hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
鉛直混合変動が駆動する鉄循環を介した気候・海洋生態系変動の解明

西部北太平洋亜寒帯循環域は基礎生産が高く,生物活動によるpCO2の変動が大きい海域である.この海域の表層では栄養物質の一つである鉄の濃度が低く,鉄の不足が基礎生産を制限している.一方で,中層には鉄が高濃度で溶存していることが知られており,鉄を豊富に含む中層の水が,鉛直混合を介して表層に供給され,高い基礎生産を支えている可能性が考えられている.本研究では北太平洋域の中層に高濃度で分布する鉄を数値シミュレーションにより再現し,分布をつくる仕組みを調べた.これまで北太平洋の中層に高濃度の溶存鉄が分布する仕組みとして,中層循環を介した溶存鉄の等密度面輸送が指摘されていた.本研究ではその過程に加え,沈降速度が遅い粒子を介した等密度面をまたぐ鉄の輸送が,中層水形成域以外の陸棚堆積物に由来する鉄を中層に供給し,高濃度の溶存鉄を分布させていることを明らかにした.また,沈降速度が遅い粒子が鉄を輸送する担体として機能する理由として,粒子の凝集・分解過程が密接に関係していることが示唆された.この輸送過程により,オホーツク海及びベーリング海の陸棚で供給された鉄は外洋へ輸送され,西部北太平洋亜寒帯域の中層に分布する溶存鉄の半分以上は縁辺海を起源にもつことを示し,縁辺海からの物質輸送が大洋規模の物質循環を駆動していることを明らかにした.今後,中層に分布する鉄が潮汐による鉛直混合を介して,西部北太平洋亜寒帯循環域の基礎生産を支える仕組みを明らかにしていく.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。西部北太平洋は基礎生産量が高く,生物活動によるpCO2の変動が非常に大きい海域である.この海域の基礎生産に鉛直混合がどの程度寄与しているか定量的に理解することがこの新学術領域研究のテーマの一つとなっている.この公募研究では北太平洋域の生態系-物質循環を計算することのできる数値モデルを構築し,鉛直混合が基礎生産に果たす役割を定量的に調べる.平成28年度は北太平洋全域を水平解像度1/4度で計算する高解像度北太平洋生態系-物質循環モデルを構築し,50年間の長期計算を実施した.50年間の計算で中層までの主要な変数の長期トレンドが十分に小さくなり,気候学的平均場を得られることを確認した.モデルで再現された北太平洋中層水の広がりは観測と比べ弱かったが,より低解像度のモデルと比べ良好であり,今後,潮汐による鉛直混合をモデルに組み込むことで改善することが期待された.モデルで再現された北太平洋スケールの溶存鉄濃度は,有光層より下で特に再現性が高く,西高東低の溶存鉄の濃度分布は北太平洋中層水の形成に伴ってオホーツク海陸棚から西部北太平洋へ鉄が輸送されることで作られていることが示唆された.北太平洋中層水の上部および下部の密度面上の溶存鉄濃度分布の特徴は計画研究A02-3班が昨年度示したものと類似していた.平成29年度は,潮汐による鉛直混合をこのモデルに組み込み鉛直混合が鉄循環を介してこの海域の生態系や物質循環にどのような影響を与えているか調べる.平成28年度は高解像度のモデルを構築し,気候学的平均場を計算することを目的としていた.1/4度の高解像度モデルを構築し50年間の計算が実施出来たことで概ね計画通りに研究は進んでいる.当初の計画では1/12度の高解像度モデルで計算する予定だったが,1/4度のモデルでもこの海域の物質循環において重要な北太平洋中層水が再現できることが確認できたため,1/4度のモデルで計算することとした.計算結果を観測と比較したところ,より低解像度のモデルよりも高い再現性をもち,縁辺海から外洋への鉄の輸送が再現されることが確認できた.窒素固定生物の挙動など一部で不具合が見られたが,動物プランクトンのパラメータを調整することで解決できることがわかった.西部北太平洋亜寒帯循環域は基礎生産が高く,生物活動によるpCO2の変動が大きい海域である.この海域の表層では栄養物質の一つである鉄の濃度が低く,鉄の不足が基礎生産を制限している.一方で,中層には鉄が高濃度で溶存していることが知られており,鉄を豊富に含む中層の水が,鉛直混合を介して表層に供給され,高い基礎生産を支えている可能性が考えられている.本研究では北太平洋域の中層に高濃度で分布する鉄を数値シミュレーションにより再現し,分布をつくる仕組みを調べた.これまで北太平洋の中層に高濃度の溶存鉄が分布する仕組みとして,中層循環を介した溶存鉄の等密度面輸送が指摘されていた.本研究ではその過程に加え,沈降速度が遅い粒子を介した等密度面をまたぐ鉄の輸送が,中層水形成域以外の陸棚堆積物に由来する鉄を中層に供給し,高濃度の溶存鉄を分布させていることを明らかにした.また,沈降速度が遅い粒子が鉄を輸送する担体として機能する理由として,粒子の凝集・分解過程が密接に関係していることが示唆された.この輸送過程により,オホーツク海及びベーリング海の陸棚で供給された鉄は外洋へ輸送され,西部北太平洋亜寒帯域の中層に分布する溶存鉄の半分以上は縁辺海を起源にもつことを示し,縁辺海からの物質輸送が大洋規模の物質循環を駆動していることを明らかにした.

今後,中層に分布する鉄が潮汐による鉛直混合を介して,西部北太平洋亜寒帯循環域の基礎生産を支える仕組みを明らかにしていく.本新学術領域研究のテーマは鉛直混合であるが,平成28年度の計算では潮汐による鉛直混合のパラメタリゼーションは未導入であった.平成29年度は鉛直混合のパラメタリゼーションを導入し,その有り無しの計算結果の比較から,鉛直混合が鉄循環を介して北太平洋の物質循環に果たす役割を調べていく.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
ロシア極東少数民族の自然集落に関する国際共同研究

