hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
色格子背景指向シュリーレン（CGBOS）法による非定常超音速流の定量CT密度計測

また、4次元密度勾配の直接画像計測である、マッハゼンダー型干渉画像計測装置と超高速度カメラを用いた時間依存非定常型レーザー干渉CT(4DLICT)法についても、精度の良い実験結果と流れ場の数値解析の結果の一部を得ることができ、両結果の比較検討の一部が今年度公表されている。なお、上記のように平成26年度に予定した外国人ポスドク研究員候補者の帰国に伴い、当該人件費分を平成27年度に繰越申請しポスドク研究員を採用して研究を実施する。平成27年度は本申請研究の最終年度にあたり、これまでの独自の色格子背景指向型シュリーレン(CGBOS:Colored-Grid Background Oriented Schlieren)法の画像精細度向上と物体による画像境界の問題点を明らかにし、さらにCT再構成および高速度カメラによる時間軸+3次元密度勾配場の定量計測を可能にした実験的研究を踏まえて、JAXA-ISASの超音速風洞を用いた実験計測を実施し、超音速主流中へ非定常噴出するサイドジェットとの複雑流れ場の解明を行なった。同時に熱放射画像計測により模型物体表面の温度分布計測を試みた。また、JXA-ISASの風洞実験に加えて、千葉大学に所属するショックチューブを利用した衝撃風洞型の非定常噴流実験装置を用いて、マッハゼンダー型のレーザー干渉計と高精細型高速度カメラによる非定常複雑噴流と衝撃波に関する時間軸+3次元密度場の計測および4次元流れ場の数値解析を遂行した。さらに共同研究者とともに千葉大学内に構築した吸い込み型の小型超音速風洞を用い、超音速流とサイドジェットとの干渉現象に対するレーザー誘起蛍光(LIF)法とBOS計測を実施して、複雑な流れの干渉問題に対して多次元密度計測を行い、同時に繰越申請により採用したインドのポスドク研究員(特任助教)とともに色格子BOS計測の画像処理、3次元再構成とアーティファクトの軽減法などについて再度改良を試みた。さらに数値解析においては、超音速流中の軸対称物体からのサイドジェットの干渉現象の数値解析、および非軸対称物体周りの超音速剥離流れの数値解析を遂行し、実験により得られた結果との比較を行なった。得られた結果は査読論文および国際学会論文として公表し、また国内の講演会において公表を行なった。近年世界的に注目されている背景指向シュリーレン(BOS)法に関連して、申請者らによる独自開発の色格子BOS-CT計測を非対称超音速流れに適用し、定量的な3次元密度勾配場に対する良好な成果を得た。また高速度カメラによるレーザー干渉CT法の成果を得て、さらに高速度カメラと上記のBOS-CT法を組み合わせた時間軸+3次元密度場・密度勾配場の定量計測と再構成の結果を得た。特にJAXA-ISAS超音速風洞や独自開発の衝撃波間・吸い込み型小型風洞を利用した非対称模型周り流れと超音速ー噴流複雑干渉流れの干渉3次元、4次元密度場の定量的計測とCT再構成に成功し、数値解析も併せて画期的な結果を得ることができた。JAXA-ISAS超音速風洞を用いた超音速流れとサイドジェット干渉現象の3次元/4次元定量画像計測に関してはCGBOS計測が順調に遂行できるように基盤ノウハウを確立したので、今後もJAXA-ISAS超音速風洞と千葉大学衝撃風洞・ショックチューブ(共同研究者の実験室所有)を用いて精細なCGBOS-CT計測を遂行し、数値解析結果も蓄積しながら、両データを比較解析して研究解明を進める。
G蛋白質シグナルによる細胞構造改変プロセスの単分子イメージング解析

アクチン細胞骨格のリモデリングプロセスを直接1分子ごとに可視化する手法を用い、細胞内の単量体アクチンの濃度変動によって迅速に活性化される、フォルミンファミリーによるアクチン線維のフィードバック回生機構を見出した。また、高頻度のアクチン線維切断の存在を定量的に証明した。関連して、線維芽細胞におけるRhoファミリーG蛋白質の役割、阻害薬結合が誘発する標的キナーゼAblの分子コンフォメーション変化など、細胞イメージングを駆使することで、動的な細胞シグナル、細胞運動の制御分子機構について新知見が得られた。これまでの研究で、われわれは細胞の形態をアクチン線維再構築を通じて制御する低分子量G蛋白質Rhoの標的分子で、Forminファミリータンパク質の1つ、mDialを細胞内蛍光分子イメージングで観察することで、秒速2マイクロンの高速で分子移動を行うところが捉えた(Science vol.303,pp2007-2010,2004)。また同時に、われわれが見出したmDialの分子移動が細胞内のアクチン重合に伴っておきること、また、インビトロでの再構築系を用いミオシンモーターに依存しないことを証明した。この発見は、伸長を続けるアクチン線維の速い伸長端である反矢じり端に連続的に結合したまま、プロセッシブに移動する新規分子機構存在することを世界に先駆け見出し、証明する成果である。引き続き本研究では、mDialを含むForminファミリーのアクチン重合駆動モーター的性質が生細胞内でどのように働くかについて、「蛍光単分子スペックル法」を中心とした手法によって解明を進めている。特に上述した論文において、外部から微量注入によって投与したリコンビナントのRhoタンパク質が、mDialの分子内の結合を解裂されるメカニズム(Watanabe et al. Nat.Cell Biol. 1999)によってそれを活性化し、アクチン線維端でのプロセッシブ分子移動を速やかに引き起こす現象も細胞内の観察により確認しており、その知見をもとに野生型である全長mDialのGFP標識体の分子運動を追うことで、Rho-mDialのシグナルの真の作用機構を細胞内で捉えることを中心に取り組んできた。現在までに、種々の細胞骨格の変化に伴い、野生型mDialが活性化され、分子移動を開始する像を捉えっつあり、新規のシグナル制御様式の存在を見出しつつある。その生化学的・分子機序的な性質について現在、検証を進めている(投稿準備中)。以前のわれわれの研究で,Formin蛋白質の1つ,mDia1が生細胞内のアクチン重合端に結合し,線維伸長に従い分子移動することを発見した(Science 303:2007-10,2004).この分子移動は,mDialの活性中心であるFH1-FH2領域の部分変異体では恒常的に観察されるものの,野生型mDia1の分子観察では頻度は稀であった.本研究では,野生型mDia1が高頻度に分子移動する条件を検索した.予想外にも,Latrunculin BやSwinholide Aといった単量体アクチン阻害剤が低濃度で迅速(10秒以内)にmDia1を活性化,分子移動を惹起することを見出した.重合不能のアクチン変異体の発現でも同様のmDia1活性化が惹起されることから,Gアクチン濃度の上昇がmDia1によるアクチン重合-伸長を誘発することが確認された.mDia1の活性化にはRhoの活性は必要とするものの,FH2領域だけの部分変異体でも活性化が観察された.また,アクチン脱重合因子コフィリンやその結合タンパク質AIP1が集中する部位,すなわち脱重合からアクチン単量体が多量に放出される部位に一致して,mDia1FH2によるアクチン核化頻度上昇を確認した.本発見は,単量体アクチンが上昇すると,mDia1のFH2領域が感知し,高効率にアクチン重合核形成を引き起こすことを示唆する.mDia1はアクチン伸長速度を5-15倍加速し,細胞内で毎秒2マイクロンでアクチンを伸長させるユニークな性質を持つ.真核細胞は直径が10数十ミクロンに達するため,崩壊したアクチンを急速に回復させる仕組みが要求されるが,今回われわれが見出したmDia1を介した急性アクチン重合機構はそのような状況に働く分子機構である可能性がある(投稿中).また,平行してRacやCdc42の下流で細胞辺縁のアクチン重合に働くAIP2/3複合体とアクチン重合阻止分子キャッピングプロテインの分子動態から,「高頻度アクチン線維切断・再結合」が線維の崩壊過程に働いている可能性を見出した(J. Cell Biol.,2006).以前,われわれはFormin蛋白質の1つmDia1が細胞内のアクチン重合端に結合し,線維伸長に従い移動することを分子可視化によって発見した(Science 303:2007-10,2004).この分子移動は,mDia1の活性中心であるFH1-FH2領域の部分変異体では恒常的に観察されるものの,野生型mDia1の分子観察では頻度は稀である.

