hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
立体視における両眼・単眼遮蔽情報の役割

具体的には、固視仰角(垂直方向の眼球位置変化)に依存して平面図形が立体的に層化して見える錯視が回旋輻輳(視軸まわりの両眼の逆方向回転)に起因するという仮説を、眼球映像解析法を用いて検討した。映像解析法は眼球の水平垂直位置に加え、回旋位置を比較的精度良く測定できる非侵襲的方法である。報告者はこの方法を応用して両眼の回旋輻輳を測定するため、従来知られているアルゴリズムを改良した。心理物理学的実験では、被験者は正面または上方に呈示されるテスト刺激(平面図形)を両眼で固視し、テスト刺激の知覚的奥行きをマッチング法で報告した。同時に、テスト刺激観察中の各眼映像を赤外線カメラで測定し、虹彩紋理の回転から回旋輻輳量を1/30秒ごとに推定した。その結果、上方固視中は無視できない回旋輻輳(約3-10°)が生じていることを確認し、その量とテスト刺激の相対奥行き量の間には個人内で相関があることが明らかとなった。加えて、回旋輻輳が画像によって誘導される視覚刺激を使って眼球位置を測定した結果でも、回旋輻輳量と知覚的奥行きの間に相関があることが明らかとなった。これらの結果は、固視仰角依存の立体錯視の主要因は回旋輻輳であるという仮説を支持するものであり、立体錯視の生起機序を解明することができた。
大学教育の「洗い流し」を阻止する中等社会系教員養成カリキュラムの開発研究

本年度の研究により,以下の3つの成果が得られた。第一に,Rationale Development概念の調査により,日本の社会科教師教育への示唆を得られたことである。Rationale Development概念の研究者である,ケント州立大学のTodd. S. Hawley氏に対する聞き取り調査を通して,この概念がとりわけ教員養成期から初任期にかけての「駆け出し」教師の力量形成に重要であることが示唆された。研究の成果は,大坂・渡邉(2019)「社会科教師教育者は駆け出し教師の成長をいかに支援しうるか:米国社会科における「Rationale Development」研究に注目して」などにまとめることができた。第二に,Rationale Development概念の発展における社会科教師教育者の役割の重要性が再認識されたことである。当該の概念を意識した教師教育実践を行い,他の研究者らと交流する中で,社会科教師志望学生の成長にはそれを支える教師教育者の省察と力量形成が重要であるという示唆を得ることができた。第三に,社会科教師志望学生の成長と循環型教育システムの構築である。研究実施者は,研究期間である2017年度から2018年度の2年間に渡って,所属校の社会科教師志望学生に対する教育実践を行った。その際,2017年度の受講学生を2018年度に研究協力者として雇用し,セルフ・スタディの方法論を用いて,省察や他の学生への助言を促すメンターとしての役割を与えた。結果,当該の学生や受講生の学習意欲や授業理解が向上しただけでなく,社会科教師としての信念の形成にもポジティブな影響を与えたことが示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。中等社会系教科の教員養成教育における課題として,学生自身が高校までに学んできた経験に規定された授業イメージを再生産してしまう「洗い流し(Washed-out)」問題がある。この課題を解決するため,本研究では1同様の問題に対処する理論として欧米諸国で注目されている「Rationale Development(合理的根拠付けの形成)」の資質・能力概念をとり入れた養成カリキュラムを調査し,2この理論に依拠した養成カリキュラムモデルを開発し,実際に所属大学の教職課程の学生を対象に試行する。これが2年間を通した研究目的であった。まず,1の理論的側面の調査・研究においては,研究代表者が想定する「Rationale Development」の概念を取り入れた教員養成を推進していると判断される米国ボストン大学教育学部を訪問し,当該の社会科教員養成カリキュラムの実態調査を行った。その結果,当概念の重要性が米国社会科教師教育の文脈において広く共有されていることや,「Rationale」を形成する社会科教師教育を担う人材が自身の現職教員時代の経験を重視するという姿勢を確認することができた。また,その後ボストン大学の教員M氏を日本に招聘してシンポジウムやセミナーを主催し,米国社会科教員養成や教師教育の動向に関する理解がさらに深まった。また,2の実践的研究においては,当初調査対象としていた国内他大学の教員らとともに,「Rationale Development」の概念を下敷きにした協同的な授業研究を実施した。研究代表者が所属する徳山大学においても,社会科教育法の授業において,「異質な他者との対話を通して自己の社会科教育観を省察する」というコンセプトの実践を行い,欧米などで注目されている「セルフ・スタディ」を応用した協同的な授業研究の取り組みが社会科教員養成において有効に機能することが確認できた。当該年度においては,当初「Rationale Development」概念についての調査・研究を進展させることのみを計画していた。しかし,全国社会科教育学会を始めとする学会や他大学の教員からの研究趣旨への賛同と支援を得られたこともあり,次年度に実施予定であった「Rationale Development」概念に着想を得た実践的研究についても,前倒しして同時並行的に実施することができた。これらの成果は,当該年度中に第66回全国社会科教育学会全国研究大会、第2回日本教師教育学会「研究推進・若手交流支援」企画、広島大学教育ヴィジョン研究センター研究拠点創成フォーラム等で発表し,多くのフィードバックを得ることができた。加えて,国内外の研究者から共同研究・調査の提案を受けるなど,その後の調査・研究につながる多くの人的ネットワークを構築することができた。

その際,2017年度の受講学生を2018年度に研究協力者として雇用し,セルフ・スタディの方法論を用いて,省察や他の学生への助言を促すメンターとしての役割を与えた。結果,当該の学生や受講生の学習意欲や授業理解が向上しただけでなく,社会科教師としての信念の形成にもポジティブな影響を与えたことが示唆された。平成30年度は,大きく3つの調査・研究活動を推進することを想定している。第一に,「Rationale Development」概念についての調査・研究成果の発信である。当該年度の調査の成果を徳山大学の紀要に投稿することに加え,「Rationale Development」概念のさらなる文献研究を進め,その成果を全国社会科教育学会全国研究大会にて発表することを想定している。第二に,「Rationale Development」概念に着想を得た実践的研究の発信である。当該年度の研究代表者の実践の成果を徳山大学の紀要に投稿することに加え,他大学の教員らと共に実施した協同的な授業研究の成果を,全国社会科教育学会の英文雑誌に投稿し,国際的に発信することを目指す。第三に,「Rationale Development」概念に基づく教員養成カリキュラムの改善である。当該年度の成果をふまえて,研究代表者の所属する徳山大学を事例として,教職課程カリキュラムを「合理的根拠(Rationale)を形成することを支援する教員養成カリキュラム」へと修正・改善することを試みたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者は本務校である徳山大学とは別に,広島大学大学院教育学研究科に教育研究推進員として所属している。広島大学において,主として担当している「教育ヴィジョン研究センター」の公式ウェブサイトや教育学研究科において,研究代表者が本科研の業務として従事した活動に関する案内や報告(文章は研究代表者が作成)が掲載されているため,本項ではこれらを研究成果物として記載する。広島大学教育ヴィジョン研究センター第10回研究拠点創生フォーラムにおいて,「教師から教師教育者への移行に見られる非連続と連続:日本のベテラン教師教育者の事例研究」を行った際の成果報告記事を作成した。
胎動カウントの地域普及と啓発がもたらす周産期死亡減少効果

