hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
気管・気管支瘻に対するGRF glue補強筋膜パッチ閉鎖術後治癒機構の解明

種々の原因で発生する気管・気管支壁欠損の修復には広背筋、大胸筋、腹直筋、肋間筋などの有茎筋弁、あるいは有茎横隔膜、心膜、胸膜、大網、空腸片などによる被覆が行われてきた。これら有茎自家組織に比べ、遊離筋膜パッチは手技的には容易であるが、筋膜のみでは気管被覆材料としての耐圧性や安全性に問題があると考えられる。最近大動脈解離手術に汎用されているGelatin-Resorsin-Formaldehyde/Glutaraldehhde(GRF)glueは、良好な組織接着性と補強効果のため、呼吸器外科領域でも気瘻閉鎖にその有用性が評価されつつある。本研究の目的は気管・気管支瘻(気管・気管支壁欠損)に対するGRF glue補強筋膜パッチ閉鎖術の治癒過程を動物実験モデルにて明らかにし、有用性と使用条件を明らかにすることにある。イヌを用いた動物実験にて、遊離筋膜パッチは20頭中17頭(85%)で生着した。しかしながらGRF glue補強遊離筋膜パッチ群では8頭全例に縫合不全を併発した。我々の仮説に反し、筋膜パッチの生着率は高く、GRF glue補強では逆に創傷治癒不全をきたすという結果を得た。以上より遊離筋膜パッチをより安全な術式とするためには新たな補強方法を確立する必要があると考えられた。これまで24頭の雑種成犬を用い気管膜様部欠損モデルを作製し、GRF glue補強筋膜パッチ群8頭、GRF glue非補強筋膜パッチ群16頭の治癒過程を気管支ファイバースコープを用い形態観察した。また2頭にmicroangiographyを施行した。摘出標本はホルマリン固定後組織標本を作製しており、今後、組織レベルで治癒過程を検討していく予定である。
一般ヤコビ多様体のコンパクト化とその幾何学

本年度は、主に1.対数代数幾何学の観点から、完備半安定曲線の族の一般ヤコビ多様体のコンパクト化、及び、2.アーベル曲面から4次元非特異射影トーリック多様体への埋め込み、について研究した。1.対数構造の理論の観点から、連結完備半安定曲線の一般ヤコビ多様体のコンパクト化を代数的対数空間として構成した。この代数対数空間は代数空間を一般化したものである。ここで構成したコンパクト化は、もはや代数空間でも表現できないが、群構造を持っている点が優れた点であり、画期的な点である。また、従来のコンパクト化も、この代数的対数空間のコンパクト化の部分層を表現する対数スキームとして自然に構成される。2。アーベル曲面を4次元完備非特異トーリック多様体への埋め込みに関する研究を行った。この埋め込みの存在が証明されると、セールの構成法により、4次元トーリック多様体上の直既約な階数2のベクトル束が定義できる。このベクトル束は、4次元射影空間上のホロックス・マンフォード束の一般化であり、興味深いベクトル束であると期待される。サンカラン氏の仕事(1999年)により、アーベル曲面をピカール数が2以下の4次元射影的トーリック多様体への(全非退化な)埋め込み可能性が研究された。しかし、彼が埋め込みを構成した例については間違いがあるため、アーベル曲面からの全非退化な埋めこみが存在する4次元非特異トーリック多様体は、射影空間やそれらの直積の場合等のよく知られている例しかない。4次元トーリックデル・ペッツォ多様体の場合に例を構成した。具体的には、(1,5)型の偏極アーベル多様体は、双楕円曲面(完備線形系による射が2重被覆となるアーベル曲面)でなければ、上述のトーリック多様体に埋め込めることを示した。本年度は,主に(a)対数代数幾何学の観点から,完備半安定曲線の族の一般ヤコビ多様体のコンパクト化,及び,(b)アーベル曲面から4次元非特異射影トーリック多様体への埋め込み,について研究した.(a)対数構造の理論の観点から,連結完備半安定曲線の一般ヤコビ多様体のコンパクト化の極小モデルを研究した.(極小とは限らない)コンパクト化は様々なアプローチで研究されてきたが,対数構造を用いた定式化により,そのようなコンパクト化で生成されるアーベル群の層が構成できる.これは,加藤和也氏(東大)による,(群構造をもつ)対数テイト曲線の高次元版の例を与える.(b)アーベル曲面を4次元完備非特異トーリック多様体への埋め込みに関する研究を行った.この埋め込みの存在が証明されると,セールの構成法により,4次元トーリック多様体上の直既約な階数2のベクトル束が定義できる.このベクトル束は,4次元射影空間上のホロックス・マンフォード束の一般化であり,興味深いベクトル束であると期待される.サンカラン氏の仕事(1999年)により,アーベル曲面をピカール数が2以下の4次元射影的トーリック多様体への(全非退化な)埋め込み可能性が研究された.しかし,彼が埋め込みを構成した例については間違いがあるため,アーベル曲面からの全非退化な埋めこみが存在する4次元非特異トーリック多様体は,射影空間やそれらの直積の場合等のよく知られている例しかない.そこで,いくつかの場合について(トーリック多様体の直積の場合や擬デルペッツォ多様体の場合など)考察し,自明なもの以外には全非退化な埋めこみが存在しないことが証明できた.本年度は、主に1.対数代数幾何学の観点から、完備半安定曲線の族の一般ヤコビ多様体のコンパクト化、及び、2.アーベル曲面から4次元非特異射影トーリック多様体への埋め込み、について研究した。2。
神経修飾ペプチドGnRH3は脳内で如何に放出され、感覚神経回路を修飾するのか？

魚類性行動の動機づけ制御に関わる終神経GnRH3ペプチド神経系をモデルとして、神経修飾ペプチドによる脳内神経回路調節機構を明らかにすることを目的とする。1GnRH3ニューロン特異的に開口放出センサータンパク質を発現するトランスジェニック(TG)メダカを使用したin vivo / in vitroイメージングによって、脳内ペプチドニューロンの放出動態と近接ニューロン間での同期したペプチド放出制御機構を明らかにする。2GnRH3ニューロンによる視覚神経回路に対する神経修飾作用をTGメダカを用いたGnRH3放出誘導/抑制によって中枢視覚回路・視覚性行動に生じた変化を解析することで検証する。
ピペットの高機能化とマイクロ流体チップの組合せによるより任意な局所環境制御

