hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
石灰化嚢胞性歯原性腫瘍由来CCOT細胞系における幻影細胞化と石灰化の分子機構

歯原性腫瘍に特徴的な幻影細胞が最も顕著な石灰化嚢胞性歯原性腫瘍(calcifying cystic odontogenic tumor, CCOT)の性格は十分に理解されていない。われわれは同腫瘍由来の細胞株樹立に成功したので、これを用いて幻影細胞成立、二次的悪性化機序を試験管内で検討した。その結果、幻影細胞の特徴的細胞像はパールカンなどの細胞外基質分子が細胞外に分泌されずに沈着することが原因であることをつきとめた。幻影細胞の特徴的な細胞質、脱核の機構など長年の懸案が説明でき、CCOT由来細胞の腫瘍性格を明確にすることで、CCOTの診断から治療までの臨床的対応に科学的根拠をもってあたることができるようになった。1)症例収集および免疫組織化学的検索:本学医歯学総合病院の病理診断ファイルから、石灰化歯原性嚢胞または石灰化嚢胞性歯原性腫瘍CCOTと診断された症例を無作為に収集し、すべての症例に対して、新しいWHO診断基準にしたがって再度検鏡し、嚢胞部、充実性増殖部、浸潤性部、とくに石灰化と幻影細胞出現部位を含む病変部分に注目して詳細に再検討した。収集した症例のフォルマリン固定パラフィン包埋標本を連続切片作製し、歯原性上皮細胞マーカとしてのケラチン分子種、パールカンはじめ各種細胞外基質とその関連分解酵素、アルカリフォスファターゼ等の石灰化関連分子等の発現とともに、ソニックヘッジホッグやWnt経路の各分子を含めても検討した。2)細胞培養:すでに樹立したヒトCCOT1-CCOT6細胞について、免疫細胞化学、ISH法、RT-PCR法、染色体標本作製、FISH法のために細胞を培養維持したが、石灰化または幻影細胞化する条件の培養期間をまず決定し、その条件下での周密化までの培養期間の適切な時期を設定して、次項のように経時的に固定、回収した。また、次年度以降に実施する予定の三次元培養の予備実験をおこなった。3)免疫細胞化学および遺伝子発現の検索:同時にCCOT細胞を、1.2x10^4細胞を35mmの培養皿に植え込み、経時的に4%パラフォルムアルデヒトで固定後、上記2)項で使用した同様の抗体種を免疫蛍光抗体法とISH法にて実施した。さらに、各株細胞からtotal RNAを回収してRT-PCR法を用いて、上記各分子の遺伝子発現状況も確定した。前年度までの研究項目を継続し、以下の実験をおこなった。1)組織学的解析:施設内外から収集しえた石灰化歯原性嚢胞または石灰化嚢胞性歯原性腫瘍CCOT症例について、詳細な病理組織学的検討を続けるとともに、免疫組織化学的な手段をもちいて、歯原性上皮細胞マーカとしてのケラチン分子種Keratin(K)5、K18、Kl9、amelogenin、enamelin、perlecan、heparanaseはじめ各種細胞外基質とその関連分解酵素、ALP、BSP等の石灰化関連分子を検索し、それぞれの発現様式を確認した。同時に、CCOT以外のエナメル上皮腫をはじめ歯原性良性腫瘍で、二次的悪性転化をきたした症例も取り上げ、ポドプラニンの歯原性腫瘍における発現様式を加えて、同様の解析をおこなった。ポドプラニン陽性は歯原性腫瘍細胞胞巣の基底細胞層を中心とした細胞増殖巣に近似した発現パタンをしめし、間質ECMのシグナル伝達を背景に成立した増殖性関与が明らかになった。しかし、幻影細胞におけるポドプラニン発現は確認されず、幻影細胞化過程で消失することからも、幻影細胞ではすでにECMシグナルの受容は行われていないことが判明した。2)培養細胞の解析:昨年度までに樹立したヒトCCOT1-6細胞を、培養皿に植え込み、経時的に固定後、上記1)項で使用した同様の抗体種を免疫蛍光抗体法にて実施し、同時に、各株細胞からtotal RNAを回収してRT-PCR法を用いて、上記各分子の遺伝子発現状況も確定し、培養細胞はCOOT腫瘍性格と一致する結果が得られた。さらに、単層培養下でも幻影細胞の出現が確認されたが、幻影細胞とその周囲細胞ではポドプラニンが出現せず、組織レベルでの結果と一致した。現在、幻影細胞の出現に関連する分子を、ECM分子の分泌障害の視点から特定している。1)組織学的解析: CCOT症例について、各ケラチン分子種やエナメル蛋白質等を含む歯原性上皮マーカ、perlecan、heparanaseなど各種細胞外基質とその関連分解酵素、ALP、BSP等の石灰化関連分子を検索し、その発現様式の詳細を確認した。幻影細胞と石灰化の生成機序については経時的関連性を確定した。

CCOT以外のエナメル上皮腫をはじめとする歯原性良性腫瘍で、二次的悪性転化をきたした症例も取り上げ、ポドプラニンの歯原性腫瘍における発現様式を加えて同様の解析をおこない、報文とした。2)培養細胞の解析:樹立したCCOT1-6細胞について、細胞生物学的解析をさらに続け、特異的な細胞外基質遺伝子ならびに蛋白質分解酵素の関連を見出した。口腔扁平上皮癌等の通常型口腔癌細胞との相違をRT-PCR法を用いて、上記各分子の遺伝子発現状況をさらに詳細に検討中である。幻影細胞出現時期を確定させ、出現時期特異的な分子発現を解析した。3)幻影細胞の性格付け:昨年度までの検討では、幻影細胞にはECM分子が細胞質内蓄積を起こしていることを確認したので、今年度はその蓄積状況を解析することから幻影細胞の性格付けを開始した。幻影細胞の蓄積ECM分子遺伝子の発現状況に対応させて、それらの分解レベル・異常構造の有無を検討した。また本来細胞外に分泌されるべきECM分子がただちに分解されず細胞質内に維持される仕組みを解明することに務めた。糖鎖修飾と細胞内輸送経路、蓄積機構と分解抵抗性に関しては幻影細胞を分別微小切出しで回収した試料でプロテオーム解析に進めている。しかし、解析実験に十分な収量を得ることに成功していないので、今後の課題となった。4)総括:実験結果を整理し、CCOT由来細胞における幻影細胞化、石灰化、細胞外基質の分泌障害および悪性化への分子機構に関する知見を整理して、現在論文作成中である。基本的に、交付申請書に記載した「研究の目的」を達成すべく、計画にしたがって研究を実施し、順調に進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度に、COOTの幻影細胞にはECM分子が細胞質内蓄積を起こしていることが確認しえたので、今後、幻影細胞の性格づけの実験を開始し、幻影細胞の蓄積ECM分子の遺伝子発現状況、それらの分解プロセス・異常蛋白質構造の有無を検討し、本来細胞外に分泌されるべきECMが分解されず細胞質内に蓄積される仕組みを、培養細胞系を用いて解明していく予定である。
慢性疼痛時の脊髄モノアミントランスポーター発現変動の解明

