hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化の普遍性の検証

本研究では独自に開発した手法を用いて、配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化がマウスゲノム上でどの程度普遍的に存在するかを調べることを目的とした。互いに亜種関係にあり多くの多型を有するJF1マウスとB6マウスを相互に掛け合わせたJF1/B6マウスとB6/JF1マウスの脳由来ゲノムを用いて、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域10個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているかを独自に構築した方法法とバイサルファイトシークエンス法により調べた。結果として、このうち一つが配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けていることがわかった。申請者は、ヒト配列依存的アレル特異的メチル化のみならずマウス配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を世界に先駆けて同定し、疾患感受性の有無を規定する多型の作用機序をそれらに対するメチル化およびヒドロキシメチル化の有無が導く遺伝子発現差異を通して理解できることを示してきた。しかしながら、配列依存的アレル特異的メチル化はヒトおよびマウスにおいて普遍的に存在することが明らかになっている一方で、配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化は、どの程度マウスゲノム上に存在するかはわかっていない。そこで本研究では独自に開発した手法を用いて、配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化がマウスゲノム上でどの程度普遍的に存在するかを調べることを目的とした。本年度は、互いに亜種関係にあり多くの多型を有するJF1マウスとB6マウスを相互に掛け合わせたJF1/B6マウスとB6/JF1マウスをそれぞれ作製し、これらの脳由来ゲノムを抽出した。JF1/B6とB6/JF1マウスの各2個体由来の脳ゲノムを用いて、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域6個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているかを調べた。結果として、このうち一つがJF1/B6とB6/JF1マウスの各2個体において配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けていることがわかった。本年度の当初の目的は、配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化がマウスゲノム上でどの程度普遍的に存在するかを調べることであった。本年度は配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化がそれ程高頻度に存在しないことが分かったため、おおむね順調に進展していると判断した。本年度は、互いに亜種関係にあり多くの多型を有するJF1マウスとB6マウスを相互に掛け合わせたJF1/B6マウスとB6/JF1マウスの脳由来ゲノムを用いて、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域10個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているかを独自に構築したATMD(Allelic Triple Methylation status Detection)-PCR法を用いて調べた。結果として、このうち二つが配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けていることがわかった。また、バイサルファイトシークエンス法により、これら二つの配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化領域が配列依存的アレル特異的メチル化を受けていることも確認した。本年度は、10個の既知の配列依存的アレル特異的メチル化のうち、2個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化であることが分かったため、おおむね順調に進展していると判断した。本年度は、互いに亜種関係にあり多くの多型を有するJF1マウスとB6マウスを相互に掛け合わせたJF1/B6マウスとB6/JF1マウスの脳由来ゲノムを用いて、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域10個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているかを独自に構築したATMD(Allelic Triple Methylation status Detection)-PCR法とバイサルファイトシークエンス法により調べた。

しかしながら、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域3個については、バイサルファイトシークエンス法による検証が終了しておらず、引き続き確認を行っている。本研究では独自に開発した手法を用いて、配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化がマウスゲノム上でどの程度普遍的に存在するかを調べることを目的とした。互いに亜種関係にあり多くの多型を有するJF1マウスとB6マウスを相互に掛け合わせたJF1/B6マウスとB6/JF1マウスの脳由来ゲノムを用いて、既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域10個が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているかを独自に構築した方法法とバイサルファイトシークエンス法により調べた。結果として、このうち一つが配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けていることがわかった。JF1/B6マウスとB6/JF1マウスの各2個体由来の脳ゲノムを用いて、本年度で調べたものとは異なる既知の配列依存的アレル特異的メチル化領域が配列依存的アレル特異的ヒドロキシメチル化を受けているか否かを調べる。エピジェネティクス
喫煙関連遺伝子の解析による日本人における禁煙療法の個別化

本研究でははじめにCYP2A6*4とともにアジア人で頻度の高い機能多型CYP2A6*7,*9の1日喫煙量に対する影響を検討した。200名の日本人喫煙者における*1(野生型),*4,*7,*9のアレル頻度は各々52,17,11,20%であった。*4,*7,*9を代謝遅延型多型として一括した場合、野生型は26%、ヘテロ接合が52.5%、ホモ接合が21.5%存在した。ホモ接合ではヘテロ接合および野生型に比べ1日喫煙量が有意に少なかった。1日喫煙量は野生型の*1/*1で最大、全欠失型の*4/*4で最小となり、その間は多型数に応じて分布した。ニコチン依存に関わる因子としてセロトニン、ドパミン系に作用する分子の遺伝子多型は重要と考えられる。セロトニン再取り込みに関与するセロトニントランネポーター(5-HTT)プロモーターの遺伝子多型は喫煙習慣ならびに肺動脈リモデリングへの関与が示唆されている。本研究ではこの多型と喫煙習慣、肺轢能、胸部CT所見との関連を検討した。遺伝子型はS/S 127例、S/L 61例、L/L 9例、その他5例であった。S群(S/S)ではL群(S/L,L/L)に比べ、1日喫煙本数p<0.05)、喫煙年数(p<0.01)、生涯喫煙量(p<0.01)が多く、気腫化スコアが高く(p=0.01)、%DL_<CO>が低値(p<0.05)であった。5-HTT多型は喫煙習慣と関連し、喫煙量の規定を介し肺気腫進展に影響を与えると考えられた。一方、ニコチンは脳内ドパミン作動性神経系のアセチルコリン受容体を介しドパミン分泌を増加させ喫煙依存形成に関与する。ドパミンD2受容体TaqI A1/2多型について解析したところ、全体ではA1/A1 9%、A1/A2 49%、A2/A2 42%と過去の報告よりA1の頻度が高い傾向を認めた。COPD患者と健常喫煙者の間でアレル頻度に差を認めなかった。遺伝子型間で1日喫煙本数、生涯喫煙量、喫煙年数、禁煙者比率に差はなかったが、A1/A1群ではA2/A2に比べ%VC(p<0.05)と%FEV1(p<0.05)が高値だった。D2 A1/2多型は喫煙量は規定しないものの肺機能と関連する可能性が示唆された。これまでに我々は日本人の喫煙量を規定する遺伝的因子として主要なニコチン代謝酵素CYP2A6の全欠失型多型(^*4)の重要性を報告してきた(2003 Thorax)。

