hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境効率性と経済発展に関する実証分析－日本の経験と発展途上国－

本研究は中国を中心とした東・東南アジア諸国を対象に環境効率性を推計することによって、環境パフォーマンスの変化パターンや影響要因について分析を行っている。具体的には日本を中心にしたマクロ及び産業別の時系列分析に基づいた国際比較と、中国を対象にした地域別のパネル・データ分析を実施した。本研究の成果として時系列分析の結果から、1)日本の経験と同様に中国の汚染物質の排出効率は悪化していることが判明した。しかし中国の地域別パネル・データ分析の結果から、2)工業では環境効率の改善に対して汚染対策努力の効果が存在していること、3)農業では環境効率の改善に対して汚染物質価格の低下が貢献していることが判明した。平成25年度においては、台湾および韓国を中心に環境効率性と経済発展に関する実証分析を行う予定であったが、中国の環境パフォーマンスと経済発展に関する実証分析をより詳細に進めていくように研究計画を変更したため、台湾および韓国に関する研究は26年度以降に実施することとした。平成25年度に実施した研究としてはまず、中国の経済発展における農業と工業の間の関係性について実証分析を行った。具体的には、第一に農業部門の地域別パネルデータを利用して生産関数を推定し、過剰労働力を推計することによって、中国経済が転換点を超えたか否かを検証した。また第二に、上述の研究に関連して、産業別の時系列データを利用して成長会計分析を行い、転換点への移行期において産業構造の変化が経済成長に対してどの程度影響を与えたかを検証した。この2つの研究によって中国の経済発展段階を明確にし、工業化がどの程度進行しているかを明らかにした。他方で、中国の環境パフォーマンスについては、エネルギー・バランス表を利用して環境汚染物質の排出動向について実証分析を行った。具体的には、第一に部門別・産業別・地域別のSOX、NOX、CO2の排出量を推計することによって、19802000年代における中国の環境問題の状況を詳細に検証した。また第二に、上述の研究に関連して、19902000年代の中国において環境クズネッツ曲線仮説が成立するか否かを地域別パネルデータを利用して推定し、将来的に中国の環境がどのような状況になるかを検証した。平成26年度では、25年度に引き続き、中国の環境パフォーマンスと経済発展に関する実証分析を進めていく。具体的な計画としては、農業部門と工業部門における環境効率性をそれぞれ詳細に分析し、中国の経済発展の持続可能性について検証する。平成24年度では、東・東南アジア諸国の経済発展について環境面からより詳細な評価を行うために、世界各国のマクロ・データを使用して、東・東南アジア諸国における環境効率性が他国・他地域と比較してどの程度異なるのかを実証分析し、世界的な位置づけを明らかにした。具体的には、19902008年までの世界66ヵ国の時系列データと、2008年の世界88ヵ国のクロスセクション・データを使用して、地球温暖化と大気汚染を考慮したHicksーMoorsteen生産性指数を使用し、環境効率性の推計を行った。また、推計された環境効率性を使用して、19902000年代において環境クズネッツ曲線仮説が成立するか否かをパネル分析によって検証した。その結果として第一に、欧米、オセアニア・東アジアの各地域では環境効率性は低いことが確認され、先進国が集中する地域においては経済成長というよりも環境汚染の抑制が進んでいることが示唆された。第二に、東欧、東南・南アジア、中東・北アフリカの各地域では環境効率性は高いことが確認され、発展途上国の中でも比較的経済発展が進んでいる地域においては、経済成長と環境汚染の抑制が同時に進んでいることが示唆された。第三に、19902000年代において環境クズネッツ曲線仮説は支持されることが確認され、地球温暖化と大気汚染を考慮した環境効率性と一人当たりGDPはU字型の関係が成立することが明らかとなった。平成24年度の研究結果から、東・東南アジア諸国の中でも途上国段階に位置する国々においては、世界的にみて環境効率性が高くなっていることが確認された。平成25年度では、途上国段階にあった戦前の日本を対象とした研究を進め、その結果に基づいて他の東・東南アジア諸国との国際比較を行い、どの国がより望ましい経済発展を実現したのかについて研究を進めていく。本研究の目的は、中国の経済発展について環境面からより詳細な分析を行うことである。26年度に実施した研究の内容と成果、そして今後の展開については以下の通りである。第一の研究として、中国の工業部門を対象に分析を行った。具体的には前年度までに推計したSOX、NOX、CO2排出量データを使用して、最大の汚染源である火力発電部門に対して環境クズネッツ曲線仮説の検証を行った。その結果、19902000年代において同仮説は支持されず、基本的にそれらの大気汚染物質は単調増加傾向があることが判明した。このことから、より一層大気汚染が悪化することが予想され、環境汚染対策をより一層進める努力が必要であると結論付けた。これに関連して27年度では、工業部門の環境効率性について分析するとともに、環境汚染対策の効果についても検証を進めていく。第二の研究として、中国の農業部門を対象に分析を行った。具体的には生産量の多い大豆産業を取り上げて環境効率性を推計し、環境クズネッツ曲線仮説の検証を行った。その結果、2000年代において同仮説は支持されず、基本的に大豆産業の環境効率性は上昇傾向にあることが判明した。

このことから、所得の低い地域において土壌汚染が進行しやすい状況にあると考えられ、それらの地域において環境汚染対策をより一層進める努力が必要であると結論付けた。これに関連して27年度では、農業部門の環境効率性をより詳細に検証するために、米および野菜産業について分析を進めていく。最後に第三の研究として、中国の状況と先進国の経験を比較するために、日本、米国、英国の戦前から戦後(18901990年代)のデータを使用して環境効率性を推計した。その結果、戦前において環境効率性が悪化していたことが判明した。これに関連して27年度では、他の東・東南・南アジア諸国の環境効率性も推計し、中国との比較分析も進めていく。本研究では環境パフォーマンスと経済発展の関係について、中国を中心に実証分析を行っている。27年度は主に日本を含めた東・東南・南アジア諸国との比較研究を進めた。27年度に実施した研究内容と、今後の展開については以下の通りである。第一の研究として、マクロおよび工業部門を対象に大気汚染や温暖化物質を考慮した環境効率性を推計し、時系列データ分析を行っている。その結果、SOX、NOX、CO2排出量を考慮した場合、1970年代以降、日本を除く東・東南・南アジア諸国では生産効率の向上が排出効率の悪化によって相殺されていることが判明した。ここまでの研究結果から、中国では日本のように排出効率の改善を進めるための汚染対策努力が必要であると結論付けた。これに関連して28年度では、上述の研究をパネル・データ分析に拡張し、環境効率性の決定要因などの解明を進める。第二の研究として、農業部門を対象に農業余剰物質を考慮した環境効率性を推計し、時系列データ分析を行っている。その結果、耕種農業について窒素やリンの排出量を考慮した場合、1960年代以降、東アジア諸国では環境クズネッツ曲線仮説は支持されるが、中国では単調増加傾向があることが判明した。このことから、中国では農業部門においても汚染対策努力が必要であると結論付けた。これに関連して28年度では、主要産業である稲作農業に焦点を絞って同様の分析を試みる。その他の研究として、中国の工業部門を対象に汚染対策努力の効果についてパネル・データ分析を行っている。その結果、2000年代の中国ではSOX排出について、汚染の除去対策を通して汚染対策効果が存在することが判明した。このことから、中国では効果的な汚染対策努力が進められている可能性があると結論付けた。これに関連して28年度では分析を拡張し、環境効率性に対する汚染対策や環境規制の効果について明らかにする。当初の研究計画を変更し、中国を対象にした分析をより精緻に実施することにしたために研究に遅れが生じている。その理由としては、当初予定したものよりも詳細な分析が可能になったたことと、追加的な分析を行えば環境効率性のより詳細な決定要因や変化パターンなどを解明することができると判断したためである。そのため、データセットの作成や先行研究のサーベイなどに時間を要している。
妻を亡くした中高年男性にとっての死別体験の意味に関する臨床民族誌研究

