hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
埋込み型膵島・肝組織の設計・生体外構築育成のための方法論の確立と実証

移植用の膵島や肝組織の人工的構築の方法論確立を目標として,細胞の三次元化とマルチスケール物質交換性の確保の視点から,細胞組織体を高密度にランダム充填する小チャンバーと,それらに培養液・血液を均一に分配するマクロ流路構造を持つ担体構造を提案,レーザー焼結積層造形法によって担体を作成した.細胞組織体として肝細胞凝集体を固定化した灌流培養では,長期に安定した高機能を得た.さらに組織構築用に細胞への毒性が少ないヘモグロビンを利用する人工赤血球の開発に成功した.移植用の膵島や肝組織の人工的構築の方法論確立を目標として,細胞の三次元化とマルチスケール物質交換性の確保の視点から,細胞組織体を高密度にランダム充填する小チャンバーと,それらに培養液・血液を均一に分配するマクロ流路構造を持つ担体構造を提案,レーザー焼結積層造形法によって担体を作成した.細胞組織体として肝細胞凝集体を固定化した灌流培養では,長期に安定した高機能を得た.さらに組織構築用に細胞への毒性が少ないヘモグロビンを利用する人工赤血球の開発に成功した.本研究は,肝・膵島といった代謝組織を対象とし,生体と同オーダーの単位体積当り機能と抗血栓性とを保持する埋込み型組織相当物について,その設計と構築育成を可能とする工学的方法論の確立とその実証を目標とする.平成22年度(平成23年度への繰り越し分の成果を含む)においては,以下の検討を行い,成果を得た.まず,異種細胞からなる組織エレメントの効率的な作成手法の確立を目的として,酸素透過性のポリジメチルシロキサンの表面に3次元のマイクロウェル構造を付与した培養プレートを用意し,底面から直接的に酸素供給を行う手法を用いた.この手法により,ラット肝細胞を撒き,数時間後にヒト麟帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)を付加することで,表面が内皮化された組織エレメントを通常の2-5倍の高播種密度にても,1日以内に効率的に形成することに成功した.次に,三次元造形の解像度では造形不可能なマイクロスケールにおける高密度組織の形成手法の確立を目的として,形成したエレメントを,生分解性のポリ乳酸性不織布から調整した線維と共に小型バイオリアクター(体積0.1cm3)に充填し,灌流培養を行った.線維は,市販のものをアルカリによる加水分解処理・超音波処理・精製することで,長さ100-500マイクロメータの単分散線維とした.10日間の灌流培養で,線維を共に充填したものは線維無の群と比較して,より高い生存率とアルブミン分泌能を示したが,その差異は2倍以内であり,組織学的観察ではどの群でも生存率の低下が顕著であった.従って,代謝能の極めて高い成熟肝細胞を良好かつ長期に機能させるためには,灌流のための流路構造の確保に更なる配慮が必要であるとの結果となった.灌流培養に適した人工赤血球の開発については,ヘモグロビンを高濃度アルブミンの存在下にてシラスポーラスグラス膜から押し出し,グルタルアルデヒドで架橋することで,安定かつ均一なものを効率的に形成可能であることを確かめた.本研究は,肝・膵島といった代謝組織を対象とし,生体と同オーダーの単位体積当り機能と抗血栓性とを保持する埋込み型組織相当物について,その設計と構築育成を可能とする工学的方法論の確立とその実証を目標とする。まず,異種細胞からなる組織エレメントの作製については,前年度で基本的な確立を終えた,酸素透過性のポリジメチルシロキサンの表面に3次元のマイクロウェル構造を付与した培養プレートを用いた.この手法により,まずラット肝細胞を撒き,数時間後にヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)を付加することで,表面が内皮化された組織エレメントを通常の2-5倍の高播種密度にても,1日以内に効率的に形成することに成功した.次に,三次元造形の解像度では造形不可能なマイクロスケールにおける高密度組織の形成手法の確立を目的として,形成したエレメントを,生分解性のポリ乳酸性不織布から調整した線維と共に小型バイオリアクター(体積0.1cm3)に充填し,灌流培養を行った.線維は,市販のものをアルカリによる加水分解処理・超音波処理・精製することで,長さ100-500マイクロメータの単分散線維とした.10日間の灌流培養で,線維を共に充填したものは線維無の群と比較して,より高い生存率とアルブミン分泌能を示したが,その差異は2倍以内であり,組織学的観察ではどの群でも生存率の低下が顕著であった.従って,代謝能の極めて高い成熟肝細胞を良好かつ長期に機能させるためには,灌流のための流路構造の確保に更なる配慮が必要であるとの結果となった.灌流培養に適した人工赤血球の開発については,ヘモグロビンを高濃度アルブミンの存在下にてシラスポーラスグラス膜から押し出し,グルタルアルデヒドで架橋することで,安定かつ均一なものを効率的に形成可能であることを確かめた.1)マイクロコンパートメントとマクロ流路構造を併せ持つ担体の製作と灌流培養(酒井・白樫):前年度に作成した10 cm3スケールの担体について、流路構造のみの造形モデルを作成し、各コンパートメントへの培養液の分散状況を確かめたところ、30%程度の座が見られたため、簡単なシミュレーションを行い、改良を施した。それを用い、幹細胞と血管内皮細胞との共培養凝集体を、生分解性ポリマー片とともに充填固定化、灌流培養を行い、様々な機能を評価した。