神経因性疼痛は、神経障害を伴う難治性慢性疼痛のことであるが、その第一選択薬とされている抗うつ薬が、十分に効果を発揮しない場合が少なからずある。その理由として、抗うつ薬のターゲットであるモノアミントランスポーター(MAT)の病態変化に伴った発現変化が挙げられると考え、本研究では、発症機序の異なる種々の神経因性疼痛モデル動物の病態時におけるMAT発現を調べた。その結果、疼痛モデルの違いによって痛みに伴うMATの発現変化が異なることがわかり、病態に伴うMAT発現変化は抗うつ薬の疼痛制御に大きく関わると考えられた。神経障害を伴う難治性慢性疼痛の治療薬として抗うつ薬は第一選択薬とされている。本研究では、慢性疼痛に対する有効な抗うつ薬選択のためのエビデンスを得るため、各種疼痛モデル動物病態時における抗うつ薬の標的分子の発現変化あるいは機能変化と、抗うつ薬の鎮痛効果との相関を明らかにすることを目的とする。H23年度から引き続き、抗うつ薬の分子標的としてモノアミントランスポーター(MAT)の発現変化に焦点を当てて解析を行っているが、H24年度は昨年度までの不完全神経損傷モデルである坐骨神経部分結紮モデルに加え、神経因性疼痛モデルとして、疾患特異的な神経因性疼痛モデルである、ストレプトゾトシン誘発糖尿病性ニューロパチーモデル、慢性炎症により発症する神経因性疼痛モデルである完全フロインドアジュバンド誘発炎症モデルについてさらに解析を行った。いずれのモデルマウスにおいても、対照群および疼痛反応発症群それぞれのマウスから脳幹を摘出し、全RNAを精製後DNase処理したRNAサンプルを調製した。MATのうち、ノルアドレナリントランスポーター(NET)mRNA発現量をNET特異的プライマーを作成し、リアルタイムPCR法にて定量的に解析した。対照群と比較した結果、糖尿病性ニューロパチー群、坐骨神経部分結紮群においては、脳幹NETmRNAの発現量は対照群と差がなかったが、完全フロインドアジュバンド誘発炎症群においては、対照群と比較してNETmRNA発現量の有意な減少がみられた。慢性炎症時に起こっている中枢神経系の可塑的変化がNET発現の低下を引き起こし、このNET発現低下が、下行性抑制路におけるNA神経の賦活化を起こしている可能性があり、抗うつ薬による疼痛制御に大きく影響すると考えられた。H25年度は前年度に引き続き、神経因性疼痛モデルとして,不完全神経損傷モデルである坐骨神経部分結紮モデル、疾患特異的な神経因性疼痛モデルである,ストレプトゾトシン誘発糖尿病性ニューロパチーモデル、慢性炎症により発症する神経因性疼痛モデルである完全フロインドアジュバンド誘発炎症モデルについて、抗うつ薬の分子標的であるモノアミントランスポーター(MAT)の発現変化に焦点を当てて解析を行った。いずれのモデルマウスにおいても、対照群および疼痛反応発症群それぞれのマウスから脳幹を摘出し,全RNAを精製後DNase処理したRNAサンプルを調製した。MATのうち、ノルアドレナリントランスポーター(NET)さらにはセロトニントランスポーター(SERT)mRNA発現量をそれぞれの特異的プライマーを作成し、リアルタイムPCR法にて定量的に解析した。対照群と比較した結果,完全フロインドアジュバンド誘発炎症群においては,対照群と比較してNETmRNA発現量の有意な減少がみられた.慢性炎症時に起こっている中枢神経系の可塑的変化がモノアミントランスポーターの中でもNET発現の低下を引き起こしている可能性が示唆された。我々は、慢性疼痛の病態変化に伴いMAT発現あるいは機能低下により下行性抑制路がすでに賦活化を起こしている可能性を想定していたが、本研究の結果から、その仮説が証明された。また、疼痛発症機序によってNET発現変化が異なることから、病態変化に伴うNET発現変化が疼痛制御に大きく関わっている可能性が考えられた。慢性疼痛モデルとして、神経因性疼痛モデルである坐骨神経部分結紮マウスを作製した。抗うつ薬の標的分子としてまず、モノアミントランスポーター(MAT)に焦点をあて、部分結紮から2週間後にpaintbrushによりアロディニアが発症していることを確認した後、各脳部位を摘出し、totalRNAを精製した。

アロディニア発症マウスと対照マウスの小脳、脳幹におけるノルアドレナリントランスポーター、セロトニントランスポーター、ドパミントランスポーター(DAT) mRNAの発現をRT-PCR法にて解析した結果、アロディニア発症マウス脳幹におけるDATmRNA発現に増加傾向がみられた。抗うつ薬の疼痛作用において、一般的な抗うつ薬の標的であるMATの他に、脊髄抑制性神経の関わりも考慮するため、我々はGABA神経終末においてGABA再取込みを行うGABAトランスポーター(GAT)についても抗うつ薬の効果を調べた。4種のGATサブタイプそれぞれの遺伝子導入発現系を用い、11種の三環系抗うつ薬の効果をスクリーニングした結果、ベタイントランスポーター(BGT1)に最も強い阻害作用を持つことが明らかとなった。そこで、アロディニア発症マウス脳皮質、脳幹、小脳、脊髄におけるBGT1mRNAの発現変動をMAT同様RT-PCR法にて解析したところ、アロディニア発症後の脳幹においてBGT1mRNAの発現の増加傾向がみられた。現在、疼痛反応出現後のこれらトランスポーター発現変化を定量的に解析中である。昨年度までの坐骨神経部分結紮モデルに加え、疾患特異的な神経因性疼痛モデルである、糖尿病性ニューロパチーモデル。慢性炎症モデルについてさらに解析を行い、モノアミントランスポーターのうち、ノルアドレナリントランスポーターのみではあるが、リアルタイムPCRにて定量的に解析し、結果が得られているため、達成度は概ね順調に進展していると考える。慢性疼痛モデル動物として糖尿病性ニューロパチーモデル動物におけるアロディニア発症後の試料採取が当初の予定より遅れており、アロディニア発症後のモノアミントランスポーター発現解析は現在、坐骨神経部分結紮モデルのみで解析中である。また、当該年度研究実績によりGABAトランスポーター発現解析の必要性が新たに加わったため、MAT機能解析が若干遅れている。本研究では、難治性慢性疼痛に対して用いられる抗うつ薬の標的である下行性抑制系神経におけるMAT(NET、ドパミントランスポーター(DAT)、セロトニントランスポーター(SERT))の発現に焦点をあて、病態時におけるその発現変動を明らかにする。そのために、各種疼痛モデル動物を駆使して、MAT発現変化とその機序を解明し、抗うつ薬の有効性との関係を明らかにする。また、H23年度実績により、中枢抑制性神経系であるGABA神経の関与も考慮に入れる必要性が示唆されたため、MATの他にGABAトランスポーター(GAT)各サブタイプ(GAT1、GAT3、ベタイントランスポーター)についても、MATと並行して解析を行う。坐骨神経部分結紮モデル以外として、H24年度から、疾患特異的な神経因性疼痛モデルである、ストレプトゾトシン誘発糖尿病性ニューロパチーモデル、慢性炎症により発症する神経因性疼痛モデルである完全フロインドアジュバンド誘発炎症モデルについて解析を行っているが、各モデル動物の疼痛反応発症後の時間経過ごとに、アロディニアの強度と閾値、痛覚過敏反応の発現、自発痛様行動を観察する。また交感神経依存性とモルヒネ感受性についても今後評価して行く予定である。
超高強度－高導電性水素化銅チタン合金線の開発と非破壊１００テスラ磁場発生

