hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
先天網開眼者・脳損傷事例の視覚による空間認知機能の形成過程

先天盲開眼者4名(KT,HH,TOM,MO)、脳損傷事例3名(AT,TS,TK)および能性マヒ児1名(KH)と斜視児1名(KI)の協力を得て、それぞれの視・運動系活動ならびにそれに基づく空間認知機能の障害状況とその回復・形成の過程とにつき、3年間にわたって実践的研究を試みてきた。その成果の主なものは、次の通りである。(1)先天性白内障の手術を受けた2名の開眼者(KTとTOM)については、現在では白杖なしで戸外を歩行できる段階に到達している。事物を視覚的に捉え得る最大距離も拡大してきている。ただし、TOMの場合、透視図的線画の立体視はまだ成立せず、texture gradieutや濃淡のgnadteutも空間認知に有効に働くまでに至っていない。(2)角膜移植手術を両眼に受けた2名の開眼者(HHとMO)のうち、HHについては外界での歩行行動が当初よりも一層視覚的手がかりに依存するようになったが、MOの場合まだ歩行行動は触覚的手がかりに依存する状態が続いている。定位活動の際の手と眼の協応関係もまだ不十分である。(3)上記TOM、HHのほかATとKH、KIについては、両眼視機能に関する錬成を試みてきたが、TOM,HHについては開眼手術後の反復堤示により、またATおよびKIの場合はその斜視矯正の手術後に、線画のステレオグラムの両眼立体視が可能になってきた。KHについても同様の傾向が見出されている。ただ、いずれの場合もRDSの両眼立体視はまだ困難である。(4)脳損傷事例のうち、CO中毒により皮質盲に近い状態と診断された事例(TS)について、その視野障害の構造特性を明らかにすることができ、さらに、事物の線画のうち、複数個並べたものの識別が難しいこと、単一事物の線画でも、45゚以上傾けるともはや識別が困難になることが明らかになった。ひらかなの識別課題でも、この方位依存性が認められる。先天盲開眼者2名(KT,HH)脳損傷事例2名(AT,TK)および脳性マヒ児1名(KH)の協力を得て、視覚による空間認知機能の崩壊の状態とその回復・形成過程とにつき探索ならびに追跡研究を行った。現在までに得られた主な結果は次の通りである。(1)先天性白内障の手術を受けたKTについては、事物を近距離から、ある特定の視点より見た場合にはそれを識別することができるようになったが、それらをどこから見ても識別し得るまでには至っていない。(2)角膜移植手術を両眼に受けたHHについて、外界での歩行行動の際、動くものの認知が、近くにある静止した事物よりもはるかに容易で、しかも的確であることが明らかになった。これに対して、静止対象の色、形の属性に関する認知はかなり近距離でないと困難である。(3)右側頭葉内側のAVMにより脳内出血を起こした少女ATについては、発症後の初期段階でみられた視覚の高次機能障害(色覚障害、道順障害、左半側空間無視)の大半は、色覚障害を残して軽減し、とくに左半側空間無視の傾向はみられなくなった。左手の触覚物体失認も、何回かの物品識別訓練を通して、殆どみられなくなり、左手指も活発に動くようになってきた。左外斜視は手術により改善されたが、手術後二重視が生じ、本年1月現在それが存続している。

健忘症状、半盲の状態はまだ存続しており、両眼視機能に関しては現在訓練続行中である。(4)脳性マヒによる肢体不自由児KHは、非定型の色覚異常、弱視、両眼立体視障害と判定された事例(右眼視力0.1、左眼視力0.4、右眼は内斜視)であるが、白色背景光に対する増分閾を指標とした分光感度の測定結果は、正常3色型の場合と同じく、3つの極大値を示した。また、古典的ステレオグラムの立体視は可能になってきており、現在RDSの立体視が可能になるかどうかを追跡研究中である。先天盲開眼者2名(KT,MO)、脳損傷事例3名(AT,TS,TK)、斜視児1名(KI)および脳性マヒ事例1名(KH)の協力を得て、視・運動系活動ならびにそれに基づく空間認知機能の障害状況とその回復・形成の過程とにつき、追跡研究を行った。現在までに得られた結果のうち、主要なものを挙げると、次の通りである。(1)先天性白内障の手術を受けたKT(左眼のみ)については、近距離ではすでに十分識別できるようになった数種の輪郭線(線幅3mm)図形を20cmくらいの遠距離からでも識別できるようにするための輔生の試みを開始し、識別率が少しずつ上昇する傾向にある。(2)角膜移植手術を昨年9月に受けた(左眼のみ)ばかりの先天盲MOについて、10種程度の色紙の識別実験を1ヵ月に23回の割合で試みたところ、189cm離してもそれらをほぼ確実に識別し得るようになった(当初は20cm以内)。ただ、眼から20cm以上離れた事物についての、視・運動系による定位活動はまだ十分発現する状態に至っていない。(3)脳損傷事例ATは、2重視か消失し、両眼視機能が回復した。(4)脳損傷事例TSについては、視野欠損の状況を解明し、さらに事物の線画のうち、複数個並べたものの識別が難しいこと、単一事物の線画でも、45°以上傾けるともはや識別できなくなることが明らかになった。(5)斜視児KIに関しては、視・運動系の活動と両眼立体視(視差200秒まで可能になった)および遠近弁別機能の錬成を図る試みを続けてきており、成果をあげつつある。(6)脳性マヒ事例KHについても、両眼立体視の機能が少しずつ成立しつつある傾向が見出された(視差800秒まで可能)。立体視困難なランダム・ドット・ステレオグラムに関しても、ドット数を減じるなどの方策によりその立体視の成立を図る試みを続けている。先天盲開眼者4名(KT,HH,TOM,MO),脳損傷事例2名(AT,TS)および脳性マヒ児1名(KH)と斜視児1名(KI)の協力を得て、視覚による空間認知機能の障害の様相特性とその形成・回復過程とにつき、探索的な実践研究を昭和63年度と平成元年度にひき続いて行った。今年度に行われた研究の主な成果は次の通りである。(1)平成元年9月に左眼の、平成2年7月に右眼の角膜移植手術を受けた開眼少女(MO,先天性角膜被覆症)について、手に持った台紙上の複数の図領域の眼による定位活動が当初に比べて、的確で、安定してきたが、まだ手による図領域探索と眼によるそれとの協応・調整活動は十分確実なものとはなっていない。これに比べると、眼でその所在を捉えた対象の「色」、「2次元の形」の識別活動は十分錬成されてきている。立体模型の「形態」の識別活動も可能な状態に到達している。(2)両眼の先天性白内障の手術を受けてから約10年を経ている開眼女性(TOM)については、既知の日常場面での歩行は白杖なしで可能な状態に達しているにも拘らず、戸外で階段の下り口を見つけることが難しいという結果が得られた。他方、透視図的線画の立体視がまだ成立していないこと、その線画に「陰影」(濃淡のgrodient)をつけてもそれが立体視にとって有効ではないこと、などが見出された。
インド哲学における真理論と誤謬論の文献学的研究