浮遊培養と機能と維持とを比較したところ、ほぼ同程度の機能がより長期に維持されることを確かめた。2)新たな組織モジュールの開発と培養実験(酒井):ラッシヒリング様の生体吸収性ポリマー多孔質担体を新たに設計、三次元造形した。外部の大きさをまったく同じとし、縦方向にのみ穴の開いた中空状のもの、それに加えて横方向の穴をあけたものを作成し、まったく穴の開いていないロッド状の担体と、担体あたりの細胞付着・最終到達細胞数をまずは14日間の浮遊培養にて比較した。穴を縦横にあけた担体では、初期付着を3倍程度、最終到達細胞数を1.5-2.0倍に高めることができた。3)新たな人工赤血球の作製と培養細胞での効果と毒性評価(伊藤)ヘモグロビンとアルブミンから成る粒径分布が非常に揃った人工酸素運搬体の作製に成功した。膜乳化の特徴を生かし、粒径が120μmの間でサイズが異なる5種類の運搬体を作製し、運搬体の細胞取込量と毒性の関係を調べた。HepG2では1μm以上のサイズでは、運搬体がどのサイズでも全く取り込まれないのに対して、マクロファージは2μm程度の粒子を最も良く取り込むが、サイズが5μm程度ではほとんど取り込まないことが明らかになり、エンドサイトーシス量と毒性の間にも良い相関が見られた。本研究は,肝・膵島といった代謝組織を対象とし,生体と同オーダーの単位体積当り機能と抗血栓性とを保持する埋込み型組織相当物について,その設計と構築育成を可能とする工学的方法論の確立とその実証を目標とする.今年度は,0.27 cm3のマイクロチャンバーをユニットとして,合計43個のユニットには完全に培養液が均一に導入されるような分岐合流枝分かれ構造を持つ正味内容液11 cm3を持つ担体の設計を終了し,まずはナイロンを用いた三次元造形による制作を行った.また,まずは少数の凝集体を不織布片と共に培養液への浮遊状態で導入することで,各チャンバーに固定化した.さらに1週間の灌流培養を行い,開始直後に機能の低下がみられるものの,その後は安定的に高機能を発揮することを確認した.今後は,すべてのマイクロチャンバーをフルに充填した場合の性能評価が課題である.灌流培養に適した人工赤血球の開発については,ヘモグロビンを高濃度アルブミンの存在下にてシラスポーラスグラス膜から押し出し,グルタルアルデヒドで架橋することで,直径が3マイクロメータの均一な微粒子を作製することに成功した.さらに、ウシ血液から抽出したヘモグロビンから確立した同プロセスにより微粒子を作製し、新鮮なヘモグロビンを用いることによって、良好な酸素解離曲線を得た。抽出したヘモグロビンのp50値は20mmHgであり、得られた人工赤血球のp50値は13mmHgとシフトし、この傾向は既存のヘモグロビン架橋型人工酸素運搬体であるHemopureと一致した。今後、灌流培養に適用を進めていく。1)マイクロコンパートメントと流路構造を持つ担体の灌流培養(酒井・白樫):前年度設計製作・予備的な灌流実験を終了したが,今年度は引き続き肝由来細胞・血管内皮細胞からなる共培養細胞凝集体をポリ乳酸不織布片と共にマイクロコンパートメントにランダムに充填,灌流培養実験を繰り返した.その結果,凝集体をそのまま浮遊培養した場合に遜色ない細胞増殖と機能発現が得られた.一方,担体入口から各コンパートメントまでの構造を持つ担体を作成,培養液の分散が極めて均一に行われることを確かめた.
1920-50年代の近代詩における朗読の研究

以前より近代詩と朗読との関係については予備的な考察をすすめてきたが、今回の研究では1920年代から50年代というように、ある程度範囲を区切って、なおかつ包括的にその実態の検証と、文学史的な評価、位置づけを与えることにつとめた。幸いにも、本研究によって情報の収集や研究論文の発表など、多くの成果を得ることが出来た。まず何よりも、範囲を区切ったとはいえ、大正期から戦後までの近代詩史における音声への関心と書記(エクリチュール)の意識との相関性を、かなり大きな視野で系統づけることが出来た。これは従来の作者/作品中心の記述による文学史とは全く異なった表現史的な詩史を構築していく一つの段階を作りえたものと自負している。各論的には、大正期に詩檀を形成したいわゆる民衆詩派がきわめて積極的に朗読運動を推進したことを再発見し、あらたな評価をそこに与えることが出来た。大正期の近代詩はともすれば民衆詩を史的な事項の中だけで評価しがちだが、これはそれを改める契機にもなろう。また、20年代から30年代にかけてのモダニズムと音声/書記との関わりを分析し、日本におけるモダニズム芸術の特質を、その分析から抽出することが出来た。この研究はモダニズム詩をブロレタリア詩や当時萌芽をみた勤労詩、そして戦時期の戦争詩へとリンクさせることにも意を注いだ。特に戦争詩とモダニズム、朗読運動との関係については従来の私自身の研究をも十分に補訂しえたと考えている。その他、戦後の勤労時運動、あるいは『荒地』『列島』などの戦時詩の中心的な動向と、以下の戦前戦中の近代詩の問題との連続性/不連続性についても研究を発展させることができた。未知の研究領域でもあるため大量の文献を必要とし、また聞き取り調査なども数度にわたって行った。これらにより充実した成果を得たと自負している。本研究をさらに今後の研究計画にいかしていきたい所存である。
半導体ナノ構造における超高速光、電子相互作用の制御と次世代超高性能レーザへの応用

1982年に量子ドットレーザが提案されて以来、半導体ナノ構造構造の研究は急速に発展し、固体物理およびエレクトロニクスの研究分野に大きなインパクトをもたらしてきた。しかし、これまでの多大な努力にもかかわらず、形成技術や量子ドットの物性の解明が十分ではないため、現時点においては量子ドットレーザが当初予想されたような性能を実現するには至っていなかった。本研究では、量子ドットの形成および物性物理の解明を踏まえて、量子ドットレーザの実現の基礎固めをはかることをめざしている。まず、量子ドットの新しい作製法として、選択成長を用い2次元V溝構造を形成しその中に量子ドットを成長させる手法を開発するとともに、自己形成量子ドットの作製技術の確立を行った。特に、前者においては垂直量子細線も形成可能であることを示すとともに積層構造も作製した。また、量子ドットの局所的評価手法として、近接場光学顕微鏡による量子ドットからの発光の観測を行い、強磁場における量子ドット中の電子のスピン分裂の観測に世界で初めて成功した。また、低温STMを用いたトンネル発光の実験を量子ドットについて初めて行い、単一量子ドットからの発光を確認するとともに分光に成功した。これらの結果はナノテクノロジー技術の開拓に重要なインパクトを与えるものである。さらに、量子ドット中のキャリアダイナミックスを時間分解測定により明らかにするとともに、微小共振器型量子ドットレーザの発振に成功し、ピコ秒光パルスの生成を行った。また電子とフォノンとの相互作用について理論研究を行い、いわゆるフォノンボトルネックは殆ど問題にならないことを初めて示した。2次元フォトニック結晶における新欠陥構造の提案と解析をさらに進めた。さらに、以上の研究により次世代の半導体レーザのあり方を浮き彫りにすることができた。本研究は半導体ナノ構造における光および電子の超高速相互作用を制御し、さらに次世代の超高速レーザの可能性を探索することを目的とする。本牧的遂行のため、本研究では次の項目について研究を進め、極限光デバイスへの展開をはかる。(1)光子を制御するために「3次元微小共振器」を、また電子を制御するために「ナノ構造(量子箱)」の実現の実現技術を確立する。(2)単一もしくは特定の複数の量子箱に光学的にアクセスし、個々のの電子正孔対と光子とのフェムト秒領域における相互作用を明かにしその制御をはかる。このため、フェムト秒分光技術と光Near Field効果を伴うSTM技術を駆使する。(3)微小共振器と量子箱構造により光子と電子の相互作用を完全に制御した半導体レーザを実現し、その超低しきい値化、超高速化をはかり、次世代の半導体レーザのあり方を浮き彫りにする。95年度では量子ドット構造の形成技術について(1)形成の初期過程の観察(2)自然配列化(3)新しい作製法の開拓(4)微小共振器量子ドットレーザ作製(5)劈開面上への量子細線の選択成長について成果を挙げるとともに、ナノメートルスケールの光・電子相互作用の解明として(6)近接場光顕微鏡による量子ドットの光学評価(7)マイクロフォトルミネッセンスによる2次元電子ガスとポイントコンタクト構造における電子の噴出現象の可視化を進めた。さらに、(8)共振器ポラリトンにおける励起子・励起子散乱の効果の解明(9)微小共振器中の量子井戸における磁気励起子効果の観測(10)2次元フォトニック結晶における新欠陥構造の提案など、共振器効果についても重要な知見を得ることができた。これらの成果の中には当初予想していなかったものもある。2年目以降さらに研究を発展させていきたかと考えている。

