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懐徳堂学派における「実践」観の継承関係とその思想的位置

これについてまず「第27回懐徳堂研究会」において発表した後、「五井蘭洲の「敬」論についての一考察」と題した論文を『懐徳堂研究』第9号に投稿した。現時点の見通しとして、彼らの「敬」と「義」の解釈と、「敬義内外説」として知られる闇斎学派の「敬」と「義」の解釈との間に存在する共通点と相違点をさらに考察することにより、懐徳堂学派の実践観の特色を明らかにすることができると期待される。本年度初頭の段階では、上述の研究に加え、「知行論より見た近世儒学史の思想的展開についての考察」という課題の一環として、明代を中心とした知行論の思想的展開についての考察を計画していた。これについては現時点で成果を出すことが叶わなかったため、進捗状況としてはやや遅れていると言わざるをえない。ただし、報告者は2018年2月より、貴会の「平成29年度若手研究者海外挑戦プログラム」に採択され、明代思想史の研究者である北京大学哲学系の張学智教授の指導の下、上記課題に着手している。これにより、次年度の前期のうちに当該課題についても一定の成果を出すことができると期待される。本年度、報告者はこの3年間の研究成果を、博士論文『懐徳堂学派の学問観』としてまとめあげ、2018年12月に提出し、2019年3月に受理された。本論文は懐徳堂学派の「実践」観を見るために、彼らの主張する「知行並進」「博約並進」という理念に焦点を当て、その思想史的意義について考察したものである。これにより、当該課題研究の最終年度として十分な成果をあげることができたと考えている。本年度はまず、宋代から明代にかけての儒学における知行並進論の展開を整理し、その思想の日本への影響性について考察した。この成果を儒学:思想与典籍工作坊(於中国・北京大学)において発表し、「知行並進論の系譜」という論文を完成させ、博士論文の第2章として収録した。また、他の懐徳堂学者と同じく「博約並進」を主張する中井竹山が、この理念の下で実用的な文章能力の取得の重要性を説いており、自身の教育実践にもそれを反映させていることが窺える、ということを考察した、論文「中井竹山の文章論」も完成させ、博士論文の第4章として収録した。この一方で、博士論文として集約するにあたり、以前に発表した内容を再修正することも行った。まず、「懐徳堂学派の知行論」(『日本中国学会報』第69集、2017年10月)の内容を修正したものを第二届国際青年儒学論壇(於中国・山東省鄒城市擇隣山荘)において発表したのち、これを第1章として収録した。また「五井蘭洲と中井履軒の格物致知論」(『東アジア文化交渉研究』第10号、2017年3月)についても修正を加え、第3章として収録した。こちらの論文については、竹田健二編『懐徳堂研究第二集』(汲古書院、2018年11月)にも収録された。昨年度において、研究の基盤となる、知行並進論が儒学思想史に及ぼした影響性についての仮説の提唱まで達成することができたので、今後は大別して二種の方向へ研究を進めていくことを計画している。まずは【I】五井蘭洲を中心とした懐徳堂学者の知行論に基づく諸説の考察。これにより、「知行並進」の下で具体的にどのような思想的展開を見せたのかを検証することにより、懐徳堂学派の思想の特色をより明確にしていく。現時点で具体的に計画しているのは、1「敬」について、2「懐徳」について、3「尊徳性」と「道問学」についてである。本年度は主に1についての考察を中心に行っていきたい。次に【II】知行論より見た近世儒学史の思想的展開についての考察。これにより、とりわけ知行並進論の思想史的意義を明らかにすることで、その中における懐徳堂学派の思想的位置を検証していく。
奄美群島の百寿者がもつ特徴的な腸内細菌叢を指標としたヒト長寿腸内科学への展開

徳之島徳洲会病院、名瀬徳洲会病院、喜界徳洲会病院および瀬戸内徳洲会病院のいずれかに通院・入院経験のある奄美長寿者を対象とした。同意を得た44名から採取した糞便を試料として、次世代シークエンサーMiSeqを用いて16S rRNA遺伝子(V3-V4領域)の相同性解析に基づく腸内細菌叢解析を行った。公開されているデータベースを元に、日本人高齢者/長寿者と奄美長寿者との腸内細菌叢を比較し、奄美長寿者の腸内細菌叢の特徴を調べた。奄美長寿者の腸内細菌叢は、日本の他の地域の高齢者(70-89歳)/長寿者(90歳以上)よりもBifidobacterium属(Actinobacteria門)、Akkermansia属(Verrucomicrobia門)、Methanobrevibacter属(Euryarchaeota門)の占有率が高かった。UniFrac解析の結果、腸内細菌叢の類似性は、奄美長寿者の細菌叢と他の地域の高齢者との間に違いを認めたが、他の地域の長寿者との間に違いは認められなかった。さらに奄美長寿者は、他の地域の高齢者や長寿者と比べて、腸内細菌叢の高い多様性を有していた。Bifidobacterium属、Akkermansia属の占有率の高さおよび腸内細菌叢の多様性の高さは、奄美群島の健康長寿を支える要因である可能性がある。また、日本人の腸内には殆ど存在せず、欧米人に多いと言われているMethanobrevibacter属は、奄美群島の地域性を反映している可能性がある。奄美長寿者は他の地域の高齢者や長寿者と比べて、腸内細菌叢の高い多様性を有していたが、健康状態の悪化に伴って多様性は減少し、また、健康状態の悪化に伴って、Bifidobacterium属、Akkermansia属、Faecalibacterium属、Prevotella属の占有率が低下した。予定通りのサンプリングを終え、そのすべての糞便からの細菌由来DNAの精製を行った。次世代シークエンサーMiSeqを用いて16S rRNA遺伝子(V3-V4領域)の相同性解析に基づく腸内細菌叢解析を行った結果、奄美長寿者の腸内細菌叢の特徴を明らかにした。本研究目的において、順調に進展できている。サンプリングした2つの糞便から、3種類の固形培地を用いて生菌分離を行った。63菌株の純化と凍結保存し、そのほぼ全長の16S rRNA遺伝子配列の相同性検索から菌種推定を行った。今後、サンプリングする糞便を増やし、また、生菌分離に成功した個別菌の持つ機能について検討を加えていきたい。研究の進展が予定より早く進んでいるため、その実験の予算の執行を行った。
振動血管内の流動機構に関する基礎研究

