hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞の極性を制御する遺伝子の組織、個体での機能とその分子機構の解明

更にproteomicsによってEHBP1L1の結合分子を検索し、赤血球の浸透圧に関わる分子を結合分子として同定した。(研究2)apical輸送に必須なSNAREに関する研究(研究分担者國井を中心に行う)syntaxin3, SNAP23は共に小胞とapical細胞膜の融合に必要なSNARE分子である。我々は小腸特異的syntaxin3 KOマウスにおける小腸上皮細胞の増殖亢進と神経特異的SNAP23 KOマウスにおいて大脳皮質や小脳の顕著な低形成という表現型を見出したため、下記の研究を行った。(1) syntaxin3 KOによる細胞増殖亢進の分子機構の解明のため、KO, WTでRNAseqを行い、増殖因子のmRNAがKOで増加することを明らかにした。(2) SNAP23は神経幹細胞同士の、脳室に面した(apical面に相当する)部位のadherens junction形成への関与が示唆され、細胞膜表面への細胞接着因子の量がKOで減少した結果、神経幹細胞の分化と細胞死の促進が生じ、大脳皮質と小脳の顕著な低形成が起こることを明らかにした。。(研究3)新規のRab11結合蛋白に関する研究(研究分担者吉村を中心に行う)Rab11の細胞内での機能を解明するため新規のRab11結合蛋白RELCHを同定し、それが小胞を介さないコレステロール輸送に重要であることを明らかにした。(研究1)Rab8結合蛋白EHBP1L1に関する研究EHBP1L1のKOマウスでは赤血球の脱核に異常が生じ非常に重篤な貧血を呈した。現在まで、小胞輸送の脱核過程における役割は殆ど知られていなかったが、我々はEHBP1L1がlysosome, early endosomeと異なる小胞に局在すること、更にproteomicsによってEHBP1L1のKO, WTの赤血球膜の分子の違いを解析し、赤血球の浸透圧に関わる分子を同定した。これらの解析により脱核の分子機構の研究の進展につながると考えている。(研究2)apical輸送に必須なSNAREに関する研究syntaxin3, SNAP23は共に小胞とapical細胞膜の融合に必要なSNARE分子である。我々は小腸特異的syntaxin3 KOマウスにおける小腸上皮細胞の増殖亢進と神経特異的SNAP23 KOマウスにおいて大脳皮質や小脳の顕著な低形成という表現型を見出し、解析を行った結果以下の知見を得た。(1) syntaxin3 KOマウスの腸では増殖因子のmRNAが増加することを明らかにした。(2) SNAP23 KOマウスでは細胞膜表面への細胞接着因子の量が減少した結果、神経幹細胞の分化と細胞死の促進が生じ、大脳皮質と小脳の顕著な低形成が起こることを明らかにした。これらは一見関係のない、SNAREと細胞増殖および細胞接着の関係を示したもので、(2)については現在投稿中である。(研究3)新規のRab11結合蛋白に関する研究我々は新規のRab11結合蛋白RELCHを同定し、それが小胞を介さないコレステロール輸送に関与することを明らかにした。この研究はRab11の新しい機能を示唆するものでありJournal of Cell Biologyの2018年の10大論文の1つとして選ばれた。
施設内痴呆老人のQOL及びADL評価とケアの必要性に関する研究

施設内に入院中の痴呆老人について、日常の行動観察を行い、評価方法の検討を行った。高齢者用多元観察尺度(Multi-dimensional Observation Scale for Elderly Subjects:MOSES)を用いて予備評価を行った結果、日常生活行動に関する能力のうち、排泄、食事、身体移動能力についての評価に問題のあることが判明し、これを改正、追加して修正MOSESを作成し評価を行った。評価項目は1)セルフケア能力、2)失見当、3)抑うつ、4)いらいら感(怒り)、5)引きこもりの5カテゴリー及び排泄、食事である。今回対象となった人々は、各種の問題行動・精神症状・コミュニケーション障害等により在宅で介護が困難となった人々であるが、終末期の寝たきり状態、意識障害、コミュニレーション途絶の状態には未だ至っていない人々である。ADL能力をみると、排泄の能力低下は8割以上のものに認められたが、食事摂取能力の低下はそのに比して少ない。その他着替え、入浴などの能力は低く、身体的移動能力は未だかなり保存されていた。失見当と引きこもりはかなり強く、抑うつ、いらいら感は低率であり、コントロールされているもののようである。この時期にある痴呆老人はケアニードが最も高くなり、通常の評価項目ではこの時期のケアニード評価は難しいことが今回の観察で明かとなり、最終年にはケアニード評価法(スケール)を作成し、評価を行った。この評価法の現実的なケア実践との適合性、妥当性については今後の課題である。その他、痴呆老人の体重変化を追跡調査し、寝たきり状態移行の3ヶ月位前にBMIが有意に減少することが判明した。寝たきり状態移行の徴候として、BMI17以下、或いはBMI18前後で56%の体重減少を指摘することができた。また、痴呆老人の睡眠覚醒リズムを脳波計を用いて調べた。脳波は覚醒時に徐波の増加が認められ、睡眠周期は短く、徐波は浅く、睡眠合計時間はむしろ短かった。1.入院中の痴呆老人について,その日常生活行動の状況とケアの必要性のレベルの評価のために,59名を対象としてMOSESスケ-ル(高齢者用多元観察尺度)を用いて,老人の行動観察を行った。その結果セルフケア項目については,これでは評価しきれない内容がかなりあることが判明した。特に失禁・食事・身体的移動能力等については,患者毎の個別性が大きく,ケアの種類・必要度ともに多岐にわたった。例えば失禁については,オムツ交換というケアが必要であるがそのケアレベルは,一人でおとなしく交換させるものから,数人で抑制しながら交換しないと低抗するものまで様々であった。そこでさらに,それぞれのケアの具体的内容をより明らかにするとともに,ケアを行う際の観察項目をより詳細に分類し,患者に関する明確な行動評価方法とケアの種類・レベルの評価法を検討していきたい。それにより,より実践に即した看護ケアの評価も可能になると考える。2.入院中の痴呆老人の縦断研究の一貫として,72名の体重変化について追跡・調査研究を行った。その結果以下の結果・考察を得た。(1)入院後の体重減少は,アルツハイマ-病(AD)・アルツハイマ-型老年痴呆(SDAT)・多発梗塞性痴呆(MID)において認められ,その他の痴呆(OD)については認められなかった。(2)入院後の食事摂取率はほぼ90%以上であり,このことが体重減少に及ぼしている影響は今後さらに追究していく必要性がある。