本研究では、はじめに^*4とともにアジア人で高頻度にみられる機能多型CYP2A6^*7,^*9の1日喫煙量に対する影響について検討した。200名の日本人喫煙者における^*1(野生型),^*4^*7^*9のアレル頻度は各々52,17,11,20%であった。^*4^*7^*9を代謝遅延型の多型として一括して扱った場合、野生型の遺伝子型の日本人は26%のみで、ヘテロ接合が52.5%、ホモ接合の変異型が21.5%存在した。ホモ接合ではヘテロ接合および野生型に比べ、1日喫煙量が有意に少なかった。1日喫煙量は野生型の^*1/^*1で最大、全欠失型の^*4/^*4で最小となり、その間は多型数に応じて予想通りに分布した。この結果より、日本人喫煙者の1日喫煙量が^*4^*7^*9の解析により予測可能であると考えられた。さらにこの結果は禁煙時のニコチン置換薬の最適な投与法に影響を与えると考えられた。一方、ニコチン依存に関わる遺伝的因子として、脳内神経伝達物質であるセロトニン、ドパミン系に関わる物質の遺伝子多型の関与が考えられる。本研究ではセロトニントランスポーターのプロモーター多型と喫煙習慣の関連について検討した。繰り返し配列の短いS群では長いL群に比べ、喫煙量が多く、CT上の肺気腫の程度も重症であることが示唆された。この多型は喫煙量への影響を介し、2次的に肺気腫の重症度と関連していると考えられた。さらに現在、ドパミンD2受容体A1/2多型について検討中である。ドパミン神経系は喫煙依存に深く関わるものと推察されるが、S1/2多型と喫煙習慣との関連はこれまでの検討では明確になっていない。ニコチン依存に関わる因子として、脳内神経伝達物質であるセロトニン、ドパミン系に作用する分子の遺伝子多型は重要と考えられる。セロトニン再取り込みに関与するセロトニントランスポーター(5-HTT)プロモーターの遺伝子多型は喫煙習慣のみならず、肺動脈リモデリングへの関与も示唆されている。本研究では、50歳以上、喫煙歴10pack-years以上の日本人喫煙者(202名)を対象に、この多型と喫煙習慣、肺機能検査、胸部CT所見との関連を検討した。遺伝子型はS/S127剛、S/L61例、L/L9例、その他5例であった。S群(S/S)ではL群(S/L,L/L)に比べ、1日喫煙本数(p<0.05)、喫煙年数(p<0.01)、生涯喫煙量(p<0.01)が多く、気腫化スコアが高く(p=0.01)、%DL_<CO>が低値(p<0.05)であったが、禁煙者の比率、総肺動脈径には差を認めなかった。5-HTT多型は喫煙習慣と関連し、喫煙量を規定することにより肺気腫進展に影響を与えると考えられた。一方、ニコチンは脳内ドパミン作動性神経系のアセチルコリン受容体を介しドパミン分泌を増加させ喫煙依存の形成に関与する。ドパミンD2受容体TaqIA1/2遺伝子多型について、欧米ではA1と本邦では逆にA2と喫煙習慣の関連が指摘されている。本研究では、全体としてはA1/A1 9%、A1/A2 49%、A2/A2 42%と過去の報告よりA1の頻度が高い傾向を認めた。COPD患者と健常喫煙者に分けた場合、アレル頻度に差を認めなかった。また、遺伝子型間で1日喫煙本数、生涯喫煙量、喫煙年数、禁煙者の比率に差を認めなかった。一方、A1/A1群ではA2/A2に比べ、喫煙量は同等にもかかわらず、%VC(p<0.05)と%FEV1(p<0.05)が有意に高値であった。D2A1/2多型は、喫煙量は規定しないものの肺機能と関連する可能性が示唆された。
平均曲率流に対する近似問題と正則性・特異性に関する研究

本研究課題では平均曲率で動く曲線・曲面(以下、平均曲率流と言う)に対する近似問題と正則性・特異性に関する研究を行った。平均曲率流に関する閾値型の近似アルゴリズムの収束について画像処理におけるモルフォロジー理論、等高面の方法、符号付き距離関数や粘性解理論を用いて証明した。上記のアルゴリズムで構成した平均曲率流に対する広儀解について、それが肥満化を起こさず、かつ広義解を表現する関数の勾配ベクトルが零でなければ、その近くでは正則になることを示した。余次元の高い平均曲率流に対する近似問題については解決の糸口が見つかり、今後の研究が期待できる。研究代表者の石井は変分法に基づく、非等方的な平均曲率流に対する近似問題を研究した。非等方的な符号付き距離関数と粘性解理論を用いて、その収束を証明した。この近似問題は結晶成長等に見られる、滑らかでない表面エネルギーによる曲率流への近似問題に応用できることも示した。また、外力や移流項を持つ平均曲率流に対する近似問題も研究した。この問題は相転移等の界面運動だけでなく、二相流体における自由境界の運動とも関連がある。この研究では閾値型の近似アルゴリズムを改良したものを導入し、滑らかな平均曲率流への収束の最良評価を導いた。この成果を論文にするための準備を開始している。分担者の内藤は非自励系の微分方程式系の解に対する漸近挙動を研究した。係数行列の固有値の挙動を調べることにより、時間変数を0に近づけたとき、その解はそれが描く曲線の長さは有限なままで原点に近づくことを示した。また、半線形放物形偏微分方程式(系)の解について研究した。藤田形方程式と呼ばれる半線形放物形偏微分方程式について、非線形項の冪がSobolevの意味で優臨界の場合に解の挙動を調べた。簡略化されたKeller-Siegel系と呼ばれる放物形-楕円形偏微分方程式系に対して初期値の積分量が臨界値にあるとき、振動する解の存在を証明した。分担者の上田は摩擦項を持つ半線形波動方程式に対する解の漸近挙動を研究した。半線形放物形偏微分方程式の解の挙動を研究したIshige-Kawakamiの方法を応用して、その解が熱方程式の解に漸近する様子を詳細に調べた。また、Euler-Maxwell系に対してその散逸構造を詳しく調べることにより、解の減衰評価を得た。研究代表者の石井は平均曲率流に対する近似問題について研究した。2004年にChambolleが提案した,変分法を用いた平均曲率流に対する近似アルゴリズムを非等方的な場合に拡張し、その収束を等高面の方法,数学的モルフォロジー、粘性解理論を用いて証明した(江藤徳宏,儀我美一両氏との共同研究)。この成果はAdvances in Differential Equationsに掲載された。最近,符号付距離関数や方程式に付随する汎関数を利用した解析を行うことにより、この結果を空間2次元.かつ表面エネルギー密度が滑らかでない場合に拡張することに成功した。この結果は現在投稿中である。これらの成果は「研究の目的」や「研究実施計画」に沿ったものである。研究分担者の内藤は非線形放物型偏微分方程式(およびその系)に対する爆発解の挙動やソボレフ臨界指数をもつ非線型楕円型偏微分方程式に対する解の存在や分類について研究した。特に爆発解の挙動に関する成果は「研究の目的」や「研究実施計画」にある、平均曲率流に対する特異性の解析に応用できると考えている。研究分担者の上田は対称双曲型方程式系の消散構造について研究した。緩和効果を表す、この系の係数行列が非対称な場合は可微分性の損失が起こることが近年知られてきた。この構造を解明することを目的として、まずEuler-Maxwell方程式系について解析を行い、そこで得られた結果を基に一般論の構築を行った。また、非線形波の安定性や解の漸近挙動の精密化についても研究した。これらの成果は「研究の目的」や「研究実施計画」にある、平均曲率流に対する正則性の解析に応用できると考えている。研究代表者の石井は平均曲率流に対する閾値型の近似アルゴリズムについて研究した。これは界面運動に対する数値計算や画像処理への応用が期待されている。石井はChambolleの提案したアルゴリズムを非等方的な場合に拡張し、そのアルゴリズムの収束を非等方的な符号付き距離関数、等高面の方法と粘性解理論を用いて証明した。この結果はNonlinear Differential Equations and Applicationsに2014年に掲載された。また、ステファン問題や2相流体問題に現れる、輸送項や外力を伴う平均曲率流について同様の近似アルゴリズムを考察した。等高面の方法による広義解への収束と滑らかでコンパクトな場合の収束の速さを最良な形で求めた。この結果については現在論文にまとめている。