本研究課題では,バイオアクチュエータの特性解析などのために,高機能化したマイクロピペットとマイクロ流体チップを組み合わせることで,より任意かつ動的な局所イオン/化学物質濃度変化を生成可能な局所環境制御技術の開発を目的とした.結果として,フォトクロミック材料を用いた蓋構造の作り込みによるマイクロピペットの高機能化は実現には至らなかったが,World-to-chip interfaceを有するマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムを改善することにより,μMオーダー以下の濃度分解能および百ミリ秒オーダー以下の時間分解能を達成していることを示すことが出来た.本研究課題では,バイオアクチュエータの特性解析(および制御)などのために,より任意かつ動的な局所イオン/化学物質濃度変化を生成可能な局所環境制御システムを提案する.すなわち,マイクロピペットとマイクロ流体チップを組み合わせたシステムを構築し,μMpMオーダの濃度分解能およびミリ秒十ミリ秒オーダーの時間分解能で,任意かつ動的に局所環境制御を行うことが出来る技術の開発を目的とする.今年度は,現状の課題をより明確化するために,これまでに提案したWorld-to-chip interface(WtCI)を有するマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムの評価を行った.その結果,層流境界面の位置操作による離散的(デジタル)な操作と,マイクロピペットからの溶液噴出を利用したイオン/化学物質を含む溶液と含まない溶液の混合による連続的(アナログ)な操作の組み合わせにより,μMオーダの濃度分解能およびサブ秒オーダーの時間分解能は達成出来ていることが示された.しかし,それと同時に,境界がはっきりした状態で操作を行うには,試料であるバイオアクチュエータの動きを妨げる大きな流体抵抗がかかる数百μm/s程度の流速で溶液を流す必要があるという問題があり,また,拡散に起因してピペットからイオン/化学物質が漏れ出し,ピペット先端部での濃度低下による局所環境制御の応答性・安定性低下を引き起こす問題があることも明らかとなった.そこで,当初の研究計画を変更し,システムの自動化などに先んじてピペットの高機能化に着手し,現在も進めている.本研究課題では,バイオアクチュエータの特性解析(および制御)などのために,より任意かつ動的な局所イオン/化学物質濃度変化を生成可能な局所環境制御システムを提案する.すなわち,マイクロピペットとマイクロ流体チップを組み合わせたシステムを構築し,μMpMオーダの濃度分解能およびミリ秒十ミリ秒オーダーの時間分解能で,任意かつ動的に局所環境制御を行うことが出来る技術の開発を目的としている.前年度までに,これまでのWorld-to-chip interface(WtCI)を有するマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムを改善するとともに,課題をより明確化するために,性能を定量的に評価し,μMオーダの濃度分解能および百ミリ秒オーダー以下の時間分解能は達成出来ていることが示された.それと同時に,拡散に起因してピペットからイオン/化学物質が漏れ出し,ピペット先端部での濃度低下による局所環境制御の応答性・安定性低下を引き起こす問題があることも明らかとなったため,今年度は,ピペットの高機能化を行なった.ここでいう高機能化とは,マイクロピペット先端からのイオン等の漏れを防ぎ,操作者の意思に応じて可逆的に噴出のOn/Offが可能となる蓋の様な構造を設けることである.操作に配線が不要であり,熱的な影響も考慮しなくて済むことから,光による操作を目標とした.イオン等の漏れの観点からゲル系の材料は不可のため,光による可逆的な操作の観点からフォトクロミック材料の検討を進めた.フォトクロミック材料は,可逆的な動きは達成されているものの,大きな構造変化と微細加工技術の両立は確立されていないため,実際にジアリルエーテン系材料,アゾベンゼン系材料について検討・実験を重ねたが,実現には至らなかった.本研究課題では,バイオアクチュエータの特性解析などのために,高機能化したマイクロピペットとマイクロ流体チップを組み合わせることで,より任意かつ動的な局所イオン/化学物質濃度変化を生成可能な局所環境制御技術の開発を目的とした.結果として,フォトクロミック材料を用いた蓋構造の作り込みによるマイクロピペットの高機能化は実現には至らなかったが,World-to-chip interfaceを有するマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムを改善することにより,μMオーダー以下の濃度分解能および百ミリ秒オーダー以下の時間分解能を達成していることを示すことが出来た.現状の課題の更なる明確化に基づき目的を達成するためのより良い方針を探る目的で,これまでに開発したWtCIマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムのより詳細な評価を行っていたため.また,その結果を受けて,当初の研究計画を変更し,マイクロピペットの高機能化から着手したため,特に予算執行の面で当初予定していた計画からはやや遅れが出ている.しかし,遠回りに見えるが,マイクロピペットの高機能化が最も根幹となる課題であることを明確化したことにより,今後の本課題の採るべき方針が明確となり,本課題の推進に大きく利すると考えられる.工学本課題の目的である,μMpMオーダの濃度分解能およびミリ秒十ミリ秒オーダーの時間分解能で任意かつ動的に局所環境制御を行うことが出来る技術の開発に向け,下記の課題を順次解決していく.1.ピペットの高機能化による局所環境制御システムの高性能・汎用化:ピペットからのイオン/化学物質の漏れ出しに起因する局所環境制御の応答性・安定性低下の課題を解決するために,ピペットへの蓋構造の作り込みによる高機能化を今年度に続けて行う.

2.局所環境制御システムの構築とコンピュータ制御化:ピペットからの噴出を電気浸透を用いた方法に変更するためのWtCIマイクロチップへの微細電極の作り込み,マイクロチップへ導入する流体制御の観点からのポンプやチューブなどの最適化,デジタル制御により全ての操作の高速化と同期,などを行う.ただし,蓋構造の材料・作製方法などに依存して開閉を行うための信号が異なるため,ピペットの高機能化の目処が立ってからとなる.3.構築した局所環境制御システムの評価と改善:ポンプ制御による流体操作および印加電圧制御によるピペットからの噴出量操作の応答速度評価,システムにより生成される濃度の同定などに基づき,任意かつ動的な局所イオン/化学物質濃度変化の生成を自動で行えるようなシステムとする.現状の課題の更なる明確化に基づき目的を達成するためのより良い方針を探る目的で,これまでに開発したWtCIマイクロ流体チップとマイクロピペットを用いた局所環境制御システムのより詳細な評価を行っていたため.また,その結果を受けて,当初の研究計画を変更し,マイクロピペットの高機能化から着手したため,特に予算執行の面で当初予定していた計画とは異なり,次年度へ繰り越す部分が出た.今後は,今年度の成果により最も根幹となる課題であることを明確となったマイクロピペットの高機能化に注力しながらも,システムの構築・自動化なども進め,本研究課題全体として計画通りに執行する方針である.
先天性横隔膜ヘルニアに対するダブル内視鏡下胎児手術の実験的研究