また血液生化学検査値は漸減傾向を示しており,これは体重減少と同時に低栄養状態に陥る危険性が高いことを示していると考えられた。(3)寝たきり化と体重減少との関連を検討したところ,寝たきり状態に移行する3カ月前にBMIが有意に減少していた。今研究においてはBMIが17以下になる,もしくはBMIが18前後であり,かつ5ー6%の体重減少が認められた場合,寝たきりに移行する危険性が高かった。また寝たきりに移行するきっかけとしては,歩行障害・発熱・骨折・衰弱等があげられた。これらの原因に対しては,リハビリテ-ションによる歩行能力の維持・転倒の予防に努めることで寝たきり移行を最少にし得る可能性が示唆される。1,入院中の痴呆老人について、その日常生活行動パタ-ン解明のひとつの手がかりとして、24時間ポリグラフを使用し、睡眠・覚醒リズムの検討を行った。被験者2名に対し24時間脳波計を装着し、その際の生活を記録し、また聴覚刺激に対する反応を見るために、各々に対し数回づつホワイトノイズ・音楽・呼びかけを行った。その結果完全に記録の得られた74才・女性・アルツハイマ-型老年痴呆の患者の2回の記録を分析対象とし、以下の知見を得た。(1)覚醒時には、健康老人とは異なり徐波の増加が認められる痴呆老人特有のパタ-ンが認められた。(2)24時間中の睡眠リズムは正常人と著しく異なり、昼夜の区別がほとんど認められなかった。(3)睡眠中には通常のステ-ジ3・4が認められず、多くの場合ステ-ジ2と判定された。(4)睡眠周期も短く睡眠合計時間もむしろ短いことから、非常に複雑な多相型睡眠パタ-ンをとっていることが推察された。(5)聴覚刺激に対する反応では脳波上の変化はみられなかった。2,前年度に引き続き入院中の痴呆患者59名(男17名、女42名)についてMOSESスケ-ル(高齢者用多元観察尺度)の検討を行った。このスケ-ルはセルフケア・失見当・引きこもり・抑うつ・いらいら感の5カテゴリ-を評価するもので、各々8つの質問項目から成る。従って各カテゴリ-には8から32までがスコアリングされ、スコアが低いほど状態がよいような配点を行っている。今回の調査集団は平均年齢71.5才±10.5才で70才89才までが59名中40名を占めた。疾患別の人員分布ではアルツハイマ-病15名(25.4%)アルツハイマ-型老年痴呆12名(20.3%)老年痴呆9名(15.3%)血管性痴呆15名(25.4%)他となっている。MOSESの平均スコアに関してセルフケアでは平均20.8±6.3、失見当平均29.4±6.6、引きこもり平均25.9±5.6となり、5項目のスコアリングの中では高いスコアが得られ、抑うつは平均9.9±4.5、いらいら感平均12.8±6.0となり比較的低いスコアが得られた。入院期間別・疾患別・年齢別に検討した結果いらいら感にのみ入院期間別・疾患別に有意差が見られた。すなわち長く在院するほどいらいら感が強く、またアルツハイマ-型老年痴呆の患者にいらいら感が高い。ケアの必要度を評価するに当たって、痴呆老人は既存のこのような尺度では測定し得ない部分があることが事例の観察研究により解っており、患者群の個別性がより反映されるような評価表を作成中である。
哲学の受容、再定義及び創造-近代日本、中国、韓国哲学の比較研究

今年度も昨年度の成果を踏まえて、本研究の遂行に必要な資料の収集を行った。その一環として6月中旬には、韓国語による日本哲学研究の資料調査のために韓国に出張した。次に、それらの資料の分析を通して、日本、中国、韓国において西洋哲学が、それぞれの国においてどのような仕方で受容され、近代化が実現されていったのか、そこで東アジア諸国の間でどのような影響が生まれたのか、という点を明らかにすることを試みた。それを通して浮かび上がってきたのは、各国が同じような仕方で西洋思想を受容したのではなく、それぞれの思想的な伝統を踏まえ、独自な仕方で西洋思想を受容していったという点である。またそこでは独自な仕方で西洋思想との対決がなされたことが指摘できる。このために、それぞれの国での西洋思想の受容は一様ではなく、それぞれが独自の性格をもつに至っている。しかしとくに強調する必要があると思うのは、この西洋思想の受容が、それぞれの国で単独に行われたのではなく、相互に影響を与え合いながら実現されていったという点である。東アジア諸国における哲学の受容という問題を考える際、とくにこの点を無視することはできないと考える。以上の知見をとりまとめる形で、これまでに三つの口頭発表を行った。まず最初に5月末に、台湾大学哲学部で開催された「仏教哲学学会」において「キリスト教と仏教との対話における解釈問題:阿部正雄のケノシース的神とジョン・ピックの比喩的神」についての発表(中国語)を行った。次に6月末にオーストラリアのUniversity of Wollongongで開催された「オーストラリアアジア学会」で、「「いき」は翻訳できるのか一九鬼周造の民族的存在解釈学」というテーマで発表(英語)を行った。さらに7月末に京都で開催された「西田哲学会」において「西田幾多郎における「日本」-「日本文化の問題」を中心に」という発表(日本語)を行った。それぞれ学会において有益な批評をえたので、それを今後の研究にさらに生かしていきたいと考えている。この最初の半年間においては、まず、近代日本、中国、韓国の哲学に関する必要な資料を調査し、収集した一方で、他方では日本の哲学を中心として、「近代化」という課題を取り上げ、日本哲学者がどのように西洋哲学を受容し、対決したのかを究明し続けている。特に戦争に対しては、日本の哲学者がどのように「近代」という問題を取り組んだのかを追及してみた。それは「戦争責任」という問題を問うことではなく、哲学的には「近代」という問題が日本哲学者の見方を調査することである。それにおいては、「従武力戦到思想戦:「京都学派」対戦争的「哲学」反省」(「武力戦から思想戦へ:「京都学派」における戦争への「哲学」的な反省」)という論文を完成し、間もなく発表する予定である(『歴史教育論壇』、香港浸会大学、2006年6月刊行予定、中国語で)。また、近代日本の哲学の中には、「佛教與基督教対話的詮釋問題-阿部正雄的淘空的神與希克的比喩的神」(「仏教とキリスト教との対話における解釈の問題-阿部正雄のケノーシス的神とJ.ヒークのメタファー的神」、中国語で)、そしてIs`iki' translatable?A Study on Kuki Shujo's Ethno-existential Hermeneutics'(「「「いき」とは翻訳できるのか-九鬼周造の民族的存在解釈学」」、英語で)という論文を提出し、2006年5月に台湾大学と2006年6月にオーストラリアWollongong大学で発表する予定であり、`The Absolute Nothingness and Knowledge in Later Philosophy of Nishida : Reading The Logic of Place and Religious Worldview'(「後期西田哲学における絶対無と知識-『場所的論理と宗教的世界観』を読む」)、「東西形而上學統合與創造的可能性:西田幾多郎的純粋經験論」(「西田幾多郎の純粋経験における東西形而上学の統合と創造との可能性」、中国語で)や`Spacein Japanese Culture : A Study of Watsuji Tetsuro's Fudo'(「和辻哲郎の風土における日本文化の空間性」、英語で)などの課題を取り上げ、アメリカ宗教学会、台湾大学、香港中文大学の学術会議にそれぞれの論文の概要をも纏めて提出した。

