hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光による軸の回転精度測定法の開発

現在、高精度の回転軸の評価に用いられている測定法では、センサとして、静電容量形微小変位計を使用する場合がほとんどである。最近の超精密回転軸の測定では、軸の性能が非常に高くなってきているために、回転誤差の値が静電容量形変位計の測定分解能とほとんど同程度の場合も見られるようになってきている。このため、新しい回転精度測定法の開発が必要になってきた。また、静電容量形変位計の出力信号には、NC装置やダイレクトドライブモータからの電気的ノイズが重畳し、高精度測定の妨げとなることも、高精密な回転精度測定の障害となっている。この様な観点から、本研究では光による回転精度測定方式として、測定対象回転軸の軸端に凹面鏡を取り付け、この凹面鏡の変位を半導体レーザを光源とした光学系にて測定し、軸のラジアルモーションを求める方式の開発を行った。研究計画は以下の項目に従って推進された。1)計算機シミュレーションに基づき光学系の設計を行い、測定分解能1nm、測定範囲10mum程度を目標に、対物レンズの焦点距離と凹面鏡の曲率半径、各光学部品の配置、ならびに光センサの位置を決定し、測定装置を試作した。2)回転精度評価対象の回転軸を試作した。測定対象の回転軸は実験システムの簡素化を図るために転がり軸受け主軸とし、回転精度0.5mum程度を目標として製作した。開発した測定装置ならびにマスターボールを用いた従来の測定法による測定の結果より、ほぼ目標どうりの性能を持つことを明らかにした。以上、本研究は光学的測定法に最新のセンシング素子を導入し、測定精度の飛躍的向上を達成することを目標として行ったものである。光センシング素子として、4分割フォトダイオードを使用し、差動演算方式のアナログ信号処理系を構成することにより、電気的ノイズを低減することができた。特徴としては、上記ノイズ低減効果の高い測定法の実現を可能としたほか、同一の装置で様々な精度の回転軸の評価に使用できる性能を有することが挙げられる。また、計算機シミュレーションにもとづく設計技術を確立したことにより、将来的には軸のラジアルモーションの評価のみにとどまらず、チルトモーションやアキシャルモーションの評価にも拡張することができる。
MRSAの網羅的遺伝子情報を基としたバイオフィルム形成過程の病態解明

超高齢化社会を迎えた本邦では、肺炎が死因の第3位になり、その数は増加している。年齢が高いほど、肺炎による死亡者の割合が多くなり、感染症対策は健康長寿の達成のため重要である。また最近、多くの抗菌薬に耐性を示す、多剤耐性菌の存在が、感染症管理を困難にしている。伊勢志摩サミットでは、多剤耐性菌が世界的な課題として取り上げられ、また、世界銀行も、多剤耐性菌による経済的損失は、2050年までに610兆円に上ると警告している。多剤耐性菌対策は医学・医療のみならず、多方面から大きな注目を集めている。これまで我々は多剤耐性菌、ことにメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)の網羅的遺伝子情報と、臨床病態の関係を解析してきた。その結果、接着・バイオフィルム関連遺伝子領域の変異が、感染症の発症と相関し、また特定の変異を持つ株は、有意に血流感染症を起こしやすいことを見出した。本検討では、最近の遺伝子情報に着目し、我々のもつ網羅的遺伝子解析の技術により、その病態への関与、形成機序、さらに新規治療標的の可能性を検討する。これらの検討により、新たなバイオマーカーや、感染症の予後予知因子の可能性、また、新規治療薬、感染防止デバイス創出などの基盤を形成することを目的とする。平成30年度は、MRSAの接着、バイオフィルム形成能を抑制する新規分子の探索を行った。その結果、ある新規分子がその接着を抑制することが明らかとなった。新規分子は、その濃度依存的にMRSAの接着能を抑制し、さらにその増殖能には影響しなかった。現在、その分子機序に関して検討を進めている。前述の通り、昨年度はMRSAの接着、バイオフィルム形成能を抑制する新規分子の探索を行った。これらは今まで報告がなく、本課題を遂行することにより得られた新たな知見である。今後の新規創薬、感染症管理を考えるうえで、非常に重要な結果であると考えられる。当初の実験計画書に基づいて施行し、予定通り結果が得られたため、おおむね順調に進展していると考えられる。新規分子が接着、バイオイルム形成能を抑制する分子機序を、網羅的遺伝子解析の手法を用いて検討する。これにより、菌体接着・バイオフィルム形成・成熟と菌体離脱の病態を明らかにしたい。また、我々は、接着、バイオフィルム形成に関与する遺伝子領域の変異が感染症の関与していると仮定している。その遺伝子変異による感染症の病態および免疫担当細胞の形質の変化を検討する。バイオフィルムを形成したMRSAと、マウス骨髄由来マクロファージを共培養し、マクロファージの表面化マーカー、遺伝子発現解析、貪食能を評価する。遺伝子・アミノ酸変異の有無により、同様の実験を行い、その反応性の変化を検討する。また、これら変異を持つ血流感染症および臓器障害に及ぼす影響を動物モデルを用いて検討する。これらの感染症モデルを用いて新規分子の治療効果を検討する。

これにより、菌体接着・バイオフィルム形成・成熟と菌体離脱の病態を明らかにしたい。また、我々は、接着、バイオフィルム形成に関与する遺伝子領域の変異が感染症の関与していると仮定している。その遺伝子変異による感染症の病態および免疫担当細胞の形質の変化を検討する。バイオフィルムを形成したMRSAと、マウス骨髄由来マクロファージを共培養し、マクロファージの表面化マーカー、遺伝子発現解析、貪食能を評価する。遺伝子・アミノ酸変異の有無により、同様の実験を行い、その反応性の変化を検討する。また、これら変異を持つ血流感染症および臓器障害に及ぼす影響を動物モデルを用いて検討する。これらの感染症モデルを用いて新規分子の治療効果を検討する。実験試薬などをキャンペーン価格などで購入することができたため。次年度に研究試薬や実験動物購入のため使用する。
シュードタキライト・粉体岩の性状にもとづく地震性摩擦すべり構成則の再構築

