hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PI3KクラスIIα酵素欠損マウスにおける血管健常性の破綻

ホスファチジルイノシトール(phosphatidylinositol; PI)3-キナーゼ(PI3K)クラスIIα型酵素PI3K-C2αは、血管内皮細胞において経小胞輸送に必須の役割をはたす。PI3K-C2αノックアウトマウスでは、アナフィラキシーメディエーター投与後の血管透過性亢進が著しく増強し、アンジオテンシンIIの投与により解離性大動脈瘤が高頻度に生じた。PI3K-C2αはクラスI PI3Kとは異なる独自の機構により血管バリア機能制御に必須であり、血管病に対する新しい治療標的となる可能性が示唆される。本年度は、以下の研究に取り組んだ。ホスファチジルイノシトール3-キナーゼ(PI3K)クラスIIアルファ酵素(PI3K-C2α)ノックアウト(KO)マウスを作成したところ、ホモKOマウスは血管新生異常を呈して胎生致死であった。本研究ではKOマウスの血管異常に着目し、作成した全身型、内皮特異的、平滑筋特異的な3種のPI3K-C2α-KOマウスを用いて、内皮および平滑筋のPI3K-C2αがそれぞれ血管ホメオスターシスの破綻(動脈瘤、透過性異常)とPI3K-C2α-KOマウスにおける血管異常の分子機構を解明することを目的とした。その結果、PI3K-C2α+/-マウスは生存可能であったが、血管障害作用を有するペプチドアンギオテンシンIIを長期投与すると、高率に動脈瘤が形成された。動脈瘤は特徴的に解離性であった。PI3K-C2α+/-マウス大動脈では、血管障壁(バリア)機能が低下し、血管壁にマクロファージが浸潤し、マトリックスメタロプロテイナーゼ活性が亢進していた。また、血管障壁機能低下は、アナフィラキシーモデルでも確認された。培養内皮細胞を用いた検討では、PI3K-C2αは細胞間接着部位へのVE-カドヘリン集積に必要であった。すなわち、PI3K-C2α+/-の欠損は血管バリア機能を傷害し、動脈瘤形成などをきたすことを明らかにした。これらの結果は、PI3K-C2αは正常な小胞輸送に必須の役割を担うPI-3-Pの産生酵素であり、血管病の新規治療標的となりうることを明らかにした意義のあるものである。PI3K-C2alphaの全身+/-ノックアウト(KO)マウス、内皮細胞(EC)特異的+/-KOマウス、平滑筋(SM)特異的-/-KOマウスの3種のKOマウス(各+/+マウスを対照とする)用いて血管障害特に動脈瘤形成を、また血小板活性化因子(PAF)投与によるアナフィラキシーショックモデルにおける血管透過性を、PI3K-C2alpha全身+/-マウスとコンディショナルEC特異的-/-マウスで検討し、PI3K-C2alphaの血管健常性維持おける役割とその機構の探索・解明に取り組んだ。全身性+/-マウスにおいてAngII慢性投与により誘発された大動脈瘤では、血管壁のマクロファージ浸潤が亢進していた。これらの変化は、内皮特異的PI3K-C2alphaKO(-/-)マウスで再現されたが、平滑筋KOマウスでは見られなかった。全身性PI3K-alpha +/-マウスにおいて、VEGF皮下注射により誘発される血管透過性が野生型マウスに比較して亢進していた。血小板活性化因子(PAF)負荷により誘発されるアナフィラキシー死は全身性+/-マウスで亢進し、血管透過性も亢進していた。コンディショナルEC特異的-/-マウスでも同様であった。インビトロ培養血管内皮細胞において、PI3K-C2alphaは血管内皮細胞間接着形成に必要であり、内皮細胞の透過性を抑制した。以上の結果より、PI3K-C2alphaは発生期および成獣マウスにおける虚血後・腫瘍血管新生に必須であった。また、血管透過性とAngIIによる血管障害反応を抑制したことから、血管健常性維持にはたらいていることがあきらかとなった。PI3K-C2alphaは、循環器病の新しい治療標的となる可能性がある。PI3K-C2alphaの細胞内機構に解明のためには、高解像度のイメージングシステムの開発が必要であり、現在、多チャンネルのリアルタイムイメージング装置を立ち上げつつあり、これにより細胞内におけるPI3K-C2alphaのおよびその産物であるPI3Pの局在を明らかにし、研究の進展を加速できる。おおむね申請書に記載の計画にしたがって研究を推進する。これまでに得られた研究成果により、PI3K-C2

alphaの作用点は細胞内膜構造におけるPI3P産生であり、これによって小胞輸送を調節することによると考えられる。したがって、当初計画の血管保護作用を有する生理活性因子投与の効果は実施せず、細胞内小胞輸送の障害が血管健常性を損なう機構の解明に注力する。PI3K-C2alpha-KOマウスにおける血管障害の分子機構の解析:大動脈瘤形成には、内皮細胞間接着の異常が少なくとも部分的には関与している。+/-と+/+マウス大動脈を接着分子であるVE-カドヘリン特異的抗体で免疫染色し、共焦点レーザー顕微鏡観察により、3次元画像を再構成し、インビボでの内皮細胞間接着の異常を検討する。また、透過性異常をエヴァンスブルー色素法で定量的に評価する。炎症性サイトカイン(TNFa,IL-6,IL-8,SDF-1など)の遺伝子発現、MMPの蛋白発現と活性測定(in situザイモグラフィー法)を行う。血管透過性異常の分子機構の解析:PI3K-C2a特異的siRNAによりPI3K-C2alphaをノックダウンしたヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)とコントロールHUVECにおいて、以下の検討を行う。VE-カドヘリンの免疫染色・蛍光標識タンパクのライブイメージングにより、内皮細胞間のアドヘーレンスジャンクションの異常を検討する。さらに、この異常がVE-カドヘリンの細胞内(小胞により媒介される)輸送、アドヘーレンスジャンクションでの複合体系形成の障害によるかを検討する。PI3K-C2alphaとその産物PI-3Pの局在を可視化し、PI3K-C2alpha/PI-3PとVE-カドヘリン輸送異常との関係を明らかにする。PI3K-C2alphaは小胞輸送を介して細胞内シグナル伝達において重要な役割をはたす可能性がある。これまでの検討では、RhoファミリーSmall Gタンパクの活性化に特に必要である。ライブイメージング法を用いて、細胞内のどこでSmall Gタンパクが活性化され、この過程にPI3K-C2alphaがどのように関わるかを明らかにする。研究費は、内皮細胞とその培養液、siRNA合成キット、各種抗体、マウスの飼育経費、野生型マウスの購入にあてる。
ノード繊毛特異的に繊毛打が失われるCFAP53の解析

