hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リポ蛋白質の相反する作用の決定因子としてのリゾリン脂質シグナル分子

また、LDLとHDLの動脈硬化性ならびに抗動脈硬化性の活性との関係を調べた。血管内皮細胞において、HDLの抗動脈硬化作用に対して、LDLがどのように働くかを調べたが、HDLがLDLと競合して抗動脈硬化作用を発揮していることが示唆された。血漿におけるサンプル取り扱いに難しさがあるので、実験手順の煩雑さを解消し、スムーズに各実験を行っていく必要があること、検査として成立させるためには多数のサンプルを一度に処理できる方法の確立が必要なことがわかった。調製直後のLDLから保存可能なLPA、SIP画分を調製した後にこれらの一連の実験を行うことでも同様な結果がでることを検討しているが、LDLからのLPA、SlP画分が不安定であることがわかった。その上で、本研究である程度確立した多数サンプル検査方法を用いて、複数:の血管機能疾患患者から得られた血漿について同時に解析し、SIP、LPAのバランス変化が動脈硬化症のバイオマーカーとなるかどうかを調べている。
破局的状況を乗り越える思考と技法に関する研究：被害者の能動的危機突破力の可能性

現代世界において、戦争や内乱時のジェノサイドあるいは巨大地震などの自然災害などによって、夥しい数の犠牲者が生まれている。こうした破局的災厄を経験し生き残った人々は、いったいどのようにして、その災厄を乗り越えていくことができるのだろうか。たんに生の営みを継続し、生活世界を復旧するだけでなく、どのように、よりよい生を創造することができるだろうか。この問いかけに応えるために本研究は、韓国、ネパール、ケニアの破局的災厄のサバイバーの生活世界に依拠して、より充実した生の創造の可能性を検討することを試みた。戦争中、広島と長崎に強制的に徴用され被爆させられた韓国人の元徴用工被爆者の恨のライフヒストリーからは、彼らが故郷に帰還後にどのように助け合い、日本と三菱に対する「補償」を求めて来たのかが明らかになった。彼らが採用した一つの方策は、日本と韓国における「法廷」を通じて奪われた生を取り戻す選択だった。一方、カトマンズ盆地を襲った巨大地震によって生命、財産、コミュニティを破壊されるという経験を生きてきた人々は、正常な生活への復帰の拠点として、自らの手で簡易コミュニティセンターを建設し、高齢者のケア、女性の自立支援などのコミュニティ活動を自前で組織し始めた。こうした活動実績を活用して、コミュニティセンターへの公的支援の拡充を引き出し、より整備された拠点として新しい公的施設を獲得した。ケニアにおける度重なる「選挙後暴力」などの政治的暴力の被害を受けてきたナイロビのインフォーマル居住地区の住民は、国際的なあるいは公的な支援ではなく、多様な方策を工夫してつなぎ合わせながら自前のポリシングシステムを創発的に構築し危機に対処するようになった。このように破局的災厄からの脱出のために、「法」「コミュニティ」と「公的支援」「創発的連帯」など多様な処方箋をサバイバー達が創造していることがわかった。今年度は破局的災厄の被害者への聞き取りを行った。破局的災厄経験した被害者は災厄によって生じた被害をどのようにして意味づけ乗り越えようとしてきたのかというのが共通する問いであった。この問いに対するそれぞれの「こたえ」について被害者のコミュニティの集合的記憶をもとにその生成過程を再構成していった。対象として、松田は、原爆投下によって著しい被害を経験した朝鮮人の被爆者およびケニア社会が経験した2007ー8年の「選挙後暴力」による破滅的な暴力をとりあげた。本年度は前者の課題については、来日した韓国の被爆者への聞き取りとソウルでの資料集を行い、後者についてはナイロビと西ケニアでのフィールドワークを実施した。とくにもっとも暴力的で被害の大きかったナイロビの「スラム」地区において、どのような状況で誰による暴力が生起し、どのようにして人々が生を防衛していったかについて詳しく聞き取りを行った。選挙後暴力の時期に、焼き討ちや襲撃が頻発したカワングヮレ地区とキベラ地区を対象にして、どのようにして警察や敵対勢力からの暴力を回避し、無秩序状態のなかで相互に助け、防衛しあったりしたかについて聞き取りをした。古川は、1995年に起きた「阪神淡路大震災」の被災者の経験に関する「語り」に注目してその語り口の分析を行う一方、2017年8月、2018年3月にそれぞれ一か月程度ネパールに滞在し、ネパールのカトマンズ盆地を襲った巨大地震によって、多くの犠牲者と家族や家屋財産を失った被災者を生みだしたパタン市のゴールデン寺院地区を対象にして、被害の実相と緊急避難時の生の防衛方法に関する調査を実施した。さらにゴールデン寺院に隣接するイラナニ・コミュニティのメンバーが激甚な被害のなかで基盤を解体されたコミュニティの再生のために生活共同の実践を組織し新たな「場(拠点)」を構築していく過程ついて聞き取りを行った。松田、古川ともにとりわけ海外フィールドでの成果が著しい点がその理由である。松田はケニアが2007ー8年の大暴動・大混乱を招いた大統領選挙を迎えた2017年8月にケニア調査を実施し、暴力と衝突が顕著であった地区とそれが抑制された地区の双方を調査することができた。また前回の暴動と混乱時のナイロビスラム地区の秩序生成と秩序破壊の動きを実証的に考察した二本の英語論文を海外の出版社・ジャーナルから刊行し国際的な評価を得た。古川はカトマンズ大地震直後から参与観察を継続しているパタン市のゴールデン寺院地区において自らも中心的に関与した地域コミュニティの拠点構築運動をさらに拡充させ、高齢者、女性の主体的な地域づくり、健康維持、宗教的協働活動などを精密に記録し参加者一人一人の意識についてもディープインタビューによって描き出すことに成功している。松田、古川に共通しているのは、甚大な被害を受けた人々や共同体が、外部から支援ではなく被害を経験した当事者を中心にして様々な異質な思考、価値観、方法をつなぎ合わせ、張り合わせながらよりよい生を築きなおしていくメカニズムであり、そのメカニズムに通底する基盤を解明しようと試み顕著な成果をあげた現代世界において、戦争や内乱時のジェノサイドあるいは巨大地震などの自然災害などによって、夥しい数の犠牲者が生まれている。