野島地震断層などから採取した断層岩を解析し,自然界で作動している地震性摩擦すべりの物理過程を解読した。1.震源核生成の後に,thermal pressurization,ガウジのfluidization,およびガウジの熔融という過程が相次いで立ち上がる.これらは摩擦抵抗を低下させる正のフィードバックであり,観察された異常に薄いシュードタキライト層を説明する.2.野島断層岩は3-5kmの深度で形成されたもので,シュードタキライトの基質は珪酸塩ガラスであり,ムライトがふくまれていることから,摩擦発熱による熔融・急冷の産物である.3.ガラス基質と含水花崗岩の平衡最少熔融体との元素組成の関係,高温安定鉱物の存在,古いシュードタキライト破片の流動化,カリ長石と斜長石粒子の周縁部流動変形などの諸現象は,低熔融度のシュードタキライトは720°C以上,高溶融度のものは1200°Cにまで達したことを示唆する。4.熔融体の粘性率を決定する珪酸と水の含有量,未熔融団体粒子の体積分率,温度などを求めて解析した結果,高速すべりは粘性率が著しく高い熔融初期に抑制されることが分つた。5.一回の地震イベントの中で,熔融体はしばしば未熔融粉体と共存し,熔融体の滴が粉体中に飛び散つている。このことは粉体がfluidizeしていたことを示す。Fluidizationを判定する「破片対の発見確率」による方法を新たに開発した。またfluidizationによつて摩擦抵抗が劇的に減少することを明らかにした.6.上記の3つの物理過程を考慮し,定性的な地震性摩擦すべり構成則を提示した。とくにfluidizationは劇的な摩擦抵抗の低下を,その直後に起こる熔融の初期は摩擦抵抗の劇的な増加をもたらし,slip pulseを発生させる.本研究計画は,平成9年11月に追加採択され,ただちに開催した研究打ち合わせ集会において研究戦略を立案し,発足した.研究開始後3ヶ月間の研究成果は以下の通りである.【encircled1】野島断層からの断層岩に加え,愛媛県大島で発見されたシュードタキライトと長野県飯田断層の粉体岩の試料を採取した.【encircled2】Fluidizeした粉体岩2試料,カタクラスティックに流動したガウジ4試料の粒度を計測した.いずれもべき分布し,前者のべき数は後者より有意に大きいことを見出した.また,粉砕粒子の片割れを発見できる確率を計測し,これがfluidizationの存否の有効な判定基準である見通しを得た.この結果は,活断層が地震性かクリープ性かを判定する実用的なツールになりうる点で画期的である.【encircled3】地震性摩擦すべりの物理過程はthermal pressurization,ガウジのfluidizationおよびmeltingから成る.このうち,thermal pressurizationはpre-seismicなクリープと低速すべりを予見し,地震直前予知の可能性への見通しが得られた.Fluidizationは極めて急激で完全に近い応力降下を予見し,強震動の原因であるとの予見を得た.Melting,とくにその初期は高速すべりの抑制因子であり,高速すべりを停止させる(地震のサイズを決定する)有力な機構との予見を得た.上記の3つの過程から,高速すべりはラプチャー先端部に限定され,slip pulseを発生することが予見される.これは最近の精密な波形インバージョンの結果を説明できそうである.今後,当初研究計画に沿って,新設備を活用して断層岩の諸性質を解析し,リアルな地震性摩擦すべりの物理過程を明らかにすると同時に,それらをマクロな摩擦構成則として統合する予定である.野島地震断層などから採取した断層岩を解析し,自然界で作動している地震性摩擦すべりの物理過程を解読した。

とくにfluidizationは劇的な摩擦抵抗の低下を,その直後に起こる熔融の初期は摩擦抵抗の劇的な増加をもたらし,slip pulseを発生させる.野島断層から採取した断層岩を解析した結果,地震性摩擦すべりの物理過程に関して以下のことが解った.(1)地震性摩擦すべりは,thermal pressurization→ガウジのfluidizatin→ガウジの熔融という異なった物理過程が相次いで立ち上がる過程である.Thermal pressurizationは摩擦発熱→間隙流体の熱膨張→摩擦係数の低下という正のフィードバック機構である.ガウジのfluidizationは固体体積分率がある臨界値を越えた時点で開始し,摩擦係数を突然に著しく低下させ,slip pulseが実現する.Fluidizationにおいては固体粒子の衝突発熱が支配的で,温度上昇とともにガウジが熔融する.熔融開始時点では摩擦係数が突然増加し,ラプチャーが停止することもあり得る.さらに熔融が進行すると,摩擦係数は減少する.(2)ガウジが熔融したことは,シュードタキライトがアモルファスであること(TEMによる観察)から支持される.未熔融固体粒子の鉱物種と組成から,1000°C以上になったと判断できる.ガウジのfluidizationしたことは,後に述べる「破片対の発見確率による判定法」から保障される.Fluidizationの開始条件と粉流体の物性に関しては,粉体物理学における実験と理論が役に立つ.高速のすべりであったことは,熔融層(シュードタキライト)中に著しい乱流構造が見られることから分かる.すべり過程でFluidizeしたガウジと熔融層が共存したことは,両者が入り乱れて乱流構造を作っていること,および熔融体の滴がガウジの中に飛び散っていることから分かる.(3)野島断層の断層岩は,深度3km程度に相当する温度約120°Cで形成された過去の断層岩である.このことは,基質のかなりの部分に,ガラスから変質した0.1μm程度の葉片状スメクタイト微粒子とわずかな球顆状の緑泥石が生じていることから推定できる.(4)他5つの断層から採取した断層岩を含め,ガウジの粒径は全てべき分布に従う.ガウジのfluidizationの判定基準としては,粉砕粒子の片割れを発見できる確率が大変有効である.これは活断層が地震性かクリープ性か評価に使える画期的な成果である.(5)破砕帯の内部構造に対応した元素分布が認められる.ガウジ,野島断層のようなシュードタキライトと粉体岩の互層,マイロナイト帯を問わず,断層粘土帯,シュードタキライト層,ウルトラマイロナイトのような変形が著しく集中した細粒部にFe.Mn.Ti,Siが濃集し.Na,Caが少ない.
外部刺激に応答して機能変化するπ共役系液晶材料の構築