1.日本の死別研究において、男性の悲嘆について研究されているものは少ない。そこで、現代日本社会に生きる中高年(中年期)男性像について、社会学・社会心理学、精神医学の視点から検討した。男性性の縛りと歴史、他者が承認する男性性についての検討から、男性という性役割に附帯する価値や評価が男性個人の尊厳に大きな影響を与えていること、男性性は他者の承認に依存していること、男性主導社会において中年期男性は、支配する性として捉えられ、優越、権力、所有という志向性をもつことが明らかとなった。また中年期は、人生の後半に至る転換点として人間の生涯に重要な発達段階とみなされる。アイデンティティの再獲得というテーマをもち、危機を契機とした自己吟味とアイデンティティの問い直しが繰り返される。家庭においても、職場においてもこれまでの生き方を内省し、人間観や価値観の変更を要請される。このように中年期男性は、男性性を保ちながら、人生の中間点でのライフレビューとこれからの生き方の指針を得るという大きな課題をもっていることが伺える。2.死別体験の研究は、死別後の身体面、心理面、社会面の研究が多い。しかし、訪問看護師たちが行ったグリーフケアの意味は、患者の死が、遺族の生活や人生の流れの中に自然と組み込まれ、遺族が死を認める流れを作ること、遺族の後悔が疑問や推測である間に関わり、罪悪感を作らないこと、遺族のこれまでの介護生活の終結とその後の生活を支えることであった。訪問看護師たちの視点は、死別後の遺族の身体面、心理面、社会面だけでなく、「死を納得する」という実存面を中心に注がれていた。これは、V.Franklのいう納得・理解及び選択・決断という精神論的次元のことである。また、訪問看護師たちは、遺族の抱く後悔が遺族自身の力で納得へと変わってゆくプロセスに関わっていた。遺族はケアの受け手という視点を超えて、遺族自身が精神論的次元のニードに自分で答えを見出してゆくことができる。こうした知見は、遺族ケアを探るために死別体験を理解する視点となりうる。3.家で看取られたある中年期男性を訪問看護ステーションの集まりに呼ぶ。この男性のグリーフケアは、担当訪問看護師だけで行うのではなく、ステーションの人々皆で支援する。訪問看護師が会の中で自然な形で男性の話を聞く。男性は日々の生活、看取りのこと等を語る。死別後も男性がいつでも訪問看護師とコンタクトが取れる。死別体験は、苦悩をもたらす。しかし、生きる力を得る体験でもある。死別体験の語りをきくときの視点と準備について検討した。1.実際に個別のグリーフケアを行っている訪問看護師たちのグリーフケアの視点やグリーフケアを行う前に開いている死後ケースカンファレンスの役割について分析をした。(1)病状の急変で死別した遺族への訪問看護師が行うグリーフケアは、9つにまとめることができた。訪問看護師は、急変時に呼ばれて訪問した死別期から、遺族の死の受け止め方やケアの後悔の念に特に注意を払ってケアをしている。また、遺族がその人の死を納得できるよう様々な配慮をしている。そして、個別のグリーフケアを支えるものとして、同僚のサポートを必要としていた。(2)遺族へ個別のグリーフケアを行うための患者の死後に行うケースカンファレンスの役割は、訪問看護師に次の4つの準備をさせることだった。担当訪問看護師が傷ついているため、精神的な準備。それぞれの遺族の生活に流れている生きた言葉を用いる必要があるため、言葉の準備。担当訪問看護師のものの見方考え方の準備。チームでグリーフケアをする準備。以上のことより、語りをきく視点として、故人が生きていた時の生活にまつわるエピソード、故人の死をどのように受け止めたのか、遺族のケアの後悔という点で検討が必要である。また、準備として、精神的な面も含めた研究サポートをとどのように組むのか検討が必要である。他、著書を含めて検討中。2.死別体験は、死別の悲しみと向き合う体験である。このような体験を表現することは、語り手のもろさや弱さを表現するということなのか?という疑問について検討した。特に日本文化の中では、男性が悲しみの感情を表現することは、女性に比べて少ない。精神障害者グループホームべてるの家では、自分の弱さを語ることに重きを置いている。つまり、精神障害者をどのような存在とみているのか、その視点を強く打ち出している。こうしたことから、ここで検討が必要なことは、研究者が、死別体験をした人々をどのような存在としてみているのかということである。それによって、相手の語りは弱さにもなり、もろさにもなる。

このように中年期男性は、男性性を保ちながら、人生の中間点でのライフレビューとこれからの生き方の指針を得るという大きな課題をもっていることが伺える。2.死別体験の研究は、死別後の身体面、心理面、社会面の研究が多い。しかし、訪問看護師たちが行ったグリーフケアの意味は、患者の死が、遺族の生活や人生の流れの中に自然と組み込まれ、遺族が死を認める流れを作ること、遺族の後悔が疑問や推測である間に関わり、罪悪感を作らないこと、遺族のこれまでの介護生活の終結とその後の生活を支えることであった。訪問看護師たちの視点は、死別後の遺族の身体面、心理面、社会面だけでなく、「死を納得する」という実存面を中心に注がれていた。これは、V.Franklのいう納得・理解及び選択・決断という精神論的次元のことである。また、訪問看護師たちは、遺族の抱く後悔が遺族自身の力で納得へと変わってゆくプロセスに関わっていた。遺族はケアの受け手という視点を超えて、遺族自身が精神論的次元のニードに自分で答えを見出してゆくことができる。こうした知見は、遺族ケアを探るために死別体験を理解する視点となりうる。3.家で看取られたある中年期男性を訪問看護ステーションの集まりに呼ぶ。この男性のグリーフケアは、担当訪問看護師だけで行うのではなく、ステーションの人々皆で支援する。訪問看護師が会の中で自然な形で男性の話を聞く。男性は日々の生活、看取りのこと等を語る。死別後も男性がいつでも訪問看護師とコンタクトが取れる。死別体験は、苦悩をもたらす。しかし、生きる力を得る体験でもある。
古代アステカ人の供犠に関する宗教学的研究