非破壊100Tの磁場発生を可能にするパルス強磁場コイル用線材として、高強度-高電気伝導度特性を兼ね備えた銅チタン線の開発を行った。Cu-3.2wt%Tiの組成で真空溶解したインゴットから、最終的に冷間線引きによって断積2mm×3mmの平角銅チタン線を作成した。さらに靭性の向上と導電性回復のために、塩浴予備時効+時効の2段階の調整熱処理を行い、標準的な実用銅銀の強度を上回るビッカース硬さHv310と、導電性17%IACS(焼鈍標準軟銅に対する抵抗の百分率)の特性を得た。今後、この銅チタン線を用いたコイル開発を進めて、線材実用性の検証を行う。本研究では、高強度と高導電性を兼ね備えた水素化銅チタン線を開発し、100Tの磁場発生が可能なパルス強磁場マグネットの実現を目的としている。本年度は昨年度に引き続き銅チタン線の線材化の研究を進めた。昨年度末、30φから6φへの冷間圧延の過程で素材にクラックを生じたため、加工を一時的に中断して中間焼鈍条件の検討を行った。熱処理条件を変えて、ビッカース硬さ試験、組織観察を行ったが、完全回復・再結晶化する条件を見いだすことは出来なかった。300°Cで1時間程度で時効硬化が観測されたが、それほど顕著では無かったため、部分的に再結晶化が起こっている可能性も残されているが、より詳細な研究が必要である。クラックの発生が、母合金のインゴット作成時に取り残された、傷が原因である可能性を考えて、熱処理条件の検討と平行し、6φまで圧延した素線から傷の無い部位を選んで試験片を作成しさらなる冷間圧延を行ったとこと、3φまでの線引きに成功した。そこで、残りの試験辺に対しても冷間圧延を進めて、当初予定であった2mm×3mmの平角線を得た。この平角線に対して引っ張り試験や、曲げ試験を行った結果、1GPaを大きく上回る引っ張り強度が得られているものの、一方で靭性が大きく失われている事が判明した。現在、水素化処理と合わせて、歪み取りのための熱処理条件を決めるための試験を行っている。本研究では、高強度と高導電性を兼ね備えた水素化銅チタン合金による革新的なコイル線材を開発し、パルス強磁場発生技術を用いて非破壊100Tを実現することを目的としている。24年度は主として母合金の開発から線材化への研究を進めた。具体的に実施した工程を以下に示す。1)母合金の製作:4Nの高純度銅と4Nの高純度チタンを1700度の以上の真空中で溶解して、3.2wt%チタンを銅チタン合金のインゴットを製作。2)均質化処理:窒素ガス雰囲気中で950度5時間の熱処理後に氷水で急冷。3)被膜除去:旋盤加工にて被膜の除去。4)タップ鍛造によるロッド製作:850度の熱間条件でタップ鍛造により32Φの銅チタン棒を製作。5)酸化被膜の除去。旋盤加工にて酸化被膜、析出物等の不純物除去。6)石英管封入:真空中で熱処理を行うために切削後(30Φ)の銅チタン棒を石英ガラス管に真空封入。7)溶体化処理:950度30分で熱処理後、氷水で急冷。8)線引き:冷間圧延により平角線(2mm×3mm)への加工。この工程8において、30Φから冷間線引を行う中間過程である6 Φの段階で材料割れが生じた。そこで、線引きされた素線の一部を使い、強度試験と組織観察を行いながら中間焼鈍条件の探索を行った。また、クラックの入っていない素線の一部を使ってさらに冷間加工が可能かどうかの加工限界の試験も平行して実施している。これらの試験結果を元にして、最適な加工・熱処理条件を決定して最終的にコイル化に必要な平角線の製作を行う。本研究は、パルスマグネットを用いた強磁場発生法に関する中核技術として、銅チタン合金を材料とするコイル線材の開発を行うものである。非常に強い磁場発生時に、パルスマグネットのコイル部分には1万アンペア以上の大電流が印加される。そして、その大電流が作り出す強磁場と電流自身との相互作用によって、コイル線材には外側に広がる非常に強い電磁応力が生じる。超強磁場領域におけるこの応力は線材の機械的強度を上回る値となり、強磁場発生の限界を決めるコイルの変形を引き起こす。従って、線材自体の力学的強度を高めることは本質的に飛躍的な磁場発生技術の向上につながると期待される。