まず最初に5月末に、台湾大学哲学部で開催された「仏教哲学学会」において「キリスト教と仏教との対話における解釈問題:阿部正雄のケノシース的神とジョン・ピックの比喩的神」についての発表(中国語)を行った。次に6月末にオーストラリアのUniversity of Wollongongで開催された「オーストラリアアジア学会」で、「「いき」は翻訳できるのか一九鬼周造の民族的存在解釈学」というテーマで発表(英語)を行った。さらに7月末に京都で開催された「西田哲学会」において「西田幾多郎における「日本」-「日本文化の問題」を中心に」という発表(日本語)を行った。それぞれ学会において有益な批評をえたので、それを今後の研究にさらに生かしていきたいと考えている。
結晶性多糖に対するアルカリ-尿素系溶剤の膨潤・錯体形成・溶解作用の物理化学的解析

アルカリ-尿素系溶剤からの再生で得られるセルロースゲルについて以下の知見を得た:1)超臨界CO2あるいは有機溶媒置換による乾燥法をさらに改良し、エアロゲルの比表面積はほぼ500m2/gに達した。2)ゲル内還元で得られる貴金属ナノ粒子の光学特性をUV-Vis分光により定量化した。3)セルロースエアロゲルの熱伝導率を測定し、在来の断熱材の性能を大きく超える0.0060.010W/s・mという、真空断熱層に近い値を得た。4)セルロースゲルに合成高分子の溶液を含浸してから非溶剤で処理して高分子をゲル内で析出させ、これを超臨界法あるいは有機溶媒置換法で乾燥し、セルロースと任意の合成高分子のナノコンポジットを調製することができた。5)ポリイミド前駆体をセルロースゲルに含浸してから化学的イミド化を行うと、ナノ多孔性を維持しつつ透明度の高いナノコンポジットが得られた。6)セルロースゲル内でシリカゲルを合成してからエアロゲル化すると、シリカの脆弱性をセルロースの強度で補う強靭なナノ多孔性エアロゲルとすることができた。アルカリ-尿素系セルロース溶剤によるセルロース溶液を非溶剤に浸漬してセルロースを再生させると、透明度の高いヒドロゲルが得られることを見出した。透明性はゲルの構成要素が可視光の波長に比して十分に小さいこと、すなわち固液界面が大きいことを意味するので、これを乾燥してエアロゲル化することを試みた。種々検討の結果、含浸液体を水-エタノール-超臨界二酸化炭素あるいはt-ブチルアルコールへ置換し乾燥することにより、従来にない特性(透明性、大比表面積)を持つセルロースエアロゲルを調製することができた。このヒドロゲルに金属イオン溶液を浸透させ、そのゲルを還元剤水溶液に浸漬すると、ゲル網目の微細な空隙中で金属析出が起こるために粒子が成長できず、120nm程度の金属微粒子(ナノ粒子)が生成し、ゲルの構成要素であるセルロースの微細フィブリルに付着・固定化された。このゲルを溶媒置換乾燥すると300400m2/gの比表面積を保ったままエアロゲルとすることができた。このような多孔材料は従来なかったもので、フィルタ、断熱材、防音財、触媒担体、吸着剤、炭素前駆体、コンポジット要素など、広い用途が考えられる。
疎水性/疎水性ブロック共重合体系熱可塑性エラストマーの改質と医用材料への応用

セッ氏百数十度程度まで加熱することにより軟化し,いろいろな形状に成形できるプラスチックであるスチレンーブタジエンースチレンブロック共重合体の表面は水に親和性のない二つの微細な相に分離している.このうちブタジエン相表面のみに分子量の低いポリエチレングリコールを結合させ親水性に改質した.この表面に関し、血栓の原因となる各種血液成分の粘着実験を行ったところ,血栓をほとんど形成しない表面を持つことがわかり、各種形状の抗血栓性材料の創製の可能性を明らかにした.セッ氏百数十度程度まで加熱することにより軟化し,いろいろな形状に成形できるプラスチックであるスチレンーブタジエンースチレンブロック共重合体の表面は水に親和性のない二つの微細な相に分離している.このうちブタジエン相表面のみに分子量の低いポリエチレングリコールを結合させ親水性に改質した.この表面に関し、血栓の原因となる各種血液成分の粘着実験を行ったところ,血栓をほとんど形成しない表面を持つことがわかり、各種形状の抗血栓性材料の創製の可能性を明らかにした.1)市販のスチレン/ブタジエン/スチレン(SBS)ブロック共重合体のスチレン比が異なる試料を用い、キャスト法と加熱流動化により試料膜を作製した。2)1)で得た試料を小角X線散乱測定、動的粘弾性測定をバルク状態で行った結果、ミクロ相分離構造が存在することが明らかとなった。またAFMにて表面の観察を行い、キャスト法により得られたすべてのスチレン比の試料で、明確なミクロ相分離構造が確認された。一方、加熱流動化による試料膜では、スチレン比が高い場合は、表面に相分離が形成されないことが明らかとなった。3)キャスト法により得られた試料に関し、次の結果を得た。a)表面のポリブタジエン部の二重結合を利用し、各種ジボラン濃度のTHF溶液を用いてハイドロボレーションを行ない、次いで過酸化水素を作用させ、水酸基の付加の度合いの異なる親水性/疎水性型のミクロ相分離構造を持つ表面の形成に成功した。b)ミクロ相分離構造を持つオリジナル試料は約40nmの周期の凹凸があり、水酸基の付加量が多い試料ほど凹凸が平滑化し、周期が長くなることがわかった。c)健康人の血小板の粘着をSEMによる観察と二値化処理による細胞数の定量、およびLDH法による細胞数の定量を行い、オリジナル試料では粘着が顕著と言われている硝子盤と同様な高い血小板粘着を示したが、水酸基の付加量の多い親水性/疎水性ミクロ相分離構造を持つ表面ほど粘着血小板数が少なく、抗血栓性が向上したことがわかった。したがって、表面のミクロ相分離構造による凹凸の変化には抗血栓性は影響を受けないことがわかった。本年度はスチレン・ブタジエン・スチレン(SBS)ブロック共重合体のポリブタジエン(PB)部表面にポリエチレングリコール(PEG)をグラフトし、親水性/疎水性ミクロ相分離構造に加え、PEG層による分子の排除効果による抗血栓性の寄与を検討した。比較のためにブタジエンラバー(BR)の表面にPEGをグラフトさせた試料について抗血栓性を調べた(第56回高分子学会年次大会にて発表、2008年の8th World Biomaterals Congressにて発表予定)。PEGのグラフトは、トルエン溶液よりキャストしたフィルムと溶融成形したフィルムを(1)加熱することによりPBドメイン表面を熱酸化後、末端にエポキシ基を有するPEGと反応させる方法、(2)Pd触媒を用い、PBドメイン表面にカルボン酸を導入後、これを無水マレイン酸に変換しPEGと反応させる方法に依った。これらの方法によりSBSブロック共重合体のPBドメイン表面とBR表面がPEGによりグラフトされることが明らかとなった。これらのキャスト試料の抗血栓性を評価するために血小板粘着試験を行った結果、(1)と(2)の方法によりPB部表面にPEGをグラフトしたSBS(SBS-g-PEG)表面の抗血栓性は、昨年度のPB部表面を水酸化したSBS試料と比べ良好であり、且つ優れた抗血栓性を有するPoly(MPC_<0.3>-co-BMA_<0.7>)共重合体を塗布したガラス表面に匹敵することが分かった。SBS-g-PEG表面に付着した血小板は形態変化せず、活性化しないことが観察された。一方、BRにPEGをグラフトした表面には活性化した血小板が多数見受けられた。これらのことは、PEG鎖の分子排除効果に加え、親水性/疎水性型ミクロ相分離構造が更なる効果を与えることを示唆している。溶融成形フィルムでも同様な結果が得られ、抗血栓性材料として有用であることが明らかとなった。本年度はスチレン・ブタジエン・スチレン(SBS)ブロック共重合体のポリブタジエン(PB)部表面にポリエチレングリコール(PEG)をグラフトし、親水性/疎水性ミクロ相分離構造に加え、PEG層による分子の排除効果による全血に関する抗血栓性の寄与を検討した。比較のためにブタジエンラバー(BR)の表面にPEGをグラフトさせた試料についても同様の検討を行った。