本研究では、半導体ナノ構造における光および電子の超高速相互作用を制御し、さらに次世代の超高速レーザの可能性を探索することを目的とし、(1)光子を制御するために「3次元微小共振器」を、また電子を制御するために「ナノ構造(量子箱)」の実現の実現技術を確立する。(2)単一もしくは特定の複数の量子箱に光学的にアクセスし、個々の電子正孔対と光子とのフェムト秒領域における相互作用を明かにしその制御をはかる。このために、フェムト秒分光技術と光Near Field効果を伴うSTM技術を駆使する。(3)微小共振器と量子箱構造により光子と電子の相互作用を完全に制御した半導体レーザを実現し、その超低しきい値化、超高速化をはかり、次世代の半導体レーザのあり方を浮き彫りにする。という3つの柱の研究をすすめている。本年度は、量子ドットの新しい作製法として、選択成長を用い2次元V溝構造を形成しその中に量子ドットを成長させる手法およびSpinodal相分離による量子ドットの自己形成法を開拓した。特に、前者においては垂直量子細線も形成可能である。また、量子ドットの局所的評価方法として、近接場光学顕微鏡による量子ドットからの発光の観測を行うとともに量子細線における量子閉じこめシュタルク効果を実験的に明らかにした。さらに、微小共振器型量子ドットレーザの発振に成功する一方、量子井戸における磁気励起子効果の観測や2次元フォトニック結晶における新欠陥構造の提案など、共振器効果についても重要な知見を得ることができた。(2)単一もしくは特定の複数の量子箱に光学的にアクセスし、個々の電子正孔対と光子とのフェムト秒領域における相互作用を明らかにしその制御をはかる。という3つの柱で研究をすすめている。本年度は、量子ドットの新しい作製法として、選択成長を用い2次元V溝構造を形成しその中に量子ドットを成長させる手法を開拓した。特に、前者においては垂直量子細線も形成可能であることを示すとともにせき層構造も作製した。また、量子ドットの局所的評価手法として、近接場光学顕微鏡による量子ドットからの発光の観測を行い、強磁場における量子ドット中の電子のスピン分裂の観測に世界で初めて成功した。また、低温STMを用いたトンネル発光の実験を量子ドットについて初めて行い、単一量子ドットからの発光を確認するとともに分光に成功した。これらの結果はナノテクノロジー技術の開拓に重要なインパクトを与えるものである。さらに、量子ドット中のキャリアダイナミックスを時間分解測定により明らかにするとともに、微小共振器型量子ドットレーザの発振に成功し、ピコ秒光パルスの生成を行った。
左室駆出率が保持された心不全患者の予後予測指標としての左心房機能の役割

急性心不全で入院加療を行った患者に心臓超音波検査、血清採取をおこなった。平成28年度末までに414名の心不全患者登録を行った。患者群の年齢は中央値で81歳、平均左室駆出率は48%でHFPEF症例が50%に認められた。今後800症例の登録完了後、前向きの予後調査を予定している。現時点では後方視的に解析をおこない、高齢者心不全、HFPEF患者の特徴を明らかにした。高齢者心不全患者は1高齢女性、2高血圧と心房細動を合併、3軽度の貧血と中等度の腎機能障害合併、4左室拡張末期容積低下が特徴であった。左心房機能解析可能症例としては76症例、うちHFPEF症例が28例、HFREF症例が16例であった。【目的】左心室駆出率が保持された心不全(HFPEF)患者において、心血管イベント発生の予測因子として、左室駆出率よりも左心房機能が有用であるとの仮説を立証するものである。【背景】左室駆出率は、心不全患者の予後予測因子として最も使用されてきた指標である。しかし近年、HFPEF患者の予後が、左室収縮不全患者と同等であると報告され、左室駆出率が必ずしも予後と関連しない指標であることが認識されるに至り、左室駆出率より鋭敏な左心室機能指標や、新たな心不全の予後指標が求められる時代となった。スペックルトラッキング法による心筋ストレイン計測は、簡便かつ高い再現性をもって心筋収縮様式を評価可能としたすぐれた手法であり、特に左心房ストレインにより評価された左房のリザーバー機能は左室拡張能を鋭敏に反映し、左心房筋組織の線維化と密に関連があることが示されている。【方法】急性心不全で入院した症例を対象とする。心不全加療後、血行動態の安定を心臓カテーテル検査による心内圧測定で確認し、心機能を心臓超音波で評価する。左室駆出率、左心房容積と、左心房ストレインを評価する。心筋バイオマーカーとしてgalectin-3の測定も行う。心不全入院、心血管死亡を主要エンドポイントとして、予後の追跡調査を行う。心不全患者をHFPEF群(≧50%)と収縮不全群(<50%)に分類し、健常者も加えた3群で、左心房機能を比較しHFPEF症例における左心房機能障害の特徴を見出す。心筋ストレスや心筋線維化マーカーと左心房機能障害との関連を検証したうえで、HFPEF群における予後予測指標としての左心房機能の有用性を検証する。現在症例登録を行っている。大学病院への入院症例が収縮不全心を中心とした重症左室機能不全の症例が多数含まれており、拡張不全症例の入院が想定より少なく、進捗としてはやや遅れいている。現在50例の登録を行った。今後3か月毎に患者と連絡をとり、医療情報を収集し、死亡、主要心血管イベント、心不全の発生を3年間前向きに追跡調査する。目標症例数は合計200症例を予定しているが、毎年の日本循環器学会学術集会総会で中間報告を行う予定である。平成26年度より心不全患者の登録観察研究(Cure-HF Registry)を開始した。急性心不全で入院となった患者のうち、退院時に同意が取得された患者を登録し、退院時に心臓超音波検査と血清採取を行った。平成28年度末までに414名の心不全患者登録ができた。患者詳細は以下の通り。年齢中央値81歳。女性185名(45%)。Body Mass Index 21.6kg/m2.平均収縮期

