hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超対称模型の直接的検証

超対称な素粒子の模型では超対称性は何らかの形で破れていると考えられ、そのために超対称粒子の相互作用の間に幅射補正が表れる。この補正により粒子の生成断面積、ダ-クマタ-であるいちばん軽い超対称粒子の宇宙初期における対消滅の確率などは、大きな補正をうけそのことによって理論の予言が変ったり、多くの量を測定し理論的不定性をおさえていくことによって、実際に生成されていない粒子の質量に制限をつけることが可能である。M.Drees氏らとの共同研究によってさきにニュートラタ-ノダ-クマタ-について、軽いスクオークループの補正が重要であることを明らかにしたがさらにD.Pievce氏(SLAC)山田洋一氏(東北大)清浦慎悟氏(東工大)などと将来のe^+e^-線型加速器におけるスカラーレプトン、スカラーニュートリノ、チャージ-ノ等の生成における重いスカラークォークが存在する場合の補正を計算しその測定可能性をしらべた。また超対称模型がある特定の変数をとった場合のスカラークォークの質量に対する制限を数値的に計算しスカラークォークが、実際に生成されていなくても、おおまかな質量を決定できることを明らかにした。一方超対称標準模型を多少拡張することによってレプトンフレーバーのやぶれをたやすく導入することが知られており、現在これが将来のコライダー計画で検証可能かについて検討中である超対称な素粒子の模型では超対称性は何らかの形で破れていると考えられ、そのために超対称粒子の相互作用の間に幅射補正が表れる。一方超対称標準模型を多少拡張することによってレプトンフレーバーのやぶれをたやすく導入することが知られており、現在これが将来のコライダー計画で検証可能かについて検討中である
根尖病変の発現に加齢が及ぼす影響に関する免疫組織学的研究

根尖病変は細菌感染が原因となり歯周組織の炎症が起こり、特異的あるいは非特異的な免疫応答の結果、歯槽骨破壊像を呈する炎症性病変を形成していく疾患である。老化に伴い免疫担当細胞、あるいは免疫グロブリンとの反応や組織の治癒能力が低下する。特にT細胞に依存した細胞性免疫、体液性免疫能が低下することが報告されている。その結果、根尖部病変の成立、進展にも影響し、加齢は病態に関与するひとつの因子となることが推察される。そこで今回我々は、老化が根尖部歯周組織の病態に及ぼす影響について免疫組織化学的に検索し比較検討した。実験には2および16ヶ月齢のWistar系雄性ラットをそれぞれ18匹づつ使用した。実験的根尖部病変を惹起させるために、ラットの下顎第一臼歯を抜髄し、根管内に滅菌液体培地に溶解した自家糞を挿入した。根管処置後4、7、14および28日後、4%パラフォルムアルデヒド溶液で灌流固定を行った。下顎骨を摘出し、さらに1日間固定後、2ヶ月間低温脱灰を行った。その後、通法に従ってパラフィン包埋し、厚さ5μmの連続切片を作製した。ED1、ED2およびOX6の3種類の抗体を用い、酵素抗体法による間接免疫組織染色を行った。16ヶ月齢のラットでは根尖歯周組織の炎症反応は、2ヶ月齢よりも軽度な傾向を示し彌慢性で治癒は遅延する傾向を示した。(1)ED1陽性細胞の局在:16ヶ月齢では、術後4,7日までは根尖部にED1陽性細胞が多く観察された。数は少ないが歯根膜の歯頚部まで、陽性細胞が観察された。その後、14,28日では数は減少傾向を示したが、陽性細胞の局在と種類に違いは認められなかった。これに対し、2ヶ月齢では、術後7日で、根尖部ではED1陽性細胞が多く認められたが、歯根膜の歯頚部よりでは少数の細胞のみ陽性反応を示した。28日ではED1陽性細胞は減少の傾向を示した。(2)ED2およびOX6陽性細胞の局在:16ヶ月齢では、術後4,7、14日まで根尖部における陽性細胞の分布と数には殆ど変動を示さなかったが、28日において根尖および歯根中央部歯根膜においてやや増加の傾向を示した。これに対し、2ヶ月齢では、術後7日と28日と間で顕著な違いは認められなかった。これらの結果は、2ヶ月齢ラットでは術後28日目にはED1陽性細胞が減少したが、16ヶ月齢ラットでは、術後28日目になってもED1,OX6陽性細胞が依然として存在したことを示している。以上のことから、16ヶ月齢ラットで慢性炎症が持続する原因のひとつとして、大食細胞、リンパ球、形質細胞のような免疫担当細胞の動態が加齢により変動することが考えられる。

これらの結果は、2ヶ月齢ラットでは術後28日目にはED1陽性細胞が減少したが、16ヶ月齢ラットでは、術後28日目になってもED1,OX6陽性細胞が依然として存在したことを示している。以上のことから、16ヶ月齢ラットで慢性炎症が持続する原因のひとつとして、大食細胞、リンパ球、形質細胞のような免疫担当細胞の動態が加齢により変動することが考えられる。予備実験として16ヶ月齢のラットを用いて実験的に根尖病巣を誘発し、X線的変化ならびに根尖部歯周組織の組織学的変化について2ヶ月齢の若齢ラットとの比較検索を行った。下顎第一臼歯を披験歯とし、抜髄し作業長5mmで25号まで根管拡大を行った。そして滅菌液体培地中に溶解した自家糞を根管内に注入し仮封を行った。3、7、14、28日後に屠殺し、下顎骨を摘出し、ホルマリン固定後、CMR撮影を行ってから通法に従いパラフィン連続切片を作製し組織学的に検索した。若年齢群では、術後3日より根尖直下に多数の好中球が観察された。7日目には炎症は拡大していったが、その後は次第に炎症は軽度となった。X線写真所見では、7日目に歯根膜腔の拡大が認められ、14日目には境界明瞭な根尖病巣が認められた。老齢群では、炎症性変化は極めて軽度であり経時的変化もあまり明らかではなかった。X線写真所見では、7日目より歯根膜腔の拡大は観察され、14日目では若年群と比較して軽度な根尖透過像が認められた。以上の結果から、老齢群では若年齢群に比較して組織学的所見が大きく異なっていたが、セメント質の肥厚と根尖の狭窄による物理的な影響も原因の一つとして考えられる。今後は、X線所見で明らかに歯槽骨の吸収が認められることから、炎症との関連について免疫組織学的染色を施し検討を加えていく予定である。実験に使用する10ヶ月および16ヶ月齢のラットの飼育期間終了後、実験的に根尖病巣を誘発させた。ラットをネンブタールにて麻酔後、下顎右側第一臼歯を被験歯とし、咬合面よりエンジン用ラウンドバーで髄腔開拡し抜髄を行い、10ヶ月齢は作業長5mm、16ヶ月齢は作業長6mmで25号まで根管拡大を行った。そして滅菌液体培地中に溶解した自家糞を根管内に注入し水硬性セメントにて仮封を行った。根管処置後3、7、14および28日後、ネンブタールで全身麻酔を施し、開胸後心臓よりカテーテルを挿入し灌流固定を行った。固定終了後、下顎骨を摘出し、さらに4%パラフォルムアルデヒド溶液中で4°Cで1日間固定後、10%EDTA液で4°Cにて2ヶ月間脱灰を行った。脱灰終了後、厚さ約20μmの凍結切片を作製し、免疫染色処理を施した。また、コントロール群として無処置の同月齢のラットの下顎右側第一臼歯を用いて、実験群と同様な方法で試料を作製した。現在、免疫組織学的に観察を行い比較検討中である。根管処置後3、7、14および28日後、ネンブタールで全身麻酔を施し、開胸後心臓よりカテーテルを挿入しで灌流固定を行った。
インド生命学(アーユルヴェーダ)による余命認識と尊厳死に関する研究

