hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨成長端組成から学ぶ高骨形成能骨置換材の創製

本研究は成長期の骨端部組成が炭酸基に富む炭酸アパタイトであることに着目し、炭酸アパタイトを組成とする骨置換材創製に関する検討を行うことを目的とする。すなわち、骨形成能に優れ、生体骨と置換する骨置換材を創製することが研究目的である。本年度は前年度までの検討結果に基づき、炭酸カルシウムを前駆体として調製した炭酸アパタイトの骨置換材としての有用性を骨芽細胞、破骨細胞、および実験動物を用いて検討した。骨髄細胞を骨芽細胞様細胞に分化させ炭酸アパタイトディスク上および対照群である焼結水酸アパタイトディスク上で培養を行った。その結果、初期細胞接着、増殖、分化において炭酸アパタイト上の骨芽細胞様細胞は対照である焼結水酸アパタイトディスク上で培養された細胞とほぼ同程度の指標を示した。一方、破骨細胞による吸収性の評価では、対照である焼結水酸アパタイトディスク上では破骨細胞性の吸収窩が見出されなかったのに対し、炭酸アパタイト表面には破骨細胞性の吸収窩が見出され、炭酸アパタイトは骨リモデリングにおける骨吸収プロセスを受けることがわかった。また、実験動物に形成した骨欠損部を炭酸アパタイト顆粒で再建すると、炭酸アパタイトの周囲から骨に置換される病理組織像が得られた。したがって、炭酸アパタイトは骨伝導性と吸収性を併せ持つことがわかった。これらの実験結果から骨成長端組成に見られる炭酸基含有量の多い炭酸アパタイトは高骨形成能を有する骨置換材として有用であると結論した。骨組織には多くの元素が存在しており、それらがリモデリングの制御に重要な役割を担っています。成長期の骨端部には比較的多量のケイ素が含まれていますが、骨の成熟に伴い消失します。成長期の骨端部は炭酸基含有量が高い低結晶性炭酸アパタイトであるという特徴もあります。本研究の目的は<活発にリモデリングしている成長骨端と類似した組成のアパタイトを調製し、その有用性を検討する>ことです。本年度は研究の初年度として炭酸基を含有するアパタイトを調整し、その材料学的特性を検討いたしました。炭酸基含有アパタイトブロックの調整に関しては、二段階法を提案しました。まず水酸化カルシウム圧粉体を調整し、調整した圧粉体を二酸化炭素に暴露することにより炭酸カルシウムブロックを調整しました。得られた炭酸カルシウムの組成はカルサイトであること、炭酸化に伴い機械的強さが向上する(例えば、5MPaで一軸加圧して圧粉体を調整した場合、圧粉体の圧縮強さが20MPaであるのが、100MPaに増大)ことなどを見出しました。得られたブロックは水中に浸漬しても崩壊せず形態を保てるため、リン酸ナトリウム水溶液に浸漬して、熱力学的安定相であるアパタイトへの相変換を惹起することが可能であることがわかりました。100°Cの水熱条件で1モル濃度リン酸水素ニナトリウム水溶液を用いてアパタイト化を検討した場合、炭酸カルシウムブロックが形態を保持したまま組成的には炭酸アパタイトに変化すること、得られた炭酸アパタイトブロックは骨と同じBタイプ炭酸アパタイト(リン酸基が炭酸基に置換しているタイプの炭酸アパタイト)となることを見出しました。本研究は成長期の骨端部組成が炭酸基に富む炭酸アパタイトであることに着目し、炭酸アパタイトを組成とする骨置換材創製に関する検討を行うことを目的といたします。すなわち、骨形成能に優れ、生体骨と置換する骨置換材を創製いたします。本年度は炭酸アパタイトの骨置換性を破骨細胞および実験動物を用いて病理組織学的に検討いたしました。炭酸アパタイトブロックおよび対照として用いた水酸アパタイト焼結体の試料表面に胎生家兎より採取した破骨細胞を播種し、培地中で一定期間培養しました。破骨細胞の吸収活性を走査型電子顕微鏡で検討したところ、水酸アパタイト焼結体は全く吸収されなかったのに比較して、炭酸アパタイトは破骨細胞によって吸収窩が形成され、破骨細胞が炭酸アパタイトを吸収できることが明らかになりました。

次にラット頭蓋部にクリティカルサイズ以上の骨欠損を形成し、炭酸アパタイト顆粒にて再建しました。対照は水酸アパタイト焼結体顆粒としました。24週目に試料を摘出し、病理組織学的に探索したところ、水酸アパタイト焼結体顆粒は埋入時の形態を保ち、骨形成が認められました。一方、炭酸アパタイト顆粒の一部は骨に置換されており、完全に置換されていない炭酸アパタイト顆粒においては形成骨が周囲を覆い、吸収に伴い形態が鋭角から円形に変化していました。以上の結果から炭酸アパタイトは骨伝導性と骨置換性に優れる理想的な骨置換材となる可能性が示されました。本研究は成長期の骨端部組成が炭酸基に富む炭酸アパタイトであることに着目し、炭酸アパタイトを組成とする骨置換材創製に関する検討を行うことを目的といたしました。本年度は昨年度までに調製した成長期の骨端部組成に類似した組成、すなわち、炭酸基に富む炭酸アパタイトが破骨細胞によって吸収されるか否か、また実験動物に調製した骨欠損部に充填した炭酸アパタイト顆粒が骨に置換されるか否かを病理組織学的に検討しました。5日令家兔から採取した破骨細胞を炭酸アパタイトディスクおよび対照としての水酸アパタイト焼結体ディスク上で培養した。4日間培養後に試料表面を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、水酸アパタイト焼結体ディスク表面には破骨細胞性吸収は認められなかった。この知見は水酸アパタイトが生体内で安定であり、吸収されないという臨床知見と一致する。一方、炭酸アパタイトディスク表面には破骨細胞性吸収が認められた。この知見は炭酸アパタイトが破骨細胞と骨芽細胞によるリモデリングを受ける可能性があること示唆している。次にラット頭蓋骨に骨欠損を形成し、水酸アパタイト焼結体顆粒および炭酸アパタイト顆粒で再建した。移植後24週の段階で水酸アパタイト焼結体顆粒はインプラント時の顆粒の形態のままであったが、炭酸アパタイト顆粒には吸収が認められ、吸収部が骨に置換されている病理所見が認められた。これらの結果から、成長期の骨端部組成である炭酸基に富む炭酸アパタイトは臨床的に有用な骨置換材となる可能性が極めて高いことが明らかになった。
古典論理に基づく計算系とその性質の検証

