hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
テクスチャ表示触覚ディスプレイの開発研究

本研究では,触覚のバーチャルリアリティにおいてテクスチャ情報を提示するための触覚ディスプレイの開発を行った.触覚におけるテクスチャとは,対象物表面の微小な凹凸や材質などに関連した複雑な特性であるが,これを振動ピン配列による刺激で模擬するためのハードウェアと刺激制御方式を検討した.ハードウェアの設計では,駆動部の小型化,高密度化を目指して試作検討を行った.その結果,小型化に関してはバイモルフ型ピエゾアクチュエータが有利な面もあるが,駆動出力の面では積層型ピエゾアクチュエー夕を用いた構成が望ましいことが明らかとなった.すなわち,バイモルフ型は小型でも必要な振幅は得られるが,指への伝達(衝突)力が弱く,RAI型の触覚受容器に対する表現ではやや不十分である.勿論,指先に装着する形態ではバイモルフ型だけが実現可能であった.積層型ピエゾアクチュエータを使用すれば,振動のインパクトが大きいため,より明瞭で精密な触嘩覚を生成することが可能であった.従って,テクスチャディスプレイの設計においては,用途に応じて両者の構成を選択する必要がある.10以上の試作例と既存のディスプレイの計測を行うことにより,以上の議論に関する定量的なデータが得られた.指先に与える刺激の制御方式に関しては,対象物表面の形状変動,すなわち高さマップに基づいて,触覚ディスプレイを駆動する2つの手法を示した.1つは,高さマップの分布形状を,そのヒストグラムに基づいて調整する方法である.この調整法によってテクスチャディスプレイの提示を実物のテクスチャの触感覚に対応させることが可能となった.もう1つは,テクスチャの高さデータを感覚強度に変換するためのべき関数を求めて,触覚ディスプレイの駆動入力を決定する方法である.多数のテクスチャサンプルに関する提示実験を行った結果,実物の粗さ感覚と対比させた形で,べき関数のパラメタを得ることができた.本研究は,触覚的テクスチャを表示するための触覚ディスプレイを開発することを目的としている.本年度は,テクスチャディスプレイを小型化するための検討,およびテクスチャ表示のためのソフトウェアの開発を行った.小型化のための検討としては,まずレーザ変位計を購入し,既存のテクスチャディスプレイの振動振幅を調査した.既存のテクスチャディスプレイの振幅は,約60μm,またオプタコン2の振幅は,約100μmであることが分かった.振動による表現のためには,振幅が大きいほど表現の自由度が広がると考えられるが,この振幅値は無負荷状態での計測値であり,指で触れた場合の振動伝達強度では,60μmの振幅でも既存のディスプレイのほうが大きいことが分かった.従って,振動発生機構の設計においては,単に振幅の大きさだけでなく,その強度を考慮すべきことが明らかとなった.テクスチャを表示するためのソフトウェアについては,対象物の表面の凹凸をレーザ変位計で計測し,その高さデータを元に表示用のデータを作成する方法を検討した.表示用のデータを作成するために,高さデータのヒストグラムを変換するヒストグラム変換の手法を用いることを提案した.幾つかの実際の対象物(壁紙)を計測したデータを変換して,それに基づいた表示を行い,実物のテクスチャの感覚との比較を行った.その結果,指との接触面の形態を反映して適切なヒストグラム変換が存在することが明らかとなった.本研究では,触覚のバーチャルリアリティにおいてテクスチャ情報を提示するための触覚ディスプレイの開発を行った.触覚におけるテクスチャとは,対象物表面の微小な凹凸や材質などに関連した複雑な特性であるが,これを振動ピン配列による刺激で模擬するためのハードウェアと刺激制御方式を検討した.ハードウェアの設計では,駆動部の小型化,高密度化を目指して試作検討を行った.その結果,小型化に関してはバイモルフ型ピエゾアクチュエータが有利な面もあるが,駆動出力の面では積層型ピエゾアクチュエー夕を用いた構成が望ましいことが明らかとなった.すなわち,バイモルフ型は小型でも必要な振幅は得られるが,指への伝達(衝突)力が弱く,RAI型の触覚受容器に対する表現ではやや不十分である.勿論,指先に装着する形態ではバイモルフ型だけが実現可能であった.積層型ピエゾアクチュエータを使用すれば,振動のインパクトが大きいため,より明瞭で精密な触嘩覚を生成することが可能であった.従って,テクスチャディスプレイの設計においては,用途に応じて両者の構成を選択する必要がある.10以上の試作例と既存のディスプレイの計測を行うことにより,以上の議論に関する定量的なデータが得られた.指先に与える刺激の制御方式に関しては,対象物表面の形状変動,すなわち高さマップに基づいて,触覚ディスプレイを駆動する2つの手法を示した.1つは,高さマップの分布形状を,そのヒストグラムに基づいて調整する方法である.この調整法によってテクスチャディスプレイの提示を実物のテクスチャの触感覚に対応させることが可能となった.もう1つは,テクスチャの高さデータを感覚強度に変換するためのべき関数を求めて,触覚ディスプレイの駆動入力を決定する方法である.多数のテクスチャサンプルに関する提示実験を行った結果,実物の粗さ感覚と対比させた形で,べき関数のパラメタを得ることができた.
頭部外傷における間葉系幹細胞と神経ペプチドの神経新生促進作用

