hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
既存超高層鉄筋コンクリート造建築物の保有耐震性能及び制振補強効果の評価

日本における既存の超高層RC造建築物を対象に,RC構造技術等に着目して設計時期を3年代に分類して,各年代のRC構造特性を持つ既存建築物モデルを構築した。この既存建築物モデルについて非線形地震応答解析を行い,各年代の地震応答値を分析した。その分析結果から,既存建築物モデルについて修復性及び安全性等に関する保有耐震性能を評価するとともに,耐震対策として有望な制振デバイスの補強効果を明らかにした。本研究の目的は,既存超高層鉄筋コンクリート造(RC造)建築物の保有耐震性能を評価し,耐震対策として有望な制振補強効果を考察することである。本研究の期間は3年間を計画しており,「(A)保有耐震性能指標の解析」,「(B)制振補強効果の評価」の2段階に分けて実施する。初年度である本年度は,研究計画に基づき「(A)保有耐震性能指標の解析」として,「(A1)既存建築物モデルの構築」を実施し,さらに「(A2)既存建築物モデルの保有耐震性能指標の算定」に取り組んだ。(A1)では,既存超高層RC造の研究調査に基づき,設計時期による構造特性の違いを考慮した既存建築物モデルを構築した。まず,約35年間に設計された既存の超高層RC造建築物約500棟を対象として,その設計データから設計時期における構造特性を分析した。その分析結果に基づき,既存建築物モデルは3つの年代に分けて構築した。第1年代は1989年まで,第2年代は1990年から1999年まで,第3年代は2000年以降とした。既存建築物モデルには,研究調査及び設計実績に基づき,各年代における使用材料,骨組形状,固有周期及び設計用地震力などの構造特性を反映して骨組形状や部材の復元力特性を設定した。具体的には,高さの異なる建築物について3つの年代を代表する骨組モデル(材料,形状)を設定し,適切に既存建築物フレーム群を設定した。これらの既存建築物モデルの妥当性は,骨組モデルを用いた既往波などによる地震応答解析を実施し,解析結果を各年代の既存超高層RC造の設計データと比較対応することにより,検証した。次に,(A2)では,骨組モデルに対して地震動の強さを変えたパラメトリック非線形地震応答解析を実施して,修復限界指標及び安全限界指標の算定に着手した。部材の弾塑性性状を適切にモデル化した既存建築物モデルを用いた非線形フレーム地震応答解析を行った。これらの解析は,引き続き次年度に実施する予定である。2年目である本年度は,「(A)保有耐震性能指標の解析」として昨年度に実施した「(Al)既存建築物モデルの構築」の成果を受けて,引き続き「(A2)既存建築物モデルの保有耐震性能指標の算定」に取り組んだ。(A2)では,骨組モデルに対して地震動の強さを変えたパラメトリック非線形地震応答解析を実施して,保有耐震性能指標を算定した。解析対象は,部材の弾塑性性状を適切にモデル化した既存超高層RC造建築物の骨組モデルとした。骨組モデルは3つの設計年代に分けて構築したモデルであり,各年代における使用材料,骨組形状,固有周期及び設計用地震力などの構造特性を反映して骨組形状や部材の復元力特性を設定した。基本モデルとして,3つの設計年代ごとに高さの異なる建築物を3体ずつ設定し,X,Y方向別に骨組モデルを設定した。安全限界指標の算定では,この基本モデルのほかに,各年代の設計用ベースシア係数の分析結果に基づいて梁の曲げ耐力を増減させた強モデル及び弱モデルを設定した。解析モデルは,基本モデル18体,強モデル14体,弱モデル14体の合計46体の立体フレームとした。これらの立体フレームモデルを用いて非線形フレーム地震応答解析を行い,保有耐震性能指標は各限界状態に相当する限界地震動の基準地震動に対する強さの比率として定量的に評価した。その際,限界地震動の強さは,既存建築物の限界変形(部材び)塑性率,または限界層問変形角)を生じさせる地震動の強さとした。次に,「(B)制振補強効果の評価」として,(B1)制振デバイスを付与した既存補強モデルの構築に着手した。本研究の期間は3年間であり,当初の計画に従い,「(A)保有耐震性能指標の解析」,「(B)制振補強効果の評価」の2段階に分けて実施した。

