hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者鼻咽腔閉鎖不全の診断根拠となる客観的開鼻声検査基準値を設定する研究

開鼻声値(NS)は鼻咽腔閉鎖機能(VPC)の評価に有用だが,高齢者のNSは不詳である。本研究はNSを用いた高齢者のVPC評価を可能にする条件を探るpilot studyである。健常高齢者9名について母音,子音,低圧文「よういはおおい」,高圧文「きつつきがきをつつく」のNSを測定した。主なサンプルのmeanNSの平均値は/a/25%,/i/41%,低圧文23%,高圧文23%であった。また低圧文のmaxNSは平均52%で,高圧文は平均70%であった。過去の報告と比し高圧文,低圧文のmaxNSが若年者より高値であった。この結果を踏まえると,高齢者に限定したNS基準値は必要と思われる。本研究は,高齢者の鼻咽腔閉鎖機能が客観的かつ明確に評価できるようになることを目標に,健常高齢者の開鼻声値(nasalance score,NS)を計測し,開鼻声値の基準値を設定することを目指すものである。これまでのNSの報告は若年成人が主であり,若年者と高齢者は体力・筋力など年齢差があると予想できることから、鼻咽腔閉鎖機能も差があると考え、年齢を考慮したNS基準値を設定すべきと考えている。嚥下障害の原因に鼻咽腔閉鎖不全が挙げられる。被験者のNSを測定するとともに、被験者の嚥下リスクを同時に調査し、その相関性を明らかにすることで、NSによる嚥下障害のスクリーニングが可能となるのではないかと考える。設定した基準値を用いて,高齢者の鼻咽腔閉鎖機能を評価するとともに,鼻咽腔閉鎖不全症に伴う誤嚥リスク,構音障害のリスクとの相関を明らかにし,高齢者の構音障害のみならず嚥下障害,誤嚥性肺炎の予防やリハビリテーションのための指標となるようにしたいと考えている。高齢者利用施設に本研究について説明し,調査の許可があれば,利用者に説明書を配布,同意の得られた利用者を検査する。被験者にナゾメーターのヘッドセットマイクを装着し,母音,子音,検査文を発音してもらい,NSを得る。発話する音は緒方ら,五味らの報告に基づき,母音/a//i//u//e//o/,子音/p//b//t//s//dz/,文章「よういはおおい」(低圧文),「きつつきがきをつつく」(高圧文)である。検査は1名につき3回行い,その平均値を被験者のNSとする。各被験者のデータを解析し,各音,文の平均NSを求める.検定は多重比較検定を用いる。年齢ごとの音,文のNSを導き出す.性差についても検討する。基準値を設定し考察を加え,学会・誌上発表、講演を通して臨床応用を目指す。本研究の目的は高齢者の開鼻声値(nasalance score)を調査し、スコアの基準値を設定,臨床の現場で鼻咽腔閉鎖機能が客観的かつ明確に評価できるための指標をつくることである.設定した基準値を用いて、高齢者の鼻咽腔閉鎖機能を評価するとともに、鼻咽腔閉鎖不全症に伴う誤嚥リスク、構音障害のリスクとの相関を明らかにし、高齢者の構音障害のみならず嚥下障害、誤嚥性肺炎の予防やリハビリテーションのための指標となるようにしたいと考えている。現在,次の手順で研究を進めている。調査依頼:高齢者利用施設に本研究について説明し,調査の許可があれば,利用者に説明書を配布,同意の得られた利用者を検査する.検査:被験者にモバイル・ナゾメーターのヘッドセットマイクを装着し,母音,子音,検査文を発してもらう。発話する音は母音/a//i//u//e//o/,子音/p//b//t//s//dz/,文章「よういはおおい」(低圧文),「きつつきがきをつつく」(高圧文)である.このときの発音時のNSを得る.検査は1名につき3回行い,その平均値を被験者のNSとする.解析:各被験者のデータを解析し,各音,文の平均NSを求める.検定は多重比較検定を用いる.年齢ごとの音,文のNSを導き出す.性差についても検討する。健常者のデータはこれまで通り収集しているが,比較的幅の広い値であり,高齢者ゆえの条件が絡んでいる者と考えている。被験者の条件を筋力,ADLなどでふるい分けした上でデータを得る必要性を感じている。明らかに鼻咽腔閉鎖不全を認める患者群のデータは順調に収集できており,対照群として活用できると思われる。本研究は、高齢者の鼻咽腔閉鎖機能が客観的かつ明確に評価できるようになることを目標に、健常高齢者の開鼻声値(nasalance score,NS)を計測し、開鼻声値の基準値を設定することを目指すものである。設定した基準値を用いて、高齢者の鼻咽腔閉鎖機能を評価するとともに、鼻咽腔閉鎖不全症に伴う誤嚥リスク、構音障害のリスクとの相関を明らかにし、高齢者の構音障害のみならず嚥下障害、誤嚥性肺炎の予防やリハビリテーションのための指標となるようにしたいと考えている。調査の対象は,先天異常,口腔疾患,脳血管障害、神経筋疾患を有しない60歳から89歳までの男女としたい.60歳から64歳、65歳から70歳と5歳ごとの年齢層に分ける。

高齢者利用施設などに出向き,調査の趣旨ー高齢者に必要なデータがないこと,基準値を知るためには健常者のデータが必要なこと,検査は非侵襲的であること,個人情報は厳重に扱うこと,等ーを説明し,許可を得る.施設利用者に調査の許可を求める書類を配布する.許可のあった利用者を対象に入れる.ナゾメーター(KayPENTAX社製Nasometer II6450)のヘッドセットマイクを被験者に装着し,母音/a//i//u//e//o/,子音/p//b//t//s//dz/,文章「よういはおおい」(低圧文),「きつつきがきをつつく」(高圧文)を発話してもらう。4.発話は3回行った平均を個人のデータとし,被験者全員のNSを算出する.年齢間,音・文の間,男女間など比較検定し,その特徴を導き出す。健常者のデータはこれまで通り収集しているが,比較的幅の広い値であり,高齢者ゆえのさまざまな条件が絡んでいるものと思われる。被験者の条件をPerformance statusやADLスコアを用いた選別が必要かと思われるが,絞りきれていない。これが研究を遅延させている。一方,明らかに健常と判断できる群のデータは収集できている。嚥下・構音障害のリハビリテーションに鼻咽腔閉鎖機能(VPC)評価は重要である。その方法として,われわれは開鼻声値測定による評価に着目した。開鼻声値(NS)は,鼻腔及び口腔からの音響エネルギーの総和に対する鼻腔からの音響エネルギーの比である。鼻咽腔閉鎖不全(VPI)に伴う開鼻声が生じると,鼻腔からのエネルギーが増すため,NSは高値となる。NSを用いた評価は小児口蓋裂患者に用いられることが多く、評価基準も発表されているが,嚥下・構音障害の有病率が高い高齢者のNSの正常値やVPIと判断する臨界値は不詳である。本研究は、NSを用いた高齢者のVPCの客観的評価を可能にするためのpilot studyである。健常高齢者9名(男4名,女5名,平均年齢72.0歳)のNSをKayPENTAX社製NasometerII6450にて計測した。音声サンプルは母音/a//i//u//e//o/,子音/p//b//t//s//dz/,低圧文「よういはおおい」,高圧文「きつつきがきをつつく」とし,各サンプルの平均NSおよび最大NSを分析した.主な音声サンプルの平均NSの平均値,中央値,標準偏差は,/a/25.5,25.5,7.5,/i/41.8,38.5,18.1,低圧文23.5,20.0,13.1,高圧文23.2,22.0,10.7であった。また低圧文の最大NSは52.3,50.5,12.8であり,高圧文は70.5,72.0,17.7であった。過去の報告と比較すると,単音,子音のサンプルでは若年者と差がみられないが,高圧文,低圧文の最大NSが若年者より高い傾向が認められた。平均NSが低値でも最大NSが高い場合は,軽度VPIと判定されるため,加齢によるVPCの低下が伺える一方,NSでVPC低下を指摘できることが考えられた。今後も本研究を継続,データの増加を図り,評価方法を確立していきたいと考えている。開鼻声値(NS)は鼻咽腔閉鎖機能(VPC)の評価に有用だが,高齢者のNSは不詳である。本研究はNSを用いた高齢者のVPC評価を可能にする条件を探るpilot studyである。健常高齢者9名について母音,子音,低圧文「よういはおおい」,高圧文「きつつきがきをつつく」のNSを測定した。主なサンプルのmeanNSの平均値は/a/25%,/i/41%,低圧文23%,高圧文23%であった。また低圧文のmaxNSは平均52%で,高圧文は平均70%であった。過去の報告と比し高圧文,低圧文のmaxNSが若年者より高値であった。この結果を踏まえると,高齢者に限定したNS基準値は必要と思われる。
魏晋南北朝における血縁的および地縁的結合の歴史的関係の研究

