hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
溶液法で作成したフレキシブルIGZO半導体の物性の解明と特性改善

我々は、溶液法を用いたIndium gallium zinc oxide薄膜トランジスタ(IGZO-TFT)の特性向上を目的として研究を行っている。これまでの研究では、酸化物半導体の一種であるIGZOの前駆体溶液を塗布することにより、フレキシブル半導体としては高い電子移動度を持つTFTを作製できることが明らかになった。一方、その作製条件の最適化はまだ不十分であったため、本研究では、IGZO膜作製における焼成温度、GaおよびIn比率が電気特性に与える影響を解明した。(1)In:Zn=2:1に保ちつつGa比率を080%の範囲で設定、(2) Ga:Zn=1:3に保ちつつIn比率を0100%の範囲で設定、あるいは(3) Gaを加えず、In比率を(2)と同様に設定したIGZO薄膜を作製し、In,Ga比率が電気特性に与える影響を評価するとともに、その原因を、物性評価により調べた。上記薄膜の電気特性を評価した結果、In比率が2060%、Ga比率が020%の場合TFT特性を示すことが分かった。この範囲よりGa比率、Zn比率が大きい場合は絶縁性が増しオンせず、逆に、In比率が大きいと、導電性が増し常にオンとなる傾向がみられたが、例外として、In=100%の時にはTFT動作がみられた。次に、XPS測定を行った結果、In比率の低下、あるいはGa比率の上昇により、格子酸素が減少し、酸素空孔などの欠陥が増加する。これを前述の結果と併せると、酸素空孔が少ないサンプルほどオン電流が大きいという傾向がわかった。これは、酸素空孔がドナーとしてではなく、電流を阻害する電子散乱として作用する可能性を示している。なお、焼成温度が低くGa比率が高いほど酸素空孔が多いのは、本実験では300°Cという比較的低温で焼成したために、Gaが酸化せずIGZOの形成が不十分となったためと考えられる。本研究は、溶液法を用いたIGZO薄膜トランジスタ(IGZO-TFT)の特性向上を目的としている。そこで、TFTの重要な構成要素であるゲート絶縁膜材料をSiO2からYSZ、Al2O3、YAlO3等に置き換えると共に、IGZO作製時における焼成温度、Ga比率を変えた実験も行った。その結果、IGZO-TFTの特性は、ゲート絶縁膜だけでなく、焼成温度、Ga比率にも大きく影響されることが分かった。その原因として、酸素空孔が電子散乱中心として働くため、その低減がオン電流の増加をもたらすことが考えられる。一方、酸素空孔を検出する測定手法が限られるため、その検出や定量が難しい。例えば、酸素空孔によるO1s電子のX線光電子分光(XPS)ピークのシフトから酸素空孔を検出する方法が用いられるが、ピークのシフト量が半値幅と比べて小さいため、ピーク分離が難しい課題があった。そこで、別の方法として期待されるのがフォトルミネセンス(PL)測定である。しかし、IGZOと組成の近いZnOで見られる2.36eVのPLが酸素空孔に起因すると報告されているものの、IGZOでは酸素空孔のPLの報告は少ない。そこで我々は、PL測定によるIGZO中の酸素空孔の検出を試みた。Ga比率を0-80%、焼成温度を300-600°Cの間で変えたIGZO膜について、XPS測定、PL測定を行った。XPS測定によると、焼成温度の低下、あるいはGa比率の上昇により、格子酸素が減少し、酸素空孔や表面に弱く結合する酸素が増加する。それと同時に、2.0eV付近に見られるブロードなPLの強度が増加する。すなわち、酸素空孔量とPL強度は良く相関することが分かった。これより、IGZOの2.0eV-PLも酸素空孔が原因であることを確認する結果が得られた。なお、焼成温度が低くGa比率が高いほど酸素空孔が多いのは、低温ではGaが酸化せずIGZOの形成が不十分となるためと考えられる。本年度は、IGZO-TFTの特性が酸素空孔量に大きく支配されることが分かったため、フォトルミネセンス(PL)測定を用いた検出、定量手法を研究した。その結果、PLピーク強度が、IGZO膜中の酸素空孔量を極めてよく反映することを明らかにすることができた。さらに、酸素空孔の低減には、焼成温度を高く、かつ、Gaの比率を少なくすれば良いことを見出した。以上の知見により、今後は、「なぜ特性が変わったのか」という物性的知見基づいて、系統的にIGZO-TFTの特性改善を進めることが可能となる見込みである。

上記薄膜の電気特性を評価した結果、In比率が2060%、Ga比率が020%の場合TFT特性を示すことが分かった。この範囲よりGa比率、Zn比率が大きい場合は絶縁性が増しオンせず、逆に、In比率が大きいと、導電性が増し常にオンとなる傾向がみられたが、例外として、In=100%の時にはTFT動作がみられた。次に、XPS測定を行った結果、In比率の低下、あるいはGa比率の上昇により、格子酸素が減少し、酸素空孔などの欠陥が増加する。これを前述の結果と併せると、酸素空孔が少ないサンプルほどオン電流が大きいという傾向がわかった。これは、酸素空孔がドナーとしてではなく、電流を阻害する電子散乱として作用する可能性を示している。なお、焼成温度が低くGa比率が高いほど酸素空孔が多いのは、本実験では300°Cという比較的低温で焼成したために、Gaが酸化せずIGZOの形成が不十分となったためと考えられる。今後は、IGZO-TFTの特性向上の要となる絶縁膜の選定を行う。フレキシブル半導体に一般的に用いられる高分子ゲート絶縁膜は一般に誘電率が低く欠陥が多いため、TFTの移動度が低下する問題がある。そこで、申請者が今まで研究してきた高誘電率無機材料の適用を検討する。高誘電率材料の一つであるYSZは、高誘電率、かつ薄い膜を作製可能であるため、特性を劇的に改善できる可能性がある。一方、課題として、Off電流も増加するため、その低減が必要である。そこで、その原因を、PL寿命測定を始めとする先端的機器による分析結果とI-V、C-V測定結果との付き合わせにより特定し、特性改善に繋げる。申請者の所属機関の変更に伴い、29年度に予定していた熱処理装置の購入を、所属機関変更後の30年度に延期しました。
AFMを用いたらせん高分子の構造決定法の確立と応用