本研究は、地域における胎動カウントの普及および啓発活動により、死産を減少させることを目的とし、地域に暮らす妊婦が安心して分娩に臨めるよう支援するための医学的調査・研究である。具体的に本研究では胎動カウントが有する潜在的な周産期死亡率減少効果を明らかにすることを目指している。平成30年度も胎動カウント普及に向けて域内保健所や産院へ出向し、死産と胎動の関連性や胎動カウント普及が死産を減少させる可能性について説明を行い医療関係者に胎動カウント普及に関して啓発を行った。あわせて胎動カウント啓発ポスターを配布し、本研究への協力を依頼した。現在までに県内の分娩取り扱い施設36施設のうち24施設(67%)が胎動カウントを施行するに至っている。分娩に至った胎動カウントチャート2807件のうち、記録不十分な470件を除外し、2337件を解析した。在胎週数毎の胎動カウント時間を解析した結果、妊娠週数の経過に伴い10回胎動カウントに要する時間は軽度延長する傾向が見られたが、30分を超えることはほとんどないことが明らかになった。また、胎動カウントに30分以上を要する例は3000g以上の体重児と在胎39週以上の分娩が有意に多く認められた。本研究の一環として行っている周産期死亡症例検討会にて2016年における県内死産症例22件を詳細に検討した結果、胎動減少・消失を自覚した死産例は9件(41%)で、胎動異常自覚後24時間以内に医療機関を受診したのは4件(18%)であった。この結果は本研究施行前のデータとして今後の研究結果を評価する上で有用な比較対象となりうるため、来年度以降も周産期死亡症例検討を行う方針である。胎動カウントの普及により、妊婦の胎動異常自覚後の速やかな受診が促進されその結果として周産期死亡が減少する効果を期待している。胎動カウントチャートの回収を終え予定通り解析をほぼ終了できたため順調な進展と考えた。しかし想定よりも回収状況が少なく、死産をふくむ予後不良転帰の胎動カウントチャートは回収できなかった。今後の研究の推進方策2019年度は、本事業の開始前後の次の項目について検討する。1.人口動態調査上の死産数2.外来にて死産と診断された症例数3.死産症例のうち胎動減少自覚後に早期に受診した症例数本研究は、地域における胎動カウントの普及および啓発活動により、死産を減少させることを目的とし、地域に暮らす妊婦が安心して分娩に臨めるよう支援するための医学的調査・研究である。平成27年度は胎動カウント普及に向けて域内保健所や中核病院に直接出向し、死産と胎動の関連性や胎動カウント普及が死産を減少させる可能性について説明を行い医療関係者に胎動カウント普及に関して啓発を行った。さらに胎動カウントチャートおよび啓発ポスターを作成し域内の分娩取り扱い施設へ配布し、本研究への協力を依頼した。その効果として胎動カウントに関心を持ち自施設で胎動カウントを施行する医療機関が増加しつつあり、現在までに県内の分娩取り扱い施設36施設のうち24施設(67%)が胎動カウントを施行するに至った。分娩後の胎動カウントチャート817例を回収し、在胎週数毎の胎動カウント時間についてその散布度合いを解析中である。また、本研究の一環として行っている周産期死亡症例検討会にて2013年における県内死産症例45件を詳細に検討した結果、胎動減少・消失を自覚した死産例は19件(42%)で、胎動異常自覚後24時間以内に医療機関を受診したのは2件(11%)のみであった。この結果は本研究施行前のデータとして今後の研究結果を評価する上で有用な比較対象となりうるため、来年以降も周産期死亡症例検討を行う方針である。それらの解析結果により、胎動カウントの普及により、妊婦の胎動異常自覚後の速やかな受診が促進されその結果として周産期死亡が減少する効果がある程度明らかになる。平成27年度は胎動カウント普及および胎動カウントチャート作成・配布の計画をたてたが両者とも順調に進展している。胎動カウント普及については、胎動カウント啓発活動により胎動カウント実施する施設が増加傾向にあるため順調に進捗していると判断する。胎動カウントチャート作成・配布については、啓発ポスターを作成し胎動カウントチャートと合わせてを各医療機関へ配布できたことから順調に進捗していると判断する。平成28年度も昨年に引き続き胎動カウント普及に向けて域内保健所へ出向し、死産と胎動の関連性や胎動カウント普及が死産を減少させる可能性について説明を行い医療関係者に胎動カウント普及に関して啓発を行った。分娩に至った胎動カウントチャート2807例を回収し、在胎週数毎の胎動カウント時間についてその散布度合いを解析中である。

本研究の一環として行っている周産期死亡症例検討会にて2014年における県内死産症例38件を詳細に検討した結果、胎動減少・消失を自覚した死産例は14件(37%)で、胎動異常自覚後24時間以内に医療機関を受診したのは4件(29%)のみであった。この結果は本研究施行前のデータとして今後の研究結果を評価する上で有用な比較対象となりうるため、来年度以降も周産期死亡症例検討を行う方針である。胎動カウントの普及により、妊婦の胎動異常自覚後の速やかな受診が促進されその結果として周産期死亡が減少する効果を期待している。平成28年度は胎動カウントチャートの回収および解析の計画をたてたが、想定よりも回収状況が少ないため。また回収した胎動カウントチャートからのデータ入力に予想外の時間を要しており、解析が中断しているため。本研究は、地域における胎動カウントの普及および啓発活動により、死産を減少させることを目的とし、地域に暮らす妊婦が安心して分娩に臨めるよう支援するための医学的調査・研究である。具体的に本研究では胎動カウントが有する潜在的な周産期死亡率減少効果を明らかにすることを目指している。平成29年度も昨年に引き続き胎動カウント普及に向けて域内保健所や産院へ出向し、死産と胎動の関連性や胎動カウント普及が死産を減少させる可能性について説明を行い医療関係者に胎動カウント普及に関して啓発を行った。あわせて胎動カウント啓発ポスターを配布し、本研究への協力を依頼した。現在までに県内の分娩取り扱い施設36施設のうち24施設(67%)が胎動カウントを施行するに至っている。分娩に至った胎動カウントチャート2807例を回収し、妊娠週数毎の胎動カウント時間の解析を終了した。その結果として、妊娠34週以降分娩にいたるまで胎動カウント時間はゆるやかに延長し、妊婦が10回の胎動を感知する時間は30分以内であることが判明した。また胎動感知に30分以上要する例は39週以上の満期産分娩および出生体重3000g以上の児が有意に多いことも明らかとなった。本研究の一環として行っている周産期死亡症例検討会にて2015年における県内死産症例52件を詳細に検討した結果、胎動減少・消失を自覚した死産例は23件(44%)で、胎動異常自覚後24時間以内に医療機関を受診したのは12件(52%)であった。また2016年の滋賀県の周産期死亡率は2.4/1000出生で全国で最も低かった。胎動カウントチャートの回収を終え予定通り解析をほぼ終了できたため順調な進展と考えた。平成30年度も胎動カウント普及に向けて域内保健所や産院へ出向し、死産と胎動の関連性や胎動カウント普及が死産を減少させる可能性について説明を行い医療関係者に胎動カウント普及に関して啓発を行った。
人工細胞系に構成した細胞膜受容体・細胞骨格複合ナノ装置の動作解析

