hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
セラピストの曖昧さへの態度に関する研究-心理臨床的援助及び精神的健康との関連-

本研究は、心理面接におけるセラピストの曖昧さへの態度の特徴を明らかにすることを目的として、心理臨床家を対象とした面接調査と質問紙調査を行った。セラピストの曖昧さへの態度尺度を作成し、セラピストの曖昧さへの態度と心理臨床経験及びカウンセリング自己効力感との関連について検討した。その結果、心理臨床的援助において有用な曖昧さへの態度の特徴が示された。本研究は、セラピストの曖昧さへの態度に着目し、心理臨床的援助及び精神的健康の向上につながる態度を明らかにすることを目的としている。本年度は、臨床心理士を調査対象とした研究を行うに際し、研究計画および調査内容や倫理面について、臨床心理士資格を有する研究者と検討を行った。その結果、セラピストの曖昧さへの態度の側面や各態度の特徴は、日常場面と臨床場面では異なる可能性があり、特に心理面接場面における態度についても検討した上で研究を進める必要性が示唆された。そこで「心理面接における曖昧さへの態度尺度」を作成するため、「曖昧さへの態度尺度(日常版)」の項目修正および内容的妥当性の検討を行い、尺度原案を作成した。セラピストの曖昧さへの態度と関連が想定される要因(基本属性・精神的健康等)についても概観を行った。また、臨床心理士を対象とした質問紙調査を実施する前に、面接調査によるセラピストの曖昧さへの態度についての基礎的検討の必要性が考えられた。そこで、心理面接場面において生じるセラピストの曖昧さへの態度とその特徴についての反応を収集すること、および「心理面接における曖昧さへの態度尺度」原案について検討することを目的に、心理臨床経験5年以上の臨床心理士を対象に面接調査を実施した。内容は、作成した尺度原案への回答と意見収集および心理面接における曖昧さへの態度を問う半構造化面接である。次年度に面接調査の結果を整理した上で、質問紙調査を実施する予定である。セラピストの曖昧さへの態度は日常場面と臨床場面では異なると考えられ、本研究では特に心理面接場面における曖昧さへの態度に焦点をあてて進めることとした。本年度は、臨床心理士を対象とした半構造化面接による調査から得られたデータの整理と分析を行った(次年度発表予定)。心理面接におけるセラピストの曖昧さへの態度のもつ意味は、肯定的意味と否定的意味にわたる下位カテゴリーに分類され、曖昧さへの肯定的態度の方が肯定的意味をもちやすいが、曖昧さへの否定的態度のもつ肯定的な働きについても示唆された。さらに曖昧さへの5つの態度においてもその意味の詳細は異なっていた。また、心理面接におけるセラピストの曖昧さへの態度の自由反応について分類を行った結果、日常場面における態度と大きな分類としては共通するものの、心理面接では生じにくい態度や心理面接特有の態度もみられた。そこで本調査の結果を考慮し、心理面接における曖昧さへの態度尺度原案の内容について修正を行った。本調査の結果から、心理臨床的援助に役立つセラピストの要因としてセラピストの曖昧さへの態度を取り上げて各態度から検討していく意義と、その際に現行の曖昧さへの態度尺度では心理面接特有のセラピストの態度を捉えきれず、新たな尺度作成を含めて検討していく必要性が示された。本年度は、昨年度までに行った臨床心理士を対象とした面接調査の研究成果について、心理学関連諸学会での発表を行った。またその結果をふまえて、心理面接におけるセラピストの曖昧さへの態度の様相を把握するための尺度作成、およびその特徴を心理臨床経験やセラピストの自己効力感との関連から明らかにすることを目的として、心理臨床家を対象とした質問紙調査研究を実施した。質問紙は、(1)心理臨床経験、(2)セラピストの曖昧さへの態度尺度(本研究課題で作成)、(3)カウンセリング自己効力感尺度(葛西,2005)、(4)日常版曖昧さへの態度尺度(西村,2007)で構成されていた。調査は無記名の郵送回収形式により実施した。その結果、心理面接場面に特有の項目からなるセラピストの曖昧さへの態度尺度が作成された。本尺度は、日常版曖味さへの態度尺度に準ずる肯定的・否定的態度からなる因子で構成されていた。さらに、曖昧さへの不安など否定的態度は、臨床経験が長い人ほど持ちにくいといった心理臨床経験との関連や、カウンセリング自己効力感との関連も示唆された。本研究の結果から、よりよい心理臨床的援助について検討していくための一つの視点として、心理面接におけるセラピストの曖昧さへの態度に着目することの意義が示された。なお、本年度に実施した研究成果については、24年度に心理学関連の諸学会で発表予定であり、今後もさらなる検討を進めていく予定である。
胞子形成を支配するアラニンラセマーゼを標的にした新規抗菌ペプチドの開発

本研究では食品産業界で通常用いられている熱や圧力による殺菌法と併用できる、胞子形成細菌の化学的制御法の構築を目的としている。本年度は昨年度に引き続いて、細胞壁合成に関与するアラニンラセマーゼの阻害ペプチドを探索した。これまでの報告により、本酵素の活性は直接測定することは困難であるため、通常行われているアラニン脱水素酵素との共役反応による活性測定法を適用した。その結果、20種類のジペプチドについて阻害活性を測定したところ、Glu-Ala及びGly-Gluを用いたときのみ活性の大幅な減少が認められた。しかし、いずれのジペプチドも活性測定系に共存させているアラニン脱水素酵素を非競合的に阻害することが判明し、その際の阻害定数は544μM(Glu-Ala)、682μM(Gly-Glu)であった。アラニン脱水素酵素は生育に必須ではないものの、胞子形成及び出芽に必須な酵素であるため、引き続き得られたジペプチドの胞子形成阻害活性を測定した。枯草菌は静止期に突入すると熱耐性をもつ胞子の形成を開始することが知られている。そこで、静止期に入った時点で培地中にジペプチドを添加し、熱耐性を指標にして胞子形成能を測定した。その結果、上記ジペプチドを添加した場合には、他のジペプチド及びアミノ酸を添加した場合に比べて、その胞子形成能が有意に減少した。そのときの最小生育阻止濃度はいずれも5mMであった。一方、アラニン脱水素酵素の反応生成物であるピルピン酸を添加しても胞子形成能が回復しなかった。これは単なる酵素活性の阻害が胞子形成に直接影響しているのではなく、関連遺伝子の発現等に変化が引き起こされた結果であると考えられた。上記成果を基に論文投稿準備を行っている。食品有害微生物は、加工・輸送のプロセスを経る毎に増殖する可能性があり、生産から消費に至る各段階で微生物を制御する技術を確立することが望まれる。特に胞子形成細菌は、食品製造現場における殺菌でも胞子状態として生き残る可能性があり、食中毒の原因と考えられている。そこで、本研究では胞子形成細菌の増殖抑制法を開発することを目的とする。これまでにも胞子を死滅させる殺菌法が考案され、実用化されてきた。しかしながら、通常用いられる物理的殺菌法(加熱、加圧、電気的制御)を含め既存の方法では、完全に胞子を死滅させることは不可能である。このため、従来の物理的方法とは全く作用機序の異なる方法を提案し、従来法と有機的に組み合わせることで、食品の安全性を一層向上させることに貢献できると考えた。アラニンラセマーゼは細菌細胞壁に必須なD-Alaを産生する酵素であり、ヒトに存在しないことから、食品分野に限らず抗菌剤の標的になっている。現在、サイクロセリンがアラニンラセマーゼ活性の阻害剤として市販されているが、人体への影響を考慮すると、食品にこうした阻害剤を適用することは不可能である。そこで、アラニンラセマーゼの阻害剤で、人体への影響を最小限に抑えうるものをペプチド中から探索することを試みている。本年度は、アラニンラセマーゼの酵素学的キャラクタライゼーションを行うとともに、抗菌ペプチドの探索を開始した。ラセミ化反応をアラニン脱水素酵素との共役反応により測定する系を活用して、本酵素のK_M値を決定した(8.2mM)。また、数種類のジペプチドについて、AlaR活性に与える影響を検討した。その結果、大半のジペプチドはラセミ化反応に全く影響しなかったが、一方で、ある種のジペプチドを反応系に共存させた場合、ラセミ化反応に影響を及ぼすことが判明した。現在、引き続き候補ペプチドの探索を行っている。
白皮症の治療－ケミカルシャペロン効果の基礎研究

