hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バルクおよび薄膜における高次のスピン間相互作用を持つ競合スピン系の臨界現象の究明

モデルと定性的に同じ結果が得られた.[3-4]モデルにおいては3サイト4スピン相互作用の導入による磁気相図上での強磁性相の拡大が見られ,4本の相転移線が1点に収束する点の存在を示唆している.さらに比熱の解析より4本の相転移線は臨界指数が2次元Isingモデルユニバーサリティに属する2次相転移でありことから4重臨界点の存在を示唆する結果が得られた.平成15年度に引き続き相互作用交代型ANNNImodelの非平衡緩和法を用いたモンテカルロシミュレーションを行った.有限サイズスケーリングに基づき,転移温度・臨界指数を精度良く決定し,ユニバーサリティの検証を行った.このモデルにおいては通常のユニバーサリティは見られず,ウィークユニバーサリティの成立を示唆する結果が得られた.
日本中〜近世移行期における幕藩制的権力の形成とその政策

本研究の目的は、兵農分離・検地・権力構造の変化など、中近世移行期の重要政策とされてきたものを、土佐国の戦国大名長宗我部氏を対象として再検討することにある。前年度および本年度の検討の成果は、本年度刊行の拙著『長宗我部氏の検地と権力構造』や2度の研究報告において公表している。そこではまず検地の具体的実施方法と年貢の徴収方式を具体的に明らかにし、また大名権力の志向が兵農分離に一元化しえない事実を指摘した。また、豊臣期における権力構造の変容については、集権化の志向と統一政権への臣従による状況変化という両方の側面からその要因を見出すことができるものと指摘した。庄屋制に関しても、その出自は多様ではあるがおおむね村落の有力者が就任していることを指摘、その役割は在地の中世以来の自治を生かした村落運営にあったことを明らかにした。これらの作業により、統一政権の強力な政策が各地に一律に強制されて近世社会が成立したのではなく、各地域の独自性を含んだ多様な実態が展開していた事実を指摘しえた。以上の検討を行なうため、本年度はノートPCや既刊行史料や研究文献を購入し、研究遂行に必要な環境を構築した。また、高知大学付属図書館・北海道大学付属図書館などの重要史料収蔵機関に赴いて『土佐国蠹簡集』等の原史料の写真撮影等を行なった他、文献史料にみられる状況を確認するため、長宗我部氏の居城浦戸城周辺への現地調査も行なった。本研究は、豊臣政権期の土佐国の領主長宗我部氏を対象に、兵農分離・検地・権力構造の変化など、従来中世・近世を画すものとして重要視されてきた政策の実態を明らかにすることを目的としている。本年度は、土記のうち権力構造について「豊臣期長宗我部氏の二頭政治」を査読付学術雑誌に発表した。これは新旧両当主による二頭政治を政治形態から論じたものであり、長宗我部氏にとっての二頭政治とは、集権化志向が必然的にもたらす、当主不在による政権空洞化を避けるための方策であったことを明らかにした。この他、同様の理由によって同氏の権力構造は大きく変容しており、戦国大名段階と豊臣期における状況変化がその根底にあったものと結論した。その他、豊臣期の長宗我部氏が通説のような兵農分離志向を持たず、城下町に移住する重臣・奉行人と、在村する家臣の二階層を、意図的に創出していた事実を史料に基づき明らかにした。また、検地帳が年貢収納に直接使われておらず、毎年作成される所務帳と呼ばれる帳簿が百姓支配に重要な役割を果たしていたことなどを明らかにした。これらの見解については、次年度中の公表を予定している。なお、本年度は、研究の基礎となる刊行史料を購入するとともに、高知県立図書館・国立公文書館・東京大学史料編纂所・熊本県立図書館等の収蔵機関に赴き、重要史料である『土佐国蠹簡集』の諸写本などの調査を実施している。
新学習指導要領に対応した家庭科教育の授業研究,地域性を生かした住居領域の教材開発

本研究の目的は、新学習指導要領に対応した教材、および教員の苦手意識が強い住居領域の教材を開発することである。研究方法としては、(1)学習指導要領の分析、(2)教育現場の実態把握、(3)教材開発、(4)開発教材の有効性の検討である。(1)については、特に住居領域を中心に学習指導要領の改訂のポイントおよび変遷についての整理を行った。(2)については、教員、生徒、教材の実態を明らかにした。(3)については、(1)(2)の結果を踏まえ、具体的な教材開発を行った。(4)については、開発した教材を使用した授業を実際の教育現場(中学校および高等学校)で実施した後、有効性の検討を行った。本研究では、1)地域性を生かした教材開発、2)住居領域における教材開発、という視点で、新学習指導要領に対応した家庭科教育の授業研究を目的としていた。研究計画・方法は、新学習指導要領の分析を行ない、小学校家庭科および中学校技術家庭科(家庭分野)における授業計画の立案を行なう。そして、家庭科教育の中でも教育現場で苦手意識が強い領域である住居領域に視点を当て、地域性を生かした教材開発を行なう。鹿児島県の地域性を生かすということでは、伝統的建造物群保存地区を対象として考えている。伝統的建造物群保存地区では、建築物はもちろんのこと、日本における伝統的な住生活の継承が行なわれている。これらの地区で調査を行なうことにより、どの学校でも使用できるような教材の開発を考えている。それらを踏まえ、平成21年度は、新学習指導要領に対応した授業研究の事前研究として、1)新学習指導要領の分析、2)学校教育現場の実態把握、3)伝統的建造物群保存地区における実態把握、4)地域性を生かした教材の事例収集、5)地域性を生かした教材開発、を行なった。本研究の目的は、新学習指導要領に対応した教材および教員の苦手意識が強い住居領域の教材を開発することにより、家庭科教育の授業を充実させることである。研究方法としては、1)学習指導要領の分析、2)教育現場の実態把握、3)教材開発、4)開発教材の有効性の検討である。1)については、特に住居領域を中心に学習指導要領の改訂のポイントおよび変遷について整理を行った。2)については、教員、生徒0教材の実態を明らかにした。教員に対しては、小・中・高等学校および特別支援学校の教員を対象にアンケート調査を行った。調査内容は、(1)授業での工夫点、(2)使用している教材・教具、(3)欲しい教材・教具、(4)鹿児島県の伝統や文化を生かした授業の実施状況、(5)家庭科を教える上での不安点である。生徒に対しては、中学生、高校生を対象にアンケート調査を行った。調査内容は、(1)家庭科の指導実態、(2)家庭科への意識である。教材に対しては、関係の資料収集を行った。3)については、1)2)の結果を踏まえ、具体的な教材開発を行った。教材開発のプロセスは、教材開発課題の設定、教材化、プレ授業の実施である。4)については、開発した教材を使用した授業を実際の教育現場(中学校および高等学校)で実施し、その後、アンケート調査を行い有効性について検証を行った。アンケート調査内容は、(1)教材を導入した授業について、(2)所要時間、(3)授業を通して住生活の内容を振り返ることが出来たか、(4)教員の助言の有無、(5)授業の内容について、(6)感想である。以上、家庭科教育における住居領域の指導を充実させるために、教材開発を行い有効性の検討を行ってきたが、中学生、高校生にも抵抗なく受け入れられることが確認できた。今後は、鹿児島県以外の地域性を取り入れた教材の作成や、簡単に教材を入手できるようなシステムの構築を行い、住居領域の充実に向けていきたい。
シリルラジカルの付加反応を利用した機能性スピン化合物の創製