細胞外基質からの信号受容場・伝達経路の機能性を、組換え膜タンパク質を組込んだ脂質膜ベシクル界面に構成することを目的としている。目標は、インテグリン受容体(ITG)経路の開始点に当たる膜タンパク質セットの構成である。昨年度に引き続き、内水相封入を良く制御する界面通過法(張合せ法、droplet-transfer法)により調製した巨大リポソーム(giant unilamellar vesicle, GUV)を標的にバキュロウイルス出芽粒子(budded virus, BV)との融合挙動を、BVを正常粒子と異常粒子に分け検討し、外部pHに関する融合曲線を確定、BVに内在のGP64(融合誘起因子)と同等の応答性を観察した。前年度はR18蛍光染色の解析にとどまっていたが、本年度は、末端に蛍光タンパク質(TagRFP)を融合したGP64(N端)やGPCR(CRHR1,C端)を搭載したBVとの融合も解析、pH 4-5で膜融合が起こり内水相(calceinで染色)も保持されることが認められた。また、同条件でITGB1-TagRFPをGUVに組込めた。同一代表者の科研費(25440045)課題も併せて、本方法の汎用性確認のためADCY6の再構成も試みた。学会未発表だがITGA2、ITGA3の組込み、および、再構成膜解析のためのITGリガンド(GRGDSペプチド)修飾ガラスの作製は、現時点進展中である。一方、今後の研究展開で重要となると思われたことから、一般的製法で今なお有用性が高く、封入効率を高める研究が広くなされている静置水和法により調製したGUVを対象に、内水相へのタンパク質封入の効率化を図った。水和時のpHを目的タンパク質のpIを跨ぎ調節し脂質膜への結合を促すことで、内水相封入の効率化が可能なことを明らかにした。今後、ITGに内部から相互作用するタンパク質因子などの導入に役立つ。25年度が最終年度であるため、記入しない。細胞膜は、刺激受容、細胞内伝達、刺激応答、の場である。この界面の分子系の一部を人工的に構成する手段を開発し、その機能発現の実現を試みる。脂質二分子膜ベシクル(細胞サイズリポソーム:GUV)をモデル実験の材料に用いて、細胞膜受容体などの膜タンパク質複合系の成分を、組換えウイルス粒子を組上げブロックとして利用することで、膜機能を担う装置の再構成ができないか、検討している。研究機関全体では、インテグリンを中心とした細胞膜受容体が、細胞外基質等のタンパク質因子を受容し、細胞内の細胞骨格系タンパク質因子へ、相互作用の連絡を行う系を、GUVベースの人工細胞モデル上に構築することをめざしている。今年度は、目的とする系の機能再構成が可能となるよう、1効率的なベシクル形成とプロテオリポソームへの変換方法の構築、2細胞膜受容体再構成(インテグリン)の準備に取り組んだ。本課題を通じて、私たちが開発に携わってきた、組換えバキュロウイルス出芽粒子(BV)とリポソーム膜との融合によるプロテオリポソーム作製法を利用する。2インテグリンα/βサブユニットのうち、ITGA2、ITGA3およびITGB1についてC末端側に蛍光タンパク質をタグ付した組換え遺伝子を組み込んだBVを作り、目的タンパク質の発現を、宿主細胞膜レベル、回収したBVレベルで確認した。現在、BVを混合融合したリポソーム上での複合体形成について試験している。

当該年度の目標として、細胞近似サイズの人工細胞膜ベシクル上に、細胞情報の受容/応答を行うタンパク質群(膜受容体・細胞骨格等)を構成したナノ分子システムを構築・研究することと、GUV実験系として取扱いやすい「界面通過リポソーム作製法」を用いて調製した巨大リポソームの、バキュロウイルス出芽粒子-膜融合技術を用いることによるプロテオリポソーム化の可能性を探ることを、掲げていた。前者についてはインテグリン各サブユニットに可視化解析用の蛍光タンパク質タグを融合し、それを提示したバキュロウイルス出芽粒子の作製がほぼ終了し、インテグリン結合に与るFERMドメインを持ったタンパク質の改変の準備に取り掛かっている。後者については、バキュロウイルス出芽粒子と界面通過法GUVとの膜融合を解析し、これまでに私たちが明らかにしてきたのと同傾向の融合挙動を確認できたことから、人工細胞モデルシステムの構築にこれらの方法が有用であることが示唆されるに至った。以上より、おおむね、順調に進展していると考えるものである。今後の研究の推進方策としては、BV融合により組み込んだITGA2/ITGB1、ITGA3/ITGB1等の統合(integration)が、ベシクル膜上で実現していることの確認を共焦点レーザー蛍光顕微鏡等による可視化解析で明らかにし、また、構成されたインテグリン複合体が、細胞外基質のコラーゲンや(G)RGD(S)配列との結合を起こせるか(機能再構成)、膜上での拡散挙動はどのようであるか(リポソーム膜上での挙動の把握と構成機能との相関の調査)、などを検討する予定である。さらに、内水相へ封入した細胞質側因子との相互作用が、膜タンパク質受容体を中心に、細胞外基質から細胞内細胞骨格系タンパク質への相互作用の連絡に重要であることから、内水相側からの結合タンパク質によるインテグリンへの相互作用が再現されるような再構成法を研究して、本手法による人工細胞システム作製法をより発展させていきたい。25年度が最終年度であるため、記入しない。
ALPHASCREENによるソフトな膜タンパク質間相互作用の解析法開発

