hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
在宅呆け老人の8年間の死亡者と家族の追跡調査-遡及調査による死亡関連要因と家族支援の分析-

昭和59年に所沢市の65歳以上の在宅老人1万5千人を対象に全数調査を実施し、306人の呆け老人を把握した。その老人と家族を対象に追跡調査を行ったところ、8年間に死亡した老人は228人、生存者41人、転居など把握不明者37人であった。平成4年には死亡者の動向を調べ、看取り後の家族に対して電話による聞き取り調査を行い、有効数105人を得た。平成5年にはさらにケースに関する情報やサービスの状況を調査して結果についての分析を行った。調査内容は老人のぼけの発症から死亡に至るまでの期間とその経過、居所の動き、ADLの変化、介護状況、保健福祉サービスの状況などである。〈研究結果〉(1)老人の状況発症から死亡にいたるまでの期間は平均7年前後、10年以上のものは約1/3であった。その期間に入院を経験のあるものは1/3であった。おむつ使用者は81.0%、じょく創のある者44.8%、死亡2-3ヶ月前の移動能力はほぼ寝たきりが56.25%、歩ける者は19.1%であった。死亡した場所は、自宅が38.1%であった。(2)介護者、サービスの利用状況介護者の健康状態の悪い者は1/3、介護をやめたくなったことのある者は24.8%、介護を替わってもらった者は約1/2であった。利用した主なサービスは、訪問看護23人、ヘルパー4人、デイサービス7人、ショートステイ9人、入浴サービス22人であった。看取り後の介護者が今後の介護についての意識をみると、家族44.7%、近所・友人36.1%ボランテイアとして20.9%の者が世話をしたいと答えた。以上の結果から、ボケ老人の介護の因難さ、多様さ及び経過の長さが浮き彫りにされた。しかし、介護経験者である家族が、今後も又お世話をしたいと答えている者が3-4割いる本調査の結果は、今後の地域ケアの方向に重要な示唆を示しているということができる。
映像によるイメージトレーニングが大脳皮質及び脊髄前角細胞興奮性に及ぼす効果

脊髄前角細胞・興奮性低下に対する運動イメージの抑制効果における運動イメージ想起時のビデオ映像併用の有効性を検討するために本研究を行った。また、意図的筋安静後の大脳皮質の興奮性をfMRIで検討した。その結果、意図的安静によりF波の出現率および振幅は低下し、ビデオ映像を併用するか否かに関わらず安静中に運動イメージを想起させるとF波出現率、振幅の低下が抑制された。また、運動イメージを想起させながら記録したF波は、安静中にビデオ映像を併用して運動イメージを想起させた場合のみF波の出現率および振幅の減少が抑制された。fMRIでは意図的安静により大脳皮質活動性は低下したのに対し、安静中に運動イメージを想起させるとビデオ映像の併用に関わらず大脳皮質活動性の低下は抑制されていた。本研究の結果より、運動イメージ想起時のビデオ映像の併用は脊髄運動ニューロンの活動準備状態を維持する効果があることを示唆するものと推察された。昨年度は本研究の初年にあたり、まず、イメージトレーニングが強制安静後の脊髄前角細胞の興奮性や脳活動に及ぼす影響について検討した。健常人のボランティアを対象として実験に先立ち左手母指外転筋(APB)に表面電極を設置しAPBを収縮させるようにイメージし意識する練習を行った。F波は安静前と3時間安静後に記録し、3時間安静後は3T MRI装置でfMRIを記録した。3時間強制安静中には、被験者にAPBを収縮させるようにイメージさせ(実際にはAPBは収縮させない)、APBが収縮していないことを表面筋電図でモニターし確認した。F波の出現率(%)と振幅(μV)の経時的変化は、安静前(69.6%,141.1μV)→安静3時間後(68.3%,138.2μV)であり有意な変化を示さなかった(p>0.05)。当初はMRI撮像中にビデオあるいはイメージ画像を見ながらタスクを行う予定であったが、先行実験で血流増大部位が視覚野からひろがるように分布する結果他の部位とのコントラストが悪くなり評価に影響するとの判断からfMRI撮像中は映像を見ながらタスクを行わずAPBを収縮させるようにイメージさせるだけにした。また、頚髄fMRIの評価を試みているが、頚髄部における髄液拍動や頚動脈の拍動があること、頚椎MRI用コイルを使用してもコイルと頚部気道周囲との隙間に空間があり空気によるアーチファクト、などに起因するMRI画像の歪みが問題となっていた。この問題に対して頚部周囲に間隙ができないように工夫することによりアーチファクトの減少させることが可能となりより鮮明なMR画像を撮像できるようになった。機械的な痛み刺激に対する頚髄の反応は鮮明な画像を効率に撮像可能になっているが、痛み刺激以外の刺激に対する軽髄の反応については未だ不安定なことが多く、今後更なる検討が必要と考えている。昨年度は強制安静時にビデオ作成システムで作成した動画画像を見ながらイメージトレーニングを行った場合に強制安静前後の脊髄前角細胞の興奮性や脳活動に及ぼす影響について検討した(実験2、健常人ボランティア7人)。3時間強制安静中には、被験者にAPBを収縮させて記録した動画を見せながらAPBを収縮させるようにイメージさせた(実際にはAPBは収縮させない)。また、コントロール実験として3時間安静中にイメージトレーニングを行わなかった時のF波およびfMRIについても検討した。F波の出現率(%)と振幅(μV)の経時的変化は、コントロール実験では、安静前(49.0%,301.3μV)→安静3時間後(32.3%,225.9μV)であり安静後に出現率、振幅ともに有意に低下した(p=0.005)。一方、実験2では、安静前(41.0%,309.9μV)→安静3時間後(43.6%,228.2μV)であり安静後に振幅は有意に低下したが出現率は有意な変化を示さなかった。fMRIを解析するとコントロール実験では両側視床部(右優位)、右側頭葉、右小脳で活動を認め、実験2では両側視床部、両側側頭葉、両側島、両側海馬、両側尾状核(いずれも右優位)に活動性を認めた。

