hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
定量的歯垢層別マッピング分析による歯垢内の細菌生態系と構造的透過性に関する研究

本研究の目的は、個人の微生物因子における齲蝕リスクを評価する指標として、歯垢内齲蝕関連菌(S.mutansとS.sobrinus)を対象とした層別マッピング分析の有用性を探ることにあった。国内の乳業メーカーが販売していたロイテリ菌(Lactobacillus reuteri)配合ヨーグルトに着目し、齲蝕関連菌に対するプロバイオティック効果をみる介入研究を行った。層別マッピング法を用いた歯垢内のS.mutansとS.sobrinusの層別分布の変化から、ロイテリ菌配合ヨーグルトの摂取は、未配合製品の摂取より齪蝕関連菌の歯垢内での生息域を縮小させることが確認された。また、糖アルコールの一種であるキシリトールが、唾液中の齲蝕関連菌に対するロイテリ菌によるプロバイオティック効果を抑制することも明らかとなった。一方、抗菌作用と歯垢の形成抑制作用をもつフッ化第一スズによる歯垢構造と歯垢内の齲蝕関連菌生態系の変化の関連についても検討した。層別マッピング法により可能となった歯垢内の密度プロファイルの分析から、口腔環境中に残存するフッ化第一スズが、S.mutansの抑制作用よりも歯垢形成に強く影響し、歯垢の密度低下といった質的な構造変化を通じて、逆に歯垢内のS.mutansの生息域の拡大を招く可能性を明らかにした。以上の結果から、層別構造と関連した歯垢の生態系に関する情報の有用性が明らかとなった。現在、我が国では、口腔保健用の特定保健用食品として、非・低齲蝕誘発性やエナメル質の再石灰化作用を有する製品が実用化されている。歯垢細菌叢のコントロールも重要な機能性と考えられるが、この特性を評価する方法はまだ未確立で、その重要性もあまり認知されているとは言えない。今後は、機能性食品による歯垢への介入効果の評価という方向から、定量的層別マッピング法による研究を進める予定である。本研究の目的は、個人の微生物因子における齲蝕リスクを評価する指標として、歯垢内齲蝕関連菌を層別に検索することの有用性を探ることにある。近年、一部の乳酸桿菌により口腔細菌叢が影響を受けることが知られており、国内乳業メーカーが販売するロイテリ菌(Lactobacillus reuteri)配合ヨーグルトの消費により、混合唾液中のS.mutansレベルが有意に低下したとする報告がある。このヨーグルトにはスクロースが7%添加されており、今回歯垢生態系への影響を検討するための介入手段として、この食品の摂取を選定した。18名の女性被験者を対象に、2週間にわたり昼食後にこのヨーグルトを摂取させた。2週目に上顎大臼歯部に歯垢採取装置を取り付け、その部位のブラッシングを避けることで、ロイテリ菌作用下で歯垢を形成・堆積させた(実験群)。同様に、ロイテリ菌のみを除外したプラセボヨーグルトの消費期間中(プラセボ群)と、ヨーグルトを消費しない期間中(対照群)に、それぞれ歯垢を形成させた。各歯垢試料は層別マッピングを行うため、先の研究課題で開発した方法で610層の層別試料分画に分離した。16S ribosomal RNA遺伝子領域のプライマーを利用したnested PCRで定性的分析を行い、歯垢内のS.mutansとS.sobrinusの層別分布パターンを比較検討した。

S.mutansとS.sobrinusが検出された層の割合は、実験群64%と18%、プラセボ群88%と31%、対照群59%と11%で、S.mutansはプラセボ群で実験群および対照群に対して、S.sobrinusはプラセボ群で対照群に対して有意差が認められた。従って、ロイテリ菌配合ヨーグルトの消費による歯垢内での齲蝕関連菌生息域の縮小は認められなかったが、その原因としてヨーグルトに添加されたスクロースの作用が示唆された。本年度の研究活動は、次の3点に集約された。(1)前年度に、Lactobacillus reuteri配合ヨーグルトの消費が、歯垢内ミュータンスレンサ球菌の層別分布におよぼす影響を検討し、ヨーグルトに添加されたスクロースの影響が示唆された。そこで、う蝕関連菌抑制効果へのヨーグルト中の糖質の影響をみるため、7%スクロース添加、スクロース未添加、7%キシリトール添加ヨーグルトによる介入研究を行った。ベースライン時の唾液中のS.mutans陽性率は72.0%、S.sobrinusは14.0%であった。ヨーグルト摂取後のS.mutansの陽性率は、それぞれ28.0%、38.8%、55.1%、S.sobrinusでは8.0%、6.1%、6.1%で、スクロース添加・未添加ヨーグルトでS.mutansは有意に低下した。L.reuteriによる抑制効果は、検体(唾液、歯垢)、細菌の陽性率、糖質の有無で異なることが示唆された。(2)歯垢に被覆されたエナメル質界面でのミネラル動態(脱灰や再石灰化)に及ぼすフッ化物介入効果の予備的検討をかねて、エナメル質の脱灰条件と再石灰化を促進する際のフッ化物(NaF、MFP)の作用を検討した。950ppmFのNaFまたはMFP溶液で1日2回3分間、それ以外はpH4.5の脱灰液に浸漬するという操作を22日間行ったエナメル試料をX線マイクロラジオグラフ(XMR)で観察し、ミネラル量の変化(ΔZおよびLd)を分析した。その結果、NaF処理群はMFP処理群より有意に高い耐酸性を示したが、両者のXMR像からその耐酸性層の構造に明らかな差がみられた。(3)糖質暴露による介入で歯垢生態系が受ける影響について検討するため、18名の被験者を対象に試料採取を行った。スクロースおよびキシリトール洗口下で形成された歯垢内のう蝕関連菌の分布とグルカン量の分析は、次年度の予定である。抗菌作用と歯垢形成の抑制作用をもつフッ化第一スズを使い、歯垢構造と歯垢内の齲蝕関連菌生態系の変化の関連を検討した。1日2回フッ化第一スズゲルを用いたブラッシングを2週間続けた被験者10名(年齢2024歳)から、その前後の期間に上顎大臼歯部に歯垢採取装置を取り付け、3日間のブラッシング停止で堆積した歯垢試料を採取した。各試料は厚さ100μmの710層の層別歯垢分画に分離し、画像解析により各試料分画の体積を測定した。また、各分画から抽出したgenomic DNAをPCR増幅し、アガロースゲル電気泳動後、S.mutansの有無を判定した。細菌陽性の試料分画の分布は、被験者間で大きな差が認められた。しかし、試料分画の細菌陽性率はフッ化第一スズ応用前15.3%に対して応用後53.3%と有意に増加し、歯垢内でS.mutansの生息域は拡大していた。一方、歯垢の容積(mm3)は、応用前0.101士0.053に対して応用後0.082±0.039と有意に低下したが、平均分画数が応用前8.5と応用後8.2で差がないことから、構造の変化が示唆された。口腔環境中に残存したフッ化第一スズによる歯垢構造の多孔性変化は、歯垢内のS.mutansに対して抗菌作用より生息域め拡大に作用したものと考えられた。
サルコペニアの嚥下機能低下様式の解明-筋萎縮分子機構の解明-

