つわりは多くの妊婦のQOLを低下させ、女性の活躍・少子化問題克服を妨げる一因となっている。つわりを引き起こす要因の候補として複数の因子が挙げられているものの、妊婦での介入研究が難しいことから、つわりとの因果関係が明らかにされた因子は今もなく、つわりが起こる機序は今も不明である。本研究ではマウスをつわり機序研究のためのモデル動物として用い、つわり増悪因子と目されているGDF15(成長分化因子15)とhCG(ヒト絨毛性ゴナドトロピン)の相互作用とつわり様症状との因果関係を検証する。続いて、神経活性評価と脳機能操作により作用脳部位・神経群の特定を試みる。
1 0 0 0 OA タンパク質の不規則領域と選択的スプライシングに関するヒトプロテオーム情報解析
現代では高学歴は有利な職業と豊かな生活へのパスポートである。大学に入学しても不本意に退学することは本人、家族、社会、大学に痛手である。大学の退学リスクの情報は大学ガイド(大学案内)の最重要項目である。「大学の実力」(読売新聞社)は従来、大学が公表していなかった退学率を調査し公表した。本研究ではその2008年と2018年のデータで大学を「改善」「悪化」「停滞」「順調」の4タイプに分け、タイプ別に退学率と教育改善策の関係を分析する。米国では1982年にニューヨークタイムス誌が大学ガイドを発表するなど大学情報の公開が進んでいる。日米の大学ガイドを比較し退学リスクの低い大学の特徴を明らかにする。
1 0 0 0 ペースメーカシフトの機構の解明と薬物による修飾
我々は交感神経と副交感神経の単独あるいは同時刺激時の歩調取りの部位の同定とpacemaker shiftの有無を検討し、更に歩調取り電位を直接あるいは間接的に修飾する薬物を用いpacemaker shiftの有無を観察し、その機序を考察するため以下の実験を行っている。雑種成犬をペントバルビタール麻酔後、人工呼吸器(Harvardmodel 613)管理下に、開胸し、迷走神経を頸部で、星状交感神経節の心臓側でそれぞれ結紮、座滅し、中枢からの神経調節を除き実験を行った。48極の単極性多極電極を作成し、心外膜側の洞房結節を含む洞結節一心房歩調取り部位(sinoatrial pacemaker complex)に固定し、心表面マッピングシステム(フクダ電子HPM7100)を用い、等時線図を記録した。頸部迷走神経、交感神経の結紮部位の心臓側に双極性の刺激電極を設置した。実験は交感神経、頸部迷走神経刺激時の歩調取り部位(pacemaker sites)を同定し、歩調取り電位を修飾する薬物、E-4031,zatebradine,verapamilと自律神経遮断薬であるpropranolol,atropineの歩調取り部位に対する作用を検討している。交感神経刺激により、歩調取り部位がいわゆる洞房結節部より上方に移動し、副交感神経刺激によっては下方に移動する傾向はあるものの必ずしも一定しないこと、交感神経刺激時に副交感神経刺激を行うと歩調取り部位が下方に移動することを観察した。交感神経刺激による歩調取り部位の変化はpropranololによって、副交感神経刺激による歩調取り部位の変化はatropineにより抑制されることを確認した。更に現在、E-4031,zatebradine,verapamilの歩調取り部位に対する影響と交換、副交感神経刺激による歩調取り部位の移動に対する作用の差異を観察中である。
1 0 0 0 OA 心の性決定神経回路形成を主導する思春期エストロゲン
脳には解剖学的な性差があり、視索前野性的二型核は雄で有意に大きい神経核として有名である。本研究の目的はこの神経核を中心とする神経回路が性指向性に寄与し、その神経回路形成に思春期エストロゲンが重要であるという仮説を検証することである。結果として、思春期エストロゲンにより発情雌が雄の匂いを好むようになり、性差のある脳領域が活性化され、視索前野性的二型核ニューロンが雌の性行動中枢である視床下部腹内側核に投射していることが示され、思春期エストロゲンの性指向性に対する作用の一端が明らかとなった。
1 0 0 0 近赤外レーザーを用いた次世代人工内耳の開発と評価
本研究の目的は近赤外光刺激を利用した次世代人工内耳を開発することである。従来型の人工内耳は電気的に聴神経を刺激するため、聴覚末梢器官である蝸牛に電極アレイを挿入する外科手術を必要とする。本計画では非接触で神経活動を引き起こさせる手法である、赤外光により熱的に細胞を刺激する手法を人工内耳に応用し、神経活動を非接触で誘発し、聴力を再建(または補助)する手法の開発を目指す。具体的には、動物実験により光刺激が再建可能な知覚内容を検討するとともに、装置を長期装用した場合の生体への影響(安全性)を評価する。また、主にヒトを対象として装着方法および言語知覚を再建するための刺激アルゴリズムを検討する。
