hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイクロカプセル相変化物質を用いた自励振動ヒートパイプの熱輸送性能向上

また,添加濃度1 wt%のとき熱輸送量は最大となった.熱輸送量が増加した理由は,MEPCM内部の相変化蓄熱材の融解による潜熱吸収が行われたためである.一方で,MEPCM添加により熱輸送量が減少した理由は,作動流体へのMEPCM添加量が多く,液柱質量が増加するとともに粘性係数が増加し,液柱振動振幅が小さくなった結果,液柱往復振動に伴う顕熱輸送量が減少するとともに,液柱が加熱部深くまで浸入せずMEPCM内部の相変化蓄熱材が十分に融解しなかったためである.本年度製作したガラス管1ターン直線流路自励振動ヒートパイプを用いた実験において,作動流体に添加したマイクロカプセル相変化物質の濃度を一定に保つことができない場合があった.これは,高熱負荷条件において液柱振動が激しくなると,液柱内で分散していたマイクロカプセル相変化物質が,流路内壁面に形成される液膜を介して流路端部へ押し出され,流路端段差部に滞留したためであった.これは実験装置固有の現象であるため,今後はトップヒート型U字流路自励振動ヒートパイプを設計・製作し実験を行うことで,実験中のマイクロカプセル相変化物質添加濃度を一定に保つことができるようにする.これにより,添加濃度の影響・作動流体の影響をより詳細に検討する.そして,マイクロカプセル相変化物質添加作動流体を用いた自励振動ヒートパイプの熱輸送性能の評価結果,および,振動する液柱におけるマイクロカプセル相変化物質挙動の測定結果に基づき,マイクロカプセル相変化物質添加による熱輸送促進の物理モデルを構築し,自励振動ヒートパイプの熱設計手法の確立を図る.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
神経分泌ニューロンのツナプス入力

ラット視床下部における下垂体後葉ホルモン産生ニューロンおよび前葉ホルモン分泌調節ホルモン(視床下部ホルモン)産生ニューロンの2種類の神経分泌ニューロンに対するアミン性, GABA性およびペプチド性神経支配(シナプス入力)について,二重免疫染色法およびオートラジオグラフィーまたは5-OHDA標識法と免疫染色の組合せ法を用いて電顕的に観察した.1)後葉ホルモン産生ニューロンとしてバゾプレッシン(VP)とオキシトシン(OT)産生ニューロン, 2)視床下部ホルモン産生ニューロンとして性腺刺激ホルモン放出ホルモン(LHRH),副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)および成長ホルモン放出ホルモン(GRH)産生ニューロンについて,それぞれの神経支配を調べた.成果と考察:1)VPニューロンに対しては,カテコールアミン(CA)合成酵素であるチロシンハイドロキシラーゼ含有終末のシナプス形成は観察されたが,アドレナリン合成酵素であるフェニルエタノラミンN-メチルトランスフェラーゼ含有終末のシナプス形成は未確認である. GABAおよびセロトニン含有終末は共にVPおよびOT含有ニューロンにシナプスを形成しているのが観察された. VPニューロンの分泌や他の機能がアドレナリン以外の或種のCAニューロンによって制御されている可能性およびVPとOTの両ニューロンはGABAおよびセロトニン系ニューロンによっても制御されている可能性が示唆された.2)視床下部ホルモン系ニューロンについては, GRHニューロンへの^3H-NAまたは5-OHDA標識終末とTRH含有終末のシナプス形成, CRHおよびLHRHニューロンへの^3H-NA, 5-OHDA標識終末のシナプス形成がみられた.この結果, GRH, CRH, LHRHニューロンのCA性神経支配,さらにGRHニューロンのTRH性神経支配の存在が明らかにされた.ラット視床下部における下垂体後葉ホルモン産生ニューロンおよび前葉ホルモン分泌調節ホルモン(視床下部ホルモン)産生ニューロンの2種類の神経分泌ニューロンに対するアミン性, GABA性およびペプチド性神経支配(シナプス入力)について,二重免疫染色法およびオートラジオグラフィーまたは5-OHDA標識法と免疫染色の組合せ法を用いて電顕的に観察した.1)後葉ホルモン産生ニューロンとしてバゾプレッシン(VP)とオキシトシン(OT)産生ニューロン, 2)視床下部ホルモン産生ニューロンとして性腺刺激ホルモン放出ホルモン(LHRH),副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)および成長ホルモン放出ホルモン(GRH)産生ニューロンについて,それぞれの神経支配を調べた.成果と考察:1)VPニューロンに対しては,カテコールアミン(CA)合成酵素であるチロシンハイドロキシラーゼ含有終末のシナプス形成は観察されたが,アドレナリン合成酵素であるフェニルエタノラミンN-メチルトランスフェラーゼ含有終末のシナプス形成は未確認である. GABAおよびセロトニン含有終末は共にVPおよびOT含有ニューロンにシナプスを形成しているのが観察された. VPニューロンの分泌や他の機能がアドレナリン以外の或種のCAニューロンによって制御されている可能性およびVPとOTの両ニューロンはGABAおよびセロトニン系ニューロンによっても制御されている可能性が示唆された.2)視床下部ホルモン系ニューロンについては, GRHニューロンへの^3H-NAまたは5-OHDA標識終末とTRH含有終末のシナプス形成, CRHおよびLHRHニューロンへの^3H-NA, 5-OHDA標識終末のシナプス形成がみられた.この結果, GRH, CRH, LHRHニューロンのCA性神経支配,さらにGRHニューロンのTRH性神経支配の存在が明らかにされた.ラット視床下部に存在する神経分泌ニューロンへのアミン、GABAおよびペプチド性ニューロンのシナプス結合の形成について、電顕レベルで、同一切片でのオートラジオグラフィーと免疫染色の組み合わせ法あるいは二重免疫染色法によって観察し、現在まで次のような結果を得ている。カテコールアミン(CA)性神経支配について、3H・ノルアドレナリン標識終末のTRHおよびACTH免疫陽性ニューロンへのシナプス形成を室傍核で、LHRH免疫陽性ニューロンへのシナプス形成を視束前野で観察した。さらに、5-hydroxydopomine標識法でも上記ニューロンへのCA性神経支配を確認し、これらの結果の一部は学会誌に発表した。CAの合成酵素の一つであるチロシンハイドロキシレース(TH)とバゾプレッシン(VP)の抗体を用いた二重免疫染色法によって、VPニューロンへのCA免疫陽性終末のシナプス形成を室傍核と視索上核で観察している。また、VPおよびオキシトシン含有ニューロンに対するセロトニン線維のシナプス結合についても、同様の二重免疫染色法によって、室傍核と視索上核で観察している。VPニューロンに対するGABA性神経支配も、同様の二重免疫染色法で、室傍核と視索上核で観察している。現在までの、これらの観察結果から、TRH、LHRH、ACTHなどの視床下部ホルモン産生ニューロンはCA、恐らくノルアドレナリン作働性線維によって、直接シナプスを介して制御されていることがわかった。神経分泌ニューロンへのTH,GABA,セロトニン免疫陽性終末シナプス形成については現在観察中で、その結果は第92回日本解剖学会総会と第43回日本電顕学会学術講演会に発表予定である。その他に、ペプチド性神経支配について、二重免疫染色法で観察し、TRH線維がGRFニューロンにシナプス結合している所見を観察し、発表した。
染色体転座キメラ因子関連蛋白を標的とした抗がん剤の迅速適用と開発