動画を用いたイメージトレーニングを行った実験2ではコントロール実験に比較してより広い範囲で活動性を示しており、安静による大脳活動領域の抑制を減ずる効果があると考えられたが、一次運動野、運動前野、補足運動野は賦活されていなかった。イメージトレーニングによる脊髄前角細胞の興奮性維持効果は随意運動とは異なる系が働いていることを示唆すると考えられる。これまで、左手の3時間強制安静時に短拇指外転筋(APB)を動かすようイメージさせた場合とイメージさせない場合(コントロール実験)と比較して脊髄前角細胞の興奮性がどのように変化するかをF波を用いて観察してきた。また、イメージする際にビデオ画像を見ずにイメージさせた場合(実験2)とビデオ画像を見ながらイメージさせた場合(実験3)を比較してF波の経過に違いがあるか観察した。昨年度までの研究結果を要約すると、イメージさせない場合は脊髄前角細胞の興奮性が低下するのに対して安静時中にAPBの動きをイメージさせた場合はビデオ画像を見るかどうかに関係なく興奮性が維持されていた。今年度は大脳からの下行性インパルスに対する脊髄前角細胞の反応性がビデオ画像を見せた場合と見せない場合では異なるのではないかと考え、APBの動きをイメージさせながらF波を記録した。その結果、APBのF波の出現率(%)と振幅(μV)の経時的変化は、コントロール実験では安静前(50.2%,140.5μV)→安静3時間後(38.7%,92.5μV)であり安静後に出現率、振幅ともに有意に低下した(p<0.01)。実験2においても、安静前(31.9%,88.8μV)→安静3時間後(25.8%,60.5μV)と安静後に振幅、出現率ともに有意に低下したのに対し、実験3では安静前(36.4%,112.1μV)→安静3時間後(38.8%,93.6μV)と安静後に振幅、出現率はともに有意な低下を示さなかった。強制安静後のfMRIは昨年度までにコントロール実験と実験3終了後のfMRI解析を行ったが、本年度は実験2終了後のfMRIを解析した。その結果、実験2と実験3は同様の活動性を示し、コントロール実験に比較して安静による大脳活動領域の抑制を減ずるが、実験3において強制安静前後で脊髄前角細胞の活動性が維持されていた経過とは異なる経過を示していた。
ヒューマンマイクロコンソーシアム解析のための基盤技術開発

本研究は、ヒトに関わるマイクロコンソーシアム解析のための基盤技術を提供することを目的として、様々な種類の生物の混在した極微量な生体試料から特定の微生物の選択的な回収とゲノム増幅の検討を行った。まず、ヒューマンマイクロコンソーシアムの一例として、皮膚常在菌の多様性解析のために7人の被験者から、3ケ月毎に3回、肌に表在するバクテリアを回収し、培養法と分子生物学的手法によりバクテリアの同定を行った。培養による好気および嫌気性細菌は0.27.5×10^5 CFU/mL検出され、それぞれの被験者と採集時期で菌数が大きく異なっていることがわかった。16S rDNAの相同性解析の結果では、Actinobacteria、Firmicutes、alpha-, beta-, delta-, gamma-Proteobacteria、Cyanobacteriaに属する多様なバクテリアの存在が明らかになったが、すべてのパネルから皮庸常在性菌であるStaphylococcus epidermidisとPropionibacterium acnesが優占的に存在していた。また、Prosthecochloris vibrioformisやSinorhizobium terangaeと90%程度の相同性を示す未知微生物の存在が示唆された。これらの配列は、培養できる菌体が少ないサンプルから主に換出されており、新規な微生物の精度の高い検出と特定には細胞分離による優占種の除去が必要であること示唆された。そこで、フローサイトメーターによる細胞回収の検討を行ったところ、細胞サイズを指標とした分取が可能であることが示された。また、multiple displacement amplification (MDA)法による全ゲノム増幅とエマルジョンPCRを組み合わせたエマルジョンMDAの検討を行った。ヒューマンマイクロコンソーシアムの一例として、ヒトの皮膚常在菌の解析を実施した。0.1%tritonX100添加したリン酸緩衝液を浸み込ませたスタンプを額、頬、顎に2分間軽く圧着し、スタンプをリン酸緩衝液で洗浄することで皮膚上の細菌を採集した。SCD寒天培地およびGAM寒天培地に塗布し、好気および嫌気条件で培養したところ、それぞれのサンプルには少なくとも10^2-10^5cells/mlの細菌が存在することが示された。さらに、得られたコロニーから16S rDNAを増幅し、シークエンス解析を行ったところStaphylococcus sp.およびPropionibacterium sp.が大部分を占めることが明らかとなった。様々な種類の細菌が混在したメタゲノム解析において、このような一部の優占種の存在は解析効率を低下させ、そのサンプルの多様性の把握を困難にすることが示唆される。そこで、多種類の細菌を均一に回収するためにフローサイトメーターによる細胞回収の検討を行った。Synechocystis sp.およびE.coliをそれぞれ10^7cells/mLに調整し、フローサイトメーターにより前方散乱光(FS)を解析したところ、それぞれ異なる位置にピークが確認され、細胞サイズを指標とした分取が可能であることが示された。また、Synechocystis sp.を用いてmultiple displacement amplification(MDA)法による全ゲノム増幅を行い、増幅産物をクローニングし挿入配列を解析したところ、一部にキメラと考えられる配列が認められた。そのため、異なる細菌からのゲノムの混合を防ぐ必要があることからエマルジョン中に1細胞を封入しMDAを行うことが有効と考えられる。そこで、様々な界面活性剤を用いて均一なエマルジョンの形成と細胞分離の検討を行っている。
心不全心房における心房性ナトリウム利尿ペプチドの異常分子型産生機序の解明

本研究では、心筋細胞より産生される心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)の心不全病態における分子型の変化と生成機序、並びに病態生理学的意義の解明を目的とした。先ず所属グループで開発したANP3分子型の特異的測定系(総ANP=αANP+βANP+proANP、βANP、proANP)を改良した。総ANPとproANP測定系ではproANPを標準として用いるが、分子内ジスルフィド(SS)結合の有無により、各測定系の構成抗体の親和性が異なっていた。そこでSS結合を還元後、酸化してSS結合を再形成し、精製後に純度確認された画分を標準として使用し、その安定性などを確認した。本研究では、心房心筋細胞での実験が必須である。これまでラット新生仔の心室心筋細胞培養系は常用していたが、心房心筋細胞の調製法を京都大学錦見先生よりご教示いただき、両細胞で小胞体ストレス負荷とβANP生成機序を研究できる実験系を構築した。ヒト心筋組織では、正常時には心房がANP産生の主体であるが、心不全時には心室での産生が亢進し、産生される分子型も心房と心室で異なる。この相違の解析は、ANP3分子型の生成機序を探る上で重要な情報源となるため、拡張型心筋症をはじめとする重症心不全患者の心臓移植症例、剖検症例の24例について左房、左室、右房、右室の心筋組織を収集し、ANP生成系に関わる酵素群のRNA-seqを実施可能とした。研究の一環として、急性心不全における血中ANP3分子型の濃度測定を行い、3分子型の中でproANPが予後予測バイオマーカーとして優れ、BNPより有望である可能性を示す論文作成に貢献した(投稿中)。以上のように、βANPの生成機序やANPのプロセシング制御機構の研究基盤は確立できたが、任期終了に伴う退職により継続不能となった。しかし、次の研究者が成果を生み出せる研究基盤を構築できた。
光応答性１次元フォトニック結晶の角度依存性改良と加筆可能型電子ペーパーへの応用

