hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非対称人工海藻による漂砂制御に関する実験研究

本研究では波動場において非対称に変形・動揺する人工海藻を提案し、その有効性を示すことを目的としている。本研究で提案した人工海藻は長方形のフィルムを水平方向に湾曲させた構造を有している。この湾曲によって、人工海藻は湾曲凹面側には容易に変形・転倒するが、湾曲凸面側には転倒せず直立したままになり、非対称の変形を示すようになる。これによって、ある方向のながれで人工海藻が湾曲凹面側に転倒しているときにはこの流れを抑制しないが、逆方向のながれでは海藻は直立して流れを抑制するというように、流れの制御に方向性を持たせることができた。この特性によって、浮遊砂の制御も可能と考えられる。しかし、この人工海藻の動揺は複雑であるため、その長さが流速場制御の効果に関係していることが分かった。そこで波動場の周期Tと水粒子の最大流速U_<max>、人工海藻の長さlからなる無次元数U_<max>T/lを定義し、流速場制御の効果との関係を調べた。その結果、この無次元数がほぼ2の時に効果が最大となり、それ以下では急激に、またそれ以上でも緩やかに効率が低下した。この無次元数が小さいときには相対的に人工海藻が長くなり、この海藻が直立する時間が短くなるため、流れを抑制できなくなっていた。また逆にこの無次元数が大きい場合には相対的に人工海藻が短くなるために、相対的な堅性が高くなり、湾曲凹面側に十分には変形・転倒していなかった。このように本研究では方向性を含めて流れを制御できる新しい人工海藻を提案し、不十分ながらその性質を定量的に明らかにした。
神経ホルモンによる昆虫本能行動の動機づけ調節機構

1.社会的経験が攻撃性におよぼす影響:羽化前後を通しての隔離は雄だけでなく雌に対しても高い攻撃性を保持することがわかった。一方、羽化前を隔離し羽化後集団飼育した場合でも雌を攻撃するが攻撃性は低かった。攻撃性の決定には発育過程の接触刺激が深く関わっている。2.社会的経験が性行動の発達におよぼす影響:隔離個体は性行動の発達が遅れるが、それとは相反的に雌への攻撃が減少した。性行動と闘争行動の選択決定に関わる液性調節機構が存在する可能性が高い。羽化前後を通して隔離しても、羽化後3日を経過すれば雌に対する正常な行動選択、つまり性行動を示すようになり、羽化後の社会的経験はそれを促進することがわかった。3.短期的および長期的経験が攻撃性におよぼす影響:攻撃性は生育環境によって決定されるだけでなく、前の闘争や性行動といった短期的な経験によっても決定されることがわかった。4.神経作用物質の薬理効果:生体アミンなどの神経作用物質を腹腔内に注入し攻撃性への影響を調べた結果、octopamineは攻撃性を高め、serotoninとphentolamineは下げることがわかった。5.攻撃性に関連した脳内アミンの分析:最も高い攻撃性を示す透明隔離コオロギと集団飼育コオロギの脳内アミンを分析した結果、隔離個体はoctopamine, serotonin, dopamineのレベルが有意に低く、Nac-dopamineが高いことがわかった。6.社会的経験が行動選択におよぼす影響:羽化前後を通して隔離した場合、雌は交尾ができるようになる一方で雌を頻繁に攻撃し続けた。これは隔離によって行動の選択機構が修復できない状態になっていることを意味している。しかし、羽化後の集団飼育によってほぼ正常に近い行動選択をするようになった。幼虫期の社会的経験のみならず、羽化後の社会的経験も本能行動の発達や行動の選択に影響することが明らかになった。以上の結果より、微小脳においても本能的行動の正常な発現には、社会的経験が必要であることが明らかとなり、行動の選択・決定の中枢機構の解明に向けた具体的な基盤を確立することができた。クロコオロギの雄は、他の雄に出会うと必ず闘争行動を行う。勝敗はお互いの攻撃性の高さに依存し、攻撃性はそのときのコオロギの内部状態によって様々に変化する。生育環境が発育と闘争行動におよぼす影響を調べるために、飼育状態を集団飼育と単独隔離飼育に分けた。その結果、隔離個体は集団個体に比べ体色が黒く大きく育った。体重差が200mg以上の場合、体重の重い個体が勝つ傾向が顕著に現れた。集団個体間ではディスプレイ中心の穏やかな闘争に対し、隔離個体間では接触の多い激しい闘争が頻繁に見られた。体重差を100mg以内にして闘わせ、攻撃性のレベルを7段階に分けて定量化した結果、ふ化後の隔離期間の長いものほど攻撃性が高いことが明らかになった。透明なケースで隔離飼育した"Internet cricket"は、集団個体や遮光隔離個体よりもはるかに高い攻撃性を示すだけでなく、集団個体は決して手を出さない雌に対しても同様に攻撃を行った。Internet cricketの雌に対する攻撃は、成虫になって(羽化して)