染色体転座に由来する悪性腫瘍の多くは複雑な細胞動態を示し、一般的な化学療法に耐性で予後も悪いことから、より効果的な抗がん剤の適用やその診断が急務の課題となっている。我々は、平成18年度の研究より、キメラ遺伝子産物SYT-SSXを発現するヒト滑膜肉腫において、ある種のチロシンキナーゼ阻害剤がその増殖能や細胞運動能を著明に低下させることを明らかにした(特許出願:2007-3808)。この成果に基づき、当該年度においては、in vivoマウスにおけるチロシンキナーゼ阻害剤の抗腫瘍効果を検討した。ヌードマウスの皮下にヒト滑膜肉腫細胞株を接種して腫瘍塊を形成後、チロシンキナーゼ阻害剤を腹腔内投与し、腫瘍内のシグナル伝達抑制効果を経時的に解析した。この薬剤投与により、シグナル伝達経路のスウィチング分子として機能するGabl、さらには滑膜肉腫の増殖能に関与するp38 MAPKのリン酸化が著明に抑制されることが明らかとなった。この結果は、in vitroでの我々の解析結果と一致した。現在、この薬剤によるin vivoでの腫瘍抑制効果について更に検討中であり、臨床治験への可能性に向けて米国創薬会社と議論中である。更に、我々は染色体転座に由来する血液疾患である慢性骨髄性白血病(Chronic myelogenous leukemia;CML)において、蛍光共鳴エネルギー移動(Fluorescence resonance energy transfer;FRET)を利用した薬剤感受性診断技術を開発中である。CMLで認められるキメラ遺伝子産物BCR-ABLは恒常的活性化能を持つチロシンキナーゼであるが、そのキナーゼ活性は分子内アミノ酸変異により異なり、これは薬剤の感受性と相関する。我々は、BCR-ABL依存的に活性化しているシグナル伝達経路内の一つの分子に着目してFRETプローブを作製し、現在このプローブ特性を利用して、患者個々の薬剤感受性診断技術を開発中である。この技術は、各患者に最適な抗がん剤の選択に極めて有用な情報をもたらす他、CMLの発生に関与するシグナル伝達の解明にも寄与すると期待される。染色体転座由来軟部肉腫の多くは、一般的に頻用されている各種抗がん剤に耐性を示し予後も悪いことから、より効果的な抗がん剤の適用や新規創薬が急務の課題となっている。染色体転座由来キメラ遺伝子産物が転写因子として機能する場合、その標的遺伝子の異常な転写活性化が、腫瘍の発生や進展に極めて重要な役割を担っていると示唆される。そこで、5種類の染色体転座由来軟部肉腫組織からmRNAを抽出、大規模マイクロアレイ解析を実施し(全139例)、各腫瘍において特異的に高発現している分子を同定した。これらの腫瘍の中で、キメラ転写因子ASPL-TFE3を発現するAlveolar Sofg Part Sarcomaでは、レセプター型チロシンキナーゼc-MetのmRNAが特異的に高発現していた。ASPL-TFE3はc-Metのプロモーター領域に直接結合し、この転写活性を著明に亢進させ、c-MetのmRNA及び蛋白量を著しく増加させていることが明らかとなった。過剰発現したc-Met蛋白質では、c-MetのリガンドであるHepatocyte Growth Factor非依存的にチロシンキナーゼ活性が亢進しており、この下流でPI3-kinase、及びMAPKシグナル伝達経路が著明に活性化、細胞増殖能及び転移能を著しく亢進させていることが明らかとなった。また、これらはsiRNAによるc-Metのknock-down、及びc-Met特異的阻害剤(Pfizer)、PI3-kinase及びMAPKシグナル伝達経路特異的阻害剤の併用によって有意に阻害された。これらの結果は、2007年2月発行のCancer Researchにおいて報告された(Tsuda M, et al.2007; Cancer Res.67(3):919-29)。また、キメラ遺伝子産物SYT-SSXを発現するSynovial Sarcomaにおいては、ある種のチロシンキナーゼ阻害剤がその増殖能や細胞運動能を著明に低下させることが明らかとなった(特許出願:2007-3808)。このように、染色体転座由来キメラ因子関連蛋白質は抗がん剤の新規治療標的となり得ることが明らかとなり、治療効果・予後率の改善が期待される。

現在、この薬剤によるin vivoでの腫瘍抑制効果について更に検討中であり、臨床治験への可能性に向けて米国創薬会社と議論中である。更に、我々は染色体転座に由来する血液疾患である慢性骨髄性白血病(Chronic myelogenous leukemia;CML)において、蛍光共鳴エネルギー移動(Fluorescence resonance energy transfer;FRET)を利用した薬剤感受性診断技術を開発中である。CMLで認められるキメラ遺伝子産物BCR-ABLは恒常的活性化能を持つチロシンキナーゼであるが、そのキナーゼ活性は分子内アミノ酸変異により異なり、これは薬剤の感受性と相関する。我々は、BCR-ABL依存的に活性化しているシグナル伝達経路内の一つの分子に着目してFRETプローブを作製し、現在このプローブ特性を利用して、患者個々の薬剤感受性診断技術を開発中である。この技術は、各患者に最適な抗がん剤の選択に極めて有用な情報をもたらす他、CMLの発生に関与するシグナル伝達の解明にも寄与すると期待される。
赤痢菌と宿主感染防御機構との相互作用の解明