有機分子の発光特性や電気伝導特性などの光・電子機能性はπ共役部位の集積状態に依存して大きく変化する。そのため外部刺激を印加することで分子の集合構造変化を誘起することができれば、分子集合体が有する光・電子機能性も同時に変換することが可能になると考えられる。このような刺激応答性を有する発光材料はメモリーやセンサーとしての応用が期待され、近年盛んに研究が行われている。本研究では液晶が有する動的な性質に着目し、機械的刺激の印加や化合物の添加により集合構造を変化させ、光・電子機能性が変化する液晶材料の開発を目指している。前年度に得られた、新しい設計に基づき合成した液晶の分子構造と刺激応答性の関係や発光特性の評価を行った。これらの液晶は機械的刺激とそれに続く室温静置により可逆的な発光色変化を示したが、示差走査熱量測定により機械的刺激印加後の液晶相の方が不安定であることが示された。発光寿命測定の結果、機械的刺激の印加による発光色の変化は発光部位のエキシマー形成阻害により誘起されていることが示唆された。発光色の回復時間はπ共役部位およびアルキル鎖の設計により調節可能であることが分かった。これらの知見は刺激応答性液晶の分子設計指針を与え、更なる機能開発につながるものと考えられる。またイオン液体の添加によりπ共役部位周辺の環境を変化させ、発光色を調節する新しい発光性ナノ相分離液晶の開発を行った。設計・合成した両親媒性π共役分子は単独でカラムナー液晶相を発現し水色発光を示したが、イオン液体の導入により発光色が青緑色へと変化した。イオン液体が化合物の親水部位と相互作用し液晶相を安定化していることを明らかにした。カラム内部に組織化したイオン液体が発光部位と相互作用し発光色が変化したと考えられる。これらの結果は発光性液晶の集合構造と光機能を動的に制御する新しい手法の開発につながるものと考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。液晶性有機半導体は自己組織化による電子機能部位の集積により異方的で効率的な電荷輸送が可能であり、またその高い溶解性や柔軟性のために近年注目を集めている。一方で液体と結晶の性質を併せ持つ液晶は、外部刺激に応答して配向変化や相転移を示す動的な材料として知られている。しかしながら従来の液晶性有機半導体は電気伝導特性のみを有する静的なマテリアルであり、液晶の動的な性質を利用した液晶性有機半導体は報告例がない。外部刺激により液晶性有機半導体の相転移を誘起することができれば、分子の集合構造変化に伴う劇的な電気伝導特性の変化が達成できると考えられる。本研究の目的は外部刺激に応答して相転移し機能変化するπ共役系液晶材料を構築することである。まず、外部刺激として機械的刺激に応答し相転移を示す液晶性有機半導体の開発を行った。結晶状態において良好な電気伝導度が報告されているオリゴチオフェン誘導体に着目し、電子活性部位として導入した分子を設計・合成した。得られた化合物は等方相からの冷却過程に依存して異なる液晶相を発現し、徐冷過程ではレクタンギュラーカラムナー相を、急冷過程ではキュービック液晶相を発現した。キュービック液晶相を発現している化合物に対し機械的刺激を印加することで、カラムナー相への相転移を誘起することに成功し、相転移に伴い発光色が黄緑色から青緑色へと変化した。化合物の電気伝導特性を評価するために、各液晶相においてTime of Flight測定を行ったが、キャリア移動度を評価するのに十分な電流値を得ることができなかった。これは電子活性部位の両端に導入した嵩高い置換基が、効率的な電荷輸送を阻害したためと考えられる。電子活性部位の電子機能を引き出すためには、両端に導入する置換基の分子構造をより最適化してゆく必要があると考えられる。液晶性有機半導体は自己組織化によるπ共役部位の集積により異方的で効率的な電荷輸送が可能である。さらに溶媒への高い溶解性を有し、得られる薄膜は均質・柔軟であり高機能性材料として注目を集めている。一方で液体と結晶の中間相である液晶は、外部刺激に応答して配向変化や相転移を示す動的な材料である。当研究室でこれまでに開発されてきた刺激応答性液晶はπ共役部位の両端にかさ高いデンドロン構造を有しており、平成25年度の研究結果からこのデンドロン構造が分子間の効率的な電荷輸送を妨げていることが示唆されている。電子機能の発現のために、まずは分子設計の最適化を行った。具体的にはπ共役部位に導入したデンドロン構造の体積を減らした化合物を設計・合成した。得られた化合物は液晶性および刺激応答性を有しており、液晶相を発現している化合物に対して機械的刺激を印加することで異なる液晶相への相転移を示し、相転移に伴い発光色が変化した。さらに刺激を印加した後、化合物を室温で静置することで徐々に元の発光色を取り戻し、従来の化合物には見られなかった室温における可逆的な発光色変化を示した。

しかしながら化合物が示す可逆的応答性のために、刺激印加前後の電子機能性の比較を行うことができていない。今後は刺激印加後に発現する液晶相を安定化するための分子設計を行い、目的としている電子機能性の調査を行う。有機分子の発光特性や電気伝導特性などの光・電子機能性はπ共役部位の集積状態に依存して大きく変化する。そのため外部刺激を印加することで分子の集合構造変化を誘起することができれば、分子集合体が有する光・電子機能性も同時に変換することが可能になると考えられる。このような刺激応答性を有する発光材料はメモリーやセンサーとしての応用が期待され、近年盛んに研究が行われている。本研究では液晶が有する動的な性質に着目し、機械的刺激の印加や化合物の添加により集合構造を変化させ、光・電子機能性が変化する液晶材料の開発を目指している。前年度に得られた、新しい設計に基づき合成した液晶の分子構造と刺激応答性の関係や発光特性の評価を行った。これらの液晶は機械的刺激とそれに続く室温静置により可逆的な発光色変化を示したが、示差走査熱量測定により機械的刺激印加後の液晶相の方が不安定であることが示された。発光寿命測定の結果、機械的刺激の印加による発光色の変化は発光部位のエキシマー形成阻害により誘起されていることが示唆された。発光色の回復時間はπ共役部位およびアルキル鎖の設計により調節可能であることが分かった。これらの知見は刺激応答性液晶の分子設計指針を与え、更なる機能開発につながるものと考えられる。またイオン液体の添加によりπ共役部位周辺の環境を変化させ、発光色を調節する新しい発光性ナノ相分離液晶の開発を行った。設計・合成した両親媒性π共役分子は単独でカラムナー液晶相を発現し水色発光を示したが、イオン液体の導入により発光色が青緑色へと変化した。イオン液体が化合物の親水部位と相互作用し液晶相を安定化していることを明らかにした。カラム内部に組織化したイオン液体が発光部位と相互作用し発光色が変化したと考えられる。これらの結果は発光性液晶の集合構造と光機能を動的に制御する新しい手法の開発につながるものと考えられる。目的としている電子機能の変換には至っておらず、現在、刺激応答性と電子機能とを併せ持つ分子設計指針の探索中である。しかしながら平成26年度の研究により、従来の化合物とは分子設計の大きく異なる新規化合物が刺激応答性を発現することを見出すことができた。従来の刺激応答性液晶はπ共役部位の両末端にかさ高いデンドロン構造を有しているが、デンドロン構造が絶縁体部位として働くため、良好な電気伝導特性を発現させるには適していないことが平成25年度の結果から示唆されている。平成26年度に新規に設計・合成された化合物はπ共役部位の両端に導入する機能部位としてかさ高いデンドロン構造ではなく、かさの小さな柔軟な構造を有しているため電気絶縁部位が小さく、π共役部位の電子機能性を引き出す上でより有望であるといえる。さらに、この機能部位を導入しπ共役部位を拡張した一連の化合物も同様に液晶性および刺激応答性を発現したことからも、電子機能性の向上が見込まれる。新たな機能部位を導入したこれらの化合物が刺激応答性を有することを見出せたことで、今後の研究において更なる発展が期待できる。
ブラシノステロイドの生合成発現調節に関する研究