ゾイソプロピルフェニルシリル基を持つ新規長寿命シリルラジカルの発生に成功した。単離には至っていないが、分子内でフェニル基との相互作用が示唆された。単離可能なジアルキルホスフィニルラジカルの合成に初めて成功し、結晶中単量体であること、不対電子がリン上に局在化していることを各種スペクトルおよび結晶構造解析により確認した。また高い反応性を有していることを明らかにした。本年度は単離可能なシリルラジカルであるトリス(トリイソプロピルシリル)シリルラジカル(1)を用いたカルボニル化合物への付加を調査する途上で、関連化合物の合成と性質について明らかにする必要が生じたため、その検討を行った。以下に詳細を示す。1.シリルラジカルの置換基効果について検討する必要があり、ビス(トリイソプロピルシリル)(フェニルジイソプロピルシリル)シリルラジカル(2)およびビス(トリイソプロピルシリル)(ジフェニルイソプロピルシリル)シリルラジカル(3)の合成を行った。これらのシリルラジカルは対応するフルオロシランの還元により発生させた。発生したシリルラジカル2および3の溶液中室温条件の半減期は10日以上であり、単離可能な1のものより長かった。また、ESRスペクトルの解析ではケイ素上のスピン密度の低下が見られた。以上の結果からシリルラジカル2および3は熱力学的に十分安定であり、その理由は立体障害に加えラジカル中心とフェニル基との相互作用によるスピンの非局在化によるものと推定している。シリルラジカル1-3の性質の違いを利用して、カルボニル化合物付加体の性質をファインチューニングできると考えられる。2.シリルラジカル2の還元により対応するシリルアニオン種が高収率で得られることが解った。さらにそこからビス(トリイソプロピルシリル)(フェニルジイソプロピルシリル)シラン(4)を合成することに成功した。化合物4のフェニル基は、塩化水素あるいはトリフロオロメタンスルホン酸と反応させることで最終的にクロロ基に変換することができた。この化合物を還元的にカップリングさせ、1,4-ビス(シリルラジカル)の合成に向けた検討を行っている。1,4-ビス(シリルラジカル)はスピン間の相互作用によりシングレットビラジカルとして存在すると考えられ、その電子状態の解明は重要な課題である。これまで安定なスピン局在化リンラジカルとして2,2,5,5-テトラキス(トリメチルシリル)-1-ホスファシクロペンタン-1-イル(1)の創製に成功している。今年度はこのリンラジカルの反応性および関連化合物について研究を展開した。詳細を以下に示す。ラジカル1と安定なニトロキシラジカルであるTEMPOおよびAZADOの反応を行ったところ、ラジカルカップリングとN-O結合の解裂、続くシリル基の転位が進行し、種々の環状リン酸エステルが得られることが解った。鍵反応のシリル基の転位の駆動力はジェミナル位の二つのトリメチルシリル基に由来する立体混雑の解消であることを理論計算より明らかにした。また、ラジカル1とシクロヘキサジエンの反応では、対応するヒドロホスフィンが高収率で得られた。これはホスフィニルラジカルが炭化水素から水素を引き抜いた初めての例である。また、1は四塩化炭素や四臭化炭素から容易にハロゲンを引き抜き、対応するクロロおよびプロモホスフィンが生成した。ラジカル1を配位子にもつパラジウム錯体の合成を検討した。ラジカル1に対してテトラキス(トリメチルポスフィン)パラジウムを作用させると、1を二つ配位子にもつパラジウム錯体が濃青色結晶として高収率で得られた。この錯体のP-Pd結合長は一般的な値より有意に短く、二つのホスファペンタン環はほぼ共平面の関係にあった。これらの構造上の特徴や、NMRなどの各種分光学的性質、および理論計算から、この錯体はラジカルの不対電子に由来するP-Pd-P上に非局在化したπ結合をを持つという極めて特異な16電子0価パラジウム錯体である事がわかった。ラジカル1のアンチモンおよびビスマス類縁体の合成を検討したところ、結晶中では二量体であるジスチバンおよびジビスムタンとして存在していることがわかった。これらの化合物は溶液中で対応するラジカル種に解離することが分光学的測定により明らかになった。
抵抗性の急激な増加がマツ材線虫病の流行に及ぼす影響の解析

病原線虫マツノザイセンチュウの1分離株を用いた場合,任意の接種数によってマツ家系の抵抗性の程度が評価されること,病原線虫の毒性と昆虫への乗り移りに関わる遺伝子は核にあること,線虫が昆虫に乗り移るときに大きな選択が働くことが示された。病原線虫の遺伝子型は同じでも毒性の表現型が異なる場合,その毒性と伝播力の間に正の相関があることが示された。台湾産マツノマダラカミキリでは,環境条件の悪化に伴って休眠率が減少する現象が見つかった。モデルによって,抵抗性の異なるマツの空間分布が林の抵抗性に影響することが示された。毒性の異なる2線虫アイソレイトの密度を変えて6家系のクロマツ苗木に接種した。その結果,50%枯死率を引き起こす平均線虫密度は1085と3123であった。2アイソレイトに対する抵抗性の程度には家系間で正の相関があったが,有意ではなかった。接種数を一定にして2家系のクロマツの発病時期を調べたところ,毒性の強いアイソレイトは発病までの時間が短い傾向を示した。線虫の毒性と媒介昆虫への乗り移り能力の関係の間には有意な関係はなかった。もっとも羽化した昆虫は少なかった。毒性の差を顕著にするために,病原線虫Smb(遺伝子をBxと略記)と非病原線虫Srf(遺伝子をBmと略記)の雑種由来線虫を実験に用いたところ,SrfとSmb♀×Srf♂由来(核Bm,細胞質Bx)の線虫は昆虫に乗り移ることができなかったが,SmbとSrf♀×Smb♂由来(核Bx,細胞質Bm)の線虫は平均210頭と43頭が媒介昆虫に乗り移った。さらに興味深いのは,媒介昆虫から分離された雑種由来個体群の約400頭の線虫は全てBmのrDNAしか持っていなかった。これらのことから,病原線虫の毒性と昆虫への乗り移りに関わる遺伝子は核にあること,昆虫への乗り移りのときに大きな選択が働くことが示された。スクリーントラップを用いた簡易な媒介昆虫密度調査法の数学モデルを作成した。木に衝撃を与えて落下した昆虫数とトラップの捕獲成虫数には正の相関があった。媒介昆虫は線虫を摂食痕から健全木に,産卵痕から枯れ始めた木に伝播する。これらの関係を使って野外における線虫の伝播力を推定する式を作ったが,それを当てはめる林のデータの採取はうまく行かなかった。林分内の媒介昆虫(マツノマダラカミキリ成虫)の垂直分布を明らかにするために,樹高13mの林の林冠内と林冠下に,誘引物を含まない粘着式スクリーントラップを設置した。林冠下より林冠内で6倍多くのカミキリが捕獲され,その中では雄の割合が高かった。木に衝撃を与えてカミキリを捕獲すると性比は1:1であったので,雌より雄の飛翔活動性が高いことが示された。また,これらの結果は媒介昆虫の密度推定をおこなう場合の重要な情報となった。マツノザイセンチュウの毒性と媒介昆虫への乗り移り能力の関係を明らかにするために,九州で最近発見された極めて毒性の強い線虫アイソレイトSc-9,強毒性アイソレイトT-4および無毒性アイソレイトOKD-1を用いて実験をおこなった。その結果,毒性の強い順にカミキリの平均線虫保持数が多くなった。3アイソレイトとも,蝋室周囲の線虫数が多くなるにつれて,保持線虫数は多くなった。また,OKD-1よりSc-9とT-4の線虫1頭あたりの乗り移り確率は高かったが,Sc-9とT-4のそれに違いはなかった。材内の線虫密度はSc-9がT-4より有意に高いため,毒性と平均保持線虫数の間に正の相関が生じたことが分かった。マツの発病の閾値と病原線虫の毒性の関係を明らかにするために,毒性の異なる病原線虫アイソレイト(唐津3と宮津)をそれぞれ異なる個体数(316,1000,3162,1000頭)で抵抗性クロマツ6家系と精英樹クロマツ2家系の1.5年生実生苗に接種した。その結果,唐津3は接種頭数の増加に伴い26,38,50,66%の苗を枯死させた。一方,宮津は0,2,9,16%の苗を枯死させた。各家系のLD50は,唐津3の場合246頭(精英樹国東131)27324頭(波方37),宮津の場合21471頭(精英樹国東131)2380690頭(波方37)であったと推定された。