前年度の研究で、Cfap53タンパク質は、(i)運動性繊毛を持つ細胞で発現し、(ii)外腕ダイニンの結合に必須ではないが結合を強め、(iii)軸糸に強く結合しているたんぱく質であるであることが明らかになった。本年度は、繊毛におけるCfap53の詳細な局在を調べるため気管から単離した繊毛細胞に対して観察を行った。その結果、Cfap53は気管繊毛のProximal側の約半分にのみ局在していることが分かった。また、Cfap53欠失マウスにおけるノードと気管の繊毛での外腕ダイニンの結合性の違いを電子顕微鏡を用いて評価すると、ノード繊毛では9本あるダブレット微小管のうち、ほとんどの微小管から外腕ダイニンが無くなっていた。一方で、気管繊毛では、35本のダブレット微小管から外腕ダイニンが消失しているにとどまっていた。さらに、内腕ダイニンfの構成要素であるWdr63との2重欠失マウスの作製により、Cfap53欠失マウスの気管で残存している外腕ダイニンには繊毛を駆動する能力を有していないことが明らかになった。これらを総合すると、Cfap53による軸糸への結合力が無いと、外腕ダイニンは繊毛駆動力を発生することができないと考えられる。運動中の繊毛内部では、「繊毛型」の場合9本のダブレット微小管のうち23個に結合しているダイニンが活性化していると考えられている。Cfap53欠失マウスの気管では、この活性化したダイニンの発生する力が、軸糸との結合力を上回るのでダイニンの解離が一部で起きるというモデルを考えている。このモデルをノード繊毛に適応すると、ノード繊毛ではすべてのダイニンが力を発生することになり、これは「回転運動」時に9組のダイニンが順々活性化することの間接的な示唆となると考えている。ノード繊毛は他の運動性繊毛と比較して、(1)運動様式が回転運動で立体波である、(2)内部構造が9+0であるという非常にユニークな特徴を持つ。本研究は、ノードで特異的に繊毛運動が消失するCFAP53に着目して、ノード繊毛とその他の繊毛で何が異なるのかを明らかにすることを目的としている。LacZを用いた発現解析でCFAP53は運動性繊毛を持つ細胞で発現していることが明らかとなり、CFAP53-Venusを発現するマウスを用いた解析によりCFAP53-Venusは繊毛内に局在することが明らかになった。CFAP53を欠失するとノード繊毛では、繊毛運動の原動力であるモータータンパク質の「外腕ダイニン」の大部分が消失するが、気管繊毛では一部の外腕ダイニンしか消失しないことが明らかとなった。CFAP53に対する特異抗体を作製し、繊毛に対する生化学的アプローチによりCFAP53は繊毛の内部構造である軸糸に非常に強く結合していることが明らかとなった。従って、CFAP53は外腕ダイニンを軸糸上に強く結合・維持させるのに必要なタンパク質であると考えられる。しかし、気管繊毛では外腕ダイニンが大きく失われないことから、ノード繊毛以外の細胞では外腕ダイニンの結合に重要な別のタンパク質が存在していると考えられる。現在、DRC(ダイニン調節複合体)、内腕ダイニンI1/fという2つの構造に着目し、ノード繊毛特異的な外腕ダイニンの結合機構についてCFAP53との関係や結合力について解析を行っている。平成29年度は、CFAP53の軸糸内局在やCFAP53と相互作用するタンパク質の同定を行う予定であった。局在について、ノード繊毛において免疫電子顕微鏡によるアプローチを行っているが、ノード繊毛は数が少なく条件検討が難しいので繊毛内の局在を明らかにできていない。現在、ノードよりも繊毛の数が多くサンプリングの容易な気管繊毛を用いて解析を行っている。CFAP53の相互作用因子の同定については、マウス遺伝学を用いた手法の他に化学架橋を用いたアプローチを行っている。CFAP53ノックアウトマウスについて、気管繊毛に注目したところCFAP53欠失では外腕ダイニンの一部が消失することが明らかになった(ノードではすべて消失する)。このような一部消失は、CFAP53が外腕ダイニンの輸送や組み立て段階で機能するタンパク質ではなく、軸糸上に結合・維持させるのに必要なタンパク質であることを示唆する結果である。また、CFAP53に対する特異抗体を作製し、内在性タンパク質に対する免疫染色や繊毛を用いた生化学的アプローチが可能となった。そこで、CFAP53の軸糸への結合を調べるために、単離した気管繊毛を0.6M NaClの高塩強度溶液で処理したところ、CFAP53は溶出されなかった。外腕ダイニンは0.6 M NaClで溶出されるためCFAP53は、軸糸を構成するダブレット微小管に強く結合、あるいは埋め込まれていると考えられ、大まかな局在や性質を明らかにすることができた。

その結果、Cfap53は気管繊毛のProximal側の約半分にのみ局在していることが分かった。また、Cfap53欠失マウスにおけるノードと気管の繊毛での外腕ダイニンの結合性の違いを電子顕微鏡を用いて評価すると、ノード繊毛では9本あるダブレット微小管のうち、ほとんどの微小管から外腕ダイニンが無くなっていた。一方で、気管繊毛では、35本のダブレット微小管から外腕ダイニンが消失しているにとどまっていた。さらに、内腕ダイニンfの構成要素であるWdr63との2重欠失マウスの作製により、Cfap53欠失マウスの気管で残存している外腕ダイニンには繊毛を駆動する能力を有していないことが明らかになった。これらを総合すると、Cfap53による軸糸への結合力が無いと、外腕ダイニンは繊毛駆動力を発生することができないと考えられる。運動中の繊毛内部では、「繊毛型」の場合9本のダブレット微小管のうち23個に結合しているダイニンが活性化していると考えられている。Cfap53欠失マウスの気管では、この活性化したダイニンの発生する力が、軸糸との結合力を上回るのでダイニンの解離が一部で起きるというモデルを考えている。このモデルをノード繊毛に適応すると、ノード繊毛ではすべてのダイニンが力を発生することになり、これは「回転運動」時に9組のダイニンが順々活性化することの間接的な示唆となると考えている。平成30年度は、引き続きCFAP53の局在や相互作用因子について探索を行う。繊毛軸糸内の局在については超薄切片を用いる観察方法の他に、ネガティブ染色によるアプローチを模索しており軸糸微小管の表面における局在や存在パターンについて明らかにする予定である。相互作用因子の探索については、特異抗体が得られたことで内在性タンパク質の免疫沈降が可能となった。しかし、軸糸を構成する微小管は非常に安定なので、軸糸に対して化学架橋を行いCFAP53と相互作用因子を架橋してから、微小管をSDSで破壊し、続いて非イオン系界面活性剤のNP40で余剰SDSを取り除いた後、免疫沈降を行う方針を考えている。化学架橋により、CFAP53と外腕ダイニンコンポーネントが結合していた場合は、CFAP53が外腕ダイニンの結合に直接関与していることが明確になると考えている。また、ノード繊毛以外の細胞でCFAP53と共に外腕ダイニンの結合に関与する構造として着目しているDRC(ダイニン調節複合体)・内腕ダイニンI1/fについて、それぞれを構成するCcdc65・Wdr63という遺伝子のノックアウトマウスを作製・入手する。Ccdc65に変異を持つヒトでは気管の外腕ダイニンは正常であり、Wdr63のノックアウトマウスについても気管の外腕ダイニンは正常である。そこで、CFAP53との2重変異体を作製することで気管繊毛における外腕ダイニンの結合が大きく減少するかどうかを検討する。
地域住民における作業機能障害の記述疫学および医学的指標との関連性の検証

