hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミクログリアの毒性転換の制御による神経変性疾患の新規治療法開発

近年、神経変性疾患において、ニューロンのみの機序による自滅的な細胞死(自律性ニューロン死)の他に、ニューロンの周囲環境であるグリア細胞、とくにミクログリアが異常に活性化することでニューロン死をきたす(非自律性ニューロン死)機序が病態進展に大きく関与していることが明らかとなった。本来は神経保護的な役割を果たしている生理的なミクログリアが、変性ニューロンなどからの放出因子に対する応答反応として、神経保護的な役割から神経傷害的な役割へと「毒性転換」を来すことが、神経変性疾患の病態の進展因子である証拠が蓄積している。さらに、最近の知見として、多くの神経変性疾患において、原因となる変異タンパクや異常シグナルのプリオン様の細胞間伝播による病状進展も報告されており、病変細胞から分泌される変異タンパクやmiRNAを含有するエクソソームによる細胞間連絡を介する伝播形式が、その機序の一つとして示唆されている。そこで、本研究では、ミクログリアの毒性転換の詳細なメカニズムを明らかにし、神経変性疾患の病態機序の解明や新たな診断・治療戦略の展開への基盤を確立することを目的として、検討を行った。マウス初代培養ニューロンおよびミクログリアを用いた、cDNAおよびmiRNAマイクロアレイ法およびサイトカイン/ケモカイン蛍光ビーズアレイ法による網羅的解析とニューロン・ミクログリア共培養系での確認実験を通じて、変性ニューロン由来のミクログリア毒性転換制御因子の候補因子としてIL-34, CX3CL1, FGF-2等の因子を、また、ミクログリア自体のミクログリア毒性転換制御の候補因子として、数種類のmiRNAおよびサイトカインを絞り込むことに成功した。今後、得られた候補因子による神経外環境の制御・正常化を利用した神経変性疾患モデル動物に対する治療効果を検証していく予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。近年、神経変性疾患において、本来は神経保護的な役割を果たしている生理的なミクログリアが、変性ニューロンからの放出因子に対する応答反応として、神経保護的な役割から神経傷害的な役割へと「毒性転換」を来すことが、神経変性疾患の病態の進展因子である可能性が示されつつある。本研究では、変性ニューロンとの応答反応によるミクログリアの毒性転換のメカニズムを明らかにし、神経変性疾患の病態の解明や新たな診断・治療戦略の展開への基盤となる研究を行うことを目的とする。変性ニューロン側の発現変化をフローサイトメーターによる蛍光ビーズアレイ法で解析し、ミクログリアを神経保護的に転換する因子として、フラクタルカイン、IL-34、FGFを同定した。また、マウス初代培養ミクログリアにおける各種活性化刺激でのmRNAおよびmiRNA発現プロファイルの変化をマイクロアレイにて網羅的に探索し、定量RT-PCRで候補因子を絞り込んむことに成功した。当初の研究計画の予定通り、ミクログリアの毒性転換におけるニューロン・ミクログリア間の応答因子の候補絞り込みに成功した。得られた候補因子の効果を、ニューロン・ミクログリア共培養下で確認し、最終的に因子を同定する。同定された制御因子による疾患治療への有効性を、神経変性疾患モデルマウスを用いて検討する。モデルマウスは、アルツハイマー病モデル(アミロイドβ脳室内投与マウスまたはAPP/PS1 Tgマウス)、筋萎縮性側索硬化症モデル(Cu/Zn SOD Tgマウス)、パーキンソン病モデル(6-ヒドロキシドーパミン投与マウス)などを用いる予定である。
量子色力学に基づくクォーク・グルーオンの非摂動的性質とハドロンの諸性質の解明

強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)に基づき、現代物理学においても未解決な問題である「カラーの閉じ込め」に関する独自性の高い下記の研究を行った。1.QCDにおける「カラーの閉じ込め」と「強磁場中の物理」の類似性の研究:カラーの閉じ込めはQCDが示す「極めて特異な現象」であり、他の物理系では殆ど見られない。その謎を解く鍵のひとつは「カラー電束の1次元化」であるが、実は、物理において非常にポピュラーな「強磁場」という状況下では、荷電粒子の最低ランダウ準位のみが主要となり、結果、有効次元が減少し、空間自由度が1次元的になる。そこで、QCDとは異なる“SU(2)の非可換ヒッグス理論"を対象に、「一定の強磁場」を想定し、研究を行った。その結果、荷電ベクトル場がゼロ質量になる「臨界強磁場」中での非可換ヒッグス系においては、磁場の方向に「空間1次元的な強相関」が生じ、QCDの閉じ込め現象に特徴的な「線型ポテンシャル」が現れることを示した。これは、新しいタイプの閉じ込め現象の可能性を示唆するものである。2.クォークの閉じ込めに対する双対超伝導描像の定量的研究:クォークの閉じ込め機構の有力な仮説の1つに、南部・トフーフト・マンデルスタムが提唱した「双対超伝導描像」がある。これは、QCD真空を「超伝導と双対な系」と捉え、QCDモノポールの凝縮により、カラー電束の1次元化を説明する物理的な描像である。我々は、最大可換ゲージでのSU(3)QCDに対して、大きなサイズでの高統計の格子QCD計算を行い、中間子およびバリオン中での「クォークに対する閉じ込め力」に対する、QCDモノポールの寄与を高精度で計算した。その結果、中間子とバリオン(3クォーク系)の双方について、「ハドロン中のクォーク閉じ込め」に対して、QCDモノポールの寄与が主要である等の「モノポール・ドミナンス」を定量的に示した。強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)に基づいて、クォークの閉じ込め、カイラル対称性の自発的破れ、及び、クォーク・ハドロンの諸性質に関する重要で独自性の高い研究を行い、原著査読論文や査読付きの国際会議論文として公表した。1強い相互作用の第一原理計算である格子QCDを用いて、核子などのバリオン中での3つのクォーク間のポテンシャルに対する高精密の計算を行い、バリオン中でのクォーク閉じ込めが“Y型の線型ポテンシャル"になることを確認した。尚、これは2000年頃に我々が世界で初めて示した結果の高統計版である。2バリオン中のクォーク閉じ込めに対するアーベリアン・ドミナンスを定量的に検証した。なお、閉じ込め現象とQCDの非可換性との対応は長年の未解決な課題である。我々は、最大可換ゲージにおいて非対角グルーオン成分を取り除く“アーベリアン射影"を行い、高精度の計算を行った。その結果、バリオン中でのクォーク閉じ込め力がグルーオンの可換部分のみでほぼ完全に再現されることを世界で初めて示した。3クォーク閉じ込めとカイラル対称性の自発的破れとの対応関係も長年の未解決課題の1つである。我々は、閉じ込めの指標となる“ポリヤコフ・ループ"や“ウィルソン・ループ"とカイラル対称性の破れと直接関連する“ディラック演算子の固有モード"との関係を世界で初めて解析的に導出した。更に、“ポリヤコフ・ループ感受率"のディラック・モード展開の解析的な表式も導出し、有限温度QCDでの相転移に応用した。これらの関係式からは、カイラル対称性の自発的破れの本質的な要素である低ディラック・モードの寄与は、閉じ込め現象に対しては小さいことを示唆するが、格子QCDを用いてもその事実を数値的に確認した。この結果は、QCDにおいて“カイラル対称性の自発的破れ"と“クォークの閉じ込め"とが1対1には対応しない事を示している。本研究課題では、クォーク・グルーオンという極微の階層から強い相互作用やハドロンの諸性質を理解することを目的とし、量子色力学の非摂動的性質に関連する様々な研究テーマを同時に複数進めている。それら各々のテーマについて、強い相互作用の基礎理論である量子色力学に基づいた解析的な定式化も、大型計算機による大規模数値計算も当初の計画通り進んでおり、着実に研究成果を得ている。その研究成果は、原著査読論文と査読付きの国際会議論文とで計11編の学術論文にまとめられ、そのうち2編は国際的な一流査読誌Physical Review D誌(アメリカ物理学会発行)に掲載された。また、来年度、早くも2つの比較的大きな国際会議(Confinement XII, CPOD2016)で招待講演の依頼を受けるなど、本研究課題での研究成果は当該分野で注目されている。この様に、研究の予想通りの順調な展開・具体的な研究成果・学界での注目度の高さから、本研究課題は当初の計画通り順調に進展していると判断できる。強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)に基づき、クォークの閉じ込め、カイラル対称性の自発的破れ、ホログラフィックQCDにおけるクォーク多体系などの、重要で独自性の高い研究を行い、原著査読論文や査読付きの国際会議論文として公表した。

