hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
食品中の好気性菌・通性嫌気性菌を簡便に観察する実験方法の検討

学類生が初めて微生物の実験を行う場に立ち会う機会が多い中、限られた時間内に様々な条件で生育する身近な微生物を観察するための実験プランを構築したいと考えて、生育した微生物の形態観察に必要な光学顕微鏡と観察の記録を行うためのデジタルカメラを購入し、乳酸菌を含む食品の代表例として主にヨーグルトやキムチなどを用いて培養方法、培地組成等の検討を行った。更に、コロニー自体の形態観察を行うために実体顕微鏡を購入し、パソコンへの接続により画像データとして記録できるシステムを構築することができた。これまでに、好気的な条件では生育しなかった通性鎌気性菌の生育には、一般的に手に入りやすいタッパーやビニール袋の利用で、特殊な脱酸素剤等を必要とせずに観察することが確認されている。更に、嫌気培養用脱酸素剤を使用した場合には改めて生育状況が異なることが明らかとなった。しかし、乳酸菌を含むサンプルとしてある程度の結果を出せたものは現在のところヨーグルトのみであり、植物由来と予想されるキムチの乳酸菌の生育はいまだ観察できていないため、更に培地組成等に改良を加える必要があると考えられる。また、これらの差は微生物の形態観察、培地のpH低下によるハロの形成、培地の色の変化などによる観察結果から導かれたものであり、これだけでは異なる種の微生物が生育したのかどうか判別がつかず、数値的な裏付けが必要となる。今後は機器分析の手法を用いて定量的なデータを付加することにより、さらに培養条件の検討を重ねていきたいと考えている。
新たな細胞間情報伝達分子としての唾液ｍｉＲＮＡの基盤的研究

マイクロRNA(miRNA)は、短い二本鎖RNAで、唾液や血清など、あらゆる体液中にも安定して存在することが近年明らかにされてきた。我々はマイクロアレイ解析により、唾液に含まれるmiRNAの分子種を明らかにした。また、検出が容易で疾患の早期発見につながるバイオマーカーとして、あるいはmiRNAは体液を介して他の細胞内で機能する細胞間情報伝達分子としてとらえ、miRNAの臨床につながる可能性を検討した。本研究においては対象とするmiRNA分子種の選択を行い、唾液に多いmiR-1290と、細胞の種類や状態によって変動する可能性があるmiR-222の機能の一部を明らかにし、今後の基盤とした。ヒト顎下腺細胞株であるACおよびDCを用い、この2つの細胞株でのmRNAおよびmicroRNA(以下miRNA)の発現の差異について比較したマイクロアレイ解析データを再検討した。同一人物の顎下腺組織から樹立されたACとDCはそれぞれ腺房様および導管様の特徴を示すとして樹立者より供与された。我々は以前より、これら細胞株間のmiRNAレベルでの特徴的な差異を明らかにしており、それらを精査することにより、これまで知られていないmiRNAとその標的となるmRNAの関係を追跡している。本年度明らかにした一例としては、ACで発現が低く、DCでは高値のmiR-222である。DCでは、miR-222およびmiR-221がいずれもACに比較し高レベルで、このmiR-222とmiR-221は同じ遺伝子上で近傍に存在し、同じ転写制御が考えられるクラスターであることから、信頼性の高い結果として注目している。現在この標的分子として、ACでは高発現している遺伝子X、遺伝子Y、遺伝子Zに絞り込み、ACにmiR-222mimicを導入した各遺伝子の抑制実験、およびルシフェラーゼ解析により直接的な関連性を明らかにしている。miR-222は癌組織での発現上昇の報告がすでに複数ある。遺伝子X、遺伝子Y、遺伝子Zも、癌の進行に関連性がある遺伝子であり、miR-222の癌化における関与に新たな知見となる見通しであるが、現在のところ、一部が部分的な関与にとどまっているため、確認し発表の準備をしている。miR-222は唾液においても認められており、口腔内の癌の進行あるいは細胞周期の制御、増殖等への関与が示唆された。細胞内では、遺伝子発現の抑制分子として機能するmicroRNA(miRNA)が、唾液中にも多量に安定して存在している。RNA分解酵素が多量に存在するあらゆる体液中で、miRNAは分解されずに検出されており、唾液miRNAは、超遠心分離法で得られるエクソソーム内に多く存在していることは、我々も本研究において確認した。唾液miRNAが、生体内の何らかの情報を示すバイオマーカーとなる可能性を考え、糖尿病者の唾液に特徴的なmiRNA種の特定を検討している。唾液のmiRNAの定量に関しては、RNA抽出時の手技的な問題が大きいと考えられた。糖尿病者の唾液miRNAと各種パラメータ(年齢、性別、BMI等)の比較では、バイオマーカー候補となるmiRNA分子は得られていない。今後、さらに手法の異なる定量方法で検討を進めている。特定のmiRNAの定量化は手法を変え依然慎重に検討を進める一方で、ヒト唾液miRNAで常に多量に検出されるmiRNA種については、口腔内および消化管への影響が考え、標的となるmRNAの特定を中心とした機能解析を進めている。口腔内組織を想定して用いるマウス歯肉上皮細胞株「GE1」でのmiRNAプロファイリングをマイクロアレイ法により行い、さらに、GE1において、炎症性サイトカインによって変動するmiRNAも網羅的に検討した。これらGE1におけるmiRNA発現パターンが、今後のmiRNAの導入実験およびエクソソーム導入実験に用いる出発点となる。GE1では発現していないが唾液には大量に存在している各miRNAを単独で導入し、また、炎症性サイトカインで低下したmiRNAに関しては、GE1へのmiRNA阻害剤を導入することで、標的となる遺伝子およびネットワークを検討中である。microRNA(以下miRNA)は約20塩基からなる短い二本鎖RNAで、mRNAの転写あるいは翻訳を抑制している。細胞内で生成・機能するmiRNAが、細胞外に分泌され安定して存在する事から、体液中でもmiRNAは検出される。ヒトではmiRNAが2,000種類以上あるとされ、細胞の状態に応じて変動するmiRNAの発現パターンの体液中での検出は、癌等の疾患の非侵襲的バイオマーカーとして期待されている。我々は、唾液中には多量のmiRNAが安定して存在する事を確認し、唾液に特徴的な分子種の検討を行った。また、唾液miRNAの大きな供給源として考えられる唾液腺の細胞株を用い、miRNAの発現変動やmiRNAにより制御される標的mRNAの特定を試みた。

