hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PCBとメチル水銀の健康リスクに関する疫学研究コンソーシアム

そこで本研究では、上記のaとbの調査と連携し共同でPCBsおよびメチル水銀のリスク評価を目指すこととし、そのためのコンソーシアム結成を目指す。これまでに、Grandjean博士らおよびDavidson博士らを日本に招聘し研究協議を実施するとともに、調査地点での視察と意見交換を実施し、また調査プロトコールの統一とデータ互換性の担保に関する作業が必要であることを確認した。本年度は、セイシェル共和国厚生省よりコホート調査を実際に担当しているChoisy女史と協力して発達検査法の妥当性評価を行うとともに、国内で実施した発達検査例の録画をセイシェル共和国にて再評価し、その数値の信頼性を検証した。さらに、リスク評価に際して基礎的な資料として、魚のメチル水銀・総水銀などの定量を実施した。特にマグロ類は総水銀値が高く、そこに含まれる総水銀のうちどれくらいがメチル化体であるかは議論のあるところであり、またメチル水銀は脂溶性のため赤身よりもトロに多いとの説もある。そこで赤木法によって分析を行ったところ、総水銀はトロよりも赤身で高く、また部位によらずいずれも95%以上がメチル化体であることを確認した。メチル水銀の摂取源は魚であることは間違いなく、マグロなどの寄与が大きいこともわかっているが、それ以上の解析はあまり実施されていない。日本人がどのような魚を介してメチル水銀を取り込むのか、またその際にどのような栄養学的な要因が交絡しているか詳細な解析を行い、その結果を海外の状況と比較する計画である。今後とも各疫学研究グループと交流しつつ情報交換し、研究結果の国際比較を目指したい。環境残留性有機汚染物質およびメチル水銀は環境中で生物濃縮され魚介類に蓄積するため、ヒトは主に魚の摂取を介してこれらの化学物質を取り込む。このため、魚摂取の利点と考えられる栄養学的側面と、魚摂取に伴う化学物質曝露に起因する毒性学的側面の両者に焦点を当てた疫学調査が海外の各所で進行中であり、特にa)デンマーク大学Grandjean教授らが進めるフェロー諸島での調査、b)ロチェスター大学Davidson教授らが進めるセイシェル共和国の調査、の2つが着目される。我が国でも分担研究者の佐藤らが同様な疫学調査を東北地区にて進めてており(厚生労働科学研究)、その国際比較が着目される。魚は不飽和脂肪酸などに富み良質な栄養源と考えられ、日本の食文化の根幹をなす食材でもあるが、難分解性の化学物質が食物連鎖を経て生物濃縮されるため、近年は妊婦および児に対して一部の魚の摂取を制限する動きが海外で活発化している。これらの化学物質の取り込みを減らすには魚の摂取を抑制することで容易に達成できるが、同時に不飽和脂肪酸などの栄養素の摂取も減少するという新たなリスクが惹起されることが懸念される。そこで本研究では、上記のaとbの調査と連携し共同でPCBsおよびメチル水銀のリスク評価を目指した。本年度は、国内で実施中の疫学調査で得られた母親末梢血について血中不飽和脂肪酸を解析し、児の発達との関連性を検討した。血中不飽和脂肪酸のうち、魚由来のn-3系多価不飽和脂肪酸は母親魚摂取量および母親毛髪総水銀と正に相関した。
エキシマレーザによる酸化物高温超伝導薄膜の低温作製と評価

1.目的本研究では、ArFエキシマレーザを用いたレーザアブレーション法に着目し、その基礎的な堆積機構を明らかにすると共に、良好な酸化物高温超伝導薄膜を主にシリコン基板に直接、低基板温度で作製することを主な目的とする。2.実験結果の概要(1)レーザアブレーションの基礎過程を明らかにするため、エキシマレーザ照射によるY系超伝導ターゲット表面の過渡的温度上昇を計算した。ここではターゲット最表面での物質の気化による冷却を考慮している。その結果、レーザアブレーション現象は最表面直下の高温溶融部の爆発的射出で説明できることを示した。次に、同じ計算手法を用いて、薄膜成長表面上へのレーザ照射についてもシミュレーションを試みた。この薄膜成長表面へのエキシマレーザ照射は、超伝導特性並びに表面平滑性の改善に効果がある。計算の結果、照射により400度もの温度上昇が生じ、特性改善には過渡的な温度上昇効果が無視できないことを示した。(2)Y系超伝導薄膜の堆積温度の低減のため、O_2ガスの替わりにN_2Oガスをアブレーションの雰囲気ガスとして用いた場合の効果について調べた。その結果、N_2OはO_2に比べよりc軸配向を促進する効果があることがわかった。種々の作製法で、基板温度を上げるとc軸配向性が促進されることが知られており、N_2Oガスは実効的に基板温度を高めるのと同じ様な効果があるとみることができる。(3)N_2O雰囲気でも、薄膜成長表面へのレーザ照射を行った結果、レーザ照射により臨界温度が増加する傾向にあることがわかった。
毛周期におけるApoptosisの機序の解明

