hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
食品・医薬品における副作用の予防:ヒトABCトランスポーター遺伝子多型の機能解析

ポルフィリン症とは、ヘム合成系の酵素の活性低下による有害な中間代謝産物の蓄積によって起こる一連の疾患群をいう。中でも遺伝性ポルフィリン症については、同じ遺伝子異常でもその発症や症状の重篤度には個人差が認められており、その原因は十分明らかとなっていない。個人差の一因として、ABCG2の遺伝子多型によるポルフィリン輸送障害が考えられる。本年度は、遺伝性ポルフィリン症患者とその家族のABCG2 cDNAのシークエンス解析を目的として、プライマーのデザイン、シークエンス条件の検討を行った。検討の結果、ABCG2 cDNAの増幅、シークエンス解析に最適なプライマーを設計できた。ヒトの小腸に発現しているABCG2は生体異物の体内侵入を阻止する防御システムの1つである。植物性クロロフィルの代謝物フェオフォルバイドaが小腸から吸収されて血液循環系に侵入すると光線過敏症の症状を引き起こすが、正常人ではABCG2がその侵入に対する防御機能を果たしている。フェオフォルバイドaとABCG2を阻害する化合物とを同時に摂取した場合、光線過敏症のリスクが高まると考えられる。本研究では、ABCG2と光線過敏症の因果関係の解明と光線過敏症のリスクを予測するシステムの確立を目的としている。初年度は、ABCG2の輸送阻害スクリーニング系及び光毒性アッセイ系の確立を行い、2年目は、この評価系を用いて様々な化合物・薬物を試験し、ABCG2の阻害に関与する化合物・薬物に共通する化学構造因子を見出した。3年目となる当該年度は、ABCG2と光線過敏症の因果関係について、臨床レベルでの解明を目的として研究を行った。ABCG2と光線過敏症の因果関係を臨床的に解明する手始めとして、遺伝性ポルフィリン症患者とその家族のABCG2 cDNAのシークエンス解析に焦点を絞った。前年度に、ABCG2 cDNAのシークエンス解析のためのプライマーのデザイン、シークエンス条件の検討を行い、ABCG2 cDNAの増幅、シークエンス解析に最適なプライマーを設計した。本年度は、これらのプライマーを用いて、遺伝性ポルフィリン症患者とその家族のABCG2 cDNAのシークエンス解析を行った。解析の結果、臨床サンプルの中で、ABCG2タンパク質の発現量が野生型の約半分に低下する一塩基多型(SNP ; single nucleotide polymorphism)を発見した。このポルフィリン症患者では、ポルフィリンの排出を担うABCG2タンパク質の存在量が野生型に比べ有意に減少しているために、重篤なポルフィリン症を引き起こしたと推測される。今後、この患者のゲノムを用いて更なる確証を得る必要があるが、遺伝性ポルフィリン症の発症や症状の重篤度の個人差の一因としてABCG2の遺伝子多型が関与している可能性を裏付ける結果となった。
分離指向性誘導体化HPLC法の確立と生体試料分析への適用に関する研究

本研究では,生体成分の計測に極めて有効で,実用性の高い「分離指向性」の誘導体化分析法を確立し,分析化学領域に新しい分析手法を提供することを目指した。特に,パーフルオロアルキル化合物同士が持つ特異的な親和性(フルオラス)に注目し,測定対象物と夾雑成分との完全分離を達成する「フルオラス誘導体化法」を開発した。本法を用いることで,実試料中の夾雑成分による妨害を回避でき,簡便な実試料測定が可能となった。本研究は,生体計測に極めて有効な方法論となる「分離指向型」の誘導体化分析法を新しく確立することで,生体計測領域に新しいブレークスルーをもたらす分析手法を築こうとするものである。研究一年目である本年度は,フルオラス(親フッ素性)分離技術の有用性に着目し,測定モデル化合物として用いた自然蛍光性カルボン酸の新規分析法構築について,以下の検討を段階的に実施した。1.生理活性物質及び医薬品の蛍光分析:生理活性物質のHVA,VMA及び5-HIAA,医薬品のNSAIDs(ナプロキセン,フェルビナク等)について,フルオラス試薬で誘導体化した後,フルオラスカラムで分離するという「フルオラス誘導体化法」を新たに確立した。これにより,測定対象物のみを選択的に保持し,夾雑成分や誘導体化試薬からの妨害を回避することに成功した。そのため,簡便な手法で被検物質の超特異的蛍光計測を行うことができるようになった。2.分析法バリデーション:前項で開発したフルオラス誘導体化法について各種条件を最適化し,感度や選択性,操作性等を既存分析法と比較検討したところ,いずれの項目についても良好な結果を示した。なお,本検討の過程で今回の誘導体化反応に極めて有効な脱水縮合剤を見出した。3.生体試料分析への適用:上記1,2で最適化した方法論の生体成分計測における有用性を実証するため,生体試料(ヒト尿,血漿)を対象とした分析を行った。従来よりも簡便な前処理で,生体試料中の関連生理活性物質及び医薬品を分析することに成功した。本研究は,生体計測に極めて有効な方法論となる「分離指向型」の誘導体化分析法を新しく確立することで,生命科学領域に新しいブレークスルーをもたらす分析手法を築くものである。研究二年目である本年度もフルオラス分離技術の有用性に着目し,研究を遂行した。本年度は特に無(弱)蛍光性物質に対する新規分析法の構築を目指し,以下の検討を段階的に実施した。1.発蛍光型フルオラス誘導体化LC法:弱蛍光性の生理活性アミン(カテコールアミン類及び5-ヒドロキシインドールアミン類)を分析対象とし,フルオラスなベンジルアミン試薬による「フルオラス蛍光誘導体化法」の確立について検討した。我々の目論んだ通り,強蛍光性のフルオラス誘導体を得ることができ,フルオラスLCでの関連化合物の高感度一斉計測が可能となった。2.フルオラス誘導体化LC-MS/MS法:昨年見出したフルオラス誘導体化に適した縮合剤を活用することで,シアル酸(無蛍光性)の分析法構築を試みた。フルオラスアミン試薬での誘導体化後にLC-MS/MS計測することで,通常の分析条件では回避困難なマトリクス効果の影響を一切受けることなく,シアル酸関連化合物の高選択的な分析が達成された。従来よりも簡便な前処理との組み合わせで,生体試料中の関連生理活性物質を的確に分析することに成功した。HPLC誘導体化法の現状として,蛍光誘導体化や化学発光誘導体化等の検出応答能を高める誘導体化法・試薬は数多く開発されているが,分離性能を引き出すための誘導体化法はほとんど報告されていない。そのような状況を打開するため,本研究では生体計測に極めて有効で,実用性の高い方法論である「分離指向型」の誘導体化分析法を新しく確立することを目指した。研究の最終年度である本年度は,昨年度までの検討で良好な成果が得られつつある「フルオラ誘導体化」について更なる検討を行い,以下の結果が得られた。(1)適用可能化合物群の拡張:既に構築したフルオラス誘導体化によるカルボン酸分析法と同様の概念に基づき,アミノ基を対象とした分離指向性誘導体化分析法についての検討を行った。様々な検討の結果,生体試料中の生理活性アミン類を簡便に計測できるようになった。(2)カラムスイッチング法の導入:フルオラスカラムによるフルオラス化合物に対する高い認識能と,汎用ODSカラムの高い分離能を組み合わせるため,フルオラスカラムを濃縮カラムとするオンラインフルオラス濃縮・カラムスイッチングLCシステムの構築を試みた。操作の簡略化と高感度化が達成され,生体中5-ヒドロキシインドール類の超微量計測が可能となった。

