hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東アジア残留日本語と日本語諸方言との相関にかんする研究

アジア・太平洋地域には、戦前・戦中に日本語を習得し、現在もその日本語能力を維持・運用する人々が多数存在する。当該地域において日本語を第二言語として習得した人々を対象に現地調査を実施した。当該地域の話者が話す日本語には、言語としての合理化(簡略化)が進んでいる。また、現地音からの転移がそれぞれの日本語を彩っている。なお、居住していた母語話者の出身地とのかかわりで、台湾日本語は九州北部方言をベースとしたものになっており、サハリン日本語は北海道方言をベースとしたものになっている。アジア太平洋地域には、戦前・戦中に日本語を習得し、現在もその日本語能力を維持・運用する人々が多数存在する。本研究では、これらの地域において日本語を第二言語として習得した人々を対象にしたコ-パス(談話資料)を作成し、それを分析しつつ、主として、次の点を明らかにすることである。(1)日本語習得環境:植民地、支配地で行われた戦前・戦中の日本語教育はどのようなものだったのか。また、日本語習得環境として学校以外にどのような場所があったのか。それらの場所での日本語との接触状況はどのようなものだったのか。(2)日本語の社会的役割:地域の言語生活において、当時の日本語が果たした社会的な役割はどのようなものだったのか。また、その後あるいは現在、日本語が果たしてきた/果たしている社会的な役割はどのようなものなのか。(3)日本語の維持状況:日本が撤退して数十年が経過したが、現在これらの地域に居住するかつての日本語学習者はどのような種類の日本語を維持しているのか。いずれも、言語の習得・維持・後退にかかわる研究に幅広く貢献するはずの課題群である。特に半世紀以上にわたる第二言語の維持といった事象を取り上げて研究対象としたものは世界的にもほとんど例を見ない。なお、各地の話者たちは現在その多くが75歳以上の高齢に達しており、その日本語運用デ-タの収集はまさに緊急を要するのである。東アジア地域(旧大東亜共栄圏)には、戦前・戦中に日本語を習得し、現在もその日本語能力を維持・運用する人々がいまだ多数存在する。本研究では、これらの地域でのフィールドワークによって、現地での日本語運用のデータをさらに増やすとともに、そのデータにかかわる日本語諸方言を調査記述し、両者の対照を行うことを目的とする。当該年度は本研究での最初の年度であるので、各地域において実地の調査を行い、データの収集に努めた。本年度に実地調査を行った海外要地は、次の地点である(括弧内は主担当者)。・中国・黒竜江省佳木斯(真田信治・水野義道・松丸真大・張守祥)・韓国・釜山(中井精一・鳥谷善史ほか)・北マリアナ連邦サイパン/ティニアン(ロングダニエルほか)・ロシア・サハリン(朝日祥之)なお、サハリンからの引き揚げ者を対象にして、北海道稚内/新十津川での実地面接調査を行った(朝日祥之・真田信治ほか)。実地調査ではすべての会話を収録するよう努めた。その収録データを研究室において文字化する作業を順次進めた。作成された文字化データ集を用いて、いくつかの項目に関しては分析を施し、検討会議において互いの成果を発表しつつ、次年度に進めるべき研究についての見通しを立てた。なお、台湾については研究代表者(真田信治)と研究協力者(簡月真)が以前から継続して調査しているデータがあるので、そのデータの分析を進めた。次年度は、台湾での日本語クレオールの実態についてのフィールドワークを行う予定である。東アジア地域には、戦前・戦中に日本語を習得し、現在もその日本語能力を維持・運用する人々がいまだ多数存在する。本研究では、これらの地域におけるフィールドワークによって、現地での日本語運用のデータをさらに増やすとともに、そのデータにかかわる日本語諸方言を調査記述して、両者の対照を行うことを目的とする。当該年度は本研究の2年目である。各地において実地の調査を行い、データの収集に努めた。本年度に実地調査を行った海外の要地は、次の地点である(括弧内は担当者)。・ロシア・サハリン(朝日祥之ほか)・パラオ(中井精一・松丸真大)・サイパン/テニアン(ロングダニエルほか)・中国・黒竜江省佳木斯(水野義道)・韓国・大田(真田信治)実地調査ではすべての会話を収録するよう努めた。作成された文字化データを用いて、いくつかの項目に関して分析を施し、検討会議において互いの成果についての中間報告会を開催した。また、日本語学会で台湾での日本語クレオールの実態について発表し、社会言語科学会で「東アジア残留日本語の実態-拡散と収斂-」と題してシンポジウムを行った。アジア太平洋地域には、戦前・戦中に日本語を習得し、その日本語能力を維持・運用する人々が未だ多数存在する。

本研究では、これらの地域におけるフィールドワークによって、現地の日本語運用のデータをさらに増やすとともに、そのデータにかかわる日本語諸方言を調査記述して、両者の対照を行うことを目的とする。当該年度は本研究の3年目である。各地において実地の調査を行い、データの収集に努めた。本年度に実地調査を行った海外の要地は、次の地点である(括弧内は担当者)。・ロシア・サハリン(朝日祥之ほか)・パラオ(中井精一・松丸真大)・サイパン/テニアン(ロングダニエルほか)・中国・黒竜江省佳木斯(水野義道)・台湾/韓国(真田信治ほか)実地調査ではすべての会話を収録するよう努めた。その収録データを文字化する作業を各自が順次進めた。作成された文字化データを用いて、いくつかの項目に関して分析を施し、検討会議において互いの成果についての中間報告会を開催した。また、日本方言研究会等でサハリン残留日本語の実態について口頭発表し、台湾残留日本語の実態や日本語ベースのクレオールについて雑誌や著書において公表した。アジア太平洋地域には、戦前・戦中に日本語を習得し、現在もその日本語能力を維持・運用する人々が多数存在する。本研究では、これらの地域において日本語を第二言語として習得した人々を対象に現地調査を実施してきた。日本が撤退して数十年が経過したが、現在これらの地域に居住するかつての日本語学習者はどのような種類の日本語を維持しているのか。これは、言語の習得・維持・後退にかかわる研究に幅広く貢献するはずの課題である。特に半世紀以上にわたる第二言語の維持といった事象を取り上げ研究対象としたものは世界的にも例を見ない。当該年度は本研究の最終年度である。各地において補充のための現地調査を敢行した。特に台湾については、日本語をベースとしたクレオール、「宜蘭クレオール」をめぐる集中的な調査を実施して、『台湾「宜蘭クレオール」の基礎語彙集』を作成し、報告書を公刊することができた。本研究による日本語の維持状況についての調査成果を総括すると、次のようになる。「これら地域の話者が話す日本語には言語としての合理化(簡略化)が進んでいる。また、現地音からの転移がそれぞれの日本語を彩っている。なお、居住していた母語話者の出身地とのかかわりで、台湾日本語は九州北部方言を基盤としたものになっており、サハリン日本語は北海道方言を基盤としたものになっている。ただし、日本語運用能力に関しては話者による個人差が各地ともに著しい。」
メゾソフトウェアモデルによるデザインリカバリに関する研究

