hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有機イオンビーム法を用いた反応実験による有機反応論の検証

前年度までに製作したイオン・分子反応実験装置に波長可変紫外光源によるイオン化法を導入し、NOイオンおよびメチルラジカルイオンの状態選別イオンビーム発生実験を行った。反応実験における衝突エネルギーは、イオン電極群により0.1から10eVの範囲で制御されるが、衝突エネルギー幅の下限が、前駆体分子線の並進エネルギー幅で与えられることが昨年度までに行ったイオン経路シミュレーション計算により示されていた。発生したイオンビームの衝突エネルギー幅を評価するために、前駆体分子線の共鳴多光子イオン化スペクトルを測定して、回転温度を並進温度に近似して解析したところ、分子線回転温度は4Kであった。これは分子線速度1800m/s(He希釈気体試料)を仮定したときのエネルギー分解能15%に相当する。パルスバルブおよびバルブ周辺の分子線発生領域の仕様を大幅に改良したことにより得られたこの狭い速度幅は、衝突エネルギー0.1eVまでの超低エネルギー反応実験が有意に実行できることを示している。イオン経路シミュレーション計算が、生成プロトンを検出対象とした際に再捕捉効率が著しく低下することを示したことから、イオンガイドの改良が必要とされた。これは、反応セル通過後の生成物イオンの再捕捉に対して、反応熱による反跳エネルギーが大きく影響するためである。市販のRF発振器とRFアンプを発振段および増幅段として、コア条件の異なる複数の共振式インターフェース回路を組み合わせることで、130MHz全域において100V以上のRF電圧を供給できるシステムを完成させた。これにより高発熱反応とプロトン反応を対象とできるようになった。前年度までの装置シミュレーションにおいて問題となっていた技術的問題点を解決し、状態選別した分子イオンの衝突エネルギーを制御した反応実験装置を完成することができた。本研究では、イオン・分子反応を有機化学反応の微視的モデルと位置づけ、その反応メカニズムを解明することを目的としている。これを実現する実験手法として、振動・回転状態が選択された分子イオンビームを用いた反応実験装置の開発を行っている。本年度は、これまでに製作したイオン光学系全体が生成する静電ポテンシャルと、これに誘導されるイオン経路の数値シミュレーションを行い、装置全体の性能評価と改良点の精査を行った。シミュレーション計算では、電極群の実際の3次元構造をグリッド化表現し、RF電圧を印加する8重極イオンガイドを再現するために、10MHz以上の周波数で時間的に変動する電場計算を行った。反応系として、CH_3^++C_2H_6→CH_4+C_2H_5^+を想定して、イオン発生点からイオンガイドによる輸送効率と反応セル内での生成イオン再捕捉効率を、実験条件を変えながらシミュレーション計算によって評価した。シミュレーション計算結果のほとんどは、標準的な実験条件下では現在の電極設計が十分機能することを示した。イオンガイドの中心軸から3mm以内でレーザーイオン化発生したCH_3^+イオンは、ガイド内の安定軌道に収束し反応セルまで高効率で輸送された。反応セル内でC_2H_6との反応で生成したC_2H_5+イオンは、反応熱のすべてが並進エネルギーに分配された場合であっても、ほぼ完全にイオンガイドに再捕捉され、検出器に輸送されることが示された。一方で、H_+などの軽イオンを測定対象とする場合には、イオンガイドによる終息のために数10MHz以上の高いRF周波数が必要なことがわかった。また、反応セル直前の加減速電極により制御される衝突エネルギーは、0.1eV程度の低エネルギー領域では、分解能が著しく低下する結果が示された。この結果をもとに、イオンガイドの開口部分に沿った形状の電極を新たに設計するという改良の指針が得られた。
情報基盤アルゴリズムとしてのメタヒューリスティクスの研究

本研究では、社会や産業で解決を求められている問題の多くが組合せ問題(あるいは組合せ最適化問題)であることから、そのような問題を対象とする問題解決アルゴリズムの開発をめざした。特に、実用性の高い高速近似アルゴリズムの枠組であるメタヒューリスティクスを中心に、その周辺を含めて研究した。これは、解決を求められている問題の多くがNP困難であるので、実用的観点から近似アルゴリズムによらざるを得ないこと、メタヒューリスティクスは現実的な近似アルゴリズムとして顕著な実績を上げていること、メタヒューリスティクスのアルゴリズムは汎用性が高く頑健性も有しているので広範な問題を一つのアルゴリズムで対応できる、などの理由による。本年度は、最終年度として茨木:研究統括、および枠組みの見直し、標準問題の導入藤重:枠組み、およびアルゴリズム開発の理論的サポート柳浦:メタヒューリスティクスの枠組みの見直し、およびアルゴリズム開発巳波:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現野々部:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現梅谷、藤原、千葉、関口:アルゴリズムの開発と性能評価の分担テーマの下で研究を行った。その結果、成果を国際学会での発表、あるいは国際学術論文誌に掲載することができた。本研究では、社会や産業で解決を求められている問題の多くが組合せ問題(あるいは組合せ最適化問題)であることから、そのような問題を対象とする問題解決アルゴリズムの開発をめざしている。対象はきわめて多様であって、アルゴリズムのタイプもひとつに限定されるわけではない。その中で、本研究では、実用性の高い高速近似アルゴリズムの枠組であるメタヒューリスティクスを中心に、その周辺を含めて研究する。本年度は、茨木:研究統括、および枠組みの見直し、標準問題の導入、藤重:二枠組み、およびアルゴリズム開発の理論的サポート、柳浦:メタヒューリスティクスの枠組みの見直し、およびアルゴリズム開発、巳波:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現、野々部:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現、のサブテーマの下で研究を行った。それぞれこれまでの研究実績を土台に、どのように展開していくかを考察し、近似アルゴリズムとくにメタヒューリスティクスの枠組みについて検討を加えた。その結果、茨木と柳浦の共同研究になる長方形詰込み問題に対する局所探索の研究については、論文として発表した。また、通信ネットワークの高性能化について検討を加えた論文も掲載採択となった。特に、実用性の高い高速近似アルゴリズムの枠組であるメタヒューリスティクスを中心に、その周辺を含めて研究する。本年度は、茨木:研究統括、および枠組みの見直し、標準問題の導入、藤重:枠組み、およびアルゴリズム開発の理論的サポート、柳浦:メタヒューリスティクスの枠組みの見直し、およびアルゴリズム開発、巳波:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現、野々部:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現、梅谷:アルゴリズムの開発と性能評価のサブテーマの下で研究を行った。その結果、2次元長方形詰込み問題に対する局所探索の改良についての成果、配送計画問題に対するより一般的な時間枠制約を考慮したメタヒューリスティクスのアルゴリズム、平面上のn点を最小数の正方形(サイズ一定)で被覆する問題に対するメタヒューリスティクスのアルゴリズム、1次元切り出し問題についての数理計画法を用いた局所探索の改良など、いずれも国際学術論文誌に掲載することができた。これは、解決を求められている問題の多くがNP困難であるので、実用的観点から近似アルゴリズムによらざるを得ないこと、メタヒューリステイクスは現実的な近似アルゴリズムとして顕著な実績を上げていること、メタヒューリスティクスのアルゴリズムは汎用性が高く頑健性も有しているので広範な問題を一つのアルゴリズムで対応できる、などの理由による。本年度は、茨木:研究統括、および枠組みの見直し、標準問題の導入藤重:枠組み、およびアルゴリズム開発の理論的サポート柳浦:メタヒューリスティクスの枠組みの見直し、およびアルゴリズム開発巳波:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現野々部:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現梅谷、藤原、千葉:アルゴリズムの開発と性能評価の分担テーマの下で研究を行った。その結果、集合被覆問題に対する実用性の高い禁じアルゴリズム、割当型問題の汎用解法、可変形状長方形詰込み問題に対する局所探索法、重量つきモジュールの詰込み問題、1次元資材切り出し問題、可変移動時間を持つ配送計画問題など、いずれも国際学会での発表、あるいは国際学術論文誌に掲載することができた。