本研究により骨髄由来間葉系幹細胞(MSCs)と、その分泌タンパク質TSG-6が頭部外傷モデルマウスの頭部外傷領域を減少させることが明らかとなった。さらに行動テストにより記憶障害と鬱様行動が改善させることを見出した。このとき、好中球の組織浸潤と血液脳関門(BBB)の崩壊が抑制されていた。このことから、MSCsおよびTSG-6は好中球浸潤による炎症を減少させることによって血液脳関門の破綻を抑制し、二次的な脳損傷を改善していることが示唆された。また、慢性期頭部外傷に対するMSCによる治療改善効果を解析したところ、新生ニューロンの増加が観察された。今後はこのデータの再現性確認と、記憶障害への改善効果の検討、メカニズムの解析を行っていく予定である。さらに神経ペプチドPACAPの関与を調べるため、PACAP特異的受容体である、PAC1RのKOマウス作成をゲノム編集技術を用いて試みた。するとこのマウスは成体まで成育しないことが明らかとなった。そこで現在コンディショナルノックアウトの作成を試みている。成功すれば、MSCの治療改善効果にPACAPが重要な役割をになっていることが証明できると考えられる。MSC投与によりアストロサイトが活性化していることが明らかとなった。そこで培養アストロサイトにスクラッチ障害モデルを作成し、MSCと共培養させたところ障害部位の閉塞が促進されることが明らかとなった。この結果によりMSCによる血液脳関門の破綻の抑制にアストロサイト活性化が関与していることが示唆された。2018年7月に遺伝子組換え実験室の准教授が異動となり、実験室の管理運営を1人で任されることとなったため業務の引継ぎで多忙となってしまい、研究を行う時間がなかった。業務の引継ぎ作業もほぼ終了したため、2019年度は研究を行う時間がとれる予定である。頭部外傷モデルマウスの慢性期にMSCを投与しその治療改善効果を解析する。また、その作用に関連する遺伝子をゲノム編集によってノックアウトしたマウスを作成しより詳細な解析を行う予定である。本研究により骨髄由来間葉系幹細胞(MSCs)が頭部外傷モデルマウスの頭部外傷領域を減少させることが明らかとなった。さらに脳の記憶によって重要な部位である海馬の神経新生について解析を行った。頭部外傷後の新生神経細胞数を、doublecortinの免疫染色によって調べたところ、TSG-6投与によって増加していることがを明らかとなった。興味深いことにSham群においてもこの神経新生細胞の増加は確認された。このことからTSG-6は神経新生を促進している可能性が示唆された。脳虚血や脊髄損傷モデルにおいて、MSCが神経ペプチドPACAPを介して神経新生、および神経保護をしている可能性が示唆された。そこで頭部外傷においてもMSCsがPACAPを介して神経幹細胞の増殖や分化を促進しているかどうかを解析するため、PACAPの受容体であるPAC1のノックアウトマウスの作成を試みた。新しく開発されたゲノム編集技術を用いて遺伝子をノックアウトする系を立ち上げ、遺伝子改変のためのコンストラクトの作成を行った。現在このコンストラクトをマウス受精卵に導入し、遺伝子ノックアウトの確認とその表現型の解析を行っている。頭部外傷慢性期にMSCを投与したところ、改善効果は見られるが急性期投与の時ほどの効果は見られなかった。またPACAPノックアウトマウスの繁殖が当初の予定ほど進まなかったため、その受容体であるPAC1のノックアウトマウスの作成を行った。本年度は慢性期頭部外傷に対するMSCによる治療改善効果を解析したところ、新生ニューロンの増加が観察された。また神経ペプチドPACAPの関与を調べるため、PACAP特異的受容体である、PAC1RのKOマウス作成をゲノム編集技術を用いて試みた。しかしPAC1Rは複数のサブタイプがあることもあり、本年度においては作成に成功しなかった。来年度も継続してKOマウスの作成を行っていく予定である。このマウスの作成に成功すれば、MSCの治療改善効果にPACAPが重要な役割をになっていることが証明できると考えられる。さらにMSCによる血液脳関門破綻の抑制にアストロサイトの活性化が関与していることが明らかとなった。また、これにはMSCとアストロサイトの直接的な接触が必要であることも明らかとなった。来年度はそのメカニズムについて解析を行っていく予定である。当初の計画の目標の1つであった慢性期の頭部外傷にMSCの投与が有効であるというデータを得ることが出来た。今後はその治療効果と神経ペプチドの関与について解析を行っていく予定である。

本研究により骨髄由来間葉系幹細胞(MSCs)と、その分泌タンパク質TSG-6が頭部外傷モデルマウスの頭部外傷領域を減少させることが明らかとなった。さらに行動テストにより記憶障害と鬱様行動が改善させることを見出した。このとき、好中球の組織浸潤と血液脳関門(BBB)の崩壊が抑制されていた。このことから、MSCsおよびTSG-6は好中球浸潤による炎症を減少させることによって血液脳関門の破綻を抑制し、二次的な脳損傷を改善していることが示唆された。また、慢性期頭部外傷に対するMSCによる治療改善効果を解析したところ、新生ニューロンの増加が観察された。今後はこのデータの再現性確認と、記憶障害への改善効果の検討、メカニズムの解析を行っていく予定である。さらに神経ペプチドPACAPの関与を調べるため、PACAP特異的受容体である、PAC1RのKOマウス作成をゲノム編集技術を用いて試みた。するとこのマウスは成体まで成育しないことが明らかとなった。そこで現在コンディショナルノックアウトの作成を試みている。成功すれば、MSCの治療改善効果にPACAPが重要な役割をになっていることが証明できると考えられる。MSC投与によりアストロサイトが活性化していることが明らかとなった。そこで培養アストロサイトにスクラッチ障害モデルを作成し、MSCと共培養させたところ障害部位の閉塞が促進されることが明らかとなった。この結果によりMSCによる血液脳関門の破綻の抑制にアストロサイト活性化が関与していることが示唆された。2018年7月に遺伝子組換え実験室の准教授が異動となり、実験室の管理運営を1人で任されることとなったため業務の引継ぎで多忙となってしまい、研究を行う時間がなかった。頭部外傷におけるMSCの治療改善効果について、急性期と慢性期投与での機序の違いについて調べていく予定である。また引き続きPAC1のノックアウトマウスの作成とその表現系の解析、さらに頭部外傷におけるMSCsの効果の違いについて解析を行っていく予定である。慢性期頭部外傷後の神経新生にMSCが効果があることが示されたが、それが記憶障害の改善につながっているかどうか解析を行っていく予定である。またその神経新生促進効果と、神経ペプチドがどのように関与していくのかもKOマウスを作成して解析を行っていく。もし、KOマウスの作成に成功しなった場合は、その受容体のアンタゴニスト等を使用して解析を継続していく予定である。業務の引継ぎ作業もほぼ終了したため、2019年度は研究を行う時間がとれる予定である。頭部外傷モデルマウスの慢性期にMSCを投与しその治療改善効果を解析する。また、その作用に関連する遺伝子をゲノム編集によってノックアウトしたマウスを作成しより詳細な解析を行う予定である。研究の進捗が当初の予定通り進まなかったため次年度に繰り越しが生じた。PAC1R-KOマウスの作成に成功しなかったため、それを使用して行う予定であった実験ができなくなった。
ヒト肺癌細胞株におけるメタロ・プロテナーゼ阻害剤BPHAの抗浸潤・転移効果の研究

