hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海中構造物周辺の底質浮遊・洗掘機構の解明と波浪・土砂・地形の相互作用系の統合解析

最初に海底面に微小な窪地を与えて,様々な条件の波を作用させた従来研究の実験結果を再現計算の対象にした.初期窪地の周辺で砂が波に伴う水の動きによって運ばれ,地形が徐々に変化して規則的な砂漣地形にいたるまでの過程を,本モデルによって精度良く捉えることができた.波の周期や高さの違いによって発生する,砂の主な移動形態(掃流砂・浮遊砂),剥離渦の大きさや挙動,砂漣の移動方向や形状等の変化も良好に再現できることが分かった.さらに,計算によって得られた掃流砂と浮遊砂の情報から海底砂の輸送量を算定し,波,砂および砂漣の状況と漂砂量の関係について考察を行った結果,実験・観測等が難しく,未解明な点が多い問題に関して本数値解析によって知見を得ることができた.波の波さに比べて構造物の径が比較的小さいために周辺で渦が活発に形成され,海底の砂が巻き上げられて,構造物の基礎周辺で洗掘孔が発達する場合に関する数値解析を行い,本モデルの構造物スケールの海底地形変化問題への適用性を検討した.その結果,構造物周辺の渦流れのパターンや大きさ,それに伴う砂の移動現象および洗掘・堆積の平衡状態に至るまでの地形変化の過程の特徴を再現できることが分かった.また,構造物や砂の条件は同じで,波の強さが変化した場合の解析を行い,波が弱い場合には構造物基礎周辺でのみ砂が動いて洗掘孔が形成される過程(静的洗掘過程)および波が強くなると構造物周辺のみでなく海底面全体で動きだし,砂漣が発生するとともに,構造物周辺で洗掘・堆積地形が形成される過程(動的洗掘過程)の両方を,本モデルによって再現することができた.水工学研究目的の一つである流体運動・底質輸送・地盤変動の相互作用の統合解析モデルの構築を進めるため,波による砂連の発生・発達過程を対象に,各要素モデルの構成やアルゴリズムを変えながら最適化・高速化して計算した結果,砂連が動的な平衡状態に達するまでの一連の過程を再現計算することが可能になり,かつ計算精度も良好であることが分かった.構造物スケールの現象を再現可能な統合解析モデルの構築に必要になるベースモデルの開発は計画通り今年度中にほぼ完了できた.また次年度開発予定の統合解析モデルの適用性の検証の際に必要となる実験データは前年度から収集・整理しており,次年度の準備は順調である.研究の目的の一つである実海域での構造物基礎部の地形変動予測の際に重要となる波浪の不規則性及び暴浪イベントに伴う波浪の変動性が底質輸送形態や洗掘・堆積過程に及ぼす影響を研究実績の概要で述べた実験によって定量的に評価することができた.
高齢者の起立時血圧低下の実態と「起立前看護オノマトペ法」の開発

在宅高齢者の起立時の血圧低下の実態を調査することと、これを予防する方法の開発を目的とした研究である。アンケート調査と生理学的な仮説に基づき「起立前看護オノマトペ法」の効果を安全性を確保した上で検証した。その結果、実態調査により生活場面では起床時や椅子からの起立時に眩暈を体験し、後期高齢者やひとり暮らしに注視する必要性が示唆された。またオノマトペ法は、2点の単純な動作から構成されるが、まず起立前に息を吐き(呼気)、起立時には息を吸う(吸気)ものである。このような方法を普及し個別具体的な効果を検証するために、教材DVD(基礎編、実践編45分)を作成した。在宅高齢者を対象に、起立時の血圧変動に関するアンケート調査と実験およびバランスに関連する体力評価行い実態を把握した。これらの調査および実験については、筑波大学の医の倫理委員会の承認を受けて行った(課題番号:721-3)。対象者は茨城県と沖縄県の65歳以上高齢者106人であった。平均年齢は73.5歳(SD5.3)であり、男性38人、女性68人であった。除外基準として、精神安定剤、睡眠薬の服用、高血圧や自律神経系の疾患の保有、立ち上がり動作に苦痛を伴うなどを設けた。アンケートの結果から、高齢者は日常的に起立時にはかけ声をかける場合は習慣化されていると考えられ、男性よりも女性がかけ声をかけていた。また、起立時のかけ声とふらつきとの関連性が見出されたが、因果関係があきらかにできなかった。具体的には、起立時にふらつきやすいのでかけ声をかけているのか。かけ声をかけるからふらついたのかなどを精査する必要性が示唆された。起立とかけ声との関係を明らかにする実験ではアンケートの結果を踏まえ、非観血的連続血圧計(MUB101;Medicus社製)と自律神経系の測定には、メモリー心拍計(LRR-03;アームエレクトロニクス社製)を用いた。起立時のかけ声の危険性も含めて安全性に配慮し実施した。その結果、高齢者の起立後の血圧低下量は、起立前のかけ声(収縮期血圧SBP35.6mmHg(SD:12.7)において、起立時のかけ声(SBP43.3mmHg(SD:20.1)よりも有意に抑制された。また血圧回復時間は起立前のかけ声において短縮され、かけ声の有用性が見出された。在宅高齢者を年代別(前期、後期高齢者)に区分し、起立時の血圧変動に関するアンケート調査と実験および体力評価を行った。これらは筑波大学の医の倫理委員会の承認を受けて行った。(課題番号886-2)参加者は、茨城県、静岡県、沖縄県の在宅高齢者であり、65歳以上75歳未満105人、75歳以上が80人であった。除外基準には、前回同様の精神安定剤、睡眠薬の服用者、立ち上がり動作に苦痛の伴う者とした。アンケートより、起立時に眩暈を体験しているものは起床時、いすからの起立時に多く、年齢別にみると75歳以上に多く、食事後の起立で眩暈を体験していた。また、ひとり暮らしに眩暈と起立時の血圧低下があり、社会的な背景にも注目する必要性が見出された。インタビュー調査を加えて、孤独や会話環境の乏しさなどの質的なデータを集積した。また、かけ声の活用については、全体の2割にも満たなく、SF-8の精神的健康感の低いものに有意差がみられた。眩暈の有無と各要因との関係をみると、主観的健康感とかけ声に有意差があった。また、実験では、連続血圧計(オムロン社)と自律神経系の測定を行った。特に起立時の血圧変動に関しては6名グループで実験を行った。吸気時にも起立時の血圧の低下が抑制できた。また、交感神経は有意に高くなり血圧との相関関係がみられた。かけ声の効果としては、かけ声の後に意図的に吸気にするという方法が効率的であり、このような生活指導の必要性を今後検討していくことが課題となった。日常的にかけ声をかけている高齢者が少なかった。かけ声を効果的にかけるという観点からの検討が必要であり、今後はかけていない群およびひとり暮らしに対する指導内容を吟味することが課題となった。起立時血圧低下について、日常生活の中から関連要因を探ること。およびオノマトペ法による効果を検証することを目的として、質問紙調査と連続血圧計を用いて検討した。また、普及促進を意図し教材用DVDを作成することができたため、筑波大学知財においてノウハウ法として登録するための申請を行う予定である。まず起立低血圧について、日常生活行動の中から眩暈の主訴に注目し関連要因を探索した。