本研究は,膨大な資産として蓄積されている品質の確かなソフトウェアシステムを逆解析し,その品質を保ちながら,コンポーネントの組み上げによるソフトウェアの新しい工法に適する設計を復元(デザインリカバリ)することを目的として行なった.とくに,オブジェクト指向分析/設計とオブジェクト指向言語によるプログラムの間の距離は,従来の構造化分析/設計と既存言語によるプログラムより近いことから,既存言語のプログラム(本研究ではcプログラム)に対してリバースエンジニアリングを行い,オブジェクト指向的なカプセルを抽出することとした.その結果得られたデザインリカバリのプロセスは次の通りである.1.カプセル発見のための基礎指標の計算-プログラム構成要素間関係の解析により,関数を構成する文の重要度,参照される関数や変数の重要度,関数間および関数と変数や型の間の関連度,構造型の順序指標等を求める.2.指標に基づくカプセル抽出-関数と型の間の関連度行列をもとにカプセルの第1次候補群を抽出する.3.カプセル群の補正-大域変数と関数との参照関係解析により,それらを既存カプセルに吸収する,あるいは新規カプセルに収容するといった補正,整形操作を施す.上述の基礎指標や参照関係解析は,ソフトウェアの意味要素を中立的にとらえるメゾソフトウェアモデルに基づいている.そのため本研究では,cプログラムをメゾソフトウェア要素群に変換するツールもあわせて開発した.いくつかの実用的フリーソフトウェアに対し,本手法によって実験的に抽出したカプセル群をみると,発見されたカプセル数やカプセルに収容できた構成要素の割合において,統計的におおむね良好な値を示している.本研究は,膨大な資産として蓄積されている品質の確かなソフトウェアシステムを逆解析し,その品質を保ちながら,コンポーネントの組み上げによるソフトウェアの新しい工法に適する設計を復元(デザインリカバリ)することを目的として行なった.とくに,オブジェクト指向分析/設計とオブジェクト指向言語によるプログラムの間の距離は,従来の構造化分析/設計と既存言語によるプログラムより近いことから,既存言語のプログラム(本研究ではcプログラム)に対してリバースエンジニアリングを行い,オブジェクト指向的なカプセルを抽出することとした.その結果得られたデザインリカバリのプロセスは次の通りである.1.カプセル発見のための基礎指標の計算-プログラム構成要素間関係の解析により,関数を構成する文の重要度,参照される関数や変数の重要度,関数間および関数と変数や型の間の関連度,構造型の順序指標等を求める.2.指標に基づくカプセル抽出-関数と型の間の関連度行列をもとにカプセルの第1次候補群を抽出する.3.カプセル群の補正-大域変数と関数との参照関係解析により,それらを既存カプセルに吸収する,あるいは新規カプセルに収容するといった補正,整形操作を施す.上述の基礎指標や参照関係解析は,ソフトウェアの意味要素を中立的にとらえるメゾソフトウェアモデルに基づいている.そのため本研究では,cプログラムをメゾソフトウェア要素群に変換するツールもあわせて開発した.いくつかの実用的フリーソフトウェアに対し,本手法によって実験的に抽出したカプセル群をみると,発見されたカプセル数やカプセルに収容できた構成要素の割合において,統計的におおむね良好な値を示している.
レジオネラ属細菌がバイオフィルムを形成する機序の遺伝学的・生化学的研究

レジオネラ属菌はヒトに肺炎を引き起こし、適切な治療をしないと致死率は15%になる病原細菌である。本属菌は自然界では淡水や土壌中に生息し、人工的水利用設備では、特に循環ろ過式浴槽やクーラーの冷却塔の水の中で増殖する。本菌は水や土壌でバクテリアを捕食する自由生活アメーバの中でも増殖し、また、他のバクテリアによって固体表面に形成されたバイオフィルムの中に生息していると報告されている。しかし、本属菌自身がバイオフィルムを形成するのかどうか、今まで報告がない。本研究では、レジオネラ属細菌自身にバイオフィルム形成能があるかどうか、形成する能力はどの菌種が一番高いか、形成されるバイオフィルムの性質と、形成される条件について研究を行った。培養にはレジオネラ培養用液体培地であるBYE培地を用い、ガラス試験管にて本属菌を静置培養した。培養温度は25、30、37°Cとし、液面及びガラス面に形成されるバイオフィルムを経時的に肉眼的に、さらに光学顕微鏡、電子顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察した。調べたレジオネラ38菌種50菌株のうちバイオフィルムを形成したのはL.pneumophilaのみで、その他の菌種は形成しなかった。L.pneumophilaは調べた血清群111がすべてがバイオフィルムを形成した。形成されたバイオフィルムの性質は培養温度で異なっていた。25°Cでは多糖体マトリックスの中に短い本菌が生息し、ガラスへの付着能も強かった。一方、30、37°Cでは多糖体マトリックスは少なく、菌体が線維状に伸長して菌体自身で織物のようなバイオフィルムを形成し、かつ、それは壁からははずれやすかった。線維状の菌は多核であった。その後、発現が温度によって影響を受けるL.pneumophila遺伝子の検索を行っており、バイオフィルム形成とその温度による形態の違いについての分子遺伝学的解析を続けている。環境中のLegionella pneumophilaは他属の細菌に作られたバイオフィルムに宿ることはあるが、自らがバイオフィルムを形成するかどうかは報告されていない。平成13年度の研究で、レジオネラ属菌はバイオフィルム形成能があり、しかも温度により形成が調節されている事が示唆された。平成14年度の研究で、更に以下の知見が得られた:1.レジオネラ属菌のバイオフィルム形成能総計50株38種のレジオネラ属菌のバイオフィルム形成能を検討した結果、Legionella pneumophila種は他種のレジオネラよりバイオフィルム形成能が高いということが認められた。この性質は、本菌が人工的水環境で生存するメカニズムと関係している可能性がある。従って、L.pneumophilaがレジオネラ属菌の中で、ヒトから最も多く分離される原因の一つとも考えられる。2.温度によるバイオフィルム形成の調節L.pneumophilaのバイオフィルム形成とその性質は、温度により調節されている。(1)形成速度:42°C、37°Cでは速いが、25°Cでは遅い。(2)厚さ:42°C、37°Cでは厚いが、25°Cでは薄い。(3)付着安定性:42°C、37°Cでは安定性が低いが、25°Cでは高い。(4)形態:42°C、37°Cでは主に長い繊維状の形態を取るが、25°Cでは短い杆状の形態を取る。25°Cは自然環境でもあり得る温度だが、42°Cや37°Cは、温泉や浴槽など人工的な施設で出会える機会が比較的多い。高温な環境で生存し続けるL.pneumophilaが有する生存メカニズムは、この温度調節と関わりがあると考えられる。