ヒト肺癌細胞株におけるメタロ・プロテナーゼ阻害剤BPHAの抗浸潤・転移効果の研究<新規経口MMP阻害薬BPHAのin vitroでの浸潤抑制効果>我々は,in vitroでの浸潤抑制効果をマトリゲル及びBoyden chamberを用いたHaptoinvasion assayにて検討した.また,同時に遊走能についても検討した.BPHAは,in vitroで走化性に影響しないが,基底膜の浸潤を抑制することが示唆された.BPHAは,血管新生を抑制するだけでなく,腫瘍自体の基底膜の浸潤を抑制することが示された.<新規経口MMP阻害薬MMIのin vitroでの浸潤抑制効果>新規経口MMP阻害薬であるMMI-166は,MMP-2及び9の活性を特異的に阻害し,in vivoで腫瘍増殖及び肝転移を抑制することがわかっている.我々は,in vitroでの浸潤抑制効果をマトリゲル及びBoyden chamberを用いたHaptoinvasion assayにて検討した.MMI-166のin vitroでの浸潤抑制能は、その細胞の発現するMMP-2,MMP-9の量とほぼ相関する傾向を認めた.MMI-166は,血管新生だけでなく,基底膜の浸潤を阻害することが示された.<新規MMP阻害剤MMI-166が、in vivoのモデルにおいてその阻害効果>MMI-166100mg,200mg,300mg/kg bodyをSCIDマウスに腫瘍を同所性移植直後より28日間投与したが、体重減少などの副作用は認めなかった。皮下移植モデルにおいて200mg/kg body MMI-166の投与量で腫瘍の縮小効果を認めた。肺癌リンパ行性転移モデルにおいては縦隔組織重量は非投与群0.12±0.014,投与群0.083±0.017で縦隔リンパ節転移抑制効果を認めた。【使用した癌細胞】ヒト非小細胞肺がん細胞株Ma10,Ma25,(コントロールとして線維肉腫細胞株HT1080)で,HT1080,Ma-10は、MMP-2の強発現が認められ、Ma-25はMMP-2の発現量は低い。【BPHAによるin vitro浸潤能の阻害】in vitro invasion assayにおいて、HT1080は、浸潤はBPHAではコントロールの63%まで抑制され、Ma10では、41%まで抑制された。しかし,遊走能は両細胞株ともコントロールと差を認めなかった。【MMI-166によるin vitro浸潤能の阻害】我々はさらに,特異性の高いMMP阻害剤MMI-166を,同社より入手し,同様の検討を行った.HT1080では,浸潤はMMI-166で74.5%抑制され,Ma10は,17.4%抑制された.しかし,Ma25細胞は,MMI-166では浸潤は阻害されなかった.また,遊走能は全ての細胞株でMMI-166で阻害されなかった.以上の結果から,BPHA,MMI-166はin vitroで走化性に影響しないが,基底膜の浸潤を抑制し、その阻害効果はMMP-2の発現と相関することが示唆された.平成11年度の科学研究費報告書で私たちは、新規経口MMP阻害薬BPHA及びMMI-166が肺癌細胞株Ma10に対してin vitroでの浸潤抑制効果を示すことを報告した。

今回、新規MMP阻害剤MMI-166が皮下移植モデルと肺癌リンパ行性転移モデルを使用し肺癌細胞株Ma10に対してin vivo増殖阻害、転移阻害効果があるかどうか検討した。皮下移植モデルにおけるMMI-166投与でのSCIDマウスの体重変化MMI-166100mg,200mg,300mg/kg bodyをSCIDマウスに腫瘍を同所性移植直後より28日間投与したが、体重減少などの副作用は認めなかった。皮下移植モデルにおけるMMI-166投与での移植腫瘍の体積変化皮下移植モデルにおいて200mg/kg body MMI-166の投与量で腫瘍の縮小効果を認めた。肺癌リンパ行性転移モデルにおけるMMI-166投与での縦隔組織の重量変化肺癌リンパ行性転移モデルにおいては縦隔組織重量は非投与群0.120±0.014,投与群0.083±0.017で縮小効果を認めた。結論MMI-166はin vivoにおいて、腫瘍の増殖抑制効果、リンパ行性転移抑制効果を認めた。
人の各型慢性肝炎に対応する動物ウイルス肝炎モデルの開発と応用

ヒトのB型およびC型肝炎のモデルとして開発した胸腺欠損ヌードマウスに2種の弱毒ウイルスを感染させたて実験系を用いて、それぞれの特徴を比較検討することにより各々の肝炎の性格の差についてしらべた。また、この両者との対照として重度免疫欠損マウス(SCIDマウス)にも同じウイルスを感染させ、病変形成に関わる免疫欠損の影響についても検討した。[材料と方法]4週齢、雌、胸腺欠損ヌードマウスおよびSCIDマウスにマウス肝炎ウイルス、MHV-2ccおよびMHV-2Lを1.0×10PFUをi.v.し、一定間隔で殺して肝臓を採取し、ウイルス価の測定、光学顕微鏡的、電子顕微鏡的、免疫組織化学的検索を行い、各病変間の異同を明らかにする。応用として、外因性インターフェロン(IF)、インターロイキン(IL)、TNF、副腎皮質ホルモンの病変に対する効果をしらべた。[成績]MHV-2cc感染胸腺欠損ヌードマウスは8-10週で死んだがMHV-2L感染胸腺欠損ヌードマウスは全例生残し、緩慢な進行性変化とともに再生が起こり、感染後24週では再生結節の集合状の病変となった。これらの病変では、コラゲン増生(+)、αFP産生(-)、DNA合成(+)あったが、MHV-2cc群でコラゲンの増生が目立ち、-2L群でDNA合成が著しかった。SCIDマウスでは単調な進行性変化となった。IF投与群ではウイルス増殖抑制が、IL、TNF群では増強があった。[考察]慢性肝炎の発生には肝細胞の再生、DNA合成増強が炎症反応とともに必要条件と考えられ、その抑制が急性化を招くこと、その急性肝炎を治療することが一つの治療方法であることが示唆された。
尿路性器平滑筋における一酸化窒素合成酵素の存在とその活性化機構の研究

1.尿路性器平滑筋における一酸化窒素合成酵素(以下NOS)の存在1)薬理学的解析:1.前立腺;神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、ヒトおよびイヌ前立腺において、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による活動を認めた。青年期イヌでは明らかな弛緩を認めたが老人ヒト前立腺では認められなかったことから、前立腺肥大症による下部尿路閉塞機序のひとつとして、老齢化によるNOS活性の低下が示唆された。2.尿道;雌イヌ尿道では、神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による弛緩を認めた。この弛緩作用は、近位部尿道では強く認められたが遠位部ではほとんど認められず、このことから尿排出時の尿道弛緩の機序にNOSは近位部尿道では関与するが、遠位部尿道では関与が少ないと考えられた。3.尿管、膀胱;ヒト尿管および膀胱平滑筋では、神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による弛緩を認めなかった。2)生化学的解析:前立腺;3H-Arginineおよび3H-Citurullineを用いたHPLC解析では、ヒト前立腺組織はNOS活性を有すると考えられた。3)免疫組織化学的解析:抗神経型NOS(以下nNOS)抗体を用いた免疫組織学的検討では、ヒトおよびイヌ前立腺、ヒト女性および雌イヌ尿道平滑筋、ヒト尿管にはいずれもnNOS活性を有する神経構造を認めた。4)分子生物学的解析:ヒト女性尿道平滑筋からmRNAを抽出し、逆転写酵素によりcDNAを作成し、これを用いてPCR法によりnNOS遺伝子を増幅した。ヒト女性尿道からは、ヒト陰茎から得られたものと近い大きさのDNAが2種類得られ、陰茎のものとは若干異なるものと考えられた。2.尿道平滑筋におけるNOSの局在:ヒト女性尿道平滑筋および雌イヌ尿道平滑筋におけるnNOSの局在を免疫組織化学によって調べた。雌イヌ尿道平滑筋では近位部に最も強くて遠位部になるほど弱かったが、ヒト女性尿道平滑筋では逆であった。結論:以上から、ヒトおよびイヌの前立腺および尿道を中心とする尿路性器平滑筋にはnNOS活性を有する神経支配があり、これを介した非アドレナリン非コリン性の抑制性活動の存在することが分かった。当初の研究計画とは順序がやや異なり、ヒト尿路・性器平滑筋におけるNOS subtypeを検討した結果となった。以下に本年度における研究成果を述べる。1:高齢ヒトおよび若年イヌ前立腺平滑筋において、薬理学的・組織化学的・生化学的にNOSの一種類であるconstitutive NOS