振動を受ける血管内流に関連し、管内径9.0mmの円管を管軸方向に010Hzの周波数範囲で振動させ、内部の流動抵抗の変化を調べた。実験には、管途中に障害のない円管のみの場合と管途中にオリフィスを設けて、流速が変化する場合について行った。また二次元ポアズイユ流れに壁が振動する条件を加えた際の振動境界障害層厚さについても考察を行った。その結果以下の成果を得た。1.層流時に壁が振動して生じる流れはポアズイユ流れに振動流が重なったものとして表されるが、その際の振動境界層厚さはレイノルズ数Reとストラハル数Stの積の平方根に逆比例し、管直径が本実験に用いた値の場合振動の影響を受ける領域は壁に非常に近い領域にのみ限られ、流動抵抗への効果はほとんど現れない。2.管のレイノルズ数が増大し、2000<Re<7000の範囲においては、管の振動によって流れの層流から乱流への遷移が促進される。この流れの遷移は24Hzの低周波数においても発生する。3.管の途中にオリフィスを設けた場合、層流域、乱流域ともに振動による圧力損失の増加は生じる。この際オリフィスの形状によってその圧力損失は変化し、逆テ-パ状のオリフィスを設けると振動の影響は顕著に現れた。また順テ-パ状のオリフィスの場合、乱流域では振動により圧力損失が増加するが層流域では変化が小さい。以上の成果から、今後さらに明らかにすべき課題として次の点がある。1.振動数をさらに上げて損失増加の割合を明らかにする。2.管の材質を弾性のあるものに変えること。3.流れに脈動成分を加えること。
空間時系列モデリングによるfMRI、EEGデータの時空間解析

1)fMRI計測データのモデリングとConnectivity昨年度に引き続きNearest Neighbor Autoregressive Model with Exogenous Variables (NN-ARX)モデルと呼ぶ標準的空間時系列モデルの有効性を検討した。特に脳内の離れた部位間の空間的結合性(静的、動的の両方)の問題が脳科学者の間で大きな関心を集めており、データベースの統計的モデリングの立場からこの問題に取り組んだ。視覚刺激に伴う動的結合性に関する結果の一部はNeuroimage誌に投稿し受理された。血流の動きより速い神経レベルの結合性はfMRI計測データでは静的結合性として捉えられる。視覚刺激に伴う静的結合性はNN-ARXモデルを使ってある程度特徴付けが出来ることが本研究で示された。結果は2004年4月のConnectivityハバナ会議で発表された。2)EEG逆問題:.EEG逆問題をダイナミックなシステムの同定問題としてとらえ、モデル推定のため、Bayes型Penalized Least Squares法を導入した。またダイナミック逆問題を動的空間時系列モデル同定問題として捉えNN-AR (Nearest Neighbor Auto Regressive)モデルの利用を提案した。その超高次元状態空間表現、およびそのカルマンフィルターの計算手法を導入した。前者はHuman Brain Mapping誌に、後者はNeuroimage誌に投稿し受理された。さらに状態空間モデルのシステムノイズの分散不均一性を許す一般化をすることにより逆問題会の解像度を更に上げることが出来ることがわかり、結果をまとめてPhysicsLetters誌に投稿し受理された。1)fMRI計測データのモデリング脳内血流のダイナミックスを表現する非線形確率微分方程式モデルを(局前線形化スキームを使って)実際のfMRI計測データにあてはめることに成功した。これによって脳内血流のダイナミックな因果関係の解明に道が開けた。結果はNeuroimage誌に投稿し受理された。2)EEGダイナミック逆問題EEG逆問題をダイナミックなシステムの同定問題としてとらえ、その動的モデルとしてNN-ARXモデルの利用を提案、その超高次元状態空間表現、およびそのカルマンフィルターの計算手法を導入した。結果の一部をHuman Brain Mapping誌とNeuroimage誌に投稿し、両方とも受理された。2)EEG逆問題:EEG逆問題をダイナミックなシステムの同定問題としてとらえ、モデル推定のため、Bayes型Penalized Least Squares法を導入した。またダイナミック逆問題を動的空間時系列モデル同定問題として捉えNN-AR (Nearest Neighbor AutoRegressive)モデルの利用を提案した。
ヒト腸内細菌最優勢種の腸管内腔におけるポリアミン生産機構の遺伝学的解析

13種のヒト常在性ビフィズス菌のポリアミン(プトレッシン、スペルミジンおよびスペルミン)合成能および輸送能を解析した。試験したビフィズス菌のうち、11種にポリアミン合成能を認め、10種にポリアミン輸送能を認めた。さらに、各ビフィズス菌のポリアミン合成能および輸送能と既知ポリアミン合成酵素、分解酵素およびトランスポーターのホモログの有無を照らし合わせた結果、ヒト常在性ビフィズス菌が新規のポリアミン合成酵素およびトランスポーターを有することが示唆された。腸内細菌はヒト腸管内では複雑な細菌叢を形成しているため細菌間の相互作用にも考慮する必要がある。そこで腸内細菌叢の最も単純なモデルとして、腸内細菌2菌種の混合培養を行い、ポリアミンを高生産する組み合わせをスクリーニングしたところ、腸内細菌叢最優勢54位のEnterococcus faecalisとモデル腸内細菌である大腸菌の混合培養でポリアミン生産が飛躍的に高まることを見出した。次にその産生機構を両菌の遺伝子破壊・相補株を定着させたマウスを用いて解析したところ、以下の機構が明らかとなった。すなわち、大腸菌のAdiCによって環境中から取り込まれたアルギニンが、本菌の細胞内でAdiAによってアグマチンへと変換される。このアグマチンは大腸菌のAdiCにより環境中へと放出され、放出されたアグマチンはE. faecalisのAguDによりその細胞内に取り込まれる。次にE. faecalisのAguA等の触媒する反応によりプトレッシンにまで代謝され、AguDにより環境中へと放出されることが明らかとなった。腸内細菌の一種で、細胞外へ盛んにプトレッシンを放出することが知られているProteusu mirabilisのプトレッシントランスポーターについて、その候補となる遺伝子2種のスクリーニングに成功した。ヒト腸内常在菌叢最優勢種およびヒト健康に様々な有益な影響を与えることが知られている善玉菌であるビフィズス菌のポリアミン輸送・合成について知見が、これまでの研究でそろい、査読付き学術誌に報告することができた。また、腸内細菌は生体内では複雑な細菌叢を形成しているため、細菌間の相互作用を考慮する必要があるが、混合培養系におけるポリアミン産生機構の分子機構の一端にてついて遺伝子レベルで解明し、サイエンス姉妹誌に報告することができた。さらに、腸内におけるポリアミン濃度を上昇させるうえで最も重要な、腸内細菌のポリアミンエクスポーターについて、新規なものの候補遺伝子を2種スクリーニングすることに成功した。ヒト腸内常在菌叢最優勢種56種の中においてBacteroidetes門に属する腸内細菌は約43%、Bacteroides属に属する腸内細菌は約36%を占めている。また、これまでの研究で、Bacteroides vulgatus、Bacteroides doreiなど数種のBacteroides属細菌が菌体外へ多量のポリアミンを放出することが知られているため、これらの細菌種が腸内のポリアミン濃度を決定している可能性が高い。そこで今後はこのBacteroides属細菌のポリアミン合成・輸送系の解明を行う。さらに、これまでの研究で候補遺伝子がスクリーニングされたProteus mirabilisについてもポリアミンエクスポーター遺伝子の同定を行う。