マツの抵抗性と病原線虫の毒性の関係を明らかにするために,毒性の異なる病原線虫(2アイソレイト)の比率を1:0,3:1,1:1,1:3,0:1に調整し,さらに接種個体数を変えて,抵抗性のクロマツ1家系の苗に接種した。その結果,50%の苗を枯らす線虫数は中毒性線虫が19000頭,強毒性線虫が8400頭,前者と後者の比率が1:3,1:1,3:1の時それぞれ5900頭,5500頭,7200頭であると推定され,抵抗性の多様性は林分の枯死率を高めると推定された。また,毒性の異なる4アイソレイトの線虫を,抵抗性の程度の異なるクロマツ8家系の苗に,5段階の線虫数で接種したところ,枯死率はクロマツ家系,線虫アイソレイト,接種数およびアイソレイト×接種数の統計モデルのAICが最小になり,マツの枯死に線虫の毒性と接種数の交互作用が影響を与えることが示された。病原線虫の毒性と伝播力の関係を明らかにするために,近年発見された極めて毒性の強い病原線虫を保持する媒介昆虫を実験的に得て,マツ枝への伝播線虫数を数えながら飼育した。その結果,線虫初期保持数が千頭台である昆虫からの伝播のピークは日齢2025で,その時の平均伝播数は111.3頭であった。この値は従来の値より高いとはいえなかった。簡易な媒介昆虫密度調査法を確立するために,生残木が全て枯れる林分で昆虫個体群の特性を調べた。その結果,脱出成虫密度が35,000頭/haと推定される林で,トラップ(合計面積10m2)に1042頭の成虫が捕獲され,性比は季節的に雄に偏った性比から雌に偏った性比に変化した。山口県内の抵抗性の1マツ林ではトラップで媒介昆虫11頭が捕獲されたが,枯死木は出現しなかった。これに対して,41頭捕獲された林では3本のマツが枯れた。昨年の結果と合わせると,媒介昆虫密度がある閾値を越えると林内で病気が発生することが示唆された。毒性の異なる病原線虫(2分離株)の重複感染の効果を明らかにするために,2分離株の比率を1:0,3:1,1:1,1:3,0:1に調整し,抵抗性クロマツの1家系の1.5年生実生苗に接種し,枯死苗から線虫個体群を確立した。それらが昆虫に乗り移る能力に差はなかったが,マツに対するLD50は,強毒性が1/3まで混じる場合,弱毒性単独より有意に小さくなった。毒性の低下した培養線虫の分離株を樹体内で増殖すると,毒性の回復が見られた。元の分離株と毒性の回復した分離株の間で,媒介昆虫に乗り移る能力に違いはなかった。台湾産マツノマダラカミキリ幼虫の一部は,25°C光周期16L8Dの条件下で発育を停止した。それらを10°C,8L16Dの条件下に140-154日間置いたところ,発育を再開し,随意休眠を行うことが示された。さらに,長さ20cmのマツ小丸太で飼育すると,利用可能な餌量(樹皮面積)が減少するにつれて,休眠確率が低下した。つまり,環境条件の悪化に伴って休眠率が減少する現象が初めて見つかった。材線虫病によってマツ林から健全木が完全に失われた時,その翌年に発生する媒介昆虫成虫の個体群密度は8月以後0になった。発生初期の飛翔個体の性比は雄に偏ったが,その後1:1に近づいた。また,大発生の前には媒介昆虫の翼荷重と産卵前期間の間に相関はなかったが,大発生年に産卵された媒介昆虫の産卵前期間は,翼荷重が増加するにつれて短くなった。2012年に抵抗性マツ林で分離された線虫13株を2家系の実生苗に接種したところ,枯死率はマツの家系だけでなく,分離株によって有意に異なった。1株だけの毒性が低かったので,林内の毒性の空間分布について言及することは難しかった。シミュレーションモデルによって,潜伏期間が流行に及ぼす影響は,発病閾値の値に依存して異なることが示された。26年度が最終年度であるため、記入しない。森林動物学26年度が最終年度であるため、記入しない。野外における線虫種間の毒性と伝播力の関係についての研究は,研究協力者の移動によって,継続は難しくなっている。その他の研究は順調に成果が上がっている。
家禽ウズラの成立と系統分化に関する遺伝育種学的研究