神経の存在を証明し、両者の比較から前立腺肥大症による排尿障害の原因のひとつにNOS神経の関与が考えられた。2:ヒトおよびイヌ尿道平滑筋において、薬理学的・組織化学的にconstitutive NOS神経の存在を証明し、特に雌における全尿道でのNOS神経の分布をヒトおよびイヌで比較検討し、尿禁制機構の違いを認めた。3:ヒト尿管平滑筋において、組織化学的・免疫組織化学的にconstitutive NOS神経の存在を証明したが、薬理学的には充分な活性は得られなかった。4:ヒト陰茎海綿体平滑筋において、組織化学的・生化学的にNOSの一種類であるconstitutive NOS神経の存在を証明した。1.尿路性器平滑筋における一酸化窒素合成酵素(以下NOS)の存在1)薬理学的解析:1.前立腺;神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、ヒトおよびイヌ前立腺において、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による活動を認めた。青年期イヌでは明らかな弛緩を認めたが老人ヒト前立腺では認められなかったことから、前立腺肥大症による下部尿路閉塞機序のひとつとして、老齢化によるNOS活性の低下が示唆された。2.尿道;雌イヌ尿道では、神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による弛緩を認めた。この弛緩作用は、近位部尿道では強く認められたが遠位部ではほとんど認められず、このことから尿排出時の尿道弛緩の機序にNOSは近位部尿道では関与するが、遠位部尿道では関与が少ないと考えられた。3.尿管、膀胱;ヒト尿管および膀胱平滑筋では、神経電気刺激併用の等尺性収縮実験により、NOS活性を有すると考えられる非アドレナリン非コリン性抑制神経による弛緩を認めなかった。2)生化学的解析:前立腺;3H-Arginineおよび3H-Citurullineを用いたHPLC解析では、ヒト前立腺組織はNOS活性を有すると考えられた。3)免疫組織化学的解析:抗神経型NOS(以下nNOS)抗体を用いた免疫組織学的検討では、ヒトおよびイヌ前立腺、ヒト女性および雌イヌ尿道平滑筋、ヒト尿管にはいずれもnNOS活性を有する神経構造を認めた。4)分子生物学的解析:ヒト女性尿道平滑筋からmRNAを抽出し、逆転写酵素によりcDNAを作成し、これを用いてPCR法によりnNOS遺伝子を増幅した。ヒト女性尿道からは、ヒト陰茎から得られたものと近い大きさのDNAが2種類得られ、陰茎のものとは若干異なるものと考えられた。2.尿道平滑筋におけるNOSの局在:ヒト女性尿道平滑筋および雌イヌ平滑筋におけるnNOSの局在を免疫組織化学によって調べた。雌イヌ尿道平滑筋では近位部に最も強くて遠位部になるほど弱かったが、ヒト女性尿道平滑筋では逆であった。結論:以上から、ヒトおよびイヌの前立腺および尿道を中心とする尿路性器平滑筋にはnNOS活性を有する神経支配があり、これを介した非アドレナリン非コリン性の抑制性活動の存在することが分かった。
アレルギー性鼻炎における鼻粘膜色調の定量化に関する研究

1.研究の目的鼻副鼻腔疾患を診断する際に鼻粘膜の色調は重要な観察項目の一つである。たとえば急性鼻炎罹患時は粘膜が発赤し、アレルギー性鼻炎では蒼白な色調を呈することが知られている。しかし色調の判定は検者の主観的な判断によるもので、その表現は漠然としており客観性に欠ける。本研究では鼻粘膜色調をXYZ表色系色度図上の座標として客観的に表示することができる。その結果に基づいてアレルギー性鼻炎患者の重症度と色調の相関性を検討し、臨床的応用を試みる。さらに、鼻粘膜色調が変化するメカニズムを明らかにするために、血流量をレーザー血流計を用いて測定する。2.測定方法健常者、アレルギー性鼻炎患者の下鼻甲介に、色彩色差計と同軸に白色光を照射し、色調を色彩色差計CS-100を用いて色調を測定し、比較検討した。測定結果はXYZ表色系の色度に変換し、x、y値により表示した。併せて鼻内所見をVTRに録画し、肉眼的所見と比較検討した。測定部位の照度測定にはデジタル照度計T-1Mを使用し、照度が一定であることを確認した。さらに、色調測定面の血流量をレーザー血流計用プローブを用いて測定し、色調と比較検討した。3.研究の結果アレルギー性鼻炎患者の下鼻甲介粘膜の色度は健常者に比べ、有意にx値が増加しy値が減少していた。即ちXYZ表色系色度図上アレルギー性鼻炎患者の鼻粘膜は蒼白傾向にあり、視診上の変化を裏付けるものであった。なお重症度との相関性は認められなかった。また、アレルギー性鼻炎患者の下鼻甲介粘膜の血流量は、健常者に比べ減少しており、色調との相関性が確認できた。また、XYZ表色系色度図上の色調の分布状況と血流量とに関連性が認められ。血流量の色調に及ぼす影響が大きいことを確認した。
肝免疫、肝再生を視点とした肝類洞機能を重視した人工肝臓補助システムの開発

