hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
呼吸リハビリテーションにおける呼吸筋筋活動とその評価法に関する研究

慢性呼吸器疾患や神経筋疾患では、呼吸筋機能の評価が呼吸リハビリテーションを行う上で重要である。本研究では呼気呼吸筋力の評価法として逆sniff(鼻をかむ動作)時の最大鼻腔内圧測定を考案し、呼気呼吸筋筋活動を筋電図を用いて評価した。逆sniff鼻腔内圧は呼気筋力の測定法として非常に簡便な方法であり、呼気呼吸筋筋活動を反映していることを実証した。さらに、同時に測定した上気道筋の筋活動も同時に活動していることを証明した。以上より、逆sniff時の鼻腔内圧は上気道筋も含めた呼気呼吸筋活動を反映していると考えられた。<実施内容>2.呼吸筋力の薬剤による変化:β2刺激薬による呼吸筋筋力の変化を測定した。<成果・重要性・意義>個々の呼吸筋筋電図の電極刺入位置を超音波ガイドで確実に設定することができた。また、計測時にみられるartifact等は電極wire固定法を工夫することで体動による波形の不安定性を最小限にすることが可能となった。23年度の課題であったmaxMEPとmaxR-SNEPの測定では座位において行うことが安定性があることがわかった。開始の呼吸のタイミングはmaxMEPでは最大吸気位で良い安定した結果を示すが、maxR-SNEPは被験者によっては最大吸気位からの施行が困難で、安静呼気位で行う方が安定した結果が得られた。maxR-SNEPは各被験者でその強さと呼気筋である腹横筋の筋電図活動との間に相関性を認め呼気筋力として評価可能と考えられた。<実施内容><成果・重要性・意義>呼吸筋筋電図の超音波断層装置を用いたfine wire電極の刺入・留置と測定はartifact対策を含めてほぼ確実に行うことができた。maxSNIP、maxR-SNEPともに従来の最大口腔内圧を用いた呼吸筋力測定法とよい相関を認めた。また、本測定法は従来法に比してより簡便で、被験者努力が少なく、様々な呼吸器疾患や神経筋疾患患者の検査に適すると考えられた。さらに、上気道筋筋電図の解析によりmaxSNIP、maxR-SNEPでは上気道筋の筋活動を伴うことが観察され、上気道筋の機能を併せて評価可能であることが解明された。これは従来の最大口腔内圧を用いた方法では認められず、本検査法に特有のものであった。このことから、神経筋疾患による上気道筋の機能障害を併せて評価可能と考えられた。<実施内容>1.呼吸筋筋電図測定:本助成金にて購入した筋電図計測回路システムと呼吸計測システムを用いて表面筋電図と呼吸指標を測定・解析を行い、その精度と再現性を確認した。次に、腹横筋(呼気筋)、傍胸骨肋間筋(吸気筋)、オトガイ舌筋(上気道筋)の呼吸性・非呼吸性動作による筋活動を計測確認した。2.呼吸運動療法時などによる呼吸筋筋活動の測定:様々な呼吸法や呼吸筋トレーニング時の呼気・吸気呼吸筋の筋電図活動の変化を計測した。3.呼吸筋力測定:sniff(鼻をすする動作)時の最大鼻腔内圧(maxSNIP: maximumsniff inspiratory pressure)、逆sniff(鼻をかむ動作)時の最大鼻腔内圧(maxR-SNEP:maximum reverse sniff expiratory pressure)における呼吸筋筋活動を計測・解析した。<成果・重要性・意義>使用した筋電図計測回路システムを用いて、様々な条件での呼吸筋筋活動を評価することが可能であった。ただし、動作によって筋電図のartifactがみられる場合があり、筋電図電極位置、動作方法や解析に注意を要した。sniff時のSNIPと吸気筋筋活動との間に相関関係が見られ、maxSNIPが吸気呼吸筋筋力を反映することが実証できた。さらに、上気道筋の筋活動も認められ、吸気時の上気道筋の生理学的な役割を考える上で重要な結果であると考えられた。逆sniff時の呼気呼吸筋筋活動とR-SNEPについても関係性を認めたが、体位や気量位での変化が見られ、測定時に一定の基準を設ける工夫が必要であった。このことはmaxR-SNEPの検査法としての正確性・再現性を確立する上で意義があると考えられる。安定した呼吸筋筋電図計測と波形を得るためにシステム回路の変更や改善が必要であった。また、安定した結果を得るため、呼吸筋力測定時の体位や呼吸位等に工夫が必要であった。以上の点で計測に再検討が必要となり、やや遅れを生じている。筋電図計測回路システムの購入が予定より遅れたこと、システムの精度や再現性を十分に行う時間を費やしたことで、全体に多少の遅滞となった。

1.呼吸筋筋力について:呼気呼吸筋力については確立した体位と呼吸位で行い、呼吸筋筋電図との関連をより明確にする。2.呼吸トレーニング:24年度には推進できなかった呼吸トレーニング時の呼吸筋の筋活動を本システムで検討をする。3.薬物による呼吸筋筋力への影響:特にβ刺激薬について、呼吸筋力への影響を確認する。4.臨床応用:R-SNEPの臨床における評価を行う。23年度に引き続き、呼吸運動療法時、呼吸筋力測定時の呼吸筋筋電図測定を行う。特に呼気呼吸筋力については体位や気量位による変化をR-SNEPと呼気筋筋活動の詳細に検討することで正確性・再現性を高めることが重要と考える。また、我々が試作使用している鼻腔口腔内圧計とともに24年度に本助成金で購入予定の鼻腔口腔内圧計(マイクロメディカル社製RPM001)を使用し、SNIPとR-SNEPを測定する。さらに、呼吸器系作動薬投与時の筋活動の変化を呼吸筋筋力測定時や炭酸ガス負荷時に解析する予定である。以上を24年度に推進し、25年度に臨床におけるSNIPとR-SNEPの方法の確立と有用性を確認する。1.筋電図計測用白金線fine wire電極の購入2.呼吸筋力測定用のCareFusion社製respiratory muscle analyserの購入SNIPとR-SNEP計測のための鼻腔口腔内圧計(マイクロメディカル社製RPM001)の購入を予定。
中世高野山一心院における文芸生成に関する総合的研究