1.ブラシノステロイドの新たな生合成経路ニチニチソウ培養細胞の内生ブラシノステロイドとして、これまでに同定された6位にケトン基をもつ一連のブラシノステロイドのほかに、6-デオキソ系のブラシノステロイドの存在を見い出した。このことは、先に我々が実証した6位がまず酸化されてからブラシノステロイドが生成する経路、"早期C6酸化経路"、とは異なる新たな経路も、この培養細胞で働いていることを示している。重水素ラベルの6-デオキソ系ブラシノステロイド中間体を培養細胞に与え、その代謝をGC-MS分析により追究した結果、6-デオキソティーステロンが、3-デヒドロ-6-デオキソティーステロン、6-デオキソティファステロールを経て6-デオキソカスタステロンに変換された後、6位が酸化されてカスタステロン、ブラシノライドが生成する'後期C6酸化経路"が明かとなった。2.シロイヌナズナ(アラビドプシス)のブラシノステロイド生合成変異株最近、ブラシノステロイドを欠損したアラビドプシスの矮性変異株が見い出され、det2変異株については、DET2遺伝子が哺乳動物のステロイド還元酵素とホモロジーのあることが明かにされている。J.Choryのグループと共同研究により、det2変異株と野生株との内生ステロイドを調べたところ、det2ではカンペスタノールのレベルが野生株に比して著しく低く、det2変異株は、ブラシノライド生合成の最初の前躯体であるカンペステロールをカンペスタノールに変換する段階が欠損しているものと推定された。今後、これら変異株を用いた解析により、ブラシノステロイドの生合成酵素やその発現調節に関して分子レベルでの追究へ展開を図りたい。1.ブラシノステロイドの生合成経路の解明1)ニチニチソウ培養細胞に、側鎖の22位のみが水酸化された新しいブラシノステロイドの存在を見い出し、カサステロンと名付けた。このブラシノステロイドは、6-オキソカンペスタノールからブラシノステロイドであるティーステロンに変換される中間体と見做され、重水素標識したカサステロンは、ニチニチソウ培養細胞によりティーステロンに変換されることを確認した。また、イネラミナジョイント試験において、カサステロンはティーステロンに次ぐ生物活性を示すことが分かった。2)ニチニチソウ培養細胞が、6-デオキソカカタステロンを生産することが確認された。この事実は、これまでに確認された経路とは別の新たなブラシノステロイド生合成経路の存在することを示唆しており、その経路の解析を開始した。2.生合成調節の解析1)ニチニチソウ培養細胞におけるカサステロンの内生レベルは、ブラシノステロイドとほぼ同じ程度であり、6-オキソカンペスタノールの1/500であることがわかった。此のことにより、植物ステロールの側鎖は水酸化されカサステロンを生成するステップがブラシノステロイド生合成の制限部位と考えられる。2)ストレスなど環境要因の変動によるブラシノステロイド生産性について検討したが、顕著な差異は認められなかった。引き続きセルフリー系、他の植物培養細胞系や阻害剤などを用いて生合成酵素の発現について検討を進める予定である。
在米インドシナ難民による難民体験の語りと記憶に関する研究

当該年度は、ベトナム難民に関してその受け入れ状況および歴史的背景についての理解を深めた。研究報告としては、下記の2回である。2018年9月23日アメリカ史学会シンポジウムにおいて移民・難民保護のポリティクスについて研究報告を行った。また、2019年2月22日中央大学人文科学研究所にてベトナム難民に関する強制送還の問題についての報告を行った。史料調査は、2019年3月3日から13日まで、アメリカ合衆国カリフォルニア州カリフォルニア大学アーバイン校のSoutheast Asian Archivesにて行った。ベトナム難民に関する史料収集も進んでおり、新しい史料の閲覧が可能であった。とくに州政府関係者が寄贈した、初期のカリフォルニア州での難民定住に関する史料を入手することができたことは有益であった。それらの史料から1970年代から現在に至るカリフォルニア州オレンジ郡を中心とした難民流入に関して新しい知見を得た。連邦政府レベルではなくカリフォルニア州レベルでの福祉援助のあり方や、カリフォルニア州に流入してきた難民たち自身が州政府と協力しながら、さまざまな援助プログラムが実行されていったことが明らかになった。またSoutheast Asian Archivesが収集しているベトナム難民に対するインタビューについても調査分析を進めており、彼らの体験についての理解を深めている。また同校のグローバルスタディーズ科のLong Bui准教授とも面談し、ベトナム難民の体験およびその記憶について意見交換を行った。そして、カリフォルニア大学サンディエゴ校Yen Le Espiritu教授とも面談し、最近のCritical Refugee Studiesの動向についても知見を得た。カリフォルニア大学アーバイン校のSoutheast Asian Archivesが所蔵する、多くの新しい史料の存在によって、ローカルなレベルでの難民の定住過程が明らかになったため、調査はおおむね順調に進展していると考えている。難民の語りを検証する上で、これらの史料の分析および考察が非常に重要なため、今年度も継続してこれらの史料の分析および考察を行いたいと考えている。加えて、同Southeast Asian Archivesが収集しているベトナム難民に対するインタビューについても調査分析を行っているが、その過程において、彼らの体験の多様性をどのように理解するべきかについても検討している。難民たち自身が再定住に関して福祉事業などと連携しながら、どのように活動を形作っていったのかについて、カリフォルニア大学アーバイン校のSoutheast Asian Archivesが集めているベトナム系アメリカ人に対するインタビューをさらに調査したいと考えている。今までの分析に加えて、これからさらなる分析を個人レベルでの移動を視野に入れて進めていく予定である。また、今回、オレンジ郡を中心とするベトナム難民コミュニティ内部の多様性(流入時期、流入時のプログラム、本国での経験、アメリカでの経験)についてもさらに理解を深めることができたため、記憶の形成について考察していく際にこの点についても十分に考慮していきたい。アーキビストの話によると400人分のインタビューが存在しているとのことなのでどのように内容を絞っていくのかについてその方針を決定していきたい。
細胞融合にかかわる内在性レトロウイルス由来遺伝子の同定および機能解析

