hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
局所探索法の普遍的探索特性の描出

初年度に得られた知見をふまえ,アニーリング法(SA)を典型とする閾値関数を用いる局所探索法の有限時間における解探索特性が,関数形の詳細,技法の構成によらず,ガラス形成物質のダイナミクスとのアナロジーから統一的に説明されることの検証を,種々の閾値関数,機能構成の系に対して行った.閾値関数を特徴付けるパラメータが最適化に影響力をもつ値を有すること,すなわちベイスン間の遷移ダイナミクスから検知されるガラス転移相当温度を一般的に認め得ることを確認した.さらに,機能構成に注目した既存技法の分類を行うとともに,大域的に単峰な景観構造を有するとみられる巡回セールスマン問題(TSP)のSAによる求解を参照系に採り,一方では機能構成を等しく設計した異種技法への対象拡大にともなう,他方では景観構造の大域的多峰化にともなう,解探索特性の変化の観察を通して,普遍特性の描出に資する観点の明確化を図った.主たる知見として,ランダムなTSPの求解において,メトロポリスアルゴリズム(MA)による局所探索を行う探索空間平滑化法におけるベイスン間遷移ダイナミクスの平滑化パラメータ依存性が,MAにおけるそれの温度依存性と定性的に等しく,これらの探索特性が機能構成から第一義的に説明されること,SAの分割統治機能の説明に用いられた特殊なTSPの1パラメータ化により,景観構造の1つの大域的多峰化が実現され,最適化に要するベイスン間ならびにメタベイスン間の二種類の緩和ダイナミクスと,ガラス研究におけるエネルギー景観上の二種類の緩和描像との間にもアナロジーが認められること,などを得た.これらの知見は,探索の機能構成やガラスとのアナロジーに着目する本研究で採るアプローチの,局所探索法の普遍的探索特性の描出,設計根拠/指針の明確化における有効性を示すものと考える.アニーリング法(SA)の探索特性とガラス形成物質の諸特性とのアナロジーに注目し,SAとその周辺技法の探索特性に関わる経験則の裏づけ,成功要因の解明を図る実験的解析を,種々の巡回セールスマン問題を対象に実施した.以下,主たる知見を列記する.これらは,SAとその周辺技法を含めた局所探索法の設計根拠の明確化に資するものである.1.これまで予備限定的に行ってきたSAの探索特性評価にかかる3種類の実験一適応的冷却スケジュールを用いたパラメトリックスタディ;評価関数がつくる景観上のベイスン間遷移過程の観察;特定温度付近の探索を重点化する冷却スケジュールを用いたパラメトリックスタディーを,より広範囲の問題例を対象に実施した.最適化に影響力をもっ温度が存在し,デボラ数(=緩和時間/観察時間)が1程度になるガラス転移相当温度として特徴づけられることを確認した。2.SAに対する優位性が主張されていた一般化SAに対し,(温度変化ではなく)受理確率変化を等しくする冷却スケジュールを用いた比較実験ならびに検証実験を行った.付加パラメータ(q)の導入による受理判定基準の一般化が,有限時間のSAに対する改善の本質的要因であるとは認め難いこと,一般化においても,ガラス転移相当領域における探索による改善が見込まれることがわかった。3.温度サイクリング実験において,ガラス転移相当領域への昇温をともなうサイクリングの,最適化における有効性が認められた。このことは,レプリカ交換モンテカルロ法(温度並列SA)を用いた最適化における,セプリカごとの温度履歴においても,傾向として観察された.これらの知見から,非単調温度スケジュールを用いたSAの改善における,ガラスの安定化現象とのアナロジーの有効性が示唆される。初年度に得られた知見をふまえ,アニーリング法(SA)を典型とする閾値関数を用いる局所探索法の有限時間における解探索特性が,関数形の詳細,技法の構成によらず,ガラス形成物質のダイナミクスとのアナロジーから統一的に説明されることの検証を,種々の閾値関数,機能構成の系に対して行った.閾値関数を特徴付けるパラメータが最適化に影響力をもつ値を有すること,すなわちベイスン間の遷移ダイナミクスから検知されるガラス転移相当温度を一般的に認め得ることを確認した.さらに,機能構成に注目した既存技法の分類を行うとともに,大域的に単峰な景観構造を有するとみられる巡回セールスマン問題(TSP)のSAによる求解を参照系に採り,一方では機能構成を等しく設計した異種技法への対象拡大にともなう,他方では景観構造の大域的多峰化にともなう,解探索特性の変化の観察を通して,普遍特性の描出に資する観点の明確化を図った.主たる知見として,ランダムなTSPの求解において,メトロポリスアルゴリズム(MA)による局所探索を行う探索空間平滑化法におけるベイスン間遷移ダイナミクスの平滑化パラメータ依存性が,MAにおけるそれの温度依存性と定性的に等しく,これらの探索特性が機能構成から第一義的に説明されること,SAの分割統治機能の説明に用いられた特殊なTSPの1パラメータ化により,景観構造の1つの大域的多峰化が実現され,最適化に要するベイスン間ならびにメタベイスン間の二種類の緩和ダイナミクスと,ガラス研究におけるエネルギー景観上の二種類の緩和描像との間にもアナロジーが認められること,などを得た.これらの知見は,探索の機能構成やガラスとのアナロジーに着目する本研究で採るアプローチの,局所探索法の普遍的探索特性の描出,設計根拠/指針の明確化における有効性を示すものと考える.
肝細胞癌におけるヘマトポルフィリン誘導体の腫瘍親和性に関する研究