我々は今までに、羊やラットの横隔膜ヘルニア(以下、CDH)モデルを使用し、胎児の気管を閉塞することによってCDHに合併する低形成肺の成長を促進させることが可能であることを証明してきた。ヒトの妊娠子宮は外科的処置によって容易に収縮し早産につながるため、胎児手術の臨床応用を可能にするには、妊娠子宮に対し、より侵襲の少ない内視鏡的アプローチが望まれる。羊を用いた実験では、極細径ファイバーによる胎児気管へのアプローチは技術的に非常に困難であることが判明したので、今回我々は硬性鏡を使用して胎児の気管内に特殊なバルーンを留置する方法を開発した。胎児の呼吸運動によるバルーンの喀出を防止するため、バルーンの形状をシリンダー型とし、妊娠羊を用いてその評価実験を行った。その結果、離脱型バルーンによる胎児気管閉塞が技術的に十分可能であり、肺成長を促進させることが示された。また、子宮切開創は当初の約10cmから約1cmに短縮することが可能であった。子宮創の縮小化は、胎児手術のアキレス腱ともいわれる術後の早産を予防する上で非常に重要であり、その意味でも今回の実験結果は有意義であった。バルーンによる肺成長効果は気管結紮またはクリッピングによる方法と同等であった。従って、この方法を臨床応用した場合、アメリカから報告されている臨床結果と同等の効果が期待できると思われる。今後解決すべき問題点として、7例中1例でバルーンの逸脱が認められたことと、バルーンによる圧迫が原因で気管軟化症が惹起されたことが挙げられる。バルーンの性状や形態に工夫を凝らし、さらには胎児の大きさによって使用するバルーンのサイズを変更するなどの対策が必要であろう。これまでにヤギを用いた先天性横隔膜ヘルニアの実験モデルの作成が安定しておこなえることを確認するために追試実験をおこなってきた。この結果横隔膜ヘルニアの作成についてはほぼ問題なく実験が進められることが確認された。今後極細径のファイバーを用いた胎児手術が可能かどうかの実験にはいることになるが、このファイバーの扱いがまず難しく、胎児手術を想定したファイバー使用のシミュレーションをおこなっている。具体的な実験は現在準備中であるが、内視鏡挿入口の選択については子宮に2カ所の穴を開けて実験をおこなうことにしている。これは操作性の観点からこのような決定としたが、有効かは実験にて確認する予定である。しかし、ヒトの妊娠子宮は外科的処置によって容易に収縮し、早産につながるので、この胎児手術の臨床応用を可能にするためには、妊娠子宮に対しより侵襲の少ない内視鏡的アプローチが望まれる。羊を用いた実験では、極細径ファイバーによる胎児気管へのアプローチは技術的に非常に困難であることが判明した。そこで我々は硬性気管支鏡を用いて、胎児の気管内に特殊なバルーンを留置する方法を開発してきた。胎児の呼吸運動によるバルーンの喀出を防止するため、シリンダー型の離脱可能なシリコンバルーンを開発し、現在妊娠羊を用いて評価実験を行っている。将来は硬性気管支鏡を使用し、より小さい創からのバルーン留置を目指している。
非厚生主義的厚生経済学の構築をめざして:理論と実験

株式市場におけるフリー・ライダー問題。株式市場でテイクオーバーが成功するか否かに関する理論と現実とのパラドックスの検証の為に実験を行ない、その結果、現実のテイクオーバー市場ではフリーライダー問題が潜在している事、テイクオーバーの成功は入札者がターゲット企業の株式を初期所有しているかに依存しているだろう事を結論づけた。スカーフ市場モデルにおける均衡価格の大域的安定性に関する実験研究。三種類の商品がありどの二種類をとっても同じ人数の参加者にとって完全補完財となる市場モデル(スカーフモデル)の均衡価格体系を市場参加者数の関数として理論的に計算した後,カリフォルニア工科大学実験経済学研究室において被実験者15名によるダブルオークションを行なってとった実験データと比較し,理論モデルの妥当性を検討した.異なる被実験者を用いた数回に及ぶ実験の結果は理論と実験データがほぼ一致した.すなわち被実験者たちのオークションは均衡価格体系に到達せず,なおかつ不均衡価格の経路に循環性が観察された.しかし,1回のみ被実験者の中に自分にとっての完全補完財が何かを誤解した者が2名生じた実験においては全く予想外の結果が観察された.「責任と補償」の観点からの「配分の衡平性」に関する理論研究。資源配分問題に際して、帰結に対する個人の責任要因と非責任要因とを区別し、後者に起因する社会的不均等のみを社会的補償の対象として是正する様な配分ルールの存在について、今年度は交渉問題と費用配分問題の論脈で可能性を探った。前者に関しては、代表的な交渉解(Nash解、Kalai-Smorodinsky解、平等主義解)が「責任と補償」の観点から公理的に特徴づけられることを示した。後者に関しては、選択の自由権を満たしつつ,個人の非責任要因に起因する社会的不均等を社会的に補償する様な配分ルールであって、パレート効率的配分を分権的に実行するものの存在を、実際にそれを構成して見せることで証明している。GHG排出権取引制度の研究。GHG排出権取引の為のメカニズムとして、Bilateral TradingとDouble Auctionの2つのメカニズムを実験で検証し、締結された価格の開示、非開示に関らず、両メカニズムの効率性は極めて高い事、両メカニズムにおいて限界排出費用は時間を通じて等しい事、第三に、締結された価格はDouble Auctionの下では時間とともに競争均衡価格に収束していくのに対して、Bilateral Tradingにおいては必ずしもそうならない事を明らかにした。多数財競売買の実験。一般均衡理論では、財の間に「完全補完性」が存在する場合、市場の取引価格は永久に競争均衡に到達しない現象が理論上生じうる事を示している。その理論が実験によっても裏付けられるかを明らかにする為、3種類の財の競売買の実験を3回行った。各被験者に消費財が「完全補完性」を有する効用関数を与え、回数ごとに財の可分性を高めていった結果、「商品の補完性と可分性が全体として高まれば、競売買においては稀少な商品の価格変動が不安定になるのではないか?」との予想を得るような結果が生じた。公正な配分ルールの社会的決定の理論分析。「配分の公平性」に関する従来の研究が、帰結主義的な評価基準にのみ基づいて為されてきているのに対して、配分ルールの手続き的特徴の公正性にも評価基準を設定する理論分析を行った。配分ルールの手続き的公正性に関する評価基準は社会的に決定されるものとし、その社会決定プロセスが民主主義的な意思決定プロセスとしての特徴を有するとき、いかなる条件の下で、個人の自由を保証する手続き的特徴を有する配分ルールであって、公平な配分を導けるルールを選択できるかを明らかにした。部分的コミュニケーションのある自発的寄付メカニズムの実験研究。寄付金の提供額はコミュニケーション・ネットワークが連結しているか否か、及び、どれだけ早く経済主体が情報をシェアできるかに依存する事が解った。コミュニケーション・ネットワークが連結しており、経済主体がよりスムーズに情報をシェアできる様になる事によって、個人の最適寄付提供額は増加するのである。ダブルオークションの取引の安定性に関する実験研究。経済理論では経済効果を最大限引き出す取引形態は「完全競争市場」であるが,この取引形態が実際採用されている商品市場はごくわずかであり,この市場は専ら理論上のモデルとして分析の対象とされている.本研究プロジェクトではこれまで「完全競争市場」とほぼ同じ市場成果をもたらすことで知られていた「ダブルオークション」という異なる取引形態の導入が安定かどうかを「完全競争市場」の理論により予測し被験者を使った実験により検証した.研究成果は理論と実験結果は同じ,つまり理論上安定な場合は実験でも安定,理論上不安定な場合は実験でも不安定であることがわかった。「責任と補償」の観点からの「配分の衡平性」に関する理論研究。衡平な資源配分の社会的意思決定に際して、帰結に対する個人の責任要因と非責任要因とを区別し、後者に起因する社会的不均等のみを社会的補償の対象として是正する様な配分ルールの存在可能性について分析した。この問に関する従来のこの分野の成果は、不可能性命題として要約されてきたが、責任性の概念により忠実に再定式化を行う事によって、かなりの可能性定理がある事を明らかにした。

