hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クルマエビの肉質に対する各種コラ-ゲン分子種の寄与

1.クルマエビ筋肉に存在するコラ-ゲン分子種とその性質クルマエビの腹部筋肉からペプシン可溶性コラ-ゲンを出発材料として,塩分画法,pH分画法および各種のクロマトグラフィ-によってコラ-ゲンを分画し,さらに電気泳動ならびにアミノ酸分析を行なった。得られた結果からクルマエビの筋肉にはARーIa型,ARーIc型ならびにARーII型コラ-ゲンと命名した4種類のコラ-ゲンが存在することが確認された。前3者のコラ-ゲンのサブユニット組成はそれぞれ[α1(Pr)]_3,[α1(Pr)]_2α2(Pr),α1(Pr)[α2(Pr)]_2と決定されたが,ARーII型コラ-ゲンの組成についてはなお不明である。2.クルマエビの筋肉組織におけるコラ-ゲン分子種の分布精製したARーIa型およびARーII型コラ-ゲンならびにα2(Pr)成分を抗原としてウサギを用いて各抗血清標品を調製し,免疫組織学的手法により各コラ-ゲン分子種の筋肉組織内の分布を調べた。ARーIa型およびARーII型コラ-ゲンは外筋周膜,内筋周膜,筋内膜のいずれにも分布していたが,α2(Pr)成分を含むコラ-ゲン(ARーIbおよびARーIc型)は内筋周膜および筋内膜など細胞膜周辺の細い結合組織にのみ存在することが確認された。3.クルマエビ筋肉の死後の軟化過程におけるコラ-ゲンの性状変性クルマエビの死後における肉質の軟化過程でのコラ-ゲンの性状変化を調べた結果,ARーIa型ならびにARーII型コラ-ゲンは何ら変化しなかったが,α2(Pr)関連成分のみが変化することが観察された。以上の結果から,クルマエビの筋肉の細胞周辺に局在するARーIb型あるいはARーIc型コラ-ゲンが肉質に係わる主要な要素であることがわかった。
日本語の統語と構文の語用論的選好に関する研究　―統語語用論の基盤整備のために―

日本語の構文に関する運用上の選好があること,選好が解釈の傾きを形成する動機になっていることを明らかにした。モダリティ助動詞の形成については,どのような語彙的資源が文法化に用いられているか,構文形成上どのような制約を有しているかなどを明確にし,特に,時制標示との関わりが深いこと,述部複合構造で時制標示が複数現れるマルチテンスが日本語の構造的特質の1つであり,それが推意,特に慣習的推意を形成していることを明らかにした。助動詞類の推意は,形式上,構文推意に区分できるが,推意の固着の度合い(慣習化の度合い)も個々に異なることから,推意の慣習性・固着度あるいは強度に尺度を導入すべきことを提案した。研究計画にもとづき,1統語語用論の基本的枠組みの構築,2情報構造に関する統語語用論的研究,3構文推意の事例の収集,4非従属化の談話機能と日本語の類型特性の関連性などについて,研究の準備状況の進捗,認識の深化,研究成果のとりまとめなどを行った。下記に以上4点について項目ごとの状況を記す。1統語語用論の基本的枠組みの構築のために,複雑適応系との理論的整合性を図ることを念頭に,知見の習熟と批判的検討を行った。複雑適応系の言語研究への導入は認知言語学的な観点から進められているが,複雑系的な観点で双方的なインターフェイスが構成できることを軸に文脈などをどう設定するかの考察を深め,成果発表の準備をしている。2情報構造の用語法に関する論文をすでに成果として発表している。主題と焦点の差異の整理,構造的記述の枠組み,焦点化の認知過程の解明などを念頭に,範列関係と統辞列関係の二種の焦点を区分する枠組みの整理にすでに着手している。3構文推意の事例を主に助動詞の文法化とあわせて収集・整理した。より高次の複合形式の扱いについて基準を定めて,その収集と分析にも着手している。構文推意の範囲を構文化などとの関係から明確にし,助動詞ヲ中心とする機能語・機能シンタグマ以外に拡張できる例を収集している。4非従属化の区分と日本語の類型的条件については成果を発表した。類型的特性が他の現象とどのように関わっているかについても整理を進めており,これを「選好」として数理的手法で論証できるかの検討も行っている。以上の成果の一部はすでに刊行済みの論文等で示しているほか,研究会や招待講演でも発表している。ただし,さらに詳細に理論化する余地があるので,理論面と記述面との両方から認識を深めている。全体として事前の研究計画に沿って進めることができている。計画よりもやや早く進んでいるテーマと事前の予想よりも複雑な分析を要することが判明してやや遅れがちなテーマが混在しているが,全体としてみれば,計画に遅れはない。むしろ,前倒しで進捗している部分のほうが多く,成果発表の段取りを調整すべきか検討している状況にある。理論的基盤となるものとして,語用論的研究における「演繹的文脈」の実相についての解明を進め,帰納的文脈との対比を通じて,文脈創成と事前段階における「過剰な文脈」という考え方を確立している。これは従前の合理的な文脈論(最小コストと最大アウトプットの調整)という考え方とは異なる対立軸の枠組みとなっている。過剰な文脈はいわば無駄な文脈の創成でもあり,それによって解釈を誤る可能性も生じるが,推論や理解の誤りも含めて人間的な言語運用ストラテジーである。枠組みは既に論文化しているが,細部を具体化した成果も近く発表すべく準備を進めている。統語的な修飾現象と語用論の関係については,日本語の関係節についての知見を軸に研究を進めた。日本語の関係節構造の成立が,言語形式だけで予測可能なものでないことは夙に指摘があるが,それを言語類型的な整理とあわせて,日本語については,語用論的な要因の関与が大きいことを示した。これは既に口頭発表しているが,論文化して成果とする方向で準備を進めている。非従属化(いわゆる言いさし現象)は,左方主要部型の西欧語と異なり,右方主要部型の日本語の場合は,線条的な配置の上で構造確定(=クロージング)の時機が遅くなることから,構造がオープンな時間が長いことなどが大きく関与している。これは,英語やドイツ語の非従属化では説明されない点であり,この特性が日本語に付加型の非従属化を可能にしたことは既に分析済みであるが,加えて,引用辞の付加による発話の閉じ込めが見られることを指摘した。この発話の閉じ込めは,他者や話者の感情的な真意表明を単なる伝達形式に閉じ込めることから「発話のカプセル化」と呼称している。これは,日本語においてメタ的な引用形式が全体として名詞化する統語特性と共通する面を持っていることが解明できている。研究計画に沿って進捗しており,特に,「統語論や文法論を語用論と統合して複合的視点から分析する枠組みとしての統語語用論という枠組みの設計」については初期段階に到達し,あわせて,文脈復元と文脈創成の考え方についても「演繹的文脈」と「過剰な文脈」という考え方を基本的方向性として提示しており,計画に遅滞なく進捗している。個別のテーマに関しては,連体修飾現象と語用論の関わりについての現象と理論は整理できており,次の段階に進めるべく分析と論考を重ねているので,他の「選好性」に関わる研究成果と総合する形で成果を発表できると見込んでいる。

