hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Notchシグナルにより制御される、造血細胞分化の分子メカニズムについての解析

我々は、レトロウイルスベクターであるpMX-IRES-GFPに、活性化型Notch遺伝子(NIC)を組み込み、pMX-NIC-IRES-GFPベクターを作成した。作成されたレトロウイルスベクターを用いて、分化誘導可能な赤白血病細胞株であるK562に、活性化型Notchを遺伝子導入した。その結果、NIC高発現細胞はapoptosisを起こしたが、NIC低発現細胞はコントロール細胞と同程度の増殖能を示した。Notchシグナルの強弱により、apoptosisが調節されている可能性が示唆された。次にNIC低発現細胞(K562-NIC)の巨核球分化について検討した。K562-NICでは、TPA添加による巨核球分化が有意に促進されていた。この分子機構解明のため、TPA添加後のリン酸化MAPKinaseを測定したところ、K562-NICでは、コントロール細胞と較べて明らかにリン酸化MAPKinaseが増加していた。さらに、K562-NICにおける巨核球分化促進は、MAPK inhibitorによりコントロール細胞と同程度まで抑制された。以上より、NotchシグナルによるMAPKの高度活性化が、K562-NICにおける巨核球分化促進の原因と考えられた。NICによるapoptosisおよびMAPKの高度活性化作用は、他種細胞株(NIH3T-3 etc)においても確認され、細胞特異的な現象ではないことが判明した。さらにNotchの標的遺伝子であるHes-1をNIH3T-3に遺伝子導入し、Hes-1を過剰発現するNIH3T-3を作成した。この細胞に、TPAを添加し、リン酸化MAPKinaseを測定したが、コントロール細胞と比べてもMAPKinaseのリン酸化の増強は認めなかった。以上より、NotchシグナルによるMAPKの高度活性化作用は、Hes-1非依存性であることが推察された。我々は、レトロウイルスベクターであるPMX-IRES-GFPに、活性化型Notch遺伝子(NIC)を組み込み、PMX-NIC-IRES-GFPベクターを作成した。作成されたレトロウイルスベクターを用いて、分化誘導可能な血液細胞株であるK562に、活性化型Notchを遺伝子導入した。以上より、Notchシグナルの強弱により、apoptosisが調節されている可能性が示唆された。K562-NICではコントロール細胞と較べて明らかにTPA添加による巨核球分化が促進されており、またTPA添加後のリン酸化MAPKが明らかに増加していた。K562-NICにおける巨核球分化促進は、MAPK inhibitorによりコントロール細胞と同程度まで抑制された。NICによるapoptosisおよびMAPKの高度活性化作用は、他種細胞株においても確認され、細胞特異的な現象ではないことが判明した。
混雑した道路網における均衡交通配分法およびその適用性に関する研究

本研究は、渋滞流を有する混雑した道路網における交通流動を解析するための方法論を確立することを目的として様々な観点からのアプローチを試みた結果、以下に示す成果が得られた。1.渋滞流を有する道路リンクにおける旅行時間を、非渋滞流による走行時間とリンク端末での遅れとに分解して取り扱うとき、後者は従来の需要固定交通均衡問題にリンク端末での容量制限式を明示的に付加した数理計画問題における容量制限式のラグランジェ乗数値に等しいことを明らかにした。2.上記の問題に対する数値解法として、ラグランジェ乗数法による厳密解法および内点ペナルティー関数法による近似解法の2つの方法を提案した。3.道路利用者の経路選択と交通制御との相互干渉を考慮した2つの交通均衡モデルを構築した。その一つは交差点での交通処理可能性条件を従来の交通均衡モデルに付加するものであり、このときの解はM.J.Smithによって提案されている応答的制御策Poに即した均衡解となることを明らかにした。他の一つは利用者均衡と交通管理者の制御目標達成との同時均衡解を求めるものであり、これはゲーム理論におけるNash均衡解に相当する。またこれら2つのモデルに対する数値解法を提示した。4.以上の均衡交通配分法に関するパーソナルコンピュータを用いた電算機支援システムを構築した。均衡交通配分計算を能率的に行うプログラムを作成するとともに、交通流の流動状況を把握するためのカラーグラフィックスを用いた図形表示法およびそのための道路網の図形入力方法を開発した。5.以上の均衡交通配分法を岡山県南広域都市圏道路網に適用した結果、交通量に関しては推計結果は実績値によく適合することが明らかになった。ただし旅行時間の再現性に関しては十分なデータを得ることができず、今後実証的な検討を行っていく必要がある。道路網での交通混雑は,従来交通需要が容量を一時的に超過する非定常な現象によって生じると考えられてきたが,道路を多数の道路が連結された道路網としてとらえ,また道路の利用者を経済的合理性行動主体と考えたとき,時間的に変化しない定常流においても交通混雑が生じうることを理論的に明らかにした.すなわち道路網での交通混雑は,個々の道路の容量不足よりも,複数の道路の連結点である交差点等のノードにおける隘路性が原因となって生じているのであり,このノードにおける隘路性条件を明らかにするとともに,これを道路網交通流解析の伝統的手法である交通均衡理論の枠組みにいかに組み入れるか,またこの問題をいかに数値的に解析を行うかについて研究を行った.ノードにおける隘路条件は交差点での交通信号機制御におおいに依存しているが,まず交通信号機制御があらかじめ固定されている場合には,これを与件としてモデルに組み込むことが可能であり,この場合リンク端末での個々の交通容量条件を従来の交通均衡理論に付加することによって交通流解析を行うことができることを明らかにした.一方交差点における交通信号機制御が交通量に応じて弾力的に運用される場合には,交通信号機制御と利用者交通均衡との相互干渉をモデルに組み入れることが必要であるが,この問題は最適スプリット決定を下位問題,利用者交通均衡を上位問題とする2レベル計画問題として取り扱うことができ,またある種の条件下では非対称旅行時間関数を有する一般交通均衡問題に帰着させることができることを明らかにした.またこれらの道路網交通流解析のためのパーソナルコンピューターを用いた電算機支援システムの構築を目的として,効率的な数値計算プログラムの開発,道路網の諸特性や交通需要に関するデータ入力および演算処理の結果をグラフィック表示することも可能なプログラムの作成を行った.本年度においては、まず基礎的な理論の改良を行った。利用者交通均衡と交通信号機制御との相互干渉をモデルに組み入れる際、現実面および数値計算の可能性の面から2レベル計画問題としての取り扱いではなく、同時均衡問題としての取り扱いを行うよう改良した。

