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多体系ダイナミクスと重力波を通じた修正重力理論の理解と検証

本年度は,一般相対論及び修正重力理論における多体系ダイナミクスと重力波の理解のために,主に次の研究を行った.1.Newton重力における三体問題の特殊解の一として知られるLagrangeの正三角解を一般相対論的な重力場において任意の質量の三天体に対して拡張した平衡解の安定性を議論した.特に,既知の安定性解析は運動平面における摂動にのみ限定されていたことから,これを全ての可能な摂動に対する安定性の議論に拡張し,系が線形安定となる質量比に対する条件を導出した[K. Yamada & T. Tsuchiya, Celest. Mech. Dyn. Astr. 129, 487 (2017)].2.将来的な宇宙重力波観測機LISAの観測対象であるEMRIから放出される重力波形を作成する試みに関連して,ブラックホール摂動の二次まで考慮する必要がある.これを受けて,定常軸対称な任意のKerrブラックホールの地平面近傍における二次摂動を議論し,見かけの発散に対するくりこみ項を導出した.また,微小な座標変換の自由度の振る舞いも議論し,正則な解を求めた.これらの結果は現在執筆準備中である.3.ダイナミカルなChern-Simons重力理論における回転する星の作る弱い重力場を導出し,その周りを起動運動するジャイロスコープのスピン歳差を議論した.特に,関連する先行研究[Y. Ali-Haimoud & Y. Chen, Phys. Rev. D 84, 124033 (2011)]とは異なり,重力場の関数系を予め仮定することなく多体系に拡張可能な枠組みで調査した.その結果,先行研究では考慮されていなかった新たな効果を発見した.これらの結果は現在執筆準備中である.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,一般相対論および修正重力理論における多体系ダイナミクスと重力波の理解のために,主に次の研究を行った.1.任意の質量における一般相対論的三体問題に対する三角平衡解の導出を受けて,この平衡解の線形安定性を調べ,三体が適切な質量比を持つ場合に解が安定であることを示した[K. Yamada, T. Tsuchiya, & H. Asada, Phys. Rev. D 91, 124016 (2015)].2.一般相対論における球対称静的時空の周りを円運動する粒子は安定な軌道半径に下限がある事実を拡張し,一般相対論だけでなく様々な重力理論における任意の球対称静的時空の周りを円運動する粒子について,安定な軌道半径の下限および上限を調べた.結果として,任意の球対称静的時空に関して臨界安定円軌道となる必要十分条件を導出し,その軌道半径を様々な具体例に対して導出した[T. Ono, T. Suzuki, N. Fushimi, K. Yamada, & H. Asada Europhys. Lett. 111, (2015) 30008].3.Newton重力における三体問題の特殊解の一として知られるLagrangeの正三角解は,一般相対論の枠組みにおいては重力波を放出しうることがわかっており,将来的な重力波の観測によって,この三体系から放射された重力波は別の天体からのものと区別出来るだけでなく,三体系の未知パラメターが推定できることが指摘されている.しかし,過去の研究においては,重力波放射に伴う反作用によって三体系の軌道運動がどのように進化するかに言及していなかった.これを受けて,Lagrangeの正三角解に重力波放射の反作用の主要項を取り入れて,直接的に運動方程式を解くことによって,軌道進化を調べた.結果として,考慮した反作用は系を崩壊させることなく,連星の場合と同様に軌道半径を減少(周期を増加)させることを示した.この結果はプレプリントとして公開し,査読付きの学術誌に投稿中である.重力波の直接検出がAdvanced LIGOによって世界で初めてなされたことから,重力波を通じた一般相対論の検証の機運が高まっている.本年度の研究1及び3はこれに関連し,三体系の天体ダイナミクスから生じる重力波形を精密に知るための足がかりとなる研究である.特に,三体問題における平衡解に一般相対論的な効果を取り入れて線形安定性と重力波放射に伴う反作用がダイナミクスに与える影響とを議論しており,今後の重力波天文学における応用が期待される.また,研究2は一般相対論を超えるような修正重力理論も視野に入れて,任意の球対称静的時空の周りの試験粒子の運動を厳密に議論するための手法を議論しており,ブラックホール近傍のような相対論的に強い重力場における天体ダイナミクスの研究への発展が考えられる.本年度は,一般相対論および修正重力理論における多体系ダイナミクスと重力波の理解のために,主に次の研究を行った.1.Newton重力における三体問題の特殊解の一として知られるLagrangeの正三角解は,一般相対論の枠組みにおいては重力波を放出しうることがわかっている[H. Asada, Phys. Rev. D 80, 064021 (2009)].そこで,Lagrangeの正三角解に重力波放射の反作用の主要項を取り入れて軌道進化を調べ,結果として,系は崩壊することなく連星の場合と同様に軌道半径を減少させることを示した[K. Yamada & H. Asada, Phys. Rev. D 93, 084027 (2016)]

.2.任意の質量の三天体に対する一般相対論的な重力場における三角形状の平衡解がある[T. Ichita, K. Yamada, & H. Asada, Phys. Rev. D 83, 084026 (2011); K. Yamada & H. Asada, Phys. Rev. D 86, 124029 (2012)].この解の安定性は運動平面における摂動に対してのみ知られており,これを全ての可能な摂動に対する安定性の議論に拡張した.この結果はプレプリントとして公開し,査読付きの学術誌に投稿中である.3.LISAの観測対象であるEMRIは質量比による摂動展開を用いてダイナミクスが記述できる.実際の観測精度においては二次の摂動まで必要であるが,この時,ブラックホールの地平面近傍において摂動の見かけの発散が起こる問題が指摘されている.これを受けて,Kerrブラックホールの地平面近傍における二次摂動の振る舞いを調べ,見かけの発散が地平面に落ち込む重力波のエネルギーと角運動量フラックスに起因することを見出した.重力波の直接検出がAdvanced LIGOによって世界で初めてなされたことから,重力波を通じた一般相対論の検証の機運が高まっている.本年度の研究1-3はこれに関連し,天体ダイナミクスから生じる重力波を精密に知るための足がかりとなる研究であり,今後の重力波天文学における応用が期待される.本年度は,一般相対論及び修正重力理論における多体系ダイナミクスと重力波の理解のために,主に次の研究を行った.1.Newton重力における三体問題の特殊解の一として知られるLagrangeの正三角解を一般相対論的な重力場において任意の質量の三天体に対して拡張した平衡解の安定性を議論した.特に,既知の安定性解析は運動平面における摂動にのみ限定されていたことから,これを全ての可能な摂動に対する安定性の議論に拡張し,系が線形安定となる質量比に対する条件を導出した[K. Yamada & T. Tsuchiya, Celest. Mech. Dyn. Astr. 129, 487 (2017)].2.将来的な宇宙重力波観測機LISAの観測対象であるEMRIから放出される重力波形を作成する試みに関連して,ブラックホール摂動の二次まで考慮する必要がある.これを受けて,定常軸対称な任意のKerrブラックホールの地平面近傍における二次摂動を議論し,見かけの発散に対するくりこみ項を導出した.また,微小な座標変換の自由度の振る舞いも議論し,正則な解を求めた.これらの結果は現在執筆準備中である.3.ダイナミカルなChern-Simons重力理論における回転する星の作る弱い重力場を導出し,その周りを起動運動するジャイロスコープのスピン歳差を議論した.特に,関連する先行研究[Y. Ali-Haimoud & Y. Chen, Phys. Rev. D 84, 124033 (2011)]とは異なり,重力場の関数系を予め仮定することなく多体系に拡張可能な枠組みで調査した.その結果,先行研究では考慮されていなかった新たな効果を発見した.これらの結果は現在執筆準備中である.これまでの研究に引き続き,一般相対論的な三体系のダイナミクス及び放出される重力波の議論を行う.
新物質相としての表面イオン雲の研究

