hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト骨髄間葉系幹細胞の免疫調節による虚血脳損傷修復機構の解明

しかし,本年度の経験により次年度は時間的配分などが明確になったために本年度の遅れを取り戻せるように努める。本年度は,hMSCsのマイクログリアに対する修飾作用をIFNγ刺激によるクラシカル型(M1)への活性化させたBV-2により行った。次年度は同様の検討をIL-4による代替経路型(M2)へ活性化させたBV-2により行う。さらに,このM2型のマイクログリアが虚血性細胞死に対しどのような作用を及ぼすか調べるために培養BV-2の虚血脳への移植やBV-2の培養上清を虚血脳に移植することにより確認したい。さらに,マイクロアレイで得られた虚血関連因子により刺激されたhMSCsから産生されるケモカインのタンパク質レベルでの同定をプロテインアレイと免疫細胞染色により決定する。そして,実際それらの応答がhMSCsを虚血脳に移植し経時的に脳内hMSCsを調べることにより決定する。最終的にその因子をsiRNAで欠損させ脳虚血保護作用を調べる。旅費およびその他経費はほぼ計画通りに遂行できた。しかし,年度末の学内のシステムの更新等の関連もあり物品費に関して報告時点で決算で来ていないものが40万円ほど残っている。本年度より初めて基金化のシステムで行ったので年度移行時期の対応がうまくできなかった。次年度はこのようなことがない様に年度末に精算したい。本年度はex vivoシステムを用いヒト骨髄間葉系幹細胞の脳虚血の応答をしらべることができた。次年度は本年度の情報をもとにヒト骨髄間葉系幹細胞が出すどのような因子がマイクログリアの活性化に関与するかまた,そのような因子が脳梗塞の抑制につながるかを具体的に示した行くために動物実験および培養実験ともにsiRNAなどのシステムを用いて解析する。そのための試薬などの整備を行う。さらに学会参加は国際学会の参加を当初2回(国際神経免疫学会,ドイツとRegpep2014,京都)と考えていたが7月にグリアに関するコールドスプリングハーバーシンポジウム(米国)が開催されることが分かり3回に増やす予定である。その他に関わる論文校正は,現在作成中のものもあり予定通り消化する予定である。本年度の繰越金を含めほぼ予定通り消化できると見込んでいる。
自然冷媒系混合流体の熱力学モデリング

炭化水素系純物質に関する精密測定は昨年度までにすべて終了し、その後プロパン/イソブタン系混合冷媒に関する精密測定を開始した。測定に先駆けて、サンプルの混合過程や充填過程における改良を実施し、モル分率について±4.4×10^<-4>、密度について±0.09%の測定不確かさを得ることができた。また、本研究により、プロパン/イソブタン系およびプロパン/ノルマルブタン系について、それぞれ318点および321点のPρTx性質実測値を得た。なお、自然作動流体への近年の注目度の高まりから、これらの混合系についても複数の文献データがごく最近に報告されているが、データ相互間には大きな偏差が確認されている。両混合系についての本実測値は、35MPa以下の圧力範囲において、それぞれ信頼性の最も高い文献値と極めて良好に一致した。加えて、200MPaまでの補外圧力域において、既存の状態方程式が最大で約1%の極めて顕著な相対密度偏差を示しており、改良の必要性を示唆することができた。一方、本研究による純物質についての実測値と併せて、混合溶液の熱力学性質を解明する上で最も重要な性質の1つである過剰モル体積を各2成分系混合物に対して実測値ベースで算出し、低温低圧になるに従って分子間の相互作用が顕著となる状況を数値的に明らかにすることができた。さらに、過剰モル体積をRedlich-Kister式に相関し、組成依存性をモデル化して比較・検討すると共に、PρTx性質実測値と併せてJournal of Chemical Thermodynamics誌に2報の論文として投稿した。加えて、他の2成分系および3成分系混合物についても概ね測定が完了し、国際学会で口頭発表した。本研究でこれまでに得られた一連の研究成果が、自然にやさしい様々な作動流体の実用化やシステムの改善に長期にわたって役に立つことが期待できる。本年度初めより、ベローズ容器内容積検定等を含めた校正実験を、測定対象温度ならびに圧力範囲について従来よりも高精度に実施した結果、最終的な密度測定不確かさを0.11%から0.09%に低減することができた。一方で、温度範囲340K400Kの範囲において、プロパンに関する精密測定を実施し、PρT性質実測値計63点、飽和蒸気圧力実測値計8点を得た。なお、本研究で採用した金属ベローズ変容法の利点から、PρT性質については熱力学状態曲面上の任意の温度および圧力における格子状の測定結果が得られており、熱力学関係式を介して等温圧縮率や比熱差などの誘導状態量に関しても、実測値ベースの数値情報を得ることができた。さらに、複数の測定者による既存のPρT性質実測値群との同一温度および圧力における密度測定を実施し、本実測値と文献値との良好な整合性を確認した。加えて、プロパンに関する既存の熱力学モデルが、これまで実測値情報の不足した領域において本実測値と明確な系統密度偏差を示していることから、熱力学モデルの改良の必要性を示唆することができた。また、これら一連の研究成果の一部は、国内外における学会で口頭発表し、さらに実測値の一部をInternational Journal of Thermophysics誌に論文として投稿した。なお、本年度内には温度範囲280K440K、圧力範囲200MPaまでの広い範囲において、プロパンに関する精密測定を完了する予定であり、測定が終了し次第論文として投稿する予定である。さらに、ノルマルブタン、およびプロパン/イソブタン系混合冷媒についても、順次測定を精力的に実施するとともに、本研究で得られた新しい実測値を入力値として、炭化水素系冷媒および混合冷媒に関する世界最高精度の熱力学モデルの開発を目指した研究も併せて実施する計画である。昨年度より継続したプロパンの熱力学諸性質に関する精密測定が本年度初めに完了し、その後直ちにノルマルブタンに関する精密測定を開始した。その結果、温度280K424Kの範囲において、PρT性質実測値計112点、飽和蒸気圧力(P_S)実測値計15点、および飽和液体密度(ρ')実測値計7点を得た。なお、P_S実測値については、比較的低い温度(340K)までしか報告されていないごく最近の精密な文献値との極めて高い連続性に加え、臨界温度(425.125K)のごく近傍までの状態曲面を解明した上で、以前の古い文献値データに、構造異性体であるイソブタンの不純物による影響がある可能性が高いことを明らかにすることができた。さらにPρT性質については、ノルマルブタンに加え、これまでに測定が完了しているプロパンおよびイソブタンの精密な実測値が蓄積できたことにより、中低圧域におけるごく最近の精密な文献値群のより体系的な信頼性評価に加え、既存の状態方程式群に関しても、補外域を含めた全流体域における一貫性のある比較検討および改良の必要性を示唆することができた。なお一連の研究成果は、国内外における学会で口頭発表し、さらに上記実測値群は、Journal of Chemical Thermodynamics誌に3報の論文として投稿した。その後、装置の信頼性と操作性の更なる向上を目指した一連の校正実験を測定対象温度ならびに圧力範囲について実施した上で、現在はプロパン/イソブタン系混合冷媒に関する精密測定を実施中であり、測定が終了し次第論文として投稿する予定である。