本研究は、社会において日常の具体的生活が共有されるところの、たとえば村落、郷党、郷里などとよばれる空間と、日常生活の空間を拡延した県・郡・州単位、さらには王朝の領域全体に及ぶ範囲の二つの場からの分析を基本的な方法として、血縁的結合と地縁的結合の関係のあり方を考察したものである。前者については、当時の文献史料における、家族を表す「百口」という表現を手がかりにして、この時代に血縁的関係が分解の傾向にあることと、あらたな血縁的関係が再編される動向にあることを推測し、一方では、村落、郷党を中心とする地縁的関係が社会において重要な規制的機能を発揮しつつあることを推測した。さらに、本来排他的な血縁、地縁の両結合が補完的な関係にあり、その結果、社会秩序が一定の安定を得たのではないかと考えた。後者については、一例として、華北から江南への移住民を具体的に考察した。かれらは地縁的結合によって集団を形成し、それを単位として移動したが、移動が長くなるにつれて地縁的結合は弛緩し、血縁的結合のみを維持しつつ、在地社会に吸収されていった推論した。さらに別の一例として、上層階層における居住地と本貫との乖離という現象の中で、地縁的結合と血縁的結合の関係を、姻戚関係から考察しようとした。上層階層の婚姻関係は州郡県単位の地域的限定を超越し、全国規模に拡大することになったが、それは無限定ではなく、特定の地域と家族による姻戚関係が構築されている。それは従来、特定の貴族層による排他的身分内婚制と理解されているが、換言すれば血縁的結合と地縁的結合のある種の関係と考えるべきであると思われる。本年度の研究計画は、魏晋南北朝における血縁的および地縁的結合の実態に関する史料調査であり、この計画の遂行のために、血縁的および地縁的結合に関する記事が多数存在すると見られる魏晋南北朝時代の墓誌に対して、集中的に調査を実施した。なかでも、墓誌記事における家族関係、姻戚関係を重点的にファイル化し、また地名に焦点をあてて、人物と出身地・赴任地・死亡地・墓地の関係を調査した。これらは当初の計画時に予期できなかった大量のデータであることが判明し、調査を一部次年度に持ち越すとともに、次年度にはこれらを墓誌人名・地名索引として、紙媒体およびデータベースによって公表する予定を立てている。この調査の過程で、およそ以下のような点が把握できた。まず、大多数の墓誌に見られる系譜関係記事は、墓主本人の数代前までさかのぼることが珍しくないばかりか、曾祖・祖・父の兄弟およびその配偶者と配偶者の祖・父、その兄弟におよび、姻戚関係についても、墓主の配偶者とその兄弟・父・祖からその配偶者まで、非常に広範であることが確認できる。これは当時の血縁的関係の範囲と性格について、重要な事実と考えられる。さらに、墓誌記事における地名の分析からは、かれらの婚姻が地縁的要素をかなり重要な紐帯にしていることを予測できる。しかしながら、一方で一地域社会における複数の家族の地縁的関係が、血縁的関係以外に把握しにくいところがあり、血縁地縁両関係の関連については、なお今後に検討が残されている。研究課題である血縁的結合と地縁的結合の関係のあり方について、おもに東晋と北魏に時期を限定して、分析した。血縁的結合の現実の実現形態は家族と姻戚関係であるが、この時期、家族を表現する用語として、「百口」がしばしば使用されることが、史料上確認できる。百口とは一般的に当時の家族員数を概数として表現したものと推測されるが、そうすると当時の家族の規模は単婚小家族ではありえず、非血縁者を含んだものと考えざるを得ない。

その非血縁者の由来は不明であるが、地縁的近縁者が少なくなかったと思われる。ところで、この「百口」はその中心人物とみなされる個人の理念や行動にきわめて重大な規制力を有していたことが史料から明確に読み取れる。これは、社会的流動化が進んだこの時期に、新しい血縁的結合が一種の社会規範として発生していることを推測させる。地縁的結合は基本的には日常生活の場である村落社会のなかで、さまざまな機能を果たしていたと思われる。しかし、当時はより広域の場で地縁的結合が機能していたとみられる。華北から江淮へ4世紀初から断続的に漢族流民の南下がみられたが、かれらは行政区画を機軸とする地縁的結合を維持しつつ移動し、定着したことは確実である。それは日常的関係を行政区画に対応して、拡大し、編制したものといえる。ただ、その結合は、長江から江南へ渡河した集団においては弛緩し、ただ家族形態を維持するのみになる。このような場合、定着先であらたな地縁的結合が発生したであろうことも推測できるが、そこにはすくなからぬ障害が存在したであろう。当時、巨視的にいえば、血縁的結合は強化の傾向をもち、地縁的結合は拡大の傾向にあるといえる。その両者が相互に影響しあって、混乱した社会に一定の秩序を内在させたといえる。
免疫細胞リクルート分子を利用した新規抗原虫療法の開発