ポリビニルアルコール(PVA)膜とアゾベンゼン高分子液晶(PAzo)を用い、PAzoとPVAの膜厚を精密に制御して作製した構造色を示す交互積層膜は、加熱と光照射による構造色のOn-Off特性を示す。この構造色のOn-Offの可逆的繰り返し特性、メモリー性を利用した加筆・消去可能な電子ペーパーの開発を目指し、光応答性の向上と、視認性向上のための構造色の反射光角度依存性の解消を理論・実験両面から検討した。アゾベンゼン基とビフェニル基の共重合体により応答性を向上させることができた。また、多層膜に凹凸構造を付与することで、反射光の角度依存性を改良できることを明らかにした。ポリビニルアルコール(PVA)膜上で、加熱により垂直配向性を示すアゾベンゼン高分子液晶(PAzo)を用い、PAzoとPVAの膜厚を精密に制御して作製した構造色を示す交互積層膜は、加熱と光照射による構造色のOn-Off特性を示す。この構造色のOn-Offの可逆的繰り返し特性、メモリー性を利用した加筆消去可能な電子ペーパーの開発を目指し、本研究では、光応答性の向上と、視認性向上のための構造色の反射光角度依存性の解消を理論・実験両面から検討することを目的としている。研究実施計画および結果1、光応答性の向上に関する研究(1)光・熱応答性に及ぼすスペーサー長効果:側鎖型高分子液晶の側鎖メソゲンの配向性は、主鎖と側鎖間のスペーサー長に影響されることが知られている。その効果を明らかにすることを目的に、種々のメチレンスペーサー長(211)を有する高分子を合成し、その液晶性、熱・光配向性を検討した。その結果、ヘキサメチレン基を有する高分子液晶の応答性が最も良いことを明らかにした。(2)アゾベンゼン側鎖をより多く有する多置換ビニル誘導体からの高分子合成:アゾベンゼン側鎖の光異性化反応が光応答性および屈折率変化に寄与している。そこで、より多くのアゾベンゼン側鎖を有する高分子の性能を明らかにすることを目的に、ビニル基ユニットに側鎖置換基を2つ導入可能なフマール酸およびイタコン酸エステルのエステル残基としてアゾベンゼン誘導体を導入したモノマーを合成し、その重合により高分子を合成した。2、反射光角度依存性の解消に関する研究反射光の角度依存性解消を目的に、アゾベンゼン側鎖および親水性側鎖を有する高分子のブロック共重合体を合成し、その相分離による周期構造体の合成を試みたが、構造色を示す高分子を合成することができなかった。この構造色のOn-Offの可逆的繰り返し特性、メモリー性を利用した加筆・消去可能な電子ペーパーの開発を目指し、本研究では、光応答性の向上と、視認性向上のための構造色の反射光角度依存性の解消を理論・実験両面から検討した。光応答性の向上に関する研究に関しては(検討項目1)共重合による光反応性の向上、(検討項目2)アゾベンゼン側鎖をより多く有する多置換ビニル誘導体から得た高分子の開発の2つの観点から検討した。(検討項目1)に関しては、表面近傍のアゾベンゼン高分子層による光吸収による光反応性の低下を抑制するために、アゾベンゼン基とビフェニル基の共重合体において、ビフェニル基を最適化することで、応答性の向上を達成できた。(検討項目2)に関しては、ビニル基ユニットにアゾベンゼン側鎖を2つ有するポリイタコン酸エステルを合成し、その光応答性について精査したが、同じアゾベンゼン側鎖をビニル基ユニットに一つ有するポリアクリル酸の応答性とほぼ同様の応答性であった。反射光角度依存性の解消に関しては、ポリジメチルシロキサン上に構造色を示す多層膜を作製し、膜圧縮により作製した凹凸構造を利用することで、わずかではあるが反射光の角度依存性を改良できることが明らかとなった。この構造色のOn-Offの可逆的繰り返し特性、メモリー性を利用した加筆・消去可能な電子ペーパーの開発を目指し、本研究では、光応答性の向上と、視認性向上のための構造色の反射光角度依存性の解消を理論・実験両面から検討することを目的としている。光応答性の向上に関する研究に関しては(検討項目1)共重合による光反応性の向上と(検討項目

2)アゾベンゼン側鎖をより多く有する多置換ビニル誘導体からの高分子合成とその物性評価という2つの観点から検討した。(検討項目1)に関しては、表面近傍のアゾベンゼン高分子層による光吸収による光反応性の低下を抑制するために、アゾベンゼン基とビフェニル基の共重合体(アゾベンゼン基:ビフェニル基=10:0、6:4、4:6)を合成し、光応答性を評価したところ、6:4の共重合体が光書込・消去速度とも良好であることが明らかとなった。また、(検討項目2)に関しては、ビニル基ユニットにアゾベンゼン側鎖を2つ有するポリイタコン酸エステルと、同じアゾベンゼン側鎖をビニル基ユニットに一つ有するポリアクリル酸の光応答性を比較評価したところ、ポリイタコン酸の方がわずかではあるが、光配向性に伴う複屈折率変化が大きくなることが明らかとなった。また、反射光角度依存性の解消に関しては、ポリジメチルシロキサン上に構造色を示す多層膜を作製し、膜を圧縮することで、凹凸を形成させることで反射光の角度依存性の解消効果を評価した。圧縮方法など実験的に課題があるものの、圧縮することで凹凸を形成でき、わずかではあるが反射光の角度依存性を抑制することができた。スペーサー長効果について明らかにした。得られた知見をもとに、今後共重合体を合成し、光応答性の向上を図るための実験を進める。また、光応答性側鎖を多く有する2種類の高分子合成が終了したので、今後、合成した高分子の物性および機能性評価を進め、光応答性に及ぼすモノマーユニット当たりの光応答性分子数効果を明らかにする。共重合および光応答性分子数効果を検討することで、光応答性を向上できるものと考えている。25年度が最終年度であるため、記入しない。光応答性の向上に関しては、前年度のスペーサーの検討結果より最も光応答性の良好であったヘキサメチレンスペーサーを有する共重合体を合成し、光応答性を評価したところ、適切な割合での共重合により光応答性を向上できることが明らかとなり、光応答性側鎖を多く有する2種類の高分子においても光応答性の向上効果が見出された。反射光の角度依存性に関しては、多層膜にマイクロリンクル(凹凸)構造を付与することでわずかではあるが改良効果が見られた。反射光の角度依存性を解消するために、ブロック共重合体の合成を鋭意検討したが、本年度は、構造色を示すブロック共重合体を得ることができなかった。これまでの実験結果から、可視光域に反射光を示すブロック共剛体の合成は容易でないと判断し、計画を変更することにする。角度依存性を解消するための新たな方法として、マイクロリンクル構造を有する多層膜に関する研究を開始する。単層膜のマイクロリンクルに関する研究は報告されているが、多層膜に関してはこれまで殆ど検討されていない。そこで、多層膜におけるマイクロリンクル作製方法を検討するとともに、マイクロリンクル構造と反射角度依存性に関する数値計算による検討を実施する。共重合により光応答性の向上効果が確認されたが、共重合したビフェニル基の屈折率がアゾベンゼン基よりも小さいために、ポリビニルアルコール層とアゾベンゼン共重合体層の屈折率差が小さくなり、反射光の低下が見られた。より屈折率の高い分子との共
眼圧上昇機序に対する隅角内皮網細胞外物質およびシュレム管内皮細胞の関与

