hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者のための歩行を支援する「お散歩ナビ」のデザイン

本研究は,高齢者のための運動機能の維持・増加と「転倒防止」を目的とした,室内で自分の動作によって変化する画像を見ながら継続的に運動を続けられる「お散歩ナビ」システムのデザインである。成果は以下の4点である。(1)高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集(2)暫定的な画面のデザインとキネクトを用いたセンシングシステムの開発と予備実験の実施(3)予備実験の評価分析の結果に基づいて,コンテンツの改善とシステムの改良(4)高齢者8名が参加し本実験を行った。実験結果を分析した結果、システムの有効性が検証できた。本研究は、A)センシングすることにより,高齢者の振る舞いに応じてコンテンツが一部変化する,また複数のユーザが参加することによる相互の楽しい気持ちを高めるインタフェースの実現B)高齢者向けの3Dコンテンツデザイン手法の確立C)高齢者の運動機能の分析を活用して健康科学の面からの体力運動機能の向上に向けた提案を実現することを目的としている。本年度の研究実績は、以下である。(1)高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集:本年度も引き続き,福祉工学関連分野,健康科学関連分野および,ユニバーサルデザインの領域の学術論文を収集,レビューした。本研究の基盤となる教育工学・健康科学・福祉工学の観点から見た教育用のメディアデザインのための理論的枠組みを探索した。(2)改良した本システムの実現:24年度に行った予備実験の評価分析の結果に基づいて,コンテンツ,システムの改善点を明確にするとともに,拡張の可能性も検討し,改良システムの設計・開発と実装に取り組んだ。開発の焦点は,本実験において,高齢者の多様性に対応すること,人数が増え,時間も延びることを考慮した。(3)高齢者を対象とした本実験・検証・分析:実験は,神戸大学において実施した。高齢者20名を被験者とした。本実験で得られた数量的データとしては,ユーザビリティの適否,コミュニケーションからの動機付け,画面デザインの効果,体力向上等の健康科学の観点から評価した。アンケート・ビデオ等のデータを検討し,有効性と改善点を明らかにした。自由記述等の主観的なデータは,テキストマイニング等の手法を用いて整理を行った。今年度は,交付申請書に記載した「研究実施計画」のうち以下の2点を中心に行った。(1)高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集:福祉工学関連分野,健康科学関連分野および,ユニバーサルデザインの領域の学術論文を収集,レビューし,本研究の基盤となる教育工学・健康科学・福祉工学の観点から見た教育用のメディアデザインのための理論的枠組みを探索した。関連図書や学術論文に関する研究資料は,データベース化し,共有し,基礎資料の有効活用を行った。また,ここで作成した理論的枠組を仮説として,2年間の研究への取り組みを通じて,高齢者の体力向上・維持応える支援環境の理論的枠組みを検討した。(2)お散歩ナビの暫定的な画面のデザインとキネクトを用いたセンシングシステムの開発と予備実験の実施:大学生を被験者としてシステムのインタフェース,安定性等について検討した。被験者は大学生である20名とする。実験データは,ユーザビリティの適否,コミュニケーションからの動機付け,画面デザインの効果,健康科学の観点から評価した。予備実験では,インターフェースデザインの精緻化,システムの精度の向上,安定性の確保等,詳細なチューニングを中心に実施した。次に,大学生を対象とした実験の成果を踏まえ,本システムを改良し,実際に高齢者を被験者として、パイロットスタディを実施した。中間研究成果発表・中間まとめとしては,ヒューマンインタフェース学会シンポジウム,日本教育情報システムにおいて,レビューおよび理論的枠組と予備実験の結果などを発表した。本研究は,足腰が弱った高齢者のための運動機能の維持・増加と「転倒防止」を目的とした,室内で自分の動作によって変化する画像を見ながら継続的に運動を続けられる「お散歩ナビ」システムのデザインである。研究期間における実施と成果について以下の3点にまとめる。1高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集:福祉工学関連分野,健康科学関連分野および,ユニバーサルデザインの領域の学術論文を収集,レビューし,本研究の基盤となる教育工学・健康科学・福祉工学の観点から見た教育用のメディアデザインのための理論的枠組みを探索した。2お散歩ナビの画面のデザインとキネクトを用いたセンシングシステムの開発と予備実験の実施:本研究では,pcとマイクロソフト社Xbox360キネクトを用いて動きを感知するシステムの開発と高齢者にも楽しめるコンテンツのデザインを行った。神戸大学生を対象とした予備実験を行った。予備実験の評価分析の結果に基づいて,コンテンツ,システムの改善点を明確にした。また改訂版システムの設計・開発と実装に取り組んだ。

開発の焦点は,高齢者の多様性に対応すること,人数が増え,時間も延びることを考慮した。3最終実験は,神戸大学において実施した。高齢者7名(男女)を被験者として,実験に参加してもらった。本実験で得られた数量的データは,ユーザビリティの適否,コミュニケーションからの動機付け,画面デザインの効果,体力向上等の健康科学の観点から評価した。アンケート・ビデオ等のデータを検討し,有効性と改善点を明らかにした。自由記述等の主観的なデータは,テキストマイニング等の手法を用いて検討を行った。改善した内容をもとに論文にするために検討を行い、投稿の準備をすすめている。教育工学高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集は予定通り遂行できた。また改良した本システムの開発も予定通り終了した。またシステムを用いて、高齢者を対象とした本実験を行い、検証・分析を行った。本実験で得られた数量的データとしては,ユーザビリティの適否,コミュニケーションからの動機付け,画面デザインの効果,体力向上等の健康科学の観点から多面的に評価した。予想以上にユーザが実験に参加したためと、多面的に評価するため、データの精査に時間がかかり、今年度国内の研究外にむけて、論文化することがまだ完全に遂行されていない。お散歩ナビの画面のデザインとキネクトを用いたセンシングシステムの開発に順調に行われた。また,大学生に対しての予備実験の実施と高齢者に対するパイロットスタディも実施することができ,両方で有効な結果が得られ,学会でも取り組みが高く評価された。最終研究成果は,日本教育工学会や情報処理学会,ヒューマンインタフェース学会など日本の学会の研究に関連する学会において公表し,議論を行う予定である。そこでの議論を踏まえて,さらに内容を精緻化させて,研究成果を幅広く学術論文やWeb・電子媒体で発表する。国内では,情報処理学会,国際的には,ACMの学会であるACE等にも投稿を行い、多くの知見を得る。来年度の実施計画は以下である。(1)高齢者の使いやすいコンテンツデザインの調査と事例研究の収集(代表:楠,分担:稲垣,岡田)25年度も引き続き,福祉工学関連分野,健康科学関連分野および,ユニバーサルデザインの領域の学術論文を収集,レビューし,本研究の基盤となる教育工学・健康科学・福祉工学の観点から見た教育用のメディアデザインのための理論的枠組みを探索する。(2)複数の高齢者の利用に対応したネットワークプロトタイプシステムの実現(代表:楠)24年度に行った予備実験とパイロットスタディの評価分析の結果に基づいて,コンテンツ,システムの改善点を明確にするとともに,拡張の可能性も検討し,改訂版システムの設計・開発と実装に取り組む。開発の焦点は,第2回目では,高齢者の多様性に対応すること,人数が増え,時間も延びることを考慮し,配置するキネクトの配置の工夫,連続稼働時間の可能性を図る。
古代末期地中海世界の教養文化における宗教像と宗教史像の思想史

