hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ずり応力による内皮細胞基底膜の安定化

その初期病変の発生部位を観察すると大動脈に一様にできるのではなく、血流による物理的応力が発症要因に関与していることが考えられた。すなわち、血流により発生するずり応力の性状により内皮細胞機能が変化し、血管分岐部や蛇行する部分では内皮細胞の透過性が亢進し脂質沈着が生じ易く、動脈硬化に促進的に作用することが分かった。この部分には乱流性のずり応力が作用することが分かっている。また、動脈硬化に抵抗性の部分では、層流性のずり応力が作用し、内皮細胞は緻密な基底膜を有し、内皮細胞下組織にも線維化が見られた。この部分の内皮細胞には細胞骨格が発達し、tight junctionも発達し、透過性が制御されていることが理解された。そこで、実験的に層流性ずり応力を内皮細胞に負荷し、内皮細胞の基底膜代謝について検索し以下の結果を得た。1)30dyn/cm^2までの層流性ずりを負荷すると、内皮細胞の基底蒔くコラーゲン産生が亢進し、mRNAレベルも増加した。2)ずり応力を負荷すると、基底膜コラーゲンの分解酵素であるMMP2の分泌が抑制された。この抑制効果は、ずり応力負荷を解除するとすぐに回復した。3)ずり応力負荷によるMMP2分泌抑制は、アルブミン添加により回復した。4)MMP2は細胞内輸送のどの段階で輸送が障害されているか検索するため、GFPを付加したMMP2を内皮細胞に発現させ、その動態をレーザー顕微鏡で観察した。これにより、GFPの付加したMMP2はtransport Vessicleを形成し、細胞膜直下に集積していた。<まとめ>動脈硬化の発症には、内皮細胞の基底膜形成能が重要である。層流性ずり応力は内皮細胞の1)基底膜コラーゲンを産生させ、2)基底膜コラーゲン分解酵素のMMP2の分泌を抑制し、3)MMP2の分泌抑制はcaveola形成に関与していることが分かった。<考察>CaveolaはMMP2のexocytosis、アルブミンのendocytosisだけでなくその他の物質代謝にも関与する重要な装置であり、種々のずり応力下における物質代謝の変動が血管病変の形成のみならず薬剤代謝にも重要であることが類推された。
フルデジタルで機能・色調形態が生体に調和した補綴装置を製作するシステムの構築

i)デジタル顎機能運動測定システムの構築申請者ら現有する口腔内スキャナーは局所の頬側面スキャンで全顎的な咬頭嵌合位の再現が可能であり,また現有するCADソフトウェアでは,デジタル記録した顎運動データを融合してバーチャル咬合器上で補綴装置をデザインする機能を有するが,現状では各工程で使用するデジタル機器が異なり,一貫されたワークフローではない.そこで口腔内スキャナーのみでデジタル顎運動測定が行えるシステムを考案した.すべての顎運動は歯牙接触に誘導され生じているという概念より光学印象データから起こりうる咬合接触運動を自動的に網羅することができ,さらに運動中を細かい単位でスキャンすれば物理的な機能咬合採得に匹敵するデジタル咬合採得を得ることができる.さらに口腔内スキャナーにてチェックバイト法のアルゴリズムを基に前方運動と側方運動時の各咬合接触状態をスキャンし,その記録データをCADソフトウェアにインポートし,バーチャル咬合器の顆路調節を行うシステムを構築した.ii)歯冠色測色・顔貌3次元画像の活用法口腔内スキャナーで歯冠色の測定を行い,3次元画像撮影装置用いて患者の顔貌写真から3次元画像を取得し,デザインしたデータを3次元画像にとスーパーインポーズし,顔貌との調和を色調も含めて3次元で確認できるというシステムを追加した.iii)資料採得上記の方法を用いて正常時の歯列並びに色調,顎運動までを含めた機能・形態データを口腔内スキャナーにて,3次元画像撮影装置で顔貌画像を採得し,データを蓄積している最中である.データベース化できるよう,現在顎運動までを含めた機能・形態データを口腔内スキャナーにて,3次元画像撮影装置で顔貌画像を採得し,データを蓄積しているが,それらデータを基に補綴装置のデザインを完全自動化できるようなシステムを開発までは至っていないため.1)補綴装置のデザインを完全自動化できるようなシステムを開発する.2)同一患者に光学印象データのみでデザインされた補綴装置と光学印象に顎機能・色調・形態データを統合したデータでデザインされた補綴装置を製作し,それらの違いを比較検討する.3)CADソフトウェアを用い,顎機能・色調・形態データを統合したデータでデザインと形態データのみを反映したデザインの2つを準備し,CAMによりジルコニアクラウン・ブリッジを製作する.4)完成した補綴装置の咬合接触と咬合調整量の比較1補綴装置の形態分析:上記により患者1名につき2つの補綴装置を製作するため,計2セットの完成補綴装置のSTLデータが得られることになる.得られたデータは3D計測ソフトウェアにおいて,各補綴装置の形態の差分を定性的(カラーマッピング)・定量的(差分の数値化)に分析する.2咬合調整量の分析:採得したすべてのデータから補綴装置を製作し,完成直後の補綴装置の形態と口腔内での調整が済んだ補綴装置の形態の差を調整量と定義する.調整前後の三次元的形態はマイクロCT(現有)にて取得し,そこから得られたSTLデータを前述のPolyWorks Inspectorにて,削合量の可視化と分析を行なう.i)デジタル顎機能運動測定システムの構築申請者ら現有する口腔内スキャナーは局所の頬側面スキャンで全顎的な咬頭嵌合位の再現が可能であり,また現有するCADソフトウェアでは,デジタル記録した顎運動データを融合してバーチャル咬合器上で補綴装置をデザインする機能を有するが,現状では各工程で使用するデジタル機器が異なり,一貫されたワークフローではない.そこで口腔内スキャナーのみでデジタル顎運動測定が行えるシステムを考案した.すべての顎運動は歯牙接触に誘導され生じているという概念より光学印象データから起こりうる咬合接触運動を自動的に網羅することができ,さらに運動中を細かい単位でスキャンすれば物理的な機能咬合採得に匹敵するデジタル咬合採得を得ることができる.さらに口腔内スキャナーにてチェックバイト法のアルゴリズムを基に前方運動と側方運動時の各咬合接触状態をスキャンし,その記録データをCADソフトウェアにインポートし,バーチャル咬合器の顆路調節を行うシステムを構築した.ii)歯冠色測色・顔貌3次元画像の活用法口腔内スキャナーで歯冠色の測定を行い,3次元画像撮影装置用いて患者の顔貌写真から3次元画像を取得し,デザインしたデータを3次元画像にとスーパーインポーズし,顔貌との調和を色調も含めて3次元で確認できるというシステムを追加した.iii)資料採得上記の方法を用いて正常時の歯列並びに色調,顎運動までを含めた機能・形態データを口腔内スキャナーにて,3次元画像撮影装置で顔貌画像を採得し,データを蓄積している最中である.データベース化できるよう,現在顎運動までを含めた機能・形態データを口腔内スキャナーにて,3次元画像撮影装置で顔貌画像を採得し,データを蓄積しているが,それらデータを基に補綴装置のデザインを完全自動化できるようなシステムを開発までは至っていないため.1)補綴装置のデザインを完全自動化できるようなシステムを開発する.2)同一患者に光学印象データのみでデザインされた補綴装置と光学印象に顎機能・色調・形態データを統合したデータでデザインされた補綴装置を製作し,それらの違いを比較検討する.3)CADソフトウェアを用い,顎機能・色調・形態データを統合したデータでデザインと形態データのみを反映したデザインの2つを準備し,CAMによりジルコニアクラウン・ブリッジを製作する.4)完成した補綴装置の咬合接触と咬合調整量の比較1補綴装置の形態分析:

上記により患者1名につき2つの補綴装置を製作するため,計2セットの完成補綴装置のSTLデータが得られることになる.得られたデータは3D計測ソフトウェアにおいて,各補綴装置の形態の差分を定性的(カラーマッピング)・定量的(差分の数値化)に分析する.2咬合調整量の分析:採得したすべてのデータから補綴装置を製作し,完成直後の補綴装置の形態と口腔内での調整が済んだ補綴装置の形態の差を調整量と定義する.調整前後の三次元的形態はマイクロCT(現有)にて取得し,そこから得られたSTLデータを前述のPolyWorks Inspectorにて,削合量の可視化と分析を行なう.研究に必要で購入した機材が教職員特別価格で購入できたため,予定よりも少し余った.翌年度は今年度の続きとして蓄積したデータを基に補綴装置のデザインを完全自動化できるようなシステムを開発する.また,光学印象データのみでデザインされた補綴装置と光学印象に顎機能・色調・形態データを統合したデータでデザインされた補綴装置を製作し,それらの違いを比較検討するために助成金を使用する計画である.
鳥類における系列反応の抽象構造解析と遂行時神経活動の測定

本研究は、有限状態文法として記述可能な歌を生成することで知られるジュウシマツにおいて、系列生成能力が歌に特異的なものか、あるいは歌以外の一般的な反応にも、ヒトと比較可能な論理性や抽象性を有する系列生成を可能にするようなメカニズムがあるかどうか、条件づけによる行動実験を行い、さらにそのメカニズムの脳内責任部位を特定するための脳損傷実験につなげることを目的とした。本年度は、昨年度に開発された5つの反応キーを持つ系列反応訓練のための実験装置を用い、本訓練を実施した。ジュウシマツの歌における要素とその文法構造とに対応した系列行動を生成させるため、3つの刺激項目に対して一定の順序で系列反応を行うように訓練した。2条件が設けられ、一方はランダムな系列反応を訓練され(例えば3-2-4、数字は反応位置を示す)、もう一方は規則性を持った系列反応(例えば2-4-2、第3項目が第1項目を繰り返す)を、それぞれ1例ずつ訓練された。サルやヒトの認知神経科学的研究において用いられてきている系列反応時間(Serial reaction time)を指標として評価したところ、両条件においても、訓練に伴い系列反応時間が減少していったため、ジュウシマツにおいて歌以外の系列反応が学習可能であることが示された。反応時間の減少が安定した後、以下の3つのテストを行つた:1)獲得された系列反応は訓練系列に限定されているかどうか(ランダムテスト)、2)規則性のある系列を訓練することにより、刺激特異的でない抽象的な構造が学習されたかどうか(抽象構造テスト)、3)獲得された反応は運動パターンに特異的なものか(運動学習テスト)。この結果、獲得された反応は訓練系列に限定されており、抽象構造や運動学習自体が般化されることはなかった。この理由として、訓練例の不足が考えられたため、例を1から5に増やし、再訓練し、同様なテストを行ったところ、抽象構造の転移を示唆する結果が得られ、これにより脳損傷の効果を検討するための実験パラダイムを確立できた。本研究は、有限状態文法として記述可能な歌を生成することで知られるジュウシマツにおいて、系列生成能力が歌に特異的なものか、あるいは歌以外の一般的な反応にも、ヒトと比較可能な論理性や抽象性を有する系列生成を可能にするようなメカニズムがあるかどうか、条件づけによる行動実験と、脳内責任部位を特定するための脳損傷手術を組み合わせて検証することを目的としている。本年度は、ジュウシマツの歌における要素と全体の構造とに対応した系列行動を生成させるため、複数の刺激項目に対して一定の順序を持って系列反応を行うように訓練し、項目間に推移性のような論理性があるかどうか、また、刺激特異的でない抽象的な構造が学習されるかどうか、それぞれ検証するための実験システムの開発を目指した。サルやヒトの認知神経科学的研究において用いられてきている系列反応時間(Serial reaction time)を指標とした実験系をジュウシマツに適用するため、食物を強化子としたボタンつつき反応の形成を行うための新しい装置の開発を行った。先行研究に基づいてジュウシマツのつつき反応の強度を割り出し、従来のマイクロスイッチを用いたボタンではなく、遮光センサーを用いて、非常に小さな力でも反応の検出ができる入力部分と、センサーからの入力をTTL信号に変換させる装置を開発した。この入力検出装置は市販の入出力ボードに接続することができ、このボードを介して汎用のプログラム言語で実験イベントを制御するシステムが確立された。これにより、行動実験のための準備が整えられたため、順次訓練個体数を増やしていく予定である。
日系食品企業の海外進出と日本農業に与える影響に関する研究