さらに、他の2成分系混合冷媒に加え、3成分系混合冷媒についても、順次測定を精力的に実施するとともに、本研究で得られた新しい実測値を入力値として、炭化水素系混合冷媒に関する世界最高精度の熱力学モデルの開発を目指した研究も併せて実施する計画である。炭化水素系純物質に関する精密測定は昨年度までにすべて終了し、その後プロパン/イソブタン系混合冷媒に関する精密測定を開始した。測定に先駆けて、サンプルの混合過程や充填過程における改良を実施し、モル分率について±4.4×10^<-4>、密度について±0.09%の測定不確かさを得ることができた。また、本研究により、プロパン/イソブタン系およびプロパン/ノルマルブタン系について、それぞれ318点および321点のPρTx性質実測値を得た。なお、自然作動流体への近年の注目度の高まりから、これらの混合系についても複数の文献データがごく最近に報告されているが、データ相互間には大きな偏差が確認されている。両混合系についての本実測値は、35MPa以下の圧力範囲において、それぞれ信頼性の最も高い文献値と極めて良好に一致した。加えて、200MPaまでの補外圧力域において、既存の状態方程式が最大で約1%の極めて顕著な相対密度偏差を示しており、改良の必要性を示唆することができた。一方、本研究による純物質についての実測値と併せて、混合溶液の熱力学性質を解明する上で最も重要な性質の1つである過剰モル体積を各2成分系混合物に対して実測値ベースで算出し、低温低圧になるに従って分子間の相互作用が顕著となる状況を数値的に明らかにすることができた。さらに、過剰モル体積をRedlich-Kister式に相関し、組成依存性をモデル化して比較・検討すると共に、PρTx性質実測値と併せてJournal of Chemical Thermodynamics誌に2報の論文として投稿した。加えて、他の2成分系および3成分系混合物についても概ね測定が完了し、国際学会で口頭発表した。本研究でこれまでに得られた一連の研究成果が、自然にやさしい様々な作動流体の実用化やシステムの改善に長期にわたって役に立つことが期待できる。
「触譜」を用いた触感覚表現の方法論の構築とその実用化

音楽に内在する触覚を触譜を介し振動触覚に変換するシステム(音-触変換)と専用再生システムを確立した.この技術は研究成果の「音楽から触譜への自動変換」.「触譜と振動触覚データベースからの振動触覚生成」そして「音楽(2ch)と振動触覚(2ch)を2chに変換し通信する技術」を組み合わせたものである.さらに音楽・音響の専門家と共同し音声情報のなかに音-触変換して非可聴化した振動触覚を埋め込む技術を開発した.大手音響メーカと共同して埋め込まれた振動触覚を抽出する専用デコーダーを開発し,通常の音声2chのみで触覚情報の通信を可能にした.聴覚障がい者のダンスチーム(筑波技術大学OB), NTT基礎研と共同し(音-触変換で)音楽から抽出した振動触覚化の実証実験(ライブパフォーマンス)に成功し(ニコニコ超会議に参加),音-触変換技術で様々なモダリティをもつ人々が同じ音楽を同時に体感可能なことを確認した.また,研究協力者の触覚デザインの専門家と共同し,音-触変換技術を応用して音楽に内在する触覚でフェイシャルマッサージを行う美容器を開発した.本美容器の実証実験を行い(70代を中心とする女性, 20名程度)使用前後の顔面の画像をマイクロソフト社の人工知能APIを用い年齢推定を行い平均して-3.6歳の変化を確認した.その他,アンケートや末梢部(手指)の温度変化計測(温かくなる)から,医学研究者により自律神経系への作用が示唆された.さらに音-触変換技術を時系列データ解析に応用し,任意の時系列データの触覚情報化(Tactile bit, T-bit)を可能とした.例えば株価のT-bit化から2008年(リーマンショック)の株価は触覚情報的に特異なことを確認した.本助成の成果を基盤として9月に日本触覚学会を設立した.本会の発起人は自然科学,人文社会科学から芸術までの分野横断的な専門家による.研究の目的で述べている、マッサージ時の手の動き、について触譜に採譜し、採譜した触譜の分析から快不快を表現するための方法論の検討を行った。生成文法理論などの援用も検討したが、比較的単純な構成原理により快不快の表現が行われていることが予見される結果を得た。そこで、この構成原理をもちいてつくられた触譜を振動触覚に変換するための方法を考案し、変換プログラムを計算機上に実装して予備的な実験を行った。予備実験は振動触覚とコントロールとなる振動(ビープ音、ホワイトノイズ)で振動刺激を与えた場合の唾液アミラーゼと自律神経系の亢進の変化の計測により測定した。従来の関連研究ではアミラーゼ、自律神経系ともに「リラックス」する方向に変化する報告が殆どであったが、本予備実験ではストレスが増加する方向に変化する結果がみられた。そのため、ひきつづき実験を続けていく予定である。本研究の成果の社会実装として、触譜から変換して得られた振動触覚と、その触譜による手によるマッサージ映像をリンクさせて触覚&#8212;視覚刺激による美顔器を制作し、ニコニコ超会議、ISMAR, SIGGRAPH Asiaなどでデモンストレーションを行った。また、ヒトの動きから立体(建築)を構成するためのノーテーション(FFノーテーション)の研究をしている森永さよ(東京藝術大学)とSIGGRAPHで知己を得て、森永のFFノーテーションと触譜を組み合わせることにより、触譜を立体造形物とする共同研究を開始した。特に森永はバイオミメティクス(生物模倣)に関心をもっていたため、触譜から本方法により構成された立体造形物の表面をバイオミメティクス素材(トンボやミツバチの羽など)とした、ブロック(バイオミメティクスブロック)を共同制作し、デジタルファブリケーションの国際会議(ICDF)で研究発表を行った。研究開始前は、快不快の構成原理の抽出に文法理論、機械学習を用いる予定であったが、実際は想定よりも単純な構成原理であった。平成28年度は「快ー不快の触覚の構成原理(平成27年度の成果)」の検証を触覚刺激に対する生理的な応答の計測を通して行うことができた。そのため手によるマッサージのための触譜を振動触覚に変換するシステムを構築し、このシステムを用いて主に次の3つの成果を得た。それらは、1.触譜から振動触覚への変換システムの確立とその実装、2.本システムを用いて生成された振動触覚の効果検証、3.振動触覚用美顔器の作成とアウトリーチである。振動触覚に関する関連研究を参考に、平成27年度に試作した触譜ー振動触覚変換システムを改良した。このシステムが「手によるマッサージ」による触覚刺激を効果を維持したままで「振動触覚によるマッサージ」へ変換できているのかを検証するため、インタビュー、基礎心理学の実験法であるSemantic Differential, SD法による印象解析(アンケートによる)、唾液アミラーゼによるストレスマーカ計測、NIRSによる脳活性イメージング用いて20名の被験者で実験を行った。そして200Hzの正弦波による振動触覚をコントロールとして統計的有意に本システムで変換した振動触覚が脳機能を賦活させることが確認された。だが、インタビュー、SD法、唾液アミラーゼの応答については有意な差がみられなかった。また以上の研究成果をもちいて美容マッサージ器を作成した。研究成果のアウトリーチのためキャラクタ「あちゃん」をデザインし3Dプリンタをもちいて成型しあちゃんが振動するマッサージ器とした。そしてこの美顔器は動画サイト会社ニコニコ動画が主催するイベント「ニコニコ超会議」でのNTT超未来大博覧会(ステージ&ネット生中継)名古屋大学の学園祭(名大祭)でデモンストレーション展示を行った。