catagenにおいてみられる毛嚢の退縮はapoptosisそのものと考えられるが、今までの報告は形態のみでは説明されていた。apotosisにおいてはDNAのfragmentationがその特徴であることから、組織レベルおよび毛嚢から抽出したDNAにてfragmentationを証明することが不可欠である。2年間の実験にて、組織においてはterminal deoxy-nucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling(TUNEL)法にて、毛嚢の可変部においてlate anagenからcatagenにおいてDNA fragmentationがみられることを、更に、毛嚢より抽出したDNAの電気泳動にてapoptosisに特徴的なDNA ladderがみられることを証明した。次に、何が毛嚢のapoptosisを誘導するかが問題である。今回はTransforming growth factor β(TGF β)に関して実験を施行した。即ち、TGF βは種々の上皮系細胞の増殖を抑制することが知られており、また、ある種の細胞にapoptosisを誘導することがわかっている。マウス毛嚢から培養した上皮系細胞にTGF βを添加し、TUNEL法にてapoptosisを来した細胞数を算定した。その結果、TGF βを添加した群においてcontrol群よりも有意に陽性細胞が増加していた。従って、TGF βは少なくとも毛嚢のapoptosisの誘導に関与していることが示唆された。今後、他のサイトカインも同様の実験を行うことが必要である。毛嚢の毛周期におけるanagenからcatagenさらにはtelogenへの移行はapoptosisそのものと考えられる。光顕レベルにおいてはapoptotic cellの同定は非常に困難なため、TUNEL法を用いて検討した。すなわち、細胞がapoptosisを起こす際、核は断片化し多数のfragmented DNAとなり、3'末端が他の細胞よりも圧倒的に多くなる。そこで3'末端にTdTを用いて標識を付着させ、後に酵素反応により発色させた。C57B 1-6マウスの背部皮膚を経時的に採取し、TUNEL法を用いて各期の毛嚢を染色し検討した。その結果、fragmented DNAを多数持つ細胞、即ちapoptosisを示す細胞は生後14日日まではみられなかった。生後15日目では毛球部に1-2個、生後16日目では毛球部に3-4個、生後17日目では毛嚢の可変部のいたる所でTUNEL陽性細胞が認められた。C57B 1-6マウスの毛嚢は光顕では、生後15日目をピークにanagen期で、生後16-17日目にcatagen期となり、その後、telogen期と移行する。今回のTUNEL法による検索結果は光顕での所見と合致し、毛周期におけるanagen期からcatagen期、telogen期への移行がapoptosisそのものであることがfragemented DNAレベルでも証明された。また、apoptosis cellは毛嚢の可変部のみで認められ、固定部ではみられず、これも従来光顕レベルで観察されていた所見と一致した。今後は、apoptosisの証明に最も確実な方法であるDNA ladderを、C57B 1-6マウス皮膚からDNAを抽出し確認する必要がある。さらに、何が毛嚢の細胞にapoptosisを惹起するのかの検討を要する。我々は第1の候補としてTGFbetaを考えており、培養毛嚢細胞にTGFbetaを添加しapoptosisを誘導できるかどうかを検討する予定である。前年度の研究結果で、catagen期における毛嚢の退縮は、可変部においてアポトーシスが起こるためと判明した。Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nickend labelling (TUNEL)法を用いて毛嚢の細胞にもDNA fragmentationが起こっていることを証明できた。これは、従来の光顕、電顕などの形態的変化に基づいた観察に、現在のアポトーシスの基本的概念であるDNA fragmentationの存在を組織学的にも証明したことになる。しかし、最近、TUNEL法ではネクローシスでも陽性になることがあること、また、形態的に明らかにアポトーシスであるのに陽性にならないことがあること、逆に、明らかに形態的にアポトーシスでないのに陽性になることがあるなどの欠点が指摘されている。

従って、アポトーシスの決定的な証明は、DNA fragmentationが出現するためにみられるDNA ladderを確認することである。そこで、我々はTUNEL法を施行したマウス背部より毛嚢を採取し、クロロフォルム、フェノール法にてDNAを抽出し電気泳動を施行した。その結果、TUNEL法の所見と一致した結果を得た。即ち、生後15日目にTUNEL法にて数個の陽性細胞がみられるさいは、かすかなDNA ladderがみられ、TUNEL法で明らかな陽性所見がみられる生後16、17日目では明瞭なDNA ladderが得られた。従って、catagen期の毛嚢の退縮はアポトーシスそのものであることが証明できた。次に、生後4日目のマウス毛嚢の上皮系細胞を単層培養し、TGF βを添加しTULEL法にてその陽性細胞数を算定した。その結果、TGF βを添加し群では陽性細胞数が有意に(p<0.001)増加した。従って、TGF βはアポトーシスの惹起に関与していることが示唆された。
蛋白質フォールディングの解析的モデルの構策

蛋白質フォールディング機構に対する理論的なアプローチとして、解析的モデルの構築を目的として研究を行った。蛋白質分子のもつ自由エネルギーは、内部エネルギーと形状エントロピーの打ち消しあいによって得られる量である。そこで、内部エネルギーについては、計算結果をGoモデルシミュレーションと比較するため、残基間の結合エネルギーは一定としたうえで、エントロピーのフォールディングに伴う変化に対する評価をどのように行うかに焦点を当てた。モデルの構築にあたっては、フォールドした蛋白質のトポロジカルな性質、特に天然状態において結合している残基対のペピチド鎖における位置をベースして考えた。前年度の研究において申請者は、アミノ酸残基をバネでつながったビーズのように考え、ペプチド鎖を、天然コンタクトが起こっているような残基対に対してのみ引力相互作用が働いているガウス鎖として表すことにより、モデルハミルトニアンを導入した。そして、このモデルをテストするため、簡単なペプチドに対して、エントロピー、比熱の温度変化を計算した。解析的計算によって得られた結果をGoモデルシミュレーションから得られた結果と比較したところ、比熱曲線は再現されたが、エントロピーに関しては、転移点よりも高い温度においてフレキシビリティーが大きいという問題があった。この問題を解決するため、今年度は、残基間の多対相互作用をモデルハミルトニアンに加えることにより、フォールディングにおける共同的な振る舞いの効果を導入した。前年度と同様に、簡単なペプチドに対して内部エネルギー、エントロピー、比熱の温度変化を計算した結果、フレキシビリティーは、多体効果を入れていないときに比べて減少し、Goモデルシミュレーションの結果を非常によく再現することがわかった。以上の結果を、日本物理学会2007年春季大会にて発表した。モデルの構築にあたっては、フォールドした蛋白質のトポロジカルな性質、特に天然状態において結合している残基対のペプチド鎖における位置をベースして考えた。このような考え方は、Plotkinモデルにおいて行われている考え方である。Plotkinモデルでは、エントロピーを考える際、蛋白質全体の構造を平均化する近似を行ってしまったため、蛋白質の構造がもたらす共同的な振る舞いを評価することが出来ず、とくに蛋白質にヘリックスの構造が含まれるとき、その欠点があらわになっていた。研究代表者は、この欠点を補うため、共同的な振る舞いを表す因子を手でいれることによって定式化を行ったが、やはりヘリックスが含まれる場合については問題が残った。本研究では、蛋白質のトポロジカルな情報をなるべく平均化せずに考えるため、天然状態においてコンタクトをおこす残基対間に相互作用が働いているランダム鎖をモデルとして用いた。この際、側鎖による残基間の結合距離をパラメーターとして導入した。このモデルをテストするため、簡単なペプチドに対して、各残基対がコンタクトする確率の温度依存性をプロットを行った。その結果コンタクトする残基の位置関係に対して、シミュレーションとコンシステントな共同的な振る舞いの差を見ることが出来た。
繁殖干渉による形質置換がもたらす植物の生態分化

