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無尾翼・小型羽ばたき飛翔体の安定性に関する研究

無尾翼・小型羽ばたき飛翔体の飛翔時の翅に生じる力を算出し,無尾翼・小型羽ばたき飛翔における飛翔時の姿勢角および位置がどのように安定しているかを明らかにすることを目的とし,以下のことを明らかにした.(1)無尾翼・小型羽ばたき飛翔体が受ける力の計測により,翅の変形,迎角,羽ばたき振幅中心および主流速度と飛翔体が受ける力の関係を明らかにする.(2)羽ばたき振幅中心および翅の変形と翅が受ける力の集中系における作用点(モーメントの平衡点)の関係を調べる.(3)(1)および(2)の結果を用い,飛翔体の系全体の運動方程式を構築し,どのようにして飛翔時の姿勢角を安定させているかを明らかにする.また,姿勢が安定するための条件を明らかにする.その結果,研究目標であった運動方程式の構築および羽ばたき運動を行う飛翔体に生じる流体力の計測により,無尾翼・羽ばたき飛翔体の迎角・飛翔速度の変化および羽ばたき一周期の流体力・その作用点の変化を考慮した姿勢の安定条件を導出した.これは飛翔体の設計・開発の一つの指標となり,今後大きな役割を果たすことが出来る研究成果と思われる.具体的には,無尾翼・羽ばたき飛翔体における飛翔時の姿勢の変動が小さくなる条件を明らかにした.翅のモーメントの平衡点(流体力の作用点)の位置,飛翔時の迎角および翅の流体力特性(推/揚比と抗/揚比の和)で構成される方程式が成り立つとき,飛翔時の姿勢角の一周期平均値が変動せず,長期的な視点では変動しない安定した姿勢角を持つことが明らかとなった.さらには,この方程式を満たすように設計することにより,姿勢が変動しにくい飛翔体を開発できると考えられる.「研究の目的」および「研究実施計画」において最も重要な要素である「飛翔体の系全体の運動方程式の構築」を行うため飛翔に大きな影響を与える重要なパラメータを調べることを目的とし,翅の変形が異なる飛翔体を用いて,飛翔がどのように変化するかを調べ,飛翔体の運動方程式の構築に重要なパラメータの検討を行なった.翅の変形が姿勢角および飛翔速度に大きな影響を与えており,いくつかのパラメータの中でも翅の流体力特性-揚・推進力の比,抗力およびモーメントの平衡点が翅の変形により大きく異なると考えられる.これらのことから,飛翔体の運動方程式の構築に用いるパラメータにモーメントの平衡点および抗力を加える必要があるといえる.これらのパラメータ中でもモーメントの平衡点(流体力の作用点)は従来の羽ばたき運動翼の研究報告において,議論されることが少ないパラメータである.しかしながら,このパラメータは飛翔体の姿勢の変動を議論する際,最も重要なパラメータの一つといえる.このパラメータの実験値は複数の計測点が必要であり,その計測点を翅が生じる力に対し垂直に配置する必要があるため,翅の受動的な変形を有し,生じる力の方向が常に変動する非定常運動翼において,適切に計測または算出することは不可能と考えられる.そのため,本研究においては,翅の変形とモーメントの平衡点の関係を明らかにするため,三点以上の異なる計測点における飛翔体の翅に生じるモーメントを定常計測し,翅が運動するときのモーメントの平衡点の移動を離散的(準非定常)に明らかにする.モーメントの平衡点を調べる実験の必要性の確認およびその実験方法の考案が本年度の実施した研究の中で最も大きな成果といえる.来年度の成果により,従来の飛翔体開発の研究でほとんど議論されなかったモーメントの平衡点の重要性を明らかにできれば,羽ばたき運動翼の研究全体が大きく進展すると考えられる.無尾翼・小型羽ばたき飛翔体の飛翔時の翅に生じる力を算出し,無尾翼・小型羽ばたき飛翔における飛翔時の姿勢角および位置がどのように安定しているかを明らかにすることを目的とし,以下のことを明らかにした.(1)無尾翼・小型羽ばたき飛翔体が受ける力の計測により,翅の変形,迎角,羽ばたき振幅中心および主流速度と飛翔体が受ける力の関係を明らかにする.(2)羽ばたき振幅中心および翅の変形と翅が受ける力の集中系における作用点(モーメントの平衡点)の関係を調べる.(3)(1)および(2)の結果を用い,飛翔体の系全体の運動方程式を構築し,どのようにして飛翔時の姿勢角を安定させているかを明らかにする.また,姿勢が安定するための条件を明らかにする.その結果,研究目標であった運動方程式の構築および羽ばたき運動を行う飛翔体に生じる流体力の計測により,無尾翼・羽ばたき飛翔体の迎角・飛翔速度の変化および羽ばたき一周期の流体力・その作用点の変化を考慮した姿勢の安定条件を導出した.これは飛翔体の設計・開発の一つの指標となり,今後大きな役割を果たすことが出来る研究成果と思われる.具体的には,無尾翼・羽ばたき飛翔体における飛翔時の姿勢の変動が小さくなる条件を明らかにした.翅のモーメントの平衡点(流体力の作用点)の位置,飛翔時の迎角および翅の流体力特性(推/揚比と抗/揚比の和)で構成される方程式が成り立つとき,飛翔時の姿勢角の一周期平均値が変動せず,長期的な視点では変動しない安定した姿勢角を持つことが明らかとなった.さらには,この方程式を満たすように設計することにより,姿勢が変動しにくい飛翔体を開発できると考えられる.「研究の目的」の達成度については,実験環境を整えるため予想以上の時間を費やしてしまったため,当初においては遅れ気味であった.