平成16年度の研究では、がん細胞の浸潤や血管新生における血管内皮細胞の遊走に必須であるMMP2/TIMP2/MT1-MMPの安定複合体と接着分子CD44との間のソフトな相互作用を検出するために、ALPHASCREENを用いたソフトな相互作用検出法を開発し、この相互作用を阻害する低分子性化合物を探索することを目的として研究を行った。今年度の研究成果の概要を以下に述べる。MT1-MMPおよびCD44に対して、当初はアクセプターおよびドナービーズに固定したそれぞれの抗体を介してタンパク質間の相互作用を検出する予定であったが、3カ所での相互作用の形成(抗体1/MT1-MMP/CD44/抗体2)が必要となるため、検出感度が悪く相互作用の検出ができなかった。また、MT1-MMPは複合体を形成させている間に自己消化を起こしてしまい、バラバラのフラグメントになったものでは相互作用が起きないことも明らかになった。そこで、自己消化を防ぐためにMMP阻害剤をバッファー中に添加し、さらにCD44をドナービーズに直接固定化することで相互作用を2カ所に減らしたところ、384穴マイクロプレートを用いた小スケールアッセイにおいて、タンパク質の検出感度1pmol(100-200ng/サンプル)程度で相互作用を検出することに成功した。また、CD44のステム領域とMT1-MMPの結合部位(ヘモペキシン様ドメイン:PEX)を、それぞれ直接固定したビーズを用いて、CD44とMT1-MMPの相互作用をダイレクトに検出する高感度アッセイの検討を行っている。アッセイに用いるPEXを供給するため、大腸菌を用いて組み換えPEXの発現系を導入した。なお、組み換えPEXは分子量が2万程度でNMR測定が可能となるため、今年度中に^<15>Nでラベルしたタンパク質を用いてNMRによる相互作用の検証を行う予定である。一方、本アッセイで用いるALPHAビーズは蛍光顕微鏡下で観察可能なことから、抗MMP抗体コートしたALPHAビーズをヒト子宮がん由来HeLa細胞培養液中に添加したところ、MMPが局在している細胞の浸潤突起に結合している様子が観察された。そこで、ALPHAビーズと蛍光タイムラプスイメージングを組み合わせて、MMP2/TIMP2/MT1-MMP複合体の細胞表面上での挙動を一分子単位で観察できるシステムの構築を検討中である。さらに、共焦点レーザー顕微鏡を用いて、680nmのレーザー光をあてると相互作用を起こしているALPHAビーズだけが蛍光を発することを確認できたため、生細胞表面で起きている膜タンパク質間相互作用の検出法についても検討中である。
平衡機能における非共同性眼球運動の役割とその神経機構の解明

3次元視標を用いた我々の研究の成果として、これまで長年支持されてきた共同性眼球運動と非共同性眼球運動の信号の和により左右の独立した眼球運動が行われているというHeringの仮説を否定し、左右には独立した眼球運動機構があり、輻輳開散運動はその一部であるというあらたな眼球運動機構を示唆することとなった。また、その機構に小脳、特に片葉、傍片葉、虫部の関与が示唆された。3次元視標提示のための装置として、一つのコンピュータにより液晶シャッターとモニターの視標の両者の制御を同期して行える装置を作成した。この装置により被験者は右眼と左眼の独立した視線の交点に一つの仮想視標を提示された場合と同様の視標追跡運動を行うものと考えた。上記の仮定が正確か否かの検証のために健常成人3名において輻輳開散運動、滑動性眼球運動、非対称性眼球運動の3つの課題中に記録を行い解析をした。解析では、左右それぞれ、および両眼視の視線および速度の変化を経時的に示した。その結果、左右に独立して提示された視標に従って左右眼が独立して正確に視標追跡が行えることが示された。さらに、左右眼の平均と差をそれぞれ計算することにより両眼視における眼球運動の軌跡を再現することが可能となったが、その結果、仮説通り、仮想視標を追跡する奥行き方向を含む3次元視標追跡眼球運動が行われていることが示された。さらに、この課題を発展させ、左右に独立に視標を提示したときの眼球利得と位相差の特性を輻輳開散運動、滑動性眼球運動の眼球利得と位相差の特性と比較した。解析では左右独立眼球運動の特性は輻輳開散運動の特性と統計学的有意差を認めず、滑動性眼球運動の特性とは有意差を認めた。これらの結果は、これまで長年指示されてきた共同性眼球運動と非共同性眼球運動の信号の和により左右の独立した眼球運動が行われているというHeringの仮説を否定し、左右には独立した眼球運動機構があり、輻輳開散運動はその一部であるというあらたな眼球運動機構を示唆することとなった。この装置を利用し、脊髄小脳変性症疾患の一つであるSpinocerebellar ataxia type6(SCA6)患者7名と年齢のマッチした健常人7名を対象に左右に独立に視標を提示したときの眼球利得と位相差の特性を輻輳開散運動、滑動性眼球運動の眼球利得と位相差の特性と比較した。健常における結果の解析では左右独立眼球運動の特性は輻輳開散運動の特性と統計学的有意差を認めず、滑動性眼球運動の特性とは有意差を認めた。SCA6においては滑動性眼球運動、輻輳開散運動いずれも利得が著明に低下しており、健常人と比べても有意差を認めた。3次元視標提示のための装置として、コンピュータを用いて液晶シャッターとモニターの視標を同期して制御し、被験者の右眼と左眼の独立した視線の交点に一つの仮想視標を提示された場合と同様の視標追跡運動を行う方法を開発した。この装置を利用して、まずこの装置の有用性を検証した。健常人3名において左右の眼球に独立した視標を提示した場合、被験者は交点による仮想視標の動きと予想される視標の動きを自覚した。一方、左右それぞれの眼球運動を解析すると左右それぞれの視標に同期する眼球運動をしていた。また、左右独立した眼球運動を行った場合の解析結果を輻輳開散運動、滑動性眼球運動と比較検討した結果、輻輳開散運動と同様の利得、位相差を示していた。有用性の確認後に脊髄小脳変性症の一つであるSpinocerebellar ataxia type 6(SCA6)患者9名と年齢のマッチした健常人7名について同装置を用いて輻輳開散運動、滑動性眼球運動の特性を比較検討した。解析では輻輳開散運動、滑動性眼球運動

いずれも患者の利得が著明に低下しており健常人との間に有意差を認めた。これらの結果より共同性と非共同性眼球運動の信号の和により左右独立した眼球運動が行われるというHeringの仮説は否定され、輻輳開散運動は左右独立した眼球運動の一部であることが示唆された。また、その機構には小脳、特にSCA6患者において特異的に障害されている片葉、傍片葉、虫部の関与が示唆された。
アフリカの王制とグローバル化：東アジアにおける移民王制創造の事例から

本研究では、西アフリカ・ナイジェリア出身のイボ人移民たちが、移住先の国々において故郷の文化を模して創設した王制について調査研究を行う。特に、イボ人移民たちが日本国内に設立した二つの移民王制を、主な事例として取り上げる。グローバル化の進展とともに、個々人のアイデンティティや社会生活が脱領域化するなか、アフリカの「伝統文化」やそれを表象するとされる権威者たちが果たす役割や可能性を考察することが、本研究の課題である。
地域包括ケアにおける多職種間情報共有のためのトラスト機構の研究開発

