hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトの地上性の起源と後期中新世の気候変動

ウガンダ・カリンズ森林のチンパンジーと,コンゴ・ワンバ森林のボノボの地上利用頻度および林内利用高度の比較が主要な目的である。2018年度は12月から3月までワンバで乾季3ヶ月半の現地調査をおこなった。ボノボのオトナオス,オトナメス,それぞれ4個体を選び,,一日一個体を追跡して,地上利用時間および森林内で利用する高さを測定した。また,一次林および湿地林に地上付近から林冠までデータロガーを設置し,森林気象の垂直構造を記録した。行動データおよび森林気象の資料は現在データ入力中であるが,Takemoto (2017)により乾季の林冠部は林内地上付近に比べ5-7°Cほど気温が高く,湿度も低いことがわかっている。哺乳類の体温調節,エネルギー収支に着目して,野生ボノボの林内空間利用について解析したい。行動の時間配分,森林内の食物利用可能性(果実と若葉),一緒に行動する個体(パーティー)の個体数や性・年齢構成についても資料を収集しており,それらの季節変化について解析をおこなう。西アフリカ,ボッソウ地域のチンパンジー,中央アフリカ,コンゴ盆地のボノボ,そして東アフリカのカリンズのチンパンジーの生態比較から,パン属の適応と進化,さらには初期人類の気候変化に対する適応を探る予定だ。2005年から2009年までのコンゴ民主共和国ワンバ地域のボノボとギニア共和国ボッソウ地域のチンパンジーの調査資料を用いて,チンパンジーとボノボの離合集散社会解明の鍵となる,パーティーサイズの季節変化について,捕食者の影響の観点から解析し,第27回国際霊長類学会(2018年8月,ナイロビ)において発表した。さらに,これまで研究代表者がおこなって来たボノボの生物地理学的研究について概説し,今後のボノボの生態・進化についてどのように研究を進めるべきか,考えをまとめたレヴュー論文を発表した(竹元,2018)。昨年度は,本採択課題以外でも長期フィールド調査を行ったため,海外調査期間が約10ヶ月となった。フィールドノートからのデータ入力がやや遅れがちとなった。今年度は今までのノート資料をできるだけPDFにしてコンピューターに保存し,フィールド調査中でもデータ入力を行えるようにしたい。作業の遅れは改善される見通しである。今年度は本採択課題での海外調査の予定はないが,業務で長期海外出張予定である。ただし,ネット環境がある首都でもかなりの期間を過ごすため,データ入力,解析,そして論文執筆が行える。ボノボとチンパンジーの地上利用,パーティーサイズの比較をまず行い,論文を投稿する予定である。東アフリカ,ウガンダ共和国のカリンズ森林において2017年9月から2018年3月まで,野生チンパンジーを対象に6ヶ月の野外調査をおこなった。オスメスそれぞれオトナ個体を3頭選び,一日一個体を追跡して,地上利用時間および森林内で利用する高さを測定した。また,地上付近から林冠までにデータロガーを設置し,森林気象の垂直構造およびその季節変化を記録した。行動データおよび森林気象の資料は現在整理中であるが,以前の測定により乾季の林冠部は林内地上付近に比べ4-5°Cほど気温が高く,湿度も低いことがわかっている。哺乳類の体温調節,エネルギー収支に着目して,野生チンパンジーの地上利用頻度の季節変化について解析したい。行動の時間配分(アクティビティーバジェット),森林内の食物(果実と若葉)利用可能性,一緒に行動する個体(パーティー)の個体数や性・年齢構成についても資料を収集しており,それらの季節変化について解析をおこなう。西アフリカ,ボッソウ地域のチンパンジー,中央アフリカ,コンゴ盆地のボノボ,そして東アフリカの本地域のチンパンジーの生態比較から,パン属の適応と進化,さらには初期人類の気候変化に対する適応を探りたい。2005年から2009年までのコンゴ民主共和国ワンバ地域のボノボとギニア共和国ボッソウ地域のチンパンジーの調査資料を用いて,チンパンジーとボノボの離合集散社会解明の鍵となる,パーティーサイズの季節変化について,地上利用の程度と捕食者の影響の観点から解析し,第33回日本霊長類学会大会(2017年7月,福島)において発表した。さらに,これまで研究代表者がおこなって来たボノボの生物地理的研究について概説し,今後のボノボの生態・進化についてどのように研究を進めるべきか,考えをまとめた原稿を投稿した。昨年度はウガンダ,カリンズ森林の乾季(12月-3月)が調査の焦点であった。したがって,帰国後間も無く,データの整理が進んでいない。ただ,これは想定内であって,今年度のボノボの調査(12月-3月)までにおよそのデータをインプットし,整理しておく。ボノボの資料が収集できた後は,あわせて統計処理にかけるつもりである。

哺乳類の体温調節,エネルギー収支に着目して,野生ボノボの林内空間利用について解析したい。行動の時間配分,森林内の食物利用可能性(果実と若葉),一緒に行動する個体(パーティー)の個体数や性・年齢構成についても資料を収集しており,それらの季節変化について解析をおこなう。西アフリカ,ボッソウ地域のチンパンジー,中央アフリカ,コンゴ盆地のボノボ,そして東アフリカのカリンズのチンパンジーの生態比較から,パン属の適応と進化,さらには初期人類の気候変化に対する適応を探る予定だ。2005年から2009年までのコンゴ民主共和国ワンバ地域のボノボとギニア共和国ボッソウ地域のチンパンジーの調査資料を用いて,チンパンジーとボノボの離合集散社会解明の鍵となる,パーティーサイズの季節変化について,捕食者の影響の観点から解析し,第27回国際霊長類学会(2018年8月,ナイロビ)において発表した。さらに,これまで研究代表者がおこなって来たボノボの生物地理学的研究について概説し,今後のボノボの生態・進化についてどのように研究を進めるべきか,考えをまとめたレヴュー論文を発表した(竹元,2018)。昨年度は,本採択課題以外でも長期フィールド調査を行ったため,海外調査期間が約10ヶ月となった。フィールドノートからのデータ入力がやや遅れがちとなった。今年度は今までのノート資料をできるだけPDFにしてコンピューターに保存し,フィールド調査中でもデータ入力を行えるようにしたい。作業の遅れは改善される見通しである。今年度は,昨年度に収集した資料をコンピューターに入力し,解析する作業を進める。予定通り,12月から3月はコンゴ民主共和国のワンバ森林においてボノボを対象に野外調査を行う予定である。また,昨年度日本霊長類学会で発表した内容,およびそのほかの西アフリカのチンパンジーと中央アフリカのボノボの生態データについての論文化を進める。今年度は本採択課題での海外調査の予定はないが,業務で長期海外出張予定である。ただし,ネット環境がある首都でもかなりの期間を過ごすため,データ入力,解析,そして論文執筆が行える。ボノボとチンパンジーの地上利用,パーティーサイズの比較をまず行い,論文を投稿する予定である。ウガンダ,カリンズ森林の調査基地のバッテリーシステムを現地で立替払いで購入した。しかし,購入するまでいくらかかるか不明で,年度末に円換算されるまで最終購入価格が決定されなかった。そこで年度末まで予算に余裕を持たせておいた。また,2017年7月の学会発表前にノートパソコンが壊れ,今年度購入予定のなかったノートパソコンを急遽購入するなど,不確定の要素があり,予備の温湿度計ロガーの購入数を減じて予算に余裕を持たせた。そのまま野外調査に入り年度末の3月まで滞在したため,次年度使用額が生じた。今年度は,新たに温湿度計ロガーなど森林気象測定機器を購入し,センサーの劣化した機器と交換する予定である。そのほかはほぼ予定通りの支出を見込んでおり,コンゴ民主共和国への渡航費用,国際学会参加旅費,調査用消耗品類,専門図書が主な支出予定である。昨年度はパソコン,プリンター関係を一新(今まで2011年製のもを使用)する予定であったが,2018年5月に海外調査に出発し,途中一時帰国したものの3週間で再び別の調査地に赴き,帰国は2019年3月29日であった。
問題解決型体験学習を支援するVR学習支援システムに関する研究