3日目まで頻繁に観察されるがその後しだいに減少し、羽化後6日目以降はまったく見られなくなった。集団個体は羽化してすぐには性行動を示さないが、2日半ほどで交尾を完了するようになるのに対し、Internet cricketは2日目までは攻撃をするがまったく交尾できず、6日半後にようやく交尾できるようになった。このように、Internet cricketは、雌との社会的経験を重ねるにつれ攻撃行動を減少させていく一方で、それとは相反的に性行動を発達させていくことがわかった。以上の結果から、社会的環境刺激の遮断がコオロギの攻撃性と性行動の発達に大きい影響を与えることが明らかになった。しかし、単に隔離が攻撃性や行動の発達に影響するということではない。同じ隔離でもInternet cricketはまったく抑制のかからない攻撃性を示し続けた。雌に対する攻撃をも含めて考えると、攻撃性は単に隔離による感覚系の遮断の程度に依存するだけではなく、感覚入力に対する個体の反応の不整合性を原因とするストレスをも反映していると考えられる。透明なケースで隔離した"Internet cricket"は,集団個体や遮光隔離個体よりもはるかに高い攻撃性を示すだけでなく,雌に対しても激しい攻撃を行い,交尾ができるまでに集団個体の倍の時間を要する。このような"Internet cricket"の激しい攻撃性や性行動の発達の遅れには,生育時の社会的経験,とりわけ接触刺激の遮断が深く関わっていると考えられるので,部分的な接触が可能な金網隔離飼育を行い,性行動の発達と雌に対する攻撃について調べた。その結果,金網隔離個体の性行動の発達は,集団個体よりは遅く,"Internet cricket"よりは早かった(羽化後4.5日)。金網隔離個体は,攻撃性は低いがやはり雌への攻撃を行った。雌への攻撃は性行動の発達に相反するかのように羽化後の時間経過とともに減少し,4.5日には全く見られなくなった。遮光隔離や金網隔離のコオロギは攻撃性が高くはなかったが,羽化直後しばらくは雌を攻撃した。したがって,雌への攻撃の原因が高い攻撃性にあるとは考えにくい。どの隔離コオロギにおいても性行動の発達と雌への攻撃の相反的な傾向が見られたことから,性行動のプログラムと闘争行動のプログラムの切り換えを調節する機構が存在し,生育時の社会的経験がその調節に深く関わっていると考えられる。集団個体も交尾直後から30分ほどの間は,高い攻撃性を保持した。したがって,攻撃性には持続性のあるものと一時的なものの2種類があると考えられる。しかし,攻撃性を生み出すしくみが2種類あるとは考えにくい。短期的な攻撃性の変化は,攻撃性を調節する神経ホルモンの合成や分解によって決まっているのだろう。一方の持続性のある攻撃性は,そのような神経ホルモンの量的な変化によって決まるのではなく,それを受けとめる受容体(receptor)の数によって決まっているものと考えられる。これらの検証のためには,社会的環境要因を制御した場合のコオロギの攻撃性を行動レベルで解析するとともに,中枢内の神経ホルモンの変化を分析することによって,攻撃性の実体を物質レベルで明らかにする必要がある。1.社会的経験が攻撃性におよぼす影響:羽化前後を通しての隔離は雄だけでなく雌に対しても高い攻撃性を保持することがわかった。一方、羽化前を隔離し羽化後集団飼育した場合でも雌を攻撃するが攻撃性は低かった。
ナシ果肉障害『みつ症』“激発系統”に特徴的な遺伝子群の検索とDNAマーカーの開発

ニホンナシの「みつ症」は、果実成熟の進行に伴い、果肉の褐変などが見られる生理障害で、商品価値の低下を招く。二十世紀梨の子孫の品種で頻発することから、遺伝的な要因の関与が示唆されるが、多数の遺伝子が関与する難関形質とされ、その遺伝子群の実態は不明である。また、感受性系統であっても環境変動も大きく、年次によって発症の程度が異なる再現性の低さから、解析が困難な形質である。そこで、本研究では、申請者らが作出した「みつ症」感受性系統、非感受性系統の兄弟系統を2組用いることとした。これらの系統では、感受性の系統は毎年全ての果実に「みつ症」を発症する一方で、非感受性系統ではたとえ過熟となっても「みつ症」を発症しないため、再現性が極めて高く、解析が容易で信頼性の高い結果が得られる。本研究では、それぞれの兄弟間での遺伝子発現を「みつ症」発症前の未成熟な果実からマイクロアレイで比較し、感受性系統に特徴的な遺伝子発現を抽出し、2組の兄弟で共通の特徴を見出した。また、これらの系統の果実形質を詳細に解析した。2017年度までに感受性系統で高い発現を示す遺伝子を40、低い発現を示す遺伝子を75個見出した。これらの遺伝子群の中には、メタロチオネイン、インベルターゼ、ホルモン関連遺伝子群が含まれていた。2018年度は、リアルタイムPCRによるマイクロアレイ解析の結果の検証を完了させた。また、ナシゲノム情報を利用してこれらの遺伝子群の染色体上の位置の推定を行い、これらが特定の染色体上に座上していることが明らかとなった。現在はここまでの結果で論文執筆中である。ニホンナシの『みつ症』は、果実成熟の進行に伴い果肉の褐変化などの症状を呈する生理障害で、多数の遺伝子が関与する難関形質とされるが、その遺伝子群の実体は不明である。みつ症を起こす再現性の良い実験材料を作り、収穫時に確実にみつ症を発症する果実(みつ症感受性系統)と、みつ症を確実に発症しない果実(非感受性系統)を比較することで、発症前から収穫時までの経時的な遺伝子発現解析を網羅的に行うことが有効であると考えられる。本研究では、ニホンナシの生理障害『みつ症』発症程度に極端な差異のある兄弟系統を二組用いて、“激発系統"で特徴的な発現様式をする遺伝子群をマイクロアレイ解析により抽出し、『みつ症』発症のメカニズムを解析するとともに、栽培品種での『みつ症』関連遺伝子のDNAマーカー化を目指す。兄弟系統Iでのマイクロアレイ実験は終了している。そこで、本課題では兄弟系統IIでのマイクロアレイ実験による遺伝子発現比較をし、兄弟系統二組で、“激発系統"に特有の発現様式を示す<共通の遺伝子群>の抽出を行う。さらに、『みつ症』発症程度に差異のある栽培品種群で<共通の遺伝子群>について遺伝子配列の多型を解析してDNAマーカー化することにしている。平成27年度までに、兄弟系統IIでのマイクロアレイ実験に使用するサンプルの収集と、RNA抽出を終了した。平成28年度は、この24サンプルについてマイクロアレイ解析を行う。本課題は、ナシ果実の生理障害『みつ症』多発系統に特徴的な遺伝子の網羅的発現解析を行うものである。研究機関の前半にマイクロアレイ解析用のサンプリングとRNA抽出を行い、後半に解析、他の栽培品種への適用を検証する計画であり、初年度の平成27年度はRNA抽出を完了したので順調であると評価した。本研究の目的は、申請者らが作出した『みつ症』“激発系統"と“非発症系統"の兄弟系統二組で特徴的な発現様式を示す遺伝子群を網羅的解析で抽出し、『みつ症』発症のメカニズムを解析することである。兄弟系統の一組目については、2012年から2014年の科研費で遺伝子発現解析を行ったため、本研究では二組目の兄弟系統の比較として遺伝子発現解析を行うところからであり、2016年度までに二組目のマイクロアレイ実験と解析を終了した。その結果、二組目の兄弟系統において、『みつ症』“激発系統"で発現量の高い遺伝子(3倍)、低い遺伝子(1/3倍)としてそれぞれ763遺伝子、1340遺伝子が抽出された。さらに、一組目の兄弟系統と共通して、『みつ症』“激発系統"において発現量の高い遺伝子(3倍)、低い遺伝子(1/3倍)に絞り込んだところ、それぞれ40遺伝子、75遺伝子に絞り込まれた。これらの遺伝子群の中には、メタロチオネイン、インベルターゼ、オーキシン、エチレンに関連する遺伝子群が含まれており、これらの遺伝子群が『みつ症』発症に関連する可能性が高いと推測された。今後は、これらの遺伝子群の配列の品種間多型を解析することで、既存品種の『みつ症』発症程度のデータと照らし合わせて、さらに『みつ症』に関連すると思われる遺伝子群を絞り込みたい。本研究の2016年度の目的は、二組目の兄弟系統について、経時的な遺伝子発現比較を行い、一組目の兄弟系統の遺伝子発現比較の結果と共通して、『みつ症』“激発系統"で発現量の高い遺伝子、低い遺伝子を抽出することであった。