そのため,本年度の最終目的である運動方程式の構築には至っていない.しかしながら,翅の変形が異なる飛翔体の飛翔を調べることにより,これまでほとんど議論されなかった羽ばたき運動翼のモーメントの平衡点の重要性を確認でき,その計測/算出方法を考案できたことは「研究の目的」を達成することに非常に大きな役割を果たすことができると考えられる.これらのことから,「(2)おおむね順調に進展している」と評価した.本年度において,モーメントの平衡点の重要性を確認でき,その計測/算出方法を考案することはできたものの,飛翔体の系全体の運動方程式の構築については実現できていない.このことから,速やかに「研究の目的」の重要な要素である運動方程式の構築を進める必要がある.そのため,研究の進捗状況によっては,運動方程式を構築する方法の一つとして計画に記述した翅まわりの流れの可視化を用いた流体力の算出に関しては,その優先順位を下げ,「研究の目的」の達成を最優先させる可能性がある.
非線形放物型方程式系と関連する楕円形方程式系の研究

本研究の主たる成果は反応拡散方程式の解集合の構造と個々の解の形状に関わる以下の2つのテーマに分類される。(1)cross-diffusion項を含む反応拡散方程式系の解析:ここではLotka-Volterra型の競合関係をモデルとする反応項とcross-diffusion項と呼ばれる拡散項からなる方程式系を扱った。数理生態学分野に現われる方程式であり、数学的に重要な課題は時間大域解が存在するための十分条件を確立すること、および共存解として大きな意味がある正値定常解集合の構造を知ることである。非定常問題に関しては空間次元が1および2の場合に、大域解の存在条件を得ることができた。また、定常問題については同次Dirichlet境界条件下で正値定常解が存在するための十分条件を調べるとともに、その一意性・非一意性を理論的および数値解析的に調べた。その結果、相互作用の係数が一定の条件をみたせば正値解が2個以上存在し得ることが理論的に明らかになった。さらに数値解析によれば、空間次元が1の場合でも半自明解から対称な正値解の分岐、さらに対称分岐解から非対称な共存解の分岐というように、解集合は非常に複雑になることが示された。これは理論的には未解明であり、今後解明していかなければならない。(2)pラプラシアン項と反応項からなる準線形放物型方程式の解析:pラプラシアン項はその非線形性と退化性があいまって解析に困難を伴う一方、線形拡散とは大きく異なる非線形現象がもたらされる。この研究では定常問題の解集合の構造について、空間次元1の場合のみならず、高次元の場合もかなり詳しく情報が得られるとともに、解の形状についてもフラットハットと呼ばれる退化型拡散特有の性質・形状が調べられた。また、非定常問題に関して解の時間空間的変化についても従来知られていなかった結果を示すことができた。今年度の研究成果を大別すると、退化型拡散項(p-Laplacian)をもつ反応拡散方程式の解のダイナミックスと定常解の安定性に関する研究、および競合モデルに関するLotka-Volterra型拡散方程式系に対する定常解集合の解明に向けた研究の二つになる。1.p-Laplacianによる拡散項とq-次の非線形性をもつ反応項からなる拡散方程式にたいして、空間次元が1の場合にその定常解集合の構造を完全に解明することができた。ここで、特筆すべき結果はpとqの大小関係によって分岐現象が起こるか否かが決まり、解集合の構造が完全に異なったものになること、および拡散係数に相当するパラメータがある値より小さいときには解のプロフィールにflat hatが現れることである。また、比較定理を応用することにより、定常解集合が離散的であるときには、各定常解の安定性について詳しい情報が得られる。しかし、flat hatをもつような解の安定性や時間発展の様子については、まだ不十分な結果しかえられていない。今後さらに研究をすすめる必要がある。2.拡散項をもつLotka-Volterra型競合モデルについては方程式系の単純さに比較して、解析に困難な部分がある。正の定常解の集合についても完全な解明に至っていない。例えば、Dirichlet境界条件のもとで、正の定常解が複数個現われる場合があることを、理論的には証明することができたが、数値実験で検証するためのスキームの構成はまだ途上にある。さらに、各係数が空間に依存する場合、拡散係数を非常に小さく選べば、ある規則のもとでlayerをもつ安定解を構成できることも調べられた。この研究も、非常に重要であるがまだ発展の途上にある。

今年度の研究成果は、放物型方程式系に対する強最大値原理とその半線形問題への応用に関する研究と、Lotka-volterra型の反応拡散方程式系の正値定常解の研究の二つに大別される.(1)単独の放物型方程式に対する強最大値原理は内容自体が興味深いだけではなく、非線形問題の解析においても非常に強力な役割を果たしている.しかし、放物型方程式のシステムに対してはもはや最大値原理は一般には成立しない.本研究で扱った方程式系は“協力項"と呼ばれるcoupling-termを持つものである.これにたいして適当な条件下で強最大値原理が成立することを示し、さらに半線形問題の定常解の存在、一意性、安定性について興味ある結果を得た.(2) Lotka-volterra型の競合モデルに対する反応拡散方程式系の正値定常解は、数理生態学分野においては共存解として大きな意味がある.本研究においては同次Dirichlet境界条件下で共存解が存在するための十分条件を調べるとともに、その一意性・非一意性を理論的および数値解析的に調べた.とりわけ、拡散係数をパラメータとみると、線形拡散のケースでは反応項との関連で拡散係数がある程度小さくなると、共存解の一意性がくずれることが理論的に明らかになった.これは、数値解析的にも確認することができる.さらに、興味深いのは非線形拡散のケースである.理論的に共存解の一意性がくずれると予想されるパラメータ領域における数値実験では、半自明解からの対称な共存解の分岐、さらに対称分岐解から非対称な共存解の分岐というように、共存解の集合は非常に複雑になることが示された.これは理論的には未解明であり、定常解集合の構造に関する情報は十分ではない.今後解明していかなければならないことが多い研究分野である.今年度の研究成果は、Lotka-volterra型の反応拡散方程式系の正値定常解の研究とsublinear項を含む半線形放物型方程式に対する比較定理の研究の二つに大別される。(1)Lotka-volterra型の競合モデルに対する反応拡散方程式系の正値定常解は、数理生態学分野においては共存解として大きな意味がある。本研究においては同次Dirichlet境界条件下で共存解が存在するための十分条件を調べるとともに、その一意性・非一意性を理論的および数値解析的に調べた。とりわけ、線形拡散のケースでは相互作用の係数がある一定の条件をみたすときには、拡散係数をパラメータ空間のなかでみると必ず共存解が2個以上存在する範囲のあることが理論的に明らかになった。これは、既存の解の多重性に関する結果に新しい視点を与えるものである。さらに、数値解析によって定常解を構成するためには、従来はいわゆるshooting methodを用いてきたが、必ずしも効果的ではなかった。新しい方法としてNewton法を応用したスキームを試みている。(2)sublinear項を含む半線形放物型方程式については一般には解の一意性が成立しなくなる。そこで滑らかな関数fと0<q<1に対して、同次Dirichlet境界条件のもとでの非負値解を扱い、supersolutionとsubsolutionによる比較定理を証明することに成功した。この結果、対応する定常問題の正値解の安定性に関し有用な情報が得られる。
ＤＮＡ損傷修復蛋白質５３ＢＰ１は抗ＤＮＡ抗体産生に対する免疫寛容を誘導するか

