hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
一人称型触力覚メディアと無線通信を融合するユビキタス複合現実空間の構築

本課題では,従来型の映像やサウンドメディアに加えて,仮想物体に触(さわ)って操作することが可能な触力覚インタフェースを統合化することで,現実感のあるユビキタス複合現実空間(Ubiquitous Mixed Reality:UMR)を構築することを目的として,下記の研究開発を行った。1.現実感のある触感の描出・最適化機能および触力覚メディアの遠隔共有プロトコルの設計と実装触力覚メディアを利用する際に必要となる装置特有のチューニング処理を,工学を専門としない利用者が直観的かつ容易に行うことができる手法を設計・開発した。また,触力覚メディアを遠隔共有するための基盤技術として,推測航法(dead reckoning)を用いて遠隔利用者の力覚情報を高効率に伝送・描画する手法を設計・開発した2.応用システムの開発と実験システムの構築1.で開発した要素技術を基盤として,遠隔地の利用者が協同で3次元モデルの操作を行ったり,教師が遠隔地の生徒に対して未知の文字の筆記法を教示したりすることが可能な応用システムを開発した。3.日韓超高速ネットワークを用いた実証実験,評価,システム改善,および総括本課題では,従来型の映像やサウンドメディアに加えて,仮想物体に触(さわ)って操作することが可能な触力覚インタフェースを統合化することで,現実感のあるユビキタス複合現実空間(Ubiquitous Mixed Reality:UMR)を構築することを目的として,下記の研究開発を行った。3.日韓超高速ネットワークを用いた実証実験,評価,システム改善,および総括本課題では,従来型の映像やサウンドメディアに加えて,仮想物体に触(さわ)って操作することが可能な触力覚インタフェースを統合化することで,現実感のあるユビキタス複合現実空間(Ubiquitous Mixed Reality ; UMR)を構築することを目的として研究開発を行っている。平成18年度は,下記の要素技術の研究開発とシステム化,および実験・評価を行った。1.現実感のある触感の描出・最適化機能の設計と実装触力覚メディアを利用する際に必要となる装置特有のチューニング処理を,工学を専門としない利用者が直観的かつ容易に行うことができる手法を設計・開発した。特に,仮想物体の硬さや柔らかさ,物体表面のざらつきや滑らかさなどの触感描出を対話型進化計算法に基づいて最適化するシステムを実現した。2.触力覚メディアの遠隔共有とそのための通信プロトコルの設計と実装触力覚メディアを遠隔共有するための基盤技術として,(1)触力覚装置から入力される利用者の手の動作パターンを遅延の大きなインターネット環境で「ゆらぎ」なしに遠隔転送する手法,および(2)パケット損失発生時でも推測航法(dead reckoning)を用いて遠隔利用者の力覚情報を継続して算出・描画する手法を設計・開発した。3.応用システムの開発と実験システムの構築遠隔地の利用者が協同で3次元モデルの操作を行ったり,ネットワーク上で握手をしたりすることが可能な応用システムを開発した。また,両システムを日韓高速網上で利用できるようにして,1.および2.で開発した機能の有効性と処理性能について実証的に評価・検証を行った。4.実験・評価と研究の中間まとめ上記の研究開発内容と3.の実験・評価結果をまとめて,IEEE SMC2006(台湾,10月),VSMM2007(中国,10月),FCV2007(韓国,2007年1月)等の国際会議FIT等の国内学会,および知能情報ファジィ学会誌で成果発表を行い,専門家からのレビューを受けるとともに,機能強化のための意見や示唆を聴取した。本課題では,従来型の映像やサウンドメディアに加えて,仮想物体に触(さわ)って操作することが可能な触力覚インタフェースを統合化することで,現実感のあるユビキタス複合現実空間(Ubiquitous Mixed Reality: UMR)を構築することを目的として研究開発を行った。平成19年度は,平成18年度に研究開発を行った要素技術のシステム化,実ネットワークを用いた評価実験・考察とシステムの改善,および研究の総括を行った。1.日韓超高速ネットワークを用いた実証実験,評価,およびシステムの改善本学と研究協力大学(九州大学,韓国科学技術研究院(KIST,ソウル市))の3研究拠点を,ネットワークで接続した実験環境を構築し,平成18年度に開発した協調作業システムおよび遠隔教示シミュレータを用いた実証実験を行った。特に,データ転送時の遅延,ゆらぎ,パケット損失の頻度や大きさが,利用者の感じる触力覚メディアの操作性と利便性にどのように影響するかについてデータを収集し,開発した手法の検証とシステムの改善・再評価を実施した。

さらに,本課題で新たに開発した「推測航法に基づく安定な触力覚メディアの遠隔共有機能」に関して,従来型システムに対する機能・性能上の優位性について実験・検証を行った。2.研究成果の考察と公開および総括1の実証実験の結果と考察内容をまとめて,EvoInteraction2007国際会議(2007年4月),SPIE国際会議(同9月),IEEE SMC2007国際会議(同10月)等の国際会議や国内学会で発表するとともに,国際学術論文誌に成果を投稿して研究を総括した。
頑健なリスク推定量の構成とその最適化問題の信号処理工学への応用

