hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
形容詞:絶対級と比較級の類型論

本研究は、中国語で観察された比較級形式と絶対級形式の逆転現象を手がかりとして、絶対級と比較級の形式を通言語的に調査し、形容詞の意味を決める新しいパラメターを提案した。そのパラメターとは、程度抽象化操作と程度の最大化操作である。この二つの操作が、語彙レベルで行われるか、統語レベルで行われるかにより、比較級/絶対級のどちらが基本となるか、また、形容詞の意味が名詞性と動詞性のどちらに傾くかなどの差異がもたらされることを明らかにした。中国語の形容詞は、無標の形式が比較級を、有標の形式が絶対級を表す。例を挙げると、「〓三比李四高/張三より李四高い(張三は李四より背が高い)」の「高」に対して、「〓三很高/張三hen高い(張三は背が高い)」の「很高」が対応している。これは、無標の形式が絶対級を表し、-erの形式が比較級を表す英語とは対照をなす。比較級-無標形式の中国語タイプのシステムにおいては、形容詞とは、常に比較の対象を含意し、それが与える基準を超えているかどうかを述べるものだと捉えられている。一方、絶対級-無標形式の英語タイプのシステムでは、形容詞は、その叙述の対象となる個体の属性を述べるものと捉えられている。この2つのうち、どちらがより基本的なシステムなのか、または、この両方のシステムが同じ一つのシステムから派生されるのかを明らかにする必要がある。本年度は、中国語タイプの形容詞システムと、英語タイプの形容詞システムのどちらが通言語的に優勢であるのかを、主にオーストロネシア語族言語について調査した。その結果、英語タイプのシステムの方が優位であることが分かったが、いくつかの点でさらに分析を再考する必要が出てきた。一つは、比較構文という一定の型を持たない言語の存在である。Korowai、Nabakなどの言語では、比較の意味を表すために、形容詞の肯定形と否定形を使う。こういった場合を意味論的にどう扱うべきか次年度に考慮したい。二つ目に、比較構文を作る際に、形容詞の後に移動を表す動詞を用いるもの(例:Sye, Seediqなど)も目立った。この傾向は、形容詞をスケールと捉える見方を支持すると思われる。本年度は、これまで2年間の調査の結果を整理し、言語を形容詞の有標性のパターンから四つのグループに分けた。さらにそれぞれのグループの代表的言語(日本語、英語、中国語、ドム語)の比較級構文に対して妥当な統語構造と意味論を考案した。四つのグループとは、i)絶対級・比較級をマークしない言語、ii)比較級をマークする言語、iii)絶対級をマークする言語、iv)比較構文のない言語の四つの言語類型である。i)iv)の言語は、個体を程度に換算する手続き及び程度の集合の最大化が統語レベル/語彙レベルのどちらで行われるかによって区別される。この研究成果は、The 22^<nd>Pacific Asia Conference on Language, Information and Language, Cebu, PhilippinesにてTypology of Comparativesという題で発表を行い、Proceedingsにも掲載された。なお、論文「中国語の三つの比較級構文」では、中国語の比較級構文について詳しく論じ、比較級構文が形容詞の移動によって作られることを明らかにした。形容詞は、形容詞の位置にとどまっていると、名詞的な性質を持つ。それが程度句の主要部に移動すると、絶対級を表すようになり、さらに動詞句の主要部に移動すると、比較級を表すようになる。中国語について得られたこの観察は、形容詞に関する言語類型論の統語的観点からの理由づけとなり、この観点からの類型論を確立する可能性を示唆している。
メゾスコピック量子輸送系における平均流と揺らぎの統計力学的研究

フェルミーパスターウラムモデルといわれる、調和的なバネと4次の非線形バネで最近接格子がつながれた系を用いて、熱伝導現象の次元依存性の研究を行った。熱伝導度は1,2次元では系のサイズに関してベキ発散をするのに対し、3次元では収束していく様子が観測された。流れの揺らぎを系統立てて調べるために、調和格子上での熱流揺らぎの情報をすべて内在するカレントキュムラント生成関数の一般公式を導出した。また、アハロノフ-ボーム干渉計を用いて、世界で初めて揺らぎの定理の検証実験を行うことに成功した。メゾスコピックスケールにおける、量子輸送現象のカレント揺らぎなどを研究した。以前理論的に量子熱輸送や電子輸送現象を考察し、任意の次数のカレント揺らぎを生成する生成汎関数に対して一般的な対称性を導出した。それを用いることで、輸送係数間に普遍的な関係式を導くことができる。この形式的な理論が、実際の実験でどう見えるかを、理論的にアハロノフ-ボーム干渉計のセットアップで実演して見せた。また、実験家と協力して、非線形輸送関係式の検証実験も行った。その結果、磁場に関して対称成分と反対称成分の関係式は、定性的には理論と整合する結果を得た。しかし定量的には対称成分の関係式は理論と食い違う結果を得た。また、メゾスコピックスケールの分子を電流で冷却するメカニズムも提唱した。カーボンナノチューブに代表されるように、低次元系では熱伝導現象は、フーリエの法則が成立しない異常輸送現象を示す。どのようなメカニズムでフーリエの法則が成立するかという問題は、非平衡統計力学における最も重要な課題の一つである。その一つとして次元の重要性がこれまで指摘されてきた。次元の重要性を示すために、大規模な数値計算を行い、熱伝導現象の次元クロスオーバー現象を考えた。その結果2次元系では、熱流は発散を示すが3次元系では、フーリエの法則が成立する兆候が見えた。最近グラフェーンシートを用いた熱伝導現象の次元クロスオーバー現象が実験でも確認され、我々の数値計算と整合した実験結果が報告されている。熱伝導現象おける最も基本的な法則は、熱流が温度勾配に比例しその係数である熱伝導度が物質特有の値になることである。物質特有というのは、系のサイズに依ってしまったり熱浴の性質に依ったりしないということである。しかしながら、近年低次元熱伝導現象においては、一般的にフーリエ則が破れるという理論的予言と実験による検証がおこなわれた。これは非平衡統計力学における大きな話題の一つである。このテーマにおける最も重要な問題は、フーリエ則の破れにおける理論的なメカニズムを探ることである。本研究課題では、特に系の次元性に着目し研究を行った。考える系はフェルミーパスターウラム(FPU)系といわれる、調和的なバネと4次の非線形バネで最近接格子がつながれた系である。この系の左端と右端にランジェバンノイズにより熱浴を表現し定常状態の熱流を測定する。そのとき、熱流の系のサイズ依存性を大規模数値計算で調べた。その結果、熱伝導度は1,2次元では系のサイズに関してべき発散をするのに対し、3次元では収束していく様子が見れた。3次元での収束の様子は理論の計算とは異なる収束を示す。また流れの平均だけでなく、流れの揺らぎの研究も非常に大事な研究テーマの一つである。我々は、流れの揺らぎを系統だてて調べるために、調和格子上での熱流揺らぎの情報をすべて内在するカレントキュムラント生成関数の一般公式を導出した。この公式は以前我々が導出した1次元量子系での公式で古典極限をとった表現を再現し、また3次元系での表現へと適用範囲を拡張するかなり一般的な公式である。この公式を用いて、正常輸送領域及び異常輸送領域の二つの領域で、カレント揺らぎの特徴を研究した。正常輸送領域では、カレント揺らぎの普遍的な振る舞いに関して、すでにいくつかの提案がなされている。例えばJona-Lashinioらは、流体力学的揺らぎ定理を使い時空間における揺らぎを総合的に記述する方法を提唱している。またDerridaらは相加原理といわれる原理を提唱し、熱伝導度と平衡系におけるカレント揺らぎ2つを用いて平衡から遠い系でのカレント揺らぎを記述するカレントキュムラント生成関数の形を提案している。これら2つはともに大事な概念であり、これからの非平衡物理を拡張する上での根幹をなし得る。我々は、我々が導出した調和格子上でのキュムラント生成関数の一般式を用いて、これら2つのうち特に相加性原理に関して、数値計算と解析計算を用いてその妥当性を調べた。その結果、正常輸送領域では確かに相加性原理が成立しているように見え、また驚くべきことに、異常輸送現象領域でもそれが成立しているように見える結果を得た。
活性種構造を指向した配位子設計に基づく多座錯体の合成および不活性結合の分子変換