本研究の目的は、筋細胞や破骨細胞が分化時に細胞融合するメカニズムを解明するため、細胞融合に関わる新規ERVを探索することである。そのため細胞膜融合能をもつタンパク質ドメインであるenvelopeもつERV由来の遺伝子候補の特定を行った。具体的には、マウスの骨格筋芽細胞(myoblast)と骨芽細胞(osteoblast)をもちいてRNA-seqを実施し、分化融合時に発現する新規ERV由来の転写物を調べた。一般的に、ERVは発現量が少ないものが多く、個体毎、また分化の時期などで発現量が変動しやすい。そこで、本研究で作成したマウスの細胞(初代培養)をもちいたRNA-seqデータを、様々な特徴が異なる解析プログラムで発現解析し、発現量が大きく変動する転写物とそうでない転写物を詳細に比較解析した。その結果をもちいて、実際に、候補となるERVのクローニングやqPCRによる発現確認を行い、もっとも発現が確からしいERV候補を得ることができた。特に、これまでオスのmyoblastの融合に関与するとされてきたERV由来の既知遺伝子Syncytinとは別の、新しいERV候補配列を特定することができたことから、現在、詳細な機能を調べるための機能解析に着手しているところである。これらの候補は、細胞が異なる性別や個体由来であるか、初代培養かCell line由来であるか、といった培養条件の違いに発現が影響されず、どのmyoblastやosteoblastでも似たような発現を示すことがわかっている。また、osteoblastとmyoblast双方で共通に発現しているERV候補もあり、特に強力な候補になると考えている。多少、実験計画に遅れが出ているが、おおむね順調に進捗している本研究では、ウイルス由来のタンパクドメイン領域のみを新しく予測したアノテーションをもちいる。そのため機能解析を行う際に、様々な条件を試す必要があり、機能解析を完了するにはもう少し時間がかかると考えている。配列解析自体は、同時進行で進行する計画である。ERVは、過去に生殖細胞に感染し、宿主ゲノムの一部となったウイルスに由来する配列である。その多くは、機能のないジャンクDNAと考えられているが、ウイルスの膜タンパク遺伝子(env)に由来するERVは、膜融合能を持つことが知られる。実際、一部のenv由来の遺伝子は、細胞融合を担い、哺乳類の胎盤形成に関与している。しかし、胎盤以外の融合細胞である、筋細胞や破骨細胞では、融合に直接かかわる遺伝子はよくわかっていない。このような背景のもと、独自開発したERVのORFアノテーションデータを用い、マウスの筋細胞および破骨細胞の初代培養細胞のRNA-seq解析をおこなった。これまでの予備的な発現解析と比較しても、再現性のある結果がえられており、解析はおおむね順調に進行している。また、一部の結果を分子生物学会(ConBio2017)にて発表した。マウスの筋細胞および破骨細胞の、初代培養細胞をもちいてRNA-seq解析を実施した。サンプル調整やクオリティチェック等に時間がかかり、RNA-seqの実施は、当初の予定より遅れてしまった。新しく得られたRNA-seqデータに関しては、これまでの公共データをつかった予備的な発現解析と同じ候補配列がいくつか特定されており、順調に進捗していると考えている。これらの発現解析はほぼ完了しており、現在は、細胞学的な手法をもちいた、候補配列の細胞内局在を調べる準備をしているところである。多少、実験計画に遅れが出ているが、おおむね順調に進捗している現在、得られた候補配列の機能実験をおこなう準備をしている。結果がえられ次第、配列比較解析に取りかかる予定である。本研究では、ウイルス由来のタンパクドメイン領域のみを新しく予測したアノテーションをもちいる。RNA-seqを実施するにあたり、価格の安い会社に外注したことで金額が多少あまったことと、RNA-seqの実施が遅れたことで、その後の実験計画に遅れが生じたため。

前年度のRNA-seqの実施が遅れたことに加え、細胞学的な発現解析、機能解析の詳細な条件検討に時間がかかったことから、実験計画に遅れが生じたため。
拡散強調画像による脳構造の内部分画化と、その機能および疾患との関連の解明

現状のMRIでは内部構造の観察が難しい脳構造に対して、拡散強調画像による確立的トラクトグラフィを用いて、形態画像により同定される他領域との連結性の強さを評価することにより、内部構造の分画化を行った。また、内部構造の妥当な分画化を目指すにあたって、もととなる画像の精度および正確性が重要となるため、拡散強調画像および形態画像に関して、撮像条件と画像補正の方法、および、それらの影響について検討した。現在、脳画像解析は、高精度化、大規模化の方向にあり、精度およびコントラストの向上、マルチパラメトリック化により、今後、分画化の精度を上げる方向に発展させていきたいと考えている。脳の内部構造の妥当な分画化のため、拡散強調画像(diffusion-weighted imaging)、形態画像(structural imaging)、機能画像(functional imaging)における撮像条件および画像補正などが及ぼす影響についてのこれまでの検討を基礎として、理想的な撮像条件における、拡散強調画像(diffusion-weighted imaging)による構造的な連結性に基づく内部構造分画化の方法についての検討を行い、引き続き進めている。さまざまな脳構造では内部構造ごとに機能が異なることが多いが、通常の撮像法では内部構造を直接描出することは難しく、脳構造および機能の解明において重要と考えられる。また、平行して、疾患データなど通常の撮像データへの分画化法の応用、妥当性の評価を進めている。画像解析用ワークステーションが故障し、ハードディスクの破損が生じた。このため、画像解析を再度やり直さざるを得なくなり、これに伴って、解析結果のとりまとめ、学会発表、論文作成に遅延を生じている。現状のMRIでは内部構造の評価が困難な扁桃体といった脳構造に対して、拡散強調画像(diffusion-weighted imaging)による確率的トラクトグラフィ(probabilistic tractography; Behrens et al. Nature Neuroscience 2003、Behrens et al. Neuroimage 2007)を用いて、形態画像(structural imaging)などにより同定される他領域との結合性の強さを評価することにより、内部構造の分画化を試みた。拡散強調画像は他の画像に比べて歪みが強く、他の画像との位置ずれを補正することが正確な評価に重要であり、高精度画像に対しては、位相方向を入れ替えた撮像により歪みのマップを取得してsusceptibilityによる歪みを補正し(Andersson et al. NeuroImage 2003)、また、動きおよびエディーカレントによる歪みを補正した。これらの補正を行えない画像に対しては、T2強調画像を仲介させる形で、拡散強調画像とT1強調画像を非線形にあわせこむことにより、歪みの影響を軽減させた。T1強調画像より抽出した扁桃体をシード、全脳灰白質をターゲットとして、確率的トラクトグラフィを行った。シードの各ボクセルにおいて、ターゲットとの連結性パターンの相関を算出し、これをクラスタリングすることで内部分画化を行った。また、これにあわせて、通常の拡散強調画像解析、機械学習による判別、全脳の確率的トラクトグラフィによるグラフ解析といった評価も行った。現在、脳画像解析は、高精度化、大規模化の方向にあり、今後は、マルチパラメトリックにより、精度をあげる方向に発展させていきたいと考えている。おおよそ計画に沿って進められていると考えられる。引き続き、拡散強調画像、形態画像、機能画像により同定される他の領域との結合性にもとづく内部構造の分画化方法の確立を進めるとともに、通常の撮像データへの分画化方法の応用を進め、得られた結果に対してとりまとめを行い、成果の発表を行っていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。脳画像解析引き続き、脳拡散強調画像・脳形態画像および脳機能画像により同定される他の領域との結合性にもとづく内部構造の分画化方法の確立と妥当性の評価を進めるとともに、疾患データなど通常の撮像データへの分画化法の応用を進め、得られた結果に対してとりまとめを行い、成果の発表を行っていく。おおよそ計画に沿って進められており、関連する成果の発表もできていると考えられる。復旧業者に調査を依頼したが、回復不能であり、画像解析を再度やり直さざるを得なくなった。これに伴い、解析結果のとりまとめ、学会発表、論文作成に遅延を生じることになった。論文の審査に時間を要している成果があり、これらの出版に関する費用やそれに伴う他の成果の発表や出版にずれ込みがあり、これらに伴う費用を中心に次年度使用額が生じている。経費の使途内容としては、再解析に必要な機器・ソフトウェア、学会発表および論文作成にかかる費用に主に使用する予定である。引き続き、脳形態画像および脳機能画像により同定される他の領域との結合性にもとづく分画化方法の確立と妥当性の評価を進めるとともに、臨床応用が可能な程度の撮像時間における撮像条件の決定と分画化の妥当性の評価も行う。

