hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト冠動脈セロトニン受容体のクローニングと抗狭心症薬の開発

セロトニンやエルゴノビンはとくに5-HT1受容体に親和性が高いことから動脈硬化冠動脈における中膜平滑筋の過剰収縮反応には5-HT1Dβ受容体が関与していることが推察された。5-HT2A受容体遺伝子にはT^<102>Cの多型性が存在する。RFLP法によりこの遺伝子多型性が急性心筋梗塞発症に及ぼす影響を検討したところ、急性心筋梗塞発症群ではTT及びTC遺伝子多型の頻度が有意に高く、5-HT2A受容体遺伝子多型性が喫煙、高血圧などと並んで急性心筋梗塞の独立した危険因子である可能性が示唆された。私達はヒト冠動脈に発現するセロトニン(5-HT)受容体とその動脈硬化における発現変化を解析した。また、急性心筋梗塞の発症における5-HT2A受容体遺伝子多型性の関与を検討し、以下の実験結果を得た。1.ヒト冠動脈平滑筋に発現する5-HT受容体の遺伝子解析死後ヒト冠動脈平滑筋よりtotal RNAを抽出し、RNase protection assayによりヒト冠動脈に発現する5-HT受容体を遺伝子レベルで解析した。ヒト冠動脈には5-HT1Dβおよび5-HT2A受容体が発現していたが、他のサブタイプは検出されなかった。また動脈硬化を有する冠動脈では5-HT1Dβ受容体の発現量が約2.5倍に増加していたが。5-HT2A受容体には動脈硬化の有無による発現の変化は認められなかった。以上よりヒト冠動脈における主要な5-HT受容体は5-HT1Dβおよび5-HT2A受容体であり、動脈硬化の進展に伴って5-HT2Aに比して5-HT1Dβ受容体の発が有意になることが示された。5-HTちゃエルゴノビンはとくに5-HT1受容体に親和性が高いことから動脈硬化冠動脈における中膜平滑筋の過剰収縮反応には5-HT1Dβ受容体が関与していると推察された。5-HT2A受容体は血小板や血管平滑筋に発現しているが、近年5-HT2A受容体遺伝子にはT^<102>Cの多型性が存在することが報告されている。RFLP法によりこの遺伝子多型性がきゅせい心筋梗塞発症に及ぼす影響を検討したところ、急性心筋梗塞発症群ではTT及びTC遺伝子多型の頻度が有意に高く、5-HT2A受容体遺伝子多型性が喫煙。高血圧などと並んで急性心筋梗塞の独立した危険因子である可能性が示唆された。
原発災害における母親のリスク対処行動の規定要因の探索と支援策についての研究

本研究の目的は、原発事故が福島県中通りに居住する親子の生活と健康にどのような影響を与えているのかを明らかにし、必要な支援策を検討することにある。そのために、参与観察、聞き取り調査、調査票調査を通じで、原発事故後、中通り9市町村に暮らす親子は急激な生活変化を経験しており、それに適応できない母親は精神健康の低下を経験しており、それが子どもの問題行動につながっていることを明らかにした。親子への支援策は、経済的負担感と補償をめぐる不公平感を軽減し、放射能への対処をめぐる認識のずれを軽減する。また、保養・避難を選択できる環境にし、福島での子育て不安、健康不安を軽減することが必要である。福島原発事故から2年が経つが、放射線への不安が被災地から離れた地域にも広がっている。放射線リスクに最も影響を被りやすい存在の一つが子どもである。だが、事故による被害が甲状腺ガンなど身体疾患に限定され、事故後の生活環境の変化が子どもの心身の健康・発達にどのような影響を及ぼすのかについてはほとんど解明されていない。また、これまでの原発災害研究は警戒・避難区域と避難者を対象にしたものが多く、相対的に線量の低い周辺地域に関する体系的な検討も行われていない。しかもその周辺地域は子ども・保護者の圧倒的多数が今も住んでおり、個人が属している家族、ネットワークや地域社会、補償水準などとの関連でリスク認知や評価が違うがゆえに、不安の度合いやリスク対処行動も異なってくる。そこで、水俣病を経験した不知火海沿岸地域で住民の健康度を規定する社会的要因を調べてきた研究者らが中心となって「福島子ども健康プロジェクト」を立ち上げた。当プロジェクトは、福島県内の幼稚園・保育園の保護者や関係者、母親サークルの参加者、避難・保養の支援団体、市町村の子ども福祉・保健課などへの聞き取り調査と資料収集を経て、2013年1月から、福島市、郡山市など福島県中通り9市町村に在住する3歳児全員(約6200人)を対象に、原発事故後の生活が親子の健康状態、精神的苦痛、子どもの行動・発達に及ぼす影響関係を解明するための社会疫学調査を実施した(回収率42%、回収総数、2608人)。本研究は、福島原発事故が福島県中通りの子どもとその母親の生活と健康にどのような影響を及ぼしているのかを解明することを目的とする。放射能汚染の長期持続性とそれが引き起こす社会的、公衆衛生的帰結から、放射能災害における「傷つきやすい集団」は子どもである。とりわけ、「避難区域外」とされた福島県中通り地域では、放射能汚染はただちに健康に影響はないとされ、放射能リスクへの対処が個人の判断に委ねられてきた。その結果、福島原発事故から3年が過ぎたが、今なお子どもとその母親を中心に、子どもの外遊びや食生活など日常生活において不安を抱えながら暮らしている。そこで、調査研究の2年目になる2013年度は、避難区域に隣接する地域として、滞在する人が多数を占め、放射能不安とリスク対処行動をめぐるコンフリクトが発生しやすい地域である福島県中通り9市町村の3歳児(2008年度出生児、6191名)の子どもとその母親を対象にした2013年1月の調査に続けて、2014年1月に第2回「福島原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」を実施した。同一世帯の同一の子どもとその母親を追跡調査し、家庭や地域の状況と子どもの生活や心身の健康との関連を、他地域との比較の上で明らかにすることにより、原発事故のインパクトを特定するとともに、子どもたちが健やかに成長する生活環境を整えるのに必要な施策を提案することを目指している。2014年4月末の時点で、回答総数は1580人、昨年度の回答者少数の2620人の6割を超えた。本研究は、東日本大震災と福島原発事故が、避難区域外である福島県中通り9市町村の子どもとその母親の生活と健康にどのような影響を及ぼしているのかを解明することを目的とする。福島県中通り9市町村の2008年度出生児全数及びその親を対象に2013年1月と2014年1月の調査に続けて、2015年1月に第3回「福島原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」を実施した。この調査は、親子の生活変化と健康影響を規定する要因を解明するコーホート調査であるが、2015年4月末の時点で回答総数は1200名の子どもの母親である。これまでの調査では、(1)個人の社会経済的状況、(2)家族の不安定性、(3)地域社会の凝集性などの社会的要因が、不安・ストレス、リスク対処行動(避難、外遊び、食生活など)、親子の心身の健康に影響を及ぼしていることを明らかにした。

