hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
深海由来放線菌群の偏在性解明と有用性に関する研究

深海底泥に生息する放線菌群に着目し、分類学的解析、代謝産物解析および生理活性物質解析を実施した。日本海溝、相模湾、沖縄トラフ海底泥より204株の放線菌を分離した。分類学的解析については、16S rDNAによる系統解析及びMALDI-TOF MSによる株間の識別方法を確立するとともに新種放線菌を見出した。代謝産物解析では、LC-HRMSを用いた代謝物解析を基にした多変量解析を行った。新規生理活性物質として新規シデロフォア、新規endiyen化合物および関連化合物5種を見出した。解析の結果、深海棲放線菌と陸上棲放線菌群とでは、分類学的多様性に比べ代謝産物多様性が大きく異なる事が判明した。深海底泥および関連する陸上や浅海底泥から放線菌群の分離をおこない分類学的位置付けを明らかにするとともに深海棲放線菌に特徴的な生理活性物質を調べる。本年度は、深海底泥および浅海底泥81サンプルより放線菌群の分離をおこない275株の放線菌群を分離した。これら放線菌のうち、Micromonospora属放線菌について、陸上由来Micromonospora属放線菌と16SrRNAのDNA全配列を基調とした分類とLC/MS/MSを用いた代謝産物の多様性を比較し、16SrRNAによる分類に比べ代謝産物の方が深海底泥棲と陸棲では違いが大きい事を報告した(第41回BMSコンファレンス)。さらに、深海底泥由来放線菌の代謝物を逆相カラムLC/MS/MSにより多変量解析を行い特徴的代謝物の出現頻度を解析したところ、相模湾深海底泥由来放線菌がディクショナリーオブナチュラルプロダクツに未掲載の分子式を有する代謝物を含有している事が判明した。本菌は、相模湾深海底シロウリ貝群集地より分離し、16SrRNAのDNA配列よりStreptomyces属放線菌であった。この特徴的代謝物は、分子式C17H30O9N4であった。現在、本化合物の構造を決定するため大量培養ならびに単離精製を行なっている。一方、抗菌パネル試験評価系を用いた評価系において、日本海溝海底泥由来放線菌がグラム陽性菌に特徴的な抗菌活性を有する物質を生産する事が見出された。本菌は、16SrRNAのDNA配列より希少放線菌Nonomuraea属放線菌であった。本物質は、高分解能MSより分子式C29H19NO6の新規化合物と考えられる。本年度は、深海底泥および浅海底泥81サンプルより放線菌群の分離した275株の放線菌群について、MALDI-TOF MSを用いた分類学的位置付と代謝物について調べた。そこで、MALDI-TOF MSを用いて海洋由来および陸上由来Micromonospora属放線菌について、明確な区別が行なえるか検討をおこなった。本法は、16SrRNAのDNA配列より多くの情報が得られることが期待されるため、放線菌用に条件を最適化し海洋由来および陸上由来Micromonospora属放線菌を分類した。(第42回BMSコンファレンス,第30回日本放線菌学会大会,日本農芸化学会2016年度大会)底泥由来放線菌の代謝物に関しては、LC/MS/MSによる多変量解析を行い特徴的代謝物の出現頻度を解析より、相模湾深海底シロウリ貝群集地より分離したStreptomyces fradiae MM456M-mF7から分子式C17H30O9N4の新規化合物を見出した。本化合物の構造は、各種NMR解析よりクエン酸に直鎖アミンがペプチド結合した新規シデロフォアである事が判明しfradinamie Aと命名した。Fradinamie Aは、細胞毒性は示さず、Clostridium属やBlautia属などの特定の腸内細菌に対して抗菌活性を示すことが判明した。(日本農芸化学会2016年度大会)現在、他の生物活性について調査している。日本海溝海底泥由来放線菌Nonomuraea sp. MM565M-173N2株からグラム陽性菌/陰性菌に特徴的な抗菌活性を有する物質を生産する事を見出した。活性成分は、高分解能MSより分子式C29H19NO8(MW509)およびC28H19NO8(MW497)の2種の新規化合物を見出した。本化合物の構造は、各種NMR解析よりMW509は、新規enediyen抗生物質、MW497は、MW509の芳香環化物であることが判明した。本研究の目的は、深海底泥および関連する陸上や浅海底泥から放線菌群の分離をおこない分類学的位置付けを明らかにするとともに深海棲放線菌に特徴的な生理活性物質を調べ、有用新規化合物の探索源として、深海棲放線菌が有用である事を示すことである。本年度は、1.Micromonospora属放線菌について、深海棲Micromonospora属放線菌と陸上由来Micromonospora属放線菌を用いMALDI-TOF MSを用いた分類手法を確立し種レベルでの違いを明確に区別することができた。2.LC/MS/MSによる特徴的代謝物の出現頻度を解析し相模湾深海底泥由来放線菌が新規物質と考えられる化合物を単離精製し化学構造を明らかにしfradiaminと命名した。

さらに、fradinaminの生物活性をしらべ、特定の腸内細菌に抗菌力を示すことを見出した。3.抗菌パネル試験評価系を用いた評価系において、日本海溝海底泥由来放線菌が新規抗菌物質を生産している事を見出し、目的化合物を単離精製し新規enediyen抗生物質の化学構造を明らかにした。以上、1、2、および3から初年度の目標としては、充分達成していると考えている。深海底泥および関連する陸上や浅海底泥から放線菌群の分離をおこない分類学的位置付けを明らかにするとともに深海棲放線菌に特徴的な生理活性物質を調べた。深海底泥および浅海底泥81サンプルより放線菌群の分離した275株の放線菌群について、MALDI-TOF MSを用いた分類学的位置付と代謝物について調べた。16SrRNAによる系統分類から、日本海溝深度6,931 mより分離されたMM371-m1株、1,116 mより分離されたMM532M-173N4株の2株が新種であると考えられた。また、本研究課題で開発したMALDI-TOF MSを用いた放線菌の迅速同定方法においてもこの2株のMicromonospora属放線菌は、明確に既知Micromonospora属放線菌と異なることが判明した。深海底泥由来放線菌の代謝物に関しては、LC/MS/MSによる特徴的代謝物の解析より、相模湾深海底シロウリ貝群集地より分離したStreptomyces fradiae MM456M-mF7から新規化合物を見出した。本化合物の構造は、各種NMR解析より新規シデロフォアである事が判明しfradinamie A、Bと命名した。Fradinamie類は、細胞毒性は示さず、Clostridium属やBlautia属などの特定の腸内細菌に対して抗菌活性を示すことが判明した。日本海溝海底泥由来放線菌Nonomuraea sp. MM565M-173N2株から多剤耐性グラム陰性菌に強い抗菌活性を有する新規化合物を生産する事を見出した。200Lの培養液より4種の新規化合物を単離構造決定を行いそれぞれSlutomicin A, B, C, Dと命名した。主活性成分Slutomicin Aは、enediyne構造を有しNDM-1などの超多剤耐性グラム陰性菌に対し強い抗菌活性を示した。深海底泥に生息する放線菌群に着目し、分類学的解析、代謝産物解析および生理活性物質解析を実施した。日本海溝、相模湾、沖縄トラフ海底泥より204株の放線菌を分離した。分類学的解析については、16S rDNAによる系統解析及びMALDI-TOF MSによる株間の識別方法を確立するとともに新種放線菌を見出した。代謝産物解析では、LC-HRMSを用いた代謝物解析を基にした多変量解析を行った。新規生理活性物質として新規シデロフォア、新規endiyen化合物および関連化合物5種を見出した。解析の結果、深海棲放線菌と陸上棲放線菌群とでは、分類学的多様性に比べ代謝産物多様性が大きく異なる事が判明した。本研究の目的は、深海底泥および関連する陸上や浅海底泥から放線菌群の分離をおこない分類学的位置付けを明らかにするとともに深海棲放線菌に特徴的な生理活性物質を調べ、有用新規化合物の探索源として、深海棲放線菌が有用である事を示すことである。初年度は、1.Micromonospora属放線菌について、陸上由来Micromonospora属放線菌と16SrRNAのDNA配列を基調とした分類とLC/MS/MSを用いた代謝産物の多様性を比較し分類に比べ代謝産物の方が深海底泥棲と陸棲では違いが大きい事を示した。
農業雇用労働に関する研究