配向基を持たない単純アルカンやアレーンのC-H結合活性化および触媒的官能基化は次世代の触媒反応として精力的に研究されているが、達成のための明確な触媒設計指針は限られる。その一方で、一部のIr/Rh触媒系を用いて、温和な条件でのアルカン・アレーンの脱水素ホウ素化が報告されている。これは系内で発生する金属-ホウ素結合の働きによって活性化障壁が軽減されるためと考えられている。本研究ではこの知見に基づき、活性種の構造を指向した配位子設計を着想し、基質としてではなく配位子としてホウ素骨格が導入された多座配位子を有する新規錯体を合成し、単純アルカンやアレーンの活性化および分子変換反応の達成を目的とする。
肥大心における心機能異常の伸展に対する圧負荷と加齢の相加作用

片腎摘出後,残存した腎にセロファン腎周囲炎を発症させることで作製した高血圧ラット(WKY, ♀, 8W)について,高血圧の進展とそれに伴う心肥大を観察するとともに,高血圧発症9カ月と12カ月のラット群において,摘出灌流心標本を用いて,左室収縮・拡張機能を測定し,加齢と高血圧による心肥大がこれらの段階で心機能異常をもたらすか否かを検討した.方法:ラットの血圧は尾動脈を用い,非觀血的に測定した.摘出した心臓は, Krebs-Henseleil改液を用い,測定した尾動脈最高血圧の70%の圧にて,大動脈より遂行性に灌流した.左心機能は,左室内にバルーンを挿入し,等容収縮を行なわせながらバルーン容積を変化させ,各段階での圧を分析することで測定した.結果:9カ月齢において,血圧と心重量は高血圧群において対照群に比して有意に増加していた(172±26vs 245±29mmHg, P<0.05, 2.8±0.4vs 4.2±0.1g/kg, P<0.05, mean±SD n=6).左室拡張終期圧(EDP)10mmHgで比較した収縮機能は,収縮期圧(152±19vs 183±30mmHg, P<0.05),左室圧一次微分(3097±525vs 3776±747mmHg/s, P<0.05)と肥大心において良好であったが,心肥弛緩特性の指標である左室圧下降曲線の時定数Tは, 30±3vs 34±4ms, P<0.05と逆に延長していた.しかし,拡張期圧一容積曲線には差が見られなかった.30分の低酸素灌流では, EDP(24±4vs 36±10mmHg, P<0.05), T(34±3vs 39±4ms, P<0.05)と肥大心における拡張機能障害の出現が明らかになった.この傾向は, 12カ月齢でも同様であったが,圧負荷に対する肥大による代償機序の破綻を確認するためには,更に時間経過を追う必要があることが明らかになった.本研究の目的は、若年ラットで片腎を摘出し、対側腎をセロファン紙で包み、セロファン腎炎による腎性高血圧を発生せしめ、高血圧による左室肥大にともなう心筋障害の発症と加齢との関係を明らかにすることにある。従って腎炎発症後3カ月,6カ月,12カ月,18カ月および24ケ月の時点における心機能の測定ならびに病理組織学的検討を行うことを予定している。本年度は、心機能評価のための摘出心灌流装置および記録装置の作製を行った。ラットは一群10匹として、8週齢の雌WKYラットに片腎摘出術ならびに対側腎のセロファン腎炎を発生せしめて飼育を開始した。また同週齢のラットを対照群として飼育している。現在までの手術侵襲による死亡率は8%であるが、術後一週間以降は6カ月まで全例生存している。以下に術後3カ月のラット4匹(20週齢)について予備的な実験を行った結果を示す。術前の4匹の収縮期最大血圧は133±29mmHg(mean±SD)であった。術後3週で収縮期血圧は170±22mmHgに上昇し、3カ月では167±32mmHgであった。なお1例では血圧の上昇が見られなかった。左心室重量体重比は、最大値3.7mg/gで対照群の2.8±0.4mg/gに比して明らかに増加していた。しかし、増加していないものもあり、4匹の平均は2.9±0.5mg/gであった。心臓を摘出して灌流し、等容収縮を行わせて心機能を評価したが、対照群に比して良好な収縮機能を示す傾向があった。以上、セロファン腎炎により、3カ月より血圧が上昇し、心重量が増加ししかも、この段階では良好な収縮機能を持ったことが確認された。次年度は予定週齢に達したラットについて順次、心機能の評価,病理組織学的検討を加える予定である。片腎摘出後,残存した腎にセロファン腎周囲炎を発症させることで作製した高血圧ラット(WKY, ♀, 8W)について,高血圧の進展とそれに伴う心肥大を観察するとともに,高血圧発症9カ月と12カ月のラット群において,摘出灌流心標本を用いて,左室収縮・拡張機能を測定し,加齢と高血圧による心肥大がこれらの段階で心機能異常をもたらすか否かを検討した.方法:ラットの血圧は尾動脈を用い,非觀血的に測定した.摘出した心臓は, Krebs-Henseleil改液を用い,測定した尾動脈最高血圧の70%の圧にて,大動脈より遂行性に灌流した.左心機能は,左室内にバルーンを挿入し,等容収縮を行なわせながらバルーン容積を変化させ,各段階での圧を分析することで測定した.

