hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
変形に伴う共役系高分子の電子状態変化と力学物性・電気物性との関係

最近盛んに合成されている高弾性率繊維は,その大半がπ共役系科学構造を有する.従って,これらは電気物性の面でも非常に有望と考えられる.本研究は,外部から引張り応力を働かせた状態での高分子の振動および電子状態変化を,分光学的に追跡し,力学的性質,電気的性質と構造との関係を明らかにすることを目的としたものである.共役系高分子としては,唯一手で扱うことのできる大きさのポリマー単結晶にあるポリジアセチレンおよび超高弾性率繊維のケブラーを選び,自作した延伸装置にセット,荷重の大きさを変化させながらスペクトルを測定した.外部応力下での電子状態変化は,振電相互作用を通じて,振動スペクトル,中でも特に骨格共役系に関する振動バンドに影響する.たとえは,ポリジアセチレン単結晶の場合,赤外線スペクトルの中でC-C伸縮モードが張力印加とともに大きく低波数シフトレ,また,ラマンスペクトルのC=C伸縮モードと側鎖振動モードに対応するバンドが,その波数と同時に相対強度を変化させていった.これらは,骨格のC=C, C=C, C-C結合間のπ共役電子状態および,これらのπ共役系と側鎖との間の共役が,張力による原子変位に伴って変化していったことが原因として生じたものと解釈された.そして,振動カップリングの立場から定量的に解析し,張力による構造変化との関わりを明らかにすることができた.また,ヤング率の引張り応力依存性をこれらのデータを基にして理論計算し,実測データと比較検討した.ケブラーの場も,ベンゼン環とアミド基との間のπ共役が外部力場によっ変化し,それが骨格モードのシフトとして観測されることを見出した.最近盛んに合成されている高弾性率繊維は,その大半がπ共役系科学構造を有する.従って,これらは電気物性の面でも非常に有望と考えられる.本研究は,外部から引張り応力を働かせた状態での高分子の振動および電子状態変化を,分光学的に追跡し,力学的性質,電気的性質と構造との関係を明らかにすることを目的としたものである.共役系高分子としては,唯一手で扱うことのできる大きさのポリマー単結晶にあるポリジアセチレンおよび超高弾性率繊維のケブラーを選び,自作した延伸装置にセット,荷重の大きさを変化させながらスペクトルを測定した.外部応力下での電子状態変化は,振電相互作用を通じて,振動スペクトル,中でも特に骨格共役系に関する振動バンドに影響する.たとえは,ポリジアセチレン単結晶の場合,赤外線スペクトルの中でC-C伸縮モードが張力印加とともに大きく低波数シフトレ,また,ラマンスペクトルのC=C伸縮モードと側鎖振動モードに対応するバンドが,その波数と同時に相対強度を変化させていった.これらは,骨格のC=C, C=C, C-C結合間のπ共役電子状態および,これらのπ共役系と側鎖との間の共役が,張力による原子変位に伴って変化していったことが原因として生じたものと解釈された.そして,振動カップリングの立場から定量的に解析し,張力による構造変化との関わりを明らかにすることができた.また,ヤング率の引張り応力依存性をこれらのデータを基にして理論計算し,実測データと比較検討した.ケブラーの場も,ベンゼン環とアミド基との間のπ共役が外部力場によっ変化し,それが骨格モードのシフトとして観測されることを見出した.
距離画像を用いた超音波プローブの位置・姿勢計測システムの開発

近年の超音波診断装置の小型化により、時間・場所を問わずに画像診断を行う環境が整備されてきた。しかし、画像の取得には熟練を要するため「誰でも」活用できるわけではなかった。これまでの研究により、超音波プローブと臓器の位置関係をAR技術で視覚的に表示する撮像支援システムを実現してきた。しかしプローブの位置計測にはカメラとマーカを要する光学的手法を用いていたため、利用時のセットアップが煩雑で実用化は困難であった。そこで本研究ではKinectセンサで取得されるRGB-Dデータを用いることで、マーカ不要で簡単に利用できる位置・姿勢計測システムを実現し、超音波画像の撮像支援に活用できることを確認した。今年度は、距離画像センサーKinectを用いた3次元認識手法を中心に調査・研究し、プロトタイプの試作を行った。また、Kinectで認識したプローブの姿勢推定を補助するための慣性センサーの活用についても研究を行った。当助成金は主に上記の研究を遂行するための調査および機器の購入に当てられた。1.距離画像センサーを用いた物体認識ー距離画像取得の手段として安価・簡便なKinect(Microsoft社)センサーを採用。同センサーでは3次元情報だけではなくカラー画像も同時に取得できる。本研究では、手で把持されたプローブを検出して3次元位置を計測するため、カラー映像から肌色領域を抽出することで手の認識を行い、手の周辺の3次元の点の集合(ポイントクラウド)のみを距離画像から取得することで把持物体の3次元位置を検出できることを確認した。なお、これらの研究を遂行するための調査を目的として複数の学術会議に参加した。2.慣性センサーを用いた姿勢推定ーポイントクラウドのみを用いた物体の姿勢推定による計算負荷を軽減するため、加速度や各速度を同時に計測できる慣性センサーを併用することとした。今年度は計測値から推定した慣性センサーの姿勢の精度を光学式センサーで計測したものと比較し、概ね良好な推定結果を得られることを確認した。3.超音波診断装置の選定ー超音波診断を支援することを目指した研究であるため診断装置を購入した。その際、多くの現場で利用されているだけでなく、形状面で最も特徴的なコンベックスプローブを接続可能な診断装置を選定対象とした。さらに、遠隔医療への応用の際にリアルタイムに診断画像を転送することも考慮し、画像出力端子を搭載していることも選定条件とした。その結果、フクダ電子のUF-760AGが最適であると判断して購入した前年度から引き続き、距離画像センサーKinectを用いた3次元認識手法の検討を行った。当助成金は主に上記の研究を遂行するための調査に当てられた。1.距離画像センサーを用いた物体認識ー距離画像取得の手段として安価・簡便なKinectを使用し、カラー画像と距離画像を併用した物体認識システムを試作した。さらに、認識を行う際の前処理手法についても検討した。なお、これらの研究を遂行するための調査を目的として複数の学術会議や関連セミナーに参加した。2.慣性センサーを用いた姿勢推定ーKinectのような画像センサーの欠点である、画像中の計測対象の隠れに対する弱さを補うため、加速度や角速度を同時に計測できる慣性センサーを導入し、Kinectを用いた計測と併用可能なシステムを試作した。また、異なる座標系を持つ各センサの座標系統合の手法についても検討した。前年度から引き続き、超音波プローブの位置・姿勢計測に関する研究に取り組むとともに、撮像支援のための情報提示システムの実現に向けた調査を行った。当助成金はこれらの研究を遂行するための調査に当てられた。1.プローブの位置・姿勢計測システムの開発--前年度までに取り組んできたRGB-D画像を用いた物体の3次元位置推定システムと、慣性センサを用いた姿勢推定システムを融合した位置・姿勢推定システムの試作を行った。さらに、研究を遂行するための調査を目的として複数の学術会議への参加や技術者との情報交換を行った。2.撮像支援情報の可視化--情報提示デバイスとして当初想定していたPCモニタだけではなく、近年低価格化が著しいHMDの利用も検討するため、各種提示デバイスに対応したARシステムの開発手法やデータ転送手法について調査・試作を行った。27年度にプローブ先端位置の推定手法を撮像支援システムに導入して有用性を検証する予定であったが、位置推定において当初の想定と異なる誤差要因があることが分かり、推定に用いる事前情報の作成方法や関連手法についての調査を優先したことが進捗が遅れた主な要因である。また、情報提示システムの開発に使用していたライブラリが配布元の都合により急遽使用できなくなったため再調査が必要になったことも要因として挙げられる。超音波診断における撮像を支援する情報をARやVRで提示するための要素技術として、プローブの位置・姿勢計測システムの開発に取り組んだ。本研究では安価・簡便な計測システムを実現することを目指し、空間の3次元形状と色情報を同時に取得できる市販のRGB-Dセンサを使用して計測を行うことを試みた。まず、RGB-Dセンサで得られる空間全体の情報からプローブを認識するため、カラー画像(RGB)に対する画像処理によるプローブ周辺領域の絞り込みを行った。その後、奥行画像(Depth)を3次元空間に展開したデータ(PointCloud)を用いた位置・姿勢推定を行った。位置・姿勢計測の際、プローブの大部分がRGB-Dセンサから見えている場合はその結果が概ね安定していたが、体表への押し込みによってプローブの大部分が隠れた場合は推定が困難となった。

