hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リンパ節転移機構の解明による新規口腔癌治療戦略の確立

現在、腫瘍微小環境との関連因子などについて解析を進めている。また、当科ではセンチネルリンパ節生検をおこなっているため、陽性例と後発リンパ節転移症例に分けて相関があるかも併せて解析を行っている。センチネルリンパ節生検対象症例であるcStage1-2の口腔癌患者のリンパ節および原発組織を用いて検討を行った。非センチネルリンパ節に比較しFoxp3やCD68およびCD163がセンチネルリンパ節において発現量の亢進が認められ、VEGF-Cもセンチネルリンパ節においてより発現量の亢進が認められた。また、原発組織の検討においては、PDL1の発現は、転移陰性症例に対し転移陽性症例で発現量の亢進が認められた。術前血清を用いた予後予測因子バイオマーカーの探索では、DFSにおいてIL-6 , IL-8の2つのサイトカインが予後予測因子としてのバイオマーカーとなりえる可能性が示唆された。口腔癌の進展に関わる重要な分子としてinterleukin-6を抽出し、その局在および分泌に重要な役割を果たす因子として腫瘍関連線維芽細胞についての機能解析を行った。次年度以降は、さらなる機能解析を行い、interleukin-6 signalの阻害による癌進展およびリンパ節転移の抑制について検討を進めていく準備が整った。同様の手法を用いて、VEGF-Cに関する検討を進め、リンパ節転移機構の解明を行う。口腔外科学研究に必要な物品等の購入の結果、上記次年度使用額が生じたが、研究は概ね予定通りに進行しており、次年度の試薬、物品等に使用することとした。検体から抽出したRNAの質が悪く、予定していたマイクロアレイ解析の検体数が予定を下回ったこと、また、それに伴う付随したPCR、ELISA等の解析が行えなかったことが原因と考えられる。研究計画に基づき適切な使用を行う。前年度に計画した検体数を含めての解析を行う予定であり、前年度繰り越しした研究費を用いて解析試薬等が必要となる。また、vivoも予定していることより関連試薬等に使用する予定である。
レーザー・LED光線を用いた歯周炎およびインプラント周囲炎の治療・予防法の開発

歯周炎およびインプラント周囲炎の予防や治療のために,レーザーやLEDなどの光エネルギーを用いた光治療法の確立のために以下の研究を行った.まず,エルビウム・ヤグレーザーによる新規の包括的歯周ポケット治療法を開発し臨床評価を行い,エルビウム・ヤグレーザーの細胞活性化効果を立証した.低出力半導体レーザー照射による抜歯窩創傷治癒促進効果を明らかにした.赤色色素(ローズベンガル)と青色LEDの併用による歯周病原細菌に対する殺菌効果を明らかにした.1)歯周ポケットへのEr:YAG Laser-assisted comprehensive periodontal pockettherapy (Er-LCPT)の評価:5mm以上の残存歯周ポケットの2部位を対象とし,一方は,根面のスケーリング・ルートプレーニング(SRP)のみをキュレットで行い,もう一方はSRP後に追加でレーザー治療を行なう臨床比較試験を実施し,本年度末までに20人に施術した.術後1年までの成績を総合的に評価しており,SRP単独群と比較して,レーザー併用群で臨床的により良好な治癒が認められている.2)Er-LCPT法による非外科的再生治療法の確立に関する臨床研究:基本治療中で垂直性骨欠損を有する重度歯周ポケットを対象とし,コントロール群では,根面に対する従来の機械的SRPをキュレットのみで行い,実験群ではSRP後に追加で歯肉軟組織面および骨欠損部の掻爬を含む包括的なレーザー治療(Er-LCPT)を行う.ほぼ術式を確立し,臨床研究の開始準備中である.3)Er:YAGレーザーのインプラント周囲炎への応用に関する臨床研究:初期インプラント周囲炎について,Er-LCPT法を応用した症例研究を実施し,術後に良好な治癒が認められている.4)青色LEDと赤色色素ローズベンガルの新規の組み合わせを用い,歯周病原細菌のPorphyromonas gingivalisに対するa-PDTにおいて,酸素の有無での殺菌効果の相違に関する分析を詳細に行なっている.また,赤色LEDと青色色素のトルイジンブルーの併用によるプラーク形成抑制効果に関する臨床研究を開始した.5)ヒト歯肉線維芽細胞に対する低出力Er:YAGレーザー照射による増殖促進効果を確認した.6)Er:YAGレーザーの歯周治療への臨床応用時を想定したコンタクトチップの耐久性に関する実験を開始した.1.残存歯周ポケットへのEr:YAG Laser-assisted comprehensive periodontalpocket therapy (Er-LCPT)の評価:21名におけるスプリットマウスデザインでのRCT研究を終了し,総合的解析を行ない,従来のスケーリング・ルートプレーニング単独よりも,Er:YAGレーザー併用療法の方が治癒成績が良好であることを確認した.2.垂直性骨欠損を有する歯周ポケットへのEr-LCPTの応用による非外科的再生治療法の確立に関する臨床研究:基本治療におけるEr-LCPTの応用条件や評価法を確立した後,臨床症例においてその効果を確認し,RCT研究の前準備を完了した.3.Er:YAGレーザーのインプラント周囲炎への応用に関する臨床研究:初期インプラント周囲炎について,Er-LCPT法を応用した症例研究を継続し,臨床成績の評価を行い,その有効性と安全性を確認した.4.a-PDTの応用に関する研究:赤色色素(ローズベンガル)と青色LEDの併用によるa-PDTの効果が殺菌効果であることを確認した.また,青色色素(トルイジンブルー)と赤色LEDを併用したa-PDTによるプラーク抑制効果に関する臨床研究を行い,a-PDTによる効果的なプラーク抑制効果を確認した.5.細胞/組織への低出力レーザーの効果に関する研究:ヒト歯肉線維芽細胞に対し低出力Er:YAGレーザー照射を行い,細胞増殖活性の増加を確認し,さらに,LC/MS/MSを用いたプロテオーム解析により,発現差のみられたタンパク質を確認した.また,ラット抜歯窩において低出力半導体レーザー照射による歯槽骨形成促進効果の検索を継続中である.1.残存歯周ポケットへのEr:YAG Laser-assisted comprehensive periodontalpocket therapy (Er-LCPT)の評価:21名におけるスプリットマウスデザインでのRCT研究を終了後,統計学的解析を行なった結果,従来のスケーリング・ルートプレーニング単独よりも,Er:YAGレーザー併用療法の方が,ポケット減少量,アタッチメントゲイン量が有意に大きいことを確認した.2.垂直性骨欠損を有する歯周ポケットへのEr-LCPTの応用による非外科的再生治療法の確立に関する臨床研究:基本治療におけるEr-LCPTの効果を確認し,RCT研究を開始した.Er:YAGレーザーのインプラント周囲炎への応用に関する臨床研究:初期インプラント周囲炎について,Er-LCPT法を応用した症例研究を継続し,その有効性と安全性について臨床成績の評価を行なった.3.a-PDTの応用に関する研究:赤色色素(ローズベンガル)と青色LEDの併用によるa-PDTの効果が殺菌効果であり,その際にRIN値の評価により,RNAの損傷が生じている可能性があることを確認した.4.細胞/組織への低出力レーザーの効果に関する研究:ヒト歯肉線維芽細胞に対し低出力Er:YAGレーザー照射を行い,LS/MS/MSの解析結果から,発現の増加したタンパクの中で,レーザー照射後のガレクチン7の発現をPCRとELISAにより確認した.