また、得られた結果に対してとりまとめを行い、成果の発表を行っていく。引き続き、脳拡散強調画像・脳形態画像および脳機能画像により同定される他の領域との結合性にもとづく内部構造の分画化方法の確立と妥当性の評価を進めるとともに、得られた結果に対してとりまとめを行い、成果の発表を行っていく。これらの出版や発表に伴う費用を支出するとともに、引き続き、解析を進める上で必要となる計算機やソフトウェアの費用、情報収集および研究発表のための旅費や出版に必要となる費用を中心として支出する予定である。すでに出版が決定しているが、次年度に出版がずれ込んでいる成果もあり、この出版に関する費用を支出する。引き続き、解析を進める上で必要となる計算機の経費やソフトウェアの費用、情報収集および研究発表のための旅費や出版に必要となる費用を中心として支出する予定である。すでに出版が決定しているが次年度に出版がずれ込んでいる成果ないし出版がまだ確定していない成果があり、これらの出版に関する費用やそれに伴う他の成果の発表や出版にずれ込みがあり、これらに伴う費用を中心に次年度使用額が生じている。これらの出版や発表に伴う費用を支出するとともに、引き続き、解析を進める上で必要となる計算機の経費やソフトウェアの費用、情報収集および研究発表のための旅費や出版に必要となる費用を中心として支出する予定である。
北極土壌圏温暖化に伴う凍土融解と土壌微生物による化石炭素の分解促進に関する研究

ノルウェー北極のツンドラ生態系で土壌ガス中の<14>^C年代を分析した結果、深さ30-40cmでは3000-7000年BPと推定された。先行研究で地質時代に生成された土壌有機炭素(化石炭素)が土壌微生物の細胞膜成分中に存在していることが明らかとなったが、本研究により、微生物の呼吸によって化石炭素はガス化し、土壌呼吸として放出されている可能性が明らかとなった。また、培養土壌から放出されるCO_2の温度依存性を考慮すると、化石炭素が全有機炭素の大部分を占める層位においても温度の上昇は化石炭素の分解を促進する可能性のあることが示唆された。北極スバールバル諸島では、地質時代に生成した土壌有機炭素(以下、化石炭素)が凍土中に大量に蓄積されている。このような環境は、北極高緯度域土壌圏において一般的であり、最近急速に温暖化の影響を受けつつある。特に冬季の気温上昇は、凍土層の崩壊を引き起こし、冬季における土壌呼吸量の増加という形で表れている。本申請課題では、先行研究で得られた微生物による化石炭素の分解に関する定性的な証拠を踏まえ、化石炭素の分解に伴って放出される土壌呼吸の定量化を目指す。加えて、化石炭素の分解における温度依存性についても検討し、温暖化に伴う凍土融解と化石炭素分解量の長期的な変動についても明らかにすることを目指す。本年度は、夏期に調査地へ赴き、2cm間隔で深さ30cmまでの土壌を採取するとともに、深さ20,40,50cmの3深度での土壌中のガスの採取を行うことができた。持ち帰ったガス試料は、真空ラインにて精製したのち、炭素安定同位体および放射性炭素安定同位体の分析を行っている。また、本年度は、土壌中から嫌気性細菌のバイオマーカーであるエーテル脂質分子(GDGTs)の分析方法の検討を行った。土壌は、大容量ソックスレー抽出機により、溶媒可溶脂質成分の全抽出を行い、その後、アルカリけん化処理を行った。さらにシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる、中性成分から、土壌嫌気性細菌膜脂質GDGTsを分画した。これらを定性・定量分析するため、LC/MSの測定条件の検討を行い、GDGTs濃度・純度チェックを行い、検出可能であることを確認した。本年度は貝化石を含む層とその上層の微生物相について、クローンライブラリー法を用いて詳細に調査した。また、環境制御下において、土壌呼吸によって放出された二酸化炭素中の放射性炭素安定同位体を測定するための二酸化炭素回収ラインの開発およびその条件検討を行った。微生物相の調査では、化石炭素を多く含む層とそうでない層では、微生物相は大きく異なっていることが明らかとなった。約1.1万年前の貝化石を含んでいた化石炭素を多く含む層の真核生物では、褐藻類のDNAが検出され、貝化石同様に、この層準は海底、もしくは海岸付近だったことが示唆された。一方、ライン開発では、作成したラインに培養土壌から放出された二酸化炭素を通し、モレキュラーシーブに吸着させることができた。その後真空ラインで吸着した二酸化炭素を熱脱着回収したところ、放射性炭素安定同位体の測定に耐えうる二酸化炭素量の回収に成功した。本申請課題では、先行研究で得られた微生物による化石炭素の分解に関する定性的な証拠を踏まえ、化石炭素の分解量の定量化を目指す。加えて、化石炭素の分解における温度依存性についても検討し、化石炭素分解量の長期的な変動についても検討する。本年度は、ニーオルスンの氷河後退域において深度1mまでの土壌を連続的に採取し、有機炭素量の分析を行った。さらに土壌から微生物脂質のリン脂質脂肪酸の抽出条件の検討、PLFAの放射性炭素および安定炭素同位体分析を実施した。

バルクの有機炭素の放射性炭素年代は、表層の数千年から、深度30cmで4万年といずれの層でも有機炭素の多くが化石炭素からなることが分かった。さらに、PLEAの放射性炭素年代は、表層10cmで最も古いもので5000年だった。深度20-30cmでは、さらに古く12000年だった。これらの結果から計算された微生物により分解されている炭素のうち、化石炭素の割合は、0-10cmで30%、20-30cmで70%にもなっていることがわかった。本研究ではPLFAを用いて初めて微生物により分解される炭素源について、定量的に求めることに成功した。
In situメタボロミクスによる機能性食品成分の新しい評価

