hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
佐賀平坦部の水田稲作農業の一展開方向としての「集落農場」とその階梯に関する研究

本研究の課題は、水田農業を確立するために試みられている農地の流動化を機軸にした様々な取組、土地基盤の整備や転作作物の団地化と輪番化、互助制度の活用、農機具の共同利用等を有機的に関連づけるなかで、集落規模での水田稲作農業の一展開方向として「集落農場」を展望し、その確立に至る階梯を明らかにすることにある。本年度は、平成元年度までに明らかにされた「集落農場」に至る個々の階梯について、4つの典型的な集落を抽出し、集落内の個々の農家レベルまで降りて調査を行なうとともに、3ケ年にわたる本研究の最終集約を行ってきている。今回の農家戸別調査の対象集落には、「集落農場」化を測る基本指標のうち、圃場整備の有無、機械の共同利用の進捗度、集団転作(ブロックロ-テ-ション、互助制度)の三基準をクリアした集落のうち、農家の異質化をめぐる今一つの指標、作目構成(兼業化)の差異をもとに次の4つのタイプを選んだ。兼業化が進ンだ集落のうち、集落内に米麦専業農家が残っている集落(a)では、その農家を中心に他の農家を構成したところの集落農場化がみられるが、施設園芸や水田酪農などの労働集約型作目専業農家がいる場合(aー1)といない場合(aー2)とで、転作のあり方をめぐってそれぞれ個別の課題を有しており、また、米麦専業農家が残っていない集落(b)では、労働集約型作目専業農家の有(bー1)・無(bー2)を問わず、稲作の担い手捜しが大きなネックになっている。異質化する農家間の利害を調整しながら佐賀平坦部の基幹作=稲作の担い手を創立する作業が急務となっているが、そのような作業の推進母体として農協組織への期待が強まってきている。以上が、本年度の農家戸別調査において現時点で明らかになった点の概要であるが、3ケ年におよぶ本研究全体の取りまてめには今暫くの時間を必要としている。本研究の課題は、水田農業を確立する為に試みられている農地の流動化を基軸とした様々な取組、土地基盤の整備や転作作物の団地化と輪番化、互助制度の活用、農機具の共同利用等を有機的に関連づけるなかで、集落規模での水田稲作農業の一展開方向として「集落農場」を展望し、その確立に至る階梯を明らかにすることにある。初年度の63年度においては農業センサス集落カードと本町村役場・農協支所等での間取り調査、集落アンケート調査により、佐賀平坦部の各集落における取組の概況把握を行ない佐賀平垣部水田稲作農業の集落レベルでの類型化の作業を行なっている。現時点で明らかになったことは、佐賀水田稲作農業は協業化・共同化の歴史的背景として、(1)戦前の「佐賀投階」当時における泥土揚げ作業等の共同作業投階、(2)昭和40年代初頭の「新佐賀投階」当時の田植え・防除等の共同作業投階、(3)40年代後半から始まる中・大型農業機械の共同利用を目的とした生産組織投階という、三つの投階をもっており、農地の共同管理・利用を基礎に展開されようとしている今日の生産組織をその延長線上に正しく位置づける必要があること、二点目として、農地の共同管理・利用を中心にした今日の農業生産の組織化への各集落での試みを、(1)用・排水分離を含めた土地基盤整備状況、(2)作目構成の差異、(3)機械利用組合などの協業・共同組織の有無、(4)ブロックローテーションや互助制度への取組、(5)兼業化の進行具合、農業専従者や後継者の存在形態、等の指標をもとに分類してみると、土地基盤整備が完了した地区で稲・大豆・麦に作目が限定され、しかも兼業化が進んだ集落で比較的集落農場化への進展がみられた。これらの共通する特徴は各農家の均質化であり、逆説的ながら、この均質化の進んだ地域から地域複合農業を営む集落農場への階梯づくりを行なう必要がある様に思われるが、これは以後の本研究に課せられた課題である。本研究の課題は、水田稲作農業を確立するために試みられている農地の流動化を基軸とした様々な取組み、土地基盤整備や転作作物の団地化と輪番化、互助制度の活用、農機具の共同利用等を有機的に関連づけるなかで、集落規模での水田稲作農業の一展開方向として「集落農場」を展望し、その確立に至る階梯を明らかにすることにある。初年度に明らかにされた集落の特徴と水田稲作農業の類型化をもとに、本年度は、佐賀平坦部の集落のなかから20集落を摘出し、土地基盤整備その他の個々の取組みの具体的な過程と今後の計画、見通し等について、立ち入った聞き取り調査を行ない、水田稲作農業の「集落農場」への階梯について具体的な肉付け作業を行なっている。現時点で明らかになったことは、(1)第一段階の土地基盤整備において、工事単価の上昇に伴う負担金の増加が整備促進の妨げになっている半面、既に整備を終えた集落では一層の有効な農地利用を要請し、集落農場化を促す要因にもなっている。(2)機械利用組合等の協業組織については、共同購入・個別利用方式がオペレ-タ-委託方式よりも多いが、これには人材難が一つの制約になっている。(3)作目構成では、米麦と転作大豆に均質化された集落で集落農場化が進んでいるが、施設園芸が盛んな集落ではあまり進んでいない。

専業農家が労働集約的な作目に専作化したため、集団転作やオペレ-タ-等で中堅的な役割を担えないのがその理由である。(4)その意味で、米麦作に関する限りでは、専業農家も兼業農家同様に主業ではなくなりつつあり、専業何れの農家にとっても副業化している。(5)本研究の主眼点である集団転作に伴うブロックロ-テ-ションと互助制度の導入は、各集落とも積極的に行なわれているが、その方法は多種多様である。今後の作業としてはこれらの差異を明確にし整序だてるとともに、これを基軸に農業機械や農地、人材の有効利用、作目調整問題の詰めを行なう。本研究の課題は、水田農業を確立するために試みられている農地の流動化を機軸にした様々な取組、土地基盤の整備や転作作物の団地化と輪番化、互助制度の活用、農機具の共同利用等を有機的に関連づけるなかで、集落規模での水田稲作農業の一展開方向として「集落農場」を展望し、その確立に至る階梯を明らかにすることにある。本年度は、平成元年度までに明らかにされた「集落農場」に至る個々の階梯について、4つの典型的な集落を抽出し、集落内の個々の農家レベルまで降りて調査を行なうとともに、3ケ年にわたる本研究の最終集約を行ってきている。今回の農家戸別調査の対象集落には、「集落農場」化を測る基本指標のうち、圃場整備の有無、機械の共同利用の進捗度、集団転作(ブロックロ-テ-ション、互助制度)の三基準をクリアした集落のうち、農家の異質化をめぐる今一つの指標、作目構成(兼業化)の差異をもとに次の4つのタイプを選んだ。兼業化が進ンだ集落のうち、集落内に米麦専業農家が残っている集落(a)では、その農家を中心に他の農家を構成したところの集落農場化がみられるが、施設園芸や水田酪農などの労働集約型作目専業農家がいる場合(aー1)といない場合(aー2)とで、転作のあり方をめぐってそれぞれ個別の課題を有しており、また、米麦専業農家が残っていない集落(b)では、労働集約型作目専業農家の有(bー1)・無(bー2)を問わず、稲作の担い手捜しが大きなネックになっている。異質化する農家間の利害を調整しながら佐賀平坦部の基幹作=稲作の担い手を創立する作業が急務となっているが、そのような作業の推進母体として農協組織への期待が強まってきている。以上が、本年度の農家戸別調査において現時点で明らかになった点の概要であるが、3ケ年におよぶ本研究全体の取りまてめには今暫くの時間を必要としている。
部分安定化ジルコニアにおけるマルテンサイト変態の駆動力に対する母相強度の影響