本研究は、男性美容部員(化粧品企業の販売小売店で接客を担う従事者)に着目し、美容産業における労働実践と美のあり方に関するジェンダー規範が変容・再生産するメカニズムを、X社・Y社の企業比較分析を通して検討する。本研究の研究課題は以下の2つである。まず、資料分析を行い、各社において労働実践と美のあり方に関する言説がいかに変遷してきたのかを明らかにする。つぎに、各社ごとに男性美容部員へのインタビュー調査を実施し、彼らの行為戦略を分析する。そのうえで、各美容部員の行為戦略の結果、ジェンダー規範がどのように変容・再生産されるのかを示す。
1 0 0 0 超短期カップルセラピーのプログラム開発
日本人夫婦の「1/3」が離婚する。北米においては、かねてより離婚の問題が深刻視されており、有効性が実証されたカップルセラピーの普及段階に入っている。翻って、わが国では夫婦/カップル関係に関して、有効な支援策が確立されていない。カップルセラピーは通常8-20セッションを要し、カップル側と支援者側双方にかなりのコストを要する。とりわけカップルにとって、二人で面接に参加することの敷居は高い。本研究計画では、現代日本の文脈に即した2セッションのみからなる「超短期カップルセラピー」のプログラム開発およびその効果検証をおこなう。
1 0 0 0 スパースモデリングによる大規模ゲノムコホート解析
- 著者
- 田宮 元
- 出版者
- 東北大学
- 雑誌
- 新学術領域研究(研究領域提案型)
- 巻号頁・発行日
- 2016-04-01
平成28年度に完成した遺伝子×遺伝子ならびに遺伝子×環境相互作用のための高次元変数選択法ソフトウェアを、実際のゲノムコホートデータをテストデータとして適用して、この手法の妥当性を検証し、適宜修正を行ってきた。具体的には、前向きゲノムコホートで取得された健康診断データを応答変数として横断的解析を行い、次に、疾患二値データや前向きデータへの適用を順次試みた。手順の詳細は以下のとおり。1)環境暴露データの取り込み。宮城県住民を対象とした東北メディカル・メガバンク機構の前向きゲノムコホートで取得されていた環境暴露データについて、各変数のコーディングを行った。2)ゲノムワイドSNPジェノタイプデータの取り込み。この前向きゲノムコホートで取得されていた100万程度のSNPsのジェノタイプデータを取り込んだ。特に、SNPのクラスタリングエラーが相互作用検索時に深刻な偽陽性を生むことが知られているので、各SNPのクラスタリングに関するQCデータを利用し、低いクオリティのデータを事前に排除出来る工夫を行った。3)相互作用解析の実行。上記のデータをテストデータとして高次元変数選択法ソフトウェアにかけ、横断的な健康診断データを応答変数にして遺伝子×遺伝子ならびに遺伝子×環境相互作用の検索を実施した。これによって検出された相互作用候補を、機能的情報などから詳細にアノテーションを行い、データベース化した上で、追試研究に提供した。4)疾患二値データ(罹患・非罹患)の利用。上記集団において前向きに取得された疾患データや健康診断データを利用し、これらの応答変数に対して効果を持つ相互作用を検索し、上記の手順を繰り返すことによって、疾患感受性に寄与する相互作用候補をリストアップした。
1 0 0 0 生成モデルのリバースエンジニアリングに基づく脳型人工知能の創出
- 著者
- 磯村 拓哉
- 出版者
- 国立研究開発法人理化学研究所
- 雑誌
- 学術変革領域研究(A)
- 巻号頁・発行日
- 2023-04-01
本研究では、我々が近年開発したリバースエンジニアリング手法に基づき、様々な生物種の神経活動データを統一的に説明・予測可能な普遍的な生成モデル「基盤脳モデル」を創出する。この基盤脳モデルは自由エネルギー原理に従う脳型人工知能であり、原理的には、様々なタスク下の神経活動や行動を予測できると期待される。予測が可能であるかをテストすることで自由エネルギー原理や能動的推論の妥当性の検証を行い、予測と行動の統一理論の構築を目指す。