本年度は,日の出や日の入り,あるいは時差など,地球の自転・公転に関係する現象の理解を促進するためのVRコンテンツと,VRによる仮想的な世界での時間推移を任意に調節することを可能とする時間コントローラを開発した。1.宇宙コンテンツVR技術を用いてつくられた宇宙コンテンツは,地上から天体の動きを観察できるだけでなく,そのときの地球とその他の惑星や衛星との関係を,自由な視点から観察できる。このコンテンツは,精密に再現された太陽系全体のシーンと,地球上の4カ所の地上シーンから構成されている。2.時間コントローラ天文現象は空間と時間が密接に関連し合っているため,視点の操作に加えて,時間の操作が重要になる。時間の移動に対し,ゲームパッドのようなデバイスの利用は適切でない。そのため,宇宙コンテンツにおいて,時間の操作に特化したデバイスである時間コントローラの開発を行った。時間コントローラには3つのダイヤルが備わっている。今回は左側から月単位,日単位,時間単位で宇宙コンテンツ内の時間を操作できるよう設計した。3.考察と今後の課題実験に参加した8名の児童いずれもが時間コントローラを用いることで,日照時間の違いや時差などを理解できていることがアンケート調査などからわかった。しかし,時間の変化と惑星間の関係については必ずしも十分に理解できているとはいえていない。理由としては,時間変化に伴う惑星の動きを俯瞰的な視点で観察することが困難であることが挙げられる。今回のVRコンテンツは惑星の相対スケールなどについて,現実に対し忠実に作成した。しかし,天体の理解においてはそのことは必ずしも十分ではなく,デフォルメする必要があることもわかった。どの程度のデフォルメまでが許容されるのかについては今後の検討課題である。本年度の前半は研究室に備え付けられている研究設備とコンテンツを利用した共同学習実験を行い、バーチャルリアリティ(VR)が共同学習に与える効果を考察した。後半では没入型ディスプレイを構築するための基礎技術の検討を行った。1.ネットワーク接続型-VR技術を用いた共同学習コンテンツの試作と実験、および評価ネットワーク接続型VRとは、VRコンテンツが導入されたPCをネットワークによって相互接続し、参加者相互の行動をアバタと呼ばれる代理表示などを通して確認できるシステムのことである。このシステムを用いた体験学習実験を行った。このシステムはVR技術によって忠実に再現された中米ホンジュラスのコパン遺跡を探検しつつ、同時にマヤ文明について学習できるシステムである。児童はPC接続されたゲームパッドを操作することで、VRコンテンツを自由な視点から眺めることができる。体験学習は、参加意欲を高めるためスタンプラリー形式で行った。この実験を通して観察された児童らの行為で特に興味深い行為が2つあった。一つは、VRコンテンツに表示された他のグループのアバタを追いかけることによって、問題が書かれた立て札の場所を探していることである。もう一つは、グループ間のコミュニケーションが,VR空間内に閉じることなく,実空間、すなわち児童らが実際に活動している空間での相互行為に発展していることである。このことから、ネットワーク接続型VRで構築された学習環境は,VR空間内でのコミュニケーションだけでなく,実空間での相互行為にまで発展させる可能性があることが考えられる。2.PCを用いた学校向け没入型スクリーンプロトタイプの開発没入型スクリーンとは、体験者をスクリーンで囲みこむことによって、VRコンテンツへの没入間を高めた装置のことである。本年度行った開発、および評価より、汎用のPCを利用した場合のVRコンテンツの生成能力は従来用いられている専用のハードウェアに対して遜色がないことが確認されたが、複数のスクリーンで同期してコンテンツを表示する点、および立体視を行う場合の能力について改善を行う必要があることが判明した。前者については同期ソフトウェアの開発で解決できる見込みが立ったので今後実装を行いたい。後者については関連研究を調査の上、より汎用性の高い解決方法を検討したい。
網膜における側抑制の神経機構

感覚神経系において受容野周辺からの側抑制は、受けた刺激の輪郭を際立たせ、像や物体の形の認識の上で極めて重要なメカニズムである。視覚神経系の受容野周辺部の形成には網膜の水平細胞から視細胞へのフィードバックが関与しているという仮説は1970年代から多くの研究者が認めるところであった。その機構については研究者の理解は一致していない。このフィードバック機構にはGABAを介する機構とGABAを介さない機構があるように思われるので、この両面からフィードバック機構を解明した。水平細胞から錐体視細胞へのGABAに依存しないフィードバック効果については、昨年度来検討を続けてきたが、この効果は電界効果ではなく、陥入型シナプス間隙におけるpHの変化によりもたらされることを確認した。Picrotoxinの投与によりGABAの効果を除去した条件下で、直視下に網膜スライス標本を観察しながら錐体視細胞からホールセル記録を行ってカルシウム電流の電圧依存性を検討したところ、水平細胞が過分極すると錐体視細胞のカルシウム電流は増大し、脱分極すると減少すること、水平細胞の膜電位変化は光でも薬理学的な操作でも同様であったが、記録槽中の灌流液の緩衝能力を高めるとフィードバックは消失した。これらの事実から、このカルシウム電流の変化は水平細胞の膜電位変化がもたらしたpHの効果であると結論した。カルシウムの流入は錐体視細胞からの伝達物質放出量を直接制御して周辺部効果を発生させる。一方、水平細胞はGABA作動性の細胞であり、水平細胞が脱分極するとGABAが放出されること、錐体視細胞のシナプス終末部はGABAに対して高い感度を有することが広く知られている。従って、GABAが錐体視細胞に対し何の影響も与えないとは考えにくい。本実験はまだ続行中であるが、光刺激装置を用い視細胞の受容野周辺部刺激に対する応答を記録しつつGABAを灌流投与してその影響を検討したところ、内在性のGABA放出が認められた。感覚神経系において、受容野周辺からの側抑制は受けた刺激の輪郭を際立たせ、像や物体の形の認識の上で極めて重要なメカニズムである。受容野周辺部の形成に水平細胞やアマクリン細胞が関与しているという仮説は1970年代から多くの研究者が認めるところであった、しかし、そのメカニズムについて明らかでない点が多い。水平細胞の信号は視細胞へフィードバックして視細胞の受容野周辺部の形成に関与していることが多くの研究者の合意があるが、その機構に関してはさまざまな可能性が考えられ、GABAを伝達物質とするフィードバック機構、水平細胞の応答電流による電界効果などが提唱されている。特に近年、電界効果の機構が注目を集めているが、未だ確立した見解であるとはいえない。本研究では陥入型シナプスにおける電界効果によってカルシウム電流が影響を受け、伝達物質の放出が修飾される可能性を検討した。暗視野、直視下にイモリ網膜スライス標本の錐体視細胞からホールセル記録を行ってカルシウム電流の電圧依存性を検討した。受容野周辺部へ光照射を行った場合にはカルシウム電流の増強が見られた。しかし、電界効果による予測に反して、カルシウム電流は単に電位依存性がマイナス側にシフトしただけではなく、-40mVから-10mVの範囲にわたって振幅が増大した。また、このような周辺効果は使用する緩衝液を重炭酸バッファーから緩衝能力の高い10mM HEPESバッファーに換えると見られなくなった。これらの結果からイモリ網膜の錐体視細胞に見られる周辺照射によるカルシウム電流の増強は電界効果ではなく、陥入型シナプスのシナプス間隙におけるpHの変化によるものではないかと考えた。それを証明すべき実験を続けている。