当研究室では、剛直な主鎖を有するらせん高分子を有機溶媒の飽和雰囲気下、固体基板上で二次元結晶化させることで、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、らせんの向きやピッチ、巻き方向の片寄りを直接観察・決定することに成功している。本研究では、この手法を、従来のらせん高分子だけでなく、条件によってらせん以外の状態(ランダムコイル)をとり得る高分子(フォルダマー)や、低分子化合物がらせん状に積み重なって形成される超分子らせんポリマーに対しても適用した。メタフェニレンエチニレン(mPE)フォルダマーのらせん構造に関する知見を得るため、側鎖にアミド基を有するポリメタフェニレンエチニレン誘導体(PmPE)を合成した。PmPEは側鎖のアミド基間に働く分子内水素結合によりらせん構造が安定化され、溶液中および固体中でらせん構造を形成した。さらに、固体基板上に二次元結晶化させたPmPEの高分解能AFM観察により、らせんの巻き方向やピッチを含め、らせん構造の詳細な決定に成功した(J.Am.Chem.Soc.2012,134,8718-8728)。韓国のMyongsoo Leeらのグループとの共同研究として、らせん状ナノチューブの構造解析を行った。このナノチューブは水中で環状の構成要素がらせん状に多数積み重なることで形成される。ナノチューブの水/THF混合溶液をグラファイト基板上にキャストすると、基板上でバンドル状に配列し二次元結晶を形成することを見出し、高分解能AFM観察により、ナノチューブのらせんの向きやピッチを可視化することに成功した。(Science 2012,337,1521-1526)。以上の成果は、二次元結晶化を利用した高分解能AFM観察の手法が従来のらせん高分子だけでなく、フォルダマーや低分子化合物の集合体(超分子ポリマー)に対しても有用であることを実証するものであり、学術的にも極めて意義深い。らせん構造を形成する光学活性高分子はキラル識別材料をはじめとする幅広い分野での応用が期待されるため、その合成と構造、機能に関する研究が世界中で活発に行われている。らせん高分子の構造に関する知見は重合機構や機能発現の分子レベルでの理解を深める上で極めて重要であるが、らせん高分子の最も基本的な特性であるらせんの巻き方向を決定可能な一般的手法はこれまでになかった。最近、我々の研究室では、側鎖に長鎖アルキル基を導入した光学活性ポリフェニルアセチレン誘導体が有機溶媒の飽和雰囲気下、固体基板上でらせん構造を保持したまま二次元結晶化することが見出され、原子間力顕微鏡(AFM)による直接観察により、らせん構造、すなわち、らせんの巻き方向や片寄り、ピッチ等の決定が可能となった。一方、1997年、J.S.Mooreらは、エステル結合により側鎖に両親媒性の置換基を導入したオリゴメタフェニレンエチニレンが非共有結合性の弱い相互作用により分子内で自己組織化し、溶液中で分子鎖がらせん構造に折り畳まれることを報告している。このような分子はフォルダマーと呼ばれ、メタフェニレンエチニレン類似の構造を有するフォルダマー型のらせん高分子が現在までに数多く報告されているが、そのらせんの巻き方向を直接決定した例はない。本研究では、側鎖にアミド結合を介してアラニン残基を導入したポリメタフェニレンエチニレン誘導体(PmPE)を合成し、固体基板上に二次元結晶化させることで、AFMによるらせん構造の直接観察を試みた。PmPEは有機溶媒中で主鎖の吸収領域に分裂型のコットン効果を発現し、一方向巻きのらせん構造を形成していることが示唆された。また、このポリマーは側鎖のアミド基間の分子内水素結合によりらせん構造が安定化されており、固体中でもらせん構造を保持することが配向フィルムのX線回折測定および二次元結晶のAFM観察から明らかとなった。さらに高分解能AFM観察より、らせんの巻き方向とピッチの直接決定に成功した。

ナノチューブの水/THF混合溶液をグラファイト基板上にキャストすると、基板上でバンドル状に配列し二次元結晶を形成することを見出し、高分解能AFM観察により、ナノチューブのらせんの向きやピッチを可視化することに成功した。(Science 2012,337,1521-1526)。以上の成果は、二次元結晶化を利用した高分解能AFM観察の手法が従来のらせん高分子だけでなく、フォルダマーや低分子化合物の集合体(超分子ポリマー)に対しても有用であることを実証するものであり、学術的にも極めて意義深い。当初の計画通り、AFMを用いたポリメタフェニレンエチニレン誘導体の構造決定に成功し、論文投稿準備中であることから、おおむね順調に進展していると判断した。当初の計画であるらせん高分子の構造解析に加え、低分子化合物からなるらせん状超分子集合体についてもAFMによる直接観察が可能であることが最近分かってきたため、超分子らせんポリマーについても検討する予定である。
DCNNによる正常臓器の局所アピアランスモデル作成手法の開発

