hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
即興演奏における感性情報の抽出とその映像表現化

この2年間の研究において、得られた知見は以下の通りである。感性情報については、各パートからの音楽プリミティブデータからの抽出を積極的に行った。その結果、コード演奏については、感性情報の一つである緊張感について、連続性を重視し、演奏時以前のコードを考慮する方法を提案し、従来の方法より大幅な改善が見られた。しかし、今後の展開には、調性を正確に知る必要性が分かり、2年目は、その処理を行った結果、感性情報についての結果が良好なものとなった。また、リズム楽器については、ドラム演奏において、使われる楽器の種類を考慮することによって、以前に提案していたリズムキープと奏者の感性との分離結果が改善された。また、2年目に購入したベースについては、ベースが調性の決定に重要な役割を果たすことより、ベース音を利用することによって、従来行っていた調性決定結果が大幅に改善された。ただし、ベース奏者の感性については調べるには至っていない。メロディ奏者については、スケールからの逸脱度による緊張度を求めることができた。また、クロマチックスケール演奏の部分と符合していることが分かった。研究課題の中で、ビート揺らぎの処理が残った。さらに、この研究の重要な課題であった感性情報の画像情報への変換ならびにそれを用いたフィードバックを利用したインタラクションシステムの構築は時間の制約上、全く為し得なかった。従って、本研究の総合評価をするに至らなかった。研究費の主な使用については、1年目は、データ処理用のパソコンの購入とそのソフトの購入に当てた。2年目は、ベースの購入と学会発表の為の旅費、本学学生を使った生演奏の謝金であり、その他は、スタンダードMIDIファイルなどの消耗品の購入に当てた。なお、今までに得られた知見を、生演奏者で試し、本人の感性と一致するかを調べる予定であったが、これも時間の制約上、知見として発表するところまでに至っていない。なお、コード演奏について得た知見は、1998年春と1999年春の電子情報通信学会総合大会において、2度にわたり、口頭発表した。今年度における研究の成果は以下の通りである。ジャズセッションにおけるコードパートの演奏について、そのコード進行ならびにコードのテンションを考慮して、感性情報を抽出する方法を試みた。具体的には、コードの連続性に着目して、過去のコード演奏(今年度は一つ前のコードのみを扱っている。)を考慮して、現在のコードとのつながりを利用して、感性情報を抽出するものである。一方、テンションについては現在のコードのみに注目した。その二つのデータに経験則から得た重みをつけて、感性情報の盛り上がりを求めてみた。その結果、いままでのコードのみによる感性情報の抽出に比べて、感性の連続性が良くなり、より実際的な感性の盛り上がりを表現できたものと考えられる。データとしては市販のスタンダードMIDIファイルの曲をシーケンサで演奏したものを用いた。この内容については3月25日からの電子情報通信学会総合大会において発表した。また、リズム奏者の感性情報については、最初の方針と若干異なり、厳密なビート抽出は行わず、今回は簡易な方法で行い、また、ビートの揺らぎによりは、むしろ、リズムパターンに注目した。リズムパターンの変化は、何らかの主張があるものと考えた。変化を調べた結果から、演奏の区切りを他の奏者に合図するための外向的主張度と本人自らの感性の盛り上がりを与える内向的主張度を区別する方法を提案した。

それによって、本人の感性の盛り上がりが明確になった。今年度は、データ量を増やすなど、その内容を拡充した。今後は、これまで得た感性情報の映像表現の試みを行いたいと考えている。なお、当初の予想に反し、演奏者の不足により、実演奏からのデータ収集やインタラクションへの試みについては多くの課題を残している。得られた知見は以下の通りである.感性情報については,各パートからの音楽プリミティブデータからの抽出を積極的に行った.その結果,コード演奏については,感性情報の一つである緊張感について連続性を重視し,その時のコードのみでなく,以前のコードを考慮する方法の展開を考えたが,今後の展開には,調性を正確に知る必要性が分かり,その処理を行った結果,かなり良好なものとなった.また,リズム楽器については,ドラム演奏において,使われる楽器の種類に考慮することによって,以前に提案していたリズムキープと奏者の感性との分離結果が以前より改善された.また,今年度購入したベースについては,ベースが調性の決定に重要な役割を果たすことより,ベース音の利用によって,従来行っていた調性方法が大幅に改善された.ただし,ベース奏者の感性については調べるには至っていない.メロディ奏者については,スケールからの逸脱度による緊張度を求めることができた.また,選られた緊張度と,実際の演奏におけるクロマチックスケール演奏の部分とが符号していることが分かった.研究課題の中で,ビート揺らぎの処理が残った.さらに,この研究の重要な課題であった感性情報の画像情報への変換ならびにそれを用いたフィードバックを利用したインタラクションシステムの構築は時間の制約上,全く為し得なかった.従って,本研究の総合評価をするに至らなかった.研究費の主な使用については,ベースの購入と学会発表の為の旅費,本学学生を使った生演奏の謝金であり,その他は,スタンダードMIDIファイルなどの消耗品の購入に当てた.なお,今までに得られた知見を,生演奏者で試し,本人の感性と一致するかを調べる予定であったが,これも時間の制約上,知見として発表するところまでに至っていない.なお,コード演奏について得た知見は,1999年春の電子情報通信学会総合大会において,口頭発表した.
液晶のミリ波帯制御デバイスへの応用に関する研究