家畜化と系統分化の際にどのような遺伝的変化が生ずるかを検討するために、家禽ウズラにおける集団内及び集団間の遺伝的変異性の評価と、また野生ウズラのそれとの比較を行った。変異性の評価には酵素や蛋白質を支配する34座位の遺伝子を標識として用いた。1)家禽ウズラ25集団についての多型座位の割合と平均ヘテロ接合体率の平均はそれぞれ0.318と0.097であった。これらの値は木村と藤井(1989)が野生ウズラ3集団について報告した値と殆ど同じであった。2)集団間の分化の程度を表す一つの尺度であるWright(1965)のFst値は、家禽集団間(0.175)の方が野生集団間(0.017)の約10倍大であった。平均の遺伝距離D(Nei,1975)も家禽の場合(0.0218)の方が野生の場合(0.0048)よりも約5倍大であった。この家禽ウズラ集団間の遺伝的分化の程度は岡田(1984)が鶏の品種間について報告した値の1/2から1/3の範囲にあった。3)主成分分析を行った各集団間の遺伝的類縁関係を調べた。以前に木村と藤井(1989)が報告したと同様に、野生と家禽スヴラ集団はそれぞれ異なったクラスタ-を形成した。さらに体重大の方向に選抜されたカナダの2集団はその散布図において、相互に、またいずれもこれら2つのクラスタ-から離れて位置した。ハワイの帰化ウズラ集団も別の1つのクラスタ-を作った。このウズラは1920年頃、今は存在しない戦前の日本の家禽ウズラがハワイに導入され、これが帰化したものとされているが、貴重な遺伝資源と考えられる。4)コリンウズラとヒメウズラの遺伝的変異性はウズラのそれよりも有意に低かった。しかしこれら2種のウズラの変異性の値は、木村と藤井(1989)が42種の鳥類について概算した変異性の平均と同じ位であった。家禽ウズラの系統分化の程度を評価するため,ブリテイッシユ・コロンビア大学の2つの系統,ハワイで捕獲され同大学に導入された野生の帰化ウズラの集団,茨城県の養鶉業者の飼養する集団,それにコントロ-ルとして豊槁市の業者が持っている3つの集団のウズラについても分析した。蛋白質酵素を支配する合計34座位の遺伝子を標識としてこれらウズラ集団内の遺伝的変異性や集団間の遺伝的分化の程度を評価した。これ迄に収集したデ-タ-もあわせて結果を要約すると次のようになる。(1)商業用ウズラでは,近交退化の幣害を防ぐため,遺伝子組成の異なる系統の導入を計り,遺伝子のホモ化を回避するように努力されていることがわかる。(2)実験用ウズラでは,それぞれが遺伝子組成に特徴のある系統を確立しようとする努力が払われていることを裏付けている結果を得た。(3)ウズラ集団間の遺伝的分化の程度はニワトリの品種間のそれの約60%位のものであることがわかった。(4)各ウズラ集団における遺伝子頻度についての主成分分析の結果から,ハワイの帰化ウズラは他のあらゆる野生及び家禽ウズラとは異なる独立した1つのクラスタ-(集団)を形成することがわかった。

ハワイへ導入されたのは家禽ウズラであろうとされているが、異なった環境に約60年間おかれたことにより,このような遺伝的分化が生じたものとも考えられる。これらの概要については平成2年度の日本家禽学会の春期および秋期大会で口頭発表した。計画に従って、昨年に引き続きUBC(ブリティツシュ・コロンビア大学、2系統)とバンク-バ-近郊の農家(1系統)から試料を入手して、蛋白質と酵素を支配する遺伝子座の遺伝子頻度を測定した。すでに入手してあった近縁のコリンウズラ(日本大学)とヒメウズラ(UBC)についての分析も行った。これらの結果から家畜化或いは系統分化に伴う遺伝的組成の変化、集団間の遺伝的分化の程度、および近縁種のウズラの遺伝的変異性との比較などの点について検討した。(1)日本の実験用と商業用ウズラについての比較の場合と同様に、カナダのウズラでも実験用ウズラ集団間の分化の方が大であった。カナダの2つの集団は特に体重大の方向に選抜されたものであったが、主成分分析の結果では、相互にまた他の集団とは明らかに異なって位置付けされた。この発見についてはJournal of Heredityに投稿し、現在印刷中である。(2)コリンウズラとヒメウズラの遺伝的変異性は、多型座位の割合や平均ヘテロ接合体率などの数値からみたところでは、ウズラの1/2から1/3の大きさであった。やはりウズラは他の鳥類に比べると遺伝的変異性は幾分高いのではなかろうかと考えられる。この結果の一部についても岐阜大学農学部研究報告で発表した。特定の蛋白質や酵素を支配する遺伝子を体重選抜と選び付けることは出来ないが、これらの遺伝子は適応性の点でなんらかの意味を持つているのではないかということ、および家畜化にあたり必ずしも遺伝的変異性の高いことが条件とはいえないが、ウズラの遺伝的変異どの高いことが家畜化や品種分化に際して有利ではなかろうかということ、などは必ずしも否定できない。
湿式酸化/抽出の組み合わせ処理による金属固体残渣中クロムの分離回収

本研究は、めっき産業から排出されるクロム、銅、亜鉛、ニッケルなどの重金属類を含んだ混合めっきスラッジからの重金属回収技術の開発を目的としている。なかでも、本研究では有害性が極めて高く溶出しやすいため周囲への環境被害への懸念が高まっているクロムに着目し、金属固体残渣中からのクロムの分離回収法として1)めっきスラッジ中からの重金属の抽出、2)促進酸化法を用いたクロムの酸化処理、3)クロムの選択回収、4)共存重金属類の選択沈澱処理を組み合わせた新規プロセスの提案、ならびにその基礎検討を行っている。本年度は上記4ステップのうち2)、3)を実施した。2)のクロムの酸化処理では、まず最適処理条件を決定するため、模擬クロム溶液を用いた酸化実験を行った。この結果、最適酸化条件として空気雰囲気下、処理温度60°C、反応時間60分、pH=10が決定され、この際にはクロムの酸化率として76%が得られることを示した。本結果に基づき、実スラッジに対するクロムの酸化処理を、初期スラッジ濃度210g/Lの範囲について行った。この結果、初期スラッジ濃度2g/Lの場合でクロムの酸化率52%、10g/Lの場合で62%となり、模擬溶液で得られた76%に比べて低い値となることが確認された。これは実スラッジ廃液に含有されるFe、Mgによるクロムの酸化阻害に起因することが、他の研究者らによる報告と本結果から推測された。次に、3)のクロムの選択回収では、Crの酸化処理後のNiとCrの混合溶液をpH=10に調整してNiの沈澱処理を行うことにより、CrとNiの分離を試みた。この結果、沈殿物にはNiが70%含まれる一方、Crが30%も含まれることが確認された。この原因としてクロムの酸化が不十分であったことが明らかとなり、クロムの回収効率の向上に向けてはCrの酸化率の向上が不可欠であることが示唆された。本年度は、上記4ステップのうち1)、4)を実施した。まず1)については、抽出剤として塩酸を使用した実めっきスラッジ(主成分:クロム、亜鉛)の溶解実験を行った。具体的にはめっきスラッジの粒子径を20300μmの範囲で6段階に分級した上で、pHを0.54.5に調製した塩酸中に分散・溶解させた際の溶液中の金属濃度の経時変化を測定した。この結果、本実験範囲内では、溶解性に対するスラッジ粒子径の依存性はほとんどない一方、塩酸のpHに関して、pHが051.5までは高い溶解性を示すもののpH=2.0以上では溶解性が低下することを確認した。以上より、めっきスラッジ中からの重金属の塩酸抽出においてはpHを1.5以下で操作する必要性が明らかとなった。また、4)に関しては、ステップ1)で抽出されたクロム、亜鉛溶液に対する硫化水素を用いた硫化処理による選択沈殿分離実験を実施した。具体的には濃度13g/Lに調製したクロム、亜鉛含有溶液と硫化水素の気液接触を行い、溶液中の残留金属濃度を測定した。この結果、亜鉛のみが選択的に硫化・沈殿するとともに、沈殿物の亜鉛選択率が95.0%であることが確認され1本法がクロム含有金属溶液からの重金属の高純度分離回収技術として適用性を有することが示された。