三種類の商品がありどの二種類をとっても同じ人数の参加者にとって完全補完財となる市場モデル(スカーフモデル)の均衡価格体系を市場参加者数の関数として理論的に計算した後,カリフォルニア工科大学実験経済学研究室において被実験者15名によるダブルオークションを行なってとった実験データと比較し,理論モデルの妥当性を検討した.異なる被実験者を用いた数回に及ぶ実験の結果は理論と実験データがほぼ一致した.すなわち被実験者たちのオークションは均衡価格体系に到達せず,なおかつ不均衡価格の経路に循環性が観察された.しかし,1回のみ被実験者の中に自分にとっての完全補完財が何かを誤解した者が2名生じた実験においては全く予想外の結果が観察された.「責任と補償」の観点からの「配分の衡平性」に関する理論研究。資源配分問題に際して、帰結に対する個人の責任要因と非責任要因とを区別し、後者に起因する社会的不均等のみを社会的補償の対象として是正する様な配分ルールの存在について、今年度は交渉問題と費用配分問題の論脈で可能性を探った。前者に関しては、代表的な交渉解(Nash解、Kalai-Smorodinsky解、平等主義解)が「責任と補償」の観点から公理的に特徴づけられることを示した。後者に関しては、選択の自由権を満たしつつ,個人の非責任要因に起因する社会的不均等を社会的に補償する様な配分ルールであって、パレート効率的配分を分権的に実行するものの存在を、実際にそれを構成して見せることで証明している。
18－20世紀の旅行記によるネットワークの形成とジャンル間の相互影響に関する研究

18ー20世紀の旅行記について、作家や作品間のネットワークの形成と、他のジャンル(特に小説)との相互影響を中心に研究を行い、次のような点を明らかにした。1)チャールズ・ディケンズの旅行記とマーク・トウェインの短編小説との関係性、2)シャーロット・ブロンテの小説における旅のテーマの重要性、3)エリザベス・ビショップの詩と短編小説の関係性、4)感情をめぐる時代のネットワークに対するジェイン・オースティンの関わり方、5)ジョージ・エリオットの詩における旅のテーマの重要性、および彼女の詩とハリエット・マーティノウの旅行記、シャーロット・ブロンテのエッセイとの関係性。<チャールズ・ディケンズとマーク・トウェイン>先行テクストによって蓄積されたナイアガラの表象に、二人の作家がいかに反応し、自らのナイアガラを描き出しているか、インディアンと移民の問題をいかに提示しているかを考察し、両者の関係を探った。彼らが描き出したのは、歴史と社会に関わる問題提起とともに、彼ら自身の興味や嫌悪、葛藤が複雑に交差する風景である。(論文1)(学会発表1)<ジョージ・エリオット>1)エリオットが旅をどのように詩に表現しているかに焦点を当てた。彼女はスイスとドイツを旅した際に農民の生活を垣間見た経験から、「アガサ」を生み出した。この詩において、エリオットがいかにカトリック、「聖母崇敬」「巡礼」の慣習や、音楽的なイメージを巧みに用いているかを論じ、このような技法によって聖母マリアとアガサに共通する精神の崇高性だけでなく、聖母マリアの生涯とアガサの「人生という旅」を重ね合わせつつ、アガサと村人たちの信仰のありようを描き出していることを示した(学会発表2)。2)アメリカの学術誌George Eliot - George Henry Lewes Studiesの編者ウィリアム・ベイカー氏より依頼されて、日本におけるエリオットとルイス研究の近年の動向を同誌に紹介した。(論文2)<シャーロット・ブロンテ>『教授』はブロンテ自身のブリュッセル留学体験を色濃く反映しつつ、異なる形とレベルの旅を描いた作品であることを明らかにする論文を執筆した。三人の主要人物のambitionをめぐる旅はそれぞれの自己実現あるいは問題追求の旅であるにとどまらない。作者の関心に基づく歴史、民族、宗教的連想により、個人の体験と民族や国家の体験を重ね合わせ、いろいろな問題を提起する、小説と旅行記が接近した興味深いテクストである。(日本ブロンテ協会設立30周年記念論集に掲載予定。)<シャーロット・ブロンテ> 1)『教授』はブロンテ自身のブリュッセル留学体験を色濃く反映しつつ、異なる形とレベルの旅を描いた作品であること、作者の関心に基づく歴史、民族、宗教的連想により、個人の体験と民族や国家の体験を重ね合わせながら問題提起をする、小説と旅行記が接近した興味深いテキストであることを明らかにした。(天野みゆき「Ambitionの追求ー『教授』における旅」を図書2に掲載)2)『シャーリー』が、旅に憧れ、それを実現する女性ローズを通して、生き方と読み方の問題を性別や階級を越えて共有されるものとして探求していること、それは最後の作品『ヴィレット』の前段階として必要な試みであったことを示した(天野みゆき「『シャーリー』におけるローズ・ヨークの役割」を図書3に掲載)<ジョージ・エリオット>「アガサ」は、聖母マリアとアガサを重ね合わせつつ両者を称える聖歌(アンティフォナ)と言える詩であり、エリオットが自身の旅での体験をいかに昇華させたものであるかを明らかにした。また、この詩とエリオットの他の詩との関連性、シャーロット・ブロンテのエッセイとの関連性も示した(論文1)。<エリザベス・ビショップ>彼女の詩集『旅の問い』において、なぜ子供時代の経験に基づく物語が中心におかれているのかという問題を、テーマ(母娘関係、家と旅、日常生活における悲劇)と技法(色と音による象徴)の点から論じた(学会発表1)研究成果を二回、学会のシンポジウムで発表した。そのうち1回は、今回初めて取り組んだ詩人、エリザベス・ビショップについてであり、研究の幅を広げることができた。また、論文も数本執筆することができた。<ジェイン・オースティン>18世紀後半から19世紀にかけて、感情の源と質を探ることへの関心が高まり、読書と感情の関係性も重要な考察対象となった。このような状況が形成するネットワークにおいて、ジェイン・オースティンは小説『説得』(1817)でヒロインのアン・エリオットの感情に焦点を当て、感情が持ち得る力をテーマの一つにしている。オースティンが登場人物の感情表現と、語り手による読者の感情操作という二つのレベルにおいて、いかに身体性と演劇性を巧みに用いているかを明らかにするとともに、感情のありようをどのように問題化し、当時の感情をめぐる議論に関わっているかについて考察した。『説得』は、感情が持つ両義性、男女をめぐる感情の持続性はジェンダーに関わる問題であること、感情についての議論は証明不可能であることを示す。感情をめぐる議論において物語は一つの例ではあっても証拠とすべきではない、このような立場をとりながら、オースティンは読者がどこに自分の着地点を見出すのかを問いかけている(論文1)。<ジョージ・エリオット>これまで十分な分析がなされていないジョージ・エリオットの詩「モーセの死」(1873-76)を、同時代作家、ハリエット・マーティノウの旅行記『東方の生活ー現在と過去』(1848)およびシャーロット・ブロンテがブリュッセル留学中にフランス語で書いたエッセイ「モーセの死」(1843)と比較することで、三人の作家の特徴を論じた。