その結果、唾液に多く含まれるmiRNAとしてmiR-1290を見いだし、その標的として遺伝子Aが確認された。さらに唾液でのレベルは低いが、唾液腺(顎下腺)細胞株において、炎症性サイトカイン刺激により誘導されるmiR-222と、miR-222の標的としてはこれまでに知られていない遺伝子Bが検証された。現在も引き続きmiR-1290およびmiR-222の機能解析を行い、遺伝子Aと遺伝子Bを中心とした細胞内での役割を検討している。また、miR-1290およびmiR-222の発現調節を検討すると同時にmiRNA全体量の変化も視野に入れ、唾液miRNAレベルの違いと年齢や性別、疾患の有無を含めたバイオマーカーとしての有用性を検討している。さらに、細胞内情報伝達物質として機能するmiRNAの一例としてmiR-1290およびmiR-222を指標にするとともに、それらが安定して存在する形態の一つである「エクソソーム」の表面蛋白を指標にし、細胞外から細胞内へのmiRNAの取り込みを検討している。分子生物学新たな遺伝子発現調節分子であるmiRNA研究の一つの注目点として、miRNAと標的mRNAの解明がある。我々は、唾液中にどのようなmiRNAが存在しているかをマイクロアレイ解析で明らかにしてきた。一方で多量に含まれるmiRNAの中には、後に偽miRNAとされる分子も多く(miR-720、miR-1274a/bほか)、どのmiRNAを唾液miRNAとして取り上げて追跡するか、単独あるいは複数での検討を繰り返して来た。唾液中に含まれるmiRNAの機能的側面を解明する目的ではあるが、本年度は、従来の計画でも含まれていたとおり、すでに独自にプロファイリングを明らかにした細胞株を用いることで、より信頼できる候補の絞り込みと、その再現性の確認に安定した変動を解析することが可能になった。現在明らかにしつつあるmiR-222については、必ずしも唾液での発現量が高値ではないが、マイクロアレイで検討した7人には、共通して一定レベル量以上存在している。既にその標的遺伝子に関する報告も複数認められるmiRNAではあるが、新たな部分も明らかになりつつあり、miRNA一分子の機能の解明が本研究の大きな前進をもたらしている状況である。特定の唾液miRNAの機能解析において、miR-1246は唾液に多量に認められ、今後の口腔内における役割を解析していく最優先候補と考えていたが、このmiRー1246が偽miRNAである可能性が報告された(International Journal of Cancer 2012)。マイクロRNA(miRNA)は、ヒトでは約2,000種類ほど登録され、各miRNA個別の機能が注目されている。しかし、miRNAとして登録された後、偽miRNAとして登録を除外される例もあり、我々が唾液miRNAとして、唾液に量的に多い事から注目していたmiR-720、miR-1274a/b等も最新のデータベース(miRBASE Ver.19)では偽miRNAであったことから、本研究における機能解析を行う上での優先順位から外している。
長期入院予備軍の精神障害者に対する在宅移行ケアモデル(TCM)の開発

本研究は、日本において高度実践看護師である精神看護専門看護師(CNS)が中心となり、看護師と連携して実施するTCMのプロトコールを作成・実施・評価を行い、精神看護専門看護師・看護師連携によるTCMモデルの開発を行うことを目的とした。TCMのプロトコールをグループインタビュー、質問紙で作成し、信頼性妥当性の検討を行った。そしてプロトコールを確定した。プロトコール確定後、TCM実施群と対照群の2群間に介入を行い、2群間、疾患ごとの比較を行った。TCM実施群の地域生活の期間、再入院率は少なく、日常生活機能、社会的機能、QOLは改善しており精神看護専門看護師を中心としたTCMは効果があると考えられた。今回九州管内の調査に協力の得られた精神科に勤務する看護師171名を対象に、在宅移行支援(Transitional care,TC)の実態を明らかにすることを目的とした質問紙調査を行った。質問紙はこれまでの文献検討をもとに、在宅移行の状況、アセスメント、介入と成果から構成される質問紙を研究者らが作成した。回収率70%でスタッフからの回答が最も多かった。対象の平均年齢は43歳、平均経験年数は11年、女性で最も多かった。用いた質問紙の一貫性は0.8と比較的高かった。TCのサブカテゴリー間の質問紙の状況、アセスメント、介入、成果の相関は0.4-0.6の有意な中等度の相関だった。病気によるTCの違いでは、統合失調症の患者にTCが行われていることが多く、また看護管理者が多くTCを行っていた。さらに、統合失調症患者には残存機能の維持を意識したTCが行われていた。また病棟間、職位によるTCによる違いは見られなかった。また状況、アセスメント、介入、成果の得点率は50%以上で、対象者たちはTCを意識して展開していることが明らかとなった。平成26年度の結果をもとに、TCMのケアガイドラインを作成し、精神看護専門看護師、外来看護師、訪問看護師、病棟看護師15名を対象に、10時間のセミナーを行い、長期入院予備軍への在宅移行ケアモデル実施にためのトレーニングを行った。そしてその後、九州管内の2か所の精神科病院で、気分障害患者27名へのTCM、TCMを実施しない患者20名への質問紙調査、また統合失調症患者20名へのTCMとTCMを実施しない患者17名への質問紙調査を、入院時、退院時、退院3か月後、退院6か月後で、病状、セルフケア能力、QOLの指標を用いて評価を行っている。向精神薬の進歩とともに、統合失調症患者の入院が減ってきており、統合失調症患者へのTCMとTCMを実施しないが調査に協力が得られる対象者が十分確保できにくい。また気分障害患者についても退院後、別のクリニックで外来受診する患者が多く、退院後3か月後、6か月後のフォローが難しくなっている。本研究は、退院後早期に再入院を繰り返すもしくは入院6ヶ月以上(以後、長期入院予備軍と呼ぶ)の統合失調症、気分障害患者の在宅移行を可能にする高度看護実践家(精神看護専門看護師)と看護師の連携によるTransitional Care Model(在宅移行ケアモデル,以後TCMと呼ぶ)の開発を行なった。平成26年度は在宅移行支援に関連している各職種80名に対し、職種毎に10名のグループにわけ、長期入院予備軍の患者の在宅移行支援に関する医療・看護の現状と課題についてフォーカス・グループ・インタビューを行い、逐語におこし質的内容分析を行なった。精神看護専門看護師・看護師連携によるTCMプロトコールを作成し、その後、海外の助言者と検討を行ない、日本の精神医療・看護で活用できるTCMプロトコールを作成した。TCMプロトコールの修正を行い、疾患別プロトコールを確定した。平成27年度から28年度にかけて精神看護専門看護師、病棟・外来・訪問看護師を対象に10時間のセミナーを開催し研究に同意が得られ、精神看護専門看護師が存在する九州管内の2つの精神科病院で長期入院予備軍の統合失調症患者80名(介入群39名、対照群41名)、気分障害患者65名(介入群32名、対照群33名)を対象にTCMプロトコールを実施し評価を行った。評価は入院時、退院時、退院3か月後・6か月後に、病状、病気に関するセルフケア、社会的機能、再入院率、社会資源の活用内容と頻度、家族の対処行動で行い長期入院予備軍の患者に対する精神看護専門看護師・看護師連携によるTCMモデルを構築した。当初たてた研究計画にそって研究がすすみ、得られた結果も比較的目的を明らかにする結果であり、今後の研究の方向性が明確となっているため。治療チームとの連携を図りながら、気分