肝細胞癌とポルフィリン代謝異常に関する研究はほとんど行なわれていない。従来、われわれは肝細胞癌では肝硬変に比べて特殊な代謝異常が成立しているという観点から報告を行ってきた。即ち(1)肝細胞癌で、暗所で紫外線照射をおこなうと赤色部分が存在し、ポルフィリンの存在を示唆すること。(2)尿中ポルフィリン体およびその前駆物質を測定し、肝硬変と比べると、PBGおよびALAでは差をみとめないが尿中コプロボルフィリン(CP)とウロボルフィリン(UP)は有意に肝細胞癌では増加して尿中に排泄されること(Biochem Med 1984)を報告した。今年度はCPIおよびCPIIIの異性体が肝硬変と肝細胞癌では正常対照者に比べてどう異っているか。又、肝硬変と肝細胞癌でCP異性体の差があるか否かについてしらべた。結果(1)正常対照人では、CP異性体比はIII型優位で55%、Iでは45%であった。(2)肝細胞癌、肝硬変ではCP総排泄量は正常対照人では有意差をもって増加するが、その場合CPIおよびCPIII型が相伴って増加し、CPI型の増加が主体であった。(3)肝細胞癌と肝硬変を比べると、肝細胞癌の方で量的に有意に総CPが排泄されるが、肝硬変とは質的な差はみられなかった。結語肝細胞癌のCP尿中排泄は、肝硬変に比べて量的に有意に増加するが、質的な差はみられなかった。我々は既に肝細胞癌患者では肝細胞癌の組織中では赤色螢光がみられること,肝硬変患者に比べて尿中へのポルフィリン体排泄が増加していることなどから特殊なポルフィリン代謝異常がみられることを報告してきた.今年は肝細胞癌における治療として施行されている肝動脈塞栓術(TAE)前後における尿中コプロポルフィリン異性体I型及びIII型の変動を観察した. TAEを行うと術直後より血清酵素であるGOT,GPT,LDHなどが上昇し肝細胞壊死を反映するが尿中コプロポルフィリンはTAE後3ー5日目で上昇し,その場合コプロポルフィリンIII型が主体を占めた.急性肝炎におけるピーク時で調べるとコプロポルフィリンはI型及びIII型が同レベルで増加しており明らかな差異を示した.これらの結果から肝細胞癌におけるTAE時のコプロポルフィリンIII型の増加は正常肝組織の壊死とは明らかに異なっていて肝細胞癌特有な所見と考えている.以上の結果をさらに確認するために現在肝細胞癌組織中ポルフィリン体と悲癌部分のポルフィリン体を分析し比較検討している(日本肝臓学会総会, 1988報告予定).肝細胞癌にヘマトポルフィリンを投与すると日光過敏症や皮膚色素沈着が発生することが明らかに成ったが,人体に投与されたヘマトポルフィリン誘導体は各種のポルフィリン体の混合物であるためその主力ポルフィリンを決定する必要である.今回我々はPHYTOPHILIN I及びIIIを人体に投与して尿中への各種ポルフィリン体の排泄と肝細胞癌及び肝硬変部分へのポルフィリン体の沈着を検討する予定である.
ボランティアコーディネーションにおけるチャレンジドケース臨床研究

本研究では、3ヵ年にわたって、地域において発生する生活・環境問題に対応して現実に展開されている地域福祉活動・ボランティア活動で発生している困難事例について臨床研究を行ってきた。困難事例を総称してチャレンジドケースと呼んできたが、そのチャレンジドケースの構造分析を通してボランティア活動の「場」の実相をリアルに把握しつつ、人々の自由な関係性に溢れ福祉的機能をビルトインした地域社会の形成方向とその条件について検討することを主要な研究課題としてきた。3カ年間にわたって取り組んできたチャレンジドケースの集約とデータベース化を基盤に、その理論的総括として以下の通り研究成果をまとめ報告書とした。(1)収集したチャレンジドケースの事例分析およびそのデータベース化これまで京都、滋賀などのボランティアセンターで収集した160を越えるボランティアのチャレンジド及びサクセスケースの事例研究とそのデータベース化を行った。ボランティアの活動展開過程を左右する複数の契機・分岐点の導出を行い、両義性を取り込んだボランティア活動の理論モデルを提起した。(第1,2,3,4,12章)(2)大学ボランティアセンターにおけるボランティアプログラムの開発研究大学ボランティアセンターに求められる機能・教学的位置づけに関する調査研究を行うと同時に、具体的なボランティア活動に関する教育プログラムの研究・開発を行い、ボランティアサービスラーニングについての一定の研究をまとめた。(第10,11章)(3)コミュニティにおけるボランティア資源開発の研究コミュニティにおけるボランティア資源の組織化・持続化並びにボランティア振興方策の計画化(地域福祉計画)及びボランティア・コーディネーターに関する研究も行ってきた。(第7,8,9章)(4)障害児の放課後活動支援事業所の調査多くのボランティアセンターにおいて困難事例として表出している障害児の放課後保障に関して、2006年10月に全国の児童デイサービス事業における学齢期障害児の受入れ実態把握調査を実施し分析検討を行なうなど、活動支援の方向をまとめた。(第5,6章)本研究では、3ヵ年にわたって、地域において発生する生活・環境問題に対応して現実に展開されている地域福祉活動・ボランティア活動で発生している困難事例について臨床研究を行ってきた。(第5,6章)本研究「ボランティア相談場面におけるチャレンジドケースの臨床研究」の初年度の研究課題は、チャレンジドケース(困難事例)の事例集約とデータベース化である。私たちは、地域社会における問題やニーズの発生する場面あるいは市民の自主的活動の展開場面は、変容する時代の最先端を切り取るポジションにあるともいえる領域として仮定する。ボランティア活動として具体的に展開するためには、多くの複合的な課題を抱えるような条件下にある事象の方が圧倒していると想定されることから、ボランティア活動のインテーク場面(ボランティアコーディネートション)で生じている対応困難な問題やニーズの発生現場の中にこそ、次代の新たな社会システムが潜在化している、と私たちは仮定する。私たちは、こうした問題現象やニーズあるいは活動プログラムの徹底した臨床研究を通して、激しく揺籃する時代の最先端部分をリアルに把握できるのではないか、と考えた。ボランティアコーディネート場面での困難性発生領域におけるケース集約とデータベース化という研究作業は、具体的には、(1)京都府下の社協ボランティアセンター、(2)障害児のある子どもの放課後保障全国連絡会、(3)京都子育てネットワーク、に集約された困難事例を焦点化してきた。特に(1)の社協ボランティアセンターにおける困難事例研究では、ボランティアとは何かに関わってのボランティアに関する深い理論的構造的把握と共にボランティアコーディネーター業務の実践指針をも射程に収める研究の方法と方向性を確認してきた。また(2)の障害児の放課後保障は現実に多くのボランティアセンターにおいて困難事例として表出している。障害児の放課後保障の実態把握についてボランティア資源を必要としている側(全国放課後連)とのコラボレイトによって現在全国調査を実施中である。もう一つのボランティア資源の活用場面である(3)においては京都子育て支援センター(京都みらい館)の研究プロジェクトに研究代表者がコーディネーターとして参加し研究フィールドを開拓している。