2018年度は、本プロジェクトに関連する報告を重点的に行い、広く問題関心の共有に努めた。日本ユダヤ学会シンポジウムでは報告「ローマ帝国の『キリスト教化』とユダヤ教」(学習院女子大学・5月)を行った。3世紀から5世紀の地中海世界の宗教論の系譜に関する報告を日本宗教学会での「古代末期の新プラトン主義思想における宗教表象と宗教史の回顧」(大谷大学、9月)、同志社大学CISMOR研究会での「古代末期における『神話』の回顧と一神教文化」(12月)、ギリシア・アラブ・ラテン哲学会での「異教的一神教とは何か」(早稲田大学、2019年3月)で行った。4世紀のキリスト教と規範的な女性信徒の育成をめぐる問題は、科学研究費プロジェクト「イスラエル国ガリラヤ地方の新出土シナゴーグ資料に基づく一神教の宗教史再構築」(17H01640)シンポジウム「宗教的実践知の獲得・伝授と教育」での報告「古代末期の宗教的実践知としての修徳思想キリスト教と女性の場合」で紹介した。慶應義塾大学文学部連続講義「地中海の魅力」での招待講演(6月)では古代ローマ宗教像とその現代的受容を概観し、カウンターテナー研究会(12月)での招待講演「『古代末期』の教会で『歌った』のは誰か?」では4世紀から5世紀のキリスト教聖歌作家の生態を紹介した。『ルネサンス・バロックのブックガイド』(ヒロ・ヒライ編、工作舎、2019年)にL. D.レイノルズ、N. G.ウィルソン『古典の継承者たちギリシア語・ラテン語テクストの伝承史にみる文化史』(西村賀子・吉武純夫訳、国文社、1996年)とS. K.ヘニンガーJr.『天球の音楽ピュタゴラス宇宙論とルネサンス詩学』(山田耕士ほか役、平凡社、1990年)の紹介を寄稿した。ファンタジー文学と近現代日本の文学・思想における古典受容と世界文学の関係をめぐる依頼原稿を執筆する機会にも恵まれた。3世紀から6世紀の地中海世界の宗教思想の「知の歴史」とその受容史に関する需要を鑑みて、2018年度は従前からの課題であったユリアヌス帝と同時代の宗教史に関する単著の構想とともに、大幅に研究方針と研究計画を見直し、(1)「ローマ帝国のキリスト教化」研究と宗教史叙述の現在(2)初期キリスト教詩歌史研究の現在(3)「異教概念」研究の現在(4)「古典の伝統」の受容史研究の現在(5) 313年以後のローマ帝国の宗教とジェンダーの主題に絞って書誌学的調査を行った。2018年10月末から11月初旬にかけて、ロンドン大学先端研究所内古典学研究所図書館において集中的に文献調査を行った。科学研究費プロジェクト「イスラエル国ガリラヤ地方の新出土シナゴーグ資料に基づく一神教の宗教史再構築」分担者としての研究課題でもある「2世紀以降のローマ帝国における多宗教の共存と「一神教」的思考」の調査も兼ねている。この結果、紀元後3-6世紀のキリスト教の宗教知識獲得の場の実相と教育論・儀礼論(特に聖歌論・詩篇唱の実践)における先行文化との接触の実相や、「ローマ帝国のキリスト教化」の過程を叙述するさいに課題となる「異教」「一神教」などの宗教概念の形成過程や宗教史の叙述理論に対しても検討と紹介を行う必要があることが判明した。新プラトン主義系史料とキリスト教史料に絞っても慎重な検討が必要である。古代末期地中海世界における宗教史と女性の参与を研究するさいに、主な史料としてキリスト教史料を用いるとき、「規範的女性信徒」の養成の挿話を再話するにとどまらない工夫が必要であることが判明した。広く宗教史とジェンダーの問題に視野を広げて、背景にある実践知の状況、家族史・服飾史・医学史・公衆衛生史と宗教史の関わり、「異教」イメージのなかのジェンダー表象など、このテーマに関して検討すべき課題は多い。2018年度には、本プロジェクトのテーマとして当初予定していた紀元後3世紀から6世紀にかけてのキリスト教著作家にみる「神話」叙述の研究よりも、広い意味での古典像・古代宗教史像の受容史関連の研究・報告に関わる機会が増えた。2019年度以降は古典受容史像のなかの「異教古代」と「古代末期の宗教」像および「古典」への視座の総合的研究につなげる方針を模索する。その端緒として、2019年5月には科学研究費プロジェクト「アリストテレス論理学の再帝位を通した新たな自然主義的倫理学の構想」(17H02257)、「日本関係の近世ラテン語文学ー成立の文脈と未校訂写本の研究ー」(19K00503)と本プロジェクトの協力事業としてワークショップ「日本における西洋古典受容」(慶應義塾大学日吉キャンパス)を開催し、小千谷市立図書館および津田塾大学図書館蔵の西脇順三郎旧蔵書調査の成果を生かし、近現代日本語詩歌のなかの「西洋古典」の受容史に関する報告を行う。このワークショップ以後も日本語近現代文学における西洋古典受容に関しては、今後の論文・単著化につなげる方針で引き続き調査を行う。今後の研究の方向性を見極めるため、中世から初期近代にかけての「異教」表象・「古代末期の宗教」表象に関しても書誌学的調査を行う。新プラトン主義系史料およびキリスト教史料における在来の神話・宗教・儀礼の回顧の系譜の解明に関しては引き続き調査を行い、2018年度の成果を生かして論考を発表する機会をもちたい。

