hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ガングリオシドGM3合成酵素遺伝子診断による非小細胞肺癌の抗癌剤感受性の予測

これまでに当研究室においてSAT-I mRNA発現量とEGFRチロシンキナーゼ阻害剤感受性が負の相関性を示すことが明らかとなった。そこでSAT-I高発現モデル細胞を用いて作用機序の解明を試みた。以前の報告で樹立したマウスGM3再構成肺癌細胞J5/SAT-Iを用いて、EGFRにおけるシグナルについて検討を行った。はじめに、EGFR発現量をウェスタンブロット法により確認したところ、GM3再構成細胞では蛋白質発現量が増加していた。一方で、EGFR mRNA発現量には顕著な差が認められなかったことから、GM3再構成細胞ではEGFRは蛋白質レベルで発現量が亢進していることが示唆された。また、ゲフィチニブ24時間処理における感受性試験を行った結果、GM3再構成細胞ではゲフィチニブに対する感受性が亢進していることが明らかとなった。そこで、GM3再構成細胞におけるゲフィチニブ感受性亢進機序を明らかにするため、EGFRの自己リン酸化について検討した。EGF刺激により、GM3再構成細胞ではMockと比較してEGFRが強くリン酸化されていた。また、ゲフィチニブ処理におけるEGFRのリン酸化を検討した結果、GM3再構成細胞ではMockと比較して強く抑制されていることが明らかとなった。以上の結果から、GM3再構成細胞ではEGFRを介するシグナル伝達経路への依存度が高く、ゲフィチニブによるEGFRシグナル経路の特異的遮断により、感受性が亢進している可能性が考えられた。(Cancer Science 2007)現在、SAT-I mRNA発現量の高い患者におけるゲフィチニブの奏効率を検証するため、札幌医科大学第3内科および外科において広範に臨床成績を検討中である。また、SAT-I mRNA発現量とゲフィチニブ感受性について明らかにするため、非小細胞肺癌患者の組織検体についてSAT-I mRNA発現量を測定し、ゲフィチニブの奏功率を含め、臨床成績との比較検討を現在進行中である。
体肢圧迫による力覚提示装置の開発

体肢を空気圧カフで圧迫することで擬似的な力覚を提示する手法を提案し,実験によってその効果を検証した.本手法は従来の力覚提示法と比べて,軽量な装置で安全に大きな力を提示できる.まず手首を圧迫することで手への力覚を提示できることがわかった.また椅子に座った状態で手を振り,手の振りに同期させて下腿と大腿を圧迫すると,擬似的な歩行感覚を提示できることがわかった.下肢の圧迫は血流改善効果も有するので,椅子に座りながら歩行感覚が得られ,かつ,マッサージ効果が得られる健康器具としての応用可能性を示した.体肢を空気圧カフで圧迫することで擬似的な力覚を提示する手法を提案し,実験によってその効果を検証した.本手法は従来の力覚提示法と比べて,軽量な装置で安全に大きな力を提示できる.まず手首を圧迫することで手への力覚を提示できることがわかった.また椅子に座った状態で手を振り,手の振りに同期させて下腿と大腿を圧迫すると,擬似的な歩行感覚を提示できることがわかった.下肢の圧迫は血流改善効果も有するので,椅子に座りながら歩行感覚が得られ,かつ,マッサージ効果が得られる健康器具としての応用可能性を示した.バーチャルリアリティにおける力覚提示(物に触れたり動かしたりする感覚の提示)の新手法として「体肢圧迫による力覚提示法」を提案している.「体肢圧迫による力覚提示法」とは,体肢を空気圧で膨張する袋状の装具で覆い,袋の膨張で体肢を圧迫することにより圧迫部に力覚を提示する方法である.本手法は外力を直接オペレータに作用させる従来の力覚提示法と比べて,大きな力を安全に提示することができる.また,軽量な装具によって力覚を提示するのでウエアラブル化が容易である.本年度の研究では,まず,複数の被験者に対して手首圧迫感の弁別テストを行い,弁別閾がウエーバーの法則にあてはまることを示した.また,片手の手首を圧迫し,もう片方の手に実際の重量物を吊り下げた状態で左右の重量感を比較する実験行った.実験の結果,06[kPa]の手首圧迫によって得られる重量感の大きさは01000[gf]程度であることを示した.つぎに,PC画面内の仮想物体を,空気圧で手首を圧迫することによって重量感を感じながら手で操作できるシステムを開発した.本システムを用いた実験によって,8種類の重量物体を重量順に並び替えることができることを示した.手首の圧迫圧力範囲を広げることによって,16種類の重量判別が可能となると見込まれる.バーチャルリアリティにおける力覚提示の新手法として,体肢を空気圧カフで圧迫することで擬似的な力覚を提示する手法を提案している.本手法は外力を直接オペレータに作用させる従来の力覚提示法と比べて,安全に大きな力を提示できる.また,軽量な装具によって力覚を提示するのでウエアラブル化が容易である.過年度の研究では,前腕遠位部を圧迫することによって,物体を把持するときの重量感を提示できることを示した.本年度の研究では,重量感以外の力覚,すなわち鉛直下方以外の方向への力覚を知覚させることができるかを検証した.実験の結果,前腕遠位部の圧迫のみでは知覚が生じなかったが,手掌を同時に圧迫することによって,他の方向へも力感を提示することができることがわかった.手掌への圧迫力が同じであっても,前腕遠位部の圧迫力を増すことで知覚される力覚も増した.よって,前腕遠位部の圧迫が上肢の筋収縮感覚を変化させると推察される.また,圧迫力を変位に比例するよう変化させることで,弾性力を提示できることがわかった.つぎに下肢を圧迫することによって擬似的な歩行感覚を提示できるかを検証した。実験の結果,椅子に座った状態で手を振り,足を5cm程度上下させる足踏みを行いながら,手の振りに同期させて下腿と大腿を圧迫すると,擬似的な歩行感覚を提示できることがわかった.下肢の圧迫は血流改善効果も有するので,椅子に座りながら歩行感覚が得られ,かつ,マッサージ効果が得られる健康器具としての応用可能性を示した.
自閉症スペクトラムにおける軸索走行異常とミクログリア活性化