熱帯病の流行地域にある発展途上国などにおいて、治療薬や治療法がないにも関わらず、医薬品開発のための投資が進まない病気が「顧みられない熱帯病」と呼ばれる。本研究では、原虫の免疫回避システムに必須な分子をターゲットとして、これを阻害する化合物を創製し、さらにはこの化合物に抗体をリクルートする分子を結合させた複合分子標的薬を合成する。この複合分子標的薬を用いて、生育の阻害と、抗体や免疫細胞による殺原虫作用の誘導、ならびに効果的な免疫応答の誘導を行うという新規な療法を開発する。本研究では、自然抗体としては、異種動物に発現しているα-galエピトープと呼ばれる糖鎖を抗原とする抗α-Gal抗体を選ぶ。α-galエピトープは、多くの哺乳類で広く発現しているものの、ヒトはこの糖鎖構造を持たない。その代わりにヒトは大量の抗α-Gal抗体を持ち、抗α-Gal抗体とα-galエピトープの免疫反応に起因する超急性拒絶反応を引き起こす。α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であるかを検証した.まず大量のα-galが必要であると考え,化学合成によるα-galの供給法を確立した.さらに,これをがん細胞を標的とする抗体と複合化することでがん細胞の細胞死を誘導できることを示した.これにより,合成α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であることが明確に示された.この効果は富裕細胞,接着細胞の双方に有効であったことから,適応範囲が広いことが分かった.さらに,このα-galをデンドリマーとすることで,免疫反応をさらに強力に誘導することができた.このようにα-galによる免疫誘導を用いた治療法のプルーフオブコンセプトを示し,今後の応用に大きな期待が広がる結果を得た.熱帯病の流行地域にある発展途上国などにおいて、治療薬や治療法がないにも関わらず、医薬品開発のための投資が進まない病気が「顧みられない熱帯病」と呼ばれる。本研究では、ヒト体内に大量に存在する自然抗体を利用して、T. cruziに強力な免疫応答反応を引き起こすことにより、T. cruziを排除する新しい免疫療法の開発を目指す。自然抗体としては、異種動物に発現しているα-galエピトープと呼ばれる糖鎖を抗原とする抗α-Gal抗体を選ぶ。ここでは、T. cruziと結合する分子とα-galエピトープを複合化し、原虫に対して、超急性拒絶反応を引き起こすことによりT. cruziを排除するという新しい抗T. cruzi療法の開発を目指す。まずはモデルとしてインフルエンザウイルスをターゲットとした.インフルエンザウイルスはウイルス上に発現するヘマグルチニンによりシアル酸を認識し,ヒトの細胞に感染する.本研究では,既に我々が見出しているインフルエンザに結合するシアル酸含有3糖を用いてデンドリマー化することで,より強力にインフルエンザウイル氏に結合する分子を合成した.また,α-galを化学合成し,これが超急性拒絶反応を誘導できることも確認した.シャーガス病は、トリパノソーマ・クルージ(Trypanosoma cruzi)の引き起こす感染症である。リンパ節腫腸、肝脾腫を引き起こし、一部の患者は急性心筋炎、髄膜脳炎で死亡する。感染者の約25%が慢性期症状(慢性心筋炎、心肥大、不整脈、食道拡張、巨大結腸など)を発症する(数年数十年後)。T.cruziの駆虫薬にはニフルチモックスとベンズニダゾールの2種類がある。しかし、急性期のみにしか効力を発揮しないこと、副作用の発生頻度が高いことなどから、シャーガス病治療のための新薬の開発が強く必要とされている。シャーガス病はいわゆる「顧みられない熱帯病」の一つである。「顧みられない熱帯病」の中には、シャーガス病の他にも、アフリカ睡眠病、リーシュマニア症などの原虫が引き起こす病気が知られている。これらの原虫は、宿主の免疫系を回避する機構を有するために、ワクチン開発が進まず、効果的な医薬品の開発も進んでいない状況である。そこで本研究では、免疫回避を克服する複合分子標的薬として、α-galエピトープとトランスシアリダーゼ阻害剤からなる糖鎖複合体などを開発することを目的とする。本年は本手法のプルーフオブコンセプトを検証するためにまずインフルエンザウイルスをターゲットとした.我々はすでにインフルエンザウイルスに結合する3糖構造を報告している.そこで,この3糖構造をデンドリマー化することで強力にインフルエンザウイルスに結合する分子を調製した.加えて,α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であるかを検証した.まず大量のα-galが必要であると考え,化学合成によるα-galの供給法を確立した.さらに,これをがん細胞を標的とする抗体と複合化することでがん細胞の細胞死を誘導できることを示した.これにより,合成α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であることが明確に示された.

熱帯病の流行地域にある発展途上国などにおいて、治療薬や治療法がないにも関わらず、医薬品開発のための投資が進まない病気が「顧みられない熱帯病」と呼ばれる。本研究では、原虫の免疫回避システムに必須な分子をターゲットとして、これを阻害する化合物を創製し、さらにはこの化合物に抗体をリクルートする分子を結合させた複合分子標的薬を合成する。この複合分子標的薬を用いて、生育の阻害と、抗体や免疫細胞による殺原虫作用の誘導、ならびに効果的な免疫応答の誘導を行うという新規な療法を開発する。本研究では、自然抗体としては、異種動物に発現しているα-galエピトープと呼ばれる糖鎖を抗原とする抗α-Gal抗体を選ぶ。α-galエピトープは、多くの哺乳類で広く発現しているものの、ヒトはこの糖鎖構造を持たない。その代わりにヒトは大量の抗α-Gal抗体を持ち、抗α-Gal抗体とα-galエピトープの免疫反応に起因する超急性拒絶反応を引き起こす。α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であるかを検証した.まず大量のα-galが必要であると考え,化学合成によるα-galの供給法を確立した.さらに,これをがん細胞を標的とする抗体と複合化することでがん細胞の細胞死を誘導できることを示した.これにより,合成α-galを用いた超急性拒絶反応の誘導が可能であることが明確に示された.この効果は富裕細胞,接着細胞の双方に有効であったことから,適応範囲が広いことが分かった.さらに,このα-galをデンドリマーとすることで,免疫反応をさらに強力に誘導することができた.このようにα-galによる免疫誘導を用いた治療法のプルーフオブコンセプトを示し,今後の応用に大きな期待が広がる結果を得た.これまでに合成した分子を用いてインフルエンザウイルスに対して超急性拒絶反応を誘導できることを示す.すなわち,これまでに合成したインフルエンザウイルスに対して結合するシアル酸含有糖鎖デンドリマーとα-galを複合化し,この分子が抗インフルエンザ活性を持つことを示す.十分に抗インフルエンザ活性が見られない場合にはα-galも複合化することでより強力な免疫反応誘導分子を合成する.更に,原虫を標的として本方法論を拡張する.T. cruziは、宿主の免疫系から逃れるために、トランスシアリダーゼを発現している。トランスシアリダーゼは、トリパノソーマ科原虫に存在するシアル酸転移酵素であり、複合糖質中のα2,3結合したシアル酸を切断して別の糖鎖の末端ガラクトースに転移させる。そこで、トランスシアリダーゼの阻害剤をT. cruziの標識分子として用い、これにα-galエピトープを結合させた複合分子標的薬を合成する。この複合分子を用いてT. cruziをα-galエピトープで特異的に標識することにより、抗α-Gal抗体がT. cruziにリクルートされるので、補体依存性細胞傷害(complement-dependent cytotoxicity: CDC)ならびに抗体依存性細胞傷害(Antibody-Dependent-Cellular-Cytotoxicity: ADCC)惹起し、免疫回避を不能とすることによりT. cruziを殺傷する手法を開発する。
中性エンドペプチダーゼの、腎水・電解質代謝及び血圧調節における役割