これらの方法によりSBSブロック共重合体のPBドメイン表面とBR表面がPEGによりグラフトされることが明らかとなった。これらのキャスト試料の全血に関する抗血栓性をプロテインアッセイ法にて評価した。(1)と(2)の方法によりPB部表面にPEGをグラフトしたSBS (SBS-g-PEG)表面の抗血栓性は、昨年度のPB部表面を水酸化したSBS試料と比べ極めて良好であることが分かった。溶融成形フィルムでも同様な結果が得られ、抗血栓性材料として有用であることが明らかとなった。(Journal of Applied Polymer Science,印刷中)。溶融成形性が良く高光透過性を有するSBSを酸素透過性を高めることにより、医用材料ともいえるソフトコンタクトレンズの安価な製造の可能性についても検討した。SBSをテトラヒドロフランに溶解し、これにジメチルジエトキシシラン、水、酢酸を加えゾルーゲル法によりポリジメチルシランを重合させキャストした膜は水をしのぐ酸素透過係数を示すことが分かった。しかし、可視光領域の光透過率は十分でなくソフトコンタクトレンズには不向きであると判定された。
J型結腸嚢肛門吻合術後不完全排便の研究

1.J型結腸嚢肛門吻合術(CAA)後の機能を検討するため、生存および所在の確認されている100人に対しアンケートの送付を行い77人から返答を得た。回答率は77%であった。(1)排便機能:1日排便機能は3.5回。不完全排便は41.5%がいつも生じており、46.8%の症例が時々経験したと答えていた。また、不完全排便はないと答えたのは11.7%と少数であった。一方、結腸嚢を付加することにより、Urgencyの生じる症例は少数で、94.7%の症例がUrgency(-)と答えていた。(2)不完全排便はCAA後のもっとも大きな問題点であり、この症状の改善のために、今までは緩下剤の調節が主流であったが、経験的にカルボキシメチルセルロースナトリウムを投与したところ、この症状の改善を認めて症例があり、使用前後の排便率をDefecographyで検討した。骨盤底筋群の推移に有意な変化は見られなかったが、排泄率が38.2%から57.5%へ有意に増加が認められた。(3)排尿機能:排尿機能は比較的良好に温存されており、排尿障害を認めたのは11.9%であった。80.9%の症例が排尿機能に満足であると答えていた。(4)男性性機能:男性患者において術後の大きな問題点である。術前に性交渉があったと答えたのは34/48(70.8%)であったが、術後では16/48(33.3%)と約半数に減少していた。術前に勃起障害が見られなかったのは38/41(87.2%)であったが、術後は11/39(28.2%)にまで減少していた。性機能の満足度としては31.4%が満足、17.2%がやや不満、51.4%が不満と答えており、性機能の低下がQOLの低下につながることが示唆された。1.J型結腸嚢肛門吻合術(CAA)後の排便機能を調査するためアンケートを行った。術後、生存および所在の確認できた56人にアンケートを送付し、42人から返答を得た。回答率は75%であった。不完全排便の定義としては、排便後1時間以内に続けてトイレに行きたくなる状態と定義したが、このような現症は42人中40人(95%)に認められた。不完全排便が起こる頻度は1週間に23回程度が17人と最も多く、1週間に1回程度が10人、毎日が8人、稀に、が5人であった。また、このような状態が生じたとき、完全に排便が終わるまで続けてトイレに行く回数は平均3.2回であった。不完全排便の原因解明のため、現在Manometry、Defecography、直腸エコー検査などを行い、括約筋の機能、J-pouchの排便に伴う形態の変化などを検索中である。また、症状改善のために膨張性下剤であるカルボキシメチルセルロースナトリウムを投与したところ、排便状態の改善を認めた症例があり、今後の検討課題としている。更に近年、多く行われているJ型結腸嚢肛門管吻合術後にも同様の症状を認め、その頻度を明らかにするとともに排便機能と同様に問題となっている直腸癌術後の性機能障害の頻度を明らかにするため121人の患者に対し、再度アンケート調査を行っているところである。