【目的】作業機能障害と医学的指標(メタボリックシンドローム,MetS)との関連性を疫学的に明らかにすることであった.【対象と方法】対象は健診を受診した地域住民1,514名であった.作業機能障害の種類と評価(CAOD)の合計点を低値群,中等度群,高値群の3分位に分け,多変量調整オッズ比(OR)をロジスティック回帰分析で算出した.【結果】作業機能障害の存在率は4.7%であった.ロジスティック回帰分析の結果,CAOD低値群に比べ高値群では,MetSのORが高く[OR = 1.92(95% CI: 1.17-3.17)],この関連は高齢者群(65歳以上)で特に顕著であった.肥満群(BMI25以上)では,CAOD高値群において脂質異常の割合が高く[OR = 2.08(95% CI: 1.17-3.68)],この関連は高齢者群において顕著であった.非高齢者群(65歳未満)では,CAOD高値群において高血圧の割合が高かった[OR = 2.02(95% CI: 1.05-3.89)].耐糖能異常については,非高齢者群においてORが0.39(95% CI: 0.17-0.92)であった.【考察】作業機能障害は,心理的問題の前段階に起こるとされている.今回心理的問題の評価はできなかったが,作業機能障害は心理的問題を介して,MetSやその関連要因に関連があったと考えられる.CAODは,16項目であり簡易に実施でき,疫学研究に向いている.したがって,早期より作業機能障害の評価と介入をすることで,MetSを予防できる可能性がある.作業機能障害とMetSとの関連性が示されたことで,作業機能障害の評価が予防医学領域の新たな指標となる可能性がある.本研究の目的は、作業機能障害の存在率を調査し、医学的指標との関連性を明らかにすることである。作業機能障害と医学的指標との検証をする前に、精神機能(職業性ストレス等)と血液テータ等の関連性を先に明らかにする必要があったため、作業機能障害の存在率の調査とあわせて実施した。今後は作業機能障害を含め、血液データ等との関連を調査していく予定である。1.勤労者における作業機能障害の存在率は約75%であった。種類別存在率は、作業周縁化41.5%、作業疎外47.7%、作業不均衡61.5%、作業剥奪40.0%であった。現在約600人のデータでも解析を進めている。2.作業機能障害と職業性ストレスには正の相関を認めた。またBMI、血圧とも関連が認められた。(WFOTで発表予定)。3.職業性ストレスは年配者に多く、過去の喫煙や少量の飲酒、呼吸機能の低下や高HDL-Cと関連していた。抑うつ気分は若年者で飲酒、低HDL-Cと関連していた。精神機能は、血圧や動脈硬化等の循環器疾患との関連性の可能性が示唆された(第86回日本産業衛生学会で発表)。4.呼吸機能(FEV1%、FeNO)が高くなるほど、職業性ストレスは低くなることが認められた(第87回日本産業衛生学会で発表予定)。本研究の目的は、作業機能障害の存在率を調査し、医学的指標との関連性を明らかにすることである。初年度は1.作業機能障害の存在率、2.作業機能障害と職業性ストレスとの関連性、3.精神機能評価と医学的指標の関連性を明らかにした。平成26年度は、その一部の結果を日本予防医学会雑誌へ論文投稿し受理された(日本予防医学会雑誌2014)。概要であるが、65名のリハビリスタッフにおける作業機能障害の存在率は約75%であった。CAOD(作業機能障害の評価)において確認的因子分析をしたところ、作業周縁化、作業剥奪、作業疎外、作業不均衡の因子構造が確認でき、勤労者にも転用可能性があると予測された。さらに、作業機能障害が高いほど職業性ストレスも高いことが明らかとなった。社会的支援が高いほど作業機能障害は軽度であった。よって産業保健分野において、作業機能障害という新たな視点で評価や介入できる可能性が考えられた。現在、さらに対象者を約600名に増やして解析中である。また、地域特定検診対象者である地域住民(中年高齢者)から研究協力が得られたため疫学研究が実施できた。得られた結果を整理しデータ入力が完了したところである。昨年度までに,1.作業機能障害の存在率,2.作業機能障害と職業性ストレス,生活習慣病関連要因(Body Mass Indexや血圧)との関連性,3.精神機能評価と医学的指標との関連性を明らかにした.平成27年度は,研究の対象を職域から地域在住者に広げ,調査を実施した.【目的】地域在住者を対象に,1CAOD(作業機能障害の種類と評価)の地域在住者への転用可能性の検討と,2作業機能障害とメタボリックシンドローム及びその構成項目との関連を検討することだった.【対象】A市の特定健診を受診し,研究の同意が得られた1,668人のうち,必要な情報の得られなかった154人を除外した1,514人(男性658人,女性856人)を解析対象とした.【結果】