これは、解決を求められている問題の多くがNP困難であるので、実用的観点から近似アルゴリズムによらざるを得ないこと、メタヒューリスティクスは現実的な近似アルゴリズムとして顕著な実績を上げていること、メタヒューリスティクスのアルゴリズムは汎用性が高く頑健性も有しているので広範な問題を一つのアルゴリズムで対応できる、などの理由による。本年度は、最終年度として茨木:研究統括、および枠組みの見直し、標準問題の導入藤重:枠組み、およびアルゴリズム開発の理論的サポート柳浦:メタヒューリスティクスの枠組みの見直し、およびアルゴリズム開発巳波:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現野々部:アルゴリズム開発と意思決定支援システムの実現梅谷、藤原、千葉、関口:アルゴリズムの開発と性能評価の分担テーマの下で研究を行った。その結果、成果を国際学会での発表、あるいは国際学術論文誌に掲載することができた。
導電性高分子膜の電解合成とその機能に関する研究

本研究では、導電性高分子の有機機能材料としての応用を目的として、電解重合法による導電性高分子膜の合成及び得られる高分子膜の機能の向上について検討し、以下に述べる成果を得た。1.ポリアニリンの機能の向上ポリアニリンはその優れた機能により実用材料として期待されているが、その伝導度(10Scm^<-1>以下)及び機械的性質が劣るという欠点を有する。ポリアニリンの伝導度の向上を目的として、電解合成時の反応条件を詳細に検討した結果、適切な条件を選ぶことにより、その伝導度が従来知られている値より一桁向上する事(最大値80Scm^<-1>)を見出した。また、ポリアニリンの伝導度を支配する因子について検討した結果、得られたポリマ-のモルホロジ-及び重合度が重要な因子である事を明らかにした。さらに、本研究で得られた高導電性ポリアニリンは、その機械的強度(最大応力1kgcm^<-2>)においても、もろくて引張り強度が測定不可能な通常のポリアニリンに比較して優れていた。2.酵素複合化高分子膜の機能の向上電解重合法により作成したグルコ-スオキシダ-ゼ(GOD)-ポリピロ-ル修飾電極のグルコ-スセンサ-としての機能の向上を目的として、GODの補欠分子族であるフラピン補酵素(FADあるいはFMN)の同時固定化の効果を検討した。その結果、フラビン補酵素を膜中に共存させることにより、センサ-の感度を20倍以上向上させる事ができた。また、センサ-は100日以上劣化する事なく使用可能であり、安定性の点においても向上がみられた。感度向上の原因について種々の立場から検討を加え、固定化したフラビン補酵素は高分子膜中のGODの酵素活性を向上させるよう機能していることを明らかにした。
大規模テキストを対象とした質問応答技術の高度化に関する研究

大規模テキストを対象とした質問応答とは,利用者からの任意の質問に対して,蓄積された大規模テキストを参照して回答するというもので,質問という形で受け取った利用者の興味関心に基づき,利用者が真に必要とした情報だけを提供することを可能とする.本研究は,この質問応答技術を高度化し,利用者を中心に据えた高度な情報アクセス手段として確立することを目指し,以下の成果を得た.高度化の第一の方向性として,現状の一問一答型の質問応答技術から,複数の関連した質問に連続して対話的に解答することが可能となる質問応答技術への展開を図った.利用者のレポート作成支援を行うシステムを想定し,その状況でどのような質問がなされるか,それらの質問に適切に解答するためにはどのような処理が必要かの調査検討を行った.その結果に基づき,そのような状況で必要となる質問応答システムの能力を定量的に測定するタスクの提案とテストセットの構築を行った.これを用いて現状システムを分析し,質問応答技術は文脈処理の点でまだ改善の余地があること,正解の列挙を求めるリスト型質問については理論的に未整理の問題が残されていること等を明らかにした.高度化の第二の方向性として,テキストを中心とした質問応答技術からグラフ等の視覚的なモードを利用したマルチモーダルな質問応答技術への展開を行った.その中で,質問に解答するための適切なグラフの選択は利用者の意図に依存すること,その意図が文脈処理を通じて明らかにできることを示した.このマルチモーダル質問応答を更に発展させ,質問応答技術を情報可視化技術,文書要約技術と結びつける研究トピック「動向情報の要約と可視化」を提示し,研究の枠組みを提案すると共に,研究のためのデータセットを作成した.特に新聞記事に対して,要約と可視化の観点から意味的な情報を注釈づけるための仕様の設計を行い,注釈付きコーパスを作成した.大規模テキストを対象とした質問応答とは,利用者からの任意の質問に対して,蓄積された大規模テキストを参照して回答するというもので,質問という形で受け取った利用者の興味関心に基づき,利用者が真に必要とした情報だけを提供することを可能とする.本研究は,この質問応答技術を高度化し,利用者を中心に据えた高度な情報アクセス手段として確立することを目指し,以下の成果を得た.高度化の第一の方向性として,現状の一問一答型の質問応答技術から,複数の関連した質問に連続して対話的に解答することが可能となる質問応答技術への展開を図った.利用者のレポート作成支援を行うシステムを想定し,その状況でどのような質問がなされるか,それらの質問に適切に解答するためにはどのような処理が必要かの調査検討を行った.その結果に基づき,そのような状況で必要となる質問応答システムの能力を定量的に測定するタスクの提案とテストセットの構築を行った.これを用いて現状システムを分析し,質問応答技術は文脈処理の点でまだ改善の余地があること,正解の列挙を求めるリスト型質問については理論的に未整理の問題が残されていること等を明らかにした.高度化の第二の方向性として,テキストを中心とした質問応答技術からグラフ等の視覚的なモードを利用したマルチモーダルな質問応答技術への展開を行った.その中で,質問に解答するための適切なグラフの選択は利用者の意図に依存すること,その意図が文脈処理を通じて明らかにできることを示した.このマルチモーダル質問応答を更に発展させ,質問応答技術を情報可視化技術,文書要約技術と結びつける研究トピック「動向情報の要約と可視化」を提示し,研究の枠組みを提案すると共に,研究のためのデータセットを作成した.特に新聞記事に対して,要約と可視化の観点から意味的な情報を注釈づけるための仕様の設計を行い,注釈付きコーパスを作成した.大規模テキストを対象とした質問応答とは,利用者からの任意の質問に対して,蓄積された大規模テキストを参照して回答するというもので,質問という形で利用者の視点・観点を受け取り,それを考慮した情報の収集・取捨選択を行うと同時に,文書全体というような情報発信者が規定した形式に捕われ,利用者が真に必要とする情報だけを提供するという特徴を持つ.本研究は,この質問応答技術を高度化し,利用者を中心に据えた高度な情報アクセスの手段として確立することを目的とするものである.今期は,ベースシステムとして情報検索技術,情報抽出技術を応用した質問応答システムを構築を行った.既存技術である全文検索システムおよび意味辞書を用いて,固有表現抽出機能は新たに実装し,質問解析については,パタン主導による浅い解析を用い,回答抽出には,語の意味カテゴリとその出現頻度や出現位置を主な情報とした統計ベースの処理を採用している.今後,本システムの分析を通じて,既存技術の適用範囲と限界を明らかにしていく.加えて,質問応答の高度化へ向けて,質問応答における文脈の扱いについて検討を行った.現在の質問応答技術特に質問解析技術は,一問一答を前提としているが,対話的に連続した質問応答を扱わせるためにはどのような拡張が必要であるか,その時の文脈処理技術にはどのような機能が必要とされるかを検討した.現在,それら機能を確認するための質問セットを構築中である.大規模テキストを対象にした質問応答とは,利用者からの任意の質問に対して,蓄積された大規模テキストを参照して回答するというもので,質問という形で利用者の視点・観点を受け取り,それを考慮した情報の収集・取捨選択を行うと同時に,文書全体というような情報発信者が規定した形式にとらわれず,利用者が真に必要とした情報だけを提供するという特徴を持つ.