名大祭での反応は子供や女性に好評で「この美顔器を自分用に欲しい」という声も多く聞かれた。当初計画では平成28年度にハンドマッサージの物理的な特徴を解析する予定であったが、ビデオゲームのコントローラ(任天堂スイッチほか)や触覚工学での研究成果の調査から、振動触覚技術の進歩により高度に複雑な振動触覚が呈示可能なことが判明したため、ハンドマッサージの物理的解析の代わりに前年度に試作した触譜から振動触覚の変換システムの改良に注力することとした。H27年度には手によるマッサージについての触譜をもちいた分析から「快ー不快」をあたえる触譜の生成原理を抽出し、それを基に触譜から振動触覚を生成するための変換システムを試作した。だが素材に用いる振動触覚を手動で生成するなど完全合理化ができていなかった。次に、生成された振動触覚の効果検証のため本システムにより生成した振動触覚を与えた場合の自律神経応答の計測を行ったが、デザインされた振動触覚とコントロール(ビープ音など)との間で顕著な差はみられなかった。だが自律神経応答のみを指標とした効果の検証には議論の余地があった。H28年度には変換システムの改良を行い、触譜を入力すれば振動触覚が出力するよう完全合理化し、さらに振動触覚の効果検証についてもアンケート、基礎心理学指標(SD法)、NIRSによる脳活動計測と印象、官能、脳機能と複数の指標により(ハンドマッサージ)触譜から振動触覚への変換システムの検証実験を行い、振動触覚に変換しても相応の効果があることを確認した(この検証はより広範囲、かつ、慎重に続ける)。この検証実験のなかで作触原理に合致した合理的な触譜と非合理的な触譜の比較実験をおこなった。この実験結果について検討をすすめるうちに、被験者が「触覚の感受性が高い群」と「触覚の感受性が低い群」に合理的に分けられる可能性が示唆されるとの、当初予期しない結果、が得られた。○時系列データ・音声-触覚変換システムの構築:触譜を振動触覚に変換するシステムの検証実験をおこない触譜を振動触覚に変換するシステムを確立させた。また任意の時系列データ(音声、音楽、株価ほか)を触譜に自動変換するシステムを構築した。以上により、任意の時系列データを触譜へ変換し振動触覚へと変換することが可能となった。これにより、演説や話芸(落語や漫才など)、音楽、株価や生体データを可触化させることができるようになった。○時系列データ・音声・音楽の触質測定システムの構築;音声の触質(硬-;軟、粗-なめらか)を数量化して分析するシステムを構築した。このシステムの試験的なユーザビリティの評価から、このシステムで分析された音声の触質が大まかに4から5段階に分類されることが示された。また、音楽、音声、話芸、データなどをこのシステムにより分類し特徴的なものを用いることで、触質特徴量のリファレンスを得ることができた。○触譜による振動触覚シンセサイザーの構築:一方で、研究協力者の鈴木理絵子氏は100種類余の振動触覚マッサージを触譜を用いて作成しデータベース化した。振動触覚マッサージ生成のため、同氏は素材となる振動触覚を数百種類生成し、触譜を入力としてこの振動触覚データベースと組み合わせることで、振動触覚を生成する「振動触覚シンセサイザー」を作成した。
家族性アルツハイマー病における疫学調査とAPP遺伝子突然変異の頻度の検討

家族性アルツハイマー病(FAD)でアミロイド前駆体蛋白(APP)遺伝子717コドンのValからlleへの点突然変異家系が報告された.以降約10家系の報告があるがその中で日本人の家系の報告は5家系と多い.しかし,日本人に於けるアルツハイマー病(AD)における遺伝子変異の正確な頻度は未だ明らかでない.我々は1980年以降毎年,山陰地方においてADの疫学調査を実施している.この疫学調査を基にしてAPP遺伝子突然変異の頻度を検討した.山陰地方の主要病院を受信した痴呆患者を神経内科医が診察しDSM-III-Rなどにより臨床的にADを診断した.このうち採血が可能であった136例を対象とした.孤発例129例,家族性7例であった.APPエクソン17を挟むようにしてPCR用プライマーを作成した.その内側に相当するシークエンス用プライマーを作成した.患者末梢血液より抽出したDNAを用いて非対称性PCRを行い一本鎖鋳型DNAを増幅した.プライマーをγP32にてラベルし,ダイレクトシークエンスを行った.検討した136例ではAPPエクソン17の塩基配列異常は認めなかった.今回の我々のきめ細かな疫学調査に基づく検討により,この変異の頻度が日本人においても多いものではないことが示唆された.家族性アルツハイマー病(FAD)でアミロイド前駆体蛋白(APP)遺伝子717コドンのValからlleへの点突然変異家系が報告された.以降約10家系の報告があるがその中で日本人の家系の報告は5家系と多い.しかし,日本人に於けるアルツハイマー病(AD)における遺伝子変異の正確な頻度は未だ明らかでない.我々は1980年以降毎年,山陰地方においてADの疫学調査を実施している.この疫学調査を基にしてAPP遺伝子突然変異の頻度を検討した.山陰地方の主要病院を受信した痴呆患者を神経内科医が診察しDSM-III-Rなどにより臨床的にADを診断した.このうち採血が可能であった136例を対象とした.孤発例129例,家族性7例であった.APPエクソン17を挟むようにしてPCR用プライマーを作成した.その内側に相当するシークエンス用プライマーを作成した.患者末梢血液より抽出したDNAを用いて非対称性PCRを行い一本鎖鋳型DNAを増幅した.プライマーをγP32にてラベルし,ダイレクトシークエンスを行った.検討した136例ではAPPエクソン17の塩基配列異常は認めなかった.今回の我々のきめ細かな疫学調査に基づく検討により,この変異の頻度が日本人においても多いものではないことが示唆された.
レジリエンスエンジニアリングに基づく先取り型思考から導く医療安全行動に関する研究