当初の計画に沿って、紀元後9世紀頃のインド・カシミールの学匠ジャヤンタによって著わされた論理学書『論理の花房』「唯識批判章」に含まれる「錯誤論」の箇所について、2017年度に筆者が出版した批判校訂本に基づいて和訳を作成し、詳細なテクスト構成分析と豊富な脚注と共に出版した。成果は、「唯識の錯誤説に対するJayantaの批判」と題して、2019年3月刊行の『哲学年報』78号に掲載されている。仏教の錯誤論に対するバラモン教側からの批判に関して相当量の資料を提供することができた。また、同章を含むジャヤンタの解脱論箇所について、2018年7月にカナダ・ヴァンクーヴァーで開催された国際サンスクリット学界にて、Jayanta on Kumarila's view of liberationと題した発表を英語で行った。錯誤論が展開される背景となる解脱論に関して、クマーリラとジャヤンタという二人のバラモン教側の学匠たちの態度を明らかにした。さらに、仏教の錯誤論において鍵概念となる「形象」という考え方を取り上げた発表を準備し、2018年9月に開催された日本印度学仏教学会学術大会にて発表し、その成果を『印度学仏教学研究』67-1号誌上に「有形象認識論の形象は非真実か?」と題した論文として掲載、ジャヤンタが批判対象とする仏教側の錯誤論の背景を明らかにすることができた。また、錯誤論と密接にかかわる仏教の概念論についても成果をまとめ、『南アジア古典学』13号、および、『東洋文化研究所紀要』175号誌上にて成果を論文として発表した。4年間の研究期間全体において、当初の予定通り、ジャヤンタの真理論・錯誤論に関して写本に基づく批判校訂本を作成し、そうして作成された新たな校訂本に基づきながら和訳を作成、いずれも『東洋文化研究所紀要』『哲学年報』に論文成果として、順次、公表することができた.1.ジャヤンタの真理論・錯誤論を研究するため、これまでの報告者の研究方法に則り、インドから蒐集した写本(複写)に基づいて校訂作業を進めた。本年度は、真理論の箇所について、2本の刊本と2本の写本に基づいて校訂作業を進めた。その成果については、『東洋文化研究所紀要』169号(2016年3月、1ー60頁)に掲載の"A Critical Edition of the Pramanya Section of Bhatta Jayanta's Nyayamanjari"と題した論文にまとめた。論文の中では、英文のIntroductionにおいて、『真理の花房』中における真理論の位置づけを明らかにすると共に、ジャヤンタの真理論箇所のテクスト構成の分析を行った。その後に、インド文字での校訂テクストを、詳細な異読表、平行句情報などとともに記している。2.京都大学のソームデーヴ・ヴァースデーヴァ博士、および、JSPS特別研究員の斉藤茜博士と共に、錯誤論研究会を九州大学にて開催、ジャヤンタの錯誤論、および、それに先行するマンダナ・ミシュラの錯誤論をテクストと共に検討し、下訳を作成した。4.2016年2月にタイ国マヒドン大学主催で行われたWinter Sanskrit Retreatにおいて、報告者が準備したジャヤンタの錯誤論箇所の校訂テクストを読書会の資料として取り上げ、世界各国から集まった若手研究者と共に読み進め、内容を検討した。2.また、本邦のインド哲学研究の第一線で活躍するヴァースデーヴァ博士(京都大学)と斉藤茜博士(JSPS)と錯誤論研究会を開催することで、錯誤論を原典に基づいて細かく検討することができた。3.さらに、当初の計画にはなかったことであるが、信州大学の国際シンポジウム「知覚の比較哲学」に招かれ、知覚論と密接に関わる錯誤論(錯覚)について、インド哲学の立場から報告を行うことができた。4.また、さらに、当初の予定にはなかったことであるが、マヒドン大学主催の冬期サンスクリット合宿が2月に行われたので、参加し、若手研究者と共に、報告者が準備した校訂テクスト原稿を入念にチェックしながら、解読作業を進めることができた。5.以上のように、当初の予定通りに研究を進めると共に、当初の予定になかった国際学会での発表を行い、また、国際研究集会での検討作業を進めることができた。したがって、当初の計画以上に進展していると判断できる。当初の計画通り,紀元後900年頃のインド哲学における錯誤論を論じたテクストであるジャヤンタ著『論理の花房』の該当箇所前半部を写本に基づき校訂し,出版することができた.成果は,『東洋文化研究所紀要』171号に掲載された(2017年3月).また,インドより新たに入手した写本(先行出版では未参照)をあわせて用いることで,校訂をより精確なものとすることができた.さらに,九州大学において「錯誤論研究会」を開催し,校訂本および和訳を,石村克他の研究者と共に検討する機会を持つことができた(2016年8月).また,錯誤論と密接に関係する意味論について,先行研究の見解を正す論文を『南アジア古典学』11号に掲載した(2016年7月).また,ジャヤンタに後続する著者として重要なスチャリタミシュラの注釈について,自身が校訂した原典に基づいて和訳を『哲学年報』76号に掲載した.また,著者であるジャヤンタの小品である『論理の蕾』について,著者問題を再考する論文を『インド論理学研究』9号に掲載した.

