hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
転換期における新しいコミュニティー文化形成に関する比較社会学的研究

(2)それぞれの社会への労働と地域的な定着過程を生活史的聴き取り及び既存資料をもとに再構成しつつ、(3)現段階の彼らの文化、親族・近隣・社会関係が、地域のなかにどのように定着し、また日本の住民たちにいかなる影響を及ぼしているのかを明らかにするための基礎的資料収集と川崎市を対象に調査を実施した。調査の概要は以下の通りである。(1)わが国の在日韓国・朝鮮人の地域的分布を統計的に整理する。(2)地域的定着過程を、神奈川県川崎市を事例に調査する。(1)それぞれの県の市町村ごとの地域的分布に関して統計的資料を整理する。(2)態学的な地域類型化をおこない、外国人居住の地域的分布の特徴を析出する。(3)それぞれ自治会を単位として対象者を抽出し、生活史調査により地域的定着過程を明らかにする。(3)世帯調査-家族構成、職業、学歴、親族関係、地域的移動など。(4)生活・意識調査-民族的生活文化、近隣関係、民族的アイデンティティーなど。(5)生活史的調査-出生から現在までの居住歴、学歴、職業歴などの外面的キャリアと内面的キャリアの両面から生活史。
教育委員会における政策決定過程に関する総合的研究

教育委員会の政策決定あるいは意思決定の過程を、自立的な過程としてとらえるという当研究の視点は昨年度から行ってきた調査によって支持されていると考える。本年度は昨年度からの継続に加えて、そのような過程に関与する職の在職者と経験者にヒアリングを行った。その結果、次の3点が明らかとなった。1.教育委員会の政策決定には、首長部局との連絡調整が重要であり、特に首長(知事、市長等)と教育長との信頼関係がキイとなる。しかし、この関係を、一般にいわれているような「従属関係」とみることは適当ではない。むしろ、地方自治体という主体的な存在のなかの連携協力関係とみることが事実に合致すると考える。2.教育委員会と住民との接触の場が学校を媒介として形成されてきていること。この動きをどう評価するかは、今後の動向にかかわるが、開かれた政策形成への努力として注目に値する。3.市町村教育委員会の政策形成の努力が、中規模以上の市について顕著であること。人工15万程度の市については、たとえば市立教育研究所が登校拒否問題などについて独自に活動を行っているなど、特に義務教育レベルの問題については府県レベルとは別の特色をみせていることがある。初年度にあたる平成5年度は、全員による研究会で研究方法を検討しながら、埼玉県、大阪府、香川県の3県において聞き取り調査を行った。これと平行して、教育委員会月報や新聞とうの関係記事の分析を各人が分担して行った。教育委員会の政策過程を自立的な過程としてとらえるという当研究の視点は、現在教育委員会で政策決定に関わるポストにある人々との面談によって確かめたところでは支持されていると考える。文部省や知事部局への従属関係にあるという意識は薄い。特に知事部局との関係が厳密であることは認めても、それを「従属関係」としては認識していないのが大勢である。これまでの調査によって、若干の知見を得ることができたのは次の3点についてである。(1)教育長と首長と議会の3者の関係が重要であり、特に首長の支持が得られるかどうかが教育長のリーダーシップ発揮の鍵であること(2)教育委員会が住民と直接接触する場を独自に形成し、開かれた政策決定過程を目指す努力をしている例が見られること。(3)比較的大規模の市教育委員会が新しい方向を見出すための動きを示していること。この動きは今後注目する必要があるが、その場合、人口20万人前後が一応の区切りになっているようである。
幅広い動物種に有効な高効率精子幹細胞維持増幅法の開発

精子幹細胞の培養法が開発されて約15年が経過したが、齧歯類以外の動物に対してはいまだに効率が悪い。そこで、本研究では進化的に高度に保存されている細胞間架橋の切断による連結精原細胞の断片化を利用して、幅広い動物種に有効な精子幹細胞維持増幅法の開発を目指した。その過程で、細胞間架橋構成因子の解析を進め、連結精原細胞断片化可視化精子幹細胞を作製した。また、連結精原細胞断片化の頻発する生殖細胞特異的ヒストン脱メチル化酵素JMJD3欠損マウスの解析を行い、細胞間架橋切断に関わる分子機構の解析を進めた。その結果、有望な候補となりうる分子機構の同定に成功した。本研究ではJMJD3により制御される連結精原細胞の断片化を促進するエピジェネティックネットワークの解析を初期の中心課題としており、初年度はその検証実験系となる連結精原細胞の断片化を可視化する細胞の開発およびChIP-seqによるJMJD3標的ゲノム領域の同定を計画していた。当初の計画通りCRISPR/Casシステムを用いたゲノム編集を利用し、1)精子幹細胞を直接ゲノム編集する方法と、2)遺伝子改変マウスの作製を経由して精子幹細胞を樹立する方法を試みた。まずは、ES細胞を用いて遺伝子ノックインの条件検討、効率化を試みたところ、効率よくノックイン株が得られた。この結果を踏まえ、エレクトロポレーション法およびリポフェクション法を用いて精子幹細胞に遺伝子導入を試みたが、遺伝子導入効率が想定外に悪く遺伝子ノックイン細胞が得られなかった。今後は精子幹細胞での導入実績が報告されているNucleofectorを導入し、遺伝子導入を行う予定である。一方で、2)の遺伝子改変マウスの作製については、受精卵前核に発現ベクターおよびターゲティングベクターを顕微注入し、直接的にゲノム編集ー遺伝子ノックインすることを試みた。しかし、ゲノム編集個体は確認できたが、遺伝子ノックインには至らなかった。そこで、遺伝子ノックインES細胞は作製済みであるため、常法通り胚盤胞に注入しキメラを経て遺伝子改変マウスの作製を試みる予定である。JMJD3標的ゲノム領域の同定については、当初の計画では精原細胞可視化マウス作製し、そこから精子幹細胞を回収して解析を行う予定であったが、生殖細胞特異的JMJD3欠損マウスから直接培養精子幹細胞を樹立できる傾向がみられたので、計画を変更し培養精子幹細胞を用いて解析するため、培養を続けている。十分な数の細胞が得られ次第、ChIP-seqを行う。本研究ではJMJD3により制御される連結精原細胞の断片化を促進するエピジェネティックネットワークの解析を中心課題としており、得られた結果を新たに開発した可視化した連結精原細胞を用いて検証する予定であった。まず、JMJD3の制御するエピジェネティックネットワークの解析については既に得られていた精原細胞およびJMJD3欠損精原細胞の遺伝子プロファイルがあまりいいデータではないことが判明した。おそらく使用したサンプルの純度が原因と思われる。そこで、FACSを用いた純度の高い生殖細胞回収法を開発し、RNA-seqによる遺伝子プロファイルの取り直しを行った。また、JMJD3欠損精子幹細胞が長期の培養及び増幅が困難であったため、再度マウスから回収した精原細胞を使用する方法に変更したが、やはり細胞純度の問題で良い結果を得られなかった。そこで、新たに開発した回収法でサンプルを回収し、ChIP-seqのためのサンプル回収を行っている。材料が揃い次第直ちにChIP-seqを行い、現在解析中の遺伝子プロファイルと合わせて、JMJD3制御エピジェネティックネットワークの解析を行う。一方、可視化精原細胞の開発についてはノックインES細胞を用いたマウスの作出に問題が生じたため、培養精子幹細胞を直接ゲノム編集する方法で作製を試みている。予定している3遺伝子のゲノム編集を一度に行うことを試みたが、導入されるプラスミドが少なくなるためか、1遺伝子の編集も見られたかったため、1遺伝子ずつ編集する方向で現在進行中である。JMJD3制御エピジェネティックネットワークの解析結果を得次第、可視化精子幹細胞を用いて、検証実験を行う。当初、可視化精子幹細胞の樹立はマウスを作製したのちに、幹細胞を樹立することを計画していた。しかし、マウスの作製に至らなかったので、精子幹細胞にゲノム編集技術を用いて、直接可視化精原幹細胞を樹立することに変更した。精子幹細胞への遺伝子導入効率は非常に悪かったので、条件を検討するのに時間がかかった。一方で、我々は精原細胞およびJMJD3欠損精原細胞の遺伝子プロファイルを持っていたが、あまりいいデータではないことが判明した。そこで、FACSを用いた純度の高い生殖細胞回収法を開発し、遺伝子プロファイルを取り直した。また、ChIP-seqサンプルの回収法も見直す必要があると判断し、新たに開発した回収法でサンプルを回収した。途中で、繁殖マウスに感染の疑いがあり、繁殖コロニーの閉鎖中断を余儀なくされたため、現在マウスの復旧中である。本研究ではJMJD3により制御される連結精子幹細胞の断片化を促進するエピジェネティックネットワークの解析を中心課題としており、得られた結果を新たに開発した断片化を可視化できる精子幹細胞を用いて検証することを計画していた。まず、JMJD3が制御するエピジェネティックネットワークの解析においては得られた結果があまりいいものではなかったため、再度次世代シークエンサー解析を行う予定であった。

