hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
合金炭化物・窒化物を析出相とする多元合金系におけるセル状析出の成長機構

本研究は、(I)高濃度の窒素を含有するCr-Niオ-ステナイト鋼におけるCr_2Nの粒界反応型析出および(II)Fe-Cr-N3元系におけるγ→α+Cr_2N共析反応を取り上げ、(A)セル状析出の進行に伴う侵入型固溶型元素である窒素の濃度分布を置換型固溶元素の濃度分布とともに決定し、(B)これら合金元素の拡散とセル状析出の成長挙動とを対応づけることにより、(C)多元合金系におけるセル状析出の一般的な成長機構を解明することを目的とするものである。得られた成果を以下に示す。1.EPMAによる窒素濃度分析法の確立:Cr-Niオ-ステナイト鋼中の固溶窒素濃度分析:Cr,Ni,Mo濃度の異なる7種類のオ-ステナイト鋼について、それぞれ最高0.6wt%の窒素を固溶した一連の試料を作成し、固溶窒素濃度に対するNKα線の強度を窒素用分光結晶LDEを用いて測定し、検量線を作成した。この検量線によって0.01wt%程度の高精度で窒素濃度を測定する手法が確立できた。2.未反応母相およびセル内部の窒素濃度の分布:800°Cで時効した25Cr-20Ni-0.59Nオ-ステナイト鋼について、1.の手法を用いて未反応母相およびセル内部の窒素濃度分布を実測した。この結果は、これまでにお格子定数の実測結果から算出した窒素濃度とよく一致する。この結果、反応の進行に伴い未反応母相からセル内部へ向かって窒素が長距離拡散により流入することが明かとなった。3.多元系におけるセル状析出の成長機構のモデル:置換型2元系のセル状析出に対するHillertのモデルを侵入型合金元素を含む多元系に拡張することにより、高Cr-高Niオ-ステナイト鋼で観察されるCr_2Nを析出相とするセル状析出反応における成長挙動は2.で観察された窒素の長距離拡散と移動セル界前方での未反応母相中のCrの体積拡散による駆動力の減少とによって説明できることを明らかにした。本研究は,(I)高濃度の窒素を含有するCrーNiオーステナイト鋼におけるCr_2Nの粒界反応型析出および(II)FeーCrーN3元系におけるγ→α+Cr_2N共折反応を取り上げ,(A)セル状析出の進行に伴う侵入型固溶型元素である窒素の濃度分布を置換型固溶元素の濃度分布とともに決定し,(B)これら合金元素の拡散とセル状析出の成長挙動とを対応づけることにより,(C)多元合金系におけるセル状析出の一般的な成長機構を解明することを目的とするものである.得られた成果を以下に示す.1. EPMAによる窒素濃度分析法の確立: 0.010.54wt%の窒素を固溶した8種類のオーステナイト単相の25Crー20NiーN鋼を標準試料として用い,分光結晶に高感度のSTEを用いた検量線法により0.01wt%程度の精度で窒素濃度を測定する手法を確立した.2.未反応母相およびセル内部の窒素の濃度分布: 800°Cで時効加熱処理を施した25Crー20Niー0.59Nオーステナイト鋼を用いて,1.の手法を用い未反応母相およびセル内部の窒素濃度の分布をEPMAにより実測した.EPMAによる結果は,格子定数の実測結果より算出した窒素濃度とよく一致する.この結果より,反応の進行に伴い未反応母相からセル内部へ向かって窒素が長距離拡散により流入することが明らかとなった.

3.多元系におけるセル状析出の成長機構のモデル:置換型二元系のセル状析出に対するHillertのモデルを侵入型元素を含む多元系に拡張することにより,高Crー高Niオーステナイト鋼で観察されるCr_2Nのセル状析出反応におけるセルの特異な成長挙動は(2)で観察された窒素の長距離拡散と移動セル界面前方での未反応母相中のCrの体積拡散による駆動力の消費とによって説明できることを明らかにした.本研究は、(I)高濃度の窒素を含有するCr-Niオーステナイト鋼におけるOr_2Nの粒界反応型析出および(II)Fe-Cr-N3元系におけるγ→α+Cr_2N共析反応を取り上げ、侵入型固溶型元素である窒素と置換型溶質元素とが同時に関与する析出の一般的な反応機構を解明しようとするものである。本年度に得られた成果を以下に示す。(1)EPMAによるCr-Niオーステナイト鋼中の固溶窒素濃度分析法の確立:前年度で明らかにした25Cr-20Ni鋼に加えて18Cr-13Ni及び25Cr-28Ni鋼について固溶窒素濃度を検量線法により測定し、検量線の勾配およびバックグランドがCr-Ni濃度に依存しないことを見いだし、勾配についてはZAF補正係数から計算可能であること、バックグランドについてはNi濃度には依存するが、Cr濃度には依存しないことを実験的に明らかにし、これらの結果を拡張して、どのようなCr-NI濃度の組合せのオーステナイト鋼の固溶窒素濃度についても適応できる分析法を確立した。(2)Cr-Niオーステナイト鋼中における窒素の拡散係数:窒素の長距離拡散が関与するセル状析出反応においても重要である窒素の拡散係数を、a)一定窒素分圧中の浸窒、b)真空中の脱窒およびc)拡散対に1000-1300°Cの温度範囲で形成される窒素濃度分布から測定した。この結果、正確な拡散係数の測定にはc)の方法によるべきことを明らかにした。(3)窒素拡散によるγ/α界面移動:特にFe-Cr-N3元系におけるγ→α+Cr_2N共析反応に際して重要であるγ/α界面移動をFe-Cr-N3元系及びFe-Cr-Ni-N4元系のγ/α/γ拡散対を用いて検討し、窒素拡散あるいは金属元素拡散により界面移動が起こる条件を明らかにした。本研究は、(I)高濃度の窒素を含有するCr-Niオ-ステナイト鋼におけるCr_2Nの粒界反応型析出および(II)Fe-Cr-N3元系におけるγ→α+Cr_2N共析反応を取り上げ、(A)セル状析出の進行に伴う侵入型固溶型元素である窒素の濃度分布を置換型固溶元素の濃度分布とともに決定し、(B)これら合金元素の拡散とセル状析出の成長挙動とを対応づけることにより、(C)多元合金系におけるセル状析出の一般的な成長機構を解明することを目的とするものである。今年度に得られた成果を以下に示す。1.EPMAによる窒素濃度分析法の確立:1)Cr-Niオ-ステナイト鋼中の固溶窒素濃度の分析:これまで明らかにした25Cr-20Ni、18Cr-13Ni及び25Cr-28Ni鋼に加えて20Cr-10Ni、25Cr-5Ni、25Cr-28Ni-2Mo、25Cr-28Ni-4Mo鋼についても固溶窒素濃度に対する検量線を決定した。検量線の勾配およびバックグランドはCr-Ni濃度ばかりでなくMo濃度にも依存しないことを明らかにした。この結果、あらゆるCr-Ni-Mo濃度の鋼に対する固溶窒素濃度の分析法を確立することができた。2)(Cr、Fe)_2N_<2×>中の窒素濃度分析:窒素濃度
巨大ユビキチンライゲースＡｐｏｌｌｏｎによる小胞体ストレス制御機構の解析