(1)アーユルヴェーダ原典研究により,インド医学における緩和医療への転換点をトリド-ジャ理論から明らかにした。三大医学書『チャラカサンヒタ-』『スシュルタサンヒタ-』『アシュタアンガフリダヤサンヒタ-』を精読し、予後不良の疾患,具体例として糖尿病,およびがんの鑑別法、緩和治療、ターミナルケアの方法と今日の医療とを比較検討した。(2)今日ターミナルケアの手法として、医療現場で注目されているナーシングインターベンションのひとつセラピューティク・タッチの理論的背景が伝統的コスモロジーに基づいたインド医学にあることを提示した。また,仏典に記述される癒しの場面でも,今日のセラピューティック・タッチにあたる「手当て」が頻繁に用いられていたことを明らかにした。(3)がんなどの難治性疾患に苦しむ患者に対する、症状緩和、精神的支持,さらに癒しのための看護診断である「エネルギー場の乱れ」のルーツがマ-サ・ロジャース博士のユニタリー・ヒューマン・ビ-イングおよびユニタリー・パーソンの理論にあり,実は博士がインド哲学のヴェーダーンタ思想によって自らの理論を深めていった過程を明らかにした。(4)限られた命を自覚し、有終の最後を飾るライフスタイル、自己の死をも尊厳の中に迎える生きざまが求められる疾患の中で,精神神経免疫学的中研究の必要な予後不良の神経難病,筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者・家族に対して療養生活実態,生き抜く条件,安楽死・尊厳死の是非についてアンケートおよび聞き取り調査を実施した。また,同内容の調査をがん患者家族に実施し,その内容を相互に比較検討した。その結果,患者が「安楽死,尊厳死を希望する要因」としては,「緩和ケアの不足」,「ソーシャルサポートの脆弱」,「不十分な情報提供」が強く示唆された。一方,「信念をもって病気と闘い抜く要因」は,「決断力」,「行き方に満足」,「必要なときの助け」,「頼れる親戚・友人」,「十分かつ頻回の情報」であった。
海辺におけるにおい環境の特性把握およびその快適海辺環境施設設計への適用

本年度の研究では、昨年度に引き続き官能評価および成分分析の観点から、海辺における「におい」の発生特性および環境要因との関係について検討した。年間データを通して得られた知見は以下の通りである。まず、官能評価の観点から現地調査(砂浜、磯、港)および培養実験を行い、海辺のにおいの特徴および環境要因との関係について検討した結果、磯の臭気強度および快・不快度は潮位、照度、湿度などの環境要因によって変化することが明らかになった。特に、日中(湿度が低く照度が高い)の干潮前後に快適性が上昇する傾向が認められた。次に、成分分析の観点から磯のにおいの主要な発生源と考えられる海藻類に注目し、その特徴的揮発成分および環境要因との関係について検討した結果、海藻の種類によって検出される物質は異なっていたが、照度によって大気構成物質に違いが見られるという点では共通していた。このような結果は、照度の違いによってにおいの質が異なるという現地調査での傾向を説明するものであり、特に明培養の条件下ではピヒリバとアナアオサから人の気持ちを落ち着かせる効果のあるテルペン類が検出された。以上のことから、海辺のにおいの快適性には多様な海藻群落が形成される磯のにおいが大きく関与していることが明らかになった。従来の沿岸環境整備においても人工的な砂浜や磯場の形成が推進されてきたが、現地の気象条件や環境条件を十分把握したうえで生物生息空間を醸成することが人間にとって快適な海岸環境の整備に不可欠であるといえる。本年度の研究では、官能評価および成分分析の観点から、海辺における「におい」の発生特性および環境要因との関係について検討した。得られた知見は以下の通りである。まず、官能評価の観点から現地調査(砂浜、磯、港)および培養実験を行い、海辺のにおいの特徴および環境要因との関係について検討した結果、磯と港の臭気強度は種々の環境要因によって変化し、干潮、夜間、高温、多湿、無風の条件に近づくほど大きくなることが明らかになった。においの質に関する検討からは、磯の日中は快適性の高い回答が多いのに対して、夜間では不快な回答が多く、昼夜で質が大きく異なる結果となった。港では昼夜で質に大きな違いはみられず、不快な回答が多かった。培養実験からは、磯のにおいに海藻類の及ぼす影響が大きいことが明らかになった。次に、成分分析の観点から磯のにおいの主要な発生源と考えられる海藻類に注目し、その特徴的揮発成分および環境要因との関係について検討した結果、海藻類から硫化メチル、メチルメルカプタンなどの硫黄系物質が発生していることが確認された。硫黄系物質の濃度は干潮、夜間、高温に近づくほど高くなる傾向が認められた。さらに、海岸大気中の特徴的揮発成分および環境要因との関係について検討した結果、磯の大気中に硫黄系物質が存在することを確認した。硫化メチルおよびメチルメルカプタンについては環境要因との関係について一定の傾向があることを明らかにし、その傾向は官能試験で得られた結果と同様のものであった。以上のことから、海辺のにおいの快適性には磯のにおいが大きく関与しており、磯の海藻類から発生する硫黄系物質の影響が大きいと考えられた。
エネルギー消費型プレキャスト鉄筋コンクリート造建物の開発に関する研究