また、エリオットのこの詩と他の詩、および小説との関連性を考察することで、この詩がユダヤの聖書注解書ミドラシュを書き換えたものとして興味深いだけでなく、20世紀の作家、ヴァージニア・ウルフとの関連性があることを明らかにした(論文2)。18ー20世紀の旅行記について、作家や作品間のネットワークの形成と、他のジャンル(特に小説)との相互影響を中心に研究を行い、次のような点を明らかにした。1)チャールズ・ディケンズの旅行記とマーク・トウェインの短編小説との関係性、2)シャーロット・ブロンテの小説における旅のテーマの重要性、3)エリザベス・ビショップの詩と短編小説の関係性、4)感情をめぐる時代のネットワークに対するジェイン・オースティンの関わり方、5)ジョージ・エリオットの詩における旅のテーマの重要性、および彼女の詩とハリエット・マーティノウの旅行記、シャーロット・ブロンテのエッセイとの関係性。研究の成果を二回、学会のシンポジウムで発表し、ディケンズとトウェインを比較した発表に加筆、修正を加えた論文はすでに入稿しており、平成27年4月に出版される学会誌『マーク・トウェイン研究』に掲載予定である。エリオットに関する発表についても論文を執筆中であり、平成27年中には出版予定である。引き続き、小説と旅行記(手紙等)の両方を執筆した作家を中心に研究を進めていく。平成28年度は特に、ジョージ・エリオットとシャーロット・ブロンテおよびエリザベス・ビショップとの関連性、ジェイン・オースティンの語りの技法に焦点をあてる。人文学引き続き、小説と旅行記(手紙等)の両方を執筆した作家に焦点を当てて研究を進めていく。平成27年度は特に、ジェイン・オースティンについての研究を行い、成果を平成27年10月の学会で発表予定である。また、旅をめぐる興味深い問題を提起しているアメリカの詩人、エリザベス・ビショップについても研究し、小説や詩において旅がどのように問題化されているかについての考察を深めていく。次年度に国際学会(イギリス)での発表と研究調査を予定しているので、その旅費に使用したいと考えたためである。上記のように、イギリスでの学会発表と研究調査のための旅費として使用する。
多年生草類の多収栽培とこれを原料とする化学燃料の製造に関する研究

多年生草類のネピアグラスについて、我が国各地域におけるエネルギー資源作物としての利用性を検討する目的で、東京、名古屋、福岡、宮崎、那覇、西表島にて、比較的多肥の条件下で栽培し、バイオマスの乾物収量及びメタン醗酵性などを調査した。1.乾物収量:本年度植付けの材料では、年間1回刈りの収量は、各地域とも35ton/ha前後で、それぞれの地域で従来栽培されている他の作物に比べて多収である。年間2回刈りの収量は北の地域ほど少ないが、福岡以南の地域では、1回刈りとの差は小さい。これらの地域では、昨年度植付けの材料が越冬し、福岡の1回刈りの場合、充分に灌水されたことも一因となって、約53ton/haの多収となり、那覇では、4月30日から11月25日にかけての4回刈りにより、合計約50ton/haの収量を得た。宮崎では、1回刈り及び2回刈りの収量ともに、植付け後3年目以内の材料は35ton/ha前後であったが、4年目の材料は30ton/ha以下となった。2.メタン醗酵性:地域、刈取りの回数及び時期、植物体の部位などにより醗酵性は異なるが、他の牧草及び農作物に比べてまさる例が多い。乾物収量とメタン収量との間には有意の相関々係があり、乾物収量が35ton/haの場合のメタン収量は約7.2【km^3】/haと推定される。3.以上により、ネピアグラスは、少なくとも東京以南の低標高地域におけるエネルギー資源作物として好適な生育特性を備えていると判断される。バイオマス多収のための栽培法に関しては、なお検討すべき点は多いが、多肥、充分な灌水及び少回刈りは多収に有利であり、北の地域ほど、生産期間が短いので、栽植密度が高く、刈取り回数が少ないことが望ましい。本研究に参考として供試したソルゴーも、バイオマス生産性及びメタン醗酵性ともに比較的高いように見受けられるが、病虫害或いは台風被害を受け易く、生産が不安定である。
冗長数系に基づくディジタル回路に関する研究