Kininは血管拡張作用、Na利尿作用を有する局所ホルモンである。腎には複数のKinin分解酵素が存在するが、我々はneutral endopeptidase 24.11(NEP)がその主体で、腎Kininの調節を介して腎水・電解質代謝に関与する可能性を報告したが、NEPは心房性Na利尿ペプチド(ANP)の代謝酵素でもある。本研究においてはこのNEPの阻害剤の腎機能と血圧への効果を検討し、以下の成果を得た。1)正常血圧ラットではNEP阻害剤は水・Na排泄促進作用を示すが、その機序は腎Kinin増大を介するものが主体で、このKininの腎作用の少なくとも一部は一酸化窒素(NO)を介する。2)DOCA食塩高血圧ラットでもNEP阻害剤は水・Na排泄促進作用を示すが、その機序はANPの増大を介するものが主体である。3)NEP阻害剤はDahl食塩感受性高血圧ラットの覚醒下、無拘束下での血圧を変えなかった。以上の事から、NEP阻害剤の腎作用の主たる機序が実験動物モデルによって異なり、また、少なくともDahl食塩感受性高血圧ラットでは、血圧に対する作用は少ないものと考えられた。腎には複数のkinin分解酵素が存在するが、我々はneutral endopeptidase24.11(NEP)がその主体で、正常血圧ラットにおけるNEP阻害が腎水・Na排泄促進を引き起こし、この機序に心房性Na利尿ペプチド(ANP)の関与は少なく、腎kinin増大を介する可能性を報告した。本年度は、NEP阻害に基ずくkininの腎作用に内皮由来血管弛緩因子(EDRF)がいかに関わるかを検討した。1)NEP阻害剤のUK73967の投与で、尿中NEP、総kininaseの有意な抑制と、尿中kinin、尿量、尿中Na排泄量の有意な増加をみるが、EDRFの生成酵素阻害剤であるL-NMMAの前処置でUK73967の尿中NEP、総kininase抑制とkininの増加作用は同様に認めたが、尿量、尿中Na排泄増加作用は消失した。2)同様の実験系を用いてL-NMMA前処置下にUK73967とkininの受容体拮抗剤であるHoe140を同時投与しても尿量、尿中Na排泄量は不変であった。3)L-NMMA前処置下の対照群、UK73967投与群、UK73967+Hoe140投与群において、実験終了時に測定した血漿ANP濃度は、3群間に差を認めなかった。以上のことから、少なくとも正常血圧ラットにおけるNEP阻害の際の水・Na排泄の促進にANPの関与は少なく、腎kinin増大を介するものが主体で、このkininの腎作用の少なくとも一部はEDRFを介するものと考えられた。従来、kininの血管拡張作用の一部がEDRFを介する可能性は報告をみるが、腎作用に関する報告は認めず、新知見と考えた。腎には複数のkininの分解酵素が存在するが、我々はneutral endopeptidase 24.11(NEP)がその主体で、正常血圧ラットにおけるNEP阻害が腎水・Na排泄促進を引き起こし、この機序に心房性Na利尿ペプチド(ANP)の関与は少なく、腎kinin増大と、その一部は内皮由来血管弛緩因子(EDRF)を介する可能性を本研究で明らかにしてきた。本年度は、代表的な高血圧モデルであるDOCA-saltラットにおけるNEP阻害剤の効果を検討し、正常血圧ラットのそれと対比した。1)NEP阻害剤のUK73967(10mg/kg)の投与で、尿中NEP、総kininaseの有意な抑制と、尿量、尿中Na排泄量の有意な増加をみたが、正常血圧ラットとは異なり、血漿ANPは対照群に比して有意に大であった。2)同様の実験系を用いてUK73967に加えてkininの受容体拮抗剤であるHoe140を同時投与しても、正常血圧ラットとは異なりUK73967の尿量、尿中Na排泄量の増大効果は抑制されなかった。

以上のことから、正常血圧ラットにおけるNEP阻害の細胞の水・Na排泄の促進効果は腎kinin増大を介するものが主体で、このkininの腎作用の少なくとも一部はEDRFを介するが、DOCA-saltラットでは正常血圧ラットとは異なり、ANPの増大を介するものが主体であると推測された。我々はneutral endopeptidase24.11(NEP)がkininの分解酵素の主体で、腎kininの調節を介して腎水・電解質代謝に関与する可能性を報告したが、NEPは心房性Na利尿ペプチド(ANP)の代謝酵素でもある。本研究においてはこのNEPの阻害剤の腎作用の機序解明を試みた。前年度までの研究結果より、正常血圧ラットではNEP阻害時の水・Na排泄促進は腎kinin増大を介するものが主体で、このkininの腎作用の一部は一酸化窒素(NO)を介するが、DOCA食塩高血圧ラットではANPの増大を介するものが主体で、NEP阻害剤の腎作用の主たる機序が実験動物モデルによって異なる可能性を明らかにした。本年度はNEP阻害剤の降圧作用の可能性をDah1/Iwai食塩感受性高血圧ラット(Dah1/SS)で検討した。本実験はNEP阻害剤UK73967の安定入手が不能となったため、thiorphanを用いた。4週齢の雌性Dah1/SS12匹に高食塩食(食塩8%)を3週間摂取させた後にエーテル麻酔下に開腹して腹部大動脈に穿刺、腹腔内に植え込んだ無線式の動脈圧測定装置を用いて、麻酔から回復後の覚醒下、無拘束下での血圧を3時間連続測定した。次いで、6匹に0.2mg/kg/minのthiorphanを大腿静脈に留置したカテーテルより3時間持続投与し、vehicle投与の6匹も併せ、同様に血圧を測定した。Thiorphan投与群のMBPは薬剤投与前後で各々127±7mmHg、132±5と不変で、対応するvehicle群の各々の値(131±5、134±4)と差違はなかった。即ち、Dah1-SSラットの高血圧に腎NEP活性の変動が関与する可能性は少ないものと考えられた。
体細胞分裂および減数分裂における染色体の構造変換