【目的】眼皮膚白皮症は皮膚・毛髪・眼のメラニン色素生成が低下または消失する常染色体劣性遺伝性疾患である。日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異であるR77Q,H211Y,R239W,D383N,P431L変異についてこれらの変異チロシナーゼがER-retentionを起こしているかどうかを検討後、ER-retentionを改善するケミカルシャペロン効果を利用した眼皮膚白皮症の治療法の開発を目的とする。【方法】1レンチウイルスベクターを用いチロシナーゼ野生型及び日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異をHeLa細胞に導入し定常的に発現させ、チロシナーゼの局在をウエスタンブロット及び共焦点レーザー顕微鏡による観察で調べた。2チロシナーゼの競合阻害剤であり、美白剤として使用されているデオキシアルブチンを1で作成したHeLa細胞に投与し、チロシナーゼ活性を測定した。【結果】1日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異のうち、H211Y変異体は小胞体とシスゴルジ体の両方に存在し、他の変異体は小胞体にのみ存在していた。2P431L変異体にデオキシアルブチンを20μM投与した際、チロシナーゼ活性が有意に上昇した。【結論】1日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異(R77Q, R239W, D383N, P431L)チロシナーゼ活性が消失している病態生理は、小胞体にチロシナーゼが蓄積し、ゴルジ体に輸送されずにそのタンパク活性が消失する、“ER-retention"であると考えられた。2H211Yミスセンス変異のチロシナーゼでタンパク活性が消失する病態生理には“ER-retention"以外にもあると考えられた。3デオキシアルブチンはケミカルシャペロン効果を示し、ケミカルシャペロン療法が眼皮膚白皮症1A型の治療法として有用であると考えられた。1)ヒトチロシナーゼcDNAにin vitro mutageneisによりR77Q, P431L, H211Y, R239W, D383Nの5種類の日本人OCA1で報告されているチロシナーゼミスセンス変異を導入しました。2)HeLa細胞に、これらのミスセンス変異導入したチロシナーゼをレンチウイルスによる導入システムにより導入し、それぞれチロシナーゼタンパク質の細胞内動態を共焦点レーザー顕微鏡により観察しました。また、細胞よりタンパクを抽出し、PNGase FおよびEndo Hによる酵素処理ののち、ウェスタンブロットにより解析したところ、野生型およびすべての変異体はPNGase Fに感受性であること、またミスセンス変異体はEndo H感受性であるものの、野生型は非感受性であることがわかりました。3)共焦点レーザー顕微鏡の観察によって、これらのミスセンス変異チロシナーゼは、すべて小胞体にとどまっており、末梢に到達していない状態、すなわちER retensionをおこしていることが明らかとなりました。とくにH211Yは一部に特異な分布を示しており、その一部は、シスゴルジ装置まで移動しているものの、さらに末梢には到達していなかった。4)これらのミスセンス変異を導入したHeLa細胞に、チロシナーゼインヒビターの一つであるデオキシアルブチンを投与して、チロシナーゼ活性を測定したところP431Lの変異体において、dose dependentなチロシナーゼ活性の復活が観察された。20マイクロモルの濃度でこの化合物を添加した場合、野生型チロシナーゼのおよそ18%程度の酵素活性の復活が観察された。一方、R77Q, H211Y, R239Wの変異株では、このようなケミカルシャペロン効果はみとめられなかった。上記の4)については29年度に施行する予定であったところ、28年度にほぼ完成できた。遺伝性疾患の治療戦略として、遺伝子治療、酵素補充療法、リードスルー効果を利用した治療法などが試みられている。ケミカルシャペロン治療は、最近Gaucher病で臨床応用されている治療法で、酵素補充療法では効果がない脳神経症状にも効果が期待できる点で画期的である。リソゾーム酵素をコードする遺伝子のミスセンス変異体は、小胞体でミスフォールディングを起こし、小胞体に留まっていることで、酵素活性を生じない。そこにケミカルシャペロンを加えることで、タンパクの三次構造を正常化し、酵素活性を復活させるというアイデアである。今回、チロシナーゼのミスセンス変異体でこのような効果が期待できるのかどうかを検討した。チロシナーゼP431L変異体は、チロシナーゼ阻害薬数μモルの低濃度で、チロシナーゼ活性が復活することをin vitroの系で確認した。また、この時、ERに存在していたチロシナーゼは、ケミカルシャペロンの添加によって、ERから移動して、細胞質の末梢部分にglobular patternで存在し、おそらくライソゾームに分布していると思われる像を共焦点顕微鏡により観察出来た。一方、R77Q、H211Y、D383Nのミスセンス変異では、ケミカルシャペロン添加により、チロシナーゼ活性の復活は観察されず、また共焦点顕微鏡でもチロシナーゼタンパクの移動は観察出来なかった。このことから、P431Lのミスセンス変異による白皮症患者では、ケミカルシャペロン投与によって、酵素活性が回復することが期待される。このケミカルシャペロンは低分子であるので、おそらく脳血液関門を通過する可能性があり、酵素補充療法では期待できない、視力回復も将来的には可能になりうることが期待される。これまでのところ、期待通りの成果がでている。

