hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乾燥地における園芸作物への海水利用に関する研究

本研究は砂丘畑において希釈水(淡水,海水の混合水)を作物栽培の潅漑用水としての実用性を検討すると同時に,海水中に含まれる無機成分の積極的な利用の可否を目的とした2ヶ年の研究である.海水利用の作物栽培研究はホウレンソウ,パクチョイ等の葉菜類を栽培した.その結果希釈水の有効性を確定する事が出来なかった.研究結果を詳しく解析の途中で,塩水潅漑のように,塩類を多く含んだ潅漑水は土壌中の水分含量と希釈濃度の間に非常に大きな問題を有することが発見された.この問題を解決するための研究に着手した.以上の考えのもとに作物栽培のための砂丘地用土壌水分センサーを開発しその実用性について検討した.作物栽培のための土壌水分測定法はテンシオメータ法を採用したが,その結果現在市販されている機器は温度による測定値の変化が大きく土壌水分監視センサーとしては使用出来ない事が判明した.そのため温度に対し測定値が変化しないセンサーの開発に着手した.本研究はこのセンサー改良に多くの時間を使用する結果となった.センサーの開発経緯と特性については後日学会誌に掲載予定である.次にセンサー開発後の季節と時間の関係上,作物はレタスを用いて温室の中で栽培実験を行った.その結果,砂丘砂を用いたベット栽培でセンサーを使用した完全な自動潅水ができることを,短期間の裁培実験結果ではあるが実証出来た.また,水管理と同時にVA菌根菌の乾燥耐性強化についても同時に調査した結果,水管理はほぼ理想的な管理が自動的に出来たがVA菌の耐乾強化作用については明白な結果は得ることが出来なかった.本研究は、砂丘地における園芸作物への海水利用を目的に、研究計画を立案し実施した。本研究の研究実績は、砂丘畑における淡水への海水の混入方法を検討すると同時に、具体的なシステムを試作した。本研究は次年度にも継続しているため、引き続いて砂丘畑での実用研究を進めるための準備にとりかかっている。なお、次年度以降に、当初の計画の分担研究項目を実施するための準備を進め、平成4年6月には、作物栽培を実施する予定である。本研究は砂丘畑において希釈水(淡水,海水の混合水)を作物栽培の潅漑用水としての実用性を検討すると同時に,海水中に含まれる無機成分の積極的な利用の可否を目的とした2ヶ年の研究である.海水利用の作物栽培研究はホウレンソウ,パクチョイ等の葉菜類を栽培した.その結果希釈水の有効性を確定する事が出来なかった.研究結果を詳しく解析の途中で,塩水潅漑のように,塩類を多く含んだ潅漑水は土壌中の水分含量と希釈濃度の間に非常に大きな問題を有することが発見された.この問題を解決するための研究に着手した.以上の考えのもとに作物栽培のための砂丘地用土壌水分センサーを開発しその実用性について検討した.作物栽培のための土壌水分測定法はテンシオメータ法を採用したが,その結果現在市販されている機器は温度による測定値の変化が大きく土壌水分監視センサーとしては使用出来ない事が判明した.そのため温度に対し測定値が変化しないセンサーの開発に着手した.本研究はこのセンサー改良に多くの時間を使用する結果となった.センサーの開発経緯と特性については後日学会誌に掲載予定である.次にセンサー開発後の季節と時間の関係上,作物はレタスを用いて温室の中で栽培実験を行った.その結果,砂丘砂を用いたベット栽培でセンサーを使用した完全な自動潅水ができることを,短期間の裁培実験結果ではあるが実証出来た.また,水管理と同時にVA菌根菌の乾燥耐性強化についても同時に調査した結果,水管理はほぼ理想的な管理が自動的に出来たがVA菌の耐乾強化作用については明白な結果は得ることが出来なかった.砂漠化の防止は、現代に生きる我々人類の責務として課せられた課題の一つであるとの考えのもとに研究を進めてきた。その中で最も重要と考えられる課題が潅漑水の問題である。そこで、水不足を補う意味で海水の利用が考えられる。以上の理由で、本実験はNac1存在下におけるホウレンソウ種子の果皮の有無及び種子の重さの違いが発芽にどう影響するかについて調査した。発芽試験は品種「日本」、出芽試験は品種「グローリー」を用い、果皮を除去した無果皮と除去しない有果皮をそれぞれ種子の重さ別に軽い順に(1)(5)の段階に分けた。発芽試験は0(蒸留水)、50、100、150、200meq/lの溶液を用いた。その結果、Nac1溶液での発芽率は有果皮ではNac1溶液の濃度が高くなる程低下した。それに反して、無果皮の場合は種子重による低下はなく、またNac1濃度の影響も150meq/l以下の濃度では100%の発芽率を示し、200meq/lの高濃度でも84.7%の発芽率を示した。このような結果から、ホウレンソウの発芽はNac1存在下では有果皮よりも無果皮の方が発芽、出芽共に良く、無果皮の場合、高い濃度のNac1存在下においても、高い発芽率を示すことが知れた。有果皮の場合は種子重が重くなる程発芽率が悪くなり、また発芽に要する日数も多くなる傾向を示した。この傾向はNac1存在下に於ても同様であった。

果皮の厚さと種子重の関係を調査した結果、1%水準で正の相関があり、種子が重くなると果皮も厚くなることが知れた。ホウレンソウの種子発芽は果皮による水浸透量に関与し、種子の発芽が抑制されることが示唆された。
高圧合成法およびゾル-ゲル法による新超伝導体の探索と物性

(1)高圧合成した電子ドープ系超電導体Sr_<1-x>La_xCuO_2について米国アルゴンヌ国立研のJorgennsenらと中性子線回折に関する共同研究を行い、Sr_0._9La_0._1CuO_2の室温における平均構造は、酸素原子を含めて従来から考えられている無限層構造として矛盾のなく説明できることが明らかになった。しかしSr_<1-x>La_xCuO_2についてラマン分光をとると、Laをドープしない試料は無限層構造から予測されるようにラマン不活性であったが、Laをドープするとラマン活性になり局所的に構造が歪み、さらに冷却するにつれて歪みが大きくなると考えられた。また超伝導転移温度より低温の20Kまでの温度域でX線吸収スペクトルの測定を行ってCuの周りの動径分布をとると、温度を下げるにつれて、X=0に比べてX=0.1ではかなり顕著にCu-O距離が伸びる傾向が見られた。低温X線回折によって格子定数の温度変化を調べると、X=0の場合には温度が下がるとともに連続的に格子定数は縮むが、X=0.1の場合には超伝導転移温度以下でa軸長の収縮が小さくなった。これらの実験事実を考え合わせると、温度が下がるにつれてCuO_2面がCu原子を中心にして動的に振動するようになって無限層構造からズレて超伝導化すると考えられた。(2)酢酸塩混合水溶液を酒石酸で滴定して得た固形物を焼成するゾル-ゲル法によって、常圧下で得られる無限層化合物Ca_<1-x>Sr_xCuO_2が0.10(〕SY.ltoreq.〔)x(〕SY.ltoreq.〔)0.16の組成巾を持つこと、およびCaをYでY_<0.03>Ca_<0.82>Sr_<0.15>CuO_2まで電子ドープ置換固溶できることを見いだした。(3)BiO層とCuO層が交互に積層していると考えられる新しい化合物Bi_2PbCuO_5が得られ、二種類の結晶相のあることがわかった。今後キャリヤーをドープすることによって、超伝導化すると思われる。
複製終了不全モデルマウスを用いた老化と発がん機構の解析