今年度は、「現在までの進捗状況」の項で述べたように、研究の遂行に遅れが生じた。そうした状況ではあるが、高野山大学図書館にて『頼円師記』という資料を確認できたことは一つの収穫であった。本資料についての専論はないと見られる。その上、高野山大学図書館に複写依頼をしてから実際に複写物が届くまで、三ヶ月程度の期間を要したため、いまだ当該資料の詳細は明らかではない。本資料に記される頼円が、本研究で研究対象とする頼円その人かどうかという点にまで立ち返り、慎重に考察を進めていく必要がある。とはいえ、本資料は醍醐寺三宝院流に関わる記述を含む上、南朝天授三年(1377)の年号も見える。こうした記述は、先行研究で指摘される頼円をめぐる環境とも重なると思われる。以上から、本資料は従来あまり注目されてこなかった頼円に関わると思われ、本研究当初の目的である、一心院における文芸生成の実態に迫る上で有益な資料である可能性が高い。当該資料の分析と同時に、今後も関連資料の探索を進めていきたい。一方、本研究を着想する端緒となった『太平記』における真言関係記事に関しては、研究発表とそれに基づく論文刊行という成果が得られた。すなわち、従来出典が指摘されてこなかった『太平記』巻三十五「北野通夜物語」の説話が、実は弘法大師伝の一つ『高野山大師行状図画』を典拠としていることを明らかにした。さらに典拠の存在を視野に入れることにより、説話引用の文脈が浮かび上がってくることを指摘した。『高野大師行状図画』が『太平記』巻十二の説話の典拠であることは以前より知られていたが、新たに「北野通夜物語」でも該書の利用が明らかとなった。これは真言と『太平記』との関わりを考える上で注目すべき事例といえる。当初の研究計画において、平成30年度後半は、一心院僧と関わりが深い僧「頼円」の名が奥書に見える資料(親王院本『高野物語』・西大寺本『妻鏡』)を分析するとともに、高野山大学図書館等の資料探索を行い、中世一心院における文芸生成の様相の解明に努める予定であった。しかし本年度は、『太平記』に関する学術図書を執筆し、研究成果公開促進費に応募する準備とも重なったため、一心院に関する研究の遂行には遅れが生じた。「研究実績の概要」欄で述べたような一定の研究成果を上げることはできたものの、考察対象とする予定であった資料の詳細な分析にまでは手が及んでおらず、当初の計画からすると進捗に遅れが生じていることは否めない。当初の予定からすれば進捗に遅れが生じているものの、最終年度となる平成31年(令和元年)度も、研究計画の通り親王院本『高野物語』と西大寺本『妻鏡』に加え、『妻鏡』を依拠資料とする文献の分析を行い、一心院における文芸生成の内実を探っていく。まずは親王院『高野物語』や西大寺本『妻鏡』奥書に見える観勝寺奥房の頼円が、本研究で対象とする一心院ゆかりの頼円と同一人物かどうか、『頼円師記』等の文献によって慎重に検討を加える。さらに頼円と醍醐寺三宝院流、伊勢における西大寺流の律、両部神道との関わりに注目し、頼円周辺の環境を具体的に明らかにしていく。以て本研究の目的である一心院における文芸生成の様相に迫りたい。平成29年度は、当初の研究計画に基づき、天正本『太平記』に焦点を置いた研究を遂行した。すなわち、天正本巻二「俊基朝臣誅戮事」には、後醍醐の臣日野俊基が処刑された後、北の方の出家と俊基に仕えた侍が一心院に遁世したことを語る独自箇所が存在する。その箇所を検討した結果、当該増補が、単なる悲劇的場面の増補にとどまらず、当時の一心院の宗教的環境を踏まえていることを指摘した。加えて、同巻「主上御出奔師賢天子号事」では、東大寺別当・醍醐寺座主を務め、真言僧としても活躍した聖尋の事跡が増補されている。聖尋に関する増補は、先の高野山一心院の増補と同様、『太平記』の物語展開上さして重要な役割を果たさない。しかし、この箇所にも分析を加えた結果、天正本は聖尋の事跡をかなり正確に付加しており、天正本の聖尋に対する関心が浮き彫りとなった。同様の増補傾向は、巻二だけでなく巻三十八のいわゆる「北野通夜物語」にも見られる。天正本およびその影響を受けたテキストでは、物語の聞き手となり、最後に平和への期待を抱く頼意という僧が登場する。「北野通夜物語」の頼意像と頼意に関する歴史史料との比較を行ったところ、こうした頼意の造型もまた、頼意の実像に即したものであることが判明した。さらに、こうした一心院・聖尋・頼意に関する増補には、単に真言に関する増補というだけにとどまらず、後醍醐天皇周辺の真言僧・真言寺院という共通点を持っていることを指摘した。また、当初の研究計画に基づく以上の成果に加えて、天正本の独自増補を検討していく中で以下の成果も得ることができた。それは、天正本巻四「呉越戦事」が諸本に比べて姑蘇城・姑蘇台の記述を増補し、かつ呉王夫差と西施との歓楽に結びつけて語る傾向を持つということである。その背景としては、当時禅林で享受された文献との関係が想定される。

平成29年度は、当初の計画通り天正本『太平記』における真言関係の独自増補記事について検討を加え、それらの背後にある共通点を指摘、天正本増補の特質を指摘することができた。その成果は、2017年12月に学術論文とした刊行された(「天正本『太平記』の増補ー真言関係記事を例にー」『軍記物語の窓』第五集)。また、当初の計画にはなかったが、天正本巻四の増補と主として禅林で享受された文献との関係を指摘し、該本の成立について別の角度からの検討が行えたことは大きな収穫であった。こちらの成果も学術論文として刊行された(「天正本『太平記』巻四「呉越戦事」の増補ー姑蘇城・姑蘇台と西施の記述を端緒としてー」『文学史研究』第58号)。ただし、こうした成果が得られた一方で、当初の計画で注力する予定であった高野山大学図書館での資料調査は手薄となってしまった。平成30年度はこの不足を補うべく、高野山大学での調査回数を増やし、当初の計画でもあった真言僧頼円の事跡および文学との関係を探っていくことにしたい。こうした課題は残ったものの、上記の成果よりすれば、本研究はおおむね順調に進展していると判断される。今年度は、「現在までの進捗状況」の項で述べたように、研究の遂行に遅れが生じた。そうした状況ではあるが、高野山大学図書館にて『頼円師記』という資料を確認できたことは一つの収穫であった。本資料についての専論はないと見られる。その上、高野山大学図書館に複写依頼をしてから実際に複写物が届くまで、三ヶ月程度の期間を要したため、いまだ当該資料の詳細は明らかではない。本資料に記される頼円が、本研究で研究対象とする頼円その人かどうかという点にまで立ち返り、慎重に考察を進めていく必要がある。とはいえ、本資料は醍醐寺三宝院流に関わる記述を含む上、南朝天授三年(1377)の年号も見える。こうした記述は、先行研究で指摘される頼円をめぐる環境とも重なると思われる。以上から、本資料は従来あまり注目されてこなかった頼円に関わると思われ、本研究当初の目的である、一心院における文芸生成の実態に迫る上で有益な資料である可能性が高い。当該資料の分析と同時に、今後も関連資料の探索を進めていきたい。一方、本研究を着想する端緒となった『太平記』における真言関係記事に関しては、研究発表とそれに基づく論文刊行という成果が得られた。すなわち、従来出典が指摘されてこなかった『太平記』巻三十五「北野通夜物語」の説話が、実は弘法大師伝の一つ『高野山大師行状図画』を典拠としていることを明らかにした。さらに典拠の存在を視野に入れることにより、説話引用の文脈が浮かび上がってくることを指摘した。『高野大師行状図画』が『太平記』巻十二の説話の典拠であることは以前より知られていたが、新たに「北野通夜物語」でも該書の利用が明らかとなった。これは真言と『太平記』との関わりを考える上で注目すべき事例といえる。当初の研究計画において、平成30年度後半は、一心院僧と関わりが深い僧「頼円」の名が奥書に見える資料(親王院本『高野物語』・西大寺本『妻鏡』)を分析するとともに、高野山大学図書館等の資料探索を行い、中世一心院における文芸生成の様相の解明に努める予定であった。しかし本年度は、『太平記』に関する学術図書を執筆し、研究成果公開促進費に応募する準備とも重なったため、一心院に関する研究の遂行には遅れが生じた。「研究実績の概要」欄で述べたような一定の研究成果を上げることはできたものの、考察対象とする予定であった資料の詳細な分析にまでは手が及んでおらず、当初の計画からすると進捗に遅れが生じていることは否めない。上記のように、当初の計画がおおむね順調に進展していることを踏まえ、平成30年度も研究計画に基づいた研究を進めていく。
流動水質モデルと社会経済モデルの統合による新たな水環境施策評価手法の開発