3年目である本年度は,昨年度までに実施した「(A)保有耐震性能指標の解析」及び「(B)制振補強効果の評価」の成果を受けて,引き続き「(B1)制振デバイスを付与した既存補強モデルの構築」を実施し,「(B2)制振補強による保有耐震性能指標の増大比率の算定」に取り組んだ。(B1)では,既存建築物モデルに補強量を変えた制振デバイスを付与した既存補強モデルを構築した。制振デバイスには,低降伏点鋼を用いた履歴系デバイス及びオイルダンパーを用いた粘性系デバイスを用いた。制振補強量は,制振部材の種類を2種類,各層に設置する個数を3種類設定した。(B2)では,上記の制振デバイスを付与した既存補強モデルの非線形立体フレーム地震応答解析を行った。地震応答解析は,基準地震動に倍率を乗じた検討用地震動を用いたパラメトリック解析を行い,修復限界指標及び安全限界指標を算定した。補強量の異なる制振デバイスの付与により,既存建築物モデルに比べて既存補強モデルの修復限界指標及び安全限界指標がどの程度増大したか,その比率を算定した。その結果から,修復限界状態及び安全限界状態の保有耐震性能指標値について,制振デバイスの累積エネルギー吸収率に対する各指標値の増大比率を示した。これらの制振補強では,安全限界指標より修復限界指標において補強効果が大きい傾向が見られた。また,最終年度である本年度には,既存の超高層RC造建築物の保有耐震性能指標の評価及び制振補強による耐震性向上に関する総括を行い,研究成果を取りまとめた。本研究の目的は,既存超高層鉄筋コンクリート造(RC造)建築物の保有耐震性能を評価し,耐震対策として有望な制振補強効果を考察することである。現在までに「(A)保有耐震性能指標の解析」を実施し,既存超高層RC造建築物の保有耐震性能を評価して、「(B)制振補強効果の評価」に着手した。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後の研究としては,「(B)制振補強効果の評価」を実施し,耐震対策として有望な制振補強効果を考察する予定である。現時点において研究計画の変更は予定しておらず,研究を遂行する上での問題点は生じていない。
臨床応用を目指した新規口腔バイオフィルム抑制薬の開発

シイタケ抽出液はう蝕原細菌のバイオフィルム量を濃度依存的に阻害した。一方、細菌の浮遊細胞の成長には影響を与えなかった。このバイオフィルム形成活性は、シイタケの子実体の収穫直後より、収穫して数日経て産生されることが示唆された。また、シイタケ抽出液がS.mutansの水溶性グルカンの合成酵素の酵素活性を阻害することがわかった。これらの結果は、シイタケおよび関連キノコ由来分子をう蝕発生抑制効果薬として臨床応用できる可能性を示唆した。本研究課題では、レンサ球菌曲来多糖を単離・精製して、初期バイオフィルム形成抑制に利用することを目的にしている。本年度は、多糖精製法の確立を目指す目的で、レンサ球菌の多糖合成遺伝子の機能について解析を進めてきた。レンサ球菌由来レセプター多糖を構成するD-GalactoseやN-acetyl-D-Galactoseは、菌体内ではD-galactose eiperaseの働きで、D-glucoseやN-acetyl-D-Glucoseから生成される。S.gordoNii38株は2種類のD-galactose eiperaseを有する。GalE1はD-glucoseエピマー化してD-Galactoseを生成するが、N-acetyl-D-GlucoseからN-acetyl-D-Galactoseへの反応には関与しない。一方GalE2は両方糖の合成反応に関与する。申請者らはそれぞれの酵素を大腸菌の組み換えタンパク質として精製しその酵素学的性質を明らかとした。さらに、GalE2の300番目のセリンをロイシンに置換することによって、GalE2のN-acetyl-D-Glucoseのエピマー化活性が消失するが、D-glucoseのエピマー化活性には影響を与えないことを見いだした。このことから、300番目のセリンはN-acetyl-D-GlucoseやN-acetyl-D-Galactoseのアセチル基の認識(基質特異性)に関与していることが示唆された。う蝕はmutnasレンサ球菌が歯にバイオフィルムを形成し、強く付着することによって進行する。その付着は、菌体がスクロースから菌体外に形成する水溶性のα1-6グルカンと不溶性のα1-3グルカンに依存する。現在のところα1-6グルカンを分解するデキストラナーゼは商品化されているが、α1-3グルカンを分解するムタナーゼは実用化されていない。そこで、本研究では、臨床応用を鑑み食用キノコにおいてう蝕原因細菌のバイオフィルム抑制効果およびムタナーゼ活性について検討した。まず、エリンギ、シイタケ、シメジ、エノキの抽出液のバイオフィルム形成抑制活性を検討したところ、シイタケ抽出液がStreptococcus mutansおよびStreptococcus sobrinusの両菌のバイオフィルムの形成を抑制した。共焦点レーザー顕微鏡において、シイタケ抽出液存在下では、バイオフィルムの形態が粗になり、厚みも顕著に減少した。また、シイタケ抽出液中は、S.mutansおよびS.sobrinus由来精製不溶性グルカンを分解する活性が存在することが明らかとなった。その活性は、熱処理で失活し、デキストラナーゼ存在下で顕著に強くなった。シイタケを室温で放置した後に抽出液を得た試料において、5日間放置したものから得た抽出液は、放置しなかったものや3日間放置したものから得た抽出液と比較し、顕著に強くバイオフィルム形成抑制効果が強かった。