本研究では、複製終了に関与する分子Xのノックアウトマウスを作製し、複製終了機序が破綻することによる発がんや老化などへの影響を個体レベルで解析することを目的とする。これまでに、様々なマウス系統でのX遺伝子ノックアウトマウス樹立を試み、X遺伝子ノックアウトマウスを得ることができたが、実験で用いる必要匹数の確保が技術的に困難であった。そこで、従来のCre/loxP系によるX遺伝子コンディショナルノックアウトマウスを作製することにした。現時点で、loxPで挟まれたX遺伝子のヘテロノックアウトマウスまで得られている。本研究では、分子Xが複製終了の制御に関与するという研究代表者らの仮説を元に行った研究で得られた先行的知見を踏まえ、分子Xのノックアウトマウスを複製終了不全モデルマウス実験系として用いて、個体レベルでの発がんや老化における複製終了不全の役割を解析する。まず、分子Xノックアウトマウスの樹立に取り組んだが、C57BL/6系統が遺伝的背景だと胎生致死となる問題に直面した。そこで、計画を変更して戻し交配によってトランスジェニックマウスを得やすいFVB系統へ遺伝的背景を換えることによって、分子X欠損による胎生致死性を回避する作業を行っている。また、発がんや老化研究において、がん抑制遺伝子p53の関与を検証することは不可欠なので、がん抑制遺伝子p53欠損FVB系統マウスの樹立を並行して行っている。どちらのマウスも現段階でN2世代まで継代しており、FVB系統への戻し交配ができ次第、発がんや老化における分子Xとp53の関係を詳細に解析する。次に、ヒトでの分子Xの役割を明らかにするために、CRISPR-Cas9技術を用いてヒト細胞での様々な遺伝子破壊株の樹立に取り組んでおり、これまで質量分析法で同定されている分子X相互作用因子群に対するノックアウトコンストラクトを作成した。また、ヒト分子Xノックアウト細胞を樹立し、ニワトリ分子Xノックアウト細胞で既に得られた研究結果と同様の複製終了不全の表現型を確認した。このことにより、少なくとも脊椎動物種間で分子Xの役割が保存されていることが明らかとなった。平成27年度に、分子Xのノックアウトマウスの樹立を試みたが、目的のC57/BL6系統ノックアウトマウスを得ることが非常に困難であったために、C57/BL6系統の遺伝的背景では胎生致死であると結論付けた。研究協力者らの助言を元に、多産でトランスジェニックマウスを得やすいFVB系統と戻し交配を行うことで(Taketo et al, PNAS, 1991)、分子X欠損による胎生致死性を回避する作業を進めており、現段階でN2世代まで継代し順調に増産している。以上の状況から、研究実施計画に照らし合わせ、やや遅れていると考えられる。複製開始機序については分子レベルで詳細に解析されているが、複製終了機序についてはほとんど分かっていない。申請者らは、分子Xが複製終了の制御に関与するという仮説を立て、この仮説を裏付ける実験結果を分子・細胞レベルで確認し、脊椎動物でこの機能が保存されていることまでを明らかにしている。そこで本研究では、分子Xノックアウトマウスを複製終了不全モデルマウスとして作成し、複製終了機序が破綻することによる発がんや老化などの個体レベルでの影響を解析する。現在までに、C57BL/6系統での胎生致死性を回避するために、繁殖力が高いFVB系統マウスや、ES細胞の樹立効率がよい129x1/SvJ系統マウスを用いて分子Xノックアウトマウスの樹立を試み、129x1/SvJ系統でX遺伝子ノックアウトマウスを樹立することができた。半数以上の悪性腫瘍に癌抑制遺伝子p53に変異があることが知られ、p53欠損マウスは早期リンパ腫を含めた各種の癌を好発し、p53変異マウスでは老化症状がみられる。そこで、発がんと老化における癌抑制遺伝子p53と分子Xの関係を明らかにするために、p53遺伝子欠損及びp53とX遺伝子の二重欠損129x1/SvJ系統マウスを作成中である。これと並行して、p53とX遺伝子二重欠損のヒト細胞を用いて、ヒトとマウスで共通する発がんと老化の分子メカニズムを明らかにする予定である。また、分子X新規結合タンパクを同定するために、タグ付きタンパク質のタンデムアフィニティ精製(TAP)法による相互作用解析によって、強い相互作用因子は得られたが、弱い結合の新規相互作用因子は同定できなかった。よって今後は、複製終了不全が生じるタイミングにおける、mRNAやmicroRNAなどの発現アレイ解析によって、新規複製終了不全関連因子と経路の同定を明らかにする予定である。平成27年度と平成28年度に、それぞれC57/BL6系統とFVB系統マウスでのX遺伝子ノックアウトマウスの樹立を試み、平成28年度にFVB系統で若干の胎生致死性の軽減がみられたが、結果的に個体の樹立には至らなかった。そこで、平成28年度の途中からES細胞の樹立効率がよい129x1/SvJ系統マウスを用いて(Evans and Kaufman, Nature, 1981)、X遺伝子ノックアウトマウスの樹立を試みたところ、ようやくノックアウトマウスを樹立することができた。現在、このノックアウトマウスを増産している。以上の状況から、研究実施計画に照らし合わせ、遅れていると考えられる。