1.母相強度に対する組成,結晶粒径及び温度の影響3Y-TZP, 12Ce-TZP及び,これらの中間組成の(Y, Ce)-TZP3種類について,結晶粒径を種々調整し,ビッカース硬度測定を行った.硬さは, Ceの増加(Yの低下)とともに減少するが,減少割合はCeの増加とともに大きくなる.個々の組成について,硬さは温度の上昇とともに直線的に低下し,結晶粒径に関してはホール・ペッチの関係式に適合する.室温における1450°C焼結試料を基準として,硬さの温度及び粒径依存の近似として次式を得た.ここで, Tは絶対温度,dは結晶粒径(μm)である.2.マルテンサイト変態温度及び駆動力に対する母相強度の影響前述の試料は,高温で焼鈍された一部を除いて液体窒素温度までの冷却によって変態を誘起できなかった.そのため,03Y-TZP試料を用いて, AsおよびMs温度の測定を行った.1450°C焼結試料について,変態温度は次式で近似できる.ここでYはY_2O_3のモル%である.As温度は広い組成範囲に亙って直線的に変化するのに対して,Ms温度は1.5Yを越えると急激に低下し,2Yは液体窒素温度でも変態しなかった.このようなMs温度の急激な低下はTo温度の組成依存性や,母相強度の温度依存性のみによって説明することが困難である.さらに変態の核生成挙動を明らかにする必要がある.1.母相強度に対する組成,結晶粒径及び温度の影響3Y-TZP, 12Ce-TZP及び,これらの中間組成の(Y, Ce)-TZP3種類について,結晶粒径を種々調整し,ビッカース硬度測定を行った.硬さは, Ceの増加(Yの低下)とともに減少するが,減少割合はCeの増加とともに大きくなる.個々の組成について,硬さは温度の上昇とともに直線的に低下し,結晶粒径に関してはホール・ペッチの関係式に適合する.室温における1450°C焼結試料を基準として,硬さの温度及び粒径依存の近似として次式を得た.ここで, Tは絶対温度,dは結晶粒径(μm)である.2.マルテンサイト変態温度及び駆動力に対する母相強度の影響前述の試料は,高温で焼鈍された一部を除いて液体窒素温度までの冷却によって変態を誘起できなかった.そのため,03Y-TZP試料を用いて, AsおよびMs温度の測定を行った.1450°C焼結試料について,変態温度は次式で近似できる.ここでYはY_2O_3のモル%である.As温度は広い組成範囲に亙って直線的に変化するのに対して,Ms温度は1.5Yを越えると急激に低下し,2Yは液体窒素温度でも変態しなかった.このようなMs温度の急激な低下はTo温度の組成依存性や,母相強度の温度依存性のみによって説明することが困難である.さらに変態の核生成挙動を明らかにする必要がある.3Y-TZP,12Ce-TZPとこれらの中間組成の(Y,Ce)-TZP3組成,合計5種類の試料を粉体焼結法により作成した.また,これらの試料の一部を1600°Cまでの種々の温度で焼鈍し,結晶粒径の異なる試料を作成した.これらの試料を用いて以下の実験を行った.(1)母相強度に及ぼす結晶粒径及び安定化剤の影響室温での硬さはY-TZPが最も硬く,Yの減少(Ceの増加)に伴い硬さは単調に低下した.また,700°Cまでの測定では,温度上昇とともに硬さはほぼ直線的に低下し,700°Cでは室温での値のほぼ半分であった.また,700°Cにおいても室温で見られた硬さの組成依存性は維持されていた.500°C以上では,圧子押し込みによってマルテンサイト変態は誘起されることはないので,TZPの母相硬さは安定化剤の種類に依存することが明らかになった.また,同一組成の試料において,硬さは結晶粒径の粗大化とともに低下することが明らかになった.(2)マルテンサイト変態温度の組成および結晶粒径依存性今回作成した試料の内,サブゼロ冷却によってマルテンサイト変態したものは二,三の試料のみで,組成や結晶粒径依存性を評価するには不十分であった.今後,更に安定化剤の少ない試料を作成する必要がある.一方,いずれの試料も粉砕加工によりマルテンサイトが誘起され,加熱時の逆変態挙動を高温X線回折測定することによりAs温度を測定することが出来た.また,これらの粉砕試料は50°C400°Cの温度範囲で等温的にマルテンサイト変態することが明らかになった.等温変態温度の上限は熱力学的平衡温度To以下であるので,この温度とAs温度の平均よりTo温度が精度よく見積もれることを提案した.1.母相強度に対する組成,結晶粒径及び温度の影響3Y-TZP,12Ce-TZP及び,これらの中間組成の(Y,Ce)-TZP3種類について,結晶粒径を種々調整し,ビッカース硬度測定を行った.硬さは,Ceの増加(Yの低下)とともに減少するが,減少割合はCeの増加とともに大きくなる.個々の組成について,硬さは温度の上昇とともに直線的に低下し,結晶粒径に関してはホール・ペッチの関係式に適合する.室温における1450°C焼結試料を基準として,硬さの温度及び粒径依存の近似として次式を得た.

ここで,Tは絶対温度,dは結晶粒径(μm)である.2.マルテンサイト変態温度及び駆動力に対する母相強度の影響前述の試料は,高温で焼鈍された一部を除いて液体窒素温度までの冷却によって変態を誘起できなかった.そのため,03Y-TZP試料を用いて,AsおよびMs温度の測定を行った.1450°C焼結試料について,変態温度は次式で近似できる.ここでYはY_2O_3のモル%である.As温度は広い組成範囲に亙って直線的に変化するのに対して,Ms温度は1.5Yを越えると急激に低下し,2Yは液体窒素温度でも変態しなかった.このようなMs温度の急激な低下はTo温度の組成依存性や,母相強度の温度依存性のみによって説明することが困難である.さらに変態の核生成挙動を明らかにする必要がある.
EU諸国における田園観光開発のための農村景観・施設計画手法の調査研究イタリア・ドイツ・フランスの事例比較研究

