hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胃、肝発癌へのプロテインキナーゼのクロストークとヘリコバクター菌、HCVの関与

H.pylori感染時の宿主免疫系におけるシグナル伝達の変容を調べた。Th1とTh2は感染時における免疫調節に中心的な役割を担う。我々はH.pylori感染は初期(2週間)ではTh1を誘導し、後期(6週間)にはTh2が優位になることを明らかにした。この変換は主にウレアーゼに特異的なCD4陽性T細胞を介して行われ、さらに感染後期のウレアーゼ特異的なhigh-avidity JNK+Th1の低下とlow-avidity JNK-(おそらくTh2)の増加が関連していると考えられる。この結果、H.pyloriの定着は2週間目に比べて6週間目の方が100倍高い。HIV gp160を発現させた組み換えワクシニアウイルスを感染させたときH.pylori感染6週間後においてHIV gp160に特異的なCD4陽性Th細胞とCD8陽性CTLのエフェクター細胞への分化は抑えられ、IL-12の分泌もわずかであった。H.pylori感染におけるJNK+Th1からJNK-Th2への変換とそれに続くIL-12の分泌の低下はウイルスに対する免疫応答の低下に重要なステップであると考えられた。一方C型肝炎ウイルス(HCV)は、肝炎、肝癌の原因となるが、炎症病態の進展には、炎症性サイトカインや接着分子などの発現調節をしている転写因子NF-kBが重要な役割を持つと考えられている。得た結果として1)HCVのコア抗原発現8、24時間後において、感染によるNF-kBの活性化が認められた。2)HCVによりCOX-2proteinの誘導とその産物の一つであるprostaglandin E2の産生が有意に認められた。HCVコアによりNF-kB活性が上昇したことから、炎症性サイトカインや接着分子が発現して肝炎や肝硬化が進展すると考えられた。さらに長期的には発がんの可能性も示唆される。本年度はH.pyloriに感染したマウスのin vivoでの解析を重点的におこなった。人体の材料は良質なものや背景がそろったものが集まりにくく、生化学的アッセイを行うのに困難を生じたので、H.pyloriの感染モデルをマウスで作製して、短期、長期の感染状態での宿主応答をみる目的で各種材料を採取した。また、予算の減額から、多様な解析は避け、病態の解明に最も重要な点を重点的に解析することから始めた。宿主応答をみるためにはMAP kinase、なかでもcell cycleやappotosisについての関与を考察する目的でJanus N-terminal kinase (JNK)が重要である。最新の知見から、H.pyloriに特異的T細胞によるサイトカインdiseaseの長期的な終焉として発ガンがあり、Th1とTh2typeのTヘルパーT細胞のバランスがこの環境がつくりあげられるのに最も重要と考えて、まずH.pylori感染マウスからH.pyloriに特異的T細胞をin vivoより取り出して解析して下記の成績を得た。H.pyloriのBALB/cマウスの胃内の感染は、感染2週目にはTh1 typeのサイトカインの産生を示したが、感染6週目にはTh2 typeのサイトカイン産生へと変化していた。このTh1 typeスイッチは非常に驚きで、H.pylori感染にあらたな視点を与えた。また、このスイッチはウレアーゼ蛋白に特異的なCD4陽性T細胞によって主にコントロールされていた。

また、H.pyoloriの抗原刺激に対して感受性の高いT細胞を解析すると、感受性の低いT細胞にくらべてJNK活性が高くIL2産生性がより高いことが分かったが、感染が長期化するこのJNK活性の高い細胞が著しく減少していた。次年度は、さらにこのJNK高活性T細胞を主として保有するマウスとJNK低活性T細胞を主として保有するマウスでのT細胞内、あるいはT細胞間でのシグナル伝達系やクロストークの解明と胃の炎症の進展との関係や胃上皮細胞でのキナーゼクロストークの変容について解析を進めたい。また、HCV陽性肝癌細胞でC-terminal Srk kinase (CSK)の活性の低下を発見したが、次年度にはSrk関連キナーゼと肝発癌との関連をより明確にする予定である。H.pylori感染時の宿主免疫系におけるシグナル伝達の変容を調べた。Th1とTh2は感染時における免疫調節に中心的な役割を担う。我々はH.pylori感染は初期(2週間)ではTh1を誘導し、後期(6週間)にはTh2が優位になることを明らかにした。この変換は主にウレアーゼに特異的なCD4陽性T細胞を介して行われ、さらに感染後期のウレアーゼ特異的なhigh-avidity JNK^+Th1の低下とlow-avidity JNK^-(おそらくTh2)の増加が関連していると考えられる。この結果、H.pyloriの定着は2週間目に比べて6週間目の方が100倍高い。HIV gp160を発現させた組み換えワクシニアウイルスを感染させたときH.pylori感染6週間後においてHIV gp160に特異的なCD4陽性Th細胞とCD8陽性CTLのエフェクター細胞への分化は抑えられ、IL-12の分泌もわずかであった。H.pylori感染におけるJNK^+Th1からJNK^-Th2への変換とそれに続くIL-12の分泌の低下はウイルスに対する免疫応答の低下に重要なステップであると考えられた。一方C型肝炎ウイルス(HCV)は、肝炎、肝癌の原因となるが、炎症病態の進展には、炎症性サイトカインや接着分子などの発現調節をしている転写因子NF-κBが重要な役割を持つと考えられている。得た結果として1)HCVのコア抗原発現8、24時間後において、感染によるNF-κBの活性化が認められた。2)HCVによりCOX-2 proteinの誘導とその産物の一つであるprostaglandin E2の産生が有意に認められた。HCVコアによりNF-κB活性が上昇したことから、炎症性サイトカインや接着分子が発現して肝炎や肝硬化が進展すると考えられた。さらに長期的には発がんの可能性も示唆される。
食事摂取スタイル分類による食行動の研究