自閉症スペクトラム(ASD)の死後脳研究や脳画像研究から、この障害の病態基盤に白質の異常、すなわち、脳部位間の神経線維連絡の異常が示唆される。その発生機序はいまだ不明だが、少なくともその一部にはミクログリアの過剰な活性化が関与していることが推測される。この点を明らかにするために、本研究では、ASDをもつ成人を対象に、活性化ミクログリアを特異的トレーサーPK11195によるポジトロン断層法(PET)で、白質の軸索走行異常を拡散テンソル法(DTI)で、それぞれ計測した。平成27年度は、前年度に引き続きデータ収集を行った。平成27年度末までに成人ASD者15名、および、それらと年齢・性別・知能指数を適合させた定型発達者15名を対象に、臨床症状の評価を自閉症の標準的診断ツールであるADOSとADI-R、および、感覚刺激への反応異常を測定する日本語版感覚プロフィールにより行い、DTIとPETを同一日に撮像した。そして、脳内に複数の関心領域をおき、DTI画像より拡散異方性(FA)値を、PET画像よりPK11195結合能をそれぞれ求め、両者の関係を統計学的に解析するとともに、ASDと対照との比較、臨床症状との比較を行った。その結果、白質におけるFA値はASDで有意に低く、PK11195結合能はASDで有意に高かった。両者の相関をみると、局所におけるFA値とPK11195結合能とが逆相関する傾向が見られたが、統計学的に有意な水準にはなかった。また、臨床症状との関係においても有意な所見はなかった。有意な結果が得られない理由の一つに、当初の目標例数(ASD群、対照群ともに20名)に達しておらず、検出力が不足していることが考えられた。自閉症スペクトラム(ASD)の死後脳研究や脳画像研究から、この障害の病態基盤に白質の異常、すなわち、脳部位間の神経線維連絡の異常が示唆されている。その発生機序はいまだ不明だが、少なくともその一部にはミクログリアの過剰な活性化が関与していることが示唆される。本研究の目的は、ASDをもつ成人を対象に、特異的トレーサーによるポジトロン断層法(PET)で活性化ミクログリアを、拡散テンソル画像法(DTI)で白質の軸索走行異常を、それぞれ計測し、両者の関係を明らかにするとともに、それらとASDの中核的障害(社会的相互反応、コミュニケーション、限定的・反復的な興味と行動、感覚反応の異常)との関連を明らかにすることにある。平成26年度は、成人ASD者5名、および、それらと年齢・性別・知能指数を適合させた健常対照者5名を対象に、臨床症状の評価をADOS、ADI-R、SPにより行い、DTI検査と[11C]PK11195によるPET検査とを同一日に行った。最終年度までにASD者、健常対照者ともに20名ずつの計測を終了させる予定である。DTIの撮像プロトコルの調整に時間を要したため。最終年度までにはASD者、健常対照者ともに20名ずつの計測を十分に完了できると見込んでいる。プロトコル調整に時間を要し、画像検査を行わなかったため。信頼できる結果を得るためには、入念なプロトコルの調整が不可欠である。慎重に検査を勧めつつ、経費を画像検査と研究協力者への謝礼にあてていく方針である。
代数多様体上の代数的サイクルの構成とL-関数

本年度の目標は,4次元多様体上の代数的サイクルの構成とゼータ関数・L-関数の計算であった。加えて,そこで得られた情報をもとに,特殊な多様体に対するBeilinson予想の検証も目指した。これらの目標の前半は達成することができ,後半のBeilinson予想についても部分的には検証ができ最低限の目的は達した。具体的には,4次元Delsarte型多様体と,2つの荷重Delsarte型曲面の積により定義される4次元多様体を,有限体と数体上で考察した。まず,それらのゼータ関数とL-関数を計算し,それぞれの極の位数ならびに特殊値を数量的に求めた。そして,荷重Delsarte型K3曲面の因子(曲線)に対する前年度の研究結果を利用しつつ,4次元多様体の余次元2のサイクル(曲面)の具体的構成を行った。そこで得られたサイクルの情報から,余次元2のChow群に関係したアーベル群のランク等がわかる。そのランクとL-関数の極の位数とを比較することにより,Beilinson予想の中でL-関数の極の位数に関する部分についての検証を行った。一方,この予想に含まれるL-関数の特殊値に関する部分については完全な検証には至らなかったものの,数多くのデータを集めることができ,これからの研究につなげることができた。本年度の研究の目標は、加重Delsarte型曲面とその変形(中でも、K3曲面の場合)に対する、代数的サイクルの構成とTate予想の検証であった。それらの目標は、概ね達成することができた。具体的には、加重Delsarte型K3曲面とその変形に対するTate予想を証明し、その曲面上の代数的サイクルの構成方法を得た。さらに、曲面の定義式が比較的簡単な場合には、その上にある代数的サイクルを具体的な式を用いて記述することができた。一方、アルティン不変量や形式的ブラウアー群の高さなど、正標数の体上定義されたK3曲面が持つ重要な不変量についても研究した。そして、シンプレクティックな群作用を利用することにより、加重Delsarte型K3曲面とその変形に対するそれら不変量の値を評価した。加えて、有限体上定義された加重Delsarte型K3曲面とその変形に対して、それらの上にある有理点の個数を表す計算式も得ることができた。この計算式を用いて、構造が比較的簡単な曲面に対しては、そのゼータ関数とL-関数を計算することができた。また、次年度の課題の1つである4次元多様体に対するBeilinson予想に関する一般理論も学んだ。なお、11月中旬から1ヶ月間、バークレーの数理科学研究所(MSRI)で開催された「Algorithmic Number Theory」のプログラムに参加し、数論と代数幾何における新しい計算技術と理論を学んだ。特に、ゼータ関数の計算技術について多くの専門家達と情報交換を行い、問題解決につなげることができた。そして、そのプログラムにおいて、「Explicit computations on supersingular K3 surfaces」という題目で研究発表を行った。
アルツハイマー型認知症早期血液診断マーカーの臨床応用へ向けての測定システムの確立

