hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超微細粒銅の電気電子材料への実用化に関する研究

本研究では,ECAPにより結晶粒を微細化した銅を用いて,疲労メカニズムの解明を行った.そして,疲労き裂の発生挙動,繰返しによる表面硬さの変化と疲労損傷の関係,疲労き裂の進展挙動と進展機構,および平滑材の疲労寿命の大部分を支配する微小表面き裂の進展則を明らかにした.更に,長寿命域の疲労強度がほとんど改善しない理由が,非平衡粒界など組織の不安定性によることから,低温焼なましにより組織の非平衡状態を改善した銅(99.99%Cuおよび99.9%Cu)を用いて疲労試験を行った.その結果,99.9%Cuに180°Cの回復焼なましを行うことで,2x107回疲労限度が約1.4倍増加することを見出した.本研究では,ECAPにより結晶粒を微細化した銅を用いて,疲労メカニズムの解明を行った.そして,疲労き裂の発生挙動,繰返しによる表面硬さの変化と疲労損傷の関係,疲労き裂の進展挙動と進展機構,および平滑材の疲労寿命の大部分を支配する微小表面き裂の進展則を明らかにした.更に,長寿命域の疲労強度がほとんど改善しない理由が,非平衡粒界など組織の不安定性によることから,低温焼なましにより組織の非平衡状態を改善した銅(99.99%Cuおよび99.9%Cu)を用いて疲労試験を行った.その結果,99.9%Cuに180°Cの回復焼なましを行うことで,2x107回疲労限度が約1.4倍増加することを見出した.超微細粒銅の引張強度は粗大粒に比べ著しい増加が認められる。しかし、高サイクル疲労強度はほとんど増加せず実用上の問題になっており、超微細粒銅を実用化するには耐疲労強度の向上と強度の評価法の開発が必要である.疲労強度向上のためには、疲労損傷形成挙動を明らかにする必要がある。形成機構を検討するため,繰返しによる表面損傷の形成過程を連続観察した。その結果、PSB状せん断帯の発生は粒界すべりに関係した1μm以下の微細割れからの母材の突出しによることを確認し、これに基づいた形成機構を提案した。これは、今後の耐疲労損傷材料の開発において考慮すべき結果である。微細化により疲労強度が増加しないのは組織の不安定性が大きいためで、組織を安定化するには回復熱処理が有効である。そこで、結晶粒径を変えずに組織を平衡状態に近付けた回復熱処理材の疲労試験を行った。疲労強度は10%程増加した。増加の理由を表面損傷の形成挙動の観点から明らかにした。ところで、材料を実機に使用するためには疲労寿命を予測することが重要である.通常の結晶粒径を有する材料の場合は、平滑材の疲労寿命の大部分が微小表面き裂の進展寿命で占められることが明らかにされている.本研究の結果、超微細粒銅でも微小表面き裂の進展寿命が全寿命の大部分を占めることが明らかになった。このことは、疲労寿命予測法の開発には微小き裂進展則の解明が必要なことを示唆する有益な結果である。超微細粒銅を電気電子部品に使用するには,高寿命域の疲労強度を向上する必要がある.このためには,繰返しに対する組織安定性を増加することが重要である。21年度は,組織安定化を狙って, ECAPパス数およびECAPのルートを変化させ疲労特性を検討した.しかし,これらの変化による長寿命域の疲労強度の増加はほぼ同じか場合によっては減少する結果になった.そこで,多少の電気伝導率の低下は許容して組織安定化のために純度がわずかに劣る銅(99.95% Cu)を用いて研究を行った.その結果,疲労強度は高純度の銅(99.99% Cu)に比べ20%増加した.30%以上の疲労強度の向上を目指し,組織安定化のための160°C(3min)の回復焼なましを施した材料で実験したが,それ以上の増加は認められなかった.TEMにより組織を分析し,180°Cの回復熱処理が静的強度は多少減少するものの長寿命域の疲労特性改善に有効な可能性が高い見通しを得た.これについては,次年度疲労試験を行い検討する.ところで,材料を実機に使用するには疲労寿命を精度よく予測する必要がある.前年度の研究から,超微細粒銅の場合も,平滑材の疲労寿命の大部分が微小表面き裂の進展寿命で占められることが示された.そこで,21年度は微小表面き裂の進展特性を検討し,進展速度(dl/dN)が下限界付近を除けば(dl/dN>10^<-6>mm/cycle),微小き裂伝ぱ則により近似的に評価できることを明らかにした.また,下限界の進展速度域において進展速度の変動が観察され,この原因を明らかにすることが寿命予測の観点からも重要であることから, SEMによる詳細な破面解析も併用し,その原因が繰返し塑性域寸法と結晶粒径との関係による進展メカニズムの変化の結果であることを明らかにした.超微細粒銅を電気電子部品に使用するには,高寿命域の疲労強度を向上する必要があり,H21年度の予備試験の結果を参考に,引き続き99.9%Cuの微細粒銅に180°C回復焼なましを施して疲労試験を実施した.その結果,疲労限度を粗大粒銅より40%程度増加させることに成功した.き裂の挙動と微視組織をOM,TEMにより調べ,結晶粒の方位差の減少が関係したき裂伝ぱ経路のジグザグ化による破面粗さ誘起

き裂閉口にあることを見出した。る.このためには,繰返しに対する組織安定性を増加することが重要である.21年度はところで,材料を実機に使用するには疲労寿命を精度よく予測する必要がある.前年度の研究から,き裂進展速度(dl/dN)が下限界付近を除けば(dl/dN)10^<-6>mm/cycle),微小き裂伝ぱ則により近似的に評価できること,下限界の進展速度域において進展速度の変動が観察され,その原因が繰返し塑性域寸法と結晶粒径との関係による進展メカニズムの変化の結果であることを明らかにした.今年度は,ECAP加工の加工段階による下限界の進展速度域における進展速度の変動と組織の平衡度の関係を検討した.ECAPを4パスおよび12パス行った場合の,下限界近傍の微小き裂の進展挙動を調べたところ,4パス材は進展速度の遅延が認められないのに対し,12パス材は大きな遅延が確認された.TEM,EBSDおよびSEM解析を行い,組織の平衡度の違いによるき裂進展挙動を説明する進展モデルを提案した.この成果は金属分野で特に評価の高いActa Mateialiaに掲載された.
X線分光による活動的銀河核の構造と進化の研究

