hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジアの在地の協働によるグローバル問題群に挑戦する実践型地域研究

本研究の目的はバングラデシュ、ブータン、ミャンマー、ラオス、インドの7村と日本3村を対象とし、過疎、農業離れ、栽培放棄地、気象災害等をグローバル問題群として解決方法を国際協働で模索できる実践型地域研究の構築にある。本年度の活動実績は次の通りである。1分担者を中心に7、12月に京大東南ア地研所で、1月に東南ア研地所バンコク事務所で研究会を開催した。12月の研究会では、平成29年度に実施できなかったローカル問題群がもつグローバル問題群の特性と、農村開発計画評価に関するワークショップを行い、各サイトの結果の概要を和文一枚のパワーポイントでWebページに掲載した。本科研に関連し、9月には本科研メンバーを主にしたチーム(ミャンマー4名、ブータン2名、日本3名)によるアメリカ州立大学(Cornell、Michigan State)を訪問し、大学による地域コミュニティーへの直接的農村開発事業を視察し、帰国時に東南ア地研所で研究会議を開催し、本科研の最終目的である大学をベースとしたモデル構築に関する協議をもった。12月にはブータンのティンプーにおいて東南アジアセミナー“Health and Rural Development based on the concept of Gross National Happiness"を開催した。7月にはブータンのカウンターパート3名を京都府過疎地域でのPRAに招へいした。3月に千葉大学で開催された第125回熱帯農業学会でのシンポジウム「アジアの農村の持続性・・・都市と地方の共存共栄は可能か」で本科研メンバー市川、竹田、赤松、安藤4名が登壇し本科研の成果の一部を発表した。浅田、山根はインド・アッサム州で、南出、安藤はバングラデシュでアンケートや聞き取りの農村調査のフォローアップを、赤松、岡田はミャンマーでの屋敷地の調査を実施した。平成30年度には、すでに実施されているミャンマーを除き、バングラデシュ、インド、ブータンなどでのPLAによる村人参加のワークショップを調査村で開催し、PRA成果確認と農村開発計画案を英語作成し、地域間比較とそれに基づく農村開発計画の第二回目の実施案の検討会を予定していた。しかし、各班の英訳作業が遅れていたことと、日本国内において、13月の間には、現地調査を優先するなどして参加メンバーの会議出席の都合を合わせることができなかったことで、本事業計画の進行を会議で確認することができなかった。また、調査村においてもPLAによる調査は進行しているが、村人参加のワークショップの具体的な日程や内容などの開催計画を詰めるにいたっていなかった。したがって、本事業については令和元年度にもちこした。また、海外とのカウンターパートとの連携を促進する予定であったが、英文のニュースレターが準備段階でとまっていること、研究打合せの4回の開催を計画したが、3回のみしか開催できなかったことなどが、本事業の進行がやや遅れている理由である。昨年度できなかった、PLAにより村人参加のワークショップを調査村で開催し、PRA成果確認と農村開発計画案を英語作成し地域間比較を行う、という計画および、英文のニュースレターについては、令和元年5月22日にすでに開催を予定している第一回研究打合せ会において、PRA成果の英文翻訳の状況を確認し、各調査村でのPLAによる村人参加によるワークショップ開催の日程を確認する予定である。また、それをもとにしたPLAによる各調査村専門問題班と在地問題班の合同問題評価二回目のワークショップを研究会議として令和元年度の後半にできる限り実施したいと計画している。現在のところ研究計画の大きな変更はない。ただし、スリランカでテロが起きているように、バングラデシュ、インド、ミャンマーでのテロの発生や、政治状況の混乱により、渡航禁止もしくは渡航見合わせが外務省の各国大使館から発せられた時には、それに従い、当該国でのフィールドワークを中止し、計画の大幅修正を臨機応変に行いたいと考えている。本研究の目的は熱帯アジアのバングラデシュ、ブータン、ミャンマー、ラオス、インドの7村と日本3村を調査対象として、過疎、農業離れ、栽培放棄地、気象災害等々をグローバル問題群として解決方法を国際協働で模索できる実践型地域研究の構築にある。本年度は、キックオフとして全体計画と運営体制と事務手続きなどの説明、テロ問題(特にバングラデシュ)への対応、本年度各自の研究計画や渡航計画の確認、本研究計画の将来的展望、ミャンマーとブータンでのワークショップ内容と渡航計画の最終確認、の3回の打ち合わせ会をもった。本科研費の有効活用と参加メンバーの調査の時間的便宜を積極的にはかるために、参加メンバー各自が実施する他の研究プロジェクトとの補完的調査と、研究レビューを実施し、他の事業との協働でミャンマーとブータンでワークショップを開催し、ホームページを開設した。平成28年度の参加メンバーによるPRA(参加型農村調査)の結果は次の通りである。1.グローバル問題特性グローバル・イッシューの重要性そのものの指摘にとどまらず、アジア諸国における問題の指摘とその解決に向けた具体的取り組み、及び組織的な連携強化と実践モデル構築へ向けた提言。2.過疎の実態人口減少と都市圏の拡大の指摘と実態調査に向けた具体的活動の途中経過、及び問題理解に対する多様性と当事者的理解の重要性の指摘。3.気象災害と災害教育災害の歴史性に焦点を当てたデータ発掘とその情報の共有と防災教育の重要性の指摘。4.農業離れ・土地利用・技術農業をはじめとする生業・土地利用の歴史的変化と地域的・民族的な差異の比較についての提言。5.農業技術と環境保全農業技術の選択背景と実践的農業技術の体系化の重要性及び農業生態区分おける環境保全と農業技術の再評価についての提言。6.医療と高齢者問題村人の生活習慣変化から見える医療と高齢者問題の指摘。

バングラデシュのIS問題が発生し、日本人による現地調査が困難となったので、現地のNGOであるJRDSとDUS、バングラデシュ農業大学の協力によって、質問表を使った世帯調査を実施することができた。他の地域についてはバングラデシュで使用した世帯調査質問表を現在それぞれの事情にあわせて修正している。したがって、村人主体の世帯調査の結果を評価するワークショップが開催できていない。本研究の目的はバングラデシュ、ブータン、ミャンマー、ラオス、インドの7村と日本3村を対象とし、過疎、農業離れ、栽培放棄地、気象災害等をグローバル問題群として解決方法を国際協働で模索できる実践型地域研究の構築にある。本年度の活動実績は次の通りである。1分担者を中心に参加メンバーによる4回の研究会兼打合せ会議を京大東南ア地研で開催。2ミャンマーとカンボジアで農村開発と農業問題に関する国際会議(ワークショップ)を1月と2月に共催。3在地問題班は、過疎と農業離れに関する質問表により、バングラデシュ、ブータン、アッサムで調査した。ミャンマーでは新規準備が間に合わず、研究協力者のヘンザダ大学Myinthida教授がミャンマー国際会議で調査研究を発表。4従来までの共同研究成果をAgroforestry and Environment Vol.11 No.1 &2として刊行。5電子版実践型地域研究ニュースレターを和文と英文で開始。6専門問題班と在地問題班の合同による問題評価ワークショップは、メンバーの都合によりH30年度前半に延期。7専門問題等に関する個別研究活動は、安藤がミャンマー、バングラデシュ、ブータンの在地の技術の調査、過疎、離農問題に関するPLAをブータンSherubtse大学若手講師と学生、京大学生が日本、ブータンで実施。南出、浅田、市川は別事業との協働でバングラデシュ、アッサム、タイ、マレーシアで人口動態や世代交代に関する調査を実施。山根は気候変動認識聞き取り調査ワークショップをアッサムで実施。宮本は岡山県の洪水履歴とコミュニティ・デベロプメントについて論文公刊。大西はミャンマーで水田漁労と地域環境保全の調査、結果報告会を調査村で開き、英語と現地語の冊子として村人に配布した。安藤、宮本、宇佐見、赤松がミャンマーで、安藤、赤松、岡田がカンボジアでの国際会議で発表した。1分担者を中心に7、12月に京大東南ア地研所で、1月に東南ア研地所バンコク事務所で研究会を開催した。
潜在的なアニオンギャップ変動に基づく高血圧・動脈硬化のリスク評価