サルコペニアと嚥下機能低下様式の解明、特に筋萎縮分子機構の解明をテーマとした。サルコペニアは、華麗による狭義の原発性サルコペニアと、寝たきり等の活動によるもの、栄養不足に伴う飢餓状態によるもの、手術や熱傷、尿感染症等の侵襲や慢性疾患などによる悪液質等の疾患によるものなど広義の虹性サルコペニアに分けられるが、今回は原発性サルコペニアとしてラット成熟群およびラットの加齢群を対象とした。筋萎縮機構の会見には、ウェスタンブロット法を用いた成熟群ラットを用いた下咽頭収縮筋におけるタンパク転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価、9-12週齢および24ヶ月齢のWister系雄ラットを用いて下記の実験を予定している。具体的にはペントバルビタールで安楽死処置後、実体顕微鏡を用いて舌骨上筋群、下咽頭収縮筋、長踵筋の採取技術の習得および角金ごとにサンプルを抽出してmFox03抗体、リン酸化Fox03抗体、PGC-1α抗体と反応させ、化学発光したバンド画像をImageQuantLaS4000を用いてスキャンし、画像解析ソフトも用いて各筋のタンパク質発現量を比較、定量化する。これらの結果から、成熟群の下咽頭収縮筋内のタンパク質転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)を同定し、また加齢群における結果とも照らしあわせる予定であった。しかし、やむをえない事情により十分な実験結果をだすことができず、平成31年度より再開することとした。やむをえない事情により十分な実験結果をだせなかったため平成31年度から再開し、ウェスタンブロット法を用いてラット成熟群の筋におけるタンパク質転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価を行う。また、加齢群に対してはユビキチン・プロテアソームに対する指キチンリガーゼ阻害剤を投与し、嚥下関連筋の筋萎縮に対する予防効果について検証を行う。サルコペニアの嚥下機能低下様式の解明、特に筋萎縮分子機構の解明をテーマとした。サルコペニアは、加齢による狭義の原発性サルコペニアと、寝たきりなどの活動に関するもの、栄養不足に伴う飢餓状態で栄養に関するもの、手術や熱傷、感染症等の侵襲や慢性疾患等による悪液質などの疾患によるものなどの広義の二次性サルコペニアに分けられるが、今回は原発性サルコペニアとして、ラット成熟群およびラット加齢群を対象とした。筋萎縮機構の解明には、筋におけるタンパク質転写因子(Fox03、リン酸化Fox03、PFC-1α)の発現量の測定と定量評価を、ウェスタンブロット法を用いて行うこととした。嚥下運動には、喉頭挙上、咽頭収縮、食道入口部開大などの要因が必要であるため、評価を行う筋は、下咽頭収縮筋(甲状咽頭筋、輪状咽頭筋)、舌骨上筋群および四肢筋とした。サルコペニアは1989年にRosenbergにより提唱され、近年着目され、高齢化社会を迎えた現在、日本では見過ごすことのできない疾患概念である。サルコペニアと四肢筋等の研究は進んでいるが、サルコペニアと嚥下機能についてはまだ報告が少ない。その中で、平成27年度は、まず国内外におけるサルコペニアおよびサルコペニアの嚥下障害についての論文について検索を行った。しかし、平成27年度途中より、やむをえない休職が必要となり実験を行うことができず、平成28年度より再開することとした。やむをえない休職のため、事業延長申請を行い、平成28年度より再開したため。サルコペニアは、加齢による狭義の原発性サルコペニアと、寝たきりなどの活動によるもの、栄養不足にともなう飢餓状態によるもの、手術や熱傷、感染症等の信州や慢性疾患などによる悪液質などの疾患によるものなど広義の二次性サルコペニアに分けられるが、今回は原発性サルコペニアとしてラット成熟群およびラットの加齢群を対象とした。筋萎縮機構の解明には、ウェスタンブロット法を用いた成熟群ラットを用いた下咽頭収縮筋におけるタンパク質転写因子(Fox03、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価、912週齢のWistar系雄ラットを用いて下記の実験を行っている。具体的にはペントバルビタールで安楽死処置後、実体顕微鏡(現有備品)を用いて舌骨上筋群、下咽頭収縮筋、長踵趾筋の採取技術の習得、および各筋ごとにサンプルを抽出して、Fox03抗体、リン酸化Fox03抗体、PGC-1α抗体と反応させ、化学発光したバンド画像をImageQuantLaS4000を用いてスキャンし、画像解析ソフトも用いて各筋のタンパク質発現量を比較・定量化している。これらの結果から、成熟群の下咽頭収縮筋内のタンパク質転写因子(Fox03、リン酸化Fox03、PGC-1α)を同定し、また加齢群における結果とも照らし合わせて、今後研究を継続する予定である。ラット解剖の熟知および筋採取の手技、ウェスタンブロット法の会得に時間を要している。

サルコペニアは、華麗による狭義の原発性サルコペニアと、寝たきり等の活動によるもの、栄養不足に伴う飢餓状態によるもの、手術や熱傷、尿感染症等の侵襲や慢性疾患などによる悪液質等の疾患によるものなど広義の虹性サルコペニアに分けられるが、今回は原発性サルコペニアとしてラット成熟群およびラットの加齢群を対象とした。筋萎縮機構の会見には、ウェスタンブロット法を用いた成熟群ラットを用いた下咽頭収縮筋におけるタンパク転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価、9ー12週齢のWister系雄ラットを用いて下記の実験を予定している。具体的にはペントバルビタールで安楽死処置後、実体顕微鏡を用いて舌骨上筋群、下咽頭収縮筋、長踵筋の採取技術の習得および角金ごとにサンプルを抽出してmFox03抗体、リン酸化Fox03抗体、PGC-1α抗体と反応させ、化学発光したバンド画像をImageQuantLaS4000を用いてスキャンし、画像解析ソフトも用いて各筋のタンパク質発現量を比較、定量化する。これらの結果から、成熟群の下咽頭収縮筋内のタンパク質転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)を同定し、また加齢群における結果とも照らしあわせる予定であった。しかし、平成29年度途中より、やむをえない休職が必要となり実験を行うことができず、平成30年度より再開することとした。やむをえない休職のため、事業延長申請を行い、平成30年度より再開としたため。サルコペニアと嚥下機能低下様式の解明、特に筋萎縮分子機構の解明をテーマとした。筋萎縮機構の会見には、ウェスタンブロット法を用いた成熟群ラットを用いた下咽頭収縮筋におけるタンパク転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価、9-12週齢および24ヶ月齢のWister系雄ラットを用いて下記の実験を予定している。しかし、やむをえない事情により十分な実験結果をだすことができず、平成31年度より再開することとした。やむをえない事情により十分な実験結果をだせなかったため平成27年度中断されていたが、平成28年度から再開し、ウェスタンブロット法を用いてラット成熟群の筋におけるタンパク質転写因子(Fox03、リン酸化Fox03、PFC-1α)の発現量の測定と定量評価を行う。今後は引き続き研究を継続し、結果の統計学的分析を行う予定である。平成29年度中断されていたが、平成30年度から再開し、ウェスタンブロット法を用いてラット成熟群の筋におけるタンパク質転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価を行う。平成31年度から再開し、ウェスタンブロット法を用いてラット成熟群の筋におけるタンパク質転写因子(Fox3、リン酸化Fox03、PGC-1α)の発現量の測定と定量評価を行う。
秋葉信仰の研究