安全管理分野においてSafetyIとSafetyII(レジリエンスエンジニアリングの活用)の考え方があり,これまでは前者の考え方で医療安全対策を講じてきた。SafetyIの安全管理はインシデントや有害事象の数をできる限り少なく抑えることを目的としている。しかし,それには日々の急激に事象が進んでいく医療の場では,時に足かせとなり,対策を講じた時点で,別の課題が生じるといった現象がある。そのような現象を改善するために,これまでのSafetyIの考え方に加えてSaftyIIの思考を加えることが必要である。SafetyIIの考え方では、変化する状況の中で求められる行為ができるだけ高い水準に保たれた状態、ものごとがうまく行うことを確かなものにすることを目指すといった考えである。そのSafetyIIの思考を取り入れた医療安全行動を行うにあたり,現時点では,その概念枠組みが不確かであり,その概念枠組みの構築を行う必要がある。そこで,その医療安全行動を実施していると考えられる熟練看護師を対象にレジリエンスエンジニアリングの概念枠枠組みについて関連領域の文献を中心に検討した。質問紙の作成にあたり,当初の計画ではレジリエンスエンジニアリングに基づく概念枠組みの検討から質問紙を作成する予定であったが,看護師のレジリエンスエンジニアリング思考は,看護師の自律性を獲得する能力との類似があることが判明したがレジリエンスエンジニアリングの概念との比較が十分ではない。先行研究の範囲を広げて概念枠組みを整理していく必要が生じ,新たな文献の収集と検討に時間を要している。当初の計画ではレジリエンスエンジニアリングに基づく概念枠組みの検討から質問紙を作成する予定であったが,看護師のレジリエンスエンジニアリング思考は,看護師の自律性を獲得する能力と類似があることが判明した。先行研究の範囲を広げて概念枠組みを整理していく必要が生じ,新たな文献の収集と検討に時間を要した。看護師のレジリエンスエンジニアリングの思考は看護師の自律性を獲得する能力や看護実践能力の枠組みの中に含まれることが想定される。また,その他に看護師の熟練した医療の判断する能力や習慣についても,この研究の医療安全行動に影響するものがあるため,今後,さらに文献検討を進め,調査実施に向けて準備を整えていく。医療事故は複雑な行程を経るため、その因果関係は他の産業と比較すると複雑である。よって、時間が経つにつれてこのような説明と現実の事象とが乖離するようになってきている。そのため、新たな医療安全対策が既存の対策に次々と追加、もしくは変更されていく。それらが、実際の医療行為の足かせになることや、新たな対策が職員に浸透せず、旧対策が現場で実施されていることが散見される(Safety I)。このような対応的な医療安全管理は有害事象の頻度が低く、その頻度が業務に障害が生じたりしない場合はうまく機能するとされている。しかし、対処の容量を超えた場合は、分析に時間を費やし、対応が不十分になったり対処の時間が遅くなったりする。現実的には状況のコントロールを失い医療安全体制が維持できなくなることを意味する。こう言った考え方ではなく、安全をうまくいかないことを防止するのではなく、できる限りうまくいくことを担保する(Safety II)。この考え方ではシステムが日常的に機能する上で、ほぼすべての活動が望ましい結果に達成する場合にそのシステムが安全であるといえる。安全管理の目的はこの状態を達成し維持するところである。そうした考え方に認識を変えていくことが現場の複雑な行為を補強するシステム構築につながる。その考え方の中心にあるのはレジリエンス・エンジニアリングをとり入れていくことであるとされている。今年度は、このエンジニアリングの考え方を応用して医療安全を研究している文献検討等による情報収集を行った。内容を概観すると医療安全のシステム構築にレジリエンス・エンジニアリングの考えを応用することの有効性を謳っている総説がほとんどであった。医療安全を推進していく新たな視点として、レジリエンス・エンジニアリング考えを導入するにあたり、国内外の文献や活動について情報収集を行い、医療現場への活用について考察を深めた。レジリエンスエンジニアリングの特性は、予見する能力,状況に関して注意を払う能力、対応する能力、学習する能力であるとされている。今年度当初の計画では、それらの概念を踏まえて、看護師のレジリエンスエンジニアリング能力を図る具体的項目の精選を、熟練看護師のインタビューから実施するとしていた。しかし、計画を変更し、関連論文のキーワードを広げ、対象論文のクリティークを行うことによって項目の精選を試行している。Hollnagelによればそれらの特性は4つとされているが、このたび精選している項目を用いて検証していかなければならない。関連論文を広げ、そのクリティークを行うことにより質的内容をピックアップして次年度の計画に結びついた。

そこで,その医療安全行動を実施していると考えられる熟練看護師を対象にレジリエンスエンジニアリングの概念枠枠組みについて関連領域の文献を中心に検討した。質問紙の作成にあたり,当初の計画ではレジリエンスエンジニアリングに基づく概念枠組みの検討から質問紙を作成する予定であったが,看護師のレジリエンスエンジニアリング思考は,看護師の自律性を獲得する能力との類似があることが判明したがレジリエンスエンジニアリングの概念との比較が十分ではない。先行研究の範囲を広げて概念枠組みを整理していく必要が生じ,新たな文献の収集と検討に時間を要している。当初の計画ではレジリエンスエンジニアリングに基づく概念枠組みの検討から質問紙を作成する予定であったが,看護師のレジリエンスエンジニアリング思考は,看護師の自律性を獲得する能力と類似があることが判明した。先行研究の範囲を広げて概念枠組みを整理していく必要が生じ,新たな文献の収集と検討に時間を要した。先に行った情報収集を基に、看護師を対象に看護行為におけるレジリエンス・エンジニアリング的に視点について、附属病院の医療安全活動を通して抽出する。関連論文のキーワードを広げ、対象論文のクリティークを行うことによって項目の精選を試みている。Hollnagelによれば特性は4つとされているが、今後、このたび精選している項目を用いて検証していく。方法として、熟練看護師のレジリエンスエンジニアリングの構造を大規模調査で検討する。看護師のレジリエンスエンジニアリングの思考は看護師の自律性を獲得する能力や看護実践能力の枠組みの中に含まれることが想定される。また,その他に看護師の熟練した医療の判断する能力や習慣についても,この研究の医療安全行動に影響するものがあるため,今後,さらに文献検討を進め,調査実施に向けて準備を整えていく。
ペロブスカイト型酸化物における応力発光機能発現と機構解明