まず活動銀河核からのX線放射を用いてその中心に存在するブラックホールごく近傍の構造を知るため、X線スペクトルの時間変化の解析を詳しく行った。昨年度までに1日程度の時間スケールでのX線スペクトル変化は、ブラックホール近傍でつくられた激しく変動するべき関数型の成分と、ブラックホールの周辺で反射されほぼ一定の成分の組み合わせであるわされることを示した。本年度は、短い時間スケールでの変動や平均的なスペクトルなどの解析を行い、ブラックホールのごく近く(降着円盤)からの放射とより遠方にある物質の双方が存在しX線スペクトルを形作っていることがわかった。特にスペクトルに見られる鉄の蛍光輝線の強度と短い時間スケールでの動は、ブラクホールのごく近くに物質が円盤状に確かに存在していることを意味し、降着円盤からの放射が実際に観測されていることがわかった。また、ブラックホール周辺に存在する電離したガスによる、ブラックホール近傍からの放射の解釈の不定性について検討し、これまでの物質の運動や構造の推定に大きな影響がないこともわがった。さらに、中心から少し離れた(距離にして数パーセク)領域に存在するガスの構造についても明らかにした。これにより、昨年度発見したほぼ全周囲が覆われた構造をしたブラックホールが、宇宙に数多く存在するという示唆がより確かになった。得られた様々な観測結果は、このような隠されたブラックホールが銀河の星生成活動と関連しており、活動銀河の進化を考える上で重要であることを示している。本毎度は、まずXMMニュートン衛星によるクエーサーの観測データを用い、エディントン比と呼ばれるブラックホール質量で規格化した光度ごとに平均化したスペクトルを作った。その結果、光度の大きいものほどブラックホール近傍から放射される輝線スペクトルの幅が広いことがわかった。今後「すざく」衛星でブラックホール近傍の研究を行う際に、光度の大きいものを選ぶことが有利であることを示した。また、活動的銀河核の進化にも関係している可能性が指摘されている、超光度X線源と呼ばれるブラックホール天体について、M51銀河のチャンドラ衛星によるX線観側データとハッブル宇宙望遠鏡による可視光観側データを用いた研究を行った。その結果これらのブラックホールは、銀河の中で星団中や星団のない場所など様々な環境に存在することがわかった。このことはその形成過程が多様であることを示している。またチャンドラ衛星のデータを用いてNGC 1097銀河中心の低光度ブラックホール降着流の構造と放射過程の研究も行った。また、「すざく」衛星の観測データを用いた活動銀河核の構造を探る研究を始めた。X線CCDカメラと硬X線検出器のデータを解析し、信頼できる解析を進めるために現状の機器の較正とバックグラウンド差し引きの精度の評価を行った。まず、昨年度行ったXMMニュートン衛星による観測データを用いてクエーサー中心核付近の構造に関する成果を定量的に論文としてまとめた。本年度は「すざく」衛星によるX線観測データを用いて、比較的近傍にあって明るい活動的銀河核のスペクトルとその時間変化の解析を進め、銀河中心核のブラックホールのごく近くの領域の構造に関する研究を行った。その結果、ブラックホールの近くの物質が極めて高速に運動している徴候を、これまでに比べ圧倒的に少ない不定性で見つけることができた。また、スペクトルの変化が、中心核近傍で作られるべき関数型のX線と、そのX線がブラックホールのまわりの物質で反射されたものの2成分の組み合わせで理解できることを示した。次に、銀河中心核から少し(距離にして数パーセク)離れた領域の構造についての研究も進めた。鉄の蛍光輝線の詳しい解析から、その領域では電離状態が非常に低いことを、これまでに比べ圧倒的によい精度で明らかにした。この領域のガスは中心核ブラックホールを遮蔽していることがしばしば観測されている。Swift衛星による硬X線サーベイで新たに見つかったブラックホールの観測を「すざく」衛星で進め、非常に質の高いスペクトルから、それらのブラックホールが極めて幾何学的に厚いガスに覆われている、新種の隠されたブラックホールであることを発見した。これらの成果は国際学会や国内の学会などで口頭発表し、論文として発表した。さらに数篇の論文を準備中である。これらの個別の成果をふまえ、活動的銀河核の進化や銀河の進化と関連づけるため、統計的解析を進めている。
免疫機能に有用な食品の探索を目的とした腸管上皮細胞株の樹立と機能解析

種々な微生物や食品成分に直接曝されている腸管上皮細胞(IEC)が、どのような免疫応答の機構を有しているか解析することは、生体に有用または有害な菌体、食品成分を選別、解析する上で重要である。本研究では胎仔と成体マウス由来の小腸、大腸IECの培養株の樹立に成功し、幾つかの免疫関連因子の発現が生体内の小腸、大腸IECと一致していることを示した。これらのIEC株を用いた解析から、機能性脂質の代謝産物スフィンゴシン1-リン酸がIECでの免疫関連液性因子の発現に関与していることを示した。以上の結果から、本研究で樹立したマウス由来IEC株群はIECの免疫機能やIECを標的とした食品成分を探索する上での有用なモデル系になると考えられる。種々の微生物や食品成分に直接曝されている腸管上皮細胞(IEC)が、これらの因子に対してどのような免疫応答の機構を有しているかを分子レベルで解析することは、生体に有用または有害な菌体、食品成分を選別、解析する上で重要であると考えられる。本研究では『免疫機能に有用な食品の探索を目的とした腸管上皮細胞株の樹立と機能解析』を目的とした研究を行い、以下の結果を得た。1、IECは生体内では未成熟の増殖型から成熟型に分化することから、申請者は『成熟型への分化誘導が可能なマウス小腸IEC株』を樹立し、解析を進めた。その結果、細胞の増殖抑制によりIECの分化マーカーの発現に加え、微絨毛形成の増加が見られ、増殖抑制により分化型に誘導可能である証拠を示した。さらに、分化誘導により菌体成分であるリポ多糖を認識する受容体群の発現が増加することを示した。2、小腸、大腸では免疫機構に違いがあることから、申請者は『小腸、及び大腸より樹立した恒常的不死化IEC株』を樹立し、解析を行った。その結果、アルカリフォスファターゼやジペプチジルペプチダーゼIV、MHCクラスII分子の小腸、大腸IEC株での発現は、成体の小腸、大腸IECの発現パターンと一致している証拠を得た。さらに、微生物成分を認識するToll様受容体(TLR)の小腸、大腸IEC株での発現パターンは、成体の小腸と大腸の腸管上皮の発現パターンの特徴を有している結果を得た。中でも、リポ多糖の認識に関わるTLR4の補助受容体であるCD14の発現は、IEC株、成体IEC共に大腸側で特に高いことを示した。3、上記のIEC株を用いることで、IECの免疫機構の制御に関与する食品成分を探索することが可能かを検討した。その結果、機能性食品成分であるスフィンゴ脂質の代謝産物S1Pが、TLRリガンドにより誘導されるサイトカイン産生に関与していることを示した。本年度は、昨年度に引き続き『免疫機能に有用な食品の探索を目的とした腸管上皮細胞株の樹立と機能解析』の研究を行い、以下の結果を得た。1)、小腸、大腸には免疫機能に違いがあることから、『胎仔の小腸、及び大腸の初代培養IECを用いた恒常的不死化IEC株』を樹立し、解析を行った。昨年度に示した微生物成分の認識に関与するToll様受容体(TLR)の発現パターンに加えて、サイトカイン発現についても小腸と大腸IEC株で大きな違いが見られることを示した。さらに、細胞株でのサイトカイン発現パターンは成体IECでの発現と異なっていたが、IFNγやTLRのリガンドを添加することにより、一部のサイトカインの発現は成体IECの発現に近づくことが分かった。従って、成体IECにおけるサイトカイン発現は非炎症時においても微生物成分やサイトカインにより制御されていることが示唆された。2)、成体と胎仔IECの免疫機能の間にも違いがあることから、『成体由来の小腸、大腸IEC株』の樹立を行った。その結果、細胞株でのMHC Class II分子の発現は小腸と大腸のIECの差を反映していること、さらにTLRリガントに対する応答が、大腸IEC株よりも小腸IEC株で高いことを示した。