本研究は、水環境改善施策の新たな評価手法として、海域の流動水質モデルおよび陸域の社会経済モデルが連動する統合モデルを構築した。本モデルは、一定の環境基準の下で、水域における環境保全・創造のための施策が実施されることに伴い、陸域からの汚濁負荷排出規制が緩和されると仮定して、海域における環境施策の効果を陸域の生産額の変化により評価する新たな統合的評価法である。海域側モデルでは、流動・水質・底質・干潟の各モデルを統合し、陸域側では動学的応用一般均衡モデルを導入することにより、生態系の持つ多様なサービスを精度良く評価するともに、施策の長期的な効果を予測することが可能になった。本研究では社会経済モデルとして,産業連関表を用いた応用一般均衡モデルを採用している.これまでの研究代表者らの応用一般均衡モデルでは,時間方向に進行するものの,成長率は実際の過去の成長率を用いており,水質規制による成長率の変化や,水質に影響を与えにくい産業が発展する等の産業構造の変化が考慮できていなかった.本年度,このモデルの完全動学化を行い,この最も大きな問題点を解決した.1951年においてCOD総排出量を10%削減する政策を実施した場合,総生産額は単年で約25億円の損失があることが推定された一方,繊維業の生産額が最も低下するのに対し,金属業の生産額が上昇する推定結果となった.ただし,モデルのパラメータについてはさらに精査する必要があり,得られた数値にはさらなる検証が必要である.また,すでに構築している流動水質モデルでは,有機物が蓄積した海底から水中に回帰する栄養塩量は,堆積する有機物量と水質計算結果からキャリブレーションして求めていたが,代替シナリオによる水質の予測を行う場合,結果からキャリブレーションすることが不可能となる.そのため,長期にわたる底質の変化を予測するため,底質調査および室内実験を行った.調査時の大阪湾における海底から水中に回帰するアンモニア態窒素およびリン酸態リンの量は,大阪湾に流入する晴天時負荷量の,それぞれ72%と23%に相当し,無視できない値であることを示した.また,得られた底質データを用いて,底質モデルの改良に関する課題抽出を行い,モデルの改良に着手した.さらに,空間配置を考慮するため,GISとの対応を試みたが,長期変化の再現および予測に必要な十分な情報が得られず,引き続き検討を進めている.昨年度の検討結果から,対象となる干潟の除去能力により,その保全あるいは創造の経済効果が大幅に異なることが推察された.そこで,二枚貝の成長を考慮した干潟モデルを導入し,干潟における窒素,リン,CODの除去能力を外部からの入力値としてではなく,モデル内で算定するようにした.また,懸案であった底質モデルの組み込みを行い,陸域負荷の変化が伴うシナリオを評価する際にも,負荷の変化が底質に及ぼす影響を考慮することができるようになった.溶出量の予測については,水質・底質調査を合わせて実施し,対象海域の底質の特性を把握している.これらの改良により,長期変動予測において,前年度に比べて,良い再現性が得られるようになった.一方で,陸域モデルの領域細分化については,種々の検討を行ったものの,現状以上の細分化にはさらに多くの仮定が必要であり,精度の確保が難しいことが分かり,現状モデルの精度検証にとどめた.以上のように,海域側における流動ー水質ー底質ー干潟の連動モデルおよび陸域側における応用一般均衡モデルが連動して計算を実行することのできる統合システムを,大阪湾とその流域圏(後背陸域)を対象として,構築し完成させた.最終年度においては,特に1955年頃にはすでに消失していた干潟が保全された場合の経済価値を検討した.大阪湾においては1980年のリン排出規制に始まり,CODおよび窒素を含めた総量規制が実施されており,海域において干潟(を含む浅場)を保全し,それらの物質の除去能力が保全されていた場合,環境規制は幾分緩和されることから,規制緩和により生じる経済効果をもって干潟保全の経済価値として算定した.今後は,環境水理学や海洋生物学による生態モデルに関する最新の知見を組み込むことにより,環境施策の精度の良い評価が可能になると考えられ,モデルそのものの改良と合わせて,実施していきたいと考えている.環境水理学陸域の空間情報の蓄積,および陸域における産業の変化予測について必要なモデル構築について,十分な検討ができておらず,やや遅れが懸念される.一方で,流動水質モデルについては,現地調査に基づくパラメータの推定等,一定の進捗が確認でき,おおむね順調に進展していると言える.

今回対象としている干潟の環境学的評価について,その評価項目の取捨選択に関する検討を実施し,流動水質モデルー経済モデルの統合に関する検討についても一定の進捗が認められる.浅水空間の持つ多面的役割を正確に水質モデル,経済モデルに織り込むため,その役割の評価により正確にすることにより,実用可能な流動水質ー社会経済統合モデルを構築することを目指す.研究の進捗に合わせ逐次執行した.研究の進捗状況および収集した情報から,25年度中に新たに購入を予定していたGISソフトウェアを次年度に繰り越した.また,交付申請書提出以降に,数値計算用の計算機を別途確保できたことにより,25年度内での執行を繰り越した.現地調査について,さらなる調査が必要と考えられるため,一部は現地調査にかかる費用として使用する.また,数値計算用の計算機を購入予定である.
高機能金ナノロッドアレイの創製