信号処理の諸問題は「推定対象と既知のモデル行列の積に雑音が加わった観測値」を用いて対象を推定する問題として定式化され,「推定対象との平均二乗誤差」の最小化が大きな目標となる.しかし,一般に平均二乗誤差の計算は困難であるため,その推定が必要不可欠である.本研究は,平均二乗誤差の頑健な推定量を構成するとともに,「画像復元問題」や「適応アルゴリズムのパラメータ自動決定問題」に応用し,提案推定量の効率的最小化を通して,優れた信号処理アルゴリズムを提案している.信号処理の諸問題は「推定対象と既知のモデル行列の積に雑音が加わった観測値」を用いて対象を推定する問題として定式化され,「推定対象との平均二乗誤差」の最小化が大きな目標となる.しかし,一般に平均二乗誤差の計算は困難であるため,その推定が必要不可欠である.本研究は,平均二乗誤差の頑健な推定量を構成するとともに,「画像復元問題」や「適応アルゴリズムのパラメータ自動決定問題」に応用し,提案推定量の効率的最小化を通して,優れた信号処理アルゴリズムを提案している.信号処理は,適応システム同定や機械学習など,幅広い応用をもつ重要な技術である.信号処理の諸問題は線形パラメータ推定問題(推定対象に既知のモデル行列がかかり,雑音が加わった観測値が得られるとき,観測値から推定対象を推定する問題)として定式化される.その近似解として「注意深く設計された制約付き最適化問題の解を採用する方法」が広く用いられており,優れた近似解を実現する最適化問題の設計には「リスク推定量(統計的手法により自然に導出される目的関数)」の利用が効果的であることが分かってきている.今年度は,代表的なリスク推定量であるStein's Unbiased Risk Estimator (SURE)の改善を提案している.SUREは「観測値,モデル行列,推定に用いる写像」の三つ組から計算可能な「推定対象との平均二乗誤差の不偏推定量」である.本研究では,SUREが「悪条件な(最大特異値と最小特異値の差が大きい)モデル行列に対して,二乗誤差との乖離が著しく大きくなる」弱点を有することを理論的に明らかにしている.また,リスク推定量として「モデル行列と推定対象の積に対する平均二乗誤差の不偏推定量」を提案し,悪条件下においても小さい乖離を実現することを理論的に明らかにしている.さらに,上記の成果を用いて線形パラメータ推定問題の解法である「低階数最小分散擬似不偏推定法[Yamada and Elbadraoui(2006)]」の階数選択問題を解決している.具体的には「提案リスク推定量を最小にする階数を選択すること」を提案し,画像復元問題への応用において,(i)提案法が(推定対象との二乗誤差を最小にする)最適な階数の優れた近似を実現することを数値的に明らかにすると共に,(ii)モデル行列の特別な構造を利用した提案法の効率的な実装を実現している.信号処理は,適応システム同定や機械学習など,幅広い応用を持つ重要な技術である.信号処理の諸問題は,「推定対象と既知のモデル行列の積に加法雑音が加わった観測値」を用いて対象を推定する問題として定式化される.多くの場合,制約付き最適化問題を設計し,その解を推定問題の近似解として採用する指針が活用されている.通常,最適化問題の反復解法はパラメータを有しており,その選択が性能を左右する.その選択基準として「リスク推定量(統計的手法により自然に導出される選択基準)」が有効である.本年度は,適応システム同定問題に対してリスク推定量を導入し,アルゴリズムの性能向上を実現した.適応システム同定問題においても,各時刻ごとに最適化問題を設計する指針が採用されており,それらの解を追従するアルゴリズムが広く活用されている.最適化問題の設計では,多くの応用先において「推定対象の係数ベクトルがスパース性を持つ」という観察を鑑み,「スパース性を促進する項」を導入する手法が提案されている(例えば,[Murakami et al., IEEE ICASSP 2010]において,大きな性能向上が確認出来る).多くの場合,促進項は「正則化パラメータ(促進の度合いを制御する実数)」を有している.本研究では,[Murakami et al., 2010]で提案されている適応アルゴリズムに対して,正則化パラメータ選択のためのリスク推定量を提案している.具体的には,各時刻において,係数ベクトルの推定値の平均二乗誤差(MSE)を最小にすることを目標に,MSEの不偏推定量を提案している.幸い,この不変推定量が区分的二次関数となるため,効率的最小化が可能であることも明らかにしている.最後に,数値実験において,提案手法が正則化パラメータを適切に選択することを確認している.本研究では,(i)優れた「リスク推定量」を提案し,(ii)その「リスク推定量」を利用した制約付き最適化問題を設計し,(iii)効率的な解法を実現することを目的としている.画像復元問題に対して全ての目的を達成できているため,概ね順調に進展していると考えている.25年度が最終年度であるため、記入しない。今後は適応信号処理や能動騒音制御への応用を考えている.また,モデル行列の構造を利用しない高速解法の実現も検討している.25年度が最終年度であるため、記入しない。
上皮シート維持の分子機構

隣接する細胞の死と生を認識するためのシグナルを明らかにするために、前年度の結果に加え、以下の実験を行い、成果を得た。1:細胞の死に際して細胞から放出され得る物質として生理的にも重要なものとしてATPがある。この重要性を確かめるために、ATPを速やかに分解するアピラーゼを培養液に加えたところ、アクトミオシンリングが形成されないことを観察した。しかし、アピラーゼのロットによることも分かり、その重要性は確かなものではないと言える。2:ギャップジャンクションにおける物質伝達の阻害剤を培養液に添加してもアクトミオシンリングの形成と修復は全く阻害されなかった。しかし、阻害剤の効果が100%のものかどうかも疑問であるため、ギャップジャンクションが死のシグナル伝達に関与していないとまでは言えない。3:修復の終了のシグナルが生細胞への接着であるのか、アクトミオシンリングの収縮の完了であるのか、あるいはアクトミオシンリングは形成してから一定時間後に消失するものなのか、これらを明らかにするために、細胞が接着できない領域をパターンとして配置した特殊なガラスに細胞を培養し、接着できない領域に接している細胞一列を殺傷した。その結果、アクトミオシンリングは正常に形成され、その収縮の結果、細胞は接着できない領域まで動き、そこで止まったが、アクトミオシンリングは長時間維持されていた。一方、アクトミオシンリング形成後すぐに生細胞に接触できるようにすると、アクトミオシンリングが完全に閉じきらなくてもアクトミオシンリングは生細胞と接触した途端に消失することが観察された。これらのことは、生細胞との接触がアクトミオシンリングを消失させるシグナルとなっていることを強く支持する。24年度が最終年度であるため、記入しない。上皮細胞シート中の細胞が殺傷され、その領域を修復する時に死細胞の周囲にアクトミオシンのリングが形成され、その収縮がアドヘレンスジャンクション(AJ)を介して死細胞周囲の細胞に伝達することにより修復運動が効率よく起こり、修復終了時にすばやくリングは消失する。これらの機構を明らかにするために以下の実験を行い、成果を得た。1:多くの細胞種について修復過程を比較した。これにより、極性が発達し、タイトジャンクションを形成する上皮細胞でリングの収縮による修復が起こることがわかった。2:タイトジャンクションタンパクであるクローディンGFPを使ったライブイメージングにより、リングによる修復は、タイトジャンクションを速やかに延長させるため、細胞死による上皮シートのバリア機能の低下の時間が最小限に留まると言う利点があると考えられた。3:細胞の死の認識機構に、細胞から放出されるスフィンゴシンン1リン酸が関わると言う報告がなされたので、スフィンゴシン1リン酸合成の阻害剤を投与する実験を追試したが、報告と同様の結果は得られず、その物質の関与はかなり限定的であると考えられた。また、死細胞の断片を上皮シートにふりかけるだけで、アクトミオシンの集積が誘導されるという実験も同一の細胞株を使って追試したが、再現できず、あまり信頼できない結果であると考えられた。4:リングの収縮力を伝えるAJでは、アクチン繊維とαカテニンが結合していると考えられるが、動的なAJの形成崩壊があることを考えると、その結合にも調節がなされていると考えられるので、αカテニン分子の欠損変異体をいくつか形成し、その調節に必要な領域と調節の意味を明らかにしようとした。αカテニンの中央部分を欠くと、細胞内でαカテニンはアクチン繊維と結合したまま離れなくなり、AJの形成崩壊のターンオーバ「が大きく阻害されることがわかった。アクトミオシンリング形成の条件はかなりよくわかってきた。また、その収縮力を隣接する細胞に伝える分子機構も理解の基礎ができつつある。ただし、死を認識するシグナル機構については、実験的に明らかにすることが困難な状況である。