本研究は研究代表者の熊本大学退職に伴い,平成6年8月をもって中断された。サル眼標本における前房隅角内皮網における細胞外物質,シュレム管内壁内皮細胞の形態学的変化に関する研究は,低眼圧を目的として眼内手術を施行したサル(8頭)眼球隅角部を対象として進められていた。人工的低眼圧時においては,内皮網における線維性細胞外物質の増加傾向が認められていたが,なお研究途中のため最終的な研究結果は得られなかった。培養細胞による圧負荷時の形態学的研究は,シュレム管内皮細胞の代用としてウシ角膜内皮細胞を用いて遂行された。フィルター上に培養された内皮細胞の基底側より,眼圧と上強膜静脈圧の差である最大65cmH_2O(4.8mmHg)の圧負荷を用いて行った。その結果,位相差顕微鏡により圧負荷後内皮細胞に急速に空胞が出現,圧負荷除去により空胞が消失することが観察され,この変化は可逆性であることが判った。さらに空胞の大きさと数は,負荷した圧と相関していた。また透過型電顕にて,この空胞はシュレム管内皮細胞にみられる巨大空胞ときわめて類似したものであることが認められ,この研究はシュレム管内皮細胞における房水流出の実験モデルとして使用できることが判った。これらの培養細胞における結果はとりまとめられ,現在米誌Investigative Ophthalmologyに投稿中である。1.眼圧変化による前房隅角部の微細構造の変化眼圧下降を目的とした手術を施行したリスザル眼の隅角組織を電顕にて観察中である。内皮網における細胞外物質およびシュレム管内壁内皮細胞の形態学的変化を、手術部と非手術部について観察し、コントロール眼との相違を比較検討中である。2.培養細胞の圧負荷実験まず、牛角膜内皮細胞の初代培養樹立のため、屠殺場より得られた牛眼をエタノール処理後、角膜を切り出してデスメ膜と共に角膜内皮を剥がし、デスメ膜-内皮片を用いたexoplant cultureした。培養液は15%牛胎児血清添加Eagle-MEM(抗生剤不含)を用いた。実験には、この初代培養細胞をEDTA/trypsin溶液で単離後、圧負荷用に工作した培養器内に播種し、連続した単層上皮として再構築したものを用いた。比較は全て同一の牛角膜内皮由来の娘細胞間同士で行った。実験は、incubator内に設置した培養器に水圧負荷用の接続チューブを結ぎ、静水圧を12cmから65cmH_2Oの範囲で負荷し、30分後に位相差顕微鏡で観察した。その結果、巨大空胞性の変化が圧負荷した全ての角膜内皮シートに認められ、圧負荷を行わなかったコントロールには見られなかった。巨大空胞性の変化は静水圧が高い程、数と大きさを増した。また、圧負荷解除後は巨大空胞性の変化は、完全に消失した。巨大空胞性変化の消失の速度は大きさによって差がみられ、小さなものは数分で、大きなものは数時間を要した。これらの観察の結果、巨大空胞性の変化は圧負荷による細胞の受動的な変化であることが明らかとなった。今後、画像解析装置を用いた巨大空胞性の変化の定量的検討や、電顕による詳細な観察および連続切片による巨大空胞の立体再構築などを検討の予定である。
熱可逆性を有する含水率99%以上の高強度ダブルネットワークハイドロゲルの創製

本研究は、強度・透明性・含水性を有し、熱により再成形可能な環境にやさしいハイドロゲルを作製することを目的とする。本材料は、バイオメディカル複合材料などとして大変有望なソフトマターとなりうる。本研究では、熱履歴がポリマーおよびゲル材料の物性および構造に与える影響を研究することによって、(I)急速冷却法による熱可逆なゲルの形成、をまずは目指す。その後、(II)化学改質によるゲルの親水化を試み、さらに、(III)セルロースナノファイバー(CNF)水分散液の含浸による複合構造の形成、へと進む。最終的には、高い破壊応力・破壊ひずみ・光透過度・含水率を有する熱可逆なハイドロゲルの作製に挑戦する。
熱帯地域における小児下痢症原因ウイルスの多様性と感染伝播動態

ノロウイルスは世界的に最も多く検出される急性下痢症および食中毒の原因ウイルスであり、遺伝子の変異により数年毎に世界的に大きな流行を起こしている重要な病原体である。本研究は、熱帯地域の小児における下痢症の病原ウイルスの伝播の実態、遺伝子学的多様性を明らかにすることを目的としてフィリピンのコミュニティで前向きコホート研究を行った。平成30年度は前年度に引き続き、コホート調査を継続した。0ー4才の小児より下痢症状を認めた時の糞便検体を累計540検体、無症候時の2179検体採取し、PCR法によりノロウイルスGI, GII、サポウイルス、ロタウイルスをそれぞれ検出した。ノロウイルス、サポウイルスについては陽性検体についてシーケンスを行い、遺伝子型を明らかにした。さらに、下痢症時に家族からの検体を採取し、症状を認めない小児の家族と上記のウイルスの検出を行い、家族内伝播の程度を比較した。同一家族内で2名以上からノロウイルスかサポウイルスが陽性であった場合はその遺伝子型の比較を行った。この結果、これまで熱帯地域、特に東南アジアのコミュニティレベルでは報告がほとんどされていないノロウイルス、サポウイルスの流行状況を明らかにすることができ、無症候時においてもこれらのウイルスが小児やその家族に保有されていることを証明した。小児が下痢症状を認める際にはその家族のウイルス保有率も高いことが明らかとなり、家族内伝播が小児の下痢症と相関していたことより、乳幼児だけでなく家庭内で感染伝播予防対策を進める必要があると考えられた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。ノロウイルスは本邦で最も多く検出される下痢症および食中毒の原因ウイルスであり、新しい遺伝子型の出現により、数年毎に全年齢層を含めた世界規模の流行を起こしている重要な病原体である。本研究では流行地におけるノロウイルスの家族内伝播の実態、混合感染やウイルスの遺伝子学的多様性、感染伝播動態におけるウイルス、宿主、環境因子の関与を明らかにし感染対策に役立てることを目的とし、フィリピンでの疫学調査を行っている。平成28年度は、フィリピン、ターラック州ターラック市近郊の2つのコミュニティにおいて、2歳未満の乳幼児合計約200名と同居する家族を対象としたコホート調査を行った。コミュニティ内にフィールドオフィス(一ヶ所)、ターラック州立病院内のプロジェクトオフィスを整備行い、現地調査員、データ入力者、プログラマー、検査技師、コーディネーターからなるプロジェクトチームで検体採取と胃腸炎症状の聴取を行った。マニラの熱帯病学研究所の分子生物学実験室で、検出を行うための体制を整備し、研究サイトから輸送された検体のスクリーニングを開始した。ノロウイルスとサポウイルス陽性検体の一部について遺伝子解析を行った。コホート調査対象となっている乳幼児に急性胃腸炎症状を認めた際に、その家族やコントロール群として選出された家族から検体を採取することになっているが、家族からの検体採取率が十分でなく、ウイルスの検出率を症例・対象群で比較するのに十分な検体数に達していない。ノロウイルスは世界的に最も多く検出される急性下痢症および食中毒の原因ウイルスであり,新しい遺伝子型の出現により,数年毎に世界規模の流行を起こしている重要な病原体である。研究者らは先行研究でノロウイルスが乳幼児に複数回感染し,無症候感染や感染後の回復期に長期間ウイルスが排出され続けることを報告してきた。本研究はノロウイルス流行地における家庭内伝播の実態,異なる遺伝子型による混合感染や遺伝子学的多様性,感染伝播動態におけるウイルス,宿主,環境因子の関与を明らかにすることを目的としている。平成29年度は前年度に引き続き,フィリピンのターラック州において約200名の乳幼児コホートとその家族の下痢症状のモニタリングを継続し臨床データ,検体の収集を行なった。2つのコミュニティより収集された下痢症の検体(421エピソード)からノロウイルスの検出をリアルタイムPCR法で行ったところ,ノロウイルスの遺伝子グループI(GI)とII(GII)の陽性率はそれぞれ3%と19%であり,無症状期に採取した1466検体での陽性率はGIで1%、GIIで10%であった。さらにノロウイルスGIIが陽性であった検体を用いてポリメラーゼ領域とカプシド領域の一部とその境界を含む約630bpの領域の増幅を行い遺伝子配列を解析した結果,GIでは8種類、GIIでは11種類のポリメラーゼとカプシドの遺伝子型の組み合わせが異なるノロウイルスを特定した。また、ペルーで行った誕生コホート研究の保存検体を用いてサポウイルスの感染症疫学、遺伝子型多様性についての解析し論文発表した(Sanchez G, Clin Infect Dis, 2018)。また、この研究で検出された希な遺伝配列を持つサポウイルスの全ゲノム解析を行い、Genome Announcementsに発表した(Kagning-Tsinda E, 2017)。フィールドで採取した便検体からのウイルスの検出と遺伝子型の解析に関してはおおむね順調に進んでいるが、予定していたよりも家族からの検体採取率が低く、家族を入れた症例対照研究としては統計学的解析に十分な数が得られていない。これは外出時間が比較的長くなる学童以上、成人から便検体が提供されにくいことによる。また、便中IgAの解析に関して、抗原となるウイルス様粒子の準備の遅れのため、実験開始が遅れた。

