hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
名詞項パラメータ化仮説の検証に基づく名詞項構造の普遍的性質の解明

1.日本語における名詞代用形と名詞句内の量化子句に関する統語研究をさらに発展させ、国際学会で発表した。2.日本語の名詞項に適用される「ガ/ノ交替」現象に関して調査した。特に、ノ格主語句が焦点化と容易に相容れないという現象に関して、非適正移動(improper movement)の制約の観点からの分析を構築した。これはノ格主語の格がD主要部という名詞句周縁部の機能範疇主要部において認可されるという従来の仮説及び焦点化素性がD主要部よりT主要部に継承されるという新たな仮説に基づくものである。現在成果公表の準備中である。3.中国語のwh付加名詞句の調査を行う過程で、Chou (2012: Syntax)の分析を一部修正したものをOchi (2014)で提案した「一致」に関する仮説と組み合わせることにより、一層妥当な分析が可能になるとの結論が得られた。これは中国語の節構造の周縁部に豊かな機能範疇領域が存在するというChouの仮説を補完するものである。4.海外研究協力者の一人であるBrian Agbayani氏と寄生空所構文(Parasitic Gap)について調査した。この現象の空所が名詞項に限定されるという先行研究の知見を踏まえて、Agbayani氏と共に「素性分割による語彙挿入の仮説」の構築及び精緻化に着手した。5.削除された句からは非顕在的な移動しか認可されないとするSakamoto (2017)の主張について再検討した。中国語の関係節によるN'削除は関係節主要部の顕在的な移動を伴う(Saito, Lin and Murasugi 2008)とした上で、関係節主要部の元位置を含む句が削除された場合でもN'削除が認可される事実を明らかにした。これは、削除された句からの顕在的な移動であっても最終的に移動連鎖の頭部(head)が削除されれば認可されることを意味している。上述の通り、類別詞と名詞代用形に関する統語研究を継続して行い、これまでの成果を国際学会において発表することができた。また、ガ/ノ交替、寄生空所構文、名詞句内部の削除現象などの一連の研究を行い、名詞句の統語構造の普遍的な側面の解明に寄与するという目標に対しては一定の進展があったと言える。その一方で、当初予定していた調査の一部(類別詞と複数形態素を巡る諸問題に関する統語研究のための調査及び類別詞とジェンダー素性の通言語的関連性に関する調査)についてはもう少し時間が必要であるため、次年度に継続して行うこととした。1.類別詞とジェンダー素性に関する通言語学的研究に対して、Mathieu et al. (2019:OUP)等の新たな資料を基にして取り組む。2.日本語、韓国語、中国語における類別詞と複数形態素に関する諸問題の調査を継続して行う。特に韓国語に見られる二種類の複数形態素とその統語的分布の違いを手掛かりにして、類別詞言語の名詞句の統語構造の調査(特に機能範疇領域に関する調査)を行う。3.引き続きAgbayani氏と寄生空所構文に関する調査を行う。4.最終年度であることを踏まえ、成果発表を精力的に行う。具体的には、日本語の名詞句内の前置型量化表現が示す「数の一致」現象について国際学術誌への投稿を行う。さらに、ガ/ノ交替の研究(特にノ格主語に対する焦点化の制約に関する研究)についても国際学会及び国際学術誌での成果発表の準備及び投稿を行う。本研究プロジェクトの目的は生成文法理論における名詞項パラメータ化仮説(Chierchia 1998, NLS等)の批判的な検証を通して、名詞項構造の普遍的な性質を明らかにすることである。研究初年度である本年度は日本語及び他言語の名詞修飾句及び修飾節の振る舞い及びその統語構造に焦点を当てた研究に着手した。1.まず名詞代用形の「の」に関して統語部門における「ラベル付け」操作の観点からの分析を試みた。名詞代用形の「の」には修飾句の存在が必須であるが、量化句は他の修飾句とは異なり上述の「の」の生起条件に寄与できないことが従来より指摘されてきた。この点について大半の先行研究が量化句が占める統語的位置に基づく分析を提示しているのに対して、本研究ではそのような分析に対する反例を提示した上で、量化子句の例外的とも言える振る舞いをその「一致特性」に求めるという理論的方向性を模索した。これは日本語の部分詞に関する近年の先行研究の知見に基づくものである。統語的な「一致現象」を欠くと見做されがちな日本語において「一致特性」が持つ理論的意義を「ラベル付け」操作の観点から考察し、量化句と名詞との併合のラベル付けには数素性の共有が関与している旨の仮説を立てた上で、「の」句の領域における量化句の特殊な振る舞いに対する説明を試みた。2.名詞修飾節に関しては関係節の分析を中心に研究を遂行した。特にMiyamoto (2017)の分析に基づき、モンゴル語の関係節を研究対象とした。その結果、この言語の関係節における再構築の有無を、照応形ならびにイデオムの解釈の有無から検討し、関係節内の演算子(Op)移動が節を越えては起こらないことを明らかにした。また、モンゴル語において関係節がN'削除を牽引できないことを発見し、関係節が主要部移動を経て構築されていないことを明らかにした。

本年度の研究成果によれば、日本語の名詞句領域において「一致特性」(特に数素性)が統語的に重要な役割を果たしている場合があることになる。これは上述の名詞項パラメータ仮説の検証に対して重要な示唆を持つ。また今年度の研究により類別詞と名詞の間に統語的な一致関係があるとする旨の仮説の有用性についても示唆が得られた。さらに上述の成果に加えて、海外研究協力者のC.-T. James Huang博士の協力を得て日本語と中国語の否定極性表現(特に最小化詞)の統語と意味についての調査を行い、日本語の量化要素である「さえ」及び「も」と中国語の量化要素の「連(lian)」及び「都(dou)」の対照分析の可能性を探ることにも着手した。1.日本語における名詞代用形と名詞句内の量化子句に関する統語研究をさらに発展させ、国際学会で発表した。2.日本語の名詞項に適用される「ガ/ノ交替」現象に関して調査した。特に、ノ格主語句が焦点化と容易に相容れないという現象に関して、非適正移動(improper movement)の制約の観点からの分析を構築した。これはノ格主語の格がD主要部という名詞句周縁部の機能範疇主要部において認可されるという従来の仮説及び焦点化素性がD主要部よりT主要部に継承されるという新たな仮説に基づくものである。現在成果公表の準備中である。3.中国語のwh付加名詞句の調査を行う過程で、Chou (2012: Syntax)の分析を一部修正したものをOchi (2014)で提案した「一致」に関する仮説と組み合わせることにより、一層妥当な分析が可能になるとの結論が得られた。これは中国語の節構造の周縁部に豊かな機能範疇領域が存在するというChouの仮説を補完するものである。4.海外研究協力者の一人であるBrian Agbayani氏と寄生空所構文(Parasitic Gap)について調査した。この現象の空所が名詞項に限定されるという先行研究の知見を踏まえて、Agbayani氏と共に「素性分割による語彙挿入の仮説」の構築及び精緻化に着手した。5.削除された句からは非顕在的な移動しか認可されないとするSakamoto (2017)の主張について再検討した。中国語の関係節によるN'削除は関係節主要部の顕在的な移動を伴う(Saito, Lin and Murasugi 2008)とした上で、関係節主要部の元位置を含む句が削除された場合でもN'削除が認可される事実を明らかにした。これは、削除された句からの顕在的な移動であっても最終的に移動連鎖の頭部(head)が削除されれば認可されることを意味している。上述の通り、類別詞と名詞代用形に関する統語研究を継続して行い、これまでの成果を国際学会において発表することができた。また、ガ/ノ交替、寄生空所構文、名詞句内部の削除現象などの一連の研究を行い、名詞句の統語構造の普遍的な側面の解明に寄与するという目標に対しては一定の進展があったと言える。その一方で、当初予定していた調査の一部(類別詞と複数形態素を巡る諸問題に関する統語研究のための調査及び類別詞とジェンダー素性の通言語的関連性に関する調査)についてはもう少し時間が必要であるため、次年度に継続して行うこととした。今年度の研究成果を踏まえて、次年度は以下の二点を中心に研究を遂行する予定である。第一に、名詞修飾節と名詞項内部の機能範疇領域に関する調査を行う。特に日本語や中国語の名詞
ニューログリカンCによる樹状突起スパインの形態制御機構

