hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
DNA二重鎖切断を安全に相同組換えに変換する減数分裂クロマチン構造の研究

分裂酵母において、ヒストンH4の8番目と12番目のリジン(K8、K12)をアルギニンに置換した変異株(H4-K8R/K12R)は、DNA複製ストレスを誘起する薬剤ヒドロキシウレア(HU)に対し超感受性を示し、低濃度のHU存在下で増殖不能となる。H4-K8R/K12R変異株のHU超感受性を抑制する遺伝子を探索した。分裂酵母のゲノムライブラリでヒストンH4-K8R/K12R変異株を形質転換し、HU超感受性を抑制するマルチコピーサプレッサーを探索検索し、耐性株を約10種類取得した。この過程で、cdb4遺伝子破壊株のHU感受性の解析を行っていたところが、平成29年12月、日本分子生物学会において、熊本大学のグループからcdb4遺伝子の破壊株のHU感受性に関して、我々と異なる実験結果が発表された。本研究遂行上、この結果の食い違いの原因を調査した上で関連遺伝子の評価実験をやり直す必要が生じた。食い違いの原因を調査するために、熊本大学のグループから細胞株を取得して、評価を行った結果、cdb4遺伝子破壊株はHU感受性を示さないことが確認されたので、cdb4遺伝子はH4-K8R/K12RのHU感受性には直接影響しないと結論した(未発表)。また、分裂酵母のヒストンバリアントの一つであるH2A.zが、減数分裂において、相同染色体の組換えに与えることを明らかにした。この成果は、論文として発表した(Yamada et al., Current Genetics, 2018; Yamada et al., NucleicAcids Research, 2018)。ヒストンH4-K8R/K12R変異株のHU超感受性を抑制する候補遺伝子を約10種類取得することに成功した。これにより、ヒストン修飾が減数分裂染色体の機能に果たす役割を解明する重要な手がかりが得られた。また、ヒストンバリアントが相同染色体の組換えに与える影響について明らかにした。ヒストンH4-K8R/K12R変異のHU超感受性を抑制するマルチコピーサプレッサーを検索し、候補遺伝子を約10種類取得することに成功した。さらに、この中から複製に関与する可能性のある遺伝子を2つまで絞り込んだ。今後は、この2つの遺伝子産物が、アセチル化したヒストンH4K8・K12とどのような生化学的相互作用を呈するか、またそれが複製にどのように関与するのかについて、分子遺伝的および生化学的に解析するとともに、クロマチン構造への影響についてイメージングによる解析をおこなう。今後は、今年度に取得した約10種類の候補遺伝子について、詳細な分子遺伝的解析を行い、アセチル化ヒストンに相互作用する因子を見つける。また、アセチル化したヒストンH4K8・K12に結合するタンパク質を生化学的に精製し、質量分析により同定する。これらの分子遺伝的解析と生化学的解析を総合し、DNA複製におけるヒストンアセチル化の役割を検証する。
医療超音波カメラを用いた海中生物の微細構造の解明

医療用超音波診断装置を耐圧容器に入れた水中音響ヵメラを用いて海洋生物を至近距離から観察し,生物の形状,姿勢,骨格、体内器官,行動などを定量的に測定する無侵襲の生物計測手法の開発を目的とした。1.水中超音波カメラの改良原型の医療用超音波診断装置は焦点距離が30cmなので,制御ソフトウェアを改造し,最大焦点距離2.4mまでの高解像度の水中音響画像を取得できるようにした。さらに,音響カメラと水中光学カメラを並置させ,光学/音響画像を同時に表示させるようにした。また,、水槽観察においては自動直線走査装置(リニアステージ)を用いて魚体内部の生体構造を糖密観察できるようにした。2.水槽飼育生物の音響画像の解析リニアステージを用いることにより,さらに高解像度の音響画像を得ることができ,魚類の脊椎骨,浮袋,肝臓,生殖腺等の形状を非破壊測定し,解剖結果と比較して,10%以下の誤差で測定できた。特に生殖腺の音響画像に着目し,外形からは判別が不可能なマダラの雌雄の判別を可能にした。さらにマダラ,サケ,スケトウダラ,ハタハタなどの卵巣体積めほか音響画像の解析により卵粒径の大きさを推定した。3.現場海洋生物の音響画像の解析昨年と同様に北海道南茅部町の水深12mの海底に音響カメラを設置し,約1週間生物観察をおこなった。ホッケ,アイナメ,タコ,クラゲ,ヒトデ,カジなど多くの生物が音響画像に記録され,光学カメラ画像から,対象生物を確認することができた。夜間にはヨコエビや動物プランクトンの群れが海藻の内部から間歇的に出入りする様子が確認された。また,出現生物の体長や遊泳速度を推定することができた。医療用超音波診断装置のセンサーヘッドを用いて高解像度の音響カメラを製作し、水深10mの海中において魚類や動物プランクトンなどを至近距離から非接触観察することにより、自然状態における対象生物の内部構造,形状、姿勢、行動などを定量的に測定する生物量計測手法の開発を目的として,以下の研究を実施した。1)水中超音波カメラの試作医療用超音波診断装置のセンサーヘッドを用いて水中で使用可能な超音波カメラを製作した。本装置は本体を耐圧容器に収容し,水深10mの水中で使用できるようにした。プローブと本体信号処理部との接続には水中ケーブルを使用した。送受信部や撮像系のハードウェアは医療用と同じものを用い、水中音速、減衰補正等のパラメータの変更を行なった。2)水中生物の高解像度音響映像の取得試作した水中超音波カメラを魚、イカ,クラゲ,エビ、オキアミなどの飼育水槽に入れて、高解像度の音響が得られるよう、プローブの設置位置、対象までの距離、深さなどの最適値を検討した。特に、体長10cm以下の稚魚の鰾や脊椎骨の形状や大きさがリアルタイムで測定することができた。また稚エビやオキアミを用いて、水中での形状、姿勢、行動の測定が可能になった。医療用超音波診断装置を耐圧容器に入れた水中音響カメラを製作し海洋生物を至近距離から観察し,生物の形状,姿勢,骨格、体内器官,行動などを定量的に測定する無侵襲の生物計測手法の開発を目的とした。1.水中生物観測システムの製作音響カメラは周波数3.5MHzの192本の音響ビームを持つ医療用超音波診断装置を耐圧容器に収容し,レンジ24100cm,幅90度のファン形の探知範囲を実現した。表示はBモード画像(断層画像)およびMモード画像(エコーグラム)で距離減衰を補正し,256階調のモノクロ画像としてCRTにディスプレイするとともにNTSCビデオ信号として出力し,300mの水中ケーブルを用いて陸上装置に伝送した。2.水槽飼育生物の音響画像の解析音響カメラを用いて水槽飼育生物の音響画像を取得した。音響画像からは生物の外形やサイズ,体内の脊椎骨,浮袋,肝臓,生殖腺等の形状が測定され同時に観察した光学画像や解剖による計測結果と比較した。特に有表魚であるサンマ,チカ,スケソ,ウスメバル,マアジ,などは脊椎骨とともに浮袋が良く現れた。さらに音響断層画像を多数得ることにより,生物の3次元形状を復元した。3.現場における海洋生物の音響画像北海道南茅部町の水深12mの海底に設置した音響カメラを用いて6昼夜の音響画像を記録した。昼間は主にイカシワナゴ,ホッケ,アイナメなどの魚類が音響カメラと光学カメラと両方に記録された。夜間はたくさんの生物が音響画像に記録された。特に昼間は見られなかったヨコエビや動物プランクトンの群れが間歇的に出現した。