しかし、サンプル回収途中で、動物飼養保管施設において感染事案が発生し、全ての遺伝子組み換え動物の清浄化の必要が生じたため、1年以上の遅延を余儀なくされた。そのため、一年の延長申請を行い、翌年度に解析を行う予定である。また、可視化精原細胞の開発については一遺伝子を対象としたゲノム編集については成功したが、やはり複数個所の同時ゲノム編集は成功しなかった。複数箇所同時ゲノム編集については多量の遺伝子導入が可能な専用機器の導入が必要であると思われる。現在2遺伝子までノックインができており、上記次世代シークエンサー解析の前までに3遺伝子めのノックイン細胞が得られていると思われる。一方で、JMJD3の制御するエピジェネティックネットワーク解析結果はいいものではなかったが、いくつかの情報をもたらした。JMJD3欠損によってMMP3やMMP13の発現が減少しており、特にMMP3の分解基質は精子幹細胞に重要なラミニンであることから、幹細胞が増加するための足場を増やしていることが示唆された。一方で、JMJD3欠損により、多数のヒストンに加えて、MSI2Hが増加していた。MSI2Hは神経幹細胞に発現するRNA結合タンパク質であることから、JMJD3欠損によ幹細胞増加を補佐する結果であるほか、MSI2HによるRNA制御が幹細胞維持に必要であることが示唆された。遺伝子改変マウス飼養保管施設で感染事故が発生し、全ての動物の清浄化が必要となったため、1年以上の遅延が発生した。本研究ではJMJD3により制御される連結精子幹細胞の断片化を促進するエピジェネティックネットワークの解析を中心課題とし、得られた結果を新たに開発した連結精原細胞の断片化を可視化できる精子幹細胞を用いて検証することを計画していた。野生型およびJMJD3欠損CD9陽性精原細胞を回収し、RNAシークエンス解析を行った結果、JMJD3の欠損によって多数の遺伝子の発現変動が確認された。発現変動のあった遺伝子には精子の分化に関わる遺伝子のほか、細胞間架橋を構成する細胞骨格に関わる遺伝子群も含まれており、JMJD3の欠損によって細胞間架橋の断片化により精子幹細胞が増加するという事実を裏付けるものとなった。また、JMJD3の欠損によりミトコンドリアおよび代謝関連遺伝子にも変動が見られており、精子幹細胞増加との関連が考えられる。また、共同研究の結果JMJD3が細胞外ストレスに応じてオートファジー関連遺伝子を制御していることを明らかにした。JMJD3欠損によって精子幹細胞に発現誘導されるファミリー分子UTXとの関連を含めて解析を行い、連結細胞断片化に関わる候補遺伝子を絞り込身を行っている。一方、連結精原細胞の断片化を可視化できる精子幹細胞については3種類の可視化対象遺伝子にレポーター遺伝子をノックインしたES細胞を作製した。現在はこの作製したノックインES細胞を用いて試験管内誘導によって精子幹細胞を誘導し、材料の検証を行っている。また、作製したES細胞を用いてマウス個体の作製も行っている。材料の検証が済み次第、候補遺伝子を導入し、影響を調べる。
ナノ粒子による近接場の局在と増強に関する研究

今年度は、微粒子(フォトニックドット)に局在するフォトンモードを介した共鳴トンネリング現象の解明を試みた。さらに、粗い金属表面上の表面プラズモンに付随する近接場を、ファイバープローブにより直接観測し、近接場の局在状態と表面粗さの関係について調べた。1.フォトニックドットを介した共鳴フォトントンネリングフォトニックドットとしては誘電体微小球(Polystylene Sphere)を使用した。プリズムから全反射の条件で光を入射し、プリズム底面からEvanescent波を発生し、光のトンネルプロセスをi)Evanescent場によるWhispering Gallery Modes(WGM)の励起、及びii)WGMに付随する近接場のプリズムによるデカップリング、に分けて実験した。いずれの段階においても、WGM励起に対応する共鳴ピークが明確に観測された。2.粗い金属表面上での表面プラズモン励起種々の粗さを持つ銀表面を作製し、ATR法により表面プラズモンを励起した。さらに、表面プラズモン励起の条件化で、先端を尖鋭化した光ファイバーでEvanescent波の減衰距離を測定した。その結果、粗い表面上では、プラズモン励起の入射角度を変化させても、減衰距離がほぼ一定になることが見いだされた。
高齢者の地域居住を保障する日常生活圏域と地域包括支援センターに関する研究