ニューログリカンC(NGC)は神経系に発現しているコンドロイチン硫酸プロテオグリカンである。これまでにNGCはシナプスの機能に関与し、向精神薬により脳内での発現量の上昇をもたらすことが報告されている。これらの知見に加え、発達障害の原因の一端を明らかにする目的で、NGCとFGFの結合に関する実験を行った。その結果、幾つかのFGFがNGCと結合することをみいだした。ニューログリカンC(NGC)は、シナプス形成の場となる樹状突起のフィロポディアに神経分化の初期から集積する神経特異的膜貫通型コンドロイチン硫酸プロテオグリカンである。またNGCノックアウトマウスは新生児期の前シナプスに機能変異がみられることから、NGCはシナプスの形成や機能に関与していると推測されている。また、FGF(繊維芽細胞増殖因子)ファミリーのメンバーの一部は、神経細胞の前シナプスの形成を誘導する分子として報告されている。FGFによるシナプス形成機構を考えると、将来ポストシナプスに分化する樹状突起に可溶性分子であるFGFを固定する必要がある。一般にFGFファミリーの分子は、プロテオグリカンの糖鎖構造の一つであるヘパラン硫酸鎖に強く結合することが知られている。ところが同じグルコサミノグリカンであるコンドロイチン硫酸鎖との結合に関する研究は遅れている。そこでプレシナプスを形成する活性を持つ複数のFGFとNGCの結合を検討し、プレシナプスの形成の分子機構の一端を明らかにすることを試みた。まず、プレシナプスの誘導活性のあるFGFの発現ベクターを作製し、この発現ベクターを用いてリコンビナントFGFを作製した。次いで、ラットの脳の膜画分を可溶化し、免疫沈降とウエスタンブロットでラット脳由来のニューログリカンCとFGFの結合活性を検討した。その結果、シナプス形成に関与する一部のFGFファミリーの分子が、NGCに結合することが明らかにされた。さらに、この結合はコンドロイチン硫酸を酵素処理によって除去したコア蛋白でも観察されたことから、次年度はNGCコア蛋白とFGFの結合にコンドロイチン硫酸が関与することで両分子の強固な結合を形成する可能性に関して検討を加える予定である。本年度は、前シナプスの形成を促進する液性因子でありヘパリン結合性増殖因子の代表とされている繊維芽細胞増殖因子因子・FGFのシナプス形成機構に関する生化学的、細胞生物学的検討を行った。FGFはヘパリンと構造的に相関の高いヘパラン硫酸プロテオグリカンと結合し生理機能を発揮すると考えられているが、コンドロイチン硫酸プロテオグリカンの関与に関しては研究が遅れている。そこで、神経細胞に発現しているコンドロイチン硫酸プロテオグリカンの一つで、スパインの形態形成に関与しているニューログリカンC(NGC)とFGFの相互作用に関して検討を行った。これまで、報告されている22種類のFGFの分子ファミリーの中から複数のFGF分子を選択し、リコンビナントFGF蛋白質を作製しNGCのコア蛋白質との結合に関する検討を行ってきた。昨年度の研究により同定したNGCと結合するFGFファミリーのメンバーを対象として水晶発振子マイクロバランス法等を用いた分子間相互作用の解析を行った。NGCのコア部分とコンドロイチン硫酸鎖とFGFの結合を解析した結果、NGCのコア蛋白に対するアフィニティーの高いFGFや、NGCのコンドロイチン硫酸に特異的に結合しているFGFを見出した。さらに、初代培養神経細胞と各FGFに対する特異抗体を用いてシナプス形成にNGC-FGFが関与する可能性について検討を行った。その結果、樹状突起フィロポディアにNGCとFGFが共局在していることを見出した。以上の結果から、NGCとの結合合により可溶性分子であるFGFがシナプス形成の場に集積し神経回路の形成に関与する可能性が示された。引き続き、前シナプスの形成を促進する液性因子でありヘパリン結合性増殖因子の代表とされている繊維芽細胞増殖因子・FGFのシナプス形成機構に関する生化学的、細胞生物学的検討を行った。FGFはヘパリンと類似した構造的を持つヘパラン硫酸プロテオグリカンとも相互作用して生理機能を発揮すると考えられている。しかしながら、コンドロイチン硫酸プロテオグリカンの関与に関しては研究が遅れている。そこで、神経細胞に発現しているコンドロイチン硫酸プロテオグリカンの一つで、シナプス形成に関与していることが示唆されている神経細胞特異的コンドロイチン硫酸プロテオグリカンの一種である、ニューログリカンC(NGC)とFGFファミリー分子の相互作用に関してさらに検討を行った。昨年明らかにしたNGCのコア蛋白質と結合するFGFに加え、他のFGFファミリーのリコンビナント蛋白質を作製し、NGCのコア蛋白質との結合を解析した。その結果、NGCと結合するFGFと結合しないFGFに分類されることが明らかになった。興味深いことに、結合FGF分子にはプレシナプスの形成を促進させる活性が報告されている。
法医学的個人識別におけるDNA多型を用いた日本人と近縁集団との識別