1.ガンダイオード,ミリ波帯減衰器,ホーンアンテナ,ミリ波検出器等を用いて,50GHz帯及び90GHz帯において液晶セルを透過したミリ波を3次元的に検出し,偏向・収束・発散特性等を精度良く測定できるミリ波帯における液晶セルの特性を測定する装置を構成した。2.平行配向処理基板と正の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いて液晶セルを作製し,光波領域における液晶セルの基礎的な特性の測定を行い,ミリ波帯における液晶デバイスを構成するための指針を得た。3.作製したネマティック液晶セルを用いて,電圧印加によるミリ波帯における透過特性を測定し,ミリ波の偏波特性と液晶分子配向との関係について考察を行った。4.回折格子状電極構造を有するネマティック液晶セルを作製し,電圧を印加した場合のミリ波の透過強度変化を測定し,比較的小さい値ではあるが変調効果を得ることができた。5.ミリ波と液晶層が有効に結合できるように液晶層の実効的な厚みを大きくし,且つミリ波が液晶層方向に透過できるような構造とするために,ネマティック液晶セルを多層積層した構造の液晶デバイスを構成し,電圧印加に対するミリ波の透過強度変化を測定した結果,数10%程度の大きな変調効果を得ることができた。6.時間領域有限差分法(FDTD法)を用いた液晶セルに対するミリ波の透過特性を計算しシミュレーションを行う手法を開発し,積層構造の液晶素子に適用するために改良を加えた。7.液晶セルの構造をくさび形やレンズの形状となるようにして積層した液晶デバイスを作製し,ミリ波の透過特性や偏向・収束特性等の測定を行った。次に,この液晶デバイスに電圧を印加した場合のミリ波の透過・偏向・収束・発航特性等の電圧印加による制御特性を測定すると共に,FDTD法による理論的な解析を行い実験結果と比較考察した。8.以上の研究結果を取りまとめ,本研究の総括を行った。(1)ガンダイオード,ミリ波帯減衰器,ホーンアンテナ,ミリ波検出器等を用いて,液晶セルにおけるミリ波の透過特性を測定する装置を構成した。(2)液晶分子が基板に平行に配向するような処理を行った基板と適当な厚みのスペーサ,及び正の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いて液晶セルを作製し,光波領域において基礎的な特性を測定することで液晶デバイスとしての各パラメータを把握し,ミリ波帯における液晶デバイスを構成するための指針を得た。(3)光波領域における諸特性を参考として作製したネマティック液晶セルを用いて,ミリ波帯における透過特性を測定し,ミリ波の偏波特性と液晶分子配向との関係について考察を行った。(4)2枚の平行平板状基板上にフォトリソグラフィにより回折格子状の電極を形成し,ネマティック液晶を封入することで回折格子状電極構造を有する液晶セルを作製した。この回折格子状電極に電圧を印加した場合のミリ波の透過強度変化を測定し,比較的小さい値ではあるが変調効果を得ることができた。(5)ネマティック液晶セルを多層構造としてミリ波が液晶層方向に透過するような構造とすることにより,電圧印加に対するミリ波の透過強度変化を測定した結果,数10%程度の大きな変調効果を得ることができた。(6)くさび形やレンズの形状となるような積層構造の液晶セルを作製し,電圧印加によるミリ波の透過特性に対する基礎的な測定を行うと共に,理論的な解析を行い実験結果と比較考察した。(7)以上の研究結果を取りまとめ,問題点や改善すべき点等を検討し,特性の一次評価を行った。

1.ガンダイオード,ミリ波帯減衰器,ホーンアンテナ,ミリ波検出器等を用いて前年度に構成したミリ波帯における液晶セルの特性を測定する装置について,液晶セルを透過したミリ波を3次元的に検出し,またミリ波の偏向特性,収束・発散特性等を精度良く測定できるように改良し,さらに測定周波数帯を50GHz帯から90GHz帯へ拡張した。2.光波領域における液晶セルの特性を測定する装置を構成し,次に配向処理を行った基板と適当な厚みのスペーサ,及び種々の物性定数を有するネマティック液晶を用いて液晶セルを作製した。この液晶セルを用いて,光波領域における基礎的な特性を測定することで,ミリ波帯における液晶デバイスを構成するための指針を得ることができた。3.作製したネマティソク液晶セルを用いて,電圧印加によるミリ波帯における透過特性を測定し,ミリ波の偏波特性と液晶分子配向との関係について考察した。4.時間領域有限差分法(FDTD法)を用いた液晶セルに対するミリ波の透過特性を計算しシミュレーションを行う手法を開発し,積層構造の液晶素子に適用するために改良を加えた。5.ミリ波と液晶層が有効に結合できるように液晶層の実効的な厚みを大きくし,且つミリ波が液晶層方向に透過できるような構造とするために,ネマティック液晶セルを多層積層した構造の液晶デバイスを構成した。さらに,その構造をくさび形やレンズの形状となるようにして積層した液晶デバイスを作製し,ミリ波の透過特性や偏向・収束特性等の測定を行った。次に,この液晶デバイスに電圧を印加した場合のミリ波の透過・偏向・収束・発散特性等の電圧印加こよる制御特性を測定すると共に,FDTD法による解析を行い実験結果と比較考察した。6.以上の研究結果を取りまとめ,本研究の総括を行った。
ラジカルカチオンの強酸性を活かした新規触媒反応の開拓

電子豊富オレフィンの一電子酸化によって生じるラジカルカチオンの高い酸性度に着目し、ブレンステッド酸として活用した触媒反応の例は無く、本研究独自のユニークな反応開発戦略である。酸による活性化を行うことで、様々な求電子剤を用いたアリル位官能基化反応に展開できる。私が提案する触媒反応の最大の特徴は、遷移金属触媒やエン反応を利用した不活性アリル位CーHアルキル化反応とは異なり、電子豊富かつ反応性の高いオレフィンを残したまま不活性CーH結合を変換できるという点である。電子豊富オレフィンのアリル位官能基化を行い、その後重合反応を行うことで官能基化ポリマーを合成するといった応用もできると考えている。
アメリカ中等教育の教科指導におけるテーマ学習の内容と方法に関する研究

本研究の目的は、教科のテーマ学習化の理論構築を行うための基礎的作業として、アメリカ中等教育教科指導におけるテーマ学習の内容と方法に関する研究を行うことである。平成16年度は、日本とアメリカの中等教育の教科指導におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指し、次のことが明らかになった。1.テーマ学習が生徒の動機づけを高める効果があること3.この探究過程が質の高いテーマ学習を保障する重要な要素であること平成17年度は、アメリカ中等教育歴史科におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指し、次のことが明らかになった。1.テーマ学習の中心的学習活動が探究過程であることを事例からも確認できた2.テーマ学習において高次の思考力と表現力(歴史学リテラシー)を育成していること平成18年度は、アメリカ中等教育数学科におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指した。研究上必要な資料のうち教科書が出版社の改訂作業のため入手が遅れたため現在分析中である。分析はまだ完全には終わっていないが、研究は着実に進んでいる。また前年度の研究の続きとしてアメリカ中等教育歴史科の教科書におけるテーマ学習の取り扱いについて検討した。その結果は、次の通りである。710個のテーマが設定されており、しかも政治・経済に偏らず文化・伝統、科学技術などがバランスよく設定されていること3年間の研究成果は、研究成果報告書にまとめ公開した。本研究の目的は、教科においてテーマ学習化を図るための理論構築のための基礎的作業として、アメリカ中等教育の教科指導におけるテーマ学習の内容と方法に関する研究を行うことである。3カ年の研究期間の初年度に当たる平成16年度は、日本とアメリカの中等教育の教科指導におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指した。研究上必要な資料の入手は終わっており、現在分析中である。現在までに次のようなことを明らかにした。1テーマ学習が生徒の動機づけを高める効果があること2テーマ学習の中心的学習活動が探究過程であること3この探究過程が質の高いテーマ学習を保障する重要な要素であること4教師が探究課程を指導する際には、教師の指導性が高い「指導的探究(guided inquiry)」と生徒の自由度が高い「開かれた探究(open inquiry)」があり、この2つを使い分ける必要があることそしてその成果の一部を論文にまとめた(印刷中)。3カ年の研究期間の2年目に当たる平成17年度は、アメリカ中等教育歴史科におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指した。研究上必要な資料(教科書、事例、文献)の入手は終わっており、現在分析中である。1テーマ学習の中心的学習活動が探究過程であることを事例からも確認できた2テーマ学習において高次の思考力と表現力(歴史学リテラシー)を育成していること3リサーチ・ペーパーの書き方を教科書で詳細に示しているそしてその成果の一部を論文にまとめた。3カ年の研究期間の3年目に当たる平成18年度は、アメリカ中等教育数学科におけるテーマ学習の位置づけと理論を明らかにすることを目指した。研究上必要な資料のうち教科書が出版社の改訂作業のため入手が遅れた。その他については現在分析中である。また前年度の研究のうち資料の関係で今年度に持ち越されたアメリカ中等教育歴史科の教科書におけるテーマ学習の取り扱いについて、大手出版社から出版されている高等学校歴史科教科書4冊を分析し、検討結果は、次の通りである。1.710個のテーマが設定されていること2.