原発事故から4年を経た2015年4月時点においても、健康影響への不安、保養への参加意欲、経済的負担感、補償をめぐる不公平感は高い水準のままであり、約2割の人が放射能への対処をめぐって配偶者・両親・周囲の人との認識のずれを感じていた。こうした放射能への不安と認識のずれは、母親の精神健康の低下と関連しており、それが全国平均を大きく上回る子どもの問題行動につながっている。こうした放射能への不安、母親の精神健康の悪化、子どもの問題行動は、社会経済的に脆弱な層、サポートネットワークが少ない層、家族不安定性が高い層に偏っており、深刻な影響をもたらしている。これまでの調査成果は、調査対象者に速報値と個票で還元し、調査結果報告会とワークショップを福島市と郡山市などで実施した。また、新聞・テレビ報道など広く社会に発信しており、2015年3月には第1回調査の知見を『終わらない被災の時間』(石風社)を刊行した。26年度が最終年度であるため、記入しない。環境社会学26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、主に参与観察と聞き取り調査による資料収集を計画していたが、調査をすすめていく過程で、調査対象者の意識や行動が予想以上に早く変化していることを確認し、当初平成25年度に予定していた大規模の調査票調査を前倒しして実施したため。理由は次の三つ理由になると考えている。第1は、2013年1月の大規模調査の後に、計画通り、調査結果を調査対象者に送るとともに、現地説明会を実施したこと、第2は、第2回の調査に向けて、調査対象者への半構造化面接を実施し、継続的なコンタクトをとり続けたこと、第3は、第1回調査の結果を研究成果として刊行していることである。上記に記したとおり、当初平成25年度に予定していた大規模の調査票調査を平成24年度に前倒しして実施したため、平成25年度は、平成24年度の調査協力者(2608人)の追跡調査を実施する予定である。2013年1月と2014年1月にそれぞれ、「福島原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」を実施した。2014年度は、これまでの2回の調査結果を解析し、国内外の学術雑誌に成果を投稿するとともに、2015年1月の第3回「福島原発事故後の親子の生活と健康に関する調査」に向けて準備を進める。特に、今年度は最終年度であるので、これまでのアンケート調査の対象者のうち、放射能不安の度合とリスク対処行動の度合をXY軸に区分し、それぞれのカテゴリーに代表的な調査対象者に対して半構造化面接を実施する予定である。第3回の調査が最重要課題であり、その研究経費とのかねないで半構造化面接の対象者数を決める予定である。平成24年度の調査協力者(2608人)の追跡調査に直接経費を充てる予定である。なお、助成金のうち、77,089円の残額が生じたのは調査対象者の返送用郵送代(後納)に充てる予定でとっておいた分である。前年度の郵送費の残額が生じたため。次年度の郵送費に使用する予定。
茶カテキンを受容する渋味センサーの同定

緑茶はいれて時間が経つと渋くなると言われている。非常に興味深いことに、渋味のセンサーのTRPA1及びTRPV1は、EGCGそのものでは活性化されず、酸化EGCGで強い活性化が起きた。そしてEGCGの酸化物の中から、テアシネンシンA (TS-A)がTRPチャネルを活性化させる物質の一つであることを見出した。さらに、TRPA1及びTRPV1が発現しているマウスの後根神経節細胞は、渋味物質の酸化EGCGやTS-Aで活性化しその応答はTRPA1及びTRPV1の特異的な阻害剤(AP-18, CPZ)で抑制された。即ち、渋味物質はこれらのTRPチャネルを介して感覚神経を活性化することが実証された。一方、TRPチャネルは、動物種によって化学物質への感受性に違いがあることが多数報告されている。TRPA1はN端側に16個のAnkyrin repeat (AR)とC端側に6回膜貫通ドメイン(TM)を持ち、TRPV1はN端側に6個のARとC端側に6TMを持つ構造をしている。そこで各動物種のTRPチャネルの酸化EGCG応答性を検討した。その結果、TRPA1は、ほ乳類が酸化EGCGを感知でき、鳥類からは感受性がなくなる。TRPV1は鳥類まで酸化EGCGを感知し、は虫類から応答性がなくなることが判明した。そこで、酸化EGCG応答性を持つTRPチャネルと応答性を持たないTRPチャネルの間でAR領域とTM領域をスワップしてキメラTRPチャネルを作成した。すると、ニワトリTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答せず、マウスTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答した。また、ヘビTRPV1のTM領域を持つキメラは発現できず、ラットTRPV1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答した。これらの結果から、両TRPチャネルの酸化EGCG感知部位はTM領域にあることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。そこで渋味のセンサーのTRPA1及びTRPV1が、酸化したEGCGによって活性化されるか検討を行った。すると非常に興味深いことに、それらのTRPチャネルはEGCGそのものでは活性化されず、酸化EGCGで強い活性化が起きた。一方、TRPチャネルは、動物種によって化学物質への感受性や、温度の感受性に違いがあることが多数報告されている。そこで各動物種のTRPチャネルの酸化EGCGへの応答性について検討を行った。その結果、TRPA1については、ほ乳類が酸化EGCGを感知でき、鳥類からは感受性がなくなる。TRPA1はN端側に16個のAnkyrin repeat (AR)とC端側に6回膜貫通ドメイン(TM)をもつ構造をしている。そこでTRPA1をこの2つの部位に分け、酸化EGCG応答性を持つマウスTRPA1と応答性を持たないニワトリTRPA1の間でAR領域とTM領域をスワップし、キメラTRPA1を作成した。その結果、ニワトリTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答せず、マウスTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答した。即ちTRPA1の酸化EGCG感知部位はTM領域にあることが示唆された。