障害患者については別のクリニックへ移っても調査への協力が得られるよう対象者に依頼をしていく。また統合失調症患者については、病院を増やすと環境要因が大きく異なるため、現在調査を行っている病院において、統合失調症の診断基準に加え、統合失調症感情障害まで対象を広げることとする。精神看護学TCに関するプロトコールを作成し、プロトコールの妥当性を検討した後に、介入群と対照群で介入を行い、評価を行う予定である。対象者が退院後別クリニックの外来を受診すること、統合失調症患者が向精神薬の改善で入院が減ってきていることより、対象者数が予定より少なかったため次年度使用額が生じた対象者数が予定より不足し、また対象病院の数が減ったため次年度使用額が生じた。また国外での科研会議、セミナーに共同研究者1名の突如の事情で参加ができず、一人での参加となったこと、また対象者数が減ったことでの調査旅費が当初の予定より少なくなったために次年度使用額が生じた。精神科診断を統合失調症のみではなく、統合失調症感情障害へ拡大、さらに気分障害患者については別クリニックでの外来になっても調査に協力してもらうよう依頼を治療チームで行っていく。介入プログラムを作成するがその際に、内容妥当性の検討を、予定以上の病院のスタッフとともに行い、介入プログラムの妥当性の検討を行う予定である。さらに、作成したプログラムの妥当性を、海外の研究協力者とともにセミナーを開催し(研究者のうちの1名が渡米)、研究への助言をもらう予定である。
ミュラー細胞による網膜上膜形成と硝子体環境

眼内環境の変化によるミュラー細胞の動態を免疫組織学的に観察する目的で,家兎眼硝子体中へ空気,SF6ガス,血清および自家全血液を注入し,経時的に眼球を摘出した。組織標本を作製し,グリア線維酸性蛋白(GFAP),増殖細胞核抗原(PCNA)を指標としてミュラー細胞の活性化状態と細胞分裂について研究した。空気やSF6ガス,血清の硝子体内注入ではミュラー細胞はほとんど反応しないか,軽度の活性化がみられるのみであった。しかし,自家全血液を注入した場合,ミュラー細胞は強く反応した。すなわち注入3日後にはミュラー細胞はGFAP陽性反応を示した。この状態は,血液注入1か月後までは時間の経過と共に増強され,網膜全層にわたってミュラー細胞はGFAP陽性を呈した。その後,GFAP陽性所見は網膜内層に主にみられたが,注入1年後まで陽性反応は持続した。ミュラー細胞の細胞分裂をPCNAを指標として観察したところ,陽性反応は血液注入3日後から28日後まで観察された。しかし,最も多くの分裂細胞が確認されたのは血液注入14日後までだった。血液注入3日後では硝子体腔中央に注入された血液はまだ網膜上に到達していない。このことは,眼内環境の強い変化でミュラー細胞は早期に活性化され増殖を開始することを示している。この活性化された状態は長期にわたって持続した。血液は注入約3か月で眼内から消失する。このことは一度変化した眼内環境は長期にわたり改善されない可能性を示している。そのため,一度眼内に病変が起きると眼内環境は長期にわたり正常化されず,そのためミュラー細胞の活性化された状態が持続する。このことが一度形成された網膜上膜が時間の経過と共に肥厚してゆく原因と考えられた。黄斑部網膜上に増殖膜が形成されると,視力障害の原因となる。特発性黄斑部網膜上膜の形成主体はニュラー細胞である。この網膜上膜形成にかかわるミュラー細胞の反応を観察するための実験を行った。方法:家兎耳静脈より採取した自家全血液0.3mlを硝子体腔中央へ注入し,注入翌日から1か月後まで経時的に眼球を摘出した。摘出眼球は10%ホルマリンに浸した後,48時間以内にパラフィンに包埋した。厚さ3μmの切片を作成して免疫染色を行った。免疫染色は,ABC法の変法であるLabelled Strept-Avidin Biotin法を用いた。ミュラー細胞の活性化の指標としてglialfibrally acidis protein(GFAP)を,細胞が増殖期にあるかどうかの判定にproliferating cell nuclear antigen(PCNA)を使用した。結果:血液注入3日後にはGFAP陽性所見が網膜内層で観察された。この時期,網膜内層にPCNA陽性の多数の細胞が観察されたが,この細胞は電子顕微鏡的にミュラー細胞であることが確認できた。注入された赤血球は注入7日頃に網膜表面に到達した。GFAP陽性所見は注入7日後には網膜内層から網膜外層まで観察された。PCNA陽性所見は血液注入7日後までがみられたが,10日後,14日後には陽性所見は観察されなかった。網膜上膜は血液注入14日後に形成され,GFAP陽性所見を呈した。以後,実験期間中を通してGFAP陽性所見は網膜と網膜上膜で観察された。結論:硝子体中への血液注入により,早期にミュラー細胞が活性化され,増殖期に入ることが明らかとなった。

血液注入による硝子体環境の変化によりミュラー細胞は活性化を持続して増殖し,赤血球が網膜表面に到達後,ミュラー細胞が網膜上へ伸展して網膜上膜は形成されると考えられた。眼内環境の変化によるミュラー細胞の動態を免疫組織学的に観察する目的で,家兎眼硝子体中へ空気,SF6ガス,血清および自家全血液を注入し,経時的に眼球を摘出した。組織標本を作製し,グリア線維酸性蛋白(GFAP),増殖細胞核抗原(PCNA)を指標としてミュラー細胞の活性化状態と細胞分裂について研究した。空気やSF6ガス,血清の硝子体内注入ではミュラー細胞はほとんど反応しないか,軽度の活性化がみられるのみであった。しかし,自家全血液を注入した場合,ミュラー細胞は強く反応した。すなわち注入3日後にはミュラー細胞はGFAP陽性反応を示した。この状態は,血液注入1か月後までは時間の経過と共に増強され,網膜全層にわたってミュラー細胞はGFAP陽性を呈した。その後,GFAP陽性所見は網膜内層に主にみられたが,注入1年後まで陽性反応は持続した。ミュラー細胞の細胞分裂をPCNAを指標として観察したところ,陽性反応は血液注入3日後から28日後まで観察された。しかし,最も多くの分裂細胞が確認されたのは血液注入14日後までだった。血液注入3日後では硝子体腔中央に注入された血液はまだ網膜上に到達していない。このことは、眼内環境の強い変化でミュラー細胞は早期に活性化され増殖を開始することを示している。この活性化された状態は長期にわたって持続した。血液は注入約3か月で眼内から消失する。このことは一度変化した眼内環境は長期にわたり改善されない可能性を示している。そのため,一度眼内に病変が起きると眼内環境は長期にわたり正常化されず,そのためミュラー細胞の活性化された状態が持続する。このことが一度形成された網膜上膜が時間の経過と共に肥厚してゆく原因と考えられた。
ブラウン運動学を用いた非等方性流体の流動解析