サイズが数十nmの金属(特に金や銀)微粒子に光を照射すると、表面プラズモン(表面自由電子の振動)が励起され、局所的な電場発生や光局在化による新規な光応用技術の展開が期待できる。本研究では、研究代表者らが開発した金ナノロッドの合成法を発展させるとともに、表面に適切な化学修飾を施し、配列形成の実現、近赤外域に応答する透過方式の分光バイオチップへの応用展開を図ることを目的として研究を行った。本年度の成果は以下のとおりである。1)金ナノロッド生成機構の解明金ナノロッドの合成機能について、照射光の波長、界面活性剤などを変えて検討した。その結果、光吸収で発生するラジカルでロッドの形成が始まることを突き止めた。2)コアーシェル構造体と局在プラズモンセンシング金ナノロッドの特性を保持するために、シリカ層で表面を覆ったコア(金ナノロッド)-シュル(シリカ)構造体の合成法を確立した。シリカ層の厚みが10nm以下では、プラズモンバンドが溶媒の極性に依存し、センシングとして応用できることがわかった。3)アレイ形成とキャラクタリゼーション金ナノロッドを、ポリアニオンとポリカチオンで表面修飾する方法について検討した。ポリスチレンスルフォン酸とポリアリルアミンを用いて、静電相互作用でガラス基板に金ナノロッドを積層化することに成功した。一方、金ナノロッドを水面に浮かべ、圧縮する方法を検討したが、アレイ形成には至らなかった。4)ミオグロビンの光制御新しい応用として、金ナノロッドーミオグロビン複合体の形成を試みた。金ナノロッドのカチオン性を利用し、静電相互作用を利用し、複合体形成を確認した。さらに、近赤外レーザー光照射によるミオグロビンの放出に成功した。棒状の金ナノ粒子(金ナノロッドと呼ぶ)は、球状の金ナノスフェアに比べて著しく強い増強電場を発現することや近赤外域に強いプラズモンバンドを示すなど、ナノ計測用材料として極めて有望である。本研究では、申請者らが開発した金ナノロッドの合成技術を格段に発展させるとともに、表面修飾などによってアレイ状に配列された構造体を創出し、優れたセンサ材料として有用性を実証することを目的とする。そのために、本年度は以下の点について研究を行った。(1)金ナノロッドの合成企業と連携し、さまざまな形状の金ナノロッドの合成を試みた。界面活性剤、酸素、銀イオンの濃度、光照射波長を変えて検討した結果、長さが銀イオン濃度で調整できることや、太い金ナノロッドの合成方法が開発できた。アスペクト比が約2から15までのものを合成することができた。表面に吸着している界面活性剤を生体リン脂質に一部変えることで分散性が向上した。またこのものを細胞に作用させても影響がなく、生体適合性もあることがわかった。(2)コアーシェル構造体の合成金ナノロッドの特性を保持するために、金ナノロッドをシリカ層で修飾することを試みた。先ず、金ナノロッドをポリアニオン、ポリカチオン、ポリビニルピロリドンの順で保護した。これにシリカ剤を加えて低温で反応させることにより、金ナノロッド(コア)の周囲にシリカ層(シェル)を形成させることに成功した。シリカ層の形成は電子顕微鏡で確認した。コアーシェル構造体の吸収スペクトルは溶媒の屈折率にわずかに応答した。シリカ層の厚みの制御について検討を進めているところである。
アドレノメデュリンを用いた多発性硬化症に対する新規治療法の開発

MSのモデル動物である実験的自己免疫性脊髄炎(EAE)をC57BL/6JマウスにMOG35-55ペプチドを免疫して作成した。EAE感作と同時に浸透圧ポンプを用いて組換え型ヒト成熟型アドレノメデュリン(AM)または生理食塩水の腹腔内14日間持続投与を開始し経時的に行動解析を施行した。生理食塩水投与群は、感作後11日から症状が出現し急激に増悪した。一方、AM投与群では、感作後13日から16日まで有意な症状の軽減を認めたが、投与終了後、急激に増悪し有意差は消失した。AMによるEAE抑制効果が明かになった。今後、組織学的、免疫学的解析を経時的に施行し、AMがMSの新たな治療薬となる可能性を検索する。申請者は、多発性硬化症のモデル動物であるEAEマウスに、アドレノメデュリンを腹腔内持続投与し、炎症のトリガーとなるT細胞の脳内への移行を阻害することで,新たな治療法の開発を目標に実験に取り組んだ。まず、EAEマウス作成にあたり適切な条件設定を行った。具体的には、MOGと完全フロイトアジュバントの皮下注射施行箇所(背部または鼠径部)、百日咳毒素(PTX)の投与量(0.2、0.25、または0.3μg)を変更して各5匹づつ施行した。行動評価を行った結果、鼠径部への投与、PTX0.25μg投与が適切と判断した。次に、同設定でEAEを作成するMOG投与時に、14日間腹腔内持続投与可能な浸透圧ポンプ(Alzet Model 1002)を腹腔内に留置した。ポンプ内にはアドレノメデュリン(50ng/h)または生理食塩水を充填し、二群(各6匹)にわけて行動評価を経時的に施行した。生理食塩水投与群では、感作10日目頃から脳脊髄炎を発症し、数日の経過で急激に増悪した。一方、アドレノメデュリン投与群では、症状の出現が著明に遅延し、行動評価で有意な改善を認めたが、アドレノメデュリン投与が終了した感作14日目以降で急激に増悪した。以上より、アドレノメデュリンがEAEマウスでの脳脊髄炎発症に対して行動学的に有意は改善効果を認めた。今後、実験計画にのっとり、組織学的検索、免疫学的検索を行い機序の同定を行う。また、浸透圧ポンプを28日間持続投与(Alzet Model 1004)に変更する。25年度が最終年度であるため、記入しない。
内分泌撹乱物質認識分離機能性ハイブリッド分子インプリントフィルターとその応用開発