同所的に生育している近縁2種(シソ科ヤマハッカ属)を用いて,生殖隔離,繁殖干渉と形質置換の有無を明らかにすることを目的とした。自然状態の種子生産は異所的集団より同所的集団の方が低くなり,同所的集団の神戸岩では2種の開花ピークがずれていたことから,形質置換が生じていることが示唆された。核DNAを用いたヤマハッカ属の系統解析の結果,種ごとにまとまりがみられ,花筒長変異は複数の系統で生じていた。生態分化は,これまで資源競争と局所環境適応によって生じると考えられてきた。一方,繁殖干渉による形質置換を介した生態分化は,近年注目される現象であるがその実証例は未だ限られる。本研究は,送粉者の形質と対応した花形質の分化を示すシソ科植物を材料に,近縁種間の繁殖干渉の実態と形質置換パターンを定量し,分布の歴史過程を推定することで,繁殖干渉による生態分化のメカニズムを解明することを目的とした。シソ科ヤマハッカ属(Isodon)のイヌヤマハッカとタカクマヒキオコシでは,筒状の花の長さに地理的な変異が見られる(4-12mm)。同属のアキチョウジ群(14mm以上の長い花筒を持つ)と同所的に生育している集団は花筒が短く,異所的な集団では花筒が長い。同所的な集団では形質置換が起こっているかどうか、実態を明らかにするため、カメバヒキオコシ(イヌヤマハッカの変種)が単独に生育している1集団,セキヤノアキチョウジ(アキチョウジ群)が単独で生育している2集団,および同所的な2集団(三頭山・神戸岩)を対象に,訪花昆虫相・花筒長・開花と訪花フェノロジーの集団間変異を測定した。結果,三頭山のカメバヒキオコシは花筒長が単独集団より短く,神戸岩では単独集団と違いはなかった。セキヤノアキチョウジの花筒長は,同所的集団と単独集団で違いはなかった。訪花頻度は,同所的集団ではトラマルハナバチの訪花が2種で観察されたが,三頭山のカメバヒキオコシには口吻の短いミヤママルハナバチが多く訪花していた。同所的集団の開花フェノロジーは,三頭山では2種の開花ピークはほぼ同じであったが,神戸岩では開花ピークがずれていた。以上のことから,同所的集団では形質分化のパターンが異なっていることが明らかとなった。また,マイクロサテライトマーカーを7遺伝子座開発した。カメバヒキオコシとセキヤノアキチョウジ(シソ科)は,同所的に生育している場合があり,共通の送粉者としてトラマルハナバチが観察され,交雑の可能性が考えられる。本研究では,カメバヒキオコシとセキヤノアキチョウジ間の交雑と生殖隔離の有無,同所的集団における繁殖干渉の検証と形質置換の有無を明らかにすることを目的とした。東京都奥多摩地域にて,(1)交雑の可能性について,マルハナバチの訪花頻度の測定をしたところ,同所的集団(三頭山・神戸岩)ではトラマルハナバチが2種に訪花していた。三頭山のカメバヒキオコシでは,ミヤママルハナバチも多く訪花していた。(2)生殖隔離について人工受粉実験と発芽実験をおこなった結果,カメバヒキオコシでは異種交配は同種交配より種子生産が低くなり,発芽率も低かった。セキヤノアキチョウジでは果実ができなかった。(3)繁殖干渉について,同所的集団と単独集団で自然状態の種子生産を比較した結果,2種ともに同所的集団は単独集団より低くなった。(4)同所的集団の形質置換を検討したところ,花筒長は同所的集団と単独集団で差はなかった。開花フェノロジーは,同所的集団の三頭山では2種の開花フェノロジーのピークはほぼ同じであったが,神戸岩ではずれていた。以上の結果から,2種間ではトラマルハナバチの訪花により交雑の可能性はあるが,生殖隔離があった。同所的集団では繁殖干渉が生じており,同所的集団の三頭山では形質置換が生じていないが,神戸岩では開花フェノロジーの形質置換が生じていることが示唆された。よって,近縁な植物間で生殖隔離があるとき,同所的集団では繁殖干渉の機会増加が形質置換をもたらす要因になることが示唆された。1)調査地の草刈りの影響で,十分なデータがとれなかった。2)栽培株の花付きが悪く,十分な受粉実験ができなかった。3)種特異的なマーカーが見つかっていない。一方,繁殖干渉による形質置換を介した生態分化は,近年注目される現象であるが,その実証例は未だ限られる。カメバヒキオコシとセキヤノアキチョウジ(シソ科ヤマハッカ属)は,同所的に生育している場合があり,共通の送粉者としてトラマルハナバチが観察され,交雑の可能性が考えられる。本研究では,カメバヒキオコシとセキヤノアキチョウジ間の繁殖干渉と形質置換の有無を明らかにすることを目的とした。東京都奥多摩地域において調査をおこなった結果,

(1)自然状態の種子生産は異所的集団より同所的集団の方が低くなり,(2)同所的集団の神戸岩では2種の開花ピークがずれており,昨年度と同じ傾向を示した。また,同所的な神戸岩集団では,2種の開花がずれていた個体の種子生産が,開花が重なっていた個体の種子生産より高かったことから,開花が重なることが繁殖干渉をもたらしていることが示唆された。繁殖干渉を避けるような開花フェノロジーの形質置換が生じている可能性が示唆された。日本産のヤマハッカ属の8種6変種の48個体を採集し,葉緑体DNAと核DNAの変異に基づいて系統関係を明らかにした。葉緑体DNAの変異は種内で共有されておらず,種ごとにまとまらなかった。一方,核DNAによる解析では,種ごとにまとまったが変種ごとにはまとまらなかった。イヌヤマハッカ群とタカクマヒキオコシ群は異なる系統群となり,花筒長変異は複数の系統で生じていることが明らかとなった。同所的に生育している近縁2種(シソ科ヤマハッカ属)を用いて,生殖隔離,繁殖干渉と形質置換の有無を明らかにすることを目的とした。自然状態の種子生産は異所的集団より同所的集団の方が低くなり,同所的集団の神戸岩では2種の開花ピークがずれていたことから,形質置換が生じていることが示唆された。核DNAを用いたヤマハッカ属の系統解析の結果,種ごとにまとまりがみられ,花筒長変異は複数の系統で生じていた。形質置換の実態調査は,同所的集団で形質分化のパターンの違いを検出できた。今後は,カメバヒキオコシの単独集団を増やすことが課題である。1)開花フェノロジーのデータがきちんととれるように,草刈り回避方法を検討する。2)栽培株は栽培条件を調節していく。3)種特異的なマーカーについては引き続き検討していく。送粉生態学(1)形質置換の実態については,集団を増やしてデータを補強する。(2)開発したマイクロサテライトマーカーの中で,種特異的なマーカーを選別する。(3)繁殖干渉の実態を明らかにするために,人工受粉実験を行う。昨年同様に,野外調査の旅費について,天候や日程の関係で宿泊することが少なく,日帰り調査が多かったため,予想よりも経費が少なく済んだ。遺伝的解析については,サンプリングが多かったため,消耗品の費用が抑えられた。野外調査の旅費について,天候や日程の関係で宿泊することが少なく,日帰り調査が多かったため,予想よりも経費が少なく済んだ。これに付随して,野外調査アルバイトの人員も少なかったため,謝金の支出が抑えられた。本年度は,奥多摩地域以外にもサンプリングをするため,旅費がかかると思われる。また,遺伝的解析を精力的に行っていく。本年度も精力的に野外調査を行う予定である。天候をみながら,できれば宿泊して集中してデータを取る予定である。
宋版一切経東禅寺版附載音釈に関する基礎的研究