特別研究員の二年目はメキシコを研究の起点にして、諸資料の収集やメキシコの研究者らとの意見交換を行ったが、最終年度の本年は本拠地を日本に戻して、この三年間の研究の総括となるような論文を書くための研究活動を行った。本研究はアステカ人の供儀儀礼とその宇宙論を宗教学的に明らかにするものであるが、この目的のもと今年はとくにアステカ人の宗教詩における「花」という要素について考察した。この主題について、二度ほど研究発表を行ったが、とりわけ先の一月にSECILA(スペイン・イベロアメリカ研究会)例会において行った発表では、上智大学の高山智宏や同大学の大越翼、あるいは関西大学の禅野美帆や専修大学の井上幸隆といった、メキシコ研究の一級の研究者らと意見交換をすることができた。これらの研究者はナワトル語に関しても詳しく、国内ではこれ以上望めないほどの質の高い質疑応答ができた。こうした研究活動の成果は、近く発表予定の論文「戦場に咲くアステカ戦士たち」という形で結実した。これはナワトル語資料という、これまでは日本国内ではかならずしも十分に研究されてこなかった資料に基づいて提示された議論であり、宗教的シンボルとしての「花」の意味を明らかにしつつ、アステカ人の戦争観や神話観についての従来の見方に変更を迫るものとなっている。特別研究員の採用期間終了後も、この主題は継続して深化させていきたいと考えており、近く出版予定の著書においてその研究内容は反映されるはずである。学術振興会特別研究員としての第一年目である本年度は、博士論文において取り組んだ古代アステカ人の供犠について、さらなる宗教学的理解を深めるための、基礎的研究に多くの時間を費やした。7・8月にはメキシコを訪れ、ロペス・アウスティン教授ほか諸研究者らと博士論文の内容について討論を行なうことが出来、それにより研究方向の正しさと、一次資料であるナワトル語文献研究のさらなる推進の必要性を確認した。また2006年四月末からの、アウスティン教授、ナワトル語文献学のV・カスティーリョ教授、古代美術史のE・カレオン教授らとの一年に亘る共同研究も準備が整った。またメキシコ・スペイン両国では文書館・古書店などで重要なナワトル語資料を入手することが出来たことは大きな成果であった。9月以降は、ナワトル語文献研究と平行して、アステカ宗教の研究史的研究に力を入れた。博士論文は近い時期にハーバード大学のダヴィッド・カラスコ教授の協力により英文での出版が計画されているが、20世紀のメキシコの社会的状況とアステカ研究との関連についてのモノグラフ作成の必要性が、諸教授らとの討論で明らかになった。これを受けて、20世紀の代表的アステカ研究者のA・カソとM・ガミオのアステカ論と当時の社会状況との関連を論じた「先住民の伝統を理解すること:A・カソとM・ガミオのアステカ論」を提出した。今後は諸教授との共同研究、さらなるナワトル語文献研究によって、アステカの供犠論をさらに充実させ、それを具体的に出版へともたらす作業を行なっていくことになる。学術振興会特別研究員としての第二年目である本年度は、私のテーマである古代アステカ人の供犠の宗教学的研究を行うため、メキシコに渡り、ロペス・アウスティン教授ほか諸研究者らの研究サークルに属して研究を進め、博士論文の内容について討論を行なうことが出来た。とりわけ、ナワトル語研究者のカレン・デイキン教授(メキシコ国立自治大学)のサークルにおいてナワトル語文献を読む機会に恵まれ、これは今年度の博士論文出版の準備のためにも非常に有意義であった。こうしたメキシコでの研究を基盤に、18年度は、いくつかの出版物を提出した。19年度は、さらに継続して16世紀のアステカ人のナワトル語による神話などを丁寧に読み解いていくことになる。今後とも諸教授との共同研究、さらなるナワトル語文献研究によって、アステカの供犠論をさらに充実させ、それを具体的に出版へともたらす作業を行なっていきたいと思う。
全球塩分変動メカニズムの解明と地球規模の水循環変動との関連