最終的に位置の推定の安定化に関しては課題が残ったものの、姿勢の推定に関してはジャイロなどの慣性センサを併用することで問題を解決できた。さらに、RGB-Dセンサを用いて患者体表の3形状を取得・可視化する機能も試作した。腹部ファントムを用いて可視化を行った結果、一般的に用いられるカメラ画像と異なり患者と撮像断面の相対関係を任意の角度で観察することが可能になった。今後、位置推定における問題点を解決することができれば、可視化システムと統合することでプローブの位置・姿勢に基づいた撮像支援情報を3次元的に提示するナビゲーションシステムの実現が可能となる。近年の超音波診断装置の小型化により、時間・場所を問わずに画像診断を行う環境が整備されてきた。しかし、画像の取得には熟練を要するため「誰でも」活用できるわけではなかった。これまでの研究により、超音波プローブと臓器の位置関係をAR技術で視覚的に表示する撮像支援システムを実現してきた。しかしプローブの位置計測にはカメラとマーカを要する光学的手法を用いていたため、利用時のセットアップが煩雑で実用化は困難であった。そこで本研究ではKinectセンサで取得されるRGB-Dデータを用いることで、マーカ不要で簡単に利用できる位置・姿勢計測システムを実現し、超音波画像の撮像支援に活用できることを確認した。1.初年度に試作した距離画像とカラー画像を併用した物体認識手法に関して、誤認識の削減に取り組んだことで研究目的でもある距離画像センサーを用いた物体追跡の実現のための知見を得ることができた。2.さらに、慣性センサーを併用することでkinectのカメラから計測対象が隠れた場合にも姿勢計測を続けられることを簡易システムの試作により確認できた。従って、様々な状況でのプローブの位置・姿勢計測を実現できる可能性を見出すことができた。1.プローブの位置推定の安定性向上を目指し、認識・追跡手法や参照データの前処理など様々な視点からの調査・検証を引き続き行う。特に患者体表に接触時のプローブ先端位置の安定な推定手法を構築する。2.上記研究と並行して可視化システムの開発にも取り組み、撮像支援実験を行う準備を進める。特にHMDを使用する際には、処理能力を考慮した提示内容や可視化手法の検討を行う。可視化1.実際のプローブ(H25年度購入済)を対象に位置・姿勢推定精度の検証および高精度化に取り組む。2.患者体表形状をポイントクラウドから自動的にモデリングし、撮像支援に利用することを目指す。ただし開発段階での被験者への負荷を極力減らすため、基本的には現在所有している腹部ファントムを使用する。3.kinectに類する距離画像センサーが複数登場したため、当研究課題で構築した計測手法を使用するのに適したセンサーの調査を行う。
錯体型水溶性蛍光イオンイメージングプローブの設計、合成と応用