これらの研究作業の一部については別記するように著書・研究論文として公表してきた。本研究は以下の研究仮説を背景としている。私たちは、地域社会における問題やニーズの発生する場面あるいは市民の自主的活動の展開場面は、変容する時代の最先端を切り取るポジションにある領域として仮定した。ボランティア活動の具体的な展開場面としては、多くの複合的な課題を抱えるような環境が圧倒していると想定されることから、ボランティア活動のインテーク場面(ボランティアコーディネートション)で生じている対応困難な問題やニーズの発生現場の中にこそ、次代の新たな社会システムが潜在化している、と私たちは仮定した。私たちは、こうした問題現象やニーズあるいは活動プログラムの徹底した臨床研究を通して、激しく揺籃する時代の最先端部分をリアルに把握できるのではないか、と考えた。研究2年目に当たる今年度は、昨年度に引き続き、Jaan Valsinerの複数経路・等至点モデル(Trajecto-ry Equifinality Model : TEM)の応用可能性について検討を行った。今年度は、事例収集対象を以下の領域および場面に拡大し、データベースおよび理論モデルのさらなる精緻化を目指すと同時に、経験知と専門知の循環的帰納的理論構築に関する方法論についての検討を行ってきた。(1)滋賀県下の社会福祉協議会ボランティアセンターにおける事例収集およびデータベース化これまで収集した京都での事例と併せて、調査対象を京都から滋賀県下に拡大するために、滋賀県社会福祉協議会の協力を得て県下市町社会福祉協議会ボランティアセンターでのチャレンジドケースの事例収集のための調査を開始した。ボランティアの活動展開過程を左右する複数の契機・分岐点の導出を行い、ボランティア活動の理論モデルに結実させる。(2)大学ボランティアセンターにおけるボランティアプログラムの研究・開発大学ボランティアセンターに求められる機能・教学的位置づけに関する調査研究を行うと同時に、具体的なボランティア活動に関する教育プログラムの研究・開発を行ってきた。(3)障害児の放課後支援活動を行うグループの調査
新規サイトカインＩＦＮγｒｅｌを用いた魚類感染症予防法の開発

平成25年度は1、IFNγrel受容体の同定、2、IFNγrel産生細胞の同定、3、細胞性免疫応答におけるIFNγrelの機能解明に取り組んだ。1、IFNγrel受容体の同定ギンブナの近縁種であるゼブラフィッシュの遺伝子情報をもとに、クラスIIサイトカインレセプター遺伝子(crfb)を単離し、哺乳類由来細胞に遺伝子導入した。その後、組換えIFNγrel 1と結合したものを受容体候補遺伝子とした。さらに、その受容体候補遺伝を発現させた哺乳類由来細胞に対し、組換えIFNγrel 1処理を行った後、昨年度に同定したSTAT6のリン酸化を指標としてcrfbの中に機能的な受容体が存在することを確かめた。IFNγrel 2の受容体については、現在、同様の手順で調べている。2、IFNγrel産生細胞の同定ギンブナの腎臓及び脾臓より白血球を回収し、PMAとイオノマイシンを用いて刺激した後、フローサイトメトリーを用いてIFNγrel産生細胞の同定を試みた。ギンブナの各種白血球に対するモノクローナル抗体と作製したIFNγrelに対する抗体を用いて2重染色を行ったところ、IFNγrel 1およびIFNγrel 2はともにCD4、CD8陽性T細胞に加え、IgM陽性細胞が産生することが明らかとなった。3、細胞性免疫応答におけるIFNγrelの機能解明細胞性免疫応答のモデル実験として、同種移植片拒絶反応におけるIFNγrelの役割を調べた。その結果、拒絶時にIFNγrelの遺伝子発現量が著しく高くなった。また、組換えIFNγrel 1投与により、拒絶にかかる時間が著しく短縮された。以上のことから、IFNγrelがリンパ球により産生され、細胞性免疫を活性化する機能があることが明らかとなった。IFNγrelの新規受容体の同定に成功した。また、IFNγrelがリンパ球により産生され、細胞性免疫を活性化する機能があることが明らかとなり。当初の予定通りに研究が進展したと考えられる。本研究課題によってIFNγrelが新規のインターフェロンであることが明らかとなった。また、IFNγrelに細胞性免疫機能を活性化する働きがあることがわかった。これらのことから、今後は1ウイルスおよび細胞内寄生細菌感染防御におけるIFNγrelの機能解明、2IFNγrelのワクチンアジュバント効果の2点を課題として研究を発展させていく予定である。これまでに我々は2種類のインターフェロン遺伝子、IIFNγyrel1、及びIFNγrel2を発見していたが、両者は推定アミノ酸配列のC末端領域に核内移行シグナル(NLS)様配列を持つもの(IFNγrel1とした)、及び持たないもの(IFNγrel2とした)という構造上の違いを持っていた。このことから、両者には、細胞内シグナル伝達機構の違いがあることが示唆されたため、以下の研究を行った。(1)ギンブナ由来培養細胞に対し、IFNγrel1、及びIFNγrel2の組換え体で処理し、各リガンドの細胞内局在を調べた。その結果、アミノ酸C末端領域にNLS様配列を持つIFNγrel1のみが核内移行した。GFP遺伝子に、IFNγrel1のみがアミノ酸C末端領域に持つNLS様配列を結合したベクターを作製した。この発現ベクターを培養細胞に遺伝子導入し、局在を調べたところ、IFNγrel1のNLS様配列を付加したものは核内のみに発現が認められた。(2)組換えIFNγrel1、及びIFNγrel2で処理したギンブナ由来培養細胞に対し、既知のサイトカインにとって重要な転写因子である、STATのリン酸化をウェスタンブロットにより調べた。その結果、既知のインターフェロンが抗ウイルス活性を示す際に重要な転写因子、STAT1のリン酸化はいずれのIFNγrelで処理した際も認められなかった。IFNγrel1はSTAT6の、IFNγrel2はSTAT3のリン酸化を引き起こした。(3)IFNγrel1、またはIFNγrel2によってリン酸化が引き起こされたSTAT6、またはSTAT3の転写活性を評価するため、ルシフェラーゼレポーターアッセイを行った。その結果、IFNγrel1はSTAT6の、IFNγrel2はSTAT3の転写活性を上昇させることが明らかとなった。これらの結果から、IFNγrel1、及びIFNγrel2は既知のインターフェロンとは異なった細胞内シグナル伝達経路を介し、抗ウイルス活性を示すことが明らかとなった。

ギンブナの各種白血球に対するモノクローナル抗体と作製したIFNγrelに対する抗体を用いて2重染色を行ったところ、IFNγrel 1およびIFNγrel 2はともにCD4、CD8陽性T細胞に加え、IgM陽性細胞が産生することが明らかとなった。3、細胞性免疫応答におけるIFNγrelの機能解明細胞性免疫応答のモデル実験として、同種移植片拒絶反応におけるIFNγrelの役割を調べた。その結果、拒絶時にIFNγrelの遺伝子発現量が著しく高くなった。また、組換えIFNγrel 1投与により、拒絶にかかる時間が著しく短縮された。以上のことから、IFNγrelがリンパ球により産生され、細胞性免疫を活性化する機能があることが明らかとなった。本研究の大きな目的の一つである、IFNyrelが新規インターフェロンであることの証明には、構造、細胞内シグナル伝達機構、および受容体の3点が新規であることを証明する必要がある。平成24年度においては、そのうち、構造および細胞内シグナル伝達機構が新規であることを示し、IFNyrelが新規インターフェロンであることの証明に大きく近づいたため。IFNγrelの新規受容体の同定に成功した。また、IFNγrelがリンパ球により産生され、細胞性免疫を活性化する機能があることが明らかとなり。当初の予定通りに研究が進展したと考えられる。IFNyrelが新規インターフェロンであることの証明に必要な受容体の新規性について検討する。また、平行して生体を用いた感染試験を行い、IFNyrelの発現動態や、組換えIFNyrelの投与効果について検討する予定である。本研究課題によってIFNγrelが新規のインターフェロンであることが明らかとなった。また、IFNγrelに細胞性免疫機能を活性化する働きがあることがわかった。これらのことから、今後は1ウイルスおよび細胞内寄生細菌感染防御におけるIFNγrelの機能解明、2IFNγrelのワクチンアジュバント効果の2点を課題として研究を発展させていく予定である。
自己統制と解放:戦後ドイツにおける学問的言説と社会規範の形成に関する実証的研究