あわせて,非従属と非節化の実質的分析については,日本語に固有の「選好性」の観点から分析が一通り終わっているので,関連するいくつかの分析レベル(構造あるいは認知あるいは伝達ストラテジー)との整合性を確認しつつ,論文などで公表する準備を進めている。全体の計画の中で,複雑適応系との理論的整合性をはかる方向性と数量詞構文の再分析については,研究計画に照らして十分な進捗があるとは言えないので,今後は遅滞なきよう進めるよう,計画における手順を改めている。全体としては,計画段階で大きなテーマ区分として設定した4つの中核的区分((A)新たな言語研究の基盤の転換的形成,(B)日本語研究の成果を統語語用論の成果に整え,発展させて行う幅広い発信,(C)日本語に見る語用論的選好が統語規則化する方向性を論証する研究,(D)従来不十分だった語用論的データを含むデータ蓄積方法の検証と開発)のうち,((A)(B)(C)の3つにおいてはおおむね計画通りかそれ以上の進捗があり,(D)は計画に照らして若干の遅滞を認める状況にある。総合的には,8割程度の計画が予定通りかそれ以上の進展であり,残りの計画工程の状況を考えても,全体的に問題はなく,最終年度のうちに計画が達成できると見込んでいる。本研究では,当初計画に掲げた4つの研究課題のうち,第1点(統語論と語用論をつなぐ統合的な枠組みの基盤を構築し,その機能的有効性を検証して,提案すること),ならびに,第2点(従来の日本語研究の成果を発展させながら,グローバルに寄与する成果になるように,語用論の観点から考察をおこない,主に「焦点と情報構造」に関する知見を確立すること),第3点(日本語における語用論的な選好性に関して,連体修飾・非従属現象・脱文法化などについて,知見を確立すること)については,部分的に発展させる余地はあるものの,概ね想定した段階に達している。ただし,コーパスなどの電子データの語用論的活用や数理的研究の可能性(第4点の主たる解明目標)については一定の進捗にとどまり,成果として発表するにはいくばくかの彫琢を要する状況にある。本研究で明らかになったことは,日本語では選好性から慣習化した例がかなり確定的に記述できることから,それを中核に据えた「統語語用論」という領域を確立するのには適した状況があり,それにはこれまでの記述文法の成果が活用できることである。いわゆる「言いさし文」については,非従属現象として言語普遍のなかで記述できるが,それが選好され,多用されること,多用される背景には,日本語の構造的特性が「前適応」として作用していることなどを明らかにした。また,日本語の構造特性から,非従属はいわゆる「省略」だけでなく,「付加」という操作で説明すべきことも解明した。日本語と同じような右方主要部型の言語で同じことが起こるかについては,次の段階で検証すべき内容であるが,これも構造特性が前適応として作用すると論証できる見通しは得ている。また,日本語が付加を好むことが,形式名詞を資源とする助動詞の発達(文法化)を発達させ,複合助詞の発達も促したが,後者は,さらに脱文法化の構造的資源になっていることも明らかにした。日本語の構文に関する運用上の選好があること,選好が解釈の傾きを形成する動機になっていることを明らかにした。モダリティ助動詞の形成については,どのような語彙的資源が文法化に用いられているか,構文形成上どのような制約を有しているかなどを明確にし,特に,時制標示との関わりが深いこと,述部複合構造で時制標示が複数現れるマルチテンスが日本語の構造的特質の1つであり,それが推意,特に慣習的推意を形成していることを明らかにした。
微小終板電位の頻度上昇をおこすウニ棘毒の作用機構の解明と精製に関する研究

1.微小終板電位(MEPP)の頻度に作用する活性物質の精製について:(1)ウニの棘と殻の70%エタノール抽出物を酢酸エチル,重炭酸Naで溶媒抽出を行い粗毒した.最終的な純化を試みている.分子量は700前後と推定された.日本産のウニからも生理活性物質を分離した.毒の化学構造等の研究は設備の問題などから, 63年度以降の継続研究となった.(2)日本産のウニからMEPP活性のない別の活性物質が抽出された.2.ウニ毒のMEPPの頻度に対する生理学的研究: MEPP活性ウニ毒は,神経終末のイオン透過性を高めMEPPの頻度増加をおこすと考えられている.次の結果を追加し,検討した.(1)低Ca・高Mg液中で神経に連続刺激を与えるとMEPPの頻度は時間とともに増加する.ウニ毒はこの作用を促進した.(2)KClで脱分極した筋のMEPPの頻度は増加するが,頻度は外液のMg濃度に比例して抑制をうける.ウニ毒は無Mg液中で頻度を増加させ, Mg液中ではMgの抑制効果を減少させMgの濃度を増すと頻度は逆に増加した.(3)メチルアミン・HClで外液のNaを置き換えNaの濃度を0から変化させるとMEPPの頻度はNaの濃度に比例して増加した.また,無Na液中では毒の濃度に比例してMEPPの頻度は増加した.(4)高濃度のウニ毒を作用させると最後には放出が低下した.放出されたMEPPの総数を求めると, 32×10^5個であった.形態学的研究が今後の課題である.(5)毒は終板電位を増大するが,放出量子数が増加していた.高濃度の毒でMEPPの頻度が減少する時期には終板電位も減少する.(6)日本産ウニからMEPP活性物質と神経筋伝達を遮断する(放出量子数を減少)する他の物質が確認された.結果を総合すると, MEPP活性ウニ毒は神経終末のイオン透過性を上昇させMEPPの頻度を増加,また終板電位を増大させると結論された.1.微小終板電位(MEPP)の頻度に作用する活性物質の精製について:(1)ウニの棘と殻の70%エタノール抽出物を酢酸エチル,重炭酸Naで溶媒抽出を行い粗毒した.最終的な純化を試みている.分子量は700前後と推定された.日本産のウニからも生理活性物質を分離した.毒の化学構造等の研究は設備の問題などから, 63年度以降の継続研究となった.(2)日本産のウニからMEPP活性のない別の活性物質が抽出された.2.ウニ毒のMEPPの頻度に対する生理学的研究: MEPP活性ウニ毒は,神経終末のイオン透過性を高めMEPPの頻度増加をおこすと考えられている.次の結果を追加し,検討した.(1)低Ca・高Mg液中で神経に連続刺激を与えるとMEPPの頻度は時間とともに増加する.ウニ毒はこの作用を促進した.(2)KClで脱分極した筋のMEPPの頻度は増加するが,頻度は外液のMg濃度に比例して抑制をうける.ウニ毒は無Mg液中で頻度を増加させ, Mg液中ではMgの抑制効果を減少させMgの濃度を増すと頻度は逆に増加した.(3)メチルアミン・HClで外液のNaを置き換えNaの濃度を0から変化させるとMEPPの頻度はNaの濃度に比例して増加した.また,無Na液中では毒の濃度に比例してMEPPの頻度は増加した.(4)高濃度のウニ毒を作用させると最後には放出が低下した.放出されたMEPPの総数を求めると, 32×10^5個であった.形態学的研究が今後の課題である.(5)毒は終板電位を増大するが,放出量子数が増加していた.高濃度の毒でMEPPの頻度が減少する時期には終板電位も減少する.(6)日本産ウニからMEPP活性物質と神経筋伝達を遮断する(放出量子数を減少)する他の物質が確認された.結果を総合すると, MEPP活性ウニ毒は神経終末のイオン透過性を上昇させMEPPの頻度を増加,また終板電位を増大させると結論された.南太平洋産ウニの精製の経過は最終的な段階にあるが、抽出過程の見直しなどを含めより効果的な方法の検討も合せて行っている。六二年度中期以降には精製毒による作用機構の研究と構造決定の作業にかかれるものと期待される。今年度は当初計画の変更を余儀なくされたが、日本産ウニから生理活性を検出するなど、これまでに次の点を明らかに出来た。1.南太平洋産(フィジー)ウニの精製方法がほぼ確立できたことから粗毒の作用が粗毒中の混合物質によるアーティファクトでないことが明確になった。2.日本産(奄美大島)のウニ(三種)の抽出物から同様の生理活性を確認できた。このことは、この毒がウニに広く分布する可能性を示唆している。毒の構造比較に興味ある結果である。3.細胞外液のカルシウムやマグネシウムなどは膜の安定化作用でカリウムで脱分極した時の微小終板電位の頻度を減少させるのが一般的性質である。しかし毒存在下では頻度の著明な増加がみられる。この結果は毒が神経終未のイオン透過性を高めて微小終板電位の頻度上昇を起こすとするこれまでの結果を支持するものである。4.粗毒は、低濃度では微小終板電位の頻度上昇