これらの結果から、食用キノコにおいて、不溶性グルカンを分解する活性が存在し、う蝕に関与するバイオフィルム形成抑制効果が認められた。本研究課題においては、レンサ球菌が形成する初期バイオフィルムの抑制を目的にしている。本年度は、食用きのこのう蝕原性レンサ球菌のバイオフィルム形成を抑制する効果について検討した。様々なキノコの抽出液とともに、Streptococcus mutansおよびStreptococcus sobrinusをポリスチレンプレートに培養して、その際に形成されるバイオフィルム量を定量したところ、デキストラナーゼ存在下において、シイタケから得た抽出液は濃度依存的にそれらの菌のバイオフィルム形成を有意に阻害することが明らかとなった。一方、それらの細菌の浮遊細胞の成長に影響を与えなかった。このバイオフィルム形成活性は、シイタケ抽出液を65度以上で熱処理すると失われたので、バイオフィルム形成抑制に関与する分子は、熱で変性するタンパク質等であることが示唆された。また、シイタケ子実体を収穫し直後に得た抽出液より、5日間室温に放置した子実体から得た抽出液が、S.mutansおよびS.sobrinusのバイオフィルム形成をはるかに強く抑制した。これらの所見から、このバイオフィルム形成活性を抑制する物質はシイタケの子実体の収穫直後より、収穫して数日経て産生さえることが示唆された。
心拍変動バイオフィードバックは抑うつ的認知処理を調整するか

本研究は心拍変動バイオフィードバック(HRVBF)が高い抑うつを示す者においてみられる認知処理の偏向を調整するかどうか検討した。大学生14名を対象にネガティブ語・ニュートラル語を標的とする反応課題を実施し、事象関連電位(ERP)を測定した(課題1)。次に、HRVBFまたはcontrol条件を実施し直後に再び反応課題を実施した(課題2)。課題1では、ネガティブ語に対するERPのP300成分の振幅は有意に大きかった。課題1から課題2にかけて、抑うつの高い者のネガティブ語に対するP300振幅はHRVBF条件で低下した。HRVBFは抑うつの高い者の認知処理を調整する可能性のあることが示唆された。平成26年度は、抑うつ傾向を示す者において認知的ネガティブバイアスが示されるかどうかを明らかにする目的で以下のような実験を実施した。大学生19名を対象とし(このうち2名は脳波へのアーチファクトの混入が多く除外)、抑うつ尺度によって高抑うつ群8名と低抑うつ群9名に分類した。実験では、幾何学図形(三角形と菱形、五角形、六角形の4種)と漢字二字熟語(ネガティブ語:苦痛、最悪、失望、絶望、崩壊;ポジティブ語5種:活躍、幸福、最高、充実、勝利;およびニュートラル語:人類、台本、道路、模型、来週など)を重ね書きしたものを準備した。参加者には、図形と同時に呈示される漢字二字熟語の意味や感情価に関わらず、菱形パターンに対してできるだけ速く正確にボタンを押すように教示した。この際、脳波は両耳朶連結を基準として正中線上3部位(Fz・Cz・Pz)から記録した。刺激に対し正しく反応した試行につきERP波形(P300成分)を求め、感情語(ネガティブ、ポジティブ)と中性語(ニュートラル)に分類して結果を比較した。ネガティブ語とニュートラル語の比較、ポジティブ語とニュートラル語の比較をP300振幅(Pzの450-600ms区間電位)について行ったところ、低抑うつ群はネガティブ語に対し大きくニュートラル語に対して小さかった。一方、高抑うつ群は刺激の感情価に関係なく増大する傾向にあった。従来、P300成分の振幅は刺激の処理資源を反映するとされていることから、高抑うつ者では課題そのものの取り組みへの心的負荷が高く、どのような種類の刺激語に対しても認知的な処理資源を多く投入していることが明らかになった。この結果は、第33回日本生理心理学会大会にて発表する予定である。心拍変動バイオフィードバック(heart rate variability biofeedback: HRVBF)は抑うつに関わる不安や不眠などの改善に有効であることが示されている。HRVBFの訓練は自律神経機能を高めると考えられているが、一方で症状の緩和に関わる認知的側面の効果については検討が進んでいない。本研究はHRVBFが抑うつに関連した認知処理を調整するかどうか検討した。平成26年度は幾何学図形に漢字二字熟語(ネガティブ語・ニュートラル語)を重ねた刺激に対する事象関連電位(Fz,Cz,Pz)を記録した(N=17)。刺激語に対するP3振幅を検討したところ、低抑うつ群(N=8)のそれはネガティブ語で大きかった。一方、高抑うつ群(N=9)は刺激の感情価に関係なく増大した。抑うつ者では課題における心的負荷が高くいずれの刺激に対しても多くの処理資源を投入していることが明らかとなった。平成27年度は刺激の呈示法を変更して検討した(N=13)。はじめにネガティブ語・ニュートラル語をターゲット刺激とするgo/no-go課題を実施した(task1)。