感覚神経系において受容野周辺からの側抑制は、受けた刺激の輪郭を際立たせ、像や物体の形の認識の上で極めて重要なメカニズムである。視覚神経系の受容野周辺部の形成には網膜の水平細胞から視細胞へのフィードバックが関与しているという仮説は1970年代から多くの研究者が認めるところであった。その機構については研究者の理解は一致していない。このフィードバック機構にはGABAを介する機構とGABAを介さない機構があるように思われるので、この両面からフィードバック機構を解明した。水平細胞から錐体視細胞へのGABAに依存しないフィードバック効果については、昨年度来検討を続けてきたが、この効果は電界効果ではなく、陥入型シナプス間隙におけるpHの変化によりもたらされることを確認した。Picrotoxinの投与によりGABAの効果を除去した条件下で、直視下に網膜スライス標本を観察しながら錐体視細胞からホールセル記録を行ってカルシウム電流の電圧依存性を検討したところ、水平細胞が過分極すると錐体視細胞のカルシウム電流は増大し、脱分極すると減少すること、水平細胞の膜電位変化は光でも薬理学的な操作でも同様であったが、記録槽中の灌流液の緩衝能力を高めるとフィードバックは消失した。これらの事実から、このカルシウム電流の変化は水平細胞の膜電位変化がもたらしたpHの効果であると結論した。カルシウムの流入は錐体視細胞からの伝達物質放出量を直接制御して周辺部効果を発生させる。一方、水平細胞はGABA作動性の細胞であり、水平細胞が脱分極するとGABAが放出されること、錐体視細胞のシナプス終末部はGABAに対して高い感度を有することが広く知られている。従って、GABAが錐体視細胞に対し何の影響も与えないとは考えにくい。本実験はまだ続行中であるが、光刺激装置を用い視細胞の受容野周辺部刺激に対する応答を記録しつつGABAを灌流投与してその影響を検討したところ、内在性のGABA放出が認められた。しかし、その機構については研究者の見解は一致していない。水平細胞から錐体視細胞へのGABAに依存しないフィードバック効果については、一昨年度来検討を続けてきたが、この効果は電界効果ではなく、陥入型シナプス間隙におけるpHの変化によりもたらされることを確認した。すなわち、水平細胞が過分極すると錐体視細胞の陥入型シナプス間隙がアルカリ化して錐体視細胞のカルシウム電流は増大し伝達物質放出量が増加すること、脱分極するとシナプス間隙が酸性化してカルシウム電流が減少し伝達物質放出量が減少すること、と結論した。
自律走行車制御に関する研究

「車両モデルのリアルタイムシミュレーション」本論文では、速い処理が可能で、かつ本質的な非線形要素はそのまま残すモデルをオブジェクト指向的なアプローチで構築した。このモデルダイナミクスの検証のため、汎用制御用ソフトSIMULINKを用いGUI的なアプローチにより実装をおこなった。シミュレーションした結果、実時間の動きより約25%速くシミュレーションすることができた。「人間の運動を真似た車両制御」基本的に自動車のステアリング制御は2型の制御系で構成されており、制御論的に考えるとそのコントロールは難しい部類に入る。しかし人間は、若干のトレーニングをすることで問題をクリアし安全に自動車をコントロールするコツをつかんでいる。この運動のコツに着目し、自律走行車両のコントロールを行う方法を検討した。この研究でのキーコンセプトは、人間の注視点である。人間は、すべての情報を隅々まで解析するのではなく、自動車を運転するとき速度が遅いときには、比較的近くの部分を見て、速いときには遠く部分を見て判断する。これら人間のコツにならい、1Dセンサにより同様のことを実現した。これにより高速な環境情報の取得が可能になり,制御を大幅に容易にした.自動車のステアリングコントロールは、基本的に2型の制御系で構成されており、制御論的に考えるとそのコントロールは難しい部類に入る。しかしながら人間は、若干のトレーニングをすることでこの問題をクリアし安全に自動車をコントロールするコツをつかんでいる。従来の自律走行車両では、シンプルでないセンサたとえば、2Dイメージセンサや近接センサとの複合などを用いそれらの情報を処理するためコンピュータを用いたシステムが使われている。それらシステムは、高価な計測装置と実用的でない装備をしている。特に、2-Dイメージセンサ、それ自身は安くコンパクトであっても2Dイメージプロセッシングのために非常に重いコンピュータ処理を必要としそれが非現実的なコンピュータシステムになってしまっている。本研究では、人間の自動車運転のコツに着目し、無人自律走行車両のコントロールを行う方法を検討する。本年度研究では,3つのアプローチを行った.[1]人間のコツの自律走行車にインプリメント[2] GPS,複数センサによる高精度軌跡トラッキング[3]シミュレーションによる制御のためのアルゴリズム等の開発期間の短縮人間のコツをインプリメントするため周辺視,注目視の概念を模し全体を2Dカメラ画像をとらえ目標とする距離は,1Dカメラ的な信号処理を行う自律走行車両を開発した.これによりカメラ部にハードウェア可動部をつけることなくリアルタイム高速処理可能にした.高精度な車両軌跡トラッキングのため,外部センサからの情報をフュージョンするため,ファジィロジックとカルマンフィルタを使った信号処理法を提案し,実際のデータを用い,その検証をおこなった.また,制御のためのアルゴリズムの開発期間短縮のための車両ダイナミックスのモデリング法に関する研究を行い,実際にほぼリアルタイムでシミュレーション可能なモデルの構築を行った.「車両モデルのリアルタイムシミュレーション」本論文では、速い処理が可能で、かつ本質的な非線形要素はそのまま残すモデルをオブジェクト指向的なアプローチで構築した。これにより高速な環境情報の取得が可能になり,制御を大幅に容易にした.
SIサイリスタを用いた高繰り返し高速パルスパワー電源