本年度は継続研究の最終年度であるので、これまでの研究成果の取りまとめを行った。鉄筋コンクリート断面の曲げに対する復元力特性を解析的に調べた結果、梁断面の降伏強度発現時には、コンクリートの圧縮強度よりもコンクリートの剛性により圧縮のストレスブロックの形状が決まり、コンクリートの材料特性は降伏強度の大きさには影響せず、曲率に影響することがわかった。梁部材の変形能に着目した実験的研究により、次のような知見を得た。普通強度鉄筋と普通強度コンクリートを用いた梁部材では、日本建築学会の終局強度型耐震設計指針による靭性評価は過小評価になっている。高強度材料を使用した場合は、同指針の最小補強筋比を満足していても脆性的な破壊となることがあり、靭性を保証する必要最小せん断補強筋量を定める必要がある。高強度コンクリートを用いた内柱・梁接合部の実験では、接合部のせん断余裕度が小さいと、梁降伏後に接合部中央部での梁主筋の付着劣化によって接合部がせん断破壊した。梁主筋比が同じであれば、梁主筋の降伏強度が低いほどエネルギー消費能が大きく、梁主筋の付着指標を0.22以下にすれば良好な履歴特性が得られることがわかった。梁降伏型の降伏機構を形成するRCフレーム構造について、梁の材端ばねの履歴特性をパラメータとした地震応答解析を行った結果、武田モデルを用いた場合と武田スリップモデルを用いた場合、梁の最大塑性率およびフレームの最大応答変形に大きな影響はなかった。本年度は、エネルギ-消費型のプレキャスト鉄筋コンクリ-ト構造という新しい構造技術の開発を行なうための基礎的な研究を行なった。まず、プレキャスト鉄筋コンクリ-ト構造に関する既往の実験的な研究を調査したが、プレキャスト部材を接合する部位で積極的に地震時の塑性エネルギ-を消費させることを意図した新しい構造概念に該当する研究は見られず、プレストレスト・コンクリ-ト構造と鋼構造を組合せた構造実験に1例が見られたのみであった。塑性エネルギ-消費能を改善する方法を検討するため、鉄筋コンクリ-トのコンクリ-トおよび鉄筋の力学特性を変化させ、単調増加する曲げ応力を受ける解析を行なった。コンクリ-トの特性を変えても著しい改善は見られないが、主筋に低強度鉄筋を使用すると小さな歪度(変形)で降伏が生じるので、塑性エネルギ-消費に有効であることがわかった。また、大きい体積の鉄筋が塑性変形するように、部材内で対角方向に付着を切った主筋を配筋する方法(X字形配筋)も検討したが、降伏前の弾性変形が大きくなる欠点があることがわかった。そこで、曲げ応力に対する塑性エネルギ-消費を向上させるために低強度の主筋を用い、エネルギ-消費を劣化させる要因となるせん断破壊あるいは付着割裂破壊に対しては高強度コンクリ-トと高強度せん断補強筋を用いることが有効であると判断し、当初の研究計画を変更して、梁試験体4体と柱・梁接合部試験体2体を製作し、実験の準備を進めている。本年度の実験的な研究の目的は、鉄筋コンクリ-ト造骨組の設計で降伏ヒンジを計画する梁部材の曲げ降伏後の変形能を把握することである。そこで、日本建築学会刊行の終局強度型耐震設計指針における曲げ降伏後にせん断破壊する場合の変形能評価法の精度を検証するため、梁形試験体6体を設計した。試験体の変数はコンクリ-ト強度と鉄筋の径および強度とし、試験体の形状は同一としている。現在、試験体の製作をしている段階であり、年度内に実験を終了する見込みである。試験体の加力は逆対称曲げモ-メントが作用する状態とし、繰返し加力を行う。一方、耐震設計法に関しては、計算機の利用が建築構造設計にも一般的に利用されるようになったことを考慮して、計算機により静的な漸増載荷による非線形解析を前提とする設計法の枠組みを構築した。その特色は、構造物のエネルギ-消費が良いとされる梁降状型降伏機構を前提とし、構造物に求められる構造性能を規定している点である。

これから、静的な漸増荷解析と動的地震応答解析の結果を比較して、想定する降伏機構を保証するための安全係数の検討を行う予定である。耐震設計法の開発の作業と平行して、せん断系質点モデルの応答解析のプログラムを開発し、各種の履歴モデルを使用できるようにした。年度当初には、立体内柱梁接合部に関する実験を予定したが、試験体製作費の高騰により、平面接合部試験体に変更した。解析的な研究では、プレキャスト鉄筋コンクリート構造の非線形応答解析を行い、耐震性の検討を行った。既往の研究調査から、プレキャスト部材の接合部におけるずれあるいはすべり変形は極めて小さく押さえられることが分ったので、柱梁接合部試験体ではプレキャスト接合部を設けずに、一体打ちで製作した。平成2年度の内柱梁平面接分部の実験てば、梁主筋の接合部内の付着性能が悪い場合の検討を行ったので、ここでは梁主筋の付着性能が良好な場合のエネルギー消費の向上を観認する実験を行った。鉄筋コンクリート講造では、コンクリートの圧縮破壊により耐力維持が困難になること、柱梁接合部のエネルギー消費には梁主筋の付着性能が大きく影響すること、などを考慮して、コンクリート強度および梁主筋の径を試験体の変数にしている。両試験体とも梁の曲げ破壊型で、層間変形角1/15rad程度まで耐力の劣化は見られなかったが、太径の梁主筋を用いた試験体では、高強度コンクリートを用いたにも拘らず、梁ず降伏した後に主筋の付着すべりが生しで、スリップ型の履歴形状を示した。接合部の付着性能の評価が重要である。プレキャスト鉄筋コンクリート造フレームを想定した非線形応答解析を行い、場所打ち鉄筋コンクリート構造と似た履歴性状のよい場合と、履歴性状の悪い場合について検討を行った結果、履歴形状のスリップ型の挙動は構造物全体としての最大応答には大きな影響を与えないが、繰り返しによる耐力低下は応答を増大させることが分った。本年度は継続研究の最終年度であるので、これまでの研究成果の取りまとめを行った。鉄筋コンクリート断面の曲げに対する復元力特性を解析的に調べた結果、梁断面の降伏強度発現時には、コンクリートの圧縮強度よりもコンクリートの剛性により圧縮のストレスブロックの形状が決まり、コンクリートの材料特性は降伏強度の大きさには影響せず、曲率に影響することがわかった。梁部材の変形能に着目した実験的研究により、次のような知見を得た。普通強度鉄筋と普通強度コンクリートを用いた梁部材では、日本建築学会の終局強度型耐震設計指針による靱性評価は過小評価になっている。高強度材料を使用した場合は、同指針の最小補強筋比を満足していても脆性的な破壊となることがあり、靱性を保証する必要最小せん断補強筋量を定める必要がある。高強度コンクリートを用いた内柱・梁接合部の実験では、接合部のせん断余裕度が小さいと、梁降伏後に接合部中央部での梁主筋の付着劣化によって接合部がせん断破壊した。梁主筋比が同じであれば、梁主筋の降伏強度が低いほどエネルギー消費能が大きく、梁主筋の付着指標を0.22以下にすれば良好な履歴特性が得られることがわかった。梁降伏型の降伏機構を形成するRCフレーム構造について、梁の材端ばねの履歴特性をパラメータとした地震応答解析を行った結果、武田モデルを用いた場合と武田スリップモデルを用いた場合、梁の最大塑性率およびフレームの最大応答変形に大きな影響はなかった。
連続繊維強化セラミック基複合材料のAE法による超高温環境制御破壊靭性評価