・終板電位の振巾の増大を長時間維持したが、高濃度では初期には低濃度毒の効果をさらに著明にしたが、後期には微小終板電位の頻度減少、終板電位の振巾を減少させることが明らかになった。終板電位への作用は伝達物質の放出確率で説明可能であった。また、この結果から高濃度の毒は伝達物質を神経終未から完全に放出させることが予想された。
高温型プロトン導電性酸化物を用いた燃料電池の開発

化学的安定性を有し、かつ、プロトン伝導性が高いストロンチウムセレートージルコネート固溶体を電解質とした薄膜燃料電池の試作、試験を行った。パルスレーザーでポジション法を用いて作成した燃料電池は、試験を行った500°C700の範囲で良好に作動した。バリウムセレートに対して有効であったサマリウムーストロンチウムコバルタイトカソードやニッケルアノードは本電解質に対しても有効であった。また、産業応用が可能な薄膜電解質の調製法としてスラリーコート法の検討を行った。焼結助剤としてコバルトを加えた系では、試料の緻密化についての改善が見られたが導電率が減少した。一方、電解質の原料として用いる炭酸塩や単独酸化物の混合物を、か焼を経ずに直接スラリーとしてコートし焼成することで良好な膜の形成が可能であることが判明した。このような方法により作成した燃料電池についても良好な発電特性が確認された。以上のこれまでの検討により、プロトン伝導性酸化物の中で、化学的な安定性を備えるジルコネート系電解質を用い、実用性の高いスラリーコート法により燃料電池を構成する手法を確立することができたと考えられ、今後、スケールアップによる試験が望まれる。500700°C程度で作動する燃料電池の開発を目指し、これに適した電解質材料としてこの温度領域において、安定に作動する可能性のあるバリウムセレート系酸化物について、この系に化学的安定性を付与する手法を探索した。プロトン導電性の発現に必要なドーパントカチオンの種類を変化させたときの導電特性と水熱安定性の評価を行った。BaCeO_<0.9>M_<0.1>O_<3-α>の組成において、ドーパントMにイオン半径の異なる種々の3価のカチオンをY(r=90pm)Sc(同73pm)の間で選択し、湿潤水素中および湿潤空気中の導電率を400900°Cの範囲で測定したところ、導電率はイオン半径が大きいほど高かった。一方、400°Cにおける水熱安定性は、ドーパントがYb(r=87pm)かそれより大きい場合には不安定であり、Lu(r=86pm)かそれより小さい場合には安定であった。さらに化学的安定性の定量評価法として、炭酸ガスとの反応温度を調べたところ、ドーパントのサイズが小さいほど低温であった。炭酸ガスとの反応平衡における温度が低いほど化学的に安定であると言うことができ、ドーパントのサイズが小さいほどBaCeO_3が安定化することが判った。以上の結果より、ドーパントのサイズが導電性と安定性に影響することが判明した。ドーパントが大きいほど導電性は高いが化学的安定性は下がり、逆にドーパントを小さくすることは格子エネルギーを大きくすることには有利であるが、導電性が下がる。400°Cの場合、ドーパントをLuとしたときには導電率がそれほど下がることなく(ドーパントがYのときとほぼ同等)、かつ水熱的に安定であることから、燃料電池をこの温度で作動させる場合には有利なドーパントの選択であることが明らかとなった。バリウムセレート系プロトン導電体(以下、BCO)を用いた固体酸化物燃料電池の中温(400-700°C)作動について検討した。アノード支持型の薄膜燃料電池を作製するとともに、それを構成するために行った電極材料および構造について検討した。BCO電解質薄膜の堆積はパルスレーザーデポジション(PLD)法により行いった。BCOと酸化ニッケルの共焼結体を調製し、アノード基板として用いた。カソードには(Sr,Sm)CoO_<3-δ>を用いた。厚さが約5ミクロンの緻密な薄膜電解質を調製した結果、400-700°Cの範囲で燃料電池の発電が可能であり、最大の出力密度は400°Cおよび700°Cにおいてそれぞれ30mW/cm^2、および300mW/cm^2であった。また、電解質と電極の間に、BaCe_<0.8>Ru_<0.1>Y_<0.1>O_<3-δ>の薄膜層を挿入した結果、電極過電圧が低減できることが分かった。