研究分担者の内藤は藤田型と呼ばれる半線形放物型方程式の初期値問題について研究した。非線形項がSobolev臨界指数をもつ場合の自己相似解の性質やSobolev臨界を超える指数をもつ場合に初期条件の空間遠方での減衰の様子と解の漸近的性質の関係を調べた。また半線形楕円型方程式について、非線形項の指数がJoseph-Lundgren指数以上の場合に正値解の性質を調べた。研究分担者の上田は緩和項を持つ双曲型方程式系に対する解の安定性について研究した。緩和項を持つ双曲型方程式系に関しては静田・川島(1985)による安定性理論が有名であるが、Timoshenko方程式系やEuler-Maxwell方程式系ではその安定性理論が適用できない。これらの系は消散項部分や減衰評価において可微分性の損失を引き起こすことが知られている。この二つの系を基に、より一般的な方程式系について安定性が成り立つための条件と対応する消散構造の関連について研究した。その結果は現在投稿中である。非線形解析非等方的な平均曲率流の近似問題については論文も出版され、最近の研究と関連した問題も見つかり、順調に進んでいると考えられる。余次元の高い平均曲率流に対する近似問題については関連する論文・資料等を入手し、それらの内容について検討中である。平均曲率流の広義解の正則性・特異性は平均曲率流の近似問題とも関連があることがわかり、論文・資料等を入手し、それらの内容について検討を開始している。「研究の目的」にある非等方的な平均曲率流に対する近似問題に関しては表面エネルギー密度が滑らかな場合は概ね満足のいく結果が得られている。表面エネルギー密度が滑らかでない場合は空間2次元の場合に限られているが、これは空間3次元以上では適切な広義解の理論が整備されていないからであり,整備できれば短期間で同様の結果が得られると思われる。非線形放物型偏微分方程式に対する爆発解の解析もよい結果が得られており、平均曲率流に対する特異性の解析に応用できると考えている。また、平均曲率流は曲面積に対する勾配流と見なせるので、エネルギーを基にした解析も可能なので、対称双曲方程式系に対する解析方法も応用できると思われる。平均曲率流の近似問題に関して、最近の研究を見直すことにより改善できる見込みが立ったのでそれについて研究を進めていく。余次元の高い平均曲率流に対する近似問題について、関連論文・資料等について検討中しながら、近似アルゴリズムの構成やその収束について研究を進める予定である。平均曲率流の広義解の正則性・特異性については論文・資料等について検討中である。この問題は外国人研究者と共同研究を行う予定なので、相手方と入念な打ち合わせをしながら、研究を進めていく予定である。Bence-Merriman-Osherアルゴリズムを基にした、余次元の高い平均曲率流に対する近似問題を研究する。最近、この近似アルゴリズムを用いて空間曲線に対する曲率流や多相問題に現れる曲率流についての数値計算が行われている。これらの研究やGinzburg-Landau方程式系の解析方法を参考にしながら、近似問題の解についての挙動を詳しく調べ、収束を証明する際の問題点を探る。
YBa_2Cu_3O_<7-δ>膜の方向別電流電圧特性による磁束運動の研究

層状構造を持つ高温超伝導体では、混合状態において磁場をab面に平行付近にかけた場合、磁束線には強いピン止め(本質的ピニング)が働くことが理論的に指摘されている。しかし本研究者は、これまでYBa_2Cu_3O_<7-δ>(YBCO)膜の電流電圧(I-V)特性の異方性を測定し、少なくともグラス転移温度T_g近傍では本質的ピニングの影響は見られないことを明らかにしてきた。この矛盾を明らかにするためには、単なる電気抵抗やI-V特性ではわからない、磁束線がどの温度で生成され始め、どの様な構造で侵入し、運動するのかという問題を直接調べる必要ある。そこで、レーザーアブレーション法で作成したYBCO膜を用いて、磁場をab面内で電流方向(x方向)に対し45°回転し、c軸(z軸)方向にθ=5°傾けた状態でのI-V特性を測定した。この場合、磁束にかかるロレンツ力はF_L=-J×B(0,-JBsinθ,JBsin45°)で表され、磁束の運動v=(0,v_y,v_z)によって生じる電場はE=(-v_zBsin45°+v_yBsinθ,v_zBcos45°,-v_yBcos45°)となる。よって温度の下降とともに直線的な磁束線が生成される様子は、xとy方向の電場の比|E_y/E_x|が0から1となることで観測できる。さらに本質的ピニングが働きはじめ磁束が階段状になると、z(c軸)方向の運動が押さえられるため再びこの比が0になることが予測される。実際にB=4,6,8Tの磁場中で実験した結果、どの磁場中においても|E_y/E_x|は温度の下降と共に、磁束グラス転移の臨界領域に入るとほぼ同時に有限な値を示し始め、T_gをmidpointとして1に転移した。これは磁束グラス転移と共に、直線的な磁束が生成されることを意味し、本質的ピニングの効果が現れないこれまでの結果とつじつまの合うものである。さらにグラス転移が真の超伝導転移であるという予測とも一致する。本研究では、この直線的な磁束が階段状に折れ曲がる現象は少なくとも50Kまで観測されなかった。
ゼブラフィッシュを用いたダイオキシン発生毒性発現機序の分子生物学的研究