戦争中、広島と長崎に強制的に徴用され被爆させられた韓国人の元徴用工被爆者の恨のライフヒストリーからは、彼らが故郷に帰還後にどのように助け合い、日本と三菱に対する「補償」を求めて来たのかが明らかになった。彼らが採用した一つの方策は、日本と韓国における「法廷」を通じて奪われた生を取り戻す選択だった。一方、カトマンズ盆地を襲った巨大地震によって生命、財産、コミュニティを破壊されるという経験を生きてきた人々は、正常な生活への復帰の拠点として、自らの手で簡易コミュニティセンターを建設し、高齢者のケア、女性の自立支援などのコミュニティ活動を自前で組織し始めた。こうした活動実績を活用して、コミュニティセンターへの公的支援の拡充を引き出し、より整備された拠点として新しい公的施設を獲得した。ケニアにおける度重なる「選挙後暴力」などの政治的暴力の被害を受けてきたナイロビのインフォーマル居住地区の住民は、国際的なあるいは公的な支援ではなく、多様な方策を工夫してつなぎ合わせながら自前のポリシングシステムを創発的に構築し危機に対処するようになった。このように破局的災厄からの脱出のために、「法」「コミュニティ」と「公的支援」「創発的連帯」など多様な処方箋をサバイバー達が創造していることがわかった。引き続き、「破局的災厄経験した被害者は災厄によって生じた被害をどのようにして意味づけ乗り越えようとしてきたのか」について現地調査を進める。後半はその成果を整理し松田と古川が得た知見を共有し統合的なモデルを構築する。松田は、ケニアにおいては、選挙後暴力期(2007ー8年)にナイロビの「スラム社会」で生まれた自警団や防衛・扶助の創発的規範について考察し、2017年の選挙後暴力の危機における「スラム社会」の対応知と比較する。一方で韓国人の原爆被害者が、自らの自助組織をつくり自分たちの受難の歴史を編集するなか、日本国を相手に「理不尽な過去の仕打ち」の責任を取って闘ってきた国家賠償請求訴訟の展開とその影響力のひろがりについて分析する。古川は、カトマンズ盆地のパタンのイラナニ・コミュニティで、大地震後に自生的に出現した新しい「共同性」が、外部世界へと開放され他者により寛容な規範を生成している過程を考察する。具体的には古川自身がコミットして建設したコミュニティセンターとそこで再組織された(高齢女性たちの)社会的紐帯が、政治的、宗教的、民俗的な女性のエージェンシーを創造し支えてきた過程を分析する。同時に、阪神大震災後に出現した「震災コミュニティ」における「絆」とどこが共通(類似)しどこが異なっているのかについても分析する。データ保存用に外付けハードディスクの購入を計画していたが、パソコン内蔵ハードディスクで保存が可能であったため購入をしなかった。最終年にはすべての画像および聞き取りデータの保存用に購入予定である。
高次元時空中における強い重力現象について

本年度は、初期宇宙モデルとしてのストリング・ガス宇宙モデル、ブラックブレーンがもつ新たな(不)安定性についての研究、5次元の2重に回転するブラックリングおよびその高次元への拡張可能性などについての研究を行った。ストリング・ガス宇宙モデルにおいては、従来から理論的問題として知られていた初期状態における熱平衡問題についての研究を行った。このストリングガス宇宙モデルは3次元空間を動的に出現させるメカニズムを与えるが、その際、ハゲドロン温度に近い宇宙は熱平衡であると仮定されている。しかしながら、実際のモデルにおいてはこうした条件は実現されておらず、自己矛盾に陥っている。この問題の解決にむけて、私はディラトン場に有効ポテンシャルを導入し、宇宙膨張にどのような影響を与えるか、熱平衡状態が実現されるかどうかなどについての研究を行い、どのような宇宙モデル(有効ポテンシャルの寄与)がストリング・ガス宇宙モデルに対して有利であるかを明らかにした。ブラックブレーンがもつ新たな安定性についての研究において、私は磁荷を帯びたブラックブレーンの静的な摂動をおこない、非一様なホライズンをもつブラックブレーンの静的な解の系列を構成した。一般に、ブラックブレーンはGubser-Mitra点と呼ばれる臨界電荷までは不安定である事が知られている。しかしながら、構成した解の系列を調べると、磁荷を帯びたブラックブレーンはGubser-Mitra点に達する以前に、非線形な効果によりエントロピー的に安定な状態を持ちうるという予想外の現象が明らかになった。この現象のより深い理解は今後の研究によって明らかにされるだろう。5次元の2重に回転するブラックリングおよびその高次元への拡張可能性などについての研究については紙幅の都合により割愛する。高次元時空中におけるブラックホールの性質についての研究を行った。ここで考えるブラックホールは(i)ブレーンワールド宇宙論におけるものと、(ii)S1コンパクト化された時空(カルーザ・クラインコンパクト化)におけるブラックホールである。前者においては、数値計算を用いた非摂動的な解析により局在化ブラックホールと呼ばれる新たなタイプのブラックホールの構成に成功し、その性質について詳しく調べた。一方で、4次元ブレーンワールドモデルでは局在化ブラックホールの厳密解が知られている。この厳密解について、ブラックホールの性質について再解析を行った。特に、以前行われた解析ではブラックホールの質量の定義に不確定さがあったが、この点についてより詳しい解析を行った。その結果、質量の定義をどうするべきか、Hawking-Page転移が起こりうることなどを指摘した。(ii)については、S1コンパクト化された時空においてはこれまでブラックストリングと呼ばれるタイプのブラックホールしか知られていなかったが、この研究において初めてブラックホール型の解を構成することに成功した。これにより、ブラックストリング-ブラックホール間の相転移に関する定性的かつ定量的な新たな知見を得ることに成功した。こうした高次元宇宙論に関する議論は、必ずしも観測可能性と結びつかない場合があるが、将来的な研究の展望を踏まえて、本年度は宇宙背景重力波に関する研究も進めた。特に、宇宙干渉計と呼ばれるタイプの重力波干渉計を用いた場合に、宇宙背景重力波をどのような角度分解能で検出できる等の議論を行った。その結果、重力波干渉計としてLISAを想定するなら多重極子L=8-10が観測限界になることを指摘した。本年度は重力波の研究を主に行った。特に,(i)超新星起源の宇宙背景重力波、(ii)将来計画として現在議論されている宇宙空間配置型重力波干渉計(LISA)を使った場合に、背景重力波の非等方成分がどの程度まで観測可能かどうか、(iii)DEICOG, BBO, FP-DECIGOといった次世代宇宙重力波干渉計を考えた場合について、干渉計の性能およびこの干渉計によって到達できる物理的発見についての議論、などについて研究を行った。(ii)の研究は、昨年から続けている一連の研究を、推し進めたものである。今回の研究では、LISAをつかって背景重力波を観測した時にどのような全天地図が描けるかについて詳細な研究を行った。これはCOBEやWMAPといった光を使った観測によって得られた全天地図の重力波版に相当するものであり、近い将来に重力波観測を通じて我々が手にすることになる地図を予言したものである。次世代宇宙重力波干渉計はその設計概念についての議論が現在進行している研究領域である。そこで、私は具体的な干渉計の設計を用いて、それぞれの設計でどの程度の背景重力波を探査できるのか、また非等方成分を探査する際の、理論的な枠組みについての考察を与えた。こうした議論は次世代宇宙重力波干渉計を議論するうえで、重要な理論的枠組みを与えるものと考えられる。上記以外の研究として、高次元時空におけるブラックホールおよびブレーンワールドモデルについての研究も行った。前者においては、HarmarkとObersによって提案されたブラックホール・ストリングのトポロジー変化を記述しうる計量を、摂動理的手法により具体的に解いた。これにより摂動論的に変形されたブラックストリングの状態が解明され、完全に非線形な形で解を構成することへの重要な足がかりができたと考えられる。