2019年度には従前からの課題であったコンスタンティヌス朝の宗教史に照らしたユリアヌスの評伝を主題とする新著を脱稿し、「ローマ帝国のキリスト教化」叙述と「異教」概念の再検討に関する論考につなげる。史料の紹介も可能であれば行う。聖歌作家の生態に関する研究と古代末期の宗教史とジェンダーに関する研究については適切な発表形態を模索する。2018年度は、本プロジェクトに関連する報告を重点的に行い、広く問題関心の共有に努めた。日本ユダヤ学会シンポジウムでは報告「ローマ帝国の『キリスト教化』とユダヤ教」(学習院女子大学・5月)を行った。3世紀から5世紀の地中海世界の宗教論の系譜に関する報告を日本宗教学会での「古代末期の新プラトン主義思想における宗教表象と宗教史の回顧」(大谷大学、9月)、同志社大学CISMOR研究会での「古代末期における『神話』の回顧と一神教文化」(12月)、ギリシア・アラブ・ラテン哲学会での「異教的一神教とは何か」(早稲田大学、2019年3月)で行った。4世紀のキリスト教と規範的な女性信徒の育成をめぐる問題は、科学研究費プロジェクト「イスラエル国ガリラヤ地方の新出土シナゴーグ資料に基づく一神教の宗教史再構築」(17H01640)シンポジウム「宗教的実践知の獲得・伝授と教育」での報告「古代末期の宗教的実践知としての修徳思想キリスト教と女性の場合」で紹介した。慶應義塾大学文学部連続講義「地中海の魅力」での招待講演(6月)では古代ローマ宗教像とその現代的受容を概観し、カウンターテナー研究会(12月)での招待講演「『古代末期』の教会で『歌った』のは誰か?」では4世紀から5世紀のキリスト教聖歌作家の生態を紹介した。『ルネサンス・バロックのブックガイド』(ヒロ・ヒライ編、工作舎、2019年)にL. D.レイノルズ、N. G.ウィルソン『古典の継承者たちギリシア語・ラテン語テクストの伝承史にみる文化史』(西村賀子・吉武純夫訳、国文社、1996年)とS. K.ヘニンガーJr.『天球の音楽ピュタゴラス宇宙論とルネサンス詩学』(山田耕士ほか役、平凡社、1990年)の紹介を寄稿した。ファンタジー文学と近現代日本の文学・思想における古典受容と世界文学の関係をめぐる依頼原稿を執筆する機会にも恵まれた。3世紀から6世紀の地中海世界の宗教思想の「知の歴史」とその受容史に関する需要を鑑みて、2018年度は従前からの課題であったユリアヌス帝と同時代の宗教史に関する単著の構想とともに、大幅に研究方針と研究計画を見直し、(1)「ローマ帝国のキリスト教化」研究と宗教史叙述の現在(2)初期キリスト教詩歌史研究の現在(3)「異教概念」研究の現在(4)「古典の伝統」の受容史研究の現在(5) 313年以後のローマ帝国の宗教とジェンダーの主題に絞って書誌学的調査を行った。2018年10月末から11月初旬にかけて、ロンドン大学先端研究所内古典学研究所図書館において集中的に文献調査を行った。科学研究費プロジェクト「イスラエル国ガリラヤ地方の新出土シナゴーグ資料に基づく一神教の宗教史再構築」分担者としての研究課題でもある「2世紀以降のローマ帝国における多宗教の共存と「一神教」的思考」の調査も兼ねている。この結果、紀元後3-6世紀のキリスト教の宗教知識獲得の場の実相と教育論・儀礼論(特に聖歌論・詩篇唱の実践)における先行文化との接触の実相や、「ローマ帝国のキリスト教化」の過程を叙述するさいに課題となる「異教」「一神教」などの宗教概念の形成過程や宗教史の叙述理論に対しても検討と紹介を行う必要があることが判明した。
血管内皮細胞におけるエンドセリン-1の産生機構

1.培養血管内皮細胞を用いた実験培養ブタ血管内皮細胞の膜分画とbigET-3を反応させると、顕著なimmunoreactive(IR)-ET量の増加が認められ、フォスフォラミドン(10^<-4>M)はこのIR-ETの増加をほぼ完全に阻害した。反応溶液の逆相HPLCを行ったところ、合成ET-3の溶出位置に一致する分画にET免疫活性ピークが認められた。次に膜分画を可溶化して可溶化成分のゲル濾過を行い、各溶出分画のbigET-3変換活性を測定すると、分子量約300kDaに相当する分画に変換活性ビークが認められ、この溶出パターンはbigET-1変換活性のそれと一致した。フォスフォラミドンは、これら両変換活性をほぼ完全に阻害した。無傷の培養血管内皮細胞にbigET-3を添加すると、ET-3への変換がみられ、この外因性bigET-3の変換もフォスフォラミドンにより有意に抑制された。2.培養血管平滑筋細胞を用いた実験培養ブタ血管平滑筋細胞から膜分画を調製し酵素試料とした。本分画にもフォスフォラミドン感受性のbigET-3変換活性が認められた。本分画のbigET-1変換活性は、反応液にbigET-3が存在する場合、有意に低下した。したがって、本分画のbigET-1及びbigET-3変換活性は同一酵素によるものと考えられた。3.麻酔ラットを用いた実験節遮断された体重約300gのSD系雄性ラットにbigET-3(3nmo1/kg)を投与すると、特続的な血圧上昇反応がみられ(最大反応:約20mmHg)、この昇圧反応は、フォスフォラミドン(5mg/kgi.v.)を前処置することにより有意に抑制された。一方、同用量のフォスフォラミドンは、ET-3の昇圧反応に影響を与えなかった。
孤立クラスターにおける原子レベルの電気伝導特性