p53結合蛋白質として見出された53BP1は、DNA二重鎖切断部位に集積することで、相同組み換えによる修復を抑制し、非相同末端結合による修復を促進する。本研究で私たちは、アポトーシス細胞で53BP1がカスパーゼにより切断され、その断片がアポトーシス細胞の表層に露出することを明らかにした。本研究から、53BP1はアポトーシス細胞の貪食を制御する可能性が示唆された。昨年度までに申請者は、staurosporine処理によりJurkat細胞に誘導されるアポトーシスにおいて、53BP1がカスパーゼにより切断され、クロマチン結合ドメインTudorを含むC末断片となること、53BP1C末断片が、核質から細胞質、さらに細胞膜へと移行し、細胞表面に露出すること、また同時に、53BP1依存性に二本鎖DNA断片やヒストンも細胞表面に露出することを見出した。53BP1依存性にアポトーシス細胞表層にクロマチンが露出することの生理的意義として申請者は、クロマチンがアポトーシス細胞のeat-me signalとなりマクロファージによる貪食を促し、さらにアポトーシス細胞を貪食したマクロファージに、クロマチン成分に対する免疫寛容を誘導するのではないかと考えた。アポトーシス細胞はヒト単球由来細胞株から分化させたマクロファージに貪食されたが、siRNAを用いて53BP1の発現を抑制した細胞では、アポトーシス誘導後の貪食は抑制された。アポトーシス細胞表層のクロマチンには、様々な補体因子や補体経路の抑制因子が結合することが知られている。また一部の補体因子は、アポトーシス細胞のマクロファージによる貪食を促進する。そこでアポトーシス細胞表層へのいくつかの補体因子、補体活性化抑制因子の結合量を調べたところ、53BP1の発現抑制により、いくつかの補体因子、補体活性化抑制因子の結合が減少した。以上の結果から53BP1は、アポトーシス細胞表層へのクロマチン露出と、細胞表層への補体活性制御因子の結合を制御することで、アポトーシス細胞のマクロファージによる貪食を制御している可能性が示唆された。現在、貪食後マクロファージの分泌するサイトカインが、免疫抑制性のものであるか、またそれらサイトカインの分泌量が、53BP1発現抑制により減少するかどうかを調べている。p53結合蛋白質として見出された核蛋白質53BP1は、ヌクレオソームとの結合を介してDNA二重鎖切断部位に集積し、DNA損傷の修復に関与する。53BP1は、アポトーシス誘導因子p53に結合することからアポトーシスへの関与が予想されるが、アポトーシスにおける53BP1の機能についての解析はみられない。申請者は、staurosporine処理により誘導されるDNA損傷非依存性アポトーシスにおいて、153BP1がカスパーゼにより切断され、ヌクレオソーム結合ドメインTudorを含むC末断片化されること、2核内に存在していた53BP1C末断片が、細胞質から細胞膜へ移行し、さらに細胞表面に露出すること、3同時に、53BP1依存性に二本鎖DNA断片も細胞表面に露出することを見出した。これらのことから、アポトーシス細胞表面の53BP1、二本鎖DNA断片が、マクロファージによるアポトーシス細胞の貪食において何らかの役割を担っていると考えた。今年度は、1アポトーシス細胞表面に、ヒストンH3、H4も露出すること、2細胞表面において、53BP1、二重鎖DNA断片、ヒストンH3、H4が共局在すること、3細胞表面に露出したヒストンがジメチル化していることを明らかにした。これらの結果から、アポトーシス細胞において53BP1C末断片は、DNA損傷修復蛋白として機能する際にジメチル化ヒストンとの結合に用いるTudor domainを用いてクロマチンに結合し、ヒストンと二本鎖DNA断片を細胞表面に露出させる「運び屋」としての機能を担っている可能性が示唆された。マウスリンパ球への53BP1に対するsiRNA導入が不十分で、当初予定していたマウスを用いたin vivo実験に着手できていないため。二本鎖DNA断片、ヒストンH3、H4の細胞表面への露出が、アポトーシス細胞のマクロファージによる貪食を制御するか否か、また、貪食時にみられるマクロファージの免疫応答を制御するか否かを調べる。コントロールJurkat細胞、あるいはsiRNAで53BP1の発現を抑制したJurkat細胞にアポトーシスを誘導し、その後マクロファージ細胞を加え、マクロファージ細胞によるアポトーシス細胞貪食の程度、マクロファージ細胞からのサイトカインの分泌程度を調べる。該当なし
近代経済社会の成立基盤として捉えた近世城下町の都市構造に関する研究-近世城下町と16,17世紀オランダ諸都市の比較考察を通して-

近世社会を経済面で実質的に支えた城下町が、市場経済を基本とする近代経済社会を導く基盤を形成したとの視点に立ち、日本の近世都市の空間構成と社会構成、それを支える都市理念と社会経済システムを把握するとともに、これらとヨーロッパにおける近代経済社会の骨格を生み出したオランダの諸都市との比較考察によって、近代経済社会の成立基盤として機能した日本の城下町の都市構成の存在形態を露にすることを目的としている。平成4年度は、城下町の空間・社会構成に関する既往研究の到達点を把握した上で、日本の歴史的都市空間を境内系と町系という二類型で捉える仮説に沿って、城下町の形成過程の整理を試み、中世末の個別分散的状況から、境内と町の再編、境内と町の統合を通して城下町が形成され、境内から町の解放を通して城下町の分身たる港町が形成されたプロセスを明らかにした。平成5年度は、成立後の城下町プランの展開過程について検討を加え、ヒエラルキッシュな社会構成と閉鎖性・一円性・重層性を志向する空間構成から、フラットな社会構成と開放性・連続性・均質性を志向する空間構成への展開に、都市構造上の特質を見出せること、城下町の外港たる港町は、この展開過程の到達点として把握できることを指摘した。平成6年度は、この城下町の分身たる港町の空間・社会構成について検討を加え、自立した個による社会的・空間的均質性、道を軸とした商業立地上の平等性と空間的開放性、掘割のネットワーク形成による機能上の平等性と港町間の空間的連続性の達成が見出せ、市場交易に適合した都市空間が形成されたことを指摘し、これらの特質はアムステルダムなどの1617世紀のオランダ諸都市や17世紀の大坂にも見出せ、市場経済経済社会に通底するもので、管理交易から市場交易へ、互酬・再配分経済から市場経済へという、普遍史としての近代経済社会の成立過程に伴って生起した特質であるとの見通しを得た。近世社会を経済面で実質的に支えた近世城下町が、市場経済を基本とする近代経済社会を導く基盤を形成したとの視点に立ち、日本の近世城下町の空間構成と社会構成、それを支える都市理念と社会経済システムを把握するとともに、これらをヨーロッパにおける近代経済社会の骨格を生み出したオランダの諸都市と比較考察することによって、近代経済社会の成立基盤として機能した日本近世城下町の都市構造の存在形態を明らかにすることを目的としている。本年度は、日本の近世城下町の形成過程、城下町の全体構成、町地の町割と宅地割、武家地の宅地割と住空間、城下の町と町家などに関わる都市図の作成・解説を通して、城下町の空間構成・社会構成に関する研究の到達点を整理・確認する作業を行なうとともに、近世城下町の形成過程に着目し、在地に成立した市町と領主城館の周囲に成立した領主直属の商人・職人の町から成る二元的構造が社会的・空間的に統合され、一元的な構造の町地を形成し、城を中心とした武家地とともに近世城下町を形成する過程について、82の城下町を取り上げて類型区分を試み、(1)市町が城館の下に吸収されることによって城下町が形成される市町吸収型、(2)在地の市町に城館が吸収される城館吸収型、(3)市町と城館がそれぞれ別の場所に移動・吸収される現地集合型、(4)城館と市町の緩やかに統合された城下町を移動しつつその統合を固める城下町移動型の4類型に分けられることを明らかにした。これら城下町の形成過程に関する類型区分と町地の空間構成・社会構成との対応関係については、次年度において詳細な検討を行ないたい。一方、オランダ諸都市に関する資料収集は、Simon Stevenの著作のうち、城塞と都市に関する部分を入手した。これらの詳細な検討も次年度の課題としたい。