さらに、腸内におけるポリアミン濃度を上昇させるうえで最も重要な、腸内細菌のポリアミンエクスポーターについて、新規なものの候補遺伝子を2種スクリーニングすることに成功した。これまでに我々は、ヒト腸内細菌叢最優勢種56種のうち培養可能な44種をコレクションし、そのうちの32種が汎用培地であるGAMで生育可能であることを初めて示し、この32種についてハイスループット培養・評価系を構築している。本研究では、この系を用いて、上記32種の細胞内および培養上清中のポリアミン濃度(プトレッシン、スペルミジン、スペルミン)を定量し、各菌株のゲノム情報と照らし合わせた。この結果、ヒト腸内常在菌叢最優勢56種のうち、新規ポリアミン取り込み系を持つと推定されるものが少なくとも2菌種(Eubacterium siraeum,Collinsella aerofaciens)、新規ポリアミン放出系を持つと推定されるものが少なくとも7菌種(Bacteroides dorei,Bacteroides stercoris,Dorea longicatena,Dorea formicigenerans,Ruminococcus torques,Blautia hansenii)、新規ポリアミン合成系(D. longicatena,Parabacteroidesmerdae,E. ventriosum)を持つと推定されるものが少なくとも3菌種存在した。また、ヒト腸内細菌叢において優勢な細菌種であるBacteroides doreiにおいて、マーカーレス遺伝子欠損系を確立した。具体的には、他のBacteroides属細菌で応用されているように、チミジンキナーゼ遺伝子(tdk)欠損株と対抗選択マーカーtdkを用いてマーカーレス遺伝子欠損を導入する系を構築した。本系を駆使して作出したアルギニンデカルボキシラーゼ遺伝子(speA)欠損株は、親株と比較して生育能が大幅に低下していた。さらに、speA欠損株の細胞内および培養上清中のスペルミジン濃度は親株よりも大きく低下していた。培養上清中のプトレッシン濃度をハイスループット定量する目的で、プトレッシンがプトレッシンオキシダーゼによって参加される際に放出される過酸化水素をTOPSと4-アミノアンチピリンの発色により定量する手法を開発した。生育度を指標としたスクリーニングは不安定であることが判明したため、腸内細菌の遺伝子にランダム変異を入れ、培養上清中のポリアミン濃度が減少した変異株をポリアミンのハイスループット簡易比色定量法で定量したところ、良好な結果を得られた。このシステムを用いて、腸内におけるポリアミン濃度を上昇させるうえで最も重要な、腸内細菌のポリアミンエクスポーターについて、新規なものの候補遺伝子を2種スクリーニングすることに成功した。(2017年度の繰り越しを考慮し、2019年5月に作成している報告書であるため、2018年度実績報告書と一部同内容になります。)ヒト腸内常在菌叢最優勢種56種の中においてBacteroidetes門に属する腸内細菌は約43%、Bacteroides属に属する腸内細菌は約36%を占めている。
歯周疾患と糖尿病における白血球機能に関する研究

糖尿病患者では、感染に対する生体防御機構が低下し歯周疾患が発症しやすいとの報告が多数見られる。大阪歯科大学薬理学講座で開発し、維持している自然発症歯肉炎ラット(ODUS/Odu)にストレプトゾトシン(65mg/kg)を尾静脈より投与し糖尿病を発症させた投与群と、非投与群の実験開始1か月目および3か月目の各々のラットについて、pocket probing depth、blood glucose、insulin、triglycerideおよびhemoblobin A_1C値を測定した。また白血球機能は、ミネラルオイルで誘導した腹腔マクロファージの貪食能および遊走能を測定し糖尿病が歯周疾患に及ぼす影響について検討を行った。実験開始1か月目及び3か月目共に投与群は、非投与群に比較して有意に低い値を示した。Pocketprobing depthは、投与群は非投与群に比較して有意に深い値を示した。また、投与群の実験開始3か月目のpocketprobing depthは、実験開始1か月目のものに比べてより深かった。投与群の実験開始3か月目において、blood glucoseとtriglycerideおよびblood glucoseとhemoglobin A_1Cとの間には、それぞれ正の相関関係が見られた。投与群の実験開始1か月目と3か月目において、マクロファージの貪食率及び貪食度は、非投与群に比べて有意に抑制されていた。また、投与群の実験開始3か月目のマクロファージの遊走能は、非投与群のものに比較して抑制されていた。これらの結果より、糖尿病はODUS/Oduのマクロファージの遊走能および貪食能に影響を与えることが判明した。それゆえ、宿主の防御機構の低下と歯周疾患の悪化を引き起こすことが示唆された。自然発症歯肉炎ラット(Sus)および正常ラットにストレプトゾトシン(STZ)を静脈内投与し、糖尿病を発症させた。それぞれのラットのpocketprobing depth、血糖値、HbA^1c、スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)および血清インスリン値を測定した。白血球機能は、ラット腹腔マクロファージおよび多形核白血球の遊走能、貪食能および殺菌能を測定し、糖尿病が歯周疾患に及ぼす影響について検討を行った。糖尿病発症歯肉炎ラット(Sus-STZ)は、他のラットに比べて白血球の機能が低下しており、また、pocket probing depthも深くなることが判明した。とくに、Sus-STZの下顎前歯部のpocketprobing depthはSusと比べて有意(P<0.05)に深くなり、糖尿病の併発により歯周疾患の悪化することが明らかとなった。また、マクロファージの貪食率および貪食度に関しては、Sus-STZは他のいずれのラットと比べても、有意に低い値(P<0.05)を示した。糖尿病の併発により、マクロファージの貪食能は強く抑制されることが明らかとなった。また、SusおよびSus-STZにおいて、マクロファージの貪食率および貪食度と血糖値は負の相関性を示し、血糖値が高いほど、貪食能の低下することが明らかとなった。マクロファージの遊走能および殺菌能についても同様の結果が得られた。以上のことから、マクロファージの貪食能、遊走能、および殺菌能など白血球機能の抑制が、白血球の非特異的感染防御機構に影響を与え、糖尿病併発時において歯周疾患が増悪し、あるいは、難治性を示す要因になることが考えられる。大阪歯科大学薬理学講座で開発し、維持している自然発症歯肉