2.水槽飼育生物の音響画像の解析リニアステージを用いることにより,さらに高解像度の音響画像を得ることができ,魚類の脊椎骨,浮袋,肝臓,生殖腺等の形状を非破壊測定し,解剖結果と比較して,10%以下の誤差で測定できた。特に生殖腺の音響画像に着目し,外形からは判別が不可能なマダラの雌雄の判別を可能にした。さらにマダラ,サケ,スケトウダラ,ハタハタなどの卵巣体積めほか音響画像の解析により卵粒径の大きさを推定した。3.現場海洋生物の音響画像の解析昨年と同様に北海道南茅部町の水深12mの海底に音響カメラを設置し,約1週間生物観察をおこなった。ホッケ,アイナメ,タコ,クラゲ,ヒトデ,カジなど多くの生物が音響画像に記録され,光学カメラ画像から,対象生物を確認することができた。夜間にはヨコエビや動物プランクトンの群れが海藻の内部から間歇的に出入りする様子が確認された。また,出現生物の体長や遊泳速度を推定することができた。
1930年代の東アジア(日本・朝鮮・中国)間の思想的葛藤と相互の関係

海外での研究活動1.平成17年6月11-12日韓国嶺南大学(慶山市)における国際シンポジウム「近世東アジアにおける古学の出会い」に出席、「東アジアの概念」の研究報告をした。さらに1930年代の朝鮮儒教に関する意見交換を行った。2.平成17年8月6-9日中国・延吉で行われた中華日本哲学会で招待講演を行った。テーマは「日本文化論の視座」である。また延吉におけるキリスト教布教状況を調査した。3.平成18年5月25日より5月28日まで韓国・春川市、およびソウル市に海外出張した。5月26日には韓国・江原大学校人文学部哲学科主催国際シンポジウム「東アジアと儒教思想」が行われ「儒教とPhilosophyとの葛藤」の報告を行った。また、5月27日には韓国・日本思想史学会(高麗大学)において基調講演「目本文化論の視座」を行った。5.平成20年3月2-6日、中国・杭州浙江樹人大学および厦門大学におおいて「大阪の都市文化」というテーマで講演し、中国における日本文化の受容について議論した。日本での概究活動平成17年5月『西周と日本の近代』出版、7月に成蹊大学おいて「政治思想史研究会」による書評・討議が行われた。平成17年6月『世界のなかでの日本の哲学』が出版された。平成17年9月宗教学会で研究発表を行った。平成18年呉光輝・厦門大学助教授により高坂史朗著『近代という躓き』が中国語に翻訳され、続けて平成19年には韓国語『〓〓〓〓〓〓〓〓』(近代というアポリア)が(而学社2006)より翻訳された。東アジア間の「近代」の差異点が浮かび上示り、東アジア間の対話が一層展開する契機となるであろう。韓国・中国での調査研究2005年6月11-12日韓国嶺南大学(慶山市)における国際シンポジウム「近世東アジアにおける古学の出会い」に出席、「東アジアの概念」の研究報告・議論をした。2005年8月6-9日中国・延吉で行われた中華日本哲学会で招待講演を行った。また同学会出席の中国社会科学院哲学研究所のメンバーと意見交換をし、さらに延吉におけるキリスト教布教状況を調査した。日本での研究成果2005年5月『西周と日本の近代』出版、7月に成蹊大学おいて「政治思想史研究会」による書評・討議が行われた。2005年6月『世界のなかでの日本の哲学』出版。東アジア間の思想対話を議論している。2005年9月宗教学会で「Deus・天主・でうす・ハノニム-東アジアのキリスト教受容」の研究発表を行った。さらに昨年度研究の中心においた「歴史的意識と社会存在論-1930年代京都学派の位置」は『日本思想史学会』の紀要に発表した。中華日本哲学会で発表した「日本文化論の視座」は2006年3月に『日本論の諸相』の1章として刊行された。平成18年度は韓国を中心に調査研究をおこなった。5月25日より5月28日まで韓国・春川市、およびソウル市に海外出張した。5月26日韓国・江原大学校人文学部哲学科主催国際シンポジウム「東アジアと儒教思想」が行われた。司会李光来(江原大学教授)高坂史朗

「儒教とPhilosophyとの葛藤」コメンテータ高在旭(江原大学教授)他の報告者、佐藤貢悦(つくば大学教授)Myatmon Oo (Yanggon National University, Myanmar)5月27日韓国・日本思想史学会(高麗大学)テーマ「日本人と神国思想」において基調講演「日本文化論の視座」を行った。江原大学での高坂の発表は東アジア3国におけるPhilosophy受容の相違とそれぞれの国の儒教と葛藤を明らかにするものである。また質問に答えて、儒教と哲学の相互の関係と近年の中国における共産主義国家の布場経済による内部分裂の危機を儒教復活に託す動向を考察した。日本思想史学会の基調講演は本居宣長を中心に1930年代にまでいたる日本主義の考え方の基盤になる思想系譜を論じた。また総合討論においても議論に参加、近年の日韓関係の障壁に関して意見を表明した。研究テーマである1930年代東アジア思想に関して、韓国研究者から有益な助言を得られた。またソウル市の大学路にはもとソウル大学のあった。そしてそれは1925年に日本が京城大学を設立した場所である。また呉光輝・厦門大学助教授により高坂史朗著『近代という躓き』が中国語に翻訳された。平成19年7月11日研究代表者高坂史朗の著書『近代という躓き』の中国語翻訳書『近代之挫折』(河北人民出版社2005)の翻訳者呉光輝・厦門大学副教授を招き、中国における「近代という解釈」をめぐって議論を行った。また平成20年1月23日には韓国語の同書(而学社2007)翻訳者である柳生真・江原大学講師とともに『〓』(近代というアポリア)をめぐって議論を行った。東アジア間の「近代」の差異点が浮かび上がる議論であった。このように高坂史朗の著書が中国と韓国で翻訳され東アジア間の対話が-層展開する契機となるであろう。以上本年度は研究の集約的調査・研究を行った。
スポーツビジョン検査と精密眼球運動の関連の検討