さらに,臨床に近い新たな照射条件における細胞増殖活性のより高い増加を確認し,さらに,各種のサイトカインのmRNA発現の解析を行なった.ラット抜歯窩において低出力半導体レーザー照射による抜歯窩の上皮化の促進と創傷治癒初期の歯槽骨形成促進効果を確認した.5.歯周治療におけるより効果的なレーザーの開発をめざし,新規に2.7-3.0um帯のCr:CdSeレーザーを開発し,優れた硬組織蒸散能力とその波長依存性を明らかにした.歯肉線維芽細胞を用いたEr:YAGレーザー照射による細胞活性化の実験,および半導体レーザーを用いたラットの抜歯窩の石灰化促進の動物実験において,最適なレーザーの照射条件の設定に時間がかかり,研究の遂行が遅れたため.また,臨床研究で,研究に適した症例を集めるのに時間を要しているため.昨年度に遅れていた高繰り返しパルス発振の半導体レーザーを用いた低出力レーザー治療(LLLT)による抜歯窩の創傷治癒促進の研究を完了した.ラットの上顎左右側第一臼歯を抜歯し、右側抜歯窩に低出力半導体レーザー照射(904-910 nm)を行い、左側抜歯窩を非照射にてコントロールとした。LLLT(0.28 W、30 kHz、61.2 J/cm2)は抜歯直後から24時間毎に行い、抜歯後3、7日に安楽死させ、抜歯窩を含む上顎骨を採取し、分析を行なった。軟組織の治癒は抜歯直後、3、7日における上皮化の程度を評価した。抜歯後7日においてマイクロCTを用いて抜歯窩内の骨塩量(BMC)、骨量(BV)、骨密度(BMD)を評価し、組織標本を用いて組織形態計測を行なった。さらに、抜歯後3日において、骨形成関連マーカーのmRNA発現をreal time PCR法を用いて分析し、PCNAの免疫染色を行った。その結果、抜歯後7日において、コントロール側と比較し、レーザー照射側で未上皮化部の面積が有意に減少しており(P = 0.04)、BMC、BV、BMDは有意に上昇した(各P = 0.004、0.006、0.009)。組織学的には、新生した未熟な網状骨がレーザー照射側で増加するケースが多く観察された(P = 0.24)。術後3日において、レーザー照射側でOsteocalcinのmRNA発現が有意に上昇しており(P =0.04)、PCNA陽性細胞数が上昇した(P = 0.01)。以上から、高パルス発振の低出力半導体レーザー照射は抜歯窩の軟組織および硬組織の創傷治癒を促進することが示された。歯周炎およびインプラント周囲炎の予防や治療のために,レーザーやLEDなどの光エネルギーを用いた光治療法の確立のために以下の研究を行った.まず,エルビウム・ヤグレーザーによる新規の包括的歯周ポケット治療法を開発し臨床評価を行い,エルビウム・ヤグレーザーの細胞活性化効果を立証した.低出力半導体レーザー照射による抜歯窩創傷治癒促進効果を明らかにした.赤色色素(ローズベンガル)と青色LEDの併用による歯周病原細菌に対する殺菌効果を明らかにした.
Myb転写活性に及ぼすSUMO結合因子の解析

原がん遺伝子産物c-Mybは血球系の細胞の増殖と分化を制御する転写因子である。Mybは翻訳後修飾を受けるため、それがMybの活性を調節する重要な機構の1つと考えられている。Mybは翻訳後修飾の1つとしてSUMO化されることが知られている。しかしながらSUMO化を誘発するシグナルなど不明の点が多い。それを明らかにするためにSUMO化されたMybに特異的に結合するタンパクを分離、同定することを試みた。GSTとMybの融合タンパクを作りこれを大腸菌でSUMO化する系に導入してGST-Myb-SUMOを得た。これをリガンドとしてBALL-1細胞より色々な方法を用いて調整した細胞抽出液と混合して、GST-Mybに結合するタンパクと比較検討して特異的に結合するものをポリアクリルアミドゲルより精製した。それを質量分析にかけアミノ酸配列を調べ遺伝子を特定した。また大腸菌によるSUMO化の系ではその効率が低いため、新たにMybのSUMO化されるアミノ酸に直接SUMOを融合させたリガンドも作成した。さらにSUMO-1だけでなくSUMO-2についても同様にリガンドを作成した。MybはSUMO-1についての報告はあるがSUMO-2によるSUMO化は知られていないが、今回少なくとも大腸菌の系ではSUMO化されることを見いだした。現在までにSUMO-1についてのスクリーニングが終わった段階であるが、幾つかの候補についてGSTプルダウン法や免疫沈降法を用いて、精細な結合実験を行ってSUMO化Mybに特異的に結合するか調べている段階である。また副産物としてSUMO化Mybではないが、Mybに強く結合するタンパクとしてピルベートキナーゼを同定した。Mybによる細胞増殖やがん化とエネルギー代謝をつなぐ新たな制御因子の可能性がある。
水田農業用内分泌撹乱物質リスクアセスメントシステムの開発

本研究では農薬動態予測モデルPCPFi、モデルパラメーターデータベース,モデルパラメーター設定マニュアル搭載したインターネット対応の水田農業由来内分泌かく乱物質リスクアセスメント用のモデルシステムが構築された。新規モデルPCPFiは水田農薬動態シミュレーションモデルPCPF-1(Watanabe and Takagi. 2000a,2000b, Environ.Tech.)を基に、計算アルゴリズムを改良し、Java言語を用いてソースコードを作成した。パラメーターデータベースは、アジア・日本で比較的多く使用されている水田用除草剤のうちプレチラクロール、メフェナセット、イマゾスルフロン、ベンスルフロンメチルの4薬剤についてモデルパラメーターを搭載した。開発された農薬動態予測モデル、モデルパラメーターデータベース、モデルパラメーター設定マニュアル及びモデルユーザーマニュアルをホームページ上で結合し、水田農業用内分泌かく乱物質リスクアセスメントシステムとしてインターネット対応のモデルシステムを搭載したサーバー(http://pacifica.as.tuat.ac.jp/)を立ち上げた。インターネットモデルシステムの完成により,これまでの機種及びソフト依存型のシミュレーションが解消され,インターネットブラウザからのアクセスのみで入力データ転送,シミュレーションの実行,結果のダウンロードが可能となった。またユーザーが設定し使用したパラメーターはデータベースへとアップロードが可能であり,内分泌かく乱物質のリスクアセスメント用パラメーターデータベースの自己増殖が可能となった。このインターネットモデルシステムの完成により,過去非常に高価かつ複雑そして非開放的であったリスクアセスメントのプロセスが簡単かつ開放的となり、内分泌かく乱物質研究をサポートする強力なツールとなる。
酸化ストレスに抵抗する細菌ゲノム安定化機構の解析

