hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非正則な統計モデルに対する客観ベイズ法に関する研究

これらの結果は,単著論文として国際誌からすでに採択されており,現在出版準備中である.二つ目は,データに外れ値が混入されている場合にも頑健なベイズモデリングに関する研究を行なった.特に,候補モデルとデータ生成分布の間の差異をガンマ・ダイバージェンスにより測り,それを擬似的な尤度関数とみなして事後分布を構成し,事後分布の漸近性質等を調べ,数値実験により提案手法の性能を確認した.これらの結果は,共著論文としてすでに国際誌に採択されており,現在出版準備中である.提案手法は回帰モデルやスパースモデルなどへの拡張が期待されるが,事後分布の計算がより困難になることが予想されるため,次年度はそのための効率的な計算アルゴリズムについても検証する予定である.本年度は,研究協力者との研究により研究課題の遂行が大いに進展した.特に,当初の研究計画にはなかったロバストベイズ推定に関する研究に関する進展があった.ロバストベイズ推定に関する研究は今後も大いに拡張が期待できることから継続して取り組んでいく予定である.今後に関しては,上記で挙げた課題に加え次の二つの問題を考える.一つ目は,非正則なモデルに対してより高次のオーダーでのprobability matchingやmoment matchingによる客観事前分布の導出を行う.正則な場合には理論は概ね完成されているが,非正則な場合にどのような結果になるのかは興味深い.二つ目は,極値理論において現れる一般極値分布や一般パレート分布はある状況下では非正則モデルになり,最尤法などの手法がうまく機能しないことがあるため,ベイズ的なアプローチでの研究が発展してきている.そのようなモデルに対する事後分布や事後予測分布の漸近的性質や客観事前分布の導出について取り組むことは重要な問題である.本年の研究に引き続き,客観事前分布の構成とロバストなベイズモデリングの研究に取り組む.特に,ガンマ・ダイバージェンスに基づくベイズ推定において,縮小事前分布に基づくスパース推定について研究協力者と共に解決に取り組む予定である.ベイズ的なアプローチを取ることにより,信頼区間が容易に構成できることやスパース推定における調整パラメータをデータから推定できるという利点があるため,実データへの応用を通して手法の有用性を示すことについても検討する.また,7月に神戸大でベイズ統計学の国際学会があるため,そこで多くの研究者と情報交換することにより研究が大いに進展することが期待される.参加予定であった国際研究集会を諸事情によりキャンセルしたことにより次年度使用額が生じた.2018年度に海外出張を予定しているため出張旅費として使用する.参加予定であった国際学会を諸事情によりキャンセルしたことにより次年度使用額が生じた.次年度,高性能のパーソナルコンピュータを購入予定であるためその購入に使用する予定である.
耐用寿命を考慮した都市高速道路の信頼性解析と設計基準の最適化に関する研究

都市高速道路は,大都市圏における自動車交通の基幹ネットワークを形成しており,都市活動の高度化・広域化とともに,なお新たな路線の建設が必要とされている.一方,首都圏および阪神圏における既存の路線では,最初の開通から約20年が経過し,床版のひびわれ,鋼桁の疲労てどの損傷が顕在化するとともに,維持・補修のための経費が初期建設費と比較して無視できない問題となっている.こうした問題は,その間の交通量の増加や貨物車の設計体系に耐用寿命の概念が明確な形でとりいれられていなかった点が指摘されるべきであろう.この意味で,今後とも優秀な都市高速道路の建設を進めるためには,その建設・併用を含むライフサイクル全体を見通した合理的な設計基準を策定することは,重要な工学的課題と考えられる.このような観点から,本研究では都市高速道路構造物の設計体系を耐用寿命の観点から再検討し,最適な設計基準を得るための方法論の確立とその定式化について検討した.従来の都市高速道路構造物の設計体系は,最大荷重に対する耐荷力を基礎として組み立てられているが,本研究においては耐用寿命の概念を組み込むことによって物理的には構造各部の安全性をよりバランスのとれたものとし,経済的には供用期間中の維持・補修費まで含む総合的な意味での最適化を行うことを可能にすることを目標とした.具体的には, (1)耐用寿命に影響を及ぼす要因とメカニズムの分析,(2)外的作用・荷重環境の把握,(3)耐用寿命の推定と信頼度評価,(4)設計基準の最適化のための分析手法の開発を行い,その結果を基礎として, (5)最適な設計基準策定の方法を提示することを目指した.さらにこれらの成果に基いて具体的な都市高速道路構造物に関するケーススタディを行い(6)これまでの設計体系を改善する具体策について提言を行った.都市高速道路は,大都市圏における自動車交通の基幹ネットワークを形成しており,都市活動の高度化・広域化とともに,なお新たな路線の建設が必要とされている.一方,首都圏および阪神圏における既存の路線では,最初の開通から約20年が経過し,床版のひびわれ,鋼桁の疲労てどの損傷が顕在化するとともに,維持・補修のための経費が初期建設費と比較して無視できない問題となっている.こうした問題は,その間の交通量の増加や貨物車の設計体系に耐用寿命の概念が明確な形でとりいれられていなかった点が指摘されるべきであろう.この意味で,今後とも優秀な都市高速道路の建設を進めるためには,その建設・併用を含むライフサイクル全体を見通した合理的な設計基準を策定することは,重要な工学的課題と考えられる.このような観点から,本研究では都市高速道路構造物の設計体系を耐用寿命の観点から再検討し,最適な設計基準を得るための方法論の確立とその定式化について検討した.従来の都市高速道路構造物の設計体系は,最大荷重に対する耐荷力を基礎として組み立てられているが,本研究においては耐用寿命の概念を組み込むことによって物理的には構造各部の安全性をよりバランスのとれたものとし,経済的には供用期間中の維持・補修費まで含む総合的な意味での最適化を行うことを可能にすることを目標とした.具体的には, (1)耐用寿命に影響を及ぼす要因とメカニズムの分析,(2)外的作用・荷重環境の把握,(3)耐用寿命の推定と信頼度評価,(4)設計基準の最適化のための分析手法の開発を行い,その結果を基礎として, (5)最適な設計基準策定の方法を提示することを目指した.さらにこれらの成果に基いて具体的な都市高速道路構造物に関するケーススタディを行い(6)これまでの設計体系を改善する具体策について提言を行った.本研究は、都市高速道路構造物の設計体系を耐用寿命の観点から再検討し、最適な設計基準を得るための方法論の確立とその定式化を行おうとするものである。昭和61年度の研究成果を要約すれば以下のとおりである。(1)構造物の耐用年数と施設の補修・更新計画を制約条件とした場合の総便益算出法の定式化を行った。その中で、建設時における安全性向上のための投資と維持・保修費用との関連で設計時の最適な安全性レベルを決定するシナリオを示した。(2)耐用年数決定に大きい影響を与える余寿命予測の基本的方法を整理するとともにファジイ論を導入し、これを鉄筋コンクリート桁の余寿命予測に適用する方法を示した。(3)橋梁の活荷重評価において、車両の同時載荷が道路橋の疲労損傷に及ぼす影響を確率論的に求める方法を提案した。(4)耐用年数内での構造物の信頼性評価を行うための地震荷重モデルを提案した。特に、地盤の非線形増幅特性を考慮した地震動応答スペクトルのアテニュエーション特性に関する不規則振動解、ならびに地震の特性マグニチュードおよび特性震央距離による評価法を提案した。
実特異点論の応用と正則写像のなす空間のホモトピー型の研究

