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医療における意志決定の評価および支援に関する研究ー国立大学医療情報ネットワ-クを利用してー

平成2、3年度2年間にわたり、ネットワ-クを利用した医療情報の統合と意思決定に関する分担研究を推進するとともに、各年度2回の総合研究集会を開催し、研究上の討論、研究推進調整を行なった。その結果得られた成果の概要は以下の通りである:1)医療における診療情報の統合化;診療録デ-タベ-ス、症例デ-タベ-スの標準フォ-マットを作成し、学会等で発表を行なった。現在その評価を続行中である。2)医療用語用法の標準化;医療用語標準化の一環として、電子辞書のプロトタイプを作成し、実用化可能との結論を得た。また、用語用法の統一のため、米国NIHで開発中のUMLSの情報収集を行ない、わが国での応用可能性について検討した。今後の開発進捗状況を十分に把握することとした。3)医療における意思決定支援;臓器移植ネットワ-クを例として、必要なデ-タの収集、保管、更新、検索の方法論を検討した、また、国立大学病院医療情報ネットワ-クを利用した意思決定支援システムの構築についても検討を行ない、予備実験を行なった。4)統合化病院情報システムの開発;診療情報の統合化を進めるため、電子カルテと画像情報システム(PACS)について研究開発を行なった。前者については、多くの研究を進展したが、基礎研究段階に留まった。一方、PACSについては、技術的問題点は解決されつつあるが、実用化にたっては経済性が隘路となっている。初年度の研究は、整備されつつある国立大学病院医療ネットワ-ク(UMIN)を利用して、個々の分担課題について、医療における意志決定の評価および支援に関する研究を推進するとともに、2度にわたる全体会議により、研究全体の研究方針などを討議した。本年度の主な研究成果は、以下の通りである。1)症例報告の標準フォ-マットの作成;入院診療患者の退院時要約の各大学病院の実例を収集し解析を行なった。その結果、大学病院の有する診療上の特徴、とくに医学研究への対応上要約の様式は多様であるが、その基本構造(Minumum Data Set,MDS)の統一化から着手することとし、次年度に完成されることとなった。2)医療用語体系の整備;医療用語の標準化のため、電子医学辞典、電子教科書の作成が行なわれ、その試作品が完成した。今後さらにその評価を行なう。3)医療における意志決定の支援方法に関する研究;臓器移植情報センタ-における意志決定支援を例題として、必要なデ-タの収集、保管、更新、検索における情報の流れを解析した。その結果、コンピュ-タネットワ-クによるデ-タ収集の有用性が明らかとなったが、デ-タ管理上の問題、特にセキュリティとプライバシ-保護のための医療情報学的研究の必要性が指摘された。また、医師の意志決定を支援するエキスパ-トシステムを構築するための方法論が議論され、さらに分担研究を推進することとなった。以上の研究成果を踏まえ、次年度は特に、UMINで実際上稼働できる症例デ-タベ-スの構築と意志決定支援方法の確立に関して総合的に研究を行なう予定である。本年度の研究は、前年度に引き続き、整備されつつある国立大学病院医療情報ネットワ-ク(UMIN)を利用して、個々の分担課題について、医療における意志決定の評価および支援に関する研究を推進するとともに、2度にわたる全体会議により、研究全体の研究方針などを討議した。その結果、大学病院の有する診療上の特徴、とくに医学研究への対応上要約の様式は多様であるが、その基本構造(Minumum Data Set,MDS)の統一化から着手することとし、そのプロトタイプを作成し医療情報学会等で発表した。2)医療用語体系の整備;医療用語の標準化のための、電子辞書の評価を行ない、実用可能との結論を得た。

用語の統一化のため、米国NIHで開発中のUMLSの情報収集を行ない、日本における応用可能性について前向きにさらに研究することとなった。3)医療における意志決定の支援方法に関する研究;臓器移植情報センタ-における意志決定支援を例題として、必要なデ-タの収集、保管、更新、検索における情報の流れを解析した。その結果、コンピュ-タネットワ-クによるデ-タ交換のモデルとして実用開発を行なうこととした。医師の医師決定を支援するエキスパ-トシステムを構築するための方法論については、引き続き基礎研究を推進することとなった。
社会的影響過程に作用するジェンダ-要因の検討

本研究は、社会的影響過程の典型現象であるリ-ダ-シップ行動とその効果に着目し、そこに出現する性差の規定要因を実験的・実証的に吟味したものである。平成2年度には、(1)地方自治体の管理職を含む職員1,000名を対象として、男女管理職のリ-ダ-シップに関わる諸問題についての包括的な調査を実施した。(2)特定の行動特性を有する人物に対する評定を求め、評定者と被評定者の性の効果を吟味した。(3)集団業績情報が監督者の評価に及ぼす影響を性差の視点から実験的に吟味した。平成3年度には、(4)女性管理職に対する態度尺度を、一つの尺度で同時に男性管理職に対する態度をも測定できるよう改訂し、両者に対する態度構造を吟味した。(5)リ-ダ-シップ行動の性差を、性役割態度と勢力行使方略の面から実験的に検討した。(6)自分の属する性別が意識される場合の自己定義方略の性差を実験的に吟味した。これらの成果は以下の6編の報告にまとめられた。(報告1)リ-ダ-シップに関わる行動や特性の多くは、その主体と評価者のジェンダ-により評価差が生じることが確認された。(報告2)監督者に対する女性の評定は男性のそれにくらべて、与えられる生産量情報に左右されやすい。(報告3)男性管理職に対する態度と女性管理職に対する態度は必ずしも完全な逆相関を示さず、また女性管理職態度は女性上司のM得点と関係する。(報告4)課題の性度と自分の性が適合する場合に、男女とも部下への影響意図が増大し、その傾向は男性に顕著である。(報告5)上司の性と部下の性の組合せによってリ-ダ-シップ認知構造が異なり、部下のモラ-ルに効果を有するリ-ダ-行動の項目が異なる。(報告6)性別が強調される場面では、女性は自己定義方略としてBemのいうジェンダ-・スキ-マを使用するが、男性は欧州の先行研究と異なり、グル-プ・スキ-マを用いるという証拠は得られなかった。本研究の目的は社会的影響過程における性差の出現機序とその社会的相互作用におよぼす効果の吟味である。初年度は以下の研究を実施し,対人影響方略の性差に関する実験研究は平成3年度に行なうこととした。1.組織体における女性管理職者および関係者と面接し、女性管理職の抱える諸問題についての聞き取り調査を行ない、これを参考にしてつぎの調査研究のための質問紙を作成した。2.地方自治体の職員(一般、係長、課長、出先の所長)1,000名を対象として意識調査を実施した。質問紙はモラ-ル、精神衛生、直属上司のPMリ-ダ-シップ・スタイル、チ-ムワ-ク、集団会合評価、上司の影響方略の評定、職場の行動ル-ル、女性管理者および男性管理者の理想像、女性管理者への態度、の項目から構成された。一般に部下は女性係長のリ-ダシップ行動を男性係長のそれより顕著に評価する傾向があり、また女性主体の職場では男性上司が女性上司より好ましいとされる傾向などが明らかになった。女性管理職についての態度尺度を検討し、男女とも女性が理性的でなく感情的になりやすいという信念を有することが見出された。3.一群の行動・特性を有する人物に対する好意度に及ぼす被評定者と評定者の性の効果を、質問紙法で吟味した。