本研究では,mDia1が高頻度に分子移動する条件を検索し、予想外にもLatrunculin Bなど単量体アクチン阻害剤によって10秒以内にmDia1の分子移動が惹起されることを見出した.薬剤動態シミュレーションから,このアクチン単量体阻害剤処理が薬から遊離したアクチン単量体も急上昇させるという,予想外の逆説的作用が確認された.重合不能のアクチン変異体の強制発現でもmDia1活性化が惹起されることから,Gアクチン濃度の上昇がmDia1によるアクチン重合-伸長を誘発すると考えられる。アクチン脱重合因子コフィリンの結合タンパク質AIP1が集中する部位,すなわち脱重合からアクチン単量体が多量に放出される部位に一致して,mDia1によるアクチン核化頻度上昇を確認した.本発見は,細胞内における単量体アクチンの変動をmDia1のFH2領域が感知し,高効率にアクチン重合核形成を引き起こすことを示す(投稿中).更に、単量体アクチンの変動が予想される細胞シグナルと本機構との関連を見出しつつある.また、関連してmDiaのアイソフォームの1つ、mDia2がNIH3T3細胞の細胞質分裂に重要な働きをもつことを報告した。また,奈良先端大の稲垣らと共同で,彼らが神経細胞の成長円錐伸展を増強させる分子として以前報告したShootin-1がアクチンの求心性流動に会合することを発見し、神経突起の伸展メカニズムにおけるShootin-1とアクチン流動とのリンクが果たす役割の解明に貢献した。以前,われわれはG蛋白質Rhoの標的分子でFormin蛋白質の1つmDialのFH1-FH2領域が,細胞内アクチン重合端に結合し,線維伸長に従い移動することを分子可視化によって発見した(Science, 2004)本研究では,予想外にもLatrunculin Bなど単量体アクチン阻害剤によって野生型mDia1の分子移動が細胞内で高頻度惹起されることを見出した.薬物動態シミュレーションにより,薬から遊離したアクチン単量体が急上昇する逆説的薬物作用によることか判明した.重要なことに,アクチン脱重合因子コフィリンの捕因子AIP1が集まる部位に一致してmDia1によるアクチン核化活性化が確認された.線維崩壊が単量体アクチンの濃度不均一性を細胞内に作り,それがmDla1を活性化することで再重合を亢進させるフィートバック線維再生機構を発見したと考えている.また,線維芽細胞の増殖因子への走化性におけるRhoファミリーG蛋白質の役割について総括的解析を遂行し, Racl, Cdc42, RhoGが走化性においてパラレルに協調して機能することを見出した.興味深いことに,これらのGTPアーゼが欠損すると移動の速度が障害されるが,運動の方向性は保たれていた.また,関連して上述のAIP1が介在するアクチン線維切断が細胞先導端でArp2/3複合体によるアクチン重合核形成の15倍の頻度で起きること,プロトオンコシーンab1キナーゼが分子標的薬の結合し細胞内補因子と開いたコンフォメーションで結合することなど,関連の細胞シグナルの性質についても単分子可視化を応用することにより解明した.以前,われわれはG蛋白質Rhoの標的分子でFormin蛋白質の1つmDia1が,細胞内アクチン重合端に結合し,線維伸長に従い移動することを分子可視化によって発見した(Science, 2004).
老化過程に果たす肝代謝制御機構の解明

肝臓の代謝に関係する繊維芽細胞成長因子FGF21及びFGF23について老化関連因子DEC1をノックアウトさせたマウスを用いた遺伝子発現解析を行った。3ヶ月齢のマウスと24ヶ月齢のコントロールマウスおよびDEC1ノックアウトさせたマウスの肝臓を採取して網羅的遺伝子発現解析(IPA解析)を行った。DEC1ノックアウトマウスにおいて繊維芽細胞成長因子である,FGF21及びFGF23の発現が増加していることを確認できた。さらにリアルタイムPCR法を用いて遺伝子発現解析を行ったところ,24ヶ月齢のコントロールマウスおよび24ヶ月齢のDEC1ノックアウトさせたマウスを比較してDEC1ノックアウトマウスのFGF21およびFGF23の発現が増加敷いていることが明らかになった。さらに我々は,肝臓におけるFGFの発現の局在を確認するため,同様に3ヶ月齢のマウスと24ヶ月齢のコントロールマウスおよびDEC1ノックアウトさせたマウスの肝臓の切片を用いて,免疫組織化学的染色を行った。その結果,24ヶ月齢のコントロールマウスおよび24ヶ月齢のDEC1ノックアウトさせたマウスを比較してDEC1ノックアウトマウスのFGF21およびFGF23の発現が増加敷いていることが明らかになった。これらの結果,DEC1ノックアウトマウスにおいてFGF21及びFGF23の発現が増加したことから,DEC1が繊維芽細胞増加因子の発現増加において関係があるということが明らかになった。
14世紀後半から16世紀前半における教父思想の復興