血圧114mmHg. NYHA-III以上90名(22%)。心不全入院歴(3回以上)78名(19%)。平均左室駆出率48%。左室駆出率50%未満209例(50%)。心房細動合併例211例(51%)。高血圧268例(65%)。糖尿病114例(28%)。ACEi/ARB投与例281例(68%)。β遮断薬281例(68%)。ミネラルコルチコイド拮抗薬217例(52%)。今後目標症例数800症例の登録終了後1年で全例の前向き予後調査が行われる予定である。現時点では後方視的な解析を行い、長野県における左室駆出率の保持された心不全患者の特徴や、高齢者心不全患者の特徴を明らかにした。左室駆出率の保たれた心不全患者の特徴は1高齢女性、2高血圧と心房細動を有している、3軽度の貧血と中等度の腎機能障害合併、4左室拡張末期容積の低下があげられた。多変量解析で再入院歴と関連があった臨床背景はNYHA分類、心房細動、腎機能であった。Cure-HFへの登録症例のうち心臓超音波検査実施可能症例が121例で心房細動症例が45例に認められており、非心房細動症例のうち左室駆出率保持された心不全が28症例登録、左室駆出率の低下した心不全は16例を本研究対象とした。今後も症例登録と予後調査を継続する予定である。急性心不全で入院加療を行った患者に心臓超音波検査、血清採取をおこなった。平成28年度末までに414名の心不全患者登録を行った。患者群の年齢は中央値で81歳、平均左室駆出率は48%でHFPEF症例が50%に認められた。今後800症例の登録完了後、前向きの予後調査を予定している。現時点では後方視的に解析をおこない、高齢者心不全、HFPEF患者の特徴を明らかにした。高齢者心不全患者は1高齢女性、2高血圧と心房細動を合併、3軽度の貧血と中等度の腎機能障害合併、4左室拡張末期容積低下が特徴であった。左心房機能解析可能症例としては76症例、うちHFPEF症例が28例、HFREF症例が16例であった。本年度、当科に入院した心不全患者について登録を進めている。現在40例の登録があり、追跡調査が遂行中である。今後3か月毎に患者と連絡をとり、医療情報を収集し、死亡、主要心血管イベント、心不全の発生を3年間前向きに追跡調査する。目標症例数は合計200症例を予定しているが、毎年の日本循環器学会学術集会総会で中間報告を行う予定である。症例数の不足が懸念される場合、県内の主要関連施設に協力を仰ぎ、心臓超音波検査結果や心臓バイオマーカーのデータを収集する。すでに心不全前向き登録観察研究として多施設共同研究の倫理委員会申請は受理されている。心不全症例数の不足が懸念される場合、県内の主要関連施設に協力を仰ぎ、心臓超音波検査結果や心臓バイオマーカーのデータを収集する。当初計画よりも安価で研究が遂行できたため、次年度使用額が生じた。当初の計画よりも安価で研究が遂行可能であったため、次年度使用額を生じた。次年度使用額と平成28年度経費は研究成果の国内・海外発表に関する旅費、論文校正料、データ解析用のキットの購入等にあてる。残額と平成27年度経費は臨床検査データの収集のために使用する。検査項目のうち特殊検査は測定に試薬や備品を必要とするため、それらの費用とする。また、研究成果の報告のための学会出張費用とする。
超低周波電磁界が生体リズム生成機構に与える影響に関する研究

哺乳類のリズム生成中枢である視交叉上核の電気的活動が表す概日リズムに対して超低周波磁場がどのような影響を及ぼすのか調べた。まず、数日に渡って概日リズムを計測するためにラットを長時間固定する方法を開発した。市販の固定器を改良し、自発呼吸を長時間維持するために胴体のみを固定する装置を自作した。その結巣、ラットに苦痛を与えることなく自発呼吸を維持し、数日間ラットを固定できる装置を開発した。この装置を用いて、まず、商用周波数である50Hzの磁場を用いて実験を行った。磁場照射実験を行う2週間前にラットの視交叉上核にタングステン双極微小電極を挿入し、デンタルセメントで電極を固定する手術を行った。手術した日から2週間後、恒暗の状態にした磁気シールドルーム内にラットを移し、シールドルーム内の均一磁場発生装置の固定器を用いてラットを固定した。磁場照射ならびに視交叉上核の電気的活動の計測は、コンピュータを用いて自動的に行った。対照実験では、ラットに超低周波磁場の曝露は行わなかった。超低周波磁場(周波数50Hz)の磁場を曝露する実験では、視交叉上核の電気的活動が概日リズムを示すことを確認した後、24時間超低周波磁場の曝露を行った。その結果、50Hz磁場を体軸方向、左右方向に曝露した実験では、磁場曝露を行った次の日に最大で約4時間概日リズムの位相の遅れが観察された。次に、視交叉上核における概日リズムは網膜での光刺激に大きな影響を受けるため光の影響がない条件における超低周波磁界の視交叉上核の活動性への影響について検討した。微小電極の挿入後、ラットは恒暗の部屋で2週間飼育を行い、時間情報を与えず、体内時計がフリーランしている状態にした後、磁場曝露実験を行った。その結果、超低周波磁場を曝露した次の日に視交叉上核の電気的活動のリズムは大きく乱れ、概日リズムが消失することが観察された。平成11年度では、ラットの体内時計の中枢である視交叉上核の電気的活動に及ぼす超低周波磁場の影響について予備的な実験を行った。磁場は強度と方向を持つベクトルであり、生体への磁場の影響を調べるためには、磁場に対して生体を一定方向に保つ必要があると考えられる。そのため、ラットを長時間非動化する方法について試行錯誤し開発を行った。まず、長時間の麻酔効果があるウレタンによる麻酔を用いた。ウレタンの麻酔持続時間は約40時間程度であり、概日リズムの1周期を観察することができる。しかしながら、麻酔深度は時間とともに徐々に浅くなるため、条件を一定に保つことは困難であり、再現性を確かめることが難しかった。次に、麻酔深度を比較的一定に保つことのできる吸引麻酔法を試した。吸引麻酔薬としてハロタンを用い、酸素との混合ガスによる麻酔を行った。ハロタンによる麻酔は麻酔深度を比較的一定に保つことができたが、麻酔が維持できるのは高々30時間程度であり、概日リズムを観察するための十分な時間、麻酔を維持するのは困難であった。麻酔薬を用いたラットの長時間の非動化は困難であると判断し、無麻酔でラットを固定器で固定する方法を考えた。市販のラット固定器を数種類試してみたが、いずれもラットの自発呼吸を長時間維持することは困難であった。

