低温で利用可能な弾性熱量効果を確認 ―フロンガスを用いない地球環境にやさしい低温用固体冷却素子としての応用が期待―
発表のポイント 従来材料では210Kが最低温度であった超弾性注1に付随する冷却効果（弾性熱量効果）が、Cu-Al-Mn系超弾性合金において22Kまで得られることを確認。 フロンガスを用いない地球環境にやさしい低温用固体冷却素子として、超電導デバイスや液化ガス用の冷凍機等への応用が期待。 概要 東北大学大学院工学研究科の新津甲大博士（現・京都大学材料工学専攻）、貝沼亮介教授（金属フロンティア工学専攻）の研究グループは、銅を主成分とする超弾性合金を用いて、極低温環境での超弾性効果による大きな冷却効果（弾性熱量効果）を実現しました。 一般に材料は低温になるほど固くなり、伸縮性を失います（低温脆化）。これに対し本研究グループでは、形状記憶合金にみられる『大きく変形させる力を除くと元の形に戻る性質（超弾性）』を活用することで、極低温（4.2K）まで約7%もの伸縮が可能な銅合金（以下、Cu-Al-Mn
ヒト胎盤幹細胞の樹立に世界で初めて成功 - 生殖医療・再生医療への貢献が期待 -
胎盤は胎児に栄養や酸素を供給する重要な器官で、胎盤幹細胞（TS細胞）は胎盤の基になる細胞です。マウスでは、TS細胞の培養法は1998年に確立され、マウス胎盤の研究に広く利用されていますが、ヒトTS細胞の樹立は困難とされていました。 東北大学大学院医学系研究科情報遺伝学分野の岡江 寛明助教、有馬 隆博教授のグループは、九州大学生体防御医学研究所の佐々木 裕之教授、須山 幹太教授のグループと共同で、ヒトTS細胞の樹立に世界で初めて成功しました。ヒトTS細胞は、ヒト胎盤の発生や機能を研究する上で有用なツールになると期待されます。また、胎盤の異常に起因するヒト疾患の病態解明や治療法開発にも役立つ可能性があります。さらに将来、生殖医療や再生医療などの医療産業に向けて医薬品や医療技術の創出に繋がるものと期待されます。 本研究成果は、2017年12月14日（木）正午（米国東部時間、日本時間12月15日（
東北大学とネスレが「コーヒーの香りが人の行動にもたらす効果を調査する実験」を実施しました
文学研究科心理学分野の坂井信之教授が、ネスレ日本（本社：兵庫県神戸市）と共同で"コーヒーの香りと人間の行動変容"に関する日本初の実験を実施しました。 この実験はコーヒーの香りの力を検証するため、「香りと人の親切行動の関係」を心理学的に調査したものです。 実験の結果をまとめたウェブ動画「ネスレ×東北大学 あなたが知らないコーヒーのチカラ」は11月9日（木）より公開しています。 ウェブ動画公開サイト（YouTube ネスレ日本公式チャンネル） ネスレ日本プレスリリース 問い合わせ先 文学研究科 坂井信之教授 E-mail：nob_sakai*m.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
ガラスと通常の固体の本質的な違いを発見－コンピュータシミュレーションによってガラスの特異な振動特性を解明－
発表のポイント ガラスに固有な分子振動のパターンを大規模コンピュータシミュレーションによって解析し、ガラスと通常の固体の振動特性が本質的に異なっていることを発見した。 固体に固有な分子振動は音波であり、音波はデバイ則と呼ばれる法則に従う。この常識に反し、ガラスには音波とは全く異なる局在振動があり、それが新しい法則に従うことを発見した。 今回の発見は、長年論争となっていた、ガラスの振動特性の問題に終止符を打った。また、新しいガラス材料の開発への足掛かりになることが期待される。 発表概要 東京大学大学院総合文化研究科の水野英如助教、池田昌司准教授、および東北大学金属材料研究所の芝隼人特任助教は、ガラスと通常の固体では振動特性が本質的に異なることを発見しました。 固体を叩くと音がでます。これは、固体に固有な分子振動のパターンが音波であるためです。音波は空間的に広がった波であり、デバイ則と呼ばれる
アスパラガスの全ゲノム構造を解明 アスパラガスの性決定遺伝子が明らかに
