hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
悪性眼球突出症の病因と治療に関する分子生物学的研究-外眼筋64kDa抗原のcDNAクローニング-

私どもはこれまでにMRIにてバセドウ病眼症患者の外眼筋の腫大やELISA法、ADCC法、Western blot法にてバセドウ病患者血清中に、外眼筋に対する自己抗体の存在を報告し、さらに免疫組織染色法にて、外眼筋がHLA-DR抗原やheat Shock protein70を発現していることを明らかにし、外眼筋が本症の病因に重要な役割を果している可能性を指摘してきた。そこで今回は外眼筋自己抗原を同定する目的で、バセドウ病眼症患者血清および外眼筋64kDa抗原を兎に免疫して作った抗血清をプローブに、ヒト骨格筋および外眼筋のcDNAライブラリーをスクリーニングした。結果:1)骨格筋のcDNAライブラリーからは陽性クローンは分離できなかった。2)ヒト外眼筋cDNAのクローニングはアメリカのDr.Wall(Allegheny-Singer Research Institute,Pittsburgh、PA)の協力を得て行った約200^ 600bpの4個のクローンを得た。この内1個(S13)はTAクローニング後にcDNAのsequencingを行った。その結果、得られたcDNAは612bpのIgE binding proteinのcDNAと判明した。他のクローンについては現在解析中である。3)Dot blot法にてS13より得られた融合蛋白と患者血清との反応性を検討したところ、バセドウ病眼症患者20例中11例に陽性反応が見られた。一方健常人では6例中1例に陽性反応がみられた。考察:現在のところバセドウ病眼症におけるIgE結合蛋白の存在の意義は不明であるが、これまでバセドウ病眼症患者の外眼筋にIgEの沈着があるとの報告やバセドウ病が花粉症などのアレルギー性疾患罹患後に増悪することも報告されており、これらの点からも後眼窩組織におけるIgE結合蛋白の存在は興味深い。これまでにMRIにてバセドウ病眼症患者の外眼筋の腫大やELISA法、ADCC法、Western bolt法にてバセドウ病患者血清中に、外眼筋に対する自己抗体の存在を報告し、外眼筋が本症の病因に重要な役割を果たしている可能性を報告してきた。さらに免疫組織染色法にて、外眼筋がHLA-DR抗原やheat shock protein70を発現していることを報告し、外眼筋が自己免疫反応の標的であることを示した。そこで外眼筋自己抗原のcDNAクローニングを試みた。結果1)患者外眼筋からのcDNAライブラリーの作製眼症患者より手術時に得た外眼筋からmRNAを抽出し、cDNAを合成し、lambdagt11に組込み、外眼筋cDNAライブラリーの作製した。2)外眼筋64kDa蛋白のクローニング:大腸菌Y1090にphageを感染させ、plating後IPTGを染み込ませたニトロセルロースフィルターにブロットし、抗ラット外眼筋(64kDa蛋白)抗体陽性患者のプール血清でのスクリーニングを行った。現在までのところ、非特異反応が強く(おそらく大腸菌蛋白と血清中の蛋白、抗体が反応したものであろう)、まだ成功していない。そこでアフィニテイーカラムで抗体の精製を行っており、これができしだいスクリーニング再開する予定である。2)得られたクローンの解析に用いるRT-PCR法は後眼窩組織におけるheat shock protein70の発現、in situ hybridization法はTSH受容体mRNAの発現、T細胞反応はベルギーのLudgateから分与された1DのT細胞反応の検討より、技術面ではほぼ確立できていおり、ひとたびクローニングができれば、クローンの解析は可能な状態である。

私どもはこれまでにMRIにてバセドウ病眼症患者の外眼筋の腫大やELISA法、ADCC法、Westrm blot法にてバセドウ病患者血清中に、外眼筋に対する自己抗体の存在を報告し、さらに免疫組織染色法にて、外眼筋がHLA-DR抗原やheat shok protein 70を発現していることを明らかにし、外眼筋が本症の病因に重要な役割を果たしている可能性を指摘してきた。そこで今回は外眼筋自己抗原を同定する目的で、バセドウ病眼症患者血清および外眼筋64kDa抗原を兎に免疫して作った抗血清をプローブに、ヒト骨格筋および外眼筋のcDNAライブラリーをスクリーニングした。結果:1)骨格筋のcDNAライブラリーからは陽性クローンは分離できなかった。2)ヒト外眼筋cDNAのクローニングはアメリカのDr.Wall(Allegheny-Singer Research Institute、Pittsburgh、PA)の協力を得て行った。約200600bpの4個のクローンを得た。この内1個(S13)はTAクローニング後にcDNAのsequencingを行った。その結果、得られたcDNAは612bpのIgE binding proteinのcDNAと判明した。他のクローンについては現在解析中である。3)Dot blo法にてS13より得られた融合蛋白と患者血清との反応性を検討したところ、バセドウ病眼症患者20例中11例に陽性反応がみられた。一方健常人では6例中1例に陽性反応がみられた。考察:現在のところバセドウ病眼症におけるIgE結合蛋白の存在の意義は不明であるが、これまでバセドウ病眼症患者の外眼筋にIgEの沈着があるとの報告やバセドウ病が花粉症などのアレルギー性疾患罹患後に増悪することも報告されており、これらの点からも後眼窩組織におけるIgE結合蛋白の存在は興味深い。
重イオンビームプローブによるプラズマ中の高時間空間分解電子密度分布計測