近世社会を経済面で実質的に支えた城下町が、市場経済を基本とする近代経済社会を導く基盤を形成したとの視点に立ち、日本の近世都市の空間構成と社会構成、それを支える都市理念と社会経済システムを把握するとともに、これらをヨーロッパにおける近代経済社会の骨格を生み出したオランダの諸都市と比較考察することによって、近代経済社会の成立基盤として機能した日本の近世城下町の都市構造の存在形態を露にすることを目的としている。本年度は、昨年度検討した近世城下町の形成過程に関する類型区分を踏まえ、城下町成立後の都市プランの展開過程について検討を加え、都市プランは総郭型から町郭外型へ、城下町人地の町割は序列の強いものから序列の弱いものへ展開することを明らかにし、ヒエラルキッシュな社会構成と閉鎖性・一円性・重層性を志向する空間構成から、フラットな社会構成と開放性・連続性・均質性を志向する空間構成への展開に、近世城下町の都市構造の特質を見出すことができた。さらに、こうした特質を備える都市構造の到達点は、城下町の外港として新設された都市に顕著に見出せることを、秋田藩の能代・土崎、弘前藩の青森、庄内藩の酒田、長岡藩の新潟について、文献・絵画史料の検討と宅地割レベルの都市復元図作製を通して明らかにし、近世港町を近世城下町の到達点として捉える新たな研究視角を提示することができた。以上の研究視角は、残された課題である港町を中心とするオランダの近世都市の都市構造との比較考察を試みる上でも、資するところ大きいと考えられ、この点について検討を加えるとともに、それを支える都市理念や社会経済システムの解明を進めることが次年度の課題である。近世社会を経済面で実質的に支えた城下町が、市場経済を基本とする近代経済社会を導く基盤を形成したとの視点に立ち、日本の近世都市の空間・社会構成、それを支える都市理念と社会経済システムを把握するとともに、これらをヨーロッパにおける近代経済社会の骨格を生み出したオランダの諸都市と比較考察することによって、近代経済社会の成立基盤として機能した日本の近世城下町の都市構造の存在形態を露にすることを目的としている。平成4年度は、日本の城下町形成過程に関する類型区分の検討を行い、平成5年度は、城下町成立後の都市プランの展開過程を中心に検討を加えた結果、ヒエラルキッシュな社会構成と閉鎖性・一円性・重層性を志向する空間構成から、フラットな社会構成と開放性・連続性・均質性を志向する空間構成への展開に、近世城下町の都市構造の特質を見出せることを明らかにし、こうした都市構造の到達点は、城下町の外港として新設された都市に顕著に見出せるとの仮説を提示した。本年度は、これら外港都市の空間・社会構成について、昨年度調査を行った秋田藩の能代・土崎、弘前藩の青森、庄内藩の酒田、長岡藩の新潟と今年度調査を実施した小浜藩の小浜・敦賀を取り上げ、文献・絵画史料の検討と宅地割レベルの都市復元図作製を通して再検討を加え、先の仮説の検証を試みた。なお、以上の研究成果を踏まえ、日本の近世城下町とその分身である近世港町と、1617世紀のオランダ諸都市を始めとするヨーロッパ諸都市の空間・社会構造との概括的な比較検討も試み、フラットな社会構成と開放性・連続性・均質性を志向する空間構成が、管理交易から市場交易へ、互酬・再配分経済から市場経済へという、普遍史としての近代経済社会の成立過程に伴って生み出された都市構造であるとの見通しを得た。最後に、以上の成果を公表した研究報告を集成して研究成果報告書をとりまとめた。
日仏ゲノム共同研究