291人の日本人についてmtDNAのcontrol領域の全配列および系統特徴を示すcoding領域の変異を検索し、新たなG2b系統およびM11系統については全ゲノムの配列を決定した。特にそのうち211例については、前年度の結果にさらに詳細な検討を加え、ほぼ全ゲノムの情報に近いデータから日本人を105系統に分類した。またマレー人については血縁関係のないマレー人男性81人について、controlおよびcoding領域の情報からそれぞれの系統を決定し、東アジアに拡がるM7b2b,M7c1c,G2a1c,D4a,D4e1,N9a1,Y2,B4a,B4c1b1,B4c,B5a,F1a1が49.4%、南アジアに存在するE,R8,R*,R9b,M*,N*が48.1%(39例)を占めることを明らかにした。これらの結果と48例の中国人の全ゲノム配列の情報との比較から、日本人と中国人は多くの系統を共有するが、最も末端の系統においてそれぞれに特有な系統を形成していることを示唆する結果を得た。また、現状のHV1、HV2の情報から、日本人と中国人、韓国人、マレー人を一定の基準の元で識別可能か否か検討したところ、韓国人の約45-55%、中国人の約55-75%、マレー人の約90-95%は日本人と識別が可能と考えられた。またY染色体多型は、263人の日本人についてbiallelic markerと16種類のSTRの相関を検討し、これらの結果をcontrolとして、他の日本人集団、韓国人集団、台湾人集団についてSTR haplotypeからbinary haplogroupの系統を推測した。その結果、得られたY binary haplogroup頻度を比較すると、D2a系統は日本人に特徴的で、西日本を中心に北と南に向かい頻度が上昇し、O2b、O3系統は西日本を中心に北と南に向かい頻度が下降していた。これらの結果から、Y染色体多型を用いて、1人の対象者の地理的起源が日本か、または近縁集団であるのか推測できる場合が、かなりあり得ることが明らかとなった。211人の日本人についてmtDNAのcontrol領域の全配列および系統特徴を示すcoding領域の変異を検索し、ほぼ全ゲノムの情報に近いデータから系統分類を行い、日本人を106系統に分類した。これらはHV2のC連続を除いても185型が認められた。さらに新たな80例の日本人について検査したところ新しいG系統(G5)と日本人に稀なM11系統を見い出した。日本人はD4系統の頻度が高いが、極めて多くの枝と葉に分かれ日本付近で多様化した可能性が高い。M7a1、G1aも下流で多様化し、日本付近でボトルネックを受け多様化したものと考えられた。また日本人のA1、B4bla1、F1b1aは均一な系統が日本に存在する。30人のマレーのcontrol領域の全配列と約12領域のcoding領域の多型検査ですべてが異なる型に分類され、20系統が認められたが、そのうち10系統は東アジアに認められていない新たな系統で、東アジアに認められた系統においてもcontrol領域の変異が特徴的で、極めて多様性の高い系統で構成されていると考えられた。Y染色体多型は263人の日本人について検討し、biallelic markerにより20系統に分類しているが、高変異座位47zの検査により非常に早く最終的な系統を決定できることが判明した。また近縁集団であれば16種類のSTR座位の検査によりbiallelic markerの系統をかなり推測可能であることを明らかにした。47zは増幅産物を小さくしても実際例の高度変性DNAからの検出効率が高く、両者の多型の比較により、高度変性DNAを資料としても、対象者の地理的由来の推定に役立てていくことができるものと考えている。

その結果、得られたY binary haplogroup頻度を比較すると、D2a系統は日本人に特徴的で、西日本を中心に北と南に向かい頻度が上昇し、O2b、O3系統は西日本を中心に北と南に向かい頻度が下降していた。これらの結果から、Y染色体多型を用いて、1人の対象者の地理的起源が日本か、または近縁集団であるのか推測できる場合が、かなりあり得ることが明らかとなった。
耐熱変位センターの開発と分散性弾性波の逆解析による高温環境劣化割れのメカニズム

高温環境劣化割れのリアルタイム検出とメカニズムの解明を行うため,弾性波動(AE,Acoustic Emission)の誘起する面外変位を計測できる耐熱AEセンサーを開発し,その特性を評価するとともに,波動減衰を考慮した原波形解析法を構築した。耐熱センサーとしては,物理気相蒸着法で堆積した非晶質アルミナセンサー皮膜を静電容量膜とするセンサー,キューリ-点の高いニオブ酸リチウム圧電素子を用いるコニカル型センサーを試作し,それらのセンサー特性を明らかにした。その結果,静電容量センサーは広周波数帯域を持ち,正確に面外変位を測定するが,感度はコニカルセンサーの約1/10程度であることが判った。また,70V程度の直流バイアス電圧が必要で,他のセンサーにノイズを与えるためマルチチャンネル化ができないという問題があった。そこで,ノイズを削減し,かつ感度をあげるためLiNbo3素子を用いた耐熱センサーを試作した。このセンサーは,直径を25mm程度まで減少することができ,600Cまでならば面外変位を感度よく測定でき,実用化できることが判った。開発したこれらのセンサーを用いて高温での波動減衰や速度分散を測定し,これらを考慮した新しいAE原波形解析法を確立した。これにより,センサー装着場所の温度が600C以下ならば,実装置(例えば水添脱硫装置)の高温耐圧試験や運転中のモニターリングと,亀裂のダイナミックスの解析に実用化できる。この成果は高く評価されるべきである。実験室試験としては,オーステナイト系ステンレス鋼の高溶浴融塩化物割れ、溶融銀ろうによる割れのモニターに使用した。その結果,高速破壊によるAEを頻繁に検出した。また,減衰を考慮したAE原波形解析を行った結果,一から数結晶粒サイズの粒界割れが数マイクロ秒に発生していることを初めて明らかにした。高速破壊のメカニズムについては十分には解明できなかったが,有害物質による粒界凝集力の低下,粒界予溶融などの可能性を指摘した。コニカルセンサーは,現在高温超塑性におけるキャビティーや微小破壊のリアルタイム検出という新しい研究展開に活用されている。今後,更なる小型化を行ってマルチチャンネルで用いることができれば,破壊の位置とダイナミックスが解明できる段階にある。溶融塩や低融点金属などによる金属の高温環境劣化割れのメカニズムの解明を目的として、微弱な面外変位を計測できる新しい耐熱アコースティックエミッション(AE)センサーを試作するとともに、媒体の速度分散や減衰を考慮した定量的AE原波形解析を行なった。すなわち、絶縁アルミナをキャパシタンスとする静電容量型センサーとLiNbO_3素子を用いるコニカル型センサー(アメリカNBSタイプ)を試作し、高温媒体の音響特性を計測すると共に、都市ゴミ発電プラントを模擬した混合塩化物による600Cでのオーステナイトステンレス鋼の損傷を世界に先駆けてモニターした。破壊のダイナミックスは、仮定した破壊モードと速度に対し、グリーン関数と応答遅れ関数を畳み込み積分し、波動減衰の補正項をかけることによって面外変位を計算し、計測面外変位と比較する前進法によって求めるコンピュータアルゴリズムを構築した。その結果、引張り応力が作用している条件では、粒界に沿う極めて高速な破壊(最高速度40m/s)が関与していること、この破壊は溶融塩によるgrain boundary cohesion(粒界凝集力の低下)によって誘起されることを明らかにした。