2005年介護保険法の改正により創設された日常生活圏域と地域包括支援センターについて、(1)日常生活圏域をどのように設定すべきか(2)地域包括支援センターと日常生活圏域の関係(3)多様な事業者の連携をどう進めるのかを国内でのヒアリング調査・アンケート調査から検討した。さらに、介護サービスの提供を、圏域を設定して実施している国際的な取り組みの現状と課題を把握するため、スウェーデンとカナダで現地調査を実施し、上記(1)(3)を考えるに当たっての参考とした。1.日常生活圏域と地域包括支援センターに関する先駆的な地方公共団体の事例調査以前から圏域を設定してJ護サービスを整備していた先駆的自治体に対して、行政及び介護サービス関係者に対ずるヒアリング調査を実施した。行政に対する主な調査項目は、(1)行政としての取り組み体制(政策評価)、(2)行政とサービス提供事業者との連携(事業者との関わり)、(3)フォーマルサービスとインフォーマルサービスの整合性、(4)(4)新規整備を予定するサービス事業者の立地場所誘導方法などである。介護サービス関係者に対する調査項目は、(1)日常生活圏域に対する意識(規模の妥当性や必要性など)、(2)サービス利用者居住地と事業者の位置関係、(3)日常生活圏域内の事業者間連携の実態、(4)日常生活圏域設定による利点や変化、(5)介護サービス事業者と地域との関わりなどである。この成果は、日本建築学会全国大会で発表し、奈良女子大学家政学会の学術雑誌に投稿する予定である。2.カナダの介護サービス基盤に関する調査カナダオンタリオ州の保健医療を担当する行政関係機関へのヒアリング調査を実施した。オンタリオ州は、2007年4月から州内を病院医療圏域である14地域に分け、各地域に保健・福祉の統括的機能を持つLHIN(Local Health Integration Network)及び介護サービスのケアニーズを把握しサービスを紹介するCCAC(Community Care Access Centre)が設置されていることなど、保健医療体制の全体像を把握した。今後は、地域ごとの介護サービス基盤を把握するための補足調査を実施する予定である。本研究では、介護保険に関する施設・サービスの立地は、高齢者の生活圏を配慮し、計画的に進める必要があると考えている。本年度は、(1)日常生活圏域と地域包括支援センターの具体的検討、(2)カナダオンタリオ州の保健福祉体制の実態に関する調査を実施した。(1)では、対象フィールドを地域包括支援センターを直営で運営する大阪府吹田市と、委託で運営する大阪府東大阪市とし、行政職員・介護サービス事業者・在宅高齢者に対するヒアリング調査を実施した。この調査において、利用者が各種サービスをどのように利用しているか、その実態を把握し、介護サービス事業者の圏域設定に対する意識や各種サービスの連携に関する問題点等を検討した。また在宅高齢者が今後サービスを利用する場合に、希望するサービスの立地場所について把握し、これまでの全国的な調査、先駆的事例の調査結果等をふまえ、対象フィールドに望ましい日常生活圏域の範囲、必要なサービスの種類などを検討し、モデルとしてまとめた。(2)では昨年度の追調査として、州の公的機関であるCCAC (Community Care Access Centre)に所属し、介護サービスの提供に必要なアセスメントを実施するケースマネージャー、トロント市で実際にサービスを提供している民間のサービス事業者を中心にヒアリング調査を実施した。この調査において、サービス提供システムの確認、CCACの圏域設定・サービス提供システムに対する評価、現在抱える課題等を把握した。オンタリオ州は公的機関(CCAC)がアセスメントを行い、民間事業者がサービスを提供するという公民協同体制を整備しているところに特徴があるが、アセスメントはCCACだけではなくサービス提供事業者も実施する二重構造となっていた。またサービス内容によっては、事業者のサービス提供圏域が定められており、これはCCACの担当圏域よりも峡域であった。本年度は、国際的な取組の現状と課題把握に関する調査を実施した。具体的にはエリア設定を行って高齢者介護を進めている潮流の1つである「北欧型」の代表国スウェーデンにおける法制度及び福祉施設の現況などを把握する調査を行った。ハーニンゲコミューン、フッディンゲコミューン、ウプサラコミューン、ストックホルムコミューンオーシュタ行政区を調査対象地とし、行政職員、ストックホルム大学教員、福祉施設等関係機関への訪問ヒアリング調査及び現地調査を実施した。主に各機関の今後の計画と認識している課題について把握した。また1カ月に1回の頻度で、研究会を実施し、「北欧型とカナダ型の比較及びまとめ」「日常生活圏域のあり方に関するまとめ」「日常生活圏域と地域包括支援センターの関係に関するまとめ」を行い、多様な事業者を行政の立てた計画に誘導する方法を考察した。特に事業者の立地をどのようにコントロールするのか、事業者と行政、事業者相互の連携をどのように図るのか等について検討した。そして最後に研究成果を全体としてとりまとめた。

特に「北欧型とカナダ型の比較及びまとめ」「日常生活圏域のあり方に関するまとめ」「日常生活圏域と地域包括支援センターの関係に関するまとめ」「計画の誘導方法」を簡潔にまとめ、模式図化し、一般的にもわかりやすい形としたことで、政策的に提起することが可能となった。
がん研究のための国際情報の収集と配布

本研究は、がん特別研究に所属する研究者に対して、国内外のがん研究情報を配布することを目的としたサービスを主体とする役割を果している。平成元年度における進歩状況は次のごとくである。(1)がん関係のデータベースの収集とUTOPIAへの収録。本研究費によって購入した「Excerpta Medica」データベースを、研究代表者の所属している筑波大学学術情報処理センターに設置されている大型計算機システムに入力し、同センターで開発したオンライン文献検索システムである「UTOPIA」に収録した。本年度に収録した文献数は、290,291件である。(2)収録されたデータベースのオンライン利用の実施。収録されたデータベースを、オンライン利用に供した。利用している研究者の所属機関は、70機関であり、その利用範囲は全国に及んでいる。UTOPIAに収録されている他のデータベースも同時に公開しているので、研究者にとって必要なソースとしての役割を果している。(3)SDIサービスの実施。がん特別研究に所属している研究者の中で、定期的に情報を入手することを希望している研究者を対象に、本研究費で購入した「Excerpta Medica(EM)」及び筑波大学学術情報処理センターの校費で購入している「Cancer Literature(CL)」を対象にSDIサービスを実施した。SDIサービスは、研究者があらかじめ登録している必要とする情報の内容に基づき、新たなデータベース・テープが納入されている度に検索を行って、求められている情報がある時には、情報を打ち出して各研究者に送付するサービスである。今年度に本サービスを実施した回数は、EMが17回、CLが11回で、サービス対象者は延べ4,760名である。
ポリマーブラシによる多糖類微結晶コロイドの立体安定化と新規ナノコンポジットの調製