このストリングガス宇宙モデルは3次元空間を動的に出現させるメカニズムを与えるが、その際、ハゲドロン温度に近い宇宙は熱平衡であると仮定されている。しかしながら、実際のモデルにおいてはこうした条件は実現されておらず、自己矛盾に陥っている。この問題の解決にむけて、私はディラトン場に有効ポテンシャルを導入し、宇宙膨張にどのような影響を与えるか、熱平衡状態が実現されるかどうかなどについての研究を行い、どのような宇宙モデル(有効ポテンシャルの寄与)がストリング・ガス宇宙モデルに対して有利であるかを明らかにした。ブラックブレーンがもつ新たな安定性についての研究において、私は磁荷を帯びたブラックブレーンの静的な摂動をおこない、非一様なホライズンをもつブラックブレーンの静的な解の系列を構成した。一般に、ブラックブレーンはGubser-Mitra点と呼ばれる臨界電荷までは不安定である事が知られている。しかしながら、構成した解の系列を調べると、磁荷を帯びたブラックブレーンはGubser-Mitra点に達する以前に、非線形な効果によりエントロピー的に安定な状態を持ちうるという予想外の現象が明らかになった。この現象のより深い理解は今後の研究によって明らかにされるだろう。5次元の2重に回転するブラックリングおよびその高次元への拡張可能性などについての研究については紙幅の都合により割愛する。
高病原性伝染性ファブリキウス嚢病ウイルスの性状・病原性解析

伝染性ファブリキウス嚢病(IBD)は、IBDウイルス(IBDV)に起因する鶏の疾病で、従来免疫機能障害にもとずく起病性の増強作用が重要視されてきた。1990年頃から致死性の強いIBDが出現し、野外では大問題となった。本研究では最近出現した高病原性IBDV(993株)の性状を明らかにするために、シクロホスファミド(CY)処理によりファブリキウス嚢を除去した雛を作出し、鶏に対する病原性について検討した。CY処理未接種対照群のファブリキウス(F)嚢では再生濾胞が散見され、免疫抑制は不完全であった。従来株(J1株)および993株のCY処理接種群では臨床的に異常はみられず、観察期間中に斃死する雛はなく、肉眼病変も軽微であった。一方、従来株接種群では臨床症状は軽微であったが、993株接種対照群では重度の臨床症状が発現しすべての雛が5日以内に死亡した。組織学的にはCY処理接種群では、F嚢の再生濾胞で病変が認められたが、胸腺および骨髄では病変程度は軽微であった。F嚢のウイルス感染価は、CY処理接種群では10^<2.5>-10^<3.5>/0.1mlであるのに対し、993株接種対照群では10^<6.5>/0.1mlとかなり高い価を示した。また末梢血液中には993株接種対照群のみでウイルスが検出された。以上示したように、CY処理することにより臨床症状の発現は抑制され、臨床症状の発現には感染初期におけるリンパ・造血組織における急激かつ広範な壊死性病変が重要であることが明らかとなった。
岩盤風化に伴う渓流水質の変化に着目した深層崩壊の発生時期予測手法の開発

山体内部における深層崩壊の潜在すべり面の形成が渓流水質の変化に現れるとの作業仮説のもと,深層崩壊の発生時期予測手法の開発を目的として,深層崩壊発生危険箇所が特定されている台湾で水質サンプルの取得と分析・解析を行った.渓流水は地質によらず,一般的な浅層地下水と同様のCa-HCO3型であった.ECおよびSiO2濃度は,集水面積の増大に伴う収束が見られた.多くの深層崩壊危険地が分布するChaochou層(潮州層)では,EC-Si関係に明確な負の相関が見られた.岩石の化学組成が一様であれば得られない結果であり,特有の不均質性に由来する地下水流出特性が深層崩壊の発生に影響する可能性が示唆された.基岩風化に伴って渓流水質の変化が生じるという本研究の作業仮説を検証するために,筑波大学井川演習林において岩盤湧水地点を複数探し出したうえで,転倒マス式流量計を設置して連続的な湧水量の計測を開始した.また,湧水点と同一の流域内で複数の雨量計測を実施した.各湧水点と,湧水点と同一の流域内の複数箇所での降水の継続的なサンプル取得を行い,水の安定同位体比も分析した.結果として,湧水量は表面地形による集水面積とは対応しないこと,降雨ー湧水応答の関係が最も良好に得られる実効雨量の半減期には湧水点によって大きな違いがあること,水の安定同位体比から明瞭な高度効果が見られることが示された.これらは,基岩内に山体地下水の経路が複雑に存在することを示唆する点で,本研究の作業仮説を支持するものであった.台湾では,雨季(9月)と乾季(2月)に潜在的な崩壊面を含むと考えられる斜面流域を含む多点で採水を実施した(合計約200サンプル).特に乾季に土壌水及び地下水が取得できる場所がほとんどなく,EMMAの適用は困難であった.しかしながら,水質分析結果から,雨季乾季を問わず無降雨期間の渓流水の大部分が基岩を通過した地下水起源の基底流出であり,水質が比較的安定していることが明らかになった.一方,同一流域内でも,斜面流域からの流出水の水質には大きなばらつきが見られ,渓流水質との比較から潜在的な崩壊面の危険度を評価できることが示唆された.筑波大学井川演習林において岩盤地下水の挙動に関する基礎的な情報が得られ,その知見に基づき台湾で得られた水質サンプルの整理を行うことが出来た.深層崩壊の危険度に関する指標を発見することが本研究の目的であるが,多点で得られた水質データにおいて,渓流と斜面流域での水質データの関係が良好に整理されたため,当初想定していたさまざまな分析・解析手法による試行の手間が大幅に軽減できそうである.台湾現地機関とも良好な共同研究態勢が築けており,多くの現地資料が入手できた.深層崩壊は発生前に岩盤クリープ等による地形変動を伴うため,微地形指標を手がかりに発生箇所の特定が可能になりつつある.しかし,地形変動は長期にかけて生じることから深層崩壊の発生頻度は低く,その発生時期を予測することは現状では困難である.本研究では,深層崩壊の発生時期予測手法の開発を目的として,多くの深層崩壊発生危険箇所が特定されている台湾において,水質サンプルの取得と分析・解析を行った.調査は5月,10月,11月,2月に実施し,約400箇所にて渓流水の採水を行った.昨年度と合計すると約600サンプルを取得したことになる.山体内部における深層崩壊の潜在すべり面の形成によって渓流水質が変化するのでは,という作業仮説のもと,多地点の水質データを比較した.結果から,採水を実施した大半の河川水は地質によらずCa-HCO3型を呈し,一般的な地表水・浅層地下水と同様の傾向であった.ECおよびSiO2濃度と集水面積との関係では,既存調査と同様に,集水面積の増大に伴う収束が見られた.多くの深層崩壊危険地が分布するChaochou層(潮州層:新第三紀頁岩砂岩互層)では,EC-Si関係に明確な負の相関が見られた.岩石の化学組成が一様な場合には得られないと考えられる結果であり,地質特有の岩石の不均質性に由来する地下水流出特性が深層崩壊の発生に影響する可能性が示唆された.今後,Chaochou層の渓流水質の形成要因を検討するため,複数箇所で土壌の採取も実施した.深層崩壊が発生しやすい地質で特有の水文過程が存在することを示唆する結果を得ることが出来た.深層崩壊が集中するChaochou層のみで見られる渓流水質特性を明らかに出来たことは,渓流水質によって深層崩壊の危険度評価が行えるのでは,という本研究の作業仮説と調和的である.現地で採取した土壌を用いた実験(台湾成功大学にて実験)も開始しており,今後,降雨ー渓流水の流出経路の詳細な検討が可能になるだろう.深層崩壊は発生前に斜面の変形や変動を伴うため,微地形条件に基づき潜在的な深層崩壊の特定が可能になりつつあるが,微地形条件の変化は長期的に生じるため深層崩壊の発生頻度は低い.発生時期予測の難しさ,効果的な災害対策の障害となっている.