このモデルは道路利用者と交通管理者の双方が非協力的に自らの最適戦略を追究する際に到達する平衡状態を求めるものである。またこのモデルに対する数値解法を提示した。次に本均衡交通分法を実際に大規模道路網に適用し、本手法の適用性についての検討を行った。対象としたのは岡山県南広域都市圏の道路網であり、同地域のパーソニトリップ調査結果より昭和60年自動車OD表を作成し、また道路網の現地調査より妥当なパフォーマンス特性を設定した。これらをもとに均衡交通配分計算を行った。計算の結果、Frank-Wolfeアルゴリズムでは反復が進むと計算の効率が悪くなるため、均衡解に接近するためにはかなりの反復が必要であることがわかった。得られた推計交通量を道路交通センサスによる実測交通量と比較したところ、両者の相関度は高く、本手法は実用的には十分の予測精度を有することが明らかになった。ただし推計値の方が若干大きいが、これは対象道路網に含まない道路リンクの影響によるものと思われる。一方旅行時間に関しては、推計値と実測値との相関度は低かったが、この原因は本手法では1日の平均的な交通状態を測定しているのに対し、道路交通センサスではピーク時旅行速度が測定されているためであると思われる。カラーグラフィックスを用いて交通量、旅行速度、混雑度、交差点遅れなどを2次元的に図形表示することにより、対象道路網での交通状態を把握するのに非常に効果的であることが確認できた。今後旅行速度、交差点待ち時間等に関する実測データを収集し、本手法の適用性をさらに検討していくことが必要である。
環境因子による口腔粘膜メチル化異常の経時的解析と脱メチル化による影響の解析

1)液状化細胞診を応用して口腔病変の診査を行った。液状化細胞診は客観的な評価が可能であることが示唆された。2)脱メチル化剤(EGCG)を応用し病理学的な評価を行った。EGCG投与前に散見されていた異型細胞の数・程度が、投与後には減少する現象が観察され、EGCGが細胞異型を改善する作用があることが示唆された。3)EGCG投与前後に口腔細胞の採取を行い、p16とMGMTのメチル化の改善についてpyrosequence法で検討し、症例によってはp16とMGMTのメチル化の改善を認めた。これらの事象からEGCGは脱メチル化作用が期待されるが、投与量、投与期間、投与方法については更なる検討が必要である。口腔領域はたばこ、アルコールなどの直接的刺激(環境因子)に暴露する頻度が高い領域と考えられる。これらの環境因子は遺伝子メチル化異常などのepigeneticな変化と密接に関係することがわれわれのこれまでの検討や各種癌研究において明らかにされている。epigallocatechin-3-gallate(EGCG)は大腸においてメチル化の改善をもたらすことが報告され、臨床研究として1.5g/dayの経口投与で大腸ポリープを有意に抑制した報告も見られるなど有効性の研究が多分野ですすんでいる。そこで本研究では器質的変化のないメチル化異常のある方、または白板症や癌病変治療後の方などを対象として1EGCGを324ヶ月間と長期間応用することにより脱メチル化の効果を長期間経時的に検討する。2さらにこれまでは細胞採取の方法として綿棒による採取を行ってきたが、新しい採取方法として液状化細胞診(LBC)を応用し、より精度を向上する方法を探ることも目的とする。現在は環境因子とメチル化の相関について明らかにすることを目的として、飲酒歴・喫煙歴などの環境因子を、曝露期間(10年未満、10年以上)で分類し、それぞれを上記LBCで病理組織学的な評価を行うとともにメチル化についての評価を行っている。病理組織学的評価・メチル化の評価は3ヶ月毎に行い経時的な変化を観察するとともに、臨床像(肉眼的な異常)もあわせて評価している。2さらにこれまでは細胞採取の方法として綿棒による採取を行ってきたが、新しい採取方法として液状化細胞診を応用し、より精度を向上する方法を探ることも目的とし研究を継続している。現在は環境因子とメチル化の相関について明らかにすべく病理組織学的検索とメチル化について解析している。口腔領域はたばこ、アルコールなどの直接的刺激(環境因子)に曝露する頻度が高い領域と考えられる。これらの環境因子は遺伝子メチル化異常などのepigeneticな変化と密接に関係することがわれわれのこれまでの検討や各種がん研究において明らかにされている。epigallocatechin-3-gallate(EGCG)は大腸においてメチル化の改善をもたらすことが報告され、臨床研究として1.5g/dayの経口投与で大腸ポリープを有意に抑制した報告も見られるなど有効性の研究が各分野ですすんでいる。そこで本研究では器質的変化のないメチル化異常のある方、または白板症やがん病変治療後の方などを対象として1EGCGを1-2ヶ月間投与することにより脱メチル化の効果を経時的に検討する。2さらにこれまでは細胞採取の方法として綿棒による採取を行ってきたが、新しい採取方法として液状化細胞診(LBC)を応用し、より精度を向上する方法を探ることも目的として研究を行った。その結果、EGCGとメチル化の相関について病理組織学的な評価・メチル化の評価に一定の関連が示唆される知見が得られた。患者様の同意が必要な臨床研究であるため、症例の集積がやや遅れている。口腔外科学これまでに集積したデータをもとに引き続きpyrosequence法を中心とした分子生物学的手法と免疫染色を中心としたタンパクレベルの検索を行う。

これらの解析結果と臨床病態との詳細な比較検討を行うことにより、これまで明らかでなかった正常上皮→異型上皮という初期の病態とメチル化がどのように関連しているかを明らかにし、また、飲酒・喫煙などの環境因子がメチル化とどのように相関しているかについて明らかにする予定である。症例の集積が遅れている。患者さんの同意が必要な臨床研究であるため、本研究の主旨・重要性を理解いただき、さらに同意いただけるよう鋭意努力していきたい。今後は症例の集積をすすめ定量的なメチル化の解析をすすめる。さらに脱メチル化剤としてEGCGの経口投与錠を使用し、臨床病態・メチル化についての変化について検討する。また集積したデータをもとに継続してEGCGの投与を行い、LBC法による検索を継続する。また、タンパクレベル、臨床病態との相関についても明らかにする予定である。
2次元量子固体・液体ヘリウム3の高磁場物性