刺激語に対するP3振幅は抑うつ得点(BDI-II)と正の相関を示し、かつ、ネガティブ語に対する振幅が大きかった。次に、HRVBF条件(6回/分のペース呼吸)またはcontrol条件(30回/分のペース呼吸)を実施した後、再びgo/no-go課題を行った(task2)。高抑うつ者(N=6)ではHRVBF条件でネガティブ語に対するP3振幅がtask1からtask2にかけて減衰したがcontrol条件では変化しなかった。一方、低抑うつ者(N=7)ではP3振幅の変化はみられなかった。以上の結果から、抑うつ者はネガティブな刺激に対して多くの処理資源を投入していること、さらに、HRVBFはこのような認知処理を調整する可能性のあることが示唆された。平成26年度の検討結果を受け、さらに追加的な実験をいくつか実施した結果、呈示する刺激に幾何学図形を組み合わせる必要はなく、1)文字刺激そのものをターゲットとすること、2)文字刺激の呈示頻度を約30%程度(それに対し単純な図形は70%程度)とする操作によって、ネガティブ語とニュートラル語のコントラストがより明瞭に検出できる可能性のあることがわかった。

この事実をもとに、現在までに呈示刺激の再構成を完了した。今後、この刺激セットをもとに高抑うつ者および低抑うつ者の差を検討し、抑うつ者における認知的ネガティブバイアスを検出することとなる。臨床心理学平成27年度は二つの段階を予定している。はじめに、現在、準備されている刺激をもとに、高抑うつ者と低抑うつ者のコントラストを検出し、抑うつ者に特有なネガティブバイアスをERP(P300)によって明確にする。次の段階では、実験参加者を高抑うつ者に限定した上で、心拍変動バイオフィードバック法を実施する条件群とバイオフィードバック効果を発揮しない条件群を設定する。第一段階で実施した課題を両者に実施したとき、心拍変動バイオフィードバック群にネガティブバイアスを抑制する効果(ネガティブ刺激に対するP300成分の調整的変化)が現れるかどうかを検討する。
イブン・スィーナー『治癒の書』に関する比較思想史的研究（２）

イスラーム世界を代表する哲学者・医学者イブン・スィーナー(Ibn Sina=Lat. Avicenna, 1037年没)の思想の全体的解明に向けて、第一に、彼の主著である『治癒の書』(Kitab al-Shifa')の形而上学部分をモッラー・サドラー(1640年没)やナラーギー(1794年没)の註釈や数種の現代語訳に基づいて精読し、邦訳と註釈を作成した。第二に、イブン・スィーナーの思想とギリシア哲学、シリア語圏の思想等との関係を明らかにし、またイスラーム思想史におけるその受容と発展を跡付けるべく、分担者が専門研究をおこない、その成果を発表した。本年度は合計6回の研究会を開催した。第57回研究会(2012年4月29日(日)10時18時)、第58回研究会(2012年5月26日(土)10時18時)、第59回研究会(2012年10月21日(日)10時17時)、第60回研究会(2012年11月18日(日)10時17時)、第61回研究会(2012年12月16日(日)10時17時)、第62回研究会(2013年3月31日(日)14時18時)。これらの研究会においては『治癒の書』(形而上学)の精読を継続する傍ら、科学史、中世哲学などの専門家も迎えて同テクストの思想的背景ならびにその影響について、ギリシア語、シリア語、ラテン語、中国語世界を視野に入れて検討した。この作業にあたってはアラビア語刊本は無論のこと、Pocock 125写本(オックスフォード大学ボドレイアン図書館蔵)のバリアントを常に考慮し、また16世紀以降に著された注釈(モッラー・サドラー、ナラーギー等)、中世ラテン語訳(12世紀)、現代語訳(Anawati仏訳、LizziniおよびBertolacci伊訳、Marmura英訳等)を適宜参照した。その直接的成果が、「イブン・スィーナー『治癒』形而上学訳注(第一巻第三章)」『イスラーム地域研究ジャーナル』(Vol.5)早稲田大学イスラーム地域研究機構2013年3月(103136頁)である。今年度は、分担者および協力者による個別研究の他に、2回の研究会(平成25年7月6日および12月7日)と1回のシンポジウム(12月21日)を開催した。小林春夫(研究代表者)は、イブン・スィーナーの哲学全般について研究を進めた。形而上学に関しては、本研究課題の対象である『治癒の書』の該当箇所を精読し、翻訳と注釈にあたると同時に、関連するテキストの調査と比較、他の研究者による論文の検討、関連する資料の調査と収集に努めた。また、イブン・スィーナーの自伝を翻訳し、詳細な解説を付した。さらに、イブン・スィーナーの思想がそれ以降のイスラーム思想史に及ぼした影響について、スフラワルディーおよびファフルッディーン・ラーズィーの著作を具体例として、明らかにした。高橋英海(研究分担者)は、シリア語圏を中心とする思想史全般について研究を進めた。