これは実スラッジ廃液に含有されるFe、Mgによるクロムの酸化阻害に起因することが、他の研究者らによる報告と本結果から推測された。次に、3)のクロムの選択回収では、Crの酸化処理後のNiとCrの混合溶液をpH=10に調整してNiの沈澱処理を行うことにより、CrとNiの分離を試みた。この結果、沈殿物にはNiが70%含まれる一方、Crが30%も含まれることが確認された。この原因としてクロムの酸化が不十分であったことが明らかとなり、クロムの回収効率の向上に向けてはCrの酸化率の向上が不可欠であることが示唆された。
認知症高齢者を在宅介護する男性介護者における「家族作業療法プログラム」の効果

近年,男性介護者の割合が増加している.男性介護者は,孤立しやすいことが指摘されており,介護事件(介護殺人や心中,虐待等)の加害者の多くが男性であることに関心が集まっている.男性介護者は,女性に比べて周囲に相談したり,助けを求めることができず,介護破綻を起こしやすいことが知られている.本研究の目的は,認知症の人を在宅介護する男性介護者にアンケート調査し,男性介護者を取り巻く介護状況の把握と男性介護者が求める支援内容等を明らかにすることである(第1研究).また,それらの研究結果を踏まえて,男性介護者向け作業療法プログラムを完成させ,その有用性を報告することである(第2研究).第1研究では,男性介護者の介護状況等を調査した.その結果,男性介護者が在宅介護で「悩んでいる・困っていること」は,認知症の症状への対処方法であった.また,男性介護者が必要としている援助内容では,「認知症(病気)に関すること(情報)」が最も多く,次に「介護者自身の健康維持やストレス解消法」に関することであった.これらの内容について論文として報告した.第2研究では,第1研究の結果をもとに男性向け家族作業療法プログラムを完成させた.また,男性介護者支援における家族作業療法プログラムの作成と本プログラムの可能性について考察し,論文として報告した.さらに,プログラムの有用性を検証するため,介入プログラムの実践とデータ収集を行った.もともと平成30年度で終了予定であったが,第2研究における参加希望者が少なかったこと,参加者の途中離脱があったため,データ収集が遅れた.そのため遅れていると判断した.本年度は,引き続きデータ収集を行い,結果の分析と成果報告を行う予定である.近年,男性介護者の割合が増加している.男性介護者は,使命感を持って在宅介護をやり遂げようとする特徴があり,サービスがあることを知っていたとしても,利用せずに孤立してしまう傾向にあることが指摘されている.また,男性介護者が加害者となってしまう介護事件(介護殺人や心中,虐待等)も増加傾向にあることが報告されている.このような背景から,男性介護者を孤立させず,在宅介護を継続してもらうための支援方法の構築が早急課題であると考える.本研究の目的は,認知症の人を在宅介護する男性介護者に対しアンケート調査を実施し,男性介護者を取り巻く介護状況の把握と男性介護者が求める支援内容や趣味嗜好について明らかにすることである(第1研究).また,これらの調査結果を踏まえ,男性介護者向け家族支援プログラムを開発し,その有用性を検証することである.なお,家族支援プログラムの作成については,作業療法士が家族支援を実践するために開発された「家族作業療法プログラム」をベースに修正を加えて「男性版家族作業療法プログラム」を完成させる.初年度は,在宅介護をしている男性介護者に対し,アンケート調査を実施した.その結果,男性介護者の介護状況や男性介護者が求めている支援内容や趣味嗜好等の情報を収集することができた.現在は,初年度の調査結果を踏まえ,男性介護者向け家族支援プログラムを作成している.また,研究協力依頼と介入実践に向けた体制整備を行っている.平成28年度の目的は,認知症の人を在宅介護する男性介護者を対象としたアンケート調査を実施し,男性介護者が求める支援方法や趣味嗜好について明らかにし,次年度以降に実施予定の「男性介護者向け家族作業療法プログラム」作成の見通しを立てることである.アンケート調査の結果,対象者数としては予定していたものよりも少なかったが,男性介護者が求める支援内容や趣味嗜好が明らかとなり,次年度以降に実施する「男性介護者向け家族作業療法プログラム」作成と次年度以降に実施予定の介入実践準備に向けた協力依頼と体制整備の見通しをたてることができたため,おおむね順調に進んでいると判断した.近年,男性介護者の割合が増加している.男性介護者は,孤立しやすいことが指摘されており,介護事件(介護殺人や心中,虐待等)の加害者の多くが男性であることに関心が集まっている.男性介護者は,女性に比べて周囲に相談したり,助けを求めることができず,介護破綻を起こしやすいことが知られている.本研究の目的は,認知症の人を在宅介護する男性介護者にアンケート調査し,男性介護者を取り巻く介護状況の把握と男性介護者が求める支援内容等を明らかにすることである(第1研究).また,それらの研究結果を踏まえて,男性介護者向け作業療法プログラムを完成させ,その有用性を報告することである(第2研究).第1研究では,男性介護者の介護状況等を調査した.その結果,男性介護者が在宅介護で「悩んでいる・困っていること」は,認知症の症状への対処方法であった.また,男性介護者が必要としている援助内容では,「認知症(病気)に関すること(情報)」が最も多く,次に「介護者自身の健康維持やストレス解消法」に関することであった.これらの内容について論文として報告した.第2研究では,上記の結果をふまえ男性介護者向け家族作業療法プログラムを完成させ,その有用性を検討することである.昨年度は,プログラムの完成とデータ収集を予定していたが,予定していたよりも研究協力者が少なく,現在もデータ収集を行っている最中である.本年度は,引き続き介入プログラムの実践とデータ収集,成果報告を予定している.平成29年度は,一昨年に実施した予備調査の結果を論文で報告することができた.しかし,介入プログラムの実践では,参加者希望者が少なく,予定よりデータ収集が遅れているため,やや遅れていると判断した.