2.残存直腸粘膜とJ-pouch内の粘膜生検を行い、神経伝達物質との関連を検討中である。また、粘膜のアポトーシス関連物質の免疫組織染色を行って術後の粘膜再生状態と排便機能の関連を検討中である。1.J型結腸嚢肛門吻合術(CAA)後の機能を検討するため、生存および所在の確認されている100人に対しアンケートの送付を行い77人から返答を得た。回答率は77%であった。(1)排便機能:1日排便機能は3.5回。不完全排便は41.5%がいつも生じており、46.8%の症例が時々経験したと答えていた。また、不完全排便はないと答えたのは11.7%と少数であった。一方、結腸嚢を付加することにより、Urgencyの生じる症例は少数で、94.7%の症例がUrgency(-)と答えていた。(2)不完全排便はCAA後のもっとも大きな問題点であり、この症状の改善のために、今までは緩下剤の調節が主流であったが、経験的にカルボキシメチルセルロースナトリウムを投与したところ、この症状の改善を認めて症例があり、使用前後の排便率をDefecographyで検討した。骨盤底筋群の推移に有意な変化は見られなかったが、排泄率が38.2%から57.5%へ有意に増加が認められた。(3)排尿機能:排尿機能は比較的良好に温存されており、排尿障害を認めたのは11.9%であった。80.9%の症例が排尿機能に満足であると答えていた。(4)男性性機能:男性患者において術後の大きな問題点である。術前に性交渉があったと答えたのは34/48(70.8%)であったが、術後では16/48(33.3%)と約半数に減少していた。術前に勃起障害が見られなかったのは38/41(87.2%)であったが、術後は11/39(28.2%)にまで減少していた。性機能の満足度としては31.4%が満足、17.2%がやや不満、51.4%が不満と答えており、性機能の低下がQOLの低下につながることが示唆された。
2価チタン反応剤を用いる実用的精密有機合成反応

我々の開発したTi(O-i-Pr)_4と2当量のi-PrMgClの反応で得られる2価チタン反応剤は、安価かつ毒性のないこと、さらにその高い反応性から有機合成化学の分野で広く利用される反応剤となってきている。本研究では、さらにその反応の適用拡大を行った結果、次のような成果を得ることができた。1)2価チタン反応剤によるビス不飽和化合物の環化反応を基軸として新しい実用的な活性型ビタミンD_3およびその誘導体の合成法を開発した。2)光学活性アリル化合物およびプロパルギル化合物と2価チタンの反応により光学活性アリルおよびアレニルチタンの簡便合成法の開発に成功し、これらチタン化合物の反応特性を利用した新規な不斉合成手法を拓いた。3)2価チタンと内部アセチレンおよび末端アセチレンの反応により得られるチタナシクロペンタジエンを経由するmetalative Reppe反応の開発に成功した。その結果、従来例のない型のベンゼンおよびピリジン化合物の合成法が確立できた。4)2価チタン反応剤を用いることにより容易に合成可能となった1,4-ジヨードー1,3-アルカジエンを利用して、多置換ジエン誘導体およびナノ材料として興味を持たれている共役オリゴマーの実用的合成法を確立した。我々は、1995年にTi(O-i-Pr)4と2当量のi-PrMgX(X=Clor Br)の反応で(η^2-propene)Ti(O-i-Pr)_2が得られ、この錯体が2価チタンTi(O-i-Pr)_2の等価体として働くことを見出した。またその後の研究で、このチタン錯体が高い反応性を示し、有機合成反応剤として大きな可能性を有していることを明らかにすることができた。Ti(O-i-Pr)_4およびi-PrMgXが安価かつ大量に入手できる原料であること、さらにチタン化合物は毒性がないことなどの特色を考え合わせると、本反応剤は大規模スケールでの応用利用が可能であり、それゆえ真に実用的な新合成手法を提供するものと考えている。本研究では2価チタンの化学をさらに発展させ、遷移金属であるチタンの反応特性を活かした新しい一般性のある実用的精密有機合成手法を確立し、従来の生産プロセスの変換法となる省エネルギーおよび低環境負荷プロセスを開発することを目的として行った。その結果、次のような新規合成法の開発に成功した。(1)3種類の異なった非対称アセチレンの3量化に成功した。すなわち2価チタンと1分子のアセチレンにより、アセチレン-チタン錯体を合成した後、末端アセチレンを反応させるとチタナシタロペンタジエンが選択性高く得られた。その後この系にエチニルスルホンを加えたところ[2+4]環化、アリル転位、β-脱離が順に進み、ベンゼン誘導体を高収率で得ることができた。(2)光学活性有機チタンの合成とその不斉合成への展開を行った。すなわち2価チタン反応剤と光学活性プロパルギルアルコール誘導体との反応により、光学活性アレニルチタンを合成し、親電子試薬との反応を行ったところ、高選択的に進行することがわかり、新規な不斉合成法が確立できた。我々は、1995年にTi(O-i-Pr)_4と2当量のi-PrMgX(X=Cl or Br)の反応で(η^2-propene)Ti(O-i-Pr)_2が得られ、この錯体が2価チタンTi(O-i-Pr)_2の等価体として働くことを見出した。本反応剤は大規模スケールでの応用利用が可能であり、それゆえ真に実用的な新合成手法を提供するものと考えている。本研究では2価チタンの化学をさらに発展させ、以下に述べる2つの新しい実用的反応の開発に成功した。1.新規芳香族化合物の合成法の開発我々は、3種類の異なった非対称アセチレンの3量化に成功した。

すなわち2価チタンと1分子のアセチレンにより、アセチレン-チタン錯体を合成した後、末端アセチレンを反応させるとチタナシクロペンタジエンが選択性高く得られた。その後この系にスルホニルアセチレンを加えたところ[2+4]環化、アリル転位、β-脱離が順に進み、ベンゼン誘導体を高収率で得ることができた。2.ビタミンD3A環部の合成とそれを用いるビタミンD3誘導体の合成2価チタンによって惹起される分子内求核アシル置換反応を利用し、光学活性シクロヘキサン化合物合成のための有用不斉素子5-シロキシ2-シクロヘキセノンの開発に成功した。さらに、この素子を利用して新しいピタミンD3A環部位の合成を行うとともに、それを用いた新しいビタミンD3誘導体の合成を行った。(654文字)Ti(O-i-Pr)_4と2当量のi-PrMgX(X=Cl or Br)の反応で得られる(η^2-propene)Ti(O-i-Pr)_2が2価チタンTi(O-i-Pr)_2の等価体として働くことを見出し、またその後の研究で、このチタン錯体が高い反応性を示し、有機合成反応剤として大きな可能性を有していることを明らかにしてきている。本研究ではこの2価チタンの化学をさらに発展させ、多置換芳香族化合物、ナノ材料として興味深い共役オリゴマーの合成法を確立することを目的とした。その結果、1)2種類のアセチレンとの選択的反応によって得られるチタナシクロペンタジエンと脱離基を有するアセチレンおよびニトリルを反応させ、ディールズ・アルダー型環化反応つづいての脱離基の脱離により芳香族チタン化合物を発生させることに成功した。2)2種類のアセチレンから得たチタナシクロペンタジエンとI_2の反応によって得られる1,4-ジヨード1,3-ブタジエン生成物中の異なった環境にある2つのヨウ化ビニル部位の反応性の違いを利用し、多置換共役ジエンおよびナノ材料として興味を持たれている共役オリゴマーの合成に成功した。
骨髄由来細胞のダイナミズムを標的とした腫瘍血管新生阻害作用の解析