染色体の構造変換の現象の1つとして分裂前期の染色体凝縮,その結果として形成される中間染色体の形態に焦点を当て,自然では種によって一定の形態を示すと言われる中期染色体の形態が,人為的にどの範囲まで変化し得るかを調べた.材料は主にユリ科植物の花粉母細胞を使用した.前減数分裂期の花粉母細胞を含むエンレイソウ植物体を短期間高温処理すると,処理時期,処理時間と温度に依存して多様な分裂型を示すとともに,染色体の凝縮度も多様であった.特にS期で30度, 4日間処理された時,花粉母細胞は体細胞分裂に転換し,中期では異常に凝縮した染色体が出現した.染色体の長さは,正常に比し約1/3まで短縮していた.培養系に移された花粉母細胞に対する温度効果を合わせると,中期染色体の長さは,自然における値を1とした時, 0.25から1.7までの範囲の多様性を示し,この範囲でなら染色体形態を任意にコントロールできることがわかった.次に化学的処理による染色体凝縮の可能性についていろいろなDNA合成阻害剤の効果を調べた.その中で5-フロロウラシルは,染色体形態に顕著な効果を示した.最も有効な結果はテポウユリ花粉母細胞を合糸期に取り出し,この薬剤4mMを含む培地で,培養した時に得られた.またこの薬剤は, S期で培養された体細胞分裂型の花粉母細胞や根端の体細胞分裂細胞においても顕著に認められた.次に細胞分裂前期における凝縮の進行と染色体DNA合成との関係について調べた.減数分裂前期の合糸期には, S期に末複製の少量のDNAが合成されるが,このDNA合成を2種の異なる作用機構をもつ薬剤で阻害し,減数分裂の進行,すなわち凝縮の進行との関係を追跡した.その結果,染色体DNAの合成完了は凝縮という染色体自身の構成変換にとって必須条件であることがわかった.染色体の構造変換の現象の1つとして分裂前期の染色体凝縮,その結果として形成される中間染色体の形態に焦点を当て,自然では種によって一定の形態を示すと言われる中期染色体の形態が,人為的にどの範囲まで変化し得るかを調べた.材料は主にユリ科植物の花粉母細胞を使用した.前減数分裂期の花粉母細胞を含むエンレイソウ植物体を短期間高温処理すると,処理時期,処理時間と温度に依存して多様な分裂型を示すとともに,染色体の凝縮度も多様であった.特にS期で30度, 4日間処理された時,花粉母細胞は体細胞分裂に転換し,中期では異常に凝縮した染色体が出現した.染色体の長さは,正常に比し約1/3まで短縮していた.培養系に移された花粉母細胞に対する温度効果を合わせると,中期染色体の長さは,自然における値を1とした時, 0.25から1.7までの範囲の多様性を示し,この範囲でなら染色体形態を任意にコントロールできることがわかった.次に化学的処理による染色体凝縮の可能性についていろいろなDNA合成阻害剤の効果を調べた.その中で5-フロロウラシルは,染色体形態に顕著な効果を示した.最も有効な結果はテポウユリ花粉母細胞を合糸期に取り出し,この薬剤4mMを含む培地で,培養した時に得られた.またこの薬剤は, S期で培養された体細胞分裂型の花粉母細胞や根端の体細胞分裂細胞においても顕著に認められた.次に細胞分裂前期における凝縮の進行と染色体DNA合成との関係について調べた.減数分裂前期の合糸期には, S期に末複製の少量のDNAが合成されるが,このDNA合成を2種の異なる作用機構をもつ薬剤で阻害し,減数分裂の進行,すなわち凝縮の進行との関係を追跡した.その結果,染色体DNAの合成完了は凝縮という染色体自身の構成変換にとって必須条件であることがわかった.材料としてオオバナノエンレイソウの花粉母細胞を使用し、まず正常な減数分裂における中期染色体の形態について個々の細胞間の差を調べてところ各染色体の長さはほぼ一定の値をとることがわかった。中期染色体は、分裂前期における染色体変換-凝縮の結果形成されるが、自然条件下では多様性に乏しいと言える。しかし、花粉母細胞を減数分裂開始直後培養条件下に移すと、中期染色体の長さは、自然に比し約20%強く凝縮して、全体に短かい形態をとるようになる。その場合凝縮率はどの染色体も等しく、細胞内の凝縮機構によって制御されていることが示唆される。したがって自然条件における花粉母細胞の第I染色体の長さ及び横巾をそれぞれ100として凝縮度を示す尺度とすることにした。エンレイソウ花粉母細胞は前減数分裂期のG1期、S期、及びG2期の前半に葯から取り出して培養すると体細胞分裂型の分裂に戻る。この場合の中期染色体の形態を減数分裂のそれと比較すると、はるかに弱い凝縮度を示すことがわかった。その凝縮度は、培養開始の時期に依存し、より早い時期ほど弱く、前減数分裂期が進行するにしたがって強くなり、凝縮指数は、170130の間にあった。この場合も各染色体間で凝縮度の差はない。G1期培養の花粉母細胞染色体の形態は、胞原細胞の体細胞分裂のそれに類似していた。S期の花粉母細胞を含む植物体を30°Cで高温処理すると、処理期間に応じて種々な分裂の様相を示す。4日間処理では体細胞分裂に転換し、その中期染色体は異常に凝縮した形態(凝縮度2530)を示す。

横巾に対する長さの比が小さくなり、最短の第5染色体では、その比が1.3であった。これらの結果を合せ、エンレイソウ花粉母細胞の分裂時における中期染色体の形態は、相対値で25から170までの範囲の多様性を示すことがわかった。
超大型浮体式海洋構造物の実海域長期計測とこれに基づく合理的設計法の開発

南あわじ市において、現在、海釣り公園として運用されている超大型浮体(長さ100m、幅60m、喫水0.5m)の実海域長期計測をおこない、実際の多方向不規則波中での超大型浮体の波浪中応答(構造応答、係留応答)を把握するとともに、その実データより得られる知見にもとついて、波浪の空間分布・位相差を考慮できる波浪中弾性応答解析法を新たに構築し、より合理的な超大型浮体の設計法を開発することを目的とする。浮体近傍において水圧・流向・流速、浮体上において風速・風向、水平面内動揺、鉛直方向加速度、また浮体側面において相対波高、さらに全フェンダーの伸縮量計測をおこなった。計測は、基本的には24時間にわたっておこなったが、2005年9月6日から7日にかけて台風14号通過にともない大きな応答量を観測したため、この事象をとりあげて、波浪中弾性たわみ応答解析ならびに水平方向の動揺解析を実施した。解析の結果、弾性たわみ応答においては、一方向不規則波を仮定した周波数領域での解析によって、解析と実測がほぼ一致する結果を得た。また、多方向不規則波を考慮した場合における水平方向の動揺解析を実施した。多方向不規則波としての入射波スペクトルの同定にあたっては、磯辺らの方法に基づき求めた。外力としては、不規則波に対する一次強制波力、変動波漂流力、不規則風荷重を考慮し、またラディエーション流体力のメモリー効果及び係留フェンダーのヒステリシスを含む非線形反力特性を考慮した。解析の結果、振幅の有義値において、多方向不規則波としての解析結果は、一方向波を仮定した解析結果に比べ、サージ、スウェイ、ヨーの3方向いずれもより実測値に近い値が得られ、不規則波の多方向性を考慮することの有効が実証されるとともに、ここで使用した解析手法・ツールが実現象を良好に再現できることが確認された。本研究では、兵庫県南あわじ市において、現在、海釣り公園として運用されている超大型浮体(長さ100m、幅60m、喫水0.5m)の実海域長期計測をおこない、実際の多方向不規則波中での超大型浮体の波浪中応答(構造応答、係留応答)を把握するとともに、その実データより得られる知見にもとづいて、波浪の空間分布・位相差を考慮できる波浪中弾性応答解析法を新たに構築し、より合理的な超大型浮体の設計法を開発することを目的とする。既に、一部機器については取付け済みで部分運用を開始していたが、平成17年度においては、複数個の相対波高計測装置(圧力計)の設置、ならびに全フェンダーの伸縮量計測を開始した。水平方向の動揺解析においては、フェンダーのヒステリシスと流体力のメモリー影響を考慮する時刻歴シミュレーションにより、解析と実測の比較的良好な対応を得た。なお、変動漂流力については島田法を用い、長周期波については、通常の1次オーダー波力と同様の解析をおこなった。今回の解析では、入射波浪を一方向波と仮定せざるを得なかったが、今後、多方向不規則波の同定をおこなった上での解析が必要となる。