研究の進捗状況は良好と言える。【目的】眼皮膚白皮症は皮膚・毛髪・眼のメラニン色素生成が低下または消失する常染色体劣性遺伝性疾患である。日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異であるR77Q,H211Y,R239W,D383N,P431L変異についてこれらの変異チロシナーゼがER-retentionを起こしているかどうかを検討後、ER-retentionを改善するケミカルシャペロン効果を利用した眼皮膚白皮症の治療法の開発を目的とする。【方法】1レンチウイルスベクターを用いチロシナーゼ野生型及び日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異をHeLa細胞に導入し定常的に発現させ、チロシナーゼの局在をウエスタンブロット及び共焦点レーザー顕微鏡による観察で調べた。2チロシナーゼの競合阻害剤であり、美白剤として使用されているデオキシアルブチンを1で作成したHeLa細胞に投与し、チロシナーゼ活性を測定した。【結果】1日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異のうち、H211Y変異体は小胞体とシスゴルジ体の両方に存在し、他の変異体は小胞体にのみ存在していた。2P431L変異体にデオキシアルブチンを20μM投与した際、チロシナーゼ活性が有意に上昇した。【結論】1日本人眼皮膚白皮症1A型のミスセンス変異(R77Q, R239W, D383N, P431L)チロシナーゼ活性が消失している病態生理は、小胞体にチロシナーゼが蓄積し、ゴルジ体に輸送されずにそのタンパク活性が消失する、“ER-retention"であると考えられた。2H211Yミスセンス変異のチロシナーゼでタンパク活性が消失する病態生理には“ER-retention"以外にもあると考えられた。3デオキシアルブチンはケミカルシャペロン効果を示し、ケミカルシャペロン療法が眼皮膚白皮症1A型の治療法として有用であると考えられた。今後は、このシステムを用いて、より効率のよい化合物はないか、さらにより多くの変異でケミカルシャペロン効果が期待される化合物はないのかについて、検討していく予定。さらにはvivoでも同様の効果がみられるかどうかについて、ゲノム編集によりP431Lミスセンス変異に相当する、白皮症マウスモデルを作成し、このマウスでのケミカルシャペロン効果が期待されるかどうかについても検討していく予定である。現在、P431Lのチロシナーゼ変異を導入したマウスモデルを作成中。このマウスができれば、in vivoにおいて、このケミカルシャペロン効果によって、色素の回復、視力回復が可能かどうかを検証することができる。細胞培養の消耗品使用が予定より少量ですませたこと研究が順調に経過しており、マウスモデルの作成と解析に相当の金額を要することが見込まれるため、今年度の支出を抑えたため次年度使用金額が生じている。今後マウスモデルでの解析に使用する予定である。新しい、ケミカルシャペロン候補薬剤のスクリーニングに使用
伴侶動物の腫瘍疾患を横断的に治療可能な新規免疫療法の開発

PD-1やPD-L1などの免疫チェックポイントを標的とした抗体による免疫療法はヒトの悪性腫瘍疾患に対する治療法として広く使用されて始めている。しかし、イヌにおいては免疫チェックポイントを標的とした抗体による免疫療法の報告はない。そこで本研究では、キメラ抗PD-L1抗体を開発し、難治性の悪性腫瘍に罹ったイヌに対する臨床応用研究を行った結果、悪性黒色腫と未分化肉腫において腫瘍の退縮効果が確認された。本開発技術は,悪性黒色腫をはじめとしたイヌの難治性腫瘍の新規治療薬として期待できる成果と考えられた。悪性腫瘍は、伴侶動物における最も多い死亡原因の一つであり、イヌの場合、10歳以上の死因の約45%が腫瘍であるとされている。現在、悪性腫瘍に対して外科手術、放射線療法および化学療法が単独あるいは併用して行われているが、年齢や病態、非特異的治療による重篤な副作用が原因で治療法の選択が制限される場合も多く、腫瘍に特異的に効果を発揮し、副作用の少ない新たな治療戦略が求められている。腫瘍疾患では、生体内での排除機序が妨げられている。これは、本来宿主の過剰な免疫応答を制御するProgrammed death 1(PD-1)レセプター/Programmed death ligand 1(PD-L1)経路のような免疫チェックポイントを司る種々の免疫制御(抑制)因子が暴走し、免疫細胞を疲弊化させるためとされる。そこで、本研究は、免疫チェックポイントに係る免疫抑制因子を標的とした特異的に腫瘍を排除する抗体医薬品の開発を行った。H28年度は、北海道大学大学院獣医学研究科および北海道大学動物医療センターに来院したイヌの悪性腫瘍、すなわち口腔内黒色腫、骨肉腫、血管肉腫、肥満細胞腫、乳腺腫および前立腺がん上のPD-L1の発現解析を免疫組織化学染色法により行った。その結果、これらの悪性腫瘍において高率でPD-L1が発現していることが明らかとなった。一方、口腔内黒色腫内に浸潤していたリンパ球上のPD-1の発現をフローサイトメトリー法で解析した結果、腫瘍浸潤細胞上に高率でPD-1が発現し、抗腫瘍効果が低下していることも明らかとなった。このことは、イヌの悪性腫瘍においてPD-1およびPD-L1の発現上昇が、腫瘍疾患における病態進行に関わる一方、同機構を標的とした腫瘍横断的な治療法樹立の可能性が示された。悪性度が高いイヌの腫瘍疾患の横断的な免疫学的解析を行い、PD-1およびPD-L1が病態発症機序に関わるという新たな知見を得ることができた。これらの知見を基盤に新規疾病制御法の標的として新規医薬品を開発し、その効果について生体内で評価することが重要である。今後は、新規医薬品を開発していく一方、種々の腫瘍に対する抗腫瘍効果などを評価し、臨床応用研究を展開したい。イヌの死因の約3割は悪性腫瘍(がん)であるとされており、特に高齢犬ではその傾向が高い。イヌの腫瘍に対しては現在、外科療法・放射線療法・化学療法の3大療法が主として用いられているが、イヌの体への負担や副作用、がん種と療法との相性などの面で制限を受ける場合も多く、3大療法に加えて新たな治療戦略の開発が望まれている。近年ヒト医療では、ニボルマブ(オプジーボ:抗PD-1抗体)に代表される免疫チェックポイント阻害薬が悪性黒色腫をはじめとした多くのがん種において著効を示し,免疫療法が第4の治療戦略として確立しつつある。H28年度は、悪性度が高いイヌの腫瘍疾患の免疫学的解析を行い、PD-1およびPD-L1が病態発症機序に関わるという新たな知見を得ることができた。そこでH29年度は、イヌの腫瘍治療に応用できる免疫チェックポイント阻害薬としてラット-イヌキメラ抗PD-L1抗体を開発し、同抗体が、腫瘍免疫を活性化させることを確認した。さらに同抗体を用いて、難治性の悪性腫瘍に罹ったイヌに対する臨床応用研究を行った。その結果、悪性黒色腫と未分化肉腫に罹ったイヌの一部で、明らかな腫瘍の退縮効果が確認された。また、悪性黒色腫では肺に転移した後の生存期間を延長する効果も示唆された。本開発技術は、悪性黒色腫をはじめとしたイヌの難治性腫瘍の治療薬として期待できる成果と考えられた。これまでの基礎研究から、イヌの腫瘍疾患において、PD-1とPD-L1の結合が抗腫瘍リンパ球の免疫疲弊化を誘因し、病態進行を加速していることが明らかになった一方、PD-1とPD-L1の結合を阻害することで抗腫瘍免疫が回復することも明らかとなった。