線維状の菌は多核であった。その後、発現が温度によって影響を受けるL.pneumophila遺伝子の検索を行っており、バイオフィルム形成とその温度による形態の違いについての分子遺伝学的解析を続けている。
腫瘍をターゲットとした新規ランタノイド化合物の開発

腫瘍をターゲットとする新規ランタノイドとくにガドリニウム化合物の開発をめざして研究を進めてきた。腫瘍細胞およびその近傍にガドリウムを選択的に集積させることができれば、脳腫瘍など外科手術ができない腫瘍の治療を熱中性子線で効率的に行うことができる。腫瘍細胞に選択的に蓄積される性質をもっているポルフィリン部分と熱中性子線の断面積が大きいガドリニウムを含むふたつの機能部分からなり、両者をリンカーで結合させた化合物をデザインし合成を試みた。ガドリニウムイオンの毒性の問題を解決するために、錯生成定数が高く水溶性の高いDOTA(1,4,7,10-tetra-azacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid)を採用した。最初にデザイン・合成した化合物はポルフィリンからのびた側鎖がエーテル結合でDOTAにつながっていたために、合成途中で脱離反応が起こってしまった。体内での安定性を考慮し、目的化合物をデザインし直した。この化合物の配位子の合成に成功し、NMRスペクトル、陽イオン・陰イオン両方のFABMASSスペクトルにより確認した。しかし、最終ステップのガドリニウム錯体化の段階で最終化合物の溶解性が非常に低く、生成物の同定が困難であるだけではなく、臨床にも不向きであろうという判断にいたった。水溶性を増すためにポルフィリン部分を変更し、さらに、これまでに合成してきたGd部分を有効に用いるように、かつ水溶性を増大させるためにリンカー部分の構造もデザインし直した。その合成ルートの検討も済み、現在、リンカー部分、Gdの配位子部分の大量合成を行っている。
範例的教授・学習理論に基づく数学授業の教授と数学的活動に関する研究

本年度は、次の2つのことがらについて、考察を進めた。(1)範例を形づくるよりどころとしての「何を志向し、何に価値をおき、何を培うのか」を具体的に明らかにしていくこと。(2)「問いの連鎖」を促す対話や協働的な活動には何があり、その諸活動が「問いの連鎖」を促進するために具体的にどのような機能をもつのかを明らかにすること。(1)については、授業実践者としての授業の反省的分析、単元に着目した「核となることがら」(本質的なことがら)の抽出、代数領域に焦点をあてた「何を志向し、何を培うのか」の可能性の検討の3つの側面からの分析を行った。第一に、両角自身が筑波大学附属中学校にて行っていた10年間の授業実践記録より、範例的教授・学習の視点から浮かび上がる「範例」や「範例的なもの」の抽出と分析を行った。1組の三角定規を活用して15°の角をつくること、折り紙から1組の三角定規をつくること、地図との関連を意識した座標の学習、式を読むことを重視した文字式の学習などの事例である。第二に、小学校1年から高校1年までの必修過程に焦点をあてて、単元ごとに23ずつ「核となることがら」(本質的なことがら)の抽出を行った。これは、範例から「範例的なもの」を抽出していくことを意識している。第三に、式を読むことを重視した文字式の学習活動に密接に関わりのあるシンボルセンスの育成に関して、フロイデンタール研究所のDrijversの学位論文(2003)やArcabiなど、最近の代数の研究動向を分析した。DrijversはCAS (Computer Algebra System)を活用した中等教育段階の代数学習の理論的枠組みを、4つの観点の融合により形成している。その一つとして「CAS-メンタルシェマ-範例」による連続的な学習過程の形成がある。学習者が範例と出逢い、範例的なものを意識化・顕在化、了解、内的同化していく過程に迫ろうとしている。CASの活用などを通して、代数領域でどのような教授・学習が可能になり、何を培うことができるのか。範例的教授・学習理論、学習カリキュラムの形成の視座から、継続的に考察を行っているところである。連続的な研究として、平成17年度からの研究テーマとする。(2)については、浜松市立村櫛小学校の教育実践に焦点をあて、単元レベルで考察を行った。子どもたちに問いが育まれるために、単元の前半ではどのような範例が形成され、範例を起点とした学習活動が変容していくか。村櫛小の先生方との継続的な研究協議、継続的な授業参観、単元の前半部と後半部に記述する「子どもたちのはてな」の変容の分析などを通して、(2)の考察を具体例に基づき実証的に行った。本年度は,範例的教授・学習理論に関わる先行研究の分析と範例的教授・学習理論に基づく数学授業の教授に焦点をあて,考察を行った。前者においては,大高による「ドイツ科学教育史」(1999),渡邊による「クラフキの「二面的開示」に関する研究」(1994)の2つの学位論文を基軸としながら,ドイツ教授学に関わる筑波大学,玉川大学,広島大学関係者による先行研究の分析を数学教育の視座から行っている。範例的教授・学習とは,範例を通して学習者にとって適切な結節点が形成され,教師・学習者・資源の相互作用を通して次なる結節点に向かうと共に,学習者の理解と陶冶が深まっていくことである。その学習過程では「ある観点から対象を捉えている私を意識すること」「観方の限界を感じること」「私にとっての意味を考えること」など,メタ認知活動ともいえる主体と対象との観点の変換(視座転換),学びの中での「私」の意識が強く促されていく。その背景には,観点の変換により学びが深まることはフレーベルの回帰思考に支えられること(渡邊,1994),「対象→方法→主体」のように学びが深化すること(長谷川,1969)などの考えがある。また、大高(1999)は1962年前後のヴァーゲンシャインの主張の変化を詳細に分析し,感性的契機,根付き,科学の生成的再発見,即時性を鍵概念とする発生的原理について,範例的教授・学習理論との連続性や最近の科学理論との関わりを述べる。その中で「変容を受けて維持すること」「子どもたちの兆候をつかみ助走を十分とること」「観方に限定されていない現実との出会いを重視すること」「歴史的に問うことを通して子どもたちの兆候を掴み得る教師の力量を高めていくこと」などの教師の役割が述べられる。こうした指摘と算数・数学授業での教授との関わり(後者)について、具体例を踏まえてさらなる考察を行った。例えば,「変容を受けて維持すること」「子どもたちの兆候をつかみ助走を十分とること」の事例として,算数授業において顕著にみられる語り始めの言葉として特徴的な接続詞を用いること,数学授業において内省的な記述を活用することがある。「ねえ,聞いて」「例えば」「つまり」などの特徴的な接続詞は,授業の中で自己と他者の意識や対話,理解とさらなる洞察や反省的思考,思考の連続性や媒介性などの機能をもつ。