人工肝補助装置の開発にあたって、いかなる病態肝に適応があるかを、その病態の機序を解明らかにすることは極めて重要である。肝細胞癌、肝炎、肝再生の3つの病態につき検討した。肝細胞癌に関してはIL-17Aが炎症を通じた酸化ストレスによるDNA損傷によりDEN化学発癌を増強すること、さらに、M-CSFが肝内のクッパー細胞を活性化することにより誘導される血管新生を通じて癌の増殖に関与することが明らかになった。肝炎に関しては、IL-17AがLPS/GalN誘発劇症肝炎を重症化することが明らかになった。肝再生に関しては、CLEC-2が血小板と肝類洞との相互作用により、肝再生を促進することが明らかになった。本研究の最終目的に関して、その重要な構成組織である肝類洞機能の中心の肝マクロファージを刺激するM-CSFに肝発癌作用があるかは非常に重要である。そこでM-CSF欠損マウスにDENを投与した肝発癌動物モデルを使用し、M-CSFが肝細胞に対して発癌のinitiationあるいはprogressionとして働き得るかを検討した。検討項目は血清M-CSF濃度と肝細胞癌の発生率、肝癌の癌部、非癌部でM-CSFの発現と活性化肝マクロファージの分布、肝細胞のアポトーシス、増殖の程度、そして血管内皮増殖因子の産生の程度とした。結果は、活性化肝マクロファージが抑制されているマウスの発癌率は極めて低く、同時に血清M-CSF濃度は増加していた。また、活性化肝マクロファージの分布はM-CSF欠損マウスでは、腫瘍内のみに認められたが、通常マウスでは主要部のみならず、正常肝組織にもその浸潤が認められた。また、組織内炎症性サイトカインの発現をm-RNAのレベルで検討したが組織内炎症性サイトカインは、M-CSF欠損マウスでは通常マウスに比較して有意に抑制されていた。さらに、肝細胞のアポトーシスの誘導はM-CSF欠損マウスで通常マウスに比較して有意に強いことが明らかになった。また、血管新生の程度を血管内皮増殖因子の発現を免疫染色で検討したところ、通常マウスはM-CSF欠損マウスに比較して有意に血管新生が促進されていた。活性化肝マクロファージをM-CSFと共培養したところ、M-CSFを添加しなかった場合と比較して血管内皮増殖因子の産生は著しく促進されていた。これらのことから、肝類洞機能の中心である肝マクロファージを刺激する必要性のある本研究の遂行において、その刺激にM-CSFを使用することは、人工肝臓補助システムのもう一つの構成要素である肝細胞の癌化とアポトーシスを誘導する可能性があることが明らかになった。これまで、肝マクロファージ(肝φ)がさまざまな環境下でどのような動態を示すかを検討してきた。前年度は肝φを刺激するM-CSFが肝細胞の癌化とアポトーシスを誘導する可能性を明らかにし、この機序に肝φから産生される炎症性サイトカインであるTNF-αが関与していることも示唆された。一方、肝φが産生するTNFα産生がinterleukin 17A(IL-17A)により増強されることを研究代表者はすでに明らかにしている。したがってTNFαの産生を制御するために、IL-17Aを制御する可能性が示唆される。そこで今年度は肝障害にIL-17Aがどのように関与しているかの検討を行った。まず、LPS/GalNを野生型マウスとIL=17Aノックアウトマウスに投与し、急性肝障害モデルを作成した。またノックアウトマウスにrecombinant mouse IL-17Aを投与したマウスも作成した。検索項目は24時間後の生存率、さらには時系列的に、好中球浸潤の程度アポトーシスマーカー、monocyte chemotactic protein 1(MCP1)、IL-17A、high-mobility group box 1 (HMGB1)、soluble intracellularadhesion molecule 1(ICAM1)である。結果としては、IL=17Aノックアウトマウスは野生型のマウスに比較して生存率が高かった。好中球浸潤の程度ならびにアポトーシスの程度は野生型でIL=17Aノックアウトマウスに比較して強かった。さらに、血清ALT、TNFーα、MCP1、IL-17A、HMGB1、ICAM1は、野生型のマウスはIL-17Aノックアウトマウスに比較していずれも高値であった。今年度の結果から、IL=17Aの抑制により肝φの肝細胞障害的な過剰な活性を抑制することが可能であることが明らかとなった。研究代表者のめざす肝類洞機能を有した人工肝臓補助装置においては、活性化肝マクロファージの肝実質細胞に及ぼす影響を検討することは最重要課題である。特に活性化肝マクロファージが肝実質細胞を障害しアポトーシス、あるいは発癌を誘導することがあってはならない。初年度の研究では使用するマクロファージを活性化状態で維持し制御するためにはgranulocytecolony stimulatingfactor (G-CSF)が極めて重要であることを明らかにし、さらに前年度はG-CSFが肝マクロファージの存在下で肝細胞の癌化とアポトーシスを誘導する可能性があることを明らかにし、この原因がIL-17Aにより肝マクロファージ誘導されるTNF-αであることも明らかにした。

これらを背景に今年度はIL-17Aが肝障害モデルのいかなる因子に作用するかを検討し、IL17-Aが炎症細胞浸潤を誘発し、この浸潤好中球から種々のサイトカインが誘導され肝障害が誘発されることを明らかにした。この成果は次年度の研究に大きな進展をもたらすものと考えられ、今年度の研究はおおむね順調に進展したといえる。本研究の最終的な目的は肝細胞機能不全の維持に個別に対応できる人工肝補助システムを開発することにある。そのなかでも、肝類洞壁細胞である肝Kupffer細胞が肝再生に重要であることをこれまで明らかにしてきた。今年度は肝再生そのものに関与する因子を明らかにすべく研究を展開した。(1)マウス肝切除モデルにおけるC-type lectin receptor-2 (CLEC-2)の肝再生への影響、また、(2)肝再生の究極のモデルとも考えられるdiethyl nitrosamine (DEN)誘発肝細胞癌マウスモデルにおけるinterleukin(IL)-17Aの関与、さらに(3)ヒト肝細胞癌症例において肝細胞癌の外科的切除後の再発へのmacrophage colony-stimulating factor (M-CSF)の関与を明らかにした。(1)CLEC-2のWildタイプマウス(WT)、ノックアウトマウス(KO)、血小板のみに反応しないキメラマウス(flKO)に70%肝切除を施行したところ、flKOにおいて肝切除後の再生が遅延していることが明らかになった。このことからCLEC-2が肝再生に重要な役割をもっていることが明らかになった。(2)IL-17AのWildタイプマウス(WT)、ノックアウトマウス(KO)にDENを投与し肝発癌を検討した結果、KOではWTに対して発癌率は低く、酸化ストレスによるDNAの損傷も軽度であることから、IL-17Aが炎症を通じてDNA損傷を生じ発癌に至り、かつ細胞増殖を加速させることが明らかになった。(3)M-CSF、M2macrophages(MΦs)、vascular endothelial growthfactor (VEGF)の関連を検討した。腫瘍周囲の肝実質にM-CSF、VEGF、MΦsの発現が高いほど再発率が高かった。このことからMΦs由来の血管新生因子VEGFをM-CSFが活性化することにより肝癌再発の頻度が高まるものと考えられる。人工肝補助装置の開発にあたって、いかなる病態肝に適応があるかを、その病態の機序を解明らかにすることは極めて重要である。肝細胞癌、肝炎、肝再生の3つの病態につき検討した。肝細胞癌に関してはIL-17Aが炎症を通じた酸化ストレスによるDNA損傷によりDEN化学発癌を増強すること、さらに、M-CSFが肝内のクッパー細胞を活性化することにより誘導される血管新生を通じて癌の増殖に関与することが明らかになった。肝炎に関しては、IL-17AがLPS/GalN誘発劇症肝炎を重症化することが明らかになった。肝再生に関しては、CLEC-2が血小板と肝類洞との相互作用により、肝再生を促進することが明らかになった。本研究のもっとも基礎的部分である、活性化肝マクロファージの肝実質細胞に及ぼす影響を検討することは、最重要課題である。研究代表者のめざす人工肝臓補助装置においては、特に肝実質細胞がアポトーシス、あるいは発癌を誘導することがあってはならない。
直接通電による磁性薄膜の高周波透磁率計測装置の開発