高温構造用セラミック基複合材料(SiC/SiC)として開発された日本カーボン社製のNicaloceramを用いて、酸化雰囲気における高温引張り試験時の破壊機構の評価を、AE計測及び、X線回折、破面観察により行なった。実験に用いた試験片は、0^○方向に切り出した平滑材(250×10×3.5mm^3)であり、R加工を行った後に、掴み具部にタブとしてSUS304を接着した。この試験片の両端面に180kHz共振型AE変換子を瞬間接着剤を用いて取り付けた。そして、この掴み具を水冷する事で大気炉による高温引張り試験時のAE計測を行った。試験温度は、各々1073、1273、1473Kであり、クロスヘッドスピードは、0.02mm/minで行った。応力-ひずみ曲線では、室温ではステップ状の応力低下が見られたが、高温では見られなかった。破断応力は、室温では89MPa、1073Kでは54MPa、1273Kでは40MPa、1473Kでは39MPaとなった。また、総AE事象数は、室温では高温試験に比べて約1桁多く、次いで1473K、1073K、1273Kにおいて、各々277、224、34イベントとなり、高温になるに従い破断応力、AE事象数とも減少した。破断面の観察より、高温になるにつれて繊維プルアウト長さが短くなった。また、X線回折では、1473KにおいてSiO_2及びTiO_2の析出が多く検出された。これより、高温での破壊機構が常温でみられた累積損傷型から脆性破壊型へ変化した理由は、SiO_2、TiO_2の析出、カーボンコーティング層の酸化及び繊維の劣化により、繊維による諸強化機構が発現しなかったためと考えられる。これにより、Nicaloceramにおいて高温特性を向上させるためには、マトリックスの耐酸化特性を向上させて酸化雰囲気中において酸化物の析出を防ぎ、同時に緻密化を促進することでカーボンコーティング及び繊維の酸化を抑制することが必要であると考えられる。
極微小資料の光学顕微鏡撮影による３次元デジタルアーカイブ化に関する研究

本研究では、非日常的な微小空間の認識をサポートするために、光学顕微鏡で撮影した写真をもとに、3次元化が可能になるようにし、特殊なハードウエア・ソフトウエアに依存せず、実資料の付加情報や博物館展示・研究、科学教育分野への適用などにも適用もできことを目指した。内容は以下の3点である。(1)軽微なハードウエア変更による顕微鏡写真撮影方法の確立するため、既存のステージおよび試料台を小改良を行った。(2)標準的な形状体を複数用意し、パソコン上で形状を微修正することで3次元形状が作成できるようにした。(3)3次元形状に表面情報を貼付し公開する手法の確立と最新Web技術への適用を行った。本研究では複数枚、同一資料を撮影した静止画から3D情報を構成することを目指すため、まず、資料の撮影が正確にできなくてならない。対象が、実体顕微鏡で観察するサイズの微小資料となるため、通常の顕微鏡ステージでは作業が不可能である。そこで、顕微鏡ステージの改良を行った。最終的には研究や教育現場に適用することも考えているので、できるだけ特殊化した装置の使用および高額な費用負担は避けることを考慮し、行った。既存製品の改良にとどめ、資料を傾斜や回転させて撮影可能な安価な改良が終了した。同時に、同ステージに対応し、自在な方向から3灯で照明可能なLED照明装置も、既存製品の改良で作成している。平行して、撮影データから3D情報を生成するプログラムの検討も行った。これも、特殊化したものではなく、既存のソフトウエアの適用や改良で行った。極微小資料で検討を行う前段階として、大型資料の写真でその性能と結果を検討しつつ、今後の進め方を探った。その結果、3D情報を生成できることは確認でき、その精度がどのレベルまで引き上げられるか、検討を続けている。さらに、顕微鏡下での極微小資料(現生有孔虫の殻)の撮影テストも行っている。この作業では、倍率が高くなる接近撮影において被写体の輪郭部に紫色と黄色のにじみ(倍率色収差)が出ることが判明した。このにじみは3D化において支障のある現象で、照明装置や顕微鏡レンズ、撮影条件、照明条件などを変更しつつ、除去または低減する方法を探っている。ハードウエアの検討は昨年度終了しているため、撮影データから3D情報を生成するプログラムの検討を行った。当初の目的通り、特殊なハードウエア・ソフトウエアに依存することなく、一般人でも容易に利用できるように、光学顕微鏡に搭載したコンシューマ向けデジタルカメラで写真を複数枚撮影し、そこからできるだけ容易に3D形状データを作成する方法を検討した。また、顕微鏡サイズでなくハンドサイズの資料についても複数枚の撮影から3D情報を生成する試みも行った。しかし、既存のソフトウエアだけで利用に耐えうるレベルの3D情報を生成することは困難と判断し、別のソフトウエアを使用して3Dモデルを先に作成し、そこに表面情報を貼付する方法へと方向転換した。そして、収差の影響を極力抑えるために、3Dモデルに対して撮影した写真(表面データ)を貼る方法、順番を検討した。並行して、一般的なブラウザで表示・利用な方法の検討を行った。これまでの成果については、日本教育メディア学会(第22回年次大会・日本大学文理学部)で口頭発表を行い、駿河台大学メディア情報学部紀要『メディアと情報資源』に論文「極微小資料の光学顕微鏡撮影による3次元デジタルアーカイブ化ー中間報告ー」を公表している。3D情報を生成するプログラムの検討、撮影写真の色収差対策の検討でやや遅れ気味である。本研究は以下の事項を目標として研究を進めた。非日常的な微小空間の認識をサポートするために、光学顕微鏡で撮影した写真をもとに、3次元化が可能になるようにする。また、特殊なハードウエア・ソフトウエアに依存せず、利用可能にすることで、収蔵資料の付加情報としてや博物館展示・研究、科学教育分野への適用などにも適用もできるようにする。さらにWeb上でも利用可能にすることで、特定の人でなく一般でも容易に利用できるような公開方法の検討も行う。これを受け、主に次の3つについて研究を行い、最終年度は3を中心に実現を目指した。1ステージ作製等のできるだけ軽微なハードウエア変更による顕微鏡写真撮影方法の確立:この項目については、既存のステージに改良を加えることによって実現した。また、ステージだけでなく、試料台も改良をし、試料への照明が行いやすくなるようにした。26方向から撮影した写真から、3次元形状を構成する技術の確立と経験値テーブルによる高速化:大型資料および微小資料の複数写真から自動的に3次元形状を作成することを複数回試みたが、一般的な顕微鏡の特性では精緻な形状を得ることができなかった。そこで方法を変更し、標準的な形状体を複数用意し、パソコン上で形状を微修正することで3次元形状が作成できるようにした。3構成された3次元形状に表面情報を貼付し公開する技術の確立と最新Web技術への適用:撮影した表面情報を補正しながら貼付してくれるフリーソフトを用い、顕微鏡で撮影した画像を表面情報として貼付することができるようになった。さらに、特殊なハードウエアおよびソフトウエアが無くても表示・活用できるように、OSに標準で搭載されている機能で表示することができるように手順を検討し実現した。