低エネルギーのイオンが固体の表面近傍で鏡像電荷の効果によってある領域にトラップされ,雲状のイオンガスを作っている状態を表面イオン雲と呼ぶことにする.この表面イオン雲の存在条件を理論的に研究し,それに基いてその存在を確める実験を行った.実験はしては,イオン散乱分光法をイオンの入射角を表面から測って小さな角度にとる方法で行った.予備的な実験として, Ptの表面近傍に(約1000°Cに加熱)K+イオンの雲を作ることを試み,イオン雲の存在を示唆する結果を得た.しかし,今後なお研究を続行して表面イオン雲の存在を確実に示す結果を得る必要がある.理論的には,表面イオン雲の存在条件の研究の過程で,イオンの運動エネルギーが数百eVあっても,その軌道は表面近傍で鏡像電荷の効果によって12°の角度だけ影響を受けること,そしてしたがってイオンと表面原子との相互作用ポテンシャルの形を実験的に解析する場合,その効果を考慮する必要のあることが分った.低エネルギーのイオンが固体の表面近傍で鏡像電荷の効果によってある領域にトラップされ,雲状のイオンガスを作っている状態を表面イオン雲と呼ぶことにする.この表面イオン雲の存在条件を理論的に研究し,それに基いてその存在を確める実験を行った.実験はしては,イオン散乱分光法をイオンの入射角を表面から測って小さな角度にとる方法で行った.予備的な実験として, Ptの表面近傍に(約1000°Cに加熱)K+イオンの雲を作ることを試み,イオン雲の存在を示唆する結果を得た.しかし,今後なお研究を続行して表面イオン雲の存在を確実に示す結果を得る必要がある.理論的には,表面イオン雲の存在条件の研究の過程で,イオンの運動エネルギーが数百eVあっても,その軌道は表面近傍で鏡像電荷の効果によって12°の角度だけ影響を受けること,そしてしたがってイオンと表面原子との相互作用ポテンシャルの形を実験的に解析する場合,その効果を考慮する必要のあることが分った.
口唇口蓋裂自然発生マウスの上顎切歯の発生過程に関する研究

平成9年度より引き続き、平成10年度では歯胚の三次元的観察を中心に研究を進めた。[研究方法]上顎切歯の歯胚が形態的に観察されるようになる胎齢12日新生仔の片側性唇裂・唇顎裂の個体をホルマリン固定後、Acrylamide樹脂に包埋した。包埋ブロックには基準面として鼻尖より頭蓋正中に向かう頭部の正中線に対して平行な2平面(矢状断平面、水平断平面)を作り、それらに垂直な厚さ10μmの前頭断連続切片を作製し、H-E染色を施した。新たに購入した備品を用いて組織像の三次元再構築を行い、各発生段階における歯胚の形態について三次元的に観察した。[研究結果](1)胎齢12日13日:非破裂側の歯胚は内側鼻突起と上顎突起の癒合部後端に認められた。破裂側の歯胚は顎裂により分断され、正中破裂縁に位置しており、非破裂側に比べ丸味を帯びた扁平な形態を呈していた。(2)胎齢1316日:歯胚は蕾状帽状期にあり、非破裂側に比べ破裂側の歯胚は上顎突起方向への成長が不良で、形態異常がより明瞭となっていた。(3)胎齢16日新生仔:非破裂側の歯胚は前後的に長く、上顎骨内を後外上方に向かい伸長していた。一方、破裂側の歯胚は短く上下的に圧平され、破裂縁に沿って後内下方に伸びていた。[考察およびまとめ]顎裂に隣接して認められる破裂側の歯胚は、形成初期より非破裂側と形態が異なり、早期から歯胚の発育が障害されていると考えられた。また、歯胚の発育が進むにつれてその形態異常が著明となり、歯胚の後外上方への伸長が破裂に制限されている事から、顎裂の存在による歯胚の発育の場の不足が形態形成の異常に関与していると考えられた。以上より、顎裂に隣接した歯胚では発生初期より発育障害が認められ、顎裂の存在が歯胚の形態形成に影響していることは明らかであり、二次元的観察結果を裏付ける所見であった。尚、本研究の要旨は第52回日本口腔科学会総会(平成10年4月16,17日、松山市)にて発表した。顎破裂に隣接した上顎切歯の発生過程の解明を目的に、交付申請書に記載した備品として、顕微鏡カラーテレビ装置(Nikon社:HV-C20S)および画像再構築用コンピューター(Apple computer社:Power Mac 7600)を購入し、本研究に使用した。実験動物として口唇口蓋裂自然発生CL/Fr系マウスを用い、上顎切歯の歯胚が形態的に観察されるようになる胎齢12日新生仔の片側性唇裂・唇顎裂個体について標本を作製した。標本はヘマトキシリンエオジン染色したのち,新たに購入した備品を使用して三次元再構築を行い、歯胚の発生過程について二次元および三次元的に観察した。〈研究結果および考察〉1)歯胚発生の初期すなわち胎齢12日13日では正常側の歯胚は内側鼻突起と上顎突起の癒合部後端に認められた。また、破裂側の歯胚は顎破裂に分断され、正中破裂縁に位置しており、上顎突起側にも歯胚の初期形成を思わせる上皮肥厚が認められた。一方、胎齢14日以降では破裂側には歯胚の形成傾向を認めなかった。2)胎齢14日以降では歯胚は尾側に向かい発育、伸長するが、破裂側の歯胚は吻側ではその形態形成は大きく障害されず、顎破裂により伸長方向を妨げられる尾側での形態異常が著明であった。これらの観察結果より、マウスの上顎切歯歯胚の形態形成は主に内側鼻突起内に位置する細胞集団に由来し、歯胚形成の初期では顎破裂の存在は歯胚形成を妨げず、顎破裂の存在による発育の場の不足が歯胚の形態異常の主要因と考えられた。以上より、顎破裂に隣接した歯胚は発生初期より顎破裂の影響を受け手おり、顎破裂の存在が歯胚の発育異常に深く関与していることが明らかとなった。(3)胎齢16日

