hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
再生医学応用を目指したブタ免疫システム解析と免疫不全ブタ作製

ブタT細胞抗原受容体δ鎖(TCRδ)のコモンフレ「ムワークに対するモノクローナル抗体7G3を樹立したが、すでに確立されていた数種の同様抗体との比較の結果、フローサイトメトリーでの蛍光強度、凍結切片における反応性、抗原分子の生化学的解析のいずれの場面においても他の抗体よりも優れていることが判明した。また、ブタCD8に対するモノクローナル抗体も同時に樹立したが、この抗体も市販のものより、凍結切片における反応性で優れていた。T細胞は免疫反応における中心的な役割をはたすが、ブタではT細胞受容体関連遺伝子の同定および解析は十分には進んでおらず、認識システムがヒト、マウスと比較してどの程度の相同性があるのかが明らかでなかった。ブタを再生医学研究に利用するためには、この認識システムを明らかにすることが必要不可欠である。そこで、本研究では、T細胞受容体Ja鎖遺伝子セグメントの利用のされかたについて解析した。その結果は、ヒトの場合とほぼ同様であることが判った。また、T細胞受容体a鎖cDNAを網羅的に解析し、CDR3領域の多様性を調べた。その結果、414アミノ酸の範囲で変化し、平均鎖長は、9.35であった。因みに、ヒトでは713アミノ酸の範囲で変化し平均鎖長は、10.2と報告されている。また、T細胞受容体a鎖cDNAの網羅的解析から、T細胞受容体a鎖遺伝子は少なくとも33個あることが判った。さらに、本研究ではT細胞受容体複合体関連遺伝子である、T細胞受容体CD3x鎖及びh鎖遺伝子について解析した。CD3x鎖のアミノ酸配列は、ブタ、マウス、ヒト間で相同性が高かったが、CD3h鎖は種間でかなり異なっていることが判った。ブタ免疫関連遺伝子単離と構造解析ならびに機能解析を通じてブタ免疫システムの特徴を明確にし、その制御法開発を通じて、医用応用を目指した免疫不全ブタを作成することを目的として研究を行った。免疫不全ブタの作成は米国研究者との共同研究として進行中で、ブタ胎仔由来線維芽細胞で片方アレルでのrag1遺伝子破壊細胞を確立した。ブタ末血Tリンパ球から作成したcDNAライブラリーからCommonγ鎖遺伝子を単離するとともにゲノム構造およびプロモーター活性検討を終了した。これらの成果は共著として発表した。また、Commonγ鎖遺伝子破壊用ベクター作成を終了した。ブタ血球に対するモノクローナル抗体作成については、T細胞抗原受容体δ鎖(TCRδ)に対する抗体7G3を確立し、上記cDNAライブラリーから作成したTCRδ組み換え体との反応性を検討した。その結果、TCRδのコモンフレームワークに対する抗体であることを確認した。また、血球全般に反応する抗体4G8を同様にcDNAライブラリーから作成した組み換え体と反応させた結果、ブタクラスI主要組織適合抗原(Class I MHC)α鎖と反応することを確認した。4G8抗体については共著論文が受理された。その他、ブタCD8α鎖に対する抗体、GPIアンカー型蛋白に対する抗体等が得られており現在詳細検討を行っている。また、ブタTリンパ球cDNAライブラリーから各種の免疫応答関連サイトカイン遺伝子候補が見つかっており現在その詳細についても検討を行っている。なお、免疫不全ブタ作成をより効率的に行うために、SiRNAによる遺伝子発現抑制を目指したベクター開発も開始している。免疫不全ブタの作成は米国研究者との共同研究として進行中で、ブタ胎仔由来線維芽細胞で片方アレルでのrag1遺伝子破壊繊維芽細胞を確立し、これを用いたクローンブタ作出を試みている。ブタ末梢血Tリンパ球から作成したcDNAライブラリーからPre-TCRα鎖遺伝子を単離し、その全cDNA配列を決定した。

そのcDNAの翻訳領域は、684塩基からなり、Pre-TCRα鎖が228アミノ酸から構成されていることが示された。翻訳領域の塩基配列レベルでのヒトとの相同性は70%であった。アミノ酸レベルの相同性は68%であった。同様に、ヒトとマウスとの相同性は、塩基レベルで77%、アミノ酸レベルで76%であることから、ヒト-マウスの遺伝的近縁度はヒト-ブタのそれより高いと判断される。ブタ血球に対するモノクローナル抗体作成については、T細胞抗原受容体δ鎖(TCRδ)のコモンフレームワークに対する抗体7G3を樹立した。また、ブタクラスI主要組織適合抗原(Class I MHC)α鎖を認識する抗体4G8を樹立した。いずれの抗体も、フローサイトメトリーによるリンパ球サブセット解析、ならびにブタ免疫関連臓器の免疫組織科学的解析に有用性が高いことを確認した。さらに、GPIアンカー型蛋白に対する抗体等が得られており現在詳細検討を行っている。免疫不全ブタ作成をより効率的に行うために、SiRNAによる遺伝子発現抑制を目指したベクター開発を開始した。ブタT細胞抗原受容体δ鎖(TCRδ)のコモンフレームワークに対するモノクローナル抗体7G3を樹立したが、すでに確立されていた数種の同様抗体との比較の結果、フローサイトメトリーでの蛍光強度、凍結切片における反応性、抗原分子の生化学的解析のいずれの場面においても他の抗体よりも優れていることが判明した。また、ブタCD8に対するモノクローナル抗体も同時に樹立したが、この抗体も市販のものより、凍結切片における反応性で優れていた。T細胞は免疫反応における中心的な役割をはたすが、ブタではT細胞受容体関連遺伝子の同定および解析は十分には進んでおらず、認識システムがヒト、マウスと比較してどの程度の相同性があるのかが明らかでなかった。ブタを再生医学研究に利用するためには、この認識システムを明らかにすることが必要不可欠である。そこで、本研究では、T細胞受容体Ja鎖遺伝子セグメントの利用のされかたについて解析した。その結果は、ヒトの場合とほぼ同様であることが判った。また、T細胞受容体a鎖cDNAを網羅的に解析し、CDR3領域の多様性を調べた。その結果、414アミノ酸の範囲で変化し、平均鎖長は、9.35であった。因みに、ヒトでは713アミノ酸の範囲で変化し平均鎖長は、10.2と報告されている。また、T細胞受容体a鎖cDNAの網羅的解析から、T細胞受容体a鎖遺伝子は少なくとも33個あることが判った。さらに、本研究ではT細胞受容体複合体関連遺伝子である、T細胞受容体CD3x鎖及びh鎖遺伝子について解析した。CD3x鎖のアミノ酸配列は、ブタ、マウス、ヒト間で相同性が高かったが、CD3h鎖は種間でかなり異なっていることが判った。
脳由来神経栄養因子のメチル水銀誘導性神経細胞死に対する促進作用に関する研究