内容1)各月4日、8か月間(計32日)のフィールドワーク調査を通じて、計2,616件の検体及び臨床情報の収集を行った。昨年度得られた情報を加えた計3,236件について、循環器疾患関連指標の5年間の変化と各種電解質濃度(Ca,K,Na.Cl,P,Alb,Glo)との間の関連解析を実施した。この結果から性別、年齢や飲酒喫煙習慣、服薬、腎機能とは独立に特定の電解質濃度と循環器指標とが関連することが見出された。なおこの関連解析は測定した各電解質を共変量として加えており、それぞれの電解質ごとの独立した性質であると解釈できる。また循環器指標の変化を評価するにあたっては平均への回帰現象を考慮に入れた解析を実施している。意義1)現時点の情報量での解析ではあるが、特定の電解質濃度と循環器関連項目との関連が見出すのに適した解析方法が見出されたと考える。これを今後の解析方針の基盤として利用する。内容2)ベースライン調査での各種電解質濃度値ならびにメタボローム解析データを用いた線形モデルの残差を用いて、本研究で測定対象としている重炭酸イオンならびにアニオンギャップの推定値と最高/最低血圧および動脈硬化指数との関連を確認した。これらの生体イオンの測定値ならびに推定値が濃度依存的にかつ有意に循環器指標と関連することを確認できた。意義2)研究の目的としているアニオンギャップの健常人における微小な変化がその時の循環器疾患指標に値依存的に関係することが確認でき、実際に高精度なアニオンギャップを測定した際にも同様に目的としている関連が見出される期待が高まった。検体の収集ならびに解析方法の検討については十分な進展がみられる一方で、重炭酸イオン濃度の測定に至っていない。その理由として、できるだけ多くの検体について重炭酸イオン濃度を測定すべく行った企業との交渉に想定以上の時間を要したことが挙げられる。結果として当初の予算定された測定可能数の約1.8倍の測定が可能となる見通しが立ったものの、主題である高精度アニオンギャップの計算に至ることができていないため、やや遅れていると判断した。1)引き続き今年度実施予定のフィールドワーク調査を通じて検体ならびに臨床情報の収集を継続する。2)ベースラインとなる調査での収集されている検体を用いた重炭酸イオン濃度の測定を行い、目的とする高精度アニオンギャップの算出を行う。3)新たに得られた臨床情報を加えて解析結果を更新する。加えて、腎機能や呼吸機能による生体電解質濃度の調整に着目し、より正確な関連解析を実施しるための解析手法を検討する。
リハビリテーションを阻害する右半球症状(無関心な態度)の検査の開発

左半側空間無視患者はその障害に対する病識がなく,多幸的で表面的な対応をする。このため無視症状自体は軽度であっても,転倒などの事故をおこしやすく訓練への意欲不足のためにリハビリテーション効果が上がりにくいといわれる。このようないわゆる右半球症状はリハビリテーションの阻害要因であり,左半側空間無視とは独立した症状と考えられるが,これを鋭敏に反映する検査法はこれまで開発されていない。そこで客観的,数量的把握が可能な新しい検査法の開発が待たれていた。本研究の目的は右半球症状を鋭敏に検出する検査の開発であり,この目的に適合する検査を数種類考案し,適用上の問題や妥当性に関して3年間にわたり検討してきた。第一の検査は空間的注意障害に起因するといわれる無視症状自体を利用しながら,患者に内在する非空間的障害を浮き彫りにすることを目的としたもので,検査の性格上右半球損傷患者を対象に実施した。第二の検査は類似の字画が連続した場合の書字においてみられる字画の重複や省略を検討したものである。これは従来,右半球損傷に起因する空間性失書として一括されてきた。本症状は無視の重症度に関連せず、それよりは本課題の目的である右半球症状あるいは注意障害を反映する可能性が高いことが示された。最後の検査は第二の検査によって得られた知見をさらに掘り下げるために考案したもので5課題から構成される。これらの検査は研究実施計画に基づいて開発と修正がなされてきた。当初の予想通り,右半球損傷患者は視空間性課題が,左半球損傷患者は言語性課題が困難であるため,両群ともに実施可能な共通の課題の設定に苦慮した。しかし,第三の課題は刺激や反応様式の選択を工夫したため,両群に実施可能と考えられ,今後は症例数を増やして群間の成績比較や病巣の検討など研究の発展が期待される。左半側空間無視患者は病識がなく多幸的で表面的な対応をするため,軽度でもリハビリテーション効果が上がりにくいといわれる.今年度はこのような右半球症状(課題に対する無関心な態度)は無視の重症度とは相関しないことを書字検査の結果から明らかにした.すなわち,左半側空間無視患者は類似した字画が連続した漢字を書く際に,その部分の重複や脱落などの特異な書字障害(空間性失書)を示すが,それは無視の重症度とは関係せず,むしろ右半球特有の何らかの症状が関与していることが示唆された.今年度は右半球損傷患者が示す「課題に対する無関心な態度」を検出する鋭敏な検査として,いくつかの試案を作成して左あるいは右半球損傷患者各数例に実施した.1つは高齢の患者にとっても緊張感の少ない紙と鉛筆による検査(paper and pencil test)である.もう1つは視覚刺激をノート型パソコンによって患者に呈示し,反応を求める課題である.最初の検査は無視症状自体を利用しており,持続する無視症状の出現頻度が低い左半球損傷患者には不適切であるため,左半側空間無視患者群内での検討となる.2つめの検査は言語による教示や反応を最小限度にとどめるように配慮しており,失語症患者にも施行が可能である.いずれの手法を採用するにしても予備実験や年齢,学歴などを一致させた健常対照群のデータ収集などを行って課題の妥当性や難易度について検討する必要があり,来年度はこれらの作業を経て本実験を進める予定である.左手側空間無視患者は病識がなく多幸的で表面的な対応をするため,軽度でもリハビリテーション効果が上がりにくいといわれる.