本研究では,深層崩壊の発生時期の予測手法開発を目的とし,多くの潜在的な深層崩壊発生箇所が特定されている台湾で,研究期間全体で約800の水質サンプルの取得と分析・解析を行った.昨年度までの結果から,台湾における潜在的な深層崩壊の多くがChaochou層(潮州層:中新世中期のレンズ状砂岩を含む頁岩・粘板岩層)に集中し,Chaochou層で取得された渓流水質サンプルからのみ,EC(電気伝導度)とSiO2の間に有意な負の相関が認められることが明らかになった.今年度は水質サンプルの取得を継続しつつ,Chaochou層の複数地点で土壌や岩石の採取を行い,台湾成功大学において,降雨をカラム内に半分ほど満たした状況で長期間静置し,カラム中の水質変化に関する実験も実施した.実験で得られた土壌水は,EC,SiO2濃度ともに渓流水よりも低い傾向にあったが,ECが低くSiO2濃度が高いものと,ECが高くSiO2濃度が低いものの2種類に分類できた.すなわち,渓流水における負のEC-SiO2関係のエンドメンバーとなる値を示した.これまでの解析結果を合わせることで次のような考察が可能である.Chaochou層における水質は,基岩層における鉱物組成の不均質性の影響を受けて複雑であり,EC,SiO2のどちらかの単一の指標を用いるだけでは流出経路を捉えることが出来ない.しかしながら,ECとSiO2の関係性を用いることで,基岩を通過するような深い流出経路を持つ地点を抽出することが可能であり,両者の関係から地下の岩盤の風化度(潜在的なすべり面の形成)をある程度推測できると考えられる.山体内部における深層崩壊の潜在すべり面の形成が渓流水質の変化に現れるとの作業仮説のもと,深層崩壊の発生時期予測手法の開発を目的として,深層崩壊発生危険箇所が特定されている台湾で水質サンプルの取得と分析・解析を行った.渓流水は地質によらず,一般的な浅層地下水と同様のCa-HCO3型であった.ECおよびSiO2濃度は,集水面積の増大に伴う収束が見られた.多くの深層崩壊危険地が分布するChaochou層(潮州層)では,EC-Si関係に明確な負の相関が見られた.岩石の化学組成が一様であれば得られない結果であり,特有の不均質性に由来する地下水流出特性が深層崩壊の発生に影響する可能性が示唆された.計画通り進める.これまでに得られた指標,トレーサーを用いて,台湾で将来的な深層崩壊の発生が予想されている地点で取得した水質データの分析・分類を行う.渓流水質の分析結果については,深層崩壊が発生する可能性の低い地点との比較も行ったうえで,研究の取りまとめを行う.現在結果の取りまとめを行っており,近日中に論文として投稿をしたいと考えている.ただし,台湾の各地域の危険度に関わる結果が得られていることから,カウンターパートである台湾成功大学防災研究センターから,結果の精査について申し入れがあり,現在は,台湾側が抽出した潜在的な深層崩壊地について共同で見直しを行っているところである.この作業にはもう少し時間がかかる.砂防工学乾期の調査を2月に行った関係で,サンプルの全てを年度内に分析出来なかったため,分析にかかる消耗品などを一部次年度繰越とした.分析用消耗品などの購入に充てる.
フラクタル解析による筋疲労の評価

本研究では等尺性筋収縮中の表面筋電図のフラクタル解析を試み、筋疲労評価におけるフラクタル解析の意義を明らかにしようとした。2030歳代の一般健常男性6名を被検者とした。被検者は座位姿勢をとり、上腕を水平に、回外した前腕を肘関節110度にしてそれぞれ固定し、等尺性での肘屈曲を行った。まず、随意最大収縮力(MVC)の測定を行い、次に60%MVCで3秒間収縮、2秒間弛緩を1試行とする運動を疲労困憊に至るまで連続的に繰り返した。このとき上腕二頭筋より表面筋電図を双極誘導し(電極間距離1.5cm)、生体信号増幅器を用いて増幅した。運動中の力および表面筋電図は、同時にデータレコーダに記録した。測定終了後、各被検者の運動継続時間を元に、その時間の10%間隔の試行のデータを、A/D変換器を介してコンピュータにサンプリング周波数1kHzで取り込んだ。フラクタル次元(FD)の算出では、座標の尺度に依存しないHiguchi (1988)の方法に基づき、変曲点の認められるデータ間隔8msecまでの傾きを用いた。運動開始時のFD、平均振幅(Amp)、平均周波数(MPF)はそれぞれ1.405±0.048(mean±SE)次元、0.312±0.050mV、116.1±8.8Hzであった。FDとMPFは運動の継続(疲労)に伴って直線的に低下し続け、運動終了時にはFD=1.206±0.034次元、MPF=74.85±6.7Hzであった。Ampは運動継続時間の40%程度までは増加したがその後は変化が少なく、終了時は0.536±0.0867mVであった。FDは、Ampとは有意な相関はなく(r=0.180)、MPFと極めて高い相関があった(r=0.966)。以上より、図形の複雑さの指標であるフラクタル次元は、平均周波数と同様に疲労に伴って直線的に低下することが明らかになった。フラクタル解析の容易さと計算時間の短さを考えると、これまで行われてきた周波数分析よりも簡便な手法として、筋疲労の評価に用いることができる可能性が示唆された。
高速多重極法を用いた境界積分方程式の高速解法