脳由来神経栄養因子(BDNF)は,神経細胞の機能や生存維持するタンパクであるが,メチル水銀(MeHg)による神経細胞死に対しては細胞死を促進する。本研究では,その作用機序の解明を目的としてラット小脳初代培養系を用いて実験を行った。BDNFの受容体TrkBに結合するNT-4を処置すると,MeHgによる細胞死が促進され,中和抗体によるBDNFのTrkBへの結合阻害によって,細胞死促進作用が消失したことから,BDNFの促進作用は,TrkBを介することが示された。本研究の結果は,BDNF及びTrkBが神経細胞のMeHg感受性を決定する要因であることを示すものである。脳由来神経栄養因子(BDNF)は,神経細胞の機能や生存等を維持する因子である。我々は,メチル水銀誘導性小脳神経細胞死をBDNFが促進するという,従来の「BDNFの神経栄養作用」とは逆の働きを見出し,本研究において,その作用機序の解明を目的として実験を行った。平成20年度は,このBDNFによる細胞死促進作用がBDNFの受容体TrkBを介するかどうかについて,ラット小脳初代培養系を用いて検討した。BDNFとTrkBの結合を阻害する抗BDNF中和抗体を添加した場合, BDNFのメチル水銀誘導性神経細胞死への促進作用が消失した。さらに, TrkBのもう一つのリガンドであるNT-4を処置すると, BDNFと同様に細胞死が促進された。TrkファミリーであるTrkAのリガンドであり, TrkBには結合しない神経成長因子NGFbetaを処理したが,細胞死促進作用はみられなかった。TrkB非発現細胞であるラット神経芽細胞腫由来B35細胞において作出したTrkB安定発現株では, BDNFはメチル水銀誘導性細胞死を促進し,対照株では促進しなかった。以上より, BDNFによるメチル水銀誘導性神経細胞死に対するBDNFの促進作用は, TrkBを介することが示された。本研究の結果は, TrkBを発現する神経細胞では, BDNF存在下においてメチル水銀毒性の感受性が高くなること示している。メチル水銀毒性は,すべての神経細胞を標的にしているわけではなく,神経細胞によって感受性が異なる。TrkB発現の有無は,そのような神経細胞間におけるメチル水銀毒性感受性の相違を生じさせる一つの要因であるかもしれない。TrkBがいくつかの細胞内シグナル伝達系を介することから,今後は,細胞死促進を介するシグナル伝達系について特異的阻害剤等を用いて同定する予定である。平成20年度に,BDNFのメチル水銀誘導性細胞死への促進作用が,BDNFの受容体TrkBを介することを明らかにしたことを受け,本年度は,TrkBの下流における経路の同定を目的として研究を行った。TrkBは細胞内シグナル伝達系(Ras/MAPキナーゼ系,PI3/Akt系及びPLC-gamma系)を主に活性化する。従って,BDNFのメチル水銀誘導性神経細胞死の促進作用がこの三つのどの経路を介するかを,特異的阻害剤及び小脳初代培養系を用いて検討した。Ras/MAPキナーゼ系を構成する因子MEKの阻害剤(U0126)のみが,BDNFによるメチル水銀誘導性細胞死促進作用を抑制した。Western blotting法において,MEKの下流であるERKのリン酸化が,BDNF処理で増加し,MEK阻害剤により減少した。これらの結果から,BDNFによるメチル水銀誘導性細胞死への促進作用はRas/MAPキナーゼ系を介する可能性が示唆された。NGFβの受容体TrkAもTrkBと同様にシグナル伝達系を活性化することから,NGFβもメチル水銀誘導性神経細胞死を促進する可能性がある。そこで,NGFβ/TrkAの細胞死促進作用への関与の有無を検討するため,TrkB非発現細胞であるラット神経芽細胞腫由来B35細胞にTrkBを安定発現させたB35^<TrkB>を用いて,さらにTrkAの安定発現させた細胞株B35^<TrkA/TrkB>を作出し,NGFβによるメチル水銀誘導性神経細胞死への影響を検討する予定であったが,現在,作出中であり,今後,引き続き作出次第検討する予定である。一方で,B35細胞には内因性のTrkAが発現していることから,B35細胞に対してNGFβのメチル水銀誘導性細胞死への影響を検討した。しかし,細胞死に変化がなかったことから,細胞死促進作用はTrkAではなくTrkBが関与する可能性が示唆された。
地域気象観測システムを用いた気温-死亡モデルの再評価

(1)気象データと市町村の対応:基本的方針として、各市町村の地理的重心から一定の範囲にあるAMeDASポイントを選び、それらポイントのデータを平均して用いることにした。一定の範囲につき、半径5km、10km、15kmと検討したところ、15kmでないと北海道などで市町村にポイントを対応できない例が発生したため、15kmを選択し、1995年のデータに関して、全国すべての市町村の中心から半径15km以内のAMeDASポイントを選び、日最高気温を計算した。(2)解析データの構築:総務庁より各市町村の性・年齢階級別人、厚生省より対応する死亡のデータを入手し、気象データと対応できる形式でコンピュータファイルを作成した。市町村番号を用いて、上記の気象データと死亡・人口データを結合し、各市町村の気温区分別死亡数・人日を計算した。(3)市町村データを用いた解析と都道府県データを用いた解析との比較:市町村データに基づく解析では、上記のように市町村に割り振られた気温区分別データを合計することによって都道府県データを作成した。一方、都道府県データに基づく解析では、基本的に県庁所在地にある測候所の気温に基づき、県の人口と日別死亡数を割り当てた。すなわち、県庁所在地と県内市町村で気温区分が異なる場合に、死亡と人日の誤分類が起こることになる。なお、対象は65歳以上に限った。その結果、都道府県レベルの気温と死亡との関連でみると、誤分類の起こり方が人日と死亡で似ていたため、市町村データに基づくものと都道府県データに基づくもので大きな相違はなく、過去の(都道府県データに基づく)解析でみられた気温と死亡の関連は信頼できることが明らかとなった。しかしながら、多くの都道府県で、特に高温側の誤分類が大きく、死亡数の予測の場合にはその人日が影響するため偏りが発生することが明らかとなった。本年度は,アメダス観測点1313ヶ所を,行政区画である市町村に対応させるという作業をおこなった.市町村合併があるので,その情報もこの対応付け作業に盛り込んだ.この段階での心配は,アメダス観測点が各市町村とうまく対応しているか,すなわち市町村の人口のほとんどが居住している平たん部にほぼ対応した場所に観測点があるか,ということであった.このことを調べるため,各館側転における標高データも追加入手し,対応を地図上で観察した.ほとんどの場合,対応に問題はないようであり,特殊な場合に関しては標高データを用いて気温の補正を行う方針である.一方,人口データに関しては,性・年齢階級別に市町村人口を収集した.このデータおよび死亡データは膨大な量になるけれども,基本的に繰り返し作業のため,プログラミングと賃金職員の作業で必要な改変を行う予定である.来年度は,上記のデータを一つのファイルとしてまとめ,都道府県別に気温と死亡との関連を解析する.そしてその結果を従来の1都道府県1観測所で演算した都道府県別の気温と死亡の関連と比較する.また,このデータセットをもちいて,同一都道府県ないにおける主要都市とそれ以外とで気温と死亡との関連に相違があるかどうかを検討する予定である.(1)気象データと市町村の対応:基本的方針として,各市町村の地理的重心から一定の範囲にあるAMeDASポイントを選び,それらポイントのデータを平均して用いることにした.一定の範囲につき,半径5km,10km,15kmと検討したところ,15kmでないと北海道などで市町村にポイントを対応できない例が発生したため,15kmを選択し,1995年のデータに関して,全国すべての市町村の中心から半径15km以内のAMeDASポイントを選び,日最高気温を計算した.(2)解析データの構築:総務庁より各市町村の性・年齢階級別人口,厚生省より対応する死亡のデータを入手し,気象データと対応できる形式でコンピュータファイルを作成した.