地域包括ケアを対象とし,速やかで適切なケア実現のため,医療専門職に加え家族や地域住民間で高齢者の様々な情報を共有するシステムの開発を進めてきた.本研究では,その試作システムの運用試験で明らかになった課題のうち,情報共有システムの人的側面である「多職種間での情報共有による弊害」を解決するため,「共有する情報」と「情報共有の相手」に対するトラストを担保する機構の開発を行う.そのため,本研究では,(1)共有情報及び利用のセキュリティ支援,(2)情報共有におけるプライバシー感への気づき支援及び(3)共有情報及び情報提供者へのトラスト支援について取り組む.地域包括ケアを対象とし,速やかで適切なケア実現のため,医療専門職に加え家族や地域住民間で高齢者の様々な情報を共有するシステムの開発を進めてきた.本研究では,その試作システムの運用試験で明らかになった課題のうち,情報共有システムの人的側面である「多職種間での情報共有による弊害」を解決するため,「共有する情報」と「情報共有の相手」に対するトラストを担保する機構の開発を行う.そのため,本研究では,(1)共有情報及び利用のセキュリティ支援,(2)情報共有におけるプライバシー感への気づき支援及び(3)共有情報及び情報提供者へのトラスト支援について取り組む.
神経細胞の多様性と大脳新皮質の構築

大脳新皮質の層構造は、下層から順次形成された6層構造がシート状に折り畳まれて、頭蓋、硬膜の中に収容されている。大脳新皮質における神経細胞は複雑に結合しながら、領野と呼ばれる機能単位を形成する。この層と領野の形成と機能を知る事が大脳新皮質の原理的理解に必須であると考えられる。本領域は、平成22年に発足し、平成27年3月まで、9件の計画研究と48件(延べ)の公募研究を行い、神経細胞の多様性形成機構と構築機構の解明を目指して研究を行ってきた。本領域は、大脳新皮質に中心的焦点を当てた大型グループ研究として国際的にも独自のものであり、大脳新皮質形成の時系列制御機構を始点とする幾多の成果をあげた。平成22年度は、本領域の最初の年度であり、以下の活動を行った。1)研究組織として、次の3項目を設定した。AO1項目:幹細胞からの多様な神経細胞産生、AO2項目:細胞多様性と神経投射、AO3項目:神経多様性の決定(層・領野・神経コード)。班長として影山(AO1項目)、大隅(AO2項目)、山森(AO3項目)を決め、野田(事務局長)を決め班員相互の交流を図ることとした。2)広報委員長として桝正幸を決定し、HP(http://ww.md.tsukuba.ac.jp/neocortex/)の立ち上げとともに、ニュースレターを班員のみならず、広い範囲の神経科学者(400名以上)に直接郵送することとした。平成22年度には、第一号を配送した。3)平成22年10月17日(岡崎カンフェレンスセンター)に、領域発足後、始めての領域班会議を、計画班員・連携研究者・アドバイサリ(評価委員)の参加のもとで行った。4)予定していた国際シンポジウムを平成23年度に繰り越し、平成24年3月10日13日に岡崎カンフェレンスセンターで、「大脳新皮質の構築」をテーマに国内外の第一線の研究者を集め、最新の研究進展を議論する場として開催した。外国人講演者8名、計画・公募班員を含む137名が参加した。大脳新皮質に焦点を当てた本領域のようなプロジェクトは国際的にも少なく、また、大脳新皮質の構築をテーマにした国際シンポジウムが4日間連続して開催されるのは、国内では、おそらく初めての試みである。講演者は、本領域の研究者を中心に、国内外から大脳新皮質関連で目覚ましい活躍をしている世界トップレベルの研究者を招待した。オプトジェネティクスなどの新しい技術を用いている研究者にも講演いただき、そのアイデアや手法の有用性を、その他の大脳皮質の研究に応用する可能性を探る機会にもなり、大きな成功を収めて開催することができた。1)平成23年度の夏の班会議(平成23年8月20日21日、神戸)、国際シンポジウム(平成24年3月10日13日、岡崎、外国人講演者8名、日本人講演者24名、ポスター発表領域内19,領域外29,計137名参加)で国内外での当該分野の現状を集中的に討議することによって、幹細胞の運命決定と分裂様式の関連、霊長類とげっ歯類における共通性と相違点など共通の問題意識を通じて、大脳新皮質を構成する細胞の多様な性質を理解する視点が領域内に確立してきた。2)当領域は、神経発生、分子生物学の研究者が多く、光操作について習熟している班員は多くない。そこで、全班員に、どのような技術支援を希望するかアンケート調査を行ったところ、光イメージングや光操作技術の現状を理解したいという意見が最多であった。そこで、総括班で議論して、領域内講師(影山、森)と領域外の国内の代表的研究者(相沢、宮脇、池谷、八尾、松崎、山中)による班員と若手の同伴者への技術講演会を行った(平成24年6月7日、班員の旅費は総括班で支援)。この講演会により、光イメージングと光操作についての具体的理解が深まり、今後、自分の研究に取り入れたいと考える班員が増えたので、班員相互間での材料と技術提供等より具体的な支援活動を行っていく。3)平成23、24年度の公募研究募集により24名の公募班員を採択した。そのうち14名は若手の准教授(4名)、助教(6名)、研究員(4名)である。これらの若手の公募班員と既に確立した研究組織を持つ計画班員が上述した領域活動の中で、研究発表や情報交換を積極的に行い、国際的にも新しく独自である日本におけるこの分野の形成が進んでいる。本研究領域は、大脳新皮質構築機構を分子レベルから解明することを目指して、A01A03の3項目を設定し、計画班員9名と当該年度新たに募集した公募班員25名の各研究計画の発展を基礎に、班員相互の情報交換と共同研究の発展をはかることを総括班の研究目標としている。その為、当該年度は、(1)新学術領域の門松・宮田・山森領域による「糖鎖・細胞動態・皮質構築」の3領域合同シンポジウムを、包括脳ネットワーク中、平成25年9月1日に名古屋国際会議場で開催した。これは、昨年度の能瀬・飯野領域との合同シンポジウムに続いて、各領域の独自性と共通性の相互理解が進み、大変有益であった。(2)平成25年11月22日に岡崎カンフェレンスセンターで、(平成