BMIが比較的低値であること、起床時や食後との関連性が見出された。またオノマトペ法の効果について、血圧回復時間と血圧低下量の抑制などを基準として評価した。20人の研究参加者について、起立前のオノマトペ法、起立時の吸気法、普段の方法の3通りで比較した。その結果、起立前のオノマトペ法において血圧回復時間が短縮される効果を見出すことができた。DVDについては、起立前看護オノマトペ法として普及するために、特に医療機関、福祉施設、地域内の指導者に理解し安全に実施してもらう教材として作成した。株式会社医学映像教育センターの協力を得て、2部構成(基礎編20分、実践編25分)とした。基礎編では、高齢者に多い転倒事故と起立時低血圧との関連性、起立時の血圧低下の生理学的知識、起立前看護オノマトペ法の基礎知識と具体的方法について解説した。実践編では、茨城県内の高齢者夫妻の参加協力を得て、1仰臥位⇒座位⇒立位、2座位⇒立位時のオノマトペ法を正確に安全に実践するための具体的な方法と注意点を映像化した。DVDと共に、解説書と効果を測定する記録用紙をセットとした。効果を測定する用紙には、高齢者の個人記録としてセルフケアに役立てることを意図し、安全な実施とその効果を活用できるようにした。これらの企画の普及効果の検証は、今後の課題となった。在宅高齢者に関しては、起立時のかけ声と血圧変動についてのデータは集積されつつある。体力評価については、分析途中である。また、各年代別の比較については次年度に実施する準備を整え、調査地や対象者との連絡は完了した。今後は日常的に起立時等に眩暈を体験している高齢者を対象に、かけ声をかけていない群に対する効果的な使用法とその効果を検証する。また、世帯構成別に孤独や孤立との関連性についても探求する方針である。高齢看護各年代別の比較を行い解析を完了させる。起立時の血圧下降群から安全性を確保し、介入可能な対象者を65歳から90歳以上まで4群に分け120名を目標に選定し、アンケート調査、転倒に関連する体力評価と起立時の血圧測定(非観血的連続血圧計)を行う。以上のデータから起立時の血圧変動に関連する要因を特定し、かけ声の有用性について検討する。起立時の眩暈がひとり暮らしに多いなどの社会的な要因にも着目する必要性があり、この参加者に対するインタビューを行い定性的な研究を加えた。またかけ声をかけていない群が多く、起立時の血圧低下を抑止する方法としての検証データが少なくなった。そのために小さな軌道修正を行うことになり、謝金や物品費の支出が少なくなった。本研究が国際学会において注目され、次年度にはGeriatrics,Gerontology congressに招待されることになった。そのためにこの学会参加を契機に、国内外でのデータを蓄積し、さらに学会への参加回数等を増やす予定である。研究費の効率的な執行に努めたことにより、人件費・謝金および旅費が予定より少なくなった。具体的には、調査地や成果発表の場として遠方ではなく大学の近隣地区において行ったためである。次年度は最終年度として、起立時の血圧低下および眩暈予防に役立つ看護オノマトペ法として生活指導マニュアルおよび教材DVDの作成のために使用する計画をたてている。データ解析のための事務補助費と旅費(成果発表)として使用する。
18世紀のアムドからみる清朝の内陸アジア支配の形成と拡大

本研究課題は、18世紀後半に最大版図を獲得した清朝の内陸アジア支配の形成と拡大の過程をアムド(東北チベット)における支配の確立過程に着目して考察し、清朝の帝国支配の動態を探究することを目的とする。本年度は特に以下の2点の研究に取り組んだ。第一に、清朝がアムドのモンゴルに適用した盟旗制の実施とその後の調整の実態の解明である。この研究には、「軍機処満文録副奏摺」等の档案(公文書)史料での記述を、『大清会典』等の編纂史料と比較して分析した。その結果、アムドでの盟旗制の適用においては、モンゴル勢力の清朝への服属時に生じたロブサン=ダンジンの反乱の影響により、(1)牧地の北の境界が南に移動し、境界以北に遊牧した首長は移動を強いられ、(2)生活環境の変化に適応できなかった首長らは清朝に牧地の移動を求め、従来の牧地に比較的近い土地へと再配置されたことを明らかにした。そのうえで、盟旗制の適用後にこのような移動を経たにもかかわらず、従来の研究ではそれを把握できておらず、また各旗の旗界の地名や旗の配置に関する情報が官撰史料においても錯綜していることを見出した。続いて、アムドのチベット社会における土司制や寺院管理の実態の解明である。この研究には、「軍機処満文録副奏摺」や『乾隆朝満文寄信档訳編』にて関連する档案を調査するとともに、2016年12月28日から2017年1月4日にかけて中国青海省に赴き、青海省博物館やチベット仏教寺院にて現地調査を実施し、現地で出版されている書籍等を収集・分析した。以上の個別具体的な研究に加えて、内陸アジア史全体の研究動向と研究の問題点を整理し、上述の研究成果を清朝史・内陸アジア史に位置付けるための予備的作業を並行して進めた。その成果の一部は、『史学雑誌』126編5号に「2016年の歴史学界ー回顧と展望:内陸アジア(二)」として掲載予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
口蓋裂の骨修復に関する実験的研究-電気刺激を併用した脱灰骨基質による骨誘導-

本研究の目的は、口蓋裂隙部の骨修復に関し、従来より行われている自家骨移植によらないで、骨誘導因子による臨床的に応用可能な骨形成法を確立することである。昭和60年度にたてた研究計画に基き以下の研究成果を得た。1実験的口蓋裂の作成:ラットの口蓋粘膜を剥離し、口腔内より鼻腔に達する径2mmの骨欠損を切歯骨の中央部にトレファンバーで作り、ラットに実験的口蓋裂モデルを作ることに成功した。軟X線撮影所見,組織所見では術後35日目に至っても骨欠損部に新生骨による自然修復はみられなかった。2実験的口蓋裂における脱灰骨による骨誘導:Reddらの方法により調製した。ラット大腿骨の脱灰骨を切歯骨中央部の骨欠損部に移植し、経時的に軟X線撮影および組織切片を作成した。移植後21日目ないし35日目には脱灰骨移植群に新生骨の形成が認められた。3実験的口蓋裂における電気刺激を併用した骨誘導実験:ラットの切歯骨に作成した円形骨欠損部に同種脱灰骨を移植し、ラットを1日に12時間、100Hzで2ガウスの電磁場が15Hz間隔で発生する装置中で飼育し、経時的に軟X線写真及び組織切片を作成した。さらに同部への【^(45)Ca】の取り込みおよびアルカリフォスファターゼ活性を測定した。その結果、脱灰骨移植後電磁場中で飼育した群では、脱灰骨移植のみの群に比べて、【^(45)Ca】の取り込みおよびアルカリフォスファターゼ活性が著しく高く、さらに移植後35日目には骨欠損部が大量の新生骨で修復されていた。以上の結果、1ラット切歯骨の円形骨欠損は、顎裂の骨修復の実験を進める上で有用な実験モデル系になると考えられた。2脱灰骨による骨誘導は電磁場刺激により促進されることが明らかとなった。したがって、口蓋裂の骨修復に関し、電磁場併用、同種骨移植による方法は、臨床応用が可能であると考えられた。
高周期典型元素がもたらすビラジカル化学の新展開:新しい分子構造の構築