食事指導に活用できる「食べ方」を分類する尺度として、6つの独自の食事摂取スタイルの有効性を検討し、さらに食行動修正のための指導方法について考察した。対象は平成8年度に書面による研究参加同意を確認した健康な成人男性ボランティア40名とし、環境音楽として、リズムの異なった音楽を用いたときの反応を、生体基礎研究解析装置、質問紙、ビデオカメラおよび解析装置により観察・測定した。使用した音楽はパ-カッションのみによる音楽で、1つは56beats/minの遅いテンポとし、もう1つを122beats/minの速いテンポとした。各対象について(1)遅いテンポの曲を聞かせる、(2)速いテンポの曲を聞かせる、(3)なにも聞かせない、の3通りの環境の中での変化を比較した。その結果、3通りの環境間で食事時間、摂取量、心拍変動係数(CVRR)、主観的な満足感、食感などの変数に有意な差を生じなかった。しかし、速いテンポの曲を聞いた場合では、咀嚼回数は遅い曲に比べ平均15%多く、食事摂取スタイルでは「食べる」と「休止する」を極端に繰り替えす【不定型】が増加することが明らかになった。音楽が人の気分に及ぼす効果があることはよく知られているが、今回のbitting behaviorへの効果は本人が気づいていない行動の変化という点で興味ある成果であった。以上の成果と平成8年度の結果と合わせ、食事の食べ方を分類する6つのスタイルは様々な条件の変化に対応可能であることが確認された。また、ストレスの大きい内的コントロール感覚に働きかける指導以外にも、外的要因を調整することにより、食行動の修正を期待できることが明らかになった。対象は健康な成人男性ボランティア40名とし、以下の2つの実験を行った。1、従来から用いられる内的コントロール感覚に働きかける食べ方の指導を行い、その前後の食べ方の変化を現有のビデオで観察し、6つのスタイルに分類した。咀嚼回数は観察の精度を増すためにキネジオグラフによる事前の調整を行い、画像データはCanonイメージスキャナで解析装置に取り込んだ。また、身体的反応は生体基礎研究BIOPAC(共同研究者大学備品)により測定し、即時Macintosh Power Bookで解析した。その結果、従来法では摂取時間の延長、咀嚼回数の増加と摂取率の変動が観察でき、前半型から不定型に変化することが確認された。しかし、循環負荷の程度に差はなかった。2、外的要因を調整する(異スタイルの同席者をおく)方法は、1と同様の観察・解析を行い、前半型から均等型、不定型、凸型に有意に変化することが確認され、有意差はないが均等型と副交感神経活動の関係が注目された。以上の結果より、食事指導による評価尺度として、食事摂取スタイルによる分類評価は実験の2方法で活用できることが明らかになり、食べ方を修正する指導方法として、内的コントロールに働きかけることなく外的要因を調整する方法を活用することの可能性が示唆された。
市民ランナーが安全で快適なランニングを行うための多角的な運動指針の作成

本年度(H27年度)は,前年度(H26年度)行った調査結果から,市民マラソンランナーを対象としたトレーニング指針の有効性の検証を行った(研究3).そして,その結果をもとに市民ランナーのためのトレーニング指針について提案した.【研究3】従来,マラソン大会に参加するような練習を十分に積んだランナーにおいて,乳酸閾値(LT)速度はパフォーマンスと密接に関連することが知られている.本研究では,若年男性市民ランナーがLT相当の速度でマラソンを走った際にどのようなレース結果が得られるのか,また,前年度の研究1から予測される結果とどの程度異なるかについて検討した.被検者は若年男性初心者市民ランナー4名であった.対象者には,年齢,身体特性,マラソン経験,トレーニング状況に関するアンケート調査を実施するとともに,有酸素性能力(最大酸素摂取量,乳酸閾値)についても測定した.その結果,レース前半(20km地点まで)はLT速度での走行が可能であったが,レース後半(20km地点以降)に全員が失速し,LT速度を基準とした予測タイムよりも大幅に遅れてフィニッシュした.しかし彼らは,研究1の方法で算出された予測タイムよりは大幅に早くフィニッシュしていた.このことは,有酸素性能力(LT)が脚の機械的なダメージによって相殺された結果であると考えられる.つまり初心者の市民ランナーにおいては,機械的なストレスに耐えうる「脚づくり」を行うことが,指針の前提条件とすべきことが示唆された.【トレーニング指針】これまでの研究結果を基に,性別,年齢,マラソン出場回数,BMI,月間走行距離を指標に,初心者ランナーがマラソンを最後まで歩かずに完走する,タイムの向上を目指す,ための基本指針について作成した.本指針で用いた指標は簡易なものである.そのため初心者市民ランナーにとって汎用性が高く,今後は普及させることが必要である.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度(H26年度)は,市民マラソン大会を対象とした実態調査(研究1),ウルトラマウンテンランニング大会を対象とした出場選手の特徴とレース中の身体変化(研究2)について検討を行った.研究1では,市民マラソン大会を完走したランナーを対象に年齢,身体特性,フルマラソンの出場回数,日頃の練習状況などの聞き取り調査を行った.その結果,これまでの先行研究で用いられているような生理学的な指標(最大酸素摂取量,乳酸性作業閾値)でなくとも,簡単に知りうる,年齢,体格、マラソン出場回数,練習量から,マラソンパフォーマンスを精度良く推定することできた.また,実際に本研究で作成した推定式と先行研究でしばしば用いられている重回帰分析による推定式の精度について比較したところ,本研究の推定式の方が精度良く,さらに系統誤差も見られなかった.すなわち,本研究の推定式は今後の練習の目標値作成や大会当日のレースペースの設定が容易にできるといった汎用性を持つものといえる.研究2では,日本国内で最も厳しいとされるウルトラマウンテンランニング大会を対象として,その大会の参加者の特徴やレース中の身体変化などについて明らかにした.測定項目は,体重,体脂肪率(キャリパー法)とし,レースの前後で測定した.またレース後に,大会前過去6か月間の練習状況,主要山岳耐久レースの自己記録,レース中のトラブルの有無とその程度をアンケート用紙に記入させた.その結果,本大会の参加選手はBMI,皮下脂肪厚から見ると,一流マラソンランナーよりも高いものの,一般的なウルトラマラソンランナーよりは低かった.また,レース前後で体重にはほとんど変化が見られなかったのに対し,体脂肪率は大幅に減少していた.これらの知見は市民マラソンランナーのランニングの発展にともなう目標値になりうると考えられる.本年度(H27年度)は,前年度(H26年度)行った調査結果から,市民マラソンランナーを対象としたトレーニング指針の有効性の検証を行った(研究3).そして,その結果をもとに市民ランナーのためのトレーニング指針について提案した.【研究3】従来,マラソン大会に参加するような練習を十分に積んだランナーにおいて,乳酸閾値(LT)速度はパフォーマンスと密接に関連することが知られている.本研究では,若年男性市民ランナーがLT相当の速度でマラソンを走った際にどのようなレース結果が得られるのか,また,前年度の研究1から予測される結果とどの程度異なるかについて検討した.被検者は若年男性初心者市民ランナー4名であった.対象者には,年齢,身体特性,マラソン経験,トレーニング状況に関するアンケート調査を実施するとともに,有酸素性能力(最大酸素摂取量,乳酸閾値)についても測定した.その結果,レース前半(20km地点まで)はLT速度での走行が可能であったが,レース後半(20km地点以降)に全員が失速し,LT速度を基準とした予測タイムよりも大幅に遅れてフィニッシュした.しかし彼らは,研究1の方法で算出された予測タイムよりは大幅に早くフィニッシュしていた.このことは,有酸素性能力(LT)が脚の機械的なダメージによって相殺された結果であると考えられる.つまり初心者の市民ランナーにおいては,機械的なストレスに耐えうる「脚づくり」を行うことが,指針の前提条件とすべきことが示唆された.【トレーニング指針】これまでの研究結果を基に,性別,年齢,マラソン出場回数,BMI,月間走行距離を指標に,初心者ランナーがマラソンを最後まで歩かずに完走する,タイムの向上を目指す,ための基本指針について作成した.本指針で用いた指標は簡易なものである.

