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魚類のSC

魚類におけるSC(secretory component)の存在を確認するために,ウナギ,ニジマスなどから,体表粘液,皮膚,腸管,肝臓,胆汁などから抽出液を作成し,市販のラットSCに対するポリクローナル抗体(Bethy1)を用いたウエスタンブロッティングによる分析を行なった.ウナギでは多くの組織で共通のバンドが複数検出されたが,いずれも非特異的な反応と思われる.しかし,胆汁中には特異なバンドが見られSCである可能性が高い.ニジマスでは腸管に極めて明瞭なバンドが認められたが,予想される分子量の約半分であり,サブユニット構造を取らないことが知られていることから,SCとは断定できなかった.この抗体を用いた免疫組織化学的染色の結果も,SCの局在を示す像は観察されなかった.ウナギ胆汁とニジマス腸管抽出液について,ゲル濾過,イオン交換などにより免疫陽性タンパク質の精製を試みたが,収率が悪く,単離にはいたらなかった.SCのアミノ酸配列はヒト,ラットなどの哺乳類で報告されていることから,それらでよく保存されている配列のいくつかを選び,縮重プライマーを設計し,RT-PCRによりニジマスの各組織からのクローニングを試みた.しかし,唯一増幅されたのは,伝染性造血器壊死症感染魚に特異的に発現するタンパク質であり,SC遺伝子のクローニングはできなかった.以上,魚でもSCの存在は示唆されたものの,本態解明の手掛かりは得られず,今後の課題として残された.魚類におけるSC(secretory component)の存在を確認するために,ウナギ,ニジマスなどから,体表粘液,皮膚,腸管,肝臓,胆汁などから抽出液を作成し,市販のラットSCに対するポリクローナル抗体(Bethy1)を用いたウエスタンブロッティングによる分析を行なった.ウナギでは多くの組織で共通のバンドが複数検出されたが,いずれも非特異的な反応と思われる.しかし,胆汁中には特異なバンドが見られSCである可能性が高い.ニジマスでは腸管に極めて明瞭なバンドが認められたが,予想される分子量の約半分であり,サブユニット構造を取らないことが知られていることから,SCとは断定できなかった.この抗体を用いた免疫組織化学的染色の結果も,SCの局在を示す像は観察されなかった.ウナギ胆汁とニジマス腸管抽出液について,ゲル濾過,イオン交換などにより免疫陽性タンパク質の精製を試みたが,収率が悪く,単離にはいたらなかった.SCのアミノ酸配列はヒト,ラットなどの哺乳類で報告されていることから,それらでよく保存されている配列のいくつかを選び,縮重プライマーを設計し,RT-PCRによりニジマスの各組織からのクローニングを試みた.しかし,唯一増幅されたのは,伝染性造血器壊死症感染魚に特異的に発現するタンパク質であり,SC遺伝子のクローニングはできなかった.以上,魚でもSCの存在は示唆されたものの,本態解明の手掛かりは得られず,今後の課題として残された.
咀嚼筋と頭、頚、肩、背部骨格筋の機能的関連

1.健常成人11名に下顎の水平的等尺性最大随意運動を負荷させ、両側の胸鎖乳突筋上部、同部下部、僧帽筋後頸部、同筋肩部、同筋背部から表面筋電図を誘導・記録し、そのパワ-値を分析した。運動は下顎の前方押し出し、後方牽引、前側押し出し、後側方牽引、運動時の姿勢位は直立座位(ヘッドレスト有と無)、仰臥位とした。2.当該運動負荷時のパワ-値には下顎運動方向依存性があり、後方牽引、後側方牽引、前方押し出し、前側方押し出し運動時の当該値はそれぞれ12.8、8.6、4.8、3.4 arbit unit(P<0.0001)であった。3.運動方向依存性は部位によって異なり(P<0.0001)、胸鎖乳突筋では上部より下部の方が、僧帽筋では頸・肩部より背部の方が大きな影響をうけた。この結果は、(1)下顎後方牽引運動時に頭部を固定する主働筋の一つが胸鎖乳突筋(とくに下部)であること、(2)下顎の水平的等尺性運動では肩甲骨を下牽する必要があり、その力は前方運動よりも後方牽引時の方が強いことを示唆していると考えた。4.姿勢位の影響は下顎運動方向によって異なり(P=0.03)、パワ-値は直立座位では前方押し出し運動時に、仰臥位では後方および後側方牽引時に高い値を示した(それぞれ6.4、14.1、10.9 arbit unit)。5.以上の結果は、次のことを筋電図学的に示したものと考えた。(1)咀嚼筋と頭、頚、肩、背部骨格筋との間には機能的関連が存在し、咬合病は肩こり等の誘因となりうる。(2)下顎の持続的後方牽引を伴う咬合習癖は前方押し出し運動を伴う習癖よりも顎・肩・背部骨格筋に負担を強いる危険性が高い。(3)下顎の後方牽引運動を伴う咬合習癖は直立座位の時よりも仰臥位の時に、下顎の前方押し出し運動を伴う咬合習癖は仰臥位の時よりも直立座位の時の方が顎・肩・背部骨格筋の緊張を高める。咀嚼筋と頭、頸、肩及び背部骨格筋の機能的関連を解析し、頭、頸、肩、背部の筋にもっとも影響を与え易い咀嚼筋の活動様相因子を明らかにするため、中心咬合位付近で顎筋の等天性最大随意収縮を健常被検者に耐負荷限界圏まで持続させて顎筋の局所組織液流とこれら緒筋の筋電図の変化を観察した。その結果を要約すると以下の通りである。1.咬筋の局所組織液流について(1)持続的等尺性収縮時に、咬筋中央部局所組織液流が増加した例は減少例の約3倍であった。(2)この発現頻度比は筋内観察部位の深さを変えても変化しなかった。しかし、観察部位を変えると増減傾向が逆転した例もあった。(3)筋収縮時の組織液流の減少は筋内循環機能の低下を意味し、血行障害と不快症状の関連の強さを示唆したものと考えられた。