アルツハイマー病(AD)で糖鎖の変化している2種の糖タンパクを精製し、その糖鎖解析をして異常部位を同定して糖鎖量の変化を検出できる測定システムの確立を目的としていたが、精製方法に別のタンパクの糖鎖が混じるなどの問題が発生したため、今回の研究期間内に糖鎖解析まで至ることができなかった。しかし、最終的に適した精製方法を決定でき、現在精製を進行中である。今後、当初の計画であった糖鎖解析を進行していく予定である。また、2種の糖タンパクのうちトランスフェリンのシアル酸変化については、糖鎖を付加する酵素の量と活性が共に変化していることが明らかになり、シアル酸の変化は酵素が一因であることが分かった。本研究の目的は、アルツハイマー型認知症(AD)の髄液・血液由来の糖タンパク(トランスフェリンと免疫関連タンパク2種)の糖鎖異常を測定する系を確立し、有効性を検討することである。本年度は、糖鎖解析のためにイオン交換クロマトグラフィーで各タンパクを精製することを目標としていたが、技術的な問題から達成できなかった。そのため、タンパクの精製と並行してトランスフェリンのレクチン結合量(糖鎖量)が変化する機序の解析を行っていたが、血液中トランスフェリンのシアル酸量の減少はシアル酸を付加する酵素であるα-2,6シアリルトランスフェラーゼ(STase)の血清中分泌型STase量とその活性を測定したところ、いずれもADの血液中で減少していることが分かった。このことから、トランスフェリンのシアル酸量が減少していることを支持するデータを得ることができ、シアル酸量の変化に着目する本研究の意義も確認できた。次年度は、糖鎖解析のための糖タンパク精製を進めるとともに、髄液中・血液中でのSTaseの動態も併せて解析する予定である。そのために、糖鎖異常部位明らかにする糖鎖解析を実施することを目標としていた。本年度は、糖鎖解析のための糖タンパク精製に抗体を用いた精製を試みたが、精製途中に抗体の糖鎖が混入することが分かり、結局血清タンパクを電気泳動で分離し、ゲルから抽出する方法を実施した。現在、髄液・血液のトランスフェリンの精製が進行中であり、今後糖鎖を遊離させて糖鎖解析を実施する予定である。また昨年度、トランスフェリンのレクチン結合量(糖鎖量)の変化が、糖転移酵素量の変化によるものであることを明らかにしていたが、本年度は酵素活性もADで変化していることを見出した。これらの糖転移酵素の変化がADの病態にどのようにかかわっているか(あるいは病態とは関係のない二次的変化なのか)は現時点では定かではないが、ADにおける糖鎖量の変化は、診断マーカーとしての指標だけではなく病態に関連した指標であることが期待できる。本研究の目的は、アルツハイマー型認知症(AD)の髄液・血液中の糖タンパク(トランスフェリンと免疫関連タンパク2種)の糖鎖異常を測定する系を確立し、有効性を検討することである。本年度は、まず糖鎖異常部位を確定するために糖タンパクの血液中からの精製と糖鎖解析を行った。免疫関連タンパクは、免疫沈降法によって精製した後さらにアクリルアミドゲルによるSDS-PAGEによって目的のバンドを切りだし、糖鎖を精製、標識後MALDI-TOFとLC-MSによって解析した。MALDI-TOFでは明確な差異を検出することはできなかった。しかしLC-MSの結果では、対照群と比較してADの血液中ではマンノースの数が異なる糖鎖パターンが検出され、マンノースの差に着目した測定系を確立することによってADの糖鎖異常を測定する系ができることが示唆された。トランスフェリンに関しては、免疫関連タンパクの精製に時間を費やしたため、トランスフェリンの精製に至れなかったが、イオン交換クロマトグラフィーでの精製の準備を進めており、精製ができ次第解析を行う予定である。また、学内の機器(LC-MS)での測定の準備も進めており、現在までは外注によって糖鎖解析を行っていたが今後は大量の検体の解析が見込まれる。トランスフェリン、免疫関連タンパク共に、多数例での糖鎖解析を行うこと、今年度は血液中のタンパクしか解析できなかったが、次年度以降は髄液の糖鎖の解析も視野に入れて研究を進めていく予定である。糖鎖解析のための糖タンパク精製の進行が遅れている。イオン交換クロマトグラフィーによって精製する予定であったが、技術的な問題のためか、精製に至っていない。

精製が順調に進まなかったため、本研究目的達成にも重要である糖鎖異常の機序の解析を行ったところ、トランスフェリンの糖鎖量減少の原因がシアル酸を付加する酵素の異常(活性と量の低下)であることが分かり、今後の方向性としてトランスフェリンの糖鎖異常検出はシアル酸に着目する意義の裏付けが取れたことは本年度の成果である。免疫関連タンパクの精製に時間がかかりすぎてしまった。当初、免疫沈降の手順(反応時間や溶出)に問題があるものと考えて試行錯誤していたが、免疫沈降に用いる抗体を変更することによって解決できた。それに伴って、糖鎖の解析に至るまでが時間がかかってしまったため。まずは、イオン交換クロマトグラフィーにより2種の糖タンパクを精製することを第一の目標とし、その後精製した糖タンパクから糖鎖を切り出し、LC-MSにより糖鎖構造の解析を行う。また、本年度糖鎖異常の原因の1つがシアル酸を付加する酵素の異常であることが示唆されたため、さらに髄液中・血液中のSTase量、活性を測定してトランスフェリンシアル酸量との関連や解析した糖鎖の異常部位との関連の解析、髄液と血液との関連の解析を行う予定である。免疫関連タンパクの精製に手間取っていたが、手法が確立しため、今後は迅速に多数例の検体からの解析を試みる。また学内でのLC-MS解析が可能になるよう準備を進めている。このことによって、今まで外注で時間や費用がかかっていたものを短縮できると考えられる。またトランスフェリンは、イオン交換クロマトグラフィーによって精製し、1種の検体から多量の検体を得ることができ、糖鎖の解析もスムーズに行えると考える。精製の手法が確立した際には、多数例の髄液・血液検体で糖鎖解析を行い、ADにおける糖鎖異常部位を同定する。さらに、同時進行としてレクチンによる測定系の検討も行う。該当なし2種の糖タンパク精製の際に用いる抗体やイオン交換クロマトグラフィーの試薬・消耗品の購入に使用する。さらに、同時進行で行うレクチンによる測定系のためのレクチンや試薬・消耗品の購入に使用する。また、血液や髄液の糖鎖異常に関する論文の投稿費用として、得られた成果の学会発表のための旅費として研究費を使用する。
修復性能および残存耐震性能に着目したRC構造物の耐震性能評価に関する研究

近年頻発している地震の被害を教訓に,被災した建築物の復旧に要する費用などの修復性能,および被災した建築物に残存する耐震性能(残存耐震性能)をともに満足する合理的な設計手法の確立が重要な課題となっている。その中で,地震応答終了時の残留変位は構造物の耐震性能を把握する際の重要な指標の一つである。残留変位は,地震動の位相特性や構造物の非線形性に依存するため,従来は非線形地震応答解析により直接計算するか,あるいはあらかじめ異なる周期ごとに残留変位を求める残留変位スペクトルを用いるなどして推定するしかなかった。研究代表者は,地震動の位相特性のうちどのような因子が残留変位に影響を与えるのかについて解析的な検討を行い,また通常の弾性応答スペクトルに加えて,最大応答経験後にそれと符号を異にする最大値をプロットした応答スペクトルを新たに定義することにより,弾性応答スペクトルを用いた簡便な手法による残留変位の推定についての研究を進めている。本年度に実施した残留変位の推定における検討結果より,(1)正負最大ピーク(第1,第2ピーク)だけでなく,後続の第3ピークを用いた推定により格段の精度向上がみられること,また(2)既往の応答スペクトル法に,第2,第3ピークスペクトルが適応可能なこと,よって(3)PCなどを用いた解析によらなければ推定できなかった残留変位について,第2,第3ピークスペクトルと建物の耐力性能曲線を用いて,最大応答変位のみならず残留変位も推定可能であること,が示された。加えて,弾性応答スペクトルを用いた残留変位の推定手法を構造設計へ応用・展開させるべく,時刻歴応答解析同様の物理的意味を付与させた,新たなる簡便な残留変位推定方法の開発に取り組んでいる。
外部から観測できない新しい認証技術の開発－光軸と視軸のズレの個人差の利用－