当該研究においては独自に開発した相転換インプリント法を適応内分泌攪乱物質に適応し、選択的分子結合容量と分子認識能を有するインプリントフイルターの創成が可能となった。特にその調整に簡便性を兼ね備えた技術として、新たに、ハイブリッドインプリント手法を確立した。すなわち、ビスフェノール類の認識吸着特性を有する架橋重合により得られたインプリントポリマー粉末を、汎用性ポリマーとハイブリッドし、相転換法を適応してフイルターとする方法である。これにより液体系膜に加えて気相系でのニコチン等の物質の収着にも適応が可能であるかを検討もした。特に水系ではこれはこれまでにない高選択で高い捕捉容量を有する膜状の素材であることが実証でき、極希薄で存在する内分泌攪乱化合物の濃縮に最適であり、環境ホルモンリスクを低減できる系として極めて意義のある研究結果が得られた。本研究は、平成1517年度の間に、内分泌攪乱物質を選択的に吸着し、環境系より分離する分子インプリント膜ならびにフイルターを開発し、その応用研究に関する研究である。本研究の目的は分子インプリント法を利用した内分泌攪乱物質やダイオキシンやジベンゾフラン骨格を有する環境汚染物質に対して選択的な認識機能を持ち、かつ、これを高効率に捕捉できる高分子分離膜ならびにフィルターを開発する事にある。さらにこれにより捕捉した汚染化合物を検出できるような分析的手法を確立し、このようなインプリント材料の環境浄化プロセスへの適応をにらんだ研究を行い、この分野の科学技術の技術的促進に貢献することにある。本研究の特色は分子インプリント機能とフイルター機能を融合させた素材を用いていることで、いわゆる内分泌攪乱物質等の環境汚染物質にだけテーラーメイドした素材を創製しうる事ができる。このために、さらに付加的な価値としては膜やフイルターまたはフイルムといった形状に加工できるためによりその応用の範囲が広いことは本法の利点である。これは我々が独自に開発した相転換インプリント法がこのような特性を有する膜素材である高分子を分子設計に適しており、これよって更なる従来の高分子素材に新たな機能を付与することができるためであり、特に、種々のフタル酸エステルやビスフェノールA等の内分泌攪乱物質に適応可能な分子インプリント機能を付与することで、よりインテリジェントな特性を持つ環境汚染物質認識材料の創製が可能となる。本年度は、水系においてフタル酸エチルやビスフェノールAに対し高い捕捉容量(10^<-6>mol/gポリマー材料)を持つ多孔性膜を開発できた。さらにこの機能を高度化し様々な内分泌攪乱物質への適応を拡張すると同時に、その適応範囲を水系、溶液系から気相系へと広げた系で評価を行っている。またフタル酸エチルを選択的に蛍光検出できるポリスルホン多孔性フイルターの開発にも成功しており、これらの気相系における吸着剤としての用途の他に、分子フイルタープローブとしての応用も次年度以降検討する課題である。本研究は、平成15年から17年に分子インプリント機能とフイルター機能を融合させた素材を用いていることで、いわゆる内分泌攪乱物質等の環境汚染物質にだけテーラーメイドした素材を創製し、それを膜やフイルターまたはフイルムといった形状に加工し、その応用の範囲を検討することにある。本年度は我々が独自に開発した相転換インプリント法を、ビスフェノール類、フタル酸エステルやニコチンといった種々の内分泌攪乱物質に適応した分子インプリント機能を付与した材料を開発した。現在、さらにこの機能を高度化し様々な内分泌攪乱物質への適応を拡張すると同時に、その適応範囲を水系、溶液系から気相系へと広げた全く新しい分子インプリントフイルターの実用化のための研究を継続的に行っている。特に、従来に分子インプリント素材をハイブリット化してフイルター化する新たな手法を開発、確立し現在、水系のみならず、ガス系での内分泌攪乱物質を選択吸着する系の技術的な確立を目指している。また、気相、液相において適応できるフイルターの開発が不可欠であり、ガラスフイルターをインプリントバインダーで複合化した素材開発にも成功した。この素材は、ニコチンをインプリントしており、気相系においてニコチンを選択的に捕捉できる機能を有することが明らかになった。これらの結果を踏まえ、最終年度である次年度には更に、これらの基盤技術を発展的に応用し、新たな内分泌攪乱物質を認識捕捉できる機能を有するハイブリッド分子インプリントフイルター技術の確立をめざす予定である。本研究は、平成1517年度の間に、内分泌撹乱物質を選択的に吸着し、環境系より分離する分子インプリント膜ならびにフイルターを開発し、その応用研究に関する研究である。研究期間内に内分泌撹乱物質の選択認識とそれによる分離及び検出技術の確立に関する研究を推進してきた。

特に分子インプリント法を利用したビスフェノール類のような内分泌撹乱物質に対して選択的な認識機能を持ち、かつ、これを高効率に捕捉できる高分子分離膜ならびにフィルターを開発した。さらにこれにより捕捉した汚染化合物を検出できるような(2)本研究の特色は分子インプリント機能とフイルター機能を融合させた素材を用いていることで、いわゆる内分泌撹乱物質等の環境汚染物質にだけテーラーメイドした素材を創製しうる事ができ、さらに付加的な価値としては膜やフイルターまたはフイルムといった形状に加工できるためによりその応用の範囲が広いことを実証した。これには我々が独自に開発した、インプリントプロセスに簡便性を兼ね備える手法では、この技術を新たに、ハイブリッドインプリント手法と呼びその確立研究を展開した。本研究の申請内容は我々独自の研究アプローチによりこれまで展開されてきた分子インプリント膜の実用化へのステップとしての位置付けがなされている。すなわち、当該申請以前に確立した相転換インプリントと汎用的に関連する架橋剤を利用した重合タイプの分子インプリントポリマーを組み合せ、膜化並びにフイルター、フイルム化のプロセスに適応した。すなわち、高次に架橋したもろい分子ネットワークのために薄膜化や高分子の特徴であるフイルム化が不可能であるためである。そのため当該研究のアプローチは両者を混合し、多孔性フイルター内に顆粒タイプのインプリント樹脂を内包させる事にあった。ポリスチレン、セルロースアセテート、ナイロン、ポリスルホン等のポリマーで検討する事で、良好なハイブリッド条件を確立でき、従来の架橋型インプリントと同様な認識機能を持つ膜やフイルターの開発が可能となった。得られたフイルタービスフェノールに対して高い分離係数を有し、α=10という興味深い特性を持つ事が示された。これら結果は国内外においても類似した研究例はなく、実用化が急がれ、かつ、基礎的な研究成果も要求されている大変意義の深い研究であると考えている。またこのようなインプリント材料の環境浄化プロセスへの適応をにらんだ研究を遂行したにあたり、この分野の科学技術の技術的促進に貢献できたと考えている。
太陽光による水素製造のための水分解光触媒の高活性化

