hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多階層進化：生物に情報と機能の分化をもたらす原理の理論的研究

細胞を構成する分子は、遺伝情報を伝えるゲノムと、その他の機能を担う触媒に分化している。これはなぜだろうか?本年度の研究により、我々はこの疑問に次のように答える事が可能になった。複数の分子を内部に含む原始的細胞を想定しよう。分子は、複製の鋳型としても触媒(ポリメラーゼ)としても働く事ができるとする。ただし鋳型活性と触媒活性の間にはトレードオフがあり、ある分子が触媒または鋳型の一方の機能を担う頻度が高いほど、同分子がもう一方の機能を担う頻度は減るとする。分子は、自己複製が起きやすいほど進化的に有利なので、自分が鋳型になる頻度を増やす為、自己の触媒活性を減らす方向へ進化する。逆に細胞は、内部分子の触媒活性が高いほど増殖速度が速いので、この活性を増やす方向へ進化する。さて、分子にはRNAとDNAの2種あると仮定しよう(以降R/Dと略記)。簡単の為、初め2種は化学的に区別できないとする。突然変異などの偶然により、Dの触媒活性がRの触媒活性より僅かに下がったと想定しよう。するとトレードオフによりDの複製速度はRの複製速度よりも速くなる。したがってDを介して伝わる遺伝情報の割合が増え、その結果Dを介して起きる進化がRを介して起きる進化よりも重要になる。Dを介した進化は、Rの触媒活性を上げ、Dの触媒活性を下げる傾向がある。なぜなら、Dの複製にとって、Rが触媒として働く事は細胞レベルで利益があるが、Dが触媒として働く事はトレードオフのせいで分子レベルの不利益があるからである。したがって、初めに仮定したRとDの間の微小な触媒活性の違いは増幅される(対称性の自発的破れ)。こうしてDはゲノムに、Rは触媒にやがて進化する。本研究は、細胞を構成する分子がゲノムと触媒に分化する理由を理論的に説明できるようになったという画期的成果をもたらした。本研究を報告する論文は国際誌に現在投稿中である。細胞を構成する分子は、次世代に情報を伝える遺伝子とその他の機能を担う触媒に分化している。この分化が生じる理由の候補として我々は、細胞の階層で起きる進化と分子の階層で起きる進化の対立に着目した。今年度の研究で我々は、この対立的多階層進化によって鋳型と触媒の分化が引き起こされ得る事を原始的細胞(プロト細胞)の個体ベースモデルによって示し、さらにこの結果を数理的に説明する事に成功した。我々のモデルは、触媒活性を持つ2種の自己複製分子を内部に複数含むプロト細胞を想定する。細胞は自らの増殖速度を上昇させる為、内部分子の触媒活性を最大化する方向へ進化しようとする。一方で、分子は細胞内において自らが鋳型となる頻度を上昇させる為、その触媒活性を最小化する方向へ進化しようとする。モデルの解析の結果、このような相矛盾する進化的傾向が細胞と分子の階層で働くことにより、分子の間で3種類の対称性の破れが生じる事が分かった。第一に、分子のうち一方の種類は触媒として働き、もう一方は触媒活性を失い鋳型としてのみ働くようになる。第二に、鋳型分子は触媒分子に転写されるが、触媒分子が鋳型分子に逆転写される事はない。第三に、触媒分子のコピー数は鋳型分子のそれよりもずっと多くなる。これらの非対称性が合わさりセントラルドグマが成立する。さらに我々は上の結果を理解する為、個体ベースモデルを単純化した数理モデルを作成し、これをPrice方程式を用いて解析した。その結果、対立的多階層進化と分子間の非対称的な情報の流れの間に正のフィードバックループが形成され、これが対称性の自発的破れを引き起こす事が分かった。本研究は、分子生物学の基本原理であるセントラルドグマが成立する理由を、理論的に説明する事に世界で初めて成功した。また本研究は、対立的多階層進化がこれまでの進化理論では説明できない現象を説明できる事を示した。当初は個体ベースモデルの計算機シミュレーションによる解析のみを計画していたが、単純化した数理モデルを解析的に調べることに成功したおかげで、モデルの結果についてより深い理解に到達することができた。これは予想外の進展であった。

なぜなら、Dの複製にとって、Rが触媒として働く事は細胞レベルで利益があるが、Dが触媒として働く事はトレードオフのせいで分子レベルの不利益があるからである。したがって、初めに仮定したRとDの間の微小な触媒活性の違いは増幅される(対称性の自発的破れ)。こうしてDはゲノムに、Rは触媒にやがて進化する。本研究は、細胞を構成する分子がゲノムと触媒に分化する理由を理論的に説明できるようになったという画期的成果をもたらした。本研究を報告する論文は国際誌に現在投稿中である。29年度に得られた結果をもとに30年度の出来るだけ早い時期に論文を完成させ投稿する。それ以降30年度に実施する研究では、多細胞生物における生殖細胞と体細胞の分化が、対立的多階層進化により起きる可能性を個体ベースモデルを用いて調べる。このような細胞分化の進化をモデル上で再現するため、細胞の増殖や分化のダイナミクスを取り入れた個体ベースモデルを以下のように作成する。本モデルにおける階層間の進化的対立が生起する機構として、以下のような出来るだけ単純なものを考える。まず、個体は生長に必要な基質をめぐり他の個体と競争するとする。一方、細胞もまたその基質をめぐり同一個体内で他の細胞と競争するとする。この2段階の競争について次のトレードオフがあると仮定する。すなわち、細胞は自分が獲得する基質の量(個体内での相対量)を増やすには高分子Aを生産しなければならないが、個体全体が獲得する基質の絶対量を増やすには高分子Bを生産しなければならない。つまり、細胞レベルではAを生産する方が有利で、個体レベルではBを生産した方が有利である。これにより細胞と個体の間で進化的対立が生じる。またモデルに細胞分化の可能性を与える必要もある。この点について先行研究に倣い、非線形な細胞内動態と細胞間相互作用を取り入れる。具体的には、細胞はAやBの他に複数の高分子(転写因子)を生産し、これらは互いの生産を制御するネットワークを構成するとする。またこれらの分子は細胞外に拡散し、細胞間相互作用を生じさせる。31年度は上記のモデルの解析を、研究実施計画に基づいて行う。前倒し支払い請求書に書いた事由により本年度は高機能計算機を当初の計画にあった1ノードのものではなく2ノードのものを購入した。その購入費を、前倒し支払い分に加えて、本年度使用する計画だった旅費を他の研究資金(運営費)から支出することでまかなった。計算機の購入にあたって、複数社に見積もりを出してもらったところ、価格には多少のばらつきがあり、必要な仕様を満たすものを選んだ結果、実際の使用額に計画との違いが出た。翌年度分として請求した助成金と合わせて、翌年度は、「今後の研究の推進方策」に書いた論文の英文校閲費用や、論文執筆や学会発表に必要な電子機器や書籍の購入などに使用する計画である。
準結晶-結晶相変態メカニズムの研究-