醍醐寺蔵宋版一切経東禅寺版の目録を出版することができたのは、大きな成果であった。また、醍醐寺以外に保存されている宋版一切経の音釈を中心とした調査をも進めることができた。その結果、宋版一切経の音釈は、日本でもそのまま書写・印刷されることがあることがわかった。さらに、宋版一切経の音釈が、日本の古辞書・音義に直接の影響を与えていることもわかった。「宋版一切経東禅寺版附載音釈に関する基礎的研究」と題する本研究の目的は、北宋末南宋初に印行された宋版一切経東禅寺版に附載の函別音釈の実態を明らかにし、その出典および日本の古文献への影響を解明することである。初年度である今年度は、以下の研究を実施する計画であった。1.醍醐寺蔵東禅寺版音釋の写真を整理する。醍醐寺蔵本の函別音釋および帖末音釋の写真は、撮影済みである。ただし、函別音釋が無い函、および、函別音釋と帖末音釋との関係などが未整理であるため、写真を整理しつつ、東禅寺版音釋の全体像をとらえる。また、本文有っての音注であるため、目録作成のための現地調査参加者の助力を得て、醍醐寺蔵東禅寺版の全体写真を可能な限り撮影する。2.書陵部蔵宋版一切経東禅寺版・開元寺版および宋版華厳経80卷の全頁複写を依頼する。書陵部蔵宋版一切経は、東禅寺版・開元寺版の混合蔵である。しかし、写真原版が有り、複写可能であるため、その全体を写真複写し、本研究の基礎資料とした。醍醐寺蔵東禅寺版の全体写真撮影の完了は本研究期間中ではなしえないため、参考資料として、書陵部蔵宋版一切経全体および宋版華厳経80卷の写真を入手した。3.データ入力を開始する。醍醐寺蔵本宋版一切経函別音釋および帖末音釋の音注を、コンピュータにデータ入力する作業を開始する。以上、三点とも、予定通りに実施でき、次年度以降の研究のための資料を収集することができた。今年度は、「宋版一切経東禅寺版附載音釈に関する基礎的研究」の二年目に当たる。本年度は、資料整理を継続しつつ、得られた資料からの漢字音情報採取と整理を行なうことを計画であった。1.資料整理は、前年度の作業を継続し、順調に進行した。2.データ入力・整理も、昨年度のデータ入力を継続した。ほぼ予定通りに進行した。さらに、東禅寺版音釋の音注との比較のため、宋本の玄応一切経音義・広韻・大広益会玉篇・経典釈文および日本の古辞書・音義の字音注情報を、テキストデータ化した。3.原本調査も、行なった。醍醐寺・知恩院・岩屋寺・増上寺など、宋版一切経を所蔵する寺院に出向き、原本に基づき音釈の記述を確認することができた。以上、すべて計画通りに進行した。研究実績の概要に記したとおり、当初の計画を実行でき、来年度の考察のための資料整理が進んだため。「宋版一切経東禅寺版附載音釈に関する基礎的研究」と題した本研究の目的は、北宋末南宋初に印行された宋版一切経東禅寺版に附載の函別音釈の実態を明らかにし、その出典および日本の古文献への影響を解明することであった。目的達成のため、東禅寺版宋版一切経の現存本のうち最もまとまった遺品である醍醐寺蔵本における附載音釈の音注を記述し、今後の宋版一切経附載音釈研究の基礎資料とすることとした。それとともに、東禅寺版附載音釈の出典およびその日本への影響について考察を加えた。本研究の期間中に、醍醐寺蔵宋版一切経東禅寺版の目録を出版することができたのは、とりわけ大きな成果であった。研究の結果、宋版一切経の付載音釈は、日本でもそのまま書写・印刷されることがあることがわかった。具体的には、鎌倉時代初期に鎌倉の大仏に奉納された『大般若経』、鎌倉後期に印刷された春日版五部大乗経、室町時代初期に書写された尊氏発願書写一切経、応永十九年に書写された北野社一切経などである。たとえば、高山寺蔵『新訳華厳経音義』鎌倉初期写本である。加えて、これらの調査・研究の基礎資料である宋版一切経東禅寺版附載音釈をデータベース化する入力作業を進めることができた。

さらに、宋版一切経の音釈が、日本の古辞書・音義に直接の影響を与えていることもわかった。研究実績の概要にも記したとおり、当初の計画を実行でき、来年度以降の研究の基礎を築くことができたため。来年度も、当初の計画に従って研究を推進する。すなわち、以下の通りである。1.データ整理・確認初年度からのデータ入力を完了させ、データの確認作業をする。2.データ分析上記のデータを活用して、東禅寺版音釋の出典を探り、日本の古辞書・音義への影響を見る。3.原本調査をする。上記データ分析の中で、原本閲覧の必要が生じた場合、醍醐寺蔵あるいは他蔵本の原本を閲覧する。4.研究成果の公開本研究の成果は、近い将来に、著書の形で公刊する予定である。本研究の最終年度にあたる本年度は、研究のまとめを行なうとともに、本研究成果公表のため、著書公刊の準備も進める。日本語史今後の研究も、当初の研究計画に従い、推進する。1.資料整理2.データ入力・整理3.原本調査4.研究成果の公開
妊娠期から親となる過程を促進する支援者の養成プログラム