EU観光政策Action Plan'97は、田園観光を重視し、観光部門だけでなく、環境・農業部門の政策課題と密接に関連した地域計画(農村計画)課題と指摘する。農山漁村を新形態の観光活動の場とし、自然環境・農業を資源として有効に活用するため、土地利用・施設計画等の規制は、市街地以上の詳細である。手法は詳細なだけでなく、生態系・文化的景観に配慮し、地域住民による管理手法等、従来の計画手法にない新メニューが多い。EU研究機関で活躍する研究分担者の協力で、独・仏・伊3ケ国の物的計画新手法と住民・入込客を調査し、計画・制度の運用実態とその資金を見た。1.田園観光では、農業以外の資源(景観、自然環境等)を観光資源として重視し、物的計画の目標もこの点におく。農業への経済効果は小さいが、柔軟で多様な観光活動を支援し、域振興策に裏付けられ、定住人口の増加等の効果を上げている。2.自然・景観等だけでなく多様な資源の保護・管理と、それを享受する施設整備が、個性的もてなしソフトと共に来訪者を迎え、新しい田園観光形態を開発している。そのため資源が住民(中年・若年層)によく理解されている。3.土地利用・景観・施設計画・建物デザイン指導等物的計画手法は、3ケ国各々だが、それは都市計画制度の違いに帰因する。社会・自然条件と規制の違いを考慮しても、資源保護・管理の手法は、わが国でも応用できる考える。EU諸国同様日本でも、田園での観光活動が急速に発展している。そのため農村部基礎自治体でも全域を都市計画区域で被い、資源の計画的保護・管理が重要である。観光資源の多様な活用は、過疎・高齢化した中山間地域にも都市民を定住、通住させうる魅力ある生活空間を形成し、魅力ある国づくりに貢献する。縦割り行政を越えた、自治体レベルでの連携が必要であり、特に計画・管理能力の点から、EU同様都道府県レベルでの取り組みが成果を生みやすい。EU田園観光は、EU観光政策アクションプラン97の重要な課題である。観光部門のみならず、環境・農業の各部門の共通政策課題として注目されている。本研究は、従来わが国の農学・農政分野のグリーンツーリズムによる農村振興策として紹介された内容に、偏りがあった点を指摘した。具体的成果は、主に外国人分担者を中心とするEU研究者・研究機関との共同研究会開催・現地調査によって得られた資料であり、あわせて本研究が実地・実施したアンケート調査等を通じて、以下の点が明らかになった。1)田園観光では、田園余暇スタイル、農家や集落の建築物、集落景観、自然環境等が観光資源で、あわせて農産物・食文化にも波及的効果が及んだ地域(イタリア・フランス)があり、極めて選択的観光形態が形成されている。農業・農業生産への効果、地域振興の波及は比較的きびしい状況にあった。2)田園観光化に成功した地域では、この新しい観光形態に即した空間的演出(計画・管理・利用)を来訪者(観光客)に示すことによって、観光資源の活性化を図っていた。3)集落の土地利用、景観計画、施設計画、既存建物改善・改築デザイン指導等物的計画手法は、対象3ヶ国それぞれであり、これは研究代表者等がこれまで研究した都市計画手法の違いと、国民の環境意識によるものに整理してまとめることができた。この点が、各国の余暇活動全体の社会的条件や自然地理条件との対応から説明できた。これらの点によってわが国に相応しい物的計画手法を探る端緒が得られた。

また、京都府下自治会で、外国人分担者と共同で行った自然景観、農山村景観保全手法確立のため実地調査・セミナには府関連部局はじめ、関連市町首町や職員が参加し、EUの実態を紹介、問題意識を深めることに成功した。特に、今年度事業である府企画環境部所管「丹後リゾート公園」計画、商工部所管「京都府観光産業振興ビジョン」策定の両委員会への貢献は大きかった。さらに、トスカ-ナ州政府の協力により、インターネットによる田園民宿ネットワーク化を丹後地域に活用する事業が始まった点も関連成果である。
島根県下の在宅死亡例における痴呆の神経病理学的調査

在宅死亡例48例について痴呆を中心とした臨床神経病理学的調査を行った。アルツハイマー型老年痴呆(SDAT)4例(8%)、脳血管性痴呆1例(2%)、脳血管病変を伴う非痴呆例3例(6%)、高度老年変化を伴う非痴呆例8例(17%)であった。痴呆は無いがSDAT病変を伴っていた8例では、全例で海馬領域に多数の神経原線維変化が認められた。8例中5例には皮質には、典型的老人斑、原始老人斑やび漫性老人斑等の老人斑が出現していた。8例中1例では、大脳皮質に神経原線維変化が出現していた。8例中3例では老人斑はなかった。海馬CA2、中脳、橋、小脳の老人斑の密度は、SDAT群が、SDAT病変を伴う非痴呆群よりも有意に高かった。他の部位では老人斑、神経原線維変化の密度に、SDAT詳とSDAT病変を伴う非痴呆群の間に有意差はなかった。Clinical Dementia Rating(CDR)はSDAT群が、SDAT病変を伴う非痴呆群より有意に高かった。また、Physical Self-Maintenance Scale(PSMS)で表されるADLは、SDAT病変を伴う非痴呆群が、SDAT群よりも有意に高かった。これらの結果から、在宅死亡例では、海馬角を中心に神経原線維変化が多数出現するSDAT病変を伴う非痴呆例が、多く出現する傾向が認められた。海馬角を中心に神経原線維変化が多数出現する例は、痴呆を来すもの、認知障害を生じるものから痴呆が無いものまで報告されている。SDAT病変による痴呆の発現には、海馬CA1、中脳、橋、小脳等で、老人斑が出現することが重要であると思われた。また、SDAT病変を伴う非痴呆群では、SDAT詳よりも、ADLが保たれており、痴呆の発現には、心理社会的要因も重要であることが示唆された。在宅死亡例48例について臨床神経病理学的検討を行った。脳血管性痴呆1例(2%)、アルツハイマー型老年痴呆(SDAT)4例(8%)、脳血管病変を伴う非痴呆例3例(6%)、高度老年変化を伴う非痴呆例8例(17%)であった。高度老年変化を伴う非痴呆例では、8例全例で海馬領域に多数の神経原線維変化が認められた。8例中5例には皮質には、典型的老人斑、原子老人斑やび慢性老人斑等の老人斑があり、1例では皮質に神経原線維変化が出現していた。しかし、残り3例では老人斑はなかった。老人斑の密度は、海馬CA2、中脳、橋、小脳でSDAT群が、高度老年変化を伴う非痴呆群よりも有意に高かった。しかし、他の領域では老人斑、神経原線維変化の密度に、SDAT群と高度老年変化を伴う非痴呆群で、有意差はなかった。Clinical Dementia Rating(CDR)はDAT群が、高度老年変化を伴う非痴呆群より有意に高かった。また、Physical Self-Maintenance Scale(PSMS)は、高度老年変化を伴う非痴呆群が、SDAT群よりも有意に高かった。これらの結果から、在宅死亡例では高度老年変化を伴う非痴呆例が多数出現する傾向が認められた。高度老年変化による痴呆の発現には、海馬CA1、中脳、橋、小脳等で老人斑が出現することが重要であると思われた。また、高度老年変化を伴う非痴呆群では、SDAT群よりも、PSMSで表される日常生活機能が保たれており、痴呆の発現には、脳の老年変化だけでなく、心理社会的要因も重要であることが示唆された。