音響学、電磁気学、動弾性問題を扱う境界積分方程式では、ヘルムホルツ方程式を扱うことになる。これらの問題では、周波数が大きくなるほど、実用的な精度の数値解を得るために未知数が大きくなるので、高周波の問題は扱うことは出来なかった。ここに、高速多重極法を用いることによって、大規模な高周波問題の解析が可能となる。しかし、高速多重極法を用いて、従来は解析できなかったような問題が解析できるようになっても、ヘルムホルツ方程式を扱う限り、周波数や問題の規模が大きくなると計算量が非常に大きくなるという傾向は避けられない。このため、大規模問題の解析では並列計算を視野に入れる必要が出てくる。ヘルムホルツ方程式への高速多重極法の適用に関する研究は、diagonal formを用いたものが盛んであるので、diagonal form多重極積分方程式法の並列化に関する研究を行った。Diagonal Formでは基本解の単位球面上での積分表示を用いるので、単位球面を分割し、各プロセッサに割り当てることによって、多重極法を運用する際に導入するツリー構造を意識することなく、容易に並列化を行うことが出来る。今回は、クラックによる3次元スカラー波動場の散乱問題の多重極積分方程式法での並列化を行った。通信ライブラリにはMPIを用いており、提案した手法ではMPIライブラリのひとつであるMPI_ALLREDUCEのみで並列化を行うことができるというメリットがある。ただし、通信回数が多いので使用するプロセッサの数が大きくなると同期のための待ち時間が大きくなり、並列化効率が悪くなってしまうという傾向が見られる。数値実験の結果、8CPUで約6倍高速化されるという結果が得られた。通信回数を減らすための工夫が今後の課題である。ここで、提案した並列化手法はヘルムホルツ方程式を扱う電磁気学や動弾性問題でもそのまま用いることが出来る。
超冷凍保存法(Cryopreservation)を用いた小腸移植に関する実験的研究

目的:donor不足は移植の分野で全世界的に深刻な問題である。したがって、各種臓器保存の研究が盛んに行われているが、小腸保存の研究は皆無といってよい状況である。そこで、グリセリンを用いた超冷凍保存法(Cryopreservation)によって長期のグラフト保存が可能であるかどうかを検討した。方法:inbred male LEW(RT1^1)rats(2003009)の全小腸片を用い、血管内腔、腸管内腔をヘパリン生食にてフラッシュし、1.4Mグリセリンに4°C下1時間浸し組織に浸透させ、その後プログラミングフリーザーを用いて凍結を行った。-70°Cまで冷却し、以後液体窒素(-196°C)で保存した。予備実験結果に基づき、グラフトの保存期間をコントロール群、1日、3日、1週の4群に分け、本実験を行った。解凍は37°C恒温槽内で振とうしながらの急速解凍とした。解凍後、移植片をヘパリン加生食水で洗浄し、さらに同液を用い血管および腸管内腔をフラッシュアウトした。200-300gのinbred male LEW(RT1^1)ratsをレシピエントとし、保存グラフトを用いて、同所性小腸移植を行った。実験群は以下の通り。1群:コントロール(n=6)、2群:1日保存群(n=10)、3群:3日保存群(n=8)、4群:1週間保存群(n=6)。結果:グラフト保存群で、小腸移植後長期生存(移植後1ヶ月)が可能であったのは、1日間だけ保存を行った2群の4例だけであり、一方1日以上の保存群(3群、4群)では、術後短期間の生存に止まった。考察:予想していた保存可能期間よりは、著しく短期間の保存でしか生存例は認められなかったが、少なくとも小腸グラフトの短期保存の可能性を示唆する結果と考えられた。しかし、今後さらなる保存期間の延長を目指し、保存液、冷凍方法、保存方法の検討が必要である。実験群は以下の通り。目的:donor不足は移植のすべての分野で全世界的に深刻な問題である。したがって、各種臓器の保存の研究が盛んに行われてきているが、小腸に関しては残念なことに、保存の研究はほとんど皆無といってよい状況である。そこで、グリセリンを用いた超冷凍保存法(Cryopreservation)によって最低1ヶ月以上の長期保存が可能であるかどうか検討した。方法:inbred male LEW(RT1^1)rats(200300g)の全小腸片を用い、血管内腔、腸管内腔をヘパリン生食にてフラッシュし、1.4Mグリセリンに4°C下1時間浸し組織に浸透させ、その後プログラミングフリーザーを用いて凍結操作を行った。-70°Cまで冷却し、以後液体窒素(-196°C)でそれぞれ1週間と1ヶ月の保存を行っている。解凍後、移植片をヘパリン加生食水で洗浄し、さらに血管内腔、腸管内腔をヘパリン加生食を用いてグリセリンをフラッシュアウトした。ドナーとして200-300gの、レシピエントとしては200-300gのinbred male LEW(RT1^1)ratsを用いて、同所性小腸移植を行った。術後、レシピエントに対して抗生物質の投与を3日間行った。

実験群は以下の3群を作成した。1群:コントロール(n=2)、2群:1週間保存群(n=2)、3群:1ヶ月保存群(n=2)。結果:現在生存期間を経過観察中である。現在予備実験中であり、今後予備実験結果をもとに保存期間もさらに検討し、本実験に移行する予定である。目的:donor不足は移植の分野で全世界的に深刻な問題である。したがって、各種臓器保存の研究が盛んに行われているが、小腸保存の研究は皆無といってよい状況である。そこで、グリセリンを用いた超冷凍保存法(Cryopreservation)によって長期のグラフト保存が可能であるかどうかを検討した。方法:inbred male LEW(RT1^l)rats(200300g)の全小腸片を用い、血管内腔、腸管内腔をヘパリン生食にてフラッシュし、1.4Mグリセリンに4°C下1時間浸し組織に浸透させ、その後プログラミングフリーザーを用いて凍結を行った。-70°Cまで冷却し、以後液体窒素(-196°C)で保存した。予備実験結果に基づき、グラフトの保存期間をコントロール群、1日、3日、1週の4群に分け、本実験を行った。解凍は37°C恒温槽内で振とうしながらの急速解凍とした。解凍後、移植片をヘパリン加生食水で洗浄し、さらに同液を用い血管および腸管内腔をフラッシュアウトした。200-300gのinbred male LEW(RT1^l)ratsをレシピエントとし、保存グラフトを用いて、同所性小腸移植を行った。実験群は以下の通り。1群:コントロール(n=6)、2群:1日保存群(n=10)、3群:3日保存群(n=8)、4群:1週間保存群(n=6)。結果:グラフト保存群で、小腸移植後長期生存(移植後1ヶ月)が可能であったのは、1日間だけ保存を行った2群の4例だけであり、一方1日以上の保存群(3群、4群)では、術後短期間の生存に止まった。考察:予想していた保存可能期間よりは、著しく短期間の保存でしか生存例は認められなかったが、少なくとも小腸グラフトの短期保存の可能性を示唆する結果と考えられた。しかし、今後さらなる保存期間の延長を目指し、保存液、冷凍方法、保存方法の検討が必要である。
テラヘルツ波イメージングを用いた植物生体情報計測