炎ラット(ODUS/Odu)にストレプトゾトシン(65mg/kg)を尾静脈より投与し糖尿病を発症させた投与群と、非投与群の実験開始1か月目及び3か月目の各々のラットについて、pocket probing depth、blood glucose、insulin、triglycerideおよびhemoblobin A_1C値を測定した。また白血球機能は、ミネラルオイルで誘導した腹腔マクロファージの貧食能および遊走能を測定し糖尿病が歯周疾患に及ぼす影響について検討を行った。実験開始1か月目及び3か月目共に投与群は、非投与群に比較して有意に低い値を示した。Pocketprobing depthは、投与群は非投与群に比較して有意に深い値を示した。また、投与群の実験開始3か月目のPocketprobing depthは、実験開始1か月目のものに比べてより深かった。投与群の実験開始3か月目において、blood glucoseとtriglycerideおよびblood glucoseとhemoglobin A_1Cとの間には、それぞれ正の相関関係が見られた。投与群の実験開始1か月目と3か月目において、マクロファージの貧食率及び貧食度は、非投与群に比べて有意に抑制されていた。また、投与群の実験開始3か月目のマクロファージの遊走能は、非投与群のものに比較して抑制されていた。これらの結果より、糖尿病はODUS/Oduのマクロファージの遊走能および貧食能に影響を与えることが判明した。それゆえ、宿主の防御機構の低下と歯周疾患の悪化を引き起こすことが示唆された。
クロイツフェルト・ヤコブ病のプリオン蛋白のシナプス内局在の同定

クロイツフェルト・ヤコブ病(以下CJDと略す)の原因因子としてプリオン蛋白が提唱されている。以前までは,組織学的に異常プリオン蛋白はクル班と呼ばれるアミロイド沈着にのみ証明可能であり,CJD患者の大部分では,異常プリオン蛋白の局在を同定しえなかったが,我々は,加水分解の原理に基づいた前処理法を開発し,CJD患者全例に異常プリオン蛋白が証明可能であることを報告した.検出できた異常プリオン蛋白は中枢神経系の灰白質に広く分布し,シナプスを染色するシナプトフィジン抗体の分布と同一であった。さらに詳しく2重染色にてシナプスとプリオンの免疫染色性が一致することを同定した。またCJD患者脳より生化学的にシナプトゾーム,ミクロゾーム,シナプス小胞を分離し,シナプトゾームに最も高濃度にプリオン蛋白が存在することを証明した.プリオン蛋白遺伝子解析として,PCR(polymerase chain action)法によるダイレクトシークエンスを行い新しい変異型を5種みいだした.コドン105の変異は,日本の家族性痴呆でみとめられ,クル斑を主体とし,シナプスをおかすことは稀である。以前は,家族性痙性麻痺と診断されていた。コドン145の変異は,アルツハイマー病型の臨床症状を呈し,蛋白学的にはストップコドンとなり,C末約100コのアミノ酸のない変異型プリオン蛋白より構成されるクル斑が存在し,シナプスには沈着しない。コドン180,232の変異は,CJD患者で認められ,この変異では今のところクル斑はなく,主にシナプスをおかす。最後に,96bpの挿入変異を証明した。この挿入変異は,クル斑を形成し,シナプスは軽度に沈着するのみであった。この2年間にわたる本研究では,新たに異常プリオン蛋白の沈着部位として,中枢神経系のシナプス,リンパ系の樹状細胞を明らかとしたことと,ヒトプリオン蛋白遺伝子の変異を新たに5種類発見した。クロイツフェルト・ヤコブ病(以下CJDと略す)の原因物質としてプリオン蛋白が提唱されている。以前までは、組識学的に異常プリオン蛋白はクル斑と呼ばれるアミロイド沈着にのみ証明可能であり、CJD患者の大部分では、異常プリオン蛋白の局在を同定しえなかった。今年度我々は、加水分解の原理に基づいた前処理法を開発し、CJD患者全例に異常プリオン蛋白が証明可能であることを報告した。検出できた異常プリオン蛋白は中枢神経系の灰白質に広く分布し、シナプスを染色するシナプトフィジン抗体の分布と同一であった。またCJD患者脳より生化学的にシナプトゾ-ム、ミクロゾ-ム、シナプス小胞を分離し、シナプトゾ-ムに最も高濃度にプリオン蛋白が存在することを証明した。さらにプリオン蛋白遣伝子に異常をもつ患者でプリオン蛋白の分布を検討すると、シナプスにプリオン蛋白が沈着するのはコドン200の点変異を有する症例でみられ、コドン102、コドン117、コドン129の点変異や168bpのインサ-ションを有する症例では、ほとんどシナプスには沈着せず、細胞外のアミロイド斑として沈着するのが主であることを証明した。アミロイド斑の存在する症例では、臨床経過が非常に長く、シナプスが障害された症例では、ごく短い臨床経過であることが明らかとなり、異常プリオン蛋白の沈着形式が直接臨床病型に影響をおよぼす可能性が示唆された。

さらに今年度開発した加水分解法をCJD感染マウスに応用することにより、脾臓やリンパ節の樹状細胞に異常プリオン蛋白が蓄積することを明らかとした。今年度我々が明らかとしたプリオン蛋白の局在は、従来我々が報告したクル斑以外に、新たにシナプスと樹状細胞が加った。クロイツフェルト・ヤコブ病(以下CJDと略す)の原因因子としてプリオン仮説が提唱されている。昨年度開発した加水分解オートクレーブ法ににより、プリオン蛋白遺伝子の野生型をもつCJD患者では、シナプスに異常プリオン蛋白が沈着していることを報告したが、今年度はプリオン蛋白遺伝子解析として、PCR(polymerase chain reaction)法によるダイレクトシークエンスを行い新しい変異型を5種みいだした。コドン105の変異は、日本の家族性痴呆で認められ、クル斑を主体とし、シナプスをおかすことは稀である。以前は、家族性痙性麻痺と診断されていた。コンド145の変異は、アルツハイマー病型の臨床症状を呈し、蛋白学的にはストップコドンとなり、C末約100コのアミノ酸のない変異型プリオン蛋白より構成されるクル斑が存在し、シナプスには決着しない。コドン180、232の変異は、CJD患者で認められ、この変異では今のところクル斑はなく、主にシナプスをおかす。最後に、96bpの挿入変異を証明した。この挿入変異は、クル斑を形成し、シナプスは軽度に沈着するのみであった。この2年間にわたる本研究では、新たに異常のプリオン蛋白の沈着部位として、中枢神経系のシナプス、リンパ系の樹状細胞を明らかとしたことと、ヒトプリオン蛋白遺伝子の変異を新たに5種類発見し、それぞれ、プリオン蛋白の沈着型として、シナプス型、クル斑型に分類した。シナプス型では、臨床経過が長く、ゆっくりした経過をとることより、異常プリオン蛋白の沈着形成が直接臨床病型に影響を及ぼすことを明らかとした。
環境ストレス応答転写因子群の標的遺伝子選択特異性の分子機構解明