小胞体ストレス誘導性アポトーシスは神経変性疾患や糖尿病などの原因として重要視されている。本研究では、アポトーシス阻害タンパク質であるApollonが、小胞体ストレス時にアポトーシス促進タンパク質Bimの発現を抑制し、アポトーシスを阻害していること、また、小胞体ストレスによるアポトーシス誘導時にはApollonタンパク質の発現が減少することを明らかにした。さらに、Apollonが有糸分裂のレギュレーターとして知られるcyclin Aの分解を促進することで、細胞周期の制御に関与することも見出した。アポトーシス阻害タンパク質であるApollonのノックアウトマウスでは胎盤形成不全が高頻度に認められる。また、マウス生体レベルにおいて胎盤の発達には正常な小胞体ストレス応答が重要であることが報告されている。本研究では小胞体ストレス応答におけるApollonの役割と活性制御機構の解明を目的とする。小胞体ストレス時にApollnによって発現が制御される分子を探索するために、Apollonノックダウン細胞及びコントロール細胞を、それぞれ小胞体ストレス誘導剤であるthapsigarginで処理し、様々な小胞体ストレス制御因子、細胞死関連因子、細胞増殖制御因子のタンパク発現量を両細胞間で比較検討した。Apollonはcaspase-9をユビキチン化し、分解することでアポトーシスを誘導することが知られているように、Apollnノックダウン細胞ではコントロール細胞に比べ、caspsae-9の発現量が増加し、PARPの切断が増加した。これに相関し、ノックダウン細胞では小胞体ストレスによる細胞死が増強されることが確認された。一方で、Apollonをノックダウンした細胞ではBcl2ファミリーに属するある種のアポトーシス制御因子において発現が増強するものや、切断を受けたような小分子量のバンドが現れるものが新たに見つかった。これらの結果から、小胞体ストレス時におけるApollonによる新たなアポトーシス制御機構が存在することが明らかになった。小胞体ストレスによるApollonの発現制御を検討した結果、小胞体ストレス誘導時にはApollonタンパク質の発現低下が起こること、また、この発現制御にはApollon自身のUBCドメインを介した機能が重要であることを見出した。Apollonはアポトーシス阻害タンパク質であることから、小胞体ストレス時にはこの機構を介したアポトーシス誘導が起こることが想定される。また、小胞体ストレス時にApollonによって発現が制御される分子を探索し、Apollonをノックダウンするとアポトーシス促進タンパク質Bimの発現量が増加することを新たに見出した。ApollonのBim発現の抑制を介したアポトーシス阻害作用が示唆される。一方で、抗体アレイによりApollonがcyclin Aに結合することを発見した。詳細な解析により、Apollonがスピンドルチェックポイント非依存的なcyclin Aのユビキチン化を介した分解を誘導することで、細胞周期分裂期の進行に重要な役割を果たしていることを明らかにした。小胞体ストレス応答におけるApollonの関与を調べるために、小胞体ストレスによるApollonの発現制御を検討した。Primary mouse embryo fibroblast (MEF)を小胞体ストレス誘導剤であるtunicamycinで処理すると、処理濃度及び時間依存的に内因性Apollonタンパク質の発現が低下した。また別の小胞体ストレス誘導剤であるthapsigarginを用いたときや、NIH3T3, U2OS, MCF7などの細胞株を用いたときにも同様に内因性Apollonタンパク質の発現低下が観察された。これらのことから、小胞体ストレス誘導時にはApollonタンパク質の発現低下が起こることが見出された。Apollonによる抗アポトーシス作用にはそのC末端に存在するUBCドメイン依存的な標的タンパク質のユビキチン化が重要である。小胞体ストレスによるApollonの発現抑制において、自身のUBCドメインの機能が重要であるか検討した。UBC変異型Apollonタンパク質発現量に対する小胞体ストレスの影響を調べたところ、野生型とは異なりUBC変異型タンパクの発現低下は見られなかった。この結果から、小胞体ストレスによるApollonタンパク質の発現低下には自身のUBCドメインを介した機能が重要であることが示唆された。本年度の研究によってApollonによる新たなアポトーシス制御機構が存在することが明らかになった。Apollonノックダウン細胞において、ある種のBcl2ファミリータンパク質の発現増加が観察された。

これまでの報告で、ApollonはSMAC、caspase-9、HtrA2のユビキチン化による分解を介してアポトーシスを制御していることが示されているが、Bcl2ファミリータンパク質の発現を制御している報告はない。また、Apollonノックダウン細胞で見られた別のBcl2ファミリータンパク質の切断様の発現変化についても新規の知見である。まだ詳細な分子機構は明らかにしていないが、小胞体ストレス時におけるApollonによる新たな分子制御を見出したという点で、順調に進行していると評価できる。本年度の研究によってApollonタンパク質の発現が小胞体ストレス誘導により低下することが明らかになった。さらに、このApollonタンパク質の減少には自身のUBCドメインの機能が重要であることを見出した。他のInhibitor apoptosis protein (IAP)ファミリータンパク質と同様に、Apollonタンパク質もアポトーシス誘導時にいくつかのcaspaseにより切断され不活性化されることがわかっているが、小胞体ストレス時のApollonタンパク質の減少には自身のUBCドメインの機能が必要であることから、単にcaspaseにより切断されたことによる現象ではないことが推察される。UBCドメインはユビキチン化に重要なドメインであることから、小胞体ストレス誘導時にApollonの自己ユビキチン化が促進される、もしくはApollonが未知のタンパク質をユビキチン化することで間接的に自身の発現を低下させていることなどが想定される。まだ詳細な分子機構は明らかにしていないが、小胞体ストレスによる新たな分子制御を見出したという点で、順調に進行していると評価できる。本年度新たに見出されたApollonノックダウン細胞で見られるBcl2ファミリータンパク質の発現増強や、切断様の変化の現象解明や分子機構解明を行う。Apollonはユビキチンライゲース活性を持つタンパク質であることから、発現上昇した分子に関してはユビキチン化を焦点において解明を進める。また、切断様の変化を示した分子に関しては、いくつかのBcl2ファミリータンパク質はcaspaseで切断されることで活性化することが知られているので、これを焦点に解明を進める。昨年度見出された小胞体ストレスによるApollonタンパク質の発現低下の分子機構についても引き続き解明を進める。本年度見出された小胞体ストレスによるApollonタンパク質の発現低下の分子機構を明らかにする。
マレイシアにおける在来家畜の胚移植技術の開発