全球規模の水循環変動と強い関連がある表層塩分変動過程を明らかにするために,観測的データに基づき熱帯域の表層塩分変動過程および,北太平洋域における混合層変動過程,特に暖候期における熱輸送過程について調べた.その結果,熱帯域で検出されていた塩分トレンドに含まれる準10年変動成分を定量化し,また夏季の浅い混合層から下層に浸透する熱が,大気海洋間の熱交換に大きな影響を与えることを示した.全球規模の水循環変動と強い関連がある表層塩分変動過程を明らかにするために,観測的データに基づき熱帯域の表層塩分変動過程および,北太平洋域における混合層変動過程,特に暖候期における熱輸送過程について調べた.その結果,熱帯域で検出されていた塩分トレンドに含まれる準10年変動成分を定量化し,また夏季の浅い混合層から下層に浸透する熱が,大気海洋間の熱交換に大きな影響を与えることを示した.本年度は、全球表層塩分の変動特性の解析を進めるための準備および基礎的な解析を行った。特に、Hosoda et al.(2009)による先行研究でも表層塩分変動量とそのメカニズムに対する関連性が指摘されていた、海洋表層における混合層深度の全球的な時空間変動特性に関する調査・解析を行った。連携研究者等との間で議論を行いながら、全球に展開されているArgoフロートの均一かつ高精度な水温・塩分データを用いて表層混合層深度の気候学的な季節進行や経年変動を求め、全球的な混合層深度の時空間特性を示すとともに、今まであまり着目されていなかった春季から夏季にかけて形成される浅い混合層について、正味の海面熱フラックスとの関連性について研究を進めた。その成果の一部は、国内学会で発表するとともに、論文としてまとめ、国際的な専門雑誌にも掲載された。そして、その過程で作成した全球混合層深度データセットは、インターネットを通じて一般に公開し広く利用できるように準備を進めている。また、表層塩分変動メカニズムを全球的に解析するために、1990年から2006年までの10日毎の海洋同化データを収集した。海洋表層における正確な塩分収支を求めるために、海洋内部の塩分や流速データだけでなく、海面からの淡水収支のパラメータについても収集を行い、大気や陸面からの淡水がどの程度塩分変動に関わっているかを正確に調べるために準備を行った。そして、この膨大なデータを格納、解析するためのデータサーバーおよび計算機、必要なソフトウェアの購入を行い、計算機環境の整備を実施するとともに、次年度以降の解析の準備が完了した。平成23年度は、Argoフロート、海面観測衛星、データ同化等のデータセットを用いた解析を進めた。昨年度準備した全球混合層深度データセットは、インターネットを通じて一般に公開し広く利用できるように整えた。これらの準備、成果を踏まえ、春から夏にかけて増大する正味の海面熱フラックスと海洋表層・亜表層との季節変動特性について研究を進めた。特に亜熱帯域において直接大気と接していない季節躍層下の海洋亜表層の貯熱効果が海面水温変動に重要であることを示した。この表層における熱交換過程の成果は、長期的な気候変動・水循環変動の理解にとって重要であり、気候予測モデルの結果に対する影響も予想されるため、成果を学会等で発表するとともに論文としてまとめ、間もなく投稿予定である。また、データ同化によるデータセットを用いた全球表層塩分変動メカニズムに関する解析を試みた。このデータセットを用いる利点は、観測データを反映した格子化データであり、表層塩分変動に関して定量的な解析が可能という点であるが、現時点で塩分と降水量変動との関連性が明確ではなく、さらに解析を進めている。一方、他の研究者と連携し、太平洋熱帯域での塩分長期変動の特性についての研究も進め、降水量と表層塩分変動との間に10年規模の周期的変動が存在することを示した。その成果は、温暖化に伴う水循環・塩分変動特性と密接に関連するため、共著者として参加した学会発表等で発表されるとともに、専門雑誌に論文投稿中である。また、表層塩分変動と関わりの深い混合層深度変動が、中規模渦と深い関わりがあることを示した。その成果は、共著者として参加する論文にまとめられ、専門雑誌に掲載された。さらに、データ同化チームと連携し、Argoフロート等の観測データを利用して4次元変分法大気海洋結合データ同化予測システムの開発に協力し、その成果が学会等で発表された。平成24年度は,Argoフロート,衛星データ等を用いて,海洋表層での水温・塩分変動過程について解析を行った.特に,春夏季に海洋表層・亜表層が気候変動に果たす役割について解析を進めた.表層塩分変動と深く関連する表層の熱交換過程について,夏季の強い海面加熱の効果が,季節躍層上に形成される浅い混合層だけでなく,その下層にも貯熱されることを示した.また定量的な解析により,夏季の海面加熱が影響する深度を定義し,その深度変化が混合層深度変化と異なること,北太平洋における海域依存性についても示した.この海面加熱の浸透は,大気擾乱により下層にももたらされ,気候変動と密接に関係し大気海洋相互作用に直接影響する,海面水温を緩和する効果があることを示した.この成果を国際専門誌に投稿し,現在査読を受け修正中である.また,Argoフロート,衛星データを用いて,全球の表層塩分変動に関する季節性・海域性について解析を行った.

このうち,特に熱帯太平洋域における解析を連携研究者と共同して進め,表層塩分が準10年周期で変動することを明らかにした.このことは,Hosoda et al.(2009)で明らかにした30年間の全球表層塩分トレンドのうち,熱帯域の低塩分化トレンドには,周期変動成分が含まれる可能性を示しており,表層塩分トレンドの定性的な分布に大きな違いはないものの,定量的な議論を行うためには,それぞれの海域でより長期にわたるデータを用いた詳細な解析が必要であると考えられる.この成果について国際専門誌に投稿し,現在修正中である.これらの成果は国内外の学会等で広く公表した.また,成果をWeb上でわかりやすい形で公表することを検討中である.さらに,アウトリーチの一環として,本研究で利用した観測データを広く知ってもらうためにパンフレット等を作成し,観測データの重要性と有用性を広く周知することに努めた.全球塩分変動特性の理解にとって重要な混合層変動や熱交換過程について明確になりつつある。また、各海域で塩分変動特性が異なることが、詳細な解析によって明らかになってきている。作成されたデータセットは様々な研究者に活用され、連携研究として活用されている。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後もデータ解析を進めるとともに、学会発表なども活発に行い、論文等としてまとめる。データ同化システムによるデータセットを用いた全球塩分変動特性の解析が想定より良い結果ではないため、他のデータセット等を用いた解析を検討する。可能であれば、米国で運用が始まった塩分観測衛星データを用いて、海洋内部の観測データと連携した解析の進め方を考える。一方、Argoフロートのデータおよび関連した各種データセットが、本課題に関連して他の研究者からも活用され始めているため、さらにその活用範囲を広げることを検討する。
非閉塞性無精子症における再生医療への取り組み

非閉塞性無精子症の標準治療は顕微鏡下精巣内精子採取術(micro-TESE)である。しかしmicro-TESEを超える治療が20年経過しても存在しない。造精機能障害の原因として、遺伝子の欠損か機能異常が考えられる。生殖細胞への遺伝子導入は倫理的な問題があり、体細胞への治療が現実的である。私達は精巣内への遺伝子導入を行い、精細管内の体細胞への外来遺伝子の導入・発現方法を確立した。もし体細胞において造精機能をつかさどる遺伝子が判明し、精巣内への導入が行えれば、精子形成の再生が可能となることが期待できる。本研究では1精巣内の細胞分離法の確立と、2造精機能障害モデル動物を用いた遺伝子治療を行う。
時系列的免疫細胞と脳血管内皮細胞連関による脳障害機序にω3系脂肪酸が及ぼす影響

本研究は、脳低温療法の改良や新規治療法への開発に向け、栄養学的見地からアプローチを行うものであり、エイコサペンタエン酸(EPA)やドコサヘキサエン酸(DHA)等のω3系多価不飽和脂肪酸(以下、ω3系脂肪酸)に着目する。具体的には、ω3系脂肪酸が、マイクログリアおよびT細胞の炎症反応を抑制するのか、また、脳血管内皮細胞の接着因子/ケモカイン発現を抑制するのか、その他、血液脳関門(BBB)を構成するタイトジャンクション蛋白発現やBBB透過性にどのような影響を及ぼすのかを細胞培養系で検討した上で、新生児低酸素性虚血性脳症モデルを用いて、脳低温との併用も検討し、応用的知見を得る。
超大規模集積回路の高速検証を可能にする論理エミュレータの研究・開発