高分子溶液・融液はニュートン流体には見られない特異な流れ挙動を示すことが多い.これまで,このような粘弾性流体特有の流れは,連続体的立場からせん断流動特性(非ニュートン粘性,第1,第2法線応力差など),伸長流動特性(定常伸長粘度,非定常伸長粘度など)及び動的特性により説明されてきた.これらの巨視的な流動特性は,分子鎖の形態,配列,分布の複雑な変化,並びに分子間の相互干渉といった微視的な現象によるものと考えられる.従って,連続体の挙動として観察される巨視的現象と微視的スケールの分子の運動を結び付けて考えることが不可欠となる.本研究の目的は,粘弾性流体特有の流れを連続体力学の立場から解析する代わりに,分子運動学を基礎として分子鎖の運動から解析することである.本研究では,側鎖を持たない分子の希薄溶液を対象とし,それを溶媒がニュートン流体のFENE(finitely extensible nonlinear elastic)ダンベルの希薄分散系でモデル化する.そして,ブラウン運動学シミュレーションによりビーズの動きを計算しダンベルの長さと向きを求め,溶液内の応力状態を計算する.本年度の研究成果は以下の通りである.分子量の分布と緩和時間の分布が流動特性に及ぼす影響を次の二つの項目について調べた.(1)定常なせん断及び伸長流動特性,(2)スタートアップ流動特性ならびにせん断流れ停止後の応力緩和特性.また,流路内の高分子溶液の流れ(3)平行平板流路内の助走域での流れ,(4)平行平板流路内に偏心して配置された円柱周りの流れ,を上述のモデルを用いて数値解析した.以上より,FENEダンベルモデルを用いて希薄高分子溶液の流動を定性的に表すことができた.また,流動中における分子の形態の変化の概要を知ることができ,高分子溶液特有の流動の発生メカニズムを明らかにする手がかりが得られた.高分子溶液・融液はニュートン流体には見られない特異な流れ挙動を示すことが多い.これまで,このような粘弾性流体特有の流れは,非ニュートン粘性,第1,第2法線応用差,伸長流動特性および動的特性により説明されてきたが,これらの特性が互いに影響しあうため明確でない場合が多い.このような巨視的な流動特性は,分子鎖の形態,配列,分布の複雑な変化,ならびに分子の相互干渉といった微視的な現象によるものと考えられる.従って,連続体の挙動として観察される巨視的現象と微視的スケールの分子の運動を結び付けて考えることが不可欠であり,分子運動学はレオロジー特性や特異な流動挙動などを十分に理解するために必要である.本研究の目的は,粘弾性流体特有の流れを連続体力学の立場から解析する代わりに,分子運動学を基礎として分子鎖の運動から解析することである.そこで,本研究では,側鎖を持たない分子の希薄溶液を対象とし,それをFENE(finitely extensible nonlinear elastic)ダンベルの希薄分散系(溶媒はニュートン流体)でモデル化し,ブラウン運動学シミュレーションによりビーズの働きを計算しダンベルの形態の変化を求める.ダンベルの形態がわかると溶液内の応力状態が計算できる.本年度の研究成果は以下の通りである.(1)単純せん断流れ・単純伸長流れにおいて,FENEダンベルの形態の変化を数値解析し,定常なせん断・伸長流動特性を求めた.(2)スタートアップ流動特性ならびにせん断流れ停止後の応力緩和特性を計算し,高分子溶液の実験結果と比較した.(3)平行平板流路内の流れを数値解析し,巨視的な流速分布と比較した.以上より,FENEダンベルモデルを用いて希薄高分子溶液の単純な流動を定性的に表すことができることが明らかになった.高分子溶液・融液はニュートン流体には見られない特異な流れ挙動を示すことが多い.これまで,このような粘弾性流体特有の流れは,連続体的立場からせん断流動特性(非ニュートン粘性,第1,第2法線応力差など),伸長流動特性(定常伸長粘度,非定常伸長粘度など)及び動的特性により説明されてきた.これらの巨視的な流動特性は,分子鎖の形態,配列,分布の複雑な変化,並びに分子間の相互干渉といった微視的な現象によるものと考えられる.従って,連続体の挙動として観察される巨視的現象と微視的スケールの分子の運動を結び付けて考えることが不可欠となる.本研究の目的は,粘弾性流体特有の流れを連続体力学の立場から解析する代わりに,分子運動学を基礎として分子鎖の運動から解析することである.本研究では,側鎖を持たない分子の希薄溶液を対象とし,それを溶媒がニュートン流体のFENE(finitely extensible nonlinear elastic)ダンベルの希薄分散系でモデル化する.そして,ブラウン運動学シミュレーションによりビーズの動きを計算しダンベルの長さと向きを求め,溶液内の応力状態を計算する.本年度の研究成果は以下の通りである.分子量の分布と緩和時間の分布が流動特性に及ぼす影響を次の二つの項目について調べた.(1)定常なせん断及び伸長流動特性,(2)スタートアップ流動特性ならびにせん断流れ停止後の応力緩和特性.また,流路内の高分子溶液の流れ(3)平行平板流路内の助走域での流れ,(4)平行平板流路内に偏心して配置された円柱周りの流れ,を上述のモデルを用いて数値解析した.以上より,FENEダンベルモデルを用いて希薄高分子溶液の流動を定性的に表すことができた.
生体膜中で特異的に発生する疎水性ペプチドのα-ヘリックス構造の発生機構の解明

生体膜中で安定なα-ヘリックス構造で存在する疎水性ペプチドHCl・H(Met Met Leu)_6OEtにα-ヘリックス構造を不安定化するグリシンあるいはプロリンを含んだペプチドHCl・H(Met Met Leu)_2Met Met Pro(Met Met Leu)_3OEt(I)及びHCl・H Met Met Leu(Met Met Gly)_2(Met Met Leu)_3OEt(I)及びHCl・H Met Met Leu(Met Met Gly)_2(Met Met Leu)_3OEt(II)をフラグメント縮合ペプチド合成法により純粋に合成した。これらペプチドの溶液中の構造を知るためにヘキサフロロ2-プロパノール(HFIP)及びHFIP-プタノール系で円二色性(CD)スペクトルを測定した結果、HFIP中では両ペプチドとも無定型構造を、HFIP-ブタノール系では(I)は非常に含率の小さなα-ヘリックス構造を、(II)はβ-構造を取ることがわかった。これらペプチドが卵黄レシチンから成るベシクル中に組込まれるか、又組込まれるとしたらどのような構造を取っているかを明らかにするために、超音波法によりベシクルを調製し、ベシクル中のペプチドの構造を調べた。その結果、ベシクル中に含まれるペプチドの濃度はHCl・H(Met Met Leu)_6OEtの場合より減少するものの、(I)(II)ともにベシクル中に組込まれ、それらの構造は両ペプチド共にα-ヘリックス構造であることがわかった。この事実はベシクル中に含まれるペプチドの構造はα-ヘリックス構造であり、他の構造では含まれないこと、特に(II)では溶液中ではβ-構造を取るペプチドが生体膜モデル系中ではα-ヘリックス構造を取ることは非常に興味ある。この生体膜中で特異的にα-ヘリックス構造を形成する機構を明らかにするためには、さらに不安定な構造を形成するペプチドを調べる必要があると思われ、現在HCl・H(Met Met Leu)_2Met Gly Gly(Met Met Leu)_3OEtその他のペプチドで同様の実験を行っており、これらのペプチドの結果から生体膜中でのペプチドの存在状態を明らかにするつもりである。
薄膜状高粘度溶液からの結晶成長における溶液の安定性と流動性