3)、上記のIEC株を用いることで、IECの免疫機能の制御に関与する食品成分を探索することが可能かを検討することを目的として、昨年度に引き続き、スフィンゴ脂質の代謝産物、スフィンゴシン-1-リン酸(S1P)がIECのサイトカイン産生に与える効果について検討した。その結果、S1PはTLRリガントにより誘導されるIL-6産生を増加させ、この増加にはS1P2受容体が関与すること、さらにIL-6の転写活性化に関与する情報伝達系を同定することに成功した。
銀行の貸出インセンティブが景気循環や金融政策に与える影響について

本研究は,銀行が土地担保融資を行っている状況下で,銀行の貸し出しインセンティブと景気変動がどのように関係しているかを分析する。特に,ソフトバジェット問題によって銀行が不良企業に追い貸しをするインセンティブを持っている時,負の生産性ショックがどのように各経済主体の行動に波及していくかを考える。本研究では,負の生産性ショックが与えられると,二つの経路で景気を停滞させることになることを示す。一つ目は,負の生産性ショックによって不良企業の割合が高まるので,銀行がソフトバジェット問題に直面するようになり追い貸しが増えるという経路である。二つ目は,不良企業への追い貸しによって,生産要素である土地市場が事後的に逼迫し,将来の地価が上昇する。これが事前の土地担保価値を上昇させ,事前の投資が増加し,結果として事後の不良企業の数が増えるという経路である。以上より,本研究では,銀行が土地担保融資を行っているとき,負の生産性ショックは不良企業の割合を増やすし生産部門の質を低下させるという直接的な経路だけでなく,追い貸しを通じた担保価値の上昇によって,企業の投資を促すことから不良企業の数を増加させるという間接的効果が加わるため,景気の低迷がより深刻化することを示した。本年度は、まず本研究に関連する先行研究を調べ、問題意識を明確にした。先行研究としては、銀行の貸し出しに対するモラルハザードの問題を扱ったミクロ経済学的アプローチによる研究と、金融部門と実体経済の関係から景気循環の問題を扱ったマクロ経済学的アプローチによる研究について調べた。関連文献の中でも特に前者に関しては、Berglof and Roland(1997)が論じたsoft budgetconstraint problemの考え方を用いると、日本の銀行が1990年代前半に行っていた追い貸しをモデル化できることを理解した。また後者に関しては、Kiyotaki and Moore(1997)を用いると、銀行の土地担保融資と景気変動の関係を分析できることを理解した。そこで、次にこの両論文を合わせた理論モデルを構築した。プレイヤーとしては、銀行、地主、企業を考え、二期間・三時点のモデルを考えた。その中で、銀行はsoft budgetconstraint problemに基づいて追い貸しをする、という銀行の貸し出しインセンティブを考慮することとした。このモデルを用い、地価の変化とそれが景気変動に与える影響を分析した。得られた結果は次のようである。まず、負の生産性ショックが生じたとき、不良企業が増加することで銀行が追い貸しにはしるようになり、翌期の土地市場で土地の過少供給が生じ、翌期の地価が上昇する可能性が生じることを示した。そして、この翌期の地価の上昇が土地担保融資の下では、事前の銀行の融資態度を軟化させ、事前の企業の過大投資を誘発することを示した。こうした経路により、企業の投資が量的に増加するが、それが質の低下と伴っているために、経済全体の生産性は大きく低下することを示した。こうした結論は、1990年代前半の日本経済の金融面と実体面の関係を考える上で、多くの有益な示唆を与えているものと考える。本研究では、銀行が土地担保融資を行っている状況下で、銀行の貸出インセンティブと景気変動がどのように関係しているかを分析した。特に、ソフトバジェット問題によって銀行が不良企業に追い貸しをするインセンティブを持っている時、負の生産性ショックがどのように各経済主体の行動に波及していくかを考えた。本論文では、負の生産性ショックが与えられると、二つの経路で景気を停滞させることになることを示した。一つ目は、負の生産性ショックによって不良企業の割合が高まるので、銀行がソフトバジェット問題に直面するようになり追い貸しが増えるという経路である。二つ目は、不良企業への追い貸しによって、生産要素である土地市場が事後的に逼迫し、将来の地価が上昇する。これが事前の土地担保価値を上昇させ、事前の投資が増加し、結果として事後の不良企業の数が増えるという経路である。以上より、本論文では、銀行が土地担保融資を行っているとき、負の生産性ショックは不良企業の割合を増やし、生産部門の質を低下させるという直接的な経路だけでなく、追い貸しを通じた担保価値の上昇によって、企業の投資を促すことから不良企業の数を増加させるという間接的効果が加わるため、景気の低迷がより深刻化することを示した。本研究では、銀行が追い貸しを行うインセンティブを考慮したもとでの景気変動のあり方について研究を行った。

銀行の追い貸しインセンティブは、Berglof and Roland(1997)を参考にソフトバジェット問題として捉え、さらに銀行が資本市場の不完備性のために担保融資を行わざるを得ない状況で、どのような景気変動が見られるのかという点について理論モデルを構築することで明らかにした。その結果、経済に負の生産性ショックが与えられると、銀行が土地担保融資の下では、担保価値の下落を防ごうとするインセンティブを持つため、ソフトバジェット問題を引き起こし、不良企業への追い貸しを選択する。さらに、このことは同時に新規企業の参入を妨げるため、経済は長期的に停滞する。こうしたメカニズムは、日本の失われた10年の長期停滞を説明するメカニズムを示唆するだけでなく、東欧の移行経済でみられた景気変動などにも説明できると考えられる。また、この論文では、銀行中心の資金供給体系を考えたが、シンジケートローンや証券化といった枠組みを考慮すると、現在のサブプライムローン問題を発端とする景気変動にも適用可能である。こうした研究成果は、現在海外雑誌への投稿(再投稿済み)という形で表れている。
食品廃棄物対策と畜産糞尿対策の整合化のための制度構築に関する研究