本研究の目的は古典論理に基づく計算系に関する様々な性質を研究することであるが、本研究代表者は、これまでの研究で古典論理の計算系を型付ラムダ計算に翻訳する新しい変換を考え、その変換が簡約を保存するという性質を持つことを示した。具体的には、古典論理の計算系lambda-bar-muやその変種のlambda-bar-mu-tilde-CBNをlambda-conj-negに翻訳する変換およびlambda-conj-negを型付ラムダ計算に翻訳する簡単な変換を考え、それらの変換を合成することで新しい変換を得ることができた。本研究では、それらの古典論理の計算系から型付ラムダ計算への翻訳に関する性質を計算機上の証明検証系で証明することを最初の目標としており、そのためにminlogという証明検証系を使っている。本研究代表者は「クラス理論に基づく自己拡張可能なソフトウェア検証体系の深化」(代表者:佐藤雅彦)という科研費の研究課題の分担者になっているが、その研究課題では、ラムダ計算を改良・発展させた計算系を開発するためにminlogを使ってその計算系の性質を証明している。その研究課題でminlogを使って表現しているのはラムダ計算を本質的に含んでいる計算系なので、古典論理の計算系lambda-bar-muの表現とも共通部分は多い。したがって、その研究で開発している技術は本研究に応用できるという見込みの下にその分担研究課題に取り組んでいたが、29年度に困難にぶつかった。しかし30年度にその困難を解決できたので、31年度はその成果を本研究へ応用できる状態になった。証明検証系minlogを用いた検証をまず行う予定であったが、29年度にその基となるであろうと見込んでいた部分の一部(具体的にはeta変換と呼ばれる変換の扱い方)で思いのほか手間取り、30年度に解決できた状態である。したがって、当初の目的であった簡約の性質の検証の段階にまで至ってない。また、当初の研究計画では明示的代入計算に関する研究はもう少し後で取り組む予定であったが、分担者として行っている研究との関わりが出てきたので、計画を前倒しして、明示的代入計算をminlogを使って表現してその性質を証明することにも取りかかった。そして、上記の困難の解決に関連して、伝統的なラムダ計算の表記を含む体系を考えて体系を構築しつつあるので、それと共通して作業をすることができるようになった。まず、証明検証系minlogを用いて古典論理の計算系から型付ラムダ計算への翻訳に関する性質の検証に引き続き取り組む。minlogによるラムダ計算の表現は一応できているので、その部分は固定してもしくは変更があっても大丈夫な形にして、次の段階つまり翻訳の性質の証明を行う。次に、30年度に行う予定であった、明示的代入計算に関する研究に取り掛かる。明示的代入計算をminlogを使って表現しておくと簡約過程を計算機上で実行することができるので、確認しながら設計や証明を進めやすくなることがこれまでの経験で判明した。そしてその性質を証明することにも取りかかり、簡約過程を抽象機械上実行とみなすことを考える。抽象機械もminlogで表現することにより、この対応をうまく表現できることが期待できる。また可能ならば、将来証明系を作るための準備として、関数型言語HaskellによるGUIの作成方法について予備的な実験を開始する。本研究の目的は古典論理に基づくの計算系に関する様々な性質を研究することであるが、本研究代表者は、これまでの研究で古典論理の計算系を型付ラムダ計算に翻訳する新しい変換を考え、その変換が簡約を保存するという性質を持つことを示した。その研究課題でminlogを使って表現しているのはラムダ計算そのものではないが、共通部分は多く、また古典論理の計算系lambda-bar-muの表現とも共通部分は多い。このように、その研究で開発している技術は本研究に応用できるという見込みの下に取り組み一定の知見は得たが、予想していなかった困難にぶつかり本研究への応用にまでは手が回らなかった。証明検証系minlogを用いた検証をまず行う予定であったが、その基となるであろうと見込んでいた部分の一部(具体的にはeta変換と呼ばれる変換の扱い方)で思いのほか手間取り、簡約の性質の検証の段階にまで至ってない。しかし、研究実績の概要の所で述べた別課題の分担者としての研究の経験から、どのように進めればよいかは判明している。まだ完成には至っていない状態であるが、方針を立てることはできた。

本研究の目的は古典論理に基づく計算系に関する様々な性質を研究することであるが、本研究代表者は、これまでの研究で古典論理の計算系を型付ラムダ計算に翻訳する新しい変換を考え、その変換が簡約を保存するという性質を持つことを示した。具体的には、古典論理の計算系lambda-bar-muやその変種のlambda-bar-mu-tilde-CBNをlambda-conj-negに翻訳する変換およびlambda-conj-negを型付ラムダ計算に翻訳する簡単な変換を考え、それらの変換を合成することで新しい変換を得ることができた。本研究では、それらの古典論理の計算系から型付ラムダ計算への翻訳に関する性質を計算機上の証明検証系で証明することを最初の目標としており、そのためにminlogという証明検証系を使っている。本研究代表者は「クラス理論に基づく自己拡張可能なソフトウェア検証体系の深化」(代表者:佐藤雅彦)という科研費の研究課題の分担者になっているが、その研究課題では、ラムダ計算を改良・発展させた計算系を開発するためにminlogを使ってその計算系の性質を証明している。その研究課題でminlogを使って表現しているのはラムダ計算を本質的に含んでいる計算系なので、古典論理の計算系lambda-bar-muの表現とも共通部分は多い。したがって、その研究で開発している技術は本研究に応用できるという見込みの下にその分担研究課題に取り組んでいたが、29年度に困難にぶつかった。しかし30年度にその困難を解決できたので、31年度はその成果を本研究へ応用できる状態になった。証明検証系minlogを用いた検証をまず行う予定であったが、29年度にその基となるであろうと見込んでいた部分の一部(具体的にはeta変換と呼ばれる変換の扱い方)で思いのほか手間取り、30年度に解決できた状態である。したがって、当初の目的であった簡約の性質の検証の段階にまで至ってない。また、当初の研究計画では明示的代入計算に関する研究はもう少し後で取り組む予定であったが、分担者として行っている研究との関わりが出てきたので、計画を前倒しして、明示的代入計算をminlogを使って表現してその性質を証明することにも取りかかった。そして、上記の困難の解決に関連して、伝統的なラムダ計算の表記を含む体系を考えて体系を構築しつつあるので、それと共通して作業をすることができるようになった。まず、証明検証系minlogを用いて古典論理の計算系から型付ラムダ計算への翻訳に関する性質の検証に引き続き取り組む。minlogによるラムダ計算の表現は一応できているので、その部分は固定してもしくは変更があっても大丈夫な形にして、次の段階つまり翻訳の性質の証明を行う。次に、当初の研究計画での順序を変更して、明示的代入計算に関する研究を先行させる。明示的代入計算をminlogを使って表現しておくと簡約過程を計算機上で実行することができるので、確認しながら設計や証明を進めやすくなることがこれまでの経験で判明した。そしてその性質を証明することにも取りかかり、簡約過程を抽象機械上実行とみなすことを考える。抽象機械もminlogで表現することにより、この対応をうまく表現できることが期待できる。
網膜疾患病態解明に向けたマルチファクター生体内イメージングシステムの構築