本研究の第1の目的は、最近の急速な農産物流通のグローバル化の中で、輸出国と輸入国の流通構造がどのように変化しつつあるかを、日系食品企業の中国・東南アジアへの進出と日本との関係の分析を通して統一的に解明することである。第2の目的は、大量の食料品の輸入が日本の農業にどのような影響を与えているのかを分析することである。これらの目的の下、平成14年17年度に以下の実態調査やフォーラムを行った。藤島は、中国野菜輸出企業、鹿児島県内産地等において、應和、田中、上岡はタイ国チェンマイ大学等において、板垣は福島県庁等において、大島は中国山東(shandong)省野菜輸出企業等において、稲泉はエチオピア南部州農業省農業研究所等において、高柳は熊本県JA八代等において、実態調査を行った。また、平成17年度にはフィリピン大学のRaden Piadozo教授を招いてフォーラムを実施した。これらの実態調査やフォーラムから得られた主要な成果は以下のとおりである。(1)日本の農産物輸入量、特に青果物輸入量が顕著に増加し始めたのは、1980年代中ごろ以降であり、とくに中国からの野菜輸入は1990年代以降急速に増大した。(2)多くの国において、日本向けの野菜生産には、日本の種子の利用等日系企業が生産を管理するのが一般的である。(3)残留農薬問題以後、その解決の方策として中国では農地集積に基づく農場の開発が進展した。(4)1990年代に輸出国においては生産量が大幅に増加した一方、2000年代に入ってから日本の輸入量はBSEや残留農薬問題の影響を受け伸び悩み状態にある。このため、輸出国内の流通構造に大きな変化が現れつつある。(5)日本の産地は輸入農産物の増加に対応して様々な対策を講じた。その一つが高付加価値化であるが、最近ではブランド化として力を入れている産地が少なくない。本研究は、最近の急速な農産物流通のグローバル化の中で、輸出国と輸入国の流通構造がどのように変化しつつあるかを、日系食品企業の中国・東南アジア進出と日本との関係の分析を通して統一的に解明することをねらいとするものである。この目的のもとで、平成14年度は以下のような実態調査が実施された。藤島は、韓国天安外国語大学・ソウル市内卸売市場、中国大連市近郊農村、中国福建省アモイ市近郊農村の野菜産地において、應和は、タイチェンマイ大学・ロイヤルプロジェクト研究機関・味の素フローズンフード(株)・カセサート大学において、板垣は福島県県庁・JAふくしま・山形県県庁において、大島は・中国山東省青島市・安丘市野菜生産・出荷企業、兵庫県JAあわじしま、北海道JA岩見沢・JAさっぽろ、佐賀県JAさがみどり、中国福建省アモイ市近郊農村の野菜産地において、稲泉は、エチオピア南部州農業省農業研究所・エチオピア連邦農業省農業普及局・笹川グローバルSG2000事務所・エチオピア日本大使館において、高柳は、熊本県JA八代、鹿児島県JA山川町において、田中は、タイチェンマイ大学・ロイヤルプロジェクト研究機関・味の素フローズンフード(株)・カセサート大学において、上岡は、タイチェンマイ大学・ロイヤルプロジェクト研究機関・味の素フローズンフード(株)・カセサート大学においてである。これらの実態調査から、日本の食品企業が中国・タイにおいて積極的に事業展開を行ったことによって、日本への食品輸出が増大した実態が理解できた。また、日本の野菜産地(兵庫県JAあわじしま、北海道JA岩見沢等)における調査によって、輸入野菜(タマネギ)の増大が価格の下落など深刻な影響を与えていることが明らかとなった。

本研究は最近の急速な農産物流通のグローバル化の中で、輸出国と輸入国の流通構造がどのように変化しつつあるかを、日系食品企業の中国・東南アジア進出と日本との関係の分析を通して統一的に解明することをねらいとするものである。この目的のもとで、平成15年度は以下のような実態調査が実施された。まず藤島・応和・高柳らを中心とするグループは、主にきのこ類の輸出企業を中心に調査を実施した。具体的な調査対象としては、中国・上海芙莱閣食品有限会社、東野上海緑禾食品有限会社、超大現代農業グループ、上海食用菌有限公司などである。また大島・板垣・石塚らを中心とするグループは、兵庫県JAあわじしま、佐賀県JAさがみどり、福島県庁・JAふくしま、山形県庁・JAやまがた、香川県綾南町役場において日本における輸入野菜の影響を調査し、さらに中国の広東省(梅干し)・海南省(バナナ)・上海市(大葉などの野菜)・江蘇省常熟市(冷凍野菜)、。重慶市(こんにゃく)において日本向け農産物輸出企業の調査を実施した。これらの実態調査から、日本の食品企業が中国において積極的に事業展開を行ったことによって、日本への食品輸出が増大した実態が理解できた。特に今年は、きのこ類・野菜類にその状況が深刻なことが明らかになった。また、日本の野菜産地(兵庫県、福島県、山形県、香川県など)における調査によって、輸入野菜の増大が価格の下落など深刻な影響を与えていることが明らかとなった。本研究は、最近の急速な農産物流通のグローバル化の中で、輸出国と輸入国の流通構造がどうように変化しつつあるかを、日系食品企業の中国・東南アジア進出と日本との関係の分析を通して統一的に解明することをねらいとするものである。この目的のもとで、平成16年度は以下のような実態調査研究を実施した。應和は、中国上海・杭州の日系食品企業(茶・みかん缶詰・たけのこ・こんにゃく・冷凍食品・生鮮野菜等の企業)において、板垣は、中国の北京大学・中国農業大学・ハルビン大学・農家において、大島は、中国の海南省果物輸出企業(バナナ・ライチ等)の生産地、台湾青果(バナナ)・台湾青果関連企業、ベトナムのホーチミン食品企業・ホーチミンJETRO・ハノイ食品企業・ハノイJETRO・ハノイUnited Nations Development Programme、佐賀県JAさがみどり・兵庫県三原JAあわじしま等の日本のタマネギ生産地、である。また大島・西野は、中国広東省の深〓市日系食品企業(梅干し・鰻蒲焼き・こんにゃく)、広州日本総領事館・広州JETRO事務所・香港JETRO事務所の訪問により中国華南地域から日本向けに輸出される農産物の実態調査を実施した。これらの実態調査から、日本の食品企業が中国・ベトナムにおいて積極的に事業展開を行ったことによって、日本への食品輸出が増大した実態が理解できた。また、日本の野菜産地(佐賀県、兵庫県等)における調査によって、輸入野菜の増大が価格の下落など深刻な影響を与えていることが明らかとなった。本研究の第1の目的は、最近の急速な農産物流通のグローバル化の中で、輸出国と輸入国の流通構造がどのように変化しつつあるかを、日系食品企業の中国・東南アジアへの進出と日本との関係の分析を通して統一的に解明することである。第2の目的は、大量の食料品の輸入が日本の農業にどのような影響を与えているのかを分析することである。
レーザピーニングによるアルミニウムの疲労信頼性向上と放射光による疲労破壊機構解明