そのため初心者市民ランナーにとって汎用性が高く,今後は普及させることが必要である.現在のところ,フルマラソン大会の実態調査についての資料は収集することができており,この計画は当初の予定通りである.また,その実態調査に基づいた研究が2015年3月に行われた第27回ランニング学会大会で優秀発表賞を受賞することができた.これはランニング界にとって重要な知見であると評価されていることを示すものである.また,ウルトラマウンテンランニング大会における生理応答についても学会発表登録受理済みであり,おおむね順調に進展しているといえる.27年度が最終年度であるため、記入しない。今後は,市民マラソン大会参加者のレース中およびレース後の身体変化について明らかにするとともに(研究3),100kmウルトラマラソン大会やトレイルランニング大会に参加する選手の身体的特徴やレース前後の身体変化(研究4)について明らかにすることが必要である.そのためには,ラボ実験が必要となるとともに,今後もさまざまな大会に出向いて実態調査を行うことが必要である.そして,それらの蓄積データから,市民ランナーが安全で快適なランニングを行うための運動指針を作成する予定である.27年度が最終年度であるため、記入しない。
感染・免疫性疾患動物モデルおよびヒト剖検脳におけるサイトカインの検出

本年は前年に引き続き、亜急性硬化性全脳炎(SSPE)と進行性多巣性脳症(PML)剖検脳での病巣形成に抑制サイトカインの一つであるTGF-βがどのように関与しているかを免疫組織化学法を用いて検索した。SSPEではウイルス抗原の存在する部位には多数の浸潤細胞が存在し、同時にIL-1,IL-6,TNF-αなどの陽性細胞が多数検出された。細胞種類は浸潤リンパ球やグリア系細胞であった(Nagano I et al.Neurology 44:710-715,1994)。また、PMLではJCウイルス抗原の存在する部位にはリンパ球はほとんど検出されなかったが、多数のマクロファージでIFN-γ,TNF-α,IL-6陽性所見が見られた。さらにPML脳内にはTGF-βも多数検出されたことから、これらのスロー・ウイルス感染症脳内ではウイルス抗原が持続的に産生された部位ではこれらのウイルス抗原に対して宿主免疫反応が惹起され、種々の細胞反応と同時にサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると考えられた。また、AIDS患者剖検凍結後根神経節内にはHIV抗原およびその核酸と同時にIL-6も検出され、臨床的にAIDS患者で見られる末梢神経障害の機序を明らかにした(Yoshioka M etal:Neurol〓y 44:1120-1130,1994)。さらに中枢神経感染症でのサイトカインがどのように関与しているかを明らかにするために患者髄液細胞の免疫組織化学法により検索した。ウイルス感染症の急性期では髄液細胞増多が見られ、リンパ球系細胞ではIL-6,IFN-γ陽性細胞が10-25%、化膿性髄膜炎でも急性期および亜急性期にはマクロファージでTNF-α陽性細胞が多数出現した。これらの結果から中枢神経感染症髄液腔内では多数の浸潤リンパ球とマクロファージからサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると推測された(臨床神経32:143-147,1992)。さらに髄膜癌腫症患者の髄液内に浸潤した腫瘍細胞でのTNF-αを免疫組織化学法により検出し、癌細胞の転移、浸潤、増殖にサイトカインが強く関与していることを報告した(Nakamura S etal:Acta Neurologica Scand:in press)。本年は亜急性硬化性全脳炎(SSPE)と進行性多巣性脳症(PML)剖検脳での病巣形成にサイトカインがどのように関与しているかを免疫組織化学法を用いて検索した。細胞種類は浸潤リンパ球やグリア系細胞であった。

これらの結果から、これらのスロー・ウイルス感染症脳内ではウイルス抗原が持続的に産生された部位ではこれらのウイルス抗原に対して宿主免疫反応が惹起され、種々の細胞反応と同時にサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると考えられた(Neurology:in press)。さらに中枢神経感染症でのサイトカインがどのように関与しているかを明らかにするために患者髄液細胞の免疫組織化学法により検索した。ウイルス感染症の急性期では髄液細胞増多が見られ、リンパ球系細胞ではIL-6,IFN-γ陽性細胞が10-25%、化膿性髄膜炎でも急性期および亜急性期にはマクロファージでTNF-α陽性細胞が多数出現した。これらの結果から中枢神経感染症髄液腔内では多数の浸潤リンパ球とマクロファージからサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると推測された(臨床神経)。本年は前年に引き続き、亜急性硬化性全脳炎(SSPE)と進行性多巣性脳症(PML)剖検脳での病巣形成に抑制サイトカインの一つであるTGF-βがどのように関与しているかを免疫組織化学法を用いて検索した。SSPEではウイルス抗原の存在する部位には多数の浸潤細胞が存在し、同時にIL-1、,IL-6,TNF-αなどの陽性細胞が多数検出された。細胞種類は浸潤リンパ球やグリア系細胞であった(Nagano I et al.Neurology 44:710-715,1994)。また、PMLではJCウイルス抗原の存在する部位にはリンパ球はもとんど検出されなかったが、多数のマクロファージでIFN-γ,TNF-α,IL-6陽性所見が見られた。さらにPML脳内にはTGF-βも多数検出されたことから、これらのスロー・ウイルス感染症脳内ではウイルス抗原が持続的に産生された部位ではこれらのウイルス抗原に対して宿主免疫反応が惹起され、種々の細胞反応と同時にサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると考えられた。また、AIDS患者剖検凍結後根神経節内にはHIV抗原およびその核酸と同時にIL-6も検出され、臨床的にAIDS患者で見られる末梢神経障害の機序を明らかにした(Yoshioka M etal:Neurology 44:1120-1130、1994)。これらの結果から中枢神経感染症髄液腔内では多数の浸潤リンパ球とマクロファージからサイトカインが産生され、病巣形成に深く関与していると推測された(臨床神経32:143-147,1992)。さらに髄膜癌腫症患者の髄液内に浸潤した腫瘍細胞でのTNF-αを免疫組織化学法により検出し、癌細胞の転移、浸潤、増殖にサイトカインが強く関与していることを報告した(Nakamura S etal:Acta Neurologica Scand:in press)。
教師のメンタルヘルス増進を意図した有効な運動条件の確立のための前向き縦断研究