1調査で用いたCAOD(作業機能障害の種類と評価)の確認的因子分析を実施したところ,地域在住者においても,作業周縁化,作業疎外,作業剥奪,作業不均衡の因子構造が確認でき,転用可能性があることが示された.2作業機能障害スコアが最も低い群に比べ,最も高い群ではメタボリックシンドロームの発現率が高く,この関連は,肥満者,及び,65歳以上の高齢者で特に顕著であった.さらに,肥満者では作業機能障害スコアが最も低い群に比べ,最も高い群では脂質異常症の割合が高く,この関連は,65歳以上の肥満者において顕著であった.【結論】CAODは地域住在住者において構造的妥当性が確認され転用可能性があることが示された.さらに作業機能障害はMets,及び,肥満高齢者の脂質異常症との関連が認められ,作業機能障害に介入することで生活習慣病の予防につながる可能性が示唆された.H27年度の計画をおおむね実施した.地域在住者からのデータ収集,データ解析,学会発表を計画通りに実施できている.本研究課題の目的は,作業機能障害の記述疫学と,医学的指標(メタボリックシンドローム)との関連性を検討することである.平成28年度は,すでに得られている結果を学会にて発表することと,論文としてまとめ発表することであった.作業機能障害を評価するCAODは,地域在住者において構造的妥当性が確認され,大学生だけでなく地域在住者においても使用可能であることが確認された(日本作業療法学会にて発表).さらに,作業機能障害の重症度とメタボリックシンドロームとの関連を検討したところ,作業機能障害スコアが最も低い群に比べ,最も高い群ではメタボリックシンドロームの発現率が高く,この関連は, 65歳以上の高齢者で特に顕著であること,肥満者では脂質異常症,65歳未満では高血圧との関連が認められることが明らかになった(日本産業衛生学会にて発表).得られた結果をまとめ,論文執筆段階である.しかし,年度途中で産休・育休となったため投稿するまでには至らなかった.本研究課題の目的は,作業機能障害の記述疫学と,医学的指標(メタボリックシンドローム)との関連性を検討することである.当該年度は産休育休で研究を中断していたため,成果はない.産休・育休で研究を中断していたが,現在得られたデータを分析しまとめ,論文投稿する前の段階にある.したがって,おおむね順調に進展していると考えている.【目的】作業機能障害と医学的指標(メタボリックシンドローム,MetS)との関連性を疫学的に明らかにすることであった.【対象と方法】対象は健診を受診した地域住民1,514名であった.作業機能障害の種類と評価(CAOD)の合計点を低値群,中等度群,高値群の3分位に分け,多変量調整オッズ比(OR)をロジスティック回帰分析で算出した.【結果】作業機能障害の存在率は4.7%であった.ロジスティック回帰分析の結果,CAOD低値群に比べ高値群では,MetSのORが高く[OR = 1.92(95% CI: 1.17-3.17)],この関連は高齢者群(65歳以上)で特に顕著であった.肥満群(BMI25以上)では,CAOD高値群において脂質異常の割合が高く[OR = 2.08(95% CI: 1.17-3.68)],この関連は高齢者群において顕著であった.非高齢者群(65歳未満)では,CAOD高値群において高血圧の割合が高かった[OR = 2.02(95% CI: 1.05-3.89)].耐糖能異常については,非高齢者群においてORが0.39(95% CI: 0.17-0.92)であった.【考察】作業機能障害は,心理的問題の前段階に起こるとされている.
マイクロ流体技術を応用した哺乳類胚アッセイプラットフォームの構築

本研究では、哺乳類胚の初期発生機構の解明を目指して、マイクロ流体技術を応用した哺乳類胚アッセイシステムの構築を目標とした。平成23年度は、昨年度中に開発したシステムのコアとなるマイクロ流体デバイスの機能評価を中心に各検討項目を実施した。マウスiPS細胞の胚様体を胚に見立て、これらを培養しながら微小環境制御を検討すると同時に、タイムラプス画像から得られる分化の挙動を観察し、胚様体の液性因子に対する応答とその過程の総合的評価を試みた。まず、デバイス内部の状態を観察するために、デバイスをタイムラプス装置に組み込んだシステムを構築することによって、培養下の胚様体の経時的な観察を可能とした。評価条件として、特定の液性因子やその濃度分布を空間的に制御し、微小構造体に固定化した対象の詳細な挙動を観察した。具体的には、制御する液性因子としてiPS細胞の分化に関与することで知られている白血病阻止因子(LIF)やレチノイン酸(RA)、神経誘導因子(Noggin)などを採用し、層流操作で形成した成長因子の濃度勾配に補足した胚様体を曝露し、その挙動を評価した。本研究では、分化・未分化が蛍光で可視化できるiPS細胞を用いて細胞分化状態を評価すると共に、免疫染色による分化後の細胞状態評価も実施した。この評価において胚様体の液性因子制御による分化制御が実現可能であることが示唆された。この結果から、本デバイスを用いることによって平面培養された細胞群にだけでなく、胚のような三次元構造体である胚様体についても微小空間内の液性因子濃度制御が可能であることが実証された。これらの検討を通じて、本研究で開発したマイクロ流体デバイスは、新たな胚アッセイツールとして発生学における分化・発生メカニズムの解明に寄与するものであるとの結論を得るに至った。本研究では、哺乳類初期胚の発生メカニズムの解析を目的として、胚をとりまく微小環境を時間的・空間的に制御可能な新規の哺乳類胚アッセイプラットフォームの構築を目標とした。分子生物学のめざましい発展に伴い、発生に関わる分子レベルでの理解は飛躍的に進んでいるにもかかわらず、哺乳類胚の発生メカニズムについては未知の部分が多い。哺乳類胚の初期発生は母胎内のシーケンシャルに変化する環境の中で進行するが、従来の実験手法は、胚をとりまく微小環境を精密に設計・制御することが困難であり、発生研究の進展を妨げる大きな障壁となっている。この問題を解決するために本研究では、マイクロ流体技術を活用して、微小空間内に固定化した哺乳類胚を空間的・時間的に制御された液性因子に曝露可能で、なおかつ逐次的に胚の挙動を観察可能なシステムの開発を行うこととした。平成22年度は、胚挙動観察のためのプラットフォームのコアとなるマイクロ流体デバイスの開発を実施した。デバイスは、多孔質膜によって上下に隔てられている2-コンパートメント型の流路構造であり、上側流路には胚を任意の位置・方向で捕捉するための微小構造を設けた。下側流路では層流現象を利用した流体操作によって任意の物質やその濃度を制御すると、多孔質膜を介した拡散現象によって下層に形成された物質分布や濃度勾配を上層流路内に形成することができる構造になっている。このような二層構造のデバイスデザインによって、流れによる勢断応力等の物理的影響をキャンセルしながらも、微小空間での液性因子分布の制御を可能とした。
高等教育の改革と高度情報化に関する海外動向調査