1980年以降,農業年雇及び農業臨時雇300人目以上雇用農家が増加していたが,90年センサスでも,その傾向の持続・強化が確認された。雇用労働の動向は,農業分野における階層構成把握の観点からは一つの重要論点だったが,日本ではこれまで減少傾向が支配的であり、量的にも少かったので特段に注目されることはなかった。その雇用労働が増加傾向を見せ,しかも増加の勢いが強まっていることは,農業における新局面形成として注目されるのであり,その内容解明を本研究は課題とした。統計的分析の結果は,この雇用労働増が従来とはちがう地域でおきていること,即ちかっては稲作大経営地域で農業雇用が多かったのだが,今日は施設園芸等高度商品生産展開地域で雇用が増大していることを明らかにした。従来なかった新局面である。統計的分析が明らかにしたもう一つの注目点は,農業雇用経営の一経営体当り雇用量が家族労動力をはるかに上廻ることである。臨時雇300人日以上雇用は年間2人以上の常用労働者雇用に相当するし,農業年雇雇用農家1戸当り雇用人数は2.35人になっている。雇用経営平均でのこの数値は,雇用農家のなかには家族労働力をはるかに上廻る雇用者をかかえる経営,つまり富農さらには資本制経営があることを意味する。実態調査の結果も,農業雇労働者の性格が明らかにかってとは異なっていること,そして雇用経営のなかには,センサス上は農家として把握されていても本質的に資本制経営とすべき経営が存在することを明らかにした。近年,農業経営の法人化を農制当局は強調しているが,その政策的意図は法人化に家族経営の近代化を期待するにとどまっている。資本制経営形成の実体を踏まえて,その展開をスムースにする施策にこそ構造政策の力点は豊かれるべきである。統計分析農業センサスの示すところでは、農業年雇は1980年以降、それまでの一貫した減少から反転、増加しているが、90年センサスでもその増加が確認された。また、農業臨時雇用は、総雇用量も雇用農家数も減少しているが、そのうちの年間延300人日以上雇用農家数は、これまた80年以降増加してきている。1980年をさかいにして農業雇用のうごきには明らかな変化が統計的に確認できる。この雇用増は、地域的には、年雇のばあい、北陸、南関東、近畿、山陰、南九州を除く各地域で見られるが、増加が特に顕著なのは東海であり、8590年で41%もの増を示している(それにつぐのは北海道の26%増)。300人日以上雇用農家数は、山陰、北陸を除く各地域で増加したが、このばあいも東海の増が顕著であり、北陸の34%増につぐ27%という増加率を示している。この東海の顕著な雇用増は、この地域での野菜類及び花きを中心とする施設園芸の発展にともなって生じたものであり、その他の地域でも雇用増は施設園芸を中心に起きている。実態調査今年実施した実態調査で確認できた重要なポイントをあげておけば、(1)増加する年雇の給源が著しく変ってきていること、(2)給源変化とも関連するが住込みより通いが支配的になりつつあること、(3)選別行程での雇用に特に顕著だが、家庭内職形態の臨時雇が増えていること、の3点を注目すべき新しいうごきとしてあげることができる。かつての年雇はいわゆる小作貧農の子弟がその給源だった。が、最近の年雇のなかにはなかば研修目的で他家で働く、上層農の子弟や農業的自立のチャンスを求めている非農家出身の青年、勤労者家庭の中年婦人等がある。

最後の婦人層が通い形態の年雇として統計町に把握されている。施設園芸地帯を中心に、最近展開している農業雇用には、従来とはちがった二つのタイプがあることを実態調査で確認した。一つは、従来は零細貧農が給源だった農業臨時雇が非農家主婦層を給源とするようになったという変化である。非農家主婦層の就業拡大は80年代に入って一般化したがその就業分野として施設園芸などが選ばれているのであり、スーパーのパートよりは、土にふれる楽しみがあるだけいいと歓迎されている。また、生鮮野菜、とくに葉物の選別行程を家庭内内職とする非農家老人が増えている。選別の多労性は施設園芸の規模拡大・導〓化の大きなネックになっていたのが、こういう雇用形態の拡大で克服されつつある。新しいタイプの雇用形態である。もう一つの新局面は通年雇用農業労働力についてであり、非農業就業よりも農業就業を選択し、農業経営者としての自立を目指す青年が出てきている。求人雑誌へ雇用募集を行う農業者が増えているが、それへの応募者は農家出身者とは限らなくなっている。横浜の会社をやめて青森の農場へ就職した東京の青年がわれわれの調査対象者のなかにいた。農業雇用市場も、かつての局地的市場から全国市場化してきているということである。こういう農業労働者を雇用する農業経営は、法人格をもつ〓たないにかかわらず企業会社方式をとり、経営者はマネージに専念するようになっている。資本制御農業経営が一〓の層として形成されつつあることを確認できた。
原始惑星系円盤におけるダストの力学的・熱力学的進化の解明