(3)糖鎖分析への適用:シアル酸分析に有効だったフルオラス誘導体化MS/MS法を様々なシアロ糖鎖の分析に適用し,各種実試料計測を可能とした。(4)生体試料計測への実用:上述の(1)(3)のいずれについても,健常人由来試料の計測に適用可能だった。
電子空乏化を用いた半導体光変調器の開発

1.平面型光強度変調器の開発1)電子空乏化による光変調の理論解析:電子空乏化による光吸収増加のメカニズムとしては電子数変化、スクリーニング効果、電界効果の3つの現象が関与しているが、平面型素子の最適設計としては電界効果を利用するほうが望ましい。また、電界効果の理論解析では、電子緩和効果を含めるために新たに「微視的な密度行列」を提案して従来の密度行列の手法を改良し、電界効果を解析した。電界がなくても光吸収端より低いエネルギー側で観測される「テイル」状の吸収特性は電子緩和効果によるものであることがわかった。また、本理論解析は実験データをかなり正確に記述でき、光変調素子設計のための基礎理論が確立できた。2)平面型光強度変調器の試作:pn^-n:GaAs基本構造を19個積層したEDAC変調素子を同基板上に縦6×横6個、2次元配列してアレー状光変調器を試作した。これまでの2次元集積化技術の問題点としては、各素子間の電気的絶縁性が悪いことや複数の素子への電気配線方法が確立されていないことであった。素子間の電気的絶縁性を高くするため、機械的に溝を堀り素子間を電気分離するプロセス法の開発したり、使用する基板をCrドープ基板からn型基板に変えることなどで、素子間の抵抗を数百kΩまで高くすることができた。一方、不純物拡散法を用いて光変調素子を試作し、消光特性としては5Vの電圧変化で60%程度の消光を得た。また、電気配線を行う方法として配線を施しておいたガラス基板を別に用意し半導体基板と張り合わせる技術を開発し、100個程度の素子への配線が可能となった。これらの成果を利用して大規模集積化した平面型光変調器を試作することと、集積化した光強度変調器を用いて光論理演算の試行実験を行うことが今後の課題となる。2.共振型光変調器の検討誘電体多層膜を用いて任意の波長特性をもつ光フィルタの設計法を提案した。さらに広い波長帯域で共振する光変調器の可能性について検討している。1.平面型光強度変調器の開発1)電子空乏化による光変調の理論解析:電子空乏化による光吸収増加のメカニズムとしては電子数変化、スクリーニング効果、電界効果の3つの現象が関与しており、不純物濃度が低い時は主に電界効果、濃度が高くなると電子数変化やスクリーニング効果の影響で光吸収が増加することが確認できた。また、平面型素子の最適設計としては空乏領域の濃度を低くすることが望ましいが、現実の空乏層では不純物の混入が避けられないため、3つの効果を考慮した解析で素子設計を行う必要がある。2)平面型光強度変調器の試作:ph^-n:GaAs基本構造を19個積層したEDAC変調素子を同一基板上に縦6×横6個、2次元配列してアレー状光変調器を試作した。これまでのアレー変調器作製工程では各素子間の電気的絶縁性が悪いことや各素子への電気配線が行いにくいという問題点があった。本年度は、素子間の電気的絶縁性を高くすることを目標とし、機械的に溝を掘り素子間を電気的に分離するプロセス法を開発した。各素子間抵抗は数十KΩまで高くできたが、大規模集積化に向け更なる高抵抗化と電気配線形成技術が来期の課題となる。

なお、素子の消光特性としては5Vの電圧変化で60%程度の消光が確認できた。2.導波路型光位相変調器の開発1)電子空乏化による屈折率変化の理論解析:屈折率変化に関与する電界効果の影響について電子緩和効果を含めた手法を用いて現在解析を進行中である。2)導波路型光位相変調器の試作:本年度は素子試作を行わなかった。1.平面型光強度変調器の開発1)平面型光強度変調器の試作:EDAC変調素子を2次元配列したアレー状光変調器を3回の液相成長法を利用して試作してきたが、再成長の際に基板表面に突起状の異常成長が生じ、その後電気配線を描くためのマスク技術等が困難となっていた。そこで、再成長の回数を減らすため、p形不純物拡散を利用してEDAC変調素子の試作を行った。試作した素子の消光特性としては5Vの電圧変化で60%程度の消光が確認できた。また、各素子への電気配線を施す方法として、配線を描いたガラス基板を別に用意し半導体基板と張り合わせる技術を開発した。実際に行ったのは縦6×横12個のpn接合ダイオードを2次元配列した半導体基板とガラス基板との張り合わせであるが、合計72個の素子への配線が可能となった。大規模集積化した平面型光変調器を試作することが今後の課題となる。2)論理演算の試行:論理演算の試行は行うことができず、今後の課題となる。3)電子空乏化による光変調の理論解析:昨年度に引き続き電界効果の理論解析を行った。電界効果の理論解析では、電子緩和効果を含めるために新たに「微視的な密度行列」を提案して従来の密度行列の手法を改良し、電界効果を解析した。電界がなくても光吸収端より低いエネルギー側で観測される「テイル」状の吸収特性は電子緩和効果によるものであることが実証できた。また、本理論解析は実験データをかなり正確に記述でき、光変調素子設計のための基礎理論が確立できた。2.共振型光変調器の検討誘電体多層膜を用いて任意の波長特性をもつ光フィルタの設計法を提案した。さらに拾い波長帯域で共振する光変調器の可能性について検討している.
青少年の「熟慮型」意思決定能力が危険行動防止，積極的健康に果たす機能