X, Yは複素多様体または実代数多様体とするとき, X, Yが複素多様体のときには, XからYへの正則写像のなす空間をHol(X,Y)とおき, X, Yが実代数多様体のときには, XからYへの多項式で表現される代数的写像のなす空間をAlg(X,Y)とおく.このとき,本研究では, XからYへの連続写像全体のなす無限次元空間Map(X,Y)を,その部分空間Hol(X,Y)または部分空間Alg(X,Y)でどの次元までそのホモトピー型を近似できるかを考察する問題(Atiyah-Jones-Segal予想)を考察する.とくに, G.Segalの有利関数の位相に関する結果の一般化も考察する.1.研究代表者は、写像空間に関するAtiyah-Jones-Segal型予想問題を研究してきた。とくに、M, Nが実代数的多様体のとき、多項式で表現されるMからNへの代数的写像(正則写像)のなす空間Alg(M,N)が、対応する連続写像全体のなす無限次元空間Map(M,N)をどの程度の次元までそのホモトピー型を近似するかを研究した。とくに、平成26年度は、Andrzej Kozlowski教授(Warsaw大学)と大野准教授(電通大)との共同研究で, Mがm次元実射影空間で、Nが非特異コンパクトトーリック多様体の場合にこの近似次元を具体的に評価することに成功した。(この結果は、J. Math. Soc. Japanに投稿し近々出版予定である)さらに同様な近似評価結果を、Nがreal toric varietyの場合にも拡張した。2.代数幾何学の研究分担者は、射影空間上の第1チャーン類が2のネフなベクトル束,および,非特異2次超曲面上の第1チャーン類が1のネフなベクトル束について研究し,Peternell-Szurek-Wisniewskiの分類の別証明を得た。3.低次元多様体の例外的手術を研究してきた研究分担者は、例外的手術から構成される4次元多様体の研究を継続した。特に,Mazurの2成分絡み目とその一般化に注目し,意外に多くの具体例を発見したのでその分析を多項式不変量などの観点から試みた。4次元多様体論の集会(阪市大)など4つの研究集会で成果を講演した。1.研究代表者は、M, Nが複素多様体の場合に、MからNへの正則写像全体の成す有限次元写像空間Hol(M,N)の移送を代数的トポロジーの観点から研究してきた。とくに、MからNへの連続写像全体の成す空間Map(M,N)は一般に無限次元空間であり巨大であるのでその位相を調べるのは困難である。そこで、Map(M,N)の位相(とくにそのホモトピー型)が有限次元部分空間Hol(M,N)でどの程度まで近似できるかを調べてきた(この問題は、Atiyah-Jones-Segal型予想と言われる)。とくに平成27年度は、Mが複素1次元射影空間でNが滑らかなトーリック多様体の時に研究した。最近、この実類似の結果を, A. Kozlowski氏と大野氏(電通大)との共同で得ることができ雑誌(J. Math. Soc. Japan)に発表した。さらに、Nがコンパクトな場合にはすでに、M. Guest氏やJ. Mostovoy氏たちによって得られた結果を、Nがコンパクトでない場合にも、A. Kozlowski氏との共同研究で拡張できた。2.研究分担者の島川教授の本年度の研究概要は、微分空間の圏における写像空間や配置空間のホモトピー型を調べるための基本的な手段を与えるスムース・ホモトピー論について研究を進めた。とくにそれらが位相空間の圏におけるホモトピー論と本質的に一致する圏のモデル構造がQuillen同値であるという形で証明することに成功した。3.例外的手術に関する情報数理的な結果を利用して、4次元多様体の構造改変に関するMazur linkのDehn手術全ての幾何構造を決定し、幾何構造の分布の地理的考察を行った。4.平成26年度の結果を進展させて射影空間上のネフ(nef)なベクトル束と2次曲面上のネフなベクトル束に関するいくつかの新しい分類結果を得ることに成功した。Atiyah-Jones-Segal型問題の複素数を実数に置き換えた類似結果を実射影空間から滑らからなコンパクトなトーリック多様体の場合に、J. Mosovoy氏が最近得られた結果の実判の証明に成功できたの、「おおむね順調に進展している」と判断した。1.研究代表者は、M, Nが複素多様体の場合に、MからNへの正則写像のなす有限次元空間Hol(M,N)の位相をホモトピー論の観点から(平成27年度に引き続き)研究してきた。特に、この問題に関連して、Mが複素1次元射影空間CP(1)で、Nが非特異トーリック多様体の時に有限次元空間Hol(M,N)が、MからNへの連続写像全体のなす無限次元空間Map(M,N)のホモトピー型をどの程度(どの次元まで)まで近似するかを調べることを平成28年度は主に研究した(この問題は一般にはAtiyah-Jnes予想と言われる)。この予想について、Nがコンパクトでない場合にこの予想が肯定的に成り立つための条件をA. Kozlowki教授(ワルシャワ大学)との共同研究で考察しその適切と思われる条件を見つけることに成功した。2.多様体の手術理論方面の研究分担者は、レンズ空間手術と4次元多様体の関わりに関して、ヒーガードフレアー理論に由来する「changemaker」の概念とディバイド表示の関連研究を開始し、典型的な具体例と今後の展望について研究集会で講演した。