本研究は,この質問応答技術を高度化し,利用者を中心に据えた高度な情報アクセス手段として確立することを目的とするものである.今期は,対話的な状況での質問応答技術の利用について検討する目的で,利用者が与えられたトピックについてレポートを作成する際にどのような質問を行うかを調査した.本調査により,そのような状況での質問の半分以上が値や名称を訊ねるもので,そのような回答範囲を持つ質問応答技術の有用性が確認された.また,対話的状況においては,代名詞やゼロ代名詞など様々な語用論的現象が現れることを確認した.このような状況で有効となる質問応答技術を評価するためのテストセットを構築した.昨年度より構築を進めている実験システムについては,固有表現抽出や質問解析のための知識の記述方法の見直しを行い,改善を図った.本研究を含む質問応答技術研究の活性化のために,7月に札幌で行われた国際会議ACL2003において,質問応答と自動要約に関するワークショップを企画し,運営を行った.大規模テキストを対象とした質問応答とは,利用者からの任意の質問に対して,蓄積された大規模テキストを参照して回答するというもので,質問という形で利用者の視点・観点を受け取り,それを考慮した情報の収集・取捨選択を行うと同時に,文書全体というような情報発信者が規定した形式にとらわれず,利用者が真に必要とした情報だけを提供するという特徴を持つ.本研究は,この質問応答技術を高度化し,利用者を中心に据えた高度な情報アクセス手段として確立することを目的とするものである.今期は対話的な状況での質問応答技術の利用についての研究をすすめた.利用者が与えられたトピックについてレポートを作成する際にどのような質問を行うかの調査結果と,その調査に基づいて作成した質問応答技術評価のためのテストセット,更にそのテストセットを用いた現状システムの評価結果を分析した.その結果,ここで作成したテストセットとその枠組みは,対話的状況での質問応答技術評価に適切なものであること,現状の質問応答技術は文脈処理の点でまだ改善の余地があること,正解の列挙を求めるリスト型質問については理論的に未整理の問題が残されていること,等を明らかにした.質問応答技術を情報可視化技術,文書要約技術と結びつけて,新しい情報アクセスを可能とするための研究トピックである「動向情報の要約と可視化」を提示し,そのための研究やシステムの枠組みを提案すると共に,その研究のために有用であるデータセットを作成した.特に新聞記事に対して,要約と可視化の観点から意味的な情報を注釈づけるための仕様の設計を行った.本研究の成果発表および情報収集のために,5月に米国ボストンで行われたNAACL/HLT,10月に同ガイザースバーグで行われたTRECに参加した.国内でも4回の研究発表を行った.
崩壊斜面の土壌化に関する研究

山腹工事施工地土壌とその周辺の崩れていない土壌を比較しながら土壌化の過程を土壌物理的、化学的に調査した。調査地は山腹施工年度、施工種が同じで斜面方位の異なる調査地を選び、施工地土壌の土壌化と斜面方位の関係を調べた。さらに施工年度の異なる調査地では、施工後の経過年数と土壌化の状況について検討した。調査方法は山腹工事施工地内の土壌断面を測定するとともに、A_0層を取り除いた表層土壌から100cc採土円筒により不攪乱試料を採取し、化学分析用に攪乱試料も採取した。さらに山腹工事施工地土壌と対比するために施工地周辺の崩れていない林地でも同様の測定および試料採取を行った。測定項目としては、土壌断面のほかに土壌物理的性質として採取時含水比、孔隙率、孔隙径別の孔隙量分布、土粒子比重などであり、化学的性質として土壌中の炭素量、室素量、土壌pHなどである。良好な林地土壌としては、1つの見方として水の浸透、貯留、流出にバランスのとれた土壌であると思われる。そのためには物理的にみて団粒構造が発達していて毛管孔隙量が多く、また化学的には炭素、窒素量が多いことがあげられよう。この観点から同一施工年度で斜面方位の異なる調査地において斜面方位と土壌化の程度を比較すると、南斜面のほうが北斜面に比べて毛管孔隙量、採取時含水比、炭素、室素含有量が大きく、土壌化の進行が速いという結果が得られた。また施行年度の異なる調査地で上述の要因を用いて施行後の経過年数と土壌化の状況を崩れていない周辺部の土壌と比較しながら考察すると、施工地の微地形などの影響は受けるものの一般的には経過年数に比例して土壌化の進行がみられた。しかし、数十年経過した施工地でも土壌中の炭素量は34%で、周辺部の崩れていない林地土壌の約半分であり、質的には両者にかなりの差がみられた。
非平面性芳香環含有ナノリングの自在合成と機能化