本研究では、南あわじ市において、海釣り公園として運用されている超大型浮体(長さ100m、幅60m、喫水0.5m)の実海域長期計測をおこない、実際の多方向不規則波中での超大型浮体の波浪中応答を把握するとともに、その実データより得られる知見にもとづいて、波浪の空間分布・位相差を考慮できる波浪中弾性応答解析法を新たに構築し、より合理的な超大型浮体の設計法を開発することを目的とする。昨年度に引き続き、浮体近傍において水圧・流向・流速、浮体上において風速・風向、水平面内動揺、鉛直方向加速度、また浮体側面において相対波高、さらに全フェンダーの伸縮量計測をおこなった。計測は、基本的には24時間にわたっておこなったが、平成18年度においては台風通過等の大きな応答を観測するイベントは生じなかった。そこで、2005年9月6日から7日にかけて台風14号通過にともない大きな応答量を観測した事象をとりあげて、多方向不規則波を考慮した場合における水平方向の動揺解析を実施した。多方向不規則波としての入射波スペクトルの同定にあたっては、磯辺らの方法に基づき求めた。次に、浮体構造物を剛体としてモデル化した上で3自由度系に対する運動方程式を時間領域で解いた。ここで外力としては、不規則波に対する一次強制波力、変動波漂流力、不規則風荷重を考慮し、またラディェーション流体力のメモリー効果及び係留フェンダーのヒステリシスを含む非線形反力特性を考慮した。解析の結果、振幅の有義値において、多方向不規則波としての解析結果は、一方向波を仮定した解析結果に比べ、サージ、スウェイ、ヨーの3方向いずれもより実測値に近い値が得られ、不規則波の多方向性を考慮することの有効が実証されるとともに、ここで使用した解析手法・ツールが実現象を良好に再現できることが確認された。
脳梁膨大後皮質におけるエピソード記憶情報の統合プロセス

エピソード記憶の脳内メカニズムを明らかにすることを目的として,脳梁膨大後皮質の損傷が偶発位置記憶テストのパフォーマンスに与える影響について検討した.この課題は過去の自身の行動について予期せぬ形で問うものであり,エピソード記憶の心的時間旅行の側面を調べることができる.12匹のラットに対してテストを実施した結果,過去に行ったレバー押しの位置情報を遡って思い出していることを示唆する行動データを得た.また,脳梁膨大後皮質を実験的に損傷した結果,過去の自身の行動を思い出すことに関わる反応が減弱した.このことは,エピソード記憶の一側面である心的時間旅行の能力に脳梁膨大後皮質が関わることを示唆している.「いつ」,「どこで」,「なに」が起こったかという出来事の記憶をエピソード記憶という.本研究は,エピソード記憶を構成する要素情報が統合される脳領域として脳梁膨大後皮質に着目し,その統合の脳内メカニズムを神経細胞レベルで明らかにすることを目的としている.今年度は,脳梁膨大後皮質とエピソード記憶の関連性について,ラットを対象としたいくつかの行動課題を用いて検証した.一つは昨年度から継続している,過去に行った行動について予期せぬ形でテストする偶発位置記憶テストである.合計8匹のラットを対象にそのテストを実施した結果,ラットが過去に自身が行った行動の位置を遡って思い出すことを示唆する結果を得た.また,一部のラットについて脳梁膨大後皮質の損傷の高価を検討した結果,過去の行動を思い出すことに関連する行動が減弱する傾向が観察された.このことは,脳梁膨大後皮質がエピソード記憶の一特性である心的時間操作に関与することを示唆している.今後は,損傷効果に関するデータをさらに追加して,まとめていく予定である.また,新たに放射状迷路を使用した偶発位置記憶テストを考案し,そのテストを8匹のラットに対して実施した.その結果,予測していた行動とは異なっていたが,覚えておくことを予期させない状況であったにも関わらず,手がかりについての記憶をもとにした行動が観察された.このことは,他の課題と同様に,ラットがエピソード記憶を有していることを示唆している.加えて,別の8匹のラットを対象に,放射状迷路を使用した「いつ」「どこ」「なに」というエピソード情報を記憶させる課題を学習させ,一部のラットに単一ニューロン活動の記録デバイスの装着手術を実施した.今後,ニューロン活動のデータを収集する予定である.エピソード記憶の脳内メカニズムを明らかにすることを目的として,脳梁膨大後皮質の損傷が偶発位置記憶テストのパフォーマンスに与える影響について検討した.この課題は過去の自身の行動について予期せぬ形で問うものであり,エピソード記憶の心的時間旅行の側面を調べることができる.12匹のラットに対してテストを実施した結果,過去に行ったレバー押しの位置情報を遡って思い出していることを示唆する行動データを得た.また,脳梁膨大後皮質を実験的に損傷した結果,過去の自身の行動を思い出すことに関わる反応が減弱した.このことは,エピソード記憶の一側面である心的時間旅行の能力に脳梁膨大後皮質が関わることを示唆している.いつ,どこで,なにが起こったかという出来事の記憶をエピソード記憶という.本研究は,エピソード記憶を構成する要素情報が統合される脳領域として脳梁膨大後皮質に着目し,その統合の脳内メカニズムを神経細胞レベルで明らかにすることを目的としている.平成24年度は,脳梁膨大後皮質とエピソード記憶の関連性を検証した.まずは,ラットを対象としたエピソード記憶課題の開発およびその洗練に取り組んだ.環境内の経路を任意に変更可能な格子迷路を新たに考案し,8匹のラットを対象として迷路内の経路を目的地までたどるナビゲーション課題を学習させた.課題の学習後,空間的記憶を検討するいくつかのテストを行った結果,ラットが迷路内の経路配置を認知地図として記憶できることを示す行動データを得ることができた.その後,一部のラットについて脳梁膨大後皮質の損傷処置を施し,現在は脳損傷が課題遂行に与える影響を検討するため,行動データを収集中である.これに加えて,過去に行った行動について予期せぬ形でテストする偶発位置記憶テストを考案し,4匹のラットを対象にそのテストを実施した.その結果,ラットが過去に自身が行った行動の位置を遡って思い出すことを示唆する結果を得た.また,一部のラットについて脳梁膨大後皮質を損傷し,同様のテストを行った結果,過去の行動を思い出すことを示唆する行動が減弱する傾向が観察された.このことは,脳梁膨大後皮質がエピソード記憶の一特性である心的時間操作に関与することを示唆している.「いつ」,「どこで」,「なに」が起こったのかという出来事の記憶をエピソード記憶という.本研究は,エピソード記憶を構成する要素情報が統合される脳領域として脳梁膨大後皮質に着目し,その統合の脳内メカニズムを明らかにすることを目的とした.今年度も継続して,ラットを対象として,偶発位置記憶テストを用いて,脳梁膨大後皮質とエピソード記憶の関連性について検討した.この課題では,過去に行った自身の行動について予期せぬ形でテストを行うものであり,エピソード記憶の一要素である,心的時間旅行の側面を調べることができる.合計12匹のラットを対象としてテストを実施した結果,ラットがテスト時よりも過去に行った自身の行動であるレバー押し反応の位置情報について,遡って思い出していることを示唆する行動データを得ることができた.また,一部のラットの脳梁膨大後皮質に興奮毒性を持つ薬物を注入し,同領域の実験的損傷措置を行った.損傷の結果,過去の自身の行動を思い出すことを示す反応が減弱した.