学校教員のメンタルヘルス(MH)の悪化が懸念される。MHの改善は喫緊の課題であり、個に応じた改善方略が不可欠となる。身体活動増強はMH増進の効果的な方略となる可能性がある。本研究では、学校教員の身体活動がMHに及ぼす影響性を横断および前向き縦断研究にて検証した。公立学校に勤務する常勤教員に対して国際的質問紙を調査した。結果、対象者の42%は心理的問題を有し、女性教員のMH悪化が示された。また、学校教員のMHに身体活動が肯定的に影響することが示唆された。しかし、身体活動の縦断的変化にMHが同調しないことも示された。身体活動のMHへの横断的影響は認められたが、縦断的因果を言及するには至らなかった。最新の統計では、学校教員の病気休職者のうち60.4%(5,078人)は精神疾患によるものとされ、平成19年度以降5,000人前後と高水準で推移している。このような状況にて、教師のメンタルヘルスの悪化をもたらしている教育現場の諸要因を解明し、考察を加えた先行研究は多いものの、その改善策に焦点を当て実証した研究は乏しい。本研究は近年の教員にみられるメンタルヘルスの悪化を改善するためのセルフケアの手段として最適な運動条件を明らかにする基礎研究(平成22-23年度)を発展させ、メンタルヘルス増進のための運動条件を明らかにする前向き縦断研究を行い、教師のメンタルヘルス改善に向けた有効な運動実施に関する知見を得ることを目的としている。具体的には、学校現場や教師の理解や協力を得た上で、信頼性や妥当性が保証された調査票により、運動量や精神的健康状態、さらには関連要因に関して継続的に捉え検証することとしている。初年度は、改めて学校教員のメンタルヘルスの実態をより詳細に捉えるため、日本学校メンタルヘルス学会第18回大会等に、運動・身体活動の心理的影響に関する最新の知見を得るため、第7回アジア南太平洋国際スポーツ心理学会等に参加し、関連資料の収集を積極的に実施した。これらを通じ国内外の研究者との議論を重ね、今後の研究の方法論を探ることができた。また、Web of Science等のデータベースの検索により、最新の研究動向を把握することができた。さらに、縦断調査には至らなかったものの、H26年度に開講された教員免許状更新講習にて、本科研テーマに基づくトピックに関して教員に具体的な解説を行い、調査に向けての協力体制を築くことができた。さらに、これまでのパイロット・スタディにて得られたデータについて、日本体育学会第65回大会に研究成果の一部として発表し、同領域の研究者と議論を行うことができた。最新の統計から、学校教員の病気休職者のうち60.4%(5,078人)は精神疾患によるもので、平成19年度以降5,000人前後と高水準で推移している。このような状況にて、教師のメンタルヘルスの悪化をもたらしている教育現場の諸要因を解明し、考察を加えた先行研究は多いが、その改善策を実証した研究は乏しい。具体的には、学校現場や教師の理解や協力を得た上で、信頼性や妥当性が保証された調査票により、運動量や精神的健康状態、さらには関連要因に関して継続的に捉え検証する。2年目は、運動・身体活動の心理的効果に関する最新の知見を得るため、日本体育学会第66回大会および日本スポーツ心理学会第42回大会等に参加し、また学校教員の身体活動とメンタルヘルスとの関連性を詳細に把握するための効果指標や研究デザインなどの情報を収集するため、第70回日本体力医学会等に参加し、関連資料の収集を積極的に実施した。これらを通じ研究者との議論を重ね、今後の研究の方法論を探れた。また、専門的文献の収集により、相応しい研究や解析方法を理解できた。さらに、H27年度教員免許状更新講習にて、本テーマに基づく内容を具体的な解説を行い、現場教員に研究のフィードバックを遂行でき、以降の調査に向けた協力体制を築くことができた。それらを経て、パイロット・スタディのデータ等を吟味した後、大規模なサンプルに対する前向き縦断調査を開始するに至った。従来は進められていない調査方法を用いたことで、貴重なデータを収集できたものと思われる。本年度の研究実施により、まずメンタルヘルス研究の最新の動向や研究方法等の情報を収集することができた。また本研究に相応しい効果測定指標を抽出でき、加えて研究デザインを確立することができた。さらに、調査実施体制を確立でき、前向き縦断調査の内容を具体化するに至り、実際に大規模サンプルに対する縦断調査を開始することができた。経済協力開発機構(OECD)の調査にて、労働時間等が公表され、諸外国と比較してわが国の教員における多忙な労働環境が浮き彫りとなった。また、文部科学省による精神疾患者に関する統計(H26年度)より教員の病気休職者は5,009名であると示され、平成19年度以降、高水準で推移している。このような状況下にて、教師のメンタルヘルス悪化の改善策に焦点を当て実証した研究は乏しい。