市町村番号を用いて,上記の気象データと死亡・人口データを結合し,各市町村の気温区分別死亡数・人日を計算した.(3)市町村データを用いた解析と都道府県データを用いた解析との比較:市町村データに基づく解析では,上記のように市町村に割り振られた気温区分別データを合計することによって都道府県データを作成した.一方,都道府県データに基づく解析では,基本的に県庁所在地にある測候所の気温に基づき,県の人口と日別死亡数を割り当てた.すなわち,県庁所在地と県内市町村で気温区分が異なる場合に,死亡と人日の誤分類が起こることになる.なお,対象は65歳以上に限った.その結果,都道府県レベルの気温と死亡との関連でみると,誤分類の起こり方が人日と死亡で似ていたため,市町村データに基づくものと都道府県データに基づくもので大きな相違はなく,過去の(都道府県データに基づく)解析でみられた気温と死亡の関連は信頼できることが明らかとなった.しかしながら,多くの都道府県で,特に高温側の誤分類が大きく,死亡数の予測の場合にはその人日が影響するため偏りが発生することが明らかとなった.
肥大連度の物理的制御による果実生理応答計測システムに関する研究

キュウリ果実をアクリル製円筒に閉じこめて生長させた際、糖濃度は、果実が円筒内壁に接触するとまもなく急速に上昇し、その後上昇前の値に戻った。果実が円筒内面を押す力は、果実が円筒内面に接触したのちに急速に高まり、最大値0.5MPaを越す側定例も観測された。これは果実組織の圧力がある範囲にある場合に、糖の取り込みが水の取り込みに対して相対的に多かったことを示唆するものであり、圧力をそのような範囲に維持すれば、糖濃度は高まると考えた。そこで、本研究では、生長を継続している果実に加圧空気により一定の圧力を及ぼすことのできる実験系を作成した。(1)圧力制御の精度と果実への加圧の状態を予備的に調べるためにチャンバーのプロトタイプを作成した。果実としてリンゴを用い、果柄周囲のシーリング資材と方法を検討した。(2)軽量チャンバーを設計した。骨組みは鉄材で作成したが、壁面はFRP材で作成した結果、重量3.2kgとなった。また、これはチェーンにより上方から吊り下げることができるようにした。(3)この圧力チャンバーと光合成速度等の測定系、データ処理系から構成されるシステムを作成した。(4)圧力チャンバーの果柄部周囲のシーリングは実験精度に影響するので、シーリングの方法を検討した。(5)果実内へ空気が浸入すると、果汁が逆流し、果実への糖や水の流入が阻害されるため、果実と圧力伝達媒体である空気を隔離する方法を検討した。ゆっくりした器官生長は組織の成分濃度をしばしば高めたり、組織の肉質を硬くしたりして、青果物の品質に影響することが知られている。本研究の目的は、果実が生長に際して示す圧力を人為的に制御して(制御範囲は果実の示す最大可能圧力以下の範囲ではあるが)、圧力制御が糖濃度の変化など果実の生理学的変化を調査する装置を試作することである。圧力を徐々に下げながら生長を継続させると、結果としてゆっくりとした生長を人為的に行わせることができると考えている。本年度は、3年計画の第1年次として、(1)まず、必要な計測装置、記録装置等を購入して実験系を組み立て、一方果実圧力制御部分の設計や部品の入手先の検討、加工の方法などについて検討した。(2)向き合った半裁アクリルパイプを徐々に引き離す際に上下に生ずる隙間を柔軟かつ進展性のきわめて小さい資材の検討を行った。同時にアクリルパイプに代わる通気を可能とする資材の検討も行った。(3)来年度に予定する油圧による制御方式についての検討も行った。また、(4)コントローラによってHPIB経由で駆動装置や計測記録装置を制御・監視するためのプログラムをHPBASICで一部作成した。なお、圧力制御系の試作のためには、既に開発してある圧力検出測定系についても再度検討を加える必要があることがわかり、本年度内にプロトタイプを完成することはできなかった。果実の肥大生長速度を調節することにより果実組織の糖濃度が制御できるのではないかと考え、生長速度を果実周囲の圧力を変える装置を開発研究している。本年度は圧力制御用の容器の設計、圧力制御、果実を容器に入れた場合の気密性の問題などを検討した。1.容器は、テスト用の容器と実際に圃場で用いる容器の2種を作製した。テスト用容器は金属でつくり、特に安全度を見込んだ設計を行った。また、圃場用には、硬質樹脂の容器を金属フレームで補強した。2.容器内の圧力は5気圧を最大とし、コンプレッサーからの高圧の空気を使用した。3.樹についたままの果実に容器を装着する場合、果柄部の周辺からの空気の漏れが問題となった。対策として隙間にはゲル状の充填剤を数種試験して、ほぼ満足できるものが見つかった。4.果実周囲の圧力を高めた場合に果汁が果柄部を通って逆流することが示された。これは、細胞間隙の果汁が進入した空気に押し出されたものと、推測した。