昨年までに選択的金属イオンプローブ設計での有用性を見出したシアニン基づくスピロ環形の金属イオンプローブを検討した。本年度は特に近年環境中の汚染金属が生体に与える影響が問題視されている水銀やカドミウムイオンの検出に着目し、生体内中性域pHにおいてHg2+およびCd2+(またはZn2+イオン)をそれぞれ選択的に検出できる2つの新たな化合物IR-NCSとIR-PYRを設計、合成した。これら2種類の分子プローブの蛍光と吸光スペクトル変化は近赤外線域にあり、生体深部からの光検出を可能とした。シアニン系誘導体色素IR-NCSの場合には、分子内のチオカルバジドへの不可逆的なHg2+配位から始まるスピロ環形成を経て、分子骨格である色素部位のπ電子共役系スピロラクタムの解裂をHg2+イオンが引き起こし、オキサジアゾールを形成すること。このときにIR-NCSのチオセミカルバジドが容易に変化して蛍光が発することにより、高感度にHg2+イオンだけを蛍光検出できる。一方、IR-PYRの場合には、電子ドナーとなるイオン配位部位としてピリジン部位とイミンおよびケトン化合物のO原子から複数のN原子を含む形の金属結合サイトをもつ色素をプローブ分子設計の基本とした。このような複数のドナー原子を構成している金属結合サイトは、Cu2+、Zn2+、Cd2+などの遷移金属イオンに配位し、それによって蛍光が変化する形とした。IR-NCSとIR-PYRともに合成に成功し、得られた1H NMR、13C NMRおよびMS-ESIは、目的物と合致していた。細胞内水銀イメージングがIR-NCSをプローブとして用いた場合の蛍光強度変化によって行われうるかどうかを調べた。IR-NCSプローブを用いたHg2+の細胞内濃度分布を共焦点顕微鏡の観察により行ったところ、期待通りの蛍光応答がみられ、Hg2+イオンイメージングが可能であった。28年度が最終年度であるため、記入しない。BODIPY誘導体蛍光色素について、まず2分子または3分子並列につなぐ構造を検討した。BODIPYの2位炭素どうしを1つ繋ぐごとに40ナノメートル程度の最大蛍光波長の長波長シフトが観察されたが、生体サンプルを扱う際の水系溶媒中では蛍光が低下するため、生体イメージング用の蛍光分子としては適さないと判断した。そこで、水溶性が十分なシアニン系の長共役系色素を基本骨格とする蛍光分子を合成した。その結果、合成したシアニン系蛍光分子は、695ナノメートルの波長で光励起すると、最大蛍光波長が780ナノメートルを示すことが分かり、目的とする近赤外蛍光分子骨格が合成できた。このシアニン系長共役系蛍光色素分子骨格にジアミン、ジピリジン、ジアミドなどの金属イオン配位部位を導入し、さまざまな金属イオン存在下での紫外・可視吸収スペクトルと蛍光スペクトルを測定した。また、金属イオン配位部位の構造には、エネルギー移動で蛍光応答する形の分子、イオン配位で配位部位が切り出されて蛍光応答する形の分子、スピロピラン型で蛍光応答する形の分子の異なる3種類の構造を検討したところ、スピロピラン型の分子が最も蛍光のOFF/ON応答に優れており、イオンへの応答速度も速いことが分かった。蛍光OFF/ON応答が最も優れた分子においては、水銀イオン(Hg2+)の存在で蛍光増加が定量的に大きくなるものであった。この分子は、Hg2+がないときには、スピロピランは閉環しているが、Hg2+が存在するとスピロピランの開環が起こり、蛍光がONになる。Hg2+濃度応答性も優れており、新たな機能性近赤外蛍光分子が完成した。今後は、このスピロピラン型イオン応答性蛍光分子のさらなる長波長化とともに、Hg2+にも選択的に応答する鉄・銅応答性蛍光分子の設計と合成を行う。生体応用に適する高感度金属イオン蛍光分子プローブの開発を目指して、この1年は相当の時間を掛けて基本蛍光分子骨格およびそれに付与するイオン応答部位、さらにはイオン配位選択性と蛍光応答性の合成と機能評価の実験を行ってきた。この努力は、着実に成果に繋がっている。まず、高感度金属イオン蛍光分子プローブの分子設計ポイントとして、1)生体サンプル測定のための1)十分な水溶性、2)十分な金属イオン選択性、3)生体深部からのイメージングに適する高輝度近赤外蛍光(650-900ナノメートル)発光である。これらの条件を満足する分子を設計するうえでの基本分子骨格には、受け入れ研究室で開発されたボロンジピロメテン(BODIPY)をヘテロ環で拡張したBODIPY誘導体を候補とした。いくつかの誘導体を合成したが、どれも水系溶媒中では蛍光が低下し、生体サンプルには適さないと判断した。そこで、長共役系のシアニン系の蛍光色素骨格を新たに分析設計し、いくつかの分子が合成できた。その1つは、最大吸光波長が695ナノメートルで最大蛍光波長が780ナノメートルの蛍光発光を示し、水系溶媒中でも蛍光輝度の減少は少ない。このことより、目的とする近赤外蛍光分子骨格は合成された。次にこのシアニン系蛍光色素分子骨格にさまざまな金属イオン配位部位を導入し、金属イオンを加えて吸収・蛍光スペクトルをすべての合成分子で測定した。そのうち、Hg2+配位で配位部位が切り出されて蛍光応答するスピロピラン型蛍光分子が最良の特性を示した。

この蛍光プローブは、Hg2+が存在すると蛍光がONになる。Hg2+蛍光応答性も優れており、高く評価出来る。この成果としては国際論文に投稿を予定している。今後は、このスピロピラン型イオン応答性蛍光分子をさらに検討して、鉄や銅などの生体中のイオンに応答する蛍光プローブを完成させる計画である。昨年までに選択的金属イオンプローブ設計での有用性を見出したシアニン基づくスピロ環形の金属イオンプローブを検討した。本年度は特に近年環境中の汚染金属が生体に与える影響が問題視されている水銀やカドミウムイオンの検出に着目し、生体内中性域pHにおいてHg2+およびCd2+(またはZn2+イオン)をそれぞれ選択的に検出できる2つの新たな化合物IR-NCSとIR-PYRを設計、合成した。これら2種類の分子プローブの蛍光と吸光スペクトル変化は近赤外線域にあり、生体深部からの光検出を可能とした。シアニン系誘導体色素IR-NCSの場合には、分子内のチオカルバジドへの不可逆的なHg2+配位から始まるスピロ環形成を経て、分子骨格である色素部位のπ電子共役系スピロラクタムの解裂をHg2+イオンが引き起こし、オキサジアゾールを形成すること。このときにIR-NCSのチオセミカルバジドが容易に変化して蛍光が発することにより、高感度にHg2+イオンだけを蛍光検出できる。一方、IR-PYRの場合には、電子ドナーとなるイオン配位部位としてピリジン部位とイミンおよびケトン化合物のO原子から複数のN原子を含む形の金属結合サイトをもつ色素をプローブ分子設計の基本とした。このような複数のドナー原子を構成している金属結合サイトは、Cu2+、Zn2+、Cd2+などの遷移金属イオンに配位し、それによって蛍光が変化する形とした。IR-NCSとIR-PYRともに合成に成功し、得られた1H NMR、13C NMRおよびMS-ESIは、目的物と合致していた。細胞内水銀イメージングがIR-NCSをプローブとして用いた場合の蛍光強度変化によって行われうるかどうかを調べた。IR-NCSプローブを用いたHg2+の細胞内濃度分布を共焦点顕微鏡の観察により行ったところ、期待通りの蛍光応答がみられ、Hg2+イオンイメージングが可能であった。生体内のイオン(特に鉄や銅イオン)の挙動解析のための蛍光イメージング分子開発が目的であり、650ナノメートル以上の高輝度近赤外蛍光発光を示す分子骨格を多々合成したが、生体サンプルに適する水系溶媒では、シアニン分子骨格が最良であった。このため、今後はアニオン性をもち、水に溶解性の高い長共役系シアニン分子を多数合成し、高輝度の近赤外蛍光発光を生ずる分子骨格の構造最適化を引き続き行う。シアニン分子の蛍光のOff/Onは通常光誘起電子移動(PeT)に基づくものが多い。である。しかしながら、PeTメカニズムによってシアニン蛍光を最適化する際には、pHの影響を受ける。特にpHが中性や弱酸性の生体サンプルに最適なPeT型イオン応答分子を設計するには、蛍光分子骨格にハロゲンのような電子求引性部位の導入が有効であるが、pH応答は改善しても蛍光強度は減少酢する場合が多い。そのため、蛍光応答にはスピロピラン型として、イオン配位による配位部位から蛍光骨格への分子内電荷移動(ICT)により、配位部位だけが速やかに切り出される分子構造を探求する。
特異的阻害薬を用いた心臓循環系におけるT型カルシウムチャネルの役割の研究