2.顎筋の水平的収縮と頸、肩、背部骨格筋の筋活動(1)下顎負荷運動中、頸、肩、背部の筋で筋電図振幅が増加した例は90%以上で、このうち約70%は負荷運動の開始・停止と同期していた。(2)負荷運動停止後も小振幅の筋電図が持続する例が45%以上あった。(3)頸、肩、背部骨格筋の筋電図積分値は、姿勢位や負荷運動の方向の影響を受けながら変化する傾向があった。3.以上の結果は顎筋活動には頭、頸部の固定が必要なこと、咬合病患者が訴える頸、肩、背部の不快症状の発現にある種の咬合習癖が関与していることを示唆したものと考えた。4.次年度は、被検者数を増し、姿勢位と運動方向の違いが、咀嚼筋と頭、頸、肩、背部の筋の機能的関連と、これらの筋がもっとも影響を受けやすい咬合習癖の種類を明らかにすべく、研究を発展・継続する。(1)健常者に下顎の水平的等尺性運動を持続させると、顎関節や頭・顔面部のほかに、頸・肩・背部にも咬合病様不快症状が誘起される例があった。このことは、咬口病患者が訴える頸・肩・背部の不快症状の原因の一つとして、咀嚼運動系の関与を考慮する必要があることを示している。(2)下顎の水平的等尺性運動の開始ー停止にほぼ同期して起こる頸・肩・背部の筋活動の変化が観察された。このことは、当該運動の遂行に主働的役割を果す開口筋と頸・肩・背部の骨格筋との間には何らかの機能的関連が存在することを意味している。(3)下顎の水平的等尺性運動時の頸・肩・背部の筋活動には下顎運動方向依存性があり、当該部の筋活動に対する姿勢位の影響の程度は下顎運動方向によって異なることが分かった。(4)下顎の持続的後方牽引を伴う習癖は前方押し出し運動を伴う習癖よりも頸・肩・背部の骨格筋に不荷を与えやすく、この効果は直立座位の時よりも仰臥位の時に強くなることが分かった。上記(3)、(4)の結果は、本研究課題はさらに学際的見地から継続されるべきであることを提示している。(5)上記の実験的結果を咬合病の診断や治療に結びつけるためには、これらの結果と臨床的事実を重ね合せ、適合例と不適合例があれば個々についてさらに詳しく検討しなければならない。また。咀嚼系における閉口筋の動作学的特徴および他部位との機能的関連について検索し、これらに影響を与える修飾因子とその影響の程度を明らかにすることも、今後の検討課題の1つである。(6)本研究課題で実施した実験方法および実験結果は、今後の関連課題の展開に具体的な示唆を与えうると期待した。
新世紀の地域一体型老人介護施設における自立支援介護サービスの開発とその評価

本研究は地域一体型の老人介護施設における利用者本位・住民主体の介護サービスがどのようなものであればいいのか提案し、さらにサービス機能の今後の方向性や評価方法を提言することを目的とした。平成13年度から15年度の3年間にわたって、次のような4つの研究アプローチを設定し、研究遂行した。1)社会システム論的アプローチ高齢者をとりまく社会システムを高齢者の発達及び自立支援という視点からアプローチした。特に介護保険によるサービスを個人の尊厳により選びとれる環境整備や制度的な問題点の洗い出しを行った。2)医療システム論的アプローチ高齢者を支援する環境づくりに向けて、地域医療の観点から実践研究を展開した。具体的には、高齢化率の高い過疎地域(京都市北区小野郷)における、住民が主体となって診療所を開設・運営するという新しい地域医療運動に、研究者も参加しながら、運動の経緯を検討した。3)生活環境論的アプローチ高齢者の衣食住環境を生活の主体者としての意識や生活意欲をひきだす環境づくりという視点からアプローチした。被介護者のみならず介護者、利用者の家族、スタッフのストレスを軽減するハード面とソフト面の機能を住環境学、食環境学、衣環境学から分析・評価した。4)心理行動論的アプローチ地域一体型施設における被介護者を中心としたスタッフ、介護者、地域住民の連携を促進する介護サービスの開発と評価を生活環境心理学、ストレス心理学、環境生理学の観点から行った。施設のサービス体系にもとづく調査結果を整理し、第8回ヨーロッパ心理学会や日本心理学会第67回大会に発表するとともに、今後の介護サービスの方向性やその評価方法について検討した。以上の結果に基づいて、今後は施設における集団ケアを少人数のユニットケアへ移行するとともに、個人の尊厳にもとづく新世紀型の施設介護のあり方を提言した。また、環境生理から研究からは、寒くなるとエアコンをつけるなどの行動性体温調節反応が高齢者ではどうなのかを検討した。この反応は自律性体温調節反応が衰えると大きくなり、また,高齢者では皮膚温度効果器の低下にも関係し、若年者より劣っている.このことから,高齢者の生活環境を支援するためにはこの反応も考慮する必要があることを明らかにした。最終年度には、本研究プロジェクトのこれまでの研究成果を実績報告書という形で公刊し、今後の施設ケアの方向性の参考として福祉施設関係者に配布した。本研究は利用者本位・住民主体の介護サービスがどのようなものであればいいのか提案し、さらにサービス機能の評価方法を開発することを目的とする。初年度は次のような3つの下位目的を設定し、実施した。1)被介護者を中心にスタッフ、介護者、地域住民の連携を促進する最適な療育プログラムの開発と評価を生活環境心理学、健康医学、環境生理学の視点から行う。本年度は、施設のサービス体系を自立支援、介護支援、知識共有、地域交流に別けて評価の枠組みを提案した。環境生理学からは、体温を維持する能力と年齢との関係に関する調査を行い、高齢者になるとその能力は劣っているため、高齢者の生体機能を視野に入れた空調関係の生活環境を考える必要性が指摘された。2)施設を利用した地方行事、イベントなどの交流活動がどのような集合的変容をたどるかを分析する。

本年度は美山町で試みられている「公設・住民営」の地域医療構築過程を、その一端に参加しながら追尾し、住民組織の形成過程と中核診療所の経営実態を検討した。また、関係者の間に渦巻く見解の相違を内在的に分析し、「医療に住民が参加すること」をめぐる3つの立場、(1)医療の枠内で住民本位の医療を追及する立場、(2)医療を軸に地域の再活性化をめざす立場、(3)社会の民主化(権力関係の否定)の一環として医療の民主化をめざす立場を浮き彫りにした。3)被介護者のみならず介護者、利用者の家族、スタッフのストレスを軽減するハード面とソフト面の機能を住環境学、経済学から分析・評価する。住環境学の立場からは、介護者等の負担を軽減する方法の一つとして、居室空間の快適環境づくりの指標を材料面から検討し、小学生から高齢者まで各年齢層における材料の嗜好等を調査した。経済学の立場からは、コミュニケーション過程労働として福祉労働を捉え、自立支援に代わる発達支援の重要性を提起した。本研究は利用者本位・住民主体の介護サービスがどのようなものであればいいのか提案し、さらにサービス機能の評価方法を開発することを目的とする。平成14年度は次のような3つの下位目的を設定し、実施した。1)被介護者を中心にスタッフ、介護者、地域住民の連携を促進する介護サービスの開発と評価を生活環境心理学、健康医学、環境生理学の視点からった。本年度は、施設のサービス体系を自立支援、介護支援、知織共有、地域交流の4つに別けた評価の枠組みに基づいて、京都府下(124施設)と大阪府下(94施設)の計218老人福祉施設を対象にサービス調査を行った。また、海外での老人福祉施設の視察をデンマーク(オーフスとコペンハーゲン)とオーストラリア(パース)で行い、日本型の介護サービスとの基本的な差異は、サービス利用者自らの自主的選択によってサービスが提供されている点、すなわちdo forではなくdo withの福祉サービスが実施されている点であった。環境生理学からは高齢者の体力と環境要因について,コペンハーゲン大学の研究者と意見交換を行い,デンマークでも健康維持として運動が実施されているが,やはり実施するが環境整備不十分であるとの見解を得た。また,高齢者の体力に関わるセミナーを実施した。2)施設を利用した地方行事、イベントなどの交流活動がどのような集合的変容をたどるかを分析した。3年前から無医地区となった過疎地域、小野郷地区(京都市北区)において、「住民が主体となって診療所を設立、運営する」という新しい地域医療システムを、医師との共同によって構築しつつ、その経緯と問題点を、グループ・ダイナミックスの立場から検討した。高齢化が著しく、保守的な権力構造が残存する中で、いかにして「医療を軸とする地域活性化」を実現するか、という実践的取り組みでもある。3)被介護者のみならず介護者、利用者の家族、スタッフのストレスを軽減するハード面とソフト面の機能を住環境学、経済学から分析・評価した。住環境学の立場からは、高齢者居住施設の表面仕上げ材料として、入居者にやすらぎを与える木が優れているとされている。
暗号系とその評価に関する研究