発表のポイント 重要な農作物の1つであるアスパラガスの全ゲノム構造を明らかにした。 アスパラガスは個体によって雌雄が分かれている雌雄異株植物で、性染色体によって性が決まっている（雄XY型、雌XX型）。本研究により、おしべ形成の促進に関わる遺伝子とめしべ形成の抑制に関わる遺伝子がアスパラガスの性決定遺伝子であることが明らかとなった。 本研究成果は植物の雌雄性がどのように進化してきたかを解明するための大きな一歩となるだけでなく、アスパラガス品種の育成に大きく貢献することが期待される。 概要 東北大学大学院生命科学研究科の菅野明准教授は、米国・ジョージア大学（A. ハーケス博士、J. レーベンスマック教授）、オランダ・リムグループ（R. ファン デア フルスト博士、P. ラブリーセン博士）、中国・南昌野菜花き研究所（C.ガンギュ博士）をはじめとする23の大学・研究機関で構成される国際共同研究に日
世界初：哺乳類における「硫黄呼吸」を発見 - 酸素に依存しないエネルギー代謝のメカニズムを解明 -
東北大学大学院医学系研究科の赤池孝章（あかいけ たかあき）教授らのグループは、ヒトを含む哺乳類が硫黄代謝物を利用した新規なエネルギー産生系（硫黄呼吸と命名）を持つことを、世界で初めて明らかにしました。本研究は、哺乳類が酸素の代わりに硫黄代謝物を使用してエネルギー産生していることを明らかにした科学史に残る画期的な発見です。今回の新しい「硫黄呼吸」メカニズムの発見は、老化防止・長寿対策、肺気腫や心不全などの慢性難治性呼吸器・心疾患、がんの診断・予防・治療薬の開発に繋がることが期待されます。 本研究成果は、2017年10月27日10時（英国時間、日本時間10月27日18時）に、英国科学誌「Nature Communications」に掲載されました。 ポイント ヒトを含む哺乳類は酸素呼吸によってエネルギーのほとんどを産生しており、生命活動を維持するためには酸素が必須であると考えられていた。 この
【注意喚起】東北大学教授などを名乗る寸借詐欺にご注意ください
東京都内各所において、「東北大学史学研究科教授 シオノギ恵（またはツジノヨウスケ、ミズシマヨウスケなど）」を名乗る人物に交通費等を貸したところ、その後連絡が取れなくなり、金銭をだまし取られる事案が発生しており、被害に遭われた方からお問い合わせを頂戴しております。 このような名前の教員は本学には在籍しておらず、本学とは一切関係がありません。いわゆる寸借詐欺（すんしゃくさぎ：人の善意につけこみ、小額の現金を借りるふりをして、だまし取る行為）と考えられますので、ご注意ください。 万一被害に遭われた場合には、最寄りの警察署にご相談ください。 【注意喚起】東北大学の教授などを名乗る詐欺行為にご注意ください（2017.06.15） 【注意喚起】東北大学の教授などを名乗る詐欺行為にご注意ください（2016.12.22） 【注意喚起】東北大学の教授などを名乗る詐欺行為にご注意ください（2016.10.06
空気噴射により瓦礫を浮上して乗り越える索状ロボットを開発
ImPACTタフ・ロボティクス・チャレンジによる索状ロボット「能動スコープカメラ」先端部浮上による瓦礫踏破性能の飛躍的向上・周囲見渡しによって災害救助活動を高度化 内閣府総合科学技術・イノベーション会議が主導する革新的研究開発推進プログラム（ImPACT）タフ・ロボティクス・チャレンジ（プログラム・マネージャー：田所諭）の一環として、東北大学の田所諭教授、昆陽雅司准教授、多田隈建二郎准教授、安部祐一特任助教、八戸工業高等専門学校の圓山重直校長、国際レスキューシステム研究機構らのグループは、空気噴射によって瓦礫踏破能力を飛躍的に向上させた索状ロボット「空気浮上型能動スコープカメラ」の開発に成功しました。 従来の能動スコープカメラでは困難であった高い障害物やギャップの乗り越えが可能になると同時に、空気噴射浮上によって高い視点を得ることで、瓦礫内を広く見渡すことが可能となり、カメラ映像から瓦礫の
磁力線の発散と伸長を引き起こすプラズマ状態の遷移条件を明らかに―無電極宇宙プラズマ推進機の実現へ一歩前進―
無電極ヘリコンプラズマスラスタは、宇宙空間における次世代の推進エンジンとして期待されています。 東北大学大学院工学研究科電気エネルギーシステム専攻高橋和貴准教授、安藤晃教授らは、無電極ヘリコンプラズマスラスタを実現する上で最も大きな課題とされている磁力線からのプラズマ離脱・放出をもたらす磁力線の発散と伸長を引き起こすプラズマ状態の遷移条件を、室内実験により明らかにしました。 本研究成果は、2017年6月2日（米国時間）に、Physical Review Letters（American Physical Society）のオンライン版に掲載されました。 図：今回観測された、磁力線発散と伸長の遷移イメージ図（図中左上がプラズマ誘起磁場計測結果、青線が外部から印加した磁力線、赤線がプラズマによる伸長が顕著になった場合の磁力線イメージ）。 詳細（プレスリリース本文） Press release