本研究では、環境ストレス応答に関与するCNC群転写因子と小Maf群転写因子(sMaf)のヘテロ二量体の標的遺伝子選択特異性の分子機構を解明することを目的としている。この目的に対して、フレキシブルリンカーペプチドでCNC-sMafの両因子を融合し、強制的に二量体を形成させるテザード分子を作成し、各二量体の機能を特異的に評価する解析系を樹立することを計画した。さらに、CNC群因子のDNA結合がsMaf群因子に依存する点に着目し、テザード分子をsMaf群因子の完全欠失細胞株で評価する計画である。これにより、内因性のCNC因子の干渉を受けずにテザード分子の機能を評価できると考えている。昨年度までに、樹立したsMaf群因子完全欠失細胞株で、Nrf1, Nrf2の機能が完全に欠失していることを確認している。また、テザードNrf1-MafG(T-N1G)およびNrf2-MafG分子(T-N1G)を作成し、レポーター遺伝子解析等おいて両因子が機能的であることを明らかにしている。今年度は、作成したT-N1GおよびT-N2G分子を、小Maf群因子三重欠失マウスの線維芽細胞に導入し、薬剤セレクションによってT-N1G、T-N2G細胞を樹立した。また、T-N1細胞では、プロテアソーム阻害剤によってT-N1Gが誘導されること、T-N2G細胞では親電子性物質によってT-N2Gが誘導されることを確認した。次に、これら細胞を用いてRNAシークエンス解析による網羅的遺伝子発現解析を実施した。その結果、T-N1GおよびT-N2G分子は、一部重複するものの、活性化する標的遺伝子群が異なることが示された。現在、網羅的にゲノム結合領域を明らかにする目的でクロマチン免疫沈降(ChIP)-シークエンス解析の条件検討を実施している。主要な計画であるテザード分子(T-N1GおよびT-N2G)をsMaf完全欠失マウスに導入したT-N1G細胞、T-N2G細胞を樹立した。また、これら細胞で予想される分子量のテザード分子が発現していることを確認し、また各二量体の標的遺伝子の発現変化をRNAシークエンスによって解析できている。これら解析をメインに進めたため、ヒト培養細胞でのNrf1, Nrf2のChIP-Seqについては、実験条件の至適化等、次年度に実施する予定である。今後、テザード分子発現細胞でのRNAシークエンスによる網羅的遺伝子発現データ、ChIPシークエンスによるゲノムワイドな結合部位の解析データを統合的に解析し、Nrf1/Nrf2とsMafのヘテロ二量体の標的遺伝子選択特異性の分子機構を解明していく。

テザード分子を用いた解析で成果があり、RNAシークエンスによる網羅的遺伝子発現解析のデータ解析、ChIPシークエンス解析を重点的に進める方針とした。このため、計画の一部、ヒト培養細胞でのNrf1, Nrf2のChIP-Seqについては、実験条件の至適化等を、次年度に実施することとしている。これに関わる試薬等の費用を次年度に繰り越す必要性が生じた。
びまん性肺疾患におけるサーファクタント・プロテイン-A(SP-A)に関する研究

サーファクタント・プロテイン-A(SP-A)は、サーファクタント特異蛋白の一つであり、脂質の気層液層界面への吸着促進、II型肺胞上皮細胞を介する脂質の取り込み促進および分泌抑制、血清由来サーファクタント阻害因子の不活化、肺胞マクロファージの貧食促進、など多彩な機能を営んでいる。しかし、正常ヒト肺からのSP-Aの分離はこれまで報告がなく、また成人呼吸窮迫症候群や特発性肺線維症など難治性肺疾患におけるSP-Aの動態および機能に関する情報は乏しい。今回我々は、これまで繁雑であったSP-A精製の簡易化を試み、微量臨床検体からSP-Aを分離精製しその動態および機能の追及を目的とした。今年度後半はこのシステムを臨床検体に応用すべく実験を進めてきた。臨床検体としては各種肺疾患患者の気管支鏡検査時の気管支肺胞洗浄液または剖検者の肺洗浄液を用い、現在までこれら洗浄液から数回の超遠心を繰り返すことによりサーファクタントを精製してきた。現在、前半の基礎的データをもとにカルシウムキレート法によりSP-A精製を行っている。またその構造的特徴および機能をSDS電気泳動やゲル炉過法による蛋白分析およびラットII型肺胞上皮細胞を介するサーファクタント脂質の分泌抑制能によりそれぞれ検討し論文掲載予定である。
内因性光感受性網膜神経節細胞と杆体の色知覚への寄与の定式化と五元測色学の構築

マルチスペクトル光源と分光放射計を組み合わせた実験装置を作成し、杆体と内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC)も同時に制御可能な色覚実験を実施できるようになった。特に、3種の錐体、杆体、ipRGCの分光感度は波長帯域においてオーバーラップしているため、特定の単色光(スペクトル)で5種の光受容体を独立に制御することは原理的に不可能である。そこで、刺激光の分光分布にそれぞれの感度を掛け合わせて積分した値が、それぞれの光受容体の出力に相当することから、例えば5種のうち4種の積分値(出力)は変化させず、残りの1種のみ出力を変化させるような分光分布をコンピュータによって探索した。5種類の光受容体、即ち、L錐体、M錐体、S錐体、杆体、ipRGCの刺激量を個別に増減することが可能で、XYZ三刺激値、杆体刺激量、ipRGC刺激量を個別に自由に増減できるアルゴリズムを実装した実験用プログラムを開発した。このシステムを用いて、液晶モニタに色刺激を表示するシステムと組み合わせ、色の見え評価実験ならびに等色実験を実施し、データを取得した。その結果、物体色と光源色の分光分布を同一にする(イソメリック・マッチング)すれば、モードの違いによるカラーマッチングの破綻が生じないことを示した。また、標準観測者に近い視感度特性を有する観察者であれば、5種類の光受容体の応答量を合わせることでカラーマッチングするが、杆体またはipRGCの応答量のみを変化させたメタメリックマッチングでは色の見えが異なり、杆体とipRGCが色の見えに寄与していることを明らかにした。さらに、キセノンランプを用いた補助光源システムの試作も開始した。当初の計画どおり、マルチスペクトル光源と分光放射計を組み合わせた実験装置を作成し、杆体と内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC)も同時に制御可能な色覚実験を実施した。また5種類の光受容体、即ち、L錐体、M錐体、S錐体、杆体、ipRGCの刺激量を個別に増減することが可能で、XYZ三刺激値、杆体刺激量、ipRGC刺激量を個別に自由に増減できるアルゴリズムを実装した実験用プログラムも開発し、液晶モニタに色刺激を表示するシステムと組み合わせることで、色の見え評価実験ならびに等色実験を実施した。これらは、これまで誰も行なっていない色の5次元操作で、技術的に様々な困難が発生したが、予定どおり実験を開始できた。その結果、物体色と光源色のモードの違いによる色の変化が分光分布に依存しており、具体的には杆体とipRGCが色の見えに寄与していることが原因であることを明らかにできた。データの詳細な解析については現在も進めているところである。また、キセノンランプを用いた補助光源システムの試作も開始した。以上のことから、おおむね順調に進展していると判断した。昨年度に作成したマルチスペクトル光源と分光放射計を組み合わせた実験装置を用いて、錐体のみならず杆体と内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC)も同時に制御する色覚実験を推進する。3種の錐体、杆体、ipRGCの分光感度は波長帯域においてオーバーラップしているため、特定の単色光(スペクトル)で5種の光受容体を独立に制御することは原理的に不可能であるが、5種類の光受容体、即ち、L錐体、M錐体、S錐体、杆体、ipRGCの刺激量を個別に増減することが可能な実験用プログラムをさらに改良し、効率的にデータを取得するとともに、専用の解析システムを開発し、5元の色覚メカニズムモデルの解明を進める。また、様々な原刺激の組み合わせを用いた多様な色刺激を作成し、多面的に5つの光受容体の効果の定量化・定式化を進める。また、色彩学で未解決な異デバイス間の色再現の問題を解決するために、モードの異なる色刺激を呈示できるシステムも開発する。並行して、キセノンランプを用いた補助光源装置の開発も継続し、複雑な刺激条件を実現可能な色刺激呈示システムの準備も進める。