テラヘルツ波は電波と光波の間に位置し,これまで植物生体情報計測にほとんど利用されてこなかった。本研究では,テラヘルツ波イメージング技術を用いて,植物体に付いた状態の生葉の環境応答に関連した生体情報の取得を試みた。結果として,葉齢および水ストレス状態のモニタリング,変動光環境下での気孔応答のモニタリング,植物ホルモン(ABA)による気孔閉鎖のモニタリングが可能であることが示唆された。本研究は,テラヘルツ波イメージング技術を用いた植物生体情報計測法の確立を目的としている。テラヘルツ波は,電波と光波の間に位置し,これまで植物生体情報計測にほとんど利用されてこなかった。そのため,テラヘルツ波を用いることでどのような植物生体情報を取得できるのかさえ明確になっていない。そこで本年度は,「テラヘルツ波計測により取得可能な植物生体情報は何か」を明らかにすることに焦点を絞り,(1)植物葉の水分状態とテラヘルツ波透過量の関係の解析,(2)テラヘルツ波透過画像計測システムを用いた水ストレス診断を行った。(2)では,葉の水分が失われるにしたがってテラヘルツ波透過量が上昇することを明らかにした。また,葉齢によりテラヘルツ波透過量が異なることも確認した。これらの結果は,テラヘルツ波透過量を計測することによって,葉の水分状態や老化のモニタリングが可能であることを示している。(2)では,高空間分解能テラヘルツ波透過画像計測システムを用いて,水ストレス処理前後のイチゴ葉のテラヘルツ透過画像を計測した。水ストレス処理により,葉面の平均テラヘルツ透過量は3.9倍になっていた。この結果は,テラヘルツ波透過画像計測システムを用いることで,葉面における水分状態の変化を二次元的に捉えることが出来ることを示している。さらに,水ストレス処理後のテラヘルツ波透過画像において,局所的に透過量が著しく上昇した領域が確認された。この領域では水分が著しく失われていると考えられ,水ストレスが局所的に急激に進行したものと考えられる。このような葉面における局所的な水分状態の変化は、目視では確認できなかった変化であり、テラヘルツ波透過量画像計測システムを用いたことで初めて明らかにできた現象である。昨年度の研究では,テラヘルツ波を計測することにより葉内水分量に関する情報の取得が可能であることを確認した。本年度の研究では,テラヘルツ波イメージング技術を用いて,植物葉の環境応答に関連した生体情報の取得を試みた。具体的には, (1)変動する環境条件下での蒸散機能のリアルタイム解析,(2)植物ホルモン(ABA)に対するレスポンスの解析を行った。(1)に関しては,光環境変化に対する応答の解析を行った。約1時間暗処理したインゲンマメ葉に光照射を開始して明条件(約40分間)とし,その後,再び暗条件(約30分間),明条件(約40分間)と光環境を変化させた。暗条件から明条件とした直後に,テラヘルツ波透過量が急激に低下する現象が確認された。この間,光照射開始に伴って急上昇した葉温が次第に低下していく(気孔が次第に開く)現象が認められた。この結果は,テラヘルツ波透過量の変化が気孔運動をとらえた可能性を示唆していた。(2)では, 10^<-3>MのABA溶液を葉面に塗布し,この影響の解析を行った。ABA塗布処理により葉温の上昇が観察され,気孔閉鎖が誘導されたことが確認された。この間, ABA塗布処理領域のテラヘルツ波透過量は,対照区に比べて高く維持されていた。この結果は,テラヘルツ波透過量を連続的に計測することにより気孔開度のモニタリングが可能であることを示唆するものであった。
妊婦の食育と「胎児に対するダイエット志向」に関する研究

妊婦の胎児に対するダイエット志向を測定するために、新生児のシルエット画を使用した質問紙を作成した。シルエット画は正常分娩で出生した生後1ヶ月の健康な女児の全身を撮影しPCに取り込み、画像編集ソフトAdobeRPhotoshopRを使用しイラスト化、笑顔に加工して作成した。身長は変えずに横幅のみ加工し5段階の新生児シルエット画身体像スケールを作成した。その他に妊婦自身の体格、幼少期のボディイメージ、やせ志向などを問う質問を加えた。本研究の目的は妊婦の胎児に対するダイエット志向について明らかにすることである。今年度は,文献検討,妊婦の胎児に対するダイエット志向の測定用具とする胎児のシルエット画の作成を行った。つぎに既存のシルエット画(1.松岡らの男女別各6段階のもの,2.Chidressらの男女別各8段階のKEDSシルエット画身体像スケール,3.Collinsらの男女別各7段階のもの)を参考に,オリジナルのシルエット画を作成した。既存のスケールはニュートラルな表情や顔のないものであったが,本研究ではやわらかい笑顔のシルエット画になるよう留意した.(1)在胎40週で正常分娩で出生した生後1ケ月の健康な女児(オムツのみ着用,仰臥位,覚醒)の全身を撮影,PCに取り込み,背景から児のみを切り取る(2)フィルター「粗いパステル画」を選択,ストロークの長さ:0,ストロークの正確さ:1,テクスチャ:カンバスでイラスト化(3)不要な線を削除し整える(4)目元,口元をゆるやかな笑顔に加工(5)モノクロにする,以上の過程で基本のシルエット画を作成した。その後,身長は変えずに横幅のみ-30,-15,+15,+30%に加工し5段階の新生児シルエット画身体像スケールが完成した.完成した図を看護学を専門とする研究者等と検討したところ,5段階を並べた時に+15%のものが愛らしい印象を与える傾向があると思われた。本研究の目的は妊婦の胎児に対するダイエット志向について明らかにすることである.今年度は、昨年度に引き続き文献検討を行い、質問紙の作成を行った。今年度になり妊婦のやせに関する研究が急速に増え、学会でのシンポジウムなどでも取り上げられることが多くなり関心が高まっていることがうかがえた。特に英国で1980年代かデイヴィッド・バーカーが唱えていた「胎児期成人病発症説」がわが国でも広く認識され始め,単に低出生体重児の予防だけではない妊婦の適正な体重コントロール(特にやせに対するケア)が重要であることが注目され始めたといえる。「胎児期成人病発症説」(バーカー説)とは胎児という発育上重要な時期に低栄養状態にさらされ,出生後,短時間に体重増加が起こった(すなわち「小さく産んで大きく育てた」)場合,物質代謝およびホルモン応答その他が本来のあるべき姿とは異なった状態にセッティングされてしまい,それは変化せずに持続し,やがて成人病を引き起こすという考え方である。質問紙の作成においては、非妊時BMI、現在(妊娠中)のBMI、体重増加など体重に関する基本的な質問項目の他、妊婦自身のダイエット志向をみる質問項目として幼少期、思春期の自分自身の体格をどうとらえているかを聞く項目を作成した。胎児に対するダイエット志向をみる項目として、昨年度作成した新生児のシルエット画によって理想の新生児の体格を聞く項目を作成した。今後はこの質問紙を用いて、妊婦のやせ志向と、胎児に対するダイエット志向の実態を明らかにするために研究を継続していきたい。
回復期リハビリテーション病棟看護師における退院支援の質指標の開発