特にイブン・スィーナー『治癒の書』をはじめとするイスラーム思想がキリスト教徒思想家バルヘブラエウスに与えた影響について、引用箇所を詳細に分析し提示した。仁子寿晴(研究協力者)はイブン・スィーナー以前のイスラーム哲学、とりわけファーラービーの思想の解明にあたるとともに、中国語圏におけるイブン・スィーナーの影響を明らかにすべく劉智『天方性理』などの著作を検討した。以上3名はその研究成果の一部を、「イスラーム哲学の転換点ーイブン・スィーナーをめぐる比較思想の試み」(中東イスラーム世界セミナー、東京大学駒場キャンパス、平成25年12月21日)において一般向けに発表した。(1)定例研究会。本年度は計3回の定例研究会を開催した。その概要は以下の通りである。第一に、イブン・スィーナー『治癒の書」形而上学、第1巻第6章を精読し、日本語訳および訳注を作成した。この作業には2種類の刊本と、アラビア語写本(MS.Bodleian Pococke 125)、各種注釈、中世ラテン語訳、現代語訳(英訳1、仏訳1、伊訳2、独訳1、日訳1)を参照しつつ行った。第二に、この箇所は「必然的存在者」「可能的存在者」など、イスラーム思想における中心概念を扱った重要箇所である。このことに鑑み、哲学のみならず神学などの議論を踏まえつつ、その意義の解明に努めた。またギリシア哲学や西洋中世哲学などとの比較を試みた。(2)個別研究。研究代表者ならびに研究分担者2名がそれぞれ専門とする領域において資料の調査・収集を行ない、本研究課題に関連する個別研究を進めた。そしてその成果を論文等により発表した。(3)研究連携。研究の実施にあたっては関連する諸分野の研究者にホームページなどを通じて積極的な参加を呼びかけ、イスラーム哲学のみならずギリシア哲学や中世キリスト教思想などの専門家との連携をはかった。また大学院生など若手研究者の育成に配慮した。平成26年度は研究会の開催、『治癒の書』訳註ほか、雑誌論文2点、著書7点、海外調査2件、口頭発表5件の実績を残した。(1)研究会については、2014年11月22日(土)、午後2時6時の間、『治癒の書』形而上学第4章の内容検討と訳註作業をおこなった。

また今後の研究方法についての打ち合わせをおこなった。(2)訳註の発表については、『イスラーム地域研究ジャーナル』Vol. 7(2015)、7786頁に『治癒の書』形而上学(第1巻第4章)の訳註およびアラビア語語根索引を掲載した。その他の業績の詳細については当該記入欄に記載のとおりであるが、海外での発表を含めて比較研究の成果を広く発信した。平成27年度は、定例のイブン・スィーナー『治癒の書』研究会を2回開催し、訳註1点、著書1点を発表し、口頭発表を2件おこなった。(1)研究会については、小林春夫他が、第65回研究会を平成27年7月26日に、第66回研究会を平成27年11月15日に開催し、テキストの読解、関連分野の研究成果との付き合わせ、研究の取りまとめなどをおこなった。(2)訳註については、小林春夫他が、『イスラーム地域研究ジャーナル』Vol. 8(2016)に『治癒の書』形而上学第1巻第5章の訳注を発表した。イスラーム世界を代表する哲学者・医学者イブン・スィーナー(Ibn Sina=Lat. Avicenna, 1037年没)の思想の全体的解明に向けて、第一に、彼の主著である『治癒の書』(Kitab al-Shifa')の形而上学部分をモッラー・サドラー(1640年没)やナラーギー(1794年没)の註釈や数種の現代語訳に基づいて精読し、邦訳と註釈を作成した。第二に、イブン・スィーナーの思想とギリシア哲学、シリア語圏の思想等との関係を明らかにし、またイスラーム思想史におけるその受容と発展を跡付けるべく、分担者が専門研究をおこない、その成果を発表した。訳註の進展が当初の計画より遅れている。その原因として、研究会の開催が1回にとどまったこと、研究活動の重点を成果発表に置いたことの2点が考えられる。ただし、研究を全体として見れば、成果発表は順調に進んでいると考えている。イスラーム哲学平成27年度は本研究の最終年度にあたるので、例年の活動に加えて、これまでの成果を総括すべく研究会ならびに成果の発表をおこなう。・例年の活動としては、ギリシア、シリア、イスラーム、ラテン語圏にかんして、また哲学史、科学史、宗教史なども視野に入れて『治癒の書』形而上学の成立と展開に関する研究を進める。学術雑誌等に訳註を発表する。海外調査と資料の収集に努める。・以上に加えて、これまでの研究を総括し、今後の展開を見すえた研究会を開催する。年度内に6回の研究会を開催し、それぞれに7時間程度の時間をかけて集中的に討議した。検討したテクストは分量としてはさほど多いとは言えないが、多分野の研究者を交えて活発な議論ができたことは大きな収穫である。また大学院生などの教育の場としても一定の役割を果たしていると考えている。今年度は研究代表者(小林)がフランス等で海外調査を行い、関連文献や研究者との交流を行った。また分担者を含めて、関連する図書を多数購入し、それぞれの研究に役立てることができた。直接的な成果である『治癒の書』の訳注についても一章分のみとはいえ、A4版34頁にわたる訳注とアラビア語=日本語語彙を発表することができた。今後とも通常の研究会を通じて根幹である精読と多面的検討を行うと同時に、論文や口頭発表などでの成果発表に努めたい。年度内に2回の研究会を開催し、それぞれに7時間程度の時間をかけて集中的に討議した。しかしながら、直接的な成果である『治癒の書』の訳注については今年度は発表できなかったのは大いに悔やまれる。