死を認識する機構については、世界的にも確実なものがない状況なので、一旦これ以上時間は注がないことにする。むしろアクトミオシンリングの消失に繋がる機構、生を認識する機構の方が実験もしやすいので、こちらに力を注ぐ。また、αカテニンとアクチン繊維との結合の調節についてはさらに生化学実験等によって理解を進める。
植物細胞におけるクロマチンの形態分化の免疫学的解析

本研究において、テッポウユリの雄原核に特異的あるいは豊富に存在する5種類のヒストン変種はいずれも明らかな局在を示したことから、こうしたヒストン変種がテッポウユリのみならずクロマチンの形態や機械分化に深く関わっている可能性が示された。1.減数分裂基の動原体に局在するヒストン変種(mH1)mH1に対する坑血清を用いて、減数第一分裂前期における相同動原体の融合・解離、後期における姉妹動原体の不分離、第二分裂後期における姉妹動原体の分離、さらには動原体と微小管との結合過程を可視化できた。このように、mH1は動原体に局在し、減数分裂に特異的な染色体の分配に機能している可能性が示された。2.核小体(仁)に局在するヒストン変種(gH1)gH1に対する坑血清は、テップウユリの体細胞核の核小体を特異的に染色するだけでなく、他の植物種の核小体をも同様に染色する。このことから、核小体クロマチンの特異性が示唆される。ただし、gH1は花粉では雄原核に局在している。3種類のコアヒストン変種に対する坑血清はいずれも雄性配偶子核(精核・雄原核)を特異的に染色する。ところが、これらのヒストン変種の遺伝子を体細胞の導入したところ、核ではなく核小体への移行が顕著にみられたことから、2の結果と併せて高度に凝縮している雄原核クロマチンと核小体クロマチンの類似性が示唆された。本年度、テッポウユリ花粉内の雄原核(雄性配偶子の前駆核)に多量みられるH1様ヒストン変種の1種(p35)ならびにヒストンH1(p43;対照)に対する抗血清を用いて、テッポウユリ花粉発生過程の各ステージにある細胞を間接蛍光抗体法によって染色し、両抗原の分布を調査したところ、対照としたヒストンのH1が常に核内の核小体を除くクロマチン部分に分布するのに対し、p35はその局在を大きく変化させることが確かめられた。減数分裂の前期細胞や減数分裂後の一核性花粉細胞において、p35は核小体に局在するが、不等細胞分裂の直前になるとヒストンH1と同様核小体以外の核全体に分布するようになり、分裂期では染色体全体に分布した。次いで、不等分裂直後の二細胞性花粉では、核小体以外の両核全体に分布した後、発生が進むと、雄原核全体に多く分布するするようになり、栄養核では核小体に一時的に局在した後消失した。以上のように、p35は、花粉発生過程におけるクロマチンの形態分化において、特異な挙動を示す核タンパク質であることが示された。また、従来の核小体染色法である銀染色の結果とは必ずしも一致しないことから、p35は新規の核小体タンパク質であるとともに、イムノブロッティングの結果から、p35類似タンパク質が高等植物に広く存在している可能性が示された。現在、p35のcDNAを単離中であるとともに、DNAとの結合能を解析中である。高等植物の新規核小体タンパク質の可能性が示唆されたテッポウユリのp35について、アミノ酸の部分配列を手がかりにしたPCR法によって、その全長cDNAを単離した。その結果、予想されるアミノ酸組成ではリジン含量が約25%であるとともに、アミノ酸の部分配列においていくつかの高等植物のヒストンH1と高い相同性を示した。したがって、p35はヒストンH1の変種であると推察された。抗p35抗血清を用いたイムノブロット検定では、p35類似タンパク質の存在が示唆された種がある一方で、ヒストンH1との区別が明白ではなく、その普遍性を確定することはできなかった。また、細胞周期の進行に伴うp35の動態をタバコ培養細胞BY-2を用いて調査したところ、有意な差が認められず、その機能を類推するには至らなかった。

ただし、核小体内の一部に局在することがいくつかの種で明らかになったので、核小体の何らかの機能に関わると予想され、その詳細な局在を明らかにすることが当面の課題と考えられる。一方、被子植物の花粉発生過程では、雄原核と栄養核の顕著なクロマチンの形態分化が起こることが知られているが、栄養核クロマチンの分散(弛緩)化にはヒストンH1の選択的な消失が関与することが示された。また、ヒストンH1の変種である上記のp35も、雄原核ではさらなる蓄積がみられるのに対し、栄養核では消失することから、クロマチンの形態分化に密接に関わっている可能性が示唆された。昨年度までに、テッポウユリの雄原核に特異的あるいは豊富に存在する4種類のヒストン変種のcDNAを単離し、それらの相同性からそれぞれをgH1,gH2A,gH2B,gH3と命名した。これらヒストン変種のクロマチン内でも存在様式や機能を探るために、まず単離した雄原核を塩やヌクレアーゼで処理することによって、DNAとの結合度やヌクレオソーム構造との関係を調査したところ、それらはそれぞれ体細胞型ヒストンH1,H2A,H2B,H3と類似した性質を示すことが明らかになった。そこで次に、個々の遺伝子をGFPと接続し、エレクトロポレーション法やパーティクルガン法によって各種細胞に導入することによって、その細胞内での移行を調査した。その結果、同じユリ花粉に導入した場合は栄養核クロマチンへの速やかな移行がみられたのに対し、タバコ培養細胞BY-2やタマネギ表皮細胞へ導入した場合、gH2Bは核小体へ、gH2AとgH1は核と核小体の双方への移行が認められた。間接蛍光抗体法によってgH1は核小体に局在することが確かめられているが、本結果から、gH1に限らず他のヒストン変種も核内において体細胞型ヒストンとは異なる機能を有する可能性が示唆された。また別に、雄原核クロマチンと核小体クロマチンの類似性が示唆され、テッポウユリで見出したヒストン変種が他の植物種でも同様に存在し機能している可能性がより強調された。
洪水リスク時空間的相関性と治水安全度階層性を考慮した流域一体河川計画手法の構築