本研究は、結晶構造一電荷移動一格子欠陥の制御によってペロブスカイト型酸化物に応力発光機能を発現させること、およびその発光機構を解明することを目的とする。本年度は、ペロブスカイト型酸化物の応力発光機能発現に力点を置いて研究を進め、以下の成果を得た。1) Sm^<3+>イオンを添加したペロブスカイト型酸化物の応力発光ペロブスカイト型化合物SrSnO_3に発光中心イオンとしてSm^<3+>イオンを添加することで、応力発光機能を発現させることに成功した。さらにSr_3SnO_3 : Sm^<3+>の結晶構造を厳密に制御することで、層状ペロプスカイト化合物Sr_3Sn_2O_7 : Sm^<3+>を合成し、応力発光強度を3桁以上向上させることに成功した。蛍光特性や吸光特性、構造物性を詳細に整理した結果、層状ペロプスカイト化合物Sr_3Sn_2O_7 : Sm^<3+>ではSm^<3+>イオン周りの局可構造が変化し、Sm^<3+>_O_<-2>間で電荷移動状態が形成されていることが明らかとなり、この電荷移動状態が苑力発光に重要な役割を果たしていることを提案した。2) Eu^<3+>イオンを添加した層状ペロブスカイト型酸化物のフォトクロミズム1)で得られた知見を基に、Eu^<3+>-O_<2->間の電荷移動に注目した結果、層状ペロブスカイト化合物Sr_2SnO_4 : Eu^<3+>がフォトクロミズムを示すことを見出したeさらに試料の焼成温度を上昇させることでSr_2SnO_4 : Eu^<3+>のフォトクロミック特性が著しく向上することを見出した。焼成温度の上昇に伴って結晶内のストロンチウム空孔や酸素空孔濃度が増加していくことが明らかとなり、Sr_2SnO_4 : Eu^<3+>のフォトクロミズムが結晶内の格子欠陥と密接な関係にあることを提案した。3) Nd^<3+>イオンを添加した層状ペロブスカイト型酸化物の近赤外応力発光1)や2)で得られた知見を基に、ペロブスカイト型化合物にNdS+の添加を試みた結果層状ペロブスカイト化合物Sr_3Sn_2O_7 : Nd^<3+>が近赤外領域で応力発光および蛍光・蓄光を示すことを世界で初めて発見した。(抄録なし)本研究は、結晶構造一電荷移動一格子欠陥の制御によってペロブスカイト型酸化物に応力発光機能を発現させること、およびその発光機構を解明することを目的とする。(抄録なし)
一酸化窒素合成酵素によるシナプス可塑性およびニューロン死調節機構の神経化学的研究

ラット小脳から精製した分子量16万の一酸化窒素合成酵素(nNOS)をウサギに免疫して、抗体を作製した。得られた抗nNOS抗体は、ウェスタンブロット解析から、分子量13万のiNOSおよび分子量14万のeNOSとは交差反応を示さず、分子量16万のnNOSのみと免疫反応した。この抗体を用いて、免疫組織化学的解析をしたところ、大脳皮質、線条体および海馬の神経細胞が強く免疫染色された。この結果は、NADPHジアホラーゼ染色と一致した。同様に抗カルモジュリン(CaM)抗体を用いて解析したところ大脳皮質、線条体および海馬にもCaMが豊富に存在することが示唆された。このことから、神経細胞にCa^<2+>が流入した時のみ、nNOSは活性化され、NOを産生すること、さらに、神経細胞のシナプス可塑性にも関与することが推定された。初代培養グリア細胞にはnNOSは存在しないが、エンドトキシン(LPS)刺激によって分子量13万の(iNOS)が誘導され、大量のNOが産生されることを見い出した。iNOSは、nNOSと異なり、Ca^<2+>非依存的にCaMと結合し活性化されることが示唆された。このためiNOSはCa^<2+>に影響されることなく、活性化され、大量のNOを産生することが示唆され、細胞死に関与することが推定された。NOを産生するニトロプルシッド(SNP)によってヒト神経芽細胞腫SH-SY5Yは細胞死が引き起こされたが、DBu-cGMP(Gキナーゼ活性化薬)では細胞死は起きないことを見い出した。さらに、SNPによってグリセルアルデヒド-3ーリン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)のADPリボシル化が増強された。以上の結果から、NOによる神経細胞死には、Gキナーゼの活性化が関与せず、GAPDHなどのADPリボシル化が関与することが推定された。
マウス減数分裂細胞核構造を規定する生殖細胞特異的ラミンタンパク質の機能

遺伝子組み換えに必要であると考えられているシナプトネマ複合体を含めた減数分裂特異的な核構造の形成・機能及び配偶子形成の過程で見られる核構造の大きな形態変化のメカニズムを明らかにするため生殖細胞の核構造に着目し、特に現在はラミンと呼ばれる核膜タンパク質に着目し、我々は研究を進めている。ラミン群タンパク質は脂質2重膜、核膜孔複合体、及び核ラミナの3種類の構造体から構成されている真核生物に特徴的な核ラミナを構成する主要なタンパク質として体細胞において同定された分子群であるが、我々は減数分裂パキテン期細胞より生殖細胞特異的なラミン及びラミン様タンパク質としてラミンB3、C2及びMNS1の単離に成功している。これらのタンパク質は体細胞型ラミンと類似した2次構造をしているものの非常にユニークなアミノ酸配列を持っており、さらにラミンB3とMNS1に関しては体細胞由来の培養細胞で強制的に発現させた研究より、発現したタンパク質が重合し体細胞の核形態を変形させる能力があることも見出している。本年度は生殖細胞特異的なラミン及びラミン様タンパク質に対する抗体を作成すると共にMNS1の特性を生化学的及び分子遺伝学的に解析を試みた。抗体に関しては大腸菌において作成したタンパク質を強く認識するものが得られたので、生体内でのラミンB3及びMNS1タンパク質の局在を現在検討中である。MNS1に関しては、このタンパク質は重合するがそれにはタンパク質のC末端側が重要である知見が得られた。またMNS1は核成分と強く相互作用している事を推定させる結果がこれまでの研究より得られていたが、核ラミナの主成分であるラミン群タンパク質との相互作用は検出できなかった。現在MNS1の特性を明らかにするため2-ハイブリッド法を用いこれと相互作用するタンパク質の単離を試みている。
生活習慣病の根源を疫学的に探究する―出生時体重と成人期生活習慣の複合影響－