量子固体・液体を実現するバルクなヘリウム3の研究において重要な役割を果たしてきた高磁場特性は、グラファイト上のヘリウム3薄膜の研究においては得られていない。そこで本研究では、近年にヘリウム3薄膜の高磁場中の磁化計測に有効なことがわかった核磁気共鳴(NMR)をさらに高感度化した計測システムを開発し、精密で詳細なデータを得ることを目指している。前年度は予備計測システムのハードな部分が作製できたので、今年度は高精度に計測するための条件出しを行った。その後、データ取得のために繰越金でコンピュータを導入し、システムのソフトな部分を整備した。このソフト部をハード部と統合させ、予備システムを完成させた。できあがったシステムを高磁場断熱消磁冷凍機に移設すれば本システムとして直ちに高感度測定が可能な段階に至ったので、開発をほぼ遂行することができた。しかし、今年度の廃止に伴い、冷凍機を動かすために不可欠な寒剤の入手できなくなってしまった。可能な限り早期に寒剤を得られる環境を整え、データを取得する予定である。一方、NMR計測システムの開発と並行して、ヘリウム3薄膜の広面積化の可能性を探る実験を行った。この実験は当初予定していなかったが、広面積化は今後のグラファイト上のヘリウム3薄膜の研究の進展に不可欠であると考えたため行った。従来用いられてきた2次元面の面積が小さい剥離性グラファイトシートに替えて、近年に作製されたグラファイト単原子薄膜(グラフェン)を基板として用意し、面積の拡大を図った。このグラフェン基板に対し、初期実験として酸素分子を吸着させた。室温では酸素が基板へ吸着する様子をグラフェンの電気伝導度から観測でき、液体窒素温度での計測も行った。さらに基板の膜厚を2原子層に変えた実験も行い、この実験の結果は応用物理学会で発表した。今後は、吸着分子をヘリウム3とした実験を行っていく。グラファイト上に形成されるヘリウム3薄膜の高磁場物性は、反強磁性整合相(4/7相)以外のデータが得られていない。本研究では、高磁場特性を計測できる手法であることがわかった核磁気共鳴(NMR)に改良を加え、従来より高精度な計測システムを開発する。さらに開発したシステムを用いて4/7相以外の相でのデータを得ることも目指している。初年度の平成22年度は、NMR計測システムの高感度化に取り組んだ。精度よく計測できる条件を効率的に見つけるため、予備実験用の測定システムを中央大学において作成した。予備実験では、計測対象を水素とした。これは、計測をヘリウム3で行うと低温まで冷却せねばならず時間を浪費するので、予備実験に不向きと考えたためである。計測対象以外はヘリウム3のNMRと同様のシステムにした。NMRはcw法を用い、ピックアップコイル、ブリッジ回路、プリアンプを用意した。ブリッジ回路は、周波数に応じて2種類用意した。100MHz以下では非対称ブリッジ回路、100MHz以上ではハイブリッドジャンクションを用いた回路を作成した。プリアンプは、感度を上げるために4.2Kまで働くものを整備した。これにより、プリアンプとプローブ間の距離が短くできるようになった。さらに、プリアンプの電源からのノイズ対策も考慮して低雑音仕様の直流電源を導入した。ピックアップコイルは、低温プリアンプ用に工夫をした。ピックアップコイルをダブルコイル式にし、ブリッジ回路を低温に設置しなくても済むようにした。ダブルコイル式の他に、シングルコイル式のピックアップコイルも作成した。これは、低温プリアンプによって感度がどの程度改善するか比較できるようにするためである。以上のような予備実験用の高感度システムを用いて、最も精度の良い計測条件を探っている。
生物多様性を考慮したレポータージーンアッセイによる都市排水の内分泌撹乱性国際比較

現状の下水道整備レベルなどが異なる日本、英国、韓国、中国での下水、処理水、河川水のエストロゲンや医薬品類など化学物質のレベルを現地調査した。また、生理活性物質の汚染の原因と流域での将来変化を推定するため、流域情報の収集と河道での挙動を検討し、モデル化を試みた。さらに、魚類の感受性差を踏まえ、ヒトおよびメダカの魚類由来するエストロゲン受容体レポータージーンアッセイを環境水に適用する方法を開発した。これを英国、中国、韓国で採取した試料へ適用した。本研究は、人口密度、下水道の状況、医薬品等の生理活性物質の使用状況が異なる英国、韓国、中国の都市化が進展している流域で、河川水質モデルを構築し、下水に起因するホルモンやホルモン様物質による水環境汚染の著しいホットスポットを推定する。同時に現地採水し、ホルモンおよびホルモン様物質を機器分析するとともに、ホルモン様作用を多様な水生生物のホルモンリセプターを組み込んだレポータージーンアッセイで総括的に評価し、日本との汚染の相違の比較と今後の対策の検討を行う。第1に流域モデルの検証データを収集するため、各国の河川にて河川水を採水し、人の排泄物由来の各種ホルモンの水中濃度レベルを実測する。調査を行う場所を選定するため、モデル計算を行い、調査地点の絞り込み、限られた現地実測データから年間を通した濃度分布を推定する。第2に魚類のエストロゲン感受性を踏まえ、下水、下水処理水、環境水をリスク評価する。ヒト、メダカ、ゼブラフィッシュ、ファットヘッドミノ、イトヨなどのエストロゲン受容体を組み込んだレポータージーンアッセイを、混合物である環境水に適用し、生態系への影響度を評価、比較する。また、ホルモンやホルモン様物質を化学分析し、ホルモン様活性と比較する。また、分画の手法を用い、活性物質の同定を試みる。第3に,ホルモン及びホルモン様物質汚染の将来変化を予測し、対策を検討する。英国、日本、韓国、中国で現状の下水道整備レベル、生理活性物質の使用状況が異なる国間での・下水、下水処理水、河川水の活性レベルを比較し、その相違の原因を検討する。また、下水道の普及や下水処理の改善が行われる場合の活性レベルの変化を予想し、生態系への影響軽減を評価する。今年度は、レポータージーンアッセイの環境試料への適用方法を検討し、日本の下水、下水処理水、河川水への適用性を検討した。またエストロゲン、ノニルフェノールなどについて環境試料の分析装置を導入し、分析法を開発した。中国、韓国での現地採水とエストロゲン、生理活性物質の抽出を現地で行い、国内で濃縮カラムからの溶出および分析を行った。さらに英国で開発された予測モデルを試験的に使用し、英国河川の一部で生理活性物質の濃度を試算した。平成25年度は流域モデルなどから推定されたホットスポットでの汚染状況のデータを収集するため、中国シンセン市シンセン川流域の支流、韓国漢河流域のソウル市およびその上流支流、英国テムズ河流域オックスフォード市およびその周辺支流での現地調査を継続した。これまで得られた魚類間のエストロゲン感受性の相違を踏まえ、下水、下水処理水、環境水を対象に、メダカとヒトのエストロゲン受容体に焦点をあて、確立した環境水への試験方法でレポータージーンアッセイを用いてエストロゲン活性を評価した。また、採取した試料をホルモンやホルモン様物質、医薬品類を化学分析した。また、日本、英国、韓国、中国で現状の下水道整備レベル、下水処理方法などを踏まえて、将来変化を考え、環境影響の軽減方法を検討した。また韓国、英国では河川でのエストロゲンや医薬品類の動態を検討した。今年度は、英国テムズ川中流域および支流、中国シンセン川支流および韓国漢河支流キョガン川で現地調査を行い、河川水および下水、処理水を採取し、共同協力機関で前処理を行った。前処理後の固相カラムをもちかえり、エストロゲンなどの化学分析を行った。