2016年11月には,ケンブリッジ大学において,ジャヤンタの重要なソースとなっているクマーリラの『頌評釈』の研究会に参加した.2017年2月には,インド・ポンディシェリにあるフランス極東学院において,ジャヤンタの錯誤論のソースとなるマンダナミシュラの『梵の論証』の研究会に参加した.以上,ジャヤンタおよびマンダナミシュラの錯誤論について,意味論・神学との密接な関わりを視野に収めながら,当初の計画を上回る成果を挙げることができた.本研究課題の主目的は,紀元後900年頃のインド哲学を総覧した大部の著作であるジャヤンタ著『論理の花房』の「錯誤論」を扱った箇所二箇所を,インドより将来した写本を用いて批判校訂することにある.本年度は,当初の目的通り,前半箇所を出版することができた.したがって,当初の目的は十分に果たしたと考える.また,これまで入手困難だった写本を新たにインドより入手することにより,より精確な校訂を世に送ることができた.さらに,九州大学において研究会を開催することで,校訂本とその理解について,精確さに十全を期すことができた.また,錯誤論と密接に関連する概念論については,仏教の意味論との関連を探ることで,その内的連関を新たに明らかにすることができた.これは所期以上の成果である.同時に,各種の研究会に参加することで,ジャヤンタに先行する著者であるクマーリラ,マンダナ,ウンベーカとの思想史的連関も明らかにしつつある.同時に,後続するスチャリタにも取り組むことで,ジャヤンタを前後で挟み込み,彼の思想史上の位置をより精確に浮き彫りにすることができた.また,ジャヤンタの小品である『論理の蕾』については,著者問題を論じる先行研究が複数存在するが,それについて,これまでの研究視座を正す論文を発表することができたのは,ジャヤンタ研究の副産物と言えよう.当初の目標通り、紀元後9世紀頃のインド・カシミールの学匠ジャヤンタによって著わされた論理学書『論理の花房』の「唯識批判章」に含まれる「錯誤論」の箇所について、先行刊本2本、ジャンムー・カシミール州のシャーラダー文字写本1本、ケーララ州のマラヤーラム文字写本2本、その他のデーヴァナーガリー写本2本に基づきながら、サンスクリット語原典の新たな批判校訂本を作成、英語の解題と共に出版することができた。成果は、2018年3月刊行の『東洋文化研究所紀要』173号に掲載されている。本章について、従来、諸写本の異読を完全に記録した校訂本はない。錯誤論を扱う研究者に信頼できる一次資料を提供するものである。また、2016年度に刊行した同書の別章(同じく錯誤論を扱う)の批判校訂本について、対応する和訳を作成、詳細なテクスト構成分析と豊富な脚注と共に出版した。成果は、「ジャヤンタの錯誤論」として、『哲学年報』(九州大学)77号に掲載された。従来、インド哲学における錯誤論を扱った包括的な和訳研究は見当たらず、今後、錯誤論を扱うインド哲学研究者が先ず最初に参照する二次資料となることが予想される。錯誤論は、ニヤーヤ論理学・聖典解釈学のみならず、仏教やヴェーダーンタ神学においても重要な論題である。一分野を超えた貢献となるはずである。校訂本については、イェール大学での国際研究集会で各国からの参加者と読み合わせ、解釈その他の再検討を行った。ウィーン大学ではジャヤンタの関連箇所の他、密接に関連する学匠達のテクスト研究会に参加、ジャヤンタの思想における錯誤論の位置付けについて再検討を図った。本章でも扱われる仏教の認識論・錯誤論については、『南アジア古典学』12号および『インド論理学研究』10号に邦文で成果を発表しえた。
言語の機械処理の前提となる理論言語学の研究

標準的タイプ理論を自然言語の記述に組込むと様々な問題が生じる。その解決策としてHomogeneous Stratified Types(HST)を組込み内包論理とも合わせた論理(IL-HST)を用いることを検討した。IL-HSTはタイプ理論が持つ欠陥を克服するのみならず、自然言語に見られる統語的特徴を意味論的にもっとも自然に反映できる論理言語の一つであることもわかった。日・英両語の検討からタイプ転位が生じる代表的な構造を示せば2他動詞目的語3前置詞目的語4ハダカ名詞5時制節・非時制節の関係等であるが、いずれの場合においても、IL-HSTが予測する(自然言語が持つべき)三層のタイプという観点から、これらの構造に現れる表現は、いかなる場合においても同一種類のタイプ(個体もしくは属性の個体化としての個体のレベル)として捉えることができ、日・英共通してIL-HSTが有効かつ強力な記述手段であることがわかった。しかしIL-HSTが待つ問題点も明らかになった。例えば三層のタイプの定義によって、一見して自然言語と対応しない意味タイプも予測されていること(例えば〈〈e,p〉,p〉等、副詞の中には3階以上の高階位のレベルのものもあり、これらの取扱いが恣意的である、等があげられる。今後はこれらの修正をも含めてIL-HSTをより妥当な自然言語の記述手段としていく方向で研究を進める必要がある。と同時に自然言語特有のメタファー表現をIL-HSTの「個体化」という枠組みでどのように一般的に捉えていくかという重要な課題も残されている。
コライダーにおけるトップクォークの物理

1.トップクォークの質量を精度よく決定するには,反応e^+e^-→tt^^-のしきい値付近の断面積の測定が有効であるが,この決定には理論的な誤差が伴う。トップの質量パラメータとして,伝搬関数の極の位置でなく<MS>-質量を用いることによって摂動級数の収束がよくなり誤差が小さくなることを具体的な計算で定量的に示した。2.重いクォーコニウムのスペクトルを摂動QCDに基づいて高次の摂動計算を行った。従来摂動論が適用できないと思われていたボトムクォークに関してもかなり実験との一致がよいことがわかった。3.トップクォークの超対称パートナーであるスカラートップの質量が比較的軽い場合,中性カレントによってチャームクォークとニュートラリーノに崩壊するモードが興味深い。超重力模型においてこれを起こす相互作用をくりこみ群方程式を解いて求めた。真空期待値の比を表すパラメタtanβが大きい場合には,この崩壊モードが主要になる領域があることが示された。スカラートップクォークの崩壊にはそれ以外に通常の荷電カレントによるボトムとチャージノへの崩壊があるが,この両方が混在した場合において,ハドロンコライダーにおけるスカラートップ対生成の検出法を考案した。4.トップやスカラートップクォークのように世代間の混合が起こる場合,混合行列の定義は摂動の高次に行くと自明ではない。このゲージ依存性を考察し,超対称理論のチャージノなどに対しても具体的な計算を行った。5.ヒッグス粒子がクォークやスカラークォークに崩壊するモードに対するQCD補正はかなり大きいことが知られているが,最低次のパラメータとしてうまい量を選ぶことによって,補正を小さくでき,摂動展開の有効性が増すことがわかった。1.トップクォークの超対称パートナーであるスカラートップは他のスカラークォークに比べて質量が軽くなる可能性が高い。特にスカラートップの質量が200GeV程度以下の場合は,テバトロンや電子・陽電子リニアコライダーにおいて十分大きな生成断面積を持つが,この質量領域ではスカラートップはトップクォークに崩壊できない。この場合の崩壊モードで特に興味深いのは,中性カレントによってチャームクォークとニュートラリーノに崩壊するモードである。超重力模型では,この相互作用はもともとは0であるが,くりこみの効果で誘起される。これを超対称標準理論のくりこみ群方程式を解くことによって計算し,そのパラメタ依存性を調べた。真空期待値の比を表すパラメタtanβが大きい場合には,この効果は比較的大きくなり,この崩壊モードが主要モードになる領域があることが示された。2.スカラートップの質量がトップより小さいと,テバトロンで対生成されるが,それがチャージノに崩壊する場合,トップ対生成の終状態に近い終状態を与えるため識別は容易ではない。スカラートップの事象を選択するための運動学的な判断基準を開発した。3.Rパリティが破れている超対称模型においては,新しいトップクォークの相互作用が存在し,それによる崩壊が可能になる。テバトロンやLHCにおいてこの崩壊が観測できるかどうかを検討した。また,高次で引き起こされる崩壊であるチャームクォークとヒッグスボソンへの崩壊モードの計算を行った。4.ヒッグス粒子がクォークやスカラークォークに崩壊するモードに対するQCD補正はかなり大きいことが知られているが,最低次のパラメータとしてうまい量を選ぶことによって,補正を小さくでき,摂動展開の有効性が増すことがわかった。1.トップクォークの質量を精度よく決定するには,反応e^+e^-→tt^^-のしきい値付近の断面積の測定が有効である。クォークが単独では分離できないことから,この決定には理論的な誤差が伴う。トップの質量パラメータとして,伝搬関数の極の位置でなく<MS>^^^-質量を用いることによって摂動級数の収束がよくなり誤差が小さくなることを具体的な計算で定量的に示した。