当研究では、医用画像の正常のアピアランス(対象臓器内部の各ボクセルの輝度値)の空間的な分布を深層学習を用いて統計学的モデル化した。2018年度では、主に2つの研究を行った。一つ目はPET-CTを対象とした研究であり、胸部のPET-CTの3次元CT画像を入力すると、PET画像での各ボクセルでのSUV(standard uptake value)値の推定値と推定誤差を出力するようなネットワークを学習した。学習は正常症例のみで行い、評価は異常症例で行って、推定値・誤差よりzスコアを各ボクセルで計算し、視覚化することにより異常検知を行った。FROCカーブを用いて評価を行い、症例あたりの偽陽性数3個のときに感度91%という結果を得た。本研究は第1回日本医用画像人工知能研究会学術集会にて発表された。二つ目の研究は時系列の体部CTを用いた新規骨転移の強調表示アプリケーションの開発である。前回のCT画像から、深層学習を用いて今回のCTでの各ボクセルの推定値・推定誤差を算出し、これを用いて各ボクセルでz-scoreを計算し、これを強調表示する手法をとった。本研究は国際学会であるCARS2018にて発表された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、畳み込みディープニューラルネットワーク(deep convolutional neural network; DCNN)を用いて、正常臓器の部分ごとの輝度値分布(アピアランス)をすべて、DCNNで学習してアピアランスモデル化することを目的としている。現在の研究実績としては、正常症例の医用CT画像を多数用いて、脳の局所アピアランスをDCNNの一種である3-D convolutional autoencoder(3D-CAE)を用いてモデル化することに成功した。ここで、このアピアランスモデルは生成モデルである。つまり3D-CAEにある脳の部分画像を入力すると、それにできるだけ似たような部分画像を学習された範囲内で生成するものである。正常な脳の部分画像を入力するとほぼそのままの出力が得られるが、異常な脳の部分画像を入力すると、学習データの中にはそれに類似した部分画像がないため、元通りには復元されず、結果として異常が検出できるような手法となっている。さらに、このアピアランスモデルを用いて、頭部CT画像における異常検知の問題に取り組んだ。異常検知の手法としては、与えられた部分画像について、元の画像と、3D-CAEが生成した生成画像との差分をとり、その差の絶対値の総和が大きい場合にはそれが異常であると判別するという方法をとった。これにより、粗大な病変(脳梗塞、脳出血など)については、3D-CAEをもちいて異常検知が行えることを確認した。性能評価ではROC曲線の下面積が0.87と、中等度の性能を持つことが確認された。以上の研究成を国際学会で発表した。まず、当初の研究構想であった、「標準化座標を正解情報として用いるDCNNを学習し、そこからの転移学習により異常検知DCNNを学習させる」という手法は、現在困難につきあたっており、良い結果を得ることができていない。具体的には、手書き数字画像データセットであるMNISTを利用して異常検知システムを実装して研究を進めていたが、教師なし異常検知の実験では十分な結果が得られていなかった。このため、この手法を医用CT画像に応用するのは現時点では難しいと推察された。一方で、3-D convolutional autoencoderを用いた異常検知手法も実装し、テストしてみた。MNISTでも試し、医用画像でもテストした結果、こちらがよりよい結果を返すと判断し、こちらの実装を行った。結果、頭部CT画像における異常検知にある程度成功し、粗大病変(脳梗塞、脳出血など)について検出が可能であることを確認することができた。以上より、研究は当初の予定とは異なっているが、おおむね順調に進展していると考える。今後の研究の推進方策は以下の通りである。1. 3-D convolutional autoencoderをさらに発展させ、再構成されたパッチを出力とするのみならず、そのボクセルごとの推定誤差をも出力させるように改変する。入力パッチと出力パッチを比較するときにこの推定誤差をも考慮する。

つまり、出力と入力の差が推定された誤差よりも大幅に大きい場合に、より積極的に異常と判定するようなシステムを構築する。これにより異常検知の性能向上を図る。2.当初予定にあった、「標準化座標を正解情報として用いるDCNNを学習し、そこからの転移学習により異常検知DCNNを学習させる」手法を実装し、医用CT画像でその性能を確認する。特に、現在は異常・正常の識別性能が弱いという問題を解決するため、複数のDCNNの併用など、新しい手法を考案・実装し、性能確認する。3.応用として、頭部CT画像のほかに、頭部MRI画像も対象として実験を続ける。とくに、造影MRI画像における脳転移検索のデータセットが手元にあるため、これを用いて実験を行う予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
セキュアIoTサービスに向けた人と機械の信頼関係構築フレームワーク

研究項目(A)については,(A3)の可視化に取り組んだ.本研究では,人が機械とインタラクションする際にどれだけのプライバシ漏洩のリスクがあるのかをコミュニケーションを妨げることなく直感的・容易に把握できるようにする必要がある.また,プライバシの内容そのものが,他の人にわからないようにする配慮も必要である.これらの点を考慮したプライバシの可視化を,プライバシ点数化技術を参考に設計・実装した.研究項目(B)に関しては,(B1)-(B3)に取り組み,プライバシ適正化モデル,および,適正化のインタラクション,それに基づいたインタフェースを検討した.プライバシ適正化モデルに関しては、k-匿名性に基づき適正なプライバシレベルを評価する方法と,新規のプライバシデータに対し,適正レベルを推定する方法を設計した.適正化のインタラクションについては,画面表示により指示する方法,音声により指示する方法,その他(ジェスチャや表情により指示する方法等),それらの組み合わせについて,それぞれのシチュエーションで最も適したインタラクションがどうなるのかについて検討した.また,これらのインタラクションに適したインタフェースとして,音声および深度カメラを用いたシステムの検討を行った.研究項目(C)に関しては,(C1)のロボットの設計を終え,(C2)ロボットへのインタフェースの組み込み,(C3)アプリケーションソフトウェアの設計と実装に着手した.アプリケーションとしては,家庭において生活支援を行うロボットを想定する.ロボットが入手したプライバシ情報のうち,家族内で共有可能,友人や近所の住人と共有可能,誰にでも共有可能といった公開可能範囲を,提案するインタフェースによって,容易かつ直感的に適正化可能かどうかを検討した.研究項目(D)に関しては,前年度から継続して,研究成果の評価・検証のための準備を行った.全体的に概ね順調に,当初計画通り研究開発が進捗している.特に,(B2)プライバシ適正化インタラクションにおいては,深度カメラを用いた適正化インタラクションに向けた取り組みの一部として,ウェアラブル深度カメラを使った生活行動推定に関する研究を進め,ウェアラブルコンピュータに関するトップ会議である2018 ACM International Symposium on Wearable Computers (ISWC2018)に採択されている.また,IEEE PerCom Workshop 2019や,The 33rd International Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA 2019)などの有名国際会議にも採録されていてる.以上から,部分的には計画以上に進展しており,全体としては概ね順調に研究が進展しているといえる.平成31年度(令和元年度)は,研究項目A,研究項目Bの高度化・精緻化と,研究項目Cのうちの(C2), (C3)の完成,および,研究項目Dの実験と評価を行う.研究項目Aについては,A3(プライバシ情報の可視化)について,キーワードの出現頻度の可視化法やレーダーチャート等を参考に,動的に複数のプライバシタイプ,その程度が可視化できる方法を更に高度化する.研究項目Bについては,(B3)適正化のインタフェースを完成させ,表現方法をより洗練させる.研究項目Cについては,(C2)インタフェースの組み込みと(C3)アプリケーションサービスの開発を完成させ,研究項目Dでの実験に利用できる程度まで操作性,安定性を向上させる.研究項目Dについては,開発したコミュニケーションロボットと生活支援アプリケーションを用いて,被験者が家で生活する環境で,いかにプライバシを適正化しながらロボットと共同生活が可能かを実証する.実験は,奈良先端科学技術大学院大学内に設置されているスマートホーム設備(実際に生活が可能な1LDKの実験用住宅設備)にて行う予定である.研究項目(A)プライバシ情報の取得・可視化:主に(A2)プライバシ程度の点数化,(A3)プライバシ情報の可視化を実施した.具体的には,得られたプライバシ情報の開示度スコアリングを行う手法を考案した.また,これらの結果に基づき,キーワードの出現頻度の可視化法やレーダーチャート等を参考に,動的に複数のプライバシタイプとその程度が可視化できる方法を考案した.研究項目(B)プライバシ適正化のためのインタラクション:(B1)プライバシ適正化モデル,(B2)プライバシ適正化インタラクション,(B3)適正化のインタフェースを実施した.具体的には,機械に把握されているプライバシ把握情報を適正化するインタラクション法を考案した.その際,ユーザをプロファイリングし,タイプごとに適正化モデルを構築した.次に,構築したモデルをもとに,どのようなインタラクションを行うことで効率良くプライバシ情報の適正化(公開範囲の調整)が可能かを検討し,インタラクションルールとして作成した.さらに,抽出したインタラクションルールをもとに,インタラクションのためのインタフェースを作成した.研究項目(C)コミュニケーションロボットへの応用:(C1)コミュニケーションロボットの設計,(C2)インタフェースの組み込み,(C3)アプリケーションサービスの開発を実施した.具体的には,プライバシ情報の取得と可視化,およびプライバシ適正化のためのインタラクションを対話的に行うためのロボット機能を設計した.さらに,環境側に設置された多種多様なIoT機器とロボットを組み合わせた,アプリケーションサービスを設計した.研究項目(D)実験と評価:(D1)実験環境の構築,(D2)評価シナリオの設計,(D3)スマートホームでの予備実験を実施し,研究成果の評価・検証のための準備を行った.全体的に概ね順調に,当初計画通り研究開発が進捗している.特に,(A2)