「文化と伝統」「経済」「科学技術」「政府と民主主義」「市民権」は全ての教科書で設定されており、政治・経済領域に偏らず文化・伝統、科学技術などがバランスよく設定されていること次に教科書におけるテーマ学習の扱いをより詳細に分析するため、テーマ学習に特に工夫を凝らしているある教科書の分析した。その結果は次の通りである。1.各テーマの説明の後に、解決が困難であり、学習者に歴史の流れを掴むと共に、現代との繋がりを意識させるような大きな問いが設定されていること2.各テーマをより詳しく説明した頁においてそのテーマに該当する重要な出来事を時代順に紹介し、テーマ学習に取り組みやすいように工夫していること
干拓地(瀬戸内海沿岸地域の土地利用と水利用)再編整備

本研究の成果は以下の4点にまとめられる。1.瀬戸内海沿岸地域における水田開発の展開と地域整備の現代的課題について:瀬戸内海沿岸地域の土地と水利用は古代、近世、近代の3つの開発段階があり、それぞれの段階の歴始的痕跡が現代の土地と水利用を大きく規定しているが、現在それらの再編期に入っている。2.水利秩序の再編成について:沿岸平野部では現代に入り非農業部門の発展が激しく、それに伴い旧来の農業を中心とした水利秩序とそれを支える水利系統の再編成が必要となった。そのために土地改良事業による水利事業が実施されたが、その結果、水利用効率が低下し、新たな水需要が発生していることが明らかとなった。3.干拓地の土地利用の高度化と排水基盤整備について:農業生産を中心に開発されてきた干拓地で、都市化が進展し、一方汎用農地化など、土地利用の高度化が進んだ。そのために雨水の流出特性が変化し、洪水に対する安全度が著しく低下した。土地改良事業制度を中心にした幹線排水施設整備が実施されているが、その際に排水基盤整備の目的や技術的内容が従来農地排水の体系とは大きく異なってきたことが明らかとなった。4.瀬戸内海沿岸地域の整備における土地改良事業制度の役割と今後の課題について:この地域では、土地と水利用体系の再編成が今後とも重要な整備課題となると考えられるが、今後とも土地改良事業制度を中心として整備を進めて行かねばならないと結論づけられる。なお、今後平地部の集水域である後背山地との一体的整備がとくに重要であると指摘できる。現在大規模農業水利事業が実施されている2地区を対象として,土地,水資源を巡る利用再編の状況について調査研究を進め,次のような結果を得た.〔吉井川下流地域〕吉井川地域はわが国でも最も古くから水田開発が行われた地域に属し,近世初頭にも大規模な水利再編が行われた経験を持つ地域である.これは主として,下流干拓地の用水源確保と舟運を目的として,実施された総合開発であった.この結果現在に見る農業用水を中心とする下流優先の水利慣行が形成された.しかし,都市的土地利用が進展し,混住化の進行に伴って現在地区排水を中心とする下流優先の水利秩序が形成されつつあり,国営土地改良事業はそのための基盤整備として位置づけられる.〔児島湖周辺地域〕児島湾は古くから干拓によって土地開発が進められた地域として有名である.明治以降には西欧の近代的土木技術を背景として,商業資本や国の公共投資によって組織的な干拓が進められた.しかし,都市的土地利用が進展し,瀬戸大橋の開通によって,この傾向は一層激しくなるものと予想される.そのために新しく農業水利事業が着手され,土地改良事業を軸に,児島湖周辺の基盤整備が実施されつつある.瀬戸内地域は,平野の発達が悪く,また水資源についてもわが国では有数の逼迫地域であり,古くから農業的な土地と水資源は極限的利用が図られてきている.しかしながら,近年,人口と資産が沿岸地域に集積し,その様な資源の農業的利用体系への大きな圧力となっており,この地域では,現在まさにこれら資源の利用体系の質的転換点を迎えようとしている.先進的な一部地域では,既に都市的利用体系へ向けての再編が進みつつあるが,これらは土地改良事業制度を軸に再編整備が進められていることが分かった.今後,土地改良事業制度を活用したそれら資源の利用体系の再編成が,益々重要となることが結論づけられた.昨年度に引続き、吉井川下流及び児島湾沿岸地域における水利用と土地利用の再編状況を、土地改良事業との関連と中心に調査を行った。吉井川下流地域:昭和62年には本事業の最大の課題である倉安川下流地域の系統切り替え工事が完成した。この系統切り替えにともなう用水需要構造の変化を調査分析し、次のような結論を得た。1.用水系統切り替えにともない反復利用率が大きく変化し、見かけ上の用水需要量の増加が生じた。