本研究の主題である14世紀後半から16世紀前半における教父思想の復興の歴史は15,16世紀初頭における教父思想の的また哲学的受容と、宗教改革以来のその教義的・神学史的使用とに分かれる。15世紀において教父思想が哲学的思弁の動機となり、クザーヌスにおいてディオニュシオス・アレオパギテスの神秘神学が超越論的・弁証法的に再解釈されることを通して、主体中心的なプラトン主義が展開される。フィレンツェ公会議における東西教会統一運動に伴い、ギリシア教父はラテン神学に活性化された後、マルシリオ・フィチノは初期アウグスティヌスを基盤にプラトン的伝統をキリスト教思想と合併可能なものとして展開し、さらにディオニュシオスにおいてこのようなキリスト教的プラトン主義の頂点を見出した。知あるキリスト教信心と生活の刷新をめざす運動は北方ではイタリアのと合体してエラスムスとその周辺の教父学に至る。エラスムスはヒエロニュムスをキリスト教的学者の模範とし、ウァッラに倣って規範的な原典である聖書に立ち帰って教父を聖書解釈者として捉える一方、その修辞学的才能と倫理的生活に対する強調に惹かれてオリゲネスを重視したキリスト中心的ヒューマニズムを展開した。エラスムスにおいて文献学的関心とキリスト教精神の促進への努力が結合されているのに対し、レナヌスなどのヒューマニストにおいて単なる人文主義が、他方宗教改革者の教父受容において神学的関心が現れる。メランヒトンを中心に、ルター、ツヴィングリ、カルヴァンが教父のプラトン主義に反対しながら晩年のアウグスティヌスに重点を置き、義認・恩恵・予定論の教義の識別基準とし、教父思想を批判的に受け入れて以来、16世紀半ば以後、教父学が著しい学問的な発展を行いながら、教父解釈はカトリックとプロテスタントの教義の差異によって支配される傾向を示すようになった。平成13年度には本研究は14世紀後半から1510年代に至る西洋中世末期・ルネサンス思想における教父思想の復興史を解明することを課題とし、個人研究と共同研究の成果として主に以下のことが研究され発見された。1.15世紀における教父写本の発見・研究・刊行の歴史が解明され、その中心地や指導的教父研究者が人文主義のそれらと大幅に重なる(イタリアではフィレンツェ・パドヴァ、フランスではルフェーヴル・デタープル、ドイツではエラスムス)。2.中世にはほとんど注目されていない、また著作が手元になかったラテン教父、特にラクタンティウス、テルトゥリアヌスと、ギリシア教父(4世紀のクリュソストモス、バシレイオス、ナジアンゾスのグレゴリオス)の重大な著作が再発見された。3.これらの教父は古代の修辞学的伝統を代表する以上、教義の面からというよりも古典古代に対する人文主義の関心の面から研究される。4.人文主義者にとって最大の関心となっている聖書の研究が焦点となり、教父の聖書解釈が教父研究の重大なテーマとなる。5.教父(クリュソストモス)におけるパウロ書簡註解にもとづき、自然と恩寵の関係が新たに議論され、宗教改革の問題提起に基盤が整えられる。6.南ドイツとイタリアにおけるベネディクト会修道院刷新運動では教父の霊性が教父研究の主題となる。7.4世紀カッパドキア教父の似姿論はルネサンスの人間尊厳論の原動力の一つとなる。8.人文主義者がヒエロニュムスなどの教父の伝記を著すのは(エラスムス)古典古代に対する自らの関心を本来キリスト教的なものとして示す動機にもとづく。9.教父の新プラトン主義的神学への研究をもとにイタリアの人文主義ではプラトン的神学を展開することができ、アリストテレスに代わってプラトンをキリスト教神学の哲学的基盤とする要請が生じた。10.ディオニュシオス・アレオパギテスの神秘思想はルネサンスにおけるユダヤ神秘思想(カバラ)などに対する研究への橋渡しの一つとなった。

本研究の主題である14世紀後半から16世紀前半における教父思想の復興の歴史は15・16世紀初頭における教父思想の人文主義的また哲学的受容と、宗教改革以来のその教義的・神学史的使用とに分かれる。15世紀において教父思想が哲学的思弁の動機となり、クザーヌスにおいてディオニュシオス・アレオパギテスの神秘神学が超越論的・弁証法的に再解釈されることを通して、主体中心的なプラトン主義が展開される。フィレンツェ公会議における東西教会統一運動に伴い、ギリシア教父はラテン神学に活性化された後、マルシリオ・フィチーノは初期アウグスティヌスを基盤にプラトン的伝統をキリスト教思想と合併可能なものとして展開し、さらにディオニュシオスにおいてこのようなキリスト教的プラトン主義の頂点を見出した。知あるキリスト教信心と生活の刷新をめざす運動は北方ではイタリアの人文主義と合体してエラスムスとその周辺の教父学に至る。エラスムスはヒエロニュムスをキリスト教的学者の模範とし、ウァッラに倣って規範的な原典である聖書に立ち帰って教父を聖書解釈者として捉える一方、その修辞学的才能と倫理的生活に対する強調に惹かれてオリゲネスを重視したキリスト中心的ヒューマニズムを展開した。エラスムスにおいて文献学的関心とキリスト教精神の促進への努力が結合されているのに対し、レナヌスなどのヒューマニストにおいて単なる人文主義が、他方宗教改革者の教父受容において神学的関心が現れる。メランヒトンを中心に、ルター、ツヴィングリ、カルヴァンが教父のプラトン主義に反対しながら晩年のアウグスティヌスに重点を置き、義認・恩恵・予定論の教義の識別基準とし、教父思想を批判的に受け入れて以来、16世紀半ば以後、教父学が著しい学問的な発展を行いながら、教父解釈はカトリックとプロテスタントの教義の差異によって支配される傾向を示すようになった。
水産資源の枯渇と再生：経験が生み出すローカルコミュニティの戦略分析