ただし、急速な加圧の場合には、果実外層が不透過層となり、内部を押し付け、果汁が押し出される可能性があるので、さらに、検討を続ける予定である。5.加圧された空気が果実組織に侵入することを果実を軟質プラスチックで覆う方法を検討した。熱収縮フィルムの利用も今後の検討課題である。果実の肥大生長速度を調節することにより果実組織の糖濃度が制御できるのではないかと考え、本研究では生長速度を果実周囲の圧力を変える装置を開発研究している。本年度は昨年度作成した装置を実際に果実に装着して果実肥大に及ぼす影響や糖濃度に及ぼす影響を調査しようとした。1.加圧・圧力制御系を組み立てた。2.装置を実際にキウイフルーツ果実に装着した。しかし、用いた果樹が果樹園のもので、野外のものであったため、強風の影響を受けて果柄部に障害が発生し、実験に失敗した。3.そこで、トマトを急拠栽培して、果実に圧力容器を装着しようとしたが、トマトの果柄はキウイフルーツよりも太く、うまくはまらなかった。4.以上、本年度はすでに適当な果実がなく、圧力容器の性能試験を行なうことはできないので、さらに次年度に圧力容器の一部改造を含めて実験を継続し、成果をとりまとめる予定である。
医療組織における組織学習プロセスの実証的研究

医療専門家が職務に必要な顧客志向の価値観を獲得する過程を「経験」「サービス風土」「パーソナリティ」という点から明らかにするとともに、病院組織の学習プロセスを歴史的に分析した。医療専門家としては病院に勤める看護師に焦点を当て、定量的な質問紙調査を実施した。看護師のキャリア段階を若手看護師(経験5年未満)、中堅看護師(経験6-10年)、ベテラン看護師(経験11年以上)に分けた上で、看護師の顧客志向と、過去の経験、獲得した知識・スキル、職場のサービス風土、パーソナリティの関係を多変量解析によって分析した。その結果、過去の経験の中では「患者に感謝された経験」が、知識・スキルに関しては「看護観」と「自己管理能力」の獲得が顧客志向とポジティブに関係していた。また、サービス風土よりも看護師のパーソナリティの方が顧客志向を強く規定していた。次に、患者中心医療で定評のある2病院に対するフィールド調査を実施し、患者中心の理念が制度として実現する歴史的プロセスが分析した。その結果、医師、看護師、事務という3つの機能の連携が患者中心医療の形成において重要な役割を果たしていることが明らかになった。ただし、2つの病院組織では、異なる学習パターンが見られ、患者中心の理念を規定する核となる部門も異なっていた。また、いずれの病院においても、事務部門のリーダーシップが患者中心医療において鍵となる働きをしていた。札幌市内の3病院における看護師117名に対して、自由記述方式の質問紙調査を実施した。看護研究者の協力を得て、得られたデータについて内容分析を行った。すなわち、経験に関するカテゴリー、知識・スキルに関するカテゴリーを抽出し、自由記述データを、これらのカテゴリーに沿ってコーディングした。コーディングされたデータに基づき、キャリアを初期(最初の5年間)、中期(610年目)、後期(11年目以降)の3段階に分けた上で、経験と知識・スキルの関係性についてクラメールのファイ係数を算出した。その結果、次のような点が明らかになった。すなわち、(1)10年目以降の後期においても、看護師は経験から積極的に学んでいること、(2)患者・家族との関わりから看護師が学ぶようになるのは、中期以降であること、そして(3)「難しい症状を持つ患者・家族の担当」「職場における指導的役割」「研修・研究活動」といった困難な経験が、初期における看護師の学習を促進していることが明らかになった。また、患者志向の医療で定評のある大阪市内の病院を対象にインタビュー調査を実施した。インタビュー調査では、同院の設立から現在までの歴史をたどり、組織としてどのような課題に直面し、どのように解決していったかについて検討した。その結果、同院では、医師および事務分野において革新的リーダーが存在していること、また、医師・看護師・事務スタッフのパワー関係が対等に近いこと、理念をベースにしてそれを制度化していることが明らかになった。患者中心医療で定評のある2病院に対するフィールド調査を実施し、患者中心の理念が制度として実現する歴史的プロセスに焦点を当てることで、医療組織の学習プロセスを分析した。両組織とも、設立においてキリスト教に基づく慈善活動的な理念をベースに医療行為が行われていた点で共通していた。しかし、第1の組織においては、設立後20年を経て、経営危機に陥っていたところを、院長の変革型リーダーシップによって乗り越え、その後に、事務長のリーダーシップによって経営体質を変革したという経緯が見られた。これに対し、第2の組織では、伝統的に強い事務部門のリーダーシップの下で運営され、変革型の看護リーダーによって看護部門のパワーが高まった結果として、医師と看護、事務と看護の結びつきが強まったというプロセスが見られた。なお、この組織では、キリスト教に基づく理念は薄まり、歴代の部門リーダーの考えが総合して病院の理念として結実しているようであった。これらの2つの事例研究から、患者中心医療を目指す医療組織の学習プロセスにおいて、医師、看護師、事務という3つの機能の連携が重要な役割を果たしていることが明らかになった。ただし、病院組織によって、異なる学習パターンが見られ、患者中心の理念を規定する核となる部門も異なっていると考えられる。ただし、どのような病院においても、「事務部門のリーダーシップが患者中心医療の学習において鍵となる働きをしている」ということを命題として提示できると考えられる。
バーク崇高美学の形成とアイルランド精神文化との連関をさぐるフィールドワーク的研究