2.有効降雨率が見かけ上著しく高くなった。この原因は都市化にともなう排水優先管理によるものと思われる。3.末端整備が不完全であるために、相変わらず番水慣行などの集団的水管理が見られる。4.これらの用水需要構造の変化は潜在的に蓄積され、土地改良事業による水路改修や用水系統再編にともなって一気に表面化する。児島湾沿岸地域:現在干拓地の排水改良を中心にした国営事業が始まったばかりである。本年度の調査結果から次のような結論が得られた。1.農業的土地利用の変化、地区に畑地化は大きな排水負荷となる。2.都市的土地利用の進展はついで農業用排水施設に大きな負荷となる。3.農地の汎用化や都市化の進行によって、洪水排水のみならず常時排水に大きな負荷を生じる。4.都市化・混住化地域では排水計画を中心に抜本的な基盤整備対策が必要であり、長期的な展望の下に段階的な整備計画が必要がある。瀬戸内沿岸地域では古くからの開発が進み、水利施設や土地開発に莫大な投資が集積している。近年の土地改良事業は、これまでの農業的土地利用と水利用とは違った視点からの再編にも重要な役割を果たしはじめており、事業制度の新たな見直しが必要な時期にさしかかっている。本年度は最終年度に当たるために、主としてこれまでの研究成果を補完する調査を中心に、以下の3点の調査を行なった。1.吉井川下流右岸地区用水使用実態調査吉井川下流地域の用水使用実態については、すでに昨年度までの調査とその分析から、近年の利用動向を明らかにすることができたが、本年度はさらに継続調査を行なって、昨年度に行なった分析結果の妥当性を確認した。すなわち、国営土地改良事業による用水系統再編の結果、地区内賦存水の利用率が低下し、吉井川本川への用水の依存度合がた高まってきていることが明らかとなった。2.児島湾沿岸地域における基幹排水施設の洪水緩和機能の定量的評価幹線排水施設系の持つストック容量による洪水緩和特性を、水理シミュレ-ションを適用して具体的に評価した。その結果、この地域の農業排水施設は1220mmに相当する洪水に対するストック容量を持つことが確認できた。沿岸平野部と後背山地との連携問題昨年度まででは主として沿岸平野部を中心に研究を進めてきたが、本年度は視点を変え、沿岸平野部の集水域となっている後背山地の果たす機能についても調査検討を行なった。
数学教育における空間図形の二次元表示の役割についての研究

立体についての情報を紙にかいて伝達する場面設定で,小・中・高(1年)を対象に,情報の送り手および受け手としての,立体の図表示および図の読み取りに関する調査・研究により,次の新たな知見を得た。(立体模型として,7個の木製立方体から構成されたポリキュ-ブ模型と正四角錐スケルトン模型を使用した。)1.四角錐スケルトン模型の図表示では,次の諸点から,生徒の図表示の発達的特徴を明らかにした:(1)図の立体性(2)図の対称性(3)立体の底面を表す図の形(正方形,長方形,台形,平行四辺形)。2.ポリキュ-ブの図表示および図表示の読み取りと立体の組み立てでは,小・中・高1を全体としてとらえ,次の諸点を明らかにした。(1)生徒が描くポリキュ-ブ模型の状態描写には,主としてその生徒がもっている立体の全体像が反映し,構成描写には主として立体の構造,構成法が反映する。(2)状態描写には、立体模型をその面の形及びいくつかの面の形の組合せとしてとらえる直角投影図の流れと,立方体の組合せとしてとらえる見取図の流れとがある。構成描写には、立体の組み立て方が系統立っていく流れがある。(3)構造や組み立て方の考察の深まりは、立体の全体像を変容させ,状態描写として表出する。立体の構造,組み立ての側面を立体の全体像の側面の両面からの把握ができて,図の読み取りが可能になる。(4)立体の図表示および図の読み取りには,子どもの発達に特有の次の段階がある:(1)図を模型(物)とみる段階(2)図としてみる段階(3)立体図型(概念)としてみれる段階。(5)これらの知見をもとに,立体の二次元表示(図表示)の役割を明らかにし,それついいては報告書に述べられている。小・中・高校の生徒は、三次元幾何図形(立体)をどのように紙面に表現し、伝達するか、及びそこにおける二次元表示の役割について研究するために、本年度は、大阪、東京、奈良地区で、次の課題について調査研究を行った。課題1.7個の木製立方体から構成されたポリキュ-ブを、遠くの同級生に紙にかいて伝える。課題2.正四角錐スケルトン模型を、同じく紙にかいて伝える。課題3.課題1で得られた典型的表示をもとに、ポリキュ-ブを一意的に組み立てられるか否かを判定し、最も組み立て易い表示を1つ選んで、実際に組み立てる。これらの調査の結果、次の諸点が新たな知見として得られた。1.「ポリキュ-ブの表示」の調査結果生徒の表示は、第一にポリキュ-ブ全体の状態を描く(状態描写)がポリキュ-ブを念頭で分解し、その構成を描く(構成描写)かに分けられる。第二に、主としてどのような表示手段が使われているかで、文章表現、見取図、直角投影図、およびコ-ド面に分類でき、さらに構成方法については4種の方法が典型的に区別できる。それらに関して、発達的特徴および学年の傾向などが得られた。2.「正四角錐スケルトン模型の表示」の調査結果生徒の表示は、第一に図の立体性(底面と高さをもつ図か、否か)について、第二に図の対称性について、および立体の底面を表す図の形(正方形、長方形、台形、平行四辺形)について、発達的特徴および学年の特徴的傾向などが得られた。来年度は、課題3の結果の分析と、課題1ー3の結果をもとに、図形教育における二次元表示の役割について研究する。

昨年度は,次の課題1,2,3について,小学生,中学生,高校1年生を対象に調査し,課題1と2の調査結果と新たに得た知見についてはすでに報告した。課題1.7個の立方体からなるポリキュ-ブ模型の情報を紙に表示。課題2.四角錐スケルトン模型を,同じく,紙に表示する。課題3.ポリキュ-ブについての5つの表示のそれぞれについて,立体が組立てられるが否かを判断し,1つを選んで,実際に組立てる。第2年次の今年度は,課題3の調査結果,課題1ー3の結果の関連を考察することによって,小ー中ー高1を全体としてみて次の知見を得た。1.生徒が描くポリキュ-ブ模型の状態描写には,主としてその生徒がもっている立体の全体像が反映し,構成描写には主として立体の構造・構成法が反映する。2.状態描写には,立体模型をその面の形及び面の組合せとしてとらえる,直角投影図の流れと,立方体の組合せとしてとらえる、見取図の流れとがある。3.構成描写には、立体の組立て方が系統立っていく流れがある。4.組立て方は立体の全体像に反映し,状態描写の流れの変節点の指標となる。5.立体の図は具体的に模型ともみれ,図ともみれ,立体図形(概念)ともみれ,通常,大人は必要に応じて使い分けているが,子どもの発達段階では,特有の図のよみかた,図表示のしかたがある:1゚図を模型(物)とみる段階2゚図としてみる段階3゚立体図形としてみれる段階
アントラサイクリン系抗生物質の合成研究