1.ダイオキシン(TCDD)暴露による下顎の遺伝子発現への影響(1)shhが48hpfから神経底板や、上顎と下顎の上皮に発現がみられた。その他のヘッジホッグであるtwhhはshhと非常に類似した発現パターンを示すことが神経底板、中脳後脳境界領域のほか、今回下顎でもわかった。これに対し、1ppb暴露群ではshhとtwhh発現の低下が見られた。(2)Shhの受容体であるptc1、ptc2はともに神経底板や中脳後脳境界領域の他、下顎においてshhの近傍の上皮と間充織に発現が確認できた。さらにヘッジホッグ下流の転写因子であるgli1とgli2は下顎の原基、および神経底板で発現が観察されたが、gli3は下顎での発現はみられなかった。これに対して、以上の遺伝子がTCDDによる影響がみられなかった。(3)線維芽細胞成長因子fgf8は下顎の先端部分と中脳後脳境界領域にその発現がみられたが、TCDD処置による影響はみられなかった。2.TCDD毒性におけるAhR2の役割(1)TCDD暴露により下顎におけるcyp1AmRNAの誘導が観察された。(2)モルフォリノアンチセンスオリゴヌクレオチド(AhR2-MO)によりcyp1A誘導が転写レベルで抑えられることが確認された。(3)生体観察によりTCDDの作用に対するAhR2-MOの影響を72hpfの下顎において、TCDD1ppb暴露による下顎の低形成を回復したことを観察した。3.下顎伸張に対するヘッジホッグ修飾の影響(2)下顎成長はShh阻害剤であるcyclopaminの濃度に依存し、有意な抑制が観察された。
気管支喘息、慢性閉塞性肺疾患におけるＣＴ３次元気道解析

慢性閉塞性肺疾患(COPD)における吸入作用型β2刺激薬/ステロイド薬であるsalmeterol fluticasonepropionate combination (SFC)の気管支拡張効果は中枢気道(内径が2mm以上の気管支)の全てである可能性があり、中枢気道においてはより遠位の気管支が効果発現の重要な部位であったtiotropiumの結果と異なる可能性が示唆された。COPDでは呼吸運動に伴う気道の虚脱も疾患特異的な病態であり、吸気・呼気CTの解析からはより遠位の中枢気道、葉別では下葉、重症度ではより重症な患者で気道が虚脱していることが示された。・COPDにおいて気管支拡張薬による気管支拡張効果が薬剤の種類によって異なるかに関しては先行論文で吸入抗コリン薬においては3次から6次分枝ではより末梢が気管支拡張効果の決定部位であり、よく反応した群(1週間の1秒量の改善率が20%以上)とあまり反応しなかった群において末梢に行くほど拡張の程度の差が大きくなっていたが、吸入ステロイド/長時間作用型β2刺激薬の合剤ではその傾向は認めなかった。後者の結果に関してはコントロール群として北海道COPDコホート研究に参加し、中等から重症COPDで1年後の呼吸機能検査で1秒量が50ml未満の変動であった対象8名を用いてその気管支拡張より吸入薬使用群で有意に拡張したこと、2検者での気管支拡張効果の測定誤差に関する検討含め論文にまとめた。・気道リモデリングの不均一性に関しては固定性の気流閉塞を認める気管支喘息患者の気道病変のmean±SDを求めた所、健常者のSDよりも有意に大きく、気管支喘息という疾患による気道病変の不均一性は健常者の気道のばらつきよりも有意に大きいことが示された。慢性閉塞性肺疾患における吸入ステロイド+β2刺激薬の合剤の1週間吸入では3次から6次分枝は呼吸機能検査で効果があった群(good responder)効果が乏しかった群(non responder)とグループ分けするとgood responderでは3次から6次まで全ての分枝でnon responderとに有意差を認めたという結果であった。これは先行研究である抗コリン薬のスピリーバではgood responderとnon responderとの間には3次では有意差を認めず、4次から6次まで有意差を認め、その差は末梢に行くほど大きくなったという結果とは異なっていた。この結果の差に関しては吸入薬の粒子径の差、気道におけるレセプターの分布の違いなどの総合的結果と考えられた。この結果に関しては学会にて報告した。論文化に関しては本3次元気道解析ソフトウェアにおける検者間誤差も解析中であり、具体的には2検者での気管支拡張率の一致を確認する。また、肺気量が気道内腔面積に与える影響を慢性閉塞性肺疾患患者で検討した論文は現在PLOS oneに投稿済みで、major revisionとなっており、再投稿済みである。喘息における気道の不均一性(heterogeniety)の研究では健常者と比べ、8本の気管支の気道病変のばらつきは喘息患者において有意に大きく、仮説どおりの結果を得た。今後も北海道COPDコホート研究で縦断的にCT変化を測定し、気腫病変、気道病変にどのような因子が関与したか、また呼吸機能検査にて急速に低下を認めた群における寄与因子を解析し、学会発表、論文化を進める。難治性喘息では、鼻病変と気道のリモデリングに着目し、CTでみた副鼻腔のリモデリングと気道のリモデリングの関連を検討、喫煙重症喘息患者と非喫煙喘息患者の気道病変の比較などを引き続き行なっていく。難治性喘息患者におけるCT解析では気道病変のみならず、肺末梢血流の増加がありうるか解析中である。COPDにおける気道病変、気腫瘍病変、ならびに血管病変(中枢血管(肺動脈/大動脈比)、末梢血管病変)の縦断的解析を行っており、2016年米国胸部学会、呼吸器学会にて発表予定。呼吸器内科学申請者の出産、産休・育休により進捗が予定通り行かなかった部分もあるが、スムースに再開できたため、論文準備、解析再開をすることが出来た。24年度行う予定のテーマはCOPDにおける吸入気管支拡張薬の効果判定を論文化し、肺気量が気道内腔面積に与える影響をCOPD患者で検討した論文はリバイス中である。COPDの縦断的研究は滋賀医大との共同研究として進めており、一部の結果は学会報告済。難治性喘息の気道リモデリングに関しては、軽症喘息との比較、不均一性を検討するのみならず、難治性喘息に関する解析を他研究者の副鼻腔CT結果と併せて上、下気道のリモデリングの評価として論文化を進める予定となり、様々な観点での検討をしていくこととなった。COPDに関しては重症例のみならず、北海道COPDコホート研究に参加し、同じCT機種で撮像を行い、使用できるデータが2回分以上ある症例を対象に(約100例)経年変化を評価して行く予定となった。