複数の兄弟系統で共通する遺伝子を見つける必要があるのは、兄弟系統とはいえ、『みつ症』発症の程度以外にも、果実の大きさ、pHなど、『みつ症』とは直接関係無いと考えられる形質の差異があるため、それらに関連する遺伝子も拾ってしまう恐れがあるためである。2016年度までに二組目のマイクロアレイ実験と解析を終了し、二組目の兄弟系統において、『みつ症』“激発系統"で発現量の高い遺伝子(3倍)、低い遺伝子(1/3倍)としてそれぞれ763遺伝子、1340遺伝子を抽出した。さらに、一組目の兄弟系統と共通して、『みつ症』“激発系統"において発現量の高い遺伝子(3倍)、低い遺伝子(1/3倍)に絞り込んだところ、それぞれ40遺伝子、75遺伝子に絞り込まれた。共通の遺伝子を絞る前と比較すると一割にもならず(40/763、75/1340)、やはり複数の兄弟系統を使う必要があったと考えられ、今年度の目的は順調に達成したといえる。今後、さらに遺伝子群を絞り込む必要があるが、今後は、品種ものに適用できる遺伝子を同定するために、品種の『みつ症』発症程度に差異と関連する遺伝子群を同定していく予定である。ニホンナシの「みつ症」は、果実成熟の進行に伴い、果肉の褐変などが見られる生理障害である。二十世紀梨の子孫の品種で頻発することから、遺伝的な要因の関与が示唆されるが、多数の遺伝子が関与する難関形質とされ、その遺伝子群の実態は不明である。また、感受性系統であっても環境変動も大きく、年次によって発症の程度が異なる再現性の低さから、解析が困難な形質である。そこで、本研究では、申請者らが作出した「みつ症」感受性系統、非感受性系統の兄弟系統を2組用いる。これらの系統では、感受性の系統は毎年全ての果実に「みつ症」を発症する一方で、非感受性系統ではたとえ過熟となっても「みつ症」を発症しないため、再現性が極めて高く、解析が容易で信頼性の高い結果が得られる。本研究では、それぞれの兄弟間での遺伝子発現を「みつ症」発症前の未成熟な果実からマイクロアレイで比較し、感受性系統に特徴的な遺伝子発現を抽出し、2組の兄弟で共通の特徴を見出すことである。2017年度までに感受性系統で高い発現を示す遺伝子を40、低い発現を示す遺伝子を75個見出した。これらの遺伝子群の中には、メタロチオネイン、インベルターゼ、ホルモン関連遺伝子群が含まれていた。2018年度は、リアルタイムPCRにより、マイクロアレイ解析の結果の検証が終了した。現在はここまでの結果で論文執筆中である。本研究の目的はまず、マイクロアレイ解析によりニホンナシ「みつ症」感受性系統で特徴的な発現様式の遺伝子を見出し、品種間の「みつ症」発症程度と遺伝子配列のSNPを見出す事を目的としている。現時点までに、特徴的は発現の遺伝子を105個見出し、ここまでの結果で論文を執筆中である。品種ごとの「みつ症」の発症程度についてはすでにデータを入手していることから順調と判断している。ニホンナシの「みつ症」は、果実成熟の進行に伴い、果肉の褐変などが見られる生理障害で、商品価値の低下を招く。そこで、本研究では、申請者らが作出した「みつ症」感受性系統、非感受性系統の兄弟系統を2組用いることとした。
臨界型変分問題に付随する非コンパクト現象及び関連する諸問題の解析

当該年度は、臨界Sobolev空間からLorentz-Zygmund空間への埋め込みから現れる関数不等式の最良定数に付随する最小化問題について考察し、最小化関数の存在・非存在および最小化関数の球対称性の破れに関する研究成果をあげた。特にHoriuchi-Kumlin論文(2012)及び日本数学会出版の数学の論説(2016年1月号)の堀内氏の記事でも指摘された未解決問題に関して考察し、解答を得た。より具体的には最小化問題に入っているあるパラメータに関する閾値を境にして、最小化関数の存在・非存在が変わることを示した。また最小化関数が球対称関数ではない(球対称性の破れ)ことを示すことにも成功した。これらの研究結果は学術論文としてまとめられ、掲載決定済みである。そして交付申請書に記載した研究目的である「高階及び分数階の臨界Hardy不等式の作成」に向けて、臨界Hardy不等式に対する補外理論的な新たな導出に成功した。補外理論とは作用素の有界性など実解析の分野でしばしば現れ、端的に言えば「劣臨界の形から臨界の形を導出しよう」というものであり、例えばSobolevの不等式に対しては、N.Trudingerにより既に1967年に考察されたものであるが、Hardy不等式に関してはパラメータに依存した重み関数があるため未知であった。臨界Hardy不等式は1階の微分が入った関数不等式であるが、より高階の場合にもある程度は拡張可能であることについても考察を行った。特に今回の手法を用いると、高階の場合で、内積の構造がなく、あまり研究が進んでいないL^2ベース以外でも高階の臨界Hardy不等式を得ることができる。これらの研究結果に関しては、現在論文原稿を作成中である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
肝虚血再灌流障害抑制/抗血小板作用を持つ薬剤溶出生体吸収ステント開発と肝移植応用