本研究により赤痢菌選択的オートファジーに必須のVirG-Atg5-Tecpr1-WIPI-2 -PtdIns(3)Pカーゴレセプターの存在が明らかになった。Tecpr1はサルモネラ菌・A群連鎖球菌・アグリソーム・損傷をうけたミトコンドリアを選択的に認識するオートファジーにも関与していた。また、上皮細胞への赤痢菌感染によりCaspase-4依存的なパイロプトーシスが誘導されるが、赤痢菌はOspC3を分泌しCaspase-4の活性を阻害することで菌の排除を抑制していることが明らかになった。理研バイオリソースセンターマウス表現型解析開発チームとの共同研究により、Tecpr1ノックアウトマウス網羅的表現型解析のためのマウスクリニックが現在進行中であり、今夏には結果が出る予定である。赤痢菌易感染マウスモデル構築に関しては、WTマウスおよびTecpr1ノックアウトマウスを用いて赤痢菌の感染モデルの開発をおこなった。本研究では、薬剤の投与により赤痢菌に対する感受性を増強させる系を用いるが、現在までにWTと比較してTecpr1ノックアウトマウスが易感染性になる感染条件を見出すことに成功している。赤痢菌が上皮細胞へ感染すると、カスパーゼ4依存的なパイロプトーシスが誘導されるが、赤痢菌のエフェクターOspC3がカスパーゼ4を特異的に阻害することを昨年までに見出していた。今年度はその作用機序に関する解析をおこなった結果、OspC3がカスパーゼ4へ特異的に結合して、その活性ポケットを塞ぐことによりカスパーゼ4の活性を阻害することを明らかにした。さらに、OspC3遺伝子を欠損させた赤痢菌を上皮細胞へ感染させると、カスパーゼ4の活性化によるパイロプトーシスが引き起こされ感染細胞が排除されることを、細胞および動物個体レベルで明らかにした。さらに、カスパーゼ4依存的なパイロプトーシスはサルモネラ、腸管病原性大腸菌が上皮細胞へ感染する場合にも観察される、宿主の新規な生体防御反応であることが明らかになった。本研究の結果から、生体防御反応である上皮細胞におけるカスパーゼ4依存的なパイロプトーシスに対して、赤痢菌が高度な戦略を駆使して対抗するという赤痢菌感染戦略の新たな一面を明らかにすることが出来た。最新の研究から、カスパーゼ4が関与する敗血症に注目が集まっているが、本研究の成果がカスパーゼ4の特異的阻害薬を開発する足がかりとなることが期待される本研究により赤痢菌選択的オートファジーに必須のVirG-Atg5-Tecpr1-WIPI-2 -PtdIns(3)Pカーゴレセプターの存在が明らかになった。赤痢菌を選択的に標的とするオートファジーにおけるTecpr1の機能解析をおこなった結果、Tecpr1はオートファジーに必須のAtg5およびWIPI-2に結合し、赤痢菌を特異的に認識する必須のカーゴレセプターとして機能していることが明らかになった。興味深いことにTecpr1はサルモネラ菌やA群連鎖球菌など他の病原細菌、傷害を受けたミトコンドリア、アグリソームを選択的に標的とするオートファゴソームにも局在した。さらに、tecpr1-/-MEFではアグリソームや脱分極し形態が異常なミトコンドリアが蓄積していた。このことはTecpr1が選択的オートファジーにおいて広く一般的に関与していることを示唆しており大変興味深い。C57BL/6またはBALB/cコンジェニック化をおこなったTecpr1ノックアウトマウスを作成し、赤痢菌易感染マウスモデル構築のための予備実験をおこなった。その結果、BALB/cコンジェニック化をおこなったTecpr1ノックアウトマウスを抗生物質処理することにより、赤痢菌の感染モデルを構築することに成功した。赤痢菌を経口感染後、Tecpr1ノックアウトマウスは体重減少、下痢、盲腸の病変が認められたのに対し、野生型のマウスではこれらの症状を認めなかった。赤痢菌の感染により誘導されるCaspase-4依存的な細胞死に対して、赤痢菌エフェクターOspCの抑制メカニズムの解明をおこなった結果、OspCがCaspase-4のサブユニットと相互作用することでその酵素活性を阻害していることが明らかになった。さらに、赤痢菌の感染により誘導されるパイロプトーシス様の細胞死はIL-1βやIL-18の分泌を伴うにもかかわらずCaspase-1には依存しないことが明らかになった。赤痢菌選択的なオートファジーにおけるTecpr1の機能解析においては、Tecpr1が細胞内に侵入した赤痢菌をVirG-Atg5-Tecpr1-WIPI-2-PI3Pからなる新規カーゴレセプターにより認識するという新たな認識機構の存在を明らかにすることができた。さらに、Tecpr1はサルモネラ菌やA群連鎖球菌など他の病原細菌、傷害を受けたミトコンドリア、アグリソームを選択的に標的とするオートファゴソームなど、選択的オートファジーにおいて広く一般的に関与していることを明らかにすることができた。

これらの成果は、Cell Host Microbe誌に報告した。さらに、Tecpr1ノックアウトマウスを用いた赤痢菌易感染モデル構築では、Tecpr1ノックアウトマウスとC57BL/6またはBALB/cマウスとのバッククロスを10代おこない、予備実験ながら赤痢菌の経口感染で下痢を誘発できるマウスモデルの構築に目途がついた。また、理研マウスクリニックとの共同研究による表現型解析のためのマウスの寄託作業も順調に進み、表現型解析に用いるマウスの繁殖を現在おこなっている。赤痢菌の感染により誘導されるCaspase-4依存的な細胞死に対するOspCの抑制メカニズムの解明では、そのメカニズムの一端を明らかにすることができ、免疫細胞以外の細胞でもパイロプトーシスが起きることを見い出した。さらに、上皮細胞でのパイロプトーシスは免疫細胞でのそれとは異なり、Caspase-1には依存しないことも明らかになっている。これらの成果は、本研究計画を立案した当時の予想を大幅に上回るものであると考えている。Tecpr1の機能解析においては、赤痢菌以外の病原菌を認識する選択的オートファジーや、ミトコンドリア、アグリソームを選択的に認識するオートファジーにおけるTecpr1の機能解析を計画している。さらに、アミノ酸飢餓機より誘導されるような標的の認識が選択的ではないカノニカルなオートファジーにおけるTecpr1の機能に関しても、さらに詳細に解析を進める予定である。また、C57BL/6またはBALB/cコンジェニック化をおこなったTecpr1ノックアウトマウスの表現型解析を共同研究により進めている。Tecpr1ノックアウトマウスを用いた赤痢菌易感染モデル構築では、予備実験のデータをふまえ、赤痢菌の経口感染で下痢を誘発できるマウスモデルの構築に向けた感染実験を繰り返しおこない、その再現性を確認すると共に、感染実験系をさらにブラッシュアップする予定である。また、野生型マウスとTecpr1ノックアウトマウスとで腸内フローラ構成に関して、今度解析を進める予定である。赤痢菌の感染により誘導されるCaspase-4依存的な細胞死に対するOspCの抑制メカニズムの解明では、現在パイロプトーシスが観察されているHaCaT細胞だけではなく他の上皮細胞を用いて現象の一般化を図ると共に、その阻害機構を詳細に検討し、学術論文に投稿する予定である。本研究では蛍光免疫染色、電子顕微鏡、ウェスタンブロッティング、siRNAを用いたノックダウン実験、培養細胞を用いた発現実験、ノックアウトマウスを用いた感染実験をおこなう予定だが、免疫染色およびウェスタンブロッティングに用いる抗体、細胞培養用培地、トランスフェクション試薬購入費、ノックダウン用のsiRNA購入費、各種阻害剤購入費、実験動物購入費、プラスチック消耗品費が必要である。これらにオートファジー国際会議(沖縄)、連鎖球菌学会(大阪)などの旅費、研究成果投稿料が必要である。
NUC高密度Beowulfクラスタによる量子型粒子群最適化に基づく知的制御系設計