本研究では、分子Xノックアウトマウスを複製終了不全モデルマウスとして作製し、複製終了機序が破綻することによる発がんや老化などの個体レベルでの影響を解析することを目的とする。これまでに、129x1/SvJ系統マウスを用いてX遺伝子ノックアウトマウスを樹立したが、129x1/SvJ系統への戻し交配によって致死性回避の改善がみられず、実験で用いるマウス数の確保が現実的には難しい状況であった。そこで、Cre/loxPシステムを用いて致死性を回避する従来の方法でX遺伝子コンディショナルノックアウトマウスを樹立することにした。現在、C57BL/6-Tg(CAG-flpe)36Ito/ItoRbrcマウスと掛け合わせて、X遺伝子のエキソン3と4の間のイントロンに挿入されたFRT領域に挟まれたlacZとneo遺伝子を除去する段階である。次の段階として、Cre-ERT2マウスと交配させて、TAM処理によって条件的にloxP領域に挟まれた遺伝子Xのエキソン2を除去することで、遺伝子Xの年齢依存的な発がんや老化における機能解析を行う予定である。また、C57BL/6N背景で作製されたトランスジェニックマウスなので、コンディショナルノックアウトマウス作製後に戻し交配の必要性が無いので、直ぐに実験を始められる点が重要である。本研究では、複製終了に関与する分子Xのノックアウトマウスを作製し、複製終了機序が破綻することによる発がんや老化などへの影響を個体レベルで解析することを目的とする。これまでに、様々なマウス系統でのX遺伝子ノックアウトマウス樹立を試み、X遺伝子ノックアウトマウスを得ることができたが、実験で用いる必要匹数の確保が技術的に困難であった。そこで、従来のCre/loxP系によるX遺伝子コンディショナルノックアウトマウスを作製することにした。現時点で、loxPで挟まれたX遺伝子のヘテロノックアウトマウスまで得られている。FVB系統への戻し交配を繰り返し、世代毎に分子Xヘテロノックアウトマウス同士を交配させることで、各世代の致死性の回避率を割り出す。致死性の回避が充分認められた世代を元に、次の世代での実験に用いる匹数を確保する。p53が発がん過程で重要な役割を担っていることから、p53欠損マウスも並行してFVB系統への戻し交配を行っており、個体レベルでの分子Xとp53との発がんにおける関係性にも焦点を当てる予定である。細胞レベルでの解析においても、ダブルノックアウト等を作成し、分子Xとp53、相互作用群との関係性に関する機能解析を進める。129x1/SvJ系統での分子Xノックアウトマウスが樹立できたので、今後は129x1/SvJ系統への戻し交配を数回繰り返し、世代毎にノックアウトマウス同士を交配させて、各世代の致死性の回避率を決定する。戻し交配によって致死性の回避率が逆に悪くなる可能性も考えられるが(Sah et al, Nat Genet, 1995)、その場合は、生物学的な解釈が複雑になるが、F1マウスを用いて発がんと老化実験を行う。
石炭灰を用いた地盤材料の耐久性評価手法及び環境安全品質管理手法の確立

石炭灰混合材料の耐久性と環境安全性を評価する手法を確立すべく、実験的検討を行った。その結果、1スレーキングを生じさせず耐久性評価が可能な乾湿繰返し試験の温度・乾燥時間を実験により見出すことに成功し、強度レベルに応じた条件設定を確立した。2石炭灰混合材料は土壌環境基準を超過するような重金属類の溶出は見られず長期的に安定していることを明らかにした。しかしながら、重金属類によって溶出速度が異なるため、施工期間に応じてモニタリングする重金属類が異なる点に注意が必要である。3室内試験から実地盤の長期耐久性を予測・評価する推定式を提案し、乾湿繰返し試験によって得られる挙動をある程度再現することができた。東日本大震災以降、火力発電所の稼働が増加している背景から、副次的に生成される石炭灰の発生量が増加しており、現在、石炭灰の更なる有効利用が求められている。石炭灰の大量利用と利用促進を期待するためには、地盤材料としての積極的な利用が効果的であることから、本研究は、石炭灰を用いた地盤材料(石炭灰混合材料)の耐久性評価手法の確立と環境安全品質管理手法を確立することを研究の主目的としている。一般的に石炭灰混合材料は、qu28=3001,000kN/m2の範囲で使用されていることが多い。しかしながら、セメント改良土等の長期的な耐久性を検討する際に用いられる乾湿繰返し試験では、qu28=500kN/m2程度以下の低強度な石炭灰混合材料(低強度石炭灰混合材料と定義)において、初期の湿潤過程でスレーキングが生じ、細粒化による崩壊により耐久性の評価が難しいことや、供試体中のCaの溶脱が耐久性に影響を及ぼすことが明らかになっている。そのため、当該年度における研究ではこのような強度レベルにおいてもスレーキングを生じさせず、耐久性を評価することが可能な乾湿履歴の条件を設定することを目的としており、乾湿繰返し試験が実施可能な設定温度について把握すべく、乾湿繰返し試験の炉乾燥温度に着目した。その結果、乾湿過程の温度と試験後のスレーキングには密接な関係があり、適切な温度領域が存在することが判明した。今回の結果では、乾燥温度30°C(ASTMでは通常60°Cで実施)においてスレーキングが生じることなく、乾湿繰返し試験を実施することが可能であることが判明した。しかしながら、劣化の傾向を掴むまでには至らなかったことから、乾燥温度30°Cにおいてはサイクル数を通常の15サイクルより更に増やす必要や、更に細かい温度設定の検討が必要であることが判明した。東日本大震災以降、火力発電所の稼働が増加していることや電力自由化の影響に伴い、石炭灰の発生量は、現状より増大していくことが見込まれるため、今後さらなる石炭灰の有効利用が求められている。その中で本研究は、石炭灰を用いた地盤材料(石炭灰混合材料)の耐久性と環境安全性を評価する手法を確立することを目的としている。最終目標に向け、当該年度は大別して3つの検討を行い、以下に示す成果を得た。室内試験(乾湿繰返し試験)から実地盤の長期耐久性を予測・評価する手法の検討においては、昨年度に引き続き、石炭灰混合材料の強度増加と劣化に伴う強度低下を定量的に評価するための実験データの蓄積を行った。また、実地盤に打設した石炭灰混合材料の継続モニタリングを行い、重金属類の溶出と一軸圧縮強度の関係性についてデータの蓄積を行った。石炭灰混合材料の長期的な環境影響評価の検討では、カラム通水試験をはじめ種々の溶出試験を実施した。当初の計画通り、土壌環境基準を超過する溶出濃度が見られたため、不溶化方法として石膏粉に着目し、適切な添加量と不溶化効果の検討行った。その結果、石膏を添加することにより石炭灰混合材料中のホウ素やフッ素については溶出抑制効果が認められた。ただし、六価クロムについては引き続き不溶化に向けた検討が必要である。低強度石炭灰混合材料においては、昨年度の研究成果で更に細かい温度設定の検討が必要になったことから、本年度は更なる検討として、スレーキングを生じさせず劣化を促進させ耐久性評価が可能な乾燥時間について検討した。その結果、低強度石炭灰混合材料は、適切な乾燥時間を設定することで乾湿繰返し試験が可能であり、ASTMに準拠し乾燥温度60 °Cにて試験を実施する場合、乾燥温度は8時間とするのが良い。またその結果は、乾燥温度35°Cで24時間乾燥させた乾湿繰返し試験結果と概ね一致することが明らかとなった。当該年度の達成目標は、1室内試験(乾湿繰返し試験)から実地盤の長期耐久性を予測・評価する手法の検討、2石炭灰混合材料の長期的な環境影響評価の検討、3昨年の検討で課題となった、低強度な石炭灰混合材料のより詳細な条件設定の検討である。1については強度増加をある程度予測できることを明らかにした。また実地盤においても昨年度に引き続きモニタリングを実施し、室内試験と実地盤の相互関係を明らかにするために必要なパラメータの長期的なデータを取得することができた。2については、石炭灰混合材料の長期的な環境影響評価を行うため環告46号法試験、タンクリーチング試験、有姿試験等、種々の溶出試験を実施し一連のデータを取得することが出来た。ただカラム試験に関しては、石炭灰中に含まれる重金属類の溶出濃度が高かったため、石膏粉を添加するなどの処理と検討が必要となったため、全ての実験条件を網羅することができなかった。