本研究は教員のメンタルヘルスの悪化に歯止めをかけ、改善を図るための`最適な運動条件を明らかにする基礎研究(平成22ー23年度)'を発展させ、メンタルヘルス増進のための運動条件を明らかにする前向き縦断研究を行い、教師のメンタルヘルス改善に向けた有効な運動方略に関する知見を提示することを目的としている。具体的には、学校現場や教師の理解・協力を得つつ、信頼性や妥当性の保証された質問紙にて、運動量や精神的健康状態、さらには関連要因について継続的な検証を試みている。研究期間3年目では、ここまで実施してきた継続調査について日本体育学会第67回大会にて研究発表を実施し、同領域の研究者と議論を行なった。加えて、運動やスポーツの心理的効果に関する最新の知見を得るため、国内外の専門的文献や関連資料の収集を積極的に行った。さらにH28年度群馬大学教育学部にて開講された教員免許状更新講習にて、本科研テーマに基づく研究成果の一部の具体的な解説を行い、現場教員に研究成果をフィードバックできた。あわせて、次年度以降の継続調査に向けての協力体制を築くことができた。これらより、昨年度と同様、学校教員を対象とした前向き縦断調査を実施できた。従来の研究では進められていない調査方法を用いた研究により、貴重なデータを収集できたと考えている。今後は収集データを確認し、同時に解析、考察を深め、国外の学会発表や国内の学術雑誌への報告を行う予定である。前年度は、運動とメンタルヘルス研究の知見や研究方法等の情報を収集でき、さらに妥当な効果測定指標等を抽出し研究デザインを確立することができた。本年度は、これまでの取組を踏まえ、同時に調査対象者からの協力や支援が得られ、前向き縦断調査を実施するに至った。加えて、本年度は調査により得られたデータの統計解析等を行い、種々の結果をまとめ、国外の学会大会にて公表する予定としていた。しかし、重要な学内業務と学会大会の日程が重複していたため、国際学会への参加を断念せざるを得なかった。さらに今年度末に自身に勤務先の異動が生じたため、諸手続に時間を要し、本研究のまとめの時間にあてることが困難となった。これらの理由から、研究期間の延長を申し入れ、承認された。したがって次年度は国外の学会大会における成果発表や研究のまとめ、研究論文の執筆を重点的に行う予定としている。教員の仕事は、いわゆるブラック企業と同様かまたはそれ以上に過酷なブラック労働であるとの認識が世間で急速に広がっている。OECD(経済協力開発機構)の調査によると、わが国の学校教員の労働時間は諸外国と比較して長いなど、多忙な労働環境が浮き彫りとなった。また、文科省による精神疾患者に関する統計(H26年度)より教員の病気休職者は5,009名と示され、依然として高水準で推移している。このような状況にあるものの教師のメンタルヘルス悪化の改善策に焦点を当て検証を加えた研究は乏しい。本研究は学校教員のメンタルヘルスの悪化に歯止めをかけ、改善を図るための`最適な運動条件を明らかにする基礎研究(平成22ー23年度)'を発展させ、メンタルヘルス増進のための運動条件を明らかにする前向き縦断研究を行い、メンタルヘルス改善に向けた運動方略に関する知見を提示することを目的としている。学校現場や教師の理解・協力を得つつ、信頼性や妥当性の備わった質問紙にて、運動量や精神的健康状態、さらには関連要因について継続的な検証を試みている。
C-11 FLB457を用いたパーキンソン痴呆の大脳皮質D2受容体結合に関する研究

大脳皮質ドパミンD2受容体を測定するため^<11>C-racloprideに加え、新たに^<11>C-FLB457の合成システムを完成させ、健常者(9名)ならびにパーキンソン病および類縁患者(18例)を対象に検討した。^<11>C-FLB457の合成はメチルトリフレート法を用いて既存の^<11>C-ヨウ化メチル自動合成装置にトリフルオロメタンスルホン酸銀カラムを取り付け、^<11>C-トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルを合成した。次に、^<11>C-FLB457の合成前駆体FLB604(ABX社製)を^<11>C-トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルを用い標識した。^<11>C-racloprideはデス-O-メチルラクロプライドを原料とし、反応溶媒に無水ジメチルスルホシドを用いて^<11>Cヨウ化メチルで標識した。PET装置はECA THR^+を用い、放射性薬剤は292-829MBqを静注し、3D-モードで60または95分間連続してデータ収集した。健常者での検討では、[^<11>C]FLB457線条体特異結合は90分の測定時間漸増した。大脳皮質特異結合は投与後、30-60分に一過性平衡を示し、その後、80-90分では減少傾向を示した。[^<11>C]racloprideでは線条体および大脳皮質ともに投与後20-30分で一過性平衡を示した。大脳皮質D2受容体結合能は小脳を基準とした一過性平衡法、グラフ解析法(Logan prot法)により行なった。健常者において側頭葉皮質は前頭葉皮質に比べ、約50%高いD2受容体結合能を示したが、線条体の約1/8であった。一過性平衡法とグラフ解析法(Logan plot法)で測定した受容体結合能は比較的良く一致した。パーキンソン病(7例)、びまん性レビー小体病(1例)、黒質線条体変性症(5例)、進行性核上性麻痺(3例)、皮質基底核変性症(2例)での検討では、大脳皮質D2受容体結合能はびまん性レビー小体病の前頭葉で低下が示唆されたが、パーキンソン病、異質線条体変性症、進行性核上性麻痺、皮質基底核変性症では有意な低下を認めず、皮質におけるD2受容体結合能は保たれていることが明かとなった。本年度は、[^11C]FLB457を用いたドパミンD2受容体測定を臨床応用するための合成システムおよび基礎的検討を行った。まず、メチルトリフレート法による[^11C]