本研究の目的は,現在進められている「食品廃棄物対策」と「畜産糞尿対策」が政策的に矛盾をきたしているという認識から,両対策の整合的な推進を行うための方策を実証的に明らかにすることを目的としている.食品の廃棄量の多さが問題とされ,その対策が「食品リサイクル法」によってリサイクルによる農業利用という形で進められている.他方,農業部門では畜産から発生する糞尿が農業部門内部で利用しきれず,その処理対策が求められ,「農業・環境三法」による処理・リサイクル対策が進められている.このように,食品廃棄物と畜産糞尿への環境対策が求められているが,これらは同じ有機性廃棄物なのにも関わらず,法的にも制度的にも別々の対策として進められている.しかし,これらの問題は輸入食料と輸入飼料に依存した日本の食料供給構造によって,国外から大量の有機物が流入することに数量的な要因があり,本来は両問題への対策は分離して考えることができないものである.しかし,現実にはその対策は完全に分離されて行われているため,これらの対策を進めることで,農村部が有機性廃棄物の処分場になる危険性があると考えている.この課題に接近するにあたって,本研究では,有機性廃棄物をめぐる全体的な制度と構造(政策,関連市場,リサイクル経路,需給調整,バイオマス総体)を把握することにつとめた.それは,現在の有機性廃棄物対策とリサイクルをめぐる問題状況が,単に「有機性廃棄物のリサイクル」を推進するにはどうしたらよいか,という段階にとどまらないからである.本研究の結論は,両問題に関する対策を廃棄物「処理」対策としてのみ捉えるのではなく,「動脈市場政策と静脈市場政策のリンケージ」,すなわち食料自給政策,食品流通政策を含めた国内食料供給のための総合的な政策として制度的な枠組みを定め,そのもとでの広域的な利用調整のための手段を構築する必要があることである.本研究は、食品廃棄物と畜産糞尿のそれぞれについて、(1)その大量発生メカニズムの整理。(2)リサイクル事例の実態と課題の検討。(3)食品リサイクル法と環境三法の検討、を踏まえた上で、(4)食品廃棄物対策と畜産糞尿対策の矛盾と整合化について検討する手順を踏む。本年度は、食品廃棄物に焦点を絞り、リサイクル事例の検討を、供給側と需要側との関連で分析を行った。また、次年度にむけて、補足的な畜産廃棄物対策の事例についても調査研究を行った。本年度に得られた知見は、以下の通りである。1.法制度については、食品リサイクル法についての制度的検討を行い、食品リサイクル法の今後の課題について解明した。2.食品廃棄物のリサイクル事例を検討することをとおして、実際のリサイクルの取り組みでは、食品廃棄物を単独でリサイクル事例は少なく、畜産糞尿やその他の農業廃棄物も含めてリサイクル処理を行っており、食品廃棄物と畜産糞尿対策を別々にとりあげることには大きな問題があることを明らかにした。3.さらに、地域にはこの他にも多数の農業・食品関連廃棄物が存在し、これら複数の品目のリサイクルの調整が必要であることを明らかにした。4.食品廃棄物のリサイクルにおいて最も大きな課題は、リサイクル施設の投資問題とランニングコストの負担問題であり、リサイクルのためには膨大な費用が発生する。そのため、これら費用を誰が負担するのかという問題があることを明らかにした。本研究の目的は、現在進められている「食品廃棄物対策」と「畜産糞尿対策」が政策的に矛盾をきたしているという認識から、両対策の整合的な推進を行うための方策を実証的に明らかにすることである。本年度は、畜産糞尿を含む農業廃棄物に焦点を絞り、リサイクル事例の検討を、供給側と需要側との関連で分析を行った。また、昨年度の補足的として、食品廃棄物リサイクルの先進事例の調査を行った。また、法制度については、農業・環境三法についての制度的検討を行い、食品廃棄物政策と畜産糞尿政策の特質についてのとりまとめを行った。調査事例は、青森県・稲垣村堆肥センター、岩手県・金ヶ崎町堆肥センター、青森県・エドヴィック等であり、食品廃棄物リサイクルに関しては、青森県・五所川原市・イオン柏、青森市中央卸売市場、富良野市堆肥センター、岐阜市中央卸売市場を対象とした。なお、当初予定していた北海道の家畜糞尿リサイクルに関する調査は、実施できなかったため、次年度(最終年度)に実施する。以上の結果は、下記の論文のほか、日本農業経済学会、日本農業市場学会、未利用有機性資源リサイクル研究会等でその成果を報告した。本研究の目的は,現在進められている「食品廃棄物対策」と「畜産糞尿対策」が政策的に矛盾をきたしているという認識から,両対策の整合的な推進を行うための方策を実証的に明らかにすることを目的としている.食品の廃棄量の多さが問題とされ,その対策が「食品リサイクル法」によってリサイクルによる農業利用という形で進められている.他方,農業部門では畜産から発生する糞尿が農業部門内部で利用しきれず,その処理対策が求められ,「農業・環境三法」による処理・リサイクル対策が進められている.このように,食品廃棄物と畜産糞尿への環境対策が求められているが,これらは同じ有機性廃棄物なのにも関わらず,法的にも制度的にも別々の対策として進められている.しかし,これらの問題は輸入食料と輸入飼料に依存した日本の食料供給構造によって,国外から大量の有機物が流入することに数量的な要因があり,本来は両問題への対策は分離して考えることができないものである.しかし,現実にはその対策は完全に分離されて行われているため,これらの対策を進めることで,農村部が有機性廃棄物の処分場になる危険性があると考えている.