本研究では短冊磁性薄膜へ直接高周波電流を通電し薄膜の高周波インピーダンスの変化から透磁率を得る方法の感度限界を8の字コイル法と比較し、長さ1mm、試料幅1μm、比透磁率10程度の短冊磁性薄膜の透磁率評価が可能と見積もられることなど従来の高周波透磁率計測方法に比較して約2桁高感度であることを示した。しかし本測定法は高感度計測が可能と考えられる一方で、下記のような基礎的な透磁率測定の問題点があり、これらを検討した。すなわち(1)磁性薄膜の上下において異なる位相の磁界により磁性膜が磁化されること、(2)薄膜端部における漏れ磁束の影響、(3)膜厚方向に磁化される影響、(4)簡易に磁性薄膜と電気的に導通させる方法等である。上記の問題点を解決するために短冊磁性薄膜に高周波電流を通電した場合の磁界分布を有限要素法解析により求めた。これにより本手法により通電電流に直交する方向で薄膜面内成分の透磁率が短冊薄膜の透磁率に反映されること、および短冊薄膜端部における漏れ磁束は十分小さいことを示した。この考察に基づき、短冊磁性薄膜の高周波透磁率を本手法と従来の非接触による方法により測定して実験的に比較し、本手法が従来の高周波透磁率計測方法に比較して高感度であることを示した。また本測定法を汎用の微細磁性薄膜およびベタ膜の透磁率測定等へ応用することを想定し、ウエハプローブおよび特注微細プローブにより磁性薄膜に探針を接触させて微小領域の高周波透磁率が計測できることを示した。(1)測定用短冊磁性薄膜を成膜および加工した。磁性薄膜はCoNbZr薄膜をRFマグネトロンスパッタにより成膜し、回転磁界中熱処理および静磁界中熱処理を施して一軸異方性を付与し、短冊幅100μm、50μmに加工した。磁性薄膜の異方性は短冊幅方向へほぼ付与されたことを確認した。(2)ウエハプローブを直接CoNbZr薄膜に接触させた場合とワイヤボンディングにより電気的に接続させた場合において、CoNbZr薄膜の高周波インピーダンスをネットワークアナライザにより計測し、磁性薄膜の複素透磁率をニュートンラプソン法により逆問題的に求めた。解は一義的に定まり、得られた高周波透磁率は一様な磁界を印加して求める従来の透磁率計測方法に比較して、高感度計測が可能であることを示した。ここから高感度な磁性薄膜の透磁率計測においては本研究で提案する新手法が有効であることを明らかとした。一方で磁性薄膜表面に高周波磁界が集中する本手法の評価対象の問題、磁性薄膜内における印加磁界強度の不均一性、短針による接触における機械的な振動と計測誤差との関係等について本手法の問題点を認識した。(3)有限要素法により磁性薄膜内の電流分布および磁界分布を解析し、磁性薄膜の透磁率とインピーダンスとの定量的関係を明らかにした。短冊磁性薄膜の端部においては磁性薄膜の外部への漏れ磁束は無視できるほど小さく、磁性薄膜の実効的な透磁率は薄膜そのものの透磁率とほぼ一致した。このことから本手法で得た磁性膜のインピーダンスには磁性薄膜自身の透磁率が反映されていることを明らかとした。
インド中世における全知者論の文献学的研究

『真実綱要細注』最終章(以下「全知者章」)の読解作業を完了させ、さらにサンスクリット語写本にもとづいた刊本の訂正、並びに同章の訳注作成を進めた。さらに「全知者章」における全知者観と仏教論理学の大成者ダルマキールティの全知者観との関連をテーマとした思想研究を行った。「全知者章」では「残りなき認識」という語が全知者と関連付けられている。この語は、ダルマキールティの『プラマーナ・ヴァールティカ』に登場する。そこでダルマキールティの直弟子とされるデーヴェーンドラブッディによる注釈などを参照し、彼らの「残りなき認識」という語に対する理解を確認し、以下のことを明らかにした。デーヴェーンドラブッディ注では、(1)「残りなき[認識]」であることで、様々な手段で巧みに四諦を教示できること、(2)「残りなき認識」を備えているか否かによって、世尊と声聞・独覚とが異なることが示されている。また同注釈では、(3)ブッダが単なる四諦知者・四諦教示者だと考えられていない。(4)そして以上の点は、「全知者章」の全知者理解にも当てはまる。この成果は「『タットヴァサングラハ・パンジカー』最終章における無余の知(asesajnana)について」として『印度学仏教学研究』(Vol.65-2)に掲載された。また同研究では、デーヴェーンドラ注に「全知者章」との平行句があることを指摘し、同章のテクスト訂正の資料としても利用した。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は『真実綱要細注』最終章(以下「全知者章」)に関する予備的作業(Shastri校訂本を底本とした読解作業)を行い、さらにサンスクリット語写本に基づいた原典校訂、並びに訳注作成を計画し研究を行った。研究計画を遂行するうえで懸案事項だったサンスクリット語写本の入手も、インド国内の写本管理機関等のご厚意により、2つのサンスクリット語写本のカラー写真のデータを入手することができた。サンスクリット語写本に基づいた刊本の再校訂にも着手した。また刊本の再校訂する際『プラマーナ・ヴィニシュチャヤ』などとの平行句や、「全知者章」に引用されている仏教内外の文献を調査し、訂正すべき箇所あるいは異読情報を注記した。さらにこれらの基礎研究を進めつつ、「全知者章」の思想研究を以下の通り行った。1.全知者の説法と分別との関係、とくに有分別状態での説法に関する問題を検討した。先行研究を手がかりに『プラマーナヴァールティカ・(スヴァヴリッティ)』の影響があることを確認し、さらに同章に記されている「ブッダの衆生利益のための分別」を認める用例が、シャーンタラクシタとの関係が問題となっているシュリーグプタの著作中にも確認できることを指摘した。この成果は「『真実綱要細注』における世尊の発話欲求と慈悲」として『印度学仏教研究』(Vol.65-2)に掲載されている。2.「全知者章」における全知者思想を「仏教における人間観」という視点から検討し、その成果を「日本仏教学会」で発表した。同学会の発表では、全知者思想が仏教の修道論や救済論と関連していることを指摘した。また同章で展開される「カースト」批判が、大乗仏教の救済論と密接に関連していることを示した。その他、博論執筆の準備作業として、『真実綱要細注』『プラマーナヴァールティカ・(スヴァヴリッティ)』に関するものを中心に、広く先行研究を収集し、整理した。本研究は「全知者章」の基礎研究である批判校訂本および訳注の作成を研究課題の中軸と位置づけている。したがって、サンスクリット語写本データを入手し、写本に基づいた刊本の再校訂作業に予定通り着手することができたことは、研究課題を遂行するうえで大きな前進であった。また予定通り、研究の過程で得られた成果を『印度学仏教学研究』などに投稿することもできた。一方で、本年度に完了する予定であった予備的作業が約85パーセントまでしか終わっていないなど、進捗状況に若干の遅れがみられる。この原因としては、以下で報告するように、当初の計画を超えた範囲まで研究領域が広がったことが挙げられる。本研究は、「全知者章」の批判校訂本・訳注を作成し、全知者思想をめぐるミーマーンサー学派と仏教との対論を明らかにすることを目的としていた。しかしながら研究を進める過程で、全知者思想が仏教の救済論などと密接な関連があることが明らかとなった。仏教文献である『細注』を研究する際、救済論などを無視することはできない。また救済論などはブッダ観とも直結する問題であり、これらの思想を研究し、その成果を報告することは仏教思想研究に大きな役割を果すことが予想される。以上の理由から、当初の研究計画実施に加え、全知者思想と救済論などとの関係の考察を研究課題に含めた。このことによって当初の計画を超えた大きな成果が期待できるが、一方で当初の研究計画に若干の遅れが生じた。