1閉じ込めの指標となる、ポリヤコフ・ループ、クォーク閉じ込め力、ポリヤコフ・ループ感受率と、カイラル対称性の破れと直接関連する“ディラック演算子の固有モード"との解析的関係式を導出し、また、軽いダブラーの無いドメイン・ウォール・フェルミオンなどについても考察した。カイラル対称性の自発的破れの本質である低ディラック・モードの寄与が、閉じ込め現象に対しては小さいことを示した。2超弦理論のDブレーン系から導かれるホログラフィックQCDにおいて、バリオン数が2のカイラル・ソリトン解として現れる“H粒子(uuddss)"に対する研究を世界で初めて行い、カイラル極限でのH粒子の質量やサイズなどの諸性質を明らかにした。3強い相互作用の第一原理計算である格子QCDを用いて、ペンタクォーク、テトラクォークなどのクォーク多体系における“クォーク閉じ込め力"等の諸性質の研究を行った。4ダイクォークを“拡がりを持ったスカラークォーク"とみなし、それに対するシュウィンガー・ダイソン方程式を定式化し数値的に解くことにより、スカラークォークの有効質量生成を示した。5フレーバー数が1の1+1次元QCDに対応するホログラフィックQCDにトポロジカル・ソリトンとして現れるバリオンを研究し、それがスケール変換の下で不安定になることを世界で初めて示した。6高精密の格子QCD計算により、核子などのバリオン中での3つのクォーク間の閉じ込め力が“Y型の線型ポテンシャル"に従うことを示し、また、バリオン中のクォーク閉じ込めに対するアーベリアン・ドミナンスを定量的に検証した。本研究課題では、クォーク・グルーオンという極微の階層から強い相互作用やハドロンの諸性質を理解することを目的とし、量子色力学(QCD)の非摂動的性質に関連する様々な研究テーマを同時に複数進めている。特に、今年度からは、超弦理論から定式化されるホログラフィックQCDを用いた、ダイバリオンや低次元QCDでのバリオンに対する非摂動的解析も新たに開始し、既に世界初となる研究業績をあげ、複数の国際会議および論文等でその成果を発表している。もちろん、昨年度から継続している研究テーマについても、強い相互作用の基礎理論である量子色力学に基づいた解析的な定式化や、大型計算機による大規模数値計算など、当初の計画通り進んでおり、着実に研究成果を重ねている。それらの研究成果は、原著査読論文と査読付きの国際会議論文とで計10編の英字の学術論文にまとめられた。また、2つの比較的大きな国際会議(Confinement XII, CPOD2016)において招待講演を行うなど、本研究課題での研究成果は当該分野で注目されている。このように、研究の予想通りの順調な展開・具体的な研究成果・学界での注目度の高さから、本研究課題は当初の計画通り順調に進展していると判断できる。強い相互作用の基礎理論である量子色力学(QCD)に基づき、クォークの閉じ込め、カイラル対称性の自発的破れに関する重要で独自性の高い研究に加えて、有限密度QCD系に対する新しい試みなども行い、原著査読論文や査読付きの国際会議論文として公表した。1ポリヤコフ・ループ、ウィルソン・ループ、クォーク間ポテンシャル、クォーク閉じ込め力、ポリヤコフ・ループ感受率といった、クォークの閉じ込めやQCDの非閉じ込め相転移の指標となる重要な物理的諸量のそれぞれに対して、“ディラック演算子の固有モード"との解析的関係式を系統的に導出し、カイラル対称性の自発的破れの本質である低ディラック・モードの寄与が、それらで指標される閉じ込め現象に対しては小さいことを、ユニタリー群のコンパクト性なども援用して、解析的に示した。
アメリカ畜産業の市場構造的性格と立地移動