4-Demethoxyaauomycin(1), daunomycin(2),および11-deoxydauomycin(3)は,強力な抗癌剤として知られている.我々は既に,ホモフタル酸無水物およびその関連化合物が強塩基により種々のキノン類と定量的に環化付加反応を起こす事を見出し,この反応が13のアグリコン類の合成に用いうる事を明らかにしてきた.本研究では,(A)アグリコン類の大量合成に適した合成法の確立, (B)光学活性なアグリコン類の合成法の確立, (C)アグリコンとアミノ糖ならびに天然の中性糖とのグリコシデーションによる天然および天然に存在しないアントラサイクリン類の合成,を目的として研究を行ないほぼ目的を達成する事ができた.即ち(A)については, 4-アセトキシホモフタル酸無水物とクロロキノンアセタールとの環化付加反応を用いる方法, 6-ヒドロキシ(又は, 6, 11-ジヒドロキシ)-4-メトキシ(又はデメトキシ)-7, 8ジヒドロナフタセンー5, 9(10H),12-トリオンの9位ケトンヘのエチニル基導入反応を用いる方法,および6-エチニルー6-ヒドロキシー5, 6, 7, 8-テトラヒドロホモフタル酸無水物とナフトキノン型化合物との環化付加反応を用いる方法を開発し,簡便で収率の良い13のアグリコンの合成法を確立した.また(B)については, C2対称性光学活性ジオール由来の光学活性α-ケトアセタールへの不斉アルキル化反応をA環構築に応用し,高い光学純度で1, 2のアグリコンが合成できる事を明らかにした.更に(B)に関しては,ラセミのアントラサイクリノン類を用いて,天然ダウノサミン及び中性糖とのα-グリコシデーションを検討し,ダウノサミンについては適当に修飾された1-0-アシル体を用いトリメチルシリルトリフラートを用いる方法で,また中性糖につしては1-クロロ体を用い2価の水銀塩を触媒として用いる方法で首尾よく天然および天然に存在しないアントラサイクリン類を合成する事ができた.4-Demethoxyaauomycin(1), daunomycin(2),および11-deoxydauomycin(3)は,強力な抗癌剤として知られている.我々は既に,ホモフタル酸無水物およびその関連化合物が強塩基により種々のキノン類と定量的に環化付加反応を起こす事を見出し,この反応が13のアグリコン類の合成に用いうる事を明らかにしてきた.本研究では,(A)アグリコン類の大量合成に適した合成法の確立, (B)光学活性なアグリコン類の合成法の確立, (C)アグリコンとアミノ糖ならびに天然の中性糖とのグリコシデーションによる天然および天然に存在しないアントラサイクリン類の合成,を目的として研究を行ないほぼ目的を達成する事ができた.即ち(A)については, 4-アセトキシホモフタル酸無水物とクロロキノンアセタールとの環化付加反応を用いる方法, 6-ヒドロキシ(又は, 6, 11-ジヒドロキシ)-4-メトキシ(又はデメトキシ)-7, 8ジヒドロナフタセンー5, 9(10H),12-トリオンの9位ケトンヘのエチニル基導入反応を用いる方法,および6-エチニルー6-ヒドロキシー5, 6, 7, 8-テトラヒドロホモフタル酸無水物とナフトキノン型化合物との環化付加反応を用いる方法を開発し,簡便で収率の良い13のアグリコンの合成法を確立した.また(B)については, C2対称性光学活性ジオール由来の光学活性α-ケトアセタールへの不斉アルキル化反応をA環構築に応用し,高い光学純度で1, 2のアグリコンが合成できる事を明らかにした.更に(B)に関しては,ラセミのアントラサイクリノン類を用いて,天然ダウノサミン及び中性糖とのα-グリコシデーションを検討し,ダウノサミンについては適当に修飾された1-0-アシル体を用いトリメチルシリルトリフラートを用いる方法で,また中性糖につしては1-クロロ体を用い2価の水銀塩を触媒として用いる方法で首尾よく天然および天然に存在しないアントラサイクリン類を合成する事ができた.4-Demethoxydaunomycin(【1!】),daunomycin(【2!】)および11-deoxydaunomycin(【3!】)は強力な制癌剤として世界的に注目を浴びている。我々は、ホモフタル酸無水物およびその関連化合物が強塩基により高収率で種々のキノン類と環化付加反応を起こすことを明らかにし、既に60年度の本研究計画でこの反応を用いて【1!】【2!】のアグリコン類の収率の良い合成法を確立した。以下61年度の研究計画に基づいて順に研究実績の概要を述べる。まず計画i)に関してラセミのアントラサイクリノン(【4!】)の合成を完成したので、次に我々の研究室で開発した【C_2】-対称を有するジオール由来の光学活性ケトアセタールの不斉アルキル化反応をA環構築法に応用し、高い光学純度で【1!】,【2!】の重要中間体の合成に成功した。更にcis-1,3-ジオールを足がかりとする光学分割法も検討し、現在ほゞ問題点が解決できたところで、光学活性アントラサイクリンの合成も時間の問題である。

我々はこれと並行してラセミのアントラサイクリノン類を用いて天然ダウノサミン及びその誘導体とαグリコシデーションを検討した。その結果4-デメトキシダウノマイシノンは最近寺島ら(相中研)により開発された適当に修飾されたダウノサミンの1-0-アシル糖をトリメチルシリルトリフレートを用いる方法で首尾よく目的のα-グリコシド【1!】に変換できた。一方ダウノマイシノンは本方法では全くグリコシドが得られず、種々検討した結果13-ケトンのアセタール体を用いて目的を達成できた。又ダウノサミンの代わりに非天然型のアミノ糖や中性糖とのグリコシデーションを行い、天然型及び非天然型のグリコシドの合成を行った。次いで計画2)に従い我々独自に開発したシリルケテンアセタールとD-グリセルアルデヒドより得られるニトロン体との1.3-付加反応を用いる方法を用いてL-ダウノサミンをはじめ天然及び非天然型のアミノ糖類の合成にも成功した。
森林構造を考慮した斜面内水文動態の実証的把握と長期流出モデルの開発

東京大学愛知演習林内白坂流域南谷上流部の南斜面の広葉樹林では平成7年度から自記テンシオメ-ラや超音波風速計、赤外線水蒸気変動計、微気象観測機器、改良型幹熱収支法などを用いて詳細な斜面水文観測を実施中であったが、平成9年度の本研究では同流域内の北斜面に新たに試験地を設定し自記テンシオメータを設置して森林水文観測を開始した。従来の短期流出を照準においた研究では谷頭部の土壌水分変動に観測の重点がおかれていたが、長期流出過程の把握を目的とする本研究では谷部・山腹部・尾根部の計20地点の各4深度にテンシオメータを設置し10分インターバルで自記記録した。解析の結果、降雨直後から日数が経つに従い、尾根部から山腹部へと土壌水分が減少していき、次第に斜面が湿潤域と乾燥域に二分化されていく様子が観察された。斜面各部位での土壌水分貯留量解析と不飽和Darcy則に基づくフラックス解析によると、斜面各部位の基底流出形成への寄与の実態は、斜面内土壌水分の二分化に対応していることが確認された。これらの斜面内土壌水分の動態は田中(1990)の流出モデルで想定されていた伝達エリア概念を実証するものであった。田中(1990)の流出モデルのパラメータを無次元化し、本研究の観測結果に適用した。長期基底流出の形成に対する山腹部の役割は谷部とは異なり、植生等による水収支的な影響に鋭敏な反応を示すことが示唆された。そこで、平成7年度から開発中であったレーザ光切断法に基づく森林構造・林冠形状測定システムに、新たに高感度カメラを導入しこの手法の完成度を高め、水文観測斜面の森林構造・林冠形状の実測データに基づいた水文動態や流出との関連の解析を可能とした。
Xenobioticビスマスの生体内挙動と影響