大火山噴火が最初の生物大絶滅の原因 未解明の原因が明らかに！
発表のポイント 5大大量絶滅のひとつであるオルドビス紀末大量絶滅を記録した2カ所の地層（中国とアメリカ）から水銀の濃集を発見 水銀の濃集は異なる時代の3度の大火山活動時に認められているので、今回発見された濃集も同様に、大火山噴火により空高く放出され世界中に堆積したものと考えられる 大規模火山噴火では、成層圏に放出されたSO2ガスが硫酸になって太陽光を反射して、寒冷化が起きるため、大規模火山噴火がこの大量絶滅を引き起こしたことを示唆 概要 米国アマースト大学のデイビッド ジョーンズ博士らは、東北大学大学院理学研究科の海保邦夫教授とともに、5度の生物の大量絶滅のうち最初の大量絶滅を記録した中国とアメリカの地層から水銀の濃集を発見しました。水銀の濃集は、異なる時代の3回の大火山噴火時に認められています。水銀はマントル中に起源を持ち、大火山噴火により空高く放出され世界中に広がり堆積したものと考えら
最近30年における日本語の色名語の進化を導出〜『青々とした緑』という日本語の表現の背景を解明〜
研究成果のポイント 東北大学電気通信研究所の栗木一郎准教授らの研究グループは、日本人に共通する19色名の存在を確認し、30年前の同様の研究と比較し明確な増加が認められることから、日本語における色概念の表現の進化が今なお続いている事を明らかにしました。 『青々とした緑』のような平安以前から継承されている表現に着目し、青と緑の区別がついている事を統計学的に立証するとともに、この日本語独特の言葉遣いの経緯についても明らかにしました。 人間の最も基本的な視覚情報である色の情報がどのように脳内で形成され、個人差や言語差の影響を受けている様子について、計算的・統計的手法を用いて可視化できる事を示しました。 この研究成果には、視覚メカニズムの解明に関する電気通信研究所の技術と基礎研究の知見が活かされており、人と人あるいは人とAIの間において、より質の高い意思疎通を可能とする情報通信技術の実現に示唆を与え
津波の来襲状況や被害に関する動画検索システム「動画でふりかえる3.11 ―東日本大震災公開動画ファインダー―」を公開しました
津波の来襲状況や被害に関する動画検索システム「動画でふりかえる3.11 ―東日本大震災公開動画ファインダー―」を公開しました 2011年3月11日に未曾有の大災害である東日本大震災が発生し、太平洋沿岸部には巨大津波が来襲、多くの犠牲者を出しました。来襲当時、沿岸部の様子は様々な記録に残されていますが、震災の発生から6年が経過しようとする現在も、悲惨な被災現場を記録した動画がインターネット上に数多く公開されています。 東北大学災害科学国際研究所では、当時の何が起きたかを検証し、今後被害を繰り返さないために、東日本大震災が発生した際の状況についておさめられた映像を同定し、これらの動画を地図上に配置することで、東日本大震災の津波の発生状況・被害を映像でたどることができる動画検索システム「動画でふりかえる3.11－東日本大震災公開動画ファインダー－」をこのたび公開しました。 本システムは、一般の方
アスパラガスの雌雄を分ける性決定遺伝子を世界で初めて発見 植物の性の進化、ダーウィンの予測を裏付け～有用な作物の育種に期待～
アスパラガスの雌雄を分ける性決定遺伝子を世界で初めて発見 植物の性の進化、ダーウィンの予測を裏付け～有用な作物の育種に期待～ 東北大学大学院生命科学研究科の菅野明准教授は奈良先端科学技術大学院大学、基礎生物学研究所、徳島大学、九州大学、東京大学との共同研究によって、全ゲノム（遺伝情報）や遺伝子の発現を網羅的に解析する手法を用いて、アスパラガスの雌雄を決める性決定遺伝子を世界で初めて発見しました。 植物の多くは1つの花におしべとめしべをもつ両性花ですが、イチョウ、キウイフルーツ、アスパラガスなどは雄花のみをつける雄株と雌花のみをつける雌株に分かれます。これらの植物の性別はほ乳類と同様に性染色体によって制御されており、アスパラガスでは性染色体がXYのとき雄株、XXのとき雌株となります。アスパラガスの花は発生初期では雄花と雌花で違いはありませんが、発達するに従い雄花ではめしべの、雌花ではおしべの
世界初：一遺伝子変異の遺伝的リスクと父の加齢との関係性を説明 〜発達障害を理解するための遺伝子-環境因子相互作用の可能性について〜