重イオンビームプローブ(HIBP)は高エネルギー重イオンビームを利用したトカマク,ステラレーター等の磁場閉じ込め核融合プラズマのポテンシャル計測器である.HIBPを用いて高時間空間分解密度分布計測を行うために,昨年度理論から得られたkeVMeV領域の金イオンのイオン化断面積の精度を評価した.その実験的評価方法としてタンデム加速器の入射金負イオンビームとタンデム加速器内のガスセルで荷電変換された正イオンビームの変換効率を求めた.理論上得られた断面積を用いて変換効率を予測した結果,実験値と良い一致を得た.このことから求めた金イオン化・電子捕獲断面積を良い精度で得ることができたと結論付けることができる.それに加えて,HIBPのプラズマへの入射ビーム強度を上げるために最適なガスセルのガス種とガス圧も予測することが可能となった.高密度プラズマ計測や揺動計測のためには入射Au^+ビーム(1次ビーム)とエネルギー分析器へのAu^<2+>ビーム(2次ビーム)のビーム強度が十分なSNで得られることがキーポイントとなる.昨年度に検出器に用いているMicro Channel Plate(MCP)のMeV領域でのイオン検出効率が不明であることが問題となっていた.そこで,MeVエネルギーを持つ金イオンビームに対するMCPの検出効率の校正試験を行った.先に求めたイオン化・電子捕獲断面積を用いて求めたプラズマ中を通過した2次ビーム強度はMCPの検出効率を正しく評価することで良い一致を得た.重イオンビームプローブ(HIBP)は高エネルギー重イオンビームを利用したトカマク,ステラレーター等の磁場閉じ込め核融合プラズマのポテンシャル計測器である.HIBPはポテンシャル計測と同時に,ビーム強度変化から密度揺動を得ることができる.本研究ではプラズマ通過による1次ビームの減衰からHIBPで高時間(10msec以下)空間(10mm程度)分解能をもつ電子密度分布計測を実験実証することを目的とする.交付期間内に,減衰に寄与する金のイオン化断面積を測定し,データベースを構築し,その得られたイオン化断面積を用いて,電子密度分布を再構築する.金入射ビームの高出力化と安定運転を両立させるために,イオン源ビーム引き出し部の改造を行った.これにより,金負イオンビームを安定に出力させることが可能になり,信頼性と実験時間を大幅に改善できた.金のイオン化断面積を求めるために,電子によるイオン化断面積はLotzの経験式,プロトンによるイオン化断面積はLOSSとCAPTUREコードにより計算した.この計算によりkeVMeV領域での金イオンのイオン化断面積と反応率を得ることができた.更に,土岐カンファレンスでは,その断面積データを用いたLHD実験におけるビーム減衰の評価を行った.この結果,検出されたAu^<2+>ビーム信号は,計算から予測される信号強度に比べ二桁程度低いことが分かった.今後の課題として,他の原子分子素過程や実際の3次元ビーム軌道等を考慮する必要があることが明らかになった.重イオンビームプローブ(HIBP)は高エネルギー重イオンビームを利用したトカマク,ステラレーター等の磁場閉じ込め核融合プラズマのポテンシャル計測器である.HIBPを用いて高時間空間分解密度分布計測を行うために,昨年度理論から得られたkeVMeV領域の金イオンのイオン化断面積の精度を評価した.その実験的評価方法としてタンデム加速器の入射金負イオンビームとタンデム加速器内のガスセルで荷電変換された正イオンビームの変換効率を求めた.理論上得られた断面積を用いて変換効率を予測した結果,実験値と良い一致を得た.このことから求めた金イオン化・電子捕獲断面積を良い精度で得ることができたと結論付けることができる.それに加えて,HIBPのプラズマへの入射ビーム強度を上げるために最適なガスセルのガス種とガス圧も予測することが可能となった.高密度プラズマ計測や揺動計測のためには入射Au^+ビーム(1次ビーム)とエネルギー分析器へのAu^<2+>ビーム(2次ビーム)のビーム強度が十分なSNで得られることがキーポイントとなる.昨年度に検出器に用いているMicro Channel Plate(MCP)のMeV領域でのイオン検出効率が不明であることが問題となっていた.そこで,MeVエネルギーを持つ金イオンビームに対するMCPの検出効率の校正試験を行った.先に求めたイオン化・電子捕獲断面積を用いて求めたプラズマ中を通過した2次ビーム強度はMCPの検出効率を正しく評価することで良い一致を得た.
博物館建築がポピュラー文化受容に果たす空間的機能の解明とその設計還元に向けた研究

本研究では、ポピュラー文化ミュージアムの中でも特にマンガミュージアムを対象とし、そこにおける来館者行動と各博物館建築の展示空間との関係を、比較・分析・解明することができた。対象地として日本国内はもとより、フランス、韓国などで調査を行った。また、参加者100名を超えるシンポジウムも日本で開催し、マンガミュージアムに関する課題や可能性を整理することができた。建築学会の査読論文1本、研究分担者らによる共著査読論文1本、書籍として『マンガミュージアムへ行こう』、研究内容をまとめたディスカッションペーパー2冊(各120ページ程度)を具体的な成果として提出した。本年度においては、国内のマンガミュージアムに関する詳細なインタビューを行い、各ミュージアムの設置の経緯などを分析したと同時に、2013年11月30日には、石巻市石ノ森萬画館において「東北のマンガミュージアム」と題し、東北の主要な3館のマンガミュージアム関係者を集めシンポジウムを開催した。シンポジウムは全国のマンガミュージアム関係者も多く参加するなど、成功裡に終わり、地域とマンガミュージアムの関係における課題と可能性を、実務レベルで整理することができた。各館が抱える建築的な課題なども提示され、今後の研究に有効な知見を得ることができた。また、2月には韓国・富川にある漫画映像振興院にてトラッキング調査を実施し、全部で50を上回るデータを得ることができた。こちらに関しては現在分析中である。本課題の大きな成果と考えられるものは、国内外の約30館のマンガミュージアムに関する調査結果をまとめると同時に、ポピュラーカルチャーとメディア、マンガミュージアム建築などの分析視点を提示した新書『マンガミュージアムへ行こう』岩波書店(岩波ジュニア新書、全215頁)を、2014年3月に出版することができたことである。本課題で得た成果を十分に用いて作成したものであり、ジュニア新書という中高生向けの形態をとっているが、研究分析的な視点のもとでミュージアム批評を展開している。特に北九州市マンガミュージアムや水木しげるロード、赤塚不二夫会館やベルギーのマンガミュージアムに関する分析は、本研究課題で得た空間分析の視点や手法を用いた分析を一般に分かりやすい形で行っており、本課題の重要な成果である。大衆文化かつメディア・アートでもあるマンガが展示されるとき、博物館は建築空間としていかに対応して(時に齟齬をともなって)、それぞれの場で成立しているのか。本研究では、そもそもハイカルチャーの容器として成立した博物館建築が、ポピュラーカルチャーの容器としていかにして利用されているのかということを考察し、今後の建築設計に貢献することを目的としている。本年度は、6回の研究会を開催し、現在の日本のマンガに関する研究・活用状況の議論・整理を行った。また各メンバーで分担しながら日本国内の20館程度のマンガミュージアム調査を行うとともに、研究成果を京都大学地域研究統合情報センターよりディスカッションペーパー(総頁数140頁)として刊行した。また研究成果を用い、日本建築学会・計画系論文集に論文を投稿・掲載された。また、カウンターパートおよび本研究グループの研究体制の関係から、フランス・アングレーム市における国際マンガフェスティバルの調査を先行して行った。イギリス、ベルギー、フランスのマンガ関連文化施設と主要なミュージアム(全7館)で、インタビュー調査や建築・都市調査を中心に、フィールド調査を行った。フランス・アングレーム市においては、マンガミュージアムを用いた都市再生といった観点からの調査を行い、とりわけフェスティバル企画者へのインタビューなどを通じて、大きな収穫をあげることができた。加えて、イギリス・ロンドン大学において研究グループのメンバーを中心にシンポジウムを開催し、100名近い参加者の中で、本年度の成果の一部を発表することもできた。6月に日本マンガ学会第14回大会において「マンガミュージアム研究の可能性」(学術口頭報告)を行い、マンガミュージアムをメディアとして読み解く方法とその方向性を提案した。次に2014年8月にはマンガミュージアム設立に向けて民間団体が積極的に動いている熊本において、九州各地から関係者を招き、シンポジウム「マンガ文化で熊本を活性化-マンガを活用した民・官・学の取り組み-マンガ文化は地域をいかに変えうるのか?」を行った。100人を超える参加者が集まり、地域におけるマンガミュージアム設立がもつ意義を確認しつつ、箱物重視ではない独特な活動型のマンガミュージアム構想などが議論された。9月には中国上海におけるマンガミュージアムのフィールド調査を行った。本年度の重要な成果は、2013年度に行った韓国における来館者調査を詳細に分析・類型化し、博物館建築と展示空間が、来館者行動とどのように対応・非対応しているのかを明らかにした点である。成果は共著論文「韓国漫画映像振興院における来館者調査ー来館者の物理的・社会文化的・個人的コンテキストをめぐってー」(『人間学研究』Vo.13、仁愛大学、2015年3月)にて発表した。本論文は、本研究で行ったマンガミュージアムに対する空間的特性分析手法の集大成の一つとしての意味をもつ。一方、昨年度後半と本年度に行った各種インタビューや一般向けシンポジウムを報告書としてまとめ、今後の様々な地域のマンガミュージアムの設立に向けて貢献できるよう発行した(『日本のマンガミュージアム2』