最終年度に,ヒト遺伝病およびモデル生物のゲノム構造、ゲノム情報について更に研究を深める必要が生じたため、仏側の研究分担者にPatrice BouvagnetならびにJean Thierry-Miegの両博士を追加した。両者は日本で共同研究に従事した。本年度は、平成7、8年度におけるフランス科学研究庁(CNRS)生命科学部Galibert副部長らとの協議にもとづき、共同研究の推進と、若手研究者を主体とした研究交流と共同研究の活発化を図った。共同研究としては、榊佳之班員、大木操班員、藤山秋佐夫班員(ヒトゲノム構造解析)、吉川寛班員、小笠原直毅班員、村上康文班員、伊東隆司班員(微生物ゲノム解析)、高木利久班員(ゲノム情報解析研究)、松原謙一代表(cDNA解析)が中心となって共同研究を行った。松田文彦(研究協力者)はパスツール研究所(パリ)、CNRSモンペリエ(モンペリエ)を訪問し、ヒト免疫グロブリン遺伝子領域についての研究交流を行った。フランスからはPatrice Bourvagnet、Piotr Slonimski、Antoine Danchin、Jean Thierry-Mieg(いずれもCNRS部長)が来日し、日本側関連研究者と共同研究を行った。平成9年12月には、松原謙一代表、藤山秋佐夫班員に加えて若杉尋(研究協力者)がCNRSパリ本部を訪問し、生命科学部Samarut本部長、Galibert副部長らと、3年間の共同研究の総括ならびに今後の協力関係の維持,発展に関する方策について協議を行った。その結果、(1)本研究により相互理解が深まり、研究者間の信頼関係が醸成され、それに基いた新しい共同研究がいくつか開始されるに至った。(2)既に成立している共同研究を一段と進めること。(3)研究者交流による相互理解と啓発を継続的に図ること:特に若い研究者層の交流を促進し、将来に向けて長期的な相互協力の土壌を耕すことが重要である。ということで意見の一致を見た。3年間の活動の総括レポートは国際誌に発表する予定である。本年度の研究は、(1)日仏共同研究の具体的テーマに沿って設定された研究課題について共同研究を開始するとともに、(2)フランス共和国に研究者を派遣しゲノム研究の全般にわたって研究成果の交換と技術交換を行った。枯草菌のゲノム解析については、日本側の責任者である吉川、小笠原が渡仏し、パスツール研究所等で共同研究に関する意見交換をすると共に、荻原は成果のデータベース化とネットワークを介しての公開方式に関する協議を行った酵母ゲノムについては1996年中に全ゲノムの塩基配列が公開される予定だが、全遺伝子の機能解析についても構造決定と同じく共同研究方式で進められている。このためには伝統的な遺伝学的方法に加え、ゲノム研究から生まれたFDD法などの新しい技術を用いる必要がある。この点について、日本側からは村上が、フランス側からはDujonが成果報告を行い、意見交換を行った。また、ヒトゲノム解析については、松田がパスツール研究所等を訪問し、ヒト免疫グロブリン領域の解析について共同研究を行った。榊、藤山、磯村、若杉、金久、宮野が、GenethonおよびGensetを訪問し、研究資材と解析技術の交流と全般的な意見交換を行った。以上に加えて、フランス科学研究庁において全体会議を開催し、ゲノム研究の各分野について成果交換と意見交換を行った。

この会議では、将来的に可能性のある共同研究課題として、榊、藤山、磯村を中心としたヒトゲノムの大規模解析、ヒトゲノムマッピング技術とポジショナルクローニングの連携、村上を中心とした酵母ゲノムの機能解析、金久、宮野、荻原を中心とするゲノム情報解析が取り上げられ、具体的な進め方などについては、今後、各グループがCNRS等と連絡を取りながら協議を続けることで合意した。本年度の研究は、平成7年度に行われたフランス科学研究庁(CNRS)生命科学部・Galibert部長らとの協議にもとづき、グループ単位での共同研究を積極的に推進した。ヒト21番染色体のダウン症領域の解析については、榊佳之、大木操班員の他に服部正平(東京大学医科学研究所)が研究協力者として共同研究に参加した。ヒト21番染色体の、セントロメア領域、テロメア領域の解析については藤山秋佐夫班員がパスツール研究所との共同研究を開始した。また、松田文彦(研究協力者・京都大学遺伝子実験施設)はパスツール研究所等を訪問し、ヒト免疫グロブリン遺伝子領域についての研究交流を行った。モデル生物については、吉川寛班員と小笠原直毅班員は枯草菌ゲノム解析の日本側代表者としてパスツール研究所などと綿密な連絡を取りながら機能解析を中心とした共同研究を企画・実行した。高木利久班員は、ヒトゲノム、枯草菌ゲノム等のゲノム情報解析についての研究を行った。出芽酵母ゲノムについては、1996年に日本とヨーロッパの研究者を中心として全ゲノム構造が決定されている。このうち一染色体の構造決定を行った村上康文班員は、協力関係を保ちながら酵母遺伝子の系統的破壊実験を進め、遺伝子機能ネットワークの解析をめざしている。また、伊藤隆司班員は自身の開発したFDD法を利用してパスツール研究所、CNRSとの共同研究を進めつつある。松原謙一代表は、cDNA解析に関する共同研究を行いながら、CNRS・Galibert部長と本共同研究の遂行に関する総括的な打ち合わせを行った。その結果、次年度以降も積極的に共同研究を推進すると共に、若手研究者を主体とした研究交流の活発化を図ることが中心議題として取り上げられ、現在も協議が続けられている。最終年度に、ヒト遺伝病およびモデル生物のゲノム構造、ゲノム情報について更に研究を深める必要が生じたため、仏側の研究分担者にPatrice BouvagentならびにJean Thierry-Miegの両博士を追加した。両者は日本で共同研究に従事した。本年度は、平成7、8年度におけるフランス科学研究庁(CNRS)生命科学部Galibert副部長らとの協議にもとづき、共同研究の推進と、若手研究者を主体とした研究交流と共同研究の活発化を図った。共同研究としては、榊佳之班員、大木操班員、藤山秋佐夫班員(ヒトゲノム構造解析)、吉川寛班員、小笠原直毅班員、村上康文班員、伊藤隆司班員(微生物ゲノム解析)、高木利久班員(ゲノム情報解析研究)、松原謙一代表(cDNA解析)が中心となって共同研究を行った。松田文彦(研究協力者)はパスツール研究所(パリ)、CNRSモンペリエ(モンペリエ)を訪問し、ヒト免疫グロブリン遺伝子領域についての研究交流を行った。
スペーステレスコープのためのデータ解析法に関する研究