さらに「全知者章」における全知者観と仏教論理学の大成者ダルマキールティの全知者観との関連をテーマとした思想研究を行った。「全知者章」では「残りなき認識」という語が全知者と関連付けられている。この語は、ダルマキールティの『プラマーナ・ヴァールティカ』に登場する。そこでダルマキールティの直弟子とされるデーヴェーンドラブッディによる注釈などを参照し、彼らの「残りなき認識」という語に対する理解を確認し、以下のことを明らかにした。デーヴェーンドラブッディ注では、(1)「残りなき[認識]」であることで、様々な手段で巧みに四諦を教示できること、(2)「残りなき認識」を備えているか否かによって、世尊と声聞・独覚とが異なることが示されている。また同注釈では、(3)ブッダが単なる四諦知者・四諦教示者だと考えられていない。(4)そして以上の点は、「全知者章」の全知者理解にも当てはまる。この成果は「『タットヴァサングラハ・パンジカー』最終章における無余の知(asesajnana)について」として『印度学仏教学研究』(Vol.65-2)に掲載された。また同研究では、デーヴェーンドラ注に「全知者章」との平行句があることを指摘し、同章のテクスト訂正の資料としても利用した。本研究が目指すものは、(1)「全知者章」の批判校訂本・訳注を作成し、(2)それに基づいて、全知者思想をめぐるミーマーンサー学派と仏教との対論、(3)さらに全知者思想と救済論などとの関連を明らかにすることである。次年度も、引き続きこの3点を柱に研究を進め、その成果を「日本印度学仏教学会学術大会」などの全国規模の学会で発表する。これまで数人の研究者によって個別に進められた『真実綱要細注』研究であったが、平成28年度末に「タットヴァサングラハ・パンジカー研究会」が立ち上げられた。同研究会には、日本を代表する仏教論理学研究者が名を連ねている。同研究会との接触を図り、研究情報の交換を行いたい。なお本年度、研究領域が広がったことで、基礎研究の計画に遅れが生じた。その対応策を以下に示す。対応策:次年度は本年度の2倍程度の学会発表を計画していたが、計画を変更し、学会発表の回数を本年度並にする。このことで、基礎研究を行う時間を確保し、進捗の遅れを取り戻したい。29年度が最終年度であるため、記入しない。
朝鮮時代の古文書の様式論的研究

本研究では、朝鮮時代(1419世紀)の古文書の様式、とくに1年号表記の実態、2捺印の方式、3サイン(署名・花押)のメカニズムを解明することを目的とする。調査の対象となるのは、主として韓国の研究機関や図書館に所蔵されている古文書である。データベースや資料集に掲載されていない古文書については、所蔵機関を訪問して原物調査を行う。収集した古文書の内容分析には、年代記・法典類・文集類を利用する。
機能性ポリフェノールが糖・脂質代謝に及ぼす作用の解析

本研究は、サルナシ(Actinidia arguta)に含まれるポリフェノール成分の2型糖尿病および肥満に対する予防効果を検討した。その結果、サルナシポリフェノールは、in vitroにおいてα-グルコシダーゼ阻害作用を示し、ラットにおける食後高血糖を抑制した。また、強いマルターゼ阻害活性を示す画分には、イソケルシトリンとハイペロサイドが含まれていた。KK-Ayマウスにおいては、サルナシポリフェノールとイソケルシトリン両方に耐糖能改善とCPT活性の亢進がみられ、糖新生の抑制とβ酸化の亢進もマルターゼ阻害活性同様に抗糖尿病を示す機序に関係していると示唆された。サルナシ(Actinidia arguta)は、マタタビ科に属し、中山間地に自生するポリフェノールに富む果実である。サルナシ果実中の主要ポリフェノールは、Caffeic acid、Chlorogenic acid、Catechin、Epicatechin、Procyanidin、Isoquercitrin、Hyperinであることが推定された。また、その総ポリフェノール量を同じマタタビ科のゴールドキウイ、グリーンキウイと比較したところ、約2倍量の0.3%含まれていることが明らかとなった。また、近年メタボリックシンドロームが社会問題となっており、効果的に予防・改善する機能性食品が求められている。そこで、サルナシ中のポリフェノール画分の糖・脂質吸収阻害試験をラットとマウスを用いて行った。その結果、ポリフェノール画分とともにグルコースを負荷した時は吸収量に有意差が認められなかったものの、マルトースまたはデンプンを負荷したときは、投与後15分に有意に血糖値上昇が抑制され、糖の吸収が抑制された。また、コーン油とともにポリフェノール画分を経口投与すると、血中の中性脂肪濃度の上昇ならびに脂質吸収が抑制される傾向にあった。次に、in vitroでのグルコシダーゼ阻害活性を測定したところ、強いマルターゼ阻害を示した。これらのことから、ポリフェノール画分はマルターゼ活性阻害による糖の吸収抑制作用を有することが明らかとなった。デンプン負荷時の血糖値の上昇も抑制したことから、アミラーゼ活性阻害作用を有することが考えられるため、アミラーゼ活性阻害試験、さらに脂質消化酵素である膵リパーゼ活性阻害試験を現在測定中である。サルナシポリフェノールに、ラットにおけるデンプンまたはマルトース負荷後の血糖値上昇抑制作用とα-グルコシダーゼ阻害作用が確認されたため、2型糖尿病モデルであるKK-A^yマウスを用いて、サルナシポリフェノールの抗肥満ならびに抗糖尿病作用を検討した。5週齢のKK-A^yマウスを1週間予備飼育した後、対照群とサルナシポリフェノール群に分け、6週間飼育した。その結果、飼育5週目に行った耐糖能試験(OGTT)では、ブドウ糖負荷後30,60分後の血糖値上昇が有意に抑制された。インスリン抵抗性指数であるHOMA-Rは抑制傾向にあり、インスリン抵抗性の改善因子と考えられる高分子量アディポネクチンは増加傾向にあった。また、糖新生の律速酵素であるグルコース-6-ボスファターゼが有意に抑制された。さらに、DNAマイクロアレイによる肝臓の遺伝子発現解析を生活習慣病に関連する糖・脂質代謝に関する遺伝子を搭載したフォーカストアレイを用いて行った。その結果、321遺伝子中4遺伝子の発現が0.5倍以下に減少し、1遺伝子が1.5倍以上に増加した。特にインスリン抵抗性を惹起するケモカインであるMCP-1の遺伝子発現が抑制されていた。以上の結果から、サルナシポリフェノールの摂取はインスリン抵抗性を改善し、糖新生の抑制、α-グルコシダーゼ阻害による血糖値上昇抑制作用による抗糖尿病作用を示すことが示唆された。サルナシポリフェノールは、in vitoでのα・グルコシダーゼ阻害作用ならびにKK・Ayマウスにおいて抗糖尿病効果を示すことが確認された。KK-Ayマウスでは、インスリン抵抗性改善因子である高分子アディポネクチンの上昇やMCP-1遺伝子発現の抑制などから、インスリン抵抗性改善作用を示すことが推察された。これらのことは、単純にα,グルコシダーゼ活性阻害によるものだけではなく、サルナシポリフェノール成分が生体内に吸収され作用したと考えられる。そこで、サルナシポリフェノールを6週間給餌し、一晩絶食したKK-Ayマウスの血清成分を、固相抽出したものと、グルクロニダーゼ/スルファターゼ処理し脱抱合したものをHPLC-DADを用いて分析した。その結果、どちらにもサルナシポリフェノール成分は確認されなかった。次に、サルナシポリフェノール溶液をWistarラットに経口投与し、投与後1時間の血漿成分について同様に処理し、HPLC-DADを用いて分析を行ったが、血漿中にサルナシポリフェノール成分は確認されなかった。