青少年の意思決定能力測定に関する内外の文献を収集し,中高生を対象とした調査内容を整理した。また,米国健康教育基準の意思決定スキルも踏まえ,意思決定能力の予備調査票を試作した。さらに,中学2年生を対象に予備調査を行い,調査票を改訂した。調査票には意思決定に関わる生活行動や危険行動を含め,中学生約1700人,高校生約600人を対象に本調査を行った。さらに,意思決定能力の学年差,性差,危険行動等との関連性を分析した。その結果,意思決定能力の因子として,意思決定のステップ,周囲への配慮や自立性,直感・自信などがあること,性差は小さいこと,因子により発達が異なることなどが明らかになった。日本語版の意思決定能力尺度の作成のため,Miller, DC(2001)らが開発した熟慮型意思決定尺度Decision-Making Competency Inventory(以下DMCIとする)を翻訳し,信頼性を調べるため,4大学の1,2年生の未成年433人を対象に質問紙調査を行った。また,積極的健康の指標の一つとして,標準化されている社会的スキル尺度KISS18,危険行動として飲酒,イッキ飲みを取り上げた。その結果,DMCIのα係数は,男子0.743,女子0.720,全体0.728であり,各質問の回答の偏りも見られなかった。一方,KISS18については,α係数は男子0.915,女子0.899,全体0.908であった。また,DMCIと飲酒経験,イッキ飲み経験との間には,男女いずれも,有意な関連は見られなかった。未成年を対象としているものの,飲酒とDMCIの間に関連はなく,飲酒を危険行動の一つとする強い根拠は得られなかった。また,DMCIとKISS18との相関は,男子0.255,女子0.236,全体0.246であり,弱いながらも有意な相関が得られた。積極的健康の指標として,社会的スキルは候補の一つと考えられた。次に,大学生40人を対象に,1週間間隔の再テスト法により信頼性を求めた。その結果,2回の結果の相関係数は0.729であり,2回の測定の平均値に有意差はなかった。DMCIの内的整合性及び時間的安定性はKISS18に比べると低く改善の余地があるが,使用可能性は示唆された。一方,調査項目の検討のため8月に全員参加で会議を行った。その結果,米国のHECATなどを参考に,熟慮型意思決定と関わりが強い危険行動,積極的健康に関わる行動を明確化すること,高校生に対する意思決定の振り返りのFGI,資料分析などにより危険行動等の形成に意思決定が果たす機能を明確にすることが挙げられた。意思決定能力尺度の改訂に関わり,危険行動に関わる意思決定の内容,尺度の表現等の修正等に取り組んだ。意思決定内容については,健康教育カリキュラム分析ツールHECAT(CDC)を用いた。同資料は,意思決定スキル等の習得目標が,学年段階別,健康課題別に例示されている。そこで,意思決定スキルについて,危険行動であるアルコールと薬物,精神と情動,安全,性,たばこ,暴力防止,さらに食事,運動について習得目標を分析した。その結果,意思決定の核である選択の仕方について,安全,暴力防止(いじめ,けんか等)では低学年段階から,アルコールや薬物,性では小学校高学年から取り上げていた。また,意思決定内容としては,問題ある行動や不健康な行動の悪影響を取り上げることは少なく,むしろ問題行動をとらないことのメリットや,代替となる行動などを取り上げていた。さらに,学年段階とともに,選択肢を実行した場合の結果の予測が複雑化し(短期,長期的に予測,人間関係,情動面,社会面への影響を予測),高度になっていた。HECATの分析結果は,尺度改訂に反映させる。尺度改訂については,頻度や程度の副詞の簡素化,二重否定表現の削除など改訂し,各項目に対する回答の難易について,中学1年生68人を対象として調査を行った。その結果,回答が困難であるとする項目は皆無であり,改訂尺度は概ね問題ないと判断された。さらに,危険行動の調査項目については,先行研究の危険行動調査の項目を整理し,防犯関連行動では,分担研究者から情報提供を受けた。全国調査の準備としては,全国学校総覧の中学校・高等学校のデータベースを購入し,サンプリングの検討を始めた。ただ,全国調査については,調査票の改訂が遅れており,予算不足であることから,代表者分の平成26年度予算を使用せず平成27年度に繰り越し,平成27年度分と合算して用いることとした。研究の目的は,意思決定能力尺度の開発,危険行動項目,関連要因等の確定,それらの項目を用いた中高生の全国調査であった。尺度開発に関わり,思春期の危険行動と意思決定に関わり新情報が得られた。すなわち,思春期の意思決定能力のアセスメント(Fishhoff B, 2008),リスクテーキングの意思決定の影響要因(Rivers SE,et.al, 2008),健康リスクに関する意思決定(Gerrard M,et.al, 2008)等であり,それらを分析した。その結果,現実的には,想起される選択肢は多様ではなく限定的であること,意思決定過程には対人関係を含む社会的要因,情緒的要因が影響すること,特に直観型の意思決定では情緒的要因の影響が強いことが明らかになった。