動体視力測定時の精密眼球運動を解析することにより、動体視力を定量的に評価することに成功した。これにより、従来は概念的であったスポーツビジョンの評価法を、科学的客観性のあるものに導く方向性を拓くことが出来た。先行研究において我々は、横方向動体視力(DVA)と非優位眼の水平方向眼球運動量が有意に相関すること、スポーツビジョンに眼優位性が影響する可能性があることを示した。本年度は、まず健康ボランティア24名を被験者とし、眼優位性とスポーツビジョン8項目の検査及び近見反応との関連を検討した。眼優位性の定量化には北里式眼優位性定量チャートを用い、近見反応の計測にはトライイリス(浜松フォトニクス)を用いた。その結果、眼優位性が強い程、優位眼の水平方向の眼球運動量が小さくなる傾向が認められた。このことは、強い眼優位性が、スポーツビジョンに対して負の影響を与える可能性を示唆している。次に、主観的な報告に基づくDVAと実際の横方向の眼球運動の関係を定量的に明らかにすることを目的としてDVA測定時の眼球運動を同時計測することを試みた。眼球運動計測には、精密眼球運動測定装置であるEyeLink1000(SRresearch社;カナダ)をDVA測定装置(Hl-10;Kowa社;日本)に取り付けて用いた。これまでに29名の被験者から計測を行い、Matlabを使った解析用ソフトを自作して定量的な解析を始めた。横方向に移動するランドルト環と視線位置の間の相対距離と相対速度の2次元プロットを用いた解析を行う準備を進めた。来年度はこの定量解析法を完成して、優位眼と非優位眼の比較などを多数の被験者で行う予定である。先行研究において我々は、横方向動体視力(DVA)と非優位眼の水平方向眼球運動量が有意に相関すること、スポーツビジョンに眼優位性が影響する可能性を示した。昨年度は健康ボランティア24名を被験者とし、眼優位性とスポーツビジョン8項目の検査及び近見反応との関連を検討した。結果、眼優位性が強い程、優位眼の水平方向の眼球運動量が小さくなる傾向が認められた。これらの研究成果を背景に、今年度は、主観的な報告に基づくDVAと、実際の横方向の眼球運動の関係を定量的に明らかにすることを目的として、DVA測定時の眼球運動を同時計測することを試みた。眼球運動計測には、精密眼球運動測定装置であるEye Link1000(SR research社;カナダ)をDVA測定装置(HI-10 ; Kowa社)に取り付けて用いた。現在までに29名の被験者から測定を行い、Matlabを使った解析用ソフトを自作して定量的な解析を行った。横方向に移動するランドルト環と視線位置の間の相対距離と相対速度の2次元プロットを用いた解析を行い、眼優位性の強い被験者の測定結果の解析から、優位眼と非優位眼の眼球運動に有意な差を認めた。動体視力を、眼球運動の計測によって定量的に解析できたことにより、今後、この定量的解析法を用いて、動体視力の客観的な評価法が確立できる可能性が開けた。現在、近見反応や眼優位性との関連も含め、さらにデータの解析をすすめている。
カーボンナノチューブを用いた生体分子認識能解析の試み：ＲｅｃＡをモデル分子として

DNAとカーボンナノチューブ(CNT)との複合体をDNAのダミー分子と見立て、RecA、一本鎖DNA結合蛋白質(SSB)を反応させることで、蛋白質の分子認識能の寛容さを調べた。RecAはCNT表面に吸着したDNAをDNAと分子認識して結合することが分かったが、通常のDNAに結合するとき形成するらせん状のフィラメント構造を形成しなかった。SSBはCNT表面にある一本鎖DNAと二本鎖DNAを識別することが分かった。これらの知見は、DNA結合蛋白質の分子認識を検証したのと同時に、CNT表面のDNAの状態を評価した、との視点で捉えることもできる。本研究は、カーボンナノチューブ(CNT)をDNAに形状のよく似た担体と捉え、CNTをDNAのダミー分子として用いることで、生体分子の分子認識能を精査するのが目的である。昨年度の研究から、DNA、CNT、DNA結合蛋白質の混合系において、当初予想していたより複雑な挙動がみられることがわかっている。このため、本年度は、組み合わせを単純にして測定結果の解釈をしやすくすること、および電気泳動、液中原子間力顕微鏡(AFM)観察、表面電位測定、ノンコンタクトモード観察などの手法を用いた試料の検証実験を手厚く行った。また、蛋白質としては、モデル分子と考えているRecA蛋白質、およびその関連タンパク質であるSSB蛋白質を用いた複合体について種々の条件での試料作成と評価を行った。その結果、顕微鏡観察だけからではなく、電気泳動のバンド位置から複合体の状態(CNTに生体分子が吸着したかどうか)を明確に知ることができた。また、本補助金で購入した装置を用いた表面電位測定からは、CNTに共有結合で結合させた場合に表面電位が反転する現象が見られた。液中AFM観察での評価については、昨年度すでに複合体の直径が増加するとの結果を得ていたが、さらに今回は大気中ノンコンタクトモードによる計測も行い、同一複合体の直径が、液中、大気中ノンコンタクトモード、大気中タッピングモードの順で小さく見えることがわかった。この結果は、CNT表面での分子の自由度が大きいことを示している可能性がある。RecA蛋白質、SSB蛋白質については、DNA-CNT複合体に対していずれも吸着するのではないかとの結果を得た。ただし、いわゆるRecAフィラメントの形成は今までに行った組み合わせでは見られていない。この現象をさらに精査すると、RecA蛋白質やSSB蛋白質の分子認識能の寛容さが明確になると考える。最終年度である平成25年度は、DNAと単層カーボンナノチューブ(SWNT)の複合体(DNA-SWNT)に対するRecA蛋白質の反応を中心にした実験研究を行った。その結果、RecAの濃度を変化させながらDNA-SWNTに反応させると、濃度を高くするにつれてRecAがDNA-SWNTに多く結合することが判明した。測定は主に原子間力顕微鏡(AFM)観察と手順を改良したアガロースゲル電気泳動で行い、前者では複合体の直径変化から、後者では複合体のバンド位置の変化から、RecAの結合量を推測した。アガロースゲル電気泳動はSWNTの評価にも用いられてきているが、RecA、DNA、SWNTのバンド位置をそれぞれ検証したのは、本研究が初めてと考えられる。対照実験としてセルロースとSWNTの複合体にRecAを反応させたところ、結合は見られなかった。このことは、RecAはDNA-SWNTに非特異的に吸着しているのではなく、DNAを認識して結合した可能性が高いことを示唆している。一方、さまざまな条件での反応実験を行ったものの、RecAのらせん構造は確認できなかった。RecAと比較するため、一本鎖DNA結合蛋白質(SSB)についても関連した実験を行った。SSBの反応実験では、一本鎖DNA(ssDNA)と二本鎖DNA(dsDNA)をそれぞれ用いてssDNA-SWNT、dsDNA-SWNTを作製した。その結果、SSBはほとんどの条件下でssDNA-SWNTにのみ結合し、SSB濃度を大過剰にした場合のみdsDNA-SWNTにも結合した。RecAと同様、SSBもDNA-SWNTに対する分子認識が可能であり、ssDNAとdsDNAを見分けることができたといえる。本研究はカーボンナノチューブ(CNT)に生体分子が吸着する現象に着目し、CNTを担体として用いることで生体分子の分子認識能を精査するものである。計画初年度である平成23年度は、カーボンナノチューブおよび生体分子をさまざまな条件で反応させ、その相互作用を調べる実験を主に行なった。その結果、DNAとCNTの吸着について当初想定していたよりも複雑な挙動が見られ、いくつかの重要な知見が得られた。一方、CNT、DNA、DNA結合蛋白質の混合系については慎重な解釈が必要であることも分かってきた。初年度の研究から明らかになったのは次の3点が主な内容である。