SDAT病変による痴呆の発現には、海馬CA1、中脳、橋、小脳等で、老人斑が出現することが重要であると思われた。また、SDAT病変を伴う非痴呆群では、SDAT詳よりも、ADLが保たれており、痴呆の発現には、心理社会的要因も重要であることが示唆された。
吸入剤による呼吸筋収縮増強効果の検討とその機序の解明

本研究では、吸入製剤である吸入ステロイド(ICS)と長時間作動性β2刺激薬(LABA)の合剤、および長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)の横隔膜筋への収縮特性に与える効果を検討した。ICS/LABA配合剤は吸入1時間後に横隔膜筋張力を増加させ、またエンドトキシンによる筋収縮力低下に対して防御した。一方、LAMAを吸入させた場合は、吸入4時間後に横隔膜筋張力を増加させ、同様にエンドトキシンの4時間後の筋収縮力低下に対して防御した。また一酸化窒素(NO)の産生を抑制し、抗炎症性を示していた。両吸入剤ともに、横隔膜筋収縮力を高めて呼吸筋疲労を防御し、呼吸器疾患における吸入療法の有用性が証明された。本研究の目的は、吸入製剤である吸入ステロイド配合剤(ICS)、抗コリン製剤の呼吸筋への収縮特性に与える機序を解明することである。ICS/LABA配合剤は気管支喘息、及び抗コリン製剤は慢性閉塞性肺疾患(COPD)の吸入治療薬だが、これらの吸入剤の横隔膜筋に与える効果については、これまで十分に検討されてないことから本研究を計画し、今年度はICS/LABA配合剤の効果を検討した。研究成果は以下の通りである。(1)ICS/LABA配合剤の吸入による横隔膜筋への効果について、配合剤としてBudesonide/Formoterol(以下BUD/FOR)の配合剤を使用した。その粉体成分はBUD 36μgとFOR 1μgの両方を含有している。エアーポンプを用いて、粉体を経気道的に吸入をさせ、直後、1、2、4時間後の時間設定で収縮特性を測定した。ICS/LABA配合剤の吸入後、1時間後に有意(p<0.05)に張力-周波数曲線を上方に偏移し、その後コントロールレベルに低下した。このことは、ICS/LABA配合剤は横隔膜筋収縮力を増強したことを意味する。(2)ICS、LABA各単独吸入の検討を次に行い、BUD 36μgまたはFOR 1μgをそれぞれ単独吸入した後、直後、1、2、4時間後の時間設定で収縮特性の各パラメーターを測定した。FOR吸入後1、2(各p<0.01)、4(p<0.05)時間後でそれぞれ有意に張力-周波数曲線を上方に偏移させ、筋収縮力の増強が見られたが、一方BUDの筋収縮力増強は有意でなかった。本研究の目的は、吸入製剤である吸入ステロイド(ICS)と長時間作動性β2刺激薬(LABA)との配合剤、また長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)の横隔膜筋への収縮特性に与える機序を解明することである。ICS/LABA配合剤は主に気管支喘息、及びLAMA吸入剤は慢性閉塞性肺疾患(COPD)の吸入治療薬として臨床で広く使用されている。これらの吸入剤の横隔膜筋収縮に与えるような基礎的な検討については、これまで十分になされていないことから本研究を計画し、前年度のICS/LABA配合剤の検討に引き続き、今年度はLAMA吸入剤の効果を検討した。長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)であるところのTiotropium吸入剤(soft mist)を用い、動物はBALB/cマウスを用いた。LAMA吸入剤を経口的に1回(2.5μg)吸入させ、その吸入直後(0)、1、2、4時間後に、横隔膜筋収縮力として張力ー周波数曲線を測定した。吸入2時間後(LAMA2)には低下傾向を示したが有意ではなく、その4時間後(LAMA4)には張力ー周波数曲線がLAMA0に比較して有意(p < 0.05)に上方にシフトして、横隔膜筋収縮力を増強させていることが判明した。このLAMA2では、一過性にNADPH染色において軽度NO産生が増強していることが伺われたが、LAMA4では低下していた。張力ー周波数曲線の変動と対応するようなNO産生状況が起こっていることが判明した。慢性閉塞性肺疾患(COPD)の治療剤としてLAMA吸入剤が広く使用されている。今回の結果である横隔膜筋の収縮力増加は、呼吸筋疲労状態を防御するように働くものと推察される。また、NADPH染色によるNO産生の防御は、LAMA吸入剤の抗炎症性に作用することを支持しているもので、これまで横隔膜筋での基礎的検討がなされていなかったことから大変興味ある結果であると考えられる。ICS/LABA配合剤は主に気管支喘息、及びLAMA吸入剤は慢性閉塞性肺疾患(COPD)の吸入治療薬として臨床で広く使用されているが、今年度はエンドトキシン(LPS)の腹腔内投与(20 mg/kg)を行うと、4時間後には有意に張力ー周波数曲線を低下させ収縮力の減少が惹起されるが、これに対してICS/LABA配合剤やLAMA吸入剤を同時に吸入させるとLPSによる収縮力減少を抑えるかどうか検討した。ICS/LABA配合剤は吸入1時間後に横隔膜筋張力を増加させるが、一方エンドトキシン単独投与では4時間後に張力を減少させる。このエンドトキシン筋収縮力低下は、ICS/LABA配合剤の投与でエンドトキシン投与直後より上方にシフトさせ、防御していた。