今回プロジェクトでは、91年8月に日本側から5名の研究者をマレイシアに派遣し、マレイシア農業大学のJainudeen教授をはじめとする獣医畜産学部のスタッフおよびマレイシア農業開発研究所のABASMAZNI主任研究員らと胚移植技術に関する共同研究を行った。また、11月にはJainudeen教授を日本に招へいし、体外受精、胚凍結ならびにホルモン測定に関する実験を行うとともに、今回の試験結果と今後の計画などを討議した。マレイシアにおいて行った研究は、在来牛ならびに水牛の体外受精に関する実験、染色体を用いた胚の性別判定に必要な基礎実験として水牛染色体構成の解析試験、在来家畜(とくに羊)のLHパルスの測定実験、さらに在来牛と水牛の胚の急速凍結およびガラス化の検討を行った。それぞれの試験概要と成果は以下のとおりである。1.体外受精に関しては、マレイシアで最も一般的な沼沢水牛とKedahーKelantan牛(Zebu)を用いて実験を行った。とくに育種改良の加速を考慮して子牛卵巣子の活用の可能性も検討した。その結果、沼沢水牛では未成熟卵子の体外成熟率は約50%であり、牛(Bos taurus)に比べ低く、牛の卵子体外成熟法をそのまま応用できないことが示唆された。水牛の体外受精率は牛とほぼ同様であったが、雄牛による受精率の差異などの問題があるため、現在実験を継続している。さらに、沼沢水牛の体外受精卵を卵管上皮細胞とともに培養(共培養)を行った結果、桑実胚まで発育することは確認されが、胚盤胞は得られなかった。沼沢水牛ならびにKedahーKelantan牛の体外受精に関する研究は、現在マレイシア農業大学を中心にプロジェクトを継続している。2.胚の凍結保存に関しては、マレイシア農業開発研究所との共同研究を行い、我々が新しく開発したガラス化溶液を用いてSahiwalとFreisianの雑種牛の胚を冷凍保存した。これらのガラス化胚の一部はrecipient牛に移植して、すでに受胎が確認されている。現在マレイシア農業開発研究所を中心に牛および水牛胚のガラス化試験を継続している。3.染色体分析については、現在水牛の染色体分析法が確立されていないことから、まず基本的な染色体構成を明らかにする目的で、高精度分染法(Highーresolusion banding technique)を用いて検討した。その結果、250ー650バンド期の分染パタ-ンが得られた。また、沼沢水牛のNo.1染色体は河川水牛のNo.4とNo.9染色体が融合したものであり、その融合場所は1q19あるいは1q19と1q110の間であることが判明した。現在この染色体分析法を用いてさらに細かな分析、同定の実験を進めている。4.在来家畜のLHパルスの測定近年マレイシアで飼養頭数の増加している羊に焦点を合わせて、非発情期から発情期への移行や卵子の発育、排卵に深く関与するLHパルスについて検討した。実験ではLHパルスの変動をとくに"Male effect"を中心にして検索した。すなわち、分娩後の非繁殖期にある雌羊を雄と同居させ、その際に起こるLHパルスの変動について10分間隔で8時間継続して血液サンプルを採取した。採取サンプルの放射性同位元素を用いた測定(RIA)は、試薬の不活化などで8月の派遣時には実施できなかった。そのため、RIAの問題点をJainudeen教授の来日時に検討し、現在再度測定を行うとともに、繁殖期ならびに移行期のLHについても検討を加えている。

2.胚の凍結保存に関しては、マレイシア農業開発研究所との共同研究を行い、我々が新しく開発したガラス化溶液を用いてSahiwalとFreisianの雑種牛の胚を冷凍保存した。これらのガラス化胚の一部はrecipient牛に移植して、すでに受胎が確認されている。現在マレイシア農業開発研究所を中心に牛および水牛胚のガラス化試験を継続している。3.染色体分析については、現在水牛の染色体分析法が確立されていないことから、まず基本的な染色体構成を明らかにする目的で、高精度分染法(Highーresolusion banding technique)を用いて検討した。その結果、250ー650バンド期の分染パタ-ンが得られた。また、沼沢水牛のNo.1染色体は河川水牛のNo.4とNo.9染色体が融合したものであり、その融合場所は1q19あるいは1q19と1q110の間であることが判明した。現在この染色体分析法を用いてさらに細かな分析、同定の実験を進めている。4.在来家畜のLHパルスの測定近年マレイシアで飼養頭数の増加している羊に焦点を合わせて、非発情期から発情期への移行や卵子の発育、排卵に深く関与するLHパルスについて検討した。実験ではLHパルスの変動をとくに"Male effect"を中心にして検索した。すなわち、分娩後の非繁殖期にある雌羊を雄と同居させ、その際に起こるLHパルスの変動について10分間隔で8時間継続して血液サンプルを採取した。採取サンプルの放射性同位元素を用いた測定(RIA)は、試薬の不活化などで8月の派遣時には実施できなかった。そのため、RIAの問題点をJainudeen教授の来日時に検討し、現在再度測定を行うとともに、繁殖期ならびに移行期のLHについても検討を加えている。
抑うつ感情抑制にかかわる要因としての自己複雑性と自己呈示行動の検討