この数年、暗号系への攻撃法の進展は目覚しく、特に、IDに基づく暗号鍵配送方式に対するcoppersmith法や、アメリカ標準暗号DES、日本で提案されたFEALなどの慣用暗号に対する差分解読法、線形解読法あるいは中間メッセージ法などはかなり有力と考えられている。暗号分野においては攻撃法の提案あるいはその成功報告は、マスコミに取り上げられるごとも多く、大きなインパクトを持つ。これは、単に日本国内にとどまらず世界中が注目することである。そこで、本研究では、暗号系の評価システムの構築を目指して、これらの攻撃法が実際にどの程度有効なのかを理論的・実験的に実証した。この評価に基づいて安全な暗号系の構築を目指す。具体的には、共通鍵暗号系、公開鍵暗号系及びそれらを用いたシステムの各々で次のような成果を得た。・暗号用乱数の強度評価を行ない、そのツールを開発するとともに、乱数性の高い暗号用乱数生成方式を提案した。乱数では、高速処理可能な疑似乱数と、ネットワークを通じて外部と接続する時のイベント発生による真正乱数を扱った。最終的には、このツールは暗号用乱数生成方式の設計ツールとして利用することを目的としている。・公開鍵暗号では、因数分解法の改良を行なって、超並列マシンを用いて実際に幾つかの大きな整数の因数分解に成功し、Cunningham Projectに掲載された。また、指数関数的な暗号方式に対するタイミングアタックの有効性を調査し、原理的には有効であるが、実用上はまだ解決すべき問題が多いことを見い出した。・著作権保護のためのセキュリティエージェント、鍵配送のためのプロトコルの提案と安全性の評価を行なった。本研究により、各種暗号系攻撃法の定量的な評価法を確立でき、安全な暗号系を構築できると、情報ネットワークやその上での取引が安全に行えるようになる。今後の情報化社会に寄与する所大きいものがある。この2、3年、暗号系への攻撃法の進展は目覚ましい。このため、暗号系の強度を適切に評価することが重要となっている。そこで、暗号系の評価システムの構築を目指して、有力な攻撃法が実際にどの程度有効なのかを理論的・実験的に実証している。本年度は、共通鍵暗号系と公開鍵暗号系の各々で次のような成果を得た。・公開鍵暗号では、因数分解法の改良を行なって、実際に幾つかの大きな整数の因数分解に初めて成功し、Cunningham Projectに掲載された。一例をあげておく。この数年、暗号系への攻撃法の進展は目覚しく、特に、IDに基づく暗号鍵配送方式に対するcoppersmith法や、アメリカ標準暗号DES、日本で提案されたFEALなとの慣用暗号に対する差分解読法、線形解読法あるいは中間メッセージ法などはかなり有力と考えられている。暗号分野においては攻撃法の提案あるいはその成功報告は、マスコミに取り上げられることも多く、大きなインパクトを持つ。

・暗号用乱数の強度評価を行ない、そのツールを開発するとともに、乱数性の高い暗号用乱数生成方式を提案した。乱数では、高速処理可能な疑似乱数と、ネットワークを通じて外部と接続する時のイベント発生による真正乱数を扱った。最終的には、このツールは暗号用乱数生成方式の設計ツールとして利用することを目的としている。・公開鍵暗号では、因数分解法の改良を行なって、超並列マシンを用いて実際に幾つかの大きな整数の囚数分解に成功し、Cunningham PrOjectに掲載された。また、指数関数的な暗号方式に対するタイミングアタックの有効性を調査し、原理的には有効であるが、実用上はまだ解決すべき問題が多いことを見い出した。・著作権保護のためのセキュリティエージェント、鍵配送のためのプロトコルの提案と安全性の評価を行なった。本研究により、各種暗号系攻撃法の定量的な評価法を確立でき、安全な暗号系を構築できると、情報ネットワークやその上での取引が安全に行えるようになる。今後の情報化社会に寄与する所大きいものがある。
衆議院事務局の未公開資料群に基づく議会法制・議会先例と議院事務局機能の研究

本研究は、申請者による予備調査によって両議院事務局に遺されていることが判明した膨大な未公開資料群の活用を通して、議会法制、議会先例や議院事務局機能について、複合的な視点から解明した。その主たる成果は、(1)衆議院議事部が所蔵する帝国議会時代の資料群を整理した点、(2)衆参両院事務局のOBにオーラル・ヒストリーを実施した点、(3)海外の議会事務局の調査を行った点などであり、これらに基づいた書籍、報告書や目録を公刊した。本研究は、申請者による2008年の予備調査によって両議院事務局に遺されていることが新たに判明した膨大な未公開資料群の活用を通して、議会法制、議会先例や議院事務局機能について、複合的な視点から解明することを目的としている。本年度の主たる研究成果は、以下の通りである。1.衆議院議事部が所蔵する帝国議会時代の資料群を整理し、資料全体を網羅する仮目録、各派交渉会記録に関する仮目録を作成した。また、傷みの激しい資料、特に重要な史料的価値を持つ資料を特定し、今後保全や研究を進めるための準備を整えた。2.衆議院事務局の協力のもとで、事務局による議事法研究の成果である『逐条国会法』全8冊を公刊した。この資料作成の経緯を調査するため、事務局所蔵資料やOBへの聞き取り調査を実施し、解題として、赤坂幸一「事務局の衡量過程」を公刊した。3.衆議院事務局の機能を解明するため、事務総長経験者をはじめとするOBに対して、オーラル・ヒストリーを実施した。4.以上の作業を、共同研究参加者が連携しつつ効率的に進めるため、憲政記念館において定例研究会を2回開催した。5.以上の作業と連携しながら、各研究分担者において研究成果の公表を進めた。大石は、共編者として『判例憲法』を公刊した。増山は、国会法改正にかかる国会会議録を整理し、『公共政策研究2009』の特集論文として、論文を公表した。原田は、日本公法学会において、議会の調査・監督機能に関する報告を行った。赤坂は、『法学セミナー』で、権力分立論に関する論文を発表した。本年度も、研究実施計画で予定した調査や分析を順調に進め、着実に研究成果を挙げることができた。1.衆議院事務局資料の整理・保全本年度は、衆議院議事部所蔵の資料群を網羅する目録「帝国議会期文書仮目録」を作成し、ウェブ(九州大学学術リポジトリ)上で公開した。また、資料自体の公開や利用に向けた検討・協議を開始した。参議院事務局所蔵の資料群についても、予備的調査を開始した。2.重要資料を用いた実証研究の開始上記資料を用いつつ、各分担者の専門や関心に従って、実証的な個別研究を進め、著書や学術論文を発表した。大石は、立法府の機能を中心に論考を発表し、議院事務局が関係する議事運営の問題に言及した。目録作成段階で最重要資料と目された「衆議院各派交渉会記録」については、衆議院事務局の全面的協力を得て、重要部分の翻刻を進めた。3.重要資料の出版準備衆議院事務局編『議事解説』の出版に向けて準備を開始した。また、今野或男『国会運営の法理』(信山社)の編集・出版に協力を行った。4.衆議院事務局関係者へのオーラル・ヒストリーの実施昨年度に引き続き、谷福丸氏、今野或男氏、近藤誠治氏、佐藤吉弘氏に聞き取りを実施した。このうち、三名分の記録を冊子化し、国会図書館や関係研究機関に寄贈した。聞き取りの過程で収集された諸資料についても、保存・公開の措置を講じた。5.海外調査の実施衆議院事務局機能を比較の観点から解明するため、海外の議会事務局に関する調査を行う。本年度は、アメリカ、イギリス、フランス、EU、韓国において調査を実施した。6.定例研究会の開催以上の作業を、連携しつつ効率よく進めるために、全体研究会を3回開催した。研究会では、参加者の持ち回りで行った。また、研究会には衆参両院事務局からも参加者を得た。本研究は、申請者による予備調査によって両議院事務局に遺されていることが新たに判明した膨大な未公開資料群の活用を通して、議会法制、議会先例や議院事務局機能について、複合的な視点から解明することを目的としている。1、衆参両院事務局の協力のもとで、両院事務局が所蔵する帝国議会時代の資料群の仮目録を作成し、保全に必要な措置を講じた。また、それらを今後研究に活用するために必要な準備を整えた。さらに、両院事務局所蔵の史料と密接に関連する私文書の調査も進めた。2.衆議院事務局の協力のもとで、議事運営の実践書である『議事解説』を公刊した。この資料作成の経緯を調査するため、事務局所蔵資料の調査やOBへの聞き取り調査を実施し、原田一明が解題を執筆した。