本研究では、一般的に合成困難な歪んだパイ共役大環状分子、特にベンゼン環とアセチレンのみで環構造が構成される分子の高効率な合成法を開発した。本手法を用いることで、置換様式の異なるベンゼン環を含む環状分子や環構造を二つ持つ双環状分子を構築した。これらの分子は内部の空孔にフラーレンを効率良く包接することを見出した。また環上に電子豊富な置換基を導入することで、より安定な包接体が形成されることも見出した。非平面性のパイ共役部位を有する分子は一般にその合成が困難である。それ故、非平面性のベンゼン環や曲がったアルキンなどを含む分子の合成やそれら分子の持つ物性に古くから興味がもたれていた。本研究代表者は、還元的芳香環形成反応を利用することで非平面性ベンゼン環の構築に成功している。平成22年度において、研究代表者は本手法を利用し、フラーレンを包接するアントラセン含有環状分子、サイクリン類の合成に成功した。また上記フラーレン包接サイクリンがより大きなアントラセン含有サイクリンにより包接されることも明らかにした。本成果によりアントラセンのようなアセン構造を有する非平面性パイ共役系分子の構築が可能であることが示された。またフラーレン包接現象が観測されるなど、パイ電子を利用した興味深いホスト-ゲスト挙動は今後の検討課題であると言える。次にサイクリン前駆体分子の収率が低いことが分かっていたため、その収率向上を目指した。その結果、段階的に合成を行うことで収率は格段に向上し、従来の約2.5倍の効率でサイクリンを得ることに成功した。本手法を用いれば、部分的に異なる芳香環を有するサイクリンの構築も可能となる。実際に、一部1,3-フェニレン部位を含む環状サイクリンの合成にも成功した。また従来法では低収率となるトラン部位を含む環状サイクリンの合成にも成功した。この手法はサイクリン前駆体分子構築を効率良くするだけでなく、非対称性サイクリンの構築にも利用できることから次年度以降に取り組む多機能化されたサイクリン創製の足掛かりになると言える。平成23年度において研究代表者は、段階的クロスカップリングを用いることで環状分子の高効率合成に成功した。従来のカップリング反応を用いる環状分子の合成では、目的とする環状の三量体以外に環状の二量体、四量体、多量体が副生し、精製も困難であった。これに対し、環状の三量体を二つの構成要素に分け、これを別々に合成し、最後にカップリングさせることで高効率に目的物を合成できることを見出した。本手法を用いることで異なる官能基を有する環状分子の創製も可能となる(平成24年度の研究推進に利用する)。酸性条件下、3,6-ジメトキシシクロヘキサ-1,4-ジエン類に塩化スズ(II)を作用させることで、メトキシ基の脱離を伴う還元反応が進行し、歪みを持つベンゼン環へと効率良く変換される。この還元的芳香環形成反応を利用することで、これらの分子からフラーレン包接能を有する環状パラフェニレンアセチレン類へと効率良く変換できることも見出した。得られる大環状分子はフラーレンや高次フラーレンの包接能を有し、また環内に含まれる二種類の芳香環の回転挙動を温度により制御できることも見出した。これら平成22、23年度に見出した成果をまとめ、現在論文投稿中である。それゆえ、非平面性のベンゼン環や曲がったアルキンなどを含む分子の合成やそれら分子の持つ物性に古くから興味がもたれていた。本研究では非平面性パイ共役大環状分子を合成し、その物性だけでなくフラーレン類の包接挙動を明らかにすることを目的としている。平成23年度までに非平面性大環状分子の構成ユニットの合成とそれらを用いる非平面性大環状分子の構築、フラーレンとの包接挙動について明らかにしている。平成24年度において、構成ユニット内にもう一分子の非平面性大環状分子を結合できる四置換ベンゼンの導入に成功した。これを利用することで、二分子の非平面性大環状分子が一つのベンゼン環を介して連結された双環状分子を合成した。また、この双環状分子がフラーレンを二分子包接することも見出した。なお、安定なフラーレン包接体を形成させるためには、パイ共役環状分子内に電子供与性基を導入する必要があることもわかった。電子供与性基を導入することにより、包接体内のフラーレン分子の第一還元電位が負にシフトすることも見出しており、上述の結果を支持するデータであるといえる。

次に段階的合成法を利用することで、非対称な非平面性大環状分子の構築および異なる官能基を有する大環状分子の構築に成功した。これら成果は新しい機能性環状分子構築に欠かせない手法となると考えられる。なお、本研究において得られた成果に関して、平成24年度の成果は、現在論文誌に速報として投稿中である。またそれ以外の成果は、まとめ近日中に別途論文誌に投稿する予定である。これまでにカップリング反応を用いる大環状分子の段階的合成と還元的芳香環形成反応を用いる環状パラフェニレンアセチレン類の合成に成功している。最終目標である機能化された環状分子の合成につながる成果であり、これを基に本年度の研究を進めることを考えればおおむね順調であると考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。環状分子の段階的合成と還元的芳香環形成反応を組み合わせることで、双環状のパラフェニレンアセチレン類および水溶性のパラフェニレンアセチレン類を合成し、機能評価を行う。合成面での問題点はほぼ克服していると考えており、目標達成に向けて邁進する。
磁性薄膜・多層膜の磁化方向転移に関する材料物性研究

フラーレンにLiやNaをドープした擬似原子とも呼ぶべき新しい分子は、安定な高温超伝導体となる可能性があるため、大いに期待されている新物質である。我々が独自に開発した混合基底第一原理分子動力学により、このドープ過程をシミュレートした。その結果、5eV程度の初期運動エネルギーを持つLi原子は直接C_<60>に挿入可能であること、Na等のより重い原子は衝突時にケージを壊してしまうので直接挿入は不可能であり、複雑な過程を経て再生することが示された。多数のフラーレンを各種基板上に整列させたナノスケールの構造体は、超高密度のメモリー素子としての可能性を持つ夢の新素材である。本所の桜井研究室で行なわれた多数のC_<60>をGaAs表面に整列させた物質に対する走査トンネル顕微鏡実験結果を分子動力学法によって解析し、観測された特徴的な2個ずつのペア構造を再現することができた。この構造は、1個のC_<60>の安定吸着位置から予想されるものとは異なり、C_<60>の幾何学的大きさとの兼ね合いで決まる。整列過程は実験では全く観測不可能なナノ秒の時間で起こる現象であり、本シミュレーションによって始めて手に取るように明らかにされた。同様に本所の走査トンネル顕微鏡実験によるCu表面に整列したC_<60>とC70の混合体の示す特徴的なパターンを、我々の混合基底第一原理バンド計算法によって解析し、それがLUMO及びHOMOバンドに対応するものであることを明らかにした。
サルで致死的流行したイヌジステンパーウイルスの性状解析およびコントロール法の確立