また,静岡大学教育学部附属静岡中学校で実践されているV図と数学論文の双方を活用した数学授業では,継続的に創られるV図の中に学習者の理解観,数学観,価値観の変容過程がみられること,数学する活動の中での他者や自己の意識を持つこと,教師側の評価とその後の意志決定のための内省的記述の役割を見出すことができる。今後,こうした実践知と理論知との関わりを範例的教授・学習理論の視座から精緻に分析すること共に,数学的活動論について考察を拡げていく。本年度は、範例的教授・学習理論を支える「二面的開示の考え」に焦点をあて、二面的開示の視点からみた数学教授と教授過程の内省、二面的開示を促す数学的活動と問うことについて考察を行った。ヴァーゲンシャインのアスペクトカラクターに関わる論稿では、「私にとってのそれまでの自然の観方が変わること」(主観から客観へ)、「ある観方から自然や対象を据えている私を意識すること」(客観から主観へ)のように、主観と客観の相互作用により事象などの観方が深まっていくことが指摘されている。その背景には、二面的開示に基づく範疇的陶冶観がある。(大高泉,1999)二面的開示の考えとは、クラフキによれば「主観と客観との相互作用により行われ、客観の側では一般的な内容・本質的な内容が明らかたなることであり、それに即して主観の側では一般的な洞察・経験、即ち様々な内容を獲得するための範疇を身につけること」である。(渡邊光雄,1994)この二面的開示が「範例や範例的なものの意識」「範例的なものの表現・顕在化」「ものごとをとらえる基本的な枠組み(範疇)の獲得」「範疇の精緻化,内省を踏まえて改めて客観的にとらえること」の4つの段階の繰り返しによって行われると解釈した。さらに、4つの段階を徐々に深化させていくこととして、「問うこと」が存在すると、その「問い」としては「(a)□って何だろうか?(b)□を知っていると、どんないいことがあるのだろうか?(c)□を学ぶことが、私に何を語りかけてくれるのだろうか?」があると解釈する。特に、対象に相対峙する私を意識すること,私自身の行為や思考時動を内省することが,範疇の精緻化には不可欠である。二面的開示が「問うこと」により促進されるという立場に立ち,算数・数学教育研究の視座から実証的((1))、理論的((2))双方の見地から研究を進めていった。(1)子どもの「問い」を軸とした算数授業,その継続的な実践によって見いだされること、および観方の深まりを重視した有意味学習論に基づく継続的な数学授業を、特徴的な教授と数学的活動を明らかにしながら、可能性と陳腐を実証的に考察したこと。(2)においては、Ruthvenによる理論と実践との関連づけ、Jaworski, et al.やZaslavsky, et al.による教育実践の内省過程などに着目している。範例的教授・学習理論、二面的開示の考えと、最新の数学教育研究との接続、および静岡県内で継続的に行われている特色ある算数・数学授業との関連を図ろうとしている。本年度は、次の2つのことがらについて、考察を進めた。(1)範例を形づくるよりどころとしての「何を志向し、何に価値をおき、何を培うのか」を具体的に明らかにしていくこと。(2)「問いの連鎖」を促す対話や協働的な活動には何があり、その諸活動が「問いの連鎖」を促進するために具体的にどのような機能をもつのかを明らかにすること。(1)については、授業実践者としての授業の反省的分析、単元に着目した「核となることがら」(本質的なことがら)の抽出、代数領域に焦点をあてた「何を志向し、何を培うのか」の可能性の検討の3つの側面からの分析を行った。第一に、両角自身が筑波大学附属中学校にて行っていた10年間の授業実践記録より、範例的教授・学習の視点から浮かび上がる「範例」や「範例的なもの」の抽出と分析を行った。
ステライルニュートリノの質量・混合の生成機構とその現象論的解明

本研究では、ステライルニュートリノの質量と混合に焦点をあて、ニュートリノモデルの現象論的研究に成果をあげた。まず、ステライルニュートリノが存在する条件下で、通常のアクティブニュートリノの質量と大きなニュートリノ混合角を最小限のパラメータで説明できるモデルを構築した。そこでは混合角θ12が精密に予言できるため、将来ニュートリノ実験でテスト可能である。さらに、ニュートリノのCP対称性の破れはフレーバー対称性の破れで予言できることを発見した。その成果は、1編の著書と20編の論文として発表するとともに、著名な国際会議ニュートリノ2014(2014年6月:ボストン)において招待講演として発表した。素粒子の標準理論では、左巻ニュートリノが三世代存在するが、右巻ニュートリノは存在せず、そのため質量がゼロとなっている。右巻ニュートリノは通常のクォークやレプトンとは相互作用しないので、ステライルニュートリノとも呼ばれる。通常は、右巻ニュートリノの導入によって、シーソー機構を通して小さなニュートリノ質量が説明される。本研究では、フレーバー対称性等を用いて、右巻ニュートリノ、すなわち、ステライルニュートリノの性質を明らかにすることにより、ニュートリノ質量の起源を解明するものである。当該年度においては、これまでのニュートリノモデルを総括し、その特徴を明らかにすることを試みた。その成果は"Neutrino Mass and Mixing: fromTheory to Experiment"(NJP)にまとめられた。とりわけフレーバー対称性がどのようにニュートリノ質量に制限を与えるかを詳細に検討した。また、T2K実験におけるニュートリノ振動の観測からCP対称性の破れの大きさが見えてきたが、その大きさからモデルを制限することを試みた。近い将来の精度の高い実験でモデルが制限される可能性を示した。現在、論文として執筆中である。素粒子の標準理論では、三種類の左巻のニュートリノが存在するが、これらは荷電レプトンと対をなし、SU(2)ゲージ対称性の二重項を構成している。しかしながら、理論的には荷電レプトンと対をなさないゲージ一重項の存在が許される。その典型は、質量の巨大な右巻ニュートリノであるが、質量がKeVからMeVにある軽い右巻ニュートリノの存在も考えられている。これは荷電レプトン等と直接相互作用しないためステライルニュートリノと呼ばれる。ステライルニュートリノの質量・混合の生成機構を理論的に解明し、加速器ニュートリノと宇宙ニュートリノの物理にかかわる新しい現象論を展開することが本研究の目的である。質量の巨大な右巻ニュートリノが第2、3世代のみであり、第1世代の右巻ニュートリノがKeV程度の質量をもつ極めて軽い粒子の場合、第1世代の右巻ニュートリノはステライルニュートリノとなる。そして第1世代のアクティブニュートリノは第2、第3世代のアクティブニュートリノに比べて極めて軽い。このケースは余剰次元のモデルによって実現可能である。このフレームワークで、現在測定されているニュートリノ質量、ニュートリノ混合が簡単な質量行列の構造から導かれることを示した。最小限のパラメータで実験値を説明するため、質量行列の行列要素にゼロを導入(Texture Zero)することによりMinimal Textureを求めることに成功した。とりわけ、混合角θ13がカビボ角と密接に関係することを示した。また、混合角θ12を精密に予言し、かつレプトンのCP対称性の破れの大きさを予言し、将来の実験でモデルのフレームワークがテストできることを示した。この研究は、ステライルニュートリノが存在した場合、現在のニュートリノ実験の結果を明快なフレームワークで説明できることを示した点において重要な成果である。素粒子の標準理論において、クォーク・レプトンは3世代存在し、それに対応して、軽いニュートリノが3種類存在している。ニュートリノが質量をもつことは、ニュートリノ振動実験から判明しており、その質量生成のため右巻ニュートリノが存在すると予想される。このニュートリノの質量は未知であるが、通常はかなり重いと考えられている。しかしながら、軽い右巻ニュートリノの可能性も考えられ、それらはステライルニュートリノと呼ばれている。この軽いステライルニュートリノを現象論的に研究し、その性質を解明し、加速器ニュートリノと宇宙ニュートリノの新しい現象論を展開することを目標にしてきた。その成果の概要は以下にまとめられる。1ステライルニュートリノが存在する条件下で、通常のアクティブニュートリノの質量と大きなニュートリノ混合角を最小限のパラメータで説明できるモデルを構築した。そこでは混合角θ12が精密に予言できと同時に、ニュートリノのCP対称性の破れの大きさも予言し将来実験でテスト可能であることを示した。2最終年度の研究では日本におけるT2K実験などニュートリノの精密実験の結果を踏まえ、ニュートリノのCP対称性の破れをフレーバー対称性から導くことを目指した。フレーバー対称性がレプトンのCP対称性の破れの大きさを制御することを発見し、フレーバー対称性の破れ方のパターンによってCP対称性の破れの大きさが異なることを示した。

