hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
フェノール類から芳香族炭化水素を製造する革新的省エネルギー固体触媒反応の開発

これまで化石資源から得ていた基幹化学品原料を再生可能なバイオマスから製造するプロセスの開発は重要である。特に芳香族炭化水素は様々な有用化学品の原料として重要であるが、化石資源から得る以外に経済採算のとれる実用的製造法がなく、その製造プロセス開発は急務である。未利用バイオマスであるリグニンは、そのフェノール類への分解と続く脱酸素化により芳香族炭化水素に変換できるため、本プロセスの原料として最適である。リグニン分解によるフェノール類の製造は近年温和な技術が多数報告されているが、フェノール類の芳香族炭化水素への変換は今尚過酷な反応条件(一般的には高圧水素ガス下300 °C以上)を必要とする高コスト・低安全性のプロセスであり更なる改良が求められている。研究代表者はこれまでに、フェノール類を脱酸素化して脂肪族炭化水素に変換する世界一温和な固体触媒反応(常圧水素ガス下110 °C)を報告している。本研究では、この成果を基盤にして、従来にない温和な条件下で進行するフェノール類の芳香族炭化水素への変換反応を開発する。また、その反応機構を解明し、得られた知見を活かしてより高活性な触媒を開発することを目的としている。平成29年度は、代表者が開発した世界一温和な条件下でフェノール類を脂肪族炭化水素に変換するPt/H-ZSM-5触媒をイオン液体[bmim][OTf]で表面修飾すると、芳香族炭化水素が反応の主生成物になることを見出した。さらに、反応中間体を用いた対照実験を行い、反応機構に関する知見を得た。平成30年度は、開発した反応の精査を行い、高い触媒活性と生成物選択性を示す触媒と反応条件を決定した。触媒分析では、Spring-8におけるXAFS分析によりPtの価数に関する情報を得た。また、触媒上のイオン液体の役割を調べるために、理論計算や赤外分光法を用いた実験を行い、反応機構を調査した。本研究では、芳香族炭化水素の収率が99%となる触媒反応の開発を目標としている。芳香族炭化水素の収率は、研究初期には8%であったが、現在は72%まで向上しており、目標値に大きく近づいている。また、反応機構に関する知見が蓄積され、更なる高活性触媒の設計指針がほぼ固まりつつある。平成29,30年度の研究成果により、フェノール類を芳香族炭化水素に選択的に変換するための触媒の設計指針がほぼ固まりつつある。本研究でこれまで使用してきた触媒はイオン液体修飾した担持Pt触媒であったが、熱安定性が低く、触媒の再利用性に問題がある。そこで、今後はより熱安定性の高い修飾剤を用いて担持Pt触媒を表面修飾し、更なる生成物選択性と再利用性の向上を目指して研究を進めていく予定である。特に、ベンゼン・トルエン・キシレン等の芳香族炭化水素は様々な有用化学品の原料として重要であるが、化石資源から得る以外に経済採算のとれる実用的製造法がなく、その製造プロセス開発は急務である。研究代表者はこれまでに、フェノール類を脱酸素化して脂肪族炭化水素に変換する世界一温和な固体触媒反応(常圧水素ガス下100 °C前後)を報告している。平成29年度は、代表者が開発した世界一温和な条件下でフェノール類を脂肪族炭化水素に変換するPt/H-ZSM-5触媒の表面を種々の有機分子で修飾し、フェノール類の脱酸素化反応の生成物分布に与える影響を調査した。その結果、Pt/H-ZSM-5をイオン液体[bmim][OTf]で表面修飾すると、芳香族炭化水素が反応の主生成物になることを見出した。触媒の表面分析と反応中間体を用いた対照実験を行い、反応機構に関する知見を得た。平成29年度の実施計画では、(1)温和な条件下でフェノール類を芳香族炭化水素に変換可能な触媒の探索および(2)触媒の分析と反応機構の調査を目的としていた。本研究はこの計画どおりに進行しており、現在論文作成を行っている段階である。

研究代表者はこれまでに、フェノール類を脱酸素化して脂肪族炭化水素に変換する世界一温和な固体触媒反応(常圧水素ガス下110 °C)を報告している。本研究では、この成果を基盤にして、従来にない温和な条件下で進行するフェノール類の芳香族炭化水素への変換反応を開発する。また、その反応機構を解明し、得られた知見を活かしてより高活性な触媒を開発することを目的としている。平成29年度は、代表者が開発した世界一温和な条件下でフェノール類を脂肪族炭化水素に変換するPt/H-ZSM-5触媒をイオン液体[bmim][OTf]で表面修飾すると、芳香族炭化水素が反応の主生成物になることを見出した。さらに、反応中間体を用いた対照実験を行い、反応機構に関する知見を得た。平成30年度は、開発した反応の精査を行い、高い触媒活性と生成物選択性を示す触媒と反応条件を決定した。触媒分析では、Spring-8におけるXAFS分析によりPtの価数に関する情報を得た。また、触媒上のイオン液体の役割を調べるために、理論計算や赤外分光法を用いた実験を行い、反応機構を調査した。本研究では、芳香族炭化水素の収率が99%となる触媒反応の開発を目標としている。芳香族炭化水素の収率は、研究初期には8%であったが、現在は72%まで向上しており、目標値に大きく近づいている。また、反応機構に関する知見が蓄積され、更なる高活性触媒の設計指針がほぼ固まりつつある。平成29年度の研究成果から、フェノール類を芳香族炭化水素に選択的に変換するための触媒の設計指針を得ることができている。今後はその設計指針に基づき、より高性能な触媒を開発する予定である。申請時の研究計画に記載したように、早い段階で芳香族炭化水素を収率99%で合成できる触媒を開発できた場合には、より難度の高いリグニン関連化合物を用いた検討を行う予定である。平成29,30年度の研究成果により、フェノール類を芳香族炭化水素に選択的に変換するための触媒の設計指針がほぼ固まりつつある。本研究でこれまで使用してきた触媒はイオン液体修飾した担持Pt触媒であったが、熱安定性が低く、触媒の再利用性に問題がある。そこで、今後はより熱安定性の高い修飾剤を用いて担持Pt触媒を表面修飾し、更なる生成物選択性と再利用性の向上を目指して研究を進めていく予定である。平成29年度は焼成炉(10-20万円)や特注の石英製容器(10万)などを購入する予定でしたが、以前から所有している分析機器(ガスクロマトグラフ、触媒反応後の分析に必須)の調子が悪く、突然の故障に備えて修理費用(物品費、業者作業費)を残しておく必要があり、次年度使用額が生じました。平成30年5月に当該機器の修理を行う予定であり、それ以降に必要な物品の購入を進めたいと思っております。次年度使用額が生じた理由:年度末に触媒反応用の水素ガスの残量が少なくなり購入を予定していたが、その後にガス使用量が減り購入に至らなかったため。次年度における未使用額の使用計画:上記のため、次年度において、水素ガスが無くなり次第購入することとする。
積層荷電イオン素子におけるイオン輸送ベクトルの温度刺激同調制御