(1)軽微なハードウエア変更による顕微鏡写真撮影方法の確立するため、既存のステージおよび試料台を小改良を行った。(2)標準的な形状体を複数用意し、パソコン上で形状を微修正することで3次元形状が作成できるようにした。(3)3次元形状に表面情報を貼付し公開する手法の確立と最新Web技術への適用を行った。撮影用の機器については予定通り、改良がすんでいる。大型サンプル撮影による3次元化については、目処がつきつつあり、精度向上の検討が進められる。一方、顕微鏡下で撮影した資料写真の色収差が、うまく除去できず検討をしているため、進捗状況はやや遅れぎみである。これまでとは別のソフトウエアを使用して3Dモデルを先に作成し、そこに表面情報を貼付する方法で進める。そして、収差の影響を極力抑えるための写真(表面データ)を貼る方法、順番を検討しつつ、一般的なブラウザで表示・利用可能な方法の検討を行う。成果に関しては、学会発表、大学紀要等に公表する予定である。なお、後期はエフォートを大幅に上げることが可能なので、やや遅れ気味の状態を解消し、完了することができる。博物館学倍率色収差の除去という問題に直面しており、除去できない場合はどのレベルの低減でデータ化していくか、早急に検討をし結論を出さなければならない。この問題がクリアできれば、データ化が進み、予定通りデータベース化および公開コンテンツの作成へと進行できる。関係情報を収集しつつ、連携研究者および研究協力者との議論を重ねて進めて行く。色収差対策の検討、3D情報生成方法の変更により、データ作成の本格的作業に入ることができず、データ整理に係る謝金を中心に支出がなされなかった。顕微鏡撮影での問題点クリアのために時間を要したので、アルバイトを雇ってデータ整理を進める段階がほとんど進められなかった。このアルバイト賃金および消耗品費が残額となった。3D情報生成方法も決定し、色収差対策も解決できる予定なので、データ作成の作業に入ることができる。よって、データ整理に係る謝金等が予定通り支払いされる。問題点を早急に解決し、予定通りアルバイトの賃金および消耗品費として支出する予定である。
アルコール代謝遺伝子多型と飲酒量が頭頸部癌症例の血清マグネシウム濃度に与える影響

シスプラチン投与を受ける頭頸部癌症例において、アルコール代謝関連遺伝子の多型と飲酒量の低マグネシウム血症への影響を測定することを目的に研究を行った。アルコールの代謝はALDH2/ADH1B遺伝子の影響を受けるため、マグネシウムも同様に影響を受けると考えられる。報告書記載時点で20例ほど遺伝子検査を行っているが、低マグネシウム血症の症例数が少ないため結論を出せないでいる。今後症例を追加する予定である。研究目的はシスプラチン投与を受ける我が国の頭頸部癌症例において、アルコール代謝関連遺伝子(ALDH2, ADH1B)の多型と飲酒量の低マグネシウム血症への寄与を定量することである。平成28年度の計画は本研究に必要なサンプルサイズを見積もるためパイロットスタディを行うことであったが、【現在までの進捗状況】に記載した通り年度内にパイロットスタディは行えず、平成29年4月に行うこととした。本研究着想の元になった症例シリーズ報告(市中病院における頭頸部癌に対する化学放射線療法の臨床検討高用量シスプラチン使用の安全性とマグネシウム補充による腎保護作用について,頭頸部癌)に関する論文を予定通り投稿し、掲載された。頭頸部癌症例において、マグネシウムを点滴補充することでシスプラチンによる腎毒性を軽減出来ることを初めて示した。症例シリーズ報告の中で、飲酒量が極めて多い症例は低マグネシウム血症が高度でありシスプラチンによる毒性が強く出現していた。今後、本研究において遺伝子多型別に飲酒量と血清マグネシウム濃度の用量反応関係を求め、検証を行っていく。当院倫理審査の通過とオンライン症例登録システムへの登録において、予想外に時間を要したため。平成28年9月の科研費交付内定後、院内倫理審査委員会への申請と審査を行った。倫理審査委員から遺伝子検査検体送付の方法について当初研究計画の内容では許可が下りず、申請内容の修正が必要であった。また遺伝子検査キット(爪用)が販売停止になることが分かり、遺伝子検査キット(口腔粘膜用)への変更を余儀なくされた。倫理審査委員会への申請前に、学内統計家と統計学的な妥当性について議論を行った。平成29年1月末に倫理審査を通過した。これにより本学内のオンライン症例登録システムが利用可能になり、症例登録フォーマットを作成し、3月に本稼働することが出来た。平成28年度は今後の研究に必要な準備期間と考え、必要な物品を購入し、平成29年4月からパイロットスタディを行うことにした。本研究の目的はシスプラチン投与を受ける我が国の頭頸部癌症例において、アルコール代謝関連遺伝子の多型と飲酒量の低マグネシウム血症への寄与を定量することである。シスプラチンは頭頸部癌の標準治療薬であり、用量制限毒性は腎毒性である。従って腎機能は頭頸部癌における一種の予後規定因子と考えることが出来る。研究代表者は平成28年度には頭頸部癌患者においてマグネシウムを補充することでシスプラチン投与量を有意に多く維持可能であることを報告した。低マグネシウム血症は一般的には飲酒、下痢、低栄養、プロトンポンプ阻害剤などが原因とされているが、これら因子の寄与割合については不明である。一方、飲酒による発癌性は遺伝子多型によって大きく異なることなり、中でもアルコール代謝に関わるALDH2/ADH1遺伝子多型の影響が大きいことが知られている。自験例ではアルコール依存症など大量飲酒例が高度な低マグネシウム血症を来していた。以上からから「低マグネシウム血症もALDH2/ADH1遺伝子多型や飲酒量の影響を受ける。」と仮設を発案するに至った。本研究の先行研究はないため、必要なサンプルサイズを見積もるためのパイロットスタディを行った。まず主要評価項目である遺伝子多型と飲酒量による低マグネシウム血症発生頻度について調査を行った。報告書記載時点で20例ほど遺伝子検査を行っているが、アウトカム変数である低マグネシウム血症の症例数が80例中1例と平成28年度に報告した自己研究データからの予想より少なくパイロットスタディを終了できていない。あと数例低マグネシウム血症症例が追加されればパイロットスタディを終了し、サンプルサイズを算出して多施設共同研究を行う予定である。現状ではシスプラチン投与量や他治療との併用など対象症例の条件を厳しく設定しているが、対象症例を増やすために条件設定の見直しも検討中である。当初の計画より僅かに遅れてはいるものの、平成29年4月28日現在、すでに5例のパイロットスタディを行っている。パイロットスタディの例数を増やすべきか否か、統計家と相談中である。5月中には必要なサンプルサイズを決定し、本試験開始する。平成29年度中に本試験を終了して国内外で学会発表と論文発表を行う。サンプルサイズが不足するようであれば、関連施設との多施設共同研究に変更する。29年度が最終年度であるため、記入しない。頭頸部癌29年度が最終年度であるため、記入しない。
３Ｄモデルのシミュレータを用いた外傷外科教育効果