FtsHと分子シャペロンによる発現制御と膜の動態制御

熱ショック転写因子σ^<32>のFtsHプロテアーゼによる分解におけるDnaKシャペロンの役割は、σ^<32>がRNAポリメラーゼコアに再結合するのを阻害するという間接的なものであるという仮説のもとに、RNAポリメラーゼコアとの親和性が低下した変異σ^<32>の安定性を調べたところ、予想に反して、これらの変異σ^<32>は、野生型のσ^<32>と全く同様にdnanK変異によって安定化された。したがって、DnaKシャペロンの役割は、何か直接的かつ積極的なものと推定される。FtsHがもつんAAA型ATPaseを特徴づけるSRHモチーフが、FtsHのATPase活性に重要であることを明らかにした。その結果と、最近発表されたAAA蛋白の一つNSFの結晶構造をもとに、ATP加水分解におけるSRHの機能を説明するモデルを提唱した。このモデルにおいて、FtsHはオリゴマーを形成し、ATPを結合しているFtsHのSRHとその隣に位置するFtsHのSRHがATPのγリン酸基と相互作用し、共にATPの加水分解に関わる。特に、隣の分子のSRHのアルギニン残基は、低分子量G蛋白のパートナー蛋白GAPに存在し、GTPの加水分解に働くアルギニンフィンガーと機能的に類似している。FtsHの構造解析とシャペロン機能の解析のため、ATPaseドメインだけを分離したところ、これらはモノマーとして存在し、ATPase活性を示さなかった。このこともFtsHのATPase活性には、オリゴマー形成が必要であるという考えと一致する。FtsHの細胞増殖における必須の機能は、リポ多糖の合成経路で働く酵素LpxC(EnvA)を分解して、その量を調節することである。この分解はリン脂質の合成中間産物による負の制御を受けるが、その分子の同定は、なお今後の課匙である。
脳およびその培養ニューロンを用いたGABA_A受容体複合体結合部位に関する研究

GABA_A受容体機能をより明らかにする目的で、ムシモール、5α-pregnane-3α,21-diol-20-one(THDOC)およびペントバルビタールによるラット脳シナプトニューロソーム画分への^<36>Cl^-の取込み増加と、けいれんを起こさない用量のビククリンで、ラットを急性または亜急性処置したときの脳内各部位に特異的なクロライドイオンチャネルの変化を調べた。大脳・小脳・海馬においてムシモールによる用量依存的な^<36>Cl^-の取込み増加作用が認められ、この増加は単一な部位を介していた。大脳および海馬におけるムシモールの濃度依存曲線は、急勾配を示し最大130%の取り込み増加が認められた。ところが、小脳では勾配はなだらかで、最大反応も比較的低かった(-60%)。また、ムシモールの受容体に対する親和性も、これらの部位で違いが認められた。また、THDOCによる^<36>Cl^-の取込み増加は、大脳皮質と海馬では2相性を示したが、小脳では1相性であった。取込みの最大反応については、部位差は認められなかった。ペントバルビタールによる^<36>Cl^-の取込み増加作用は、ムシモールの場合と比べて顕著な部位差は認められなかったが、海馬における最大反応は、小脳と比較して有意に高かった。また、ビククリンの亜急性投与により、小脳でムシモールによる^<36>Cl^-の取込み増加が、コントロール群と比べて有意に高かったが、前頭皮質と海馬では変化は認められなかった。ムシモールの濃度依存曲線からビククリンの亜急性投与の効果を検討したところ、ムシモールに対するVmax値がコントロール群および急性投与群と比較して有意に増加していたが、K_D値には変化は認められなかった。これらの結果より、ムシモールによる^<36>Cl^-の取込みは脳内各部位で異なり、この部位差はTHDOCやペントバルビタールと比較して最も顕著であること、またビククリン亜急性投与で見られた小脳の受容体数の変化が、クロライドイオンチャネルの機能と関連していることが明らかとなった。現在までのGABA_A受容体複合体の研究においては、受容体結合実験には膜画分が多用され、GABAアゴニスト依存性^<36>CI^-の取込み実験にはシナプトニューロソーム画分が使用されてきた。そのため受容体結合実験から得られた成績と^<36>CI^-取込み実験から得られた成績が必ずしも一致しないことが問題となってきた。今年度は、シナプトニューロソーム画分を用いてGABA受容体ピクロトキシン結合部位への[^<35>S]TBPS結合部位を検討し、^<36>Cl^-取込み実験の結果と比較検討するとともに、大脳皮質に加えて海馬と小脳からもシナプトニューロソーム画分を調製し、^<36>CI^-取込み実験系を確立した。シナプトニューロソーム画分における[^<35>S]TBPS結合は、膜標品の場合と同様に、GABAやムシモールにより抑制された。そのIC_<50>値は、膜標品での報告よりも約10-50倍高い値を示したが、^<36>CI^-取込み実験から得られた両薬物のED_<50>値とほぼ一致していた。