オーステナイト系ステンレス鋼は、溶融亜鉛や溶融銀ろうでも脆性的な破壊を受けるが、この現象でも劈開型、専断型の高速破壊によるAEが頻繁に検出され、1-2結晶粒オーダーの高速破壊が関与していることを明らかにした。また、後半では、取扱いの容易なLiNbO_3素子を用いた面外変位計測型の耐熱コニカルセンサーを開発し、600Cまでの面外変位の直接計測に成功した。しかし、音源位置評定用に開発した小型耐熱センサーは、感度が十分でなく今後改良する必要があることが判った。高温でのAE計測システムを構築するという、初年度の目的はほぼ90%達成できた。平成9年度では小型コニカル型センサーの完成を目指し、最終的には直径25mmと15mmのセンサーを作成した。このセンサーは、現在市場にある耐熱センサー(直径約150mm)に比べて約1/7から1/10であること、冷却を必要としないこと、取り扱いが通常のセンサーと同じであること、密封型であるため他のセンサーへノイズを与えないことから、マルチチャンネルで使用することができる。このため、音源の位置評定、縦波放射パターンによるモーメントテンサー解析、面外変位の逆解析による破壊速度など、材料破壊について必要な情報をすべて得うることを可能にした。この意味において当初の目的はほぼ達成できた。当該年度では、高温媒体に固有な弾性波の速度分散、減衰に起因する応答遅れを考慮したAE原波形解析システムを完成させた。すなわち、レーザ超音波法で測定した高温媒体の縦波速度と減衰分散から応答遅れ関数を導出し、仮定した破壊のダイナミックスと第二種グリーン関数、応答遅れ関数をたたみ込み積分して面外変位を計算し、距離減衰を補正する。計算変位と実測変位が一致するまで原波形を仮定し直して原波形を求める前身法である。幅広AISI304鋼板に5個の開発センサーを装着し、600Cでの混合溶融塩化物(都市ごみ模擬塩)による割れ(高温応力腐食割れ)のAEをウエーブガイドなしに直接モニターした。高速破壊によるAEを多数検出し、音源位置評定、縦波ポラリティーによる破壊モードの推定、原波形解析による破壊速度の推定を行った。その結果、高温溶融塩化物によるSCCでも、極めて高速で複雑な破壊が発生しており、その頻度は低温塩化物水溶液(140C MgCl_2溶)によるSCCに比べてはるかに多いことを明らかにした。この事実は、SCCのメカニズムについて再検討する必要があることを示唆している。温度を変動させた実験(未発表)や残留応力を持つ試験片に関する実験結果から、有害金属(Pb,Zn Cd)による粒界凝集力の低下、粒界余溶融の可能性など、これまで検討されなかった粒界性状について今後更に検討する必要があることを指摘した。
木材からの化学物質放散挙動の解明と博物館における選定指標の提案

博物館では、木材や木質材料からの酢酸やギ酸の放散が、博物館資料に金属腐食などの有害な影響を及ぼすために深刻な問題となっている。本研究では、博物館で木材を安全に使用するために木材からの酢酸、ギ酸の放散挙動を解明し、放散挙動を考慮した木材選定指標を提案する。
経頭蓋静磁場刺激の新たなる非侵襲的脳刺激ツールとしての可能性を探る

側頭葉に対する経頭蓋静磁場刺激によるタキストスコープ線分分割課題の精度の変化【方法】健常成人被験者16名を対象に、右頭頂後頭連合野(P4)または右側頭葉(C6)に対するtSMS,及び疑似刺激を20分間,別日にランダムな順序で行った.視覚刺激として,対称または非対称に分割された線分を,被験者の50 cm前方に設置したPCモニタ上に150 msec提示した.被験者は提示された刺激の消失後,「左(が長い)」「同じ」「右」と口頭で判別した.左が長い線分を「同じ」,または対称な線分を「右」と答えた場合はプラス,反対の場合はマイナスポイントを加算し,総点がプラスを左偏位,マイナスを右偏位と定義した.【結果】介入前のスコアは仮性左偏倚9名,仮性右偏倚7名であった.左偏位群では,C4に対するtSMS時と疑似刺激時と比較して,C6に対するtSMS時に有意にスコアが改善した.右偏位群では何れの条件の刺激の介入効果は求められなかった.介入前のスコアは左偏95名,右偏位8名であった.両群共にC6に対するtSMS終了直後に0ポイントに収束する,つまり左右の偏位が減少した.P4刺激と疑似刺激ではスコアに変化がなかった.【考察】タキストスコープによる線分分割課題では健常者は左偏位を示すとの報告が多いが,本研究では右偏位例が少なからず観察された.右側頭葉に対するtSMSはタキストスコープによる線分分割課題の精度を改善する事が示唆された.本結果を半側空間無視症状の改善に応用するために,側頭葉に対する静磁場刺激により視空間認知機能が変化する機序について詳細な検討を行う必要がある.初年度における本研究では,一次運動野または補足運動野に対するtSMSにより一次体性感覚野の興奮性の視標である感覚誘発電位(SEP)の振幅が変化するか否かを検証した.更にはtSMSに使用するNdFeB磁石の磁束密度は距離に依存してどの程度減衰するのかを計測した.14名の健常成人を対象とし,M1またはSMAに対するtSMS及びSham刺激を15分間行い,刺激前,刺激終了直後,5分後,10分後にSEPを記録した.SEPは右正中神経刺激(3.3 Hz, 300回)により誘発し,記録電極はC3'及びF3に設置した.NdFeb磁石表面から5 mmごとに40 mmまでの磁束密度を記録した.M1にtSMSを行った条件では,C3'から記録されたSEP成分の内,P25とN33の振幅が刺激直後において有意に低下した.一方SMAに対するtSMSでは,全てのSEP成分に何ら影響を及ぼさなかった.NdFeb磁石の磁束密度は,ヒトの頭皮から皮質までの距離,20-30 mmにおいて110-190 mTであった.本研究結果より,一次体性感覚野の興奮性を非侵襲的に変化させる脳刺激ツールとして,tSMSは有効である可能性が示唆された.生体のイオンチャネルの機能低下を惹起するには100-150 mTの静磁場が必要とされており,本研究で使用したNdFeb磁石は一次体性感覚野の興奮性を変化させるために十分な磁束密度を持つことが確認された.当初の計画通り,NdFeB磁石を頭皮上に設置するデバイスを作成し,tSMSによりS1の興奮性の指標である感覚誘発電位の振幅が減少することを明らかにした.また,使用したNdFeB磁石(最大吸着力862 N)の磁束密度を計測し,頭皮上から皮質までの推定距離(20-30 mm)において,生物の神経システム系に反磁性異方性作用を生じせしめるに充分な静磁場(80-200 mT)が存在することを確認した.静磁場刺激が侵害刺激受容過程に及ぼす影響【目的】表皮内のAδ感覚神経の自由終末を選択的に使用することができる表皮内神経刺激装置を使用し,痛覚神経刺激誘発電位の振幅が静磁場刺激により変化するか否かを検証することを目的とした.【方法】健常成人被験者18名を対象とした.皮内痛覚神経刺激には,立上り0.5 ms,立下り0.5 msの三角波を10 msの刺激内間隔を用いて2連発で手背部に呈示することにより記録した.痛覚誘発電位の記録のためにC3'に記録電極を設置し,基準電極は両側耳朶連結とした.刺激回数は20回とし,少なくとも15回分を対象に加算平均処理を行った.静磁場刺激部位は一次体性感覚野(C3)または一次運動野の第一背側骨間筋支配領域とし,Sham刺激にはNdFeB磁石と同形状,同質量の非磁性ステンレス製シリンダを使用した.静磁場刺激前,15分間の静磁場刺激直後,静磁場刺激終了10分間後に皮内痛覚神経刺激を行い,痛覚誘発電位を記録した.痛覚誘発電位振幅の計測対象は潜時200-250 msに現れるN2成分と300-400 msに現れるP2成分との差とした.【結果】一次体性感覚野,一次運動野刺激,Sham刺激の3条件において,刺激前の痛覚誘発電位の振幅値はほぼ同値を示した.静磁場刺激終了直後の振幅値は,一次運動野刺激の時のみ有意に低下した.