大腸菌は酸化ストレスに対して,SoxRSレギュロン機構を働かせて対応する.SoxRセンサータンパク質が酸化ストレス状態を感知し,活性化し,SoxSアクチベータータンパク質の発現を誘導する.SoxSはさらに様々な抗酸化機構の発現を誘導し,大腸菌を耐酸化ストレス状態にする.また,酸化ストレスはヌクレオチドの酸化を促進し,変異原性ヌクレオチド8-oxo-dGTPの産生を増加させる.8-oxo-dGTP除去酵素であるMutTを欠損させた大腸菌は,通常の好気的条件においても高い変異率を示し,好気的条件で大腸菌はある程度の酸化ストレス下にあるといえる.また,大腸菌はSoxRSレギュロン誘導型の第2の8-oxo-dGTPase活性,GCHII(遺伝子名ribA)を保有している.これら耐酸化ストレス機構と8-oxo-dGTPに起因する突然変異との関係を解析した.SoxRSレギュロンの抗酸化ストレス機構とrjbAの8-oxo-dGTP分解機構を区別した解析を行うため,SoxRSレギュロンを誘導した場合に解消できる突然変異の程度を,mutTibA,mutTribB欠損株を用いて測定した.SoxSの誘導はSoxS発現ベクターを用い,変異率はストレプトマイシン,および,リファンピシン耐性化突然変異体の出現頻度を指標とした.結果は,mutTribAにおいてSoxSを誘導した場合には,突然変異の上昇がみられ,mutTribBにおいては,突然変異の減少がみられた.以上のことから,S-oxo-dGTPase活性を欠く大腸菌において,通常の好気的条件では,SoxSの誘導は突然変異を増加させる効果があり,rjbAはSoxSによって増加する突然変異を抑制する働きがあることを明らかにした.活性酸素の酸化作用で生じる高い変異原性を持つ8-oxo-dGTPは,MutTとGTP cyclohydrolase II(GCHII)によって分解される.GCHIIの発現は,定常的に発現しているMutTと異なり,酸化ストレス適応応答を制御しているSoxRSレギュロンによって誘導される.mutT欠損大腸菌,およびGCHII遺伝子であるribAも欠損させたmutTribA欠損大腸菌を,SoxRSレギュロンのアクチベーターであるSoxSの遺伝子を含む高コピープラスミドで形質転換し,内因性活性酸素に対する大腸菌の影響を解析した.SoxSプラスミドを保持するmutT欠損株は,コントロールの場合に比べ一晩培養後のコロニー形成能が低く,生育能力の低下がみられた.抗菌薬のリファンピシン,およびストレプトマイシンに対する耐性変異体の出現率を用いた変異率の測定では,SoxSプラスミドを保持する場合の方が変異率が上昇傾向にあることが観察された.mutTribA欠損株を用いた場合でも,SoxSプラスミドによる生育能力の低下と,変異率の上昇傾向がみられた.mutT欠損株とmutTribA欠損株との比較からは,SoxSによるGCHIIの発現上昇が変異率を抑制する傾向は認められなかった.今後,SoxSプラスミドを保持する株のGCHIIの発現レベルを確認するとともに,今回観察された,SoxSプラスミドによる生育能力の低下と変異率の上昇傾向がどのような機能によるものかを,SoxRSレギュロン下の機能を中心に解析して明らかにしていこうと考えている.大腸菌は酸化ストレスに対して,SoxRSレギュロン機構を働かせて対応する.SoxRセンサータンパク質が酸化ストレス状態を感知し,活性化し,SoxSアクチベータータンパク質の発現を誘導する.SoxSはさらに様々な抗酸化機構の発現を誘導し,大腸菌を耐酸化ストレス状態にする.また,酸化ストレスはヌクレオチドの酸化を促進し,変異原性ヌクレオチド8-oxo-dGTPの産生を増加させる.8-oxo-dGTP除去酵素であるMutTを欠損させた大腸菌は,通常の好気的条件においても高い変異率を示し,好気的条件で大腸菌はある程度の酸化ストレス下にあるといえる.また,大腸菌はSoxRSレギュロン誘導型の第2の8-oxo-dGTPase活性,GCHII(遺伝子名ribA)を保有している.これら耐酸化ストレス機構と8-oxo-dGTPに起因する突然変異との関係を解析した.SoxRSレギュロンの抗酸化ストレス機構とrjbAの8-oxo-dGTP分解機構を区別した解析を行うため,SoxRSレギュロンを誘導した場合に解消できる突然変異の程度を,mutTibA,mutTribB欠損株を用いて測定した.SoxSの誘導はSoxS発現ベクターを用い,変異率はストレプトマイシン,および,リファンピシン耐性化突然変異体の出現頻度を指標とした.結果は,mutTribAにおいてSoxSを誘導した場合には,突然変異の上昇がみられ,mutTribBにおいては,突然変異の減少がみられた.以上のことから,S-oxo-dGTPase活性を欠く大腸菌において,通常の好気的条件では,SoxSの誘導は突然変異を増加させる効果があり,rjbAはSoxSによって増加する突然変異を抑制する働きがあることを明らかにした.
イチゴ属の環境応答と生長を制御する植物ホルモン受容体のゲノム編集による機能解明

水分ストレス応答と形態形成との関わりは、モデル植物を用いたSL研究においても詳細が不明な点が多いが、本研究は、イチゴ属の特殊な形態形成と環境適応に関わるSLの役割について詳細な分子機構を解析することにより、SLを介した栄養繁殖性植物の環境ストレスによる形態形成調節の機構解明を推進する。
複雑ネットワーク上で駆動するダイナミクスと発生する非線形非平衡現象の統合的解析