本研究では、まずフィリピン、およびインドネシアの小規模漁業者を対象に、社会協力選好を抽出する経済実験、および資源枯渇の経験とその原因、漁業経験年数・漁獲魚種などの漁業に関する状況、コミュニティー属性などに関するアンケート調査を実施した。そのうえで、集めたデータをもとに、資源枯渇の経験が漁業者の社会協力選好に影響を与えるかどうかを検証した。その結果、過剰漁獲や違法漁獲など人為的要因によって資源枯渇を経験したと認識している漁業者はそうでない漁業者よりも協力選好の程度が高まり、逆に災害や気候変動などの自然要因で資源枯渇を経験したと認識している漁業者は協力選好の程度が低くなることが明らかとなった。平成25年度は、本研究の目的達成のために、以下の研究活動を実施した。1フィリピン、ルソン島におけるプレ実験:11月20日25日にかけて、フィリピンルソン島中部(Masinloc, Zambales、およびAgno, Pangasinan)においてプレ実験を実施した。1実験当たり12名の被験者を用い、アンケートの質問項目の妥当性、実験種目の妥当性などを調べた。フィリピン大学教員(Arvin Vista氏)、および大学院生(Elmer Sunaz君)に協力してもらい、調査を行った。特に、経験についてのアンケートの妥当性を確認した。経済実験は、リスク選好、時間選好、社会選好、利他性、互酬性、公共性の選好調査を行った。ここまでのデータ分析によって、資源枯渇の経験が、個人の選好や社会選好(協調性)に有意に影響を与えていることが明らかとなっている。2インドネシア、カリマンタン島におけるプレ調査:2014年2月16日20日にかけて、インドネシアのカリマンタン島Kubu Raya地区において、同様の経済実験とアンケートによる調査・分析が可能かどうかを調査した。インドネシアは国土が広範囲にわたっているため、国内の地域ごとに資源枯渇の状態や経験が異なっていることが調査や聞き取りから明らかとなった。3追加調査:フィリピンでの、災害や資源枯渇の種類、程度について現地の研究者や大学院生と協力しながら、追加の調査・データ収集を行った。台風、水害など過去の災害の被害状況、被害者数などが収集できたが、これは今後の実験・調査に生かせるデータを集めることができたと考えている。平成26年度は、計画に沿って以下の選好と経験に関する以下のフィールド実験(本実験)を実施した。1)2014年5月11日17日フィリピン第1回調査、調査場所:パラワン島プエルトプリンセサ市周辺漁村、実験実施回数:4セッション、被験者数:62名。2)2014年8月17日23日フィリピン第2回調査、調査場所:ミンダナオ島ジェネラルサントス市(周辺漁村の漁師を対象)、セッション数:4セッション、被験者数:64名。3)2014年8月23日9月4日インドネシア第1回調査、調査場所:カリマンタン島クブラヤ地区およびジャワ島チルボン市周辺、セッション数:5セッション、被験者数:76名。4)2014年10月30日11月5日インドネシア第2回調査、調査場所:スラウェシ島マカッサル市、セッション数:3セッション、被験者数:48名。経済実験についてはプレ実験の時と同じであり、また同時に実施するアンケートについては改訂を行った。特に本研究課題にとって重要な項目である、自然災害に関する経験、資源枯渇に関する経験、他の漁業者とのトラブルの経験など、経験の認識についてその種類別にアンケートを行った。そのうえで、集めたデータをもとに、社会協力選好に影響を与える「経験」の種類の分析を行った。これまでの分析では、資源枯渇の経験の種類によって、例えばそれが人為的な資源枯渇なのか、自然災害による資源枯渇なのかによって、社会協力選好が受ける影響が異なることが明らかとなっている。平成27年度の研究実績は以下のとおりである。(1)26年度までにデータの取得を終えていたフィリピン、インドネシアでの漁業者を対象とした経済実験・アンケート調査に関して、資源枯渇経験が社会協力選好に与える影響の計量分析を行った。結果についてはクリアーで、また経験の種類によって選好に与える影響が異なることが明らかとなった。例えば、過剰漁獲によって資源枯渇が起こったと認識している場合には社会協力選好が強まる一方、自然災害要因によって資源枯渇が起こったと認識している場合には社会協力選好が弱まることを明らかにした。(2)本研究とは異なる研究目的で、資源管理制度の導入を自主的に意思決定できるかどうかについての、実験室実験(資源枯渇ゲーム)を行っていた。そこではいくつかのステージを設けて、制度がない状態でゲームを実施するステージ、制度がある上代でゲームを実施するステージを経てから、制度を選択できるステージを実施した。この際、最初の2つのステージでどのような要因(枯渇要因)でステージが終了したかのデータを取得することができたため、本研究課題の目的に沿った分析を行ったところ、制度を選択するかどうかの被験者の行動が枯渇要因によって変わってくることが明らかとなった。しかも、フィールド実験の分析結果(1)と整合的であることが分かった。(3)(2)の結果については、すでにタスマニア大学経済学部のセミナーにて報告を行っている。また、(1)の結果については、本報告書には記載が間に合わなかったものの28年5月中にディスカッションペーパーとして発行する予定であり、また28年9月の環境経済政策学会で報告の予定である。さらに、(1)及び(2)の結果から得られる政策インプリケーションと理論的背景についてまとめた論文を28年6月中に出版の予定である。

本研究では、まずフィリピン、およびインドネシアの小規模漁業者を対象に、社会協力選好を抽出する経済実験、および資源枯渇の経験とその原因、漁業経験年数・漁獲魚種などの漁業に関する状況、コミュニティー属性などに関するアンケート調査を実施した。そのうえで、集めたデータをもとに、資源枯渇の経験が漁業者の社会協力選好に影響を与えるかどうかを検証した。その結果、過剰漁獲や違法漁獲など人為的要因によって資源枯渇を経験したと認識している漁業者はそうでない漁業者よりも協力選好の程度が高まり、逆に災害や気候変動などの自然要因で資源枯渇を経験したと認識している漁業者は協力選好の程度が低くなることが明らかとなった。当初予定していたフィールド実験は、すべて平成26年度中に完了することができている。また、データベースの作成も完了している。さらに、一部のデータについては分析も進んでおり、最終年度に実施する分析や学会報告などに向けての準備は整っている。このため、おおむね順調に進展していると判断した。環境経済学平成27年度は、これまでフィールド実験によって得られたデータを基に、経験の認識と選好、行動の関係を詳細に分析していく。すでに、分析手法(計量手法)について明らかとなっているため、コンスタントに時間をかけて関係の抽出を行っていく。多くの相関が存在すると考えられるため、一つずつ結果が得られ次第、学会やセミナーで報告を行っていく。当初想定していたフィリピンでのフィールド実験・調査がほぼ確実に実行可能な見込みとなっている。また、並行して日本国内においても同様のフィールド実験・調査を行うことができる見込みとなっている(すでに、プレ実験も行っている)。また、どのような経験を調査すればよいか、どのように質問をすればよいかという点についても、これまでの追加調査、および現地研究者・大学院生とのディスカッションから明らかにすることができている。平成26年度は、以下のプロセスで研究を実施する。1フィリピンにおける本実験・調査:5月11日16日パラワン島、8月5日10日ルソン島中部、8月11日16日ミンダナオ島ジェネラルサントス周辺。被験者総数は、それぞれの地域で64名(16名@セッション×4セッション)で合計192名の予定である。2インドネシアにおける本実験・調査:8月23日9月4日スラウェシ島マナド周辺、およびカリマンタン島、10月30日11月5日ジャワ島中部。被験者総数は、それぞれの地域で48名(16名@セッション×3セッション)で合計144名の予定である。インドネシアでは、午後に漁業がおこなわれるため各調査日午前中の実験実施となる。3データ解析:説明変数に資源枯渇の経験、災害被害の経験、個人属性をとり、被説明変数には個人の様々な選好をとって分析を行う。4学会発表、ディスカッションペーパーの発行:経済実験のデータ分析、協調行動の理論分析のそれぞれについて論文を執筆し、ディスカッションペーパーの形で発行する。
強磁性相互作用を持つ基底一重項系の強磁場中電子状態に関する研究