昨年確立したレポータージーンアッセイの環境試料への適用方法を用いて、海外で採水した下水、下水処理水、河川水へ適用した。またエストロゲン活性と測定されたエストロゲンから得られた試料からの乖離が認められる場合があった。特にエストロゲンから予測されるエストロゲン活性値が実測値をした下まわる場合、抗エストロゲン作用が認められた。英国での生理活性物質の測定値から河川水での流下過程での変化を推定した。この結果、光分解性の寄与が大きい物質があることが明らかになった。レポータージーンアッセイ、分析方法の測定系の立ち上げが順調に行え、中国、韓国での流域の絞り込みと現地調査を行えた。また英国での河川での濃度予測モデルを使った、試算を行うことが予定通りできた。25年度が最終年度であるため、記入しない。レポータージーンアッセイ、分析方法の測定系の立ち上げが順調に行え、中国、韓国での流域の絞り込みと現地調査が行えた。また英国での河川での濃度予測モデルを使った試算を行うことが予定通りできた。レポータージーンアッセイと機器分析の比較を進める。海外調査を継続して実施し、データ取得を進める。また英国、日本でのモデルによる予測を進める予定である。また英国、韓国、日本でのモデルによる予測を進める予定である。
意思決定の神経機構

意思決定の神経機構を明らかにするために、並立VI(変動間隔)スケジュールを基にデザインした変動確率課題をサルに訓練し、この課題を遂行させながら前頭連合野から単一ニューロン活動を記録した。この課題は、刺激AとBのどちらを取ったほうがより報酬を得られやすいかを予想さながら反応させるもので、最も基本的な意思決定状況であるといえる。この課題をサルに行わせながら前頭連合野からニューロン活動を記録すると、多くのニューロンの活動が、サルが刺激Aを選ぼうとしているときと、刺激Bを選ぼうとしているときで異なる活動を示すことが見つかった。すなわち、これらのニューロンの活動を観察すると、サルが実際に刺激を選択する何秒も前から、その試行でサルがどちらの刺激を選ぶのかを予測することが出来た。これらのニューロンの活動は、これまでに運動関連領域にて記録されたことが報告されている「運動の準備」に関する活動とは、本質的に異なる。すなわち、運動の準備に関わる活動は、どの効果器を使って、どちらの方向に反応するかに依存していたが、今回記録されたニューロンは、効果器を右方向に動かすか、左方向に動かすかに関わらず、ある特定の刺激をとろうとしているときに選択的に活動しているのである。さらに、これらのニューロンそれぞれについて、その活動によってどれだけ正確にサルの選択行動を予測できるかを調べるため、信号検出理論に基づいてROC曲線を作成した。その結果、記録した細胞の約2割については、その活動を記録することによって、75%以上の精度でサルの選択行動が予測できることが分かった。これらの事実は、前頭連合野のニューロンが、意思決定の初期の段階、すなわち、具体的な運動の準備よりも抽象度の高いレベルの、行動の目的設定に重要な役割を果たしていることを示唆している。
加工Si基板上への非極性面GaNの選択MOVPE成長に関する研究

10^6cm^<-2>以下となる半極性(1-101)GaN/Siストライプを作製し、その上に発光波長が青色(λ=422nm)から緑色(λ=540nm)のInGaN/GaN多重量子井戸を作製し、PLによって内部量子効率の評価を行った。下地結晶の高品質を反映し、輻射再結合が支配的となる優れた発光特性を有していた。内部量子効率は青色で90%以上と高い値を示した。しかしながら発光波長が長波長になるにつれて内部量子効率の低下が見られた。断面TEM解析およびXRD測定から、InGaN中のIn組成が高くなると量子井戸程度の幅で格子緩和し、積層欠陥が導入されることが分かった。また導波路構造を作製し、波長420nmにおいてシリコン基板上としては世界初の誘導放出高を得た。しかしながら緑色では誘導放出光は得られず、格子緩和による欠陥が影響しているものと思われる。そこで発光層における格子緩和を回避すべく下地層をGaNからInGaNに変更することを提案した。従来の(0001)面上にInGaNを厚く成長した場合、表面は{1-101}ファセットで構成されたピットにより平坦な面を得られなかった。一方で半極性(1-101)GaNを下地層として用いると、厚膜を成長しても表面にはピットは見られず平坦性に優れた結晶であることが分かった。このInGaNに対しXRD測定とAFM測定により成長過程の詳細な解析を行った。半極性面上のInGaNはまず初めにc軸方向にチルトを伴う格子緩和を生じ、次いでa軸方向に格子定数が増大する二段階の過程であることが分かった。表面は格子緩和時に三角形状のグレイン構造を形成するが、膜厚の増大に伴いグレインサイズが大きくなる、平坦化プロセスを確認した。今後、半極性InGaN中の転位や積層欠陥の発生・消滅機構を明らかにすることで高品質InGaN結晶および高効率緑色発光素子の実現が期待できる。Si基板上LDの実現に向けて、高品質GaNストライプ上へのInGaN/GaN多重量子井戸の作製を試みた。成長後の結晶は表面マイグレーションに起因した膜厚揺らぎが見られた。そこで次に成長条件を検討し、膜厚分布の傾向を調べた。すると成長温度を低くする、すなわちマイグレーションを抑えるように成長を促すことで膜庫揺らぎのない量子井戸構造が得られた(Fig.1)。さらに膜厚がほとんど均一な条件では発光分布も面内で揺らぎはほとんど見られず、均一性の優れた量子井戸の作製に成功した。次に導波路構造を作製し断面出射PL測定を行ったところ、発光波長425nm程度のサンプルにおいて励起強度10MW/cm^2程度からスペクトルの狭窄化、発光強度の非線形な立ち上がりがみられた(Fig.2)。ゲイン特性は250cm^<-1>程度で、LD実現の可能性を示した。しかしながらより長波長の発光ピークを持つ構造を作製するとこれらの誘導放出光は確認されなかった。PL励起強度依存性からIn組成の異なるサンプルの内部量子効率を見積もった。キャリア密度1x10^<18>cm^<-3>において発光波長425nmでは95%程度と優れた値を示したが、長波長になるにつれて内部量子効率の低下がみられた。断面TEM観察より、量子井戸中のIn組成が増大するにつれて、格子不整合から発生するミスフィット転位を起源とした積層欠陥が発生しており発光特性劣化の起因であると推測される。より長波長の発光素子における高効率化には格子不整合の回避が必要不可欠であると言える。格子不整合の課題を解決するには高品質なInGaN結晶が必要となるが現在のところ良質な結晶は得られていない。そこで本研究では半極性GaN上にInGaN厚膜の作製を試みた。得られたサンプルは格子緩和による結晶性の劣化が見られたものの、平坦性は10nm以下と従来のc面と比べて優れていることが分かった。今後はInGaNの高品質化を狙いながらLD構造を作製し、電流注入による発振を目指す。一方で半極性(1-101)