本研究は、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援の質指標開発を目的とし、2018年度は病棟看護師への実態調査により、質指標の信頼性・妥当性の検討を行った。承諾の得られた病院100箇所の病棟看護師1,937名に質問紙調査を行い、属性、質指標等に関する項目を調査した。信頼性はCronbachのα係数を算出して検討し、妥当性の検討は、確証的因子分析を用いて高次因子モデルの適合度を確認した。さらに研修参加の有無および脳血管疾患病棟経験の有無による既知グループ法により、実施状況合計得点との集団差を独立サンプルのt検定を用いて検証した。その結果、回収数は920部、分析対象数は903であった。信頼性の検討では、各要素のα係数は.816.927、項目全体は.965であった。妥当性の検討では2次因子モデルを仮定し、中等度の適合度が確認された。さらに、研修参加の有無および脳血管疾患病棟経験の有無別の実施状況得点との検定では、院内研修参加、院外研修参加、脳血管疾患系病棟経験有りの方が有意に高い得点を示す結果となった。以上のことから、質指標の信頼性・妥当性が確認され、【A.障害受容の段階に応じた精神的支援】【B.意思尊重を基盤とした家族間調整】【C.患者・家族の望む生活に向けたケア計画の立案】【D.疾病のリスク管理・ケア獲得と定着への支援】【E.退院後の生活を見据えた活動の促進】【F.生活の楽しみ・役割の継続・開発への支援】【G.退院に向けた院内多職種での共通認識の形成】【H.患者・家族と共にすすめる院外多職種との合意形成と社会資源の活用】の8つの要素から成る計36項目となった。本研究の目的は、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援に関する質指標を作成し、質指標を用いて病棟看護師への退院支援の調査を行うことにより、退院支援の実態と影響要因を明らかにすることである。研究計画に基づき、2016年度は回復期リハビリテーション病棟における患者の退院に向けての活動や取り巻く環境についての先行研究の動向を明らかにし、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師における質の高い退院支援活動内容を検討している。一般病棟における病棟看護師の退院支援活動に加えて、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師に特徴的な退院支援活動と課題には、障害受容を含めた心身の準備、退院後の日常生活のイメージ化と退院後の生活に合わせた生活動作の獲得や役割継続への支援、家族内調整やサポート体制の強化が示された。また、文献検討に加えて、回復期リハビリテーション病棟への訪問や学会参加により、回復期リハビリテーション病棟の実態について情報収集を行い、病棟看護師における退院支援活動は重要性の認識が高い活動も、活動の見えにくさや知識・経験不足等により実施が低い現状にあることが分かった。そのため、調査方法を再検討していく必要があり、次年度からの質指標作成にあたっては、回復期リハビリテーション病棟における看護師への実態調査を行う前に、エキスパートの視点から望ましい退院支援のあり方を検討し、質指標項目を精選することとする。2016年度では回復期リハビリテーション病棟における退院に関する文献検討により、国内外における回復期リハビリテーション病棟の退院支援の実施状況、退院支援を取り巻く環境について病棟看護師や他職種に関する研究を整理した。国内外の文献検討や学会参加により、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援活動と課題に関する示唆を得た。現在、結果をもとに回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援に関する質指標原案の作成を進めている。2017年度の質指標の作成に向けての計画では回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師への調査を予定していたが、計画を変更し、エキスパートの視点から望ましい退院支援のあり方を検討していく必要性から、有識者からの質の高い退院支援活動に関する意見を取り入れられる方法に変更して実施していく必要がある。本研究の目的は、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援の実態把握をするとともに、病棟看護師の質の高い退院支援活動を明らかにして質指標を作成することである。研究計画に基づき、2017年度は回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の実践する質の高い退院支援活動内容を検討した。そのために、回復期リハビリテーション病棟への訪問や学会参加により、情報収集を行った。また、先行研究が少ないことから、2016年度の抽出された退院支援活動内容について、専門家によるスーパーバイズや調査を実施し内容を再考した。その結果、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援活動では、1.障害受容の段階に応じた精神的支援、2.意思尊重を基盤とした家族間調整、3.患者・家族の望む生活に向けたケア計画の立案、4.疾病のリスク管理・ケア獲得と定着への支援、5.退院後の生活を見据えた活動の促進、6.生活の楽しみ・役割の継続・開発への支援、7.退院に向けた院内多職種での共通認識の形成、8.患者・家族と共にすすめる院外職種との合意形成と社会資源の活用が抽出された。現在は、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師への実態調査の実施に向けて、対象となる病院への依頼を開始している。今後、承諾を得られた病院を対象に実態調査をすすめていき、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援の質指標項目を精選することとする。

2017年度は、先行研究等より抽出された退院支援活動内容について、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師への実態調査を実施予定であった。しかし、回復期リハビリテーション病棟における退院支援の研究は院内の取り組みや事例検討に留まっていた。そのため、専門家によるスーパーバイズや調査を実施して内容を再考した。現在は、計画に基づき、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師への実態調査に向けて、対象となる病院への依頼を開始した。今後、承諾を得られた病院に実態調査をすすめていき、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援の質指標項目を精選することとする。本研究は、回復期リハビリテーション病棟における病棟看護師の退院支援の質指標開発を目的とし、2018年度は病棟看護師への実態調査により、質指標の信頼性・妥当性の検討を行った。承諾の得られた病院100箇所の病棟看護師1,937名に質問紙調査を行い、属性、質指標等に関する項目を調査した。信頼性はCronbachのα係数を算出して検討し、妥当性の検討は、確証的因子分析を用いて高次因子モデルの適合度を確認した。さらに研修参加の有無および脳血管疾患病棟経験の有無による既知グループ法により、実施状況合計得点との集団差を独立サンプルのt検定を用いて検証した。その結果、回収数は920部、分析対象数は903であった。信頼性の検討では、各要素のα係数は.816.927、項目全体は.965であった。妥当性の検討では2次因子モデルを仮定し、中等度の適合度が確認された。さらに、研修参加の有無および脳血管疾患病棟経験の有無別の実施状況得点との検定では、院内研修参加、院外研修参加、脳血管疾患系病棟経験有りの方が有意に高い得点を示す結果となった。以上のことから、質指標の信頼性・妥当性が確認され、【A.障害受容の段階に応じた精神的支援】【B.意思尊重を基盤とした家族間調整】【C.患者・家族の望む生活に向けたケア計画の立案】【D.疾病のリスク管理・ケア獲得と定着への支援】【E.退院後の生活を見据えた活動の促進】【F.生活の楽しみ・役割の継続・開発への支援】【G.退院に向けた院内多職種での共通認識の形成】【H.患者・家族と共にすすめる院外多職種との合意形成と社会資源の活用】の8つの要素から成る計36項目となった。2016年度の結果をもとに、質指標項目原案を作成して項目精選を行っていく予定である。質指標を作成するにあたっては、エキスパートの視点から望ましい退院支援のあり方を検討する。2017年度は、研究者等による有識者からのスーパーバイズによる質指標項目の精選、デルファイ法を用いた臨床の立場からのエキスパートへの調査を実施する。スーパーバイズを受ける際には謝金、調査へ行くための旅費を必要とする。また、エキスパートへの調査では、調査用紙印刷・郵送費を使用する。2018年度は、病棟看護師への調査:実施状況からの実施可能性と質指標の信頼性・妥当性の検討を行うことにより、最終的な指標項目を決定する。また、病棟看護師への調査では退院支援の実態と影響要因を明らかにし、回復期リハビリテーション病棟における退院支援の課題に関する示唆を得る。
新規高機能性薄膜材料の迅速・高精度深さ方向組成分析法の検討