(1) DNAとCNTの複合体において、複合体表面の形状はDNAの種類(二本鎖、一本鎖)によらないこと、すなわちCNTの種類で決まることが分かった。二本鎖については配列や鎖長が一定でないものを用いたにもかかわらず、配列・鎖長が一定の一本鎖DNAの場合と表面形状は同等だった。(2)表面をポリエチレングリコールで修飾したCNTを用いた場合、いったん吸着した二本鎖DNAが、加熱すると脱着することが分かった。この現象は通常のCNTではみられなかった。可逆に吸脱着できれば分子認識研究のツールとしては使いやすくなると考えられる。また、一度吸着させたDNAを脱着できれば、DNA-CNT複合体のバイオデバイスにも応用しやすくなると考えられる。(3)生体分子-CNT複合体の液中原子間力顕微鏡(AFM)観察に成功した。観察した画像の断面解析から、CNTに付着した生体分子が液中では膨らんでいることが明らかになった。生体分子-CNT複合体の液中観察はこれまでに報告例がなく、CNTに付着した生体分子が立体構造を保っていることに期待を抱かせる結果である。また、計画当初不安視していた実験の再現性については、十分得られている。研究の2年目は4報の査読付投稿論文を採択に導くことができた。一報は種々の組み合わせによってDNA-CNT複合体を作製した場合に、組み合わせに依存してどのように構造に違いが表れるかをナノ計測した内容である。この結果によって、今後この研究を効率よく進めるための基礎的な情報を得ることができた。一報は、あらかじめ表面修飾したCNTに対しDNAを吸着させ、次に熱することでDNAを脱離させたという内容である。いったん吸着させた生体分子を意図的に脱離させた例はほかになく、分子認識研究はもとより、バイオデバイス等へのDNA-CNT複合体の応用に際しても重要な知見である。一報は、種々の複合体について表面電位計測を行った結果、複合体の状態によって電位の反転が見られたとの内容である。一報は、複合体作成時に界面活性剤を用いた場合の影響について調べた内容である。これらの内容について、それぞれ学会発表やウェブからの情報発信も行った。このように、本補助金を用いた研究成果の外部発表が進んでおり、おおむね順調と考えている。一方、CNTが一様でないこともあり、吸着現象の解釈は慎重に行う必要があることもわかってきた。前述の研究成果は、議論しやすいところをまず議論するというスタンスでまとめたものである。実験は再現性よく行うことが出来ており、生体分子、特にDNAとCNTの相互作用について、重要な知見が複数得られている。事前に不安視していた実験の再現性が十分得られており、概ね順調に進んでいる。材料科学の視点からのCNT研究は多くあるが、生体分子研究の視点からのアプローチは少ないため、貴重な情報が得られていると考えている。一方、DNAとCNTの相互作用が予想以上に複雑であることから、蛋白質を吸着させる実験については慎重に解釈する必要があることが分かってきた。解釈が複雑になる大きな原因は、CNTの構造・物性が均一でないことに起因している。
蛍石構造酸化物のアニオン制御による“直接特性制御型強誘電体”の創成

本研究は、蛍石構造酸化物のアニオンサイトの設計およびその操作によって、特性を直接制御できるまったく新しい強誘電体を作製することを目的とする。従来のぺロブスカイト構造型強誘電体では、アニオン置換すると絶縁性の維持が困難なため、カチオンの制御によってアニオンネットワークが作る結晶の骨格構造を制御することで強誘電特性を制御する“間接制御"しかできていなかった。本研究によって、蛍石構造酸化物では、特性を支配するアニオンサイトを直接制御することによって特性を直接制御できる可能性がある。本研究は、研究代表者が世界に先駆けて作製したエピタキシャル膜の成果に基づいている。本年度は以下の成果を得た。1)高温XRDによる解析結果から、膜厚(5-90 nm)、結晶方位[{100}と{111}]、結晶方位完全性(エピタキシャル膜と1軸配向膜)に関わらず、0.07YO1.5-0.93HfO2膜は350°C以上のキュリー温度を示し、強誘電性は温度に対して高い安定性を示すことが明らかになった。2)ZrO2-HfO2膜での強誘電相の膜厚に対する安定性は、表面エネルギーが結晶性相を決める最も重要な因子だと仮定した理論論文と傾向が良く一致し、組成によって結晶相の安定性が変化した。この結果から、表面エネルギーが結晶相の安定性を支配している可能性が明らかになった。3)Y2O3をドープしたTaの酸窒化物では、直方晶の蛍石構造の膜が得られ、強誘電性が得られる可能性が示唆された。29年度が最終年度であるため、記入しない。本申請は、蛍石構造酸化物のアニオンサイトの設計およびその操作によって、特性を直接制御できるまったく新しい強誘電体を作製することを目的とする。本申請は、研究代表者が世界に先駆けて作製したエピタキシャル膜の成果に基づいている。1)アニオンを導入するための製膜法を検討した。その結果、基板温度を上げて直接結晶化した膜を得ても、室温合成後の熱処理で結晶化させてもほぼ同じ強誘電性を持つ薄膜が作製できることを確認した。この結果から、アニオン置換した膜も両方のプロセスで作製を検討できることが明らかになった。2)Y2O3-HfO2とHfO2-ZrO2の組成について、強誘電相の安定性をエピタキシャル膜を用いて比較した。その結果、HfO2-ZrO2ではY2O3-HfO2より薄膜の領域でしか強誘電相が確認できなかった。この結果は、組成によって強誘電相が安定な膜厚が異なることを示唆するデータである。アニオン置換した組成についても、十分な考慮が必要であることが示唆された。アニオン置換する前の強誘電相の安定性については十分な知見が得られており、当初行う予定であった、高圧合成等に多くの時間を割かなくても研究が進行できている。活性窒素を導入できる製膜装置の用意ができたので、積極的に新規組成探索を推進していく。また、得られた膜の評価も行っていく。
計算科学によるジアリールエテンの解析