世紀転換期からの急激な近代化による近代の古典的な意味体系の崩壊という事態は、O.シュペングラーをして文化と文明という区別をさせ、さらにはA.ウエーバーやH.フライヤーなどの文化社会学にも影響する。フライヤーのいう「現実」とは特定の歴史的時期と特定の文化圏・民族とにおける具体性のことであり、ロマン主義など保守主義的な精神運動のとった方向は、ドイツ文化の固有性を強調することによる意味の回復であった。秩序に関する発想が前向きに転換するのは、ナチズムを経て第二次世界大戦後になってからである。その開始はA・ゲーレンの「文化の結晶化」論によって告げられたと言ってよい。これを受け継いだH.シェルスキーは、文明時代の知識のあり方と社会秩序の実現を目指し、行為の方向付けを行なう規範性を含んだ知識よりも、事実の叙述・説明を行なう知識に志向し、また一般的・抽象的な秩序を示す包括的な知識よりも、個別的なものを対象とする知識を求めた。こうした「現実性への傾向」によってシェルスキーは、専門科学に基づく新たな知識の形態とそれに基づく社会理論とを展開していく。シェルスキーの構想したビーレフェルト大学は、古典的な「孤独と自由」の中で全体を語るような知識の生産の場ではなく、むしろ個別専門的な知識の有機的連関を目指したものであった。彼はそのような研究中心の大学を目指したが、大学の大衆化の中で挫折していったのである。ルーマンのシステム論は、このシェルスキーの影響のもと、さらにこの知識の脱全体性と無根拠性とを彼の社会理論のなかで押し進めたものとして理解できるであろう。これに対してハーバーマスの議論は、シェルスキーの議論の科学主義的な部分がルーマンの中にも引き継がれている点を批判し、一方でロマン主義的回帰を警戒しながらも、他方で科学的知識のみの突出に警鐘を鳴らす位置に自らを置いていると言えよう。学問的知識が「脱道徳化」し規範的要素を含まない専門科学的な知識が優勢となっていくのに歩調を合わせて、戦後ドイツの技術主義的保守派などの言説は価値による秩序の統制よりもむしろ科学的知識や技術による社会秩序の調整を重視した。なかでもシェルスキーはこのような知の変化を前提として受け入れ、現代的知識の「総合」を現実社会の機能連関のなかでなされるべきものと考え、さらにそのような専門的知識に従った意思決定を重視し、秩序問題から価値や道徳に関する事柄を排除した。シェルスキーは、ノルトライン=ウエストファーレン州の文部大臣の大学制度諮問委員会の議長を務めるなど、1965年から70年までの大学新設の計画に加わり、現実の大学行政のなかで、自身の学問的理論や秩序観を現実化するための実践を行なった。また彼は1960年から69年までミュンスター大学のドルトムント社会調査研究所の所長となったり、さらには70年からは研究所時代の同僚らとともに、自ら設立計画に携わったビ-レフェルト大学の社会学部に講座を持ち、同時に同大学に学際研究センターを構想してそこの初代センター理事長となり、学際的研究という彼の発想を実践した。こうした制度化の中で彼の考えは学者共同体のサークルのなかに広まっていった。彼の後継者たちはいまもビ-レフェルト大学を中心に活動している。またシェルスキーは、同じく技術主義的保守派のA.ゲーレンなどとともにドイツで影響力のある週刊誌『シュピ-ゲル』誌上などでたびたび取り上げられ、家族や教育制度などのテーマに関しての彼の理論枠組みが記事の中で利用されるだけでなく、彼自身の動向も記事の対象として紹介されるなど、公共空間の中でもその知的影響力を広めていったと考えられる。
高クロム鋼の高精度・高能率研削加工

1研究目的鉄鋼の圧延ロールには耐摩耗性に優れる高クロム鋼が実用されているが、圧延ロールが摩耗し、形状変化が著しくなると作業を止め、ロールを外し再研磨するため、世界中で高クロム鋼の高能率な精密研削加工技術の解明が望まれている。本研究では耐摩耗性に優れるメタルボンドのCBN砥石を用いて、高クロム鋼の精密研削加工を行い,加工条件と仕上げ面性状の関係を明らかにすることを目的とした.2研究方法本校内にある平面研削盤を用いて,生徒と共に各種高クロム鋼と普及が進みつつあるハイスの精密研削実験を実施した。研削除去量の増加に伴う加工面の表面粗さ・砥石摩耗などを測定し、加工条件と仕上げ面性状の関係を明らかにする。栃木県産業技術センターで電子顕微鏡を用いた砥石表面の性状変化の観察を行い、砥粒の変化についても考察した。3研究成果(1)メタルボンドCBN砥石の場合、クロム鋼では安定した研削が実施されていることが伺われるが、バナジウム炭化物やタングステン炭化物は極端に硬く、CBN砥粒に微小割れが生じるため、SKH10の摩耗が多くなることを明らかにした。(2)5Cr鋼の表面粗さはほぼRz=2μmの値を安定して保持しているが、10Cr鋼・5Cr-0.4V鋼・5Cr-1.0V鋼は研削除去量の増加と共に漸増していく。SKH10被削面に焼けが見られたが、他の材料には焼けやうねりは認められない。(3)Cu-Sn系メタルボンドのSnの含有量を調節したCBN砥石を用いることにより、従来用いられている普通砥石やレジンボンドCBN砥石による低能率な加工を改善することが出来た。(4)日本機械学会で高校生が学術論文発表を実施し、高評を得た.研究成果をもとに生徒たちはAO入試で金沢大・宇都宮大・福島大に、推薦入試で山形大に合格した。
量子生命科学的アプローチによる金ナノ粒子の放射線増感効果の解明と最適化への挑戦