その結果、ラットに苦痛を与えることなく自発呼吸を維持し、数日間ラットを固定できる装置を開発した。また、実験中は給水・給餌ができないため、静脈中にグルコースを含んだ電解質溶液の輸液を行うようにした。その結果、視交叉上核神経活動の概日リズムを数周期に渡って安定して観察できるようになった。平成12年度では、この装置を用いて超低周波磁場が視交叉上核の概日リズムに与える影響について磁場の方向を考慮した実験を行う予定である。平成12年度では、体内時計の中枢である視交叉上核で生成される概日リズムに対する超低周波磁場の影響についてラットを用いて検討を行った。超低周波磁場のなかでも商用周波数である50Hzの磁場を用いて実験を行った。また、特に磁場の方向が概日リズムに与える影響に着目し、固定したラットに対して3方向の50Hz磁場を曝露する実験を行った。実験に用いたWisterラットは、2週間以上L:D=12:12(午前6時点灯、午後6時消灯)の照明環境において飼育を行い、体内時計の調整を行った。実験を行う3日前にラットの視交叉上核にタングステン双極微小電極を挿入する手術を行った。実験は、午後6時から開始し、恒暗の状態にした磁気シールドルームの中に設置した均一磁場発生装置の中央に固定器を用いてラットを固定し、パーソナルコンピュータを用いて磁場の制御と視交叉上核の電気的活動の計測を行った。まず、対照実験として、地磁気と同じ大きさの静磁場のみを鉛直下向きに曝露した実験をおこなった。周波数50Hzの磁場を曝露する実験では、実験開始後2日目に50Hz磁場を24時間ラットに曝露した。ラットに対して鉛直方向、体軸方向、左右方向の3通りの方向に磁場を曝露した実験を行い、実験開始後4日間の視交叉上核の電気的活動を計測した。対照実験では、視交叉上核の電気的活動には約24時間を周期とする概日リズムが観察された。鉛直方向に50Hz磁場をラットに曝露した実験では、視交叉上核の電気的活動の概日リズムには、磁場曝露中、曝露後ともに曝露前と差は見られなかった。しかしながら、50Hz磁場を体軸方向、左右方向に曝露した実験では、曝露中は概日リズムに変化は見られなかったが、磁場曝露を行った次の日に最大で約4時間概日リズムの位相の遅れが観察された。平成13年度では、哺乳類のリズム生成中枢である視交叉上核の電気的活動が表す概日リズムに対して超低周波磁場がどのような影響を及ぼすのか調べた。視交叉上核における概日リズムは網膜での光刺激に大きな影響を受けるため光の影響がない条件における超低周波磁界の視交叉上核の活動性への影響について検討した。実験には、Wisterラッ,トを用いた。飼育業者から購入した7週齢のラットを体内時計の調整を行うためにL : D=12:12(午前6時点灯、午後6時消灯)の照明環境中で3ヶ月以上飼育を行った。磁場照射実験を行う2週間前にラットの視交叉上核にタングステン双極微小電極を挿入し、デンタルセメントで電極を固定する手術を行った。手術後、ラットは恒暗の部屋で飼育を行い、時間情報を与えず、体内時計がフリーランしている状態にした。手術した日から2週間後、恒暗の状態にした磁気シールドルーム内にラットを移し、シールドルーム内の均一磁場発生装置の中央にアクリル製の固定器を用いてラットを固定した。磁場照射ならびに視交叉上核の電気的活動の計測は、コンピュータを用いて自動的に行った。対照実験では、ラットに超低周波磁場の曝露は行わなかった。
理論・実験双方向分子設計に基づく高次集積型精密合成プロセスの創成

(1)カチオン性ルテニウム触媒の存在下に、α,ω-ジインとスルホキシイミンを反応させたところ、窒素原子移動型[2+2+2]環化付加が進行して縮環ピロールが得られた。スルホキシイミンの構造最適化により反応効率を向上させるとともに、DFT計算による反応機構解析を実施した。(2)銅触媒を用いる(トリフルオロメチル)アルキンと芳香族ボロン酸のヒドロアリール化反応に対して、DFT計算による反応機構解析を実施した。アルキンの活性化基としてのトリフルオロメチル基の効果を、エステル・ニトリル・ペンタフルオロフェニル基と比較するとともに、プロトン源の効果や、芳香族ボロン酸上置換基の電子効果についても考察した。(3)ルテニウムや金を触媒とするアルキン類と2H-アジリンとの環化付加反応について、DFT計算による反応機構解析を実施した。既報論文において提案されている反応機構の妥当性を検証し、新たな機構を提案するとともに、ルテニウム触媒系において、1,6-ジインとプロピオレートをそれぞれ基質とした場合の生成物選択性について考察した。さらに、アルキンとアジリンの[3+2]環化付加反応における、ルテニウム触媒と金触媒の挙動の違いを明確にした。(4)ルテニウム触媒を用いるエンジインの[2+2+2]環化を鍵とするセコプレジザン型天然物の合成研究を実施した。高度に混み合った縮環ブテノリドの核間位炭素へのメチル基を導入する新規手法を開発した。新規反応開発とDFT計算による反応機構解析は順調に進行したものの、天然物合成研究については予想外の困難のため計画の遅延が生じた。ルテニウム触媒を用いるエンジインの[2+2+2]環化を鍵とするセコプレジザン型天然物の合成研究を実施したところ、高度に混み合った縮環ブテノリドの核間位炭素へのメチル基導入が既存の手法では達成されず、新規手法の開発に予想外の時間を必要としたため。ルテニウム触媒を用いるエンジインの[2+2+2]環化を鍵とするセコプレジザン型天然物の合成研究を実施したところ、高度に混み合った縮環ブテノリドの核間位炭素へのメチル基導入が既存の手法では達成されないことが判明した。隣接する水酸基を足掛かりとして、分子内ラジカル環化反応による新規メチル基導入法を開発することでこの問題を解決する。研究期間を延長することにより全合成へと進めたい。ルテニウム錯体を触媒とするα,ωージイン類の環化反応を種々検討した結果、以下の新規反応を開発することに成功した。(1)カチオン性ルテニウム錯体を触媒とし、硫黄原子移動型[2+2+1]環化付加反応を開発した。様々な硫黄源をスクリーニングしたところ、ベンゾオキサゾールー2ーチオンが良好な結果を与えた。とくに、N-(p-クロロ)ベンジル誘導体が最も活性が高く、これを最適な硫黄源に選定した。その結果、広範囲の1,6-および1,7-ジインから対応する縮環チオフェンを合成することに成功した。反応機構の詳細は不明であるが、水分子の関与を示唆する結果を得ている。(2)カチオン性ルテニウム錯体の存在下、末端にフェニル基を有する1,6-ジインと溶媒として用いたDMFが反応し、ヒドロカルバモイル化環化することにより、環外ジエン型のジエニルアミドが得られることを見出した。さらに、適量の水を添加するとジオキサン溶媒中、310当量のホルムアミドを用いても反応が進行した。そのため、N-アリル-N-メチルホルムアミドとジインの反応が可能となり、ヒドロカルバモイル化環化反応と分子内Diels-Alder反応がタンデム型に進行し、三環性ラクタムが得られた。種々の検証実験とDFT計算を実施した結果、ルテニウムヒドリド錯体に対しジインが酸化的環化してルテナサイクルを生じ、すぐさま還元脱離した後、DMFの挿入、βーヒドリド脱離する機構が最もらしいことがわかった。(3)スチレン末端を有する1,6-ジインが、中性ルテニウム錯体存在下に環化異性化して、インデニリデン誘導体を与えることを見出した。DFT計算を用いた解析により、ルテナサイクル中間体にアルケンが交差型挿入する前例のない機構で進行することが示唆された。同基質に対しカチオン性ルテニウム錯体を作用させると、[2+2+2]環が進行することも確認した。本計画の目的は、実験と計算化学を双方向に実施して新規な触媒反応を開発するとともに、触媒反応を核として複数の反応を集積化した新規合成プロセスを開拓することにある。本年度は、(1)カチオン性ルテニウム触媒とチオカルボニル化合物を組み合わせたジインの硫黄原子移動型[2+2+1]環化反応による縮環チオフェン合成、(2)カチオン性ルテニウム触媒による1,6-ジインとホルムアミドのヒドロカルバモイル化環化反応、および、(3)中性ルテニウム触媒を用いるスチレン末端1,6-ジインの環化反応の、3種の新規ルテニウム触媒反応を開発することに成功した。また、これら反応の機構をDFT計算により解析し、前例のない機構を提唱するとともに、さらなる反応効率の改善にフィードバックしている。さらに、得られた環外ジエン型生成物のDiels-Alder反応を検討することにより、一挙に複雑な多縮環骨格を構築することにも成功している。