京都大学地域研究統合情報センター・ディスカッションペーパー、52号、全122頁)。加えて、京都国際マンガミュージアムにおいてマンガと身体が空間の可能性をいかに引き出しているのかという点に焦点を絞り、来館者トラッキングブックを作成し、設計のためのヒント集となる雛形を作成した。建築学日本各地のミュージアム建築を調査し、インタビューなどでは順調に成果を出している。それらの記録なども現在まとめ作業に入っており、着実な進捗をみている。さらにシンポジウムや研究会なども定期的に進めることができており、今年度は東北で非常に充実したシンポジウムを行うことができた。しかも、3月に出版した書籍『マンガミュージアムへ行こう』は本課題研究の研究成果であると同時に、その社会還元でもある。調査では、韓国における富川漫画映像振興院の来館者トラッキング調査を行ったが、計画通りに実施することができた。そこでは韓国側のミュージアムスタッフや研究者らと非常に密に議論を行うことができただけでなく、調査成果の今後の公開や利用に関しても、十分な話合いを持つことができた。ポピュラー文化独自の博物館空間の利用方法他も整理が進んでいる。以上から、順調に進んでいると考えられる。本年度においては、日本国内のマンガミュージアムに関する議論・調査・整理を行い、充実した成果を得ることができた。それを通して、単にミュージアムという器だけでなく、マンガそのもののコンテンツの利用などを具体的に考察することができた。例えばキャラの銅像を建てたり、萌えキャラを用いたショートストーリーを街中で展開することで、消費者であるファンの獲得に加えて、「聖地巡礼」を刺激したりするなどである。こうした知見を蓄え、イギリス・ベルギー・フランスの調査に赴いたことで、日本と同地域のポピュラーカルチャー利用に関する差異を、マンガミュージアムの設立・運営の差異からはじまり、建築空間の用い方に至るまで、広い視点から包括的に把握することができた。「第九の芸術」として展開しているヨーロッパのマンガミュージアムは、日本の方向性とはかなり異なっており、その点を観察することができたことは、今後の方向を絞る上でも、大きな成果・達成点となった。一方、調査成果の還元という意味でも初年度から精力的に行うことができた。特にロンドン大の協力を得て行ったシンポジウムや、アングレーム市におけるフェスティバル期間内の企画コアメンバーミーティングへの参加などを許されたことで、欧米圏のミュージアム関連専門家とのネットワークができたことは大きい。
短縮性/伸張性筋収縮比率に依存する大腿筋群部位別活動水準と全身性生体負担度の評価

本研究では、走路面の斜度上昇に対する伸張性収縮比率の低下に着目し、任意の一定走速度で、斜度上昇に対する活動筋群の部位別活動水準の全身性生体負担度への影響を検討した。対照実験(若年者10名)として、任意の一定走速度で、斜度0%10%まで2分毎に2%斜度を漸増する斜度漸増運動の実施後、6分間の一定走速度(任意)で斜度のみの変化を伴う3水準(Δ0%、Δ30%、Δ60%)の一定負荷運動を実施した。主実験として、平均年齢60±6.3歳の中・高齢者10名を対象に、対照実験と同様の2種類の運動テスト(斜度漸増運動と一定負荷運動)を実施し、7部位の標的筋の積分筋電図(iEMG)および全身性生体負担度(酸素摂取量、酸素摂取緩成分、初期酸素借)を測定した。中・高齢者の斜度漸増運動での酸素摂取量(VO2)と斜度(Gradient)には、VO2 = 90.2*Gradient (%) + 1897 (r=0.999)の関係が確認され、任意の一定走速度にも関わらず、斜度上昇に伴う代謝率増加に、ある特定部位の筋活動水準の増加が想定された。これを6分間の3種類の一定負荷運動で詳細に検証した結果、Δ0%とΔ30%のVO2は運動中一定水準に維持されたが、Δ60%では運動2分目以降運動終了時まで漸増する酸素摂取緩成分出現と運動初期局面の初期酸素借の増大が確認された。Δ60%の運動終了時の7部位のiEMG合計値は、Δ0%のそれよりも有意に高値を示した(P<0.05)。一定負荷運動終了時点のiEMG合計値への部位別貢献度を検討した結果、Δ0%に比し、Δ60%では大臀筋(74.5%増加)、大腿直筋(39.3%増加)および大腿二頭筋(50.0%増加)の3部位の筋活動水準の増加が顕著であった。これらの結果は、登り坂勾配の運動では斜度上昇に伴い大臀筋を含む大腿筋群の部位別筋活水準に顕著な差異が生じることを指摘している。走行運動時の水平レベル(斜度0%)では、短縮性/伸張性収縮比率が1:1の関係にあり、斜度上昇に伴いその比率が変化し、斜度10%では9:1になることが確認されている。そこで、本研究では走運動時の短縮性/伸張性収縮比率が走路面の斜度変化に依存して変化すること、および加齢に伴う筋量減少に着目して、数種類(0-6%)の走路面の斜度上昇の運動条件(短縮性/伸張性収縮比率の変化)における大腿・下腿の筋群別の活動水準の評価とその水準の変化に由来する筋内環境変動を反映する全身性生体負担度の指標としての酸素摂取水準の緩成分(VO2SC)、初期酸素酸素負債(O2 deficit)および二酸化炭素過剰排出量(CO2 excess)との関係を明らかにし、短縮性/伸張性収縮比率変動に対する大腿・下腿の筋群別活動水準や全身性生体負担度の関係の標準化や年齢特性を明らかにすることを目的とした。平成28年度においては、被験者を若年成人男性(平均年齢21.4歳)の10名とし、走速度一定(約60%VO2maxに相当する速度)で、斜度漸増運動テスト(0%から開始し、2分毎に2%、10%まで漸増)をトレッドミルを用いて実施した。走行斜面の上昇に伴う斜度(Slope)と酸素摂取量(VO2)の関係は、被験者全員が走行速度が一定にも関わらず斜度上昇に対して直線的に増加し、その両変量の関係は、被験者10名の平均値において、VO2 (ml/min) = 224.68 *Slope (%) + 1577 (r = 0.996)が確認された。さらに、この斜度漸増運動テストで得られた結果を基に主実験の運動条件を設定した3種類の負荷強度(Δ0%、Δ30%、Δ60%)で6分間の一定負荷強度運動を実施し、斜度の違いによる大腿・下腿の7部位の主働筋活動水準と全身性生体負担度の関係における標準化を行うデータ取得を行った。研究当初の研究計画では、運動条件設定の予備運動テストとして、走速度と斜度の変化を組み合わせた数種類の条件設定の基礎データを取得するために、速度漸増運動テストと斜度漸増運動テストの2種類を行う計画であった。しかしながら、被験者の負担軽減と実験実施期間が限られていたこともあり、実験実施の可能性を考慮して、速度漸増負荷運動テストは行わないこととし、さらに、今年度は被験者を若年者(10名)のみに限定し、まず若年成人男性の各データの取得を目指し、主働筋の筋活動水準と全身性生体負担度に関するデータの標準化を行なうこととした。そこで、予備運動テストとして、走速度は一定として(約5060%VO2maxに相当する速度)、斜度漸増負荷運動テスト(0%から10%まで2分毎に2%づつ漸増)のみを実施した。さらに、この予備運動テストにおける走行斜面の斜度上昇に伴う斜度(Slope)上昇と酸素摂取量(VO2)の増加の関係を解析した後、本実験では、速度一定で斜度のみを変える3種類の運動条件とした6分間の一定負荷運動テストを実施し、斜度変化に伴う主働筋の活動筋の部位別活動水準と全身性生体負担度の関係における標準化を目指しデータを取得した。