・長寿命1,3-ビラジカルの分子設計:量子化学計算を用いた理論的予測1,3-ビラジカルの4,5位に窒素原子を導入する事で、より一重項状態が安定化する事を見出した。これは、窒素原子による一重項ビラジカルの更なる安定化で説明できる。また、窒素元素を含んだ化合物が合成的に容易であるので、本研究目的を達成するために極めて重要な知見であった。・長寿命一重項1,3-ビラジカルの発生理論的な分子設計にもとづき、実験的に長寿命一重項ビラジカルの発生を行った。具体的には、シクロペンタン1,3-ビラジカルの4,5位に窒素原子を有するビラジカルの前駆体となるアゾ化合物を合成し、その脱窒素反応を行い一重項ビラジカルの発生を試みた。寿命の測定には、過渡吸収スペクトルを用いた。その結果、約10ミリ秒の寿命を有する一重項ビラジカルの発生に成功した。さらには、その長寿命化された一重項ビラジカルの分子間反応を試みたところ、トリアゾリンジオンが一重項ビラジカルを捕捉した付加環化生成物の単離に成功した。その構造はX線結晶構造解析により決定し、かご状トリシクロ環骨格を有することが明らかになった。この研究では、これまで分子内反応の中間体としてのみ考えられてきた一重項ビラジカルを分子間反応の中間体として用いることが出来る事を初めて明らかにした。本研究では、一重項が最安定スピン多重度(基底状態)となる長寿命ビラジカルを設計・合成し、その化学的性質を解明して新しい分子構造を構築する事を目的とし、1,3-ビラジカルの2位に高周期典型元素E(例えば、ケイ素原子)を導入したビラジカルを設計し、その長寿命化に基づく一重項ビラジカルの化学的性質の解明とπ結合のみで炭素-炭素結合が構築される新しい分子構造の構築を行っている。平成17年度は、ケイ素を1,3-ビラジカルの2位に導入する事で、2-シラシクロペンタン-1,3-ビラジカル基底一重項分子であることを量子化学計算により見出した。また、2位にゲルマニウムを有するビラジカルについても同様の計算を行い、1,3-ビラジカルの最安定スピン多重度に及ぼす2位上の元素効果と置換基Xの効果について精査する事が出来た。その最安定スピン多重度に及ぼす2位の元素効果は、一重項ビラジカルの超共役による安定化と1,3-炭素上でのπ結合性による安定化で評価できる。理論的な分子設計にもとづき、実験的に長寿命一重項ビラジカルの発生に現在着手している。今年度の新たなる理論的な発見事項としては、1,3-ビラジカルの4,5位に窒素原子を導入する事で、より一重項状態が安定化する事を見出した。また、窒素元素を含んだ化合物が合成的に容易であるので、本研究目的を達成する極めて重要な知見である。

さらには、その長寿命化された一重項ビラジカルの分子間反応を試みたところ、トリアゾリンジオンが一重項ビラジカルを捕捉した付加環化生成物の単離に成功した。その構造はX線結晶構造解析により決定し、かご状トリシクロ環骨格を有することが明らかになった。この研究では、これまで分子内反応の中間体としてのみ考えられてきた一重項ビラジカルを分子間反応の中間体として用いることが出来る事を初めて明らかにした。
眼及び肺への局所投与時の微粒子の挙動解析に基づいた新規製剤の開発

本研究では、リポソームなどの微粒子キャリアーを駆使し、薬物の吸収ルートを拡大し、多数の疾病に対して低侵襲薬物治療を可能とすることである。投与ルートとしては、微粒子薬物キャリアーを用いた点眼による薬物の後眼部送達であり、もう一つは経肺投与による肺局所治療、ペプチドの全身吸収を狙った製剤化である。本研究の成果から、薬物(エダラボン)を封入したナノサイズのリポソームにより、網膜障害を改善できることがin vivoの結果より明らかとなった。さらに、リポソーム表面を機能性ポリマーで表面修飾することにより、後眼部への薬物送達効率が飛躍的に向上することが分かった。リポソームを経肺投与製剤として応用した場合には、薬物徐放化の付与及び微粒子表面修飾技術により肺内での薬物滞留性コントロールができることが分かり、ペプチド医薬をリポソームへ封入した場合には、その薬理効果が持続することが明らかとなった。ペプチド、遺伝子などの経肺製剤の確立により、注射のみに頼っていた投与法が拡大され、コンプライアンスの大幅な改善が期待される。本研究は、我々の開発した微粒子製剤設計及び解析技術を駆使、発展させ、微粒子製剤による1)注射投与に代わりうる薬物後眼部送達法、2)経肺局所及び全身薬物投与法の2つの革新的な低侵襲薬物送達法を実用化する製剤研究基盤を確立することを目的として検討をした。前者に関しては、リポソーム粒子の特性が、後眼部への移行性に及ぼす影響を精査し、粒子径がマイクロサイズから100nmへと変化するにつれて、送達効率が高くなることを明らかにした。実際の製剤設計を視野に入れ、後眼部疾患治療用のモデル水溶性薬物のリボソーム封入効率の向上を目指し、リモートローディング法を適用し90%近い封入率を得ることに成功した。経肺投与リポソーム製剤に関しては、リポソーム表面をキトサン、部分疎水化ポリビニルアルコールで修飾し、それぞれ特徴のある肺内残存挙動を示すことを明らかにした。実際に、ペプチド性薬物カルシトニンを封入したこれらリポソームをラットに投与し、肺内挙動を反映した持続的な薬理効果が現れていることを確認した。これら、表面修飾リポソームは、細胞毒性が極めて低いことを培養細胞を用いて明らかにした。これらの成果は、さらに実際に開発が強く望まれている緑内障、糖尿病網膜症、加齢黄斑変性症などの後眼部疾患、副作用のないステロイド吸入剤の開発を目指すために、極めて有益な知見となる。【微粒子点眼剤による薬物後眼部送達】水溶性の蛍光物質および実際に治療への適用が期待できる薬物数種を微粒子(リポソーム)内にリモートローディング法を用いて高効率で封入する手法を確立した。得られた薬物封入リポソームからの薬物放出速度は、リポソーム組成によって制御可能であることを明らかにした。調製したリポソーム微粒子を、点眼投与および眼内注射投与後の局所体内挙動をLCMSを用いて解析し、後眼部に送達されていることを確証した。その内の1つの薬物に関しては、研究分担者と共同して、薬理効果が顕著に認められることを明らかにした。同時に、培養細胞を用いて調製した微粒子製剤及び表面修飾ポリマーの安全性の評価を行い、新規な後眼部送達点眼製剤の確立のための基盤データを取得した。【経肺投与微粒子製剤】薬物送達効率の向上を目指し、海外共同研究者とも協力してレクチンと粘膜付着性ポリマーとのコンジュゲートを調製し、細胞親和性評価、微粒子表面修飾特性、安全性評価を行い、その粘膜親和性に関する基本特性、投与後の有効性を明らかにした。肺内投与後の局所体内挙動を、動物実験により評価し、リポソームの表面修飾によって肺内挙動を制御できることを明らかにした。それらの結果を培養細胞を用いて精密に評価し、実証する結果を得た。肺内送達用のモデル薬物に関しても、リモートローディング法で高封入率が得られること、また、リポソーム組成、表面修飾によって薬物放出速度を制御できることを明らかにし、持続性の薬効を示す吸入製剤を設計する基盤技術を確立した。以上の研究成果の一部は口頭発表すると共に論文としても公表をした。また、一部は投稿中である。【微粒子点眼剤による薬物後眼部送達】