T型Ca^<2+>チャネルは一般に良く知られたL型Ca^<2+>チャネルとは異なる分布、性質を有し、心臓の自動能や生理活性物質の分泌など様々な機能に関与する可能性があることから、新たな創薬ターゲットとして注目されている。申請者は自らが見出した世界初の選択的遮断薬R(-)-efonidipineを用いて正常な心臓におけるT型Ca^<2+>チャネルの役割について検討した。摘出心筋標本を用いた検討により、T型Ca^<2+>チャネルは成体心筋の収縮には関与していないが、胎児期心筋では収縮力に一部寄与していること、それがエンドセリンIやアンギオテンシンIIの陽性変力作用にも一部関与していることがわかった。ガラス微小電極法によるウサギ、モルモット、マウスなどの洞房結節標本の活動電位記録と単離心筋細胞を用いた電流測定を組み合わせた検討により、小動物ほど心拍数が高いという傾向がT型Ca^<2+>チャネルの寄与の違いで一部説明できることを明らかにした。ウサギ洞房結節ではラセミ体のefonidipineにより緩徐脱分極相のslopeの著明な減少が起きるのに、R(-)-efonidipineではほとんど影響が見られなかった。そこでS(+)-efonidipineについて検討したところ、最近洞房結節に存在することが判明したL型Ca^<2+>チャネルの一種であるCaV3.2を遮断する効果があることが判明した。Ca^<2+>チャネルのうち、マウスではT型Ca^<2+>チャネル、ウサギではCaV3.2が洞房結節活動電位の緩徐脱分極に寄与すると結論できた。心拍数を決定している要因が心筋の種類や状態により異なっていることが判明したことから、今後病態モデル動物の心臓についても同様の情報を蓄積することにより、各種病態に応じて薬理学的に心拍数を制御することが可能になると考えられる。当研究室では以前、ジヒドロピリジン(DHP)系Ca^<2+>拮抗薬でホスホン酸系の塩酸エホニジピン(ランデル^<【○!R】>)がL型およびT型両チャネルを抑制し、収縮力抑制に比して強い心拍数減少作用を有することを発見した。この薬は臨床で従来のDHP系Ca^<2+>拮抗薬と比べて反射性頻脈が少ないという優れたプロフィールを示していた。T型Ca^<2+>チャネルはL型とは異なる性質を有しており、さまざまな病態への関与が示唆されているが、現時点で十分な有効性、選択性を持った阻害薬が見出されていないため、その生理的意義については不明な点が多い。本研究ではefonidipineの光学活性体であるR(-)-efonidipineの心筋における選択的T型Ca^<2+>チャネル阻害薬としての有用性を検証した。単離心室筋細胞を用いた膜電位固定法で検証したところ、刃(-)-efonidipineは濃度依存的にT型Ca^<2+>チャネルを抑制し、1μMで約85%抑制した。一方L型に対してはほとんど抑制作用を示さなかった。単離心室筋細胞でのCa^<2+>transient、右心室乳頭筋収縮力に対して影響が見られなかったことからもR(-)-efonidipine(1μM)がL型Ca^2+チャネルを抑制しないことが判明した。従って、R(-)-efonidipine(1μM)は心室筋においてT型Ca^<2+>チャネル選択的抑制作用を持ち、T型Ca^<2+>チャネルの生理的意義を解明するための有用なツールとなり得る。

一方、幼若期心筋に対してR(-)-efonidipine(1μM)は拍動数や心室筋収縮力を有意に減少させた。従って、幼若期心筋ではT型Ca^<2+>チャネルが自動能や収縮に寄与していることが、薬理学的に初めて実証された。T型Ca^<2+>チャネルは一般に良く知られたL型Ca^<2+>チャネルとは異なる分布、性質を有し、心臓の自動能や生理活性物質の分泌など様々な機能に関与する可能性があることから、新たな創薬ターゲットとして注目されている。申請者は自らが見出した世界初の選択的遮断薬R(-)-efonidipineを用いて正常な心臓におけるT型Ca^<2+>チャネルの役割について検討した。摘出心筋標本を用いた検討により、T型Ca^<2+>チャネルは成体心筋の収縮には関与していないが、胎児期心筋では収縮力に一部寄与していること、それがエンドセリンIやアンギオテンシンIIの陽性変力作用にも一部関与していることがわかった。ガラス微小電極法によるウサギ、モルモット、マウスなどの洞房結節標本の活動電位記録と単離心筋細胞を用いた電流測定を組み合わせた検討により、小動物ほど心拍数が高いという傾向がT型Ca^<2+>チャネルの寄与の違いで一部説明できることを明らかにした。ウサギ洞房結節ではラセミ体のefonidipineにより緩徐脱分極相のslopeの著明な減少が起きるのに、R(-)-efonidipineではほとんど影響が見られなかった。そこでS(+)-efonidipineについて検討したところ、最近洞房結節に存在することが判明したL型Ca^<2+>チャネルの一種であるCaV3.2を遮断する効果があることが判明した。Ca^<2+>チャネルのうち、マウスではT型Ca^<2+>チャネル、ウサギではCaV3.2が洞房結節活動電位の緩徐脱分極に寄与すると結論できた。心拍数を決定している要因が心筋の種類や状態により異なっていることが判明したことから、今後病態モデル動物の心臓についても同様の情報を蓄積することにより、各種病態に応じて薬理学的に心拍数を制御することが可能になると考えられる。
外傷性脳浮腫および脳腫脹におけるケミカル・メディエーターの役割