本研究は、高等教育の高度情報化に関し、北米・ヨーロッパ・オーストラリアなど、e-Learning先進地域の最新動向につき調査分析を行い、国内教育機関の改革の展開に資するとともに、国際化の流れのなかで、先進諸国をはじめ、アジア・太平洋地域の発展途上国との国際連携の可能性を分析することを目的とした。最終報告書では、e-Learningの国際動向や、その多文化的対応や質の保証、デジタル教材の共有・再利用と品質評価、電子情報技術による遠隔大学教育等にっいてレビューを行ったほか、各国の一例を調査分析しまとめた。代表的事例として、カナダにおけるバーチャルユニバーシティーブリティッシュ・コロンビア工科大学の事例-、公開学習機関-Open Learning Agency (OLA)の概要、中等後教育機関における遠隔教育-アメリカ教育統計局の調査報告からの抄訳-、国際高速回線による遠隔協調学習、ICTの先進的活用事例を有するドイツ・フィンランドの教育関連機関訪問調査、バーチャル・リアリティおよびオーグメンティッド・リアリティの教育応用、ポーランド高等教育における遠隔教育の実情:教育交流パイロットプログラム策定に向けて、デルフト工科大学の教育の改革と高度情報化に関する動向調査、オーストラリアの高等教育機関における遠隔教育の課題と成果、ビクトリア大学の遠隔教育プログラム、中国のeラーニング-教育需要と供給の狭間で-、中国情報産業の成長とe-learningなどを報告した。また、こうした成果は、電子化し、ホームページ等を活用して、その普及促進を図ることとした。本研究では、高等教育の高度情報化に関し、北米・欧州・豪州など、先進地域の最新動向につき調査分析を行い、国内教育機関の改革の展開に資するとともに、国際化の流れのなかで、先進諸国をはじめ、中国・ASEAN諸国等発展途上国との国際連携の可能性を分析することを目的とする。ヴァーチャル・ユニバーシティやオンラインコースの実態調査、メディアセンター・メディアラボ等、大学内教授・学習支援システムの実態調査、各国における国内および国際間における大学間連携・共同の実態調査、大学におけるICT利用の社会経済的分析、を系統的に実施する。本年度は、アメリカ合衆国、カナダ、イギリス、オーストリア、オーストラリア、中華人民共和国、タイにおける、高等教育機関あるいは教育省の訪問調査を実施した。特に、北米におけるヴァーチャル・ユニバーシティの動向、e-learningプラットフォームの開発と普及およびその標準化の動向、大学間における情報ポータルやオンラインコースの共有化・標準化の動向や、中国やタイの遠隔教育におけるオンライン化の動向に焦点をあてた。一方、国内に対しては、国立大学情報処理教育センター協議会参加機関を主対象に、デジタル学習リソースの共同開発および流通の可能性について訪問調査を実施した。本研究の調査結果は国内高等教育機関において現在も必要とされる情報であるため、最終年度を待たず、ホームページなどを通じて公表する計画である。本研究では、高等教育の高度情報化に関し、北米・欧州・豪州など、先進地域の最新動向につき調査分析を行い、国内教育機関の改革の展開に資するとともに、国際化の流れのなかで、先進諸国をはじめ、アジア・太平洋地域の発展途上国との国際連携の可能性を分析することを目的とする。本年度は、政策レベルの調査分析では、カナダにおける州間の連携についてモントリオール州教育省、国際機関の活動としてユネスコIT研究所(ロシア)を対象に訪問調査を行ったほか、国内外の高等教育機関の連携に関するケーススタディとして、マサチューセッツ工科大学・ペンシルベニア大学・カリフォルニア州立大学(アメリカ合衆国)、アサバスカ大学・ケベック大学(カナダ)、台湾空中大学(台湾)などの訪問調査を実施した。特に、昨年度同様変化の著しい、北米におけるヴァーチャル・ユニバーシティの動向、e-learningプラットフォームの開発と普及およびその標準化の動向、大学間における情報ポータルやオンラインコースの共有化・標準化の動向の動向に焦点をあてた。

本研究は、高等教育の高度情報化に関し、北米・欧州・豪州など、先進地域の最新動向につき調査分析を行い、国内教育機関の改革の展開に資するとともに、国際化の流れのなかで、先進諸国をはじめ、アジア・太平洋地域の発展途上国との国際連携の可能性を分析することを目的とした。本年度は、南米およびフランス・ドイツを対象に、ヴァーチャル・ユニバーシティやオンラインコースの実態調査、メディアセンター・情報ポータル等、大学内教授・学習支援システムの実態調査、国内および国際間における大学間連携・共同の実態調査、大学におけるICT利用の社会経済的分析などを実施した。また、最終年度にあたり報告書を作成し、ホームページで公開することとした。報告書では、e-Learningの国際動向や、その多文化的対応や質の保証、デジタル教材の共有・再利用と品質評価、電子情報技術による遠隔大学教育等についてレビューを行ったほか、各国のケースを調査分析しまとめた。代表的なケースとして、カナダにおけるバーチャルユニバーシティ-ブリティッシュ・コロンビア工科大学の事例-、公開学習機関-Open Learning Agency(OLA)の概要、中等後教育機関における遠隔教育-アメリカ教育統計局の調査報告からの抄訳-、国際高速回線による遠隔協調学習、ICTの先進的活用事例を有するドイツ・フィンランドの教育関連機関訪問調査、バーチャル・リアリティおよびオーグメンティッド・リアリティの教育応用、ポーランド高等教育における遠隔教育の実情:教育交流パイロットプログラム策定に向けて、デルフト工科大学の教育の改革と高度情報化に関する動向調査、オーストラリアの高等教育機関における遠隔教育の課題と成果、ビクトリア大学の遠隔教育プログラム、中国のeラーニング-教育需要と供給の狭間で-、中国情報産業の成長とe-learningなどを報告した。
後朱雀朝・後三条朝の歴史叙述と『源氏物語』の研究