この3年間の調査を通して多くの成果を挙げることができた。集落の分布,位置,規模,立地,季節移動の実態に関して,踏査・聞き取り調査・文献調査などを通して精度の高い情報を得ている。集落の分布と位置に関しては数十数キロほどの間を置きながら,漁撈・狩猟の好適地に位置することが確認できた。規模は小さく,10を越える家を含む集落はごく少数であったこと,人数も50を越えるところは多くはないことも確認できている。立地は川から近いところにあり,それは漁場と密接な関連をもっていることが確かめられた。季節移動に関しては,冬の恒常的な家は川からさほど遠くない木立の中にあるのが一般的であり,夏の漁撈小屋は河畔に作られるのが通常であったこともわかった。近距離の地点に両者が設けられていたことは間違いがない。ナナイ,ウリチ,ウデヘの狩猟と漁撈の暦も復元することができた。特徴的なのは季節ごとに各種の資源を対象にした狩猟と漁撈とを巧みに織り混ぜているところにある。これは調査した地点すべてに共通している。各地点は自然環境も違い,民族の文化伝統も異なる。しかし,生活の基本的なところでは多くの共通した側面をもっている。漁具や狩猟具,漁法や狩猟法にも共通する面が多い。住居の構造,冬季の必需品である暖房装置,あるいは町並みなども外見は完全にロシア風になっている。だが,その利用の仕方,細部の構造などには古来の伝統に則ったものが見られる。狩猟領域とその所有形態に関しても自然集落の時期の伝統が残っている。その規模に関しては,世界の各地の民族誌や考古資料から推定されている領域,約3万ヘクタールにほぼ近い。以上のように,ロシア極東地域の少数民族の生活に関する種々の面の詳細な情報が得られている。特に重要なのは,アムール川流域の人々の生活の基盤がサケの漁撈にあったことを改めて確認した点にある。平成9年9月に2週間,日本の研究者とロシアの研究者が共同して,アムール側下流域の村落の現状の把握と歴史的な背景を検証するために実地調査を実施した。アムール川下流域は鉄道,道路は共に機能していないため,川を利用する以外に調査をする方法がないために,ハバロフスクで船を雇い,それを利用して村落のあるところに上陸して調査を行った。ナイヒン,ノヴォイリノフカ,ブリヴァ,ドゥジ,ピバンなどで実地調査及び聞き取り調査を実施した。その結果,自然集落の具体的な在り方を調査するのは,現在が最後の機会であることを改めて実感した。ソヴィエト政権下における少数民族政策により,自然集落は根こそぎ解体され,当時の有様を記憶している古老も数を極端に減じており,今を逃すと永遠にその様態は謎のままになってしまうおそれがある。早急に調査をする必要があることが日本とロシアの研究者の間で確認された。そのためには,聞き取り調査と並んでソヴィエト政権下で行われた集落の統廃合を具体的な資料によって跡づけるために,ハバロフスク・ウラジオストックの公文書館などに保管されているソヴィエト政権下の公文書を閲覧して,個々人の移動の在り方を調査することが望ましい。

これは主としてロシアの研究者の調査に俟たなければならないか,平成10年2月に佐々木がハバロフスク・ウラジオストックに出かけ,調査項目を打ち合わせの上,ロシアの研究者と共同して調査検索を開始した。10年度以降は実地調査,聞き取り調査,公文書調査を3本の柱として,この最後の機会になる少数民族の自然集落の調査研究を継続的に実施する。平成10年8月に17日間,日本の研究者とロシアの研究者が共同して,アムール川下流域の3村落の詳細な現状の把握と生活の実態を究明するために実地調査を実施した。アムール川下流域は鉄道,道路は共に機能していないため,川を利用する以外に調査をする方法がないために,昨年の調査と同様にハバロフスクで船を雇い,それを利用して村落のあるところに上陸して調査を行った。ナイヒン,ニジュネ,ハルビ,カリチョームで,簡単な測図調査を含む実地調査及び聞き取り調査を実施した。その結果,現在アムール河を中心に行われている漁撈の在り方と様相を明らかにし,その歴史的な展開についても,ある程度の見通しを得ることができた。現地調査を実施した時期のアムール河流域の天候は,調査の全期間を通して太陽を見ることがほとんどないというようにきわめて不順であり,調査には困難もあったが,ほぼ所期の目的を遂げることができた。2年間の現地調査を通して,自然村落の現状の実態とそこで行われている生業活動の歴史的な展開についての大まかな把握はできたが,より詳細な実態の把握のためには,一地点に長期に滞在して生活の様相を民族学的に調査する必要が出てきた。前回の調査では一集落に23日,やや詳しい調査を行った今回の調査でも一集落あたり5日ほどである。すくなくとも一か月近く一つの集落に逗留し,日常の生活を観察する個別調査を行うことが望まれる。これは来年度に実施する予定である。昨年度に開始した公文書調査はロシア側の研究者により継続している。これも膨大な十分に整理されていない資料があるために,調査の進行は必ずしも順調ではないが,ある程度の見通しは得られている。平成11年度はアムール川本流から離れ,その大支流であるウスリー川流域の一支流であるビキン川流域のクラスニー・ヤルを中心にして調査をすることにした。この付近には主としてウデヘが居住している。ウデヘはアムール川本流域のナーナイやウリチと比べると狩猟により比重をかけた生活をしているものと予測された。また,調査を行うにあたり,研究者間で問題関心が若干異なるので,それぞれの関心に好適な時期に二度に分けて調査を実施した。考古学の研究者の問題関心は集落の分布とその立地と生業の関係にあり,これを主目的にした調査を9月に行った。小舟と徒歩でクラスニー・ヤルからビキン川を遡り,旧集落の痕跡を実地踏査し,集落の分布と周辺環境を対比しながらその立地を調査した。現在個々の猟師によって占有されている狩猟領域と過去の狩猟領域の比較,集落と狩猟領域の関係,集落とサケの産卵場との関係などを明らかにすることができた。一方,民族学の研究者は狩猟活動の具体的な在り方を知るために,現地の猟師と帯同した調査を狩猟現場ですることを目的にして,狩猟シーズンにあわせて11月にクラスニー・ヤルを基点にして調査した。この調査は狩猟小屋に泊まり込み,猟師と行動を共にした調査であったので,具体的な狩猟活動をつぶさに観察・記録することができた。狩猟具の実際の使用法,獲物ごとの使い分け,狩猟活動のさまざまな場における具体的な行動,狩猟の成果などきわめて有用な多くの情報を得ることができた。また,一日中猟師と行動を共にしているので,一日中聞き取り調査が可能であり,さらに狩猟の具体的な場での聞き取り調査であるので,詳細な内容を知ることができ,きわめて有効な調査になった。
血液脳関門への新規siRNAデリバリー法の開発