結果:9カ月齢において,血圧と心重量は高血圧群において対照群に比して有意に増加していた(172±26vs 245±29mmHg, P<0.05, 2.8±0.4vs 4.2±0.1g/kg, P<0.05, mean±SD n=6).左室拡張終期圧(EDP)10mmHgで比較した収縮機能は,収縮期圧(152±19vs 183±30mmHg, P<0.05),左室圧一次微分(3097±525vs 3776±747mmHg/s, P<0.05)と肥大心において良好であったが,心肥弛緩特性の指標である左室圧下降曲線の時定数Tは, 30±3vs 34±4ms, P<0.05と逆に延長していた.しかし,拡張期圧一容積曲線には差が見られなかった.30分の低酸素灌流では, EDP(24±4vs 36±10mmHg, P<0.05), T(34±3vs 39±4ms, P<0.05)と肥大心における拡張機能障害の出現が明らかになった.この傾向は, 12カ月齢でも同様であったが,圧負荷に対する肥大による代償機序の破綻を確認するためには,更に時間経過を追う必要があることが明らかになった.
細胞増殖・移動と栄養制御ストレスに対する細胞防御におけるＧＡＤＤ３４の機能解析

本研究では、栄養飢餓ストレスに対する細胞防御におけるGADD34の機能について解析を行った。その結果、骨髄由来マクロファージ系細胞において特定のアミノ酸欠乏下で細菌感染を模倣するLPS刺激によりGADD34の強い発現増加がみられた。また、これらの刺激により細胞の活性化とアポトーシスの亢進がみられたが、GADD34はmTORシグナルを抑制することでオートファジーを促進し、その結果、アポトーシスを抑制し細胞防御に作用することを明らかにした。細胞のストレス応答機構の解明において、代表者らは、ストレス応答遺伝子であるGADD34 (growth arrest and DNA damage-inducible protein34)の役割について研究を行ってきた。これまでに、GADD34が細胞増殖、細胞移動抑制に働くこと、また昨年度までの研究で、生体防御に重要なマクロファージの細菌、ウィルス感染による活性化におけるGADD34の役割について解析を行い、RAW264.7マクロファージ細胞株では、GADD34はエンドトキシンであるLPS刺激による炎症性サイトカイン産生を抑えることを明らかにした。さらに、栄養飢餓ストレスによりGADD34の発現が上昇することが確認されたことから、本年度は、マクロファージ細胞株において、栄養飢餓ストレス条件下での細菌感染によるGADD34の役割について解析を行った。その結果、ある種のアミノ酸欠乏状態ではGADD34の発現が上昇し、LPS刺激で、より強い発現増加が見られた。また、アミノ酸欠乏下でのLPS刺激により、マクロファージ細胞株では、細胞が一旦活性化された後、アポトーシスが誘導されることが明らかとなった。この時、GADD34をshRNAで発現抑制したマクロファージでは、コントロール細胞株に比べ、より強い細胞の活性化、アポトーシスの誘導が見られた。さらに、アミノ酸欠乏下でのLPS刺激によりマクロファージでmTORのシグナル経路が活性化され、オートファジーが誘導されていることが確認された。GADD34欠損マクロファージ細胞株では、mTORシグナルの活性化の上昇、オートファジーの抑制が見られた。これらのことから、GADD34がマクロファージでの栄養欠乏下での細菌感染において、細胞の活性化、mTORシグナルを抑制し、オートファジーの誘導、アポトーシスの抑制に働いていることが明らかとなった。細胞のストレス応答のメカニズムの解明は、老化や癌治療など医学生物学分野において重要な課題の一つであると考えられる。我々は、これまでに、ストレス応答遺伝子であるGADD34(growth arrest and DNA damage- inducible protein 34)が細胞増殖・移動の抑制に関与し、一方で、栄養制御ストレス下でGADD34は発現が上昇し、細胞防御に働く可能性を示した。このことから、GADD34は生体において重要な役割を果たしており、その機能を明らかにすることは、生体の基礎的原理を解明する上でも重要であると考えられる。本研究では、細胞防御機構におけるGADD34の分子メカニズムを明らかにすることを目的としている。本年度は、マクロファージの機能におけるGADD34の関与について解析を行った。GADD34shRNAによりGADD34の発現をノックダウンしたマクロファージを作製し、細菌、ウィルス感染による細胞の活性化について解析した。その結果、TLR (Toll-like receptor)4のリガンドであるLPS刺激で、炎症性サイトカインIL6、TNFa、INFgの産生がGADD34ノックダウンにより、より増加することが明らかとなった。また、TLR4からのシグナル伝達経路について調べた結果、NFkBの上流にあるIKKa/bがGADD34ノックダウンにより、より活性化しており、さらに、GADD34とIKKbの分子間相互作用を調べた結果、GADD34とIKKbが結合していることが明らかとなった。GADD34は脱リン酸化酵素PP1と結合し、蛋白質の脱リン酸化に関与していることから、GADD34がIKKbの脱リン酸化を促進し、炎症性サイトカイン産生を制御していることが明らかとなった。本研究では、ストレス防御機構におけるGADD34(growth arrest and DNA damage-inducivle protein)の機能を解明することを目的とし、栄養欠乏下での感染刺激によるマクロファージでのGADD34の機能解析を行った。その結果、栄養欠乏状態では骨髄由来細胞においてGADD34の発現が上昇すること、マクロファージ細胞株では特定のアミノ酸欠乏状態でGADD34の発現が上昇し、さらに細菌感染を模倣するLPS刺激により、GADD34の発現が増強されることが明らかとなった。また、GADD34を発現抑制したマクロファージでは、コントロールの細胞に比べ、アミノ酸欠乏下でのLPS刺激によって、より強い細胞の活性化がみられ、アポトーシスが亢進していることが確認された。その作用メカニズムとして、GADD34がアミノ酸欠乏により活性化されるmTORシグナルを抑制することで、オートファジーを促進し、アポトーシスの抑制に働いていることを明らかにした。また、細胞の移動、増殖におけるGADD34の機能について、これまで、GADD34ノックアウトマウス由来細胞では、正常マウス由来細胞に比べて増殖が速いことを確認しており、GADD34ノックアウトマウスを用いて創傷治癒について解析を行った。その結果、GADD34ノックアウトマウスでは、正常マウスに比べ、創傷治癒が亢進し、創傷部位での筋繊維芽細胞の増加、コラーゲンの増加、アポトーシス細胞の減少が確認された。また、GADD34ノックアウトマウスでは、Smad3のリン酸化の亢進がみられ、TGFβシグナルが促進していることが示唆された。