本研究では、ヒトがどこを見ているか外部からは正確には観測できないという性質、つまり、光軸(ヒトの眼球の形状の中心軸)と視軸(ヒトの注視点に基づく軸)にκ角と呼ばれるズレがあり個人差が大きいという性質を活用した、新しい認証技術の確立に挑戦した。具体的には、外部から観測が困難な、視線インタラクションによる個人認証技術の確立に向けて、(1)κ角の分布の計測、(2)認証端末に入力情報を残さないインタラクション方式の開発、(3)システムのプロトタイプ開発を行い、提案技術の有効性、性質およびその適用限界について明らかにした。本研究では、人がどこを見ているかは、外部から正確には観測できない、つまり光軸(人の眼球の形状の中心軸)と視軸(人の注視点に基づく軸)にκ角と呼ばれるズレがあり個人差が大きいという性質を活用した、新しい認証技術の確立に挑戦している。具体的には、1.個人パラメータの抽出、2.プロトタイプの試作、3.インタラクション方式の開発を行っている。1.については、κ角を計測する実験を、実験協力者100人の規模で実施した。この結果、認証に使うには上下方向に約10度、左右方向に約20度ほどの、個人情報として十分な分布を有することを明らかにした。この分布により、実用上は、他人受入率が10%程度になると考えられる。また、κ角は、平均すると、鼻よりに約2度、下よりに約5度で、キャリブレーションフリーの視線計測装置等の平均値として利用できることを明らかにした。2.については、ATMを想定したプロトタイプを開発した。また、イノベーションジャパン2016において開発したシステムのデモ展示を行い、来場者に対して研究成果をアピールした。3.については、個人認証システムにおいて、認証サーバから入力端末に画像を転送し、その画像を見ている際の光軸と、認証サーバ内に保存されているκ角を利用することで、認証サーバ内のみで注視点を復元する、という手法を提案した。この際、κ角だけでなくPINコードも入力することで、実用的なシステムに開発できることも提案した。おおむね応募時の研究計画に沿った形で研究が進んでいるため(2)を選択した。以下は、研究実績の概要において述べた項目毎の進捗である。1.の個人パラメータの抽出においては、まずは認証技術として使える個人情報であるこをと示すことができた。個人内でその他のパラメータをどのように利用できるかなど、さらに検討すべき課題が残されている。2.のプロトタイプについては、システムの使用体験ができるプロトタイプを優先して開発できた。一方、タブレット端末を想定したシステム開発はやや遅れている。3.のインタラクション方式の開発においては、研究計画を記載した際には気づいていなかったアイデアを盛り込み、実用的な提案を行うことができた。近年、屋外の防犯カメラが犯罪捜査に高い効果を上げる一方で、近い将来、パスワード・暗証番号として入力された情報が盗み見られる、超高解像度カメラの普及が進むと考えられる。具体的には、外部から観測が困難な、視線インタラクションによる個人認証技術の確立に向けて、以下の課題に取り組んだ。1つめの課題は、κ角の分布の計測である。ここでは、先行研究で開発した1点キャリブレーションによる視線計測システムをベースに、キャリブレーションの過程で算出・補正していたκ角を、200人以上の協力者を対象に計測した。平成28年度には、個人差が大きいとされていたκ角の分布を実際に計測し、他人拒否率が概ね数%から10%程度となることを明らかにした。平成29年度には、計測の精度を向上させて、本人拒否率の向上にもつなげられる計測システム開発を行った。2つめの課題は、インタラクション方式の開発である。ここでは、1)サーバから認証端末に画像を送信し、2)その画像を見る際の光軸のみを認証端末で計測し、3)それをサーバに送信して、4)送信された光軸の情報とサーバ上のκ角から注視点を復元する、というフレームワークを提案した。これにより、認証端末ではユーザが何を入力したかが分からず、端末および通信路で情報が漏洩しない情報入力が可能になることを提案した。3つめの課題として、システムのプロトタイプを開発した。公開のデモ展示も行い、視線入力の利便性に加えて、本技術の安全性についてもアピールした。平成29年度の課題として、上述の1.3.に取り組むとともに、利用状況に応じた認証方式の開発や、安全性の評価手法の開発を上げている。特に、1.においては、他のパラメータを抽出する際に、計測精度の向上と、それに基づく評価の必要があると考えており、慎重に研究を進める予定である。

一方で、認証方式の開発においては、個人情報を入力する端末の側ではκ角の情報そのものを入力する必要がないという点を活かして、2.のプロトタイプの開発を合わせて、具体的な応用場面を示していければと考えている。ヒューマンインタフェース遠隔会議等で、予定していた出張に行く必要がなくなったため物品費、旅費等で使用する
ナノ粒子におけるスピン蓄積効果を利用した高スピン分極単電子トンネル素子の開発

スピンエレクトロニクスの分野において基幹となる物理現象であるスピン注入・スピン蓄積現象の微小磁性体における振る舞いが注目されている。本研究は、強磁性電極から非磁性金属ナノ粒子へスピン偏極電流を注入し、ナノ粒子内で生じるスピン蓄積効果を利用した高スピン分極素子を開発することを目的として行った。本年度はナノ粒子としてAuを選択し、MgOバリア上へのAuナノ粒子成長と、強磁性電極間にMgOバリアを介してAuナノ粒子を配置した微小構造における磁気伝導現象について重点的に調べ、以下の知見を得た。試料構造は、強磁性電極/MgOバリア/Auナノ粒子/MgOバリア/強磁性電極というCPP(Current perpendicular to plane)構造とした。まず、下部強磁性層およびMgOバリア層の成膜条件の適正化により、直径数nmのAuナノ粒子を2次元配列させた構造を得ることに成功した。次に、このような2次元配列Auナノ粒子を用いたCPP構造の作製と、磁気伝導の測定を行った。Auナノ粒子直下のMgOバリア厚さを2.7nm、直上のMgOバリア厚さを1.7nmとしたCPP構造とした場合の4.2Kにおける測定において、電流電圧特性におけるクーロンブロッケイド、また0.1%と小さいながらトンネル磁気抵抗(TMR)を観測することに成功した。クーロンブロッケイドの発現は、ナノ粒子を介した伝導であることを示すことから、測定により得られたTMRはAuナノ粒子におけるスピン蓄積効果によると考えられる。強磁性電極間の漏洩電流を排除した上でTMRを観測した例はこれまでには無く、本研究の成果は非磁性ナノ粒子におけるスピン蓄積効果が本質的に磁気伝導に影響することを示す重要な知見である。
筋・筋膜痛患者の咀嚼筋運動単位メカニズムの解明