本研究では冗長数系システムの実用化を目指して、複数の冗長数オペランドを同時に加算することのできる多重加算器と、2進SD数を2進数に復号するデコーダ回路、以上2つの回路について、それぞれ高速なアルゴリズムを提案し、またMOSFETを用いた具体的な回路の構成を提案し、シミュレーションによりその動作の検証を行うのが目的である。本年度に得られた成果は以下の通りである。1.昨年度設計済みの回路からさらに素子数の少ない6重加算回路を考案し、電流モードMOSFETにより回路実現した。これについて昨年度得た予備データの値を元にシミュレーションを行い、従来のSD2重加算回路との比較を行った。その結果、29%の高速化と、41%の素子数削減を実現した。さらに3種類の2値CMOS加算器とも比較し、いずれに対しても提案手法の方が高速であり、語長が長くなるほど提案手法がより有利となることを確認した。2.昨年度新たに考案した4重加算のアルゴリズムについて回路設計とシミュレーションを行った。昨年度報告の予想通り、6重加算よりさらに高速化を達成したが、消費電力や素子数は増加した。3.1.及び2.の研究のまとめとして、高速型の4重加算、低消費電力型の6重加算と2種類の加算回路を実現できた。これらの結果から,応用に際しては場合に応じた使い分けが可能であるなど、効率的なシステムの構築の実現の一助として十分有益であることを示すことができた。4.1.で提案した6重加算回路をさらに応用して、乗算回路の設計とシミュレーションを行った。その結果、6×6ビットの乗算では従来より30%高速となりかつ素子数も少なく構成できることがわかった。また語長が長くなるほど有利であることもわかった。5.デコーダ回路については、ブロック長を可変にする、ニューロンMOSFETを適用することでけた上げ伝搬遅延を大幅に削減できる等の新たな知見を得たので引続き検討を行っている。本研究では冗長数系システムの実用化を目指して、複数の冗長数オペランドを同時に加算することのできる多重加算器と、2進SD数を2進数に復号する回路すなわちデコーダ回路、以上2つの回路について、それぞれ高速なアルゴリズムを提案し、またMOSFETを用いた具体的な回路の構成を提案し、回路シミュレーションによりその動作の検証を行うのが目的である。1.回路シミュレーションの準備本研究費で購入したPC-ワークステーションを用いて、電流モードMOSFET回路の基本構成要素(しきい動作回路等)について予備シミュレーションを行い、条件データを収集した。2.2進SD数多重加算回路の回路設計考案済みの2進SD数6重加算回路のアルゴリズムを、MOSFETを用いた電流モードによる回路として設計した。これについて、1.の結果を元にシミュレーションを行い、従来のSD2重加算回路により6重加算を行った場合との比較を行った。さらに3種類の2値CMOS加算器とも比較し、いずれに対しても提案手法の方が高速であることを確認した。3.新たな6重加算回路の設計2.の研究過程で、さらに素子数の少ない6重加算回路の着想を得たので、これについては現在回路設計を行っており、13年度にシミュレーションを行う予定である。4.新たな多重加算アルゴリズムの考案前述の6重加算アルゴリズムと異なる手法で、4重加算のアルゴリズムを新たに考案した。これについては、6重加算より高速化できる可能性があるが、半面素子数は増加すると見込まれる。従って今後は3.の6重加算回路と4重加算回路を並行して研究を行い検討する予定である。5.デコーダ回路の回路設計デコーダ回路のハードウェア・アルゴリズムを、MOSFETを用いた電流モードの回路として設計した。この過程で電圧モード回路の併用も高速化に対して高価的であることがわかった。
有機受発光素子の三重項励起子挙動の起源と過渡特性の定式化に関する基礎研究

燐光有機発光素子の過渡EL特性について検討を行い、燐光再結合寿命により特性が支配され、三重項ー三重項失活を考慮することで、素子特性解析が可能となった。また、改善されたデバイスパラメーターは、インピーダンス分光法により解析が可能となった。ホストの一重項準位より低く、三重項準位をより高い準位を有する三重項準位を有する三重項材料をゲスト材料として用いることで、受光素子の変換効率を向上と光センサー応用が可能であることが示された。更に、三重項励起子を利用する中間層をドナーアクセプター層界面に挿入することで受光感度の改善が図れた。変調電圧・電流による過渡応答特性評価により燐光発光の過渡応答を解析することで、発光素子の等価回路をモデル化し、その等価回路中のパラメータが過渡応答に及ぼす影響を評価した。時間軸上での燐光有機EL素子の過渡応答を明らかにするために素子に矩形電圧もしくは正弦波電流を印加し、その発光波形の過渡応答の測定を行った。電気励起による発光は低電流密度の領域では素子の回路としての特性の影響を強く受け、電流密度を増加させると燐光材料自体の発光に関する過渡応答特性が得られることを見出した.特に発光効率の低い素子においては、インピーダンス測定により得たコール・コールプロットにおいて負のキャパシタンスが顕著に観測された。過渡特性において負のキャパシタンスの影響を受け、電流密度の立ち上がりの遅れが生じ、発光の立ち上がり特性の悪化に影響していることが分かった。有機受光素子の変換効率を向上させる手段として、三重項材料のドープによる三重項励起子の利用を検討した。まず単純なフルオレン系高分子材料をホストに用いた単層構造の素子を作製し、有機層電極界面におけるキャリア取り出し効率に対する三重項材料のドープ効果を検証した。ホスト材料の一重項準位より低くかつ三重項準位より高い三重項準位を有する三重項材料イリジウム錯体をドープした素子は、一重項材料アルミニウム錯体をドープした素子や非ドープの素子より大きな光電流を導くことを見出した。すなわち、ホスト・ゲスト材料間のエネルギー準位を考慮することで、三重項材料のドープ効果により励起子の拡散長を長くし、変換効率を向上させる可能性を示せた。従来の非晶性正孔輸送材料に比べ一桁大きい正孔移動度1.0×10^<-2>cm^2/Vsを有し、素子の低電圧化が期待できる材料を発光層に用いて高速応答性を持つ青色蛍光を得ることができ、燐光材料をドープすることにより赤色燐光が得られ、その応答性は燐光再結合寿命に律速された。また、燐光素子として印刷プロセス可能な種々のホスト材料を検討し、比較的高い三重項準位を有する材料と可溶性の高い材料との複合薄膜をホストとして用いることで、外部変換効率が約7%以上で3万cd/m^2の高輝度発光素子を実現した。ただし、過渡特性の立ち下がり時間が、ホスト材料に依存する発光材料の燐光寿命と発光層からの残留キャリアの乖離に大きく依存しており、素子の遮断周波数に大きな影響を及ぼしており、ホスト材料の更なる検討が必要であることが分かった。また、塗布法により作製した多層高分子ELに関する発光特性について、インピーダンス分光法を含めた過渡応答解析によりキャリアの輸送機構を検討することで、素子内部のキャリアの輸送機構と高効率化との因果関係が示された。特に過渡特性における負のキャパシタンスの影響が大きいことが示された。有機受光素子の変換効率を向上させる手段として、励起子寿命の長い三重項励起子の利用を検討し、三重項材料のドープによる共役ポリマーを受光層に用いたポリマー受光素子の特性改善とその応用を検討した。本研究では、三重項準位や燐光寿命の異なる種々のIr錯体やPt錯体を用いて、燐光寿命や蛍光の消光に関する光学特性を評価した。溶液プロセスによる積層型素子の実現と、ホスト・ゲスト材料間のエネルギー準位を考慮することで、変換効率を向上させ、バイアス印加時の遮断周波数が、数十MHzの素子を実現した。高い三重項準位を有する可溶性カルバゾール系低分子材料を燐光ホストとして用いた溶液プロセス有機EL素子の検討を行い、青色と緑色燐光素子ともに溶液プロセスとしては比較的高効率な外部量子効率が12%以上の素子特性が得られた。過渡特性解析から、キャリアの輸送機構を検討することで、素子内部のキャリアの輸送機構と高効率化との因果関係が示された。更に有機-電極界面を変化された種々の有機EL素子を作製し、電子輸送に関する過渡解析を行い、得られた知見を元に素子構造を最適化することで、高輝度のオール溶液プロセス有機発光素子を実現した。