2018度は妊娠期から親となる過程を支援する支援者の養成を行った。2017年度に行った地域の子育て支援担当者に必要な知識・技術と学習ニーズのアンケート結果を基にプログラムの内容を作成し、研修会を3回開催した。その内容は1回目支援の原則や愛着に関する知識の講義を行った。2回目は米国から支援者養成のトレーナーを招聘し3日間行い、赤ちゃんの脳の発達にあわせた遊びの実際やおもちゃ作り、遊びを取り入れた親への教え方、親の生育歴などに関する質問と聴き方など講義と演習を交えて行った。3回目は親となる準備のための妊娠期の夫婦の話しあい、子どもとの関わりによる子どもの脳の発達に関する演習、対象者の強みに焦点をあてた支援方法、夫婦への支援の留意点などについて講義と演習を行った。参加者は市町村の保健師や福祉関連に携わる者、助産師、心理カウンセラー、保育士などのべ181名であった。研修会に関するアンケートの回収率は1回目80.4%、2回目87.8%、3回目100%であった。研修会内容は「よかった」と答えた者は1回目94.7%、2回目94%、3回目84%であった。よかった内容は、愛着に関する知識、子どもの発達にあわせたおもちゃ作りとその支援方法、家庭訪問時の取り入れ方、妊娠期の夫婦の話しあい、親の関わりと脳の発達の演習等であった。これらの支援方法を用いた地域での支援について、実施可能な協力市町村を募集し、3市町村(4カ所)の協力を得た。研修会4回目として、子育て支援者を養成し、実践している講師を招き、協力市町村の保健師と、実践するための課題や方法について意見交換会を行った。2019年度は協力市町村に在住の妊娠期の夫婦を募集し、保健師等が支援を開始する予定である。2018年度に協力市町村と対象となる妊娠期の夫婦を募集予定であったが、協力市町村の決定と妊娠期の夫婦の募集が遅れたため。3市町村より協力を得て、支援が必要となる妊娠期の夫婦の募集を開始したところである。2019年度に協力市町村に在住する妊娠期の夫婦の募集と地域の支援担当者への個別研修を行う。【目的】群馬県内の市町村における施設や地域との連携、地域の子育て支援者のニーズや実態を明らかにする。【方法】1.大学の倫理委員会で承認を得た。その後、群馬県内の35市町村に調査協力を依頼した。同意の得られた15市町村所属の看護職と子育て支援のサポーター140名に対し、無記名自記式質問紙を送付し、郵送にて回収した。2.調査期間は2017年9月10月末であった。3.質問項目は、妊娠期と出産後の夫婦または妊婦や褥婦、夫に行っている支援に関する状況、支援時の課題、自分が必要としている支援技術や知識等であった。4.質問紙の回答は記述統計を用いて分析した。【結果】1.回収は140名中88名(62.9%)であった。2.対象者背景は平均年齢39.1歳(SD14.9)、職業は保健師54名(64.1%)、助産師4名(4.5%)、看護師5名(5.7%)、母子保健推進員9名(10.2%)、その他12名(13.6%)等であった。3.支援形態は1来所・窓口相談56名(63.6%)、2電話相談58名(65.9%)、3家庭訪問59名(67.0%)、4健診時の相談・指導61名(69.3%)5夫婦を対象とした交流会(両親学級や母親学級)50名(56.3%)4.子育て支援者養成研修会への参加希望は51名(58.0%)であった。5.学習したいニーズが高い内容は1)知識1妊娠期の心理的変化、2愛着形成と促進、3乳幼児の病気とその対応、気になる子どもの特徴、4母乳育児5上の子の育児や関わり方、6活用できる諸制度、2)技術1話しの聴き方(傾聴)2指導や相談の仕方3祖父母への指導や相談4夫婦のお互いの理解を促す夫婦の話しあい5子どもとの遊び(子どもの発達を促す遊び)等であった。これらの結果を基に2018年に妊娠期から親となる過程を促進する支援者の養成プログラムを開催する予定である。県内35市町村からの妊娠期から育児期の支援者のニーズと実態の調査を終え、親となる過程を促進する支援者の研修会プログラムを検討中である。また、支援に向けて、愛着形成に関する米国研修を終了した。

3回目は親となる準備のための妊娠期の夫婦の話しあい、子どもとの関わりによる子どもの脳の発達に関する演習、対象者の強みに焦点をあてた支援方法、夫婦への支援の留意点などについて講義と演習を行った。参加者は市町村の保健師や福祉関連に携わる者、助産師、心理カウンセラー、保育士などのべ181名であった。研修会に関するアンケートの回収率は1回目80.4%、2回目87.8%、3回目100%であった。研修会内容は「よかった」と答えた者は1回目94.7%、2回目94%、3回目84%であった。よかった内容は、愛着に関する知識、子どもの発達にあわせたおもちゃ作りとその支援方法、家庭訪問時の取り入れ方、妊娠期の夫婦の話しあい、親の関わりと脳の発達の演習等であった。これらの支援方法を用いた地域での支援について、実施可能な協力市町村を募集し、3市町村(4カ所)の協力を得た。研修会4回目として、子育て支援者を養成し、実践している講師を招き、協力市町村の保健師と、実践するための課題や方法について意見交換会を行った。2019年度は協力市町村に在住の妊娠期の夫婦を募集し、保健師等が支援を開始する予定である。2018年度に協力市町村と対象となる妊娠期の夫婦を募集予定であったが、協力市町村の決定と妊娠期の夫婦の募集が遅れたため。平成30年度に米国から講師を招聘し、親となる過程を促進する支援者のスキルや知識などの研修会を実施し、支援者を養成する。3市町村より協力を得て、支援が必要となる妊娠期の夫婦の募集を開始したところである。2019年度に協力市町村に在住する妊娠期の夫婦の募集と地域の支援担当者への個別研修を行う。米国における研修費が為替レートにより変動した。また、平成30年度に米国より講師を招聘し、研修会を開催するため使用する。次年度使用額が生じた理由は、2018年度に市町村の協力を得て、妊娠期の夫婦の募集を開始予定であったが、募集が遅れたため。2019年度は市町村の協力を得て、その地域に在住する妊娠期の夫婦を募集し、夫婦の親となる過程にあわせ支援を行う。また、必要な支援について、市町村の支援担当者へ個別に研修を行う。
原始惑星系円盤の進化に伴うスノーラインの移動と惑星形成への影響

私は、当年度において、光学的に厚い原始惑星系円盤におけるスノーラインの位置とその進化を数値計算によって求めるという研究を行った。特に、これまで円盤の温度構造に大きな影響を持つと考えられてきた氷粒子の減光による影響について調べた。まず、計算のための準備として、シリケイトと氷の2種類のダスト粒子による減光(吸収・散乱)を考慮した1+1次元の輻射輸送計算コードを開発した。この計算コードは輻射輸送方程式を高精度で解いており、世界的にもレベルの高いものである。今後、このコードを用いて様々な応用が期待される。計算の結果、スノーラインは、円盤進化初期においては中心星に向かって移動し、円盤進化後期には中心星から遠ざかっていくことが分かった。また、円盤進化初期においては、中心面の上層に生じた氷粒子の雲が中心面で発生した粘性加熱による熱エネルギーを円盤外部へ逃げにくくし(毛布効果)、中心面付近の温度を上昇させ、氷なしの場合と比べてスノーラインの位置を中心星から遠い位置に追いやることが分かった。その遠ざかる比率は円盤ガス中の水蒸気量に依存し、それを見積もるための式を導出した。本研究の成果により、これまで不明であった、氷粒子を考慮したときの現実的なスノーラインの位置の振る舞いを解明することができた。これにより、惑星形成や円盤内の化学進化などについて、より精度の高い議論がでさるようになると思われる。また、近年原始惑星系円盤において氷粒子が観測されるようになってきており、本研究で開発した計算コードを用いることによって観測における理論的サポートを行うことができた。
神経・筋のinteraction-部分脱神経筋の回復過程の機序