吸入気管支拡張薬の効果に関しては論文化し、肺気量に関する論文は受理まで修正を行う。また縦断研究に関しては解析を進め、論文化する。患者リクルートに予定より時間がかかり、ならびに申請者の出産、産休・育休(2013/5月-9月まで)により研究の進捗がやや遅れていたことから。まもなく、論文を投稿予定でありその英文校正、ならびに共同研究先への出張などを予定している。学会発表・滋賀医大への出張の可能性もあり、また論文校正でも使用予定である。物品としてはソフトウェアの改良なども検討予定。
レジストリーを用いた多系統萎縮症の病態解明

多系統萎縮症の関連遺伝子として同定したCOQ2遺伝子について,変異の機能障害性を評価するための新たな解析系を構築した(Neurogenetics. 2019 Mar;20(1):51-52).本解析系は,従来の評価方法(N Engl J Med. 2013 Jul 18;369(3):233-44)では検出が困難であったV393A変異の機能障害性を示すことができ,かつ簡便な解析方法であった.COQ2遺伝子変異を持つ,並びに持たない多系統萎縮症患者の末梢単核球からiPS細胞を樹立し,ニューロンへ分化させて,様々な検討を行った(Sci Rep. 2018Sep 21;8(1):14215).その結果,COQ2遺伝子変異を持つ多系統萎縮症患者由来のニューロンでは,ミトコンドリア呼吸鎖の障害,酸化的ストレスへの脆弱性を示唆する所見を得た.興味深いことに,COQ2遺伝子変異を持たない多系統萎縮症患者由来のニューロンにおいても,その傾向が認められた.また,CRISPR/Cas9の手法を用いて,COQ2遺伝子変異の遺伝子編集を行ったところ,ミトコンドリア呼吸鎖の障害,酸化的ストレスへの脆弱性の所見が軽減した.多系統萎縮症に対する多施設共同の患者レジストリーは,2019年3月末時点で416例の累積登録数を達成した.登録時の生体試料(ゲノムDNA,血漿など)収集とともに前向きに,6ヶ月に1回の電話インタビューによるADL評価(UMSARS part 1),12ヶ月に1回の運動機能評価(UMSARS part 2)の評価を継続している.論文の作成は順調だった.レジストリーの試料・情報の収集が順調であり,これらを活用して,さらなる研究の発展が期待できる.レジストリーの自然歴の検討を始める.臨床情報だけではなく,ゲノムDNA,血漿などの解析も並行して行い,疾患の自然歴と関連する因子を検索する.多系統萎縮症の関連遺伝子として同定したCOQ2遺伝子について,変異の機能障害性を評価するための新たな解析系を構築した(Neurogenetics. 2019 Mar;20(1):51-52).本解析系は,従来の評価方法(N Engl J Med. 2013 Jul 18;369(3):233-44)では検出が困難であったV393A変異の機能障害性を示すことができ,かつ簡便な解析方法であった.COQ2遺伝子変異を持つ,並びに持たない多系統萎縮症患者の末梢単核球からiPS細胞を樹立し,ニューロンへ分化させて,様々な検討を行った(Sci Rep. 2018Sep 21;8(1):14215).その結果,COQ2遺伝子変異を持つ多系統萎縮症患者由来のニューロンでは,ミトコンドリア呼吸鎖の障害,酸化的ストレスへの脆弱性を示唆する所見を得た.興味深いことに,COQ2遺伝子変異を持たない多系統萎縮症患者由来のニューロンにおいても,その傾向が認められた.また,CRISPR/Cas9の手法を用いて,COQ2遺伝子変異の遺伝子編集を行ったところ,ミトコンドリア呼吸鎖の障害,酸化的ストレスへの脆弱性の所見が軽減した.多系統萎縮症に対する多施設共同の患者レジストリーは,2019年3月末時点で416例の累積登録数を達成した.登録時の生体試料(ゲノムDNA,血漿など)収集とともに前向きに,6ヶ月に1回の電話インタビューによるADL評価(UMSARS part 1),12ヶ月に1回の運動機能評価(UMSARS part 2)の評価を継続している.論文の作成は順調だった.レジストリーの試料・情報の収集が順調であり,これらを活用して,さらなる研究の発展が期待できる.レジストリーの自然歴の検討を始める.臨床情報だけではなく,ゲノムDNA,血漿などの解析も並行して行い,疾患の自然歴と関連する因子を検索する.
代用乳に欠落したアミノ酸の添加による完全離乳法の創出

実験動物であるシバヤギの効率的増産には早期離乳を可能にする人工哺乳法の確立が必要である。従来、ヤギへの人工哺乳は、ウシ用代用乳を用いて行われてきたが、ヤギ乳に比べ一部のアミノ酸が不足することが、子ヤギの下痢や成長不良の原因になると指摘されている。そこで本研究ではウシ用代用乳に不足したアミノ酸を添加給与し、子ヤギの成長に及ぼす効果を検証した。実験には哺乳期のシバヤギを供試した。供試ヤギは生後3日間初乳を給与し、その後子ウシ用代用乳に不足アミノ酸の混合物(代用乳1kg当たりタウリン11.625g、グルタミン5.6g、グリシン2.925g、シトルリン1.225g、アラニン0.775g、トリプトファン0.775g、チロシン0.7g、トレオニン0.5g、アスパラギン0.35g、セリン0.3g、ヒスチジン0.225g)を体重1kg当たり0.5g添加して、離乳まで90日間人工哺乳を行った。体重、体高、胸囲、管囲と血液成分((1)エネルギー代謝の指標:中性脂肪、総コレステロール、グルコース、(2)タンパク質の指標:総タンパク、尿素態窒素、アルブミン、(3)肝機能の指標:GOT、GPT、クレアチニン)を週1回測定し、代用乳のみを給与した対照区と比較した(アミノ酸処理区3頭、対照区4頭)。それぞれの試験区の代用乳の給与量は、体重1kg当たり20g/dayとした。結果から体重と胸囲はアミノ酸処理区の方が対照区に比べ高い傾向がみられたが、有意な差はなかった。血液成分は、いずれの成分でも、アミノ酸処理区と対照区は同様の推移を示し、有意な差はみられなかった。以上から、哺乳期の子ヤギに対して、ウシ用代用乳に不足したアミノ酸を添加給与することは、子ヤギのエネルギー代謝やタンパク質代謝にほとんど影響を及ぼさず、成長にも効果がなかった。
粘弾性フィンを用いた災害時移動用生物規範型水中推進ロボットの開発