ポリビニルアルコール(PVA)にN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAAm)をグラフト重合したポリマーと高分子アニオンのポリマーブレンド溶液をキャスト製膜後、熱処理及びグルタルアルデヒドで架橋することにより温度応答性荷電膜を作製した。この膜にパルス状の温度変化を与えて膜荷電密度変化を測定すると、10°Cから50°Cへの昇温サイクルにおいて荷電密度は0.07mol/dm^3から0.26mol/dm^3へ1分以内に変化し、この変化は実験を繰り返してもほぼ同じ挙動を示した。これはこの膜が高速で可逆的な温度応答性を有することを示している。この温度応答性荷電膜を2つのセルに挟み、片側セルに3.0×10^<-3>M KClと5.0×10^<-4>M CaCl_2、もう一方にその10倍濃度の混合電解質溶液を入れた系においてCa^<2+>イオン濃度だけがその初期濃度の±10%の変位でノコギリ波状に振動するように系の温度を変化させた。その結果、K^+イオン濃度は単調に増加し、このイオンの輸送ベクトルは温度に依存しない。一方Ca^<2+>イオン濃度は予測通りに初期濃度の±10%の変位でノコギリ波状に振動した。これは高温時にCa^<2+>イオンがその濃度勾配に逆らって輸送され、低温時に、このイオンが高濃度側から低濃度側に拡散するからである。このことはこの膜がCa^<2+>イオンの輸送ベクトルだけを温度制御可能であることを示している。今回はCa^<2+>イオン濃度をノコギリ波状に振動させたが、この膜を用いれば応答速度の範囲内でこのイオン濃度の時間変化を任意の形に変調することが可能である。ポリビニルアルコール(PVA)にN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAAm)とメタクリル酸をグラフト重合したポリマーのDMSO溶液をキャスト製膜し、グルタルアルデヒド溶液で架橋を行うことで温度応答性荷電膜を作製した。この膜の電荷密度は下限臨界溶解温度(LCST)以上で急激に減少し、25°Cにおける膜荷電密度が40°Cの時よりも15倍高い値となった。温度増加に対してこの感温性荷電膜の荷電密度が低下する原因は、LCST以下の温度ではNIPAAmが親水性であるため、グラフト重合鎖はPVA網目中に存在する水相に溶解するが、LCST以上の温度ではNIPAAmが疎水性となるためPVA網目中では疎水性相と親水性相に相分離し、このときNIPAAm-MAcグラフト重合鎖に固定された荷電基の一部がこの疎水性相の中にとじ込められるためであると考えられる。この膜を用いてKCl、CaCl_2混合溶液の拡散透析系において温度を変えて透過実験を行った。40°Cでは低濃度側でのK^+,Ca^<2+>イオン濃度は時間とともに増加し、これより両イオンが受動輸送していることが判明した。しかし、25°Cにおける透過実験では、時間とともに低濃度側のK^+イオン濃度は増加するが、Ca^<2+>イオン濃度は減少しており、これはCa^<2+>が濃度勾配に逆らって低濃度側から高濃度側へとUphill輸送されていることを示している。これらの結果は、感温性荷電膜を用いることで、2価イオンの輸送ベクトルを温度変化により制御できることを示している。
ゲルマニウム系二次元ハニカム結晶の自己組織化形成と結晶構造・電子状態制御

初年度は、ゲルマニウム(Ge)系二次元結晶の形成プロセスを探求した。具体的には、化学溶液洗浄したGe(111)基板上にAlを真空蒸着法により形成し、二次元物質の下地となるAlの結晶性、表面平坦化、熱処理によるGeの表面偏析、表面偏析したGeの結晶性などを、Al膜厚や熱処理をパラメータとして系統的に評価した。X線回折および電子線後方散乱回折法より、膜厚45nmのAlにおいて、最表面の結晶構造が(111)に均一に配向しており、へテロエピタキシャル成長していることが示された。また、Alを堆積した後、大気暴露することなく真空中で300度の熱処理をすることで、表面平坦化が進行することを明らかにした。このとき、Al表面の平坦化に加えて、下地Alの結晶の均一性も向上することが分かった。X線光電子分光分析より、200度以上の真空中熱処理により、Al酸化膜/Al界面にGeを析出できることが分かった。表面に形成するAl酸化膜の平均膜厚は5nm程度であり、界面に析出したGeは、200度から400度の範囲では熱処理温度に対してほぼ線形に増大する。300度で熱処理した場合では、処理時間依存性が認められず、析出したGe層の平均膜厚でおよそ0.5nmであった。さらに、ラマン散乱分光や透過電子顕微鏡より、熱処理によって高い結晶性のGeが析出することが分かった。初年度はゲルマニウム系二次元結晶の形成プロセスを精査し、当初計画で目標としたGe基板上でのAlのヘテロエピタキシャル成長や熱処理によりサブナノメートルの極薄Ge層の表面偏析などを達成することができ、おおむね順調に進展していると言える。二年度目は、初年度に続き、エピタキシャル金属上の二次元結晶の自己組織化方法を深耕するとともに、二次元結晶の基礎物性・電子物性を明らかにすることに注力して研究を推進する。具体的には、面方位の異なる下地基板上でのGe析出を調べその形成メカニズムを探求する。さらに、デバイス応用に適する大面積形成が可能となれば、形成した二次元結晶をSi熱酸化/Si基板への転写技術を確立し、Ge基板のエッチングやAl層をパターニングを行い、電気特性による評価を試みる。
古人骨の妊娠痕の分析による先史日本列島諸集団の古人口学的研究