新たな用途発掘を目的として、ジアリールエテン反応機構の理論的研究を行った。非経験的分子軌道法を主たる方法とし、加えて古典分子動力学法、半古典分子動力学法を活用した。一部、自作のゆらぎ解析ツールも活用した。蛍光色素PTBの結合位置による閉環量子収率の違い:フェニル基とベンゾチオフェン基という僅かな違いが、スピン軌道相互作用に約1桁の違いを生み出すことが計算から示された。三重項の関与は計算科学的には自信を持って言えるが、レーザー分光から三重項が観測されないことが最終結論として世に出すまでに、懸案事項である。金属を含有したジアリールエテン: RuとFeにおけるフォトクロ反応性の違いは、上記と同じく三重項の関与により解釈できた。Fe系における置換基の違い(COとPPh3)には精妙なスピン軌道相互作用が介在している。量子ビートの解析:振動モードと量子ビートの周波数に良好な対応が観測された。親水性・撥水性を決定する分子のデザイン:内田らとの共同研究において分子の分極特性を見積もったり、結晶成長のメカニズムを学習した。新規Pt系のメカニズム解明:松下らの系を計算し、種々フォトクロ発現の要因解析をおこなった。現在、溶液相におけるラジカル種による実験系の再現に漸くたどり着いた。フォトミスムの広義の展開として、光合成の初期過程を研究テーマとして課題設定するに至った。これはこの領域研究がもたらした大きな進展である。本研究は理論およびシミュレーション計算科学を活用し、実験との融合によってジアリールエテンの極限性能発見につながる解析結果を提供することを目的とした。フォトクロミック化合物の新規用途開発として、メモリー素子など既に試された用途でなく、隠れた特性を引き出すのは基礎研究であり計算科学である。最も大きな成果は、昨年から継続して、三重項の介在を計算科学のレベルで確認したことである。色素結合の系、遷移金属結合の系という双方について、三重項を経てフォトクロミック反応が起こるという仮説の検証を進め、高精度計算とスピン軌道相互作用の見積もりによって、もはや疑いない処に至った。ただし、さまざまな理由から実験的に三重項が観測できないことが最終論文にまとめるまでに、難関として横たわっている。系間交差を可能にする要因として、重原子でなく、蛍光色素にリンクした共役系の精妙な幾何学的適合性が計算から浮かび上がった。さらにFe,Ru錯体についても、三重項が関与して反応が進行していることを確認した。異なる遷移金属原子間のスピン軌道相互作用の正確な評価は困難を極めるが、それなくしても三重項と一重項のポテンシャル面での位置関係によって明確に理解された。磁性に深く関与した生命科学関連の応用用途を提案できるであろう。加えて、実験研究を加速した貢献として、宮坂らが観測している量子ビートQBの解析、高励起状態からの反応性増加の理論的説明、に関して本年は考察を進めた。最後に、Pt系が示すフォトクロミック反応のメカニズム解析については、計算結果というより、計算の立場から行った実験示唆(ESRの再測定)によって進展が見られた。ここでもスピンが深く関与している。これまで知られたフォトクロミック機構とは全く違うメカニズムが明らかになるであろう。
歯科衛生臨床教育におけるアクティブ・ラーニングを支援する質的評価の開発