本研究の目的は、パルス磁場発生において従来あまり利用されてこなかった銅チタン合金を用いて、100Tを越える磁場の発生を可能にするコイル線材の開発を行うことである。前年度までに、コイル線材の基礎となる母合金の鋳造から、冷間圧延によって最終的な形状となる平角線の製作を行った。得られた平角銅チタン線に対して、コイル製造過程で想定される曲げ加工などの耐久試験を行ったところ、高い引張強度を有しているものの、90度曲げによって亀裂が生じる(靭性が低い)ことが確認された。そこで本最終年度では、導電性を向上させながら靭性も回復させることができる熱処理条件の探索を行った。その結果、予備熱処理として塩浴炉での600°C程度での短時間の熱処理により靭性が向上することを確認した。また、大気もしくは水素中の400°C時効によりビッカース硬さ350Hv(引張強度1250MPa相当)、導電性15%IACS(焼鈍銅線との比較)を得ることができた。強磁場物性初年度に行った冷間圧延過程において、クラックの発生が原因となって平角線材への加工に遅れが生じていたが、25年度前半には平角線までの成形を終了した。しかしその後、未熱処理の条件で、曲げ試験や引っ張り試験、試験片を作って水素化熱処理の最適化を行っていく過程において、冷間圧延後の素線は極めて高い引っ張り強度を有しているが、靭性が大きく失われていることがわかった。この点はコイル化する際の障害となるため、再結晶化により靭性を回復させる必要がある。現在その条件出しを進めており、26年度前半には最終的な水素化銅チタン線が得られる予定である。初年度に生じた遅れに加えて、線引き後に判明した靭性低下に対する対策のため、当初計画していなかった再結晶化の熱処理条件出しに大きく時間を労したため、当初予定に対して一年ほど計画は遅れている。しかし、コイル化に必要な装置の準備は平行して進めており、試験用の線材を用いてのコイル製作を行える段階になっている。従って、高強度の水素化銅チタン線が作成出来た段階で、ギャップ無くコイル化のプロセスを進めることで、遅れを取り戻して研究を進行できると考えている。初年度の研究計画は素材開発が主であるため、ある程度のR&Dが必要なプロセスが想定はされていたが、線引き作業の過程で生じた材料割れの影響で最終的な線材の形状にまで加工が進んでいない現状は、当初予定より若干遅延していると判断している。ただし、高強度線材を開発するという最終目標の中で、最後の線引き過程は素材の強度を決定付ける非常に重要な段階であるため、安易に工程を進めるのでは無く、条件を十分に吟味した上で最終的な加工工程に進むことが望ましい。材料自体の特殊性もあり、参考になる文献等も少ないため、条件出し作業は独自で行う必要がありそれぞれに時間を要するが、将来的に水素化銅チタンを種々の材料として応用を計ることも想定すると、加工熱処理条件の最適化はより一層重要である。既に熱処理条件の絞り込みはほぼ終えており、線引き加工の予備試験も25年度の早い段階で完了する予定である。従って、全体の研究進捗状況は半年遅れ程度で着実に進んでいると言える。最近行った実験により、Cu-Ti合金の再結晶温度が450-500°Cであることが明らかになってきた。これによれば、550650°C程度の高温でも数10秒の短時間の熱処理であれば、析出硬化はそれほど進行せずに、回復・再結晶化による軟化が起こると期待される。26年度は、上記条件にて処理した試料を作成して、組織観察や引張試験、曲げ加工試験を実施を予定している。これに加えて水素化熱処理の条件出しも引き続き進め、年度の早い段階で長尺線に対して最終的な水素化処理を行う。その後、強度試験を行った後、絶縁被膜を施して最終的な平角線を得る。線材製作の作業と平行して、コイル化に必要なガラス繊維強化
頭部神経堤細胞の移動・分化に関与する遺伝子発現の解析

本年度は哺乳類頭部神経堤細胞の移動・分化に関与する遺伝子発現の解析に関して、以下のような研究を行った。1.頭部神経堤細胞の移動時期におけるPax-6遺伝子の発現昨年報告したように、Pax-6遺伝子に突然変異を有するミュータントラット(rSey)では中脳由来神経堤細胞の前頭部隆起への移動に異常があることから、本年度は頭部神経堤細胞の移動時期におけるPax-6遺伝子の発現を詳細に検討するために、非ラジオアイソトープを用いた切片上およびwhole mountによるin situ hybridization法を確立した。その結果Pax-6遺伝子は神経堤細胞そのものでは発現していないことが解り、この遺伝子産物は中脳神経堤細胞の移動に関わる環境因子を制御する役割を果たしている可能性が示唆された。2.マウス顔面間葉細胞のマイクロマスカルチャー下での軟骨形成と、それに対するレチノイン酸の効果昨年度までに報告したように、顔面発生過程においては軟骨形成領域と非形成領域との間で、異なるサブタイプのレチノイン酸受容体遺伝子の発現が領域特異的に認められる。頭部神経堤細胞に由来する未分化な顔面間葉細胞の軟骨細胞への分化に、レチノイン酸がレチノイン酸受容体を介して関与する可能性を検討するために、胎齢11日マウス胚顔面間葉細胞のマイクロマスカルチャーを行い、軟骨形成をin vitroで再現する系を確立し、解析を行った。その結果、軟骨形成量は顔面各隆起(外側鼻隆起、内側鼻隆起、上顎隆起,下顎隆起)で差があり、レチノイン酸は軟骨形成に抑制的に働くことが示された。また、レチノイン酸受容体の発現部域の特異性から、レチノイン酸が顔面における軟骨細胞への分化を制御する因子として働く可能性が示唆された。1.レチノイン酸(RA)投与マウス胎児におけるRAレセプタ-(RAR)遺伝子の発現レチノイン酸(RA)は強い催奇形性物質として特に頭顔面領域の奇形を誘導し、その際の標的は頭部神経堤細胞であるといわれている。すでに、胎児顔面正常発生過程で、3種のRAR遺伝子のうちβとγがそれぞれ時期特異的・領域特異的に発現していることをin situハイブリダイゼ-ション法により組織学的に報告した。この結果をもとに、本年度は、顔面奇形を誘発するような用量のRAを母獣に投与したときの3種のRAR遺伝子の発現の変化を調べた。その結果、RAR β遺伝子の発現のみ変化がみられ、RA投与後3時間より12時間後、正常発生では発現がみられない上顎および下顎隆起でも強い発現が観察された。この異所性の発現がみられる領域には過剰の細胞死が認められ、特異的な顔面奇形との関連が示唆された(研究発表参照)。2.マウス発生過程におけるグルココルチコイドレセプタ-(GR)遺伝子の発現ステロイドホルモンの一種であるグルココルチコイドは、口蓋裂を高頻度に誘発する。そこで現在、このレセプタ-遺伝子の発現を、マウス正常発生ならびに口蓋裂発生過程で検索中である。3.頭部神経堤細胞の移動経路の追跡哺乳類頭部神経堤細胞の移動に関与する遺伝子発現を解析するための基礎として、移動前に特定領域の神経堤細胞を色素で標識し、その経路を追跡する系を、マウスおよびラット全胚培養系を用いて確立した(研究発表参照)。1.マウス発生過程におけるグルココルチコイドレセプター(GR)遺伝子の発現ステロイドホルモンの一種であるグルココルチコイドは、口蓋裂を高頻度に誘発する。このレセプター遺伝子の発現をマウス正常発生過程で検索した。