以上から,熟慮型の意思決定の特性が明確なり,多様な選択肢の列挙に関する項目の設定や表現への留意,社会的要因や情緒的要因に対する意識や対処の項目を含む必要が示唆された。また,危険行動の項目では,新規性追求と危険行動の機会との関連が明らかになっており(Boyer TW, 2009),機械調査の必要が示唆された。以上の結果を踏まえ,平成27年度全国学校保健安全研究大会(約1300名参加)において,招待講演「子供たちの意思決定能力を育てる」を行った。さらに,平成27年度学校環境衛生・薬事衛生研究協議会(約400名参加)等において薬物乱用防止に関する講演を行った。以上の講演内容は報告書にまとめられた。中高生を対象とした意思決定能力の全国調査について,調査票は開発途上にあるものの,類似調査を経験した業者に調査方法上の課題,経費等を確認した。直接の原因は,意思決定能力,危険行動,関連要因の調査票の作成が遅れていることによる。すなわち,危険行動やリスクテーキングと意思決定の関連性に関する新規の研究が見出され,2001年に作成された熟慮型意思決定能力の質問項目の拡大や再検討が必要になり,新規研究を参考に項目の修正を図っている。また,危険行動の調査に関わり,より綿密な倫理的配慮の必要となり,複数の中学校,高等学校の管理職と打ち合わせ,配慮の具体策について検討している。関わって,危険行動の調査項目が増えると,調査拒否や小差時のトラブルの危険性が高まるため,項目を必要最小限に留める予定である。研究目的は,意思決定能力の実態,及び危険行動,積極的健康への関連性を明らかにするための調査票を開発し,中高生を対象に全国調査を行うこととした。意思決定能力尺度の開発のため,同能力に関する内外の先行研究をPubMed,医中誌,CiNii等から収集し,調査内容や尺度を明示する論文や著書10編に絞り,調査対象,測定目的,内容領域・下位尺度,危険行動等との関連について分析した。また,分担研究者は,分析結果に対する意見を述べた。それらの結果を踏まえ,意思決定のステップ,行い方の自己評価,自主性・自立性等7つの内容からなる35項目の調査票を作成した。調査票には,併存的妥当性検証のため,刺激欲求性,自己抑制,衝動性の尺度,及び意思決定が関わる行動,安全に関わる危険行動を含めた。以上は「青少年の危険行動と意思決定能力の関連性に関する文献研究」の演題で発表した(第63回日本学校保健学会,2016年11月)次に,上記の35項目の意思決定能力尺度,関連要因である自己制御認知,刺激欲求,衝動性制御から予備調査票を作成し,A市内の公立中学校2校の中学2年生約200人を対象に調査した。その結果,意思決定能力項目は20項目程度に整理可能で,同尺度は自己制御認知,刺激欲求と有意な関連が認められた。以上は「中学生の意思決定能力と危険行動との関連性ー尺度開発及び予備的調査の企画ー」として口頭発表した(第10回日本セーフティプロモーション学会,2016年12月)さらに,予備調査結果を踏まえ本調査票を作成し,B市内公立中学校5校の13年生約1700人及びC市内県立高校12年生約600人を対象に調査を行い,意思決定能力の実態,危険行動等との関連性を分析した。以上は「中学生の意思決定スキルー構成因子,及び生活行動,心理的特性等との関連性ー」として発表を受理された(第26回日本健康教育学会,2017年6月)
高分解能原子核乾板による暗黒物質探索実験プロジェクトの推進

大質量の方向感度を持った暗黒物質探索実験を可能とする検出器として、これまでにない高分解能化された原子核乾板を用いることを提案し、研究開発を行った。本課題において、代表者が中心となって、プロジェクトチームを編成し、種々の技術開発と実用化を推進した。特に、原子核乾板を構成するハロゲン化銀サイズを20nm程度まで微粒子化することに成功し、同時にさまざまな条件下でも安定した独自製造を可能とした。また、暗黒物質のシグナルとして期待されるサブミクロンの飛跡を自動解析するための光学顕微鏡ベースのシステムを実用化させ、中性子を用いたシグナル解析の自動化の実証を行うことができた。並行して、SPring8にて、X線顕微鏡の開発も行い、高分解能の詳細解析システムを実用化させた。これらの開発により、これまで困難であった検出器の独自製造から解析までの一連のシステムを実用化させ、テスト実験が可能なフェーズへ進ませることができた。本研究は、自然科学における最重要課題の一つに挙げられる暗黒物質の直接検出において、方向に感度を持つ新たな検出器である原子核乾板を用いた探索実験の推進である。特に、本研究計画は、これまで研究代表者が開発してきた技術を実用化すると同時に、中心となってプロジェクトチームを編成し、その実用化を目指していくことに重点を置いた。当該年度において、名古屋大学を中心としたプロジェクトとして、研究代表者を含め5人の実行部隊と外部の研究者をテクニカルアドバイザーとしたチームを編成すると同時に、国際共同実験として、イタリアの研究グループ(ナポリ大、パドバ大、LNGS)とのコラボレーションも開始した。この中で、暗黒物質のシグナルとなる飛跡を検出するための自動光学顕微鏡のプロトタイプを開発し、自動飛跡認識を可能にした。同時に、光学顕微鏡で選別された飛跡をX線顕微鏡で詳細に分析する一連のシステムを構築し、初めて読み取り効率を詳細に評価し、検出器の分解能ぎりぎりの飛跡も60%以上の効率で読みだすことができることを示すことができた。また、イタリアにおいても読み取りシステムの構築がスタートし、今後、互いのシステムをクロスチェックしつつ、アップグレードを図っていく。検出器そのものの開発も同時に推進し、合成ポリマーを検出器に用いることで、ハロゲン化銀結晶サイズを30nm以下で非常に安定に製造することが可能であるころが示され、今後の感度コントロールで、検出効率を向上させると同時に、プロトタイプ検出器の作成方法の検討の段階に移ることができた。実際の実験環境として、イタリアのグランサッソ地下研究所でのファシリティ整備もスタートし、テスト実験の準備をスタートすることができた。次年度において、検出器の作成から解析までのルーチンの確立と検出感度の詳細評価、シミュレーションの最適化を行っていく。本研究は、固体飛跡検出器である高分解能原子核乾板を用いた方向感度を持った暗黒物質探索を目的とし、本課題において、実験を可能とする技術開発とプロジェクト体制の構築を目標とする。本研究における重要な技術開発は、大きく分けて、検出器開発、読み取りシステムの開発、X線顕微鏡開発と地下実験環境の構築である。これまで、研究代表者によって実証された技術を、より実用化させるために、5人の大学院生と共にそれぞれの開発を行った。検出器開発においては、より短い飛跡を検出するための超微粒子原子核乾板の独自開発を行い、人工高分子を用いた、非常に安定な超微粒子原子核乾板の開発に成功し、大質量の検出器製造の基礎を作ることができた。また、読み取りシステムは、既存の顕微鏡ステージ部品を流用した、新たな光学顕微鏡ベースのステージを構築し、自動でシグナルの画像取得から飛跡らしさをパラメータ化したデーをアウトプットするシステムを構築し、定量的な解析をオートマティックに行うことができるシステムを開発した。X線顕微鏡は、SPring-8において開発が進められ、分解能が70nm以下の理想的分解能で撮像できるシステムができ、かつ、光学顕微鏡で選別された候補事象をピンポイントに撮像するためのサンプルステージ、および座標構築マスクパターンの構築によって、約10um以下の精度でマッチングをとることが可能となった。これにより、ほぼ実用的なシステムが構築された。地下実験環境においては、イタリア人研究者の協力のもと、既存のプレハブを解像することで、地下での検出器の作成から現像処理までが可能な環境を整えることができた。これらの技術開発を、プロジェクトとして進めたことにより、検出器製造からデータ解析までを行うことができる体制を整えることができた。今後、これらのシステムを用いたテスト実験をスタートしていく。プロジェクトとして、チームを編成し、それぞれのパートで実用化に向けた開発が進んでいると同時に、国際共同としてコラボレーションが広がり、シミュレーションなどの開発も進んできたから。