本研究は、薄膜状になったアスコルビン酸水溶液からの溶媒蒸発による球晶成長で見られる成長モードの動的転移、パターン形成についての研究であり、特に、環境の湿度による溶液の粘度変化、結晶成長に伴う溶液の流動性、流動性が引き起こす膜厚の変化に着目して、実験、ならびに、数理モデリングを行った。具体的には、(1)光ピンセット法を用いた、薄膜状アスコルビン酸水溶液の粘度測定、(2)アスコルビン酸水溶液に数ミクロンのビーズを入れ、球晶成長時の溶液中でのビーズの運動を観察して溶液の流れを可視化、(3)高粘性薄膜状溶液からの球晶成長に対する溶液の流動性を考慮した理論の構築を行った。(1)早稲田大学の石渡信一博士、石渡研の大学院生である石井秀弥氏の指導・協力のもと、光ピンセット法を用いて、薄膜状アスコルビン酸水溶液の粘度測定を試みた。(2)アスコルビン酸水溶液に数ミクロンのビーズを入れ、球晶成長時の溶液中でのビーズの運動を観察して溶液の流れを可視化し、球晶の成長速度と溶液の流速との関係を調べた。(3)高粘性薄膜状溶液からの球晶成長に対する溶液の流動性を考慮した理論の構築を試みた。(4)理論の応用として、成長界面どうしが近づいてくると相互作用し、界面が同期して進行と停止を繰り返すことにより生じるフラクタル的パターンの形成現象ついて、実験結果を説明するメカニズムを提案した。
日本人一般地域男性におけるメタボロミクス解析を用いた認知症発症要因の疫学的解明

本申請課題はメタボロミクス分析を一般地域住民男性コホート研究で実施することにより、認知症の前段階である軽度の認知機能低下や脳体積萎縮に関与する代謝産物を網羅的に探索し、バイオマーカーを同定する。さらに、長期予後との関連を明らかにすることで、認知機能低下のメカニズム解明や予防法の提言を行う事を目的とする。より早期のスクリーニングや介入が可能となれば、本邦の認知症の一次予防に役立つ。
n型塗布有機半導体材料の高度化のための硫黄-硫黄相互作用と層状結晶性の構築

塗布工程により大面積・フレキシブルな電子デバイスを省コスト・省資源・省エネルギーに製造するプリンテッドエレクトロニクス技術の実現に向け,本研究では,塗布製膜性・デバイス特性・デバイス安定性に優れたn型塗布有機半導体材料基盤の拡充を目的とする.本年度は,特に塗布製膜性の改善に資する成果を得た.具体的には,パイ電子骨格をアルキル鎖で置換したある種の分子群が有する層状結晶性が優れた塗布製膜性を示す例を手がかりに,それらの層状結晶性の起源・発現機構を調べることでn型材料の分子設計指針に応用することを考えた.まずパイ電子骨格に長鎖アルキルを置換した非対称分子について精度の高い結晶構造解析結果に基づいて分子間相互作用を調べたところ,非対称分子が形成するヘリンボーン二分子膜構造の中で,パイ電子骨格ーパイ電子骨格,置換基ー置換基,長鎖アルキルー長鎖アルキルといった各部位間の相互作用が層内分子間相互作用を強固にし,その結果生じる多自由度がヘリンボーン二分子膜構造の層状結晶性を向上させていることが明らかとなった.これについて,パイ電子骨格・置換基・アルキル鎖の依存性を調べるため対称・非対称置換した分子を含む周辺化合物について合成し同様に検討し,複数のパイ電子骨格において対称置換体に対して非対称置換体のほうがより優れた層状結晶性を示すことを実験的に確かめた.それと同時に,特定の置換基の導入がより理想的なヘリンボーン構造の形成を促すとともに分子数層からなる超薄膜の形成をも促進することを見出し,極めて高い層状結晶性を獲得する知見を得た.本年度は,初年度としてプリンテッドエレクトロニクス技術の根幹を担う塗布製膜性の改善に着目して層状結晶性に優れた分子開発に取り組み,特に層状結晶の層内の分子配列構造の決定因子の解明など層状結晶性の起源・発現機構を明らかにするとともに結晶性薄膜の形成を実証することで,分子設計指針の獲得において多大な進展が見られた.本年度得られた成果に基づき,優れた層状結晶性を示す有機半導体材料群について物質開発をさらに展開していく計画である.特に今後は,本研究の要となる硫黄-硫黄相互作用に着目してデバイス特性とデバイス安定性を改善するための分子設計指針の獲得に注力し,n型塗布有機半導体材料の拡充につなげていく.塗布工程により大面積・フレキシブルな電子デバイスを省コスト・省資源・省エネルギーに製造するプリンテッドエレクトロニクス技術の実現に向け,本研究では,塗布製膜性・デバイス特性・デバイス安定性に優れたn型塗布有機半導体材料基盤の拡充を目的とする.本年度は,特に塗布製膜性の改善に資する成果を得た.具体的には,パイ電子骨格をアルキル鎖で置換したある種の分子群が有する層状結晶性が優れた塗布製膜性を示す例を手がかりに,それらの層状結晶性の起源・発現機構を調べることでn型材料の分子設計指針に応用することを考えた.まずパイ電子骨格に長鎖アルキルを置換した非対称分子について精度の高い結晶構造解析結果に基づいて分子間相互作用を調べたところ,非対称分子が形成するヘリンボーン二分子膜構造の中で,パイ電子骨格ーパイ電子骨格,置換基ー置換基,長鎖アルキルー長鎖アルキルといった各部位間の相互作用が層内分子間相互作用を強固にし,その結果生じる多自由度がヘリンボーン二分子膜構造の層状結晶性を向上させていることが明らかとなった.これについて,パイ電子骨格・置換基・アルキル鎖の依存性を調べるため対称・非対称置換した分子を含む周辺化合物について合成し同様に検討し,複数のパイ電子骨格において対称置換体に対して非対称置換体のほうがより優れた層状結晶性を示すことを実験的に確かめた.それと同時に,特定の置換基の導入がより理想的なヘリンボーン構造の形成を促すとともに分子数層からなる超薄膜の形成をも促進することを見出し,極めて高い層状結晶性を獲得する知見を得た.本年度は,初年度としてプリンテッドエレクトロニクス技術の根幹を担う塗布製膜性の改善に着目して層状結晶性に優れた分子開発に取り組み,特に層状結晶の層内の分子配列構造の決定因子の解明など層状結晶性の起源・発現機構を明らかにするとともに結晶性薄膜の形成を実証することで,分子設計指針の獲得において多大な進展が見られた.本年度得られた成果に基づき,優れた層状結晶性を示す有機半導体材料群について物質開発をさらに展開していく計画である.特に今後は,本研究の要となる硫黄-硫黄相互作用に着目してデバイス特性とデバイス安定性を改善するための分子設計指針の獲得に注力し,n型塗布有機半導体材料の拡充につなげていく.当初購入を予定していたパーソナル有機合成装置について,別予算で購入した有機合成反応装置での代用が可能となり,スペース削減も鑑み同種装置の所有を避ける理由で当該装置の購入を取りやめたため当該助成金が生じた.余剰分は翌年度分と合わせて,有機合成および薄膜形成,半導体特性評価の実験環境整備に充て,塗布型有機半導体材料開発の研究展開をさらに加速していく.
二核異種金属混合原子価錯体の選択的合成法の開発および触媒作用に関する研究