Nothern hybridizationを行った結果、胎齢10、11日では発現量はそれほど高くなく、胎齢12日から13日にかけて急激に発現量が高くなり、以降17日まで高い発現を維持していた。in situhybridizationによりGR遺伝子の発現を組織学的に検索すると、側脳室周囲や脈絡叢、下垂体前葉、網膜、舌、胸腺、甲状腺、肺、肝臓、歯胚などで高い発現が見られた。口蓋での発現は周囲組織と比較してそれほど高くなかった(研究発表参照)。グルココルチコイドにより口蓋裂を誘発した場合のGR遺伝子の発現については、現在検討中である。2.ミュータントラットrSeyにおける頭部神経堤細胞の移動経路の解析rSeyはSpragueーDawleyラットのコロニーより自然発生的に得られたミュータントであり、常染色体性優性遺伝により、ヘテロでは小眼症を呈し、ホモでは眼と鼻が形成されない。今年度、このミュータントラットにおいてPax-6遺伝子(Drosophillaの形態形成に関わる遺伝子paridのホモログ)に突然変異があることをつきとめた。さらに、前年度確立した頭部神経堤細胞の移動経路を追跡する系を用いることにより、ホモ胚では中脳前方部に由来する神経堤細胞の移動に異常があることを明かにした(研究発表参照)。本年度は哺乳類頭部神経堤細胞の移動・分化に関与する遺伝子発現の解析に関して、以下のような研究を行った。1.頭部神経堤細胞の移動時期におけるPax-6遺伝子の発現昨年報告したように、Pax-6遺伝子に突然変異を有するミュータントラット(rSey)では中脳由来神経堤細胞の前頭部隆起への移動に異常があることから、本年度は頭部神経堤細胞の移動時期におけるPax-6遺伝子の発現を詳細に検討するために、非ラジオアイソトープを用いた切片上およびwhole mountによるin situ hybridization法を確立した。その結果Pax-6遺伝子は神経堤細胞そのものでは発現していないことが解り、この遺伝子産物は中脳神経堤細胞の移動に関わる環境因子を制御する役割を果たしている可能性が示唆された。2.マウス顔面間葉細胞のマイクロマスカルチャー下での軟骨形形成と、それに対するレチノイン酸の効果昨年度までに報告したように、顔面発生過程においては軟骨形成領域と非形成領域との間で、異なるサブタイプのレチノイン酸受容体遺伝子の発現が領域特異的に認められる。頭部神経堤細胞に由来する未分化な顔面間葉細胞の軟骨細胞への分化に、レチノイン酸がレチノイン酸受容体を介して関与する可能性を検討するために、胎齢11日マウス胚顔面間葉細胞のマイクロマスカルチャーを行い、軟骨形成をin vitroで再現する系を確立し、解析を行った。その結果、軟骨形成量は顔面各隆起(外側鼻隆起、内側鼻隆起、上顎隆起、下顎隆起)で差があり、レチノイン酸は軟骨形成に抑制的に働くことが示された。また、レチノイン酸受容体の発現部域の特異性から、レチノイン酸が顔面における軟骨細胞への分化を制御する因子として働く可能性が示唆された。
エージェントベースアプローチに基づく環境効率のリバウンド効果に関する研究

環境問題は社会的ジレンマ問題の一種である。「環境にやさしい」行動にはコストがともなう一方で、その便益は、社会全体に広く行き渡る。だが、人間-環境システムは一般に複雑であるため、「環境にやさしい」といわれる行動が、必ずしも環境効率を高めることに結びつくわけではない。たとえば、家庭で行われる様々なリサイクル行動の一部は、確かに環境負荷削減効果があると思われるものの、ある種のリサイクル行動はかえって環境負荷を高めている場合がある。しかしながら、「リサイクル=環境にやさしい」というイメージが既に社会に広く行き渡っているため、その環境負荷削減効果に疑問がある場合でも、リサイクルは社会的に望ましい行動であると考えられがちである。このように、「環境にやさしい」というイメージだけが先行するようなケースでは、誰が本当にフリーライダーなのかを見極めることが困難である場合が少なくない。このような判別困難なフリーライダー問題は、直接互恵や間接互恵によって解消するとは考えにくい。そこで、本年度では、集団選択モデルを用いて、集団と個々人との共進化過程についてエージェントベースのシミュレーションを行った。集団選択モデルでは、それぞれの集団内でフリーライダーが増殖しても、フリーライダーが多い集団ほど淘汰されるとすれば、全体としてはフリーライダーの増加が抑制され得る。分析の結果、集団とエージェントがフリーライダーを認識できない場合でもフリーライダーが排除されるための条件として、「変異体(mutant)」の存在が重要な鍵を握っていることを明らかにした。平成20年度は、当初においては、エージェントベースアプローチに基づいてリバウンド効果を分析するための基礎的な準備を整える予定であった。リバウンド効果の既存文献の収集および整理については当初の予定通りに進行した。その結果、従来のリバウンド効果研究がいかに新古典派の方法論に依拠し、また、制度派および進化論論的アプローチが適用されていないかが明らかとなった。しかしながら、こうした基礎的な準備を進めるうちに、エージェントベースアプローチの土台となる進化論的アプローチの理論的枠組みについて再認識する必要性を強く感じるに至った。そこで平成20年度は、エージェントベースアプローチと密接に関係する進化ゲーム理論について、その進化的意味合いを検討することにした。具体的には、「社会的ジレンマ問題」に焦点を当て、その研究においてしばしば前提とされている「利己主義的な個人」モデルについての問題点を整理した。具体的には、まず、利得単調性の進化論的意味合いを考察し、利己主義モデルの現実的妥当性を検討し、さらに、協力行動を利己主義モデルによって説明しようとする研究態度そのものの持つ問題点を指摘した。検討の範囲は社会心理学研究の領域まで広げ、利他的な行動がどのような動機と結びついているのかについてのこれまでの社会心理学的な研究論文をサーベイし、それらの知見を経済学モデルに取り入れることの重要性を主張した。なお、この研究結果については、「地域創造」において研究論文として発表した。本研究は、リバウンド効果のなかでも極めて研究が遅れている「社会変容によるリバウンド効果」を評価・検討するためのモデルを提示することを目的とする。社会変容には様々な捉え方があるなか、本研究では、Fred Hirschが提唱した局所的経済(positional economy)の考え方に沿って、リバウンド効果をエージェントベース(agent-based)の進化ゲーム(evolutionary game)の枠組みを用いて、コンピュータシミュレーションにより検討する。平成21は、環境効率としてエネルギー効率に絞り、エネルギー効率とエネルギー消費量とを関連づける部分均衡モデルを構築し、リバウンド効果の理論的な大きさについて検討した。その際注目したのは、status-seekingとエネルギーの供給弾力性であり、どちらも、従来のリバウンド効果についての議論では取り上げられなかった視点である。それぞれの視点について論文を2本完成させ、学術誌に投稿済みである(審査中)。ところで、このようなequation-based modelは、agent-based modelのための準備である。すなわち、変数の増大、確率変数の導入、微分不可能な関数、空間特性、など、equation-based modelにおいては表現できないものをagent-based modelにおいて取りこむための前準備に過ぎない。それでも、equation-based modelを用いた分析は、agent-based modelに基づく分析の有意味性を示すために、不可欠な研究プロセスであると考えている。実際にagent-based modelは、JAVA言語により、21年度の後半からコーディングを開始し、一旦は作り終えた。現在は、バグの除去やパラメータの選択、プレテストを繰り返すことにより、モデルの微調整を行っているところである。

分析の結果、集団とエージェントがフリーライダーを認識できない場合でもフリーライダーが排除されるための条件として、「変異体(mutant)」の存在が重要な鍵を握っていることを明らかにした。
行政保健師のための自殺未遂者の再企図防止支援プログラムの開発