3.代数幾何学方面の研究分担者は、平成28年度は,平成27年度に引き続き、完備な強い意味での例外ベクトル束列をもつ非特異射影多様体上のネフなベクトル束について研究した。特に射影空間上の第1チャーン類が3で第2チャーン類が8のネフな(代数的)ベクトル束を、極小自由分解によるわかりやすい記述を与えることで分類した。4.微分空間の研究分担者は、滑らかな多様体間の写像に関するWhitney近似定理を,微分空間の圏において定義される滑らかなセル複体間の写像に一般化することに成功し,その結果を用いて,微分空間の圏のモデル構造と位相空間のそれとの間にQuillen同値が存在することを示した。平成28年には、上記で述べたトーリック多様体がコンパクトでない場合の、「Atiyah-Jones」予想が肯定的に成り立つ具体的な条件を求めることに成功した。さらに、この結果の論文も平成29年度夏までには投稿できる予定である。さらに、各研究分担者も論文の受理までは至っていないが、論文準備中である。以上を評価して「おおむね順調に進展している」と判断した。1.研究代表者は、2次元球面Sから複素多様体Xへの正則写像全体のなす空間Hol(S,X)から対応する連続写像全体のなす空間Map(S,X)への包含写像がどの程度の次元までホモトピー型を近似するか(Atiyah-Jones-Segal予想)について研究した。とくに、Xが非特異点なコンパクトでないトーリック多様体の場合に、ある種の条件のもとでAiyah-Jones-Segal予想が成立することにA.Kozlowski教授(ワルシャワ大学)との共同研究で証明した。2.研究代表者は、B.FarbとJ.Wolfson達によって定義された体F上の一般化された終結式達から定義されるaffine variety Poly(d,m,n,F)のホモロジー群の計算について考察した。とくに、体Fが複素数体Cの場合には、A.Kozlzowski教授との共同研究によってこの空間のホモトピー型を完全に決定することに成功した。3. 4次元多様体を研究している研究分担者は、例外的デーン手術を利用して4次元多様体を構成する観点から、可縮だが球体ではない4次元多様体を与えることで知られる特殊な2成分絡み目の族について着目し、整数係数手術の中での例外的デーン手術の分布について考察した。4.代数幾何学を研究している研究分担者は、射影空間上の第1チャーン類が3のネフなベクトル束を(以前から残っていた場合,特に第2チャーン類が9の場合を含めて)分類することに成功した。証明の過程で、そのようなベクトル束がいつ大域生成になるかについても決定した。5.滑らかな多様体間の写像に関するWhitney近似定理を微分空間の圏において定義される滑らかなセル複体間の写像に一般化することに成功し、それを用いて、J.H.C. Whiteheadの定理およびde Rhamの定理が微分空間に対しても成立することを示した。X, Yは複素多様体または実代数多様体とするとき, X, Yが複素多様体のときには, XからYへの正則写像のなす空間をHol(X,Y)とおき, X, Yが実代数多様体のときには, XからYへの多項式で表現される代数的写像のなす空間をAlg(X,Y)とおく.
神経糖鎖生物学の新しい展開

神経細胞表面にはガングリオシドや硫酸化多糖を中心とした複合糖鎖が豊富に含まれているにも関わらず、それらの多様な分子構造および代謝の全体像、ならびに個々の分子の神経機能との関わりはほとんど良く解かっていないのが実情である。特に、神経系に存在している超微量ガングリオシドに関しては過去ほとんど研究対象として扱われていなかった。申請者は、数多く存在している微量成分の中から、新しいタイプのコリン作動性ニューロンに特異的に存在するポリシアロガングリオシド(GT1bα、GQ1bα,GD1aα,GM1α)やシアル酸分子種の異なるガングリオシド、例えば、O-アセチル化シアル酸分子種を有するポリシアロガングリオシド(GD3,GT3,GT1b,LD1)の存在とその化学構造を明らかにすることが出来た。上記のポリシアロガングリオシドを各々認識する単クローン抗体を確立し、抗原の発現を免疫組織化学的に明らかにすることに成功した。その結果、予想されたようにコリナ-ジックガングリオシドは、ラット中枢神経系においてコリン作動性ニューロンに特異的に発現していた。さらに、O-アセチル化シアル酸を含有するポリシアロガングリオシドはラット小脳の分子層に特異的に存在していた。このことは、微量なガングリオシドの中のあるものは単なる膜構成成分として存在しているのではなく、神経シナプスの形成や可塑性に積極的に関与をしているものと予想された。実際、小脳のスライス実験系において、長期脱感作状態に誘導したプルキンエ細胞は、そのデンドライト膜表面に特異発現していたGD1αガングリオシドが速やかに消失してしまうことを見い出した。ラットの肝よりマイクロソーム画文を調整し、ガングリオシド合成に関与するシアル酸転移酵素活性の基質特異性を詳細に検討した。その結果、ラット肝には新しいタイプのα2-6シアル酸転移酵素が存在し、その酵素の働きにより、GD1a,GT1bガングリオシドからコリン作動性ニューロンに特異的に存在しているポリシアロガングリオシド,GT1aα,GQ1bαが合成されてくることを見い出した。一旦、本酵素によりガングリオシドがシアル化されると、さらなるシアル化が進行しないことが判明した。この事実は、コリナ-ジックガングリオシドがガングリオシド代謝の最終産物であることを暗示していた。尚、反応生成物の同定には、特異抗体を利用したイムノステイニングの他に、Yu-Teh Li教授が新たに見い出した、a2-3結合に特異的なシアリダーゼが有効に利用された。申請者らは、小脳プルキンエ細胞が中枢神経ニューロンでのガングリオシドの生理機能を調べる上で優れた実験系になるとの予想の元に、In Vitroでの解析を行うためのプルキンエ細胞の良好なる初代培養系を確率した。この培養系を使うことにより、糖脂質のニューロン機能研究に着手することが可能となった。培養系に糖脂質合成阻害剤を加えると、プルキンエ細胞に特異的な糖脂質の発現が顕著に低下し、その際、樹状突起形成の不全や生存数の減少が観察された。プルキンエ細胞の生存には、グルタミン酸や神経栄養因子などを介した情報伝達系の関与が知られているので、糖脂質の何らかの情報伝達系に関わっているものと想像された。今後、申請者らが確立した培養系を使い、蛋白質リン酸化、カルシウム動態、シナプス形成の変化を追及する計画である。最近、申請者らは、微量ガングリオシド発現の制御機構を解析する目的で、新しい糖転移酵素遺伝子のクローニングに成功している。今後とも、異なったフィールド研究者との共同研究、交流を積極的に展開することにより、最後の謎の膜脂質であるスフィンゴ脂質、糖脂質の機能が明らかになるものと期待される。