これらの結果から、GADD34がSmad3依存的なTGFβシグナルを抑制することで筋繊維芽細胞の分化、増殖を抑制し、創傷治癒にもGADD34が関与していることが明らかとなった。GADD34(growth arrest and DNA damage-inducible protein)は栄養飢餓ストレス、小胞体(ER)ストレスなど様々な細胞障害性ストレスにより発現が増加し、異常タンパク質の蓄積でおきる小胞体ストレス応答による一時的なタンパク合成停止からの回復に働くことが知られている。また、前年度までの研究で、GADD34は炎症誘導刺激によりマクロファージでの発現が上昇しNF-κBシグナル経路にも関与していることが示唆されている。本年度は、タバコ煙の主成分であり慢性閉塞性肺疾患(COPD)の原因物質と考えられているアクロレイン刺激によるERストレス応答と自然免疫系を中心とした全身の防御機構におけるGADD34の機能解析を行った。GADD34遺伝子欠損(KO)マウスおよび正常(WT)マウスを用いてアクロレインを経鼻投与し、肺の組織解析を行った結果、GADD34KOマウスではWTに比べ組織破壊、マクロファージの浸潤が抑制されることが明らかとなった。また、アクロレイン投与により肺組織においてGADD34の発現の増加が確認された。アクロレイン投与による活性酸素(ROS)の上昇、ERストレスによるp-eIF2αの上昇、アポトーシスを誘導するcaspase3の活性化、さらにNF-κBシグナル経路の活性化による炎症性サイトカイン産生がGADD34KOマウスではWTマウスに比べ抑制されることが明らかとなった。さらに、in vitroにおいてGADD34を発現抑制させた肺癌細胞株LLCにおけるアクロレイン刺激による解析から、GADD34の発現抑制により、eIF2αの持続的なリン酸化が起きることでタンパク合成が抑制され、ROSによる細胞死が抑えられるというメカニズムが明らかとなった。本研究では、栄養飢餓ストレスに対する細胞防御におけるGADD34の機能について解析を行った。その結果、骨髄由来マクロファージ系細胞において特定のアミノ酸欠乏下で細菌感染を模倣するLPS刺激によりGADD34の強い発現増加がみられた。また、これらの刺激により細胞の活性化とアポトーシスの亢進がみられたが、GADD34はmTORシグナルを抑制することでオートファジーを促進し、その結果、アポトーシスを抑制し細胞防御に作用することを明らかにした。生体防御機構におけるGADD34の機能において、本年度は、栄養欠乏状態における細菌感染でのマクロファージの活性化機構について、GADD34がmTORシグナルを抑制し、オートファジーを促進することで、アポトーシスを抑制することを明らかにし、その結果を論文発表した。
環境保全に向けた農耕地からのリン流出負荷の削減への挑戦

世界各地で家畜糞などの有機性廃棄物の不適切な農地還元による環境汚染が深刻化しており,とくにリンの非点源汚染は,富栄養化による水圏の深刻な汚染要因となっている.本研究は土壌からのリン溶脱抑制のために,別セクターで産する廃棄物のリン保持特性に着目し,2種類の資材(高炉砕;BFS,上水処理沈殿残渣;WTR)とリン吸着資材として注目を集めるハイドロタルサイト(HYD)を土壌に添加してトウモロコシを栽培し,リンの溶脱抑制と作物への利用効率との関係からリン保持資材の効果を検討した.土壌は砂質マサ土とローム質土壌を供試し,WTR,BFSを5%,HYDを0.25%相当量土壌に添加した.リン源は,牛ふん堆肥(堆肥区)とリン酸二水素カリウム(化学肥料区)を各300kgP/ha相当添加した,播種後7週間ポット栽培し,収穫後作物体を分析した.作物体乾物重は,土壌よりもリン源の影響を受け,堆肥区では化学肥料区より大きく劣った.リン吸着資材(以下PRM)添加効果は土壌によって異なった.マサ土では,すべてのPRM添加により,リン吸収が抑制され乾物重が低下したが,ローム質土壌ではBFS添加により乾物重の増加が認められた.ポットからのリン溶出も土壌によって異なった.マサ土では高濃度のリンが排出され,とくに化成肥料区の栽培初期で顕著であったが,PRM添加によって大きく低減できた.ローム質土壌では,マサ土とは異なりPRMによる明確なリン溶脱抑制効果は認められなかった.以上,PRM添加効果は土性によって異なり,砂質土壌ではリン溶脱抑制効果は大きいが,逆に作物へのリン可給度を低下させるマイナス面が明らかになった.今後,リンの溶脱と肥効のバランスを考慮した資材利用方法とPRM吸着リンの長期的スパンでの可給化等の検討が必要であるが,廃棄物をリン保持資材として環境保全と食料生産の両面で有効活用できる可能性,方向性を示すことができた.農耕地からの窒素やリンなどの栄養塩類の溶脱は,世界各地で問題化・深刻化しており,乾燥地域でも例外ではない.本研究は,乾燥地域おいて塩の影響を受けた灌漑農地からのリンの流亡軽減を目指したものであり,リン保持資材の適切な施与により,土壌のリン保持能を高め,環境へのリン流亡抑制とともに作物のリン利用効率改善効果を明らかにすることを目的としている.H20年度は,二つのリン保持資材{鉄分に富む高炉滓(以下,高炉滓),アルミニウムに富む下水処理凝集沈殿残渣(以下,凝集沈殿)}の基礎的特性とそれらの土壌施与による降雨時の表面流去で引き起こされるリンの流亡の抑制効果についての予備的な検討を行い,リン流亡過程とリン保持資材による流亡抑制効果を明らかにした.粘質土壌に,リン酸(KH_2PO_4)を400kgha^<-1>(P_2O_5換算208kgha^<-1>),高炉滓,凝集沈殿5%相当を加え,35mmh^<-1>の強度で降水シミュレーターによって計3回人工降雨を降らせ,降水イベント毎に表面流去水を経時的に回収し,リン溶脱過程とリン保持資材の効果を調べた.リン保持資材無添加土(対照)では,最初の12回の降水で3回目よりも高い濃度でのリンの流亡が認められた.対照において2回目まで0.3ppm弱の濃度でリンが流亡したが,高炉滓添加によって濃度が1/41/2に大きく低下した.凝集沈殿では30%程度の濃度低下にとどまった.3回目の降水では,対照では最初の2回の降水時よりも濃度が2/3に低下したが,凝集沈殿では対照よりも濃度がやや高く推移した.一方,高炉滓は,対照の1/3程度の低濃度で推移した.以上,リン保持資材添加によりリンの表面流去抑制効果が認められたが,その効果は資材により異なり,高炉滓が最も効果的であった.高炉滓は微量元素にも富むことから,それらの欠乏症が出やすい乾燥地における資材としての有望性も期待できる.農地から溶脱する窒素やリンによる環境汚染は世界各地で深刻化しており,乾燥地域もその例外ではない.本研究は,乾燥地の灌漑農地からのリン流亡の軽減技術開発を目指したものであり,農地からのリン流亡を軽減させるためのリン吸着資材の土壌添加効果,それに伴う作物のリン利用効率・生育改善効果を明らかにすることを目的としている.この成果は有限の資源であるリンの利用効率を高め,持続的な農業生産と環境保全を両立させるための重要な知見となる.21年度は,前年度に引き続き廃棄物として産する二種のリン吸着資材{鉄,カルシウムに富む高炉滓(BFS),アルミニウムに富む下水処理凝集沈殿残渣(WRT)}用い,二つの実験((1)リン保持資材の土壌施与が水稲生育とリン溶脱に及ぼす影響,(2)リン吸着資材の土壌施与が降雨によるリンの表面流去に及ぼす影響)を行い,以下の結果を得た。(1)還元条件下でのリン吸着資材の効果を評価した.リン保持資材添加は,リン溶脱を最大約30%軽減させたが,水稲のリン酸利用効率に影響し,生育が抑制される傾向が認められた.