1.研究目的:産業現場では多種の重金属が使用されていたが、水銀やカドミウムが生体にとって好ましくない作用があることが解かった。鉛の毒性も問題となり、自動車燃料に添加しない方針が国際的に高まった。金属を接着するはんだは錫を主成分とし、少量の鉛が加えてあるが、鉛フリーはんだの開発が進められている。代替金属としてビススマス(Bi)が注目されている。そこで経口摂取したBiの生体内挙動とその毒性について検討した。2.方法:ICR系雄性マウスを1群当たり20匹、3群を用意した。A群には基礎食、B群には40ppmBi添加食、C群には1000ppmBi添加食を自由に摂取させた。1,4,9,18週目に各群5匹を解剖し、各臓器を摘出し、Bi濃度を測定した。肝と腎についてはcytosol分画を調製し、メタロチオネイン(MT)を測定した。3.結果:(1)臓器中Bi濃度は腎、肝、脾、脳で1週間後から摂取濃度および期間に依存して増加することが認められた。肺と胸腺では1000ppm群のみが1週目からBi濃度は検出され、摂取期間が長くなると濃度は増加した。膵臓および睾丸でもBiは1週目から検出されたが、40PPm群では9週と18週目のみであった。心筋では1000ppm郡の8および18週目、顎下腺では1000ppm群の18週目のみで検出された。(2)MTは対照群でも検出され、Bi摂取群との問に有意な差は認められなかった。4.考察と結論:経口的に摂取したBiは40ppm群では肝に、1000ppm群では腎に最も多く蓄積する。殆どの臓器に分布する。しかし体重は対照群との間に有意差はなく、40ppm群では平均値で見ると増加し、1000ppm群ではわずかに低下することが認められた。BiはMTを誘発する元素として知られているが、本実験の摂取条件ではMTの誘発は認められなかった。今後肝機能、腎機能への影響を観察する必要がある。
口腔癌動物モデルにおける抗癌剤の抗腫瘍効果に及ぼすプロスタグランジンE1の影響

VX2舌癌は当講座にて継代移植しているものを使用し、動物は2.02.5Kgのオスの家兎20匹を使用し基礎食(ORIENTAL RC-3)と飲料水は自由に摂取させた。外山らの方法に準じVX2癌細胞浮遊液(体積比50%)を家兎の左舌縁から約5mmの部位に0.1ml(12×10^4個/ml)を無菌的に移植した。8匹をVX2移植後非処置とし、12匹をVX2移植6日目より10日間リポプロスタグランジンE1を2μg/kgの量で10日間連続静脈内投与した。移植から20日目で実験終了とし、10mg/kgの5'-bromodeoxyuridin(BrdU)を静脈内投与した1時間後に犠牲死とした。舌の腫瘍径(長径、短径、厚径)の計測,頸部リンパ節転移、肺転移の有無を肉眼的に検索し、さらに転移については病理組織学的に検索した。舌VX2腫瘍についてはホルマリン固定後、パラフィン包埋し連続切片を作製し、H-E染色、BrdUおよびCD31の免疫染色を行った。評価は腫瘍体積(長径×短径×厚径)、BrdU-labeling indexによる細胞増殖活性、単位面積当たりの腫瘍内の微小血管数をCD31によって染色された血管内皮から計測した。結果として、腫瘍体積、細胞増殖活性、微小血管数においてはプロスタグランジンE1投与群と非投与群においては有意差を認めなかった。また転移についても影響を認めなかった。今回の成績はプロスタグランジンE1の併用によって腫瘍の発育・進展を促進してしまう可能性が少ないことを示唆するものと考えられる。血管拡張作用のみならず、血管新生作用を有することが認められているプロスタグランジンE1の癌の発育・進展に及ぼす影響について検討した。実験はウサギVX2舌癌モデルとリポプロスタグランジンE1を用いて行った。2.02.5Kgのウサギ20匹にVX2癌細胞浮遊液(体積比50%)を外山らの方法に準じて0.1ml舌に移植した。移植から20日目で実験終了とし、10mg/kgの5'-bromodeoxyuridin (BrdU)を静脈内投与した1時間後に犠牲死とした。舌の腫瘍径(長径、短径、厚径)の計測、頸部リンパ節転移、肺転移の有無を肉眼的に検索し、さらに転移については病理組織学的に検索した。舌VX2腫瘍についてはホルマリン固定後、パラフィン包埋し連続切片を作製し,H-E染色、BrdUおよびCD31の免疫染色を行った。評価は腫瘍体積(長径×短径×厚径)、BrdU-labeling indexによる細胞増殖活性、単位面積あたりの腫瘍内の微小血管数をCD31によって染色された血管内皮から計測した。また、腫瘍の転移についても影響を認めなかった。我々はプロスタグランジンE1を併用した化学療法の可能性について検討しているが、今回の成績はプロスタグランジンE1の併用によって腫瘍の発育・進展を促進してしまう危険性が少ないことを示唆するものと考えられる。今後、抗癌剤の抗腫瘍効果に及ぼすプロスタグランジンE1の影響について検討していく予定である。

前回、我々は血管拡張作用のみならず血管新生促進作用を有することが認められているリポプロスタグランジンE1(Lipo-PGE1)の癌の発育・進展に及ぼす影響についてウサギVX2舌癌モデルを用いて検討し、Lipo-PGE1は癌の増殖・転移に影響しないという結果を得た。今回、我々は抗癌剤の少量連日投与におけるLipo-PGE1併用による抗腫瘍効果の増強およびに副作用の軽減効果についてウサギVX2舌癌モデルを用いて実験検討した。方法は、オスの日本白色種ウサギを用い、VX2舌癌モデルを作製し、第1群:VX2腫瘍舌腫瘍移植群第2群:VX2腫瘍舌腫瘍移植+シスプラチン投与群第3群:VX2腫瘍舌腫瘍移植+シスプラチン+Lipo-PGE1投与群の3群に分けた。シスプラチン(0.3mg/kg)は単独もしくはLipo-PGE1(3μg/kg)と併用して第8日目から5日間連日投与し、13日目にウサギを犠牲死し、舌腫瘍の計測および所属リンパ節、肺への転移の有無について肉眼的、病理組織学的に検索した。また、腎を摘出し、腎障害の有無を病理組織学的に検索した。抗腫瘍効果およびに腎障害の程度についてTUNEL法によるアポトーシスの検出を行った。
回転式流動層における流動化メカニズムの理論的解析とその応用