我々の開発したビタミンE結合siRNA(VE-siRNA)に蛍光色素であるCy3を標識させ、リン酸緩衝食塩水に溶解してマウスの尾静脈から投与したところ、大脳皮質や線条体、海馬を始めとした脳のあらゆる部位に血管に沿ったCy3シグナルを認めた。Cy3シグナルの強度はVE-siRNAの容量に依存して強く、また投与してからの時間が短いほど(特に1時間以内)強く観察された。血管内皮細胞のマーカーであるvon Willebrand因子の抗体を用いた免疫染色にて、このCy3シグナルが脳血管内皮細胞に局在することが判明した。神経細胞やグリア細胞といった他の細胞には、Cy3シグナルはわずかに観察されるのみであった。ビタミンEを結合させていない同じ塩基配列のsiRNAを投与した場合は脳内にCy3シグナルは見られなかった。ビタミンEの代わりにコレステロールを結合させたChol-siRNAの場合には、VE-siRNAと同様に脳血管内皮細胞に一致したCy3シグナルが見られ、その輝度もVE-siRNAの場合と同程度であった。VE-siRNAとChol-siRNAの機能の差異については、全脳から抽出したRNAを用いてRT-PCR法を行うことで、現在評価している段階である。以上より、ビタミンEやコレステロールといった脂質を結合させたsiRNAを、ウイルスやリポソームを始めとしたベクターを用いることなく、単独で静脈内投与するのみで脳血管内皮細胞へのデリバリーが可能になると考えられた。多発性硬化症などの免疫疾患や脳梗塞といった脳血管内皮細胞が病態形成に関与している疾患の治療に、我々の開発したVE-siRNAが応用できる見込みがあると思われた。さらに、今回の研究から、侵襲性の高い処置を必要とせずベクターの投与に伴う副作用も考慮しなくてよいことから、臨床応用がしやすいという大きな長所を見出すことができた。
勤労福祉制度の展開と国際的インパクト-アメリカからイギリスとカナダへの拡大-

本研究によって明らかとなった成果は以下の点である。まず第1は勤労福祉政策がアメリカに限定された政策ではなく、高福祉国家のスカンジナビア諸国を含むグローバルな政策となっていることを確認した。第2はアメリカ型勤労福祉政策の実態を統計に基づいて分析し、その成果と限界を明らかにした。第3は、カナダがアメリカの勤労福祉政策から何を学び、それをどのように実施し、いかなる問題に直面したのかを解明した。第4は、イギリスがアメリカやその他の諸国の勤労福祉政策をモデルとしてニューディールを実施するまでの政策過程を追跡し、次に各プログラムの内容や医運営実態を分析し、その成果と限界を明らかにした。最後に、これらの分析を踏まえて勤労福祉政策はグローバリズムが世界各国に強制している不可逆的な構造改革の一環をなしている点を明らかにした。また本研究は勤労福祉政策の対象が英米加の3カ国において異なっていることを指摘した。例えば、アメリカ勤労福祉政策の対象は「給付に値しない貧民」と看做されるAFDC(要扶養児童家庭扶助)受給者、即ち未婚の母親世帯であった。だが、同じ福祉受給者でも高齢者、盲人、障害者は「給付に値する貧民」と看做されて勤労福祉政策の対象とはされず、権利給付としての福祉受給権を保障されていた。確かにアメリカは生涯給付期限や強制参加や制裁など厳格な要件を義務づけていたが、対象を専ら未婚の母親に限定していたので、対象がより広範なカナダやイギリスと比較して著しく厳格であるとは一概にいえなかった。また勤労福祉政策はいずれの国でも福祉受給者の減少に寄与したが、福祉離脱者の自活を支援できず、臨時職やパートタイマーを増加させて労働市場の不安定化や階層化に拍車を掛けたのである。アメリカの勤労福祉政策は福祉受給者数を6年間で半減させるなど脱福祉政策の面では大きな成果を挙げてきたが、福祉離脱世帯の所得増加、就労長期化、低級不熟練職種以外での就労などの面では大きな限界を持っており、特に近年ではDCを含む51州のうち25州で受給者数が逆に増加に転じている.これらの点を「アメリカ型勤労福祉政策の成果と限界」というタイトルで2003年に『経済学研究』(九州大学経済学会)に掲載し、2003年5月の「日本財政学会」において「アメリカの勤労福祉政策」というテーマで発表した。またカナダではオンタリオ州のハリス政府が福祉削減、給付引下げ、登録抹消などからなる広範な勤労福祉政策を導入した。ハリス州政府は福祉受給者の大幅削減で大きな成果を挙げたウィスコンシン州を勤労福祉のモデルとする制度を導入したが、低失業率という幸運に恵まれず、職に復帰するための広範な援護サービスも欠いていたので、福祉離脱の強制というアメリカ型勤労福祉政策の悪い面のみを模倣することになった。だが、そのために労働組合、反貧困団体や地方自治体の強力な反対運動に遭遇し、勤労福祉はほとんど機能していない。これらの点は反福祉の伝統を持ち勤労福祉政策が比較的機能しているアルバータを含む他の3州を分析対象に加え、「カナダの勤労福祉政策」というタイトルで2004年2月に論文にまとめ、現在、雑誌に投稿中である。さらに、2003年度にはロンドンに2回、資料調査に行って収集した資料に基づき、目下、アメリカ型勤労福祉がいつ、どのようにして、どの程度までイギリスに導入されたか、を論文にまとめている。従って、ブレア政権の勤労福祉政策(ニューディール)の実態に関する分析は2004年度の課題となっている。本研究課題を「勤労福祉政策の国際的展開-アメリカからイギリス、カナダへ-」としてまとめ、2005年に九州大学出版会から出版する予定になっており、平成17年度の科研費学術図書刊行補助金の申請も行っている。その内容は以下の通りである。

まず序章は、勤労福祉がアメリカに限定された政策ではなく、高福祉国家のスカンジナビア諸国を含むグローバルな現象であることを明らかにした。次に第1章は、アメリカ型勤労福祉政策が何を成し遂げ、如何なる限界を持っていたのか、その実態を分析して成果と限界を明らかにした。また第2章は、カナダがアメリカの勤労福祉政策から何を学び、それをどのように実施し、如何なる成果を挙げたのかを解明した。さらに第3章は、イギリスがアメリカを中心にその他の諸国から勤労福祉政策を学び、ニューディールを展開するまでの政策過程を追跡した。そして第4章は、各プログラムに立ち入ってニューディールの実態を分析し、その成果と限界を明らかにした。最後に終章は、各章の分析を通じて明らかになった論点を総括している。特に本研究は勤労福祉政策の対象が英米加の3カ国において異なっていることを明らかにした。例えば、アメリカ勤労福祉政策の対象は「給付に値しない貧民」と看做されるAFDC(要扶養児童家庭扶助)受給者、即ち未婚の母親世帯であった。だが、同じ福祉受給者でも高齢者、盲人、障害者は「給付に値する貧民」と看做されて勤労福祉の対象とはされず、権利給付としての福祉受給権を保障されていた。確かにアメリカは生涯給付期限や強制参加や制裁など厳格な要件を義務づけていたが、対象を専ら未婚の母親に限定していたので、対象がより広範なカナダやイギリスと比べて著しく厳格であるとは一概にはいえなかった。また勤労福祉政策はいずれの国でも福祉受給者の減少に寄与したが、福祉離脱者の自活を支援できず、臨時職やパートタイマーを増加させて労働市場の不安定化や階層化には拍車を掛けていたのである。
顔の部位を用いた個人認識に関する研究