自然界には多数の要素が相互作用し,複雑な現象を生み出す力学系が多く存在する.近年,観測技術の向上により,メカニズムに関与する要素の振る舞いを同時に観測することが可能になってきた.しかし,膨大な情報から有用な情報を引き出すには,効率の良い解析手法を考える必要がある。本研究において,観測データのみから,元のシステムを構成するネットワーク構造を捉える解析手法を提案してきた.提案手法の性能を評価する実験では,数理モデルを用いて多面的に分析を行った.例えば,結合写像力学系や神経回路網モデルなどを構成し,時間発展させることにより時系列データを観測する.その観測データのみを用いて,元のネットワークの構造を推定し,その推定精度をもって提案手法の性能を評価した.また,実験に用いたネットワークのトポロジーとして,近年注目を浴びているSmall-WorldネットワークやScale-freeネットワークを生成し,複雑ネッ.トワーク科学により得られた知見を本研究に積極的に取り入れた.さらに応用研究として,ネットワーク構造を活かしたシステムの振舞いの予測法や,ブートストラップ法を予測法と組み合わせることにより,少数データでも高い予測精度を維持する手法などの検討も行っている.自然界には多数の要素が相互作用し,複雑な現象を生み出す力学系が多く存在する.中でも,経済システムや脳などの生体システムに関する研究は昔から盛んである.近年,観測技術の向上により,メカニズムに関与する要素の振る舞いを同時に観測することが可能になってきた.今後増々,目かに済みの全体像を理解することが望まれている.しかし,膨大な情報から有用な情報を引き出すには,効率の良い解析手法を考える必要がある.本研究において,観測データのみから,元のシステムを構成するネットワーク構造を捉える解析手法を提案してきた.提案手法の性能を評価する実験として,以下の実験を行った.まず,人工的に結合写像力学系や神経回路網藻出るを構成し,時間発展させることにより時系列データを観測する.その観測データのみを用いて,元のネットワークの構造を推定し,その推定精度をもって提案手法の性能を評価した.また,実験に用いたネットワークのトポロジーとして,近年注目を浴びているSmall-WorldネットワークやScale-freeネットワークを生成し,現実に存在しうるネットワークを模倣している.実験結果として,多くの相手と作用するノード,いわゆるネットワーク上のバブでない限り,概ねネットワーク構造を推定することができた.さらに,実験の日経225参画企業の株式データなどの実データに提案手法を適用した結果,企業間の株価変動の連動パターンにおいてSmall-Worldネットワーク的な因果構造が確認された.次の展望として,推定されたネットワーク構造を活かして,株価などの将来変動を予測する手法の考案を目指している.その基礎として,従来の非線形予測手法にブートストラップ法を組み合わせることにより,少数データでも高い予測精度を維持する手法や,予測精度の予測など,リスクをなるべく軽減させる予測手法の検討を行っている.自然界には多数の要素が相互作用し,複雑な現象を生み出す力学系が多く存在する.近年,観測技術の向上により,メカニズムに関与する要素の振る舞いを同時に観測することが可能になってきた.しかし,膨大な情報から有用な情報を引き出すには,効率の良い解析手法を考える必要がある。本研究において,観測データのみから,元のシステムを構成するネットワーク構造を捉える解析手法を提案してきた.提案手法の性能を評価する実験では,数理モデルを用いて多面的に分析を行った.例えば,結合写像力学系や神経回路網モデルなどを構成し,時間発展させることにより時系列データを観測する.その観測データのみを用いて,元のネットワークの構造を推定し,その推定精度をもって提案手法の性能を評価した.また,実験に用いたネットワークのトポロジーとして,近年注目を浴びているSmall-WorldネットワークやScale-freeネットワークを生成し,複雑ネッ.トワーク科学により得られた知見を本研究に積極的に取り入れた.さらに応用研究として,ネットワーク構造を活かしたシステムの振舞いの予測法や,ブートストラップ法を予測法と組み合わせることにより,少数データでも高い予測精度を維持する手法などの検討も行っている.
不活動がGLUT1による基礎状態の糖取り込みに及ぼす影響

骨格筋に存在する糖輸送担体GLUT1は細胞膜に存在し、インスリンの関与しない基礎状態の糖取り込みを担う。立つ・歩くなどの生活活動が減少する「不活動」はこのGLUT1による基礎状態の糖取り込みを低下させるため、1日を通して持続的な高血糖を引き起こす。しかしその分子機序は不明である。本研究では、ラットの下肢片側をギプスで固定した不活動動物モデルを用いて分子機序の解明に取り組み、抗酸化作用の阻害に関与するチオレドキシン結合タンパク質(Thioredoxin-interacting protein:TXNIP)の発現が不動化した筋で増加することを明らかにした(Kawamoto et al. J Appl Physiol, 2018)。さらに、TXNIPはGLUT1の働きを負に制御する可能性が指摘されていることから、不活動がTXNIPの発現増加を介してGLUT1の遺伝子発現を減少させる可能性があると考え、膜分画キット(ProteoExtract 71772-3, Novagen)を用いて検討を行った。しかし不活動によって膜上のGLUT1タンパク質発現は変化しなかった。今後、引き続き詳細な検討を行う予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
瞬間音響インテンシティ法による住宅の音響環境評価

住宅内で、人の耳は音声、動作音、音響機器などの種々の音源から直接音と時間的に僅かに遅れた天井、壁、床などからの反射音(残響音)を同時に聴く。心地よい音環境は天井、壁、床の吸音、反射特性がバランスよく設定され適度な残響特性を有し、卓越的な周波数特性を有しないことであると考えられる。本研究では、音をベクトル量で取扱い音響エネルギー流れ、定在音場を表現する複素音響インテンシティ法により、音波の伝播経路、吸音、反射の態様を解析し、住宅内の音響環境を評価するための最良の音響インテンシティ解析手法を確立することを目的とした。従来の音響インテンシティ法ではデータ算出のためのサンプリング時間が長いため、音波が伝播していく経過までは捕捉できない。音響インテンシティ演算のためのサンプリング時間が1mSの瞬間音響インテンシティを0.5S間連続測定可能とした。壁、床がコンクリートで、天井が多孔質吸音板材料で構成されている居室内で、0.15Sの間欠エクスポネンシャル減衰音波をスピーカより放射し、瞬間複素音響インテンシティ計測を実施した。スピーカ、天井、壁、床、マイクロホンの距離、音速より、直接音に対する壁からの放射音のマイクロホンへの到達時間および天井からの放射音の到達時間でのアクティブ音響インテンシティの符号が反転し、天井からの反射音のインテンシティ値は壁や床からの放射音に比べ小さくなった。これより、居室の構成材料の表面構造による反射音特性(残響特性)をある程度評価できる確証が得られた。人が居住する住宅内では、外部から侵入する余分な音がなく、内部で発生する音も壁、天井などに吸収されあまり反響しないということが望まれる。静けさを求めることが住宅内の音環境の快適化と考えられる。住宅内には音声、動作音、音響電気機器など種々の音源がある。人の耳は、音源からの直接音と時間的にわずかに遅れた天井、壁、床などからの反射音(残響音)を同時に聴く。つまり、心地好い音環境は天井、壁、床の吸音、反射特性がバランスよく設定され適度な残響特性を有し、卓越的な周波数特性を有しないことにあると考えられる。そこで、本研究では、瞬間音響インテンシティ(ISI)により、音波の伝播経路、吸音、反射の態様を解析し、住宅内の音環境特性を評価する最良の手法を確立することを目的とする。本年度は、ISI法の基本的計測、解析手法を検討した。壁、床がコンクリートで、天井が多孔質吸音板材料構成される名古屋大学農学部の研究室内で実験を実施した。0.2秒間隔に間欠的に繰返される5000Hzのエクスポネンシャル減衰波形列の音波をスピーカーより天井、壁、床に向けて放射した。周期0.004秒、件数1024を1フレームとして連続200フレームのサンプリング条件で、計0.8秒間2チャンネル時系列音圧データを捕捉した。瞬間音響インテンシティ解析を行い、0.004秒毎にISIの時間に対する符号および値の変化を求めた。マイクロホンと天井、壁、床との距離および音速より、直接音に対する壁からの反射音のマイクロホンへの到達時間および天井からの反射音の到達時間を算出した。反射音の到達時間でISIの符号が反転し、吸音特性をもつ天井からの放射音のISI値は壁や床からの放射音に比べ有意に小さくなった。これらの結果より、瞬間音響インテンシティは、壁、天井などの居室の構成材料、表面構造による反射音特性(残響特性)を正確に、かつ簡便に評価できる確証が得られた。