本研究の目的は、3Dモデルのシミュレーターを開発し、従来のトレーニング法と組み合わせて教育を行い、外傷患者の救命に不可欠な手技を理解するためのシミュレーション教育の開発である。今回は輪状甲状靭帯切開の3Dモデルの作成を行った。3Dモデルは、CT画像を変換ソフトで3Dデータとして作成し、3Dプリンターで印刷した。今回作成した3Dモデルは、初学者の手順確認のツールとして有効であることが示唆された。3Dモデルの利点は、画像データをもとに遭遇頻度の低い症例も再現でき、何度も検討できる点にある。現代に即した学習中心で個々に合わせた学習支援ができるツールとして使用可能であると考えられた。臓器損傷3Dモデルは実際の外傷患者の画像データをもとに作成して、外傷外科診療ソフトは受傷機転から治療の進め方をシナリオにして診断治療の方法を選択させて転帰につながる内容とする。数例の実際の症例データから、保存治療や血管内治療の適応を含めて診断治療を選択させる。外科的止血術が適応となる症例では、シナリオに基づいて3Dモデルを用いて皮切から実際の止血操作を行っていく。今年度は3Dモデルの作成にあたり、実現可能な材質や硬度についての調査を行った。臨床データを3Dプリンターで作成する場合、データ処理をする必要があるため変換ソフトを利用してデータを作成している。3Dデータの作成準備である器材、ソフトの準備が整い、シミュレーター作成のための準備が整ったこと、また、初期画像を取り込み、データの作成に入っていることが挙げられる。臨床医学におけるシミュレーション教育は、客観的臨床能力試験Objective Structured Clinical Examination OSCE(オスキー)の導入によって臨床技能取得において一定の効果が認められている。救急診療においては心肺蘇生法の教育にシミュレーターを用いる方法が既に一般的に行われている。外傷診療においてもJapan Advanced Trauma Evaluation and Care (JATEC)が開催する外傷初期診療コースではシミュレーターによる教育が有効に活用されて標準的な診療方法に対する理解を助けている。本研究の目的は、3Dモデルのシミュレーターを開発して、従来のトレーニング法と組み合わせて行い、外傷患者の救命に不可欠な手技を理解するためのシミュレーション教育の効果をさらに高めることである。また、外傷初期診療で必要とされる緊急処置の技能スキルは、外傷以外の患者でも求められるスキルであり、有用である。臓器損傷3Dモデルは実際の外傷患者の画像等のデータを基に作成する。今年度も3D臨床データをプリンターで作成するための変換ソフトを用いている。3Dデータの作成が難渋している。本研究の目的は、3Dモデルのシミュレーターを開発して、従来のトレーニング法と組み合わせて行い、外傷患者の救命に不可欠な手技を理解するためのシミュレーション教育の効果をさらに高めるものである。臓器損傷3Dモデルは実際の外傷患者の画像データを基に作成する。今年度は顔面、頸部外傷や、口腔内多量出血による窒息患者等に行われる輪状甲状靭帯切開術用のシミュレーターを開発した。臨床画像を変換ソフトで3Dデータとして作成。3Dプリンターで印刷し、プロトタイプの質感を確認しながら修正を加えた。完成したシミュレーターを用いて救急医や研修医に実際にメスで切開、気管チューブの挿入を行ってもらい、Peer Reviewを行った。結果は第13回日本医学シミュレーション学会で口演発表を行った。取り込んだ画像から3Dデータを作成し、実際に3Dプリンターで作成を行う。試作品は多角的な見地から改良を加え、より臨床に即したリアリティーを追及する。本教育ツールは、対象が初期研修医、後期研修医への教育ツールであることが考えられる。彼らの経験数から1例1例が多様性に富んでいる臓器損傷だけでなく、外傷初期診療に必要な緊急処置への対応が最優先で必要であると思われ、教育ツールとして作成していく予定である。シミュレーター作成後は実際の教育現場で使用し、効果を判定していく。試作品は多角的な見地から改良を加え、より臨床に即したリアリティーを追求する。初期診療に必要な緊急処置への対応が最優先であると思われ、教育ツールとして作成していく予定である。救急医学3Dデータ作成環境を整える準備が必要であったため。3Dデータ作成の進捗の影響のため。3Dデータを作成するための費用に用いる予定。3Dデータ作成費用として使用する予定。
インターフェロン療法後に周期的発熱と全身倦怠感を呈する女性患者の病態解明

ゴナドトロピン放出ホルモンアナログを投与して、内因性のLH、FSH分泌を抑制した状態で、次の人工的な3ホルモン周期を作製した。まず月経様出血を誘導した後、外因性にエストロゲンを続いてエストロゲン+黄体ホルモンを投与し、月経期、エストロゲン単独投与終了時、エストロゲン+黄体ホルモン投与2日目、7日目に採血した(hCG(-)周期)。同様のホルモン投与に加えて、エストロゲン+黄体ホルモン開始時にhCGも投与した周期(hCG(+)周期)。採血日はhCG(-)周期と同様の日に行った。月経様出血開始5日目にhCGを投与し、hCG投与前、投与2日後に採血した。これら3刺激周期における血中インターロイキン-1β濃度の変動を検討したが、自然月経周期で見られた結果と同様、月経期がもっとも高値であり、症状発現に関連する変化は見られなかった。これら一連のホルモン負荷試験を終了した約2ヶ月後より自然月経周期の回復が得られた。その後、以前に認められたような重篤な症状は見られなくなり、現在も外来にて追跡調査中である。これまでの研究から得られたデータを解析し、これらをまとめて国内(第48回日本不妊学会学術講演会、平成15年10月1日、東京)および国外(第11回世界婦人科内分泌学会、平成16年2月26日、イタリア、フローレンス)で発表し、内外の専門家と議論を重ねた。一方、論文としてまとめ現在国際的なジャーナルに投稿中である。自然性周期の月経期、排卵前、排卵直後、排卵1週間後に採血を行なった(自然周期)。次にゴナドトロピン放出ホルモンアナログを用いて内因性のLH, FSHの放出を抑制した環境下(人工的な下垂体無機能状態)で次の3周期を作製した。まず月経様出血を誘導した後、外因性にエストロゲン、続いてエストロゲン+黄体ホルモンを投与(hCG(-)周期)、または同様の処置の黄体ホルモン併用投与開始日にhCGも同時投与(hCG(+)周期)し、エストロゲン投与開始前、黄体ホルモン併用投与開始前、開始直後、さらに開始1週間後に採血を行った。また月経様出血を誘導した後に採血を行い、性ホルモンを投与せずにhCG投与を行い、その2日後に採血した(hCG単独周期)。以上の4つの月経周期について検討したところ、本患者の主訴である発熱・全身倦怠感は自然周期とhCG(+)周期に認められ、それ以外のhCG(-)周期とhCG単独周期では認められなかった。さらに、採血された検体より血中エストロゲンおよびプロゲステロン濃度を測定したところ、hCG単独周期を除く3周期では同様の性ホルモンの変化(自然性周期の同様)を示していた。これらの結果は、性ホルモン(特にエストロゲン)とそれに続くhCG(自然性周期の場合は排卵に伴って出現する内因性のLHサージ)が本症例の症状発現に重要な役割を演じていることが明らかとなった。発熱・全身倦怠感を引き起こす因子として、インターロイキンー1(IL-1)を初めとする炎症性サイトカイン(IL-6,TNF-α)の血中濃度の変化について検討したところ、これら炎症性サイトカインが最も高値となるのは月経期であり、発熱・全身倦怠感をみとめたhCG(+)周期のhCG投与2日後でも明らかな血中濃度の増加を認めなかった。
ストレス防衛反応を担う神経伝達物質