本年度は,原始惑星系円盤におけるダストの力学的・熱力学的進化として,コンドリュール三次元形状の起源,及び,ダストの加熱・蒸発に伴う過飽和ダスト蒸気からの凝縮現象について研究を行なった.原始惑星系円盤における衝撃波加熱現象では,mmサイズのダストが高速ガス流によって加熱・溶融する.同時に,溶融ダストは強いガス動圧により変形し,球形状からずれる.その結果,真球ではないコンドリュールが形成される.研究代表者はコンドリュール変形の三次元数値流体シミュレーション,及び,流体方程式の線形解析を実施し,溶融ダストの変形を定量的に求めた.隕石の中には実際に変形したコンドリュールが含まれており,衝撃波加熱モデルによる変形は,その形状(ラグビーボール型),変形の程度(軸比)において,天然資料と良い一致を示す.これにより,このようなコンドリュール形状のとして衝撃波が有力であるとの結論を得た.また,衝撃波加熱では,μmサイズの微小なダストは完全に蒸発し,ダスト蒸気を生成する.衝撃波面から離れるに従い、ダスト蒸気は冷却し,過飽和となる.研究代表者は衝撃波加熱によるダスト蒸気の熱的進化過程を数値シミュレーションによって定量的に解析し,衝撃波後面においてダスト蒸気が過飽和状態になることを示した.過飽和蒸気から固体物質の凝縮が生じ,これが隕石に含まれるマトリクス粒子の起源になった可能性がある.平成18年度は主に、私が独自に開発した三次元数値流体シミュレーションコードを用いて、原始太陽系星雲内部において希薄高速ガス流にさらされて加熱・融解した珪酸塩ダストが経験する再固化直前の変形について調べた。近年、隕石中に含まれるコンドリュールの三次元形状がX線マイクロトモグラフィによって調べつつある。それによると、多くのコンドリュールはほぼ真球の形状を示すが、いくつかのコンドリュールはプロレート形状(ラグビーボール型)を示すことがわかった。私は、回転しながら希薄高速ガス流にさらされた融解ダストがこのようなラグビーボール状に変形するという仮説を提唱し、三次元数値流体シミュレーションによってその仮説を検証した。それによると、衝撃波加熱コンドリュール形成モデルから推定されるガス動圧やダスト回転速度などを考慮すると、融解ダスト形状がプロレート形状になることが示された。さらに、その変形の大きさについても、実際に測定されたプロレート形状のコンドリュールと比較して、定量的にほぼ一致する結果が得られた。この結果は、原始太陽系星雲内部において、惑星形成が進行しつつある段階で衝撃波が発生し、それによってこのようなプロレートコンドリュールが形成されたということを強く示唆する。さらに、融解ダストの形状は衝撃波条件(ガス密度や衝撃波伝播速度)に依存するため、コンドリュール形状を再現するための衝撃波発生メカニズムに制限を与えることができる。今後、この結果を論文雑誌に投稿し、研究成果を世界的に公表する予定である。また、今後の研究の方針として、コンドリュールを形成しうる衝撃波が発生した場合のダスト熱的進化(蒸発、再凝縮)に注目した研究を展開していく予定である。そのような熱的進化の痕跡は、今後稼動していく次世代大型観測装置などで観測的に実証できる可能性があり、これは原始惑星系円盤内部のダスト進化シナリオに大きな影響を与えうると期待できる。本年度は,原始惑星系円盤におけるダストの力学的・熱力学的進化として,コンドリュール三次元形状の起源,及び,ダストの加熱・蒸発に伴う過飽和ダスト蒸気からの凝縮現象について研究を行なった.原始惑星系円盤における衝撃波加熱現象では,mmサイズのダストが高速ガス流によって加熱・溶融する.同時に,溶融ダストは強いガス動圧により変形し,球形状からずれる.その結果,真球ではないコンドリュールが形成される.研究代表者はコンドリュール変形の三次元数値流体シミュレーション,及び,流体方程式の線形解析を実施し,溶融ダストの変形を定量的に求めた.隕石の中には実際に変形したコンドリュールが含まれており,衝撃波加熱モデルによる変形は,その形状(ラグビーボール型),変形の程度(軸比)において,天然資料と良い一致を示す.これにより,このようなコンドリュール形状のとして衝撃波が有力であるとの結論を得た.また,衝撃波加熱では,μmサイズの微小なダストは完全に蒸発し,ダスト蒸気を生成する.衝撃波面から離れるに従い、ダスト蒸気は冷却し,過飽和となる.研究代表者は衝撃波加熱によるダスト蒸気の熱的進化過程を数値シミュレーションによって定量的に解析し,衝撃波後面においてダスト蒸気が過飽和状態になることを示した.過飽和蒸気から固体物質の凝縮が生じ,これが隕石に含まれるマトリクス粒子の起源になった可能性がある.
多分野複合の視角から見た日本仏教の国際的研究

5年間に国内で8回、海外で4回の研究集会を開催し、のべ70名以上の研究報告による多数、かつ多面的な議論の場を設けることができた。報告者のうち3分の1程度は40歳以下の若手研究者で、各世代が交流する場でもあった。また研究成果の社会への還元を目指して、初学者から専門研究者まで利用できる日本仏教の概説書(各章の英文要旨を含む)作成に着手し、大久保良峻編著『日本仏教の展開』を春秋社から刊行することができた。平成25年度は、初年度であるので、日本仏教の多面的・国際的な研究の場を展開するための準備を進めた。まず研究代表者と分担者による年に3回の研究会を開催した(25年4月13日東京、9月6日東京、12月14日金沢)。その相談にもとづき、9月6日に東京の早稲田大学において、第1回の研究集会を開催した。そこでは構成員による研究報告を3つ(大久保「日本仏教史の構築と最近の私の研究」、吉田「僧綱の僧位と大師号ー円仁の処遇をめぐってー」、曽根原「近世仏教研究史の問題点」)、招聘研究者による研究報告を1つ(Stephan Licha「イギリスにおける日本仏教研究と私の研究」)行った。続いて26年1月24日、同じく早稲田大学において第2回の研究集会を開催し、構成員の報告を2つ(菊地「中世石造物にみる種子(悉曇)について」、研究協力者の原田正俊「皇帝の誕生日法会から室町将軍の誕生日祈祷へ」)、招聘研究者の報告を2つ(林韻柔・台湾暨南国際大学「海を越えた聖山:中国と日本における五台山信仰」、王頌・北京大学「中国における日本仏教研究の現状」)行った。25年度は、海外の若手研究者の参加を得て、国際的な環境の中で本科研の活動を開始することができたが、26年度以降さらに範囲を広げるため、25年11月には米国宗教学会(AAR)に2名(大久保・曽根原)が参加し、海外の研究状況を視察するとともに、研究者のネットワークを拡充すべく交流を行った。26年3月には4名、蓑輪・曽根原・上島・菊地)がプリンストン大学の研究会に参加した。平成26年度も、日本仏教の多面的・国際的な研究の場を展開するための活動を進めた。まず研究代表者/分担者/協力者による年に4回の例会(検討会)を開催した(25年4月20日東京、9月27日東京、10月23日ホノルル、26年1月23日東京)。その相談にもとづき、平成26年9月27日に東京の早稲田大学において、第1回研究集会を開催した。そこでは構成員による研究報告を1つ(吉田「奈良・平安時代の鬼神概念と仏教」)、招聘研究者による研究報告を3つ(BernatM. Oroval「清沢満之のスペイン語訳試論」、Molly Vallor「夢窓疎石による西芳寺の中興」、James Baskind「海を渡った日本の姫君」)実施した。同年10月25日には、米国ハワイ大学で第2回研究集会として、Workshop“Prospects for Overcoming Sectarian Boundaries in Japanese Buddhism(日本仏教における宗派の壁を乗り越える可能性をめぐって)"を実施した。本科研メンバーから2名(蓑輪、上島)、米国人研究者が3名(Michel Mohr、Matthew McMullen、Paul Groner)が報告を担当した。27年1月23日に、早稲田大学において第3回研究集会を開催し、若手の招聘研究者の報告を4つ(長谷川裕峰「法流の相承と本末関係」、真野新也「仏教研究における方法論」、手島崇裕「平安時代の日中関係と仏教」、S.トレンソン「中世真言密教祈雨法の舎利・宝珠信仰と中世神道との関係をめぐって」)実施した。また、増上寺の見学会を行った。本年度も、日本仏教の多面的・国際的な研究の場を展開するための活動を進めた。まず年に4回の検討会を開催した(27年4月11日東京、9月26日東京、11月14日サンタバーバラ、28年1月29日東京)。その相談にもとづき、今年度は若手と外国人の研究者の報告に重点を置く方針を立てた。平成27年9月26日に第1回研究集会(於早稲田大学)を開催し、若手研究者2名(柳澤正志「妙行心要集の思想とその形成」、金子奈央「日本成立の諸清規・清規関連文献における唱衣法について」)、と外国人若手研究者2名(胡建明「梵網経の諸注釈書について」、池美玲「韓国における日本仏教研究」)の研究報告を行った。同年11月26日に第2回研究集会(於カリフォルニア大学サンタバーバラ校)で、Interdisciplinary Symposium and Workshop “Rethinking the Textual Approach to BuddhistStudies(資料に導かれる仏教研究)"を実施した。本科研メンバーから3名と、米国人研究者3名が報告を担当した。その前日には、本科研メンバー3名が米国人大学院生たちを対象とするワークショップを実施した。28年1月29日に第3回研究集会(於早稲田大学)を開催し、若手の外国人研究者の報告3つ(Jon Morris「弘法大師入定説と即身仏の研究」、王芳「嘉興藏と江戸仏教」、Caroline平澤「英語圏(北米&英国)における仏教美術研究の現状」)などを実施した。