H29年度は、引き続きイヌを含めた伴侶動物の腫瘍疾患における免疫応答の詳細について解析を進める一方、これまで得られた情報を基に、PD-1とPD-L1などを標的とした新規治療薬を開発し、臨床応用試験を北海道大学大学院獣医学研究科および北海道大学動物医療センターで実施したい。腫瘍免疫、臨床免疫、感染免疫研究成果が良好であったため、H29年度計画を前倒しして実施したため。残予算内で既に前倒しで実施している臨床研究を実施していく予定である。
海外日本語学習者の運用能力養成のためのシャドーイング教材の開発と試用

本研究の目的は,海外日本語学習者の日本語運用能力を養成するためのシャドーイング教材を開発することであった。3年間の研究を通じ,次の4つの特徴をもつ教材を作成することができた。(1)国内外の日本語学習者の興味・関心が高いトピックで構成された教材。(2)既存の教材に比べ談話1つ1つの分量が多く,内容にまとまりがある教材。(3)挿絵があり,その談話が行われる文脈と場面が想像しやすい教材。(4)シャドーイング遂行得点の表示機能と日本語熟達度の予測・表示機能を搭載した教材。本研究の目的は,海外日本語学習者の運用能力を養成するシャドーイング教材を開発することである。具体的には,以下4つの特徴をもつ教材を開発し,その試用を主に海外の中等・高等教育機関で試み,その教材による学習効果を測定・評価する。(1)海外の中等教育と高等教育の両方で使える教材。(2)コンテンツにまとまりがあり,画像や動画を備えた教材。(2) e-learningの形態により,いつでも,どこでも利用できる教材。(3)シャドーイング音声の自動評定システムを付随させることにより,学習意欲の維持と深い学びができる教材。現在の日本語学習者が知りたいと思っている話題を本教材に取り入れるため,平成27年度は,国内外の中等・高等教育機関で学ぶ日本語学習者約1,800名(平均年齢19.6歳,平均日本語学習歴20.7ヵ月)を対象に,どのような日本の話題に興味・関心があるかについて質問紙調査を行った。その結果に基づき,興味・関心が高かった17項目を教材に取り入れる話題として選定した。そして,1つの課に1つの話題を設定し,それに基づくモノローグ1つ,ダイアローグ(フォーマルな場面)1つ,ダイアローグ(カジュアルな場面)1つで構成するように,それぞれスクリプトを作成した。スクリプトの日本語は,日本語能力試験のN5からN2レベルの難易度になるように,文型,語彙,文・文章の長さを調整した。さらに,教材の音声収録と編集を3分の2程度行った。モノローグについては「普通」と「ゆっくり」の2つの速度で収録し,ダイアローグについては「普通」の速度でのみ収録した。当初の計画では,1課分を本シャドーイング教材のプロトタイプとして作成することが平成27年度の目標であったが,実際は,「教材開発チーム」を中心に,19課分を作成することができた。この点では,計画以上の成果が得られたといえる。一方で,教材の音声収録が年度末に集中して行われたため,その音声が必要となる自動評定システムやe-learningシステムの開発まで進めることができなかった。平成28年度は,主に以下の3つを行った。1.教材の修正と補充:まず,平成27年度に作成した教材19課分(モノローグ計36トラック,ダイアローグ計44トラック)を,約半年間,研究代表者と研究協力者の教育機関で試用した。その過程で,修正すべき箇所を収集した。その後,スクリプトを修正し,教材音声の再収録を行った。その際,N3レベルの教材を5課分,新たに追加した。2.挿絵と教材ホームページの作成:教材の内容に合わせたデジタルデータの挿絵(計25カット分)を作り始めた。それと同時に,まずは,本研究のメンバーが教材にアクセスできるよう,ホームページ(試作版)を作成した。3.シャドーイング練習支援のための質問紙調査:シャドーイング練習時,教員はどのような支援ができるかを探るため,日本語学習者が,「シャドーイングのどのような点に困難を感じているか」と,「シャドーイングはどのようなことに役立つと感じているか」を尋ねる質問紙調査を行った。対象は,国内外の中等・高等教育機関で学ぶ日本語学習者約170名(平均日本語学習歴34.4ヶ月,平均シャドーイング練習歴11.1ヶ月)であった。その結果,困難点として最も多かった回答は,モデル音声のスピードであった。これは,教育機関を問わず多く見られた回答であった。一方,シャドーイング練習が役に立つ点としては,発音,イントネーション,アクセントが自然になることを挙げる学習者が多かった。これらに次いで,新しい語彙,文型,助詞,表現が覚えられることや,日本人の話すスピードに慣れることを回答した者も多かった。「教材開発」については,当初,4課分を作成し終えることが平成28年度の目標であったが,23課分を作成することができた。一方で,平成27年度に作り終えた分の試用と修正,音声の再収録に時間がかかったため,「自動評定システム」の開発にまで至らなかった。このシステム開発に必要な実験で用いるモデル音声の編集は既に終えているので,計画を整え次第,その実験を開始する。平成29年度は,主に以下の2つを行った。1.教材の修正:平成28年度末から29年度初めにかけて再収録したシャドーイング音声の編集と,挿絵の作成を行った。そして,本研究で作成した教材の紙媒体での配布と,オンライン上での共有の準備を整えた。2.自動評価システムの構築:音響モデルの構築とシャドーイング音声の自動評価プログラムの作成のために,まず,日本語学習者のシャドーイング音声のデータ収集と,同学習者の日本語熟達度のデータ収集を行った。調査協力者は,計5か国,計116名の日本語学習者であった。

