hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミツバチが収穫ダンスをする理由の解明-ダンス言語説に対する疑義の立場から-

5月10日と11日に胸部背面につけたマークの読み取りの予備実験。6月17日、18日、2123日に餌台への通い実験。8月1517日にも通い実験。11月に入って622日通いのデータが採取できた。通い実験では、可動式の餌台にマークしたハチを通わせて、観察巣箱内でどのようなダンス行動をするかを「1個体追跡法」で観察し、専用の記録用紙に書き込んでいく。本年の結果の概略は次の通り。1.個体マークは色で識別する色マークと直接背番号を貼り付ける背番号マークの両方を試みたが、読み取り装置の精度では明るさや天候に左右される色マークよりも単色の背番号マークのほうが適していた。また、画像が2重写しになる点が検討され、プログレッシブ・スキャンカメラおよび画像処理のソフトを組み合わせることによって解決することができた。開発したシステムを今回の実験に適用することができなかったが、次回の実験以降で活用できる見通しがついた。2.6月の実験では、65mに通わせた1個体が暗くなって飛べなくなるまで、餌台に通った。餌台には巣片があると迷わず通ってくれることがわかった。おそらく蝋の匂いが手がかりになっている。3.8月の実験では、50mの餌場に通った個体が、かなりのどしゃぶりで他のハチは一切外出していないにもかかわらず、雨の中、餌場に通った。6月同様、いったん通い出した個体はかなりの執着をもって餌場に通う例が確認された。4.11月の実験は同日マークが多い観察巣箱の群で行なわれた。また、昨年とは違って餌には薄めた蜂蜜を使用したので、通うハチは常に複数だった。餌場を伸ばしていくと、通うハチのメンバーが変わっていくのは予想外だった。昨年は餌場の距離は105mだったが、今回は170mまで伸ばすことができた。5.11月16日22日は2531日齢の1個体となったが、170mの固定餌場で、尻振りダンスも身震いダンスもしたので、飛行状態と関わりがあると考えられる。1999年の予備実験と場所など実験設定を大幅に変更したため、11月まで実験に入れなかった。実験は可動式の餌台にマークしたハチを通わせて、観察巣箱内でどのようなダンス行動をするかを「1個体追跡法」で観察した。11月6-18日の間に11日間観察した結果は次の通り。1.巣門から0105mの移動餌台についてきたのは2個体で、3日目からは874という背番号の1個体(12-24日齢)だけだった。2.餌台の餌は2日目までは薄めた蜂蜜で、多数の働きバチがついてきていた。ところが、2日目の後半から2Mの蔗糖水に替え、3日目からは最後まで0.5Mの蔗糖水を使用したが、蔗糖水になったとたん、招集蜂はずっと最後までゼロだった。3.1978年に観察した、14mの餌台と飛行35での「尻振りダンス」を再現するつもりだったが、すべて尻振りダンスにもう一歩届かない「移行型ダンス」であった。4.観察巣箱を設置した昆虫網室には、前室がついていて、ハチたちは室外に出るために、入り口を二つ通過する必要があったが、874は必ず扉のところで入るのを躊躇していたので、このことが大きく影響している可能性がある。5.1999年の予備実験で、シェイキング(振身ダンス)は一種の「転位行動」だと考えたが、通い飛行の初めと終わりによく観察され、また飛行が不首尾に終ったあとに観察されることから、その考えは一層強くなった。6.身震いダンスについても、シェイキングと同様の傾向があり、円ダンスや移行型ダンスから回転をなくすと、身震いダンスとそっくりになる点から、「未熟なダンス行動」という考えは支持される。個体マークの読み取り装置については、2次元バーコードの利用も検討し、テストを重ねていたが、汚れやミツバチの動きなどに対応することが難しく、色コードを読み取る方法を採用することになった。

3.8月の実験では、50mの餌場に通った個体が、かなりのどしゃぶりで他のハチは一切外出していないにもかかわらず、雨の中、餌場に通った。6月同様、いったん通い出した個体はかなりの執着をもって餌場に通う例が確認された。4.11月の実験は同日マークが多い観察巣箱の群で行なわれた。また、昨年とは違って餌には薄めた蜂蜜を使用したので、通うハチは常に複数だった。餌場を伸ばしていくと、通うハチのメンバーが変わっていくのは予想外だった。昨年は餌場の距離は105mだったが、今回は170mまで伸ばすことができた。5.11月16日22日は2531日齢の1個体となったが、170mの固定餌場で、尻振りダンスも身震いダンスもしたので、飛行状態と関わりがあると考えられる。
遺伝子水平伝播に同調する新規プログラム細胞死の解明

真核生物のプログラム細胞死は、器官形成などの発生過程や偶発的に出現した異常細胞を排除する際に起動し、多細胞生物の機能性・恒常性を維持する上で必要なシステムである。一方、細菌のような原核生物では、プログラム細胞死を利用する意義について様々な説があるものの、実験的に証明された例は少ない。本研究では、細菌の染色体上に存在するICEと呼ばれる外来遺伝子領域に焦点を当て、ICEがコードする新規プログラム細胞死の分子基盤の解析を行った。本研究から、ICEにコードされるParAとShiという二つのタンパク質が細胞内に局在し、染色体等と相互作用することで細胞の成長阻害を引き起こすことを明らかにした。これまでの研究で、細菌が自身の染色体に潜むICEと呼ばれる外来遺伝子領域の水平伝播と引き換えに、特殊なプログラム細胞死を起動し、死に至ることを発見した。本研究では、このプログラム細胞死を担うParA-Shiという2つの新規因子の解析を進め、細胞死の分子メカニズムおよびその生物学的意義の解明を目的とした。当該年度の当初の計画では、ParA-Shiの細胞内挙動の一細胞ライブイメージングとタンパク質立体構造解析に向けて、ParA-Shiを適切に誘導発現するベクター系を確立する予定であった。しかし、両遺伝子をクローニングする過程で、shi遺伝子がタンパク質をコードするのではなく、small RNAや何らかのシスエレメントである可能性も示唆されたため、まずはRACE (rapid amplification of cDNA ends)やNorthern blotを用いたshi遺伝子の転写・翻訳解析を行うことにした。5'RACEの結果、parA-shi遺伝子はポリシストロニックに転写されることが証明されたが、同時にshi遺伝子内部に2つの転写開始点が見つかったことから、shi遺伝子領域内から何らかの別のRNAが転写されていることが明らかとなった。現在は、このshi遺伝子内部の転写開始点から始まる新しいRNAが上記の細胞死とどのように機能的にリンクしているのかを明らかにするためin vivo解析を進めている。これまでの研究で、細菌が自身の染色体にコードするIntegrative and Conjugative Element(ICE)と呼ばれる外来遺伝子領域を、隣接する多種細菌細胞へ水平伝播させるのと引き換えに、特殊な細胞死を起動して死に至ることを発見した。本研究ではこのプログラム細胞死を担うParA-Shiという2つの新規因子の解析を進め、細胞死の分子メカニズムの解明を目的とした。昨年度までに、ParA及びShiの転写開始点の決定、ならびにShi遺伝子への直接変異導入により、両遺伝子がタンパク質をコードしており、オペロンを形成してポリシストロニックに転写されることが証明された。本年度は、ParA及びShiにそれぞれ異なる蛍光タンパク質を融合させ、両タンパク質をリアルタイムに可視化することに成功した。蛍光ラベルした両タンパク質を誘導発現すると細胞成長阻害が再現できたことから、両タンパク質の機能は維持されていることが確認できた。同時に、それぞれのタンパク質の細胞内局在を明らかにすることができた。今後、共焦点顕微鏡などを用いた観察をいくつか追加することで論文として発表できる状態にあり、細菌の遺伝子水平伝播に同調する新規細胞死メカニズムの解明が期待できる。ParA-Shiの細胞内挙動やタンパク質立体構造解析という当初の目標達成までには至っていないが、機能未知であったshi遺伝子の機能解明という目的に向かって着実に進んでいる。微生物学まずは引き続きRACEやNorthern blotを行い、shi遺伝子がタンパク質をコードするかどうかを確認する。その後、ParA及びShiを蛍光ラベルし、一細胞レベルにおける細胞内挙動をライブイメージングする。平行して、ParA (Shiがタンパク質である場合はShiも)の結晶構造解析を進める。研究の進捗上、当初予定していたタンパク質の精製・結晶化にかかる費用が不要になったため。また、顕微鏡用のロングライフ蛍光光源が予定より安く購入することができたため。前年度に行うことができなかったタンパク質の立体構造解析の費用に使用する。
コリン作動性神経の機能獲得に関するエピジェネティック制御機構の解明