23年3月の領域国際シンポジウムに続く、領域主催の国際シンポジウム『Neocortical Organization II』を開催した。(3)国際シンポジウムに引き続いて、領域班会議を11月2324日に岡崎カンフェレンスセンターで開催し、同時に、総括班会議、計画班会議を開催し、今後の領域研究計画を議論した。本領域では、大脳新皮質構築機構の原理解明を目指して、その発生段階における制御機構に対応して、A01項目A03項目の3研究項目を設定して、研究を行っている。当該年度は、一部の研究計画を繰り越して、総括班として以下の研究活動を行った。(1)HP・ニュースレター:既にHPを立ち上げ、領域活動と主な研究成果を一般に判り易いよう配信している。ニュースレターは、神経科学研究者を対象に、年2回、直接配布している(当該年度は、4号、5号)。内容は、計画班員の研究紹介と国際シンポジウムや技術講習会等の領域活動である。(2)班員への技術支援を目的として、光操作とイージングを中心とした技術支援講演会を平成24年6月7日、基礎生物学研究所で開催した。(3)領域班会議(ポスター発表)・新学術領域の能瀬聡著領域との合同シンポジウムを平成24年7月2425日、包括脳ネットワーク内(仙台国際センター)で開催した。(4)新学術領域の能瀬聡直領域・飯野雄一領域と共催で、3領域合同国際シンポジウムを平成24年11月2728日東大小柴ホールで開催した。本領域は、大脳新皮質に於ける神経細胞の多様性形成のメカニズムの解明とそれを通じて、大脳新皮質構築の基本的原理の解明をめざして活動を行ってきた。その為、3つの研究項目を設定し、3項目(班)の研究を密接な連携をはかる為、総括班として、活動を行ってきた。平成26年度は、領域の最終年度であったので、平成26年12月13日に、当領域を含む新学術領域3領域(山森・能瀬・岡澤領域)で、合同一般公開シンポジウム(東京)を開催した。また、領域として、最後の班会議を平成26年12月19ー20日(京都)で行った。本領域活動の成果として、研究項目A01では、神経幹細胞の時系列制御、研究項目A02では、神経細胞の移動と運命決定・投射制御様式、研究項目A03では、領野特異的発現制御機構、線虫の神経コード、大脳新皮質特異的シナプス分子結合様式の発見等、国際的にも高いレベルの成果をあげた。一つ残された課題としては、この会議で当初計画していた、外国人研究者と評価委員による領域の最終評価を行う評価会議を開催することができなかった。その為、「終了研究領域に係る成果とりまとめ経費の公募」に応募し採択された。この事業として、1)終了国際シンポジウム、2)領域終了報告書を作成し、上記国際シンポジウムの案内とともに、神経科学関連研究者400余りに配送した。この終了国際シンポジウム開催中に、招待講演者、計画班員による拡大班会議を開催、領域活動の全体的評価を行った。外国人招待講演者からは、本領域の成果は国際的にもユニークで高いレベルのものであるので、今後も何らかの形で、発展させるべきであるという意見が4人全員から出された。今後、領域の成果を踏まえて、光操作、イメージング、遺伝子操作法等、今度、大脳新皮質研究と神経回路研究の統合的発展を展開する必要があると考えられる。大脳新皮質は、哺乳類にのみ見られる特徴的な構造体であり、ヒトを含む哺乳動物の高次な脳機能の遂行に必須の役割を果すと考えられる。本研究領域は、平成22年に発足し、5年に亘る領域活動を行ってきた。研究期間中、毎年度毎の班会議を開催し、当該年度は、平成26年12月19ー20日に京都大学内で開催した。
遷移元素どうしの金属間化合物による高機能触媒の開発

高い触媒活性をもつ遷移元素どうしの組み合わせによる金属間化合物を調製し、その触媒特性を解明することにより高機能触媒の開発を目指した。Pt、Pd、NiおよびCoと47族のTi、Zr、V、Cr、Mnなどの遷移元素の組み合わせについて、混合溶融法により金属間化合物を調製した。空気中で粉砕し粒径を25μm以下にそろえた。粉末X線回折により、目的とする金属間化合物が単一相で形成されていることを確認した。まず、常圧流通系反応装置を用いてメタンのCO_2リフォーミングを行った。Ni系およびCo系金属間化合物について検討した結果、いずれの場合もハフニウムとの組み合わせの化合物が高い触媒活性および安定性を示した。次に、Ru系およびCo系金属間化合物について、高圧流通系反応装置を用いてFT合成反応を行った。RuTiがC5以上の炭化水素生成に対し、高い選択性を示すことを明らかにした。CVD法によりシリカゲル上にRuTi微粒子を形成することに成功し、それがFT合成に高い選択性を示すことを見いだした。また、エチレンの水素化に対して、TiPt_3がPtより高い活性を示すことを見いだした。TiPt_3の微粒子化について、Pt/TiO_2の高温還元、Pt/Si_O2上へのTiのCVDによる担持、TiO_2/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持の3通りの方法を検討した。その結果、TiO_2/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持により、表面がすべてTiPt_3で覆われたPt微粒子が形成されることが分かった。この触媒は、エチレン水素化およびH_2-D_2平衡化反応に対し、Pt/SiO_2より高いTOFを示した。また、ブタジエンの水素化においては金属間化合物の特徴である高いブテン選択性を示した。すなわちTiO_x/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持により、触媒としてTiPt_3微粒子と等価な金属間化合物微粒子を得ることに成功した。高い触媒活性をもつPt、Pd、NiおよびCoと47族のTi、Zr、V、Cr、Mnなどの遷移元素の組み合わせについて、アーク溶融炉あるいはシリコニット電気炉を用いた混合溶融法により金属間化合物を調製した。ただし、一部の化合物(Co_3Vなど)は非常に硬いため、粉砕が困難であった。空気中で保存した金属間化合物を水素気流下反応管中で前処理還元した後、化合物の触媒特性を検討した。反応温度は750°C、CH_4/CO_2=1とした。Ni系およびCo系金属間化合物について主に検討した。同程度の粒径をもつCo粉末を用いたとき、60分後のCO_2転化率は11%、Ni粉末では34%であった。一方、金属間化合物については、CoTi、CO_7Nb、NiIn、NiGe、Ni_3Ga_4、NiBi、Ni_6Nb_7、NiMo、Ni_5La、Ni_5ZrおよびNiTi_2を用いた場合、それぞれ元の金属(CoおよびNi)と比べて、CO_2転化率は低い値となった。これらの化合物の形成が効果的でないことが分かる。