この点に関しては、最終年度の前半までに終了させる予定である。3については、乾燥温度における含水比の低下を定量的に評価した上でその結果、低強度石炭灰混合材料においては、乾燥温度の設定が耐久性を評価する上で極めて重要であり、乾燥温度35°Cにおいて耐久性の評価が可能であることを明らかにした。さらに、ASTMに準拠し乾燥温度60 °Cにて試験を実施する場合、乾燥温度は8時間とするのが良いことを明らかとした。さらにその結果は、乾燥温度35°Cで24時間乾燥させた乾湿繰返し試験結果と概ね一致することを明らかとした。本研究は、石炭灰混合材料の耐久性と環境安全性を評価する手法を確立すべく、1強度レベルに応じた乾湿繰返し試験の条件設定の確立、2実際の利用環境に応じた乾湿サイクル条件の設定と得られる結果の体系化、3カラム通水試験を用いた石炭灰混合材料の長期的な環境影響評価の検討、4実内試験から実地盤の長期耐久性を予測・評価する手法(推定式の提案)の検討を行った。得られた成果は以下のとおりである。1スレーキングを生じさせず耐久性評価が可能な乾湿繰返し試験の温度・乾燥時間を実験により見出すことに成功し、強度レベルに応じた条件設定を確立した。2硫酸塩地盤では、通常の状態と比べ劣化の進行が早まることを実験的に明らかにし、このような地盤においての施工が想定される場合は、十分に被覆するなどの対策が必要であることを明らかにした。3石炭灰混合材料は、土壌環境基準を超過するような重金属類の溶出は見られず長期的に安定していることを実験的に明らかにした。しかしながら、重金属類によって溶出速度が異なるため、施工期間に応じてモニタリングする重金属類が異なる点には注意が必要であり、特に六価クロムに関しては施工中よりも施工後の長期的なモニタリングが必要であることを明らかにした。4室内試験から実地盤の長期耐久性を予測・評価する推定式を提案し、乾湿繰返し試験により得られる挙動をある程度再現することができた。ただし、今回の検討だけでは実地盤のデータが少なかったことを踏まえ、引き続き推定式の妥当性について検討を行っていくとともに、データを蓄積しより信憑性の高い物にしていく必要がある。以上の成果は、石炭灰を用いた地盤材料の耐久性評価手法及び環境安全品質管理手法の確立において、得られた実験結果を基にした定量的な評価により具体の提案を行うことができた点を考慮すると、今後の石炭灰混合材料の利用促進に大きく寄与できたものと考えられる。石炭灰混合材料の耐久性と環境安全性を評価する手法を確立すべく、実験的検討を行った。その結果、1スレーキングを生じさせず耐久性評価が可能な乾湿繰返し試験の温度・乾燥時間を実験により見出すことに成功し、強度レベルに応じた条件設定を確立した。2石炭灰混合材料は土壌環境基準を超過するような重金属類の溶出は見られず長期的に安定していることを明らかにした。しかしながら、重金属類によって溶出速度が異なるため、施工期間に応じてモニタリングする重金属類が異なる点に注意が必要である。3室内試験から実地盤の長期耐久性を予測・評価する推定式を提案し、乾湿繰返し試験によって得られる挙動をある程度再現することができた。当該年度の研究目的は、1強度レベルに応じた乾湿繰返し試験の条件設定の確立と、2実際の利用環境に応じた乾湿サイクル条件の体系化である。
ヒトクローン化T細胞の特異的自家癌破壊機序の研究

ヒト自家癌の特異的な免疫学的破壊のメカニズムの解明は腫瘍免疫学の大きな目的である.この目的に不可欠なキラーT細胞クローンと自家腫瘍細胞の株化に我々は成功したが,今年度はこの自家乳癌細胞(HMCー1ー8)に発現され,キラークローンTcHMCー1のT細胞抗原レセプターにより認識されると思われるHMCー1ー8腫瘍特異抗原の解析を中心に進めた.HMCー1ー8をマウスに免疫して得られた単クローン抗体(Mab)3A2はMHC class I,IIを有するRadi細胞,あるいは乳癌細胞株HMCー2,R75ー1を含めた多くのallogeneicな腫瘍細胞株とは反応せず, HMCー1ー8に極めて強く反応した.ただ,大腸癌株M7609に弱陽性ながら反応を示した.更に3A2はHMCー1ー8を前処理することによりTcHMCー1のHMCー1ー8標的細胞に対する特異的細胞障害を強く抑制した.しかし,コントロールのMabとして用いた11B4,3c6はその効果がなかった.これらの抗体はHMCー1ー8を含めた他のallogeneicな腫瘍細胞と広く反応を示した.一方, TcHMCー1ーHMCー1ー8のペアはDKT3,DKT8およびMHC class Iに対するMabでその細胞障害活性が阻止されることを我々は既にみている.以上の事実は, 3A2により規定される抗原分子は, HMCー1ー8の細胞表面に極めて限局して発現し,非MHC class IおよびII産物であり,かつTcHMCー1上のT細胞抗原レセプターにより認識されるものであることを強く示唆している.更に, HMCー1ー8が由来した原発乳癌組織を3A2を用いて免疫組織化学的に検索したところ,患者の乳癌細胞に強く抗原の局在を認め,一部は腺管内腔にも陽性所見をみた.一方,同一患者の正常乳腺組織には全く3A2との反応を認めず,この抗原がin vivoでも腫瘍特異抗原として存在していたことが示された.分子量は最終的には決定されていないが,かなりの高分子糖タンパクであることが示唆されている.ヒト自家癌の特異的な免疫学的破壊のメカニズムの解明は腫瘍免疫学の大きな目的である.この目的に不可欠なキラーT細胞クローンと自家腫瘍細胞の株化に我々は成功したが,今年度はこの自家乳癌細胞(HMCー1ー8)に発現され,キラークローンTcHMCー1のT細胞抗原レセプターにより認識されると思われるHMCー1ー8腫瘍特異抗原の解析を中心に進めた.HMCー1ー8をマウスに免疫して得られた単クローン抗体(Mab)3A2はMHC class I,IIを有するRadi細胞,あるいは乳癌細胞株HMCー2,R75ー1を含めた多くのallogeneicな腫瘍細胞株とは反応せず, HMCー1ー8に極めて強く反応した.ただ,大腸癌株M7609に弱陽性ながら反応を示した.更に3A2はHMCー1ー8を前処理することによりTcHMCー1のHMCー1ー8標的細胞に対する特異的細胞障害を強く抑制した.しかし,コントロールのMabとして用いた11B4,3c6はその効果がなかった.これらの抗体はHMCー1ー8を含めた他のallogeneicな腫瘍細胞と広く反応を示した.一方, TcHMCー1ーHMCー1ー8のペアはDKT3,DKT8およびMHC class Iに対するMabでその細胞障害活性が阻止されることを我々は既にみている.以上の事実は, 3A2により規定される抗原分子は, HMCー1ー8の細胞表面に極めて限局して発現し,非MHC class IおよびII産物であり,かつTcHMCー1上のT細胞抗原レセプターにより認識されるものであることを強く示唆している.更に, HMCー1ー8が由来した原発乳癌組織を3A2を用いて免疫組織化学的に検索したところ,患者の乳癌細胞に強く抗原の局在を認め,一部は腺管内腔にも陽性所見をみた.一方,同一患者の正常乳腺組織には全く3A2との反応を認めず,この抗原がin vivoでも腫瘍特異抗原として存在していたことが示された.分子量は最終的には決定されていないが,かなりの高分子糖タンパクであることが示唆されている.
自閉症の色知覚と顔・情動処理異常: 脳磁図による多階層レベル研究