FLB457の合成を行うために、既存の[^11C]ヨウ化メチル自動合成装置にトリフルオロメタンスルホン酸銀カラムを新たに取り付け、様々な条件下で[^11C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルを合成し、最適条件の検討を行った。次に[^11C]FLB457の合成前駆体FLB604(ABX社製)を用い、[^11C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルによる標識反応を様々な条件下で検討を行った。[^11C]FLB457自動合成システムは、[^11C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステル自動合成装置、高速液体クロマトグラフィー、および薬剤濃縮装置により構成した。合成の結果、[^11C]ヨウ化メチルをカラム温度170°Cに加熱したトリフルオロメタンスルホン酸銀カラムに通すことによる生成する[^11C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルをFLB604(0.5mg)、アセトン(300mL)、0.5M NaOH(3mL)を含む反応容器に室温で約4分通すことにより標識反応を行った場合に最も高い収率で[^11C]FLB457が得られることがわかった。以上の結果をもとに反応条件を設定し、[^11C]FLB457の製造試験を行った。標識反応終了後、高速液体クロマトグラフィーにより分離精製し、ロータリーエバポレータにて溶媒を減圧留去した。得られた[^11C]FLB457をNaHPO_4・12H_2Oを含む生理食塩水に溶解し、メンブランフィルター(0.22mm)で滅菌ろ過した後、無菌バイアルに捕集し、[^11C]FLB457注射剤とした。最終的には比放射能65.5GBq/mmol、放射化学的純度96%以上の[^11C]FLB457が1225MBqの収量で安定して得られ、本剤を用いドパミンD2受容体の臨床検査を行うのに充分と考えられた。本年度は、[^<11>C]FLB457および、[^<11>C]racloprideを用いた大脳皮質ドパミンD2受容体測定を臨床応用するための基礎的検討ならびに臨床例での検討を行った。[^<11>C]FLB457の合成はメチルトリフレート法を用いて既存の[^<11>C]ヨウ化メチル自動合成装置にトリフルオロメタンスルホン酸銀カラムを取り付け、[^<11>C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルを合成した。次に、[^<11>C]FLB457の合成前駆体FLB604(ABX社製)を[^<11>C]トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステルを用い標職した。[^<11>C]racloprideはデス-O-メチルラクロプライドを原料とし、反応溶媒に無水ジメチルスルホシドを用いて[^<11>C]ヨウ化メチルで標識した。PET装置はECAT HR^+を用い、放射性薬剤は185-740MBqを静注し、3D-モードで60または90分間連続してデータ収集した。健常者での検討では、[^<11>C]FLB457線条体特異結合は90分の測定時間漸増した。大脳皮質特異結合は投与後、30-60分に一過性平衡を示し、その後、80-90分では減少傾向を示した。[^<11>C]racloprideでは線条体および大脳皮質ともに投与後20-30分で一過性平衡を示した。大脳皮質D2受容体結合能は小脳を基準とした一過性平衡法、グラフ解析法(Logan prot法)により行なった。前頭葉皮質における受容体結合能は健常者大脳皮質では平均0.43と線条体に比べ約、1/8であった。一過性平衡法とグラフ解析法(Logan plot法)で測定した受容体結合能は比較的良く一致した。
複占競争における第3次価格差別戦略と水平的製品差別戦略の理論的・実証的研究

スイッチング・コストが存在し製品が水平的に差別化された市場において、複占企業が製品を長期間にわたって競争的に販売する市場を研究した。企業戦略として顧客の購買履歴に応じる価格差別を分析の対象とし、応用ミクロ経済学の観点から様々な理論分析を行った。そして、その分析結果と命題から実態(携帯電話市場等)に与えるインプリケーションを提案した。本研究の目的は、スイッチング・コストをともなう市場における企業の価格と製品面でのダイナミックな競争を分析することである。1年間の研究を通じて得られた結果は次の通りである。まず、本研究課題に関連する既存研究を幅広くサーベイした。そして、その中でbehavior-based price discriminationという価格戦略に着目して調査を行った。このサーペイをもとに、消費者の行動べースに対する価格差別を通した企業間競争をダイナミックに分析するための理論モデルを構築した。既存研究では価格差別を企業戦略として考慮することができず、価格差別が実施される場合と実施されない場合を比較する場合が多いのに対して、本研究では価格差別を所与とせずに、企業が価格戦略として実施如何を選択できるモデルを考案した。そして、2つの企業が各々第1段階において差別価格か単一価格かの価格政策を選択し、第2段階において後期(成熟期)における製品価格を選択するという2段階非協力ゲームを構築した。その結果、企業が選択する差別戦略は初期(成長期)のマーケット・ソエアの水準に依存することがわかった。そして、2つの企業の間に初期のマーケット・シェアに大きい差がある場合には、両企業とも価格を差別し、新規顧客を優待することが均衡として選ばれた。この結果は日本の携帯電話市場の現状と合致しており、企業がなぜ新規顧客に対して端末機を原価以下で販売する戦略を選択するかを理論モデルで明らかにしている。この結果に基づき、最近の動向である「O円携帯の廃止」が企業や消費者にどのような影響を与えるかを分析することがこれからの課題である。本研究の目的は、スイッチング・コストをともなう市場において、価格と製品面でのダイナミックな企業間競争を分析することである。平成20年度の1年間の研究を通じて得られた結果は次の通りである。まず価格戦略に関して幅広く調査した既存研究のサーベイをもとにして、独自な理論モデルを構築した。すなわち、ハードウェアとサービスからなるシステム製品を(垂直)統合的に供給する2つの企業を対象とし、価格差別を通じた企業間競争を分析した。各企業の提供するハードウェアとサービスは企業ごとに非互換であり、消費者が別の企業にスイッチする場合には新たにシステム製品を購入しなければならないため、スイッチング・コストが伴う市場を想定した。1期間2段階におけるモデルを構築した結果、成熟期における製品販売において、全企業が顧客の購買履歴に応じて価格を差別する場合が一つの均衡として求められた。その反面、マーケット・シェアに応じては両企業とも価格を差別しない場合ももう一つの均衡として求められたため、混合戦略としての企業の選択確率の均衡値を計算した。その結果、企業は価格差別を確率的に高い頻度で実施することが分かった。この結果は、携帯電話市場等における企業戦略の実態と整合している。特に、日本において端末機の割安販売を抑制しようとする政府の政策が未だに企業によって受け入れられず、依然として顧客誘引のための激しい価格競争が起きている現状を理論分析によって明らかにした。平成21年度の1年間の研究を通じて得られた結果は次の通りである。まず顧客の購買履歴に応じる価格差別(behavior-based price discrimination)の既存研究を幅広くサーベイし、独自な理論モデルを構築した。すなわち、スイッチング・コストが存在し製品が水平的に差別化された市場において、複占企業が製品を長期間にわたって競争的に販売する場合、両企業とも顧客の購買履歴に応じる価格差別を実施しないことが均衡として得られた。一般的に、独占市場においては顧客を囲い込める価格差別戦略が企業に超過利得をもたらす手段として用いられる場合が多い。しかし、企業間競争が考慮されると、この超過利得を見込んで初期に激しい価格競争が生じるため、このような価格差別は企業にとって必ずしも良い戦略とは言えないことが明らかになった。さらに、このような均衡が得られるのは消費者が合理的に将来を予想して購買行動を行う場合のみであり、将来を予想しない場合には反対に価格差別が実施される可能性が高くなることが分かった。各企業が顧客の購買履歴に応じる価格差別を実施しない場合、消費者余剰は価格差別を実施する場合に比べてより悪化するため、消費者の合理的な予想が逆に消費者自身に不利な結果をもたらすようになる。従って、企業は消費者の予想を逆読みし、将来の価格を差別しないと確約(Commit)することによって、現時点における価格競争を回避することができる。現実的にこのような確約は不安定であるが、企業間の戦略的な相互関係によって達成される場合がある。さらに、公的規制等によって強制的に価格差別が実施できないときにも、これと類似した状況が生じうる。