人間は、目、耳、口、鼻により構成されている顔の情報によって日常的に個人認識を行っている。そこで本研究では、人物顔の部位(目、耳、口、鼻)そのものにも、個人認識を行える情報が現れていると考え、それら部位画像を用い、個人認識実験を行なった。今回、識別対象を顔全体の画像ではなく、顔を構成する部位画像に絞り、生体の神経回路網モデル(ニューラルネットワーク)を用い検討を重ねた。部位画像は、ビデオカメラより、一定距離、同一照明下で取得した。画像サイズは、横320×縦200ピクセル、256階調のグレースケールである。この画像データから、不用部分を切り落とし、サイズを小さくする。また、認識実験に入力画像データとしてはあまりにも膨大であるため、マスク内の階調値の平均を一画素の階調値とするモザイク法を用い、画像データの縮小化を行った。これらの知見は、第24回画像工学コンファレンスに参加し、得たものである。次にこのデータをニューラルネットワークに印加し、バックプロパゲーション学習則を用いて、ネットワークを動作させ、認識実験を行なった。計算は、Xターミナルを用いた。20人の右目の画像を用いた場合、95%の識別率を、30人の右耳の画像を用いた場合、90%以上の高い識別率を得る事ができた。これによって、人物顔の部位画像を用いた個人認識の可能性を示すことができた。なおこの結果は、電子情報通信学会の画像工学研究会(平成6年2月25日)で発表した。
電力自由化における再生可能エネルギーの推進と地域経済の活性化に関する研究

再生可能エネルギー導入に積極的なドイツでは、再生可能エネルギーが電力供給の中核を担うまでに拡大しているが、導入拡大に従い、需給調整という問題が注目されている。変動性の高い太陽光発電や風力発電による発電量の急増で、需給調整が重要な問題として提起されている。実際に、需給調整市場の動向を見ると、2013年以降は明らかに再生可能エネルギーの増加にもかかわらず、需給調整市場でTSOが入札で確保した電力量は減少に転じている。また、実際に利用した調整力と入札で確保した調整力の比率を見ると、ほとんどの入札分は利用されていないのが現実である。つまり、需給調整市場における調整は通常それほど重要ではない。平成26年度は、調査研究に関する文献調査と関係機関への聞き取り調査(主に国内)と現地調査を実施する予定であった。文献調査に関しては、平成26年度以前にすでに一定の蓄積があったので、平成26年度は継続的に文献の収集と整理を行い、先行研究の問題、課題について整理した。現在、電力システム改革が進行中であることから、政府関係機関の資料や議事録、データを分析することによって、本研究に不可欠な制度改革の進捗状況と方向性について明らかにすることが可能になる。聞き取り調査については、関係機関への聞き取り調査(系統電力と再生可能エネルギーをめぐる課題、広域送電網の整備と送電網管理、等について聞き取り調査を行う)、地方での取り組みを行っている事業体に対して実施した。国内の先進的事例についてもすでに現地調査を実施している段階であるので、引き続き調査を継続した。固定価格買取制度が地方経済に与える影響については、本研究の中核を構成するテーマであることから、電力システム改革と地方経済の関係性について重点的に調査を実施した。さらに、再生可能エネルギーと並んで重視している省エネに関する調査についても大規模なアンケート調査を実施し、その結果を論文にまとめることができた。現地調査については、国内を対象とした聞き取り調査が中心で海外調査については次年度以降に実施することとした。そこで、平成26年度は26年度以前に実施した海外調査をまとめて課題を整理した。特にヨーロッパ(デンマークやドイツ)での聞き取り調査、資料収集等をまとめることで、現在のヨーロッパにおける再生可能エネルギーの普及状況と課題を明らかにすることができた。第一の目標である再生可能エネルギー及び省エネルギー(節電)という2つの政策推進による原子力発電と温暖化ガスという2つのリスクを回避する電力システム構築についての検討に関しては、現在国内における固定価格買取制度の改定過程をドイツの再生可能エネルギー法の改定過程と比較することで評価、課題の析出を行っている。また、省エネルギー(節電)に関しては、HEMSやBEMS、ADRのような機器を駆使したより高度な省エネルギー(節電)機器の導入についてその傾向を検証することができた。第二の再生可能エネルギーの普及による地域経済の活性化については、疲弊している地域経済を立て直すために不可欠な政策と位置づけている。とりわけ中山間地域における経済の活性化を促進させるためには、太陽光発電や風力発電に加えバイオマス活用にも重点をおいて、その普及拡大を進めることが肝要である。バイオマスについてはすでに国内外のバイオエタノールの生産・普及状況、直面する課題について分析している。バイオマスは、太陽光や風力と異なり安定的に電力を供給することができるため、電力システム上問題が少ない有力な再生可能エネルギーである。また、林業の再生という観点からも重要な貢献が期待されている。バイオマスの導入についても、太陽光発電や風力発電と同様に先進的な取り組みを進めているヨーロッパを比較対象としながら、現地調査を実施するための準備として日本型の再生可能エネルギーを活用した地域活性化との比較整理を行ってきた。これまで2011年以降の東京電力管区内における節電の実施状況についてアンケート調査及び聞き取り調査を実施してきたが、その結果、2011年から2013年までの3回におよぶ夏期の節電実施の結果から、原子力を除いた供給体制でも夏場のピーク電力需要に十分に対応できることを示すことでできた。つまり通年での節電体制が各職場において定着していることを検証することができた。また、最新の省エネ機器の導入とその効果についても一定程度確認することができた。他方、再生可能エネルギーでは、太陽光発電に関する現地調査とその成果の取りまとめを行ってきた。太陽光発電の普及はわが国の再生可能エネルギーの中でもとりわけ著しいが、問題はコストと固定価格買取制度の有効性である。これまで実務的な観点から太陽光発電のコスト問題を検討するとともに、わが国の固定価格買取制度がドイツのFITと似て非なるものである点を明らかにしたうえで、現在の改定作業をめぐる論点について確認することができた。福島第一原子力発電所爆発事故以来、国内の電力及びエネルギーをめぐる環境は大きく変化している。原発リスクが確率論で表される机上の空論ではなく、実際に回避すべきリスクとしての認識が広がっている。しかしながら、原発リスクをゼロにするうえで不可欠な再生可能エネルギーが原発に代替するためには、課題もある。また、再生可能エネルギーの普及拡大は、電力システム改革と連動しているため、電力及びエネルギー政策全般を射程に入れた包括的なアプローチが不可欠である。このような状況下で、日本の電力システムは大きな転換期を迎えている。電力小売が完全自由化され、今後さらに発送電分離が実施される予定である。他方、再生可能エネルギーの導入は固定価格買取制度の導入を受けて、増加傾向にある。発電と密接に関わる温暖化ガスの排出問題も緊急を要する。他方、固定価格買取制度導入以降、再生可能エネルギーの導入が確実に進展している。欧米ですでに進行している現象がようやく日本にも波及している状況である。このような課題に取り組むために、本年度はエネルギーに関する基本的なデータを整理し、分析を行った。