コリン作動性神経において、神経伝達物質であるアセチルコリンの生合成は、コリンアセチル基転移酵素(ChAT)により触媒されることから、ChAT遺伝子およびタンパク質の発現は、コリン作動性神経機能獲得の最も特異的な指標として認められている。昨年度までの研究において、ChAT遺伝子の発現は、そのプロモーター領域におけるヒストンアセチル化修飾により制御されることを示した。今年度は、さらに詳細な機構を探るため、いずれのヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)が、ChAT遺伝子の発現制御に関与するかについて、前年度と同様にNG108-15細胞を用いて検討した。未分化細胞に対するクラスIIa特異的阻害剤処理により、ChAr遺伝子発現が増加した。また、ジブチリルcAMPによって誘起される神経分化過程におけるHDACの発現を解析した結果、クラスIIaファミリーに属するHDAC9が遺伝子およびタンパク質レベルで顕著に減少した。さらに、分化誘導後の細胞においては、ChAT遺伝子プロモーター領域からHDAC9タンパク質が解離することを確認した。加えて、未分化細胞に対してHDAC9特異的siRNAを導入することにより、ChAT遺伝子発現が増加することを確認した。以上の結果から、未分化NG108-15細胞におけるChAT遺伝子は、プロモーター領域近傍のヒストンタンパク質がHDAC9により脱アセチル化された状態となり、その転写は抑制される。また、細胞外からの分化誘導刺激により、HDAC9がプロモーター領域から解離し、高アセチル化状態となることでChAT遺伝子発現が活性化され、機能的なコリン作動性神経へと分化することが示された。これらの成果は、神経伝達物質表現型獲得機構の解明に貢献すると考えられる。コリン作動性神経において神経伝達物質であるアセチルコリンの生合成は、コリンアセチル基転移酵素(ChAT)により触媒される。このことから、コリン作動性神経におけるChATの発現は、機能獲得の最も特異的な指標として認められている。本研究では、コリン作動性神経のin vitroモデルであるNG108-15を用い、ChAT遺伝子発現に対するヒストンアセチル化修飾の役割について調べることを目的とした。未分化状態にあるNG108-15に対するヒストン脱アセチル化酵素阻害剤トリコスタチンA(TSA)の処理は、ChAT遺伝子発現を顕著に増加させた。この結果から、ヒストンアセチル化修飾はChAT遺伝子の発現、すなわちコリン作動性神経の機能獲得に重要な役割を担うことが示された。さらにジブチリルcAMPによって誘起されるChAT遺伝子発現とヒストアセチル化修飾の関係を調べた。分化過程におけるChAT遺伝子変異体発現をRTPCR法により解析した結果、MタイプChAT遺伝子が主要な転写産物であることが確認された。そこで、MタイプChAT遺伝子プロモーター領域のヒストンアセチル化修飾状態をクロマチン免疫沈降法により解析したところ、未分化細胞に比べ、分化誘導されたNG108-15のChAr遺伝子プロモーター領域は、高度にアセチル化された状態であった。以上の結果から、汎用される分化誘導剤によるコリン作動性神経への誘導においても、ChAT遺伝子の発現はプロモーター領域でのヒストンアセチル化状態の変化により制御されることが確認された。現在は、いずれのヒストン脱アセチル化酵素がChAT遺伝子の発現制御に関与するかについて検討中である。
植物メリステムにおける幹細胞維持機構の発生遺伝学的研究