準結晶の構造や安定性を議論する上で、準結晶-準結晶相変態や準結晶-近似結晶相変態のメカニズムを調べることは重要である。特に準結晶特有のフェイゾン歪と相変態との関係を明らかにする必要がある。多くの準結晶には実際ランダムフェイゾンやリニアフェイゾンが含まれており、理想的な準結晶からずれている。とくに後者は、構造的に近似結晶と密接な関係がある。そこで、我々は、種々の準結晶について単準結晶を作製し、フェイゾン歪の検出を行った。AlCuFe系I相準結晶は、X線回析実験により、5回軸上のピークのみが顕著にピークシフトのQ⊥依存性を示すことから、5回軸に沿ったリニアフェイゾンの存在が明らかになった。これはI_hからD_<5d>への対称性の変化であり、シフト量の大きさから、I相準結晶からP2相への変態であることが明らかになった。この結果は1999年10月ドイツで開かれた第七回準結晶国際会議において報告し、注目された。それが、別添論文(1)である。A1NiCo系D相準結晶には組成と温度の違いにより、種々の形態の相の存在が報告されている。これらの相の安定性と相変態のメカニズムを調べる目的で、フェイゾン歪の種類、及び、その温度、組成依存性についてX線回析及び高分解能電子顕微鏡を用いて研究した。その結果、組成A1_<70>Ni_<10>Co_<20>の低温相bCoから高温相S1への相変態には、ランダムフェイゾンが関係し、組成A1_<72.7>Ni_<8.5>Co_<18.8>の低温性5Fから高温相5F_<HF>への相変態には、リニアフェイゾンが関係していることが明らかになった。また、組成A1_<70.3>Ni_<23.0>Co_<6.7>の高温相bNiをも含め、いずれの相も高温ではフェイゾンを含まない完全性の高い準結晶であることが明らかになった。この結果は1999年11月日本金属学会において報告し、注目された。現在論文投稿中である。
診断支援システムのユーザーインターフェースに関する研究

診断に困る患者に遭遇した際、臨床医は検索エンジンや論文データベースに患者の呈する症状名を入力し、試行錯誤を経て疾患情報を収集する。この非効率な手法は、困窮する医療現場の負担を増すばかりでなく診断精度にも悪影響を及ぼすため、診断支援システムの発展が望まれる。しかし、現在の診断支援用AI研究は、診断アルゴリズムの研究開発を中心に発展してきた。その結果、患者情報の効率的な入力や診断結果の効果的な出力、複数アルゴリズムの併用手法等を実現するユーザーインターフェイスを主題化した研究を欠いており、実用システムの発展・普及の障害となっていた。我々の研究グループでは、この問題に取り組み、現在発展を続ける医療用人工知能のユーザーインターフェースについて、診断支援システムにおける入出力の高品質化と診断性能の向上をもたらす統合的なユーザーインターフェースの探索的な検討を進めた。昨年度は、インテリジェントなユーザーインタフェースの前提となる医師の知識水準推定の問題に取り組んだ。結果として、医師の疾患知識量の推計に関する研究論文を刊行した。この研究については、さらなる高精度化を目指し、継続して取り組む。また、医療用人工知能のユーザーインターフェースに応用が期待される疾患類似度計算の高度化に取り組み、国内学会におけるポスター発表を行った。本研究についても継続し、ジャーナル論文化を目指す。さらに、医療用人工知能の結果出力に求められる疾患情報の自動生成に向けたデータ整備を行った。大幅な遅延や障害が生じている状況ではないため。医療用人工知能のユーザーインターフェース設計に求められる要素技術として、医師知識量推定、疾患類似度計算の研究を引き続き継続する。医療用人工知能においては、医師による患者情報の効率的な入力が課題となっていた。そこで、情報検索システムにおいて検討がなされて来た適合性フィードバック技術の応用により、効率的な情報入力の実現を検討したい。たとえば、検索結果に表示された結果のうちユーザーがクリックした対象をフィードバックとすることで、検索結果がユーザーの意図にどれだけ合致しているかを認識し、検索精度や検索効率を向上させることが期待される。その結果、患者情報の効率的な入力や診断結果の効果的な出力、複数アルゴリズムの併用手法等を実現するユーザーインターフェイスを主題化した研究を欠いており、実用システムの発展・普及の障害となっている。我々の研究グループでは、診断支援システムの研究開発に求められる疾患知識ベースの構築と診断支援システムのプロトタイプの整備を終えている。本研究では、この基盤を活用し、診断支援システムにおける入出力の高品質化と診断性能の向上をもたらす統合的なユーザーインターフェースの探索的な検討を行った。初年度である今年度は、患者情報の入力や診断結果の出力に際して、疾患間の類似度計算に基づいて各疾患を2次元に配置し、この「疾患マップ」を用いた入出力の可能性について検討した。本研究については、国際会議での発表を行い、さらなる発展を目指している。また、疾患類似度計算の高度化に加えて、利用医師の有する疾患知識量の推定技術について研究を進めた。こちらは、論文投稿を終えた状態となっている。さらに、医療用人工知能の結果出力に求められる疾患情報の自動生成に向けて、香港との共同研究を進めた。当初計画にのっとり研究を進め、国際会議での発表を行うことが出来た。また、これとは独立して、医師の疾患知識量推定に関するジャーナル論文を書き上げたが、現在投稿中であり掲載がまだ確定していない。以上を勘案し、「おおむね順調」と評価した。医療用人工知能のユーザーインターフェース設計に求められる要素技術として、疾患類似度計算、医師知識量推定の研究を引き続き継続する。

たとえば、検索結果に表示された結果のうちユーザーがクリックした対象をフィードバックとすることで、検索結果がユーザーの意図にどれだけ合致しているかを認識し、検索精度や検索効率を向上させることが期待される。また、医療用人工知能のユーザーインターフェースが利用する知識ベースの精度管理手法についても、検討を進めてきた。研究競争が活発化しているため、できるだけ早期の論文化を目指したい。医療用人工知能のユーザーインターフェース設計に求められる要素技術として、医師知識量推定、疾患類似度計算の研究を引き続き継続する。医療用人工知能においては、医師による患者情報の効率的な入力が課題となっていた。そこで、情報検索システムにおいて検討がなされて来た適合性フィードバック技術の応用により、効率的な情報入力の実現を検討したい。研究成果発表とオンラインジャーナルのpublication feeの支払いを年度内に実現することができなかったため。研究の進展上、最終年度の実施が望まれる項目に対応するため。
3次元スパイラルスキャン法を用いた高次脳機能画像による神経疾患の解析