ラットの肝よりマイクロソーム画文を調整し、ガングリオシド合成に関与するシアル酸転移酵素活性の基質特異性を詳細に検討した。その結果、ラット肝には新しいタイプのα2-6シアル酸転移酵素が存在し、その酵素の働きにより、GD1a,GT1bガングリオシドからコリン作動性ニューロンに特異的に存在しているポリシアロガングリオシド,GT1aα,GQ1bαが合成されてくることを見い出した。一旦、本酵素によりガングリオシドがシアル化されると、さらなるシアル化が進行しないことが判明した。この事実は、コリナ-ジックガングリオシドがガングリオシド代謝の最終産物であることを暗示していた。尚、反応生成物の同定には、特異抗体を利用したイムノステイニングの他に、Yu-Teh Li教授が新たに見い出した、a2-3結合に特異的なシアリダーゼが有効に利用された。申請者らは、小脳プルキンエ細胞が中枢神経ニューロンでのガングリオシドの生理機能を調べる上で優れた実験系になるとの予想の元に、In Vitroでの解析を行うためのプルキンエ細胞の良好なる初代培養系を確率した。この培養系を使うことにより、糖脂質のニューロン機能研究に着手することが可能となった。培養系に糖脂質合成阻害剤を加えると、プルキンエ細胞に特異的な糖脂質の発現が顕著に低下し、その際、樹状突起形成の不全や生存数の減少が観察された。プルキンエ細胞の生存には、グルタミン酸や神経栄養因子などを介した情報伝達系の関与が知られているので、糖脂質の何らかの情報伝達系に関わっているものと想像された。今後、申請者らが確立した培養系を使い、蛋白質リン酸化、カルシウム動態、シナプス形成の変化を追及する計画である。最近、申請者らは、微量ガングリオシド発現の制御機構を解析する目的で、新しい糖転移酵素遺伝子のクローニングに成功している。今後とも、異なったフィールド研究者との共同研究、交流を積極的に展開することにより、最後の謎の膜脂質であるスフィンゴ脂質、糖脂質の機能が明らかになるものと期待される。100Kgという大量の牛脳組織より総糖脂質の抽出を終えた。Q-セファロースカラムクロマトグラフィーよりガングリオシドの分画を進めている。モノシアロガングリオシド中にGM_2エピトープを持つ抗原物質が存在することをみいだし、それらの構造を明らかにすることができた。この新しい糖脂質はタイプI型の骨格構造をもったガングリオシドであり、中枢神経系では微量成分として存在していることを初めて見いだした。この構造決定に際し、Yu-Teh Liの発見した分解酵素とタイプII型の標準品が役立った。ニワトリ発生初期の神経組織をマウスに免疫することにより得られた単クローン抗体493D4は、アルカリ不安定なポリシアロガングリオシドを認識する。抗体を使いラット成体脳での発現を検索したところ、海馬や顆粒細胞など記憶や学習に重要なニューロンに特異的に発現していることを見いだした。このことは、正常の中枢神経においてもアルカリ不安定なポリシアロガングリオシドが、脳細胞に局所的に存在していることを示していた。現在、493D4抗体と反応する抗原を牛脳ガングリオシドより精製しているところである。人工ポリシアル酸含有脂質は、36個のシアロ脂質が合成できた。しかし反応中に用いた試薬が、神経細胞に対して毒性を有しているため、現在、HPLCにより高度に精製することを試みている。神経細胞への合成脂質の薬理学的効果を検討するためには、培養系を確立しなければならない。
腰部単一神経根誘発活動電位の基本的波形と臨床応用について

人の末梢神経刺激による興奮,伝導を腰椎レベルで根電位として記録できる.この電位は多相性であるが,誘発筋電図を同時記録することにより根電位の諸要素を識別・同定して臨床的応用をこころみた.対象は正常者5例と腰部椎間板ヘルニア10例,腰部脊柱管狭窄症5例である.脛骨神経あるいは腓骨神経を皮膚表面電極にて刺激し,腰部硬膜外腔より記録した.腰部根電位は潜時の短い(約9ms)第一電位と潜時の長い(約13ms)第二電位が記録され,同時記録した誘発筋電図ではM波とH反射が記録された.これらの4種類の電位は刺激の強度により,増加減少がみられたが,刺激の強度と電位の振巾を調べたところ,第一電位はM波の閾値以下ではH反射と増加傾向が一致しており,直線の相関があり,相関係数は0.962と相関が高かった.刺激の強度がM波の閾値以上では,第一電位の増加傾向はM波のそれと同じであり,最大上刺激もほぼ同じであった.第一電位とM波の振巾は直線の相関関係にあり,相関関係は0.998と相関が高かった.これらの事実より刺激の強度をM波の閾値に選ぶと第一電位はI群線維の興奮をみていることになり, M波の最大上刺激に選ぶと最大上刺激に達したI群線維の興奮に運動線維を逆行性に伝導してきた電位が加算されたものをみていることになる.つまりM波の閾値では後根を, M波の最大上刺激では前根を観察できることがわかった.臨床例の伝導障害については, 1)陽性化2)多相性3)低振巾について検討したところ, 15例中14例に何等かの伝導障害がみられた.陽性化は15例中7例に,多相性変化は15例中7例にそして低振巾は15例中12例にみられた.本法はM波の出現の有無が識別の重要な点であり,臨床上繁雑さはなく比較的容易に後根,前根を分けて伝導状態を調べることが可能である.臨床に実際に応用してみると15例中14例に伝導障害を認め,検査として有用であることがわかった.人の末梢神経刺激による興奮,伝導を腰椎レベルで根電位として記録できる.この電位は多相性であるが,誘発筋電図を同時記録することにより根電位の諸要素を識別・同定して臨床的応用をこころみた.対象は正常者5例と腰部椎間板ヘルニア10例,腰部脊柱管狭窄症5例である.脛骨神経あるいは腓骨神経を皮膚表面電極にて刺激し,腰部硬膜外腔より記録した.腰部根電位は潜時の短い(約9ms)第一電位と潜時の長い(約13ms)第二電位が記録され,同時記録した誘発筋電図ではM波とH反射が記録された.これらの4種類の電位は刺激の強度により,増加減少がみられたが,刺激の強度と電位の振巾を調べたところ,第一電位はM波の閾値以下ではH反射と増加傾向が一致しており,直線の相関があり,相関係数は0.962と相関が高かった.刺激の強度がM波の閾値以上では,第一電位の増加傾向はM波のそれと同じであり,最大上刺激もほぼ同じであった.第一電位とM波の振巾は直線の相関関係にあり,相関関係は0.998と相関が高かった.これらの事実より刺激の強度をM波の閾値に選ぶと第一電位はI群線維の興奮をみていることになり, M波の最大上刺激に選ぶと最大上刺激に達したI群線維の興奮に運動線維を逆行性に伝導してきた電位が加算されたものをみていることになる.つまりM波の閾値では後根を, M波の最大上刺激では前根を観察できることがわかった.臨床例の伝導障害については, 1)陽性化2)多相性3)低振巾について検討したところ, 15例中14例に何等かの伝導障害がみられた.陽性化は15例中7例に,多相性変化は15例中7例にそして低振巾は15例中12例にみられた.本法はM波の出現の有無が識別の重要な点であり,臨床上繁雑さはなく比較的容易に後根,前根を分けて伝導状態を調べることが可能である.臨床に実際に応用してみると15例中14例に伝導障害を認め,検査として有用であることがわかった.1.動物実験:脛骨神経刺激による腰部根電位では刺激を強くしていくと、潜時約1msに単峰性の電位(第1電位)が出現し、さらに強度を増すと第1電位にひきつづいて棘波(第2電位)が出現して2峰性となり、さらに潜時約2msになだらかな電位(第3電位)が記録できた。第3電位は刺激の条件(強さ,頻度)をかえると減少,消失することから、脊髄の単シナプスを介する前根の活動電位であり、前根と後根に分離して記録することにより第1電位は前根と後根の活動電位を両方含み、第2電位は主として後根由来の電位であった。次に刺激記録間距離を延長すると前根よりも後根の電位の潜時が短かく、闘値が低いということがわかった。従って刺激記録間距離を延長することにより、後根の電位を識別できることがわかった。2.臨床応用:人の末梢神経刺激による興奮,伝導を腰椎レベルで根電位として記録できる。