この材料はプロトン-電子混合伝導体として働くことが分かっており、これを中間層として電極/電解質の間に挿入することで電極反応場が広がり、過電圧が低減できることが分かった。材料探索においては、炭酸ガスとの反応性をより根本的に低減するために、プロトン導電性酸化物中のアルカリ土類金属の量を減らした組成について検討した結果、(La,Sr)(Mg,Nb)O_3混合ペロブスカイト系酸化物がプロトン導電性を示し、また、化学的安定性が高いと言われるSrZrO_3を上回る安定性を示すことが分かった。また、RuをドープしたSrZrO_3が、非常に高い導電率を示すとともに、伝導種がイオンであることが示唆される初期データを得た。これについては引き続き検討中である。化学的安定性を有し、かつ、プロトン伝導性が高いストロンチウムセレートージルコネート固溶体を電解質とした薄膜燃料電池の試作、試験を行った。パルスレーザーでポジション法を用いて作成した燃料電池は、試験を行った500°C700の範囲で良好に作動した。バリウムセレートに対して有効であったサマリウムーストロンチウムコバルタイトカソードやニッケルアノードは本電解質に対しても有効であった。また、産業応用が可能な薄膜電解質の調製法としてスラリーコート法の検討を行った。焼結助剤としてコバルトを加えた系では、試料の緻密化についての改善が見られたが導電率が減少した。一方、電解質の原料として用いる炭酸塩や単独酸化物の混合物を、か焼を経ずに直接スラリーとしてコートし焼成することで良好な膜の形成が可能であることが判明した。このような方法により作成した燃料電池についても良好な発電特性が確認された。以上のこれまでの検討により、プロトン伝導性酸化物の中で、化学的な安定性を備えるジルコネート系電解質を用い、実用性の高いスラリーコート法により燃料電池を構成する手法を確立することができたと考えられ、今後、スケールアップによる試験が望まれる。
聖遺物の複製化・商品化をめぐるマテリアル・イスラームの研究

南アジアのムスリム多住地域で観察されるイスラームの聖遺物の複製化・商品化現象は、前近代的で呪術的な信仰の残滓ではなく、9.11以降のインド・パキスタンでよりいっそう激しくなった異なる宗教運動間の対立状況と、近隣諸国・欧米諸国などとの政治経済外交関係の変化という文脈において捉え直すべきものである。したがって、「マテリアル・イスラーム」の傾向は、イスラームの「原理主義」的傾向に対抗して顕在化すると考えられるのである。研究期間の2年目となる平成24年度は、イスラーム聖遺物信仰に関連してこれまでに収集・蓄積してきた資料・情報を整理・分析するとともに、継続的な文献研究を通じて、論文作成に取り組んだ。また、初年度に実施できなかった海外における現地調査・文献調査にも、予定以上に十分に取り組むことができた。具体的には、インド・パキスタンにおいてスンナ派の聖者および聖遺物信仰調査、イランにおいてシーア派のイマームザーデおよび聖遺物信仰調査、さらにイタリア、フランス、ドイツにおいてイスラームの鏡像としてのカトリシズムの聖人・聖女および聖遺物信仰調査をおこなうことで、南アジアと西アジア、さらにヨーロッパの聖遺物をめぐる宗教事情・信仰状況に関する比較分析のための重要な手がかりとなる資料・情報を収集した。結果として新しい貴重なデータを多く収集することができ、聖遺物を手がかりとした「マテリアル・イスラーム」の分析視角の開拓・構築に大きな前進をみた。とくに、ヨーロッパ・キリスト教の聖遺物信仰のデータを収集し、イスラーム聖遺物信仰との比較が可能になったことは、想像以上に貴重かつ重要な収穫であった。なお、これによって平成24年度までに収集・蓄積できた聖遺物関連の資料・情報は、国別に見るとインド、パキスタン、バングラデシュ、スリランカ、インドネシア、中国、イラン、トルコ、イタリア、フランス、ドイツとなり、宗教別に見てもイスラーム、仏教、キリスト教という「三大世界宗教」をカバーすることとなった。今後のデータの整理・分類は、地域や宗教などによる特徴・性質、相違点・共通点などの比較分析が可能となるような基礎資料集の作成を念頭に置いたものにしていきたい。研究期間の最終年度となる平成25年度は、南アジアのムスリム多住地域(インド、パキスタン、バングラデシュ)におけるイスラームの聖遺物の複製化・商品化現象に関する現地調査・文献調査にもとづいて作成してきたデータベースをもとに、インド、パキスタン、バングラデシュにおける補足的な調査を実施した。今回の補足調査を通じて、いずれの国においても、数年前よりもさらに聖遺物の複製化・商品化現象が進行している様子が明らかとなった。この現象を支えているのが、世界の工場といわれる中国だということが、南アジアにおける現地調査を通じて分かってきた。そのため、中国におけるイスラームの聖遺物グッズの製造・受注・販売の現状に関する現地調査も実施した。こうした南アジア中心の調査と同時に、イスラーム以外の宗教における聖遺物信仰の歴史と現状を把握するため、昨年度に引き続きヨーロッパ・キリスト教世界での調査も実施した。昨年度までのイタリア、フランス、ドイツというカトリック世界とは対照的なイギリス、すなわちプロテスタント世界の聖遺物信仰否定の歴史と現状を調査研究の対象に加えることで、聖遺物の複製化・商品化現象の地理的分布と普遍性・特殊性を浮き彫りにすることができた。以上の現地調査と、継続的におこなっている文献研究を通じて、南アジアにおけるイスラーム聖遺物信仰と聖遺物グッズの氾濫状況が、前近代的な呪術的信仰の残滓ではなく、むしろ9.11以降の南アジア(特にインド・パキスタン)における異なる宗教運動の間の対立的な関係と、近隣諸国・欧米諸国との間の戦略的な政治経済外交関係の文脈の中で捉え直す必要のあることが明らかとなった。こうした調査研究成果の一部は、学術論文および研究発表・学会発表というかたちですでに公開している。今後は、写真・図表を多用した一般向けの図書という分かりやすいかたちでの公開も予定している。本研究の目的は、南アジアのムスリム多住地域で観察されるイスラームの聖遺物の複製化・商品化現象が、どのような文化的・社会的・政治経済的背景をもつものであり、またイスラームという枠組みの中でどのように位置づけられうるものであるのかを、イスラームの物質的次元に注目することの重要性を含意した「マテリアル・イスラーム」という新しい研究視角を開拓・構築することで解明することにある。この目的のため、研究期間の初年度にあたる本年度は、これまでに収集した膨大なデータの整理と分析、および参考文献の収集・読解と分析枠組みの精緻化に取り組んだ。まず、フィールドデータとしてはインド(デリー、ニューデリー、アジュメール、ハイデラバード、カシュミール)、パキスタン(ラホール、カラチ)、バングラデシュ(ナラヤンガンジ)の聖遺物ならびに聖遺物グッズに関する基本情報、画像(静止画・動画)、現物、参与観察記録、聞き取り調査記録がある。これらの事例を数項目にわたってエクセル入力し、データベース化を試みた。他方、現地語資料には多数の小冊子やローカルな雑誌・新聞の記事などがある。これらを翻訳し、エクセル入力し、データベース化をおこなった。以上、2種類のデータの整理とデータベース化を通じて、南アジアにおけるイスラーム聖遺物信仰の特徴を浮き彫りにしうる複製化・商品化の事例の一覧化ないしカタログ化が進行している。