この課題に接近するにあたって,本研究では,有機性廃棄物をめぐる全体的な制度と構造(政策,関連市場,リサイクル経路,需給調整,バイオマス総体)を把握することにつとめた.それは,現在の有機性廃棄物対策とリサイクルをめぐる問題状況が,単に「有機性廃棄物のリサイクル」を推進するにはどうしたらよいか,という段階にとどまらないからである.本研究の結論は,両問題に関する対策を廃棄物「処理」対策としてのみ捉えるのではなく,「動脈市場政策と静脈市場政策のリンケージ」,すなわち食料自給政策,食品流通政策を含めた国内食料供給のための総合的な政策として制度的な枠組みを定め,そのもとでの広域的な利用調整のための手段を構築する必要があることである.
アジアの水圏生態系における臭素系難燃剤の蓄積特性とヒトの暴露評価

本年度は臭素系難燃剤PBDEsとHBCDsに注目して、1)ヒトの母乳分析とその汚染レベルの国際比較2)インドネシアの食品分析とヒトの曝露量解析3)乳幼児のリスク評価などのサブテーマに取り組み以下の成果をあげた。まずヒトの母乳試料のPBDEsとHBCDsを分析したところ全ての検体から検出され、その広域汚染の実態が判明した。併せてアジアの分析結果と欧米の汚染レベルを比較した結果、PBDEsによるアジアの汚染は欧州と同等のレベルにあるが、HBCDsの汚染は未だ顕在化していないことを見出した。さらに、その曝露ルートは食品のみならず、ハウスダストや室内空気の汚染も大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。また室内曝露による影響は、成人より子どもの方が大きいことを示唆し、適切なリスク管理が求められることを提言した。本研究の目的は、インドネシアのジャカルタ湾生態系をモデルに、臭素系難燃剤(PBDEsおよびHBCDs)による水圏汚染の実態と蓄積特性の解明、および食品を中心としたヒトの暴露ルートの解析を試みることにある。併せて、アジアの途上国から収集した母乳試料を供試して、臭素系難燃剤による広域汚染の実態も明らかにする。初年度は、まず魚介類、ヒトの母乳、食品試料に適用できるPBDEsとHBCDsの分析法を検討した。ソックスレー抽出や珪藻土抽出、バイオビーズを利用した脱脂、シリカゲルカラム、ガスクロマトグラフ質量分析計による定量等を組み合わせ、臭素系難燃剤と既存のPOPs(残留性有機汚染物質)の同時分析法を開発した。次にこの方法を用いてジャカルタ湾の魚介類および堆積物の分析を試み、その汚染レベルを解析した。PBDEsとHBCDsは当海域の全ての試料から検出され、臭素系難燃剤による汚染がインドネシアに拡大したことを初めて明らかにした。しかし、PBDEsとHBCDsの濃度レベルは、欧米や日本に比べれば低値であることが判明し、他の途上国同様、有機臭素系難燃剤による汚染は経済発展とともに今後進行することが予察された。一方、ヒトの母乳分析の予備的結果では欧州諸国と同等のPBDEsレベルが得られ、輸入食品や家具など得意な暴露ルートと併せて人体汚染を検証することが今後の課題となった。
液晶パネルにおけるパラメータの高精細・高速測定法の開発に関する研究

平成17年度において,ストークスパラメータ法を拡張することで,これまで測定が困難であった垂直配向液晶セルにおけるセルパラメータの2次元分布測定に適用することを目的として,本研究で構成したセルパラメータ測定法により実験を行った。以下に本研究で得られた結果について述べる。(1)配向状態の異なる垂直配向液晶セルを作製し,546,589,633,852nmの波長においてそれぞれ入射角を±10°,±15°,±20°とした場合のセル厚,プレティルト角をそれぞれ算出した。セル厚を求める場合については標準的な測定法であるクリスタルローテーション法により求めたプレティルト角の値を用いて算出した。また,プレティルト角を求める場合には,光干渉法により求めた空セル時のセル厚を既値として算出した。本測定システムを用いて求めたセルパラメータとクリスタルローテーション法及び光干渉法により求めたセルパラメータを比較すると,それぞれほぼ一致する値が得られた。(2)異なる複数波長(λ=546,589,633nm)のストークスパラメータを用いてセル厚及びプレティルト角の測定を行った結果,ばらつきが小さくなる傾向が見られ,精度の高い測定を行うことができた。(3)本研究における手法を適用した測定により求めたストークスパラメータと計算により求めた値とのフィッティングから,セル厚及びプレティルト角の同時測定を行った。異なる複数の波長のストークスパラメータを用いて測定を行った結果,セル厚及びプレティルト角をそれぞれ測定した結果と比較するとばらつきがみられたが,クリスタルローテーション法により求めたプレティルト角及び光干渉法により求めたセル厚の値とほぼ同様の結果が得られた。以上の結果から,ストークスパラメータ法を用いて垂直配向液晶セルの2次元分布のセルパラメータ測定を行うことができた。また,MVA液晶セルにおける突起物等によるセル厚及びプレティルト角の影響を考慮することで,これらの液晶セルにおけるセルパラメータ測定も行うことができた。平成16年度における研究課題"液晶パネルにおけるパラメータの高精細・高速測定法の開発に関する研究"に関して下記のように研究を実施した。(1)液晶ディスプレイのセルパラメータ(セル厚・ねじれ角・プレティルト角)の高精度測定を目指し、申請者が研究を行ってきたストークスパラメータを用いた測定法を更に発展させ、Extended Jones行列の適用を行った。この解析手法と今年度購入した高分解能冷却型CCDカメラを用いることで大面積液晶ディスプレイパネルにおけるセルパラメータの高精度測定システムへの適用と解析アルゴリズムを行った。(2)偏光ビームスプリッタと波長の異なる2つの発光ダイオードを用いた簡便な反射型液晶セルのセルパラメータの測定システムを構成し、セルパラメータの測定を行った。その結果、偏光ビームスプリッタを用いることで、偏光板を回転する必要がなく、そのため高速にセルパラメータの測定を行うことが可能となった。また、2波長の発光ダイオードを用いて測定することにより、反射型液晶セルのセル厚及びねじれ角の同時測定も行うことができた。(3)上述した(2)の内容とは別に、機械的な光学素子の回転系を必要としない反射型液晶セルのセルパラメータの測定法を考案した。同心円ラビング配向処理を施した基板と一様に配向処理を行った基板を組み合わせ、その後液晶材料を封入した液晶偏光変換素子を用いて、複数波長及び位相板の挿入における反射型液晶セルのセルパラメータの測定を行った。その結果、液晶層の厚みのみならずねじれ角の実時間上での高速・同時測定が可能となった。以上の測定方法並びに装置の開発について第1次評価を行い、解析結果の実験室的な検証を行った。また、以上のことは国内外の国際会議等で発表を行った。
電子・陽子質量比の微小時間変化の検出に向けた冷却分子の精密分光

