hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
流れの中における渦の形と不安定性

1.外部流とつり合って静止している渦糸の3次元的な平衡形を局所誘導近似のもとで解析した.外部流を磁場と読み換えれば,荷電粒子の軌跡と同等になることを発見した.このアナロジーを利用して,典型的な流れ場中での渦糸の形を計算し,その意味するところの考察を行った.他に,音響射線とのアナロジーも成立する.(1).一様流と剛体回転を重ね合わせた流れの中における渦糸の形は,弾性棒の平衡形や対称こまの運動と同等である.このアナロジーをもたらす機構をハミルトン力学系の観点から解明した.接ベクトルをそれ自身を軸にして回転しても渦糸の形が不変であることが本質であり,対称性と自由度の低減という枠組みで理解できる.(2).点状,あるいは線状のわき出し(吸い込み)流中の渦が,円錐に巻きつくらせん状の形をとることを示した.巻き数の円錐の頂角に対する依存性を調べ,そのトポロジー的な意味を見いだした.(3).単純シア-流や,放物形の速度分布をもつ軸対称ジェットの中の渦糸が,くねくねした形を取り易いことを示した.後者では,波形に変形した渦輪が得られるが,その解をもとに,ジェットの強さと波の数との関係を導いた.従来,変形した渦輪は短波長不安定として解釈されてきたが,この結果は長波長モードによっても説明できる可能性を示唆している.2.伸び縮みする非定常楕円渦の内部を表すモデルとして,ひずみ流中におかれた楕円形の流線を持つ線形流を構成し,その短波長安定性の解析を行った.不安定のメカニズムは楕円形不安定によって説明がつくが,渦線の伸び縮みの効果によって,不安定に至る初期条件のパラメータ領域が大幅に広がることが明らかになった.伸びるときよりも縮むときのほうが,攪乱の相対的な増幅率が大きい.1.外部流とつり合って静止している渦糸の3次元的な平衡形を局所誘導近似のもとで解析した.外部流を磁場と読み換えれば,荷電粒子の軌跡と同等になることを発見した.このアナロジーを利用して,典型的な流れ場中での渦糸の形を計算し,その意味するところの考察を行った.他に,音響射線とのアナロジーも成立する.(1).一様流と剛体回転を重ね合わせた流れの中における渦糸の形は,弾性棒の平衡形や対称こまの運動と同等である.このアナロジーをもたらす機構をハミルトン力学系の観点から解明した.接ベクトルをそれ自身を軸にして回転しても渦糸の形が不変であることが本質であり,対称性と自由度の低減という枠組みで理解できる.(2).点状,あるいは線状のわき出し(吸い込み)流中の渦が,円錐に巻きつくらせん状の形をとることを示した.巻き数の円錐の頂角に対する依存性を調べ,そのトポロジー的な意味を見いだした.(3).単純シア-流や,放物形の速度分布をもつ軸対称ジェットの中の渦糸が,くねくねした形を取り易いことを示した.後者では,波形に変形した渦輪が得られるが,その解をもとに,ジェットの強さと波の数との関係を導いた.従来,変形した渦輪は短波長不安定として解釈されてきたが,この結果は長波長モードによっても説明できる可能性を示唆している.2.伸び縮みする非定常楕円渦の内部を表すモデルとして,ひずみ流中におかれた楕円形の流線を持つ線形流を構成し,その短波長安定性の解析を行った.不安定のメカニズムは楕円形不安定によって説明がつくが,渦線の伸び縮みの効果によって,不安定に至る初期条件のパラメータ領域が大幅に広がることが明らかになった.伸びるときよりも縮むときのほうが,攪乱の相対的な増幅率が大きい.
海浜における細砂の飛砂制御についての研究

海岸侵食対策工として用いられる工法に人工養浜工と呼ばれる工法がある。人工養浜工とは、他所からから砂を調達し、侵食海岸に投棄して砂浜を回復する工法である。人工養浜工で用いられる砂は、航路,河口,港内の浚渫した砂、あるいは沖合の海底を浚渫した砂を利用している例が多く,養浜された砂の粒径は0.20.15ミリ程度の細砂が多い。砂浜が回復すれば,強風によって飛砂が発生する。飛砂は内陸側に侵入し、保安林・耕地の埋没、道路上に堆積し車両の走行阻害を惹き起こす。飛砂は緩傾斜堤やレクレーション施設内に堆積して景観を損ない、あるいは利用を阻害している例が各地に見られる。細砂の飛砂制御が必要である。しかし、細砂の飛砂現象についての知見は限られている。以上の事実から本研究では次の三項目を目的としていた。(1)細砂(中央粒径0.20.1mm)の飛砂のメカニズムの解明具体的には,i)飛砂量は河村公式あるいはバグノルド公式の適用可能性の検証、ii)飛砂の鉛直分布は岩垣公式あるいは河村公式適用可能性の検証、(2)高さ数メートル10メートルのフェンスを越える飛砂量の推定(3)砂浜に隣接して設けられている公園などの小構造物の周辺に局所的に堆積する飛砂防止法の開発本報告書には、研究項目(1)及び(2)に関する研究成果を収録してある。研究項目(3)については、現在研究を続行中で公表された成果は無い。研究成果は後日公表する。本研究の研究項目と平成14年度の研究経過は次のようである。1.細砂(中央粒径0.20.1mm)の飛砂のメカニズムの解明粒径が揃った中央粒径がそれぞれ,0.1,0.15,0.2mmの硅砂と鹿島海岸より採集し,篩い分けした中央粒径0.25mmの飛砂量に関する風洞実験を終了した。実験結果は,いずれの粒径に対しても,飛砂量はべき乗則が成立することを示した。べき数は摩擦速度の2.83.2程度の範囲にあるが,外力の算定条件から考えて,平均的には3乗に比例すると考えてよい。従って,飛砂量は河村公式あるいはバグノルド公式で算定できると判断された。しかし,実験係数は3種類の硅砂はほぼ同じで約2.0程度であったが,鹿島砂では約1.1であった。外力算定のための風速鉛直分布測定において測定プローブの損傷が激しく,新規購入経費の余裕がなったので飛砂量の鉛直分布についての実験は平成15年度に実施することにしている。2.砂浜に隣接して設けられている公園などの小構造物の周辺に局所的に堆積する飛砂の防止法の開発過去の現地調査で撮影した写真の小構造物の周辺の砂堆積状態と形成される局所流れとの関係を比較した。形成される局所流れと砂の堆積状況は明らかに関係しているが量的な関係を定めるにはいたらなかった。平成15年度に風洞実験を計画している。3.高さ数メートル10メートルのフェンスを越える飛砂量の推定神奈川県湘南海岸での高さ10メートルの鋼製フェンスで観測したデータの解析をした。高さが高くなれば捕捉された飛砂の中央粒径は海浜上の砂の中央粒径より小さくなる傾向があるが,ほぼ海浜上と同程度の中央粒径であった。平成15年度に平坦な現地砂面上に高さ1メートルの障害物(不透過性垣)を設置し,局所流と飛砂量を計測する予定である。本研究の研究項目と平成15年度の研究経過は次のようである。