インピーダンス分光法を用いてアミン系の正孔輸送層とアルミキノリノール錯体を電子輸送層にもつ典型的な有機素子の劣化前後で測定を行い、素子内の各層におけるキャリアの挙動について解析を行った。また,素子の劣化前後での蛍光強度を測定することで光学的劣化についても考察し、その両者から有機ELの劣化機構について検討を行った。近赤外燐光材料を電子輸送層にドープした素子では、電子輸送層の蛍光劣化が劣化の主要因で、電気的な劣化の影響は小さい。一方、近赤外燐光材料を正孔輸送層にドープした素子、また近赤外燐光材料をドープしない素子では,発光層の蛍光劣化以外に,正孔注入の悪化が劣化に起因することが明らかとなり、等価回路を導出できた。従来の非晶性正孔輸送材料に比べ一桁大きい正孔移動度を有し、素子の低電圧化が期待できる材料を受光層に用いて高速応答性を有することが期待できる有機受光素子の検討を行った。有機受光素子の変換効率を向上させる手段として、一重項分裂を利用できる層を、ドナー層とアクセプタ層の間に挿入することで、逆バイアス電圧印加時に一重項分裂を利用して、三重項励起子の生成により光電変換効率を向上させること十分可能であり、三重項励起子の生成されていることを磁場特性から明らかにした。燐光素子として印刷プロセス可能な三重項準位の高いカルバゾール系のホスト材料を用い、比較的高い三重項準位を有する材料と可溶性の高い材料との複合薄膜をホストとして用いることで、塗布型燐光有機EL素子の高効率化を検討した。正孔・電子輸送性材料、正孔注入層の電気伝導の解析を、インピーダンス分光法により行い、最適化を行った。正孔注入層部分の改善により印刷プロセスにより作製した燐光有機EL素子の効率の大幅改善が見出され、外部変換効率が約13%以上の高効率緑色発光素子を実現した。有機-電極界面を変化された種々の有機EL素子を作製し、有機EL素子の電流駆動時における劣化による挙動解析を、インピーダンス分光測定による回路定数の算出と過渡応答特性評価から検討を行った。劣化前後における等価回路の変化とその回路定数の変化から、劣化前後におけるキャリア挙動や励起子挙動の変化を明らかにすることが可能であることが示唆された。有機受光素子の変換効率を向上させる手段として、励起子寿命の長い三重項励起子の利用を検討し、三重項材料のドープによる共役ポリマーを受光層に用いたポリマー受光素子の特性改善とその応用を検討した。ホスト・ゲスト材料間の三重項エネルギー準位を考慮することで、受光素子の変換効率を向上させ、過渡特性評価から画像伝送が可能な光センサー応用が可能であることを実証した。特に、光センサーや撮像素子応用には、ON/OFF比の確保、すなわち電圧印加時の暗電流低減が必要不可欠である。ある種の自己組織化単分子膜を透明電極に処理することで、電極/有機層界面の改善により大幅に特性改善が図られる指針が得られた。インピーダンス分光法を含めた過渡応答解析によりキャリアの輸送機構を検討することで、素子内部のキャリアの輸送機構と高効率化との因果関係が示され、特に過渡特性における燐光再結合寿命と負のキャパシタンスの影響が大きいことが示された。従来の非晶性正孔輸送材料に比べ一桁大きい正孔移動度を有する材料による低電圧化と高効率化に向けた検討も進めている。また、ホストの一重項準位より低く、三重項準位をより高い準位を有する三重項準位を有する三重項材料を用いることで、共役ポリマー材料への三重項材料のドープにより、拡散長の長い三重項励起子を生成や蛍光の消光が生じ、受光素子の変換効率を向上させることが示された。
ウシ筋肉内脂肪細胞の新規な分化関連遺伝子の特定と脂肪交雑機構の解明

サブトラクションにより分離したクローン4-3はNorthern blotの結果からも脂肪細胞分化誘導後に発現誘導していることが確認された。cDNAライブラリーより全長の遺伝子のクローニングを試みた結果、coding region全長をカバーするcDNAが得られた。ホモロジー検索の結果、collagen prolyl 4-hydroxylase alpha III(C-P4HαIII)であることが判明した。C-P4HαII:はcollagenのPro残基のhydroxylationを触媒して4-hydroxyprolineを形成し、この反応はcollagenがトリプルヘリックス構造を形成するために必要不可欠で、βsubunitのPDI活性とともにcollagenのrefoldingを担っている重要な酵素である。BIP細胞の脂肪細胞分化誘導時のmRNA発現の経時変化をRT-PCRにより解析した結果、C-P4HαIIIは分化に伴い発現が増加していることが確認された。また、C-P4HαIIIの組み換え型蛋白質を用いてモノクローナル抗体を作成し、Western blotを行った結果、BIP細胞の脂肪分化に伴い蛋白質発現が増加していることが確認された。さらに、組織におけるC-P4HαIIIのmRNA発現を検討したところ、ほとんどの組織において発現が確認され、組織特異性は認められなかった。しかし、C-P4HαIIIの蛋白質発現はRT-PCRで得られた結果とは異なり、脂肪組織・骨格筋(胸最長筋、半腱様筋)において強く発現していることが確認された。本研究によりECMの主要構成成分であるcollagenのrefoldingに必要不可欠とされるC-P4HsのαsubunitであるC-P4HαIIIがBIP細胞の脂肪細胞分化誘導時に発現誘導が認められたことは、脂肪細胞分化誘導時に起こるECM再構築にC-P4HαIIIが関与していることを示唆するものであった。また、脂肪組織および骨格筋においてmRNA発現量に比べ、蛋白質発現量が非常に高いことが明らかとなった。C-P4Hα(III)は分泌とも、膜結合タンパク質ともいわれておりその存在形式はまだ明らかになっていないが、translationまたはposttranslationalな調節機構が存在すると考えられる。また、脂肪組織および骨格筋においてタンパク質発現が非常に多いことから、脂肪細胞分化・特に筋肉内脂肪組織形成初期に重要な役割を担っていると考えられ、脂肪交雑形成において、重要な知見の一つと考えられる。本研究は黒毛和種牛より樹立した筋肉内脂肪前駆細胞株(BIP細胞)を用いて、脂肪細胞になる前の細胞(脂肪前駆細胞)が脂肪細胞へ分化する際に、特異的に発現する新規な遺伝子を同定し、脂肪交雑機構の解明を行うことを目的としている。今年度の研究成果は、BIP細胞の細胞増殖期と脂肪細胞分化誘導後の遺伝子群で引き算(サブトラクション)を行い、牛の脂肪細胞分化過程において12型コラーゲンが新規に誘導されることを見出したことである。具体的には、サブトラクションにより得られた2種類の遺伝子は、マウスおよびヒトの12型コラーゲンα鎖3'末に95%以上の相同性が確認された。12型コラーゲンには4種のアイソホームが存在し、単離した遺伝子の1つは12型コラーゲンの2型アイソホームであり、他方は中間部に欠落が認められることより1型アイソホームであることが判明した。