先史時代の人々について、地域集団ごとの人口構造の比較を行うためには、各古人骨集団について、個々の人骨の年齢推定と、女性人骨の場合、妊娠・出産回数の推定を行う必要がある。そこでまず、古人骨の年齢推定の基準を確立するために、昨年に引き続き、近代日本人骨格標本の観察を行った。観察した標本資料の内訳は、東京慈恵会医科大学所蔵の男性84体および女性39体、千葉大学医学部所蔵の男性132体および女性52体、長崎大学医学部所蔵の男性175体および女性72体、東京大学所蔵の男性24体および女性9体、合計587体(男性415体、女性172体)である。観察した個体は全て死亡年齢の信頼性が高いものである。全個体について、左右の寛骨の肉眼観察を行った。寛骨耳状面の表面および周辺について、耳状面の表面の形を観察し、畝、部分的畝、縞、顆粒、平地の各々が認められる部位を観察した。耳状面の表面の生地を観察し、細かい生地、粗い生地、多孔質の生地の各々が認められる部位を観察した。さらに骨橋の位置と形、および、耳状面周縁の肥厚の程度を記載した。昨年、男性73体、女性34体の合計107体について同様の分析を行った結果、男女両方において、耳状面表面の生地の形状と骨橋の形成が、年齢変化をよく現す形質であることがわかった。今年度、観察資料数を大幅に増やした結果、上記の2形質に加え、耳状面周縁の肥厚の程度も年齢変化をよく表す形質であることがわかった。したがって、耳状面表面の生地の形状、骨橋の形成、耳状面周縁の肥厚の程度の3形質を用いて年齢推定を行うべきであるとの結論が得られた。賜骨耳状面表面の形質による年齢推定の方法を確立するため、耳状面表面で、年齢をよく表す形質を見つけるための研究を行った。観察した資料は近代日本人骨格標本(東京慈恵会医科大学、解剖学教室所蔵)で、生年月日と死亡年月日が記録されている個体、男性73体、女性34体、合計107体(生年は18691944、年齢は16歳95歳)である。各個体の左右の耳状面を肉眼観察した。耳状面の表面の形を観察し、畝、部分的畝、縞、顆粒、平地の各形質が認められる部位を記載した。耳状面の表面の生地を観察し、細かい生地、粗い生地、多孔質の生地の各形質が認められる部位を記載した。また骨橋の位置と形を記載した。分析は男女別に行った。各個体の出現頻度が年齢(10才ごと)と相関している形質を、年齢変化をよく表す形質とみなした。その結果、男女両方において相関が見られる形質は、粗い生地(出現頻度が年齢と共に低下)と多孔質の生地(出現頻度が年齢と共に上昇)であることから、これら2形質は、年齢変化をよく現す形質であると考えられる。また、細かい生地(若年層に特徴的)と骨橋(高年齢層に特徴的)の2形質は、男性において出現頻度と年齢との相関が見られ、女性においても出現頻度と年齢がある程度関連していることから、年齢変化を比較的現す形質であると考えられる。表面の形には年齢との相関が認められなかった。以上4各形質の変化の程度の組み合わせにより年齢が推定できると考えられる。各形質において、出現頻度の年齢変化の傾向には性差は見られないが、変化の起こる時期や出現頻度の値には性差が見られることから、年齢推定の基準が男女別に設定する必要があると考えられる。本研究の結果はLovejoy et al.(1985)の結果と異なる。その要因は、おそらくLovejoy et al.(1985)が、表面の形態と表面の生地を区別していない点にあるであろう。

したがって、耳状面表面の生地の形状、骨橋の形成、耳状面周縁の肥厚の程度の3形質を用いて年齢推定を行うべきであるとの結論が得られた。
歴史的近代橋梁に関する資料の集大成とそれに基づく近代橋梁技術の確立過程の分析

各研究分担者が全国を北海道、東北、関東、北陸、中部、近畿、中国、九州の9ブロック別に分担して、各地域の橋梁台帳の調査と既存橋梁の実地調査を行った。対象は明治以降、太平洋戦前までに建設された橋梁である。実地調査を行った現存橋梁については、前年度に作成したフォーマットに従って写真情報、諸元、現状、技術的・意匠的評価などを記録した。収録データが多く得られたこの地域については、さまざまな側面からの分析を行っている。戦後半世紀を経て、この間の交通網の整理に伴い、撤去、架け直された橋梁もかなりあるが、予期した以上の数についてその記録を収集することができた。とくにトラス橋、アーチ橋については貴重な資料を得ることができたものが多いが、吊橋はその多くが架け換えられ、あるいは寿命を全うして撤去され、極めて少数しか捕捉できなかったのは遺憾であった。全般的に見れば、当然のことながら大都市周辺では現存する戦前橋梁は極めて少ない。評価の高いものとして残された橋の数は形式別には鋼トラス、コンクリートアーチ、鋼桁、鋼アーチ、鉄筋コンクリート桁の順である。桁橋でゲルバ-形式が多いのは、当時基礎工法に自信がなかったことを物語っており、コンクリートアーチではロ-ゼ方式、鋼アーチでもタイドアーチ形式が多いのは興味ある事実であった。近年、歴史的構造物の保存が土木工学分野でも重視されているが、この度の調査研究を契機に、そのような課題にも今後資することができれば幸いである。本研究の成果は各地域ごとに報告書としてまとめられたので、こちらを収集した冊子として残し、その概要は機会をみて公刊する事を予定している。戰前に架設され,かつ現存する道路橋を中心に,画像情報を含めたデータベースを主要橋梁について作成することを目標に作業を開始した。鉄道橋はJRによる資料整理がかなり行き届いており,また歴史的観点からの報告も多いので,対象外とした。現存する道路橋はすべて橋梁台帳に掲載されている。全国を9つのブロックに分け,分担者が建設省あるいは地方自治体が保有する橋梁台帳から,歴史的価値を有するとみなされる橋梁とその諸元を抽出した。その数は全国で数千のオーダーに達する。それらの橋の中からとくに重要と思われるものについては現地踏査し,写真におさめるとともに,構造的特徴,景観的特徴に関する情報を収集した。一方,必要な項目から成る橋梁調査シートを作成し,これに調査結果を記入している。このシートは,単に橋梁諸元だけでなく,架橋地点の場所,地図も記入するようになっている。これは他の人も当該橋梁へアプローチしやすくするためである。この調査は現在なお進行中で,次年度も継続する計画である。本年度の調査において,北海道支笏湖にある湖畔橋が従来第一石狩川橋梁を移設転用されていたとされていたが,第一空知川橋梁の転用であることが判明した。これも一つの成果であろう。次年度の継続研究においては,これらの調査結果並びに他の関連文献をもとに,近代日本橋梁技術格立過程の分析を行うこととしている。前年度に引き続き,各研究分担者が全国を北海道,東北,関東,北陸,中部,近畿,中国,四国,九州の9ブロック別に分担して,各地域の橋梁台帳の調査と既存橋梁の実地調査を行った。対象は明治以降,太平洋戦前までに建設された橋梁である。実地調査を行った現存橋梁については,前年度に作成したフォーマットに従って写真情報,諸元,現状,技術的・意匠的評価などを記録した。収録データが多く得られた地域については,さまざまな側面からの分析を行っている。戦後半世紀を経て,この間の交通網の整理に伴い,撤去,架け直された橋梁もかなりあるが,予期した以上の数についてその記録を収集することができた。

とくにトラス橋,アーチ橋については貴重な資料を得ることができたものが多いが,吊橋はその多くが架け換えられ,あるいは寿命を全うして撤去され,極めて少数しか捕捉できなかったのは遺憾であった。全般的にみれば,当然のことながら大都市周辺では現存する戦前橋梁は極めて少ない。評価の高いものとして残された橋の数は形式別には鋼トラス,コンクリートアーチ,鋼桁,鋼アーチ,鉄筋コンクリート桁の順である。桁橋でゲルバー形式が多いのは,当時基礎工法に自信がなかったことを物語っており,コンクリートアーチではローゼ形式,鋼アーチでもタイドアーチ形式が多いのは興味ある事実であった。近年,歴史的構造物の保存が土木工学分野でも重視されているが、この度の調査研究を契機に,そのような課題にも今後資することができれば幸いである。本研究の成果は各地域ごとに報告書としてまとめられたので,これらを集成した冊子として残し,その概要は機会をみて公刊することを予定している。
ダイオキシンの毒性発現メカニズムの解析