前年度までの研究成果に基づき、網膜ストレスへの効果が期待できるエダラボンをリモートローディング法を用いて封入したリポソームを調製し、網膜障害モデル動物を用い、その効果を評価した。その結果、エダラボンをリポソームに封入して点眼投与することにより、有意に網膜での障害を軽減できることが明らかとなった。さらに、リポソーム表面をポリエルリジン(PLL)で修飾できることを明らかにした。得られたPLL-リポソームは安定性、後眼部送達特性において、未修飾リポソームより優れていることを明らかにした。また、水溶性非ステロイド薬物に関してリモートローディング法で高効率で封入した薬物をウサギを用いて点眼実験を行い、溶液投与と比較して有意に網膜近傍に送達されていることも明らかにした。【経肺投与微粒子製剤】リポソーム製剤の経胚投与の実用化を目指し、リポソーム懸濁液のネブライザーによる噴霧時の特性を評価し、噴霧液的中にリポソーム粒子が目的量含まれていることを明らかにした。肺内送達用のモデル薬物をリモートローディング法で封入したリポソームに関しても、その特性を維持したまま噴霧されうることを実証した。さらに、粉末製剤化も試み、リポソーム粒子が凍結乾燥時にも薬物を保持したままでいる条件を明らかにした。以上の研究成果の一部は口頭発表すると共に論文としても公表をした。さらに、成果の一部は公表準備中であり、近々に論文発表する。
SCC抗原のサブタイプ解析-より臨床的な頭頸部癌腫瘍マーカーの確立を目指して-

SCCA2高発現株を作成し特性について検討した。増殖能、浸潤能についてコントロール株との間に差はなかった。またヌードマウスに腫瘍細胞を移植し腫瘍体積の変化を解析したが、コントロール群との間に差は認められなかった。しかしながら抗悪性腫瘍薬を腫瘍に投与したところコントロール株においてのみ増殖抑制が認められた。SCCA2高発現株移植マウスの血液を解析したところ、ヒトSCCA2が上昇しており血中SCCA2値は腫瘍由来と考えられた。最後に凍結組織中のSCCA1,2タンパク濃度を測定した結果、癌組織ではSCCA2値が高い傾向にあった。頭頸部癌症例における血液データについては今後継続して検討予定である。頭頸部癌における有用性の高い腫瘍マーカーの確立を目的として、血清SCC抗原の構成成分であるSCCA2に着目し研究を開始した。平成25年度の研究実施計画として頭頸部癌細胞の遺伝子を組み換え、SCCA2高発現株を作成し、その細胞を用いてin vitroでSCCA2の癌細胞における役割(増殖能、浸潤能への影響)について検討することを予定していた。実際の進捗状況としては、まず複数の頭頸部扁平上皮癌細胞株のSCCA2発現レベルを定量的RT-PCR法を用いて解析した。その結果SCC7細胞株のSCCA2発現レベルが最も低いことが確認されたため、この細胞株にSCCA2発現ベクターを遺伝子導入した。当初、高発現細胞株の作成が困難であったが、その後の追加実験でSCCA2高発現細胞株の樹立をRT-PCR法、western-blot法にて確認した。現在、SCCA2高発現株、コントロール株、野生株を用いて細胞増殖能、浸潤能に変化がないか解析中である。中間結果として、in vitroにおける増殖能については前述した3種類の細胞株の間に有意な差は認められなかった。matrigelを用いた浸潤能解析についても現時点では明らかな差は認められていない。再現性を確認するとともに、今後はヌードマウスに腫瘍細胞を移植したうえで、まずin vivoでの細胞特性について詳細に検討することを予定している。さらに可能であればSCCA2発現レベルについても免疫染色、マウスの血液を採取したうえで解析を行いたい。一昨年度に樹立したSCCA2高発現細胞株ついて、in vitroでの解析では細胞増殖能、浸潤能についてコントロール株との間に差は認められなかった。今年度行ったin vivoの実験について、まずヌードマウスにSCCA2高発現株を移植し腫瘍体積の変化について検討を行った。体積の変化率についてコントロール株との間に差は認めなかった。しかしながら抗悪性腫瘍薬である5-FUを腫瘍に局所投与したところ、コントロール株の方が腫瘍増殖の抑制が認められた。続いて細胞移植後にマウス血液を採取し血清SCCA2を測定した結果、SCCA2高発現株を移植したマウスの方が有意に上昇していた。このことより腫瘍細胞から産生されるSCCA2蛋白が血清値上昇に関与していると考えられる。頭頸部癌における有用性の高いマーカーの確立を目的として血清SCC抗原の構成成分であるSCCA2に着目して研究を継続した。最終年度は培養細胞、臨床サンプルを用いて実験を行った。まず4種の頭頸部扁平上皮癌細胞株からタンパクを抽出後、ELISA法にてSCCA1,SCCA2タンパク濃度の測定を行った。その結果、SCCA2/SCCA1比が1.53.2であり、いずれの細胞株もSCCA2タンパク濃度が高いという結果であった。同様に凍結組織からタンパクを抽出し、SCCA1,SCCA2タンパク濃度の測定を行ったところ、ばらつきはあるものの、癌組織ではSCCA2タンパク濃度が高い傾向が確認できた。頭頸部癌症例からの血清SCCA2濃度に関しては詳細な検討を行うことができず今後の課題である。昨年度、細胞株樹立が困難であったためその影響で全体的に進捗がやや遅れている。耳鼻咽喉科今年度は倫理委員会の承認をまって正常者、頭頸部扁平上皮癌症例の血液を採取し、血清SCCA2値と病期との関連等について詳細に検討を行う予定である。細胞株樹立が困難であったため進捗がやや遅れている。全体の進捗状況がやや遅れているため本年度使用予定であった物品について次年度使用予定となっている。今後はヌードマウスにSCCA2高発現腫瘍細胞を移植したうえで、まずin vivoでの細胞特性について詳細に検討することを予定している。平成27年度の研究において使用予定である。