交通・輸送機器の信頼性向上と長寿命化、ならびに部材の軽量・高強度化を目的として、自動車や航空機の構造部材として多用されるアルミニウム合金に、原子力プラントの炉内構造物の保全技術であるレーザピーニングを適用し、疲労特性改善効果のあることを明らかとした。さらに材料内部の疲労き裂成長挙動を観察する手段として、放射光を利用したコンピュータ断層撮影技術(CT)に着目し、その観察手法を確立した。交通・輸送機器の信頼性向上と長寿命化,ならびに部材の軽量・高強度化による高速化の促進を目的として,原子力プラント炉内構造物の応力腐食割れ損傷予防・保全技術として開発・実用化されているレーザピーニング(LP)処理を,自動車や航空機の構造部材として多用されるアルミニウム合金に適用した.その基本的な疲労強度評価を行うとともに,放射光を用いた疲労き裂進展観察技術の確立を目指す研究である.まず,アルミニウム合金の疲労特性に対するLP処理の効果を調査し,以下の知見を得た.(1)自動車用アルミニウム合金AC4CHに対するLP処理は,回転曲げ疲労強度を約40MPa向上させ,疲労寿命を510倍に改善する.(2)航空機用アルミニウム合金A7050の回転曲げ疲労特性は,疲労き裂発生寿命のばらつきが原因で破断寿命も大きくばらつくが,LP処理によって顕著に抑制される.続いて,放射光を用いたμCT技術による疲労き裂観察技術の確立に着手した.大型放射光施設SPring-8のビームラインBL19B2を利用し,まずはLP処理を施さない通常のAC4CHの疲労き裂進展挙動の観察を試みた.その結果以下の新しい知見を得た.(1)通常用いられる直径数mmサイズの試験片における疲労き裂進展挙動を,三次元的に非破壊で観察する技術を確立した.(2)試験片内部に存在する鋳造欠陥を起点とする疲労き裂発生・進展挙動を,世界で初めて観察することに成功した.(3)μCT観察によって得られるき裂形状を,レプリカ観察結果,SEM観察結果,レーザ顕微鏡観察結果と比較し,その形状の妥当性を示した.放射光を利用したμCT技術によって,試験片内部の欠陥などからき裂が発生する内部起点型疲労破壊のき裂進展挙動を直接観察可能であることを明らかとした.現在,疲労研究の大きな課題となっている内部起点型疲労破壊に関して,そのメカニズム解明に役立つ有用な成果が得られた.交通・輸送機器の信頼性向上と長寿命化,ならびに部材の軽量・高強度化による高速化の促進を目的として,原子力プラント炉内構造物の応力腐食割れ損傷予防・保全技術として開発・実用化されているレーザピーニング(LP)処理を,自動車や航空機の構造部材として多用されるアルミニウム合金に適用した.その基本的な疲労強度評価を行うとともに,放射光を用いた疲労き裂進展観察技術の確立を目指す研究である.本年度は,放射光μCTによる疲労き裂進展挙動の非破壊調査に重点を置き,自動車用鋳造アルミニウム合金AC4CH材,航空機構造用展伸アルミニウム合金A7050圧延材を対象として研究を行った.その結果,以下の知見を得た.(1)試験片内部に存在し,試験片表面から観察することのできない鋳造欠陥から,疲労き裂が発生し進展していく様子を世界で初めて三次元的に可視化した.(2)鋳造欠陥を起点としない表面起点型疲労破壊の場合について,レプリカ法による表面き裂観察結果とμCT観察結果を定量的に比較し, μCT観察結果の妥当性を明らかとした.○A7050材を用いた研究成果(1) A7050材を用いてもμCTによって疲労き裂が観察できることを明らかとした.(2)疲労き裂と同時に供試材中に存在する介在物を同時に可視化することで,供試材の圧延方向と疲労き裂の発生位置の関係を特定できることを示した.放射光μCTを用いれば,機械構造部材に適用される代表的なアルミニウム合金(鋳造材,展伸材)に発生した疲労き裂の進展挙動を,試験片内部のき裂形状も含めて非破壊で直接的に観察可能である技術を確立し,実際にき裂の観察を行ってその有用性を実証した.疲労研究の大きな課題となっている内部起点型疲労破壊に関して,そのメカニズム解明に役立つ有用な成果が得られた.
Membrenome創薬　～膜の認識・融合・制御を達成するDDSの創成～

これまで,ドラッグ・デリバリー・システムにおけるアクティブターゲティング、特にがん治療においては,抗体やレクチンといった様々な分子が,がん細胞を標的する物質として用いられてきた.がん細胞標的物質をベシクル表面に修飾することで,がん細胞に特異的な送達を達成してきた.これら,がん細胞標的物質を主体とした研究は多く行われているが,ベシクルに着目した研究はほとんど行われていない.本研究では,がん細胞標的物質だけではなく,ベシクルの特性が薬物送達効率に大きく影響することを明らかにした.この結果をもとにベシクルをデザインすることで,より高効率に薬物をがん細胞に送達することが可能となる.これまで,ドラッグ・デリバリー・システムにおけるアクティブターゲティング、特にがん治療においては,抗体やレクチンといった様々な分子が,がん細胞を標的する物質として用いられてきた.がん細胞標的物質をベシクル表面に修飾することで,がん細胞に特異的な送達を達成してきた.これら,がん細胞標的物質を主体とした研究は多く行われているが,ベシクルに着目した研究はほとんど行われていない.本研究では,がん細胞標的物質だけではなく,ベシクルの特性が薬物送達効率に大きく影響することを明らかにした.この結果をもとにベシクルをデザインすることで,より高効率に薬物をがん細胞に送達することが可能となる.これまでの研究により,Span 80(sorbitan monooleate)を基本とし, DPPC(1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine)を適当な割合で混合してベシクルを形成することで,ベシクル膜状において相分離(DPPCによるドメイン形成)を誘導することが明らかとなった.Laurdanにより相分離を評価したところ,DPPCを20%以上混合することにより明らかな相分離が観察された.またPyreneによるモノマー/エキシマー蛍光による評価からも,Span 80ベシクル膜上におけるDPPCによるドメイン形成が示唆された.このドメインサイズを定量的に測定するため,TEMPO消光法による解析を行った.その結果,DPPCドメインは約0.5 nm程度であると考えられる.これらの知見をもとに,Concanavalin A修飾Span 80-DPPCハイブリッドベシクルとマウス骨肉腫細胞(LM8細胞)との相互作用を検討した.Concanavalin Aはがん細胞膜表面に存在する糖鎖を認識することが知られており,従来,ドラッグ・デリバリー・システムにおける薬剤キャリアへのリガンドとして広く用いられている.このConcanavalin AをDPPC-NHSを用いて,Concanavalin A-DPPC複合体を形成し,Span 80-DPPCハイブリッドベシクル膜表面にConcanavalin Aを修飾する.上記の結果より,Span 80ベシクルの場合では,Concanavalin Aはベシクル膜上に均一に存在すると考えられる.一方,Span 80-DPPCハイブリッドベシクルの場合では,Concanavalin AはDPPCドメイン上に集積していると考えられる.これらのベシクルをLM8細胞に添加し,相互作用の違いを議論する.本研究は1.非イオン界面活性剤Span 80 (sorbitan monooleate)を基本とし,リン脂質である1,2-Dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DPPC)を添加することで膜特性の異なるベシクル(薬剤カプセル)を調製すること,そして2.これらベシクルに,がん細胞を選択的に認識するリガンドをベシクル表面に修飾し,より効率的に封入薬剤をがん細胞へと送達することを目的としている.昨年までの検討により,膜特性の異なるベシクルの調製に成功している.本年度では,これらのベシクル表面に,がん細胞を標的するリガンドであるConcanavalin A (ConA)を修飾したベシクルを用いて薬剤送達効率の検討を行った.ConAはDPPC-N- Hydroxysuccinimide (DPPC-NHS)を用いてベシクルに修飾した.さらに蛍光プローブとしてRhodamine-PEを添加した.これら蛍光ラベル化ConA修飾ベシクルをマウス骨肉腫細胞(LM-8細胞)に添加し,その送達効率について議論した.まず,ConA修飾の有無による送達への影響を検討したところ,ConAを修飾することで,送達効率の向上が確認された.この結果を基に,DPPC添加による送達への影響を検討したところ,DPPCを含まないSpan 80ベシクルの方が,より効率的に送達可能であるということが明らかとなった.以上の結果から,がん細胞を標的するリガンドの有無だけではなく,薬剤カプセル自身の特性も重要であることが明らかとなった.26年度が最終年度であるため、記入しない。生物機能・バイオプロセス26年度が最終年度であるため、記入しない。申請書に記述した通り,本年度において,ベシクルのCharacterizationに成功した.予想された通り,Span 80に対し,DPPCを混合することにでドメイン形成が観察された.従って,今後の研究方針としては,Concanavalin Aのドメインへの集積における細胞膜との相互作用について検討する.今後の研究の方針として,Concanavalin A修飾Span 80-DPPCハイブリッドベシクルとがん細胞膜との相互作用を検討する.Concanavalin AはDPPC-NHSによりConcanavalin A-NHS複合体を形成し,Span 80-DPPCハイブリッドベシクル膜表面にConcanavalin Aを修飾する.従って,Concanavalin AはDPPCドメイン上に存在すると考えられる.Concanavalin AのDPPCドメイン上における挙動をSpan 80ベシクルの場合と比較し,これらの知見を基に,Concanavalin A修飾Span 80-