GaNを下地層として用いると、厚膜を成長しても表面にはピットは見られず平坦性に優れた結晶であることが分かった。このInGaNに対しXRD測定とAFM測定により成長過程の詳細な解析を行った。半極性面上のInGaNはまず初めにc軸方向にチルトを伴う格子緩和を生じ、次いでa軸方向に格子定数が増大する二段階の過程であることが分かった。表面は格子緩和時に三角形状のグレイン構造を形成するが、膜厚の増大に伴いグレインサイズが大きくなる、平坦化プロセスを確認した。今後、半極性InGaN中の転位や積層欠陥の発生・消滅機構を明らかにすることで高品質InGaN結晶および高効率緑色発光素子の実現が期待できる。
固体酸化物燃料電池の信頼性・耐久性評価手法および設計手法の開発

平成19年度は以下の4項目について取組み、それぞれ以下のような研究実績を得た。1.複合環境下におけるSOFC構成要素の基礎特性評価の基礎特性評価法の開発前年度に見出した構成材料の高温酸化環境下ならびに還元クエンチした材料の機械的物性の挙動異常を踏まえて、高温酸化・還元環境下における構成材料の機械物性試験法ならびに電気的特性評価法の開発を行った。今後、雰囲気環境における酸化物材料の機械的特性ならびに電気的特性が明らかになる。2.作動環境下での単セルの破壊特性と電気化学的性能を同時に評価できる試験法を構築前年得られた模擬作動環境下でのSOFC単セルの破壊信号を基にウェーブレット解析により劣化メカニズムを解明することに成功した。加えて自己組織化マッピングを用いて可視化することに成功した。今後、その場解析も行い実用化を目指す。3.SOFCの設計手法に関する検討形状・材料等を系統的に変化させながら機械・電気・化学的に最適なセルの設計を分子動力学法と有限要素法を用いて行った。これにより、形状が異なるSOFCにも本手法が適用できるようになった。平成18年度は以下の4項目について取組み、それぞれ以下のような研究実績を得た。1.高温酸化環境下における固体酸化物燃料電池(SOFC)構成要素の基礎特性評価法の開発前年度に見出した構成材料の高温不活性環境下における機械的物性の挙動異常を踏まえて、高温酸化環境下における構成材料の機械物性試験法の開発を行った。2.作動環境下での単セルの破壊特性と電気化学的性能を同時に評価できる試験法を構築まず、模擬作動環境下でのSOFC単セルの破壊過程を非破壊検査手法により観察することに成功した。加えて、電気化学的性能を評価しながら破壊過程を観察することにも成功し、今後、化学反応によって起こる劣化と機械的損傷によって起きる劣化の判別をその場でできる可能性を見出すことができた。3.SOFCの設計手法に関する検討前年度に取得した構成材料の電気物性ならびに機械物性と分子動力学法により予測した値を比較することにより、計算モデルならびにポテンシャルの妥当性を示すことができた。これにより、セリア系電解質材料の電気特性と機械特性のメカニズムを明らかにすることができた。また、前年度に取得した構成材料の機械物性ならびに化学膨張特性を基に、作動環境でのSOFC単セル内部に発生する応力の推定ならびに破壊判定を有限要素法で行った。実験結果と比較すると誤差がわずか数%で破壊が時期を推定することに成功した。これにより、本計算法による破壊時期の推定が可能になることが示された。
虚血組織におけるVEGFR1チロシンキナーゼの血管新生増強メカニズムの解析

VEGFはVEGFR1-3の受容体があり、R1,R2は血管新生に関与している。我々はVEGFR1TK-/-と野生型マウスで下肢虚血及び腫瘍接種モデルを作成し、その時のVEGFR1TKの機序について検討した。VEGFR1TK-/-は野生型と比較し有意に虚血の改善及び腫瘍の増殖が抑制された。また骨髄組織から動員されたCXCR4+VEGFR1+細胞はVEGFR1TK-/-で有意に低下が認められ、VEGFR1TK-/-の骨髄を野生型に移植すると虚血改善の遅延が認められた。以上より、虚血の改善及び血管新生にVEGFR1TKシグナルが重要であることが推測された。我々は、マウスの虚血組織で血小板由来の血管新生促進因子(VEGF,SDF-1が、骨髄由来のVEGFR1陽性細胞を動し、血管新生を増強させることを報告した。申請者は東京医科歯科大学渋谷正史教授との共同研究でVEGFR1のシグナルが入らないVEGFR1チロシンキナーゼ欠損マウス(VEGFRITK-/-)を作出した。本研究では、GFR1TK-/-と野生型マウス(VEGFR1TK+/+}を用いて(1)抗がん剤(5FU)投与後の骨髄機能回復能の違いの検討(2)下肢虚血モデルにおける虚血改善能力及び腫瘍接種モデルにおける腫瘍増殖能の違いの検討(3)虚血部、腫瘍周囲組織の新生血管が骨髄由来のVEGFR1陽性であるか否かについて探求した。結果1.骨髄機能についての検討B免疫組織化学による骨髄組織中のMMP-9の発現の比較検討2.下肢虚血モデルを用いた検討下肢虚血モデルを作成。VEGFR1TK-/-はVEGFR1TK+/+と比較し有意に虚血の改善の遅延を認めた。B免疫組織化学によるPECAM陽性細胞数/筋繊維の測定今回の実験で骨髄からのVEGFR1陽性細胞の動員が血管新生に重要な役割を担っている可能性が高まった。我々は、マウスの虚血組織で血小板由来の血管新生促進因子(VEGF,SDF-1)が、骨髄由来のVEGFR1陽性細胞を動員し、血管新生を増強させることを報告した。申請者は東京医科歯科大学渋谷正史教授との共同研究でVEGFR1のシグナルが入らないVEGFR1チロシンキナーゼ欠損マウス(VEGFR1TK-/-)を作出した。本研究では,VEGFR1TK-/-と野生型ヌウス(VEGFR1TK+/+)を用いて(1)抗がん剤(5FU)投与後の骨髄機能回復能の違いの検討(2)下肢虚血モデルにおける虚血改善能力及び腫瘍接種モデルにおける腫瘍増殖能の違いの検討(3)虚血部、腫瘍周囲組織の新生血管が骨髄由来のVEGFR1陽性であるか否かについて探求した。結果1.腫瘍接種モデルを用いた検討2.骨髄移植による虚血の改善及び腫瘍の増殖抑制の検討
感染と炎症におけるメタロプロテアーゼの活性制御