この電位は多相性で、知覚性神経・運動神経線維の幾つかの要素を含む。正常例における根電位の諸要素を下腿三頭筋の誘発筋電図(M波・H反射)を同時に記録することにより、識別の基準として利用し、分析をこころみ次のようなことがわかった。M波:H反射共に誘発する刺激強度で潜時の異なる三種類の陰性棘波が認められた。最短潜時(約9ms)の第1波はH反射の闘値以下で出現し、その振幅は刺激を強くするに従い増大した。第1波の直後に出現する第2波はM波とほぼ同じかあるいはわずかに低い闘値をもち、振幅の増大はM波のそれとよく一致していた。第3波(潜時約18ms)はH反射と同じ闘値をもち、振幅も平行関係にあった。これらのことより第1波は求心性I群線維発射,第2波は逆行性運動線維発射,第3波は単シナプス性に興奮した運動線維の遠心性発射と結論した。従って刺激強度をM波の出現の有無を適当に調節することにより、前根および後根の伝導状態を個別に調べることができる。
放射線治療における高精度3次元線量分布計算の基礎研究

外部放射線治療における患者体内線量分布を全領域で±3%以内の精度を満足する実用的な高精度3次元線量分布計算法を開発することを目的にその基礎研究を行った。1)現在、臨床で使用されている放射線治療計画装置の計算精度、能力を中心にアンケート調査した。その調査結果は決して満足のいくものではなく、使用者は計算精度を認識した上でそれらの放射線治療計画装置を使用すべきであることを確認した。2)体内散乱線の寄与率について、ファントム実験を行った。電子平衡領域では1次散乱線のみを考慮した補正のみでも十分な計算精度が得られるが、非電子平衡領域では1次散乱線のみでなく多重散乱線の寄与をも理論的に考慮しなければならないことを確認した。3)散乱線の分離法として、モンテカルロ法の計算結果データを利用して体内散乱線を種々の散乱線に分離することを試み、各種散乱線の寄与率を試算した。4)我々が以前に開発した高精度3次元線量分布計算アルゴリズムModified Equivalent TMR法を基にして、新しい高精度3次元線量分布計算アルゴリズムを開発し、さらに実際の計算ソフトのフローチャートを作成した。新しい3次元線量分布計算ソフトはコンピュータへの導入、作成中であり、その計算精度の確認に至っていない。5)パソコン医用画像処理システムを導入してCT画像を再画像化した。CT画像を利用して患者体輪郭取得、画素密度変換を行った。「研究目的」外部放射線治療における患者体内線量分布を全領域で±3%以内の精度を満足する実用的な高精度3次元線量分布計算法を開発する。「研究実績」1.パソコン医用画像処理システムを導入して最新CT装置からの画像データ取り込み、処理システムを構築した。島津製パソコン医用画像処理システム「ピクモア」により島津製CT装置(Sfida)の画像を光磁気ディスクを介して取り込み、フォーマット変換後、フリーソフトOSIRISで画像化した。現在、患者体輪郭取得、CT密度データの処理法を検討している。2.現在使用されている外部放射線治療計画装置の全国アンケートを実施して、その使用計算アルゴリズム、計算精度等の現状について解析した。現在一部、3次元計算アルゴリズムの導入が始まっている。その計算精度については不明な機種が多い。一方、±3%以内の精度と回答した機種もあったが、その回答精度は電子平衡がほぼ成立している場合の精度であり、本研究で検討している非電子平衡領域についてはいまだ不明である。3.外部X線、γ線治療における体内散乱線の解析を行い、散乱X線、2次電子線、制動放射線の寄与率、およびコリメータ散乱線、ファントム散乱線、半影等の理論的検討を行っている。現在、最も高精度の3次元線量分布計算アルゴリズムとしては、モンテカルロ法による理論計算結果を各要因の寄与率に使用したFast Fourier Transform(FFT)Convolution法およびpencil beam Convolution法が報告されているが、これらは共に実用的なアルゴリズムとはなっていない。実時間内で3次元計算するためには、各要因寄与率の簡略化が必要となる。外部放射線治療における患者体内線量分布を全領域で±3%以内の精度を満足する実用的な高精度3次元線量分布計算法を開発する。1.パソコン医用画像処理システムを導入して最新CT装置からの画像データ取り込み、処理システムを構築した。CT装置の画像を光磁気ディスクを介して取り込み、フォーマット変換後、再画像化した。(平成10年度)2.再画像化したCTデータより患者体輪郭取得、CT密度データの処理法を完成した。(平成11年度)3.外部X線、γ線治療における体内散乱線の解析を行い、散乱X線、2次電子線、制動放射線の寄与率、およびコリメータ散乱線、ファントム散乱線、半影等の理論的検討を行った。(平成11年度)4.現在、3次元線量分布計算アルゴリズムとしてFast Fourier Transform (FFT) Convolution法およびpencil beam Convolution法が報告されているが、これらは共に実用的なアルゴリズムとはなっていない。実時間内で3次元計算するための各要因寄与率の簡略化について検討した。(平成11年度)