温暖化ガス排出問題と関わる一次エネルギーと電力の需給に関するデータを整備するとともに、電力会社、特に東京電力の事業展開について検討を行った。また、ドイツで現地調査を実施し、ドイツの電力自由化の経緯と再生可能エネルギーの拡大状況と諸課題について調査を実施した。また、現地において諸施設を見学し、調査の参考とした。再生可能エネルギー導入に積極的なドイツでは、再生可能エネルギーが電力供給の中核を担うまでに拡大しているが、導入拡大に従い、需給調整という問題が注目されている。変動性の高い太陽光発電や風力発電による発電量の急増で、需給調整が重要な問題として提起されている。実際に、需給調整市場の動向を見ると、2013年以降は明らかに再生可能エネルギーの増加にもかかわらず、需給調整市場でTSOが入札で確保した電力量は減少に転じている。また、実際に利用した調整力と入札で確保した調整力の比率を見ると、ほとんどの入札分は利用されていないのが現実である。つまり、需給調整市場における調整は通常それほど重要ではない。電力システム改革が現在進行形にで進んでおり、また再生可能エネルギー普及の前提となる固定価格買取制度が修正されていることから、電力をめぐる諸制度の進捗状況と方向性に関して、文献調査等で分析を実施していることから一定の評価を与えることができる。また、現地調査とアンケート調査の結果を一定程度まとめることができたので、これまでの調査・研究の成果を確認し、今後の研究の方向性や課題についても再度確認することができたのは、きわめて重要である。2016年度において海外、特にヨーロッパでの聞き取り調査、資料収集等の現地調査を行う予定である。取り上げる地域はドイツを予定している。ドイツは、再生可能エネルギー法の施行、数度にわたる改定過程を経て、2015年度には電力総消費量の1/3程度を再生可能エネルギーでまかなう自他ともに認める再生可能エネルギー大国である。しかしながら、消費者が支払う賦課金の負担が過重になり、その軽減策が求められているなど、これまでの積極的な拡大策が曲がり角に立っている。そこで、これまで国内と海外との再生可能エネルギー拡大政策の比較検討が一定程度進んでいることを踏まえて、これまでの成果をベースに、現地における実態調査を実施する予定である。ドイツの再生可能エネルギーの普及拡大を今度どのように進めていくのか、ドイツ政府の対応が注目されるだけに現地調査は非常に重要な意味を有していると考えている。特に、国内おいて固定価格買取制度の改定が進められているだけに、ドイツの法律改正等に関する正確な情報の入手と理解を求められる。
中心性脊髄損傷の病態解明 ラット中心性脊髄損傷モデルの開発と臨床的前向き試験

我々がこれまでに開発してきた慢性脊髄圧迫モデルを使用。ラット第5、6頚椎椎弓下に膨張性ポリマーを挿入することにより、脊髄に急性損傷を加えずに、慢性の脊髄圧迫による長期的な脊髄性の運動障害を惹起させ、これまでの実験結果から、脊髄前角細胞は圧迫開始後9週から減少し始め、24週後には圧迫開始前の60%程度にまで減少すること、および自発運動量はこの24週では対照群と比較し変化は見られないが、強制運動量は圧迫開始後17週より低下し始め、進行性に悪化していくことが明らかとなっている。このモデルを用いて中心性脊髄損傷モデルを作製しているが、現時点では完全な中心性脊髄損傷モデルを完成させていない。頸部に過伸展・過屈曲を加えるのであるが、個々のラット個体によって、完全な脊髄損傷(四肢麻痺)になってしまうものから、神経症状を発現しないものまでかなりの幅をもって損傷が加えられてしまっている。しかし、中には上肢のみの麻痺を来たす個体も有り、その後の神経症状の改善経過を厳重に観察すると、臨床で経験する中心性脊髄損傷に極めて近い経過をたどるものがあることが判明している。現在、この損傷(過伸展・過屈曲)のwindowの決定を、画像記録装置、サイマルレコーダを使用して決定しているところである。頸部を何度過伸展・過屈曲すれば中心性脊髄損傷にそくしたモデルが作製されるかということに関しては決定困難であることが現実のようであるが、慢性脊髄圧迫ラットに頸部運動を加えることによって極めて類似したモデルが作製される可能性が高いことも事実である。また、頸部過伸展・過屈曲だけでなく、圧迫部位に瞬間的ずり応力を加えるweight drop法のモデルにおいても、中心性脊髄損傷に類似した上肢のみの運動麻痺を発現させ得ることも可能であった。この方法でも、現時点では加えるforceにばらつきがあり、安定したモデル作製が可能になるよう検討を進めている。臨床的検討では、我々のプロトコールにのった症例は、現時点で8例であり、統計学的な処理を行うにはまだ少数である。印象では、早期の脊髄減圧を行った方が臨床症状の改善が早いようである。しかし、今後も症例の積み重ねを行い、厳密な統計学的手法を用いた客観的判断が行えるよう努力している。我々はこれまでラット第5、6頚椎椎弓下に膨張性ポリマーを挿入後、ある潜時をもって症状を発現する慢性脊髄圧迫モデルを開発してきた。このモデルでは圧迫開始後9週で脊髄前角細胞が減少してくることが判明している。この9週前後に脊髄減圧を行うことにより、前角細胞の減少前に圧迫を解除した群は、細胞減少後に圧迫を解除する群と比較し有意に症状改善がみられることも判明している(未発表)。このモデルを用いて脊髄前角細胞の減少する9週以前の固体に対し、頸部の過伸展・過屈曲を加え中心性脊髄損傷モデルの作成を試みている。頸部をゆっくりと過伸展・過屈曲をさせた場合には、下肢にも症状が出現し(いわゆる不完全脊髄損傷)、上肢に症状の強い中心性脊髄損傷とは異なる病態が生じてしまうことが明らかとなっている。したがって、脊髄圧迫病変のある固体に対して、瞬間的なずり