一方、C_2Ta・CO_2Sc、CoHf、NiTa、NiSc、NiZrおよびNiHfを用いると、CO_2転化率は5080%となり、CoやNiより高い触媒活性を示した。このように、CoおよびNiと、ある特定の元素との金属間化合物が、メタンのCO_2リフォーミングに有効であることが明らかとなった。さらに、高圧流通系反応装置を用いてFT合成反応を行った。反応温度400°C、H_2/CO=2、全圧1.1MPaとした。CuTi、Co_2Ta、AgLa、AuLa、TiPt_3などが、C2以上の炭化水素生成に対し選択性を示すことが明らかとなった。高い触媒活性をもつPt、Pd、NiおよびCoと47族のTi、Zr、V、Cr、Mnなどの遷移元素の組み合わせについて、アーク溶融炉あるいはシリコニツト電気炉を用いた混合溶融法により金属間化合物を調製した。空気中で粉砕し粒径を25μm以下にそろえた。粉末X線回折により、目的とする金属間化合物が単一相で形成されていることを確認した。空気中で保存した金属間化合物を水素気流下反応管中で前処理還元した後、化合物の触媒特性を検討した。まず、常圧流通系反応装置を用いてメタンのCO_2リフォーミングを行った。反応温度は750°C、CH_4/CO_2=1とした。Ni系およびCo系金属間化合物について検討した結果、いずれの場合もハフニウムとの組み合わせの化合物が高い触媒活性および安定性を示した。昇温酸化により触媒上に生成したコークの性状を調べた。NiHf上には多量のコークが形成されるが、CoHf上ではコーク形成が効率的に抑制されていることが明らかとなった。一方、エチレンの水素化にPtより高い活性を示した金属間化合物TiPt_3の微粒子化についても検討した。Pt/TiO_2の高温還元、Pt/SiO_2上へのTiのCVDによる担持、TiO_x/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持の3通りの方法について調べた。その結果、TiO_x/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持により、表面がすべてTiPt_3で覆われたPt微粒子が形成されることが分かった。この触媒は、エチレン水素化およびH_2-D_2平衡化反応に対し、Pt/SiO_2より高いTOFを示した。また、ブタジエンの水素化においては金属間化合物の特徴である高いブテン選択性を示した。すなわちTiO_x/SiO_2上へのPtの逐次含浸担持により、触媒としてTiPt_3微粒子と等価な金属間化合物微粒子を得ることに成功した。
ハゼ科魚類における純淡水性獲得時の鍵形質と生活史形質の進化

ハゼ科魚類の多くは海洋沿岸域を起源とするとされているが,海と川を行き来する通し回遊性や淡水性の種も含まれている.一方で,通し回遊性ハゼ科魚類の多くは仔魚期のみを海で過ごす両側回遊性を有することが知られている.このことは,海水性から淡水性へと生活史が移行する上で,仔魚期の生息場所は稚魚や成魚期のそれよりも淡水域へ移行しにくいということを示唆している.本研究は,完全な淡水性を獲得する上で仔魚における淡水への生理的な順応能力が鍵形質となっているか,淡水順応においては具体的にどの様な形質が重要かを明らかにすることを目的としている.ウキゴリ属のウキゴリ,スミウキゴリ,シマウキゴリは互いに近縁な両側回遊種であるが,ウキゴリのみ淡水湖沼にて一生を過ごす陸封集団が出現する.第1年度目である平成30年度はこれに着目し,ウキゴリ陸封,両側回遊集団およびスミウキゴリの仔魚を淡水中と海水中で飼育し,生残率を比較する実験を行った.ウキゴリでは両集団ともに仔魚の生残率が淡水中において海水中より高い傾向にあったが,スミウキゴリでは逆の傾向が示された.さらに,比重の小さい淡水中での順応において重要な生理形質の一つとして想定される,浮遊(比重調節)能力の比較も行った.ウキゴリの両集団およびスミウキゴリでは体の比重が淡水中ではおよそ淡水の比重と等しい1.000,海水中ではおよそ海水の比重と等しい1.025であった.鰾のサイズと体の比重との間には有意な負の相関が認められ,これらの仔魚は鰾への空気の充填によって,環境水のそれとほぼ同じになるよう体の比重を調節していることがわかった.以上のことから,ウキゴリ属の陸封化には仔魚の淡水順応能力が重要であるが,浮遊能力が鍵形質である可能性は低いことが示唆された.第1年度目はウキゴリ属仔魚の飼育実験を行った.当初はウキゴリ陸封・両側回遊集団,スミウキゴリ,シマウキゴリの3種・4集団の実験を本年度中に終える予定であったが,卵塊のサンプリング方法や輸送方法,餌条件などを試行錯誤したため,シマウキゴリについては実験を終えることができなかった.しかしながら,予備実験ののち他の3集団についてはそれぞれ8卵塊を採集して孵化させ,実験を行うことができた.さらに陸封化には仔魚の淡水順応性が重要であるという期待された結果が得られつつある.また実際に対象とした集団が陸封,あるいは両側回遊を行なっているかを確認するために卵塊の親魚の耳石から回遊履歴を分析する.当分析に供するために必要な耳石標本の作製も飼育実験に並行して順調に行なっている.さらに,淡水中における浸透圧調節に関わる遺伝子の発現量を種間,集団間で比較するために, RNAサンプルの作製も飼育実験と同時に行なっている.本年度は研究結果を随時学会等で発表を行う予定であったが,実験期間が予想より長くなったことや,結果が出揃ってから発表すべきと判断したことから,行うことができなかった.一方,上記の様に実験結果がまとまってきていることから,平成31年度は学会や研究会において有意義な発表を行うことができると期待される.以上より,本課題の研究はおおむね順調に進展していると判断した.第2年度目はまず,第1年度目に完了できなかったシマウキゴリについて,仔魚の飼育実験を行う.3種・4集団の飼育実験の結果を解析した後にとりまとめ, 9月に行われる日本魚類学会年会にて発表する予定である.集団の回遊履歴を確認するための耳石標本の作製は68月にかけて行う予定である.すでに作製手法は共同研究者から指導を仰いでおり,所属研究室にてマイクロアナライザーにかけられる状態まで耳石の研磨を行う予定である.マイクロアナライザー分析は811月に,共同研究者の所属する東京大学にて行う予定である.仔魚のRNAサンプルからのRNA抽出は113月に行い, RNA-seqの受託解析に供する予定である.その後, NHE3やNCCなど淡水中での浸透圧調節において重要な遺伝子の発現量を種間・集団間で比較する予定である.さらに,網羅的に得られた遺伝子発現データから,淡水中で上方制御されている遺伝子数や共通性も比較し,淡水中においてウキゴリの仔魚は他の2種とは異なる遺伝子発現様式を示すかということも明らかにする.なお,浸透圧調節能力を確かめるために体液の血漿浸透圧の測定も行う予定であったが,仔魚のサイズが非常に小さいため体液が十分に取り出せず測定が困難であること,生残率やRNA-seqによるイオン輸送体等の発現量解析から浸透圧調節能力を比較できることから実施しないこととした.ハゼ科魚類の多くは海洋沿岸域を起源とするとされているが,海と川を行き来する通し回遊性や淡水性の種も含まれている.一方で,通し回遊性ハゼ科魚類の多くは仔魚期のみを海で過ごす両側回遊性を有することが知られている.このことは,海水性から淡水性へと生活史が移行する上で,仔魚期の生息場所は稚魚や成魚期のそれよりも淡水域へ移行しにくいということを示唆している.