また、地下のR&D用ファシリティの建設もスタートすることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。検出器の感度を詳細に評価するために、核融合反応からの単色中性子を用いたキャリブレーションを行う。このためのシミュレーションの最適化を並行して進めていく。また、読み取りシステムにおける光学系のファインチューニングを行い、数gから10g程度のプロトタイプ検出器の読み出しを可能にする。グランサッソ研究所におけるファシリティにおいて、検出器作成を可能にし、初期テストとして、環境中性子測定のためのテスト実験をスタートさせる。
学校におけるアレルギーに関連するヒヤリ・ハット事例の解明と未然防止策の提案

本研究に参加した992名の養護教諭のうち339名(40.2%)が過去5年間にアレルギーに関するヒヤリ・ハット事象を経験し、537事例のうち約4割(196件)がアレルギー既往のない又は既往不明の子供であった。性差はない。既往のない又は既往不明の子供のヒヤリ・ハット発症率は、小学校、中学校、高校でそれぞれ22.2%、36.8%、54.8%であり学校種が上がるほど発症率も高くなる。アレルギーの原因は食物が最も多く続いて運動、花粉である。発症場面は昼食後が多いが、他にも部活動や午前中の授業時にも発生する。養護教諭の約70%は子供、保護者、教師にアレルギーを未然の防止するための教育を必要と感じていた。本研究の目的は、学校において養護教諭が経験したアレルギー症状を呈した「ヒヤリ・ハット」事例の実態とその関連要因を明らかすることであり、特に以下の3点に着目している。1点目は、アレルギー既往のない又は軽症で学校が把握していない子どもが、学校において発症する事例について、その発症年齢、時期、場面、原因物質、関連要因、発症時の対応を明らかにする、2点目は、アレルギー既往がありすでに学校の管理下にある子どもの事例についてその関連要因を明らかにする、3点目は、アレルギーに関連する「ヒヤリ・ハット」事例の未然防止策を検討することである。平成27年度は、上記の目的を達成するために、養護教諭ヒヤリ・ハット研究会(以下研究会)を組織し養護教諭が経験したアレルギーに関するヒヤリ・ハット実態調査及び事例調査を実施した。調査対象は2015年度版全国学校データに掲載されている小・中・高等学校から6学級未満の過小規模校を除外し、Excelランダム関数で無作為抽出した各1000校である。定時制・通信制高校については、5学級未満の過小規模校を除く全学校214校を対象とした。調査期間は平成28年1月2月、調査方法は郵送法による自記式質問紙調査とした。女子栄養大学倫理審査委員会の承認を得て実施し調査票の返送をもって同意が得られたものとした。回収数は小学校287校(169事例)、中学校320校(198事例)、高等学校330校(149事例)、定時制・通信制高校58校(21事例)であった。過去5年間のアレルギーに関するヒヤリ・ハット経験は、「ある」399人(40.2%)、「ない」593人(59.8%)であった。アレルギー既往が「ない」にも関わらずアレルギー症状を呈した事例は、小学生(n=194)19.6%、中学生(n=182)30.2%、高校生(n=157)51.0%であった。発達段階が上がるにつれアレルギー既往がない子どもが学校で発症するケールがあることが明らかとなった。今後はさらに詳細について検討する。平成27年度の計画は、アレルギーに関連したヒヤリ・ハット事例の収集と分類であり、近接領域や海外のアレルギー疾患に起因する事例の収集を文献研究により実施した。その後、調査票を作成し、全国小・中・高校養護教諭を対象に質問紙調査を実施したため概ね順調に進展していると考える。1点目は、アレルギー既往のない又は軽症で学校が把握していない子供が、学校において発症する事例について、その発症年齢、時期、場面、原因物質、関連要因、発症時の対応を明らかにする、2点目は、アレルギー既往がありすでに学校の管理下にある子供の事例についてその関連要因を明らかにする、3点目は、アレルギーに関連する「ヒヤリ・ハット」事例の未然防止策を検討することである。平成28年度は、前年度に実施した全国調査の結果をふまえ、アレルギーに関連する「ヒヤリ・ハット」事例の中でも、食物アレルギーについてのヒヤリ・ハット事例を未然に防ぐための方策について検討した。すべての子供にアレルギーに対する知識を身につけさせることが重要であることが示唆され、小学生を対象とした「食物アレルギーってなあに」のDVDアニメ教材を開発した。アニメ教材の開発にあたっては、小学校に勤務する経験年数が異なる3名の養護教諭に対しインタビュー調査を行い、「大人に聞く」「みんなで知る」「みんなで守る」の3点を習得させることをねらいとしたDVD教材とし、養護教諭が多数参加する学会において発表し、希望者にはDVD教材を配付するなどした。今後は作成したDVD教材が学校で行う保健教育等で活かされるよう、更なる普及啓発を図ると共に、本研究の成果を論文として公表することが課題である。本研究の目的は、学校において養護教諭が経験したアレルギー症状を呈した「ヒヤリ・ハット」事例の実態とその関連要因を明らかすることであり、特に以下の3点に着目した。1点目は、アレルギー既往のない又は軽症で学校が把握していない子供が学校において発症する事例である。発症年齢は、小学校高学年(10歳程度)から中学、高校にかけて増加傾向をしました。発症場面は、昼食後に発症することが多い。しかし登校後の部活動の朝練習や放課後・休日の部活動時、下校時にも発症していた。原因物質は特定できないことが多く、関連要因としては、発症している状態がアレルギーと気づかれず、対応に戸惑ったり対応に遅れが出たりしてしまう実態が明らかとなった。