新生仔:非破裂側の歯胚は前後的に長く、上顎骨内を後外上方に向かい伸長していた。一方、破裂側の歯胚は短く上下的に圧平され、破裂縁に沿って後内下方に伸びていた。[考察およびまとめ]顎裂に隣接して認められる破裂側の歯胚は、形成初期より非破裂側と形態が異なり、早期から歯胚の発育が障害されていると考えられた。また、歯胚の発育が進むにつれてその形態異常が著明となり、歯胚の後外上方への伸長が破裂に制限されている事から、顎裂の存在による歯胚の発育の場の不足が形態形成の異常に関与していると考えられた。以上より、顎裂に隣接した歯胚では発生初期より発育障害が認められ、顎裂の存在が歯胚の形態形成に影響していることは明らかであり、二次元的観察結果を裏付ける所見であった。尚、本研究の要旨は第52回日本口腔科学会総会(平成10年4月16,17日、松山市)にて発表した。
慢性炎症による大腸発癌に果たすドライバー遺伝子の決定

炎症が背景として生じる大腸がんは,散発性の大腸がんに比べて発がんに至る遺伝子変異や遺伝子変化を生じる発がん段階ならびに導入される順序も異なる.そこで本研究は炎症性大腸発がんにおけるドライバー遺伝子の同定を目的に,マウス由来の腸管上皮組織をオルガノイド培養し,ヒトにおける炎症性大腸発がんの多段階過程に見られるどの遺伝子変化・変異が炎症性の腸管発がんと結び付くのかを検討する.炎症の誘発には生体外異物を用いた.K-ras遺伝子変異とAPC遺伝子ノックダウンを組み合わせた雄マウスに由来する腸管オルガノイドを雌性ヌードマウスに生じさせた異物誘発慢性炎症下に置くと移入数日後より増殖することを認めた.p53遺伝子ホモ欠損マウスから得た腸管組織由来オルガノイドを上記と同様の慢性炎症下に置くと,移植後数ヶ月経過後より腫瘍増殖した.その組織型は線維肉腫であった.この増殖腫瘍は雄マウス由来の腸管オルガノイドであることはY染色体の存在により確認した. p53遺伝子ヘテロ欠損マウスから得た腸管オルガノイドを慢性炎症下に置いても腫瘍増殖個体は得られなかった.これらの成果を踏まえ,今年度は,p53遺伝子ホモ欠損マウスの腸管由来オルガノイドにがん抑制遺伝子(DCC,APC, p53)のshRNA,COX-2遺伝子発現ベクターの導入,そして活性化K-rasがん遺伝子のノックインマウス由来の腸管オルガノイドを用いて当該研究の目的を達成する実験を施行した.平成30年度の研究実施計画に則った計画実験を遂行した.当該研究の目的である炎症性大腸発がんに関わるドライバー遺伝子として,p53遺伝子変異は必須と考えられた.これに加えてどのような遺伝子変異が必要であるのかを決定する候補遺伝子としてshRNA(DCC,APC遺伝子),発現ベクター(COX-2遺伝子),ならびに活性化K-rasがん遺伝子のノックインマウス由来の腸管オルガノイドを用いて,異物誘発の慢性炎症組織に移植を行った.現在経過を観察中である.平成30年度の当初研究計画には,上記に加えて炎症発がんに伴うシグナル解析を計画していた.しかしながら,前述の移植を終えたが,腫瘍の増殖が観察されていないことから,シグナル解析にまだ着手することが叶わない.腫瘍増殖を認め次第,その組織型の解析とともにシグナル解析に着手する予定である.当初の実験計画に対し,結果が得られるまでの遅れはある.しかしながら,概ね当初予定の検証ならびに確認を終え,実験材料等の準備を完了して,計画に従い実験を遂行・観察中である.腫瘍の出現に伴い,当初の研究計画を実施し,多少の遅れは予想されるが概ね研究期間内に結論を得ることが可能と考えている.散発性の大腸癌に対して炎症による大腸癌は,発癌に至る遺伝子変異等の導入の時期も順序も異なる.当該研究は大腸の炎症発癌における真のドライバー遺伝子の同定を目的に,マウスの腸管上皮組織をオルガノイド培養し,多段階発癌過程のどの遺伝子変化が炎症性の発癌と結び付くのかを検討した.炎症の誘発には急性炎症もしくは慢性炎症を惹起する異物を用いた.K-ras遺伝子変異とAPC遺伝子ノックダウンを組み合わせた雄マウス由来の腸管組織由来オルガノイドを雌のヌードマウスに生じさせた慢性炎症下に置くと移入直後より増殖することを検証した.また,p53遺伝子ホモ欠損マウスから得た腸管組織を慢性炎症下に置くと,移植後3ヶ月頃より増殖したが組織型はすべて線維肉腫であった.増殖腫瘍が移植した雄マウスの腸管組織に由来することをY染色体を指標に確認した.しかし,p53遺伝子ホモ欠損マウスから得た腸管組織を急性炎症下に置いても腫瘍増殖は観察されなかった.また,p53遺伝子ヘテロ欠損マウスの腸管組織では腫瘍増殖を観察することはできなかった.次年度の研究実施に向け,p53遺伝子ホモ欠損マウスから得た腸管組織由来のオルガノイドを共通の実験材料とするために,これを培養増殖させ保存を完了した.さらに,p53遺伝子ホモ欠損オルガノイドに導入する1)癌抑制遺伝子(DCC,APC, p53)のノックダウン用shRNA,2)COX-2遺伝子発現ベクター,3)癌遺伝子(K-ras)の活性化用にLoxP-Stop-LoxP-K-rasG12Dノックインマウスの腸管上皮からオルガノイドを作製した.上記の遺伝子発現改変用核酸のレンチウィルスを介した導入条件等の再検討と,目的通りに遺伝子が発現の抑制あるいは活性化・誘導を起こしていることを確認する予定である.平成29年度の研究実施計画に則った計画実験をほぼ遂行し,当該研究の最大の関心である大腸の炎症発癌に関わるドライバー遺伝子として,p53遺伝子変異に加えてどのような遺伝子変異が必要であるのかを決定する候補遺伝子の発現改変用核酸の作製・準備を完了した.加えて,実験条件を極力整えることを目的として,使用する腸管オルガノイドは同一のものを大量に培養し保存も完了している.しかしながら,研究に使用予定であった活性化K-ras用のLoxP-Stop-LoxP-K-rasG12Dノックインマウスの系統維持が途絶えたことから,再現性を確認する際のことを想定し,現在凍結精子からの個体化を準備中である.少なくとも活性化K-rasの関与に係わる検証には,暫く時間を要するものと想定されるが,これ以外の当初予定していた癌抑制遺伝子群の関与は当初の予定通り平成30年度に遂行できる状況にある.炎症が背景として生じる大腸がんは,散発性の大腸がんに比べて発がんに至る遺伝子変異や遺伝子変化を生じる発がん段階ならびに導入される順序も異なる.