研究当初に予定していた実験の計画を若干見直したことによる影響を最小限に留めた結果、当初の研究目的を達成することに対して影響はほとんどなく、今年度の取得を意図した全てのデータの採集を完了した。さらに、若年成人男性における呼気ガス代謝変量、筋電図による大腿・下腿の7部位の筋群別の活動水準と近赤外分光法による大腿外側広筋の筋酸素化動態のデータの採集はすでに完了していることから一般成人男性の標準化に関する実験は概ね順調に進んでいると考えている。平成29年度は、昨年度の若年者群の実験で得られたデータを基準にして、斜度上昇に伴う短縮性/伸張性収縮比率の変化に及ぼす加齢に伴う筋量減少及び部位別筋活動水準の年齢差の影響を検討することを目的に、中・高齢者群(52-67歳)の男性8名を対象にして、昨年度と同様の実験プロトコールにて0%10%までの斜度漸増運動テストと斜度変化に伴う3種類の強度6分間の一定負荷運動テストを行い、全身性代謝水準、大腿筋、下腿筋及び臀筋の7部位を標的筋として、部位別筋活動水準及び外側広筋の脱酸素化水準を評価した。さらに、大腿筋の周囲径と皮下脂肪厚計測に基づき、Jones & Pearson (1969)の式を用い、大腿筋量の推定を行った。斜度漸増運動テストでの全身性代謝水準の指標となる1分間当りの酸素摂取量(VO2, ml/min)と斜度(%)の関係を検討したところ、中・高齢者群においては、y = 1800 + 85x(r=0.998)の直線関係が得られ、走速度が一定にも関わらず、斜度を関数としたVO2の直線的増加を確認した。この斜度上昇に伴うVO2の直線的増加を主に標的筋のうち大腿二頭筋、外側広筋及び臀筋の筋活動水準の増加が主導し、高水準の斜度局面(8%10%)では下腿筋のヒラメ筋の筋活動水準の上昇も関与してくることが確認できた。一方、昨年度の実験で得られた若齢者群の斜度を関数としたVO2の直線関係(y = 2018 + 109x)と比較・検討したところ、中・高齢者群では斜度1%の上昇に対するVO2増加分が低い値(85 ml/min per gradient 1%)を示し、これは、両群間で斜度上昇走行運動に参加する大腿筋量の差(若齢者:6700 ml vs中・高齢者:6100 ml)に伴う代謝水準変化の違いもしくは走行技術に依存した部位別の筋活動水準の年齢差が存在する可能性が指摘された。平成28年度における若齢者群の実験にて標的筋として選択した大腿筋群と下腿筋群の5部位の筋活動水準を評価したが、斜度上昇に伴う部位別筋活動水準が個人で大きく変動し、規則性が明確に出なかったことおよび他の測定されなかった筋活動水準も評価する必要があるとのことを考慮して、平成29度は標的筋として臀筋と下腿筋群を構成する前頚骨筋の2部位を追加して7部位の筋活動水準を検討することとした。平成29年度は、中・高齢者群を対象に、昨年度と同様のトレッドミルによる一定走速度での斜度漸増運動テストと斜度設定による3種類の6分間一定負荷運動テスト時の酸素摂取量による全身性代謝水準、筋電図による標的筋7部位の部位別筋活動水準及び近赤外分光法による外側広筋の脱酸素化水準を評価する実験を行った。若齢者群と中・高齢者群の斜度漸増運動テストにおける全身性代謝水準および部位別筋活動水準の評価を行い、両群の比較検討までは行なった。平成29度に予定していた一連の実験を概ね実施できたと判断している。ただし、中・高齢者においては実験に参加する意思はあっても、被験者の勤務との関係で実験に参加することが困難な人もおり、予定していた被験者は10名中8名に留まった。
樹状細胞およびマクロファージに発現する抑制性レセプターの機能と意義は何か?

抑制性NKレセプターLy49Qは、NK細胞には発現せず、マクロファージ、樹状細胞などの骨髄球系細胞に発現する分子で、私たちはこれまでにこの分子がマクロファージや樹状細胞の細胞骨格制御に関わることを報告した。Ly49Qは他のNKレセプターと一次構造上高い相同性を示すことから、他のNKレセプター同様にMHCクラスI関連分子を認識すると考えられるが、マクロファージや樹状胞がMHCクラスIの認識をどのような機能制御に用いているかは、新しい免疫学的認識機構として興味深い。今年度は、Ly49Qの樹状細胞における役割、Ly49Qのリガンド検索、Ly49Qを介した細胞骨格制御の分子機序、およびLy49Qトランスジェニックマウスの作製と免疫応答の解析を行い、以下の知見を得た。(1)マウスプラスマ樹状細胞(PDC)がLy49Q陽性および陰性の2種類の亜集団に分類されること、Ly49Q陰性PDCは、Ly49Q陽性PDCに比較してIFNαの産生が低いこと、Ly49Q陰性PDCはLy49Q陽性PDCへと移行することを見出した。さらに、Ly49Q陰性PDCはLy49Q陽性PDCに比較してより未熟な分化段階にあり、骨髄内PDCの分化段階がLy49Qの発現強度によって分類できることを明らかにした。(2)Ly49Qのリガンド発現細胞を同定し、β2m欠損マウスにおいてはリガンドの発現がなくなることからβ2m会合型リガンドである可能性が示唆された。リガンド発現細胞から発現クローニング用cDNAライブラリーを作製し、可溶型Ly49Qを用いてライブラリーのスクリーニングを行い,いくつかのクローンを得た。現在得られたクローン由来の分子について、Ly49Qのリガンドか否かの解析を行っている。(3)Ly49Qは、接着斑の形成に重要なパキシリンの細胞内局在を制御していること、細胞内でFAKと会合しFAKの細胞内局在を制御していること、SHP-2がLy49Qの機能に重要であることを明らかにした。さらに細胞内ITIMのリン酸化状態によって、Ly49Qの細胞内局在が変化することを見出した。(4)ITIM欠損型Ly49Qを導入したトランスジェニックマウスにおいて、マクロファージおよび好中球における機能異常を見出し、詳細な解析を進めている。
高周波誘電加熱における木材の誘電特性に関する研究