プライバシ程度の点数化,(B1)プライバシ適正化モデル,および(B2)プライバシ適正化インタラクションにおいては,インターネットの各種サービスを利用する際の個人情報の開示度設定に際し,ユーザが持つ開示度の好みだけでなく当該ユーザの情報リテラシも考慮した適切な設定を推薦する手法について検討し,シミュレーション実験によりその有効性を検証した.この研究成果は,既に国内論文誌に投稿済みであり,予定を上回る進捗状況である.また,本提案における人と機械の信頼関係構築のための基本的な考え方を,「利用者指向性」を特徴とした「やわらかいエッジコンピューティング(Flexible Edge Computing: FLEC」の概念としてまとめ,その論文がIEEE Network (IF:7.230)に掲載された.この論文は,2018年2月のIEEE NetworkのPopular Articlesの第5位にランキングされている.一方で,(A1)プライバシ情報のセンシング・抽出においては,概念設計,詳細設計の実施に留まり,予定していた実装までは至っていない.以上から,部分的には計画以上に進展しており,全体としては概ね順調に研究が進展しているといえる.研究項目(A)については,(A3)の可視化に取り組んだ.本研究では,人が機械とインタラクションする際にどれだけのプライバシ漏洩のリスクがあるのかをコミュニケーションを妨げることなく直感的・容易に把握できるようにする必要がある.また,プライバシの内容そのものが,他の人にわからないようにする配慮も必要である.これらの点を考慮したプライバシの可視化を,プライバシ点数化技術を参考に設計・実装した.研究項目(B)に関しては,(B1)-(B3)に取り組み,プライバシ適正化モデル,および,適正化のインタラクション,それに基づいたインタフェースを検討した.プライバシ適正化モデルに関しては、k-匿名性に基づき適正なプライバシレベルを評価する方法と,新規のプライバシデータに対し,適正レベルを推定する方法を設計した.適正化のインタラクションについては,画面表示により指示する方法,音声により指示する方法,その他(ジェスチャや表情により指示する方法等),それらの組み合わせについて,それぞれのシチュエーションで最も適したインタラクションがどうなるのかについて検討した.また,これらのインタラクションに適したインタフェースとして,音声および深度カメラを用いたシステムの検討を行った.研究項目(C)に関しては,(C1)のロボットの設計を終え,(C2)ロボットへのインタフェースの組み込み,(C3)アプリケーションソフトウェアの設計と実装に着手した.アプリケーションとしては,家庭において生活支援を行うロボットを想定する.ロボットが入手したプライバシ情報のうち,家族内で共有可能,友人や近所の住人と共有可能,誰にでも共有可能といった公開可能範囲を,提案するインタフェースによって,容易かつ直感的に適正化可能かどうかを検討した.研究項目(D)に関しては,前年度から継続して,研究成果の評価・検証のための準備を行った.
Wntシグナル伝達経路の新規制御因子Goliathの機能解析

分泌型成長因子Wntを介するシグナル伝達経路の新たな制御因子と考えられるユビキチン転移酵素Goliath(Gol)の機能解析を行い、GolがそのRINGドメインを介して結合するユビキチン結合酵素の同定に成功した。また、GolのPAドメインと結合する蛋白質の探索することにより、Golの基質と考えられる候補分子を絞り込んだ。個体レベルからGolの機能解析を行うため、gol遺伝子を欠失するノックアウトショウジョウバエを作成した。研究代表者ははショウジョウバエを用いた遺伝学的スクリーニングにより、分泌型の成長因子Wnt蛋白質を介するシグナル伝達経路の新たな制御因子と考えられるE3ユビキチンリガーゼGoliath(Gol)を同定した。本研究では、Goliathの機能を明らかにすることにより、このシグナル伝達経路の制御機構およびその異常によって引き起こされる様々な病態の理解を深めることを目的とする。具体的には、1. Gol E3ユビキチンリガーゼの基質を同定することにより、分子レベルで機能を解明する。2. Golのノックアウトおよびトランスジェニックフライ(ショウジョウバエ)を作成し、それらの示す表現型を解析することにより、個体レベルで機能を解明する。本年度は、Gol E3のRING fingerドメインと物理的に結合する分子として、E2 ubiquitin conjugating enzymeの同定に成功した。現在、得られたE2とGolについて、in vitroおよびin vivoにおける結合の確認作業を行っている。一方、PAドメインについては、現在スクリーニングを継続中である。また、Golのノックアウトおよびトランスジェニックフライ(ショウジョウバエ)についても、作製を継続中である。研究代表者はショウジョウバエを用いた遺伝学的スクリーニングにより、分泌型の成長因子Wnt蛋白質を介するシグナル伝達経路の新たな制御因子と考えられるE3ユビキチンリガーゼGoliath (Gol)を同定した。本研究は、Goliathの機能を明らかにすることにより、このシグナル伝達経路の制御機構およびその異常によって引き起こされる様々な病態の理解を深めることを目的とする。具体的には、1.GolE3ユビキチンリガーゼの基質を同定することにより、分子レベルからGolの機能を解明する。2.Golのノックアウトおよびトランスジェニックフライ(ショウジョウバエ)を作成し、それらの示す表現型を解析することにより、個体レベルからGolの機能を解明する。これまでYeast two-hybrid systemを用いてGol E3のRING fingerドメインに結合する分子として、E2 ubiquitin conjugating enzymeの同定に成功していたが、22年度は、得られたE2とGolが実際に複合体を形成することを確認した。一方、PAドメインに結合する蛋白質については現在もスクリーニングを継続中である。また、Golのノックアウトフライ(ショウジョウバエ)の作成を完了し、現在、Gol遺伝子の欠失を確認中である。研究代表者ははショウジョウバエを用いた遣伝学的スクリーニングにより、分泌型の成長因子Wnt蛋白質を介するシグナル伝達経路の新たな制御因子と考えられるE3ユビキチンリガーゼGoliathを同定した。本年度は、1.Goliath E3ユビキチンリガーゼのRING fingerドメインと物理的に結合する分子E2ubiquitin conjugating enzymeについて、in vitroおよびin vivoにおける両者の結合の確認を行った。2.Goliath E3ユビキチンリガーゼの基質の同定に関しては、GoliathのPA(Protease-associated)ドメインと物理的に結合する分子をYeast two-hybrid systemによって探索し、これまでにGoliathの基質と考えられるいくつかのの候補の絞り込みに成功している。今後、これらの基質候補の中から真の基質を同定し、その機能を明らかにしたいと考えている。3.個体レベルからGoliathの生理的機能を明らかにするため、homologous recombinationの手法を用いることによって、ショウジョウバエGoliath遺伝子を欠失したノックアウトフライの作製に成功した。現在、このノックアウトフライの示す表現型を解析することにより、個体レベルにおけるGoliath遺伝子の機能を解析中である。
水俣病における差別・偏見に構図〜熊本水俣病と新潟水俣病との比較〜