本研究は、『源氏物語』成立期(1008)以降の史実を媒介として、『源氏物語』の政治世界を解釈し物語意義を考えるものであり、これは、従来の『源氏物語』准拠論から脱却する試みである。これまでの准拠論は、延喜天暦期を中心とした『源氏物語』成立期以前の歴史的事例を『源氏物語』に引き当てて考察されてきた。しかし、『河海抄』が後朱雀朝の史実を挙げるように、『源氏物語』には先例のない出来事が描かれ、成立期から院政期までの間に実現する現象が見出せる。本研究では、『源氏物語』成立期以降の歴史のうち、特に後朱雀朝・後三条朝(1036-1073)を取り上げ、『源氏物語』と物語成立期以降の史実・歴史叙述を比較検討することで、『源氏物語』に描かれる政治や後宮のあり方の解明とその意義考察を行うことを目的とした。研究成果としては、以下の二点がある。まず、『河海抄』の准拠関係の指摘のうち、『源氏物語』成立期以降の史実をリストアップした。これは、当研究の目的である「後朱雀朝・後三条朝」を含む成立期から院政期までの史実に該当する。これにより、『河海抄』は『源氏物語』の成立を明らかにする一方、『源氏物語』の読解に迫る注釈態度も合わせ持つことがわかった。これにより、従来の准拠論の見方である「作者の方法」から「読者の方法」へと視点を転換させる必要性が見出せる。次に、従来『河海抄』など古注釈研究に収束していたこれらの調査を、歴史物語との関連性を踏まえ『源氏物語』読解へと還元できたことである。具体的には、平安時代の育成儀礼である「産養」について、古注釈の指摘を踏まえつつ、それに『栄花物語』の叙述および、延喜・天暦期から院政期までの史実を広く検証することで『源氏物語』の描く産養の記述には史実からの脱却が見られること、そしてその物語意義に迫ることができた。これは、従来の准拠研究のように『源氏物語』成立期以前までの史実にのみ固執していた場合は結論の出ない問題であり、当研究の目的と方法の重要性が明らかとなった成果の一つである。本研究は、『源氏物語』成立期(1008)以降の史実を媒介にして、『源氏物語』の政治世界を解釈し物語意義を考えるものであり、これは、従来の『源氏物語』推拠論から脱却する試みである。これまでは、延喜天暦期(897-967)を中心とした『源氏物語』成立期以前の歴史的事例を『源氏物語』に引き当てて考察されてきた。しかし、『河海抄』が後朱雀朝(1036-1045)の史実を挙げるように、『源氏物語』には先例のない出来事が描かれ、成立期(1008)から院政期(1068-)までの間に実現する現象が見出せる。本研究では、特に後朱雀期朝・後三条朝(1036-1073)を中心とした『源氏物語』成立期以降の歴史物語を取り上げ、『源氏物語』と物語成立期以降の史実・歴史叙述を比較検討することで、『源氏物語』に描かれる政治や後宮のあり方の解明とその意義考察を行った。具体的には、まず『河海抄』に指摘される後朱雀朝・後三条朝の史実を調査した。

これは、『源氏物語』が史実を取り込むことで虚構を構築し、それが後世の時代に実現された対象と考えられる。『源氏物語』を解釈する上で、院政期までの史実や歴史叙述を視野に入れる必要性を指摘することができる。また、歴史物語に描かれる後朱雀朝・後三条朝の歴史叙述を検討した。例えば、『栄花物語』「松のしづえ」に描かれる後三条朝と『源氏物語』「桐壺」巻との比較から、後三条朝と桐壺朝の類似性が指摘できる。例えば、桐壺朝は藤原摂関家による支配からの脱却を試みるため、後宮の編成や皇位継承に自らの意思を反映させたここれは、歴史学で指摘されているような後三条帝による院政志向の背景に近い。また、『大鏡』には後三条帝の出現を予言する言説が見られる。これは藤原摂関家の栄華を主題とする『大鏡』が、後三条朝以降の新しい時代をどのように認識したか、その歴史認識を捉えることができる。本研究は、『源氏物語』成立期(1008)以降の史実を媒介として、『源氏物語』の政治世界を解釈し物語意義を考えるものであり、これは、従来の『源氏物語』准拠論から脱却する試みである。これまでの准拠論では、延喜天暦期を中心とした『源氏物語』成立期以前の歴史的事例を『源氏物語』に引き当てて考察されてきた。しかし、『河海抄』が後朱雀朝の史実を挙げるように、『源氏物語』には先例のない出来事が描かれ、成立期から院政期までの間に実現する現象が見出せる。本研究では、『源氏物語』成立期以降の歴史のうち、特に後朱雀朝・後三条朝(1036-1073)を取り上げ、『源氏物語』と物語成立期以降の史実・歴史叙述を比較検討することで、『源氏物語』に描かれる政治や後宮のあり方の解明とその意義考察を行うことを目的とした。研究成果としては、以下の二点がある。まず、『河海抄』の准拠関係の指摘のうち、『源氏物語』成立期以降の史実をリストアップした。これは、当研究の目的である「後朱雀朝・後三条朝」を含む成立期から院政期までの史実が該当する。これにより、『河海抄』は『源氏物語』の成立を明らかにする一方、『源氏物語』の読解に迫る注釈態度も合わせ持つことがわかった。これにより、従来の准拠論の見方である「作者の方法」から「読者の方法」へと視点を転換させる必要性が見出せる。さらに本研究では、従来『河海抄』など古注釈研究に収束していたこれらの調査を、歴史物語との関連性を踏まえ『源氏物語』読解へと還元できた。具体的には、特に「産養」について、醍醐朝から鳥羽朝までの史実を調査することで、平安時代における産養の実態を明らかとし、それに対して『源氏物語』の描く産養の記述には史実からの脱却が見られること、そしてその物語意義に迫った。これは、従来の准拠研究のように『源氏物語』成立期以前までの史実にのみ固執していた場合は結論の出ない問題であり、当研究の目的と方法の重要性が明らかとなった成果の一つである。
感性スケーラブル表示を指向したディジタルミュージアム構築のための基礎検討