網膜疾患動物モデルの同一個体内でリアルタイムに観察可能な生体内イメージングシステムを構築するために、まず初年度にラットNMDA網膜障害モデルにおける網膜細胞死に着目した。死細胞蛍光プローブであるSYTOXオレンジを用いたイメージングシステムによって、生体内で可視化及び定量評価することが可能であり、また既知の神経保護剤の薬効評価に有用であることを明らかにした。昨年度は、同モデルにおいて、予め網膜神経節細胞を蛍光標識した上で、アポトーシス細胞を可視化することが可能な蛍光標識AnnexinVと本研究で用いている死細胞蛍光プローブであるSYTOXオレンジを投与し、蛍光標識AnnexinVとSYTOXオレンジが同一の障害細胞で陽性であること、その障害細胞が主に蛍光標識された網膜神経節細胞であることを明らかにした。同モデルにおいてNMDA障害4時間後にSYTOXオレンジを単回投与することで、SYTOXオレンジ投与後6時間までSYTOXオレンジ陽性の死細胞を観察することが可能であったが、8時間後には死細胞は観察できなかった。初年度の結果とこれらの結果をまとめ英文雑誌に報告した。次に、ラット網膜動脈閉塞モデルにおける酸化ストレス蛍光プローブを用いたイメージングシステムによって、生体内で網膜動脈閉塞後の網膜における活性酸素を可視化することが可能であった。また、本システムを用いることによって、網膜動脈閉塞12時間以降に網膜に酸化ストレスが生じることを明らかにすることが出来た。脈絡膜新生血管モデルにおける蛍光標識VEGF抗体を用いたVEGF受容体の生体内イメージングシステムの構築において、脈絡膜新生血管作成後のVEGF受容体の生体内での可視化に難航している。網膜進展標本では、蛍光標識されたVEGF受容体を観察することが可能であったため、VEGFを標識する蛍光色素(Qdot 705)の蛍光強度、VEGF受容体の分子サイズとイメージング装置の検出能の関係などに依存することが予想される。また、炎症細胞イメージングについては蛍光プローブの投与量、投与濃度及びイメージング条件などを検討中である。引き続き条件検討を行い、各種生体内イメージングシステムの確立及びその制度の検討を目指す。VEGF受容体の生体内イメージングについては、引き続き蛍光色素の変更を検討するとともに網膜進展標本での解析も進める。並行して確立した各生体反応の生体内イメージングシステムを組み合わせ、網膜疾患動物モデルの同一個体において複数の生体反応を観察可能な生体内イメージングシステムを構築する。なお、組み合わせを適宜変更し、達成可能な組み合わせを検討する。最終的に、複数の生体反応を観察可能なイメージングシステムの構築により、複数の分子、生体反応及び関連細胞が複雑に関与し、その病態が十分に解明されていない網膜疾患の更なる病態解明及び革新的治療薬の開発への貢献が期待できると考えられる。まず、ラットNMDA網膜障害モデルにおける網膜細胞死を、死細胞蛍光プローブであるSYTOXオレンジを用いたイメージングシステムによって、生体内で可視化及び定量評価することが可能であった。また、本システムを用いることによって、NMDA障害後の網膜細胞死の経時的変化を明らかにした。さらに、網膜細胞死を抑制する既知の神経保護剤の投与によるNMDA障害後の網膜細胞死の減少を生体内イメージングシステムによって定量的に評価することが可能であったこと、網膜神経節細胞の逆行性染色後にNMDA障害を行った網膜進展標本にて生体内イメージングシステムの結果が検証されたことから、SYTOXオレンジを用いた網膜細胞死の生体内イメージングシステムが神経保護薬の薬効評価に有用であることを明らかにすることができた。次に、ラット網膜動脈閉塞モデルにおける網膜神経節細胞の低酸素応答を、低酸素蛍光プローブであるMono azo rhodamine(MAR)を用いたイメージングシステムによって、生体内で可視化することが可能であった。また、本システムを用いることによって、網膜動脈閉塞2時間以降に網膜における低酸素応答が生じることを明らかにすることが出来た。また、網膜器官培養を用いて、網膜を低酸素培養した上でMARを投与することにより、網膜における低酸素応答を可視化することが可能であったことから、MARを用いた網膜低酸素応答の生体内イメージングシステムの有用性を明らかにすることが出来た。また、酸化ストレスイメージング、炎症細胞イメージングについては蛍光プローブの投与量、投与濃度及びイメージング条件などを検討中である。

同モデルにおいてNMDA障害4時間後にSYTOXオレンジを単回投与することで、SYTOXオレンジ投与後6時間までSYTOXオレンジ陽性の死細胞を観察することが可能であったが、8時間後には死細胞は観察できなかった。初年度の結果とこれらの結果をまとめ英文雑誌に報告した。次に、ラット網膜動脈閉塞モデルにおける酸化ストレス蛍光プローブを用いたイメージングシステムによって、生体内で網膜動脈閉塞後の網膜における活性酸素を可視化することが可能であった。また、本システムを用いることによって、網膜動脈閉塞12時間以降に網膜に酸化ストレスが生じることを明らかにすることが出来た。脈絡膜新生血管モデルにおける蛍光標識VEGF抗体を用いたVEGF受容体の生体内イメージングシステムの構築において、脈絡膜新生血管作成後のVEGF受容体の生体内での可視化に難航している。網膜進展標本では、蛍光標識されたVEGF受容体を観察することが可能であったため、VEGFを標識する蛍光色素(Qdot 705)の蛍光強度、VEGF受容体の分子サイズとイメージング装置の検出能の関係などに依存することが予想される。また、炎症細胞イメージングについては蛍光プローブの投与量、投与濃度及びイメージング条件などを検討中である。引き続き条件検討を行い、各種生体内イメージングシステムの確立及びその制度の検討を目指す。VEGF受容体の生体内イメージングについては、蛍光色素の変更を検討するとともに網膜進展標本での解析も進める。その後、確立した各生体反応の生体内イメージングシステムを組み合わせ、網膜疾患動物モデルの同一個体において複数の生体反応を観察可能な生体内イメージングシステムを構築する。なお、組み合わせを適宜変更し、達成可能な組み合わせを検討する。最終的に、複数の生体反応を観察可能なイメージングシステムの構築により、複数の分子、生体反応及び関連細胞が複雑に関与し、その病態が十分に解明されていない網膜疾患の更なる病態解明及び革新的治療薬の開発への貢献が期待できると考えられる。VEGF受容体の生体内イメージングについては、引き続き蛍光色素の変更を検討するとともに網膜進展標本での解析も進める。並行して確立した各生体反応の生体内イメージングシステムを組み合わせ、網膜疾患動物モデルの同一個体において複数の生体反応を観察可能な生体内イメージングシステムを構築する。
生殖機能発現における関連ホルモン受容体の比較内分泌的研究