すべて個別調査で,学習者には難易度の異なる2つのモノローグをシャドーイングさせ,その音声を録音した。そして,J-CAT日本語テストを受験させた。その後,手動評価と自動評価を実施した。手動評価は,日本語教師歴15年以上の2名が,発音,韻律,語彙アクセスという3つの観点から5尺度で評点した。自動評価では,シャドーイング音声と日本語話し言葉コーパスに基づく音響モデルとの差異を,コンピュータが自動的に比較・分析して得点が表示され,シャドーイング音声から日本語熟達度を予測する機能も自動評価システムに搭載された。3年間の研究期間を通じ,以下4つの特徴をもつシャドーイング教材を作成することができた。1)国内外日本語学習者の興味・関心が高いトピックで構成された教材。2)既存の教材に比べ談話1つ1つの分量が多く,コンテンツにまとまりがある教材。3)挿絵があり,その談話が行われる文脈・場面が想像しやすい教材。4)シャドーイングの遂行得点の表示機能と,日本語熟達度の予測・表示機能が搭載された教材。本教材を用いることで,学習意欲を維持と,より自律的なシャドーイング練習が期待される。本研究の目的は,海外日本語学習者の日本語運用能力を養成するためのシャドーイング教材を開発することであった。3年間の研究を通じ,次の4つの特徴をもつ教材を作成することができた。(1)国内外の日本語学習者の興味・関心が高いトピックで構成された教材。(2)既存の教材に比べ談話1つ1つの分量が多く,内容にまとまりがある教材。(3)挿絵があり,その談話が行われる文脈と場面が想像しやすい教材。(4)シャドーイング遂行得点の表示機能と日本語熟達度の予測・表示機能を搭載した教材。平成28年度は,現在までに作成した教材を「教材試用・実践研究チーム」の教室に導入し,その教材による外国語学習の効果を実験的に測定する。その結果と,学習者・教員の教材使用感を分析し,本教材の修正と追加を行う。また,「システム開発チーム」を中心に,各スクリプトに合わせた画像や動画の作成,シャドーイング音声の自動評定システムの構築, e-learningシステムの開発を行う。平成29年度は,まずは,「シャドーイング自動評定システム・チーム」を中心に,音声コーパス構築のための実験を国内外で行う。その後,日本語シャドーイング音声の自動評定システムの構築を行う。「教材試用・実践研究チーム」は,秋まで試用版での実践を続けた後,課題点と改善点を整理する。「e-learningシステム開発チーム」は,教材音声の再編集と,挿絵の作成を終わらせた後,教材ホームページを整理する。上記システム開発が遅れた場合に備え,研究代表者は,紙媒体とCDでも本教材の試用版を配布できるように,作業を進める。日本語教育学平成27年度には,6名の海外研究協力者と東京で打ち合わせを行ったが,そのうち3名が国内旅費で済んだため,当初予測していたよりも旅費が安く済んだ。また,平成27年度に予定されていた教材のシステム開発を平成28年度に行うことになったため,音声コーパスの構築やプログラミング作業に使用する予定だった謝金分が未使用となった。
リングバースト試験を利用したFW-FRP圧力容器の簡便強度評価法の開発

FW成形圧力容器は比強度に優れるため、航空宇宙用のほか、天然ガス自動車の燃料容器や燃料電池自動車の水素ガス容器として開発が進められている。新規の容器を開発する場合、実際の容器を多数作製して水圧などによる内圧試験により性能を評価することが主流であった。しかしながら、それらの場合には多大な費用・時間を要するため、簡便に内圧試験を模擬できる試験法の開発が不可欠といえる。研究代表者らは、従来からFW成形体の簡便試験法としてリングバースト試験を開発してきた。本試験では、幅10mmに切断したリング状試験片の内側に12分割したセグメントを設置し、セグメントの中央部にテーパ付きロッドを挿入することによりセグメントを押し広げて模擬的に内圧を付加する試験法である。従来の研究では、試験片内に一様な周方向応力が発生することが確かめられたが、治具の部材間の摩擦力により繰り返し不可が不可能であるなどの改良点も認められた。本研究では、第一に試験治具の改良を行った。主要な摩擦発生部位にリニアガイド(ニードルベアリング)を装着し摩擦の低減を図るとともに、試験片幅を従来の10mmのみでなく30mmにも対応できるようにした。その結果、リングバースト試験の適用範囲をFW圧力容器の疲労破壊挙動の簡便試験に拡張することに成功した。一方、衝撃損傷を有するFW圧力容器の残留強度のリングバースト試験による評価も当初の目標としたが、衝撃時にアルミニウム合金製ライナーに大きな塑性変形を生じたため、リングバースト試験を行うことはできず、今後の課題である。しかしながら、ライナーに管材を利用したFW成形体を供試体とした新たな簡便試験法を考案し、今後の衝撃後残留強度の簡便評価法の開発に重要な指針を得られたことは本研究の大きな成果と言える。FW-FRP圧力容器は航空宇宙分野のロケットモータケースや圧縮天然ガス自動車用燃料タンクなどに適用されている.FW圧力容器の簡便な試験法としてASTMで規定されているNOLリング試験があげられるが,この試験においては正確な周方向引張状態が得られないという欠点があげられる.さらに,欠陥・損傷が破壊挙動及び強度低下に及ぼす影響を理解する,あるいは非破壊検査の一種であるAE法のFRP圧力容器への適用にあたりAE特性評価を行うためには,FRP層内あるいは層間での破壊挙動観察はその破壊機構の解明には大きな利点となると考えられる.そこで,正確な強度評価試験法に加えてFW-FRP圧力容器の破壊機構を解明するための破壊挙動観察が可能な試験法の開発が望まれる.円周巻きFRP複合材料の引張強度評価法として,FRP層内及び層間での破壊挙動のその場観察が可能なリングバースト試験法があげられるが,本年度はこれを改良し,疲労試験が可能な改良型リングバースト試験法を開発した.特徴として次のことがあげられる.(1)リングバースト試験の各接触部材間にベアリングを配置することにより,実験的・理論的に試験片に作用する内圧を換算することが可能となり,その両者はよい一致を示した.(2)リングバースト試験の各接触部材間にベアリングを配置することにより,摩擦の低減が達成され,疲労試験への対応が可能となった.(3)リングバースト試験は,ロッド,セグメント間に配置されたウレタンゴム及びセグメントの多分割化によって,周方向のひずみ分布が一様化されており,その結果試験片の肉厚の増加に関係なく精度の良い強度評価が可能である.FW-FRP圧力容器は航空宇宙分野のロケットモータケースや圧縮天然ガス自動車用燃料タンクなどに適用されている.