本研究の目的は、高周波加熱を用いた木材の乾燥における、必要な乾燥時間とエネルギーの予測、効率の良い加熱を行うために木材の誘電特性についての基礎データを得ることである。2年間の研究期間において以下のことを実施した。1.高周波誘電加熱を用いた木材乾燥を念頭におき、工業的に使用されている周波数13.56MHzの誘電特性について常温での測定をおこなった。2.日本各地からスギとヒノキの2樹種を収集し、樹種および産地による誘電特性の違いを検討した。収集を行った産地は日本の代表的な木材生産地である秋田県、奈良県、大分県、宮崎県の4県である。上記の実験から以下の結果および結論を得た。1.常温域での木材の誘電特性についての基礎データ(周波数依存性、含水率依存性)がスギとヒノキについて得られた。2.誘電特性に与える影響は樹種、産地の順に大きかった。誘電特性と比重が高い相関を示したので、樹種・産地による誘電特性の違いは、比重が最も大きな因子になっていると考えられる。しかし、それだけでは説明のできない違いが認められた。抽出成分が何らかの影響を与えていると推測できるが、詳しい原因についてはさらなる解析が必要である。研究期間内において、50°C以上の中高温における誘電特性の測定は機器の問題のため実施できなかった。これらの温度域におけるデータは乾燥の性質上極めて重大であり、今後の課題としたい。本研究の目的は、高周波誘電加熱を用いた木材の乾燥を制御・効率化することであるので、高周波発振周波数における木材の誘電特性の含水率および温度依存性を調べる必要がある。今年度はその基礎として、高周波発振周波数における気乾含水率かつ常温の誘電特性を調べた。今年度の研究期間中に、日本各地からスギとヒノキの2樹種を収集し、樹種および産地による誘電特性の違いを検討した。検討した結果、樹種、産地の順に誘電特性に与える影響が大きかった。抽出成分が何らかの影響を与えていると推測できるが、詳しい原因については今後検討していきたい。
深海底に残されたピロリ菌誕生過程の足跡:祖先型微生物が持つ共生機構の網羅解析

本研究の目的は、深海底熱水活動域に棲息する共生微生物とそのホスト生物の環境応答機構を遺伝子・タンパク質レベルで網羅解析し、近縁の病原性微生物-ヒトの環境応答機構との比較を通じて病原性微生物の誕生過程に迫ることにある。平成22年度は、計画していた目標を全て達成し、想定以上の成果を得た。本年度は、主にインド洋中央海嶺の深海底熱水活動域に棲息し共生微生物を有する固有巻貝において、その環境応答機構を解析するためのメタトランスクリプトーム解析を実施した。ホスト生物を様々な条件下で船上飼育した後、ポリTカラム等を用いて精製したホスト生物のmRNAを逆転写し、全トランスクリプトーム増幅法によりcDNA調整を行った後、試料識別タグを付加し高速シーケンサーを用いて配列を決定した。その結果、5種類の試料を用いて、計約10.1万リード(計28.6Mb)の発現遺伝子配列を得ることに成功した。各々の船上飼育個体に由来するライブラリーでの出現頻度を比較するのみでなく、前年度に求めた各個体における共生微生物の遺伝子発現様式と相関するものを選択し、ホスト生物において環境変動への適応に特異的な発現様式を示す遺伝子群を同定することに成功している。これらの解析により、共生微生物およびホスト生物両者の環境応答に関わる分子機構を、高解像度な発現遺伝子ネットワークとして表現することが初めて可能となった。以上の結果の一部は、複数の学会等で報告した。平成21年度は、計画していた目標を全て達成し、想定以上の成果を得た。本年度は、主にインド洋中央海嶺の深海底熱水活動域に棲息する巻貝を対象とする共生微生物メタトランスクリプトーム解析を実施した。採取したホスト生物を様々な条件下で船上飼育した後、共生微生物画分からトータルRNAを抽出し、ポリTカラムによるホスト生物のmRNA除去、リボマイナス法によるrRNA除去、逆転写後の全トランスクリプトーム増幅法によるcDNA調整を行った後、各試料の識別タグを付加し高速シーケンサーを利用してcDNA塩基配列を決定した。約14.5万リード(計25Mb)の情報を得、タグ配列に基づいてリードを分別した結果、試料あたり2.3-4.5万リード(試料あたり3.4-9.9Mb)の発現遺伝子配列を得ることに成功した。配列解析の結果、近縁の病原性微生物であるHelicobacter属と同様に、本共生微生物がホモポリマーからなる繰り返し配列に基づく遺伝子発現制御により迅速かつ柔軟な環境応答能を有していることが示唆された。現在、発現遺伝子の詳細な同定および協調発現遺伝子の解析を行っている。以上の結果の一部は、複数の学会や国際誌等で報告した。
テラヘルツスペクトロスコピーを利用した超伝導体磁束量子のダイナミクスの研究