ペプチドホルモン受容体の発現調節を,ゴナドトロピン放出ホルモン(GnRH),ゴナドトロピン(LHとFSH),プロラクチンを主な対象として調べ,以下のような成果を得た。(1)下垂体原基のラトケ嚢を器官培養すると,ゴナドトロピン産生細胞は特別の刺激なしでも自動的に分化する。しかし,GnRHを添加すると,胎児期に発現している受容体を介してLH細胞数の増大をもたらす。さらに追究するためにGnRH受容体cDNAの塩基配列を決定し,ついで,下垂体における受容体発現を検討し,論文として公表した。GnRH受容体mRNAは卵巣,精巣,副腎皮質でも発現していた。(2)ゴナドトロピン受容体については,野生鳥類における光環境の影響に関して調べた。ついで,鳥類LH受容体のN末端領域をコードするcDNAの塩基配列を決定し,他動物種との比較から,保存性の高いcDNA部分は受容体分子の高次構造とリガンドとの特異的結合に重要なことを推論した。LH受容体の細胞膜外領域に対するモノクロン抗体を作成し,現在エピトープの同定が進行中である。(3)プロラクチン受容体については,プロラクチンによるマウス子宮腺筋症の発症促進との関係で調べた。プロラクチンの作用は子宮や乳腺だけでなく広範であるが,われわれは膵外分泌腺・内分泌腺の肥大をもたらす現象を発見し報告した。膵臓におけるプロラクチン受容体の検索は進行中である。(4)その他,加齢に伴う腎機能の変化について各種パラメータについて測定した。また、視床下部ニューロンの性分化やニューロンの老化指標に対する活性酸素の影響の培養系での研究を行い,口頭発表をした。生殖機能に重要な役割を演じているホルモン受容体タンパク質の発現調節を解明することを目的として、2年間の研究計画を開始した。対象は、ゴナドトロピン放出ホルモン(GnRH)、ゴナドトロピン、プロラクチンなどの受容体である。実験動物としてラットとマウスを主に用いるが、比較内分泌学的検討のためにはニワトリ、ウズラ、ヘビ、イモリ、魚類も加えた。本年度得られた成果を列記する。(1)ゴナドトロピン受容体の細胞膜外領域のホルモン結合部位をRT-PCR反応により増幅し、クローニングのためのプローブとした。その結果、哺乳類以外(ウズラ)ではじめてLH受容体cDNAが得られ、519塩基対の配列を決めた。各種動物(ラット、マウス、ウズラ、ヘビ、イモリ、ドワーフグーラミ)でLH受容体cRNAに対する反応性を調べ、鳥類と哺乳類で陽性反応を得た。(投稿中)(2)GnRH受容体cDNAのクローニングを行い、全長1317塩基対の全翻訳領域を含むクローンを得た。われわれのクローンは5'-上流側の配列が従来の報告のものと異なり、異なった転写制御を受ける別のmRNA由来であることが考えられる。(論文公表済)これをプローブとして、種々の生理条件のもとで下垂体における発現をin situ hybridizationなどで調べ、発現量が血液中のステロイドホルモン濃度によって変化することを確かめた。(投稿中)(3)精巣のFSH受容体・LH受容体が、光環境や動物の系統の違いによって差異の生じることを、フィンチとマウスで実験し、2編の論文として公表した。(4)間脳視床下部細胞の無血清培養での性ステロイドの作用、およびプロラクチン受容体の子宮での発現についても新知見を得た。(論文公表済)生殖機能に重要な役割を演じているペプチドホルモンの受容体の発現調節を解明することを目的とした本研究の平成6年度の成果は以下の通りである。(1)ゴナドトロピン放出ホルモン(GnRH)受容体をコードするcDNAの塩基配列の全長は昨年度報告した。また,その下垂体前葉における発現が生殖腺刺激ホルモン(LHとFSH)

産生細胞に限定されていることを確かめた(論文公表済)。本年度はさらに、GnRH受容体mRNAが卵巣・精巣・副腎に発現し、卵巣では濾胞の成熟と閉鎖に関与する証拠を得た(論文印刷中)。(2)ゴナドトロピン受容体量の調節については,環境因子,特に光による強い影響を受ける野生鳥類を材料として解析した(論文公表済)。鳥類LH受容体のN末端領域をコードするcDNAの塩基配列を決定し,論文として公表した。さらに,LH受容体の膜外領域に対するモノクロン抗体を作成し,エピトープを同定中である。(3)プロラクチン受容体を哺乳類子宮で同定した(論文公表済)。本年度はさらに,膵臓外分泌腺・内分泌腺に対するプロラクチンの作用を受容体の面から解析した(作用についての論文は公表済)。(4)その他,GuRH産生細胞の同定,加齢内分泌学に関しても一定の進展を見た。
産後うつ病の予防的介入のための基礎的研究