【考察】本研究結果より,一次運動野に対する静磁場刺激は侵害刺激の受容過程に対して抑制性に作用する可能性が示唆された.静磁場刺激の臨床応用を検討するにあたり,皮質興奮性に対して抑制性に作用する静磁場刺激を一次運動野に行うことで,なぜ痛覚誘発電位の振幅が減少するのか,その生理学的機序の解明に取り組む必要がある.研究計画書に記載したとおり,一次体性感覚野または一次運動野に対する経頭蓋静磁場刺激による痛覚誘発電位の変化に関する研究を行い,その成果をFrontoers in Human Neuroscienceに発表した.側頭葉に対する経頭蓋静磁場刺激によるタキストスコープ線分分割課題の精度の変化【方法】健常成人被験者16名を対象に、右頭頂後頭連合野(P4)または右側頭葉(C6)に対するtSMS,及び疑似刺激を20分間,別日にランダムな順序で行った.視覚刺激として,対称または非対称に分割された線分を,被験者の50 cm前方に設置したPCモニタ上に150 msec提示した.被験者は提示された刺激の消失後,「左(が長い)」「同じ」「右」と口頭で判別した.左が長い線分を「同じ」,または対称な線分を「右」と答えた場合はプラス,反対の場合はマイナスポイントを加算し,総点がプラスを左偏位,マイナスを右偏位と定義した.【結果】介入前のスコアは仮性左偏倚9名,仮性右偏倚7名であった.左偏位群では,C4に対するtSMS時と疑似刺激時と比較して,C6に対するtSMS時に有意にスコアが改善した.右偏位群では何れの条件の刺激の介入効果は求められなかった.介入前のスコアは左偏95名,右偏位8名であった.両群共にC6に対するtSMS終了直後に0ポイントに収束する,つまり左右の偏位が減少した.P4刺激と疑似刺激ではスコアに変化がなかった.【考察】タキストスコープによる線分分割課題では健常者は左偏位を示すとの報告が多いが,本研究では右偏位例が少なからず観察された.右側頭葉に対するtSMSはタキストスコープによる線分分割課題の精度を改善する事が示唆された.本結果を半側空間無視症状の改善に応用するために,側頭葉に対する静磁場刺激により視空間認知機能が変化する機序について詳細な検討を行う必要がある.計画通り二年目は健常者を対象にM1またはS1に対するtSMS前後の痛覚誘発電位の振幅及び各種感覚閾値を比較検討する.対象;成人健常被験者20名測定項目;痛覚誘発SEP,触圧覚閾値,痛覚閾値,二点識別閾値測定条件;Aδ線維を選択的に刺激するために開発された表皮内電極を手背に設置し,被験者毎に痛みを感じる最小強度(痛覚閾値)を決定する.痛覚閾値の1.5-2倍の刺激強度の電気刺激(1.0 ms)を行い,頭皮上のCz,Pz,C3'に設置した電極より痛覚誘発電位を記録する.10秒間以上のランダムな刺激間隔で10波形を記録し,加算平均処理を施し,N2/P2の振幅を計測する.触圧覚閾値は,セメスワインスタインモノフィラメントにて,二点識別閾値はスピアマン触覚計にて計測する.研究計画書に記載したとおり,運動前野に対する経頭蓋静磁場刺激による認知運動課題のパフォーマンスの変化について研究を実施する.また,静磁場刺激を一次運動野に行うことで,なぜ痛覚誘発電位の振幅が減少するのか,その生理学的機序を解明するための研究も行う.研究2年目の平成29年度より広島大学大学院へ移動することが決まった.異動後は新たに生体信号記録装置を購入する必要が生じる可能性あるため,平成28年度に購入を予定していた携帯型末梢神経刺激装置の購入を取りやめ,同機器を所有する共同研究者から貸与を受けて実験を実施した.分担者大西が英文校正費として分担金10万円を使用する予定であったが,論文作成作業が平成29年度内に終わらなかったため,平成30年度に繰り越した.論文が完成次第,予定通りに英文校正費として使用し,残額は学会発表旅費に使用する.
不整形地盤における地震動増幅率を考慮した震度および液状化ハザードマップの作成