サルで致死的流行したイヌジステンパーウイルスの性状解析を行った。具体的には、肺炎、消化器症状等を主徴とする感染ザルのウイルス学的・血清学的・病理学的解析からCDVによる全身感染症であることを明らかにした。イヌSLAM発現Vero細胞を用いて分離したCYN07-dV株の全塩基配列を決定し(DDBJ / GenBank accession number AB687720)、既知のCDVで高度に保存されている領域において、複数のアミノ酸変異の存在を明らかにした(細胞侵入に関わるH蛋白質では4箇所、F蛋白質では8箇所、ウイルス増殖に関わるMやL蛋白質等にも複数存在)。動物感染実験では、イヌで神経症状を伴う致死的感染、カニクイザルでは中枢神経を含めた全身感染が認められ、その強い病原性を明らかにした。レセプター指向性の解析では、CYN07-dV株はサルのレセプター(SLAMならびにnectin4)をイヌのそれらと同等もしくはそれ以上に効率良く使えるウイルスであることを明らかにした。以上より、CYN07-dV株はサルの免疫系細胞及び上皮系細胞に、in vitro及びin vivoの両方で効率よく感染・増殖し、流行したと考えられた。(1)カニクザル分離株の全塩基配列の決定カニクイザル感染臓器乳剤からイヌSLAM発現Vero細胞で分離されたCDV/dog-Vero、それをヒトSLAM発現Vero細胞に馴化したCDV/human-Veroの全配列決定を行った。馴化により、Hタンパク質に1アミノ酸変異が認められた。Hタンパク質の系統解析では、アジア1型に分類され、同時期に中国のアカゲサルから分離されたCDVと近縁であった。Hタンパク質及びFタンパク質でCDV株間で高度に保存されているに領域でそれぞれ4及び8箇所のアミノ酸変異が認められた。流行初期・後期の感染サル臓器のCDVのH遺伝子配列もCDV/dog-Vero型であり、イヌSLAM発現Vero細胞で効率よくウイルス分離できたことと一致した。(2)CDV遺伝子検出系の構築・導入実験動物用サルでの高感度CDV遺伝子検出システムとして、ウイルスや感染臓器を用いて検証したRT-PCRを確立した。また、感染細胞からRNA抽出を熱変性のみで行う迅速・簡便なDirect RT-PCRを確立した。(3)動物感染実験CDVカニクイザル分離株のサルへの経鼻接種を行った。全ての実験感染サルは、15日間の観察期間中生存したが、CDV/dog-Vero感染サルの4/5、CDV/human-Vero感染サルの1/4で、PBMC・呼吸器・消化器等の多くの組織・臓器からCDVが分離され、全身性CDV感染症が再現できた。CDV/dog-Vero感染サルでのみ感染性ウイルスの排泄が認められた。CDV/dog-Veroは、CDV/human-Veroと比べ、PBMCへの感染では差は認められないが、上皮系を含む組織では親和性が高いことがわかった。(1)カニクザル分離株の配列の決定カニクイザル感染脾臓乳剤由来、イヌSLAM発現Vero細胞分離株dv及びヒトSLAM発現Vero細胞馴化株hvの末端配列をRACE法により決定した。また、次世代シーケンサーを用いてのH遺伝子等の配列決定も実施した。感染サル体内においても、H遺伝子についてはダイレクトシーケンスで決定した配列と一致した。(2)レセプター指向性の解析これまでに報告されている免疫細胞系受容体のSLAMに加え、最近報告された上皮系受容体Nectin4の発現細胞を各種動物(ヒト、サル、イヌ)ごとに作製した。dv及びhvのH及びFを有するVSVシュードタイプウイルスならびにdv及びhvのH及びFの各発現プラスミドを作製した。各動物種、各受容体発現細胞における、(1)生ウイルスを用いてウイルス増殖曲線(2)VSVシュードタイプウイルスを用いてのEntry assay、(3)発現プラスミドを用いてのFusion assayを実施した。それら結果から、(1)SLAMについては、1)dvはヒト型を利用できないこと、2)dv,hv共にサル型を利用できること、(2)Nectin4については、サル型>ヒト-イヌ型で利用できることが明らかとなった。(3)動物感染実験サル感染実験ではdvの静脈内接種を実施した。これまでの経鼻接種より顕著に発疹やコプリック班が認められた。

しかし、抗体陽転が認められ、実験期間中に致死は認められなかった。実際のアウトブレイク(輸入カニクイザル)では致死が認められたが、SPFカニクイザルへの本実験プログラム(CDV単独実験感染)では致死が認めらないことから、輸送ストレスによる増悪やSRVなどの混合感染、CDVのquasispeciesなどの複合的要因が考えられるが、現時点では明らかに出来ていない。(4)CDVモノクローナル抗体の作出複数のCDVモノクロナール抗体を作成した。今後、性状決定を行う。(1)カニクザル分離株の配列の決定カニクイザル感染脾臓乳剤由来、イヌSLAM発現Vero細胞分離株CYN07-dV、ヒトSLAM発現Vero細胞馴化株CYN07-hVに続き、サルSLAM発現Vero細胞分離株CYN07-macVの配列を決定した。HとF遺伝子の配列はCYN07-dVと一致した。また、ヒトSLAMへの馴化実験を複数回実施したところ、H遺伝子の変異がP541Sだけでなく、D540GやR519Sの場合でもヒトSLAMを利用できるようになることが明らかとなった。(2)レセプター指向性の解析これまでに作製した各種動物(ヒト、サル、イヌ)の免疫細胞系受容体SLAMならびに上皮系受容体Nectin4の発現細胞を用いて、CYN07-macVの生ウイルスを用いたウイルス増殖を解析し、それら性状はCYN07-dVと一致した。また、イヌ野外分離株についてもその解析を実施したところ、イヌ型SLAM及びNectin4だけでなく、サル型SLAM及びNectin4も利用できることが明らかとなった。しかし、ウイルス増殖の程度については、CYN07-dVのような急激なウイルス増殖は認められなかった。一方、ヒトSLAMについては、CYN07-dV同様に、効率よく利用できなかったが、ヒトSLAM馴化ウイルスが同様に分離され、イヌ野外分離株での容易なヒトSLAMへの馴化が観察された。in vivoのサル感染実験については、施設とサル搬入の都合、確認の追試を含め、予定より時間を要した。一方、in vitroでの実験は、新規上皮系受容体が報告されたが、それら含め解析系を構築できへ計画以上に進んだ。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、未実施の小型実験動物(マウス、フェレット、ラット)における病原性の確認ならびに実験動物感染モデルを確立のために、経鼻接種もしくは経口接種、静脈内接種により感染実験を行う。また、既知のイヌ分離株との相違点を明らかにするために、今回、レセプター指向性の解析で用いたシステムを用いて、アミノ酸レベルでの病原性因子の同定を試みる。
ガス放出における表層構造の影響と光照射効果