拡張したBeowulfクラスタ計算機システムを用いる知的制御系の設計法について研究を実施した.未知環境に対する制御理論における設計変数を統一的な枠組みで取り扱い,NUC高密度Beowulfクラスタによる量子型粒子群最適化に基づく設計システムとして実装することにより,未知環境に対応できる適応性を備えた知的制御系設計手法を実現することを目指して研究を実施した.制御理論の研究について本年度に得られた成果は大きく以下の(1)(3)の内容に分けられる.(1)大規模複雑ステムのひとつである電力ネットワークについて,未知の需要に対応できる次の(a),(b)の結果を得た.(a)発電コストと電力効用関数からなる社会福祉関数を目的関数として,これらを分散的に最適化するリアルタイムプライシングに基づくデマンドレスポンスのアルゴリズムを開発し,(b)燃料電池の貯湯タンクとボイラーの容量制約,給湯パイプラインのネットワーク,および燃料電池の効率を考慮して,複数燃料電池システムの同時最適化を実現する分散最適化アルゴリズムを開発した.(2)装着型パワーアシストシステムの制御システムにとって未知の動特性となる人間の発揮トルクを,リアルタイムな重み更新を行うニューラルネットワークを用いて推定し,有界な入力を用いて必要な力を最小限補助するAAN(Assist-as-Needed)制御について,安定性を保証する制御理論を開発し,実際の制御実験によって有効性を検証した.また速度フィードバックを用いることなくロバスト性を高めた制御手法も併せて開発し,有効性を証明した.(3)パラメトリックな未知パラメータを含む多項式システムについて,アクチュエータ入力の有界性を考慮してロバスト安定性を保証する制御系設計手法として,拡張変数を導入した定式化の工夫により双線形行列不等式を逐次的に解くアルゴリズムを考案した.現有するBeowulfクラスタ計算機システムを用いた制御系の設計法として,知的制御系の設計法と粒子群最適化に関する研究を先行して実施した.本年度に得られた成果は大きく以下の(1)(4)内容が含まれる.(1)知的制御系設計手法の実装として,ドライバーのアクセル操作と協調して動作するステアリングサポートシステムについて,フラットネスを用いた非線形性の補償に加えて,粒子群最適化によりステアリングの最大操作量を常に満たすことができる制御系設計手法を開発し,実機実験により有効性を証明した.(2)大規模複雑システムに対して有効な知的制御系設計手法の理論として,マルチエージェント制御理論の合意アルゴリズムに基づく分散型のADMM(Alternating Direction Method of Multiplies)法を提案し,電力ネットワークのデマンドレスポンスおよびエコノミックディスパッチの問題へ応用した.(3)マルチエージェントシステムに対する知的制御系設計手法として,入力と状態に制約が存在する非線形なヘテロ型のマルチエージェントシステムの合意制御について,制約を満たしながら所望の収束率で合意を達成する知的制御系の設計手法を提案した.(4)未知ダイナミクスを有するシステムに対する知的制御系の設計手法として,未知ダイナミクスの影響が大きいフラッピングロボットの制御について,非線形モデルフリー制御による設計手法および適応的極配置による設計手法を提案した.以上の設計手法を統一的な枠組みのもとで取り扱い,NUC高密度Beowulfクラスタによる量子型粒子群最適化に基づく設計手法として実装することにより,未知環境に対応できる適応機構を備えた知的制御系手法を実現すること目指す.知的制御系の制御手法の開発について,大規模複雑システムに対して有効な知的制御系設計手法の理論については,当初の計画よりも進んでいる.大規模複雑システムに対してマルチエージェント制御理論と分散型のADMM(Alternating Direction Method of Multiplies)法に基づく有益な手法を開発することができたため,応用理論を展開することができ,大規模システムに対する知的制御系設計の制御理論の研究を進めることができている.一方で,NUC高密度Beowulfクラスタ計算機による実装については,当初の計画よりも先行している理論研究の成果も同じ枠組みで扱えるようにする必要があるため,理論研究と実装を同時に進めることは困難である.したがって,現在展開している研究の成果を取り入れてプログラムの実装を行うべく,当初の計画の順序を入れ替えて制御理論の研究を先行させ,ハードウェアの導入とクラスタの構築を1年先へと移行させる.拡張しているBeowulfクラスタ計算機システムを用いた知的制御系の設計法について研究を実施した.未知環境に対する制御理論における設計変数を統一的な枠組みの下で取り扱い,NUC高密度Beowulfクラスタによる量子型粒子群最適化に基づく設計システムとして実装することにより,未知環境に対応できる適応機構を備えた知的制御系設計手法を実現する.制御理論の研究について本年度に得られた成果は大きく以下の(1)(4)の内容に分けられる.(1)大規模複雑システムに対して有効な知的制御系設計手法の理論として,ロバストなマルチエージェント合意制御理論について研究を行い,セクター制約を満たす変動に対するロバストな合意制御理論と,ランダムにトポロジーが変化する時変ネットワークに対する制御手法を開発した.(2)大規模複雑性ステムのひとつである電力ネットワークについて,ドループ型インバーターに基づくメッシュ型マイクログリッドの過渡応答の安定解析手法を開発した.(3)装着型パワーアシストシステムの制御システムにとって未知の要素となる人間からの発揮トルクを推定し,動作環境に適合させるように,必要な力を最小限補助するAAN(Assist-as-Needed)制御について,安定性を保証できる制御理論を開発し,実際の制御実験によって有効性を検証した.また速度場を用いて,有界な入力に対してより適合力の高い制御を実現する制御手法も併せて開発し,有効性を検証した.(4)未知環境で動作する知的制御システムが対象物を認識するための技術として,Extreme Learning Machineと局所受容フィールドを用いた3次元深度データに対する物体認識の技術を開発した.