2000年度も、前年度にひきつづき主として調査と史料の入力を行なった。【調査】全国各地の秋葉信仰調査の一環として、一部地域の実地調査を行なった。1)西日本各地については、前年度に引き続き、西日本の一部地域の実地調査をした。2)東日本各地の市町村史を渉猟し、お伊勢参り道中日記を調査した。なお調査続行中であるが、300点以上の道中日記を確認し、うち7割が東海道の途中で掛川から御油に至る脇街道を通って秋葉山に参詣していることを確認していたことが分かった。この部分については、中間報告を地方史静岡刊行会『地方史静岡』29号(2000年4月刊行)に発表した。【史料の入力】1)前年度に引き続き神社本庁作成「お祭りデータベース」から秋葉神社(約4000社)の入力2)東日本調査の予備調査として、各地の市町村史の秋葉信仰および秋葉街道に関する記述の入力。3)関東・中部・近畿地方については、自治体および曹洞宗寺院の調査がかなり蓄積できたので、その入力を開始。【データベース】中間報告であるけれども、次のデータベースを作成し、自分のホームページに公開しつつある。1)お伊勢参り道中日記データベース2)秋葉信仰データベース今年度は、主として調査と史料の入力を行った。[調査]全国各地の秋葉信仰調査の一環として、今年度は主として西日本の秋葉信仰の調査を行った。1)天草地方の隠れキリシタンの信仰には、さまざまな神仏の信仰が混交し、それがカムフラージュとなっているが、秋葉信仰もその一つであるといわれている。2)中国山地の砂鉄生産において、火の信仰があり、そのなかに愛宕信仰と並んで秋葉信仰が混入しているといわれている。3)清水秋葉山峰本院の縁起書(新発見)4)その他、入手した史料国立国会図書館所蔵「秋葉山紀行」、高野山大学図書館所蔵「秋葉山縁起」静岡県立中央図書館所蔵「秋葉神社神仏分離並ニ上地沿革概要」[史料の入力]1)神社本庁作成「お祭りデータベース」からの秋葉神社(約4000社)の入力2)上記の調査資料の解読と入力2000年度も、前年度にひきつづき主として調査と史料の入力を行なった。1)お伊勢参り道中日記データベース2)秋葉信仰データベース
ウイルス持続感染におけるリンパ球の抗原特異性と機能に関する研究

同種造血幹細胞移植後難治性CMV感染におけるCD8陽性CMV特異的T細胞の機能低下への抑制性受容体PD-1の関与が明らかとなった。CD33陽性接着細胞が産生するIL-6がPD-1の発現を調節し、接着細胞表面上のPD-1リガンドとT細胞上のPD-1が結合することで抗原特異的T細胞の増殖を低下させている可能性が示唆された。CMV持続感染患者では血清中IL-6が有意に高く、IL-6が移植後CMV持続感染の有用なバイオマーカーとなる可能性がある。同種造血幹細胞移植を行った12例の患者末梢血中サイトメガロウイルス(CMV)、エブスタインバールウイルス(EBV)量変化を、リアルタイムPCR定量法により経時的にモニタリングを行い、それぞれ1例ずつの持続感染が認められた。移植後難治性CMV感染を合併した患者末梢血単核球(PBMC)を用いて、CMV持続感染のメカニズムを検討した。CMV感染にも関わらずCMV pp65に反応してIFN-γを産生するCD8^+T細胞は、健常人から得られたコントロールPBMCと比べて少なかった。CMVエピトープペプチド(QYDPVAALF)での14日間刺激後のCMV抗原特異的T細胞は、患者PBMCから樹立した場合、コントロールPBMCと比べて増殖が不良であり、その細胞表面上のProgrammed cell death-1(PD-1)が高発現していた。抗PD-L1抗体を用いてPD-1/PD-L1pathwayをブロックすると、患者PBMCからのCMV抗原特異的T細胞の増殖は改善した。以上の結果から、移植後難治性CMV感染を合併した患者におけるCD8^+CMV特異的T細胞は機能が低下しており、その機能低下には抑制性受容体であるPD-1が関与していることが明らかとなった。また、抑制性液性因子について検討するために、患者血清または健常人から得られたコントロール血清を培養メディウムに加えてCMV抗原特異的T細胞樹立を試みた。患者血清に比べ、コントロール血清を用いた場合、患者PBMCからのCMV抗原特異的T細胞の増殖が改善し、さらに細胞表面上のPD-1発現も低下した。このことから、患者血清中にPD-1発現を調節する因子が存在することが示唆された。この血清中に存在する抑制性因子を同定することによって、低下したT細胞機能の回復の新たな方法が得られる可能性があると考え、現在その因子の同定を進めている。サイトメガロウイルス(CMV)持続感染患者では健常人と比較して末梢血中のCMV特異的T細胞が多いものの、CMV抗原(CMV pp65エピトープペプチド)に対するIFN-γ産生能や増殖能が低下しており、これら機能低下にはProgrammed cell death-1 (PD-1)が関与していることを明らかにした。さらに、患者血清または健常人から得られたコントロール血清を培養液に加えてCMV特異的T細胞を誘導したところ、コントロール血清を用いた場合、患者末梢血単核球(PBMC)からのCMV特異的T細胞の増殖が改善し、さらにPD-1発現も低下した。そこで、PD-1発現を調節する因子の同定を試みた。患者と健常人の血清中サイトカインを測定したところ、抑制性サイトカインであるIL-10とTGF-βは高くなく、IL-6が患者で高かった。さらに、患者と健常人のPBMCおよび血清を用いてCMV特異的T細胞を誘導した際に、増殖が不良となるにつれて培養液中のIL-6濃度が高くなり、CMV特異的T細胞のPD-1も高発現となった。そして、抗IL-6受容体抗体を用いて、IL-6とIL-6受容体の伝達経路を阻害したところCMV特異的T細胞の増殖が改善した。以上より、IL-6がPD-1を介したT細胞機能低下に関与していることが示唆された。また、CMV持続感染患者では、コントロール良好なCMV感染患者や健常人と比較してIL-6は有意に高いことが示された。現在、IL-6がCMV特異的T細胞機能を低下させる機序について検討を進めている。これらの検討から、CMVをはじめとして難治性ウイルス感染のバイオマーカーとしてのIL-6測定の有効性や低下したT細胞機能回復の有効な方法が明らかとなる可能性がある。昨年度までの研究により、サイトメガロウイルス(CMV)持続感染患者では健常人と比較して末梢血中のCMV特異的T細胞が多いものの、CMV抗原(CMV pp65エピトープペプチド)に対するIFN-γ産生能や増殖能が低下しており、これら機能低下にProgrammed cell death-1(PD-1)が関与していることを明らかにした。さらに、ILー6のPD-1を介したT細胞機能低下への関与が示唆されたため、そのメカニズムについて検討した。