抑うつ感情の緩衝材として,自己複雑性(self complexity)の影響が指摘されている(Liville,1985;Woolfolk et al.,1995).また自己呈示は自己のアイデンティティ確立を促し,精神的に健康な自己概念を形成する一助となることが指摘されている(Tedeschi & Norman,1985).適切な自己アイデンティティの確立が抑うつ感情の低下を促すことも指摘されており(Higgins,1986),自己呈示も抑うつ感情低下の一助となっている可能性がある.本研究の目的は自己呈示行動および自己複雑性が抑うつ感情の抑制とどのようにかかわっているかを明らかにすることである.被験者95名に対し,自己複雑性質問紙,自己呈示行動質問紙,ベック抑うつインベントリ(Beck et al,1979)を実施した.従属変数はポジティブな側面における自己複雑性(PSC),ネガティブな側面における自己複雑性(NSC),示したい自己イメージ、示したくない自己イメージ,抑うつの5つであった.示したい(示したくない)自己イメージとは,他者の前で示したい(示したくない)自己イメージの強さの程度を表しており,これを自己呈示行動の指標とした.主な結果は次の通りである.抑うつに影響を及ぼしているのはNSCのみで,他の変数からの有意な偏相関は見られなかった.一方,示したい自己イメージはPSC,NSC双方に影響を及ぼしていた.また,示したい自己イメージと示したくない自己イメージとの間に有意な正の相関が見られた.このことは自己呈示行動→自己複雑性→抑うつというモデルが妥当であることを示している.つまり,日ごろから他者に対してよく自己呈示をする者は,否定的な自己の側面の複雑化がなされず,このことが抑うつ感情を抑制する可能性があることが,本研究から示唆された.本研究の目的は「自己複雑性」→「自己呈示行動」→「抑うつ感情」のモデルを検証することである.自己複雑性の測定方法として本年度はまずLinvilleによって開発された方法の妥当性の検討を行った.被験者100名に対し,自分が日ごろ関わっている生活場面を自由に記述させ(例えば母親と一緒にいるとき,アルバイトをしているときなど),それぞれの場面で自分が表出していると思われる性格特性を,あらかじめ用意された40個の特性形容語(ポジティブ語20個,ネガティブ語20個)の中から選択させ,これをもとにH得点(自己複雑性得点:(Linville,1985)),ポジティブな側面についての自己複雑性得点(PSC),ネガティブな側面についての自己複雑性得点(NSC),記述された総場面数,被験者が実際に使用した特性形容語数(ポジティブ語・ネガティブ語別にもコーディング)等を算出した.この調査では上記の手続きに続いて,被験者自身の自尊感情,抑うつ傾向についても測定した.抑うつ傾向(BDIにより測定)と各々の変数との相関をみたところ,有意な相関を示したのは抑うつ傾向と被験者が使用したネガティブな特性語数のみであった(r=241,p<05).このことは自己のネガティブな側面についての自己知識が豊富な者は,抑うつ傾向が高いことを示している一方,従来言われていたようなH得点(PSC得点,NSC得点)と抑うつ傾向との関連は認められなかった.また本年度の研究では自己複雑性と自己呈示行動との関連についての検討も含めていたが,上述のように自己複雑性が抑うつとの関連を示さなかったため,今回収集したデータの中からより適切な指標の算出を再検討し,引き続いて自己呈示行動との関連を検討する.抑うつ感情の緩衝材として,自己複雑性(self complexity)の影響が指摘されている(Liville,1985;Woolfolk et al.,1995).また自己呈示は自己のアイデンティティ確立を促し,精神的に健康な自己概念を形成する一助となることが指摘されている(Tedeschi & Norman,1985).適切な自己アイデンティティの確立が抑うつ感情の低下を促すことも指摘されており(Higgins,1986),自己呈示も抑うつ感情低下の一助となっている可能性がある.本研究の目的は自己呈示行動および自己複雑性が抑うつ感情の抑制とどのようにかかわっているかを明らかにすることである.被験者95名に対し,自己複雑性質問紙,自己呈示行動質問紙,ベック抑うつインベントリ(Beck et al,1979)を実施した.従属変数はポジティブな側面における自己複雑性(PSC),ネガティブな側面における自己複雑性(NSC),示したい自己イメージ、示したくない自己イメージ,抑うつの5つであった.示したい(示したくない)自己イメージとは,他者の前で示したい(示したくない)自己イメージの強さの程度を表しており,これを自己呈示行動の指標とした.主な結果は次の通りである.抑うつに影響を及ぼしているのはNSCのみで,他の変数からの有意な偏相関は見られなかった.一方,示したい自己イメージはPSC,NSC双方に影響を及ぼしていた.また,示したい自己イメージと示したくない自己イメージとの間に有意な正の相関が見られた.このことは自己呈示行動→自己複雑性→抑うつというモデルが妥当であることを示している.つまり,日ごろから他者に対してよく自己呈示をする者は,否定的な自己の側面の複雑化がなされず,このことが抑うつ感情を抑制する可能性があることが,本研究から示唆された.
抗生物質を含む飼料に頼らない畜産フードシステムの成立条件

家畜飼料に含まれている抗生物質を削減しようとする取り組みは様々な場面でみられるようになってきている。また代替技術もいくつか提案されている。しかし現状としては、抗生物質を投与しないことによって発生する追加的費用を、消費者の負担に求めることは困難であるから、生産の側でこれを内部化しなければならない。抗生物質を含む飼料に頼らない畜産フードシステムの成立は、現状としては生産者側の取り組みによるところが大きい。平成21年度の調査研究内容は以下の3点にまとめられる。第1は、欧州における有機農業の取り組みと抗生物質の削減の調査である。スイス、ドイツ、イギリスにおける有機農業・畜産の実態を調査し、とりまとめた。スイスでは、農業者の教育段階から有機農業に関するコースを用意し、マイスター制度の中に位置づけることでシステム的に有機農業の普及を可能ならしめている。英国における消費者調査によると、多くの消費者は「有機農業」に対して、「ノスタルジー」を感じる、もしくは、「自然のままに任せ、人間のかかわりは最小限にする」などのイメージを持っている。しかし実際の有機農業・畜産は、極めて科学的な農法であり、そのための試験研究も盛んに行われている。スイス・ドイツの調査では、有機農業・畜産の支持者の特徴について興味深い結果が得られた。その多くは「1968年世代」とよばれる層で、単なる経済行為をこえた社会運動、もしくは生活スタイルと密接に関連していることが示唆された。第2は、デンマークにおける抗生物質を減らす畜産の取り組みである。抗生物質を予防的に使用しなくても良い健全な家畜生産のために、様々な取り組みが見られる。その中でも特に注目されるのが、食晶残さを発酵させ、家畜の消化器系のpHをコントロールすることで疾病を抑えている畜産である。デンマーク国内のコンサルタントを中心に徐々に普及を見せているが、これについては、わが国のエコフィードの取り組みとも共通するところが少なくない。このためエコフィードとの関連で一層の調査研究を進める必要があると考えられる。第3は、調査研究結果の公表であり、6月にブダペストで開催されたFAOのワークショップで、東欧で実施した調査結果を報告し、参加者からコメントを得た。平成22年度の成果は主として2点に集約される。第一は、6月にボストン(マサチューセッツ、米国)で開催された、International Food and Agribusiness Management Associationの年次会議で、我々の研究成果を報告したことである。この中で、わが国に家畜生産における抗生物質使用の現状、これを中止した場合の、家畜生産(特に養豚)における経営経済的影響を、実態分析と、シミュレーション分析によって示した。また、抗生物質を使用しない養豚による豚肉が、消費者にどのような評価を受けているのかということについては、Price Sensitivity Measurement(PSM)分析によって明らかにした。これによって、スーパー等食品量販店の価格決定の論理が、普及品とプレミアム品で異なることを明らかにした。この報告は同会議のFinalistにノミネートされるなど、一定の評価を得た。第二の成果は、酪農の先進国であるニュージーランドで、その抗生物質使用の実態を明らかにする調査をおこなったことである。この調査で特徴的な点は2点有り、第1は、同国の畜産業が、高度に輸出志向的なものであるため、輸出国での競争力を確実なものにする必要がある。そのために食の安全・安心に対する配慮は高度に徹底されているという点である。第2は、同国の酪農における新規参入・農場所有制度であるシェアミルカー制度が、畜産における抗生物質使用を含む薬剤管理の教育にも非常に効果的であるという点である。つまり、workerとして働き始めた農場労働者が、manager、sharemilkerとなる過程において農場の管理の責任が増し、その間に抗生物質を含む薬剤の管理に関する知識も十分獲得するようになるのである。このほか、欧州における抗生物質利用と有機農業の実態をシンポジウムで報告し、コメントを得るなどした。家畜飼養における抗生物質投与は2種類に分類され、第一は治療目的の投与であり、第二は成長促進目的の投与である。このうち成長促進目的のAGPについては主として平成21年度に検討した。22年、23年度は治療目的の抗生物質投与削減について検討した。23年度の成果の概要をまとめると以下のようになる。1.治療目的の抗生物質投与を削減するためには、家畜を健康な状態に保つことが前提となる。その検討のため、家畜疾病が畜産経営に与える影響を、キャッシュフローの面から明らかにした。大規模農場における家畜感染症のまん蔓延は資金循環にインパクトを与え経営の再生産に深刻な影響を与える。抗生物質削減はいわば社会的厚生の向上に資するものであるが、その影響で個別経営の側では経営の再生産が危機的な状況に陥る可能性があることが指摘された。2.22年度に引き続き欧州における抗生物質使用削減の取り組みを整理した。スイスも含めて欧州では農家に対する直接支払政策との関連で、抗生物質削減が積極的に取り組まれている。