本年度はパッカ-の企業行動が市場構造や産業組織に与えるインパクトを分析し、産業組織論からの検討・評価を加えることを中心にして新たな展開をとげている養豚の契約生産と食肉加工業の性格も解明した。牛肉部門では、需要の減退を主たる契機として大手パッカ-3社の寡占化が進展する。この寡占化はパッカ-の合併・買収と処理場における規模の経済性の追求といった企業行動によって進展し、地域におけるパッカ-の集中度の急激な上昇は、原子的競争構造下にある生産者からの購入価格を低下させる。しかし、パッカ-も処理場における過剰能力の形成やboxed beefによる流通再編によって効率的な競争を余儀なくされており、captive supplyの増大が処理場の運営を改善し、かつ生産者との価格形成に影響している。また、肥育地域の産地間競争では、ハイプレ-ンズでの競争力が減退し、地域内で飼料の自給率の高いコ-ンベルト西部の競争力が拡大している。この牛肉部門での競争の激化は、パッカ-の豚肉部門への進出を促進し、大手3社の寡占的競争構造が形成されつつある。豚肉ではパッカ-と大規模生産者との取引関係がプレミアムや品質管理で強くなっている。それに加えて、規模拡大のための必要資本額が増大したことから、飼料会社を主たる担い手とした契約生産が増大した。このような大手パッカ-の集中度の上昇、多様なコ-ディネ-ションの進展は、シカゴ学派の経済理論がレ-ガン政権下で規制緩和を促進した結果でもある。食肉加工では、食の外部化の進展によって外食産業が成長し、大口納入業者の役割が重要になり、また家禽では処理加工業者の新製品開発などのマ-ケティング活動が市場成果を改善している。なお、食肉部門を中心に分析・検討したことから酪農部門ととりまとめにまで至らなかった。寡占的競争構造への移行はインテグレ-ションの展開が早かったブロイラ-で進展し、ついで肉用牛でも新興パッカ-の成長が'80年代に集中度を上昇させた。一般的に中小家畜からオ-プンマ-ケットでの価格形成機能が減退するが、処理業者やパッカ-間の競争行動が集中度を上昇させるものの管理価格の形成にまで至らない。また、産地間競争では、輸送コストの上昇や飼料の安価な購入のために、鶏卵でコ-ンベルトへの立地移動がみられるが、ブロイラ-では必要資本額が多いことから立地移動は顕著ではない。豚では南東部から大規模経営の成長をみたものの、購入飼料への依存度が高いためにコ-ンベルトの複合経営よりも生産コストで不利であり、立地移動はみられない。これに対して、肉用牛では'60年代に参入したハイプレ-ンズの競争力は、産地に立地移動したパッカ-による処理場への規模拡大と箱詰部分肉の開発によって拡大された。大規模パッカ-は集荷コストの節約と計画的購入のため大規模フィ-ルドロットと結び付き、操業度を高位に維持し、さらに価格変動のリスクを先物市場を媒介として投資家に移転させる行動をとっている。上位4パッカ-のシェア-は'80年代に70%近くにまで増大し、大規模パッカ-を中心とする寡占的競争構造が形成されるに伴い、肥育段階の産地間競争にはパッカ-の戦略や行動が関係してくる。豚でもIBPに代表される大手パッカ-は新規に大規模処理場を設置して、19ケ所で50%に近いシェア-を確保し、他方で大規模生産者とのプレミアムによる結び付きを強めたのでオ-プンマ-ケットは減退した。酪農では農協系組織の統合が進展し、地域レベルでの法的制約が市場成果を規定しやすい。

中小家畜では研究が進展し、課題に対する研究成果が出て来たが、肉用牛と酪農については次年度で中心に扱う予定である。本年度はパッカ-の企業行動が市場耕造や産業組織に与えるインパクトを分析し、産業組織論からの検討・評価を加えることを中心にして新たな展開をとげている養豚の契約生産と食品加工業の性格も解明した。牛肉部門では、需要の減退を主たる契機として大手パッカ-3社の募占化が進展する。この募占化はパッカ-の合併・買収と処理場における規模の経済性の追求といった。企業行動によって進展し、地域におけるパッカ-の集中度の急激な上昇は、原子的競争構造下にある生産者からの購入価格を低下させる。しかし、パッカ-も処理場における過剰能力の形成やboxed beefによる流通再編なよって効率的な競争を余儀なくされており、captive supplyの増大が処理場の運営を改善し、かつ生産者との価格形に影響している。また、肥育地域の産地間競争では、ハイプレ-ンズでの競争力が減退し、地域内で飼料の自給率の高いコ-ンベルト西部の競争力が拡大している。この牛肉部門での競争の激化は、パッカ-の豚肉部門への進出を促進し、大手3社の募占的競争構造が形成されつつある。豚肉ではパッカ-と大規模生産者との取引関係がプレミアムや品質管理で強くなってくる。それに加えて、規模拡大のための必要資本額が増大したことから、飼料会社を主なる担い手とした契約生産が増大した。このような大手パッカ-の集中度の上昇、多様なコ-ディネ-ションの進展は、シカゴ学派の経済理論がレ-ガン政権下で規制緩和を促進した結果でもある。食肉加工では、食の外部化の進展によって外食産業が成長し、大口納入業者の役割が重要になり、また家會では処理加工業者の新製品開発などのマ-ケティング活動が市場成果を改善している。なお、食肉部門を中心に分析・検討したことから酪農部門ととりまとめにまで至らにかった。
わが国で使用されるトレード・タームズ(貿易定型取引条件)の地域別比較研究

地方の中小零細貿易業者は、貿易取引を行ううえで必須の専門的知識ともいうべきトレード・タームズに対してどの程度の理解度をゆうし、その適正な使用を行っているのかなどを知るために、政府より「輸入促進地域」(Foreign Access Zone : FAZ)の承認を受けた22ヵ所中、地方の港湾地域である青森FAZ(八戸港地域)、宮城FAZ(仙台港地域)、新潟FAZ(新潟港地域)、岡山FAZ(水島港地域)、京都FAZ(舞鶴港地域)、境港FAZ(境港港地域)、山口FAZ(下関港地域)、愛媛FAZ(松山港地域)、高知FAZ(高知新港地域)、熊本FAZ(熊本港地域)、大分FAZ(大分港地域)の11ヵ所の地域に所在し直接貿易を行っている業者を対象にアンケート調査を実施した。その結果、地方に所在する中小零細貿易業者は、貿易取引で実際にどのようなトレード・タームズを使用しているのか、使用経験はないが知っているトレード・タームズは何か、貿易契約で使用するトレード・タームズの準拠規則を取り決めているか、紛争解決方法を取り決めているかなどについてのデータを収集できた。そのデータを分析することで、地方中小零細貿易業者のトレード・タームズなどに関わる諸点、ならびに地方間でのトレード・タームズなどに関わる相違点が明らかにできた。またその成果を踏まえて、トレード・タームズの理解度およびその適正使用度などに関して、同一地方間で時系列的に相違が生じてきたのか、大手貿易業者と地方の中小貿易業者の間に如何なるギャップがあるのかなどについても明らかにできた。以上から、将来地方で貿易振興を積極的に行う際の中小零細業者に対する実務的なソフト面の支援方策が導きだせたものと考える。全国のFAZ地域(Foreign Access Zone;輸入促進地域)の中で従来貿易後進地であった地方港湾地域で貿易に従事する主に中小貿易業者を対象に、トレード・タームズ(貿易定型取引条件)に的を絞って、そのタームズに対してどの程度の理解度と適正使用度を有しているのかの調査分析を行う。その結果をもとに、将来FAZに指定を受けた以外の地方港湾地域ないし地方都市に所在する貿易業者のトレード・タームズに対する認識を推測するための糸口を見いだし、それらの地域が将来貿易振興を行う際の一助となるような成果をあげたい。調査対象とするのは、現在わが国からFAZの承認を受けた22カ所の中から地方港湾地域ないしそれに準じる港湾地域である各FAZ、つまり青森FAZ、宮城FAZ、新潟FAZ、京都FAZ、島根・鳥取FAZ、山口FAZ、愛媛FAZ、高知FAZ、熊本FAZ、大分FAZの10カ所である。本年度はアンケート調査を実施するために発送対象者の選定を行うため、各FAZ(青森FAZ、宮城FAZ、山口FAZ、愛媛FAZ、高知FAZ、熊本FAZ)、ジェトロFAZ支援センター、地元商工会議所および関係官庁などを中心に訪問し資料の収集に従事した。また、訪問できなかった先には電話などにより資料の提供を依頼した。それらから得た資料をもとに、各FAZ地域に所在する貿易業者のアンケート送付先業者リストを作成し、各業者にアンケート票を発送し回答の協力依頼を行った。アンケートの回収率を高めるために、未回答業者に対して電話・ファックス・電子メールによる回答協力を行った。同時に未回答業者を訪問して回り回答協力を行った。その結果、平成15年末までに一応可能な限りのアンケートの回答が出そろい、データの入力および集計作業を終了できた。現在、引き続きデータの加工・分析を行っているところである。