昨年度はこのような右半球症状(課題に対する無関心な態度)を書字障害(空間性失書)の面から分析し,Brain and Languageに発表した.今年度は右半球損傷患者が示す「課題に対する無関心な態度」を検出する鋭敏な検査として,作製した試案を左手側空間無視患者多数例に適用した.これは高齢の患者にとっても緊張感の少ない紙と鉛筆による検査であるという利点がある反面,無視症状自体を利用しており,持続する無視症状の出現頻度が低い左半球損傷患者には用いることが難しい.具体的には,二等分試験の直後に(1)印は線分の真ん中についたか,(2)印の左と右ではどちらが長いかという質問を繰り返し,二等分成績に対する自己評価が適切な例において二等分成績が改善するかを検討した.驚くべきことに,多くの無視患者は左右の長さの判別は可能であるのに,その後の二等分においても印は真ん中についたと主張しつづけ,二等分成績は改善しなかった.この結果はNeuropsychologiaに発表した.今年度継続中の課題は視覚刺激をノート型パソコンによって患者に呈示し,反応を求めるものである.本実験は言語による教示や反応を最小限度にとどめるように配慮しており,失語症患者にも施行が可能である.今年度までに妥当性や難易度についての予備実験を終了したところであり,すでに年齢,学歴などを一致させた健常対照群および左右一側半球損傷例に対するデータ収集を開始している.左半側空間無視患者はその障害に対する病識がなく,多幸的で表面的な対応をする。このため無視症状自体は軽度であっても,転倒などの事故をおこしやすく訓練への意欲不足のためにリハビリテーション効果が上がりにくいといわれる。このようないわゆる右半球症状はリハビリテーションの阻害要因であり,左半側空間無視とは独立した症状と考えられるが,これを鋭敏に反映する検査法はこれまで開発されていない。したがって臨床上,明らかな右半球症状の反映と思われても,客観的,数量的把握が困難なために漠然とした主観的印象でしか表現できず新しい検査法の開発が待たれていた。平成9年度から右半球症状を鋭敏に検出する検査を数種類考察し開発してきた。今年度は昨年度から開発と予備実験をすすめてきた汎性注意に関する検査を本格的に実施した。検査は(1)毎秒1回の速度でパソコンのディスプレー中央に呈示した延べ240個の色のついた丸のうち72回出現する赤丸にだけ反応を求める視覚性注意課題,(2)毎秒1回の速度でMDから音声呈示した240の単音節のうち72回出現する「あ」にだけ反応を求める聴覚性注意課題,(3)らせん状のパターンが25回連続する図版の模写課題,(4)検者が25回繰り返す単音節の復唱を求める復唱課題,(5)検者が25回机を叩いた回数を模倣するタッピング模倣課題である。結果は右半球損傷に起因する左半側空間無視を呈する患者群では,無視の重症度とは無関係に注意障害を呈する例があり,これが右半球症状と関連することが示唆された。なお,左半球損傷患者は失語症による言語理解障害のために課題自体を理解することができずに実施できない例が多かった。
着床前胚に由来する幹細胞を用いた全能性の再構築

唯一全能性を保持する受精卵は、卵割を繰り返し、胚盤胞と呼ばれる初期胚を形成する。胚盤胞はエピブラスト、栄養膜、原始内胚葉の3種類、数10個の細胞で構成されるが、何故、この単純な構造から個体生命を形成できるのか、その機構は謎に包まれている。本研究では、個々の細胞に全能性を誘導するのではなく、胚盤胞に由来する幹細胞を組み合わせることで、胚発生能を有するマウス人工胚盤胞を作製する。さらに、ヒト胚盤胞を構成する全系列の幹細胞化、ヒトTS細胞の3次元培養技術の確立、ヒト人工栄養膜幹細胞の作製を実施する。
バイオターゲティング素子としての抗体断片の高効率生産と構造機能解析

抗ヒトウロキナーゼIgG1 Fab遺伝子の断片をBacillus licheniformisのα-アミラーゼ(BLA)遺伝子の上流に融合させ、培地中に蓄積するBLA部分を定量する方法により、CH1ドメインの前半部に存在する配列がB.brevisにおけるH鎖の発現・分泌を主に阻害していることが示唆された。そこでこの部位をコードするcDNAから様々な断片を欠失させ、それぞれについてBLAとの融合遺伝子を作製し、B.brevisの形質転換に用いた。融合遺伝子を導入したB.brevisの培養液中に分泌された遺伝子産物の定量は抗BLA抗体を用いたウェスタンブロット法により行った。この結果、CH1ドメインN-末端の4つの残基の中にB.brevisにおける発現あるいは分泌を阻害するアミノ酸残基が含まれていることが示唆された。B.brevis481株のクリプティクプラスミドであるpWT481を用いて新しい抗体発現ベクターを構築するため、それに見いだされたORFの一つ(ORF3)の機能について解析を行った。pWT481からORF3を欠失させてpHY481ΔORF3を構築し、pWT481の代わりにそれを持つ株(B.brevis481/pHY481ΔORF3)を作製し、様々な条件で培養を行った。その結果、B.brevis481/pHY481ΔORF3は定常期に入ってからそのコロニー形成能がB.brevis481の10分の1以下まで低下すること、また新しい培地へ希釈後の増殖の開始が顕著に遅れることが判明した。ORF3は定常期における増殖能を維持する機能を持ち、pWT481はBebrevis481にこの機能を付与することによりB.brevis481において安定に保持されていると考えられる。
社会適応力の脳基盤;グリアの解析を中心としたアリの巣仲間学習機構の研究