また.参議院事務局の協力のもとで、『貴族院彙報』の出版準備を進めた。3.衆参両院事務局の機能を解明するため、事務総長経験者をはじめとするOBに対して、オーラル・ヒストリーを実施した。その成果である『谷福丸オーラルヒストリー』『指宿清秀オーラルヒストリー』『平野貞夫オーラルヒストリー』『国会運営の裏方たち』『立法過程と議事運営』を公刊した。4.衆議院事務局の協力のもとで、昨年度までに実施した海外調査の成果を、大石(フランス)、木下(イギリス)、赤坂(韓国)が『Research Bureau論究』(衆議院調査局)誌上で発表した。また、両院事務局における資料調査やオーラル・ヒストリーの成果に基づた研究成果を、赤坂、奈良岡が『レヴァイアサン』誌上に発表した。5.以上の作業を、共同研究参加者が連携しつつ効率的に進めるため、定例研究会を東京において2回、京都において4回開催七た。研究会には、衆参両院事務局からも参加者を得た。また、掛川市において講演会・研究会を開催した。6.以上の作業と連携しながら、各研究分担者において研究成果の公表を進めた。詳細は、下記の通りである。
周期的な結合構造物における局在振動現象の数理的研究

多数の浮体(ユニット)の周期的な結合により構成されているメガフロート(海上空港)や多数の床板と橋脚からなる長い橋梁、高架高速道路のような空間的な周期性をもつ長大構造物に特有の振動現象について、解析的、数値的考察を行った。何らかの衝撃や大きな変位がこれらの構造物の一部に加えられたとき、構造物自身に内在する非線形性と離散性のために、空間的に局在した振動(「非線形局在モード」)が励起する可能性を示し、長い構造物内を安定に移動することを明らかにした。本研究では「非線形局在モード(ILM)とよばれる空間周期構造糸に特有な局在振動に着目し、メガフロート(超大型浮体式構造物)に代表される巨大周期構造物に生じる長時間持続局在振動境象の解明を目的としている。メガフロート系におけるTLMの生成条件、メガフロードを構成するユニットの物性(部材の質量や連結部の〈硬さ〉等)やメガフロート海面の相互作用のILMへの影響、およびILMの制御や崩壊等に関する定性的で数理的な知見を与えることを目指している。今年度は最初に、メガフロート系を記述する解析モデルとして、〈周囲流体と相互作用のある〉「連接剛体系」モデルを構築し、系の支配方程式の導出を行った。このモデルに対して、まず〈定在型〉のILMの存在およびその性質について、パラメータに対する詳細な数値計算を行った。ILMの生成については連接剛体系の初期形状、連結部の硬さ(非線形性)、系の変位に対する海面からの復元力大きさが重要なパラメータとなる。これらの値の様タな組み合わせに対して数値計算を行うことにより、パラメータ空間におけるILMの存在範囲を明らかにした。次に、上で得られた知見を基に、<移動型>のILMに関する数値計算を行った。初期条件として非対称な系形状を与えると、生成したILMが〈動き出す〉ことを確認した。動きでしたILMは系の一方の端へと向う。端に到達したILMは端で跳ね返されて、何度もそこで〈バウンド〉を繰り返す場合やバウンドを繰う返した後、端で定在する場合、あるいは端で強く跳ね返されて系を横切り、他方の端との間で何度も往復する場合等、いろいろな移動パターンがあることが明らかになった。これらの移動パターンは系の初期形状(ILMの初期位置)に強く依存しており、これを新たなパラメータとする移動パターンの分類が考えられるが、このためにはパラメータに関する更に詳細な数値計算が必要である。本研究課題の目的はメガフロート(超大型浮体式構造物)等に代表される長大周期構造物に生じる特異な長時間持続局在振動の特性を非線形力学の立場から定性的に明らかにすることである。「非線形局在モード(ILM)」と呼ばれる空間周期構造系に特有の局在振動に関して、メガフロート系におけるその生成の条件、海面との相互作用、系の振動を特徴付けるパラメータと空間構成パターンの間の関係、および局在振動の制御・脱局在化法等に関して数理的な知見を与えることを目指している。1、今年度はまず、昨年度の研究で存在が明らかになった移動型のILMについて、更に詳細な数値解析を行なった。ILMの移動のパターンは初期条件に強く依存しており、一般に、十分時間が経過した後は、一方の端での「一定の」バウンドを繰り返すことが分かった。これは例えば、宇宙空間に浮かぶ人工衛星の太陽電池パネルのような外力の作用しない周期構造系におけるILMが、端でのバウンドを繰り返した後、最終的に一方の端に捕捉されるのとは大きく異なる結果である。ILMの移動には、一般に、系の長手方向の「バランス」が大きく関係していると考えられ、系の長さの有限性、すなわち「端の存在」の影響が有意に現れていると言える。またメガフロート系に特有の、系の中央以外で定在する新しいタイプのILMの存在を明らかにした。2、1の解析モデルが系全体のエネルギーが保存される「保存系」であるのに対し、エネルギー散逸効果と強制外力とを考慮した改良モデルを構築し、数値計算を行なった。系全体の対称性が保たれるような外、力を入れると、系の中心で定在するILMが存在することが明らかになった。これまでになされてきたILMについての研究の殆どが保存系を対象としている中で、散逸系でのILMの存在が確認できたことは大変意義深い。散逸系におけるILMの特性を明らかにすることは今後の課題である。
高余次元境界値問題と第二超局所化