19年度は、18年度に開発した分子ビーム成装置と運動量イメージング計測装置を用いて、π共役電子を有する有機分子の実験を行った。運動量イメージング計測装置では、飛行時間型質量分析器に2次元検出器を組み合わせることで、生成した多数のイオンについて質量電荷比と運動量を計測可能な装置である。試料には分子ワイヤとして応用が期待されるπ共役電子を有する有機分子について、分子のベンゼン環の数やベンゼン環の結合の仕方を系統的に変えて計測を行った。試料としては、臭素原子の反対位置の水酸基を有する分子を用い、酸素イオンを検出することで電荷が分子中を伝播したことを検証した。まず、ベンゼン環が1重結合で結ばれたフェニル系の分子で、ベンゼン環1個を有する臭化フェノールと2個有する臭化ビフェニルとで、臭素原子でX線吸収を起こした後の解離イオンの分析を行った。運動量イメージングから得られた解離イオン間の3次元運動量相関からは、X線吸収後に分子が大きな変形などを経ることなく、基底状態の形状を保ったまま即座に解離を起こしていることが明らかとなった。またいずれの分子の実験からも、臭素イオンと同時に酸素イオンが生成するイベントが確認されており、臭素原子上で生成した電荷が分子を介して酸素原子まで伝播したことが実験から直接確認できた。さらに、分子長に増大に伴い臭素から酸素へ電荷が到達する確率が低下することが確認されており、分子長により伝導特性が変化していると考えられる。以上の実験結果は、本研究で提案している非接触式の電気伝導特性計測手法が、クラスターにとどまらず単一分子にいたるナノスケール物質の計測に適用できる一般的な手法となりうることを示している。今年度は、3層構造を有するクラスターを作製可能な装置の設計・開発を行った。すなわち、研究対象とするクラスター(C原子によって構成される)は、その中心にはX線を吸収するA原子を含み、またその表面は電荷移動のモニターとなるB原子で被覆されたものである。このためクラスター作製には、ピック・アップ法(または、クラスター凝集法と呼ばれる)を採用した。具体的には、まず超音速ジェット法で、HeやArなど希ガスの大きなクラスター(以後、一次クラスターと呼ぶ)を生成する。次に、この一次クラスターをX線吸収用マーカーとなるA元素の蒸気中を通過させて、A原子をピック・アップする。さらに、研究対象であるC元素の蒸気中を通過させることにより、A原子の周囲にC原子のクラスターを生成する装置とした。装置の性能評価のために希ガス混合クラスターをピックアップ法により作成し、質量分析測定等から試料クラスターのサイズ及び組成の評価を行い、ピックアップが十分に行われていることを確認した。クラスター電気伝導特性測定のための計測装置として、飛行時間型質量分析器に、2次元検出器を多重同期計測法を組み合わせた測定装置を設計・製作し、クリプトンクラスターを試料として性能評価を行った。実験はSPring8の放射光施設にクラスター作製装置と製作した検出装置を持ち込み、X線吸収に伴い生成されるイオンを多重同期計測により測定した。得られたデータからは、クリプトンクラスター中で電荷が比較的局在していることを反映し、大きな運動量を持つイオンが多数生成されていることが示唆された。実験結果はX線吸収に伴い生成される多価イオンを利用することで、クラスター中の電荷拡散を評価できることを示唆していると考えられる。今年度は、17年度に開発した運動量イメージング計測装置を用いて、希ガス混合クラスター及びπ共役電子を有する有機分子の実験を行った。希ガス混合系としては、クラスター中に原子数比で1%のクリプトン原子を含むアルゴン-クリプトン混合クラスターを作製し、クリプトンのK吸収端近傍のX線を照射してクラスターをイオン化した。生成した電子とイオンの同期計測を行うことで、クリプトン原子のX線吸収によって生成したイオンの分布と運動エネルギーを得た。実験結果から、アルゴン-クリプトン混合クラスターにおいては、クリプトン原子上で生成した電荷はクラスター中で比較的局在しており、高々第2隣接原子程度まで広がった後、クーロン爆発によって解離子イオンが生成していることが明らかとなった。また、得られたイオンの分布からは、アルゴン-クリプトン混合クラスター中においては、クリプトン原子周辺にはアルゴン原子が配位しやすい傾向が明らかとなった。このような結果は、これまでの研究から予想される、希ガスクラスターが典型的な絶縁体であることや、アルゴン-クリプトン混合クラスターで均一混合する傾向が強いこと等と一致しており、本研究で開発した装置や解析手法で真空中に孤立した単一クラスターの電気伝導特性の計測が可能であるとともに、相分離傾向の探索にも転用可能であることを示していると考えられる。さらに今年度新規に開発した分子ビーム生成装置を用い、分子ワイヤとして応用が期待されるπ共役電子を有する有機分子、特にビフニニル系化合物の実験を行った。特に臭化ビフェニルと臭化フェノールそれぞれで、臭素原子でX線吸収を起こし、解離イオンの分析を行ったところ、分子長に伴う伝導特性の変化を強く示唆する結果を得た。以上により、本研究で開発を行っている非接触式の電気伝導特性計測手法は、クラスターにとどまらず単一分子の計測にも適用できる事を強く示唆する結果を得た。

19年度は、18年度に開発した分子ビーム成装置と運動量イメージング計測装置を用いて、π共役電子を有する有機分子の実験を行った。運動量イメージング計測装置では、飛行時間型質量分析器に2次元検出器を組み合わせることで、生成した多数のイオンについて質量電荷比と運動量を計測可能な装置である。試料には分子ワイヤとして応用が期待されるπ共役電子を有する有機分子について、分子のベンゼン環の数やベンゼン環の結合の仕方を系統的に変えて計測を行った。試料としては、臭素原子の反対位置の水酸基を有する分子を用い、酸素イオンを検出することで電荷が分子中を伝播したことを検証した。まず、ベンゼン環が1重結合で結ばれたフェニル系の分子で、ベンゼン環1個を有する臭化フェノールと2個有する臭化ビフェニルとで、臭素原子でX線吸収を起こした後の解離イオンの分析を行った。運動量イメージングから得られた解離イオン間の3次元運動量相関からは、X線吸収後に分子が大きな変形などを経ることなく、基底状態の形状を保ったまま即座に解離を起こしていることが明らかとなった。またいずれの分子の実験からも、臭素イオンと同時に酸素イオンが生成するイベントが確認されており、臭素原子上で生成した電荷が分子を介して酸素原子まで伝播したことが実験から直接確認できた。さらに、分子長に増大に伴い臭素から酸素へ電荷が到達する確率が低下することが確認されており、分子長により伝導特性が変化していると考えられる。以上の実験結果は、本研究で提案している非接触式の電気伝導特性計測手法が、クラスターにとどまらず単一分子にいたるナノスケール物質の計測に適用できる一般的な手法となりうることを示している。
顎堤粘膜の疼痛閾値が義歯装着者の咀嚼能力に及ぼす影響