しかしその代替技術としてはバイオダイナミクス、ホメオパシーなどが注目されているものの科学的根拠に乏しいのが実態であり、模索段階といって良いと思われる。3.わが国農畜産物の輸出先として、近年経済成長がめざましい中国が注目されている。その背景のひとつとして、中国国内の農家および食品工場における、食の安全を脅かす事故の多発によって、中国産食品の安全性への信頼が失われたことがある。しかし、中国政府が中国産食品の安全性を高めようとしている現在、日本産食品の安全性のみを消費者への訴求として販売することは困難である。中国国内では、日本からの農畜産物生産の技術移転が期待されている。とくに有機農畜産物生産技術に対する注目が高まりつつある。このような中で抗生物質利用の適正化も図られていくものと思われる。
コヒーレントフォノン励起法による量子ゆらぎダイナミクスの研究

本研究課題の最終年度に入り、量子ゆらぎの相転移機構に果たす役割を明らかにするために、その動的特性を量子常誘電体SrTiO_3を試料としてその極低温における広帯域・高分解能スペクトルを観測した。その結果、本年度になって、数多くの成果が得られた。それらのうち主なものは、1.酸素同位元素置換量子強誘電体SrTi^<18>O_3における強誘電性相転移は、極めて観測例が少ないソフト強誘電性モードの完全凍結を示す完全変位型相転移である事が明らかになった。この現象に於いて、量子ゆらぎはコヒーレントな励起状態を持ち、それがソフトフォノンと結合することで、通常の強誘電性相転移において例外なく、過減衰モードとなってしまうソフトモードに対して、減衰の増加を抑制している役割が明らかになった。このことは、同位元素置換強誘電性相転移が報告されて以来、その相転移機構に関して数々の実験研究がなされ、その結果に関する議論が展開されていたが、それらのすべてを一気に正しい結論に導くものであった。ちなみに、本研究成果の迅速な公表がなされた時点では、世界各国で約20グループが誤った解釈に基づく実験を遂行中あるいは遂行しようとしていたと言われている。本研究によって、極限的に精度の高い分光実験によってこのような新規な意義ある研究成果が達成された事は極めて本研究課題が有効に展開された事を示している。さらに、2.局所的対称性低下領域における格子振動のソフト化の実例が確認された。これは、極めて良質の均質な結晶においても、系全体を均質と考える事は出来ず、揺らぎにより、格子欠陥、不純物、異種原子等の核を中心として、動的に不均一領域が形成される事が相転移の基本的要因となっている事を示すもので、均質系(homogeneous system)を基盤として展開されてきた従来の物性研究全般を、不均一系(inhomogeneous system)を中心として再構築する方向を示すもので、今後の展開が期待される領域が示された。本年度では、本研究の主要な目的である0.5K近傍での量子ゆらぎスペクトルの観測に先立って、量子常誘電体としてほぼ標準物質として扱われ始めているペロブスカイト酸化物誘電体チタン酸ストロンチウム<SrTiO_3>(以下でSTOと略記)の10K近傍における光散乱実験を行った。とくに絶対0度まで常誘電相を保つことで量子常誘電体とされるSTOの酸素を同位元素<^<18>O>で置換した試料(STO18)で発見された強誘電性に着目し、その発現機構のダイナミクスと量子ゆらぎの関係を調べた。STO18試料は高温下で<^<18>O_2>ガス中でのSTOの酸素換で作成され(伊藤)、広帯域高分解能光散乱実験(武貞)によりスペクトルが観測された。その結果、<^<18>O>原子置換による<TiO_6>八面体の有効質量の増加によるSlaterモードの振動数の低下が基本的に強誘電性を引き起こし、強誘電相転移温度に近づくと極性格子振動数の低下した状態でゆらぎの相関が発達し、クラスターダイナミクスが重要になることを示唆するセントラルピークが観測された。

したがって、現時点ではSTOの相転移機構としては、ソフトモードダイナミクスが主要な部分を占めるが、転移点近傍では従来FMR(Ferroelectric Micro-Region)として知られている極性クラスター間の相互作用が、緩和型の運度を示して相転移を生ずることが明らかになった。したがって、この場合量子ゆらぎの効果はより低温で現れるものと思われる。これらのことは、本研究計画の中に予定されており、そのため0.5K近傍に置ける光散乱実験を行うためヘリウム3を用いた極低温光散乱セルが計画されている。本年度において極低温光散乱セルが予定どおりに納入されたので、来年度からは量子ゆらぎそのもののダイナミクスを解明することに着手できる。前年度の経過に続いて本年度では、本研究の主要な目的である0.5K近傍での量子ゆらぎスペクトルの観測を実行した。そのため、標準的量子常誘電体として扱われているペロブスカイト酸化物誘電体チタン酸ストロンチウムSrTiO_3(以下でSTOと略記)の4K以下の温度領域における光散乱実験を行った。とくに絶対0度まで常誘電相を保つことで量子常誘電体とされるSTOの酸素を同位元素^<18>Oで置換した試料(STO18)で発見された強誘電性に着目し、その発現機構のダイナミクスと量子ゆらぎの関係を調べた。STO18試料は高温下で^<18>O_2ガス中でのSTOの酸素置換で作成され(伊藤)、広帯域高分解能光散乱実験(武貞)によりスペクトルが観測された。その結果、^<18>O原子置喚によるTiO_6八面体の有効質量の増加によるSlaterモードの振動数の低下が基本的に強誘電性を引き起こし、強誘電相転移温度に近づくと極性格子振動数の低下した状態でゆらぎの相関が発達し、クラスターダイナミクスが重要になることを示唆するセントラルピーク及び強誘電性マイクロ領域(Ferroelectric Micro-Region、FMRと略記)スペクトルが観測された。これによりSTOの相転移機構としては、ソフトモードダイナミクスが主要な部分を占めるが、転移点近傍では従来FMRとして知られている極性クラスター間の相互作用が、極低温領域では緩和型の運度を示していることが明らかになった。このためヘリウム3を用いた極低温光散乱セルが製作され、計画通りの性能を発揮して実験に使われている。本年度において極低温光散乱セルが予定どおりに動作することが実証されたので、来年度では量子ゆらぎそのもののダイナミクスを解明することに着手する。本研究課題の最終年度に入り、量子ゆらぎの相転移機構に果たす役割から、その動的特性をとらえるため、常誘電体SrTiO_3を中心として、極低温における広帯域高分解能スペクトルを観測した。その結果、本年度になって、数多くの成果が得られた。そのうち、1.同位元素置換SrTi^<18>O_3における強誘電性相転移は、極めて観測例が少ないソフト強誘電性モードの完全凍結を示す完全変位型相転移である事が明らかになった。この現象に於いて、量子ゆらぎはコヒーレントな励起状態を持ち、それがソフトフォノンと結合することで、通常の強誘電性相転移において例外なく、過減衰モードとなってしまうソフトモードに対して、減衰の増加を抑制している役割が明らかになった。このことは、同位元素置換強誘電性相転移が報告されて以来、その相転移機構に関して数々の実験研究がなされ、その結果に関する議論が展開されていたが、それらのすべてを一気に正しい結論に導くものであった。ちなみに、本研究成果の迅速な公表がなされた時点では、世界各国で約20グループが誤った解釈に基づく実験を遂行中あるいは遂行しようとしていたと言われている。
セシウム汚染土壌の塩化揮発法による除染に関する研究