そこで、酸化EGCG応答性を持つTRPチャネルと応答性を持たないTRPチャネルの間でAR領域とTM領域をスワップしてキメラTRPチャネルを作成した。すると、ニワトリTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答せず、マウスTRPA1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答した。また、ヘビTRPV1のTM領域を持つキメラは発現できず、ラットTRPV1のTM領域を持つキメラは酸化EGCGに応答した。これらの結果から、両TRPチャネルの酸化EGCG感知部位はTM領域にあることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、渋味物質の酸化EGCGとTS-Aで口腔内の感覚神経上に発現するTRPA1とTRPV1が活性化されることを示した。学会報告をすると共に論文投稿(Chem. Senses)し、現在論文はリバイス中で、電気生理実験、変異体実験などが要求されている。本研究は、渋味物質がTRPA1とTRPV1を活性化させることを示したが、どのようにして動物が渋味を感じるのかまでは明らかにすることができなかった。今後は、TRPチャネルの酸化EGCG感知部位の特定、さらにマウスを使った個体レベルの渋味回避行動の解析をしていく必要がある。
雌性行動神経回路を構成し可視化した視床下部ニューロンに対するエストロジェンの作用

エストロジエン受容体(ER)トランスジェニック(TG)ラットを用いた検討これまでの研究により、α型ERを発現するニューロンを生きた状態で可視化されるTGラットの作製に成功した。すなわち、ラットα型ER遺伝子プロモーターのひとつであるプロモーターO/Bの下流に、GFP遺伝子を結合させた導入遺伝子を用いることで、雌型性行動に対し抑制的に働く視索前野にGFPを発現するTGラットを得た。視索前野に存在するGFP発現細胞の70%は免疫組織学的にERを発現し、このGFP発現はERと同様にエストロジェンによってdown-regulateされていることから、プロモーターO/BがERのdown-regulationに関わっていることが明らかとなった(論文投稿中)。複数存在するER遺伝子プロモーターの機能的差異についてはほとんどわかっておらず、本研究の結果によりその一端が明らかとなった。また同時にER遺伝子プロモーターの制御下で発現したGFP蛍光を指標として、これまで困難であったER発現ニューロンを生きた状態で可視化することが可能となった。これら視索前野GFP発現細胞を用いた、エストロジェン作用に関する電気生理学的な研究を現在進めている。一方で雌型性行動に対し促進中枢と考えられ、BRの局在が観察される視床下部腹内側核にはほとんどGFPは発現していなかった。このことは視索前野と腹内側核で機能しているER遺伝子プロモーターが異なることを示唆している。以上のように雌型行動神経回路を可視化する目的で作製したTGラットを用いることで、本来の目的を達しただけでなく、これまで不明であった多種類ER遺伝子プロモーターの存在意義について重要な知見が得られた。特に雌の性行動に対し拮抗的に働いている二つの神経核で、異なるプロモーターが機能しているということは興味深く、今後の研究進展が期待される。視床下部腹内側核(VMH)ニューロンの膜特性に関する電気生理学的解析ロードシス反射発現に関わるVMHニューロンを、その投射先である中脳灰白質への蛍光色素でラベルされた逆行性トレーサーを微量注入することで可視化し、whole-cell patch clamp法による電気生理学的解析を試みた。さまざまな条件で作製した急性スライス切片を用いた解析では、どのVMHニューロンが非常に脆弱で、あまりデータが得られなかった。この原因は同条件で作成したスライス切片における視索前野ニューロンについて記録可能であるためVMHニューロンの性質に起因すると考えられる。現在スライス作成の条件を再検討するとともに、成熟動物における急性分散培養を確立しつつあり、電気生理学的解析に用いることを目指している。エストロジェン(E2)受容体(ER)トランスジェニックラット(TG)の作成また実験計画には記載されていなかったが、E2感受性ニューロン、さらに言えばERを含有するニューロンを生きた状態で可視化する目的で、α型ER遺伝子プロモーターのひとつ(ER遺伝子プロモーターは複数存在する)に蛍光タンパクであるGFPを結合させたTGラットを作製した。GFPの発現は視索前野、扁桃体、大脳皮質、海馬には多数確認されたが、VMHにはほとんど観察されなかった。このことはVMHで機能しているER遺伝子プロモーターが視索前野などとは異なることを示唆しており、これまで不明であった多種類ER遺伝子プロモーターの存在意義解明に対しブレイクスルーとなりうるであろう。エストロジェン(E2)受容体(ER)トランスジェニックラット(TG)を用いた検討前年度の研究により、α型ERを含有するニューロンを生きた状態で可視化する目的で、複数存在するラットα型ER遺伝子プロモーターの一つ、プロモーター0/Bの下流にGFP遺伝子を結合させたTGラットが作出された(論文作成中)。GFPの発現は雌性行動において抑制的に働く視索前野(POA)に多数確認され、その半数以上が免疫組織学的にα型ERを含有しており、GFP発現POAニューロンに対するE2の作用を生理学的に検討することが可能となった。現在急性スライスや初代培養細胞を用いた電気生理学的な研究を進めている。一方で雌性行動に促進的に働く視床下部腹内側核(VMH)にはGFPがほとんど観察されなかった。α型ERがVMHに局在していることは明らかであるため、この結果はVMHで機能しているER遺伝子プロモーターがPOAなどとは異なることを示唆しており、E2作用や性行動に対しとかく拮抗的に考えられているPOAとVMHの機構解明にとどまらず、これまで不明であった多種類ER遺伝子プロモーターの存在意義解明に対しブレイクスルーとなると考えている。VMHニューロンの膜特性に関する電気生理学的解析前年度に引き続き性行動神経回路上逆行性トレーサーを用いて可視化したVMHニューロンについて電気生理学的解析を試みた。VMHニューロンの脆弱性から急性スライス作製法、急性分散培養法およびトレーサー選択の検討などを行ったが、電気生理学的解析に耐えうる実験系が確立されなかった。更に検討を進めたいと考えている。視索前野に存在するGFP発現細胞の70%は免疫組織学的にERを発現し、このGFP発現はERと同様にエストロジェンによってdown-regulateされていることから、プロモーターO/BがERのdown-

regulationに関わっていることが明らかとなった(論文投稿中)。複数存在するER遺伝子プロモーターの機能的差異についてはほとんどわかっておらず、本研究の結果によりその一端が明らかとなった。また同時にER遺伝子プロモーターの制御下で発現したGFP蛍光を指標として、これまで困難であったER発現ニューロンを生きた状態で可視化することが可能となった。これら視索前野GFP発現細胞を用いた、エストロジェン作用に関する電気生理学的な研究を現在進めている。一方で雌型性行動に対し促進中枢と考えられ、BRの局在が観察される視床下部腹内側核にはほとんどGFPは発現していなかった。このことは視索前野と腹内側核で機能しているER遺伝子プロモーターが異なることを示唆している。以上のように雌型行動神経回路を可視化する目的で作製したTGラットを用いることで、本来の目的を達しただけでなく、これまで不明であった多種類ER遺伝子プロモーターの存在意義について重要な知見が得られた。特に雌の性行動に対し拮抗的に働いている二つの神経核で、異なるプロモーターが機能しているということは興味深く、今後の研究進展が期待される。
仮想先物市場(U-Martシステム)を用いた経済システムの制度創発に関する研究