本研究は、主要な美的カテゴリーたる「崇高」概念をめぐっておこなわれた。その成果として、(1)まず、その導出の具体的な諸契機を、近代崇高論者の祖たるアイルランド人エドマンド・バークが生きた18世紀アイルランド(およびイギリス)の文化風土に求めた。これによって「崇高」が本来はらんでいた実践的な批判精神にまで肉迫し得たと思う。(2)次に、こうしたバーク以来の歴史的な「崇高」概念のうちに見いだされた「感性」的な思考法を現代へと応用することで、我々が現在かかえる喫緊の課題(人間存在の病理)を鋭く抉りだす可能性があることも示し得たと思う。結果として、「崇高の美学」こそ、混迷する高度に発達した現代社会の危機を乗り越えるのに重要な指針を与えるだろうということも分かってきた。本研究課題は、研究代表者によるこれまでのエドマンド・バークおよび崇高研究の一環に位置づけられる。美学醸成期の初期バークにかんする詳細な調査はまだ完成をみていない。また、18世紀環境にかんする研究文献の収集・整理もまだ過渡的段階にある。したがって、研究課題の遂行初年度は、以下3つの研究視覚からのアプローチに努めた。(1)18世紀アイルランド文化にかかわる文献・映像資料の収集、(2)バーク崇高論の要点整理と現代的意義の確認、(3)実地による初期バーク伝記調査(2001年10-11月、2002年5月、2004年12月に続く調査)。(1)については、洋書を中心にレファランスや稀少文献を渉猟した。在外調査先での図書館・博物館・美術館での郷土史的資料の収集(文書複写・写真撮影)もここに含まれる。(2)にかんして特質すべきは、論考「現代崇高事情」(『英詩評論』)と事典項目「崇高」(近刊『イギリス哲学思想事典』)の執筆である。ここでは、バーク以前の崇高論史、近代的美術範疇論の嚆矢としてのバーク、現代的崇高論の多様化とバークの意義を概括した。崇高が、前衛芸術ばかりでなく、政治哲学や歴史表象の領域でも喫緊の課題であることも指摘している。なお、こうしたアクチュアルな崇高概念は、日本イギリス哲学会やイギリス思想主義研究会での小田川大典氏(岡山大学法学部)との情報交換でいっそう深化するに至っている(小田川(崇高と政治理論)」『政治学の新潮流』木鐸社、2007年3月参照)。(3)については、平成19年3月1422日におこなったイギリス調査を挙げたい。この渡英では、特に以下2つの視座のもと調査をおこなった。(a)バークの居住地も含む、17・18世紀ロンドンのアイルランド人居住地の確認および生活・文化環境の踏査(St.Giles, Spitalfield, Kockfergus地区)、(b)バークの通った愛バリトア寄宿学校(中高一貫クエーカー学校)の創設者A・シャクルトンに、教育モデルを提供した英スキップトンのクエーカー学校(David Hall創設)とその背景たる18世紀ヨークシャー南部クエーカー共同体の精神風土の調査。この実地調査にあたり、ロンドンでは、St.Giles Church, Tate Britain, British Museum, London Metropolitan Archives, Royal Society of Artsなどスキップトンでは、Quaker Meeting House, Skipton Libraryなどの機関・施設に訪問または問合せをおこない、貴重な図版・画像資料、地域文化史的な文献資料などを得た。本年度は、以下に記載する二つの研究の柱に即しておこなった。マクロな視点からは、2001年10月11月、2002年5月以来のアイルランドおよびイギリスおける現地調査(科学研究費・特別研究員奨励費による)の継続・発展、ミクロな視点からは、前年度よりの「崇高美学」一般の理論的な探求・敷衍、ということになる。【1.現地フィールドワーク調査】本年度全体を通して、バーク渡英前の生活地アイルランド(ダブリン、コーク州のマロー近郊およびブラックウォーター渓谷一帯)での、特に17世紀末18世紀の歴史・教育・景観などに関する研究資料を渉猟した(美学会、イギリス哲学会、アイルランド協会などの関連諸学会会員との情報交換、また、現地の美術館・博物館・郷土史家・歴史協会などとの情報交換も含む)。とくにフィールドわーク調査としては、2008年3月12日21日、2001年秋に訪れたバークの精神的故地たる

ブラックウォーター渓谷一帯を、当地の歴史協会会員で郷土史家のダン・ドウーラン、ミホール・マグネルの両氏とともに、前回調査の未確認事項の確認作業も含め、父方バークー族および母方ネーグルー族の城館・墓所など網羅的に調べた。この折に、マロー近郊のナノ・ネーグル(バークの従姉の宗教家をセンター、コーク市のクロウフォード美術館(バークがパトロンした画家バリーのシンポ開催)、首都ダブリンのトリニティ・カレッジ、国立歴史博物館、国立図書館などにも立ち寄り、関連資料・映像の収集をおこなった。【2.「崇高の美学」一般の理論的探求】本年度を通じて「崇高美学」関連の書籍・映像などを収集・整理してきた。とくに、18世紀イギリス哲学・思想の関連では、『イギリス哲学・思想事典』(研究社、2008年11月刊行)の項目に、「崇高」「ピクチュアレスク」「ホガース」「レノルズ」など、「事項」と「人名」合せて6項目を執筆し公刊している。また本科研の研究成果公開の一端として、前年度より、「崇高」の西洋・東洋の語源史、大地(とくに、岩石や山岳)の文化史、バークおよびカントの哲学・思想史、ならびに、現代の前衛芸術論、歴史表象論、さらには原爆のヒロシマ論などのテーマのもと、広島大学の講義・演習を進めている。こうした研究成果は、『崇高の美学(仮題)』というタイトルのもと、本研究の一端(中間報告)として、2008年度前半期には、単行本(単著)として出版・公開できるよう現在鋭意準備を進めている。平成20年度は本研究課題遂行の最終年度。現地調査としては、ロンドン・バーク居住地(特にアイリッシュ、ユグノー、クエーカー等18世紀少数派居住地)調査を2009年1月に敢行。これにより、バークの渡英初期(1750年代前半)から文壇登場、政界登場(1760年代半ば)を経ての生活空間が、西郊への首都街区拡大に連動して変化したことが分かった。当時の「移民少数派」にも、バークのような階層上昇成功者と失敗者があったことも鮮明化。なお本年度調査では、大英博物館蔵「バーク・サーヴィス」(1770年代、議員当選記念陶磁器一式)の更なる分析も進んだ。この陶磁器は、ブリストルの陶磁器製造業者でクエーカーのR・チャンピオンの手になる。彼は北米やアイルランドとの自由貿易推進派で、思想的支柱としてバークを招請。その陶磁器図案にも、妻や前任者への軽口とともに、植民地貿易の「自由」の象徴としでバークが描かれている(『広島芸術来学会会報』第102号,2009年4月25日. p. 3掲載: 3月中入稿・掲載決定)。大英博物館学芸員Ailean Dawson氏の協力で陶器実物も検証でき、18世紀ブリストル陶器関連情報も得られた。過去3ヵ年の調査資料は現段階では整理中のものが多い(継続的収集・調査も必要)。しかし本年度は従来の「バーク」「崇高」研究の集大成たる単著『崇高の美学』(講談社メチエ, 2008年5月)を上梓した。2009年1月より誠信書房『誠信プレビュー』誌に、現地調査に拠る連続エッセイ「<崇高>の聖地-愛蘭土紀行」を執筆中(連続3回)。さらに、アイルランド・コーク市立クロウフォード美術館調査(2008年3月)に基づく、18世代画家J・バリー(バークが庇護者)にかんする論考も公表予定(『日本アイルランド協会会報』第73号,2009年4月30日, p. 7掲載予定: 3月中入稿・掲載決定)。
NMRによる超臨界水クラスターの構造とダイナミクスの研究