また最近、中性ルテニウム錯体に変えてカチオン性ルテニウム錯体を触媒として用いてスチレン末端1,6-ジインの環化反応を検討した結果、分子内[2+2+2]環化付加生成物であるジヒドロビフェニレンが生じることも見出し、その環拡大反応を組み合わせることにより、前例のないワンポット二工程プロセスを創出することにも成功している(論文印刷中)。以上の様に、当初の計画は順調に進行しており、更なる研究の進展も期待できる。遷移金属触媒反応の検討範囲を広げ、以下の成果を得た。(1)スチレン末端を有する1,6-ジインが、カチオン性ルテニウム錯体触媒存在下に[2+2+2]環化してジヒドロビフェニレン誘導体を生成することを見出した。しかしながら、単離不能であったため、メタノール中ヨウ素と反応させたところ、予期せぬベンゾシクロオクタトリエノン誘導体および架橋ケトンが得られた。さらに、ルテニウム触媒反応の後、ワンポットでメタノール中N-ヨードスクシンイミドで処理すると架橋ケトンが優先的に得られた。(2)カチオン性ルテニウム錯体触媒存在下にアルキル末端を有する1,6-ジインと不飽和アルデヒドが[2+2+2]環化付加した後、生じるピラン環が開環してジエノンが得られた。この際、生成するアルケニル側鎖の立体選択性が、これまでに報告されているロジウム触媒反応の場合と逆であった。この立体選択性の発現機構をDFT計算により調査したところ、ルテニウムの配位した状態でピランの開環が進行すると観測された立体選択性が発現することを見出した。(3)4ーヨードキノロンとo-ブロモベンジルアルコール類の縮環反応によるベンゾシムリン誘導体の合成を達成した。この反応は、パラジウム触媒とノルボルネンを用いるカテラニ型CーH活性化機構で進行すると考えられ、DFT計算および種々の検証実験によりその妥当性を検討した。(4)豊田中央研究所で開発された銅(II)1ーナフトエート塩とテトラピリジルポルフィリン銅よりなる2次元MOFを触媒として、二酸化炭素とエポキシドとの環化カップリング反応を検討した。広範囲のエポキシドが使用可能であり、スチレンオキシドとの反応では、数回のMOF再使用が可能であった。反応機構をDFT計算により解析した。前年度に続き、ルテニウム触媒反応の検討を実施した結果、スチレン末端を有する1,6-ジインの予期せぬ高次変換反応や、アルキル末端ジインと不飽和アルデヒドの[2+2+2]環化付加/開環反応を見出すことができた。これらの成果に加え、遷移金属触媒反応の探索範囲を拡張したところ、パラジウム触媒とノルボルネンを組み合わせるC-H活性化反応として有名なカテラニ反応をビニルヨウ化物に適用できることを初めて示すとともに、生理活性天然物ベンゾシムリンの誘導体を多数合成することに成功した。さらに、豊田中央研究所との共同研究により、2次元メタルオーガニックフレームワークの触媒機能創出にも成功した。以上の実験化学の成果に加え、DFT分子軌道計算による機構解明研究も大きく進展し、パラジウムとノルボルネンの協働作用によるアルケンCーH結合の切断機構や、複核銅錯体による二酸化炭素捕捉機構の理論的裏付けにも成功した。以上の理由から、当初の計画以上の進展が見られたと判断した。(1)カチオン性ルテニウム触媒の存在下に、α,ω-ジインとスルホキシイミンを反応させたところ、窒素原子移動型[2+2+2]環化付加が進行して縮環ピロールが得られた。
アーミッシュ家庭のライフスタイル分析-持続可能な社会における経済,情報,環境の在り方-

当該年度に、以下の研究実績をあげた。持続可能な社会のために必要な環境の在り方を明らかにするためのツールとして、環境家計簿を作成した。これは日本消費者教育学会で口頭発表をし、消費者教育学会誌に投稿し掲載されている。また、持続可能な社会における環境家計簿に用いるCO2排出量の分析を家計消費データを用いながら算出し、「家計消費にともなうCO2排出量の分析として論文にまとめた。また、1980年から1999年までの20年間の家計消費の動向とCO2排出量との関係を分析して、生活経済学会中部大会で口頭発表し、生活経済学研究誌に投稿した。これらの環境情報を用いながら、新しい持続可能な社会のための生活経済指標を開発し、家政学会家庭経済学部会大会で口頭発表を行い、家庭経済学研究に投稿した。さらに、アーミッシュのライフスタイル分析に必要なアーミッシュライフスタイルに関する研究打ち合わせを、2000年4月にアメリカ・ペンシルベニア州ランカスター郡のエリザベスタウンカレッジ・ヤングセンターで、アーミッシュ研究の第一人者であるクレイビル教授とおこない、アーミッシュ家庭にも滞在して、アーミッシュのライフスタイルを分析した。この時のライフスタイル分析を「エコライフスタイルの確立をめざして」として「生活と環境の人間学」(昭和堂)に執筆した。また、アーミッシュの情報の役割について、33年間分のFamily Life分析とアーミッシュの教科書分析をおこなった。これは、"Education in Amish 1.Textbooks of Health"として、岐阜大学教育学部研究報告に投稿した。さらに、アーミッシュのライフスタイルの分析をおこなうために、1999年の7月にアメリカ・ペンシルバニア州ランカスター郡のエリザベスタウンカレッジヤングセンターで資料収集を行い、メサイア大学のアーミッシュ研究の第一人者であるクレイビル教授と調査の事前打ち合わせを行い、アーミッシュ家庭において、聞き取り調査の予備調査を行った。また、アーミッシュの教育とアーミッシュの情報活動を明らかにするために、アーミッシュによって出版され、使用されている教科書と、アーミッシュの家庭で最も読まれている情報誌である"Family Life"のバックナンバーを購入し、それらのデータベース化と内容分析を行った。
光プロ-ブ法による三成分高分子溶液の臨界点近傍のダイスミックスの研究