DPPCハイブリッドベシクルとがん細胞膜との相互作用を議論する.また,本研究の知見を基に,ドラッグ・デリバリー・システムにおける薬剤カプセルへのがん細胞標的リガンドの最適な修飾方法を議論することで,より副作用の少なく,高い抗がん活性を有する薬剤カプセルの設計を検討する.
角層pH上昇は、表皮内神経伸長反応を促進する

角層pH上昇刺激は、神経伸張因子や反撥因子の発現に影響を与え、表皮内神経伸張反応を亢進させた。更に、角層pH上昇刺激が、フィラグリン遺伝子変異を伴い自然発症型のADモデルとして知られるflaky tailマウスの痒み行動を、表皮内神経伸張反応亢進を伴って誘発したことは、角層pH上昇刺激のADにおけるかゆみへの関与を示唆する。STAT6欠損マウスでは、弱酸性維持に関与するフィラグリンの発現低下と真皮の肥満細胞数の減少を伴って、角層pHが低下していた。これらの結果は、角層pH、Th2型の免疫応答、肥満細胞、及び表皮細胞が互いに関係し合いながら神経伸張反応を制御していることを示唆している。角層pHを上昇させるTMGをマウスに2日間1日2回塗布する間に継時的に角層pHを測定したところ、この塗布条件で角層pHの弱酸性状態が障害されることを確認した。次いで、TMGによる角層pH上昇刺激後に皮膚を採取し抗PGP9.5抗体を用いて免疫組織染色にて解析したところ、明確な炎症反応の惹起が観察されない一方、神経線維の表皮内伸長反応が亢進していた。神経伸長因子(NGF)と神経反発因子(セマフォリン3A)の免疫組織染色では、角層pH上昇反応後に両者とも亢進していた。この結果は、角層pH上昇刺激が表皮内伸長を促進する因子であることを示唆している。一方、その機序についてやその表皮内伸長促進が、かゆみの生じ易さと関連するかが不明のままである。表皮内神経伸長解析のための実験系を確立することに成功し、その実験モデルを用いて角層pH上昇刺激が表皮内神経伸長反応を促進することが確認できた。さらに、神経伸長を制御する分子の変動も確認でき、角層pH上昇による表皮内神経伸長メカニズムの解明に向けての端緒を得られた。皮膚バリア機能構築に重要なフィラグリン欠損マウスと野生型マウスを用いて検討を行った。角層pH上昇刺激であるTMG塗布を7日間連続して行ったところ、フィラグリン欠損マウスでは、野生型マウスと比較し、経皮的水分蒸散量増加と角層水分量低下とともに、掻爬行動の有意な増加を認めた。経皮的水分蒸散量はTEWAメーターを用いて、角層水分量はコルネオメーターを用いて計測した。また、掻爬行動は、マウスの動きをビデオ撮影して比較を行った。更に、抗PGP9.5抗体を用いた免疫化学染色を施行したところ、掻爬行動の認められたフィラグリン欠損マウスにおいて、神経の表皮内伸長を認めた。この研究は、角層pH上昇刺激が、フィラグリンの低下した状態では有力なかゆみ誘発刺激になり得ることを示しており、アトピー性皮膚炎患者で遺伝的、非遺伝的に認められるフィラグリン遺伝子低下に新しい病態的意義を付与するものである。一方、TMGを塗布したフィラグリン欠損マウスでは軽度ではあるものの、表皮肥厚などの炎症症状の有意な増強を示唆する所見が得られた。更に、経皮的水分蒸散量の増加と角層水分量の低下は、皮膚バリア機能低下を伴っていることも示している。従って、本研究で得られたTMG塗布による掻爬行動増加作用が、角層pH上昇による直接的な作用なのか、惹起された炎症反応或いは角層バリア機能低下による間接的な作用なのかが今後の課題のひとつと考えられる。角層pH上昇刺激による、神経伸張因子と神経反撥因子のバランスが、表皮内神経伸張側に傾くことを見出し、次いで、角層pHの上昇刺激による掻爬行動の増加を、表皮内神経伸張反応とともに観察できた。更に、この掻爬行動の増強が、遺伝的バックグランドの違いによって影響を受け得ることも示すことが出来た。角層pHの上昇が神経伸張に関与することを示してきたが、本年度はその機序について検討を行った。Th2サイトカインが、その受容体からの重要なシグナル伝達分子である、signal transducerand activator of transcription 6 (STAT6)依存性に、神経伸張反発因子であるsemaphorin 3Aの発現低下をともなって、表皮内への神経伸張を促進することが明かとなった。そこで、STAT6欠損マウスにおける角層pHを測定したところ、定常状態であっても、野生型マウスと比較し低下していた。表皮のフィラグリンの分解産物である天然保湿因子は、弱酸性維持に関与する因子のひとつと考えられているが、STAT6欠損マウスでは、表皮におけるフィラグリンの発現が低下傾向を示していた。更に、真皮の肥満細胞の数も低下していた。肥満細胞は、神経伸張因子であるnervegrowthfactorの重要な産生細胞で有るだけで無く、角層pH上昇時に表皮から産生・分泌されるプロテアーゼによりPAR2を介して活性化され脱顆粒する。また、角層pH上昇は、表皮におけるPAR2活性化を介してTh2型の免疫反応を誘導すると考えられている。以上の結果と考察から、定常状態、炎症や角層バリア破壊時などの非定常状態の両者において、角層pH、Th2型の免疫応答、肥満細胞の活性化・脱顆粒、及び表皮細胞におけるフィラグリン産生やプロテアーゼ産生が互いに関係し合いながら神経伸張反応を制御しているものと考えられた。