食品に含まれる機能性成分には疾患を予防する効果があることが報告されている。機能性成分の作用機序に関する研究は多く行われているが、摂取した機能性成分が体内の「どこ」に「どのような形」で存在しているのかを評価する手法は十分には確立されていない。機能性成分が体内のどこにどのような形で存在しているのかを明らかにすることは、食品が私たちの体に与える影響のメカニズムを理解するための重要な手がかりとなる。本研究では、質量分析イメージングという技術を利用して、摂取した食品中の機能性成分が体の「どこ」に「どのような形で」分布し、その場で「どのような影響を与えるのか」を明らかにした。これまで、摂取した機能性食品成分がどのような代謝体で組織に移行し、その場でどのような代謝変動を引き起こすのか、という観点で機能性を評価できるツールは存在しなかった。本研究では組織レベルでの代謝変動解析をin situメタボロミクスと定義し、in situメタボロミクスによる新たな機能性食品成分の評価手法の提案とその有効性を実証することを目的とする。本年度に実施した研究の概要は以下の通りである。1食品の解析コメ中のγオリザノールや黒米中のアントシアニンの可視化を行う中で、それぞれのコメ胚乳中で、ある代謝物が特徴的に分布していることを見出した。そのため、コメ胚乳でこの代謝物がどのように分布するのかを詳細に解析した(投稿中)。投稿中のため概要は論文が受理された後に記載する。2疾患モデル動物臓器のin situメタボロミクス人工的に脂肪肝を誘導したマウス肝臓を解析し、脂肪肝前後で変化するピークを比較するために必要な切片の前処理方法を検討した。3機能性食品成分を投与した動物臓器のin situメタボロミクスある機能性成分をマウスに投与し、脳、肝臓、膵臓、精巣においてin situメタボロミクスを行った。その結果、脳では投与前後で代謝物の変動が観察されなかったのに対し、肝臓、膵臓、精巣では変動が観察された。この変動は組織レベルで異なっており、現在は、どのような組織でどのような変動が観察されるのかを検討している。機能性食品成分の摂取による疾患の予防が期待されているが、摂取した機能性食品成分がどのような形で体内に分布し、その場でどのような代謝変動を引き起こすのかという観点で機能性を評価できる手法はこれまで存在しなかった。本研究では、組織レベルでの代謝変動解析をin situメタボロミクスと定義し、in situメタボロミクスによる新たな機能性成分の評価手法が重要であることを実証的に検討することを目的とする。1機能性成分を投与した動物のin situメタボロミクス昨年度に引き続いて行った。機能性が期待されるある食品成分Aをマウスに投与し、脳、肝臓、膵臓、精巣などにおける代謝変動を可視化した。その結果、ある臓器で特徴的に代謝が変動する可能性を見出した。これについては引き続き検討する予定である。2食品の解析昨年度に引き続いて行った。コメに存在するγオリザノールやビタミン類などの可視化を行う中で、コメ胚乳中でリゾホスファチジルコリンが特徴的に分布することを見出した。リゾホスファチジルコリンの分布は、結合する脂肪酸の種類によって異なっており、オレイン酸やリノール酸などの不飽和脂肪酸を有するものはコメ胚乳の外側に分布するのに対し、飽和脂肪酸であるステアリン酸を有するものは胚乳内部に存在していた(Rapid Commun Mass Spectrom 2014)。食品に含まれる機能性成分には疾患を予防する効果があると期待される。食品中のどのような成分がどのように疾患を予防するのかを明らかにするためには、摂取した成分が体内の「どこに」、「どのような形」で存在し、その場及び個体にどのような影響を与えているのかを理解することが重要である。本研究では、機能性成分が存在する場での代謝変動解析をin situメタボロミクスと定義し、in situメタボロミクスを用いた機能性成分の評価が重要であることを実証することを目的とした。最終年度及び研究期間全体を通じて実施した研究の成果を以下に示す。機能性が期待される食品成分(論文発表前のため具体的な名称は伏せる)をマウスに投与し、脳、肝臓、膵臓、精巣、眼における代謝変動を解析した。その結果、いくつかの臓器で特徴的に代謝が変動し、その結果、血清成分も変化することを明らかにした。この成果は現在論文に投稿中である。また、コメに存在するγオリザノールやビタミン類などの可視化を行う中で、コメ胚乳中でリゾホスファチジルコリンの特徴的な分布を発見した。リゾホスファチジルコリンの分布は、結合する脂肪酸の種類によって異なっており、オレイン酸やリノール酸などの不飽和脂肪酸を有するものはコメ胚乳の外側に分布するのに対し、飽和脂肪酸であるステアリン酸を有するものは胚乳内部に存在していた。この成果はrapid communications in mass spectrometry(2014)で発表した。

機能性成分が体内のどこにどのような形で存在しているのかを明らかにすることは、食品が私たちの体に与える影響のメカニズムを理解するための重要な手がかりとなる。本研究では、質量分析イメージングという技術を利用して、摂取した食品中の機能性成分が体の「どこ」に「どのような形で」分布し、その場で「どのような影響を与えるのか」を明らかにした。当初の予定であった機能性成分の動態可視化には成功した。機能性成分スクリーニングの最中に発見したリゾホスファチジルコリンの分布を解析した結果については論文として報告した。以上の理由から研究はおおむね順調に進展していると判断した。食品科学、病態検査学これまでにある機能性成分が局所的に代謝を変動する可能性を見出した。スクリーニング実験であっため、本年度は再現性を確認するとともに、その作用機序を明らかにする。当初の予定であった疾患モデル動物のin situメタボロミクスと機能性成分を投与した動物のin situメタボロミクスは予定通り進行中である。in situメタボロミクスに適した機能性成分のスクリーニングは当初の予定より遅れているが、これはスクリーニング中に新たな発見をしたためである。この発見に関しては論文を投稿中であり、論文受理後に当初に予定していた実験を再開する。以上の内容から、研究は全体としてはおおむね順調に進展していると判断した。装置が数か月間故障したことによって、イメージング解析が行えなかった。この間、生物学的な検討を行うなど、実験自体は中断しなかったが、イメージング関連の消耗品の購入が止まったため、次年度繰り越しとなった。当初の予定通り、機能性成分を投与した動物のin situメタボロミクスを進める。また、初年度に見出した発見を論文として投稿したため、当初の予定よりやや遅れた機能性成分のスクリーニングを行う。装置は復旧したため、当初の計画通り、動物実験などに使用する。in situメタボロミクスに適した機能性成分を解析している途中に、食品成分の特徴的な分布をコメ胚乳内で見出した。この発見は本研究を進めるうえでも重要なものであったために、この解析を詳細に行い、論文として投稿した。論文投稿を優先したために、機能性成分のスクリーニングに関する費用が次年度使用額として生じた。機能性成分のスクリーニングに関する費用ならびに論文投稿に関わる諸経費に使用する。
気体X線散乱実験を用いたクーロン孔の直接観測