前年度(平成10年度)は自動デコンボジション筋電図法(ADEMG)を主に無症候被験者(コントロール群)に応用して運動単位活動電位の大きさのパラメーターおよびその発火パターンを調査したが、本年度(平成11年度)は同様な方法で筋・筋膜痛患者のデータを採取した。また正常者の表面筋電図の極性変換点(ターン)および平均振幅を採取し、高次関数による直線あるいは曲線回帰を試みた。さらに筋・筋膜痛の病因が中枢性であることを確認するため、正常者と筋・筋膜痛患者両者に対する虚血疼痛試験の実施およびその前後の筋疼痛閾値を測定した。これらの結果、運動単位活動電位の発火頻度と動員される運動単位活動電位の大きさを示すパラメーターとして、ターン回数および1ターンあたりの平均振幅が有効であり、すべての収縮力で本法は運動単位の動態を類推することが可能であり、収縮レベルを変数とする関数に、発火頻度が三次関数および動員される運動単位活動電位の大きさが一次関数に関数変換可能であることを示した。また、正常者と筋・筋膜痛患者の30%最大筋収縮力の運動単位をADEMGで検討し、筋・筋膜痛患者には明らかなミオパチーを示す所見は認められなかったことを証明した。さらに正常者と筋・筋膜痛患者両者に虚血疼痛試験を実施し前後の筋疼痛閾値を測定し、筋・筋膜痛の病態がミオパチーが主因ではなく、むしろ下行性疼痛抑制系の機能不全であることを示した。筋筋膜痛患者の運動単位を干渉波形より分析するために、今年度はまずプレテストを行い、筋電図の至適条件を決定した。次に、正常者(女性20-38歳、20名)について、threshold、10%MVC、30%MVCの3個の干渉波形より運動単位を分析した。以下の結果を得ている。1)同定された運動単位の数はthreshold,10%MVC、30%MVCでそれぞれ3.2、4.2、6.8個であった。収縮力の増強に伴って参画する運動単位の数が増加したことが確認された。2)各運動単位の平均振幅値はそれぞれ112、125、145μVであった。収縮力の増強に伴って振幅が増加したことが確認されたが、これはばらつきの大きいものであった。また過去の四肢筋の報告例と比して、小さいものであった。3)各運動単位の持続時間はそれぞれ2.8、4.2、4.9msであった。収縮力の増強に伴って持続時間が増加したことが確認された。4)各運動単位の発火頻度の平均値はそれぞれ11.2、14.2、21.8Hzであった。収縮力の増強に伴って発火頻度が増加したことが確認された。5)各運動単位の立ち上がり時間の平均値はそれぞれ1.4、1.6、2.0V/sであった。6)各運動単位の相の数の平均値はそれぞれ1.2、1.4、1.7であった。収縮力の増強に伴って相の数が増加したことが確認されたが、ほとんどが1-3相で、異常を示すpolyphasicのものは確認されなかった。7)各運動単位の発火のタイミングがそれぞれ同期する傾向にあった。なお対象となる筋・筋膜痛患者群は現在まで3名のみ測定終了し、残りの17名は、1999年度7月までに測定予定である。筋・筋膜痛患者の咀嚼筋筋活動時運動単位は、正常者と比較して運動単位活動電位の大きさのパラメーターおよびその発火パターンが異なるか否かを下記の(1)-(4)の4実験で検討し、筋・筋膜痛が局所的な、ミオパチーか否かの可能性を考察した。

申請者らはまず(1)通常の表面電極を用いて咀嚼筋筋活動の各種等尺性収縮レベルにおけるターン/振幅分析を行った。この結果、運動単位活動電位の発火頻度と動員される運動単位活動電位の大きさを示すパラメーターとして、ターン回数および1ターンあたりの平均振幅が有効であり、すべての収縮力で本法は運動単位の動態を類推することが可能であり、収縮レベルを変数とする関数に、発火頻度が三次関数および動員される運動単位活動電位の大きさが一次関数に関数変換可能であることを示した。しかし本法は個々の運動単位を直接測定したものではないため、次に(2)強収縮時の運動単位を針電極を用いて干渉波より個々の運動単位を自動解析し、直接個々の運動単位を計測するプログラム(Auto Decomposition EMG)を用いて正常者の各種等尺性収縮レベルの運動単位活動電位を検討した。その結果、同プログラムでは、持続時間測定には問題が残るものの、その他のパラメーターに関しては有用であり、50%最大収縮未満の収縮力の評価法として有用であることを示した。次に(3)正常者と筋・筋膜痛患者の30%最大筋収縮力の運動単位を検討した。この結果、明らかなミオパチーを示す所見は認められなかったものの、発火頻度のばらつきが大きく、筋・筋膜痛はその主病変が末梢ではなく、中枢性の原因である可能性を示した。最後に(4)筋・筋膜痛の病因が中枢性であることを確認するため、正常者と筋・筋膜痛患者両者に虚血疼痛試験を実施し前後の筋疼痛閾値を測定した。以上の結果より、筋・筋膜痛の病態がミオパチーが主因ではなく、むしろ下行性疼痛抑制系の機能不全であるとを結論した。
西アフリカにおける精霊の森を含む景観の歴史的成因と生物・文化多様性の保全