同じ行為や特性でも、男性は当該人物の性によって好意度が異なる傾向があり、女性は当該人物が女性である場合に好意度が高かった。リ-ダ-シップ行動の受容され易さにリ-ダ-の性別が影響すると仮説される。4.集団の生産量とリ-ダ-の監督行動にかかわる情報が当該リ-ダ-の評定に及ぼす効果を、リ-ダ-の性別と評定者の性別の要因という視点から実験的に吟味した。生産量の高低情報の評定に及ぼす効果は、リ-ダ-の性別より評定者の性別において顕著であった。この点については検討考察中である。本研究は、社会的影響過程の典型であるリ-ダ-シップ現象に出現する性差の規定要因を実験的・実証的に吟味したものである。最終年度である平成3年度は、前年度に実施した地方自治体職員の意識調査のデ-タを詳細に分析するとともに、リ-ダ-シップ行動の性差に関する実験と自己定義方略の性差に関する実験を行った。まず調査資料の分析から、(1)「管理職としての女性」に対する一般的態度尺度を発展させ、さらに一般企業従業員標本を用いて女性管理職と男性管理職に対する態度を同時に測定できる尺度を開発した。男女の管理職に対する態度は必ずしも逆相関を示さず、また女性管理職への態度は女性上司のリ-ダ-シップM機能の認知傾向に関連を示した。(2)リ-ダ-シップ・スタイルの認知とそのモラ-ルへの効果を、上司と部下の性別組合せ別に吟味した。女性上司に対する男性部下、男性所長に対する女性保母のリ-ダ-シップ認知構造は従来のリ-ダ-シップPM論の知見と異なる部分が見出された。(3)性役割態度と勢力行使ストラテジ-の側面から、リ-ダ-シップの具体的な行動に現れる性差を実験的に検討した。課題自体の性度と自分の性が合致する場合に男女とも他者(部下)に影響を及ぼそうとする意図が増大したが、その傾向は特に男性に顕著であり、女性的課題の場合に男性のリ-ダ-シップは顕著に低下した。(4)性別カテゴリ-が顕著に意識されるのは所属カテゴリ-が多数派であるか少数派であるかではなく社会的文脈によって喚起されることを予備実験で確認し、性別が強調される文脈において採択される自己定義方略の性差を実験的に吟味した。女性はBemのいうジェンダ-・スキ-マを用いるが、男性は欧州の先行研究とは異なり、グル-プ・スキ-マを採択するという証拠は得られなかった。リ-ダ-シップに代表される社会的影響過程の性差要因について今後の研究に有用な基礎的知見を得ることができた。
グローバル教育に関する教育内容および教材開発の国際比較研究

1.研究実績の報告書(1)子どもたちがグローバルな問題についてどのような知識をもち、またそれに対してどのような態度・行動を示すかを把握することが本研究の視点である。そこで、平成4年度の段階からこの目的で検討を行い作成された質問票(調査項目計62)をもとに、本年度の研究計画に沿って、その調査を実施した。(2)調査地域として、日本では大阪、尼崎、社(兵庫)、韓国ではソウル、大邱、及び米国ではウイスコンシン州(5箇所)、テネシー州(4箇所)とし、それぞれ原則的に都会、地方の地域にわけて調査対象校を設定した。学級としては、発達段階との関連を考慮して小学校5年生、中学校2年生のそれを対象とすることとした。(3)これらの比較研究において、具体的に調査対象地域のもつ自然的条件、文化的背景について、充分の理解が結果の分析に必要である。そこで、調査票の作成における理論的な検討のうえに、さらに現地の実情の調査と教員との意見交換を行うなどの努力を払った。(4)調査の集計結果については、兵庫教育大学学校教育研究センターで行われた研究分担者、協力者会議において、結果の分析と考察を行った。今回は、2年度の研究期間の終了にあたり報告書を作成している(印刷中)。2.研究成果の概要本研究では、グローバル教育の内容を地球規模の視点からみた環境教育、国際理解教育、情報化社会に対応した教育の三つの側面から検討することとした。このような広域の問題を対象とする教育について、その内容について考えていくうえで、まず、子どもたちがこうした問題にどのような知識や意識を持っているかを知ることが、実践的なカリキュラムや教材の開発にぜひ必要であると考えられる。また、単に知識だけではなく、行動(経験)のレベルとその基礎となる価値的態度のありようも測定する必要がある。そこで、本研究は、基本的に国際比較の手法によって、子どものもつグローバルなテーマに対する現状での知識、行動、態度について調査して、その特色を明らかにすることを目標とした。今回は、日本、アメリカ合衆国及び韓国の子どもを対象として、また、Piagetの認知発達段階で、具体的操作から形式的操作への移行期にある小学校5年生と、形式的操作の段階にあたる中学校2年生を選んだ。本調査の対象者数は、2,612(内訳日本649,韓国1,404,米国559)であった。結果と考察の要約(1)米国の生徒は、日本と韓国の生徒より環境問題についてより多くの知識があると答えている。その理由の一部は、この問題に対してカリキュラムが定着していることの差にあると予想される。(2)生徒の経験する環境問題は、日本、韓国、米国で異なっている。それは、環境の差異と、第二に同じくカリキュラムの違いによるものと思われる。(3)環境問題への生徒の態度は、3国で異なっている。これは社会文化的背景と教育の差異による。(4)エネルギーについては、各国の社会・経済的事情により認識に差がある。しかし、総じてクリーンな太陽エネルギーを期待する子どもが多い。(5)国際理解では、米国の子どもが最も進んでおり、日本の子どもに消極性がみえる。(6)情報活用に関しても、コンピュータの学習や国際ネットワーク通信について、日本の子どもは、その関心意欲が米国や韓国ほどでないことが示された。この点で、わが国の視点からは、知識や理解力のみならず、関心や意欲・態度の育成及び自主的問題解決の場としてグローバル教育が恰好のテーマを提供する可能性があると考える。従って:第1に、グローバル教育における実践課題を含む綿密なカリキュラムの編成と教材の開発が必要である。第2に、グローバル教育における価値観や倫理についての追求が必要である。究極的に世界市民として人間の生きかたの問題を避けて通れない。第3に、評価の問題がある。グローバル教育で扱う問題とその学習については、簡単なテストで測られるものではない。また単一の答えでなく、拡散的な思考や創造性が求められるばかりか、意欲、関心、態度といった「みえない学力」に関する部分が多い。最後に、グローバル教育では、人と人の結びつきが重要であることから、低年令層からの国際的な子どものコミュニケーションを情報機器の活用を含めて行う研究が進められる必要がある。2.研究成果の概要