植物は動物とは異なり、生涯を通じて葉や花などの新しい器官を作り続けるという興味深い特性を持っている。これは、茎の先端に存在する分裂組織「メリステム」において幹細胞が常に一定数維持されつつ、器官形成に必要な細胞群を供給することによって成り立っている。本研究は、単子葉植物であるイネを材料に、この幹細胞維持機構を分子レベルで明らかにすることを目的としてきた。本年度は、昨年度までの解析によりメリステムにおける幹細胞維持に関与することが示されているASP1遺伝子に着目した解析を行った。イネのメリステムにおける幹細胞維持には、FON2遺伝子およびその下流に存在するシグナル伝達系FONシグナリングが関与することが報告されている。fon2変異体では幹細胞数の増加が観察されるが、fon2 asp1では、fon2単独変異体と比較して著しく幹細胞数が増加した。一方で、asp1単独変異体では幹細胞数の変化はほとんど見られなかった。これは、fon2変異とasp1変異とが相乗的な効果を持つことを示しており、ASP1がFONシグナリングと関連しつつ幹細胞増殖を抑制する可能性を示唆している。さらに、マイクロアレイ解析によってASP1とFONシグナリングが制御する遺伝子を網羅的に比較すると、ASP1が制御する遺伝子の半数程度がFONシグナリングの制御する遺伝子と一致することが明らかとなった。ASP1はFONシグナリングに関与する遺伝子群を含め、複雑な遺伝的ネットワークを構成する多数の因子を制御することで、幹細胞維持に機能していると考えられる。ASP1様の遺伝子については、植物の発生制御において様々な機能を持つことが報告されてはいるものの、発生の要ともいえる幹細胞維持に機能することを明確に示したのは本研究が初である。現在、これら研究結果をまとめた論文を投稿中である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、単子葉植物であるイネを用いて植物のメリステムにおける幹細胞維持機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、これまでの解析により幹細胞数が増加することが示唆されている2つの変異体、fon2 1B-280およびfsp1に着目して詳細な解析を行った。イネの幹細胞維持にはFON2遺伝子が負の制御因子として機能することが報告されている。fon2 1B-280は、fon2変異体に変異原処理を行って得られた亢進変異体である。fon2 1B-280において幹細胞マーカーの発現パターンを解析したところ、fon2単独変異体と比較して幹細胞数が著しく増加していることが示された。これは、fon2 1B-280の原因遺伝子がFON2遺伝子と密接に関連した機能を持つ可能性を強く示唆するものである。また、fon2 1B-280の原因遺伝子の時空間的発現パターンを解析し、これがメリステムにおいて機能している可能性を示した。加えて、FON2およびfon2 1B-280の原因遺伝子が制御する下流因子について解析するため、トランスクリプトーム解析を行った。データを解析した結果、fon2 1B-280で発現が大きく変動している遺伝子群が明らかとなった。fsp1変異体については、遺伝子単離を目的としてマッピングを行った。結果、これまでの解析から座乗推定領域として考えていた染色体位置より少し離れた位置に、真の座乗推定領域が存在する可能性が強く示唆された。その領域にはFON2の受容体をコードするFON1遺伝子が座乗していたことから、fsp1変異体のFON1遺伝子配列を決定したところ、変異が見つかった。しかしながら、fsp1変異体の表現型はfon1変異のみでは説明できないため、おそらくfsp1変異体はfon1変異以外にも変異を持っていると考えられる。予定通りfon2 1B-280の詳細な解析を行い、幹細胞が顕著に増加していることを明確に示すことができた。さらに、fon2 1B-280の原因遺伝子の時空間的発現パターンを明らかにした。加えて、トランスクリプトーム解析など、当初の予定以上のデータも得ることができた。また、fsp1変異体の原因遺伝子の一つを単離することができた。植物の発生は、メリステムと呼ばれる幹細胞を含んだ分裂組織の機能に大きく依存している。本研究では、単子葉植物であるイネを材料に、メリステムにおける幹細胞維持機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、これまでの解析により幹細胞数が増加することが示されている変異体1B-280およびその原因遺伝子に着目して解析を行った。1B-280は幹細胞増殖が過剰となるfon2変異体の亢進変異体であり、fon2変異体と比較してより幹細胞増殖が過剰となる表現型を示す。前年度までの解析により、1B-280においてfon2変異を亢進する原因遺伝子が示唆されているが、これが真にfon2変異を亢進する原因であるかを検証するため、相補性検定を行った。1B-280に機能的な当該遺伝子を導入したところ、fon2変異亢進が抑圧されたことから、1B-280においてfon2変異を亢進する原因が当該遺伝子に生じた変異であることが強く示された。さらに、1B-280の原因遺伝子の機能を明らかにするため、発現パターン解析を行った。

前年度までは、in situ hybridization法による解析を行っていたが、より詳細な解析結果を得るため、本年度はGFP融合タンパク質を用いた解析を行った。結果、メリステムにおいて1B-280の原因遺伝子が発現することが明瞭に示された。また、前年度に行ったトランスクリプトーム解析で得られたデータについて、より詳細な解析を進めた。GO解析を行ったところ、fon2単独変異体で発現が上昇した遺伝子群において有意にエンリッチメントされたGO termの多くが、1B-280で発現が上昇した遺伝子群においても有意にエンリッチメントされ、その程度は1B-280においてより有意であった。これは、fon2変異亢進の効果を表現型レベルのみならず、遺伝子発現レベルで示すものと考えている。予定通りレポーター遺伝子を用いた発現解析を行い、明瞭な結果を示すことができた。さらに相補性検定については当初の計画以上に進展している。トランスクリプトーム解析についても、多くの下流遺伝子候補が得られ、解析を進めている。植物は動物とは異なり、生涯を通じて葉や花などの新しい器官を作り続けるという興味深い特性を持っている。これは、茎の先端に存在する分裂組織「メリステム」において幹細胞が常に一定数維持されつつ、器官形成に必要な細胞群を供給することによって成り立っている。本研究は、単子葉植物であるイネを材料に、この幹細胞維持機構を分子レベルで明らかにすることを目的としてきた。本年度は、昨年度までの解析によりメリステムにおける幹細胞維持に関与することが示されているASP1遺伝子に着目した解析を行った。イネのメリステムにおける幹細胞維持には、FON2遺伝子およびその下流に存在するシグナル伝達系FONシグナリングが関与することが報告されている。fon2変異体では幹細胞数の増加が観察されるが、fon2 asp1では、fon2単独変異体と比較して著しく幹細胞数が増加した。一方で、asp1単独変異体では幹細胞数の変化はほとんど見られなかった。これは、fon2変異とasp1変異とが相乗的な効果を持つことを示しており、ASP1がFONシグナリングと関連しつつ幹細胞増殖を抑制する可能性を示唆している。さらに、マイクロアレイ解析によってASP1とFONシグナリングが制御する遺伝子を網羅的に比較すると、ASP1が制御する遺伝子の半数程度がFONシグナリングの制御する遺伝子と一致することが明らかとなった。ASP1はFONシグナリングに関与する遺伝子群を含め、複雑な遺伝的ネットワークを構成する多数の因子を制御することで、幹細胞維持に機能していると考えられる。ASP1様の遺伝子については、植物の発生制御において様々な機能を持つことが報告されてはいるものの、発生の要ともいえる幹細胞維持に機能することを明確に示したのは本研究が初である。現在、これら研究結果をまとめた論文を投稿中である。fon2 1B-280において幹細胞数が著しく増加していたことから、fon2 1B-280では幹細胞数を正に制御する遺伝子の発現が上昇している可能性がある。トランスクリプトーム解析により得られたデータ等を用いて、fon2 1B-280において発現が大きく変動している遺伝子を抽出する。得られた遺伝子について、その発現パターンや過剰発現体の表現型等を解析することにより、イネにおける幹細胞維持機構の解明を目指す。
環伊勢湾地域環境計画の基本設計の研究-環境政策転換期における学術的貢献の方法論の検討