1.アルミニウムの表層構造--放射光による圧力上昇が見出された加速器真空系の主要構造材料であるアルミニウム合金について表層構造の調査を行い以下の結果を得た.(1)電解研摩を施したアルミニウム合金(含マグネシウム合金)の表面に形成する初期酸化層は非晶質の水和酸化物であり,真空中加熱で脱水して欠陥を含む非晶質構造となる.その構造はγ-AL_2O_3またはそれにほぼ相当するものでることが電子線回折による既約動径分布関数解析から推定された.(2)加熱に伴い, Mgはこの非晶質酸化層中の不整合領域を介して短回路拡散機構などにより輸送され, MgO外層の形成をもたらす.(3)MgOの外層形成はベーキング温度相当の150°Cにおいても進行する.2.ガス放出における表層構造の影響--表面からの気体放出特性およびベーク・アウト効果に及ぼす表層構造の影響を明らかにする目的で昇温脱離実験を行い以下の結果を得た.(1)電解研摩を施した表面は,加熱に伴って, 100°Cを超えると表層の熱分解によると思われる急激なガス放出現象がすべての気体種(H_2O, H_2, CO, CO_2)で見られる.(2)AL-2.3%Mg合金の酸化表面は,大気露出に際してCOガスを除く他の気体種(H_2O, H_2, CO_2の化学吸着が見られる.(3)ガス放出特性と表層構造との間に相関が見られた.3.光照射に伴うガス放出と表層構造の役割--光照射に伴うガス放出の機構と表層構造の影響を明らかにする目的で,表層構造の異なるアルミニウム材料について光照射実験を行い以下の結果を得た.(1)陽極酸化,電解研摩,高温酸化(500°C, 10Torr,純酸素中1h)をそれぞれ施した表面に,高エネルギ物理学研究所の放射光を照射して放出ガス量を測定した.光子数で規格化した脱離係数値は,陽極酸化>電解研摩>高温酸化であった.(2)光照射に伴うガス放出が表層の構造と化学的性質(水和度)の影響を受けることを実験的に見出した.1.アルミニウムの表層構造--放射光による圧力上昇が見出された加速器真空系の主要構造材料であるアルミニウム合金について表層構造の調査を行い以下の結果を得た.(1)電解研摩を施したアルミニウム合金(含マグネシウム合金)の表面に形成する初期酸化層は非晶質の水和酸化物であり,真空中加熱で脱水して欠陥を含む非晶質構造となる.その構造はγ-AL_2O_3またはそれにほぼ相当するものでることが電子線回折による既約動径分布関数解析から推定された.(2)加熱に伴い, Mgはこの非晶質酸化層中の不整合領域を介して短回路拡散機構などにより輸送され, MgO外層の形成をもたらす.(3)MgOの外層形成はベーキング温度相当の150°Cにおいても進行する.2.ガス放出における表層構造の影響--表面からの気体放出特性およびベーク・アウト効果に及ぼす表層構造の影響を明らかにする目的で昇温脱離実験を行い以下の結果を得た.(1)電解研摩を施した表面は,加熱に伴って, 100°Cを超えると表層の熱分解によると思われる急激なガス放出現象がすべての気体種(H_2O, H_2, CO, CO_2)で見られる.(2)AL-2.3%Mg合金の酸化表面は,大気露出に際してCOガスを除く他の気体種(H_2O, H_2, CO_2の化学吸着が見られる.(3)ガス放出特性と表層構造との間に相関が見られた.3.光照射に伴うガス放出と表層構造の役割--光照射に伴うガス放出の機構と表層構造の影響を明らかにする目的で,表層構造の異なるアルミニウム材料について光照射実験を行い以下の結果を得た.(1)陽極酸化,電解研摩,高温酸化(500°C, 10Torr,純酸素中1h)をそれぞれ施した表面に,高エネルギ物理学研究所の放射光を照射して放出ガス量を測定した.光子数で規格化した脱離係数値は,陽極酸化>電解研摩>高温酸化であった.(2)光照射に伴うガス放出が表層の構造と化学的性質(水和度)の影響を受けることを実験的に見出した.1.超高真空反射電子回折装置の組立および調整ー既存のUHVチャンバの一部を改造し、反射電子回折装置を取り付けた。さらに、マスフィルタ型ガス分析計とオージエ電子分光分析(AES)用CMA型分光器を組み込み総合調整を行い、ガス出しベーキングの後、到達真空【10^(-9)】Torrがえられた。2.表層構造の解析ーMgを含むAL合金の表層酸化物の構造について、加熱の温度と時間、酸素ポテンシャルの影響および非晶質初期酸化層の役割について調査した。試料としてAL-Mg系(5052)、AL-Mg-Si系(6063)、AL-2.6at%Mg2元系合金を用い、初期表面は電解研摩で調整した。薄膜酸化層の結晶構造と結晶状態は反射と透過電子線回折および高分解能電子顕微鏡観察を併用して評価し、組成調査はAESにより行った。

真空中(<【10^(-7)】Torr)および酸素中(酸素分圧【10^(-3)】10Torr)加熱(150500°C)に伴う酸化層の構造と組成の変化およびMgO形成挙動について以下の結果がえられた。(1)真空中低温加熱(150°C,32h)で最外層にMgOの形成が見出された(6063)。MgOが最外層に形成される時間は合金中のMg濃度の増加に伴い短縮する。(2)MgOの低温形成に際して、酸化層にMgが存在することがAESで確かめられているにもかかわらず、スピネル構造の形成が動径分布関数解析で確認されないことから、MgOの形成は多孔性の非晶質酸化膜中をMgが気相で拡散・透過して進行すると結論した。(3)高温では、形成するMgOが、室温初期形成のアルミニウム酸化物と固相反応をしてスピネル型のMg【AL_2】【O_4】をつくる。この固相反応の開始は高温になる程早い。3.光照射効果の調査ー超高真空領域で放出される水素が、表層部からだけでなく、内部からも拡散・透過して放出されるのか否かを確かめる実験の準備とともに、ステンレス鋼について直接、照射効果を調査して、照射に伴う表層部の変化を見出した。
細胞内ミトコンドリアの形態変化を制御する遺伝子の転写調節機構