(1)AhRによるシグナル伝達機構の解析AhRにはNLSの他に核外輸送を仲介しているNESが存在し、リガンド依存的、シグナル依存的に細胞質・核間をシャトルするタンパク質であることが予想された。細胞融合した多核細胞を用いて、AhRがシャトルする性質を持つことを証明した。同時に、AhRの核外輸送がその標的遺伝子の一つであるCYP1A1の発現に必要であることを示した(J.Biochem.,127,503-509,2000)。また、AhRの核移行、核外移行によるシグナル伝達メカニズムについての研究の一環としてAhRに存在している2カ所のLxxLLモチーフ(NR box)の機能について明らかにした(J.Biochem.,131,79-85,2002)。AhRのNR box 1はNLSとNESの間に位置しており、このモチーフに変異を導入するとリガンドが存在しなくてもAhRは細胞質から核へと移行することが観察された。従って、AhRは単にHsp90などの因子と結合することにより細胞質に繋留されているのではなく、核からのNESによる積極的な排出やNR boxを介してのAhRの分子間・分子内相互作用などの複合的メカニズムによる動的なバランスの上で細胞質に存在していることが示唆された。(2)AhRの生理的機能の解明AhRの生理的機能についてはその生理的リガンドが不明なため現状では明確にされていない。AhRの細胞内分布がどのような生理的状態で変化し、その転写機能に影響を与えるかについてダイオキシンの標的組織であるケラチノサイト細胞(HaCaT)を用いて解析した。その結果、(i)AhRはHaCaTの細胞密度により細胞内局在が変化すること、(ii)細胞密度によりAhRの転写活性は変化し、その局在性に依拠すること、(iii)AhRのリガンド依存的核移行はNLSのリン酸化により阻害されること、(iv)AhRの核外輸送活性はNESのリン酸化により阻害されることが明らかになった。現在、細胞密度の変化によるAhRの分布の変化の分子機構について解析をすすめている。1.AhRによるシグナル伝達機構の解析AhRにはNLS,NESが存在することは既に報告したが、本年度は細胞融合により多核にした細胞にGST-AhR-GFP融合タンパクを注入することにより細胞質-核間をシャトルするタンパク質であるでことを証明した。同時に全長のAhRも細胞内でシャトルしていることを示すために、6xHisを融合したAhR cDNA発現ベクターを細胞に導入し、抗6xHis抗体で免疫染色した。未処理の細胞では細胞質に検出されたが、メチルコラントレンで核に局在した。さらにレプタマイシンBでも核への蓄積が観察された。これらの実験よりAhRは細胞質より核へ、また核から細胞質へと両方向に輸送されることが明らかにされた。2.血液細胞の分化に伴ったAhR遺伝子発現調節機構の解析ヒトAhRは末梢血単球画分及び単球性白血病細胞において高い発現が見られ、骨髄性白血病細胞においては単球-マクロファージ系に分化誘導したときにのみAhRの発現誘導が観察されている。AhR遺伝子の転写に重要な領域を特定する実験結果より、CRE,E-box,Sp-

1 cis elementあるいはその近傍を認識する転写因子がAhR発現に強く関与することが示唆された。1.AhRと会合する蛋白質の検索LxxLLモチーフ(NR box)は、蛋白-蛋白相互作用に重要な配列として知られている。AhRが有する2つのNR box(NR1,NR2)の変異体をCOS細胞で一過性に発現させ、その意義を検討した。NR1の3つのLeuをAlaに置換した変異体は、約40%の細胞でリガンド非依存性の核局在を示した。AhR/ARNTの標的遺伝子CYP1A1の転写活性を検討した。NR1変異体により誘導された活性は野生型より低かった。NR2変異体の局在および転写調節能は野生型と差がなかった。以上より、AhRのNR1領域は、何らかの因子との相互作用により、AhRの局在性および転写調節活性の制御に関わっていることが示唆された。2.血液細胞の分化に伴ったAhR遺伝子発現調節機構の解析ヒトAhRは骨髄性白血病細胞において単球・マクロファージ系に分化誘導したときにのみ発現誘導が認められている。特にHL60細胞においては他の骨髄性白血病培養細胞に比べ、分化誘導剤処理により強くAhRが発現誘導されること、また顆粒球への分化誘導では発現誘導されないことをmRNA及び蛋白レベルで確認した。HL60細胞を用いてAhR遺伝子5'上流の転写調節を検討し、分化誘導が転写活性化に影響を与えている領域の特定を進めている。1.AhRによるシグナル伝達機構の解析AhR活性化に関わる細胞内シグナルを解析するためレポーターとしてXREtk-LuciferaseならびにXREtk-GFP発現ベクターをヒト表皮角化細胞株HaCaTに導入したneo耐性クローンを分離し、AhR/ARNTの転写因子としての活性を調節するシグナルを解析した。細胞の培養密度が低い時には高いレポーター活性が検出されたが、高密度下では低下した。また血清添加によりレポーターは誘導された。さらに内在するAhR蛋白質の細胞内局在は、低密度時には細胞質および核に見られた一方で、高密度では主に細胞質に存在した。AhRのリン酸化による細胞内局在の可能性を検討した結果、NLS近傍のSgr、Thrのアミノ酸置換により、AhRの局在は変化する事が示された。以上のようにAhRの活性は細胞密度および血清刺激また蛋白質リン酸化により調節され得ることを明らかにした。2.AhRの標的遺伝子の同定マウス精巣Leydig細胞由来のI-10細胞にTCDDを暴露させ遺伝子発現への影響をDNAチップで解析した(GEM2)。その結果、約9000個の遺伝子の内、発現が誘導、及び抑制されているものはそれぞれ、2%弱であることが明らかになった。現在、遺伝子発現が影響をうけたものについて詳細に解析している。研究目的ダイオキシンの毒性は主にAhR/ARNTシステムにより仲介されるが、AhRは細胞質・核間を移行するシャトル蛋白であることを我々は既に明らかにしている。AhRの細胞内分布がどのような生理的状態で変化し、転写活性に影響を与えるかについてダイオキシンの標的組織であるケラチノサイト細胞(HaCaT)を用いて解析した。研究実績の概要(i)AhRはHaCaTの細胞密度により細胞内局在が変化し、低密度では核に高密度では細胞質に局在する。密度による局在の変化は核外輸送の制御の変化に起因する。
石灰質ナノプランクトンno培養実験