セルロース・キチンの棒状微結晶表面にポリエチレングリコール(PEG)の末端を結合し、安定化する方法を確立した。得られたPEG結合微結晶は、電解質存在下や種々のpHにおいても凝集せず安定に分散した。これらのPEG結合微結晶調製の1段階である微結晶の表面カルボキシル化に固体酸化剤触媒を用い、酸化剤の回収と繰り返し利用を可能にした。さらに、微結晶をヒドロゲルやPVA繊維に導入し、高い弾性率および強度を有するナノコンポジットを調製した。塩酸加水分解により調製した棒状セルロース微結晶(セルロースウィスカー)の表面にポリエチレングリコールの片末端をグラフトし、立体安定化されたコロイド懸濁液を調製する新たな手法を開発した。具体的には、まず綿由来セルロース(Whatman CF11)の2.5M塩酸加水分解によって調製したウィスカーの水分散懸濁液に対して溶媒置換を行い、DMAc、DMSOなどの非プロトン系有機溶媒へウィスカーが分散した懸濁液を調製した。一方で分子量1000のポリエチレングリコールモノメチルエーテル(nPEG)の片末端をカルボキシル化してカルボキシル化mPEG (mPEG-COOH)を調製した。得られたmPEG-COOHの末端カルボキシル基をカルボニルジイミダゾール(CDI)で活性化したのちに、セルロースウィスカー表面の水酸基とエステル結合した。得られた試料には、ウィスカー1gあたりmPEGが約0.5gグラフトしていることが、重量増加測定・アルカリ加水分解後に回収したウィスカー重量測定などから明らかになった。また、系に電解質(0.1M NaCl)が共存しても分散して流動複屈折を示すなど、出発物質のセルロースウィスカーに比べて分散安定性が大きく向上した。本研究の結果は、表面電荷の存在しないセルロースコロイド粒子を立体安定化によって分散させ安定にした初めての例であり、同時に次年度の計画をさらに進めるための基礎的知見を得ることができた。昨年度に引き続き、塩酸加水分解によって調製したセルロースナノウィスカーの表面に高分子を結合し立体反発による分散安定化を試みた。今回はモノメトキシポリエチレングリコール(mPEG)の片末端を酸クロリド化してセルロースナノウィスカー表面の水酸基との間でエステル形成を試みた。FT-IR測定からエステル結合の形成が認められたが、分散安定性は昨年度CDIを用いて調製した立体安定化ナノウィスカー懸濁液よりも低かった。一方で、セルロースと同程度のサイズをもつ、キチンのナノウィスカーの立体安定化を試みた。mPEGの末端酸化によりアルデヒド基を導入し、キチン表面の一級アミノ基との間でイミンを形成後NaCNBH_3で還元する過程を経て、立体安定化微結晶を調製した。得られた懸濁液は電解質の存在下、特に、キチンの表面電荷が発揮されない強アルカリ性下においても安定に分散し、立体安定化の効果が顕著に発揮された。さらに、セルロースウィスカーを分散安定化する手法としてシリカゲル表面に固定したTEMPO酸化剤を用いて表面のカルボキシル化を行った。これにより、TEMPO水溶液と同様にウィスカー表面にカルボキシル基を導入でき、高価なTEMPO触媒を回収して4回まで繰り返し利用できることがわかった。また、これらのセルロースやキチンのナノウィスカーを補強材として用いる研究の一環として、水溶性多糖類を化学架橋して得られるヒドロゲル中にセルロースやキチンのナノウィスカーを導入し、補強ヒドロゲルを調製した。得られたゲルはナノウィスカーの導入量増加に伴ってヤング率や破断強度が増加し、膨潤率が低下した。しかし、系の電解質濃度を低くして膨潤率を高くするとゲルのヤング率が高くなる傾向が見られた。これはネットワークポリマーであるCMCやキトサンが電解質濃度の低い場合に剛直鎖として振舞うためと考えられた。豊富な天然高分子であるセルロースおよびキチンは「ナノウィスカー(棒状微結晶)」の水懸濁コロイドとして得ることができる。ナノウィスカーは極めて高い力学物性を有し、さらに低熱膨張性、生分解性、無毒性、低環境負荷などの優れた特性を有する。これらの特徴から、天然多糖類ナノウィスカーをナノコンポジットのフィラーとして用いる研究が、1990年代中頃から世界各国で盛んに行われている。しかし表面の荷電基の電荷反発によって分散するコロイドであるため、電解質の存在下および低極性の有機溶媒中ではその安定性を失い、急速に凝集・沈殿するという欠点があった。申請者は上記の欠点を解決するため、ナノウィスカーの表面に高分子の片末端を結合して分散安定化する立体安定化ナノウィスカー懸濁液の調製を試みた。これにより、電解質溶液中や、ブラシ高分子の溶媒和する有機溶媒中への良分散が可能になると考えた。ナノウィスカー表面に1gあたり0.20.3gのポリエチレングリコール(PEG)を結合することにより、電解質存在下、および種々のpH下における分散安定性が劇的に向上した。

トルエン中への分散は現時点では成功していないが、PEG鎖長および結合密度を制御することによって達成できる可能性がある。また、ナノウィスカー表面処理の1つである表面カルボキシル化法として、酸化剤をシリカゲル粒子あるいは磁性微粒子表面に担持した固体担持酸化剤による酸化を試みた。いずれもセルロースナノウィスカー表面効率よく酸化でき、酸化剤を遠心分離あるいは磁力を用いて容易に回収でき、34回の繰返し利用が可能であった。ナノウィスカーの応用例としてナノウィスカーをフィラーとしたナノコンポジット、特に補強PVA繊維および補強ヒドロゲルの調製を調製することに成功した。補強PVA繊維は最大で60GPaの貯蔵弾性率および最大破断強度値1.8 GPaを示した。セルロースやキチンのナノウィスカー懸濁液の立体安定化に関する新規な手法を確立できている。特に、キチンナノウィスカーの立体安定化は世界初である。残りの年度において結合高分子の分子量や反応温度、反応時間などを調節して結合量を変えるための下地カミ十分にできている。24年度が最終年度であるため、記入しない。セルロース・キチンの両試料に対して、結合する高分子の分子量、反応温度、反応時間などのパラメータを様々に変化した場合、結合量ならびに得られた懸濁液の分散安定性がどのように変化するか調査する。また、得られた懸濁液を有機溶媒に分散させて有機溶媒可溶高分子マトリックスと混合し、新規なナノコンポジットを調製して弾性率および強度の増加について検討する。
スペ-スプレ-ンの軽量耐熱材料/構造に関する先駆的総合研究