またNO産生についてもエンドトキシンによる増加を阻止していた。また、長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)を吸入させた場合は、吸入4時間後に横隔膜筋張力を増加させるが、エンドトキシンの4時間後の筋収縮力低下に対して、防御することが判明した。エンドトキシンは、敗血症として直接的に横隔膜筋張力をも低下させ呼吸筋不全状態を惹起させる。ICS/LABA配合剤と長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)の作用機序は異なるが、いずれもエンドトキシンによる呼吸筋収縮力の低下を防御し呼吸筋不全状態を改善する可能性が考えられた。また筋線維でのNO産生を阻止していることから、フリーラジカルの産生(細胞毒性)を阻止することにより、筋収縮力低下を防御したと考えられる。今回の結果は、呼吸筋疲労状態を防御するように働くものと推察され、また両吸入剤によるNO産生の阻止は、抗炎症的に作用することを支持しており、大変興味ある結果であると考えられる。本研究では、吸入製剤である吸入ステロイド(ICS)と長時間作動性β2刺激薬(LABA)の合剤、および長時間作動性抗コリン製剤(LAMA)の横隔膜筋への収縮特性に与える効果を検討した。ICS/LABA配合剤は吸入1時間後に横隔膜筋張力を増加させ、またエンドトキシンによる筋収縮力低下に対して防御した。一方、LAMAを吸入させた場合は、吸入4時間後に横隔膜筋張力を増加させ、同様にエンドトキシンの4時間後の筋収縮力低下に対して防御した。また一酸化窒素(NO)の産生を抑制し、抗炎症性を示していた。両吸入剤ともに、横隔膜筋収縮力を高めて呼吸筋疲労を防御し、呼吸器疾患における吸入療法の有用性が証明された。呼吸器内科学、呼吸生理学今後は、当初の計画通りに平成27年度の実験計画に沿って研究を推進する。この動物モデルに対して、エンドトキシン(LPS)の投与の影響について検討する。エンドトキシン(LPS)の腹腔内投与(20 mg/kg)を行うと、4時間後には有意に張力ー周波数曲線を低下させ収縮力の減少が惹起されるが、これに対してICS/LABA配合剤やLAMA吸入剤を同時に吸入させるとLPSによる収縮力減少を抑えるかどうか検討する。またNADPH diaphorase染色でNO産生を検討すると、LPS投与4時間後には筋線維横断面が濃染されNO産生が増加することが想定されるが、ICS/LABA配合剤やLAMA吸入剤を同時に吸入させるとこの増加を促成するかどうか検討する。iNOS mRNAの発現についても検討し、LPSの横隔膜筋への呼吸筋不全の誘導にこれらの吸入剤がどのように関わっているか検討する。これまでの成果を踏まえて学会発表を行い、また論文の作成を主な方針として推進する。今年度は、ほぼ計画通りに進行した。次年度使用額(B-A)が3,874円生じたが、旅費支出額が少なかった事などが主な理由であると考えられる。今後は、当初の計画どおりに平成26年度の実験計画に沿って研究を推進する。平成26年度は抗コリン製剤の一つである、Tiotropiumの吸入時の効果を検討する。Tiotropiumは市販されている吸入器(Soft mist)を購入し、動物への吸入は、軽麻酔下に動物は自発呼吸をしているので、喉頭部に噴霧することにより投与する。この吸入器の使用及び経気道投与については、十分練習して習熟しているので、研究の遂行に差し支えることは無い。吸入後、吸入直後(0時間)、1、2、4時間後に横隔膜筋を摘出し、張力-周波数曲線、単一収縮等の収縮特性を測定する。
高圧大容量電動機可変速駆動用PAMとPWMを併用したマルチレベルインバータの開発

本研究の目的は,高圧大容量電動機を可変速駆動して省エネルギー化を図る新しいタイプのPAM制御とPWM制御を併用した電圧形マルチレベルインバータ装置の制御方式,および高効率化技術を開発し提案することである。まず,大容量IGBTを用いて順変換部とインバータ部から構成される相電圧5レベルのデュアルコンバータ主回路から構成される試作装置を製作し,制御回路は,MATLABによって直接PCから主回路の各IGBTにスイッチング信号を送り込む方式を採用した。さらに,装置を制御するシステム機能の点からは,提案する主回路方式で電源の電圧が過渡的に変動しても直流リンク電圧を所定の値に調整可能で電源力率を常に1.0に保ちながら,電源への流入電流を高調波抑制形準正弦波電流にするためのPWM制御法としてMHCを採用し,インバータ部は瞬時空間電圧ベクトル変調法によるPWM制御によって高圧大容量電動機の速度制御法を確立した。本方式は直流リンク電圧可変(PAM)形PWM制御であり,低速領域で直流電圧を一定に保ちインバータ部でPWM制御して可変速駆動のため出力の電圧と周波数を制御すること,中高速領域では直流リンク電圧を調整すると同時にインバータ部で電圧と周波数の制御が可能であることをシミュレーション実験で確認実証した。現状の3レベルインバータなどマルチレベルインバータは,高圧大容量のパワーデバイスを使用してマルチレベルの出力電圧波形である。この場合,各デバイスの損失は過大になり,非常に多いのでさらに装置損失は増大し過熱するため大掛かりな冷却装置を必要として大きな装置スペースがいる。そこで,中容量のパワーデバイスを直列に接続して大容量高圧化し,各パワーデバイスのスイッチング性能を低下させずに損失を低減し,各デバイスに印加される電圧をバランスさせる方式を開発提案して実験によって実証した。本方式を用いたマルチレベルインバータを試作し小型軽量化,高効率・高性能化を図り,可変速ドライブによる省エネルギー化と装置自身の高効率化を検証して,これらの研究成果を各種国際会議や電気学会論文D分冊,英文論文誌で発表した。本研究の目的は,高圧大容量電動機の速度制御を可能にする新しいタイプのPAM制御とPWM制御を併用した電圧形マルチレベルインバータ装置とその制御方式を開発し提案することである。本年度の装置試作では,大容量IGBTを用いて順変換部およびインバータ部から構成される相電圧5レベルのデュアルコンバータ主回路から構成される試作装置を製作し,制御回路は,MATLAB (xPC Target)によって直接PCから主回路の各IGBTにスイッチング信号を送り込む方式を採用する準備を行った。さらに,装置を制御するシステムの機能の点からは,提案する主回路方式で電源の電圧が過渡的に変動しても直流リンク電圧を所定の値に調整可能で電源力率を常に1.0に保ちながら,電源への流入電流を高調波抑制形順正弦波電流にするためのPWM制御法としてマルチバンドヒステリシスコンパレータ(MHC)を採用した。一方,インバータ部は瞬時空間電圧ベクトル変調法によるPWM制御によって高圧大容量電動機の速度制御法が確立できた。その研究成果はIEEEパワーエレクトロニクス専門家会議の国際学会などに発表した。今後は開発した制御システムを試作装置に適用・搭載して実験実証してゆく予定である。現状の3レベルインバータなどマルチレベルインバータは,高圧大容量のパワーデバイス(たとえば定格が3.3kV/900Aやそれ以上)を使用してマルチレベルの出力電圧波形を持っている。パワーデバイスを直列に接続して大容量化し,各パワーデバイスのスイッチング性能を低下させずに損失を低減し,各デバイスに印加される電圧をバランスさせる方式として,ゲートバランスコアを用いる方式開発提案して実験によって実証している。この方式の開発により装置の小型軽量化も期待できるので一段と実用的になっている。