1.細砂(中央粒径0.20.1mm)の飛砂のメカニズムの解明粒径が揃った中央粒径がそれぞれ,0.1,0.15,0.2mmの硅砂と鹿島海岸より採集し,篩い分けした中央粒径0.25,0.15mmの飛砂量に関する風洞実験を終了した。以下のような実験結果を得た。1)硅砂3種類について飛砂量に差異はなかった。鹿島砂2種類についても差異は無かった。この事実は実験に用いた粒径の差異は小さく飛砂量に影響を与えなかった(実験誤差内にある)ことを意味する。飛砂量に関して硅砂と鹿島砂に明確な差異が有った。この結果は砂面上に形成される境界層厚さの相違から説明できる。2)はいずれの粒径に対しても,飛砂量はべき乗則が成立する。べき数は摩擦速度の3である。3)従って,飛砂量は河村公式あるいはバグノルド公式で算定できる。実験係数は硅砂はほぼ同じで約3,鹿島砂1.1であった。4)飛砂が準平衡に達する距離は約10mであった。2.小構造物の周辺に局所的に堆積する飛砂の防止法の開発現地調査を続行した。小構造物の周辺の砂堆積状態と形成される局所流れとの関係を検討した。形成される局所流れと砂の堆積状況の量的な関係を定めるに至っていない。平成16年度に風洞実験を計画している。3.高さ数メートル10メートルのフェンスを越える飛砂量の推定神奈川県湘南海岸での高さ10メートルの鋼製フェンスで観測したデータの解析をした。風速データに不備があり,鉛直分布と風速との量的関係を定めることは出来なかったが,分布の近似表示は出来た。平成16年度に平坦な現地砂面上に高さ1メートルの障害物(不透過性垣)を設置し,局所流と飛砂量を計測する計画を進めている。本研究は次の3課題を研究目的としている。1)細砂(中央粒径0.20.1mm)の飛砂のメカニズムの解明、2)小構造物の周辺に局所的に堆積する飛砂の防止法の開発、3)高さ数メートル10メートルのフェンスを越える飛砂量の推定、1)については研究終了、成果は発表済みである。その成果は海岸工学論文集、第51巻、およびProc.29th Inter.Conf.on Coastal Engineeringに発表してある。得られた成果で重要な事実は砂の形状が飛砂量に大きな影響を与えることである。風化作用を受けた自然海岸の砂は人工的に岩石を破砕して作った砂に比べて、飛砂発生量は1/3程度である。海浜公園などの人工浜の養浜には、自然砂を用いた方が良いことになる。実験において、外力である風速測定が難しく、かつ風速測定熱線プローブの損傷が多かった。予想の3倍程度の時間と費用を必要とした。従って研究項目2)、3)の進行は遅れている。2)については、湘南海岸、新潟海岸の現地調査を実施、現在データの取りまとめ、解析中である。3)については、風洞実験を終了、現在海洋開発論文集に投稿のため論文執筆中である。研究項目2)、3)については研究の継続を予定しているので、平成17年度科学研究費補助金を申請している。
上中古漢語における機能語体系の通時変化のメカニズム-区域拡散の視点から-

本研究は、上古漢語(前漢以前)から中古漢語(後漢魏晋南北朝)にかけての時期に生じた文法変化のうち、疑問代名詞を中心とする機能語体系の通時変化のメカニズム、ならびにその変化の区域拡散の過程を解明することを試みたものである。研究成果は以下の三点に集約される。第一点は、疑問代名詞目的語の語順変化について、疑問代名詞の種類に応じて前置から後置という語順変化の速度に差異があることを明らかにしたことである。第二点は、この差異が「統語的曖昧性を軽減しようとする欲求」及び「名詞目的語への類推」という疑問代名詞の種類によって影響の受ける程度の異なる二つの要因によるという仮説を提出したことである。第三点は、疑問代名詞目的語の語順変化、並びに疑問代名詞体系の二音節化が中原地方で生じた後に江南地方に拡散していったという文法変化の区域拡散の一側面を明らかにしたことである。平成18年度の研究実績は、(1)中古漢語資料の選定、(2)疑問代詞体系の研究、(3)揚雄『方言』についての研究に分類される。(1)の資料の選定については、国際シンポジウム「漢訳仏典の言語の様相」(2006年11月11-12日,於創価大学)において「略談《六度集徑》的口語性-以疑問代詞系統爲例」と題する口頭発表を行い、中古期に成立したとされる『六度集徑』言語について、現存の文献言語が三世紀当時のものを大凡保存していることを『徑律異相』所引の箇所との対象により確認した。さらにその言語を同じ中古期に成立した『中本起徑』『過去現在因果徑』『雑宝蔵徑』と比較することにより、『六度集徑』言語が三世紀の建康方言を反映している可能性を指摘し、言語資料としての重要性を明らかにした。(2)の疑問代詞体系の研究については、上古中期漢語における禅母系疑問代詞「孰」「誰」の体系をとりあげ、両者が『論語」『孟子』の特定の文型においては、「孰」は主語、「誰」は目的語としてのみ生起する傾向がみられることを指摘し、このような統語的相補分布は「統語的曖昧性を軽減しようとする欲求」により引き起こされたものであると主張した。さらにこの統語的相補分布の具体的な生成メカニズムについての仮説を展開した(「上古中期禪母系疑問代詞系統中句法分布的互補現象」『漢語史学報』第六輯)。(3)の揚雄『方言』の研究については、従来の『方言』にもとづく方言区画論の欠点を指摘し、隣接する地域間の言語的距離を、共通の語彙が分布するか否か、異なる語彙が分布するか否かという二種の指標によって計測する方法による区画論を、中国で刊行された揚雄『方言』研究の研究論文選に発表した(「漢代方言中的同言線束-也談根據方言的方言區劃論」『揚雄方言校釋匯證』)。平成19年度の研究実績は、(1)馮勝利氏による韻律文法理論の批判的検討、(2)早期漢訳仏典にみえる特殊な文法現象の漢語口語との関係の検討、に分類される。(1)の具体的内容は、近年、斯界の注目をあつめている馮勝利氏による韻律文法理論の観点からの歴史文法研究について、氏の理論では上中古漢語の言語事実を十全には説明できないこと、韻律文法の理論面でも重大な問題点が存在すること、などを指摘したことである(「馮勝利氏の韻律文法理論について-古漢語疑問代詞目的語語順変化についての馮説の検討-」)。このことによって、近年、馮氏によって強力に推進されている「上中古間における漢語の文法変化は韻律構造の変化によってひき起こされた」という大胆な仮説の信憑性が大きく失われることになったと言える。(2)の具体的内容は、上中古間漢語文法史研究の重要資料である早期漢訳仏典にみられる特殊な文法現象をとりあげ、それらが漢語の口語とどのような関係にあるのかを検討したことである(「也談早期漢譯佛典語言在上中古語法史上的價値(稿)」)。