高余次元境界値問題の研究においては、当初計画していた方程式系については境界への正則性伝播を証明できなかったが、今までの申請者の研究により伝播のわかっている微分方程式系については、実解析解の延長という具体的な成果につなげることができた(公表予定)。また擬微分作用素のシンボル表示の研究においては、残念ながらまだ一部の構造にしかよく解っていない。しかしながら、層の超局所解析の技術を申請者の導入した新しいマイクロ函数に適用することで、これまでの研究では可解性が証明できなかった広いクラスの偏微分作用素に対して可解性を示すことができた(東京大学院生、小清水寛氏との共同研究)。この結果は有名なBony-Schapiraの部分楕円型方程式についての可解性定理を含んでおり、柏原一河合の結果のシステムや境界値問題への拡張も同時に得られている(投稿中)。さらに偏微分方程式系の解のくさびの刃型延長定理の改良に関しては、上記の擬微分作用素の研究を用いなくても層のマイクロ台をカットする手法により、方程式の条件を大幅にゆるめることに成功した。そこでは佐藤超函数解だけでなく、実解析解やdistribution解の接続についての結果も得られており、現在投稿にむけて論文準備中である。今後の研究計画としては、上記の小清水寛氏と導入した作用素についての初期値および境界値問題の研究が重要で、目下進展中である。つまり特性根が重複する偏微分作用素でも、申請者のBimicrolocalizationの理論を用いれば、特性多様体の特異点に沿って代数的なBlow-upを施すことで研究が可能になるのである。その他、特にフランスを中心に盛んに研究されているD-加群の積分変換や指数定理への応用については、関連する講究録や図書を購入することにより勉強中である。
第二言語使用時における無声・有声休止と文構造の関連性

無音、有声休止と発話の文構造の関連性を調べた。特に、第2言語産出と認識で実現されるように、2つの休止タイプの違いに焦点を当てた。まず、交差言語的な発話コーパスにおける休止の発生を調べた結果、日本語母国語者が日本語と英語間で一貫して、主な構文境界は、有声よりも無音が優先され、その持続時間は平均よりも長くなった。次に、この傾向を心理言語学的に調査し、収束した結果が出た。母国語者と非母国語者聞き取り者は両者とも、無音が有声よりも文構造がより信頼できるとした。さらに、非母国語の聞き取り者の理解は、休止により促進された。結論として、無音休止が音声の文構処理上でより密接に関連することが分かった。第2言語産出と認識
活性酸素種の生成・検出・反応制御に関する電気化学的アプローチ

本研究は、様々な生命現象に密接に関連している活性酸素種(ROS)の生成・検出・反応制御のための新しい概念の構築とその確証研究を目的として行われ、次の研究成果を得た。1.己組織化単分子膜(SAM)及びレドックス膜電極によるO_2^-の電気化学的生成、ジスムテーション及び生体関連物質との反応の解明、金属ナノ微粒子電極、ad-atom電極及び大環状金属錯体SAM電極によるO_2のH_2O_2(H_2O)へおよびH_2O_2のO_2への還元・酸化に対する新規な電極触媒能の発見とメカニズムの解明。2.O_2/O_2^-レドックス系の電極反応の研究のための新たな溶媒系の探索と電極反応の速度論的解析、電子移動プロモーターSAM電極によるスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)酵素の直接電極反応の実現とSOD電極を用いた第三世代のO_2^-バイオセンサの開発。3.不安定化学種の濃度と拡散係数の同時独立評価のためのHydrodynamic Chronocoulometryの確立、電解生成したO_2^-で誘起される電気化学振動現象及び電気化学発光現象の発見とメカニズムの解明。4.H_2O_2のオンサイト電解生成法及びH_2O_2と過酢酸の電気化学的同時検出法の開発、SAM電極による生体抗酸化物質、神経伝達物質、NADH補酵素及びpHの電気化学的検出法の確立、その場分光電気化学法による電極吸着種の分子配向状態の解析評価。これらの研究成果は、ROSの電気化学的生成、検出、及び反応制御のための新しい概念及びそれに基づいた電極システムの構築を可能にする。本研究では,様々な生命現象に密接に関連している活性酸素種(スーパーオキシドイオンO_2,過酸化水素H_2O_2,ヒドロペルオキシラジカルHO_2・,ヒドロキシルラジカル・OHなど)の電解生成,in situ検出,反応制御,反応特異性の解明を目的として行われ,本年度は次の成果を得た。1.レドックス酵素の単分子層を電極表面に自己組織化することによって酵素配向電極を構築し,これを用いてO_2の電気化学的検出に成功した。2.新規環状金属錯体の自己組織化単分子膜(SAM)修飾電極を構築し,このSAM電極のH_2O_2のO_2への特異な電極酸化触媒能を見い出し,そのメカニズムをin situ分光電気化学法で解明した。3.非水溶媒中,吊り下げ水銀電極でO_2/O_2レドックス対の電極反応において電流振動現象が起こることをはじめて見い出し,その可能なメカニズムを提案した。新規な電気化学界面振動現象を明らかした。4. OHラジカルの電解生成系を提案した。O_2と生体関連物質との反応特異性をストップドフロー分光法で解明した。本研究では,様々な生命現象に密接に関連している活性酸素種(スーパーオキシドイオンO_2^-,過酸化水素水H_2O_2,ヒドロペルオキシラジカルHO_2・など)の電解生成,in situ検出,反応制御,反応特異性の解明を目的として行われ,本年度は次の成果を得た。1.新規大環状金属錯体の自己組織化単分子膜(SAM)修飾電極を構築し,H_2O_2のO_2への電極触媒酸化における触媒能の電位依存性及び電解質アニオン依存性をin situ FTIR分光法を用いて解明し,特異な触媒反応のメカニズムを提案した。2.ガス拡散電極を様々な有機化合物で修飾した分子修飾電極を構築し,O_2の電解還元によるH_2O_2生成に対して,高電流密度電解での高い生成効率の実現に成功した。3.アルキルビオロゲンSAM電極を構築し,O_2のH_2O_2への著しい電極触媒還元能を見い出した。4.一連のキノリン溶媒中で,O_2^-レドックス対の電極反応を定量的に解析し,またO_2^-によって誘起される特異な電気化学振動現象をはじめて見い出し,そのメカニズムを提案した。