水稲への影響が最も顕著であったBFS添加砂質土壌区では,対照区に対して,水稲の茎葉乾物重,リン含有率が約15%,約50%減少した.WTRのリン溶脱抑制効果はBFSよりも高く,砂質土壌では溶脱量を約30%減少させたが,BFSは栽培中期にリン溶脱が増え,減少割合は1020%に留まった.これはリンと鉄の化合物が還元条件下で形態変化した結果と考えられた.(2)降雨による表面流去によるリン流亡過程を降水強度,地表面の凸凹状態を変えて降水シミュレーターを用いて検討した.流去水中のリン濃度,リン流去量はWRTの添加によって対照区より3040%低下したが,BFSでは23倍増加する結果になった.リンの表面流去は降水強度や土壌表面の状態も影響し,降水強度が弱く,土壌表面がスムーズな条件で流去量が増大した.BFS添加によるリン流去量の増加については次年度詳細な検討を予定している.世界各地で家畜糞などの有機性廃棄物の不適切な農地還元による環境汚染が深刻化しており,とくにリンの非点源汚染は,富栄養化による水圏の深刻な汚染要因となっている.本研究は土壌からのリン溶脱抑制のために,別セクターで産する廃棄物のリン保持特性に着目し,2種類の資材(高炉砕;BFS,上水処理沈殿残渣;WTR)とリン吸着資材として注目を集めるハイドロタルサイト(HYD)を土壌に添加してトウモロコシを栽培し,リンの溶脱抑制と作物への利用効率との関係からリン保持資材の効果を検討した.土壌は砂質マサ土とローム質土壌を供試し,WTR,BFSを5%,HYDを0.25%相当量土壌に添加した.リン源は,牛ふん堆肥(堆肥区)とリン酸二水素カリウム(化学肥料区)を各300kgP/ha相当添加した,播種後7週間ポット栽培し,収穫後作物体を分析した.作物体乾物重は,土壌よりもリン源の影響を受け,堆肥区では化学肥料区より大きく劣った.リン吸着資材(以下PRM)添加効果は土壌によって異なった.マサ土では,すべてのPRM添加により,リン吸収が抑制され乾物重が低下したが,ローム質土壌ではBFS添加により乾物重の増加が認められた.ポットからのリン溶出も土壌によって異なった.マサ土では高濃度のリンが排出され,とくに化成肥料区の栽培初期で顕著であったが,PRM添加によって大きく低減できた.ローム質土壌では,マサ土とは異なりPRMによる明確なリン溶脱抑制効果は認められなかった.以上,PRM添加効果は土性によって異なり,砂質土壌ではリン溶脱抑制効果は大きいが,逆に作物へのリン可給度を低下させるマイナス面が明らかになった.今後,リンの溶脱と肥効のバランスを考慮した資材利用方法とPRM吸着リンの長期的スパンでの可給化等の検討が必要であるが,廃棄物をリン保持資材として環境保全と食料生産の両面で有効活用できる可能性,方向性を示すことができた.
時系列解析とベイズ的階層回帰モデルによる大学入試センター試験志願者数の県別予測

大学入試センターでは、センター試験の各県ごとの志願者数の予測を行い、それにより試験会場の割り当てなど、試験実施に関する様々な準備を行っている。また、将来的には18才人口の減少などにより志願者数の大きな変動も予想される。,このため、センター試験の志願者数を予測することは、大学入試センターにとって非常に重要な問題である。これまでは、データに単純な多項式をあてはめて外挿する方法と現役高校生や浪人の数などにより予測を行うほほうが一般的であった。しかし、今後の大学受験の多様化により、センター試験の志願者数は、より複雑な変動を示すものと思われる。このため、データを多変量時系列データとして取り扱い、時系列モデルとベイズ的モデルを用いることによって予測を行った方が、より正確な予測が行えるものと考えた。まず、本研究において使用するデータの作成を行った。現在まで行われてきたセンター試験、共通一次試験の資料を、計算機で解析できるテキストファイルとして入力した。次に、多変量自己回帰モデルおよびベイズ的階層回帰モデルのそれぞれ単独での当てはめおよびその組み合わせの当てはめを検討した。そして、モデルを構築した後、そのモデルの妥当性を検討するためにシミュレーション実験を行った。また、そのモデルを利用して、各県、各性別のセンター試験志願者数を予測し、県または性別ごとのパラメータの値の違いなどにより、それぞれの県や性別の特色も検討した。
マイトラーヤニー・サンヒターの写本校訂と翻訳（ドイツ語訳）