本研究の目的は,人類の文化遺産である絵画,書画,伝統工芸などの芸術作品を超高精細画像化し,ディジタルデータとしてデータベースに保存することにより,高度感性情報を半永久的に劣化なく次世代へ遺すことを可能とする感性スケーラブル表示を指向したディジタルミュージアム(電子博物館)構築のための基礎検討を行うことにある。これまで,画像データベースなどの画像情報アプリケーションシステムの符号化方式としては非可逆圧縮方式が主流であった。しかし,芸術作品のような高度感性情報を忠実に次世代に遺すためには,可逆符号化をメインとし,さらに伝送・表示等をも考慮してシステムを構築する必要がある。これまでの研究において,本研究代表者らは,ウェーブレット変換を用いることによりディジタルミュージアム用の超高精細画像を対象としたスケーラブルな可逆符号化方式を確立した。しかるに,今般,各種情報の高品質化・高精細化にともない,ディジタルミュージアム等で取り扱う画像も,その対象は静止画像から超高精細動画像へと大きく変貌してきている。このような観点から,本研究では,超高精細動画像に対する高効率可逆符号化の基礎システムを確立した。具体的には,動き補償とマルコフモデル符号化を用い,エントロピー符号化部に改良型動的算術符号を開発しこれを用いるものであり,シミュレーションを行って良好な結果を得た。また,ディジタルミュージアムにおけるもうひとつの問題として,著作権保護の問題がある。本研究ではこの問題についても考察し,著作権保護と改ざん検知を同時に実現する可逆電子透かし方式を開発してシミュレーションを行い,良好な結果を得た。なお,開発したディジタルミュージアム用超高精細画像符号化方式の感性スケーラブル符号化への適用についてはまだ多くの問題点も残されており,今後も継続して研究を進めていく予定である。本研究の目的は、人類の文化遺産である絵画、書画、伝統工芸、建築物などの芸術作品を超高精細画像化し、ディジタルデータとしてデータベースに保存することにより、高度感性情報を半永久的に劣化なく次世代へ遺すことを可能とするディジタルミュージアム(電子博物館)構築のための基礎検討を行い、そのプロトタイプを試作することにある。具体的には、感性スケーラブル伝送なる概念を確立し、これを実現可能とするディジタルミュージアムの符号化伝送表示システムを開発してそのプロトタイプを試作するとともに、ネットワークで接続された複数端末を利用して伝送表示実験を行い、構築した試作システムを評価する。以下、平成16年度の研究実績の概要を述べる。(1)スケーラブル符号化手法の開発これまでSNRスケーラビリティや空間スケーラビリティの概念がMPEG-4やJPEG2000において提案されている。しかしながら、ディジタルミュージアムで取り扱う画像データに対しては、上記のスケーラビリティのみでは効果的な表示は望めない。本年度は、ウェーブレット変換を用いたプログレッシブ伝送方式について検討を行い、画質スケーラビリティや、さらには感性スケーラビリティ伝送の可能性についての基礎検討を開始した。(2)可逆符号化手法の開発ディジタルミュージアムで取り扱うデータは、絵画ばかりではなく立体芸術作品などをディジタイズしたものも含まれる。立体芸術作品においては単一方向のみではなく、多方向から撮像した超高精細画像データを扱う必要があり、このための表示方式や符号化方式を検討し、シミュレーション実験を行った。具体的には、回転補償予測符号化方式や展開図利用型符号化方式について検討を行った。本研究の目的は、人類の文化遺産である絵画、書画、伝統工芸、建築物などの芸術作品を超高精細画像化し、ディジタルデータとしてデータベースに保存することにより、高度感性情報を半永久的に劣化なく次世代へ遺すことを可能とするディジタルミュージアム構築の基礎検討を行うことにある。本研究2年目の平成17年度における研究成果の概要を以下に具体的に示す。

1ディジタルミュージアム画像に対するスケーラブル伝送可能な可逆符号化手法の改良我々はこれまで、ディジタルミュージアム画像に対するスケーラブル伝送可能な可逆符号化手法として、ウェーブレット変換を用いた手法を提案している。前年度までは、モノクローム信号を対象に、オクターブ分割回数および最低域成分の予測手法について検討した。今年度は、対象をカラー画像に拡張し、最適な符号化パラメータについて検討を行い、その符号化特性を明らかにした。2カラー画像の可逆コンポーネント変換方式に関する検討カラー画像信号は、3原色信号(R、G,B)で扱うのではなく、輝度信号と色差信号に変換(コンポーネント変換)してから符号化することが一般的である。しかしながら、可逆コンポーネント変換においてこれまでに提案されている方法では、特に輝度信号において、従来用いられている非可逆コンポーネント変換における輝度信号とは大きく異なっている。本研究では、輝度信号を高精度で近似できる変換法を提案し、その符号化特性を明らかにした。3電子透かし方式に関する検討ディジタルミュージアムでは、コンテンツに対する著作権保護の観点から、電子透かし技術を応用することが不可欠である。しかしながら、ディジタルミュージアム画像においては、透かしを埋め込むことによる画質の劣化は許されない。本研究では、可逆電子透かしの新しい手法を提案し、その有効性を確認した。本研究の目的は,人類の文化遺産である絵画,書画,伝統工芸などの芸術作品を超高精細画像化し,ディジタルデータとしてデータベースに保存することにより,高度感性情報を半永久的に劣化なく次世代へ遺すことを可能とする感性スケーラブル表示を指向したディジタルミュージアム(電子博物館)構築のための基礎検討を行うことにある。これまで,画像データベースなどの画像情報アプリケーションシステムの符号化方式としては非可逆圧縮方式が主流であった。しかし,芸術作品のような高度感性情報を忠実に次世代に遺すためには,可逆符号化をメインとし,さらに伝送・表示等をも考慮してシステムを構築する必要がある。昨年度までの研究において,本研究代表者らは,ウェーブレット変換を用いることによりディジタルミュージアム用の超高精細画像を対象としたスケーラブルな可逆符号化方式を確立した。しかるに,今般,各種情報の高品質化・高精細化にともない,ディジタルミュージアム等で取り扱う画像も,その対象は静止画像から超高精細動画像へと大きく変貌してきている。このような観点から,本年度は,超高精細動画像に対する高効率可逆符号化の基礎システムを確立した。具体的には,動き補償とマルコフモデル符号化を用い,エントロピー符号化部に改良型動的算術符号を開発しこれを用いるものであり,シミュレーションを行って良好な結果を得ている。また,ディジタルミュージアムにおけるもうひとつの問題として,著作権保護の問題がある。
拡散強調画像三次元不等方性コントラストによる脳腫瘍進展範囲の抽出