細胞株樹立に時間を要し実験計画にやや遅れが生じているため、当初研究に使用する目的で購入予定であったものが繰り越しとなった。平成26年度の研究において使用予定である。
定期的な運動が肥満関連バイオマーカー、酸化ストレス、抗酸化能に与える影響

日本人の血清IL-18は、肥満者ほど高値を示すことが確認され、DNA酸化損傷マーカーである8-OHdGが高い者ほどIL-18も高く、抗酸化能SODが高い者ほどIL-18は低いことが示された。一方、血清MCP-4は、肥満者ほど有意に高値であったが、酸化ストレスとは逆相関を示したことから、MCP-4の上昇は内臓脂肪の蓄積を反映する一方、抗酸化能を高め、結果として酸化ストレスを低下させるなどの関連が考えられた。生活習慣病予防の観点から、定期的な運動が肥満改善および抗加齢に与える科学的影響を解明することを目的に研究を進めている。具体的には、内臓脂肪に関連する最新の肥満関連バイオマーカー(IL-18;インターロイキン-18、MCP-4;単球走化性タンパク質4)および、抗加齢に役立つ抗酸化酵素(SOD、カタラーゼ、グルタチオン等)等を測定し、運動習慣との関連を縦断研究により検証する。(H23年度の実績)H23年度の計画については、研究対象者へのインフォームド・コンセントを実施できており、本研究に同意をえられた対象者について、運動調査データの詳細な解析(運動強度、運動量などの数値化)を実施した。また、H24年度に本サンプルの測定をする準備として、肥満関連バイオマーカー等の予備実験を実施し、測定手技やプロトコール、CVの確認などを実施した。(H24年度の実績)H24年度の計画のうち、1本サンプルの肥満関連バイオマーカー、抗酸化酵素の測定については、肥満関連バイオマーカー(IL-18, MCP-4)の本測定は、対象サンプルのすべてにおいて実施できたが、抗酸化能マーカーについては、検体の保存状態が古いために測定精度に難点があり、測定を見送っている状況である。また、2運動の量および質と肥満、生活習慣病との関連を予備統計解析については、現在解析を進めている段階である。具体的には、肥満関連マーカーと測定ずみの酸化ストレスマーカーや抗酸化能マーカーなどと、既存の調査項目(生活習慣、血液検査値など)との関連について統計解析ソフトを用いて解析を進めている。生活習慣病予防の観点から、定期的な運動が肥満改善および抗加齢に与える科学的影響を解明することは予防医学において重要である。本研究では、内臓脂肪に関連する最新の肥満関連バイオマーカー(IL-18;インターロイキン-18、MCP-4;単球走化性タンパク質4)および、抗加齢に役立つ抗酸化酵素(SOD、カタラーゼ、グルタチオン等)を測定し、運動習慣との関連を縦断研究により検証することを目的とする。(H23年度の実績)当初の計画では、(1)研究対象者へのインフォームド・コンセント、(2)運動調査によるデータの詳細な解析(運動強度、運動量)、(3)肥満関連バイオマーカー、抗酸化酵素の予備実験を実施する予定であった。このうち(1)については対象者へのインフォームド・コンセントを行い、同意の得られた者のみを対象とすることができた。(2)については、既に実施した運動調査(平成19-20年)のデータを用いて、運動記録帳からのデータ化ののち、運動強度(メッツ)および運動量(エクササイズ)を数値化し、個別の運動習慣を詳細に解析する準備が整った。年齢や性別、体格などによる基礎代謝なども考慮にいれた消費エネルギー等を算出については現在実施している段階である。(3)については、実験環境を整えることができ、必要となるELISAキットを購入し、予備サンプルを用いて各種マーカーの予備実験を行った。予備実験により、実験手技の確立および測定値の再現性や変動係数(CV)等を確認できたマーカーは、IL-18とMCP-4であり、抗酸化酵素(SOD、カタラーゼ、グルタチオン等)については、現在進めている段階である。H24年度の計画のうち、測定予定項目である肥満関連バイオマーカー(IL-18, MCP-4)については、すべてのサンプルを測定できたが、抗酸化酵素については、検体の保存状態が古いため測定精度に難点があり、測定を見送っている状況である。また、運動の量および質と肥満、生活習慣病との関連の予備解析については、現在進行中であり、肥満関連マーカーと抗酸化酵素について、既存の調査項目(生活習慣、血液検査値、酸化ストレスデータ等)との関連について統計解析ソフトを用いて実施している。H23年度の計画をおおむね実施した。1)研究対象者へのインフォームド・コンセント:実施ずみである。2)運動調査データの詳細な解析(運動強度、運動量):おおむね実施できた。

3)肥満関連バイオマーカー、抗酸化酵素の予備実験:抗酸化酵素については実施中であるが、肥満関連バイオマーカーについては実施できた。H24年度までに測定できた肥満関連バイオマーカー等の結果を用いて、既存の調査データ(生活習慣、血液検査値、酸化ストレスデータ等)との関連を縦断的に解析し、運動の量と質が生活習慣病予防に与える影響を肥満関連バイオマーカーおよび酸化ストレスの観点を踏まえ、科学的に解明する。(今後の推進方策)当初の研究計画通り、H23年度に予定していた項目を速やかに完了するとともに、H24年度とH25年度にかけて、本サンプルのマーカー測定および、そのデータ解析を実施する。(H24年度)(1)基礎データの解析:年齢や性別、基礎代謝なども考慮にいれた消費エネルギー等を算出(2)抗酸化酵素(SOD、カタラーゼ、グルタチオン等)の予備実験(3)本サンプルの肥満関連バイオマーカー、抗酸化酵素の測定(4)測定値によるデータ解析:運動の量および質と肥満、生活習慣病との関連を予備統計解析(H25年度)H24年度までに得られた結果を基にして、全体の詳細な統計解析を行う。H25年度は、測定できたすべての項目について、全体の詳細な統計解析を行い、結果の公表および、社会への還元を大きな目標として、論文投稿、学会発表、社会への研究成果の還元などを実施する。(次年度の研究費の使用計画)H24年度は、測定項目すべてについて、本サンプル(約300検体)の測定を行うため、各種測定キットや必要実験器具、実験消耗品などの購入を予定している。
知覚学習への逐次効率分析アプローチ