本研究では、様々な生命現象に密接に関連している活性酸素種(スーパーオキシドイオンO_2^-,過酸化水素H_2O_2,ヒドロペルオキラジカルなど)の電解生成、in situ検出、反応制御、反応特異性の解明を目的として行われ、本年度は次の成果を得た。1.様々な濃度のKOH水溶液中でのO_2の拡散係数と飽和濃度をハイドロダイナミック・クロノクーロメトリーで評価し、KOHの濃度への両者の著しい依存性を見出した。2.自己組織化膜(SAM)修飾電極を構築し、それを神経伝達物質およびその代謝産物、各種抗酸化物質の電気化学的検出に応用することに成功した。3.新規大環状金属錯体のSAM修飾電極を構築し、NADHの酸化反応に対する電極触媒能を見出し、そのメカニズムを解明した。また、様々な陰イオンセンサとして機能することを明らかにした。本研究では、様々な生命現象に密接に関連している活性酸素種(スーパーオキシドイオン、過酸化水素、一酸化窒素など)の電解生成、その場検出、反応制御、反応特異性の解明を目的として行われ、本年度は次の成果を得た。1.電子移動プロモターの自己組織化単分子膜修飾電極に、さらにスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)酵素を配向・固定した"SOD電極"を構築し、スーパーオキシドイオンの検出に適用し、第3世代のスパーオキシドイオンバイオセンサーの開発に成功した。2.ポリアニリン及びポリアニリンスルホン酸修飾電極を用いて、スーパーオキシドイオンの電解生成に成功し、その生成反応機構を明らかにした。3.自己組織化単分子膜修飾電極を用いて、生体内の代表的な抗酸化物質であるアスコルビン酸、尿酸、神経伝達物質およびその代謝物の同時分析・定量に成功した。4.過酢酸と過酸化水素の電気化学的同時検出法を確立した。
光造形法による立体模型の表面粗さ改善に関する研究

光造形法は,従来多数の工程を要した複雑な形状でも簡単な造形プロセスにより成形できる新しい加工方法である.積層による成形は,滑らかな曲面の模型も表面に段差が生じ,表面粗さを低下させる原因であり,光造形法の利用上の一つの障害となっている.申請者は,引き上げ照射法を提案し,斜面の平均粗さが改善されることを確認した.本研究は,従来段差の生じていた光造形模型を,段差のない滑らかな立体模型として造形する基礎理論を構築し,新しい光造形プロセスを開発することを目的としている.引き上げ照射時の樹脂界面の物理特性を明らかにし,界面制御をうまく行なうことにより,すべての傾斜角で表面粗さが向上し,2次加工の必要ない立体模型が実現できることが期待される.本年度は、光造形法に用いる感光性樹脂の界面現象を調べ、界面現象のモデル化を行ない、熱による界面制御の可能性について検討した.(1)界面における物理諸特定の測定:光造形法に用いられる感光性樹脂に対して、表面張力計と粘度計を用いて、樹脂温度の違いによる表面張力および粘度の特性変化の測定を行った。感光性樹脂の通常の使用温度範囲と考えられる常温から70度までの温度に対して測定を行い、温度上昇に対して表面張力と粘度の低下が観察された。表面張力は温度上昇に対して一次関数的な減少を示し、粘度は逆比例的な関係を示した。(2)立体造形性の検討:界面における雰囲気を変えて造形した場合の,樹脂の流動性の程度を調べるために、ハニカム形状のセル構造体模型を用いて樹脂の流出量を測定した。その結果、温度上昇に対して指数関数的な流出量の増加が観察された。(3)界面現象のモデル化:感光性樹脂がニュートン流体の挙動を示すと仮定して、温度雰囲気の違いにより表面張力、粘度が影響を与える粘性流体の過渡特性,定常特性の界面現象のモデル化の関係式を導出した。
ベトナム中部・モンスーン型気象災害常襲地における地域復元力メカニズムの解明と応用

本研究は、自然災害常襲地であるベトナム中部とその周辺諸国において、気象災害の発生状況、地域住民による対処行動、在来の相互扶助ネットワーク、土地利用、生業技術、災害発生予察などの知恵や技術を明らかにし、これらをベースに、地域復元力を生かしながら地域社会が現実的に実践可能な防災および復元システムの再構築のありかたを探ることを目的に実施された。平成17年度は、ベトナム中部・ボー川流域の山間部・平野部・海岸部に調査地域を設定し、『地域特性とモンスーン型気象災害の発現様式との関係性の解明』に重点を置いた情報収集やフィールド調査を行なった。平成18年度は、『地域防災の観点からの在来システムの再評価』に焦点と重心を移してのフィールド調査を行なった。特に、『生活維持において脆弱な状況におかれている世帯群に対する地域社会の関わり方』と『気象災害を契機に「日常-非日常(災害)-日常」へと遷移する過程での地域社会の変容』に注目し、人々の生活模様を視野に入れた「等身大」のスケールでの調査とした。平成19年度は、『災害予防および地域復元力メカニズムの解明』と『在来性を生かした実践的災害対処アプローチの提案』に向けた活動に取り組んだ。平成19年度中の現地での水害による調査研究の遅延を除けば、研究は順調に推移した。一連の研究を通じて、研究目的に沿った学術的知見が得られた。同時に、実施途上で国際協力機構・草の根パートナー事業「ベトナム中部・自然災害常襲地での暮らしと安全の向上支援(平成18年9月21年8月)」の実現へとつながり、研究成果の対象地域への還元がなされている。本年度は、ベトナム中部・トウアテイエンフエ省に位置するオンラウ川およびボー川流域の広域踏査を行ない、最終的にボー川流域の山間部・平野部・海岸部に調査地域を設定した。本年度の研究目的の一つである『地域特性とモンスーン型気象災害の発現様式との関係性の解明』のうち、前者に重点を置き対象地域の社会・生態学的特性に関するフィールド調査把握を行なった。本年度のフィールド調査の内容および成果は以下のように要約できる。1)衛星画像解析と現場観察により、地形・農地等の土地利用形態、住居の配置、道路、河川等の地理的村落構成や周辺環境を明らかにし分布図を作成した(山間部村落);2)現場観察と現地測量により、住居の建築形式・建築材料・工法を明らかにし、平面図・断面図・立面図を作成した(山間部村落);3)聞き取りと現場観察法によるベースライン調査により、農業などの生業活動、世帯構成、世帯生計状況を明らかにした(平野部村落);4)土地利用と地形面の異なる4地点で土壌調査を行ない、土壌名と一般的理化学性を明らかにした(山間部村落);5)聞き取りと現場観察により過去の顕著な自然災害(水害)の発生状況を把握した(山間部および平野部村落);6)海岸部の調査対象村落を選定し、生業や世帯校正に関する予備調査を行なった;7)ベトナムにおける自然災害の発生様式、生業様式および地域防災の状況の把握および主要対象地域(フエ市周辺)との比較を目的に、北部(Thai Nguyen市周辺)および中南部(Buon Ma Thout市周辺)を視察した;8)提携機関であるフエ農林大学において研究者・学生・地域住民組織メンバーが参加してのセミナーおよびワークショップを行なった(フエ市);9)京都大学地球環境学堂によるプロジェクト(地球環境学堂アジアプラットフォーム)の年報に、これらの成果の幾つかを掲載した;10)調査研究の成果を関連学会の学術誌や講演を通じて公表した。ベトナム中部・フエ市周辺(ボー河流域)の山間部・平野部・海岸部に設定した調査地域において、『地域防災の観点からの在来システムの再評価』に関するフィールド調査を行なった。