本研究は、従来のエコープラナー(EPI)法に比べて信号の採取が容易に行え、従って3次元超高速測定法が現実となる3次元スパイラルスキャン(spiral scan)法を改良し、fMRI(脳機能画像)に応用した。また、基礎的検討としてAIM(activity induced manganese dependent MRI)法を用いて、新しい脳機能画像法を確立し、これらを用いて脳神経疾患の解析行った。1.臨床研究は、3次元スパイラルスキャン法を用いて、1)全脳を対象としたfMRIを可能とした。さらには、2)脳賦活の変化の時間的経過が検討できるsingle task fMRIを行い、3)鍼灸刺激や感覚刺激における補足運動野の賦活を、運動準備を行った際の補足運動野の賦活を比較して、4)感覚刺激と運動準備では、補足運動野周囲の賦活領域が異なることを明らかにした。5)これらのfMRIの統計学的処理にはSPMソフトウェアが適していることを報告した。また、スピンラベリングによる脳潅流画像では、6)4スライスのマルチスライス脳潅流画像を可能としたが、この方法ではS/N比がきわめて不良であり、BOLD法との比較が充分には行えなかった。2.実験MR装置(4.7T)にて、神経興奮に伴うカルシウムの細胞内流入をマンガン(Mn)に置き換え、細胞内に流入したMnを造影剤として用いる新しい脳機能画像法(AIM法)の検討を行い、1)AIM法の適切な測定条件を報告した。さらに、2)特異的に神経の興奮画像が得られるDAIM(Dynamic AIM)法を開発し、3)ラットの前肢に加えた電気刺激による脳賦活画像が得られた。この際、4)感覚野は柱状に賦活され、感覚の賦活単位が検出できる可能性が示唆された。一方、MCAOモデルの検討では、5)超急性期の拡散強調画像で検出できる虚血病巣の一部にMnで造影される領域が見られ、これが虚血のコアと考えられた。この方法は、コアとpenumbraの検出に有用であると考えられた。本研究は3次元超高速測定法が現実となる3次元スパイラルスキャン法を用いて、臨床的には脳賦活の変化の時間的経過がより詳細に検討できるsingle task fMRI、および脳賦活に伴う脳血流量の変化を直接観察できるスピンラベリング法による脳灌流画像によるfMRIを確立する。さらに、基礎的検討としてAIM(activity induced manganese dependent MRI)法を用いて神経興奮に伴うカルシウムの細胞内流入をマンガン(Mn)に置き換え、神経興奮に伴って細胞内に流入したMnを造影剤として用いる新しい脳機能画像法の基礎的検討を行ことにある。本年の研究は、1.現有する臨床用MR装置を用いて、1)運動負荷、感覚刺激、聴覚性言語刺激によるそれぞれ一次運動中枢、一次および二次感覚中枢、言語中枢の賦活反応性を検討するとともに、全ての刺激で賦活される大脳半球内側面に存在する補足運動野とその周囲の帯状回の反応性を検討した。その結果、2)前二者の賦活においてはevent-related(single task)paradigmを用いることから、運動と感覚に伴う賦活野が同じ帯状回でも異なった位置に賦活されることを見いだした。3)スパイラルスキャン法による3次元のfMRI用シーケンスの開発は、そのS/N比の問題から、測定系を3次元で行うより、表示系を3次元とする方が良好な結果が得られ、実際に上記の2)の結果においても有用性が認められた。

一方、2.実験用装置では、AIM(acttivity induced manganese dependent MRI)法を用いて神経興奮に伴うカルシウムの細胞内流入をマンガンに置き換え、神経興奮に伴い細胞内に流入したMnを造影剤として用い、1)T1強調画像で脳賦活画像を得、2)ラットの麻酔深度が造影のコントラストに大きな影響を有することを見いだし、3)ラットのMnによる造影技術を確立した。本研究は、従来のエコープラナー(EPI)法に比べて信号の採取が容易に行え、従って3次元超高速測定法が現実となる3次元スパイラルスキャン(spiral scan)法を改良し、fMRI(脳機能画像)に応用した。また、基礎的検討としてAIM(activity induced manganese dependent MRI)法を用いて、新しい脳機能画像法を確立し、これらを用いて脳神経疾患の解析行った。1.臨床研究は、3次元スパイラルスキャン法を用いて、1)全脳を対象としたfMRIを可能とした。さらには、2)脳賦活の変化の時間的経過が検討できるsingle task fMRIを行い、3)鍼灸刺激や感覚刺激における補足運動野の賦活を、運動準備を行った際の補足運動野の賦活を比較して、4)感覚刺激と運動準備では、補足運動野周囲の賦活領域が異なることを明らかにした。5)これらのfMRIの統計学的処理にはSPMソフトウェアが適していることを報告した。また、スピンラベリングによる脳潅流画像では、6)4スライスのマルチスライス脳潅流画像を可能としたが、この方法ではS/N比がきわめて不良であり、BOLD法との比較が充分には行えなかった。2.実験MR装置(4.7T)にて、神経興奮に伴うカルシウムの細胞内流入をマンガン(Mn)に置き換え、細胞内に流入したMnを造影剤として用いる新しい脳機能画像法(AIM法)の検討を行い、1)AIM法の適切な測定条件を報告した。さらに、2)特異的に神経の興奮画像が得られるDAIM(Dynamic AIM)法を開発し、3)ラットの前肢に加えた電気刺激による脳賦活画像が得られた。この際、4)感覚野は柱状に賦活され、感覚の賦活単位が検出できる可能性が示唆された。一方、MCAOモデルの検討では、5)超急性期の拡散強調画像で検出できる虚血病巣の一部にMnで造影される領域が見られ、これが虚血のコアと考えられた。この方法は、コアとpenumbraの検出に有用であると考えられた。
慢性疾患をもつ子どもを含む家族の役割移行を支える多職種協働プログラムの開発