CD33陽性接着細胞がIL-6を産生し、そのIL-6が接着細胞をさらに増殖させ、その接着細胞上のPD-ligandとT細胞上のPD-1が結合することで抗原特異的T細胞の増殖を低下させている可能性が示唆された。CD33陽性接着細胞を除去することにより、抗原特異的T細胞の増殖効率を改善させ、CMV抗原に限らず、他のウイルス抗原や腫瘍抗原に対する細胞療法の発展に寄与するものと考える。アデノウイルス(AdV)血清型11による感染症は、同種造血幹細胞移植後の出血性膀胱炎の原因となり、現在我が国において承認された有効な抗ウイルス剤はなく、予後不良な合併症である。AdV血清型11感染症に対する細胞療法の開発のために、HLA-A*24:02拘束性のAdV血清型11の新規エピトープを同定した。さらに、AdV血清型11による出血性膀胱炎を合併した患者における、そのエピトープを認識する抗原特異的T細胞の体内での頻度をMHCテトラマー法により検討したところ、抗原特異的T細胞の出現後に感染症の改善が得られたことから、同定したエピトープの臨床的有用性も示唆され、今後、多数例での検討を行う必要がある。ウイルス持続感染を予測する因子として、IL-6がその候補となることを示している。また、平成23年度以降の研究計画としていた「免疫抑制受容体とそのリガγドの結合阻害によるウイルス特異的T細胞の機能回復の検討」は既に成果がでており、現在その機序について、IL-6との関連も含めて詳細な検討に進んでいる。24年度が最終年度であるため、記入しない。・PD-1を介するCMV特異的T細胞機能低下にIL-6が関与する機序について検討を進め、低下したT細胞の機能回復の有効な方法を明らかにする。・CMV感染が持続する患者は多くなく、多数例での検討を行うことが困難であるため、研究分担者が所属する名古屋大学医学部附属病院小児科の検体を用いることを検討する。
女性の骨密度変化における骨代謝マーカーの意義-地域住民の縦断調査から-

対象は和歌山県美山村(人口2639人)において1988年に設定した1543人コホート集団より選んだ40-79歳の女性各年代50名、計200名である。対象者には1990年にDXA(Lunar社製DPX)を用いて骨密度調査を行った。さらに1992年の総合検診で、血清BGP、尿中Pyr、D-Pyr値を測定した。さらに3年後の追跡調査として、前回使用のDXAを用いて上記対象者の骨密度を再度測定した。前回測定者のうち、今回経年変化を観察しえたのは185名であった。そのうち1年間で骨量が3%以上低下するいわゆるfast bonelosersは18名おり、その割合は9.7%であった。次に縦断調査対象者の内、骨代謝マーカーを測定している126名について、骨代謝マーカーと骨密度変化との関連をみると、BGP値が高いものほど有意に骨密度の低下率が大きいことが分かった。従って今回の研究で、骨代謝マーカーのなかでもBGP値は、骨量の低下を早期に診断しうる可能性が明らかとなった。
「指導力不足教員」に対するソーシャルサポート体制の構築に関する研究

本年度は、印刷された論文等はないものの学会発表1本と継続的フィールドワークを行った。(1)中国地方5県の小中学校教員を対象に実施(20022003年)した質問紙調査のデータをもとに、教員評価施策に対する教員の意識に関する発表を行った(日本学校教育学会、目白大学、8月)。分析の結果、全体的に、教員評価施策を否定的に評価し、さらに、教員組織に対するネガティブな影響を危惧する意識が強いことが明らかになった。また学校段階間の比較においては、相対的な比較として、先行研究の成果ほどには、小学校教員の否定的評価の比率が高くないこと、さらには、中学校教員が最も肯定的な評価をしていることが明らかになった。(2)継続的フィールドワークを行った。広島県のA小学校において、指導力に課題を有する教員(※正式な認定はされてはいないので、指導力不足教員とは呼称しない。A教員とする。)に対する校長、教頭、教務主任、同学年教員のソーシャルサポートの実際に関するフィールドワークを継続的に行った。以下、その一端を示す。A先生は、30年近い教職経験年数を有するベテラン教員であるが、指導力(主として授業力)に課題を有する教員として、校長をはじめ同僚教員から認識されている。A先生に対する道具的サポートを主として担っているのは教務主任と他の同学年教員2名である。教務主任には、主としてA先生が所属する学年の少人数指導が分掌として割り当てられていることもあり、ほぼ毎日のように、A先生の授業に立ち会い、TT的な関わりを通して支援している。また、他の同学年教員は、新単元に入る際の学年内の打ち合わせ会等において、授業計画の詳細な確認を行い、A先生に対する支援を行っている。1.本年度の研究実績(出版物:中国四国教育学会研究紀要)の概要を示す。まず、不適格教員(※「指導力不足教員」は比較的新しい用語であり、従来までは「不適格教員」概念が一般的であった)の処遇に関する法制化・改正及び主要審議会答申等を歴史的に整理し、傾向性を分析した。その結果、臨時教育審議会第2次答申「教育改革に関する第2次答申」(昭和61年4月)において、「『適格性を欠く教員への対応』を放置できない課題として、『適切な分限処分等の措置』の必要性が提言されて以降、この問題は教育改革の要諦の一つとして認識が高まったことが明らかになった。特に、平成10年度以降は毎年のように、当該教員の分限や配置転換を促す答申が出され、それを制度化する法改正がなされた。一方で、各自治体は、上記の国家レベルの変革動向に沿って、「指導力不足教員」問題への対応に関する研究会を立ち上げ、報告書の提出を行ってきている。いくつかの自治体は平成14年度からすでに処遇・研修システムを稼動させており、多くの自治体が追随姿勢を見せている。これらの動向には、「指導力不足教員」概念の曖昧さや認定評価者(多くは校長)の評価能力の問題等に起因する教員の差別化・不平等化・多忙化を引き起こす懸念等多くの課題がある。さらに、先行研究の整理から、「指導力不足教員」間題に対しては「排除の論理」ではなく「サポート」の論理からのアプローチが有効であることを指摘し、今後の研究の方向性を提示した。2.出版物以外の研究実績の概要を示す。「指導力不足教員」問題に関する自治体研究会の元参画者及び現役学校教員の方々に対するインタビュー調査を実施した。さらに、平成15年度実施の質問紙調査票作成に向けて、社会心理学領域における「ソーシャルサポート」研究の動向を整理・分析した本年度は、中国地方5県の小学校教員を対象に実施した質問紙調査のデータをもとに、ソーシャルサポートの実態と効果分析を行った論文を2本執筆した。(1)『教育学研究紀要』掲載論文について小学校教員社会におけるソーシャルサポート(以下「SS」と表記)の実態について、中国地方5県の小学校教員を対象にした質問紙調査データをもとに分析した。その結果、(1)全体として道具的SSより情緒的SSに対する期待が高いこと、(2)提供者については、現任校の教員仲間に対する期待が高い一方で校長に対する期待は低いこと、(3)属性分析においては、年齢が高くなるほど期待が低くなること、(4)性別間の差異はないこと、(5)職場にサポーティブな雰囲気があるほどSSに対する期待が高いことなどが明らかになった。(2)『日本教育経営学会紀要』掲載論文について小学校教員社会におけるソーシャルサポート(以下「SS」と表記)のポジティブ及びネガティブな側面について、中国地方5県の小学校教員を対象にした質問紙調査データをもとに分析した。その結果、ポジティブな側面としては、期待感の高さとバーンアウト傾向との間に相関が認められること、一方でネガティブな側面としては、自由記述分析より、SS提供者の姿勢及び態度いかんによっては、被提供者はネガティブサポートと認識してしまうこと危険性が高いこと等を明らかになった。分析結果を踏まえ、特にSS提供者としての校長の重要性、世代を越えた同僚性構築の必要性及び提供者-被提供者間のミスマッチ低減の必要性等を指摘した。