1.文献検討、および先行研究を参考にし、精神科看護モデルであるオレム-アンダーウッドモデルを基盤として「産後うつ状態にある女性への精神保健看護の介入」モデルを開発した。2.次に上記モデルに基づいて、産後うつ状態にある女性3名に介入し、精神保健看護の介入の機能と効果を質的に検討した。その結果、精神保健看護の介入の機能として、信頼関係の構築を基盤として、精神状態やセルフケアレベルをアセスメントする、支持・承認する、人間関係やサポート状況をともに確認する、心理教育的アドバイスなどが抽出された。また、介入の効果としては、楽になる、安心する、自分の思いに気づく、自信を持つ、新たな目標や生き方を見出す、子どもへの気持ちや接し方が変化するなどが抽出された。得られた結果から、精神保健看護の介入は、産後の女性の精神健康をより高め、また女性のセルフケア能力を高める機能と効果を有するものと考えられた。3.次に、文献検討や先行研究から精神保健看護の介入を評価するための尺度を検討した上で、産後用セルフケア尺度と日本語版産後ソーシャルサポート尺度をあらたに開発することにした。2つの尺度について、専門家による内容妥当性の検討を行い、またパイロットスタディを実施して表面妥当性を検討し、尺度を修正した。これらの尺度については今後も調査を継続して信頼性と妥当性を検証する予定である。4.次に、介入研究の一部としてスクリーニング調査を実施し、産後の女性の精神健康状態について検討した。対象者は、産婦人科または小児科外来に1ヶ月健康診査のために訪れた女性755名である。主な結果;(1)EPDS得点が区分点(8/9点)以上だった者は127名(16.8%)だった。そのうち精神的な問題で治療を受けていると明記した者は4名のみであった、(2)EPDS得点と相関関係にあったのは出産経験と子どもの健康状態であった。以上から、精神面において十分なケア・サポートが受けられていない現状や、なかでも初産婦や子の健康に問題がある産後女性への精神的支援の必要性が示唆された。文献検討、および玉木の産後の女性のストレスとソーシャルサポートに関する先行研究結果を参考にし、精神科看護モデルであるオレム-アンダーウッドモデルを基盤として「産後うつ状態にある女性への精神保健看護の介入」モデルを開発した。さらに、16年度の研究調査のプレテストとして、上記モデルに基づいて、産後うつ状態にある女性3名に介入し、その介入様式と機能・効果を質的に検討した。プレテストの結果、(1)精神保健看護の介入の様式として、「受容的態度と関係づくり」、「傾聴」、「共感」、「精神状態のアセスメント」、「セルフケアレベルのアセスメント」、「人間関係やサポート状況のアセスメント」、「肯定的フィードバックと承認」、「自己洞察・現実認知を促す」、「心理教育的アドバイス」、「情報提供」の10様式が抽出された。

また(2)精神保健看護の介入の効果としては、「話すことで楽になる」、「自分の思いを確認したり、思いに気づいていく」、「気持ちの整理をすることで、自分が望むことを明らかにしていく」、「今の自分をそのまま受けとめてもらえると実感できることで、自由に考えられるようになり、安心できる」、「自分のことを認めてくれる人がいると実感することで気持ちが安らいだり、自信を持つことができる」、「自分自身を否定的に意味づけていた対象者が、自分らしい生き方を見つけていく」、「子どもへの気持ちや接し方が変化する」、という7つの機能と効果が抽出された。以上のように、精神保健看護の介入によって、産後の女性は精神的健康をより高めることが出来、また安心できたことで自分の思いに気づいたり、次の課題や目標を見出すことができていた。さらに、自信を持つことや自分らしい生き方を自ら見出すことにもつながっていた。したがって、精神保健看護の介入はセルフケア能力を高める効果も有するものと示唆される。16年度は、以上の結果をもとに、介入研究を実施する予定である。今年度は、15年度に行った1)産後うつ状態にある女性への精神保健看護の介入モデルの開発と、2)精神保健看護の介入の機能と効果を質的に検討した結果をふまえ、3)精神保健看護の介入を評価するための尺度を検討し、開発する、4)介入研究の一部としてスクリーニング調査を実施し、産後の女性の精神健康状態を明らかにする、という2点を目的として研究を行った。3)については、先行研究や文献検討の結果、あらたに(1)産後用セルフケア尺度を開発することと、(2)産後のソーシャルサポート尺度を翻訳する必要があると考えられた。そこでまず、(1)産後用セルフケア尺度について、セルフケアモデルを基盤とし、関連する文献を検討して、6つの産後の女性自身の普遍的セルフケア要素と、5つの子育てに関連した発達的セルフケア要素を抽出し、さらに50項目からなる尺度案を作成した。次に内容妥当性の検討を通して30項目に修正した。(2)ソーシャルサポート尺度については、英語版を翻訳して日本語版案を作成し、内容妥当性を検討した。以上2つの尺度についてパイロットスタディを実施し、表面妥当性を検討して尺度を修正した。これらの尺度については今後も調査を継続して信頼性と妥当性をさらに検証する計画である。4)については、5つの病院の産婦人科または小児科外来に1ヶ月健康診査のために訪れた女性に研究協力を依頼し、755名から回答を得た。主な結果は以下の通りである;(1)EPDS (The Edinburgh Postnatal Depression Scale)得点の平均値は5.48±3.52(0-19)点で、区分点(8/9点)以上だった者は127名(16.8%)だった。そのうち精神的な問題で治療を受けていると明記した者は4名のみであった、(2)EPDS得点と相関関係にあったのは出産経験と子どもの健康状態であった。以上から、精神面において十分なケア・サポートが受けられていない現状や、なかでも初産婦や子の健康に問題がある産後女性への精神的支援の必要性が示唆された。
ウエルシュ菌の新たな病原因子の検索とその機能解析

1. virR/virS遺伝子により調節される遺伝子群のdifferential displayによる同定ウェルシュ菌strain13(野生株)とTS133株(virR/virS変異株)より全RNAを抽出し、逆転写酵素にてアイソトープ標識したcDNAプローブを作成した。このcDNAプローブを用いて、ウェルシュ菌染色体ライブラリーのドットブロットに対してハイブリダイゼーションを行い、野生株と変異株のcDNAを用いたときのドットの濃度の違いを調べた。その結果、異なる濃度を示すクローンが数個存在し、pSB235,pSB343,およびpSB1029の3つのクローンをVirR/VirSシステムにより調節されるクローンとして同定・分離した。分離した3つのクローンの制限酵素切断DNA断片を標識し、野生株と変異株がら抽出した全RNAに対してノザンハイブリダイゼーションを行ない、各クローンの転写産物のサイズを同定した。また、塩基配列の決定により、cysteine synthase、protein tyrosine phosphataseなどの遺伝子がVirR/VirSによって調節されていることが明らかとなった。3.同定された遺伝子の機能解析同定されたクローンのうち、pSB1029上の遺伝子VR-RNAは、その転写がVirR/VirSによって正に調節され、この転写産物のRNA自身がウェルシュ菌の毒素遺伝子colAの転写を正に調節する二次的調節遺伝子であることが判明した。現在、VR-RNAの性状や機能の詳細について検討中であり、ウェルシュ菌の調節ネットワークに新たな視点が加わることが期待される。平成9年度の研究計画に従って研究を行い、以下のような成果が得られた。・virR/virS遺伝子により調節される遺伝子群のdifferential displayによる同定ウェルシュ菌strain13(野生株)とTS133株(virR/virS変異株)より全RNAを抽出し、これを鋳型に逆転写酵素にてアイソトープ標識したcDNAプローブを作成した。このcDNAプローブは元の2株の遺伝子転写量を反映していると考えられたので、別に作成済みのウェルシュ菌染色体ライブラリーをドットブロットしたフィルターに対してハイブリダイゼーションを行い、野生株と変異株のcDNAを用いたときの各々のドットの濃度の違いを調べた。その結果、両株のプローブで異なる濃度を示すクローンが数個存在し、これらのクローンがvirR/virS遺伝子により転写レベルで正または負に調節を受けていると考えられ、pSB235,pSB343,およびpSB1029の3つのクローンをVirR/VirSシステムにより調節されるクローンとして分離した。上記の方法で分離した3つのクローンのプラスミドを調整し、制限酵素地図を作成した。各々の制限酵素切断DNA断片を標識し、野生株と変異株から抽出した全RNAに対してノザンハイブリダイゼーションを行ない、各クローンが含む遺伝子の転写産物のサイズを同定した。これによりvirR/virS遺伝子により調節を受ける遺伝子が含まれているDNA断片を明らかにした。平成10年度の研究計画に従って研究を行い、以下のような結果が得られた。分離した3つのクローンの制限酵素切断DNA断片を標識し、野生株と変異株から抽出した全RNAに対してノザンハイブリダイゼーションを行ない、各クローンの転写産物のサイズを同定した。また、塩基配列の決定により、cysteine synthase,protein tyrosine phosphatascなどの遺伝子がVirR/VirSによって調節されていることが明らかとなった。