本研究課題の目的は三成分高分子溶液中の高分子の形態と分子運動に関して、光プロ-ブ法を用いた基礎的な研究である。(1)光プロ-ブ法を用いた高分子溶液物性評価法の確立蛍光分光光度計や単一光子法の測定装置をパソコンに運動させ、そのデ-タの解析まで含めた総合的に装置を試作した。この装置では、測定結果から高分子回転半径、セグメント並進拡散係数、側鎖の回転拡散係数ガリアルタイムで算出される。(2)混合溶媒中の高分子の分子運動含カリバゾリル基ポリ酢酸ビニルのベンゼン-シンロヘキサン中での慣性半径(GPCと粘度測定)、セグメント並進拡散係数(発光時間分解減衰曲線)、側鎖の回転拡散係数(蛍光偏光解消)の溶媒成分依存性を調べ、前出理論(田中・牛木Macromolecules)と比較検討した。(3)光架橋性高分子の分子運動含アントリル・カルバゾル茎アクリル酸メチルの光照射による分子内光架橋を行い、その形態変化と主鎖・側鎖の運動性の関係を調べた。この二つの現象は密接に関係していて、分子鎖に沿ってとなり合う基の反応と、遠くはなれた基が空間的にまわり込んで起る反応とが競合し、2つのタイムスケ-ルが出てくることが分った。単一溶媒中でも二成分共重合体の場合には分子レベルでの臨界現象や相転移がみられる。(4)高分子会合一成分が強く会合を起こすような三成分高分子系では、分子内会合、分子間会合(極限的にはゲル化)の現象がみられる。光プロ-ブ法を用いた会合現象の研究を計画しており、現在、ゲル化(物理ゲル)や水和による相挙動の理論的研究を行っている。(1)色素ラベルした高分子の合成(牛木)モデル化合物としてNap(CH_2)_nNap(Nap:ナフチル基)を合成した。又、井重合体合成プログラムを自作し、色素が隣合わない高分子合成系を企画し、スチレン系・酢酸ビニル系・アクリル酸メチル系高分子鎖にカルバゾリル基、アゾベンゼン基、アントリル基などを導入した。(2)三成分高分子溶液の臨界点近傍における高分子の新しい転移現象の理論と計算(田中)三成分溶液の臨界点近傍における高分子の新しい現象(グロビュール・アンチグロビュール)の理論と計算を行い、ポリスチレンのベンゼン-シクロヘキサン系でのアンチグロビュール転移の存在を予測し、2報の原著論文(Macramolecules)となった。(3)三成分高分子溶液の臨界点近傍における発光スペクトル・発光時間分解減衰曲線の測定(牛木)レーザーパルスによる蛍光減衰曲線の測定が行える装置の試作を行い、又、それに供なう解析ソフトを作成した。これについては昭和63.64年度の高分子学会に報告(予定)した。カルバゾール基含有ポリ酢酸ビニルのベンゼン-シクロヘキサン系での拡ろがり(GPCと粘度測定より)、セグメント拡散定数(発光時間分解減衰曲線より)、側鎖の回転拡散定数(異方性比より)などの各成分比依存性を測定した。これらの結果は現在投稿準備中である。本課題では前年度に継続して三成分高分子溶液中の高分子の形態と分子運動に関して、光プロ-ブを用いた基礎的な研究を行った。(1)混合溶媒中の高分子の分子運動---カルバゾ-ル基含有ポリ酢酸ビニルのベンゼン・シクロヘキサン混合溶媒中での慣性半径(GPCと粘度測定による)、セグメント拡散係数(レ-ザ-パルスによる蛍光発光時間分解減衰曲線による)、側鎖の回転拡散係数(同異方性比による)などの溶媒混合比依存性を調べた。とくに温度濃度をコントロ-ルして溶媒の臨界点に近づけた時の挙動を中心に測定中であるが、前出理論(田中・牛水Macromolecules)と比較検討する段階に至らなかった。

このテ-マは選択吸着、共同溶解(cosolvency)などの問題と密接に関係し、分子論的理解が確定していないので、今後光プロ-グ法の応用分野として研究を継続する予定である。(2)光架橋性高分子の分子運動---単一溶媒中でも2成分共重合体の場合には分子レベルでの臨界現象や相転移がみられる。アクリル酸メチルを主鎖ベ-スにとり、これに光照射でダイマ-を形成する9-アントリルメチルアクリレ-ト(架橋剤)、検出用の光プロ-ブとしてN-ビニルカルバゾ-ルを少量共重合させた三成分系の高分子について、ダイマ-形成反応と主鎖の分子運動との関係を調べた。この二つの現象は密接に関係していて、分子鎖に沿ってとなり合う基の反応と、遠くはなれた基が空間的にまわり込んで起こる反応とが競合し、2つのタイムスケ-ルが出てくることが分った。(3)高分子会合--1成分が強く会合を起こすような三成分高分子系では、分子内会合、分子間会合(極限的にはゲル化)の現象がみられる。光プロ-ブ法を用いた会合現象の研究を計画しており、現在、ゲル化(物理ゲル)や水和による相挙動の理論的研究を行っている。
要介護高齢者の舌苔フローラおよび湿潤度が発熱・肺炎発症に及ぼす影響の解明

本研究では、要介護高齢者における舌苔フローラおよび湿潤度と発熱ならびに肺炎発症との関連性を調べた。療養型医療施設入院高齢者の調査データの解析より、有歯顎者では歯を多く持つ者、無歯顎者では舌苔が多く付着した者に発熱リスクが高い結果が得られた。また、高齢者施設入所者および入院高齢者の舌苔細菌叢のパターンおよび舌の湿潤度は、嚥下状態などの他因子と独立して発熱や肺炎発症と密接に関わっていることが明らかになり、口腔細菌叢の評価が口腔の健康だけではなく全身の健康状態を評価する指標となる可能性が示唆された。我が国の急速な高齢化に伴い、寝たきりや痴呆高齢者の増加は大きな社会問題となっている。要介護高齢者は口腔環境が劣悪になりやすく、口腔内が不潔になると誤嚥により発熱や肺炎のリスクが高まることが懸念されている。近年、要介護高齢者への口腔ケアが発熱や肺炎を抑制することを示す研究より、口腔細菌への関心が高まっている。これまでの高齢者の発熱や肺炎に関連する研究では、特定の細菌を病原因子として調べた研究が行われてきたが、口腔フローラを網羅的に分析し発熱や肺炎との関連を調べる研究は非常に重要な意味を持つと考えられる。本研究の目的は、要介護高齢者に対して舌の湿潤度を含めた口腔健康状態を調査し、舌苔を含む口腔フローラの分析を行うことで、発熱や肺炎発症との関連性を明らかにすることである。まず予備的研究として、療養型医療施設に入院中の高齢者に対する調査データを解析し、有歯顎者で歯を多く持つ者、無歯顎者で舌苔が多く付着した者に発熱リスクが高い結果を得た。歯を多く持つ者や舌苔の多い要介護高齢者では、口腔内が不潔になりやすく発熱にも影響を及ぼす可能性が示唆され、要介護高齢者の発熱や肺炎のリスク因子として口腔フローラを解析することが重要性であることが確認された。そこで、口腔フローラを実際に調べるために、病院および高齢者施設の入院・入所者に対して調査を行い、現在口腔フローラの解析を進めているところである。また本研究では、緑茶の摂取と歯周病との関連についての分析を行い、緑茶の摂取頻度の多い者ほど歯周健康状態がよいことを明らかにした。緑茶に多く含まれているポリフェノールであるカテキンは、抗菌的な効果が示されていることから、緑茶のカテキンを応用することにより、口腔細菌叢にも良い影響を及ぼす可能性がある。今後の口腔フローラの解析を行ううえで、緑茶の口腔フローラへの影響を調べていくことも興味深いと思われる。療養型医療施設入院高齢者に対する調査より、有歯顎者で歯を多く持つ者、無歯顎者で舌苔が多く付着した者に発熱リスクが高い結果を報告した。このことから、多数歯残存や多量の舌苔付着など、口腔の不潔が発熱や肺炎発症リスクが高い可能性が示唆された。そこで、病院・高齢者施設の入院・入所者に対する調査から、舌苔フローラの解析を行い、経口摂取者と非経口摂取者では舌苔フローラが明らかに異なっていることが明らかとなった。また、高齢者の舌苔フローラは、嚥下状態などの他因子と独立して、発熱に有意な影響を及ぼしていることが示唆された。今後は、舌苔フローラの肺炎発症のリスク因子としての関わりについても調査・解析を行っていく予定である。また本研究では、口腔と全身の健康状態の関連として、メタボリック症候群と歯周疾患との関連について調査を行い、メタボリック症候群と歯周疾患には有意な関連があることが示唆された。今後の研究において、口腔フローラがメタボリック症候群などの全身健康状態にどのように関わっているのかを調べていくことも興味深いと思われる。