部分脱神経筋(PD)の神経および筋の回復機序については未だ不明な点が多い。PDの作成についても多くの問題点があって、実験結果についても一致を見ない。さらに現在までの多くの報告は、筋接合部での観察であり、神経および筋自体の病態像を捉えた報告はない。本実験でのPDは、第5腰髄神経節を切離し、恒常的なPDを作成した。部分脱神経を起こした神経の本幹部分での観察およびヒラメ筋の湿重量、筋線維横断面積、筋線維のタイプ分類を調べた。PD後の神経本幹部分において、残存した正常な神経束の髄鞘内横断面積は4週目と6週目に増大した。PD後の筋力回復は、脱神経後6週までは残存した筋線維の廃用性筋萎縮と発芽による再支配を受けた筋群の肥大によることが明らかとなった。術後6週目以後は、代償的に肥大する筋群と術後6週目まで脱神経のまま残存した筋線維の肥大によることが判明した。さらにPD後のトレーニングが神経筋形態学的変化について調べた。髄鞘内横断面積は2週間のトレーニングにより減少させ、筋横断面積は2週目および6週目において大きな線維の増加が観察された。またPD後に廃用性筋萎縮をおこさせるため下肢懸垂をおこなった。PDに寡運動を加えると脱神経筋線維の横断面積は緩徐に萎縮が進むことが判明した。恒常的な部分脱神経(以下PDと略す)筋モデルの作成のため、ラットの第5腰髄神経節を切離した。第5腰髄神経節切断後の坐骨神経の髄鞘内横断面積とヒラメ筋の湿重量および筋線維横断面積の測定、さらに筋線維のタイプ分類とあわせて組織化学的検索を行った。PD後の坐骨神経本幹部分において、残存している正常な神経束の髄鞘内横断面積は術後4週と6週、8週で対照群と比較して有意に増大していた。また6週と8週の間では変化は見られず、4週から6週にかけて肥大がおこることが判明した。筋湿重量の変化は、部分脱神経によりすべての週で筋湿重量は低下することが観察され、残存した正常な筋群の代償的肥大と脱神経をおこした筋群への再支配が起こっていても筋湿重量には変化が認められなかった。PDを起こしたヒラメ筋は、初期にはタイプ2線維の減少を見るが、6週には発芽による再支配を受けたヒラメ筋の筋線維が回復する段階において、タイプ2線維の比率の上昇を認めた。筋横断面積の変化は、神経切離後2週にはヒストグラム上左方に偏位しており、筋組織が全体に萎縮していることが観察された。4週では右方偏位が始まることが確認され、6週経過すると、左方偏位したままと右方偏位の2峰性の集団が明白に見られた。さらに6週から8週にかけて左方偏位群が右方偏位化している。8週では萎縮した筋群は脱神経筋と考えられる。PD後の筋線維の回復は、脱神経後6週までは廃用性筋萎縮と発芽による再支配を受けた筋群の肥大によることが明らかになった。部分脱神経筋の神経および筋の回復機序については未だ不明な点が多い。部分脱神経の作製にも多くの疑問点があり、その結果は一致しない。さらに今までの多くの報告では、神経筋接合部分での観察であり、神経および筋自体の病態像を捉えたものでは無い。本実験での部分脱神経筋は、第5腰髄神経節を切離し、恒常的な部分脱神経筋を作製した。部分脱神経をおこした神経の本幹部分での観察及びヒラメ筋の筋湿重量、筋繊維横断面積、筋繊維のタイプ分類を調べた。さらにこのような部分脱神経ラットを後肢懸垂をし、無負荷の状態での神経筋の観察もおこなった。坐骨神経本幹部分での髄鞘内横断面積は部分脱神経において4週、6週、8週で対照群と比較して有意に増大していることが判明した。筋湿重量では対照群に比較し減少を認めた。

組織化学的検索では残存した正常な筋群の代償的肥大と神経再支配をおこしてはいるが、全体的に萎縮を示しおり、左方偏位と右偏位の二つの集団が認められた。また発芽による再支配を受けたヒラメ筋の筋線維が回復する経緯では、タイプII線維の比率が上昇することも解った。このように部分脱神経の回復機序は、まず廃用性筋萎縮と神経再支配を受けた筋の回復が起こり、次ぎに6週まで脱神経であった筋群の回復がおこることが判明した。さらにラットの後肢懸垂により、無負荷の状態では先程の実験と違い、廃用性の要素が大きく左右することが推定された。今後は逆に負荷をかけ脱神経の神経と筋の病態像を探る必要がある。末梢神経障害は、リハビリテーションの場で取り扱うことが多いが、その障害を受けた神経および筋についての回復過程や治療法について確固たる実証はない。そこで部分脱神経筋(以下PD)をラットにて作成し、その神経・筋の相互作用について検証した。現在までの報告では、神経筋接合部分での観察のみで、神経および筋自体の病態像を捕らえたものはない。従来のPD作成方法では障害の程度が実験者によって異なることから、本実験では第5腰髄神経節を切離し、恒常的な部分脱神経筋を作り出すことができた。部分脱神経をおこした神経の末梢部分での髄鞘内面積、ヒラメ筋の筋湿重量、筋線維横断面積、筋線維のタイプ分類を調べた。前年度はPDになんら操作せず、その病態像を調べたが、本年度は運動負荷(トレーニング)を加えたラットと逆に無負荷(後肢懸垂)にしたラットによってどのように神経・筋が影響しあうのかを検証した。2週間のトレーニングにより髄鞘内横断面積は減少するが、PDをしていない側の筋線維横断面積は増大し、また6週目でPD側の残存している筋線維も増大することが分かった。後肢懸垂では髄鞘内横断面積は、PDで小さい傾向にあり、筋線維横断面積は2週、6週ともに経過を経るごとに減少するが、興味あることにPDによる筋線維は減少の度合いがPDされていない筋線維よりも遅れてきていることが想像された。つまりPDのうち神経・筋が相互に働いている筋線維、つまり残存している筋線維は、トレーニングにより反応し、無負荷により早急に萎縮することが検証された。互いに神経と筋が早急に作用しあってなされ得ることが解明されたが、今後PDにおける発芽の問題や神経からの誘発物質、さらに運動負荷の量的なものがどのようにPDに影響するのかを明らかにすべきと思われる。
蛋白アレイを用いた関節リウマチの新たな抗シトルリン化蛋白抗体の網羅的検索