超臨界水の水素結合構造に対する直接的情報であるプロトン化学シフトの測定に世界で最初に成功し、権威あるPhys.Rev.Lett.とJ.Chem.Phys.に論文を発表した。研究成果の要点は次のとおりである。(1)耐熱耐圧にすぐれた石英キャラピラリー試料管の開発によって超臨界水のNMR実験を可能にした。キャピラリー法によって、まず気-液2相共存領域から臨界点付近まで測定した。超臨界水の密度一定での高温実験を450°Cまで行い、温度効果と密度効果を切り離し、両者を独立変数とする解折を可能にした。(2)高温領域でも使用可能な(分解しない)標準物質(内部または外部基準)は今のところない。そこで、状態方程式から超臨界水の密度を計算し、有効内部磁場を求めるための磁化率補正を行う絶対的方法でプロトン化学シフトを求めた。これは標準物質が使えない場合の化学シフトを求める方法として新しいものである。(3)水素結合が広い範囲の温度と密度の変化によってどのように変化するかを詳細に検討した。2相共存から均一相への転移点までは温度による水素結合の切断が顕著であるが、転移点以上の超臨界水に対する温度効果(封じ込めてあるので密度は一定)による化学シフト(水素結合の強さ)は非常に小さく、化学シフトの温度依存性はほとんどフラットである。このことは、温度効果でなく密度効果が超臨界水において重要であることを示している。臨界密度付近およびそれ以上の密度では化学シフトの値が孤立分子の値(基準ゼロ)よりもかなり大きな、有限の値を示すので、この超臨界領域の水分子間の水素結合が完全になくなり、単純液体のようになっているとした中性子回折の実験結果(Nature誌,Postorino et al.,1993)は支持されない。(4)SPCモデルによる超臨界水の計算機シュミレーションを0.20.7g/cm^3の広い密度範囲で行い、水のプロトン化学シフトの理論的モデルを構築し、実験データの分子論解釈を進展させた。
食塩摂取および循環器疾患危険因子と介護予防に関する研究

高齢化が進む中で、健康寿命を延伸し、介護保険制度の持続可能性を高めるために、介護予防が極めて重要なカギとなる。介護予防の効果的・効率的な施策を実施するためには、科学的なエビデンスに基づいて介護予防の重点課題を設定することが不可欠である。要支援・要介護となった主な原因の1位は脳血管疾患であるため、脳血管疾患の危険因子として、喫煙、高血圧、糖尿病、高食塩摂取などが要支援・要介護の発生に大きく関連していることが推察される。しかし、これらの危険因子が、要支援・要介護の発生に具体的にどの程度関連しているかは明らかになっていない。特に、食塩摂取量については、その定量的な把握が難しいこともあって、要支援・要介護への影響に関するエビデンスがない。本研究の目的は、1介護予防の重点課題の設定に関する根拠を得ること、2特に若年期から将来の介護予防を目指す保健指導の具体的な項目を提案することである。研究代表者と分担研究者らは緊密な連携のもとに研究を進めている。本年度は、壬生町と議論を重ね、研究計画全体、特にベースラインアンケートの内容および尿検査の内容を検討した。その結果、アンケート調査の内容が確定し、尿検査としてナトリウム、クレアチニン、カリウムを測定することが決定し、研究計画について、倫理審査委員会の承認を得た。また、来年度以降に収集する健診データ、住民基本台帳除票データ、要介護認定データ、医療レセプトデータの仕様を確認できた。これらのことによって、食塩摂取状況を含めた生活習慣および健診結果と、要介護状況を考慮した健康寿命との関連を検討するためのコホート研究の体制が構築された。当初の計画通り、来年度のベースライン調査の実施体制が整った。来年度は、ベースライン調査として、アンケートおよび尿検査(ナトリウム、クレアチニン、カリウム)の調査を行う。また、当該データに加えて、健診データ、住民基本台帳除票データ、要介護認定データ、医療レセプトデータのマッチングと匿名化を行うソフトウェアを開発し、壬生町内に設置する。これらのことにより、コホートデータの収集を開始する。印刷代、消耗品の購入に際し、交渉により低額で入手できた。次年度使用額は次年度のベースライン調査の尿検査等の調査費用に使用する予定である。
ショウジョウバエ剛毛形態形成に関わるforked遺伝子の構造および機能の解析

forked(f)は古典的に知られている、キイロショウジョウバエ成虫の剛毛(感覚毛)と毛の形態変化に関わる変異である。f遺伝子には複数の転写物が存在する事を明らかにした。その内の一つ6.0kb転写物は染色体上約30kbにわたって12個のエクソンが存在する。一方2.5kb転写物は6.0kb転写物とは異なるプロモーターから転写され、約7kbにわたって6個のエクソンが存在する。これらは互いに3'側のエクソン5つを共有している。6.0kb転写物は12-18時間の胚期と蛹期で、2.5kb転写物は蛹期でのみ発現している。これら2つの他にも幾つか転写物が存在することが明らかになっており現在解析中である。6.0kb転写物は1405アミノ酸からなるタンパク質を、2.5kb転写物は604アミノ酸からなるタンパク質をコードしていると予想される。これら2つのタンパク質はC末端側574アミノ酸が共通であり、どちらも新しいタイプのタンパク質であると考えられる。f^<3N>では染色体領域2.9kbがtandemに重複していた。この重複領域をPCR法によってクローニングし、その領域を正確に同定した。この重複領域中には6.0kb転写物の第3エンソンが含まれていた。その結果第3エクソンが2個重複した転写産物が生じている事をPT-PCR法を用いることにより明らかにした。この様な転写産物において読み枠がずれ、正常な遺伝子産物が生じない。f^<3N>からは非常に高い頻度で復帰変異株が生じることが知られている。3つの復帰変異株について、その構造を調べたところ、いずれも染色体内の重複した領域間で正確に組み換えが起こり野生型に戻っている事が明らかになった。既に2.5kb転写物の構造とレトロトランスポゾン挿入により生じた幾つかのf変異体の変異の機構を明らかにしていた。今回の解析により、私はf遺伝子の全体構造及びf^<3N>変異とその復帰変異の分子生物学的な機構を明らかにした。
プラズマCVDによるBN薄膜生成過程のエリプソメトリ-解析