応力を加えるため麻酔下に頚椎を露出させ直接頚椎に対してweight drop法を用いて実験を繰り返している。(頸部皮膚外表よりの加力では筋組織等により症状発現のための一定のforceが規定できないためでもある)現在この再現性のあるforceを模索する一方、受傷の際の詳細な頚椎の動きをビデオモニターで撮影し、その動的変化の評価を行っている。また、これらの中心性脊髄損傷を誘発しうるforce、過伸展・過屈曲の程度が確定された後には、さらに脊髄圧迫開始早期、晩期についても症状改善ならびに病理組織学的検討を加えていく予定である。これまでのc-Fos、c-Junを用いた慢性脊髄圧迫モデルの免疫組織学的検討から、脊髄前角細胞の減少にapoptosisが関係していることが示唆されている。このためapoptosisの有無による中心性脊髄損傷発現の違いについても検討を加えている。臨床的な検討では、これまで7例の患者に対し急性期脊髄減圧と慢性期脊髄徐圧を行っている。経頭蓋的電気刺激による脊髄誘発電位記録(MEP)を生理学的な指標として症状改善との関係を検討しているが、現時点では症例数がまだ少なく客観的な評価には時期尚早である。これからの症例数増加を期待している。我々がこれまでに開発してきた慢性脊髄圧迫モデルを使用。ラット第5、6頚椎椎弓下に膨張性ポリマーを挿入することにより、脊髄に急性損傷を加えずに、慢性の脊髄圧迫による長期的な脊髄性の運動障害を惹起させ、これまでの実験結果から、脊髄前角細胞は圧迫開始後9週から減少し始め、24週後には圧迫開始前の60%程度にまで減少すること、および自発運動量はこの24週では対照群と比較し変化は見られないが、強制運動量は圧迫開始後17週より低下し始め、進行性に悪化していくことが明らかとなっている。このモデルを用いて中心性脊髄損傷モデルを作製しているが、現時点では完全な中心性脊髄損傷モデルを完成させていない。頸部に過伸展・過屈曲を加えるのであるが、個々のラット個体によって、完全な脊髄損傷(四肢麻痺)になってしまうものから、神経症状を発現しないものまでかなりの幅をもって損傷が加えられてしまっている。しかし、中には上肢のみの麻痺を来たす個体も有り、その後の神経症状の改善経過を厳重に観察すると、臨床で経験する中心性脊髄損傷に極めて近い経過をたどるものがあることが判明している。現在、この損傷(過伸展・過屈曲)のwindowの決定を、画像記録装置、サイマルレコーダを使用して決定しているところである。頸部を何度過伸展・過屈曲すれば中心性脊髄損傷にそくしたモデルが作製されるかということに関しては決定困難であることが現実のようであるが、慢性脊髄圧迫ラットに頸部運動を加えることによって極めて類似したモデルが作製される可能性が高いことも事実である。また、頸部過伸展・過屈曲だけでなく、圧迫部位に瞬間的ずり応力を加えるweight drop法のモデルにおいても、中心性脊髄損傷に類似した上肢のみの運動麻痺を発現させ得ることも可能であった。この方法でも、現時点では加えるforceにばらつきがあり、安定したモデル作製が可能になるよう検討を進めている。臨床的検討では、我々のプロトコールにのった症例は、現時点で8例であり、統計学的な処理を行うにはまだ少数である。印象では、早期の脊髄減圧を行った方が臨床症状の改善が早いようである。しかし、今後も症例の積み重ねを行い、厳密な統計学的手法を用いた客観的判断が行えるよう努力している。
時間伸張フーリエ分光による広帯域光パルス形成機構理解の開拓

本研究提案は時間伸長フーリエ分光を用いて広帯域ファイバレーザにおける8000フレームのシングルショットスペクトル計測を行い、光パルス形成の物理機構理解に取り組むものである。初年度は、可飽和吸収体を用いたモード同期ファイバレーザにおけるcw発振からモード同期動作に変遷する際のシングルショットスペクトルの計測を行った。その結果、安定なモード同期動作直前において干渉縞が観測され、その干渉縞の間隔は狭帯域化し、ピーク波長が短波長側にシフトてしていることを確認した。これは相対位相と時間間隔が異なる2つのパルスが存在することを示唆しており、これらはSoliton Moleculesであることを実験的に確認することに成功した。この内容については現在論文化を進行中である。また散逸ソリトンの共振器構成を有するモード同期ファイバレーザにおいて同様の計測を行った。散逸ソリトンの構成においてはSoliton Moleculesは観測されなかったが、安定なモード同期動作の直後に周期的にスペクトルが変化する現象が観測された。詳細な物理機構に関しては現在解析中である。また近赤外から可視領域で使用できる時間伸長フーリエ分光器の開発に着手した。高出力Ybファイバレーザをフォトニック結晶ファイバに入射して波長600nmから1500nmまで広帯域化された光のシングルショットスペクトル計測を行った。その結果、ショットごとに異なるスペクトル形状を有することを確認した。このとき得られたシングルショットスペクトルの信号強度が低く、スペクトル変化を鋭敏に検出することが困難であることが判明した。この問題を解決するために、高い時間分解能を維持しながら信号を電気的に増幅する電圧アンプを導入して高ダイナミックレンジ化に取り組み、新しく導入したシステムが良好に動作することを確認できた。初年度は可飽和吸収帯を用いたモード同期レーザーのスターティングダイナミクスの計測を行い、パルス形成の直前にSoliton Moleculesが観測されることを確認できた。この結果に関しては論文執筆中である。また近赤外から可視域における時間伸長フーリエ分光器の開発に着手し、シングルショットスペクトルを計測できることを確認した。二年目は異動に伴い実験装置を最立ち上げるする必要がある。しかし実験装置は移動させ、本研究テーマを再開できる準備は整いつつある。研究は、広帯域モード同期レーザのパルス形成計測を引き続き進めていく。昨年度、開発した可視および赤外域用の時間伸長フーリエ分光器において信号強度が低いことが判明した。そこで電気信号の増幅器を導入して、高時間分解能かつ高ダイナミックレンジを実現できるシステムの構築に取り組む。当初、初年度に赤外域のシングルショットスペクトル計測に用いる光検出器を導入する予定があった。しかし以前から所有している光検出器に電圧アンプを組み合わせることで高額な光検出器を導入する必要が無くなった。そのため研究予算の支出に差額がでた。研究自身は前述の検出器と電圧アンプを組み合わせることで実験を行うことができるため、研究の進展に支障はない。研究成果の一部はカナダのリサーチ会社Advances in Engineering社のサイトで紹介されました。
カタクチイワシとマイワシの時空間的重複が魚種交替に及ぼす影響