自閉症スペクトラム症(autism spectrum disorder: ASD)の社会的コミュニケーション障害の原因として、長年の研究により視覚認知障害が指摘されている。さらに、自閉症児においては心理学的に色に対する独自の選好性があり、視覚誘発電位研究では色知覚障害の存在が示されている。本研究の目的は、ASDの色知覚障害を明らかにし、定量化することが目的である。本年度は、健常成人を対象として単純な色刺激を用いて低次視覚レベルの色処理が後続する視覚処理に与える影響を検討した。色(白・黒、赤・緑、青・黄)と空間周波数(Spatial Frequency:SF、2.0cpd、5.3cpd)が異なるサイン波格子縞刺激を見ている時の健常成人の脳活動を脳磁図で計測した。個人解析のセンサーレベルでは、従来の脳波研究と同様に視覚呈示100から140msで視覚誘発反応(P100)が確認された。ソースレベルの解析でも、P1ピークの時間帯に1次視覚野及び2次視覚野周辺に電流源が推定されることが確認できた。本年度は視覚刺激プログラムの作成に時間を要した。このため、当初の予定より健常成人のサイン波格子縞刺激実験のデータ取得数が少なくなった。また、成人ASD患者のデータ取得ができなかった。脳磁図の計測を継続する。特に成人ASDのリクルートを精力的に行う。個人解析だけでなく集団でのデータ解析をすすめる。また、センサーレベル、ソースレベルそれぞれでの神経振動解析も実施する。視覚刺激作成の遅れにより、初年度の脳磁図計測が計画より少なくなったため謝金と計測費用の支払いが予定より少なくなった。翌年度は本年度の分も含め、当初の予定より多く脳磁図の計測を実施する予定である。
高次脳機能障害者の医療福祉連携を促進する職業リハビリテーション計画書

高次脳機能障害者の医学的リハビリテーションから職業リハビリテーション(以下,職リハ)への移行を促進するために,高次脳機能障害者の職リハに実績のある医療福祉専門職12名への面接調査から得た高次脳機能障害者の職リハのプロセスを用いてパンフレットを作製した.病院の高次脳機能障害者の支援専門職78名に,このパンフレットを使用してもらい,パンフレット使用前と1か月使用後の職リハ連携に対する効果を測定した結果,職リハの知識は有意に向上がみられ,連携頻度の向上には有意差は認められなかった.このパンフレットは専門職の職リハ連携を促進する効果があると考えられた.高次脳機能障害の医療福祉連携を促進する職業リハビリテーション計画書の作成を最終目的に,まず,高次脳機能障害の職業リハビリテーションを促進するプロセスを明らかにするために高次脳機能障害の職業リハビリテーションに従事する専門職に対する面接調査を行った.医療領域10名,就労支援領域10名の面接調査のうち,就労支援領域の10名の面接調査から質的内容分析を行った.結果として『自分の能力を自覚する』『良好な人間関係を保つ』『過去の仕事にこだわらずに働きたいという気持ちの変化』『作業が遅くても正確にできる社会人を目指す』『家族のサポート』『障害だけでなく強みを伝える』『本人と作業のマッチング』『会社に近い環境を利用する』『地域資源を熟知して顔の見える連携』『ステージに合わせた複数の支援』の11プロセスが作成された.この11のプロセスは,高次脳機能障害の職業リハビリテーションにおいて支援者が目標とするべき事柄を表していると考えられた.特に『過去の仕事にこだわらずに働きたいという気持ちの変化』と『作業が遅くても正確にできる社会人を目指す』は企業が仕事の成果を把握でき,安心して求められる人材を目指すことをあらわしている.この二つのプロセスは高次脳機能障害者は障害を治して元の人生を歩むことよりも,新しい人生を切り開くことへと目標を変化させる必要があることを指しており,従来の医学モデルよりもリカバリーモデルの適用を意味していると考えられる.『本人と仕事をマッチング』『障害だけでなく強みを伝える』『会社に近い環境を利用』は職業リハビリテーションの仕上げのステージで重要なプロセスと考えられた.これらの結果を踏まえて高次脳機能障害の職業リハビリテーション計画書はリカバリーモデルに準拠して作成することを考えている.平成27年度は当研究課題の業績として海外発表2件、国内発表2件、講演など2件があった。平成26年度に行った高次脳機能障害の職業リハビリテーションに実績のある東京近郊の専門家へのインタビュー調査から作成された高次脳機能障害の職業リハビリテーションの効果的プロセスを用いて、高次脳機能障害者のリハビリテーション計画書を作成するため、広く意見、情報を収集する必要があった。そのため、インタビュー調査で作成されたプロセスを国内外の学会で発表した。他の研究者や実践家からの多くの意見をもらうことができた。また、脳損傷による高次脳機能障害者を多く抱えるアメリカ、およびヨーロッパ諸国の高次脳機能障害者に対する医療福祉サービス、専門職連携についての情報を得ることができた。また講演等は、板橋区、練馬区の高次脳機能障害のセミナー講師を依頼され、高次脳機能障害をもつ方の職業リハビリテーションについて、それぞれ支援者向け、一般向けの講義を行った。講義内容は本研究の結果を中心としたものであった。28年5月の本研究の課題である高次脳機能障害の職業リハビリテーション計画書のリハビリテーション連携の促進に対する効果を明らかにするためのアンケート調査に向けて、計画書の構成をグラフィックデザイナーに依頼、同時に東京都心身障害者福祉センター地域支援課、高次脳機能障害担当者3名に計画書の文言の校閲を行ってもらった。現在は高次脳機能障害の職業リハビリテーション計画書の校正の最終段階である。高次脳機能障害者の職業リハビリテーション計画書に盛り込む内容を検討し、東京都高次脳機能障害支援部局の監修を受けた。3月現在、グラフィックデザイナーとの最終調整を行っている。計画書の概要は「高次脳機能障害とは」「職業リハビリテーションとは」「復職とそのサポート」「就職とそのサポート」「高次脳機能障害者の働くためのプロセス」「職業リハビリテーションのための支援のプロセス」「あなたのプロフィール」からできているB5版8ページの印刷物が作成された。少しでも早く多くの支援者の連携のもとに早期に職業リハビリテーションの支援につなぐことができるように、障害を改善させる医学モデルではなく、障害を持つ方の強みに焦点を当てたストレングスモデルをプロフィール作成に採用している。イラストレーターにイラスト・構成を依頼した。本計画書はこの後の計画書の効果判定の対象地区となる東京都心身障害者福祉センターの地域支援課高次脳機能障害支援担当者3名に計画書の監修を依頼し、最終修正をおこなった。その後イラストレーターによるPDFデータの作成に入り、校正中である。本研究では質的研究で得られた高次脳機能障害者の職業リハビリテーション(以下,職リハ)のプロセスを盛り込んだパンフレット「働きたい,復職したいを応援する高次脳機能障害職業リハビリテーション計画」を昨年度までに作成した.最終年度はこのパンフレットを使用して,病院の支援者がクライアントへの復職支援の説明をすることを通じて,支援者は高次脳機能障害者の職リハを理解し,職リハ連携を促進させる効果について検討した.