サルナシポリフェノール成分は多数のポリフェノール成分を含み、そのため個々の成分は濃度が低く、吸収された後の濃度はさらに低くなるため、検出限界で確認できなったと考えられた。そこで、サルナシポリフェノールをゲルろ過により分画し、各画分を経口投与したところ、サルナシポリフェノール成分である(+)カテキン、(-)エピカテキン、プロシアニジンB2、ハイペリン、イソケルシトリンが脱抱合処理した血漿中に確認された。よって、サルナシポリフェノール中に多く含まれるポリフェノール成分は吸収され、抱合体で血液中に存在することが示唆された。以上のことから、サルナシポリフェノールの抗糖尿病作用は、腸管内でのα・グルコシダーゼ阻害と、生体内に吸収されたのちのインスリン抵抗性改善作用の両方によることが推察された。
シミュレータ実装制御システムを備えた次世代プロセス用プラズマ源の研究

半導体製造においてプラズマプロセッシングは基幹技術であり、プラズマ源として大口径、低電子温度、高均一性が求められている。本研究では、これらの要求を満たし得るマイクロ波励起プラズマについて、均一性制御に関する課題に着目している。そのために二つの新しい技術、すなわち、マイクロ波放射電界の径方向分布を調整可能なアンテナ、および目標とする径方向密度分布を得るために必要なマイクロ波電力吸収分布を計算するハイパーシミュレータ、を導入した。これらを含む制御システムを構築し、生成プラズマの分布制御に有効であることを実証した。LSI生産ラインのマイクロ波プラズマプロセス装置では、プロセス条件等から、経験則に基づいてプラズマ源の電力やガス供給のON/OFFフィードバック制御を行う。本研究では、先ず「結果としての装置出力量」から「それをもたらす装置入力量」を求めるための逆問題シミュレーションを確立して、プラズマ物理に立脚した制御アルゴリズムを構築し、次いで、独自開発のスロットアンテナが持つ放射電界分布調整機能を利用してプラズマの電力吸収分布を制御する手法を確立することが目的である。逆問題シミュレーションに関しては、内部変数としての電力吸収分布と密度分布を半径方向にルジャンドル展開して、その低次係数のみにより分布を表現する手法を採用し、多変数非線形問題を少数のパラメータの最適値探索問題に帰着させた。探索アルゴリズムとして2分探索法と逆計算法を検討し、両者とも等価的に逆シミュレーションが可能であり、目標密度分布を実現するために必要な電力吸収分布を求められることを示した。マイクロ波アンテナからの放射電界分布制御に関しては、スロットアンテナのキャビティ空間を半径方向に2つに分割し、2重同軸給電により2系統のマイクロ波電源をそれぞれの分割空間に供給して、放射電界を重ね合わせる方法により、300mm直径内において数%の高い均一性を持ち、半径方向の密度勾配を任意に変化可能なプラズマ生成を実現した。関連して、マイクロ波電源の発振周波数の差異が生成密度分布に及ぼす影響を調べている。さらに、既設マイクロ波プラズマ実験装置(300mmウェハ用)を改造して、450mmウェハ対応チャンバーとし、評価用のアンテナを用いたプラズマ生成を行い、各調整機構の性能とその適用範囲を測定した。半径方向に2分割された放射面を持つマルチスロット平板アンテナを用いた二重同軸給電方式マイクロ波励起プラズマ発生装置において,内側と外側の電力照射面積を変更した複数のアンテナ構造ごとに,内側と外側の電力比を変化させてプラズマを生成し,アンテナ構造によるプラズマの制御性への影響について評価した。内側と外側の電力照射面積を変化させることで,圧力ごとのプラズマ分布の半径方向の勾配の制御性が変化すること,外側電界の導波路形状によってもプラズマ分布の制御性に影響を与えることが示され,アンテナキャビティ内の構造を調整することにより,二重同軸給電方式においてのプラズマ分布の制御性を改善できた。その場可変機構としアンテナに内蔵した可変R円板の半径Dをパラメータとして,半径方向については,10100 mTorrまで幅広い圧力帯においてDを大きくすることでイオン飽和電流密度のGradientを負から0付近まで変化させることが可能なこと,方位角方向については,Dを大きくすることでイオン飽和電流密度の方位角方向の均一性10 %以下の高均一なプラズマを生成することができることを示し,プラズマの半径方向及び方位角方向の分布が,装置動作中にリアルタイムで制御可能であることを実証した。プラズマの目標分布を定めると,その実現に必要な装置の動作設定条件を求めることができる新しい制御システムであるハイパーシミュレータの構築を行った。ハイパーシミュレータは,順問題を解くための二次元(2D)・三次元(3D)流体シミュレーションと逆問題を解くためのコードから成り立つハイパーシミュレーションを構成要素とし,対象を二重同軸給電方式装置とした場合,目標分布とハイパーシミュレーションから得られた分布が概ね一致する結果を得ており,ハイパーシミュレータは,プラズマ分布を制御するために有効な手段であることを示した。既設マイクロ波プラズマ実験装置(300 mmウェハ用)を改造した450 mmウェハ対応チャンバーにおいては、マイクロ波励起アンテナが相対的に小型であるため、生成プラズマ密度が装置中心部で高くなりがちである。そこで、リミタとしての金属円板を外挿するアンテナキャビティを用いることによってプラズマの中心ピークを抑え、半径方向分布の均一性改善の有効性を実証した。特に、Arガス圧力10mTorrにおいてマイクロ波電力を増減させることで半径方向分布の内外比、すなわち半径方向密度分布が微調整可能であることを示した。