難治性がんの放射線治療成績向上を目的とする、体内の金属に対する放射線の影響に関する研究を行った。金粒子に関するナノテクノロジーで個々の細胞の遺伝子情報等の差異による放射線感受性の差を凌駕して、放射線治療の増感作用として活用する研究の初年度において、研究分担者である北海道大学工学研究院の柴山らと進める予定であった、細胞微細構造の電子顕微鏡による観察は、2018年9月の胆振東部地震の影響により、超高圧電子顕微鏡の除振台が損傷したため、研究の実施に遅れが生じている。また研究分担者である北海道大学工学研究院の米澤らとは、体内投与可能な金ナノ粒子の化学的製造に関して、必要な物品の購入を行い、研究に既に着手している。放射線関連の国内外の学会・研究会に出席し、最新の金ナノ粒子の放射線増感効果に関する研究発表について引き続き情報収集を行っている。また将来的に金ナノ粒子の放射線増感効果の臨床応用の期待が大きい、小児・AYA世代の髄芽腫や胚細胞腫瘍等の中枢神経腫瘍に対する全脳全脊髄陽子線照射において、X線との治療計画シミュレーション比較と、陽子線照射方法の工夫による臨床での血液毒性軽減効果について比較検討した内容について纏め、日本放射線腫瘍学会(JASTRO)や日本放射線影響学会(JRRS)の編集する、放射線治療・放射線物理学・放射線生物学の専門誌であるJournal of Radiation Research誌(Impact Factor:2.031)に論文を1編投稿し、受理された。電子顕微鏡を用いた、金ナノ粒子による量子力学的な視点からの光電効果の観察については、2018年9月の胆振東部地震の影響により超高圧電子顕微鏡が損傷したため、研究の実施に遅れが生じている。体内投与可能な金ナノ粒子製剤の化学的製造に関しては、必要な物品の購入を行い、研究に既に着手しており、今後の金ナノ粒子の生成と蛍光X線CTによる体内の金粒子分布の可視化につなげていく。上記の成果を踏まえ、金ナノ粒子による放射線増感効果のシミュレーション結果を加味して治療計画装置上にX線・陽子線の線量分布図に反映していくことを引き続き目指していく。また将来的に金ナノ粒子の放射線増感効果の臨床応用の期待が大きい、小児・AYA世代の髄芽腫や胚細胞腫瘍等の中枢神経腫瘍に対する全脳全脊髄陽子線照射において、X線との治療計画シミュレーション比較と、陽子線照射方法の工夫による臨床での血液毒性軽減効果について比較検討した内容について纏めた論文を放射線治療・放射線物理・放射線生物の専門誌であるJournal of Radiation Research誌投稿し、受理された。引き続き難治性がんの組織内に金ナノ粒子を投与する際の生体内の放射線増強反応機序を量子レベルで解明し、金ナノ粒子の配置やサイズを人為的に最適化するための新たな方法を、シミュレーションと化学的実験の両者にて研究していく。地震で損傷した超高圧電子顕微鏡の除振台の復旧作業を進め、復旧次第、細胞の電子顕微鏡による観察実験を実施していく予定である。金ナノ粒子の化学的製造に関しては、安全に体内投与可能で、放射線増感効果に優れた金ナノ粒子製剤の開発に向けた研究を進め、今後の金ナノ粒子の生成と蛍光X線CTによる体内の金粒子分布の可視化につなげていく。放射線関連の国内外の学会・研究会に出席し、最新の金ナノ粒子の放射線増感効果に関する研究発表について情報収集に努めていく。

また将来的に金ナノ粒子の放射線増感効果の臨床応用の期待が大きい、小児・AYA世代の髄芽腫や胚細胞腫瘍等の中枢神経腫瘍に対する全脳全脊髄陽子線照射において、X線との治療計画シミュレーション比較と、陽子線照射方法の工夫による臨床での血液毒性軽減効果について比較検討した内容について纏めた論文を放射線治療・放射線物理・放射線生物の専門誌であるJournal of Radiation Research誌投稿し、受理された。引き続き難治性がんの組織内に金ナノ粒子を投与する際の生体内の放射線増強反応機序を量子レベルで解明し、金ナノ粒子の配置やサイズを人為的に最適化するための新たな方法を、シミュレーションと化学的実験の両者にて研究していく。地震で損傷した超高圧電子顕微鏡の除振台の復旧作業を進め、復旧次第、細胞の電子顕微鏡による観察実験を実施していく予定である。金ナノ粒子の化学的製造に関しては、安全に体内投与可能で、放射線増感効果に優れた金ナノ粒子製剤の開発に向けた研究を進め、今後の金ナノ粒子の生成と蛍光X線CTによる体内の金粒子分布の可視化につなげていく。放射線関連の国内外の学会・研究会に出席し、最新の金ナノ粒子の放射線増感効果に関する研究発表について情報収集に努めていく。上記の成果を踏まえ、金ナノ粒子による放射線増感効果のシミュレーション結果を加味して治療計画装置上にX線・陽子線の線量分布図に反映していくことを引き続き目指していく。2018年9月の胆振東部地震で超高圧電子顕微鏡の除振台が損傷したため、予定していた細胞の電子顕微鏡による観察が実施できず、未だ復旧のための作業を進めている。そのため、人件費や電子顕微鏡使用料については未使用となっている。復旧次第、細胞の電子顕微鏡による観察実験を実施し、それに伴う人件費や電子顕微鏡使用料についても支出予定である。
高次脳機能患者の社会復帰を促進する認知リハビリテーションの有効性と作用機序の解明