本研究では、視覚パターン学習の動的プロセスを検討するために、逐次効率分析を行った。逐次効率分析とは、従来の効率分析を、動的プロセスに適応可能な形に拡張したものである。これによって、学習のプロセスを情報利用率の変化という側面から検討することが可能となる。実験:被験者は、3×3または4×4の白黒モザイクパターンを学習することを求められる。学習に際しては、常に異なる輝度ガウスノイズ(グレースケール)を加えたパターンを提示され、プロトタイプが被験者に提示されることはない。すなわち、被験者は、自らの反応に対するフィードバックのみを手がかりとして、プロトタイプ学習を行うこととなるが、正しいプロトタイプ(すなわち正解)が被験者に提示されることはない。このような課題の遂行について、ベイズ学習を行う理論的学習者の成績と人間の成績との比から、統計的効率を算出した。結果:学習初期段階では情報の蓄積効率が高いが、ある程度学習が進むと、学習効率は自動的に低下することが示された。なお、今年度行った実験では、被験者に同時に与えられる課題は一対のパターンの学習のみであるため、学習効率を低下させることが全体としてのパフォーマンス向上に有利に働くということはない。また、上述の学習状況下で得られた統計的効率と、プロトタイプを提示した上でのパターン識別状況下で得られた統計的効率とを比較したところ、学習状況下で得られた統計的効率は、パターン識別状況下で得られた統計的効率よりも20%程度高いことも示された。これらの結果を受けて、当該課題遂行のニューラルネットモデルを作成し、その重み付け変化と効率変化との関係を検討した。知覚学習では、与えられた刺激に含まれる情報の量および質が、学習達成度に影響を与える。したがって、学習達成度の評価を、その時点までに与えられた刺激に含まれる情報との対比の上で行うならば、より詳細に学習過程の検討が行えるだろう。本研究は、このような視点に立ち、逐次効率分析という新たな研究手法を導出し、これを知覚学習の研究に適用することを目的とするものである。本年度は、逐次分析と従来の効率分析に基づいて、逐次的効率分析を理論的に導出するとともに、これを、モザイクパターンの教師あり学習に対して適用した。学習者(被験者及び理想的観察者モデル)には、プロトタイプ(白-黒モザイクパターン)にガウス分布に基づく輝度ノイズを加えたパターンを経時的に提示した。そして、被験者及び理想的観察者モデルは、自らの反応に対するフィードバックを手がかりとして、パターンの学習を行った。すなわち、この学習過程では、学習者にはexemplar(ノイズを含むパターン)のみが提示され、プロトタイプを提示されることはない。これは、日常生活における言語学習等さまざまな学習と対応する実験状況といえよう。この研究の結果から、人間がかなり効率良く情報の蓄積を行っていること、そしてそのために、情報の集約を常に行っていることが示された。さらに、パターン学習に必要な情報の蓄積および集約にかかる注意コストを調べるために、上記の課題を、他のモザイクパターンの平均輝度の識別課題と組み合わせた2重課題を行った.その結果、学習課題と識別課題(第2課題)の遂行効率の時間的推移の位相には差が見られることが示された。そして、この位相差は、学習課題の難易度によって異なっていた。これは、客観的指標(成績)によって確認される学習成立時から、注意が開放されるまでの時間が、課題の難易度によって異なることを示唆している。本研究では、知覚学習過程を時系列的に調べるために、学習達成度を、その時点までに与えられた刺激に含まれる情報を最大限利用する理想的学習者との対比で評価する、統計的逐次効率分析を導出し、これを用いて、刺激特性の影響や注意が、人間の学習に与える影響を量的かつ詳細に検討することを目的としている。本年度の研究では、モザイクパターンおよび運動軌跡パターンの学習において、最尤法を用いた理論的学習者に対する人間の学習効率を産出した。モザイクパターンの学習で用いられた具体的な課題及び手続きは、以下の通りである。被験者には、あらかじめ用意された2つのプロトタイプ(パターン1とパターン2:両者とも、輝度パッチからなるモザイクパターン)に輝度ガウスノイズをかけたものを順次、対で提示する。被験者は、その対のうち、パターン1に属するものを選択するよう教示される。被験者には、プロトタイプは提示されていないため、被験者は、課題遂行中にプロトタイプの推定(すなわち、学習)を行う必要がある。この学習の逐次的な成績を、同じ刺激系列に対する理論的学習者の成績と比較して効率を求め、その時系列的推移の特徴を調べた。その結果、学習の難易度に関わらず学習効率は、学習初期段階からかなり良好であることが明らかになった。さらに、学習中に、トップダウン的な選択的注意、ボトムアップ的な注意を特定の位置に向けた条件を設け、この条件における効率の逐次的変化を基に、注意の持つ、情報のフィルタリングとしての機能について検討した。

すなわち、被験者は、自らの反応に対するフィードバックのみを手がかりとして、プロトタイプ学習を行うこととなるが、正しいプロトタイプ(すなわち正解)が被験者に提示されることはない。このような課題の遂行について、ベイズ学習を行う理論的学習者の成績と人間の成績との比から、統計的効率を算出した。結果:学習初期段階では情報の蓄積効率が高いが、ある程度学習が進むと、学習効率は自動的に低下することが示された。なお、今年度行った実験では、被験者に同時に与えられる課題は一対のパターンの学習のみであるため、学習効率を低下させることが全体としてのパフォーマンス向上に有利に働くということはない。また、上述の学習状況下で得られた統計的効率と、プロトタイプを提示した上でのパターン識別状況下で得られた統計的効率とを比較したところ、学習状況下で得られた統計的効率は、パターン識別状況下で得られた統計的効率よりも20%程度高いことも示された。これらの結果を受けて、当該課題遂行のニューラルネットモデルを作成し、その重み付け変化と効率変化との関係を検討した。
乳癌手術による夫婦のセクシュアリティの変容と影響要因

平成12年度は、文献検討を行うとともに、当事者の視点から乳癌とセクシュアリティに関する現状を把握する目的で21名の乳がん患者への半構造化面接を実施し(総面接時間50時間)、質的な内容分析を行った。その結果、乳癌手術後には長期に渡って種々の性機能障害が出現しており、術後の性的適応には、パートナーの反応、患者本人のボディ・イメージ、心身の快復度、カップルにとっての性生活の重要度などの要因が関連していることが明らかになった。平成13年度は、乳癌患者の性生活に対する外科医の意識を明らかにする目的で、日本乳癌学会認定医・専門医として登録されている外科医1313名を対象に質問紙調査を実施した(回答率50.3%)。患者や家族から性相談を受けた医師は32.4%であり、患者の性生活へのかかわりに関する設問に「非常に・ややそう思う」と答えた率は「乳癌後の性生活について信頼できる情報が不足している」83.9%、「術後の性生活に関する相談にのることも外科医の仕事だ」59.2%、「患者さんと性生活の話をするのは居心地が悪い」30.1%、「基本的なセックスカウンセリングの研修を受けてみたい」42.3%などであった。平成14年度は、平成12年度に実施した患者対象の半構造化面接、および13年度に実施した外科医対象の質問紙調査結果それぞれの追加分析と考察を継続的に行った。乳癌患者を対象とした半構造化面接の追加分析については、特に治療を受ける女性のボディ・イメージの変容、さらにカップルの人間関係全体に乳癌治療が及ぼす影響について考察した。初年度は、当事者の視点から乳癌とセクシュアリティに関する現状を把握する目的で、乳がん患者への半構造化面接を実施した。関東地区2病院の外科外来から21名の面接協力者を得て、一人あたり約1時間の半構造化面接を13回実施した(総面接時間50時間)。面接は許可を得て録音し、逐語的テープおこしを経てGrounded Theory Approachの手順に従って内容分析を行った。面接協力者の平均年齢42.2±7.5歳、手術から初回面接までの時間経過の中央値16.5ヶ月。臨床病期はStage I,IIを中心とし、2名に骨転移あり。術式は非定型的乳房切除術9名、乳房温存術8名などであった。全員が何らかの補助療法(放射線療法・化学療法・ホルモン療法)を受けていた。術前に性的パートナーが存在した17名中16名が術後性行為を再開していた。再開した16名中13名は、性感の低下や性行為への消極化といった変化に言及した。性行為に変化を認めた13名中10名は何らかの対応を試みており、具体的には(1)パートナーに苦痛を訴えて配慮を求める、(2)医療従事者に相談する、(3)外科的乳房再建術の考慮、の3点が挙げられた。しかし相談を受けた医療従事者は性行為を続けるよう一方的に患者側の努力を促すにとどまり、詳細な聞き取りやパートナーも同席してのカウンセリングは一切行われていなかった。性行為変化を問題視しない場合や、パートナーから十分な配慮と理解を得たケースでは、性行為に変化があってもカップルの深刻な危機には発展していなかった。一方、意思に反した性行為をパートナーに強要されたために別居・離婚に進展した例も認められた。平成13年度以降は、女性乳癌患者とパートナーを対象にした質問紙調査を行い、患者の社会的・医学的背景と術後の性的適応との関係について考察を行っていく予定である。平成13年度は、乳癌患者の性生活に対する外科医の意識を明らかにする目的で、全国の乳腺外科医対象の質問紙調査を実施し、結果を分析した。