3.同定された遺伝子の機能解析同定されたクローンのうち、pSB1029上の遺伝子VR-RNAは、その転写がVirR/VirSによって正に調節され、この転写産物のRNA自身がウェルシュ菌の毒素遺伝子colAの転写を正に調節する二次的調節遺伝子であることが判明した。現在、VR-RNAの性状や機能の詳細について検討中であり、ウェルシュ菌の調節ネットワークに新たな視点が加わることが期待される。
遺伝子編集技術を駆使したＨＢＶ感染維持機構に関わる因子の網羅的同定と介入法の開発

B型肝炎ウイルス(HBV)の克服は世界的な重要課題である。HBV持続感染機序解明の一助として、ウイルス複製の鋳型であるcovalently closed circular DNA(cccDNA)の存在様式を明らかにするべく、cccDNAに付随して存在する蛋白群を網羅的に同定し、それに対する介入法を開発する。
オトガイ舌筋あるいはオトガイ舌骨筋支配神経切断モデルラットによる呼吸動態の検討

口腔癌の手術時にオトガイ舌筋やオトガイ舌骨筋の切除を余儀なくされることがある。その際の呼吸動態などへの影響を明らかにする目的で、神経切断モデルラットによる研究を行った。その結果、オトガイ舌筋あるいはオトガイ舌骨筋支配神経の切断により、一過性に呼吸動態や、摂食・嚥下に影響を与えることがあるが、一定の期間を経て、回復あるいは順応することが示唆された。オトガイ舌筋あるいはオトガイ舌骨筋支配神経切断モデルラットによる行動実験実験には8週齢のWistar系ラットを用いる。塩酸ケタミンの腹腔内投与を行い、保温パッド上でラットを仰臥位に固定し下顎前歯を利用してクランプによって下顎を固定した。手術用顕微鏡下で下顎骨内側から鎖骨に至る皮膚切開を加えて、咬筋および下顎骨を明示した。顎舌骨筋を切断し、舌下神経本幹を確認後、オトガイ舌筋あるいはオトガイ舌骨筋支配神経を明示した。オトガイ舌筋あるいはオトガイ舌骨筋支配神経切断モデルを作製して、舌の運動様相、呼吸回数、経皮酸素分圧、睡眠時間に加えて摂食・嚥下の量、回数時間などの行動様式の変化について観察した。その結果、これまでの研究データでは神経切断による行動様式に明らかな変化は認めていない。条件を変えて追加実験が必要である。モデルラットの中枢神経の経時変化モデルラット群とコントロール群を、飼育3日、10日、20日、30日に分類した。深麻酔下で、灌流固定を行い、脳幹および上部脊髄を摘出し、クライオスタットにて舌下神経核を含むレベルの凍結横断連続切片を作製した。Anti-substance Pを1次抗体とする一連の免疫組織化学染色を行った。スライドガラスに切片を貼付し、ニュートラルレッドで対比染色後、光学顕微鏡下で観察した。画像をコンピューター(解析用コンピューター今回申請)に取り込み、飼育期間(3日、10日、20日、30日)ごとに、モデルラット群とコントロール群でサブスタンスP陽性軸索終末の分布量およびNK1受容体の発現様相について比較・解析し、モデルラットの中枢神経の経時変化について形態学的な観察を行う。その結果、神経切断後、経時的に神経細胞数が減少し、それに伴って軸索終末分布量も減少する傾向がみられた。1.神経切断モデルラットによる行動実験昨年度に引き続き、(1)オトガイ舌筋を支配する神経枝(オトガイ舌筋枝)の切断モデルと、(2)オトガイ舌骨筋を支配する神経枝(オトガイ舌骨筋枝)は体性運動ニューロンと副交感神経による2重支配を受けているため、体性運動ニューロンと副交感神経の両者を切断するオトガイ舌骨筋枝切断モデルと、副交感神経のみを切断するモデルを作製した。本年度はこれらに加えて、オトガイ舌筋とオトガイ舌骨筋枝の両神経枝を切断したモデルも作製した。モデルラット群とコントロール群を同一条件で、一定期間(330日)飼育し、その間、舌の運動様相(突出量など)、呼吸回数、睡眠時間に加えて摂食・嚥下の回数時間などについて、デジタルビデオカメラシステムにて撮影し解析した。両神経切断モデルにおいて、舌運動など運動量の低下がみられた。2.モデルラットの中枢神経の組織学的変化昨年度と同様の方法で、実験1のモデルラット群とコントロール群を、飼育3目、10日、20日、30日に分類し免疫組織化学染色を行った。光学顕微鏡下で舌下神経核の、(1)呼吸リズムに同期して活動するオトガイ舌筋運動ニューロン(IGGm)の局在領域、(2)オトガイ舌骨筋の副交感神経節前ニューロンの局在領域、(3)オトガイ舌骨筋体性運動ニューロン領域について、サブスタンスP陽性軸索終末の分布様相およびサブスタンスPの受容体(NK1受容体)の発現について、モデルラット群とコントロール群で比較・解析した。本年度の結果でも、モデルラット群において、経時的に神経細胞数が減少し、それに伴って軸索終末分布量も減少していた。3.モデルラットの中枢神経の機能変化(田中、石濱、山田)パッチクランプ法にてモデルラット群とコントロール群の運動ニューロンの生理特性を比較したところ、明らかな特性の変化が観察されず、追加実験が必要である。1.神経切断モデルラットによる行動実験今年度は昨年度までのデータを踏まえて追加実験を行った。実験には8週齢のWistar系ラットを用いた。手術用顕微鏡下で舌下神経本幹を剖出す、以下の条件のモデルラットを作製した。それらは(1)オトガイ舌筋を支配する神経枝(オトガイ舌筋枝)の切断モデル、(2)オトガイ舌骨筋を支配する神経枝(オトガイ舌骨筋枝)は体性運動ニューロンと副交感神経による2重支配を受けているため、体性運動ニューロンと副交感神経の両者を切断するオトガイ舌骨筋枝切断モデルと、副交感神経のみを切断するモデル、(3)オトガイ舌筋とオトガイ舌骨筋枝の両神経枝を切断したモデル、とした。