本研究は、熱帯地域の小児における下痢症の病原ウイルスの伝播の実態、遺伝子学的多様性を明らかにすることを目的としてフィリピンのコミュニティで前向きコホート研究を行った。平成30年度は前年度に引き続き、コホート調査を継続した。0ー4才の小児より下痢症状を認めた時の糞便検体を累計540検体、無症候時の2179検体採取し、PCR法によりノロウイルスGI, GII、サポウイルス、ロタウイルスをそれぞれ検出した。ノロウイルス、サポウイルスについては陽性検体についてシーケンスを行い、遺伝子型を明らかにした。さらに、下痢症時に家族からの検体を採取し、症状を認めない小児の家族と上記のウイルスの検出を行い、家族内伝播の程度を比較した。同一家族内で2名以上からノロウイルスかサポウイルスが陽性であった場合はその遺伝子型の比較を行った。この結果、これまで熱帯地域、特に東南アジアのコミュニティレベルでは報告がほとんどされていないノロウイルス、サポウイルスの流行状況を明らかにすることができ、無症候時においてもこれらのウイルスが小児やその家族に保有されていることを証明した。小児が下痢症状を認める際にはその家族のウイルス保有率も高いことが明らかとなり、家族内伝播が小児の下痢症と相関していたことより、乳幼児だけでなく家庭内で感染伝播予防対策を進める必要があると考えられた。平成29年度も引き続きフィリピンでの検体採取活動を続行するとともに、国内でシーケンスを進め、遺伝子型の解析と家族内伝播の疫学解析を行う。家族からの検体採取率を向上させるため、現地スタッフのクオリティコントロールを行うための人材を追加するとともに、必要な検体の把握がスタッフ間で共有しやすくなるよう、現地のIT環境や、データマネージメントを向上させる予定である。平成30年度は,フィリピンでのコホート調査を継続し,ノロウイルス,サポウイルス,ロタウイルスの感染状況と,これらのウイルスの感染や胃腸炎のリスク因子について疫学・臨床データの統計学的解析を行う。また,ノロウイルス,サポウイルスの陽性検体については遺伝子型の特定を継続し,2つのコミュニティにおいて流行している遺伝子型の時間的な推移,遺伝子型別に見た臨床像の特徴についても解析する。ノロウイルスの陽性検体については,サンガー法による解析に加え,ポリメラーゼとカプシド領域とその境界を含んだ遺伝子領域のDeep Sequencing法についてプロトコールの最適化を行い,同一宿主における遺伝子の異なるノロウイルスの混合感染率や,同一家族内の家族員間で共有されている遺伝子型について検体を選択し解析を行う。ウイルス量の多い検体については全ゲノム解析も行いこれまで周辺国で報告されているノロウイルスとの遺伝子配列の違いを比較する。下痢症の発症後に時間を追って採取した検体のウイルス検出結果から,排出期間を推定し,長期間のウイルスの排泄と宿主の背景因子の相関の有無について検討する。ウイルス様粒子を使った便中の抗ノロウイルスIgA抗体の検出についてプロトコールの最適化を行い,可能な限り臨床症状の有無や時間的経過と便中のIgA抗体の有無や量との相関を検討する。
球根花〓の開花促進に対するエチレン処理の効果とその作用機構に関する研究