対象は日本乳癌学会認定医・専門医として登録されている外科医1313名である、平成13年8月に自記式質問紙を郵送し、有効回答率は50.3%であった。回答者の平均年齢は47.3(±7.3)歳。臨床経験は平均21.8(±7.4)年、96.2%は男性医師。32.4%は患者か家族から性生活の相談を受けた経験があった。患者の性生活へのかかわりに関する設問に「非常に・ややそう思う」と答えた率は、「乳癌後の性生活について信頼できる情報が不足している」83.9%、「術後の性生活に関する相談にのることも外科医の仕事だ」59.2%、「患者さんと性生活の話をするのは居心地が悪い」30.1%、「基本的なセックスカウンセリングの研修を受けてみたい」42.3%などであった。臨床経験年数によって二群に分けて検討したところ、19年以下の外科医はセックスカウンセリング研修に興味があると回答する者が多かった(p<.01)。本調査では、当事者のボディ・イメージや性生活に関連する乳房再建術に関する質問項目も設けた。全体の70.9%に乳房再建術の実施(または紹介)経験があり、年間手術50件以上の施設(P<.001)、形成外科医がいる施設(P<.001)は有意に再建率が高かった。乳癌手術の説明の時点で68.7%は「乳房再建の適応があると思われる場合には」再建術の説明も加えていた。説明対象としては、若年者・未婚者・再発リスクが少ない患者などが上位にあげられた。平成14年度は、乳癌患者対象のフォーカスグループディスカッションを実施し、性生活に関して患者が医療者にどのような支援を求めているのか、詳細に把握する予定である。患者の希望と今回の外科医の意識調査の乖離を検討し、臨床現場における患者のセクシュアリティ支援のあり方を具体的提言を行いたい。平成14年度は、平成12年度に実施した乳癌患者を対象とした半構造化面接、および13年度に実施した日本乳癌学会認定医・専門医(外科医)対象の質問紙調査結果それぞれの追加分析と考察を継続的に行った。乳癌患者を対象とした半構造化面接については、12年度の分析では主に患者とパートナーの性生活そのものに焦点をあてたが、今回の追加分析では治療を受ける女性のボディ・イメージの変容、さらにカップルの人間関係全体に乳癌治療が及ぼす影響について考察した。その過程では、分析の妥当性を検証する目的で、乳癌自助グループ参加者へのヒアリングを実施した。また、ほかの臓器の癌と比較するため、婦人科癌自助グループ参加者へのヒアリングも実施した。日本乳癌学会認定医・専門医(外科医)対象の質問紙調査結果については、結果概要を全調査対象者に送付し、その一部から結果に対するフィードバックを得た。さらに、外科医調査で42.3%の回答者が「基本的なセックスカウンセリングの研修を受けてみたい」と答えたことを受けて、癌診療に従事する医師と看護師を対象にした研修会を平成15年度に開催する企画を立案した。患者、医療者双方の調査から得られた知見と臨床心理専門家らの助言に基づき、研修内容として"医療者による患者の性指導の従来の問題点""癌が性に及ぼす影響(総論)""癌種類別各論(乳癌・婦人科癌)""基本的セックスカウンセリング講義とロールプレイ""国内の各種リソースの紹介"などをテーマを検討している。平成15年4月20日に東京大学において「がん患者さんの性を支援するための研修会」と題する研修会を実施する予定である。
リズムの起源の比較認知科学：動作者交代による規則性の創発過程

本研究の目的は音声の鳴き交わしや動作を相手と交代して行う、動作者交代(Turn-taking)におけるリズムの認知・産出に関する能力と、リズムを知覚することが社会関係の構築に及ぼす影響を、ヒト、ニホンザル、ラットにおいて明らかにすることであった。本年度は、ラットを対象としたリズム産出実験と、個体間同期実験を主に行った。また、ニホンザルの音声鳴き交わしにおけるタイミング調整に関する論文執筆、投稿を行った。規則的、周期的に呈示される外的刺激からその規則性を抽出し、刺激のタイミングを予測し、そのタイミングに合わせて自身の動作を表出することを動作同期という。動作同期はヒトでは会話や音楽、他者との協力など、幅広い場面で発揮されている能力である。ラットを対象として、規則的な音や光刺激に前肢動作を同期させる訓練を行った。刺激の呈示間隔(周期性)を操作したところ、ラットは周期性が長い場合には同期の正確性が低く、ばらつきが大きくなることが示された。また、音や光といった刺激の様式の違いによって、同期の正確さが異なることも示された。ヒトにおいても同様に、動作同期は周期性が長いと不正確になること、刺激の様式によって同期の正確さが異なることが示されている。本研究は、ヒト以外の動物における時間感覚の認知や、動作同期の特徴の一端を明らかにすることができた。また、他者と規則的な動作を隣り合って行う場合に、互いにその動作のテンポが収束し、動作タイミングが同期するという現象が、ヒトでは知られている。これをラットにおいて検討するために、隣り合ってレバー押し動作を行うための訓練を行った。今度、同居個体を使用して、個体間で同期が生じるかを確かめる実験を行う。ラットを対象とした実験は、単独での外的刺激への同期の特徴を調べる実験を予定通り行うことができた。これらの成果は学会や研究会などで報告し、現在論文執筆を行っている。また、ニホンザルの音声タイミング調整の研究に関しては、論文と総説をそれぞれ投稿している。ラットを対象とした個体間同期の実験を継続し、同期が生じるかどうか、生じやすさに個体間の親密性が影響するのかどうかを検討する。また、課題中の神経活動の記録実験に向けた準備を行う。本研究の目的は音声の鳴き交わしや動作を相手と交代して行う、動作者交代(Turn-taking)におけるリズムの認知・産出に関する能力と、リズムを知覚することが社会関係を築くことに及ぼす影響を、ヒト、ニホンザル、ラットにおいて明らかにすることであった。本年度は、ラットを対象としたリズム産出実験と音声再生実験、ニホンザルを対象とした音声コミュニケーションに関する解析を行った。ラットにおけるリズム産出能力を明らかにするために、ラットが刺激の規則性を抽出し、それに身体動作を合わせること(同期)ができるかを検討した。ラットに対し、規則的に呈示される外的刺激(光)に同期してレバー押しをさせる訓練を行った。ラットは不規則な刺激に対しは規則的な刺激に対してよりも反応時間が遅く、刺激を呈示しない条件では本来刺激が呈示される範囲に反応が集中していた。この結果は、ラットが規則的な刺激を予期し、それに合わせて反応していることを示唆している。この実験に関しては、さらに対象個体数を増やして継続している。ヒトは会話においては、相手の返答タイミングに応じて自身の発話タイミングを調整する。相手に応じた発話テンポの素早い調整がヒト以外の霊長類でも見られるのかを検討するために、収集済みであるニホンザルの音声データの解析を行った。ニホンザルは音声を相手と鳴き交わす際には、相手が返答する潜時に応じて、自身が発声するタイミングを早くする、あるいは遅くするといった調整を行っていた。この研究は学術論文として、現在投稿準備中である。ラットを用いた行動実験に関しては、ラットはある範囲のテンポであれば規則的な刺激に対して同期することができ、刺激が呈示されなくなった後も、規則的な動作を産出するという結果を得ている。現在までに得られた結果は、研究会で発表を行っている。現在は個体数を増やして実験を行っており、結果が得られ次第、学術誌への投稿を行うことが見込まれる。また、ニホンザルを対象とした音声データの解析では、国内外での学会発表、分担執筆書、および国際学術誌へ発表を行ってい新たに話者交代時のタイミング調整に関する研究を、学術誌へ投稿中である。