また、海馬より調製したシナプトニューロソーム画分への^<36>CI^-の取込みは、大脳皮質の場合と同様にムシモールの添加により用量依存的に増加した。そのKm値は8μMであり、500μMで、最大140%の増加が認められた。この傾向は、大脳皮質の結果とほぼ同じであったが、小脳では、ムシモールのKm値が、3 μMであり、最大でも53%の増加しか認められなかった。これらの結果から、シナプトニューロソーム画分を用いると、受容体結合実験と^<36>CI^-取込み実験のデータがほぼ一致すること、また海馬のGABA_A受容体と共役しているCIイオンチャネルは、大脳皮質のものとの類似点が多かったのに対し、小脳のものとはかなり異なることが明らかとなった。従来から、脳各部位におけるGABA_A受容体の結合実験の成績やベンゾジアゼピン受容体との共役性から、GABA_A受容体に多様性が認められることが報告されてきたが、今回の実験成績から、イオンチャネルの機能の面にも多様性が認められることが明らかとなった。本年度は、GABA_A受容体アンタゴニストのビククリン(2 mg/kg i.p.)を急性または亜急性に投与した場合のGABA_A受容体の変化を、クロライドイオンチャンネルの機能の面から検討した。ビククリン急性投与群には、生理食塩水を9日間投与し、10日目にビククリン2 mg/kgを投与した。亜急性投与群には、ビククリン2 mg/kgを10日間投与した。コントロール群には、生理食塩水を10日間投与した。投与は1日1回とし、すべて腹腔内投与とした。最終投与24時間後に各群のラットの脳を摘出し、各部位のシナプトニューロソーム画分を調製し、この画分におけるGABA_Aアゴニストのムシモールによる^<36>Cl^-の取込みを調べた。ビククリンの亜急性投により、小脳ではムシモールによる^<38>Cl^-取込みがコントロール群や急性投与群に比べて有意に増加したが、大脳皮質および海馬では変化は見られなかった。この亜急性投与による小脳のムシモール依存性^<36>Cl^-取込みの上昇は、Vmax値の変化によるもので、ムシモールの受容体に対する親和性には変化は認められなかった。このことは、小脳においてのみGABA_A受容体と共役するクロライドイオンチャンネルの機能がアップレギュレーションを受けたことを示している。またこれらの結果は、我々がすでに受容体結合実験から明らかにしたビククリン亜急性投与による受容体のアップレギュレーションが、クロライドイオンチャネルの機能に反映されていることを示唆している。昨年度の結果より、GABA_A受容体機能の多様性を明らかにしたが、今年度の研究において、ビククリン亜急性投与により、部位特異的なGABA_A受容体のアップレギュレーションが起こったことから、GABA_A受容体機能の多様性がさらに明らかとなった。
大腸菌における浸透圧ストレス及びコールドショック応答の分子機構

本研究の成果として、大腸菌における環境ストレス応答に深く関与すると考えられる新たな分子シャペロンを発見した。大腸菌は一群の熱ショック応答タンパク質(HSP)を有しているが、その中でDnaJタンパク質はDnaKなどと協調的に働く分子シャペロンである。DnaJ類似タンパク質は他の細菌のみならず、酵母や人など真核生物にも広く存在していることが知られている。今回我々は、DnaJとアミノ酸配列において著しい類似性を新たなタンパク質(CbpA)を発見し、その遺伝子を取得した。この遺伝子(cbpA)を多コピープラスミドにてdnaJ欠損変異株に導入したところ、dnaJ変異株の元す温度感受性を相補した。また、dnaJ変異株ではラムダファージやFプラスミドの複製に欠損が見られるが、この欠損も多コピーのcbpA遺伝子の導入により相補された。従って、CbpAタンパク質はその機能においてもDnaJに類似していることが示唆された。また興味深いことに、dnaJとcbpAの同時変異株を作製したところ、温度感受性が高まった。更に、cbpA遺伝子の発現様式を詳細に解析したところ、細胞増殖の定常期に顕著な誘導発現が認められた。培地のリン源欠乏時にも特異的発現誘導が見られた。これらcbpA遺伝子の発現は、最近発見されたシグマ因子(シグマ-38)に強く依存していた。以上の結果より、CbpAはDnaJとは異なったストレス条件下で働く新規な分子シャペロンであると推論した。
アパタイト析出型プライマーによる象牙質とコンポジットレジンの接着強化