また学校段階間の比較においては、相対的な比較として、先行研究の成果ほどには、小学校教員の否定的評価の比率が高くないこと、さらには、中学校教員が最も肯定的な評価をしていることが明らかになった。(2)継続的フィールドワークを行った。広島県のA小学校において、指導力に課題を有する教員(※正式な認定はされてはいないので、指導力不足教員とは呼称しない。A教員とする。)に対する校長、教頭、教務主任、同学年教員のソーシャルサポートの実際に関するフィールドワークを継続的に行った。以下、その一端を示す。A先生は、30年近い教職経験年数を有するベテラン教員であるが、指導力(主として授業力)に課題を有する教員として、校長をはじめ同僚教員から認識されている。A先生に対する道具的サポートを主として担っているのは教務主任と他の同学年教員2名である。教務主任には、主としてA先生が所属する学年の少人数指導が分掌として割り当てられていることもあり、ほぼ毎日のように、A先生の授業に立ち会い、TT的な関わりを通して支援している。また、他の同学年教員は、新単元に入る際の学年内の打ち合わせ会等において、授業計画の詳細な確認を行い、A先生に対する支援を行っている。
転写リプログラミングにおけるクロマチン構造変化の階層的理解

カエル卵母細胞核内へ移植したマウス体細胞核は、体細胞核で転写不活性化状態の遺伝子を再活性化することが知られている。この現象を転写リプログラミングとよび、リプログラミング前後のクロマチン状態は大きく異なることが報告されている。しかし、いつ、どのようにクロマチン構造が変化することによって、転写リプログラミングが可能になるのかは明らかでない。そこで本研究では、1転写リプログラミング誘導までのクロマチン構造の段階的な変化を、ヘテロクロマチン及びユークロマチンに局在するタンパク質に着目して明らかにする。また、2クロマチン構造の変化に関わる新規因子についても知見を得る。
雷雲・電離圏間放電による大気圏と電離圏のエネルギー結合過程の研究

雷放電に伴う中層・超高層大気発光現象と、それに関連する落雷、気象現象の関係を調べるために、光学及び電波観測機岩から構成される多点観測システムを整備してキャンペーン及び定常観測を行うとともに、国内外で取得された観測データを詳細に比較解析した。またそれらの結果に基づいた計算機シミュレーションを実施した。その結果、以下の点が明らかになった。(1)冬季日本でスプライトを発生させる雷雲は、4つに分類され、スプライトの形状には地域性がある。(2)スプライトを誘起する雷は、雷雲中の降水強度の強い対流領域に発生する。(3)スプライト発光直後の間欠的なパルス状電波から、スプライトを引き起こす雷放電は雲内放電と落雷のハイブリッド型である。(4)鉛直方向の長さは落雷の電荷モーメントに、一度に現れるカラムの数は落雷のピーク電流に良い相関がある。(5)スプライトヘイローの平均発光高度の上端下端はそれぞれ88km、73km、水平方向の直径は86km、電子温度は6-23eV程度である。(6)ELFからスプライト発生頻度分布を推定した結果、全球の発生頻度は、少なくとも1日に平均720イベントと見積もられた。(7)全球の落雷エネルギーには、太陽活動に起因すると推測される27.9日の周期性が存在する。(8)スプライト現象は、夜間成層圏・中間圏のO(D)のメジャなソースになり得る。本年度は主に、これまでの夏季米国観測で得られた、多チャンネル・マルチアノードフィルターフォトメータデータを中心とした解析と、日本国内におけるスプライトとエルブスの光学及び波動観測を実施した。これまで認識されていた、スプライトやエルブスに加え、近年の高速撮像観測等から、スプライトヘイローと呼ばれる発光が、スプライトの上部に出現することが明らかになってきた。発光形態がエルブスと似ていることから、これまで見過ごされ、詳細な調査が遅れていた。本研究では1996年と1999年に米国コロラド州で実施された観測キャンペーンで取得した、多チャンネルフォトメータデータ、高速イメージデータ、ELF/VLF波動観測データを使用し、スプライトヘイローの時間空間構造と、発光に寄与する電子のエネルギー分布の推定を行った。多チャンネルフォトメータはその高速サンプリングのために、エルブスとスプライトヘイローの区別が容易に行える。解析の結果、スプライトヘイローの平均発光高度の上端下端はそれぞれ88km、73km、水平方向の直径は86km、また発光は必ず下方伝搬するが、その速度は4.3×10^7m/sと求まった。これは従来の初期的な報告と矛盾しない。また、発光を引き起こしている電子のエネルギーは、マクスウエル分布を仮定とすると電子温度6-23eVとデュルベスティン分布を仮定すると7-16eVとなり、いずれも従来スプライトの温度として推定されていたものよりも数倍から10倍くらい大きな値となった。国内観測は夏季と冬季の両方を実施したが、夏季は発光のはっきりした証拠が得られなかったが、冬季は計6晩で、スプライト或いはエルブスを捕らえることができた。これまでの3年間のデータはスプライトは全て寒冷前線の上かその近傍の雷雲で発生していたが、今回は日本海と太平洋の両地域で、同じ時間帯に起きていることが認められた。スプライト及びエルブスによる大気圏・電離圏のエネルギー結合仮過程を明らかにするために、昨年度に引き続き、本年度は、以下の1)から4)の計画を実施した。1)観測システムの整備光学及び電磁波によるステレオ観測を充実させるため、イメージインテンシファイアー付きCCDカメラを新たに整備するとともに、無人VLF磁場観測装置を開発し、山梨県甲府市に設置した。また、スプライトを発生させる落雷に伴う雷雲内の水平電流を検出する目的で、3成分電場アンテナ及び受信機を開発し、テスト観測を行った。2)冬季日本における共同観測の実施12月から2月を中心に、冬季日本におけるスプライトとエルブスの観測キャンペーンを実施し、多数の現象についてデータ取得することに成功した。