本研究の目的は回転式流動層における流動化メカニズムの理論的解析である。平成19度は特に、粒子混合挙動および気泡特性に関する基礎的研究を実施し、以下に示す知見を得た。1.回転式流動層における粒子混合特性の数値解析粒子離散要素法(DEM)および数値流体力学(CFD)カップリングモデルを用いた、回転式流動層内における粒子運動モデルを提案し、数値シミュレーションによる粒子混合特性の数値解析を行った。数値計算および実験結果は良好な定量的一致を示しており、提案したモデルの妥当性を確認した。さらに、粒子混合速度に着目し、種々の操作条件下おける粒子混合速度定数は、粒子Rossby数・気泡Froude数・無次元半径の3種類の無次元数で特性化可能であることを明らかにした。2.回転式流動層における気泡特性の解析回転式流動層において発生する気泡径を高速度ビデオカメラにより実験的に計測し、気泡成長のモデリングを行った。風速および遠心加速度を動径方向の局所的な変数として扱い、さらに、ガス分散版からの動径方向距離の増加に伴う気泡体積の増分を考慮する関数を導入した段階気泡成長モデルを提案した。提案したモデルは、既往のモデルよりも高い精度で実験結果を推算可能であった。さらに、回転式流動層において発生する気泡の速度を、画像解析を用いて実験的に解析した。その結果、気泡速度分布は対数正規分布に従うことを見出した。さらに、遠心加速度を増加させても、その気泡速度係数は変化しなかったことから、回転式流動層では強大な遠心力と比較して、気泡間の相互作用が無視小となることを明らかにした。平成18度は特に、粒子混合挙動および気泡特性に関する基礎的研究を実施し、以下に示す知見を得た。さらに、粒子混合速度に着目し、種々の操作条件下おける粒子混合速度定数は、無次元加速度・気泡Froude数・無次元半径の3種類の無次元数で特性化可能であることを明らかにした。2.回転式流動層における気泡径成長モデルの構築回転式流動層において発生する気泡径を高速度ビデオカメラにより実験的に計測し、気泡成長のモデリングを行った。3.回転式流動層における気泡速度の実験的解析回転式流動層において発生する気泡の速度を、画像解析を用いて実験的に解析した。さらに、遠心加速度を増加させても、その気泡速度定数は変化しなかったことから、回転式流動層では強大な遠心力と比較して、気泡間の相互作用が無視小となることを明らかにした。
金属間化合物データベース検索・表示プログラムの開発

検索・表示プログラムはワークステーション上で動作する。現在検索キーとして、元素名、化学式、構造のプロトタイプ、ピアソンシンボル、構成元素の種類の数が活用できる。表示プログラムはグラフィカルなものを開発し、ユニットセルの見取り図(ステレオペアで提供)、粉末X線のシミュレーションが出来る。さらに現在高精彩なカラーグラフィクスを使った出力プログラムも開発中である。
非製造企業の国際経営 -総合商社と海運企業-

日本企業の国際経営の先駆的業種と考えられる総合商社と海運企業を対象に、日本企業の国際経営の特質の解明に取り組んだ。戦前からの海外展開の歴史と海外ネットワークを持ち、早くから国際経営を行ってきた両業種では、共に日本人が日本語で本社を中心に経営する日本型国際経営の特徴が顕著に見られる。約70名の関係者に対するインタビュー調査の結果より、これらの企業において、このような日本型経営を推進する理由として、顧客や海外のオペレーションを含めた業務内容が、このエスノセントリックな組織に適合することが明らかになった。取引相手の多くが日本企業であり、本社で意思決定の中心にいるのは日本人であり、これらの機能と人的ネットワークを活用することで、日本を中心とするグローバル・オペレーションと適合しながら優位性を維持してきたからである。日本型国際経営の形態には、経済合理性があるといえる。顧客適合と本社適合は、顧客に追随して海外に展開するサービス産業などの日本の非製造企業に、共通に見られる特徴である。従来は顧客との相互依存関係を重視しながらこの形態を維持することで、海外展開の促進と企業の成長が見られたが、日本企業の成長が鈍化し外国企業の著しい成長の中で、日本企業を対象として形成されたマネジメント組織には、環境変化への対応に限界が見られる。オペレーションにおいては、人の現地化が一部に見られるものの、マネジメントは日本人中心の体制にまったく変化はない。外国人社員への限定的な権限委譲と日本語中心のコミュニケーションは、海外市場や外国企業を対象とする真のグローバル・オペレーションの浸透を妨げている。2年間の共同研究計画の初年度として、平成13年度には下記の研究実績が得られた。1日本の総合商社の国際経営に関して、総合商社の関係者に対しインタビュー調査を実施した(調査対象21名)。今後これらの発見事実を基に、理論的な分析を行う。・日本企業の国際経営の先駆けと考えられる総合商社では、基本的に日本人社員が、本社を中心として、日本語で経営されている。顧客の8割以上は日本人および日本企業であり、顧客に適合している。また総合商社のもつ総合性の実態に合わせて、この形態がとられている。・総合商社のビジネスは、貿易部門(トレーディング)と事業部門(エンタープライズ)に大きく分かれており、言語・人材の起用・意思決定などの国際経営の形態がそれぞれに異なる。2発見事実の中間報告として、下記の学会報告を行った。・平成13年6月2日に開催の2001年度組織学会研究発表大会(香川大学経済学部)において、「日本型国際経営の原型か:総合商社」日本型国際経営とは、日本人が日本語を使って、グローバル・オペレーションを展開することである。従来の日本企業の多国籍化に関する先行研究の多くは、繊維、自動車、家電などの製造企業を主たる対象としており、非製造企業の分析は限られていた。今回の共同研究で取り上げた総合商社と海運企業は、共に戦前からの海外展開の歴史と海外ネットワークを持ち、日本企業の国際経営の先駆的な役割を担ってきた。これらの非製造企業には、日本型国際経営の特徴が顕著に見られることから、この理由を解明することが、本研究の目的であった。総合商社と海運業の大手企業について、それぞれの本社を中心に、欧州とアジアの地域拠点などに在籍する社員と退職者など約70人へのインタビュー調査によって、下記の発見事実が得られた。顧客適合:取引相手のほとんどが日本企業であり、顧客の求めるサービスを提供するためには、日本人主体の組織と日本語のコミュニケーションに合理性がある。本社適合:広く海外に展開する拠点とスタッフをサポートする機能と意思決定の権限の多くは本社に集中しており、日本語と日本人社員間の人的ネットワークが不可欠となっている。その結果、グローバル・オペレーションを展開する日本企業のマネジメントは、日本人と本社を中心に日本語で行われ、業務との適合性が指摘できる。現地化が先行する企業であっても、非日本人の登用や英語の利用は、現地のオペレーションにほぼ限定されている。顧客適合と本社適合は、顧客に追随して海外展開するサービス企業に共通してみられる特徴である。