本研究では培養した石灰質ナノプランクトンの石灰質殻の形態を詳しく調べ古生物学的研究の基礎とすることを目的として、まず石灰質ナノプランクトンを培養し観察する体制を整えることに重点を置いた。まず、培養株の元となる細胞を採取することで、土佐湾から海水を採集し、それを瀘渦して粗培養をかけることを試みた。その結果数種の石灰質ナノプランクトンを培養することに成功した。この中から目的とする種を選び出し、何回も希釈培養を繰り返すことで培養株を取り出した。この間、他の菌類や藻類に培地を侵されたり様々なことがあったが、培養を行なっていくことについての技術的な問題はこの時点で何とかクリア-することができた。培養によって明らかにしたいことは、ある一つの種が持つコッコリスの形態の変化の幅がどの程度あるのか、またその環境による変化の度合いなどである。本研究では約160万年前から現在まで汎世界的に分布し古生物学的な情報が比較的豊富で、様々な環境に適応して培養も難しくない種であるGephyrocapsa oceanicaに特に注目して研究を行なった。培養されたGephyrocapsa oceanicaについてそのコッコリスの大きさや穴の割合などの形態について走査型電子顕微鏡を用いて観察した。その結果一定条件で培養を続けたある一つの培養株が作成するコッコリスの形態はほぼ一定であることが明らかになった。温度等の様々な条件を変えての培養は、現在まだ十分なデータが得られていないが、コッコリスの形態はそのような条件の変化に相関をもっているもののその変化は小ないことが分かりつつある。
行為と形象の間－近代の書における「臨書」の諸相をめぐる考察

書における「臨書」の意義や実相を多角的に検証する目的をもつ本研究は、主として2つの方向ー(1)近現代の作家の臨書態度に関する調査(2)和歌書きにおける書写的要素と書表現の要素の関連ーから着手した。書活動は歴史的に「臨書」行為の存続によって成立してきているともいえるため、「臨書」に際しての意図や状況、事後の痕跡としての「形」を通じて解釈行為の実相を明らかにする方法を探索した。近代以降は、欧米からの思想・文化の影響を受けて書のあり方が変容してきているため、行為者の臨書観の中にもそれが反映され変化してくる。また公教育制度の確立にともない、伝承形態・内容にも変化が現れる。行為と形象の関係を観察するには、それらの要因がどのように関連しているかを具体的な事象に照らしてみていくことが要求される。2年目以降の研究では、書人の臨書観や作品を追う一方で、代表的書人の臨書観を指標として普及した公教育の現場における臨書実践の観察を並行して行った。研究着手時の2つ目の軸である「和歌書き」に関しては、近代以降の形象経験の質的変化という観点として和歌と書の分化、言葉と形象の分化、筆脈不在の書の形象経験、教科教育成立にともなう教科間の分化、などの現象およびこれらに起因する課題を拾うことができた。最終年度は、「形」の理解に関わる要素を多角的に観察するための題材として「秋萩帖」に注目し、書道史上の課題にふれつつ感性的要素の探索方法について提案した。研究期間中の諸課題の重要度や関係性については十分に検討しきれていないため、今後は本研究をもとに基盤研究につながる問の設定を目指したい。書における「臨書」を多角的に検証する目的をもつ本研究の初年度にあたる27年度は、主として2つの方向(1近現代の作家の臨書態度に関する調査2和歌書きの筆跡における書写的要素と書表現の要素の関連について)から研究を着手した。形として残された筆跡のなかに、書き手の臨書観や表現意図はどのように現れるのか、その根拠をどのように跡付けることができるのかを観察しようとするねらいがある。書活動は、歴史的に「臨書」行為の存続によって受け継がれてきているともいえるため、現段階はその解釈行為の実相を明らかにする方法を探ろうとしている。美術館・博物館での展示作品を実見する場合と収録図版による作品を扱う場合とでは、「形」から発せられる意味内容が異なってくるため、形と行為との関係を可視化しうる臨書対象を絞り込み、一つのモデルを描く必要がでてきた。現段階では、国文学・国語学の観点から論じられた文献と古筆学の観点から論じられた文献とを照合させつつ、美的経験としての「形」がもつ意味相を考察できるようにしようと試みている段階である。文学的内容の理解や解釈がどのように書の表現の相に現れるかについて論述された先行研究が乏しく、また古筆を対象とした臨書態度について言及された先行研究も少ないのだが、和歌と書は不即不離で展開してきた領域であるため、この現状は近現代以降の研究分野の分化がもたらしたものではないかと推測される。そのため、この方向からの検証は、「形象」解釈の新しい着眼点に至れるのではないかと予測している。研究の着眼点や目的はほぼ想定していた通り研究を進めることができているが、行為と形象の間をつなぐ指標を挙げて検証するにはまだ至っていないため。今年度の研究は、書の形象のうちに筆脈や用筆といった行為的側面が成立するための環境を考察することに置いた。東アジアにおける書文化は、近代以前までは「書く」という経験を共有する環境において形象経験がなされてきたが、近代以降は必ずしもそうではない。この差異は、「臨書」という行為においても大きな影響を及ぼし、臨書概念も変容してきた。この点に関わる考察を、日本の書論における用語の検討を通して行うこととした。このような現象は、教育の場面にも表れてきている。学校現場における書の形象経験の特徴を実践的にとらえるために、小学校から大学までの現場教員と連携して「臨書」を基点とした書写・書道の授業研究を行った。文字を学びつつ造形への視点を養うという行為の実践は、同時に臨書者の個の実現にもつながっている。学校現場での視点を多様化することにより、歴史的形象としての文字と臨書者の行為としての文字とがどのように関係づくかを考察することができた。当初の研究計画では、和歌と仮名書を対象として形象化にかかわるプロセスを分析する予定であったが、進めていくなかで和歌と書の双方が時代を経るごとに変容をかさねているため、どの時点を基準として行為と形象の関係を捉えるのかを定めることが困難になった。この方面では滞りがでてきたが、逆に近代以降の形象経験の質的変化という点から捉えたときには和歌と書の分化、言葉と形象の分化、筆脈不在の書の形象経験、教科教育成立にともなう教科間の分化、などの現象にみられる共通の課題を拾うことができたため。本年度の研究は、「臨書」概念が形成される要因とそのプロセスに着目し、臨書行為の観察を行った。前年度の実践研究によって、文字形象の捉え方の原形は、学校教育における影響が強いことをふまえていたため、今年度は引き続き、小・中・高・大・各校種にわたって「臨書」をテーマとした授業研究を行った。この実践研究を柱として、原本理解や「書く」行為の特質等について検討した。