ギニア共和国南東部の森林地域では、焼畑耕作を主生業とする農耕民が、精霊の森や他の儀礼の森を村落周辺に維持することで、独自の農村景観を形成している。これらの森林の構成や機能について、植民地期以降の変化を利用可能な実証的資料に基づき明らかにした。実証資料のない時代に関する口承知識も重ね合わせ、豊かな在来知識と積極的な維持改変への関与の痕跡など、村落周辺林の形成や維持に関する住民の深い関わりを見いだすことができた。初年度は、ギニア共和国南東部森林地域における現地調査および、研究協力者によるエチオピア南西部森林地域における現地調査を行った。ギニアにおいては、70年代以降、霊長類研究の蓄積のあるボッソウ村で、チンパンジーの生息地となっている精霊の森を対象に、樹種構成や生息密度、分布に関する森林生態学的計測を行った。この調査により明らかになった基本的な森林の記述的情報により、周辺の森林との種構成の相違や、生育条件の特定を行い、この小森林が成立した歴史を再構成するための基本的な資料を得ることができた。ほぼ同様の調査をエチオピア南西部でも行った。今後、両者の比較を注意深く行うことで、現在の森林構成の差異に寄与する自然条件と文化的条件の切り分けを行っていく予定である。また、1960年代にオランダ、アムステルダム大学が、ギニア、ボッソウに派遣した人類進化研究チームが残し、現在はフィルムの劣化によって閲覧が不可能な16mmフィルムの電子化を、ライデン自然史博物館に依頼して行った。この映像資料には、1960年代のボッソウにおける精霊の森の状態に関する画像情報が含まれており、現在の森林の状況から遡及的に推測できる過去の森林構成を比較評価するための参照点となりうる。今後この映像資料の分析に加え、住民に過去の森林利用や保全について聞き取り調査を行うことで、この精霊の森の近代史を再構築することが可能になると期待している。このような、フィールド調査と歴史資料を複合的に分析することで、人々による過去の環境利用を差育成する研究手法と最新の研究成果について、国内外の精力的な研究者を招聘し、11月に研究会を行った。本計画の成果を世界的な研究潮流に位置づけるために、非常に有益な議論を行うことができた。本研究課題では、村落の周辺に広がる小森林の成因およびそれら森林の増加/減少に関して活発な論争が進行中の西アフリカ・ギニア共和国の南部森林地域において、森林の成立、維持に関する歴史的変遷と人為的働きかけのメカニズムを明らかにし、現在それらの森林が果たしている保全上の意義および、森林を舞台とした伝統文化の継承・維持に寄与する意義を明らかにすることを目的とする。初年度の調査によって、村落周辺の森林の歴史的な被覆状況の実証的な推定のためには、19世紀後半以降この地域を様々な理由で訪れたヨーロッパ人が残したさまざま資料(日記、政府への報告書、写真、映像など)が重要となることが分かった。本年度は、さまざまなアプローチによってこれらの資料の収集、分析に集中した。昨年度オランダ・ライデン自然史博物館の協力で実現した、1960年代のアムステルダム大学西アフリカ遠征隊が残した16mmフィルムの電子化作業を継続し、内容の分析を進めた。また、フランス政府が1940年代に派遣した地理学調査に従事したパリ在住の人物が所蔵している写真資料を検証した。さらに、20世紀後半にこの地域で調査を行い、当時の森林や野生動物の生息状況について重要な情報を保持している米国在住の研究者数人に対し、研究協力者を米国に派遣してインタビューを試みた。ギニア共和国における現地調査については、大規模な反政府デモの影響による治安の悪化を考慮し、やむなく20年度に先送りした。いっぽうで、調査村周辺の精密な衛星写真(QuickBird写真)の解析を集中的に行った。現地で行った精霊の森内部の樹木の配置図をこの写真上に落とし、精密な配置図を描き、樹種ごとの分布や密度を計算した。これらの作業によって浮かび上がった、小森林パッチとしての精霊の森の植生分布を、近隣の調査地での調査結果と比較し、植生地理学的な位置づけをおこなった。本研究課題は、村落の周辺に広がる小森林の成因およびそれら森林の増加/減少に関して活発な論争が進行中の西アフリカ・ギニア共和国の南部森林地域において、森林の成立、維持に関する歴史的変遷と人為的働きかけのメカニズムを明らかにし、現在それらの森林が果たしている生物多様性保全上の意義および、森林を舞台とした伝統文化の継承・維持に寄与する意義を明らかにすることを目的としている。本年度は、これまでに収集した19世紀後半以降、調査対象地域で本格化する植民地支配に伴い、この地域を様々な理由で訪れたヨーロッパ人が残したさまざま資料(日記、政府への報告書、写真、映像など)から抽出された森林被覆に関する情報を、今日の森林被覆・利用状況と重ね合わせることに注力した。すでに入手している最新の衛星写真をベースに、アナログで断片的な諸資料からの情報マッピング作業をすすめた。

さらに、ギニア共和国における現地調査を行い、マッピングによって得られた森林管理・利用に関する仮説を、当時の状況を知る村人にインタビューを行い、口承伝承による景観についての生態学的知識の保存、改変の度合いについて検証した。また、現地調査により、過去の写真資料等により確認できる巨木の現存を確認し、樹木単位での景観変遷を追うことにより、前述の調査によって得られる森林被覆変化の精確さを検証した。すでに刊行されている学術資料の中から、西アフリカを中心に精霊の森に類する村落周辺林に関するレビューを行い、本研究によって得られた一次資料の汎用性について検討した。また、日本国内における類似の現象である、いわゆる「鎮守の森」に関する諸研究を子細に検討し、本研究の成果から、国内の森林文化保全の展開に貢献することを試みた。
幼稚園における慢性疾患患児の支援ニードの明確化と支援モデルの構築に関する研究