1.スペーステレスコープデータ解析システム(SDAS)の名サブルーチンの機能の解析と、テストデータを用いたテストを行った。2.国産イメージディスプレイ(Graphica M508)にSDASを適合させるためイメージ表示サブルーチン群を修正した。テストの結果、ハードウェアの違いによる非互換部分を除いて、すべてを完了し、基本的な性能を満足していることが分った。3.英国で開発されたデータ処理システム(STARLINK)の提供を受けて、汎用画像処理サブルーチン群(NCAR、GKSなど)の調査を行った。4.米国ボルティモアのスペーステレスコープ科学研究所で、主としてSDASのハードウェア環境、とくにワークステーションについて調査した。5.カナダ、ヴィクトリアのドミニオン天体物理観測所のカナダ天文データセンターにおいてスペーステレスコープのアーカイバルデータセンターの設置について調査した。6.木曽観測所で開発された画像処理システム(SPIRAL)を、国立天文台のホスト計算機に移植した。7.画像のハードコピーのためにレーザープリンタを設置し、テストを行っている。8.マイクロVAXのOSのメージャーヴァージョンアップ(V5.0版)への移行を行った。9.SDASの使用の手引を編纂する準備作業を始めた。10.SDASの新版の移植を準備している。1.61年12月にマイクロVAX計算機システムが設置され、オペレーティングシステム、とくにフォートラン言語について他の汎用大型計算機システムとの互換性を検討した。2.ホスト計算機としての東京天文台人工衛星国内計算施設のFACOM-M380Rとの間でプログラム・データを双方向に移植できるよう変換ユーティリティを整備した。3.スペーステレスコープ科学研究所より入手したSDAS(科学データ解析ソフトウェア)を上記計算機システムに導入し、プログラム間の階層的関係を明らかにしつつ、段階的に動作確認を実行している(画像表示に関連した部分は62年度にイメージディスプレイの設置をまって行れる。)4.今後の計画は、IRAF(画像整約・解析ファンリティ)をSDASを結合してVAX上で効率のよい解析システムを構築する。さらにSDAS/IRAFを汎用大型計算機に移植可能な形に修正して、VAX上でテストしたのち、ホスト計算機に移植する。1.62年8月にイメージディスプレイシステムを購入し,61年に設置したマイクロVAX計算機に接続した.イメージディスプレイのソフトウエアテストを行った.2.最新版のスペーステレスコープ科学データ解析システム(SDAS)とコマンドシステムとしての画像整約解析ファシリティ(IRAF)を入手し,マイクロVAX計算機に移植した.3.SDASの各サブルーチンの機能の解析と,テストデータを用いたテストを行っている.4.国産イメージディスプレイにSDASを適合させるため,イメージ表示サブルーチン群を修正し,テストを行っている.5.英国で開発中のデータ処理システム(STARLINK)の提供を受け,主として画像表示サブルーチンの使用法を調査している.6.木曽観測所で開発された画像処理システムSPIRALを,富士通の協力を得て,東京天文台のホスト計算機に移植している.7.今年度はSDASのホストコンピュータへの移植の可能性を検討する.VAX拡張フォートランで書かれたプログラムをフォートラン77に変換するための半自動変換システムを開発する予定である.コマンドシステムをしては,上記SPIRALの採用を検討する.1.スペーステレスコープデータ解析システム(SDAS)の名サブルーチンの機能の解析と、テストデータを用いたテストを行った。
物理・免疫融合療法に用いるｉｎ　ｓｉｔｕ癌免疫誘導のためのナノ構造アジュバント

キャリアとして二価陽イオン含有TCPナノ粒子やポアサイズを調整したメソポーラスシリカ粒子を選択した。これに免疫刺激分子(菌体由来物質等)をリン酸カルシウム飽和溶液中で共沈現象によって複合化して、アジュバント候補材料とした。新規のアジュバント候補材料はin vitro実験によって免疫活性を示した。作製したアジュバント候補材料のがん免疫獲得に対する有効性を示した。新規のアジュバント候補材料を注入すると、マウス脾臓とリンパ球中に細胞性免疫に関連するサイトカイン(例えば、IL-2およびIFNγ)の分泌が増大され、細胞性免疫に関連する免疫活性が高まった事が要因であると分かった。本研究課題では、ナノ構造を有する無機粒子と免疫刺激分子を組み合わせた高免疫活性能を有するアジュバントの開発を目指す。平成23年度は、二価陽イオン(マグネシウム、または亜鉛)含有のTCP(Mg-TCP、Zn-TCP)と免疫刺激分子(菌体由来物質, HTB等)をリン酸カルシウム飽和溶液中で共沈現象によって複合化したアジュバント候補材料を作製した(Zn-TCP-Ap-HTB、Mg-TCP-Ap-HTBアジュバント,step 1-3)。これらを用いて平成23年度に開始したin vitro試験の結果を解析し(step 4)、有望と認められたアジュバント候補材料は、本年度はin vivo評価実験を実施して、生体内においても免疫獲得にアジュバント候補材料が有効に機能したか否かを評価した(step 5)。具体的には、がん治療モデルマウスに固定化自己がん抗原と共存するようにZn-TCP-Ap-HTB、Mg-TCP-Ap-HTBアジュバント材料を皮下注入した。コントロールグループには生理食塩水を注入した。一定期間の飼育後それらのマウスに再度腫瘍細胞を皮下注入し、さらに30日間観察を続けたところ、Zn-TCP-Ap-HTB、Mg-TCP-Ap-HTBアジュバントを注入したマウスは腫瘍の成長速度は遅く、マウス体内でがん細胞に対する免疫が確立されたものと考えられた。それらのマウスの脾臓中には細胞性免疫に関連するサイトカイン(例えば、GM-CSF、IL-2、TNF-α、IL-12およびIFNγ)量がコントロールグループと比較して増大しており、細胞性免疫関連する免疫活性が高まった事が分かった。昨年度までに、二価陽イオン含有TCPナノ粒子をキャリアとしたアジュバントのin vivo評価を終了し、ガンに対する細胞免疫獲得に一定の効果がある事が示された。今年度は、更に高いガン免疫誘導能を有するアジュバントの作製を試みた。キャリアとしてポアサイズを調整(4 nm、7 nm、10 nm)したメソポーラスシリカ粒子を選択した。In vitro免疫活性評価ではメソポーラスシリカ粒子を用いたアジュバント材料は免疫活性を示した。メソポーラスシリカ粒子同士を比較すると、ポアサイズ10 nmの粒子を用いたアジュバントの免疫活性が最も高かった。平成25年度、in vivo評価実験を引き続き実施し、より大規模な動物実験で、これまでに作製したアジュバント候補材料(メソポーラスシリカ、マグネシウムまたは亜鉛含有のリン酸三カルシウム)のがん免疫獲得に対する有効性を再確認した。まず、がん治療モデルマウスに固定化自己がん抗原と共存するようにメソポーラスシリカアジュバント材料を皮下注入した。コントロールグループには現在唯一臨床で使用可能のアラムアジュバントを注入した。免疫獲得に十分とされる飼育期間の後、それらのマウスに再度腫瘍細胞を皮下注入し、30日間観察を続けたところ、メソポーラスシリカ粒子を用いたアジュバント注入したマウスは腫瘍の成長速度は遅く、マウス体内でがん細胞に対する免疫が確立されたものと考えられた。腫瘍の成長を抑制するメカニズムとして、メソポーラスシリカを用いたアジュバントを注入すると、マウス脾臓とリンパ球中に細胞性免疫に関連するサイトカイン(例えば、IL-2およびIFNγ)の分泌が増大され、細胞性免疫に関連する免疫活性が高まった事が要因であると分かった。本研究課題では、癌免疫療法に使用可能な、ナノ構造を有する無機粒子とシグナル分子を組み合わせた高免疫活性能を有するアジュバントの作製することが目的である。本年度は、ナノ構造を持つ無機粒子キャリアに免疫増強効果を示すシグナル分子を複合化させてアジュバントを調製し(Steps 1-3)、その安全性、有効性をin vitro評価(Step 4)で検討し、一部試料に関してはin vivo評価(Step 5)も開始した。キャリアとなる無機粒子としてリン酸三カルシウム(TCP)を選択し、二価陽イオン(マグネシウム、亜鉛)含有のTCP(Mg-TCP、Zn-TCP)を合成した。Mg-TCP、Zn-TCP粒子の流体力学半径は500600nmであった。シグナル物質には菌体由来物質(BCG)を選択した。