次に、参考文献について、特に文化人類学・宗教学・歴史学の分野を中心に収集と読解を進め、上記の事例の分析枠組みを精緻化するとともに、マテリアル・イスラームの理論的枠組みの開拓・構築に専心した。この過程でイスラーム以外の諸宗教における聖遺物信仰の事例も参照し、比較分析を可能にするためのデータベース化に着手した。初年度は、フィールドデータと現地語資料のデータベース化、および文献研究が中心となっていたが、本年度は、初年度に実施できなかった海外における現地調査・文献調査に十分に取り組むことができた。とくに、ヨーロッパ・キリスト教世界の聖遺物信仰のデータを収集し、イスラーム聖遺物信仰との比較が可能になったことが、研究の進展の上で非常に有益かつ有効であった。結果として、聖遺物を手がかりとした既成宗教における聖性と物質性の関係が広がりと深みをもって理解できるようになり、「マテリアル・イスラーム」の分析視角の開拓・構築に大きな前進をみることとなった。本年度は、データの整理と分析に予定よりも時間がかかったこと、南アジアの政情が不安だったことなどから、海外における現地調査・文献調査を実施することができなかった。しかし、有益な調査のためには事前のデータベース化の作業は不可避であるため、複数の協力者を得て、複雑な作業をいっそう効率的に進めたい。事例の分析枠組みとマテリアル・イスラームの理論的枠組みの開拓・構築のほうは、予定以上に順調に進んでいる。次年度以降の成果発表で一般に公開し、少しずつ社会還元していきたい。今後は、前年度に実施した海外調査を通して新たに収集することができたフィールドデータならびに現地語資料を整理・分類し、データベース化することで、「三大世界宗教」における聖遺物信仰の比較研究が可能となる基礎資料集の作成に従事する。そして、それらのなかでのイスラーム聖遺物信仰の特徴や独自性、イスラームにおける聖遺物ないし聖なるモノ信仰の位置づけを明らかにする。また、さらなる参考文献の収集・読解を通じて、個々の事例の分析をいっそう推進していく。これらの作業を積み重ねることで、マテリアル・イスラーム理論の完成度を高める。本年度は、フィールドデータ・現地語資料のデータベース化すなわちデータの一元化と、参考文献の収集・読解を通じて、事例の分析枠組みを精緻化するとともにマテリアル・イスラームの理論的枠組みの開拓・構築に専心した。データの整理と分析およびデータベース化の作業は、最優先事項だが時間がかかるため、本年度分の作業は複数の作業従事者とネイティヴ知識人との連携を深めることで迅速化に努めたい。他方、イスラーム以外の聖遺物信仰に関する文献を読解する過程で、ヨーロッパ・キリスト教世界の聖遺物信仰は、イスラーム世界のそれと似ているようで非常に異なる特徴と性質をもつことが分かってきた。とはいえ、既存の宗教研究は欧米のあるいは欧米で訓練を受けた研究者・知識人の観点からなされてきたため、類似点や相違点の抽出にバイアスの介在は否定できない。
シンスプリントに有効な足底板データの構築

脛骨内側ストレス症候群のrisk factorとして、後足部の回内、荷重時の舟状骨高の有意な低下など足部形態に着目した報告がみられる。そのため、この障害を予防するためには、足部形態を変化させる必要があり、その一つの方法として足底板があげられる。したがって、本研究では脛骨内側ストレス症候群患者に対して足底板挿入による足部形態変化の特徴を、客観的手法を用いて明らかにすることを目的とした。下記にその詳細を示す。2017年度、本研究は脛骨内側ストレス症候群患者20名および健常者20名を対象とし、静止立位時の足部形態について、2種類の足底板を着用した時に異なるか計測を行った。分析の結果、脛骨内側ストレス症候群患者において足底板の違いによって母指の角度,踵骨の角度,舟状骨の高さに有意差が生じた。また健常群において舟状骨の高さに有意差が生じた。さらに脛骨内側ストレス症候群患者群と健常群の間で母指の角度,踵骨の角度,舟状骨の高さに有意差が生じた.本研究によって足底板による脛骨内側ストレス症候群患者の足部形態の変化を客観的に抽出することが可能となった。次年度では、足関節回内抑制を目的とした足底板を着用した時におけるランニング時の下腿筋活動と床反力の特徴を明らかにすることによって,脛骨内側ストレス症候群予防方法に有用な科学的エビデンスを抽出していきたい.また,足底板の短期的な効果を評価するにとどまっているため,インソールを長期的に介入した時の影響を調査していく.「(3)やや遅れている」の主な理由は所属施設にある筋電図が、故障してしまったため、2つめの実験をすることが困難であったことである。また、他施設で研究活動を行うことも検討したが日程の調整がうまくいかず、1つの実験実施に留まった。今年度より、さらに足底板による詳細な足部形態変化を検討するために他施設でレントゲンを用いた評価法の検討を計画している。この評価法と運動時の筋活動を評価することにより、足底板の効果を明らかにしていく。予定されていた実験2を実施することができなかったため、実験2を予定している他施設への交通費および被験者への謝金、および物品の購入費について次年度に繰り越していく。また、今年度行った実験1の学会発表に際する旅費の申請も次年度に行う予定である。
下顎運動と咀嚼筋筋電図同時解析システムの開発

従来小児の顎機能を解析する方法として行われてきた顎運動、咀嚼筋筋電図、咬合音、咬合接触解析等が個々に行われてきたが、顎機能をより詳細に分析するためには、各々の分析項目について同時に解析を行い、これらの関連についても調べる必要がある。そこで咀嚼運動と筋電図を同時に分析し、小児における咀嚼運動と咀嚼筋活動との関連について検討する目的で行い、被験児として顎口腔系に異常を認めない乳幼児5名を用いた。被験児にはチューインガムを用い自由咀嚼、左右各々偏咀嚼を行わせ、咀嚼時の顎運動の記録は、画像解析装置を応用した咀嚼運動解析システムを用い、口唇周囲6カ所に計測点を設け各々を運動軌跡を同時に解析し、前額面と矢状面より水平面(X軸)と垂直面(Y軸)における各運動量を解析した。なお鼻尖に設けた計測点は、咀嚼運動による影響をうけにくい為、顎顔面部の動揺の補正に用いた。さらに同時に咀嚼筋より筋電図を導出し、顎運動量との関係について分析を行った。その結果、左側口角を除く全ての計測点で左側下方への開閉運動に同期した運動が認知された。一方左側口角はX成分において右側方向を主体とした運動成分が確認された。この方法を用いると咀嚼時の口腔周囲の運動解析が、従来行われてきた顎運動解析装置の様に、センサー等を被験者に固定する必要がないので、咀嚼運動に対する影響が最小限に抑えることが可能となった。特に乳幼児の口腔周囲の運動解析において有効で、複数計測点が正確にしかも同時に定量することが可能となり、また同時に咀嚼筋筋電図の導出の際の障害となることが無く下顎運動と咀嚼筋筋電図同時解析が可能となった。
双子の脳内意味表象の可視化による個性脳の定量理解