4グル-プに分かれて研究を行い、下記の成果を得た。1.材料特性(1)複合材料の横方向クラック密度,温度,デラミネ-ション,終局強度間の相関々係を解明した。(2)CFRPの座屈・座屈後大変形解析を行い、実験的確証を得た。(3)セラミックスの高温微視的破壊を解析し、実験的検証を行った。(4)Al_2O_3(アルミナ)窒化硅素(Sc_3N_4)の常温より、1300°Cまでの破壊勒性を明らかにした。(5)カ-ボン/ガラス複合材の微視的破壊プロセスを、AE法,超音波顕微鏡法などにより定量的に解明した。2.設計基準(1)グラファイト/ポリイミド複合材の-70°C50°Cの熱サイクル試験でのクラック発生を、成形熱残留応力の理論解析より解明し、又、その防止方策を示した。3.構造様式(1)デインプルが曲面で構成されたマルチウオ-ル型金属熱防禦システムの遮熱特性,デインプルに発生する熱応力,TPSパネルの熱変形を明らかにした。(2)スペ-スプレ-ンを含む宇宙構造/材料の、耐熱構造の広汎なデ-タ-を研究調査・収集した。(3)スペ-スプレ-ンの荷重に対し、必要とされる材料/構造樣式の調査・デ-タ-収集を行った。4.耐熱方式(1)スペ-スプレ-ンの空気中での高速高動圧環境下で、強固な炭化層を形成するアブレ-ショん材の初期開発を達成した。(2)空力加熱により座屈した平板,曲面板の、超音速および極超音速非線形フラッタ-のカオス振動に関する解析を行った。今年度は2ケ年計画の初年度にあたり、下記4グル-プで、研究を推進した。以下に研究実績の概要を記す。<1.材料特性グル-プ>___=:耐熱材料に集中し、カ-ボン/エポキシ複合材の温度依存性強度を、実験的研究および超音波顕微鏡観察により、微視的見地から解明し、局所的破壊機構と相関性があることが分かった。又、耐熱セラミックスの、破面形成エネルギ-と粒界/粒内破壊の割合との対応性が明らかになった。更にアルミナの衝撃曲げは、試験片の寸法効果が入ることが判明した。耐熱ガラスマトリックスのクラック発生と伝播の定量的評価システムを開発した。耐熱複合材の疲労デ-タ-の収集も進めている。<2.設計基準グル-プ>___=:グラファイト/ポリイミド積層板の、熱サイクルによるクラック発生を緩和する方法について解析的研究を行った。これに関連して、アメリカ・スペ-スプレ-ンの実験機Xー30の耐熱設計法について調査を進めた。又、高温用傾斜機能材開発状況の調査を行った。<3.構造様式グル-プ>___=:各国スペ-スプレ-ン耐熱構造様式の調査・デ-タ-収集を実施した。特にチタンデインプル/フラットシ-ト多層マルチウォ-ル方式の理論解析により、最適形態を検討した。<4.耐熱方式>___=:空力加熱解析を飛行軌道に沿って算出するプログラムを試作し、極超音速飛行耐熱システムを案出した。
児童館における子育てニーズに対するアセスメント手法の分析

本研究の目的は福祉の対象化のプロセスを、地域の児童や家庭を対象としている自由来館型児童福祉施設である児童館をフィールドとして検証していくことにあった。そこで児童館活動の実態を相談援助活動、日常業務でのソーシャルワーク実践を展開過程に沿って把握するために、聞き取り調査および質問紙調査を平成18年3月、9月に実施し、その結果を主に統計的に処理し分析した。児童館の活動の実態をソーシャルワーク的視点からみると、「実践経験」では子どもや親の問題に「気づき」や「インテーク」の割合が非常に高く、「アセスメント」「計画・介入・評価」「リーチアウト」は概して低かった。しかし展開過程のいずれでも、その「必要性」を感じるとの割合は高いという結果が得られた。地域の子どもや家庭に対する「気づき」をしやすい場でもある児童館は、レクリエーション機能に加えソーシャルワーク機能の活用が求められている。相談事業だけでなく自由遊び、おしゃべりのなかで、予防的なかかわりよりもより積極的なかかわり、つまり援助の視点を備えたかかわり=ソーシャルワーク的まなざしをもつことが重要となる。それには児童館職員が専門性のひとつとして、「気づき」のあった子どもや家庭に対してより詳しい情報の収集そして整理・分析を行う(=「アセスメント」)技術を備えることが必要となる。換言すれば、いわゆる援助が必要となるのか、地域や関係機関への投げかけや連携が必要なのか、あるいは予防的なかかわりを続けるのがよいのか判断するための材料を集め、吟味していく技術を備えるということである。本研究ではこうした現状分析をふまえ、より児童館のソーシャルワーク的実践の評価を行いやすいよう因子分析をもとに『児童館におけるソーシャルワーク実践の指標』を作成した。これをもとにさらに福祉に出会う場、福祉の対象化の出発点としての児童館でのフィールドワークを進めたい。児童館における援助の出発点としての"気になる"利用者(親/子)への対応については、相談援助活動以外の場での日常的なプログラムや遊びを通して、職員間で情報を共有しあい、必要に応じて他の専門機関へつなぐというソーシャルワーク的機能をもつことがわかった。だが一方で児童館が知り得た情報を一方向的に専門機関に提供することが多いという側面もある。アセスメントを行い効果的に援助するには情報提供したケースの援助過程において児童館への情報のフィードバック、「共有」が求められる。一方的な情報提供だけでは、"気になる"利用者は援助すべき対象とはなり得ない。とくにそれは児童館の対象把握の方法にも由る。児童館は特定の親/子を対象とした閉鎖的な援助の場ではなく、地域の理解と協力を前提とした、地域のあらゆる社会資源を活用した開放的な子育て・子育ちの場である。児童館のような自由な利用形態による支援は、プログラムそのものが必ずしも援助に結びつくわけではない、援助の目的化としない。そのため地域の潜在的な子育て・子育ちのニーズを児童館の利用を通して表出させるには、児童館の役割そのものの「現代的解釈」が必要となる。実際、訪問した3箇所の児童館の利用状況は、乳幼児向けのプログラムの充実により「親支援」の場=親の「居場所」となる反面、小学生の平日利用は学童保育、地域の安全対策、塾通い、地理的事情等により減少している。職員の援助に対する専門性の確保を十分条件とすると、利用の促進は児童館における援助活動、ソーシャルワーク的機能を果たすための必要条件となる。リーチアウトを含めた利用のための工夫が重要となろう。次年度は質問紙調査を平成18年度5-6月に実施し12月までに集計・分析を行う。今年度の研究成果は質問項目の作成およびアセスメント・ツールの構築のための有意義な資料となり得よう。
55k-Da多機能蛋白質の代謝及び作用発現調節機構に関する研究