胎内での発育環境に出生後の生活習慣が相まっていかに生活習慣病の発症に影響するのかについて、疫学的に明らかにした。胎内環境の指標として出生時体重と用い、出生後の喫煙歴と合わせてその後の糖尿病発症との関連を検討したところ、出生時体重が2500g未満の者は喫煙の有無に拘わらず糖尿病の発症リスクが有意に高かった。出生時体重がいずれの群であっても喫煙歴の有るものは糖尿病の発症リスクが高く、特に3500g以上の出生時体重で喫煙歴がある者は出生時体重が2500g未満の者と同様の高い糖尿病リスクを示した。2012年度は、2011年に完成した糖尿病発症データベースを用いて、出生時体重と糖尿病発症との関連を検討した。このデータベースは2002年(ベースライン調査)、2004年、2007年、2011年に行った病歴調査の結果と2002年以降の健診における血糖値をもとに作成したものである。糖尿病発症年は、4度の病歴調査において聴取した糖尿病の発症年齢と2002年以降の健診において血糖値が126g/dl以上に初めて達した年齢のうち最も早いものとした。出生時体重と糖尿病発症リスクとの関連をコックスの比例ハザードモデルを用いて検討した。追跡期間は、糖尿病発症者は発症年齢、非発症者は2002年以降の最終生存確認日における年齢とした。解析対象者は3274名(平均年齢±標準偏差:46.4±7.1歳)(男性2441名:46.8±7.1、女性833名:45.3±6.8)であった。出生時体重別の糖尿病発症者の割合は、2500g未満、2500-3000g未満、3000-3500g未満、3500g以上の順に、38/223(17.0%)、206/1510(13.6%)、134/1258(10.7%)、35/283(12.4%)であり、出生時体重が低いほど糖尿病発症者の割合が高かった(傾向性p=0.011)。2500-3000g未満群を基準としたHR(95%信頼区間)は、2500g未満は1.40(0.99-1.98)(p=0.055)、3000-3500g未満は0.95(0.76-1.18)(p=0.608)、3500g以上は1.14(0.80-1.63)(p=0.48)であり、2500g未満の低体重で生まれた群において糖尿病発症リスクが有意に高い傾向がみられた。この関連は、性別、喫煙歴、飲酒歴で調整しても変わらなかった。2013年度は、2002年度に開始したコホートの対象者に対して3度目のアンケート調査並びに血球・血清保存を行った。また、並行して2011年に完成した糖尿病発症データベースを用いて、出生時体重と糖尿病発症との関連を男女別に検討した(データベースの作成過程並びに解析方法は2012年度の報告書を参照)。男女別に出生時体重別の糖尿病発症者の割合は、2500g未満、2500-3000g未満、3000-3500g未満、3500g以上の順に、男性は32/157(20.4%)、175/1086(16.1%)、110/981(11.2%)、27/217(12.4%)であり、女性は6/66(8.7%)、31/424(7.3%)、24/277(8.7%)、8/66(12.1%)であった。男性では出生時体重が低いほど糖尿病発症者の割合が高かった(傾向性<0.001)。2500-3000g未満群を基準とした年齢調整HR(95%信頼区間)は、男性では2500g未満は1.39(0.95-2.02)(p=0.09)、3000-3500g未満は0.81(0.64-1.04)(p=0.09)、3500g以上は0.94(0.62-1.40)(p=0.75)であり、女性では2500g未満は1.37(0.57-3.28)(p=0.49)、3000-3500g未満は1.40(0.82-2.40)(p=0.22)、3500g以上は2.07(0.95-4.53)(p=0.07)であった。男性では低出生体重ほど糖尿病発症リスクが高い傾向(傾向性p=0.031)が見られ、女性では3500g以上の高出生体重群においてもリスクが高くなる傾向が見られた。

胎内環境の指標として出生時体重と用い、出生後の喫煙歴と合わせてその後の糖尿病発症との関連を検討したところ、出生時体重が2500g未満の者は喫煙の有無に拘わらず糖尿病の発症リスクが有意に高かった。出生時体重がいずれの群であっても喫煙歴の有るものは糖尿病の発症リスクが高く、特に3500g以上の出生時体重で喫煙歴がある者は出生時体重が2500g未満の者と同様の高い糖尿病リスクを示した。2011年度は、2002年と2007年に調査した出生時体重の一致度について分析した。解析対象者は1368名(平均年齢±標準偏差:48.6±5.7歳)(男性1029名:48.9±5.8、女性339名:47.6±5.6)、両年とも2500g未満、2500-2800g未満、2800-3000g未満、3000-3200g未満、3200-3500g未満、3500-4000g未満、4000g以上の7カテゴリーを用いて調査を行っており、カッパ係数(k)を算出して評価した。対象者全体では、kは0.505であった。男女別では、男性0.470、女性0.607と女性の方が一致度が高かった。年代別では、40-45歳未満0.578、45-49歳未満0.524、50-55歳未満0.437、55-60歳未満0.424と年代が上がるほど一致度は低くなった。次に、7群を2500g未満、2500-3000g未満、3000-3500g未満、3500g以上の4群に統合して同様な検討を行った。対象者全体では、kは0.629であった。男女別では、男性0.593、女性0.739と同様に女性の方が一致度が高かった。年代別では、40-45歳未満0.651、45-49歳未満0.685、50-55歳未満0.601、55-60歳未満0.539と50歳代以降で一致度は低くなった。kが0.610.80の間にあれば実質的に一致しているとみなされることから、我々の行なった調査では、出生時体重を上記の4群に基づいて検討していくのが妥当と考えられた。また、今後得られた結果を解釈する際には、性や年齢を考慮する必要があることが示唆された。2012年度は、出生時体重と病歴調査(疾患の発症年齢)の結果を用いた前向き研究に準じた検討を進めていく予定である。2014年度は、2011年に完成した糖尿病発症データベースを用いて、出生時体重及び出生後の喫煙歴と糖尿病発症との関連を検討した(データベースの作成過程並びに解析方法は2012年度の報告書を参照)。解析対象者は3265名(平均年齢±標準偏差:46.4±7.1歳)(男性2437名、女性828名)であった。出生時体重4群と生涯の喫煙歴の有無を組み合わせ8群を作成した。出生時体重2500g以上3000g未満かつ喫煙経験無群を基準とした性別を調整したHR(95%信頼区間)は、出生時体重2500g未満かつ喫煙経験無群は1.92(1.14-3.23)、出生時体重2500g未満かつ喫煙経験有群は2.05(1.23-3.43)、出生時体重2500g以上3000g未満かつ喫煙経験有群は1.75(1.28-2.39)、出生時体重3000g以上3500g未満かつ喫煙経験無群は1.18(0.82-1.72)、出生時体重3000g以上3500g未満かつ喫煙経験有群は1.40(0.99-1.97)、出生時体重3500g以上かつ喫煙経験無群は1.23(0.66-2.27)、出生時体重3500g以上かつ喫煙経験有群は1.89(1.16-3.09)であった。出生時体重に拘わらず喫煙経験者の糖尿病発症リスクは高かった。出生時体重が2500g未満群では喫煙経験に拘わらずリスクが高かった。一方、出生時体重が3500g以上群では喫煙することにより糖尿病のリスクが高くなった。糖尿病の発症を防ぐには、母子保健の観点からは低出生時体重児の出産を予防すること、出生後の生活習慣としては喫煙をしないことが大切であることが示唆された。本研究期間中、出生時体重の自己申告の再現性の検討とともに糖尿病の発症データベースを作成し、真の意味での出生時体重の糖尿病発症に対する影響を検討することができた。公衆衛生学新たに構築した糖尿病発症情報の入ったデータベースと用いて、出生時体重と糖尿病発症リスクを検討した結果、2500g未満の低出生体重で生まれた人は糖尿病を発症するリスクが高い傾向がみられた。過去に、糖尿病の発症年齢を把握して出生時体重との関連を検討した研究はない。
栄養・感覚・生体調節の食シグナルの統合・脳内認知機構の解析