1. 平成18, 19年度に引き続き, 20年度も本研究課題にそった実験と記録の採取を秋田県六郷扇状地扇(央部は39°25'N, 140°34'E)において継続・実施した。扇状地は, 東西約4km, 南北約5km, 扇頂の標高は90〜100m, 扇端の標高は約45m, 約100m厚の帯水層は主に砂礫から成り, 透水係数は10^0〜10^<-2>cm/sec, 比産出率は10%強である。扇状地の地下水循環の特性を活かし, 地下水人工涵養池(扇央部 : 39°25'00"N, 140°34'05"E,標高68.0mにある)により地下水の人為的強化を試みた。2. 水頭の上昇について : 扇央の野中(39°25'02"N, 140°33'55"E)のピエゾメータにおいて明確な記録を採取し, 時間差をおいて扇端の馬町(湯川)(39°25'18"N, 140°33'03"E)のピエゾメータにおいても上昇の反応が現れた。3. 人工涵養池に給水する水温の影響が野中, 馬町(湯川)の各ピエゾメータ地点にどのように及ぶのか, この点の記録が一部収得された。特に低水温を人工涵養池に給水すると, 扇央と扇端の双方とも20m深ピエゾメータの地下水温の記録に特徴的な現象が現れた。低温の湧水を地下水の涵養源として再利用する際に参考可能な基礎データである。4. 本研究で目指した「地下水循環系の人為的強化」は可能であることが確認された。その成果の一端は, 裏面の「研究発表」欄に記したHida(2009)で公表したとおりである。5. 本研究は, 今後, 人工涵養池に給水する水を増やすことによって, さらに有効な研究へと発展させられる。民家の屋根の雪, 生活道路の雪を地下水で融かし, 揚水した地下水と融雪水を併せて人工涵養池の水源に充てる。この試みにより給水量を増すことは可能である。地下水保全と高齢化社会における除排雪という難問の解消とを統括した研究へ発展させられる。今後の新たな研究課題としたい。
1 0 0 0 前方流速場nudgeによる衝撃波変調~波面消失原理実証と応用展開
本研究では、衝撃波面前方に僅かな流速場を誘起すること(流速場nudge)によって波面を消失させるくらい積極的に背後圧力の増加を抑制する方法を原理実証し、ソニックブームなどの衝撃波被害緩和に応用することを目的とする。主要実験装置として「流動衝撃波管」を開発し、既設の屋内自由空間も活用して実験サイトを整備し、数値解析と光学可視化計測と密接にタイアップして研究を推進する。流速変化領域の有限長さや多次元性の影響等も含めて、関連する流体力学現象を解明し、衝撃波緩和・消失デバイスを原理実証、機能評価し、応用展開につなげる。
本研究は、「平和活動や国際刑事法廷は、いつ終了が可能となるのか」という問いへの回答を通じて、対外政策終了論の体系化を目指すものである。まず、これまでの平和活動に関する研究を通して明らかになった《介入正当化と撤退正当化のディレンマ》や《責任転嫁可能な状況》という概念について、理論仮説に修正を施したうえで、ソマリア、ボスニア、アフガニスタン、イラク等を事例とした分析によって精緻化を図る。次に、平和活動終了についての分析を踏まえて、刑事法廷の終了について分析する。具体的には、上記の二つの概念が旧ユーゴ国際刑事法廷(ICTY)やルワンダ国際刑事法廷(ICTR)の終了決定過程を説明できるかを検証する。
1 0 0 0 OA 子どもが創る健康指標を活用したがん予防教育プログラムの開発とアクションリサーチ
我々は、がんから自分の健康を守るための新しいがん教育の方法論について、ピアサポートを活用し児童生徒の視点を重視して開発と評価を行うことを研究目的とした。今回、検討した新しいがん教育の方策は、児童生徒自身が睡眠や食事などの自分自身の生活での問題点、環境要因に関する問題点を見出すことは児童生徒自身のがん予防への関心を引き出し、児童生徒自身のがんに関する知識の向上、健康やがんに関する価値信念、健康行動の向上などの効果を示した。同時に、彼らの家族などの周囲の人々の健康に関する意識と行動を変化させる効果も示された。このことは、コミュニティベースでのがん予防教育につながる新しい知見であると考えられた。
1 0 0 0 OA インダス文明青銅器の金属分析を起点とした熱処理型高錫青銅の発生と東西伝播の研究
- 著者
- 長柄 毅一 三船 温尚 清水 康二 青柳 泰介 上杉 彰紀 西秋 良宏 田賀井 篤平 Ranganathan Srinivasa Shinde Vasant
- 出版者
- 富山大学
- 雑誌
- 基盤研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2012-04-01