世界初：一遺伝子変異の遺伝的リスクと父の加齢との関係性を説明 〜発達障害を理解するための遺伝子-環境因子相互作用の可能性について〜 自閉症スペクトラム障害や注意欠陥・多動性障害等の発達障害では、その症状が多様であることから多数の遺伝子および遺伝子-環境相互作用が絡み合う複雑な病因が想定されています。しかし、現時点ではその詳しいメカニズムについては明らかにされていません。 東北大学大学院医学系研究科の大隅 典子教授、吉崎 嘉一助教らは、遺伝子の発現を制御する因子Pax6の変異がリスク要因となり、父親の加齢が子孫の行動に影響を及ぼすことを明らかにしました。父親の高齢化の子孫に対する影響を明らかにするため、若齢（3ヶ月齢）あるいは高齢（12ヶ月齢）の父親マウスから生まれたPax6変異マウスを用いて網羅的行動解析を実施しました。その結果、若齢の父親マウスから生まれたPax6変異マウスが母子分離コミ
気象データと連動した熱中症リスク評価システムの開発～幼児60分で熱中症リスク、真夏にアスファルトの歩行～
気象データと連動した熱中症リスク評価システムの開発～幼児60分で熱中症リスク、真夏にアスファルトの歩行～ 名古屋工業大学、東北大学サイバーサイエンスセンター、一般財団法人日本気象協会の共同研究グループは、熱中症リスク評価シミュレーション技術に、気象予報データと経験から得られた数式を融合させたデータを組み込み、現実的な条件（例えば、アスファルト、運動場など）での熱中症リスク評価システムを開発しました。本システムでは、日本の夏場を想定し、屋外を歩行した場合、幼児の体温上昇は成人よりも早く、それに伴い発汗量も多く、60分間で熱中症（軽度の脱水症状）になるリスクを有する結果を得ることができました。今後、個人属性を考慮した適切な熱中症リスク評価技術を活用することで、今まで以上に場面に応じた発症数の低減に貢献することが期待できます。 これまでの研究・開発の経緯 名古屋工業大学、東北大学サイバーサイエン
音楽で運動後の心疾患リスクを減らす可能性 ～音楽は運動後の副交感神経活動の低下を和らげる～
東北大学大学院医学系研究科内部障害学分野の小川佳子 助教、上月正博 教授らのグループは、心拍変動解析を用いて音楽が運動後の自律神経活動に良い効果をもたらすことを科学的に実証しました。運動を行うと、短期的には交感神経活動が増加したり副交感神経活動が低下したりしますが、この変化は運動後しばらくして回復します。副交感神経活動の回復反応の遅れは運動後の致死性の不整脈の発生や心臓突然死のリスクを高めるので、運動後の副交感神経活動の回復を高めることは重要な課題となっています。 今回、若年健常者を対象とした研究において、自転車こぎ運動の際に気分を落ち着かせる音楽を聴きながら運動を行うことで、運動後の副交感神経の低下を抑えることができました。運動療法に音楽療法を組み合わせることで、様々な疾病に対する新しいリハビリテーションプログラムの確立につながることが期待されます。 この研究成果は、2016年2月3日午
ミジンコはたった4個体を起源とする北米からの帰化種だった ―日本に生息する生物の意外な由来―
東北大学大学院生命科学研究科の占部城太郎教授の研究チームは、理科の教科書にも掲載されている和名ミジンコ（Daphnia pulex：写真）が、有性生殖能力を失い雌だけで世代を維持していること、遺伝的多様性が極めて乏しくたった4タイプの遺伝子型（クローン個体）しか分布していないこと、それらすべてが別のミジンコ種との雑種であること、在来種ではなく北米から侵入した外来種であることを明らかにしました。また詳細な遺伝解析から、日本への侵入時期が数百〜数千年前に遡ることがわかりました。外来種の侵入定着は殆どの場合近年の人間活動によるものですが、数百年前の侵入は人間活動では説明出来ません。人の往来が盛んになる前にたった数個体がどうやって北米からやって来たのか、また、遺伝的な多様性がきわめて低いにもかかわらずなぜ長期間にわたって日本で個体群を維持しているのかなど、進化生態学の多くの謎を投げかけています。
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ミジンコはたった４個体を起源とする北米からの帰化種だった — 日本に生息する生物の意外な由来 — - 東北大学大学院生命科学研究科
高齢者における歩きスマホの危険性 ‐スマホ操作と歩行への注意は左右の脳で別々に処理される‐ - 東北大学大学院医学研究科
ミジンコはたった４個体を起源とする北米からの帰化種だった — 日本に生息する生物の意外な由来 —（PDF） - 東北大学大学院生命科学研究科