研究成果としては、大きく分けて共通テストベッドの開発と提供、ヒューマン・エージェントの行動分析、マシン・エージェントによる研究の3つに分けられる。人工先物市場U-Martシステムは、ヒューマン・エージェントとマシン・エージェントが混在するシミュレータという特徴を持っている。GUIやログ形成などを統一する事で、ヒューマン・エージェントが参加するリアルタイムの実験と、計算機による加速実験の両方をシームレスに実行できるシステムである。このシステムを開発、公開し国内外の研究機関、教育機関で広く使われている。我々は、このシステムを用いてヒューマン・エージェントの行動把握に関する研究を行った。ポジション・コントロールに焦点をあてて学習曲線を調べてみると、6回程度の実験で習熟する事がわかった。また、他人の注文情報(板情報)の有無が取引の成功率に与える影響を調べた。判断する時間が短いと、板情報が活用されない事がわかった。マシン・エージェントによる加速実験による成果は2つある。1つは、エージェントの組成が価格変動やエージェントの資産変化にどのような影響を与えるかという問題である。金融市場一般に見られる尖度の高い分布は、エージェントの種類や組み合わせの複雑さが、中程度の時に起きる事がわかった。また、約定率を上昇させる事を目的としたマーケット・メーカーのモデルをつくり分析した。どのようなタイプのマーケット・メーカーであれ、注文を継続的に出し続けなければならないという要請を満たすエージェントを加えると取引頻度が増大した。一方で、マーケット・メーカーの収益をみるとスプレッドを固定するタイプのエージェントは価格変動がGARCH型の場合収益をあげられないが、スプレッドをポジションに従って変動するタイプのエージェントは、比較的安定的に収益が得られる事がわかった。マシン・エージェントとヒューマン・エージェントが同時に参加できる人工先物市場U-Martシステムを用いて、制度設計や制度による市場の間接制御法を確立する事を目的に研究活動を行っている。例年通りマシン・エージェントやヒューマン・エージェントを公募して公開実験を開催した。国際大会UMIE2004にはマシン・エージェントが36体参加した。競技や研究内容は国際会議AESCS04及びNAACSOS2004で報告した。また、マシン・エージェントとヒューマン・エージェントの両方を募集した国内大会U-Mart2004には5体のマシン・エージェントと23人のヒューマン・エージェントが参加した。その内容については進化経済学会で報告した。これらの大会の実験データを分析し、ポジションコントロールの学習効果や、ポジションの偏在が乱高下を引き起こす事などを明らかにした。制度に関する研究として、マーケット・メーカーに関する本格的な研究が始まった。基礎モデルとして、自分自身のポジションにのみ依存して売り気配と買い気配を提示するマーケット・メーカーを作成した。様々な条件で、有効性と実現性をチェックした。その結果、まったく流動性を提供しない市場に、このマーケット・メーカーを参加させた所、取引量が3.5倍に増えた。ランダムに流動性を提供するエージェントに比べても10%以上取引量が増えた。更に、このエージェントが安定的に売買代金の2%程度の収益をあげる事がわかった。これは、マーケット・メークを行う専業者が存在可能であり、また市場参加者からすると、売買代金の2%程度のコストで流動性を確保できる事を意味する。これらの成果は、ICEESで報告した。
スメール流と、その横断的葉層構造の研究

3次元球面上の非特異スメール流とそれに横断的な余次元1葉層構造の研究において、まず最初に考察しなければならないのが、非特異スメール流の非遊走点集合の近傍において各局所安定多様体を一点につぶすことにより得られる、テンプレートと呼ばれる境界付きの2次元分岐曲面である。特に、ひとつの非特異スメール流の非遊走点集合に対して、それから得られるテンプレートが一意的には定まらないということを考慮すれば、ひとつの非特異スメール流から得られるテンプレート達をお互いに同値と看做すための基本変形・アルゴリズムを決定すること、即ち、テンプレートを流れを保つ微分同相写像に関して分類することが必要となる。研究代表者は、与えられた2つのテンプレート達が流れを保つ微分同相写像によって移しあえるための十分条件が、3次元球面内のイソトピーによって移しあえることと、スプリッティングおよびプランチ・スライディングと呼ばれる操作達によって移しあえることであることを示すことができた。もちろんこれでは結果として不十分であり、これらの操作が必要条件であることをも示す必要があるが、その証明には未だギャップがあり、完全には解決していない。このギャップは、テンプレートを作成する際に使用する横断的な2次元ディスクのとり方を注意深く見てやることによって埋めることが出来る筈であるが、問題は当初予想したよりもデリケートであり、解決が難航しているという状況である。研究分担者は解析的な立場から流れの軌道の様相の解析に協力すると共に、非線形放物型方程式の解の漸近挙動に関する研究を行なった。
非線形反応・分離システムの定性モデリングと制御因子探索