本研究では、歯科衛生士教育における臨床教育に着目し、学生が能動的に実習に取り組むためのアクティブ・ラーニングに影響する要因を分析した。その結果、附属病院や歯科診療所の実習では、実習評価のフィードバック効果もあり達成度も高くメンタル面のサポートも実践されていた。その反面、高齢者施設や障害者施設などの臨地実習では、多職種との連携にストレスを感じている学生が多く、実習評価では、学生の自己評価を中心とするポートフォリオの活用が望ましいと考える。さらに、4校の専攻科生を対象としたワークショップでは、専門性のある臨床教育や多職種連携の臨地実習での体験がキャリアデザインに影響を及ぼしたと述べていた。本研究は、学生の能動的な臨床・臨地実習を支援するメンタルヘルスの評価に活用することを目的に、臨床・臨地実習のカリキュラムの分析からアクティブ・ラーニングに影響する問題因子を抽出し、実習の満足度とストレス対処能力の関係を明らかにすることである。本年度は、臨床・臨地実習の教育内容や実施状況をシラバスの解析を中心に以下の研究を行った。今回は、臨床実習先である歯科診療所もしくは病院歯科を中心に、本学の教育内容について検討を行った。具体的な項目として、実習体制の概要、シラバスを用いて一般目標および行動目標、実習内容、実習評価、実習先の選択基準を分析した。これらから得られた結果について、分担研究者とともに問題点の抽出を行っている。なかでも、入学当初から大学病院での臨床実習の期待は大きく、その反面で「歯科衛生士の臨床例を見学したい」や「歯科衛生士による臨床講義を要望する」など、歯科衛生士による指導を望む学生も多かった。また、実習評価では、実習担当の歯科医師や歯科衛生士の主観的評価が中心となり、さらに検討する項目であると感じた。臨地実習では、他職種との協同を伴う実習先が多く、学生にとって多くの不安や緊張から強いストレスを感じている傾向が見られた。特に、介護・福祉領域の実習先において、事前学修を充実させることや業務内容を把握させ、歯科衛生士が介入可能な活動については、学内での演習も必要であると考えられる。申請時の研究計画に対してやや遅れている理由としては、臨床・臨地実習終了後のストレス対処能力の測定を実施していなかったことである。ストレス対処能力を測定するSOCスケールのブラッシュアップやパイロットでの実施、ストレスの身体的測定の目安となる唾液アミラーゼ測定なども検討する予定であり、早急に対応する予定である。本研究は、学生の能動的な臨床・臨地実習をメンタルヘルスの側面から支援するツールを探究すべく、歯科衛生士の臨床教育における質的評価法を検討することが目的である。歯科衛生士学生は、臨床・臨地実習において患者やその家族、歯科医師や歯科衛生士、その他の専門職と関わり、養成所での実習とは異なる環境からさまざまなストレスを受けていた。前年度は、本科における臨床・臨地実習や専攻科における臨床・臨地特別実習にのシラバスを用いて実施状況や教育内容および実習評価を分析した。本年度は、臨床・臨地実習の満足度調査や学生からのインタビューの結果をもとに、アクティブ・ラーニングに影響を及ぼす要因について検討した。本学では、大学病院での臨床実習に期待もふくらみ入学の動機にもなっている。ただ、それだけに知識や技能が伴わなかった際のストレスも大きかった。さらに、実習評価では実習担当者の主観的判断に基づく評価であり、学生の成長過程に対する評価は不充分であった。その反面、多職種と連携をとる場面の多い臨地実習では、地域保健・障がい者施設・高齢者施設と領域が広く実習先の特徴も把握しやすい傾向がみられた。その結果、興味のある領域であれば、その現場で学ぼうとする意欲がアクティブ・ラーニングに繋がり、効果的な実習先であったと実習記録から把握できた。しかし、前年度からの課題である、臨床・臨地実習における評価については、実習指導者が学生を評価するもので、学生個々の目標達成をフィードバックするには至らず改善が求められる状況であった。看護教育において、看護過程の考え方に基づいて臨地実習が進められることが多い。その教育効果は、患者をひとり受け持ち長期に及んで関わることで看護実践能力が修得できる。歯科衛生臨床教育でも、歯科衛生過程を活用した臨床実習を充実させることで学生の成長過程を把握した評価法やサポートが求められる。申請時の研究計画に対してやや遅れている理由としては、臨床・臨地実習の実施状況や満足度に関するインタビュー調査や専攻科生によるアクティ・ブラーニング実践後の評価などに時間を裂いてしまった。そこで、ストレス対処能力を評価するSOCスケールの測定なども早急に実践し、ストレスに対する問題解決の因子を分析する。本研究は、学生の能動的な臨床・臨地実習をメンタルヘルスの側面や歯科衛生士の専門性の確立を視野に入れたキャリアデザインを支援するツールを探索するために、歯科衛生士の臨床教育の在り方を検討することが目的である。歯科衛生臨床教育先は、歯科診療所だけではなく、病院や高齢者施設、障がい者施設、地域保健センターなどと多岐にわたっていた。学生は、臨床・臨地という場で患者や要介護者に触れ、生活面や口腔の問題を把握したときに、その原因は何か、支援できる方策は何かを考えていた。前年度は、臨床・臨地実習の満足度を調査し学生からのインタビューをもとに、アクティブ・ラーニングに影響を及ぼしている要因について検討した。その結果、学生は、歯科衛生士とともに歯科衛生活動を体験することで、患者の問題の解決策や介入法、評価などを理解していた。本年度は、臨地・臨床実習の効果とキャリアデザインを考えるワークショップを開催し、アクティブ・ラーニングが実践できた実習先や実習評価に対する課題を検討した。

また、多職種連携のできる歯科衛生士を目指すキャリアデザインをまとめ意見交換を行った。学生が主体的に実習が行えた場は、歯科診療所での実習であった。その理由として、歯科衛生士が患者と向き合う姿を見ることで、歯科衛生士の専門性を身近に感じ卒業後の目標に結びつくなど内面の変容も把握できた。その反面で、観察可能な実技面や態度などを画一的に評価されることでストレスを感じている学生が多かった。主体的に学ぶ臨床教育を支援する評価として、学生が臨地・臨床実習で何を感じ、どの領域に関心を持ったのか、歯科衛生士の専門性に必要な資質とは何かなどをポートフォリオにまとめ、教員が振り返りをすることで効果的な臨床教育が実現されるものと考える。今後は、実習先の歯科衛生士の臨床教育力や地域包括支援システムを体験させるフィールドも求められる。本研究では、歯科衛生士教育における臨床教育に着目し、学生が能動的に実習に取り組むためのアクティブ・ラーニングに影響する要因を分析した。その結果、附属病院や歯科診療所の実習では、実習評価のフィードバック効果もあり達成度も高くメンタル面のサポートも実践されていた。その反面、高齢者施設や障害者施設などの臨地実習では、多職種との連携にストレスを感じている学生が多く、実習評価では、学生の自己評価を中心とするポートフォリオの活用が望ましいと考える。さらに、4校の専攻科生を対象としたワークショップでは、専門性のある臨床教育や多職種連携の臨地実習での体験がキャリアデザインに影響を及ぼしたと述べていた。平成27年度に実施されていなかったストレス対処能力関連の研究をスタートさせ、協力養成校からのインタビューやデータを収集しアクティブ・ラーニングに影響する問題因子を抽出し、実習の満足度とストレス対処能力の関係を分析しながら研究を進めていく予定である。平成29年度は、医療や介護領域における歯科衛生臨床教育で効果的な教育プログラムのアウトラインを作成し、学生の意欲や関心、表現力、判断力を包括した学生の成長過程を認識できるような評価のあり方を検討する。分担研究者とともに、臨床教育で活用できる質的評価を作成するために、研究協力の得られる歯科衛生士学校の学生を中心とするワークショップを企画する。歯科衛生士教育ストレス対処能力を測定において、平成27年度ではSOCスケール票の印刷ができなかったため、より多くの養成校での調査を可能にするため予算を次年度に使用することになった。平成28年度に計画をしていたフィールドにおけるアクティブラーニングの際に、学生や歯科衛生士の健康教育の場面があまり持てず、プロジェクターを必要としなかった。現在、SOCスケール票の検討やそれにストレスに関連する健康調査票を検討しており、本年10月には実施する計画である。平成29年度は、地域支援事業や介護の臨地実習でもアクティブラーニングを実践し、プロジェクターを活用した視覚的な健康教育を行う予定である。
ゲノムデータからの予測・発見・推論の統合化のための統計学と機械学習の融合