本研究は、ヒト以外の動物における時間感覚の認知や、動作同期の特徴の一端を明らかにすることができた。また、他者と規則的な動作を隣り合って行う場合に、互いにその動作のテンポが収束し、動作タイミングが同期するという現象が、ヒトでは知られている。これをラットにおいて検討するために、隣り合ってレバー押し動作を行うための訓練を行った。今度、同居個体を使用して、個体間で同期が生じるかを確かめる実験を行う。ラットを対象とした実験は、単独での外的刺激への同期の特徴を調べる実験を予定通り行うことができた。これらの成果は学会や研究会などで報告し、現在論文執筆を行っている。また、ニホンザルの音声タイミング調整の研究に関しては、論文と総説をそれぞれ投稿している。今後も計画通り実験を継続する。ラットを用いた行動実験に関しては、個体数を増やして実験を行う。現在は1個体のみで外的刺激に同期する実験を行っているが、今後は他個体との社会的な同期の検討も行う。ラットを対象とした個体間同期の実験を継続し、同期が生じるかどうか、生じやすさに個体間の親密性が影響するのかどうかを検討する。また、課題中の神経活動の記録実験に向けた準備を行う。
光励起によるルミネッセンス年代測定法の開発と応用

高輝度赤外発光ダイオード(波長870nm)と外部光源(Xeランプ+光学フィルター)を励起光源とするOSL/TL装置を設計し製作した。外部光源からの励起光はオプティカルファイバーを通して試料部に導入される。試料台は昇温加熱(最高温度700°C)と一定温度の維持が可能であり、OSLと関連の深いTLも測定可能である。データは自作のインターフェイスを介してパソコンに取り込み、市販の解析ソフトを利用して解析できるものとした。この装置によって、長石、石英、蔗糖のOSLスペクトルを赤外光励起によって、試験的に測定した。また、アニール後ガンマ線照射した長石鉱物標本(マイクロクリン、オーソクレイス)のOSLを赤外光により励起させて測定した。マイクロクリンのOSL強度はオーソクレイスの約15倍であった。0-200秒のOSL強度の積分値から250Gyから10kGyまでの吸収線量に対する線量依存性はいずれも指数関数的であった。OSL年代測定は堆積物に対してTL年代測定より有効である。堆積物の測定では210μmの微粒鉱物を試料とする測定が重要となるのでその試料処理法を試行した。湖底堆積物の処理ではアセトン中で130分の沈殿時間が適当であることがわかった。OSL/TL年代測定とESR年代測定の成果と交流と討論を目的として小規模な国際会議を主催し、本研究で得られた成果を発表した。1.鉱物標本による試験測定3種類の石英と2種類の長石(アノ-ソクレイス、オルソクレイス)の光励起ルミネッセンス(OSL)と熱ルミネッセンス(TL)を測定した。長石は赤外発光ダイオードによる励起では最適励起波長は870nm付近にあり、可視光によっても励起されることが分かった。一方、石英のOSLは可視光(最適波長は530nm付近)では励起されるが、赤外領域の光による励起では発光しないことが分かった。また、励起継続時間は鉱物の吸収線量によって異なるが、100500秒が最適であることが分かった。2.OSL装置の設計と製作試験測定の結果から、試作するOSL装置は赤外光の励起源だけではなく可視光による励起も可能なものとすることにした。可視光領域の励起源はクセノンランプとバンドパスフィルターの組み合わせによるものとした。また、試験測定によって、OSL強度は測定温度に強く依存するほか、測定前の加熱(アニーリング)によって増加することが明らかとなった。このことを考慮して、OSL装置の試料装着部はパーソナルコンピュータ制御によって昇温速度と一定温度の保持が可能なヒ-タを備えたものとすることにした。以上のことから、現有のTL装置をフォトンカウント用に改造するよりもフォトン検出部を含めて製作する方が高性能の測定装置が得られると判断されたので、当初計画を一部変更することとした。3.解析法のプログラム化試料によってOSL感度が異なるので、OSL強度の標準化によって、異なる試料間での比較が可能であるような解析プログラムを試作中である。高輝度赤外発光ダイオード(波長880nm)を励起光源とするOSL/TL装置を設計し製作した。励起波長を任意に選択することができるようにするため、赤外発光ダイオードの他に石英ファイバーを通して外部光源からも励起できる構造とした。また、パソコン制御により最高温度700°Cまで昇温加熱できる試料台を備えたので、OSLと関連の深いTLも測定可能である。鉱物標本によるOSL特性のテスト:アニール後ガンマ線照射した長石鉱物標本(マイクロクリン、オーソクレイス)のOSLを赤外光(波長880nm)により励起させて測定した。

0-200秒のOSL強度の積分値から250Gyから10kGyまでの吸収線量に対する線量依存性はいずれも指数関数的であった。OSL年代測定ではFine Grainによる測定が重要となるのでその試料処理法を試行した。湖底堆積物の処理ではアセトン中で沈殿時間が1-30分が適当であることがわかった。