生理活性を持つ蛋白質が活性を発現するためには、S-S架橋による立体構造の形成、糖鎖修飾などの転写後修飾が重要である。私達は組織の膜分画から精製した55k-Daの甲状腺ホルモン(T_3)結合蛋白質(55k-MFP)がS-S架橋形成に重要なProtein Disulfide Isomerase(PDI)、Hydroxyprolineの生合成酵素である4-Proline Hydroxylaseのβ鎖、蛋白質に糖鎖を結合する位置を認織するOligosaccharyltransferaseのGlycosylation site binding proteinと同一であることを明らかにした。本研究では、典型的な多機能蛋白質である55k-MFPのPDI活性に注目し、その活性中心の同定及び甲状腺ホルモンによる活性発現調節機構について検討した。55k-MFPの2ケ所のPDI活性中心と想定されている部位のうち、N-末端側に点異変を起こさせたc-DNAを大腸菌に組み込み、変異蛋白質を精製し、正常蛋白質とPDI活性を比較した。変異蛋白質のPDI活性は半分に減少したことから、惟測されていた活性部位の各々がPDI活性を持つことが明らかになった。一方、我々はPDI活性がT_3で抑制されることを見いだしたので、PDI活性とT_3結合活性との関係を明らかにするために、[^<125>I]Bromoacety1 T_3(BrAc[^<125>I]T_3)でアフィニティラベルした55k-MFPのPeptide Mappingを行ない、標識ペプチドのアミノ酸配列の同定を行ない、どのアミノ酸にBrAc[^<125>I]T^3が結合しているか検索した。その結果、T_3はN-末端側のPDI活性中心に含まれるCys残基に結合することが明らかになった。従って、T_3は55k-MFPのPDI活性中心に結合してPDI活性を抑制的に制御していることが明らかになった。平成3年度は、55kーDa多機能蛋白質(55kーMFP)の機能のうち、特に、生理活性蛋白質の機能発現に必要な立体構造の形成に重要な役割を果たしていると考えられるProtein Disulfite Isomerase(PDI)活性について、活性中心及び甲状腺ホルモンによる発現調節機構について検討した。55kーMFPのアミノ酸配列の中で、Thioredoxinからの類推によりPDI活性中心と考えられている2箇所の部位のうち、Nー末端側にpoint mutationを起こさせたcDNAを大腸菌に組み込み、産生された蛋白質を精製し、PDI活性を正常蛋白質と比較した。その結果、変異蛋白質のPDI活性は半分に減少していたことから、推測されていた活性部位の各々がPDI活性を持つことが明らかになった。一方。既に我々はPDI活性が甲状腺ホルモン、特に活性型であるトリヨ-ドサイロニン(T_3)で抑制されることを見いだしているので、PDI活性とT_3結合活性との関係を明らかにするために、55KーMFPの甲状腺ホルモン結合部位の検索を行なった。[ ^<125>I]Bromoacetyl T_3(BrAc[ ^<125>I]T_3)でアフィニティラベルした55kーMFPのpeptide mappingを行ない、標識ペプチドのアミノ酸配列の同定を行ない、どのアミノ酸にBrAc[ ^<125>I]T_3が結合しているか検索した。その結果、T_3はNー末端側のPDI活性中心に含まれるCys残基に結合することが明らかになった。従って、甲状腺ホルモンは55kーMFPのPDI活性中心に結合することによって、PDI活性を抑制的に制御していることが明らかになった。

生理活性を持つ蛋白質が活性を発現するためには、S-S架橋による立体構造の形成、糖鎖修飾などの転写後修飾が重要である。私達は組織の膜分画から精製した55k-Daの甲状腺ホルモン(T_3)結合蛋白質(55k-MFP)がS-S架橋形成に重要なProtein Disulfide Isomerase (PDI)、Hydroxyproline生合成酵素である4-Proline Hydroxylaseのβ鎖、蛋白質に糖鎖を結合する位置を認識するOligosaccharyl transferaseのGlycosyaltion site binding proteinと同一であることを明らかにした。本研究では、典型的な多機能蛋白質である55k-MFPのPDI活性に注目し、その活性中心の同定及び甲状腺ホルモンによる活性発現調節機構について検討した。55k-MFPの2ケ所のPDI活性中心と想定されている部位のうち、N-末端側に点変異を起こさせたc-DNAを大腸菌に組み込み、変異蛋白質を精製し、正常蛋白質とPDI活性を比較した。変異蛋白質のPDI活性は半分に減少したことから、推測されていた活性部位の各々がPDI活性を持つことが明らかになった。一方、我々はPDI活性がT_3で抑制されることを見いだしたので、PDI活性とT_3結合活性との関係を明らかにするために、【^<125>】Bromoacetyl T_3(BrAc【^<125>I】T_3)でアフィニティラベルした55k-MFPのPeptide Mappingを行ない、標識ペプチドのアミノ酸配列の同定を行ない、どのアミノ酸にBrAc【^<125>I】T_3が結合しているか検索した。その結果、T_3はN-末端側のPDI活性中心に含まれるCys残基に結合することが明らかになった。従って、T_3は55k-MFPのPDI活性中心に結合してPDI活性を抑制的に制御していることが明らかになった。
実糖蜜廃液中有機物を利用する微生物燃料電池の開発と残渣廃液中の着色成分の分解