互いに関連し合う同時進行的な離散事象システムをモデル化するために考え出されたペトリネットを解析道具とし、これに時間的取り扱いを可能にするなどの改良を加え、発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動現象と高速液クロトマトグラフィーによる血漿蛋白質の非線形分離操作特性とについてシステム解析を行った。それらのモデル化の方法を確立し、さらにコンピュータ上で現象の生じ方のシミュレーションを行うことにより、最適制御因子を探索することを目的とした研究を実施し、以下のような研究成果を挙げることができた。1.発熱反応を伴う剪断流場に発生する非線形波動の実験データを基に、化学種、熱、運動量の諸量の量子化を行い、それら諸量の移動現象を流体粘性の温度依存性に支配される時間付ペトリネットモデルとして表現することができた。2.血漿蛋白質の高速液クロマトグラフィー分取操作において、負荷量や濃度の変化がアルブミンとグロブリンの非線形分離特性に及ぼす影響を実験的に検討し、それらの操作変数の分取特性への影響を定量的に明らかにし、その非線形分離操作を時間付ペトリネットモデルとして表現することができた。3.上記のペトリネットモデルを基に種々の条件下でシミュレーション実験を行い、発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動の周期や振幅、また高速液クロトマトラフィーの非線形分離操作特性を推定し、実験結果と比較検討し、シミュレーションの有効性を確かめることができた。これらの研究成果を基にして、上記の反応分離システムを制御することを目的とした場合に重要となる因子について探索を行い、流体の粘性を操作することが最も重要となることを明らかにすることができた。互いに関連し合う同時進行的な離散事業システムをモデル化するために考え出されたペトリネットを解析道具とし、これに時間的取り扱いを可能にするなどの改良を加え、発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動現象と非線形固液間移動現象とについてシステム解析を行うことにより定性的モデル化の方法を確立し、さらにコンピュータ上で現象の生じ方の定性シュミレーションを行うことにより最適制御因子を探索することを目的とした研究を実施し、以下のような研究実績を挙げることができた。1.ワークステーション並びにパソコン上に時間機能を持つペトリネットシュミレータを移植し、現象の進行速度をトランジションの発火速度によって表現し、ト-クンで表される離散化された物質の移動現象をモデル化できるシステムを作り上げた。2.発熱反応を伴なう平行平板間剪断流と噴流中に発生する2種類の非線形振動の実験データを基に、化学種、熱、運動量の諸量の量子化を行ない、それらの諸量の移動現象を流体粘性の温度依存性に支配される並列離散事業システムとしてモデル化することができた。3.上記の移動現象の因果関係モデルを時間付きペトリネットシュミレータ上に展開する方法について検討し、いずれの振動現象も同様の時間機能付ペトリネットモデルで表現することができた。4.現有の高速液クロトマトグラフィー装置に改良を加えて、血漿蛋白質のゲル濾過クロマト分取用に改修し、同分取操作において負荷量や濃度の変化がアルブミンとグロブリンの非線形分離特性に及ぼす影響を実験的に検討し、操作変数の分取特性への影響を定量的に明らかにする事ができた。以上の研究実績を基に、次年度はクロマト非線形分取システムのペトリネットによるモデル化を完成させ、非線形複雑システムの制御因子の探索の汎用的方法を検討する予定である。互いに関連し合う同時進行的な離散事象システムをモデル化するために考え出されたペトリネットを解析道具とし、これに時間的取り扱いを可能にするなどの改良を加え、発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動現象と高速液クロマトグラフィーの非線形

分離特性とについてシステム解析を行うことにより定性的モデル化の方法を確立し、さらにコンピュータ上での現象の生じ方の定性シミュレーションを行うことにより最適制御因子を探索することを目的とした研究を実施し、以下のような研究実績を上げることができた。1.高速液クロトマトグラフィーによる血漿蛋白質の多段階分取操作が可能なように装置の改修を行い、得られた実験データに平成8年度実験データも加えて、非線形分離現象を並列離散事象システムとしてモデル化することができた。2.上記の因果関係モデルを時間付きペトリネットシミュレータ上に展開する方法について検討し、シミュレーション可能なモデルを作成することができた。3.発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動を可視化し、操作因子が波動の周期や振幅に及ぼす影響を実験的に明らかにすることができた。4.平成8年度並びに本年度に得られたペトリネットモデルを基に種々の条件下でシミュレーション実験を行い、発熱化学反応を伴う剪断流場で発生する非線形波動の周期や振幅、また高速液クロトマトグラフィーの非線形分離特性を推定し、実験結果と比較検討し、シミュレーションの有効性を確かめた。以上の研究実績を基にして、非線形反応・分離システムを制御することを目的とした場合に重要となる因子について最適制御因子の探索を行い、流体の粘性を操作することが重要なことを明らかにし、その操作法を示すことができた。
移植筋体に対する神経二重支配についての基礎的研究

本研究の成果は、以前われわれが考案し開発した動物モデルが顔面神経という同種の神経による神経二重支配モデルであったことから発展し、咬筋神経を用いた異種の神経による神経二重支配モデルの作成が可能であることが示された点である。しかし、咬筋神経からの電気刺激を定量的に評価できなかった点は改善する必要があり、今後動画解析ソフトの導入などによってこの問題を解決できる可能性がある。異種の神経二重支配モデルを確立できれば、これまで解明されていない神経二重支配のメカニズムに関する基礎研究が進み、麻痺性疾患に対する筋肉移植による動的再建治療が基礎的知見の裏付けの下で発展する可能性がある。以前にわれわれは、ラットの移植筋肉に2系統の等価の運動神経を付加させるモデルを開発したが、当該研究では、運動神経の種類を変更した新たなモデルを考案した。具体的には、神経血管柄付きで島状に挙上した広背筋弁の近位側神経および遠位神経に、いずれも運動神経である顔面神経および咬筋神経を神経縫合したモデルである。このモデルを用いて、顔面神経および咬筋神経のmotor sourceとしての差異を検討するために、筋収縮を調べた。ただし、筋収縮の観察に関しては、当初のforce transducerを用いて検討することを予定していたが、実験結果のばらつきが大きく、また、同一個体であっても再現性のある結果を得られないことが分かった。そのため、force transducerでなく、筋電図による電気生理学的手法によって観察した。この結果は、筋収縮を客観的に比較検討することはできないため、今後、筋収縮の評価方法に関しては、再考が必要と考えられた。また、いったん神経二重支配を付与したモデルの一方の神経を後日に切断して筋収縮の変化を観察する予定であった実験も、上述の問題のため、結果への信頼性という点で疑問が残った。異種2系統の運動神経に支配される移植筋肉の神経分布の検討に関しては、来年度へ持ち越す予定である。当初予定していたモデルの評価系について、再現性の点から信頼性について疑問が生じたため、評価系の見直しが必要となった。この後、電気生理学的な検討と組織学像からの検討を中心に、解析をしていく予定である。そのため、追加でのモデル作成数が必要となり、実験計画がやや遅れている、と判断した。筋収縮について、動画解析ソフトを用いた解析も考案しているが、予算の問題があるため、この解析方法が実現できるかどうかは検討中である。本研究の目的は、2系統の神経支配を付与した筋肉の筋収縮量増減の評価、組織学的検討および電気生理学的検討であった。筆頭研究者は本研究を行うに当たって、Wistar系ラットを用いて、広背筋に対して顔面神経および咬筋神経支配を付与するモデルを確立した。以前行なった研究では、広背筋に対して両側の顔面神経を付与するモデルを開発し発表したが、今回のモデルでは異なる系統の神経を用いることで、運動神経の種別が筋肉へ与える影響の検討をすることができると考えている。モデルの作成は、腋窩動静脈を茎とした有茎広背筋弁を前頚部皮下に移行し、胸背神経の近位断端および遠位断端をそれぞれ左右の顔面神経(実際には下顎縁枝に相当する分枝)や咬筋神経(下顎神経咬筋枝)と神経縫合することができる。広背筋弁の大きさは1.5cm四方としている。実際には、それぞれの組み合わせにより4群(各群N=5)を作成し、それぞれの群において、冒頭で述べたような評価を行なった。筋収縮量については有意差を認めることができなかった。これはもともと筋収縮の客観的な数値化が難しく、肉眼では強く収縮していると思われる筋肉でも、そうでない筋肉と筋収縮量の数値を比べると、明らかな差を認めることができなかったことに起因していると思われた。筋収縮量についての観測系に課題を残した。同様の理由かどうかは不明だが、電気生理学的評価によっても、群間に有意差を認めることはできなかった。組織学的検討、特に神経回路標識法についても、神経トレーサーの選択に課題が認められた。今回のモデルおよび既述の前回モデルは、神経縫合を伴う筋肉移植モデルとして有用なものと思われるが、上述のように、観測系において改善の余地があることが分かった。昨年度での評価系の問題を見直し、新たな評価方法を検討するとともに、動物モデル数を増やす必要が生じた。追加した動物モデルを用いて再解析を行い、また、当初予定していた通り、平成28年度には神経二重支配を付与した移植筋肉の組織学的検討を行い、さらに、神経の組織学的検討を追加して、筋肉線維および神経線維の数的評価による検討も行う予定である。新たな評価方法(電気生理学的検討、移植筋肉の重量変化による検討、移植筋肉および神経の組織学的検討、ならびに神経回路標識法による二重染色)によって、異種2系統の運動神経が移植筋肉をどのような仕組みで再支配していくかの基礎的知見を得る予定である。