集積回路の検証を行う際に用いるFPGA-based論理エミュレータは広く用いられているものの,実装上の問題から動作速度が遅く,また複数FPGAへの分割実装も容易でない.そこで,エミュレータの高速化および利便性の向上を目的として,高速シリアル通信を用いる新しいFPGA-based論理エミュレータの研究・開発を行う.提案エミュレータは配線の仮想化により複数FPGA間の物理的端子数の制約から解放され高速化を図ることが可能になると共に,実装の際の回路分割についても容易になる特徴がある.本年度は,高速シリアル通信部がQSFPに対応しておりFPGAの高速シリアル通信性能を引き出すことができるAlpha Data社製ADM-PCIE-KU3ボードを購入し,本ボードによる論理エミュレータの実装について検討を行った.また,高速シリアル通信を利用した複数FPGAへの分割実装に関し,ビッグデータを取り扱う際に必要となる高速なデータフィルタリングへの応用についても検討を行った.提案アーキテクチャでは,与えられた条件を満たすデータを抽出するための比較演算器を複数従属に接続し,ストリーミングによるパイプライン処理で高速を行う.ストリーミングによる処理は複数のFPGAを高速シリアル通信により接続した複数FPGAへの実装に対して親和性が高い.比較演算器などの再設計に伴う長時間のFPGAへの配置・配線処理を避けるために,設計においては簡素な比較演算器に限定する一方で,プログラマブルな検索条件を設定できる構成にすることで,検索条件の変更に伴うFPGA回路の再設計・再配置・再配線をせずに済むよう考慮した.評価の結果,データサイズが1,000MBの場合,プロセッサによるソフトウェア処理と比較して提案手法では43.1459.02倍のスループット向上を得ることが確認できた.本成果は学会において発表を行った.集積回路技術の向上により,SoC(System on a Chip)が実現できるようになった反面,実装するシステムの大規模化により設計検証に多大な時間がかかるようになってきた.集積回路の検証を行う際に用いるFPGA-based論理エミュレータは広く用いられてきているものの,実装上の問題から動作速度が遅く,また複数FPGAへの分割実装も容易でない.そこで,エミュレータの高速化および利便性の向上を目的として,高速シリアル通信を用いる新しいFPGA-based論理エミュレータの研究・開発を行う.提案エミュレータはVirtual wire技術で配線の仮想化を行うため,複数FPGA間の物理的端子数の制約から解放され高速化を図ることが可能になると共に,実装の際の回路分割についても容易になるという特徴がある.本年度は,Xilinx社製Kintex UltraScaleFPGAであるXCKU040-2FFVA1156Eを使用したKintex UltraScaleKCU105 Evaluation Kitボード2枚を使用し,単一リンクの光ファイバにより相互に接続したFPGA環境上で論理エミュレータを実現することに注力して実装テストを行った.3種類のVTRベンチマーク回路(fir_scu_rtl_restructured_for_cmm_exp, rs_decoder1およびmac2)を使用して評価した結果,I/O数の制限でパラレル接続による複数のFPGAへは実装できない回路においても,21.2MHzで動作することを確認した.また,分割に関しても分割比などを考慮したツールを用いて行った.2分割の場合,提案手法は従来手法に比べて動作が遅くなったが,提案手法は大規模な回路の分割に対しても対応できることが確認できた.なお,本成果については技術研究報告として発表している.FPGAボード2枚を光ファイバで相互接続した複数FPGA環境において,本年度の評価により論理エミュレータの実現可能性を確認するとともに,従来よりも高速に論理エミュレーションが可能であることを確認できた.本年度は当初より2枚のFPGAボードによる環境下での実装評価を目標としており,その点でおおむね順調に進展していると判断した.しかしながら,本論理エミュレータを実用化レベルにまで発展させるためには,(1)3個以上の複数FPGA環境下におけるエミュレータの実現可能性および性能評価,(2)分割対象回路を大規模化した際でも対応可能な分割技術の開発,および,(3)検証支援ツールの構築,に関してさらに研究を推し進める必要がある.集積回路技術の向上により,SoCが実現できるようになった反面,実装するシステムの大規模化により設計検証に多大な時間がかかるようになってきた.集積回路の検証を行う際に用いるFPGA-based論理エミュレータは広く用いられてきているものの,実装上の問題から動作速度が遅く,また複数FPGAへの分割実装も容易でない.そこで,エミュレータの高速化および利便性の向上を目的として,高速シリアル通信を用いる新しいFPGA-based論理エミュレータの研究・開発を行う.提案エミュレータは配線の仮想化により複数FPGA間の物理的端子数の制約から解放され高速化を図ることが可能になると共に,実装の際の回路分割についても容易になる特徴がある.本年度は,昨年度に引き続きXilinx社製Kintex UltraScaleFPGAであるXCKU040-2FFVA1156Eを使用したKCU105 Evaluation Kitボード2枚を使用し,ベンチマーク回路の分割実装による論理エミュレータの評価を行った.昨年度までの3種類のVTRベンチマーク回路(fir_scu_rtl_restructured_for_cmm_exp, rs_decoder1およびmac2)に加えて,DES暗号・復号化回路の性能最適化版および面積最適化版の2つのベンチマーク回路を追加し,論理エミュレータとしての適用範囲を拡充させるための検討を行った.評価の結果,6Gbpsが1本のシリアル通信では5.7311.70MHzでシミュレーション可能であることが分かった.またVertex UltraScale+デバイスであるXCVU13Pを用い32.75

Gbpsで128本のシリアル通信が用意できる場合は29.9745.02MHでの動作が見込めると予測することができた.なお,本成果については国際会議において発表した.FPGAボード2枚を光ファイバで相互接続した複数FPGA環境において,本年度の評価により論理エミュレータの実現可能性を確認するとともに,従来よりも高速に論理エミュレーションが可能であることを確認できた.しかしながら,当初選定し購入したFPGAボードであるKCU105 Evaluation Kitボードは,FPGAが提供できる最大ラインレートを提供できない仕様であったこと,また動作の安定性に欠ける面があった.そのため,本年度の助成金によりAlpha Data社製のFPGAボードであるADM-PCIE-KU3を購入し,本ボードによる論理エミュレータの実装についても併せて検討を行った.その際,ギガビットトランシーバモジュールによる高速シリアル通信だけでなく,データリンク層に相当する機能を提供するハードウェアライブラリであるAuroraの利用についても検討を行った.Auroraはデータリンク層の中では比較的高レベルのモジュールであるため,通信オーバヘッドは大きいものの利用が容易である特徴を備えている.論理エミュレータへのAuroraの利用については以前検討を行ったことがあるが,FPGAの通信性能が以前と比較して改善されていることから再検討を行っている.本検討に関連して,火の国情報シンポジウムにおいて講演発表を行った.なお,本年度は論理エミュレータの実装方法に関する研究に注力したため,エミュレーション回路の分割実装技術および検証支援ツールについては十分な検討を行うことができなかった.集積回路の検証を行う際に用いるFPGA-based論理エミュレータは広く用いられているものの,実装上の問題から動作速度が遅く,また複数FPGAへの分割実装も容易でない.そこで,エミュレータの高速化および利便性の向上を目的として,高速シリアル通信を用いる新しいFPGA-based論理エミュレータの研究・開発を行う.提案エミュレータは配線の仮想化により複数FPGA間の物理的端子数の制約から解放され高速化を図ることが可能になると共に,実装の際の回路分割についても容易になる特徴がある.本年度は,高速シリアル通信部がQSFPに対応しておりFPGAの高速シリアル通信性能を引き出すことができるAlpha Data社製ADM-PCIE-KU3ボードを購入し,本ボードによる論理エミュレータの実装について検討を行った.また,高速シリアル通信を利用した複数FPGAへの分割実装に関し,ビッグデータを取り扱う際に必要となる高速なデータフィルタリングへの応用についても検討を行った.
早発卵巣不全の基礎的・臨床的研究に基づく卵胞存在の予測法と個別的治療法の開発