特に、社会的弱者層の実態とそれらに対する地域社会の関わり、土地利用形態と自然災害への脆弱性評価、リスク回避のための生業戦略に焦点をあてた。以下に、実施状況を要約する。●在来の土地利用や生業システムにみる災害対応性の評価:聞き取りと現場観察により、伝統的な地形改変の技法、地形系列上の土地利用分布、在来農耕システムに見る気象災害の予察と回避、災害前後での市場ネットワークの動向などを明らかにした。●脆弱世帯プロファイルの作成:日常生活の維持や災害対応において脆弱な世帯(寡婦世帯、老人世帯、貧困世帯)を抽出し、当事者の理解と同意を得た上で、世帯ごとに生業動向・世帯経済・居住環境などの諸状況を整理した。●脆弱世帯の気象災害への対応と地域社会による支援状況の把握:脆弱世帯に焦点をあて、過去の災害時の対応状況や復旧過程、地域住民による脆弱世帯への日常および災害時の支援や扶助の状況について聞き取りを行なった。●総合考察および対象地域への情報の還元:昨年度および当該年度に得られた情報を現地セミナーなどで報告した。本研究は、自然然災害常襲地であるベトナム中部において、気象災害の発生状況、地域住民による対処行動、在来の相互扶助ネットワーク、土地利用、生業技術、災害発生予察などの知恵や技術を明らかにし、これらをベースに、地域復元力を生かしながら地域社会が現実的に実践可能な防災および復元システムの再構築のありかたを探ることを目的に実施された。●災害予防および地域復元力メカニズムの解明:平成17、18年度の調査知見を分析し、平時の生活維持の仕組みや災害時の地域住民の対処行動を明らかにした。●在来性を生かした実践的災害対処アプローチの検討:地域社会に内包される在来性や潜在力を生かすアプローチを提案し、その一部を研究メンバーが中心となり進めている国際協力機構・草の根パートナー事業「ベトナム中部・自然災害常襲地での暮らしと安全の向上支援」の活動に反映させた。●コミュニティ主体の居住環境改善トライアル:対象地域の住民とともに、現地で入手できる材料や在来技法を活用しての伝統建築様式によるコミュニティハウスを建造した。この建物自体が、本研究の成果品でもあり、その経緯は『CS放送・ベネッセチャンネル特別番組「ベトナム未来づくりプロジェクト環境学者たちの新たな挑戦」』としてまとめられ全国に放映された。●現地ワークショップ:対象地域では、平成19年10月11月にかけて5度にわたる洪水が断続的に発生し、フィールド調査に大幅な遅れが生じた。このため、必要不可欠な調査を優先し、当初予定していた「現地ワークショップ」の実施を見送ることとした。
粉体の摩擦帯電現象に関する研究

一般に、粉体の乾式操作は粒子の帯電現象を伴う。電子写真、粉体塗装、静電分級といった分野では、この帯電を積極的に利用している。一方、粉体製造、粉体輸送、半導体製造、液晶パネル製造といった分野では、粉体の帯電がトラブルの原因となることが多い。粉体の帯電を積極的に利用したり、粉体の帯電によるトラブルを防止したりするためには、粉体の帯電特性を定量的に評価することが必要不可欠である。しかし、現在のところ、粉体の帯電現象の制御は経験的に行われているのが実状である。粉体が接触・分離を繰り返しながら摩擦帯電するとき、粉体の基礎物性(粒子径、粒子形状、比表面積、力学的特性、表面性状など)や操作環境条件(温度、湿度)などの影響を大きく受ける。これらの因子が摩擦帯電量に及ぼす影響について明らかになれば、粉体の帯電量を推定することができると考えられる。本研究では、これらの諸因子が帯電に及ぼす影響について理論的・実験的に検討を行い、粉体の帯電特性が関与するプロセスにおいて実用できる帯電量推定モデルを提案することを最大の目的とする。平成12年度における研究では、粉体の摩擦帯電現象に及ぼす粉体の表面状態の影響について、フェライトコアの表面にシリコーン樹脂をコーティングした試料粉体を母粒子とし、子粒子が付着した粉体を作成することにより検討を行った。その結果、子粒子同士がネットワーク構造を形成する前の粉体の接触電位差は、子粒子の初期電荷により混合比に比例して増加することがわかった。また、子粒子同士がネットワーク構造を形成すると粉体の接触電位差は、子粒子の初期電荷が緩和して子粒子固有の接触電位差に近づくことがわかった。さらに、このような粉体の電荷緩和時定数は、子粒子同士がネットワーク構造を形成するまでは、混合比に比例して大きくなることがわかった。一方、粉体製造、粉体輸送、半導体製造、液晶パネル製造といった分野では、粉体の帯電がトラブルの原因となっている。粉体の帯電を積極的に帯電したり、粉体の帯電によるトラブルを防止するためには、粉体の帯電特性を定量的に評価することが必要不可欠である。しかし、現在のところ粉体の帯電現象の制御は経験的に行われているのが実状である。粉体が接触・分離を繰り返しながら摩擦帯電する時、粉体の基礎物性(粒子径、粒子形状、比表面積、力学的特性、表面性状など)や粉体の乾式操作を行う環境条件(温度、湿度)などの影響を大きく受ける。これらの因子が摩擦帯電量に及ぼす影響について明らかになれば、粉体の帯電量を推定できると考えられる。本研究では、これら諸因子が帯電に及ぼす影響について理論的・実験的に検討を行い、粉体の帯電が関与するプロセスにおいて実用できる帯電量推定モデルを提案することを最大の目的とする。平成11年度における研究では、粉体の摩擦帯電現象に及ぼす操作環境条件の影響について、フェライトコアの表面にシリコーン樹脂をコーティングした試料粉体を用いて検討を行った。その結果、最大摩擦帯電量の絶対値は、相対湿度が減少するにつれて増加し、相対湿度30%以下において急激に増大することがわかった。また、粉体の前処理方法により得られる帯電量は異なり、粉体の履歴が重要であることを指摘した。
ひとり親家庭に対応できる思春期の性に関する子育て支援システムとプログラムの開発