本研究では、グローバル教育の内容を地球規模の視点からみた環境教育、国際理解教育、情報化社会に対応した教育の三つの側面から検討することとした。このような広域の問題を対象とする教育について、その内容について考えていくうえで、まず、子どもたちがこうした問題にどのような知識や意識を持っているかを知ることが、実践的なカリキュラムや教材の開発にぜひ必要であると考えられる。また、単に知識だけではなく、行動(経験)のレベルとその基礎となる価値的態度のありようも測定する必要がある。そこで、本研究は、基本的に国際比較の手法によって、子どものもつグローバルなテーマに対する現状での知識、行動、態度について調査して、その特色を明らかにすることを目標とした。今回は、日本、アメリカ合衆国及び韓国の子どもを対象として、また、Piagetの認知発達段階で、具体的操作から形式的操作への移行期にある小学校5年生と、形式的操作の段階にあたる中学校2年生を選んだ。本調査の対象者数は、2,612(内訳日本649,韓国1,404,米国559)であった。結果と考察の要約(1)米国の生徒は、日本と韓国の生徒より環境問題についてより多くの知識があると答えている。その理由の一部は、この問題に対してカリキュラムが定着していることの差にあると予想される。(2)生徒の経験する環境問題は、日本、韓国、米国で異なっている。それは、環境の差異と、第二に同じくカリキュラムの違いによるものと思われる。(3)環境問題への生徒の態度は、3国で異なっている。これは社会文化的背景と教育の差異による。(4)エネルギーについては、各国の社会・経済的事情により認識に差がある。しかし、総じてクリーンな太陽エネルギーを期待する子どもが多い。(5)国際理解では、米国の子どもが最も進んでおり、日本の子どもに消極性がみえる。(6)情報活用に関しても、コンピュータの学習や国際ネットワーク通信について、日本の子どもは、その関心意欲が米国や韓国ほどでないことが示された。この点で、わが国の視点からは、知識や理解力のみならず、関心や意欲・態度の育成及び自主的問題解決の場としてグローバル教育が恰好のテーマを提供する可能性があると考える。従って:第1に、グローバル教育における実践課題を含む綿密なカリキュラムの編成と教材の開発が必要である。第2に、グローバル教育における価値観や倫理についての追求が必要である。究極的に世界市民として人間の生きかたの問題を避けて通れない。第3に、評価の問題がある。グローバル教育で扱う問題とその学習については、簡単なテストで測られるものではない。また単一の答えでなく、拡散的な思考や創造性が求められるばかりか、意欲、関心、態度といった「みえない学力」に関する部分が多い。最後に、グローバル教育では、人と人の結びつきが重要であることから、低年令層からの国際的な子どものコミュニケーションを情報機器の活用を含めて行う研究が進められる必要がある。研究の経緯:学校教育研究センターは、共同研究プロジェクトとして、グローバル教育の内容の検討を行ってきた。
トポロジカル絶縁体の場の理論と素粒子の統一模型の研究

トポロジカル絶縁体はパラメータの連続変形に対して安定なギャップを持つ絶縁体で、バルクなトポロジカル絶縁体はCern数と呼ばれる位相不変量で特徴づけられることがしられている。有限なトポロジカル絶縁体では特有のエッジ状態が絶縁体表面に現れてギャップが閉じる。この現象を場の理論的に理解し、素粒子の統一模型への応用の可能性を探るために、周期的なトポロジカル絶縁体の格子模型を考案し、外部電磁場に対するエネルギー固有値のレスポンスを調べた。また、場の理論との比較を行うために、一様に磁化されたトーラス上のDirac演算子のスペクトルの解析を行い、ゼロ・モード解の厳密な構成方法を与えた。monopoleやvortex, instantonは系のトポロジカルな構造に関係したobjectで場の理論の非摂動論的挙動を理解する上で重要な手がかりを与えてくれる。そのようなトポロジカルな場の配位に対してDirac演算子はカイラルなゼロ・モードを持つが、それを高次元時空に基づく素粒子の統一理論に適用することで、クォーク・レプトンの世代構造や質量スペクトルを理解しようという試みがなされている。トポロジカルなobjectに関係してDirac演算子にカイラルなゼロ・モードが現れる現象はトポロジカル絶縁体の物理においても期待され、こうした系を厳密解を用いて調べ、解析的に理解することは意義深いと考えられる。トポロジカルな配位が実現できるもっとも単純な系は一様に磁化された平坦なトーラスである。われわれは、任意の次元において一様に磁化されたトーラス上のDirac演算子の固有値問題を設定し、そのスペクトルと固有関数を厳密に調べた。系の並進対称性はゲージポテンシャルの存在によって失われるが、一様磁場の系では磁気並進対称性と呼ばれる離散的な並進対称性が存在する。Dirac演算子の固有状態の縮退はこの磁気並進対称性によって完全に理解でき、固有値問題は調和振動子の方法をもちいて厳密に解くことができる。興味ある結果は、Dirac演算子のゼロ・モードに対応する基底状態の波動関数がテータ関数で記述され、磁気並進やトーラスを定義する基底の変更に対する波動関数の変換性がテータ関数の性質によって完全に理解できることである。バルクなトポロジカル絶縁体のフェルミ面近傍の励起準位を記述するBogoliubov-de Gennes(BdG)方程式によって記述される.秩序変数が空間的に緩やかに変化する場合にはBdG方程式はHiggs場を背景場とするDirac方程式となる.Higgs場がボーテックスやモノポールのような位相欠陥を持つとき,ゼロ・エネルギーの束縛状態が出現することがしられている.これらは位相的に安定で,BdGハミルトニアンに対する指数定理によって,Higgs場の担う位相不変量に対応させることができる.空間次元がnのとき,系はSO(n)対称性を持つ.われわれは,背景場としてSO(n)対称性をゲージ化することで,Yang-Mills-Higgs理論とフェルミ粒子が結合した系を考えた.BdGハミルトニアンは粒子-ホール対称性に起因する拡張された対称性を持つ.このことに着目して,指数定理の拡張を行い,Higgs場とゲージ場をもちいてBdGハミルトニアンの指数を与える一般公式を与えた.われわれはまた,1次の分散項に加えて2次以上の高次の分散項を持つトポロジカル絶縁体に着目し,一般化された指数定理に基づいてバルク-エッジ対応を調べた.平面的な境界を持つ系は境界条件を考慮して無限に拡がったバルクな系へと拡張することができる.われわれは,バルクなトポロジカル絶縁体を特徴づけるChern数がエッジ状態に対応するspectral flowに一致することを示した.これらの研究成果は2編の学術論文として発表した.場の理論におけるトポロジカル・ソリトン、特に4次元ユークリッド空間上のYang-Mills理論における(反)自己双対インスタントン解のADHM構成法と3次元SU(2)Yang-Mills-Higgs理論のBPSモノポール解に対するNahm構成法について研究し、トポロジカル絶縁体への応用の可能性を追求した.ADHM構成法をもちいると、適当な0次元Dirac演算子のゼロ・モードから(反)自己双対なYang-Millsゲージ場の多重インスタントン解を得ることができる.4次元Yang-Mills場に対する(反)自己双対性方程式を3次元に次元縮減することでモノポールに対するBogomolny方程式が得られる.その解はNahmデータをゲージ場とする1次元Dirac演算子のゼロ・モードを用いて構成することができる.これはNahm構成法と呼ばれる. 1個のモノポールがある場合は自明なNahmデータからBPSモノポール解を得ることができるが、多重モノポール解に対応するNahmデータに対して1次元Dirac方程式を解析的に解くことができないので、多重モノポール解を厳密に求めることはできない.本研究では解析的にしられているNahmデータをもちいて2個のモノポール解を数値的に再現し、その振る舞いについて調べた.これらが実際のトポロジカル絶縁体中に現れるモノポール的に振る舞うトポロジカルな欠陥を必ずしも再現するものではないが、そこに現れるDiracゼロ・モードのADHM-Nahm構成法的理解の可能性についてさらに調べたい.Neubergerによるoverlap Dirac演算子に基づく格子上のカイラルフェルミオンの系は、エルミート的Wilson-Dirac演算子をもちいて定義されるが、そこに含まれる質量パラメータの値によってoverlap Dirac演算子に現れる0質量状態に不連続な変化が現れる。