2.重いクォーコニウムのスペクトルを摂動QCDに基づいて高次の摂動計算を行った。従来摂動論が適用できないと思われていたボトムクォークに関してもかなり実験との一致がよいことがわかった。3.トップクォークの超対称パートナーであるスカラートップは他のスカラークォークに比べて質量が軽くなる可能性が高い。特にスカラートップ゚の質量が200GeV程度以下の場合は,テバトロンや電子・陽電子リニアコライダーにおいて十分大きな生成断面積を持つが,この質量領域ではスカラートップ゚はトップクォーク崩壊できない。この場合の崩壊モードで特に興味深いのは,中性カレントによってチャームクォークとニュートラリーノに崩壊するモードであり,これは超対称性の破れの構造に対する手がかりを与えるものである。スカラートップクォークの崩壊にはそれ以外に通常の荷電カレントによるボトムとチャージノへの崩壊があるが,この両方が混在した場合において,ハドロンコライダーでどのようにすればスカラートップ゚対生成を検出できるかを検討し,バックグラウンド事象を抑制するための方法を考案した。4.トップやスカラートップクォークのように世代間の混合が起こる場合,混合行列の定義は摂動の高次に行くと自明ではない。このゲージ依存性に関する考察を行い,超対称理論のチャージノなどに対しても具体的な計算を行った。
ゼーマン効果を利用した高温プラズマ診断法の開発及びプラズマの動的挙動に関する研究

Zeeman効果を利用した局所計測法を強磁場環境を有するTRIAM-1Mトカマクに対して適用した.これまでの研究で,直線偏光素子によりZeeman分裂した発光スペクトルのσ成分を選択的に計測し,スペクトル形状から本手法の原理を実証する結果を得ている.周辺領域に存在する原子に関しては,発光位置及び流速分布の計測を行い,最外殻磁気面とプラズマ対向壁との間のギャップ長の変化に伴うリサイクリングフラックスの変化に関して評価を行っている.本年度は,リミター近傍に存在する水素分子に対して本手法を適用し,分子線の発光位置及び振動回転温度の計測を行った.真空容器上部から挿入したモリブデン製の可動リミターを見込む観測視線を利用して,リミター表面近傍からの水素分子Fulcher-α帯Q枝発光スペクトル(d^3II_u→a^3Σ_g^+)を計測した.摂動計算コードを作成し,二原子分子の発光スペクトルへのZeeman効果を評価することで,発光位置における磁場強度を正確に評価することが可能となり,高い空間分解能で発光位置を推定することが可能となっている.分子線の発光位置は,磁気軸の近傍,プラズマからの熱負荷が集中するホットスポットの周辺に存在していることが確認された.さらに,コロナ平衡モデルを仮定し,水素分子振動回転温度の計測を行った.8.2GHzLHCD放電時に,電子密度の増加に伴う回転温度の上昇(T_<rot>,x=700→900K)が観測された.計測を行った放電条件では,境界層における電子密度が低く(n_e<10^<18>m^<-3>)電子衝突による回転励起過程が無視できる.このため,回転温度は,回転・並進間での緩和過程により,並進温度を反映していると考えられる.すなわち,回転温度の上昇は,電子密度の増加に伴う壁温度の上昇を示唆していると考えられる.これらの結果から,本手法を用いて回転温度の時間変化を計測することにより,プラズマ対抗壁表面の局所温度変化をモニタすることも可能となると期待される.ゼーマン効果を利用した局所計測法をTRIAM-1Mトカマクに対して適用している。従来、本手法が適用されている周辺領域の中性原子からの発光として、水素原子Hα線の計測を行った。解析に当たっては、摂動計算コードを作成することで、ゼーマン効果を受けたスペクトル形状を厳密に評価し、結果、最外殻磁気面上からその周辺にかけて発光位置が得られている。また、分離したスペクトルのドップラーシフトを評価することにより、水素原子は壁から炉心方向へと向かう流れを持つことが確認された。周辺領域の中性原子に加え、炉心近傍に存在する不純物イオン種としてOVイオンに対しても本手法の適用を行っている。計測はOVイオン3^3S_1-3^3P_1線(279nm)に対して行い、Hα線の場合と同様に、全ての遷移を計算コードにより評価した上でフィッティングを行った。フィッティングに際しては、炉心近傍では発光が同一磁気面上に存在すると仮定し、この時、イオン温度に関しては、発光領域に接するような観測視線において測定した、一箇所からの発光スペクトルに対するフィッティング結果から求まる温度を、同一磁気面上の温度として用いた。また、今回計測を行った条件下ではトロイダル磁場強度B_φが大きく、v_θ=(E_θ×B_φ)/|B_φ|^2として与えられるポロイダル方向への流れV_θは小さいとして無視した。結果、得られた発光位置は、アーベル逆変換により計算される発光分布と矛盾しない結果を示しており、炉心近傍の磁気面に沿った形で発光位置が得られている。本研究の結果から、ゼーマン効果を利用した空間分布計測手法を炉心近傍領域へも適用可能であることが初めて実証された。超伝導トカマクTRIAM-1Mの強磁場特性を利用して新しい空間分布計測法の開発を試みている.中性原子・分子や不純物イオンからの発光線は電荷数に応じて,炉内のプラズマ温度が特定の領域に局在することがわかっている.通常は,ある仮定のもとで,観測視線上での線積分値から発光密度分布へと変換するが,強磁場下でのゼーマン効果を利用し,またその磁場が空間的に非一様であることを利用すれば仮定を持ち込むことなく局所情報を得ることが可能となる.これまでの研究で,直線偏光板を用いることにより,ゼーマン分裂した発光スペクトルのσ成分のみを計測することで,フィッティング精度を向上させ,本研究の原理を実証する初期的な結果が得られた.本年度は測定精度向上のため,分光器後段に(1)円筒レンズ系からなる拡大光学系(2)素子サイズの小さな背面照射型冷却CCD,を順次組み込み,より高精度での本格的な計測を試みた.昨年度はICCDを用いた計測を行い,周辺領域におけるHα線の発光分布が得られている.しかし,ICCDに起因するアンプノイズにより,計測されたスペクトルのS/N比が十分ではなく,トカマクの真空容器強磁場側(HFS),弱磁場側(LFS)の発光位置間での磁場強度差が大きい中心付近の観測視線でしか十分な計測精度が得られていなかった.そこで,今年度の実験では,(1)により,分光器による分散像を波長方向に拡大することで,CCD素子面上でのデータ点が増加し,フィッティング精度が向上した.また,(2)により,光電面における量子効率が増加し,計測スペクトルのS/N比が大幅に改善され,周辺の観測視線に対しても高い精度で発光位置の計測が可能となった.Zeeman効果を利用した局所計測法を強磁場環境を有するTRIAM-1Mトカマクに対して適用した.