本研究では、サトウキビ由来の糖蜜を利用するバイオエタノール生産からの廃液を、微生物燃料電池で利用するシステム構築を目的とした。その糖蜜廃液は、色度が極めて高く、メラノイジンと推定される高分子物質が存在した。微生物燃料電池は、まず曝気による酸素供給をする二槽式セルを用いた。長期間発電し続け、45日間での電気量は0.04Ahであった。また、曝気を行わない一槽式セルも、二槽式セルと遜色ない発電量であった。pHについては、pH 5以下になると極端に発電量が低下した。以上、得られた知見を用いることで、糖蜜廃液を用いた微生物燃料電池の連続運転が可能であることがわかった。本研究では、バイオマスからのエネルギー回収として、サトウキビ由来の糖蜜を利用するバイオエタノール生産から排出される糖蜜廃液をさらに未利用有機物として、微生物燃料電池で利用するシステム構築を目的とした。糖蜜廃液の成分分析を行ったところ、BOD 17,000mg/L, COD 303,000 mg/L,全窒素45,000 mg/L,全リン47,000mg/L、色度256,000mg/L, pH4.9のきわめて高濃度の有機物が含まれることが分かった。糖蜜廃液はUASB処理される場合があるが、処理後でも極めて高濃度な有機成分が残留する。また、色度が極めて高く、メラノイジンと推定される高分子物質が存在し、COD源となっていると推定された。また、糖蜜廃液の利用を念頭に置いた微生物燃料電池について検討した。負極水槽をブドウ糖水溶液とした二槽式曝気セルを用いた。1000Ωの抵抗につなげ、発生電流を測定した結果、40日間で120μAに達した。45日間での電気量は0.04Ahであった。CODは2000mg/Lから100mg/Lに減少した。次に、電極材料を比較する実験では、負極を1炭素繊維、2グラファイト繊維、3グラファイトシートを用いて比較したところ、グラファイト繊維が最も発電に有利であるが、発電に係わる微生物の付着や接触状態が重要であることが分かった。また、曝気を行わない一槽式セルによって実験した結果、二槽式曝気セルと遜色ない発電が可能であることも分かった。さらに、pHの影響をみる実験では、負極溶液をpH49にしたところ、pH 8で発電量が最も大きくなり、pH 5以下になると極端に低下した。よって、通常の有機酸発酵が進み、pHが5以下になると微生物燃料電池の性能を下げることが分かった。以上、得られた知見は、微生物燃料電池による廃液中の糖成分の処理設計の際の重要な因子となる。バイオマスからのエネルギー回収の1方法として、サトウキビなど由来の糖蜜を利用するバイオエタノール生産が行われている。一方、残渣として多量の有機物と着色成分を主体とする糖蜜廃液が排出される。本研究では、糖蜜廃液中の未利用有機物を利用する微生物燃料電池を開発するとともに、残渣中の着色成分等を処理する新システムを構築する。24年度の研究では糖蜜廃液の質的特性を知るとともに、酵素電池を改良したプロトタイプとなる微生物燃料電池を開発し、その基本性能について以下の知見を得た。糖蜜廃液について、下水試験方法に準拠して成分分析を行ったところ、BOD:170,000mg/L、COD:303,000mg/L、全窒素:45,000mg/L、全リン:47,000mg/L、色度:256,000mg/L、pH:4.9の極めて高濃度の有機物が含まれることがわかった。糖蜜廃液はUASB処理される場合があり、別の実験によるとBODの約95%、CODの約60%が除去されるが、処理後でも極めて高濃度な有機成分が残留する。また、色度が極めて高く、メラノイジンと推定される高分子物質が存在しCOD源となっていると推定された。また、超好熱菌由来のプロリン脱水素酵素を用いるプロリン電池の構成について検討を行う一方で、糖蜜廃液の利用を念頭に置いた微生物燃料電池について検討した。二槽型水溶液セルを使用し、アノード側に河川水、園芸土、および腐葉土を入れ、カソード側に水道水を入れ曝気を行った。カソードとアノードの間をプロトン透過膜で仕切り電極に炭素繊維を用いて電流の経時変化を調べたところ、電流は次第に増加し、40日目には92μAに達してさらに上昇を続けた。一方、CODは2000mg/Lから100mg/Lまで低下した。

発生電流はまだ低いものであるが、有機物を利用しつつ電流が徐々に高くなっており、基本装置の作成を行い得た。バイオマスからのエネルギー回収の一環として、微生物燃料電池の開発が有力視されており、バイオエタノール精製後の糖蜜廃液がその基質として有望であると考えられる。本研究では、その質的特性を把握するため、BOD、CODなどの有機物指標や色度などの基本的な特性をまず把握し、同廃液は極めて高濃度の有機性廃液であり、UASB処理後でも多くの有機物が残留することを明らかにした。有機物の分子量分布については、非常に分子量の大きい高分子から低分子まで広範囲にわたるため検討途中であるが、色度除去も本研究の最終的な検討項目であるために、酵素による高分子物質の分解について予備的に検討したところ、分子量500と1200あたりに原液中にはみられない新たなピークがみられた。また、原液中に分子量100020000のピークがみられなかったため、それ以上の高分子物質が存在すると推定された。このように、糖蜜廃液の質的把握については、ほぼ予定通りの成果が得られた。また、実施計画に沿って、微生物燃料電池のプロトタイプの開発を行い、糖類などで構成される模擬廃液を用いて性能を試験した。一定の起電力が発生するとともに、有機物濃度も経時的に減少したことから、微生物燃料電池の構成は成しえた。しかし、生じた電流はまだ小さいものであり、今後、装置の改良に取り組む必要がある。なお、微生物燃料電池の基質源として糖蜜廃液を用いる試験については、当初から25年度の研究項目としている。前年度までに糖蜜廃液の質的特性がほぼ明らかになったが、色度成分の詳細や特に高分子量の有機物分子量分布については検討途中となった。本研究では、微生物燃料電池に糖蜜廃液を供した後の残余の有機性廃液の処理をも視野に入れていることから、上記成分についてさらに検討を進める。また、糖蜜廃液中の難分解性物質の分解に適用可能な酵素を産生する白色腐朽菌やシロツメクサ、ホースラディッシュ等の選択、生成酵素の活性とその着色物質分解への有効性について検討する。また、前年度に微生物燃料電池のプロトタイプとなる装置を構成したが、まだ起電力が小さいため、微生物の選択の馴養を含め、メディエーターとなる物質の添加や、一方で開発中の酵素電池の知見を合わせて電流、電力への変換効率、安定したより高い起電力を得るための装置改良についてさらに検討する。その上で、実糖蜜廃液を燃料とする微生物燃料電池試験を行う。最終的には、糖蜜廃液中有機物の微生物燃料電池による電気的変換効率(エネルギー回収効率)と残渣廃液中の特に色度成分の除去効率をそれぞれ評価したうえで、本研究課題で開発した手法のエネルギー変換技術と環境負荷低減技術としての有意性を評価する。糖蜜廃液およびそのUASB処理液などの質的特性についてさらに検討するとともに、開発した微生物燃料電池における基質消費特性、また、残渣及びその白色腐朽菌や分解酵素による処理液中の成分分析を行う必要がある。このための消耗品費として、試薬類、ガラス器具やプラスチック器具、分析用ガス等を購入する費用が必要である。また、研究成果を発表するための旅費を要する。さらに、蜜廃液やその処理液の分析等においては化学廃液が残り、その他の費用として廃液処理費を要する。設備備品に相当する物品は計上しない。
急性高体温時の動脈圧反射機能に対する暑熱下運動トレーニングの効果