電子と陽子の質量比は物理定数として知られており、その値は1/1836程度である。このような無次元の物理定数の値の恒常性を調べることで、アインシュタインの等価原理の検証が行える。我々は極低温KRb分子の精密分光により、電子・陽子質量比の恒常性検証に最も適した準位を特定し、その準位の精密な分光に成功した。我々の測定の統計誤差はこれまでに行われた実験の精度を上回っている。本研究の目的は、冷却分子を用いることで電子・陽子質量比の微小な時間変化を精度よく評価することにある。しかし現状では、分子の精密分光技術は原子の精密分光技術に比べ未発達である。本研究では電子・陽子質量比に敏感な遷移の観測を行うと共に、分子の精密分光技術の開発も同時に行っていくことを目標としている。平成22年度までに、我々はレーザー冷却された原子を光会合を用いて会合させ、浅く束縛された分子を生成し、さらに誘導ラマン断熱遷移を使って振動基底状態(X^1Σ^+,v=0,J=0)の分子を生成することに成功している。平成23年度の交付申請書においては、Rb_2分子を用いて研究を行うことを目指し計画を立てていたが、具体的な研究手法についてさらに深く検討した結果、KRb分子を使ったほうが測定が行いやすいという結論に至り、KRb分子を用いて研究を進めてきた。具体的にはRb_2のような同種原子からなる2原子分子は、KRb分子のような異なる2原子からなる2原子分子に比べ、(1)光会合のレートが小さくなる、(2)gerade-ungeradeといった選択則があるため、誘導ラマン断熱遷移による振動基底状態の分子生成が行いにくい等の理由で、得られる分子の数が少なくなってしまうと考えられたからである。我々は平成23年度中にKRb分子のX^1Σ^+,v=0→b^3Π_0,v=0遷移の観測に世界で初めて成功し、この遷移を用いた分子のレーザー冷却が可能であることを実験的に初めて示した。分子のレーザー冷却を用いることにより、これまでよく行われている分子ビームを使った分子分光の実験よりも、さらに高い精度での分光が可能になると考えられる。さらに、我々はKRb分子の電子・陽子質量比変化に敏感な遷移である、X^1Σ^+,v=91→a^3Σ^+,v=22遷移のマイクロ波による直接遷移に初めて成功し、その遷移周波数を高い精度で特定した。本研究では、冷却されたKRb分子を用いて電子・陽子質量比の時間変化に敏感な遷移を高精度に分光観測することで、電子・陽子質量比の恒常性検証を行うことが目的であった。この目的に向け、本研究期間内に大きく2つの成果を上げた。1つは、KRb分子の振動準位の中で、最も電子・陽子質量比の恒常性検証に適した遷移を特定し、さらにその遷移周波数を高精度に分光することに成功したことである。この測定は、これまでに実験室実験で行われた最も精度の高い電子・陽子質量比の恒常性検証実験の誤差よりも、さらに小さな統計誤差での測定となっており、今後この測定を続けることによって、これまでに行われている以上の精度で、電子・陽子恒常性検証を行われると期待できる。具体的にはKRb分子の(X1Σ+,v=86,J=0,F=0,mF=0)から(a3Σ+,v=16,J=0,F=1,mF=0)への遷移を観測した。この遷移の周波数はおよそ635MHzであるが、この周波数を2.3x10^(-10)の精度での測定に成功した。この測定は、電子・陽子質量比に対しては1.6x10^(-14)の精度の測定に対応している。さらに、実験の詳細を詰めた後、投稿論文として発表する予定である。もうひとつは、KRb分子のX1Σ+,v=0からb3Π0,v=0への遷移の観測に初めて成功し、この遷移を使った分子のレーザー冷却が行えることを実験によって示した。また、この遷移の分光結果から、この遷移を使った分子のレーザー冷却によって分子の温度は現在の135uKから1uKにまで冷却可能となることが分かった。より低温な分子を用いることで、分子の観測時間を格段に長くすることができ、さらなる高精度な分光実験につながると期待できる。現在、この成果についての論文を作成中である。また、上記の2つの成果について国内外の学会等で報告している。上記の研究実績の概要でも触れたように、研究対象をRb2分子からKRb分子に変更したが、我々は平成22年度まではKRb分子を用いた研究を行ってきており、実質上平成22年度までの研究をさらに延長する形で研究を行うことができた。そのため、Rb2分子に対する基礎的な分光データ収集を行う予定を繰り上げて、さらに先へ進むことができた。

特にX^1Σ^+,v=0→b^3Π_0,v=0遷移が分子のレーザー冷却に適しているかどうかは、実際に観測するまで不明であったが、これがレーザー冷却に適していることを明らかにしたことは大きな進展である。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、上記のX^1Σ^+,v=0→b^3Π_0,v=0遷移を用いて実際に分子のレーザー冷却を実現する。さらに、レーザー冷却された分子を用いてより高い精度で、電子・陽子質量比の変化に敏感な遷移の観測を行っていく。ただし、これまでのX^1Σ^+,v=91→a^3Σ^+,v=22遷移の観測実験において、この遷移が磁場に対して敏感な遷移であり、実験装置の磁場の揺らぎによって測定精度が制限されていることが判明した。今後は磁気シールド用いて磁場の揺らぎを抑制することを検討している。さらに将来的には原子の同位体を変更することも視野に入れて研究を進めていく。
量子ドットとフォトニック結晶を用いた量子光回路に関する研究

集積性は、量子コンピュータなどに代表される大規模な量子回路を構築する際に必須と考えられる要素である。自己形成量子ドットを基盤とした系は、半導体加工技術を駆使することで高い集積性を実現可能であり、非常に有望である。しかし、量子ドットは空間的、周波数的ばらつきを有し、設計通りの光回路系を構築することが難しい。そこで本研究では、空間位置・共振周波数を調整可能な高Q値フォトニック結晶ナノ共振器を、オンデマンドで且つ、In-situで作製可能な手法提案している。そのような共振器が実現出来れば、必要な量子ドットに対して位置・周波数を調整した共振器を結合させ、共振器-量子ドット-光導波路系からなる所望の量子光回路を構築することができると期待される。今年度は、上述の課題において最も重要な、オンデマンド高Q値フォトニック結晶ナノ共振器の設計、作製、そして量子ドットとの結合状態の観測を試みた。そして低温化において共振器の形成を確認し、その振る舞いについて分析を行った。まず、GaAsフォトニック結晶導波路上に光誘起屈折率変化が可能なカルコゲナイドガラスを装荷した場合を想定し、微小な屈折率変化によりどのような共振器が形成されるか調べた。時間領域有限差分法を用いた計算により、屈折率0.03の変化を与えた場合、Q値約700万、モード体積0.05μm3の共振器が形成可能なことを明らかにした。次に、電子線描画リソグラフィー等によって前述の構造を実際に作製し、低温顕微分光実験を行った。レーザー(633nm,直径2um)照射による屈折率変化を与え、そのフォトルミネッセンススペクトラムを観測した。レーザー照射後には狙い通り、共振器由来の2つのピークが観測されていることが分かった。これは量子ドットからの発光が共振器と結合してから外部に放出された結果と考えられる。共振器のQ値は共に8000程度であった。
面不斉サブフタロシアニンの樹状配列制御と階層的キラリティーによる不斉協同効果