そこで本研究は炎症性大腸発がんにおけるドライバー遺伝子の同定を目的に,マウス由来の腸管上皮組織をオルガノイド培養し,ヒトにおける炎症性大腸発がんの多段階過程に見られるどの遺伝子変化・変異が炎症性の腸管発がんと結び付くのかを検討する.炎症の誘発には生体外異物を用いた.K-ras遺伝子変異とAPC遺伝子ノックダウンを組み合わせた雄マウスに由来する腸管オルガノイドを雌性ヌードマウスに生じさせた異物誘発慢性炎症下に置くと移入数日後より増殖することを認めた.p53遺伝子ホモ欠損マウスから得た腸管組織由来オルガノイドを上記と同様の慢性炎症下に置くと,移植後数ヶ月経過後より腫瘍増殖した.その組織型は線維肉腫であった.この増殖腫瘍は雄マウス由来の腸管オルガノイドであることはY染色体の存在により確認した. p53遺伝子ヘテロ欠損マウスから得た腸管オルガノイドを慢性炎症下に置いても腫瘍増殖個体は得られなかった.これらの成果を踏まえ,今年度は,p53遺伝子ホモ欠損マウスの腸管由来オルガノイドにがん抑制遺伝子(DCC,APC, p53)のshRNA,COX-2遺伝子発現ベクターの導入,そして活性化K-rasがん遺伝子のノックインマウス由来の腸管オルガノイドを用いて当該研究の目的を達成する実験を施行した.平成30年度の研究実施計画に則った計画実験を遂行した.当該研究の目的である炎症性大腸発がんに関わるドライバー遺伝子として,p53遺伝子変異は必須と考えられた.これに加えてどのような遺伝子変異が必要であるのかを決定する候補遺伝子としてshRNA(DCC,APC遺伝子),発現ベクター(COX-2遺伝子),ならびに活性化K-rasがん遺伝子のノックインマウス由来の腸管オルガノイドを用いて,異物誘発の慢性炎症組織に移植を行った.現在経過を観察中である.平成30年度の当初研究計画には,上記に加えて炎症発がんに伴うシグナル解析を計画していた.しかしながら,前述の移植を終えたが,腫瘍の増殖が観察されていないことから,シグナル解析にまだ着手することが叶わない.腫瘍増殖を認め次第,その組織型の解析とともにシグナル解析に着手する予定である.若干の遅れはあるものの,概ね当初に予定していた検証ならびに確認を終え,実験材料等の準備がほぼ完了している.従って,当初の研究実施計画に従い,研究期間内に結論を得ることが可能な状況にあり,着実に遂行する予定である.当初の実験計画に対し,結果が得られるまでの遅れはある.しかしながら,概ね当初予定の検証ならびに確認を終え,実験材料等の準備を完了して,計画に従い実験を遂行・観察中である.腫瘍の出現に伴い,当初の研究計画を実施し,多少の遅れは予想されるが概ね研究期間内に結論を得ることが可能と考えている.目的の遺伝子発現が生じているか否かに関する検討が遅れたために,この解析に必要な物品費等の支出が行われずに次年度使用額を生じた.しかし,次年度中には当初計画のとおり実験を継続実施する予定であるため,増額分を含めて使用することになる.移植後の腫瘍出現を現在観察中である.生じる腫瘍組織を用いて,初めてシグナル解析を実施することができるため,腫瘍組織が得られていない時点においてシグナル解析に係わる物品費等の支出ができなかったために次年度使用額を生じた.しかしながら,腫瘍の出現と共に当初計画に則り実験を即時に実施する予定であるため,増額分を含めて使用し,研究を完結する予定である.
しつけと称する虐待の生成メカニズム―未就学児の保護者を対象とした日韓比較

日本と韓国では、2000年以降から児童虐待防止の関連法などの整備に基づいて、児童虐待防止のための様々な対策が整備されつつある。しかし、両国の現状をみると、虐待相談件数は年々増加しており、明確な虐待のみならず、しつけと称した虐待も増え、その結果、子どもの命までを奪う事件が後を絶たない。本研究では、しつけと称した虐待行為は、どのようなプロセスで生じるのか、また、なぜ続くのか、虐待のみならず、しつけと称した虐待防止を困難にしているメカニズムは何かを解明することを目的としている。日本では「しつけ」という言葉で、韓国では「訓育(フンユク)」という言葉で、虐待行為が正当化されている現状とその背景について、日韓の文化的特質を考慮しながら、解明することを目指している。2018年度は、日本と韓国で、「子どもの『しつけと虐待』に関するアンケート調査」を実施した。日本では、2018年7月に宮崎県内の未就学児の保護者を対象に質問紙調査を行った。配布587部、有効回収374部である。韓国では、2018年10月に昌原市の未就学児の保護者を対象に質問紙調査を行った。配布500部、有効回収274部である。質問項目は、子育て環境、しつけに関する意識、しつけ内容、しつけ時の方法、しつけと虐待に関する認識などである。両国の調査結果については、現在分析中である。2018年の日本と韓国で実施したアンケート調査時に、子どもの保護者にはインタビュー調査協力を依頼した。今後は、協力意思を示してくださった保護者の方々にインタビュー調査を行う予定である。本研究は、日本と韓国の比較研究として、未就学の子どもを育てている保護者を対象に、インタビュー調査とアンケート調査による意識・実態調査を同時に進行しているものである。現在、両国において、アンケート調査は終了しており、分析中であるが、インタビュー対象者を選定することに時間を要したために予定より少し遅れている。インタビュー対象者がほぼ確定しているので、2019年度にインタビューを実施する予定である。2019年度は、日本と韓国で未就学児の保護者を対象にインタビュー調査を実施、分析する予定である。日本では6月から8月の間、韓国では8月から10月の間に実施する予定である。2019年度は、研究成果の一部を学会等で発表する予定で、2019年5月に開催される日本家政学会での発表が採択され、準備中である。日本と韓国では、2000年以降から児童虐待防止の関連法などの整備に基づいて、児童虐待防止のために様々な対策が整備されつつある。そこで、本研究では、しつけと称した虐待行為は、どのようなプロセスで生じるのか、また、なぜ続くのか、虐待のみならず、しつけと称した虐待防止を困難にしているメカニズムは何かを解明することを目的としている。2016年度には、本研究と関連する先行研究と統計資料の収集を行うとともに、児童虐待防止のための団体において、担当者を対象にインタビューを実施した。日本も韓国も、全国の児童相談所等に寄せられた児童虐待相談件数は増加しており(2015年度:日本、103,260件、韓国:19,214件)、しつけと称した虐待が依然として起きていることを確認することができた。一方、しつけと虐待をともに扱っている研究はそれほど見当たらなかったことから、本研究を実施する意義を再確認した。日本の宮崎市と韓国のソウル市、春川市にある児童虐待防止専門機関と民間団体において、担当者を対象にインタビューを実施した。インタビュー内容は現在分析中である。先行研究の分析と児童虐待防止に携わる担当者インタビュー分析を踏まえて、2017年度には、質問紙による調査を行う予定であり、その準備に向けて順調に進展している。平成29年度には、インタビュー調査(韓国)を実施し、アンケート調査の準備をした。まず、韓国において、「しつけと虐待に関する保護者インタビュー調査」を実施した。インタビュー調査期間は、2018年3月16日から20日の間、インタビュー対象は、3歳以上未就学児にあたる子どもの保護者12名である。内訳は、母親11名、父親1名である。母親の11名のうち、8名は単独インタビューの形態で実施、3名はグループインタビューの形態で実施した。インタビュー調査結果はただいま分析中である。アンケート調査については、項目作成、プレー調査などを実施し、調査項目を完成させるとともに、調査協力依頼を行った。