地方の中小零細貿易業者は、貿易取引を行ううえで必須の専門的知識ともいうべきトレード・タームズに対してどの程度の理解度をゆうし、その適正な使用を行っているのかなどを知るために、政府より「輸入促進地域」(Foreign Access Zone : FAZ)の承認を受けた22ヵ所中、地方の港湾地域である青森FAZ(八戸港地域)、宮城FAZ(仙台港地域)、新潟FAZ(新潟港地域)、岡山FAZ(水島港地域)京都FAZ(舞鶴港地域)、境港FAZ(境港港地域)、山口FAZ(下関港地域)、愛媛FAZ(松山港地域)、高知FAZ(高知新港地域)、熊本FAZ(熊本港地域)、大分FAZ(大分港地域)の11ヵ所の地域に所在し直接貿易を行っている業者を対象にアンケート調査を実施した。その結果、地方に所在する中小零細貿易業者は、貿易取引で実際にどのようなトレード・タームズを使用しているのか、使用経験はないが知っているトレード・タームズは何か、貿易契約で使用するトレード・タームズの準拠規則を取り決めているか、紛争解決方法を取り決めているかなどについてのデータを収集できた。そのデータを分析することで、地方中小零細貿易業者のトレード・タームズなどに関わる諸点、ならびに地方間でのトレード・タームズなどに関わる相違点が明らかにできた。またその成果を踏まえて、トレード・タームズの理解度およびその適正使用度などに関して、同一地方間で時系列的に相違が生じてきたのか、大手貿易業者と地方の中小貿易業者の間に如何なるギャップがあるのかなどについても明らかにできた。以上から、将来地方で貿易振興を積極的に行う際の中小零細業者に対する実務的なソフト面の支援方策が導きだせたものと考える。
隙間通過行動に見る高齢者の適応的行動選択能力の評価

本研究では,高齢者の歩行能力に関する新たな評価の視点として,「身体に関する感覚入力情報が変化しても,環境に即した最適な歩行パターンを選択できる能力」について着目した。実験では,狭い隙間を通過する際の接触頻度や体幹回旋行動について検討した。実験の結果,認知症の疑いがなく,歩行機能も高い高齢者の場合,環境に即した歩行パターンを適応的に選択できることが分かった。ただし,「隙間を通り抜ける際に,できるだけ体幹を回旋しない」という空間的な制約を与えた場合,たとえ歩行機能が正常であっても,接触頻度が若齢者よりも有意に高くなった。この傾向は特に,歩行機能が低いほど顕著であった。本研究では,高齢者の歩行能力に対する新たな評価の視点として,「身体に関する感覚入力情報が変化しても,それに瞬時に適応し,環境に即した最適な歩行パターンを選択できる能力」に着目した.実験では20名の高齢者,ならびに15名の若齢健常者を対象に,歩行中の隙間通過行動を測定した.参加者は3種類の長さの平行棒(身体幅の0.8倍,1.5倍,2.5倍)を2つの把持条件(棒の両端を持つ条件,または棒の中心を持つ条件)にて把持し,隙間を通り抜けた.実験の結果,高齢者は全般的に,若齢者よりも隙間通過時の体幹回旋角度が大きく,また通過速度が低いことがわかった.ドアとの接触頻度については,参加者間で有意差は見られなかった.これらの結果から,高齢者は身体に関する環境変化に対しても,安全マージンを大きくすることで接触を回避できる能力があることを示唆している.一部の高齢者について,平行棒が長い条件で接触頻度が著しく増大した.それに対して平行棒の把持条件の影響は,相対的に少なかった.以上のことから,少なくとも一部の高齢者は,通過に必要なスペースが極端に広がることに対して,迅速な対応ができないことが示唆された.さらに一部の高齢者は,体幹回旋を開始する時点が,健常者よりも遅い(隙間通過ぎりぎりで回旋する)ことがわかった.この結果から,少なくとも一部の高齢者は,遠方の情報に基づいて予期的,かつスムーズに回避行動を遂行する能力が低下している可能性が示された.本研究では,高齢者の歩行能力に関する新たな評価の視点として,「身体に関する感覚入力情報が変化しても,それに瞬時に適応し,環境に即した最適な歩行パターンを選択できる能力」について着目している。実験では,狭い隙間を通過する際の体幹回旋行動の測定を行っている。昨年度の研究では,少なくとも認知症の疑いがなく,歩行機能が一般的高齢者よりも高い高齢者の場合には,環境に即した歩行パターンを適応的に選択できることが分かった。本年度は,「隙間を通り抜ける際に,できるだけ体幹を回旋しない」という空間的な制約を与えた場合の影響について検討した。65歳以上の高齢者20名(認知症の疑いのある高齢者は除外)を対象として実験を行った。その結果,空間的な制約を与えた場合,たとえ歩行機能が正常であっても,接触頻度が若齢者よりも有意に高くなった。この傾向は特に,歩行機能の測定として利用したTimed Up & Go test(椅子から立ち上がり,3m先のコーンを回って再び椅子に座る課題)の所要時間が長い高齢者ほど,顕著であった。この結果は,高齢者はある程度空間的な安全マージンを確保できる状況においては,安全な行動が実現できる一方で,行動に対して空間的制約が加わった場合には,身体幅と隙間幅の関係に合わせた調節が難しいことを示唆している。得られた研究成果については,2015年度に国際学会等にて発表し,国際誌に投稿予定である。実験心理学当初予定していた研究計画を着実に遂行できた.また少なくとも一部の高齢者については,隙間を安全に通過するための適応が,極端に身体条件が変わった場合に起きにくいことが明らかとなった.ただし平均としてみれば,実験に参加した高齢者は接触頻度が若齢者によりも有意に高いという傾向はなく,安全な行動を選択できているともいえる.よって高齢者が持つ潜在的な問題にアプローチするためには,個別の事例を今後詳細に検討する必要がある.当初予定していた実験(適切な接触回避行動を促すための介入方略の検討)の前に,これまで行ってきた実験データの個別分析を行う.25年度の実験から,高齢者の行動特性にはいくつかのタイプがあることがわかった.