障害や疾患をもつ子どもは成長発達に伴い,保護者が担っていた健康・療養管理や治療・療養に関する意思決定という役割を子ども本人へと移行する過程を経験する.本研究では,子どものみ,保護者のみに焦点を当てるのではなく,子どもと保護者(家族員間)の相互作用に注目し,その相互作用が子どもの成長発達や家族の成長発達とともにどのように変化していくのかを学術的に明らかにした上で,子どもを含めた家族を一体として捉えた支援を明らかにする.それに加え,既存の介入研究成果を統合し,各職種の役割を明確化した上で,エビデンスに基づいた多職種協働の支援プログラムを開発することを目指す.障害や疾患をもつ子どもは成長発達に伴い,保護者が担っていた健康・療養管理や治療・療養に関する意思決定という役割を子ども本人へと移行する過程を経験する.本研究では,子どものみ,保護者のみに焦点を当てるのではなく,子どもと保護者(家族員間)の相互作用に注目し,その相互作用が子どもの成長発達や家族の成長発達とともにどのように変化していくのかを学術的に明らかにした上で,子どもを含めた家族を一体として捉えた支援を明らかにする.それに加え,既存の介入研究成果を統合し,各職種の役割を明確化した上で,エビデンスに基づいた多職種協働の支援プログラムを開発することを目指す.
クロマチン構造変換因子SWI/SNFによる幹細胞の自己複製制御

本研究では多能性や可塑性など幹細胞の柔軟な性質を支える分子基盤を解明するために、そこにおける遺伝子制御の特異性を明らかにすることを目指している。ここでは特にマウス白血病ウイルス由来のMLVベクターがマウスES細胞やEC細胞など未分化な幹細胞において不活性化される現象に着目してその分子機構の解明を試みている。MLVベクターを改変したMSCVベクターはES細胞において発現が許容されるが、長期間培養中に漸次発現が失われることが知られている。本年度は、このMSCVにおける発現抑制機構の詳細な解析を行い、レトロウイルスベクターの幹細胞におけるエピジェネティカルな制御について探究した。Cell Sorterを用いた発現解析に依り、ES細胞におけるMSCVの発現抑制は、発現強度が徐々に低下することによって引き起こされているのではなく、All-or-Noneに発現を突然消失していることを確認した。次に、発現抑制の原因となる分子機構の探索を行った。Bisulfite Sequence法やGenomic Southern法によってProvirus DNAのCpGメチル化が発現の抑制と極めて高い相関があることを見い出した。また、Provirus領域のヒストン修飾の関与も検討した。ヒストンH3・H4のリジン及びアルギニン残基特異的アセチル化及びメチル化修飾抗体を数多く用いてProvirusのLTR領域のクロマチン免疫沈降実験を行ったが、試みた全ての抗体について発現抑制との間に強い関連性を見い出すことは出来なかった。また、重感染実験を行い同一細胞内の異なるprovirusの発現抑制は互いに独立であることを見い出した。このことからpromoter-specificな転写抑制がMSCVの幹細胞における発現抑制の原因であることが示唆された。以上の結果から本年度は、Provirus DNAのメチル化がMSCVの発現抑制に中心的な役割を果たしていることを示すことが出来たと考えられる。本研究では幹細胞の自己複製や分化制御におけるクロマチン動態の役割を明らかにすることを目的とし、特にクロマチン構造変換因子SWI/SNF複合体の関与について検討している。本年度はまず、SWI/SNF複合体のATPaseサブユニットであるBrm及びBRG1のマウスES細胞における発現制御から明らかにした。RT-PCRの結果から、BRG1は未分化ES細胞で発現が認められ、分化誘導8日目までその量は一定であった。他方、BrmのmRNAは未分化状態では検出できないが、分化誘導後4日目をピークに一過性に誘導されることが判明した。誘導のタイミングは原始外胚葉での発現を示唆しており、その細胞系譜での役割について今後検討を加える予定である。また、未分化ES細胞核を用いたRun-On解析を行った結果、Brmの転写が認められ、転写後の調節によってその発現が調節されている可能性も示唆された。次に、未分化状態の維持とその破綻におけるBrmの役割を調べる目的で、未分化ES細胞へ異所的にBrmの過剰発現を試みた。Brmの過剰発現は細胞増殖を抑制するためか、安定に発現を維持する細胞株を樹立することは困難であるとされてきた。ES細胞の場合も様々な発現系を検討したが、1週間近く発現を雑持し続けることは出来ず、分化実験において明確な結果は得られなかった。この問題を克服するため、RNAi法を用いて内在性Brmをノックダウンした際の原始外胚葉への分化への影響を現在検討している。これによってES細胞の維持調節におけるBrmの役割を明らかにできるものと期待している。
感覚障害を併せもつ重複障害児・者の自己決定と支援技術に関する研究

本研究の目的は、感覚障害を併せもっている障害児・者がAugmentativeand Alternative Communication(AAC)技法や支援技術(Assistive Technology)を活用できるようにする際、1)どのような感覚情報が利用可能かを正確に評価し、2)本人が利用できる情報に基づいて環境整備をすることの重要性を支援者が共感的に理解し、3)具体的な環境整備をマネージメントするための方略を明らかにすることである。そこで、a)重複障害児・者の感覚機能に関するフィールド調査、b)自己決定に関する理論と手法の整理、c)支援機器データの収集、d)言語を用いない感覚機能評価手法に関する試作・実験を実施した。文部科学省の特別支援教育資料を分析した結果、盲・聾・養護学校に在籍する小・中学生のうち、現在、半数近くの幼児児童生徒が重複障害学級に在籍していることがわかった。特に、盲学校で義務教育を受けている児童・生徒のうち、重複障害は45.8%で、知的障害を併せもっケースが約7割と多いことがわかった。また、聾学校や養護学校にも重複障害児は多く、明らかに視覚障害を併せもつことがわかっている児童・生徒数を推計すると約200人で、そのほとんどが知的障害の養護学校に在籍していた。フィールド調査の結果、このような感覚障害を併せもつ重複障害の場合、本人の意思等を把握するために、従来のAAC技法や支援技術がうまく適用できない場合があることがわかった。その原因として、障害児の自己決定の支援に活用できる支援機器は約1000種類あるものの感覚障害を併せもつ重複障害児にどのように適応すればよいかわからないケースが多いことがわかった。そこで、適切な支援機器選定を支援するために、評価用シミュレーション装置と眼球運動を指標とした視機能評価装置を試作した。近年、障害の重度・重複化や多様化が進んでいるといわれる。特殊教育諸学校等においても、複数の障害を併せもっている重度重複障害の人の割合が増えてきている。寝たきりの状態で自力では活動出来ない場合もあり、生命を維持したり、安全を確保することがケアの主眼になっている場合も多い。特に感覚障害を併せもつ場合、決定や選択のために、何かを見せようとしたり、聞かせようとしても反応がはっきりしないため、見えているのか、聞こえているのかわからないという状況になることが少なくない。このような感覚障害を併せもつ重複障害の場合、本人の意思を把握するために、従来のAAC(Augmentative and Alternative Communication)技法や支援技術がうまく適用できない場合がある。本研究の目的は、感覚障害を併せもっている人がAAC技法や支援技術を活用できるようにする際、1)どのような感覚情報が利用可能かを正確に評価し、2)本人が利用できる情報に基づいて環境整備をすることの重要性を支援者が共感的に理解し、3)具体的な環境整備をマネージメントするための方略を明らかにすることである。本年度は、a)重複障害児・者の感覚機能に関するフィールド調査、b)自己決定に関する理論と手法の整理、c)支援機器データの収集、d)言語を用ない感覚機瀧評価手法に関する予備実験を実施した。その結果、1)養護学校に在籍する感覚障害を併せもつ重複障害児・者の割合が少なくないこと、2)AAC技法や支援技術の活用が必要なケースが少なくないこと、3)支援機器を用いたAAC技法を適応するのが困難な場合が少なくないことがわかった。また、4)障害児の自己決定の支援に活用できる機器が約1000種類あることがわかった。そして、5)言語を用いない感覚機能評価手法として、眼球運動が指標になり得ることがわかった。