高速のON-OFF動作が可能な高耐電圧静電誘導(SI)サイリスタを用いて高繰り返し高速パルスパワー電源を製作し,誘導加速シンクロトロンを実現するための基礎資料を得ることを目的として,2年間研究を実施した。併せて,磁性体コアのパルス特性についても評価を行った。本研究により,以下の成果が得られた。1.SIサイリスタのOFF動作に適した,誘導蓄積型ゲートドライブ回路を設計・製作した。2.高速動作のPower MOSFETをON素子とし,耐電圧3kVのSIサイリスタをOFF素子とした,誘導蓄積型パルスパワー電源を試作した。これを用い,初年度には無負荷ではあるが,加速電圧15V,リセット電圧100V,繰り返し100ppsの動作を確認した。2年度には模擬負荷抵抗50Ω,誘導エネルギー蓄積用空芯インダクター2.6μH,加速パルス電圧250V,パルス幅900nsに対し,半値全幅120ns,ピーク電圧1500Vのリセットパルスが得られた。製作した誘導蓄積型電源のスイッチング損失からは,最大繰り返し周波数は588kppsと見積もられた。3.Power MOSFETを用いたパルスパワー電源で,リセット電圧1kV,繰り返し1Mppsの動作を確認した。4.磁性体コアの材料としてファインメットを用い,損失等のパルス特性を評価し,冷却について検討を行った。5.動作速度の向上を目的に,定格電流容量50AのSIサイリスタ素子を開発した。研究分担者(高山ら)により提案されている誘導加速シンクロトロンは,従来の高周波加速と異なり,荷電粒子ビームの閉じ込めと加速を独立して行うことができる,全く新しい概念の加速器で,これを実現するためには,高繰り返し動作が可能な高速パルスパワー電源を開発する必要がある。本研究は,高速のON-OFF動作が可能な高耐電圧静電誘導(SI)サイリスタを用い,バーストモードでの繰り返し100kpps(連続繰り返し1kpps),パルス幅800ns,立ち上がり・立ち下がり時間100ns,出力電力5kV,出力電圧500Aの高繰り返し高速パルスパワー電源を製作し,誘導加速シンクロトロンを実現するための基礎資料を得ることを目的としている。併せて,誘導加速シンクロトロンを実現するために必要な,磁性体コアのパルス特性についても評価を行う。本年度の研究により,以下の成果が得られた。これを用い,無負荷ではあるが,加速電圧15V,リセット電圧100V,繰り返し100ppsの動作を確認した。ゲートドライブ回路の電源容量が小さいために高繰り返し動作ができず,またパルスパワー電源の電圧が小さいために出力電圧も小さいが,今後,電源容量および電源電圧を増大させ,高繰り返しかつ高出力電圧での実験を行う予定である。3.既に製作されているPower MOSFETを用いたパルスパワー電源で,リセット電圧1kV,繰り返し1Mppsの動作を確認した。4.磁性体コアと材料としてファインメットを用い,損失等のパルス特性を評価した。5.繰り返し動作においても,磁性体コアが安定したヒステリシスループを描くことを確認した。研究分担者により提案されている誘導加速シンクロトロンは従来の高周波加速と異なり,荷電粒子ビームの閉じ込めと加速を独立して行うことができる全く新しい概念の加速器で,これを実現するためには高繰り返し動作が可能な高速パルスパワー電源を開発する必要がある。本研究は,高速動作が可能な高耐電圧静電誘導(SI)サイリスタを用い,バーストモードでの繰り返し100kpps(連続繰り返し1kpps),パルス幅800ns,立ち上がり・立ち下がり時間100ns,出力電圧5kV,出力電流500Aの高繰り返し高速パルスパワー電源を製作し,誘導加速シンクロトロンを実現するための基礎資料を得ることを目的としている。

1.構造が簡単で,高電圧を高繰り返しで発生できる誘導蓄積型電源を製作した。本電源は加速パルスと,これと等しい電圧・時間積で極性が異なるリセットパルス電圧を発生できることから,誘導加速シンクロトロンの加速電源として用いることが可能である。模擬負荷抵抗50Ω,誘導エネルギー蓄積用空芯インダクター2.6μH,加速パルス電圧250V,パルス幅900nsに対し,半値全幅120ns,ピーク電圧1500Vのリセットパルスが得られた。2.製作した誘導蓄積型電源のスイッチング損失からは,最大繰り返し周波数は588kppsと見積もられた。3.主スイッチング素子としてPower MOSFETを用いたパルス電源を製作し,高繰り返し動作試験を行った。4.ファインメットを用いた結合用コアを製作し,冷却についての検討を行った。5.動作速度の向上を目的に,定格電流容量50AのSIサイリスタ素子を開発した。6.これらの成果を基に,現在,ビーム電流値の向上について検討を行っている。
日本経済の長期不況とアジア経済の相互依存特性に関する数量分析的研究