今後T2K実験でのCP対称性の破れの大きさの測定によって、世代対称性の間接的検証が可能となり、ステライルニュートリノの質量の小ささを具体的に検討できるようになる。このプロジェクトは、今年度で終了するが、平成27年度に採択された基盤研究(C)において発展的に引き継がれる。素粒子論ニュートリノ研究で著名なイギリスの研究者King博士と国際共同研究をすすめ、その成果が"Neutrino Mass and Mixing: fromTheory to Experiment"(NJP)にまとめられた。また、ニュートリノのCP対称性の破れに関する論文を作成中である。これらののことにより、おおむね順調に進展していると判断する。ステライルニュートリノの質量・混合の生成機構を理論的に解明し、加速器ニュートリノと宇宙ニュートリノの物理にかかわる新しい現象論を展開することが本研究の目的である。これまでの研究では、ステライルニュートリノの存在のもとでアクティブニュートリノの質量と大きなフレーバー混合の現象論を展開し、最小限のパラメータで実験値を説明することに成功した。また、混合角θ12を精密に予言し、かつレプトンのCP対称性の破れの大きさを予言し、将来の実験でモデルのフレームワークがテストできることを示した。このことは本研究目標の第一ステップをすすめたものである。また、大気ニュートリノでのステライルニュートリノの現象論は、新しいニュートリノ現象論を切り拓くものである。以上のことから判断して、「研究目的」の達成度は「おおむね順調に進展している」と判断する。日本のT2K実験は、電子型ニュートリノ生成のニュートリノ振動実験を成功させCP対称性の破れについて重要な知見を与えはじめている。近い将来期待される精度の高いデータによって、ニュートリノモデルの選別を行う方法を明らかにする。このことによって右巻ニュートリノの性質の解明を行う。最終年度となるため、最近の実験データも取り入れながら、ステライルニュートリノの性質の解明を行う。ステライルニュートリノが小さな質量をもつ理由として、以下の可能性を考える。(1)右巻ニュートリノが、フレーバー対称性によって質量を持つことが禁止されている。(2)右巻ニュートリノが、新機構により巨大な質量を持つ仲間から分離し、小さな質量が実現している。(1)の課題を解くにあたって、私たちにはフレーバー対称性の研究の実績に裏打ちされたノウハウがある。この対称性によって、ゲージ一重項ニュートリノの大きな質量が禁止される可能性を探る。(2)の課題を解くヒントとして、Kusenko-Takahashi-Yanagidaによるスプリットシーソー機構という提案がある。
カオス・GAを用いた構造物のファジィ振動制御に関する基礎的研究