実際に韓国の携帯電話市場における端末機補助(端末機の割安販売)が2000年から法律で禁止された実態は、加入者を確保するための激しい競争がもたらす弊害を阻止するための措置であったと言え、本研究においてもこのような公的規制の意義を説明するインプリケーションが提示できた。
新規LIMファミリー遺伝子,LIM-Kinaseの生体機能解析

今年度の主な研究成果は以下の通りである.1.マウスLimk-2遺伝子のクローニングに成功し,その発現様式の検討を行った.マウスLimk-2にはLimk-1遺伝子と同様にLIMドメインを2つ有するもの(′′intact′′Limk-2)と1番目のLIMドメインを半分欠いているもの(′′variant′′Limk-2)の2つのアイソタイプ・クローンが存在することを明らかにした.′′intact′′Limk-2は成体において脳,肝臓,肺をはじめとする様々な組織で発現しているが,′′variant′′Limk-2は主に脳にのみ発現が認められた.2.マウスLimk-1,Limk-2遺伝子の胚発生過程における発現様式を検討した.マウスLimk-1,Limk-2はともに発生初期より発現が認められ,in situ hybridization法による解析の結果,8日齢胎児では前腸および後腸,神経摺や心臓原基に,10日齢胎児では脳,脊髄,背根神経節や鰓弓などに特異的なシグナルが見られ,神経発生過程における機能的重要性が示唆された.3.マウスLimk-1,Limk-2ゲノム遺伝子のクローニングを行った.両遺伝子とも10数個のエクソンが数10Kbにわたって存在しており,互いに良く似た構造をしていた.4.アフリカツメガエルのLimk-1ホモログ遺伝子(Xlimk1)のクローニングに成功し,その発現様式の検討を行った.Xlimk1遺伝子は発生初期より発現が認められ,特に神経胚後期では脳および各種感覚器原基,鰓弓に強く発現していた.この発現パターンは上述のマウスLimk遺伝子ときわめてよく似ており,種間を越えたLIM kinaseの神経発生過程における機能的重要性が示唆された.今年度の主な研究成果は以下の通りである.1.マウスLimk-2遺伝子のクローニングに成功し,その発現様式の検討を行った.マウスLimk-2にはLimk-1遺伝子と同様にLIMドメインを2つ有するもの(′′intact′′Limk-2)と1番目のLIMドメインを半分欠いているもの(′′variant′′Limk-2)の2つのアイソタイプ・クローンが存在することを明らかにした.′′intact′′Limk-2は成体において脳,肝臓,肺をはじめとする様々な組織で発現しているが,′′variant′′Limk-2は主に脳にのみ発現が認められた.2.マウスLimk-1,Limk-2遺伝子の胚発生過程における発現様式を検討した.マウスLimk-1,Limk-2はともに発生初期より発現が認められ,in situ hybridization法による解析の結果,8日齢胎児では前腸および後腸,神経摺や心臓原基に,10日齢胎児では脳,脊髄,背根神経節や鰓弓などに特異的なシグナルが見られ,神経発生過程における機能的重要性が示唆された.3.マウスLimk-1,Limk-2ゲノム遺伝子のクローニングを行った.両遺伝子とも10数個のエクソンが数10Kbにわたって存在しており,互いに良く似た構造をしていた.4.アフリカツメガエルのLimk-1ホモログ遺伝子(Xlimk1)のクローニングに成功し,その発現様式の検討を行った.Xlimk1遺伝子は発生初期より発現が認められ,特に神経胚後期では脳および各種感覚器原基,鰓弓に強く発現していた.この発現パターンは上述のマウスLimk遺伝子ときわめてよく似ており,種間を越えたLIM kinaseの神経発生過程における機能的重要性が示唆された.
音声の産出と知覚においてレキシコンの構造と特性がもたらす効果についての研究

本研究はいわゆる語彙記憶の構造と特性が音声言語にどう影響するかを,知覚・産出実験および音声コーパス解析を通じて明らかにするものである。特に近傍(ある単語と音声的に類似した単語群)の構造に注目し,各種のデータベースを用いて近傍の計算を行った上で,それを発話コーパスの解析と関連付け,心理言語学・音声学的に重要な特徴を導く。さらに,それに基づいて焦点を絞った知覚・産出実験を行い,近傍に関連するレキシコンの特性や単語の特質が音声的にどのように反映されているかを解明する。
移動機構を持つ部品箱を用いた作業者支援型のセル生産システム