Mg-TCP、Zn-TCP粒子とBCGはリン酸カルシウム飽和溶液中で共沈現象によって複合化して、アジュバント候補材料とした。アジュバント候補材料はin vitro実験によって有効性のスクリーニングを行った。詳細には、癌免疫の活性化に重要な抗原提示細胞のモデルであるマクロファージ様細胞の培養系にアジュバント候補材料を添加し、40時間培養後に免疫活性の指標となる培養液中のサイトカイン量を定量した。Mg-TCP、Zn-TCPをキャリアとするとアジュバントのin vitro免疫活性が明瞭に高まった。特に、二価陽イオン(マグネシウム、亜鉛)含有量が1.5mol%のTCPを用いたアジュバントでは、添加量が1μg/mLで最もin vitro免疫活性が高まる事が分かった。これらのアジュバント候補材料は1-10μg/mLの濃度範囲であれば細胞毒性をほとんど示さず、本年度の手法で安全性を保持しつつ有効性を発揮させられるアジュバントが作製可能である事が示唆された。現在、同アジュバントのin vivo評価を行なっている。アジュバント候補材料としたZn-TCP-Ap-HTB、Mg-TCP-Ap-HTBの作製は平成23年度に達成できた(Step 1-3)。このため、平成25年度から開始する予定だった候補材料のin vivo評価(Step 5)を前倒して今年度に着手する事が出来た。得られたデータ(in vivo)は、アジュバント候補材料の調製条件(アジュバントの免疫活性を左右するパラメータである免疫刺激分子の担持量や担持条件、無機粒子キャリアの種類や構造)、決定のためにフィードバックすることができた。既にアジュバントの調製条件の再検討が開始できていることから、当初の計画以上に進展していると自己評価している。本年度は、所属する研究グループでも研究実績があるリン酸三カルシウムを無機粒子キャリアの原材料に選択したため、アジュバントに適したナノレベルの構造を有する粒子を調製する事が比較的速やかに行なえた(Step 1-a、2-a)。また、キャリアがリン酸カルシウムであるため、シグナル物質をリン酸カルシウム過飽和溶液中で複合化し、アジュバント候補材料とする事が容易であった(Step 3)。このため、本年度予定していた候補材料のin vitro評価(Step 4)を9月中に開始する事が出来た。現時点では、計画書で候補に挙げた原材料(キャリア、シグナル分子)の一部のみしか検討をしていないが、in vivo評価(Step 5)にも着手しており、得られたデータのフィードバックは、Step 4までのアジュバント候補材料の調製条件決定に有利であると考えられることから、当初の計画以上に進展していると自己評価した。H24年度に引き続き、In vitro、in vivo癌治療効果評価の結果は逐一アジュバントの作製行程にフィードバックさせる。
MOD法を用いた高品質酸化物高温超伝導薄膜形成プロセスの研究

超低損失送電を可能にする次世代超伝導線材用材料の開発を目標として、液体窒素温度で応用可能なREBa_2Cu_3O_y(RE:希土類元素)酸化物高温超伝導体に着目し、有機金属堆積(MOD)法による安価かつ安定な作製プロセスの開発を検討した。また成膜用原料として現在超伝導線材開発の主流であるフッ素原料を使用しない、F-freeプロセスが本研究の独創的な点である。本プロセスを確立することでより安価・短時間かつ低環境負荷プロセスの構築が期待できる。本研究では磁場中でも高い超伝導特性(転移温度,臨界電流密度:J_c)を示すことが知られているGd系超伝導体を基本として焼成条件が結晶成長と超伝導特性に及ぼす影響について検討した。その結果、本原料(ナフテン酸金属塩、オクチル酸金属塩)を用いたプロセスは従来プロセスと比較して高温かつ低酸素分圧雰囲気中で成長し、特に結晶成長温度でのガス雰囲気による影響が顕著であった。これは結晶の核形成から成長・分解までがわずか20-30°C程度の狭い範囲で急激に進行していることを示唆していた。また、より高特性を目指した新材料として希土類元素を複数とした混晶系材料の開発を行い、REサイトを2-4元素すなわち(Sm,Eu,Gd),(Sm,Ho)及び(Nd,Eu,Gd,Er)の混晶とすることで実用化目標(J_c>1MA/cm^2, at self-field, 77.3K)を超える高い超伝導特性が得られることを示した。超伝導材料の高磁場応用を目的としたMOD膜中へのピニング材料の導入についてはAu,Pt,Zr,Sn等を用いた検討を進めており、Au,Pt,Zrについては既にこれらを組織内に有するMOD膜の作製に成功している。これら結晶成長のメカニズムや新規超伝導材料の検討、及びピニング材料の導入については現在九州大学の山田和広氏との共同研究により透過型電子顕微鏡を用いた微細構造解析により詳細な検討を進めている。
量子色力学臨界点での動的密度揺らぎとその実験的検証方法についての研究