高温超伝導体中の磁束量子の散逸構造について,テラヘルツ領域での複素電気伝導度を測定することで新たな知見を得ようという最終目標に対して,昨年度までに得られた結果をより確かなものとするために各測定物質に対して系統的な追加実験・解析を行った。銅酸化物高温超伝導体La_<2-x>Sr_xCuO_4薄膜についてはキャリア濃度をより幅広く変化させた試料に対して測定を行い,得られた結果から(1)超流体密度が有限に観測されるのは最大でも超伝導転移温度の2倍程度の温度からであり,(2)超伝導ゆらぎの性質が試料のキャリア濃度とともに明瞭に変化する,といったことをより確かなものにした。また,光学系に超伝導マグネット付きのクライオスタットを組み込み、銅酸化物高温超伝導体の磁場中におけるテラヘルツ伝導度測定を行った結果,(3)0.5Tの磁場下では超伝導ゆらぎが増加しないことが明らかになった。また,近年発見された鉄系の超伝導体については,昨年度までに最適ドープ領域のCoドープBaFe_2As_2(以下,122系試料)およびFeSe_<0.5>Te_<0.5>(以下,11系試料)の薄膜試料を用いた測定を行った。本年度は,122系試料については新しく不足ドープ領域の試料を測定し,常伝導状態の反強磁性相転移温度以下で非Drude的な伝導度の周波数スペクトルを観測した。この結果はフェルミ面の一部に現れるDirac cone中の電子の示す特異な応答として,実験結果を定性的に説明できた。また,11系試料では昨年度に測定した伝導度スペクトルに対して典型的なBCS型の伝導度スペクトルを計算して比較したところ,超伝導ギャップ近傍のふるまいとして理解でき,かつ超伝導転移近傍で超流体密度がBCS型の温度依存性と異なったふるまいを示すことが分かった。本年度の研究で得られた成果を,国際学会1件,および国内学会4件で発表した。高温超伝導体中の磁束量子の散逸構造について,テラヘルツ領域での複素電気伝導度を測定することで新たな知見を得ようという最終的な目標の第1段階として,本年度はテラヘルツ領域での複素電気伝導度を温度・周波数の関数として低温まで測定できるシステムを構築した。それを用いて,高温超伝導体La_<2-x>Sr_xCuO_4の不足ドープ領域の試料について,ゼロ磁場における複素電気伝導度を測定した。その結果,超伝導のゆらぎと解釈できる変化が直流測定などで評価される臨界温度の2倍程度の温度から見つかり,マイクロ波でのこれまでの研究結果と大変よく整合する結果となった。これに加えて,非常に高温から電気伝導度の虚部がゼロでなくなる現象がみつかり,温度の尺度はいわゆる擬ギャップの温度と大変よく一致することがわかった。このことは,擬ギャップの起源として,スピン一重項形成を示唆する結果であると考えられる。さらに,磁束量子のダイナミクスという観点から,過渡的な駆動力に対する磁束量子の応答を種々の試料サイズ,ピン止めの強さの試料で測定した。この結果から静止摩擦の待機時間依存性に対する知見が得られ,一般的にピン止めが強まり,システムサイズが大きくなるとアモントン-クーロン的な振る舞いが復活することがわかった。この結果を用いて,経験則とされていたアモントン-クーロンの法則に対して,適用限界を定めると考えられる普遍的なパラメータを提唱した。これら本年度の研究で得られた成果を,国際学会1件,および国内学会3件で発表した。高温超伝導体中の磁束量子の散逸構造について,テラヘルツ領域での複素電気伝導度を測定することで新たな知見を得ようという最終的な目標の第1段階として,昨年度(1年目)は測定システムを構築した。今年度(2年目)は様々な種類の超伝導薄膜に関する測定を行い,測定システムおよび解析手法のさらなる改良を行った。まず,高温超伝導薄膜体La_<2-x>Sr_xCuO_4のキャリア濃度を幅広く変化させた薄膜試料について,ゼロ磁場における複素電気伝導度を測定した。そ的結果,超伝導のゆらぎと解釈できる変化が超伝導転移温度の2倍程度の温度から見つかり,マイクロ波伝導度での研究結果と大変よく整合する結果となった。さらに、超伝導ゆらぎの性質が試料のキャリア濃度とともに明瞭に変化するふるまいを観測した。また,近年発見された鉄系の超伝導体について,超伝導ギャップエネルギーなどの超伝導物質における基礎的な物理量を測定することを目標として電気伝導度測定を行った。測定対象はCoドープBaFe_2As_2(以下,122系試料)およびFeSe_<0.5>Te_<0.5>(以下,11系試料)の薄膜試料を用いた。122系試料では,超伝導ギャップエネルギーを見積もることに成功した。また、11系試料では超伝導転移温度が低いために現在のところ測定周波数領域に超伝導ギャップを示唆する特徴的なエネルギースケールは明瞭に観測されていないが,超伝導転移温度以下で超流体密度が増加する傾向を観測した。ゼロ磁場での測定と並行して,光学系に超伝導マグネット付きのクライオスタットを組み込むクレーンの設計を行ってきた。来年度(3年目)はこの超伝導マグネット付きのクライオスタットを用いて,本研究の最終目標である磁場中伝導度測定を行う。本年度の研究で得られた成果を,国際学会3件,および国内学会3件で発表した。

また,鉄系超伝導体のテラヘルツ伝導度測定に関する結果を,現在アメリカ物理学会誌に投稿中である。高温超伝導体中の磁束量子の散逸構造について,テラヘルツ領域での複素電気伝導度を測定することで新たな知見を得ようという最終目標に対して,昨年度までに得られた結果をより確かなものとするために各測定物質に対して系統的な追加実験・解析を行った。銅酸化物高温超伝導体La_<2-x>Sr_xCuO_4薄膜についてはキャリア濃度をより幅広く変化させた試料に対して測定を行い,得られた結果から(1)超流体密度が有限に観測されるのは最大でも超伝導転移温度の2倍程度の温度からであり,(2)超伝導ゆらぎの性質が試料のキャリア濃度とともに明瞭に変化する,といったことをより確かなものにした。また,光学系に超伝導マグネット付きのクライオスタットを組み込み、銅酸化物高温超伝導体の磁場中におけるテラヘルツ伝導度測定を行った結果,(3)0.5Tの磁場下では超伝導ゆらぎが増加しないことが明らかになった。また,近年発見された鉄系の超伝導体については,昨年度までに最適ドープ領域のCoドープBaFe_2As_2(以下,122系試料)およびFeSe_<0.5>Te_<0.5>(以下,11系試料)の薄膜試料を用いた測定を行った。本年度は,122系試料については新しく不足ドープ領域の試料を測定し,常伝導状態の反強磁性相転移温度以下で非Drude的な伝導度の周波数スペクトルを観測した。この結果はフェルミ面の一部に現れるDirac cone中の電子の示す特異な応答として,実験結果を定性的に説明できた。また,11系試料では昨年度に測定した伝導度スペクトルに対して典型的なBCS型の伝導度スペクトルを計算して比較したところ,超伝導ギャップ近傍のふるまいとして理解でき,かつ超伝導転移近傍で超流体密度がBCS型の温度依存性と異なったふるまいを示すことが分かった。本年度の研究で得られた成果を,国際学会1件,および国内学会4件で発表した。
記憶する腸ー屈曲のストーリー