シロスタゾール(CZ)溶出生体吸収ステントの作成に難渋したため、ラット肝虚血再灌流モデルでのCZ投与効果を検討した。CZ投与にて肝機能値の改善および各種サイトカインの産生が低下した。また、CZ投与群で生存率も有意に改善し、CZによる肝虚血再灌流障害の抑制効果が示された。次に、大動物(ブタ)での門脈吻合モデルおよび門脈ステント留置モデルの作成を行った。全身麻酔下で開腹し、門脈を露出後に前壁2/3周切離し、同部を縫合閉鎖した。門脈縫合部末梢からガイドワイヤーとシースを留置し、透視下に金属ステントを留置した。血管造影にてステントが門脈縫合部に留置されていることを確認した。雄性Wistarラットを用い、肝の中・左葉のグリソン鞘を一括遮断し、60分間約70%の部分肝虚血を行った。その後再灌流時間を3時間として、肝虚血再灌流障害モデルとした。そして、治療群とコントロール群の2群を作成した。前者は、CZ(20mg/kg)を肝虚血施行日3日前から連日経口投与とし、さらに肝虚血施行前30分にも投与した。また、後者に対しては等量の生食のみを同様に投与した。再灌流後に大動脈から採血および肝中・左葉を検体として切除した。肝障害の指標として、血清中のAST、ALT、IL-1β、IL-6および病理学的所見を評価した。IL-1βはシロスタゾール群において有意に低下していた。病理組織学的にも検討を加えたところ、虚血再灌流障害はシロスタゾール群において有意に(鈴木スコア)抑制されていた。ラット肝移植モデル作成準備:ウィスター系ラットを用いて、ドナー肝摘出をトレーニング中である。大動物のブタを全身麻酔下に開腹し、肝臓周囲の解剖を確認するとともに、バイタルコントロールを習熟中である。ラット肝移植モデルの作成にやや難渋している。そこで、虚血再灌流モデルでのシロスタゾールがサイトカイン発現に及ぼず影響と、生存期間延長効果をコントロール群と比較している。シロスタゾール溶出生体吸収ステントの作成が困難であることから、ラットでの研究を並行してすすめることとした。シロスタゾールにて肝虚血再灌流障害を抑制する結果はすでに得ているので、次に生存率に着目した。その後に再灌流を行ない、肝虚血再灌流障害モデルを作成した。治療群とコントロール群の2群を作成し、前者は、シロスタゾールを肝虚血施行3日前から連日経口投与(20mg/kg)し、さらに肝虚血施行前30分にも投与した。虚血180分後にラットを犠牲死させ、血液および肝臓を採取した。血中AST、ALTの測定に加え、サイトカインinterleukin(IL)-1βおよびIL-6濃度をELISA法により測定した。その結果、シロスタゾール投与は有意に肝虚血再灌流障害を抑制していた。本モデルで生存率の検討を試みたが、コントロール群で全例生存してしまったため、生存率のための虚血時間のoptimizationを行った。肝70%虚血を60分から90分に延長することで、コントロール群の一週間生存率が約50%となったことから、90分虚血モデルでシロスタゾール投与を行い、生存率を検討中である。ラット肝移植モデルは、ドナーラットの手技は確立されてきており、レシピエントに移植肝をプットイン後、温阻血時間の短縮に努めている段階である。現在、温阻血時間は30分以上であり、さらなる修練を継続している。シロスタゾール溶出性生体吸収ステントの作成は困難であることがわかってきた。また、ラット肝移植モデルの作成はいまだ継続中である。そこで、ラット虚血再灌流モデルでのシロスタゾールの生存期間延長効果をコントロール群と比較している。シロスタゾール溶出性生体吸収ステントの作成は技術的にさらなる時間を要することが判明したため、大動物(ブタ)でのモデル作成(研究計画4)に着手した。全身麻酔下に開腹し、門脈を5cm長露出。ヘパリン3000単位を全身投与し、門脈の中枢と末梢をクランプして2/3周の横切開を加えた。次に横切開部を6-0血管縫合針で5針、結節縫合し、血流を再開。横切開部の末梢側門脈に18Gサーフロー針を刺入し、0.018GWを挿入した。Cアーム透視装置でGWの先端が肝内にあることを確認し、6Fシースを挿入した。シースよりベアメタルステント(8/40mm)を、横切開吻合部をまたぐように留置した。シースより造影し、ステント留置に問題がないことを確認した。一方、生体吸収ステント留置後の構造変化を観察するため、ミニブタの腸骨動脈に生体吸収ステントと金属ステントを留置し、留置後6ヶ月間、定期的に血管撮影検査と血管内超音波で評価した。4頭施行し、生体吸収ステントのリモデリングが優れていることが示された。金属ステントは6ヶ月間にわたり、ステント内狭窄が経時的に進行したが、生体吸収ステントでは、3ヶ月以降、ステント内狭窄は徐々に軽快していくことが画像上明らかとなった。

この結果から、生体吸収ステント留置後、一定期間をシロスタゾール投与にて狭窄を抑制することができれば、一生涯にわたる長期開存が期待できる可能性が示唆された。今後、門脈切離再吻合モデルで生体吸収ステントを留置し、経時的に血管撮影検査により、門脈ステント内狭窄を観察する予定である。シロスタゾール(CZ)溶出生体吸収ステントの作成に難渋したため、ラット肝虚血再灌流モデルでのCZ投与効果を検討した。CZ投与にて肝機能値の改善および各種サイトカインの産生が低下した。また、CZ投与群で生存率も有意に改善し、CZによる肝虚血再灌流障害の抑制効果が示された。次に、大動物(ブタ)での門脈吻合モデルおよび門脈ステント留置モデルの作成を行った。全身麻酔下で開腹し、門脈を露出後に前壁2/3周切離し、同部を縫合閉鎖した。門脈縫合部末梢からガイドワイヤーとシースを留置し、透視下に金属ステントを留置した。血管造影にてステントが門脈縫合部に留置されていることを確認した。虚血再灌流モデルでの生存期間評価成績を優先する。その後、ラット肝移植モデルの作成を集中的にトレーニングする。大動物実験は、安定した麻酔を確立させ、まず門脈へのステントデバイス挿入が可能か否かを検討する。虚血再灌流モデルでの生存期間評価成績を検討しており、有意な結果を得始めている。ラット肝移植モデル作成は継続中である。シロスタゾール溶出性生体吸収ステントの作成は困難であることから、大動物実験では、ミニブタを用いて、シロスタゾール投与群での門脈狭窄抑制効果を検討する。当初の予定通り、いったん切離した門脈を再吻合したモデルを用いる。外科デバイス開発よりも小動物実験を優先していたため、結果的に支出額が当初の予定よりも少なくなっため、繰越が生じた。デバイス開発を中断し、小動物実験を中心に行っていたため。次年度も、大動物および小動物実験を優先して行う予定であり、その購入費、試薬代に充てる。また、デバイス開発に際しての人件費と学会における情報収集のための旅費も支出予定である。動物実験に生じる消耗品費、大動物の輸送費および維持費が主となる予定。また、情報収集のために学会参加および、実験助手の人件費。
多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の開発