二核異種金属錯体(Ma+Mb)では、性質の違った二種の金属イオン、特に本研究では原子価状態の異なった二種の金属イオンの存在によって、従来の同種金属錯体では見られない新しい性質の発現が期待される。また、同種金属錯体の性質を詳細に理解するうえで、この種の2核異種混合原子価錯体は多大の助けとなるが、現在のところこのような研究例はほとんどない。我々は左右対称な二核化配位子(2、6-bis〔〔bis2-pyridylmethyl)aminomethyl〕-4-methylphenolや2、6-〔bis〔bis(2-benzimidazolylmethyl)aminomethyl〕-4-methylphenol)を用いて、種々の金属イオンの組合せを持つ錯体〔Ma^<3+>Mb^<2+>(L)(RCOO)_2〕^<2+>(Ma^<2+>:Mn^<2+>、Co^<2+>、Ni^<2+>、Cu^<2+>、Zn^<2+>、Mb^<3+>:Fe^<3+>、Mn^<3+>、Co^<3+>)の合成法を開発し、それらの性質を詳細に検討した。錯体の合成は二核化配位子とカルボン酸イオンの混合溶液に、二価金属イオンと三価金属イオンの混合溶液を加えることによって、選択的に異種金属混合原子価錯体が得られることが分かった。このように二価三価異種金属錯体が容易に得られる原因は、錯体の構造と密接に関係しているものと考えられ、現在、二価二価、二価三価、三価三価錯体のX-線結晶構造解析を行いつつある。また同種金属錯体と異種金属錯体の性質の比較より多くの興味ある結果が明らかとなった。例えば、〔Co_2(L)(RCCO)_2〕^+は酸素と反応してきわめて安定な酸素錯体を形成するが、異種金属錯体〔Co^<2+>-Mn^<2+>or Fe^<2+or3+>〕では、コバルト二価イオンは酸素と全く反応せず、コバルト二価二価錯体の大きな酸素親和性は二つのコバルトイオンの協同効果によることが明らかとなった。さらにマンガン二価三価錯体〔Mn_2(L)(RCOO)_2〕^<2+>は、非常に複雑なESRスペクトルを示し、これを理論的に解釈するためにはマンガン二価部および三価部のスペクトルが多大の助けとなる。そのため現在〔Mn^<3+>-Zn^<2+>〕および〔Co^<3+>-Zn^<2+>〕錯体のESRスペクトルを検討中である。
量子ウォークから誘導される空間構造の解析

(1)量子ウォークの位相とグラフゼータの関係量子ウォークはユニタリ作用素による離散的な時間発展が線形的に繰り返される。確率分布を見るときには、各頂点におけるノルムの二乗をとるという、非線形操作が加わる。このノルムの二乗の操作で、複素の偏角の情報は失われる。量子ウォークによるグラフの同型判別問題においては、この位相の情報が重要になることを明らかにした。量子ウォークのn乗で誘導されるゼータ関数を定め、その構造定理がIhara型の表示で表せるようなグラフのクラスを与えた。量子ウォークの位相が作る模様の解明という新たな研究の方向性を見出した。(2)量子ウォークの時間発展のユニタリ同値性主に研究者の専門分野に応じて3種類の量子ウォークモデルをそれぞれ独立に研究し、包含関係などについても議論が繰り広げられてきた。一つはコイン付き量子ウォークと呼ばれ、波の透過や反射のダイナミクスとして理解しやすく、量子グラフとの関連性もみることができる。二つ目は二部ウォークと呼ばれるもので、量子探索アルゴリズムの中で駆動する。そして三つめはスタッガードウォークと呼ばれ、グラフの2種類のクリークカバーから構成され、グラフ理論との深い結びつきがある。そこで我々は幾つかのグラフの変形の概念を導入し、これらの同値性を数学的に明らかにし、量子ウォークを媒介にした異分野交流の土壌を構築した。(3)吸収壁つき量子ウォークの極限分布一次元格子上の量子ウォークにおいて、原点に吸収壁を一つ置き、そこに到達したウォーカーは吸収されてしまう。このときに、吸収されない(=一度も原点に行かない)条件の下、時刻nで場所xに存在する量子ウォークで言うところの条件付き確率に関する、極限定理を導出した。このパスの数え上げによる母関数の手法から導き出された密度関数に現れる有理多項式は、この吸収壁の寄与を表していることを明らかにした。グラフ上の量子ウォークのスペクトル解析において、グラフのサイクルによって誘導される固有空間が存在する。この性質をより深く理解するために、単体複体上の量子ウォークの構成を提案した。数値実験も行い、二次元平面の三角形分割を行った時に、グラフ上の量子ウォークが再現される一単体をベースにした量子ウォークでは、楕円をサポートに持つ分布が描かれるのに対し、二単体をベースにした場合は六芒星をサポートとするような分布が描かれる奇妙な性質が観察された。さらに興味深い観察として(i)キャビティーのような高次のサイクルやトポロジカルなサイクルに対して局在状態として反応を示す(ii)単体の向きに例えばメイビウス帯などを通じて影響を強く受けることがわかった。次に量子ウォークの挙動を理解するための基礎となるスペクトル解析を考察した。特に元のグラフの頂点をベースに展開されるセルオートマトンによって記述できるクラスにおいて、そのスペクトルの遺伝のメカニズムをジョルダン標準形を用いることで、従来得られていた結果の別証明を与えた。これは単体複体上の量子ウォークの固有値解析に役に立つことが期待されている。量子ウォークは局在化、線型的拡がりといった性質をもつことが知られているが、それ以外にも新たにn乗すると単位行列になるような周期性をもつ特異な性質をもつときがある。その特徴づけを円分多項式を用いて行った。最後に量子ウォークの実用上の応用として、レーザー照射による放射性廃棄物同位体分離のアイディアを、量子ウォークを介して直交多項式の問題への写像を行い、励起される側の回転エネルギの極限分布を導出した。単体複体上の量子ウォークを(i)時間発展がユニタリ(ii)高次元の波の非自明な反射と透過のダイナミクスを記述している(iii)通常のSzegedy walkに見られる頂点上のRWから有向辺上のQWへの固有値写像の自然な拡張となるように構成し、幾つかの幾何的な特徴を反映するような性質を数値的に示唆した。このことを論文にしてまとめ、国際誌に受理された。これ以外の新たな構成方法などが、応用数学の研究集会に参加して情報を収集して、いくつか提案されており、何人かのグラフの専門家と議論し、貴重なコメントを得る機会もあり、共同研究の方向へ向かいつつある。またグラフの変形を通じて、量子情報の視点から提案された量子ウォーク模型と、従来の量子ウォーク模型との同型性を証明できた。また、数学のみならず量子光学、物性物理など他分野の研究者から研究の情報を収集し、彼らとの共同研究の形で国際誌に投稿し受理された。単体的複体上の量子ウォークを新たに導入し、与えられた単体複体から誘導されるあるグラフ上の量子ウォークとユニタリ同値になることを示した。具体例として、n次元球面上の量子探索を行い、所謂古典アルゴリズムに比べ、グラフ上のとき同様、二乗のオーダーで探索が成功することを証明した。グラフの縁に対する量子ウォークの感受性について、トポロジカル相と関係する二次元格子をx=0で切断した時の量子ウォークモデルを用いて検証した。するとエッジ状態を表すスペクトルが、量子ウォークのグラフの切れ目周辺の挙動に及ぼす影響を完全に分類することができた。Groverwalkの局在化とグラフの幾何との対応を導出した。特に、グラフの有限な組合わせ的フローが存在することと、量子ウォークのランダムウォークからは遺伝しない発生の固有空間が存在することの同値性を示した。また線形的拡がり関しては、結晶格子上のGrover walkの極限分布について議論し、十分に時間が経過したときの、量子ウォーカーのスケーリングされた位置を、波数でパラメータ表示させる公式を導いた。その一方で、量子力学と量子ウォークとの対応についても議論した。