また、標準観測者に近い視感度特性を有する観察者であれば、5種類の光受容体の応答量を合わせることでカラーマッチングするが、杆体またはipRGCの応答量のみを変化させたメタメリックマッチングでは色の見えが異なり、杆体とipRGCが色の見えに寄与していることを明らかにした。さらに、キセノンランプを用いた補助光源システムの試作も開始した。当初の計画どおり、マルチスペクトル光源と分光放射計を組み合わせた実験装置を作成し、杆体と内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC)も同時に制御可能な色覚実験を実施した。また5種類の光受容体、即ち、L錐体、M錐体、S錐体、杆体、ipRGCの刺激量を個別に増減することが可能で、XYZ三刺激値、杆体刺激量、ipRGC刺激量を個別に自由に増減できるアルゴリズムを実装した実験用プログラムも開発し、液晶モニタに色刺激を表示するシステムと組み合わせることで、色の見え評価実験ならびに等色実験を実施した。これらは、これまで誰も行なっていない色の5次元操作で、技術的に様々な困難が発生したが、予定どおり実験を開始できた。その結果、物体色と光源色のモードの違いによる色の変化が分光分布に依存しており、具体的には杆体とipRGCが色の見えに寄与していることが原因であることを明らかにできた。データの詳細な解析については現在も進めているところである。また、キセノンランプを用いた補助光源システムの試作も開始した。以上のことから、おおむね順調に進展していると判断した。昨年度に作成したマルチスペクトル光源と分光放射計を組み合わせた実験装置を用いて、錐体のみならず杆体と内因性光感受性網膜神経節細胞(ipRGC)も同時に制御する色覚実験を推進する。3種の錐体、杆体、ipRGCの分光感度は波長帯域においてオーバーラップしているため、特定の単色光(スペクトル)で5種の光受容体を独立に制御することは原理的に不可能であるが、5種類の光受容体、即ち、L錐体、M錐体、S錐体、杆体、ipRGCの刺激量を個別に増減することが可能な実験用プログラムをさらに改良し、効率的にデータを取得するとともに、専用の解析システムを開発し、5元の色覚メカニズムモデルの解明を進める。また、様々な原刺激の組み合わせを用いた多様な色刺激を作成し、多面的に5つの光受容体の効果の定量化・定式化を進める。また、色彩学で未解決な異デバイス間の色再現の問題を解決するために、モードの異なる色刺激を呈示できるシステムも開発する。並行して、キセノンランプを用いた補助光源装置の開発も継続し、複雑な刺激条件を実現可能な色刺激呈示システムの準備も進める。
超音速流よう素レーザーにおける水蒸気凝縮効果

超音速流よう素レーザーにおいては、励起酸素発生器で水蒸気が副産物として生成される。水蒸気は励起よう素分子失活の効率的な衝突対であるため、水蒸気トラップによって除去されるが、一部は水蒸気トラップを通過して超音速ノズルに流入する。このとき、超音速膨張によって気体の温度は低下するので、水蒸気は凝縮する可能性がある。しかしながら、これまで水蒸気凝縮のレーザー性能におよぼす効果は検討されていなかった。そこで、本研究においては準一次元または2次元の流体力学方程式/化学反応式/凝縮の式を連立させて数値的に解き、水蒸気凝縮が小信号利得係数や最大抽出可能なレーザー出力に与える効果を解明した。また、従来の凝縮モデルを改良し、生成される水滴径の分布を求め、水滴によるレーザー・ビームの散乱効果についても検討を加えた。本数値シミュレーションの結果、まず超音速膨張によって水蒸気は明らかに凝縮することが明らかとなった。凝縮の結果、励起よう素原子失活の有効な衝突対である水蒸気は減少し、これは超音速流よう素レーザーの性能を向上させるように作用する。一方、水蒸気凝縮によって、潜熱が流れ中に放出される。超音速流れは加熱されることによって温度は上昇し、マッハ数は低下する。これはレーザーの性能を低下させる方向に作用する。本数値シミュレーションの結果、これらの相反する効果は総合的には小信号利得係数や最大抽出可能出力を低下させることが明らかにされた。また、凝縮によって生成される水滴の直径はレーザーの波長よりはるかに小さいことも示された。したがって、水滴はレイリー散乱を発生させるが、これによる光の損失係数は小信号利得係数と比較して無視できる程度のものであることが明らかになった。
喫煙による呼吸機能と肺実質・気道系の変化の検討

高分解能CTにて喫煙が吸気・呼気による肺野濃度の変化及びair trapping(AT)の状態や気腫性変化にどのような影響を与えるか検討した。喫煙歴のない15例(平均年齢26歳)にて肺野濃度変化・ATの出現状態と撮像体位がこれに影響するかどうか検討した。検討肺野部位は左右の上・中・下肺野である。体位変換で消失するATが加重部位を中心に67%でみられ、肺野濃度変化は下肺野の加重部位で最も高く、これらは体位による違いはみられなかった。このことは、通常施行される背臥位のみで検討しても問題ないことがわかった。次に20例(平均年齢26歳)でATと呼吸による肺野面積変化と体格との関連について検討した。その結果、AT+群(66部位)でAT-群(54部位)に対し有意(P<0.001)に呼吸面積変化が大きかった。また、体格指数をみるとAT+群(11例)は22、AT-群(9例)は19と違いがみられた(P<0.05)。即ち、AT出現には胸郭運動と体格が要因として重要と考えられた。喫煙者36例(男性30例、女性6例、平均年齢56歳)と非喫煙者23例(男性4例、女性19例、平均年齢59歳)を対象にして、肺野濃度変化、ATと気腫性変化の出現率及び呼吸機能との対比をおこなった。ATは非喫煙群の89%、喫煙群の53%にみられ,気腫性変化は非喫煙群には認められず、喫煙群の44%に出現した(いずれもP<0.05)。また、1秒率は非喫煙群が84%、喫煙群が69%と喫煙群で著明な低下がみらえた。しかし、肺野濃度変化は喫煙歴による違いはなかった。また、喫煙群でATの認められた症例と認められない症例で比較検討した。ATを認めない症例で1秒率が60%と、認めた症例の76%に比較して著明な低下があった(p<0.001)。また、喫煙群で気腫性変化の出現の有無で検討すると1秒率や肺野濃度変化に大きな変化はなかったが、喫煙係数は気腫性変化+群で有意に高かった。ATは生理的な病態であり、喫煙による呼吸機能異常に最も関連するのはATの出現がないことであった。1)20歳代の正常ボランテイア6名で呼気・吸気のCTを施行。また、背臥位・腹臥位でCT施行した。その結果、重力方向の高さの違いによるCT値の変化は体位の違いによっても同様に観察され、体位に違いによる値の変化は一定で、背臥位での評価のみで肺野のCT値の評価をしても問題ないことが判明した。Air trappingの範囲に関しては、今後air trappingを有する症例で体位による変化有無を観察し、体位の変化はair trappingの出現状況に影響がないことを確認したい。2名でこのことを確認したが、さらに症例を追加する必要があると考えている。