この成果は報告書『臨書を基点とした実践的授業研究ー批判力を高めるための2つの検討』としてまとめた。学校教育における実践研究を柱としたことには、文字との関わり方や文字形象の見方の基礎が学校で築かれるという点と、それ以上に学ぶことの原点として「まねぶ」「まねる」行為が存していることによる。作品制作や鑑賞の場における狭義の「臨書」を扱うのではなく、文字を習得することや、文字を書くことのプロセスにおいて「まねび」の要素がどのように関与しているかを見ることによって、学校教育現場での指導者の目線を検討することができた。特に、本年度の研究テーマとなる一つ目の柱との関連でいうと、現代社会では「臨書」という行為自体が特殊な活動となっている状況をふまえて、歴史的な書の形象理解のために必要な視点が予測できたことが成果といえる。最も根本的なテーマとなるのは、運筆という身体経験を前提としない形象理解のあり方である。書における「臨書」という行為自体がもつ意味がどのように変容しているかを検討することで、「理解する」という行為や「表現する」という行為における感性的なはたらきの重要性が指摘できるところへ向かいたい。本研究は、2本柱を立てて遂行してきている。1つは、「臨書」概念の検討を書論等の文献資料をもとにして行っていくこと、もう1つは教育現場に現れている「臨書」実践とその理解について具体的に把握することである。近代から現代にいたる「臨書」の諸相を観察して、その連続・非連続の要因を探っていくためである。後者の実践研究は、計画以上の成果を得たが、前者の進行がやや遅れている。研究年度を一年延長し、その見直しをはかる予定である。書における「臨書」の意義や実相を多角的に検証する目的をもつ本研究は、主として2つの方向ー(1)近現代の作家の臨書態度に関する調査(2)和歌書きにおける書写的要素と書表現の要素の関連ーから着手した。書活動は歴史的に「臨書」行為の存続によって成立してきているともいえるため、「臨書」に際しての意図や状況、事後の痕跡としての「形」を通じて解釈行為の実相を明らかにする方法を探索した。近代以降は、欧米からの思想・文化の影響を受けて書のあり方が変容してきているため、行為者の臨書観の中にもそれが反映され変化してくる。また公教育制度の確立にともない、伝承形態・内容にも変化が現れる。行為と形象の関係を観察するには、それらの要因がどのように関連しているかを具体的な事象に照らしてみていくことが要求される。2年目以降の研究では、書人の臨書観や作品を追う一方で、代表的書人の臨書観を指標として普及した公教育の現場における臨書実践の観察を並行して行った。研究着手時の2つ目の軸である「和歌書き」に関しては、近代以降の形象経験の質的変化という観点として和歌と書の分化、言葉と形象の分化、筆脈不在の書の形象経験、教科教育成立にともなう教科間の分化、などの現象およびこれらに起因する課題を拾うことができた。最終年度は、「形」の理解に関わる要素を多角的に観察するための題材として「秋萩帖」に注目し、書道史上の課題にふれつつ感性的要素の探索方法について提案した。研究期間中の諸課題の重要度や関係性については十分に検討しきれていないため、今後は本研究をもとに基盤研究につながる問の設定を目指したい。当初は日本における近現代の書活動全般を対象としていたが、和漢の書を同一のレベルで扱うことには無理があるため、当面は「仮名」を対象として進めていく。
三次元CT撮影における頭部固定装置の考案とその有効性に関する検討

研究計画に従い、本学歯学部附属病院に設置されている高速らせんX線CT装置(SIEMENS社製、SOMATOM PLUS4)のテーブルに取り付け可能な頭部固定装置の設計・製作を行った。平成13年度は頭部固定装置としての所用条件を満たすよう改良を加えながら固定装置を作成した。最終的に完成した固定装置にファントームを固定し、撮影を行った。撮影後のX線写真はフィルムディジタイザ(VIDAR社製、VXR-12)によって画像処理用コンピュータ(Apple社製Power Macintosh G4)に画像データとして取り込み,画像解析ソフト(NIH Image)を使って各断層面においてあらかじめ設定した解剖学的指標ならびに固定装置上の指標について距離、角度の計測を行った。計測の精度について検討するため,同一測定者が一定の期間をあけて2回の計測を行って,測定者の計測の再現性を求めた。ならびに,異なった測定者が同様の計測を行いその結果から測定者間変動を求めた。さらに撮影時の誤差を見るために時間をあけて2回の撮影を行い1回目と2回目について比較した。観察者内、観察者間で各計測値に有意な差は認められなかったが、1回目と2回目の撮影において基準平面の取り方によっては計測値に影響を与えることが示唆された。平成14年度はボランティアを対象とし、前年度と同様の撮影ならびに計測を行ったがファントームを用いた場合とほぼ同様の傾向を示した。被曝が憂慮されたため撮影は1回しか行わなかった。計測値に影響を与える因子として頭部固定法だけでなく基準平面を設定する際、CT画面上でどのラインを基準とするかの違いが計測値の誤差を生じる因子となることが示唆された。現行の顎関節断層撮影装置が老朽化しているため、この頭部固定装置を用いたCTによる顎関節部検査が日常的に行えるようさらなる検索を行いたい。平成13年度研究計画に従い、本学歯学部附属病院に設置されている高速らせんX線CT装置(SIEMENS社製、SOM ATOM PLUS4)のテーブルに取り付け可能な頭部固定装置の設計・製作を行った。設計の段階で頭部を固定するイヤーロッドの至適位置、可動範囲を求めるため頭部ファントームを用いて撮影を行った。装置の強度を考慮してヘッドレストは固定式とし、頭部下面に弾力性のあるクッションを置き、前頭部およびオトガイを固定するバンドで基準平面を合わせる仕様とした。1.当講座所蔵のファントームを上記頭部固定装置に固定し撮影を行った。位置づけはpalatal plane(ANS-PNS)が可及的にY軸方向に対して垂直になるように配慮した。最初にトポグラムを撮影後、palatal planeに平行に、鼻尖、前鼻棘を通る断層面を撮影断層面とした。撮影条件は臨床例に準じた。2.撮影後のX線写真はフィルムディジタイザ(VIDAR社製、VXR-12)によって画像処理用コンピュータ(Apple社製,Power Macintosh G4)に画像データとして取り込み、画像解析ソフト(NIH Image)を使って各断層において解剖学的指標を設定し、左右のイヤーロッドを結んだ線をX軸、前鼻棘を通りX軸に直交する線をY軸とし、下顎頭内・外側極、前鼻棘、後鼻棘、イヤーロッド先端の距離、角度について計測を行った。計測の精度について検討するため、同一測定者が一定の期間をあけて2回の計測を行って、測定者の計測の再現性を求めた。ならびに、異なった測定者が同様の計測を行いその結果から測定者間変動を求めた。3.観察者内、観察者間で各計測値に育意な差は認められなかったが、計測項目によっては値のばらつきを認めた。次年度はボランティアを対象とし、計測値に影響を与える要因について検討を行いたい。
近現代インク書き資料の保存に関する研究