流域スケールでの河川治水計画を可能とする新たなツール群の整備を実施し,これらのツールを用いた河川計画の有用性を例証した.既往の計画の問題点を具体的に指摘し,これらを克服するためのツールとして,洪水物理モデル,洪水経済モデル,洪水避難モデルの3つを新たに構築した.このうち,洪水物理モデルは計画の基盤となる部分であり,広域氾濫モデル,内水外水一体氾濫モデル,洪水局所流モデル,津波遡上モデルの4つから構成した.これらのツール群を種々のスケールの既往洪水に適用し,その有用性を例証した.また,研究成果の国内外への迅速な波及を図るため,成果の一部を汎用フリーソフトウエアの形で整備した.1.大規模河川災害におけるシナリオ解明:本年度は2011年に発生した信濃川水害をとりあげ、ケーススタディを実施した。信濃川下流部では5kmほどの区間に4つの河川の分合流が連続し,複雑な河道形態を成している.観測データより洪水規模の違いにより一部区間で流向が逆転すること,洪水規模大きいほど水面勾配が緩勾配となり,現象の時空間非線形性が顕著となること等を示した.2.流域一帯洪水物理モデルの構築:支川を含めた流域を一体として捉え,洪水開始から終息までの一連の物理挙動を一括して数値解析で再現するモデルを構築した.モデル構築にあたっては高性能パーソナルコンピュータ程度で実時間程度で計算信仰が可能となることと,地形,堤防,建物,植生,土砂移動等も考慮した総合モデルとすることを目標に進めた.数値解析モデルは,河川モデルとしては極めて新規性の高いなマルチレベルグリッド型スキームをベースとした.また,格子サイズよりも空間スケールの小さい建造物,植生などを適切に表現できるモデルを検討した.また洪水にともな土砂輸送の予測モデルの組み込みについても基礎的検討を実施した.前述の信濃川水害に本モデルを適用した結果,支川の洪水ピークのずれの効果が極めて大きいことが指摘され,河道内の貯留効果が遊水地の10倍程度に上る可能性が指摘された.3.洪水経済モデルに関する基礎的検討:洪水経済モデルに関する基礎的検討として交通システムと洪水リスクの関係のモデル化を試みた.ドライバーの経路選択行動を考える必要のない極めて単純な道路ネットワークを対象とし,洪水リスク下における交通・経済影響モデルの開発を行った.開発したモデルでは,洪水リスクの要因となる降雨量の不確実性と洪水リスク下における移動時間の不確実性を考慮している.このモデルを適用することによって,社会的費用が最小化される最適な河川改修工事計画の立案が可能となる.洪水の時空間相関性を考慮した治水モデルの開発とそのモデル河川への適用について,今年度は次のような項目について検討を実施した.洪水確率モデルの基礎の構築:超過洪水を含む段階的な確率年度の洪水について,同じ確率年度の洪水に対しても複数のハイドログラフを想定して氾濫域や氾濫水深を確率的に求める新たな治水計画手法について,その基礎モデルの構築を実施した.この際,LPデータやXrainデータなどの空間的に高精細の外部データを粗い計算格子に反映させるダブルグリッドアプローチを新たに導入した.一方,河口部の洪水挙動の解明とモデリング:河川河口部の氾濫を対象に,堤防あるいは防波堤を想定した鉛直壁から背後の水層へ越流する流れについて乱流計算を行い,背後域の流れと底面せん断力に対するパラメータスタディから水理モデルを構築した.背後域の水層厚,壁体の崩壊速度に応じて背後流れの応答は大きく異なり,独特な乱れ分布並びに渦構造が生じる一方,半解析的に導いたモデルにより底面せん断力は一意に決定できることが明らかになった.一方で,Adaptive Mesh Refinementを河川への津波伝播計算に適用し,現地スケール2m以下での高解像度氾濫流解析に成功した.これにより,堤防の局所崩壊に伴う越流並びに背後域の浸水過程を再現可能であり,当該研究に対する外力設定を行うための基盤ツールとして適用可能である.さらに,洪水のケーススタディとして山口・島根水害における阿武川流域での氾濫流による後背地浸食をとりあげそのメカニズムに関する検討を実施した.研究目的達成ツールとしての洪水個別要素モデル開発を平成26年度から引き続き継続するとともに,これらを統合する河川計画法を具体化を目指す検討を実施した.要素モデルのうち洪水物理モデルについては実河川スケール現象への適用性検証に取り組んだ.また浸透流を考慮した破堤現象予測モデル構築,X-RainMPデータを直接反映された氾濫シミュレーションモデル構築,高解像度地形データを直接考慮するハイパー格子型平面二次元モデル構築も実施した.また自由水面流3次元乱流計算にmoving contact接触角モデルを導入,遡上波先端の理を流体計算に反映させた新たなモデルを開発した.開発したモデルを2011年東北津波による釜石市をモデルとする不透過街区への防潮堤からの越流,浸水流れに適当し,街区内へ一様な越流下において越流水の路地内貯留と合流に伴い間欠的段波生成が継続する都市型浸水特性を明示した.さらに洪水時流砂現象に着目,洪水に伴う河床波動的挙動と流れ抵抗と水位に及ぼす影響の予測モデル構築と現象解明を実施した.一方,氾濫経済モデルとそれに関連する事項については,ベクトル自己回帰モデルを適用して河川水位予測モデルの構築を行い,実データを用いたモデルの実用性に関する検証を行った.この結果,1時間先までの河川水位を精度良く予測できることが確認された.さらに,このモデルから予測される将来の河川水位情報の提供が住民の避難行動に与える影響を評価可能なモデル構築も行っている.また,不確実な局所的降雨を想定した河川構造物の最適修繕計画立案モデルの構築も行った.