近年,我が国周辺海域では,マイワシが資源崩壊の危機にある一方,カタクチイワシは資源増大期にある。この「魚種交替」現象は気候変動と対応してきたが,生物過程には未知の部分が多い。魚種特有の適水温特性に着目した過去研究の結果,最近年のマイワシ資源の低迷等を説明するため,種間相互作用の影響を解明する必要が生じた。本研究課題では,魚種交替生物過程における魚種間相互作用の役割を理解するため,カタクチイワシとマイワシの産卵の時空間的重複を定性的かつ定量的に推定し,時空間的重複が初期生残に及ぼす影響を調べた。19782004年に我が国太平洋岸で実施された卵稚仔調査の長期蓄積データを緯経度15'×15'格子で整理し,カタクチイワシとマイワシの月別産卵量を算出した。卵の出現有無及び他方の卵との重複度によって分けた各カテゴリに対して産卵場面積及び産卵量の総和を求め,重複産卵場面積及びそこでの産卵量が全体に占める割合を調べた。両魚種の産卵場は主に26月に沿岸域で重複していた。重複産卵場面積及び重複産卵量が全体に占める割合は,カタクチイワシでは資源水準にかかわらず低かったが(631%及び740%),マイワシでは資源減少に伴って急増していた(2181%及び187%),特に最近年(20002004年)の平均では,マイワシ産卵場面積の68%が重複産卵場,年間産卵量の52%が重複産卵場における産卵であった。もし艀化後に直接的競合が起これば,マイワシ資源回復に不利に作用する一要因となり得ると考えられる。緯経度15'×15'格子での産卵量と仔魚採集量の比を生残成功度の指標として,他方魚種との重複度との関係を調べた結果,他方魚種と重複していない場所で高い生残成功度指標値が頻出した。発育段階別に比較した結果,卵・仔魚が出現した格子のうち,他方魚種と重複分布する場所の割合は,卵期,前期仔魚期,後期仔魚期と発育段階に伴って減少しており,発育に伴う群れ分散あるいは少数派の壊滅の可能性が示唆された。以上より,北西太平洋では,産卵重複は,特に資源低水準期のマイワシに対して負の影響が大きいと考えられる。近年、我が国周辺海域では、マイワシが資源崩壊の危機にある一方、カタクチイワシは資源増大期にある。この「魚種交替」現象は気侯変動と対応してきたが、生物過程には未知の部分が多い。現在、資源変動予測のため、気候との関係だけでなく、具体的な生物過程を解明することが求められている。これまでに行った研究では、魚種特有の適水温特性に着目してきたが、その結果、最近年のマイワシ資源の低迷等、水温だけでは説明し難い現象もあり、種間相互作用の影響を解明する必要があると考えられた。本研究課題では、魚種交替生物過程における魚種間相互作用の役割を理解する準備段階として、カタクチイワシとマイワシの産卵の時空間的重複を定性的かつ定量的に推定した。カタクチイワシとマイワシの産卵場は主に26月に沿岸域で重複していた。重複産卵場面積及び重複産卵量が全体に占める割合は、カタクチイワシでは資源水準にかかわらず低かったが(631%及び740%)、マイワシでは資源減少に伴って急激に増大していた(2181%及び187%)。特に最近年(20002004年)の平均では、マイワシ産卵場面積の68%が重複産卵場、年間産卵量の62%が重複産卵場における産卵であった。もし孵化後に直接的競合等が起これば、マイワシ資源回復に不利に作用する一要因となり得る可能性が示唆された。

緯経度15'×15'格子での産卵量と仔魚採集量の比を生残成功度の指標として,他方魚種との重複度との関係を調べた結果,他方魚種と重複していない場所で高い生残成功度指標値が頻出した。発育段階別に比較した結果,卵・仔魚が出現した格子のうち,他方魚種と重複分布する場所の割合は,卵期,前期仔魚期,後期仔魚期と発育段階に伴って減少しており,発育に伴う群れ分散あるいは少数派の壊滅の可能性が示唆された。以上より,北西太平洋では,産卵重複は,特に資源低水準期のマイワシに対して負の影響が大きいと考えられる。
大脳皮質視覚連合野における形と色彩情報の統合の神経機構

サルに同時に提示された2つの図形の形、または、スポットの色が、同じか杏かを半断させる課題を行せて、下側頭皮質からニューロン活動を記録した。また、単独刺激に対する応答を調べる目的で一方の刺激を500ミリ秒先行させる課題もおこなった。ニューロンがある刺激対に対して選択的に応答する場合、たとえ一方の刺激が抑制性であっても、2つの異なる刺激に対する応答が、適刺激を2つ同時に提示した場合よりも増大することがしばしば観察された。一方、刺激の提示時間をずらした課題においては、遅れて提示された適刺激に対する応答は、先行して提示されている刺激がそれと異なる刺激、すなわち、不適刺激の場合の方が応答が一般に増大する傾向を示した。すなわち、継時的に提示された場合2種の刺激の違いの識別効果がより明確に現れることを示していた。2つの刺激を同時に提示した場合には、異なる2つ刺激に対する応答の変化はニューロン毎にかなり異なっていた。2つの適刺激に対する応答が単独に比べて減少するものでは、適刺激と不適刺激に対する応答は逆に増大する傾向が、また、2つの適刺激に対して応答が加算的に増大するものでは、適刺激と不適刺激に対する応答は減少する傾向がみられた。すなわち、前者においては非線形的な相互作用がより強く現れ、後者では線形の相互作用がより強く現れたものと考られた。また今回は、色の付いた図形刺激を用いで形の同一性を判断させる課題も行った。試行毎に提示される2つの刺激図形は2色のうちのどちらか同じ色であるが、形は同じ場合も異なる場合もある。これらの刺激に応答した186個のうち、形にのみ選択的な応慶をしたニューロンが64、色に選択的であったものが32個、形と色の両方であったものが18個であった。このような結果は、形と色の情報が連合野においても別々に処理されて随意的に結合されることを示唆するものである。
心臓手術後心房細動発生のメカニズム解明に関する臨床研究