本研究は私たちの作成したパンフレットの医学的リハビリテーション(以下,医学リハ)領域の高次脳機能障害者の支援にかかわる専門職の職リハ連携の促進に及ぼす効果を明らかにすることを目的とする.高次脳機能障害者の医学的リハから職リハへの移行を促進するために,高次脳機能障害者の職リハに実績のある医療福祉専門職12名への面接調査から高次脳機能障害者の職リハのプロセスを明らかにし,そのプロセスを用いてパンフレットを作製した.東京都板橋区における急性期病院、回復期リハビリテーション病院で高次脳機能障害者の支援に従事する専門職に,このパンフレットを職場復帰を望むクライエントへの説明の際に使用してもらい,パンフレット使用前と1か月使用後の職リハ連携に対する効果を自記式アンケートにより測定した.分析方法には単純集計およびマンホイットニーのU検定を用いた.その結果,78名中69名の回答が得られ,職リハの知識に関する項目には有意に向上がみられた.またパンフレット使用前後のアンケート調査得点が有意に低下した項目はなかった.しかし、職リハ連携の頻度の向上には有意差は認められなかった.このパンフレットは職リハの知識の向上が認められたため,パンフレットの使用を継続することにより専門職の職リハ連携を促進する効果があると考えられた.高次脳機能障害者の医学的リハビリテーションから職業リハビリテーション(以下,職リハ)への移行を促進するために,高次脳機能障害者の職リハに実績のある医療福祉専門職12名への面接調査から得た高次脳機能障害者の職リハのプロセスを用いてパンフレットを作製した.病院の高次脳機能障害者の支援専門職78名に,このパンフレットを使用してもらい,パンフレット使用前と1か月使用後の職リハ連携に対する効果を測定した結果,職リハの知識は有意に向上がみられ,連携頻度の向上には有意差は認められなかった.このパンフレットは専門職の職リハ連携を促進する効果があると考えられた.研究計画書の記載に不明点があったとの指摘をうけたため研究倫理審査の承認に時間を要し,2014年10月31日に承認の通知を得てから研究を開始した.したがって当初の予定よりも若干の遅れは見られるが今後の進行の問題にはならない.28年4月中に計画書の印刷200部を発注、完成する予定である。これを板橋区自立支援部会高次脳障害部会の構成員の中から、高次脳機能障害者の急性期および回復期に関わる医師、作業療法士、言語聴覚士、メディカルソーシャルワーカー約60名を対象にこの計画書を高次脳機能障害を持つクライエントへの説明に使用してもらい、職業リハビリテーションの連携が促進されたかどうかを比較する。職業リハビリテーション連携に関するアンケートの実施は計画書使用前(28年5月)と3か月後(28年8月)、6か月後(28年11月)とする。残りの計画書があれば引き続き、クライエントへの説明や案内に使用してもらう。本研究の成果を原著として発表するとともに、その後は共通の要素を抜粋した英語版を作成し、その効果を比較するなどの、海外共同研究の可能性も探りたい。
酸化還元環境に基づく熱水性金属鉱床システムの時空間的変遷の解明

地化学ツールとしての希土類元素の持つ酸化還元に敏感な地化学的特長を活かした局所分析を、浅熱水性・斑岩銅型・スカルン・オロジェニック・海底熱水などの熱水が関与して形成された各種鉱床タイプの鉱石及び脈石に対して精度の高い局所分析を行うことで、改めて精密な鉱化環境の推定・解析を行い、熱水系システム全体のダイナミズムとして構築を目指した。S、H、Oといった安定同位体分析やU-Pb、Ar/Arの年代測定を+αすることで、鉱床の生成場の時空間的変遷を明らかにすることも併せて行った。本研究で対象とした熱水性金属鉱床の鉱石・脈石試料は日本、アジア、アフリカ地域の品位・規模の面から見て世界トップクラスの鉱山からの試料であり、インドネシア・パプア島のグラスベルグ斑岩-スカルン型金-銅鉱床試料、ミャンマー南部のスズ鉱床、フィリピン・ルソン島の熱水性金鉱床、伊豆-小笠原弧海底熱水系のチムニー試料に対して新規調製した固体標準試料を用いてLA-ICP-MSにて局所分析を行うことで、従来では評価しづらかった低濃度希土類元素定量を通じた鉱化環境(特に酸化還元環境)の解明と流体包有物中の化学組成分析を行った。これらを従来の全岩化学組成分析や顕微鏡観察による鉱物組み合わせ、流体包有物均質化温度測定と組み合わせることで、鉱化前後での微量元素の挙動の違い、希土類元素パターンの違いを確認することができた。特に、石灰石と熱水との多様な化学反応の結果生じるスカルン鉱石試料では、温度の低下におよび深部熱水の混合割合に応じた希土類パターンの変化が読み取れ、ここに安定同位体の結果を加味しての新たな解釈を加えることを試みた。さらに、モンゴルの金-銅鉱化帯試料やカンボジア銅鉱床の試料の採取を追加で行い、これら試料に安定同位体測定も進めた。地化学試料の採取・調製・分析に関してはおおむね順調に進んでおり、結果として全体的には順調に推移している。多様なマトリックスを持つ地化学試料の1つ1つの分析精度を判断するのに、困難が伴うことが多くあるが、それらは従来のバルク分析の利点や安定同位体結果の解釈を加味することで、乗り越えることができた。研究対象鉱床タイプをより手広くすること、多くの地化学分析を総合的に用いるため分析プロトコルをより明確にすること、結果のGISなどを用いた集約を行うことなどを図っていきながら、研究の進捗を支えることができた。本研究の今後の推進方策は平成30年度と大差はないが、幅広い鉱床タイプから採取してきた地化学試料の網羅的な分析により、新たな知見を得られるように努める。その中で、過去の熱水活動の産物である鉱床の研究では、端成分が見えないことも多い。そこで、現在も活発な熱水活動をしている熱水系(温泉・地熱発電所)の地化学試料の適切な活用方法を模索し、研究を推進することを考えたい。また、年代測定データがまだまだ不足しているので、その部分の強化を安定同位体測定の推進とともに進めていく。

研究対象鉱床タイプをより手広くすること、多くの地化学分析を総合的に用いるため分析プロトコルをより明確にすること、結果のGISなどを用いた集約を行うことなどを図っていきながら、研究の進捗を支えることができた。本研究の今後の推進方策は平成30年度と大差はないが、幅広い鉱床タイプから採取してきた地化学試料の網羅的な分析により、新たな知見を得られるように努める。その中で、過去の熱水活動の産物である鉱床の研究では、端成分が見えないことも多い。そこで、現在も活発な熱水活動をしている熱水系(温泉・地熱発電所)の地化学試料の適切な活用方法を模索し、研究を推進することを考えたい。また、年代測定データがまだまだ不足しているので、その部分の強化を安定同位体測定の推進とともに進めていく。
多孔質体内の流れの微視的構造を解明するための軟x線の利用技術の開発