これまでの研究から研究代表者らは、デザイナー受容体(人工薬剤にのみ応答するGタンパク質共役型受容体)を用い視床下部の摂食亢進神経(アグーチ関連ペプチド産生神経、AgRP神経)を人工的に活性化させると味覚嗜好性が通常から変化(甘味嗜好性が高まり、苦味感受性が低下)することを見出している。本研究では、この成果を起点にしてAgRP神経が脳内のどの部位に作用することで、味覚や食嗜好に影響を与えるのかを探索した。AgRP神経は脳内の複数の部位とネットワークを構成し、様々な機能を調節する。そこで、光応答性イオンチャネル(チャネルロドプシン)をコードする組換えアデノ随伴ウイルスを遺伝子組換えマウス(AgRP-ires-Creマウス)の視床下部に導入した。このマウスにおいて、AgRP神経の各投射先に光ファイバーを挿入して光刺激を行うことで、一部経路のみを選択的に活性化した。これを各投射先ごとに実施し、味覚嗜好性の調節に関わる脳部位を味覚リッキングテスト(味溶液を舐めた回数を計測)により探索した。その結果、外側視床下部に投射するAgRP神経が甘味に対する嗜好性を高めるだけでなく、苦味など忌避性の味に対する感度低下を誘導することが明らかになった。この変化は、生理的な空腹に伴う味覚の変化パターンと非常によく似ていた。また、特に外側視床下部に存在する興奮性神経の活動がこの変化を産み出すことが明らかになった。外側視床下部以外のAgRP神経の投射先を刺激した場合には同様の変化はほとんど見られなかったことから、外側視床下部の活動が空腹に伴う味覚の調節に重要な役割を担うことが明らかになった。光遺伝学とリックアッセイを組み合わせることで効率よく、味覚の調節に関わる部位を絞り込むことができたため。外側視床下部の興奮性神経がどのようにして味覚の調節を行うのか、そのメカニズムを明らかにしたい。具体的には、AgRP神経の投射先を探索したのと同様に外側視床下部の神経の投射経路ごとの機能を光遺伝学や化学遺伝学を用いて解析する計画である。また、味覚の調節に影響のある投射経路が見つかった場合、その経路特異的に蛍光カルシウムセンサーを導入し、実際に味に対して応答するかどうかを検証する。
微小デジタル光デバイスの基礎研究

本研究は,光通信ネットワークにおいて,伝送光信号のデジタル処理を電子回路の助けを借りずに行う微小なデジタル光デバイスを実現するための基礎研究である.平成14年度は,具体的には以下の項目の研究を行った.(1)微小光導波路の解析と試作:微小デジタル光デバイスを実現する上で鍵となるのは,コンパクトに光配線を行う曲率半径の小さい光導波路である.ここでは,従来と全く異なる発想によるプラズモンモード金属光導波路を研究した.このような新しい光導波路の理論解析,数値解析を通じて光伝搬メカニズムを解明するとともに,同光導波路を試作し,光通信波長(1.55μm)における伝搬特性を測定評価した.(2)サブバンド間遷移巨大・超高速光非線型性発現のための超格子構造の設計:本研究では,高効率・超高速光非線型性の実現に,半導体多重ヘテロ接合におけるサブバンド間遷移を用いる.本年度はGaN/AlN超格子のサブバンド間遷移波長を設計するツールを開発した.(3)超格子形成のための結晶成長技術の検討:上記のサブバンド間遷移を実現するGaN/AlN超格子構造の有機金属気相エピタキシャル成長法(MOVPE)を研究し,単原子層で急峻に切り替わる界面を形成する方法および,転位密度を低減する新たな構造を開発した.これを利用して,MOVPEとしては世界最短のサブバンド間遷移波長(1.68μm)を実現した.(5)光フリップフロップ動作検証実験:コンパクトな全光フリップフロップをInGaAsP/InP系材料のMOVPEにより試作,開発し,数dBm程度の極めて低い制御光パワーで,全光フリップフロップが可能であることを実証した.本年度は,微小デジタル光デパイスの基礎となる金属光配線について研究を行った.界面に光局在波が形成される条件は,誘電率が負となることである.例えば,金属_誘電体界面の表面プラズモンとフォトンの結合波(SP波)を考えた場合,金属には誘電率の実部が負でその大きさが大きいことが要求される.また,SP波の伝播損失は金属の電気抵抗により定まる.自由電子ガスモデルによれば,AuとSiO2界面のSP波の損失定数は波長1.55μmで約20cm-1と此較的小さいことがわかった.次に分光エリプソメータにより得られた誘電率をもとに損失係数を定量評価した.その結果,金属性が低いCr/SiO2でのSP導準の損失は1000cm-1以上と大きいが,Au/SiO2では損失は小さく,特に通信波長帯では100cm-1以下となることがわかった.1nP基板上にSiO2(200nm)を堆積し,その上にCr(5nm)を介してAuストライプ(厚み250nm)を装荷して形成した長さ約0.5mmの導波路についてSP導波の検証を行った.装荷形の横モード閉じ込め機構を解明するため,種々の導波路幅でSP波の伝播特性を調べている.実験的にはSP波を伝播させる最少のストライプ幅が存在し,ストライプ幅の増大とともに横モードはシングルからマルチへと変化することが確認された.結合効率はストライプ幅の増大とともに増大するが,損失係数はほぼ一定であり,さらにそれは40cm-1と比較的小さい値であった.半導体は分光エリプソメータによる誘電率からの予測では,遍信波畏帯であっても非常に大きな損失を示す.しかし,実際にInP基板上に金属を装荷して求めた損失係数は,4060cm-1程度であった.この実験により金属/半導体もSP波をよく伝播する材料であることがわかり,検討し得る応用範囲が大きく広がった.本研究は,光通信ネットワークにおいて,伝送光信号のデジタル処理を電子回路の助けを借りずに行う微小なデジタル光デバイスを実現するための基礎研究である.平成14年度は,具体的には以下の項目の研究を行った.(1)微小光導波路の解析と試作:微小デジタル光デバイスを実現する上で鍵となるのは,コンパクトに光配線を行う曲率半径の小さい光導波路である.ここでは,従来と全く異なる発想によるプラズモンモード金属光導波路を研究した.このような新しい光導波路の理論解析,数値解析を通じて光伝搬メカニズムを解明するとともに,同光導波路を試作し,光通信波長(1.55μm)における伝搬特性を測定評価した.(2)サブバンド間遷移巨大・超高速光非線型性発現のための超格子構造の設計:本研究では,高効率・超高速光非線型性の実現に,半導体多重ヘテロ接合におけるサブバンド間遷移を用いる.本年度はGaN/AlN超格子のサブバンド間遷移波長を設計するツールを開発した.(3)超格子形成のための結晶成長技術の検討:上記のサブバンド間遷移を実現するGaN/AlN超格子構造の有機金属気相エピタキシャル成長法(MOVPE)を研究し,単原子層で急峻に切り替わる界面を形成する方法および,転位密度を低減する新たな構造を開発した.これを利用して,MOVPEとしては世界最短のサブバンド間遷移波長(1.68μm)を実現した.(5)光フリップフロップ動作検証実験:コンパクトな全光フリップフロップをInGaAsP/InP系材料のMOVPEにより試作,開発し,数dBm程度の極めて低い制御光パワーで,全光フリップフロップが可能であることを実証した.
片側噛みしめ時におけるヒト顎関節関節円板動態