卵巣性排卵障害のひとつである早発卵巣不全(POF)は卵胞保持例もあり、性腺異形成などと区別して、治療の機会を失することのないよう注意する必要がある。本研究は、これまで、重篤な排卵障害であるために排卵誘発が無効と思われ、ややもすればホルモン補充療法のみ行われ、排卵誘発を試行されなかったPOF症例において卵胞の存在を予測することにより効率的に排卵誘発療法を行い、当該患者に朗報をもたらすことを主眼として進められた。26症例のPOFについて、エストロゲン/ブロゲストーゲン(E/P)周期投与を行い、投与中のFSH値、投与終了後のエストラジオール値をRIAにより、投与前のinhibin、α-βinhibin A値をELIZA法により測定した。その結果、以下のことが判明した。1.E/P投与中の血中FSH値は卵胞存在群(排卵群)では有意に卵胞非存在群(無排卵群)より低値を示した(それぞれ平均、6.4mIU/ml、20.2mIU/ml)。以上の結果により投与中のFSH値、投与終了後のエストラジオール値、投与前のinhibin、α-βinhibin A値によりPOF症例の卵胞存在の予測が可能となり、排卵誘発療法の個別化が効率的に行えるようになるものと期待される。また、周期的E/P療法はGnRHアゴニスト併用hMG療法と同等の排卵成功率が得られ、しかも骨代謝・脂質代謝に対する副効用、経済性の点からGnRHアゴニスト併用hMG療法より有用であると考えられた。1.早発卵巣不全(POF)の背景因子の検討:40歳未満で高ゴナドトロピン(Gn)性卵巣機能低下症を呈した続発性無月経64例について、背景因子の検討により、手術・放射線で去勢された群(III群、31例)、卵巣手術・化学療法の既往のある群(II群、8例)、これら以外(I群、25例)の3群に分けられた。2.内分泌学的検討:血中FSH(LH)基礎値の平均はI、II、III群夫々99.9(39.3)、100.3(39.8)、92.0(33.1)mIU/mlと高値であった。血中インヒビン比較的高値例ではE(エストロゲン)/P(プロゲストーゲン)あるいはGnRHアゴニストによるGn分泌抑制療法の後にE産生の増加が認められ、卵胞存在の機能的指標としてインヒビン測定の有用性が明らかとなった。3.免疫学的検討:自己抗体はI、II群の夫々59.2、42.8%に認められた。I群では複数保有例が多く(31.3%)、44.8%に他の血清免疫学的検査異常も認めた。リンパ球サブセットではLeu19^+分画高値がI、II群で夫々30.4、16.6%、Leu3^+/Leu8^-分画異常が34.8、16.6%に認め、血清診断と併せて、免疫異常の存在、I・II群間の差異が明らかとなった。4.骨代謝・脂質代謝の検討:第24腰椎の平均骨密度はI、II、III群で夫々0.864、0.997、0.857g/cm^2と低値であり、同年代平均骨量に対するSD値は、OSD以上がI、II、III群で夫々0、33.3、0%、-2SD以下は33,3、33.3、17.6%と特にI、II群において著明な骨量減少を認めた。T.Chol>220mg/dlは、I、II、III群で夫々20.8、42.8、43.7%、LDL-Chol>140mg/

dlは20.0、33.3、35.7%と、3群ともに高脂血症を高頻度に認め、骨量の変化と伴に、生涯を考慮した治療が必須であると考えられた。5.治療成績:挙児希望例では、E/P周期的投与3周期後休薬する治療(リバウンド療法)によりI、II群で夫々25、80%症例が排卵に成功し、骨・脂質代謝に対しても好影響を認め、その有用性が明らかとなった。E/P投与の際の血中Gn低下反応、休薬中の血中E増量反応による卵胞存在の推測の可能性も示唆された。今年度は早発卵巣不全症例の卵胞存在の予測を主眼に検討を進めた。26症例の早発卵巣不全について、エストロゲン/プロゲストーゲン(E/P)周期投与を行い、投与中のFSH値、投与終了後のエストラジオール値をRIAにより、投与前のinhibin、α-βinhibin A値をELIZA法により測定した。その結果、以下のことが判明した。1.E/P投与中の血中FSH値は卵胞存在群(排卵群)では有意に卵胞非存在群(無排卵群)より低値を示した(それぞれ平均、6.4mIU/ml、20.2mIU/ml)。以上の結果により投与中のFSH値、投与終了後のエストラジオール値、投与前のinhibin、α-βinhibin A値により早発不全症例の卵胞存在の予測が可能となり、これまで、重篤な排卵障害であるために排卵誘発が無効と思われ、ややもすればホルモン補充療法のみ行われ、排卵誘発を試行されなかった早発卵巣不全症例において、本予測法を用いることにより当該患者に朗報をもたらすことができるものと期待される。
コンテキストに応じたソフトウェア保守管理支援に関する研究