寝たきりの状態で自力では活動出来ない場合もあり、生命を維持したり、安全を確保することがケアの主眼になっている場合も多い。特に感覚障害を併せもつ場合、決定や選択のために、何かを見せようとしたり、聞かせようとしても反応がはっきりしないため、見えているのか、聞こえているのかわからないという状況になることが少なくない。このような感覚障害を併せもつ重複障害の場合、本人の意思を把握するために、従来のAAC (Augmentative and Alternative Communication)技法や支援技術がうまく適用できない場合がある。本研究の目的は、感覚障害を併せもっている人がAAC技法や支援技術を活用できるようにする際、1)どのような感覚情報が利用可能かを正確に評価し、2)本人が利用できる情報に基づいて環境整備をすることの重要性を支援者が共感的に理解し、3)具体的な環境整備をマネージメントするための方略を明らかにすることである。本年度は、主として、a)低視力をシミュレートするためのシミュレーターの試作、b)現有支援機器が感覚障害のある場合に利用可能かどうかに関する実験的研究、c)言語を用いない感覚機能評価手法に関する研究、d)重複障害児・者、特に、盲ろう児・者の自己決定に関する事例研究を実施した。その結果、現有のコミュニケーション支援機器は、比較的高い感覚機能を必要とすることが明らかになった。また、視線を用いて感覚機能評価を行うためのシステムの試作を行うことができた。さらに、盲ろう児・者のコミュニケーションの支援事例を蓄積することができた。本研究の目的は、感覚障害を併せもっている障害児・者がAugmentativeand Alternative Communication (AAC)技法や支援技術(Assisstive Technology)を活用できるようにする際、1)どのような感覚情報が利用可能かを正確に評価し、2)本人が利用できる情報に基づいて環境整備をすることの重要性を支援者が共感的に理解し、3)具体的な環境整備をマネージメントするための方略を明らかにすることである。そこで、a)重複障害児・者の感覚機能に関するフィールド調査、b)自己決定に関する理論と手法の整理、c)支援機器データの収集、d)言語を用いない感覚機能評価手法に関する試作・実験を実施した。文部科学省の特別支援教育資料を分析した結果、盲・聾・養護学校に在籍する小・中学生のうち、現在、半数近くの幼児児童生徒が重複障害学級に在籍していることがわかった。特に、盲学校で義務教育を受けている児童・生徒のうち、重複障害は45.8%で、知的障害を併せもつケースが約7割と多いことがわかった。また、聾学校や養護学校にも重複障害児は多く、明らかに視覚障害を併せもつことがわかっている児童・生徒数を推計すると約200人で、そのほとんどが知的障害の養護学校に在籍していた。
患者由来腫瘍異種移植片モデルを用いた腺様嚢胞癌の進展機序の解明（国際共同研究強化）