CsFeCl_3はABX_3型の六方晶系の化合物の一つで,同様にFe^<2+>を磁気イオンとする化合物としてはRbFeCl_3,CsFeBr_3などが知られている.これらの物質のうちでCsFeCl_3のユニークな特徴は,Cl^-を介したFe^<2+>の擬一次元鎖内が強磁性的交換相互作用により結ばれている点である.CsFeCl_3の基底状態は一イオン異方性により分裂した一重項基底状態と,第1励起状態の2重項の疑スピンS=1の状態として扱われている.以前に千葉らによって40Tまでの強磁場磁化過程の測定が行われた.磁化は7.5Tを中心に直線的に立ち上がり,いったん飽和に達するように見えた.しかし,さらに33Tにおいてさらにメタ磁性的な増加を示した.7.5Tの磁化の増加は,S=±1の第1励起状態と一重項基底状態のクロスオーバーにより基底状態が入れ替わることで説明された.しかし同様な解析をさらに100Tの磁場まで行ったが,さらなるクロスオーバーは観測されず33Tの磁化の増加は説明されていなかった.本研究では40Tまでの強磁場と高周波ESR測定を行い,その電子状態についての直接的な測定を行った.7.5Tを中心とする多周波数のESR測定により,シングレット基底状態と磁場により分裂し,下がってきた第一励起状態の二重項のクロスオーバーが観測された.また,基底状態が非磁性から磁性の状態にクロスオーバするため,低磁場では現れてこなかった強磁性相互作用により内部磁場が発生し共鳴磁場が低磁場側にシフトする様子を観測した.また,未解明であった磁化の異常を示す33T付近は7.5T付近と同様にクロスオーバーによる基底状態の入れ替わりをしめす様子が,多周波数のESR測定の結果ら明らかになった.また,この付近のクロスオーバーは7.5Tの場合と比べて33T近傍でかなり急激に励起状態が磁場の上昇とともに下がってくる様子を観測した.CsFeCl_3のS=2の電子状態の磁場依存性の測定現有のパルス強磁場ESR測定装置に,現有の遠赤外分子レーザーからの出力を導入する伝送系の製作を行った.レーザーからの遠赤外光を,円錐形のホーンで受け,内径10mmの円形導波管により,パルス強磁場発生装置と組み合わされたESR測定装置に導入した.一方,遠赤外分子レーザーについては,光励起の遠赤外レーザー側は,不足していた真空排気系を整備した.以前,ガス交換にかなりの時間が必要であった経験から,油拡散ポンプを新設し,高真空排気を可能とし,ガス交換時に以前に用いていたガスの残留を速やかに取り除けるようにした.このレーザーの励起用のCO_2レーザー系に関して発振テストを行った.最も発振強度が大きい9P(22)を中心に15本のラインについて発振を確認した.しかしながら,当初のスペックでは9P(22)で200Wの出力が期待されているが,現状では最大30Wであった.ミラー系の経年劣化を考慮してもいささか低すぎる値であり,遠赤外レーザー発振を行うためにも最低50Wの出力を確保する必要がある.また,出力の上がらない原因として,ZnSeミラーをコントロールするピエゾコントローラーがまったく動作していないことがわかった.そこで,他機関で廃棄した同型のCO_2レーザーのピエゾコントロール部の移植を試みている.CsFeCl_3の7.5T付近のESR吸収の微細な構造の起源7.5T付近のESR吸収の微細な構造については現行のパルス磁場を用いたESR装置では,断熱的な磁化過程のため,再現性や,温度の不確定さがのこり,決め手に欠ける.そこで,現有の12T超電導マグネットと1THzまでのベクトルネットワークアナライザー(現有)を用いて,定常磁場によるW-band ESR測定用のインサートを製作した.空洞共振器として円筒空洞を作成して測定を行ったが,試料挿入に伴いQ値が著しく低下し,十分なS/Nの信号は得られなかった.円筒空洞共振器に変えてファブリペロータイプのものを製作しテストを行っている.CsFeCl_3はABX_3型の六方晶系の化合物の一つで,同様にFe^<2+>を磁気イオンとする化合物としてはRbFeCl_3,CsFeBr_3などが知られている.これらの物質のうちでCsFeCl_3のユニークな特徴は,Cl^-を介したFe^<2+>の擬一次元鎖内が強磁性的交換相互作用により結ばれている点である.CsFeCl_3の基底状態は一イオン異方性により分裂した一重項基底状態と,第1励起状態の2重項の疑スピンS=1の状態として扱われている.以前に千葉らによって40Tまでの強磁場磁化過程の測定が行われた.磁化は7.5Tを中心に直線的に立ち上がり,いったん飽和に達するように見えた.しかし,さらに33Tにおいてさらにメタ磁性的な増加を示した.7.5Tの磁化の増加は,S=±1の第1励起状態と一重項基底状態のクロスオーバーにより基底状態が入れ替わることで説明された.しかし同様な解析をさらに100Tの磁場まで行ったが,さらなるクロスオーバーは観測されず33Tの磁化の増加は説明されていなかった.

本研究では40Tまでの強磁場と高周波ESR測定を行い,その電子状態についての直接的な測定を行った.7.5Tを中心とする多周波数のESR測定により,シングレット基底状態と磁場により分裂し,下がってきた第一励起状態の二重項のクロスオーバーが観測された.また,基底状態が非磁性から磁性の状態にクロスオーバするため,低磁場では現れてこなかった強磁性相互作用により内部磁場が発生し共鳴磁場が低磁場側にシフトする様子を観測した.また,未解明であった磁化の異常を示す33T付近は7.5T付近と同様にクロスオーバーによる基底状態の入れ替わりをしめす様子が,多周波数のESR測定の結果ら明らかになった.また,この付近のクロスオーバーは7.5Tの場合と比べて33T近傍でかなり急激に励起状態が磁場の上昇とともに下がってくる様子を観測した.
細胞骨格系蛋白質異常に基づく心筋症・心不全発症機構の解明

伸展刺激受容チャネルの候補としてTRPV2(GRC)を心筋からクローニングした。病的筋組織におけるGRCの発現異常、ジストロフィー筋細胞およびGRC発現細胞でのカルシウム動態異常、トランスジエニックマウスにおける心筋症病変の発症の有無等検討し、GRCが病態的に重要である可能性を強く示唆する所見を見い出した。また、細胞骨格系異常に基づく筋変性疾患における筋細胞壊死に対するGRCの寄与を検討した。チャネルのポアのところのアミノ酸をに変異をいれたドミナントネガティブGRC(dn-GRC)を作成し性貧を検討したところ、GRC電流は観察されず、GRCとの共発現細胞においてはGRCによるCa異常上昇が抑制された。筋ジスハムスターBIO14.6myotubesにGRCアンチセンスcDNAを導入して細胞膜のGRC発現を減少させる、またはdn-GRC導入により、BIO14.6myotubeで観察されるCa^<2+>流入異常及びストレッチ刺激による筋細胞からのクレアチンキナーゼ(CK)遊離が抑制された。またアデノウィルスを用いてdn-GRC体をBIO14.6ハムスターの大腿四頭筋に導入することにより、筋組織繊維化の抑制、アポトーシスを示す筋細胞の減少が観察された。さらにGRCの病態的意義を個体レベルで確立するため、dn-GRCを骨格筋アクチンのプロモーターに連結し、この変異GRCを骨格筋特異的に発現させたマウスを作製した。このマウスを筋ジストロフィー動物モデルであるmdxマウスと交配し、ジストロフィン欠損に起因する筋ジストロフィーが改善するかどうか検討したところ、血中CK値がmdxマウスの半分以下になり、筋組織壊死の減少が観察された。細胞骨格系異常に基づく筋変性疾患においてGRCの関与が大きいことが明らかになった。GRC阻害薬と阻害薬による筋変性治療法の開発に向けた研究を進めている。伸展刺激受容チャネルの候補としてTRPV2 (GRC)を心筋からクローニングした。病的筋組織におけるGRCの発現異常、ジストロフィー筋細胞およびGRC発現細胞でのカルシウム動態異常、トランスジェニックマウスにおける心筋症病変の発症の有無等検討し、GRCが病態的に重要である可能性を強く示唆する所見を見い出した。本年度は細胞骨格系異常に基づく筋変性疾患における筋細胞壊死に対するGRCの寄与を検討した。チャネルのポアのところのアミノ酸をに変異をいれたドミナントネガティブGRC (dn-GRC)を作成し性質を検討したところ、GRC電流は観察されず、GRCとの共発現細胞においてはGRCによるCa異常上昇が抑制された。筋ジスハムスターBIO14.6 myotubesにGRCアンチセンスcDNAを導入して細胞膜のGRC発現を減少させる、またはdn-GRC導入により、BIO14.6myotubeで観察されるCa^<2+>流入異常及びストレッチ刺激による筋細胞からのクレアチンキナーゼ(CK)遊離が抑制された。