サブフタロシアニン多量体の合成方法の確立およびその評価を行った.鋳型合成法による多量体合成では、大きな立体障害にも関わらず6量体の単離に成功した.この6量体は浅色効果を示し,極性溶媒中で無蛍光エキシマーを形成した.表題の面不斉サブフタロシアニン樹状多量体合成も検討したが、安定性・溶解性および収率の問題を克服できず,不斉分割の試みは成功しなかったが,サブフタロシアニン樹状多量体の合成には成功した.サブフタロシアニン多量体の合成方法の確立およびその評価を行った.鋳型合成法による多量体合成では、大きな立体障害にも関わらず6量体の単離に成功した.この6量体は浅色効果を示し,極性溶媒中で無蛍光エキシマーを形成した.表題の面不斉サブフタロシアニン樹状多量体合成も検討したが、安定性・溶解性および収率の問題を克服できず,不斉分割の試みは成功しなかったが,サブフタロシアニン樹状多量体の合成には成功した.平成21年度において,自己重付加可能なサブフタロシアニンの合成および精製方法について検討を行い,この合成方法を確立することに成功した.とくに薗頭反応によって合成した目的化合物の単離が非常に困難であったため,単離した化合物の不斉分割を行う前に,この自己重付加性サブフタロシアニンの反応性について検討を行った.この結果,反応性および溶解性に起因する問題から,自己重付加反応の効率はあまり高くないことがわかった,また平行して行った多量体の形成反応において,反応溶媒の極性が反応性に重要な影響を及ぼすという予備的な知見を得た.これらの知見をもとに,反応溶媒によって反応性を制御しながら自己重付加性のないサブフタロシアニンとの段階的に重付加反応を行うことにより,選択的に樹状構造の構築を行うことに成功した.またこの反応検討において,微量の不純物が反応収率に重大な影響を与えることが判った.本研究の目的である不斉分割について検討を行うためには,自己重付加性サブフタロシアニンの合成収率の向上と,樹状構造を構築する際の反応条件の最適化を行う必要がある.サブフタロシアニンの反応性についての研究例は非常に限定的であり,ここで得られた知見はサブフタロシアニン分子を取り扱う上で,非常に重要な基礎的知見を含む内容である.とくに軸配位子交換反応における反応溶媒の選択では,極性溶媒を使用するとサブフタロシアニンが分解してしまう傾向をしめすが,トリエチルアミンを極性溶媒としてトルエン溶媒に添加した系において反応が速やかに進行し,これらの問題を解決できることが判った.サブフタロシアニン多量体の合成方法の確立およびその評価を行った.サブフタロシアニンの軸配位子交換について,末端に水酸基を有するヘキサフェニルベンゼンを鋳型として検討をおこなった.この結果,非常に高い立体障害にも関わらず6量体が比較的効率よく得られ(単離収率46%),この反応が非常に効率的に進行することが確認された.この分子に関して、分光学的検討を行ったところ,浅色効果が観察され,多量体中においてサブフタロシアニンユニットのモル吸光係数が約半分に減少していることがわかった.また,極性溶媒中で蛍光強度が著しく減少しており,無蛍光性エキシマーの形成が観察された.つぎに表題の面不斉サブフタロシアニン樹状多量体合成も検討した.自己重縮合型のサブフタロシアニンは低い溶解性および低い安定性のために単離が困難であったが,最終的に排除体積クロマトグラフィーにより単離することができた.しかしながら不斉分割の試みは成功しなかった.この分子は低い溶解性のため,軸配位子交換反応に適した溶媒が使用できず,自己縮合反応はほとんど進行しないことが判った.しかしながら溶解性の高い別のサブフタロシアニンと混合することで自己分岐型のサブフタロシアニン多量体の合成法を確立した(スキーム2).この分子は各構成ユニットの足し合わせに相当する吸収スペクトルを示し,サブフタロシアニン間での相互作用が非常に少ないことが判った.また蛍光発光挙動の検討から,励起エネルギーが中心部へ向けて段階的に移動することがわかった.
ncRNAを標的とした機能性アンチセンス核酸の研究