2点目のアレルギー既往があり、すでに学校の管理下にある子供の事例については、学校給食やお弁当の誤食や誤配などの社会的要因や、少しくらい平気、食べたいから食べてしまったなどの個人的な要因が示唆された。3点目のアレルギーに関連する「ヒヤリ・ハット」事例の未然防止策としては、学校現場ではアレルギー症状は既往の有無に関わらずすべての子供に起こると想定した上で対策を講じることが求められる。アレルギー症状の理解やアレルゲンとなりうる食物の理解、アレルギー症状やアナフィラキシー症状が起きたときの対応等、アレルギーに対するリテラシーを高めることが重要である。これらをふまえ、学校で起こりうる事例を取り上げ、アニメ教材を開発した。これらを学校において子供の保健教育に活かすと共に教職員の校内研修や保護者にも活かすことによりアレルギー症状の早期発見・早期対応ができるようにすることが求められる。本研究の目的は、学校において養護教諭が経験したアレルギー症状を呈した「ヒヤリ・ハット」事例の実態とその関連要因を明らかすることであり、特に以下の3点に着目した。1点目はアレルギー既往のない又は軽症で学校が把握していない子供が、学校で発症する事例について、その発症年齢、時期、場面、原因物質、関連要因、発症時の対応を明らかにすること、2点目はアレルギー既往があり学校の管理下にある子供の事例についてその関連要因を明らかにすること、3点目はアレルギーに関連する「ヒヤリ・ハット」事例の未然防止策を検討することであった。研究初年度は、養護教諭が経験したアレルギーに関するヒヤリ・ハット実態調査及び事例調査を実施した。その結果、小学校287校(169事例)、中学校320校(198事例)、高等学校330校(149事例)、定時制・通信制高校58校(21事例)の提出があり、過去5年間のアレルギーに関するヒヤリ・ハット経験は、「ある」399人(40.2%)、「ない」593人(59.8%)であった。アレルギー既往が「ない」がアレルギー症状を呈した事例は、小学生(n=194)19.6%、中学生(n=182)30.2%、高校生(n=157)51.0%であり発達段階が上がるにつれ増加した。研究2年目は、これらをふまえ、食物アレルギーのヒヤリ・ハット事例を未然に防ぐための方策について検討した。その結果全ての子供がアレルギーの知識を身につけることが重要であることが示唆され、小学生を対象とした「食物アレルギーってなあに」のDVDアニメ教材を開発した。最終年度は研究結果や本アニメ教材を養護教諭が多数参加する研修会や学会等において発表したり紹介するなどした。希望者にはDVD教材を配付し、具体的な活用方法等の意見交換やアレルギーを未然に防止するための本DVD教材視聴対象者について検討した。本研究に参加した992名の養護教諭のうち339名(40.2%)が過去5年間にアレルギーに関するヒヤリ・ハット事象を経験し、537事例のうち約4割(196件)がアレルギー既往のない又は既往不明の子供であった。性差はない。既往のない又は既往不明の子供のヒヤリ・ハット発症率は、小学校、中学校、高校でそれぞれ22.2%、36.8%、54.8%であり学校種が上がるほど発症率も高くなる。アレルギーの原因は食物が最も多く続いて運動、花粉である。発症場面は昼食後が多いが、他にも部活動や午前中の授業時にも発生する。養護教諭の約70%は子供、保護者、教師にアレルギーを未然の防止するための教育を必要と感じていた。
骨芽細胞のチロシンキナーゼをコードする遺伝子の機能と制御に関する研究

In Vitroの実験でラットを低カルシウム食やストロンチウム食で飼すると低カルシウム血症、PTH分泌阻害、1,25(OH)_2D_3の合成阻害カルチトニンの分泌促進などをともなって、歯槽骨、顎骨、長骨などの硬組織に形成抑制の生ずることが知られている。我々はこれらの要因は生体を低カルシウム状態に陥らせ、この低カルシウム環境が硬組織形成抑制に重大な役割を果たしているに相違ないと推測した。この作業仮説を確かめるために新生子ラットの大腿骨を低カルシウム培養液で7-10日間培養すると全長、骨頭部の増長、アルカリ性ホスファターゼ活性の亢進、コラーゲン合成の阻害など確かに器官の培養において異常の発生することを見いだした。次にこの変化はこれらの器官を形成するのに働いている骨形成系細胞にも発生していることが十分に考えられるたので、ラット頭蓋冠由来骨形成系細胞をやはり低カルシウム環境下で培養し、細胞内情報伝達系との関連において調べた。確かに、細胞内カルシウム、IP_3量が減少し、プロテイキナーゼC活性も低下していることが見いだされた。頭蓋冠由来骨形成系細胞には骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞、線維芽細胞などが混在し、骨芽細胞のみの影響については調べにくいので骨芽細胞と世界的に認められている骨芽細胞様細胞株(MC33-E1細胞)を用いて、遺伝子機能に及ぼす低カルシウム環境の影響について細胞内情報伝達系との関係において調べた。c-fos遺伝子の発現はFBS,EGFのMC3T3-E1細胞の前処理で明かに亢進することが認められた。このように遺伝子機能にも低カルシウム環境という細胞環境要因が及び反応を引き起こしていることが確認され、異常な環境に細胞が適応するための行動を起こしていることが示唆された。平成4年度に行った研究によって得られた成果1.細胞培養(1)骨芽細胞様細胞株(MC3T3E1細胞)の継代培養が、順調に行われるようになり、実験材料としての細胞供給は満足すべき状況となった。2.ノーザンブロット分析(1)MC3T3E1細胞からのTotal RNAの抽出技術は完成し、必要に応じて供給可能となり、ノーザンブロット分析の試料供給に不安は無くなった。(2)アガロース電気泳動,ナイロンメンブレンへのトランスファー,遺伝子標識,ハイブリダイゼーション,オートラジオグラフィーなど、一連のノーザンブロット分析のための技術が完成した。3.新知見(1)MC3T3-E1細胞を10日間培養したのち、24時間無血清培養液に置き、引き続き、牛胎児血清で60分間処理し、c-fos遺伝子のメッセージを調べてみるとその発現が認められた。(2)牛胎児血清の処理時間を0,5,10,15,30,60分間と細分して、そのメッセージの発現の程度を調べてみると30分で最も高いことが判明した。今後の研究の展開に関する計画1.mRNAの抽出について:いろいろな方法があるので一番、効果的な方法を用いてmRNA抽出法を確立する。2.cDNA合成,cDNAライブラリー,cDNAクローニング等について:平成5年度に完成する。3.チロシンキナーゼmRNAの発現について:市販のチロシンキナーゼDNAプローブを用いて調べる。平成5年度に行った研究によって得られた成果1.細胞培養(1)骨芽細胞様細胞株MC3T3E1細胞の継代培養が順調に行われ、実験材料としての細胞供給は満足すべき状況となっている。2.ノーザンブロット分析(2)アガロース電気泳動,ナイロンメンブレンへのトランスファー,遺伝子標識,ハイブリダイゼーション,オートラジオグラフィーなど、一連のノーザンブロット分析のための技術が完成した。(3)Poly(A)