脳挫傷ラットモデルを作製し、T2強調像を衝撃48時間後まで経時的に観察した。衝撃6時間後では衝撃部のみに、24時間後ではさらに海馬および傍矢状部皮質に浮腫が生じ、48時間後では浮腫の軽減化が認められた。挫傷脳の拡散係数(ADC)を計測したところ、衝撃部のADCは衝撃6時間後に高く24時間および48時間後で対照と同値に低下し、海馬領域でのそれは衝撃24時間後が対照と比較して低値を示した。トレーサー実験の結果、衝撃15分後に直接的な血管床の破綻が衝撃部、海馬および中脳などに観察された。海馬および中脳などの破綻はすぐに回復したが、1時間後に二次性の破綻が観察された。脳脊髄液中の腫瘍壊死因子(TNFα)の濃度は、衝撃1から6時間後まで上昇し、24時間後には減少した。その局在の検討したところ、30分後に衝撃部で集積したミクログリアに、1時間後では海馬および傍矢状部で集積したグリア系細胞にTNFの局在が認められた。さらにロイコトリエン(LT)の局在を検討した。6時間後では衝撃部および海馬領域のグリア系細胞からLTの産生が認められた。24時間後では衝撃部および海馬領域ともに高度の浮腫が生じ、好中球の侵入も認められ、さらにグリア系細胞以外に好中球からのLT産生を示唆する像も認められた。これらの結果から、衝撃30分から6時間後をピークとして24時間以内では、TNFを主体としたメディエータが血液脳関門(BBB)の破綻をもたらし、かつADCマップによる拡散係数からvasogenicな要素が衝撃直後強くその後徐々に緩解していくと考えられた。24時間以降からは、グリア系細胞および炎症性細胞由来のLTが脳浮腫発現に関与し、拡散係数からcytotoxicな要素が増強されると考えられた。当初の目的である挫傷脳モデルを、fluid percussion装置を用いラットに発生させることができた。すなわち、脳に最大陽圧1,000mmHg、最大陰圧160mmHgの圧力で衝撃を与えることにより、挫傷が衝撃部位に発生しているのが組織学的に確認された。脳浮腫(腫脹)の経時的観察:動物用MR装置により衝撃直後から観察したところ、衝撃後24時間以内では軽度の脳浮腫が衝撃部位で認められ、1日後から衝撃部位を中心に海馬および傍矢状部で著名な浮腫が生じ、2日後までその浮腫が広がり衝撃3日後から浮腫の修復像が観察された。またMRIの拡散強調画像による拡散係数(ADC)を計測したところ、衝撃部位では対照部位に比較してADCが高く、その浮腫がvasogenicなものであり、衝撃部周辺ではADCが低くcytotoxicな要素が強いことが推測された。この結果から、脳浮腫の発生が1日以上経過すると顕著に生じ、二次性の脳血管関門(BBB)の破綻が脳浮腫の発生と関連がある可能性が考えられた。脳血管関門(BBB)障害部位の検討:HRPを用いた光顕によるトレーサー実験で、衝撃15分後に衝撃部位に一次性(直接的な)のトレーサーの漏出が認められ、海馬および視床においても漏出が認められた。30分後では衝撃部位を除いてトレーサーの漏出が認められなくなった。衝撃1時間後では衝撃部位でのトレーサーの漏出は認められたほか、新たに二次性(遅発性)の漏出と考えられるものが傍矢状部皮質において認められた。

3時間後では衝撃部位でのトレーサーの漏出も顕著ではなくなり、傍矢状部皮質における漏出も認められなくなった。次に、トレーサーとして塩化ランタンを用い電顕による観察では、衝撃1時間後で二次性の漏出と考えられるトレーサーの漏出が傍矢状部皮質のほかに海馬領域でも認められた。それ以外は光顕と同様の結果であった。前年度の成果を踏まえ、同種動物および同じ装置を用い脳浮腫発生におけるケミカル・メディエーターの役割を検討した。脳脊髄液中の腫瘍壊死因子(TNFα)の濃度は、衝撃1時間後では軽度に3および6時間後にさらに上昇し、24時間後には減少した。その局在の検討を行ったところ、30分後に衝撃部で集積したミクログリアにTNFの局在が認められた。1時間後では海馬および傍矢状部で集積したグリア系細胞にTNFの局在が認められた。このことから、直接的な衝撃部から離れた部位に遅発性に生じた血管障害は、脳組織におけるグリア系細胞から産生されたTNFが関与した可能性が考えられた。さらにロイコトリエン(LT)の局在を検討した。6時間後では衝撃部および海馬領域のグリア系細胞からLTの産生が認められた。24時間後では衝撃部および海馬領域ともに高度の浮腫が認められ、血管に血小板血栓が、グリア系細胞以外にも炎症性細胞とくに好中球の侵入が観察され、さらに侵入した好中球からもLT産生を示唆する像が認められた。これら炎症性細胞でのLTの産生は、衝撃初期にTNFによりもたらされた血液脳関門(BBB)障害や24時間後に観察された血小板血栓などによって生じた脳虚血が原因であると考えられた。48時間後ではマクロファージが障害をうけた神経細胞や神経繊維などを貧食している修復像が観察された。これらの結果から、衝撃6時間後をピークとして24時間以内にTNFを主体としたメディエーターがBBBの破綻をもたらすというvasogenicな要素が強く、その要素が時間の経過とともに徐々に緩解し、衝撃24時間後からグリア系細胞および炎症性細胞由来のLTがcytotoxicな要素として脳浮腫発生に関与していくと考えられた。
Collective intelligence-based social media management

本研究は、ソーシャルプロジェクトマネジメントのための集合知(CI)指向のインフォメーションナレッジウェアプラットフォームを構築した。それは、異なるプロジェクトマネジメントに関するCIウェブサービスを統合し、協力的な意思決定のコンポーネントを利用により共有したフレキシブルなプロジェクトマネジメントの知識を提供した。(1)ディスカバーコンテンツ及び集合知抽出サービスこのサービスは、各プロジェクトチームにおいてセマンティックに相互運用可能であり、集合的に分類し、自己反映する集合知である。(2)CI化されたサービスそして、(3)利用者の経験に基づいた収集サービス、の開発を行った。ソーシャルメディア科研課題における事務補助として予算を確保していたが、予定より作業が少なくすんだだめユーザー評価のために利用するタブレット端末を購入する予定
地域の建設事業者を主体とした仮設建築物における新規技術の適用とその後の展開