参加している12名の研究者と4名の協力研究者の学問の枠を越えた共同作業を目指し、学際研究チームが形成された。順を追って概要を述べる。1、「ランドサットデータ」チームは197996年の9時点の磁気テープ及びフロッピ-ディスクを解析した。それによれば、植生の変化を通してみると1982年から1987年の間に宅地と工業団地の関発によって、1987年から1991年の間に、ゴルフ場造成によって顕著な変化があることが読みとれた。植生の他、土地利用状況・水質・海流・水温等について解析を行い、自然系、社会系研究者共に利用できる基礎データとして共有化することができた。2、「汚染気象学」チームは、地域の環境諸因子(土壌、植生、水、大気、地形、気候、エネルギー消費量、都市化・・・)の相互関連性や変化のメカニズムの学問的な分析を目指した。一つのケーススタディイ-として「大気汚染物質の移動-伊勢湾の周辺気象」のダイナミカル・モデル作成のため、愛知、岐阜、三重県の150地点以上のNOx測定を行った。3、「伊勢湾汚染度評価」チームは「汚染度」を海の生物の種数や総生物密度から指標化しうるかどうかを検討した。約30年の長期にわたる水質の変化、プランクトン群集の変化、漁獲量とその種数の変化、と底質におけるベントス群集の変動データをつきあわせ、変動機構の解明を行った。変動が予想以上に大きかった理由は貧酸素域の存在にあり、その条件下での環境アセスメントのあり方について考察を行った。4、「環境行政・政策」チームは今後行政・企業・市民間のパートナーシップ型で展開される環境管理手法について、その歴史的意義及び今後の展開方策について検討した。また、そうした手法枠組み(施策体系)が転換する時代に「研究機能」や「研究者」の役割と関与の仕方がどのように転換するかを検討した。参加している12名の研究者の学問の枠を越えた共同作業を目指し、すでにいくつかの学際研究チームが形成された。「ランドサットデータ技術班」「汚染気象学」「伊勢湾汚染度評価」「環境行政・政策」である。「ランドサットデータ」チームはようやく197991年の11時点の磁気テープ及びフロッピ-ディスクを注文し、分析・加工を開始している。それによって、植生・土地利用状況・水質・海流・水温等が判別でき、自然系、社会系どちらも利用できる環境史の基礎データを得ることができる。「汚染気象学」チームは、これまで日本の環境計画において不十分であった地域の環境諸因子(土壌、植生、水、大気、地形、気候、エネルギー消費量、都市化...)の相互関連性や変化のメカニズムの学問的な分析を、一つのケーススタディとして「大気汚染物質の移動-伊勢湾の周辺気象-植生の変化-人間社会の側の諸要因」の関連のダイナミカル・モデルの検討によって探求する。「伊勢湾汚染度評価」チームは「汚染度」を海野生物の種数や総生物密度から指標化しうるかどうかを検討する。ただし生物のどのような状態に着目するかについては複数の可能性を同時に検討し、水質や底質等の自然の側の変化との相関を考慮して、結論を出したい。「環境行政・政策」チームは都市計画の視点、経済政策の視点、環境計画の視点、科学・技術論の視点から研究を進めているが、いずれ「広域環境システムのあり方」といった論点について議論を進めたい。我が研究チームの意義は、こうして4つの研究チームによって進められた成果を持ち寄り、お互いの間のインターフェイスを検討するところにある。

おそらく、その部分にこそ、従来不問に付されてきた貴重な論点があるはずである。課題名にあるように、学問の論理に立脚した環境政策や計画への貢献の方法を検討することがこのチームの最終目標である。参加している12名の研究者の学問の枠を越えた共同作業を目指し、学際研究チームが形成された。順を追って概要を述べる。1、「ランドサットデータ」チームは197991年の11時点の磁気テープ及びフロッピ-デイスクを解析した。それによれば、植生の変化を通してみると1982年から1987年の間に宅地と工業団地の開発によって、1987年から1991年の間に、ゴルフ場造成によって顕著な変化があることが読みとれた。植生の他、土地利用状況・水質・海流・水温等について解析を行い、自然系、社会系研究者共に利用できる基礎データとして共有化することができた。2、「汚染気象学」チームは、地域の環境諸因子(土壌、植生、水、大気、地形、気候、エネルギー消費量、都市化...)の相互関連性や変化のメカニズムの学問的な分析を目指した。一つのケーススタデイ-として「大気汚染物質の移動-伊勢湾の周辺気象」のダイナミカル・モデル作成のため、愛知、岐阜、三重県の150地点以上のNO_x測定を行い、三重県環境科学センターのお世話で、同日の三重県全地点、名古屋市の全地点の大気汚染濃度測定局の気象・汚染濃度のデータを入手しモデル解析を行った。3、「伊勢湾汚染度評価」チームは「汚染度」を海の生物の種数や総生物密度から指標化しうるかどうかを検討した。約30年の長期にわたる水質の変化、プランクトン群集の変化、漁獲量とその種数の変化、と底質におけるベントス群集の変動データをつきあわせ、変動機構の解明を行った。変動が予想以上に大きかった理由は貧酸素域の存在にあり、その条件下での環境アセスメントのあり方について考察を行った。4、「環境行政・政策」チームは今後行政・企業・市民間のパートナーシップ型で展開される環境管理手法について、その歴史的意義及び今後の展開方策について検討した。また、そうした手法枠組み(施策体系)が転換する時代に「研究機能」や「研究者」の役割と関与の仕方がどのように転換するかを検討した。市民参加の手法のいくつかを実証的に検討し、今後の情報メデイアの展開を踏まえた新たな政策を提案した。
オピオイドの血液脳関門透過性亢進作用における脳内ヒスタミンの関与

マウスにおいてフルオレセインナトリウム(NaFl)に対する血液脳関門(BBB)透過性はオピオイドμアゴニストにより亢進する。この作用における脳内ヒスタミンおよび他の神経伝達物質の関与を明らかにするためにいろいろな薬物の効果を検討した。脳内NaFl量はNaFl(40mg/kg)静注30分後にマウスを殺し、左心室より生理食塩水30mlで脳を灌流した後に蛍光定量した。〔結果〕塩酸モルヒネ(5mg/kg.S.L)はNaFl脳内濃度を増加させた。H_1拮抗薬、ジフェンヒドラミンとメピラミンの腹腔内(i.p.)および脳室内投与(i.c.v.)はモルヒネの効果に影響を及ぼさなかったが、H_2拮抗薬、シメチジンとランチジン(i.l.v.)は有意に抑制した。特異的ヒスチジン脱炭酸酵素阻害剤、α-フルオロメチルヒスチジン(i.p.およびi.c.v.)も有意にモルヒネの効果を抑制した。他のμアゴンスト、ブプレノルフィン(0.5mg/kg、s、c、)および〔D-Ala^2-MePhe^4-Gly(ol)^5〕enkephalin(0.1μg.i.c.v.)によるNaFlのBBB透性亢進作用も、H_1拮抗薬では影響を受けずH_2拮抗薬α-フルオロメチルヒスチジンにより有意に抑制された。モルヒネのBBB透過性亢進作用は、アトロピンみよびビペリデンによっても有意に抑制されたがBBBを通過しないメチルアトロピンでは変化しなかった。逆に、フィゾスチグミンはモルヒネの効果を有意に促進した。6-ヒドロキシドパミン、α-メチルチロシン、5.7-ジヒドロキシトリプタミンおよびP-クロルフェニルアラニンはモルヒネの効果に影響しなかった。〔結論〕以上の結果より、オピオイドμアゴニストによるNaFlに対するBBB透過性亢進作用に脳内の神経性ヒスタミン、H_2受容体およびムスカリン受容体が関与していることが明らかである。
萌芽的科学技術に関するアップストリーム・エンゲージメントの構築と包括的研究