overlap Dirac演算子はトポロジカル絶縁体を分類する際に用いられるスペクトルをフラットにしたハミルトニアンとみなすことができ、自明でないトポロジカル絶縁体の例になっている。質量パラメータを変化させたときに系に不連続な変化が起きることは従来よりしられていたが、トポロジカル絶縁体の観点からChern数などを解析し、理解することを目指した。これと関連する研究テーマは、Yang-Mills-Higgs系に対する格子理論の研究である。以前の研究で、トポロジカル絶縁体に位相欠陥に対応するHiggs場と外場として非可換ゲージ場を導入した連続理論の性質を調べた。この系にはparticle-hole対称性があるため拡張されたカイラル対称性が存在し、モノポールやボーテックスといったトポロジカルに非自明な欠陥が存在すると、そこに局在したフェルミオン0モードが現れる。対応する格子正則化した理論でも同様の現象が起きると期待でき、overlap Dirac演算子を構成し、指数解析などを進めている。連続理論ではゲージ場やHiggs場に伴う位相不変量はよくしられているが、格子上で対応する位相不変量がどのように与えられるのかまだ十分に解明されていない。本研究では古典連続極限を調べることで、連続理論との対応を明確にすることを目指した。この方向での研究は現在、進行中である。われわれは、またバルクエッジ対応を調べるために宇宙項を持つ3次元重力理論の研究に着手した。Regge Calculusにmini superspaceの方法を適用し、膨張する宇宙解を得た。トポロジカル絶縁体におけるバルクエッジ対応を場の理論的に理解するために、宇宙項がある3次元重力理論の研究に着手したが、その格子模型を模索する中でRegge Calculusに基づく重力理論の定式化を採用することにした。Regge Calculus自体は長い歴史を持ち、多くの研究がなされてきた。そのため、Regge Calculusの手法の修得にかなりの時間が必要となった。このテーマについては本来の目的から少し外れるが、minisuper space的解析を行い、膨張する宇宙解を得た。トポロジカル絶縁体はバルクな系に位相的に安定なギャップを持つバンド絶縁体で、ギャップは位相不変量によって特徴付けられる。また、有限のトポロジカル絶縁体の表面にはギャップレスの表面状態が現れ、バルク-エッジ対応と呼ばれる。この特異な現象は近年物性物理学の分野の中心的なテーマで現在も精力的な研究がなされている。他方、場の理論の分野ではトポロジカルソリトンに代表される位相的な場の配位が場の理論の非摂動的ダイナミックスを理解する目的で研究がなされおり、domane wallやvortex, monopole, instantonなどの位相的構造を反映した背景場の中での量子場のダイナミックス、特にカイラル・アノマリーに関係したフェルミ場の振る舞いが調べられてきた。われわれは、場の理論の手法を用いてバルクなトポロジカル絶縁体中のトポロジカルな転移に束縛されるギャップレスのフェルミオン状態の位相的安定性を調べる研究を中心に行った。
自己由来生体外増殖巨核球を用いた放射線誘発血小板減少症に対する治療法の開発研究