2000年以降の博覧会では、仮設展示施設の再利用の取組みが積極的に検討・実施される傾向にあった。3つの博覧会を対象とした事例調査より、解体・再利用しやすい工法・材料を採用したとしても、リース契約等の強制力のある仕組みを導入しない限り、実際に再利用に至るケースは限られていた。また、応急仮設住宅の従前地での継続使用を実現する上で基礎工法の選択が重要である。木杭からRC基礎に改修する方法は環境負荷を抑える可能性がある一方、当初からRC基礎で建設する方法は環境負荷も大きく、応急仮設住宅としての供用後も何らかの用途で長期利用するシナリオを併せて検討することが望ましい。平成27年度は、主に博覧会における仮設建築物を対象として、文献調査と関係者への聞取り調査を実施し、(1)博覧会における技術開発の傾向とその変化、(2)対象とした博覧会における会場整備の方針、及び閉会後の再資源化の取組み、(3)選定した仮設建築物の技術的な特徴と完成までの検討内容、の3点について明らかにした。また、東日本大震災の災害対応において実用化された新規工法については、1事例を対象として、設計者と関係者に聞取り調査を実施した。(1)について、博覧会の公式記録や会場施設に関する技術的資料を収集し、技術開発の傾向を把握した。1990年前半までの博覧会では、新しい構造方法や材料の開発が意欲的になされており、実際に評価機関の評定・大臣認定を取得したものは1990年前半までに偏っていた。2000年以降の博覧会では、環境への配慮が意識されはじめ、撤去建物の再資源化を目指した技術を特徴とする会場施設が多く見られた。(2)(3)は、5博覧会:2005年愛知万博、2004年浜名湖花博、2001年北九州博、2001年福島博、1990年大阪花博の元博覧会協会関係者(自治体職員を含む)と会場施設の設計を担った設計者への聞取り調査と資料分析に基づいた。5事例中3博覧会では協会主体で会場施設の設計指針を策定していたが、新規技術に関する記述はむしろ限定的であった。実際に建築基準法令における適用除外項目より、むしろコスト削減を意識した結果として仕様の簡素化につながる傾向にあった。また、2000年以降の博覧会では、再資源化に配慮した施設整備がなされていた。特に仮設材・規格材の使用の推奨、リース契約での発注、解体部材の入札システムの運用など、通常の建設市場では一般的ではないリユースの活性化に向けた取組みがみられた。一方で、これらの取組がどの程度利用に結びついたかは明らかではなく、今後の精査が求められる。博覧会関連の調査は当初の計画に比べ、多くの関係者と協力関係を築くことができ、聞取り調査・実地調査も多く実施できた。一方で、収集した文献・資料の分析がまだ十分に進んでおらず、来年度以降の課題である。また、東日本大震災の応急仮設住宅で実用化された新規技術の追跡的な調査も1事例に限られた。本年度は、応急仮設住宅の継続利用に関して、(1)平成24年九州北部豪雨に際して建設され、その後市の単独住宅として継続利用された熊本県・阿蘇市の応急仮設住宅、(2)平成23年東日本大震災に際して建設され、その後払い下げによって解体・移築された岩手県・住田町の応急仮設住宅の2事例を対象として実地調査を行い、供用後の継続利用までの経緯、工事(改修・移築等)の費用・工事内容について把握した。また、上記2事例は、それぞれ現地改修→恒久利用、解体・移築→恒久利用というハードの状態遷移において異なるものとして位置づけられるが、それぞれの課題と実現のために望まれる要件を整理した。また、平成28年熊本地震後の応急仮設住宅等の建設状況に関して実地調査を行った。木造の仮設住宅に関しては、自治体への聞取り調査に基づき、RC基礎や断熱仕様等これまでの他の災害で供与された木造仮設住宅に比して高い性能が設定された経緯について把握した。このような高い「初期設定値」が仮設住宅に適用された事例は僅少だが、高い居住性が担保される一方で、早期撤去による年当りライフサイクルコストの増大、またプレハブ構法などの他の応急仮設住宅に対する公平性に関する課題が指摘される。なお、平成28年度までの調査で得られた、博覧会(愛・地球博、北九州博覧祭、うつくしま未来博)の仮設建築物に適用されたリユースに関する新規技術と会場整備の入・契約等の仕組みに関する成果を今年度の国際会議で発表した。対象としていた博覧会の仮設建築物の移設先を特定することが想定以上に困難であったため、今年度以降は応急仮設住宅の継続利用に重点を置いて調査を進めることになったが、阿蘇市の改修事例や住田町の解体・移築の事例に加え、仮設住宅としては著しく高く性能が設定された熊本地震の応急仮設住宅の事例を対象に含めることで、仮設住宅の様々な継続利用のあり方を評価することができた。また、当初の計画どおり、昨年度までの成果を国際会議で発表することができた。本年度は、これまで調査対象とした応急仮設住宅のうち、移築を伴わず、従前と同じ団地内で継続的に使用する方法について調査・分析を行った。

すなわち、応急仮設住宅の基礎工法に着目し、H24九州北部豪雨、H28熊本地震の応急仮設住宅2事例を、木杭基礎をRC基礎に改修する「A.基礎改修型」と建設当初からRC基礎で建設する「B.本設型」にそれぞれ位置づけ、これら2つの方法における技術的な特徴・法制度上の検討点、環境的影響について考察を行った。熊本県、阿蘇市、関連の建設事業者に対して実施した聞取り調査・提供資料の分析を踏まえ、それぞれの工期・コスト・耐久性を検討した。RC基礎改修には戸当り120万円・工期約2週間を要した一方、本設型においては、建設時に基礎改修型の木杭基礎に比べ戸当り4560万円程度多くの工事費を要し、約1週間長い工期を必要とした。ただ、Aの基礎改修は、建築基準法への適合を所期の目的としており、対処療法的な簡易な改修であったため、土台の防湿性・外壁の水密性等から長期の耐久性に課題がみられた。また、継続使用を検討するに当り、災害救助法で定められる建設費の上限、特定非常災害の指定に基づく応急仮設住宅の使用期間延長の可能性、建築基準法の集団規定(特に接道関連の規定)への適合の3点が特に重要な検討点であることが分かった。最後に、本設型と基礎改修型の環境負荷を検討するため、応急仮設住宅としての平均使用期間に応じたCO2排出量を、基礎改修型と本設型とで比較した。本設型は使用期間によらず一定であるが、基礎改修型は平均使用期間が2年のケースでは、本設型よりCO2排出量が1割弱小さく、5年のケースでほぼ同等となった。以上より、応急仮設住宅の使用期間の延長が見込まれる場合、その平均的な使用期限を想定することで、環境負荷をより低減する継続使用のための方法が検討できることが分かった。2000年以降の博覧会では、仮設展示施設の再利用の取組みが積極的に検討・実施される傾向にあった。3つの博覧会を対象とした事例調査より、解体・再利用しやすい工法・材料を採用したとしても、リース契約等の強制力のある仕組みを導入しない限り、実際に再利用に至るケースは限られていた。また、応急仮設住宅の従前地での継続使用を実現する上で基礎工法の選択が重要である。木杭からRC基礎に改修する方法は環境負荷を抑える可能性がある一方、当初からRC基礎で建設する方法は環境負荷も大きく、応急仮設住宅としての供用後も何らかの用途で長期利用するシナリオを併せて検討することが望ましい。博覧会の調査では、新規技術が適用された事例が想定よりも少なかったため、新規技術の定義を「基準法令で規定を受けない構造方法または材料」から、「一般の建築物には見られない実験的な構法・材料」と改め、リユースを含めた再資源化を目指した新規技術とその関連の仕組みづくりを主な対象として調査を進める。また、平成28年熊本地震の災害対応の一環として整備された仮設建築物にも、新規技術が適用されたことが確認された場合、これを調査対象に含め、当該技術の開発とその後の応用について調査を行っていく予定である。応急仮設住宅の継続利用の手法と地域の建設事業者との関係に着目して研究を進める予定である。解体→廃棄、現地改修→恒久利用、解体・移築→恒久利用などのハードの状態遷移のみならず、市町村や居住者などの所有関係にも着目して、それぞれの継続利用のシナリオがどのような条件で相応しいといえるかについて、環境負荷、公益目的性などの点から検討する。さらに、それぞれのシナリオの実現に、地域工務店等の地域住宅生産システムがどのように機能するかについても考察する。建築構法・建築生産東日本大震災後の新規技術の事例が一つに限られた関係で、現地調査の実施が当初の計画に比べ少なくなったことによる。
天蚕と柞蚕の正逆交雑種における実用諸形質に関する調査研究