日本の宮崎市、韓国の昌原市で、2018年6月から7月の間に質問紙によるアンケート調査を実施する予定である。さらに、8月から10月の間に両国でインタビュー調査を実施するわー予定である。本研究は、日本と韓国の比較研究として、子育て中の保護者を対象に、インタビュー調査とアンケート調査による意識・実態調査を同時進行しているものである。ただいま韓国では、インタビュー調査を実施済みで、6月から7月の間に両国で質問紙によるアンケート調査を実施する予定である。平成29年度に両方を調査を終了する予定であったが、インタビュー対象者を選定することに時間を要したことと、アンケートの日本語の質問項目を韓国語に翻訳し、専門家にチェックしてもらうことに時間を要したために、少し遅れている。現在は、両国の言語での質問紙を完成し、印刷している。日本と韓国では、2000年以降から児童虐待防止の関連法などの整備に基づいて、児童虐待防止のための様々な対策が整備されつつある。しかし、両国の現状をみると、虐待相談件数は年々増加しており、明確な虐待のみならず、しつけと称した虐待も増え、その結果、子どもの命までを奪う事件が後を絶たない。本研究では、しつけと称した虐待行為は、どのようなプロセスで生じるのか、また、なぜ続くのか、虐待のみならず、しつけと称した虐待防止を困難にしているメカニズムは何かを解明することを目的としている。日本では「しつけ」という言葉で、韓国では「訓育(フンユク)」という言葉で、虐待行為が正当化されている現状とその背景について、日韓の文化的特質を考慮しながら、解明することを目指している。2018年度は、日本と韓国で、「子どもの『しつけと虐待』に関するアンケート調査」を実施した。日本では、2018年7月に宮崎県内の未就学児の保護者を対象に質問紙調査を行った。配布587部、有効回収374部である。韓国では、2018年10月に昌原市の未就学児の保護者を対象に質問紙調査を行った。配布500部、有効回収274部である。質問項目は、子育て環境、しつけに関する意識、しつけ内容、しつけ時の方法、しつけと虐待に関する認識などである。両国の調査結果については、現在分析中である。2018年の日本と韓国で実施したアンケート調査時に、子どもの保護者にはインタビュー調査協力を依頼した。今後は、協力意思を示してくださった保護者の方々にインタビュー調査を行う予定である。本研究は、日本と韓国の比較研究として、未就学の子どもを育てている保護者を対象に、インタビュー調査とアンケート調査による意識・実態調査を同時に進行しているものである。現在、両国において、アンケート調査は終了しており、分析中であるが、インタビュー対象者を選定することに時間を要したために予定より少し遅れている。インタビュー対象者がほぼ確定しているので、2019年度にインタビューを実施する予定である。今後は、両国において、未就学児の保護者を対象に質問紙調査とインタビュー調査を行う予定である。質問紙調査項目を設定、予備調査を行い、予備調査の結果を踏まえて修正した後、本調査を実施、分析する予定である。平成30年度は、日本でのインタビュー調査を8月から10月の間に実施、日本と韓国でのアンケート調査を6月7月の間に実施し、その研究結果の一部を学会で発表する予定である。
メディアがつないだ女性たちのアイデンティティと住民運動

本研究の目的は、日本における住民運動に関わった女性たちの考えと行動を、1955年から2005年の50年間に渡って活動した女性団体「草の実会」を事例に明らかにすることである。今年度は草の実会の事例研究成果として一つの論文(日本マスコミュニケーション学会の学術雑誌『マス・コミュニケーション研究』に投稿中)および二つの学会報告(1関東社会学会で6月222日に発表2ISA横浜大会・RC32で7月19日に英語で発表)をした。そして3つの研究会報告(1メディア研究のつどい早稲田大学メディアシティズンシップ研究所2014年6月15日2市民セクター政策機構6月月例研究会2014年6月28日3第8回戦後文化運動合同研究会2014年8月31日)を行った。これらの研究は本研究が草の実会という対象を十全に分析するために必要な社会学の知識だけではなく、文学研究分野やメディアスタディーズの研究知見を導入し、それらの分野の研究者との交流を図るべく行われたものであり、また国際学会での発表を通して国際的な視野に基づいた研究として展開するために重要な成果であった。また、草の実会の事例研究を推進するために、関連する専門分野であるジェンダーや社会運動イシュー/テーマに関しての研究も他事例を含めて進めた結果、その成果として他に2つの学会報告(日本社会学会および唯物論研究協会)と2つの論文(一つは東京大学教養教育高度化機構・科学技術インタープリター修了論文として発刊、もう一つは岩波書店から2015年夏に刊行予定の編著本に収録される論文)を執筆した。また、同じくジェンダーや社会運動に関しての専門書の書評などを商業誌に掲載したものが計10本ある(『図書新聞』への書評などの寄稿が6本、アジア女性資料センター『女たちの21世紀』への寄稿が3本、日本社会学会ニュースレターへのISA参加報告文の寄稿が1本)。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は女性団体「草の実会」を事例に取り上げ、住民運動の主要な担い手であった女性達に焦点をあて、彼女たちのアイデンティティを分析し、住民運動の展開にどう寄与し、また運動によってどのようにアイデンティティが変化したのかを分析することを目的にしている。そして、1950年代-2005年までを含めて研究を行うことで、住民運動の通時的な歴史像を、主要な担い手の女性を軸にして明らかにすることが最終的な目的である。本研究では今年度、査読論文を2本執筆し、複数回の学会報告を行った。査読論文「〈私的な公共圏〉における政治性のパラドックス」では、1950年代における草の実会の立ち上がりと活動の展開、組織構造を分析した。この論文では、外出が困難な状況におかれていた当時の女性たちが、機関誌「草の実」を発行する活動を通し、誌面上でコミュニケーションを行うことで連帯感を醸成し、自分の生活環境と国政レベルの政治・経済環境とを結びつける視点と能力を獲得していったことを明らかにした。そして、草の実の会員たちは「妻」や「母」、「主婦」という性役割ではなく、役割には還元されない「女性」という主体に基づいた行動を展開しようとしていた点を明らかにした。この知見が重要なのは、50年代は母親大会のように性役割に基づいた社会運動がこれまで有名であり、性役割意識に還元されない女性の社会運動が50年代に展開されていたことは先行研究では注目されていないからだ。つまり、性別役割分担と性役割意識を「女性」というアイデンティティに依拠して批判するジェンダー・ポリティクスを会員たちは早くも50年代に展開していたのである。また、日本生活学会ならびに関東社会学会の学会発表では1970年代における草の実会の状況の分析を報告した。更に、国際学会での英語報告として2nd Annual University of Tokyo-GSII Graduate Student Conferenceにて草の実会についての報告を行った。