本研究では基課題を発展させ、発癌関連遺伝子の転写調節に関する基礎研究を拡張することを主な目標とする。ゲノムおよびエピゲノムの観点から統合的に検討するため、ヒトの癌組織および正常組織を用いて、Exome-seqによる遺伝子変異解析、RNA-seqによる遺伝子発現解析、MBD-seqによるDNAメチル化解析、さらにヒストン修飾解析のためクロマチン免疫沈降シーケンス(ChIP-Seq)のデータ解析を行った。患者由来の腫瘍塊をマウスに直接移植するPDX(Patient-Derived Xenograft)モデルから得られた腫瘍組織も解析に使用した。今年度は腺様嚢胞癌の他にヒトパピローマウイルス(HPV)関連中咽頭癌を主な対象とし、遺伝子プロモータ領域や転写開始点(TSS; Transcription Start Site)のエピゲノム変化に注目してデータ解析を行った。HPV関連中咽頭癌と腺様嚢胞癌の比較や、公共データベースを用いた検証、分子生物学的手法による検証実験も行った。本年度までの結果により、HPV関連中咽頭癌において正常組織と癌組織では遺伝子発現に関連するDNA変異メチル化の部位が異なることを発見した。具体的には、正常組織では遺伝子プロモーター領域が主である一方、癌組織においてはTSSが主なターゲット領域となっていた。同時にTSSににおける抑制性のヒストン修飾の変化も生じていた。また、HPV関連中咽頭癌コホート中に高メチル化腫瘍群が存在することも明らかにした。しかし腺様嚢胞癌ではこれらの知見は明らかでなく、癌腫による差を反映していると考えられた。遺伝子変異解析、遺伝子発現解析、DNAメチル化解析のデータ解析、および分子生物学実験的検証が成功している。HPV関連中咽頭癌に関しては当初の研究目標を達成した。腺様嚢胞癌について引き続き解析を継続し、薬剤有効性の検討も進めていく。内定年度:2015本研究では基課題を発展させ、発癌関連遺伝子の転写調節に関する基礎研究を拡張することを主な目標とする。腫瘍環境における“ゲノムDNAからの転写調節"の基礎研究を拡充させる。静的情報だけでなく、経時的に得られる動的情報を用いて転写調節に関する基礎研究を行う計画である。ゲノムおよびエピゲノムの観点から統合的に検討するため、ヒトの癌組織および正常組織を用いて、Exome-seqによる遺伝子変異解析、RNA-seqによる遺伝子発現解析、MBD-seqによるDNAメチル化解析を実施した。一部の症例では患者由来の腫瘍塊をマウスに直接移植したPDX(Patient-Derived Xenograft)モデルから得られた腫瘍組織も並列して解析することができた。PDXモデルは患者由来腫瘍の組織学的・遺伝学的性質がよく保存された腫瘍細胞アッセイ系であり、テーラーメイド治療のツールとしての臨床的有用性を確立する意義は大きい。PDXモデルにおいては、癌幹細胞を含む、腫瘍の悪性形質維持に必須のサブクローンが濃縮していることが予想される。データ解析のため、一般的に用いられるアルゴリズムだけでなく、独自の解析パイプラインを構築中である。選択的スプライシングによって得られる転写産物の多様性(スプライスバリアント)の検出も試みている。さらにヒストン修飾解析のため、クロマチン免疫沈降シーケンス(ChIP-Seq)を実施中である。これらによって、発現変動遺伝子における遺伝子変異やクロマチン構造の影響をゲノムレベルで検証することが可能になると期待される。遺伝子変異解析、遺伝子発現解析、DNAメチル化解析のデータを取得した。現在はbioinformatics部門と共同してデータ解析を実施中である。癌ゲノムの静的情報だけでなく、経時的に得られる動的情報を用いて転写調節に関する基礎研究を行う計画である。さらにヒストン修飾解析のためクロマチン免疫沈降シーケンス(ChIP-Seq)を実施した。データ解析のためには、一般に用いられるアルゴリズムだけでなく、独自の解析パイプラインを構築した。当初予定していた腺様嚢胞癌だけでなく、ヒトパピローマウイルス(HPV)関連中咽頭癌も解析対象としている。一部の症例では患者由来の腫瘍塊をマウスに直接移植するPDX(Patient-Derived Xenograft)モデルから得られた腫瘍組織も並列して解析することができた。選択的スプライシングによって得られる転写産物の多様性(スプライスバリアント)の検出にも成功した。これらを統合的に解釈することによって、発現変動遺伝子における遺伝子変異やクロマチン構造の影響をゲノムレベルで検証することが可能になりつつある。また、得られたデータ解析結果の検証するため、公共データベースの利用や、実験的手法による確認実験も開始した。本研究の派生的研究内容も並行して進めている。遺伝子変異解析、遺伝子発現解析、DNAメチル化解析のデータを取得し、bioinformatics部門と共同してデータ解析を進めている。同時に、得られた結果を分子生物学的手技により検証している。

患者由来の腫瘍塊をマウスに直接移植するPDX(Patient-Derived Xenograft)モデルから得られた腫瘍組織も解析に使用した。今年度は腺様嚢胞癌の他にヒトパピローマウイルス(HPV)関連中咽頭癌を主な対象とし、遺伝子プロモータ領域や転写開始点(TSS; Transcription Start Site)のエピゲノム変化に注目してデータ解析を行った。HPV関連中咽頭癌と腺様嚢胞癌の比較や、公共データベースを用いた検証、分子生物学的手法による検証実験も行った。本年度までの結果により、HPV関連中咽頭癌において正常組織と癌組織では遺伝子発現に関連するDNA変異メチル化の部位が異なることを発見した。具体的には、正常組織では遺伝子プロモーター領域が主である一方、癌組織においてはTSSが主なターゲット領域となっていた。同時にTSSににおける抑制性のヒストン修飾の変化も生じていた。また、HPV関連中咽頭癌コホート中に高メチル化腫瘍群が存在することも明らかにした。しかし腺様嚢胞癌ではこれらの知見は明らかでなく、癌腫による差を反映していると考えられた。遺伝子変異解析、遺伝子発現解析、DNAメチル化解析のデータ解析、および分子生物学実験的検証が成功している。引き続きbioinformatics解析を継続する。その後、得られた結果を実験的手技により検証していく計画である。PDXモデルによる薬剤有効性の検討も推進していく予定である。引き続き解析を継続する。PDXモデルによる薬剤有効性の検討も推進していく。HPV関連中咽頭癌に関しては当初の研究目標を達成した。腺様嚢胞癌について引き続き解析を継続し、薬剤有効性の検討も進めていく。
システム理論の数学的研究

システム理論の数学的研究において、研究代表者は、産業ロボットのフィードバック安定化可能性に関連し、4階の双曲型偏微分方程式を初期一境界条件Saitama MathematicalJournalに、投稿する予定で、準備している。上記の固有関数展開に関しては、その方法を用いた結果は、辻岡邦夫「微分方程式」、朝倉書店(4月刊行予定)の第8章にある。上記研究の概要は、証明抜きで、数理解析研究所の研究集会において「ロボット制御の微分方程式の固有値問題」なる講演で述べた。その結果は同研究所の講究録に掲載され、刊行の予定である。研究分担者、奥村はシステム理論の数学的研究において、研究代表者は、産業ロボットのフィードバック安定化可能性に関連し、4階の双曲型偏微分方程式を初期一境界条件Saitama MathematicalJournalに、投稿する予定で、準備している。研究分担者、奥村は
高齢者の威信と社会的ポジションに関する人類学的研究