本研究では、社会適応発達における脳グリア細胞の関与を明らかにすることを目的とし、社会性昆虫であるクロオオアリの脳をモデルに解析を行った。昨年度までに、クロオオアリの脳における細胞学的、解剖学的、発生学的な研究基盤を確立し、さらにグリア細胞の未成熟マーカー(reversed polarity(repo)遺伝子のクロオオアリホモローグ(CjRepo))のcDNAの単離と、同タンパク質に対する抗体を作出した。これらの研究成果を踏まえて本年度は、羽化直後のクロオオアリにおける巣仲間学習能力と未分化グリアの分布を連関解析し、脳機能成熟とグリアの関係に一定の結論を導くことを目標にした。CjRepoに対する特異抗体を用いた免疫組織化学的な解析から、羽化直後の個体の脳におけるグリアの成熟度合いには大きな個体差があり、すでに我々が報告した巣仲間学習能力の個体差との関連を支持するものであった(Hara,2003)。当初の研究計画では、ハイドロキシウレア処理によってグリア細胞数を著しく欠く脳を作出することで、グリア成熟と学習能力の関係をより直接的に解析する予定であった。ハイドロキシウレアの処理濃度を検討したが、低濃度の処理ではグリアの細胞数に有意な減少が認められず、高濃度処理では、脳全体に奇形が誘導できるものの、個体の生存そのものに重篤な影響があり、学習能力を判別するための行動解析が行えなかった。本研究目的にはハイドロキシウレアは適当ではないと思われた。ここまでの成果を論文にまとめ、The Journal of Comparative Neurology誌に投稿したところ、採択にはさらにいくつかの追加実験を求められており、現在も研究を継続している。本研究では、社会性昆虫であるクロオオアリを用いて、社会適応の脳基盤をニューロン-グリア回路網という視点で解析する。具体的には、クロオオアリの脳における神経およびグリア発生の詳細な解析を行った上で、薬物投与による脳グリア形成の阻害と巣仲間学習能力への影響について解析する。クロオオアリはその生態や社会構造などがよく調べられており、「社会」の神経生物学的な解釈を試みる当該研究の遂行には興味深い生物材料である。しかしながら、その脳の細胞学的、解剖学的、発生生物学的な研究例はこれまでに無く、最終目標の達成にむけた研究基盤の構築が初年度の研究目的であった。平成16年度は、(1)クロオオアリの脳を構築するグリアに特異的なマーカーを得る必要性から、転写因子reversed polarity遺伝子のクローニングを行い、目的タンパク質をコードすると予想される全塩基配列を決定した。この成果は、グリア細胞に特異的な抗体を作成するという当該研究計画の遂行には、きわめて重要である。(2)クロオオアリの脳発生過程を詳細に検討した。孵化幼虫蛹羽化までのクロオオアリ後胚発生ステージを定義し、社会行動には不可欠であると予想されているキノコ体や触角葉を含む脳の各領域の神経発生およびグリア発生の詳細を明らかにした。この成果の一部は、現在Zoological Science誌に投稿中である。本研究では、社会性昆虫であるクロオオアリの脳をモデルに、社会適応の脳基盤をニューロン-グリア回路網の観点から理解することを目的としている。初年度(平成16年度)は研究材料の細胞学的、解剖学的、発生生物学的な研究基盤を確立した。研究成果の一部は、本年度に学会発表および論文発表により公表した。課題2年目にあたる本年度は、(1)クロオオアリの成虫脳におけるグリア細胞の特異的マーカーの作出と、(2)ハイドロキシウレア処理によるグリア形成が不完全な脳を持つクロオオアリ個体の誘導と巣仲間学習への影響の解析を目標に研究を進めてきた。(1)については、昨年度に明らかにしたグリア分化に必須の転写因子reversed polarity(repo)の遺伝子情報をもとに、グリア細胞を特異的に認識する抗体の作成をおこなった。生化学的な解析によって、この抗体がRepoタンパク質を特異的に認識することを証明した。また同抗体を用いた免疫組織化学的な解析から、クロオオアリの蛹期の脳において、グリア細胞の核およびグリア細胞の前駆細胞であるニューロブラストの細胞質に、Repoタンパクの分布を認めた。グリアの分化段階の違いによってRepoタンパク質の分布が変化するこの現象は「社会脳形成におけるニューロン・グリアの分化スイッチ」という観点から興味深いため、来年度はこの点についても詳細な検討をおこなう。(2)について、現状のハイドロキシウレア処理条件ではショウジョウバエで報告されているような脳形態の重篤な影響は認められず、巣仲間学習への有意な影響も認められなかった。ヒドロキシウレアを処理する時期と処理方法のさらなる検討が必要である。

CjRepoに対する特異抗体を用いた免疫組織化学的な解析から、羽化直後の個体の脳におけるグリアの成熟度合いには大きな個体差があり、すでに我々が報告した巣仲間学習能力の個体差との関連を支持するものであった(Hara,2003)。当初の研究計画では、ハイドロキシウレア処理によってグリア細胞数を著しく欠く脳を作出することで、グリア成熟と学習能力の関係をより直接的に解析する予定であった。ハイドロキシウレアの処理濃度を検討したが、低濃度の処理ではグリアの細胞数に有意な減少が認められず、高濃度処理では、脳全体に奇形が誘導できるものの、個体の生存そのものに重篤な影響があり、学習能力を判別するための行動解析が行えなかった。本研究目的にはハイドロキシウレアは適当ではないと思われた。ここまでの成果を論文にまとめ、The Journal of Comparative Neurology誌に投稿したところ、採択にはさらにいくつかの追加実験を求められており、現在も研究を継続している。
特異な非対称配位圏を持つ「二面性ポリマー」の創成と機能開拓

高分子鎖を、従来のようなひも状物質ではなくテープ状物質と捉え、その両面に異なる性質を付与した二面性ポリマーは、従来のポリマーでは見られない高次構造や自己集合構造をとる可能性がある。本研究では、独自に考案した設計指針に基づきこの二面性ポリマーを世界に先駆けて開発する。さらに、主鎖の両面に異なる二種類の金属/イオン/分子性機能団などのゲストを配位させ、異方的に集積させることが可能な特異な非対称配位圏を持つ高分子配位子としての機能を探索し、新しいアシンメトリー機能物質開発へと展開する。
細胞外マトリックスタンパク質POEMの発現制御ならびに骨形成における機能解析