本研究では、患者体内全領域において±3%以内の精度を満足する実用的な高精度3次元線量分布計算法を開発することを目的にその基礎研究を行った。1)現在、臨床で使用されている放射線治療計画装置の計算精度、能力の調査結果は決して満足のいくものではないことを確認した(平成10年度)。2)パソコン医用画像処理システムを導入して最新CT装置からの画像データ取り込み,処理フォーマット変換後、再画像化した(平成10年度)。再画像化したCTデータより患者体輪郭取得、CT密度データの処理法を完成した(平成11年度)。3)各種体内散乱線の寄与率の実験、理論的検討を行った。散乱線の分離法として、モンテカルロ法の計算結果データを利用して体内散乱線を種々の散乱線に分離することを試み、各種散乱線の寄与率を試算した(平成11、12年度)。4)我々が以前に開発した計算アルゴリズムModified Equivalent TMRを基にして、新しい高精度3次元線量分布計算アルゴリズムを開発し、実際の計算ソフトのフローチャートを作成した。新しい3次元線量分布計算ソフトはコンピュータへの導入、作成中であり、その計算精度の確認に至っていない(平成11、12年度)。
歴史的煉瓦造建築物の意匠性と施工性を考慮した鋼板耐震補強法の開発

歴史的煉瓦造建築物の意匠性と施工性を重視した耐震補強法の確立へ向け,振動調査と解析を行った。鉄骨フレームやRC壁で補強した建物を対象として補強前後で振動計測を実施し,煉瓦壁の固有振動数や振動モード形状,減衰定数の変化を把握した。また,補強前の調査建物を対象として固有値解析を行い調査結果の比較・検証をすると共に,厚板理論を参考に,壁の諸寸法に基づく煉瓦壁の面外方向1次固有振動数の略推定式を提案した。本研究は,文化遺産も含めた歴史的煉瓦造建築物の意匠性と施工性を重視した耐震補強法の確立へ向けて,鋼材を用いた耐震補強法に着目し,一連の調査と解析,実験を行うものである。歴史的煉瓦造建築物の耐震改修事例は数例存在するが,実際に確保できる耐震性が不明確であり,評価法が未確立である場合が多い。また,様々な耐震補強法を模索する研究事例は存在するが,耐震補強を行うにあたり,必要な構造的特徴が知られていない。更に,国宝や重要文化財などの歴史的煉瓦造建築物の耐震補強においては,文化的価値の保存が最優先事項であるため,外観などを可能な限り変更しないことに対する要望が極めて高い。補強効果や安全性を簡便かつ的確に評価する手法や過度な補強や耐力不足を効率的に回避できる補強計画手法を確立できれば,国宝や重要文化財などの歴史的煉瓦造建築物の耐震改修の促進に一役買うことができると期待される。昨年度は,煉瓦壁の構造的特徴のうち振動特性に着目した研究を行った。実在の歴史的煉瓦造建築物の補強煉瓦壁と無補強煉瓦壁を対象とした常時微動計測を実施し,煉瓦造建築物の固有振動数や振動モード形状,減衰定数などのデータを得た。また,固有値解析による調査結果との比較・検証や,壁の諸寸法に基づく煉瓦壁の面外方向固有振動数の略推定式を提案した。その成果は,現在執筆中である。今年度は,提案する形式で補強された煉瓦壁の面外方向の挙動に関する静的実験を通じて補強煉瓦壁の破壊モードの解明と強度・変形性能の定量化を行う。次に,補強効果評価式の提示を行う。更に,設計時に必要な耐力を決定する。本研究は,文化遺産も含めた歴史的な煉瓦造建築物の意匠性と施工性を重視した耐震補強法の確立へ向けて鋼材を用いた耐震補強法に着目し,一連の調査と解析,実験を行うものである。前年度は無補強煉瓦造建築物を対象として振動計測を実施し,煉瓦壁の固有振動数や振動モード形状,減衰定数などのデータを得た。また,調査建物を対象として固有値解析を行い調査結果の比較・検証をすると共に,厚板理論を参考に,壁の諸寸法に基づく煉瓦壁の面外方向1次固有振動数の略推定式を提案した。その成果は昨年度中に査読付きの日本建築学会構造系論文集に採用され,今年3月に掲載されている。昨年度は,無補強建物の結果を踏まえ,補強煉瓦造建築物の振動特性を把握するため,鉄骨補強を施した建物とRC壁を施した建物を対象として常時微動計測を実施し,補強前後での振動特性(固有振動数・振動モード形状・減衰定数)の変化を把握した。鉄骨フレームとRC壁の増設ではどちらの場合も壁の面外固有振動数が増加するため,剛性を上げることができていると推測できるが,鉄骨フレームの増設では壁の面外振動の振幅を抑えられていない。一方,RC直交壁の増設をした場合は,煉瓦壁が面外へはらみだす振動モード形状の振幅が抑えられることがわかった。これらの成果は国際会議論文として現在まとめている。また,小型振動台を用いたデモンストレーションや,固有値解析を用いた補強効果の比較・検証を進めており,補強形式の変化による振動特性の変化を把握し,これまでの成果を含めて査読付き論文にまとめる予定である。
人工肘関節置換術におけるコンピューター支援手術システムの確立