1.水俣病発生地域における差別・抑圧要因熊本・新潟の両水俣病発生地域における差別・抑圧の諸要因、換言すれば被害の社会的次元における拡大・増幅要因は、以下の4つであることが解明された。(1)A:原因企業による地域支配(政治的・経済的・社会的)=企業城下町「水俣病を騒ぐとチッソ/昭電のためにならない」(2)B:魚が売れなくなることによる生活破壊の回避(水俣病隠し)(3)C:地域社会における伝統的な差別構造の活性化「被害の発生」→「当該地域社会における伝統的な差別構造を活性化」→「水俣病の差別・偏見を一層強化」→「被害者の潜在化」(4)D:水俣病という病に対する白眼視、拒絶(結婚に影響、就職に響く)2.熊本と新潟における差別と抑圧の構図の相違点(1)熊本:水俣病発生地帯の中心部水俣には差別・抑圧要因の4つ全てが集中している。(2)新潟:差別・抑圧要因は次のように地域ごとに分離して存在しており集中している地域が存在していない。Aの作用は阿賀野川上流域、Bは下流域、Cは中流域、Dは全域*差別・抑圧要因が重層的に存在したか、分離して存在していたかの違いは、両水俣病発生地域の被害者が被った差別・抑圧による受苦の様相を大きく左右したといえるのである。
内分泌攪乱物質の経代影響評価法の開必

本研究課題では,内分泌撹乱作用の中でも多世代に渡って引き起こされる化学物質の影響を比較的容易に行えるバイオアッセイを構築することを研究目的とした.本研究から,ライフサイクルの短い線虫C.elegansを利用することで多世代に渡る化学物質の影響を従来にない短期間で評価できることを示すことができ,さらに,バイオアッセイに産卵や成長など従来あまり使われていなかった指標をエンドポイントに用いることでより高感度化できることも明らかにすることができた.線虫が経代影響評価に適した生物であり,水生生物が主に用いらていた従来のバイオアッセイでは評価ができなかった難溶性物質の評価も寒天培地に分散させることで容易に行えることをいくつかの化合物を用いて示すことができた.また,産卵や成長というエンドポイントは生死で判定する毒性評価より高感度であり,安全性を評価すると考えるとより優れたエンドポイントである.また,タンパク質の同定は行えなかったが,エストラジオールなどホルモンに暴露された線虫の内部でリン酸化レベルが変動するタンパク質が検出されたことから,線虫は確かにホルモンを認識している可能性および物質評価のバイオセンサーとして利用できることが示唆された.線虫はゲノム配列をはじめとして最も基礎的な情報が明らかにされた生物である.今後,さらにin vivoレベルの情報と詳細な分子レベルの情報を研究を行い,それらの関連性を明らかにすることで,単に毒性レベルの情報のみならず,総合的な化学物質の評価システムが構築できる考えられる.本研究課題では,内分泌撹乱作用の中でも多世代に渡って引き起こされる化学物質の影響を比較的容易に行えるバイオアッセイを構築することを研究目的とした.本研究から,ライフサイクルの短い線虫C.elegansを利用することで多世代に渡る化学物質の影響を従来にない短期間で評価できることを示すことができ,さらに,バイオアッセイに産卵や成長など従来あまり使われていなかった指標をエンドポイントに用いることでより高感度化できることも明らかにすることができた.線虫が経代影響評価に適した生物であり,水生生物が主に用いらていた従来のバイオアッセイでは評価ができなかった難溶性物質の評価も寒天培地に分散させることで容易に行えることをいくつかの化合物を用いて示すことができた.また,産卵や成長というエンドポイントは生死で判定する毒性評価より高感度であり,安全性を評価すると考えるとより優れたエンドポイントである.また,タンパク質の同定は行えなかったが,エストラジオールなどホルモンに暴露された線虫の内部でリン酸化レベルが変動するタンパク質が検出されたことから,線虫は確かにホルモンを認識している可能性および物質評価のバイオセンサーとして利用できることが示唆された.線虫はゲノム配列をはじめとして最も基礎的な情報が明らかにされた生物である.今後,さらにin vivoレベルの情報と詳細な分子レベルの情報を研究を行い,それらの関連性を明らかにすることで,単に毒性レベルの情報のみならず,総合的な化学物質の評価システムが構築できる考えられる.本年度はホルモンに対する線虫の応答についての精査を試みた.すなわち,線虫がエストロジェン,アンドロジェンに対して異なる応答性を示すことが分かっていたことから,ホルモン中間体および合成ホルモン剤の線虫の産卵,成長に与える影響を観察した.方法はステロイドホルモン前駆体および合成ホルモンをそれぞれ培地プレートに添加し,顕微鏡下で卵の孵化から成長過程・行動を観察すると同時に産卵数・孵化割合を計測し,5代にわたる影響を評価した.その結果,ホルモン前駆体であるエストロン,プレグレノロンは,エストラジオールで観察された線虫培養に必須なコレステロール代替能は認められず,成長・産卵を抑制することが分かった.また,合成ホルモン剤ジエチルスチルベストロールでは成長・産卵において毒性と判断すべき培地への添加濃度に応じた一定レベルの抑制がすべての世代において観察された.一方,エチニルエストラジオール,メチルテストステロンは著しい毒性を示すことはなく,ホルモン前駆体と同程度の抑制レベルであった.しかし,全てのホルモン剤添加群において,2代目以降に奇形が発生し易い傾向が見られた.ところで,このようなホルモン特異的な応答のメカニズムを明らかにするため,今年度はその入り口となるシグナルトランスダクションに注目した.エストラジオール暴露で観察される線虫タンパク質のリン酸化レベルの変動をリン酸化アミノ酸特異抗体によるウエスタンブロッティング法で分析した結果,リン酸化チロシン,リン酸化セリン/トレオニンそれぞれ用量依存的・経時的にレベルの変動がみられるタンパク質が数種検出されたことから,線虫において本来機能してないホルモンであっても生体内で特異的にシグナルが伝えられている可能性が高いことが示唆された.昨年度の研究で,線虫の産卵・繁殖を指標にする事でステロイドホルモンおよび合成ホルモンに比較的低濃度で特異的に応答し,経代的に影響が顕著になることが明らかにできたことから,本年度は内分泌撹乱物質とされるビスフェノールAおよび作用が疑われているフタル酸エステル類を同様の方法で評価することを試みた.その結果,ビスフェノールA暴露では急性毒性が全く生じない低濃度0.1,1μM暴露で2,3世代目から影響が現れ,4世代目では有意にControlに対して産卵数の減少や産卵数ピークの遅れが観察された.また,増殖数の減少が産卵数の減少より顕著なことから,艀化率が低下したことが予想された.また,フタル酸ジエチル,フタル酸ジシクロヘキシルは動物実験と同様に線虫に対してもmMの濃度でもほとんど急性毒性を示さなかったが,10nM、フタル酸ジエチル暴露群で,Controlに比ベピークの遅れ,産卵数の減少が観察され,それは世代を経るごとに顕著に現れた.