あわせて浅草寺などの見学会を行った。研究会活動と並行し、日本仏教の概説書刊行に向けて編集会議を重ねている。平成27度度は、平成26年度に掲げた目標について、おおむね達成した。(1)「年に3回程度、定例の研究会を開催する」ことを計画し、平成27年の4月、9月、11月、平成28年1月に開催した。活動の現状や方向性、研究集会の開催準備等について建設的な議論がなされ、課題が明確化できた。(2)「HPによる情報の公開を引き続き実施」という計画に対し、すでに開設されているHP(URLはhttp://international-study-buddhism.webnode.jp/)に各種情報を追加し充実させている。平成27年度分として、例会4回、研究集会3回の活動報告(会場の写真を含む)を掲載し発信した。(3)「国際研究集会を開催する」という計画に対し、研究代表者と研究分担者5名が参加し、平成27年11月にカリフォルニア大学サンタバーバラ校で研究集会を主催し、本科研から3名(大久保・蓑輪・曽根原)、海外の報告者3名が報告を担当した。討論等に加え、本科研のメンバー3名(吉田・上島・菊地)によって、地元の大学院生などを対象とするワークショップも開催し、若手研究者同士の交流を実現した。(4)「日本国内の研究集会」については、予定どおり平成27年9月と平成28年1月に早稲田大学を会場として実施した。その記録については、上記HPで公開している。今年度は若手研究者と外国人研究者の発表を増やす方針をたて、それに沿って実施できた。本年度も、日本仏教の多面的・国際的な研究の場を展開するための活動を進めた。まず年に3回の検討会を開催した(平成28年4月17日東京、9月23日東京、11月26日中国・寧波)。その相談にもとづき、今年度の活動に二つの重点目標を立てた。第一は、従来以上に若手研究者に報告の機会を提供することである。平成28年11月26日に国際シンポジウム「漢字文化と仏教」(第2回研究集会に当たる、中国・寧波・七塔禅寺共催)を開催した際には、全発表者16名のうち若手研究者を13名(そのうち外国人研究者が3名)とした。科研の研究分担者などは裏方に回り、司会・進行や会場関係を担当した。早い時期から国際学会で発表する機会を得て、自己の研究を多角的視点のもとに進めてもらうことを目指した。もう一つの目標は、初学者から専門研究者まで利用できる日本仏教の概説書の制作である。平成28年9月23日に開催した第1回研究集会(於早稲田大学)は、同書執筆の中間報告的な性格で企画し、研究代表者・分担者・協力者から発表者・コメンテーターを選定した。具体的には、古代編を担当している2名のうち1名が発表し、他の1名がコメントを述べた。同様の原則で中世編、近世・近代編も実施した。そうした経緯も経て、平成29年3月までに各担当者の原稿が入稿された。現在は出版社で校正を出すための作業を行っている。あわせて、各章の英文要旨を作成している。同書は日本仏教史上の代表的な資料を選び、信頼できる本文と書き下しを提供する内容を持ち、斬新な空論に陥らず概観するための効果的なアプローチを入手できるツールとなる予定である。平成28度度は、平成27年度に掲げた目標について、おおむね達成した。(1)「年に2回程度、定例の研究会を開催する」ことを計画し、平成28年の4月、9月、11月に3回開催した。
パノスコピック形態制御された希土類系物質の光物性とその高次機能設計