本研究では,ソースコードの解析結果(コードクローンや複雑度メトリクス等)に基づいて,ソフトウェアの保守性をより効率よく改善するための枠組みの提案とその支援システムの開発を行った.具体的には,先ず,ソフトウェア保守に影響を与える要因の調査,それらの要因に基づき,ソフトウェア保守に関連したデータを収集・分析・対策の作成を支援する保守ナビゲートシステムの開発,実際の保守における提案手法・ツールの有用性評価である本研究では,ソースコードの解析結果(コードクローンや複雑度メトリクス等)に基づいて,ソフトウェアの保守性をより効率よく改善するための枠組みの提案とその支援システムの開発を行った.具体的には,先ず,ソフトウェア保守に影響を与える要因の調査,それらの要因に基づき,ソフトウェア保守に関連したデータを収集・分析・対策の作成を支援する保守ナビゲートシステムの開発,実際の保守における提案手法・ツールの有用性評価である本研究ではソースコードの解析結果に基づいて,ソフトウェアの保守性をより効率よく改善するための枠組みの提案とその支援システムの開発を目指す.今年度は主に以下の項目について実施した.1.ソフトウェア保守に関連した規格等の調査ソフトウェア保守作業を特徴付ける要因やソフトウェアの保守性の評価手法について,主にISOI4764を中心に調査を行った.2.ソフトウェア保守に影響を与える要因分析ソフトウェア保守に影響を与える様々な要因間の関係を分析した.特に,長期間にわたり保守が行われているソフトウェアに関しては,各種複雑さメトリクスの値,コードクローン情報による定量化が必要であることより,オープンソースソフトウェアを中心に,様々な複雑度メトリクスの計測やコードクローン分析を行い,保守における値の特性を調査した.その結果,コードクローンの含有率や複雑さメトリクスの絶対的な値よりも,その値の恒常性がより保守性に対して影響をあるような場合が存在することを確認した.3.ソフトウェア保守のコンテキストを定義するための枠組みの検討1,2の調査結果,分析結果に基づいて,ソフトウェア保守を特徴付けるための枠組みとしては,定量的評価が可能な複雑度やコードクローンに関する属性を中心に検討する方向を決めた.具体的には,ソフトウエアプロジェクトの様々な特徴によりコンテキストを決めた上で,ソフトウェアプロダクトやプロセスに関するメトリクスを計測することより,当該ソフトウェアの保守性を定量化することを目指す.平成20年度の成果に基づき,ソフトウェア保守に関連したデータを収集・分析・対策の作成を支援する保守ナビゲートシステムの開発を中心に行う.具体的には,特に,ソフトウェア保守プロセスにおける保守作業見積もり,保守工数の配分(例えば,保守におけるレビュー・テスト工数の割当等)で,必要となる不具合を含む可能性が高い部分(いわゆるfault-proneな部分)の特定を支援するシステムの開発を目指す.システム開発においては,次の2つの方針をとった.ソフトウェア保守対象の粒度をモジュール単位として,Fault-Proneモジュールの特定を行った.具体的なアプローチとしては,ソフトウェア開発履歴におけるソフトウェアメトリクス値の変遷を用いて,工数を集中すべきモジュールの特定した.提案手法をオープンソースソフトウェアに適用した実験の結果,対象ソフトウェアの規模に関わらず,有益な情報を得られることが確認された.ソフトウェア保守対象の粒度をメソッド単位として,Fault-Proneメソッドの特定を行った.具体的なアプローチとしては,メソッド呼出やメソッドで使用される変数に着目し,呼出の種類や変数のスコープを特徴づけ,不具合が発生する可能性が高いメソッドを特定した.提案手法をオープンソースソフトウェアに適用した実験の結果,変数使用行率が低い変数が1つでも含まれるメソッドに1行あたりのフォールト数が多いことが確認できた.また,最低変数使用行率・加重平均変数使用行差・最大変数使用行差のSpearmanの順位相関係数は,行数とサイクロマチック数の順位相関係数より絶対値が大きく,よりフォールトとの相関があると確認した.平成21年度に引き続き、ソフトウェア保守に関連したデータを収集・分析・対策の作成を支援する保守ナビゲートシステムの開発を中心に行う.特に,ソフトウェア保守作業において重要なソースコードの理解・改善支援のための可視化システム,既存ソースコードに含まれる有用コードの抽出システムの開発を行った.以下,それぞれについて述べる1.ソースコードの理解支援のための可視化システムプログラム依存グラフを用いたソースコード可視化手法を提案し,その手法に基づくシステムを実装した.提案手法では,文の間のデータの繋がりに着目し,データの繋がりの強い部分が一つの機能を表すと考え,メソッド抽出リファクタリングの候補を求め,自動的に提示する.本システムは保守ナビゲートシステムにおける,リファクタリング支援機能に相当し,メソッド抽出リファクタリングをすべき箇所の候補を利用者に提示する2.有用コードの抽出システム既存のソフトウェアに実装された機能を効率的に把握・再利用するため,プログラム依存グラフを用いたコードクローン検出技術を用いて,複数のソフトウェアから同様の機能を実現した箇所を検出する手法を提案し,その手法に基づくシステムを実装した.本システムは保守ナビゲートシステムにおける,修正保守支援機能に相当する1,2で開発したシステムを,オープンソースソフトウェアの開発履歴データに適用することで,その有効性を確認し,それぞれの手法の有用性を評価した
低温高圧型変成帯の原岩形成場に関する研究

上記の研究課題を達成するために、北海道神居古潭帯と四国三波川帯の野外調査を行ない、変成塩基性岩の産状観察と試料採取を行なった。更に、採取試料の薄片観察と全岩化学組成(主要・微量元素及び希土類元素の合計31元素組成)の定量分析を行なった。その結果、以下のような成果を得た。北海道神居古潭帯:変成塩基性岩の多くは原岩構造を良く残しており、枕状溶岩の占める割合いが非常に多い。これらの変成塩基性岩はいずれも泥質岩中のブロックとして産出し、いわゆるメランジェを構成している。化学分析の結果、変成塩基性岩の多くは海洋底の中の海台型の特徴を有していることが明らかになった。更に、少量ではあるが海山型の試料も認められた。以上のことから、神居古潭帯の変成塩基性岩の原岩は、海洋底の中の海山と海台の複合体であったことが推定できる。四国三波川帯:変成塩基性岩の多くは一般に原岩形成時の構造を保持していないが、一部地域では積み重なった枕状溶岩や孤立した枕状溶岩や角レキ化した枕状溶岩などの原岩構造が認められた。また、これらの変成塩基性岩は周囲に分布する堆積岩類とは整合的に産出する。化学分析の結果、変成塩基性岩の多くは背弧海盆型の特徴を有することが明らかとなった。特に層序的に下位に産出する変成塩基性岩ほど背弧海盆の基盤の岩石に類似している。以上のことから、三波川帯の変成塩基性岩の原岩は、今日のフィリッピン海のような背弧海盆で形成された可能性が極めて大きい。まとめ:本研究で明らかになった2つの高圧変成帯での原岩形成場の違いは、変成条件(特に温度条件)の違いと関連していることが考えられる。このことは、恐らく、沈み込む海洋底が緩たかい場合(三波川帯)と冷たい場合(神居古潭帯)に関連・対応しているのであろう。本研究の当該年度内の研究実績として以下のことを得た。1.北海道神居古潭帯と四国三波川帯に分布する変成塩基性岩の野外調査を行ない、同時に試料採取を行なった。その結果、原岩構造(例えば、枕状構造など)を保存している変成塩基性岩は両帯に存在するが、その分布量は神居古潭帯の方がはるかに多いことが明らかになった。このことは、片理構造の発達が神居古潭帯の方が悪いことと調和的である。一方、産状としては、神居古潭帯では泥質岩中のブロックとして、三波川帯では泥質岩と互層をなして産出する傾向が認められた。2.採取試料の岩石薄片の製作を行ない、鏡下観察を行なった。その結果、原岩構造を残している試料は両帯を通じて低変成度域に多いことが明らかになった。しかし、原岩組織を残している試料は極めて少ない。3.鏡下観察で適当と判断された試料について、主要10元素と微量9元素の全岩化学組成を分析した。分析は、両帯からそれぞれ約100試料について行なった。

