにても充分な信号を得られなかった.また,充分量の基質(3FDG)を長時間にわたって水晶体に作用させるためには,水晶体全体の器官培養が必要であり,その培養条件を検討しなければならなかった.水晶体全体のAR活性の測定が困難であったので,さらにその再生線維におけるAR活性測定は不可能であった.以上の理由で現在のところ研究成果の発表を行いえていない.
家計による介護サービス需要の計量分析: JSTARによる構造推定アプローチ

本研究は制度や家族形態の最新状況を把握した上で、高齢者介護に関する個人・家計・企業の意思決定を経済モデル化し、構造推定による実証分析を行った。取得データは当初予定のJSTARから変遷したが、代替として介護レセプト(介護給付費実態調査)を利用した研究などを行った。結果として査読付き英語論文3本、投稿中のワーキングペーパー2本を作成したことが研究成果である。高齢者介護分野にはまだ解明されていない研究課題も多く、申請者は今後もこの分野の研究を、若手研究(18K12804, 2018-2020年度)において引き続き行う。予定通り、JSTAR機密レベルHighデータを取得した。分析視点に関しては、別プロジェクトで日本の家族構成に関する論文「同居率減少という誤解ーチャイルドレス高齢者の増加と介護問題ー」(中村二朗氏との共著。季刊社会保障研究,第51巻3,4号)を出版するなど研究を進めて明確化された。こうして得られた視点を用い、JSTARデータによって親子による同居選択や同居・介護・労働の同時選択に関する分析作業を行っている最中である。当初計画とは若干の異動が細部に見られるが、関連する重要課題に対して実証分析・分析手法開発を行う研究が進み、該当課題についての意味ある成果が得られている。また、リバイズ稿のオンライン公開によって、研究成果の公開も順調に進んでいる。現時点での課題としては、JSTARによる分析がまだ作業中であり、論文の完成・投稿が出来ていないことが上げられるが、この点については、別プロジェクトによる論文出版を通して課題の明確化を進めていたため、より洗練された研究を可能にするための準備を行っていたと言える。さらに、リバイズ中の論文2本にまだ出版許可が出ていないことについては課題であるが、この点は時間の問題であると考えている。STAR機密レベルHighデータを取得し、分析を行った結果、本研究に必要な介護保険利用者のサンプルが、このデータにはあまり含まれていないことが判明した。このことは、JSTARの作成元の研究者にも報告を行った。本研究ではJSTARに変わるデータとして、日本老年学会が収集しているJAGESを用いる事にし、データ取得を行った。JAGESを用いた研究として、沖縄における高齢者の健康状態について、沖縄国際大学金城敬太氏・琉球大学白井こころ氏との共同研究をすすめている。さらに、東京大学飯塚敏晃氏・早稲田大学野口晴子氏との共同研究により、滋賀県で行われた介護P4P政策の評価を行う研究をおこなっている。当該研究は、いくつかの研究会で発表を行い、投稿準備を行っている。また、研究成果の公開も順調に進んでいる最終年度であり、下記二編の論文をワーキングペーパー化し、英語学術雑誌に投稿するという形で、三年間の研究の成果の公表を行った。まず第一の研究であるが、昨年度から引き続きとして、東京大学飯塚敏晃氏・早稲田大学野口晴子氏との共同研究により、滋賀県で行われた介護P4P政策の評価を行う研究をおこなっていたが、本研究を"Pay-for-Performance and Selective Referral in Long-Term Care"と言うタイトルでワーキングペーパー化した。当該研究は英語学術雑誌に投稿済みである。まずは現在進行中の課題であるJSTARの分析について作業を終了し、論文投稿を行うことが本年度の目的である。研究実績概要で述べたように、分析視点に関しては課題採択時より明確化されており、日本の家族形態の変化についてはより精密な分析をおこなうことを計画している。また、リバイズ中の論文に関しては、レビュアーの都合もあるが、全力でリバイズを行って出版することが目的である。まずは現在進行中の課題について作業を終了し、論文を投稿することが目的となる。一方で、高齢化に関わる分野にはまだ研究課題が多いが、本研究を遂行する中でいくつかの課題については分析の糸口を見つけたと考えている。また、他の研究者とも交流し、今後の研究に関する指針を得たことも本研究における成果であった。今後も高齢者介護は日本社会において重要な課題であり、自分の第一の研究課題として追求していくつもりである。そのなかで、今回見つかった多くの未解決課題についても、今後他の研究者との連携をはかりつつ、一つずつ遂行していきたいと考えている。計量経済学・医療経済学現任地初年度であり、業務予定が把握できなかったため学会参加を控え気味にしていた。また、他の研究予算で物品購入が可能であり、そちらでも多くの物品を購入した。2017年度での異動が決まり、会計処理を明確化するため年度末に予算執行を制限したため。現任地になれた今年度は、学会参加を積極的に行う予定であり、すでに本予算での海外学会発表予定も入れてあるなど、昨年分を合わせて旅費を支出する予定である。

また、昨年度から作業している論文について、本年度は完成・投稿を予定しているため、英文校正や投稿料がかかる予定である。さらに、申請時の計画通り、計算不可の高い分析を行うために本年度はより高速なコンピュータを購入するため、コンピュータ代・関連機器・ソフトウェア代を支出する予定である。昨年度末から繰り越した分も含め、予定通りに執行する。