本研究では、骨芽細胞におけるPOEM(nephronectin)の発現制御機および骨形成における役割について検討するために、炎症性サイトカインや増殖因子によるPOEM発現制御機構とその作用機序の解明を遂行した。前年度までに、炎症性サイトカインであるTNFαが濃度および時間依存的に骨芽細胞においてPOEMの発現を抑制することを明らかにした。また、POEMを矯正発現した骨芽細胞において、TNFαによる骨芽細胞分化抑制を阻害することが明らかになった。さらに、TNF-αにより細胞内で活性化されるシグナル伝達経路として、NF-KB経路、MAPキナーゼ経路、カスパーゼ経路などが知られているが、このうちNF-KB阻害剤を用いることで、TNFαによるPOEMの発現抑制を阻害することがわかった。また、申請者は以前に増殖因子であるTGFβが骨芽細胞におけるPOEMの発現を強力に抑制し、その発現抑制はTGF-β受容体からERK1/2およびJNK経路の活性化を介し行われていることを見出している。そして、TGFβのシグナル伝達経路であるSMAD経路において重要なSmad2のsiRNAを用いて骨芽細胞で強制発現させたところ、POEMの発現が増加することがわかった。このことから、SMAD経路においても、TGF-βによるPOEMの発現抑制が関連していることが明らかになった。これらの結果から、POEMが骨芽細胞分化において重要な役割をもち、また、種々のサイトカインによって制御されていることが明らかになり、POEMの遺伝子発現制御および骨芽細胞における機能解明の一助となったと考えられる。本研究ではTNF-αによるPOEM発現抑制機構ならびにその抑制が骨芽細胞の分化へ与える影響に関する解析、POEMの生体における機能を検討するために主に硬組織で特異的にPOEMを発現するトランスジェニックマウスの作成および表現型の解析、の大きく2つの課題を遂行する予定である。まずPOEMの発現制御機構の解析のため、TNF-αによる細胞内で活性化されるシグナル伝達経路の一つであるNF-κB経路がTNF-αによるPOEM遺伝子の発現抑制の検討を行った。また、NF-κB活性阻害剤がTNF-αによるPOEMの発現の抑制を阻害することがわかった。次にTNF-αによる骨芽細胞分化抑制をPOEMが阻害することができるか検討した。骨芽細胞の分化指標は、アルカリホスファターゼ活性測定および活性染色法により確認した。POEMを骨芽細胞で強制発現させる系として、申請者はすでに動物細胞と大腸菌それぞれでリコンビナントタンパク質を発現することのできる発現ベクターを、理化学研究所守村直子博士との共同研究で作製・使用している。その結果、POEMの発現により、TNF-αによる骨芽細胞分化抑制がPOEMの過剰発現により阻害されたことを明らかにした。これらの結果は骨芽細胞における炎症性サイトカインであるTNF-αによるPOEM発現制御機構とPOEMの骨芽細胞分化における役割の解明の一助となったと考えられる。POEMの強制発現のための骨芽細胞へのPOEMベクターのトランスフェクション効率が非常に低く、予想していたより時間がかかった。また、平成23年度に予定していたノックアウトマウスの作製の前にin vitroにおける解析を詳細に検討していくことを研究を進めて行く中で重要視したため。TNFαによるシグナル伝達経路にはNF-κB経路以外でも、MAPキナーゼ経路、カスパーゼ経路などが知られているなどが知られているので、その経路についても検討していく。また、活性型ビタミンD3と発現制御に関して拮抗する原因を解明するために、TNF-αおよび活性型ビタミンD3のPOEM遺伝子プロモーター内における反応領域(responsible element)および関与する転写因子を同定する。POEM強制発現による骨芽細胞分化への影響を各種骨芽細胞分化マーカー遺伝子にて確認する。さらにPOEM分子内のRGD配列およびMAMドメインを介した細胞接着が骨芽細胞分化にどのような影響を与えるか、また、TNF-αによるPOEMの発現低下が細胞ー細胞間および細胞ー細胞マトリックス間の接着にどのような影響を与えるか検討する。また、POEMを組織特異的に高発現するトランスジェニックマウスの作製を行う。プロモーター解析および、遺伝子発現解析の試薬に用いる。現在プラスミドベクターを用いているが、骨芽細胞で効率よく遺伝子を発現させることのできる、アデノウイルスベクターで発現させる系を確立する。また、in vitroの系では細胞株のみならず初代培養系骨芽細胞の採取のため、マウスを使用する。さらに、POEMを組織特異的に高発現するトランスジェニックマウスの作製および解析を行う。
特異な超新星の光度曲線の研究

この研究課題の計画は、大マゼラン雲に超新星SN1987Aが出現する直前に立てられたものであり、実にタイミングよく超新星が出現したことになる。しかも、SN1987Aの光度曲線は、これまでに観測のない極めて特異なものであった。その意味でも、1987Aは、この研究課題にぴったりの超新星であった。1.SN1987Aの光度曲線はなぜ特異だったのか。この問いに対する答えは、爆発した星が、青色超巨星という半径が、赤色巨星よりずっと小さな星だったことにある。半径が小さく、熱膨張の効果が大きかったために光度が低かったのである。2.光度曲線のモデル作りによって、爆発した星の質量や、爆発のエネルギー、合成された放射性元素56Niの量が求められた。このような量が求められたのははじめてのことである。そして、光度曲線の後半は、56Coの崩壊によって説明できることを示した。3.「ぎんが」によるX線の検出時期が、当初の予想よりずっと早かった。これを爆発の際の不安定によって物質混合がおこり、その結果、56Coだ星の表面近くにまで置かれたというモデルで説明することに成功した。この混合は、光学領域の光度曲線がスムースに上昇していったことを説明するためにも必要とされる。この物質混合というのは、SN1987Aによって初めて明らかになった事であり、他のタイプの超新星でもおこっているであろうと予測できる。そしてタイプIbやIIp、IIlの光度曲線のモデルを計算し、観測を比べることによって、光度曲線のタイプと爆発した星の半径、質量、合された56Niの量、爆発のエネルギーによって統一的に理解できることを示した。大マゼラン雲に出現した超新星1987Aの爆発モデルと光度曲線の数値計算をおこなった.爆発モデルのパラメータは,爆発のエネルギーE,水素外層の質量Mem,爆発前の星の半径Ro,および,爆発の際に生成された, ^<56>Niの分布である.計算されたモデルと,時々刻々と変化していく観測とを比較しながら,パラメータの決定をおこなった.まず,爆発開始当初の光度の急激な増加,および比較的暗いプラトーという特徴から,爆発した星は青色超巨星でなければならないことが結論づけられた.これは,爆発前にとられた写真から固定された星Sk-69202の特徴と合致する.また, 25日目以降の光度の増加とその後の指数関数的な減光から,爆発の際に太陽質量の7%の放射性元素^<56>Niが作られ,その後^<56>Coと^<56>Feへの崩増によって超新星が光っていることが明らかになった.こうした観測との一致から,爆発した星のエネルギーと外層の質量とがE/Menv=1.5±0.5×10^<50>erg/Moという関係になっていることが推定できた.また, Menv=5-10Mo,程度がいろいろな観測事実と矛盾しないこともわかった.さらに, X線やγ線が当初の予測より早く検出されたことは,その源となっていて^<56>Coが,表面近くにまで混合しているとすれば説明できることもわかった.これは,高エネルギー光子の輸送を,モンテカルロ法で解いたことによってわかったもので,星の表面からでてくる光子のスペクトルも,人工衛星や気球によるものとよく一致することが示された.今後は,この^<56>Coや重元素の分布をさらに精度よく決めることと,パルサーの光度曲線への影響を調べることが必要である.大マゼラン雲に出現した超新星の光度曲線のその後の変化の予測と観察された光度曲線の解析とが主要な研究内容であった。主な結果は次のようにまとめられる。

1.可視光の巾広いピークが、水素の再結合によって生じるものであり、ピークの巾の広さは、水素がどこまで内部深くにまで混合しているかによることが判明した。SN1987Aを説明するには、中心近くまで、外層の水素が混合していなければならない。2.X線のスペクトルと光度曲線は、基本的には56Coの崩壊によって放出されたγ線がコンプトン散乱によってX線にかわったとするモデルでよく説明できる。ところが、「ぎんが」の観測したX線は、予想よりずっと長期にわたってほぼ一定の強度を保っていた。これは、爆発した星の中心部にある重元素の光電吸収を減らすことによって説明ができた。言いかえると、爆発の際にガスは塊状になってすきまを作っていると仮定するのである。そう考えれば、必ずしも、パルサーからのX線があるとする必要がなくなることがわかった。3.600日目以降になると、可視光の光度曲線の減少が目にみえてゆっくりとしてきた。これが56Co以外のエネルギー源であると想定して、今後のX線や可視光の変化を予測した。具体的には、57Coの崩壊と、いろいろなタイプの中性子星である。そして、今後の観測によって、実際に中性子星があるのかないのかを判定することが出来る。4.1989年1月には、0.5ミリのパルサーの検出が報告された。これは最短周期である。そこで、江里口を中心として、回転中性子星のモデル計算をおこない、超高密度の状態方程式に重要な制限がつくことを示した。
神経細胞分化シグナルを活性化する食品成分