目的:拡散強調像三次元不等方性コントラスト(3DAC)画像および拡散テンソル解析による白質線維の異方性の測定を健常人ボランティアと脳腫瘍例にて行い,その臨床的有用性を検討する.方法:健常者5例と脳腫瘍患者19例を対象とした.3DAC画像はmotion probing gradient(MPG)を3軸方向に印可して撮像した拡散強調像のグレースケールを三原色のカラーに置き換え加算して作成した.拡散テンソルはMPGを6軸方向に印可して測定し,拡散トレース,拡散固有値および拡散異方性の指標(FA)を計算した.結果:健常者全例で良好な3DAC画像を作成でき,頭尾方向に走行する錐体路や前後方向に走行する視放線などの神経線維を明瞭に抽出できた.腫瘍例では特に腫瘍と錐体路の関係について3DACの有用性を検討した.全症例において腫瘍と錐体路との位置関係を把握することが出来た.錐体路への腫瘍浸潤がない例では,錐体路が腫瘍により偏位している様子を明瞭に抽出できた.錐体路にT2延長域が及んでいる例では,T2強調像で同様な高信号に見えても,腫瘍の直接浸潤により錐体路が傷害されている部位と浮腫のみで神経線維が保たれている部位とを3DAC像にて区別できる可能性が示された.白質線維の異方性の検討では,拡散テンソル解析による結果と3軸方向のみのMPGで得られた結果とを比較したところ,測定精度はテンソル解析の方が有意に優れ,特に腫瘍により神経線維が圧排されている例においては,3軸のみの測定では異方性を過小評価する可能性が示唆された.腫瘍例の検討では,拡散異方性をトレースやFAだけでなく,固有値を含めて解析することで,腫瘍の浸潤や圧排による神経線維の状態をより詳細に検討できることが示唆された.結論:通常のMRI検査に3DAC画像や拡散テンソル解析を加えることで,腫瘍と白質線維の関係をより詳細に把握でき,より安全な手術計画を立てる上で一助となる情報を与えると考えられた.目的:拡散強調像三次元不等方性コントラスト(3DAC)画像および拡散テンソル解析による白質線維の異方性の測定を健常人ボランティアと脳腫瘍例にて行い,その臨床的有用性を検討する.方法:健常者5例と脳腫瘍患者19例を対象とした.3DAC画像はmotion probing gradient(MPG)を3軸方向に印可して撮像した拡散強調像のグレースケールを三原色のカラーに置き換え加算して作成した.拡散テンソルはMPGを6軸方向に印可して測定し,拡散トレース,拡散固有値および拡散異方性の指標(FA)を計算した.結果:健常者全例で良好な3DAC画像を作成でき,頭尾方向に走行する錐体路や前後方向に走行する視放線などの神経線維を明瞭に抽出できた.腫瘍例では特に腫瘍と錐体路の関係について3DACの有用性を検討した.全症例において腫瘍と錐体路との位置関係を把握することが出来た.錐体路への腫瘍浸潤がない例では,錐体路が腫瘍により偏位している様子を明瞭に抽出できた.錐体路にT2延長域が及んでいる例では,T2強調像で同様な高信号に見えても,腫瘍の直接浸潤により錐体路が傷害されている部位と浮腫のみで神経線維が保たれている部位とを3DAC像にて区別できる可能性が示された.白質線維の異方性の検討では,拡散テンソル解析による結果と3軸方向のみのMPGで得られた結果とを比較したところ,測定精度はテンソル解析の方が有意に優れ,特に腫瘍により神経線維が圧排されている例においては,3軸のみの測定では異方性を過小評価する可能性が示唆された.腫瘍例の検討では,拡散異方性をトレースやFAだけでなく,固有値を含めて解析することで,腫瘍の浸潤や圧排による神経線維の状態をより詳細に検討できることが示唆された.結論:通常のMRI検査に3DAC画像や拡散テンソル解析を加えることで,腫瘍と白質線維の関係をより詳細に把握でき,より安全な手術計画を立てる上で一助となる情報を与えると考えられた.拡散強調像を用いた神経線維の三次元カラー表示および拡散テンソルの測定を健常人ボランティアにて行った.三次元カラー表示のための拡散強調像はエコープランナー(EPI)法にてmotion probinggradient(MPG;b=1000)を3軸方向に印可し撮像した.得られた3軸方向の画像のグレースケールを赤,緑,青の三原色のカラーに置き換えて加算し,神経線維の方向をカラー表示した画像を作成した.拡散テンソルはEPI法にてMPGを6軸方向に印可して,横断像と冠状断にて測定した.このデータから拡散トレース,拡散固有値および拡散の不等方性の指標であるfractional anisotropy(FA)を計算した.拡散トレースはb値を250,500,1000と変化させて計測した.三次元カラー表示では良好な画像を作成できた.頭尾方向に走行する錐体路や前後方向に走行する視放線などの神経線維が明瞭に描出された.しかし,脳幹部などでは副鼻腔の空気による磁化率アーチファクトのため画像が歪み評価困難な例が多かった.6軸方向の画像から求めた拡散固有値およびFA値では,左右の対称部位で測定した値,および横断像,冠状断像で同一部位に設定した関心領域にて測定した値は良好に一致し,被検者の頭部の歪みや傾きなどに影響されないことが証明された.また,これらの測定値は過去の文献値ともよく一致していた.

一方,3軸方向のみのMPGで得られたデータから計算されたFAに相当する指標では,左右の対称部位,横断・軸位断上での同一部位での測定値は有意に異なり信頼性が低かった.拡散トレースはb値が小さいほど過大評価する傾向があり,少なくとも500以上のb値を用いるべきと思われた.三次元カラー表示は神経線維の走向の定性的評価に有用と思われた.定量的評価には3軸方向のMPG印加では信頼性が低く,テンソルの測定が必要と思われた.一側性のテント上脳腫瘍19例において,三次元カラー表示法により腫瘍と錐体路の関係を検討し,また,拡散テンソル測定により,錐体路の拡散異方性(FA),拡散トレース(trace),拡散固有値(e1,e2,e3)の検討を行った.三次元カラー表示画像は,直交する3軸方向に運動検出傾斜磁場(MPG)を印加して得られた3つの拡散強調像をR,G,Bにカラーコード化し合成して作成した.また,6軸にMPGを印加した拡散テンソル解析により,FA,trace,e1,e2,e3の画像を作製した.各症例において,関心領域(ROI)を腫瘍側の錐体路に設定しFA,trace,e1,e2,e3の値を測定した.三次元カラー表示画像により,全症例において錐体路と思われる線維を同定でき,腫瘍との関係が描出できた.ただし,錐体路にT2強調像での異常高信号が認められる場合には,これが浮腫によるものか腫瘍の浸潤によるものかを鑑別するのは困難であった.次に,ROIを設定した錐体路を,圧排の有無とT2強調画像の所見により以下の3群に分けて検討した.a)正常群:錐体路は圧排もされず,異常信号も呈していないb)圧排群:腫瘍により圧排されているが,異常高信号は呈していないc)T2-high群:T2強調画像にて高信号を呈している圧排群のFAは正常群,T2-high群と比べ有意に上昇していた.これは錐体路が腫瘍に圧排され,神経線維の走行が限定されてくるためと思われた.T2-high群は圧排群や正常群と比べtraceが有意に上昇していた.拡散固有値を見るとe1に比べ,e2およびe3の上昇率が有意に高かく,錐体路と平行な方向に比べ,直交する方向への拡散がより冗進しやすく,これがtraceの上昇をきたす要因と考えられた.脳腫瘍例に三次元カラー表示法を応用することで錐体路などの重要な神経線維と腫瘍との位置関係を把握することができた.また,拡散テンソル解析を加えることにより,腫瘍の進展様式などについてのより詳細な情報が得られる可能性が示唆された.