このモデルでは,不確実性を伴う局所的降雨と河川構造物の状態によって発生する水災害が道路ネットワークに与える影響を表現している.こうした影響は,交通量や交通容量の不確実性を表現可能な交通ネットワークモデルによって表現する必要があるが,そうした交通ネットワークモデルに関する基礎的研究も進めてきた.各個別課題について,概ね予定通りのペースで作業を進めることができたと考える.最近の話題性のある取り組みとして,X-Rain MPデータの有効活用についても研究に取り入れることができた点は,時宜を得た対応であったと判断された.なお,X-rain関係については研究開始時には特に触れていなかった研究項目である.一方,洪水物理モデルと洪水経済モデルの連携については,若干作業に手間取ったが,連携の基礎は構築できたので,研究全体に遅延や大きな変更が生じることは無いと思われる.流域スケールでの河川治水計画を可能とする新たなツール群の整備を実施し,これらのツールを用いた河川計画の有用性を例証した.既往の計画の問題点を具体的に指摘し,これらを克服するためのツールとして,洪水物理モデル,洪水経済モデル,洪水避難モデルの3つを新たに構築した.このうち,洪水物理モデルは計画の基盤となる部分であり,広域氾濫モデル,内水外水一体氾濫モデル,洪水局所流モデル,津波遡上モデルの4つから構成した.これらのツール群を種々のスケールの既往洪水に適用し,その有用性を例証した.また,研究成果の国内外への迅速な波及を図るため,成果の一部を汎用フリーソフトウエアの形で整備した.洪水物理モデルの高度化や洪水経済モデルについて,ほぼ順調に進捗している.このうち,洪水物理モデルのセグメントモデルについては,従来のマルチレベルグリッドによるアプローチに変えて,ダブルグリッドアプローチを取り入れることとするなど,若干の方針の転換があったが,全体としての研究の流れに及ぼす影響は小さい.したがって,概ね順調に進展していると判断した.洪水物理モデル,洪水経済モデルのパーツである要素モデルについては,前年度までにほぼその構築が完了している.このため,最終年度である平成28年度は,要素モデル間の連携,結合と,それを用いた河川治水計画へのフローの構築に重点を置いて検討を進める.一方で,本年度の後半においてはケーススタディに取り組んでいく.国内外のなるべく多くの事例について,災害の特性,現象のスケール,流域の状況などの多様性に留意しながら抽出する.これらに本研究による手法の適用を試み,その妥当性を観測結果や災害記録データ,当時の衛星画像などを通じて検証する.これらと平行して,研究成果の公開についても注力していくが,これには,河川共通プラットフォームiRIC上へのソルバーの登載,およびその無償公開がメインとなる.これに併せて,和文英文の学術論文発表,国内外での学会での口頭発表などを鋭意進めていき,研究成果の迅速な波及を促す.水理学今後は,研究の後半に入るため,実洪水に対するケーススタディをより広範に進めていく必要がある.
フランス王立科学アカデミーの懸賞論文と18世紀科学の関係

平成10年度は科学アカデミーの懸賞の種類について調べ,東大教養学部所蔵のPrix del'Academie Royale des Sciences(1720-1772)は,いくつかの懸賞の中で,メスレー遺産の一部を基金として発足した懸賞論文の論集であることが判明した.この年はこの懸賞の課題と受賞者などについて調査した.また,パリで科学史センターの研究者にレクチャーを受け,科学アカデミー古文書館で調査した結果,メスレー懸賞は1795年度まで課題が出されていることが判明した.平成11年度はフランスより届いた研究書から,1773年度から1795年度まで(完全に成立は93年まで)のメスレー懸賞について10年度と同様のことをまとめた.さらに1772年までの分において,不明であった部分を上記の研究書の資料によって補った.平成12年度は,メスレー懸賞の最終的まとめと,アカデミーそのものの歴史,また例外としての,女性が参加した1738年の懸賞を特に分析した.そこから判明したのは,他の文化活動同様,18世紀前半と後半で懸賞の性質が大きく変化しているということである.特に自然学部門では,前半は形而上学も重視され,非数学的課題もあり,参加者の数も多いし職業も幅広いが,後半の題は高等数学なしには解けないものになってゆき,参加者の顔ぶれも限定されてゆく.1720年から93年まで続いたメスレー懸賞が示しているのは,18世紀フランスにおける数学的ニュートン主義の普及と科学の専門化であり,それは科学の有用性が社会に浸透してゆくと同時に,科学が数学を理解できない,または数学教育を許されない人々を排除してゆく過程でもあった.平成10年度は科学アカデミーの懸賞の種類について調べ,東大教養学部所蔵のPrix del'Academie Royale des Sciences(1720-1772)は,いくつかの懸賞の中で,メスレー遺産の一部を基金として発足した懸賞論文の論集であることが判明した.この年はこの懸賞の課題と受賞者などについて調査した.また,パリで科学史センターの研究者にレクチャーを受け,科学アカデミー古文書館で調査した結果,メスレー懸賞は1795年度まで課題が出されていることが判明した.平成11年度はフランスより届いた研究書から,1773年度から1795年度まで(完全に成立は93年まで)のメスレー懸賞について10年度と同様のことをまとめた.さらに1772年までの分において,不明であった部分を上記の研究書の資料によって補った.平成12年度は,メスレー懸賞の最終的まとめと,アカデミーそのものの歴史,また例外としての,女性が参加した1738年の懸賞を特に分析した.そこから判明したのは,他の文化活動同様,18世紀前半と後半で懸賞の性質が大きく変化しているということである.特に自然学部門では,前半は形而上学も重視され,非数学的課題もあり,参加者の数も多いし職業も幅広いが,後半の題は高等数学なしには解けないものになってゆき,参加者の顔ぶれも限定されてゆく.1720年から93年まで続いたメスレー懸賞が示しているのは,18世紀フランスにおける数学的ニュートン主義の普及と科学の専門化であり,それは科学の有用性が社会に浸透してゆくと同時に,科学が数学を理解できない,または数学教育を許されない人々を排除してゆく過程でもあった.本年度の研究によって得られた成果は以下の通りである.1.王立科学アカデミーの懸賞論文の種類は多種多様であり,本研究の対象であるメスレーの懸賞はその中でももっとも大規模で,早い時期に開始され,長期にわたって行われたものである.2.メスレーの遺言の内容と実際の懸賞の運用は異なっている.3.この懸賞には博物学関係のものは存在しない.自然学,数学,天文学,航海学に分類されるもので占められている.これは最初にアカデミーによって決定されていた.ただし,例外の年も存在する.4.現役のアカデミー会員は応募資格が無いが,外国人会員,文通会員などにはあり,これらと,のちにアカデミー会員になった人物を入れると,なんらかの形でアカデミーと関係している人物が入選者の多数派である.5.入選者より次点者の方が,国籍,職業その他において多様である.また匿名を除くと,女性は1738年度の次点者デュ・シャトレ侯爵夫人のみである.6. 1750年が,分野を問わず18世紀の啓蒙期ヨーロッパをふたつに区切る時の目安となっているが,この懸賞でもやはりその傾向が認められる.現在のところ表題のみの分析であるが,だいたい形而上学と深く係る内容は1750年以降にはほとんど認められない.反対により数学的でテクニカルな天文学的問題が1750年以降に頻出している.来年度にはこれに加えて,さらに審査員,賞金額の特定を行い完全なデータベースを作成する.また,天文学関係のものについて,具体的に形而上学がどのように消滅してゆくのかを内容を通して明らかにしてゆく.本年度は昨年にひきつづき,王立パリ科学アカデミーの懸賞の中でも主にルイエ・ド・メスレーの遺産を利用した基金によってはじめられたメスレー懸賞について分析を続けた.本年度に到着したパリの科学アカデミー古文書館所蔵の当時の史料などより新たに次のようなことが明らかになった.1)メスレー懸賞は東京大学教養学部図書館が所蔵するPrix del' Academie des Sceinces全9巻に掲載されている以上の期間存続していたということである.