更に、角層pH上昇刺激が、フィラグリン遺伝子変異を伴い自然発症型のADモデルとして知られるflaky tailマウスの痒み行動を、表皮内神経伸張反応亢進を伴って誘発したことは、角層pH上昇刺激のADにおけるかゆみへの関与を示唆する。STAT6欠損マウスでは、弱酸性維持に関与するフィラグリンの発現低下と真皮の肥満細胞数の減少を伴って、角層pHが低下していた。これらの結果は、角層pH、Th2型の免疫応答、肥満細胞、及び表皮細胞が互いに関係し合いながら神経伸張反応を制御していることを示唆している。角層pH上昇刺激による神経の表皮内伸長促進作用に機序を更に解明するために、他の神経成長関連因子の発現やセリンプロテアーゼ阻害剤による効果などを検討する。それに先立ち、TMG単回塗布での効果についても観察を行っておく。更にかゆみの生じ易さとの関連では、プロテアーゼ刺激などかゆみを誘発する刺激を加えて検討する。今回認めた、角層pH上昇刺激による表皮内神経伸張やそれを促進する神経伸張因子の発現増強作用や掻爬行動の増強反応が、角層pH上昇による直接反応かそれとも炎症惹起や角層バリア低下を介した反応か否か?PAR2を介した反応か否か?について検討を行う。そのために、マウスを用いた研究と重層培養表皮角化細胞を用いた研究を計画する。炎症反応や角層バリア機能低下を介した反応か否かについては、マウスの系においてステロイド外用剤や保湿剤の併用効果を検証することを予定している。PAR2を介した反応か否かについては、マウスを用いた系と重層培養表皮角化細胞を用いた系においてPAR2阻害剤の効果を検証することを予定している。皮膚科学本年度は、神経伸張状態の免疫組織学的解析、フィラグリン欠損マウスを用いた皮膚バリア機能状態や掻爬行動の観察を主に行ったが、免疫組織学的解析で用いた抗PGP9.5抗体は新規に購入する必要が無く、皮膚バリア機能や掻爬行動の評価においては基本的に消耗品の購入が必要の無い方法を用いた。一方、掻爬行動への影響評価の確立を最優先させることとし、掻爬行動の評価方法の確立に時間を要したため、リアルタイムPCRやELISA、重層培養系関連の実験など高額な消耗品の購入を要する実験を行う機会が少なかった。持ち越した研究費を使用して、(1)新たな実験群を設定した動物実験のためのマウス購入や維持、(2)本年度までに使い切った抗体(神経染色・神経伸張因子・神経反撥因子などの免疫染色やウェスタンブロット用)、リアルタイムPCRやELISAキット、重層培養系キットなどの消耗品購入などを行い、本年度に浮上した諸課題の克服を推進し、本年度に特に注力して得られた知見である「TMG塗布(角層pH上昇刺激)による掻爬行動増加」の機序解明を目指したい。
素粒子模型の現象論的検証とその拡張

超対称模型は素粒子の標準模型における階層性を解決する模型であり、また大統一超対称模型のゲージ結合に対する予言が、ゲージ結合の測定と一致することから、注目されている。一方、この模型が現象論的な制限を満たすためには、超対称性の自発的な破れの機構を工夫して、フレーバーの破れを引き起こす相互作用を抑える必要がある。この自発的対称性の破れの機構として、多くの可能性が提案されている。本年度は将来建設される、もしくは建設が検討されている高エネルギー粒子衝突実験で超対称粒子の生成崩壊過程を詳しく調べることによって、自発的超対称性の破れの機構で予言される、超対称粒子の質量・相互作用をどの程度測定することができるかを調べた。その結果CERNにおける陽子陽子衝突実験において、ゲージ・ヒグス粒子の超対称粒子であるニュートラリーノX^<-0>_2→X^<-0>_1ll,の崩壊分布を測ることによって、レプトンの超対称粒子の質量に制限がつくことを示した。また√
=500GeVの電子陽電子衝突実験では、LHCで発見できないほどスカラークォークが重たかった場合でも輻射補正を測定することによって、その質量を決定できることを示した。さらに超対称模型をニュートリノの質量も説明するように拡張した場合に予言されるレプトンフレーバーの破れをスカラーレプトンの崩壊から検証する方法についても議論した。
過疎地域における里帰り分娩に対するソーシャルサポートに関する研究