今年度は、交付申請書に書いた通り、相対論的流体力学の基礎的な研究を行った。その結果、以下の二つの成果を得た。(1)相対論的流体力学におけるオンサーガーの相反関係相対論的流体力学には流速の定義に本質的な不定性があり、流速をエネルギー流か粒子流に選ぶ任意性があると言われている。流速をエネルギー流に選ぶ流儀をランダウフレーム、粒子流に選ぶ流儀をエッカルトフレームと呼ぶ。この2つのフレームはみかけの違いに過ぎず、どちらを選んでもいいと言われている。しかしながら、ランダウフレームはオンサーガーの相反関係を満たすが、エッカルトフレームはこの関係を破ることを示した。オンサーガーの相反関係は熱電効果で有名な関係式で、平衡状態の時間反転対称性を反映して現れる。つまり、対称性から来る関係式で、相対論的流体でも満たさなければならない。従って、フレームの違いはみかけの違いだけではない可能性を示した。(2)森の射影演算子法による相対論的線形流体方程式の導出(1)の結果、エッカルトフレームにおける時間反転対称性の破れの原因を明らかにするために、森の射影演算子法による線形の相対論的流体方程式の導出も行った。その結果、少なくとも線形流体の範囲では、流速の定義に本質的な不定性は存在せず、エッカルトフレームは極めて不自然であることを明らかにした。また、(2)で述べた時間反転対称性の破れの原因が本質的には流速に任意性が無いことの反映であることも示した。さらに、射影演算子法でもランダウ方程式とよばれる流体方程式が得られることも示した。申請書の目的にかいた通り、相対論的流体力学におけるオンサーガーの相反関係を研究した。その結果、計画通り、エネルギーフレームのほうが好ましい性質を持っていることを示した。また結果を学会などで発表した。今後としては、論文を作成し、国際会議などで発表していく予定である。今年度は計画通りQCD臨界点における動的臨界現象を動的繰り込み群理論により解明した。具体的内容としては動的臨界現象の基礎方程式として知られている、非線形ランジュバン方程式をQCD臨界点の場合に初めて構成した。構成は森の一般化ランジュバン方程式と相対論的流体方程式に基づいて行った。さらに、構成した方程式に動的繰り込み群を適用することにより、臨界点近傍での輸送係数、および動的臨界指数を解析した。その結果、QCD臨界点の動的普遍類は気・液臨界点と同じであり、体積粘性率、熱伝導率が強い発散をすることを示した。その意義、重要性としては、これまでQCD臨界点のシグナルの理論的提案の多くは輸送係数が無視できると仮定していた。しかしながら.本研究により、この仮定は臨界点近傍では全くなりたたないことが明らかになった。つまり、これまでの研究の多くは臨界点の情報の一部しか取り込めていない。完全な解析のためには、輸送係数の臨界発散も考慮しなければならない。これは、QCD臨界点のシグナルの理論的探索にとって、かなり基礎的な貢献である。また、QCD臨界点の動的普遍類は気・液臨界点とおなじclass Hではないかという推測がこれまでの研究によりなされていたが、本研究により初めて同じであることがきっちりと示された。これは驚くべきことで、QCD臨界点での非線形ランジュバン方程式は気・液臨界点のそれとは異なるにも関わらず、そこから得られる繰り込み群方程式が本質的に同じになり、同じ動的普遍類に属することになる。さらに、音響モードの振る舞いは、動的普遍類からは決まらないにも関わらず、QCD臨界点と気・液臨界点で同じこともしめした。まとめると、全く異なる臨界点、QCD臨界点と気・液臨界点、でおどろくべきことに同じ動的臨界現象が起こることを明らかにした。

さらに、射影演算子法でもランダウ方程式とよばれる流体方程式が得られることも示した。申請書の目的にかいた通り、相対論的流体力学におけるオンサーガーの相反関係を研究した。その結果、計画通り、エネルギーフレームのほうが好ましい性質を持っていることを示した。また結果を学会などで発表した。今後としては、論文を作成し、国際会議などで発表していく予定である。
咬合異常に起因する睡眠障害の特徴とその発症機序に関する研究

咬合の異常はブラキシズムや自律神経系の変化などを介して、睡眠を障害することが指摘されている。しかしながら、どのような咬合の異常が夜間の睡眠状態をどのように障害しているかは明らかでない。また、咬合異常に対する治療が睡眠状態を向上させたという客観的検査結果も少ない。そこで本研究では、咬合異常を有する患者を対象に睡眠障害を訴える者を抽出し、咬合治療前後の夜間睡眠計測を行い、睡眠障害が改善された症例における咬合と睡眠状態の特徴を検索した。被験者は咬合異常に起因する顎関節症の治療や義歯製作の必要性が認められ、かつ睡眠に不満を有する者のなかで、本研究の目的・内容について十分な説明を行い、研究参加への同意が得られた5名である。治療開始前の咬合接触状態を詳細に診査するとともに、咬合治療前後の夜間睡眠計測を行った。その結果、被験者の咬合異常は早期接触が2名、低位咬合が3名に認められた。いずれの被験者においても、これらの咬合異常に起因して咬合位が不安定であり、円滑な偏心滑走運動も困難であった。咬合治療によってこれらの異常を是正したところ、治療開始前と比較して治療後では、低位咬合を認めた2名の被験者で徐波睡眠段階出現率の増加が観察され、より深い睡眠が得られていた。うち1名は、咬筋筋活動量の分析からブラキシズムの減少が観察された。また、早期接触を認めた1名の被験者では、入眠潜時の減少が観察された。これらは、被験者の主観的評価とも一致していた。なお、2名の被験者では睡眠状態に変化を認めなかった。以上のことから、咬合異常のなかで、とりわけ低位咬合が夜間の睡眠状態を浅化させていた客観的検査所見が得られた。また、咬合が睡眠に障害を及ぼす機序に関する特徴的な知見は得られず、今後の検討課題となった。本年度は東北大学歯学部附属病院の来院患者のなかで、咬合異常に対する治療の必要性が認められ、かつ不眠症の疑いのある者5名を抽出し、咬合治療前後の夜間睡眠計測を行った。なお、すべての患者には本研究の目的・内容について十分な説明を行い、研究参加への同意を得た。睡眠計測は治療開始前ならびに治療終了1ケ月後とし、それぞれ3日間ずつ行った。携帯型多用途計測装置(ディジテックス研究所社製)を用い、脳波、心電図、咬筋ならびにオトガイ筋筋電図、眼電図、体位、体動を記録した。分析ではヒプノグラム(睡眠経過図)を作成し、これをもとに各種睡眠変数を算出した。その結果、治療の終了した2名のうち、義歯の装着を行った被験者Aでは、治療開始前と比較して治療終了後で入眠潜時の減少、中途覚醒の減少、徐波睡眠段階(S3、S4)出現率の増加が観察され、寝付きがよく、深い眠りが得られるようになった。また、騨民時脳波のスペクトル解析により、徐波パワーが睡眠の前半に集中するようになったことからも睡眠の質の向上が観察された。低位咬合と下顎偏位の改善を行った被験者Bにおいても同様に、治療終了後には徐波睡眠階出現率の増加が観察された。さらに、睡眠中の体動の減少、夜間ブラキシズムに由来すると推察される咬筋筋活動時間の減少も同時に観察された。以上の結果、治療の終了した2名の被験者は、ともに咬合異常の是正によって徐波睡眠段階出現率の増加が認められ、咬合と睡眠との密接な関連が示唆された。