また、同じくジェンダーや社会運動に関しての専門書の書評などを商業誌に掲載したものが計10本ある(『図書新聞』への書評などの寄稿が6本、アジア女性資料センター『女たちの21世紀』への寄稿が3本、日本社会学会ニュースレターへのISA参加報告文の寄稿が1本)。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究実施計画としては、草の実会の50年の歴史を2年間で分析することを掲げており、今年度は50年代の研究を査読論文にまとめ、70年代については分析に着手し学会報告を複数行った。つまり、20年分の分析を本年度は行ったこと。また、博士論文1次審査を行い合格したことから、当初の計画に対し1当初の計画以上に進展している。草の実会の80年代の分析に関しては年度内に仕上げることは難しいことから、博士論文の2次審査も年度内に行うことは難しいと考えている。しかし、博士論文の元になる査読論文を着実に積み上げることで、26年度の研究成果を出していきたいと考えている。そこで26年度の研究計画は、草の実会の60年代と70年代の分析を行い、査読論文として2本投稿する予定である。投稿先は『マスコミニニケーション研究』ならびに『年報社会学論集』を予定している。あわせて、英語での国際学会報告も予定しており、比較社会学的な分析も試みていくことで、従前の計画を修正しつつもより充実した博士論文の準備を進める。
ドリルによる手続き的知識の獲得とインタラクションがもたらす新しい英語教授法の研究

我が国の国際競争力を維持する上で、英語を中心とした外国語教育(第二言語教育)は、効果的な教授法の開発が求められている。しかしながら、長年の旺盛な第二言語教育研究、及び実践にも関わらず、我が国の第二言語教育は効果的だったとはいえない。本研究は我が国の第二言語教育に認知科学、学習心理学などの知見を交え、学際的なアプローチによる新たな教授法を開発する試みである。反復学習による言語学習方法は、多くの応用言語学者によってその効果が実証されてきたが、ほとんどは行動主義的なドリル学習であり、反復学習に認知科学的な解釈を与える研究は多くない。本研究は、構成主義教育手法の知見を踏まえ、認知負荷を極力少なくした基礎文法育成用認知過程のドリル学習装置を開発し、概念化を中心に教育課題としていた反省を生かし、言語学習における手続き型知識の獲得を目的とした教授法を研究した。この教授法は、特に文法知識を効率的に学ばなければならない初級学習者にとって重要かつ効果的な学習方法であることが理解できた。このような基礎研究が、今後の第二言語基礎教育に示唆を与えられれば幸いである。本年度の研究成果は、以下の3点に集約できる。1.実験環境の整備と実験手法の修練研究助成を受けて初めに整備したのが、本研究に必要な実験施設である。特に被験者の質的データを取得することを目的とし、ライブカメラによる被験者行為録画装置を中心に、実験被験者の表情やeラーニング中の被験者のマウスの動きなどを動画として保存できるシステムを構築した。この装置を使うことで、eラーニング教材側にある「回答反応」のスピードを測る機能と併せて、被験者の実験中の諸反応を記録し、質的データとして分析することができるようになった。2.実験手法の修練多くの第二言語用eラーニング教材は、言語理解や言語習得そのものを基準にその効果を測定しているが、本研究では、被験者の知識構築がどのように行われるかという学習科学の観点を採用しているので、独自の測定点が必要である。その中でも、知識の熟達化の過程で現われる自動化のプロセスを「回答反応速度」で類推できることが判り、この尺度を採用することにした。また、think aloud手法という実験中に頭に浮かんだことを言葉にしてもらい学習者の心理を探る手法も効果的であることが判った。3.研究成果発表本年度の研究成果は、以下の2点である。1.背景理論の構築と実験変数に関する考察研究の2年目の成果は、先に挙げた目標を達成するために必要な基礎理論の構築と実験変数の設定がほぼ完成に近づいたことだ。教育工学で重要性を増しているCognitive Load Theoryを応用し、認知負荷を小さくすることにより、parsing能力のスキーマ化とその発達を促進することができ、その結果としてreading comprehensionの増大が望める。また、直接スキーマとして構築される知識は、多くの場合手続き的知識によって構成されているので、3年目の研究では手続き的に学習できるparsing能力の向上を目標とした学習装置を構築し、その効果を測る。2.研究成果発表昨年度中の研究成果の発表は、三回の口頭発表で行われた。1回目は、E-learn'07に於いてCognitive Load Theoryを基本理念に掲げたWBI教材の在り方を発表した。2回目は日本教育工学会23回全国大会で携帯電話をサポート機として使用した場合の学習者環境の整備に関する発表を行い、3回目は、2007年国際基督教大学-ソウル大学教育学大学院フォーラムで学習と感情を個人差の中で解決するためにどう2つの概念を結びつけるかをself-efficacyとの関連において行われた。本年度の研究成果は、以下の2点である。1.タスクの性質と知識構築について本年度の研究成果は、Cognitive Load Theoryから得られた知見を外国語教育でのe-ラーニングで応用するときに必要なフレームワークを完成させ、口頭発表したことである。さらにそのフレームワークを利用してパイロット実験も行った。メタ言語知識などの宣言的知識の知識移転を根幹とする言語教育には、認知負荷や各知識の連携(element interactivity)が、学習者の学習結果に大きな影響を及ぼす。

シングルvsマルチタスクでの実験結果、学習時における認知負荷を軽減したシングルタスク群がマルチタスク群よりも獲得されたスキーマの反証であると考えられる文節処理を大幅に向上することができたことから、認知負荷を軽減した手続き型知識ドリルは、概念教育(宣言的知識の移転)に傾きがちな我が国の外国語教育では、学習者の認知負担を軽減しながらも、重要な言語知識を与えられることが分かった。2.インタラクションについて本研究のような社会学習理論とドリル学習の融合を唱えた研究は多くない。主にドリル的な手法を利用した言語学習は、行動主義的教授法とみられ、社会構成主義的な学びを誘引するものでないとの認識があるからである。しかし本研究で行われた文献研究やパイロット実験の結果からは、学習者が自ら知識を構成するきっかけをドリルという手法が与え、教授者が学習者の発達レベルをインタラクションによって設定・確認することで、学習者の自己効力が向上しうることが理解できた。今後はこの点を実証する実験を行い、ドリル学習行動の確認をインタラクションが橋渡しをし、学習者の認知発達を促成する効果を確認することが課題として浮かび上がった。
結節性硬化症をモデルとした癌抑制機構の解析