古代インドの祭式文献群であるヴェーダ文献(BC1200年)のうち、最古層の散文資料を含むマイトラーヤニー・サンヒター(MS;全4巻)が研究対象である。研究課題は、同文献の未発表写本を読解し校訂本を作成することと、同文献の現代語訳の作成である。MSは膨大な文献であり、研究成果はいくつかの部分に分けて出版する必要があるが、その分け方が、文献の成立や内容に合致しないといけない。言語層及び内容の研究から、H26年度末に、最も合理的と考えられる7つの区分を提案し、成果出版の具体的計画を立てた。本年度はその計画に従い、I巻4-11章の写本校訂をおおむね完成させた。読解した写本は10本である。この校訂本の序文として、既存のものも含め10数本ある写本の、写本同士の関係と、写本に見られる音韻記述から推察される伝承の過程について記す。写本に見られるイレギュラーな音韻記述の考察の結果、写本は主に口頭による伝承(テキストの読み上げ)に拠っているとの認識に至っている。また、各々の写本が、複数の写本をベースにして作成された過程も明らかになってきた。現代語訳は、難語彙の慎重な解釈を積み重ねつつ進めている。以上の基礎研究を基に、MS成立の問題へと研究を展開している。具体的な研究手法は、特徴的な言語の用法のMSの中での分布を調べ、その現象の偏りから言語層を浮き彫りにするというものであり、文献の成立が非常に多層的であったことが明らかになりつつある。そのような中、16th World Sanskrit Conferenceの特別部会、「ヴェーダ文献資料に見られるvratya文化」への参加をきっかけに、MSにおける異文化要素についてMSにおける分布を調べたところ、言語層の分解により、特殊な言語的用法が多いと評価していた部分との一致が見られた。このことにより、中心的ヴェーダ文化を担うグループとは異なった言語層を持つ異文化集団の存在がより実証的に明らかになった。27年度が最終年度であるため、記入しない。古代インドの祭式文献群であるヴェーダ文献のうち、最古層の散文資料を含むマイトラーヤニー・サンヒター(全4巻)が研究対象である。研究課題は、同文献の未発表写本を用いた新校訂本の作成、及び、同文献未訳部分であるIII-IV巻のドイツ語訳(I-II巻は研究代表者により出版済み)の作成であある。H25年度は、マイトラーヤニー・サンヒターI巻について、写本の校訂作業を進めた。インド現地で写本を収集したHarvard大学のM. Witzel教授より、当研究員が現在提供を受けている写本は、30写本あり、このうちの13本がマイトラーヤニー・サンヒターI巻に相当する。まずこの膨大な写本資料の整理を行い、校訂作業に進んだ。実際に、13本のうちの、Oxford manuscriptと呼ばれる重要写本と、Vaidika Saṃśodhana Maṇḑala (VSM)シリーズの2本を読んだ。これらの写本は、それぞれが今までに知られているどの写本の系統にも属さず、今までに知られている写本の読みと違う読みが多く得られた。それ故、今までの版の読みを数多く訂正し、新校訂本の学術的価値を大いに高めている。H25年度には、3つの学会発表を行い、主にすでに翻訳したマイトラーヤニー・サンヒターI-II巻の言語的特徴について述べた。これらの研究の中で、それらの言語的特徴が、文献の中の各章において特徴的に分布していることが明らかになり、同文献において複数の言語層が存在することが証明されつつある。このことは、マイトラーヤニー・サンヒター及び同時代の祭式文献の成立の解明に新しい視野を拓いたと考えている。この視点を得て、マイトラーヤニー・サンヒターの未訳の後半部分(III-IV巻)の写本校訂と翻訳にも着手している。H26年度には、新しく取り組んでいるIII巻の研究から得られる新しい知見を積極的に発表していく予定である。古代インドの祭式文献群であるヴェーダ文献のうち、最古層の散文資料を含む、マイトラーヤニー・サンヒターが研究対象である。研究課題は、同文献の、未発表写本を用いた新校訂本の作成と、未訳部分の翻訳である。写本資料は、米国Harvard大学M. Witzel教授より提供を受けているが、そのうち3本の写本を読み終え、伝承の系統について分類を進めた他、現在さらに5本の写本について読解作業が進行中である。現存の版の読みを訂正する箇所が多く得られ、本校訂本の出版の必要性はますます増している。H26年8月には、写本資料の提供者であるWitzel教授を訪問し、教授の所蔵する資料を整理し、それまで本研究員の手元になかった写本を見つけ、複写し持ち帰ることができた。これにより、同文献の現存する写本写真をすべて揃えることができ、それら新資料についても早速読解を手掛けている。またこの機会に、同文献のインド現地での写本及び口頭伝承の実態について同教授より学ぶことができ、このことについては校訂本の序文で述べる予定である。今年度は、これまで「原典校訂と未訳部分の翻訳」という大まかな計画であったものを、出版計画の具体案とともに、研究の進め方の具体的計画へと落とし込むことができた。

それは、膨大な同文献の成立と構成に目を向け、同文献の言語層と成立過程の研究を積み重ねたことにより可能となったのである。同文献を成立過程を考慮した意味のあるまとまりに分け、7分冊にして出版する具体的計画ができた。その研究の視点から、下の学会発表を行った他、本研究員が主宰している勉強会「ヴェーダ文献研究会」において、「Yajurveda成立の背景」(第2回ヴェーダ文献研究会、2014年6月)、「Maitrayani Samhitaの新校訂本作成について」(同第3回、2014年9月)、「Yajurveda-Samhitaに集められているマントラの多くがrcであることについて」(同第4回、2015年3月)の3回の報告を行った。古代インドの祭式文献群であるヴェーダ文献(BC1200年)のうち、最古層の散文資料を含むマイトラーヤニー・サンヒター(MS;全4巻)が研究対象である。研究課題は、同文献の未発表写本を読解し校訂本を作成することと、同文献の現代語訳の作成である。MSは膨大な文献であり、研究成果はいくつかの部分に分けて出版する必要があるが、その分け方が、文献の成立や内容に合致しないといけない。言語層及び内容の研究から、H26年度末に、最も合理的と考えられる7つの区分を提案し、成果出版の具体的計画を立てた。本年度はその計画に従い、I巻4-11章の写本校訂をおおむね完成させた。読解した写本は10本である。この校訂本の序文として、既存のものも含め10数本ある写本の、写本同士の関係と、写本に見られる音韻記述から推察される伝承の過程について記す。写本に見られるイレギュラーな音韻記述の考察の結果、写本は主に口頭による伝承(テキストの読み上げ)に拠っているとの認識に至っている。また、各々の写本が、複数の写本をベースにして作成された過程も明らかになってきた。現代語訳は、難語彙の慎重な解釈を積み重ねつつ進めている。以上の基礎研究を基に、MS成立の問題へと研究を展開している。具体的な研究手法は、特徴的な言語の用法のMSの中での分布を調べ、その現象の偏りから言語層を浮き彫りにするというものであり、文献の成立が非常に多層的であったことが明らかになりつつある。そのような中、16th World Sanskrit Conferenceの特別部会、「ヴェーダ文献資料に見られるvratya文化」への参加をきっかけに、MSにおける異文化要素についてMSにおける分布を調べたところ、言語層の分解により、特殊な言語的用法が多いと評価していた部分との一致が見られた。このことにより、中心的ヴェーダ文化を担うグループとは異なった言語層を持つ異文化集団の存在がより実証的に明らかになった。研究対象の文献について、計8本の写本の読解を手掛けることができ、多くの箇所で現存の版の読みを訂正することができた。写本の伝承の系統を考察し、写本及び既存の版の伝承を3つの系統に分類することができた。その中には、現在まで知られていなかった、新発見の系統も含まれる。さらに、写本に現れる、独特の音韻表記などの事項について、知識を蓄積することができ、写本の読解はより正確に、早くなってきている。また、膨大な同文献の研究の成果を発表するための、具体的計画を作成し、出版の実現性が高まった。この計画の作成は、同文献の言語層と成立過程の考察という、極めて難しい、また地道なデータの蓄積によってなされた考察によって、初めて可能になったものである。
褥瘡発生アセスメントにおける皮膚血流評価ツールの実用化検証