心地よい音環境は天井、壁、床の吸音、反射特性がバランスよく設定され適度な残響特性を有し、卓越的な周波数特性を有しないことであると考えられる。本研究では、音をベクトル量で取扱い音響エネルギー流れ、定在音場を表現する複素音響インテンシティ法により、音波の伝播経路、吸音、反射の態様を解析し、住宅内の音響環境を評価するための最良の音響インテンシティ解析手法を確立することを目的とした。従来の音響インテンシティ法ではデータ算出のためのサンプリング時間が長いため、音波が伝播していく経過までは捕捉できない。音響インテンシティ演算のためのサンプリング時間が1mSの瞬間音響インテンシティを0.5S間連続測定可能とした。壁、床がコンクリートで、天井が多孔質吸音板材料で構成されている居室内で、0.15Sの間欠エクスポネンシャル減衰音波をスピーカより放射し、瞬間複素音響インテンシティ計測を実施した。スピーカ、天井、壁、床、マイクロホンの距離、音速より、直接音に対する壁からの放射音のマイクロホンへの到達時間および天井からの放射音の到達時間でのアクティブ音響インテンシティの符号が反転し、天井からの反射音のインテンシテイ値は壁や床からの放射音に比べ小さくなった。これより、居室の構成材料の表面構造による反射音特性(残響特性)をある程度評価できる確証が得られた。
診療の質指標の評価結果のフィードバックで、大腸がん診療の質の格差を解消できるか？

私たちは、がん診療の質指標(QI)を個々の診療録を一つ一つ確認する方法で、沖縄県のがん診療連携拠点病院全3施設でがん医療の質に差があることを明らかにした。また、QIの測定結果を個々の臨床医および各医療機関にフィードバックすることによってその一部は改善が図れることを明らかにした。本研究では、大腸がんの治療を行っている沖縄県内の全ての医療機関(17施設)で同様の研究を行い、一般病院からがん診療連携拠点病院までの多岐にわたる医療機関において、がん医療の質に差があるか、またQIの測定結果を個々の臨床医および各医療機関にフィードバックすることによって、がん医療の質の向上が図れるのかを明らかにする。
Travelling DNA: a study in DNA dispersal and connectivity between marine ecosystem

異なる環境中の環境DNA(eDNA)を比較することで、環境中の遊離DNA断片がどのように海中を移動するのかを推定することができる。そこで、深海から浅海にわたる幅広い水環境より得た堆積物中のeDNAを、メタバーコーディング手法により解析し、堆積物中の生物多様性を推定した。異なる環境間での遊離DNA断片の流動を示唆する結果は現時点では得られていないが、未知の生物のシーケンスが深海の堆積物中より大量に得られ、未知の深海生態系の存在が示唆された。
地方都市の郊外化進展段階の差異による分類とその要因の都市立地環境からの分析

本研究は,全国を一律に被覆する地域メッシュ統計データを利用し,全国の都市の内部構造比較と都市間の差異を生じさせる要因を明らかにすることをめざした研究である.従来の都市内部構造に関する研究においては,市町村を単位としたデータの利用が一般的であったため,大都市圏を中心に研究が進められてきたが,本研究においてはメッシュデータを利用することにより,全国157の都市地域の内部構造を一律の基準で比較することが可能になった.また,都市における実質的な都市活動の強度を明らかにするため,従業者数を代表データとして用いた.これにより,中心市街地の空洞化や事業所立地の分散化を定量的に捉えることができた.この結果,日本の都市全体では,1980年代には経済活動の郊外化が,1990年代には都心地域の空洞化が進み,一貫して分散的な都市構造が形成されてきたことが明らかになった.また,都市間の差異として,都市システム論で指摘されてきた都市の階層構造(三大都市-広域中心都市-県庁所在地都市-地方都市)に適応した都市内部構造が形成されつつあること,都市の立地条件により周辺-中核で都市内部構造に差異が見られること,これらの差異を生み出す要因としてオフィス従業者集積が大きな影響を持つことが明らかになった.これらの研究成果は,今まで都市ごとに個別の事象であると捉えられてきた都市内部構造変動が,都市システムの形成に対する適応行動であることが明らかになった点で意義があると言えよう.また,大都市における積極的な開発が,より下位の都市の都心空洞化を促していることが示唆されるものである.本研究の研究成果については,日本地理学会2005年度秋季学術大会において発表を行った.現在,雑誌論文として報告すべく,研究成果のとりまとめを行っている.本年度は,全国を1Kmメッシュに区分した「地域メッシュ統計」の従業者数・事業所数データに着目し,都市の経済的諸機能の分布がどの程度郊外化しているのか,またその郊外化の進展段階によってどのように分類することができるのかを分析してきた.基準地域メッシュは日本全体で約386,500メッシュと膨大な数に及び、また単純に従業者数だけを計測するとかなり分散した分布形状を示す.このため,研究を進めるにあたっては都心(Urban Core),都市域(Urban Area),都市圏(Urban Tributary Area)の定義が分析結果に大きく影響する.従来の研究では,都心としての性格が強い地区を従業者数が30005000人/Km^2で区切っているものが多い.しかし都市域や都市圏といった範囲で従業者密度を定義している研究は見当たらない.そのため本研究では,現在,500人/Km^2,1000人/Km^2,2000人/Km^2,3000人/Km^2の4つの基準値でメッシュを分類し,その分布の連続性を考慮しながら,都心,都市域,都市圏の定義を作る作業を進めている.同時に,1981年,1991年,2001年の3ヵ年次の比較を通して,日本の都市の成長がどのような状況にあるのかに関して分析を進めている.本研究は,全国を一律に被覆する地域メッシュ統計データを利用し,全国の都市の内部構造比較と都市間の差異を生じさせる要因を明らかにすることをめざした研究である.従来の都市内部構造に関する研究においては,市町村を単位としたデータの利用が一般的であったため,大都市圏を中心に研究が進められてきたが,本研究においてはメッシュデータを利用することにより,全国157の都市地域の内部構造を一律の基準で比較することが可能になった.また,都市における実質的な都市活動の強度を明らかにするため,従業者数を代表データとして用いた.これにより,中心市街地の空洞化や事業所立地の分散化を定量的に捉えることができた.この結果,日本の都市全体では,1980年代には経済活動の郊外化が,1990年代には都心地域の空洞化が進み,一貫して分散的な都市構造が形成されてきたことが明らかになった.また,都市間の差異として,都市システム論で指摘されてきた都市の階層構造(三大都市-広域中心都市-県庁所在地都市-地方都市)に適応した都市内部構造が形成されつつあること,都市の立地条件により周辺-中核で都市内部構造に差異が見られること,これらの差異を生み出す要因としてオフィス従業者集積が大きな影響を持つことが明らかになった.これらの研究成果は,今まで都市ごとに個別の事象であると捉えられてきた都市内部構造変動が,都市システムの形成に対する適応行動であることが明らかになった点で意義があると言えよう.また,大都市における積極的な開発が,より下位の都市の都心空洞化を促していることが示唆されるものである.本研究の研究成果については,日本地理学会2005年度秋季学術大会において発表を行った.現在,雑誌論文として報告すべく,研究成果のとりまとめを行っている.
セラミック微粒子分散構造による非晶質シリコン太陽電池の高効率化