次世代のエネルギー資源として注目されている水素を、恒久的に地球上に降り注ぐクリーンな太陽光エネルギーを利用して水(試薬を必要としない純水)を光触媒により完全分解して水素を製造すべく検討を行っている。平成30年度は、我々がすでに見出している全固体型二段階励起光触媒である銀接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマス、もしくは金接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスの改良を行い、その水分解の活性向上を検討した。具体的には、1.接合および助触媒として用いる金粒子の微細化を行い、接合に関与する金の有効利用による接合効率向上、およびロジウム酸亜鉛上に担持された金の助触媒としての機能向上を通じて水分解の高活性化を達成した。2.銀接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスに対し、水素発生光触媒であるロジウム酸亜鉛上への選択的助触媒担持による活性向上を検討した。助触媒として白金、銀、銅を光析出法によりロジウム酸亜鉛上のみにそれら助触媒の析出量を変化させて担持した。助触媒の種類依存性、担持量依存性を評価し、最も活性が向上した銅1重量%担持において、水分解効率が4倍ほど向上した。3.バナジン酸ビスマスに代わる酸素発生光触媒を探索し、バナジウム酸銀(Ag2V4O11)を用いてロジウム酸亜鉛と直接接合した系において波長850 nmの近赤外光により水の完全分解を達成した。これらの研究を通じて、太陽光というクリーンな自然エネルギーを用いて水を完全分解し、クリーンエネルギーである水素を、実用化を視野に入れた高い効率で獲得きるようになり、環境・エネルギー問題の解決の一助となることができる。平成30年度の研究実施計画である1.金接合型光触媒の金ナノ粒子化、2.水素発生光触媒、酸素発生光触媒への選択的助触媒担持による活性向上、3.ロジウム酸亜鉛やバナジン酸ビスマスに代わる水素発生光触媒や酸素発生光触媒の探索と接合型光触媒の作製・水分解活性評価、の3項目に対し現在の進捗状況を以下に示す。1.接合および助触媒として用いる金粒子をイオン液体中への金スパッタ法によって行い、粒径23 nmの金ナノ粒子作製に成功した。この金ナノ粒子をロジウム酸亜鉛と混合し焼成することで担持、その後さらにバナジン酸ビスマスと混合、焼成することにより金接合型光触媒を合成した。ロジウム酸亜鉛上に担持された金の助触媒としての機能向上を通じて水分解の高活性化を達成した。一方で、全固体型二段階励起光触媒の作製プロセス中に金ナノ粒子の粒径増大が認められたため、作製プロセスの見直しによる金ナノ粒子の粒径維持という課題が明確となった。ロジウム酸亜鉛、バナジン酸ビスマスのバンドギャップ差を利用して、光析出法によりロジウム酸亜鉛上のみに白金、銀、銅助触媒を担持した。また光析出時間を変化させることにより担持量を制御した。助触媒の種類依存性、担持量依存性を評価し、最も活性が向上した銅1重量%担持において、水分解効率が4倍向上した。3.バナジン酸ビスマスに代わる酸素発生光触媒を探索し、2種のバナジウム酸銀を見出した。ロジウム酸亜鉛上でバナジウム酸銀(Ag2V4O11)を合成した直接接合系において波長850 nmの光により水の完全分解を達成した。これは可視光全域利用を超え、近赤外光をも利用できる世界初の成果である。以上から、おおむね順調に進展していると考えている。平成30年度に引き続き、本年度も我々がすでに見出している銀接合型もしくは金接合型光触媒を改良、金のナノ粒子化、そしてロジウム酸亜鉛へ選択的に担持する助触媒の種類や担持量依存性を評価することによって目標値に近づけるように研究を進める。(1)金接合型光触媒の金粒子微細化(ナノ粒子化)平成30年度は、導電層にイオン液体中への金スパッタによって自作した金ナノ粒子を用いた金接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスを作製し、赤色光を利用し純水の完全分解に成功した。担持過程で金ナノ粒子の粒径拡大が認められたため、本年度はナノ粒径を維持したままの担持方法の検討を行う。(2)水素発生光触媒、酸素発生光触媒への選択的助触媒担持による活性向上平成30年度は、銀接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスの水素発生光触媒であるロジウム酸亜鉛に、水素発生助触媒として白金、銀、銅を、光析出法を用いて選択的に担持した。ここでは、ロジウム酸亜鉛、バナジン酸ビスマスのバンドギャップがそれぞれ1.2 eV、1.7 eVであることを利用し、波長800 nm以上の光を照射するとロジウム酸亜鉛上のみに助触媒が光析出可能であった。平成30年度の検討では銅を1重量%担持した場合に無担持よりも水分解活性が約4倍向上した。一方で、白金イオン、銀イオン、銅イオンとしての担持も含まれていたため、それらを完全な金属としての担持を目指す。また、白金、銀、銅以外の助触媒も検討し、最適な助触媒種および担持量を求める。また、酸素発生光触媒であるバナジン酸ビスマスにも選択的に酸素発生助触媒(コバルト・リンが有望)を担持し、更なる活性向上を目指す。

こちらはロジウム酸亜鉛、バナジン酸ビスマスの酸化力の差を利用し、光照射によってリンを含む硝酸コバルトがバナジン酸ビスマス上でのみで酸化され、コバルトリンが析出することを利用する。次世代のエネルギー資源として注目されている水素を、恒久的に地球上に降り注ぐクリーンな太陽光エネルギーを利用して水(試薬を必要としない純水)を光触媒により完全分解して水素を製造すべく検討を行っている。平成29年度は、我々がすでに見出している全固体型二段階励起光触媒である銀接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマス(もしくはアンチモン酸銀)の改良を行い、その水分解向上を検討した。具体的には、1.銀に代わる導電層材料である金を利用し、金接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスを作製し、波長740 nmの赤色光にて水の完全分解を達成した。また、金接合では硝酸処理が不要であり、それが一因となり銀接合のときよりも水分解活性が向上した。2.硝酸処理に代わる処理方法、すなわちアンモニア処理の検討を銀接合型ロジウム酸亜鉛/アンチモン酸銀の系で行い、硝酸処理によるアンチモン酸銀の銀欠陥生成が抑制され、利用できる光の長波長化および水分解活性が向上した。3.接合に関与する金粒径の微小化の検討はバナジン酸ビスマスに光析出法による金担持の方法で行った。その方法で金接合型ロジウム酸亜鉛/バナジン酸ビスマスを作製し、可視光での水の完全分解に成功した。4.ロジウム酸亜鉛に代わる酸化銅の水の半反応による水素発生活性評価を行った。波長740 nmの赤色光で純水を完全分解できる光触媒は世界で初めての報告例であり学術的な特色がある。また汎用性のある作製方法であるため様々な材料に適用でき赤色光だけでなく近赤外光までの利用が視野に入ってきていることは独創的である。この研究をさらに発展させた本申請の研究を通じて、太陽光というクリーンな自然エネルギーを用いて水を完全分解し、クリーンエネルギーである水素を、実用化を視野に入れた高い効率で獲得きるようになり、環境・エネルギー問題の解決の一助となることができる。平成29年度の研究実施計画である1.銀に代わる導電層材料、金の利用、2.硝酸処理に代わる処理方法、アンモニア処理の検討、3.接合に関与する銀粒径の微小化の検討、4.ロジウム酸亜鉛に代わる酸化銅、および接合のための銀に代わる銅の利用の検討、の4項目に対し現在の進捗状況を以下に示す。1.金を利用し、金、ロジウム酸亜鉛、バナジン酸ビスマス(Bi4V2O11)を2段階で混合、熱処理を行うだけの簡単な方法で金接合型光触媒を作製し、波長740 nmの赤色光にて水の完全分解を達成した。ロジウム酸亜鉛上の金が水素発生の助触媒として機能すること、銀接合でな必要不可欠であった硝酸処理が不要となり硝酸処理による活性低下要因を取り除くことができ、水分解活性が向上した。一方、金ナノロッドとそのアスペクト比制御、ナノ粒子の粒径制御の研究も行い、それら最適化を通じて活性向上を検討する計画であったが、金ナノロッドのアスペクト比制御までに留まった。2.硝酸処理に代わるアンモニア処理の検討を銀接合型ロジウム酸亜鉛/アンチモン酸銀の系で行った。アンモニア処理では硝酸処理によるアンチモン酸銀の銀欠陥生成がなくなり、利用できる光波長が545 nmから660 nmまで延長し、さらに水分解活性が向上した。3.当初の計画では接合に関与する銀粒径の微小化の検討であったが、1.項の検討で金の方が望ましいと考え、金粒径の微小化の検討を行った。金粒径の微小化はバナジン酸ビスマス(BiVO4)に光析出法による金担持の方法で行った。
ヒト体幹支持におけるエネルギ吸収と下肢の筋配列による機構特性の関係