このことは,エピソード記憶の一側面である,心的時間旅行の能力に脳梁膨大後皮質が関わることを示唆している.現在は,脳梁膨大後皮質に生理食塩水の注入を行う統制条件のデータを収集中であり,このデータを加えて論文として発表する予定である.行動神経科学当初の研究計画では,ラットに放射状迷路を用いた条件付き場所見本合わせ課題を学習させ,脳梁膨大後皮質のニューロン活動を記録・解析する予定であった.昨年度は,実験手続き上の不手際により,予定していたパフォーマンスのレベルまでに課題を学習させることができなかったが,新たに8匹のラットを対象に条件付き場所見本合わせ課題の訓練を行い,一部のラットについては,ニューロン活動のデータを収集するための記録デバイス装着の手術を実施するまでに至った.しかし,いまだ継続的にデータを収集できる段階までには至っておらず,今後は可及的速やかに,その段階まで研究を進展させる必要があると考えている.一方で,当初の研究計画では将来的な課題として挙げていた,エピソード記憶の別側面である心的時間操作について検討する点においては進展がみられている.昨年度に引き続き,心的時間操作の側面に関与すると考えられる偶発位置記憶テストにおける脳梁膨大後皮質の損傷の効果を示唆するデータを得ることができた.このことは,ラットが過去の自身の行動を遡って思い出すことに脳梁膨大後皮質が関与することを示唆している.今後,十分なデータを得ることができ次第,論文として発表していく予定である.さらに,迷路事態を利用した新たな偶発記憶テストを考案し,それによってエピソード記憶の一側面を捉えることができたことも,計画以上の進展である.こちらについても,今後テスト課題を洗練し,エピソード記憶過程について様々な側面から検討していきたいと考えている.平成24年度の研究計画では,ラットに放射状迷路を用いた条件付き場所見本合わせ課題を学習させ,脳梁膨大後皮質のニューロン活動を記録・解析する予定であった.8匹のラットを対象に条件付き場所見本合わせ課題の訓練を行ったが,実験手続き上の不手際により,予定していた課題パフォーマンスを学習させることができなかった.しかし,新たに考案した格子迷路では特に問題なく課題を学習させることができ,今後も継続してデータを得ることができると考えている.ニューロン活動については,現在は記録用電極の制作中であり,計画よりも進行が遅れている.来年度はこの点を中心的課題と位置づけ,記録実験を開始できるように準備を整える予定である.一方で,当初の計画以上の成果も得られつつある.研究計画では,本研究の将来的な課題として,エピソード記憶の別側面である心的時間操作について検討することを挙げていた.今年度において,この心的時間操作の側面に関与すると考えられる偶発位置記憶テストを開発することができ,さらに実際にテストを行うことができたことは,計画以上の成果といえる.偶発位置記憶テストの結果,ラットが過去の自身の行動を遡って思い出していることを示唆する結果を得た.さらに一部ではあるが,脳梁膨大後皮質の損傷処置を行い,テストに与える影響を検討したところ,エピソード記憶に関わる行動が阻害されることを示唆する結果を得ることができた.
ダニの光周性機構および殺ダニ剤の作用機構の解明

1)LEDボトル(Suzuki et al, 2007)をベースに,パルス幅変調(PWM)法によって,明期,暗期,暗期中断時間,暗期中断開始期および明期・暗期中断の光強度を,それぞれ独立に制御するシステムを開発した.このシステムを用いて,ナミハダニの休眠誘導に暗期中断が及ぼす影響を調査した.その結果,暗期中断によってナミハダニの休眠誘導は阻害され,その積算光強度と休眠率の間に強い相関がみられた.また,カンザワハダニの休眠実験にも使用できることも明らかにした.今後は,本システムをハダニ類以外の微小生物の光周性実験にも応用していきたい.2)ハダニ類の紫外線適応機構を明らかにするために,強紫外線環境に生息するギリシャ産ナミハダニのUV-B耐性を調査した.その結果,冬期の野外(つくば市)における平均日積算強度と同等のUV-Bを照射した場合,対照区(UV-Bなし)と比較して,孵化率は有意に低下することが明らかになった.今後は,同じシステムを用いて日本産ナミハダニのUV-B耐性を調査し,両系統間に差が見つかれば,生化学・分子生物学的アプローチによって分子機構の比較調査へと研究を展開していきたい.3)光環境調節によるハダニ類の行動制御を目的とし,微小移動運動補償装置(Sakuma, 2002)を用いて,ナミハダニのフォトキネシスを調査した.その結果,非休眠状態のナミハダニは,UV-Bおよび可視光に対して,それぞれ忌避および誘引行動を示した.今後は,これら行動における作用スペクトルを明らかにし,ナミハダニの行動制御に有効な照明システムを開発していきたい.1.概日時計の出力信号として機能するアリルアルキルアミンN-アセチル転移酵素(NAT)の活性阻害作用スペクトルを解析した結果,光周性の光感受性と類似し,青色光が有効であることが明らかになった.NATはメラトニン合成酵素である.すなわち,メラトニン系を介して概日時計から光周時計に光情報を出力している可能性が示唆された.2.UV-Bは,メラトニン合成を促進することが明らかになった.哺乳類では,メラトニンはUV-Bが生成する活性酸素のスカベンジャーとして働く.したがって,ナミハダニのメラトニン系には,可視光だけでなくUV-B情報も伝達され,それぞれの情報に応じて,メラトニンが異なる働きをする可能性が示唆された.3.UV-Bは,非休眠成虫の致死および忌避を促進し,産卵を抑制することが明らかになった.夏期,ナミハダニが葉裏に生息している理由は,葉をUV-Bカットフィルタとして利用し,致死的なダメージを避けるためであると考えられる.一方,休眠成虫は,UV-Bに対して強い忌避反応を示したが,致死は促進されなかった.休眠成虫の体色はオレンジであり,これは抗酸化作用をもつβ-じカロテンの蓄積によるものである.したがって,休眠成虫は,葉がない冬期,UV-Bのダメージを軽減するために,負の走光性およびβ-カロテンの蓄積機構を発達させたのかも知れない.4.マデレゴキブリの後腸を用いた薬理学的アッセイによって,ナミハダニ特異的殺ダニ剤ビフェナゼートに神経抑制作用があることが明らかになった.また,GABA受容体のアンタゴニストのビククリンメチオダイドを処理したところ,ビフェナゼートの作用が抑制された.これは,ビフェナゼートの作用点がGABA受容体にあることを示唆する.1)LEDボトル(Suzuki et al, 2007)をベースに,パルス幅変調(PWM)法によって,明期,暗期,暗期中断時間,暗期中断開始期および明期・暗期中断の光強度を,それぞれ独立に制御するシステムを開発した.このシステムを用いて,ナミハダニの休眠誘導に暗期中断が及ぼす影響を調査した.その結果,暗期中断によってナミハダニの休眠誘導は阻害され,その積算光強度と休眠率の間に強い相関がみられた.また,カンザワハダニの休眠実験にも使用できることも明らかにした.今後は,本システムをハダニ類以外の微小生物の光周性実験にも応用していきたい.2)ハダニ類の紫外線適応機構を明らかにするために,強紫外線環境に生息するギリシャ産ナミハダニのUV-B耐性を調査した.その結果,冬期の野外(つくば市)における平均日積算強度と同等のUV-Bを照射した場合,対照区(UV-Bなし)と比較して,孵化率は有意に低下することが明らかになった.今後は,同じシステムを用いて日本産ナミハダニのUV-B耐性を調査し,両系統間に差が見つかれば,生化学・分子生物学的アプローチによって分子機構の比較調査へと研究を展開していきたい.3)光環境調節によるハダニ類の行動制御を目的とし,微小移動運動補償装置(Sakuma, 2002)を用いて,ナミハダニのフォトキネシスを調査した.その結果,非休眠状態のナミハダニは,UV-Bおよび可視光に対して,それぞれ忌避および誘引行動を示した.今後は,これら行動における作用スペクトルを明らかにし,ナミハダニの行動制御に有効な照明システムを開発していきたい.
斜張橋の長支間化に伴う不安定現象の解明と構造的対策の開発研究