交通事故や脳卒中などによる脳損傷後の高次脳機能障害に対し、社会復帰を促進するための評価・介入の有効性および作用機序について検証した。1)高次脳機能障害患者における脳構造の変化として脳梁の繊維数の減少が認められる一方、大部分の皮質構造が保たれることが明らかとなった。2)社会生活においては認知の処理速度および心の理論の能力が重要であることが示された。3)社会認知に特化したグループ訓練では、他者の表情を読み取る能力が向上した。社会復帰を見据えた介入においては、社会生活に直結する能力に特化したリハビリテーションが有効であり、その選択において脳構造等の生物学的評価が一つの指標に成り得ると考えられる。本研究は脳損傷後に生じる高次脳機能障害に対して、社会復帰を促進するために認知リハビリテーションを中心とした介入を行い、その有効性を検証することである。平成27年度は介入前のベースラインを測定するために、3テスラMRIを用いた安静時脳活動およびT1強調画像、拡散強調画像などの構造画像の撮像に加え、社会的認知を含めた神経心理学的検査、社会機能評価を多面的に行い、患者の障害プロフィールを作成することを目的とした。平成27年度は合計26名の外傷性脳損傷患者の神経画像の撮像、神経心理学的検査、社会機能評価を行った。内訳は局在脳損傷患者が14名、びまん性軸索損傷患者が12名である。神経画像検査については拡散強調画像を用いて予備的解析を行い、特にびまん性軸索損傷患者においては、脳梁の体積低下および白質統合性の低下が顕著であり、認知機能のうち認知の処理速度の項目と強い関連を認めた。認知の処理速度は特に職能に大きく影響する要因であり、脳損傷患者の社会復帰を考える際に重要な因子になることが示された。縦断研究としては本研究開始前に共同研究としてデータ収集を行っていた他研究の参加者を対象に、同じプロトコールでの神経画像評価、神経心理学的検査を行い、時間経過による変化の検討対象として予定している。現在4名の評価を終えており、今後症例を蓄積していく予定である。今後は認知リハビリテーション以外の効果についての検証を加えるため、生活習慣の評価も加えていく予定である。高次脳機能障害の臨床研究および神経画像研究においては、障害像が多様であるために症例を多数集めて検証を行うことが重要となる。本研究においては研究代表者の所属機関において幅広く高次脳機能障害の外来診療を行っており、実際に診療を行っている研究者との協力体制が整っており、症例を多数集めることが可能となっている。さらに認知リハビリテーションを行っているリハビリテーション部との協業体制も整っていることから、介入前後のフォローアップも可能であり、研究課題を順調に進めることができている。本研究は脳損傷後に生じる高次脳機能障害に対して、社会復帰を促進するために認知リハビリテーションを中心とした介入を行い、その有効性を検証するものである。平成27年度に引き続き、各患者のベースラインを測定するために、3テスラMRIを用いた安静時脳活動およびT1強調画像、拡散強調画像などの構造画像の撮像に加え、社会的認知を含めた神経心理学的検査、社会機能評価を実施し、患者の障害プロフィールを作成することを目的とした。リハビリテーションを含めた介入の内容については、24時間の生活活動評価を用い、生活習慣を評価することで、患者ごとに受けている介入の内容・頻度について把握できるようにした。平成28年度は前年度からの累計で合計70例の外傷性脳損傷患者の神経画像の撮像、神経心理学的検査、社会機能評価、生活活動評価を行った。そのうち24名は1年を中央値として再評価を実施し、縦断研究としての追跡も行っている。神経画像評価については、70例のうち24名のびまん性軸索損傷患者を対象にT1画像、拡散強調画像を用いて白質・灰白質の構造異常の解析を行った。患者群では脳梁の繊維数が健常群と比べて減少しているが、脳梁が繊維連絡をしている両側の灰白質の体積は大部分が保たれているという結果が得られた。また外傷性脳損傷例70例全例を対象とした社会機能の予測因子に関する調査では、客観的な社会機能には脳損傷の重症度、年齢、認知の処理速度、心の理論課題の成績が、主観的なQurality of lifeには抑うつ症状が関連することが示された。疲労は両者に関連することが明らかとなった。今後は各種リハビリテーション、介入の効果についての検証も行っていく予定である。本研究においては研究代表者の所属機関において幅広く高次脳機能障害の外来診療を行っており、症例の蓄積が順調に進んでいる。認知リハビリテーションはリハビリテーション部との協業で行っているが、対象患者ごとに主目的が異なるなどの問題もあり、社会的認知に特化したものに限らず、認知リハビリテーション全般を対象とするように計画の変更を行うことで対応している。本研究は脳損傷後に生じる高次脳機能障害に対して、社会復帰を促進するために認知リハビリテーションを中心とした介入を行い、その有効性および作用機序を検証することを目的としている。最終年度はH28年度に引き続き、高次脳機能障害患者の3テスラMRIによる機能画像・構造画像、社会認知を含めた神経心理学的検査・社会機能評価、リハビリテーション等各種介入の評価・社会生活評価を目的とした24時間生活活動評価を実施した。

また外傷等により標準脳とは異なる構造的特徴を持った脳画像解析を行うため、California Institute of Technologyにおいて特殊な脳構造を持つ患者のMRI機能画像の解析における技術習得を行った。研究期間全体を通じての成果は主に以下の3つである。1)健常群と比較した高次脳機能障害患の脳構造の異常:患者における構造変化の大きな特徴として脳梁の繊維数の減少が認められた。ただし脳梁が繊維連絡をしている両側の灰白質については、前頭葉内側面や楔部といった内側の構造体では体積低下が認められるものの、大分部の皮質構造は保たれることが明らかとなった。2)高次脳機能障害患者の社会生活に関連する認知機能障害・症状:リハビリテーションのアウトカムとしての社会機能を予測する因子として、脳損傷の重症度、年齢に加え、認知機能では処理速度と心の理論の能力が、症状では抑うつ症状・意欲低下・疲労が関連することが明らかとなった。3)社会認知に特化した認知リハビリテーションの有効性:Social Cognition and Interaction Training(SCIT)とSocial Skills Training用いたグループ訓練では、社会認知の基盤となる他者の表情認知が向上し、対象者自身における対人関係の問題の評価が改善するという結果が得られた。交通事故や脳卒中などによる脳損傷後の高次脳機能障害に対し、社会復帰を促進するための評価・介入の有効性および作用機序について検証した。1)高次脳機能障害患者における脳構造の変化として脳梁の繊維数の減少が認められる一方、大部分の皮質構造が保たれることが明らかとなった。2)社会生活においては認知の処理速度および心の理論の能力が重要であることが示された。3)社会認知に特化したグループ訓練では、他者の表情を読み取る能力が向上した。社会復帰を見据えた介入においては、社会生活に直結する能力に特化したリハビリテーションが有効であり、その選択において脳構造等の生物学的評価が一つの指標に成り得ると考えられる。今後はさらに症例を蓄積し、まずは被験者の障害プロフィールについての詳細な解析を進める。当初は社会的認知に特化した認知リハビリテーションの有効性検証を主目的としていたが、近年の研究により、認知リハビリテーション以外の生活習慣にも注目が集まってきている。今回の検証においても、介入した事柄以外の影響を考慮するため、生活習慣の評価も追加する予定である。縦断研究の解析も進め、認知リハビリテーションおよび各患者の生活習慣が社会機能や脳機能に及ぼす影響についても検討を進めていく。リハビリテーション当初神経画像解析に必要なハイスペックPCの購入を予定していたが、平成27年度は予備的解析にとどまったことから、既存のもので対応したため。解析用ハイスペックコンピューターを購入予定であったが、新規の解析方法の講習でも使用できるノート型PCの購入に変更したため。平成28年度は神経画像の本解析を開始するため、ハイスペックPCの購入に使用する予定である。平成29年度に解析用ハイスペックコンピューターを購入する。
西欧的「人間」教育学の制約性に関する歴史的・文化的比較研究