FW圧力容器の簡便な試験法としてASTMで規定されているNOLリング試験があげられるが,この試験においては正確な周方向引張状態が得られないという欠点があげられる.さらに,欠陥・損傷が破壊挙動及び強度低下に及ぼす影響を理解する,あるいは非破壊検査の一種であるAE法のFRP圧力容器への適用にあたりAE特性評価を行うためには,FRP層内あるいは層間での破壊挙動観察はその破壊機構の解明には大きな利点となると考えられる.そこで,正確な強度評価試験法に加えてFW-FRP圧力容器の破壊機構を解明するための破壊挙動観察が可能な試験法の開発が望まれる.円周巻きFRP複合材料の引張強度評価法として,FRP層内及び層間での破壊挙動のその場観察が可能なリングバースト試験法があげられるが,本年度はこれを用い,実容器において問題となっている,樹脂割れの発生・進展に伴うフープ方向の強度劣化機構の解明を目的とし,研究を行った.特徴として次のことがあげられる.(1)切り欠きを導入したリングバースト試験片を対象とし,切り欠き底から繊維方向に沿って進展する樹脂割れの挙動を可視化することができた.また,実容器の実験結果と比較することにより,実容器における樹脂割れの進展をリングバースト試験によって,模擬することが可能なことを示した.(2)樹脂割れの可視化が可能となることにより,内圧と樹脂割れの進展量を得ることが可能となり,FW-FRP圧力容器は航空宇宙分野のロケットモータケースや圧縮天然ガス自動車燃料タンクなどに適用されている.FW圧力容器の簡便な試験法としてASTMで規定されているNOLリング試験があげられるが,この試験においては正確な周方向引張状態がえられないという欠点があげられる.さらに,欠陥・損傷が破壊挙動及び強度低下に及ぼす影響を理解する,あるいは非破壊検査の一種であるAE法のFRP圧力容器への適用にあたり,AE特性評価を行うためには,FRP層内あるいは層間での破壊挙動観察はその破壊機構の解明には大きな利点となると考えられる.そこで,正確な強度評価試験法に加えてFW-FRP圧力容器の破壊機構を解明するための破壊挙動観察が可能な試験法の開発が望まれる.円周巻きFRP複合材料の引張強度評価法として,FRP層内及び層間での破壊挙動のその場観察が可能なリングバースト試験法があげられる.本年度は本試験法の疲労試験への適用を目的とし,ロッド及びセグメント・台座間にベアリングを設置することにより,各部材間の摩擦を低減し,繰り返し負荷を与えることを可能とした.実容器においては,充填・使用が繰り返され,それにともない表面の微視的な損傷を起点とし,容器表面からは容易に観察不能な層間はく離等の損傷が進展することにより,残留内圧強度が低下することが考えられる.本研究においては,試験片にノッチを挿入することにより微視的な損傷を模擬し,疲労負荷にともないノッチ先端より発生・進展する層間はく離のその場観察を行い,その挙動を明らかにした.
ハイブリッドシミュレーションによる銀河進化のブロードバンドモデリング

並列計算機システム上で効率良く計算を行うことのできる、流体力学と重力多体計算とを同時に計算するハイブリッドシミュレーションコードAFDを開発した。このコードを用いて、大規模流体力学シミュレーションによる銀河形成の詳細な解析を行なった。標準的作業仮説となっているコールドダークマターモデルを用いて初期宇宙での密度揺らぎを計算し、膨張宇宙のなかで形成された原始天体によって元素が合成されていく物理過程、また、そのような天体により原始宇宙自体が重元素で汚染されていく物理過程等を詳細に解析した。このようにして宇宙進化の標準理論模型としての銀河のスペクトル・化学・力学進化(SCD)模型を構築し、銀河進化の時間発展が膨張宇宙と密接に関係していることを利用して、遠方つまり過去の宇宙の進化過程とその中での物質循環過程を再現するモデルの検討をおこなった。特に、高赤方偏移で発見されている強いLyα輝線を放射する正体不明の天体「ライマンアルファエミッター」や「ライマンブレーク銀河」について、SCD模型を駆使した銀河進化の理論模型との関係を整理した。SCD模型は、これらの高赤方偏移天体は近傍で観測されている「楕円銀河」の進化過程にそれぞれが対応していることを予言した。この仮説の正当性を証明できれば、半世紀近くにわたる銀河天文学の謎とされてきた楕円銀河の形成シナリオを解き明かしたことになり、天文学上で極めて重要な研究成果となることは間違いない。今後は、我々の主張を確かなものにするため、この仮説における理論模型の問題点をすべて洗い出した上で、観測結果とのより詳細な比較・検討を行う必要がある。本研究では銀河形式初期における、銀河の力学・化学・光学進化の大規模流体シミュレーションを行っている。このような解析を行うためには、超新星爆発による銀河ガスへのフィードバック効果を正確に調べる必要があり、超新星残骸スケールから銀河間空間スケールまでを分解するための充分な計算分解能を要求される。本研究では、大規模3次元流体力学シミュレーションにより、通常の楕円銀河及び矮小銀河の形成の高精度解析を行なった。原始銀河中で形成した大質量星が超新星爆発をはじめるとその周辺のガスには衝撃波が発生し、高密度の殻と低密度のボイドが形成され、時間の経過と共に、それらのボイドが衝突、結合し銀河ガスは非常に複雑な構造を呈するようになる。衝突したガス殻は高密度となり、輝線放射による放射冷却により、急激に温度が下がる。また、ボイド領域では超新星爆発によって放出された重元素を多量に含む温度が10^7K以上の高温ガスが存在するようになる。今後このような銀河形成初期の多重超新星爆発の効果による質量放出機構の力学過程や銀河ガスの非一様重元素汚染過程について調べるために、高精度シミュレーションを行う並列計算機を構築した、Petium4 2.4GHzのCPUのPCを8台ネットクール結合し、その上で走る並列流体コードを完成させた。来年度はこのシステムを使って、より高精度の銀河形成シミュレーションを行う。平成14年度作成したPCクラスターと、その上で効率よく計算をおこなうことのできる、流体力学/N体コードを用いて、3次元の銀河形成・進化シミュレーションをおこなった。現在、標準的宇宙構造形成のモデルとなっているΛCDMシナリオにしたがって初期宇宙での密度揺らぎを計算し、初期条件の違う揺らぎがどのような個々の進化の経路を進んでいくかを調べた。具体的には初期の密度揺らぎについて、1.質量(10^7太陽質量-10^<13>太陽質量)2.スピンパラメータ3.バリオンとダークマターの比を変化させ計算をおこない、そしてその後の揺らぎの非線形成長、星形成、超新星爆発、銀河風の発生、銀河形成、スペクトル進化と次第に変貌していく過程を詳細に計算することにより、銀河の進化経路をしらべた。また、ライマンブレーク銀河やライマンアルファーエミッター、ライマンアルファーブロッブなどの観測と詳細な比較を行い、このような天体と銀河の進化過程との間の対応関係を調べた。現在は、上記のような初期条件の違いが楕円銀河、円盤銀河、不規則銀河のそれぞれの階層の違いにどのように反映されるのかを調べ、銀河進化についての統一的な理論模型を構築しようとしている。さらに可視光、近赤外線波長による深宇宙探査のデータやスペクトルデータ、あるいはX線、輝線などのデータを用いて理論模型との比較、検討を綿密に行なうことにより銀河の形成過程を明らかにしようとしている。