エネルギー分散型の気体X線散乱強度測定装置を用い、様々な解析上の工夫を加えることにより、定量的に電子相関の効果を議論できる精度での、X線散乱強度の測定法を確立した。この手法を用いることで、基本的な二原子分子であるN_2、CO、O_2や、三原子分子であるN_2O、CO_2について、全X線散乱断面積を高精度で測定した。実験と同時に理論計算も行い、Hartree-Hock (HF)レベル、および電子相関を取り入れたCISD、CCSDレベルでの理論的波動関数より、X線散乱強度を計算した。実験値と理論値との比較により、X線散乱強度に現れる電子相関の効果や、ab-initio計算における基底関数の影響、配置間相互作用(CI)法における配置の取り方による効果などを論じ、量子化学計算の精度を検証した。さらに、実験値をフーリエ変換することで、距離r_<12>離れた電子対の存在確率を表す、電子の二体分布関数P(r_<12>)を実験的に導出した。HF計算における二体分布関数との差をとることで、電子間のクーロン反発により、近距離での電子対の存在確率が減少する効果である、いわゆるクーロン孔の観測に成功した。分子のクーロン孔を実験的に観測したのは、これが初めての例である。電子相関を取り入れた理論計算と比較した結果、実験値と有意の差がみられた。この結果は、大規模な多電子理論計算でも電子相関の取入れが未だ不十分であることを示唆している。以上の研究により、気体X線散乱実験が電子相関の効果を研究する上で有効な実験手段であることを示した。この手法を用いることで、基本的な二原子分子であるN_2,CO,O_2等について、X線散乱断面積を測定した。実験と同時に理論計算も行い、Hartree-Hock(HF)レベル、および電子相関を取り入れたCISD、CCSDレベルでの理論的波動関数より、X線散乱強度を計算した。実験値と理論値との比較により、X線散乱強度に現れる電子相関の効果や、ab-initio計算における基底関数の影響、配置間相互作用(CI)法における配置の取り方による効果などを論じると伴に、現代の量子化学計算の問題点を明らかにした。これにより、気体X線散乱実験が電子相関の効果を研究する上で有効な実験手段であることを示した。現在は、以上の研究を3原子分子に拡張し、N_2O、CO_2分子についての測定を行っているところである。
不眠症に対する認知行動療法プログラムの治療効果と反応予測に関する研究

本研究の目的は,わが国における慢性不眠症に対して,欧米で積極的に導入が進められている認知行動療法を実施し,その効果を明らかにすることであった。本研究では,(1)不眠とうつの関連性を調べるための縦断的調査,(2)慢性不眠症に対する認知行動療法(CBT-I)に関するメタ分析,(3)睡眠薬長期服用中の慢性不眠症患者に対するCBT-Iの実施を行った。その結果,(1)不眠の慢性化がうつの発症・継続のリスク要因になること,(2)慢性不眠症に対してCBT-Iが有効であること,(3)CBT-Iは睡眠薬を減量しても不眠症状と抑うつ症状の軽減をもたらすことが明らかとなった。現在,不眠症に対して実施されている認知行動療法(CBT-I)は,(1)心理教育,(2)睡眠衛生,(3)刺激統制法,睡眠制限法,(4)認知療法,(5)リラクセーション法を組み合わせて実施されることが多いが(例えばEspie et al.,2007),その治療効果については十分な検討が行われていない。そこで,CBT-Iに関する無作為化比較試験(RCT)を行った13の研究について,メタ分析を用いたレビューを行った。統制群と比較して,CBT-Iは,中途覚醒時間(WASO),睡眠効率(SE)などの主観的な睡眠指標の改善効果が高く,その効果は12ヶ月後も持続することが明らかとなった。また,睡眠の質を測定する不眠尺度(PSQI)だけでなく,抑うつ症状測定尺度(BDI)についても同様に,改善効果が高いことが明らかとなった。上記の結果から,CBT-Iを不眠症患者に実施することは有用であると考えられたため,CBT-Iの治療マニュアルを作成した。そして,本クリニックを受診した,睡眠薬服用中の慢性不眠症患者8名に対して,マニュアルを用いたCBT-Iを実施した(1セッション60分,合計68セッション)。その結果,睡眠の質を測定する尺度(PSQI,AIS)は治療後,1ヶ月後に有意な減少を示し,抑うつ症状測定尺度(SDS)も治療後に有意な減少を示した。また,SEは治療後,1ヶ月後に有意に高まり,入眠潜時(SOL),総覚醒時間(TWT),日中の支障度も治療後に有意な減少を示した。治療後に臨床的な改善に至った者は71%であり,1ヶ月後もその効果が持続していた者は50%であった。さらに,参加者中86%が睡眠薬の漸減を開始するに至った。本研究の目的は,わが国における慢性不眠症に対して,欧米で積極的に導入が進められている認知行動療法(CBT)を実施し,その効果を明らかにすることであった。当該年度において,次のことを明らかにした。1.不眠とうつの縦断的調査不眠とうつの関連性を調べるため,地域住民1577名を対象とした2年間の縦断調査を行った。その結果,不眠があると,2年後のうつ病の存在リスクが2倍に高まること,不眠の持続は,うつの発症,継続のリスクをそれぞれ7倍,3倍に高めること,ベースライン時の不眠得点が7.5点以上の地域住民は,不眠が慢性化しやすいことを明らかにした。2.慢性不眠の認知行動療法に関するメタ分析慢性不眠症に対する認知行動療法(CBT-I)の有効性を検討するため,これまでに刊行されたCBT-Iに関する14の無作為化抽出比較試験(RCT)論文についてメタ分析を行った。その結果,CBT-Iは,主観的,客観的な睡眠指標だけでなく,自覚的な不眠感や重症度,抑うつ症状の改善にも有効であり,その効果は治療後も維持されることが明らかとなった。3.睡眠薬長期服用中の慢性不眠症患者に対するCBT-Iの実施睡眠薬を長期服用しているにもかかわらず,症状が改善しない慢性不眠症患者12名に対してCBT-Iを実施した結果,睡眠薬の減量,主観的な睡眠指標,不眠感,不眠の重症度,抑うつ症状に有意な改善が認められ,その効果は治療1ヶ月後でも維持していた。本研究によって,不眠の慢性化がうつの発症・継続のリスク要因になること,慢性不眠に対するCBT-Iの有効性,CBT-Iは睡眠薬を減量しても不眠症状と抑うつ症状の軽減をもたらすことが明らかとなった。この一連の研究から,CBT-Iによって不眠を改善することで,うつ病の発症・再発予防効果が期待できる。