知的制御系の制御手法の開発について,大規模複雑システムに対する知的制御系設計手法の理論の研究は当初の計画よりも進んでいるが,実装については当初の計画よりも時間を要している内容もあるため,全体としてはおおむね順調に進んでいる状況といえる.昨年度までに開発した分散型のADMM(Alternating Direction Method of Multipliers)法に基づく手法に加えて,本年度は新たにセクター制約や時変ネットワークに対してマルチエージェント制御理論に基づく知的制御システムの設計手法を開発したため,大規模複雑システムに対して未知環境においてロバストな制御システムの効率の良い設計が可能になる.ただし,NUC高密度Beowulfクラスタ計算機における設計システムの実装については,新たに開発した制御理論の実装と従来システムとの整合性を十分に検討する必要があり,慎重に検証しながら進める。拡張したBeowulfクラスタ計算機システムを用いる知的制御系の設計法について研究を実施した.未知環境に対する制御理論における設計変数を統一的な枠組みで取り扱い,NUC高密度Beowulfクラスタによる量子型粒子群最適化に基づく設計システムとして実装することにより,未知環境に対応できる適応性を備えた知的制御系設計手法を実現することを目指して研究を実施した.制御理論の研究について本年度に得られた成果は大きく以下の(1)(3)の内容に分けられる.(1)大規模複雑ステムのひとつである電力ネットワークについて,未知の需要に対応できる次の(a),(b)の結果を得た.(a)発電コストと電力効用関数からなる社会福祉関数を目的関数として,これらを分散的に最適化するリアルタイムプライシングに基づくデマンドレスポンスのアルゴリズムを開発し,(b)燃料電池の貯湯タンクとボイラーの容量制約,給湯パイプラインのネットワーク,および燃料電池の効率を考慮して,複数燃料電池システムの同時最適化を実現する分散最適化アルゴリズムを開発した.(2)装着型パワーアシストシステムの制御システムにとって未知の動特性となる人間の発揮トルクを,リアルタイムな重み更新を行うニューラルネットワークを用いて推定し,有界な入力を用いて必要な力を最小限補助するAAN(Assist-as-Needed)制御について,安定性を保証する制御理論を開発し,実際の制御実験によって有効性を検証した.また速度フィードバックを用いることなくロバスト性を高めた制御手法も併せて開発し,有効性を証明した.
基本的親和性の破綻を利用した病害抵抗性植物の作出

本研究課題では、病原糸状菌との基本的親和性成立に関与する植物遺伝子について解析し、その機能の改変に基づいた新たな病害防除技術を提案することを目的としている。これまでに、エンドウ褐紋病菌が生産する病原性因子(サプレッサー)に対する宿主植物の応答遺伝子をサプレッション・サブトラクティブハイブリダイゼーション(SSH)法で解析した。シーケンスの結果、約150遺伝子が単離され、その1つに葉緑体局在型のリポキシゲナーゼ(LOX,lipoxygenase)をコードする遺伝子が含まれることが明らかとなった。一般に、葉緑体局在のLOXはジャスモン酸合成への関与が推定され、サプレッサーが宿主植物のジャスモン酸合成経路を転写レベルから活性化していることが予想された。実際、LOXとその下流で働くallene oxide synthase(AOX)、allene oxide cyclase(AOC)ならびに12-oxophytodienoic acid reductase(OPR)のサイレンシング個体では、エンドウ褐紋病菌に対する罹病性が低下し、病斑形成の抑制が認められた。この結果は、サプレッサーの作用発現にはLOXを介した応答(ジャスモン酸経路)が関与し、これと拮抗するサリチル酸経路に依存した防御応答の抑制が関連しているものと考えられた。同様に、毒性発現にジャスモン酸経路を必要とする植物細菌毒素(コロナチン)の作用を調べた結果、いずれのサイレンシング植物でも壊死斑の形成が著しく阻害(遅延)された。以上の結果は、サプレッサーを含む病原性因子の作用発現は宿主の情報伝達系や代謝に依存しており、それらに関与する宿主遺伝子の改変によって、一部の病原菌(糸状菌、細菌)に対する耐性を付与できることを示す。罹病性程度が異なるMedicago truncatulaの2種のエコタイプにおけるエンドウ褐紋病菌の感染行動を詳細に観察した結果,高度罹病性を示すエコタイプ(R108-1)では,被侵入細胞から葉組織全体に菌糸が蔓延するのに対し,抵抗性エコタイプ(Caliph)では侵入菌糸の伸展が著しく抑制(遅延)され,死菌糸や菌糸内菌糸の形成が観察された.実際,Caliphにおける抵抗性機構を明らかにする目的で,カロースと活性酸素の生成について組織化学的観察を行ったところ,表皮細胞での明瞭なカロース反応は認められなかったが,Caliphでは侵入部位あるいはその周辺細胞が強くDAB染色され活性酸素の生成が認められた.しかし,R108-1では,侵入を受けた表皮細胞には顕著な生成は観察されず,むしろ内部の葉肉細胞に明瞭なDABの沈着が認められた.そこで、Medicago truncatulaのモデル系における疾病の分子機構(遺伝的分子基盤)を解析する目的で,エチルメタンスルホン酸(EMS)で突然変異処理したM.truncatula種子から罹病性が低下した変異系統を選抜し,後代(M35世代)での遺伝的安定性について調査した.その結果,いずれの選抜系統でも野生型と比べて褐紋病菌による病斑形成は抑制され,その形質は遺伝的に安定していることが確認された.一方,光顕で感染行動を観察した結果,野生型では接種後23日目には侵入菌糸が葉組織全体に伸展するのに対し,罹病性が低下した変異系統では菌糸の伸展は表皮細胞とそれに隣接する葉肉細胞に限られていた.また,DAB染色の結果,菌の侵入部位により強い陽性反応が観察され,侵入に応答して多量の活性酸素が生成されているものと考えられた.両系統の葉上における胞子発芽や付着器形成などの侵入前の形態形成には大きな違いは認められなかったことから,罹病性低下の原因は表皮細胞への侵入阻害あるいは侵入後の伸展阻害によるものと考えられた.現在,基本的親和性(罹病性)を決定する植物遺伝子の単離に向けて引き続き解析を進めている.エンドウ褐紋病菌が生産するサプレッサーは、宿主による異物認識やその下流の情報伝達機構を標的とする。H18年度では、宿主受容化の分子機構を明らかにする目的で、モデル宿主Medicago truncatulaからサプレッサーによって誘導される遺伝子群をSuppression subtractive hybridization(SSH)法で解析した。その結果、152遺伝子が単離され、これらには1次代謝、情報伝達、分子シャペロン、ATP依存性酵素などが含まれていた。SSH法で単離したLipoxygenase (Lox)に注目し、その下流のAllen oxide synthase (AOS)、Allen oxide cyclase (AOC)ならびに12-oxo-PDA reductase (OPR)の応答について解析した結果、これらの遺伝子発現はエリシターの存否に関わらず、サプレッサー処理1時間以内に増加し、主要な防御を担うサリチル酸(SA)経路の活性化(PR10-1)より早い応答として認められた。先に、M. truncatulaにおいても、サリチル酸とジャスモン酸を介した情報伝達経路が存在し、双方が相互作用することを示してきた。次年度には、当該遺伝子のサイレンシングを含め、ジャスモン酸合成系遺伝子の亢進とサプレッサーの作用機構との関係について解析を進め、褐紋病菌-M. truncatulaにおける基本的親和性確立の分子機構を明らかにする予定である。