ゲノム・オミクスデータから導かれる科学的成果を得るための統計的方法の開発を行った。特に表現形(病型、治療奏功性、予後)の予測に適切な情報を抽出するために統計学と機械学習の方法の融合的な活用を実用化に向けて推進してきた。表現形の予測のためにROCカーブの下側面積の最大化によるブースト法を開発した。乳がんサブタイプを決める有効な遺伝子選択のためのLASSOクラスタリングを提案し、良好な成果が得られつつある。本研究は,ゲノム研究やオミックス研究において各々の観測で帰結された結論を統合するための方法論の開発を目指す。実際には,SNPと発現遺伝子と発現タンパクと代謝産物はゲノムから始まる転写,翻訳さらに代謝へとつながり,生殖を通して次世代のゲノムへと繰り返す一個のサークルになっている。このサークルの上に立ち,それぞれの観測によって得られた結果をより強めあう統計的な方法を開発したい。このような観点からゲノム研究やオミックス研究に関する予測・発見・推論の統合化のために,新たな方法を統計学と機械学習の融合によって開発することを目指す。特にゲノム・オミックスデータと表現形データへの相関研究において,マイクロアレイデータ,プロテオームの中から別々に開発された統計的パタン認識の方法を総合化してより精度の高い予測・発見の方法を開発したい。これにより機械学習と統計学の融合に寄与する新たな研究分野の創造を目指す.ゲノム・オミクスデータから導かれる科学的成果を得るための統計的方法の開発を行った。バイオインフォマティックスのための新たな統計科学を構築・推進するために特に以下の2点に力点をおいた.(1)統計的パタン認識:パタン認識の性能を測るROC曲線の上側面積(AUC)を最大化するブースト法について開発した。AUCBoostの開発は,主に江口,小森によって研究を進めた。また三浦がプログラムのサポートを行った。次に,表現形によって定めるクラスラベルについて,順序カテゴリーを成す場合,例えば,疾病の程度や治療の効果を表す場合についてブースティングを提案した。国立がんセンターの田村グループとの共同研究において乳がんの治療効果を予測するためのマイクロアレイデータの解析が急速に進み上記の方法の実用化に目処がついた。また既存の方法との比較についても詳細な研究ができ,幾つかの特徴的な結果が得られ,論文化を急いでいる.またこのミクロアレイは治療前と治療後に採られていることから治療薬の影響をより詳細に解析できる.これについても良好な特徴パターンが発見されている.特徴ベクトルの情報を選択的に学習する正則化についてもスパース学習,Lasso,Least Angle回帰など援用が検討された.(2)SNP+マイクロアレイ:同一の被験者に対してSNPsデータとマイクロアレイデータを得て,高次元小標本問題による弱い統計的証拠を強めるための方法を開発した。松浦研究チームは、開発されたノウハウをもとにして、ゲノム全体を対象とする大規模なSNPのハプロタイプとそのブロッキングの同定法の開発を検討した。なお、本研究で使用するSNPデータはWeb上で公開されているものであり、倫理面での問題はない。さらに松浦研究チームは、肺癌の同一サンプルに対するSNPsデータとマイクロアレイデータを最近取得し、種々の臨床情報ラベルが付いた解析が可能となり,同時解析を行った。この研究は、主として研究分担者の松浦が中心になって連携研究員の牛嶋と行った。ゲノムデータからの予測・発見・推論の統合化のための統計学と機械学習の融合を推進するために特に次の点について焦点を当てた。[1]ゲノムデータに基づく表現系の予測スコアーを構成するために更に考察を加え、実用化に向けて幾つかの検討をした。特にROC(Receiver Operational Characteristic)曲線の下側面積の最大化について改良を加えた。これは医療の現場では擬陽性確率を一定の低い値にして正陽性確率をできるだけ高くする予測が広く受け入れられていることを勘案して,特に擬陽性確率が低い値より小さな領域に対応するROC曲線の下側面積の最大化について新たな機械学習の方法論を提案したものである。これは昨年、江口、小森によって開発されたAUC-Boostの改良版としてpAUC-Boostとして提案されている。また、マイクロアレイによる遺伝子発現による予測問題に対して古典的な2標本検定による変数選択の問題に対して考察した。この問題に対して遺伝子選択から予測まで、一貫してt検定を使うことを検討している。そのためにt検定量をブースティングの観点から見直し、新たにt-Boostを発表した。[2]これらの統計的な方法論の開発を通して、一昨年より開始されている国立がんセンターの田村グループと乳がん治療の効果予測のための共同研究が推進された。特に、暫定的に決まっている複数の予測モデルに対して上で開発した方法も加えて検討を加えた。これらの中から最も実用性の高いモデルを近々に得られる検証用のデータによって決定するプロジェクトが順調に進められている。[3]松浦研チームは予測問題について異なる観点から研究を進めている。これは予測の性能を図るための検証エラーレイトの信頼性について徹底的な検討・考察をしたもので、その結果、多くの場合、表現系の中に複合的なサブクラスが内在することが示唆され、このクラス内の異型性が予測の信頼度を低下させていることを結論付けた。

この研究は上記の[1]、[2]とともに密接に関連する問題であるので来年度はこの知見をさらなる考察から強めたい。遺伝子多様性から本質的に起因する統計的課題:p ≫n問題の解決するために多方面にわたる研究を行った.特に単一の遺伝子にだけに着目してその発現量と表現形との関連を調べるアプローチと,複数の遺伝子発現データを結合させて予測するアプローチを融合的発展させることに成功した.実際の個人化医療につなげる予測スコアーの具体化について一定の道筋がついた.その統計理論の整合及び,実際に国立がんセンターや三菱化学技術化学センターとの共同研究を通して経験を積み重ねた.○6月の末からプラハに於いて開催されるICORS (International Conference on Robust Statistics)2010に出席して,教師なし学習のためのブースティング法について招待講演を行った.○8月にライプチヒに於いて開催されるIGAIA (Information Geometry and its Applications) IIIについて情報幾何の立場から教師なし学習のためのブースティング法の幾何的な構造について招待講演を行った.○11月に当研究所が招聘するジョン・コーパス教授(ウォーリック大学)と観察研究の統計推測とメタアナリシスについて集中的な考察・検討を行った.今年度は以下のように研究発表と情報交換を行い、課題についての研究が遂行された.B.情報幾何の立場から教師なし学習のためのブースティング法やクラスタリング法の開発を行い,従来の方法を改良してバイオインフォマティクスに使える性能を持たせることに成功した.一般化エントロピーのクラスの中でベキエントロピーがクラスター数を適切に見出すことが分かってきているので,これについて平成24年3月にあった奈良の国際会議で発表した.C.平成24年1月に長年に渡る共同研究を遂行しているUniversity of WarwickのJohn Copas教授の所を訪問した.今年度の主要な目的である「予測モデルの発見と再現性の強化」のために探索と検証をつなぐための研究を行った.RISKUセンターのセミナーでの招待講演を行った.また具体的な研究テーマは次のように進行した.1.国立がんセンターの田村グループとの共同研究:遺伝子発現による乳がん治療の効果予測ついて研究について最終的なまとめができた.2.三菱化学科学技術研究センター・バイオ技術研究所との共同研究では脳梗塞を表現形とするパタン認識において変数選択の際に起こる過剰学習を改良する方法を昨年度開発したが,特に病型予測の問題について実用化が進行した.3.教師なし学習のための機械学習の方法を目指す.
ヒト汗腺のテラヘルツ帯ヘリカルアンテナとしての機能に関する研究