本年は、日本における高齢者施設、及び認知症家族会への聞き取り調査を断続的に行い、これまで遂行してきたヴァヌアツ共和国に暮らす高齢者どの比較研究を行った。そこから得られた知見は以下のとおりである。(1)家族や地域が生得的なセーフティネットとなっているヴァヌアツと違い、日本では主体的・選択的にセーフティネットを獲得しなければいけない。逆にそれが日本において「老いる」ということがリスクになっている証左でもある。(2)そうしたセーフティネットや「つながり」が希薄であるからこそ、認知症家族会のような「リスクによる連帯」が今後、意義を持ちうるのであるし、「公共的なるもの」の重要性が浮き彫りとなる。(3)日本において「老い」をめぐるリスクはますます個人化し、老いる以前に各個人がその準備を始めなくてはいけない。(4)また、フーコーの生政治の議論と関連させて論じれば、私たちは健康で、生産に従事するよう、つまり「老い」を先延ばしするよう社会的に要請されているといえる。(4)他方、ヴァヌアツでは、老いに対する構えがないので、リスクとは認知されていない。こうしたことを念頭に置きながら、今後の高齢社会における「老い」のモデルを再構築していかなくてはいけないのである。これら一連の知見は、今後、学術論文として公にし、さらなる理論構築へとつなげていく。平成18年度はこれまで人類学の分野で等閑視されてきた、高齢者の威信と社会的なポジション、とくに近代化との関連に関する研究を行った。研究初年度ということもあり、年度の初めは文献研究が主であったが、夏季(2006年8月9月)にはヴァヌアツ(Vanuatu)共和国で現地調査も実施した。まず首都ポートヴィラのヴァヌアツ文化センター(Vanuatu Cultural Centre)にて資料を収集し、内外の研究者との情報交換を行った。またアネイチュム(Aneityum)島でフィールドワークを実施し、高齢者の人々に対し、ライフヒストリーなどのインタビューを集中的に行った。そこから明らかになったのは、これまで考えられてきたような、伝統文化に閉じこもる老人像ではなく、高齢者の人々が比較的容易に西洋近代的な制度や物品や知識を取り込んで、生活に密着させているということであった。とくに若いころに都市部で生活していた人は、高い学校教育を受け、・賃金労働のために特別な技術を体得していることが多い。こうした技術や知識は、現在、村落部での生活でも不可欠なものであり、たとえ伝統的な知識を有していなくとも、彼らの存在はとても稀有で重要なものだと認識されている。こうした老人の処遇と近代化との関係は、研究成果として、2006年12月に首都大学東京で行われた東京都立大学社会人類学会の定期研究会で発表した。また来年度以降、学術誌への投稿、日本文化人類学会等の学会で公表する予定である。平成19年度は、国外だけでなく日本国内での調査も遂行し、高齢者における社会的ポジションや生きがいに関する知見を広げた。とくに19年9月から20年にかけて、国土交通省などが主体で実施した「平成19年度国土施策創発調査・健康長寿社会の実現に向けた地域滞在型観光等の推進方策に関する調査」にオブザーバーとして参加し、沖縄・宮古島でのモニターツアーに帯同した。そこで明らかになったのは、高齢者が観光において求めているものであり、観光に参加することの意義である。高齢者の娯楽は、彼ら/彼女らにとっての生きがいであり、仲間とのつながりを補強し、確認する重要な機会となっている。そう考えれば、「癒し」や「休息」を求める若年層の観光に対する意義と異なっており、超高齢社会における高齢者観光の意味をもっと詳細に検討する必要があるだろう。また昨年度行ったヴァヌアツでの調査をもとに、「老いる」ことの意味について、理論的に検討した。人類学では現在、「社会構築主義」が親和性の高い分析概念として定着している。そこでは「老人らしさ」の実践が「老人」というリアリティを再構築しているというのであるが、ヴァヌアツでの調査で明らかになったのは、「老人らしさ」はすでに実践されていないにもかかわらず、「老人」は確固たるリアリティを持っているという現実であった。そこから明らかなのは、「老人になる」ということは「老人らしさ」の実践なのではなくて、ただ「歳を重ねる」ことのみに拠っているということである。つまり構築主義的に捉えるならば「歳を取る」という行為の実践なのである。ただ「歳を取る」ことが特徴的なのは、そこに選択性が排除されている「宿命的な行為」だという点である。そこでわれわれは、こうした「宿命的行為」も種々の行為のひとつとして認める必要があるし、高齢者を考えるうえで重要な概念であることを主張した。

(3)日本において「老い」をめぐるリスクはますます個人化し、老いる以前に各個人がその準備を始めなくてはいけない。(4)また、フーコーの生政治の議論と関連させて論じれば、私たちは健康で、生産に従事するよう、つまり「老い」を先延ばしするよう社会的に要請されているといえる。(4)他方、ヴァヌアツでは、老いに対する構えがないので、リスクとは認知されていない。こうしたことを念頭に置きながら、今後の高齢社会における「老い」のモデルを再構築していかなくてはいけないのである。これら一連の知見は、今後、学術論文として公にし、さらなる理論構築へとつなげていく。
最終処分場安全管理のための有害ガス簡便計測手法の開発

平成19年度に、提案した有害ガスモニタリング手法の前提条件の成立を一層明確化するとともに、提案手法の現場への適用を図るために、(1)2つの一般廃棄物最終処分場における埋立ガス中の有害ガス濃度のメタン濃度に対する濃度比(メタン濃度比)の測定場所による変動と経時変化(2)埋立廃棄物掘削作業時の提案手法によるガスモニタリングの適用性(3)クローズドシステム一般廃棄物最終処分場(CS処分場)内の作業環境モニタリングへの適用可能性を検討したところ、次の結果が得られた。(1)同一地点から発生する埋立ガス中の有害ガス(硫化水素)のメタン濃度比は、経時的な減少傾向がみられた。また、同一最終処分場においては、埋立終了後の経過時間が長い場所のメタン濃度比は小さくなる傾向がみられた。ただし、2最終処分場におけるメタン濃度比は10^<-10>10^<-8>の範囲であり、提案モニタリング手法でのメタンを指標とする前提条件は成立していた。(2)埋立廃棄物の掘削現場において、風向風速に配慮しながら提案モニタリング手法によってメタン濃度を計測すれば、掘削現場の作業環境における有害ガスの潜在的な危険性を予見でき、提案モニタリング手法が、現場での安全管理に適用できることが示された。(3)(a)中間処理されないごみ、(b)焼却残渣・破砕不燃ごみ、(c)不燃ごみ粗大ごみ破砕残渣を埋め立てている3つのCS処分場において、提案手法によってメタン濃度のモニタリングを行った。その結果、それぞれCS処分場において約23ppm、35ppm、201000ppmの範囲のメタン濃度の変化が把握され、提案手法がCS処分場内の作業環境モニタリングに適用できることを明らかにした。今後、増加が見込まれる最終処分場の適正化・延命化や不法投棄現場の原状回復事業等の埋立廃棄物掘削作業時における安全管理に資することを目的に、ハンディタイプオープンパス型メタン計測器によって連続計測した大気中のメタン濃度を指標する作業環境の有害ガス簡便モニタリング手法を提案した。そして、文献調査と実測調査によって、その手法の前提条件の妥当性と現場への適用性を検証したところ、次の結果が得られた。1)掘削作業時に発生するガス(掘削ガス)に含まれる可能性が高い有害ガスは硫化水素であること、掘削ガス中に硫化水素はメタンと共存すること、硫化水素濃度のメタン濃度に対する比の最大値は、一般廃棄物最終処分場と産業廃棄物最終処分場では10^<-3>程度、硫黄を多く含む廃棄物が埋め立てられた特殊なケースでも10^<-1>程度であることがわかり、提案モニタリング手法でのメタンを指標とする前提条件が、最終処分場等の掘削現場で成立することを明らかにした。2)提案するモニタリング手法は、掘削ガスによる現場の大気中メタン濃度の上昇をppmレベルで連続的にリアルタイムモニタリング可能であり、メタン濃度の変動傾向から掘削作業時のガス発生状況を簡便に把握できることがわかった。さらに、掘削現場で発生が懸念される有害ガスの許容濃度と安全率を考慮して設定した有害ガスの管理値と有害ガスのメタン濃度に対する比の最大値に対応したメタン濃度管理値をメタン濃度測定値と比較すれば、有害ガスが作業環境に与える影響を推定でき、提案手法が、掘削現場における安全管理のためのモニタリングに活用できることがわかった。
双安定性EL2センターの光スイッチング特性発現温度域の高温化