肺野変化の評価が体位により影響されないことは、今年度に臨床生理学会で発表する予定である。2)非喫煙者(各年齢層)でair trappingの有無を検討したところ明らかなair trappingは観察されなかった。また、喫煙症例では、気腫性変化が観察されている症例が多かった。また、明らかなair trappingも存在していた。気腫性変化のない症例も存在していたが、喫煙と末梢気道レベルでのair trappingの出現は関連が存在するとと考えている。さらに症例を増やし検討する予定。これらの症例では呼吸機能検査も施行しておりCT上の所見との対比が可能である。3)平成13年度中には喫煙症例を中心にair trappingの評価をさらに追加したい。これらの症例では呼吸機能検査を施行し、CT上の評価との対比が可能としたい。13年度中には多数症例でair trappingの評価を施行し、あわせて呼吸機能検査との対比も行い、両者の相関の有無・CTの有用性の有無・喫煙の肺野変化に対する影響の有無に関しある程度の結論を導くことができるかどうか判断したい。1)平均年齢27歳の正常ボランティア12名で呼気・吸気のCTを施行。また、背臥位・腹臥位でCT施行した。その結果、重力方向の高さの違いによるCT値の変化は体位の違いによっても同様に観察され、体位に違いによる値の変化は一定で、背臥位での評価のみで肺野のCT値の評価をしても問題ないことが判明した。また、CT上、air trappingは42%で出現し、体位により消失しており、生理的な変化である可能性が示唆された。詳細は平成14年度の日本臨床生理学会雑誌に掲載予定である。2)現在まで、喫煙者、非喫煙者それぞれ25例、18例で吸気・呼気CTを施行している(呼吸機能検査も施行している)。Air trappingは非喫煙者の気腫性変化のない症例で有意に発生していた。当初の結果とは違い、air trappingは気腫性変化・喫煙とは関連しない可能性があった。また、喫煙者では吸気・呼気CT値の変化が少なく、肺野全体のCT値も正常より低い傾向にあることがわかった。したがって、喫煙による肺変化の指標としては、後者がより重要である可能性があることが示唆された。3)平成14年度中には非喫煙・喫煙症例を中心に、air trapping肺野濃度の変化の評価をさらに追加したい。また、正常例での評価をできれば15例ほど追加し1)の再検討もしたい。14年度中には多数症例で画像変化と呼吸機能検査との対比も行い、両者の相関の有無・CTの有用性の有無・喫煙の肺野変化に対する影響の有無に関しある程度の結論を導くことができると思われる。男性9名、女性6名(平均年齢26歳)の肺野濃度の状態を上・中・下肺野と横隔膜直上のレベルで腹臥位、背臥位でそれぞれ呼気・吸気で検討した。呼吸・体位に関わらず肺野濃度は加重部で最もCT値が高く、非加重部で低かった。また、下肺野で最も肺野濃度が高い傾向にあった。これらの値に明らかな性差はなく、若年成人の肺野CT値に差がないことがわかった。また、体位によらず加重部位でCT値が高く、重力効果による変化であることがわかったが、背臥位での検討がより重力効果が明瞭であることが証明され、今回検討する喫煙による肺野濃度評価には背臥位CTのみで評価しても問題ないと考えられた。また、air trapping(AT)は67%で観察され、体位に関わらず加重部位に出現した。体位変換で消失し、肺野面積に対する割合も平均8%であった。これら症例にも明らかな性差はなかった。また、ATの出現に関し体型と呼吸による肺野面積に相関があるかも検討した。対象を男女それぞれ10名(平均年齢26歳)にして検討した。
火山噴火の爆発エネルギー量の決定と爆風災害とに関する基礎研究

本研究では火山噴火によって発生する爆風過剰圧などの物理量を計測し、同時に、付随する火山災害・噴出物の分布を調査し、両者の定量的な関連づけと爆発エネルギー量の決定を行おうとするものである。爆発的な噴火現象によって発生する火山災害や地質学的諸現象の分布は、爆発エネルギー量によって束縛されていると考える。もしこの考えが正しいなら、私たちは爆発エネルギーという只一個のパラメーターを定めることによって、他の全ての災害・地質現象の広がりや強度は数値シミュレションによって求めることができることになる。このことを実証するために、実際の火山噴火における爆発エネルギー計測方法の開発、実施、地質調査そして文献調査にもとづく災害・地質の諸現象と爆発エネルギー量との関連づけを試みる。1.爆発に伴う火砕流の最大到達距離は爆発エネルギー量によって規制されている。2.火口の直径は爆発エネルギー量の1/3乗に比例し、核爆発やTNT爆発などと同一の実験式によって記述される。3.マグマ噴火における熱エネルギーの爆発エネルギーへの変換効率は0.010.4%、マグマ水蒸気爆発の場合には0.47%程度であり、両者の間に明瞭な差がみられた。4.従って、火口直下に蓄積されている熱量や地下の帯水層に関する情報が地磁気学的な手法などによって与えられるなら、可能性のある最大爆発エネルギー量は評価され、数値シミュレションなどによって、火山爆発に伴う災害や噴出物の分布は予測できることになる。また過去の噴出物の地質学的調査を行うことによって、災害や噴出物分布についての統計的な予測をすることが可能になるかも知れない。5.阿蘇火山における1994年9月1995年2月までの計測結果によれば、各計測期間内における最大爆発エネルギー量は5×10^<15>erg程度であった。本年度の研究目標は、火山爆発によって発生する爆風の圧力や温度をフイルドにおいて計測するための機器を開発することと、実際に火山において計測テストを行うことであった。圧力(爆発エネルギー量)を計測するためには、鉛板の変形を利用したブラストメーターを使用し、鉛板センサーの厚さは従来型(0.5mm)以外に、感度を上げるため0.1mmのものを準備した。後者に対する予備的なキャリブレーションはすでに2年間に渡って行われており、今年度はブラストメーターを設置するための方法の簡略化(安全性を確保するため)と、長期に渡ってフイルドに設置した場合の問題点について検討を行い、併せて、実際の爆発的噴火での計測の成功を狙いにした。フイルドでの計測実験の対象として、桜島火山、阿蘇火山と諏訪之瀬島火山の三つを選んだ。しかし、研究年度内での爆発的噴火の可能性と、アプローチの容易さを基準に、当面、阿蘇火山で実験を行うことにした。1994年7月下旬、阿蘇火山の火口周辺2002000kmの13箇所の地点に設置を行ったところ、9月11日から火山活動が再開した。活動のタイプは阿蘇地域において“土砂噴出"と呼ばれている水蒸気爆発であった。活動がほぼ終了した1995年2月までに、計測機器は3回に渡って交換を行った。回収したブラストメーターを解析したところ、以下のことが明らかになった。1 0.1mm厚さの鉛板センサーには、圧力値が低くても力積効果が顕著なため、強風の影響を受けることが明らかになった。従って、強風後の交換や、交換回数を増やす必要がある。2 0.5mm厚さの場合、変形量は爆発現象の最大過剰圧を反映するとしても矛盾のない結果が得られた。変形量から求めた、三回の計測期間内における最大爆発エネルギー量は各々、67×10^<16>erg程度であった。