すなわち(A)完結動詞「已」のアスペクト・マーカー的用法、(B)人称代詞の複数表示、c疑問代詞の後置語順の三項目の文法現象について、(A)(B)は漢語の口語を一定程度反映したものではあるけれども、漢語口語を直接に反映したものとはみなし難く、漢語口語に実在した文法現象がいわば"拡大"された形で反映されたものであると指摘し、さらにcは原則として漢語の口語をそのまま反映したものとみなし得ることを指摘した。平成20年度の研究実績は、(1)疑問代詞目的語語順変化、(2)中古漢語における単音節と二音節の"共存"現象、に関する研究に分類される。(1)は、本科研において取り組んできた中心的研究課題である。本年度は、これまでの成果を総括し、その内容を「古漢語疑問代詞賓語詞序變化機制研究」として発表した(浙江大學漢語史研究中心學術研討会,2008年8月23日)。その主な内容は、(A)疑問代詞目的語「誰」は統語的曖昧性を軽減させるという文法的要求により前置から後置に転じ、そして(B)二音節語化により急増した「何+N」目的語フレーズは、その前置形式が反語専用形式化したことにより疑問表示のために後置形式が出現し、さらに(C)「何N」型疑問代詞目的語は急増した「何+N」目的語フレーズへの類推により後置へと転じた、といった語順変化の具体的メカニズムである。さらに、以上のような変化が後漢魏晋南北朝期に発生したのは、これらの変化がすべて"単音節疑問代詞体系の簡略化および二音節語化"というこの時期に顕著になった変化と密接に関連しているからだと主張した。(2)は、上古から中古に至って機能語・内容語のいずれも二音節化が進展するが、その際、単音節語と二音節語とが共存する現象がみられること、そして両者には往々にして機能上の微細な差異が存在することを指摘したものである(「淺談中古漢語同義的單雙音節詞"共存"現象」漢語歴史詞彙與語義演變學術研討会, 2008年8月25日)。以上の(1)(2)の他、内容としては19年度に口頭発表したものであるが、漢訳仏典にみえる特殊な文法現象について、それが漢語の口語とどのような関係にあるかを検討した論文を、海外査読誌(『漢語史學報』第八輯)に投稿し、採用が決定された(「也談早期漢譯佛典語言在上中古間語法史上的價値」ただし刊行は平成21年になる予定である)。
圧力溶解変形の予測に向けた粒間水の性質の解明

断層強度が時間の経過とともに増加する摩擦ヒーリング効果は、地震サイクルにおける断層強度の回復に重要な役割を果たすと考えられる。摩擦ヒーリング効果の起源は、断層面の真実接触面積が増加するためと解釈されることが多い。上部地殻を構成する鉱物の一つである石英は、高温・含水下で摩擦ヒーリング効果が大きくなるが、これは圧力溶解クリープが活性となり、接触面積の増加が加速されたためと解釈されている。この解釈を定量的に検証するためには、圧力溶解クリープによる真実接触面積の増加速度を定量的に見積もる必要がある。そこで平成30年度は、圧力溶解クリープによる接触面積の増加によって、摩擦ヒーリング効果を定量的に説明できるかを詳細に検証した。ある時間静止した際の摩擦強度の回復量Δτ(MPa)が、増加した真実接触面積ΔAr (m2)に比例すると仮定すると、ΔτはΔτ= (ΔA/A0)×Cによって表される。ここでA0は真実接触面積の初期値、Cは凝着力をそれぞれ表す。ΔAは、圧力溶解クリープの速度則を使い、石英粒子どうしの接触面積が圧力溶解クリープによってどのように時間変化するかを計算することで決定した。速度則を適用する際には、石英粒界水中の拡散係数が必要となるが、本研究では平成29年度に分子動力学(MD)計算から見積もった値を用いた。計算された摩擦強度の回復量は、C = 1-27 MPaを使うことで、幅広い温度範囲(100-927°C)における断層強度回復挙動を概ね再現できることが分かった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。圧力溶解は,地殻の岩石や断層ガウジを圧密する主要なメカニズムである。また,断層ガウジ粒子の接触面積を増やす効果があることから,間震期における断層強度の回復(ヒーリング)との関連が指摘されてきた。圧力溶解の速度を定量的に予測するためには,粒界水の性質を理解し,粒界水中の拡散係数を定量的に明らかにする必要がある。しかしながら,粒界水中の元素の拡散係数の値は十分に制約が進んでおらず,圧力溶解の変形速度を予測するモデルを適用する上で,たびたびボトルネックとなってきた。そこで本年度は,地殻に豊富に存在する石英を対象として,分子動力学(MD)計算を用いて粒界水中の溶存元素の拡散係数を評価した。MD計算では,α-石英の末端酸素に水素を付けて水酸基とした表面を作成し,向き合わせた2枚の表面の間に水分子および溶存Si分子を配置することで,石英粒子の粒界水を模した系を作成した。計算条件は,粒界の開口幅を0.5-2 nm,温度150-350°Cとした。計算にはMXDORTOプログラムを用いた。粒界の開口幅が減少すると溶存Si分子の拡散係数は減少し,自由水中(石英表面のない水分子のみの系)と比べて最大で一桁程度小さくなることが分かった。一方,粒界水中の拡散係数の活性化エネルギーは16.3-19.0 kJ/molと求まり,自由水中の値(14.4 kJ/mol)と大きな違いは見られなかった。さらに,得られた拡散係数と既存の圧力溶解モデルを組み合わせ,石英ガウジの摩擦ヒーリング速度の計算を行った。得られた摩擦ヒーリング速度は,先行研究によって行われた,滑りと静止を繰り返し行い摩擦ヒーリング速度を調べる「slide-hold-slide試験」で得られたヒーリング速度と概ね一致した。以上から,本研究で得た粒界水中の拡散係数は,断層ガウジのヒーリング効果を理解する上で有用であると考えられる。平成29年度は,石英を対象とした分子動力学計算を行い,圧力溶解変形が特に重要となる温度150-350°Cの範囲における粒界水中の拡散係数を網羅的に得ることができた。その結果,粒界水の厚さが減少すると,溶存元素の拡散係数は減少し,自由水中の拡散係数と比べて最大で一桁程度小さくなることが分かった。本研究で計算した拡散係数と既存の圧力溶解モデルを組み合わせ,圧力溶解による石英粒子の圧密速度を算出した。計算した圧密速度は3軸圧縮試験で測定された圧密速度を再現できており,得られた拡散係数の有効性が示された。さらに,得られた拡散係数を用いて,石英ガウジの摩擦ヒーリング速度を予測し,先行研究による摩擦試験(slide-hold-slide試験)で得られたヒーリング速度と概ね一致することが確認できた。以上から,本年度の研究はおおむね順調に進展しているといえる。