本年度はスタンフォード大学から大学院生1名が加わり、磁気共役点落雷発光の検出を目指したフォトメータ観測を行った。また同大のVLF観測システムを東北大学飯舘観測所に設置し、本キャンペーン以降も継続的に協力して運用する体制を整えた。3)データ解析1998年以降に日本で取得されたスプライトのイメージデータを、落雷情報、衛星(GMS)による赤外雲画像や雨雲レーダー等と比較し、冬季のスプライトの出現と気象条件の関係を詳細に調べた。その結果、これまで漠然と寒冷前線通過時に発生すると考えていたスプライトが、a)日本西岸の寒冷前線によるもの、b)日本海収束雲に関連するもの、c)大平洋上の寒冷前線背後の雲の発達によるもの、以上の3種類に大別できることが明らかになった。4)計算機シミュレーションモンテカルロ法によるスプライトヘイロー中での電子エネルギー変動のシミュレーションコードを開発し、動作を確認した。また化学モデルの開発も進め、スプライトヘイローの中ではNO_xが2桁以上増加する可能性が示唆された。スプライト及びエルブスによる大気圏・電離圏のエネルギー結合仮過程を明らかにするために、過年度に引き続き、本年度は、以下の1)から4)の項目を実施した。1)観測システムの保守・整備光学及び電磁波によるステレオ観測を充実させるため、スタンフォード大学のVLFアンテナ及び受信機を東北大学惑星圏飯舘観測所に恒久的に設置し、定常的な観測を開始した。また、飯舘観測所と山梨県立科学館ではVLF磁場成分の自動トリガ観測を継続的に実施している。2)冬季日本におけるMUレーダーとの共同観測の実施12月から2月を中心に、冬季日本におけるスプライトとエルブスの観測キャンペーンを実施し、過去最多のデータ取得に成功した。特に2月上旬には京都大学MUレーダーのマシンタイムに合わせて、国内外約15の研究機関とアマチュア天文家が参加するキャンペーンを約1週間実施し、多くの同時観測データを取得した。3)データ解析1998年以降に日本で取得されたカラム型スプライトについて、その構造がその原因である落雷(雲地上間放電)のどういったパラメータによって決まるのかを調べた。その結果、鉛直方向の長さは落雷の電荷モーメントに、一度に現れるカラムの数は落雷のピーク電流に良い相関のあることが初めて示された。これまで、スプライト現象は電荷モーメントに強く依存するとされ、ピーク電流の効果は観測的には認められていなかった。4)計算機シミュレーションモンテカルロ法によるスプライトヘイロー中での電子エネルギー変動のシミュレーションコードを開発し、物理過程の定量的な議論を進めた。また化学モデルの開発・改良により、スプライトヘイロー中の酸素原子のエネルギー状態についての詳細な情報を得た。
c-Srcリン酸化を介する転写因子NF-κBの活性化と骨吸収の制御

1.In vivoでのNFATファミリー遺伝子の破骨細胞の分化・機能における役割研究代表者らは、RANKLにより制御される転写因子として、NFATフアミリーが破骨細胞の分化制御において重要性な役割を演じていることを明らかにした。さらにNFATファミリーのin vivoにおける役割を明らかにするために、NFAT遺伝子の改変マウスを作成し、この遺伝子改変マウスの表現型を詳細に解析を行った。その結果、このトランスジェニックマウスでは、破骨細胞の形成ならびに骨吸収が著明に亢進していることが明らかとなった。破骨細胞の骨吸収活性制御に必須であるc-Srcの機能調節機構を明らかにするために、c-Src制御キナーゼCskおよびその調節因子Cbpの破骨細胞における関与を検討した。その結果、破骨細胞では、CskをLipid RaftにリクルートするCbpの発現が著しく低下しており、その結果、c-Src活性が高く維持されていることが明らかとなった。さらにアデノウィルスを用いたCbp導入実験により、Csk活性の促進、c-Src活性の低下、骨吸収の低下が確認され、この知見の正当性を強く支持できた。3.TRAF6とNFATの相互関連に関する検討研究代表者らは、NFATの発現および機能の活性化に関して細胞内シグナル伝達分子TRAF6が、密接に関与していることを見出した。さらに分子細胞生物学的アプローチにより、TRAF6とNFATの相互関係の解明を行った結果、TRAF6は、NFATの転写活性を促進させ、破骨細胞分化を促進していることが示唆された。1.Chk遺伝子のクローニングと組織での発現ヒト破骨細胞cDNAライブラリーからCskと約50%の相同性を有するChk遺伝子をクローニングした。ウエスタンプロティングにより,Cskは組織広汎性に発現しているのに対し,Chkの発現は脳,脾臓および破骨細胞に限局していることが判明した。2.破骨細胞におけるChkの局在とアクチンリング形成免疫組織学的検索により正常マウスの破骨細胞においては,Chkはc-Srcの発現に一致して,破骨細胞膜上の波状縁に局在性に発現されていることが明らかとなった。しかしc-Src欠損マウスの破骨細胞では,Chkは細胞質に散在し,破骨細胞の波状縁形成の指標であるアクチンリングの形成が著しく阻害されていた。3.Chkによるc-Src抑制作用ChkはCskと同様にc-Srcのチロシン残基527を特異的にリン酸化し,c-SrcTKを不活化した。CskノックアウトマウスからCskおよびChkを欠失し,c-SrcTKが恒常的に活性化されている細胞株を樹立した。この細胞にChk遺伝子を導入したところ,c-Srcの活性化が著明に阻害されると同時に,アクチンフィラメントの凝集,およびc-SrcTKの特異的基質であり,かつアクチンフィラメント凝集に関わる細胞質内分子であるcortactinの活性化が抑制された。4.破骨細胞のアクチンリング形成に対するChkの効果破骨細胞におけるChkの生物学的役割を検討するために,Chk遺伝子を組み込んだアデノウイルスを作成し,マウス破骨細胞に導入した。コントロール遺伝子を含むウイルスを導入された破骨細胞は正常のアクチンリングを形成したが,Chk遺伝子を含むウイルスを導入された破骨細胞ではアクチンリングの形成が強く阻害された。1.破骨細胞の骨吸収に対するChkの効果破骨細胞にChkを過剰発現するために、Chk遺伝子を組み込んだアデノウイルスを作成した。象牙片上で形成された破骨細胞にChkアデノウイルスを感染させると、破骨細胞による骨吸収窩形成がほぼ完全に阻害された。一方、コントロールウイルスは影響を及ぼさなかった。2.破骨細胞のアクチン構築に対するChkの作用in vitroで形成された破骨細胞をPhalloidinで染色すると、破骨細胞細胞膜付近にF-アクチンの凝集、いわゆるアクチンリングの形成が確認された。一方、Chkアデノウイルスを感染させた破骨細胞では、アクチンリングの形成が完全に抑制され、非常に不規則な形態を呈した。3.破骨細胞に対するPyk2の効果破骨細胞におけるc-Srcの下流のシグナルを検討するために、アクチンの構築に関与するチロシンキナーゼPyk2の破骨細胞への関与を検討した。免疫共沈降実験の結果、Pyk2がc-Srcに結合することが確認された。そこでPyk2のdominant-negative変異体(DN-Pyk2)を作成し、その遺伝子をアデノウイルスに組み込み、破骨細胞機能への効果を検索した。DN-Pyk2アデノウイルスを破骨細胞に過剰発現すると、骨吸収活性およびアクチンリングの形成が著明に阻害された。以上のデータより、Chkはc-SrcのF-アクチン形成に対する機能を負に調節することにより、破骨細胞の骨吸収活性を制御していることが強く示唆された。また、c-Srcがアクチンフィラメントの構造を制御するには、Pyk2を介するシグナルが重要であると考えられた。この研究結果は、破骨細胞の骨吸収機構の解明に大きな役割を果たすと期待される。破骨細胞分化におけるJNK/c-Junシグナルの関与を検討するために、ドミナントネガティブ(DN)-JNKおよびDN-c-Junを作成し、アデノウイルスベクターに組み込んだ。DN-JNKあるいはDN-c-Junを破骨細胞前駆細胞株RAW264に過剰発現したところ、可溶性RANKLによる破骨細胞分化誘導能が著明に抑制された。