近年,男性介護者の割合が増加している.男性介護者は,孤立しやすいことが指摘されており,介護事件(介護殺人や心中,虐待等)の加害者の多くが男性であることに関心が集まっている.男性介護者は,女性に比べて周囲に相談したり,助けを求めることができず,介護破綻を起こしやすいことが知られている.本研究の目的は,認知症の人を在宅介護する男性介護者にアンケート調査し,男性介護者を取り巻く介護状況の把握と男性介護者が求める支援内容等を明らかにすることである(第1研究).また,それらの研究結果を踏まえて,男性介護者向け作業療法プログラムを完成させ,その有用性を報告することである(第2研究).第1研究では,男性介護者の介護状況等を調査した.その結果,男性介護者が在宅介護で「悩んでいる・困っていること」は,認知症の症状への対処方法であった.また,男性介護者が必要としている援助内容では,「認知症(病気)に関すること(情報)」が最も多く,次に「介護者自身の健康維持やストレス解消法」に関することであった.これらの内容について論文として報告した.第2研究では,第1研究の結果をもとに男性向け家族作業療法プログラムを完成させた.また,男性介護者支援における家族作業療法プログラムの作成と本プログラムの可能性について考察し,論文として報告した.さらに,プログラムの有用性を検証するため,介入プログラムの実践とデータ収集を行った.もともと平成30年度で終了予定であったが,第2研究における参加希望者が少なかったこと,参加者の途中離脱があったため,データ収集が遅れた.そのため遅れていると判断した.本年度の研究結果を踏まえ,男性介護者向け家族支援プログラムである「男性介護者向け家族作業療法プログラム」を完成させ,男性介護者のリクルートと介入プログラムの実施を予定している.本年度は,引き続き男性介護者のリクルートを行い,男性介護者向け家族作業療法プログラムの実践とデータ収集,研究成果の報告を行う予定である.本年度は,引き続きデータ収集を行い,結果の分析と成果報告を行う予定である.第1研究に関するデータ収集が遅れたため,結果成果の報告が予定より遅れた.それに伴い,第2研究におけるデータ収集も遅れが生じたため,旅費や論文投稿料等の経費に差が生じた.次年度は,データ収集および成果報告を優先課題としてとらえ,実施する予定である.第1研究に関するデータ収集が遅れたため,結果成果の報告が予定より遅れた.それに伴い,第2研究におけるデータ収集も遅れが生じたため,旅費や論文投稿料等の経費に差が生じた.次年度は,データ収集および成果報告を優先課題としてとらえ,実施する予定である.
口腔癌リンパ節転移に対する抗癌剤封入ナノ粒子のリンパ行性投与による治療法の開発

口腔癌の所属リンパ節(LN)転移の低侵襲治療法を開発するために、リンパネットワークの上流のLNを薬剤投与部位としたリンパ行性癌化学療法を検討した。本研究では実験動物としてLN腫脹マウスであるMXH10/Mo/lprを用いた。このマウスの腸骨下LNに癌細胞を注入すると、その下流にある固有腋窩LNに転移することが明らかになっている。本研究の結果、LNへの薬剤投与速度が速い場合、下流のLNへの薬剤送達が十分為されないこと、粒径が大きい抗癌剤封入ナノ粒子がLN内の貯留性に優れること、抗癌剤封入ナノ粒子を転移LNに注入した後に超音波照射すると抗癌剤の薬剤送達性の向上がみられることが明らかとなった。口腔癌の所属リンパ節転移に対する根治的治療には、頸部郭清術等の侵襲性の高い治療が必要である。しかし、人口の高齢化に伴い全身状態が転移リンパ節に対する治療に耐えられず、根治的治療を断念せざるを得ない症例が増加している。従って、低侵襲の転移リンパ節の根治的治療法の開発は喫緊の課題である。本研究の目的は、低用量の抗癌剤での根治的な転移リンパ節の治療を可能にするために、リンパ行性の薬剤投与法を検討し、さらに、転移リンパ節内への薬剤貯留時間を高め、薬剤の導入効率が高い抗癌剤封入ナノ粒子を開発するとともに、薬剤送達性を高めるナノ・マイクロバブル併用超音波照射システムを開発することである。本研究では、実験動物として我々が樹立したリンパ節腫脹自然発症マウス、MXH10/Mo/lprマウス、腫瘍細胞としてルシフェラーゼ発現腫瘍細胞を用いて以下の実験を行う。1)ガス封入ナノ・マイクロバブルおよびICG封入ナノ粒子を作製し、リンパネットワークにおいて、転移モデルリンパ節の上流のリンパ節にナノ・マイクロバブルやICG封入ナノ粒子を注入し、高周波超音波画像解析装置、生体発光画像解析装置、および蛍光実体顕微鏡を用いて、リンパ行性薬剤投与における生体内での薬剤の動態を検討する。2)抗癌剤封入ナノ粒子を作製し、転移モデルリンパ節にリンパ行性に抗癌剤封入ナノ粒子とナノ・マイクロバブルを投与し、超音波照射併用による抗腫瘍効果について、上記画像解析装置を用いて解析し、病理組織学的にも抗腫瘍効果を検証する。平成28年度においては、上記1)に関して検討し、リンパネットワークにおける上流のリンパ節内に薬剤を注入することにより、リンパ管を介して下流のリンパ節に超選択的に薬剤を送達させることが可能であることを確認し、送達した薬剤はリンパ節内に長時間貯留することを確認できた。これまで、ヒトのリンパ節と同等の大きさにリンパ節が腫脹する近交系マウスとこのマウスに生着するルシフェラーゼ発現腫瘍細胞株を樹立し、移植した腫瘍細胞の動態や転移・増殖の過程をリアルタイムで観察できるリンパ節転移モデルを開発した。また、このマウスのリンパ・血管ネットワークを解剖学的に詳細に検討し、腫瘍細胞の動態を解析することによりリンパ行性のリンパ節転移と並行して転移リンパ節を起点として遠隔転移病巣が形成されるリンパ節介在性血行性転移という新たな転移メカニズムを見出した。さらに、リンパ行性の薬剤投与が、転移リンパ節の低侵襲・根治的治療として有望であり、臨床的にも技術的に可能であることを示してきた。また、抗癌剤としてドキソルビシンを用いたナノ粒子を作製した。ドキソルビシンは蛍光を発することから、リンパ行性に投与した標的リンパ節の凍結切片を作製することにより、リンパ節内の薬剤分布を確認することができ、リンパ行性癌化学療法の病理組織学的解析に極めて有用である。口腔癌の所属リンパ節転移の低侵襲治療法を開発するために、平成29年度においては、リンパネットワークにおける上流のリンパ節を薬剤投与部位としたリンパ行性の抗癌剤投与法の検討、転移リンパ節内の薬剤貯留時間が長い抗癌剤封入ナノ粒子の開発、および薬剤送達性を高めるナノ・マイクロバブル併用超音波照射システムの開発を行なった。本研究では、実験動物として我々が樹立したリンパ節腫脹マウスであるMXH10/Mo/lprマウスを用いた。このマウスにおいては、腫瘍細胞を腸骨下リンパ節(SiLN)に注入すると、SiLNの下流のリンパ節である固有腋窩リンパ節(PALN)に転移し、その後、PALNを切除すると肺転移が活性化されることが、これまでの我々の研究により明らかになっている。また、腫瘍細胞としてルシフェラーゼ発現腫瘍細胞を用いた。リンパ行性の抗癌剤投与法の検討においては、リンパ内皮細胞や血管内皮細胞に結合する性質を有するトマトレクチンを蛍光色素で標識し、注入速度を変えてSiLNに注入し、PALNでの蛍光色素の分布を蛍光顕微鏡で観察し、画像解析した。その結果、リンパ節への薬剤投与速度が速い場合、下流のリンパ節への薬剤送達が十分為されないことが明らかとなった。転移リンパ節内のナノ粒子封入薬剤の貯留時間の検討に関しては、蛍光色素を封入したナノ粒子をPALNに注入し、生体発光画像解析装置を用いて貯留時間を検討した。その結果、粒径が大きい抗癌剤封入ナノ粒子がリンパ節内貯留性に優れることが明らかになった。薬剤送達性を高めるナノ・マイクロバブル併用超音波照射システムの開発に関しては、抗癌剤封入ナノ粒子を転移リンパ節に注入した後に超音波照射することにより、抗癌剤の薬剤送達性が向上し、リンパ節転移のみならず肺転移病巣の形成の抑制効果も確認できた。この肺転移の抑制効果の機序は現在のところ不明であり現在検討中である。