担任クラスに慢性疾患をもつ子どもが在籍する保育者は、回答者の8割を越えていた。多かった疾患は、食物アレルギー、アトピー性皮膚炎、喘息であった。保育者が挙げた1事例に関する回答から、保育者は子どもの症状や注意事項を概ね理解していると認識していることが示された。約4割の保育者が、日々の保育の中で必要な配慮が十分できているかということや、緊急時の対応など、身体管理に不安を抱いることがわかった。慢性疾患を有する患児の場合、良好な療養環境を整えるには,親との連携が不可欠である。とくに,患児にとって重要な育ちの場となる「幼稚園や学校」と病気のことについて情報を共有し,適宜、必要な支援を得ながら園や学校での生活がおくれるかどうかが,患児はもとより,保護者にとっても心理的安定の鍵となる。このような背景のもと、従来の研究は小学生以上を対象にした学校環境におけるものがほとんどであり、幼稚園という場での支援状況の実際にかかわる知見はほとんど得られていない。そこで、今年度は幼稚園という場における慢性疾患患児への支援の現況を明らかにするため、文献研究を行うと共に、行政の担当窓口や知り合いの幼稚園教諭に聞き取り調査を行った。その結果、現時点では、慢性疾患患児に対する包括的な支援システムが構築されていないこと、その前段階となる慢性疾患を有する子どもの人数把握も十分行われていないことが示唆された。そのため、慢性疾患を有する子どもへの個別的なニーズに応じた支援については、個々の保護者が園側に申し入れをし、個別に話し合いをもつことでかろうじて実施されている可能性が推察された。来年度は、質問紙調査を実施するなど、調査対象数の規模を拡げ、多数のデータを収集・分析し、幼児期の慢性疾患患児をめぐる幼稚園での支援の現況について明らかにしていくことが課題である。【目的】A市内の公立保育園における慢性疾患患児の保育の実態を調査し、慢性疾患患児をめぐる保育の現状と課題について明らかにすることを目的とした。【調査方法】各園の担任保育士を対象に、慢性疾患患児の保育について問う質問紙を作成した。質問紙の配布は、園長宛に各年齢の担任保育士の調査への協力を依頼した文章を付して質問紙を5部ずつ入れて送付した。全54園で、270部の質問紙を配布した。【結果】全54園中45園(回収率83.3%)、198人の担任保育士から回答が得られた(回収率73.3%)。回答が不完全であったデータ4人分を削除し、194人分のデータを分析対象とした。担任クラスに1人も慢性疾患患児が居ないと回答したのは34人(17.5%)であった。在籍人数の最も多かった疾患は、「食物アレルギー」で58.1%、次に「喘息」で42.5%、「アトピー性皮膚炎」で39.4%と続いた。次に、担任している具体的な1事例に関する回答(160人分)を分析した結果を示す。担任をしている患児の症状に関する理解度について5段階評定を求めたところ、132人(82.6%)が理解できていると回答した。59人(36.9%)の保育者が「保育上、不安なことがある」と回答し、保育上の注意事項を誤って厳守できなかった場合等の緊急時の対応への不安が見てとれた。疾患ゆえの制限などにより他児と同様のことができないなどのストレスを抱えた子どもに関して、57人(35.6%)の保育者が子どもの心理社会的発達に影響があると回答しながらも、疾患との兼ね合いでやむを得ない事柄でもあり、保育上の課題として残されていた。また、保護者の要望に全面的に応じる努力をしつつも、過度と思える保護者からの要望にどこまで応じるべきかなどの葛藤を抱えつつ保育にあたっている現況が明らかになった。疾患に対する十分な理解をふまえたうえで、最大限に子どもの発達を促す保育のあり方の摸索が課題として示された。I.研究目的本研究では,公立保育所の担任保育士が担任しているクラスの慢性疾患患児の在籍状況と,担任した具体的な1事例について,保育士の疾患理解や保育の現状,保護者とのかかわりのあり方について調査し,慢性疾患患児をめぐる保育の現況と今後の課題について明らかにすることを目的とした。II.方法岡山市内の54園の公立保育所の園長宛に,慢性疾患患児の保育に関する無記名式の質問紙を5部ずつ配布し,各クラスの主担任保育士による回答を依頼した。全54園中45園(回収率83.3%),198人から回答が得られた(回収率73.3%)。担任クラスに慢性疾患をもつ子どもが在籍する保育者は,回答者の8割を越えていた。多かった疾患は,食物アレルギー,アトピー性皮膚炎,喘息であった。具体的な1事例に関する回答から,保育者は子どもの症状や注意事項を概ね理解していることが示された。

約4割の保育者が,日々の保育の中で必要な配慮のあり方や緊急時の対応など,身体管理に不安を抱いることがわかった。しかし,医療機関との連携は十分でなく,保護者を介しての連携にとどまっていた。保護者との連携は概ね出来ているとの認識であったが,子どもとその保護者とのかかわりにおいて「気になることがある」と回答したのは27.2%であった。"子どものことに敏感になりすぎている""子どもの言いなりになっている"といった子どもへの過保護が指摘された一方、子どものことに無頓着な保護者に困難感を抱く保育者もいた。保護者との連携における今後の課題として,"保護者との直接的な話し合いの時間を確保する(当番保育などの調整)"など,保育士が保護者と子どもに対する共通認識をもち,日々の子どもの心身の状態を共有できる関係を築くことを課題としていた。その際,"保育士には理解しにくい保護者の価値観や考え方も否定しないこと""保護者の要望に応じにくい場合の対応のあり方"など,基本的には保護者の意向を尊重しつつも,保育所で請け負える範囲を明確に提示することなども課題として挙げられた。連携を実施可能な形にすることが今後の課題として示された。長時間にわたって子どもの保育にあたる保育士は,さまざまな生活の場面における子どもの言動や,他児とのかかわりから,発達の様相や内面への理解を深めている。疾患自体へのはたらきかけはできなくとも,疾患のとらえ方や疾患をもつことによる二次的な障害に対しては,"子どもの心身の発達可能性を最大限に助長する"という保育の専門性を活かすことができるであろう。【目的】公立幼稚園の担任教諭が担当しているクラスの慢性疾患を有する子どもの理解や現状、保護者とのかかわりをどのように認識しているかについて質問紙調査を行い、慢性疾患患児をめぐる保育の現況と今後の課題について明らかにすることを目的とした。【方法】岡山市内の公立幼稚園に5部ずつ質問用紙を送付した。設問は、担任クラスの年齢や慢性疾患を有する子どもの人数と疾患の内訳、さらに、その内の1事例について、担任としての疾患理解の程度や医療機関との連携に関すること、保育上の現状と課題、保護者との連携上の現状と課題等とした。なお、倫理上の配慮として、回答は本研究の目的以外に使用しないこと、データの管理を厳重に行うこと、回答を拒否されても不利益を被らないことなどを明記した。【結果】回答をいただいた165人全員のデータを分析対象とした。担当している慢性疾患を有する子どもの疾患の内訳は、喘息(19.4%)と食物アレルギー(19.4%)が最も多く、次いでアトピー性皮膚炎(15.2%)が多く、てんかん(6.7%)も少数見られた。担当児の疾患理解については、「やや理解できている」という回答が最も多く77.2%であり、「とても理解できている」という回答は4.4%と少なかった。医療機関との連携があると回答したのは1件のみであった。保育上の不安については、「あまり不安がない」との回答(59,6%)が最も多く、「やや不安」との回答は25.7%で、「とても不安」が3.7%と、不安を有する者は約3割であることが明らかになった。慢性疾患を有することが子どもの心理社会的発達に影響があるかどうかについては、約半数が「あまり影響ない」と回答したものの、約半数が影響があると認識していることが示された。
次世代垂直磁気記録のためのライトヘッドの提案