研究者はこれまでNK4が血管新生抑制効果を介して腫瘍増殖抑制効果を示すことを報告してきた。その中でNK4の腫瘍内直接投与に比較して腹腔内投与(全身投与)により腫瘍内NK4濃度が低いにも関わらずより有効に腫瘍増殖を抑制した。本研究ではこのNK4の血管新生抑制効果が骨髄由来細胞の腫瘍内動員に関与しているかどうかを骨髄移植マウスに樹立した腫瘍を分析することにより解明を試みた。方法:骨髄移植マウスはC57BL6マウスに12Gy照射し、その後GFPマウスより採取した骨髄細胞を1x10^6個尾静脈より注入することにより作製した。移植2週間目にはキメラ率約80%であった。このキメラマウスにin vitroでNK4アデノウイルス(AdNK4)もしくは空ベクター(AdNull)を感染させた肺癌腫瘍株(LLC)を皮下に樹立した。皮下投与後腫瘍サイズを経時的にモニターし、14日目に腫瘍を取り出し、蛍光2重染色を行い共焦点蛍光顕微鏡にて解析した。結果:in vitroにおいてはAdNK4を感染した腫瘍細胞もAdNullを感染させた腫瘍細胞も増殖に差がみられなかったが、マウス皮下に移植されるとAdNK4感染腫瘍の増殖が有意に阻害された。組織の分析では腫瘍細胞に骨髄由来GFP陽性細胞が多数認められた。しかし、血管に一致した細胞は極少なかった。AdNK4感染腫瘍群で著しく血管新生が阻害され、また、骨髄由来細胞も減少していた。骨髄由来細胞を血球系マーカーで染色してみると多くの細胞が染色された。また、腫瘍内VEGF陽性骨髄由来細胞の分析ではAdNK4感染腫瘍で著しく減少していた。このVEGF陽性骨髄由来細胞の由来、分化については同定されていない。結論:本研究においてはAdNK4感染腫瘍内に動員された骨髄由来細胞と血管新生抑制効果との直接の関係は証明できなかった。しかし、AdNK4感染腫瘍において血管新生と同時に骨髄由来細胞の浸潤も阻害されておりパラクリンなどの間接的な影響を及ぼしている可能性はある。NK4の抗腫瘍効果における骨髄由来細胞と血管新生阻害の関係の解明には更なる研究を要す。NK4は当初、肝細胞増殖因子(HGF)の拮抗物質として同定されたがHGFに依存しない血管新生阻害作用を有し著しい抗腫瘍効果を示すことが明らかになった。NK4は全身投与でも腫瘍内投与とほぼ同等の抗腫瘍効果を示すが、その際に腫瘍内に発現するNK4蛋白は局所投与に比較し数千分の1にしかすぎず、血清中に検出できるNK4蛋白も微量であった。NK4が腫瘍血管に直接はたらくのではなく何らかの別の機序がはたらいている可能性があり、本研究では骨髄由来細胞に着目した。まず、GFPマウスを大阪大学岡部先生より供与を受けた。このマウスは全ての細胞、組織よりGFPを発現しているため、GFPマウスをドナーとして野生型マウスに骨髄移植すると容易に宿主細胞と移植骨髄由来細胞を区別することが出来る。実際のマウス骨髄移植については宿主マウスに8Gyをかけた後3時間後に3Gyの放射線を追加し、引き続いてGFPマウスの大腿骨より採取した1x10^6個の骨髄細胞を宿主マウス尾静脈より注入することによりキメラマウスの作製に成功した。このマウスに対してマウスLLC腫瘍を移植し、樹立した腫瘍に移植骨髄

由来細胞が侵入しているかどうかを確認すると腫瘍内に夥しい数の骨髄由来GFP陽性細胞が認められた。GFP陽性細胞の一部は血管内皮の位置に相当するが、その他に腫瘍間質内に多くが認められた。次に骨髄移植後のマウスにLLCを皮下接種し、その後にNK4アデノウイルスの全身投与を試みた。NK4が投与された腫瘍は骨髄由来細胞の低下が認められ、腫瘍血管の減少も認められた。現在、間質にも認められた骨髄由来細胞がどの分化系統に位置するかを検討中である。癌の進展には腫瘍血管新生が不可欠な因子である。この腫瘍血管を標的とする治療の有望性からこれまで様々な血管新生阻害因子が報告されてきた。その中で分子内にクリングルを有するアンギオスタチン及びNK4は未だその作用機序が明らかになっていない。我々はこれまでこのNK4に関する研究を行っており、当初、肝細胞増殖因子(HGF)の拮抗物質として同定されたNK4がHGFに依存しない血管新生阻害作用を有し著しい抗腫瘍効果を示した。この研究の中で、全身投与した際に腫瘍内に発現するNK4蛋白は局所投与に比較し数千分の1にしかすぎなかったが、腫瘍内投与とほぼ同等の抗腫瘍効果を示した。全身投与の際に血清中に検出できるNK4蛋白は微量であり腫瘍血管に直接はたらくのではなく何らかの別の機序がはたらいている可能性があり、本研究では骨髄由来細胞に着目した。腫瘍の血管新生が周囲血管からの血管の出芽、内皮細胞の増殖だけでなく、骨髄からのendothelial progenitor cell(血管内皮前駆細胞)の腫瘍組織内への動員が腫瘍内血管新生に重要であると報告されている。血管新生阻害因子の新たな標的としての骨髄由来細胞について検討を行った。方法:野生型マウスに放射線照射を加えそこにGFPマウスから採取した骨髄を移植し、そのマウスに皮下腫瘍を樹立しNK4投与により腫瘍血管への骨髄由来細胞の動員の違いを検討した。結果:腫瘍組織の分析では骨髄由来細胞がNK4投与後の腫瘍において有意に減少していた。骨髄由来細胞の多くは血管内皮に一致しているわけでなく、NK4の影響している細胞は骨髄由来の血管内皮前駆細胞というより骨髄由来周皮細胞が影響していると考えられた。
CGH法による低悪性度B細胞性腫瘍の遺伝子発現プロファイリング