1.研究目的:プラズマCVDによるBN薄膜の析出過程を解明するために、プラズマの状態を示す重要な因子である電子温度および電子密度を複探針法で解析すると共に、BN薄膜の生成過程をエリプソメトリ-で解析し、プラズマの状態とBN薄膜の生成状態との関係を明らかにする事も目的とした。2.研究成果(1)BN薄膜の析出速度および性状と成膜条件との関係:基板温度を973K、原料ガス(BCl_3、NH_3)の分圧を1:1とし、全圧を26260Paの範囲で変えた時の析出速度と屈折率の変化を解析した結果、析出速度は全圧が高いほど大きくなること、および屈折率は1.71.9の範囲にあり、全圧190Pa付近で最大にあることが分かった。(2)BN薄膜生成時のプラズマ状態と成膜条件との関係:プラズマ状態(電子温度,電子密度)と反応系温度およびガス圧との関係を調べた結果、電子温度はガスの混合により大きくなくが、反応系温度と全圧にはほとんど依存しないこと、電子密度はガスを混合しても変化しないが、反応系温度が高いほど大きくなることが分かった。(3)析出膜の組成分析:赤外分光法を用いて析出膜の組成分析を行った結果、基板温度が873K以下の時には膜中にNH_4Clが含まれるが、973K以上ではその量は減少すること、および屈折率の高い皮膜ほどNH_4Clの混入量は少ないことが分かった。(4)BN薄膜の性状とプラズマ状態との関係の考察:以上の結果より、不純物含有量が少なく屈折率が大きいBN皮膜が生成する時のプラズマは電子温度と電子密度が共に高く、したがって励起化学種の運動エネルギ-が大きく、かつその存在量も多いと考えられる。1.装置の作製当初の計画に従って、プラズマ成膜中にプラズマ診断と皮膜のエリプソメトリー測定が同時にできる装置の作製を行った。本装置のプラズマ反応セルの側壁部には、光学測定用窓が2個取り付けられ、この窓を通過する光によって皮膜の光学的測定を行うことができるようにしたエリプソメータには、高速測定が可能な回転アナライザー型エリプソメータを用いた。また、プラズマ診断は採極法によって行うようにしたプラズマの発生には、プラズマ状態の解析が容易なホローカソード型直流法を用いた。購入備品である回転パルスステージ及びパルスコントローラは、いずれも回転アナライザー型エリプソメータの作製に用いた。2.プラズマ診断用探針法についての検討本装置における測定に先立ち、円筒形のパイレックスガラス製探針法プラズマ診断専用の反応セルを用いて測定法の検討を行った。検討は単探針法、片浮遊複探針法および複探針法についてを行った。その結果、この種のプラズマ診断には、白金探針を用いた複探針法が最も適していることが分かった。また、単針の汚染を避けつつ適正な電圧-電流特性を得るためには、電圧掃引速度に十分な配慮が必要であることが分かった。3.プラズマ状態の解析BN薄膜の合成は、原料ガスとして0.11.0TorrのAr希釈2Vol%BC13およびAr希釈10Vol%NH3を用い、基板として、白金あるいはクロム板を用いて行った。その結果、BN薄膜が合成される状態のBC13とNH3の混合ガスのプラズマ状態(電子温度および電子密度)は、それぞれの単独のガスのプラズマの状態とかなり異なること、おなじプラズマ状態であっても基板の温度が高いほどBNの生成量が多くなることなどが分かった。
赤外6 fs光とテラヘルツ光の二重励起による協奏的電子・フォノンハイブリッド操作

i)有機伝導体(α-(ET)2I3)における電荷局在(Ishikawa et al.,Nature commun. 2014)の機構を解明するために、7 fsパルスの偏光制御を行い、強電場誘起の電荷短距離秩序の構造を明らかにした。ii)また、同物質において、THz発生の励起光強度依存性を調べたところ強励起下では、入射光による光誘起相転移(絶縁体ー金属転移)が結晶内部で起こり、THz波発生を抑制して、THz波の波形を大きく変化させることを明らかにした。iii)光強電場効果のプローブとして、フォノンの吸収(短距離秩序を反映)と、THz発生(長距離秩序を反映)が有効であることを示した。近赤外域単一サイクル電場による応答の詳細と、光電場と組み合わせて制御するべきテラヘルツ帯低周波の分極の性質をそれぞれ調べた。電荷秩序(CO)に伴う強誘電性(電子強誘電性)を示す一次元有機伝導体(TMTTF)2X(X=AsF6,PF6, SbF6)などの有機伝導体を対象に、単一サイクル赤外光を用いたポンププローブ測定、定常テラヘルツ吸収分光、定常テラヘルツ発生分光(およびその顕微測定)、近赤外光励起ーテラヘルツ吸収分光を行った。a)単一サイクル光源を用い、擬一次元有機伝導体(TMTTF)2AsF6において、動的局在効果に関係する電荷局在のダイナミクスを明らかにした。(PRB93,165126(2016))。b)強誘電性電荷秩序の形成に伴って赤外活性となるフォノンピーク(b1; 70 cm-1)、短距離秩序あるいは二量体化に関係するフォノンピーク(a: 50 cm-1)の温度依存性を詳細に明らかにした。また、電荷秩序相において空間反転対称性の破れによるTHz波発生を確認した。c) THzフォノンピークの変化から、光励起によるCOの変化は、バンド幅相図(温度ー圧力(バンド幅)相図)における位置で、全く異なることが分かった。すなわち、弱いCO(バンド幅大、PF6)において、COは安定化する。強固なCO(バンド幅大、SbF6)は、光による変化は観測されない。中間的なCOの場合、相境界近傍(高温)ではCOが安定化するが、相境界から遠い低温では融解する。このことは、光のエネルギースケールと、転移温度に対応する遥かに低エネルギーの励起が強く相互作用していることを示しこの物質における光、THzの協奏効果が期待できる。そのほか、ダイマーモット型二次元有機伝導体におけるTHz定常スペクトルや電場下におけるラマン測定を行った(PRB95, 085149(2017))。近赤外単一サイクル強電場による電子の制御と、THz電場によるフォノンの制御の相乗効果を狙う本研究においては、具体的な物質における近赤外とTHzそれぞれの電場の役割を明確にしておくことが重要である。本年度は、典型的な強誘電電荷秩序物質(電子強誘電体)において近赤外光の振動強電場による電荷局在効果(動的局在)のダイナミクスの解明し、さらに、THz帯のフォノンダイナミクスを定常および近赤外励起THzプローブ分光により明らかにした。極めて特徴的なこと結果として、バンド幅相図(温度ー(圧力)バンド幅)相図の場所によって、電荷秩序が融解したり、安定化したりと、全く異なる電子応答が観測されたことである。すなわち、電荷秩序を光励起することによって超高速融解する現象は従来から知られていたが、この物質系では、比較的弱い(不安定な)電荷秩序を光励起すると、むしろ電荷秩序は安定化して強固になる、と言うことが分かった。この特徴は物質の種類(バンド幅)や温度を変え、電荷秩序が徐々に強固になるにつれ、融解へと変化するが、より強固な電荷秩序の場合には融解もしない。特に、本研究では、THz帯のフォノンピークをプローブとして電荷秩序の変化を検出しており、近赤外光によってもたらされる電子状態の変化が(空間反転対称性の破れを介して)THz帯のフォノンと強く結合していることを示す結果でもある。このことは、今後行う。近赤外光とTHz光を組み合わせた実験においても重要な知見となる。更に二次元有機伝導帯α-(ET)2I3において、近赤外光による二つの非線形効果、すなわち、光誘起絶縁体ー金属転移と、THz発生がどのように競合するのか、に関する検討を開始した。これらもまた、近赤外光と、THz電磁波の応答がどのように協奏、競合するのかを理解するために不可欠である。電子強誘電性を示す有機伝導体α-(ET)2I3と(TMTTF)2X(X=AsF6,PF6, SbF6)の光強電場による効果を調べている。本年度は特に、1これらの物質における)空間反転対称性の破れによるTHz発生の素過程の解明と、2テラヘルツ発生顕微鏡の作製、およびそれを用いた、強誘電ドメインと、ドメイン壁の構造の観察を行った。基底状態における強誘電ドメイン構造の空間スケール、ドメイン壁の異方性、熱履歴、光励起による変化などを調べた。まず1では、二次元有機伝導体(α-(ET)2I3)において、THz発生のスペクトルが、強励励起の変化によって変調される(強励起下において先鋭化)を示すことを明らかにした。