総線虫数においても,フタル酸ジエチル添加群はControlより減少したが,孵化率は低下していなかった.また,フタル酸ジシクロヘキシルも同様の結果であった.形態観察では,いずれの化学物質暴露によっても,陰門に奇形を生じる個体の出現率が増加した.以上のことより,ビスフェノールAおよびフタル酸エステル類は非常に低濃度で線虫の産卵・繁殖に対して強い影響を示し,その影響は経代的に顕著になることが示唆されたとともに線虫の産卵・繁殖を指標にした本評価系はごく微量で生物に対して影響を及ぼすと考えられる内分泌撹乱物質の経代影響を調査するための有効な手段となる可能性を示すことができた.昨年度までの研究で,線虫の産卵・繁殖を指標にする事で世代を超えた経代影響を評価できることが明らかにできたことから,昨年度のビスフェノールAおよびフタル酸エステル類に続き,ベンゾフェノンおよびエストロゲンレセプターへの高い結合活性を疑われているアダマンチルフェノールについて検討した.ベンゾフェノンは比較的高濃度で急性毒性を示さなかったが,繁殖に及ぼす影響は急性毒性の1/100以下の濃度で産卵数および繁殖数の減少が観察された.また,アダマンチルフェノールは1世代目から低濃度でも孵化率の低下が観察され,多世代経過すると産卵数および速度の低下および孵化率の低下が観察された.本年度はさらにシグナルトランスダクション系の変化についても検討した.線虫をエストラジオール(E_2)に曝露し,タンパク質のリン酸化レベルの変動を調べた.E_2に暴露した線虫から抽出した総タンパク質をウエスタンプロッティング後,特異抗体を用いて調査したところ,抗リン酸化チロシン抗体では66.1kDa,抗リン酸化セリン抗体では35.5kDaと24.0kDa,抗リン酸化トレオニン抗体では35.5kDaのタンパク質バンドが暴露前後で濃いバンドとして検出された.このことは,これらタンパク質が化学物質のエストロゲン作用を評価するためのバイオマーカーとして有用である可能性を示唆する.以上の結果より,本評価系はごく微量で生物に対して影響を及ぼすと考えられる化学物質の内分泌攪乱作用で懸念される繁殖毒性を含めた化学物質の経代影響を調査するための有効な手段となる可能性を示すことができた.
蛍光性レチノールプローブの開発とがん幹細胞検知システムへの応用

本研究では、蛍光性レチノールセンサーの開発を第一目的とする。ビタミンA群(レチノイド)は生物の成長に欠かせない重要な微量栄養素であり、古くから研究の対象になっている。しかし、レチノールを検出する効果的な蛍光プローブは開発されておらず、生体内におけるレチノールの挙動は未だ不明である。申請者は、レチノイド結合タンパク質(RBP)に着目した。本タンパク質は分子量18 kDa程度の比較的小さいタンパク質であり、レチノールと結合することで量子収率の極めて低い蛍光を発することが分かっている。本タンパク質の量子収率を戦略的に増大させることで、レチノールを実用的に可視化できる蛍光プローブを開発する。
P2受容体機能異常による緑内障性視神経症発症機構の解明