今後、GRC阻害薬の開発と阻害薬による筋変性治療法を検討したい。本年度は筋変性における種々のイオン代謝異常を調べ、Na^+/H^+トランスポーター(NHE)の阻害薬が筋変性改善効果を示すことを見出し、そのメカニズムを解析した。1)NHE阻害剤の筋ジストロフィー(筋ジス)治療効果の検討----細胞骨格系蛋白質欠損で筋ジスを発症するもでる動物BIO14.6ハムスター、mdxマウスにNHE阻害剤投与後14日めに血中クレアチンキナーゼ(CK)を測定した。非投与群に比べて投与群では血中CK活性の有意な減少と組織HE染色で観察される筋変性の減弱が認められ改善効果が示された。2)筋ジス筋細胞におけるNHE活性の亢進---細胞内Na^+濃度に影響を及ぼす可能性のある膜蛋白質、NHEおよびNa^+/Ca^<2+>交換体(NCX)は正常と筋ジス筋で量及び局在に変化なかった。正常及び筋ジス筋細胞への全Na^+取り込みの大部分(65%以上)がNHEの特異的阻害剤で抑制されたことより筋細胞におけるNa^+流入にNHEの寄与が大きいこと、そしてNHEを介する流入が筋ジス筋細胞で上昇してることが判明した。さらに細胞内Na^+濃度、細胞内pHの上昇、NHE活性の細胞内pH依存性のアルカリシフトなどにより筋ジス筋細胞で有意にNHE活性が上昇していることが判明した。筋ジス筋細胞では外液Ca^<2+>濃度を上げるとCa^<2+>流入の上昇が観察されるが、NHE阻害剤処理で抑制された。NHE阻害剤前処理では伸展刺激による筋ジス筋細胞からのCKの漏出も抑制された。細胞骨格系蛋白質欠損による筋ジス筋細胞はストレッチ感受性Caチャネル(TRPV2)の膜発現が亢進しているだけでなくNHEも活性化されNa^+濃度が上昇していることが新たに明らかになった。Na^+濃度の上昇がNCXの機能低下を引き起こし、細胞内Ca^<2+>濃度上昇につながると考えられる。
脂質アルデヒドの体系的プロファイリングシステムの構築およびその応用

脂質は、活性酸素種などの酸化物質により容易に酸化される。この際、脂質分子内の脂肪酸アシル部位が断片化され、数多くのアルデヒド化合物が生成する。これらは、タンパク質の化学修飾や炎症反応を引き起こし、様々な疾患発症に関与することから、新たな疾患バイオマーカーとして期待される。しかしながら、脂質由来アルデヒド化合物は複雑かつ多彩な反応機構を経て生成するため、その構造情報が不足しており、未だ適切な解析法が確立していない。一方、近年我々は、ニトロキシド化合物のラジカル捕捉能を応用し、脂質断片化時においてアルデヒド化合物と同時に生成する脂質由来ラジカル種の構造解析に成功した。そこで、この際に観測されたラジカル種の構造情報ならびに生成機構より、アルデヒド化合物化学構造を推測できるのではないかと考えた。以上より、本研究では脂質過酸化反応にて生じる脂質由来アルデヒド化合物の構造推測およびHigh-performance liquid chromatography and high-resolutiontandem mass spectrometry (LC/HRMS/MS)を用いた構造解析・データベースの構築を行い、さらに生体試料中アルデヒドの包括的解析を目指した。本年度では、脂肪酸アシル部位に様々な多価不飽和脂肪酸を有するPhosphatidylcholine (PC)に対して、種々の酸化反応開始剤を添加し生成させたアルデヒドの解析を進めた。それぞれの酸化機構より生じるアルデヒド化合物の化学構造を推測し、LC/HRMS/MSにより解析したところ、百種類を超える脂質断片化アルデヒド化合物の検出に成功した。また、そのほとんどはこれまでに報告例のない化学種であった。今後、本解析法・データベースを疾患モデル動物へと応用することで新たな疾患バイオマーカー候補分子の探索を目指していく。当初の本年度達成目標の通り、様々な生成機構より生成する脂質アルデヒド構造を推測し、LC/HRMS/MS解析を実施することで、実に百種類を超えるアルデヒドの同定並びにデータベース化に成功している。また、本研究にて同定された脂質アルデヒドのほとんどは、これまでに報告例のない化合物であったことから、今後、より体系的な脂質アルデヒド解析が期待できる。開発した新規技術を用い、動脈硬化症や肝疾患、神経変性疾患など種々の酸化ストレス性疾患モデル動物において生成する脂質アルデヒドの体系的評価を行う。そして、得られた知見より、酸化ストレス疾患発症時における各脂質酸化物の役割を明らかとするともに、バイオマーカー候補化合物の探索を行う。
マイクロヒーター群によって駆動されるマイクロ気泡周囲の熱流体機構