ダッチ・アイリスでは,小球の開花率を高める効果をもつエチレン処理に伴い,球内のエチレン生成酵素(EFE)の活性は高くなるが,エチレン生成の前駆物質である1-dminocyclopropane-1-carboxylic acid(ACC)の含有量にはほとんど差がみられなかった.一方,大球ではエチレン無処理でも, 30°Cの高温遭遇期間が長くなると開花率は高くなるが,その際EFE活性は全く変化しないが, ACC含有量は漸増する傾向を認めた.エチレン処理の前後に,抗エチレン作用剤があるSilver thiosulphate(STS), 2.5-norbornadien(NBD),及びエチレン生成の阻害剤であるaminooxyacetic acid(ACA)の浸漬処理を行い,その影響をみたところ,ダッチ・アイリスでは小球の開花率を高めるエチレンの作用がSTSによっては阻害されず, NBD処理により著しく阻害された.これに対し,黄房スイセンではSTSの阻害効果は顕著に認められたものの, NBD処理の効果はみられないという対照的な結果が得られた.なお両種において, AOAのエチレン作用阻害効果はほとんど認められなかった.またACC浸漬処理により,ダッチ・アイリスでは小球の開花率が高まったが,黄房スイセンでは全く効果がみられなかった.他の花卉球根類については,チューリップでは34°C1週間,ニホンスイセンでは30°C2週間の高温処理後,エチレン気浴処理を行なうと,貯蔵中の球内における花卉の分化開始及びその後の発達が早まること,チューベローズでは植え漬け直前のエチレン処理により中球の開花率がやや高くなることが,イキシアでは収穫後休眠中の球茎に対するエチレン気浴により1か月近く発芽が早まり,著しい休眠打破効果のあることを明らかにした.ダッチ・アイリスでは,小球の開花率を高める効果をもつエチレン処理に伴い,球内のエチレン生成酵素(EFE)の活性は高くなるが,エチレン生成の前駆物質である1-dminocyclopropane-1-carboxylic acid(ACC)の含有量にはほとんど差がみられなかった.一方,大球ではエチレン無処理でも, 30°Cの高温遭遇期間が長くなると開花率は高くなるが,その際EFE活性は全く変化しないが, ACC含有量は漸増する傾向を認めた.エチレン処理の前後に,抗エチレン作用剤があるSilver thiosulphate(STS), 2.5-norbornadien(NBD),及びエチレン生成の阻害剤であるaminooxyacetic acid(ACA)の浸漬処理を行い,その影響をみたところ,ダッチ・アイリスでは小球の開花率を高めるエチレンの作用がSTSによっては阻害されず, NBD処理により著しく阻害された.これに対し,黄房スイセンではSTSの阻害効果は顕著に認められたものの, NBD処理の効果はみられないという対照的な結果が得られた.なお両種において, AOAのエチレン作用阻害効果はほとんど認められなかった.またACC浸漬処理により,ダッチ・アイリスでは小球の開花率が高まったが,黄房スイセンでは全く効果がみられなかった.他の花卉球根類については,チューリップでは34°C1週間,ニホンスイセンでは30°C2週間の高温処理後,エチレン気浴処理を行なうと,貯蔵中の球内における花卉の分化開始及びその後の発達が早まること,チューベローズでは植え漬け直前のエチレン処理により中球の開花率がやや高くなることが,イキシアでは収穫後休眠中の球茎に対するエチレン気浴により1か月近く発芽が早まり,著しい休眠打破効果のあることを明らかにした.
ファントムセンセーションと仮現運動の触感覚統合による本人認証パラダイムの設計

本人認証において第3者に漏洩し辛い認証キーの構成は重要であるが、暗証番号・指紋など一般的な認証キーの多くは視覚情報として扱われる。その一方において、視覚障害者がIT分野で本人認証を求められるとき、その操作性やセキュリティへの配慮は現状、皆無に等しい。本研究では、触覚で生じる二種類の錯覚現象、ファントムセンセーションと仮現運動の触感覚統合を利用して認証キーを構成し、触覚情報ベースで本人認証を成立させるための仕組みを提案、構成した。触刺激により本人認証のための認証キーを構成するにあたり、本研究の狙いは、この触刺激を(1)触刺激素子間の仮現運動、(2)触刺激素子とファントムセンセーション像間の仮現運動、(3)ファントムセンセーション像間の仮現運動なる3種類の仮現運動で構成するところにある。仮現運動ベースの触刺激を利用することは、この触刺激でコーディングされる情報(認証キー)の解釈のし易さや触感としての記憶のし易さ、バリエーション確保といった点において有利である。H22年度は、ファントムセンセーションと仮現運動からなる触刺激を複数個(35個)の触刺激素子によって生成し、この触刺激に対する心理反応(刺激弁別や嗜好)を生体計測の実験システムにより評価・推定するためのシステム構築を行った。構築した実験システムは、旧実験システム(触刺激生成システム+32ch生体アンプ+触圧センサ)に身体動揺を実時間計測する動態計測システム、ウェアラブルな加速度センサ、および重心動揺計を追加することによって構成された(拡張実験システム)。この拡張は、特定の実験環境下における仮現運動の認知が身体の動揺を伴うとの知見を受けてのもので、ファントムセンセーションと仮現運動からなる触刺激に対する心理反応(刺激弁別と嗜好)の評価・推定のうち、仮現運動認知(刺激弁別)に関連する反応の評価・推定において性能向上を図ったものである。具体的には、仮現運動認知時におけるヒトの認知反応を拡張実験システムによって計測、各計測データ間を相互情報量の観点で解析し、特徴抽出を行った。結果として、先行研究で報告されていた仮現運動認知時の身体動揺を3軸加速度センサおよび重心動揺計で確認すると共に、単一試行の計測によりこの反応が捕捉できる可能性を確認した。更には、本人認証システム構築のためのニューラルネットワークを利用した触刺激入力補正システムについて検討を行った。触刺激による本人認証のための認証キーを構成するにあたり、コーディングされる認証キーの解釈のし易さ、触感としての記憶のし易さ、バリエーション確保の観点において、触覚仮現運動ベースの触刺激の応用を検討している。本年度は、前年度までに完成された触刺激に対する刺激弁別評価の計測システムにおいて、まずは触覚仮現運動に伴う心理反応としての刺激弁別を重心動揺および皮膚表面筋電位、身体動態から総合評価する手法を確立した。さらに熱画像解析装置を追加導入し、触刺激に対する嗜好を評価する機能を追加した。この拡張により、触刺激に対する心理反応としての刺激弁別と嗜好が統合的に計測評価可能となり、本研究課題において計画されていた実験システムは完成させた。さらに熱画像解析のための心臓血管系の調査、および提示刺激に対するリズム知覚と心理反応との関連性の生理指標に基づく計測結果を踏まえ、事象関連脳電位および鼻部皮膚温を生理指標にした触刺激の嗜好評価の可能性を検討した。また、社会情勢の変化に伴う新たな課題として、触刺激素子の入手が困難になったため、その対応として安価な振動モータでの代用について検討を行った。本研究課題の最終年度にあたり前年度までの研究成果を総括し、ファントムセンセーションおよび仮現運動をベースに触刺激により本人認証を成立させるための仕組みが構成された。この仕組みの基本的な考え方は「個人認証方法、個人認証システム及び認証プログラム」(特許第4862155号・2011年11月18日取得)に集約される。ユーザは触感を頼りに入力デバイスを操作して触刺激提示装置から出力される触刺激の触感パターンを調整、事前にデータベースへ登録していた触感パターンをその場で再現することにより本人認証が成立する。だたし、触感パターンは単純な触刺激の組み合わせではなく、触覚で生じる二種類の錯覚現象、ファントムセンセーションと仮現運動の触感覚統合により表現された方位情報、という形でユーザへ伝えられる。すなわち、本人認証の基礎データ、データベースに登録される情報のうち、認証キー(触刺激)に対応する部分は、ファントムセンセーションと仮現運動の触感覚統合によって表現される方位情報に置き換えられる。安定的に本人認証を成立させると共に、入力デバイスを操作して触感パターンを調整するときのユーザの癖個性をも本人特定の材料にし、認証精度の向上を図るため、ニコーラルネットワークによる補正処理システムを本人認証の仕組みの中に導入した。前年度までに構築が完了済の触刺激に伴う生体反応の統合的観測システムを利用した触刺激の憶え易さ、読み取る情報の解釈のし易さ、および触刺激で表現される情報のバリエーションの広さは、事象関連脳電位や鼻部皮膚温による触刺激の嗜好評価等に関連する計測実験によって検討された。