実にこの懸賞は少なくともフランス革命の最中,それもテルミドール9日後の1795年まで計画されていたのである.現実のアカデミーは1793年に廃止されたが、ここからわかるのは,当時のアカデミー幹部であったラヴワジェらが本当に最後まで希望を失わずにアカデミーの存続に奔放していたということである.結局行われなかった最後の2年分がどのように計画されて挫折したかは来年度に調査する予定である.2)メスレー懸賞にはメスレーの遺志が非常に強く反映されている.特に1750年まで,つまり18世紀前半にその傾向が強い.この懸賞の2本の柱である航海術と天文学を中心にした自然学のうち,航海術に関しては最後までメスレーの意志を貫徹しているといってよい.ただし,これは裏を返せば、メスレーが死んだ18世紀の前半からこの懸賞が終わる18世紀の末まで,経度問題その他の航海上の科学的及び技術的問題が解決されなかったことの証明でもある.反対に,自然学の方はメスレーが予想もしなかったような明らかな変化が見られる.内容が専門化してゆき,高度な数学を理解できない人間には絶対に応募できないものへと変化したことが判明した.最終年の本年度は,メスレー懸賞のまとめと,アカデミーそのものの歴史,また例外としての,女性が参加した1738年の懸賞を特に仔細に分析した.そこから判明したのは,懸賞のの開始時期に常任書記であったフォントネルの意図,科学の有用性をフランス社会に知らしめる意図が,メスレーの中にもあったということである.なぜなら,フォントネルが科学の有用性の代表と考えた天文学の地図や航海術への応用は,メスレー懸賞の主要な二つの主題そのものだからである.またこの懸賞はひろい範囲の人々が応募しているように見えるが,結局フランス王立科学アカデミー関係の人間が主な応募者であったことがわかった.未来の会員まで含めて考えれば,雑誌に論文が掲載された者の半分以上は何等かの形で,アカデミーと関わった者であり,独学の隠れた才能が存在した可能性はほとんどない.この時代(特に世紀後半)は科学の専門化がすすむ時期であり,天文学と造船術は特にこの傾向の著しい分野だった.上のこととも関係するが,この科学の専門化現象は,アカデミー会員になることができず,高等教育も許されていない女性をも科学から排除することを意味する.匿名の受賞者に女性がいる可能性は低く,唯一判明している参加者,デュ・シャトレ夫人が,数学をさほど必要としない分野で応募したということは偶然でない.この1720年から93年まで続いた懸賞が示しているのは,18世紀フランスにおける数学的ニュートン主義の普及と科学の専門化であり,それは科学の有用性が社会に浸透してゆくと同時に,科学が数学を理解できない,または数学教育を許されない人々を排除してゆく過程でもあった.
Ischemic Postconditioning に関する電気生理学的検討

致死的な虚血負荷の後に虚血負荷を加えることによっても神経保護効果をもたらす虚血耐性現象(PoC)の存在が近年知られている。今回我々は7.5分間の虚血負荷を与えることにより生じる伝達物質の逆説的増加がPoCにより抑制され、mito-KATP channel開口薬及び阻害薬を投与することによってPoCと同様の抑制効果およびPoC効果がキャンセルされることを確認した。PoCにより神経保護効果が確認され、その機序としてischemic preconditioningと同様に神経シナプス前終末のmito-KATPchannelが活性化が関与することが示唆された。申請者らは神経細胞において非致死的虚血負荷を与えることによって次に続く致死的な虚血負荷に対する耐性が誘導される虚血耐性現象(ischemic preconditioning)について研究を進めてきた。近年、致死的な虚血負荷の後に虚血負荷を加えることによっても神経保護効果をもたらす現象(ischemic postconditioning)が報告され、脳血管障害を発症した超急性期の病態に対しても有効な治療手段の突破口となる可能性が示唆された。今回我々はパッチクランプ法を用いてischemic postconditioningにおいて、我々が注目しているミトコンドリア局在ATP依存性カリウムチャンネル(mitoKATP channel)の関与について電気生理学的な検討を行なう。まず、平成25年度においてはホールセル記録に基づくIschemic postconditioningにおけるmitoKATP channelの関与について検討を予定していたが、どのタイミングでどのくらいのintervalで虚血負荷を与えるか、さらにどのタイミングでEPSCの変化をとらえるのが最適かの評価を行った。本実験はpreconditioningと異なる重要な前段階の実験であり、このpreliminary studyをしっかり行ってからmitoKATP chennelの関与についてさらに検討を進めていく予定である。申請者らは神経細胞において非致死的虚血負荷を与えることによって次に続く致死的な虚血負荷に対する体制が誘導される虚血耐性現象(ischemic preconditioning)について研究を進めてきた。今回我々はパッチクランプ法を用いてischemic postconditioningにおいて、我々が注目しているミトコンドリア局在ATPイオン性カリウムチャンネル(mitoKATP channel)の関与について電気生理学的な検討を行う。まず平成25年度、26年度において7.5分間の虚血負荷を与えることが最適であることを確認し、7.5分間の虚血負荷の後に30秒間隔のpostconditioningを3回加えることでEPSC頻度の低下が認められ、postconditioning効果を確認した。平成27年度ではこれらにmitoKATP channel開口薬であるdiazoxideを投与することによってpostconditioningと同様のEPSC頻度抑制効果が認められ、さらにpostconditioningにmitoKATP channnel阻害薬の5-HDを投与することでEPSC頻度抑制効果がキャンセルされることを確認し、本現象の機序としてmitoKATP channelが関与していることを証明した。脳血管障害前述の概要で述べた通り、平成25年度においてはホールセル記録に基づくIschemic postconditioningにおけるmitoKATP channelの関与について検討を予定していたが、どのタイミングでどのくらいのintervalで虚血負荷を与えるか、さらにどのタイミングでEPSCの変化をとらえるのが最適かの評価を行っているが、lethal ischemiaからsublethal ischemiaまでの間隔、sublethal ischemiaの回数の設定に行う必要があるが、次の段階に進めていない状況である。研究協力者の人事異動等もあり、予定より遅れているが現在状況は改善され、実験の進行が予想される。平成26年度中にホールセル記録に基づくIschemic postconditioningにおけるmitoKATP channelの関与について、mitoKATP channel opener/blockerを投与してその効果を評価する。さらにカイニン酸直接投与によるシナプス後膜への影響や細胞外カルシウムイオンの流入の影響を考慮したCa2+-free mediumによる測定等の追加実験を行なう。平成27年度においては神経細胞ににおけるミトコンドリア膜電位をモニターし、postconditioningにおけるmitoKATP channelの関与を証明を予定している。現在の前実験が終了のめどが立ち次第、次の段階へ進むため、以下に示す物品購入を計画している。評価用試料(薬剤、ガス調整器、パッチクランプ備品等)、実験動物購入費用、パソコン備品各種、パソコン統計ソフト等の購入を計画している。
未来のガリレオ育成のための天文教育―インターネット天文台の活用―