次世代磁気記録方式に関し,研究連携者にとどまらず国内外のグループと共同で研究を進めた.代表者はライトヘッドを提案し, 2次元記録方式,シングル記録方式,熱アシスト磁気記録方式,高周波アシスト記録方式,ビットパターン媒体およびこれらの組み合わせについて報告した.また,平面型記録ヘッドは強い記録磁界を発生するとともに隣接トラックへの漏れ磁界を抑えることが可能であり,さらに高周波特性に優れることを示した.次世代磁気記録方式に関し,研究連携者にとどまらず国内外のグループと共同で研究を進めた.代表者はライトヘッドを提案し, 2次元記録方式,シングル記録方式,熱アシスト磁気記録方式,高周波アシスト記録方式,ビットパターン媒体およびこれらの組み合わせについて報告した.また,平面型記録ヘッドは強い記録磁界を発生するとともに隣接トラックへの漏れ磁界を抑えることが可能であり,さらに高周波特性に優れることを示した.1.マイクロマグネティック数値解析シミュレーション手法の妥当性の検証実験によるソフトウェアの検証は不可能であるため,複数のマイクロマグネティック手法(ダイナミック解析および準定常解析)による相互検証を行っており,得られた結果の妥当性が高いことを確認している.また,申請者所有のソフトウェアを高速化し利用技術を高めること以外にも,ウィーン工科大学が公開しているソフトウェア(MAGPAR)の動解析の利用技術を高め,モデル化の指針を得た.2.次世代垂直磁気記録ヘッドの提案連続媒体を想定したシングル(重ね書き)記録ヘッドのダイナミック解析を行った.従来構造とは異なる非対称構造に起因する磁化反転の乱れ,およびシールドと主磁極が近いことによる磁化反転の遅れが予想されていた.MAGPARによるダイナミック解析によれば,大きな問題は生じないことを明らかにした.また,得られる面記録密度は理想条件下では3.5テラビット/平方インチが得られることが分かった(従来技術では1テラビット/平方インチ程度).その結果を,国際会議(The Magnetic Recording Conference)にて招待講演を行い,招待論文にまとめた.3.計算システムの高速化並列プログラムの見直しにより,計算速度は30%程度向上し,計算機メモリーを30%程度削減できた.しかし,2台のPCを高速スイッチングハブを介して接続する方法は,アルゴリズムが複雑になり過ぎたため高速化を実現し得なかった.複数計算機を用いた並列システムによらず,GPU(Graphic Processing Unit)を用いて従来の6.7倍の速度を得た.大規模なシステムによらず,高速計算を実現できるので今後はこの研究も進めていく.1.マイクロマグネティック数値解析シミュレーション手法の妥当性の検証磁気記録の諸現象はサブナノ秒,サブナノメートルの領域で起こる.そのため実験によるソフトウェアの検証は不可能である.今年度は複数のマイクロマグネティック手法(ダイナミック解析および準定常解析)による相互検証を続け,自作のソフトウェア,ウィーン工科大学が公開しているMAGPAR,および富士通が開発したソフトウェアの3種による結果を比較し,2011年7月シドニーで開催されるCompumagにて発表予定である(採録済み).2.次世代垂直磁気記録用ライトヘッドの提案次世代磁気記録ヘッドにおける軟磁性裏打層の必要性をまとめ,その結果を,国際会議(PMRC 2010)にて招待講演を行った.また,次世代磁気記録方式の候補である熱アシスト磁気記録,マイクロ波アシスト記録,シングル磁気記録およびビットパターン媒体に用いる記録ヘッド構造を提案し,論文および国際会議論文にて共著発表した.3.計算システムの高速化高速スイッチングハブを介して2台以上のPCを接続するシステムでは,高速化を実現し得なかった.一方,SMP(Symmetric Multiprocessing)機による高速化を論文としてまとめた.本補助金からは離れるが48コア計算機を導入し,モデルが大きいほど並列化効率がよくなり3000万セル程度のモデルのダイナミック計算が2-3日で処理可能であることを報告した(第19回MAGDAコンファレンスin札幌).複数CPUによるシステムによらず,GPU(Graphic Processing Unit)を用いて従来の約8倍の速度を得た.ただし,巨大な計算機メモリーが必要なライトヘッド計算には,今後のGPU搭載メモリーの高密度化が待たれる.1.計算速度の向上およびシミュレーション手法の妥当性の検証計算アルゴリズムの改良により5倍の計算速度向上を目指したが,新規ハードウェアの導入による50%程度の向上に留まった.磁気記録の諸現象はサブナノ秒とサブナノメートルの領域で起こるため,実験によるソフトウェアの検証は不可能である.平成23年度は複数のソフトウェアによる検証を2件(いずれも国際会議)報告した:ソフトウェアによる差異はモデルによる差異よりもはるかに小さい.動的に形成される磁区はモデルを分割するセルの大きさが違っても大きな差異が見られない.記録周波数が1.3GHz以下ではソフトウェアによる差異が小さいが,2GHzを超えると差異が顕著になり,今後の課題である.2.次世代磁気記録方式のための記録ヘッドと高速記録の可能性5GHz以上の高速記録の検討を中心に行った.秋田県高度技術研究所にて提案された平面型記録ヘッドは強い記録磁界を発生するが隣接トラックへの漏れ磁界が大きいと考えられてきた.申請者はマイクロマグネティック解析により強い記録磁界を発生するとともに隣接トラックへの漏れ磁界を抑えることが可能であることを示した.さらに本ヘッドは高周波特性に優れることを指摘した.ただし,記録周波数の上限は3GHz程度と予測され,5GHz以上は困難であるとの指針を示した.研究報告に記載した他に,次世代磁気記録方式に関し,国内外のグループと多くの成果を報告した.

申請者はライトヘッドに関する提案を行い,2次元記録方式およびシングル記録方式(愛媛大学,シンガポールDSI),熱アシスト磁気記録方式(東北大学),高周波アシスト記録方式(工学院大学,九州大学,慶応大学),ビットパターン媒体(東北大学,英国マンチェスター大学,ザンビア国カッパーベルト大学,米国HGST社)およびこれらの記録方式の組み合わせについて報告することができた.
アルツハイマー病免疫療法における脳血管有害作用の成因となる血管過剰増生機序

本研究は、AβとCD36の結合に着目し血液脳関門(Blood Brain Barrier; BBB)透過性亢進の要因となる血管過剰増生機序を解明することを目的とした。そこで、本実験に適した細胞株を選別するため、数種類の血管内皮細胞株におけるBBB透過性、tight junction蛋白・CD36発現量などの解析を行った。マウス脳血管内皮細胞株であるMBEC4, bEND.3, bEND.5 cellにおける検討では、bEND.3cellは他の細胞株と比べ、細胞間隙を透過する特性を有するsodium fluoresceinの低い透過性を示した。さらに、bEND.3cellは、他の細胞株と比べ、tight junction蛋白であるZO-1、occludin、claudin-5を高発現しており、特にBBB透過性に深く関わるclaudin-5は著しく高発現していた。また、bEND.3cellに発現しているtight junction蛋白は、細胞膜側に局在していた。これらの結果から、BBB透過性に関して、強固なBBB機能を有するbEND.3cellが有用な細胞株であることが明らかとなった。一方、Aβの細胞内取り込み能は、MBEC4cellが有意に強く、MBEC4cellはAβと強い相互作用を有することが示唆された。しかし、MBEC4cellならびにbEND.3cellにおいてCD36の発現は検出されなかった。以上の結果から、bEND.3cellへの薬剤による刺激、CD36配列を有するプラスミドの導入によるCD36発現bEND.3cellの確立が、本研究の発展に有用であることが期待される。