これまでの研究で,直線偏光素子によりZeeman分裂した発光スペクトルのσ成分を選択的に計測し,スペクトル形状から本手法の原理を実証する結果を得ている.周辺領域に存在する原子に関しては,発光位置及び流速分布の計測を行い,最外殻磁気面とプラズマ対向壁との間のギャップ長の変化に伴うリサイクリングフラックスの変化に関して評価を行っている.本年度は,リミター近傍に存在する水素分子に対して本手法を適用し,分子線の発光位置及び振動回転温度の計測を行った.真空容器上部から挿入したモリブデン製の可動リミターを見込む観測視線を利用して,リミター表面近傍からの水素分子Fulcher-α帯Q枝発光スペクトル(d^3II_u→a^3Σ_g^+)を計測した.摂動計算コードを作成し,二原子分子の発光スペクトルへのZeeman効果を評価することで,発光位置における磁場強度を正確に評価することが可能となり,高い空間分解能で発光位置を推定することが可能となっている.分子線の発光位置は,磁気軸の近傍,プラズマからの熱負荷が集中するホットスポットの周辺に存在していることが確認された.さらに,コロナ平衡モデルを仮定し,水素分子振動回転温度の計測を行った.8.2GHzLHCD放電時に,電子密度の増加に伴う回転温度の上昇(T_<rot>,x=700→900K)が観測された.計測を行った放電条件では,境界層における電子密度が低く(n_e<10^<18>m^<-3>)電子衝突による回転励起過程が無視できる.このため,回転温度は,回転・並進間での緩和過程により,並進温度を反映していると考えられる.すなわち,回転温度の上昇は,電子密度の増加に伴う壁温度の上昇を示唆していると考えられる.これらの結果から,本手法を用いて回転温度の時間変化を計測することにより,プラズマ対抗壁表面の局所温度変化をモニタすることも可能となると期待される.
上・下肢の協調運動の制御機構の解析

本研究では,歩行中にみられる上・下肢の協調運動の制御機構を解明することを目的とした.特に,上肢と下肢の協調関係が脊髄反射を中心とした制御機構によりどの程度無意識に(反射性に)調節されているのか,また,脳を中心とした意識的な制御がどのように遂行されているのか,についてペダリング運動を用いて検討を加えた.脳部位の興奮性の測定には,経頭蓋的磁気刺激法によって筋電図上で得られる運動誘発電位を,脊髄部位の興奮性の測定には電気刺激法により筋電図上で得られるH反射を用いた.その結果,律動的な上肢(下肢)の運動は,下肢(上肢)を制御する脳部位へは促通性の影響を,脊髄部位に対しては抑制性の影響を及ぼすことが明らかとなった.ヒトの上・下肢の協調運動において,脳部位と脊髄部位が異なる役割を果たしていることが示唆された.本研究では,歩行中にみられる上・下肢の協調運動の制御機構を解明することを目的とした.特に,上肢と下肢の協調関係が脊髄反射を中心とした制御機構によりどの程度無意識に(反射性に)調節されているのか,また,脳を中心とした意識的な制御がどのように遂行されているのか,についてペダリング運動を用いて検討を加えた.脳部位の興奮性の測定には,経頭蓋的磁気刺激法によって筋電図上で得られる運動誘発電位を,脊髄部位の興奮性の測定には電気刺激法により筋電図上で得られるH反射を用いた.その結果,律動的な上肢(下肢)の運動は,下肢(上肢)を制御する脳部位へは促通性の影響を,脊髄部位に対しては抑制性の影響を及ぼすことが明らかとなった.ヒトの上・下肢の協調運動において,脳部位と脊髄部位が異なる役割を果たしていることが示唆された.(研究目的)本研究では,歩行中にみられる上・下肢の協調運動の制御機構を解明することを目的とした.特に,上肢と下肢の協調関係が脊髄反射を中心とした制御機構によりどの程度無意識に(反射性に)調節されているのか,また,脳を中心とした意識的な制御がどのように遂行されているのか,について重点的に検討を加えた.(研究方法)脳部位の興奮性の評価には、経頭蓋的磁気刺激により筋電図上から記録される運動誘発電位を用いた.また脊髄反射の評価には、電気刺激後筋電図から誘発されるH反射を用いた.運動モデルには、固定式自転車エルゴメーターを用いた.これは、ペダリング運動は歩行運動類似した神経機構を有すること、ペダリング運動は手や足をペダルに固定するため、運動の定量化が容易であること、などの理由に基づく.また、これまで上肢と下肢の協調動態に関する研究では、上肢と下肢を同時にかつ律動的に動かす運動モデルが採用されてきた.しかしながら、この方法では下肢に生じた変化が上肢と下肢どちらの動きに起因するものなのかが分離できなかった.この問題を解決するために、本研究では下肢(上肢)は静的な状態を保ち、上肢(下肢)のみのペダリング運動遂行中に、静的な筋の筋電図上から運動誘発電位およびH反射を記録した.(研究成果)上肢ペダリング運動中には、下肢筋から得られた運動誘発電位が増大し、H反射が減少することが明らかとなり、上肢ペダリング運動は下肢筋を支配する脳領域を興奮させるが、下肢筋を制御する脊髄レベルを抑制させることが示唆された.また、下肢ペダリング運動においても同様に、上肢筋を支配する脳部位と脊髄領域に対して、異なる効果をもたらすことが明らかになった.得られた成果の一部は、2007年11月にアメリカ・サンディエゴで開催された北米神経科学大会で発表した.【研究目的】前年度までに,脊髄反射を中心とした無意識的な上肢と下肢の協調関係と,脳を中心とした意識的なそれらの関係について研究を進めてきた.その結果,律動的な上肢(下肢)の運動は,下肢(上肢)を制御する脳部位に対しては促通性に,下肢(上肢)を制御する脊髄レベルへは抑制性の効果を及ぼすことが明らかとなった.そこで本年度は,上肢と下肢の協調関係が,上肢や下肢を動かす速度に依存して変動するのか否かについて研究を行った.【研究方法】研究方法は昨年度と同様のものを用いた.脳部位の興奮性の評価には,経頭蓋的磁気刺激により筋電図上から記録される運動誘発電位を用いた.また脊髄反射の評価には,電気刺激後筋電図から誘発されるH反射を用いた.運動モデルには,固定式自転車エルゴメーターを用いた.本研究では下肢(上肢)は静的な状態を保ち,上肢(下肢)のみのペダリング運動遂行中に,静的な筋の筋電図上から運動誘発電位およびH反射を記録した.ペダリング運動を遂行する速度は15,30,45,60rpm(rpm:1秒間の回転数)とした.【研究成果】上肢ペダリング運動中には,下肢筋から得られた運動誘発電位が増大し,H反射が減少することが明らかとなり,上肢ペダリング運動は下肢筋を支配する脳領域を興奮させるが,下肢筋を制御する脊髄レベルを抑制させることが示唆された.さらに,これらの興奮・抑制効果は,上肢ペダリング運動の速度を早くするほど大きくなった.また,下肢ペダリング運動においても上肢筋を支配する脳部位と脊髄領域に対して同様の結果が得られた.
常染色体優性遺伝を呈する知的障害患者の病因遺伝子の同定と機能解析