昨年までの研究により、一酸化窒素(NO)と活性酸素(スーパーオキサイド、O_2^-)の反応生成物であるパーオキシナイトライト(ONOO^-)が、炎症の場において重要な生理活性を有するmatrix metalloproteinase前駆体(proMMP)を活性化し、さらにこの現象が、還元型グルタチオン(GSH)により調節されることを見出した。そこで本年度は、その活性化メカニズムの解析を行った。[^<35>S]GSHを種々の濃度のONOO^-と一定時間反応した後、精製した3種類のヒトproMMP(proMMP-8,-9,-1)と反応させ、その結合をfluorographyにより解析した。その結果、[^<35>S]GSHをproMMPとincubationするだけで両者は結合したが、活性化は見られなかった。これはdithithreitol(DTT)にて容易にはずれることから、単なるSS結合と思われた。一方、ONOO^-が存在する場合、proMMPの活性化がみられ、さらにその結合はDTTにては解離しないことから、SS結合以外の何らかの非可逆的な共有結合がおこっていることが示唆された。この結合はcysteine switchのanalogue peptide(PRCGVPD)により阻害されたことから、proMMPのcysteine switchを介して生じていることが示唆された。さらに、電子スピン共鳴法によりONOO^-とGSHにより反応性の高い分子種(活性型グルタチオン)が生成し、これがproMMPの不活性性に重要なCys残基(cysteine switch)に結合することで活性化を引き起こしているものと思われた。グルタチオンの新しい生理活性として、proMMPに非可逆的に結合することで、その生理活性を制御している可能性が示唆された。
新規脳保護薬の探索とその保護メカニズム

我が国で患者数が150万人以上とされる脳血管疾患は、麻痺や認知障害などの重篤な後遺症を伴うことも多く要介護状態に陥る原因の第1位で、治療の際は後遺症の軽減も重要となる。本疾患の6割以上を占める虚血性疾患(脳梗塞等)では、治療に不可欠な血流再開時にも再灌流障害が誘発されこれが後遺症にも関与する。これに対し、エダラボンよる保護療法が行われるが、無効例や副作用例もあり新たな脳保護薬が望まれている。そこで、本研究では新規脳保護薬の開発を目指した。最大の成果は、新たに合成した化合物中にエダラボンよりも強い保護物質を複数見い出し脳保護薬またはそのリード化合物として有用であることを明かにしたことである。新規脳保護薬の候補物質探索のため、HT22細胞において低酸素再酸素化誘発細胞死を抑制し、前脳虚血モデルにおいても保護作用を示したGR103691に構造が類似の化合物を合成し、まず、HT22細胞において、低酸素再酸素化誘発細胞死に及ぼす影響を検討した。化合物を低酸素負荷直前に添加し、再酸素負荷24時間後にLDHアッセイを行ったところ、調べた36化合物のうち、18化合物が、GR103691またはエダラボンと同程度あるいはより強力な細胞死抑制作用を示した。これら18化合物には、新規化合物も含まれていた。脳梗塞患者に対し、脳保護薬は、虚血発症後に投与されることを考慮し、作用が最も強力であった2種の化合物について、低酸素負荷直前ではなく、再酸素化直後に添加して細胞死に及ぼす影響を見たところ、2種の化合物ともに、細胞死抑制効果を示した。また、低酸素再酸素化誘発細胞死の抑制効果を示した化合物から数種を選択し、他の因子により誘導される細胞死に及ぼす影響をHT22細胞において検討したところ、GR103691と同様にグルタミン酸誘発細胞死は抑制したが、ツニカマイシン誘発細胞死は抑制しなかった。現在、非常に強い細胞死抑制作用を示した物質を中心に詳細な細胞死抑制機構について検討中であるが、上記の結果より、新たに合成した化合物の細胞死保護メカニズムがGR103691と同一あるいは類似点が非常に多いことが推察された。また、小胞体ストレス誘発細胞死は抑制しないとが明らかとなった。このように主に本年度の研究により、新規の化合物にGR103691よりも強力な細胞死抑制作用を見出すことができたため、「アポトーシス抑制剤」として特許申請に至っている。前年度までに、GR103691(GR)を出発物質として合成した構造類似体の中に、脳梗塞のin vitroモデルであるHT22細胞における低酸素再酸素化処置(H/R)誘発細胞死を抑制する化合物を複数見いだした。また、それらの中には、現在、脳梗塞治療薬として臨床応用されているエダラボン(EDA)およびGR自体よりも低濃度で抑制作用が認められた化合物が存在した。本年度は、まず、保護作用を示した化合物のうち、非常に類似している化合物群(数群)について保護作用の濃度依存性および最大の保護効果を詳細に比較検討し、保護作用を示すための構造上の特徴の一部を明らかにした(構造式が記載できないので詳細は省略)。また、構造から推定したlogP値から、脂溶性の高い化合物の方が強い保護作用を示すことが明らかになり、少なくとも一部膜透過性が関与することが推察された。保護メカニズムに関しては、前年度までに、再酸素化直後のROSの急激な上昇を抑制することを明らかにした。そこで、本年は、Apoptosis Signal-regulating Kinase (ASK)1やNfr2とそれらの関連因子の動態を中心に検討した。これら因子のWestern blot法による検出の至適条件を確立し、H/Rの影響を調べたが、現在まで、顕著な影響は認められていない。今後、時間依存性など詳細な検討を追加し、結論を導きたいと考えている。また、ROS上昇後にどのような変化(膜脂質過酸化等の変化)が起きているのかについても明らかにすべきであると考えている。本研究課題の最も大きな成果は、GRを出発物質として合成した化合物中にEDAよりも強い保護薬候補物質を複数見いだし、脳保護薬またはそのリード化合物として有用であることを明かにしたことである。今後、メカニズム等についてさらなる検討を重ね新規治療薬の開発に貢献したいと考えている。脳梗塞などの脳血管疾患治療において有効な治療薬となる新たな脳保護薬の開発を最終的な目的として、本研究課題においては、申請者が、神経細胞保護作用見出したGR103691を出発物質としてより有効な保護薬候補物質を探索するとともに、GR103691および新規保護薬候補物質の保護