自己由来生体外増殖巨核球を用いた放射線誘発血小板減少症に対する治療法の開発のため,放射線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板の再生・誘導に関する研究から以下の点が明らかとなった.1.ヒト末梢血に含まれるCD34^+細胞巨核球前駆細胞(CFU-Meg)の放射線感受性を比べると,CD34^<high>細胞がCD34^<low>細胞に比ベトロンボポエチン(TPO)単独及びTPOと顆粒球コロニー刺激因子存在下での放射線感受性は高いが,TPO+インターロイキン-3(IL-3)では差がなかった.この事はCD34^+細胞の分化度に依存し,特にTPO受容体発現の差が関与している可能性が示唆された.2.末梢血CD34^+細胞から産生された成熟巨核球は放射線感受性が高いが,照射後のpro-platelet formationはほぼ正常に起こる事から,血小板造血の最終過程での放射線の影響は小さい可能性が示唆された.3.緑茶由来エピガロカテキンガレートは,100nMという低濃度で放射線曝露ヒト造血幹細胞からのTPO刺激巨核球・血小板造血を有意に促進し,放射線障害軽減への応用の可能性が示唆された.4.重粒子線は,ヒト巨核球前駆細胞に対しX線よりさらに強い障害をもたらし,その障害軽減・回復はサイトカインに依存しない.X線及び重粒子線照射CD34^+細胞で観察されるサイトカインの作用の差は,DNA損傷修復に対する作用の差も一因である可能性が示唆された.重粒子線照射造血幹細胞からの巨核球造血の回復には,IL-3,Stem cell factor及びTPOなどX線の場合に比べより多くのサイトカインを必要とした.5.X線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板造血において,TPOとIL-3の組み合わせが最も強い造血の再生・誘導を支持した.放射線曝露造血幹細胞から巨核球系への分化増殖ならびに成熟巨核球から血小板産生を正常に近い状態で再生誘導出来る可能性が示唆された.自己由来生体外増殖巨核球を用いた放射線誘発血小板減少症に対する治療法の開発のため,放射線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板の再生・誘導に関する研究から以下の点が明らかとなった.1.ヒト末梢血に含まれるCD34^+細胞巨核球前駆細胞(CFU-Meg)の放射線感受性を比べると,CD34^<high>細胞がCD34^<low>細胞に比ベトロンボポエチン(TPO)単独及びTPOと顆粒球コロニー刺激因子存在下での放射線感受性は高いが,TPO+インターロイキン-3(IL-3)では差がなかった.この事はCD34^+細胞の分化度に依存し,特にTPO受容体発現の差が関与している可能性が示唆された.2.末梢血CD34^+細胞から産生された成熟巨核球は放射線感受性が高いが,照射後のpro-platelet formationはほぼ正常に起こる事から,血小板造血の最終過程での放射線の影響は小さい可能性が示唆された.3.緑茶由来エピガロカテキンガレートは,100nMという低濃度で放射線曝露ヒト造血幹細胞からのTPO刺激巨核球・血小板造血を有意に促進し,放射線障害軽減への応用の可能性が示唆された.4.重粒子線は,ヒト巨核球前駆細胞に対しX線よりさらに強い障害をもたらし,その障害軽減・回復はサイトカインに依存しない.X線及び重粒子線照射CD34^+細胞で観察されるサイトカインの作用の差は,DNA損傷修復に対する作用の差も一因である可能性が示唆された.重粒子線照射造血幹細胞からの巨核球造血の回復には,IL-3,Stem cell factor及びTPOなどX線の場合に比べより多くのサイトカインを必要とした.5.X線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板造血において,TPOとIL-3の組み合わせが最も強い造血の再生・誘導を支持した.放射線曝露造血幹細胞から巨核球系への分化増殖ならびに成熟巨核球から血小板産生を正常に近い状態で再生誘導出来る可能性が示唆された.放射線曝露(2Gy)したヒト臍帯血造血幹細胞に対し、造血初期過程に作用するサイトカインであるトロンボポエチン(TPO)、ステムセルファクター(SCF)、インターロイキン-3(IL-3)およびflt-3リガンド(FL)を組み合わせ、無血清液体培養法(14日間)で巨核球・血小板造血の再生誘導を試みた結果、以下の点が明らかになった。1.有核細胞数は、培養開始時に比べ非照射細胞で130630倍、放射線照射細胞では20100倍にそれぞれ増加した。最も強い増加作用はTPO+SCF+IL-3+FLのサイトカイン4種類全てを用いた組み合わせで得られた。2.回収された細胞表面のCD34、CD41およびCD45抗原の発現をフローサイトメーターで解析したが、非照射・照射間で有意な差は見られなかった。3.巨核球前駆細胞総数は、培養開始時に比べ非照射細胞で30130倍、放射線照射細胞では3560倍にそれぞれ増加し、その増加率は有核細胞の増加率より低かった。4.有核細胞数とフローサイトメーターの結果から総巨核球数を計算すると、その値は培養開始時に比べ非照射細胞で40135倍、放射線照射細胞では1030倍にそれぞれ増加した。

5.培養液中の血小板数を測定すると、非照射・照射細胞のいずれにおいても、TPO+IL-3の組合せが有意に血小板産生を促進した。他の組合せ間には大きな差は見られなかった。以上本年度の研究結果から、ヒト造血幹細胞を放射線照射すると、非照射細胞に比べ細胞増殖能は著しく低下するものの、造血幹細胞から巨核球系への分化増殖ならびに成熟巨核球から血小板産生はほぼ正常に再生誘導出来る可能性が示唆された。自己由来生体外増殖巨核球を用いた放射線誘発血小板減少症に対する治療法の開発のため、放射線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板の再生・誘導に関する今年度の研究から以下の点が明らかとなった。1.定常状態のヒト末梢血CD34^<high>細胞とCD34^<low>細胞を分離し、両者の巨核球前駆細胞(CFU-Meg)の放射線感受性を比べると、前者が後者に比べトロンボポエチン(TPO)単独及びTPOと顆粒球コロニー刺激因子存在下での放射線感受性が高いが、TPO+インターロイキン-3(IL-3)では差が見られなかった。従って、ヒト末梢血CD34^+ CFU-Megの放射線感受性の差は、CD34^+細胞の分化程度に依存しており、特にTPO受容体であるMpl受容体発現の差が関与している可能性が示唆された。2.末梢血CD34^+細胞から誘導した成熟巨核球からの血小板放出過程は、極めて放射線感受性が高いことが示唆された。3.放射線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板造血において、非照射細胞に比べ造血幹細胞からの細胞増殖は著しく低下するものの、造血初期過程に作用するサイトカインであるTPOとIL-3の緯み合わせは最も強い造血の再生・誘導を支持した。特に成熟巨核球からの血小板産生・放出においては非照射・照射細胞のいずれにおいても他のサイトカインの組み合わせに比べ最も強い作用を示し、放射線曝露造血幹細胞から巨核球系への分化増殖ならびに成熟巨核球から血小板産生を正常に近い状態で再生誘導出来る可能性が示唆された。自己由来生体外増殖巨核球を用いた放射線誘発血小板減少症に対する治療法の開発のため,放射線曝露ヒト造血幹細胞からの巨核球・血小板の再生・誘導に関する本年度の研究から以下の点が明らかとなった.1.ヒト末梢血に含まれるCD34^+細胞巨核球前駆細胞(CFU-Meg)の放射線感受性を比べると,CD34^<high>細胞がCD34^<low>細胞に比べトロンボポエチン(TPO)単独及びTPOと顆粒球コロニー刺激因子存在下での放射線感受性は高いが,TPO+インターロイキン-3(IL-3)では差がなかった.この事はCD34^+細胞の分化度に依存し,特にTPO受容体発現の差が関与している可能性が示唆された.2.末梢血CD34^+細胞から産生された成熟巨核球は放射線感受性が高いが,照射後のpro-platelet formationはほぼ正常に起こる事から,血小板造血の最終過程での放射線の影響は小さい可能性が示唆された.3.緑茶由来エピガロカテキンガレートは,100nMという低濃度で放射線曝露ヒト造血幹細胞からのTPO刺激巨核球・血小板造血を有意に促進し,放射線障害軽減への応用の可能性が示唆された.
統合ダイバータモデルによる非接触ダイバータプラズマの制御研究