報告書の構成と概要は以下の通りである。第一章日本経済の長期データの特徴、第二章日本経済の成長率要因分解、第三章生産要素とデフレの状況、第四章日本経済の国際経済依存度。第一に、日本のマクロデータの長期系列(45年間)の単位根検定を行い、その非定常性を検定した結果、名目GDP、デフレータ、実質GDPともに非定常であることが明らかとされ、特に、GDPデフレータはI(2)変数であることが分かった。変数選択等は、この次数を元にすすめられるべきであることが診断された。第二に、日本の長期不況の原因を、三面等価の見地から寄与度を求め、各局面においてどの項目が日本の長期不況の主要因となっているのかを検討した。この結果、生産面では建設、商業などの非製造部門が、需要面では民間消費支出が、付加価値面では営業余剰が、各々90年代に深刻な落ち込みを示しており、日本の長期不況の主要因となっていることが分かった。第三に、長期不況の規模と物価の状況について検討した。バブル経済の崩壊は、倒産件数のみならず負債総額に深刻な影響を与えたとともに、失業率及び賃金下落にも大きな影響を与えていることが把握された。また、マネー・サプライの伸びが鈍化しているのは、金融機関における貨幣退蔵(貸し渋り)による可能性が高いことが、マーシャルkの上昇などで確認された。第四に、現在及び今後の展望として、内需喚起のための失業対策、新雇用政策だけでなく、国際経済依存度への大きさが分析された。特に、中国及びアジアとの輸出入の規模と影響力が、長期不況脱出の一つのキーとなるため、国際連関表による依存度分析を行い、中国の影響力の大きさを確認した。本年は、産業構造の変化をテストするための理論的検討を行うことに集中的に時間を用いた一方で、マクロ経済データ及び財務データの購入と、それを分析するためのソフトの導入を行い、データベースの構築を主に行った。方法論の検討は、主要には計量経済分析の分野における構造変化テストのためのGMM法とその応用であるPS-GMM法を検討した。個別の財務データを用いる際のパネル分析などへの検討までは時間が取れなかった。GMM法は、推定パラメータと変数のインバリアントな関係を用いて、逆に最適なパラメータを推定するというアイディアを用いた方法だが、その上限値を構造変化と見なそうとするのがPS-GMM法の着想である。だが、この方法が、従来の繰り返しChow検定法やダミー変数を複数個用いることで構造変化を吸収する方法と、どの程度の違いがあるのか、更なる検討が必要である。他方、データベースの構築では、日経NEEDSのマクロ経済データの主要系列と、上場企業財務データを購入し、マクロレベルとミクロレベル、また、必要に応じてパネル分析が可能なデータ的環境を整えた。本年構築したデータは、国際面と金融面において、なお不十分な点を残しているが、これらの点は、分析手法の整理を進めながら、適宜他の外部データベース(例えば、国際連関表や国連、日銀公表データなど)を利用していこうと考えている。また、このデータベースは、各種ソフトの利用によって分析を可能な状態にした。特に本年は、神戸商科大学経済研究所の斎藤清教授が開発されたXCAMPUS Ver.10を導入し、ウェブ環境から利用できるよう、研究室のコンピュータをサーバマシンにする作業も行った。以上本年は、日本の長期不況の原因を、日経NEEDSデータを中心に数量分析することに重点が置かれた。また、先進国における同様の長期不況との比較のために、EU及びドイツを取り上げ、集中的に資料収集も行い、更に、アジアの景気動向との比較のためにASEANのマクロデータを中心に、その概況を分析してきた。

マクロ集計量データは、各経済活動別と需要項目別、更に、付加価値項目別によって、三面等価の各局面の寄与度分析が可能で、簡易に成長貢献度を把握できるので、その方法を多用した。その結果、経済活動別にはサービス及び電機が、この10年間で貢献の大きい産業であることが分かった。但し、生産性の水準では、サービスは低く、電機など製造業が突出する結果となった。付加価値では、営業余剰の貢献度が低くなっていること、需要では投資需要の落ち込みが大きいことなどが把握できた。EUにおいては、EU全体の成長へのドイツの貢献度は2000年前後にはそれほど大きくなく、ドイツ自身の構造的不況は、それほどEU全体に大きな影響を与えているとは言えないことが分かった。ASEANでは、マレーシア、タイの寄与が大きい結果となった。現在、これらのマクロデータを用いたシミュレーション用計量モデルの作成と、パネル分析用のデータ整理を引き続いて行っているところであり、これらの簡易モデルによって、統計的な分析を更に深める予定である。方法論的には、当初予定していたPS-GMM法よりも、ダミー変数による構造変化吸収による方法のほうが、簡便であるので、それによる分析を中心に行っている。また、集計量データの不突合の誤差性に関する簡単な検定方法も考案した。本年は、本研究課題への最終交付年に当っていたので、この3ヵ年の分析結果を取りまとめることに重点が置かれた。第一に、日本のマクロデータの長期系列(45年間)の単位根検定を行い、その非定常性を検定した結果、名目GDP、デフレータ、実質GDPともに非定常であることが明らかとされ、特に、GDPデフレータはI(2)変数であることが分かった。変数選択等は、この次数を元にすすめられるべきであることが診断された。第二に、日本の長期不況の原因を、三面等価の見地から寄与度を求め、各局面においてどの項目が日本の長期不況の主要因となっているのかを検討した。この結果、生産面では建設、商業などの非製造部門が、需要面では民間消費支出が、付加価値面では営業余剰が、各々90年代に深刻な落ち込みを示しており、日本の長期不況の主要因となっていることが分かった。第三に、長期不況の規模と物価の状況について検討した。バブル経済の崩壊は、倒産件数のみならず負債総額に深刻な影響を与えたとともに、失業率及び賃金下落にも大きな影響を与えていることが把握された。また、マネー・サプライの伸びが鈍化しているのは、金融機関における貨幣退蔵(貸し渋り)による可能性が高いことが、マーシャルkの上昇などで確認された。第四に、国際経済依存度への大きさが分析された。特に、中国及びアジアとの輸出入の規模と影響力が、長期不況脱出の一つのキーとなるため、国際連関表による依存度分析を行い、中国の影響力の大きさを確認した。
サブ１０フェムト秒パルス波形整形技術による自己組織化単分子膜の振動状態制御