本研究の目的は人工肘関節置換術に際してCT画像を用いた3次元術前計画によるコンピューター支援手術システムを確立し、その再現性の検討および臨床成績に及ぼす影響を検討することである。3次元画像解析ソフトZedViewを使用し、K-NOW Total elbow systemの3次元CADデータを取り込むことによりPC上での仮想インプラントの設置を可能とした。本研究により3次元術前計画に基づく正確な人工関節の設置が可能となることで、合併症が多いことが報告される人工肘関節であるが人工関節周囲骨折等の重大な合併症の低減に繋がり、人工肘関節置換術の発展に大きく寄与するものと考えている。本研究の目的は人工肘関節置換術(以下TEA)に際してCT画像を用いた3次元術前計画およびカスタムメイドカッティングガイドの作成によるコンピューター支援手術システムを確立し,その再現性の検討および臨床成績に及ぼす影響を検討することである.平成27年度は第1段階として3次元術前計画のシステムを構築することとした.3次元画像解析ソフトとしてZedView(レキシー株式会社)を購入し,ナカシマメディカル株式会社から提供を受けたK-NOW Total elbow systemの3次元CADデータを取り込むことによりPC上での仮想インプラント設置を可能とした.ここに実際の肘関節CTデータを取り込み,骨表面形状および髄腔形状に最も適したサイズ,設置位置を決定し3次元術前計画とした.作成した術前計画に基づき骨切除範囲,髄腔作成位置を計測し,計測値に基づいたインプラント設置を行った後に単純レントゲンおよびCTを再度撮影し,術前計画と術後設置位置の誤差についての評価を行った.平成27年度は4例の計測を実施した.初年度の実績としてはほぼ研究計画通りに遂行されたと考える.人工肘関節置換術においては国内外にて3次元術前計画を施行した報告はこれまでのところなく,本研究により3次元術前計画に基づく正確な人工関節の設置が可能となることで,合併症が多いことが報告される人工肘関節であるが,人工関節周囲骨折等の重大な合併症の低減に繋がり,人工肘関節置換術の発展に大きく寄与するものと考えている.3次元術前計画実施のためのシステム構築を完成し,4例の計測をすでに完了している点はほぼ研究計画通りに進行していると考える.本研究の目的は人工肘関節置換術(TEA)に際してCT画像を用いた3次元術前計画およびカスタムメイドカッティングガイドの作成によるコンピューター支援手術システムを確立し,その再現性の検討および臨床成績に及ぼす影響を検討することである.人工肘関節置換術においては国内外にて3次元術前計画を施行した報告はこれまでのところなく,本研究により3次元術前計画に基づく正確な人工関節の設置が可能となることで,合併症が多いことが報告される人工肘関節であるが人工関節周囲骨折等の重大な合併症の低減に繋がり,人工肘関節置換術の発展に大きく寄与するものと考えている.本研究ではまずは第1段階として3次元術前計画のシステム構築を行った.3次元画像解析ソフトZedView(レキシー株式会社)を使用し,ナカシマメディカル株式会社から提供を受けたK-NOW Total elbow systemの3次元CADデータを取り込むことによりPC上での仮想インプラントの設置を可能とした.ここに実際の肘関節CTデータを取り込み,骨表面形状および髄腔形状に最も適したサイズ,設置位置を計画した.平成27年度には4例,平成28年度には3例の症例を登録し,術前計画および術後の評価登録を行った.また術前計画を術中に反映するためのツールとしてカスタムメイドカッティングガイドの開発に着手し,屍体を用いてインプラントの設置を行いカッティングガイド作成の準備を進行した.カッティングガイドの完成にはいくつかの課題を有しており現在研究計画の中途段階ではあるものの,3次元術前計画自体は完成に近づいており,本研究の成果を国際学会にて報告し,また国内雑誌において総説として掲載することが出来た.症例数の登録数は予定より遅れているものの,研究内容としては概ね計画通りに進行している.3次元術前計画の手技については概ね完成している.カッティングガイドの作成はCTにて評価困難な軟骨の厚み,微細な骨棘の形状評価が課題であり未だ完成には至っていないが,次年度以降の課題として研究を進行する.本研究の目的は人工肘関節置換術(TEA)に際してCT画像を用いた3次元術前計画およびカスタムメイドカッティングガイドの作成によるコンピューター支援手術システムを確立し,その再現性の検討および臨床成績に及ぼす影響を検討することである.人工肘関節置換術においては国内外にて3次元術前計画を施行した報告はこれまでのところなく,本研究により3次元術前計画に基づく正確な人工関節の設置が可能となることで,合併症が多いことが報告される人工肘関節であるが人工関節周囲骨折等の重大な合併症の低減に繋がり,人工肘関節置換術の発展に大きく寄与するものと考えている.本研究ではまずは第1段階として3次元術前計画のシステム構築を行った.3次元画像解析ソフトZedView(レキシー株式会社)を使用し,ナカシマメディカル株式会社から提供を受けたK-NOW Total elbow systemの3次元CADデータを取り込むことによりPC上での仮想インプラントの設置を可能とした.ここに実際の肘関節CTデータを取り込み,骨表面形状および髄腔形状に最も適したサイズ,設置位置を計画した.平成27年度には4例,平成28年度には3例の症例を登録し,術前計画および術後の評価登録を行った.また術前計画を術中に反映するためのツールとしてカスタムメイドカッティングガイドの開発に着手し,屍体を用いてインプラントの設置を行いカッティングガイド作成の準備を進行した.カッティングガイドの完成にはいくつかの課題を有しており最終完成には至らなかったが3次元術前計画自体は完成したため,本研究の成果を国際学会にて報告し,また国内雑誌において総説として掲載することが出来た.

現在英文論文を作成し投稿中である.本研究の目的は人工肘関節置換術に際してCT画像を用いた3次元術前計画によるコンピューター支援手術システムを確立し、その再現性の検討および臨床成績に及ぼす影響を検討することである。3次元画像解析ソフトZedViewを使用し、K-NOW Total elbow systemの3次元CADデータを取り込むことによりPC上での仮想インプラントの設置を可能とした。本研究により3次元術前計画に基づく正確な人工関節の設置が可能となることで、合併症が多いことが報告される人工肘関節であるが人工関節周囲骨折等の重大な合併症の低減に繋がり、人工肘関節置換術の発展に大きく寄与するものと考えている。対象症例数をさらに蓄積することにより,術前計画と術後設置位置の誤差についての統計学的解析を可能とする.また術前計画の術中への反映をより正確とするためにはカスタムメイドカッティングガイドの作成が必要であり,平成28年度以降でそのデザインを検討を行う.さらに今後は3次元術前計画の臨床的意義について調査する必要があり,臨床的意義としては2つの側面(機能的予後,合併症の発生率)から検討する予定である.機能的予後の評価としては術後の疼痛,関節可動域,ADLでの改善度を調査し,日本整形外科学会肘関節疾患治療成績判定基準(JOA score)として総括的に評価する.合併症については術後脱臼,インプラントのゆるみ,再置換率について調査する.対象症例数の蓄積が必要であり,術前計画と術後設置位置の誤差評価をCTにて行い統計学的に解析する.またカスタムメイドカッティングガイドの作成に関しては,ある程度余裕を持たせた形状および柔軟性のある素材を用いて作成することにより関節面形状の誤差に対応できる構造とする方向性で進行する予定である.また3次元術前計画の臨床的意義について,平成27年度,28年度に登録を行った症例の術後経過を詳細に評価し,機能的評価(疼痛,関節可動域,ADL評価)および術後の合併症(脱臼,ゆるみ,再置換)について,過去の2次元術前計画にて手術を施行した症例との比較検討を行う整形外科3次元術前計画システムの構築に当たり初年度に必要経費が増加したため,次年度以降分のうち1,100,000円を前倒し申請し,ほぼ計画通りに使用したが若干の残額を生じた.平成28年度は症例数の増加およびカッティングガイド完成に向けた準備段階であったため必要とする経費が予定以下であった.データ解析に必要となるワークステーションおよびソフトウェアに関しては当該年度での購入を見送り,次年度での購入予定とした.次年度以降の計画遂行のために使用する.ソフトウェアの維持費,データ管理費として使用予定である.平成29年度はデータ解析のためのワークステーションおよびソフトウェアに経費が必要である.
プロラクチン研究の新展開:作用機構の統一的理解へ向けて