神経成長因子(Nerve growth factor, NGF)などの神経栄養因子は、中枢神経および末梢神経系における神経細胞の成長、分化、生存、機能維持などに関与する重要な因子として知られている。また、神経栄養因子は、神経変性疾患や虚血などのストレス状態における細胞死を軽減する作用も有している。本研究では、神経細胞の分化を促進する食品成分として、レスベラトロールを同定した。PC12細胞にレスベラトロールを低濃度のNGFとともに投与すると、神経突起の伸長および分化マーカーであるニューロフィラメントの発現上昇が認められた。またその分化誘導には、p38MAPキナーゼが関与している可能性が示唆された。一方で、神経細胞の分化を促進するアラキドン酸代謝産物として、15-deoxy-△12,14-prostaglandin J2 (15d-PGJ2)を同定し、その作用機構解析を行った。その結果、15d-PGJ2は細胞外からのカルシウムイオン流入を介して神経分化を促進していることが明らかとなった。本研究では、神経成長因子(Nerve growth factor, NGF)とその受容体TrkAを介した神経分化シグナル伝達の制御機構の解明と、それを制御しうる低分子化合物の探索を目的としている。これまでに、アラキドン酸代謝産物のひとつである15d-PGJ_2がNGFによる神経細胞分化誘導を促進するということが明らかになっていることから、本年度は、15d-PGJ_2の作用機構の解明するために、ラット副腎髄質褐色細胞腫であるPC12細胞をNGF依存的な神経分化のモデルとして検討を行った。PC12細胞に低濃度NGFとともに15d-PGJ_2を投与することにより、15d-PGJ_2濃度依存的に神経突起が伸長し、分化が促進されていることを確認した。またこの神経突起伸長は、細胞内カルシウムイオンのキレート剤であるBAPTA-AMの前投与や、EDTAによる細胞外カルシウムイオンのキレートにより、有意に抑制されることから、15d-PGJ_2によるPC12細胞の分化促進には細胞外からのカルシウムイオンの流入が重要である可能性が示唆された。また、カルシウムイオンに対する蛍光プローブを用いることにより、細胞内カルシウムイオン濃度の変化を測定したところ、NGFと15d-PGJ_2を同時に投与することにより、細胞内カルシウムイオン濃度の有意な上昇が認められた。今後、15d-PGJ_2による細胞内カルシウム濃度上昇に関与するイオンチャネルの同定と、その活性化機構の解明を行う予定である。これまでに、アラキドン酸代謝産物のひとつである15d-PGJ2がNGFによる神経細胞分化誘導を促進するということが明らかになっていることから、本年度は、15d-PGJ2の作用機構の解明するために、ラット副腎髄質褐色細胞腫であるPC12細胞をNGF依存的な神経分化のモデルとして検討を行った。前年度までに、15d-PGJ2による神経細胞の分化促進には、細胞内のカルシウム濃度の上昇が関与している可能性を見出した。そこで15d-PGJ2によるカルシウム濃度上昇に関与するカルシウムチャネルについて検討を行った結果、TRPV1が関与している可能性が示唆された。実際にTRPV1のアゴニストであるカプサイシンにも分化促進活性が認められた。また、TRPV1発現ベクターを導入した細胞では、15d-PGJ2による分化促進が増強されること、またTRPV1のsiRNAによる発現抑制により、分化が抑制されることも見出した。さらに、TRPV1の活性化には、15d-PGJ2の親電子性が重要であることから、TRPV1に15d-PGJ2が直接修飾する可能性が示唆されたため、biotin標識した15d-PGJ2を調製し、TRPV1との相互作用を検討したところ、細胞内において15d-PGJ2がTRPV1に結合することが明らかとなった。23年度が最終年度であるため、記入しない。
線維化・癌化を抑え、肝再生を可能にする食技術の開発

蛋白質架橋酵素TG2が、Rb/E2F/Ezh2経路を介して内在性血管形成阻害因子バソヒビン1の発現を抑制して癌の栄養血管形成に働くことを明らかにし、連携研究者の梶原と、腸に常在するカンジダ菌が活性酸素種(ROS)を産生して接触する肝細胞の核TG2活性を促進し、肝障害を誘導すること、フェノサフラニンがTG2の活性には影響を与えずTG2核局在を阻害することを見出した。これらの結果から、フェノサフラニンが核TG2を介する腫瘍血管新生や肝障害を阻害し、サイトゾルTG2活性依存の組織修復を可能にする可能性を示唆した。1)肺がんの組織のVASH1とTG2の発現を免疫染色法で確認した。その結果、肺がん組織の血管内皮細胞でVASH1発現量とTG2発現量が逆相関を示すことを見出した。2)マウス大動脈血管内皮細胞は遺伝子導入効率が極めて悪いので、siRNAを用いたRB, E2F, EZH2の遺伝子ノックダウンの代わりにE2F活性阻害剤, HLM006474やEZH2活性阻害剤, DZnepを用いてTG2の下流にある各シグナル分子の活性を阻害したところ、TG2によって抑制されていたVASH1の発現が回復する結果を得た。3)C. albicansとC. glabarataは核TG2活性を誘導し、S. cerevisiaeは誘導しない事を共焦点顕微鏡LSCMで確認した。DNA配列を比較したところ、bmt1遺伝子がS. cerevisiaeでのみで存在しない事が分かったが、bmt1欠損C. albicans変異株を作成してきたが、核TG2活性誘導作用への影響は見られなかった。Insert cupを用いた実験では核TG2活性誘導作用が見られたことに対し、培養上清では見られないことから、C. albicansが不安定な因子を介して核TG2活性を誘導することが考えられた。その因子の候補として活性酸素種(ROS)に関する経路との関連を現在検討している。4)ヒト肝細胞癌細胞株JHH-7細胞をACRで処理した際に誘導される核内TG2活性を阻害する化合物のスクリーニングを行ない、理化学研究所天然化合物バンク・NPDepoからphenosafranineをヒット化合物として見出した。医歯薬学
日本手話のいわゆる類別詞構文研究