染色体転座を伴い、出生時より著明な脳発達障害が見られる2症例の病因遺伝子の同定を目的として本研究を行った。対象となった症例は、(1)染色体2q22と13q22の間で相互転座があり、重度な知的障害、運動発達遅滞、てんかん、巨大結腸症、特徴的な顔貌が見られる症例(症例1)と、(2)染色体6q16と12p12の間で相互転座があり、重度な精神運動発達遅滞と咽頭喉頭部に形態異常の見られる症例である(症例2)。両症例ともに転座部位に局在する遺伝子が病因遺伝子と考えられたので、初めにRP11-BACクローンを用いたFISH法で染色体上の転座部位を限定した。症例1では、2q22に転座とともに約5Mbの染色体欠失が見られ、欠失部位に局在する遺伝子が病因遺伝子と考えられた。その中の遺伝子で、発生・分化に関与すると考えられるZFHX1B遺伝子(Smad-interacting Protein 1:SIP1をコードする)に注目し、同じ症状を呈し染色体に異常のない症例の同遺伝子を解析した結果、複数の症例からナンセンスあるいはフレームシフト変異を認め、ZFHX1B遺伝子が本症の病因遺伝子であることがはじめて明らかになった(Nature Genet,2001)。その後、巨大結腸症のない重度の知的障害の症例や知的障害が軽度の症例からも同遺伝子の変異が同定され、SIP1欠損症の多様な臨床像が明らかになった(Am J Hum Genet,2001;Neurology,2002)。一方、症例2では6q16のDKFZp564B0769遺伝子の上流約9kbで転座が生じていたが、転座に伴う明らかな染色体の欠失は見られなかった。片方の第12番の染色体に関しては、転座断点部位を1Mb以下に限定しているが、その近傍のゲノム構造がまだ完全には解明されていないので、断点部の同定には至っていない。[緒言]現在、1000以上の知的障害が何かの遺伝子異常により発症すると指摘されているが、その約半数は未だ病因遺伝子が不明である。その理由の一つに、発達障害の中には、突然変異(優性遺伝)により発症し、重篤な症状を呈する症例が多く存在することが挙げられる。同疾患では、症例の症状が重篤なために、同じ遺伝子異常をもつ子孫が存在する可能性が少なく、従来の連鎖解析等の分子遺伝学的手法が病因遺伝子の同定に困難である。しかし、この様な合併症を呈する重篤な知的障害(症候性知的障害)の病因遺伝子は、まれに症例に出現する染色体の転座や微細な染色体欠失などの染色体の構造異常に注目すれば、同定が可能な場合がある。我々は、愛知県心身障害者コロニー中央病院で加療している2症例の症候性知的障害に染色体の転座を見出したので、転座部位の解析により各症例の病因遺伝子の同定を開始した。[結果と考察](1)1名のヒルシュスプルング病症候群(MIM 235730)の患者に染色体2q22と13q22との間で相互転座を認めた。2q22の転座部位の詳細な解析を行い、同部位に局在するZFHX1B(Smad-interacting protein 1:SIP1をコードする)遺伝子、以後ZFHX1B、が本症の病因遺伝子であることを初めて明らかにした。

転座のある症例ではZFHX1Bは欠失しており、類似症状を呈する他の4名中3名の患者にもZFHX1B変異(ナンセンス変異とフレームシフト変異)が同定された。全ての変異はde novoで出現していた。SIP1は、脳の形成とヒルシュスプルング病、先天性心奇形等の神経堤の関与する器官の分化・発達に重要であることが明らかになった。(2)出生直後より著明な精神運動発達障害を呈する1症例から、染色体6q16と12p12に相互転座を認めた。12p12の転座部位を多くのRP11-BACクローンを用いて解析し、最終的にRP11-712A21と841C19の間(0.6Mb)に転座が起きていることを決定した。現在、同部に局在する遺伝子を検索している。染色体転座を伴い、出生時より著明な脳発達障害が見られる2症例の病因遺伝子の同定を目的として本研究を行った。対象となった症例は、(1)染色体2q22と13q22の間で相互転座があり、重度な知的障害、運動発達遅滞、てんかん、巨大結腸症、特徴的な顔貌が見られる症例(症例1)と、(2)染色体6q16と12p12の間で相互転座があり、重度な精神運動発達遅滞と咽頭喉頭部に形態異常の見られる症例である(症例2)。両症例ともに転座部位に局在する遺伝子が病因遺伝子と考えられたので、初めにRP11-BACクローンを用いたFISH法で染色体上の転座部位を限定した。症例1では、2q22に転座とともに約5Mbの染色体欠失が見られ、欠失部位に局在する遺伝子が病因遺伝子と考えられた。その中の遺伝子で、発生・分化に関与すると考えられるZFHX1B遺伝子(Smad-interacting protein1: SIP1をコードする)に注目し、同じ症状を呈し染色体に異常のない症例の同遺伝子を解析した結果、複数の症例からナンセンスあるいはフレームシフト変異を認め、ZFHX1B遺伝子が本症の病因遺伝子であることがはじめて明らかになった(Nature Genet,2001)。その後、巨大結腸症のない重度の知的障害の症例や知的障害が軽度の症例からも同遺伝子の変異が同定され、SIP1欠損症の多様な臨床像が明らかになった(Am J Hum Genet,2001; Neurology,2002)。一方、症例2では6q16のDKFZp564B0769遺伝子の上流約9kbで転座が生じていたが、転座に伴う明らかな染色体の欠失は見られなかった。片方の第12番の染色体に関しては、転座断点部位を1Mb以下に限定しているが、その近傍のゲノム構造がまだ完全には解明されていないので、断点部の同定には至っていない。
社会福祉援助技術実習教育におけるターミナルケア・グリーフワーク教育の影響と効果