本年度は、研究目的として設定した1点目の研究課題である「BMIの技術開発の上流、特に医療現場において、被験者や患者、専門家というアクターも関与する形でのBMIのアップストリーム・エンゲージメントの構築と包括的研究」の一部を遂行した。近年の医療応用BMI研究においては、ALS患者(筋萎縮性側索硬化症)や筋ジストロフィー患者など四肢の自由がきかなくなる難病の方々の外部への意思表示やコミュニケーション手法、またコンピュータなどの外部機器の操作を可能なものとすることで、生活の質(Quality of Life : QOL)の向上をもたらす技術が開発されている。現段階において被験者や患者の希望や意見を技術開発に取り組むことで、より現状に即した意義のある技術が研究・開発され社会に普及していくことが求められている。上記の背景はあるものの、BMIを対象とした被験者・患者参画を考える場合、これまでの他の科学技術や医学への被験者・患者参画に関連する研究の蓄積の活用、またそれらと本研究の差別化を図る必要がある。そのため、本年度は主に、国内外の被験者・患者参画研究について先行研究レビューを行った。特に、科学技術社会論分野の市民参加研究、医療社会学、被験者研究という主要な3領域について全体像を把握することで、BMIを対象とした被験者・患者参画をどのような形で進めるべきかの見取り図を作成中である。また、上記と並行して、BMIの倫理的・社会的問題についての総説論文などを出版した。研究の目的に関して、関連する先行研究のレビューを行い、本研究の枠組みと見取り図を作成できたことは初年度の進捗としては十分であると考える。また、本研究目的と関連する内容について、書籍や論文などを刊行できたことは研究業績としても評価に値する。本研究課題は科研費補助金の最終年度であるため、今後は別の形で研究を継続する予定である。本研究課題と関連し、さらに発展的なテーマについて科研費申請なども視野に入れている。
企業の情報処理能力と生産性: 企業内データ・企業内フィールド実験による分析

(課題1)店舗マネージャーへのデータ分析教育の効果の測定,(課題3)組織的・能力的制約下の企業の価格設定行動,に関しては,協力企業の事情により中止となった.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては,半年間のフィールド実験を終え,解析用のデータが出揃った.このフィールド実験では,ひとシーズン内の自販機の売れ筋商品選択を多椀バンディット問題と捉え,データ分析による商品選択戦略と,人間の判断による商品選択戦略のパフォーマンスを比較している.また,どのような時に,現場の専門家がデータ分析によるアドバイスを聞き入れてくれるかについても検証している.具体的には,自販機営業地域ごとに配備された現場の専門家にあらかじめ新商品の自営業地域での売れ行きの予想をヒアリングしたうえで,自販機営業地域をランダムに,今まで通り現場の専門家の判断で商品選択を行う統制群,データ分析による商品選択戦略の推奨を行った治験群I,あらかじめヒアリングした現場の専門家の予想を初期信念として組み込んだデータ分析による商品選択戦略の推奨を行った治験群II,に分けて,現場の専門家の商品選択行動がデータ分析の推奨結果によってどう変化するか,それによって前年同期比売上などの成果が改善するかを分析した.現時点での分析結果によると,治験群Iと統制群では現場の専門家の行動にも前年同期比売上にも統計的な違いは見られない一方,治験群IIでは現場の専門家がデータ分析の推奨結果に対し有意に多く反応しており,前年同期比売上もより伸びていることがわかった.これは,データ分析結果を成果に結びつける際に,現場の専門家の意見を尊重してアルゴリズムに組み込むことの重要性を示唆している.(課題1)店舗マネージャーへのデータ分析教育の効果の測定,(課題3)組織的・能力的制約下の企業の価格設定行動,に関しては,協力企業の事情により中止となった,という意味でやや遅れている.しかし,今回の研究計画を通じて様々な企業と連絡をとりあう中で,科研費の申請段階では計画になかった企業との共同研究プロジェクトが複数立ち上がっている.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては順調に推移しており,概ね数ヶ月以内に論文の投稿まで行えそうな状況となっている.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては,現在,結果の解釈を補強するために,フィールド実験対象となった現場の専門家に対する事後的なサーベイ調査を行っている.このサーベイ調査結果の取得と解析を待って投稿用の論文を書き上げ,国際的な査読付き学術誌への投稿を行うとともに,各種国際コンファレンス,大学セミナーなどで発表して論文の記述を洗練させる.当初想定した課題のうち二つが中止となったが,その代わりに,当初は予定になかった企業との共同研究が持ち上がっている.こちらに関しては,現時点から,取得したデータの解析作業に入る予定である.(課題1)店舗マネージャーへのデータ分析教育の効果の測定,(課題3)組織的・能力的制約下の企業の価格設定行動,に関しては,協力企業の事情により中止となった.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては,半年間のフィールド実験を終え,解析用のデータが出揃った.このフィールド実験では,ひとシーズン内の自販機の売れ筋商品選択を多椀バンディット問題と捉え,データ分析による商品選択戦略と,人間の判断による商品選択戦略のパフォーマンスを比較している.また,どのような時に,現場の専門家がデータ分析によるアドバイスを聞き入れてくれるかについても検証している.具体的には,自販機営業地域ごとに配備された現場の専門家にあらかじめ新商品の自営業地域での売れ行きの予想をヒアリングしたうえで,自販機営業地域をランダムに,今まで通り現場の専門家の判断で商品選択を行う統制群,データ分析による商品選択戦略の推奨を行った治験群I,あらかじめヒアリングした現場の専門家の予想を初期信念として組み込んだデータ分析による商品選択戦略の推奨を行った治験群II,に分けて,現場の専門家の商品選択行動がデータ分析の推奨結果によってどう変化するか,それによって前年同期比売上などの成果が改善するかを分析した.現時点での分析結果によると,治験群Iと統制群では現場の専門家の行動にも前年同期比売上にも統計的な違いは見られない一方,治験群IIでは現場の専門家がデータ分析の推奨結果に対し有意に多く反応しており,前年同期比売上もより伸びていることがわかった.これは,データ分析結果を成果に結びつける際に,現場の専門家の意見を尊重してアルゴリズムに組み込むことの重要性を示唆している.(課題1)店舗マネージャーへのデータ分析教育の効果の測定,(課題3)組織的・能力的制約下の企業の価格設定行動,に関しては,協力企業の事情により中止となった,という意味でやや遅れている.しかし,今回の研究計画を通じて様々な企業と連絡をとりあう中で,科研費の申請段階では計画になかった企業との共同研究プロジェクトが複数立ち上がっている.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては順調に推移しており,概ね数ヶ月以内に論文の投稿まで行えそうな状況となっている.(課題2)需要推定・商品選択における「現場の知識と経験」とAIの効率性の比較に関しては,現在,結果の解釈を補強するために,フィールド実験対象となった現場の専門家に対する事後的なサーベイ調査を行っている.このサーベイ調査結果の取得と解析を待って投稿用の論文を書き上げ,国際的な査読付き学術誌への投稿を行うとともに,各種国際コンファレンス,大学セミナーなどで発表して論文の記述を洗練させる.当初想定した課題のうち二つが中止となったが,その代わりに,当初は予定になかった企業との共同研究が持ち上がっている.
多成分系高分子の相平衡と構造発現