日本手話(JSL)において,動詞が類別詞(classifier:CL)を含む表現を,関西・東海地域で撮影し,分析した結果,CLが含まれる最も典型的な構文が移動事象を表す構文であることを見た上で,移動構文について,1.様態動詞と2種類の第1・2経路動詞の組み合わせによる連続動詞構造をとり,2.様態を表す要素が先に,経路を表す要素が後に表れる傾向があり,3.第1経路動詞には必ずCLが現れるが第2経路動詞には必ずしもその必要がなく,4.動詞構造は一定のルール「(第2経路動詞と他の動詞の)方向一致制限」に従い,5.様態動詞単独で移動表現を作ることは,特別な条件がない限り不可能である.事などを明らかにした.(今里2007a,b)しかしこのような構造がさらに複雑な種類の移動構文(caused motionやfictive motion等)に引き継がれるのか,移動構文以外の表現が(使役や,やる・もらうの構文など)とどのような関係にあるのかは今後の課題である.また,Slobin(2004)らなどは,連続動詞構造を持つ言語は,移動表現を対象としたTalmyの2文法の類型理論では扱えないとし,いわゆるV言語とS言語の間に段階を設け,その中ほどに連続動詞言語を位置づけるべきと主張する。実際どちらの(または別の)考え方が適切なのかを明らかにするためには,JSLのような連続動詞言語の実証的研究を急ぐ必要がある.今後の課題を実行するため,JSLのコーパス作成も必要である(今里2008).JSLのCL構文を説明する理論を構築することは,手話言語学研究のみならず,音声言語における他のCL構文・動詞連続構造を持つ言語との相違点を明らかにでき,広く一般言語学研究の流れの中でも意義深いと信じる.日本手話(JSL)において,動詞が類別詞(classifier:CL)を含む表現を,関西・東海地域で撮影し,分析した結果,CLが含まれる最も典型的な構文が移動事象を表す構文であることを見た上で,移動構文について,1.様態動詞と2種類の第1・2経路動詞の組み合わせによる連続動詞構造をとり,2.様態を表す要素が先に,経路を表す要素が後に表れる傾向があり,3.第1経路動詞には必ずCLが現れるが第2経路動詞には必ずしもその必要がなく,4.動詞構造は一定のルール「(第2経路動詞と他の動詞の)方向一致制限」に従い,5.様態動詞単独で移動表現を作ることは,特別な条件がない限り不可能である.事などを明らかにした.(今里2007a,b)しかしこのような構造がさらに複雑な種類の移動構文(caused motionやfictive motion等)に引き継がれるのか,移動構文以外の表現が(使役や,やる・もらうの構文など)とどのような関係にあるのかは今後の課題である.また,Slobin(2004)らなどは,連続動詞構造を持つ言語は,移動表現を対象としたTalmyの2文法の類型理論では扱えないとし,いわゆるV言語とS言語の間に段階を設け,その中ほどに連続動詞言語を位置づけるべきと主張する。実際どちらの(または別の)考え方が適切なのかを明らかにするためには,JSLのような連続動詞言語の実証的研究を急ぐ必要がある.今後の課題を実行するため,JSLのコーパス作成も必要である(今里2008).JSLのCL構文を説明する理論を構築することは,手話言語学研究のみならず,音声言語における他のCL構文・動詞連続構造を持つ言語との相違点を明らかにでき,広く一般言語学研究の流れの中でも意義深いと信じる.まず、第1段階として、東海地方在住のネイティブ手話話者の協力を得て、「移動事象」を表すような「類辞」を含む手話表現を撮影し整理した。手話話者の言語に関る可能性のある要因(性別、在住地域、年齢、教育歴、家族構成、失聴時期、日本語使用の頻度・割合など)のデータも、協力者の許可を得て同時に記録した。関西地方在住の聾者にも同様の条件により撮影を開始し分析した。撮影した手話表現は、以下の通り、1)移動表現を日本語で記述したものを提示し、それに対応する手話表現、2)音声はないがストーリーのある映像を提示し、その内容に対応する手話表現3)ストーリーのある絵本を提示し、その内容に対応する手話表現4)有名な物語の内容を語った手話表現の5種類で、1)以外は日本語が全く介在しないように撮影を行った。また1)でも、日本語の内容がわかりにくいときは日本語・手話・図解による説明を加え、また他の表現方法の可能性を必ず確認し、考えうるすべての表現方法を撮影した。手話話者自身が手話を第1言語と認識している、30歳代60歳代の男女で撮影を行い、横断的に地域差以外の比較も行えるよう工夫した。次に第2段階として、これらの2つの地方の手話データの比較と分析から、現時点で以下のようなことが明らかになった。1)地域方言の差よりも、年代や教育歴(聾学校かインテグレートか)による差のほうが顕著である。類辞に関しては、地域によって大きな異なりはない。その差もおおむね語彙的なレベルに限られる。2)類別詞言語である日本語から借用された類別詞は、日本手話に「語」として借用されているものもあるが、その用法は日本手話において全く発展していない。故に日本手話には日本語にみられるような名詞的類別詞表現は基本的には存在しないといえる。従って手話の類辞は別の文法機能を担っている可能性が示唆される。

3)手話表現が、語りのテクストかどうか、というスタイルが類辞の選択に影響する。日本手話(JSL)において,動詞が類別詞(classifier:CL)を含む表現をさまざまな地域で撮影し,サイナーのメタデータを参考に,整理・編集・分析し,CLが含まれる最も典型的な構文は移動事象を表す構文であることを見た上で,移動構文について,1.様態動詞と2種類の第1・2さ経路動詞の組み合わせによる連続動詞構造をとり,2.動詞構造は一定のルール「(第2経路動詞と他の動詞の)方向一致制限」に従い,3.様態を表す要素が先に,経路を表す要素が後に現れる傾向があり,4.様態動詞単独で移動表現をつくることは,特別な条件がない限り不可能であり,5.第1経路動詞には必ずCLが現れるが第2経路動詞には必ずしもその必要がない.等を明らかにした(今里2007a,b).しかしこのような構造がさらに複雑な種類の移動構文(caused motionやfictive motion等)に引き継がれるのか,他のCL構文(使役や,やる・もらうの構文等)とどのような関係があるのかは今後の課題である.またSlobin (2004)ら等は,連続動詞構造をもつ言語は,移動表現を対象としたTalmyの2分法の類型理論では扱えないと批判し,いわゆるV言語とS言語の間に段階を設け,その中ほどに連続動詞言語を位置づけるべきと主張する.実際どちらの(または別の)考え方が適切なのかを明らかにするためには,JSLのような連続動詞言語の実証的研究を急ぐ必要がある.今後の課題を実行するため,JSLのコーパス作成も必要である(今里2008).JSLのCL構文を説明する理論を構築することは,手話言語学研究のコンテクストだけでなく,音声言語におけるほかのCL構文・動詞連続構造をもつ言語との相違点を明らかにでき,広く一般言語学の研究の流れの中でも意義深い.
髄液循環障害の頭蓋内圧、血行動態、脳代謝に及ぼす影響に関する実験的・臨床的研究