癌抑制遺伝子ファミリーの一つであるTSC1ならびにTSC2は結節性硬化症の原因遺伝子である。TSC1およびTSC2はそれぞれhamartin、tuberinをコードしており、各々は複合体を形成しタンパク質翻訳の調節因子のひとつであるmTORの活性を負に制御している。しかし、結節性硬化症患者にみられる腫瘍の多様な形態の原因として、この経路の変異だけでは説明しきれず、hamartin、tuberinの新たな生理機能の可能性が示唆されている。一方、Hamartinのアミノ酸配列からこれらタンパク質は膜結合型タンパク質であると予想されて来たが、細胞質基質画分にも両タンパク質が検出されたことから、細胞内局在性がダイナミックに変化することが証明された。従って、膜にアンカーするメカニズムの可能性が示唆され、これらがhamartin・tuberinの新たな機能性の発現の一端を担うものと予想された。そこで、本研究では、tuberinの膜結合メカニズムの着目し、その機能がtuberinにどの様な作用を示すかについて検討を加えた。はじめにタンパク質への脂肪酸付加の可能性について検討した結果、Cos-1細胞をtunicamysinで処理しタンパク質への脂肪酸付加を阻害すると、tuberinが膜か解離したことから、パルミチン酸付加が膜結合に必須であることを見いだした。さらに、tumicamyson処理により膜から解離したtuberinはhamartinとの複合体形成しておらず、なおかつ14-3-3タンパク質と結合することを明らかにした。また、ゲルろ過法により細胞質基質画分でhamartinと複合体を形成しないtuberin画分を明らかにすることが出来た。今回、tuberinが脂肪酸付加によって膜に結合し、解離することにより、14-3-3と結合することを初めて見いだした。また、脂肪酸付加を阻害することによりmTORが活性化したことから、tuberinが膜から解離すると、mTOR活性を押さえる機能を失う可能性を明らかにし、このtubetrinが新たな生理作用を持つ可能性を示唆する結果を得た。本研究では、結節性硬化症患者への栄養学的なアプローチによる病状の改善ならびに軽減を最終的な目標に、結節性硬化症の原因遺伝子産物(TSC1およびTSC2)の細胞内での生理機能および機能発現に関わる因子の検索を行った。TSC1およびTSC2は複合体を形成し、タンパク質生合成に関わるシグナル伝達機構を抑制することが明らかとなってきている。我々のグループでは既にTSC2が細胞質基質および膜画分に検出される事を報告し、細胞内での局在性が機能発現に重要である事が示唆された。そこで、本年度はTSC2の細胞膜への結合様式の分子メカニズムおよびその生理的役割について解析した。その結果、TSC2の膜結合にはパルミチン酸付加が必須である事を初めて明らかにした。さらに、薬剤を用いてパルミチン酸の付加を阻害する事により、TSC2のリン酸化状態が変化し、その事により、下流のシグナル伝達機構シグナル伝達機構が活性化された。また、そのとき、TSC2はTSC1と解離し、新たに14-3-3と結合する事が明らかと成った。これらの実験結果はTSC1およびTSC2複合体形成に細胞内での局在が重要な要素である事を裏付けるものであり、また、細胞内で複数の形態でTSC1およびTSC2が存在する事を示唆する結果と考える(投稿準備中)。また、TSC1に結合する因子を網羅的に解析する目的でTSC1をプローブとしてFar-Western Blotting解析法の確立を試みた。

その結果、複数の因子が結合する可能性を示唆する結果が得られ、その一つをLC MS/MSを用いた解析法により同定を試みた。その結果、脱ユビキチン化に関わる因子の一つであるUCHL-1が候補として示された。現在その生化学的アプローチからTSC1との結合および生理化学的重要性を検証している。癌抑制遺伝子ファミリーの一つであるTSC1ならびにTSC2は結節性硬化症の原因遺伝子である。TSC1およびTSC2はそれぞれhamartin、tuberinをコードしており、各々は複合体を形成しタンパク質翻訳の調節因子のひとつであるmTORの活性を負に制御している。しかし、結節性硬化症患者にみられる腫瘍の多様な形態の原因として、この経路の変異だけでは説明しきれず、hamartin、tuberinの新たな生理機能の可能性が示唆されている。一方、Hamartinのアミノ酸配列からこれらタンパク質は膜結合型タンパク質であると予想されて来たが、細胞質基質画分にも両タンパク質が検出されたことから、細胞内局在性がダイナミックに変化することが証明された。従って、膜にアンカーするメカニズムの可能性が示唆され、これらがhamartin・tuberinの新たな機能性の発現の一端を担うものと予想された。そこで、本研究では、tuberinの膜結合メカニズムの着目し、その機能がtuberinにどの様な作用を示すかについて検討を加えた。はじめにタンパク質への脂肪酸付加の可能性について検討した結果、Cos-1細胞をtunicamysinで処理しタンパク質への脂肪酸付加を阻害すると、tuberinが膜か解離したことから、パルミチン酸付加が膜結合に必須であることを見いだした。さらに、tumicamyson処理により膜から解離したtuberinはhamartinとの複合体形成しておらず、なおかつ14-3-3タンパク質と結合することを明らかにした。複数の研究者より、tuberinと14-3-3との結合が報告されているものの、その制御機構については不明であったが、今回、tuberinが脂肪酸付加によって膜に結合し、解離することにより、14-3-3と結合することを初めて見いだした。また、脂肪酸付加を阻害することによりmTORが活性化したことから、tuberinが膜から解離すると、mTOR活性を押さえる機能を失う可能性を明らかにした。
長期交通規制による利用者行動の変動の推定および交通ネットワークに及ぶ影響の評価