本年度は高光閉じ込め構造の最適化を目指して、光錯乱特性の解析および高光閉じ込め構造を有するアモルファスシリコンシングルセル(基盤(Glass)/透明導電膜(SnO_2)/p a-Si/i a-Si/n μc-Si/裏面電極)の電気的特性評価による高効率化の検討を行った。本年度高い光閉じ込め効果が期待される長波長光(半導体レーザ:波長650nm)を用いた光散乱特性評価系を構築し、Al_2O_3微粒子の平均粒径およびa-Si:H膜上での分散状態に対する光錯乱特性の解析を行い、光閉じ込め構造設計光学的最適化を図った。また、昨年度の研究を通して明らかになったセル直列抵抗の増大、裏面電極剥離の問題を解決すべく、光閉じ込め構造の検討を行った。その結果、セル直列抵抗の低減を目指して導電性微粒子(ZnO:Al等)を用いた光閉じ込め構造の検討を行ったが、Al_2O_3微粒子を超える顕著な効果は得られなかった。一方、裏面電極剥離に対してはAl_2O_3微粒子のn層中への分散を行うことで大幅に低減できること、また、セル直列抵抗増大に対しても一定の効果を得られることを見出した。さらに上記光錯乱特性評価の結果得られた知見をあわせて光閉じ込め構造の最適化を図った結果、短絡光電流密度の増加(12.8%)にともなう高効率化(変換効率13.9%増加)という昨年度の結果を上回るアモルファスシリコン太陽電池の高効率化に成功した。また、本研究で得られた知見をまとめ、専門図書に執筆(分筆)を行った。本年度は高光閉じ込め構造の検討および高光閉じ込め構造を有するアモルファスシリコンシングルセルの電気的特性評価による高効率化の検討を行った。Al_2O_3微粒子の平均粒径100,200,400,600nmの微粒子による光閉じ込め構造の形成を試みたが、a-Si : H膜上に分散したAl_2O_3微粒子のSEM像観察から、400,600nmの微粒子では良好な分散性は得られなかった。a-Si : H太陽電池は波長350-750nmに感度特性を有するが、屈折率約3.5のa-Si : H膜中を伝播する光は実質的に100-215nmとすることができる。光の散乱機構は波長が微粒子粒径と同程度以上の場合、ミー散乱が支配的であり、それ以下ではレイリー散乱が支配的となるが、レイリー散乱強度は波長の4乗に反比例して低下する。以上のことから平均粒径200nm程度のAl_2O_3微粒子が光閉じ込め構造作製のために最適であると結論付けた。分散したAl_2O_3微粒子量に関しては分散量の増加によるセル直列抵抗の増大が観測された。このセル直列抵抗の増大は結果的に曲線因子低下によるセル特性の低下をまねく。このことは過剰なAl_2O_3微粒子の導入は光閉じ込め効果を増大させる一方、光生成キャリアの裏面電極への収集を阻害することを示している。これらの検討をもとに高光閉じ込め構造の最適化を行い、その結果、短絡光電流密度の増加(7.8%)にともなう高効率化(変換効率5.9%増加)を達成した。また、分光感度特性評価よりこの短絡光電流密度の増加は長波長領域における量子効率の向上に起因することが示された。
嗅神経経由の輸送を利用した他覚的嗅覚検査の開発

タリウム-201の経鼻投与とSPECT及びMRIにより末梢嗅神経輸送機能を評価し、健常者と嗅覚障害者を比較した。外傷性嗅覚障害に加え感冒罹患後や慢性副鼻腔炎による嗅覚障害においても、タリウム-201の経鼻的嗅神経輸送機能が低下していることを明らかとした。さらにタリウム-201の経鼻的嗅神経輸送機能と基準嗅力検査域値(認知、検知)とで有意な相関を認めた。また臨床試験被験者において憂慮すべき合併症は認めなかった。本研究に同意を得られ、問診ならびに基準嗅力検査により嗅覚障害がないことが確認できた健常成人5名に対して、SPECT-CTとMRIを用いて^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの画像診断としての有用性と人体に対する^<201>Tl経鼻投与の安全性の検討を行った。結果:^<201>Tl経鼻投与24時間後に、嗅神経に該当する部位に^<201>Tl高集積を認めた。特にSPECT-CT単独よりもMRI画像と合成画像を作成することで、より詳細に^<201>Tl集積部位を描出できることが明らかとなった。さらにSPECT-CTとMRI画像の融合に、Mutual information法が有用であることが判明した。塩化タリウム溶液(^<201>TlCl)の投与量は、経静脈投与で通常行っている^<201>Tlシンチグラフィ(心臓など)での投与量(1ml,74MBq/ml)の3分の一程度で十分なことが明らかとなった。^<201>Tl経鼻投与1週間後に、被験者の嗅覚を基準嗅力検査により評価したが、嗅覚には有意な変化は認めなかった。また^<201>Tl経鼻投与後の鼻腔ファイバースコープでの観察でも鼻腔内粘膜に異常所見は認めなかった。その他、被験者の全身状態に特に顕著な影響は認めなかった。まとめ:^<201>Tl経鼻投与の人体への安全性と、^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの至適条件が明らかとなった。また嗅覚正常な被験者では、^<201>Tlは経鼻腔的に嗅球へ到達することが画像による客観的方法で明らかとなった。金沢医科大学耳鼻咽喉科嗅覚外来を受診した嗅覚障害患者のうち、本研究への参加同意を得られた18名(原因疾患:頭部外傷,感冒または慢性副鼻腔炎)を対象に基準嗅力検査により嗅覚障害レベルを測定した後に、SPECT-CTとMRIを用いた^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの画像診断としての有用性と嗅覚障害患者における^<201>Tl経鼻投与の安全性の検討を行った。嗅神経への^<201>Tl集積は全例で健常者と比較し低下を認めた。また鼻腔の嗅上皮への^<201>Tl集積の低下を伴う症例も認めた。さらにMRI画像から推定された嗅球体積と^<201>Tl鼻腔嗅球移行度との相関を、健常者と嗅覚障害者を併せて検討したところ有意な相関を得た。以上から末梢嗅神経の連続性と嗅球形成との関連が明らかとなった。被験者において特に有害事象は認めなかった。上記の臨床試験と並行して抗がん剤による嗅覚障害例における、^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの応用の可能性を明らかにする目的で、抗がん剤パクリタキセルを投与した嗅上皮障害マウスを対象とした基礎実験を施行した。パクリタキセル投与マウスでは^<201>Tl経鼻投与後の嗅球と鼻腔上皮への^<201>Tl集積が、コントロールマウスと比較し有意に低下することが明らかとなった。まとめ:^<201>Tl経鼻投与によるオルファクトシンチグラフィの嗅覚障害者における安全性が明らかとなったほか、嗅球形成と末梢嗅神経の連続性との関連が明らかとなった。また動物実験の結果から抗がん剤パクリタキセルによる嗅覚障害例への応用の可能性も示された。金沢医科大学耳鼻咽喉科嗅覚外来を受診した嗅覚障害患者のうち、本研究への参加同意を得られた14名(原因疾患:頭部外傷,感冒または慢性副鼻腔炎)を対象に基準嗅力検査により嗅覚障害レベルを測定した後に、SPECT-CTとMRIを用いた^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの画像診断としての有用性と嗅覚障害患者における^<201>Tl経鼻投与の安全性の検討を行った。主な結果としては鼻腔の嗅上皮への^<201>Tl集積の低下とともに嗅球への^<201>Tl遊走度が顕著に健常者と比較し低下を認めた。