公文書館等で保存されている近現代資料の中には、すでに鉄成分の劣化の進んだインク書き資料が多くあることが確認できた。また、実際に没食子インクの製造法を実見し、その劣化のメカニズムについて検討を加えた。さらに劣化した資料への対処法としての修復処置方法に関して、現行手法にも課題を呈している。研究の全体構想は、近現代紙資料の素材分析と歴史考証を踏まえたうえで、資料にみられる劣化症状とその要因を把握し、それらの劣化を抑制する予防的処置を開発し、さらにすでに劣化した資料に対しては、それぞれの記録素材に適した保存処理技術を確立することである。本研究においては、これまでの研究成果の積み上げのうえに、インク書き資料の劣化に焦点を絞り、鉄や銅などの金属イオンを含む記録素材にみられる腐食現象を抑制する具体的方法について検討を重ねるとともに、すでに劣化症状の顕著な近現代インク書き資料の強化方法を開発したい。これらは、保存処理が急がれるにもかかわらず、その対処が遅れている。その一因は、劣化損傷状況の把握・素材分析および劣化抑制・強化の究明が進んでいないからでもある。本研究は、わが国において、今後大量に保存されていく近現代資料、なかでもこれまで放置されてきたインク書き資料の自然崩壊に歯止めをかけ、保存技術の進展に貢献するものである。平成18年度においては、近現代のインク書き資料である南方熊楠自筆資料「ロンドン抜書」をはじめインク腐食劣化の症状を分析し、酸性劣化した用紙から硫酸アルミニウムの析出物を確認した。また、サンプル用紙の劣化促進実験を行なって得られた数種の劣化生成物について分析中である。また、市販のインクについての鉄イオン試験を行い、インクの劣化促進実験のための没食子インクの復元レシピに関する文献を収集し、復元材料を収集している。平成19年度以降は、没食子インクを復元しインクと用紙の劣化の相関性について分析を続ける予定である。素材分析としては、インク腐食劣化の症状を分析し、酸性劣化した用紙から硫酸アルミニウムの析出物を確認した。また、市販のインクについての鉄イオン試験を行い、インクの劣化促進実験のための没食子インクの復元レシピに関する文献を収集し、復元材料を収集した。また、海外のインク劣化資料の実地調査を行い(オランダ)、分析技術の情報を収集した。本研究においては、これまでの記録素材の劣化に関する研究を基盤として、とくにインク書き資料の劣化に焦点を絞り、鉄や銅などの金属イオンを含む記録素材にみられる腐食現象を抑制する具体的方法について検討を重ねるとともに、すでに劣化症状の顕著な近現代インク書き資料の強化方法を検討した。これらは、保存処理が急がれるにもかかわらずその対処が遅れている。本研究は、わが国において、今後大量に保存されていく近現代資料、なかでもこれまで放置されてきたインク書き資料の自然崩壊に歯止めをかけることを目的とするものである。素材分析としては、(1)インク腐食劣化の症状を分析し、酸性劣化した用紙から硫酸アルミニウムの析出物を確認した。(2)サンプル用紙の劣化促進実験を行なって得られた数種の劣化生成物について分析した。(3)市販のインク、および昨年度の海外のインク劣化資料の実地調査(オランダ)で収集したインクサンプルの劣化促進実験と比較検討をした。(4)インク劣化の予防措置である抗酸化処理の各種用紙、各種インクでの効果を比較検討した。今年度が本科研の最終年度であるが、今後も引き続きインク劣化資料の強化処理および予防措置についての検討を続ける予定である。
ラジカル制御による酸化グラフェン室温強磁性体・室温超伝導体の創出

酸化グラフェンの還元により、室温強磁性体と室温超伝導体を創出することを本研究の狙いとした。酸化グラフェンの局所構造とマイクロ構造は還元手法により異なり、磁性も還元手法に依存することを明らかにした。この中で、光還元を行った場合は、炭素欠陥と部分的水素終端により強磁性を示すことを見出した。電気化学酸化還元グラフェンについては、還元によりラジカルが消滅し、再酸化によりラジカルが生成する、可逆的な反応を見出した。室温超伝導については達成することができなかったが、酸化グラフェン電気化学還元における巨大磁気抵抗の可能性と大疑似キャパシタンス容量を見出した。今年度は種々の還元法による酸化グラフェン還元体の合成を行い、その磁性について調べた。還元法としては、光還元、電気化学還元、化学還元、熱還元の4手法を用いた。いずれの還元手法を用いた場合でも、還元体は常磁性を示すことがわかった。ただし、常磁性に加え、強磁性成分も含むことがSQUID測定で明らかとなり、その強度は還元法に大きく依存する。特に電気化学還元により得られる還元体が顕著に大きな強磁性を示した。さらに電気化学酸化処理を続けて行うことにより、反磁性に戻ることが明らかとなり、還元により生成した局所構造が強磁性の発現場であることを支持する。XPS解析から電気化学還元体はエッジに由来するCHが高濃度で含んでいることが示唆された。また、電気化学酸化により、CHはほぼ完全に消失した。したがって、CHが強磁性の起源の候補である。今後は高分解能AFMとTEM観察により還元体の局所構造を可視化する。他にも、光還元による磁性制御やpHに依存する官能基状態などを明らかにした。本年度は電気化学酸化グラフェンについて以下の知見が得られた。1)Spring8での硬XPS解析により1回の還元処理を行った電気化学還元体は最表面のみ局所構造(CH、欠陥)を有しており内部はsp2結合をベースとしたグラフェン構造を有することが明らかになった。通常のラボXPSでは解析深さが1nm程度であるのに対し、硬XPSでは20nm深さまでの電子状態を検出できる。ラボXPSでは局所電子状態の生成によりC1sが高エネルギー側にシフトするのに対し、硬XPSではこのようなシフトは見られなかった。したがって、20nm程度のバルク領域を含んだ場合、平均構造としてグラフェンのようなsp2ネットワークを有する構造が生成すると結論づけられる。ただし、酸化還元のサイクル数を増加させた場合、硬XPSを用いた場合でも局所電子状態によるピークシフトが検出された。したがって酸化還元サイクルにより局所構造が膜内部まで導入されることが示唆された。2)酸化グラフェン電気化学還元体について、巨大磁気抵抗の可能性を見出した。磁場下においてコンダクティブAfMを測定したところ、500Oe程度の磁場を印加した場合、数ミリボルトの電圧下でさえ、数桁の抵抗値の増加がみられた。ただし、膜厚が厚い場合、このような現象が見られない等、再現性も含めてより詳細に検討する必要がある。しかし、このような現象はこれまで見出されておらずグラフェンベースのスピントロニクスの創出につながる可能性がある。エッジスピン状態の生成/消滅により強磁性ー反磁性を可逆的に化学制御するという研究課題で提案したコンセプトを実現させることができた。以上のようにラジカル制御による酸化グラフェン強磁性体についての研究は順調に進んでいるが、超電導化については今のところ成功していない。無機材料化学高分解能なAFMとTEMを用いて、酸化グラフェン還元体の局所構造を観察する。さらに、磁場印加c-AFMを用いて、ナノ構造と磁場依存伝導性についての関係を明らかにする。加えて、単一ナノシートについて、面内方向電子伝導の温度・磁場依存性を測定し、ラジカル種がπ電子伝導にいかに寄与するかを明らかにする。酸素還元やキャパシタンス測定を行いラジカル種の電気化学反応における役割を明らかにし、高性能な電気化学デバイスの創製に挑戦する。当初計画していた液体ヘリウム費、物品費、旅費の一部について他予算を充てることができたため次年度使用額が生じた。還元体の低温物性を測定するために、次年度使用額と翌年度分請求額を合わせて、クライオスタッド用温度コントローラの購入費に充てることを計画している。その他、旅費、消耗品の購入に使用する。
服薬アドヒアランスＡＳＫ問診票による評価を取り入れた吸入連携システムの構築