2.濾胞性リンパ腫ではHT頻度の高いことが知られている。CD10またはBCL6が陰性の濾胞性リンパ腫ではMUM-1陽性例が多く、びまん性の増殖様式をとる傾向が見出された。HTを伴わない濾胞性リンパ腫再発例では再発の前後でCD10,BCL6,MUM1発現パターンに変化はなかった。しかしFGFR3,CD138の発現は低率であった。少数の濾胞性リンパ腫例の検討ではMUM1陽性群と陰性群でCGH法で染色体増幅の様式に有意な差異は認められなかった。以上,IBMのHTに関与する機構は多様と考えられた。1.低悪性度Bリンパ腫のHT1例について詳細に検討した。HT前後で免疫形質に変化が見られ、HT後ではMUM1、CD138、およびFGFR3の発現が認められた。これらの分子はいずれも形質細胞腫で異常発現が認められることから、形質細胞への分化機構がHTに関連している事が示唆された。2.形質細胞腫ではしばしば認められるFGFR3異常発現を末梢性T細胞性リンパ腫の1例を見いだした。そこでビマン性大細胞型Bリンパ腫を免疫組織化学的に検討し、FGFR3とCD138を同時に発現する形質細胞類似の形質を呈する症例を見いだした。CD138陰性例ではFGFR3は核内に陽性となった。チロシンキナーゼ活性を持つFGFR3がリン酸化された形で核内に移行している可能性が考えられ、検討中である。3.HT頻度が高い瀘胞性リンパ腫においてMUM1、CD138の発現を免疫組織化学的に検討した。27例中11例がMUM1陽性で、そのうち7例は胚中心B細胞マーカーであるCD10またはBCL6の発現低下を伴っていた。全例でCD138陰性であった(第11回欧州血液病理学会で発表予定)。4.瀘胞性リンパ腫のホルマリン固定パラフィン切片を用いて染色体転座t(14;18)のFISH検索を行ったところ良好なシグナル検出を確認できた。5.本研究のような悪性腫瘍の遺伝子解析は遺伝子疾患の遺伝子診断に較べて倫理問題は生じにくいが、本研究では試料提供者の人権を保護するために「ヒトゲノム・遺伝子解析研究に関する倫理指針」に遵守し、病理診断を本来の目的とする生検時に研究趣旨の説明と同意を求める文書案を作成した。HT頻度の高い濾胞性リンパ腫35例について免疫形質の多様性について検討した。胚中心細胞のマーカーであるCD10,BCL6とmultiple myeloma oncogene(MUM)-1蛋白を中心に、免疫組織化学的に検討し、CD10またはBCL6が陰性の濾胞性リンパ腫ではMUM1が陽性となり、かつこのような例では腫瘍細胞の増殖様式が他の例とは異なる傾向が見出された(2003年3月25日、ワシントンDCにおいて開催の米国カナダ病理学会で発表)細胞形態的に変化のない5例の濾胞性リンパ腫再発例を上記と同様に検索し、CD10,BCL6,MUM1発現様式に変化がない事を見出した。現在症例を収集中である。FISH法により、BCL6遺伝子の存在する3q27を含む染色体転座がMUM1陽性濾胞性リンパ腫に比較的多い事を見出し、現在多数例において検索中である。第一回彩の国さいたま病理診断セミナーにおいて、悪性リンパ腫と反応性リンパ節腫脹の病理組織学的鑑別、特に大型細胞(transformed cell)の出現する病変の診断法について講演した(2002年5月18日、大宮ラフレさいたま)サイトケラチンが陽性となる悪性リンパ腫の例を経験し、その細胞学的所見について報告した(第41回日本臨床細胞学会秋季大会、2002年11月2日、下関)本研究の様な悪性腫瘍の遺伝子解析は、遺伝子疾患の遺伝子診断に比べて倫理的問題は生じにくいが、本研究では、試料提供者の人権を保護するために「ヒトゲノム・遺伝子解析研究に関する倫理指針」を順守し、病理解剖・病理診断を本来の目的とする標本採取の際の、研究趣旨の説明と同意を求める文書案を作成し、埼玉医科大学倫理委委員会の審議を受けた。結果、病理解剖の承諾書の改訂と病理解剖承諾の為の説明書が同委員会の承認を受けた。前年度までの研究の結果、HT頻度の高い瀘胞性リンパ腫では、胚中心細胞のマーカーであるCD10またはBCL6が陰性の瀘胞性リンパ腫ではMUM1が陽性となり、かっこのような例では腫瘍細胞の増殖様式が他の例とは異なる傾向が免疫組織化学的に見出されていることを踏まえて、MUM1陽性群と陰性群でCGH法で染色体増幅の様式に差異があるかについて少数例を対象として検討したが有意な差異は認められなかった。節外性MALT

リンパ腫に特徴的とされるBCL10遺伝子を含む染色体転座をリンパ節病変2例に見出し、この様な異常が胚中心で生じることが示唆された。第2回彩の国さいたま病理診断セミナーにおいて、病理解剖時の肉眼的観察の技法について講演した(2003年6月7日、大宮ラフレさいたま)悪性胸水とinterfollocular involvementの著明な瀘胞性リンパ腫の例を経験し、その細胞学的所見について報告した(第42回日本臨床細胞学会秋季大会、2003年10月26日、横浜)本研究の様な悪性腫瘍の遺伝子解析は、遺伝子疾患の遺伝子診断に比べて倫理的問題は生じにくいが、本研究では、試料提供者の人権を保護するために「ヒトゲノム・遺伝子解析研究に関する倫理指針」を順守し、病理解剖・病理診断を本来の目的とする標本採取の際の、研究趣旨の説明と同意を求める文書案を作成し、埼玉医科大学倫理委委員会の審議・承認を受けた。結果、病理解剖承諾書の改訂と病理解剖承諾の為の説明書,ならびに診断用病理検体に関する説明書および承諾書が同大学附属病院で使用されることとなった.
大学卒業生の職業移動に関するライフコース研究―能力と制度に注目して―

現代社会では、(学力とは独立した)大学生の能力と卒業後の職業移動とが密接に関わるという想定がなされている。そこで、「能力は、本当に卒業後の職業移動に影響するのか?」「その影響は制度的文脈に左右されるのではないか?」という2つの問いを検証する。在学時から卒業後3年目までの職業経歴の情報を追跡調査で得たパネルデータを利用する。また、制度の影響を同じタイミングに受けながら人生を歩む集団(コーホート)ごとに分析結果を比較し、制度の影響を検討する。制度としては大学生の就職活動についてのガイドラインである「採用選考指針」に注目する。
高性能コンピューティング技法を用いた磁気圏サブストームのシミュレーション研究