平成21年度から平成23年度までに嗅覚健常者と合わせ41名の被験者を対象に^<201>Tlオルファクトシンチグラフィを施行したが有害事象は認めなかった。これまでの検討からは嗅覚障害患者の多くが末梢嗅神経傷害を有していることが明らかとなった。基準嗅力検査による嗅覚機能と嗅球への^<201>Tl遊走度との関連は嗅覚障害者と健常者を合わせた検討では有意な相関を認めた。しかし嗅覚障害患者のみでの検討では基準嗅力検査結果が末梢嗅神経傷害の度合いを必ずしも反映しているとは言えず、嗅覚障害の原因疾患毎の異なる病態に由来していると考えられた。またマウスを使用した動物実験において、I-131標識IGF-I(Insulin-like growth factor)をマウス鼻腔に投与し嗅球、大脳組織ならびに三叉神経におけるIGF-Iの取り込み量を検討した。IGF-I投与用量を増加させると嗅球、大脳組織へのIGF-I取り込み量の増加を認めたが、三叉神経における変化は認めなかった。以上から経鼻腔的投与によるIGF-Iの脳内輸送においては嗅神経の寄与する割合が高いことが明らかとなった。IGF-Iなどの神経成長因子の脳内薬物輸送の臨床応用を展望する上で、末梢嗅神経の画像評価の重要性が今後増すことが期待される。以上の実験結果から末梢嗅神経を可視化できる^<201>Tlオルファクトシンチグラフィの臨床における応用範囲の拡大につながると予想される。金沢医科大学耳鼻咽喉科嗅覚外来を受診した嗅覚障害患者のうち、本研究への参加同意を得られた9名(原因疾患:頭部外傷,感冒または慢性副鼻腔炎)を対象に基準嗅力検査により嗅覚障害レベルを測定した後に、SPECT-CTとMRIを用いた201Tlオルファクトシンチグラフィの画像診断としての有用性と嗅覚障害患者における201Tl経鼻投与の安全性の検討を行った。主な結果としては前年度までに得られた結果同様、鼻腔の嗅上皮への201Tl集積の低下とともに嗅球への201Tl移行度が顕著に健常者と比較し低下を認めた。平成21年度から平成24年度までに嗅覚健常者と合わせ50名の被験者を対象に201Tlオルファクトシンチグラフィを施行したが有害事象は認めなかった。被験者それぞれのMRI画像より得られた嗅球体積の推定値と嗅球への201Tl移行度との相関の有無を、被験者全体で検討したところ有意な相関が得られた。また健常者と比較し嗅覚障害患者における嗅球体積の推定値は、他施設の報告と同様に著明に低下していることが明らかとなった。以上の結果から、嗅覚障害患者一般における末梢嗅神経の連続性の減少と嗅球体積低下との関連が示唆された。またマウスを使用した動物実験において、I-125標識IGF-I (Insulin-like growth factor-I)をマウス鼻腔に投与し大脳組織におけるIGF-Iの取り込み量を検討した。片側嗅球を除去したマウスではコントロールマウスと比較し大脳におけるI-125標識IGF-Iの取り込み量の著明な低下が明らかとなった。201Tlに加えて放射性アイソトープを標識したIGF-Iの新たな嗅神経トレーサーへの応用の可能性が明らかとなった。オルファクトシンチグラフィの嗅覚検査として意義付けのほか、脳内薬物輸送の評価法としての応用の可能性を示すことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。嗅覚障害の原因疾患毎の症例数がまだ十分ではないので、今後も症例数を重ねて臨床試験を進めていく。また同一症例における治療前後での比較も行い、嗅神経再生の画像評価の可能性を明らかとしていく。
バレイショの水分吸収における異なる深さの根の役割