近年、斜張橋はその適用支間を急速に拡大しつつある。しかし、スパンの長大化が進むにつれ、桁及び塔においては曲げに加えて圧縮力の作用が顕著となり、全体構造としての静的安定が問題となる。また、スレンダーな吊構造であるため、風による不安定振動が発生するおそれが高くなる。本研究はこのような斜張橋の長支間化に伴う不安定現像を静的、動的両面から検討し、構造上の対策の開発研究を目的としたものである。本研究で得られた主な成果は以下のとおりである。1.非線形性状を考慮した長大斜張橋ならびに長大支間に適すると考えられる斜張吊橋の有限変位解析の定式化を行い、それらの構造特性を検討した。2.耐荷力を算定するために行う有限変位解析において問題となる初期形状の決定手法について検討し、実用的な手法を開発した。3.有効接線係数法が弾塑性特性を考慮した長大斜張橋の耐荷力の評価に適用しうることを確認し、これに基づく設計手法を提案した。4.前項の成果に基づき、桁の橋軸方向弾性支持並びに桁の補強を適切に行うことにより、斜張橋の耐荷性能を向上させうることを見出した。5.以上の結果は自定式の斜張橋に関するものであるが、主桁の軸力を低減できる構造形式として側径間のケーブルの一部を直接アンカーに定着する他定式の検討を行い、構造上の優位性を明らかにした。6.ステイケーブルの減衰特性を実測並びにエネルギー解析に基づいて検討し、これの風による振動を制御するための手法として、ケーブルによる結合及び粘性ダンパーの効果を明らかにした。本研究は斜張橋の長支間化に伴う不安定現象を静的,動的両面から検討し,予想される問題点に対する構造上の対策を開発することを目的とする。斜張橋の設計パラメータは多岐にわたるが,最も標準的な3径間道路橋を対象とし,中央支間1000m台の長大斜張橋について研究を進めて,今年度は以下の成果を得た。1.本課題に特に関係深いと思われる構成要素相対剛比,桁支持条件,ケーブル配置をパラメータに選び,それらが固有振動特性に及ぼす影響を解析して,全体的傾向を把握した。2.主桁の面内耐力を修正E_f法によって検討した。その結果,中央支間が700m程度では十分な面内耐力を有しており厳密な耐荷力の評価を行わなくても設計可能であること,支間が1000mを超えると耐力確保のために桁を変断面とせざるを得ず,附荷力評価および設計への反映に問題が生ずることが明らかとなった。3.架設系を含めた斜張橋の有限変位解析プログラムを作成し,形状決定問題および風荷重載荷問題に適用して,1000m級斜張橋の有限変位特性を明らかにした。次年度は,これを弾塑性有限変位解析へと発展させ,静的不安定現象の厳密な検討を行うと同時に,その構造的対策をも検討する計画である。4.斜張橋ケーブルの風による動的不安定現象に関連して,その制振対策の一つであるケーブル連結法の制振メカニズムを解析的に検討し,減衰効果を高める方策について言及した。5.斜張橋構成要素の制振対策としてマルチプルTMDを想定し,その基本的特性を解析的に解明した。本研究は斜張橋の長支間化に伴う不安定現象を静的・動的両面から検討し,予想される不安定現象に対する構造的対策を開発することを目的とした.斜張橋は設計の自由度が高く構造形式は多岐にわたるが,本研究では最も標準的な3径間マルチファンタイプの斜張橋に限定し検討を行った.今年度の研究成果をまとめると下記の通りである.1.昨年度に引き続き修正E_f法を用いて面内耐荷力の検討を行い,主桁の橋軸方向の弾性支持の方法について検討を行った.

これより,支間長や桁と塔の剛比といった設計パラメータに対する最適な弾性支持の大きさ・配置方法を明らかにした.2.耐荷力の評価は最終的には有限変位解析により行うが,その際に問題となる初期形状の決定問題について検討し,実用的な解析方法を提案した.3.支間が長大化するに従い死荷重による主桁の軸力が増加し,結果として活荷重に対する耐荷力が減少する.面内耐荷力の検討を行った結果,自定式の斜張橋では中央支間が1000mを越える辺りから何らかの対応策が必要になることを示した.4.これに対する構造的対策として,(a)塔位置における主桁の補強と(b)側径間のケーブルを一部アンカーに直接定着する一部他定式の2つの構造的対策の検討を行った.その結果自定式斜張橋の主桁の補強については,支間が1400mでは材質をSM490YからSM570材を用いた法が鋼重量の面から得策と考えられる.ただし,高材質のため横方向の剛性が低下することから,横荷重に対する安定性の照査が必要になる.5.斜張橋ケーブルの風による不安定振動を抑制する目的で,ケーブル連結法の制振メカニズムを実験的及び解析的に検討した.