^+RNAの抽出はがDynabead's oligo(dT)25を用いて順調に行くようになった。(4)cDNAがアマシャムのcDNA合成キットを用いて行えるようになった。(5)λgt10を用いてc-fgr cDNAクローニンを現在行っているところである。3.新知見(1)MC3T3-E1細胞を10日間培養したのち、24時間無血清培養液に置き、引き続き、牛胎児血清あるいはEGFの処理時間を0,5,10,15,30,60分間と細分して調べてみると、メッセージの発現が認められ、その程度は30分で最も高いことが判明した。(2)上記のことは低カルシウム環境で増強されていることが認められ、経時的には30分において最も増強する程度が高いことが示された。(3)EGF処理で増強したc-foзmRNA発現(低カルシウム環境下)の程度はチロシンキナーゼ阻害化学物質のゲニステインの併用で抑制された。今後の研究の展開に関する計画1.直接的なチロシンキナーゼmRNAの発現について:市販のチロシンキナーゼDNAプローブを用いて調べる。遺伝子バンク(JCRB)からc-fgr,c-зrcの供与を得、大腸菌を用いて、培殖させる技術を完成させることが必要である。2.チロシンキナーゼ遺伝子の転写活性について:TBP,TF II D,TF II FなどについてGel Shift Assayを行い調べる。平成6年度に行った研究によって得られた結果1.ノーザンブロット分析(1)MC3T3-E1細胞からのTotalRNAの抽出技術は完成し、必要に応じて供給可能となり、ノーザンブロット分析の試料供給に不安は無くなった。(2)アガロース電気泳動、ナイロンメンブレンへのトランスファー、遺伝子標識、ハイブリダイゼーション、オートラジオグラフィーなど、一連のノーザンブロット分析のための技術が完成した。(3)Poly(A)^+RNAの抽出はDynabead's oligo(dt)25を用いて順調に行くようになった。新知見(1)MC3T3-E1細胞を10日間培養したのち、24時間無血清培養液に置き、牛胎児血清あるいはEGFの処理時間を0,5,10,15,30,60分間と細分して調べてみると、メッセージの発現が認められ、その程度は30分で最も高いことが判明した。(3)EGF処理で増強したc-fos mRNA発現(低カルシウム環境下)の程度はチロシンキナーゼ阻害化学物質のゲニステインの併用で抑制された。遺伝子バンク(JCRB)からc-fgr c-srcの供給を得、大腸菌を用いて、増殖させる技術を完成させることが必要である。2.チロシンキナーゼ遺伝子の転写活性について:NFχB,AP-1,TBP,TFIID,TFIIFなどについてGel Shift Assayを行ない調べる。
共通分子UBQLN2を通じたポリグルタミン病・ALS/FTLDの統合的病態解明

ALS/FTLD、ポリグルタミン病の神経細胞変性におけるUBQLN2の役割を解明することを目的とした。ALS/FTLDを起こす変異型UBQLN2に対し、野生型と異なる結合性を示す分子の同定を目指して、質量分析装置による解析を行った。この結果、変異型で結合性が低下しているタンパク質の一つとしてHsc71を同定した。また、Hsc71との結合はPXXドメインを持つUBQLN2に特異的な機能であることを明らかにした。さらに、Ubqln2flox/floxマウスとActb-Creマウスの交配で全細胞での、Tubb3-Creマウスとの交配で神経細胞でのノックアウトマウスを作成した。我々はALS/FTLD、ポリグルタミン病の神経細胞変性におけるUBQLN2の役割を解明することを目的として研究を開始している。平成25年度はUBQLN2の機能解析を開始するに当たり、ALSの原因として複数家系で確認されている変異を選び、変異型UBQLN2発現ベクターの作製を行った。一過性の過剰発現系において変異型UBQLN2と野生型UBQLN2を発現させ、プロテアソーム阻害薬、オートファジー阻害薬、ERストレス誘導役など様々なストレスに対する反応を検討したが、現在のところ変異型UBQLN2と野生型UBQLN2の挙動に変化は見られていない。今後ユビキチンプロテアソーム系、オートファジー系の構成因子との結合の差の検討や細胞に与えるストレスの種類を変えて変異型UBQLN2と野生型UBQLN2挙動の差を解明していくと同時にノックダウンの影響を予定通り追加検討していくこととしている。本研究では、ALSにおける我々のUBQLN2のloss of function仮説をin vivoで証明するために、Ubqln2の運動ニューロン特異的ノックアウトマウスを作成し、機能解析、治療介入を行うことが最も重要な課題となっている。そのためにloxP配列でUbqln2遺伝子を挟み込むloxP-Ubqln2マウスと、運動ニューロン特異的なCre発現をおこすVAchT-Creマウスの交配により、運動ニューロン特異的なUbqln2ノックアウトマウスを作製することを目的に研究に着手している。UBQLN2の機能解析を開始するに当たり、ALSの原因として複数家系で確認されている変異を選び、変異型UBQLN2発現ベクターの作製を行った。そのため野生型UBQLN2、変異型UBQLN2で変化する結合パートナーを質量解析で網羅的に同定し、変異型と野生型の挙動の差を解明していく方針とし研究を継続している。本研究ではUbqln2のニューロン特異的ノックアウトマウスを作成し、機能解析を行う方針としているが、loxP配列でUbqln2遺伝子を挟み込むloxP-Ubqln2マウスについては本年度に完成している。今後、ニューロン特異的なCre発現をおこすNestin-Creマウスとの交配により、ニューロン特異的なUbqln2ノックアウトマウスを作製することを目的に研究を継続している。我々はALS/FTLD、ポリグルタミン病の神経細胞変性におけるUBQLN2の役割を解明することを目的として研究を行っている。この目的のため、本年度は、野生型およびALS/FTLDにおいて報告されている変異型UBQLN2に対し、異なる結合性を示す分子の同定を目指して、質量分析装置を用いた網羅的・定量的解析を行った。その結果、野生型UBQLN2に結合する分子としてUBXD8、TDP43、ユビキチンリガーゼ、プロテアソームサブユニット、hnRNPsなど既報告のものを同定可能なことを確認した。その上で、質量分析装置を用いた網羅的・定量的解析を複数回施行することで結合性の評価を行い、UBQLN2のALS変異型において特に結合性が低下しているタンパク質の一つとしてHsp70ファミリーの一つでシャペロンとして知られているHsc71を同定した。HEK293T細胞にUBQLN2野生型、ALS変異型、さらにPXXドメイン欠損変異型のHalo-UBQLNを発現させてHalo resinで吸着、抗Hsc71抗体でwestern blottingを行ったところ、Hsc71との結合はALS変異型およびPXXドメイン欠損変異型において低下していることが明らかとなった。このことは、Hsc71との結合はPXXドメインを持つUBQLN2に特異的な機能である可能性を示している。そして、変異によりシャペロンを介したUBQLN2特異的な機能が障害されると考えられる。また、昨年度までに作成したUBQLN2 Floxマウスを維持し、今年度は♂Actb-Creマウスと♀Ubqln2flox/floxを掛け合わせ、全細胞でのノックアウトマウスを作成した。さらに、神経細胞特異的なノックアウトを目的に、Tubb3-Creマウスとの交配も行っている。