緑内障は本邦における中途失明原因第一位の疾患である。本研究では、ATPなど細胞外ヌクレオチドに対する受容体の1つP2Y6受容体の異常が緑内障症状を誘導する事を発見した。P2Y6受容体は毛様体突起無色素上皮に発現し、眼房水産生を負に制御する事によって眼圧を下降させていた。P2Y6受容体欠損マウスは恒常的に高眼圧を示し、加齢に伴って視神経傷害や視覚機能低下などの緑内障症状を示す事が明らかとなった。昨年度の研究結果より、P2Y6受容体が生理的な眼圧調節、特に眼房水産生を負に制御する事を見出した。発現部位を詳細に検討したところ、眼房水産生に関わる毛様体突起の特に、無色素上皮に局在する事が明らかとなった。研究代表者が開発した二種類のin vivoフルオロフォトメトリー法による解析から、P2Y6受容体アゴニストであるUDPによる眼房水産生抑制効果はチモロールと類似し、ラタノプロストとは異なるパターンを示した。リバウンド式トノメーターを用いた眼圧計測でもUDP点眼によって一過的な眼圧下降を示した。一方、P2Y6受容体欠損(KO)マウスでは恒常的に眼房水産生の増加ならびに高眼圧を示した。これらのフェノタイプは自然発生型緑内障の表現型として考えられたため、各種解剖学的検討を行った。光干渉断層計(OCT)を用いた網膜GCL及びIPLの厚さ解析、視神経乳頭部陥凹、視神経の電顕による解析、Brn3a陽性RGC細胞数の計測などの結果、いずれも老齢のP2Y6KOマウスで障害が見られた。同様に、視覚機能解析においても同様の所見が認められた。これらの表現型がP2Y6遺伝子の欠損によるものか眼圧上昇によるものかを明らかにするため、ラタノプロストを眼圧上昇が顕著に見られる前(4週齢)より4ヶ月以上点眼処置したところ、眼圧が野生型と同程度まで低下し、OCTで観察された網膜菲薄化やRGC脱落などが改善した。以上の結果より、P2Y6受容体は眼房水産生を負に制御する事によって眼圧をコントロールする事、P2Y6受容体の欠損は恒常的に眼圧上昇を引き起こし、緑内障様症状を誘導することを明らかとした。本申請課題の目標としていた点を既にクリアしている点。具体的には以下の点を明らかとした点である。(1)P2Y6受容体が生理的な眼圧下降作用に重要であること。その作用メカニズムには毛様体突起無色素上皮からの眼房水産生を負に制御する事を示した。(2)P2Y6受容体欠損(KO)マウスでは恒常的に高眼圧フェノタイプを示すことを明らかとした。解剖学的所見として、視神経乳頭部陥凹、視神経変性、網膜(GCL/IPL)菲薄化、Brn3a陽性RGC脱落などを評価したところ、若齢マウス(3ヶ月齢)ではこれらの指標では顕著な異常は認められず、老齢(12ヶ月齢)で認められた。(3)これらの解剖学的な所見と併せて視覚機能(multifocal ERG)も老齢P2Y6KOマウスで低減していた。(4)これらの所見はP2Y6KO自体によるものか、高眼圧によるものかを検討するため、ラタノプロストを4ヶ月以上点眼し、恒常的に眼圧を野生型レベルまで低減したところ、網膜菲薄化やRGC脱落などの所見が改善していた。(5)緑内障治療ターゲットの可能性として様々な検討を行ったところ、毛様体突起におけるP2Y6受容体の発現や無色素上皮のUDPに対する応答性は老化によって低下する事を見出した。従って、UDP点眼による眼圧下降は治療方法としては難しく、P2Y6受容体発現を増強する方法を模索する必要がある。(6)これらの所見をまとめ、世界最大の眼科学領域の国際学会(ARVO 2017)に発表するほか、論文を米国臨床医学会誌(JCI Insight)に投稿し、現在論文修正中である。本研究期間において、研究代表者は細胞外ヌクレオチドに対する受容体であるP2受容体の眼内機能、特に緑内障に関連する機能に関して研究を行った。いくつかのP2受容体についてスクリーニングをおこなったところ、内在性P2Y6受容体アゴニストであるウリジン二リン酸(UDP)を点眼すると一過性に眼圧が低下する事を発見した。この作用はP2Y6受容体欠損マウスでは観察されなかった事から、P2Y6受容体活性化が眼圧の変化に必須である事が明らかとなった。眼内のP2Y6受容体発現部位を検討したところ、眼房水産生に関与する毛様体突起の無色素上皮に局在することが明らかとなった。フルオロフォトメトリー法によって眼房水産生ダイナミクスを可視化したところ、P2Y6受容体活性化はチモロールと類似のパターンを示し、ラタノプロストとは異なるパターンを示した。従って、P2Y6受容体活性化は眼房水産生速度を低下させていると推察された。P2Y6受容体欠損マウスでは恒常的に眼房水産生が過多になっていた。同様に、P2Y6受容体欠損マウスは3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月、18ヶ月齢のいずれの月齢でも野生型マウスに比べて有意に眼圧も高く、緑内障に関連した表現型を有すると考えられた。

しかしながら、視覚機能、視神経線維傷害、網膜神経節の脱落を評価したところ、これらの異常は若齢(3ヶ月齢)では眼圧が高いにも関わらず見られず、中年齢(12ヶ月齢)以上で緑内障に関連した障害が認められた。これらの結果から、P2Y6受容体を欠損すると老化に伴って緑内障様の症状を発症する事が明らかとなった。これらの成果をまとめ米国医学誌「JCI Insight」に発表した。緑内障は本邦における中途失明原因第一位の疾患である。本研究では、ATPなど細胞外ヌクレオチドに対する受容体の1つP2Y6受容体の異常が緑内障症状を誘導する事を発見した。P2Y6受容体は毛様体突起無色素上皮に発現し、眼房水産生を負に制御する事によって眼圧を下降させていた。P2Y6受容体欠損マウスは恒常的に高眼圧を示し、加齢に伴って視神経傷害や視覚機能低下などの緑内障症状を示す事が明らかとなった。昨年度の研究によって当初予定していた目標はほぼ達成されたため、今後は研究結果から明らかになっていないメカニズムの解明を目指す。具体的には以下のとおりである。(1)P2Y6KOマウスにおける顕著な眼圧上昇は4週齢8週齢で形成される。これらのメカニズムを明らかにする。(2)P2Y6KOマウスでは若齢ですでに高眼圧にも関わらず、視神経傷害の発露までは老化が必要であった。そのメカニズムを明らかにする。具体的には、網膜グリア細胞を標的とした半網羅的トランスクリプトーム解析を行う予定である。(3)P2Y6受容体の老化による機能または発現低下のメカニズムを解明すると共に、発現/機能を回復させる方法論を確立する。神経薬理学
ビルハルツ住血吸虫症-流行地の住民への浸潤程度が明らかにされるべき病害の疫学調査