本研究は,完全な淡水性を獲得する上で仔魚における淡水への生理的な順応能力が鍵形質となっているか,淡水順応においては具体的にどの様な形質が重要かを明らかにすることを目的としている.ウキゴリ属のウキゴリ,スミウキゴリ,シマウキゴリは互いに近縁な両側回遊種であるが,ウキゴリのみ淡水湖沼にて一生を過ごす陸封集団が出現する.第1年度目である平成30年度はこれに着目し,ウキゴリ陸封,両側回遊集団およびスミウキゴリの仔魚を淡水中と海水中で飼育し,生残率を比較する実験を行った.ウキゴリでは両集団ともに仔魚の生残率が淡水中において海水中より高い傾向にあったが,スミウキゴリでは逆の傾向が示された.さらに,比重の小さい淡水中での順応において重要な生理形質の一つとして想定される,浮遊(比重調節)能力の比較も行った.ウキゴリの両集団およびスミウキゴリでは体の比重が淡水中ではおよそ淡水の比重と等しい1.000,海水中ではおよそ海水の比重と等しい1.025であった.鰾のサイズと体の比重との間には有意な負の相関が認められ,これらの仔魚は鰾への空気の充填によって,環境水のそれとほぼ同じになるよう体の比重を調節していることがわかった.以上のことから,ウキゴリ属の陸封化には仔魚の淡水順応能力が重要であるが,浮遊能力が鍵形質である可能性は低いことが示唆された.第1年度目はウキゴリ属仔魚の飼育実験を行った.当初はウキゴリ陸封・両側回遊集団,スミウキゴリ,シマウキゴリの3種・4集団の実験を本年度中に終える予定であったが,卵塊のサンプリング方法や輸送方法,餌条件などを試行錯誤したため,シマウキゴリについては実験を終えることができなかった.しかしながら,予備実験ののち他の3集団についてはそれぞれ8卵塊を採集して孵化させ,実験を行うことができた.さらに陸封化には仔魚の淡水順応性が重要であるという期待された結果が得られつつある.また実際に対象とした集団が陸封,あるいは両側回遊を行なっているかを確認するために卵塊の親魚の耳石から回遊履歴を分析する.当分析に供するために必要な耳石標本の作製も飼育実験に並行して順調に行なっている.さらに,淡水中における浸透圧調節に関わる遺伝子の発現量を種間,集団間で比較するために, RNAサンプルの作製も飼育実験と同時に行なっている.本年度は研究結果を随時学会等で発表を行う予定であったが,実験期間が予想より長くなったことや,結果が出揃ってから発表すべきと判断したことから,行うことができなかった.一方,上記の様に実験結果がまとまってきていることから,平成31年度は学会や研究会において有意義な発表を行うことができると期待される.以上より,本課題の研究はおおむね順調に進展していると判断した.第2年度目はまず,第1年度目に完了できなかったシマウキゴリについて,仔魚の飼育実験を行う.3種・4集団の飼育実験の結果を解析した後にとりまとめ, 9月に行われる日本魚類学会年会にて発表する予定である.集団の回遊履歴を確認するための耳石標本の作製は68月にかけて行う予定である.すでに作製手法は共同研究者から指導を仰いでおり,所属研究室にてマイクロアナライザーにかけられる状態まで耳石の研磨を行う予定である.マイクロアナライザー分析は811月に,共同研究者の所属する東京大学にて行う予定である.仔魚のRNAサンプルからのRNA抽出は113月に行い, RNA-seqの受託解析に供する予定である.その後, NHE3やNCCなど淡水中での浸透圧調節において重要な遺伝子の発現量を種間・集団間で比較する予定である.さらに,網羅的に得られた遺伝子発現データから,淡水中で上方制御されている遺伝子数や共通性も比較し,淡水中においてウキゴリの仔魚は他の2種とは異なる遺伝子発現様式を示すかということも明らかにする.
プラスチック構造による高速型超精密位置決め装置の試作

半導体製造装置や超精密工作機械を対象とした位置決め装置で、10mm離れたPoint to Point方式での位置決め精度をナノメ-タ(nm)オ-ダに、目標位置の±10nmに入る整定時間を300ms以下にする研究を行った。昨年度製作した装置で、すでにnmオ-ダの位置決め精度を得ているので、本年度は高速化達成の為、次のような事項を実施して整定時間の短縮をはかった。(1)ARV(Anti Residual Vibrationの略)システムの使用による残留振動の低減、(2)制御法の改善(1)については、プラスチック化により軽量となったテ-ブルに付加質量を取り付けて合計質量を24kgとしたとき、テ-ブル加減速時の慣性力の反力により発生する定盤の残留振動を殆どなくすことに成功し、テ-ブル合計質量大小の如何に拘らず、昨年度より2060ms短い整定時間を得た。(2)については、テ-ブル移行を粗動と微道に分けて、まず粗動では従来のゲイン一定の比例制御に代えて、ゲインを目標位置寸前の200nmで10倍にすることによりテ-ブルを目標位置に十分近づけておき、それに続く微動では積分制御を行うことにより、10mmストロ-クのステップ応答を100回繰り返したときテ-ブルが目標位置の10nmに入る整定時間の平均を247msに、また位置決め誤差は確実にnmオ-ダとなり、高速ナノメ-タ位置決めを達成した。本研究では、装置にプラスチックをふんだんに用いる予定でいたが、切削によるプラスチックの加工は、プラスチックの反りなどの問題を含んでいて加工精度を十分出せず、プラスチック(三菱瓦斯化学製BTレンジ)を、テ-ブルと、送りねじナット間のフロ-ティングユニットの2カ所に使用するにとどまった。プラスチック加工について今後の研究が必要であることがわかった。本研究では、半導体製造装置や超精密加工機を対象としてPTP(Point to Point)方式の位置決め精度がナノメ-タ(nm)オ-ダでしかも高速の位置決め装置を試作した。その為に次のような対策を施した。(1)高速化の為にテ-ブル質量を小さくする目的でプラスチック(三菱ガス化学(株)製ビスマレイミドトリアジンレジン)を用いて従来の装置の16.7kgを2.0kgにする一方、サ-ボモ-タをコアレスにすると同時に、送り要素のボ-ルねじの外径を20mmから12mmにして慣性モ-メントを小さくした。また、ねじリ-ドを5mmから10mmにして高速化をはかった。(2)従来の装置では、テ-ブルが急加速・急減速するときにベットやベットを固定している定盤が振動し、この振動が目標位置の±10nmに収まるのに要する整定時間が900msかかった。これを減少させる為にAnti Residual Vibration(A.R.V)システムという装置を新たに考案した。(特許出願)。これは、テ-ブルとモ-タの加速時の慣性力とモ-メントをそれぞれ補助テ-ブル、補助イナ-シャに呼収させるもので、それらによりベッドと定盤の振動は全く認められなくなった。