本研究ではアクティブ制御の新しい方法を検討する.この制御方式の特徴は,検出された入力を判定して,制御力を算出するまでの処理時間が非常に短く,計算プログラムが極めて簡単で汎用性・頑健性にとみ,不規則な風荷重や地震荷重による不規則応答に対して適応性がよい点などがあげられる.また,対象とする実構造物の固有振動特性における不確実性に対する対処が,ファジィ制御によって可能にることもあげられる.一般的に,最適制御理論では構造物の状態に応じて理論的に求められた制御力をそのつど構造物に作用させて最適な制御効果をあげようとするものであるが,アクチュエータの特性によっては,理論通りの制御力を発生させることが技術的に困難である.このような場合,ファイジィ制御を用いれば,曖昧な形での制御力でも効率的な制御を行うことが可能となる.ここで,本研究では外力を風荷重と考え,風の短期的な将来の予測を行うことによって,ファジイアクティブ制御の精度を向上させることを試みた.具体的には,風速をカオス的挙動をする時系列データをみなし,この時系列データの短期予測を局所ファジィ再構成法を用いて,1ステップ先の風速を予測する.この予測値に基づき,ファジィ制御ルールを適用して制御力の決定を行う.そして,実際の風が発生すると同時に制御力を発生させ,構造物の振幅や加速度を軽減させることを考えている.さらに,本方法の有効性を確認するため,数値シミュレーションを実施した.具体的には,振動方程式をルンゲクッタ法により解くことによってシミュレーションを行った.本研究ではアクティブ制御の新しい方法を検討する.この制御方式の特徴は,検出された入力を判定して,制御力を算出するまでの処理時間が非常に短く,計算プログラムが極めて簡単で汎用性・頑健性にとみ,不規則な風荷重や地震荷重による不規則応答に対して適応性がよい点などがあげられる.また,対象とする実構造物の固有振動特性における不確実性に対する対処が,ファジィ制御によって可能にることもあげられる.一般的に,最適制御理論では構造物の状態に応じて理論的に求められた制御力をそのつど構造物に作用させて最適な制御効果をあげようとするものであるが,アクチュエータの特性によっては,理論通りの制御力を発生させることが技術的に困難である.このような場合,ファイジィ制御を用いれば,曖昧な形での制御力でも効率的な制御を行うことが可能となる.ここで,本研究では外力を風荷重と考え,風の短期的な将来の予測を行うことによって,ファジイアクティブ制御の精度を向上させることを試みた.具体的には,風速をカオス的挙動をする時系列データをみなし,この時系列データの短期予測を局所ファジィ再構成法を用いて,1ステップ先の風速を予測する.この予測値に基づき,ファジィ制御ルールを適用して制御力の決定を行う.そして,実際の風が発生すると同時に制御力を発生させ,構造物の振幅や加速度を軽減させることを考えている.さらに,本方法の有効性を確認するため,数値シミュレーションを実施した.具体的には,振動方程式をルンゲクッタ法により解くことによってシミュレーションを行った.毎年,大型台風に見舞われるわが国では,強風に対する高層ビルや長大橋のような大規模な構造物の安全性の確保が重要な課題とされている.従来から,安全性を確保するため,振動を制御するための制御システムとしてフィードバック制御が提案されてきたが,この方法は負荷や外乱を受けてから制御をかける受動的な遅れ制御であり、即応性に限界があることが指摘されている.これに対して,近年様々な先端技術を利用した構造物のアクティブ制御が注目を集めている.これは,強風によって振動が引き起こされる構造物に対して,エネルギーを供給して積極的に振動を制御しようとする能動的な考え方に基づく制御方法である.このように能動的な制御を実現するためには,制御対象に対する負荷や外乱の変化を事前に予測することが重要な課題であり,過去の長期的な負荷や外乱を計測して,自己回帰分析やカルマンフィルタなどを用いる方法が提案されている.しかし,これらの方法では対象をモデル化する際のパラメータの決定など,いくつかの問題点が指摘されている.本研究では,アクティブ制御を実現するための重要な課題である予測問題に対して,様々な時系列データの短期予測に使われているカオス理論の適用可能性を検討する.まず,カオス理論の特徴について,ロジスティック写像を用いて簡単に説明する.実際の時系列データの短期予測へのカオス理論の適用では,テセレーション法や局所ファジィ再構成法など様々な方法が提案されている.本研究では,これらの方法の中から,テセレーション法を用いた短期予測について検討することとし,C言語を用いてシステムを開発した.実際に測定された平穏時や台風時の風速データを用いて,開発したシステムによる短期予測を行い,予測の精度などの面からカオス理論の適用可能性について言及する.本研究ではアクティブ制御の新しい方法を検討する。この制御方式の特徴は、検出された入力を判定して、制御力を算出するまでの処理時間が非常に短く、計算プログラムが極めて簡単で汎用性・頑健性にとみ、不規則な風荷重や地震荷重による不規則応答に対して適応性がよい点などがあげられる。また、対象とする実構造物の固有振動特性における不確実性に対する対処が、ファジィ制御によって可能になることもあげられる。一般的に、最適制御理論では構造物の状態に応じて理論的に求められた制御力をそのつど構造物に作用させて最適な制御効果をあげようとするものであるが、アクチュエータの特性によっては、理論通りの制御力を発生させることが技術的に困難である。

このような場合、ファジィ制御を用いれば、曖昧な形での制御力でも効率的な制御を行うことが可能となる。ここで、本研究では外力を風荷重と考え、風の短期的な将来の予測を行うことによって、ファジィアクティブ制御の精度を向上させることを試みた。具体的には、風速をカオス的挙動とする時系列データをみなし、この時系列データの短期予測を局所ファジィ再構成法を用いて、1ステップ先の風速を予測する。この予測値に基づき、ファジィ制御ルールを適用して制御力の決定を行う。そして、実際の風が発生すると同時に制御力を発生させ、構造物の振幅や加速度を軽減させることを考えている。さらに、本方法の有効性を確認するため、数値シミュレーションを実施した。具体的には、振動方程式をルンゲクッタ法により解くことによってシミュレーションを行った。
近代立憲主義における他者の不在の克服－全体性と無限を通じた公共性の再編

本年度の主な実績は、著書『近代立憲主義と他者』(岩波書店、2018)を刊行したところにある。これは過去2年の研究成果の集大成をなすものである。従来の憲法学は、国家権力を「他者」とみなし、「個人」を確立することにもっとも注力してきた。それが人権論の業績であり、この点についてこれまでの憲法学の方向性は間違っていなかったものといえる。他方、国家権力をわがものとして引き受けて論じる傾向は少なかったようにみえる。「抵抗の憲法学」と揶揄されることもあるが、それも全く理由のないことではない。本著書の意義は、ひとえに国家権力そのものを国民が引き受けることの意味を突き詰めて考えたところにある。つまり、国家権力を他者と遠ざけるのではなく、自らそれを引き受けることが、憲法の想定する国民主権に合致するという見方である。その際に用いられたのが、現象学という方法である。物事の本質を見極めようとする現象学の方法は、従来、憲法学で論じられることはほとんどなかった。むしろ政治哲学を重視して、既存の概念の正当化を試みてきたからである。しかし、政治哲学による正当化は、物事の本質、人間の実存の在り方を前提とするだけで、直に捉えることはできない。そこで現象学によって、国家の、人間の本質に迫る必要が生じたわけである。そこから見えてきたのが、人間は自己という観念の内にすでに内なる他者を抱え込んでいるという現象である。これは人間は一人では生きられないという類の議論ではない。およそ人間の本来的な生き方を際立たせようとするなら、不可避的に自己の内なる他者と向き合いざるをえないということである。そこから見えてきた憲法の姿は、これまでのものとはずいぶん異なるものである。一言でいえば、それは無関心でいられない形で、よりよき統治形態を求めて議論する市民の姿である。さらなる詳細は、本著に譲るほかない。本研究課題は、予定通りに進行している。従来の計画通り、研究の集大成として著書の形で研究成果をまとめることができ、その中では新しい公共性の在り方を描くことができたように思う。研究成果の報告についても、さまざまな場所において実施することができた。もっとも、研究成果をまとめ上げようとする中で、本来であればもう少しゆっくりと時間をかけるべきところに時間を割けなかった点はある。たとえば、人間の実存的生の在り方と憲法9条の関係については、戦後日本の議論をより丁寧に追わなければならないところ、十分にフォローすることができず、一応の結論にとどまっているところがある。この点は今後の課題としなければならない。また、海外における研究発表を未だなしえていないことも、反省材料の一つとして挙げられる。最終年度は、予定通り、これまでの議論と天皇制の接続可能性を探ることに費やされる。西洋にとっての他者は国家以前に神であり、それゆえ現在でも国法の最高法規性は必ずしも自明ではない。それは市民的不服従の考え方に顕著に現れている。他方、日本にとっての他者は国家以前に天皇、あるいはそこから神話まで遡る無限の連鎖がある。くしくも、近時天皇の退位問題を経て、天皇制の在り方の議論が深まっている。しかし、そこには本研究の問題意識である他者の視点が決定的に欠落している。国民主権と天皇制の関係、人権と天皇、これらの問題はこれまで憲法学がうやむやにしてきた問題である。最終年度と時間は限られているが、この点についての研究を深めることで、本研究課題は一応の終了をみることになる。本研究の目的は、近代立憲主義の観念を国民の間に浸透させるべく、他者の観念に着目してその再構成を図るところにある。平成28年度は、主に、近代立憲主義と他者の関係性を、西洋と日本のそれぞれについて、明らかにすることに努めた。具体的には、今日では日本のみならず西洋においても、立憲主義の観念が行き詰まりをみせているが、その原因は他者の不在にあるとの仮説をまず立て、その上で、従来個人の自立と自律が出発点にあるとみられてきた立憲主義の根幹には、他者の観念があることを示した。そして、他者の観念は立憲主義を生み出した原動力であるがゆえに、他者なくしては立憲主義はやがて化石化してしまうおそれがあることを示した。次に、日本の戦後の立憲主義の歩みが、「他者」を捨象するところから始まったこと、その背景には戦前に「天皇」という他者のもとで個がすべて統合されてしまった苦い経験があることを明らかにした。しかし、他者から切り離された自己をもってはいかなる価値も語りえないことを、尾高朝雄のノモス主権論に照らしつつ論証を試みた。本研究がとりわけ注目したのは、アメリカ合衆国の経験である。立憲主義の母国ともいわれるアメリカであるが、アメリカで立憲主義が受容されるに至った大きな要因の一つとして、プロテスタンティズムが挙げられる。元々、ピューリタンたちが海を渡って作った国であるだけに、立憲主義の核心である信教の自由が受け入れやすい土壌が、アメリカには当初から備わっていた。世俗化が進んだアメリカであるが、実は今日でもこの宗教性が国民統合の背景にあることを、いくつかの最近の研究に照らしつつ論証した。これまでの研究で、問題の構図は概ね明らかになったが、今後はより各論的考察を深めていく必要がある。戦前に回帰することなく、いかにして我が国に他者を招き入れることができるかを探求することが、今後の課題である。