消化管の屈曲・迂曲は種および個体間で部分的に共通しており、その解明は消化生理および消化管病理の理解に役立つ。そこで、マウスの十二指腸空腸曲(DJF)の形成過程を発生学的に追跡し、1)膨化期、屈曲形成期、屈曲伸長期に分類されること、2)背側腸間膜はDJFの屈曲形成に関与しないこと、3)DJFの屈曲に神経因子が何らかの関与をしていることを明らかにした。今後は、神経の関与を詳細に検討していくことで、動物に固有の腸管構造の成り立ちを明らかにできる。マウスの胎齢9日には前腸、中腸および後腸の1本の連続した管が形成され、その後、腸管の屈曲・迂曲が起こる。現代の発生学は形態形成を遺伝子発現で理解できる時代で、動物種および個体間で部分的に共通する腸管の屈曲・迂曲にも遺伝子発現制御が関与すると考えられる。その解明は動物種を超えた腸管形態(ウマの重複結腸、ウシの円盤結腸など)、消化生理および消化管病理の理解に役立つ。今年度は、マウス胎子期における十二指腸空腸曲(DJF)形成過程の観察及び形成関連遺伝子候補の検索を行った。生後および胎子期のC57BL/6マウスを用いた。生後個体では消化管の走行に個体差が大きかった。しかし、DJFは全個体で共通する屈曲部位として観察されたことから、胎子期ではDJFを屈曲伸長の解析に最も有効な部位とした。胎子期DJFはその形成過程から順に膨化期、屈曲形成期、屈曲伸長期に分類された。膨化期では、腸管径が増加し屈曲は認められなかったが、腸管壁の左右領域は背腹領域よりも活発に細胞増殖を示した。屈曲形成期では、DJFは腸管前後軸に沿って90°半時計回りに回転していた。屈曲外側の腸壁は内側よりも細胞増殖が活発だった。屈曲伸長期のDJFは胃の後方を包囲していた。観察期間を通じて、背側腸間膜の屈曲形成への関与は認められなかった。遺伝子解析では、レチノイド経路及びヘッジホッグ経路関連遺伝子が屈曲軸に沿った発現勾配を示し、両発現はDJF形成部位に検出された。以上の観察から、DJFが腸管屈曲を研究するための有効な部位であることが示された。平成26年度は、屈曲形成時における壁構成細胞の超微形態的構造を観察した。さらに、上皮、平滑筋、間葉系細胞、および神経の各種マーカーを用いた免疫染色を施し、屈曲形成との関連を計量組織的に検討した。超微形態的観察では、とくに間様系細胞における接着複合体の数ならびに平均長を中心に計測をおこなった。その結果、屈曲内側では外側に比較して、細胞が縦に配列し、接着複合体の数は少ないが、平均長は長いことがわかった。また、細胞間隙が外側で有為に広くなっていた。E-cadherinは、重層立方状の上皮の細胞間に、網状の陽性反応を示した。膨化期、屈曲形成期を通じて、屈曲内外側上皮の陽性反応の差は認められなかった。αSMAは輪筋層に陽性を示していたが、縦筋層は陰性であった。屈曲内外側で陽性度合い、陽性細胞数に著変は認められなかった。Vimentinは間葉系細胞に広く陽性を示すことが知られているが、平滑筋層を挟んで浅層ならびに深層に網状の陽性が認められたが、屈曲内外側では大きな違いは観察されなかった。Tuj1は平滑筋層の外層にほぼ1列に陽性反応が観察されたため、いわゆる筋層間神経叢の部位に反応が認められることがわかった。同部位にはSox10ならびにp75も陽性を示した。驚くことに、Sox10ならびにp75は、屈曲内外側で陽性細胞数に違いは認められなかったが、Tuj1は屈曲内側で多く、外側で少なかった。Sox10ならびにp75は神経堤細胞のマーカーあるのに対し、Tuj1はより分化した神経細胞のマーカーである。このことから、腸管の屈曲形成に神経の分化が深く関連することが明らかとなった。さらに、これらマウスの所見が、他動物種にも当てはまるか否かを検討するため、ブタ胎子結腸ならびにウシ新生子第三胃について検討を進めていたが、平成26年度中には明確な結果が得られなかった。獣医解剖学DJFの形成過程には、膨化期、屈曲形成期、屈曲伸長期を経ることが明らかになり、その分子メカニズムにレチノイド経路及びヘッジホッグ経路の関与が示唆された。屈曲形成には、従来考えられてきた腸間膜の作用は少なくとも最小限であることが推測され、今回の結果は新しい屈曲のストーリーを展開する基盤を示すものと評価した。
使用痕分析からみた九州細石刃石器群の研究

本研究は、九州内の細石刃に認められる使用痕の地域性を把握することを目的とする。使用痕分析の結果、南九州で特徴的な線状痕をもつ細石刃の分布の中心は鹿児島湾奥部周辺であり、出土数だけでなく線状痕の量・密集度ともに顕著であった。こうした使用痕を有する細石刃は主に九州山地以南に分布し、分布の北限付近では線状痕を有する細石刃の点数も少なくなり、線状痕の密集度も低くなる。また、西北九州でごく数点同様の細石刃が認められたが、これは石材を介した集団の複雑で活発な活動の一端を示している。また、石器使用実験ではこうした線状痕を生じさせる作業対象物は有機物より硬質なものであった可能性が高いと想定された。本研究は、後期旧石器時代末に展開する細石刃文化期の主要ツールである細石刃の使用痕分析を行い、九州内における細石刃の使用痕レベルでの地域性を把握することを目的とする。具体的には、鹿児島県内遺跡出土細石刃に認められる、片面に広く分布する密度の高い線状痕という特徴的な使用痕に着目し、その分布の北限を把握するため九州内の細石刃使用痕分析を行った。分析は、前年度に引き続き熊本県・大分県・長崎県出土資料について使用痕分析を行った。合計の分析資料は九州内92遺跡(鹿児島31遺跡、宮崎18遺跡、熊本6遺跡、大分8遺跡、福岡11遺跡、佐賀7遺跡、長崎11遺跡)の出土細石刃15000点を超える。分析の結果、南九州に特徴的な使用痕をもつ細石刃の主な分布は、ほぼ九州山地以南であることが判明した。分布の中心は高隈山地・鹿児島湾西岸・北薩エリアの鹿児島湾奥部周辺であり、出土数や線状痕の量・密集度ともに顕著である。分布北限付近の人吉盆地や五ヶ瀬川周辺になると、特徴的な線状痕をもつ細石刃の点数も少なくなり、線状痕の密度も低くなる。また、西北九州においても、南九州特有の使用痕を有する細石刃がごく少数であるが認められた。石器素材となる石材について、西北九州の石材は南九州に搬入される一方、南九州産石材は主に在地でのみ消費される傾向があるが、西北九州では南九州の石材も少数出土している状況がある。南九州特有の使用痕を有する細石刃が少数みられることは、こうした石材などを介した集団の複雑で活発な活動の一端を示している。九州内における細石刃の使用痕の様相を明らかにするため、鹿児島県・宮崎県・福岡県を中心に使用痕分析を行った。鹿児島県内において認められる、細石刃の片面に広く認められる密度の高い線状痕という特徴的な使用痕が、九州内でどのように分布しているかを把握することを目的としている。データは現在精査中であるが概要を述べると、福岡県内の遺跡では使用痕は認められるものの、南九州においてみられるような特異な線状痕を確認することはできなかった。また、宮崎県下約10遺跡の分析では、鹿児島県下に認められる特徴的な線状痕を有する細石刃を確認することができ、その最北は五ヶ瀬川流域の遺跡であった。現段階では、恐らく南九州に限定的な使用痕であろうという想定に即した結果であるが、今後さらにデータを加えてその分布の北限を絞る作業が必要である。また、宮崎県下の遺跡でも特徴的な線状痕を有する細石刃は出土するが、その出土状況は鹿児島県下の遺跡と様相が異なる。鹿児島県下の遺跡では、特徴的な線状痕をもつ細石刃はほぼ全ての遺跡から出土しているのに対し、宮崎県下の遺跡ではそうした特徴的な使用痕をもつ細石刃が出土する遺跡と出土しない遺跡が近接する遺跡においても比較的明瞭に区分される傾向がうかがえ、その要因についてはデータと照合して詳細に検討を行う必要がある。また、九州内の石材を用いた使用実験については、以前行った予備実験データを整理している段階である。九州内の石材による使用実験はこれまで行われておらず、今後他の石器群の使用痕分析を行う上でも有益な基礎データとなると思われる。そして、特に実際の出土細石刃と特徴が類似する使用痕については、再度詳細な実験を行い比較検討を行っていく。おおむね計画通りであるが、職務の大学構内遺跡発掘調査が長期に及び、資料調査に行く時間が取りづらかったため、九州内資料調査はやや遅れている。残すは熊本、長崎、佐賀であるが、今年度前半にはそれらも全て終了予定であるため、目的の達成には支障はないと考えている。