本研究課題では、広帯域空間位相変調器、分散補償チャープミラー、凹面鏡を巧みに組み合わせることにより、光学系の分散特性を精緻に制御し、サブ10フェムト秒パルス波形整形技術を構築した。この手法をSiC、金属型カーボンナノチューブ、グラフェン単層膜、ベンゼンチオール単分子膜など様々な炭素系材料におけるコヒーレントフォノン分光に適用し、高周波振動モードのコヒーレント制御を行った。SiCでは、観測される2つの振動モードの相対強度を3つのパルス列の時間間隔を変調することにより自在に制御した。ベンゼンチオール単層膜では、下地との相互作用により周波数シフトしたコヒーレントフォノン信号を検出することに成功した。本研究課題では、(1)半導体・ガラス基板上に金ナノ構造体を作製し、その上に自己組織化ベンゼンチオール単層膜を配向させ、(2)10フェムト秒の時間分解能を持つパルス波形整形技術を構築し、(3)金ナノ構造のプラズモン共鳴を通してカップリングしたベンゼン環の伸縮モード間の非調和ダイナミクスのコヒーレント制御を行うことを目指している。今年度は、広帯域空間位相変調器、分散補償チャープミラー、ウェッジ、凹面鏡を組み込み、ポンプ光・プローブ光各々の光学系の分散特性を精緻に制御することにより、10フェムト秒パルス波形整形技術を構築した。その結果、ウェッジペアの挿入量と空間位相変調器の調整により、パルス間隔・パルス数を任意に制御したパルス幅12フェムト秒のパルス列を生成できることがわかった。これを参照物質である強誘電体サンプルやシリコンカーバイドに適用することにより、1525テラヘルツの高周波フォノンの振幅をコヒーレント制御することに成功した。また、ガラス基板・マイカ上に金微粒子を分散させ、その上にベンゼンチオール単分子膜を生成し、コヒーレントフォノン分光を実行した。さらに高強度テラヘルツ波により金ナノ構造体の非線形性を評価した。これらにより、自己組織化単分子膜の振動状態制御を最終年度に行う下地が整った。本研究課題では、以下のの3つのサブテーマを設定している。(1)10フェムト秒パルス波形整形技術の構築(分光手法開発)、(2)金ナノ構造体上の自己組織化単層膜の作製、(3)(1)と(2)を組み合わせた自己組織化単分子膜の振動状態制御、である。このうち、(1)および(2)を計画通りに実行できた。また、金ナノ構造体のモルフォロジーや電場増強度をSEMやSTMにより計測し、ナノ構造体の持つ非線形性を評価できた。これらにより、最終年度に(3)を行う素地ができた。よって、研究の進捗状況はおおむね順調に推移していると判断する。本研究課題では、サブ10フェムト秒パルス整形技術を構築し、半導体、誘電体更には単分子/単層膜の振動状態をコヒーレント制御することを目指している。昨年度は、広帯域空間位相変調器とサブ10フェムト秒レーザーを組み合わせることにより、パルス波形整形光学系を構築した。昨年度の成果を受け、最終年度である本年度は、炭素系材料であるSiC、金属型カーボンナノチューブ、グラフェン単層膜、ベンゼンチオール単分子膜など様々な物質系における振動状態制御を行った。金属型カーボンナノチューブでは、フェルミ面をバイアス印加で変調しながら電子・格子結合ダイナミクスを計測し、キャリア散乱確率を評価することに成功した。グラフェン単層膜では、ブリュースター角でコヒーレントフォノン分光を実行することにより、単層膜の振動成分を下地の振動成分と切り分けて計測できることを示した。この手法は、基板上の単層膜や単分子の振動ダイナミクス測定に有効な手法となり得る。ベンゼンチオール単分子膜では、ベンゼンチオール溶液とのコヒーレントフォンを比較することにより、下地との相互作用により周波数シフトしたコヒーレントフォノン信号を検出することに成功した。今年度の成果を受け、最終目標である「金ナノ構造体を通して結合した単分子膜の振動モードの変調」を行う。任意のパルス間隔を持つ整形したパルス列を用いて、高周波分子振動の振幅をコヒーレントに制御する。また、空間位相変調器の振幅変調によりダブルパルスを用意し、プローブ光と第1ポンプ光、第1・第2ポンプ光間のパルス間隔を変えながら2次元相関分光を実行する。得られた2次元フーリエ画像から対角成分・非対角成分を抽出することにより、非線形・非調和カップリングの起源を探る。これらを通して、単層膜や単分子の振動ダイナミクスの高感度検出及びその制御方法を確立する。光物性、レーザー分光
海外コレクションの近世京焼の基礎的研究―大英博物館・ボストン美術館を中心にー

本研究は、海外の近世京焼を調査し、日本の出土・伝世品との比較から新たな京焼史を構築し、明治期の京焼研究の進展を明らかにする目的をもつ。大英博物館ではフランクスの収集品250点、ボストン美術館ではモース収集の180点を調査した。両者は明治初期の収集で、共通して蜷川式胤の影響が強い。メイドストーン博物館が所蔵する、マーシャム卿が京都で集めた作品105点と箱書215点も調査したが、これらは明治後期の収集で、より洗練された作品が認められ、日本の美術史研究の展開も明確になった。未紹介の仁清や古清水の優品を発見し、所蔵館の在外研究者との間にはデータ採取や写真撮影を通じ真の交流が生まれた。本研究の目的は、大英博物館・ボストン美術館を中心に、野々村仁清・尾形乾山・古清水などの近世の京焼を調査し、国内の出土京焼・伝世品と比較して京焼窯業の展開過程を明らかにするとともに、収集品から明治の京焼研究の実態を明確にし、調査を通じて所蔵館の学芸員と交流することにある。研究計画では渡航予定は3度であったが対象館の都合から2度の渡航となった。第1回目は2013年11月に米国西海岸において、ロサンジェルス・カウンティ美術館(11月11・12日)で、古清水・木米など5点、サンフランシスコアジア美術館(13・14日)で、1960年代にブランデージが収集した乾山・穎川作品など約20点を調査した。第2回目は2014年2月3月の英国・仏国・米国東海岸への渡航である。英国では大英博物館(2月1719日)・メイドストーン美術館(2月20・21日)を調査した。前者は明治期のオーガスタ・フランクスの収集品が中心で、乾山・仁清・道八等を含め、湊焼・吉向焼・淡路焼など関西諸窯の作品80点を調査した。後者は明治期に日本に滞在したマーシャム卿の収集で、50点の調査品の大半は1819世紀の粟田岩倉山・帯山窯の作品で、日本にには残っていない貴重な作品群である。パリのチェルヌスキ美術館(2月24日)では187173年に収集された20点の京焼を調査、東海岸では、ブルックリン美術館(3月3日)で京焼・信楽焼12点、フーリア美術館(3月5日)で仁清・光悦・道八作品の調査を行った。ボストン美術館(2月4日)では、担当学芸員と将来の調査に関する打ち合わせを行った。本年度は、日本で未紹介の貴重な作品を発見でき、自らの京焼研究が大きく進展した。収集者・収集時期により各コレクションの内容に相違があったため、それらの比較研究も可能となり、その点も意義深い。各館の担当者とも有意義な研究交流を行えた。本年度は、5月に京焼陶工野々村仁清と尾形乾山の作品に関する比較研究論考である「仁清と乾山ーその形と文様」を『美術フォーラム21』第29号に発表し、京焼研究の深化を目指したが、2014年8月、健康上の障害が起こり、その療養と回復のために、11月に予定していた米国東海岸のボストン美術館、2015年2月のイギリスの大英博物館などの海外調査はできなかった。しかし、昨年度3月に調査したイギリス大英博物館・メイドストーン美術館には2014年8月までに調査成果を一覧表化して送付した。本研究の主たる目的である海外の博物館・美術館における京焼調査は実施できなかったが、陶磁器研究、国際交流では一定の成果を得ることができた。本年度は夏に米国、春に英国の調査を実施する予定であったが、昨年2014年8月に起こった健康上の障害が充分に回復せず、2015年8月にはボストン美術館から調査の許可が下りていたにも関わらず、米国への旅行ができなかった。しかし、2016年2月20日29日の間英国での調査が可能であった。今回の英国調査では、大英博物館(2月22日24日)では作品50点、メイドストーン博物館(2月25・26日)では作品15点、および箱55点の調査を実施した。調査項目は、名称・法量・窯・年代等の基本データであり、作品一点ごとに撮影を実施した。明治初年にオーガスタ・フランクスが収集した大英博物館コレクションと、明治30年代にマーシャム卿が収集したメイドストーン博物館コレクションの時期的な収集の相違が作品から明らかとなった。また後者は在外陶磁器コレクションには、全く認められない箱が付属しており、その箱書を調査することもでき、多くの研究上の成果を得た。英国の博物館スタッフとの間に交流を得ることができた。また、本年度は4月から月1回の宮永東山窯の調査を行った。宮永窯は明治末から昭和40年代に至るまで続いた京焼の窯場で、ほぼ3000件、20000点の作品調査はほぼ終了したが近代京焼についての多くの知見を得た。これは、在外京焼の調査を補完するものである。さらに「光悦と朱屋田中勝介と宗因」「光悦の陶芸」(河野元昭編『光悦ー琳派の創始者』)「信楽の茶陶ー茶人の眼差しからー」などの京焼を含めた陶磁器関係の論文を執筆して発表し、「琳派と乾山焼」の発表も行った。