本研究は全部床義歯装着者における咀嚼能力と顎堤粘膜の疼痛閾値との関係を明らかにするために,1)顎堤粘膜の荷重測定装置を開発し,ついで,2)全部床義歯装着者の粘膜の疼痛閾値を測定し,3)咀嚼能力と疼痛閾値の相関について,解析することを目標とした.前年度に,ストレンゲージを組み込んだ疼痛閾値測定システムを製作し,口腔内での動作確認は終了している.さらに較正実験により口腔内使用における動作の安定性ならびに測定値の精度再現性は良好であり,実際の測定に十分であることも判明している.本年度はまず,有歯顎者を対象とした口腔粘膜測定の再現性を確認した.有歯顎者を対象とし疼痛閾値測定装置を用いて口蓋粘膜,下顎頬側,舌側の粘膜の疼痛閾値の繰り返し測定を行い,得られた測定値について被験者,被検者内の日内変動および日間変動した.その結果,変動はそれぞれ,すべての測定部位において約100g,および約150gであった.さらに,義歯装着者の疼痛閾値の測定ならびに咀嚼能力の測定を行った.義歯に満足している全部床義歯装着者において,上顎;中切歯,犬歯,小臼歯,大臼歯部それぞれの顎堤頂,口蓋皺壁部口蓋中央部,口蓋小窩,下顎;中切歯,犬歯,小臼歯,大臼歯部それぞれの顎提頂,顎舌骨筋線部,小臼歯舌側,大臼歯頬側を測定ポイントとし,疼痛閾値を測定した.その結果,上顎口蓋側と下顎舌側においては頬側部の約1/2の数値を示した.また,内田による食品アンケート調査用紙を用いた咀嚼能力は平均65点を示した.咀嚼能力と下顎頬側部の顎堤粘膜の疼痛閾値の相関は弱い相関を示した.全部床義歯装着者における咀嚼能力と顎堤粘膜の疼痛閾値との関係を明らかにするために,1)顎堤粘膜の荷重測定装置を開発し,ついで,2)全部床義歯装着者の粘膜の疼痛閾値を測定し,3)咀嚼能力と疼痛閾値の相関について,そのほかの因子,年齢,性別,咬合力,顎堤の形態,義歯の維持安定などの影響を統計的に分離して解析する.疼痛閾値測定システムの開発ストレンゲージを組み込んだ検出装置を製作した.測定ヘッドの形状は半円球状で,測定ヘッドの把持部にストレンゲージが装着される.測定ヘッドを粘膜に垂直に押し当て,圧感覚が痛みに変わった時点でホールドスイッチを押すことにより負荷されていた荷重量が記録されるシステムであり,口腔内での動作確認は終了している.以下の基礎実験を行った.1)口腔内使用を想定し,温度,湿度補正を行い,出力の安定性を確認.2)操作および測定の再現性の確認.出力の較正はクリープメータ(現有)を用いて行う.平板に疑似粘膜を貼付し,垂直方向と20度の範囲で傾斜した状態で加圧し,荷重値に対する加圧角度,疑似粘膜の厚みの影響を測定する.いずれの条件においても良好な直線性を示した.3)測定者3名で同一サンプルを測定し,再現性と測定精度の確認.測定の精度,再現性は良好であり,実際の測定に十分であることが判明した.本研究は全部床義歯装着者における咀嚼能力と顎堤粘膜の疼痛閾値との関係を明らかにするために,1)顎堤粘膜の荷重測定装置を開発し,ついで,2)全部床義歯装着者の粘膜の疼痛閾値を測定し,3)咀嚼能力と疼痛閾値の相関について,解析することを目標とした.前年度に,ストレンゲージを組み込んだ疼痛閾値測定システムを製作し,口腔内での動作確認は終了している.さらに較正実験により口腔内使用における動作の安定性ならびに測定値の精度再現性は良好であり,実際の測定に十分であることも判明している.本年度はまず,有歯顎者を対象とした口腔粘膜測定の再現性を確認した.有歯顎者を対象とし疼痛閾値測定装置を用いて口蓋粘膜,下顎頬側,舌側の粘膜の疼痛閾値の繰り返し測定を行い,得られた測定値について被験者,被検者内の日内変動および日間変動した.その結果,変動はそれぞれ,すべての測定部位において約100g,および約150gであった.さらに,義歯装着者の疼痛閾値の測定ならびに咀嚼能力の測定を行った.義歯に満足している全部床義歯装着者において,上顎;中切歯,犬歯,小臼歯,大臼歯部それぞれの顎堤頂,口蓋皺壁部口蓋中央部,口蓋小窩,下顎;中切歯,犬歯,小臼歯,大臼歯部それぞれの顎提頂,顎舌骨筋線部,小臼歯舌側,大臼歯頬側を測定ポイントとし,疼痛閾値を測定した.その結果,上顎口蓋側と下顎舌側においては頬側部の約1/2の数値を示した.また,内田による食品アンケート調査用紙を用いた咀嚼能力は平均65点を示した.咀嚼能力と下顎頬側部の顎堤粘膜の疼痛閾値の相関は弱い相関を示した.
大学院生の海外ボランティア活動としてのザンビア派遣とその組織化に関する実証的研究

本年度は、サンビア派遣学生のためのバックアップシステムを構築・整備するために現地調査を実施した。理科のシラバス・教科書分析を行うとともに、国内で唯一の理科中等教員養成機関であるザンビア大学における化学教員養成カリキュラムの内容調査、および公立高等学校(標準的な男子校と女子校)2校における化学授業をビデオ記録して授業分析を行い、TIMMS国際比較調査の他の国の調査と比較した。その結果、生徒実験はほとんど実施されず、教師中心の授業実態が明らかとなった。その中で1名のベテラン教師の指導は、実験観察が導入されており、その教師はJICAのケニアSMASSEプロジェクトにおいて研修を受け、現場に対するインパクトがあったものと判断される。現在派遣学生によって教員研修センターにおけるインターンシップを行っているが、研修内容や方法を含めた改善が必要である。また、域内研修として上記のケニアSMASSEプロジェクトへの積極的参加と連携が有効である。派遣学生のための現地指導を馬場が実施し、数学授業についてアドバイスを行うとともに、研究を指導した。また、ザンビア大学教育学部との連携を深め、現地スタッフからのバックアップが可能なように組織構築を行った。さらに、現地JICA事務所、広島大学、東京JICA本部間で、J-Netによる衛星同時会議システムを利用したバックアップを試行した。本年度が最終年度にあたり、いままで蓄積してきた情報をまとめて「ザンビアの教育」という冊子を編集し、研究の総括とした。広島大学大学院国際協力研究科では、ザンビア共和国に大学院生を派遣し、初等学校第7-8学年の理数科教員として授業を実施させると共に、理数科教員訓練センターにおいて現地理数科教員の研修プログラムを企画立案するプログラムを実施中である。本研究では、そのプログラム実施中の学生や、同僚教員および訓練センター職員等に対する現地聞き取り調査や、ザンビア大学教育学部における理数科教員の養成カリキュラム調査を行い、開発途上国の理数科教育協力における協力実施の有効性を実証的に分析を行おうとするものである。平成17年度には、研究代表者である池田が現地指導に出向き、学生の指導(旅費は国際協力機構から別途支出)に当たると共に現地調査を行った。さらに、本研究費の旅費を用いて本学大学院生を別途派遣して、本プログラムの問題点、改善点、等について現地調査を行い、併せて現地の理数科授業の分析を行った。その結果、派遣学生の理数科授業は現地生徒の学力向上に直接有効に働いているものの、必ずしも周囲の同僚教員や教員研修センターへの裨益にはつながっていないことが明らかとなった。また、現地における理数科教員の養成課程においても、担当教科の基礎知識不足や、生徒指導に関する理解が浅いなどの問題点がわかった。これらの問題点を受けて、現地における有機的な組織形成を目的として3名の学生を17年度末から18年度4月にかけて1ヶ月間派遣しバックアップ体制を確立することを実施中である(旅費は国際協力機構から別途支出)。平成18年度は、上記の結果を受けて、ザンビア大学教育学部との連携を深め教員養成の段階からの問題点を検討すると共に、実際の教育現場における詳細な授業分析を実施する計画を検討している。
冬虫夏草有効成分の特性を活かしたがん転移抑制薬としての臨床応用法の開発