並列化された粒子シミュレーションコードを用いて、昼側非対称磁気リコネクションを再現することに成功した。その結果、磁気シース側の太陽風起源の電子がリコネクション領域を通過し、電流層の磁気圏側境界に、電子が高速となる薄い境界層を形成することがわかった。この層に存在する電子は、リコネクション領域によって加速を受けた電子である。また、この電子速度が大きい境界層は、磁気圏界面において最も地球側の、宇宙空間に開放された磁力線を示すものである。さらに、THEMIS衛星のデータを用いて、昼側リコネクション発生時にそのような薄い電子層が実際に存在しているイベントを複数発見した。そのうち、その薄い境界層内で異なる波動を示す2例のイベントを詳細に解析した。それにより、1例目のイベントの波動は、リコネクション領域に向かうホイッスラーモード波動であり、2例目のイベントの波動は、イオン音波である可能性が非常に高いことがわかった。また、各波動が観測された時間帯の2つのイベント時の電子の速度分布関数の特徴はそれぞれ異なっており、それら異なる速度分布が、波動を励起する条件を満たしていることを、解析的計算から導いた。磁気リコネクションの構造に関する解析から、観測された2例のイベントにおける電子の速度分布関数の違いは、2例のイベントの太陽風条件が大きく異なり、特に2例目において磁気リコネクションが非常に長く生じていたためであることが示唆された。28年度が最終年度であるため、記入しない。磁気圏尾部を模擬した磁場構造を初期条件とする粒子シミュレーションによって、「ダイポラリゼーションフロント」と呼ばれる速度・磁場構造変化と、ダイポール領域の相互作用が、磁気圏サブストーム時に観測されていた特徴的なイオン速度分布を生み出していることを示唆した。新しい初期条件としてプラズマ圧が高いダイポール領域をプラズマシートに接続させることによって生じた運動論的効果がイオンの軌道を変化させ、人工衛星観測に近い速度分布を得ることができた。磁気圏昼側・夜側の無衝突磁気リコネクションは、磁気圏サブストームのエネルギー流入・解放の主機構であり、非常に重要な物理過程である。2015年3月にNASAが打ち上げたMMS衛星は、この磁気圏昼側・夜側の磁気リコネクションを観測するものであり、今後得られるMMS衛星の観測データとの比較の準備のために、現在、超並列化された粒子シミュレーションコードを用いて、昼側・夜側の磁気リコネクションの再現を行い、得られた結果の解析を進めている。それをもとに、衛星データの解析で有用な磁気リコネクションにおけるエネルギー変換量を特徴付ける物理量の提案を行っている。また、2009年2月27日のサブストームイベント時に観測された、磁気圏尾部で1MeV近くまで加速されたプロトンについて、従来とは異なる新たな高エネルギー粒子の生成機構を提案した。1MeVに近い高エネルギーの粒子の観測は、磁気圏尾部では非常に珍しいものであるが、今回のイベントの観測から考えられる磁気圏尾部で2つ同時に磁気リコネクションが発生したと仮定すると、そのような高エネルギー粒子が生成されることを理論・シミュレーションの両面から示した。地球磁気圏における、ダイポール磁場と尾部電流層によって引き伸ばされた磁場をつなげた新たな磁場構造を初期条件としたプラズマ粒子シミュレーションを行い、サブストーム発生のトリガーと考えられる物理現象、磁気リコネクションの成長段階である物理過程「テアリング不安定性」の物理的特徴を調べた。磁気圏のような無衝突プラズマ系で発生するテアリング不安定性は、イオンの抵抗によって生じる"イオンテアリング不安定性"と電子の抵抗によって生じる"電子テアリング不安定性"の2つの候補があったが、今回の研究では、テアリング不安定性の成長によって生じるリコネクション点の位置と電子慣性抵抗の位置が一致することを示し、電子テアリング不安定性が発生することを裏付ける結果となった。また、ダイポール磁場と電流層磁場をつなげた特徴的な磁場構造を初期条件としたことにより、テアリング不安定性により生じるリコネクション点が特定の位置に周期的に発生することがわかった。これは、ダイポール磁場がテアリング不安定性に対する実効的な境界となって、その位置からテアリングモードの最大成長波長だけ離れたところに周期的に発生したと考えられる。そのシミュレーションを基準として、さらに今回は実際に衛星で観測されている尾部電流層内の北向き磁場の極大領域を付加したシミュレーションを複数回行った。その結果、そのような北向き磁場の尾部側にテアリング不安定性により生じるリコネクション点が移動し、これは観測の特徴と一致する結果となった。これらは、サブストームの発生がどの場所でどのようにトリガーされるかを示す重要な結果と考えている。この研究は、"Earth, Planets and Space"誌に掲載されている。磁気圏昼側の無衝突磁気リコネクションは、磁気圏サブストームのエネルギー流入の主機構と考えられており、そのサブストームの発生機構の解明に重要な物理過程である。今年度は、磁気圏昼側の無衝突磁気リコネクションは、磁気圏サブストームのエネルギー流入の主機構と考えられており、そのサブストームの発生機構の解明に重要な物理過程である。シミュレーションの結果と人工衛星のデータを比較し、昼側の磁気リコネクションにより形成される薄い電流層内に特定の電磁波動が生じることを突き止めた。

また、この電子速度が大きい境界層は、磁気圏界面において最も地球側の、宇宙空間に開放された磁力線を示すものである。さらに、THEMIS衛星のデータを用いて、昼側リコネクション発生時にそのような薄い電子層が実際に存在しているイベントを複数発見した。そのうち、その薄い境界層内で異なる波動を示す2例のイベントを詳細に解析した。それにより、1例目のイベントの波動は、リコネクション領域に向かうホイッスラーモード波動であり、2例目のイベントの波動は、イオン音波である可能性が非常に高いことがわかった。また、各波動が観測された時間帯の2つのイベント時の電子の速度分布関数の特徴はそれぞれ異なっており、それら異なる速度分布が、波動を励起する条件を満たしていることを、解析的計算から導いた。磁気リコネクションの構造に関する解析から、観測された2例のイベントにおける電子の速度分布関数の違いは、2例のイベントの太陽風条件が大きく異なり、特に2例目において磁気リコネクションが非常に長く生じていたためであることが示唆された。運動論的プラズマシミュレーションを用いて、サブストームにおけるイオンの特徴的速度分布を説明することに成功、あるいは磁気圏尾部での高エネルギーイオン生成のための新たな理論を展開することができたが、当初の目的である電磁ハイブリッドコードの開発という点では遅れが生じている。使用するシミュレーションコードを粒子シミュレーションコードに変更し、現在進めている非対称磁気リコネクションの粒子シミュレーションを進め、太陽風から磁気圏へのエネルギー流入のプロセスを電子スケール・イオンスケールの違いの観点から調べる。また、人工衛星観測データとシミュレーション結果との比較を行い、エネルギー流入プロセスの定式化を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。申請者が所持している高速化されていないハイブリッドコードの改良を行い、磁気圏をグローバルに再現するシミュレーションコードを作成する。サブストームの発生機構の解明のために不可欠な人工衛星観測データの解析を、磁気圏尾部を主に観測するTHEMIS衛星と、昼側の磁気リコネクションを観測するMMS衛星のデータを用いて行う。