本研究では,術野の限られた腹腔鏡下外科手術において,腹腔内で最適な視野の確保と広い輻輳角により広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像を提示する多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の実現を目指す.具体的には内視鏡先端付近の側面に輻輳角を変更可能な2つのフルHDで動画像を取得可能なCMOSイメージセンサとこれらの後方に1自由度の屈曲機構を有する立体内視鏡を開発した.これにより,広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像の提供を可能とした.本研究では術野の限られた腹腔鏡下外科手術において、腹腔内で最適な視野の確保と広い輻輳角により広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像を提示し、医師の負担を低減することを目的とした「多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の開発」を行う。初年度に試作した光学系は、輻輳角が大きすぎたために立体感は大きいが、視差も大きくなりすぎてしまい、立体的に見える奥行きの範囲が制限されると同時に疲労感が強いという結果が得られた。よって、本年度は自然な立体視を実現するために、2つのCMOSイメージセンサの光学系の再検討とセンサの輻輳角変化時の立体視に関する評価を中心とした以下の2つについて研究を進めた。(1)可変輻輳角機構を有する立体内視鏡の光学系の再検討:SXGAの解像度を持つCMOSイメージセンサによる光学系の設計を行い、φ15mmの可変広輻輳角機構を備えた内視鏡を開発した。立体内視鏡の立体視は自然視に近い交差法とした。開発した内視鏡は約4cmから30cmの領域で立体視が可能であった。また、より高解像度かつ細径の内視鏡開発するため、携帯電話などに使用されているMIPIインタフェースを持つ小型CMOSを用いて光学系の検討および設計を行った。(2)輻輳角の変更による立体感の評価:本実験による立体視は自然視に近い交差法とし、2つのSXGAの解像度を持つCMOSイメージセンサを用いて、センサ間(基線長)とセンサの角度を変更することで輻輳角を変更し、変更した各角度による立体視の立体感を評価した。本研究では術野の限られた腹腔鏡下外科手術において、腹腔内で最適な視野の確保と広い輻輳角により広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像を提示し、医師の負担を低減することを目的とした「多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の開発」を行う。初年度から次年度において、可変輻輳角機構を有する立体内視鏡の光学系を検討し、SXGAの解像度を持つCMOSイメージセンサによる光学系の設計を行い、可変広輻輳角機構を備えた内視鏡を開発した。そして、輻輳角の変更による立体感の評価を行った。評価実験では、立体視は自然視に近い交差法とし、開発した内視鏡の先端部を用いて、センサ間(基線長)とセンサの角度を変更することで輻輳角を変更し、変更した各角度による立体視の立体感を評価した。最終年度は高解像度かつ細径の内視鏡開発するため、携帯電話などに使用されているMIPIインタフェースを持つ小型CMOSイメージセンサを用いた先端側方イメージセンサ型立体内視鏡の開発を行った。開発した内視鏡は先端側方に2つのフルHDの解像度を持つCMOSを有し、それぞれのCMOSセンサにFPGAボードを接続することにより、約30fpsのリアルタイムな画像の取得と立体画像表示を可能とした。しかしながら、CMOSセンサのサイズとCMOSセンサとFPGAボード間のノイズ対策のため、従来の内視鏡と同等の大きさは実現できなかった。そして、開発した内視鏡の輻輳角と解像度の変更し、人体模型に対して立体感の評価を行った。また、本研究の過程で得られた知見と開発したカメラキャリブレーションなどのカメラ画像補正・制御プログラムにより、重畳表示用の術中リアルタイムカメラキャリブレーションアルゴリズムの提案及び手術ナビゲーションシステムの開発を行えた。本研究では,術野の限られた腹腔鏡下外科手術において,腹腔内で最適な視野の確保と広い輻輳角により広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像を提示する多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の実現を目指す.具体的には内視鏡先端付近の側面に輻輳角を変更可能な2つのフルHDで動画像を取得可能なCMOSイメージセンサとこれらの後方に1自由度の屈曲機構を有する立体内視鏡を開発した.これにより,広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像の提供を可能とした.術野の限られた腹腔鏡下外科手術において、腹腔内で最適な視野の確保と広い輻輳角により広い範囲で違和感なく自然な奥行感のある立体画像を提示し、医師の負担を低減することを目的とした「多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡の開発」を行う。

初年度は市販の内視鏡の直径とほぼ同等のφ11mmで、内視鏡先端付近の側面に輻輳角を変更可能な2つのCMOSイメージセンサと照明用LEDを有する立体内視鏡部の考案・設計・試作と屈曲機構の設計を中心とした以下の(1)-(3)について研究を進めた。(1)可変輻輳角機構を有する立体内視鏡の光学系の考案・試作: φ11mm以内となるようにSXGAの解像度を持つイメージセンサを選定し、可変輻輳角機構を有する立体内視鏡の光学系を考案し、試作を行った。本内視鏡による立体視は自然視に近い交差法とし、可変輻輳角機構は送りねじによるイメージセンサ間(基線長)を変更可能な光学系とした。光学系を試作した結果、輻輳角が大きすぎたために立体感は大きいが、視差も大きくなりすぎてしまい、立体的に見える奥行きの範囲が制限されると同時に疲労感が強いという結果が得られた。(2)立体内視鏡用の立体表示・制御用ソフトウェアの開発: 2つのイメージセンサの画像から3次元ディスプレイで表示する画像を制作すると同時に本内視鏡の機構の制御用サーボモータの制御を行うソフトウェアを開発した。また、提案した立体内視鏡を将来的にナビゲーションシステムに統合し、使用可能なようにナビゲーションシステムの基礎となるソフトウェア等の開発を行った。(3)屈曲機構を有する立体内視鏡の考案・設計:リンク機構による屈曲機構を採用し、先端の内視鏡部からのイメージセンサとLEDのケーブルと可変輻輳角機構の制御部品と共に動作可能なように1自由度の屈曲機構の設計を行った。24年度に、φ15mmの可変広輻輳角機構を備えた内視鏡の試作の開発を行い、その結果を元に国内の学会等で発表する予定であった。しかしながら、使用したCMOSセンサの仕様により、基線長に制限があり一定以下の輻輳角が実現不可能であった。このため、従来研究に対する比較および有用性に関して若干の問題が生じたため計画を変更し、対応不可能な輻輳角についてはソフトェアにより補間することとした。本研究は多自由度屈曲機構と可変広輻輳角機構を備えた腹腔鏡下外科手術用立体内視鏡による、自然で立体感のある画像を医師に提供することを目的としている。しかし、本年度試作した光学系では、光学系の設計もしくは設計コンセプトに問題があり、輻輳角が大きくなりすぎてしまい、立体感の大きい画像は実現できたが、立体視できる奥行き距離が狭く、疲労感が大きいという結果になった。このため、内視鏡先端部の光学系の設計・試作と解決策の考案、立体表示・機構制御ソフトウェアの開発と屈曲機構部の設計のみで本年度は終了しまい、屈曲機構を製作できなかったために計画よりやや遅れている。次年度は開発した内視鏡の機構的に対応不可能な輻輳角について、補完するプログラムを作成する。そして、本年度開発した内視鏡の立体感と疲労感や使用感に関する評価を詳細に行う。また、立体内視鏡のより高解像度化かつ内視鏡の径の細径化のために、MIPIインタフェースを持つ高解像度CMOSとこれまで開発してきた内視鏡を基に高解像度立体内視鏡を検討する。そして,このイメージセンサの数を増やすことで視野を広げることについても検討する。自然な立体視を実現する光学系の設計製作し、可変輻輳角機構と屈曲機構を有する立体内視鏡の開発を行い、立体感と疲労感や使用感に関する評価を行う。特に、自然で立体感のある立体画像と提供するために、基線長の大きさを含めた可変輻輳角機構の検討を行い、イメージセンサの再選定と光学系の設計を再度行う。また、光学系の改良のみでは、上記した問題を解決できない可能性があるため、2つのイメージセンサの視差画像から3次元モデルを計算し、術者の視点に合わせて、提示画像を調整し,自然な立体視を実現する方法についても解決策として検討を行う。本年度試作した光学系は視差が大きく画像の解像度もSXGAのため、高精度に3次元位置計測や3次元モデルを計算が可能であると考えられる。そして,イメージセンサの数を増やすことで視野を広げることについても検討する.次年度においては、研究費は研究成果発表費に主に充てる。本年度は、内視鏡の光学系の検討
琉球王国法制史史料の基礎的研究