本研究で我々はその発生を予防するために術前に術後心房細動を予測しうる因子を特定することが目的である。本研究で、術後心房細動は24%に認め、その発生危険因子は、75歳以上、慢性腎臓病、緊急手術、体外循環時間>180分、術中カルペリチドと塩酸ランジオロール非使用、術前ARB、β遮断薬非使用、術前カルシウム拮抗薬、スタチン使用、術後β遮断薬非使用であった。術前ANP、angiotensin-II, KL-6,ヒアルロン酸、1型コラーゲンC端テロペプタイドは心房細動発生の新しいマーカーになりうると考えられた。線維化と術前、術中、術後の薬剤が術後心房細動に強く関与していることも明らかにされた。『研究1:心臓手術後の心房細動発生に影響を与える因子についての臨床研究』は、現在まで801例が登録され、その途中経過を各学会のシンポジウム、セミナーなどで発表しました。塩酸ランジオロールが術後心房細動予防効果があることをJournal of Thoracic Cardiovascular Surgeryに報告し、その中でhANP使用例で非使用例に比べ、心房細動発生が有意に少ないことを認めました。hANPに関する研究において、術後心房細動は、hANP群12.2%、非使用群32.7%とhANP群で有意に低率でした。hANP群では、術後のangiotensin-II、aldosterone、虚血biomarker、BNPが有意に低値で、多変量解析での危険因子は70歳以上、緊急手術、術前angiotensin-II濃度>20pg/ml、術前ARB未服用、術前Ca拮抗剤服用、術後hANP、アルドステロンブロッカー未服用でした。その要因として、1)RAASを抑制したこと、2) cGMPを介した心筋Ca2+過負荷抑制作用、3)抗虚血作用、4)利尿作用による容量負荷改善作用が考えられました。hANPは、塩酸ランジオロール同様、術後心房細動を予防する効果があることを初めて報告し、現在、論文をCirculation:Arrhtthmia and Electrophysiologyに提出しています。また術後心房細動の原因究明のため、現在、炎症を惹起させる脂肪の関与に関する臨床研究を行い、現在48例が登録され、Carto CT検査で左房周囲の脂肪量が多いことが明らかにされました。『研究2:心房細動患者に対するメイズ手術後の心房細動再発因子についての臨床研究』は現在までに66例が登録され、調査中です。現在のところ、塩酸ランジオロールによる予防効果は認められませんが、hANP使用例の発生が少なく、左房拡大と線維化が危険因子である可能性が示唆されてきました。『研究1:心臓手術後の心房細動発生に影響を与える因子についての臨床研究』については、現在まで740例が登録され、その途中経過について日本胸部外科学会、日本冠疾患学会、日本心臓麻酔学会、日本心臓血管外科学会などのシンポジウム、セミナーなどで発表し、塩酸ランジオロールに関するpilot studyをJournal of Thoracic Cardiovascular Surgeryに報告しました。そのpilot studyの結果では、術後心房細動を発生した例は、塩酸ランジオロール群(塩酸ランジオロール単独群14.7%、塩酸ランジオロール+ビソプロロール群9.1%、非使用群35,3%とβブロッカー群で有意差に低率で、また虚血マーカーは、βブロッカー群で有意に低く、炎症マーカーである高感度CRP、Pentraxin-3、ADMAもβブロッカー群で有意に低い結果であり、βブロッカーの抗虚血、抗炎症作用が心房細動の発生を抑制したと考えられました。740例の結果では、術後の心房細動発生は、塩酸ランジオロール使用例、hANP使用例で非使用例に比べ有意に少ないことを認めました。周術期に脳梗塞を発症した症例は1.5%で、発生例の82%に心房細動を認めました。術後の心房細動発生の危険因子として、高齢、KL-6>300、アンジオテンシン-II>10、術後最低ANP濃度<20、高血圧、頸動脈狭窄症、術前ARB非使用例、塩酸ランジオロール非使用例、hANP非使用例があげられました。『研究2:心房細動患者に対するメイズ手術後の心房細動再発因子についての臨床研究』については、現在症例を蓄積中で、現在までに60例が登録され、調査中です。現在のところ、塩酸ランジオロールによる予防効果は認められませんが、hANP使用例の発生が少ない結果を認めていました。『研究1:心臓手術後の心房細動発生に影響を与える因子についての臨床研究』は、現在まで1005例が登録され、塩酸ランジオロールが、術後心房細動予防効果があることをJournal of Thoracic Cardiovascular Surgに報告し、さらに低心機能症例についてをまとめ、現在Journal of Thoracic Cardiovascular Surgに査読中です。hANPに関する研究で、術後心房細動はhANP群12.2%、非使用群32.7%とhANP群で有意に低率でした。多変量解析での危険因子は70歳以上、緊急手術、術前angiotensin-II濃度>20pg/ml、術前ARB未服用例、術前Ca拮抗剤服用例、術後hANP、アルドステロンブロッカー未服用例でした。

その要因として、1)RAASを抑制したこと、2) cGMPを介した心筋Ca2+過負荷抑制作用、3)抗虚血作用、4)利尿作用による容量負荷改善作用が考えられました。hANPは、塩酸ランジオロール同様、術後心房細動を予防する効果があることを初めて報告し、本年度3月にCirculation:Arrhtthmia and Electrophysiologyにacceptされました。また、術後心房細動の原因究明のため、現在、炎症を惹起させる脂肪の関与に関する臨床研究を行っており、現在70例が登録され、Carto CT検査で左房周囲の脂肪量が多いことと術式ごとに術後心房細動の発生理由が異なることもわかってきています。さらに登録症例について睡眠時無呼吸症候群との関連をみる新たな角度からの検討を行ったところ、睡眠時無呼吸症候群の重症度が高くなると術後心房細動の発生が有意に高いことがわかり、現在J Am Coll Cardiolに投稿中です。『研究2:心房細動患者に対するメイズ手術後の心房細動再発因子についての臨床研究』については、現在症例を蓄積中で、現在までに95例が登録され、調査中です。現在のところ、塩酸ランジオロールによる予防効果は認められませんが、hANP使用例の発生が少なく、線維化マーカー、術前、術後薬剤が強く関わっている可能性が示唆されてきました。『研究1:心臓手術後の心房細動発生に影響を与える因子についての臨床研究』については、予定数に達成し、hANPの心房細動予防効果に関する論文はCirc Arrhythm Electrophysiol. 2015Jun;8(3):546-53に、低機能症例に対する塩酸ランジオロールの心房細動予防効果に関する論文はJ Thorac Cardiovasc Surg. 2015Oct;150(4):957-64に掲載されました。心臓手術患者における睡眠時無呼吸症候群と心房細動に関する論文は現在査読中です。本研究に関しては、目的を達成でき、今後、本研究内容について、集学的な観点から、またメカニズムをさらに探求すべき新たな臨床研究を考えております。『研究2:心房細動患者に対するメイズ手術後の心房細動再発因子についての臨床研究』については、症例数は達成でき、現在、雑誌投稿に向け最終段階に入っております。しかし、慢性心房細動患者に対し、メイズ手術を行っても再発例は予想以上に多く、そのメカニズムを解明していくこと、さらに再発予防のための外科的治療以外の薬物治療を今後考えていかなければならないという結論にも達しております。研究1、研究2の心臓手術後の心房細動については、古くから研究テーマになることが多く、国際的にまだ十分に解明できていない部分も多いのが現実です。しかし、われわれの研究からRAASを抑制すること、炎症を抑制することでその発生を減少できることを証明できました。脂肪→炎症→線維化の連関について、今後さらに深く解明していくことで、心臓手術後に最も多い合併症である心房細動を減少させ、さらには長期予後を保証できる治療に繋がるものと考えております。本研究で我々はその発生を予防するために術前に術後心房細動を予測しうる因子を特定することが目的である。本研究で、術後心房細動は24%に認め、その発生危険因子は、75歳以上、慢性腎臓病、緊急手術、体外循環時間>180分、術中カルペリチドと塩酸ランジオロール非使用、術前ARB、β遮断薬非使用、術前カルシウム拮抗薬、スタチン使用、術後β遮断薬非使用であった。