本研究は、従来の立憲主義研究の中であまり顧みられることのなかった他者との関係に着目するものであり、先行業績に乏しい分野であるから、当初は難航することも予想されていた。しかし、従来の先行業績の問題点を抽出する中で、今後の進め方がくっきりと浮かび上がり、執筆活動が捗る結果となった。具体的には、雑誌に5回の連載をすることができ、今後これをさらにブラッシュアップしたものを単行本化することが予定されている。本年度は、立憲主義における他者性の不在を克服する一つの視座として、全体性という概念に着目し、その意義を明らかにすることに注力した。全体性とは、自己と他者を共通の視線の下に統合する意味的存在のことをいう。この全体性の観念は、個人の尊重の観念を脅かすおそれがあるため、西洋・日本を問わず、憲法学では忌避される傾向にあった。しかし、他者性の観念が立憲主義の原動力であることが昨年度の研究でわかった今、自己と他者を包摂する全体性の契機の解明に向かうことは必然的な営みといえる。具体的には、尾高朝雄の「ノモス主権論」とロバート・カヴァーの「ノモスとナラティヴ」という二つの研究を素材として、全体性の概念の探求を試みた。ノモス主権論は、主権が正しい統治意思の理念にあるとする議論であるが、この議論は戦後間もなく天皇制に傾斜しすぎていることを理由に憲法学によって糾弾された。しかし、研究の結果、このノモス主権論は、実力をも規律する意味作用を高次に想定することで、立憲化を実現しようとするものであることが明らかにされた。もっとも、ノモス主権論は、個人の自由の場所を確保しえず、全体化の作用によって他者性が抹消される危険があることが明らかになった。そこで、尾高の欠点を克服する議論として、カヴァーの研究が参照された。そこでは、物語という装置を導入することで、全体化の作用に服すことなく多元性を確保する道が模索された。ノモスの多元性は、従来の憲法学でも善の多様性として承認されてきたが、従来は正義の善に対する優位によって、ノモスは劣勢を強いられていた。しかし、意味こそが人間の生きる源泉にあるとすれば、むしろ善を招き入れる方法論が探求されなければならないことが明らかになった。本年度は、全体性の観念を探求することが目的であったが、尾高朝雄の「ノモス主権論」およびロバート・カヴァーの「ノモスとナラティヴ」の研究の意義を明らかにすることを通じて、おおむねその目的を達成することができたといえる。具体的には、大学の紀要誌および商業誌にその成果をまとめることができた。本年度の主な実績は、著書『近代立憲主義と他者』(岩波書店、2018)を刊行したところにある。これは過去2年の研究成果の集大成をなすものである。従来の憲法学は、国家権力を「他者」とみなし、「個人」を確立することにもっとも注力してきた。それが人権論の業績であり、この点についてこれまでの憲法学の方向性は間違っていなかったものといえる。他方、国家権力をわがものとして引き受けて論じる傾向は少なかったようにみえる。「抵抗の憲法学」と揶揄されることもあるが、それも全く理由のないことではない。本著書の意義は、ひとえに国家権力そのものを国民が引き受けることの意味を突き詰めて考えたところにある。
分子操作技術を用いたアト秒物理学の探求