私たちは個人ごとに独自の方法で世界を認識しているが、いかにしてそのような個人差が創発されるのかはあまり明らかになっていない。そこで本研究では、日常生活の多種多様な情報を含む自然な動画を視聴中の双生児を対象に核磁気共鳴画像法(fMRI)による脳活動の計測を行うとともに、ゲノム・エピゲノム情報や行動指標、疫学情報を統合することで、自然な視聴覚体験の脳内表現における個人差の遺伝・環境要因を明らかにすることを目的とした。前年度中に、大阪大学ツインリサーチセンターと共同で双生児被験者のリクルートと卵性診断、臨床データおよびDNA試料の収集を行うとともに、対象となる被験者に対して、CiNetと共同でfMRI計測による自然動画視聴中の脳活動の計測と、アンケートによる性格や認知機能に関する情報の収集を行った。H30年度は、得られた一卵性双生児21組、二卵性双生児18組の脳機能画像の解析を行ったところ、前頭前野や後頭頂皮質が特に遺伝的影響を強く受けている可能性を示唆させる予備的結果を得た。また、一卵性を対象に血液由来DNA試料を用いたアレイチップの解析を行うことで、これまでツインリサーチセンターにて取得されていたものと合わせて、fMRI検査済みの21組42人のメチル化および一塩基多型データの取得が完了した。さらに今年度から研究代表者である豊田はフィンランド双生児コホートを運営しているヘルシンキ大学のJaakko Kaprio教授のグループに留学し、国際的な双生児研究やエピゲノム解析についての共同研究を開始するとともに、デンマーク、ハンガリー、ロンドンの双生児研究グループを訪問し、研究状況についての見学や意見交換を行った。今後は得られた結果を取りまとめ、学会や論文にて発表を行う予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。私たちは個人ごとに独自の方法で多種多様な情報を認識しているが、いかにしてそのような個人差が創発されるのかはあまり明らかになっていない。双生児は遺伝情報をほぼ100%共有する一卵性双生児と、約50%を共有する二卵性双生児に大別され、両集団を比較することでヒトの多様な表現型における遺伝・環境要因を定量化することが可能である。近年、情報通信研究機構脳情報通信融合研究センター(CiNet)の西本らによって、自然動画視聴下における脳活動の機能的磁気共鳴画像(fMRI)計測と機械学習を用いたモデル化を用いることで、個人ごとの脳内イメージや、ヒト、動物、乗物といった脳内意味表象の可視化や定量化が可能となった。しかしながら、双生児を対象とした解析は未だ行われておらず、高次脳内表現における遺伝・環境要因や、その生物学的メカニズム、および社会性や疾患との関連性については謎に包まれたままである。そこで本研究では、日常生活の多種多様な情報を含む自然な動画を視聴中の双生児を対象にfMRIによる脳活動の計測を行うとともに、ゲノム・エピゲノム情報や行動指標、疫学情報を統合することで、自然な視聴覚体験の脳内表現における個人差の遺伝・環境要因を明らかにすることを目的とした。2017年度は、大阪大学ツインリサーチセンターと共同で日本各地から2030代を中心とした双生児被験者のリクルートを行い、血液検査に基づいた卵性診断と臨床データの取得を行った。その後、対象となる被験者に対して、CiNetの西本伸志主任研究員、西田知史研究員と共同でfMRI計測による1時間以上の自然動画視聴中の脳活動の計測と、アンケートによる性格や認知機能に関する情報の収集を行った。2017年度末時点でfMRIについては目標としている被験者数について実験を完了することができた。

ゲノム・エピゲノム解析については所属機関である山梨大学で新たにヒトゲノム申請をする必要があったが、研究代表者である豊田が年度末に山梨大学から異動することになり、倫理審査と予算執行を年度内に遂行することが不可能と考えられたため、次年度への繰越申請を行い異動先である大阪大学ツインリサーチセンターにて解析を進めることにした。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。当初予定していた最低限の被験者数についてはデータを取得することができた。ただし、双生児研究は日本国内では実施例が限られているため、海外の双生児研究グループと共同研究を行うことで、世界的な研究状況や手法について調べる予定である。得られている脳内表現やゲノム・エピゲノム、行動などのデータ間の関連性を解析して取りまとめ、できるだけ早く学会や論文にて発表を行う予定である。
汎用マグネシウム合金の高機能発現を目指したナノ・ミクロ組織制御プロセス技術の構築