近年、要介護高齢者への口腔ケアが発熱や肺炎を抑制することを示す研究より、口腔細菌への関心が高まっている。これまでの高齢者の発熱や肺炎に関連する研究では、特定の細菌を病原因子として調べた研究が行われてきたが、口腔フローラを網羅的に分析し発熱や肺炎との関連を調べる研究は非常に重要な意味を持つと考えられる。本研究の目的は、要介護高齢者に対して舌の湿潤度を含めた口腔健康状態を調査し、舌苔を含む口腔フローラの分析を行うことで、発熱や肺炎発症と口腔フローラとの関連性を明らかにすることである。口腔内の多様な細菌叢の解析手法を検討するために、口臭の主な原因物質である口腔の揮発性硫化物濃度(VSC)と口腔細菌叢との関連について分析を行ったところ、口腔細菌叢のパターンはVSCレベルと有意な関連があることが明らかになり、口腔細菌叢の分析評価は口腔健康状態の評価指標となり得る可能性が示唆された。そこで、高齢者施設および入院高齢者の口腔診査および舌苔試料の採取を行い、発熱や肺炎発症についての縦断的な調査を行った。その結果、舌苔細菌叢のパターンは、嚥下状態など他の因子とは独立して高齢者の発熱や肺炎発症と密接に関わっていることが明らかになり、口腔細菌叢の評価が口腔の健康だけではなく全身の健康状態を評価する指標となる可能性が示唆された。今後の研究では、要介護高齢者における経口摂取者と非経口摂取者の口腔細菌叢を比較し、口腔からの摂食と口腔細菌叢との関連および両者の違いが全身の健康状態に及ぼす影響について明らかにできればと考えている。
日韓プログラムのシームレスな通年予備教育カリキュラムの開発研究

本研究では,(1)日韓プログラムにおける「通年予備教育」用活動型シラバス試案を公表し,(2)日本の大学教員が韓国における前半期予備教育の現場に直接入って教育する「教育参画」を行いシラバス試案の教育的な効果を検証すること,の2点を目指した。また,『研究成果報告書』を刊行し,その結論部において,日本語教育,数学教育,物理教育,化学教育に分け表形式で簡潔に纏めた形で上記シラバス試案を提示した。1.韓国で予備教育を受ける日韓プログラム学生の学習全般をあぐる問題点を洗い出す(1)海外共同研究者と協力して韓国側予備教育で使用されている日本語・数学・物理・化学の教科書を収集して内容を検討するとともに、韓国側の日本語・日本語教育論文リストを入手して、次年度へ向けて収拾すべき韓国における日本語及び日本語教育関係の基本的文献を選定した。(2)日本語習得上の問題点を分析するため、日韓対照研究に基づく先行研究の成果から予測される、日本語学習上の問題点を洗い出すためのアンケートを作成し、韓国で予備教育を受けている日韓プログラム第9期生にアンケートを実施して、その結果を集計・分析した。(3)専門科目(数学・物理・化学)教育における日韓の相違点を把握するため、日本語教育の場合と同様にアンケートを作成し、日韓プログラム第9期生にアンケートを実施して、基本的なデータを集計した。2.日韓双方の予備教育連携のための基本方針を決める(4)海外共同研究者に協力を求め、これまでの韓国側予備教育の指導に関する資料(教材、テスト、学習記録等)を入手し、日本の予備教育機関が有効に活用するための方策を検討した。(5)「アカデミック・ジャパニーズ」、「専門日本語教育」、専門教育における記述式問題への対応の観点から、日韓プログラム日本語予備教育における日韓予備教育連携のためのシラバス作りに関する提言-「思考を論理的に組み立てるカ」と「日本語による表現力」の育成-を打ち出した。1.平成19年度に実施したアンケートの結果を日本語教育学世界大会2008(於:釜山外国語大学校)で発表し、連携研究者のうち各教科教育の担当者とともに日韓連携通年予備教育カリキュラムに盛り込むべきシラバス素案骨格を作成した(学会発表欄参照)。2.韓国側の共同研究から提案された「日韓連携教育」のうち、特に両国の教員の交流の可能性を具体化する端緒として、2008年度(第9期)の日韓プログラム韓国側予備教育に連携研究者の2名(日本語教育担当者と数学教育担当者)と共に実際にその教育の一部に参画した(2008年8月1214日、於:慶煕大学校国際教育院)。また、教育参画の機会に韓国側予備教育関係者と協議を行って、連携教育の具体的なタイミング、継続的に参画するための資金の確保方法や人選方法、1で公表するシラバス素案の内容などについて、両国のそれぞれの教育制度の立場を踏まえて意見交換を行った。3. 2で行った韓国側予備教育担当者と意見交換の結果を踏まえ、1で掲げたシラバス素案を再検討し、修正すべき部分を修正して「日韓プログラム予備教育のための通年予備教育カリキュラム第一次試案」として学術論文の形で公表した(雑誌論文欄参照)。研究の最終年度として主に次の3つの研究活動を実施した。(1)3年間の研究活動を総括して評価を行うとともに,平成22年度科学研究費補助金を新たに獲得して研究を一層発展させつつ継続することを確認した。(2)平成20年度の第1回目に引き続き,2009年度(第10期)日韓プログラム韓国側予備教育に連携研究者4名(日本語,数学,物理の各教科授業と生活指導講義)と共に教育の一部に参画した(2009年8月1820日,於:慶煕大学校国際教育院)。また,その結果を本報告書内に報告論文として掲載した。(3)3年間の研究活動を総括するため本報告書を作成し,日韓プログラムのシームレスな通年予備教育を実現するための「活動型シラバス試案」を提示した。