一方、コントロールウイルスは影響を及ぼさなかった。JNK/c-Junシグナルのin vivoにおける役割を検証するために、破骨細胞特異的であるTRAPプロモーターを用いて、DN-c-Junを過剰発現するトランスジェニックマウス(TG)を作成した。このTGでは、長軸方向の成長阻害、歯牙の未萌出、海綿骨の著しい増生および破骨細胞の分化障害を認めた。3.破骨細胞分化におけるNFATの役割c-Junと協調する転写因子NFAT1をRAW264細胞に過剰発現させると、破骨細胞様細胞の分化が誘導された。このNFAT1の効果は、DN-c-JunあるいはDN-c-Fosの過剰発現により著しく阻害された。以上のデータより、RANKLにより活性化されるJNK/c-Junシグナルは、破骨細胞分化誘導に必須であることが示された。さらにc-Junは、転写因子NFAT1と協調して破骨細胞分化を誘導できることが明らかとなった。この研究結果は、破骨細胞の分化機構の分子メカニズムを明らかにし、骨代謝性疾患の治療法の開発の大きな指針となると期待される。1.トランスジェニックマウスを用いたJNK/c-Junシグナルの役割解明破骨細胞の分化誘導因子RANKLにより活性化されるJNKキナーゼ/c-Junシグナル伝達経路のin vivoにおける重要性を検証するために、TRAPプロモーターを用いて破骨細胞系細胞に選択的にドミナントネガティブ(DN)-c-Junを過剰発現するトランスジェニックマウス(TARP-DN-c-Jun-TG)を作成し、その表現型を解析した。その結果、TARP-DN-c-Jun-TGは、矮小で、歯牙の萌出異常およびレントゲン的に長管骨の硬化を示した。病理組織学的検討により、骨髄腔は著しく狭窄し、破骨細胞の存在はほとんど認められず、典型的な骨大理石病を呈した。さらにTARP-DN-c-Jun-TGより採取した脾臓細胞を用いたex vivo実験より、TARP-DN-c-Jun-TGでは、破骨細胞形成能が著しく障害されていることが明らかとなった。RAW264.7細胞に可溶性RANKLを添加すると、NAFT1の活性化およびNFAT2の発現誘導が認められた。さらに、マウス脾臓細胞あるいはRAW264.7細胞にNFAT1または2を過剰発現させると、破骨細胞の分化誘導およびTRAP遺伝子プロモーターの転写促進が見出された。また、NFAT1を過剰発現させると、NAFT2の発現が誘導された。NFAT1および2の過剰発現による破骨細胞誘導作用は、c-Junの過剰発現により著しく増強された。一方、DN-c-Junの過剰発現は、NFATによる破骨細胞分化誘導活性およびTRAP遺伝子プロモーター活性を著しく阻害した。従って、RANKLにより活性化されるJNK/c-Junシグナルは、破骨細胞の分化に必須的役割を演じていることが明らかにされた。1.In vivoでのNFATファミリー遺伝子の破骨細胞の分化・機能における役割研究代表者らは、RANKLにより制御される転写因子として、NFATフアミリーが破骨細胞の分化制御において重要性な役割を演じていることを明らかにした。
スポーツ選手の練習直後の喫煙が呼吸循環機能に及ぼす影響

本研究の目的は,青年スポーツ選手の喫煙が呼吸循環機能に及ぼす影響を明らかにすることであった。本研究により得られた主な知見は以下のとおりである.1.6日間の禁煙により心拍数は運動に適応して高まりやすくなり,かつ運動後に速やかに低下する傾向が示された。心拍数の運動への応答は副交感神経系の活性度の変化により改善されたものと考えられる。2.喫煙者の心拍数は非喫煙者に比べて安静時・作業時そして回復時の全てにおいて高い傾向を示した。非喫煙者の副交感神経(HF)成分の水準は自転車作業後速やかな回復傾向を示した。一方、喫煙者のHF成分の水準は、作業後の回復の遅延傾向を示した。自転車作業後の乳酸値の回復傾向においても喫煙者は非喫煙者に比べて遅延傾向を示した。自転車作業後の血糖値は喫煙者の方が減少の程度が大きい傾向が示された。喫煙は運動選手の心拍数調節能のみならず、筋の酸素消費にも影響していることが推察された。3.禁煙前の最大作業後10分後からの心拍数の低下とHFの高進の状態は喫煙による副交感神経の応答の低さであると考えられる。禁煙後の乳酸値は禁煙前の乳酸値に較べて低下現象を示した。禁煙後の作業直後の血圧は禁煙前の血圧に較べて低値を示したが,回復期の血圧は高くなる傾向を示した。RPEの指標は嘔気に関する指標としてよく対応していた。被験者は血糖値の低下時においても糖分を含まないナチュラル水を欲した。以上のことから,喫煙は青年期のスポーツ選手の自律神経調節能に悪影響を及ぼしているが,禁煙により運動とその回復に対して速やかに反応するように改善されることがわかった.本研究の目的は,青年スポーツ選手の喫煙が呼吸循環機能に及ぼす影響を明らかにすることであった。以上のことから,喫煙は青年期のスポーツ選手の自律神経調節能に悪影響を及ぼしているが,禁煙により運動とその回復に対して速やかに反応するように改善されることがわかった.本研究は,スポーツ選手の運動後の喫煙が呼吸循環機能に及ぼす影響を明らかにすることであり,本年度は,6日間の禁煙による自律神経調節能への影響を検討した。被験者は,ラグビー選手K.I.,バレーボール選手N.T.,陸上長距離走選手K.N.の男子3人であった。喫煙中止前の実験(実験1)では,タバコを1本喫煙した後,呼吸機能,静脈血の血液成分・ガス性状・ニコチン量を測定し,その30分後に,自転車で無酸素的最大パワー作業を行った。K.I.は4・6・8キログラムポンド(KP),N.T.は5・7・9KP,K.N.は3・5・6KPの負荷をそれぞれ10秒間,2分間の休息をはさみ最大努力で駆動した。作業5分前から作業後の回復期間,心電図を測定し副交感神経活動水準解析ソフトを用いて自律神経調節能(HF)を検討した。また,作業中パルスオキシメーターにより動脈血酸素濃度を測定した。実験1の後被験者は禁煙し6日後に喫煙を除いて同じ実験(実験2)を行った。喫煙後のニコチン濃度は,0.020.03μg/ml,禁煙後のコチニン濃度は0.0060.015μg/mlであった。どの被験者も自転車の作業成績に大きな変化を示さなかった。しかし,K.N.のHFは作業時,休息時,回復期ともに亢進し,副交感神経機能の改善が認められたと考えられる。この傾向はK.I.においても認められた。K.I.の作業前安静時HRは禁煙後に10拍/分低下したが,4kpの作業時のHRは約20拍/分高まり,その直後の休息時では禁煙前と同じ水準に低下した。6日間の禁煙によりHRは運動に適応して高まりやすくなり,かつ運動後に速やかに低下する傾向が示された。