不整形地盤における傾斜基盤面の上端と下端における地盤モデルから1次元的に地震動伝達関数を求め、それらを重ね合わせることにより傾斜基盤上の堆積地盤面における2次元地震動伝達関数を補間推定する手法を開発した。本手法により、従来行われてきた等価線形化法などの地盤震動解析法の入力データをそのまま用いて不整形地盤での地盤震動解析が可能となったうえ、FL法による簡易液状化判定への適用が極めて簡単となった。具体的な地形を対象に地震および液状化ハザードマップを作成したところ、従来手法にもとづくマップと比べ使いやすさが向上することがわかった。本研究の目的は、想定される巨大地震における任意の地点の地震動(波形及び震度)を予測する手法を合理化し、表層地盤における震度及び液状化ハザードマップの作成方法を高精度化することである。一般に地震動予測は震源から地表への震動の伝播メカニズムを想定して算出されるが、表層地盤はボーリング調査に基づき数100m四方の独立した成層地盤メッシュとして扱われる。このため、地盤構造に急激な変動がある地域(=不整形地盤が存在する地域)において想定される波動の反射・屈折は考慮されず、震度の予測精度に問題がある。そこで本研究では、地震動伝達関数の補間手法を用い、基盤が傾斜している場合でも精度よく地表震度を予測する技術を開発する。(1)シナリオ地震に基づく長野市の地震危険度長野市に直下型の地震被害をもたらす可能性の高い信濃川断層の破壊パターン(地震シナリオ)を3通り考慮した。それぞれの地震シナリオに従い、EMPRにおける基盤地震動を計算するとともに、今回提案した伝達関数の補間手法を用い、メッシュごとに地表地震動と液状化指数PL値を推定した。さらに、シミュレーションによる震度分布と液状化指数により道路構造物の被害予測を行った。(2)2014年11月22日に発生した長野県北部の地震(神城断層地震)におけるアンケート震度調査信州大学震動調査グループと共同で、2014年11月22日に発生した長野県北部の地震について、周辺自治体の協力の元、住民に対しアンケート調査を実施し、体感による地震動分布図をまとめた。(1)長野市におけるシナリオ地震動予測については概ね予定どおりに検討がすすんでいる。(2)長野県北部におけるアンケート震度調査については、当初の計画にはなかったが、貴重なデータであるため、データの採取を行った。次年度以降に、このアンケート調査値を実測値とみなし、今回提案している伝達関数の補間手法による震度予測値と比較することによって、提案手法の精度検証を行うことが出来る。(1)【2014年11月22日に発生した長野県北部地震におけるアンケート震度調査】信州大学震動調査グループと共同で、2014年11月22日に発生した長野県北部の地震について、周辺自治体の協力の元、住民に対しアンケート調査を実施し、体感による地震動分布図をまとめ、報告書を作成した。(2)【区間別地震危険度の算出】糸魚川静岡構造線を震源とする中小地震における地震危険度解析を行った。具体的には、M6相当の中小規模の地震を引き起こす可能性のあるエリアを仮定し、断層の長さを固定し、最も被害が大きくなる断層エリアを探索した。周辺の人口分布を参考に、震度曝露人口(=ある震度に曝されている人口)を指標として、防災上最も重要な震源エリアを抽出した。(3)【微動アレー探査技術の応用による地盤調査手法の検討】地震動予測および液状化危険度解析のために、地盤ボーリングデータは必須であるが、調査に必要な標準貫入試験データやPS検層結果が、必ずしも十分に得られるものではない。そこで、地盤情報を補完するため、微動アレー探査技術を応用して、地下の弾性波速度構造を推定し、地震動予測に応用する方法を試みた。(1)長野市に直下型の地震被害をもたらす可能性の高い信濃川断層の破壊パターン(地震シナリオ)を3通り考慮した。最終年度までに、このアンケート調査値を実測値とみなし、今回提案している伝達関数の補間手法による震度予測値と比較することによって、提案手法の精度検証を行うことが出来る。(3)長野県北部における地震危険度解析を行った。国や県が予測する大規模地震だけでなく、M6クラスの中小規模地震を引き起こす断層エリアを抽出することを目的とした。

想定される巨大地震における任意の地点の地震動を予測する手法を合理化し、表層地盤における震度及び液状化ハザードマップの作成方法を高精度化するため、地震動伝達関数の補間手法を用いて基盤が傾斜している場合でも精度よく震度と液状化指数を予測する技術を開発した。(1)長野市に直下型の地震被害をもたらす可能性の高い信濃川断層の破壊パターンをいくつか考慮した。それぞれの地震シナリオに従い、基盤地震動を計算するとともに、今回提案した伝達関数の補間手法を用い、メッシュごとに地表地震動と液状化指数を推定した。(2)信州大学震動調査グループと共同で、2014年11月22日に発生した長野県北部の地震について、住民に対しアンケート調査を実施し、体感による地震動分布図をまとめた。体感による震度分布はシミュレーション結果と大きく矛盾しなかった。(3)糸魚川静岡構造線を震源とする中小地震における区間別地震危険度解析を行った。具体的には、M6相当の中小規模の地震を引き起こす可能性のあるエリアを仮定し、断層の長さを固定し、最も被害が大きくなる断層エリアを探索した。周辺の人口分布を参考に、震度曝露人口(=ある震度に曝されている人口)を指標として、防災上最も重要な震源エリアを抽出した。(4)地盤情報として必要な標準貫入試験データやPS検層結果を補完するため、微動アレー探査技術を応用して、地下の弾性波速度構造を推定し、地震動予測に応用する方法を試みた。(5)信濃川断層の破壊パターン(地震シナリオ)をさらに細分化した。信濃川断層をM6.5相当の地震規模に区間分けを行い、最も震度曝露人口が大きい区間、および最も震度曝露人口が小さい区間を割り出した。今回提案した伝達関数の補間手法を用い、メッシュごとに地表地震動と液状化指数PL値を推定し、道路構造物の被害と人的被害の予測を行った。不整形地盤における傾斜基盤面の上端と下端における地盤モデルから1次元的に地震動伝達関数を求め、それらを重ね合わせることにより傾斜基盤上の堆積地盤面における2次元地震動伝達関数を補間推定する手法を開発した。本手法により、従来行われてきた等価線形化法などの地盤震動解析法の入力データをそのまま用いて不整形地盤での地盤震動解析が可能となったうえ、FL法による簡易液状化判定への適用が極めて簡単となった。具体的な地形を対象に地震および液状化ハザードマップを作成したところ、従来手法にもとづくマップと比べ使いやすさが向上することがわかった。(1)長野市におけるシナリオ地震動予測については、地表震度と液状化指数PL値の推定が可能となったので、道路構造物や建物被害予測を行うことで、交通渋滞の発生箇所や死傷者数の予測を行うことができる。(2)長野県北部におけるアンケート震度調査を実測値とみなし、今回提案している伝達関数の補間手法によるシミュレーション値と比較することによって、提案手法の精度検証を行うことが出来る。(1)信濃川断層帯における要注意シナリオを特定するため、国や県が想定するM7クラス相当の地震の他に、M6クラスの中小規模地震に備え、最も被害が大きくなる断層エリアを特定する。
学生時代のスポーツトレーニングが年齢に伴う月経周期変化と妊孕性に及ぼす影響-入学年次の異する二集団における縱断的月経データの比較-