ラット肝に発現する脂肪酸不飽和化酵素遺伝子の同定とクローニング哺乳類における細胞内の巨大ミトコンドリアの出現と脂肪不飽和化酵素遺伝子の転写制御との関係を明らかにする目的で、脂肪酸不飽和酵素遺伝子の同定とクローニングを試みた。まず、ラット肝臓および培養肝細胞からmRNAを抽出してcDNAライブラリーを作成した。次に、緑藻のdesAおよび酵母OLE1のcDNA配列から相同配列をいくつか選別し、プローブとなるオリゴヌクレオチドを合成した後、テイリング法によってdigoxygenin-UTPを反応させ、DIGプローブを作製した。このDIGプローブを使って、プラークハイブリダイゼイションを行ったところ、いくつかの陽性プラークが得られた。しかし、それらのクローンのDNAシークエンスを行ったところ、すべて脂肪酸不飽和化酵素遺伝子とのホモロジーがなかった。今後の研究計画直接ミトコンドリア膜の脂肪酸を不飽和化する酵素の遺伝子を同定することは困難であると思われるので、ラットの初代培養肝細胞を用いた細胞レベルでのミトコンドリア巨大化の実験系を確立し、ディファレンシャルディスプレイ法によって巨大ミトコンドリアを持つ肝細胞と持たない肝細胞との間で、発現の異なる遺伝子群を同定することを試みる。そのために、まず初代培養の培養液中への薬物投入によってミトコンドリアの巨大化とその阻止を人工的に引き起こす実験系を確立する。次に、変異した肝細胞と正常肝細胞との間で発現量の異なる遺伝子群を同定する。
戦略と組織メンバーの行動の間に生じるギャップの発生と解消メカニズム

本研究は戦略と組織メンバーの行動の間のギャップの発生と解消メカニズムを明らかにすることを試みたものである。本研究を通じて、戦略の言説にそのギャップの発生や解消のメカニズムが内在しており、その実践が大きな影響を及ぼすことが明らかになった。研究の目的と研究計画に基づき,本年は主に下記の4つの活動を行った。(1)既存研究の文献研究(3)関連の強い国際学会への参加(4)予備的な調査(1)・(2)については『経営情報学会誌』(経営情報学会発行)に論文が掲載された。同論文では,既存の戦略論研究の理論的な課題点と実践としての戦略などの新しい領域との間の差異と架橋される部分について明らかにした。(3)については,6^<th> International Critical Management Studies Conference(Warwick Business Schoolで開催)に参加し,本研究分野と強い関連性がある同分野の数々の最新の研究を学ぶとともに,様々な研究者とディスカッションを行うことができた。Critical ManagementStudiesの諸研究の中でも,とりわけ実践としての戦略に関する報告ストリームに集中的に参加し,同分野の考え方について知ることが出来た。これは(1)・(2)の成果を生み出す上で,きわめて重要な情報収集の機会であった。(4)については,複数企業への予備的なヒアリング調査の実施,及び,病院組織を対象とした予備的な調査を実施した。同内容については,研究会レベルでの報告を行った。また,同報告に基づき内容を発展させた形で,2010年度の国際学会(Academy of Management:カナダ・モントリオールで開催)での報告が決定している。研究計画に基づき,(1)文献研究,及び,(2)調査研究を実施した。(1)文献研究については,欧州の実践としての戦略や批判的マネジメント研究,及び,それらに関連する領域に関しての文献研究を実施した。(2)調査研究については,文献研究と平行して,三重県内の病院組織における戦略転換を伴う組織変革に関して,綿密な調査を実施した。同研究から明らかになった点は,(1)文献研究に関しては,欧州における実践としての戦略に関する諸研究は,批判的マネジメント研究におけるポスト構造主義や社会構成主義の視点からの経営戦略論研究への批判的研究の展開に依拠しながらも,いかにして批判的研究から明らかにされた問題に対して実践的な解決を見いだしていくのかという,解決志向のアプローチであることが明らかになった。これについては,6月に開催された組織学会にて報告を実施した。(2)調査研究に関しては,組織変革における戦略と組織メンバーの行動との間のギャップは,組織メンバーに対して,ポジティヴな可能性を拓こうとする語りが重要であることが明らかになった。これは(1)の文献研究を通じた知見ともリンクする点である。この内容については,8月に開催されたAcademy of Management AnnualMeetingにて,報告を実施した。以上の2点に集約できる。とりわけ重要な発見としては,社会構成主義と実践的転回,及び,解決志向アプローチの3者が密接にリンクしながら,本研究課題に対して重要な示唆を提示している点が明らかになったことである。研究計画に基づき、下記の通り研究を実施した。1.調査研究の内容のまとめ昨年度までの調査を行った三重県の病院組織への調査内容のとりまとめを行った。この内容については、7th International Critical Management Studies Conferenceにて報告を行った。2.研究成果の公表昨年度までの研究内容について、以下の学会にて研究成果の公表を実施した。・経営戦略学会第11回研究発表大会・2012年度組織学会年次大会また、研究論文がInformatics(明治大学発行)に掲載された。また、翻訳書として『実践としての戦略』を訳出し、2012年度に出版された。3.研究上の発見・戦略と実際の組織メンバーの行動との間のギャップは、戦略の実行上の問題と言うよりも、むしろ、戦略という言語が組織内に策定する側と実行する側という隔絶した関係を構築してしまうことにある。・とりわけ戦略という概念には、現状の組織メンバーの行動に対する否定的な認識が内在し、かえってギャップを大きくすることで組織変革を困難にしている。どのように語りを構成するかがギャップの大小を大きく左右する。
モルモットを用いた骨導超音波聴覚の知覚メカニズムと音響負荷の影響についての研究