これまでの研究で、母親は特に、心身の状態をはじめとする男子の性についてわからないため、思春期男子の性に関する子育てついて困難さを感じ、父親に任せたいと思っていることがわかった。父親がいない場合のひとり親家庭では、母親の困難感はより強いと考える。そこで、思春期男子の性に関する子育て支援への示唆を得るため、男子大学生が中学生・高校生の時に知りたかった性の情報・悩み・情報入手先の実態を明らかにすることを目的として、無記名自記式質問紙調査を実施した。知りたかった情報は「性行為」「好きな人とのつき合い方」「性感染症」「コンドームの使い方」の順に多かった。悩みは「男性器」「性行為」「性欲のコントロール」「好きな人とのつき合い方」の順に多かった。情報入手先は「友人」「自分で調べる」「学校の先生」「先輩」の順に多かった。これらの結果は今後の支援プログラム作りに役立てる。平成30年度末に地域A在住の小学生・中学生の保護者を対象に、研究者の所属大学の講義室で講演「思春期の子育て知っておくと安心な知識と子育てのポイント」を実施し、評価した。参加者25名は講演会に満足し、これからの子育てに役立つと思う一方で、子どもへの教え方の具体例についてもっと話しを聴きたいと思っていた。配布したパンフレットは役立つと思っており、講演の内容を伝えたい人に、家族以外の子育てをしている友人や職場などの知人という回答が前回の講演時よりも増えた。講演内容は子育てポイントを中心に組み立てたが内容が多く時間延長となったため、今後は配布するパンフレットにある内容は一部省略して、子どもへの教え方の具体例の話やグループワークを取り入れることも考えたい。本研究は、思春期の子どもの性の健康を守り育てるため、学校・医療・地域が連携した思春期の性に関する子育て支援システムの開発を目的として平成22年に開始した研究の第3段階にあたる。平成30年度の研究が遅れた最大の理由は、これまで研究のフィールドとしていた地域Aとその周辺地域が、平成30年7月豪雨により甚大な被害を受けたことである。研究の継続に向け復興を待っていたが、状況は厳しく、年度内に予定通りに進めることができなかった。結局、他の地域で研究が可能かなどの情報収集と文献検索、本研究の支援プログラム作りに関連する研究を実施したり、平成29年度に地域Aで実施した思春期の性に関する子育て講演の評価を基に計画した講演会を平成30年度末に実施し評価するに留まった。以上より、遅れていると自己評価した。平成30年度に実施予定であった、ひとり親家庭の思春期の性に関する子育ての実態や必要としている支援について明らかにするため、インタビューの参加者を紹介してもらえる協力者を捜すことが優先課題である。

平成30年7月豪雨災害の影響で今年度の研究が計画通りに進まなかったため次年度使用額が発生した。研究フィールドが決まり次第、研究を進めるため翌年度分と合せて使用する。
大脳皮質GABA作動回路へのアセチルコリンの作用

大脳皮質や線条体におけるGABA作動回路に対するアセチルコリン投射系の機能的意味を探るために、それらのGABA作動性介在細胞のサブタイプを明らかにすることと、それらに対するアセチルコリンの作用を解析した。皮質のGABA細胞が複数の種類あることはすでに明らかにしているので、線条体でも多様であるかどうか調べた。二種類の介在細胞、パルブアルブミン陽性であるFS細胞とソマトスタチン陽性であるLTS細胞を、通電に対する発火様式で同定して、細胞内染色して、電子顕微鏡観察用に包理した。それから超薄切片を作成し、GABAに対する包理後免疫組織化学を金粒子で行い、FS細胞とLTS細胞の終末をみたところ、どちらもGABA陽性であった。二重蛍光免疫組織化学で染色し、共焦点レーザー顕微鏡で調べると、パルブアルブミン陽性の軸索終末とでソマトスチタン陽性のそれは、どちらもGABA陽性であった。さらに、GABAの包理後免疫組織化学で金粒子の密度を定量的に調べると、パルブアルブミン陽性終末とでソマトスタチン陽性終末のどちらも、GABA陰性の終末より有意に密度が高かった。次に、複数であるGABA介在ニューロンへのアセチルコリンの影響を、大脳皮質で調べた。ソマトチスタン細胞などのペプチドを発現する細胞がアセチルコリンのアナログであるカルバコールで興奮するのに対して、パルブアルブミン陽性のFS細胞は脱分極しなかった。カルバコールを持続的に脳切片標本にかけると、皮質細胞の抑制性シナプス電流の頻度と振幅が増大し、これはテトロドキシンで抑えられた。抑制性シナプス電流は、持続的に増えるのと、0.1から0.3ヘルツで増大するものの二種類のパターンがあることがわかった。アセチルコリン投射系は、GABA介在ニューロンのサブタイプごとに違う作用をおよぼし、局所回路の興奮性や周期的活動を調節していると考えられる。
パーキンソン病におけるセプチンスカフォールドの破綻とドパミンニューロンの障害

(1)マウスの13種類のセプチン遺伝子のうち成熟脳特異的に発現するSept4を破壊し、網羅的行動解析によってドパミン神経伝達が減弱していることを見出した。これらのことから、ドパミン神経終末のセプチン系がドパミントランスポーターやtSNAREを安定化するスカフォールドとして機能することと、その破綻がパーキンソン病の病態に深く関わることが示唆された。(2)免疫電子顕微鏡(immunogold法)連続切片像から細胞形状と金粒子の分布情報を抽出してin silico3次元再構築を行い、シナプス近傍やグリア突起の特定の細胞膜ドメインの直下に集積する多様なセプチン・クラスターを同定した。これらの一部はシナプス近傍のグルタミン酸トランスポーターGLASTなどと共局在していた。一方、樹状突起棘起始部にあるものは構造的支持や隣接シナプス間の区画化に寄与する可能性がある。(3)培養神経細胞の細胞膜直下に集積したGFP-septinに対するFRAP(光退色後蛍光回復)法により、セプチン集合体の安定性が示された。このユニークな特性は細胞膜形状の保持や、膜蛋白質のスカフォールドないし拡散障壁としての役割に適したものと考えられる。RNAiでセプチンを枯渇させた細胞ではsyntaxin-1やGLASTのターンオーバーが亢進することから、(2)で同定されたセプチン・クラスターの一部は特定の膜蛋白質の局在や安定化に寄与するスカフォールドないし拡散障壁と推測される。また、(1)のSept4欠損マウスのドパミン神経ではこの機構が破綻するためにsyntaxin-1やドパミントランスポーターが欠乏するのかもしれない。脳でよく発達したセプチン系の生理的意義を個体レベルで探索するため、成熟脳特異的サブユニットSept4に着目して逆遺伝学的手法による探索を行った。Sept4が脳の広い領域に発現することや、類似遺伝子による代償が著しいことを考慮して、Sept4欠損マウスの神経機能障害を系統的かつ網羅的に探索した。その結果、過剰な聴覚性プレパルス抑制が認められた。この異常はドパミン伝達系の機能低下を示唆するため、ドパミン受容体作動薬やドパミントランスポーター(DAT)阻害薬を用いた行動薬理学的解析によって検証した。さらに黒質から線条体に投射するドパミンニューロンを生化学的に詳細に解析したところ、ドパミン合成系の律速酵素、小胞分泌装置、ドパミン再取り込み系のDAT、DATと相互作用することが既に知られているsynucleinが前シナプス終末において種々の程度に欠乏していたが、他のシナプス蛋白質は保持されていた。また、Sept4が前シナプス終末分子群と超分子複合体を構成することも示唆された。シナプスの微細形態が電子顕微鏡レベルでも正常であったことから、ここでのセプチン集合体の役割は軸索末端の形状を維持するための細胞骨格的なものではなく、ドパミン小胞分泌・再取り込み機構をシナプス膜直下に係留ないし組織化するスカフォールドと考えられた。DAT/シヌクレイン/Sept4を含む上記の超分子複合体が、ドパミン神経軸索末端において生理的・病理的に重要なトランスポートソームの分子実体であることが明らかになった。