本研究は年1回しか飼育できない天蚕の育種を目的に、第1期(春蚕期)に天蚕と柞蚕を、また、相反交雑種を同一の再発芽圃場で第2期(夏秋蚕期)に飼育する技術を進展させるため、両親と交雑種(F_1)の繭質と糸質の特性を中心に共同研究を行い、以下の結果を得た。1.繭の実用形質として、a)繭重からみた雌雄別の出現頻度は、両親とF_1いずれの系統でも雄>雌であり、雄の分布は平均繭重を中心に左右対称で、その順序はY×P>P=P×Y>Yであった。これに対する雌の頻度分布には対称性がないばかりでなく、分布にバラツキがみられた。b)性比はY=2.0,P=1.7,Y×P=1.3およびP×Y=1.7と1:1とはならずに雄が雌より多かった。c)蛹体重と繭層重の間にはいずれにも相関が認められた。d)柞蚕幼虫におけるNPVの感染率は雄30%に対して、雌90%と後者が高く、このことが雌雄差を生ずる1因であると考えられた。2.a)4系統の繭糸量、繭糸長いすれにも雌>雄の関係がみられ、両親より交雑種の方が両形質に優れていた。b)解舒率は、とくに柞蚕系統において顕著に低かった。c)繭層に付着する無機成分は、いずれの系統でもCaを主成分とするCaC_2O_4結晶で、系統間に構成成分による差異がみられた。d)繭糸の形状は、表面の繊維軸方向に平行する条線が走り、断面の形は、4系統ともに細長い3角形を呈し、交雑種のものは両親のものより細長い特長をもっていた。3.交雑絹糸に含まれる主な金属イオンのうち、Mg、KおよビMnの含有量は柞蚕絹糸に類似し、NaとFeは天蚕絹糸に類似していた。これらの金属イオンは、相反交配による母体の天蚕あるいは柞蚕の代謝の影響が金属イオンによって若干異なるものと考えられた。一方、交雑種絹糸の酸性染料による染色性は、染着量からみると、柞蚕>交雑種>天蚕各絹糸の順となったが、概して大差なく染色し得ることが認められた。天蚕における近親弱勢の対策として、虫質に優れる柞蚕の形質を天蚕に導入しようと交雑育種を試みてきた。しかし、この交雑種はF_1のみ飼育可能で、継代は両親におけるゲノムの違いから無理であることが判明した。そこで本研究では、第1に年2回飼育を可能とした交雑種(F_1)の繭が、天蚕のそれより優る点のあることに着目し、その特性を金属イオンの含有量から両親のそれと比較した。第2に、天蚕の繭質は不均一で繰糸上に問題があることから、選抜の予備調査として、両親および交雑種の性比と雌雄別の実用形質の2点について調べ、以下の結果を得た。

1.繭層中の金属イオンとしては、Ca^<2+>,K^+,およびMn^<3+>の含有量を測定した結果、乾燥繭層重1g当り柞蚕14.6mgを1とした場合、天蚕約5.5倍、交雑種約2.3倍と、とくに天蚕において多かった。Ca^<2+>は、営繭後の蚕排泄物由来のCaC_2O_4であり、これは精練により99%以上除去できる。なお、天蚕と交雑種ともにセリシン中に柞蚕より多量のCa^<2+>を含み、交雑種は形質的に天蚕の影響を受けているものと考えられた。K^+含有量は1.23.2mg、Mn^<3+>は0.150.07mgの範囲にあり、前者では天蚕>柞蚕>交雑種、後者では柞蚕>交雑種>天蚕の関係がみられた精練後のK^+は系統間に差がなく、Mn^<3+>では柞蚕と同様に交雑において減少率が少ないことから、柞蚕に類似する傾向のあることが認められた2.繭重における雌雄別頻度の調査から、雄には個体間の変異が少なく、雌にはかなりのバラツキがみられた。また、性比では雄>雌の関係がいずれの系統でも認められた。3.性比に差があることについては、幼虫期のNPV感染抵抗性の調査から、雌ヘテロの染色体構成が体質を虚弱にしている原因の1つであると推定された。4.当面の作柄の安定対策としては、飼育場所を異にした天蚕(なるべく遠隔地)を交配する方法が、有効であると結論された。
重度障害者の地域生活を支えるための社会福祉実践モデル構築に関する研究