その一例として、実軸上の二重ポテンシャルの、シュレディンガー方程式に従う平面波の透過性とこのダイナミクスを模倣する量子ウォークモデルを与えることによって考察した。特に、ある条件下ではこの量子ウォークの定常状態と、このシュレディンガー方程式の定常解が同値になることを証明した。これまで多くの提案されてきた量子ウォークモデルの構成方法の俯瞰的な描像について議論した。特にグラフの幾つかの変形操作を介することで、様々な量子ウォークモデルのユニタリ同値性の証明をした。このことによって、これまでの量子ウォークに関する結果の関係性を効率的に議論、新たな量子ウォーク模型の提案を容易にすることが可能になった。以前の単体的複体上の量子ウォークにおいては、ヒルベルト空間の次元が単体的複体の次元が大きくなると、急速に増大する欠点があった。それを改善するため、新たな単体的複体の構成法の提案に成功した。それによって、量子探索などの数値計算に頼らない解析的な結果を導出することが可能になり、解析な基礎を構築した。ここで行われた手法により一般的な単体的複体上の量子ウォークによる量子探索アルゴリズムの解析にも応用の可能性が高く、より一般的な議論の展開が期待できる。また、グラフの縁に対する量子ウォークの解析では、単位円周上の直交多項式の伝統的な固有値解析の手法を応用しており、この手法が、今後の量子ウォークを通したトポロジカル相の理解をより深く追求するのに役立つことが期待できる。また、組み合わせ的フローの存在と発生の固有空間の存在の同値性が示されたことによって、グローヴァーウォークの挙動からグラフの幾何が抽出できた成功例になった。この解析方法はグローヴァーウォーク以外に対しても拡張可能で、別の幾何が抽出できることが期待される。波数を動かしたときに、多く通る場所ほど、高確率でその場所にいやすい。一方で、スケーリングされた結晶格子の量子ウォーカーの位置の波数パラメータ表示を与える公式から、極限分布をみることによって、結晶格子のどのような幾何構造を線形的な拡がりから抽出されてうるかを解決する手がかりとなることが期待される。量子力学と量子ウォークとの対応についても議論に関しては、シュレディンガー方程式との親和性を示唆した結果になった。メトリックグラフ上のシュレディンガー方程式系を与える所謂量子グラフとの対応関係について、より一般的なグラフに議論を展開し、低定常状態への収束条件とグラフの幾何構造との関係性などの議論が期待できる。(1)量子ウォークの位相とグラフゼータの関係量子ウォークはユニタリ作用素による離散的な時間発展が線形的に繰り返される。確率分布を見るときには、各頂点におけるノルムの二乗をとるという、非線形操作が加わる。このノルムの二乗の操作で、複素の偏角の情報は失われる。量子ウォークによるグラフの同型判別問題においては、この位相の情報が重要になることを明らかにした。量子ウォークのn乗で誘導されるゼータ関数を定め、その構造定理がIhara型の表示で表せるようなグラフのクラスを与えた。
社会運動が変える政党政治：戦後アメリカ政治における社会文化争点群の出現

現代アメリカ政治において、政党が社会運動や利益団体との関係しながら特定の政策争点に対する立場を変えるときに、普通の人々はそれをどのように認知するのか、その因果メカニズムを解明する研究を行った。具体的に明らかにしたことは、新しい社会運動参入に伴う政党の変化とその変化に対応して一般有権者がどの程度自らの政党帰属意識に沿った政策態度を持っているかということである。事例としては同性愛者の権利問題、人口妊娠中絶において、州レベルでの違いに関心を払いながら政党がそれぞれ特定の運動と結びついてきた過程を叙述し、そのような文脈に置かれ人々が政党帰属意識と政策態度の関係がどのように変化したのかを分析した。本研究は政党が社会運動や利益団体と関係しながら人工妊娠中絶や同性婚といった特定の政策争点についてその立場を変えるときにそれに対して世論がどのように反応するかを検証するものであり、サーベイ調査を用いたデータ分析と主に二次文献を用いた質的な事例研究両方を用いる多重的方法論を用いている。平成25年度はコンピュータ機材やデータを購入し、データ分析のための研究環境を整えるとともに、主に人工妊娠中絶問題に関してデータ分析を行った。データ分析を行う上で必要な統計学やコンピュータ言語に関する文献も購入し独習することで、データ分析に必要な知識も得ることができた。また事例研究を行う上で必要な文献を購入するとともに、アメリカ合衆国ワシントンDCで文献調査も行った。その際にはジョージタウン大学の現代アメリカ政治を専門にする研究者3名と懇談する機会があり、研究の方向性について多くの示唆を得た。今年の6月には比較政治学会にて「Qualitative & Multi-Method Researchによる比較研究の試み」という分科会でこれまでの研究の成果の一部を発表する予定である。ここでは方法論的な課題を共有する報告者や討論者が参加する予定であり、主に研究デザインについてフィードバックを頂くことができる予定である。さらに10月には東京大学における比較政治研究会で報告する予定である。ここではヨーロッパや日本などの他地域を専門にする政治学者からコメントを頂ける予定であり、本研究の比較政治的な射程を広げるのに役に立つはずである。本研究の目的は、現代アメリカ政治において人工妊娠中絶問題や同性婚がどのようにして重要な争点になってきたのかを解明することであり、なぜ日本ではこのような価値観に関わるような争点は政党の間で争点化しないのかという比較政治学的な問いに答えるための材料を提供する意図もある。利益団体や活動家が政党とどのような関係にあるかと言うことが重要な要因であるという仮説を立て、分析したところ、両争点が党派的な争点になっていった過程にはこれらのアクターが重要な役割を果たしていることが明らかになった。平成26年度は、平成25年度に引き続きデータ分析を行った。また、データ分析を行う上で必要な統計学やコンピュータ言語に関する文献も購入し独習することで、データ分析に必要な知識も得ることができた。また、事例研究を行う上で必要な文献を購入するとともに、アメリカ合衆国ワシントンDCで文献調査も行った。その際にはジョージタウン大学の現代アメリカ政治を専門にする研究者2名と懇談する機会があり、研究の方向性について多くの示唆を得た。また、論文執筆の際には、RAを雇い資料整理を手伝ってもらった。26年度が最終年度であるため、記入しない。政治学26年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画には平成25年度9月から単著論文の投稿を開始する予定であったが、これが達成できていないため。データ分析自体は順調に進んでいるが、学会発表などの予定はあるものの、成果物の刊行に向かっての計画が遅れている。本年度は学会発表などからのフィードバックを反映しつつも、学会誌への投稿を速やかに行いたい。
多数の古文書異本を比較考証するためのマルチメディアシステムの開発