本研究ではマルチスケール組織制御により主に汎用熱処理型Mg-Al-Ca-Mn系合金の高性能化を目指した。高濃度合金連続鋳造材を用いた低温・低速押出しにより、410MPaの引張耐力、超々ジュラルミンを超える240MPaの疲労強度が得られる。これらの特性は、押出し中に分断されたAl-Ca化合物のピン止め効果により約1.5μmまで微細化された再結晶粒、Al-CaおよびAl-Mn-Caが濃化したナノサイズの板状および球状析出物、押出し方向に伸張した未再結晶領域の強い底面集合組織に起因する。一方、粒界に晶出化合物が存在しない希薄合金を用いることによりアルミニウムサッシ並みの60m/minの高速押出しに成功した。押出し後の時効により規則GPゾーンも形成され、新幹線のダブルスキン構体に使用されているアルミニウム合金に匹敵する引張特性も得られる。本年度はナノ・ミクロ組織解析に基づくプロセス条件-特性-ミクロ組織の因果関係を明確にし、レアアースフリー易加工性・高強度・高延性Mg合金部材創製のための最適組織指針を提案することを目的として、Mg-Zn,Mg-Alなど時効析出物による強化を期待できる合金を基本として、構成元素間の原子半径、混合エンタルピー等の観点から、微量添加元素として資源的に豊富で安価なCaおよびMnを選択し、希土類元素を添加した合金系と比較しながら、それらの加工熱処理条件の最適化を進めた。その結果、以下のことを明らかにした。(1)汎用元素のみを含有するMg-3.6Al-3.3Ca-0.4Mn(mass%)合金連続鋳造材を用いて押出し加工を行った結果、350°Cという高温押出しにも関わらず、0.1mm/sという低速で押出すことにより、ナノスケールの板状および球状の準安定相(規則GPゾーン)の動的析出および微細分散した晶出化合物のピン止め効果による再結晶粒微細化が発現し、その結果、押出しまま材でも耐力410MPa、引張強さ420MPaという超高強度化が可能である。425°Cという、さらに高温で押出しした場合でもこれらのナノ析出物は動的析出し、熱的安定性にも優れ、高強度化に顕著に寄与する。さらに、150°Cにおける疲労強度は耐熱アルミニウム合金より高く、ナノ析出物の熱的安定性が耐熱性にも大きく貢献する。(2)一方では、本系合金の動的再結晶メカニズムは、基本的にはMg-Al系合金で生じる双晶を伴った動的な連続再結晶が生じるが、動的析出する熱的安定性にも優れるナノ析出物により双晶発生が抑制されるため、再結晶粒は比較的ランダム配向するものの、一部強い底面集合組織を有する未再結晶領域が残留する。なお、これらの未再結晶領域は高温で加工することにより減少する。(3)圧延用素材としてのMg-Zn-Ca-Mn系およびMg-Al-Ca-Mn系希薄合金(約Zn、AlおよびCaを0.31.0mol%含有)でも、熱間加工中に同様な動的再結晶メカニズムが生じるものの、残留する未再結晶領域は高温・高速圧延により最小限まで抑制でき、かっ圧延まま材でも、動的再結晶粒径の微細化およびナノ析出物により、耐力250MPa以上、伸び20%以上と強度、延性ともに優れる板材が得られる。本年度は高性能なMg合金展伸部材創製のための各指針の高精度化、およびデータベース化を進めた。その際、Mg合金をユニバーサルな超軽量構造材料へと発展させるため、研究協力企業から提案される応用部品毎の異なる要求特性を満足する高性能Mg合金部材創製のためのプロセス条件の最適化もコンカレントに進めた。Mg-Al-Ca-Mn系高合金材料では、加工温度までの加熱中および熱間加工中に底面に平行な板状の規則GPゾーンが析出し、それらが双晶変形を抑制するため、既存Mg合金中で生じる二重双晶を伴った動的再結晶が生じにくく、キンク変形のみが生じ、押出し方向に伸張した未再結晶領域は強い集合組織を形成する。一方、規則GPゾーンが析出していない領域では二重双晶を伴った動的再結晶が生じ、1.5μm程度の微細かつ比較的ランダム配向した再結晶粒が得られる。加工温度が高くなるにつれて規則GPゾーンの厚みは増し、数密度が減少するため、475°Cで押出し加工した試料の再結晶率は90%程度にまで高くなり、かつ、再結晶粒径は2.5μm程度の微細度を維持する。

そのような組織の均質化により耐力320MPa、伸び12%と強度-延性バランスに優れる材料と成り得る。さらに疲労強度は室温では240MPa、150°Cでも160MPaと、既存Al合金およびMg合金の1.5倍以上の値を示す。一方ではMg-Al-Ca-Mn系希薄合金の押出し加工中の応力集中部となる粒界化合物を均質化処理に完全に消失されることにより、押出し中の加工発熱による溶融を抑制でき、ラボレベルではあるが通常の押出し法にてAl合金サッシ並みの高速押出しに成功した。さらに、その後の時効処理のみで規則GPゾーンが形成され、新幹線構体に使用されている6N01Al合金並みの引張特性も得られることも見出した。これらの希薄合金は圧延性も良好で、かつ押出し材よりさらに高強度、かつ高延性を示す。本年度は、Mg合金をユニバーサルな超軽量構造材料へと発展させるため、より高性能な汎用型マグネシウムMg合金展伸部材創製のための各指針の高精度化およびデータベース化を進めた。その際、高性能Mg合金部材創製のためのプロセス条件の最適化も同時に進めた。Mg-Al-Ca-Mn系高合金材料では、押出し条件を変化させた試料を作製し、強度特性とミクロ組織因子の関係を明確にし、組織制御指針の構築を目指した。本合金では押出し温度の低下に伴い、再結晶粒径は小さくなり、未再結晶領域にはナノサイズのAl2Ca板状相が析出するものの、押出し温度、押出し速度が大きくなると再結晶粒径が粗大化し、ナノ析出物の数密度が減少し、未再結晶領域の体積率が減少するという特異な現象を示す。また、押出し速度の増加に伴い、底面すべりのシュミット因子が大きくなり、引張耐力が著しく低下する。一方、圧縮耐力は引張双晶のせん断因子に強く影響される。押出し温度のみを変化させた試料の再結晶粒径と0.2%耐力の関係はホール・ペッチ則に従うものの、押出しラム速度が大きくなると、その直線が引張では低応力側に、圧縮では高応力側に平行移動する。これらの結果から、本合金の強度特性には再結晶粒径、集合組織およびナノ析出物が強く影響していることが明らかになった。さらに、本合金の室温および150°Cにおける超々ジュラルミンを超える高い疲労強度は、疲労伝播挙動解析から、ミクロ組織の熱的安定性に強く依存していることを明らかにした。一方、Mg-Al-Ca-Mn系希薄合金では350°C程度の低温でも約60m/minのAl合金サッシ並みの高速押出しが可能で、その結果、再結晶粒は5μm程度にまで微細化され、かつT5処理により規則GPゾーンが形成され、耐力210MPa、伸び27%と新幹線構体に使用されている6N01Al合金並みの引張特性が得られることも見出した。Mg-Al-Ca-Mn系合金の押出し加工材の組織は、押出し方向に伸張し、強い集合組織を有する未再結晶領域と、微細かつ比較的ランダム配向した再結晶領域から構成されるバイモーダルな組織を呈する。その高温加工中の組織形成メカニズムが規則GPゾーンの数密度に依存することを解明するとともに、その結果をもとに、均質、かつ微細な組織を得るための加工温度を提案し、その結果、強度-延性バランスに優れる特性が発現し、実用部材として十分な特性を有することを明らかにしている。一方、希薄Mg合金にて汎用押出し法を用いてAl合金サッシ並みの高速押出しが可能で、かつその後の時効のみで高強度化が可能であることを明らかにしている。本合金は産業界で熱望されていた易加工性中強度Mg合金に対応し、日本発の押出し用汎用Mg合金の誕生である。本合金は輸送機器の骨格構造やダブルスキン構体等に使用可能で、まさしくMg合金の汎用材料としての地位固めの救世主に成るものと期待されている。24年度が最終年度であるため、記入しない。
生体吸収性人工硬膜の開発