この研究は、親と暮している重度の身体障害を持つ人の中で、介助者の介助を受けながら住みなれた地域で1人で暮らすという地域生活形態を選んだ人たちが、それを実現する過程に焦点をあて、その実現を支援する社会福祉実践の方法を、身体障害者通所授産施設・青葉園におけるフィールドワークをもとに明らかにすることを目的に行った。重度身体障害を持つ人が1人暮らしを実現するためには、その人ら自身による「生のひきうけ」が必要である。そして生のひきうけに向けて、青葉園はじめ複数の関係機関のネットワークによる支援が展開される。まず、障害者が普段通所している青葉園を起点に、関連機関による支援ネットワークが形成される。そして、支援ネットワーク内の機関による役割分担が行われ、各機関による支援が提供される。各機関の役割は生のひきうけ過程に応じて変更され、あるいは新たな機関が加わったり抜けたりしてまた新たな役割が分担され、ネットワークによる支援は続いていく。通所施設・青葉園は支援ネットワークの起点であり中核の1つでもあるが、大別すると次の2つによって、障害者の生のひきうけを支援する:(a)障害者自身がエンパワーメントするために伴走すること、(b)環境と障害者を媒介すること。(a)は、障害者自身の変化に対応する力や決定・判断する力を向上させるために伴走することであり、その具体的な方法として、(1)障害者とその状況についてのアセスメント、(2)コミュニケーション支援、(3)障害者の判断・決定・問題解決の支援、(4)障害者や他の社会資源の役割の補完・代替、(5)障害者の迷いや不安、葛藤に添う、(6)アドボカシー、の6つが見つかった。(b)は、障害者とその環境の間を媒介することであり、具体的には、(1)障害者と家族のマッチング、(2)介助者:養成と資源化、(3)他機関:協働と資源化から構成される。この研究は、西宮市の重度障害者通所施設・青葉園における社会福祉実践を、質的調査法に基づき調査することによって、重度障害者通所施設における地域生活支援に関する社会福祉実践の1つのモデルを構築することを目的としている。青葉園を利用している障害者の大半は親と同居しその介護を主に受けて生活しているが、親の高齢化と本人の加齢に伴い、今後どのように地域で生活しそれをどのように実現していくのかということが、障害者自身と施設が取り組む課題となっている。今年度は、こうした状況にある2人の全身性障害者に焦点を当て、(1)将来の地域生活の仕方を決めその実現にむけて働く過程の特質、(2)その過程の中で障害者が取り組まなければならない課題について、明らかにした。障害者が自分の地域生活を決めその実現に向けて働く過程は、「責任・実行主体のシフティング」の過程と、カテゴリー化した。これは、障害者が生きていく上で必要な身体介護・家事・健康管理について、思慮・選択・決定しそれを実際に行う者を替えていくことを意味する。障害者は生まれてから両親と共に生活しているため、成人後も幼少期からの継続で、家庭での身体介護や家事は主に母親が、健康管理については本人も関与するが母親や青葉園職員が、責任を持ち実行する。それらの責任・実行する主体を、母親や青葉園職員から、障害者自身と第三者の介護者へと変更していく過程が、責任・実行主体のシフティングの過程である。そして責任・実行主体がシフティングしていくための障害者側の課題は、(1)金銭管理の方法の習得、(2)社会福祉制度の管理方法の習得、(3)健康管理、(4)調理・整理整頓などの家事方法の習得、(5)介護者への指示の仕方と介護方法伝達の向上、(6)介護者の養成と関係構築であることが明らかになった。本年度は、身体障害者通所授産施設・青葉園において、重度障害を持つ人の地域生活支援の全体像を明らかにすることを目的に研究を行ったが、地域生活支援のなかでも、自立生活実現に至る支援に焦点をあてて、その全体像を質的調査法によって明確にした。収集したデータを分析した結果、自立生活実現に至る支援を理解するための枠組みとして、(1)サービス提供主体、(2)サービスの利用者、(3)サービス提供手段、(4)サービス提供のプロセスの4つがうかびあがった。これら各々の具体的な内容は、(1)支援者システムと伴走者としての青葉園職員、(2)自立生活を望む障害者自身、(3)生のひきうけと環境の資源化の支援、(4)下地作り、練習・準備期、直前準備期、である。つまり、青葉園を利用している障害者の自立生活実現に向けての支援とは、障害者自身が望む生活を実現するために、本人が生をひきうけ、本人の環境のなかで本人にとって資源となるものを資源化することを、青葉園の職員も含めた支援者システムが、下地作り、練習・準備期、直前準備期の3つのプロセスを経ながら支援することである。これは、北野(2003)がヒューマンサービスの3つのモデルとして示した(1)医療モデル、(2)自立生活モデル、(3)自立生活支援モデルのなかの、3つめの自立生活支援モデルに相当する。そして、こうした支援において、青葉園職員が行っていることは、(1)障害者:伴走する、(2)環境:資源化、(3)支援者システム:協働と資源化である。<文献>北野誠一(2003)「障害者の自立生活と自立生活支援」

定藤丈弘ほか編『現代の障害者福祉(改訂版)』有斐閣この研究は、親と暮している重度の身体障害を持つ人の中で、介助者の介助を受けながら住みなれた地域で1人で暮らすという地域生活形態を選んだ人たちが、それを実現する過程に焦点をあて、その実現を支援する社会福祉実践の方法を、身体障害者通所授産施設・青葉園におけるフィールドワークをもとに明らかにすることを目的に行った。重度身体障害を持つ人が1人暮らしを実現するためには、その人ら自身による「生のひきうけ」が必要である。そして生のひきうけに向けて、青葉園はじめ複数の関係機関のネットワークによる支援が展開される。まず、障害者が普段通所している青葉園を起点に、関連機関による支援ネットワークが形成される。そして、支援ネットワーク内の機関による役割分担が行われ、各機関による支援が提供される。各機関の役割は生のひきうけ過程に応じて変更され、あるいは新たな機関が加わったり抜けたりしてまた新たな役割が分担され、ネットワークによる支援は続いていく。通所施設・青葉園は支援ネットワークの起点であり中核の1つでもあるが、大別すると次の2つによって、障害者の生のひきうけを支援する:(a)障害者自身がエンパワーメントするために伴走すること、(b)環境と障害者を媒介すること。(a)は、障害者自身の変化に対応する力や決定・判断する力を向上させるために伴走することであり、その具体的な方法として、(1)障害者とその状況についてのアセスメント、(2)コミュニケーション支援、(3)障害者の判断・決定・問題解決の支援、(4)障害者や他の社会資源の役割の補完・代替、(5)障害者の迷いや不安、葛藤に添う、(6)アドボカシー、の6つが見つかった。(b)は、障害者とその環境の間を媒介することであり、具体的には、(1)障害者と家族のマッチング、(2)介助者:養成と資源化、(3)他機関:協働と資源化から構成される。
ジベレリン酸によるイネ・III型カルボキシペプチダーゼ遺伝子の発現制御の解析

イネ・3型カルボキシペプチダーゼ(CPD3)遺伝子はイネ種子発芽時において糊粉層特異的に植物ホルモンであるジベレリン酸(GA)により発現誘導を受けるが、本研究ではこの遺伝子を用いて植物ホルモンによる遺伝子発現制御機構に関する知見を得ることを目的として実験を進めた。CPD3遺伝子より調整した各種プロモータ断片とGUS遺伝子を連結したレポーター遺伝子を用いて、オート麦・糊粉層より調整したプロトプラスト内での一過性の発現を見ることにより、GAにより発現誘導を受ける配列が転写開始点より上流90bpから273bpの間に存在することが確認された。この限定されたプロモーター断片に対するオート麦糊粉層核抽出物の結合状態をゲルシフト法を用いて解析した結果、183bpからなる配列内のA/T配列に富んだ領域に核内因子が結合していることが明らかになった。実際、このプロモーター配列内には非常にアデニン残基に富んだ領域が存在しているので、より詳細な核内因子の結合部位を同定するためフットプリント解析をおこなったところ、GA応答性遺伝子間に共通に見出されているピリミジンbox、TAACAGAboxを中心にして核内因子が結合していることが示唆された。GAの作用時、非作用時においてもゲルシフト解析においては同様にシフトしたバンドが検出されたが、フットプリント解析における核内因子の結合部位においては明確な違いを示した。GAの非作用時においてはピリミジンboxを中心にして核内因子が結合しており、GAの作用時にはTAACAGAboxにフットプリントが示された。特に、TAACAGAboxについては動物の癌原遺伝子産物であるMybのDNA結合配列(AACNG)を含んでいるので、ジベレリン酸の作用過程において植物のMyb相同物が重要な役割を担っている可能性が推定され、現在この点について詳細な研究を進めている。