熱流体現象を用いた新しいマイクロアクチュエーターとして、表面張力の不均衡を熱的に与えることで気泡が駆動される現象を利用しようとしている。今年度は二枚のガラス基板をはさむ形で厚さ10ミクロン程度の感光性ポリイミドをパターニングして壁とすることで、幅70200ミクロン程度のマイクロ流路を形成し、その中での蒸気気泡の駆動の様子を調べた。ヒーターとしては500ミクロン間隔で直線状に並べられた大きさ50ミクロン程度のニッケル薄膜を液体と接触する形で用いた。ヒーターを各種制御しながら高速度ビデオを用いて蒸気気泡の駆動速度を調べた結果、最も依存性が強いのが気泡サイズであり、サイズが同じ場合は気泡速度はヒーターの温度に依存することがわかった。これは気泡が大きいほど、界面間の距離が大きくなって温度差が付きやすいことが理由と考えている。またCIP法とレベルセット関数を組み合わせた独自の数値流体コードを開発してマイクロチャンネル中の非凝縮気泡の駆動をシミュレーションすることに成功した。このようなマイクロスケールでの気液界面を有する流体の数値計算コードが完成したことは非常に価値があることである。具体的には、左右の界面の温度による表面張力の違いが、どのように流体の動きに変換されるかが初めて明らかにされたと考えている。さらに、計算で得られる駆動速度は、スリップ条件およびチャンネル壁面と気液界面の接触角に大きく依存することがわかるとともに、今後の数値モデル構築の指針を得ることができた。熱流体現象を用いた新しいマイクロアクチュエーターとして、表面張力の不均衡を熱的に与えて気泡が駆動される現象を利用しようとしている。今年度は、その基礎として、マイクロチャンネル中で発生した蒸気気泡の周囲の温度を熱電対で直接計測することを試みた。シリコン基板をKOHによる異方性エッチングによって溝を設け、その中に大きさ50ミクロン程度のヒーターをニッケル薄膜を局所的に細くすることで製作した。一方、ガラス基板上にニッケルとアルミの薄膜細線先端を100ミクロン程度重ねることでマイクロ熱電対を製作した、この二つの基板を重ねてマイクロチャンネルとし、電気絶縁性に優れたフロリナートで満たした状態で気泡を発生させ、チャンネルの高さを10ミクロンと100ミクロンの二種類で熱流体機構の違いを調べた。新規に購入した高速度ビデオカメラ撮影も併用して明らかになったことは、マイクロヒーターによる気泡生成が非常に強い温度勾配を持ったサブクール状態であることである。ひいては、ヒーターは強い過熱状態になっていることが予想できる。次に、既に製作してあったガラス基板上の直線状マイクロヒーター群と、新たに製作したシリコンウエハーのエッチングによる溝およびガラス基板上のポリイミドによる溝をそれぞれ張り合わせて、ヒーター群が溝の中に並んだ状態のマイクロ流体デバイスを構築した。一個のヒーターをオンにして気泡を生じさせておき、そのヒーターをオフにすると同時に横のヒーターをオンにすることで表面張力の不均衡による移動(熱毛管現象)を検証した。シリコンに比べポリイミドの方が遥かに速い移動速度を記録した。この理由は基板の熱伝導度の違いであろうと予測している。すなわち、熱伝導度の良いシリコンではマイクロチャンネル内で温度勾配が生じにくく、駆動力が相対的に小さくなっていると思われる。
DSAを用いた摂食・嚥下障害における誤嚥防止姿勢の評価に関する研究

エックス線透視装置は本質的に糸巻きひずみと言われるひずみを持っている。このため、辺縁に行くほど広がりが大きくなり距離計測の誤差が大きくなると考えられる。そこで、イメージインテンシファイアのひずみ補正のプログラムを作成し、修正することができた。次に、コントロール群74例と患者群150例、顎引き適用患者群40例について検討した。まず、レファレンスラインについて検討した結果、水平的指標としての口蓋平面は、喉頭の下がっている患者では、基準線とできない場合が42%みられ、鼻腔底線を使用すると29%に減少することがわかった。また、頸椎線の指標としては、第5頸椎は約10%が照射野外となるが、第4頸椎はほとんどすべての例で撮影されていた。このため、第2頸椎の前下端と第4頸椎の前下端を結んで頸椎線とするのが妥当と考えられた。ついで、顎引き姿勢適用患者の顎を引く前と顎引き姿勢における相違について検討した。顎引きにより患者は平均13.4度口蓋平面と頸椎線のなす角度が小さくなった。このとき舌表面と咽頭表面との距離T2-P2、T3-P3は有意に減少した。距離比ではMe-T2/Me-P2、Me-T3/Me-P3の平均値は顎引き座位がそれぞれ0.86、0.81、垂直座位が0.82、0.76であり、顎引きを適用することでその比は増加する傾向が見られた。このことから、顎引きは咽頭腔を狭める作用を持っていることが示唆された。これまで、顎引き姿勢の効果を評価する指標がはっきりしていなかった。今回の研究で水平的指標としての鼻腔底線、垂直的指標としてのC2とC4の下端を結ぶ頸椎線を提案し、これを用いて評価することが可能であることが示された。平成11年度は,主としてX線撮影した画像をコンピュータヘ取り込むための構築を行った.現行の取り込み方法は,X線映画フィルムを専用のプロジェクターに投影し,その画像をA/D変換して行ってきた.しかし,この方法では,1画面の取り込みは可能であったが,連続画面を取りこめる状態になっていなかった。これはコンピュータの容量不足がもっとも大きな原因であった。今年度の研究では,X線撮影中に表示されるモニタの信号をDVテープに記録し,そのディジタル信号をコンピュータへ直接取り込むことを可能とした。コンピュータは当初MacG3を購入予定であったが,G4が発売され大容量が可能となることがわかり,また,Firewireを装備していることがわかったためこの発売を待って購入した。しかしコンピュータの発売が遅れたため,データの取り込みまでしか行われていないため,レファレンスラインの設定については次年度行うこととした。G4を購入したためFirewireを介して画質の劣化なしに画像を連続して取りこめるようになったが,現時点では画像と音のずれが起こり,ソフトの点検を検討している.また,コンピュータのモニタ画面は小さいため,今年度購入予定であった編集機が予定より安く購入できたため追加で購入したプロジェクターにより拡大した場合と,モニタ上で計測した場合,差があるかどうかについても次年度研究することとした。被曝線量軽減には映画からビデオに変換することは必須である。今年度,ビデオ化が可能となったため,次年度以降出来るだけ早い時期に映画とビデオの差を明らかにし最良のビデオ撮影の条件設定を行って,患者の被曝線量軽減を行う予定である。当初予定していた計測項目については次年度行うこととした。平成12年度はイメージインテンシファイアによる「ひずみの修正」と「プロジェクタとモニタ」利用による精度について検討を行った。