口腔癌の所属リンパ節(LN)転移の低侵襲治療法を開発するために、リンパネットワークの上流のLNを薬剤投与部位としたリンパ行性癌化学療法を検討した。本研究では実験動物としてLN腫脹マウスであるMXH10/Mo/lprを用いた。このマウスの腸骨下LNに癌細胞を注入すると、その下流にある固有腋窩LNに転移することが明らかになっている。本研究の結果、LNへの薬剤投与速度が速い場合、下流のLNへの薬剤送達が十分為されないこと、粒径が大きい抗癌剤封入ナノ粒子がLN内の貯留性に優れること、抗癌剤封入ナノ粒子を転移LNに注入した後に超音波照射すると抗癌剤の薬剤送達性の向上がみられることが明らかとなった。ヒトのリンパ節と同等の大きさにリンパ節が腫脹する近交系マウスとこのマウスに生着するルシフェラーゼ発現腫瘍細胞株を用いて作製した転移モデルリンパ節に、作製した抗癌剤封入ナノ粒子とナノ・マイクロバブルを投与し、超音波照射併用による抗腫瘍効果について、高周波超音波画像解析装置、生体発光画像解析装置、および蛍光実体顕微鏡を用いて、腫瘍細胞の動態や転移・増殖の過程や本研究で提唱しているリンパ行性癌化学療法の奏功性について、リアルタイムで解析するとともに、病理組織学的にも抗腫瘍効果を検証する。口腔外科学研究を効率的に実施した結果、未使用額が生じた。平成29年度請求額と合わせ、平成29年度の研究遂行に使用する予定である。
反芻家畜の乳・肉中共役リノール酸の人為操作に関する栄養生理学的研究

1.3T3-L1脂肪細胞培養系において共役リノール酸(CLA)が脂肪蓄積に及ぼす影響:成熟脂肪細胞の脂肪蓄積に及ぼすCLAの影響を3T3-L1細胞のin vitro培養系におけるC^<14>-Glucoseの脂質への取り込みから検討した。培地中に細胞分化因子(DMI)を加えて異なる分化誘導段階にある3T3-L1脂肪前駆細胞培養系へ異なる用量のCLAs(t10,c12CLAおよびc9,t11CLA)を添加して培養し、C^<14>-Glucoseの細胞中脂質への取り込み量を検討した。対照区と比べてt10,c12及びc9,t11CLA添加は添加用量、分化誘導段階の違いにより程度は異なるもののC^<14>-Glucoseの脂質への取り込みを抑制する効果が示された。2.3T3-L1脂肪前駆細胞初代培養系におけるCLAが脂肪前駆細胞分化に及ぼす影響:CLAが細胞分化と脂質蓄積に関する遺伝子発現に及ぼす影響をペルオキシソーム増殖薬活性化受容体γ型蛋白(PPARγ)の発現から検討した。分化因子DMI添加により異なる分化期にある3T3-L1脂肪前駆細胞を用量の異なるCLAsを含んだ培地で培養し、PPARγ蛋白の発現を調べた。その結果、t10,c12CLAは添加用量、分化誘導段階の違いにより程度は異なるもののPPARγ発現を抑制する効果が示された。3.3T3-L1脂肪細胞培養系における異なるC18不飽和脂肪酸の添加が細胞内脂肪蓄積に及ぼす影響:3T3-L1細胞培養系における成熟脂肪細胞の脂肪蓄積に及ぼすC18不飽和脂肪酸添加の効果をC18:1,C18:2,c9,t11CLA,t10,c12CLA及びC18:3について検討した。分化因子DMIの添加によって分化中の3T3-L1脂肪前駆細胞の培養系に上記5種類のC18不飽和脂肪酸を異なる用量で添加し、C^<14>-Glucoseからの脂肪酸合成量に及ぼす影響を調べた。分化前期では、無添加や他のC18不飽和脂肪酸とは異なりt10,c12およびc9,t11CLA添加は脂肪酸合成を抑制する効果が示された。1)分化期3T3-L1細胞の分化及び脂肪蓄積に及ぼすリノール酸、共役リノール酸c9,t11及びCLAt10,c12の影響分化因子によって分化を起している3T3-L1細胞に、異なる用量のリノール酸(LA)、共役リノール酸(CLA)を、各分化期間に添加し培養した。細胞中のLA或いはCLAは用量依存的に増加した。対照群に比べ、CLAt10,c12は脂肪酸合成量やグリセロ-3-リン酸デヒドゲナーゼ(GPDH)活性を減少し、CLAc9,t11はこれを増加した。CLAt10,c12は細胞の分化と脂肪酸合成を抑制した。これらの効果は添加期間及び用量によって影響された。2)増殖期3T3-L1細胞の増殖及び分化活性に及ぼすLA、CLAc9,t11及びCLAt10,c12の影響増殖前期また後期の3T3-L1細胞をLA或いはCLAを含んだ培地で培養し、それらの脂肪前駆細胞増殖を抑制すると伴に、細胞中に取り込まれた。GPDH活性は対照群(+分化因子)に比べ、低かったが、対照群(-)より高かった(p<0.05)、脂肪前駆細胞脂肪細胞への分化をある程度の促進を示した。3)牛の脂肪前駆細胞の初代培養実験バイオプシで採取した牛の皮下脂肪組織を更に小さく切って天井培養し、単胞性脂肪球は天井に接着した後、フラスコを逆にして繊維芽細胞様な増殖できる脂肪細胞になるまで培養した。これらの細胞を増殖させ、回収しできた。牛脂肪前駆細胞増殖及び分化に及ぼす影響の検討実験に使えるようになった。4)芋皮サイレージ給与肥育ホルスタイン種経産牛の皮下脂肪、枝肉脂肪へのCLA蓄積動向の検討リノール酸含量の高い芋皮サイレージ給与ホルスタイン種経産牛の枝肉脂肪中CLAの含量割合は部位によって違って、皮下脂肪は腎周囲、筋内、筋間脂肪に比較し、高かった(p<0.05)。肥育過程に伴い、皮下脂肪細胞径は大きくなったが(p<0.05)、脂質中CLAの割合はあまり変わらなかった(p>0.05)。5)乳牛の放牧及び舎飼い飼養に於ける乳脂肪中脂肪酸組成の特徴とCLA蓄積量の検討牧草摂取が乳牛の乳脂肪中CLAc9,t11含量割合は貯蔵粗飼料摂取より著しい高かった(約1.5-2倍、p<0.05)。また、乳脂肪中CLAc9,t11の割合とtrans-C18:1脂肪酸割合の間に強い正の相関が示された(p<0.05).1.3T3-L1脂肪細胞培養系において共役リノール酸(CLA)が脂肪蓄積に及ぼす影響:成熟脂肪細胞の脂肪蓄積に及ぼすCLAの影響を3T3-L1細胞のin vitro培養系におけるC^<14>-Glucoseの脂質への取り込みから検討した。