国文学における基本の研究活動である「多くの異本を比較対照する」ことを計算機上で行うために、研究アノテーションを使って異本の対応する所を特定する技法を開発した。具体的な研究実施内容は以下の通り。1. 9年度に作成したサンプルデータの不足分を補うため追加入力を行った。2.これらを合わせたサンプルデータとツールを特定の研究者に試用、評価してもらった。3. 1.の評価結果をもとにシステムを改造した。4.古文に特化した大量のテキストを分析するテキスト処理機能を開発した。5.パソコン環境で複数モニターを利用する方法を検討した。6.国際会議にて研究成果の報告を行った。これらの研究を通して、完全な翻刻テキストがあるのに比べ、荒々ではあってもより個人の興味、考察に沿った対応付けが行えたと考える。これにより、完全な翻刻テキストの完成を待たず、個人的な見地に沿った異本の比較が可能となった。今後、以下の展開を行いたい。1. 4で開発したテキスト処理機能を異本比較考証システムに組み込む。2.希望研究者にシステムを配布し、イメージデータ入力、研究アノテーション付けを行ってもらい、異本比較考証システムとして評価してもらう。3.イメージデータ入力を行った原本の所蔵者に、world wide web上でデータを公開することの許諾をもらえるよう理解を求める。国文学における基本の研究活動である「多くの異本を比較対照する」ことを計算機上で行うために、まず異本のイメージと研究アノテーションを基本単位として異本間を辿るれデータモデルの検討を行った。次に支援システムとして必要な機能を洗い出しを行った。・研究アノテーションをイメージ上に対して書き込むこと・多くの異本のイメージをモニター上に同時に表示・研究アノテーションのテキスト検索と対応するイメージの表示・異本の対応する所を特定し辿れること・類似語、類義語、あいまい検索具体的な評価用データとして、源氏大鏡の資料館蔵本を含めて3本について評価に耐えるだけのデータのデジタル化を行った。テキストについては、研究アノテーションとして異本を対照するキ-として有効な出現和歌のデータを作成した。具体的なシステムはCGIプログラムで開発し、複数の異本のイメージをモニター上に表示する機能、テキスト検索機能、対応するイメージの表示機能、異本の対応する所を特定し表示する機能を持った検索システムを実現した。検索システムのインタフェースについては、国文学者の試用評価を行っている。1. 9年度に作成したサンプルデータの不足分を補うため追加入力を行った2.これらを合わせたサンプルデータとツールを特定の研究者に試用、評価してもらった。
温熱環境条件が高齢者の睡眠及び日中の活動量に及ぼす影響に関する研究

本研究では、(1)家事活動と同様な時間的要素を持ち、年をとっても本人の意思で継続して行うことができる農作業について農作業専従者と家事専従者との活動量の共通点と相違点を明らかにし、次いで(2)温熱環境条件が睡眠や日中の活動量に及ぼす影響について測定を行った。(1)農作業専従者7名(男性4名、女性3名)家事専従者8名(女性)について、48時間中の活動量をアクティグラフで連続記録した結果、1日の総活動量には両者の差は認められなかった。家事専従者では、総活動量と家事活動量、外出活動量とは強い正の相関関係があるが、外出活動量と家事活動量とは相拮抗しあい、両者のいずれかが1日の総活動量を規定する要因となっていた。農作業専従者では総活動量の多い者は農作業量も多く、男性にその傾向が強い。両者の活動量に表れる相違点は殆どなかったが活動開始時刻に差があり、農作業従事者では早寝早起きの傾向があった。しかし、高齢者全体では75歳頃までは活動量にあまり差はないが、75歳を境としてそれ以降は加齢とともに活動量の急激な低下が認められた。(2)温熱環境の実態測定は夏期(農作業専従者)と冬期(家事専従者)に行った。その結果、夏期の農作業時には40°Cに達する高温環境になる例が多く、体温調節機能の限界に達し熱中症の危険性が示唆された。冬期もかなり低温環境にあり、夏期、冬期ともに基準値を大きくはずれていた。温熱環境が行動に及ぼす影響は睡眠時に多く表れ、とくに睡眠中の活動量(寝返りなどの体動によるもの)が多くなり、高湿と結びついて非常に寝苦しい状態となり、寝室の気温は睡眠中の活動量と、湿度は睡眠時間や起床時刻との間に高い関連性が認められた。しかし、睡眠時の影響に較べて日中の行動には気温・湿度との関連性はあまりなく、本人の意思と努力によって活動していることが窺え、高齢者の温熱環境の改善の必要性が示唆された。これまでの研究から、高齢者の日中活動量と年齢、家事活動量、睡眠時間などとの間には強い関連性が認められたことから、本年度において更に例数を増やし48時間の生活活動をアクティグラフにより連続記録し、これまでに行った10名を加え合計20名のデータについて解析を行った。その結果、日中活動量と年齢との間には負の相関が認められるが、75歳までは活動量の低下傾向は緩やかであるが、75歳付近を境としてそれ以降は急激に低下することが明らかとなった。また、総活動量と外出活動量、家事活動量との間にも強い正の相関関係が成立しているが、外出活動量と家事活動量とは互いに拮抗しあい、外出をよくする者は家事時間が少なく、反対に家事活動をよくする者はあまり外出しない傾向があり、両者の内の何れかが一日の活動量を規定していることが明らかとなった。なお、同時に環境体温計を装着させて秋期及び冬期における高齢者の居住環境温度と活動量との関係についても現在検討を加えている。さらに、家事活動のなかでも生理的負担の多い電気掃除機による掃除作業について、機構の異なる5種類の掃除機の操作性を表面仕上げの異なる3種類の床について、掃除作業中の生理的負担(心拍数及び血圧の増加量)より評価した。