また、この先鋭化が、THz発生用の基本波パルスによる光誘起絶縁体ー金属転移のダイナミックな効果であることを明らかにした。(Appl. Phys. Lett. 112, 093302 (2018).)2では、擬一次元有機伝導体(TMTTF)2Xにおいて、強誘電ドメイン構造が、数百ミクロンの及ぶ巨大なドメインからなることをはじめて明らかにした。さらに、分極の向きの異なるドメインを隔てるドメイン壁は、多数存在する一次元鎖に平行なものは、15um (分解能は5 um)であり、非平行なものも(数は少ないものの)存在し、その幅は80 umもある。これまでAFMなどで観測された強誘電ドメイン壁の多くはナノメートルサイズであり、今回観観測されたものはそれよりも遥かに大きな空間スケール持つ。このことは強誘電性の主な起源である電子的な相互作用だけではなく、アニオンを含むさまざまな格子変位の寄与が予想される。さらに、光照射によるドメイン構造の変化や、光誘起ドメイン壁も観測した。光誘起ドメイ壁は、定常状態とは大きく異なる特徴を示した。i)有機伝導体(α-(ET)2I3)における電荷局在(Ishikawa et al.,Nature commun. 2014)の機構を解明するために、7 fsパルスの偏光制御を行い、強電場誘起の電荷短距離秩序の構造を明らかにした。ii)また、同物質において、THz発生の励起光強度依存性を調べたところ強励起下では、入射光による光誘起相転移(絶縁体ー金属転移)が結晶内部で起こり、THz波発生を抑制して、THz波の波形を大きく変化させることを明らかにした。iii)光強電場効果のプローブとして、フォノンの吸収(短距離秩序を反映)と、THz発生(長距離秩序を反映)が有効であることを示した。動的局在を示す二次元有機伝導体α-(ET)2I3において、近赤外強電場に対する応答を調べていたところ、「テラヘルツ波発生の波形が、励起赤外光の強度に依存して変化する」という興味深い現象を見出した。この物質では、反転対称性の破れに伴う二次の非線形光学効果により、(第二高調波発生と同様に)THz波発生が観測されることを報告してきた(Itoh et al., APL2013)。これまでに、その強度が極めて強いことや、テラヘルツ波がピコ秒以上持続することなど、フォノンに共鳴していることによる増強効果が示唆される(Itoh, Iwai et al., APL2013)。本年度、本年度、入射光強度に対する発生THzの波形を詳細に調べたところ、強励起下では、入射光による光誘起相転移(絶縁体ー金属転移)が結晶内部で起こり、THz波発生を抑制して、THz波の波形を大きく変化させることを明らかにした。この結果は、THz波の波形制御技術の新しい機構すなわち、近赤外光電場による効果(光誘起相転移)と結晶内部で発生するTHz分極(フォノンアシストTHz波発生)が競合する効果として期待できる。次年度はこのTHz波の変調機構のより詳細な探索や他の物質における類似な効果の調査を行う予定である。光物性実験、超高速分光赤外光検出器のほか、消耗品の高強度THz発生および導入用光学部品(結晶ホルダ、レンズ、ミラーなど)に使用したが、わずかに安くなっていたため。次年度は空中ファイバー(30万円)のほか、消耗品の6fsパルスの高出力化用光学部品を購入予定。
眼・視覚系の情報処理に関する研究

平成2-4年度の3年間、電気生理学的および心理物理学的手法を用いてヒトの視覚情報処理を研究し、以下ことを明らかにした。1.視覚のコントラスト感度検査(CSF):健常人のCSFを測定し、加齢により高空間周波数域でのコントラスト感度の低下を認めた。視神経疾患ではCSFの異常があり、これらの症例の大半に視覚誘発電位異常を認めた。抗てんかん薬の多剤投与群では単剤投与群に比べ低空間周波数域でCSFが有意に低下していた。これらの結果から、CSFが電気生理学的検査と同様に臨床的に有用であることが示された。2.網膜電図(ERG)と視覚誘発電位(VEP):(1)健常人において閃光刺激とパターン刺激に対するERGとVEPの生理学的特性を検討するとともに、視神経疾患における有用性を検討した。その結果、2種類の異なった視覚刺激を用いれば網膜外層(視細胞、Muller細胞)と網膜神経細胞の機能をそれぞれ検査できることが示された。(2)VEPの後頭部陽性成分(P100)に対応する前頭部陰性成分(N100)の生理学的特性を頭皮上分布と刺激のパターンを変えることにより検討した。N100はP100の双極子ではなく、前頭葉の機能を反映している可能性を認めた。(3)ERG,VEPに対する刺激のパラメーターの重要性についても検討し、臨床応用の際の注意すべき点を明らかにした。(4)アルツハイマー型痴呆では時間周波数依存性のsteady-stateVEP異常を認め、コリン作動性ニューロンの異常との関連が示唆された。(5)等輝度色刺激による色覚VEPと仮現運動による運動視VEPを健常成人で記録し、選択的視覚路刺激が可能であることを明らかにした。3.Random-dotstereogramによる両眼視機能および視覚弁別課題による事象関連電位:予備実験を行ない興味ある知見が得られたが、結論を導きだせるほどのデータは得られず今後の検討課題となった。今年度はコントラスト感度検査および誘発電位を用いてヒトの眼・視覚系の情報処理を研究した。(1)視覚のコントラスト感度検査(contrast sensitivity function,CSF)の正常値と臨床的意義:健常人のサイン波縦縞に対するCSFを測定したところ、空間周波数が4ー6c/degのパタ-ンに対して最もコントラスト感度が高いバンドパス型の曲線を得た。視神経疾患においてはCSFの異常を認め、これらの症例の大半に視覚誘発電位の異常を認めた。このことから、心理物理学的検査と電気生理学的検査には強い相関があるものと結論された。今後、黄斑変性症や後頭葉病変を持つ患者におけるCSFの有用性を検討する。(2)網膜電図(ERG)と視覚誘発電位(VEP)を用いた視覚系の情報処理:a)健常人において閃光刺激とパタ-ン刺激に対するERGとVEPの生理学的特徴を検討した。異なった視覚刺激に対する反応は生理学的に異なる特徴を有する所見を得た。この違いは閃光刺激はluminance channelをパタ-ン刺激はcontrast channelを特異的に刺激するためと考えられた。b)健常人においてERG,VEPに対する時間周波数の影響を検討した。ERGとVEPはそれぞれ異なった反応特性を示したので、視神経と視覚野では時間周波数に対して異なった情報処理を行なっているものと考えられた。c)健常人において視覚系が刺激パタ-ンをどの様に分析しているかを検討した。