天文教育のため、小中学生を対象とする公開講座としての「天体観測会ー君も未来のガリレオだ!ー」を17回開催した。これらの公開講座は望遠鏡操作係を担当する補助学生を教育した。補助学生はセイファート銀河や食連星の観測に取り組んだ。2012年3月、我々は校舎屋上に天体観測室を構築した。この観測室には赤道儀と口径35cm ACF鏡筒が装備されている。この赤道儀のジェミニ2システムはネットワーク上のPCのWebブラウザから制御することができる。また、我々はASCOMプラットフォームを用いる天体観測室の制御についても調査した。津山インターネット天文台の整備作業としては、計画調書記載の口径35cmシュミットカセグレン式望遠鏡の換装がある。新型ACF光学系鏡筒に換装し、追尾精度向上のため赤道儀方式とすることを目標としている。換装されたシュミットカセグレン式望遠鏡はそのまま観測室に残し、平成23年度末、校費にて新望遠鏡のため簡易観測室の整備を行い、Meade社LX200-35ACF鏡筒を搭載したLosmandy社Titan赤道儀を格納した。重量軽減のためコンクリート床に段差があったが、平成24年度の第1回公開講座前に、安全のため木製床と床シートを張り、3月にはルーフ電動化を果たした。Losmandy社赤道義は国内には余りなく、バージョンアップしたばかりのジェミニ2には初期バグ等が存在したが、現在は安定運用を行っている。本赤道儀は天体導入精度3分角が期待される。面積の小さいCCDチップ上に星像を導入するため、業界標準のMeade LX200コマンド及びASCOM Platoformドライバを調査している。公開講座「天体観測会ー君も未来のガリレオだ!ー」については、第1回5/28(水)19:3021:00口径35cm望遠鏡で土星と火星を見よう、第2回7/25(水)18:3021:00夏休みスペシャル手作り望遠鏡で月を見よう、第3回11/21(水)19:0020:30口径35cm望遠鏡で木星を見よう、第4回12/17(月)18:0020:30夏秋冬の星座を見よう、を開催した。なるべく多くの天体を見てもらうため受講生定員は1回当たり20名としていた。計4回の講座の受講生は79名、保護者等も含む参加者は約159名であった。講座の肯定的な評価が97%、普通の評価が3%であった。また、津山市公民館から依頼された天体観測会にも2回対応した。面積の小さいCCDチップ上に星像を導入するため、平成25年度は業界標準のMeade LX200コマンド及びASCOM Platformドライバを調査し、ラージフォーマット冷却CCDも導入した。公開講座「天体観測会ー君も未来のガリレオだ!ー」について平成25年度は、第1回5月13日(月)19:3021:00口径35cm望遠鏡で木星と土星を見よう、第2回7月23日(火)18:0021:00夏休みスペシャル手作り望遠鏡で月を見よう、第3回11月8日(金)18:3020:00口径35cmで金星を見よう、第4回12月6日(金)18:0020:30夏秋冬の星座を見よう、を開催した。計4回の講座の受講生は85名、保護者等も含む参加者は約165名であった。また、3年生を指導し、平成26年3月の日本天文学会ジュニアセッションにて、題目「短周期食連星の測光観測と光度曲線の作成」にて口頭発表とポスター発表することができた。

津山インターネット天文台の整備作業としては、計画調書記載の口径35cmシュミットカセグレン式望遠鏡の換装がある。新型ACF光学系鏡筒に換装し、シャープな星像の観測を可能にする。また、追尾精度向上のため赤道儀方式とすることを目的としていた。換装されるシュミットカセグレン式望遠鏡の有効活用策も検討し、本望遠鏡はそのまま観測室に残し、新望遠鏡のため簡易観測室の整備を図った。観測室は直接経費で対応できないため、本校の校費により2月3月に整備された。0.8トンの簡易観測室をコンクリート布基礎の上に設置している。新天体望遠鏡として、Meade社LX200-35ACF鏡筒を最大搭載重量45kgのLosmandy社Titan赤道儀に搭載したシステムが3月末に導入された。本赤道儀は自動導入システムジェミニ2で制御され、天体導入精度3分角が期待される。面積の小さいCCDチップ上に星像が導入できるよう、現在調整中であり、Meade LX200コマンドにより遠隔制御を行う。公開講座「天体観測会ー君も未来のガリレオだ!ー」については、第1回5/18(水) 19:1520:45口径35cm望遠鏡で土星を見よう、第2回8/4(木) 18:1520:45夏休みスペシャル手作り望遠鏡で月を見よう、第3回10/31(月) 18:4520:15接近した木星を見よう、第4回12/13(火)17:4520:15宵の明星金星を見よう、を開催した。なるべく多くの天体を見てもらうため受講生定員を1回当たり20名としていた。参加受講生は合計82名,保護者等も含む参加者は合計約153名であった。アンケートの採れた計3回の講座の肯定的な評価が92%,普通の評価が8%であった。また、外部から依頼された天体観測会にも対応した。津山インターネット天文台の整備作業について、新観測室にACF光学系で赤道儀システムを格納することで観測室を増設することができた。また、屋上に観測室を設置する際には、耐震壁上に重量軽減のためコンクリート布基礎を置いたが、安全のため4月に木製床と床シートを張り、本年3月にはルーフ電動化を果たした。国内に余りないLosmandy社赤道義の自動導入システムが当初不安定であったが、国内総代理店と相談し、不良部品交換等により現在は安定的に運用できるようになった。当初目的よりも大掛かりな作業となったが、ルーフ電動化等インターネット化が可能な状態にできたので、8割程度達成できたと考える。ただし、導入予定だったラージフォーマット冷却CCDカメラについては、製品切り替え期のため、次年度導入予定となった。公開講座「天体観測会ー君も未来のガリレオだ!ー」については予定通り開催し、概ね好評であった。地域の小中学生に天文教育を行うという意味で、完全に達成できたと考える。計算機シミュレーションによる物理現象の視覚化については、高専の物理系科目で取り扱われる範囲で視覚化すべき内容の構想のみで、達成度は高くない。津山インターネット天文台の整備作業について、新簡易観測室設置場所の検討過程で既設観測室の設置場所に問題が見つかり、3月に別棟の適切な場所へ既設観測室を移設した。また、望遠鏡換装の代わりに、新観測室にACF光学系鏡筒と赤道儀システムを格納することで、観測室を増設することができた。当初目的よりも大掛かりな作業となったが、天体観測会やインターネット化に活用可能となったので、9割程度達成できたと考える。
個体の行動と進化を創り出すマクロレベルとミクロレベルの相互作用の検出