我々は、熱を加えた際の皮膚表面温度応答から推定血流量値を算出することで、皮膚血流の評価を可能にするシステムを考案し、本研究においてその妥当性を検討した。本研究の結果から、本手法による推定血流量値は血流の増減を捉えており、臥床高齢者の血管反応の低さを捉えていることが示唆された。しかしながら、本手法における推定血流量値と虚血との関係については、今後も継続して検討していく必要があると考えられた。我々は、血流が熱移動の調節に主導的な役割を果たしていることに着目し、皮膚に熱を加えた際の皮膚表面温度応答から皮膚組織血流量を推定することで皮膚血流が評価できるツールを考案した。本研究の目的は、本ツールの実用性を検証することであり、平成26年度は、本ツールのシステムの改良および、高齢者を対象とした褥瘡好発部位での皮膚組織血流量の推定を行った。本ツールのシステム改良として、熱を42°Cに変更した熱供給方法の検討を行い、熱源と温度センサーが一体となったセンサーを新たに作製した。作製したシステムを用いて、地域に居住しADLが自立している高齢者を対象とし、褥瘡好発部位(仙骨部、踵骨部)において、皮膚に熱を加えた際の皮膚表面温度応答の測定を行い、血流量の推定値を得た。測定は、温度、湿度を一定とした人工気象室内でベッド上に臥床した状態で行った。血流量の推定値は、仙骨部が踵骨部に比較し高かった。また、踵骨部の推定値は、足部が掛け物で被覆された時が被覆されていない時に比較し、高い値を示したことから、本ツールは血流の違いを捉えていることが考えられた。褥瘡発生は、皮膚の発赤が持続するかを目視にて判断し、直接的に皮膚の血流を評価するものではない。そのため、個人により褥瘡発生の判断が異なる。そこで、血流が熱移動の調節に主導的な役割を果たしていることに着目し、皮膚に熱を加えた際の皮膚表面温度応答から皮膚組織血流量を推定することで皮膚血流が評価できるツールを考案した。本研究では、本ツールの実用性を検証することであり、平成27年度は、平成26年度に引き続き、本ツールのシステム改良に加え、血流減少時の本手法による推定血流量値を求めることで、血流と本ツールの関係を確認した。実験は、地域に居住しADLが自立している高齢者を対象として、血流評価部位を足部として実施した。温度・湿度を一定とした人工気象室において、被覆環境温度の変化により血流を減少させた際の推定血流量値を求め、レーザー血流計で測定した血流量と本手法による推定血流値との関係を確認した。また、臥床高齢者においても、血流減少時に推定血流値が同様に変化することを確認した。平成27年度に予定していたデータは収集でき、本ツールの血流評価の妥当性について確認できたことから、おおむね順調に進展しているといえる。本研究の目的は、本ツールの実用性を検証することであり、平成28年度は、一般病院に入院中であり、褥瘡発生リスクが高い長期臥床高齢者を対象とし推定血流量値を求めた。測定部位は、骨突出部位である踵骨部と周囲の健常皮膚とし、被覆環境の変化により血流の増減を生じさせ、測定をおこなった。また、対象者が病室のベッド上で臥床している状態で平成27年度と同様の機器を用いて、熱刺激を皮膚に加えた際の皮膚表面温度を測定した。各部位の血流量は、われわれが考案したシステムを用いて、測定された皮膚表面温度応答から推定した。長期臥床高齢者と地域に居住しADLが自立している高齢者との推定血流量値を比較した結果、ADLが自立している高齢者に比べ、長期臥床高齢者の環境変化に伴う血流量の増減は半分程度であった。このことは長期臥床高齢者において血流循環量が少ないことを反映しており、本ツールが血流の状態を捉えていることが示された。また、長期臥床高齢者における踵骨部と周囲の健常皮膚の、部位別での比較においても、踵骨部がより血流量が低い値を示しており、本ツールの妥当性が示唆された。平成26年度に予定していた健康高齢者を対象とした、褥瘡好発部位での推定血流値(熱を供給した際の温度応答から推定される血流量)の確認を行い、平成27年度以降に予定している計画を遂行する上で必要なデータを得ることができた。このことから、おおむね順調に進展していると考える。

今回の結果を踏まえ、長期臥床高齢者を対象として、褥瘡好発部位におけるデータを得る予定である。また、平成26年度、27年度に実施した内容から、本ツールのシステムおよび解析手法についての課題が得られていることから、システム改良を行いながら、データ収集を実施する予定である。看護学平成26度の測定結果を踏まえ、平成27年度は、血流が減少した際の本ツールによる血流量の推定値を確認する予定である。また、本ツールのシステムについても改良点が明らかとなったため、システムの改良を行いながら、データ収集を実施する予定である。本ツールのシステム改良にかかる費用として計上していた物品費で減額が生じた。平成26年度から再利用できるものを有効利用したため、想定よりも少ない額となった。本ツールのシステム作製に必要な費用として計上していた物品費で減額が生じた。システムの改良に伴い、想定よりも少ない額で熱源、温度センサーの作製が可能となったためである。本ツールのシステム改良およびデータ収集にかかる物品、消耗品、データ解析のために使用する。平成26年度に確認した本ツールのシステム改良のために使用する。
表面原子マニピュレーションによる遷移金属酸化物ヘテロ界面の物性制御

本研究計画では1)単結晶基板表面上の分子層ステップの形状と密度を制御した上で、2)ヘテロエピタキシーと電界効果トランジスターへの応用、そして3)界面修飾による低次元導電層の形成を行う予定であった。テンプレートとなるSrTiO_3単結晶基板表面の分子層ステップの密度を制御する上で必要なSrTiO_3ホモエピタキシーをPLDにて行うに当たり、レーザーによる原料蒸発時にSr/Ti比がずれることが明らかとなると共に、それが分子層ステップの形状(ファセットの有無)を支配することがわかった。理想的なホモエピタキシーにはアブレーション条件を正確に制御し、Sr/Ti比が1となるようにすることが必要である。次に、そうして得たホモエピタキシャル薄膜が堆積された基板がなぜか導電性になってしまうことがわかった。これは真空中のPLDによるSrTiO_3薄膜の堆積によって、堆積した薄膜はもとより基板が酸素欠損していることに寄ることを突き止めた。詳細な実験の結果、導電性は酸素欠損した薄膜よりも酸素欠損した基板が担っており、薄膜が基板から酸素を引き抜いていることによることがわかった。この現象は酸化物薄膜であれば堆積する材料にはあまり寄らず、真空中でPLDによって薄膜を形成する際に避けられない現象であることがわかった。このSrTiO_3基板からの酸素の引き抜きをアブレーション条件、酸素分圧、基板温度を制御することで液体He温度で40,000cm^2V^<-1>s^<-1>を超える高移動度2次元導電層が作製できることがわかった。またこれらの導電性を表面形状を崩さすに消し去るには大気中での低温アニールが有効であることを突き止めた。本研究計画では1)単結晶基板表面上の分子層ステップの形状と密度を制御した上で、2)ヘテロエピタキシーと電界効果トランジスター応用、そして3)界面修飾による低次元伝導層の形成を行う。1)の分子層ステップの密度制御には独自に開発した膜厚傾斜ホモエピタキシーを用いるが、これまでに本当のホモエピタキシーを追求した結果、PLD法による複酸化物の薄膜化ではカチオン組成の制御が重要であることを示した。これからPC制御移動マスクを用いて膜厚をリニアに傾斜しながらホモエピタキシーを行うにあたり、基板全面の成長過程をその場観察する手法としてScanning RHEEDを開発した。2段の偏向コイルを用いることで電子線の進行方向を変えることなく膜厚傾斜方向全体をその場観察することが可能となった。膜厚モニターとしてRHEED強度振動を用いるが、その再現性があまりにも低いため、まずホモエピタキシャル成長時のRHEED強度振動現象を調べた。すると基板表面への電子線入射角に対して振動振幅と、なんと振動位相も非常に敏感であることがわかった。すなわち、実験毎に基板表面の微少な傾斜(0.2°程度)はRHEED強度振動を観察する上で無視できないことがわかった。しかも、1MLのみの成長を行う上で、強度振動1周期を数えることは振動位相の入射角依存性を考えるとほぼ不可能であることがわかった。これらを考慮した上で膜厚傾斜ホモエピタキシーによるステップ密度制御とヘテロエピタキシーに取りかかる。
社会的ストレス誘発抑うつ症状に対する漢方薬の再発予防効果および未病制御の基礎研究