パルスオキシメーターによる動脈血酸素濃度の値は,安静時で約98%,自転車最大作業時で約94%への減少を示し,運動時の有益なデータを得ることができた.【目的】本研究の目的は、喫煙習慣のあるスポーツ選手の呼吸循環機能の特性を明らかにすることである。特に、喫煙が短時間最大作業時及びその回復期に及ぼす影響を自律神経系の調節機能の観点から明らかにすることを目的とした。【方法】被験者は喫煙習慣のある男子大学生1名(バスケットボール選手、21歳、身長175cm、体重69kg、喫煙履歴1年、1日の平均喫煙本数10本)と喫煙習慣のない男子大学生1名(サッカー選手、20歳、身長175cm、体重66kg、)であった。喫煙者は朝8時に起床して、タバコを1本喫煙して朝食を摂り、10時30分に実験室にてテレメーターによる連続心電図測定(Biomulti1000PN1822NEC)のための電極を装着した後、左右の握力と背筋力を測定した。その後タバコを1本喫煙して、再度左右の握力と背筋力を測定した後、自転車(Combi Powermax-VII)での無酸素的最大パワー作業を行った。自転車の負荷は、4KPで10秒間の最大作業、2分間の安静休息、6KPで10秒間の最大作業、2分間の安静休息、8KPで10秒間の最大作業とした。非喫煙者は、朝8時に起床して朝食を摂り、9時に実験室にて胸部誘導による心電図測定のための電極を装着した後、左右の握力と背筋力を測定した。その後、自転車での無酸素的最大パワー作業を行った。自転車の負荷は、4KPで10秒間の最大作業、2分間の安静休息、6KPで10秒間の最大作業、2分間の安静休息、7KPで10秒間の超最大作業とした。自転車作業中及び回復期に左手人差し指に装着したパルスオキシメータ(NELLCOR OxMax N-595)により、動脈ヘモグロビンの機能的酸素飽和度(SpO2)を測定した。また、自転車作業前の安静時、1回目の作業後、2回目の作業後、3回目の作業後の安静状態での回復期に右手薬指先端より採血した血液により血糖値(アポットジャパン社、エキストラG3)と乳酸値(アークレイ、ラクテートプロセンサー)を測定した。心電図からフラクレットTM(自律神経系活性解析システム、大日本製薬)により心拍数とRR間隔変動高周波成分HF(0.15-2.0Hz)を求めた。【結果と考察】喫煙者の心拍数は非喫煙者に比べて安静時・作業時そして回復時の全てにおいて高い傾向を示した。非喫煙者のHF成分の水準は自転車作業後速やかな回復傾向を示した。一方、喫煙者のHF成分の水準は、作業後の回復の遅延傾向を示した。自転車作業後の乳酸値の回復傾向においても喫煙者(自転車作業3回目終了時点で10.6mM/L,46分後3.1mM/L)は非喫煙者(自転車作業3回目終了時点で10.5mM/L,40分後2.9mM/L)に比べて遅延傾向を示した。血糖値は非喫煙者も喫煙者も自転車作業3回目終了時点から減少し、40分後も回復の傾向を示さなかったが、喫煙者の方が減少の程度が大きい傾向が示された。喫煙は運動選手の心拍数調節能のみならず、筋の酸素消費にも影響していることが推察された。【文献】山地啓司・橋爪和夫他(2001)スポーツの場における喫煙の影響に関する研究.デサントスポーツ科学、22、3-13.1.本研究の目的は,喫煙が短時間最大作業時及びその回復期に及ぼす影響を自律神経系の調節機能の観点から明らかにすることであった。延べ10人について同じ実験を行ったが,代表的1例を報告する.2.被験者は喫煙習慣のある男子大学生1名(ソフトボール選手,22歳,身長168.5cm,体重71.3kg,喫煙履歴4ヶ月,1日の平均喫煙15本)であった。
窒素負荷削減モデルの諏訪湖集水域への適用

小生らは、平成10-11年度の調査研究で、千曲川流域の統計資料データから、過去30年間にわたる、窒素負荷発生状況、水質の変遷との関係を調査し、同流域では、畜産廃棄物とヒト屎尿が主要な汚染源であったこと、今後の水質改善のためには、下水処理効率の改善が有効な施策であることを明らかにした。本研究では、同様の手法を用いて、湖内の全窒素濃度の上昇が問題になっている諏訪湖集水域での窒素循環を検証し、今後窒素汚染を削減するための効率的な方策を検討した。行政統計資料に基づいて、過去30年間の諏訪湖集水域での土地利用、窒素負荷発生量の推移を調査した。諏訪湖流域では、人口は1970年以降微増している。一方、家畜飼養頭数では、豚・トリ数は1970年あるいは1975年以降大幅に減少し、牛数も1980年をピークに半減している。農耕地面積も1970年以降2/3まで減少した(1998年現在)。減反政策を反映して水田作付け面積の減少はさらに大きい。道路を含む市街地面積はやや増加し、林野面積はほぼ横ばいである。下水道の普及率は80%(1997年現在)に達し、しかも流域下水道の放出口は諏訪湖流出部近くに設けられているので、屎尿由来の窒素負荷は大幅に削減されてきている。諏訪湖流域では、下水道の普及、農耕地面積の減少、家畜数の減少により、流域からの流入負荷量は減少してきている。しかし、負荷量の減少の大部分は下水道による生活系負荷量の減少によるものであり、総量としては減少してきているが、農耕地系および自然系からの負荷比率が相対的に大きくなってきている。今後の負荷削減対策では、特に農耕地系からの負荷に対する対策が必要であろう。