本研究は魚類の尾びれを規範とした弾性フィンの水中推進性能向上のため,常に最適な剛性となる機能をフィンに付加し,災害時移動用生物規範型水中推進ロボットとして開発するものである。この実現のために,フィンにダイラタント流体と繊維を封入した繊維複合粘弾性フィンを開発した。そのフィンの推進特性とフィンの挙動を検討した結果,最適剛性を保持する特長を有しており,また,災害時の水中における瓦礫などとの干渉があっても問題無い柔軟さであることから,災害時移動用水中推進ロボットの推進器として用いることに問題が無いことを確認した。本研究は災害時移動用生物規範型水中推進ロボットに用いられる魚類の尾びれを規範としたフィンの推進性能向上のため,常に最適な剛性となる機能をフィンに付加するものであり,柔軟なフィンにダイラタント流体を封入した,常に最適な剛性を受動的に得る粘弾性フィンを開発,シンプルかつ高効率としての特長をもたせるものである。これまでに以下の項目について取り組んだ。1.粘弾性フィンの試作:ダイラタント流体としてウーブレック(澱粉と水の懸濁液)を用いた初期モデルを製作した。ダイラタント流体のフィン中への密封方法について検討し,当初予定していた弾性プレートの代わりに,親水性のある直線状の多数の繊維を一方向(フィンの前縁から後縁への方向)に配向させ,そこにダイラタント流体を含ませるようにした。それにより,フィン内のダイラタント流体の保持性を向上させた。2.粘弾性フィンの動作評価:水中に試作した粘弾性フィンを設置,揺動運動(ヨーイング運動)させ,フィンの変形を計測した。フィンの揺動角速度とフィン変形量の関係について検討した。3.災害時移動用生物規範型水中推進ロボット用の粘弾性フィンの設計:上記の基礎実験の結果を踏まえ,災害時移動用生物規範型水中推進ロボット用の粘弾性フィンのコンセプトを検討した。形状は翼型とし,フィンの封入用の柔軟材料の選定と繊維固定方向などを検討した。なお,基本的な寸法は,比較のために従来に研究代表者が開発した可変剛性フィンと同じとした。平成26年度は災害時移動用生物規範型水中推進ロボットに用いられる魚類の尾びれを規範としたフィンの推進性能向上のため,常に最適な剛性となる機能を付加した粘弾性フィンを開発した。この粘弾性フィンは柔軟な弾性フィンにダイラタント流体を封入し,常に最適な剛性を得るシンプルかつ高効率な特長がある。次の項目について取り組んだ。1.災害時移動用生物規範型水中推進ロボット用の粘弾性フィンの製作平成25年度にフィンの試作結果を踏まえた基本設計を行なったので,それを基に粘弾性フィンを製作した。翼型形状とし,従来の可変剛性フィンと同じ基本寸法とした。ダイラタント流体を封入する弾性フィンの材料は柔軟なプリンゲルを採用,弾性フィンを成型するための鋳型を用意する必要があるが,3次元CAD・CAMで設計・製作した。なお,粘弾性フィンは3種類用意し,弾性フィンに,(1)ダイラタント流体を封入したモデル,(2)フィンの前縁から後縁の方向に配向させた繊維を含むダイラタント流体を封入したモデル(繊維複合粘弾性フィン),(3)比較のためにダイラタンシーはない流体を封入したモデルを用意した。2.粘弾性フィンの動作評価と推進特性上記で述べた粘弾性フィンに揺動用モータを接続させ,水槽にて粘弾性フィンの変形と推進力を計測した。また,フィン周りの流れ場も検討するため,流れの可視化を行い,PIV(粒子画像流速計測法)で解析した。ダイラタント流体を封入したモデルは比較的高速で動作させた際でも変形量が少なく,推進力も高い結果を示し,本研究のねらいであるアクチュエータを備えた可変剛性機構を用いずに最適剛性を実現させる特性を得ることができた。さらに,水中推進ロボットの基礎となる模型船も開発した。推進器は従来の可変剛性フィンであったが,粘弾性フィンを推進器として用いる際の基礎データを得ることができた。本研究は災害時移動用生物規範型水中推進ロボットを開発するものであり,魚類の尾びれを規範とした粘弾性フィンを用いている。この粘弾性フィンは常に最適な剛性となる機能を有するもので,柔軟な粘弾性フィンにダイラタント流体を封入し,常に最適な剛性を得るシンプルかつ高効率な特長がある。平成27年度はこの粘弾性フィンの推進性能向上を前年度から継続して行い,また,粘弾性フィンをロボットの推進器として用いるための基礎設計を行った。その内容は次の通りである。1.災害時移動用生物規範型水中推進ロボット用の粘弾性フィンの性能向上従来から用いているダイラタント流体であるウーブレック(片栗粉と水の懸濁液)の粘度ーせん断速度の関係について,片栗粉の量に関して検討した。これよりフィンの設計に関して最適なウーブレック調製をするためのデータを得ることができた。また,ウーブレックは時間が経つにつれて沈殿してしまう特性があり,フィンの前縁から後縁の方向に配向させた繊維を含むウーブレックを封入させて,ウーブレックの保持ができて長時間による動作が可能となり,流体のせん断速度向上によるダイラタンシー効果の向上を確認した。2.粘弾性フィンのロボット推進器としての基礎設計粘弾性フィンをロボットの推進器として用いるため,推進力の向上として,フィン後方を翼型形状として推進力の向上を図った。特に,ダイラタント流体が多く含まれる部分で変形するように工夫した。