microRNAの活性を制御するアンチセンス分子の創成を目指して、機能性オリゴヌクレオチドの創成を行った。DNA鎖中へのアラビノヌクレオシドの導入、もしくは5'末端にフェナンスロリン-ポリアミン誘導体を結合し、そのアンチセンス活性を検討したが、活性に向上に至らなかった。一方、siRNAの3'オーバーハング領域に5位置換ピリミジンヌクレオシドを導入することは、活性の向上に有効であることを明らかにした。さらに、この修飾siRNAはmicroRNAの活性制御にも使用可能であった。本研究の目的は、mRNAやncRNAの機能制御のためのアンチセンス核酸の開発である。開発するアンチセンス核酸のRNA認識部位は、5位置換ピリミジンアラビノヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチド(ODN)である。また、そのアンチセンス活性を高めるために核酸切断部位の導入も検討する。本年度はこれらの合成方法の開発と予備的なアンチセンス活性の測定を行った。1.RNA認識部位の合成:既に報告した方法により5位にトリス(2-アミノエチル)アミン(TAEA)を結合したアラビノフラノシルウラシル誘導体を合成した。この誘導体は適当な保護と3'ホスホロアミダイト化の後、DNA合成機によりODN中の任意の位置に組み込んだ。また、5-メトキシカルボニルメチル-2,2'-アンヒドロウリジンも同様にODNに組み込んだ後、TAEAを反応させるポスト修飾法による機能化も行った。いずれの方法でも効率よく修飾ODNを合成できた。2.核酸切断部位の合成:フェナンスロリンーポリアミン誘導体、(Phen)2taeaは、2-クロロ-1,10-フェナンスロリンとTAEAの反応により合成した。3.RNA認識部位と核酸切断部位の結合:合成方法の確認のため、特定の位置にアミノ基を持つODNとスクシンイミド基の付いたリンカーで修飾した(Phen)2taeaの縮合を試みたが、反応効率が低く、自身のDNA切断も見られた。現在、別ルートでの合成を検討中である。4.アンチセンス活性の検討:RNA認識部位のみでのアンチセンス活性の測定を連携研究員の井上裕介准教授のもとで行った。二種の配列で特定タンパク質の発現量を測定した結果、いずれの配列でもその抑制活性が低いことが判った。現在、蛍光標識化修飾ODNによる細胞内への導入の様子の観察とホスホロチオエートODNによる活性測定を行っている。これによりアッセイ系の確立を計る。RNAの機能制御のためのアンチセンス核酸と修飾siRNAの合成、ならびに遺伝子発現制御実験を行った。アンチセンス活性の向上を目指して、5位置換ヌクレオシドならびに、核酸切断分子としてのフェナンスロリン誘導体の導入の効果について検討した。1.昨年度までに開発した方法で、5位ポリアミン置換アラビノヌクレオシド、ならびに5位ポリアミン置換デオキシリボヌクレオシドを含む数種のDNAを合成した。また、2'位に修飾基を持つヌクレオシドを含むDNAの合成法の開発を行った。2.切断部位としてのフェナンスロリンーポリアミン誘導体、(Phen)_2taeaは、昨年度合成したものを用い、そのDNA切断活性を調べた。その結果、以前に報告したフェナンスロリンを3個持つ(Phen)_3taeaと較べ、銅錯体では同程度、亜鉛錯体と金属なしでは活性の低いことが分かった。3.5'位にリンカーを持つオリゴデオキシリボヌクレオチド(ODN)と(Phen)_2taea反応させ、フェナンスロリン修飾ODNを得ることができた。4.昨年度、5位ポリアミン置換アラビノヌクレオシドを含むODNのアンチセンス活性を測定した結果、抑制活性が低いことが分かった。その原因調査のため、連携研究員の井上裕介准教授のもとで、蛍光標識修飾ODNの細胞内への取り込みを観察した。その結果、細胞内に取り込まれていないことが分かった。今後、細胞への導入方法の検討が必要である。5.5位ポリアミン置換デオキシリボヌクレオシドを含むsiRNAを合成し、その特定タンパク質の発現抑制活性が、未修飾siRNAに較べて高いことを見いだした。本研究では、RNAの機能制御のために、修飾DNAと修飾RNAの合成を行い、それによる遺伝子発現制御実験を行った。研究目的は、RNAの機能制御を行うための修飾DNAと修飾RNAを設計・合成し、その遺伝子発現制御活性を調べ、有効なアンチセンス核酸を開発することである。本年度は、核酸切断分子を有する修飾DNAの核酸切断活性の測定、ならびに修飾RNAによる遺伝子発現制御ならびにそのmiRNA制御活性について検討した。1.5'末端にリンカーを介して活性エステルを結合したDNAとフェナンスロリン-ポリアミン誘導体(phen)_2taeaを結合し、核酸切断分子を有するDNAを調製できた。2.上記で調製した修飾DNAを用いて、蛍光標識化DNAの切断を行った。その結果、還元剤非存在下では、DNAの切断は確認できなかった。

また、還元剤と銅(II)の存在下では、非特異的切断がみられた。さらにリンカー構造の検討が必要と考えられる。3.siRNAの3'末端に5位置換ピリミジンヌクレオシドを導入した結果、そのRNAi活性が向上した。この分子の核酸分解酵素に対する耐性は、天然型のものに比べて高かった。4.3'末端に5位置換ピリミジンヌクレオシドを導入したRNAのmiRNA活性を測定した。その結果、市販のmiRNAと同等の効果を持つことがわかった。
摂食障害患者のパーソナリティーの特徴:遺伝と環境の相互作用

<問題と目的>本研究は、摂食障害の発症および維持において主要な役割を果たすと考えられるパーソナリティの特徴を、生物・心理・社会の各側面から統合的な視点をもって解明し、他の精神疾患との関連を明らかにすることを目的としたものである。<方法>慶應義塾双生児研究プロジェクトに参加した15歳から31歳までの女性の双生児224組(一卵性双生児170組、二卵性双生児54組;平均年齢は20.28±4.30歳)、および摂食障害で治療を受けている70人の協力を得て食行動に影響する遺伝要因と環境要因の関連について研究を行った。また、摂食障害発症に関連した環境要因を具体的に同定することを目的として、米国コロンビア大学精神科の摂食障害研究チームと摂食障害発症の危険因子に関する国際共同研究を行った。<結果および考察>やせ願望には共有環境が、過食、体型不満は相加的遺伝が影響を及ぼしていた。食行動とパーソナリティとの関係では、やせ願望、過食については、パーソナリティとの関連が全て非共有環境によって媒介されていたのに対し、体型不満とパーソナリティとの関連は相加的遺伝要因によって媒介されていた。さらに年齢による違いを検討したところ、年齢が高くなるにつれて遺伝の寄与が大きくなっていた。また、遺伝子研究からは、神経性無食欲症制限型が過食症状を有する患者群と遺伝的に異なる疾患群である可能性が示唆された。なお、神経性食思不振症患者が、気分障害や不安障害発症の危険因子としての可能性を示唆する所見がえられた。本年度は、摂食障害患者と健常対照群とを対象にして、ドーパミントランスポター遺伝子の3'非翻訳領域に存在する繰り返し配列多型(a variable number of tandem repeats in the 3'untranslated region of the dopaminetransporter gene(DAT1-VNTR))に関してcase-controlled association studyを行った。DAT1-VNTRを研究対象とした理由は、脳内のドーパミン神経系が食欲の調整に関与していることに加えて、報酬系に関与していることが示されていることによる。とくに、ドーパミン神経系は物質依存との関係が指摘されているが、摂食障害と物質依存との併存が多いことからも、ドーパミン神経系が摂食障害に何らかの形で関与している可能性が考えられる。書面による同意を得た後で、研究に協力した女性の摂食障害患者103名および女性の健常対照群115名のDAT1-VNTRを調べた。摂食障害の内訳は、神経性無食欲症制限型24名、神経性無食欲症むちゃ喰い/排出型31名、神経性大食症48名であった。その結果、正常対照群と比較して、過食症状bulimic symptomsを有する患者群で短いalleleを持つ群が有意に多かった。神経性無食欲症制限型に関しては、正常対照群と有意の差が認められなかった。この結果から、神経性無食欲症制限型が過食症状を有する患者群と遺伝的に異なる疾患群である可能性が示唆された。<問題と目的>本研究では双生児サンプルを用いて、「やせ願望」、「体型不満」、「過食」など食行動不適応と呼ばれる状態について検討を行った。これまで摂食障害に関する研究は親子関係の観点から論じられることが多かったが、その結果は様々である。今年度は、個人の遺伝的素質を考慮に入れた上で食行動不適応に環境が及ぼしうる影響と、発達による遺伝と環境の寄与の変化について研究した。<方法>研究は慶應義塾双生児研究プロジェクトに参加した女性の双生児を対象に行われた。参加者数は一卵性双生児170組、二卵性双生児54粗であり、測度はEating Disorder Inventory(Garner&Olmsted,1984)の「やせ願望」、「過食」、「体型不満」を用いた。<結果および考察>