形成外科当初の実験計画において、初年度における動物モデルの評価について再現性を得ることが困難で動物モデルを追加し評価を繰り返したことによって、実験動物購入費、薬品購入費などが予定を上回ったことが理由である。次年度においては、残額助成金を参考に、申請者が平成28年4月1日付けで異動となる大阪大学医学部形成外科が保有する実験機材を利用するなどして効率的な実験計画を組み、試薬や実験動物など新たに購入する必要のあるものについては助成金を使用する予定である。
香り癒し効果の定量評価に関する研究（バーチャルセラピストの実現に向けて）

本プロジェクトではアイトラッキングを用いることにより、被験者の似顔絵描画時における1分当たりの視線移動回数および描画視線数を比較・検討することによって、作業の集中の度合いを数値化し、さらに香りの効果について定量的に評価できる可能性を示した。また、レモンとペパーミントの香りにおいて、無臭時よりも集中力が高まっていることを確認した。本計測手法によって、脳波、心電図などの生体情報では計測不可能であった集中力のわずかな向上を可視化することに成功した。この結果は、香りの効果をモデル化し、バーチャルセラピストの実現の第一歩になると考えられる。本研究課題「香り癒し効果の定量評価に関する研究(バーチャルセラピストの実現に向けて)」を遂行するにあたり、H25年度において、脳波以外に顕著にその特徴が現れる生体情報の獲得をおこなった。以前著者らは、アイトラッキングシステムを用いて、似顔絵の上手な人とそうでない人との特徴およびその差異の抽出に成功しており、上手な人ほどモデルとキャンバス間の1分当たりの視線の移動回数が多くなることを確認した。本プロジェクトではその知見より、絵を描くスキルを持つ被験者5名(2024歳の大学生:男子2名、女子3名)に対して、レモンの香りを提示して似顔絵を描く時と、無臭の状態で似顔絵を描く時の視線のトラッキングをおこない、そのときの1分当たりの視線の移動回数の違いについて分析した。その結果、レモンの香りを提示したときのほうが僅かではあるが、1分当たりの視線の移動回数が増加することを確かめた。また、このときの脳波の状態(α波、β波、およびその構成比と各部位の相関)は両者ともあまり差がない(両者の条件において、適度にリラックスしながらかつ集中して作業している)ことも確認した。よって、視線の動きを計測し新しい指標を抽出することにより、香りの集中力を高める効果が計測可能であることを示すことに成功した。今後は、レモン以外の香りについてもアイトラッキングを用いることによって、それぞれの香りの効果を数値化できる指標を獲得する予定である。この成果は、「注視点計測による香り効果の定量的評価手法についての検討」,大西厳,第15回日本感性工学会大会,東京女子大学,(2013.9)において公表している。本研究課題「香り癒し効果の定量評価に関する研究(バーチャルセラピストの実現に向けて)」を遂行するにあたり、そのファーストステップとして、H24年度において、アロマセラピーにもっともよく使用される香り3種類(レモン、ラベンダー、ペパーミント)および、クライアントの好き嫌いが反映されやすい香り1種類(サンダルウッド)を用いて、それらの効果について、脳波計測およびアンケートによって実験・検討をおこなった。被験者10名(2024歳の大学生:男子5名、女子5名)において、先述のアロマオイル4種類と無臭時に測定した脳波を解析し、α波とβ波およびその構成比を分析した。さらに、評価アンケートの結果を照らし合わせ、脳波における安静状態と好き嫌いによる効果の違いを調べた。その結果、ラベンダーおよびサンダルウッドは一般的に鎮静効果があるとされているが、使用する被験者にとって嫌いな香りであれば、本来の鎮静効果が得られるとはいえないことがわかった。この実験において、好きな香りに対しては鎮静効果やリラックス効果が獲得できているが、嫌いな香りにおいては、それらを十分に期待できないという傾向を確認した。この結果は、アロマセラピーの効果における学術的な新しい知見となる可能性を持つ。実験に用いた被験者の数が少ないため、今後、被験者数を増加させることによって統計処理を実施し、PWVや脳波相関などのパラメーターを組み合わせることによって、香りの持つ様々な効果についてより詳細に検討していく必要がある。また、筋電位やまばたきなどのアーチファクトを取り除くために実験方法を改善する予定である。この成果は、「香り癒し効果の定量的評価手法についての検討」,大西厳,第14回日本感性工学会大会,東京電機大学・東京千住キャンパス,(2013.8)において公表した。本研究課題「香り癒し効果の定量評価に関する研究(バーチャルセラピストの実現に向けて)」を遂行するにあたり、H25年度に引き続き、H26年度も脳波以外に顕著にその特徴が出現する生体情報の獲得および被験者数の増加をおこなった。以前著者らは、アイトラッキングシステムを用いて、似顔絵の上手な人とそうでない人との特徴およびそのスキルの抽出に成功しており、上手な人ほどモデルと描画キャンバス間の1分当たりの視線の移動回数が多くなること、また描画キャンパスよりもモデルの1つ1つのパーツの注視時間が長くなることを確認した。本課題はその知見より、絵を描くスキルを持つ被験者10名(2024歳の大学生:男子6名、女子4名)に対して、1)無臭、2)レモンの香り提示する、3)ペパーミントの香りを提示する、それぞれ3つの状態において、似顔絵を描くときの視線の注視座標および変化を計測し、そのときの1分当たりの視線の移動回数の違いについて分析した。