GaAs結晶中の点欠陥EL2は、適当な波長の光を照射すると安定状態から電子・光学的特性が著しく異なる準安定状態へと構造変化を起こす。普通この準安定状態は低温でないと凍結できないが、準安定状態の凍結可能温度が室温まで広がれば、様々な応用が考えられる。このようなEL2の双安定性発現温度域は引っ張り応力により拡大することが分かっているが、歪み薄膜成長や転位により導入した内部応力場を利用することで高温でも光双安定性を実現できる可能性がある。これを定量的に調べるためには、結晶中に不均一に存在する内部応力場を測定しながら、同一場所でEL2の双安定挙動を観察することが必要である。今年度は、低温成長GaAs(LT-GaAs)エピタキシャル膜と塑性変形したGaAs単結晶を用いて、応力下での光双安定性を系統的に調べることができるようになった。(1)GaAs結晶のTO,LOフォノン波数を測定することにより局所的な弾性歪みを80μΦの空間分解能で評価するため、532nmのレーザー光を励起光に用いたラマン散乱測定システムを構築した。(2)ラマン測定するのと完全に同一場所で、同じ532nmのレーザー光を励起源とするフォトルミネッセンス(PL)を測定できるシステムを構築した。上記光誘起構造変化をEL2由来PL強度の赤外光照射に伴う減少によって検知するためには、ポリクロメータと電子冷却InGaAsフォトダイオードアレイでは感度不足となるため、回折格子分光器と窒素冷却InGaAsのフォトダイオード検出器によるロックイン検波方式とした。(3)試料を20K室温の間の任意の温度に保ちつつ、圧電素子によって試料に弾性歪みを加えることのできる装置を作成した。(4)LT-GaAs中のEL2由来のPL強度改善に高温アニールが有効であることを確認した。GaAs結晶中のEL2と呼ばれる点欠陥は、適当な波長の光照射に伴う双安定性を示す。低温成長したGaAs(LT-GaAs)エピタキシャル膜中に高密度に含まれるEL2の双安定性が引っ張り応力により増大するとの知見にもとづき、本研究では、結晶中に人為的に導入した応力場により高温でも双安定性を保持するEL2センターを実現することができるかどうかを確かめることを目的として実験研究を行っている。今年度は次のことを明らかにした。(1)n型GaAs基板試料では、基板に存在するEL2由来のフォトルミネッセンス(PL)が観測されるのに対し、半絶縁性基板試料ではエピタキシャル膜からのPL(0.8eVバンド)を検出した。エピタキシャル膜から検出された0.8eVバンドはエピタキシャル膜歪みとの間に相関があり、フォトクエンチング効果を示さないEL2由来の可能性がある。またLT-GaAs試料の0.8eVバンドのPL強度は全般にバルク結晶からのPL強度に比べて非常に弱く、これはLT-GaAs試料ではフォトキャリアの寿命が短いためであると考えられる。(2)p型GaAs基板にノンドープのLT-GaAsを600nm積んだサンプルを用い、超高真空中で劈開した断面を、STMで観察した。その結果、EL2と考えられる欠陥のSTM像は、Asのアンチサイト欠陥の理論計算像とあまり一致しないことが分かった。また、GaのVacancyなどのAsのアンチサイト以外の点欠陥も高密度に観察されることが分かった。(3)顕微ラマン分光測定を行い、同じ試料でも場所によってEL2の密度や応力状態が大きく異なることを見出した。また、EL2由来のPLが観測される0.50.7eV付近のPLスペクトル測定を高いS/N比で行うための、ポリクロメータとマルチチャンネル型赤外検出器を用いた装置の立ち上げを行った。
持続型オゾン水が濃厚血小板製剤中の血小板機能に及ぼす影響

血小板製剤の有効期限の延長及び洗浄血小板作製時の活性化抑制の方法の確立をめざして、殺菌作用を有し、オゾンからの酸素供給作用が期待できる持続型オゾン水に着目し、検討を実施した。健常人より採取した多血小板血漿(PRP)に持続型オゾン水を添加し血小板機能について評価を行ったところ、オゾン濃度13ppmで対照(生理食塩液)と比較し血小板凝集能、%HSRの保持および血小板活性化の抑制効果が確認された。しかし、高濃度(10ppm)では逆にこれら機能を低下させた。この原因を探るため、持続型オゾン水のオゾン活性維持に使用する溶媒(海洋深層水(にがり))に着目し、にがりのみを用いて同様の検討を行ったところ、オゾン添加濃度と並行してにがりのみの添加でも血小板機能保持効果および高濃度での機能低下が認められた。にがりはCa^<2+>やMg^<2+>を高濃度に含有しているため、オゾンよりにがりが血小板機能に影響を与えたと考えられた。次に、血小板製剤を用いた血小板機能の経時的変化を確認した。上記検討結果をふまえ、にがり濃度を一定にした状態でオゾン濃度を0 (対照)、2、5ppmとなるように製剤に添加し、7日間保存したところ、いずれのオゾン濃度も対照と比べ、血小板機能に変化を認めなかった。さらに細菌増殖の抑制効果の確認のため、血小板製剤に細菌を播種(20cfu/100ml)し、同様のオゾン濃度にて検討を実施したところ、いずれの濃度も2日目より細菌が検出され、細菌増殖抑制効果に差を認めなかった。続いて、オゾン水添加洗浄置換液を用いて洗浄血小板を作製し、血小板機能の変化について検討を試みたが、洗浄・置換後、2時間以内に血小板の凝集が認められ検討が継続できなかった。持続型オゾン水には殺菌作用および酸素供給作用を有することが確認されており、血小板に対して有用な効果が期待されるが、血小板製剤への応用には、これら製剤に利用でき、オゾンを維持できる溶媒を選択する必要があると考えられた。