本研究は、異種の高分子量ポリマー混合系において、従来あり得ないと考えられていたUCST(上限臨界共溶温度)現象の発見に端を発する。本研究では、(1)UCST以上の高温域にLCST(下限臨界共溶温度)も存在することを見い出すに至った。つまり、UCSTとLCSTが対で存在することが判明した。(2)このUCST・LCST共有型相図を、ホモポリマー(Homo)/ランダム共重合体(RCP),RCP-1/RCP-2,Homo-1/Homo-2の組み合せについて見い出し、この現象の普偏性を明らかにした。(3)二相域から一相域に急昇温(T-jump)させ、その後の等温相溶解過程での光散乱実験より、拡散係数【!D】を求めた。【!D】の温度依存性より、スピノーダル点を求め、相図を描いた。(4)分子量が十万以上の高分子/高分子混合系におけるUCST・LCST共存現象は、従来の理論では説明できない。混合状態に関する秩序パラメターを対応状態理論に導入することによって、このUCST・LCST共存現象の理論的解釈を試みた。さらに(5)二相領域内でのT-jumpあるいはT-dropによる二相構造の変調・消滅さらにその後の新しい相分離構造の発展についても、興味深い知見の集積を図ることができた。これらについては、非線形拡散方程式を用いた計算機実験を介して、それらの本質の理解を試みつつある。以上のように、本研究は異種高分子混合系の相平衡・相溶解・構造発現に関する基礎化学的究明を目的としたものであり、その成果は所期の期待を上まわるものであると考えられる。また多相構造制御に関する新概念の提案という応用工学的展開にも発展しつつある。本研究で得られた知見ならびに本研究補助金で装備した設備は、このような新展開にも有効に応用され得るものであり、今後とも系統的な研究を続行する予定である。
下部尿路平滑筋の自動運動に関する研究

膀胱平滑筋の自発活動の機序膀胱平滑筋において自発収縮、細胞内カルシウム濃度変動、膜電位変化を同時測定し相互関係を検討した。自発収縮は活動電位に伴う細胞内カルシウム濃度上昇によって起こり、活動電位の持続時間や振幅あるいは頻度を増加さる薬物は活動電位の変化に対応して収縮反応を増強し、一方活動電位を抑制する薬物は収縮反応も抑制した。サイクリックAMPおよびGMPを活性化薬は電気現象やカルシウム濃度変動に影響を与えずに自発収縮だけを抑制した。同様の環象はRhoカイネース抑制薬によっても見られ、膀胱の自発収縮は活動電位によって引き起こされるがRhoカイネースの活性化による収縮蛋白のカルシウム感受性増加が収縮の程度に関わっており、この経路がサイクリックAMPおよびGMPにより阻害される可能性が示された。膀胱の間質細胞とギャップ結合の役割免疫蛍光染色により間質細胞は膀胱平滑筋線維束外側、筋細胞間および筋線維束間に広く分布していることが確認された。間質細胞のカルシウム濃度変動は平滑筋とは同期しておらず、低頻度で緩やかな時間経過を持って起こりカルシウムチャネル拮抗薬に抵抗性であったので、膀胱における間質細胞が消化管の同種の細胞のようにペースメーカー細胞である可能性は低いと考えられた。自発カルシウム濃度上昇は筋線維束の両外側より起こり対側に伝搬し、ギャップ結合阻害薬およびカルシウムチャネル阻害剤で阻害されたが細胞内貯蔵部位の機能を阻害する薬物では抑制なかったので、膀胱平滑筋間の興奮伝達はギャップ結合を介した電気的連絡とこれを促進するカルシウムチャネルの自己再生的性質によって起こること考えられた。尿道平滑筋の自動運動の発生機序尿道平滑筋の自発脱分極とこれに対応する内向き電流は間質細胞から発生することが知られているが、自発収縮はこれらの電気現象を抑制する細胞内カルシウムポンプ阻害薬により消失せず、振幅はむしろ増強した。輪走筋からカルシウムポンプ阻害薬により持続時間の延長する自発脱分極と細胞内カルシウム濃度上昇が観察され、縦走筋から記録される自発活動電位もカルシウムポンプ阻害薬に抵抗性であった。またこれらの電気現象はカルシウムチャネル阻害剤により完全に抑制された。以上より尿道平滑筋の自動運動は間質細胞により歩調取りされているが、間質細胞の機能が阻害された場合には平滑筋自体に歩調取り機能が移行する可能性が示唆された。膀胱平滑筋の自発活動の機序膀胱平滑筋において自発収縮、細胞内カルシウム濃度変動、膜電位変化を同時測定しその関係を検討した。自発収縮は活動電位に伴う細胞内カルシウム濃度上昇によって起こり、活動電位の持続時間や振幅あるいは頻度を増加させる薬物は活動電位の変化に対応して収縮反応を増強し、一方活動電位を抑制する薬物は収縮反応を抑制した。

同様の現象はRhoカイネース抑制薬によっても見られ、膀胱の自発収縮は活動電位によって引き起こされるがRhoカイネースの活性化による収縮蛋白のカルシウム感受性増加が収縮の程度に関わっており、この経路がサイクリックAMPおよびGMPにより阻害される可能性が示された。膀胱の間質細胞とギャップ結合の役割間質細胞の分布をc-kit抗体による免疫蛍光染色により調べたところ、間質細胞は膀胱平滑筋線維束外側、筋細胞間および筋線維束間に広く分布していた。間質細胞のカルシウム濃度変動は平滑筋とは同期しておらず、低頻度で穏やかな時間経過を持って起こりカルシウムチャネル拮抗薬に抵抗性であったので、膀胱における間質細胞が消化管の同種の細胞のようにペースメーカー細胞である可能性は低いと考えられた。自発カルシウム濃度上昇は筋線維束の両外側より起こり対側に伝搬し、ギャップ結合阻害薬やイノシトール3リン酸によるカルシウム遊離阻害薬(2-APB)で阻害されたが細胞内貯蔵部位の機能を阻害する薬物ではカルシウム伝搬は抑制されず、また2-APBは電気的細胞間連絡をも阻害した。カルシウム伝搬はカルシウムチャネル阻害剤によっても抑制されたので、膀胱平滑筋間の興奮伝達はギャップ結合を介した電気的連絡とこれを促進するカルシウムチャネルの自己再生的性質によって起こること考えられた。膀胱平滑筋の自発活動の機序膀胱平滑筋の自発収縮は活動電位に伴う細胞内カルシウム濃度上昇によって起こり、活動電位の波形や頻度に影響を及ぼす薬物はその変化に対応した収縮反応の変化をもたらした。一方、Rhoカイネース抑制薬およびサイクリックAMP・GMP活性化薬は電気現象やカルシウム濃度変動に影響を与えずに自発収縮だけを抑制した。以上より、自発収縮は活動電位によって引き起こされるがRhoカイネース活性化による収縮蛋白のカルシウム感受性増加が収縮の程度に関わっており、この機構がサイクリックAMP・GMPにより阻害される可能性が示された。膀胱の間質細胞とギャップ結合の役割免疫蛍光染色により間質細胞が膀胱平滑筋組織内に広く分布していることが確認されたが、間質細胞の自発カルシウム濃度変動は平滑筋のものとは同期しておらず膀胱における間質細胞が歩調取り細胞である可能性は低いと考えられた。平滑筋の自発カルシウム濃度上昇は筋線維束の最外側より起こり対側に伝搬し、ギャップ結合阻害薬およびカルシウムチャネル拮抗薬で阻害されたが細胞内貯蔵部位の機能を阻害する薬物では抑制なかったので、興奮伝達はギャップ結合を介した電気的連絡とこれを促進するカルシウムチャネルの自己再生的性質によって起こると考えられた。尿道平滑筋の自動運動の発生機序尿道平滑筋の自発収縮は自発脱分極を抑制する細胞内カルシウムポンプ阻害薬により消失せず、振幅が増加した。一部の輪走筋ではカルシウムポンプ阻害薬抵抗性の自発脱分極と細胞内カルシウム濃度上昇が観察され、縦走筋の自発活動電位もカルシウムポンプ阻害薬に抵抗性であったが、これらの電気現象はカルシウムチャネル拮抗薬により消失した。以上より、尿道平滑筋の自動運動は間質細胞により歩調取りされているが、その機能が阻害された場合には平滑筋自体が歩調取りを行う可能性が示唆された。
東南アジア社会変容過程のダイナミクス:民族間関係・移動・文化再編