その結果、レモンの香りおよびペパーミントの香りを提示したときのほうが僅かではあるが、モデルとキャンバス間の1分当たりの視線の移動回数が増加することを確認した。このときの脳波の状態(α波、β波およびその構成比と各部位の相関)は、いずれもあまり差がない(3つの状態において適度にリラックスしながら集中して作業している)ことがわかった。よって、1分当たりの視線移動数を用いて新しい指標を抽出することにより、従来の脳波計測では抽出できなかった僅かな集中度合いの増加・減少を数値化できる可能性を見出した。またレモンやペパーミントの香りが、集中を高める効果があることを客観的に示すことに成功した。これらの成果は、「注視点計測によるレモンとペパーミントの芳香効果についての検討」大西厳、第16回日本感性工学会大会・中央大学、(2014.9)などにおいて公表している。感性情報工学現在30名程度の被験者からデータを獲得し解析を行っているが、やはり初年度に購入予定だった生体情報計測システムTalk Eye III system竹井機器工業(株)を本研究用にカスタマイズした特注品において、構成部品の一部が生産中止となり入手できず、代替できる装置がH24年12月28日になってしまった影響が非常に大きい。H25年度はかなり急ピッチで実験を実施したが、当初予定していた被験者50人分にはまだ届いていない。さらに対象の香りもレモンだけであり、その他に用意している、ペパーミント、ラベンダー、サンダルウッドに対しても随時実施していかなければならない。H26年度は、香りの芳香実験ができる部屋を3部屋確保し、部屋間の機器の移動は伴うが同時並行で実験データを取得する環境を整えている。また、現在のデータからレモンの香り効果については評価可能なので、それらをもとに残り3つの香りについても評価できるモデルを随時構成し、H26年度中にバーチャルセラピストを完成させる計画である。当初、H24年の5月には購入予定だった生体情報計測システムTalk Eye III system竹井機器工業(株)を本研究課題仕様にカスタマイズした特注品において、構成部品の一部が生産中止となり入手できなくなった。急遽、代替できる装置の検討を行ったが、新しい実験装置の構成および、その装置自体も品薄で購入に時間がかかってしまった。結局装置が入手できたのは、H24年12月28日であり、本来6月から開始する予定であった生体情報取得実験が大幅に遅れている。現在、急ピッチで生体情報取得実験を実施しているが、当初H24年度中に終わる予定であったものが、H25年7月中旬程度まで継続しなければならなくなった。ただし、データ数は少ないながら、その間に取得している生体情報と香りとの関係を計算機上で結びつけるモデルの作成は着実におこなっている。H25年度において計測パラメーターを追加したうえで、より多くの被験者からの生体情報と香の関係を計算機上に学習させることによって、アロマセラピストの感性モデルを構成する計画である。
インプリンティングを指標とした糖尿病関連遺伝子の検索

遺伝学的解析から糖尿病にインプリント遺伝子が関与しているらしいこと、インプリント遺伝子にインスリン関連遺伝子などが多い事から、とう研究では、インプリント遺伝子を組織的に単離することを目的とする。方法としては、インプリント遺伝子はマウスの雄核発生胚と単為発生胚を用いることにより発現の差のある遺伝子として効率的にスクリーニングできることを利用した。インプリント遺伝子のスクリーニングの結果合計12個のインプリント遺伝子を得た。そのうち3つは新規のものでいづれもマウス12番染色体上のヒト染色体14番染色体に対応するローカスにマップされた。最近、upd(14)matつまり14番染色体が2本とも母親由来になった患者でMODYが発症すること、またインプリンティングが関与するらしい2型糖尿病が14番染色体にマップされることが報告されていることから、関連が興味深い。予想外に既知のインプリント遺伝子が多くとれてきたのは発現量を指標にしているためだと考えられる。上記の問題を解決するため今後は新しく開発したメチル化検出DNAチップを用いてメチル化を指標にインプリント遺伝子をスクリーニングすることを試みる。
生活習慣・食生活と遺伝子多様性との関係の網羅的解析