本来の研究目的である在外京焼調査は充分に実施できなかったが、それを補完する京焼研究において成果を得ることができた。本研究の主たる目的は海外の博物館・美術館所蔵の京焼調査であるが、本年度は健康上の理由から夏に予定していた米国ボストン美術館の調査を実施することができなかった。英国のみしか調査できなかった。しかし、2016年2月20日29日の間、英国に滞在し、大英博物館(2月22日24日)では作品約50点、メイドストーン博物館(2月25・26日)では作品15点、および箱55点の調査を実施することができた。調査は、名称・法量・窯・年代等の基本データ、および作品撮影を実施した。明治初年にオーガスタ・フランクスが収集した大英博物館コレクションと、明治30年代にマーシャム卿が収集したメイドストーン博物館コレクションの時期的な収集過程の相違が明らかとなった。また後者は在外陶磁器コレクションには、全く認められない箱が付属しており、その箱書を調査することから多大な成果があった。今回の調査では、大英博物館・メイドストーン博物館のスタッフ諸氏、チェスター・ビーティ博物館学芸員メアリーレットファーン氏の協力を得たが、彼らとの間で国際交流を得ることができた。本年度は4月から月1回の宮永東山窯の調査を行った。宮永窯は明治末から昭和40年代に至るまで続いた京焼の窯場で、ほぼ3000件、20000点の作品調査はほぼ終了したが近代京焼についての多くの知見を得るとともに、3代宮永東山氏より多くの聞きとりを行うことができた。これは、在外京焼の調査を補完するものである。さらに「光悦と朱屋田中勝介と宗因」「光悦の陶芸」(河野元昭編『光悦ー琳派の創始者』)「信楽の茶陶ー茶人の眼差しからー」などの京焼を含めた陶磁器関係の論文を執筆して発表し、「琳派と乾山焼」の発表も行った。来の研究目的である在外京焼調査は充分に実施できなかったが、それを補完する京焼研究において成果を得ることができた。平成28年度は科学研究費助成金の最終年度であるために3回にわたり米国・英国に渡航し、精力的に近世京焼を調査した。第1回は平成26年6月8日18日(11日間)英国に渡航。セインズベリー日本芸術研究所で招待講演を行い、13日から4日間、メイドストーン博物館で研究協力者サマンサ・ハリス、福永愛とともに、箱書110点、作品40点の調査を実施した。本博物館ではマーシャム卿が日本で収集を行った1900年頃の箱書が保管されており、これは貴重な資料である。第2回は平成28年8月21日9月1日(12日間)に米国に渡航。22日から4日間、ボストン美術館で研究協力者のアン・ニシムラ、ルイズ・コート、下村奈穂子の補助を得、180点の、17世紀19世紀の粟田焼・清水焼を中心にした京焼を調査した。27日にはピーボティ美術館で三代清水六兵衛時代の六兵衛窯の様相を描いた絵巻を閲覧した第3回は平成29年2月20日3月2日(11日間)の英国調査で、21日から3日間で研究協力者ハリスと福永に岸田陽子を加えメイドストーン博物館の箱書50点、陶磁器50点の調査を実施した。この調査では17世紀の高取焼・仁清茶入、難波焼猪口を発見、続いて24日から3日間で大英博物館で福永・岸田・矢野明子を研究協力者に作品120点を調査し、仁清の色絵香合を発見した。米国・英国ともに日本では未紹介の優れた作品を発見し大きな成果があがった。本研究は、海外の近世京焼を調査し、日本の出土・伝世品との比較から新たな京焼史を構築し、明治期の京焼研究の進展を明らかにする目的をもつ。大英博物館ではフランクスの収集品250点、ボストン美術館ではモース収集の180点を調査した。両者は明治初期の収集で、共通して蜷川式胤の影響が強い。
Nested Association Mappingによるイネ多収遺伝子の単離

東北地域の主要品種「ひとめぼれ」を共通親とし、世界の多様な遺伝資源を交配し、20組合せ計3,021 RILs (F7-F9世代)を育成した。これらは遺伝的に固定しており、全ゲノムシーケンスから得た高密度のSNPsでgenotypingされたイネNested Association Mapping集団として確立している。このイネNAM集団は、農業形質に関与する重要遺伝子領域の高精度同定を可能とする遺伝資源として有用性が高いと考える。イネ多収性に関連する形質として止葉葉身のサイズ及びSPAD値のQTLを複数同定した。イネの収量性に大きく影響すると推察される葉身の形態に着目し形質調査を行った。イネ品種「ひとめぼれ」と多様なイネ系統を交配した22組合せ3,078系統を圃場で栽培し、出穂期、葉身形態(長さ、幅)、クロロフィル含量と相関のあるSPAD値の形質データを得た。この内、ゲノムワイドな1,015個のSNPマーカーでジェノタイピングが終了した18組合せ2,026系統を用いて、アソシエーション解析を試みた。2,026系統に集団構造があるかみるため、ジェノタイプデータを基に主座標解析を行ったところ、明確な集団構造は示されなかった。このことから、育成した系統群は、集団構造をキャンセルして統計的パワーを上げるというNested Association Mappingの理論に適合していると考えられる。SNPジェノタイプ型と形質値のアソシエーション解析として、1.線形モデル、2.集団構造を考慮した線形モデルの2つのモデルを検討した結果、どちらのモデルでも得られるP値のピークはほぼ同じであり、単純な線形モデルでの解析が十分可能であると推察された。葉身の長さでは4カ所、葉身の幅では4カ所、SPAD値では3カ所の有意な領域を同定した。この内、葉身の幅の1箇所は、既知の遺伝子NAL1(Narrow leaf 1)であると推察された。大規模な圃場での形質調査を実施し、2カ年分の葉身形態にデータを獲得した。ジェノタイプが決定している18組合せ2,026系統を用いて、アソシエーション解析を行ったところ、2カ年でほぼ同じQTLを同定できており、再現性を確認できた。このうち、葉身の幅で検出したQTLの1箇所はNAL1であると推察されたが、7番染色体にこれまで報告のない新規のQTLを検出した。現在ジェノタイプに用いているSNPは1,015個であるが、組合せによっては500個程度しかジェノタイプに利用できないことが判明した。そこで、3,078 RILsの高密度ジェノタイプを決定するため、22組み合わせの親系統のリシーケンスを行い、ショートリードのデプスが8以上の箇所から「ひとめぼれ」とのSNPを抽出した。「ひとめぼれ」と比べて、22の親系統から36,005(品種:はやゆき)587,987(品種:RATUL)個のSNPを抽出できた。加えて、全3,078系統について、低デプス(目標デプス:3)でのリシーケンスを完了し、高密度ジェノタイプを構築する準備が完了した。大規模な圃場での形質調査を実施し、2カ年分の葉身形態にデータを獲得し、QTLの再現性を確認できた。22組み合わせの親系統のリシーケンスを行い、「ひとめぼれ」とのSNPを抽出した。加えて、3,078 RILsの高密度ジェノタイプを決定するため、全系統について低デプスでのリシーケンスを完了した。葉身幅を形質値としたGWASでは、既知遺伝子であるNAL1をピンポイントに検出するとともに、その他の4箇所に明瞭なQTLを同定した。また、葉身クロロロフィル含有量と相関のあるSPAD値のGWAS結果では、NAL1の他、Chr.1およびChr.7に葉身幅で検出したピークと同じ位置にピークを検出した。葉身幅で検出した5箇所のQTLの遺伝子型で選抜した「ひとめぼれ/タカナリ」交雑後代系統の葉身幅は、概ねQTL遺伝子型に対応していた。すなわち、葉身幅は複数のQTLによって決定される形質であり、既知のメジャーQTL以外に、新規QTLを同定できた。以上より、構築した3,000系統のNAM集団と全ゲノムシーケンスデータを用いることで、これまで単離されてきたメジャー遺伝子の他に、これまで見出されていない遺伝子を狭い領域に同定できる可能性を示すことができた。大規模な圃場での形質調査を実施し、目的通り葉身形態に関する形質データが得られている。アソシエーション解析も2つのモデルを検討し、形質と連関のあるSNPがいくつか検出できている。3,078 RILsの全ゲノムシーケンスによりジェノタイプを決定し、高密度なSNPによるアソシエーション解析を実施する。