(1)本研究は、ルネサンス期が「世界と人間」を発見した、とするJ.ブルクハルトの主張を読み直すことから出発する。そこから西欧近代の人間観再評価を行おうとしたのである。その基礎的作業として、彼の著書『イタリア・ルネサンスの文化』の第1版原典批判校訂編集した。その結果はドイツで出版される予定である。(2)ルネサンス以後の西欧「近代人」の感受性や思考方法は日本文化が生み出した人間の型とは異なる面が強く、異文化間の相互理解は容易ではないことが再確認された。1,「申請書」の研究実施計画1)に記したとおり、J.ブルクハルト『イタリア・ルネサンスの文化』の文献学的調査を中心とした基本的作業を行った。そのために:(1) 4月、7月、11月、12月の4回、チューリッヒ中央図書館、およびバーゼル大学図書館で日本の図書館には所蔵されていないルネサンス関連図書を調査した。(2)調査結果について、マインツ大学教授A.チェザーナ教授と意見を交換した。2,マインツ大学で上記チェザーナ教授およびE.シュトゥルツボルツ研究助手と『イタリア・ルネサンスの文化』についての研究会を行い、ブルクハルトが主張した「ルネサンス的個人」なるものが、きわめて西欧文化的な「人間」であることをますます確信するに至っている。3,本研究代表者は、平成20年10月10-11日東京日仏会館で開かれた「変容する社会と教育システム-日本とフランス-」と題するシンポジウムで研究発表とシンポジウム全体の総括を行った。その中で、日仏を比較しながら、日本の教育が前提している「人間」の見方とヨーロッパが生み出した「人間」を簡単に同一視することは出来ない、と主張したが、その背景には上記文献学的研究とマインツでのスイス及びドイツの研究者との意見交換の成果が反映されている。1,昨年に引き続き「申請書」の研究実施計画1)に記した、J.ブルクハルト『イタリア・ルネサンスの文化』の文献学的調査を中心とした基本的作業を継続した。そのために:(1)3月、7月、8月、12月の4回、チューリッヒ中央図書館、およびバーゼル大学図書館で日本の図書館には所蔵されていないルネサンス関連図書を調査し、当時の一般的な人々の考え方や感じ方を実感した。2,昨年に引き続き、マインツ大学で上記チェザーナ教授およびE.シュトゥルツホルツ研究助手と『イタリア・ルネサンスの文化』についての研究会を継続し、ブルクハルトが主張した「ルネサンス的個人」なるものが、歴史的・文化的に条件付けられていることをさらに確信しつつある。3,本研究代表者は、上記ブルクハルトの研究と同時に、西欧的人間と伝統的な日本人の「労働」観を比較する作業を進め、その成果を「フランス教育学会」誌に発表した。ルネサンスにおける西欧的個人の出現、さらに人間が生きるために必要な「労働」の日欧比較などを通して今年度もヨーロッパが生み出した「人間」を簡単に普遍的な「人間」とすることはできない根拠を歴史的、文化的に根拠づけつつある。(一)本年は、3年計画『西欧的「人間」教育学の制約性に関する歴史的・文化的比較研究』の最終年にあたり「研究実施計画」でのJ.ブルクハルト『イタリア・ルネサンスの文化』の文献学的調査をほぼ完了した。成果はドイツで間もなく出版される予定である。そこに至るために:(1)平成22年2月、8月、平成23年2月の3回、チューリッヒ中央図書館、およびバーゼル大学図書館で日本の図書館には所蔵されていないルネサンス関連図書を調査し、さらにバーゼル国立文書館でブルクハルト自筆の作業カードを調べ(平成22年2月)、これまでの疑問点を解くことができた。(二)前2年に引き続き、マインツ大学で上記チェザーナ教授およびE.シュトゥルフホルツ研究助手と『イタリア・ルネサンスの文化』についての研究会を継続し、ブルクハルトが主張した「ルネサンス的個人」なるものが、歴史的・文化的に条件付けられていることをさらに確信した。(三)本研究の目的は、西欧的人間観と伝統的な日本人の人間観の相違を明確にすべく、ルネサンス期まで遡り、前者の由来を尋ねて、それが日本古来の人間の見方と歴史的にも文化的にも異なることを明らかにすることであった。幸い、平成23年2月マインツ大学で「文化のの多様性」に関する学会が開かれ、そこで講演する機会を得たので、本研究のこれまでの成果を「日本文化の中に立つドイツの哲学者-レーヴィットと仙台」という題で発表することができた。この発表は参加者に反響を呼び、ヨーロッパ文化が必ずしも普遍的ではない、という本研究者の主張がかなり受けいれられ始めていることを実感した。
AlN膜を用いた零温度係数をもつ通信用弾性表面波/半導体ハイブリッドICの開発

高性能の小型デジィタル通信器開発において、零温度係数をもつ弾性表面波素子と半導体素子を集積化する技術が望まれている。最近とくに超高周波帯(>1GHz)で、スペクトラム拡散通信などに要求されるように、温度特性の安定な超小型のRF回路用ハイブリッドICの開発が望まれている。本研究は、我々によって開発が進んだ新しい材料であるサファイアまたはシリコン基板上のAlN膜の複合材料を使った、上記要求の零温度係数をもつRF回路用ハイブリッドICの開発を目的としている。我々は、以下の2段階の目標のもとに研究を進めた。(1)AlNエピタキシャル膜の膜質が素子特性に与える影響の詳細な検討を行ない、実用化のための材料評価を行なった。その中で、特に問題であるのは、AlN膜上に製作した弾性表面波素子の温度係数のバラツキである。この原因は、AlN膜中の酸素不純物が影響している事を示すオージェ分析によるデータもあるが、今後、成長系の高純度化をふまえた上での徹底的なチェックがさらに必要である。(2)次に、成長温度の低温化と超高周波帯のRFハイブリッドICの基本形の基礎開発を行なった。その結果、減圧、プラズマCVD法ともに現在850°C以下まで成長温度を低下させることに成功しており、シリコンプロセスとの整合性が得られている。RFハイブリッドICの例として、SOS-AlN構造を用いて、1GHz帯スペクトラム拡散通信用one-chip復調器を提案し、その基本特性を検討した。以上の結果より、AlNエピタキシャル膜の結晶性向上と安定性向上により、目標とする「零温度係数をもつGHz帯RF回路用ハイブリッドIC」が実現され、その成果によって移動体用小型通信技術に与える影響は大きいと確信する。
陸産較動物におけるアレロパシーと多種間相互作用

本年度における申請研究の成果は、以下の通りである。1.オナジマイマイとウスカワマイマイは、これまで植食性であると考えられてきた。しかし、本研究により、これら2種の陸産巻貝は、低密度条件下でも共食いと捕食を一定の頻度で行うことが実験的に証明された。2.これらの同所的に生息する陸産巻貝について種間相互作用の効果を検出し、それらの生態学的意義を評価する目的で、置換実験(replacement experiment)を行った。その結果、以下の5点が確認された。(1)オナジマイマイはウスカワマイマイより早く成熟する。(2)共食い頻度と個体密度は、正の相関を示す。(3)捕食頻度は個体密度に依存して変化し、低密度の場合にオナジマイマイによるウスカワマイマイの捕食率が最も高い。(4)オナジマイマイは、ウスカワマイマイより高い頻度で共食いをする。(5)オナジマイマイの生存率は、同種個体のみと共存する場合よりウスカワマイマイと共存する場合に高い。すなわち、本実験条件下では、これら2種の間で干渉競争(interference competition)が生じ、オナジマイマイがウスカワマイマイに対して優位であることが明らかになった。3.上記の実験において、アレロパシーによる成長阻害が検出された。これは、今回の研究対象とは系統的に大きく異なるアパラチアマイマイ科においてこれまでに検出されたアレロパシーによる干渉競争が、陸産巻貝において一般的に生じていることを示唆する結果として特筆に値する。しかも、劣位の種が成長阻害を破るだけではなく、優位のオナジマイマイは、捕食により利益を得ていなくても、ウスカワマイマイとの共存により成長が促進することが明らかである。これは、陸産巻貝におけるアレロパシーに関しては、全く新しい知見である。
MRIによる痛みの画像化-顎関節症における咀嚼筋について-