ヒトには生体特有の二関節筋が存在し,二つの関節を同時に駆動させる.この機能により,ヒト四肢先端の運動機能に大きく貢献している.ここでは,着地時の体幹保持において,大腿部の拮抗二関節筋ペアが同時放電することに着目し,その機能をモデル解析により明らかにした.これより,着地時の拮抗二関節筋ペアの同時放電は下肢先端の剛性と出力を同時に制御するために,必要な筋活動であることが明らかになった.本研究において,前年度までにヒトは踵着地の体幹保持時に大腿部の二関節筋である前面の大腿直筋と後面のハムストリングスの拮抗筋ペアが同時に活動することが明らかになり,本年度は着地時の姿勢支持の相違による比較,すなわち,跳躍後の体幹支持を足底面である踵部で保持する場合と足趾である拇趾部で保持する場合における2条件に着目して,動作筋電図学的解析をおこなった.特に,体幹を鉛直線上に保持した跳躍・着地の運動において,皮膚表面双極誘導法により,筋群の筋電位を計測した.計測した被験筋は股関節の一関節伸筋である大臀筋,膝関節の一関節伸筋である外側広筋と内側広筋,大腿部前面の股関節を屈曲,膝関節を伸展させる二関節筋である大腿直筋,大腿部後面の股関節を伸展,膝関節を屈曲させる二関節筋である内側ハムストリングスと外側ハムストリングス,足関節の一関節伸筋であるヒラメ筋,足関節の一関節屈筋である前脛骨筋,下腿部後面の膝関節を屈曲,足関節を伸展させる腓腹筋内側頭,腓腹筋外側頭の主働筋から同時計測できる8筋を選択した.この結果,昨年度の着目点となった踵着地時の大腿部の拮抗二関節筋ペア(大腿直筋とハムストリングス)の同時放電がすべての被験者で確認できた.さらに,足趾である拇趾による着地と足底面の踵着地を比較すると,大腿部の筋活動に大きな変化が無く,下腿部後面の腓腹筋の筋活動が大きく追加されていることが明らかになった.すなわち,従来から明らかになっている下肢下腿部後面の二関節筋である腓腹筋の筋活動は着地時の衝撃吸収の緩和および体幹重心へ床反力を向ける機能だけでなく,足趾着地の衝撃力の緩和後に,滑らかに体幹重心の支持を足趾から踵である足底面に移行させる機能を含んでいることが明らかになった.本研究は激しい運動や急激な負荷(大きなエネルギや衝撃)において,肉離れのような筋損傷や歩行困難となる剥離骨折が生じることに着目し,その症状が起こりやすい筋である下肢の二関節筋群(腓腹筋,大腿直筋,ハムストリングス)の筋活動と運動特性の関係を明らかにすることを試みている.本年度は前年度までのヒト踵着地時の動作筋電図学的解析の結果,すなわち,体幹保持時に大腿部の前面の二関節筋である大腿直筋と後面の二関節筋であるハムストリングスの拮抗筋ペアが同時に活動することを再確認した.さらに,着床時の衝撃などの大きなエネルギーを体幹保持のために散逸する機能が必要であることに着目し,ヒト下肢の大腿部の筋配列を基に,二関節リンクモデルによる理論的解析をおこなった.この理論解析では構成したリンクモデルの筋要素とその運動特性の関係,すなわち,筋活動レベルにともなう弾性および粘性係数の増加によって発生するポテンシャルエネルギー楕円と散逸エネルギー楕円の変化と運動機能の関係を明らかにした.その結果,足底部である踵支持による体幹保持において,大腿部の拮抗二関節筋ペアである大腿直筋とハムストリングスの同時放電が,下肢最大屈曲時に体幹を鉛直上に安定させ,立位時に対して安定させること,さらに,その屈曲中の速い動きの中で,体幹の揺動を減少させ,鉛直方向へ移動するように補助する機能があることが明らかになった.また,足趾支持における着地動作の動作筋電図学的解析おいても,大腿部の拮抗二関節筋ペアの同時放電と下腿部後面の腓腹筋に大きな筋活動が起こることが検証実験により,確認することができた.激しい運動や急激な負荷(大きなエネルギや衝撃)において,肉離れのような筋損傷や歩行困難となる剥離骨折が生じる.その症状が起こりやすい筋に下肢の二関節筋群(腓腹筋,大腿直筋,ハムストリングス)が挙げられる.この二関節筋は二つの関節に同時に関与する大きな筋であり,日常普遍的な動作である歩行や走行などに大きく関与する筋群である.しかし,その筋活動は特異で,かつ,冗長的である.なぜなら,これらの二関節筋は一つの関節のみを駆動させる一関節筋とは異なり,一方の関節に協同的に作用するときは他方の関節では拮抗的に作用する機能を有している.そのため,一般的なリンクメカニズムでは関節駆動を阻害する機構であるとされている.そこで,本研究は下肢の単純化した二関節リンクモデルを基準に,ヒトの踵着地動作時の筋活動における拮抗二関節筋ペアの同時放電に着目し,ロボット工学的理論解析によってその必要性を明らかにした.理論解析の結果から,股関節の一関節伸展筋が主働筋となる出力(股関節の拮抗一関節筋ペアの収縮力の差)と大腿部前面の二関節筋が主働筋となる出力(大腿部の拮抗二

関節筋ペアの収縮力の差)が等しいこと,さらに,股関節の一関節筋ペアの弾性係数(股関節の拮抗一関節筋ペアの収縮力の和)と大腿部の二関節筋ペアの弾性係数(大腿部の拮抗二関節筋ペアの収縮力の和)が等しいことが必要であることがわかった.しかし,ヒト下肢の筋の要素は筋の大きさなどにより一致していないため,股関節の一関節伸展筋の収縮力によって発生する力と弾性に対して,大腿部前面の二関節筋のみの収縮力で調整することは難しい.そこで,ヒトの下肢では股関節の一関節伸展筋の数値と等しくするために,大腿部の拮抗二関節筋ペアが同時放電をおこない,収縮力の差により発生する力と,収縮力の和により発生する弾性を調整していると考えられる.ヒトには生体特有の二関節筋が存在し,二つの関節を同時に駆動させる.この機能により,ヒト四肢先端の運動機能に大きく貢献している.ここでは,着地時の体幹保持において,大腿部の拮抗二関節筋ペアが同時放電することに着目し,その機能をモデル解析により明らかにした.これより,着地時の拮抗二関節筋ペアの同時放電は下肢先端の剛性と出力を同時に制御するために,必要な筋活動であることが明らかになった.本研究はヒトがオープンループで運動制御を可能にしている機構,すなわち,一般的なコンピュータによる運動制御ではなく,ヒトの筋配列の機能を応用した機械的メカニズムによる運動制御を明らかにすることを目指している.特に,この研究では,激しい運動や急激な負荷(大きなエネルギや衝撃)において,損傷しやすい筋である下肢の二関節筋群(腓腹筋,大腿直筋,ハムストリングス)の筋活動と運動特性の関係を明らかにすることを試みている.前年度はこれらの筋群の筋活動を明らかにする検証実験である動作筋電図学的解析を中心に進め,今年度は前年度の大腿部の二関節筋である大腿直筋とハムストリングスの同時放電の筋活動に着目し.下肢の筋配列を基準にしたリンクモデルによる理論解析を中心に進めた.その結果,大腿部の拮抗二関節筋ペアである大腿直筋とハムストリングスの同時放電は踵着地時の体幹保持の安定性に大きく貢献していることが明らかになった.このことから,ヒト下肢の機械的メカニズムによる運動制御の1つの特性を成果として提示することができたため,研究はおおむね計画的にすすめることができていると考えている.バイオメカニクス本年度は踵着地時の動作筋電図学的解析結果に基づき,下肢の筋配列を基準に構築した二関節リンクモデルによる理論解析をおこなった.その結果,研究計画に沿った3項目(動作筋電図学的解析を主とした評価,モデル解析を主とした数値的な評価,臨床応用を目指した現場での評価)のうち2つ目の成果を順調に得ることができた.来年度は臨床応用を目指した評価を進める予定であるが,足趾着地の解析データが少ないため,足趾着地の動作筋電図学的解析および下肢モデルによる理論解析を進め,臨床応用のための基礎データを盤石とし,研究の完成度を高めて行く予定である.本研究はヒトがオープンループで運動制御を可能にしている機構,すなわち,一般的なコンピュータによる運動制御ではなく,ヒトの筋配列の機能を応用した機械的メカニズムによる運動制御を明らかにすることを目指している.特に,この研究では,激しい運動や急激な負荷(大きなエネルギや衝撃)において,肉離れのような筋損傷や歩行困難となる剥離骨折が生じやすい下肢の二関節筋群である腓腹筋,大腿直筋,ハムストリングスの3筋の活動に着目し,着地時の体幹保持における筋活動とその機能を明らかにすることを試みた.研究計画では着地時の運動特性の解析を大きく3段階で設定し,1つ目に動作筋電図学的解析を主とした評価,2つ目にモデル解析を主とした数値的な評価,3つ目に臨床応用を目指した現場での評価の順で進めることにした.本年度は初年度であるため,計画通りに,動作筋電図学的解析を主とした評価をおこなった.この結果,推察されていた下肢の二関節筋群に大きな筋活動があり,踵着地時の体幹保持において,すべての被験者で大腿部の拮抗二関節筋ペアである大腿直筋とハムストリングスの同時放電が確認できた.
マングローブ再生事業に関わるNGOと現地政府・住民などとの合意形成のあり方