本研究の成果はIEEE Industry Applications Society国際学会で発表した。本年度の所期の研究目的は,ほぼ達成できたと確信する。今後本研究の目的を達成すべく鋭意研究を継続してゆく予定である。本研究の目的は,高圧大容量電動機の速度制御を可能にする新しいタイプのPAM制御とPWM制御を併用した電圧形マルチレベルインバータ装置とその制御方式を開発し提案することである。2006年度は,大容量IGBTを用いて順変換部およびインバータ部から構成される相電圧5レベルのデュアルコンバータ主回路から構成される試作装置を製作した。2007年度では制御回路は,MATLAB(xPC Target)によって直接PCから主回路の各IGBTにスイッチング信号を送り込む方式を採用して試作装置の完成を目指す。本方式は直流リンク電圧可変形PWM制御であり,低速領域で直流電圧を一定に保ちインバータ部でPWM制御して可変速駆動のため出力の電圧と周波数を制御すること,中高速領域では直流リンク電圧を調整すると同時にインバータ部で電圧と周波数の制御が可能であることをシミュレーション実験で確認実証し,その研究成果はIEEEの国際学会などに発表した。今後は開発した制御システムを試作装置に適用・搭載して実験実証してゆく予定である。現状の3レベルインバータなどマルチレベルインバータは,高圧大容量のパワーデバイス(たとえば定格が3.3kV/900Aやそれ以上)を使用してマルチレベルの出力電圧波形を持っている。この場合,各デバイスの損失は過大になり,主回路に使用しているパワーデバイスの総計も48個と非常に多いのでさらに装置損失は増大し過熱する。したがって,実際には大掛かりな冷却装置を必要として大きな装置スペースがいる。パワーデバイスを直列に接続して大容量化し,各パワーデバイスのスイッチング性能を低下させずに損失を低減し,各デバイスに印加される電圧をバランスさせる方式として,ゲートバランスコアを用いる方式開発提案して実験によって実証した。この方式の開発により装置の小型軽量化も期待できるので用途の多様化ができ,さらに実用的である。本方式を,車両用補助電源装置に適用して小型軽量化,高性能化を図り,研究成果を電気学会論文D分冊で発表した。今後,本研究の所期の目的を達成すべく継続して研究する予定である。2007年度には制御回路は,MATLABによって直接PCから主回路の各IGBTにスイッチング信号を送り込む方式を採用した。本方式は直流リンク電圧可変形PWM制御であり,低速領域で直流電圧を一定に保ち
社会認識的な要因が地図の読解に及ぼす影響に関する教育心理学的研究

研究課題に関して、空間認知に社会的な認識がどのように関わるのかについて実験I、および実験IIの2つの実験が行われた。まず、実験Iでは地図と現地の照合課題において、どのようなランドマークを使用して、自己の位置を同定するのかが、ランドマークに対する社会的知識の観点、及び地図読解者の位置とランドマークの位置との関係の観点から探られた。被験者は短大生であった。実験の結果、地図の読解者にとって、背面に位置するランドマークは使用されにくい傾向があること、同じランドマークでも、読解者のそれに対する社会的意味づけが異なり、このことがランドマークの使用の有無を規定する傾向があること、の2点が明らかになった。更に、追加実験が計画・実施され、両方の要因がランドマークの使用の有無や、それに基づく現地と地図の照合の成否を規定する要因であることが実証された。特に、読解者にとって、それに対する社会的知識が欠如すると、ランドマークは図と地の関係における地になってしまい、空間全体の中に埋没してしまい、手掛りとして使用されないことが示唆された。実験2は、小学生を対象にして、空間内の対象に社会的意味を付与した群と、そうではない群に分け、特定のルートの記憶を比較した。その結果、社会的な意味を付与した群の成績がよく、両群のプロトコール分析やアイム-ブメントの比較でも、空間に社会的な意味を付与した群が目的的探索・記憶行動を内的に行っている傾向が湿された。なお、この実験2のデータは現在、詳細に分析中である。また、実験1については、第36回日本教育心理学会に発表を予定している。
ギャンブルの基礎的行動メカニズムとその影響要因に関する実験社会心理学的検討

当該年度において,私は大学生を対象とした実験室実験(研究1)と一般の日本人成人を対象としたWEB調査(研究2)を実施した。研究1では,「感情状態」がギャンブル行動に及ぼす影響を検討するため,関東圏の国立大学に通う大学生を対象とした実験室実験を実施した。実験参加者には,映像視聴による感情状態の操作を行った上で,ギャンブル課題に取り組ませた。なお,実験に用いた映像は,大学生・大学院生を対象とした予備調査を実施し,選定した。実験計画は,一要因三水準の参加者間計画(快感情群,中性感情群,不快感情群)であった。分析の結果,“快感情群"の参加者は,“中性感情群"と“不快感情群"の参加者よりも,賭けの“リスク"と“時間"の側面に関して,勝敗の影響に敏感になることが示された。研究2では,日本人成人を対象としたWEB調査を実施し,ギャンブル接触の実態を把握するとともに,病的賭博傾向とBig Fiveパーソナリティ特性との関連について検討した。具体的には,株式会社クロス・マーケティングの保有するモニターに回答を依頼した。結果から,回答者の約47.6%が,“これまでにギャンブルを行った経験がある"と回答しており,回答者の約11.3%が,病的賭博者に移行する可能性があったことが示された。さらに,病的賭博傾向と“情緒不安定性"との間に正の相関が,“誠実性",“調和性"との間に負の相関が見られた。そして,当該年度において,私は博士論文(題目:ギャンブルの基礎的行動メカニズムとその影響要因に関する実験的研究)の提出を行い,博士(心理学)の学位を取得した。本博士論文は,当該年度に実施した研究を含め,計10個の実験研究で構成され,ギャンブルの基礎的行動メカニズムとその影響要因について,検討を行った。27年度が最終年度であるため、記入しない。現在,私が取り組んでいる博士論文の研究では,ギャンブル場面における非合理的な行動が生じるメカニズムと,その影響要因について解明することを目的としている。この一環として,平成26年度は,後述の三つの実験室実験を実施した。なお,実施した三つの実験において,ギャンブル課題として,Game of Dice Task-Revision(GDT-R;Takada & Yukawa, 2014)を用い,ギャンブル行動として,「賭けのリスク・額・速さ・止め時」に着目した。実験1では,「運の知覚」の影響を検討するため,大学生67名を対象とした実験室実験を実施した。実験参加者には,(事前に操作された)くじ引きによる運の知覚の操作を行った上で,GDT-Rに取り組ませた。実験計画は,一要因三水準の参加者間計画(幸運群,普通群,不運群)であった。分析の結果,幸運群は,普通群と不運群よりも,1試行あたりに賭ける額が小さかったことが示された。実験2では,「活性状態」の影響を検討するため,大学生42名を対象とした実験室実験を実施した。実験参加者は,実験群か統制群のいずれかになるように無作為に割り当てた。実験群には,GDT-Rの前にトレッドミル運動を行わせ,活性が上昇した状態で,統制群には,平常の状態でGDT-Rに取り組ませた。分析の結果,実験群と統制群との間で,ギャンブル行動に特に有意な差は見られなかった。上述のように,平成26年度は三つの実験室実験を実施した。これは,当初の予定通りのペースであり,さらに,実際にデータを収集した実験参加者の人数も,当初の予定通りであった。

なお,平成26年度の研究成果の発表状況として,3編の学術論文(原著論文2編,資料論文1編)が採択された。また,平成26年度中に実施した研究の発表状況として,国内学会で1件(ポスター発表1件),国際学会で2件(ポスター発表2件)の発表を全て第一著者として行い,その中の1件の発表(国際学会でのポスター発表)が,優秀発表賞として学会から表彰されている。これらのことから,私の研究は,当初の予定通りに,おおむね順調に進展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。平成27年度は,一つの実験室実験を行う予定である。具体的には,「感情状態」がギャンブル行動(賭けのリスク・額・速さ・止め時)に及ぼす影響を検討する予定であり,大学生90名程度(男性45名,女性45名)を対象とした実験室実験を行う。実験参加者には,映像視聴による感情状態の操作を行った上で,ギャンブル課題(GDT-R)に取り組ませる。実験計画は,一要因三水準の参加者間計画(ポジティブ感情群,ニュートラル感情群,ネガティブ感情群)である。なお,実験で用いる映像は,大学生60名程度(男性30名,女性30名)を対象とした予備調査を行った上で選定する。上述の研究は,平成27年度の前半に実施することを予定しており,その後,これまでに実施した研究知見をまとめる予定である。
生理活性ペプチドホルモンの特異性を生かした新しい心血管病治療法の開発