また,長期保存が可能なダイラタント流体として,シリカナノ粒子を用いた懸濁液を用い,その粘度特性の検討を行った。本研究のねらいである,アクチュエータを備えた可変剛性機構を用いずに最適剛性を実現する粘弾性フィンを開発することができ,ロボットに適用する準備もできた。しかし,災害環境における水中推進特性についての検討がまだ残されている。本研究では災害時移動用生物規範型水中推進ロボットに魚類の尾びれを規範とした粘弾性フィンを用いている。この粘弾性フィンは常に最適な剛性となる機能を有するもので,柔軟な粘弾性フィンにダイラタント流体を封入し,常に最適な剛性を得ることができ,その構成がシンプルかつ高効率な点に特長がある。平成28年度は前年度から引き続いて,フィンの形状維持と剛性変化の向上を目的とするため,ダイラタント流体を用いた粘弾性フィンの中に繊維を封入した繊維複合粘弾性フィンの開発を継続させ,ロボットのためのフィンの有用性についてさらに詳細に検討した。まず,繊維複合粘弾性フィンについて,運動速度に対する推進力特性について検討し,フィン剛性の変化の仕方が従来の粘弾性フィンより向上していることを確認した。また,フィンの剛性が高い際でも,災害時の水中における運動を想定した瓦礫などとの干渉があっても問題無い柔軟さであり,災害時移動用水中推進ロボットの推進器として用いることに問題が無いことを確認した。さらに,後方に弾性フィンを追加して,さらなる推進力・推進速度の向上を図った。次に,高速度ビデオカメラを用いて,運動時におけるフィンの挙動の詳細な解析と粒子イメージ流速計測法(PIV)によるフィン周りの水の流れの可視化を行った。これより,フィンの変形とフィン周りの流れ場の関係を明らかにし,繊維複合粘弾性フィンの推進特性が良好であることをこれらの結果からも確認した。本研究は魚類の尾びれを規範とした弾性フィンの水中推進性能向上のため,常に最適な剛性となる機能をフィンに付加し,災害時移動用生物規範型水中推進ロボットとして開発するものである。この実現のために,フィンにダイラタント流体と繊維を封入した繊維複合粘弾性フィンを開発した。そのフィンの推進特性とフィンの挙動を検討した結果,最適剛性を保持する特長を有しており,また,災害時の水中における瓦礫などとの干渉があっても問題無い柔軟さであることから,災害時移動用水中推進ロボットの推進器として用いることに問題が無いことを確認した。本研究のねらいである,アクチュエータを備えた可変剛性機構を用いずに最適剛性を実現する特性を得ることができた。しかし,最適なダイラタント流体の選定はまだ完結しておらず,25年度から採用しているウーブレック(澱粉と水の懸濁液)を用いている。また,繊維複合粘弾性フィンの最適な繊維の選定とその含有量の決定が残されている。平成28年度は次の事項について取り組む。災害環境として,瓦礫や漁網などがある環境を再現して粘弾性フィンの実験を行う。また,同フィンの優位性の検討として,スクリュプロペラに関しても同じ環境で実験を行い,推進特性や推進器破損の危険性などについて比較・検討する。その結果を考慮して,フィールド実験に適応した水中推進ロボットの開発を行う。
高齢者のボランティア活動における「楽しさの共有」に関する研究

研究項目は次の3点である。1日本において、大都市で高齢者の孤立予防に関わるボランティア活動(コミュニティカフェ等)を対象に、定性的・定量的データを収集・分析し、活動を通しての「楽しさ」について、関係者による「共感」「支持」の観点から明らかにする。2韓国においても同様の調査を実施する。3上記のデータ分析を通して得られた知見について、欧米の先進的な知識との比較検討を行い、超高齢社会に最適な東アジア型ボランティアモデルの基礎資料とする。
生体内における記憶ヘルパーTリンパ球の再活性化メカニズムの解析

記憶ヘルパーT細胞の再活性化のメカニズムを明らかにするために、(A)抗原再侵入時における抗原提示細胞の動態の解析や(B)生体内イメージング法による再活性化された記憶ヘルパーT細胞の動態の解析を行った。(A)初めに抗原提示細胞の同定を行ったところ、抗原を取り込み、かつ提示することができる細胞の大部分は、骨髄中の形質細胞様樹状細胞であった。この抗原提示細胞が、二次応答から1-2時間後で十分に活性化していることも明らかにした。現在、この抗原提示細胞が記憶ヘルパーT細胞の再活性化を直接誘導することを証明しようとしている。(B)生体内イメージング法を用いて、二次応答により再活性化を受けても記憶ヘルパーT細胞は、2-3時間ニッシェから移動しないことを明らかにしている。この結果は、記憶ヘルパーT細胞が抗原提示細胞上へ移動するのではなく、抗原提示細胞がニッシェ中に維持されている記憶ヘルパーT細胞の近傍まで移動することを示唆している。4時間後には脾臓やリンパ節に向けて血液中に移出することも明らかにしており、このスタートアップの計画により記憶ヘルパーT細胞の一連の動態を解明することができた。さらに、CD69遺伝子欠損マウスが記憶ヘルパーT細胞のみを欠損することも明らかにしており、現在そのマウスをコントロールとして二次応答時の記憶ヘルパーT細胞の動態をさらに明らかにしようとしている。CD69分子が骨髄への移動において接着分子として働くことが重要であることも見出しており、今後このマウスを用いることで記憶ヘルパーT細胞が免疫現象の中でどのような役割を持っているかを明らかにできると考えている。このような記憶ヘルパーT細胞が特異的に欠損しているマウスは未だ報告がなく、世界に先駆けて記憶ヘルパーT細胞の役割を解明することができる。
音声と映像との相互作用を利用した発話アニメーションの印象制御に関する研究