モデルラット群とコントロール群を同一条件で、一定期間(330日)飼育し、その間の舌の運動様相、呼吸動態、摂食様相についてモデルラット群とコントロール群間で比較検討した。その結果、(1)(2)(3)すべての条件下で、モデルラット群では舌運動量と摂食量の低下と、呼吸回数の増加傾向が認められた。2.モデルラットの中枢神経の組織学的変化実験1のモデルラット群とコントロール群を、飼育3日、10日、20日、30日に分類し、灌流固定を行い、脳幹および上部脊髄を摘出した。クライオスタットにて舌下神経核を含むレベルの凍結横断連続切片を作製し、免疫組織化学染色を行った。光学顕微鏡下で舌下神経核の、(1)呼吸リズムに同期して活動するオトガイ舌筋運動ニューロン(IGGm)の局在領域、(2)オトガイ舌骨筋体性運動ニューロン領域について、サブスタンスP陽性軸索終末の分布様相およびサブスタンスPの受容体(NK1受容体)の発現について、モデルラット群とコントロール群で比較・解析した。その結果、モデルラット群では飼育10日ころより、コントロール郡と比較してサブスタンスP陽性軸索終末の分布量やNK1受容体の発現量が少なくなることが明らかになった。
大学・高等教育機関の地域再生プログラムに関する実証比較研究

本研究は、日英韓モンゴルの4カ国の大学高等教育機関における地域再生事業や改革動向に関して比較調査分析と整理を行った。韓国、英国は、地方高等教育機関の地域貢献事業の伸展が把握できた。モンゴルは、1990年以降、高等教育機関の質保証システム構築が先行し、地域再生事業は今後の課題段階であった。日本は、研究総合大学に比して地方の大学高等教育機関において個性的な実践事例が創成されているが、COCとしての大学役割事例は少数にとどまっている。1各国研究については、研究調査打ち合わせ会議を共同研究会として開催する。・担当国毎の基本文献及び資料に関して収集を行った。・学位論文、学会紀要についても著作と同様に検索を行い、個別論文のリストアップをはかった。・また、政策文書等については、文科省、国立教育政策研究所等における調査報告書、各国省庁、研究所、大学での調査資料、ジャーナル等においての文献リスト化の努力を行った。・基本文献・資料として必要な原語論文、法令、政策文書等については、日本語に翻訳する努力を行った。2調査各国研究について計画したが、一部実際に行う上で困難が生じた。具体的には、研究分担者の病気入院があり、韓国調査は困難となった。また、そのこととも連関して、全体の研究打ち合わせを会同して行うことが困難であった。この中で、モンゴル高等教育機関調査を、姉崎と研究協力者のジャワザンハンダナイダン(北大大学院生)氏と8月30日から9月6日にかけて行った。モンゴル国立教育大学学長、イク・ザサグ大学学長、アクレデイテーション委員会専門委員、文部省高官、前モンゴル国立大学学長、モンゴル国立大学情報工学部長、モンゴル国立大学経済学部長、の各機関、キーパースンにインタビューを行った。日本国内の調査は、各自個別に行った。なお、英国については、別科研調査に付随して資料収集を行った。「大学・高等教育機関の地域再生支援プログラムに関する実証比較研究」というテーマに関して、平成23年度の研究推進をはかるために、北海道大学にて、2011年(平成23)7月17日に研究打ち合わせを、行った。参加者は、研究代表の姉崎洋一、研究分担者の光本滋、浅野かおる、武田るい子、木村純、及び研究協力者の大学院生ジャワザンハンダナイダンであった。これにもとづき、前年度の研究成果を踏まえ、繰り越し金を含めた補助金によって、一つには、モンゴル、英国、余裕があれば韓国の比較研究調査を行うこと、二つには、各研究分担者の独自なフィールド調査による国内調査を行うことを確認した。この結果、(1)2011年9月26日一30日にかけて、6校のモンゴルの高等教育機関調査(国立警察アカデミー大学、Food Technology College、モンゴル国立農業大学、Mandakh Burtgel University、Otgontenger University、The Institute of International Studies)を、姉崎および研究協力者のジャワザンハンダナイダン氏によって行った。その後、各自の多忙や日程調整が困難なこともあり、(2)2012年1月28-30日にかけて、研究代表の姉崎は、韓国釜山にある東儀大学校での研究調査を行い、加えて、このプロジェクト経費以外で研究会に参加していた浅野かおる氏と韓国調査の計画を短時間討議した。(3)2012年3月24日一30日にかけて、姉崎、光本、武田の3名は、英国の大学、生涯学習機関調査を行った。訪問地と調査先は、リーズ大学、シェフィールド大学、ロンドン大学バークベックカレッジ、及びシェフィールドWEA(労働者学習協会)、ロンドン地区WEAであった。なお、関連しての書籍を購入し、調査報告に資することとした。2012年の最終年度には、以上を踏まえての、テーマに関する研究報告書を作成するが、韓国及び国内については、必要な場合、予算の範囲内にて追加調査を行うこととしたい。研究計画にもとづき、研究代表者・研究分担者は、各自の担当範囲における国内調査(北海道、福島、長野、高知等)を行い、かつ必要な文献、調査資料の収集を行った。そのうえで、研究成果報告書の分担執筆確認を行い、e-mail等を通じて、もしくは直接打ち合わせを行って、研究成果報告書の内容調整を行った。その成果は、2013年3月に『大学・高等教育機関の地域再生支援プログラムに関する実証・比較研究』(総頁158頁)として印刷刊行した。目次は以下の通りである。はじめに(姉崎洋一)/1章大学改革と大学の地域貢献・質保障ー比較調査と各国の動向(日本・英国・韓国・モンゴル調査をもとに)姉崎洋一/2章韓国の高等教育と地域社会貢献事業ー「大学主導放課後学校社会的企業」を中心に浅野かおる/3章モンゴルの大学改革の動向ナイダン・ジャワザン・ハンダ/4章地域連携教育をめぐる地域と大学の課題武田るい子/5章高知短期大学の存続問題と「働くものの大学づくり」光本滋/6章地域住民の生涯学習と大学の役割ー大学生涯学習センターの現状と課題木村純上記の研究成果報告書に、反映しきれなかった幾つかの調査データやインタビュー記録類については、今後何らかの形で論文に結実させることを計画している。