核融合装置のダイバータにおける熱・粒子制御に対して重要な非接触ダイバータプラズマについて、ダイバータコードを用いた実験解析により、その形成機構の物理的理解を深め、数値シミュレーションにより非接触ダイバータを再現することができた。また、原型炉条件において、不純物ガスパフ、ダイバータ形状、装置仕様を変化させた解析を行い、今後の原型炉ダイバータ設計における非接触ダイバータ制御に向けた指針を得た。核融合炉における熱・粒子制御に対して非常に重要となる非接触ダイバータプラズマの物理機構解明とそれに基づく制御手法確立のために、今年度は統合ダイバータコードSONICの改良とベンチマークを中心に以下のとおり研究を進めた。(1)プライベート領域側境界条件の改良、不純物の電離により生成された電子による輸送への寄与、等のモデル改良の結果、高炉心密度に伴うダイバータ粒子束の低減がより顕著に起こるようになった。ダイバータにおける電子温度は1eVを下回っており、従来から考えられてきた体積再結合によるイオン粒子の消失が主な原因と考えられる。(2)SONICコードと欧州で開発されたSOLPSコード、さらにJT-60U実験データベースを用いてベンチマークを開始した。SONICコードで得られたダイバータ粒子束の減少傾向は実験データと定性的に一致する。しかし、実験では非接触ダイバータプラズマの開始時には電子温度は10eV以上あると考えられ、SONICで見られる体積再結合が主な原因となる非接触化とは一部形成機構が異なる可能性がある。一方、SOLPSコードでは、電子温度は実験と同程度で10eV以上でありながら非接触化が始まっており、非接触ダイバータプラズマ形成機構は実験に近いと考えられるが、定量的には5倍以上粒子束が大きい。次年度、より詳細に結果の比較を行い、非接触ダイバータプラズマ形成機構を明らかにし、その制御手法について検討する。核融合炉における熱・粒子制御に対して非常に重要となる非接触ダイバータプラズマの物理機構解明とダイバータ熱制御手法確立のために、統合ダイバータコードSONICの改良、欧州のSOLPSコードとのベンチマーク、核融合原型炉を対象とした熱制御シミュレーションを実施した。(1)SONICコードにおいて、プライベート領域端境界条件及び輸送モデルの改良、不純物の電離により生成された電子による輸送への寄与、等のモデル改良を行った結果、高炉心密度に伴うダイバータ粒子束の低減がより顕著に起こるようになった。(2)SONICコードとSOLPSコードのベンチマークを実施した。SONICコードで得られたダイバータ粒子束の減少傾向は実験データと定性的に一致する結果が得られた。一方、SOLPSコードでは、電子温度は実験と同程度の10eV以上でありながら非接触化が始まっており、体積再結合以外の粒子束低減機構が重要であることがわかった。(3)原型炉パラメータを用いたシミュレーション解析を行った。核融合出力3GWの場合、炉心から排出される熱(500MW)の92%をAr不純物により放射させることで、部分非接触ダイバータプラズマが得られた。しかし、不純物放射の寄与が大きく、ダイバータ総熱負荷はダイバータ除熱性能を上回る16MW/m2であった。伸長ダイバータや低核融合出力の効果について解析を行い、それぞれ完全非接触ダイバータプラズマの解が得られた。しかし、前者については、プラズマ及び不純物放射による熱負荷は大幅に低減できたものの、イオン粒子束及び中性粒子による熱負荷が大きく、総熱負荷の低減は11.5MW/m2に留まった。これはダイバータの伸長に伴い、受熱面積が減少したためと考えられる。一方、後者の場合、総熱負荷を6MW/m2にまで低減することができ、ダイバータ成立の方向性を示すことができた。核融合炉における熱・粒子制御に対して非常に重要となる非接触ダイバータプラズマ形成の物理機構解明とそれに基づく制御手法確立のために、今年度は統合ダイバータコードSONICのモデル検証を中心に以下のとおり研究を進めた。(1)SONICコードで用いている境界条件や各種仮定についてJT-60U実験データを基に検討を行った。その結果、磁力線垂直方向の輸送がダイバータプラズマ分布に与える影響が非常に大きく、非接触ダイバータプラズマ特性が改善されることがわかった。しかし、輸送係数を大きくすると径方向分布が平坦になりすぎ、実験データと矛盾してしまう。そこで、プライベート領域のみで輸送係数を大きくしたところ、スクレイプオフ領域のプラズマ分布は実験データを再現しつつ、非接触ダイバータプラズマ特性を改善できることがわかり、プライベート領域の輸送が非接触ダイバータプラズマ形成に対して非常に重要であることがわかった。これに加えて、プライベート領域の境界条件の改善および壁排気効果を考慮することで、相乗効果により非接触ダイバータプラズマ特性がさらに改善され、実験データに近づく。次年度は、コード間ベンチマークの結果も考慮しながら、プライベート領域の輸送モデルの改良を行い、非接触ダイバータプラズマ形成の物理機構について検討する。(2)物理モデル・仮定の違いによる非接触ダイバータプラズマ特性への影響をより詳細に理解するために、欧州で開発されたSOLPSコードとのコード間ベンチマークの準備をすすめた。