分子配向技術や混合ガスを用いた高次高調波発生の制御法を発明・応用し、アト秒パルスを計測・制御できることを実証した。また、高出力レーザーの振動制御やf-to-2f干渉計を用いたフィードバック制御を行い、テラワット級数サイクルパルスの搬送波包絡線位相を安定化した。この制御されたパルスや高次高調波発生の発生機構を用いて、いくつかの原子や分子中における電子、原子核のアト秒ダイナミクスを観測することに成功した。本研究の目標は,高次高調波という新しい光を用い,物性物理学の未踏領域における新現象を見出すことである.本年度は,本研究において「道具」の位置づけである高次高調波の制御性を高める研究を重点的に行った.1.高次高調波のスペクトル(光子エネルギー分布)の制御物質の光パルスに対する応答は,一般にその光子のエネルギーに強<依存し,また,超高速分光学の観点からは,その光子のエネルギー分布は,光パルスの時間幅,つまり時間分解能と密接な関係がある.私は,高次高調波発生の非線形媒質に混合気体を用いるという新しい手法を導入し,高次高調波のスペクトルを発生段階で直接自由に制御する方法を考案・実証した.本手法は,通常のフィルターを用いた手法とは違い高次高調波光子数を減らさないで済むため,物性研究への応用には画期的な方法である.本年度はさらに混合気体の成分に様々な分子を用いて高調波のスペクトルの変化を観測することにより,高調波パルスのスペクトル位相,即ち高調波パルスの時間波形とその分子の構造が密接に関連することを証明した.2.高次高調波の発生メカニズム利用した超高速分光1により得られた知見を逆問題として解くことにより,様々な分子の構造のダイナミクスをアト秒の精度で追跡できることを示した.さらに,個々の実験から得られた結果を数学の理論(群論)を用いて統一的に解釈することにより,この新しい分光法で観測することができる物質の振動・回転モードの対称性に一定の規則性があることを見出し,選択則として一般化した.本研究の目的は,高次高調波という新しい光を用い,物性物理学の未踏領域における新現象を見出すことである.本年度は,昨年度に開発した高出力高調波光源を用い,窒素分子における高調波の非線形周波数上方変換過程を観測することに初めて成功した.さらに,本研究のさらなる高度化のため繰り返し高出力チタンサファイアレーザーシステムの改良に着手し,12mJを超える増幅パルスの搬送波包絡線位相(Carrier envelope phase, CEP)を安定化することに成功した.1.高調波の非線形周波数上方変換過程の観測光子と物質の相互作用において,光放出過程と光吸収過程にはある種の双対性がある.近年,高次高調波と物質の相互作用を用いて高次高調波の位相情報を得る研究が盛んに行われているが,全て光吸収(後の光電効果)を利用している.上述のansatzを信じるならば,可視・近赤外領域における光位相の測定と同じ様に,光を観測することで同じことができるはずである.この手法の原理実証のため,除震機構付きターゲットチェンバーを含む実験装置を開発し,実際に既知の光吸収過程に対応する高次高調波の周波数上方変換過程を観測出来ることに成功した.2. CEPの制御1の現象を初めとする高次高調波の応用実験には,基本波のCEPの制御が重要になるが,私達のレーザーの出力のCEPはショットごとに不連続的な振る舞いをしていた.まず,レーザーシステム全体に空気ばね式除震機構を搭載し,増幅光のCEPを観測すると,数ヘルツ程度の周波数成分をもつ連続的な振る舞いになった.そこで,残留した周波数成分を取り除くため,デジタルPIDアルゴリズムに基づいたフィードバック機構を新たに開発し,CEPのゆらぎを250mrad程度にまで減らすことに成功した.
栄養環境センサーを分子基軸とした脊椎側弯症に対する発症・進行予測技術の開発

脊椎側弯症は脊椎が側方に湾曲する病気であり、思春期突発性脊椎側弯症は、思春期に突発的に発症する。したがって、外見の変化が明らかになるころには、脊椎の変形が相当に進んでおり、矯正術や外科的手術が必要となる。患者の精神的・身体的負担は計り知れないが、現時点では根本的治療薬や予測診断技術は開発をされていない。一方、アミノ酸シグナルの開始にはトランスポーターを介したアミノ酸の細胞内流入が欠かせない。これまでの研究により、軟骨細胞特異的アミノ酸トランスポーター欠損マウスが思春期以降に症状の出現するヒト思春期突発性脊椎側弯症の臨床症状と高い類似性を呈することを見出してきた。そこで本年度は軟骨細胞特異的アミノ酸トランスポーター欠損マウスを用いて、軟骨細胞におけるアミノ酸トランスポーターの下流因子(脊椎恒常性維持に関与する責任因子)の同定を試みた。その結果、軟骨細胞特異的アミノ酸トランスポーター欠損マウスの軟骨組織において、p70S6Kのリン酸化低下(mechanistic taget of rapamycin complex-1(mTORC1)シグナルの低下)とeIF2aのリン酸化亢進およびATF4発現亢進(general amino acid control(GAAC)経路の亢進)が認められた。すなわち、軟骨細胞のアミノ酸トランスポーター下流にmTORC1シグナルとGAAC経路が存在することが明らかになった。また本年度は、CRISPR-Cas9による遺伝子編集システム用いてアミノ酸トランスポーター欠損ゼブラフィッシュの作製に成功した。軟骨細胞におけるアミノ酸トランスポーターの下流因子の同定に成功するとともに、遺伝子改変ゼブラフィッシュの解析も進んでいることから進展と考えられる。現状のまま遂行する。一方、栄養環境シグナルの一つであるアミノ酸シグナルの開始には、アミノ酸輸送を担うトランスポーターが必須である。初年度は、細胞特異的遺伝子改変マウスを用いて脊椎の形成およびその恒常性維持におけるアミノ酸トランスポーターの役割を解析した。軟骨細胞特異的欠損マウス作製のためCol2a1-Creマウスをドライバーマウスとして使用した。その結果、軟骨細胞特異的アミノ酸トランスポーター欠損マウスは、生後2週目以降に明確な脊椎側弯症の症状を呈した。さらに、この表現型出現に重要な時期を特定するために、タモキシフェン誘導型の時期特異的アミノ酸トランスポーター欠損マウスを作製し解析した。その結果、すくなくとも生後に遺伝子欠損を誘導した場合、著明な脊椎側弯症症状は観察されなかった。以上の結果から、胎生期の軟骨細胞におけるアミノ酸トランスポーターが生後の脊椎恒常性の維持や脊椎側弯症の発症に重要な役割を果たしている可能性が示唆された。本年度は、細胞特異的遺伝子欠損マウスを用いた解析により、アミノ酸トランスポーター異常と脊椎側弯症発症との関連性を詳細に明らかにすることができた。さらに、脊椎側弯症の発症に重要な時期の絞り込みもできた。さらに遺伝子改変ゼブラフィッシュの作製も進んでいることから、「進展」と考えられる。今後は、軟骨細胞のアミノ酸トランスポーターの下流因子(脊椎恒常性維持に関与する責任因子)の同定を行う。さらに骨の使い方がよりヒトに近いゼブラフィッシュを用いて、アミノ酸トランスポーター機能異常による脊椎側弯症の発症メカニズムを解明する。現状のまま遂行する。昨年度は遺伝子改変マウスの作製とその解析を進めた。一方遺伝子改変ゼブラフィッシュについては作製中であり、解析はまだ開始をしていない。

したがって遺伝子改変動物の解析に使用予定であった経費に関しては、その一部を次年度に使用することになったため、「次年度使用額」が生じた。したがって、「次年度使用額」と「翌年度分として請求した助成金」を併せて、遺伝子改変動物の解析を進めるとともに、遺伝子欠損細胞を用いたメカニズム解明を進めていく予定である。遺伝子改変ゼブラフィッシュの解析が次年度以降になったため、「次年度使用額」が生じた。したがって、「次年度使用額」と「翌年度分として請求した助成金」を併せて、解析を進める予定である。