わが国の過疎地域では出産の多くを里帰り分娩が占めている。本研究は、わが国の過疎地域616ヵ所の市町村における、里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制に関する実態調査である。人口が減少している過疎地域にとって、里帰り分娩は分娩取扱い産科医療施設をはじめ、地域の活性化にとって重要である。しかし、里帰り分娩に対し、これまで特別に配慮した母子保健サービスは行われておらず、里帰り分娩そのものも減少傾向にある。里帰り分娩に対し、家族への、きめ細やかで継続した支援の充実が望まれる。早急に、里帰り分娩に対する母子保健サービス内容の充実と容易にアクセスできるネットワークの構築が望まれる。わが国の出産形態において里帰り分娩はかなりの割合を占めているが、市町村実施の母子保健サービスは地域住民を対象としているため正確な実態は把握されていない。里帰り分娩の形態自体多様性があり、産科学的にはリスクファクターとみなされるが産婦人科学会の用語集や産科テキストに定義の記載はなく、行政においても把握するシステムになっていない。里帰り分娩のメリットは実母からの身体、心理的援助が得られることであり、デメリットは妊娠末期および産褥早期の移動による母子への負担、周産期ケアの継続性や一貫性の欠如、施設についての情報およびコミュニケーション不足、産科学的な異常がやや高く、異常が生じた場合夫(パートナー)不在による対応の遅れ、夫分離による家族役割獲得や調整の遅れ、自宅へ帰宅後の適応困難、実母によるネガティブな影響を及ぼす支援などがあげられる。妊娠と出産に関する安全性と快適さの確保において里帰り分娩のメリットを生かしデメリットに対応した、継続的母子保健サービスや地域支援が不可欠である。特に人口減少の著しい過疎地域では、出産の多くを里帰り分娩が占めている。本研究ではわが国の過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスや地域支援の実態およびニーズを明らかにするとともに、里帰り分娩に対する妊娠、出産および子育て支援が、自宅や里帰り先それぞれの地域や医療機関の連携のもとに継続して受けることができるシステムを開発することを目的とする。研究内容は、1.過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制についての実態調査と2.石川県内の過疎地域における里帰り分娩対象者へのニーズ調査からなる。これまでにキーワード:里帰り分娩(出産)に対し、データベースJ-dreamIIIと医学中央雑誌において文献レヴューを実施している。過疎地域は過疎地域自立促進特別措置法第2条1項適用の市町村である。里帰り分娩とはわが国独自の慣習として、分娩およびその前後の期間を産婦の生家(実家)で過ごすことをいう。多くは、妊娠3035週程度で里帰りし、出産後12ヵ月滞在し、自宅に戻る。わが国の出産形態において里帰り分娩はかなりの割合を占めているにもかかわらず、市町村実施の母子保健サービスが地域住民を対象としているため正確な実態は把握されていない。里帰り分娩のメリットは実母からの身体的や心理的援助が得られることであり、デメリットとしては妊娠末期および産褥早期の移動による母子への負担、周産期ケアの継続性や一貫性の欠如、施設についての情報およびコミュニケーション不足、産科学的な異常がやや高く、異常が生じた場合夫(パートナー)不在による対応の遅れ、夫分離による新しい家族としての役割獲得や調整の遅れ、自宅へ戻った後の適応困難、実母によるネガティブな影響を及ぼす支援などがあげられる。妊娠と出産に関する安全性と快適さの確保において里帰り分娩のメリットを生かしデメリットに対応した、継続的母子保健サービスや社会支援が不可欠である。特に過疎地域では、出産の多くを里帰り分娩が占めている。当該年度においては、過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスと社会支援体制の実態調査と平成26年度にかけての石川県内の過疎地域における里帰り分娩対象者へのニーズ調査を予定していた。現在文献的知見をまとめ、過疎地域の市町村対象地域についての入力を終えている。調査票作成について遅れており現在作成中である。平成24年平成26年度の「過疎地域における里帰り分娩に対するソーシャルサポートに関する研究」の実施状況において、全体の計画実施に大幅な遅れが生じ、平成27年度まで期間延長が認められている。里帰り分娩とは分娩およびその前後の期間を産婦の生家(実家)で過ごすことをいう。わが国の出産形態において、里帰り分娩はかなりの割合を占めているが、市町村実施の母子保健サービスは地域住民を対象としているためこれまで正確な実態は把握されていない。妊娠と出産における安全性と快適さを確保する上で、里帰り分娩のメリットを活かし、デメリットに対応した継続支援が重要とされる。本研究ではわが国の過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスや地域支援の実態およびニーズを明らかにするとともに、里帰り分娩に対する妊娠、出産および子育て支援が、地域や医療機関の連携により継続して受けることができるシステムを開発することを目的とする。研究内容は、1.過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制の実態調査、2.里帰り妊婦を対象としたニーズ調査、3.過疎地域の産科医療施設での里帰り分娩に対する実態調査からなる。これら調査内容に関しては、平成27年度にすべて実施し、報告予定である。

過疎地域における里帰り分娩に対するソーシャルサポートに関する本研究は、わが国の出産形態においてかなりの割合を占めている里帰り分娩に対し、1.過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制の実態調査、2.里帰り妊婦を対象としたニーズ調査、3.過疎地域の産科医療施設での里帰り分娩に対する実態調査からなる。研究は平成24年平成26年度であったが全体の計画実施に大幅な遅れが生じ、平成27年度まで期間延長いただいた。しかし、平成27年度実施予定が家庭の事情によりほとんど実施できず当該年度使用予定であった研究費を返却せざるを得なくなってしまった。近年少子化対策の取り組みとして妊娠から子育てまでの切れ目のない支援体制の構築や、多様な主体による子や孫育てにかかる支援などさまざまな子育て支援施策が打ち出されている。しかし、支援内容は日常生活の地域活動範囲を対象としたものであり、里帰り分娩等遠隔地に及ぶものについては何も考慮されてはいない。そのため早急に本研究を実施し、研究成果を過疎地の活性化につながる子育て支援策に反映できるようにしていきたいと考えている。わが国の過疎地域では出産の多くを里帰り分娩が占めている。本研究は、わが国の過疎地域616ヵ所の市町村における、里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制に関する実態調査である。人口が減少している過疎地域にとって、里帰り分娩は分娩取扱い産科医療施設をはじめ、地域の活性化にとって重要である。しかし、里帰り分娩に対し、これまで特別に配慮した母子保健サービスは行われておらず、里帰り分娩そのものも減少傾向にある。里帰り分娩に対し、家族への、きめ細やかで継続した支援の充実が望まれる。早急に、里帰り分娩に対する母子保健サービス内容の充実と容易にアクセスできるネットワークの構築が望まれる。実施計画が大幅に遅れた理由は、調査内容の検討に時間を要したことである。里帰り分娩は産科学的にはリスクファクターとみなされているにもかかわらず、その形態はさまざまであり定義づけが難しく、3つの調査内容に整合性をもたせることに手間取ることとなった。地域支援内容については、実態把握のみではなく、里帰り家族と受入れ家族に対する地域との関係性を促進する実施可能な具体的支援策(例:自宅に帰った後の継続支援サービス内容、その後の帰省時の保育所や学校への一時受入れ等の支援体制、帰省にかかる財政補助や休暇時期の受入れプランの作成等)の検討に時間がかかり、調査実施が平成27年度へと遅れてしまった。母子保健学平成26年度までの実施予定すべてを今年度に実施する。1.過疎地域における里帰り分娩に対する母子保健サービスと地域支援体制の実態調査、2.里帰り妊婦を対象としたニーズ調査、3.過疎地域の産科医療施設での里帰り分娩に対する実態調査においてはいずれも本学倫理委員会の承認を得て実施する。調査票配布は平成27年7ー9月に行い、今年度中に結果報告をまとめる予定である。
MBロータによる磁極変調効果を利用したメンテナンスフリー可変速風力発電機の開発