錫を15%以上含む青銅合金は、鋳造法もしくは熱間鍛造法によって成形され、仕上げに焼き入れ熱処理が施されることから、我々はこれを熱処理型高錫青銅と呼んでいる。この技術は古くは古墳時代に日本へ伝来し、現在においてもアジア地域を中心に残されているが、その起源と伝播経路を明らかにするため、インドで出土した紀元前の遺物の成分分析や金相学的調査を行った。現時点で最も古いのは、メガリス期の遺跡から出土した銅鋺であり、紀元前1千年紀の前半には登場したことがわかった。
がん細胞の特定の分子を狙い撃ちする分子標的治療薬の登場で、がん治療は画期的な進歩を果たした。しかし、その多くはキナーゼと呼ばれる同族のタンパク質に作用する薬剤であり、薬剤の作用点は限られている。さらなる分子標的治療の発展のためには、キナーゼ阻害薬に並ぶ新たな薬剤やその作用点の同定が重要な課題である。本研究では、がん化に関連する細胞内情報伝達を阻害する天然由来の化合物を医薬品の原型に育て上げることを目的とする。この化合物は、キナーゼとは異なる情報伝達分子に結合するため、新規の分子標的治療薬の開発につながると期待している。
1 0 0 0 OA 高病原性新興ボルナウイルスの感染リスク評価と病原性に関する研究
ヒトに致死性脳炎を引き起こすリス由来新型ボルナウイルス(カワリリスボルナウイルス;VSBV)は、新しい脅威となる人獣共通感染症の病原体である。本研究では、同ウイルスの病原性発現機構の解明を目的とした。VSBVと遺伝的に近縁であり、ヒトに低病原性と考えられるボルナ病ウイルス(BoDV)の組換え技術を応用し、高病原性のVSBVとのキメラウイ ルスを人工合成して、ラットにおける病原性を評価した。VSBVのX/P遺伝子を持つキメラBoDVは、野生型のBoDVと比較した高い致死率を示し、脳内ではサイトカ インの発現上昇が観察された。VSBVはBoDVよりも高い病原性を持つ可能性が示された。
1 0 0 0 OA 夜間多尿の新戦略:膀胱における知覚C線維を介した尿吸収を目指して
下部尿路症状の中で最も生活に支障をきたす症状が夜間頻尿で、高齢者の多くにその症状がある。夜間頻尿の原因としては夜間多尿が最も大きな病因といわれている。われわれの研究室では抗コリン薬が夜間多尿を改善し、尿産生リズムを夜型から昼型へ戻す可能性を報告したが、そのメカニズムは解明できていない。しかし、腎機能や内分泌系への影響は否定的で膀胱自体からの尿が再吸収される可能性が示唆される結果が予備実験から得られた。その機序として、細胞膜を通して水分子を移動させる水チャネル分子であるアクアポリン(AQP)が関与していると考えた。このAQPと膀胱における水吸収との関係性を解明するために本研究を計画した。
聴覚神経系のなかでも、蝸牛神経(cochlear nerve, auditory nerve)は外力に対して極めて脆弱である。このことは、交通事故や労災事故後に経験される外傷性聴覚障害の一部が蝸牛神経損傷によって生じることによっても示されている。一方、脳神経外科の小脳橋角部手術では、蝸牛神経に直接的に外力が及ぶことがある。これによって、蝸牛神経変性が起こり、結果的に外傷性聴覚障害を生じる。このような手術合併症防止の重要性は、広く脳神経外科医には認識されてきた。そして、聴覚誘発電位の一つである聴性脳幹反応を術中に記録することによって、その波形変化から不可逆的な蝸牛神経損傷の発生を未然に防ごうとする試みがなされている。この神経保護手法の臨床的有効性は確立しているが、聴性脳幹反応の術中変化の判定基準は、これまでほとんどV波潜時の延長所見によってのみなされてきた。しかし、潜時のみではなく、V波の振幅の変化に着目して術中モニタリングを行う方が、より鋭敏に蝸牛神経に生じる変化を捉えうるのではないかという指摘もなされてきた。本研究は、上記のような背景のもとに、我々が確立した定量的蝸牛神経変性モデルに基づいて、聴性脳幹反応術中モニタリングにおけるV波振幅変化の意義について検討したものである。我々の本研究の結果は下記であった。すなわち、聴性脳幹反応を脳神経外科手術時の術中モニタリング法として使用するとき、その潜時変化によって不可逆的蝸牛神経損傷の発生を未然に防ぐことは可能である。しかし、これに加えてV波の振幅変化に着目することによって、さらに鋭敏な術中モニタリングが可能となることが証明された。この結果はこれまでにないものであり、蝸牛神経変性防止上、新たな研究成果であったと言える。