23年度に購入したワークステーションへSOLPSコード導入し動作確認を行うと共に、SONICコードのシミュレーション結果と直接比較できるように、数値メッシュ情報、プラズマ分布等をSONIC形式からSOLPS形式へ変換するプログラムを整備し、次年度から本格的に行うコード間ベンチマークに備えた。モデル改良が順調に進み、これまで再現が難しかった非接触ダイバータプラズマ発現によるダイバータ粒子束の低減について改善することができた。また、ベンチマークについても、炉心密度をパラメータとした系統的な比較が進展した。当初予定していたJT-60U実験データに基づくSONICコードにおける非接触ダイバータモデルの検証については、おおむね順調に進展した。しかし、SONICコードとSOLPSコードとのベンチマークについては、東日本大震災の影響によりSOLPS実行用ワークステーションの購入時期が遅れたため、SOLPSコードの導入、テスト計算、SONICコードからのデータ変換ルーチンの整備までにとどまっており、本格的なコード間ベンチマークを開始することができなかった。24年度に引き続き、より詳細にベンチマーク作業を進め、非接触ダイバータプラズマの物理機構を明らかにしていく。25年度後半には、それまでに得られた知見を元に、非接触ダイバータプラズマの制御手法の検討に着手する。24年度は、SONICコードとSOLPSコードとのベンチマークを行い、JT-60U実験データとの比較も交えながら、非接触ダイバータプラズマ形成に関係する物理モデルの妥当性・精度の検討および改良・追加を行い、非接触ダイバータプラズマのモデル精度向上を目指す。また、不純物輸送も非接触ダイバータプラズマに対して重要な要素であると考えられる。不純物輸送については、SONICコードではモンテカルロモデルにより、SOLPSコードでは流体モデルにより扱われていることから、ベンチマークにより不純物輸送に対する運動論的効果を明らかにし、非接触ダイバータプラズマ形成に対する影響を検証する。また、25年度に予定している非接触ダイバータプラズマの制御手法の検討に備え、SONICコードの多種不純物への対応等、必要となるコードの改良に着手する。研究成果の発表及びダイバータプラズマモデリングの専門家との討論・情報交換のため、国際会議及び国内学会に参加する。研究成果を発表しダイバータプラズマモデリングについて国内外の専門家と討論・情報交換を行うため、国内学会2件(参加費含む300千円)に参加する。また、シミュレーション結果の解析および学会発表資料作成用にPC一式(400千円)を購入予定。
外国人就労者の人種問題に関する社会学的研究

まず、これまで収集した諸外国および日本の外国人労働者・移民労働者、エスニック・マイノリティに関する文献・資料、および各国の専門家からのヒアリング結果の分析を通して、諸外国および日本の「外国人就労者」の人権問題の現状とそれへの国・自治体の対応策に関する先行研究の成果を総括し、「外国人就労者」の人権問題に関する社会学的分析の理論枠組みの構築について検討した。また、これまで実施してきた、首都圏および中部・近畿における外国人就労者および彼らに対する支援組織を対象とする聞き取り調査の結果を整理・分析した。さらに、神奈川県川崎市と三重県鈴鹿市において98年に実施した「外国人に関する市民意識調査」データの計量分析を継続実施し、「外国人就労者」の人権に関する住民の意識・態度の基底要因の解明に努めた。以上のような本研究の成果を、第72回日本社会学会において、「『外国人労働者』の現状と住民意識」というタイトルの下、鐘ヶ江、塚田、木村、野口、山田の5名がそれぞれ報告した。また、本研究の総まとめとして、研究成果報告書を刊行した。内容および執筆者は、次の通りである。1.研究の目的と経過(鐘ヶ江)、2-1支援組織と中部地区の外国人労働者(塚田)2-2ニューカマーによる互助活動の可能性(山本)、2-3日本における外国人労働者の滞在長期化傾向(マーサ)、3-1外国人労働者をおめぐる住民意識の現状とその規定要因(鐘ヶ江)、3-2排除意識と感情移入をめぐって(木村)、3-3鈴鹿市のデマ騒動をめぐって(野口)、3-4自由回答のテキスト分析(山田)、4アンダークラスとしての外国人労働者問題(中根)まず、これまで収集した諸外国および日本の外国人労働者・移民労働者、エスニック・マイノリティに関する文献・資料、および各国の専門家からのヒアリング結果の分析を通して、諸外国および日本の「外国人就労者」の人権問題の現状とそれへの国・自治体の対応策に関する先行研究の成果を総括し、「外国人就労者」の人権問題に関する社会学的分析の理論枠組みの構築について検討した。1.研究の目的と経過(鐘ヶ江)、2-1支援組織と中部地区の外国人労働者(塚田)2-2ニューカマーによる互助活動の可能性(山本)、2-3日本における外国人労働者の滞在長期化傾向(マーサ)、3-1外国人労働者をおめぐる住民意識の現状とその規定要因(鐘ヶ江)、3-2排除意識と感情移入をめぐって(木村)、3-3鈴鹿市のデマ騒動をめぐって(野口)、3-4自由回答のテキスト分析(山田)、4アンダークラスとしての外国人労働者問題(中根)(1)諸外国および日本の「外国人就労者」、エスニック・マイノリテイ、人種差別に関する文献・資料を収集し、それらの分析を通して、諸外国の「外国人就労者」問題の現状と理論、日本の先行研究の成果を総括し、「外国人就労者」の人権問題に関する社会学的分析の理論的枠組を構築した。(2)諸外国および日本の「外国人就労者」、エスニック・マイノリティ、人種差別に関する統計データを収集し、それらの分析を通して、諸外国と日本の「外国人就労者」の動向と現状を数量的に明らかにした。(3)諸外国における「外国人就労者」、エスニック・マイノリティ、人種差別の現状とこの問題に関する社会学的研究の動向についてレクチャーを受けると同時に、(1)に関する文献・資料、(2)に関する統計データの検索と入手について、イタリアボロ-ニヤ大学Caoechi教授、米国南イリノイ大学Matsuo助教授、カリフォルニア大学サンタクルーズ校Childs教授、同バ-クリー校のM.Omi教授からアドバイスを受けるため、イタリア及びアメリカ合衆国に出張した。(4)大学院生の協力も得て、首都圏、中部、中国の3地区で、外外国人就労者に対する支援組織の担当者8人と「外国人就労者」35人から、聞き取り調査を実施した。(5)聞き取り調査のテープを起こし、それを整理・分析することを通して、今日の日本における「外国人就労者」をめぐる問題の実態把握につとめた。作年度に引き続いて、外国人労働者や支援組織からの聞き取り調査をそれぞれの地区で実施した。一方、本年度の中心的な研究活動として、地域住民に対するアンケート調査を準備し、実施した。アンケート調査は、外国人市民に対する先進的な政策の推進で知られる神奈川県川崎市と、日系南米人が多く居住し自動車関連の工場で働いている三重県鈴鹿市を対象地域にした。3月の合宿研究会(前年度)で決定したアンケート項目に従って鐘ケ江と野口、及び木村が質問文・回答選択肢の原案を作成し、それを9月に実施した合宿研究会において検討し、その結果に従って鐘ケ江が調査票を作成した。調査票は、以下の質問項目によって構成されている。1.対象者の属性2.パーソナリティ特性3.差別や人権についての考え方4.外国人イメージ5.外国人や外国人政策についての意見6.ナショナリズム7.外国人との接触度