平成30年度では、コホート情報である検体情報、基本情報などから推定塩分摂取量を算出すると共に、塩分嗜好性に関係する調査票の質問項目を用いてゲノムワイド関連解析を行った。これにより塩分感受性新規責任遺伝子群の候補の発見に成功した。またこれら責任遺伝子の候補についてパスウェイ解析など既存の文献との間の関連について調査し研究成果をまとめている。さらに、これらの方法で調査した塩分嗜好性と、検体情報から算出した推定塩分摂取量との間に因果関係があるかどうかについて、メンデルランダム化の手法及びポリジェニックリスクスコア(PRS)を用いて検定を行った。また、コホート分野の先生方のご意見を伺い、解析集団の中に医師の指導などによって行動を変える人が含まれている場合を想定し、解析に含めるべき集団の検討を精査し再設定していく必要があるとの意見を頂き、直近の課題として検討する。またこれまでの解析及び先行研究から、調査票情報は他の検査値と比較して関係性の有意差が出にくいことが判明してきているが、次年度において利用できる検体データ数がこれまでの10倍程度と飛躍的に増加する公算となったため、検体数を増やして再度関連解析の実施に向けて準備中である。また食生活と健康に関する国内研究会において講演依頼及び関連する原稿依頼があり、これまで調査を行ってきた行動様式、食嗜好性、塩分嗜好性、味覚感受性、代謝能力、関連解析について、ヒトを含め様々な生物種を含めて検討を行い研究の全体像をまとめているところである。平成29年度では、ゲノムワイド関連解析の予備実験において新たに発見された新規責任遺伝子群に関して代謝パスウェイとの間の関連及び既存の文献について調査することにより、いくつか意味があると考えられる結果を得た。また特定の食品嗜好について検体検査結果を併用して解析する方法について検討しているところである。また、今年度も国際学会American Society of Human Geneticsに出席し、ゲノムワイド関連解析に関する最新の方向性、特に嗜好品や精神疾患との関連について解析が進んでいる現状を知ることができた。また食生活と健康に関する国内研究会において出席依頼があり、健康関連測定器のベンチャー企業ともディスカッションを行なう機会を得る事ができ、実際のニーズの方向性について確認することができた。データ解析に関しては、残念ながら平成29年度の段階ではまだ利用できるデータが限られており、平成28年度と同様な条件となっているが、データバンク内部ではこれらの情報の整理が進み、平成30年度には急速に公開が進む段取りとなっているため来年度は問題は解消されていくという見通しを持っている。解析の詳細については、検定のための計算方法に加えて栄養素摂取量の計算値、補正値などを使って精度を上げるためのいくつかの方法を試行しているところである。これら補正値に関しては、サンプリングした検体についてのバリデーション研究を進める計画を立てているところである。予備実験結果を用いてさらに精緻な解析ができるよう様々な手法を試行しているが、現時点では実際の生データの公開が進んでおらず、研究遅延の原因となっている。しかしこの問題はいずれ解消される方向で業務が進んでいるため、今後は遅延を取り戻せるよう努力していきたい。平成28年度では、既に報告のある摂取食品に関するゲノムワイド関連解析結果に関する調査を行い、解析の結果報告された責任遺伝子についてリストアップした。また、国際学会American Society of Human Geneticsに出席し、ゲノムワイド関連解析に関する最新の考え方、解析のためのツールなどの最新動向などについても知識を得ることができた。また食生活と健康に関する国内研究会において講演依頼があった。実際のデータ解析については、最近アクセスが可能になったプレリミナリーデータ4千人程度を用いて、ゲノムデータと調査票との関連について予備実験を行ない、食行動と責任遺伝子との関連についていくつかの責任遺伝子の同定を行うと共に、既存の知識との照合を行った。食生活に関しては、現在は回答データを質的データとして利用しているが、量的データに変換して利用することができるように計算式を作成している。個々の調査票の回答については個別に処理する方法を変更する必要が生じているがこの処理の精査を行っている。さらに一万人分のゲノムデータをImpute処理した複数のデータセットについて評価を行うべく予備実験を始めている。

今後はこのImputeされたデータを主要な解析データとしていく予定である。これらの結果の一部について組織内部での研究発表会において公開したが、そのレスポンスとして疾患と関連のある生活習慣についての問い合わせをいくつか受けることとなり、既報との比較解析など本研究から派生した研究が発生しているが、これらについての解析も行なっている。予備実験を行ない、いくつかの有意な変異を見つけることができた。これらのいくつかは、既知の知識との整合性を見出すことができた。また予想外に疾患関連など他の分野からの問い合わせがあった。現在は嗜好品に関する既知のゲノムワイド関連解析研究報告が盛んに行われており、有用な情報を得ることが可能であるため多くの研究会、学会に参加し情報を収集して行きたい。また代謝サイクル関連パスウェイなど既知の情報を利用することが有効であることが判ってきたのでこれらの道具を上手く利用していきたいと考えている。今後の栄養素摂取量のデータ公開については多いに期待しているところである。嗜好品に関する既知のゲノムワイド関連解析研究報告をさらに収集することが可能で、これをもっと推進する必要がある。客観性が乏しいと考えられている調査票を用いたゲノム研究をより説得力のあるものにしていくため、現時点で既知の研究を肉付けする形での研究成果を早急に上げる必要がある。また今後一年程度の内に栄養素摂取量のデータが利用可能になると考えられるため、これらに関する解析も行う必要がある。疾患に結びつく食習慣、生活習慣に関する外部からの問い合わせも多く、これらについても対応していく必要があると思われる。栄養関連学会へ出席予定だったが、学内での業務多忙などのため出席することができなかった。このため予算の使用額が予定よりも少なくなった。翌年度については、予め計画を綿密に立てることによって学会出席を予定通り行う予定である。このため予算の使用額が少なくなった。また、今回購入予定だった計算機等物品については、過去の資産の有効活用などにより今年度の支出は抑えることとした。昨年度の繰越分について、栄養関連の国際学会への出席及び発表と、ヒトゲノム解析関連学会への出席を計画している。また、計算機等物品に関しては、耐用年数などを考慮し部品交換等を行うことを計画している。また29年度は塩分等味覚関連の調査が行われるため、それらのテストのためのの消耗品の支出を予定している。
夜間睡眠時における下顎運動検出装置の開発

ブラキシズムに代表される夜間睡眠時の顎口腔系の異常機能は、顎機能異常発現の要因として注目されているが、その動態については未だ不明な点が多く残されている。本研究では、夜間睡眠時における咬頭嵌合位付近の下顎運動を、高精度でかつ被験者に異物感を与えることなく記録可能な検出装置を開発すること、さらに、この装置を正常者並びに顎機能異常者に対して応用し、睡眠時の下顎運動様相を詳細に観察することを目的とした。今年度の実施結果は以下の通りである。1.下顎運動検出装置の製作咬頭嵌合位を中心として数ミリの範囲における下顎の上顎に対する空間的位置を検出するために、小型PINフォトダイオードを応用したセンサーを用いて新たに装置を開発した。この測定装置は、PINフォトダイオードを上顎歯列に、発光ダイオードを下顎歯列にメタルスプリントを介して装着する形式で、下顎の上顎に対する相対的位置を前頭面上で二次元的に検出する。センサ受光面の範囲内であれば変位と出力の関係はほぼ直線的であり、センサ中央付近で最大約150μm、センサ周辺部で最大約300μmの誤差が認められた。2.下顎運動検出装置の被験者への応用本検出装置をブラキシズム患者(26才および29才の成年男子2名)に応用し、夜間睡眠時の下顎運動を連続的に記録した。その際、左右側頭筋前部と左右咬筋浅部の4筋より筋活動も併せて測定した。その結果、従来の測定方法では把握しきれなかったグラインディング発現時の顎口腔系の様相を解析することが可能となった。