まず,「ひずみの修正」では,I.I.のひずみ計測のため,直径1mmの鉛箔を40mm間隔に配置したファントムを製作し撮影した。ファントム撮影により得られた画像をDigital Video RecorderでDVテープに記録し,このデータをコンピュータに取り込み(オリジナル画像),パブリックドメインソフトのNIH Imageを使用し,鉛箔間の距離,角度を計測した。その結果上下左右に中心に向かって縮小し,外方に向かって拡大する円弧状のひずみが見られた。また,上下的には上方と下方で拡大率が異なり,下方の方が拡大が大きかったが,このひずみは本装置独特のものと考えられた。左右的には中心に行くほど小さく外方にに行くほど大きくひずみ,通常のI.I.に見られるひずみであった。これらのひずみは,Adobe Photoshopの球面変形フィルタを何度か適用することにより,補正することができた。その結果,長さ,角度共に標準偏差が小さくなり,補正処理の有効性が確認されたため,この一連の補正処理を自動化した。ひずみ補正画像での40mmは99.0ピクセルに相当したので,1ピクセルは,0.40mmになる。同一測定部位で標準偏差が最も大きかった場合で1.3ピクセルであり,個人の測定精度は最大1mm以内に収まっている。これらが完成した後,計測時の誤差がプロジェクタで投影した場合とモニタ上で計測した場合違いがあるかどうか検討した。プロジェクタでは,スクリーン上でほぼ10倍に拡大した。卒業1年目の歯科放射線科大学院生1名,歯科放射線学会指導医2名,歯科放射線学会認定医1名,言語聴覚士1名,矯正歯科学会認定医1名,補綴歯科学会認定医1名計7名で測定した結果,両者間にほとんど差は見られなかった。しかし,プロジェクタの方がわずかながら,標準偏差が大きく,モニタで測定したほうが小さかった。このため,今後の検討はモニタを用いて行うこととした。本年度は最終年度であるが、まず、本検査による被曝線量低減のため現行のX線映画法と一般に行われているX線透視法。さらにX線パルス透視法について被曝線量を測定し、比較した。その結果現行のX線映画法は一般のものに比べ数倍被曝線量が高いことが判明した。しかし、X線映画法と同時にビデオ撮影した場合の画質について検討したところ、X線映画法の画質はX線透視法に比べ格段に良く、透視法では見えない誤嚥を検出できることもある。このことをふまえて、現在、これまで行ってきたX線映画法とX線透視法を併用する方法をとっている。レファレンスラインに関しては、頚椎C2とC4を基準にした場合、コントロールで顎引きをする前は口蓋平面となす角度は105度であったが、顎引きをすると94度になり、ほぼ11度角度がついた。この時、C1C2C3C4とMeを結んだ線の距離と舌背との交点TT1T2T3T4とMeを結んだ線の距離計測を行った。Me-C4は計測不能が半数に見られた。これらから咽頭腔の広さを推定しようとしたが、十分な結果を得ることができなかった。また、咽頭腔の面積を算出する試みとしてMe-T1-C3を結んだ三角内で舌と咽頭後壁に囲まれた領域を計測してみた。また、誤嚥のある患者に対し中咽頭腔の面積や距離計測を行い、コントロール群と比較して見たが有意差が認められなかった。今回の検討は、誤嚥のある患者と限ったため、有意差が見られなかった可能性もあり、現状では、十分咽頭腔の評価ができていないと考えられる。
口腔扁平上皮癌の浸潤・転移における腫瘍間質の役割

癌細胞が浸潤する際にはその周囲の線維性結合織や血管の増生を伴うことが知られている。また、口腔扁平上皮癌においては浸潤様式4C型の癌では胞巣周囲に多量の線維性結合織が観察される。しかし、この間質の反応は腫瘍の浸潤にとってどのような意義があるのか不明である。そこで、線維芽細胞増殖抑制剤による口腔扁平上皮癌の浸潤や転移に対する効果を検討した。実験には浸潤様式4C型の口腔扁平上皮癌細胞株OSC-19と線維芽細胞株Swiss-3T3を用いた。線維芽細胞増殖抑制剤はすでに臨床に用いられているトラニラストを使用した。はじめに、各細胞のトラニラストに対する感受性を検討するため、MTT assayを行った。また、癌細胞の浸潤と転移に対する効果を検討するため、ヌードマウスの舌にOSC-19細胞を移植し、トラニラストの腹腔内投与を行い、効果を検討した。MTT assayの結果、3T3細胞はトラニラストの濃度依存的に増殖抑制効果を認めたが、OSC-19細胞はトラニラスト高濃度下においても増殖抑制効果は認められなかった。また、移植腫瘍においては、トラニラスト投与群は非投与群と比較して腫瘍の大きさは小さく、増殖抑制効果が認められた。したがって、本剤投与によって腫瘍全体の線維芽細胞の量は減少した。病理組織学的には癌細胞の壊死などは認められず、浸潤像にも大きな違いは見られなかった。リンパ節転移率は非投与群100%に対して、投与群は57%であり転移抑制効果を認めた。トラニラスト投与の効果の一つに血管新生阻害があげられる。本剤投与による血管構築の違いについても検討され、血管新生阻害作用が認められた。また,口腔扁平上皮癌においては浸潤様式4C型の癌では胞巣周囲に多量の線維性結合織が観察される。しかし,この間質の反応は腫瘍の浸潤にとってどのような意義があるのか不明である。そこで,線維芽細胞増殖抑制剤による口腔扁平上皮癌の浸潤や転移に対する効果を検討した。はじめに,各細胞のトラニラストに対する感受性を検討するため,MTT assayを行った。また,癌細胞の浸潤と転移に対する効果を検討するため,ヌードマウスの舌にOSC-19細胞を移植し,トラニラストの腹腔内投与を行い,効果を検討した。MTT assayの結果,3T3細胞はトラニラストの濃度依存的に増殖抑制効果を認めたが,OSC-19細胞はトラニラスト高濃度下においても増殖抑制効果は認められなかった。また,移植腫瘍においては,トラニラスト投与群は非投与群と比較して腫瘍の大きさは小さく,増殖抑制効果が認められた。したがって,本剤投与によって腫瘍全体の線維芽細胞の量は減少した。病理組織学的には癌細胞の壊死などは認められず,浸潤像にも大きな違いは見られなかった。リンパ節転移率は非投与群100%に対して,投与群は57%であり転移抑制効果を認めた。本剤投与による血管構築の違いについても検討され,血管新生阻害作用が認められた。
非均質な確率場を考慮した不整形地盤上の地震動の時空分布に関する研究

本研究の目的は、不整形地盤上における地震動が空間的に一様ではなく定常でないと考え、その時空分布がどの様な特性を有し、地盤の不整形性によってどの様に影響されるかを明らかにするとともに、均質な確率場としてはモデル化できない不整形地盤上の確率波をシミュレーションする手法を開発し、不整形性を含む環境下での構造物の多次元入力地震動の設定法を確立することであった。不整形地盤では、地震波の局所的な回折、散乱、屈折、反射などによって地盤の応答値が大きく変動するため、この様な不整形構造を反映させた時間、空間分布特性のモデル化に基づく、確率モデルとしての地震動のシミュレーション手法の開発が必要である。本研究では、不整形地盤上の地震応答のパラメトリックなケーススタディと、典型的な不整形境界を持つ2層地盤上での地震動からの全体的な挙動をマクロに捉えたドリフト成分のモデル化に関するプログラム開発と解析を行い、ランダム成分を重ね合わせていくつかのシミュレーションを行った。そして、カルマンフィルタとクリッギング手法を結合させた条件付シミュレーション手法を開発し、確率場としての性質を明確に表現させるとともに、最終目標である多次元入力地震動の設定法を提案した。近年、水際線を重視した都市開発が進められているが、特に臨海部の開発地域では陸から海へと埋立て地盤が傾斜しており、また軟弱地盤でもあることから、このようなウォーターフロント開発地域の地下構造に対する耐震安全性の照査のための動的解析にもすぐに応用可能であることもわかった。