培地中に細胞分化因子(DMI)を加えて異なる分化誘導段階にある3T3-L1脂肪前駆細胞培養系へ異なる用量のCLAs(t10,c12CLAおよびc9,t11CLA)を添加して培養し、C^<14>-Glucoseの細胞中脂質への取り込み量を検討した。対照区と比べてt10,c12及びc9,t11CLA添加は添加用量、分化誘導段階の違いにより程度は異なるもののC^<14>-Glucoseの脂質への取り込みを抑制する効果が示された。2.3T3-L1脂肪前駆細胞初代培養系におけるCLAが脂肪前駆細胞分化に及ぼす影響:CLAが細胞分化と脂質蓄積に関する遺伝子発現に及ぼす影響をペルオキシソーム増殖薬活性化受容体γ型蛋白(PPARγ)の発現から検討した。分化因子DMI添加により異なる分化期にある3T3-L1脂肪前駆細胞を用量の異なるCLAsを含んだ培地で培養し、PPARγ蛋白の発現を調べた。その結果、t10,c12CLAは添加用量、分化誘導段階の違いにより程度は異なるもののPPARγ発現を抑制する効果が示された。3.3T3-L1脂肪細胞培養系における異なるC18不飽和脂肪酸の添加が細胞内脂肪蓄積に及ぼす影響:3T3-L1細胞培養系における成熟脂肪細胞の脂肪蓄積に及ぼすC18不飽和脂肪酸添加の効果をC18:1,C18:2,c9,t11CLA,t10,c12CLA及びC18:3について検討した。分化因子DMIの添加によって分化中の3T3-L1脂肪前駆細胞の培養系に上記5種類のC18不飽和脂肪酸を異なる用量で添加し、C^<14>-Glucoseからの脂肪酸合成量に及ぼす影響を調べた。分化前期では、無添加や他のC18不飽和脂肪酸とは異なりt10,c12およびc9,t11CLA添加は脂肪酸合成を抑制する効果が示された。
身体的コミュニケーションにおける引き込み原理に基づくヒューマンインタフェース設計

うなずきや身振りなどの身体リズムの引き込みに着目し、発話音声に基づいて聞き手及び話し手として身体全体で応答・反応するインタラクションロボットInterRobot及びCGキャラクタInterActorによるコミュニケーション支援システムを次世代ヒューマンインタフェース設計の観点から研究開発した。既に身体的コミュニケーションシステムの基本システムを開発し、身体的コミュニケーション技術の基盤を確立している。開発したシステムは、各種イベント等の多くの場で公開、テストを繰り返しており、現在、日本科学未来館等に常設展示され、研究成果が公開されている。身体的コミュニケーション効果を理論としてだけでなく、デモンストレーションシステムとして体験できる形で実証している。本システムは、乳幼児からの言語獲得に不可欠な身体リズムの引き込みに基づくコミュニケーション支援システムで、人と人を繋ぎ、思いを伝え合う身体的コミュニケーションの解明に構成論的にアプローチできる有力なツールである。一方、何事にも光と影があるように、本システムは、サブリミナル効果とは遙かに次元を異にする情報伝達効果が得られるだけに、その点は十分に見分けて、成果を早く公開して周知させることで、身体的コミュニケーションの不思議さ・素晴らしさに感動し、コミュニケーションを楽しくする、夢のある技術開発を目指して研究を進めている。「心が通う身体的コミュニケーションシステムE-COSMIC」のプロトタイプを開発した。E-COSMICは、うなずきや身振りなどの身体的リズムの引き込みをメディアに導入することで、対話者相互の身体性が共有でき、一体感が実感できるシステムで、主として身体的インタラクションシステムと身体的バーチャルコミュニケーションシステムから構成されている。身体的インタラクションシステムは、発話音声に基づいて頷き・手振り・身振りなど豊かな身体動作を自動生成し、聞き手及び話し手としてインタラクティブなコミュニケーションを実現するロボットInterRobotあるいは電子メディアのInterActorを用いたコミュニケーション支援システムである。とくに本年度は複数のInterRobotを用いた集団コミュニケーションシステムを開発した。InterRobotやInterActorの自然なコミュニケーション応答や身体動作の生成には、身体的コミュニケーションを解析・理解する必要がある。身体的バーチャルコミュニケーションシステムは、自分と相手の分身であるVirtualActorを仮想のコミュニケーション環境で観察しながらコミュニケーションできるシステムで、人間のコミュニケーション特性を合成的に解析できるシステムである。本システムを用いて、対話者とVirtualActorとの身体的行為をあえて矛盾させるなどの矛盾的誘導法により、身体的コミュニケーションを解析し、コミュニケーションを支えている本質的要因を明らかにした。最新のInterRobotが日本科学未来館に2001年11月末から展示されており、2002年3月19日から集団コミュニケーションシステムが常設展示され、研究成果を公開している。尚、本研究成果に関連して第2回ヒューマンインタフェース学会学術賞(論文賞)を2002年3月に受賞した。以下のシステム開発を通して、身体的コミュニケーションを合成的に解析し、身体的コミュニケーションシステムを開発している。(i)身体的バーチルコミュニケーションシステム本システムは、同一仮想空間で対話者が相手と自己の分身として振る舞うVirtual Actor (VA)を介してコミュニケーションできるシステムで、2者間だけでなく、3者間の集団コミュニケーション解析システムとして開発した。さらに解析の結果得られたインタラクションの重要性に着目して、対話者の代役となるVAを、クロマキー技術を用いて仮想的に対面合成し、ビデオ映像の対話相手と自己のVAとのインタラクションが直接的に把握できるシステムを開発し、システムの有効性を示している。(ii)身体的インタラクションシステム身体的バーチャルコミュニケーションシステムの解析結果に基づいて、発話音声から豊かなコミュニケーション動作を自動生成する身体的インタラクションシステムを開発展開した。官能評価によりシステムの有効性を示したので、システムが発話者の音声特性に与える影響の解析など、システムのインタラクション効果を定量的に評価している。(iii)集団コミュニケーションシステム一対複数あるいは3者以上の複数を対象とした遠隔教育や遠隔会議などの集団コミュニケーションにおいて、3者間の身体的バーチャルコミュニケーションシステムを開発展開するとともに、本システムでの解析に基づいて、複数の音声駆動型身体的引き込みキャラクタInter Actorを用いた集団コミュニケーションシステムSAKURA及び身体的インタラクションロボットInter Robotを用いた実体版SAKURAを開発展開した。本システムを用いて、集団引き込みによるコミュニケーション場の伝達効果を解析している。本年度はとくに3者間インタラクション支援と解析のための身体的バーチャルコミュニケーションシステムを開発展開し、新たに「面の皮インタフェース」のコンセプトを提案し、そのプロトタイプシステムを開発した。