音声を聞き取る際、音声に対応する発話映像を当時に視聴しながら音声を聞き取ることで、発話内容の理解を助けることが知られている。このことからコミュニケーションにおける音声と映像の相互作用にも情報が含まれると考えられる。音声とそれに対応する発話器官等の動きは密接に関係しており、特に唇の動きについては映像の中でも変化を確認しやすい情報である。視聴者としても音声に合わせて唇を動かすことで作成した発話アニメーションにより、言語情報のみならず非言語情報にも影響を与えるのではないかと考えた。そこで本研究では、発話アニメーションにおける音声と映像がそれぞれ持つ非言語情報の相互作用について実験的に検証することを試みた。本研究では特に、視聴者の印象の評定値として主観年齢に焦点を当てて、検討を進めた。音声と静止顔画像を対象として、それぞれの刺激を視聴した際に感じた年齢(主観年齢)を付与した。また顔と声を同時に提示する際には、対象の顔と声を併せ持つ人物であると見なして主観年齢を付与し、その結果について分析を進めた。また、静止顔画像のかわりに、静止顔画像を利用して作成した発話アニメーションと組み合わせたときについても同様に主観年齢を付与し、その傾向を分析した。その結果、音声と静止顔画像の組み合わせから受ける主観年齢の評価値と比較して、音声に発話アニメーションを付与することで主観年齢の評価値の傾向が変化することを確認した。音声を聞き取る際,発話映像の付加により,発話内容の理解を助けることが知られており,コミュニケーションにおいて音声と映像の相互作用にも情報が含まれると考えられる.本研究では,発話アニメーションにおける映像と音声がそれぞれ持つ非言語情報の相互作用について実験的に検証することにより,映像と音声との非言語情報の整合性をとる方策を検討することを目指す.今年度は、既存の音声データベースを対象に,評価対象となる単語音声もしくは文音声を抽出し,予備検討として音声データセットを選定について検討した.選定した音声データに対して,音声認識技術を利用した音素アライメント処理を適用することで,発話アニメーションの基礎データとなる音素境界情報を整備した.雑音の少ない環境下で収録された音声に対しては,音声認識技術による音素アライメント結果を発話アニメーションを生成するためのタイミング情報とすることでも,概ね問題ないことを確認した.なお,一部の発話に対して大きな音素アライメント誤差を示したものについては,必要に応じて目視で確認・修正を行うことで対応する予定である.さらに,発話アニメーションに対して簡易に主観評価実験を行うためのプロトタイプシステムについても検討した.しかし,新規に準備する顔画像に対する主観年齢付与や,既存音声データベースから抽出した予備検討のための音声データセットへの主観年齢付与は十分ではなく,次年度も継続的にすすめる.所属機関変更に伴う環境変化により,申請時に想定していた研究環境を十分に整備できていない点があるため.この影響もあり,新規に準備する顔画像に対する主観年齢付与や,既存音声データベースから抽出した予備検討のための音声データセットへの主観年齢付与は十分ではないため.音声を聞き取る際,発話映像の付加により,発話内容の理解を助けることが知られており,コミュニケーションにおいて音声と映像の相互作用にも情報が含まれると考えられる.本研究では,発話アニメーションにおける映像と音声がそれぞれ持つ非言語情報の相互作用について実験的に検証することにより,映像と音声との非言語情報の整合性をとる方策を検討することを目指す.今年度は,既存音声データベースから抽出した予備検討のための音声データセットへの主観評定値の付与を進めるとともに,発話対象となる顔の情報については,実際の発話映像の代替として,似顔絵で置き換えることを検討を試みた.これは,声の聴取印象に対する似顔絵を作成し,その似顔絵に対する主観評定値を付与することで,より抽象的な顔素材の整備を進めるためである.似顔絵を何も制約条件のない状態からフリーハンドで描くことは,絵の経験によって大きく差異が表れることが予想される.ここで対象としているのは,「絵の技能の差異」ではなく,「顔から得られる印象」であるため,あらかじめ顔を構成するパーツを限定し,パーツを選択・配置し,大きさやバランスなどを調整することで簡易に顔を構成する「福笑い」方式によるデータ収集を検討することとした.この方式であっても,同一の音声に対して聴取者の主観的な印象によって作成される似顔絵には差異が見られることを確認した.また,顔と声との関連を検討するために表現語による印象の数値化についても検討を進めた.今後は,それぞれの顔や声の素材単体の主観評定値と,組み合わせたときの主観評定値の差異について,検討を進める予定である.音声素材加工のバリエーションや顔素材のバリエーションの増加については,当初想定したものより,より広範に検討がすすめられている.しかし,音声素材に対する主観年齢付与の実験回数がまだ十分とはいえない点,および顔素材の整備と対応する主観年齢付与が十分に進められていない点を勘案すると,基礎データの実験については,もう少し時間をかける必要がある.音声を聞き取る際、発話映像の付加により、発話内容の理解を助けることが知られており、コミュニケーションにおいて音声と映像の相互作用にも情報が含まれると考えられる。本研究では、発話アニメーションにおける音声と映像がそれぞれ持つ非言語情報の相互作用について実験的に検証することにより、映像と音声との非言語情報の整合性をとる方策を検討することを目指す。今年度は、音声と顔画像(静止画)を対象として、それぞれの主観評定値を付与すると共に、それらを同時に提示したときの顔と声が同一人物からサンプルされたものと見なした主観評価値の付与を検討した。また、そのときの評価値の傾向について分析を進めた。

今後は、この分析結果を基として、音声と発話アニメーションを対象とした素材作成のためのデータ選定を進めると共に、発話アニメーションの評価について検討を進める。また並行して、音声の主観評価値として補間的な刺激制作を系統的に実現するための補助手段として、音声モーフィングの自動化についても検討した。これは、準備した音声素材に対する主観評価値のバリエーションが確保できないことを想定し、二つの音声を補完した音声刺激を効率的に行うことで、系統的な実験の補助ツールとして活用することを目指すものである。今後は音声と動画(発話アニメーション)との相互作用について検討を進めるとともに、音声モーフィングを用いた検討についても進める予定である。主観評価値の付与と分析については、予想以上に時間を要しており、発話動画像との組み合わせについては検討が進んでいない。一方で、刺激作成に時間を要している面も大きかったため、中間的な音声刺激の効率的な作成を目指し、音声モーフィングの自動化について検討を進めた。以上により、派生した技術等については予想以上の進展を見せたものの、当初予定していた計画としてはやや遅れていると判断した。音声を聞き取る際、音声に対応する発話映像を当時に視聴しながら音声を聞き取ることで、発話内容の理解を助けることが知られている。このことからコミュニケーションにおける音声と映像の相互作用にも情報が含まれると考えられる。音声とそれに対応する発話器官等の動きは密接に関係しており、特に唇の動きについては映像の中でも変化を確認しやすい情報である。視聴者としても音声に合わせて唇を動かすことで作成した発話アニメーションにより、言語情報のみならず非言語情報にも影響を与えるのではないかと考えた。そこで本研究では、発話アニメーションにおける音声と映像がそれぞれ持つ非言語情報の相互作用について実験的に検証することを試みた。本研究では特に、視聴者の印象の評定値として主観年齢に焦点を当てて、検討を進めた。音声と静止顔画像を対象として、それぞれの刺激を視聴した際に感じた年齢(主観年齢)を付与した。また顔と声を同時に提示する際には、対象の顔と声を併せ持つ人物であると見なして主観年齢を付与し、その結果について分析を進めた。また、静止顔画像のかわりに、静止顔画像を利用して作成した発話アニメーションと組み合わせたときについても同様に主観年齢を付与し、その傾向を分析した。その結果、音声と静止顔画像の組み合わせから受ける主観年齢の評価値と比較して、音声に発話アニメーションを付与することで主観年齢の評価値の傾向が変化することを確認した。