最近我々は食欲亢進ペプチドである「グレリン」の投与が、心筋梗塞急性期の致死性不整脈死を抑制することを論文発表した。本研究では、心筋梗塞急性期の単回グレリン投与が、死亡率を低下させるのみならず心臓リモデリングを抑制すること、内因性グレリンが交感神経抑制・副交感神経活性化を介し、急性心筋梗塞に伴う不整脈死を抑制していることを明らかにした。これらの知見は、グレリンが新しい心筋梗塞治療薬となり得ることを示す。本研究の主要な目的の一つは、グレリンの心臓交感神経抑制作用を応用し、心筋梗塞に伴って発生する致死性不整脈を抑制することである。当該年度は、内因性グレリンの致死性不整脈抑制作用について検討することを計画しており、予定通り研究を実施した。実験には、野生型マウス(WT)および、グレリンノックアウトマウス(グレリンKO)を用いた。心筋梗塞モデルは、イソフルレン吸入麻酔下において、冠動脈を結紮することによって作製した。結果、グレリンKOにおいては、冠動脈結紮後30分以内に、17%のマウスにおいて致死性心室性不整脈による死亡が確認された。一方WTにおいては、致死性心室性不整脈による死亡は2%に留まった(統計学的有意差あり)。また術後2週間の観察期間においても、WTの死亡率が59%であったのに対し、グレリンKOは74%であった(統計学的有意差あり)。次に、当初の計画に基づき、術後2週目で圧・容積測定カテーテルにて心機能を測定したところ、左室駆出率は、グレリンKOにおいてWTより低値であった(16% vs 25%、統計学的有意差あり)。また心臓収縮性の指標であるEesおよびPRSWも、グレリンKOにおいてWTより低値であった(統計学的有意差あり)。心エコーでの観察においては、%Fractional Shorteningが、グレリンKOで有意に低値であった他、左室後壁の代償性肥大もグレリンKOでWTよりも顕著であった(ともに統計学的有意差あり)。さらに心臓重量および肺重量のtibial length補正値も、ともにグレリンKOでWTより高値であった(統計学的有意差あり)。以上より、内因性グレリンは心筋梗塞急性期の致死性不整脈を抑制し、死亡率を改善する作用を有すること、および慢性期心臓リモデリングを改善していることが示唆された。昨年度の研究により、グレリンノックアウトマウス(グレリンKO)においては、冠動脈結紮による心筋梗塞モデルにおいて、致死性心室性不整脈による死亡が野生型マウス(WT)に比較し有意に高い(約2倍)ことが分かった。当該年度は、そのメカニズムを明らかにするための実験を行った。ウレタン麻酔下にて、心拍変動解析によりWTおよびグレリンKOの自律神経活性を測定したところ、basalにてグレリンKOではWTよりも交感神経活性が上昇していた。冠動脈結紮後30分間の心電図記録をサンプルとした心拍変動解析では、WT・グレリンKOともに交感神経活性が有意に上昇したが、グレリンKOではWTの20倍程度まで上昇した。一方、副交感神経活性は、basalでは両群間に差を認めなかったが、冠動脈結紮後ではグレリンKOにおいてのみ有意な活性低下を認めた。また血中アドレナリン・ノルアドレナリン濃度は、basalでは両群間に差を認めなかったが、冠動脈結紮後ではグレリンKOにおいてのみ有意な上昇を認めた。冠動脈結紮後30分間の全心拍に占める不整脈の割合は、グレリンKOではWTに比べ約5倍多かった。次にグレリンの致死性不整脈抑制作用と副交感神経活性化の関連を調べるため、メチルアトロピンの投与・迷走神経求心路のカプサイシン処置を行ったところ、WT・グレリンKOともに外因性に投与(皮下注)したグレリンの致死性不整脈抑制作用・急性期死亡抑制作用・交感神経活性抑制作用・副交感神経活性増加作用は、いずれも有意に抑制された。なお冠動脈結紮後24時間までに血中グレリン濃度の有意な変動は認めなかった。以上の結果から、心筋梗塞急性期における内因性グレリンの致死性不整脈抑制作用は、交感神経活性抑制・副交感神経活性賦活化によるものであることが分かった。
血管作動性物質投与による食道癌手術時の消化管吻合をより安全にするための研究

【はじめに】血管作動性物質であるPGE1は末梢血管を拡張し阻血部の血流を改善すると報告されているが、速やかに肺で失活されるため持続投与が必要となる。一方、lipo-PGE1は、レシチンでおおわれた直径約0.2μmの脂肪微粒子中にPGE1を封入したリポ製剤であり、肺での失活を軽減し担体となった脂肪粒子が障害血管壁に集積する作用のため1日1回の静注で作用としては十分であるといわれている。PGE1やlipo-PGE1の投与により胃管阻血部での組織血流量の増加が認められ、lipo-PGE1でその作用は投与終了10分後でも持続する事を既に報告した。今回、lipo-PGE1の一回投与の効果の持続時間とPGE1血中濃度について動物実験で行ったので報告する。【対象と方法】ブタ15匹を全身麻酔下に開腹し大弯側胃管を作製し短胃動静脈と大腿動脈に採血ルートを確保した。血流は、組織血流計(ALF21:アドバンス社、東京)を用いて胃管先端から4cmの部位の組織血液量を阻血部として測定した。生食・PGE1・lipo-PGE1を、それぞれ0.05μg/kg/minで10分間投与し、投与前、投与終了直後、投与終了10、20、30、60、120分後に血流量を測定した。【結果】生食投与群では、阻血部の血流に変化は認められなかった。PGE1・lipo-PGE1などの薬剤投与群では、前血流量は、7.8±0.5ml・8.1±1.0mlであった。薬剤投与終了直後の血流は13.3±1.3ml・13.6±1.3mlと有意に増加した(p<0.01)。PGE1投与群の血流量は、投与終了10分で8.1±1.0mlと有意に減少したがlipo-PGE1群では投与終了10分後でも13.0±1.3mlと増加したままであった。lipo-PGE1群の血流量は以後徐々に低下したが、120分後でも10.2±1.0mlと投与前と比較し有意に増加していた(p<0.05)。【まとめ】血管作動性物質でlipo-PGE1の投与により阻血部での組織血流量の有意な増加が認められ投与終了120分間持続していた。lipo-PGE1の間欠的投与により胃管阻血部の血流を改善させ、縫合不全を減少させ得る可能性が示唆された。Laser-Doppler