ビルハルツ住血吸虫症の病害調査は専ら血尿と膀胱の超音波画像によって行われている。しかし古くから、ビルハルツ住血吸虫虫卵は種々の器官に沈着し、多様な病変がみられることが知られている。近年我々は、ケニアの流行地の住民に対して行った住血吸虫症の認識調査結果から、膀胱癌など我々が注目しない病害に住民が悩んでいる可能性を知った。そこで我々は流行地で膀胱癌、肝硬変、排尿困難というhidden morbidityの発生頻度の調査を計画した。膀胱癌:20才以上の成人について尿細胞診を行った。一回の細胞診で1516名の住民の中で4名が膀胱癌と診断され、6名が疑わしい(パパニコロー分類のgradeIII)とされた。細胞診のsensitivityと一回の検査結果であることを考えれば、我々の調査地の膀胱癌発生頻度は異常に高い(日本の100倍以上)といえる。肝硬変:肝臓超音波検査を行い門脈枝の厚さを測定し、periportal fibrosisを診断した。診断基準には門脈壁の暑さは身長によって異なることを考慮し、対象地区住民の門脈壁の厚さの95パーセント値を用いた。ビルハルツ住血吸虫症流行地の住民の27%に肝硬変が観察され、肝硬変は虫卵陽性者と膀胱病変を有す人に高率にみられた。排尿困難:自覚症状をInternational Prostate Symptom Scoreで調査した。流行地の男子学童は非流行の学童に比べ明かに何らかの排尿困難の症状を訴えた。排尿パターンを尿流量計で残尿量を超音波で測定した。排尿パターンも残尿量も流行地と非流行地の学童で差はみられなかった。これらの結果は、学童は感染により排尿困難の自覚症状は訴えるが、排尿機能は正常に保たれている事を示している。これまでビルハルツ住血吸虫症の病害の調査は専ら血尿と尿路系の超音波画像を指標として行われている。しかし、我々のこれまでの調査結果は、上記病害は流行地の住民には重篤な病害とは認識されていないため、これまで一般には調査されていない病害の中に、住民が重篤と考えている病害を調査する必要性を強く訴えた。そこで、前年より我々はこれまでコミュニティーで全く調査されてない膀胱がん、生殖器病変、消化器病変、排尿困難などのhidden morbidityの調査を開始した。本年度は膀胱がんの調査と排尿困難の調査をケニア国沿岸州クワレ地区で行った。1)膀胱がん調査結果:昨年の結果に加えて報告する。20才以上の男女1516名の尿細胞診を行った。パパニコロー分類でクラスV3例、IV1例が検出され、これらは移行上皮がんと扁平上皮がんと診断された。クラスIIIは6例検出された。また10例に扁平上皮化成がみられた。非流行地の住民294名の尿細胞診はすべてクラスIであった。2)排尿困難の調査結果:男子学童552名に、排尿困難についてアンケート調査と尿流量計を用いて排尿機能定量的に測定した。アンケート内容が不適であったためか、アンケートでは重症感染者でも排尿困難を明らかにできなかった。尿流量測定結果により次のことを考えさせられる所見がえられた。ビルハルツ住血吸虫感染により閉塞性排尿障害はおこらないが、刺激性排尿障害、たとえば尿意をかんじてから排尿までの時間の短縮など、がみられそうである。

今回の調査で尿流量の測定方法にいくつか問題点があることが明かとなったため、次年度に方法も検討する必要がある。一般にビルハルツ住血吸虫症の病害の調査は血尿と尿路系の超音波画像を指標として行われている。しかし我々が行った住民に対する病気の認識についてのアンケート調査結果は、住民はビルハルツ住血吸虫感染に伴い、多様な病害に悩んでいることを暗示した。これらの病害の詳しい調査はほとんどなされていない。本研究は住民の訴えの中で注意すべきと考えられる病害(hidden morbidity)を明らかにすることを目的とする。平成12年度にはビルハルツ住血吸虫感染に伴い膀胱癌が高頻度(先進国の100倍以上)におこることを明らかにした。本年度はビルハルツ住血吸虫感染に伴う排尿障害について前年度の予備調査を基に詳しい調査を行った。排尿困難の調査方法:尿流量計を用いて排尿パターン、携帯用超音波を用いて膀胱内の尿残量、アンケート調査により自覚症状を調べた。対象はケニア沿岸州クワレ地区(住血吸虫症の流行地)と中央州キアンブ地区(非流行地)の学童男子と成人男子である。調査結果:キアンブ地区で検査を受けた学童(50名)の平均年令は12.7才、身長143.6cm、体重33.6kgで、クワレ地区の学童(54名)の平均年令、身長、体重は12.8、131.9cm、29.8kgで、全員1259虫卵/10ml尿の虫卵を排泄していた。全学童の排尿パターンは正常で、尿量の増加とともに排尿速度は増加した。膀胱内尿残量はキアンブで17.7ml、クワレで26.9mlであった。両者で差はないが、クワレの学童の身長体重が劣っていることを考えると、感染者では残尿が多いのかもしれない。アンケート結果では流行地の学童に頻尿、残尿感があると答えた人が多かった。成人男子の調査結果は現在解析中である。ビルハルツ住血吸虫症の病害は専ら血尿と尿路系の超音波画像を指標として測定されている。しかしこれらの指標は流行地住民からは重篤な病害と認識されていない。住民が重篤と考えている病害をアンケート調査で調べ、それらの病害が実際にどの程度重篤で、人々を悩ませているかを明らかにすることが本研究の目的である。平成12年度に住民が「住血吸虫感染は死亡率が高い」と認識していることを受けて行った膀胱癌調査で、ケニアのビルハルツ住血吸虫症流行地では日本の100倍も高い膀胱癌の発生がおこっていることが明らかとなった。平成13-14年度は住民の多くが訴える排尿困難について定性的、定量的観察を行なった。平成13年と14年に行なった調査結果をまとめて解析したデータをここに示す。住血吸虫症流行地に住む学童(男子82名)は、非流行地の学童(男子40名)に比し、排尿困難症状を訴える(I-PSS総点8点以上)者が有意に多い。排尿困難調査7項目(残尿感、頻尿、尿流の途切れ、排尿切迫、尿流線の細さ、排尿のための力み、夜尿)すべてで流行地の学童が高い値を示した。2)尿流量を用いた排尿パターン(排尿機能)の測定結果:流行地に住む学童の排尿パターンと非流行地に住む学童のパターンを種々のパラメータを用いて比較した。違いが認められたのは唯一、尿意をもよおしてから排尿までの時間の短縮が流行地の学童にみられたのみであった。3)超音波による膀胱残尿量の測定結果:流行地の学童と、非流行地の学童で違いはみられなかった。以上の結果より、住血吸虫感染により、住民は刺激性の排尿困難を訴えるが、排尿機能は正常に保たれている事が明らかとなった。