本研究では火山噴火によって発生する爆風過剰圧などの物理量を計測し、同時に、付随する火山災害・噴出物の分布を調査し、両者の定量的な関連づけと爆発エネルギー量の決定を行おうとするものである。爆発的な噴火現象によって発生する火山災害や地質学的諸現象の分布は、爆発エネルギー量によって束縛されていると考える。もしこの考えが正しいなら、私たちは爆発エネルギーという只一個のパラメーターを定めることによって、他の全ての災害・地質現象の広がりや強度は数値シミュレションによって求めることができることになる。このことを実証するために、実際の火山噴火における爆発エネルギー計測方法の開発、実施、地質調査そして文献調査にもとづく災害・地質の諸現象と爆発エネルギー量との関連づけを試みた。その結果、以下の様なことがらが明らかになった。1.爆発に伴う火砕流の最大到達距離は爆発エネルギー量によって規制されている。2.火口の直径は爆発エネルギー量の1/3乗に比例し、核爆発やTNT爆発などと同一の実験式によって記述される。3.マグマ噴火における熱エネルギーの爆発エネルギーへの変換効率は0.010.4%、マグマ水蒸気爆発の場合には0.47%程度であり、両者の間に明瞭な差がみられた。4.従って、火口直下に蓄積されている熱量や地下の帯水層に関する情報が地磁気学的な手法などによって与えられるなら、可能性のある最大爆発エネルギー量は評価され、数値シミュレションなどによって、火山爆発に伴う災害や噴出物の分布は予測できることになる。また過去の噴出物の地質学的調査を行うことによって、災害や噴出物分布についての統計的な予測をすることが可能になるかも知れない。阿蘇火山における1994年9月1995年2月までの計測結果によれば、各計測期間内における最大爆発エネルギー量は3×10^<15>erg程度であった。
認知症患者への看護実践の構造に関する記述的研究―人間関係と患者理解に着目して―

看護師は患者と人間関係を築き、その人を理解することを基盤として看護を実践する。認知症患者はその疾患の特性から関係の継続や患者の状況の理解が難しいが、その状況においても看護師は何らかの方法で患者と関係を持ち、患者を理解し、看護を実践している。本研究は、認知症患者への看護実践がどのように成り立っているのかを、看護師がいかにして認知症患者と関係を築き、患者を理解しているのか、という2つの視点から探求し、認知症患者への看護実践の構造の一端を記述することを目的としている。以上の研究目的に基づき、平成30年度は以下の3点を実施した。1)国内外の文献の検討により、認知症患者への看護の現状および現象学的を手がかりとした分析方法の再検討を行なった。2)認知症患者への看護経験がある看護師へインフォーマルなインタビューを行い、調査の対象者の選択方法を検討するとともに、インタビュー方法の検討を行った。1)の結果と合わせて考えると、病院だけではなく地域で暮らす認知症患者も増えている現状を鑑み、病院の看護師だけではなく、在宅で看護実践をしている看護師にもインタビューすることを次年度以降の計画として検討する。3)検討した分析方法を用いて既存のデータを再分析し、分析方法の確認および認知書患者への看護実践に見いだしうるテーマを確認した。文献検討および現象学的な分析方法の検討に時間がかかり、データ分析を予定よりも進めることができなかった。また、研究対象者を再検討し、病院の看護師だけでなく在宅で認知症患者と関わっている看護師からも聞き取りを行ない、幅広い視点から実践を分析することを検討しているため、新たな対象者のリクルートが必要となった。研究計画を立案した当初は、病院で勤務する看護師のみを対象としていたが、近年の社会情勢を鑑み、在宅での認知症患者への看護実践も含めて明らかにする必要があると考えられる。そのため、今後は病院・在宅それぞれで認知症患者への看護を実践している看護師を対象としたインタビューおよびデータ分析を検討したい。本研究の目的は、認知症患者への看護実践がどのようにして成り立っているのかを、看護師がいかにして認知症患者と関係を築き、いかにして患者を理解しているのかという視点から、その構造を記述することにある。初年度である平成29年度は、本研究のテーマに関連する文献検討、分析方法の検討、研究参加者のリクルートの方向性の検討を行った。特に、分析方法に関しては当初の予定通り現象学を手掛かりとするため、その学問的基盤となる現象学的な視点での経験の捉え方やインタビューデータの分析方法について理解を深めるために、書籍や文献の抄読・研究会へ参加した。また、現象学的研究に精通している研究者に助言を求め、分析方法を検討した。調査においては非構成的インタビューを行う予定であるため、看護師を経験したことがある人へのプレインタビューを行い、インタビュー技術の向上を図った。研究参加者に関しては、計画当初に予定していた、認定看護師教育過程に在籍する看護師へのグループインタビューを倫理的な配慮により変更する必要性が生じたため、他のルートにより本研究目的に合致した研究参加者をリクルートする方法を再検討した。その結果、すでに認定看護師として勤務している看護師へのインタビューを実施するように計画を修正することとなった。修正した研究計画で倫理審査への申請を行い、すでに承認を得ているため、現在はインタビューの実施に向けて研究参加者のリクルートを進めている段階である。当初予定していた研究参加者を変更する必要性が生じたこと、現象学的な分析に必要となる学問的基盤と分析方法の理解に時間がかかったことから、インタビューへの着手が予定より遅れている。平成30年度は、まず認知症看護認定看護師複数名へ非構成的インタビューを行い、現象学的を手掛かりとした分析を開始する。分析に際しては、現象学的研究を専門としている研究者に助言を求め、現象学的な視点での分析手法の理解を深めるとともに、分析の妥当性を確保する。