メカニズムの検討を行うことを目的とした。23年度は、まず、関連化合物の収集とそれらのスクリーニングを中心に行った。化合物収集に関しては、化学系研究者の協力を得て、50種類以上のGR103691誘導体を合成した。マウス海馬神経細胞由来のHT22細胞において低酸素後再酸素化により誘導した細胞死を脳虚血再灌流障害のin vitroモデルとしてし、合成した化合物の細胞死保護作用をGR103691と比較検討することにより、新規脳保護薬を探索した。その結果、現在までに、新たにいくつかの化合物に細胞死保護物質のあることが明らかになった。現在、さらに新たな化合物を加え、保護作用に必須な構造等について、化学系研究者の助言を仰ぎながら検討中である。一方、保護作用メカニズムに関しては、活性酸素種(ROS)に注目した検討を開始した。HT22細胞において、再酸素化後3時間以内に細胞死に先立って細胞内ROSの急速な上昇が起きたが、細胞死を抑制する濃度のGR103691はこのROSの上昇も顕著に抑制した。この結果より、HT22細胞における低酸素後再酸素誘発細胞死には、おそらく再酸素化直後から上昇するROSが少なくとも一部重要な役割を演じており、GR103691の細胞死保護作用にはこのROS消去作用が関与するものと推察された。実績に示したようにin vitroにおける新規化合物の探索ならびに細胞死保護メカニズムの検討は、ほぼ、計画通りに実施できているが、in vivoにおける検討は、計画より、進行がやや遅れている。これは、当初の予定よりも前脳虚血モデルマウスの供給が滞ったためである。しかし、すでに改善案を遂行しつつあるため、大幅な計画変更等は必要ないと考えている。23年度は、化学系研究者の協力を得て、新規のGR103691誘導体を合成し、その中から保護物質をいくつか見出すこと、また、保護作用のあった化合物についてその保護メカニズムについて検討を開始し、24年度につなげるというのが当初の計画であった。23年度中に、新規保護作用を持つ物質を見出すことができたが、無効な化合物も多く、有効な保護物質を見出すのまでに予定よりも時間が必要だったため、全体としてやや遅れている。しかし、すでに、いくつかの物質を見出すことができたこと、また、その後、メカニズムの検討には着手したことなど、今後は予定どおりに遂行できるものと考えられ、検体の計画を見直す必要はないと考えている。概ね当初の研究計画に従ってin vitroおよびin vivoにおける検討を実施する予定である。まず、in vitroにおける検討であるが、実績および達成度に示したように当初の計画通り進行している。現在、HT22細胞においてGR103691および関連化合物のうち、比較的作用の強かった化合物を中心に保護作用メカニズムを検討中であるが、継続して実施する。また、保護作用を検討した36種の関連化合物の構造をもとに新たに約30種の化合物を保護作用候補物質として合成したので、それらの化合物の保護作用についても早急に検討する。In vivoにおける検討は、やや進行が遅れているが、in vitroにおける検討でGR103691およびエダラボンより作用の強力な化合物が明らかになったため、そのような化合物に焦点を当てることで当初の目的を達成させる。初年度は、やや進行がやや当初の予定どおり、今後は、GR103691およびその誘導体の細胞死保護メカニズムを中心に検討していく。
光照射によるフェノール系抗酸化剤の癌細胞への影響

クルクミン(カレー粉の主成分)とカプサイシン(唐辛子の主成分)のマウス頬粘膜への塗布やその後の歯科用可視光線照射による研究において、炎症や細胞死が惹起され、後者により癌化した細胞を標的に殺傷することが窺われた。また、両者とも光照射との併用によって、より低濃度でヒト口腔扁平上皮癌細胞の細胞増殖抑制作用を発現するようになり、光力学療法の臨床応用への可能性が示唆され、アポトーシスの傾向はクルクミンで顕著であることが分かった。歯科用可視光線光照射によりプロオキシダント化するフェノール類として、ユージノール以外にカレー粉の主成分であるクルクミンや唐辛子の主成分であるカプサイシンがある。これらの化合物は、抗炎症作用やアポトーシス誘導活性を有することが知られているが、歯科治療薬としての研究はないのが現状である。本研究では、オルトメトキシフェノール類であるクルクミンやカプサイシンを光制御し、これらのプロオキシダントとアンチオキシダント作用を制御し、正常細胞、癌細胞や口腔粘膜にいかなる影響を与えるか検討し、photodynamic therapyの臨床応用を図ることを目的とし、今年度は口腔粘膜への影響を検討するためマウス頬粘膜塗布により実験を行い、HEとタネル染色で評価したところ以下の知見を得た。1.両者とも上皮層の細胞排列の乱れを認めた。2.両者とも角化層の増生を認めた。3.両者とも顆粒層の顆粒細胞の増加を認めた。4.両者とも棘細胞層での核の扁平化を認めた。5.両者とも作用時間と光照射時間を長くすることにより、上記の変化が増加する傾向にあったが、特にカプサイシンで著明であった。6.カプサイシンにおいてタネル陽性細胞が散見され、アポトーシス誘導活性がある可能性を認めた。以上のことから両者の口腔粘膜塗布により、炎症が惹起されることが窺われた。歯科用可視光線光照射によりプロオキシダント化するフェノール類として、ユージノール以外にカレー粉のターメリックに含まれる黄色い色素成分のクルクミンや唐辛子の主成分であるカプサイシンがある。これらの化合物は、抗炎症作用やアポトーシス誘導活性を有し、抗がん作用があることが知られている。しかしながら口腔前癌病変の癌化予防、その他口腔病治療薬としての研究はないのが現状である。本研究では、オルトメトキシフェノール類であるクルクミンやプェノール性アルカロイドのカプサイシンのプロオキシダントとアンチオキシダント作用を光制御し、これらの化合物が正常細胞、癌細胞や口腔粘膜にいかなる影響を与えるか検討しphotodynamic therapyの臨床応用を図ることを目的とする。今年度は、これらの抗酸化抗力をdipheny lpicry lhydrazyl(DPPH)法で検討することを主に、また口腔粘膜への影響を検討するためマウス頬粘膜塗布による光照射の追実験を行い、HE染色とタネル染色で組織病理学的に評価し、以下の知見を得た。1. DPPH法:50%ラジカル消去力(mM)を比較すると、クルクミン0.041mM、カプサイシン0.15mMであり、クルクミンの抗酸化力はカプサイシンより約4倍大きかった。2.組織病理学的所見:両者とも上皮層の細胞排列の乱れ、角化層の増生、顆粒層の顆粒細胞の増加、棘細胞層での核の扁平化を認めた。また、ともに作用時間と可視光線照射時間を長くすることにより、前述の変化が増加する傾向にあったが、カプサイシンで著明であった。そしてカプサイシンにおいてタネル陽性細胞が散見され、アポトーシス誘導活性がある可能性を認めた。そして、クルクミン可視光線系は組織中のミトコンドリアの融解を示した。以上のことから両者の口腔粘膜塗布により、炎症が惹起されるが癌化した細胞を標的に殺傷することが窺われ、photodynamic therapyの臨床応用の可能性が示唆された。歯科用可視光線照射によりプロオキシダント化するフェノール類として、ユージノール以外にカレー粉のターメリックに含まれる黄色い色素成分のクルクミンや唐辛子の主成分であるカプサイシンがある。これらの化合物は、抗炎症作用やアポトーシス誘導活性を有し、抗がん作用があることが知られている.しかしながら口腔前癌病変の癌化予防、その他口腔病治療薬としての研究はないのが現状である。本研究では、オルトメトキシフェノール類であるクルクミンやフェノール性アルカロイドのカプサイシンのプロオキシダントとアンチオキシダント作用を光制御し、これらの化合物が正常細胞、癌細胞や口腔粘膜にいかなる影響を与えるか検討しphotodynamic therapyの臨床応用を図ることを目的とする。今年度は、ヒト口腔扁平上皮癌細胞(HSC-2)を使用し、96ウェルプレートに2×10^3個/ウェルの細胞を播種し、24時間培養後、歯科用可視光線照射器で光照射を行い、48時間後にWST-8を用いて細胞増殖活性を評価し、以下の知見を得た。