ある時間静止した際の摩擦強度の回復量Δτ(MPa)が、増加した真実接触面積ΔAr (m2)に比例すると仮定すると、ΔτはΔτ= (ΔA/A0)×Cによって表される。ここでA0は真実接触面積の初期値、Cは凝着力をそれぞれ表す。ΔAは、圧力溶解クリープの速度則を使い、石英粒子どうしの接触面積が圧力溶解クリープによってどのように時間変化するかを計算することで決定した。速度則を適用する際には、石英粒界水中の拡散係数が必要となるが、本研究では平成29年度に分子動力学(MD)計算から見積もった値を用いた。計算された摩擦強度の回復量は、C = 1-27 MPaを使うことで、幅広い温度範囲(100-927°C)における断層強度回復挙動を概ね再現できることが分かった。平成29年度までの研究で,鉱物の粒界に存在する水や,粒界水中の元素の拡散挙動がどのような性質を持つのかが分かってきた。しかし,これまでは粒界がどの程度の開口幅を持つのかが分からないため,様々な開口幅(0.5 nmから2 nm)についての拡散係数を計算せざるを得なかった。そこで今年度は,粒界の開口幅が温度や応力によってどのように変化するかを分子動力学計算から評価する。そして,前年度に見積もった石英粒界中の元素の拡散係数を統合して,地殻深度-粒界水の厚さ-粒界水中の拡散係数の関係を定量的に明らかにすることを目指す。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ハイブリッド型人工皮膚モデルの構築とそれを用いたタクロリムスの皮膚内動態の解析

ハイブリット型皮膚モデルを含めた各種実験モデルを用いて、皮膚適用後のタクロリムスの吸収動態に影響する要因を調査した。角質層のバリア機能に依存したタクロリムスの全身吸収が、ヘアレスラットのモデルとこの新しいハイブリッド型モデルで示された。経表皮水分蒸散量を前もって測定することがこの全身移行を回避するのに有効である。炎症皮膚において、真皮に漏出した血清タンパク質への結合がタクロリムスの全身移行の遅延を引き起こすが、血流の増加や血管透過性の上昇は、血中濃度が上昇する原因となることが示された。本研究の結果は、タクロリムス軟膏によるアトピー性皮膚炎の安全な治療に有用な情報を提供する。タクロリムスのラットにおける体内動態を静注試験により調査し、その後軟膏剤を適用して吸収動態を評価した。その結果、タクロリムスの経皮吸収は、角質層が存在する場合には低いが、角質層を除去することで増加し、アトピー性皮膚炎患者のように角質のバリア機能が低下した患者においてはある程度の量が吸収されるが、その量は、皮膚の病態の状況に大きく影響されることが示された。ラット皮下に起炎剤を投与し、炎症(浮腫)が生じた場合の経皮吸収の変化を評価した。その結果、炎症を有する皮膚の場合タクロリムスの皮膚適用後の全身への移行に遅れが生じることが示された。これは、皮膚組織内に漏出した血漿タンパク質にタクロリムスが結合して、皮膚組織内に滞留したことが理由であると考えられた。そこで、マイクロダイアリシス法を用いて、漏出したタンパク質を分析したところ、タクロリムスと強く結合することが知られているα1-酸性糖タンパク質の存在が確認された。人工皮膚モデルを用いてα1-酸性糖タンパク質の存在によるタクロリムスの膜透過速度に及ぼす影響を評価した結果、α1-酸性糖タンパク質にタクロリムスの透過を遅らせる作用があることが確認された。ラット皮膚適用時も同じ機構で全身吸収の遅れが生じたものと考えられる。これらの一連の研究結果については、日本薬学会第133年会(横浜)にて発表している。ハイブリット型人工皮膚モデルの確立に向けて、ケラチノサイトを培養し、分化を誘導して、角質層形成過程におけるタクロリムスの透過性の変化を評価した。その結果、角質層の形成とタクロリムスの透過性の低下は対応しており、これは、アトピー性皮膚炎患者における角質層形成不全とタクロリムス透過性との関係の評価につなげていけるものと考えられる。タクロリムスの皮膚内動態について、これまでの成果に基づき、各種炎症皮膚モデルを用いて検討した。これまで用いてきた各種モデルにおいて、タクロリムスの全身移行量と経表皮水分蒸散量の間に相間が認められ、患者の経表皮水分蒸散量を予め測定することで、投与量の調整が可能となり、全身移行に起因する副作用を回避できる可能性を示してきたが、今年度新たに用いたヘアレスラットの自然発症皮膚炎症モデルでは痂皮の形成が認められ、そうようなラットにおいては上述の相間から外れてくることが示された。痂皮へのタクロリムスの結合や水分の蒸散経路とタクロリムスの透過経路が異なってくることなどがその理由として考えられた。皮膚内の炎症関連の生理的変化とタクロリムスの吸収動態の関連を詳細に検討するため、角質層を除去したラットモデルを用いて、浮腫やそれに関連する皮膚内変化の影響を検討した。起炎剤を注入した皮膚では、血清アルブミンやα1-酸性糖タンパク質の漏出が皮膚組織内の高分子物質用マイクロダイアリシスとSDS-PAGEを組み合わせた実験により確認され、浮腫を有する皮膚での血中濃度の上昇の遅れがこれらの血漿成分への組織中での結合に起因することが示唆された。一方、ある程度時間が経過した場合では、浮腫を有する皮膚のでタクロリムスの吸収速度は高く、血漿成分へのタクロリムスの結合が容易に飽和すること、及び、炎症を有する皮膚における血管透過性の上昇や血流速度の上昇がタクロリムスの全身移行を促進する可能性が示された。そのことを確認する目的で、皮膚血流量を測定し、タクロリムスの血中濃度との相間を評価した結果、有意な正の相間が認められた。また、皮膚内にマイクロダイアリシスプローブを設置し、皮膚組織中遊離形タクロリムス濃度を測定した結果、皮膚適用初期からタクロリムス濃度は高く維持され、組織中と血液間に濃度勾配が存在することが確認された。ハイブリット型の人工皮膚モデルの構成要素となる培養表皮層と積層した透析膜にマイクロダイアリシスプローブを挿入した人工真皮について、平成23年度は主に人工真皮層について検討を行った。