ストレス防衛反応に重要な役割を果たしている視床下部オレキシン含有神経細胞内に共存するオレキシン以外の神経伝達(修飾)候補物質が防衛反応に果たす役割を検討した。神経伝達阻害剤投与による薬理学的検討ならびにオレキシン関連遺伝子改変(オレキシン欠損、オレキシン神経破壊、オレキシン神経細胞特異的小胞体グルタミン酸輸送体-2欠損)マウスを用いた実験から、オレキシン神経細胞内のグルタミン酸は覚醒や体温の維持には無関係であるものの、ストレス時の体温上昇の特に初期反応に重要であることが明らかになった。また、調べた限り、ストレスの種類によらず、全ての発熱反応に重要であると結論された。本研究の目的は、オレキシンニューロン内に共存するオレキシン以外の神経伝達(修飾)候補物質が防衛反応に果たす役割を検討することである。そのために以下の実験を行った。(1)オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスの作成とその確認Vesicular glutamatetransporter-2(vGLUT2)遺伝子にlox-P配列を挿入したマウスとオレキシンプロモーターの制御下にCre遺伝子を発現するようにしたマウスとを掛け合わせてオレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスを作成した。遺伝子型を尻尾のbiopsyサンプルを用いたPCR解析し、さらに抗vGLUT2抗体と抗オレキシン抗体とを用いた免疫二重染色法で脳切片を染色することによって目的のマウスが出来たことを確認した。比較のためのオレキシンノックアウトマウスおよびオレキシンニューロン破壊マウスも繁殖・維持した。(2)共存神経伝達物質候補の役割の解明上述の実験と並行して、オレキシン神経細胞に共存する神経伝達物質候補がストレス防衛反応に果たす役割に関して薬理学的に検討じた。脳室内投与用カニューレと血圧・体温測定用テレメーターとの埋め込み手術を予め施しておいた野生型マウスまたはオレキシン欠損マウスを用い、脳室内に各種の神経伝達物質受容体阻害剤を前投与した後でストレスを与えた。ストレス刺激として、エアージェットストレス、低温暴露、暑熱暴露、発熱物質の静脈内投与を用いた。発熱物質であるPGE2の投与による体温上昇はグルタミン酸受容体阻害剤で抑制されたがオレキシン受容体阻害剤では抑制されなかった。すなわち、防衛反応を構成する生体反応の内、体温上昇に関しては予想どおりオレキシンニューロン内に共存するグルタミン酸の関与が高いことが示唆され、オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスの作成意義が明確になった。(1)オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスの作成とその確認Vesicular glutamatetransporter-2 (vGLUT2)遺伝子にlox-P配列を挿入したマウスとオレキシンプロモーターの制御下にCre遺伝子を発現するようにしたマウスとを掛け合わせてオレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスを作成した。また、比較のためのオレキシンニューロン破壊マウスにおいて、その他の体温調節系ニューロンは破壊されていないことを確認した。(2)共存神経伝達物質候補の役割の解明オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスおよび関連遺伝子改変マウスを用いて、保定または低温暴露ストレスによる体温反応ならびにエアージェットストレスによる心拍数反応を測定した。防衛反応を構成する生体反応の内、体温上昇に関しては予想どおりオレキシンニューロン内に共存するグルタミン酸の関与が高く、心拍数上昇に関してはオレキシンとグルタミン酸の双方が重要であることが明らかになった。ただし、保定ストレスと低温ストレスとではグルタミン酸の重要度に差があることも示唆された。すなわち、ストレスの種類(入力の差)によっても観察する生体反応の種類(出力の差)によってもオレキシンニューロン内の神経伝達物質には役割分担があることが明確になった。ストレス防衛反応に重要な役割を果たしているオレキシン産生神経細胞は、オレキシン以外にもグルタミン酸、ダイノルフィン、ガラニン、一酸化窒素などの神経伝達物質候補を産生することが知られている。この内の特にグルタミン酸の果たす役割を解明する事が本研究の目的であった。この目的を達成するため、オレキシンニューロン特異的にシナプス小胞グルタミン酸トランスポーター(vGLUT)-2を欠損させたマウス(vGLUT2-KO)を前年度までに作成した。

このマウスに脳波・筋電図記録電極または体温測定装置の埋込手術を行った後、回復を待ってから無麻酔・無拘束の状態で表現型解析を行い、以下の結果を得た。1.睡眠・覚醒のリズムは野生型マウスとほとんど差がなかった。2.低温(4度C)暴露ストレスにマウスを晒すと、最初の1時間程度で体温が2度程度下降し、その後は回復に転じる。この初期の体温下降相においてvGLUT2-KOは野生型マウスよりも体温の下降スピードが早かった。3.細菌感染時の発熱を調べるためにグラム陰性菌細胞壁成分であるリポポリサッカライド(LPS)をマウスに投与すると、1時間程度で終息する初期の発熱と、その後4時間程度持続する後期の発熱という2相性反応が生じる。このうちの初期相の体温上昇がvGLUT2-KOマウスで障害されていることが明らかになった。以上の結果から、オレキシンニューロン内の神経伝達物質としてのグルタミン酸は覚醒の維持には無関係であるものの、ストレス時の体温上昇の初期反応を促進する機能があると結論された。一方、このプロジェクトから派生した研究において、睡眠時の無呼吸はオレキシンニューロンを活性化すること、ならびにオレキシンニューロンは嗅覚刺激による鎮痛に必須である事が明らかになった。26年度が最終年度であるため、記入しない。環境生理学、神経生理学26年度が最終年度であるため、記入しない。オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損の確認のための免疫組織化学実験に手間取ったものの、最終的にきちんと確認することが出来た。実験動物生体を対象にした研究なので個々の実験には時間がかかるものの、着実に進展している。当初の計画通りに、オレキシンニューロン特異的vGLUT2欠損マウスの防衛反応の評価、ならびに出力神経回路の詳細に関する研究を推進する。ストレスの種類(入力の差)と観察する生体反応の種類(出力の差)との組合せには多くのバラエティーがあるので、一つ一つ着実な結果を積み上げて全体像の解明に繋げたい。消耗品の購入にキャンペーン等を利用して節約に努めたためにわずかな直接経費次年度使用額が生じたが、消耗品の価格は流動性が高いので、次年度の研究費に充当する。消耗品の購入にキャンペーン等を利用して節約に努めたためにわずかな直接経費次年度使用額が生じた。消耗品の価格は流動性が高いので、次年度の研究費に充当する。
金属交換反応に基づく複合型元素化合物の創製と触媒的有機合成反応への利用