その結果、全ての試料が玄武岩組成(SiO_2=4555wt.%)を有し、更に、微量元素組成の検討では、三波川帯では大きく2つのグル-プに、神居古潭帯では3つのグル-プに区分され、それぞれのグル-プと産状との間に規則性があることが明らかになった。これらのことから、神居古潭帯の原岩はメランジェ的性格を有し、三波川帯の原岩は一連整合的な性格を有することがうかがえる。また、各グル-プと産状の間に認められる規則性は、恐らく、各々の変成塩基性岩の起源に関連しているものと思われる。しかし、変成塩基性岩の起源および生成場については、最終的には希土類元素の分析結果を考慮しないと決定できない。希土類元素の分析は、次年度の本研究の重要研究項目となっており、すでに、希土類元素の分析用試料の選定は終了している。尚、次年度は分析試料をもう少し追加する予定である。本年度は、昨年度に主要・微量元素分析を行った115個の試料から、48個を選定し、希土類元素組成の依頼分析を行った。また、本年度は研究の最終年度でもあるので、今までの結果を基に以下のまとめを行った。北海道神居古潭帯:主要・微量元素及び希土類元素組成に基くと分析試料は大きく2つのグル-プに分けられる。1つは液相濃集元素(IE)に富むグル-プで、他は乏しいグル-プである。野外では、後者の方が多く分布していた。IEに富むグル-プは海洋島(Ocean Island)型の玄武岩に類似しており、IEに乏しいグル-プは海台(Ocean Plateau)型の玄武岩に類似している。Nb/Zr比は両グル-プでそれぞれ異っており、つまり両グル-プを供給した始源物質(マントル物質)は異っており、恐らく時代的にも異っていたと思われる。その他、一部試料にはCr,Ni,Tiに枯渇した島弧型の玄武岩も存在した。四国三波川帯:主要・微量元素及び希土類元素組成の挙動を見ると、分析試料はほぼ一連の相関を示す。しかし、Nb/Zr比などを詳しく見ると、Nb/Zr比の大きなグル-プと小さなグル-プの分けられる。前者のグル-プは、フィリッピン海などの背弧海盆の堆積岩中に貫入するEータイプMORBに類似しており、後者のグル-プは、同じく背弧海盆の基盤岩に類似している。まとめ:北海道神居古潭帯の塩基性岩の多くは、海台・海洋島の複合体から供給され、その海洋プレ-トの時代も古く、それらは野外ではメランジェを構成する。四国三波川帯の塩基性岩は、比較的若い海洋プレ-トである背弧海盆の構成物から供給されたと考えられ、このことは野外で塩基性岩が堆積岩と整合的に産することとも予盾しない。両高圧変成帯でのこの様な塩基性岩の形成場の違いは、その温度ー圧力条件にも反映されており、このことは変成相の解析結果とも予盾しない。
変動電磁場刺激の培養成長軟骨細胞におよぼす影響

骨格組織の成長や修復には力学的負荷,電気刺激などが大きく関与している.さらに外因性電磁場刺激を用い,骨形成や骨折治癒を促進しようとする試みが臨床応用され,その有効性が報告されている.しかし,その作用機序,特に細胞レベルでの作用機序は不明な点が多い.そこで本研究では骨格組織の成長に重要な役割を果している成長軟骨細胞に外因性電磁場刺激を作用させ,その増殖能,分化機能に及ぼす影響について検討した.外因性電磁場刺激としてパルス電磁場(0.6, 1.2, 2.4ガウス,パルス波)を用い,培養細胞としてウサギ肋骨より分離,培養した成長軟骨細胞を用いた.本培養系では上皮小体ホルモンを加えると細胞内サイクリックAMPが上昇し,ひきつづいてオルニチン脱炭酸酵素が誘導され,さらに軟骨の重要な基質であるグリコサミノグリカン合成がおこることが知られている.そこでこれら一連の反応を指標として分化機能に及ぼす影響について検討した.その結果,パルス電磁場刺激により上皮小体ホルモンの反応性が亢進し,一連の反応が増強されることが明らかとなった.さらにこの作用発現のためには,パルス電磁場刺激を少なくとも48時間以上,軟骨細胞に加えることが必要であった.また, 0.6, 1.2, 2.4ガウスのうちで2.4ガウスがもっとも有効であった.一方, DNA合成を指標とした増殖能について検討したが,促進作用は認められなかった.以上のことからパルス電磁場刺激は上皮小体ホルモンの感受性を高め,分化機能の発現に作用していることが明らかとなった.さらにこの作用は48時間という比較的長い刺激時間を要するものであった.今後,細胞の種類による差違について検討し,細胞レベルでの作用機序を明らかにしていきたい.骨格組織の成長や修復には力学的負荷,電気刺激などが大きく関与している.さらに外因性電磁場刺激を用い,骨形成や骨折治癒を促進しようとする試みが臨床応用され,その有効性が報告されている.しかし,その作用機序,特に細胞レベルでの作用機序は不明な点が多い.そこで本研究では骨格組織の成長に重要な役割を果している成長軟骨細胞に外因性電磁場刺激を作用させ,その増殖能,分化機能に及ぼす影響について検討した.外因性電磁場刺激としてパルス電磁場(0.6, 1.2, 2.4ガウス,パルス波)を用い,培養細胞としてウサギ肋骨より分離,培養した成長軟骨細胞を用いた.本培養系では上皮小体ホルモンを加えると細胞内サイクリックAMPが上昇し,ひきつづいてオルニチン脱炭酸酵素が誘導され,さらに軟骨の重要な基質であるグリコサミノグリカン合成がおこることが知られている.そこでこれら一連の反応を指標として分化機能に及ぼす影響について検討した.その結果,パルス電磁場刺激により上皮小体ホルモンの反応性が亢進し,一連の反応が増強されることが明らかとなった.さらにこの作用発現のためには,パルス電磁場刺激を少なくとも48時間以上,軟骨細胞に加えることが必要であった.また, 0.6, 1.2, 2.4ガウスのうちで2.4ガウスがもっとも有効であった.一方, DNA合成を指標とした増殖能について検討したが,促進作用は認められなかった.以上のことからパルス電磁場刺激は上皮小体ホルモンの感受性を高め,分化機能の発現に作用していることが明らかとなった.さらにこの作用は48時間という比較的長い刺激時間を要するものであった.今後,細胞の種類による差違について検討し,細胞レベルでの作用機序を明らかにしていきたい.