シーケンスの結果、約150遺伝子が単離され、その1つに葉緑体局在型のリポキシゲナーゼ(LOX,lipoxygenase)をコードする遺伝子が含まれることが明らかとなった。一般に、葉緑体局在のLOXはジャスモン酸合成への関与が推定され、サプレッサーが宿主植物のジャスモン酸合成経路を転写レベルから活性化していることが予想された。実際、LOXとその下流で働くallene oxide synthase(AOX)、allene oxide cyclase(AOC)ならびに12-oxophytodienoic acid reductase(OPR)のサイレンシング個体では、エンドウ褐紋病菌に対する罹病性が低下し、病斑形成の抑制が認められた。この結果は、サプレッサーの作用発現にはLOXを介した応答(ジャスモン酸経路)が関与し、これと拮抗するサリチル酸経路に依存した防御応答の抑制が関連しているものと考えられた。同様に、毒性発現にジャスモン酸経路を必要とする植物細菌毒素(コロナチン)の作用を調べた結果、いずれのサイレンシング植物でも壊死斑の形成が著しく阻害(遅延)された。以上の結果は、サプレッサーを含む病原性因子の作用発現は宿主の情報伝達系や代謝に依存しており、それらに関与する宿主遺伝子の改変によって、一部の病原菌(糸状菌、細菌)に対する耐性を付与できることを示す。
消化器癌腹膜播種の遺伝子解析研究

本研究の目的はがん化学療法の耐性化に伴う遺伝子変化を解析することである。腹膜播種を伴う胃癌の患者において、化学療法を施行する経過中に、繰り返し腹水を採取することにより、化学療法に感受性のあるがん細胞と耐性化した後のがん細胞を得た。腹水中の細胞を短期間培養することにより、血液や中皮細胞などの正常細胞を除去し、がん細胞を選択的に培養した。培養したがん細胞について、遺伝子発現及びDNAメチル化についてマイクロアレイによる網羅的解析を行った。さらに胃癌培養細胞株AGS細胞の薬物耐性株を樹立して、網羅的遺伝子解析を行った。これら解析により、薬剤耐性化に関与する可能性がある遺伝子変化を抽出した。消化器癌の化学療法の進歩は著しく,切除不能症例においても長期生存が期待されるようになってきている.一方でいまだ難治症例は多く存在し,要因の一つは癌の薬剤耐性化である.消化器癌治療に複数の標準的治療の選択肢がある場合に,実用化された有用なバイオマーカーはなく,経験的な治療を行って,有効性や副作用を評価しながら治療選択を行っていくのが現状である.治療経過の間に繰り返し癌細胞を得ることにより,その生物学的変化を評価することが,薬剤耐性化機構の解明と,薬剤感受性マーカーの開発に有効と考えられるが,一般的に繰り返し癌細胞を得ることは侵襲性が高く,現実には困難であることが多い.その点において,腹膜播種の患者では,腹水貯留による腹部膨満などの症状緩和のために腹水穿刺排液を繰り返し行う場合があり,腹水中の癌細胞を採取することは患者にとって治療上の侵襲以外の負担がない.本研究の目的は,消化器がん腹膜播種の患者の腹水から癌細胞を採取することにより,遺伝子解析を行い薬剤耐性機序の解明をめざし,薬剤感受性のバイオマーカーを検索することである.生命倫理委員会の承認の下,患者に説明を行い同意を得て,消化管癌の症例から腹水を採取した.遠心にてDNA抽出用およびRNA抽出用のペレットを保存するとともに,腹水中の癌細胞から細胞株を樹立した.この細胞株と従来からある細胞株の双方で,オキサリプラチンおよびシスプラチン存在下での培養を行い,薬剤耐性細胞株の作製を行っている.さらに化学療法後の患者腹水からの細胞株の樹立した.治療前後の腹水の遺伝子発現やDNAメチル化の変化,および薬剤耐性細胞株の遺伝子変化を比較することにより,化学療法耐性機序の解明と感受性予測のバイオマーカーを抽出できる可能性が期待される.胃癌腹膜播種の患者から腹水を採取し,培養および少数回の継代を行うことによって,血液や中皮細胞などの正常細胞を除去して癌細胞のみを選択することに成功した.患者が癌化学療法を受けながら症状改善のために腹水を排液した際にも腹水を繰り返し採取した.臨床的に抗癌剤耐性となったと考えられた時点での腹水から得られた癌細胞を治療前のものと比較を行った.RNAおよびDNAを採取してcDNAマイクロアレイによる遺伝子発現解析,およびメチル化アレイによるDNAメチル化解析を網羅的に行い,これらを統合的に解析することによって,薬剤耐性化に関連すると考えられる候補の遺伝子を抽出した.さらに胃癌培養細胞株AGSを用いて,フルオロウラシル,シスプラチン,オキサリプラチン存在下で培養を行い,薬剤耐性細胞株を樹立した.さまざまな濃度の抗癌剤存在下にこれらの細胞を培養し生存細胞数を測定することによって,薬剤耐性化を確認した.薬剤耐性化AGS細胞についても,発現アレイおよびメチル化アレイによる網羅的解析を行い,腹水細胞での変化と比較を行った.公開されているデータベースを用いて,マイクロアレイ解析による遺伝子変化についてGene Ontology解析およびPathway解析を行った.過去の報告との比較を行い,癌の増殖や薬剤代謝に関わる遺伝子との関連を探索した.病態と関連性の高い遺伝子について,real-time PCR法を用いて定量的測定を行った.これらの結果を,国際学会で報告を行った.腹水を培養・継代することにより癌細胞を抽出することに成功し,化学療法前後で遺伝子発現及びDNAメチル化の比較を行うことができた.また培養細胞株を用いて薬剤耐性細胞を樹立し,同様に遺伝子解析を行った.病態と関連する可能性のある遺伝子を選択することができた.胃癌腹膜播種の患者から腹水を採取して、短期間培養を行うことにより、白血球や中皮細胞などの正常細胞を除き、胃癌細胞を抽出することに成功した。化学療法を行う経過中に、繰り返し腹水を採取して胃癌細胞を得た。化学療法耐性となった後で採取した胃癌細胞は化学療法薬耐性の変化を有すると考えられた。一方で胃癌培養細胞株AGSについて、抗がん薬存在下に長期間培養して薬剤耐性細胞株を樹立した。様々な濃度の抗がん薬存在下で培養することによって薬物耐性化を確認した。腹水由来細胞および薬剤耐性AGS細胞からRNAとDNAを抽出し、cDNAマイクロアレイによる網羅的な遺伝子発現解析とメチル化アレイによるDNAメチル化解析を行った。その結果、胃癌のオキサリプラチン耐性に関与する可能性が考えられる複数の遺伝子変化を抽出した。それらの遺伝子には、過去に腫瘍抑制遺伝子の候補と報告されているものが含まれていた。