1.ビニルシランの求核付加反応:以前の研究により、触媒としてPtCl_2-LiIを用いると、芳香族アルデヒドに対するビニルシランのビニル化反応が効率よく進行することがわかっていた。しかし、この触媒系は脂肪族アルデヒドのビニル化には有効ではない。種々検討した結果、PtCl_2-MnI_2が脂肪族アルデヒドのビニル化に有効であることがわかった。また、ヘテロ官能基を有するビニルシランについて検討した結果、ヘテロ官能基が存在しても本ビニル化反応が効率よく進行することがわかった。以上のように、本反応はアルデヒドのビニル化法として極めて有効である。アセタールやα,β-不飽和ケトンのビニル化も低収率ながら進行した。重水素標識実験や2種類のビニルシランを用いたクロスオーバー実験などの結果から、本反応は、炭素-ケイ素結合への2価白金種の挿入反応、ビニル白金中間体のβ位での求核付加反応、白金カルベン中間体の1,2-水素移動を伴う脱メタル化を経由すると考えられる。なお、ビニルスタンナンによるビニル化についても検討したが、アルデヒドとの反応は全く起こらなかった。2.ビニルシランの加アルコール分解:種々の白金塩を用いてビニルシランの加メタノール分解を行った結果、PtI_4を用いるとα位にメトキシ基が導入されたメチルエーテルが中程度の収率で得られた。エタノールや2-プロパノールを用いても同様の反応が進行し、エーテル類を与えた。収率改善のため、触媒系および溶媒について、さらに検討する必要がある。3.アリールシラン、アリールスタンナンの求核付加:種々の白金塩を触媒として、アリールシラン、アリールスタンナンとアルデヒドとの反応を行ったが、付加体は全く得られなかった。ハロアルカンとの反応では、Friedel-Crafts型の反応が進行し、低収率ながらアルキルアレーンを与えた。
腓腹筋内側頭の効果的・選択的ストレッチング方法の考案

本研究は,1日本人遺体を用いて,アキレス腱の解剖学的構造を分析し腓腹筋内側頭の効果的・選択的ストレッチング方法を考案することと,2健常成人を対象に,考案した方法が妥当であるかを,超音波画像診断装置を用いて検討することを目的とした.(実験1)日本人遺体16体25側を対象に検討し,膝関節伸展・足関節背屈に,足関節内反を加える肢位を考案した.(実験2)対象は健常成人男性8名に3つの肢位で検討した.その結果,解剖学的,運動学的検証により,膝関節伸展・足関節背屈に足関節内反を加えた肢位が,内側頭の効果的・選択的ストレッチングとして有効であることが明らかにできた.本研究は,1日本人遺体を用いて,アキレス腱の解剖学的構造を分析し腓腹筋内側頭の効果的・選択的ストレッチング方法を考案することと,2健常成人を対象に,考案した方法が妥当であるかを,超音波画像診断装置を用いて検討することを目的とした.(実験1)日本人遺体16体25側を対象に検討し,膝関節伸展・足関節背屈に,足関節内反を加える肢位を考案した.(実験2)対象は健常成人男性8名に3つの肢位で検討した.その結果,解剖学的,運動学的検証により,膝関節伸展・足関節背屈に足関節内反を加えた肢位が,内側頭の効果的・選択的ストレッチングとして有効であることが明らかにできた.本年度は,腓腹筋内側頭(MG)と外側頭(LG)の筋腹とヒラメ筋(Sol)の付着するアキレス腱(AT)線維束も含めたATの肉眼解剖学的構造を観察・分析し,MGの選択的ストレッチング(ST)方法を考案することを目的とした.対象は,固定遺体15体25側を用いた.方法は,各腱線維束の踵骨付着部の配列を観察し,MGの付着するAT線維束が踵骨隆起の外側2/3に付着するものをTypeI,外側1/2に付着するものをTypeII,外側1/3に付着するものをTypeIIIに分類した.次に,下腿三頭筋を後方からデジタルカメラ(Finepix F600EXR,FUJIFILM)で撮影した.そして,画像上にてMGの付着するAT線維束の中央線と,ATの中央線に対するMGの筋束の走行角度(羽状角)を3部位計測し,その平均値を採用した.そして,得られた解剖学的所見から,MGの効果的・選択的ST方法を考案した.結果は,ATはMG・LG,Solの付着する各腱線維束が互いにねじれながら融合し,ATを頭方から見て右側では左側方向へ,左側では右側方向へのねじれ構造を呈していた.各腱線維束の踵骨付着部の配列は,TypeI(84%),TypeII(16%)に分類でき,TypeIIIは存在しなかった.更にTypeIは,LGとSolの配列の違いからTypeI-a(48%),TypeI-b(36%)に分類できた.また,ねじれの程度に関わらずMGの付着する腱線維束は内側から外側方向へ斜めに走行し,踵骨隆起外側に付着していた.MGの付着するAT線維束の中央線とATの中央線に対するMGの羽状角の比較では,MGの羽状角は,ATの中央線に対する羽状角に比べ,MGの付着するAT線維束の中央線に対する羽状角は有意に小さい値であった.これらの解剖学的所見から,膝関節伸展・足関節背屈に,股関節内旋と足関節内反を加える肢位を考案した.本研究は,(1)日本人遺体を用いて,アキレス腱の肉眼解剖学的構造を観察・分析し腓腹筋内側頭の効果的・選択的ストレッチング方法を考案することと,(2)健常成人を対象に,考案した方法が妥当であるかを,超音波画像診断装置を用いて羽状角と筋束長の変化を指標に検討することを目的とした.【実験1】対象は,日本人遺体16体25側を用いた.得られた解剖学的所見であるアキレス腱の構造と内側頭の筋束走行から,内側頭の付着する腱線維束をよりストレッチングするためには,足関節を内反させることが効果的であると考えた.従って,膝関節伸展・足関節背屈に,足関節内反を加える肢位を考案した.【実験2】対象は健常成人男性8名,ストレッチング肢位は,コントロール肢位(以下,CST)としてCST1:膝関節伸展0°・足関節背屈10°,CST2:膝関節伸展0°・足関節背屈10°・足関節外反10°,実験1で考案したストレッチング肢位(以下,DST):膝関節伸展0°・足関節背屈10°・足関節内反10°の3肢位を用いて検証した.DSTにおいて,内側頭の羽状角は,他の肢位に比べて有意に減少し,筋束長は有意に増加した.また,DSTにおいてのみ,外側頭に比べて内側頭の羽状角が有意に減少し,筋束長が有意に増加した.解剖学的,運動学的検証により,膝関節伸展・足関節背屈に足関節内反を加えた肢位が,内側頭の効果的・選択的ストレッチングとして有効であることが明らかにできた.申請書の計画案では,(1)固定遺体を用いた構造の肉眼解剖学的分析と,3DデジタイザMicroscribe装置を用いた3次元構築,(2)構築されたデータの力学的解析から,腓腹筋内側頭の効果的・選択的ストレッチング方法の考案,および,(3)考案した方法の超音波装置を用いた検証,の3つを挙げた.