この結果、変異型で結合性が低下しているタンパク質の一つとしてHsc71を同定した。また、Hsc71との結合はPXXドメインを持つUBQLN2に特異的な機能であることを明らかにした。さらに、Ubqln2flox/floxマウスとActb-Creマウスの交配で全細胞での、Tubb3-Creマウスとの交配で神経細胞でのノックアウトマウスを作成した。主に培養細胞系を用いて1UBQLN2のユビキチン-プロテアソーム系、またオートファジー系における役割の解明、また2野生型、変異型UBQLN2の過剰発現、野生型UBQLN2のノックダウンによってもともと凝集性の高いRNA結合タンパク(TDP-43, FUS/TLS)の凝集が見られるか、そして神経毒性が発揮されるかどうかを検証する目的で平成25年度は培養細胞系の実験系の構築を行った。平成26年度は実際に培養細胞系で、野生型と変異型UBQLN2の機能の差を検証するために、野生型、変異型UBQLN2の結合タンパク質を質量解析法で網羅的に同定した。その結果既報告のUBQLN2結合タンパク質に加えて、新規UBQLN2結合タンパク質を多数同定した。その中でUBQLN2との結合は知られていたが、野生型と比較し変異型UBQLN2で結合が明らかに低下することが判明したタンパク質に着目し、その機能解析を行っている。また、UBQLN2のリン酸化部位についても質量解析を用いて同定することができている。研究全体としては概ね予定通りに進行していると考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。神経内科学培養細胞系を用いたUBQLN2とユビキチン-プロテアソーム系、またオートファジー系における役割の解明については、通常用いられるプロテアソーム阻害剤、オートファジー阻害剤負荷などでは、野生型と変異型の挙動の差が見られなかった。平成26年度は変異型UBQLN2で結合が低下するタンパク質を同定したため、平成27年度はそのタンパク質機能に対し、変異が与える影響を検討していく予定である。また、平成26年度は質量解析装置を活用してUBQLN2リン酸化部位の同定をおこなった。平成27年度はリン酸化によるUBQLN2の機能調節機構の解明に着手する。Ubqln2のニューロン特異的ノックアウトマウスの作成に関しては順調に進んでおり、引き続き作成を継続していく。平成25年度は主に培養細胞系を用いて1UBQLN2のユビキチン-プロテアソーム系、またオートファジー系における役割の解明、また2野生型、変異型UBQLN2の過剰発現、野生型UBQLN2のノックダウンによってもともと凝集性の高いRNA結合タンパク(TDP-43, FUS/TLS)の凝集が見られるか、そして神経毒性が発揮されるかどうかを検証する予定であった。培養細胞系の実験系の構築に関しては順調に進んだが、まだ野生型UBQLN2と変異型UBQLN2の機能の差を示す確証が得られていないので、不十分な面もある。一方UBQLN2の運動ニューロン特異的コンディショナルノックアウトマウスを作成に関しては、平成25年度はUbqln2のターゲティングベクター構築を行い、ES細胞への導入を行った。
Peak Performanceをもたらす心理的トレーニング効果の基礎的研究-特にBiofeedback trainingによる脳波や自律神経系現象を中心に-

そこで先ず脳波BFTを行うための機器FM515S,SSを製作し、この機器を用いて、優勢脳波Fp_2α_2波BFTを行い、集中力増強の方法を検討した。FM515の機器の性能(A/D変換の速さは20ms,周波数の振幅の分解精度はフルスケールの1/256で、2秒毎に結果を算出する)は、持ち運びが容易で安価な機器にしては優秀である。更に心拍を用いたBFTによる反応時間短縮の実験やフィールド実験として射撃成績向上の実験を行い、心拍BFTの方法的検討を行った。優勢脳波BFTの実験では女子大学生を対象に、BFTは13日間行われた。フィールド実験では、大学の射撃部の男女学生を対象に心拍BFTが7日間行われた。多くのこれらの実験の結果を要約すると次の通りである。(1)1点集中時のPerformanceと相関の高い優勢脳波はFp_2α_2波である。(2)前額のFp_2の位置から導出した優勢脳波α_2波をFM515を用いて増強することができる。(3)Fp_2α_2波を増強することによって集中力を増大させることが可能である。(4)心拍を用いたBFTによって集中力を増大させることが可能である。(5)心拍BFTによる集中力の増大は、反応時間を短縮させる。(6)心拍BFTによって射撃時の集中力を高め、射撃成績を向上させることができる。本研究はPeak Performanceをもたらす心理的トレ-ニング効果についての基礎的研究を行うことである.1年目(本年度)の研究目的は(1)優勢脳波Q波,α波,β波を細合して測定できる優勢脳波測定・解折機を試作すること(2)試作した機器を用いてHigh Performance時に生じる優勢脳波,特にα_2波やQ_2波について検討することである。(1)については優勢脳波α_1α_2α_3とQ、βの各波を測定解析できるFM515Sと優勢脳波Q_1Q_2,α_2,β_1β_2各波を測定・解析できるFM515SSを試作することができた。この機器は、安価で操作が簡便かつ軽量で持ち運びが容易であり、野外での実験でも使い易いという特徴をもつ。特に脳波をデジタル信号に変換し、処理して表示するため、ノイズレベルが一桁小さく、処理も速く(約1秒後に優勢脳波の状態を表示する)脳波によるバイオファ-ドバック・トレ-ニングには必須である。このFM515S,515SSを用いて目的(1)の検討を行い、多くの資料を得ることが制きた。すなわち、回転盤追従動作や集中力計を用いた実験では高成績時に優勢脳波α_2波が多くQ_2波の出現量が少ないこと等がわかってきた。さらに射撃の実験では、高成績時に優勢脳波α_2やQ_2波の出現量の多いこともわかってきつつある。これらのことから、運動Performanceによって優勢脳波の出現状態が違うことがわかってきた。そこで従来のYerkesーDodsonの法測をさらに進め、低い覚腥水準で高い効果が得られるパフォ-マンスでは優勢脳波α_2波とQ_2が、高い覚腥水準で高い効果が得らるパ-フォ-マンスでは優勢脳波α_2波とβ_1波が増大する時、Higa Performanceとなるとの仮説が導出された。もちろん、個人の性格その他の条件による違いも考えられるので、そうした問題は、2年目以後の課題として残されている。これらの成果は、平成3年11月オ-ストラリアのメルボルんでの国際会議(スポ-ツ心理学)で発表された。1.初年度の実験データを整理・解析し、High performance出現の直前・直後に優勢脳波Fp_2α_2波が現われる傾向のあることがわかってきた。