これまで同定したQTLのうち、新規と推察される領域について候補遺伝子の同定を進める。22組合せ3,078 RILsの種子と高密度ジェノタイプがセットになった実験系統群は、多環境でのフェノタイピングやエピスタシス解析など利用価値が高いと考えられるので、配布できるよう採種を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。植物遺伝育種学形質データの年次変動を確認するため、同様の圃場栽培・調査を行う。22組合せの親系統の全ゲノム配列の構築を完了させる。次世代シーケンサーによるシーケンスは完了し、現在はin silico解析を実施している。これら親系統の全ゲノム配列および「ひとめぼれ」の全ゲノム配列を用いて、SNPジェノタイプから推定した3,078系統の仮想全ゲノム配列を構築し、これを用いた精度の高いアソシエーション解析を試行する。これによって検出したQTLの原因遺伝子同定を進める。遺伝子単離に向けた突然変異系統の大規模スクリーニングに若干の遅れが生じたため。機関に整備された次世代シーケンサーにより低コストにシーケンスが可能になったため。シーケンスの外注等を検討していたが、機関に新たに整備された機器での解析を行ったため、進捗に若干の遅れが生じたため。ジェノタイプを高精度に完成させるためのシーケンス試薬購入費、研究を迅速に進めるための研究補助者を雇用する人件費、効率良くフェノタイピングする機器の購入費として利用する。シーケンス試薬の購入費、研究を迅速に進めるため研究補助者を雇用する人件費として使用する。
ノルアドレナリントランスポーターの活性調節機構の分子薬理学的解析

ノルアドレナリントランスポーター(NAT)はノルアドレナリン(NA)作動性ニューロンの前シナプス神経終末に位置し、神経終末から放出されたNAを特異的かつNa^+/Cl依存性に前シナプス神経終末に再取り込みし、神経伝達を終了させる膜蛋白質である。中枢神経作用薬の作用部位のひとつとしてNATを想定し、向神経.・精神病薬、麻酔薬あるいはサイトカインなどによるNATの活性調節機構について薬理学的に解析することを試みた。インターフェロンα(IFN-α)は時間(448h)と濃度(3001000U/ml)に依存して副腎髄質細胞への[^3H]NAの取り込みを抑制した。IFN-αのNA取り込み機能における抑制は最大取り込み能の減少によるもので、Michaelis定数の変化は認められなかった。IFN-αで処理した細胞より調整した細胞膜への[^3H]desipramineの結合実験では最大結合の減少が認められ、解離定数には変化が認められなかった。このことからIFN-αによるNA取り込み阻害は、NATの細胞膜上の数の減少に起因するものであることが明らかになった。静脈麻酔薬ケタミンは濃度依存性(101000μM,IC_<50>=97μM)に副腎髄質細胞内への[^3H]NA取り込みを抑制した。コカインやデシプラミンは競合阻害を示すのに対し、ケタミンのNA取り込み機能における抑制は最大取り込み能を減少させるが、Michaelis定数は変化しない非競合阻害を示した。[^3H]desipramine結合実験でケタミンは最大結合を変化させずに、解離定数増加させる競合阻害を示した。NATを発現させたアフリカツメガエル卵母細胞においてもケタミンは副腎髄質細胞と同様の抑制機序を示した。ケタミンはNA輸送機構を非競合的に阻害するが、その作用部位は競合阻害剤のデシプラミンと一部重複しているのではないかと考えられる。ノルアドレナリンシナプスでは、神経伝達物質であるノルアドレナリン(NA)が放出され、受容体に結合し、情報伝達を行う一方で、ノルアドレナリントランスポーター(NAT)によってNAが再吸収され神経伝達が終了する。中枢神経系作用薬の作用部位としてNATを想定し、中枢神経症状の発症と関連の深い向神経・精神病薬あるいはインターフェロン(IFN)などによる、NATの活性調節機構について薬理学的に解析することを試みた。そこでNATによるNA再吸収機構を存在する培養ウシ副腎髄質細胞を用い、NATのNA輸送に対するIFNの影響について検討した。IFN-αで副腎髄質細胞を長期処理すると、時間(448時間)と濃度(3001000U/ml)に依存して細胞への[^3H]NAの取り込みが抑制された。この抑制作用はIFN-βでも認められたが、IFN-γでは認められなかった。IFN-αによる取り込み抑制作用はIFN-α抗体によって減弱された。NA取り込み機能におけるIFN-αの抑制はEadie-Hofsteeプロットによる解析から最大取り込み能の減少によるものであり、Michaelis定数の変化によるものではないことが示された。さらにIFN-αで処理した細胞より調整した細胞膜への[^3H]デジプラミンの結合実験で、Scatchardプロットによる解析から最大結合の減少が認められ、解離定数には変化が認められなかった。このことからIFN-αによるNA取り込みの阻害は、NATの細胞膜上の数の減少によるものであることが明らかになった。またIFN-αは副腎髄質細胞においてプロテインキナーゼC(PKC)の顕著な活性化を引き起こした。