地球環境の変化に伴い今後世界的に乾燥地域がさらに拡大することが予想されることから,バレイショの高い生産力を維持するためにな根の水分吸収に関与する要因の解明が緊急の課題となっている.本研究では,根量の異なるバレイショ新旧2品種を供試し,雨避けの簡易シェルターを設置した圃場で潅水と無潅水の水分処理を行い,深さ1.5mまでの土壌水分圧および根の分布と量,葉の蒸散速度と光合成速度,ならびに全体の生育と収量を調査した.さらに,品種の耐乾性に及ぼす根の生長の役割を地上部の要因と独立して評価するために,2品種の地上部と地下部を穂木あるいは台木に用いた接木個体を作成して上述の調査を行った.得られた結果の概要は下記のとおりである.1.無潅水区では,生育の進行に伴い浅い土層から深い土層へと順次乾燥が進み,地上部最大期には深さ150cmでも土壌水分圧の低下が認められた.2.全体の根量に及ぼす水分処理の影響は小さく,品種間の差異も変化しなかった.しかし,根の分布は水分処理によって変化し,潅水区に比べ無潅水区では深さ0-20cmの根量が少なく,深さ20cm以下の根量が多かった.さらに,根量の品種間差異は,潅水区では深さ0-20cmで,無潅水区では深さ20-70cmで大きかった.3.無潅水区では葉面積の増加,蒸散速度および光合成速度が低下し,乾物生産が抑制され,塊茎収量が減少した.減少の程度は,根長の少ない品種で大きかった.4.根量の品種間差異および無潅水区での生育の抑制は,主として台木の種類によって影響された.以上のことから,根の生長の品種間差異は主として地下部での乾物分配特性の差異に起因し,耐乾性と密接に関係していると結論した.地球環境の変化に伴い今後世界的に乾燥地域がさらに拡大することが予想されることから,バレイショの高い生産力を維持するためにな根の水分吸収に関与する要因の解明が緊急の課題となっている.本研究では,根量の異なるバレイショ新旧2品種を供試し,雨避けの簡易シェルターを設置した圃場で潅水と無潅水の水分処理を行い,深さ1.5mまでの土壌水分圧および根の分布と量,葉の蒸散速度と光合成速度,ならびに全体の生育と収量を調査した.さらに,品種の耐乾性に及ぼす根の生長の役割を地上部の要因と独立して評価するために,2品種の地上部と地下部を穂木あるいは台木に用いた接木個体を作成して上述の調査を行った.得られた結果の概要は下記のとおりである.1.無潅水区では,生育の進行に伴い浅い土層から深い土層へと順次乾燥が進み,地上部最大期には深さ150cmでも土壌水分圧の低下が認められた.2.全体の根量に及ぼす水分処理の影響は小さく,品種間の差異も変化しなかった.しかし,根の分布は水分処理によって変化し,潅水区に比べ無潅水区では深さ0-20cmの根量が少なく,深さ20cm以下の根量が多かった.さらに,根量の品種間差異は,潅水区では深さ0-20cmで,無潅水区では深さ20-70cmで大きかった.3.無潅水区では葉面積の増加,蒸散速度および光合成速度が低下し,乾物生産が抑制され,塊茎収量が減少した.減少の程度は,根長の少ない品種で大きかった.4.根量の品種間差異および無潅水区での生育の抑制は,主として台木の種類によって影響された.以上のことから,根の生長の品種間差異は主として地下部での乾物分配特性の差異に起因し,耐乾性と密接に関係していると結論した.根量の異なるバレイショ2品種(農林1号とコナフブキ)を深さ50cmの特性ポットに栽培し、開花始めから2週間,毎夕方ポットの水位を下から10cmの深さまで給水する適湿区,その1/3量をポット上部から給水する下層乾燥区,および1/3量をポット下部から給水する上層乾燥区の,3水分処理を行った。処理期間中にダイナゲージで茎流速度を,またポーラスカップ製のテンシオメータで深さ15cmと35cmの土壌水分圧を測定した。処理終了直後に葉,茎および塊茎の乾物重ならびに葉面積,土層10cm間隔での根乾物重を測定した。結果の概要は,下記の通りである。1.下層乾燥区では上層の,また上層乾燥区では下層の根の生長がそれぞれ旺盛となり、水分のある土層での根の生長が相対的に促進されることが明らかとなった。2.上層,下層のいずれかの乾燥区でも適湿区に比べ地上部の生長が著しく抑制されたが、下層乾燥区に比べ上層乾燥区の方が抑制の程度が大きく,さらに両区の差異は根量の少ないコナフブキでより顕著に認められた。3.土壌水分圧では,乾燥区と適湿区との差異が明瞭に認められた。また両乾燥区で比較すると,上層乾燥区に比べ下層乾燥区の方が,いずれの深さでも乾燥の程度が大きかった。以上のことから,当初の予想通り,根の水分吸収能力は土壌の深さによって異なることが示唆され,次年度は圃場条件下で検討する。なお,茎流速度については現在解析中である。

雨避けの簡易ビニールハウスを圃場に設置し,生育期間中全く潅水しない区(無潅水区)と週2回潅水する区(潅水区)を設け,深さ150cmまでの土壌における水分圧の推移,根の伸長最大期における根長分布,ならびに茎葉生長に及ぼす影響を調査し,下記の結果を得た.1.土壌内における根長分布には顕著な処理間差異が認められ,無潅水区では深さ120cmまで根が伸長したのに対し,潅水区では深さ60cmで伸長がほぼ停止した.また,無潅水区では処理開始からの日数の経過に伴い,順次深い土壌層での乾燥が進み,生育中期の8月上旬以降では深さ150cmの土壌層でも水分圧が減少した.2.無潅水区では茎葉の生長が抑制され,処理間の差異は処理開始1週間後には明瞭となり,処理開始1カ月後の生育中期における無潅水区の葉面積および茎葉乾物重は潅水区に比べ著しく小さく,特に茎乾物重での差異が大きかった.以上のことから,バレイショは他の畑作物に比べ浅根性ではあるが,乾燥条件下では1mを越える深い土壌層からも水分を吸収する能力のあることが明らかとなった。しかし,表層の土壌が乾燥すると地上部の生長が直ちに抑制されたことから,浅い土壌層に分布する根に比べ深い土壌層に伸長した根の水分吸収能力は相対的に小さいものと考えられ、水分ストレスを起こさないためには土壌の表層に充分な水分を供給することが必要であるものと推察した.
差別的表現はどこまで規制されるべきか?-現代社会における自由と平等の境界をめぐって-

本研究の目的は、いわゆる差別的表現に対する法的規制の条件ないしは限界を明確にすることを直接の課題としながら、さらにそのことを通じて現代社会における自由と平等との境界についての哲学的考察を深めることにあった。差別的表現の問題は従来の問題図式とは全く異なったところで発生する。この表現の的となる人種や性の相異あるいはハンディキャップなどを有する人々は、社会の中での少数者としてその存在が社会的に十分に認知されてきておらず、多数者たる市民と同等の地位において同等の自由を享受してきたわけではない。彼らにとってまず重要なのは多数者と同じ平等な自由を獲得することであるのに対して、自由な差別的表現は彼らの基本的要求を侵害することになる。従って、差別的表現に関しては、あくまで自由を優先すべきなのかそれともまず平等を保護すべきなのか、またそれはいかなる理由で正当化されるのかといった問題が伏在しているのである。本研究では、まず差別的表現に関わる日本と米国の具体的ケースについて調査し、それらの問題の性質に応じて整理することを行なった。これらのケースについては、訴訟に持ち込まれているものとそうでないものを一応選り分けながら、議論の焦点を探った。これは前-法的問題と法的問題との位相の相異を明確にし、差別的表現に関わる我々の価値観の基本構造を探るためであったが、そこでは基底的な平等要求と派生的な自由への要求との両立可能性が看取され、そのことから平等要求が自由への要求に先行することが明らかになった。実際、この二つの理念は共に重要な法-政治的価値であるにもかかわらず、各々の価値論的構造が理論的に十分に分析されてきているわけではない。申請者は、以前から行なってきた自由と平等それぞれの要求を人間の活動局面と活動領域とにおける保障の態様という枠組みを用いて統一的な価値構造の内で理解し、二つの理念の対立の構造を理論的に明確にし、自由と平等の規範空間の適正な分配という形で二つの理念の一般的な両立可能性を理論的に明確化した。しかし、以上によって得られた自由と平等との一般理論をもとにしながら、具体的な差別的表現のケースの類型に則して、それらの規制可能性と規制の場合の根拠や条件とを明示しつつ、差別的表現の社会的な許容範囲について一つの見通しを与えることは、なお今後の課題として残った。