それは、英国調査、モンゴル調査、韓国調査、日本の事例調査について言えることである。さらに、この報告書を基にして、各自の研究計画発展をはかるとともに、各国の研究者の協力・参加を得て、今後の共同研究をあらたに組織したいと考えている。モンゴル、英国に関しては必要な文献資料、関連インタビュー記録などを保持し、おおむね計画を達成してきた。今後、担当の研究執筆を行うことが了解されている。韓国に関しては、平成22年度に担当者の病気、さらには担当者の勤務校が平成23年3月11日の東日本大震災の被災地域にあったこともあり、当初の計画よりは遅れが生じたが、最終年度にはその遅れを取り戻すべく尽力する。日本の大学、高等教育機関のケーススタデイについては、今後担当者間で協議を進め、最終的な報告書作成において計画を達成したいと考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。2012年の最終年度には、3年間の研究調査を踏まえて、テーマに関する研究報告書を作成するが、韓国及び国内については、必要な場合、予算の範囲内にて追加調査を行うこととしたい。
加工硬化しない合金の変形メカニズムの研究

高比強度を有するチタン合金の中で,Ti-20mass%Mo合金焼入れ材は,変形によって加工硬化しない特異な変形挙動を示す.このメカニズムを探るため高温引張り試験を行ったところ,623K以上では加工硬化することがわかった.一方でそれより低Mo濃度のTi-14mass%Mo合金の高温引張り試験の結果は,20Mo合金の室温引張りとよく似た変形挙動を示し,Mo濃度と変形温度に正の相関があることが明らかとなった.光学顕微鏡による変形組織もその関係からうまく説明できた.透過型電子顕微鏡による内部微細構造を観察したところ,20Mo合金の室温状態では,全体に不整合ω相が形成されていたが,クラック先端部のような応力が集中した領域では,整合ω相に構造変化していることがわかった.この整合ω相はあるバンド状の領域内で形成されており,このような箇所で変形が集中するため,局所変形を誘発し,巨視的には加工硬化しない現象であることをつきとめることができた.応力増加に伴うω相の不整合から整合変化は,降伏応力を増大させることを予測させ,実験事実とともよく一致していた.単結晶を用いて電子顕微鏡内引張りその場観察を試みたが,バルクと薄膜では応力状態が異なるため,ω相の構造変化を連続的にとらえることはできなかった.一連の結果からβ型チタン合金の変形特性を,組成・温度・応力のパラメータから理解することができ,その確証を得るためTi-Nb合金についても同様の実験を行った.その結果,Ti-Nb合金は温度感受性が高く,42%Nb合金では77Kから373Kの温度範囲内で,14Moの室温から20Moの高温挙動と同等な変形を再現することができた.従って,β型チタン合金の変形挙動はω相やマルテンサイトなどの準安定相の状態に支配され,加工硬化しない現象はω相の応力誘起変態が関与していることを明らかとした.変形によって加工硬化しない合金としてTi-20mass%Mo合金を用い,これを真空中1223Kから焼入れを行った.まず,本合金の機械的性質を調べるため195723Kでの引張試験を行い,高温では加工硬化を示すことを明らかとした.各温度で引張破断した試料を光顕およびTEM観察を行った結果,195K室温変形の転位組織は直線的な転位がバンド状に集中しているところと,全く存在しないところに分けられ,転位の絡み合いは認められなかった.一方,高温変形では転位密度が均一になり,転位同士の絡み合いが認められた.圧延に伴う硬さの変化を調べた結果,多少硬さの増加は認められたが,一般のFe等の材料と比較すると硬化量が少ないといえる.しかし,試料の作製条件などによって結果が異なるため,更に検討を行う必要がある.TEMによる引張変形の動的観察を行った結果,電子線回折により引張前には母相の他に不整合ω相が存在するが,引張を行うと不整合から整合ω相へ構造変化することが明らかとなった.特にクラックの先端部など応力が集中する箇所では顕著で,そのような所ではω相の兄弟晶が単一なものに揃っており,且つバンド領域を形成していることを見いだした.この単一整合ωバンドが変形後の転位の集中したバンドと非常に類似しており,現在その因果関係について鋭意検討を行っている.そのためにはTEMによる動的観察を更に進める必要があり,荷重測定が可能な引張試料ホルダーを本年度作製し実験に供した.単結晶作製装置もほぼ完成したところである.高比強度を有するチタン合金の中で,Ti-20mass%Mo合金焼入れ材は,変形によって加工硬化しない特異な変形挙動を示す.このメカニズムを探るため高温引張り試験を行ったところ,623K以上では加工硬化することがわかった.一方でそれより低Mo濃度のTi-14mass%Mo合金の高温引張り試験の結果は,20Mo合金の室温引張りとよく似た変形挙動を示し,Mo濃度と変形温度に正の相関があることが明らかとなった.光学顕微鏡による変形組織もその関係からうまく説明できた.透過型電子顕微鏡による内部微細構造を観察したところ,20Mo合金の室温状態では,全体に不整合ω相が形成されていたが,クラック先端部のような応力が集中した領域では,整合ω相に構造変化していることがわかった.この整合ω相はあるバンド状の領域内で形成されており,このような箇所で変形が集中するため,局所変形を誘発し,巨視的には加工硬化しない現象であることをつきとめることができた.応力増加に伴うω相の不整合から整合変化は,降伏応力を増大させることを予測させ,実験事実とともよく一致していた.単結晶を用いて電子顕微鏡内引張りその場観察を試みたが,バルクと薄膜では応力状態が異なるため,ω相の構造変化を連続的にとらえることはできなかった.一連の結果からβ型チタン合金の変形特性を,組成・温度・応力のパラメータから理解することができ,その確証を得るためTi-Nb合金についても同様の実験を行った.その結果,Ti-Nb合金は温度感受性が高く,42%Nb合金では77Kから373Kの温度範囲内で,14Moの室温から20Moの高温挙動と同等な変形を再現することができた.従って,β型チタン合金の変形挙動はω相やマルテンサイトなどの準安定相の状態に支配され,加工硬化しない現象はω相の応力誘起変態が関与していることを明らかとした.