この結果を受けて,まずはこれらのタイプがどのような特性を持つのかについて,詳細な検討を行う.これらの特性を理解した後,タイプごとにその問題の所在について検討を行い,その問題を解決するための介入方略について検討を行うこととする.年度内に行ってきた実験成果が良好であり,当初予定していた実験の1つを実施する必要がなくなったため,必要経費が削減された.26年度の予算が申請していた予算よりも大幅に減額されたことを鑑み,26年度に予算を残して計画的に執行する方針をとった.実験参加謝礼,および実験補助謝礼の使用に使う.
新しい血管新生抑制因子BAI1を用いた肺癌の遺伝子治療の開発

ヒト肺癌細胞と胸膜播種モデルを用いてBAI1遺伝子発現アデノウイルスベクター(Ad5BAI1)の胸腔内投与の抗腫瘍効果を検討を検討した結果、期待した程の結果が得られなかった。そこで、転移浸潤に関与していると考えられているヘパラナーゼのアンチセンス・アデノウイルスベクターを作成し、同モデルにおいて抗腫瘍効果を検討することとした。1)ヒト由来ヘパラナーゼcDNAを、順方向および逆方向にE1欠損非増殖性アデノウイルスベクターに組み込み、センス・ベクター(Ad-S/Hep)、アンチセンス・ベクター(Ad-AS/Hep)を構築した。2)ヘパラナーゼ遺伝子の発現は、Ad-AS/Hepの濃度依存性に抑制された。3)ヘパラナーゼの基質であるヘパラン硫酸を含むマトリゲルをもちいたInvasion Assayを行った。Ad-S/Hepを感染させたヘパラナーゼ遺伝子発現A549細胞は、コントロールのA549細胞より浸潤能が増強していたが、Ad-AS/Hepの感染によりその浸潤は有意に抑制された。4)低濃度のAd-S/hepベクターを感染させたA549細胞をヌードマウスの胸腔内に移植する胸膜播種モデルにおいて、Ad-AS/hepベクターを連続3日間胸腔内投与することで播種巣の形成が抑制され、明らかな抗腫瘍活性が認められた。BAI1遺伝子発現アデノウイルスベクター(Ad5BAI1)を超遠心分離装置で塩化セシウム濃度勾配法にて分離精製し非小細胞肺癌細胞H226Brに感染させると、RT-PCR解析にて強いBAI1 mRNAの発現が確認できた。しかし、Ad5BAI1はH226Br細胞の増殖には全く影響を与えなかった。さらに、dorsal air-sac法を用いたin vivo血管新生に及ぼす影響を検討した。H226Br肺癌細胞にin vitroで50MOIのAdBAI1を感染させ、その後、細胞をセルロース膜チャンバーに封入し、ヌードマウス背部皮下にチャンバーを埋没した。5日後にマウスを屠殺し、チャンバーが接した皮膚の血管新生を比較検討したところ、Ad5BAI1感染細胞の場合、顕著な血管新生抑制が観察された。コントロールウイルスdl312の感染では、全く影響がみられなかった。また、治療モデルとして、ヒト肺癌細胞とヌードマウスを用いた胸膜播種モデルを作成した。すなわち、ヌードマウスの胸腔内にH226BrおよびA549肺癌細胞を注入し、1-4週間後にマウスを屠殺し、胸腔内の播種性結節を観察した。H226Brの場合、2x10^6個を移植すると約2週間で胸膜播種が形成され、A549細胞では約4週間で腫瘍形成が認められた。ただ、いずれのモデルでも10^9PFUのAd5CMVp53を胸腔内投与しても、明らかな抗腫瘍効果は認められなかった。今後は、AdLacZの投与による、遺伝子導入の確認、導入部位の同定、およびA5BAI1の投与の効果について検討していく予定である。ヒト由来ヘパラナーゼcDNAを、順方向および逆方向にE1欠損非増殖性アデノウイルスベクターに組み込み、センス・ベクター(Ad-S/Hep)、アンチセンス・ベクター(Ad-AS/Hep)を構築した。ヒト非小細胞肺癌細胞株A549にAd-S/Hepを感染させると、mRNAおよび蛋白質レベルで濃度依存性にヘパラナーゼの高い発現が認められたが、A549細胞自体にはヘパラナーゼの発現はみられなかった。臨床症例の非小細胞肺癌組織ではヘパラナーゼ遺伝子の発現が確認できたため、培養細胞株において発現が低下している可能性が示唆された。

したがって、,A549細胞に低濃度のAd-S/Hepを感染させ、この発現をAd-AS/Hepで抑制する実験系を用いることにした。ヘパラナーゼ遺伝子の発現は、A549細胞のin vitroにおける増殖に影響を与えなかった。A549細胞に5MOIのAd-S/Hepを感染させ、24時間後に5、10、50MOIのAd-AS/Hepを追加感染させると、ヘパラナーゼ発現は濃度依存性に抑制された。さらに、ヘパラナーゼの基質であるヘパラン硫酸を含むマトリゲルをもちいたInvasion Assayを行った。Ad-S/Hepを5MOIで感染させたヘパラナーゼ遺伝子発現A549細胞は、コントロールのA549細胞より浸潤能が増強していたが、Ad-AS/Hepの感染によりその浸潤は有意に抑制された。また、Ad-S/Hepを感染させたA549細胞をヌードマウスの胸腔内に注入し、その後、胸腔内にAd-AS/Hepベクターを投与する治療実験を行った。
ガンマ線バーストの前駆現象から残光にいたる多波長同時観測実験