培養したがん細胞について、遺伝子発現及びDNAメチル化についてマイクロアレイによる網羅的解析を行った。さらに胃癌培養細胞株AGS細胞の薬物耐性株を樹立して、網羅的遺伝子解析を行った。これら解析により、薬剤耐性化に関与する可能性がある遺伝子変化を抽出した。消化管がん腹膜播種患者の症例を集積中で,腹水を採取し培養細胞株を確立することが出来た.さらに現在,これらの細胞を用いて薬剤耐性細胞株を作成中で,今後遺伝子解析に使用できる見込みである.病態と関連性があると考えられる遺伝子について,過去の報告から遺伝子機能と病態の関連を推定するとともに,遺伝子機能解析を予定している.がん薬物療法症例をさらに集積して,化学療法前後の腹水検体を採取して,遺伝子解析を行うことを予定している.さらに薬剤感受性や耐性化機構と関連の深いと考えられる遺伝子については遺伝子機能解析を行うことを予定している.今年度の支出はほぼ計画通りであったが,前年度未使用額があったことと,効率的な実験ができたために消耗品の節約ができたこともあり,次年度使用額が生じた.検体処理に用いる試薬の費用が予想よりも少なく済んだために次年度使用額が生じた.遺伝子解析研究を予定通り遂行するために,物品購入費等に使用する予定である.今後も腹水細胞検体処理と培養細胞株の遺伝子解析を継続して行い,その費用として使用する.
在庫管理のための数理モデルとその応用に関する研究

中長距離の旅客市場において、鉄道の高速化や路線拡大、格安航空会社の参入により今後ますます低価格競争が激しくなると考えられる。そこで、各輸送機関が適切な運賃制度を評価するための数理的な分析が必要となる。本研究では、複数の輸送機関のそれぞれが1日に複数の出発スケジュールを提供するとき、ある1機関の全スケジュールから得られる総期待収益を最大とすることを目的とした販売価格の決定問題について研究をおこなった。ここでは、予約販売期間の途中で各スケジュールの残席数をもとに、販売価格を動的に修正する販売政策(変動価格制)を導出した。その後、国内の輸送市場において新幹線と航空の競合路線を対象として、現在の各輸送機関の運賃制度に対して変動価格制がどの程度、収益改善に貢献するかを分析した。さらに、昨年度から研究している資金管理モデルの拡張を考えた。これまでに不確実な資金量の変動から生じる資金の余剰や不足が発生した際に、二種類の有価証券を利用して資金の投資や調達をおこない資金量を調整するモデルを構築した。そして、無限期間における在庫費用と取引費用の総費用を最小とする最適な取引タイミングと取引量が存在することを示した。最適な資金管理政策は4つの閾値からなり、数値計算により求められる。本年度は、このモデルを簡略化することで、4つの閾値を数値計算ではなく閉じた形で導出し、閾値の定性的な性質を考察した。その後、再びサプライチェーンの在庫モデルに着目し、ここでは海外商品市場で取引されている原材料を調達する際にスポット市場と為替レートの変動を考慮に入れ、さらにこの変動をヘッジするために先物契約を用いた場合の数理モデルを構築した。その結果、最適な先物契約量と契約時期を解析的に得ることができ、この成果を「日本オペレーションズ・リサーチ学会・春季研究発表会」にて報告した。
イネ科植物における重金属誘導鉄欠乏

これまでの実験結果から水耕栽培したオオムギのMn過剰誘導鉄欠乏症状において、培地のK濃度を上昇させることにより、その症状が大きく軽減される現象が明らかとなっていた。その現象はイネ、ソルガムにおいても見られ、Mn過剰の土壌においてKの多量施肥が有効であると示唆されていた。上記のKによるMn過剰の軽減現象の機構を解明するため、放射性のFeとMnのオオムギに対する投与実験を行い、培地のK濃度の上昇が、MnとFe何れの吸収に直接影響するかを検討した。4時間の投与実験の結果、K濃度の上昇は鉄の吸収に影響を与えないが、Mnの吸収を抑制することがわかった。FeとMnは根による吸収において競合するといわれており、共通のトランスポーターがあると議論されているが、この結果は、KはFeのそれとは別個のMnのトランスポーターのみに直接作用することを示唆した。次に、近年、必須元素であることが知られたNiの過剰について検討した。その結果、水耕培地のNi濃度が1、10μMの時、0μMの時より植物体の重量が増加した。また、100μMの時、植物体重量と葉緑素含量も低下し、いわゆる重金属誘導鉄欠乏が見られた。さらに、培地のNi濃度が増加するに従い、地上部の4つの微量必須元素の含量は減少した。また、Ni過剰においてはムギネ酸分泌の誘導は見られなかった。また、上記の実験と平衡して、水耕オオムギを用いて鉄欠乏時のムギネ酸Feの吸収能の日変動を測定した。ムギネ酸の分泌には明確な日変動があり、温度上昇直後の4-5時間に分泌が見られる。しかし、植物根の分泌されたムギネ酸がキレート化したFeを吸収する能力に日変動があるかについてはあまり明確ではなかった。本実験で、その吸収能力は明期と暗期で大小があるものの、その明、暗の各期間の間では一定であり、温度以外による概日性リズムなどの制御を請けていないことが示された。オオムギを水耕栽培する際に、マンガン(Mn)濃度を通常の0.25μMから25μMに上昇させMn過剰処理すると生育量の低下、古葉に褐色斑点、根よりムギネ酸分泌促進などのMn過剰誘導鉄(Fe)欠乏症状を生ずる。Mn過剰時のムギネ酸分泌の促進現象は本研究者らによる新知見である。このMn過剰処理において、水耕培地のカリウム(K)濃度を通常の3mMから30mMに増加させて栽培すると、生育量の増加、葉緑素含量の増加、根よりのムギネ酸分泌の低下などMn過剰鉄欠乏症状の軽減が見られた。この時、植物1gあたりの元素含量を測定したところ、培地のK濃度の増加によりFe含量が増加し、Mn含量が半減した。また、亜鉛と銅含量は変化がなかった。マグネシウムとカルシウムの濃度はKとの競合のため減少した。このことは、KがFe吸収を促進し、Mn吸収を抑制することにより、Mn過剰誘導Fe欠乏を軽減することを示唆している。また、イネについても同様であった。イネの培地のMnの通常濃度である10μMを1mMに増加すると激甚なFe欠乏誘導鉄欠乏が見られたが、K濃度を1mMから10mMに増加させると症状が大きく軽減された。このイネ科におけるKの生理的機能について今後、研究する必要がある。また、オオムギにおけるムギネ酸-Fe錯体の吸収能力の日周変動を測定した。人工気象室内でFe欠乏、正常条件下で生育させた植物に対し、1日24時間を4時間ごとに区切り、放射性^<59>Feを投与し、その時間内のFe吸収量を測定した。その結果、ムギネ酸Feの吸収能力は明期と暗期で異なるが、その明暗期間内ではほぼ一定であることが示された。ムギネ酸分泌は明期開始後5時間に起こるという日周変動を示すが、光または温度が変動しない場合、吸収能力は変動しないことがわかった。また、その吸収能力は根の重量あたりで示すと鉄欠、正常両区で同じであった。