これまでの骨導超音波に関する動物実験では蝸電図を測定した報告はあるものの、ABRを測定した報告はなかったので、モルモットを用いて、骨導超音波呈示による、ABRの測定した。電気生理角的、形態学的に評価することで、骨導超音波の知覚メカニズムについて調べた。内耳障害前後のABR波形の比較を行った。また、シスプラチンの内耳障害により、外有毛細胞障害モデルのモルモットを作成し、骨導超音波によるABR反応を測定した。また、骨導著音波の強大音を呈示し、気導音によるABR測定で難聴が確認されたことから、骨導超音波の知覚が内耳で行われていることが確認された。モルモットを用いて骨導超音波によるABRの測定を行った。これまでの骨導超音波の動物実験では蝸電図の報告はあるもののABRを測定した報告はない。蝸電図の測定では気管切開や中耳骨包を開窓する必要があり、モルモット1個体につき1回限りの測定に制限される。ABRの測定が可能になることで、これまで不可能であった同一の個体での内耳障害前後の聴力変化を測定することが可能になる。ABRの測定は振動子からのアーチファクトの影響で測定が困難であった。我々は振動子の接触部位を設置電極と可能な限り遠ざけることや、電極のリード線のノイズを防止すること、振動子を改良して安定して耳後部に接触圧できるよう工夫することで、アーチファクトが軽減され、数体の個体で再現性をもってABRを測定することに成功した。ABRの測定が可能になることで、これまで不可能であった同一の個体について薬物投与や音響負荷前後の聴力変化を測定することが可能になる。シスプラチン投与による内耳障害と骨導超音波聴力の関係をABRによって評価することで、骨導超音波の知覚メカニズムが、我々の仮説「骨導超音波は内有毛細胞で知覚され、その知覚に外有毛細胞が関与しない」が明らかになることが期待される。H25年度はモルモットに軽度の内耳障害をおこさせるために、シスプラチンを4ー8mg/kgを1回腹腔内投与し、気導閾値と超音波閾値の関係を測定した。気導音についてはシスプラチンを8mg/kg投与すると約90%の個体で気導音のABRの閾値上昇が得られることがわかった。現在はシスプラチン投与後の内耳における内外有毛細胞の障害の程度を調べる為、組織標本の作製を行っている。以上のように今年度の研究成果は、骨導超音波の知覚メカニズムの解明に役立つと考えられた。我々の提唱する骨導超音波の知覚メカニズムの仮説を動物モデルを用いて証明するため、シスプラチンによる内耳障害が骨導超音波聴力に与える影響を調べた。ABRを用いてモルモットの内耳障害前後の骨導超音波聴力を測定した。蝸電図の測定では気管切開や中耳骨包を開窓する必要があり、モルモット1個体につき1回限りの測定に制限されていた。H25年度の成果でABRの測定がより安定して測定できるようになったので、同一の個体について繰り返しての測定が可能になった。本年度はシスプラチン投与による内耳障害と骨導超音波聴力の関係を形態学にも評価するために、聴力障害を起こさせた内耳の組織標本を作製し、内耳障害を組織学的に評価した。標本作成では、従来よりもコルチ器に固定液が到達するよう蝸牛の骨包の一部に穴開けて固定液が浸透しやすくするなど組織の固定法の改良を行った。モルモットに軽度の内耳障害をおこさせるために、8mg/kgのシスプラチンを腹腔内投与し、内耳における内外有毛細胞の障害の程度を調べた。8mg/kgの投与により、外有毛細胞が部分的に障害され、特に基底回転では8割程度の外有毛細胞が障害されていた。一方、骨導超音波の知覚に重要とされる内有毛細胞には障害を認めなかった。内耳の内外有毛細胞の障害を確認できるレベルの組織標本を作製することができたので、今後個体数を増やして実験を継続することで、ABRで得られた電気生理学的結果を形態学的に検証して行く予定である。H27年度はモルモットに軽度の内耳障害をおこさせるために、8mg/kgのシスプラチンを腹腔内投与し、内耳における内外有毛細胞の障害の程度を調べた。8mg/kgの投与により、外有毛細胞が部分的に障害され、特に基底回転では5割程度の外有毛細胞が障害されていた。一方、骨導超音波の知覚に重要とされる内有毛細胞には障害を認めなかったことを確認した。

また、投与量を12mg/kgに増やした個体について、8mg/kgの投与と異なり、内有毛細胞も障害されているかどうかについて、組織標本を作製中である。これらの組織標本の作製法のこの個体モデルを用いてABRを測定し、骨導超音波の閾値の変化を電気生理学的に評価している。統計学的分析するために、個体数を増やして行う予定である。また、ABRの測定は以前よりも安定して測定できるようになったものの、アーチファクトが大きく、測定条件、環境の改善が必要と考えられ、さらに安定性がえられるよう調整中である。H27年も昨年に引き続き、骨導超音波についての研究成果を日本聴覚医学会で報告した。平成27年度はシスプラチンの投与量を12mg/kg以上に増やして内耳の内有毛細胞も障害されたモルモットのモデルを作成することを計画していたが、組織標本の作製法の確立に時間を要したため、達成できなかった。しかし、本年度は8mg/kg投与の個体について安定して内耳の外有毛細胞の障害が確認できるレベルの組織標本を作製することができたので、この点に関しては、計画が順調に進んでいると考えられる。また、ABRの測定は以前よりも安定して測定できるようになったものの、アーチファクトが大きく、測定条件、環境の改善が必要と考えられ、さらに安定性がえられるよう調整、改良をすすめていく。音響負荷の実験についても行う予定であったが、上記の遅れにともない、施行できなかったので、H28年度に実験期間を延長して、実験を進めていく。我々の提唱する骨導超音波の知覚メカニズムの仮説を動物モデルを用いて証明するため、シスプラチンによる内耳障害が骨導超音波聴力に与える影響を調べた。ABRを用いてモルモットの内耳障害前後の骨導超音波聴力を測定した。これまでの骨導超音波の動物実験では蝸電図の報告はあるもののABRを測定した報告はない。蝸電図の測定では気管切開や中耳骨包を開窓する必要があり、モルモット1個体につき1回限りの測定に制限されていた。H25年度の成果でABRの測定がより安定して測定できるようになったので、同一の個体について繰り返しての測定が可能になった。H26年度はシスプラチン投与による内耳障害と骨導超音波聴力の関係を形態学にも評価するために、聴力障害を起こさせた内耳の組織標本を作製し、内耳障害を組織学的に評価した。H27年度はに引き続き、H28年はモルモットの個体4匹について麻酔下に右耳に20Vp-pの骨導超音波を30分提示する音響負荷実験を2日間行った。20Vp-pの提示中の骨導超音波のABRはアーチファクトが強く測定困難であった。音響負荷後耳介反射の消失を認め、難聴が疑われた。8k、16k、32kHzの気導音でABRの測定とおこなったところ、ABRの測定が困難であり、内耳障害が起こっていることが示唆された。現在、超音波の音響外傷モデルの組織標本を作製を行っている段階である。H28年度も昨年に引き続き、骨導超音波についての研究成果を日本聴覚医学会で報告した。またH28年11/28から12/2に開催された第5回日米音響学会ジョイントミーティングで骨導超音波についての研究成果を発表した。これまでの骨導超音波に関する動物実験では蝸電図を測定した報告はあるものの、ABRを測定した報告はなかったので、モルモットを用いて、骨導超音波呈示による、ABRの測定した。電気生理角的、形態学的に評価することで、骨導超音波の知覚メカニズムについて調べた。内耳障害前後のABR波形の比較を行った。また、シスプラチンの内耳障害により、外有毛細胞障害モデルのモルモットを作成し、骨導超音波によるABR反応を測定した。