本研究は、2年間で近世琉球王国法制史料の基礎史料の収集・整備とそれに関連する論考の作成を目的とした。その結果、2つの論考(漂着処理をめぐる琉球の基本法=「宝永元年御条書」を新たに発掘した論考と市場における諸法令と女性の振り売り規制の論考)を作成した。さらに、以下の諸史料を収集し、翻刻しテキストデータとして処理した。(1)「職制秘覧」は、成立年は18世紀頃と目され、首里王府全体的の法制を規定し、官人への俸禄や諸制度等が列記されている。貿易資本の渡唐銀、海運関係、鹿児島の琉球館、黒糖等に関する多様な情報を含む史料である。(2)「首里王府評定所執務規定書」は、18世紀後半における王府の中枢機関である評定所の執務規定を規定したものであり、新出史料である。(3)「首里王府法制之部」は、明治初年に書写されたものであるが、法令の年代幅は1735年から1877年におよぶ。士族の禄制・家督相続の方法、道路・港湾・堤防・船改め・山林・家産・売買・医制・砂糖・鬱金・屠獣・墳墓・度量衡・祭典・葬儀・系図等に分類・編年された単行法令集である。(4)「仰渡写」は、最古の1713年から1826年までの年代幅をもち、全107文書からなる単行法令集である。内容は次のように多岐にわたる。諸物の買い占め禁止、櫨桐実の専売制化と脇売り禁令、八重山島への嬰児埋殺禁令、田舎間切から町方へ百姓の移住禁令、爬龍舟時のケンカ禁令、両先島での焼酎製造禁令、等々である。以上から近世琉球における法制史料の基礎的整備は、一定程度可能になったものと言えよう。今年度は、琉球王国法制史料の基礎的調査と収集および史料翻刻を行った。首里王府法の史料としては、沖縄県公文書館所蔵(岸秋正文庫)の「仰渡写(道光6年)」を発掘することができた。本文書は、368丁の冊子体に107件の王府評定所から関係部署へ通達された法令が取りまとめられ、最古の雍正2(1724)年から道光2(1822)年までの時代幅をもっている。未発掘の単行法令集であり、当該期の王府法を解明する上で重要な文書であることが判明した。文書調査では、勝連町南風原村文書を複写・収集し、データのパソコン入力を開始した。同文書は、琉球の土地制度(地割制度)の根本史料であり、単なる土地所有論としてではなく、村落における慣習的土地所持を検討する上で不可欠の古文書である。さらに、久米島上江洲家文書中の法制関係を複写・収集した。同文書は、王府法と久米島在地の慣習法との関連を解明する上でのデータとなる文書群である。その他、道光6年・7年・16年の「唐物方日記」(法政大学沖縄文化研究所蔵)中から犯罪・刑罰関係52件を発掘することができ、データ入力を行った。

さらに、以下の諸史料を収集し、翻刻しテキストデータとして処理した。(1)「職制秘覧」は、成立年は18世紀頃と目され、首里王府全体的の法制を規定し、官人への俸禄や諸制度等が列記されている。貿易資本の渡唐銀、海運関係、鹿児島の琉球館、黒糖等に関する多様な情報を含む史料である。(2)「首里王府評定所規模帳」(仮題)は、18世紀後半における王府の中枢機関である評定所の執務規定を規定したものであり、新出史料である。(3)「原忠順(編年法制史料)」は、明治初年に書写されたものであるが、法令の年代幅は1735年から1877年におよぶ。士族の禄制・家督相続の方法、道路・港湾・堤防・船改め・山林・家産・売買・医制・砂糖・鬱金・屠獣・墳墓・度量衡・祭典・葬儀・系図等に分類・編年された単行法令集である。(4)「仰渡写」は、最古の1713年から1826年までの年代幅をもち、全107文書からなる単行法令集である。内容は次のように多岐にわたる。諸物の買い占め禁止、櫨桐実の専売制化と脇売り禁令、八重山島への嬰児埋殺禁令、田舎間切から町方へ百姓の移住禁令、爬龍舟時のケンカ禁令、両先島での焼酎製造禁令、等々である。以上から近世琉球における法制史料の基礎的整備は、一定程度可能になったものと言えよう。
植物分子イメージングを駆使した炭素動態解析法の開発