本研究班は、アモルファスあるいはナノから単結晶に至る様々な形態を高度に制御し、パノスコピック形態における希土類イオンの光物性を詳細に解明して高次に機能化された希土類系物質を創製することを目的とするものであり、本年度に得られた成果は以下の通りである。1.班会議(計画班と公募班)を名古屋で開催し、本研究班の研究成果、進捗状況および班の目指す目的を確認した。最近得られたトピックスについて様々な角度から検討し、今後の展開の意義を検討した。2.小松は、レーザー誘起原子加熱法を利用してCuO-Li_2O-Nb_2O_5-SiO_2系ガラス表面に光非線形性を示すLiNbO_3結晶から成る単結晶ラインおよび酸フッ化物系ガラス表面にEr^<3+>-doped LaF_3, CaF_2ナノ結晶から成る結晶ラインの書き込みに成功し、本手法の一般性/汎用性をさらに確証した。3.館脇は、Dirac-Fock法を用いてLaFPrFまでは原子核による静電場が十分に大きくはないがゆえに5dに入るべき電子が6sに、4fに入るべき電子が5dに入る等の現象が起こることを明らかにした。4.田部は、波長多重通信用の新規な光増幅器材料の開発を目指し、Pr^<3+>-Yb^<3+>が固溶したSrF_2系透明ナノ結晶化ガラスの形態制御法の確立とその近赤外発光特性を解明した。Dy^<3+>をモデルイオンとしてJudd-Ofelt理論により、SrF_2ナノ結晶中の希土類イオンの配位子場を解析した。5.栗田は、Y_2O_3: Eu^<3+>蛍光体におけるY_2O_3へのEu^<3+>固溶に対するZnO添加の促進機構解明を行った。Gd_2O_3とEu_2O_3が共存する条件でZnOを添加すると、Gd_2O_3が容易にEu_2O_3と同じ単斜晶構造に変わり、その結果、Gd_2O_3へのEu^<3+>の固溶が促進されることを明らかにした。6.築部は、新たに3d/4f複核錯体を系統的に合成し、これらが優れた増感発光特性と分子カム運動を示すことを明らかにした。また、近赤外発光を示す希土類錯体を基盤とするアミノ酸センシング系を構築した。本研究班は、アモルファスあるいはナノから単結晶に至る様々な形態を高度に制御し、パノスコピック形態における希土類イオンの光物性を詳細に解明して高次に機能化された希土類系物質を創製することを目的とするものであり、本年度に得られた成果は以下の痛りである。1.班会議を2回(京都と東京)開催し、本研究班の研究成果、進捗状況および班の目指す目的を確認した。また、小松と田部はPhotonic West (SPIE : San Jose, Jan.22-27,2005)に参加し、希土類関連光学材料の世界における研究状況を調査した。2.小松は、Sm_2O_3-Bi_2O_3-B_2O_3系ガラスにおいて、レーザー照射方向のみを変化させることで曲線状の結晶ラインの書き込みを行い、非線形性を示すSm_xBi_<1-x>BO_3結晶から成る曲線状(曲がり角度:0-90°、サイン曲線型)結晶ラインの書き込みに成功した。また、レーザー照射方向を変えても結晶成長方向は同じであることを偏光マイクロラマン散乱スペクトルの結果から見出した。3.舘脇は、原子系2電子イオン(Z=2-120)の電子相関エネルギーを、4成分相対論MCSCFを使用し求め、電子相関エネルギーが核荷電の増加と共に増大することを明らかにした。さらに世界で初めて変分崩壊のない4成分相対論基底関数をH(z=1)Bi(Z=82)間で求めた。4.築部は、希土類錯体超分子発光体の開発にむけたリード系として、トリポード配位子やベータージケトナート配位子を含む希土類錯体にアニオン認識機能を賦与することに成功を収めた。また、デンドリマー配位子の合成法やサイクレン錯体の自己集積化法など、希土類錯体のナノスケール化のたまの方法論を確立した。5.田部は、1.441.52μm帯で光増幅特性を有するTm^<3+>ドープガラス、特に酸化物での高効率新材料開発を目指し、いくつかのガラス組成で検討を行った。テルライトガラスで量子効率90%を示すことを明らかにした。1.班会議(計画班と公募班を含む)を大阪で開催し、本研究班の研究成果、進捗状況および班の目指す目的を確認した。最近得られたトピックスについて様々な角度から検討し、今後の展開の意義を議論した。2.小松は、Sm_2O_3-Bi_2O_3-B_2O_3系ガラスにおいて、レーザー照射方向のみを変化させることで曲線状の結晶ラインの書き込みを行い、さらに、曲線状結晶ラインでの光導波を確認して、光波制御デバイスとして応用が可能であることを提案した。

3.田部は、近赤外発光材料としてのErドープガーネット単結晶をイメージ炉を用いたFZ法に作成し、その吸収断面積スペクトルからエネルギー準位構造の解析を行った。特に励起状態吸収の存在により増幅が困難とされたU帯((波長1.61.7μm)においても十分光増幅利得が得られる可能性を示した。4.栗田は、永続的ホールバーニングと多重散乱光の干渉によるメモリー効果を組み合わせた新規な波長多重メモリーを提案し、実際にEu^<3+>添加球形ガラス微粒子で検討した。5.築部は、特徴あるアニオン認識機能をもつトリポード型希土類錯体をデンドリマー化した超分子発光体を開発し、新たなアニオン応答性光センシング機能の賦与に成功した。また、希土類錯体の基質結合特性を微量検出法に活用し、新たなヒスタグ融合タンパク検知法を見出した。6.館脇は、4成分相対論基底関数に関して、変分崩壊のない基底関数を_1H-_<83>Biまで開発した。また、変分崩壊の少ない実用的な4成分相対論Gauss型基底をランタニド原子を含む原子系で完成させた。さらに4成分相対論分子計算において、ランタニド原子を含む分子の電子状態についてCeF、GdF分子の基底状態、励起状態の研究を進展させた。本研究班は、アモルファスあるいはナノから単結晶に至る様々な形態を高度に制御し、パノスコピック形態における希土類イオンの光物性を詳細に解明して高次に機能化された希土類系物質を創製することを目的とするものであり、本年度に得られた成果は以下の通りである。1.館脇は、築部が見出した希土類錯体のアニオンに対するセンシング機構を理論の面から検討し、アニオン種による錯体の安定性が理論的に一致することを明らかにした。この成果は、班の連携の成果であり、今後はこのような共同研究をさらに推進ことを確認した。2.小松は、Gd_2O_3-MoO_3-B_2O_3系ガラスにレーザー誘起原子加熱法を適用して、強誘電性を示すβ'-Gd_2(MoO_4)_3結晶から成る結晶ラインの書き込みに成功すると共に、均質な結晶ラインを書き込むためのガラス組成や)レーザー照射条件を明らかにした。さらに、光波制御デバイスとして応用が可能であることを提案した。3.田部は、希土類含有酸フッ化物ガラスの電気炉での熱処理によって希土類イオンがドープしたフッ化物ナノ結晶を創製し、ナノ結晶化挙動を明らかにすると共に、蛍光特性を詳細に調べ、広帯域用光増幅材料として大きな可能性を有していることを提案した。4.栗田は、Eu^<3+>およびSm^<3+>添加Y_2O_3蛍光体に対するZnO付加の効果を調べ、ZnOを加えることによって、Eu^<3+>がY_2O_3結晶に容易に取り込まれることを見出した。発光スペクトル解析からZnOの役割に対するモデルを提案した。また、希土類錯体の基質結合性を表面プラズモンを用いた微量検出法(SPR法)に活用し、新たなヒスタグ融合タンパク検知法を見出した。ナノスケール化を通じて基質認識機能の高次化への展開に大きく前進した。6.館脇は、4成分相対論分子計算においてランタニド原子を含む分子の電子状態についてCeF, GdF分子の基底状態、励起状態の研究をさらに進展させた。1.班会議(計画班と公募班)を名古屋で開催し、本研究班の研究成果、進捗状況および班の目指す目的を確認した。
中世盛期の聖域と地域社会-11、12世紀の修道院をめぐる寄進と紛争-