暑熱環境下では涼しい環境下に比べて、起立時に血圧の低下が起こりやすく、起立耐性は低下する。動脈圧反射機能は起立時に動脈圧を正常な範囲内に維持するために必要不可欠な機能である。圧反射の反応性を考える際、応答量に加えて、圧受容器が刺激されてから心拍変化が起こるまでの時間など応答時間も考慮する必要がある。すなわち心拍応答が短ければ、変化した血圧を短時間で正常範囲内に回復させる能力が高いと考えられるが、心拍の圧反射応答時間に暑熱負荷がどのように影響するかは明らかでない。そこで本年度は、心拍の動脈圧反射反応時間に及ぼす暑熱ストレスの影響について検討した。被験者は健康な成人9名であり、実験の内容や危険性についての説明を受けた後、同意書に署名した。水環流スーツを用いて被験者の皮膚温を調節し、正常体温時と全身加温時に圧反射機能テストを行った。圧反射機能テストにはネックチャンバーを用い、頚部に+40mmHgあるいは-60mmHgの圧を負荷することによって、頚動脈圧受容器を刺激した。各圧負荷は2-3分間の休息を挟んでそれぞれ5回行った。頚部への圧刺激から心拍反応がピークに達するまでの時間(+40mmHg、正常体温時2.5±0.3秒、加温時3.5±0.3秒;-60mmHg、正常体温時1.2±0.2秒、加温時2.2±0.3秒)は、全身加温によって有意に増加した。全身加温によって、+40mmHgの圧刺激から血圧反応がピークに達するまでの時間(正常体温時4.3±0.5秒、加温時6.7±0.6秒)は有意に増加したが、-60mmHgの刺激に対するその反応時間(正常体温時5.1±0.5秒、加温時4.5±0.6秒)は変化しなかった。これらの結果から、心拍および血管運動の頚動脈圧反射反応は、暑熱ストレスによって遅延することが示唆された。また暑熱下での起立耐性には個人差が大きい。動脈圧反射機能は起立時に動脈圧を正常な範囲内に維持するために必要不可欠な機能であり、起立耐性の決定要因の1つであると考えられている。これまでの研究において、心拍数(HR)の動脈圧反射感受性は高体温によって有意に変化しないことを明らかにした。しかし、データを個人別に詳細にみてみると、約20%の者が体温の上昇に伴って、圧反射感受性が低下する傾向が認められた。その圧反射感受性の低下は、暑熱下での起立性低血圧の発生のしやすさと関係すると推測される。そこで、平成14年度には、暑熱下で起立耐性のより低下しやすい者は、暑熱ストレス中にHRの動脈圧反射調節機能が損傷されるという仮説を検証するために、44名の健康な被験者を対象にして暑熱負荷中の動脈圧反射機能の変化を検討した。被験者は45分間の仰臥位および6分間の75°のヘッドアップティルト(HUT)中に水循環スーツを用いて全身が加温された。心拍数の動脈圧反射感受性は自然な血圧と心拍の変動からシークエンス法を用いて評価した。22名の被験者(高耐性群)はHUTテストに6分間耐えられたが、残りの22名の被験者(低耐性群)ではHUT中に失神前兆候が認められた(平均ティルト時間:195±19秒)。HRの動脈圧反射感受性は、加温によって高耐性群では変化しなかったが、低耐性群では有意に減少した。今年度の研究結果から、暑熱下での起立耐性が特に低下しやすいものは、加温中にHRの動脈圧反射機能が損なわれる傾向があることが示された。この起立耐性の低下は暑熱下労働中の事故の発生を増加させるので、その低下のメカニズムの解明と対策が要求される。これまでの研究において、暑熱下で起立耐性が低下しやすい者は、全身加温中に心拍数(HR)の動脈圧反射感受性が低下することを明らかにし、その感受性の変化が暑熱下での起立耐性の決定要因の1つであると考えられた。暑熱下での起立耐性を改善するための1つの手段は、暑熱環境に生体を順応させることであると考えられる。そこで平成15年度には、全身加温時の起立耐性とHRの動脈圧反射反応に及ぼす短期暑熱順化の影響を検討した。健康な成人10名を被検者として、6日間の高温下(36°C)運動トレーニング(運動-暑熱順化プログラム)を行った。その運動-暑熱順化プログラムの前後において、全身加温中のHRの動脈圧反射機能や起立耐性を評価した。全身加温は温水循環スーツを用いて行った。起立耐性テストとして75°のヘッドアップティルト(HUT)を6分間行った。HRの動脈圧反射感受性は自然な血圧と心拍の変動からシークエンス法を用いて評価した。加温中の平均HUT時間は、暑熱順化の前(241±33秒)と後(283±24秒)とで有意に異ならなかった。正常体温時および加温中のHRの血圧反射感受性は暑熱順化によって有意に変化しなかった。

発汗および皮膚血管拡張の閾値体温は、暑熱順化によって有意に低下し、その結果同一体温における発汗量と皮膚血管拡張は増大した。今年度の研究結果から、短期暑熱順化によってHRの自発的な血圧反射反応性は変化しないが、熱放散反応が増大することが示された。暑熱環境下では涼しい環境下に比べて、起立時に血圧の低下が起こりやすく、起立耐性は低下する。動脈圧反射機能は起立時に動脈圧を正常な範囲内に維持するために必要不可欠な機能である。圧反射の反応性を考える際、応答量に加えて、圧受容器が刺激されてから心拍変化が起こるまでの時間など応答時間も考慮する必要がある。すなわち心拍応答が短ければ、変化した血圧を短時間で正常範囲内に回復させる能力が高いと考えられるが、心拍の圧反射応答時間に暑熱負荷がどのように影響するかは明らかでない。そこで本年度は、心拍の動脈圧反射反応時間に及ぼす暑熱ストレスの影響について検討した。被験者は健康な成人9名であり、実験の内容や危険性についての説明を受けた後、同意書に署名した。水環流スーツを用いて被験者の皮膚温を調節し、正常体温時と全身加温時に圧反射機能テストを行った。圧反射機能テストにはネックチャンバーを用い、頚部に+40mmHgあるいは-60mmHgの圧を負荷することによって、頚動脈圧受容器を刺激した。各圧負荷は2-3分間の休息を挟んでそれぞれ5回行った。頚部への圧刺激から心拍反応がピークに達するまでの時間(+40mmHg、正常体温時2.5±0.3秒、加温時3.5±0.3秒;-60mmHg、正常体温時1.2±0.2秒、加温時2.2±0.3秒)は、全身加温によって有意に増加した。全身加温によって、+40mmHgの圧刺激から血圧反応がピークに達するまでの時間(正常体温時4.3±0.5秒、加温時6.7±0.6秒)は有意に増加したが、-60mmHgの刺激に対するその反応時間(正常体温時5.1±0.5秒、加温時4.5±0.6秒)は変化しなかった。これらの結果から、心拍および血管運動の頚動脈圧反射反応は、暑熱ストレスによって遅延することが示唆された。