植物の主要な栄養素である炭素の体内動態を、分子イメージング装置で明らかにすることが目的である。放射線トレーサを生体に投与しその動態を追跡する、これまでの分子イメージング手法は、人や動物が主な撮像対象であったが、炭素栄養動態を対象とする植物研究で用いるための方法論を確立した。本手法の開発により、光合成における葉の炭素固定や、合成された光合成産物の送り出しからシンク器官である果実への移行や蓄積に代表される生理機能の定量解析を可能にした。1シンクとなる果実部や根部を測定対象とした場合、トレーサ(^<11>Cでラベルされた光合成産物)の到達量や時刻に関する知見が少ないため、実験条件等の最適化を行った。(1)定量化を目的し、イメージング装置が持つ特性(ダイナミックレンジ・係数率補正・ポジトロン核子の飛程等)を考慮したRI投与量と測定環境を最適化した。定量的な単位系への変換係数をファントム実験により算出した。(2)供試植物の温度・光・湿度等の環境条件を制御できる装置群を配置し、制御状況を検証した。特に光合成機能は光環境に対して敏感であるため、葉に一様な光量を照射でき、他の測定条件を阻害しない光源を開発した。(3)対象植物に^<11>C0_2を安全かつ定量的に供給するためのシステムを構築した。2葉や茎に比べ、3次元的構造を持つ果実部内のイメージングには小動物用PETを用いた実験が必須であり、そのための測定環境の検証を行った。PETISと異なり植物研究用の装置ではないため、計測環境を調整するための簡便な光量、温度、大気組成の制御機構を設計した。画像再構成条件等の最適化には、同サイズのマウス撮像データを用いることとした。3原子力機構で栽培したタバコ、ダイズ、シロイナズナを対象植物としたPETIS実験を行い、様々な環境下における炭素動態を示す、二次元動画像データを取得した。コンパートメントモデルを用いた動態解析により各器官の二酸化炭素固定速度、光合成産物送り出し率、積み卸し率、移行速度、蓄積率といった生理機能を定量した。また、生理機能の可視化および生理機能の環境応答に関する知見を蓄積するため、栽培時に光合成活性測定装置や成長記録など既存の手法による生理機能値を元に、本解析手法の妥当性を検証した。申請者は前年度までにポジトロンイメージング装置と11-C標識二酸化炭素を用いて、植物体の葉から茎内部を移行する11-C標識光合成産物をイメージングしてきた。つまり、植物体内のソース器官からシンク器官へ移行する炭素動態を定量的に解析する方法を確立したと言える。しかしながらポジトロンイメージング装置の撮像視野は2次元平面であるため、3次元的な構造を持つ果実内の炭素動態の撮像には不向きである。そこで、医療分野においてトレーサの3次元撮像に実績のあるポジトロン断層法(PET)装置を用いて、植物体内の炭素動態の撮像を試みた。実験には大小二つの果実が付いたトマト(Lycopersicon esculentum L. cv. Momotarou)を用い、撮像装置にはmicroPET Focus 120 scanner (Simens Medical Solutions, Inc.)を使用した。新たに開発したポンプと二酸化炭素吸収セルからなる簡易ガスコントロールシステムを用いて、十分な光量を与えた果実直下葉に、約100MBqの11-C標識二酸化炭素を吸収させ、果実の撮像を2時間行った。取得したデータの画像再構成は3D-OSEM方式で、また動態解析には2D-FBP方式によるものを用いた。11-C標識二酸化炭素の投与後、約30分頃から果実に11-C標識光合成産物が到達し始め、約1.52時間後には果実内部への移行様式が可視化されるなど、PETによる果実内炭素動態の撮像に初めて成功した。大小二つの果実に流入する炭素動態を解析したところ、ほぼ同量の11-C標識光合成産物が同時に移行している。これはし果実(小)には果実(大)に対して新鮮重あたり86倍の11-C標識光合成産物が移行しでいることを示しており、トマト果実の成長期におけるシンク能の高さがわかる。ポジトロンイメージング装置と同様に、PETを用いた植物研究、特に3次元的な構造を持った対象における植物分子イメージング実験手法の有用性が示された。
膜運動におけるリン脂質の量的・質的変化の作用機序

細胞運動における細胞膜の変形(細胞膜運動)は、従来細胞骨格やモータータンパク質を中心とするタンパク質間相互作用を通じて理解され、膜そのものを構成する脂質の量的・質的変化による膜運動は見過ごされてきた。本研究では、膜運動を生み出す脂質二重層間におけるリン脂質の量的・質的変化に着目し、その作用機序の解明を目的とした。P4-ATPaseは、リン脂質を外葉から内葉へとフリップすることで生体膜の非対称性を調節する。P4-ATPaseは輸送小胞の出芽や細胞運動に関与することが報告され、膜の曲率変化(膜運動)に必要であることが考えられていた。しかし、P4-ATPaseのリン脂質フリップ活性が膜変形(膜運動)に関与するのかは不明であった。細胞膜に存在するP4-ATPaseファミリーのATP10Aがホスファチジルコリンをflipすることを初めて明らかにした。さらに、ATP10Aを過剰発現すると細胞のサイズが小さくなり、細胞の細胞外基質への接着およびspreadingが遅延することを見出した。外葉に多いホスファチジルコリンの内葉へのflipが亢進することにより、脂質二重層のリン脂質バランスが崩れ細胞の接着およびspreadingが阻害されたと考えられた。したがって、細胞膜二重層間のリン脂質組成変化を介して細胞膜のダイナミクスが変化することを初めて示唆した。一方で、エンドソームに局在するP4-ATPaseであるATP9Aはエンドソームから細胞膜へのタンパク質輸送(メンブレントラフィック)に必要であることを明らかにした。したがって、P4-ATPaseは細胞膜および細胞内オルガネラにおいて時空間的な脂質二重層間の組成変化を介して膜運動(膜変形)を担っていると考えられる。P4-ATPaseの細胞膜運動(膜変形)の調節が細胞運動を含む細胞機能にどのようにかかわっているかを解明するのが今後の課題である。28年度が最終年度であるため、記入しない。私は膜運動を生み出す脂質二重層間におけるリン脂質の量的・質的変化に着目し、その作用機序の解明を目的としている。本研究では、脂質二重層の時空間的非対称性を調節するP4-ATPaseに着目した。細胞膜に存在するP4-ATPaseの基質特異性を一部決定し、ホスファチジルコリンをflipするP4-ATPaseを発現することで細胞接着、Spreading、接着班の形成が遅延することを見出した。さらに、P4-ATPaseによる膜運動(膜変形)を評価するための実験系を立ち上げた。ラパマイシンによるFRBとFKBPの相互作用を利用した実験系である。FRBに細胞膜結合ドメインを融合させ、FKBPには膜の曲率を認識するBARドメインを融合させて同時に細胞に発現させ、ラパマイシンを処理することでBARドメインを細胞膜に移行させることができた。計画通り、P4-ATPaseの基質特異性を決定し、ホスファチジルコリンをflipするP4-ATPaseによって細胞膜ダイナミクスに影響を及ぼすことで細胞接着、spreading、接着班形成が遅延することを見出し、その成果を現在投稿中である。P4-ATPaseによる膜運動(膜変形)を評価するための実験系を立ち上げたので、その実験系を用いてP4-ATPaseの発現による膜変形への役割を調べる。さらに、脂質変容による膜変形と細胞骨格との関連を調べていく。
子どもの抑うつ症状の維持メカニズムの解明と予防・治療プログラムの開発