1990年代から、11,12世紀の地域社会の理解に新たな理解をうるために、修道院など教会組織と世俗領主との関係を考察しなおす作業がさかんに行なわれるようになった。中世初期に最大規模を誇ったクリュニー修道院と近隣社会の関係についても、フランス、ドイツ、アメリカの研究者によって新たな理解が次々と提供されるようになった。本研究は、上記の研究動向を踏まえて、現地の研究者と連絡を取りながら、クリュニー修道院が近隣の領主や司教と紛争と和解をくりかえしながら、自らの所領を聖域として確立していった過程を考察したものである。クリュニー修道院に関する研究は、修道院改革運動や改革教皇権への貢献といった教会史的考察と、所領経営と城主支配権の確立において理解する社会経済史的考察のもとに進められてきたが、これらを分かつことなく総合的な理解を得ることを目差し、前者が主に用いている聖人伝や奇跡録のような記述史料と後者が主に用いている証書史料の双方を用いて、11世紀のオディロ修道院長期から12世紀の尊者ピエール修道院長期までに、近隣社会がクリュニー修道院に対して行なった寄進や寄進契約をめぐる紛争の実態を再検証するとともに、修道院が自らを聖域として理念的のみならず実社会においてどのように確立したことについて、その時期、方法、効果について実証することを試みた。記述史料、証書史料ともに史料刊行が遅れているために、ミュンスター大学の初期中世研究所、オーセール大学の中世研究センター、イオニャ・プラ教授、メユー教授から情報を得て、できうる限りの作業を行なった。その結果、クリュニー修道院の主要な宗教活動である修道院儀礼(祈・、典礼、葬儀、祝福、秘蹟、救貧、行列)が、社会的、経済的に重要な役割を果していたことがわかり、墓地や礼拝堂などの教会設備が世俗社会と修道院の接点であり、このような設備が聖域確立の拠点であったことが理解された。そして11世紀なかばからはじまったクリュニー修道院の集中的な文書作成事業、すなわち証書集、修道院法規、修道院創立史、修道院長伝の作成などは、修道院の世俗社会に対する優位を確立するために効果的であり、これをクリュニー出身の教皇ウルバヌス2世をはじめとして、改革教皇が支持することで、クリュニーの聖域が確立していった。クリュニー修道院に関する史料編集と刊行は18世紀から行われ、研究も19世紀終わり頃から盛んとなり、膨大な文献が刊行されているにもかかわらず、依然としてその実態が把握されているとは言いがたく、その社会、教会における役割が十分に理解されないままにある。ただ1980年代に入ってから、特にフランス、ドイツ、アメリカの研究者によって、研究の進展がみられるため、研究の現状を整理し、文献を集め、課題を明確化することを行った。クリュニー修道院に関する史料は通時的、体系的な史料批判と刊行が行われておらず、その計画もない。例えばDubyが11,12世紀のクリュニーと城主支配権の成立を論じる際に使用したRecueil des chartes del'abbaye de Clunyも14世紀以降を含んでいないうえに、無造作に証書を年代順に並べたものであることから、使用に際しては注意が必要である。

Wollaschを中心とするミュンスターの研究グループが、クリュニー修道院とその支院が形成する共同体の組織面に関する研究をあらゆる史料を駆使し、その全体像を体系的に構築しつつある。連動してRosenwein, Bouchardなども、主として証書史料を厳密に読み込みつつ、10世紀から12世紀にわたるクリュニー修道院と地域社会の関係を論じることに成功した。さらに遅れているのが記述史料の編集であり、聖人伝、奇跡集などの物語史料、修道院慣習律などの法規についても特定の時代や人物についてのみ史料批判が行われているため、クリュニーの修道院生活や理念といった修道制の本質的な部分に関する理解が進んでいないことがわかった。修道院規則についてはHallingerを中心とした史料編纂が進み、Bouthillierらによる物語史料の編纂や研究が進んでいるが、とくにIogna-Pratが中心となって1990年代から、院長伝や慣習律などクリュニーの記述系史料の全体像を提示し、典礼学者や建築学者を交えた学会を開催し、この領域における進展が見られている。クリュニー研究は、社会経済、国制史、教皇史、心性史的研究が別々に行われてきたが、特に遅れている記述史料研究の進展によって、これらを横断する体系的な理解が得られるであろう。クリュニー修道院が支配領域に関する永続的な支配権を確立するために、教皇、国王、在地の有力者からどのように保護を受けていたのかについて、近年刊行された史料や研究を分析し、考察を進めた。まずは昨年度まで作業を進めていた12世紀の修道院長ペトルス・ウエネラビリスのDe Miraculisの分析を終了し、その結果をソウルの高麗大学校でCluny and Secular Society in the Twelfth Centuryと題して報告した(8月31日)。物語史料に分類されるこのデータから読み取れたものは、クリュニー修道院が自らを「聖域」とし、これを聖俗の有力者に対して宣伝し、宗教的行為(死後の魂のための祈祷、俗人の修道院墓地への埋葬、告解や悪魔祓いなどの儀式、贖罪者の受け入れ)を社会に対して行うのと引き換えに自らの領域支配とその地位を確立しようとしたことである。さらに次の段階として、別種の史料すなわち証書、修道院規約、外部有力者から発給された特許状などの分析に移った。クリュニー修道院が教皇、国王などから発給を受けた特許状は数多く、その刊行もすすんでいるが、その分析はなお途上であり、とくに領域を聖域として特権化し、典礼や巡礼とからめて外部の有力者に納得させていった方向については、いまだ未開拓の部分が多いことがわかった。そこで同種の史料の刊行や研究の拠点である、ドイツのミュンスター大学初期中世研究所を直接訪問し、当該分野の権威であるFranz Neiske、Maria Hillebrandtと意見交換を行い、今後の研究協力について確認した。なおフランスのDominique Iogna-Prat氏との意見交換を通して、特に遅れている修道院規約の分析の有益性、とくにクリュニー修道院本院およびベルゼ・ラ・ヴィルなどデカニアと呼ばれる付属施設の墓地、隠遁地、巡礼地が、地域社会における聖域としての機能を果たすポイントとなっている予測を得た。クリュニー修道院がブルゴーニュ地域社会と改革を推進する教皇に対して、実際に行使した社会的な影響力を調査するため、聖域としての機能に着目して研究を進めた。
炭素資源の活用を目指した複合触媒系炭素-炭素結合生成反応の開発