冬虫夏草は古来より中国において滋養強壮薬として用いられており、また、その特有の成分としてコーディセピン(3' -deoxyadenosine)を含有している。平成18年度は、コーディセピンの生体内分解酵素であるアデノシンデアミナーゼの阻害剤である2' -deoxycoformycin(DCF)を併用することによりWECS及びコーディセピンの抗がん作用がどの程度増強されるかをin vitroにおいて検討した。その結果、WECS及びコーディセピンの抗がん作用はDCFの併用により著しく増強され、WECSで約3倍、コーディセピンで約300倍有意な活性亢進が認められた。平成19年度は、マウスメラノーマ細胞をC57BL/6Crマウスの足蹠皮下に接種するin vivo自然がん転移モデルを用いて、WECSのがん転移抑制作用をモデルマウスの生存日数延長により検討した。その結果、in vitroにおいてWECSの抗がん作用を3倍増強させたDCFは、腹腔内投与により単独あるいはWECSとの併用のいずれにおいてもがん転移抑制作用を示さなかった。一方、WECS 10mg/kgをがん細胞接種日から7日間連続1日1回及び原発巣切除翌日から7日間連続1日1回腹腔内投与したマウスの生存日数は、がん細胞接種後53日以内に全例が死亡した対照マウスと比べて有意に延長された。また、WECS 10mg/kg投与マウスの6匹中3匹はがん細胞接種後110日以上生存し、さらに、体重減少や脱毛などの副作用は観察されなかった。なお、WECS3mg/kgの投与量では、有意ながん転移抑制効果は認められず、WECS 100mg/kgの投与量では、対照マウスに比べて有意な体重減少が認められた。従って、WECSを臨床応用するためには、有効成分を出来るだけ絞り込み、抗原性を押さえ込んだ注射剤として開発することが、最も有力な方法であると結論付けられた。冬虫夏草は古来より中国において滋養強壮薬として用いられており、また、その特有の成分としてコーディセピン(3 '-deoxyadenosine)を含有している。我々は、これまでに培養冬虫夏草水抽出物(water extract of Cordyceps sinensis ; WECS)及びコーディセピンが、がん転移抑制作用を有することを報告してきた。今年度は、コーディセピンの生体内分解酵素であるアデノシンデアミナーゼの阻害剤を併用することによりWECS及びコーディセピンの抗がん作用がどの程度増強されるかをin vitroにおいて検討した。がん細胞としてマウスの高転移性B16-BL6 melanoma(B16-BL6)細胞とLewis lung carcinoma(LLC)細胞を用いた。これらのがん細胞にWECS(1,3 and 10 μg/mL)あるいはコーディセピン(3,10,30 and 100 μM)を処置し、24、48、72時間後の生細胞数をコールターカウンターを用いて測定し、細胞増殖曲線を作成した。また、アデノシンデアミナーゼ阻害剤である2'-deoxycoformycin(DCF)5μMの共存下においてWECS(1 and 3μg/mL)あるいはコーディセピン(0.1 and 0.3 μM)を処置し、同様に細胞増殖曲線を作成した。WECS及びコーディセピンは、いずれの細胞に対しても増殖抑制作用を示した。また、この作用はDCFの併用により著しく増強され、いずれの細胞の場合にもWECSで約3倍、コーディセピンで約300倍有意な活性亢進が認められた。なお、DCF単独では、全く抗がん作用を示さなかった。

今回の結果より、WECS及びコーディセピンのがん細胞増殖抑制作用はDCFの併用により著しく増強されることが明らかとなった。このことは、WECS及びコーディセピンの抗がん剤としての臨床応用に対して有益な知見である。コウモリガの幼虫に子嚢菌が寄生して成長した冬虫夏草の子実体のみの人工培養物をがん転移抑制薬として臨床応用するための手法を開発することが、本研究課題の最終的な目的である。今年度は、高転移性のマウスメラノーマB16-B16細胞をC57BL/6Crマウスの足蹠皮下に接種し、2週間後に増大した原発巣を1切除するin vivo自然がん転移モデルを用いて、冬虫夏草培養子実体の水抽出物(Water Extract of Cordyceps sinensis;WECS)のがん転移抑制作用をモデルマウスの生存日数延長により詳細に検討した。まず、前年度の研究成果により、in vitroにおいてWECSの抗がん作用を3倍増強させたテデノシンデアミナーゼ阻害薬2-deoxycoformycin(DCF)は、腹腔内投与により単独あるいはWECSとめ併用のいずれにおいてもがん転移抑制作用を示さなかった。一方、WECS 10mg/kgをがん細胞接種日から7日間連続1日1回及び原発巣切除翌日から7日間連続1日1回腹腔内投与したマウスの生存日数は、がん細胞接種後53日以内に全例が死亡した対照マウスと比べて有意に延長された。また、WECS 10mg/kg投与マウスの6匹中3匹はがん細胞接種後110日以上生存し、さらに、体重減少や脱毛などの副作用は観察されなかった。なお、WECS 3mg/kgの投与量では、有意ながん転移抑制効果は認められず、WECS 100mg/kgの投与量では、対照マウスに比べて有意な体重減少が認められた。従って、WECSを臨床応用するためには、コーディセピンをはじめとするWECS中の有効成分を出来るだけ絞り込み、不必要な成分を取り除くことにより抗原性を押さえた注射剤として開発することが、最も有力な方法であると結論付けられた。
骨粗鬆症予防のための骨荷重量に基づいた運動療法プロトコルの作成

骨粗鬆症は、転倒・骨折と関連して高齢者の身体活動低下をもたらす要因の一つと考えられており、予防の必要性が指摘されている。骨量維持のための運動療法は、ホルモン療法、食餌療法と並んで予防の一つの柱であるものの、介入効果は明確ではない(Chesnut CH.1993)。これまでの介入研究の多くは有酸素的運動負荷量を処方量の基準としているが、これは必ずしも骨への負荷量を示すものとは言えず妥当な運動負荷であったか判断することはできない。そこで本研究では骨の荷重量に基づいた運動療法プロトコルを作成することを目的とし力学的運動分析を行った。下肢に特別な既往のない65歳以上の高齢女性30名を対象とした。実験に先立って、実験計画を説明し実験参加への意志を書面により確認した。被験者の体重、身長、膝関節伸展筋力を測定した後、台からの飛び降り、階段昇降、踵の上げ下げを行わせた。三次元動作解析装置(VICON370,Oxford Metrics社製,UK)により、大転子、膝関節裂隙、外果、第5中足骨頭の位置を測定し、床反力計(AMTI社製,USA)より得られる動作時の床反力とあわせて、Link segment modelを用いて大腿骨近位部にかかる力を求めた大腿骨近位部の骨長軸に対する荷重は、20cmの台から膝伸展位で飛び降りる場合が最も高く(平均1184N)、逆に最も低いのは毎分40回の踵の上げ下げ(平均400N)であった。分散分析のposthocテストから5つのサブグループ運動に分けられた。骨量維持のための運動療法はホルモン療法、食餌療法と並んで予防の一つの柱でもあるものの、骨粗鬆症患者や閉経後女性ではその介入効果は明確でない。その原因の一つに介入運動の負荷量が不適切であったことがあげられる。これまでの介入研究の多くは有酸素的運動負荷量をもって処方量としているが、これは必ずしも骨への負荷量を示すものとは言えない。そこで、本研究では骨の荷重量に基づいた運動プロトコルを作成することを目的に衝撃運動中の力学的分析を行った。健常成人女性20名を対象に、数種類の衝撃運動(台からの飛び降り、階段昇降、垂直飛び、踵の上げ下げ)時の大腿骨近位部の荷重量を求めた。それぞれの運動は台の高さ(10cm,20cm,30cm)、膝の状態(通常位、伸展位)を変化させた。大腿骨近位部の骨長軸に対する荷重は、30cmの台から膝伸展位で飛び降りる場合が最も高く(平均1389N)、逆に最も低いのは毎分40回の踵の上げ下げ(平均483N)であった。各運動の平均値と標準偏差から変動係数を求めると、垂直飛びや、台からの飛び降りの多くは変動係数が大きく運動介入として用いることは不適であることが分かった。そこで変動係数0.35を基準に運動を選択すると、荷重量の低いものから毎分80回の膝通常位での踵の上げ下げ、毎分40回膝伸展位での踵の上げ下げ、毎分80回膝伸展位での踵の上げ下げ、全ての階段昇降、膝伸展位での10cmの台からの飛び降りが抽出された。さらに、骨への荷重量を従属変数に、運動の種類を独立変数とした一元配置の分散分析を行ったところ、毎分80回膝通常位での踵の上げ下げ、膝通常位で20cmの階段昇降、膝進展位での20cmの階段昇降、膝伸展位での10cmの台からの飛び降りが有意に荷重量の異なる運動として分類された。
日本人の食塩摂取量の低下を阻害している要因に関する基礎的研究