抗環状シトルリン化ペプチド抗体(抗CCP抗体)は関節リウマチ(RA)の特異的自己抗体であるが、早期RAの約半数は抗CCP抗体陰性であり、診断がしばしば困難であるため抗CCP抗体陰性RAの特異的な診断マーカーが求められている。今回我々はAlphaScreen法と呼ばれる自己抗体の網羅的スクリーニング法を用いて抗CCP抗体陰性RA血清中にみられる未知のシトルリン化蛋白抗体のスクリーニングを行った。2000種類あまりのシトルリン化蛋白のうち、14個の未知のシトルリン化蛋白に対する反応がみられ、そのうち2個が頻度は少ないながら新規自己抗体であることが明らかになった。抗CCP抗体は関節リウマチ(RA)の診断に有用な自己抗体であるが、早期RAでの陽性率は50%程度であり、しばしば診断に苦慮し、治療開始が遅延し関節破壊が進行する。我々は抗CCP抗体陰性RAの診断に有用な自己抗体の検索をビオチン化蛋白ライブラリーとAlphaScreen法を用いて網羅的に行った。抗CCP抗体は複数のシトルリン化ペプチドに対する抗体であるが、抗CCP抗体陰性RA血清には未知のシトルリン化蛋白に対する抗体が少なからず含まれており、本年度は未知の抗シトルリン化蛋白抗体をスクリーニングした。同時に非シトルリン化タンパク抗体もスクリーニング可能であり、平行して行った。抗CCP抗体陰性RA2検体、抗CCP抗体陽性RA2検体、健常者2検体を用いて一次スクリーニングを行い、陽性検体に関して二次スクリーニングを抗CCP抗体陰性RA33検体、抗CCP抗体陽性RA33検体、様々な膠原病20検体、健常者10検体を用いてAlphaScreen法にて行った。抗CCP抗体陽性血清に関して、mockに対するシグナルのmean+3SDをcut-off値とすると、2181蛋白中186蛋白が陽性となり、抗CCP抗体陰性血清では9蛋白のみが陽性となり、シトルリン化タンパクのスクリーニングが機能していることが示された。シグナルの強い上位4蛋白はいずれも健常人では陰性、他の膠原病での陽性率も0-10%程度であり、感度は3-6%と高くはないが、今後組み合わせることで診断に有用な自己抗体となる可能性がある。抗CCP抗体陰性RA血清に反応する非シトルリン化蛋白も複数個見つかっており、合わせて今後の診断に役立つ可能性がある。抗CCP抗体は関節リウマチ(RA)の特異的自己抗体であるが、早期RAの約半数は抗CCP抗体陰性であり、診断がしばしば困難である。診断の遅れが関節破壊につながるため、抗CCP抗体陰性RAの特異的な診断マーカーが求められている。今回我々はAlphaScreen法と呼ばれる自己抗体の網羅的スクリーニング法を用いて、抗CCP抗体陰性RA血清中の未知のシトルリン化抗原に対する自己抗体のスクリーニングを行った。Preliminaryな実験としてVimentinをポジコンとして用いて、シトルリン化した蛋白ととしていない蛋白でAlphaScreen法にて検出可能かどうかを検討し、シトルリン化ビメンチン抗体をWestern, ELISA同様に検出可能であることを確認した。次に2400蛋白の蛋白アレイを用いて、抗CCP抗体陽性RA患者2名、抗CCP抗体陰性RA患者血清1名、健常人血清1名を用いて、シトルリン化蛋白抗体のスクリーニングを行った。結果、いくつかのシトルリン化蛋白に特異的に反応する血清がみられたが、健常人血清にも反応する抗原が意外と多いことが判明した。それは非特異的結合ではなく、Western blotにても健常人血清が多くの蛋白に反応していることが確認されたため、RA特異的な抗体を選択するためにはより多くの健常人血清を用いてスクリーニングを行う必要があると考えられた。今後、健常人血清を増やしてスクリーニングするとともに、蛋白ライブラリーの数も増やす予定である。順調に研究は進展しているが、AlphaScreen法の感度が非常に高く、健常人血清に認められる自己抗体にも反応がみられるため、健常人血清の数を増やしてスクリーニングを行う必要がある。AlphaScreenシステムではビオチン化した蛋白アレイを用いるが、蛋白にによってはビオチンが蛋白の高次構造のため、表面に露出せず系がうまくいかない場合があることがわかり、その場合界面活性剤を用いて、高次構造をほどいてやることによって、反応性が出てくることがわかったのだが、その条件検討などに手間取った。上記のようないくつかの問題点は出てきているが、克服し、ひとつひとつ前に進んでいることから、おおむね順調に進展していると自己評価している。現在、新規蛋白ライブラリーを作成中(これまでのライブラリーが細胞膜蛋白が中心であったため、シトルリン化蛋白の報告が多い細胞骨格やシャペロン蛋白を中心とした蛋白を増やす目的)。健常人、抗CCP抗体陰性RAの検体数を増やして、AlphaScreenにて新たなシトルリン化蛋白抗体をスクリーニング予定である。

そこから候補蛋白を絞って、WesternやELISAにて確認したのち、他の膠原病やリウマチ性疾患での自己抗体陽性率を調べ、感度、特異度の高い自己抗体を検索する予定にしている。AlphaScreenに必要なビーズなどの消耗品が中心。愛媛大学との共同研究で進めているため、打ち合わせや共同実験などのための旅費も必要となる。
中枢レプチン・メラノコルチン系によるエネルギー代謝調節機構の機能形態学的解析