本研究は、社会福祉系大学での「ターミナルケア教育とグリーフケア教育」の教育実態および授業効果を明らかにする研究であった。同時に海外の、韓国のターミナルケア教育カリキュラムおよびホスピスの調査と、米国とカナダでの在宅ターミナルケアシステムの調査を行った。わが国の社会福祉系大学における「ターミナルケア教育」は、独立した科目で行っている大学はほとんどなく、介護概論や老人福祉論でふれる程度であった。こうした中で、A大学の「ターミナルケアおよびグリーフケア」の授業を内容分析した結果、福祉現場の実習教育で求められる「人間の理解」、また、人の生から死までの宗教的、哲学的、心理的、社会的及び身体的側面の幅広い専門知識を身にっけるための、基礎的教科として、教育効果があることが明らかとなった。一方、韓国における「ターミナルケア教育」の実態は,系統だったカリキュラムは看護系大学が一校だけで,医療系大学においても必要性が端緒についたばかりであり,社会福祉系大学においてはまったくふれられてはいなかった。米国、カナダにおける在宅ターミナルケアシステムの知見は、わが国の<地域包括支援システム>を先行しているものとして参考になるものである。社会福祉系大学での「ターミナルケア教育およびグリーフケア教育」の効果を明らかにする研究において、16年度は、ルーテル学院大学で、1997年より実施されている『ターミナルケアとグリーフワーク』の専門科目授業での、学生のレポート分析を行った。この授業の目的とするところは、学生が実習先や就職先で体験する喪失体験に備えることであった。そのために、死に逝く人とその家族の理解、および、援助者として体験する「喪失」を理解し、そこからの立ち直りとしての「グリーフワーク・悲嘆作業」を系統立てて学ぶことにあった。この目的とする学習内容が、どのような形で学べているかを把握するために、毎授業での学生<ミニレポート>と、全授業終了後の<授業総括レポート>の、合わせて約500枚の内容分析を行った。結果として、学生はわが国での「死の準備教育」としてあげられている、たとえばAデーケン等の項目は、十分学べており、合わせて、その思考は、単なる知識としてとどめておくのではなく、自分の体験も想起しながらの、実感を伴うスピリチャルな要素を含むものに達していた。本研究では、ターミナルケア教育が、大学教育の中で、どのようになされているかも明らかにすることをこころみた。そのため医療保健福祉系大学、および、教育系大学のカリキュラム調査を行った。援助者としての教育では、看護学系および医学系大学においては、科目として独立して必修化されており、理学療法や薬学系大学でも独立科目化に向かっていることがわかった。社会福祉系大学においては、これからというところである。こうした中で8年間、ルーテル学院大学で行ってきた授業は、社会福祉系大学での「ターミナルケア教育」の一方向性を示すものであることがわかった。社会福祉系大学での「ターミナルケア教育およびグリーフケア教育」の事態を知るために、60校あまりのシラバス(講義要項)を調査した。その結果、科目として独立してあるのは3校のみであり、大半は、『介護概論』あるいは『老人福祉論』で12回程度(高齢者の)終末期ケアにふれているのみであった。一方、社会福祉学科が医療福祉系学部として、看護学科等と並列で設置されている大学では、共通科目や教養科目として、「ターミナルケア」が履修できるようになっていた。韓国における「ターミナルケア教育」の実態は、系統だったカリキュラムは看護系大学が一校だけで、医療系大学においても、必要性が端緒についたばかりであり、福祉系においてはまったくふれられてはいない。これは、韓国の高齢化率が9%台であり、ホスピスケア、在宅ケアが我が国の80年代初頭の状況と酷似している事情で説明できる。我が国のターミナルケアの方向性を考える上で、文化の要素を考えるために、韓国地方都市の成人期を対象とした2434人に「死の看取りの実際」「死生観」と「喪の作業」を調査した。在宅での死が59.8%であり、死のとらえとしては、前向きさよりは死の不安が強く、喪の作業は、我が国と大きな差はなかった。これは韓国の在宅ケア事情、宗教的背景、儒教文化の影響(薄れ傾向)などで説明ができる。
薬理学的プレコンディショニングによる至適脳保護法の検討

われわれはこれまでに、軽い虚血という条件づけで誘導される脳虚血耐性の発現機序にアデノシンA_1受容体の活性化とミトコンドリアATP感受性カリウム(K_<ATP>)チャネルの開口が関与することを示した。もし薬理学的にタイミングよくアデノシンA_1受容体やミトコンドリアK_<ATP>チャネルを活性化できれば、虚血による条件づけと同等の脳保護効果が期待できる。特に、ミトコンドリアK_<ATP>チャネルの開口薬であるdiazoxideは、ネクローシスのみならずアポトーシスを抑制すると報告されている。一方、吸入麻酔薬のイソフルランにも脳保護効果があり、ネクローシスに対する抑制作用が主と推測されている。これらを考慮して、ネクローシスを抑制するイソフルランと、アポトーシスを抑制するdiazoxideを併用することでより効率的な脳保護法を確立できると考えた。雄性Wistarラットを用い、イソフルラン1.5%の吸入による全身麻酔下に120分間の中大脳動脈閉塞を行った。Diazoxide(30mg/kg)を虚血前の様々な時期に腹腔内投与し、以下の4群(各群4匹)に分けた。D1,2,3群:1,2,3日前にdiazoxide投与。D1,2群:1,2日前に投与(3日前は生食投与)。D1群:1日前に投与(2,3日前は生食投与)。対照群:1,2,3日前に生食投与。虚血の3日後にTTC染色にて梗塞体積を測定した。梗塞体積は、D1,2,3群:15±7mm^3、D1,2群:61±43mm^3、D1群:44±33mm^3、対照群:53±49mm^3であった。各群のラットの数が少ないので群間の有意差はないが、D1,2,3群で梗塞体積は小さい傾向にあった。以上より、diazoxideの3日間連続投与が最も効果的と思われるが、さらにイソフルランの吸入濃度と脳保護効果との関連、ネクローシスおよびアポトーシスに対する抑制効果の検討が必要である。
反応活性基の構築を含む多連続反応を用いた高度縮環型化合物の合成と創薬展開