前年度までの検討で我々は、社会的ストレス誘発うつ様モデルマウスを用いて、漢方薬「香蘇散」のうつ予防効果、うつ再発防止効果、並びに香蘇散と既存の抗うつ薬の併用による治療効果を明らかにし、さらにその作用メカニズムの一部に脳内炎症の制御が共通して関与することを示してきた。これらの成果は、病気を未然に防ぐ未病制御に通ずる可能性を示している。近年、超高齢化社会を見据え、病を未然に防ぐ医療(未病制御)が注目されているが、その未病を評価できる研究手法やモデルが不足している現状がある。そこで本年度は漢方薬の未病制御解明に先立ち、実験動物を用いて未病の評価モデルの構築を行った。以下に得られた成果の概要を示す。・老化促進マウス(SAMP8マウス)は、8週齢では特に目立った異常は観察されないが、17週齢に達すると不安様行動やうつ様行動、概日リズム異常などの情動行動異常が認められた。・また情動行動異常が示された週齢で、SAMP8マウスは脳内炎症が誘導され、また末梢臓器における時計遺伝子発現パターン(末梢時計)も乱れていた。以上の結果から、SAMP8マウスはある週齢に達すると、情動的な異常と脳内炎症が引き起こされることが示唆された。則ち、SAMP8マウスは脳内炎症に伴う情動行動の異常を自然発症する系統であると推察され、それらの異常が顕在化するまでの状態を未病状態と捉えることができると考えられた。これらの成果は、SAMP8マウスが未病の新たな評価系の一つになり得る可能性を示しており、次年度以降の未病制御研究に役立てられることが期待できる。当初は、社会的ストレスモデルを用いて未病評価系の構築を計画していたが、別の研究で老化促進マウス(SAMP8マウス)が未病の状態を呈する可能性が示されたことから、本年度ではその解析を中心に行い、最終的に未病評価モデル系をうまく構築することができた。次年度は、今年度構築した未病評価モデル系を用いて、香蘇散の長期投与が未病制御にどのように作用するのかを検討する予定である。また、加齢に伴う疾患に多用される漢方薬との効果を比較することにより、加齢に伴う諸症状に対する有効性の違いを明らかにできると考えられる。これまでに我々は、社会的敗北ストレス(CSDS)誘発うつ様モデルマウスを用いて、漢方薬「香蘇散」のうつ予防効果ならびに再発防止効果の可能性を報告してきた。そこで29年度本研究課題では、その再発防止効果について詳細な解析を進めたと同時に、香蘇散と既存の抗うつ薬との併用による治療効果についても検討を行った。以下に得られた成果の概略を示す。1.香蘇散投与によるうつ再発防止効果のメカニズムとして、血中のストレスホルモンであるコルチコステロンレベルの改善が一部関与している可能性が示された。また、網羅的遺伝子解析により脳内(特に海馬)の炎症関連因子の挙動を詳細に調べたところ、香蘇散投与により全体的に炎症が抑制される方向に様々な因子が調節される可能性が示された。2.マウスにおけるCSDS誘発うつ様行動に対して、香蘇散と既存の抗うつ薬であるミルナシプランを併用したところ、各々単独投与では改善が認められなかった期間でもその併用で治療効果が発揮された。またその作用の一部に脳内炎症の抑制効果が関与する可能性が示された。これらは、薬物服用期間が長くならざるを得ないうつ病治療において、抗うつ薬と漢方薬の併用が治療期間を短縮できることを示唆していると考えられた。以上の結果から、香蘇散のうつ再発防止効果、並びに併用による治療効果には、脳内炎症の制御が共通して関与していることが示唆された。これらの成果は、うつの予防、再発防止、治療に脳内炎症制御がターゲットになり得ることを示しており、漢方医学的な介入も有効であることを示したエビデンスが得られたと考えられる。当初の計画通り、本年度は香蘇散のうつ再発防止効果について詳細な検討を遂行することが出来た。また、これまでの香蘇散研究で得られた成果を考慮して、香蘇散と既存の抗うつ薬の併用による治療効果についても併せて検討したところ、香蘇散単独では治療効果が認められなかった期間でも、抗うつ薬との併用で治療効果が発揮される可能性がCSDSモデルマウスを用いた検討により示すことができた。

・また情動行動異常が示された週齢で、SAMP8マウスは脳内炎症が誘導され、また末梢臓器における時計遺伝子発現パターン(末梢時計)も乱れていた。以上の結果から、SAMP8マウスはある週齢に達すると、情動的な異常と脳内炎症が引き起こされることが示唆された。則ち、SAMP8マウスは脳内炎症に伴う情動行動の異常を自然発症する系統であると推察され、それらの異常が顕在化するまでの状態を未病状態と捉えることができると考えられた。これらの成果は、SAMP8マウスが未病の新たな評価系の一つになり得る可能性を示しており、次年度以降の未病制御研究に役立てられることが期待できる。当初は、社会的ストレスモデルを用いて未病評価系の構築を計画していたが、別の研究で老化促進マウス(SAMP8マウス)が未病の状態を呈する可能性が示されたことから、本年度ではその解析を中心に行い、最終的に未病評価モデル系をうまく構築することができた。これまでの研究成果より、CSDSモデルマウスで示されるうつ様行動に対して、香蘇散による予防効果や再発防止効果が認められたことから、香蘇散が未病の状態にも作用している可能性が高まった。よって当初の計画通り、次年度は本モデルマウスを用いて、香蘇散の未病制御の検討を進める予定である。また我々は別の研究で、加齢に伴い誘発される脳内炎症や情動変化を示す老化促進モデルマウス(SAMマウス)が未病制御の研究で有用である感触を得ている。そのため、SAMマウスを用いた検討も次年度計画に組み込む予定である。そして、次年度から最終年度にかけては、香蘇散と抗うつ薬の併用で治療効果が発揮されるメカニズムについても詳細に検討する予定である。次年度は、今年度構築した未病評価モデル系を用いて、香蘇散の長期投与が未病制御にどのように作用するのかを検討する予定である。また、加齢に伴う疾患に多用される漢方薬との効果を比較することにより、加齢に伴う諸症状に対する有効性の違いを明らかにできると考えられる。当該年度の成果により次年度に新たなモデル動物(SAMマウス)を用いた検討も組み込むことが想定されたため、その検討に当てる予算を次年度に繰り越した。今年度に構築した未病評価モデルには、老化促進マウスであるSAMP8マウスを使用したが、この系統のマウスは非常に高価である。次年度に漢方薬の未病制御の解析の検討を行うためには、SAMP8マウスを多数用いる必要があり、それに当てるための予算を繰り越した。