ガンマ線バーストの起源天体については様々な理論的予測がなされているが、未だ決定的な結論は導きだされていない。そこで私は、ガンマ線バーストの初期放射からのX線ガンマ線の観測を行い、放射メカニズムに迫り、起源天体解明への足がかりにしたいという目標で研究をおこなった。当該年度は、ガンマ線バーストの硬X線からMeVガンマ線にかけてのエネルギースペクトルに着目し、これまで理論的に予言されていたガンマ線バーストの放射メカニズム以外の証拠かないかどうかの調査を中心に研究がすすめられた。とくに次の2点について、すざく衛星搭載のWAM検出器とSwift衛星BAT検出器をもちいた系統的な研究が飛躍的に進展した。第一点は、数百keV帯域のスペクトルにかんするもので、過渡的なスペクトル変動を高時間分解能、統計のよいデータで解析した結果、ごく一部の時間帯ではあるが、伝統的に唱えられてきたシンクロトロン放射で説明できないエネルギースペクトルが現れていることをあきらかにした。第二点は、MeVエネルギー帯域の放射についてであり、これも従来の放射モデルでは説明のしにくい過渡的な放射を見出し、その統計的、系統的誤差の評価を行った。いずれもガンマ線バースト放射について従来の放射モデルを評価するうえで、過渡的スペクトル変動が重要なアスペクトを与えることを示すものであり、これらの成果は、投稿論文および学位論文にまとめられ、公表された。本研究課題では、ガンマ線バースト(GRB)を可視光やX線、ガンマ線を主とした多波長で観測し、その起源を解明する。今年度はまず一つは、すざく衛星とSwift衛星でGRBの初期放射を観測し、主に継続時間が長く放射エネルギー帯域が高エネルギーにまで及んでいるGRBについて着目した。数十秒数百秒の初期放射中のスペクトルを数秒ごとに観察し、スペクトルがどのように変化しているかを調査した。その結果、1つの放射機構のモデルでは説明できず、複数の放射機構が複雑に絡み合っていることが示唆された。また、これまで初期放射は非熱的な放射によって説明されるのが常であったが、熱的な成分が含まれているのではないかと推察できる。さらにはこれまでほとんど報告されなかったMeV以上の詳細なスペクトルにおいて、それ以下のスペクトルと違う振る舞いが存在する可能性がでてきた。これらの結果は国内外の学会や研究会で発表をおこなった。もう一つは、開発に携わってきたSwift衛星の観測視野を常にモニターする可視光の望遠鏡の改良と観測をおこなった。これまでより更に暗い天体でも観測できるようにするため、望遠鏡のレンズの焦点距離を35mmから50mmに変更し、その分狭くなった視野を補うために、カメラを3台から4台に増やした。観測は毎晩全自動でおこなっている。これらの結果は日本天文学会で発表をおこなった。もう一つは、開発に携わってきたSwift衛星の観測視野を常にモニターする可視光の望遠鏡による観測を去年に引き続きおこなっている。
メソポーラス担体を分離場とした分子ふるい・イオン交換型クロマトグラフィーの開発

【目的】本研究の目的は、孔径数nm数十nmのメソポーラス構造体を担体としたイオン交換カラムを作成し、環境水の無機成分の高速分離分析法の確立である。前年度はメソポーラス担体イオン交換基の作成並びに無機成分の分離挙動について検討した結果、有機シランを基材としたイオン交換体の作成が可能となり、イオンの相互分離も確認することができた。今年度はメソポーラス体の調整とイオン種の溶出挙動について検討した結果を報告する。【結果】有機系メソポーラス体の調整:既報^<1)>に従い合成した有機メソポーラス体のビスフェニルエトキシシランの粒子を篩い分け、各粒径ごとのメソポーラス構造の均一性を調べた結果、粒径10nm前後のものが最も均一なハニカム構造になることが分った。次に、メソポーラス体をカラム(4mm ID×2cm)に充填し、その性能評価を行った結果、高流速条件(110mL/min)でもカラム圧が急激に上昇することなく、耐久性の面で我々が以前手がけたモノリスシリカカラムの性能2)と遜色ない結果を得ることができた。分子ふるい・イオン交換分離:作成したカラムと酸溶離液を組合せた無機陰イオン、有機酸及び無機陽イオンの同時分離を行った。通常の陽イオン交換樹脂カラムを用いた同時分離では、溶出順が陰イオン、無機陽イオンとなるが、本カラムを用いた場合では、有機酸(酢酸)やサイズが大きい陰イオン(過塩素酸イオン)が、無機陽イオンよりも後に溶出することが分った。また、ポーランド・シュレジアン大学との共同より本研究の分離機構について検討したところ、分子サイズの大きい陰イオンの分離は、イオン交換作用だけでなくイオン排除作用も加味されていることを突き止めた。今後、本研究成果を導入した分子サイズ分離型イオンクロマトグラフィーの確立と水中の過塩素酸及びヨウ化物イオンの同時計測に応用したい。【目的】メソポーラス構造を持つ基材を担体としたイオン分離カラムを新規開発し、環境水の主要成分である無機陰イオン及び陽イオンの高分離・高分解能な高速同時分離システムの確立を目的としている。昨年度は、メソポーラス担体の作成と、それを充填したカラムを用いたときの無機イオン成分の溶出挙動について検討した。【研究概要】はじめに、テトラエトキシシランとp-ジブロモベンゼンからグリニアール反応を利用した有機シラン系メソポーラス体のビスフェニルエトキシシランを合成した。得られた化合物を走査型電子顕微鏡で調べたところ、比較的均一な貫通したハニカム構造を持つ約520nmの粒状であることがわかった。次に、これを直径6mm、長さ150mmのステンレスカラムに充填し、さらに陽イオン交換基を導入するためカルボキシル基界面活性剤(デオキシコール酸ナトリウム)を通液・吸着させた。このカラムをイオンクロマト装置に設置し、無機陽イオンの分子ふるい・イオン交換作用を調べた。その結果、陽イオンの分離ピークは確認されたものの、その形状は非常にブロードであり、全体の測定時間も50分と長期化することがわかった。また、メソポーラス体が比較的剛直であり、かつ粒子の大きさがナノサイズと小さいため、カラムへの圧力が非常に大きくなり、耐久性の点において影響があること示唆した。以上より、有機シラン系をベースとしたイオン交換体の作成は、簡便に合成でき、その充填カラムにより陽イオンの分離も達成できたが、上述した課題が残されており、今後は、メソポーラス体の粒径を大きくしたカラム負荷の軽減や、無機系メソポーラス体(ジルコニア、ゼオライトなど)充填型カラムの作成など、本研究の実施計画に沿って遂行する予定である。

今後、本研究成果を導入した分子サイズ分離型イオンクロマトグラフィーの確立と水中の過塩素酸及びヨウ化物イオンの同時計測に応用したい。
過剰鉄が誘導する2-HG・エピジェネティクス異常を介した血液腫瘍の新たな発症機構