flowmetry法に基ずく組織血流量計にて食道癌手術時の再建胃管組織血流量を測定し、胃管吻合部の縫合部組織血流量を最低でも10ml/min/100g以上に保つ必要があると報告してきた。血管作動性物質であるPGE1は抹消血管を拡張し阻血部の血流を改善すると報告されているが、速やかに肺で失活されるため長期間の持続投与が必要となる。一方、lipo-PGE1は、レシチンでおおわれた直径約0.2μmの脂肪微粒子中にPGE1を封入したリポ製剤であり、肺での失活を軽減し担体となった脂肪粒子が障害血管壁に集積する作用のため1日1回の静注で作用としては十分であるといわれている。これら、PGE1やlipo-PGE1の投与により阻血部での組織血流量の増加が認められ、lipo-PGE1でその作用は投与終了10分後でも持続する事を既に報告してきたが、今回、lipo-PGE1の一回投与の効果の持続時間についての胃管の血流モデルを用いた動物実験で行ったので報告する。【対象と方法】ブタ10匹を全身麻酔下に開腹し大弯側胃管を作製する。組織血流計を用いて同社のS型プローブを直接胃管の奨膜面に接触させ、胃管先端から4cmの部位の組織血液量を阻血部として測定する。PGE1とlipo-PGE1をそれぞれ0.05μg/kg/minで10分間の投与を行い、投与前、投与中、投与終了投与終了10、20、30、40、50、60分後に血流量を測定した。【結果】PGE1群とlipo-PGE1群の薬剤投与前血流量は、それぞれ7.6±0.5ml、8.1±1.0mlと有意な差はなかった。薬剤投与中は、それぞれ13.0±1.3ml、13.5±1.4mlと有意に増加した(p<0.01)が、両群間に有意な差はなかった。しかし、投与終了10分後では、PGE1群は8.1±1.1mlと有意に減少した(p<0.01)のに比較して、lipo-PGE1群では13.0±1.3mlと増加したままであった。また、以後徐々に低下したが60分後にも10.2±1.0mlと投与前と比較し有意に増加したままであった(p<0.05)。【まとめ】血管作動性物質であるPGE1やlipo-PGE1の投与により阻血部での組織血流量の有意な増加が認められた。PGE1群は投与終了10分後で有意に血流量が減少したが、lipo-PGE1群では、その作用は投与終了60分後にもある程度持続していた。胃管吻合部の縫合部組織血流量が10ml/min/100g以下の症例に対して、lipo-PGE1の間歇的投与により縫合不全を減少させ得る可能性が示唆された。血管作動性物質であるPGE1は末梢血管を拡張し阻血部の血流を改善すると報告されているが、速やかに肺で失活されるため持続投与が必要となる。PGE1やlipo-PGE1の投与により胃管阻血部での組織血流量の増加が認められ、lipo-PGE1でその作用は投与終了10分後でも持続する事を既に報告した。今回、lipo-PGE1の一回投与の効果の持続時間とPGE1血中濃度について動物実験で行ったので報告する。【対象と方法】ブタ5匹を全身麻酔下に開腹し大弯側胃管を作製し短胃動静脈と大腿動脈に採血ルートを確保した。血流は、組織血流計(ALF21:アドバンス社、東京)を用いて胃管先端から4cmの部位の組織血液量を阻血部として測定した。PGE1濃度はProstaglandin Enzyme Immunoassay Kit(AssayDesigns, inc.Ann Arbor, USA)を用いて測定した。lipo-PGE1を、0.05μg/kg/minで10分間投与し、投与前、投与中、投与終了10、20、30、60、120分後に血流量を測定し、各ポイントで採血した。【結果】薬剤投与前血流量は、8.1±1.0mlであり、薬剤投与中血流は13.5±1.4mlと有意に増加した(p<0.01)。また、投与終了10分後でも13.0±1.3m1と増加したままであった。
リグニン前駆体の脱水素重合に及ぼすヘミセルロ-ス疎水領域の影響

リグニンの生成機構や化学構造を研究する為のモデルとして、リグノ-ル類の脱水素重合物(DHP)が多く用いられているが、DHPは天然リグニンと比較して、分子量や結合様式において異なった特徴を示す。DHPの重合条件とその化学構造との関連を解明することにより、樹木中でのリグニンの生成機構を明らかにすることが可能となる。そこで、脱水素重合に及ぼす反応場の影響を検討するため、酸化剤にFeCl_3または酵素/H_2O_2系を用い、反応溶媒のpHや極性を変え、混合法で脱水素重合をおこなった。また、細胞壁の木化過程では、リグニンは多糖中で生成されることから、ヘミセルロ-スの存在下でシナピルアルコ-ルの脱水素重合をおこない、その反応生成物について検討した。その結果、ペクチン中で反応させると、脱水素重合物であるd,lーシリンガレジノ-ル以外に、βーγ型結合した二量体が主生成物として得られた。この化合物はラジカル反応生成物ではなく、拡張キノンメチド中間体を経由した非酵素的なイオン反応によって生成することを明らかにし、天然リグニン中にもこの結合様式が存在するものと推定した。酸化剤としてFeCl_3を用い、溶媒のpH、極性を変えてシナピルアルコ-ルの脱水素重合をおこなったところ、低pH、低極性の場合ほどメトキシル基の電子効果によりβーOー4型が多く生成した。一方、酵素/H_2O_2系では主にシリンガレジノ-ルが生成した。そのため、この二つの反応系はなんらかの違いがあるものと考えられる。レジノ-ルの生成を抑え、βーOー4型構造のものを多く生成するための重要な因子として、酵素の活性、シナピルアルコ-ルの供給速度、多糖の粘性などが挙げられる。また天然リグニンはポリマ-であるため、高分子に対する反応性など様々な要因が絡んでいるものと推定されるため、これらの点について更に詳細に検討する必要があるものと考えられる。シナピルアルコ-ルは広葉樹繊維細胞2次壁中では主としてβーエ-テル結合によって重合し、シリンギルリグニンを形成しており、βーβカプリングしたシリンガレジノ-ル構造はリグニン骨格中のわずか5%程度しか存在していないことが知られているが、人工的にペルオキシダ-ゼを用いて合成(脱水素重合)するとその95%がシリンガレジノ-ルとなりβーエ-テル結合は殆ど生じない。したがってシナピルアルコ-ルの重合はその反応場の影響を著しく受けるものと考えられる。今年度は脱水素重合に及ぼす反応場の影響を明らかにするため、pHの変化や極性・非極性溶媒中及び多糖中に存在する疎水領域での重合生成物の構成割合の変化を検討した。シナピルアルコ-ルは水のような極性溶媒中では主としてシリンガレジノ-ルを生成するが、ジオキサンのような非極性溶媒中、FeCl3を酸化剤として作用すると主としてβーエ-テルを生じる。またpHを6.5から酸性側にするほどβーエ-テル結合を多く生じる。このことはシリンギル核のメトキシル基の電子効果によるものであり、極性溶媒中ではメトキシル基の+E効果によってβラジカルが多く生成するが、非極性溶媒中ではメトキシル基のーI効果によってβー位の電子密度が減少し、βーエ-テル結合が主として生成するものと推定された。ペクチンの水溶液中でのシナピルアルコ-