従来は、顧客とする日本企業との相互依存の関係を重視して、日本型国際経営の形態を維持することで、顧客の発展と共に成長が見られた。しかし日本企業の成長性が鈍化すると共に外国企業の成長が著しい中で、日本企業を対象として形成された体制には、環境変化への対応力の限界が見られる。今後これらの発見事実の理論化を進める。
肝星細胞を標的とした肝細胞癌に対する新規治療法の開発

肝星細胞の活性化の制御法として、インテグリン抗体その他で検討したが、十分な抑制が得られず、アンチトロンビン(AT)に着目し検討した。血中AT低値マウスを用いて、ジエチルニトロサミン(DEN)と四塩化炭素による慢性肝障害からの肝腫瘍を誘発しATIIIの抗炎症作用と抗腫瘍効果を検討した。肝腫瘍径と腫瘍個数および肝重量は有意にAT低値マウスにおいて高値であった。AT低値マウス群でTUNEL陽性細胞、Cleaved caspase-3陽性細胞、8-OHdG陽性細胞、Ki-67indexはそれぞれ有意に増加した。血中AT活性値が低値のマウスでは、化学発癌誘発による肝腫瘍発症を促進することが示唆された。肝星細胞を制御することにより肝細胞癌の進展を抑制することを主題とした研究を開始した。まず、肝星細胞の機能を有効に抑制する可能性のある薬剤として、インテグリン抗体のスクリーニングを行った。脂肪肝ラットより肝星細胞を分離し、抗インテグリン抗体で前処置し、モーリス肝細胞癌細胞と共培養し、免疫不全ラットに皮下移植し、腫瘍の増殖を検討した。しかしながら、抗インテグリン抗体で処理した肝星細胞も、未処置肝星細胞と同様に肝細胞癌の増殖がみられ、有意差は認めなかった。次に、予備実験においてアンチトロンビンIII製剤の前処置では肝星細胞の活性化抑制がみられ、今後共培養での検討を行う予定である。当初、抗インテグリン抗体により、肝星細胞の活性化を抑制できることが認められたが、実際、肝細胞癌との共培養では、抗インテグリン抗体は肝細胞癌の進展を抑制できなかった。現在、アンチトロンビンIIIで検討中である。肝星細胞を標的とした肝細胞癌に対する新規治療法の開発脂肪肝ラットを作製し、肝星細胞を分離し、肝細胞癌との共培養により肝細胞癌の増殖・浸潤能に与える影響について正常肝由来の肝星細胞と比較検討した。まずCXCL2のリセプター抗体(CXCR2抗体)を用いて、腫瘍の増殖・運動を検討すると、CXCR2抗体により癌細胞の増殖能および運動能は抑制されなかった。次に、抗インテグリン抗体を用い、ラットヌードマウスでの共移植実験においても、がん細胞の増殖は抑制されなかった。そこで、新たにアンチトロンビンが肝星細胞の活性化を抑制したことにに着目し、実験を進めた。脂肪性肝炎に伴い活性化される肝星細胞はcancer-associated fibroblast(CAF)として癌微小環境の中で肝細胞癌の増殖・浸潤能を亢進させ癌進展に寄与している事も明らかになりつつある。本研究では、脂肪肝由来の肝星細胞が癌細胞の進展を促進することが示された。肝星細胞の活性化の制御法として、インテグリン抗体その他で検討したが、十分な抑制が得られず、アンチトロンビンに着目し検討すると、肝癌発癌では、アンチトロンビンが肝癌発癌に関与する事が明らかになった。当初の計画からは、方向が違ってきたが、本年度では昨年度の遅れを取り戻せ順調に実験は進展し、肝細胞癌制御法として新たな方策になりうる可能性が示唆された。今後、さらに検討する予定である。昨年まで、AT低値マウスにおいては、DEN誘導肝腫瘍がワイルドマウスより形成されやすい事を報告した。本年度ではAT活性低値(AT+/ー; AT活性約60%)マウスを用いて、肝癌転移モデルを作製し、がん微小環境と癌の進展について検討した。AT+/ーマウスとワイルド(AT+/+; AT活性約120%)マウスを用いてHepa1-6(B6マウス肝細胞癌)を脾臓内注射し、術前後にasialoGM1抗体を腹腔内投与(i.p.)し肝癌転移モデルを作成した。AT+/ーマウスには、AT(500IU/kg, i.p., 2回/週)を投与した群を作成し、3群間で腫瘍の生着を比較した。AT+/ーマウスはAT+/+マウスと比較し腫瘍個数、肝重量ともに有意に多く、AT3投与にて癌の生着は有意に抑制された(P<0.05、P<0.05)。またAT+/ーマウスにおいては、腫瘍周囲への好中球の浸潤が亢進していた。さらにヒト全血から分離した好中球をLipopolysaccharide (1μg/ml)で刺激するとIL-8の放出は有意に亢進し、AT(10IU/ml)を投与することでその放出量は有意に抑制された(P<0.01、P<0.01)。また好中球と肝癌細胞を共培養すると、癌細胞の増殖、遊走能は有意に亢進し、ATにより抑制された(P<0.01、P<0.01)。ATは好中球抑制などの抗炎症作用を介してがん微小環境を改善し肝癌進展を抑制する可能性が示唆された。AT低値マウス群でTUNEL陽性細胞、Cleaved caspase-3陽性細胞、8-OHdG

陽性細胞、Ki-67indexはそれぞれ有意に増加した。血中AT活性値が低値のマウスでは、化学発癌誘発による肝腫瘍発症を促進することが示唆された。アンチトロンビンIIIやその他の候補となる薬剤を用いて、肝星細胞の活性化抑制を確認し、共培養での肝細胞癌の増殖や運動を抑制できる薬剤を早期に見出すことと考えられる。今後は、肝転移モデルや、アンチとロビンが癌微小環境におよぼす影響について検討する予定である。消化器外科薬剤スクリーニングの実験の段階で本年度は終了したため、やや実験の進行が遅れたことによると考える。概ね、物品費を計画ように使用できたが、9657円と若干残った。肝星細胞の機能を有効に抑制する薬剤の開発とスクリーニングを行う。次に、上記スクリーニングされた薬剤を用いて、肝星細胞標的としたDDS(ビタミンA付加したリポソーム体)を開発し、開発したDDSの肝細胞癌転移動物モデルに対する有効性を検討する。最終年度には、計画のように使用する予定である。