鉄短期投与モデルマウスを用いた検討では、網羅的遺伝子発現解析とdigital PCRによる解析で糖代謝関連酵素の発現が亢進していた。そのため、糖代謝の中間産物である2-ヒドロキシグルタル酸を測定したところ鉄過剰群では有意に増加していた。さらに、DNAメチル化も鉄過剰群で有意に増加していた。このことから鉄過剰により糖代謝関連酵素の発現亢進を介してDNAメチル化が起こると考えられた。次に鉄長期投与モデルマウスを作成し検討を行ったが、鉄長期投与群ではDNAメチル化が低下していた。メチル化の低下により造血器腫瘍の発症に関与するとされる遺伝子の発現に有意差は認めず、今後さらに検討を行う予定である。MDSでは、鉄過剰が臓器障害や白血病への進展に関わることを示唆する報告がなされており、鉄キレート療法を行うことで臓器障害の改善や白血病への進展が防がれるが、一方で鉄過剰と白血化との明確な関連性は未だ明らかではない。近年、クエン酸回路に関わる酵素のひとつでaるイソクエン酸脱水素酵素(IDH1/2)の遺伝子変異が異常代謝産物である2-ヒドロキシグルタル酸(2-HG)を産生させることが報告されている。この2-HGはDNAのメチル化を亢進させ、造血器悪性腫瘍の進展に関与している。一方、IRP1/ACO1は鉄過剰時には細胞質アコニターゼとして機能し、IDH1/2にイソクエン酸を供給する。また、白血病細胞株K562を鉄過剰条件下で培養すると糖代謝に異常が起こることが報告されている。これらのことから、骨髄細胞での鉄過剰が糖代謝の異常を引き起こし、DNAのメチル化にも関与している可能性を考え、鉄過剰マウス骨髄細胞において鉄過剰が糖代謝関連酵素の発現にどのような影響を与えるかに着目し、網羅的遺伝子発現解析を行った。長期投与の前段階の検討として、今回は鉄過剰モデルとしてC57Bl/6マウスに鉄デキストラン10 mg/dayを5日間腹腔内投与した。また、鉄キレートマウスとしてC57Bl/6マウスに、鉄デキストラン10 mg/dayとデフェロキサミン(DFO)100 mg/kg/dayを5日間腹腔内投与した。骨髄細胞からRNAサンプルを抽出し網羅的遺伝子発現解析を行った。その結果、コントロール群と比較して鉄過剰群はグリコーゲン分解に関わる代謝酵素のグリコーゲン脱分枝酵素(Agl)およびホスホグルコムターゼ1(Pgm1)と、Idh1が抽出された。また、それらの現象はDFO投与群で抑制された。このことから、鉄過剰がマウス骨髄細胞においてこれらの酵素の発現を行使させることが示唆された。本研究の目的は、鉄過剰がもたらす骨髄細胞の糖代謝への影響を解析する検討であり、少なくとも鉄短期投与による鉄過剰モデルマウスでは糖代謝に関連する酵素の発現の変化が認められており、最終的な目的である鉄過剰による糖代謝の変化とそれに伴う2-ヒドロキシグルタル酸の関連を示唆する結果が得られたため、おおむね順調に進展しており、今後長期鉄投与モデルマウスにおける解析結果が期待できる。MDSでは鉄過剰が臓器障害が白血病への進展に関わることを示唆する報告がなされているが、鉄過剰と白血化との明確な関連性は明らかではない。近年、クエン酸回路に関わるIDH1/2の遺伝子変異が異常代謝産物である2-HGを産生させることが報告されている。これらのことから、骨髄細胞での鉄過剰が糖代謝の異常を引き起こし、DNAメチル化にも関与している可能性を考え、鉄短期投与鉄過剰マウス骨髄細胞において鉄過剰が糖代謝関連酵素の発現にどのような影響を与えるかに着目し、網羅的遺伝子発現解析を行った。その結果、グリコーゲン分解に関わる代謝酵素のグリコーゲン脱分枝酵素(Agl)およびホスホグルコムターゼ1(Pgm1)とIdh1の発現が亢進していた。今年度、さらに詳細に解析するため、digital PCRを用いてそれら分子とAco1の発現解析を行ったところ、Idh1およびAco1の発現が有意に亢進していた。さらに、DNAメチル化は鉄過剰群で有意に上昇していた。また、2-HGについても検討したところ、鉄過剰群で有意に増加していた。これらの結果から、鉄過剰によるIDH1やACO1の亢進が2-HGの産生を増加させ、骨髄細胞においてDNAメチル化を亢進することが示唆された。臨床的に輸血後鉄過剰症に近いモデルを作成するために、長期鉄投与マウスモデルとしてとしてC57Bl/6マウスに鉄デキストラン10mg/dayを週に2回、8週間腹腔内投与した。本モデルでは対照群に比較して血清フェリチンが有意に増加し、骨髄細胞への鉄沈着も確認されている。今後本モデルマウスから採取した骨髄細胞を用いてさらなる検討を行う予定である。本研究の目的は鉄過剰がもたらす骨髄細胞への糖代謝への影響を解析する検討であり、少なくとも鉄短期投与による鉄過剰モデルマウスでは糖代謝に関連する酵素の発現の変化が認められ、さらに2-HGの産生増加とDNAメチル化の亢進も確認されている。最終的な目的は長期鉄投与モデルマウスにおける解析であるが、モデルマウスの作成は終了しており、今後それから採取した骨髄細胞を用いた解析結果が期待できる。

MDSでは鉄過剰が臓器障害や白血病への進展にかかわることを示唆する報告がなされているが、鉄過剰と白血化との明確な関連性は明らかではない。近年、クエン酸回路に関わるIDH1/2の遺伝子変異が異常代謝産物である2-HGを産生させることが報告されている。この2-HGがDNAメチル化を亢進させ造血器悪性腫瘍の進展に関与している。一方、IRP1/ACO1は鉄過剰時にはIDH1/2にイソクエン酸を供給する。これらのことから、骨髄細胞での鉄過剰が糖代謝の異常を引き起こし、DNAメチル化にも関与している可能性を考え、鉄短期投与鉄過剰マウス骨髄細胞において鉄過剰が糖代謝関連酵素の発現にどのような影響を与えるかに着目し検討を行ったところ、Idh1およびAco1の発現が有意に亢進しており、DNAメチル化は鉄過剰群で有意に上昇していた。また、2-HGについては鉄過剰群で有意に増加していた。これらの結果から、鉄過剰によるIDH1やACO1の亢進が2-HGの産生を増加させ、骨髄細胞においてDNAメチル化を亢進させることが示唆された。今年度は、臨床的に輸血後鉄過剰症に近いモデルを作成するため、長期鉄投与モデルマウスとしてC57BL/6マウスに鉄デキストラン10 mg/dayを週に2回、8週間腹腔内投与した。鉄過剰群で血清フェリチンが有意に増加し、骨髄細胞への鉄沈着も確認した上で骨髄細胞を用いて検討したところ、鉄過剰群で有意にDNAメチル化が低下していた。DNAメチル化亢進と共に特定の遺伝子のメチル化の低下も造血器腫瘍の発症に関与するという報告もあるため、RT-PCR法を用いてDMNM1やSetBP1等それらの遺伝子発現解析を行ったが有意な差は認められなかった。今後は鉄短期投与群と長期投与群でDNAメチル化の動態が異なる要因や、それらが造血器腫瘍の発症にどのように関与しているのかを検討する予定である。鉄短期投与モデルマウスを用いた検討では、網羅的遺伝子発現解析とdigital PCRによる解析で糖代謝関連酵素の発現が亢進していた。そのため、糖代謝の中間産物である2-ヒドロキシグルタル酸を測定したところ鉄過剰群では有意に増加していた。さらに、DNAメチル化も鉄過剰群で有意に増加していた。このことから鉄過剰により糖代謝関連酵素の発現亢進を介してDNAメチル化が起こると考えられた。次に鉄長期投与モデルマウスを作成し検討を行ったが、鉄長期投与群ではDNAメチル化が低下していた。メチル化の低下により造血器腫瘍の発症に関与するとされる遺伝子の発現に有意差は認めず、今後さらに検討を行う予定である。現在、長期鉄投与モデルマウスを作成中であり、それらから骨髄細胞を採取し、解析を行う予定である。今後、長期鉄投与モデルマウスから採取した骨髄細胞を用いて解析を行う予定である。血液学当初、長期鉄投与モデルマウスを用いた網羅的遺伝子解析を当該年度中に行う計画であったが、その解析を本年度行う見込みとなったため、次年度に使用することとなった。当初、長期鉄投与モデルマウスを用いた網羅的遺伝子解析を当該年度中に行う計画であったが、その解析を本年度行う見込みとなったため、次年度に使用することとなった。本年度中に、長期鉄投与モデルマウスから採取した骨髄細胞を用いて網羅的遺伝子解析を行う予定である。本年度中に長期鉄投与モデルマウスから採取した骨髄細胞を用いて網羅的遺伝子解析を含めた種々の解析を行う予定である。
魚類の自発摂餌に及ぼす外的・内的要因とその作用機構に関する研究