手術時に硬膜の代替として用いるための生体吸収性人工硬膜の開発を目的として研究を行ない,吸収性の素材として,乳酸,グリコール酸,カプロラクトンの共重合体を利用して人工硬膜の試作を行った.試作人工硬膜の評価として,まずブタ硬膜を用いた液漏れ試験を行った.新鮮ブタ頭部より硬膜を採取し,人工硬膜と縫合して耐圧試験用試料を作製した.すでに開発済の加圧試験装置に取り付け,37°C生理的食塩水で内部を満たし,最大脳圧に相当する60mmHgまでの圧を負荷して1分間あたりに漏出する液量を測定した.その結果,.縫合の針孔よりの液漏れは生じなかったが,圧を増大すると材料と硬膜の間の隙間からの液漏れが観察された.この液漏れは縫合方法に依存し,水平マットレス縫合で糸の張力を大きくするような場合に顕著であった.これに対して単純連続縫合で糸の張力を少なくし,やや縫合のピッチを小さくすることにより,完全に液漏れを防止することが可能であることが分かった.試作人工硬膜の生体適合性を調べるために,ラットを用いた硬膜再建実験を行った.ラット頭蓋を開頭し,正中の両側に5x10mmの硬膜欠損を設けた.試作した人工硬膜を硬膜欠損部に留置し,硬膜再建モデルとした.4,8,12週後に採取して,液漏れ状況,硬膜の再生状況,ならびに周囲組織の反応を調べた.その結果,4週の時点で人工硬膜は線維組織で被われカプセル化されていた.加圧試験を行い液漏れを調べたところ,60mmHg以上まで全く液漏れは生じなかった.また採取された試料について組織標本を作製し,染色して光学顕微鏡観察を行ったところ,12週まで人工硬膜の周辺で炎症などは全く見られず健全な線維組織像を観察でき,硬膜の再生しつつあることが確認できた.手術時に硬膜の代替として用いるための生体吸収性人工硬膜の開発を目的として研究を行ない,吸収性の素材として,乳酸,グリコール酸,カプロラクトンの共重合体を利用して人工硬膜の試作を行った.試作人工硬膜の評価として,まずブタ硬膜を用いた液漏れ試験を行った.新鮮ブタ頭部より硬膜を採取し,人工硬膜と縫合して耐圧試験用試料を作製した.すでに開発済の加圧試験装置に取り付け,37°C生理的食塩水で内部を満たし,最大脳圧に相当する60mmHgまでの圧を負荷して1分間あたりに漏出する液量を測定した.その結果,.縫合の針孔よりの液漏れは生じなかったが,圧を増大すると材料と硬膜の間の隙間からの液漏れが観察された.この液漏れは縫合方法に依存し,水平マットレス縫合で糸の張力を大きくするような場合に顕著であった.これに対して単純連続縫合で糸の張力を少なくし,やや縫合のピッチを小さくすることにより,完全に液漏れを防止することが可能であることが分かった.試作人工硬膜の生体適合性を調べるために,ラットを用いた硬膜再建実験を行った.ラット頭蓋を開頭し,正中の両側に5x10mmの硬膜欠損を設けた.試作した人工硬膜を硬膜欠損部に留置し,硬膜再建モデルとした.4,8,12週後に採取して,液漏れ状況,硬膜の再生状況,ならびに周囲組織の反応を調べた.その結果,4週の時点で人工硬膜は線維組織で被われカプセル化されていた.加圧試験を行い液漏れを調べたところ,60mmHg以上まで全く液漏れは生じなかった.また採取された試料について組織標本を作製し,染色して光学顕微鏡観察を行ったところ,12週まで人工硬膜の周辺で炎症などは全く見られず健全な線維組織像を観察でき,硬膜の再生しつつあることが確認できた.手術時に硬膜の代替として用いるための生体吸収性人工硬膜の開発を目的して研究を行った.まず吸収性の素材として,乳酸,グリコール酸,カプロラクトンの共重合体を利用し,人工硬膜の試作を行った.試作人工硬膜の評価として,ブタ硬膜を用いた液漏れ試験を行った.新鮮ブタ頭部より硬膜を採取し,人工硬膜と縫合して耐圧試験用試料を作製した.すでに開発済の加圧試験装置に取り付け,37°C生理的食塩水で内部を満たし,最大脳圧に相当する60mmHgまでの圧を負荷して1分間あたりに漏出する液量を測定した.その結果,縫合の針孔よりの液漏れは生じなかったが,圧を増大すると材料と硬膜の間の隙間からの液漏れが観察された.この液漏れは縫合方法に依存し,水平マットレス縫合で糸の張力を大きくするような場合に顕著であった.これに対して単純連続縫合で糸の張力を少なくし,やや縫合のピッチを小さくすることにより,完全に液漏れを防止することが可能であることが分かった.試作人工硬膜の生体適合性を調べるために,ウサギを用いた硬膜再建実験を行った.ウサギ頭蓋を開頭し,正中の両側に5x10mmの硬膜欠損を設けた.試作した人工硬膜を硬膜欠損部に留置し,硬膜再建モデルとした.2,4,6週後に採取して,液漏れ状況,硬膜の再生状況,ならびに周囲組織の反応を調べた.その結果,6週の時点で人工硬膜は線維組織で被われカプセル化されていた.加圧試験を行い液漏れを調べたところ,60mmHg以上まで全く液漏れは生じなかった.

また採取された試料について組織標本を作製し,染色して光学顕微鏡観察を行ったところ,人工硬膜の周辺で炎症などは全く見られず,健全な線維組織像を観察できたので,硬膜が再生しつつあるものと判断された.手術時に硬膜の代替として用いるための生体吸収性人工硬膜の開発を目的して研究を行った.吸収性の素材として,乳酸,グリコール酸,カプロラクトンの共重合体を利用し人工硬膜の試作を行うとともに,試作硬膜の機能特性と生体内での吸収特性について調べた.試作人工硬膜の有効性を確認する実験として,新鮮ブタ硬膜を用いた液漏れ試験を行った.昨年度の研究により,液漏れは縫合方法に依存することが明らかにされていることから,今年度は縫合方法,縫合糸の種類,縫合ピッチについて,最適な縫合条件を探索した.その結果,糸の種類を選び,単純連続縫合でピッチを2mm程度にすれば,ほぼ完全に脳脊髄液の液漏れを防止できることが分かった.試作人工硬膜の生体吸収性を調べるために,ウサギを用いた硬膜再建実験を行った.ウサギ頭蓋を開頭し正中の両側に5x10mmの硬膜欠損を設け,試作した人工硬膜を硬膜欠損部に留置した.最長1年間までの埋植期間について実験した結果,人工硬膜は2ヶ月程度までほぼ埋植時の形態を保つが,23ヶ月で材料の吸収が開始し,6ヶ月では材料としての強度を失ない,6ヶ月で完全に吸収され体内から消えることが分かった.組織反応は吸収が進行している術後3ヶ月から6ヶ月でわずかに観察されるが程度は軽微であった.1年後には組織反応は全く終了していた.この結果から,開発した人工硬膜は有効であり,安全性にも問題がないものと期待された.