原子力事故により発生した汚染土壌の除染のため,塩化揮発法によるセシウムの除去に関する実験研究を行った.塩化揮発実験に先立って,本研究では福島県下で採取した実汚染土壌の土壌粒径区分に対するセシウムの分布状況について調べた.土壌はナノスケールまで精密に分級し,高純度ゲルマニウム検出器を用いてセシウム137と134の比放射能について評価した.この知見に基づき,塩化揮発法の適用性を土壌へのセシウム吸着に最も寄与した,5マイクロメートル以下の粒子からなるベントナイトサンプルを用いて評価した.その結果,900°C以上の温度によって,塩化剤なしの場合の100倍以上にセシウム揮発量を増加できることがわかった.原子力事故により発生した汚染土壌の除染のため,塩化揮発法によるセシウムの除去に関する実験研究を行った.塩化揮発実験に先立って,本研究では福島県下で採取した実汚染土壌の土壌粒径区分に対するセシウムの分布状況について調べた.土壌はナノスケールまで精密に分級し,高純度ゲルマニウム検出器を用いてセシウム137と134の比放射能について評価した.この知見に基づき,塩化揮発法の適用性を土壌へのセシウム吸着に最も寄与した,5マイクロメートル以下の粒子からなるベントナイトサンプルを用いて評価した.その結果,900°C以上の温度によって,塩化剤なしの場合の100倍以上にセシウム揮発量を増加できることがわかった.本研究は、原子力事故により環境中に飛散し表層土に強固に固定したセシウムについて,塩化揮発法を用いた乾式除染を行い,廃棄物を減量化する技術に展開することを目的とする.計画している具体的な研究項目は,(1)分離困難な土壌への塩化揮発法の適用性を解明すること,(2)固定化したセシウムを効率的に塩素化し揮発させるための塩化剤の選定を行うこと,(3)セシウム分配挙動を確認しつつ,分離効果と処理量を最大とする操作条件を探索すること,(4)処理後の土壌について健全性の確認および,(5)気相に揮発したセシウム塩の回収法を確立することの5つである。平成24年度は,(1),(2)の評価を行うための模擬サンプルの作製を行った.当初計画に基づき,愛知県内の水田および畑地で実土壌を採取,2:1型粘土鉱物であるベントナイト,白雲母,バーミキュライトを入手し,それぞれを用いて安定セシウムを吸着した模擬土壌サンプルを作製した.塩化揮発によるセシウム除去実験に先だって,福島県下で採取した汚染土壌へのセシウムの吸着状況を重点的に調べた.実汚染土壌サンプルを分級し,粒径区分毎にセシウムの放射能を,高純度ゲルマニウム半導体検出器を用いて測定し,粒径と比放射能の関係について調べた.その結果,5μm以下の微粒子について,重量組成は7.6wt%と小さいものの放射能への寄与率は64.7%と大きいことがわかった.この知見を基に,セシウム吸着の寄与の大きな5μm以下の粒子からなるベントナイトを用いたサンプルを対象に,塩化揮発法の適用性を評価した.塩化剤として塩化水素を濃度10vol%,最高加熱温度1000°C,処理時間1時間の条件で塩化揮発実験を行ったところ,当初模擬サンプルに吸着したセシウムのうち60%が,処理後の土壌に残留し,セシウム除去率は40%程度にとどまることがわかった.平成25年度は,チオ尿素銀のマスキングにより粘土層間のみにセシウムが吸着した模擬土壌サンプルを作成し,セシウムの塩化揮発除去操作に与える影響を調べた.ここで,チオ尿素銀は粘土鉱物などの表面のイオン交換サイトに選択的に吸着し他の陽イオンの吸着を阻害することが知られている.本研究では,この特徴を有するサンプルを,非汚染の実土壌を用いて作製した.結果として,1000°C以上の高温操作では,粘土層間などの吸着サイトが塩化水素除去に与える影響は少ないことがわかった.実際,1000°Cにおけるセシウムの除去率は,マスキングの有無(粘土層間のみにセシウムが吸着した場合と全サイトにセシウムが吸着した場合)による顕著な違いは,確認できなかった.ところが,セシウム除去率の温度依存性を確認したところ,マスキングの有無によるセシウムの除去率は,低温操作ほど差異が拡大することがわかった.これは900°C以下の低温操作では粘土の結晶構造が熱変性しないため,粘土層間の物質移動が,除去率に与える影響が低温ほど大きくなるためと考えられた.さらに本年度は,塩化剤の影響として,塩化水素濃度の影響も確認した.その結果塩化水素を導入しない場合と比較して,濃度5%の塩化水素ガスを導入するとセシウム揮発量が100倍程度まで向上することがわかった.分離困難な土壌を対象に塩化揮発法を適用しセシウム除去実験を行ったところ,当初計画で想定していた温度域(1,100°C)での塩化揮発実験では,セシウム除去率はおおむね40%と低いことが明らかとなったため,予定計画に先立って除去性を向上させるための追加検討が必要となっている.25年度が最終年度であるため、記入しない。セシウム除去率の向上のため,粘土の結晶構造を破壊,セシウムの塩素化を促進するための補助剤の添加等,前処理を検討している.土壌の前処理条件の検討後,速やかに,平成25年度計画の健全性評価ならびにセシウム回収法の検討を実施する予定である.25年度が最終年度であるため、記入しない。