2017年以前に実施したアルコール依存症で自殺未遂した人に対するインタビューの結果から、自殺企図した事由についてまとめ論文として発表した。インタビューにより、飲酒し自殺未遂に至った具体的な事由や断酒後も現実や将来に絶望して自殺企図する危険性が高いことが明らかになった。2017年度に実施した、精神保健福祉センター、保健所、救急告示病院で働く自殺未遂者支援を複数経験したことのある専門職にインタビューを行い論文としてまとめた。地域が支援する自殺未遂者は、対人関係が困難で孤立した人であった。支援内容は,諦めないで関わることでSOSをキャッチし、家族への支援を行い未遂者の家庭での居場所づくりをしていた。また、経験の共有によるチームアプローチの強化により、地域の様々な支援機関が協働してチームアプローチをしていることが明らかになった。2017年度から2018年度にかけて実施した市町村で働く自殺未遂者支援を経験した専門職へのインタビューの結果では、専門職は、再び自殺企図し、死亡する事への不安のため、何度も自殺念慮の確認をしていた。精神科未受診の自殺未遂者には、できる限り精神科受診につなげ、精神科受診中の自殺未遂者には、精神科医師に対応方法の相談を行っていた。行政機関の協力のもと、行政機関が行った自殺未遂者約100ケースの特徴と支援内容について分析した。自殺未遂者は様々な年代で、自殺未遂の原因は家族問題が最も多かった。家族との同居者や精神科医療機関通院中、支援機関に繋がっている人が,自殺未遂を繰り返していた。前回の自殺未遂から1年以上経っても再企図していた。行政機関の専門職は、自殺未遂から3日以内に支援を開始し、自殺未遂者の面接に加え、自殺未遂者の家庭環境の改善を図るための家族面接や電話、支援関係者との連携による支援を行っており、こうした環境調整の回数が多いことが明らかになった。当初予定していた市町で働く保健師へのインタビューまで終了して分析中である。予定では、次に実施する質問紙調査の作成が概ね終了している予定であったが、分析等に時間を要しその段階までには至っていない。2019年度は、市町の保健師に行ったインタビューの結果の分析を終了し、論文としてまとめる。精神保健福祉センター、保健所、リエゾン精神看護専門看護師、市町の行政機関で働く保健師のインタビュー結果から、他の地域で働く専門職にもあてはまるのか質問紙調査用紙を作成し、調査を実施する。インタビュー結果、質問紙調査結果から、地域で自殺未遂者支援を行うためのプログラムを作成する。自殺に関する専門的な知識と自殺未遂者支援の経験がある精神保健福祉センター・保健所・救急告示病院で働く専門職(精神科医師、保健師、精神保健福祉士、臨床心理士、リエゾン精神看護専門看護師)14名に「自殺未遂者の再企図防止に有効な支援について」をテーマにインタビューを実施した。インタビューからは、地域で支援されている自殺未遂者は、メンタルヘルスや家族問題を抱えており、孤立してSOSをだせない特徴を持っていること。行われている支援としては、孤立してSOSが出せない自殺未遂者の特徴を理解し、関係が途切れないように気遣い、本人を放っていないことを伝え続けていた。また、家族の中での居場所を作り、他機関と協力しながら生きやすい環境づくりを行っていた。そして、本人の生き方を支えるナラティブ・アプローチと並行して、SOSを見逃さずに危機介入をしていた。しかし、支援していても再企図をしてしまう自殺未遂者も存在し、再企図する人は自殺未遂後間もない時期に、SOSを出さずに実行してしまうことが明らかになった。専門的な知識を有する専門職の支援内容と違いを検討するため、市町村の行政機関で働く自殺未遂者支援の経験を有する保健師・精神保健福祉士を対象に、「市町村における相談専門職の自殺未遂者支援の現状」をテーマに個別インタビューを実施し、平成29年度に7名が終了した。市町村の行政機関で働く保健師や精神保健福祉士は、自分自身の支援がこれで良いのか確信が持てず、再企図してしまうのではないかと心配し、自殺念慮の確認を随時行い、精神科医師など専門家に助言を求めながら支援していた。また、再企図のリスクはどう評価したら良いのか、いつまで支援を継続したら良いのか悩みを抱えていた。平成30年度も継続してインタビューを実施し、市町村における自殺未遂者支援の現状を明らかにする予定である。地域で働く専門家と市町村の専門職のインタビューから、地域で行われている支援の現状が明らかになりつつある。残りのインタビューの実施と分析を行う予定であり、当初の計画どおり概ね実施できている。

2017年度から2018年度にかけて実施した市町村で働く自殺未遂者支援を経験した専門職へのインタビューの結果では、専門職は、再び自殺企図し、死亡する事への不安のため、何度も自殺念慮の確認をしていた。精神科未受診の自殺未遂者には、できる限り精神科受診につなげ、精神科受診中の自殺未遂者には、精神科医師に対応方法の相談を行っていた。行政機関の協力のもと、行政機関が行った自殺未遂者約100ケースの特徴と支援内容について分析した。自殺未遂者は様々な年代で、自殺未遂の原因は家族問題が最も多かった。家族との同居者や精神科医療機関通院中、支援機関に繋がっている人が,自殺未遂を繰り返していた。前回の自殺未遂から1年以上経っても再企図していた。行政機関の専門職は、自殺未遂から3日以内に支援を開始し、自殺未遂者の面接に加え、自殺未遂者の家庭環境の改善を図るための家族面接や電話、支援関係者との連携による支援を行っており、こうした環境調整の回数が多いことが明らかになった。当初予定していた市町で働く保健師へのインタビューまで終了して分析中である。予定では、次に実施する質問紙調査の作成が概ね終了している予定であったが、分析等に時間を要しその段階までには至っていない。平成30年度は、市町村の行政機関で働く専門職のうち自殺未遂者支援の経験のある人に引き続きインタビューを実施し分析を進める。全てのインタビューと分析が終了した後、分析結果が市町村で働く保健師に当てはまるのか質問紙調査を平成30年度後半から平成31年度当初にかけて実施する。平成30年度に、自殺未遂者の再企図防止支援ケースが蓄積された行政機関とも共同し、量的研究を行いデータからどのような支援を受けた人が再企図しなかったのか分析を行う。平成31年度は、自殺に関する専門的な知識と自殺未遂者支援の経験がある専門職からのインタビュー結果、市町村の行政機関で働く保健師のインタビュー・質問紙調査結果、量的研究結果から、自殺未遂者の再企図防止に有効な支援方法を明らかにし、その支援を行う専門職育成のためのプログラムを開発する。2019年度は、市町の保健師に行ったインタビューの結果の分析を終了し、論文としてまとめる。精神保健福祉センター、保健所、リエゾン精神看護専門看護師、市町の行政機関で働く保健師のインタビュー結果から、他の地域で働く専門職にもあてはまるのか質問紙調査用紙を作成し、調査を実施する。インタビュー結果、質問紙調査結果から、地域で自殺未遂者支援を行うためのプログラムを作成する。平成29年度に実施したインタビューのテープ起こしにかかる費用を平成30年度に使用を繰り越したため、次年度使用額が生じた。平成30年度当初計画分については、予定どおり調査・分析のための経費や学会発表の経費などに支出する。平成29年度の研究成果の発表は平成30年度に行う予定である。質問紙での調査の実施が遅れており、次年度使用額が生じた。2019年度は、前年度までの研究成果の学会発表、質問紙の調査の実施、分析・まとめ等の費用に使用する予定である。
膜脂質層の分子的改変による酸性土壌複合ストレスへのマルチ耐性植物の創生