すなわち、最上層の角質層の仮のモデルとしてシリコーン膜を用い、透析膜とマイクロダイアリシスプローブを積層した人工真皮について、その適切な構成、マイクロダイアリシスプローブの選択、灌流液の組成・速度の決定をおこなった。その結果として、本モデルは、血流の変化の薬物動態への影響を評価するのにはあまり適していないが、マイクロダイアリシスのプローブの膜透過性を変更することで、炎症時に生じる血管透過性の亢進や血漿の組織への移行を再現することができ、皮膚炎症時の薬物動態の変化を調査する上で有用なモデルとなり得ることが確認された。併行して、ラットを用い、タクロリムスの皮膚内動態に影響する皮膚炎症モデルの作成について検討をおこなった。すなわち、ヘアレスラットの自然発症炎症モデルと起炎剤を用いた急性炎症モデルにおいて、皮膚を摘出し、タクロリムスの透過実験を行って炎症時の薬物透過性の変化を、角質層のバリアー能の変化と真皮内の炎症による変化の2つの点から評価した。タクロリムスの皮膚透過は、炎症による角質層の形成不全による透過の亢進だけでなく、痂皮形成による透過の抑制が生じる場合があること、真皮内の変化は透過について主に抑制的にはたらくことなどが明らかとなっている。また、炎症時の薬物の経皮吸収について、フルルビプロフェンをモデル薬物としてin vivoでも検討した結果、炎症により全身への薬物移行が遅延し、その現象は組織に漏出した血漿タンパク質への薬物の結合が原因であることが示させた。培養表皮層については、培養条件の調査など予備的な検討を行った。タクロリムスの血中濃度測定法について、改善が行われ、高感度低濃度まで分析することが可能となった。その結果、炎症を有する皮膚におけるタクロリムスの吸収動態の違いを詳細に調査可能となり、角質層のバリア機能の変化と吸収の関係の調査も可能となっている。また、炎症時皮膚内に漏出するタンパク質についてもマイクロダイアリシス法の改善により分析可能となり、これらの点については順調なペースでデータが得られている。一方、ハイブリット型の人工膜皮膚モデルについては、培養細胞を用いた透過実験が可能なレベルになっているものの、人工血管などを組み合わせたハイブリット化にはまだ十分対応しきれていない。これらのことを総合し、おおむね順調であると判断した。タクロリムスの皮膚透過性と炎症によるその変化について、LM-MS/MSを用いた好感度分析法を確立し、ヘアレスラットの皮膚を用いた実験法を確立している。また、自然発症の炎症、起炎剤を皮下投与することによる炎症、血漿タンパク質を皮内注射することによる模擬炎症について、そのタクロリムス皮膚透過性に及ぼす影響を明らかにしている。また、人工膜を積層し、マイクロダイアリシスのプローブを模擬血管とした実験系についても、フルルビプロフェンをモデル薬物として用い多くの情報が得られている。これらの点については、予定を上回るペースで結果が得られている。一方、ハイブリット型の人工皮膚モデルに用いる培養表皮層については、まだ、条件設定などについての情報を集めいてる段階にあり、当初の予定より遅れている。その理由として、上述のヘアレスラットを用いた実験系で、期待した以上の情報が得られることが分かり、研究を一時的にそちらに集中させてことがあげられる。現時点では、おおむね満足できる結果が得られていることから、遅れている部分についても状況は改善するものと期待している。これらのことから、研究全体としては、おおむね順調に進展しているといえる。
肺がんにおけるNEDD8を介したPD-L1発現制御機構の解明とその臨床応用

本年度は、Nedd8化阻害剤であるMLN4924を用いて、30種類の肺癌細胞株におけるPD-L1の発現解析を実施した。またその下流シグナル関連タンパク質であるCULファミリータンパク質の関与については、ノックダウン法を用いて解析した。CUL1、CUL2、CUL3、CUL4、CUL5ノックダウンにおいていずれのノックダウンでもPD-L1の発現量に大きな変化を認めなかった。一方で、MLN4924処理によって低酸素依存的に発現上昇する転写因子の発現亢進が認められた。これらの実験結果から、Nedd8化活性阻害によるPD-L1発現制御のメカニズムにはCULファミリーを介さず、低酸素応答に対する感受性亢進の可能性が考えられた。現在、低酸素応答関連遺伝子に対するsiRNAを用いてレスキュー実験を実施中である。また同時に、Nedd8化阻害剤処理した細胞におけるシグナル変化を明らかにするために網羅的遺伝子発現解析も実施しており、次年度では、これらのデータを元に、Nedd8のPD-L1発現制御のための標的タンパク質を明らかにする予定としている。当初計画した実験項目を年度内に実施できており、実験によって得られた結果についても予想範囲内にある。ただし、Nedd8下流シグナルが徐々に明らかになりつつも、Nedd8の直接的な標的基質の同定には未だ至っていないため、今後シグナル解析を中心に進める予定である。Nedd8の直接的な標的基質については、網羅的遺伝子発現解析結果と、低酸素応答関連遺伝子を中心としたターゲット型解析結果の両面から同定に繋げる方針である。また、コムギ無細胞タンパク質合成系とAlphaScreenを組み合わせることで、Nedd8化制御剤の開発研究を継続して進める予定としている。NEDD8は細胞内タンパク質代謝に関わるユビキチン様タンパク質であるが、本分子がどのようにPD-L1のタンパク質発現量を制御するかについては不明であった。特に、がん免疫療法におけるその臨床的意義についても不明である。そこで本年度では、(1)NEDD8化活性によるPD-L1発現調節機序の解明と、(2)肺がん臨床検体を用いたNEDD8化活性とPD-L1発現量の相関性の解明について実験を実施した。まず上記の項目を進めるにあたり、NEDD8-PD-L1 pathwayが最も機能する肺がん種を選定するため、様々な肺癌細胞を用いてPD-L1の発現量を解析した。その結果、肺腺癌以外では、特に神経内分泌系の癌においてPD-L1の発現量が比較的高いことがわかった。これらの細胞種を用いて、NEDD8の標的タンパク質を選定・siRNAを設計し、ノックダウン実験により、その下流シグナルの同定を現在進めている。現在、その下流シグナル関連タンパク質とPD-L1発現制御の関連性について生化学的手法を用いて解析を進めている。一方、(2)については、in vitroでのタンパク質再構成実験系が必要であるため、その整備を現在進めているところである。また、最近の知見では、マクロファージ由来の分泌タンパク質が癌細胞中のPD-L1タンパク質の発現量を亢進させることが示されていたため、上記の実験(1)については、マクロファージ由来分泌タンパク質とのシグナル関連性についても併せて検討を進めているところである。これらのデータについては本年度に学会発表を行っている。論文についても現在投稿準備中である。当初、NEDD8によるPD-L1の発現制御の分子メカニズム解析については、平成29年度に各種細胞やリコンビナントタンパク質の整備を予定していたが、これらは予定通り進んでいる。本メカニズム解明の研究対象となる細胞を選定する実験に時間を要したが、その点以外は順調に進んでいる。PD-L1の発現制御活性を担うNEDD8標的タンパク質についてはターゲットを絞り、ノックダウン法により同定を進めていく方針である。しかしながら、その標的タンパク質の同定が困難であれば愛媛大学のプロテンアレイライブラリーを使用して直接相互作用するタンパク質を探索する手法、あるいはマイクロアレイによる遺伝子プロファイルの変化から標的タンパク質を予測する手法、両者により解析を進める予定である。またin vitro NEDD8アッセイ系については引き続き解析を進める予定としている。また来年度は、肺癌細胞株を移植するゼノグラフトモデルを立ち上げ、NEDD8阻害剤の抗がん効果について評価する準備を進める予定である。