8.外国人労働者についての考え方9.人権学習への参加度10.川崎市、鈴鹿市独自の質問(川崎は市の外国人政策について、鈴鹿は前年に起きた外国人をめぐる「うわさ」について)アンケート調査の対象者は、川崎市の二つの区(川崎区、宮前区)と鈴鹿市の選挙人名簿からのランダムサンプリング(抽出率80分の1)によって選び、川崎市4,188、鈴鹿市1,727を得た。この対象者に対して郵送法で調査を実施し、川崎市1,260、鈴鹿市572、合計1,832の有効回答を得た(回収率31.0%)。このアンケート結果をSPSSを使って集計・分析した。その概要は、1999年3月の日本解放社会学会において報告する予定である。まず、これまで収集した諸外国および日本の外国人労働者・移民労働者、エスニック・マイノリティに関する文献・資料、および各国の専門家からのヒアリング結果の分析を通して、諸外国および日本の「外国人就労者」の人権問題の現状とそれへの国・自治体の対応策に関する先行研究の成果を総括し、「外国人就労者」の人権問題に関する社会学的分析の理論枠組みの構築について検討した。また、これまで実施してきた、首都圏および中部・近畿における外国人就労者および彼らに対する支援組織を対象とする聞き取り調査の結果を整理・分析した。さらに、神奈川県川崎市と三重県鈴鹿市において98年に実施した「外国人に関する市民意識調査」データの計量分析を継続実施し、「外国人就労者」の人権に関する住民の意識・態度の規定要因の解明に努めた。以上のような本研究の成果を、第72回日本社会学会大会において、「『外国人就労者』の現状と住民意識」というタイトルの下、鐘ヶ江、塚田、木村、野口、山田の5名がそれぞれ報告した。また、本研究の総まとめとして、研究成果報告書を刊行した。内容および執筆者は、次の通りである。1研究の目的と経過(鐘ヶ江)、2-1支援組織と中部地区の外国人労働者(塚田)2-2ニューカマーによる互助活動の可能性(山本)、2-3日本における外国人労働者の滞在長期化傾向(マーサ)、3-1外国人労働者をめぐる住民意識の現状と規定要因(鐘ヶ江)、3-2排除意識と感情移入をめぐって(木村)、3-3鈴鹿市のデマ騒動をめぐって(野口)、3-4自由回答のテキスト分析(山田)、4アンダークラスとしての外国人労働者問題(中根)
脳-心臓軸による心筋再生と治療;心筋内アディポネクチン発現誘導との関連

BDNFは、標的細胞表面上にある特異的受容体TrkBに結合し、神経細胞の成長を調節する液性蛋白質である。BDNFが肥満動物で脳海馬のみでなく、心筋内でも減少しており、食事制限や抗肥満薬によっても改善可能であること。また、心筋梗塞の傷害心筋内でBNDFが発現しており、心筋修復との関連を示した。本研究で、肥満治療としての栄養制限が、心筋でBDNFとSirt1が誘導され、脳・海馬においても発現誘導が行われ、身体活動性が活性化されることを見出した。アディポネクチンは脂肪細胞から分泌され、抗動脈硬化作用、抗炎症作用を持つサイトカインである。我々は、このアディポネクチンが、心筋傷害時に心筋内に多量に発現し、かつ発現の誘導と共に心筋肥大抑制や線維化抑制作用を示す結果を見い出した。また、肥満において食事制限が心筋内アディポネクチン発現を誘導し、心筋障害が改善した(Kanda T, Int J Cardiol, 2007)。そして、本研究で肥満における食餌制限で、心筋内BDNF発現が亢進し、日常生活活動も亢進することで、肥満が軽減している(論文投稿中)。今回の研究目的は以下の3つであった。(1)心筋傷害の原因によるアディポネクチン発現誘導に違いはあるのか。(2)アディポネクチンが心不全、心筋再生に関与するメカニズムを解明する。心筋での発現誘導ができれば、心不全改善に効果がある(3)中枢のBDNFがどういうメカニズムでアディポネクチン発現誘導するか。そして、今回の研究で以下のように結論した。(1)メタボリック症候群では著明に心筋内アディポネクチン発現の低下があり、治療で亢進した。(2)アディポネクチンが心不全に関与し、心筋での発現誘導が食餌制限治療で可能となる。(3)中枢のBDNFは、今後の課題であるが、心筋内BDNFは食餌制限で誘導されることが肥満マウスの実験で判明している。今後は、心不全と心筋内BDNF発現、脳の神経細胞再生と心不全との関連を追及したい。目的;アディポネクチンは脂肪細胞から分泌され、抗動脈硬化作用、抗炎症作用を持つサイトカインである。アディポネクチンが、心筋障害時に心筋内に発現するか否かを解析し、その役割を解明する。結果;アディポネクチンが、心筋障害時に心筋内に多量に発現し、かつ発現の誘導と共に心筋肥大抑制や線維化抑制作用を示す結果を見い出した。また、肥満において食事制限が心筋内アディポネクチン発現を誘導し、心筋障害が改善した。また、肥満時の食事制限で、中枢神経、特に海馬に多く発現しているBDFNが亢進し心筋アディポネクチン発現とが正相関して増加し、脳と心臓との密接な関連を見出した。心筋アディポネクチンは、肥満治療時に、中枢の関与があり、心筋リモデリング誘導をコントロールしているメカニズムを解明できた。将来への重要性;心不全治療薬の開発として、脂肪由来のアディポネクチンが有効であることが明らかとなった。今後薬剤としてのアディポネクチンが開発される可能性は高くなるであろう。臨床試験などで協力したい。BDNFは自閉症や認知症との関係、神経疾患治療に応用可能な蛋白質として着目されている。BDNFのヘテロ接合性の欠失は、過食症と肥満になる。過食や肥満、または精神的ストレスにBDNFは関連している。ストレスで若者が急死することもある。心筋疾患は肥満やストレスによって発症や憎悪を誘発するものであるから、BDNFの減少が心筋疾患誘発や憎悪に関与する可能性がある。心筋炎モデルでも、海馬のみでなく心筋内BDNFの制御が心筋修復に関与し、心筋再生に重要であることがわかった。本研究で、肥満治療としての栄養制限が、心筋でBDNFとSirt1が誘導され、脳・海馬においても発現誘導が行われ、身体活動性が活性化されることを見出した(Kanda T et al., AHA Scientific Session, Florida, 2011)。食事制限によって肥満治療のみならず、心筋代謝改善につながり、身体活動が活性化されるキーファクターとしてBDFNがある。今後BDFN研究が寿命延長や良好な精神活動にどう関与するかを探ってゆきたいと考えている。