塩化揮発装置の組み立てに使う消耗品費が節約できたため残額が生じた。当該経費は、次年度経費とともにセシウム除去促進のための追加検討に要する消耗品費に使用する。25年度が最終年度であるため、記入しない。
センサーネットワークにおける状況適応型構造化手法に関する研究

無線通信装置を有する大量のセンサー端末が互いに通信しあうネットワークがセンサーネットワークであり,これは一般の無線通信端末による"アドホックネットワーク"(無線通信ネットワーク)として捉えることが可能である.本研究では,アドホックネットワーク上で効率のよい通信を実現するための論理的構造の構築方法と経路制御手法,および端末が自律的に移動する場合にそのシステムがどのように制御可能かを明らかにした.これらの成果を,7編の論文,8件の国際会議,および学術誌解説記事と招待講演各1件で発表した無線通信装置を有する大量のセンサー端末が互いに通信しあうネットワークがセンサーネットワークであり,これは一般の無線通信端末による"アドホックネットワーク"(無線通信ネットワーク)として捉えることが可能である.本研究では,アドホックネットワーク上で効率のよい通信を実現するための論理的構造の構築方法と経路制御手法,および端末が自律的に移動する場合にそのシステムがどのように制御可能かを明らかにした.これらの成果を,7編の論文,8件の国際会議,および学術誌解説記事と招待講演各1件で発表した実施研究に関する本年度の方針は,センサーネットワークにおける通信効率のよい構造化手法の実現である。まずは研究を進める過程で得られたいくつかの構造化手法に関して検討を行い,そのうちのひとつについて,動的なセンサーネットワーク(いわゆるモバイルアドホックネットワークに分類される)への適応を目指した改良を行った。このアルゴリズムは,センサーネットワークをスター型の部分ネットワークに分割し,それらのヘッドノード同士をゲートウェイと呼ばれるノードによって連結することで,ネットワーク内へのブロードキャストやギャザリングを効率よく行うための構造を実現するものである。我々の改良したアルゴリズムは自己安定アルゴリズムであり,かつ動的センサーネットワークにおいて既存のものよりも安定した構造を実現可能であることを,ネットワークシミュレータ(QUALNET)によって確かめた。次に,上記とは異なるネットワーク構造として,ネットワークを完全グラフに分割(クリーク分割)することを考えた。これは動的センサーネットワークにおけるノードの出現、消減に対して,よりロバストな構造であり,またバーチャルノードによる通信に利用できる構造である。我々は,ネットワークを(サイズの意味で)極大なクリークに分割する問題を解く自己安定アルゴリズムを開発した。さらに,動的アドホックネットワークに対する構造化およびそれに対するルーティングプロトコルを開発した。いずれも既存のルーティングプロトコルより情報転送の総量を削減し,効率よくルーティングが可能となるアルゴリズムである。以上,今年度は3種類の異なる構造化と,それらのうち1種類に対してルーティングプロトコルを提案した。これにより今までより広い範囲のアプリケーションに対して効率の良い通信構造が実現できたと考える。昨年度から引き続き,モバイルアドホックネットワーク(MANET)での通信状況を考慮したネットワーク構造化手法について研究を行った.昨年度はMANETに対して,スター型のクラスタリング手法に関する成果を得たが,これは主に情報収集・散布に適した構造である.一方,本年度は,クラスタ間での情報共有とノードの移動に伴うネットワーク形状の変化への追従に着目し,以下の点について研究を進め,いくつかの成果を得た.1.ネットワークをクリーク(完全ネットワーク)に分割し,クリークによるクラスタリングを行う自己安定アルゴリズムの提案.2.より高度な故障耐性を実現するために,自己安定アルゴリズムの特徴であるアルゴリズムの「合成」について,故障封じ込め自己安定アルゴリズムの多段構成を実現するための手法の提案.これにより,ノードの故障による悪影響をネットワークの一部のみに封じ込めることが可能となる.3.ノードを自律的に移動させることによるネットワーク形状の変化とノードの能力との関係(可解性)に関する結果を提示.ノードの持つ能力によって,自律的に構成することが可能な形状が限定されている.まず一点集合・収束に関して,その可否とノードの能力の関係をいくつか明らかにした.
「グローバル・ヒストリー」の構築と歴史記述の射程

1.「グローバルヒストリー」概念の理論的検討と、その具体例である「歴史記述の射程」をめぐり、研究分担者各位が専門とする地域史に関する研究史整理と代表的な歴史書の記述検討を行った。内外の第一線で活躍する研究者を招いて、三年間で計20回の「ゴローバルヒストリー・セミナー」を開催して、研究交流を深めた。2.1999年11月に、ロンドン大学パトリック・オブライエン氏、シカゴ大学ブルース・カミングス氏、アムステルダム大学タート女史を招聘し、国内の有力研究者を交えて、国際ワークショップ「ヘゲモニー国家の役割と世界システムの変容」を開催した。2000年2月には、ジョンズホプキンズ大学のジョバンニ・アリギ氏を招いて、ワークショップの内容を再検討するレビューセミナーを開催した。その成果は、英文のProceedingsとして2000年3月に刊行した。3.研究成果のレビューを受けるために、三回にわたって代表団をロンドン大学歴史学研究所に派遣し、Global History Projectの責任者であるPatrick K.O'Brien教授をはじめとするイギリス側の研究者と対話を重ねた。その成果は、2000年5月の国際シンポジウムで発表される。1第一年次は,「グローバルヒストリー」概念の理論的検討を中心に共同研究を展開した。具体的には,世界史認識に関わる内外の最新の研究動向を整理・検討するために,学外からイギリス帝国史,古代ギリシャ史,アジア経済史,沖縄史の専門家を招いて「グローバルヒストリ・セミナー」実施した。また,学際的研究をめざして,社会学,政治学の専門家も(外国人研究者を含む)招聘し社会科学と歴史学の接合を模索した。1998年3月には沖縄で合宿研究会を実施し,東アジア海域と地域主義の立場から,国民国家の再検討を行った。2研究メンバーが各員が,国内諸研究機関を積極的に訪問し,日本における最先端の外国史研究の現状と問題を整理した。3第一年次の共同研究を終えるにあたり,一年間の成果のレヴュ-を受けるために3名をイギリスのロンドン大学歴史学研究所,王立歴史学協会およびオックスフォード大学ナッフィールドカレッジに派遣した。特に,ロンドン大学歴史学研究所では,所長オブライエン教授をはじめとする「グローバルヒストリー・セミナー」関係者と,相互のセミナーの内容と将来の協力をめぐって緊密な協議を行った。4第二年次以降の共同研究で国際関係史を扱うために,基本的資料であるイギリス外交文書のマイクロ史料をまとめて購入した。1.第二年次は、「グローバルヒストリー」概念の理論的検討を継続するとともに、個別研究として「グローバルヒストリー」の実例の検討を開始した。また、本研究の第二の柱である「歴史記述の射程」をめぐり、研究分担者各位が専門とする地域史に関する研究史整理と代表的な歴史書の記述検討を始めた。前者に関しては、ロンドン大学King's College教授のアンドリュー・ポーター氏を、後者に関しては、パリ第四大学教授でフランス国立古文書学校長のイヴ=マリー・ベルセ氏を招聘して、国際的な研究交流を深めた。2.研究分担者が一同に会して集中的な討議を行うために、二度にわたり合宿形式の研究会(札幌と大阪)を開催した。その際に、国際関係論とアメリカ経済論の専門家を招聘して、国際関係史としての「グローバルヒストリー」概念の検討を行った。3.第二年次の共同研究を終えるにあたり、一年間の研究成果のレビューを受けるとともに共同研究の構想を練り上げるために、5名の代表団をロンドン大学歴史学研究所に派遣し、Global History Projectの責任者であるPatrick K.O'Brien教授をはじめとするイギリス側の研究者と対話を重ねた。その成果は、1999年11月に大阪で開催予定の国際シンポジウムで発表される予定である。1.第三年次は、個別研究として「グローバルヒストリー」の実例の検討した。また、本研究の第二の柱である「歴史記述の射程」をめぐり、研究分担者各位が専門とする地域史に関する研究史整理と代表的な歴史書の記述検討を行った。前者に関しては、ケンブリッジ大学名誉教授のデイヴィッド・フィールドハウス氏とオ一ストラリア国立大学のマーク・エルヴィン氏を、後者に関しては、フェリス女学院大学の二宮宏之氏を招聘して、研究交流を深めた。