Nedd8の直接的な標的基質については、網羅的遺伝子発現解析結果と、低酸素応答関連遺伝子を中心としたターゲット型解析結果の両面から同定に繋げる方針である。また、コムギ無細胞タンパク質合成系とAlphaScreenを組み合わせることで、Nedd8化制御剤の開発研究を継続して進める予定としている。実験に用いる癌細胞の選定に時間を要したため、今年度の実験計画のNEDD8標的タンパク質の探索実験を一部来年度に実施することとなったため、差額が生じた。来年度に実施予定であるため問題はない。臨床検体を用いた実験において、検体数が多いために解析に時間を要していた。本解析のために計上していた予算執行は翌年度に繰り越すこととなった。
紫外線の長期眼照射により誘導される光老化のメカニズムの解析

本研究は紫外線A (UVA)の長期眼照射が皮膚の光老化と記憶・学習能力低下を誘導する脳内メカニズムを明らかにすることを目的として行った。UVA長期眼照射(週3回、12ヶ月: 1回あたり110 kJ/m2)は脳内でgp91phoxから活性酸素を産生する。活性酸素はウロコルチン2を増加させ、皮膚のヒスタミンの遊離を増やし光老化を誘導することが示された。また、同条件で記憶・学習能力の低下が起こり、アルツハイマー病と同様の脳内変化が見られた。加えて、光老化と記憶・学習能力低下にはCRH/POMC系を介し密接な関係があることが示唆された。マウスに長期間の紫外線A波(UVA)を眼または皮膚に連続照射し皮膚の光老化および記憶・学習能力への影響の経時観察を行っている。UVA連続照射1ヶ月以降において、皮膚の光老化の発現が皮膚照射・眼照射共に顕著に認められた。皮膚の光老化は最初は皮膚にUVAを照射しているときに強く惹起したが、長期になれば眼照射においても強く惹起され、皮膚照射と変わらなくなった。また記憶・学習能力の低下は皮膚照射ではほとんど起こらず、眼照射では連続照射5ヶ月後に顕著に現れた。現在、皮膚の光老化における脳の遺伝子の解析を網羅的に行っている。また、UVA長期眼照射における記憶・学習能力の低下においては、脳の海馬と視床下部の遺伝子を解析しており、β-アミロイド、β-セクレターゼ、γ-セクレターゼの発現の増加および、終末糖化産物の発現の増加も観察された。さらに、アセチルコリンの減少(コリンアセチルトランスフェラーゼ(アセチルコリン合成酵素)の活性の低下)も見られ、多くの点でアルツハイマー病の病変を示した。最近、UVAも光老化の観点から問題になり防御も盛んに行われるようになってきている。また眼に暴露される紫外線を防御するサングラスなどがでているが、眼本体のダメージを防御することが目的になっている。本研究では無意識に眼から侵入してくるUVAが光老化や記憶・学習能力の低下をもたらすこと、そしてそのメカニズムの一端が垣間みられた。これらのことからUVAに対する眼の防御の重要性が提唱できる。UVAを1年間、眼もしくは背部皮膚に照射し皮膚に光老化を誘発させた。眼にUVAを長期照射すると、脳中のgp91phoxの発現が増加し、gp91phox NADPH oxitaseよりROSが発生する。ROSは脳中のCRHおよびウロコルチン2を増加させる。CRHやウロコルチンの受容体にはCRHR type 1とtype 2が存在し、脳中ではCRHR type 2の発現が著しく増加している。このCRHR type 2は、肥満細胞からのヒスタミンの遊離を増加させ皮膚の光老化を誘導している可能性が示された。現在、ROSによるウロコルチン2およびCRHR type 2の増加のメカニズムの検討を行っている。また、CRHおよびCRHR type 1の脳中の増加も認められ、ACTH/MC2R系の光老化への関与が考えられ現在検討中である。試験期間が長いため、サンプルの調整および分析に時間がかかったが、データが揃ってきたため順調に解析を行っている。当初はPOMC系とMC1R5Rから光老化を解明していく予定であったが、さらに上流のCRHやウロコルチンも光老化に影響していることが新たに示されたため、CRH/ウロコルチンとPOMC系の光老化への相互関係についても検討を重ねる予定である。本研究は紫外線A波(UVA)の長期眼照射が皮膚の光老化と記憶・学習能力の低下を誘導する脳内メカニズムの解析を目的として行った。本試験ではUVAを1日1回110 kJ/m2で週3回、一年間眼に照射した。対照群は可視光を同条件で眼に照射した。UVAの長期眼照射により脳内のgp91phoxの発現が増加し、それに伴いgp91phox由来の活性酸素(ROS)の発生が増加した。産生されたROSは脳中の副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)およびウロコルチン2の分泌を増加させる。CRHおよびウロコルチン2の受容体にはCRHR type 1とtype 2が存在し、UVA長期眼照射では脳中のCRHR type 2の発現が増加していた。このCRHR type 2は皮膚においては肥満細胞からのヒスタミンの遊離を誘導しており、このヒスタミンがコラーゲンの分解や炎症を導き、皮膚の光老化を誘導していることが示唆された。一方、UVA長期眼照射は、脳中のアセチルコリン量の低下、海馬領域におけるβ-Amyloid、γ-SecretaseおよびAdvanced Glycation End Products (AGEs)の発現の増加をもたらした。さらに、UVA長期眼照射では脳中へのグルコースの取り込みが減少していた。これらのことはアルツハイマー病における脳内タンパク質発現変化と類似しており、UVA長期眼照射による記憶・学習能力の低下の原因の一つと考えられた。本研究において、UVA長期眼照射は脳内の関連シグナルの発現を誘導し、皮膚の光老化と記憶・学習能力の低下を引き起こした。今後、皮膚の光老化と記憶・学習能力の低下を防御するため、眼から侵入するUVも考慮に入れる必要がある。また、本現象のメカニズムの解析よりUVA暴露に対する新しい予防・治療法を確立することができると考えられた。

本研究は紫外線A (UVA)の長期眼照射が皮膚の光老化と記憶・学習能力低下を誘導する脳内メカニズムを明らかにすることを目的として行った。UVA長期眼照射(週3回、12ヶ月: 1回あたり110 kJ/m2)は脳内でgp91phoxから活性酸素を産生する。活性酸素はウロコルチン2を増加させ、皮膚のヒスタミンの遊離を増やし光老化を誘導することが示された。また、同条件で記憶・学習能力の低下が起こり、アルツハイマー病と同様の脳内変化が見られた。加えて、光老化と記憶・学習能力低下にはCRH/POMC系を介し密接な関係があることが示唆された。紫外線眼照射による光老化の惹起および記憶・学習能力の低下の再現性が得られ、サンプル採取と遺伝子の解析を予定通り進めている。UVAの長期眼照射がgp91phox/ROSを介して脳中のCRH、ウロコルチン2、CRHR type 2を誘導することが示されたが、gp91phox/ROSがCRH等を誘導するメカニズムが明白ではなく今後の課題である。また、UVAの長期眼照射が記憶・学習能力を低下させるメカニズムの解明も随時検討していく。最終的に脳内における光老化と記憶・学習の低下のシグナルマップの作製を行う。光生物学現在行っているUVA眼照射によって誘導される脳内遺伝子の解析を引き続き行っていく。そして、UVAが侵入した時の脳内でのシグナル伝達の解析を進め光老化と記憶・学習能力の相互関係を調べていく。また、脳のシグナルが如何にして皮膚の光老化に結びつくのかを検討するため脳内に色々な阻害剤を投与することにより脳と皮膚の関係を検討する。以上の検討より、UVAの脳内動態マップを完成させる予定である。当該年度において学会旅費(国際学会)を助成金より使用しなかったために次年度使用額が生じました。網羅的遺伝子解析を行うため、抗体やそれに付随する消耗品の使用が予定より多くなります。また動物(マウス)の使用も増えることが考えられます。さらに次年度も国際学会に発表予定です。以上のことから物品費として使用を計画しています。
住民参加型風環境マップ作成プロジェクトによる新たな風環境評価尺度の提案