これらの計測実験の中での新たに見出された知見として、触刺激に伴う生体反応のうち身体動態において特徴的な動揺が解析的に特定され、この身体動揺の工学的な応用の可能性を検討したところで本研究課題は総括された。
細胞の全能性を制御するＲＮＡ機構の解明

扁形動物門に属する淡水産プラナリア(Dugesia japonica)は体のどの部分の断片からでも個体を完全に再生することができる高い再生能力を持っている。この再生能力は新生細胞と呼ばれる分化全能性の成体幹細胞に依存している。この新生細胞の細胞内にはRNAとタンパク質から構成されるクロマトイド小体と呼ばれる特徴的な構造体が存在している。このクロマトイド小体は細胞分化の際にサイズ、数が減少し、さらにクロマトイド小体に異常が出るように遺伝子機能を操作した個体では再生能力に異常が観察されることから全能性に重要な役割を持っていることが示唆されてきた。しかしながら、クロマトイド小体のなかで、どのようなRNA分子がどのように制御されることによって全能性が制御されているのかについては未知であった。そこで本研究ではクロマトイド小体に局在するRNAを同定し、全能性とmRNA制御機構の関係をあきらかにすることを目的とした。当該年次において、複数のクロマトイド小体構成タンパク質に対する抗体による免疫染色によって、クロマトイド小体が従来考えられてきた均一な集団ではなく、少なくとも3種類の不均一なRNP顆粒に分類できることをあきらかにした。また、様々なRNAの細胞内局在を調べたところ、新生細胞の活性化時に発現が減少するPlac8遺伝子のmRNAは新生細胞内において顆粒状に局在しており、新たなRNP顆粒の存在が示唆された。さらに転移因子であるgypsy-P1のアンチセンス鎖が一部のクロマトイド小体上、または近接して局在していることを発見した。gypsy-P1はPiwiタンパク質によって負に制御されており、特にPiwiCに関してはクロマトイド小体に局在していることから、少なくともPiwiC陽性のクロマトイド小体は転移因子の負の制御にすることでゲノム情報の正確性を保つことが示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、プラナリア体性幹細胞である新生細胞の持つ分化全能性の分子機構としてmRNA制御機構に着目し、候補mRNAの同定、その全能性制御における機能の理解を目的としている。具体的には、新生細胞の細胞質に特異的に観察されるRNP顆粒であるクロマトイド小体状に局在するmRNAを同定し、その被制御機構と全能性への関与を明らかにする。候補mRNAを同定するために、1)クロマトイド小体を構成するRNA結合タンパク質の免疫沈降法による同定、2)平行して構成RNA結合タンパク質の機能阻害個体の第2世代シーケーンサーによる網羅的発現解析をつうじて得られた候補遺伝子に関し、クロマトイド小体での局在の確認とRNAiによる機能阻害実験をおこなう予定である。これまでに、プラナリア(Dugesia japonica)の新生細胞クロマトイド小体を認識する、ショウジョウバエのRNA結合タンパク質、Me31bの相同遺伝子Djcbc-1のタンパク質を認識する抗CBC-1抗体が得られていた。本年度、別種のプラナリアで報告された抗Y12抗体がD.japonicaにおいてもクロマトイド小体を認識すること明らかにした。抗Y12抗体を用いた2重抗体染色によって、新たにpiwiファミリーに属するRNA結合タンパク質、DjPiwiCを認識する抗体がクロマトイド小体を認識することを明らかにした。さらにこれらの抗体を用いた多重染色の結果、これまで単一と思われてきたクロマトイド小体がヘテロな集団であることを突き止めた。クロマトイド小体上に局在するmRNAを同定するために、クロマトイド小体の形成に関与するDjago2および上記のDjcbc-1のRNAi個体において454シークエンサーを用いた大規模シークエンスをおこなった。この過程で、より高精度のRNAの回収法を考案することができた。現在、23万以上のシークエンスデータを解析中である。gypsy-

P1はPiwiタンパク質によって負に制御されており、特にPiwiCに関してはクロマトイド小体に局在していることから、少なくともPiwiC陽性のクロマトイド小体は転移因子の負の制御にすることでゲノム情報の正確性を保つことが示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。クロマトイド小体に局在、または構成するRNA結合タンパク質のRNAiによる機能阻害個体からの高純度のmRNAを精製することに成功し、第2世代シークエンサー、(ロッシュ454シークエンサー)によるレーンx2をおこない、予定以上のリード数を得ることができた。さらに免疫沈降をおこなうために必要な複数のクロマトイド小体構成盟A結合タンパク質を認識する抗体を同定することができた。免疫沈降に関しては当該年度実施する予定であったが、抗体の同定は免疫沈降をより簡便かつ、比較生物学的におこなうために重要な情報であったといえる。今後の推進方策として、得られたシークエンス情報をいかに生かして研究計画をたてるかにある。そのひとつとして、抗PiwiC、Y12、およびOBC-1抗体をもちいた免疫沈降によって得られたmRNA分画に対し、第2世代シークエンスするとともに、RNAi個体からのシークエンス情報から同定した候補遺伝子のプライマーをもちいたPCR法による絞り込みを同時におこなうことで、精度の高い絞り込みをおこなう。その後のRNAi実験等に関しては計画通りおこなう。
大学生の心身状態に関連した睡眠および自律神経機能評価