本年度の研究では、個体の相互作用と分散のパターンによって空間構造がどう変化し、それによりどのような進化(遺伝子頻度の変化)が生じるかを解析し、これまでの進化理論(たとえば連続集団上での遺伝子頻度の変化モデル、集団選択モデル、血縁選択モデル)の予測と対比した。これまでの理論では個体の相互作用と移動分散(局所的相互作用)とグローバルな特性(空間構造、絶滅や再移住)を独立のパラメータとおいていた。しかし、現実には、局所的相互作用とグローバル特性の間には創発的な関係がある。そこで、個体の相互作用と繁殖、移動分散のルールを仮定し、空間構造などのグローバル特性は個体の繁殖と移動の結果であるという人工生命モデルを作成し、今回は特に集団選択のモデルについて検討した。これまでのモデルでは、創発的なレベル間の関係を仮定していなかったため、個体の分散距離が小さくなると遺伝子頻度の局所的な違いが増大し、集団選択の効果が大きくなると考えられていた。しかし、個体の分散の現象にともなって、局所的な密度の増加と再移住率の低下による遺伝子流入の低下が同時おこることになり、個体の分散距離が少なすぎても集団選択の効果が減少することが判明した。このことは、個体の移動や分散と局所的な相互作用が重要と考えられるプロセスでは、これまでの単純な集団遺伝モデルは適用できず、個体レベルと集団レベルとの複雑な創発的関係を考慮した人工生命シミュレーションが重要であると示唆された。今後は、本年度の研究をさらにすすめると同時に、扱う集団を群集レベルまでに拡張して行う予定である。さらに、プログラムを実行中にさまざまなデータを記録するという方法でレベル間のフィードバックの詳しいメカニズムを明らかにする予定である。
神経回路網の形成と可塑性

1.(水野)ネコの尾状核頭にカイニン酸やキノリン酸などの神経毒を注入すると,注入部の近傍の線条体ニューロンにおいて,ニューロテンシンやCGRPの免疫活性が新たに発現,または増強した.この現象は,神経毒を注入するかわりに,熱凝固によって破壊巣を作った場合には見られなかった.2.(小幡)C系列ガングリオシドはこれまで哺乳類の神経系には見付っていなかったが,これに対する特異抗体を作り,それを利用して,哺乳類の神経系にもC系列ガングリオシドが存在することを確認.C系列ガングリオシドは特に発生期の神経細胞に多い.また,培養細胞の神経成長を促進する.3.(川口)哺乳類の中枢神経系における軸索の再生を促進する要因を探索した.ネコの上小脳脚交叉を切断し,切断部へ種々の薬物(5-フルオロデオキシウリジン,アラビノシールシトシン,ノルエピネフリン, P物質,ラミニン,フィブロネクチン)を浸透圧ミニポンプを用いて持続的に注入し,これらの薬物の小脳遠心路の再生におよぼす効果をしらべた.その結果,フィブロネクチンに再生促進効果を認めた.4.(御子柴)ConA結合性P400に対するモノクローン抗体を作製. P_<400>のプルキン工細胞における発現をしらべた.プルキン工細胞の樹上突起の形成期に一致して著明に発現する.Staggererマウスではこの現象はみられない.以上より,ConA結合性P_<400>は小脳プルキン工細胞の形態形成に重要な役割を果たしていると考えられる.5.(藤沢)A5分子に対する単クローン抗体を用いて,アフリカツメガエルの視覚神経路の発生とA5分子の発現との間に密接な関係があることを確認した.すなわち, A5分子の発現開始は視神経の視中枢への進入過程と時間的にも空間的にも一致する.6.(松下)ネコの中心頸核を破壊して,その小脳皮質における投射野に脳髄からの線維が投射するかどうかをしらべた.結果はネガティブであった.1.(水野)ネコの尾状核頭にカイニン酸やキノリン酸などの神経毒を注入すると,注入部の近傍の線条体ニューロンにおいて,ニューロテンシンやCGRPの免疫活性が新たに発現,または増強した.この現象は,神経毒を注入するかわりに,熱凝固によって破壊巣を作った場合には見られなかった.2.(小幡)C系列ガングリオシドはこれまで哺乳類の神経系には見付っていなかったが,これに対する特異抗体を作り,それを利用して,哺乳類の神経系にもC系列ガングリオシドが存在することを確認.C系列ガングリオシドは特に発生期の神経細胞に多い.また,培養細胞の神経成長を促進する.3.(川口)哺乳類の中枢神経系における軸索の再生を促進する要因を探索した.ネコの上小脳脚交叉を切断し,切断部へ種々の薬物(5-フルオロデオキシウリジン,アラビノシールシトシン,ノルエピネフリン, P物質,ラミニン,フィブロネクチン)を浸透圧ミニポンプを用いて持続的に注入し,これらの薬物の小脳遠心路の再生におよぼす効果をしらべた.その結果,フィブロネクチンに再生促進効果を認めた.4.(御子柴)ConA結合性P400に対するモノクローン抗体を作製. P_<400>のプルキン工細胞における発現をしらべた.プルキン工細胞の樹上突起の形成期に一致して著明に発現する.Staggererマウスではこの現象はみられない.以上より,ConA結合性P_<400>は小脳プルキン工細胞の形態形成に重要な役割を果たしていると考えられる.5.(藤沢)A5分子に対する単クローン抗体を用いて,アフリカツメガエルの視覚神経路の発生とA5分子の発現との間に密接な関係があることを確認した.すなわち, A5分子の発現開始は視神経の視中枢への進入過程と時間的にも空間的にも一致する.6.(松下)ネコの中心頸核を破壊して,その小脳皮質における投射野に脳髄からの線維が投射するかどうかをしらべた.結果はネガティブであった.