■気温、湿度、日射等が風に対する人間の感覚に及ぼす影響調査風速計と温湿度計を携帯した複数の学生によって、任意の場所、任意の時刻に、約1分間の平均風速および最大瞬間風速、温湿度を測定し、その時の風に対する体感や、衣服や髪に対する影響、温冷感、快適感、目撃した事象等を記録する調査を昨年度から引き続き行った。今年度(平成30年度)より、スマートフォンアプリ「アンケートマップ」を使用して調査結果データ入力の省力化をはかっている。採取された約2000のデータの分析を行った結果、10°C未満のように気温が低い場合には風を強いと感じやすいことや、湿度はあまり風の感じ方には明確な影響を与えないことが明らかとなった。しかしながら、まだデータ数(特に高風速時のデータ数)が十分ではないため、気温、湿度、日射が風に対する人間の感覚に及ぼす影響を一般化するには至っていない。■数値流体解析武蔵小杉地区を対象とした数値流体解析を実施した。数値流体解析による強風領域は、風洞実験による強風域、住民参加型風環境調査で明らかとなった強風域とよく対応した。また数値流体解析により、風洞実験では観察することのできない詳細な流れ場や高層建物近傍の下降流を明らかにすることができた。■風洞実験武蔵小杉地区で問題となっている高層建物周辺の流れを、瞬間風速が測定可能な熱線風速計により測定した。その瞬間風速を分析した結果、特に大きなガストファクターや乱れの強さが生じているわけではないことが明らかとなった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。研究の目的:環境アセスメントの手続きがなされたにもかかわらずビル風の問題が深刻化している地区を対象として、スマートフォン用風速計やインターネットを用いた住民参加型の風環境調査システムを構築し3年間の調査を実施する。併せて領域気象モデルによる上空風の解析、風洞実験、CFD解析を実施し、環境アセスメント時の予測と現実との乖離の原因を明らかにする。住民参加型の調査に基づき風環境マップを作成してwebに公開することで、強風時に回避すべき場所や夏期に心地よい風が吹く場所等が明確になるなど地域住民の風環境への理解の促進と認識の共有化をはかる。さらに上記の調査・実験・解析に基づき既往の風環境評価尺度の問題点を明確にするとともに、一般市民にとってわかりやすい新たな風環境評価尺度を提案する。上記の目的に対して、初年度である平成27年度には、まずスマートフォン用風速計で測定した風速およびその時の感想をGoogleマップの機能のひとつであるマイマップ上に記入する住民参加型の風環境調査システムを構築した。次に本研究の専用ホームページ「武蔵小杉の風環境マップ」を立ち上げ、このホームページからの配信ならびにタウン情報誌への掲載や新聞折込チラシの配布によって、調査参加者を武蔵小杉の住民から募った。調査参加者個々のマイマップから計測データを集計し、1つの風環境マップとして、すべての人の閲覧が可能なかたちで上記のホームページに定期的に公開している。年度末には調査結果をまとめた報告会を武蔵小杉で開催し意見交換の場を設けることで、地域住民の風環境への理解の促進と認識の共有化を試みた。領域気象モデルによる上空風の解析に着手できていない。ただし、入力データの作成は完了しているため、今後早急に計算を開始し遅れを取り戻す。1.住民参加型風環境調査と風環境マップの作成:平成27年度に構築したスマートフォン用風速計とインターネットを用いた住民参加型風環境調査システムを利用して調査を継続した。調査参加者に対しては、計測場所、時刻は指定せず、関心のある場所で、任意の時刻の風速計測値と、その時目撃した事象や風に対する感想をGoogleマイマップ上に記入してもらうことを依頼している。調査参加者ひとりひとりの測定データを毎月集計して、ひとつの風環境マップとして、すべての人が閲覧可能な形で、本プロジェクトのwebサイトで毎月公開している。2.住民の自由記述に基づく新たな風力階級表の提案:これまでに得られた約3000個の風速測定値および自由記述のデータを、自然言語処理の要素技術を用いたテキストマイニングの手法により分析した。その分析結果に基づき、1樹木、2屋外設置物、3髪・帽子・衣服、4傘、5歩行・風速感、6自転車のそれぞれを対象とした6つの新たな風力階級表を試作した。住民の自由記述に基づくこの風力階級表により、多様な事象・人体感覚と風速値との関係を、一般の方たちにもわかりやすく示すことができたと考える。3.風洞実験:調査地域を対象とした風洞実験模型(縮尺率1/500)を作製し、東京工芸大学の大型乱流境界層風洞で風環境の風洞実験を行った。またその実験データを用いて、風環境の確率的評価も行った。その結果、風洞実験で強風域と評価された地点は、上記の調査参加者が強風を申告している地点と良く対応していることがわかった。また同地区で過去に行われた13件の風環境アセスメント結果とも1件を除き概ね対応していることも明らかとなった。この1件は同地区で強風被害の苦情が寄せられているAビル近傍の風環境を不当に低く評価しており、これが風環境評価に対する住民の不信感の原因となっていることが確認された。当初の計画通り調査地域を対象とした風環境の風洞実験を実施することができた。またテキストマイニングの手法を用いて、住民の自由記述に基づく新たな風力階級表を、当初の計画よりも前倒しで試作することができた。