わが国の食塩摂取量の低下を阻害している要因の一つとして,現行の食塩摂取量の目標値の設定方法が関連しているのではないかと考え,「現行の1日当たり10g以下という目標摂取量の設定方法が1日当たり10g以下という目標値達成の障害になっている」という仮説を立てた。研究成積の概要は次の通りであった。1.栄養士や保健婦などの栄養指導者が食塩摂取についてどのような指導を行っているかを把握するために,全国から188カ所の保健所を選び,減塩指導の目標値,厚生省が示している目標値の理解度,種々の食塩摂取量の対象者に対する指導者の対応についてアンケ-ト調査を行った。結果は指導者の89.7%が「厚生衆の目標値」を減塩指導対策の目標値とし,指導者の87.4%が厚生省の目標値を「10g以下」と正確に回答したが,実際に指導する場合は,12gの食塩を摂取している対象者に対しては指導者の85.6%が「少し高い」と指導し,10gの対象者に対しては75.9%が「ちょうど良い」と指導し,5gの対象者に対しては42.5%の指導者が「ちょうど良い」,21.3%が「少し低い」,19.0%が「かなり低い」と指導すると回答した。2.1984年から1987年までの国民栄養調査成績に世帯の食塩摂取量の度数分布表が公表されており,これを正規確率紙上に描き,目標摂取量との関連を検討した。1987年成績では,全国の場合,目標摂取量の10g以下を達成した世帯の割合は約40%で,地域別にみると,近畿Iが約50%,東北は約25%であった。3.コンピュ-タによるシミュレ-ション結果,1.に示したような指導方法では,食塩摂取の度数分布は,最頻値が10g付近で,正の歪みのある現在の度数分布に近い分布となり,全体が10gを切ることができないことが明かになった。今後,「目標値の表示方法」について検討することが必要であると考える。
アポトーシスによる心筋細胞の電気生理的特性の変化の検討

中間報告書のごとく、1)成熟ラット培養心室筋細胞の実験では、アポトーシス誘発物質であるスフィンゴシンにより処理した細胞ではL-type Ca電流が有意に抑制された。その電流密度は、コントロールで、5.7pA/pF,スフィンゴシン1μMで2.9pA/pF、3μMで2.7p,A/pF、10μMで2.4pA/pFであり、電流量も容量依存的に減少をきたし、アポトーシス細胞では心筋収縮に重要な役割を果たす細胞外からのCa流入が傷害をうける事が判明した。2)新生児ラット培養心室筋細胞を用いた実験では、Cell-cell interactionが心筋細胞のアポトーシスの抑制に関わっていることを解明した。以下に詳細を記載する。TUNEL法によるアポトーシス発生率は、培養細胞密度がconfluentの場合低く、sparseの場合高率である。まず培養液をconfluentの培養液で置換すると、アポトーシスが抑制される点から、培養細胞から分泌される未知の因子が、自身の生存を維持させる可能性が判明した。次にgap junctionを介する細胞間のコミュニケーションがアポトーシス抑制に働く可能性を調べるため、コネキシン43のantisenseによる検討を行った。Antisense群ではコネキシン43蛋白の発現は70%ほどに抑制されることを、Westernブロットで確認した。免疫組織染色では、コネキシン43蛋白発現が抑制された細胞でTUNEL法陽性の細胞が多かった。以上より、Gapjunctionおよび細胞から分泌される液性因子の両者の系を介して、Cell-cell interactinが心筋細胞の生存に大きな役割を果たしていることが判明した。実験系として成熟ラット培養心室筋細胞及び新生児ラット培養心室筋細胞を用いて実験を行った。1)成熟ラット培養心室筋細胞を用いた実験では、アポトーシス誘発物質であるスフィンゴシンにより細胞を処理し、その細胞の電気的特性をpatch clamp法により記録した。18時間スフィンゴシン処理により、容量依存的に細胞形態は変化をきたし、TUNEL法陽性の細胞が出現した。スフィンゴシン処理細胞のL-type Ca電流を記録観察した。その電流密度は、コントロールで、5.7pA/pF,スフィンゴシン1μMで2.9pA/pF、3μMで2.7pA/pF、10μMで2.4pA/pFであり、電流量も容量依存的に減少をきたし、アポトーシス細胞では心筋収縮に重要な役割を果たす細胞外からのCa流入が傷害をうける事が判明した。2)新生児ラット培養心室筋細胞を用いた実験では、培養細胞密度がアポトーシス発生率に及ぼす影響について検討を加えた。TUNEL法によるアポトーシス発生率は、培養細胞密度がconfluentの場合低く、sparseの時高率である傾向であった。この原因について、sparseのデイシュの培養液をconfluentの培養液で置換すると、アポトーシスが抑制される点から、培養細胞から分泌される未知の因子が、自身の生存を維持させる可能性が判明した。gapjunctionを介する細胞間のコミュニケーションがアポトーシス抑制に働く可能性を調べるため、コネキシン43のantisenseによる検討も行っている。
岐阜県内産小麦を用いたアレルギー患者のためのパン作り