栽培手法と分子的手法の両面から、根の膜脂質層を低リン脂質・高ステロール化させる目的で、Al耐性の弱いコシヒカリの低リン栽培植物とPAH(リン脂質のガラクト脂質への変換鍵遺伝子)、HMG(ステロール生合成の鍵遺伝子)過剰発現組換え体とを作った。栽培イネのAl耐性・低pH下での低Ca耐性や、数種の組換え系統でAl耐性や低P耐性が向上した。低P耐性イネ品種では、低P条件下での含P代謝産物の分解程度に特徴が認められた。シロイヌナズナで、リンリサイクリング能に貢献する数種の遺伝子と、それらの機能を明らかにした。イネ(コシヒカリ)幼植物の短期間リン(P)欠乏処理で、根でのリン脂質の減少を認めた。この植物は、アルミニウム(A1)ストレス条件下では、P十分条件のものと比較して、根端でのA1集積が減少し、根形態異常も抑制された。以上により、根端細胞膜のリン脂質を減らすことがA1ストレス耐性の獲得に寄与することが示唆された。なお、P欠乏処理による根ステロールの変動は認められなかった。また、HMG遺伝子の過剰発現で、A1耐性が向上することも確認しつつある。イネ42品種をP施肥と無施肥の黒ボク土で20日間生育させ、地上部生育、P濃度を比較した結果、34品種で低P区での生育が劣った。高P区の地上部乾物重に対する低P区のそれの相対値を低リン耐性値と定義すると、低P耐性は、あきたこまちの98%から、寝太郎の33%と品種間差が大きく異なり、60%以上が12品種、40%以下が3品種であった。また、P欠乏のシロイヌナズナ根で発現量が多い脂質代謝関連の幾つかの候補遺伝子をノックアウトした系統を、P欠乏条件で栽培すると、根の伸長や地上部重が低下することを見いだした。さらに、シロイヌナズナ由来栩丑遺伝子を、過剰発現プロモーター制御下に連結したコンストラクトを作成し、これを保有するアグロバクテリウムをイネ(コシヒカリ)由来カルスに感染させて、PAH過剰発現イネを作出中であり、間もなく種子を収穫する。以上の結果、根のステロールを増大させたり、リン脂質を低下させることによって、A1耐性と低リン耐性が向上すること、これらに関わる遺伝子の過剰発現が両耐性の向上に有用である可能性が示唆された。根などの細胞膜脂質改変による、アルミニウム(Al)他の様々な酸性土壌複合ストレスに耐性な植物を創生することを第一の研究目的とした。得られた主要な成果は、以下の通り。1.赤米とコシヒカリを±リン(P)の水耕栽培処理をし、メタボローム解析し、地上部抽出物、根部抽出物、根部浸出物から151、155、136個の代謝産物を検出した。低リン耐性は赤米で強く、コシヒカリで弱かった。強い赤米は、ーP条件下で地上部の代謝産物濃度低下がより顕著であった。これは、強い品種でPリサイクル能がより高いことを示唆している。2.リン脂質をガラクト脂質に変換してPを節約させるためのPAH遺伝子や、ステロール生合成の鍵HMG遺伝子を過剰発現させた組換えイネを作出した。ーP条件下で、PAHまたはHMG単独遺伝子の過剰発現株は、対照であるNOS系統と同程度の生育を示した。一方、PAH・HMG両遺伝子の過剰発現株は、ーP条件下での生育に改善傾向が認められた。両遺伝子の過剰発現による脂質改変が低リン耐性の向上に寄与する可能性が示唆された。3.P欠乏により、イネは根のリン脂質が低下し、低カルシウム耐性やAl耐性が向上することを見出した。HMG遺伝子の過剰発現組換えイネのAl耐性が向上することを明らかにした。現段階では、根の細胞膜透過性へのAlの影響は、過剰発現株と野生株の間に明白な差が認められていないが、さらに検討中である。また、根のステロール量とAl耐性の関係も調査中である。リン欠乏条件化で栽培したイネの根ではリン脂質の割合は低下し、逆にガラクト脂質の割合が増加した。この低リン脂質イネに対してAl処理を施すと、通常濃度のリンで栽培したイネと比較してAl耐性が強化された。さらに、低リン脂質イネでは、低pH条件下での低カルシウム耐性が強化された。一方、ステロール合成の鍵酵素をコードする遺伝子HMGを過剰発現させることによってイネのステロール量を高めることに成功し、また、その組換え体のAl耐性が強化されることが明らかになった。次に、イネ42品種を黒ボク土で±P処理を20日間行った。

低リン耐性は、あきたこまち、赤米、冷立稲で高く、農林1号、はえぬきで中程度、陸羽132号、コシヒカリ、寝太郎で低かった。代表的な赤米、コシヒカリに関して、メタボローム解析を行った。根部浸出物量は、+P区と比べてーP区で、赤米では18化合物(13 %)が増加し、63化合物(46 %)が減少し、70化合物(57 %)が変化しなかった。コシヒカリでは27化合物(22 %)が増加し、26化合物(21 %)が減少し、70化合物(57 %)が変化しなかった。現在、これらの膨大なデータを詳細に解析中である。更に、リン欠乏条件下で発現量が高まる遺伝子の変異株を栽培し、リンの分配と膜脂質構成の解析を行った結果、AtOCT1 (At1g73220)が糖脂質(特にDGDGの増加)に、MtN21のホモログ(At4g15540)が膜脂質の再編によるリンの再転流に、glycerol-3-phosphate transporter (At3g47420)がglycerol-3-phosphateの輸送に関わることで間接的なリンの再転流に、それぞれ寄与することが示唆された。以上の結果、ステロール・リン脂質合成をコードする遺伝子の改変によるマルチ耐性植物の創生への見通しが得られた。根のステロールを増大させるよう改変したHMG過剰発現イネのA1耐性については、現在もスクリーニングを継続中である。低P処理によって誘導されるA1耐性の向上、その膜脂質との関連性に関しても順調に進んでおり、糖脂質に関しては、現在測定法をほぼ確立した。低P耐性の異なるイネ品種のスクリーニングを終了し、脂質関連遺伝子が低リン耐性に重要であることも明らかにできた。リン脂質を低下させるよう改変したPAH過剰発現イネに関しては、間もなく種子を獲得できる。また、連携研究者との共同体制も順調である。以上により、研究の目的はほぼ順調に進展していると判断された。25年度が最終年度であるため、記入しない。膜脂質に関して、当初は高い再現性・抽出効率の確立に時間を要したが、現時点では順調に進行している。また、低リン耐性の異なるイネ品種の代謝産物などに関するメタボローム解析ができた。さらに、低リン耐性に関わる遺伝子解析も終了できた。今年度は、P欠乏条件下でのA1耐性の向上に関わる要因を詳細に解析するとともに、リン脂質を低下させるように遺伝子を組換えたイネ種子を用いて、Al耐性と低リン耐性の向上の関するスクリーニングを実施するとともに、その機構も解析する。低リン耐性の異なるイネ品種を用いたリンリサイクリング能・P獲得能の詳細を明らかにするとともに、PAH過剰発現イネを用いた同上の解析を計画通りに実施する。リン脂質からガラクト脂質への変換に寄与するPAHを高発現させたイネについて、Al耐性スクリーニングと脂質分析を進める。また、PAHに加え、ステロール合成の鍵遺伝子HMGも高発現させた二重組換え体についても、Al耐性、低リン耐性の解析と脂質分析を進める。さらに、低リン耐性の異なるイネ品種のリンリサイクリング能およびリン酸獲得能に関わる代謝産物を明らかにする。
高齢化した水銀鉱山退職者の神経機能とADL---20年後の追跡研究