しかしながら、現状の住民参加型風環境調査システムでは、スマートフォン用風速計で測定した結果をPCのgoogle map上に入力してもらっているため、住民の方々にとって面倒な作業となっており、申告頻度が少なくデータが十分集まっていない(現時点で約3000個)。平成28年度には、風洞実験の見学会や武蔵小杉での研究集会(これまでの研究の成果報告会)などを行って住民の関心を高めるとともに、科研費とは別予算で謝金も出すようにしたが、それでも申告数に顕著な増加は見られていない。そのため、新たな風力階級表を試作したものの、特に高風速時のデータが少ないため、風力階級表の高風速部分の記述については一般性に欠けていることは否めない。また同じ理由により、気温、湿度等が、風に対する人間の感覚に及ぼす影響を分析することも困難となっている。1.住民参加型風環境調査と風環境マップの作成:一昨年度に構築した携帯風速計とインターネットを用いた住民参加型風環境調査システムを利用して、今年度(平成29年度)も引き続き調査を実施した。調査参加者には、任意の場所で任意の時刻の風速計測値と、その時目撃した事象や風に対する感想をGoogleマイマップ上に記入してもらった。これまでに約3500個の風速測定値および自由記述のデータが得られ、住民参加型風環境調査は今年度をもって終了した。2.住民の自由記述に基づく新たな風力階級表の提案:昨年度には、住民の自由記述データを用いて計量テキスト分析を行い、その結果に基づき、1樹木、2屋外設置物、3髪・帽子・衣服、4傘、5歩行・風速感、6自転車のそれぞれを対象とした新たな風力階級表を提案した。今年度には、日本風工学会年次大会、日本建築学会大会、9th Asia-Pacific Conference on Wind Engineeringでそれらの成果を発表した。住民の自由記述に基づくこの風力階級表により、風速値と多様な事象・人体感覚との関係を、一般の方たちにもわかりやすく示すことができた。3.気温、湿度、日射等が風に対する人間の感覚に及ぼす影響調査:武蔵小杉の住民参加型風環境調査で得られたデータは、気温、湿度、日射等が風に対する人間の感覚に及ぼす影響を分析するには必ずしも十分ではない。そこで風速計と温湿度計を携帯した複数の学生によって、任意の場所、任意の時刻に風速と温湿度を測定し、その時の体感評価を申告する調査を開始した。4.風洞実験:今年度には、昨年度の風洞実験で明らかとなった強風地点を対象として、熱線風速計を用いて最大瞬間風速、ガストファクター、乱れの強さ等の突風の性状を調べた。気温や湿度等の影響も考慮した、風環境評価尺度を提案することを研究目的のひとつとしている。しかし武蔵小杉の住民参加型風環境調査で得られたデータは、気温、湿度等が風に対する人間の感覚に及ぼす影響を分析するには必ずしも十分ではない。そこで、学生による地域を限定しない風環境調査を開始した。十分なデータ数を確保するために、ポケットサイズの風速計と温湿度計を携帯した複数の学生によって、任意の場所、任意の時刻に風速と温湿度を測定し、その時の体感評価を申告するようにした。
揮発性を有する抗がん薬の安全対策-揮発量に関する検討-

【研究目的】抗がん薬の一つであるCyclophosphamide(CPA)が海外において、医療従事者の尿中から検出されたとの報告があり、日本でも同様の報告がされている。海外の研究結果と比較すると同程度の汚染があったことが示唆されており、CPA製剤の調製時の曝露、特に揮発の危険性が懸念されている。これまで揮発していることを示唆する報告はされているが、抗がん薬調製時における揮発量に関して詳細に検討されていなかった。そこでCPAの揮発量を測定し抗がん薬調製時の安全対策に役立てることを目的とした。【研究方法】臨床現場で使用されている医療用のCPAを用いて研究を行った。がん化学療法施行時にはCPAを生理食塩液にて20mg/mLの濃度に調製することから、同濃度のCPA標準液を調製した。CPA標準液3mLを開放型バイヤルに入れ、そのバイヤルと捕集紙と共に100mLのプラボトルへ密閉した。常温にて72時間経過後、バイヤルを回収し捕集紙および100mLプラボトル内部に吸着したCPAをメタノールにて抽出し、LC/MS/MS法にて定量した。またアルコール噴霧条件下を再現するため、無水エタノール2mLを捕集液へ吸収させ、同様の実験系にてCPAの定量を行った。【研究成果】揮発量を測定した結果、92ngのCPAが検出された。検出量についてはごくわずかであるが、連日抗がん薬調製することも考えると継続的な吸入には注意が必要である。またアルコールを使用した場合、780ngのCPAが検出された。アルコールがCPAの揮発を助長していることが考えられるため、アルコールの使用は制限するべきである。CPAの揮発量は非常に少ないが、CPA調製時にはクローズドシステムを用いた安全対策を講じる必要がある。
地域の活動特性に基づく近隣余暇関連施設計画方法論の構築に関する実証的研究

東京都内に立地する計画供給された大規模住宅団地、地方の都市圏と依存関係を有する中核都市の比較を通して、余暇活動時間量・項目数、活動空間・施設の関係性の側面から検討し、以下の知見が得られた。1)時間的側面からみた主要な活動は、マスメディア、家族交流、スポーツであり、上位の活動の占める割合は高い。2)年齢層別余暇活動時間量は、19752005年を通して724歳で減少、中・高年齢層で増加傾向がみられる。3)2005年の時間的側面からみた主要な余暇活動空間は家・庭空間である。1975年から経年的に比較して、都市圏、広域圏での活動は減少傾向、近隣空間での活動は増加傾向が顕在している。4)近隣空間の余暇活動では、生活空間別最大時間量余暇活動項目数の割合が高まることから、多くの余暇活動項目に時間量が分散する多様な余暇活動志向が顕在していると言え、近隣空間は生活と連関する時間を過ごす日常的な余暇活動空間としての主要な役割を担っている。5)近隣空間の余暇活動時間量・項目数の総体的な傾向として、男性より女性、平日より休日の方が多い傾向の中で、概して時間量は島田地域の方が多いのに対し、項目数は高島平地域の方が多い。この時間量と項目数の関係性の差異に、異なる地域居住者の余暇活動志向が顕在し、地域・立地特性、余暇関連施設の状況等を反映して地域において異なっている。6)生活空間別最大時間量余暇活動項目数は、総余暇活動時間量・項目数、地域、性別に拘らず、平日・休日において一定であり、平日では約13項目、休日では約20項目程度となっていることから、生活空間別最大時間量余暇活動項目数は近隣空間の余暇活動実態の指標となり得る。今後は継続して、地域居住者の施設利用実態、地域に発生する余暇活動と連関する活動圏域等、近隣余暇関連施設の空間・機能分布と余暇活動の相互補完関係について研究を進展させる予定である。1.はじめに本研究は、1975、1990、2000、2005年の4時点の経年変化に視座を置き、異なる地域の余暇活動・空間の動向と特性について検証することを目的としている。平成17年度は、大都市圏の計画供給された住宅団地と地方小都市の活動特性について、活動時間量の側面から調査・分析した。2.余暇活動調査調査期間は2005年78月であり、調査対象者数は高島平地域:602名、島田地域:666名である。3.生活空間別余暇活動活動空間を個室空間、家・庭空間、近隣空間、都市圏、広域圏の5段階に分類し、その傾向を整理する。高島平地域の男性・平日では家・庭空間145分/人、個室空間80分/人、男性・休日では家・庭空間180分/人、近隣空間111分/人の順であり、女性・平日では家・庭空間275分/人、個室空間78分/人、女性・休日では家・庭空間278分/人、個室空間117分/人である。