本研究で扱っている多孔質体内の流れは、土粒子間の流れと岩盤亀裂内の流れを示している。空隙に富む表層土壌が発達した山腹斜面での流出現象では、力学的には不飽和浸透流理論で記述される。周知のように、不飽和浸透流理論を実際の流出解析に利用しようとすると、サクシヨン体積含水率の関係式が必要になる。実際には、サクシヨン体積含水率の関係が、現地から採取した土壌について室内実験によって得られている。当然、土壌の組織は乱され、真のサクシヨン体積含水率の関係を得ることができない。本研究では、球径土粒子モデルを仮定して、粒子間の空隙の確立モデルを求めて、粒子間に保水されるリング水量を理論的に求める手法について検討した。さらに、表層土壌の下の基岩に到達した雨水は、岩盤内の亀裂を通って地下水帯に至る。岩盤亀裂系は、従来、等価な多孔質体に置換する手法がとられていたが。本研究ではスキャンライン測定に基づいて亀裂長および亀裂間隔の分布特性より、亀裂特性の確率密度関数を導き、ガラーキン有限要素法を用いて所与の水理条件で水頭分布と流速分布を算定した。さらに、ラグランジェ的な濃度粒子追跡法により溶質分散に及ぼす亀裂分布特性を明らかにした。現在多用されている分散方程式は、亀裂岩盤内の溶質濃度の予測には適用できないことを示した。不飽和浸透流の基礎式は提案されているものの、この式を解くためには体積含水率吸引圧および不飽和透水係数体積含水率の関係式が必要である。これらの関係式は、現段階では実験的に求められている。本研究では、多孔質体内における体積含水率吸引圧の理論式の誘導を目的に、下記に示すような研究を実施した。(1)現象を単純化するために、多孔質体が球形粒子より構成されているものとして、二つの粒子間に形成されるリング水の形状とその体積およびリング水内の吸引圧について理論解析を実施した。二つの粒子間の距離、粒径を独立変数とするリング水の形成に関わる条件を明らかにした。(2)多孔質体の代表である土壌は、さまざまな粒形をもつ粒子の混合物である。したがって、(1)で得られた理論式を実際に適用するには粒径分布と空隙率が既知との条件下で、土粒子間に存在する空隙の確率特性を明らかにしなければならない。体積Vの容器に空隙率λで粒径分布f(R)の粒子を充填したとき、n個の粒子が充填される確率密度関数を求めて、隣接する粒径R_1、R_2の粒子間の距離δの確率密度関数を誘導した。(3)距離δの確率密度関数を求めるにあたって、粒子間の距離δが粒径R_1、R_2に独立する仮定を設けたが、この仮定を実証するために二種類の実験を行った。一つは粒径5mm以上のガラスビーズ玉を容器に充填し、空隙率、粒径分布を測定した後、アスファルトを注入した。アスファルトが固化した後、ダイヤマンドカッターでこれを切断し、切断面の測定より、δの分布関数を求めた。他の実験は、粒形が2mm以下のガラスビーズ玉を用いたもので、軟x線装置を用いている。前者の実験では理論値に近い値が得られているが、後者の実験では必ずしも十分な結果が得られていない。理論的に誘導した球形粒子間の空隙の確率密度関数を、2種類の実験を介して実証した。1つはガラスビーズ玉を詰めた容器内に特殊なアスファルトを注入してビーズ玉を固定し、アスファルトごとビーズ玉をダイヤモンドカッターで切断し、その断面に現れるビーズ玉の切断面を続み取ってビーズ玉間の間隔の分布関数を求めた。他の実験は、軟x線装置を用いて断層写真の原理に基づいて非破壊のまま、ビーズ玉の空間は位置を測定した。理論分布と2つの実験結果を比較すると粒子間の距離が小さい場合には、差異が認められたが距離が大きくなるにともない実験と理論分布は一致していることが確かめられた。

土粒子が完全な球形粒子より構成されている場合には、粒子間の空隙の確率密度関数を理論的に誘導できたが、土粒子が任意の形状の粒子より成っている場合には粒子間の距離の小さいとき測定誤差が大きいという事実は、粒子間の形成されるリング水の水量の計算に大きな影響を与えることになる。軟x線装置の分解能は固定されているので、撮影技術の向上で誤差を小さくする必要がある。さらに、等球形と粒径分を有するのガラスビーズ玉をカラムに充填してサクション体積含水率の関係を実測した。ビーズ玉が等球形の場合には、幾何学的に空隙を求めることができる。粒径分布を有する場合、等球形の粒子に置換してサクション体積含水率の関係を求め、粒径分布と置換された等粒子径のを得た。次に、空隙の理論分布を用いたサクション体積含水率を求めた。含水率が小さい場合には、理論と実験値は良く一致しているが、含水率が大きくなるにともない実験値と異なる結果が得れている。理論では、2粒子間に形成されるリング水のみを考えているが、含水率が大きくなるにともない多粒子間にまたがるリング水が形成されるからである。多粒子間にまたがるリング水のモデルをつくり、高含水率領域のサクション体積含水率関係を補正した。このモデルにまだ改良の余地があるが、研究成果をカナダとオーストラリアで開催された国際会議で発表している。(1)土粒子間の空隙の確率論的モデル本邦の山岳地のように植生に覆われ空隙に富む表層土壌の発達している産地の降雨流出現象は、不飽和浸透流理論によって説明される。一方、不飽和浸透流理論を実流域の解析に応用しようとすると、吸引圧体積含水率の関係式が必要になる。実際には、現地から土壌を採取して室内実験によりこの関係式を得ている。土壌を採取するときに、現地の土壌組織を破壊しているので、得られた関係式だけでは土壌の真の特性を評価できない。理論的に吸引圧体積含水率を求める方法について検討した。モデルの単純化と実験を容易にするために球形土粒子モデルを想定した。粒径分布と空隙率既知との条件下で粒子間の空隙量の確率分布を誘導した。一方、球形粒子間のリング水については、昨年度に解析が終了しているので、両者より吸引圧体積含水率の関係式を理論的に誘導することが可能になった。(2)岩盤亀裂系のモデル化と岩盤内溶質分散解析岩盤亀裂系における流体流動や溶質分散に関する研究は、近年の産業・放射性廃棄物の地中処分計画に伴い活発に行われている。現在、流動解析に用いられる亀裂岩盤モデルは、亀裂の密度が十分であれば、岩盤を等価な多孔媒体に置換できるという考えに基づき極めて単純化、理想化された物が多い。しかし、岩盤浸透流は亀裂系の幾何的特性に強く支配されるため、亀裂構造を一様とみなして流動解析を行うことは妥当性に欠ける。本研究では、最初にスキャンライン測量に基づき亀裂長及び亀裂間隔等の分布特性を確率的に把握し、その確率密度関数を用いて実岩盤の亀裂性状を十分に反映できるモデル化を開発した。次に、構築された亀裂岩盤をモデルにおいてガラーキン有限要素法を用いて所与の水理条件下で水頭分布と流速分布を算定し、岩盤の浸水性について検討を加えた。さらにラグランジェ的な濃度粒子追跡法により溶質分散に及ぼす亀裂分布特性を明らかにし、現在多用される分散方程式は亀裂岩盤内の溶質濃度予測には適用できないことを指摘した。
動詞形態の認知処理過程を手がかりとした言語機構の構造の解明