脂肪細胞に分化したBIP細胞では、ノーザンブロット解析により主にA-2型アイソホームが発現していること、また、RT-PCR解析より分化誘導4日目から発現することが確認された。これまで12型コラーゲンは眼球組織と軟骨組織での発現が報告されているが、本研究により脂肪組織においても発現している可能性が示唆されたため、黒毛和種牛の13種の組織での発現を検討した。12型コラーゲンは、脂肪組織(皮下、腹腔内、腎周囲、腸間)、脳、肺の各組織で発現が認められ、皮下脂肪ではA-1型およびA-2型アイソホームが発現していたが、他の組織では主にA-2型アイソホームが発現していた。また、心臓、肝臓、脾臓、腎臓、小腸の各組織における12型コラーゲンの発現は認められなかった。以上、本研究により12型コラーゲンが脂肪細胞および脂肪組織において発現し、その主なアイソホームはA-2型であり、脂肪細胞分化に深く関わっていることが明らかとなった。今年度はサブトラクション法により分離した621クローンの遺伝子断片の塩基配列を決定し、BLASTホモロジーサーチを行い、得られた遺伝子の分類を行った。既知遺伝子443クローン(149遺伝子)、ESTとのホモロジーが得られたものが124クローン、いずれの遺伝子とも相同性がなかった未知遺伝子が54クローン得られた。既知遺伝子をグループ分けすると、転写・翻訳関連遺伝子が18.8%、代謝・合成酵素が16.8%、細胞外マトリクスが15.4%、シグナル伝達系が13.4%、分泌タンパク質が10.1%、その他15.4%であった。しかし、得られた遺伝子の中には脂肪細胞分化のマスターレギュレーターといわれるPPAR_γ2は存在しなかった。そこでBIP細胞のPPAR_γ2発現の経時変化を検討した結果、細胞増殖期のBIP細胞でもPPAR_γ2の発現が確認され、細胞が増殖して接触阻害がかかった状態で初めてPPAR_γ2の発現が抑えられ、分化誘導により再び発現が誘導されることが明らかとなった。本研究におけるサブトラクションは培養2日目の細胞増殖期と分化誘導4日目の脂肪分化初期のBIP細胞で行っていることから、PPAR_γ2が得られなかった理由と考えられた。転写因子C/EBPα,βについても同様の結果であった。これらの結果は、本研究におけるサブトラクションが十分に行われていることを裏付けるものであった。また、遺伝子の種類は多くなかったが、クローン数では分泌タンパク質が群を抜いて多く(154クローン)、BIP細胞においても分泌タンパク質が多く発現していることが明らかとなった。このことは、脂肪細胞はエネルギー備蓄および供給器官かつ、分泌器官であることを示す結果であった。代謝合成酵素の中には脂質代謝・脂肪合成さらに脂肪細胞の分化マーカーとされる遺伝子の発現も確認され、得られた遺伝子群は脂肪細胞の特徴を持ったものであることが明らかとなった。
安全な内視鏡外科手術を目指したマルチカメラ・モニタリングシステムの開発

内視鏡外科手術の課題であるミラーイメージの解消を目的として、小型カメラを開発した。実験室レベルで内視鏡外科手術の環境を再現し、ミラーイメージという悪条件下でのパフォーマンスの改善を、この小型カメラで解消できることを証明した。実際の内視鏡外科手術における手術に応用することを目指して実用化に取り組んでいる。内視鏡外科手術で未だに解決できていないミラーイメージ(カメラが術者の反対側から映している場合、自分の描いたイメージと全く逆の動きをする状態)や死角の存在を解決するために、術視野全体を俯瞰するための小型カメラユニットを体内に設置し、内視鏡手術の状況をマルチカメラでモニタリングするシステムを開発することを目的とている。Hiroshima University Endoscopic Surgical Assessment Device (HUESAD)という独自で開発した評価システムを用いながら精度の高いシステムを確立したいと考えている。観察を行うためのカメラユニットを作成するため、小型カメラと針を組み合わせたものを開発した。プロトタイプではモニターから得られる画像が良好とはいえず、画質の向上が急務と考えていた。そこで、カメラの撮像素子をCMOSからCCIQに変更したところ、画素も510x492⇒656x492と向上し、画質の向上も明らかであった。作成したカメラユニットをHUESADにて取り付けてミラーイメージの解消の検証を行った。ミラーイメージポジションでもっとも成績が悪かったが、設置したカメラユニットから得られた画像を見ながらタスクを行うとCo-axial positionと同等の良好な成績が得られた。このようなカメラシステムで、これまでは永遠の課題と考えられていたミラーイメージと死角の存在を解消することができれば、手術の難易度を下げ、安全な手術を行うことができるようになる。これまでこのような取り組みは成果が得られておらず、内視鏡外科手術界では革命的なプロジェクトであり、開発の意義や重要性は非常に高いと考えている。内視鏡外科手術で未だに解決できていないミラーイメージ(カメラが術者の反対側から映している場合、自分の描いたイメージと全く逆の動きをする状態)や死角の存在を解決するために、術視野全体を俯瞰するための小型カメラユニットを体内に設置し、内視鏡手術の状況をマルチカメラでモニタリングするシステムを開発することを目的としている。観察を行うために小型カメラと針を組み合わせたものを開発し、昨年度課題であった画質にもカメラの撮像素子をCMOSからCCIQに変更することで、画素数が510x492⇒656x492と向上した。その成果を定量するために、内視鏡外科手術のパフォーマンスをHiroshima University Endoscopic Surgical Assessment Device (HUESAD)という独自で開発した評価システムを用いて行った。まずexvivoでミラーイメージの解消の検証を行った。ミラーイメージポジションで悪かった成績を、設置したカメラユニットから得られた画像を見ながらタスクを行うことでCo-axial positionと同等の良好な成績が得られた。ここまでの成果をすでに論文化して投稿中である(英文雑誌)。これまでは永遠の課題と考えられていたミラーイメージと死角の存在を解消することができれば、手術の難易度を下げ、安全な手術を行うことができるようになる。これまでこのような取り組みは成果が得られておらず、ex vivoではミラーイメージの解消が可能であることを証明できた。内視鏡外科手術界では革命的なプロジェクトであり、開発の意義や重要性は非常に高いと考えている。