1)実習期間中の睡眠での臨床実習自己評価や心身状態についての調査:臨床実習期間中は実習前と比べ約8割近くの学生が睡眠時間について減ったと回答しており、睡眠時間が少ない状態で実習施設に通い、課題が多い時は、さらに睡眠時間を削り、大部分の学生が睡眠時間4時間未満であることが分かった。さらに睡眠時間に睡眠の質などを考慮したピッツバーグ睡眠質問紙法による測定方法においても、7割の学生で睡眠の質に問題があることも調査で分かった。また、臨床実習中の心身状態は、精神不調者が全体の5割強,身体不調者は4割であった。2)臨床実習中の睡眠の質での自律神経活動調査実施:HF(副交感神経指標)、LF/HF(交感神経指標)の変化を解析。臨床実習期間前後における睡眠良好群と不足群でのHFの比較では、睡眠良好群において実習前と比較して実習後のHF値は、有意に高値を示した。不足群では、実習前と比較して実習後のHF値は、有意に低値を示した。実習前の睡眠良好群と不足群の比較では、睡眠不足群は、睡眠良好群と比較して有意に高値を示した。3)臨床実習での睡眠の影響による簡易脳波測定調査実施:ピッツバーグ睡眠質問票(PSQI)を用いて臨床実習前後での睡眠の質の変化を4グループに分けた。簡易脳波計を用いてそれぞれの脳波を実習前後に測定した。脳波は高速フーリエ変換を行い,パワースペクトル値を算出した。α波帯域の結果からは、実習前には睡眠が良好であり臨床実習で睡眠不足に陥ったグループでは、実習後でスぺクトル値が有意に低値を示した。1)学生被験者確保及び検査スケジュールタイミング調整の遅れのため2)自律神経機能評価、脳波同時測定プロトコール再構築のため今年度、研究成果を学会に発表する予定である。学会での発表、情報収集のための旅費、参加費が主となる予定である。1)大学生の生活習慣質問紙LMSQの再構築:国民健康・栄養調査の概要をもとに作成したオリジナル質問紙LMSQの内容を2部構成(1日常生活項目、2精神状態項目)から新たに3部構成(3睡眠の質問紙調査追加)に構築する。睡眠の調査では、睡眠の質を測る指標とし、ピッツバーグ睡眠質問表(PSQI)を採用する。本手法での質問紙調査を用いることで、大学生の生活習慣、日常習慣を知ることが可能である。精神状態は、気分プロフィール検査(POMS)を使用し、臨床実習前、実習中、実習後で実施する。2)自律神経機能データのゆらぎを捉える非線形解析手法の開発自律神経機能を捉えるために、簡易脳波、指尖容積脈波を用いる。心臓の拍動はゆらぎを有し、心拍変動の周波数解析により交感神経・副交感神経機能を評価することが可能である。脈波は、現在開発中の最大振幅値変化を評価する非線形解析手法を完成し、総合的に自律神経機能変化を捉える。本手法により、情動負荷時における末梢神経機能の状態変化を時間的観点からとらえることが可能となる。3)自律神経機能測定のための精神作業負荷タスク、聴覚負荷タスクと実験プロトコルの作成精神作業負荷タスクとしては、内田クレペリンテスト、聴覚負荷タスクも用いる。心理検査は、POMSとSTAI状態・特定不安検査を用いる。これらの心理検査、精神作業負荷、自律神経機能について、総合的に評価検討し順序や全体の構成を調整し効果的かつ体系的な実験プロトコールを作成する。1)大学生の生活習慣質問紙LMSQの平成26年度作成の実施。2)心理検査として、POMS、STAI検査を採用し調査実施。睡眠状態の主観的評価として、ピッツバーグ睡眠睡眠質問紙、ESS質問紙、朝型ー夜型質問紙を採用し用いることで大学生の睡眠の質、量、概日リズムを知ることが可能となる。3)自律神経機能データ集積のため測定平成26年度に実験プロトコール作成の実施測定(自律神経機能を捉えるために、簡易脳波、指尖容積脈波の実験測定開始)1)LMSQ質問紙と睡眠状況の把握調査実施2)心理検査(POMS、STAI検査)質問紙実施3)自律神経機能評価(指尖容積脈波、簡易脳波)実験プロートコールでの測定開始大学生の睡眠状況での心身状態把握データ集積開始1)実習期間中の睡眠での臨床実習自己評価や心身状態についての調査:臨床実習期間中は実習前と比べ約8割近くの学生が睡眠時間について減ったと回答しており、睡眠時間が少ない状態で実習施設に通い、課題が多い時は、さらに睡眠時間を削り、大部分の学生が睡眠時間4時間未満であることが分かった。さらに睡眠時間に睡眠の質などを考慮したピッツバーグ睡眠質問紙法による測定方法においても、7割の学生で睡眠の質に問題があることも今回の調査で分かった。また、臨床実習中の心身状態は、精神不調者が全体の5割強で,身体不調者は4割であった。睡眠と臨床実習自己評価については,睡眠不足群は一般群と比較して自己評価における情意領域、知識・技術領域の全ての項目で低値を示した。睡眠やそれに関した疲労は、学業上の問題,集中力欠如,成績悪化などに結びつくことも示唆されており、本研究もそれらを裏づける同等の結果となった。

不足群では、実習前と比較して実習後のHF値は、有意に低値を示した。実習前の睡眠良好群と不足群の比較では、睡眠不足群は、睡眠良好群と比較して有意に高値を示した。3)臨床実習中の睡眠の質での簡易脳波測定調査実施:α、β波についてのパワースペクトラム値の解析実施。1)大学生の睡眠状況把握2)臨床実習での睡眠の質での自己評価及び指導者評価調査3)自律神経機能評価(指尖容積脈波、簡易脳波測定)1)臨床工学技士養成大学の学生対象による臨床実習期間での睡眠状況に関する調査研究実習期間中は,実習前と比べ約8割近くの学生が睡眠時間について減ったと回答しており,課題が多い時には大部分の学生が4時間未満の睡眠時間であった。さらに7割において睡眠の質が悪化していることが分かった。心身状態では,精神不調者が5割強で身体不調者は4割の学生において心身が不調であったことが調査で分かった。2)臨床実習での睡眠の影響による簡易脳波測定調査実施:被験者は,本学学生4年生12名であった。ピッツバーグ睡眠質問票(PSQI)を用いて臨床実習前後での睡眠の質の変化を4グループに分けた。簡易脳波計を用いてそれぞれの脳波を実習前後に測定した。脳波は高速フーリエ変換を行い,パワースペクトル値を算出した。α波帯域の結果からは、実習前には睡眠が良好であり臨床実習で睡眠不足に陥ったグループでは、実習後でスぺクトル値が有意に低値を示した。以上より,臨床実習での睡眠の変化において、脳機能の反応に影響を及ぶすことが示唆された。3)簡易脳波測定調査データ収集の実施1)睡眠状況負荷時のタスク再構築2)学生被験者確保及び検査スケジュールタイミング調整のため3)自律神経機能評価、脳波同時測定構築のため1)実習期間中の睡眠での臨床実習自己評価や心身状態についての調査:臨床実習期間中は実習前と比べ約8割近くの学生が睡眠時間について減ったと回答しており、睡眠時間が少ない状態で実習施設に通い、課題が多い時は、さらに睡眠時間を削り、大部分の学生が睡眠時間4時間未満であることが分かった。さらに睡眠時間に睡眠の質などを考慮したピッツバーグ睡眠質問紙法による測定方法においても、7割の学生で睡眠の質に問題があることも調査で分かった。また、臨床実習中の心身状態は、精神不調者が全体の5割強,身体不調者は4割であった。2)臨床実習中の睡眠の質での自律神経活動調査実施:HF(副交感神経指標)、LF/HF(交感神経指標)の変化を解析。臨床実習期間前後における睡眠良好群と不足群でのHFの比較では、睡眠良好群において実習前と比較して実習後のHF値は、有意に高値を示した。3)臨床実習での睡眠の影響による簡易脳波測定調査実施:ピッツバーグ睡眠質問票(PSQI)を用いて臨床実習前後での睡眠の質の変化を4グループに分けた。