3年間にわたり日本人7名と外国人研究者2名のメンバー全員が各自定点調査を中心に調査研究に携わることができた。研究代表者と分担者は、いずれも本科研以前から行ってきた定点調査に加え、空間的にも時間的にもこれを広げ、マレーシア、インドネシア、フィリピン、タイ、ミャンマー、ラオスにおける現地調査と、アメリカをも含めた文献調査を行ってきた。その中で、民族間関係や移動の歴史過程に関する基礎的な研究に加えて、宗教の動態、文化の再編課程についての聞き取りと一次資料収集に当たり、かつ従来よりも時空の広がりを目指すことで比較の視点をも可能にしてきた。また、各年度の初めに前年度の成果と今年度の予定を持ち寄り議論する中で、相互に枠組みを確認しあい、全体として一つの方向性を目指した。世紀の変わり目を迎え現在に至る30年あまりの東南アジアは急速な社会変容は資本、人、文化のグローバルな流動性によって引き起こされたもので、国民国家の枠組のみではもはやとらえることができない。そうした現代東南アジア社会の急速な変容を二十世紀の歴史的脈絡に位置づけるとともに、民族間関係、移動、文化再編という国境を越えるカギ概念を元に再検討し、多民族・多宗教からなる東南アジア社会の変容過程のダイナミクスを総合的、学際的に把握することにある。最終的に各調査地における社会変容をより大きな政治的枠組みとの相関においてとらえつつ、従来各自の関心であったよりローカルな問題を、そうした相関の中でより体系的に大きな政治経済社会変動の中で理解できたことにより、本科研の目的に各自の問題意識を絡め、相互に比較しうる成果を出してきたことであろう。それぞれが、世紀の変わり目である現在とそこへいたる民族間関係の位相を国民国家の形成とその民族政策のなかでとらえた上で、宗教や市場経済導入などといった要因により、実は国家の枠組みのみではとらえきれない動態が見いだされることを描いている。今年度は日本人6人、マレーシア人1人がフィールド調査を遂行する予定であった。しかし、貞好康弘は新赴任地の神戸大学における本務が想像以上に多忙であり、今年度は日本国内での文献調査を中心にし、海外調査は見送らざるを得なかった。来年度は、ジャワに少し長めに滞在し、全体研究プロジェクト遂行上の支障がないよう配慮するつもりである。なお、貞好のための外国旅費は、プロジェクト遂行の促進に役立つよう、他の研究組織メンバーの調査期間の延長や消耗品費目などに振り分けた。他の研究組織メンバーは、交付申請書どおり、各々が過去に行ってきた定点調査地において、本研究プロジェクトに関わるフィールド調査を遂行するとともに、関係する公文書館などで資料・情報の収集に従事した。すなわち、加藤はインドネシア・西スマトラ、三野は北タイ・メーホーンソン、林は東北タイ・ウドンターニー、石川はマレーシア・サラワク、小瀬木はフィリピン・イロイロ地方、ユスフはマレーシア・コタバルにおいて、それぞれ調査を行った。また、林はラオス、三野はビルマにおいて、比較のための広域調査にも従事している。今年度の調査において得られた知見は多いが、なかでも重要なのは、1997年のアジア経済危機以降の東南アジアにおける急激な社会変容である。これは、調査を実施したすべてのメンバーに共通する体験である。たとえば、加藤は西スマトラにおいて伝統的村落の復活を目指す地方行政改革の動きに強く印象づけられ、林は「1999-2000年ラオス観光年」にともなう急速なインフラの整備とラオス社会の経済・文化的変容の激しさを実感した。

このような急激な変化は、プロジェクトのトピックを来年度、再来年度と深化させていく上で今後ともに注目すべき現象であり、かつ変化の表出の地域的差異を明確にすることが重要であるとの認識を、あらためて研究組織メンバー間で共有するにいたった。今年度は、日本人7人、マレーシア人1人、タイ人1人が調査をおこなった。長津一史がマレー海域の調査のため、タウィーシンがメコン河流域の調査のため今年度から参加した。研究組織のメンバーは、交付申請書に記した目的と計画にしたがって、フィールド調査と公文書館等における文献調査に従事した。加藤はインドネシア・西スマトラ、長津はマレーシア・サバ州、林は東北タイおよび北ラオス、石川はマレーシア・サラワク州、三野は北タイおよび下ビルマ、貞好はインドネシア・スマラン市、小瀬木はフィリピン・カリボ地方、ユスフはマレーシア・コタバル市、タウィーシンは東北タイにおいて、それぞれ調査をおこなった。また、加藤はアメリカ・コーネル大学において文献資料を収集した。今年度の成果は、各メンバーが調査地における社会変容と、国民国家や国家間関係のようなより大きな政治的枠組みにおける変化との相関を、歴史的に把握できたことである。たとえば、加藤はポスト・スハルト期のインドネシアにおける地方分権化の流れのなかで、行政区や民族を単位とする伝統文化が再編・復興している状況を西スマトラにおいて確認し、それをスハルト期に進められた民族・地方文化の公定化プロセスと対比して把握した。長津は、サバ州がマレーシアの一州として独立した後、同州のイスラーム系民族のアイデンティティがマレーという政治的な民族概念を軸として再構築されてきたことを確認した。また林と三野は、ラオスとビルマで進められている市場経済導入政策が、両国とタイとの間の人口移動を促し、ラオ人やカレン人の宗教再編を引き起こしていることを確認した。参加メンバーは、調査地の社会変容を大きな政治的枠組みとの相関において把握することの重要性を再確認し、来年度はその相関をより体系的に理解すべきとの認識で一致するようになった。本年度は、日本人研究者7名が海外調査を行い、調査対象国タイからタイ人研究者1名が現地参加した。加藤は、アメリカ・コーネル大学図書館にてインドネシアにおける植民地支配と社会変容に関する文献調査を行うとともに、レフォルマシ期西スマトラにおけるミナンカバウ人の文化的アイデンテイテイの構築過程に関する調査を行った。長津は、マレーシア・サバ州にて海洋民の移動と宗教儀礼の変容に関する調査を行った。林は、東北タイ・ウドンターニーおよび北ラオスのラオ人における仏教実践の再編過程を調査し、石川は、マレーシア・サラワク州クムナ河流域における国際労働力移動と民族間関係の変容に関する調査を行った。小瀬木は、ラィリピン・カリボ地方の伝統産業のジェンダー間分業の調査を、そして貞好は、インドネシア・,スマランしにおける華人エスニシテイの変容について調査した。三野(速水)は、事情により長期出張に出られず当初予定の定点調査を行うことができなかったが、ヤンゴンの国立公文書館等にて資料収集を行った。8名のうち7名は定点継続調査を、平成11年度、12年度に引き続き行っている。
テレメータセンサを用いた開咬症患者の長時間頭位・舌接触パターンデータベースの構築