顎関節内障の発症には顎関節負荷の異常が密接に関連していると推測される。申請者は1986年より行ってきた顎関節部負荷のモデル解析に始まり、これまで顎関節部負荷が顎関節構造に与える影響について研究を行ってきた。その結果、持続片側噛みしめにより顎関節断層エックス線写真上において非噛みしめ側下顎頭の著しい後上方変位と前関節空隙の縮小が誘発されることを見出した。しかし、関節硬組織のみを描出対象とするエックス線写真法では関節円板動態や筋活動状態を把握することはできない。したがって、本研究では関節円板の描出が可能なMRI法を用い、実験的前歯部噛みしめによる下顎頭-関節円板関係の変化を直接明らかとした。本研究の結果、実験的前歯部噛みしめにより、T1強調MR画像上でも前関節空隙の縮小が生じ、滑液の層を描出していると思われる高信号域が移動、縮小することが明らかとなった。また、この層の移動を定量的に評価することを目的に、下顎頭-関節結節を結んだ直線上の信号強度の変化をプロファイル像として比較する方法を開発した。関節空隙の縮小は、関節負荷受圧複合体(関節結節上の関節軟骨、上関節腔の滑液、関節円板、下関節腔の滑液、下顎頭上の関節軟骨)の移動ならびに圧縮変形に起因することが明らかとなった。
内臓脂肪評価の新基準策定に関する研究

様々な肥満関連疾患の予防および改善のためには内臓脂肪量を正確に評価することが重要である.そこで本研究では,内臓脂肪蓄積量の評価および心血管疾患危険因子との関連性から最も正確な評価部位と評価方法について検討した.その結果,内臓脂肪体積および心血管疾患因子と最も関連する評価部位は従来の評価部位であるL4-L5高位より5-6 cm上であることが明らかになった.また,食習慣改善と運動実践による内臓脂肪減少量においても同様な結果が得られた.以上のことから、内臓脂肪の蓄積量を評価する際には評価部位および方法について慎重に考慮する必要があると言える.平成23年度では,MRIのmultiple-slice法を用いて1腹部内臓脂肪体積と最も関連の強い撮影部位は,従来の臍位ではなく,臍位より9 cm上部であること,2HDLコレステロールおよび中性脂肪は臍位より3-16 cm上位において有意な関連があることを明らかにした.そこで,平成24年度はこれらの結果について,より明確な測定部位を特定ために,縦断研究(減量介入研究)おこなった.中年肥満男性を対象に,運動介入(37名)と食事介入(24名)をそれぞれおこない,MRIによる腹部内臓脂肪体積および面積,血液の変化を検討した.統計解析を施した結果,得られた知見は以下のとおりである.13ヶ月間,週3回,1回90分の有酸素性運動を中心とした運動介入をおこなったところ,体重,腹囲および内臓脂肪体積が有意に減少し,すべての心血管疾患リスク要因が有意に改善された.運動実践による内臓脂肪体積の変化は,従来の評価部位であるL4-L5より4-9 cm上の内臓脂肪面積の変化と有意に関連した.心血管疾患リスク要因は総コレステロール,中性脂肪,血糖,インスリンと有意な関連が見られたが,最も高い関連はすべてL4-L5より5-6 cm上の内臓脂肪面積であることが明らかにされた.23ヶ月間,週1回,1回90分の食習慣改善により,体重,腹囲および内臓脂肪体積が有意に減少した.また,すべての心血管疾患リスク要因が有意に改善された.食習慣改善により内臓脂肪体積の変化は,従来のL4-L5より5-6 cm,9 cm,11-13 cm上の内臓脂肪面積と有意に関連した.心血管疾患リスク要因の変化においては,総コレステロール,中性脂肪,血糖,インスリンにおいて有意な関連が認められたが,部位による有意な違いは認められなかった.ただ,有意な関連性は認められないものの,4-5 cm上の内臓脂肪面積と最も関連の高い傾向がみられた.平成25年度では214名の中年肥満男性を対象に、MRIのmultiple-slice法により算出した内臓脂肪体積を妥当基準として,身体計測項目に基づいた内臓脂肪量簡易推定式を作成することを目的とした.その結果,最も説明力が高い推定式は,矢状面直径,胸囲,年齢の組み合わせであった.さらに,内臓脂肪体積,内臓脂肪面積(L4-L5)および上腹部内臓脂肪面積(L4-L5 + 5 cm)という3つの妥当基準の違いが内臓脂肪量簡易推定式の説明力に及ぼす影響を検討した結果,内臓脂肪体積を妥当基準に用いることが最も望ましく,1枚の面積を妥当基準とする場合,従来のL4-L5高位の内臓脂肪面積より上腹部内臓脂肪面積(L4-L5 + 5 cm)の説明力が高いことが明らかになった.一方、すべての推定式において実測値と推定値の間に有意な強い相関関係が認められたが,Bland-Altman分析による実測値と推定値の系統誤差については,いずれも散布図に有意な相関が認められ,統計学的比例誤差の存在が明らかとなった.以上のことから、内臓脂肪の蓄積量を評価する際には評価部位および方法について慎重に考慮する必要があると言える.内臓脂肪体積を妥当基準にすることが望ましいという結果が得られたことで、今後臨床現場で活用可能なカットオフ値の検討の必要性が示唆された.これらの研究成果は国内外の学術大会において発表した.様々な肥満関連疾患の予防および改善のためには内臓脂肪量を正確に評価することが重要である.そこで本研究では,内臓脂肪蓄積量の評価および心血管疾患危険因子との関連性から最も正確な評価部位と評価方法について検討した.その結果,内臓脂肪体積および心血管疾患因子と最も関連する評価部位は従来の評価部位であるL4-L5高位より5-6 cm上であることが明らかになった.また,食習慣改善と運動実践による内臓脂肪減少量においても同様な結果が得られた.以上のことから、内臓脂肪の蓄積量を評価する際には評価部位および方法について慎重に考慮する必要があると言える.腹部内臓脂肪の蓄積が心血管系疾患の危険因子となることは多くの研究により明らかとなっている.しかしながら,腹部内臓脂肪を定量化する方法について,十分な検討がなされていない.そこで,平成23年度は,Magnetic Resonance Imaging system(磁気共鳴画像装置:MRI)によるmultiple-slices法を用いて,日本人肥満者の腹部内臓脂肪の分布および心血管疾患危険因子との関連性を横断的に検討し,腹部内臓脂肪を定妥当に反映するための測定部位について考察した.100名の肥満男性を対象に,MRIによる腹部内臓脂肪体積および面積の測定および血液検査をおこなった.データに欠損値のなかった対象者は82名であり,この82名のデータを使用し,統計解析を施した.得られた知見は以下のとおりである.(1)MRIによるmultiple