本年度は,昨年度実施された児童を対象とした認知行動療法に基づく抑うつ予防プログラムのフォローアップ調査を行い,プログラムの長期的効果を検討した。本来は米国の子どもを対象として開発された認知行動療法を日本の子どもに適用するにあたり,文化的背景の相違やマニュアルの修正点について米国Oregon Research Instituteの研究者に評価を依頼し,介入の質が担保されていることを確認した。介入群とされた一般小学生150名に予防プログラムを適用し,対照群160名にはアセスメントのみを実施した。介入終了後9ヶ月のフォローアップが可能であった137名(介入群66名,対照群71名)のデータを用いて長期的効果の検討が行われた。介入群では,介入直後に有意に低減していた抑うつ症状がフォローアップ時点においても維持されていることが示された。対照群ではこのような効果は認められず,フォローアップ時点の抑うつ症状は介入前や介入直後よりも高くなっていた臨床的な抑うつ症状を介入前の時点で示していた対象者に限ってみると,フォローアップの時点においても臨床的な抑うつ症状を示す児童の割合は介入群で29%,対照群で50%となっていた。反対に,介入前の時点では臨床的な抑うつ症状を示していなかった対象者の中で,フォローアップにおいて新たに臨床的な抑うつ症状を示していた児童の割合を算出したところ,介入群では3%,対照群では11%が該当していた。以上の結果から,本プログラムは高い抑うつ症状をもともと抱えている児童に対する治療的効果(treatment effect)と,抑うつ症状を抱えていない児童に対する予防的効果(preventive effect)の2つの効果を兼ね備えていることが明らかにされた。本年度は,子どもの抑うつの実態に関する実証的研究と,その背景となる認知面・行動面・環境面でのリスクファクターの検討を中心に実施した。まず,子どもの抑うつの実態を明らかにするために,中学12年生328名を対象としたうつ病(大うつ病,気分変調症,小うつ病)の有病率調査を行った。うつ病の診断面接にはDSM-IVに基づく半構造化面接であるADIS-Cを用いた。その結果,子どものうつ病の時点有病率は4.9%(男子2.2%,女子8.0%),生涯有病率は8.8%(男子6.2%,女子12.0%)であり,約20人に1人が面接の時点でうつ病の診断基準に該当し,約11人に1人がこれまでにうつ病に罹患した経験があることが示された。自殺念慮はうつ病群の31.3%,非うつ病群の2.6%で見られ,自殺企図の既往歴はうつ病群の18.8%,非うつ病群の1.9%において認められることが明らかにされた。また,子どもの抑うつに関与する認知面の検討として,面接の時点においてうつ病の基準を満たす対象者をうつ病群,過去に診断に該当していた対象者を回復群,診断に該当したことのない対象者を健常群とし,認知的指標の比較を行った。その結果,ネガティブな認知はうつ病群が回復群と健常群よりも高い得点を示しており,回復群と健常群の間に差はなかった。しかしながら,ポジティブな認知はうつ病群と回復群との間に差がなく,健常群はこれら2つの群に比べて有意に高い得点を示していた。このことから,子どもの抑うつの形成・再発に関与する発達的因子として,ポジティブな認知が重要な役割を果たしている可能性が示唆された。本年度は,昨年度までに明らかにされた子どもの抑うつの認知面・行動面・環境面でのリスクファクターに基づき,児童期の子どもを対象とした抑うつ予防プログラムの開発とその有効性の検討を実施した。抑うつ予防プログラムは,1ヶ月に2回のペースで計9セッション実施し,1セッションあたりの時間は45分であった。ほぼすべてのセッションにわたり,大学スタッフが作成した指導案形式の介入マニュアルに基づいて学級の担任教師が介入を行った。プログラムの内容は,(1)心理教育,(2)社会的スキル訓練,(3)認知再構成法を中心的な構成要素としていた。各回のセッションの様子はビデオ録画され,介入マニュアルの内容が実際のセッション内でどの程度達成されていたか(treatment fidelity)を評価するための資料とした。プログラムの有効性の検討は,一般の小学56年生310名を対象として行われた。介入群150名には本研究で開発された抑うつ予防プログラムを実施し,対照群160名にはアセスメントのみを実施した。その結果,介入群の対象者では統制群よりも抑うつ症状が有意に大きく低減し,臨床的なレベルの抑うつ症状を示す対象者の割合にも有意な減少が認められた。また,介入の標的とされていた社会的スキルやネガティブな認知にも有意な改善が見られ,プログラムがこれらのリスクファクターに適切に働きかけるものであることを示していた。さらに,児童の主観的な学校不適応感にも改善が認められていた。ビデオ映像を用いたtreatment fidelityの検討の結果,各セッションの達成率は85100%の範囲であった。達成されていなかった点としては,セッションのまとめやホームワークの指示が時間の関係で省略されているものが数回見られたが,中核的な内容は確実に達成されていた。以上のことから,本研究で開発された抑うつ予防プログラムの有効性が支持された。

本来は米国の子どもを対象として開発された認知行動療法を日本の子どもに適用するにあたり,文化的背景の相違やマニュアルの修正点について米国Oregon Research Instituteの研究者に評価を依頼し,介入の質が担保されていることを確認した。介入群とされた一般小学生150名に予防プログラムを適用し,対照群160名にはアセスメントのみを実施した。介入終了後9ヶ月のフォローアップが可能であった137名(介入群66名,対照群71名)のデータを用いて長期的効果の検討が行われた。介入群では,介入直後に有意に低減していた抑うつ症状がフォローアップ時点においても維持されていることが示された。対照群ではこのような効果は認められず,フォローアップ時点の抑うつ症状は介入前や介入直後よりも高くなっていた臨床的な抑うつ症状を介入前の時点で示していた対象者に限ってみると,フォローアップの時点においても臨床的な抑うつ症状を示す児童の割合は介入群で29%,対照群で50%となっていた。反対に,介入前の時点では臨床的な抑うつ症状を示していなかった対象者の中で,フォローアップにおいて新たに臨床的な抑うつ症状を示していた児童の割合を算出したところ,介入群では3%,対照群では11%が該当していた。以上の結果から,本プログラムは高い抑うつ症状をもともと抱えている児童に対する治療的効果(treatment effect)と,抑うつ症状を抱えていない児童に対する予防的効果(preventive effect)の2つの効果を兼ね備えていることが明らかにされた。