さらに、培地のNi濃度が増加するに従い、地上部の4つの微量必須元素の含量は減少した。また、Ni過剰においてはムギネ酸分泌の誘導は見られなかった。また、上記の実験と平衡して、水耕オオムギを用いて鉄欠乏時のムギネ酸Feの吸収能の日変動を測定した。ムギネ酸の分泌には明確な日変動があり、温度上昇直後の4-5時間に分泌が見られる。しかし、植物根の分泌されたムギネ酸がキレート化したFeを吸収する能力に日変動があるかについてはあまり明確ではなかった。本実験で、その吸収能力は明期と暗期で大小があるものの、その明、暗の各期間の間では一定であり、温度以外による概日性リズムなどの制御を請けていないことが示された。
若年成人女性における精神的健康とやせ体型および体重減少との関連に関する研究

本研究は、若年成人女性の精神的健康や体重変動、食習慣、血中栄養指標を3年間縦断的に調査し、女性の精神的健康とやせ体型や体重減少との関連を明らかにすることを目的としている。具体的には、1精神的健康状態の悪化は、食習慣の乱れと関連し食事量が低下する、2食事量の低下は、体重減少や低栄養と関連する、の2点について明らかにする。平成30年度は3年のうちの最終調査を実施した。対象は調査協力自治体が実施する39歳未満対象の健康診断を受診した女性である。健診で実施する血液検査に、アルブミン、プレアルブミン、リンパ球数などの栄養評価指標を追加し測定した。また、アンケートにより、やせ願望、精神的健康状態(Kessler Psychological Distress Scale (K10))、生活習慣などを調査した。食事については、簡易式自記式食事歴法質問票(Brief-type self-administered Diet History Questionnaire)を用いて、食事摂取量を調査した。平成30年の調査では、調査協力者全体のうち、BMI18.5kg/m2未満のやせ女性は17.4%であり、そのうち17.5 kg/m2未満の過度にやせた女性は8.1%であった。食事調査ではアルコール摂取量20g以上の生活習慣病のリスクを高める量を飲酒している女性はほとんどおらず、5.4%と低い割合だった。しかし、食塩摂取量1日8g以上は55.0%、果物の摂取量が100g未満は80.5%、野菜の摂取量が350g未満は91.3%と高い割合だった。平成30年で3年間の調査が終了したため、今後は収集したデータを分析し、論文作成や学会発表を行う予定である。平成28年7月に所属大学の倫理委員会から研究計画の承認を受け、平成28年10月から調査を開始した。平成29年は9月および10月の協力自治体の健康診断時に調査を実施、平成30年も同様に9月および10月の協力自治体の健康診断時に調査を実施した。計画では、平成30年の調査後に、3年間のデータを分析し論文作成を行う予定であったが、研究者の職場の事情や研究者個人の事情により計画していた研究時間の確保ができず、データ収集以降の作業が進んでいない状況にある。研究者の産休および育休期間が終了し次第、研究を再開し、データ分析・論文作成を行う予定である。平成28年度は3年のうちの1年目の調査を実施した。本年度の調査結果では、調査協力者全体のうち、BMI18.5kg/m2未満のやせ女性は28.6%であり、そのうち17.5 kg/m2未満の過度にやせた女性は15.1%であった。また、51.6%が自分を太っていると認識し、62.5%はやせ願望を持っていた。平成28年度の調査結果のみでは、研究目的に対する検討はまだ出来ないが、今後計画通り調査を実施し、さらに分析を行っていく。平成28年7月に所属大学の倫理委員会から研究計画の承認を受け、平成28年10月には協力いただく市の健診時に調査を実施した。平成29年3月には、協力いただいた市に1年目調査の結果概要を報告した。これは、はじめに計画していた通りの進捗状況である。平成29年度は3年のうちの2年目の調査を実施した。

平成29年度の調査結果では、調査協力者全体のうち、BMI18.5kg/m2未満のやせ女性は22.9%であり、そのうち17.5 kg/m2未満の過度にやせた女性は10.1%であった。食事調査ではアルコール摂取量20g以上の生活習慣病のリスクを高める量を飲酒している女性はほとんどおらず、2.7%と低い割合だった。しかし、食塩摂取量1日8g以上は59.1%、果物の摂取量が100g未満は77.9%、野菜の摂取量が350g未満は85.2%と高い割合だった。まだ3年間の調査が終了しておらず研究目的に対する検討はまだ出来ないが、今後計画通り調査を実施し、さらに分析を行っていく。平成28年7月に所属大学の倫理委員会から研究計画の承認を受け、平成28年10月から調査を開始した。平成29年は9月および10月の協力自治体の健康診断時に調査を実施し、平成30年3月には、協力いただいた市に2年目調査の結果概要を報告した。これは、はじめに計画していた通りである。しかし、平成29年健康診断は受診者の人数が予定よりも少なく、調査協力者を集めることにおいて遅れがある。本研究は、若年成人女性の精神的健康や体重変動、食習慣、血中栄養指標を3年間縦断的に調査し、女性の精神的健康とやせ体型や体重減少との関連を明らかにすることを目的としている。具体的には、1精神的健康状態の悪化は、食習慣の乱れと関連し食事量が低下する、2食事量の低下は、体重減少や低栄養と関連する、の2点について明らかにする。平成30年度は3年のうちの最終調査を実施した。対象は調査協力自治体が実施する39歳未満対象の健康診断を受診した女性である。健診で実施する血液検査に、アルブミン、プレアルブミン、リンパ球数などの栄養評価指標を追加し測定した。また、アンケートにより、やせ願望、精神的健康状態(Kessler Psychological Distress Scale (K10))、生活習慣などを調査した。食事については、簡易式自記式食事歴法質問票(Brief-type self-administered Diet History Questionnaire)を用いて、食事摂取量を調査した。平成30年の調査では、調査協力者全体のうち、BMI18.5kg/m2未満のやせ女性は17.4%であり、そのうち17.5 kg/m2未満の過度にやせた女性は8.1%であった。食事調査ではアルコール摂取量20g以上の生活習慣病のリスクを高める量を飲酒している女性はほとんどおらず、5.4%と低い割合だった。しかし、食塩摂取量1日8g以上は55.0%、果物の摂取量が100g未満は80.5%、野菜の摂取量が350g未満は91.3%と高い割合だった。平成30年で3年間の調査が終了したため、今後は収集したデータを分析し、論文作成や学会発表を行う予定である。平成29年は9月および10月の協力自治体の健康診断時に調査を実施、平成30年も同様に9月および10月の協力自治体の健康診断時に調査を実施した。計画では、平成30年の調査後に、3年間のデータを分析し論文作成を行う予定であったが、研究者の職場の事情や研究者個人の事情により計画していた研究時間の確保ができず、データ収集以降の作業が進んでいない状況にある。調査を予定している市の健診は、平成29年9月および10月に3日間にわたって行われる。平成29年度の調査実施内容は、昨年度と同様である。