本研究の目的は、汗腺のミリ波・テラヘルツ波帯でのアンテナとしての機能を検証することにより、生体とミリ波・テラヘルツ波の相互作用について明らかにすることである。そこで本研究では汗腺がヘリカルアンテナとして機能した場合軸モードとノーマルモードについて調べた。昨年の研究では汗腺の軸モードで共振周波数442±72 GHzという値を得たが本年度は特にノーマルモードに着目し、共振周波数の計算を行った。そこでまず汗腺の様々なパラメータ例えば汗腺の直径、巻き数、長さ等の情報を得るためOptical Coherence Tomography (OCT)を用い32人の被験者に対して計測を行った。その結果平均直径は95μm、平均長さは304μmと平均巻き数は5であった。これらのデータの基に汗腺がノーマルモードで機能した場合約130GHz付近で共振する可能性があるという結果を得られた。27年度が最終年度であるため、記入しない。2008年Physical ReviewLetters (PRL)誌において、ヒトの皮膚内に存在する汗腺はサブミリメートルサイズのスパイラル形状をしており、内部に導電性の汗を蓄えていることから、テラヘルツ波帯の電磁波に対してムリカル型のアンテナとして機能するという驚くべき実験結果が報告された。しかし、当該研究は、アンテナのモデルが単純かつそのパラメータ値の根拠が曖昧、かつ単一偏波のみの検出かつ狭い周波数帯での反射分光であり、これらの解明に充分な情報を提供したとは言い難い。木研究の目的は、汗腺のミリ波・テラヘルツ波帯でのアンテナとしての機能を検証することにより、生体とミリ波・テラヘルツ波との相互作用について明らかにすることである。本研究目的を達成するため、まずはヒト汗腺の分布や密度を理解する必要がある。また、汗腺の様々なパラメータ、例えば汗腺の巻き数、長さ、直径等の男女別の違いや子供との違い等の詳細な情報が不可欠である、そのため、本年度は数人の被験者を対象に体の様々な部位の光コヒーレンストモグラフィー(OCT)を用い3D画像を測定した。得られ画像から汗腺の分布や汗腺の様々なパラメータ等を取得した。その結果、汗腺の直径は他のパラメータと異なり測定場所や男女に違いに関わらずほぼ同程度であることが分かった。また、成人の男女と比較して子供の場合、汗腺の密度が高いことが明らかになった。これらのデータの元、数値的に汗腺の共振周波数の計算を行った。テラヘルツ波は人体に安全であることから、近年テラヘルツ波の医学生体応用が期待されている。近年、ヒトの皮膚内に存在する汗腺が螺旋構造をしており、内部に導電性の汗を蓄えていることから、ミリ波・テラヘルツ波帯の電磁波に対してアンテナとして機能するということを実験的に示す報告が為された。そこで本研究では汗腺のテラヘルツ波帯での軸モードヘリカルアンテナとしての機能に注目し、測定を行った。汗腺のヘリカルアンテナとしての共振周波数を求めるうえで重要なパラメータは、汗腺アンテナの外径とテラヘルツ波帯の角質層の誘電率である。そこで、手のひら汗腺のヘリカル構造を確認することができるOptical Coherence Tomography (OCT)を用いて、性別、年齢が異なる様々な32人の被験者に対して汗腺を測定することで正確な汗腺の外径の値を求めたところ、95 ±11 μmとなった。また、OCTにより得た角質層の厚さと、テラヘルツ時間領域分光法による手のひらからのテラヘルツ波反射波と角質層・表皮境界面からの反射波の遅延時間用いることで角質層の誘電率を求めると5.1±1.3となった。これらのパラメータを用いて汗腺の共振周波数を求めた結果、442±72 GHzという値を得た。次にCWテラヘルツ波光源UTC-PDを用いて、求めた共振周波数付近において手のひらにおけるテラヘルツ波反射測定を行った。その際、発汗を観測することができる嘘発見器のデータを同時に取得し、測定中には精神性発汗を促す刺激を与えた。その結果以前求めた共振周波数の範囲内である460GHzの測定結果において手のひらからの反射の減少と嘘発見器の強度の上昇に相関が見られた。以上の結果から汗腺が440GHz付近でヘリカルアンテナとして機能している可能性があることを示した。様々な被験者の測定から得られた汗腺の外径とテラヘルツ時間領域分光器を用いて測定して得られた皮膚の誘電率のデータの元で汗腺の共振周波数を求めた。

その後、CWテラヘルツ波光源UTC-PDを用いて、求めた共振周波数付近において手のひらにおけるテラヘルツ波反射測定を行い汗腺がアンテナとして機能している可能性があることを示した。本研究は研究実施計画通りに進行していることや上記の実績概要の理由により本年度の研究計画は順調に進展していると言える。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究期間が終了する27年度8月末まで現在の研究を引き続き推進する。平成26年度に主に汗腺は軸モードで機能した場合の共振周波数を求めたが今年度はノーマルモードで機能した場合の共振周波数を求める予定である。また、このモードの場合を考慮して電磁界シミュレーションによってテラヘルツ波が生体に与える影響を検討する。これらから得られた結果を学会や論文等で公表していく。本研究は平成25年度9月に開始し、その研究計画のとおり数人の被験者の様々な部位から光コヒーレンストモグラフィー(OCT)による汗腺の3次元画像データを取得した。また画像解析により汗腺パラメータの統計的考察を行い、汗腺の共振周波数を求めることができた。今後も現在の研究を引き続き推進する。平成25年度に実施した実験の結果から得られた汗腺の共振周波数の確認のためテラヘルツ時間領域分光法を用いて実験的な研究を行う予定である。また、測定だけでは検証し難いテラヘルツ波の生体への影響等を検討するため専用ソフトウエアを用いて電磁界シミュレーションの検討する。