前年度にひき続き、loxTB/MC4-Rマウスを用い、MC4-R陽性PVH細胞のエネルギー平衡調節への関与について、さらに詳しく解析した。Cre/loxP組換えによりMC4-RをloxTB/MC4-Rマウスに再発現させる実験では、PVH内におけるCre免疫陽性細胞の分布様式が均一ではなく、したがってMC4-R mRNAの発現様式も一様ではなかった。よって、このような不均一性をもとに解析した所見は傍証の一つに過ぎない。MC4-R遺伝子は、当初、中枢神経系にのみ発現すると言われていたが、最近末梢組織にてもその発現が確かめられた。そこで、loxTB/MC4-Rマウスにて神経細胞に選択的にMC4-Rを再発現させるため、Sim1-Creと同様のコンストラクトにて作製されたNestin-Creマウス(Jackson Laboratories#003771)とloxTB/MC4-Rマウスを交配させた。その結果、やはり体重増加が抑制された。さらに、loxTB/MC4-Rマウスの病的体重増加が過剰なエネルギー摂取によるものか、消費の低下、あるいは両者によるものかを解析した。loxTB/MC4-Rマウスは野生型マウスに比して明らかな過食を示したが、loxTB/MC4-R Sim1-Creマウスに過食はみられなかった。一方、両者は野生型とほぼ同様の酸素消費率を示した。以上から、PVHに発現するMC4-Rは、エネルギー消費の促進ではなく、摂食行動を抑制することをもって、エネルギー平衡の維持に関わると考えられた。また、loxTB/MC4-R Siml-Creマウスにみられた所見から、扁桃体内側核に発現するMC4-Rも同様の機能を担うことが示唆された。本年度は、これらの知見をまとめCell誌に投稿し、受理された。この研究に関連して、中枢メラノコルチン系とセロトニン系の機能連関をまとめた総説をPeptidesに掲載した。抗肥満ホルモン、レプチンの脳内情報伝達を担うメラノコルチン作動性神経伝導路の一つを明らかにするために、視床下部室傍核(PVH)を経由する視床下部弓状核(Arc)から脊髄中間質外側核(IML)への連絡路を想定し、以下のマウスを用いて研究を進めている。1)野生型マウス、2)メラノコルチン4受容体(MC4-R)プロモーターの支配下に緑色蛍光蛋白(GFP)を発現するMC4-R/GFPトランスジェニックマウス、3)Cre-lox系を用いて脳領域特異的にMC4-Rを再発現させうるMC4-R欠損マウスである。その結果、1)MC4-R陽性PVHニューロンがメラノコルチン産生Arcニューロンからの入力を受けること、2)交感神経節前ニューロンが内在するIMLが、MC4-R陽性PVHニューロンからの入力を受けること、すなわちメラノコルチン系が交感神経系を介してエネルギー代謝を促進する可能性、3)Cre-lox系によりPVHにのみMC4-Rを発現させると、MC4-R欠損マウスが示す肥満形質が改善すること、すなわちMC4-R陽性PVHニューロンがレプチン作動性メラノコルチン系によるエネルギー代謝促進作用を担うことがわかった。

そこで、loxTB/MC4-Rマウスにて神経細胞に選択的にMC4-Rを再発現させるため、Sim1-Creと同様のコンストラクトにて作製されたNestin-Creマウス(Jackson Laboratories #003771)とloxTB/MC4-Rマウスを交配させた。その結果、やはり体重増加が抑制された。以上から、PVHに発現するMC4-Rは、エネルギー消費の促進ではなく、摂食行動を抑制することをもって、エネルギー平衡の維持に関わると考えられた。また、loxTB/MC4-R Sim1-Creマウスにみられた所見から、扁桃体内側核に発現するMC4-Rも同様の機能を担うことが示唆された。本年度は、これらの知見をまとめCell誌に投稿し、受理された。この研究に関連して、中枢メラノコルチン系とセロトニン系の機能連関をまとめた総説をPeptidesに掲載した。
永久塩泉による海洋深層水の汲上げおよび海洋中での管内流に関する研究

本年度6月から7月にかけて、海洋研究開発機構の研究船白鳳丸の研究航海に参加し、永久塩泉により汲上げた海洋深層水の、植物プランクトンへ与える影響の観測実験を行った。昨年度までの実験で、永久塩泉により海洋深層水を一定量、連続的に汲上げることが可能であることを示した。また、これまで海洋における海洋深層水の人工湧昇による植物プランクトンの増加はほとんど報告されていない。実験は植物プランクトンのほとんど存在しない海域である、太平洋マリアナ海域において行った。湧昇用のパイプには柔軟な塩化ビニル樹脂製シートと断面形状保持のための鉄製の強化リングにより構成される、長さ300m、直径0.3mのものを用いた。実験では、パイプ外部上部付近に植物プランクトンの測定のためのクロロフィルセンサーを設置し、測定は実験開始から、約一ヶ月連続して行われた。この測定結果から、パイプ出口付近で植物プランクトンの増加を観測した。また、実験環境を模擬した数値シミュレーションを行い、パイプ直径の湧昇量に及ぼす影響の予測や、実験海域以外の生物生産性の低い海域での湧昇量の予測を行い、永久塩泉による海洋緑化の可能性の検討を行った。永久塩泉は人工湧昇の維持に人為的なエネルギー源が必要ではなく、故障の原因となる複雑な可動部のない簡単な構造であるため、多数の設置が容易であるだけでなく、維持管理に手間がかからない。永久塩泉は海洋緑化を目的とする海洋深層水の汲上げには、以上の特徴から理想的な方法であり、今回の実験結果から、その実現の可能性は充分にあると言える。来年度の5月に東京大学海洋研究所の研究船白鳳丸を利用した、永久塩泉による海洋深層水の汲上げの海洋での実験が予定されている。この実験に向けて、新たな測定系の開発および、実験装置全体の改良を行なった。測定系では、前回の実験で測定した2.5mm/sという超低速流を測定の対象とし、連続的な流速測定を可能とした。前回開発した測定装置との主な相違点としては、流速測定のためのトレーサーの連続的な放出が可能となり、トレーサーの内蔵量を増やすことにより、より長期間の連続測定が可能となった。また永久塩泉の実験装置全体では、前回設置時に海表面付近で深層水の取水管が破損した箇所があったため、取水管の強化を行なった。また、海洋中での管内流での拡散現象に関して、室内での海洋実験よりも小径の管を用いた実験を行なった。この実験で、見かけの拡散が大きくなるのが振動のみではなく、管内壁面の凹凸が大きな影響を与えていることが分かった。実験では、管内でどのような現象が起こっているか把握するため、トレーサーによる管内流の可視化を行なった。この実験では、管内壁にバッフルとよばれる数種の大きさの凸部を設置し、凸部の管内流に与える影響を観測した。この実験から、管全体が振動していても、管内壁面が平滑面の場合、振動は管内流に大きな影響を与えず、またバッフルが大きくなるにしたがい、管内流に与える影響も大きくなることが分かった。この室内実験の結果から、海洋実験で使用している取水管内壁にも室内実験でのバッフルに相当する凸部があると予測される。実験で使用する取水管は柔軟な塩ビ製のシートで出来ているため、シートが弛むことにより凹凸となり、それがバッフルの役目を果していると考えられる。