2.1999年11月に、ロンドン大学パトリック・オブライエン氏、シカゴ大学ブルース・カミングス氏、アムステルダム大学タ一ト女史を招聘し、国内の有力研究者を交えて、国際ワークショップ「ヘゲモニ一国家の役割と世界システムの変容」を開催した。2000年2月には、ジョンズホプキンズ大学のジョバンニ・アリギ氏を招いて、ワークショップの内容を再検討するレビューセミナーを開催した。3.三年間の共同研究を終えるにあたり、研究成果のレビューを受けるために、4名の代表団をロンドン大学歴史学研究所に派遺し、Global History Projectの責任者であるPatrick K.O'Brien教授をはじめとするイギリス側の研究者と対話を重ねた。
末梢型ベンゾジアゼピン受容体遺伝子多型解析を用いた補綴治療リスク診断

ストレスの感受性の指標であるPBR遺伝子多型と睡眠時ブラキシズムや睡眠前後における精神的ストレス変化との関連についての検討を行った.披験者の口腔粘膜細胞を採取後,PBR遺伝子の増幅後遺伝子多型の同定を行い,また睡眠時ブラキシズムの評価を行うために,睡眠中の咬筋の筋活動を測定した.さらに睡眠前後における精神的ストレスの指標として唾液中CgAの測定を行った.睡眠前後のCgAを比較したところ,G/G群は入眠前よりも起床後のCgAレベルが上昇する傾向が示された.以上より,PBR遺伝子多型が睡眠中のブラキシズムによるストレスマネージメントに影響を及ぼす可能性が示唆された.補綴治療の失敗や歯冠修復物の破折などの誘因の一つである睡眠時ブラキシズムは精神的ストレスと密接な関係がある不随意運動と考えられている。また、精神的ストレスの感受性の指標として血小板における末梢型ベンゾジアゼピン受容体(PBR)が注目されており、さらにPBR遺伝子多型の解析からストレスに対する感受性を評価することが可能であると報告されている。そこでPBR遺伝子多型と睡眠時ブラキシズムの関連を明らかにし、PBR遺伝子多型により睡眠時ブラキシズムの診断と遺伝的リスクを診断することを目的とした。25年度は被験者の頬粘膜から口腔粘膜細胞を採取後、ダイレクトシーケンシング法によりPBR遺伝子多型の検討を行ったが、26年度は各被験者の睡眠時ブラキシズムの有無を検討するため、睡眠検査を行った。睡眠検査のスケジュールとして就寝時間は23時、起床時間を6時45分とし、その間、携帯型小型筋電計を用いて咬筋筋電位の測定を行った。咬筋筋電図において覚醒時の最大噛みしめ時の30%以上、ブラキシズムイベントの持続時間は3秒以上をI回としてカウントし、各イベントの間隔が5秒以上のものを別のブラキシズムイベントとして測定した。遺伝子多型別のブラキシズムイベント数を検討したところ、G/Gホモ型をもつものは1時間あたりのブラキシズムイベントにおいて2回以上3回未満が最も多く、一方G/Aヘテロ型をもつものは全体的にばらついており、1回未満の被験者4名もみられる一方、1時間あたり8回以上もブラキシズムイベントを行った被験者が6名いた。A/Aホモ型に関しては2回以上、4回未満に分布していた。まず、プラスチック製のアプリケーターを用いて左右の頬粘膜から口腔粘膜細胞を採取後、Phi29 DNA polymeraseによるゲノムDNAの増幅を行った。DNAの増幅後、0.6%アガロースゲルにて電気泳動を行い、DNAの増幅を確認した。次にPBR遺伝子エクソン4のコード領域の翻訳開始基から485番目の遺伝子の置換を検討することにより、多型の検討に用いた。具体的にはTouch-down PCR法を用いてPBR遺伝子領域の増幅を行った後、ダイレクトシーケンシング法にて遺伝子多型の同定(G/Gホモ型、G/Aヘテロ型、A/Aホモ型)を行った。被験者の選択基準としては欠損のない個性正常咬合であることとし、また除外基準としては睡眠障害および神経障害があること、歯科治療中であること、薬剤を服用していること、喫煙者であることとした。58名の被験者(男性30名、女性28名、平均年齢24.0歳)を検討したところ、G/Gホモ型は65.5%の38名、G/Aヘテロ型は31%の18名、A/Aホモ型は3.4%の2名であった。今後、各被験者の睡眠時ブラキシズムの有無、睡眠前後の精神的ストレスの変化を検討していく予定である。補綴治療の失敗や歯冠修復物の破折などの誘因の一つである睡眠時ブラキシズムは精神的ストレスと密接な関係がある不随意運動と考えられている。また、末梢型ベンゾジアゼピン受容体(PBR)遺伝子多型の解析からストレスに対する感受性を評価することが可能であると報告されている。そこで本研究はPBR遺伝子多型と睡眠時ブラキシズムの関連を明らかにし、PBR遺伝子多型により睡眠時ブラキシズムの診断と遺伝的リスクを診断することを目的とした。