若い時期にスポーツ活動を行った女性の年齢経過に伴う月経周期変化の特徴や妊孕性についてより明確にするために、1981年と1985年4月に体育大学体育学部に入学した女子を対象に、入学時から卒業後1520年間調査してきた月経および妊娠、出産に関するデータを解析し、1981年入学者と1985年入学者の各々30歳時点における妊孕性について比較を行った。1981年入学者(以後1981年)と1985年入学者(以後1985年)の各々30歳までにおける妊娠回数は、1981年では79回(41名)、1985年は54回(32名)であった。また、流産率は1981年が10.1%、1985年が14.8%と1985年に高い傾向がみられた。しかし、早産、死産の発生率は1985年より1981年の方が高い傾向を示した(早産:1981年、6.3%,1985年、1.9%,死産:1981年、2.5%,1985年、0.0%,)。現代社会における妊娠回数は、社会的要因が大きく影響しており、妊娠回数のみで妊孕性を評価できるものではないが、1985年に流産率が高いことも考え合わせると、同様に若い時期にスポーツ活動を行った女性でも年代、集団によって妊孕性が異なる可能性が示唆された。今後さらに追跡調査を継続し、最終的な妊娠、出産に関する状況、閉経についても2集団を比較検討し、学生時代のスポーツトレーニングが女性の生涯にわたる性機能に及ぼす影響について明らかにしていきたい。若い時期にスポーツ活動を行った女性の年齢経過に伴う月経周期変化の特徴をより明確にするために、1981年と1985年4月に体育大学体育学部に入学した女子を対象に、入学時から卒業後1520年間調査してきた月経データを解析し、1981年入学者と1985年入学者の年齢、経年齢に伴う月経周期変化の比較を行った。年齢別(1830歳)にみた平均月経周期は1981年入学者(以後1981年)、1985年入学者(以後1985年)ともに1830歳まで3133日であった。経年齢別(219年)の平均周期は1981年、1985年ともに経年齢6、7年までは3144日の間を変動していたが、その後は3133日で安定していた。一方、標準偏差をみると、1981年は大学時代である1821歳に14.824.1日と他の年齢より大きい傾向を示したが、1985年は2024歳に14.524.3日と大きい傾向を示した。また、経年齢別にみても1981年は経年齢36年が19.056.0日と大きいのに対し、1985年は211年まで10.533.9日と大きい傾向を示し、1985年は1981年より月経周期の安定に長い時間を要することが示唆された。さらに、大学時代に運動部に所属していた者(所属群)と所属していなかった者(無所属群)に分けて年齢別、経年齢別に平均周期および標準偏差を算出したところ、所属群と無所属群の比較においては1981年、1985年ともに所属群の方がほとんどの年齢、経年齢において標準偏差が大きい傾向がみられた。しかし、無所属群のみを1981年と1985年で比較すると、年齢25、28歳、経年齢1416年を除くすべての年において1985年の方が0.310.1日大きい傾向を示し、1985年はスポーツトレーニングの他にも月経周期の変動を大きくするような因子を持つ集団である可能性が示唆された。今後は妊孕性についても2集団を比較検討し、学生時代のスポーツトレーニングが年齢に伴う月経周期変化や妊孕性に及ぼす影響について明らかにしていきたい。

今後さらに追跡調査を継続し、最終的な妊娠、出産に関する状況、閉経についても2集団を比較検討し、学生時代のスポーツトレーニングが女性の生涯にわたる性機能に及ぼす影響について明らかにしていきたい。
有限時間における量子アニーリングの性能評価

どのような量子揺らぎが量子アニーリングの計算時間を改善するかを明らかにするために、先行研究では平均場量子スピン系の相転移の解析がしばしば行われている。研究課題の二年目では平均場量子スピン系の解析において広く用いられている静的近似の厳密性に関する研究を集中的に行った。静的近似は鈴木・トロッター変換によって量子系の分配関数を計算する際、秩序パラメータの虚時間依存性を無視する近似である。静的近似は必ずしも良い近似解を与えるわけではなく、ランダム性の強い横磁場SK模型では静的近似が破綻することが知られている。一方で、相互作用が一様な平均場模型では解析計算、数値計算の結果などから静的近似が厳密であると信じられていたが、その証明は与えられていなかった。量子アニーリングの先行研究においても静的近似は頻繁に用いられており、その厳密性を調べることは量子アニーリングの性能評価を行う上で重要である。申請者は有限パターンのHopfield模型を一般化したクラスの平均場量子スピン系に対して、分配関数の虚時間依存性を厳密に扱う問題を虚時間シュレディンガー方程式における最適制御問題と見做すことにより、熱力学極限で分配関数を厳密に求めた。結果として、このクラスの平均場量子スピン系では静的近似が常に厳密であることが明らかになった。我々の模型は量子アニーリングの先行研究において扱われた平均場量子スピン系の多くを含んでおり、それらの結果が厳密であることを意味する。以上の結果は論文として現在投稿中である。また、前年度に引き続き、量子速度限界に関する研究も行った。先行研究において量子アニーリングにおけるGrover問題の最適性を示すために用いられた不等式を虚時間シュレディンガー方程式に対して拡張し、虚時間量子アニーリングにおけるGrover問題の最適性を示すことに成功した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。有限時間における量子アニーリングの性能を評価する上で、対応する古典アルゴリズムであるシミュレーテッドアニーリングの有限時間における性能を評価することは避けては通れない問題である。研究課題の初年度では、古典系のダイナミクスの限界に関する研究を集中的に行った。量子系のダイナミクスでは量子速度限界と呼ばれる不等式によって、状態変化が無限の速さで生じることが禁止されており、この帰結として、量子アニーリングの計算時間を無限に短くすることは出来ない、という自然な結論を得ることが出来る。先行研究では量子速度限界は量子系特有の現象であり、そのような限界は古典系のダイナミクスには存在しないものであると考えられてきた。これに対して、我々は古典的な粒子の集団運動を記述する古典リウビル方程式に対して、量子速度限界と同様の不等式が成立することを発見し、量子速度限界は量子系の特有の現象ではない、ということを明らかにした。さらに、フォッカープランク方程式や詳細釣り合いの取れた古典マスター方程式に代表される、虚時間シュレディンガー方程式に対しても同様の速度限界が存在することを明らかにした。この帰結として、量子アニーリングに対応する古典アルゴリズムであるシミュレーテッドアニーリングの計算時間を無限に短くすることは出来ない、という自然な結論を得ることが出来た。以上の結果は論文としてPhysical Review Letters誌に掲載された。研究計画当初は予期していなかった成果という意味で期待以上の進展があったと言える。また、当初の研究計画にはなかったが、静的近似の厳密性についても研究を開始した。次年度以降は量子系の平均場模型における静的近似の厳密性について詳しく調べる。

静的近似は広く使われている近似であるが、最も簡単な相互作用が一様な場合の平均場模型に対してすら、その厳密性は証明されていない。量子アニーリングの先行研究でも静的近似は頻繁に用いられており、その厳密性を調べることは量子アニーリングの性能評価を行う上で欠かすことが出来ない問題である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
ヘリコバクターピロリ感染が脳・心血管疾患危険因子に及ぼす影響