本研究では多金属中心型の分子触媒のデザインと創製を通じて,高選択的な炭素-炭素結合生成反応の開発を行っている.昨年度は,単一触媒系での活性メチレン化合物の単純アルキン類への付加反応の検討と,その生成物であるαビニルβケトエステルの化学変換反応を検討した.辻等によって報告されたパラジウム触媒を用いる脱炭酸反応によってα位にアルケニル基とアリル基を持つ4級炭素を有する化合物へと触媒的に変換できることを見出した.さらにこの脱炭酸-アリル化反応系に種々の光学活性ホスフィン配位子を添加する検討を行なったところ.Trostらの開発したビスホスフィン配位子やPfaltzらの開発したホスフィンーオキサゾリン配位子を用いた時に,30%程度とこれまでのところ低選択性ではあるが,不斉有機現象が起ることを見出した.この発見に基づき,α位の置換機としてフッ素を導入した基質を用いた場合,同様な反応条件下で90%eeを超える高いエナンチオ選択性が発現し,光学活性αフルオロケトンが高収率,高光学純度で得られる.本成果は昨年末にAngew. Chem誌に"Very Important Paper"として掲載された.本年度は,多金属中心反応系での,不斉炭素.-炭素結合生成反応に対して,合理的にデザインされた「軟らかい」ルイス塩基性配位子と「硬い」ルイス塩基性配位子を有する不斉配位子を設計・合成し,この新規配位子を利用した不斉1,4付加反応などの検討を鋭意行っている.本研究では多金属中心型の分子触媒のデザインと創製を通じて,単純アルケン・アルキンなどの炭素資源の有効活用に資する新規炭素-炭素結合生成反応の開発を目指している.初年度である本年度は,単一触媒系での活性メチレン化合物の単純アルキン類への付加反応の検討と,その生成物であるαビニルβケトエステルの化学変換反応を検討した.まずインジウムを触媒として,アリルアルコールと3-オキソーブタン酸から調製したケトエステルとフェニルアセチレンの付加反応を検討した.ルイス酸性の高いインジウムトリフラートを用いたが,エステル部分の分解は見られず,β位に1-フェニルエテニル基が導入された生成物を定量的に得ることが出来た.この生成物は,辻等によって報告されたパラジウム触媒を用いる脱炭酸反応によってα位にアルケニル基とアリル基を持つ4級炭素を有する化合物へと触媒的に変換できることを見出した.さらにこの脱炭酸-アリル化反応系に種々の光学活性ホスフィン配位子を添加する検討を行なったところ.Trostらの開発したビスホスフィン配位子やPfaltzらの開発したホスフィン-オキサゾリン配位子を用いた時に,30%程度とこれまでのところ低選択性ではあるが,不斉有機現象が起ることを見出した.次年度は,本反応の条件,配位子の最適化による高選択性の達成を目標とする.さらに,オレフィン類への触媒的付加反応を可能とするようなインジウム,ホスフィンあるいは亜鉛,ホスフィン複合触媒系の開発を目指し,探索実験を開始する.本研究では多金属中心型の分子触媒のデザインと創製を通じて,高選択的な炭素-炭素結合生成反応の開発を行っている.昨年度は,単一触媒系での活性メチレン化合物の単純アルキン類への付加反応の検討と,その生成物であるαビニルβケトエステルの化学変換反応を検討した.辻等によって報告されたパラジウム触媒を用いる脱炭酸反応によってα位にアルケニル基とアリル基を持つ4級炭素を有する化合物へと触媒的に変換できることを見出した.さらにこの脱炭酸-アリル化反応系に種々の光学活性ホスフィン配位子を添加する検討を行なったところ.Trostらの開発したビスホスフィン配位子やPfaltzらの開発したホスフィンーオキサゾリン配位子を用いた時に,30%程度とこれまでのところ低選択性ではあるが,不斉有機現象が起ることを見出した.この発見に基づき,α位の置換機としてフッ素を導入した基質を用いた場合,同様な反応条件下で90%eeを超える高いエナンチオ選択性が発現し,光学活性αフルオロケトンが高収率,高光学純度で得られる.本成果は昨年末にAngew. Chem誌に"Very Important Paper"として掲載された.本年度は,多金属中心反応系での,不斉炭素.-炭素結合生成反応に対して,合理的にデザインされた「軟らかい」ルイス塩基性配位子と「硬い」ルイス塩基性配位子を有する不斉配位子を設計・合成し,この新規配位子を利用した不斉1,4付加反応などの検討を鋭意行っている.
交感神経節におけるPACAP/VIP系の作用に関する研究

PACAPおよびVIPはペプチドホルモンであり、中枢・末梢神経系において、神経伝達物質・調節因子としての働きをしている。既に交感神経系の上頸神経節や副腎髄質の節後主細胞およびクロム親和性細胞にPACAP受容体とPACAPが強く共発現することを示し、PACAPがこれらの細胞の活性化において、オートクリンされ節内調節因子として働いている可能性を示唆したが、本年度の研究においては以下の各検討を行いそれぞれの知見を得た。副腎髄質クロム親和性細胞由来PC12細胞において、未分化な形質の細胞をクロム親和性細胞様に分化させる神経成長因子(NGF)によって、PACAP遺伝子の転写活性が促進され、この作用はPACAP自体による刺激でも認められ、NGFとPACAPの作用は相乗的であった。この転写の活性化はmRNAレベルの増大としても観察され、刺激後4時間で最大となった。その発現増強には、MAPキナーゼ系の活性化を介し、C-キナーゼの活性化も一部介することが明らかになった。一方NGFによって、PACAP受容体の発現も誘導されることが、転写、mRNA、受容体の機能の各レベルで確認された。交感神経細胞において、MAPキナーゼは、分化または増殖の細胞内シグナルに重要な役割を果たすが、分化を誘導する場合は、MAPキナーゼの持続的な活性化が必要と考えられている。PACAPは、MAPキナーゼを持続的に活性化することが報告されており、NGFによる刺激後、短時間にPACAPの産生が亢進し、その受容体発現も増加した結果を併せると、PACAPは、MAPキナーゼシグナルの持続的な活性化を促進するオートクリン因子として、交感神経細胞の成熟分化に関与する可能性が強く示唆された。PACAPおよびVIPは、中枢および末梢神経系において、神経伝達物質・調節因子としての作用を有している。In situ hybridizationの結果、PACAP受容体は脳に多く、末梢では、副腎髄質と上頸神経節に強く発現することが明らかになった。しかしこれらの組織におけるPACAPの作用の詳細は不明であった。そこで本研究は、PACAPとVIPのシグナル系が交感神経節において果たす役割について明らかにする目的で、以下の点を明らかにした。1.PACAPおよびPACAP受容体、VIPおよびVIP受容体、VIP2受容体の各mRNAの発現分布をラット上頸神経節において詳細に調べ、節後主細胞のほぼすべてにPACAP受容体が、約半数にPACAPが発現すること、またごく一部にVIPが非常に強く発現することが示された。2.副腎についても同様に検討した結果、髄質クロム親和性細胞において、1.と同様な各mRNAの発現パターンが観察された。3.これらの結果は、上頸神経節および副腎髄質の少なくとも一部の細胞に、PACAPとPACAP受容体が共発現しており、PACAPが交感神経の機能をオートクライン因子として調節している可能性を示唆するものであると考えられた。4.つぎに副腎髄質クロム親和性細胞由来のPC12細胞を用いて、PACAPの発現の調節について検討した。その結果PACAP発現は、NGFとPACAP自体によってそれぞれ促進され、両者同時に刺激すると相乗的に発現が促進されることが明らかになった。以上のことから、PACAPは、交感神経系の機能(上頸神経節における情報伝達、副腎髄質におけるカテコラミン分泌など)を、節内神経伝達物質として、オートクライン(あるいはパラクライン)調節因子として促進している可能性が強く示唆された。一方、VIPは節外において何らかの役割を果たしている可能性が高いと考えられた。
ヒト癌に発現する血液型物質関連異常抗原の研究