不正咬合の原因の一つとして舌の関与が挙げられているが、観測システムが煩雑であるため、舌の位置や機能を自然な状態で観察した研究は少ない。また、過去に行われた研究も検査室内で意識的に発音や嚥下などを行わせて短時間の舌運動を評価したものがほとんどであり、覚醒活動時における舌の動態を長時間にわたり観測した報告はない。そこで本研究では、まず、活動時における舌の動態を頭位の変化と関連させて可及的に自然な状態で長時間観測するために、エレクトロデントパラトグラフィとアナログ傾斜計を使用した無線テレメータシステムを開発した。次にそれを用いて個性正常咬合を有する者と前歯部開咬を伴う骨格性下顎前突症患者に対し、それぞれ座位での読書時および直立歩行時について、口蓋部および下顎歯列歯槽部への舌接触部位および頭部の傾斜度を計測し、両群間で比較検討を行い、以下の結果を得た。1.開咬症患者群は正常咬合者群より、口蓋部および上下顎歯列歯槽部への舌接触領域が大きい傾向が認められた。2.頭部の平均傾斜度は、矢状面、前頭面どちらの場合においても両群間で差異は認められなかった。3.両群とも頭部が前傾するほど舌接触領域が大きくなる傾向が認められた。4.外科矯正治療後に咬合の不安定な症例は安定症例に比べ術後に舌接触部位が増加する傾向が認められた。以上より、本システムが被験者の活動状態を限定せずに、より自然な状態で長時間にわたり活動時の舌位と頭位を同時観測するために有効であることが示された。そして、正常咬合者と前歯部開咬を伴う下顎前突症患者の頭部の姿勢に関わる舌位の特徴を明らかにすることができた。【目的】咬合や歯列形態の維持安定には種々の因子が関連しており、その中でも舌の動態は重要な要素の一つである。特に開咬性患者においては、その重要性が指摘されているにもかかわらず観測システムが煩雑であるため、十分な研究が行われていない。また、過去に行われた研究でも検査室内で意識的に発音、嚥下などの随意運動を短時間だけ評価したものがほとんどであった。本研究では活動時における舌運動の様相と頭位をできるだけ自然な状態で長時間観測するため、デントパラトグラフィとアナログ傾斜計を用いた無線テレメータシステムを開発し、これを用いて正常咬合者と開咬症患者の舌接触パターンおよびそれに影響を及ぼすと考えられる頭部の傾斜度について検討を加えることを目的とした。【資料および方法】正常咬合者群24名と外科矯正治療の適用が決定している開咬症患者群14名に対し、本テレメータシステムを用いて座位での読書や歩行時における舌位および頭位の観測を行った。舌の接触点数は上顎前歯部,上顎歯列部,口蓋部,上顎全体,下顎前歯部,下顎全体,上下顎前歯部、上下顎全体の各部位毎に、また頭部の傾斜度は矢状面、前頭面的に両群間の比較を行い、さらに接触点数と頭位の相関性を評価した。【結果】(1)開咬症患者群は正常咬合者群に比べ舌の接触点数が多かった。特に、座位での読書時においては口蓋部,上顎全体,下顎前歯部,下顎全体,上下顎前歯部、上下顎全体が,歩行時では下顎前歯部,下顎全体,上下顎前歯部、上下顎全体での接触点数が有意に多かった。(p<0.05)(2)両群間で頭部の傾斜度に差異は認められなかった。(3)矢状面における舌の接触点数と頭部の傾斜度との相関性では、相関係数は低いが有意性が認められた。

(p<0.01)【結論】咬合形態の違いにより舌の接触様相に差異を示すことが明らかとなった。また、矢状面における頭位には関連のあることが示唆された。今後、術後資料を採得する。不正咬合の原因の一つとして舌の関与が挙げられているが、観測システムが煩雑であるため、舌の位置や機能を自然な状態で観察した研究は少ない。また、過去に行われた研究も検査室内で意識的に発音や嚥下などを行わせて短時間の舌運動を評価したものがほとんどであり、覚醒活動時における舌の動態を長時間にわたり観測した報告はない。そこで本研究では、まず、活動時における舌の動態を頭位の変化と関連させて可及的に自然な状態で長時間観測するために、エレクトロデントパラトグラフィとアナログ傾斜計を使用した無線テレメータシステムを開発した。次にそれを用いて個性正常咬合を有する者と前歯部開咬を伴う骨格性下顎前突症患者に対し、それぞれ座位での読書時および直立歩行時について、口蓋部および上下顎歯列歯槽部への舌接触部位および頭部の傾斜度を計測し、両群間で比較検討を行い、以下の結果を得た。1.開咬症患者群は正常咬合者群より、口蓋部および上下顎歯列歯槽部への舌接触領域が大きい傾向が認められた。2.頭部の平均傾斜度は、矢状面、前頭面どちらの場合においても両群間で差異は認められなかった。3.両群とも頭部が前傾するほど舌接触領域が大きくなる傾向が認められた。4.外科矯正治療後に咬合の不安定な症例は安定症例に比べ術後に舌接触部位が増加する傾向が認められた。以上より、本システムが被験者の活動状態を限定せずに、より自然な状態で長時間にわたり活動時の舌位と頭位を同時観測するために有効であることが示された。そして、正常咬合者と前歯部開咬を伴う下顎前突症患者の頭部の姿勢に関わる舌位の特徴を明らかにすることができた。