動脈硬化への影響については、男性喫煙者においてH. pylori感染があることが促進因子である可能性が示唆されたが、喫煙者の受診者が少なく除菌の影響については有意差のある結果を得ることができなかった。血清脂質については、高齢者では胃粘膜萎縮が高度になると血清TC, TG値が低くなる傾向にあった。H. pylori感染と血清脂質の関連を調べる場合には胃粘膜萎縮の程度の影響も考える必要があることが示された。他の生活習慣病では、男性感染者においては胃酸分泌の低下により酸蝕が少なくなり、残存歯数が多い可能性が示された。骨減少症に関してはH. pylori感染の影響は明らかにできなかった。弘前大学大学院医学研究科と弘前市が共同で行っている2012年度岩木健康増進プロジェクト検診に参加し、1000名を超える受診者についてデータを得た。これらの受診者の半数以上が2005年度に同様の健診を受診していた。ヘリコバクターピロリ感染については便中ピロリ菌抗原と血清抗体を測定した。胃粘膜の萎縮の程度を評価するために血清ペプシノーゲン濃度を測定、さらに血清ガストリン濃度も測定した。心・血管疾患のリスク因子としてはコレステロール濃度を測定し、PWV, ABIを測定した。問診により、喫煙状況・ピロリ菌除菌歴・PPI内服状況についても確認し、除菌治療の動脈硬化への影響を中心に検討したところ、男性喫煙者においてピロリ菌感染があることが動脈硬化の促進因子である可能性が示唆された。さらに、骨減少症、歯牙酸蝕など他の生活習慣病とピロリ菌感染の影響についても検討を行った。その結果、ピロリ菌感染があることは、男性において胃酸分泌の低下を生じさせ残存歯数を多くしている可能性が示された。しかし、酸と関連があるとされるカルシウム代謝・骨量に関してはピロリ菌の影響は明らかにできなかった。弘前大学大学院医学研究科と弘前市が共同で行っている岩木健康増進プロジェクトの2012年度の健診に参加して、1000名を超える受診者について得られたデータから、引き続き種々の生活習慣病とヘリコバクター・ピロリ(ピロリ菌)感染の関連について検討を行った。前年までの検討は、ピロリ菌感染の有無を調べるために測定した便中ピロリ菌抗原と血清抗ピロリ菌抗体価、胃粘膜の萎縮の程度を評価するために測定した血清ペプシノーゲン濃度、心・血管疾患のリスク因子として測定した血清コレステロール濃度を検討に使用してきた。本年度はさらに実際の栄養素の摂取状況も検討することとし、タンパク質、脂質の摂取状況を、簡易型自記式食事歴法質問票を使用して算出した結果も検討の材料とした。動脈硬化のリスクの観点からはコレステロール摂取、塩分摂取に注目したが、ピロリ菌感染とその除菌と、これらの栄養素の摂取については明らかな関連を見出すことができなかった。一方、タンパク質の摂取についてはピロリ菌感染者で低い傾向にあり、ピロリ菌感染者においてはペプシノーゲン値から判断すると、酸分泌能が低下することと胃粘膜の炎症が強い場合にタンパク質摂取が低下することが示唆された。非感染者においてはそのような違いは認められなかった。また、従来、胃粘膜の健康の指標としてペプシノーゲン濃度について、ピロリ菌感染者と未感染者での年代毎の値についても検討した。その結果、現行のペプシノーゲン濃度で胃がんリスク分類に使用するカットオフ値が感染者においてのみ有効であり、未感染者ではカットオフの設定を見直す必要があることを発表した。本年度はヘリコバクター・ピロリ感染が血清脂質濃度に及ぼす影響について検討をおこなった。従来の検討では長期間のヘリコバクター・ピロリ感染によって生じる胃粘膜の萎縮について検討が行われていない。中高年者になって胃粘膜萎縮が高度になると胃酸を産生する胃粘膜の腺管上皮細胞が減少するため脂質の吸収に影響する可能性がある。そこで、一般住民健診を受診した中高年者において、血清総コレステロール(以下TC)値、中性脂肪(以下TG)値、body mass index (BMI)について、ヘリコバクター・ピロリ感染の有無だけでなく血清ペプシノーゲン濃度から判断した胃粘膜萎縮の程度を加えて、それらの影響について検討した。その結果、高齢者になると胃粘膜萎縮が高度の場合と軽度の場合で血清脂質濃度に違いを認めた。すなわち萎縮が高度になると血清TC, TG値が低い傾向にあった。ヘリコバクター・ピロリ感染と血清脂質の関連を調べる場合には胃粘膜萎縮の程度の影響も考える必要があることが示された。しかしながら、それらの違いはBMIに影響するものではなかった。

今回の検討結果から考えると、ヘリコバクター・ピロリ感染を除菌せずに長期間持続させることにより高齢者の高脂血症が起こりにくくなる可能性はあるものの、胃癌をはじめとする他の重篤な疾患の発生を考えれば、ヘリコバクター・ピロリ感染を除菌した上で、過食・運動不足を避けるなど生活上の指導を行うことが生活習慣病を予防するための正しい方法と思われた。初年度に岩木健康増進プロジェクト検診に参加して、ヘリコバクターピロリ感染について便中ピロリ菌抗原と血清抗体を測定し、胃粘膜の萎縮の程度を評価するために血清ペプシノーゲン濃度を測定、心・血管疾患のリスク因子としてはコレステロール濃度を測定し、PWV, ABIを測定する予定を立てていたが、東日本大震災の影響で予算が間に合わず、2年目の2012年度に測定を行うことができた。繰り越した金額があったために、当初予定していなかった血清ガストリン濃度も測定することができたので、胃がん検診など他の分野にも生かせる結果を得ることができたと考えている。除菌治療の動脈硬化への影響を中心に検討したところ、男性喫煙者においてピロリ菌感染があることが動脈硬化の促進因子である可能性が示唆されているので、さらに証左に検討して公表したいと思う。過去に行われている研究では最長でも4年程度の経過観察であるため、興味深い結果が得られることを期待している。さらに、骨減少症、歯牙酸蝕など他の生活習慣病とピロリ菌感染の影響についても検討することができ、ピロリ菌感染がある男性においては胃酸分泌の低下を生じさせ残存歯数を多くしている可能性が示されたので、論文を投稿中である。酸と関連があるとされるカルシウム代謝・骨量に関してはピロリ菌の影響は明らかにできなかったが、胃粘膜萎縮も絡めて再検討したい。東日本大震災の影響により、予定していた一般住民健診への参加ができなかったため、研究のための資料は計画していたほど集めることができなかった。しかしながら、これまで蓄積されていた成績を中心に検討を行って喫煙者において、ピロリ菌の除菌を行っていくと動脈硬化の進展が緩序になる可能性、胃粘膜萎縮が血清脂質濃度に関連している可能性を見出した。岩木健康増進プロジェクト検診に参加して、予定していたヘリコバクターピロリ感染についての便中ピロリ菌抗原と血清抗体を測定、胃粘膜の萎縮の程度を評価するための血清ペプシノーゲン濃度の測定、心・血管疾患のリスク因子としてのコレステロール濃度測定とPWV, ABIを測定することができた。さらにレプチン、ガストリンといったホルモンの測定結果も使用することが可能となったので、今年度はデータの解析と学会発表・論文公表を中心として研究を推進する。とくに、ピロリ菌感染を放置している者と除菌治療を受けた者の2005年からの変化のちがいについて注目している。さらに、胃粘膜萎縮について検討している結果を、青森県における胃がんリスク検診のあり方を研究する会で公表し、よりよい検診の確立に貢献したいと思う。今年度は、東日本大震災の影響により、昨年参加できなかった一般住民健診へ参加し、ピロリ菌感染の有無、血清ペプシノーゲン濃度、血清脂質濃度、脈波伝達速度の測定を行う。この住民健診には7年前、3年前にも参加して同様の項目について測定しているので、今回の結果と比較することによりピロリ菌感染とその除菌が血清脂質濃度、動脈硬化に及ぼす影響について長期的な観察を行う。該当なし