小麦粉発酵食品は、数千年の歴史があり、多くの微生物が存在している。小麦粉発酵食品の微生物酵素を加えたパンを作り、その特性を明らかにするため、パン中のたんぱく質を分析した。パンは、岐阜県産小麦とカナダ産小麦を配合し、酵母のみのパンと小麦粉発酵食品由来の微生物酵素を添加したパン(と添加しないパン)を作成した。微生物酵素を添加したパンの体積は、酵母のみの(酵素を加えない)ものより小さかった。パン中のたんぱく質を抽出し、たんぱく質とアミノ酸の分析を行った。パンに微生物酵素を添加することにより、パン中のアレルギーたんぱく質が部分的に分解されることが示唆された。パンを作る微生物といえば市販のパン酵母が一般的であり、失敗なくパンを作ることができる。一方、世界各地のパンをはじめとする小麦粉伝統発酵食品の中には酵母以外の多種類の微生物が存在し各国の気候風土にあった味わいのあるパンが多くある。これまで探索を続けてきた小麦粉発酵食品中の微生物はパン酵母のみではなく、Bacillus属等の微生物が複合的に存在していることが確認されている。その中で、プロテアーゼ活性の強いBacillus属の特徴のひとつに低アレルゲン化に利用されているコラゲナーゼ様酵素活性の強いものが見出されている。本研究ではこの低アレルゲン作用に着目し、伝統発酵食品から分離された微生物酵素と酵母を用いてパン作成し、作成したパンのたんぱく質を抽出し、機能性を分析することによりアレルギー患者のためのパン作りを目指している。先人からの知恵である微生物の産生する酵素を用いたパンを作成し、低アレルゲン性の可能性を探索していくことは、小麦アレルギー患者が増加している昨今、低アレルゲンパンの研究は社会的にも意義のあるものであると考える。さらに、これまでの実験において、国内産小麦粉は外国産小麦粉よりも小麦アレルゲンが低い傾向を見出している。本年度は国産小麦粉を用いたパンが外国産小麦粉を用いたパンよりもアレルゲン性が低いことを検証し、国内産小麦粉として岐阜県内産小麦粉を用いたパンを作成した。主材料の小麦粉について岐阜県内産を用いることにより、地産地消の意義と地域の活性化に寄与できる。岐阜県産小麦の使用割合を決定し、発酵方法についてもストレート法と中種法の比較検討を行った。その後、微生物酵素を添加したパンを作成した。また、作成パンの官能評価を行うための試作と予備実験を行った。次年度以降これらのパンからたんぱく質を抽出し、その機能性を検討していく。これまでの実験において、国内産小麦粉は外国産小麦粉よりも小麦アレルゲンが低い傾向を見出している。国産小麦粉を用いたペンが外国産小麦粉を用いたパンよりもアレルゲン性が低いことを検証し、国内産小麦粉として岐阜県内産小麦粉を用いたパンを作成した。主材料の小麦粉について岐阜県内産小麦粉を粒度の面からも検討を行い、製粉の違いによる製パン性の違いを明らかにした。SDS-PAGEでは、一次元および二次元の電気泳動を行った。一次元二次元ともに、たんぱく質の分解がみられた。抗原抗体反応では、コントロールに比べてバンドが薄くなり、低アレルゲン化の可能性が示唆された。しかし、一方では新規のバンドやスポットの出現もみられた。この点についてはさらに再現性を確認したい。抽出したタンパク質を液体クロマトグラフィーを用いてアミノ酸組成の分析を行った。伝統発酵食品から分離された微生物酵素を用いたパンは、コントロールに比べ数種のアミノ酸において増加を示した。ELISA法によるアレルギータンパク質も測定を行ったが、鋭敏な反応であるため、現在再現性の検討を行っている。世界各地のパンや伝統的な小麦粉発酵食品の中には、酵母以外の多種類の微生物が存在し、各国の気候風土にあった独特の材料や製法がある。これまで探索を続けてきた伝統的小麦粉発酵食品をみると、パン酵母のみではなく、Bacillus属等が複合的に存在しているものがあった。その中でプロテアーゼ活性の強い、Bacillus属は、低アレルゲンに利用されるコラゲナーゼ様酵素活性がみられた。今回、この低アレルゲン作用に注目し、伝統発酵食品から分離された微生物酵素と酵母を用いたパンを作成した。材料となる小麦粉の選定、パン作成方法等も検討した。パンからたんぱくの質抽出を行い、たんぱく質の挙動と解析を行い、低アレルゲン化の可能性を探索することにした。これまでの実験結果から、国内産小麦粉は、外国産小麦粉より小麦アレルゲンが低い傾向を見出している。パンの主要原材料である小麦に国内産(岐阜県産)の小麦粉を使用した。また、主材料の小麦粉については、粒度の面からも検討を行い、製粉の違いによる製パン性の違いも明らかにした。

抽出したたんぱく質について、一次元および二次元電気泳動の結果、たんぱく質の分解がみられた。抗原抗体反応においても微生物酵素を添加したパンは、コントロールに比べ、バンドが薄くなっており、低アレルゲン化の傾向が見られた。しかし、一方でコントロールにはみられなかった新規のバンドやスポットの出現がみられた。作成した各パン試料の小麦アレルギーを検出するため、ELISA法での測定を行ったが、試料による値のばらつきが大きかった。アミノ酸組成については、高速液体クロマトグラフィーを用いて分析を行った。微生物酵素を添加したパンでは、コントロールに比べて数種のアミノ酸に増加傾向がみられた。また、パンの作成方法による違いも認められた。アレルゲン部分の解析は現在も継続実験を行っている。
新世代型データベースのための基盤技術開発

以下の3つの課題を研究項目として,研究を遂行した.1.一方向逐次処理に基づく非定型データ処理技術パストライを用いた,軽量なXMLストリーム処理高速化技法を開発した.XAXENと名づけたこの処理系は,数千数万のクエリを同時に処理することが可能で,ストリーム処理手法として有名なXMLTK, YFilterと比較して,実行速度で約46倍,メモリ使用量で約6倍以上の圧倒的な性能を達成した.II..データ圧縮に基づく高速非定型データ処理技術一方向逐次処理に基づく非定型データを高速化するためのもうひとつの技術として,代表者らが世界に先駆けて開発した「テキスト圧縮による高速化」技術がある.さらなる高速化を図るため,圧縮パターン照合の観点から有効な圧縮法を新たに開発した.最適パターン発見問題について,新たなパターン族を導入し,効率的なパターン発見アルゴリズムを開発した.また,そのアルゴリズムを高速化するためのデータ構造の開発を行った.さらに,パターン発見技術の応用として,'Webスパム検出の研究も行った.Iの高速化の効果は劇的であり,IIの圧縮パターン照合技術と結合することにより,さらなる高速化が期待できる.また,IIIのパターン発見技術により,非定型データを対象とした,より知的な検索が可能となる.以下の3つの課題を研究項目として,研究を遂行した.1.一方向逐次処理に基づく非定型データ処理技術パストライを用いた,軽量なXMLストリーム処理高速化技法を開発した.XAXENと名づけたこの処理系は,数千数万のクエリを同時に処理することが可能で,ストリーム処理手法として有名なXMLTK, YFilterと比較して,実行速度で約46倍,メモリ使用量で約6倍以上の圧倒的な性能を達成した.II..データ圧縮に基づく高速非定型データ処理技術一方向逐次処理に基づく非定型データを高速化するためのもうひとつの技術として,代表者らが世界に先駆けて開発した「テキスト圧縮による高速化」技術がある.さらなる高速化を図るため,圧縮パターン照合の観点から有効な圧縮法を新たに開発した.最適パターン発見問題について,新たなパターン族を導入し,効率的なパターン発見アルゴリズムを開発した.また,そのアルゴリズムを高速化するためのデータ構造の開発を行った.さらに,パターン発見技術の応用として,'Webスパム検出の研究も行った.Iの高速化の効果は劇的であり,IIの圧縮パターン照合技術と結合することにより,さらなる高速化が期待できる.また,IIIのパターン発見技術により,非定型データを対象とした,より知的な検索が可能となる.