この仮説の正当性を証明できれば、半世紀近くにわたる銀河天文学の謎とされてきた楕円銀河の形成シナリオを解き明かしたことになり、天文学上で極めて重要な研究成果となることは間違いない。今後は、我々の主張を確かなものにするため、この仮説における理論模型の問題点をすべて洗い出した上で、観測結果とのより詳細な比較・検討を行う必要がある。
大質量前主系列星の硬X線探査による銀河中心高エネルギー活動の研究

1)銀河中心高エネルギー現象の研究昨年度に引き続き、銀河中心高エネルギー現象の起源解明を目指し、大質量星形成領域および銀河中心高温プラズマの観測研究を進めた。・銀河中心領域にある大質量星形成領域Arches星団中に付随するX線放射の数年尺度の時間変動を調べ、点源、および広がった中性鉄輝線放射のいずれもほぼ変動がないことを明らかにした。特に点源のX線放射は他の大質量前主系列星では例がない大きなX線光度を定常的に維持している可能性を示唆する結果を得た。・すざく衛星により得られた最新データを用いて銀河中心高温プラズマの観測研究を進めた。高温プラズマの温度はほぼ一様であることを明らかにし、高温プラズマの起源が多重超新星爆発説で説明できる可能性を示唆する結果を得た。2)次期X線天文衛星搭載用CCDの開発昨年度に引き続き、次世代X線天文衛星NeXT(2011年頃打ち上げ予定)搭載用CCD検出器(SXI)の開発を進めた。・NeXT衛星の持つ広帯域(0.1-80keV)X線集光能力を最大限に生かすため、従来よりも硬X線検出効率が高い大空乏層厚CCDの開発を進めた。従来のCCDに比べ3倍近い硬X線検出効率を達成した。またCCD電極のない裏面からX線を入射させる裏面照射方式の実現により1keV以下の軟X線検出効率の向上に成功し、かつてない広帯域にX線検出感度を持つX線CCDの開発に成功した。・衛星搭載を目指した大型素子「CCD-NeXT1」の開発に成功し、従来のCCDと遜色ない高い性能を実現していることを立証した。・SXIを衛星上で支持・冷却するための焦点面アッセンブリの熱機械モデルの改良を行い、昨年度試作で判明した製作上の問題点を解決した。・次期X線天文衛星搭載用のCCDの研究開発の成果を論文にまとめた。・透過型CCDの開発次世代X線天文衛星NeXT(2010年度打上予定)搭載用透過型CCDの開発を行なった。我々は軟X線に感度が高く位置・エネルギー分解能に優れるX線CCDを上段に、硬X線検出器を下段におくことで広帯域撮像・分光能力を備えたNeXT用焦点面検出器(WXI)を開発している。上段のCCDは自身で検出できないX線をロスなく透過させるため、不感領域を極力薄くした「透過型」にする必要がある。そこで世界最高クラスの性能を持つ浜松ホトニクス社製CCDを強度の限界である190umまで削り込んだ透過型CCDを試作し、検出効率、エネルギー分解能等の劣化なく加工できることを明らかにした。但し空乏層は80um程度であるため、不感領域がかなり残ることになる。完全空乏化のため、CCD素材を見直し、N型半導体を用いたN型CCDの試作を行った。評価の結果、世界最高クラスである空乏層320um相当の検出効率を達成し完全空乏化可能であることを実証した。上記の結果は私が主著者として日本天文学会等で発表を行ない、2004年6月に英国で行なわれる国際学会(SPIE)での口頭発表が決まっている。・銀河中心高エネルギー活動の研究銀河中心の大質量星団Quintupletから硬X線放射および中性鉄輝線放射の兆候を発見した。前者はQuintupletで現在も活発な星形成があることを示唆し、後者は分子雲に付随していることからQuintupletか銀河中心ブラックホールの過去の活発な活動性を反映するX線反射星雲の可能性がある。両者とも銀河中心高エネルギー現象の解明において重要な意味を持つが、現在の観測の質では起源の検定は出来ないため、私が研究責任者として米国のX線天文衛星Chandraに観測提案を行なった。また、アーカイブデータ解析により銀河中心近傍から超新星残骸候補を発見し日本天文学会で報告(共著者)した。・透過型CCDの開発次期X線天文衛星NeXT搭載用透過型CCDの開発を行なった。(1)昨年度開発した透過型CCDと市販のCdTe検出器(硬X線検出器)を組み合わせたWXIプロトタイプを製作し、両検出器で予定どおりのX線検出能力が達成できていることを確認した。(2)よりX線検出感度の高い透過型CCD(N型CCD)の開発を国立天文台・浜松ホトニクス社等と共同で進め、懸案となっていた電荷転送効率の大幅な改善に成功した。(3)透過型CCDを衛星上で支持・冷却するためのFocal Plane Assembly熱機械モデルの設計・試作を行なった。(4)上記成果を国内外の学会で発表した。・銀河中心高エネルギー活動の研究銀河中心高エネルギー現象の起源解明を目指し、主に大質量星形成領域の観測的研究を進めた。(1)銀河中心にある大質量星形成領域アーチーズ星団に付随する中性鉄輝線の起源が、「外部X線源による光電離による蛍光」か「外部電子源による衝突電離による蛍光」か、という問題は銀河中心高エネルギー活動の起源を考える上で大変重要であるため今日も大きな議論となっている。私はASCA、Chandra衛星のアーカイブデータを基に、Astro-E2搭載XRS検出器を用いることで鉄輝線より軽い中性元素輝線の有無判定により両シナリオの可否検定が出来ることを、シミュレーション等により示した。

研究責任者としてX線天文衛星「Astro-E2」に観測提案し、採択された。(2)Chandra衛星アーカイブデータ解析により銀河中心近傍から多数の非熱的X線フィラメントを発見し、学会発表を行った(共著者)。1)銀河中心高エネルギー現象の研究昨年度に引き続き、銀河中心高エネルギー現象の起源解明を目指し、大質量星形成領域および銀河中心高温プラズマの観測研究を進めた。・銀河中心領域にある大質量星形成領域Arches星団中に付随するX線放射の数年尺度の時間変動を調べ、点源、および広がった中性鉄輝線放射のいずれもほぼ変動がないことを明らかにした。特に点源のX線放射は他の大質量前主系列星では例がない大きなX線光度を定常的に維持している可能性を示唆する結果を得た。・すざく衛星により得られた最新データを用いて銀河中心高温プラズマの観測研究を進めた。高温プラズマの温度はほぼ一様であることを明らかにし、高温プラズマの起源が多重超新星爆発説で説明できる可能性を示唆する結果を得た。2)次期X線天文衛星搭載用CCDの開発昨年度に引き続き、次世代X線天文衛星NeXT(2011年頃打ち上げ予定)搭載用CCD検出器(SXI)の開発を進めた。・NeXT衛星の持つ広帯域(0.1-80keV)X線集光能力を最大限に生かすため、従来よりも硬X線検出効率が高い大空乏層厚CCDの開発を進めた。従来のCCDに比べ3倍近い硬X線検出効率を達成した。またCCD電極のない裏面からX線を入射させる裏面照射方式の実現により1keV以下の軟X線検出効率の向上に成功し、かつてない広帯域にX線検出感度を持つX線CCDの開発に成功した。・衛星搭載を目指した大型素子「CCD-NeXT1」の開発に成功し、従来のCCDと遜色ない高い性能を実現していることを立証した。・SXIを衛星上で支持・冷却するための焦点面アッセンブリの熱機械モデルの改良を行い、昨年度試作で判明した製作上の問題点を解決した。・次期X線天文衛星搭載用のCCDの研究開発の成果を論文にまとめた。
分光・電気伝導同時実時間観測による有機半導体薄膜光物性の解明