本年度も引き続き、九州内(特に熊本、長崎を中心に)細石刃資料の使用痕分析を行い、南九州で特徴的に認められる使用痕の北限を明らかにすると同時に、九州内の状況を把握する。また、九州内の石材による使用実験も、引き続き条件設定を細かくするなどして再度実験を行い、南九州における特徴的な線状痕がどのような作業対象物・作業内容によって生じたものかを明らかにする。次年度の研究費は、主に使用痕分析のための資料調査(旅費)として使用する。九州内、熊本、長崎、佐賀、大分を予定している。また、研究成果発表の学会参加のための旅費としても使用予定である。最終的には調査報告書を作成する。また、石器使用実験に用いる備品などの購入にも少額であるが使用する予定である。
内蔵脂肪量を減少させるには有酸素運動と食事両方のどちらが効果的か

内蔵脂肪量を推定する方法として、本研究では体密度法による総脂肪量と皮下脂肪量の差から算出する方法を採用している。まずこの推定法がどのような精度で測定可能かを検討するため、MRI法で実測した皮下脂肪体積と超音波Bモード法による皮下脂肪厚と体表面積から推定した皮下脂肪体積との関係について検討した。その結果、本研究で採用している推定法の精度は非常に高いことが明らかとなった。本研究では上記の方法を使って、約3ケ月間におよぶ有酸素トレーニングが内蔵脂肪量や皮下脂肪分布に及ぼす効果について検討した。被験者は中等度肥満(体脂肪率が30%以上)にある若年女性および閉経前の中年女性であった。トレーニングは自転車エルゴメーターを用いた有酸素運動およびエアロビクス運動であった。このような運動を週に34回の頻度で実施した。本研究ではトレーニング期間中、通常の食生活を保つよう指示したため、トレーニングによる体重の減少は有意であったにもかかわらず、除脂肪量にはまったく変化は認められなかった。従って、有酸素トレーニングによる体重減少は体脂肪量の低下によるものであった。本研究では体脂肪量の有意(P<0.01)な変化を内蔵脂肪と皮下脂肪に分けて検討した。今回の結果では、有酸素トレーニングによって皮下脂肪量には有意(P<0.01)な低下を観察したが、内蔵脂肪量に明らかな変化(P>0.05)は認められなかった。本研究では内蔵脂肪量や皮下脂肪量の推定だけでなく、MRI法を用いた腹部断層画像の撮影を行ない、有酸素トレーニングによる内蔵脂肪横断面積および皮下脂肪横断面積の変化についても検討した。その結果、MRI法で測定した皮下脂肪横断面積はトレーニングによって有意に低下したが、内蔵脂肪横断面積にはトレーニングによる有意な変化は観察されなかった。トレーニング前後で測定した安静時代謝量に変化は認められなかった。
不均一系の膨潤における非平衡構造

我々はブロック共重合体のナノ相分離構造により形成される、球状ナノドメイン(場合によりそれ以外の形状)を核として利用し、二酸化炭素をそのドメイン内で発泡させることを狙って研究を行った。ブロック共重合体としては、二酸化炭素との親和性の高いフッ素含有のブロックをその一成分として導入した。二酸化炭素によるプロセスを工夫することにより、フッ素含有のブロックより構成されるナノドメイン内でのみ発泡化が起こり、直径で10-30nm程度のナノ発泡体を形成させることができる。ナノ発泡化は表面積が増大し不安定化する非平衡なプロセスであり、その過程で冷却が必要であった。ブロックコポリマーの超臨界二酸化炭素中での不均一膨潤に起因したナノ多孔体形成は、超臨界二酸化炭素中での骨格ポリマーのガラス転移による構造凍結と深く関係しているが、その測定は高圧ゆえに容易ではない。本研究では、水晶発振の共鳴周波数シフトを利用したガラス転移の検出手法を利用して、ポリスチレン(PS)およびポリメタクリレート(PMMA)のガラス転移温度の測定を行った。PSのガラス転移温度は、これまで測定されたポリスチレンの二酸化炭素中におけるガラス転移温度(3040°C)と良く一致した。さらに、ポリメチルメタクリレートについて同様の実験を行い、これまでに知られているガラス転移温度・圧力と比較し、これまでガラス転移が認められていなかった低温・高圧領域におけるガラス転移を確認した。これがPMMA系ブロックコポリマーでのナノ多孔化の鍵となっている。プロックコポリマー(bcp)の自己組織化は古くから知られている。二元のbcpは,理論・実験により,ラメラ・ジャイロイド・シリンダー・球のドメインが規則的な周期構造を持った相分離構造を持つことが知られている。薄膜や表面近傍では,bcpは環境の変化に対して,表面組成を変化させることが知られる。その際,bcp構造の周期性から表面組成は独立に変化できず,内部構造変化も伴って起こる。溶媒浸漬に伴う表面組成変化と膨潤に伴う形状と実質的な組成比の変化は,様々な非平衡構造が時間的に変化していくことが予想される。bcp薄膜は,選択溶媒への浸漬に対して,界面のエネルギーを最小化するために表面組成を変化させ,親和性の高いドメインが選択的に膨潤し,また膨潤は等方的でないため,相分離構造の対象性を崩し,新しい平衡構造へ向かって複雑なキネマティックパスウェイを示すと考えられる。本研究では,このようなキネマティックパスウェイ上に発生する非平衡構造について調べた。特にブロックコポリマーを超臨界二酸化炭素を用いて膨潤をしたのちに自発的に発生するナノ多孔体の構造について研究した。超臨界二酸化炭素に代表される選択溶媒による膨潤と脱溶媒により発生する空孔は普遍的であり,その多孔構造は電子顕微鏡や反射小角X線散乱(GISAXS)を用いて詳細に解析された。