本研究では,新規な可変速風力発電機として,二重巻線式リラクタンス発電機(DWRG)を開発した。開発したDWRGは,極数の異なる2つのステータ巻線(電機子巻線と界磁巻線)とマルチプルバリア(MB)ロータからなる。MBロータは,ギャップ磁束を変調し,ステータ巻線間の磁気結合を与える。研究成果は,以下のようにまとめられる。1.モデル機の試作と性能試験1kVAのプロトタイプ機を製作し,動作確認と基本性能を明らかにした。結果として,次のことが分かった。(1)界磁電流を変更することにより,広い速度範囲で定電圧制御が実現できた。(2)プロトタイプ機の設計は最適ではないが,比較的効率的であった。(3)界磁巻線の銅損が内部損失の大部分を占め,鉄損の値は比較的小さかった。したがって,効率を向上するには,界磁巻線の銅損を低減することが有効である。2.理論(回路及び数学モデル)の開発DWRGの定常性能を理論的に予測するために,簡単な数学モデルを導出し,プロトタイプ機による実験で妥当性を検証した。導出したモデルは,磁気飽和と鉄損を考慮しており,無負荷試験データから負荷特性が量的に予測できる。3.設計法の検討有限要素法を用いて,MBロータが磁極変調に及ぼす効果を検討した。解析の結果,バリアの層数を増加させると漏れ磁束が減少し,主磁束の大きさはバリアの曲率半径に大きく依存することがわかった。初年度(平成18年度)は,「研究計画調書」に基づき,MBロータを用いた小形モデル機(二重巻線式リラクタンス発電機と仮称)を製作し,その性能評価を行った。その概要は,以下のとおりである。1.モデル機の試作申請時に構築済みの基本設計に基づいて,以下の仕様で小形モデル機(新規購入設備)を製作した。(1)目標出力1kVA,電圧110V,周波数60Hzで,ステータに収める一次巻線を6極,二次巻線を2極とする。(2)ステータのスロット数は36とする。(3)MBロータは3層逆円弧状の磁気障壁(空隙)を周方向に4組設ける。(4)駆動機は風車を使わずに,実験が遂行しやすいよう,可変速モータ(既存設備)で駆動する。2.実験装置のセッティングと調整性能試験がスムーズに実施できるよう,モデル機(新規購入設備),駆動機,系統連系用開閉器,系統模擬装置,電力変換器(新規購入設備)及びトルク測定器(新規購入設備)のセッティングと調整を行った。併せて,性能解析用の計測・評価装置などを接続した。3.通電試験試作したモデル機に問題がないか通電試験を実施し,研究遂行上,問題がないことを確認した。4.性能試験の実施無負荷試験及び負荷試験を実施して,基本性能(出力,効率,損失など)を実験により評価した。その結果,ステータの界磁電流の調整により回転速度の広い範囲で定電圧制御が行え,効率も最大で72%が得られた。また,内部損失を分析したところ,その大部分がステータの界磁銅損であることも判明した。次年度(平成19年度)は,これらの研究成果を踏まえ,特性予測のための理論の開発と,有限要素法による磁界解析などを併用して構造最適化のための設計法を検討する。また,得られた研究成果は,国内外の学会等に公表する。19年度は,研究計画調書に基づき,検討機の設計理論の構築を目的に,特性予測のための理論(回路及び数学モデル)を開発し,有限要素法による磁界解析などを併用して,構造最適化のための方法を検討した。これにより,実用開発のための基礎的な設計情報を得た。具体的な検討内容は,以下のとおりである。1.回路及び数学モデルの開発(設計理論の構築)

発電機の諸特性を理論的に予測できるように,等価回路法を用いて数学モデルを導出した。併せて,回路定数及びパラメータの測定法を構築した。2.実験による理論の検証モデル機により,導出した回路及び数学モデルの妥当性を検証した。3.最適設計法の検討回路及び数学モデルと有限要素法による磁界解析を併用して,MBロータの構造パラメータ(磁気障壁の形状,層数,寸法,材質など)を変化させ,磁極変調効果が最良となる設計法を見出した。4.研究成果のまとめ平成18年度19年度に実施した研究成果を報告書にまとめ,一般に広く公開した。
体感音響システムにおける音楽と振動とリラクセーション効果との関係

1.音楽聴取および体感音響システムによりリラックスできた被検者の抹消血流量は明らかに減少した。2.体感音響システムによるリラクセーションの有無は振動の強さに関連しており,最適振動に調節することにより血流量は減少し,同時にリラクセーション効果を高めた。3. micruvibrationのα帯域出現率についてはリラクセーション法の種類、主観的リラックス効果の有無、振動の強さに対する評価の如何にかかわらず経時的に減少した。4.精神的負荷後にβ-endorphinが増加した対象のうち,安静臥床,音楽鑑賞,ボディソニックによりβ-endorphinが減少した人もいれば,不変,あるいは増加した人もいた。ストレス負荷により増加したβ-endorphinが,ボディソニック体験により減少した人は50%であった。5.リラクセーション経過感覚時間は主観的指標となりうると思われ、振動を最適と感じた人ほど経過時間を短く感じ、時間を短く感じた人ほどβ-endorphin値の減少が多かった。β-endorphinによりリラックス反応を評価することは現段階では単独指標としては充分ではないが,ストレス軽減,つまりリラックスの直接的な評価であるため,今後リラックスの指標として確立する意義は大きいと考える。対象:1825歳の健康な男女17名(平均年齢20.35歳)方法:l)10分間のストレス負荷を実施後、60分間の仰臥位安静をとる安静実験と、同様のストレス負荷後60分間ボディソニックベッドに仰臥位をとるボディソニック実験の2実験を行い、実験中の末梢血流量を測定した.2)実験終了後に、リラックスできたか等の主観的な情報をアンケートによって収集した。結果:1)主観的な情報によるリラクセーション効果については、安静実験、ボディソニック実験いずれにおいても「リラックスできた」は14名、「できなかった」は2名であった。しかし、「安静実験よりボディソニック実験の方がリラックスできた」は13名であったことより、ボディソニックの方がリラックス効果は高いと言える.2)血流量とリラックスとの関係において、安静実験とボディソニック実験における平均血流量を比較するとボディソニック実験で血流量が高い。さらに、ボディソニックの振動とリラックスとの関係をアンケート結果から分類し、それぞれの血流量を比較してみると「ボディソニックの振動が強くてリラックスできない」の血流量が一番高く、「ちょうど良く、リラックスできた」の血流量が一番低かった。この結果から、血流量はリラックスによって減少するのではないかと推測される.BSにおける効果の判定のために、ストレスホルモンとして下垂体前葉から分泌されるβ-endorphin(以下β-Ep)が、身体的、心理的ストレスにより血中に増加することに着目し、血中β-Ep値の変動と一定負荷後のリラクセーション体験印象との関係について検討した。対照:健康成人8名実験方法:20分間の内田クレペリンテストによる精神的な負荷をかけた後、実験Iは安静臥床、実験IIは音楽療法活用ミュージックテープ(指定曲)を使用したBS、実験IIIは協力可能であった4名を対象とし、普段リラックスしたい時に聴く曲(選択曲)を使用したBSを各々1時間体験する。結果:1.全実験におけるβ-Ep値の変動は、負荷により減少し、その後変化がほとんどなくβ-Ep値のみでは、リラックス効果を評価できなかった。2.選択曲では被験者全員がリラックスできたと答えているにもかかわらずβ-Ep値が増加し、好みの曲が必ずしもリラックス効果があるとはいえない。3.指定曲において、音量については主観的反応と生理学的反応の一致がみられ、振動では一致がみられなかった。4.選択曲では、全員が振動を「適度」と答えており、β-Epも減少し、主観的反応と生理学的反応に一致がみられた。5.非空腹時にリラクセーション効果が高い傾向を認めた。6.BS体験を重ね、BSに慣れることもリラックス効果を得る上で重要である。ボディソニック前後における血中β-endorphinの増減を分析し,リラックス反応の指標としての有効性について検討した。安静時の正常人の血漿中エンドルフィン値は520pg/mlといわれており,身体的,心理的なストレスにより分泌増加する。今回の実験では最も変化の大きかった被験者で,419pg/mlであり,ほとんどが310pg/mlの間で変化していた。