Conolidineは東南アジア産薬用植物Tabernaemontana divaricataより単離されたインドールアルカロイドであり、オピオイド系鎮痛薬特有の依存性や吐き気等の副作用がないことから、新たな創薬シードとして期待されている。しかしながら、conolidineの天然からの供給量は不十分であり、唯一報告されている不斉全合成例では、合成経路の中盤において中間体を光学分割することに加え、環構造を段階的に構築することから、異なる置換基を有する様々な誘導体の合成には不向きである。したがって、構造最適化研究にも適用可能なconolidineの効率的な合成法の開発が強く望まれている。研究代表者は前年度より、以前に見出した共役ジインの連続環化反応を基盤とするconolidineの全合成研究に取り組んでいる。最初に計画したconolidineの全合成経路では、二段階目の環化反応が6-exo-dig型で進行する必要がある。前年度までに研究代表者は、求核部位の周辺を構造修飾することにより、二段階目の環化反応における位置選択性を逆転させることに成功したが、目的の三連続環化体を得ることは出来なかった。そこで本年度は、シリルエノールエーテル型のエンインを基質に用いた合成戦略に変更し、二連続環化反応によるconolidineの不斉合成を目指した。本合成戦略は、あらかじめ必要な位置に酸素原子を導入することで、二段階目の位置選択性の制御を必要としない。検討の結果、目的の二連続環化反応が進行し、望みのインドール誘導体を得ることに成功した。引き続き、得られた誘導体に対し既知のMannich反応等を行うことで、conolidineのラセミ全合成を達成した。さらに、不斉リガンドを有する金触媒を用いることで、鍵工程である連続環化反応の不斉化にも成功し、conolidineの不斉全合成にも成功した。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者は、生物活性物質や機能性物質などに含まれる複雑な骨格を一挙に構築する方法論の開発を目的として、共役ジインを用いた1,2-縮環インドール骨格を有する縮環型複素環の構築反応の検討を行った。ヒドロキシアルキルアミン部位を有する共役ジインを用いて、触媒のリガンド、銀塩、溶媒等の各種反応条件を精査することにより最適条件を確立し、効率的に1,2-縮環インドール誘導体を合成することに成功した。興味深いことに、二段階目の環化反応は当初予想していた6-exo-dig型ではなく7-endo-dig型で進行していることが分かった。研究代表者は、ピロールに縮環した6員環に環歪みが存在することにより、6-exo-dig型の反応が進行しにくくなっているものと予想し、6員環形成時に環歪みが生じない系での検討を行った。インドールをベンゼン環に変換した中間体に相当する化合物を合成し、本反応条件に付したところ、6-exo-dig型の反応が優先的に進行することが分かった。この結果から、二段階目の環化反応は環形成時にインドール由来の環歪みが生じにくい7-endo-dig型で優先的に進行しているものと考えられる。続いて、基質の置換基の検討を行った。アリール基上の置換基として、アルキルや電子供与基および電子求引基が存在する場合においても、本反応が効率的に進行することが分かった。最後に、二段階目の求核部位をヒドロキシ基からアミノ基へ変換したジアミン型共役ジインを用いて本反応の検討を行った。その結果、目的の二連続環化反応が進行することを明らかにした。今後は二段階目の環化反応における位置選択性の制御と本反応を応用したconolidineの全合成研究を行う。研究代表者は、以前に開発した金触媒による1,2-縮環インドール骨格構築反応の解析と応用に関する研究を行った。(1) DFT計算による二段階目の環化反応の解析本反応は、二段階目の環化が当初予想していた6-exo-dig型ではなく、7-endo-dig型で優先的に進行している点で興味深い。研究代表者の採用第1年度目の報告で、二段階目の環化における7-endo選択性は、インドールに縮環した環の形成における環歪みに由来すると予測していた。今回、共同研究者らがDFT計算を用いてより詳細な検討を行い、7-endo選択性は中間体の形成における速度論的および熱力学的安定性により合理的に説明できることが明らかとなった。研究代表者は当該年度にこれらの研究報告をまとめた論文を発表した。(2) Conolidine基本骨格構築法の開発研究代表者は、開発した本反応を基にconolidineの天然物合成に取り組んだ。Conolidineは東南アジア産薬用植物Tabernaemontana divaricataより単離されたインドールアルカロイドで、オピオイド系鎮痛薬特有の依存性や吐き気等の副作用を持たないため、新たな創薬シードとして期待されている。しかしながら、天然からの供給量は不十分で、その不斉全合成の報告は一例のみにとどまる。研究代表者が計画したconolidineの全合成経路では、二段階目の環化反応が6-exo-dig型で進行する必要がある。研究代表者は、求核部位の周辺を構造修飾することにより、環化反応の位置選択性を逆転させることに成功した。引き続き、共役ジイン基質に加え、エンイン基質を含む多様な環化前駆体を用いて鍵反応の検討を行っていく予定である。

Conolidineは東南アジア産薬用植物Tabernaemontana divaricataより単離されたインドールアルカロイドであり、オピオイド系鎮痛薬特有の依存性や吐き気等の副作用がないことから、新たな創薬シードとして期待されている。しかしながら、conolidineの天然からの供給量は不十分であり、唯一報告されている不斉全合成例では、合成経路の中盤において中間体を光学分割することに加え、環構造を段階的に構築することから、異なる置換基を有する様々な誘導体の合成には不向きである。したがって、構造最適化研究にも適用可能なconolidineの効率的な合成法の開発が強く望まれている。研究代表者は前年度より、以前に見出した共役ジインの連続環化反応を基盤とするconolidineの全合成研究に取り組んでいる。最初に計画したconolidineの全合成経路では、二段階目の環化反応が6-exo-dig型で進行する必要がある。前年度までに研究代表者は、求核部位の周辺を構造修飾することにより、二段階目の環化反応における位置選択性を逆転させることに成功したが、目的の三連続環化体を得ることは出来なかった。そこで本年度は、シリルエノールエーテル型のエンインを基質に用いた合成戦略に変更し、二連続環化反応によるconolidineの不斉合成を目指した。本合成戦略は、あらかじめ必要な位置に酸素原子を導入することで、二段階目の位置選択性の制御を必要としない。検討の結果、目的の二連続環化反応が進行し、望みのインドール誘導体を得ることに成功した。引き続き、得られた誘導体に対し既知のMannich反応等を行うことで、conolidineのラセミ全合成を達成した。さらに、不斉リガンドを有する金触媒を用いることで、鍵工程である連続環化反応の不斉化にも成功し、conolidineの不斉全合成にも成功した。以前に見出した1,2-縮環インドール骨格構築法に対し、共同研究者らが行ったDFT計算の結果から、二段階目の反応における7-endo選択性が中間体の形成における速度論的および熱力学的安定性により合理的に説明できることを明らかとした。また、conolidineの全合成研究において、求核部位の周辺を構造修飾することにより、課題となっていた環化反応の位置選択性を逆転させることに成功した。27年度が最終年度であるため、記入しない。以前に開発した反応をconolidineの全合成研究に応用するため、二段階目の反応を6-exo-dig型環化で優先的に進行させることには成功したが、トリイン型基質を用いて鍵反応の検討を行った結果、目的の三連続環化体は得られなかった。引き続き、実験から得られた知見を基に、共役ジイン基質に加え、エンイン基質を含む多様な環化前駆体を用いて鍵反応の検討を行っていく予定である。研究代表者は金触媒を用いた共役ジインの連続環化反応による1,2-縮環インドール誘導体の効率的合成法を開発した。本反応は、様々な置換基を有する基質を用いても効率的に進行することが分かった。また、ジアミン部位を有する共役ジインに対しても目的の二連続環化反応が進行することを明らかにした。今回開発した反応を応用し、conolidineの全合成研究を行う。