1.30秒間の照射時間で、HSC-2の増殖に有意な減少を認めた。2.隣接したウェルへの影響は認められなかった。3.クルクミンは、10μM以上の濃度から有意な細胞増殖抑制作用を認め、100μMではほぼ細胞死の状態であった。また、クルクミン処置2時間後に30秒間の光照射を行うと、0.1μMから細胞増殖の減少傾向を認め、10μMでの細胞増殖抑制作用はさらに増強された。4.カプサイシンは、100μMで軽度であるが有意な細胞増殖の減少を認めた。また、カプサイシン処置2時間後に30秒間光照射することで、0.01μMから細胞増殖の減少傾向を認め、0.1μMから有意な細胞増殖の減少を認めた。以上のことから、両者ともに光照射との併用によって、より低濃度で細胞増殖抑制作用を発現するようになり、photodynamic therapyの臨床応用への可能性が示唆され、その傾向はクルクミンにおいて顕著であった。
能動的振動制御システムに対するロバスト適応制御手法の応用

能動的振動制御システムを最も効果的かつ一般的であると思われるロバスト適応制御手法を利用して構成する研究を、申請した研究計画に沿って実施し、以下に示す結果を得た。1.能動的振動制御とそのオンラインロバスト適応制御系構成に関する研究。適応制御手法を振動系制御に適用する場合、オンライン制御計算時間の短縮、振動の周期性の利用、適応アルゴリズムのロバスト化等が問題となる。これらについて考察し、離散時間適応極配置、適応繰返し制御、適応オブザーバ使用等について成果を得た。なお、成果の一部は既に公表した。2.サーボ機構を利用した振動制御装置の試作と実験。実験室レベルでの制振実験装置を試作し、通常のサーボ機構を用いて上記1.の理論が実際に有効に働くことの基本的な確認をおこなった。その結果、固定壁面が利用できる振動制御方式では適応制御方式が非常に有効であることを確認した。また、より応用範囲が広いと思われる動吸振器構造の振動制御装置においても、同様の結果が得られることが確認できた。これらの成果の一部はすでに公表したが、その他についても現在論文として投稿中である。3.スライディングオブザーバー使用によるロバスト振動抑制適応制御手法利用時におけるオンライン計算時間短縮のため、スライディングオブザーバを利用する振動抑制手法を考え、理論的考察をおこなった。特に、スライディングオブザーバを含む閉ループ振動制御系の安定性を一般的に考察し、外乱ロバスト性を含む安定条件を導き、制御系設計時におけるパラメータ設定条件を得た。
衣服圧の生体に及ぼす影響体性感覚誘発電位を指標として

1.1991年の実施計画衣服圧の体性感覚誘発電位への影響に関する実験条件は次のようである。被験者女子の鼻にサーミスターを取り付けモニターで呼吸曲線をとらえた。加圧用カフを胴囲線上に装着し椅座位安静とし開眼で覚醒状態を保たせた。ウエストカフの加圧量は被験者がきついと感じた30mmHg程度である。頭皮上のCZ、C4'に表面電極を装着し、呼吸曲線の呼息相と吸息相の中間時点でトリガーをかけ正中神経を刺激した。電気刺激により生じる体性感覚誘発電位を短潜時・中潜時についてとらえ、60100回加算平均を行いデータをコンピュータディスクに記録した。得られた波形から頂点潜時と頂点間振幅を測定し、それらの平均値を求めて体性感覚誘発電位に生じる衣服圧の影響について検討を行った。しかし有意差には至らなかった。衣服圧の感覚値と圧迫量については、加圧カフと生体間にポーチ型の圧センサーを挿入し、10から20,30,40,50,60mmHgに加圧量を負荷し、ウエスト各部位の感覚量とのかかわりをとらえた。2.1992年の実施計画深呼吸を実験条件に加え、中・長潜時の体性感覚誘発電位の変化をとらえた。頂点間振幅N3P4では深呼吸時に有意な加圧の影響が生じていた。3.1993年の実施計画無作意で手部の開閉運動を被験者に続けさせ、呼息相と吸息相の終点時点でトリガーをかけ本実験を行った。C4'よりCZにより強く加圧の影響をとらえることが出来た。頂点間振幅P2N3は、深呼吸の吸息時>普通呼吸の呼息時>普通呼吸の吸息時と有意に大きな加圧の影響がとらえられた。衣服圧の感覚値と圧迫量とのかかわりについては、3年間で得られた28名の平均値に基づき回帰直線を設定したところ、ウエーバー・フェヒナーの法則によく適合していた。ゴムやベルトで胴部に固定する着装方式は、生活動作を行う時に胴部に衣服圧を生じさせ、極端な圧迫では弊害につながる恐れがある。フィット性の強い衣服および衣服圧を考慮し設計されたスポ-ツウエアなどについては、健康の視点に立った衣服圧の解析が必要である。従来の研究では、物理的圧迫量と心理的感覚量との検討が多く行われている。衣服圧が生体にどのような影響を与えているかを、客観的に判断出来るような検査方法を確立出来ればと考えた。そこで、上肢正中神経刺激による体性感覚誘発電位を指標として、腹部への圧迫時と無負荷時の呼気相・吸気相に伴う加圧の変動に着目し、比較観察することにした。初年度は本実験に備え、実験条件設定のための予備実験を計画し検討を行った。加圧カフ(6×70cm)を作製し、胴囲位置に装着し、血圧計による水銀の圧量表示にあわせて加圧した。加圧量は官能検査で「きつい」と回答した2030mmHg程度とした。しかし各部位で衣服圧は異なるので、胴囲線上5部位で衣服圧を測定する必要性が生じた。測定センサ-は小さなバル-ン状のものが最適であったので、これにより測定することにした。C4'、CZに置いた脳波用皿電極(基準電極は両側耳朶に装着)で体性感覚誘発電位を記録した。