自発摂餌を指標にして魚類の食欲の変動を引き起こす要因とその作用機構を明らかにするため,平成11年度は体外環境要因(光)および体内環境要因(生物時計)に関する研究を行った。これらの結果を踏まえ,平成12年度は体外環境要因に餌を加えることにより自発摂餌のリズムについての総合的な作用機構に関する研究を行った。1.供試魚として24尾のニジマス(平均体重105.52±4.04g)を用いた。自発摂餌装置を設置した水槽(46L)にそれぞれニジマスを1尾ずつ入れて実験を行った。同調要因の呈示方法としては,(1)明暗周期(12時間明期:12時間暗期)と恒常摂餌(MM),および(2)餌周期(12時間摂餌期:12時間絶食期)と恒明(LL)の2方法を用いた。(1)と(2)は分離して呈示し,各要因の効果を比較した。その結果,ニジマスは明暗周期(1)の場合も餌周期(2)の場合もいずれの周期に対しても同調し,明期あるいは摂餌期に活発な自発摂餌を示した。しかし,自発摂餌の活動パターンは明暗周期と餌周期とでは異なり,明暗周期の方が餌周期に比べて明確な同調が認められ,特に明期開始直後と終了直前に顕著な活動差が生じた。したがって,ニジマスの自発摂餌では餌も重要な同調要因であること,しかし,同調の仕方は光とは異なることなどが明らかとなった。2.上記実験で摂餌期に同調する自発摂餌を確認した後,恒明(LL)+恒常摂餌(MM)条件にし,エサに同調するフリーランリズムを調べることにより生物時計の確認実験を行った。その結果,餌周期呈示後、約95%のニジマスがフリーランニングリズムを示し、餌周期に同調する生物時計の存在が示唆された。1)光環境に関する実験国内のニジマス養殖地の光条件(日長、日中と目の出・日没の薄明時照度)が設定できる環境実験室で、1週間を模擬1ヶ"月"とし、合計12週間で模擬年周となる環境をつくり、ニジマス小個体群の自発摂餌と外的要因に関する研究を行った。その結果、自発摂餌は"月"ごとに特徴的な摂餌パターンを示した。7月を中心とした69"月"期間中の1日の中に占める日の出薄明時の摂餌活動比率は高かった。薄明時期間は30分間であったが,1日の総摂餌量の1020%の摂餌が行われた。一方,111"月"は日の出薄明時の摂餌活動は低かった。日没時の薄暮時については,1日の中に占める摂餌活動比率は季節による変化はほとんどなく,通年ほぼ同程度であった。69"月"では薄明時の照度が5ルックス以下でも活発に摂餌を開始したが,1012"月"では2080ルックスで摂餌開始がみられたことから,照度が同じであっても摂餌活動は季節によって異なると考えられる。2)水温環境に関する実験24時間周期で変動する水温とニジマスの自発摂餌の同調に関する実験を行った。24時間で水温が高低(15°C一13°C)となる水温周期、恒温(13°C)および明暗周期と恒明の実験条件を組み合わせたところ、ニジマスは個体でも群でも自発摂餌は水温周期に同調することがわかった。しかし,同調の強さは光に対するように強くなかった。さらに、使用した水温帯域では摂餌活動が低温側にシフトする傾向のあることがわかった。

自発摂餌を指標にして魚類の食欲の変動を引き起こす要因とその作用機構を明らかにするため,平成11年度は体外環境要因(光と水温)および体内環境要因(生物時計)に関する研究を行った。これらの結果を踏まえ,平成12年度は体外環境要因に餌を加えることにより自発摂餌のリズムについての総合的な作用機構に関する研究を行った。1.供試魚として24尾のニジマス(平均体重105.52±4.04g)を用いた。自発摂餌装置を設置した水槽(46L)にそれぞれニジマスを1尾ずつ入れて実験を行った。同調要因の呈示方法としては,(1)明暗周期(12時間明期:12時間暗期)と恒常摂餌(MM),および(2)餌周期(12時間摂餌期:12時間絶食期)と恒明(LL)の2方法を用いた。(1)と(2)は分離して呈示し,各要因の効果を比較した。その結果,ニジマスは明暗周期(1)の場合も餌周期(2)の場合もいずれの周期に対しても同調し,明期あるいは摂餌期に活発な自発摂餌を示した。しかし,自発摂餌の活動パターンは明暗周期と餌周期とでは異なり,明暗周期の方が餌周期に比べて明確な同調が認められ,特に明期開始直後と終了直前に顕著な活動差が生じた。したがって,ニジマスの自発摂餌では餌も重要な同調要因であること,しかし,同調の仕方は光とは異なることなどが明らかとなった。2.上記実験で摂餌期に同調する自発摂餌を確認した後,恒明(LL)+恒常摂餌(MM)条件にし,エサに同調するフリーランリズムを調べることにより生物時計の確認実験を行った。その結果,餌周期呈示後、約95%のニジマスがフリーランニングリズムを示し、餌周期に同調する生物時計の存在が示唆された。
放課後等デイサービスの専門性向上に関する研究

2012年に児童福祉法に位置づけられた「放課後等デイサービス」は、利用者や運営する事業所の多様化や数の急増に伴い質の担保が求められる一方、経費のかかるより高度なサービスを提供する事業所の経営が厳しくなるなど政策的矛盾が指摘されている。本研究では、第一に、現在放課後等デイサービスで行われている障害への専門的なアプローチ、職員の意識、経営への影響などの実態を明らかにし、政策に資する情報を提供する。第二に、主に言語によるコミュニケーションが困難な知的障害や自閉スペクトラム症を伴う子どもを対象とした発達支援及び職員の専門性向上のためのプログラムを実践的に解明し、体系化する。