1.寒天を用いた基礎実験で2%、4%、6%、8%、10%の寒天を撮影しMTRを測定した結果、10%寒天が高く水分量が増えていくに従い低くなっており2%寒天が一番低かった。MTRは水分含有量により左右され、水分含有量が増えるほど低くなることが示唆された。2.ボランティアと片側の咬筋に疼痛を訴える顎関節症患者を対象としてMagnetization Transfer Ratio (MTR)の検討を行った。ボランティアにおける咬筋MTRの左右差と顎関節症患者における咬筋MTRの疼痛側と非疼痛側の差には有為な差を認めた。MTRは疼痛側咬筋の組織変化を反映しており咀嚼筋の画像検査において有用であることが示唆された。寒天を用いた基礎実験よりMTRは水分含有量に影響され変化しており水分含有量が増加するとMTRは減少していた。顎関節症患者の落痛側の咬筋MTRは非疼痛側に比べ低い傾向を示していた。これは、疼痛側咬筋組織内の自由水を増加させる病的変化の存在が示唆された。つまりT2WIなどでは描出できない浮腫等の病変が疼痛の誘発に関係していることが考えられた。顎関節症の主症状の1つに咀嚼筋の疼痛がある。しかし従来の画像検査は形態的な診断が中心で咀嚼筋の機能的な診断は行われていない。そこでMRIを用い形態的変化と咀嚼筋の生理的な変化を同時に評価し疼痛の程度を画像化することが出来れば病態診断の向上を図れるのではないかと考えた。疼痛を画像化するには、末梢での疼痛を誘発するであろう様々な組織変化の要因を把握する必要があり、それが中枢でどのように反映されているかが重要である。本研究では疼痛を誘発する要因と思われる粘弾性、温度、生理的変化について検討を行っている。本年度は粘弾度の違いがMRIで評価できるのかファントームを用い様々な撮像法で検討を行った。ファントーム内には粘弾度や組成の異なる物質を挿入し、信号強度法・縦緩和時間、位相方・プロトンケミカルシフト、拡散画像・拡散係数などを検討した。しかし、それぞれの値は粘弾度以外にも様々な要因が含まれており、その要因を考慮しつつ、ADC値やT1値、T2値を組み合わせながら検討を行う必要がある。実際に組織硬度計を用い測定を行いそのデータと本年度得られたデータとを比較検討し、粘弾度が評価できるか検討を行う予定である。また、安静時と咬合負荷直後時との違いをMRIで検討した。咬筋においては安静時と負荷直後時ではT2値は負荷直後時の方が上昇していた。負荷の程度を変えてもMRI画像に反映しMRIの有用性が示唆された。側頭筋、内側翼突筋、外側翼突筋も含め咬合による総合的な関連性を現在検討中である。粘弾度の違いがMRIで評価できるのかファントームを用い様々な撮像法で検討を行った。しかし、それぞれの値は粘弾度以外にも様々な要因が含まれており、その要因を考慮しつつ、ADC値やT1値、T2値、MTC値を組み合わせながら検討を行う必要がある。

本年度は昨年度検討した撮影法を用い咀嚼筋のADC値やT1値、T2値、MTC値を取得し検討した。また、実際に組織硬度計を用いボランティアを対象に咬筋の各状態(安静時・各種負荷時など)の粘弾度とそれぞれのMRIのADC値やT1値、T2値、MTC値を検討した。今後、リンスペストロコピーなども用いて咀嚼筋の総合的(疼痛・疲労度・緊張度・機能など)な評価の確立を目指し検討を行う予定である。1.寒天を用いた基礎実験で2%,4%,6%,8%,10%の寒天を撮影しMTRを測定した結果,10%寒天が高く水分量が増えていくに従い低くなっており2%寒天が一番低かった。MTRは水分含有量により左右され,水分含有量が増えるほど低くなることが示唆された。2.ボランティアと片側の咬筋に疼痛を訴える顎関節症患者を対象としてMagnetization Transfer Ratio(MTR)の検討を行った。ボランティアにおける咬筋MTRの左右差と顎関節症患者における咬筋MTRの疼痛側と非疼痛側の差には有為な差を認めた。MTRは疼痛側咬筋の組織変化を反映しており咀嚼筋の画像検査において有用であることが示唆された。寒天を用いた基礎実験よりMTRは水分含有量に影響され変化しており水分含有量が増加するとMTRは減少していた。顎関節症患者の疼痛側の咬筋MTRは非疼痛側に比べ低い傾向を示していた。これは,疼痛側咬筋組織内の自由水を増加させる病的変化の存在が示唆された。つまりT2WIなどでは描出できない浮腫等の病変が疼痛の誘発に関係していることが考えられた。
先天性末梢ミエリン低形成症の病態解明

先天性末梢ミエリン低形成症(Congenital Hypomyelination Neuropathy; CHMN)の原因を解明するために今年度も末梢ミエリン蛋白の遺伝子の研究を継続した。これまでの研究結果から、主要末梢ミエリン蛋白の内、P0とMBPについては異常の可能性が少なく、P2の蛋白分布が減少していることが明らかとなった。しかし、P2遺伝子翻訳部分の塩基配列の検討では、異常を見出す事ができなかった。そこで、本年度はP2遺伝子プロモーター領域の異常の有無について検討する目的で、転写開始部位から約300塩基上流までさかのぼり、塩基配列を求めた。しかし、正常と比較しCHMNの患者のプロモーター領域の塩基配列に異常を見出すことはできなかった。ラットではP2遺伝子プロモーター領域の遺伝子配列が1K以上、上流まで求められ、TC-richregionの長さが発現に影響することや、cis-actingやtrans-actingの発現調節領域の存在が明らかにされている。今後、CHMNの患者においてP2の分布が減少している原因をさらに追求するためには、ラットの塩基配列情報を参考に、ヒトでのプロモーター領域正常塩基配列を1Kbp程度上流まで明らかにし、CHMNの患者での異常の有無を検討する必要がある。もう一つの主要末梢ミエリン蛋白であるPMP22の発現の検討も予定していたが、RNA probeを用いたdigoxigenin標識法が、正常検体においても染色不良で目的の発現検討を行うことはできなかった。以上の研究成績の主な内容は英文雑誌に報告することができた。