本年度は,文献調査による本研究の位置づけの明確化を行った後,リンク交通量推定モデルの拡張,確率的な経路選択を考慮した利用者のday-to-dayの経路選択行動を記述するモデルの構築,バスレーン規制を考慮した出発時刻選択モデルの構築を行った.経路交通量推定モデルの拡張に関しては,OD交通量の事前情報の活用と全経路を列挙するアルゴリズムを追加し,リンク交通量に加え総交通量に関する何らかのデータ利用を前提とすることによる精度向上を目指した.拡張したモデルを仮想ネットワークに適用したところ,OD交通量に関する事前情報を追加すれば経路交通量の推定精度が向上することを確認した.2019年度は,ゾーン別滞在者数データを購入し,交通規制前後の経路交通量を推定し,その時系列変化を解析する予定である.バスレーン規制を考慮した出発時刻選択モデルの構築に関しては,バス容量と均衡状態における自動車利用者数,バス利用者数とそれぞれの利用者の遅れ時間を算出できるモデルを構築し,パラメータの感度分析を行った.経路交通量推定モデルは仮想ネットワークへの適用にとどまっているが,推定精度の向上が確認でき,ゾーン別滞在者数データがあれば分析対象地域における経路交通量の変化を分析できる体制としたため.GPSにより計測されたOD交通量の事前情報データを購入し,交通規制前後の経路交通量を推定し,その時系列変化を解析するとともに,交通規制前後におけるネットワーク容量の変化を分析するための手法の検討も開始する.本年度は,文献調査による本研究の位置づけの明確化を行った後,リンク交通量推定モデルの拡張,確率的な経路選択を考慮した利用者のday-to-dayの経路選択行動を記述するモデルの構築,バスレーン規制を考慮した出発時刻選択モデルの構築を行った.経路交通量推定モデルの拡張に関しては,OD交通量の事前情報の活用と全経路を列挙するアルゴリズムを追加し,リンク交通量に加え総交通量に関する何らかのデータ利用を前提とすることによる精度向上を目指した.拡張したモデルを仮想ネットワークに適用したところ,OD交通量に関する事前情報を追加すれば経路交通量の推定精度が向上することを確認した.2019年度は,ゾーン別滞在者数データを購入し,交通規制前後の経路交通量を推定し,その時系列変化を解析する予定である.バスレーン規制を考慮した出発時刻選択モデルの構築に関しては,バス容量と均衡状態における自動車利用者数,バス利用者数とそれぞれの利用者の遅れ時間を算出できるモデルを構築し,パラメータの感度分析を行った.経路交通量推定モデルは仮想ネットワークへの適用にとどまっているが,推定精度の向上が確認でき,ゾーン別滞在者数データがあれば分析対象地域における経路交通量の変化を分析できる体制としたため.GPSにより計測されたOD交通量の事前情報データを購入し,交通規制前後の経路交通量を推定し,その時系列変化を解析するとともに,交通規制前後におけるネットワーク容量の変化を分析するための手法の検討も開始する.
睡眠時間の個人差の検証による個別化予防の構築：一般集団でのゲノム疫学研究

これまでのほとんどの疫学研究は、睡眠時間を主観で評価していた。そのため、2,000人以上の一般住民を対象に、活動量計による一週間の睡眠計測を行った。主観の睡眠時間は、活動量計での睡眠時間との相関は高くはなかった。高血圧症の有病率は、計測した睡眠効率と強い関連を認めた。よって、睡眠の計測は必要であることを明らかにした。必要な睡眠時間には個人差があると考えられているため、その原因遺伝子の探索を行った。4つの遺伝子多型に関して遺伝子解析を行ったが、いずれも睡眠時間とは関連が認められなかった。よって、今後、睡眠時間の個人を規定している遺伝子を更に探索していく必要がある。疾病や死亡の予防のためには、疫学研究にて疾病と関連がある生活習慣を明らかにし、適切な生活習慣を実践していくことが必要である。更に、「個人に応じた予防」を目指すには、遺伝子解析を伴うゲノム疫学研究にて遺伝的要因による個人差を解明し、個人に応じた予防戦略(生活習慣等)を示すことが必要である。これまでの疫学研究では、主観的な睡眠時間(自己申告)が67時間程度の場合、生活習慣病の有病率や死亡率が最低という報告が多くなされている。つまり適切な睡眠時間は、疾病を予防する生活習慣の一つと言える。一方で、必要な睡眠時間は個人差があると考えられており、一律に67時間を推奨するのは適切ではない可能性がある。必要な睡眠時間は、遺伝的要因も関与していると考えられているため、個人に応じた予防戦略を示すためには、睡眠時間を規定している遺伝子多型を明らかにする必要がある。そこで初年度の今年度は、一般人を対象とした、がん予防のゲノムコホート研究の調査にて睡眠状態の評価(客観的な睡眠時間、主観の評価)を行った。これまで、大規模な一般集団での疫学研究では、睡眠状態に関しては質問紙による評価のみで行われていることがほとんどで、研究の限界となっていた。よって、本研究ではそれを克服すべく、調査参加者のうち希望者全員に、PSG (Polysomnography:睡眠ポリグラフ検査)との妥当性が担保されている新規の安価な小型活動量計で、客観的な睡眠状態(睡眠時間、睡眠効率等)の推計を行った。個別化予防を行うために、本研究では体質(遺伝的要因)に着目し、以下のことを実施する。1初めに、一般人のがん予防のゲノムコホートにて睡眠の評価を追加実施し、睡眠のゲノム疫学研究が出来得る基盤を構築する。2次に、個別化予防の第一歩として、申請者らが検討してきている遺伝的要因による睡眠時間の個人差の解明を進める。遺伝子多型と客観的な睡眠時間の関連を大規模集団で検証し、ハイリスクの遺伝子型を特定する(例:睡眠時間を長く要す体質の人は、睡眠不足に陥りやすく、生活習慣病の有病率が高くなりやすいのか等)。体質(遺伝子型)別に生活習慣病の有病率が最低となる睡眠時間を提示し、個別化予防の構築を目指す。前年度には1を達成すべく、大規模ゲノムコホート研究の参加者を対象にして活動量計による睡眠計測を2000人以上に行った。今年度は、それらのデータを統計解析に供せるようにデータクリーニングを実施した。また、次の段階の2について、5HTTLPRとGH1の遺伝子多型について遺伝子解析を行った。活動量計にて評価した睡眠状態のデータ、及び、調査票等から得られたデータをデータ解析ができる状態にまでした。また、2つの遺伝子多型について遺伝子解析を行った。主観による睡眠時間は死亡率や生活習慣病等と関連があることがコホート研究等で報告されている。これらの研究も含め、我が国での一般人の大規模な疫学研究では、これまで実施上の制約から、睡眠時間を主観で評価しているものがほとんどであった。この点が研究の限界になっていた。そこで本研究は、大規模集団にて活動量計を用い、客観的な睡眠時間の推計を行った。初年度に、ゲノムコホート研究である日本多施設共同コーホート研究大幸研究の二次調査の参加者に、活動量計による一週間の睡眠計測と睡眠関係の質問紙(ESS,MEQ,PSQI等)の記入を求め、2,000人以上のデータを得た。このデータから、自己申告による睡眠時間と活動量計にて計測した睡眠時間の相関は高くはなく、乖離がある場合も多いことが明らかになった。また、高血圧症は、主観の短時間睡眠より、客観的な短時間睡眠の方が有病率は高く、特に主観では評価できない睡眠効率(活動量計では評価可能)は、高血圧症の有病率と強い関連が認められた。このため、生活習慣病予防のためにも睡眠の客観的な計測が必要であることを明らかにした。さらに、この集団から得られた血液検体(2,000人以上)にて、4つの遺伝子多型(セロトニントランスポーター遺伝子多型(5HTT-LPR)、GH1 T1663A, PER3 VNTR, BDNF Val66Met)について、遺伝子解析を行った。このうち、セロトニントランスポーターは、加齢による朝型化と関連を示した。なお、この4つの遺伝子多型は客観的な睡眠時間とは関連が認められなかったため、今後さらに、睡眠時間と関連がある遺伝子多型を更に探索していく必要がある。