本申請では,セル生産方式に自走式の部品箱を導入し,組立の各工程において必要な部品や工具を作業者に素早く手渡すことにより,部品取り出しの時間的ロスや部品取り間違いを減らして作業を効率化させることを提案している.またこのような支援を行うことにより,作業者の個性によらず安定した生産を実現することを目指している.本年度は,昨年度までに開発した自走式トレイを用いたシステムを実際に構築した.システムは6台の自走式トレイから成り,組立に必要な部品や工具などを作業者に素早く手渡す.自走式トレイ群と人間作業者の間には,何らかのインタフェースが必要である.インタフェースとしては,例えば音声によるもの,指差しジェスチャに基づくものなど様々なものが考えられるが,本研究では効率を重視し,足踏みスイッチによる方法を採用した.作業者は現在行っている組立工程が完了すると,足踏みスイッチを踏む.すると次の工程に必要な部品(を載せた部品トレイ)が作業者の手元に寄ってくる.6台の自走式トレイと足踏みスイッチによるインタフェースを統合したシステムを実装し,組立作業のデモンストレーションと簡単なシステム評価を行った.子供用のジグソーパズル(612ピース)を組立てる製品に見立て,提案手法により部品供給を行う場合と,部品供給を行わず,自走式トレイを作業者の前に静止して並べた場合(従来のセル生産方式に対応)のそれぞれで繰り返し組立作業を行い,組立に要した時間の平均値を求めた.その結果,組立所要時間の平均値はほぼ同じであったが,提案手法によって組立を行った場合の方が所要時間の分散が小さくなることが示された.部品供給を行わない場合は作業者の集中力低下に伴い作業効率が大幅に低下するが,部品供給を行う場合は作業者の集中力によらず安定して作業が行えることが確認できた.セル生産システムにおいて作業者を情報面,物理面の両方から支援する"Attentive Workbench(AWB)"の構成要素である自走式トレイ群は,人間作業者への物理的支援の中心となるもので,作業台の上を移動して,部品の受け渡しや,製品の搬送などを行う.またトレイ1台では搬送不可能な大きさの部品や製品については、複数のトレイが協調して大きな形態を生成し,1枚のトレイのように振舞うことで搬送を行う.この形態生成のためには,多数のトレイの中から暇なトレイ(搬送物を載せていないトレイ)を選び,各位置にトレイを移動・整列させることが必要である.このとき,(1)どのトレイを選択するか,および(2)選択した個々のトレイを目標形態内のどこに移動させるか,の2つを決定する必要がある.上記2項目の与え方によってはトレイの移動所要時間が増大してしまうが,可能な組み合わせは極めて多いため,全ての可能性を調べて最適解を求めることは計算量の観点から現実的ではない.そこで本研究では,使用するトレイの選択および各トレイの目的地の決定に発見的な手法を導入した.具体的には,まず目標形態を構成する各目的地に対して優先度を設ける.そして優先度の高い目的地から順に各目的地に最も近いトレイを対応させ,トレイの経路を生成する.シミュレーションを行い,提案手法によりトレイの経路を決める場合,および使用するトレイをランダムに選択する場合のそれぞれについてトレイの移動所要時間を求め,下界値(最短所要時間より小さい値で,その下界より少ない時間ではトレイを整列することが不可能なことが明らかな値)と比較した.トレイをランダムに選択した場合は下界値の2.52.8倍程度の時間を要したが,提案手法は下界値の1.31.4倍程度の時間で目標形態が達成でき,有効性が確認できた.本申請では,セル生産方式に自走式の部品箱を導入し,組立の各工程において必要な部品や工具を作業者に素早く手渡すことにより,部品取り出しの時間的ロスや部品取り間違いを減らして作業を効率化させることを提案している.またこのような支援を行うことにより,作業者の個性によらず安定した生産を実現することを目指している.本年度は,昨年度までに開発した自走式トレイを用いたシステムを実際に構築した.システムは6台の自走式トレイから成り,組立に必要な部品や工具などを作業者に素早く手渡す.自走式トレイ群と人間作業者の間には,何らかのインタフェースが必要である.インタフェースとしては,例えば音声によるもの,指差しジェスチャに基づくものなど様々なものが考えられるが,本研究では効率を重視し,足踏みスイッチによる方法を採用した.作業者は現在行っている組立工程が完了すると,足踏みスイッチを踏む.すると次の工程に必要な部品(を載せた部品トレイ)が作業者の手元に寄ってくる.6台の自走式トレイと足踏みスイッチによるインタフェースを統合したシステムを実装し,組立作業のデモンストレーションと簡単なシステム評価を行った.子供用のジグソーパズル(612ピース)を組立てる製品に見立て,提案手法により部品供給を行う場合と,部品供給を行わず,自走式トレイを作業者の前に静止して並べた場合(従来のセル生産方式に対応)のそれぞれで繰り返し組立作業を行い,組立に要した時間の平均値を求めた.その結果,組立所要時間の平均値はほぼ同じであったが,提案手法によって組立を行った場合の方が所要時間の分散が小さくなることが示された.部品供給を行わない場合は作業者の集中力低下に伴い作業効率が大幅に低下するが,部品供給を行う場合は作業者の集中力によらず安定して作業が行えることが確認できた.
分子エピタキシー法による III-V族窒化物半導体共振型紫外線受講デバイスの開発

RFラジカル窒素を原料とする分子線エピタキシー(RF-MBE)法による共振型紫外線受光素子の開発を目的とし、AIGaN系共振型紫外線受光素子の理論解析による基礎特性の把握、及びRF-MBE法による高品質窒素物半導体結晶成長技術を確立した。1.窒素物共振型紫外線受光素子の理論解析を行って基本特性を把握した。反射鏡の反射率、吸収層厚及び、波長選択性と量子効率関係を解析し、波長360nmにおけるデバイス設計例を示した。また、応答速度はRc時定数で律速されることを明らかにした。2.Caと窒素を交互に供給することによりCa原子の表面拡散を促進するMEE法で成長したGaNをバッファ層とすることにより、サファイア基板上に極性制御せずに成長したGaNとしては最高レベルの移動度である372cm^2/Vsを得た。3.CaとMgを連続照射中に活性窒素を断続的に供給するシャッター制御法を用いてp型GaNを成長したところ、750°Cという比較的高い成長温度でもMgが取り込まれ、成長後の熱処理なしでp型キャリア濃度2x10^<17>cm^<-3>、低効率3.8Ωcmという良好な特性を得た。4.結晶表面への活性窒素供給量を増加することにより、2.6μm/hrというMBE法では世界的にも例を見ない高速度でGaNの成長を行った。高速度で成長したGaNの品質は成長速度の遅い場合に比べて遜色なく、MBE法による厚膜光デバイスの作製の可能性素広げる結果が得られた。5.サファイア基板上に極性制御されたGaNを成長する技術を開発した。更に、高温成長AIN中間層が貫通転位を低減することを見出した。厚さ8nmのAIN中間層は電気特性を改善し、2nmのAIN中間層は表面モホロジーを改善するという異なる改善効果を持つことはをじめてを始めて確認した。厚さの異なるAIN中間層を組み合わせることでGa極性GaN極性では原子ステップ構造を有する平坦な表面が得られた。窒素極性GaNではAIN多重中間層により転位の屈曲が生じるため転位密度が大きく低減し、MBE法で成長したGaN結晶として最高レベルの移動度(668cm^2/Vs)を実現した。本年度は、共振型紫外線受光素子の要素技術の確立を目的として、AlGaN多層膜反射鏡(DBR)の理論解析、分子線エピタキシ-(MBE)法によるAlGaNのAl組成制御法の開発、高品質GaNの高速度成長、及び、InGaN多重量子井戸構造の作製を行った。電磁界方程式を用いて、AlGaN-DBRの反射率の理論解析を行った。一例としてGaNの吸収端波長である364nmに中心を持つ反射鏡はAl_<0.07>Ga_<0.93>NとAl_<0.58>Ga_<0.42>Nを組み合わせて作製できる。この場合、99.9%の反射率を得るために必要な層数は30ペア(層厚約2.2μm)となる。