プロラクチンは,魚類から哺乳類に至るまでの脊椎動物全般に発現するホルモンであるとともに,生殖,哺乳,浸透圧調節,免疫などの多様な生物作用を担っている.プロラクチンの研究は古くから行われているが、最近、国内外でいろいろな新しい発見が相次ぎ、新展開が予想された。わが国のプロラクチン研究者は,分子レベルから細胞・組織レベルまでの一貫した研究体制をもち,多数の第一線の研究成果をあげ国際的評価を受けている。そこで、いろいろな動物と組織を用いてプロラクチンの作用機構を追求するこれらの研究者がグループを作り,より緊密な連絡のもとに情報を交換し、我国におけるプロラクチンに関する研究の協力体制を再構築することを目的とした。平成12年7月東京において研究会を開催した。脳下垂体からのプロラクチン放出機構、下垂体におけるプロラクチン産生機構、下垂体外異所性プロラクチン発現調節と機能解析、プロラクチンの各種組織に対する作用機構、細胞分化に伴うプロラクチン受容体発現とその作用調節、行動発現に対するプロラクチンの果たす役割、に関する研究の現状を発表して問題点を整理、解析するとともに、各種動物におけるプロラクチンの作用機構を統一的に解明するためにはどのような共同研究を組む必要があるかを議論した。同9月動物学会大会において、上記検討課題の現状と問題点について数名が発表し、幅広い研究者から本プロジェクトに関する意見を聴取した。同12月東京において国際シンポジウム「Brain,Nose & Pituitary」を開催し、「Pituitary Differentiation and Function」というセッションで議論を行った。これらで得られた知見を総合的観点から解析し、平成13年度発足特定領域申請書「多機能ホルモン、プロラクチン研究の新展開:母性行動から生殖調節まで」を提出した。
骨粗鬆症患者の健康・生活に関する地域調査とQOL向上のためのプログラム第定

長野県松川町で、1994年8月に実施された一般健康診査受診者のうち、40歳以上の女性714名を対象に、骨密度の測定を行った。また、骨密度に関連があると考えられる生活習慣に関しての問診もあわせて実施した。測定はルナ-社の「アキレス」を用いて、踵骨の超音波伝播速度を計測した。骨密度の指標としては、stiffnessを用い、問診では、食習慣、喫煙飲酒習慣、既往歴、生理の状態、運動習慣などをたずねた。統計解析はSASにより共分散分析を実施した。対象者の平均年齢は57歳で、81歳を最高年齢に、各年齢階級にほぼ均等に分散した年齢構成であった。stiffnessは36から128まで、ほぼ正規分布様に広がっていた。1.年齢(X)とstiffness(y)の相関は有意であり(p<1%)、回帰直線は、y=132-xで示された。特に40歳代から50歳代にかけての減少が顕著であり、閉経の影響が強く疑われた。2.共分散分析の結果、stiffnessと有意な関連をもった変数は、年齢、閉経、肥満度(BMI)、過去の運動習慣、家族の骨粗鬆既往歴、腰痛、残歯数であった。3.現在の乳製品の摂取は有意な関連を示さなかったが、すでに保健指導をうけた女性は牛乳を積極的に摂取する傾向にあるためのバイアスと考えられる。4.過去の乳製品摂取も有意な関連を示さなかったが、世代により乳製品摂取は大きな違いがあるので、年齢の効果に隠されたといえる。
筋由来の新規生理活性物質イリシンの活性化に着目した肥満改善運動プログラムの確立

近年、自らを燃焼させエネルギーを産生する役割をする「褐色脂肪組織」の存在が注目されている。一方、筋由来の新規生理活性物質「イリシン(Irisin)」は、運動によって活性化され、白色脂肪組織の褐色化(Browning)を促進させることにより、肥満の予防および改善が寄与できると期待されている。しかしながら、血中イリシン濃度の増加や活性化に最も有効な運動様式、頻度および強度については不明である。本研究は、成人肥満者を対象に筋由来の新規生理活性化物質「イリシン」の分泌に最も効果的な運動の詳細(様式、頻度、強度)を明らかにすることを目的とした。主に介入研究を中心に、運動様式(有酸素性運動とレジスタンス運動)、運動頻度(一過性運動と習慣的運動)、運動強度(中強度運動と高強度運動)の違いが血中イリシン分泌に及ぼす影響を検討した。60名の肥満男性を対象にした12週間の介入研究は全て終了しており、その結果を取りまとめて学会発表および研究論文として準備している。これまでの先行研究では、運動の有効性が期待されつつも、運動の詳細については明確に示されなかった。イリシンの活性化に最も効果的な運動の詳細を明らかにすることで、肥満問題の新たな解決につながる基礎的データになると考えうる。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,成人肥満者を対象に,筋由来の新規生理活性物質イリシンの分泌に最も効果的な運動の詳細(様式,頻度,強度)を明らかにすると同時に,MRIのCSI法による褐色脂肪組織の活性化程度を検討することを目的としている。イリシンの分泌動態がわかることにより,肥満改善のメカニズムや効率良い減量方法の開発につながり,肥満改善の新しい知見になると期待できる。しかしながら,肥満者においてイリシンの分泌動態については不明なことが多く,減量や運動による変化についても情報が不足している。そのため,本研究の1年目は肥満者におけるイリシンの分泌動態を解析ることを目的とし,横断および介入のデータ収集をおこなった。・横断研究:肥満者におけるイリシン分泌動態を特定するため,肥満者および健常者の血中イリシン濃度を調査した.健常者との違いを比較検討することにより,肥満者におけるイリシン分泌動態の違いを把握することを目的とした。・介入研究:肥満者における運動実践がイリシンの分泌および減量にどのような影響を及ぼすかを検討することを目的とした.BMI25以上の中年肥満男性を対象に週3回,3ヵ月間の運動教室を開催した.近年、自らを燃焼させエネルギーを産生する役割をする「褐色脂肪組織」の存在が注目されている。研究計画通りに異なる運動様式に関する一過性実験および介入研究のデータ収集ができており,現在はデータの解析が進行中である。研究課題の6ー7割が遂行できており,おおむね順調に展開できていると言える。最終年度でデータ解析および,追加のデータ収集により本研究の課題がすべて達成できる見込みである。1年目は研究課題に従い,データ収集を主におこなった。一過性実験および介入研究を遂行しており,必要なデータ収集が終わっている。今後は収集されたデータの解析を基に,研究目的におよび仮説を明らかにする作業を進めていく予定である。研究課題の3つのうち1つのデータ収集が進行中であるため,追加のデータ収集と共に最終年度はデータ解析および学会,論文発表を主に進めていく方針である。