軽量、低コスト、低環境負荷といった優れた利点を持つ次世代太陽電池として注目されている「有機薄膜太陽電池」は光を電気エネルギーへ変換する効率が低いことが問題となっている。その原因として薄膜内で発生した正電荷と負電荷が再び出会って消滅してしまう(再結合)や、膜内の特定部位に捕捉されて動けなくなってしまう(トラップ捕捉)といった機構が考えられているが、本研究ではこれらを分けて定量的に議論するため、電荷の数を計測する分光測定と、電荷の流れを計測する電流測定を同一の太陽電池素子を用いて行う新しい測定手法を開発する。これにより、変換効率を下げている原因を分子の視点から明らかにする基礎研究を行う。
アレルギー性鼻炎が睡眠障害に及ぼす発生機序の解明と新規治療による研究

鼻アレルギーモデルマウスの作成、Argyophil III染色における海馬の神経細胞障害の観察、睡眠脳波の計測、この3つの研究を総合して対照群と鼻アレルギーモデルマウスの海馬神経細胞と睡眠脳波を比較し、鼻アレルギーが睡眠中の大脳に与える障害を追跡した。モデルマウスに対し開発した新規治療薬CD40を投与した場合鼻アレルギーでみられる睡眠障害・脳障害が改善するかどうかを研究した。CD40は現在動物実験段階であるが、他の研究でヒトへの応用に着手している。研究期間中この薬物が完成しなかったが完成した時には申請者が所属する睡眠医療センターにおいて鼻アレルギー合併の睡眠障害患者に治験を行う事は可能である。鼻アレルギーは睡眠障害を起こすことが報告されているが、その基礎学的解明と解決法は見いだされていない。申請者らはこれまでi)鼻アレルギーに対し世界で初めて安全性の高い根治療法となりうる薬剤CD40を開発、ii)世界で初めて脳血流障害の初期症状は記憶の中枢である海馬に出現することを発見、iii)国公立大学で希少の睡眠医療センターにて専門的・先端的な睡眠医療を実行。これにより、I)鼻アレルギーで引き起こされる睡眠時呼吸障害が海馬に与える影響、II)新規鼻アレルギー治療薬CD40による睡眠の質改善効果、III)動物実験の結果をもとに将来ヒトにおける新たなる睡眠治療への可能性、について研究する。学術的背景として、近年、鼻アレルギーによる睡眠への影響が注目されている。臨床学的に鼻アレルギーはヒトの睡眠に対し睡眠時呼吸障害をきたし、睡眠脳波に微細覚醒(micro arousal)を引き起こすと報告されている。睡眠時呼吸障害は記憶を悪化し、微細覚醒は睡眠の質を低下するため、日中の重篤な事故につながる可能性がある。国民の2人に1人は鼻アレルギーに罹患していると言われており、鼻アレルギーによる睡眠障害への影響を解明することは大きな国益につながると考える。この研究を介して、鼻アレルギーに対し世界で初めて安全性の高い根治療法となりうる薬剤CD40を開発、世界で初めて脳血流障害の初期症状は記憶の中枢である海馬に出現することを発見することを計画し、国公立大学で希少の睡眠医療センターにて専門的・先端的な睡眠研究を行う鼻アレルギーモデルマウスの作成、Argyophil III染色における海馬の神経細胞障害の観察、睡眠脳波の計測、この3つの研究を総合して対照群と鼻アレルギーモデルマウスの海馬神経細胞と睡眠脳波を比較し、鼻アレルギーが睡眠中の大脳に与える障害を追跡した。申請者らは1.鼻アレルギーで引き起こされる睡眠時呼吸障害が海馬に与える影響(Hideki Hida, et al. J Neuroscience R 89;457-465, 2011)、2.新規鼻アレルギー治療薬CD40による睡眠の質改善効果、3.動物実験の結果をもとに将来ヒトにおける新たなる睡眠治療への可能性について研究している。そのため、これまで(1)抗原を感作したCD40ノックアウト樹状細胞の作製をした(Suzuki M, et al. J Immunol. 180;8461-9, 2008)。次に(2)マウスの作製:まずはスギ花粉抗原と卵白アルブミン(ovalbumin、OVA)抗原を免疫、点鼻してアレルギー性鼻炎モデルマウス群(A群)を作製した。さらに脱感作群(B群)、そして対照群(C群)を作成している途中である。この途中経過は院内勉強会で報告したが、現在脱感作群の作成において、マウスの過敏反応によるアナフィラキシーがみられ、実験が滞っている。現在脱感作群の投与を減量しながら検討中である。上記の実験が順調に進めば今後、1.鼻アレルギーで引き起こされる睡眠時呼吸障害が海馬に与える影響、2.新規鼻アレルギー治療薬CD40による睡眠の質改善効果、3.動物実験の結果をもとに将来ヒトにおける新たなる睡眠治療への可能性について研究を継続する予定である。これまで目標に対し、以下のように研究をした。i)鼻アレルギーに対し世界で初めて安全性の高い根治療法となりうる薬剤CD40を開発。ii)鼻アレルギーに対する海馬への影響。iii)基礎研究と臨床研究を癒合した研究。その結果CD40siRNAはアレルギー反応を抑制し、CD40siRNAがアレルギー性疾患の新しい治療法となる可能性を世界で初めて報告した(M.Suzuki)。鼻アレルギーで引き起こされる睡眠時呼吸障害が海馬に与える影響。申請者らの過去の研究で鼻アレルギーモデルマウスは確実に作製することが可能である経験を経て、モデルマウスを作成した。また、Argyophil III染色で海馬の神経細胞障害を観察する方法を確立している。さらに睡眠脳波の計測も熟練しており、この3つの研究を総合する。それにより対照群と鼻アレルギーモデルマウスの海馬神経細胞、さらに睡眠脳波を比較することにより、鼻アレルギーが睡眠中の大脳に与える障害を追跡した。