脳脊髄液循環障害における頭蓋内圧、脳血流状態及び脳エネルギー代謝の変化を実験的・臨床的に研究した。実験的研究:実験動物はウサギ44羽、犬10匹を用いてカオリン大槽内注入により髄液循環吸収障害を惹起して内水頭症を作製した。頭蓋内圧は大槽注入2週頃には頭蓋内圧は低下し、脳の全水分量は3週まで増加を示さなかった。しかし自由水分量は数日後から増加を示した。そして最も増加の顕著な急性期から亜急性期にかけて(数日2週)脳室周囲白質にT_1、T_2の増加が最も著明な時期には相対的に脳のクレアチン酸の減りと遂に無機燐の上昇をきたし、高エネルギー燐酸の代謝障害をきたすことが判明した。しかし大槽注入後50日目の慢性期には、内水頭症に由るエネルギー代謝障害は正常近く復帰した。臨床的研究:内水頭症に伴う臨床症候の発現機序を解明するために主として正常圧水頭症患者の持続頭蓋内圧、Xe-CT脳血流検査、Gシステルノクラフィーなどを利用して検討した。髄液循環吸収障害の重症度別分類と臨床症状とは無関係ではなく、またシャント手術効果とも関係があり、このCTシステルノグラフィーによる髄液循環吸収障害の分類法は有用であった。持続頭蓋内圧測定におけるβ波の出現頻度はCTシステルノグラフィーの重症度分類の重症度の高いものほど高頻度に出現し、またβ波出現頻度の高いものほどシャント手術効果も良好であった。Xe-CT脳血流検査ではCTシステルノグラフィーの重症度別分類の重症度の高度のものは、大脳皮質、脳室周囲白質の血流低下もみられ、シャント手術後12カ月後には両部位とも脳血流の改善がみられた。今後、臨床例において髄液循環吸収障害の程度と脳の局所エネルギー代謝障害との相関についてMRスペクトロスコピーとMR画像との併用により検討し、髄液循環吸収障害における脳実質細胞のエネルギー代謝について検討する予定である。臨床的研究:水頭症特に正常圧水頭症患者の脳室周囲組織への髄液移行が頭蓋内圧環境、脳血行動態、臨床症状の発現など種々の病態にどのように関与しているかを解明した。方法は正常圧水頭症と診断された患者の脳室周囲白質(以下白質)と前頭葉灰白質(以下灰白質)のCT値を計算した。又同部位のMRI上の【T_1】【T_2】値を計算した。髄液圧および循環動態の検討には、24時間持続頭蓋内圧測定とCTシステルノグラフィーを行った。脳血行動態の検討には、Dynamic CT、Xe133吸入法局所脳血流検査、ftable XeCT血流検査を行った。臨床的に正常圧水頭症と診断された症例で、シャント手術に反応した症例を真性正常圧水頭症、反応しなかった症例を偽性正常圧水頭症とした。結果と結論:正常圧水頭症では間欠的に髄液産生が吸収をうわまわり、それが圧波の発生源となり何らかの機序により間欠的圧波出現をきたし、脳室内から白質内に自由水の形で髄液が移行し、髄液浮腫を形成する。この浮腫が血管系に吸収され圧波の間欠期に入る。髄液浮腫のため一方では細胞の代謝障害を紹来し、他方白質内血管抵抗の増大さらに

白質血行動態の障害をきたし、白質、皮質間血管吻合を介し灰白質血行動態さらに後頭蓋窩血行動態の障害を紹来し、これら頭蓋内血行障害と代謝障害は互に因果関係を有し最終的に神経機能障害を発現するに至る可能性が示唆された。実験的研究:猫の大槽内カオリン注入によって実験的水頭症を作製し、磁気共鳴画像法によって白質内髄液浮腫の病態生理を検討した。1週後には嗅脳室の拡大に続き嗅脳実質の髄液浮腫を生じた。側能室周囲白質の髄液浮腫は3週後に生じ、その時点では脳室内圧は低下していた。脳室内注入したMnは1週後水頭症猫で最も急速で顕著であり、3週後水頭症猫ではより軽度であった。非交通性水頭症猫では、1)脳室内髄液は嗅脳室から嗅球、鼻粘膜に吸収、2)側脳室周囲白質内髄液移行と吸収平衝期、3)白質内浮腫期が証明された。本年度は髄液循環吸収障害における脳のエネルギー代謝について実験的研究を行った.方法:実験動物は犬6頭を用いた.正常コントロール1頭,水頭症作製犬5頭であった.水頭症はネンブタール麻酔下に経皮的大槽穿刺で等量の髄液吸引后に50%カオリン懸湯液平均0.13ml/kgを注入して作製した.カオリン大槽内注入後11日以内を急性期水頭症, 14日以後50日までを慢性期水頭症とした.前者2頭,後者3頭を用いて本実験を行った.水頭症の確認ならびに形態学的変化とそれに引き続きPhosphorus 31 spectraを2 Tesla超電導型Asahi Super 200を用いて検討した.結果:急性期水頭症と慢性期水頭症との間には脳室拡大の程度は後者でやや高度の傾向があり穿刺時の脳室内圧は後者の方が低い傾向が見られた.いずれの時期にも脳室周囲の白質に髄液移行を呈す髄液浮腫が見られた.髄液循環吸収障害においては脳室拡大のために脳実質容量の減少を伴う。これは脳実質内の水分量の減少によるとする人と、逆に脳実質とくに脳室周囲白質内に水分量が増加するとする意見とがわかれている。本年度は実験的内水頭症を作製し脳室周囲白質と灰白質の全水分量の変化とそのうち特に自由水分量の含量の推持を検討した。方法:白ウサギ44羽(2.14-4,10kg)を用いた。ウサギを前身麻酔後、後頸部剃毛消毒後23ゲージ翼状針で大槽を穿刺し0.35-0.60mlのカオリン(500mg/ml)を等量の髄液排除後に注入した。無処理ウサギ6羽をコントロールとした。大槽注入後1週以内、13(2)週、3組以降の3群にわけて検討した。ネンブタール過量投与によりト殺し、脳全体をとり出し、視交叉後部で冠状断し、水頭症を観察した。白質と灰白質の10-30mgを採取し乾燥重量法によって全水分量を測定した。また同部の2-10mgをサンプルシーラーでアルミカプセルに密封したのち示差熱量計を用い凍結可能水の凍結後融解熱から自由水分量を求めた。結果:全水分量:コントロール71.71±7.0%、1週水頭症脳白質71.78±6.0%、2週水頭症脳白質72.49±5.7%、3週水頭症脳白質76.42±7.0%で3週水頭症脳白質のみ有意の全水分量の増加を認めるのみであった。白質の自由水含量は全水分量中のコントロールを認めるのみであった。白質の自由水含量は全水分量中のコントロールは78.10±8.1%、1週は94.05±2.56%、2週は88.07±4.9%、3週は85.19±7.4%で、いずれの時期もコントロールに比し増加していた。灰白質の全水分量はコントロール79.11±4.7%、1週80.31±3.9%、2週80.63±2.5%、3週83.23±3.7%で3週のみ有意の水分量の増加を認めた。