複雑な動詞形態処理の神経基盤を探るために、(i)心理言語学的研究、(ii)神経科学的研究、(iii)計量言語学的研究、(iv)理論言語学的研究、(v)コネクショニストモデル構築研究を実施した。日本語の派生語を材料としてCross-Modal Primingと呼ばれる実験パラダイムを使用した形態処理の認知実験を実施し、規則的接辞付加による派生語は、意味的・音韻的類似性はあるが派生関係のない関連語より、強いプライミング効果を示すと言う結果を得た。動詞形態処理の脳機能を探るため、広島県立リハビリテーションセンターの協力を得て、fMRIを使用して文の適切性判断を行う際の日本語母語話者の脳機能イメージを計測し、動詞活用形を処理する際には特に、前頭葉下前頭回のいわゆるブロカ野と、側頭葉側頭極の活動が顕著だという結果を得た。事象関連電位を指標として、母語話者が動詞形態の誤りを含む刺激を処理する際の神経活動を探る実験を実施し、動詞の活用の違反を含む刺激に対して、統語的逸脱に特徴的な脳波成分であるP600が観察されることを明らかにした。日本語複合動詞の使用に関するコーパス研究を実施し、理論言語学において主張される語彙的複合動詞と統語的複合動詞の相違が、計量言語学的にも支持されることを示した。日本語の複合述語によって形成される構文の構造と意味についての理論言語学的研究を実施した。語形処理のコネクショニストモデル構築に関する研究を実施した。研究情報を交換し、研究計画にアドバイスを受け、研究成果を発表するために14年度はColin Phillips博士(米国メリーランド大学)、15年度はLiina Pylkkanen博士(米国ニューヨーク大学)、16年度はMatt Davis博士(英国Medical Research Council研究員)を招聘して言語の認知神経科学に関するセミナーを実施した。研究代表者(酒井)を中心とする広島大学の研究グループ(玉岡、河原)は、複雑な単語を処理する言語機構の特性を解明するために、日本語の派生語と複合語を材料として形態処理の認知実験を実施した。派生語の実験では、他動詞から規則的に形成される動詞の可能形(例:「落とせる」)と、他動詞と意味的な対応がある自動詞(例:「落ちる」)をプライム刺激として、他動詞(例:「落とす」)の語彙判断に対するプライミング効果の強さを比較した。語彙判断を課すターゲット語をコンピュータ・スクリーンに視覚提示し、デジタル録音されたプライム語を聴覚提示するCross-Modal Primingと呼ばれる実験パラダイムを使用し、派生的に形成される動詞可能形は、独自の語彙項目として存在する自動詞と比較して有意に強いプライミング効果を示すという結果を得た(Morphology Lexicon Forum 2003で発表予定)。研究分担者による取り組みとして、酒井と小泉は複雑述語の統語的特性を捉えるモデル構築を目指して、日本語の複雑述語と主要部移動の関係についての理論言語学的研究に従事した(Linguistics and Phonetics2002において発表:明海大学)。牧岡はコネクショニズムに基づく言語処理モデルの構築に取り組み、研究の一部を日本英語学会第20会大会(青山学院大学)特別シンポジウム「言語の認知脳科学-現状と展望-」で発表した。玉岡と酒井は複合動詞に関するコーパス研究を実施した(第3回アジア辞書学会発表予定)。研究計画のレビュー及び専門的知識提供のため、Colin Phillips教授(University of Maryland)を招聘して、広島大学と九州大学で公開セミナーを実施した。酒井、玉岡は、昨年度に引き続き日本語の派生語を材料としてCross-Modal Primingと呼ばれる実験パラダイムを使用した形態処理の認知実験を実施した。

今年度の実験では自動詞を他動詞との書字/音韻的類似性に基づいて2つのグループに分類し、他動詞と書字/音韻的類似性の低い自動詞の方が、書字/音韻的類似性の高い自動詞より強いプライミング効果を示すと言う結果を得たため、研究成果をTokyo Conference on Psycholinguistics 2004において発表した。酒井は動詞形態処理の脳機能を探るため、広島県立リハビリテーションセンターの協力を得て、fMRIを使用した脳機能イメージング実験を実施した。動詞活用形の結合の誤りを含む文、疑似単語を含む文、意味的選択制限違反を含む文のそれぞれを使用して、文の適切性判断を行う際の日本語母語話者の脳の活動パターンを計測した。課題遂行時全般に渡って、左脳の前頭葉下前頭回、側頭葉側頭極から中側頭回、角回/縁上回に強い活動が観測された。動詞活用形を処理する際には特に、前頭葉下前頭回のいわゆるブロカ野と、側頭葉側頭極の活動が顕著だった。この研究成果は、KIT/MIT International Symposium on Brain and Language 2003において発表した。研究分担者小泉と牧岡は、これらの研究に専門的立場から情報を提供し助言を行った。複雑な単語処理の神経基盤に関する脳科学研究の専門的知識提供のため、Liina Pylkkanen氏(New York University, USA)を招聘してセミナーを実施した。日本語中国語の述語構造に関する理論言語学的研究の専門的知識提供のため、Lisa Cheng教授(Leiden University, The Netherlands)を招聘して学術講演会を開催した。複雑な動詞形態処理の神経基盤を探るための認知神経科学的研究、計量言語学的研究、理論言語学的研究を実施した。酒井は前年度に引き続き、広島県立リハビリテーションセンターと共同で、動詞形態を処理する母語話者の皮質活動をfMRIを使用して計測する脳機能イメージング実験を実施し、研究成果を国際学会Cognitive Neuroscience Society Annual Meeting 2004及び日本言語学会第128回大会において発表した。事象関連電位を指標として、母語話者が動詞形態の誤りを含む刺激を処理する際の神経活動を探る実験を実施し、研究成果を認知神経心理学研究会:第7回大会及び国際学会KIT International Symposium on Brain and Language 2004において発表した。玉岡と酒井は、日本語複合動詞の使用に関するコーパス研究を実施し、理論言語学において主張される語彙的複合動詞と統語的複合動詞の相違が、計量言語学的にも支持されることを示し、研究成果を学術誌Journal of Quantitative Linguisticsに発表した。酒井は日本語の複合述語によって形成される構文の構造と意味について、軽動詞(Light Verb)の役割に注目した理論言語学的研究を実施し、研究成果を学術誌English Linguisticsに発表した。玉岡と牧岡はそれぞれ、複雑な単語に関する記号処理