本研究では、グロー放電発光分光法(GDS)を用い、高機能性薄膜材料等に対する迅速高精度な深さ方向の元素組成分析法の検討を目的とした。ここでは、GDS分析で生じるスパッタ痕形状等に注目し、高周波(RF)グロー放電条件として「Arガス圧力」および「印加RF電力」を変化させ、これらの放電条件に依存して変化するスパッタ痕の断面形状測定を行った。またスパッタ痕の断面形状が異なる条件下で、種々の薄膜についてGDS測定を行った。実験では、高周波放電パラメーターである印加RF電力を25W,35W,45Wで、Arガス圧力を400pa,600pa,800paで変化させた。このうち45W-800paの組み合わせによる最も激しいスパッタ条件下では、スパッタ痕形状が(凸状)の深い穴となった。また、25W-400paの最も穏やかなスパッタ条件下では、スパッタ痕形状が(凹状)の浅い穴となった。(45W,35W,25W)-600paの時、両者の中間の平らな形状に近づく傾向があった。両パラメーターのうち、特にAr圧力の変化で底面の凹凸形状が大きく変化した。従ってスパッタ痕形状に対しては、Ar圧力の方が印加RF電力に比べて大きく影響し、スパッタ痕形状の平面性、更には分解能へ大きく影響を与えると考えられた。両パラメーターを適切に設定して、スパッタ痕の底面形状が(凸状)と(凹状)の中間状態として平坦に近づく場合が、深さ分解能的に有利と考えられる。これより、スパッタ痕形状、更には深さ分解能に対する高周波放電条件等との関係性について知見が得られた。Sn/Fe基板機能性膜を用いたGDSの時間-出力測定曲線より、激しいスパッタ条件(凸状痕)でも、穏やかなスパッタ条件(凹状痕)でも、曲線形状に不安定な要素が見られた。両者の中間条件(≒平面痕)では、GDS測定曲線形状が比較的安定した。またNi-Cu-Ni多層膜(各0.5μm)/Cu基板による、GDS深さ-濃度曲線では、激しいスパッタ条件(凸状痕)の時、曲線形状が歪みNi-Cu-Ni構造がはっきりしなかった。より穏やかなスパッタ条件(平面凹状痕)では、痕の平面性と削れ量の減少のため、Ni-Cu-Ni構造がよりはっきりした。これより薄膜の薄い層を分離して把握する為にはスパッタ痕の平面性を確保しつつ、より穏やかな条件で削る事も大切であった。
細胞増殖制御におけるカスパーゼの役割

本研究課題を遂行するに当たっては、具体的に以下の3課題について研究を推進してきている。課題(1)カスパーゼ7活性化に至る経路の解明、課題(2)M期でカスパーゼ7によって切断される基質の同定、課題(3)レンチウイルスを用いた誘導性標的蛋白質置換法の確立、である。本年度は昨年度の結果を基にして、更に研究を推し進めたところ以下の結果を得た。課題(1)では、カスパーゼ7の上流で機能することが予想されるFADD及びカスパーゼ8に関する更なる検討を行ったところ、FADDをノックダウンした場合に細胞増殖が抑制され、また、分裂期特異的にリン酸化されることが分かった。現在、リン酸化の意義とカスパーゼ活性化の関係を検討している。課題(2)では、新たに同定した5種類のカスパーゼの基質候補の解析を進め、その切断部位を同定し、抗体作成により内在性蛋白質のアポトーシス及び細胞分裂期での切断の有無の確認を行っている。今後、切断されない変異体の細胞増殖への影響を検討する。課題(3)では、カスパーゼ3と7に関するレンチウイルスを用いて、ドキシサイクリンによって誘導をかけたところ、外来性カスパーゼの発現と内在性カスパーゼのノックダウンを確認することができた。また、変異型カスパーゼ7に置換された細胞では増殖が抑制されたため、細胞増殖におけるカスパーゼの重要性を確認することができた。今後は本実験系を利用して、カスパーゼの基質の切断の意義を明らかにする予定である。これまでの研究において、アポトーシス実行に重要な役割を果たしていると考えられているカスパーゼ7が、アポトーシスのみならず細胞増殖、特にM期制御にも何らかの役割を果たすのではないかという結果を得てきている。本年度は、この可能性を更に追及するため、以下の3課題について研究を推進した。課題(1)カスパーゼ7活性化に至る経路の解明、課題(2)M期でカスパーゼ7によって切断される基質の同定、課題(3)レンチウイルスを用いた誘導性標的蛋白質置換法の確立。課題(1)では、各種阻害剤、及びsiRNAを用いた解析からカスパーゼ7の上流で機能するのはFADD及びカスパーゼ8である可能性が示唆された。課題(2)ではM期制御に関与するカスパーゼの既知の基質についてはRad21とBubR1に注目し、切断されない変異体の作成と切断部位を特異的に認識する抗体の作成を行った。また、未知の基質の探索では、5種類の遺伝子についてin vitroでの切断を確認し、更に切断部位の同定を完了し、現在抗体の作成を進めている。また、課題(3)ではレンチウイルスシステムを用いて、単一のベクターで変異型蛋白質の発現とshRNAの発現をTetシステムにより誘導的に行う手法を確立するために、カスパーゼ3と7についてベクターの構築とウイルス産生まで完了し、現在、システムの有用性の確認を進めている。本年度の研究で本研究課題を推進するための基本的な準備は完了したと考えており、次年度ではこれらの結果を利用して、本研究課題の当初の目的を達成したいと考えている。