ヒト大腸癌に発現するUEA-1結合性異常抗原をUEA-1アガロースカラムを用いて抽出し、抗体を作成し、免疫組織学的検索を施行したところ、UEA-1染色に類似した染色結果が得られ、血液型H抗原に関連するUEA-1結合性糖蛋白が癌から分離できることが判明した。一方、H抗原type2鎖に対する単クローン性抗体を用いた検索では、H抗原type2鎖は近位・遠位大腸とも正常粘膜にはほとんど存在しないが、癌に発現するUEA-1結合性糖蛋白の一部にはH抗原type2鎖が含まれていることが確認されると共に、それ以外のフコシル抗原も混在していることが分った。種々の血液型特異的レクチンや単クローン抗体を用いた大腸癌の組織化学的検索において、加水分解処理やシアリダーゼ処理による染色性の変化を検討した結果、大腸粘膜の糖抗原末端における糖鎖構造やシアル酸の結合状況が、正常粘膜・癌隣接粘膜・癌の三者間でかなり異っていることが見出された。大腸癌組織のフコース転移酵素の活性は、シアル酸除去後の血液型ABH関連レクチン染色の総和と相関があったが、ABHに対する単クローン抗体の染色性とは相関がなく、癌においては、純粋なABH抗原以外にもそれらに類似した糖抗原がフコース転移酵素の関与で形成されていると思われた。大腸以外の臓器におけるレクチンや単クローン抗体による検索で以下のような結果を得た。乳癌においてはABH抗原の出現率が低下する一方、T抗原の出現率が高くなった。食道癌においてはABH抗原の消失が起こる一方、本来のものとは異なった血液型抗原の出現もみられた。子宮体部腺癌や胆嚢癌においては癌におけるPNA結合性糖抗原の発現が特徴的であった。食道や胆嚢の異型上皮ではH抗原関連糖抗原の発現抑制がみられ、癌化の過程において正常抗原の発現抑制が起こり、ついで異常な形質が発現すると考えられた。
高齢者の歩行中の転倒に関するバイオメカニクス的研究

本研究の目的は,歩行中のつまずきから転倒にいたる動きの実態をバイオメカニクス的にとらえ,転倒防止のための基礎的知見を得ることであった.そのため,歩行中の障害物を回避する動作(またぎ越し動作)を青年(男性12名)および高齢者(男性25名)に行わせ,バイオメカニクス的に分析した.主な結果をまとめると,以下のようになろう.1.障害物高が増すと,歩行速度は両群とも有意に低下した.しかし,クリアランス高は統計的には群間,障害物高間とも有意差はなかった.2.障害物高が増すと,両群とも下肢関節の屈曲が大きくなり,下肢,大腿の挙上が増大した.高齢者では,上肢の振りが小さく,High試技において接地後体幹の前傾が大きくなった.3.支持脚の鉛直地面反力の変化は,青年群では歩行よりも顕著な2峰性を示したが,高齢者群では,青年群と同様の変化を示すものと,あまり顕著な落ち込みを示さず,プラトーを示すものがみられた.4.クリアランス時にはまたぎ越し脚における股関節の伸展トルクが優位であった.両群とも障害物高が増すと,股間節におけるクリアランス時の伸展トルクによる負のパワー,足接地前の屈曲トルクによる負のパワーが増大した.一方,支持脚の関節トルクパワーは自由歩行のものと類似したものであった.また,股関節まわりの力学的仕事が青年群で大きかった.つまずきへの対応動作との関連を考慮すると,高齢者のつまずきによる転倒を防止するには,1つには,股関節まわりの筋群の筋力低下を防ぐことが役立つと考えられる.また支持脚が障害物を越えるとき,体幹の前傾が大きくなり,バランスを崩し易い傾向があることなどが示唆された.本研究の目的は,歩行中のつまずきから転倒にいたる動きの実態をバイオメカニクス的にとらえ,転倒防止のための基礎的知見を得ることであった.そのため,歩行中の障害物を回避する動作(またぎ越し動作)を青年(男性12名)および高齢者(男性25名)に行わせ,バイオメカニクス的に分析した.主な結果をまとめると,以下のようになろう.1.障害物高が増すと,歩行速度は両群とも有意に低下した.しかし,クリアランス高は統計的には群間,障害物高間とも有意差はなかった.2.障害物高が増すと,両群とも下肢関節の屈曲が大きくなり,下肢,大腿の挙上が増大した.高齢者では,上肢の振りが小さく,High試技において接地後体幹の前傾が大きくなった.3.支持脚の鉛直地面反力の変化は,青年群では歩行よりも顕著な2峰性を示したが,高齢者群では,青年群と同様の変化を示すものと,あまり顕著な落ち込みを示さず,プラトーを示すものがみられた.4.クリアランス時にはまたぎ越し脚における股関節の伸展トルクが優位であった.両群とも障害物高が増すと,股間節におけるクリアランス時の伸展トルクによる負のパワー,足接地前の屈曲トルクによる負のパワーが増大した.一方,支持脚の関節トルクパワーは自由歩行のものと類似したものであった.また,股関節まわりの力学的仕事が青年群で大きかった.つまずきへの対応動作との関連を考慮すると,高齢者のつまずきによる転倒を防止するには,1つには,股関節まわりの筋群の筋力低下を防ぐことが役立つと考えられる.また支持脚が障害物を越えるとき,体幹の前傾が大きくなり,バランスを崩し易い傾向があることなどが示唆された.本研究の目的は,歩行中のつまずきから転倒にいたる動きの実態をバイオメカニクス的に分析し,転倒防止のための基礎的知見を得ることである.そのため,今年度は,歩行中の障害物を回避する動作(またぎ越し動作)を,青年を対象にしてバイオメカニクス的に分析することを課題とした.健康な青年男子10名に3種の高さ(8,16,24cm)の障害物を,自然な速度での歩行中にまたぎ越させ,その動作を2台のVTRカメラで被検者の側方および正面から撮影した.同時に,歩行路に埋設したforce platformを支持脚(左脚)で踏ませ,地面反力を測定した.VTR画像から下肢各部位の2次元画像分析法により得た.そして,下肢の軌跡,関節角度,部分角度,地面反力の大きさ,力積などを測定し,障害物の高さとこれらの変量との関係を検討した.その結果,以下のようなことが明らかになった.1.障害物の高さが増加すると,ステップ長は増加し,ピッチは減少する傾向にあり,障害物と足先,踵との鉛直差が増加した.2.支持脚の鉛直地面反力は,歩行よりも顕著な2峰性を示し,障害物の高さが増加すると,両ピークとも増加し,落ち込み(谷部)は減少する傾向にあった.水平前後のピーク値も同様に増加する傾向にあったが,ばらつきが大きかった.また鉛直方向および水平方向の加速の力積は増加した.障害物をまたぎ越す場合には,股および膝関節はともに屈曲した.障害物の高さが増加すると,大腿の挙上は大きくなるが,下腿(膝)の挙上(屈曲)は小さくなる傾向を示した.また体幹の前傾も大きくなる傾向を示した.次年度は,高齢者について同様の実験を行うとともに,青年を被検者とした模擬転倒実験および転倒の力学モデルによるシミュレーションを行い,転倒防止の基礎的知見を得る予定である.