マングローブ再生のための合意形成のプロセスを、既存の資料、環境問題担当者・NPO・NGOなどのインタビューによって整理した。NGOが行う、一種の合意形成は、その一般活動の中に織り込み済みである。行政などの他の主体が植林プログラムを実施する場合より、効果的であることが理解できた。諸外国のNGOがかかわることで、より高い見地に立った参加型環境プログラムを構築することができる。マングローブの中で地域の人々が林産物や水産物を収集し、植林活動に参加することで現金収入を得ることができ、住民の生活の質の向上が図ることもできる。国際的なパートナーシップが自然保護活動を推し進めていく上で不可欠になってきている。マングローブ再生のための合意形成のプロセスを、成功した例、失敗した例を含めて、各種データ、行政資料など既存資料の収集解析、環境問題担当者・NPO・NGOなどのインタビュー調査によって明文化し、合意形成の類型を整理する。フィリピンでは、シライ市役所の関係者、植林サイトなどの周辺地域のリーダーなどにインタビュー調査を行った。これらに基づいて、周辺住民へもインタビューを行い、意識調査を実施した。タイでは、タイ環境研究所(TEI: Thailand Environment Institute)と共同で現在までにタイ国内において実施されてきたマングローブ植林活動について調査を行った。また、天然資源環境省(Ministry of Natural Resources and Environment)のマングローブ専門官とともにマングローブ植林の先駆(1993年)をしたパンガ県のトイ村を訪問し、前村長、地元小中校の教員および生徒らと面談した。トイ村では現在も、マングローブ植林と藻場再生のための藻の植え付けを小中校の環境教育の一部として定期的に実施していることが明らかになった。また、ナコンシタマラ県のNGOマングローブ植林地を訪問し、マングローブ樹木の生育状況を視察するとともに植林地のバイオマス調査、土壌環境調査、土壌中の炭素および窒素濃度計測等を実施した。特にマングローブ植林による土壌中の炭素蓄積は緩やかに増加しており、NGO活動等による地球温暖化抑制への貢献の一つであると言える。また、マングローブ植林による生物多様性の回復過程の解明に関し、マングローブ植林地域から魚介類を採取、食物連鎖(Food web)の検討を始めた。成果の一部を日本海水学会第66年会「南部タイの破壊されたマングローブ生態の修復行動」(神奈川大学、2015年6月)の課題で発表する。マングローブ再生のための合意形成のプロセスを、成功した例、失敗した例を含めて、各種データ、行政資料など既存資料の収集解析、環境問題担当者・NPO・NGOなどのインタビュー調査によって明文化し、合意形成の類型を整理している過程にある。フィリピンでは、シライ市役所の関係者、地域のリーダーなどにインタビュー調査を行った。ネグロス島でマングローブなどの植林事業などを行い、さらに交流事業、環境教育を展開している活動を取り上げ、NGOによる環境保全活動と環境教育の意義と可能性を整理した。活動後、全体として環境への意識が高まったため、住民はNGOの活動を通じて自然環境,環境問題に対して関心を持ったといえる。地域に密着したNGOの環境教育活動は,住民の生活の一部となることで住民に環境問題を認識させ、合意プロセスを含めた、地域における環境問題の解決の一手段であることを確認することができた。タイでは、チョンブリ、パクファナン、クラビ、ソンクラ、カーノム、タサラ、パックプン、サツン、トラン、スラタニのマングローブ林再生NOGグループおよびタイ環境・天然資源省の現地支所を訪問した。各地域の植林NOGグループで共通していることは、沿岸環境修復に対する強い関心と積極的な行動が各NGO責任者にあることと、政府の現地支所と連携し活動を進めてきたことが、タイでのマングローブ林の回復への大きな要因である。1997年のマングローブ林は約17万haであったが、2006年には約25万haに回復してきている。2015年12月、タイ政府は未使用の借地に関して収用するための法整備を行い、特に沿岸部の放棄されたエビ養殖池等の収用が始められており、これらの地域へのNGOによるマングローブ植林が進められることで、沿岸域の国土保全に繋がると期待されている。これらに基づいて、学会発表を2件実施した。計画調書では、1年目、2年目に以下の3項目を実施する計画であった。ステージ1では東南アジア各国のマングローブに関するマクロデータの収集、ステージ2では、フィリピンにおける植樹サイトの詳細サーベイ、ステージ3では、タイにおける植樹サイトの詳細サーベイ、ステージ4では、資料の整理・分析である。調査研究は2年経過した。ステージ1の中で、マングローブや熱帯林の再生に取り組む団体の専門家等へのインタビューの実施が遅れている。その他については、概ね計画通り進んでいる。1.研究実績の概要(800字以内)マングローブ再生のための合意形成のプロセスを、成功した例、失敗した例を含めて、各種データ、行政資料など既存資料の収集解析、環境問題担当者・NPO・NGOなどのインタビュー調査によって明文化し、合意形成の類型を整理している。これらに基づいて、「環境保全活動による環境意識の変化ーフィリピンネグロス島の流域におけるJICA草の根技術協力事業からー」日本福祉大学経済論集第52号の論文を執筆した。また、名古屋でシンポジウムを開催した。マングローブなどの植林事業後、全体として環境への意識が高まったため、住民はNGOの活動を通じて自然環境,環境問題に対して関心を持ったといえる。