1.ADL(日常生活活動性)の評価とあわせてフィールドで高齢者に適用できる標準的な神経機能テストを開発した。1)「日常生活活動性」2)高齢者の運動機能・感覚・認知機能として以下の検査を組み合わせた。A運動機能:(1)運動正確度(南カリフォルニア感覚統合検査のMotor Accuracy Test(2)協調度はAimingとRecord Tracing(3)手腕作業と指先器用は労働省職業適性検査のペッグボード(4)反応時間、(5)色名呼称の時間と間違い数(6)タッピング(7)握力(8)閉眼片足立ちB認知機能:(1)視覚・空間認識については高齢者用のコース立方体・デザインテスト、(2)短期記銘力検査(WAISの数唱)(3)痴呆のスクリニング(長谷川式)C固有感覚:上下肢の振動覚を測定した。北海道の水銀鉱山退職者の中で長年採掘作業に従事し過去に大量の水銀蒸気の暴露された労働者を対象に中毒後遺症の有無について検討した。その結果、水銀鉱山退職者の中でも繰り返し急性中毒にかかったり治療の既往のあった者や暴露歴の長い者、比較的最近まで暴露していた者の成績が劣り、神経機能の中では協調機能に関する成績が特に悪いことがわかった。しかし10数名は既に死亡が確認された。2.北見日赤病院の協力を得て、内科学的検診とMRIおよびCT検査を実施した。さらに機器を用いて振戦、重心動揺度、視覚・聴覚誘発電位も測定した。内科学的にみると、腎機能はかって水銀暴露濃度が高かった退職者でB_2microglobulinの異常が認められた。振戦は就業時より明らかに改善されていた。聴覚誘発電位は遅れが認められたが、水銀暴露より削岩工具による高音部障害のためと考えられた。MRIとCT上の検査は今後対照群との間で比較検討する必要があるが、現在までの結果をまとめると暴露濃度が高く、暴露期間が長かった削岩従事者で脳の萎縮が多く認められた。MRI上ではT1、T2強調下で脳の梗塞所見が認められたほかは特徴的な異常所見は認めなかった。イトムカ水銀鉱山(北海道網走管内)の退職者について退職後18年目に健康調査を行った。対照群は7市町村で成人病検診時に同様の調査を実施し、その中で年齢(±3歳以内)と教育歴でマッチする者を無作為に選び比較した。精神・神経・運動機能は水銀中毒時にあった症状や後遺症をできるだけ客観的に評価できること、高齢者が対象であること、フィールドで実施するなどの条件を考慮してテストバッテリーを組んだ。1)運動機能、【.encircled1.】握力、【.encircled2.】閉眼片足立ち、【.encircled3.】振戦の有無。【.encircled4.】運動正確度:南カリフォルニア感覚統合検査(SCSIT)、【.encircled5.】東大リハビリ協調度テスト、【.encircled6.】Record Tracing、【.encircled7.】手腕作業、【.encircled8.】指先器用、【.encircled9.】反応時間、【.encircled1.】0色名呼称、【.encircled1.】

1タッピング2)認知機能【.encircled1.】2コース立方体組み合わせ検査、【.encircled1.】3記銘力検査(数唱:順唱と逆唱、【.encircled1.】4長谷川式痴呆スケール過去に急性中毒症状のあった76人と急性症状のなかった41人、および年齢・教育歴をマッチさせた対照76人をそれぞれ比較した。過去に水銀暴露を受けた退職者のうち、少なくとも1回以上、急性中毒の既往のあった76人と対照と比較すると、握力、反応時間、タッピング、ペッグボードの手と目の協応性(的打ちとtracing)、色名呼称次官、コース・ブロックデザインテストの成績は、過去に中毒歴のある退職者の方が、性・年齢・学歴をマッチさせた対照群より有意に劣った。閉眼片足立ち、振戦、長谷川の痴呆スケールでは差は認められなかった。
ネットワーク社会のトラストを確保するノンコンタクト耳音響認証への挑戦

常時個人を認証可能な仕組みが、ネットワーク社会の健全な成長とトラスト(信頼性)を確保に必要である。イヤホンから音波信号を送出し、耳の反響音を収音する耳音響認証を考案した。これは常時認証を可能とし「なりすまし」等の詐称を防ぐことが可能とした。本研究において認証装置を耳にかざすだけで個人認証を可能とするノンコンタクトな耳音響認証の実現に挑戦する。耳近傍における認証装置との幾何学的位置の変動は高次数の関数となり解析は困難である。波面合成を用いて低次元化処理を行いAIと機械学習により、幾何学的位置変動と音響特性との関係を見つけ出す。これにより、耳近傍でのノンコンタクト耳音響認証の実現を目指す常時個人を認証可能な仕組みが、ネットワーク社会の健全な成長とトラスト(信頼性)を確保に必要である。これにより、耳近傍でのノンコンタクト耳音響認証の実現を目指す
ボラン―複素環式化合物からのB-N-Cアロイ合成

B-C-N-H系有機金属鎖体からBNCアロイを合成し、アロイの組成・構造とリチウム放電容量との関係を調べることを目的とした。ピリジン、ピロールあるいはビニルピリジンなどにポラン-メチルサルファイド鎖体を滴下し、ピリジン・ポラン、ビニルピリジン・ボランあるいはピロール・ボラン鎖体を合成した。溶媒に不溶の誘導体にした後、熱処理を行うと、BNCアロイが得られた。FT-IR、固体NMRおよびXRDから、いずれも試料でも層構造で、ピリジン・ボランからの場合には三配位B、ビニルピリジン・ボランおよびピロール・ボランからの場合には四配位Bであった。ピリジン・ボラン鎖体から合成されたBNCアロイは半導体的で、ピロール・ボラン鎖体から合成されたBNCアロイは金属的であった。種々のアロイについて、Li|LiClO_4-EC,DEC|BNCの系で0Vから4.2Vの間のLi放電特性を調べた結果、三配位Bの層構造をとるピリジン・ボランから誘導されたB-N-Cアロイが最も大きな放電容量を示した。組成がほぼ同じ試料間でも容量に明らかに差が認められたことから、B-N-Cアロイがある程度の導電性を有するのなら、組成よりもアロイ中のBの配位数、すなわち平面三配位構造を有していることが高容量化にとって最も重要であることが本研究の結果示された。