【背景・目的】ファーマシューティカルケアを担う薬剤師による吸入指導の重要性はますます高まっている。効果的・効率的な指導のためには,指導方法の標準化,関わる医療者の情報共有・伝達システムが必要であるが、そのためのツールやシステムが十分に整備されていない状況が続いていた。我々は2010年に群馬吸入療法研究会を立ち上げ連携プロセスを確立し,患者が確実に質の高い吸入指導が受けられる環境を整えた。しかし,吸入連携開始後,吸入指導の継続が困難なケースが生じていた。問題点の一つとして,薬剤師による患者アウトカム(QOL)の評価が十分でなく,喘息や慢性閉塞性肺疾患のQOL評価資材も疾患により様々で統一した評価が困難なことが挙げられた。服薬アドヒアランスの低下は長期薬物療法が必要な慢性疾患患者にとても多い。2013年9月に慢性疾患患者における統一した服薬アドヒアランスASK問診表(Adherence Starts with Knowledge)の日本語版が発表された。ASKは既存のアドヒアランス・スケールと異なり,症状コントロールだけでなく治療に対する姿勢や医療者とのコミュニケーションや治療満足度を評価できる。日本において薬剤師がASKを用いて患者のアドヒアランスを評価し治療に反映させる試みはなされていない。本研究では、吸入指導において服薬アドヒアランスASK問診表を用いてQOLを評価し治療に反映させることで、ASKスコア、指導回数がどのように変化するかを調査した。【研究方法】慢性呼吸器疾患患者に対し吸入連携パスを作成し薬剤師がASKを用いてアドヒアランス評価を行い指導前後のASKのスコア変化を評価する。【成果】現在ASKを組み込んだ吸入連携パスを作成中である。今後も研究を継続しASKスコアの変化、既存のQOL評価資材を用いた場合に比べ指導回数、呼吸機能がどのように変化するかを調査する。
教職員に対する客観的健康評価と疾病予防システムの構築

教職員は,健常者と比較して自覚症状調査において身体疲労,精神疲労,総合疲労のすべてが有意に上昇しており,強い心身の疲労状態が認められた.また,睡眠覚醒リズムの評価は,日中の活動量の低下,居眠り回数の増加が認められたが,睡眠効率は極めて高く,中途覚醒回数の増加もみられなかった.自律神経機能解析では,交感神経系の相対的な過緊張状態がみられた.自覚的な疲労があまりみられない教職員においても日中の活動量の低下とともに自律神経系の急性ストレス応答がみられており,疲労を自覚している教職員は慢性的なストレスに伴う副交感神経活動の低下状態に陥っている可能性を示唆している.【目的】学校教職員の疲労病態を調査し、疾病予防プログラムの構築に活用できる疲労の客観的な特徴を明らかにする。【対象及び方法】2013年に疲労調査を希望した大阪府A市教職員252名(男性111名、女性141名、年齢42.3±13.2歳)を対象とした。調査結果は、東日本大震災被災地域の宮城県B市教職員430名(男性220名、女性210名、年齢41.9±11.2歳)、関西在住の健常者53名(男性25名、女性28名、年齢40.1±5.1歳)との結果と比較した。調査は、問診票を用いた自覚症状調査とともに、自律神経機能評価、睡眠・覚醒リズム解析を実施した。【結果】A市教職員は、自覚症状調査では、健常者と比較して身体的疲労、精神的疲労、総合的疲労尺度のすべてが有意に上昇しており、強い心身の疲労を自覚していることが明らかになった。睡眠・覚醒リズム解析では日中の活動量の低下、いねむり回数の増加が認められ、自律神経機能解析でも、交感神経系の相対的な過緊張状態がみとめられた。A市教職員とB市教職員には有意な差はみられなかった。【考察】A市教職員では、学校という職場環境ストレスが、自律神経系の異常と自覚的な心身の激しい疲労の誘因となっている可能性が明らかになってきた。B市教職員では、震災ストレスに伴う自律神経系の異常が自覚的な心身の疲労と結びついていることが判明した。現状では、どちらもメンタルヘルス障害に陥るリスクが高いと思われ、今後、継続して客観的な評価を行うことにより、疾病予防に向けての支援を行うことが望ましい。【今後の予定】来年度は引き続き、メンタルヘルス障害にて休職率が高い都道府県の教員とともに、極めて休職率が低い都道府県の府県での調査を実施し、どのような客観的な変化が教職員の休職のリスクファクターになっているのかなどについても調査を行う予定である。【目的】学校教職員の疲労病態を調査し、疾病予防プログラムの構築に活用できる疲労の客観的な特徴を明らかにする。【対象及び方法】疲労調査を希望した兵庫県A市教職員122名(男性59名、女性63名、年齢38.8±11.0歳)を対象とした。解析は、大阪府B市の学校教職員149名(男性56名、女性93名、年齢41.0±13.3歳)、関西在住の健常者53名(男性25名、女性28名、年齢40.1±5.1歳)の結果と比較した。調査は、問診票を用いた自覚症状調査とともに、自律神経機能評価、睡眠・覚醒リズム解析を実施し、A市教職員をB市教職員、健常者と比較検討した。【結果】自覚症状調査ではA市教職員は健常者と比較して身体的疲労、精神的疲労、総合的疲労尺度のすべてが有意に上昇しており、強い心身の疲労を自覚していることが明らかになった。睡眠・覚醒リズム解析では居眠り回数の増加が認められ、自律神経機能解析でも、A市教職員は交感神経系の相対的な過緊張状態がみとめられ、学校という職場環境ストレスに伴う自律神経系の異常が自覚的な心身の疲労と結びついていることが示唆された。【考察】メンタルへルス障害での休職率が低い地域のA市教職員でも、休職率が高い地域の教職員と同様、学校という職場環境ストレスが、自律神経系の異常と自覚的な心身の激しい疲労の誘因となっている可能性が明らかになってきた。現状では、メンタルヘルス障害に陥るリスクが高いと思われ、今後、継続して客観的な評価を行うことにより、疾病予防に向けての支援を行うことが望ましい。学校教職員を対象に問診票を用いて主観的な自覚症状調査を行い、疾病予防の目的で、自律神経機能解析、睡眠・覚醒リズムの解析を用いて健康状態を客観的に評価した。自覚症状調査結果では、昨年度と同様、教職員は健常者と比較して身体的疲労、精神的疲労、総合的疲労の全項目が上昇しており、慢性的な心身の疲労があることが確認された。また、客観的な疲労指標である自律神経機能解析でも、教職員は健常者と比較して相対的な交感神経機能の亢進状態にあることも明らかになった。このような自律神経系のバランス異常は、覚醒時の活動量の低下や、入眠困難、中途覚醒などの睡眠異常と結びついている可能性が考えられる。そこで、ライフ顕微鏡を用いて客観的に睡眠・覚醒リズムの解析を行ったところ、健常者と比較して教職員は、昨年度同様、居眠り回数が有意に増加していることが判明したが、睡眠効率は増加し、中途覚醒回数も減少していた。多くの教職員は、自覚的な疲労感とともに、自律神経機能異常、居眠り回数の低下という疲弊した状態で勤務している可能性が高い。