緒言歯の象牙質と修復用コンポジットレジンとの接着強さの向上および象牙質脱灰層をもとの組織に回復させることを目的に,アパタイト析出型の2液性プライマー(A液:硝酸カルシウム,HEMA水溶液/B液:リン酸2アンモニウム,N-アクリロイルアスパラギン酸水溶液を調整し,その接着効果および接着界面構造について検討した。結果および考察脱灰象牙質に本アパタイト析出型プライマー処理を施した後のリン酸エステル系ポンディング材の接着強さは,15【.+-】3.2MPaの値を示してコントロール(HEMA系プライマーのみ)の9【.+-】2.5MPaと有意に差があった。この結果は,接着層にアパタイトが析出したために弾性率が向上したことおよびボンディング材の重合収縮率が減少したことに基因しているものと考えている。一方,象牙質脱灰層のコラーゲンは本プライマーの作用によって乾燥しても線維形態が保持されている。これは,プライマー成分中のHEMA水溶液の影響であると考えている。また,アパタイトの析出は,割断試料において脱灰深さ45μmに相当する領域に粒状物が観察され,アパタイト析出型プライマーによってコラーゲン線維間にアパタイトの存在を確認した。さらに、この層に光重合型ボンディング材を作用したところアパタイト単独相の下側に34μmの樹脂含浸層が生成される。結論象牙質脱灰層のコラーゲンの固定化はプライマー中のHEMAに影響される。本プライマーを用いた接着システムにおいて,象牙質とコンポジット間にコラーゲン,アパタイトおよびレジン成分から成るハイブリッド層が生成することが判明した。以上の結果から,アパタイト析出型プライマーは,接着強さの向上と安定性につながることが示唆された。緒言修復用コンポジットレジンと象牙質との接着強さとの耐久性の向上および象牙質脱灰層をもとの組織に回復させることを目的た,アパタイト析出型プライマーの開発とその接着効果および接着機構の解明を行った。材料および方法1.プライマー:硝酸カルシウム,HEMAおよび水から成るA液とリン酸2アンモニウム,アミノ酸メタクリレート(N-AAsp),光増感触媒,エタノール,水から成るB液を調整した。2.プライマー作用脱灰象牙質のアパタイト分析:クエン酸処理した象牙質に1のプライマーを60秒間作用させた後に資料を割断し,その面にカーボンコーティングを施してから脱灰層をEDX分析した。3.象牙質被着面処理:ヒト象牙質に4φ×2mmのポリエチレンリングを固定してクエン酸20秒処理した後,プライマーA液およびB液を混和して窩洞底面に60秒間作用させた。4.接着強さの測定:3の被着面に市販ボンディング材(クラレ社,ホトボンド)を塗布し,コンポジットレジン(クラレ社,APX)を充填した。次に37°C水中24時間浸漬後,オートグラフによって引張り接着強さを測定した。結果および考察脱灰象牙質に本試作プライマーを作用させると,コラーゲン線維間にアパタイトが析出していることが分析の結果から明らかとなった。一方,本プライマー処理象牙質被着面に対するリン酸エステル系ボンディング材の接着強さは,15±3.2MPaの値を示してコントロール(アパタイト非析出型)の9±2.5MPaと有意に差があった。この結果は,接着層にアパタイトが析出したために弾性率が向上したことおよびボンディング材の重合収縮率が減少したことなどに基因しているものと考えている。

緒言歯質象牙質と修復用コンポジットレジンとの接着強化および象牙質脱灰層をもとの組成・組織に回復させることを目的に,アパタイト析出型プライマーの開発とその接着機構の解明を行った。材料および方法1.プライマー:硝酸カルシウム,ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)および蒸留水から成るA液およびリン酸2アンモニウム,N-アクリロイルアスパラギン酸,カンファーキノン、エタノール,蒸留水から成るB液を調整した。2.脱灰象牙質へのアパタイト析出:40%リン酸水溶液で30秒間処理したヒト象牙質にプライマーA液を塗布し,さらにプライマーB液を塗布してその面をエア-乾燥した。次に,アパタイト析出面に光重合型のボンディイグ材およびコンポジットレジンを充填した。3.ハイブリッド層の観察:アパタイト析出処理を施した象牙質を象牙細管縦断方向に割断あるいは切断し,そのままあるいは研磨,化学処理した試料をSEM観察した。結果および考察象牙質脱灰層のコラーゲン線維は,本プライマーの作用によって乾燥し,しかも真空環境にもかかわらず線維形態が保持される。これは,プライマー成分中のHEMAの影響であるものと考えている。一方,アパタイトの析出は,割断試料において脱灰深さ45μmに相当する領域に粒状物が観察され,アパタイト析出型プライマーによってコラーゲン線維間にアパタイトが存在することが判明した。
小型ハクジラ亜目における社会行動に関する研究

伊豆諸島御蔵島にて、ミナミハンドウイルカのオトナメスが、死児を運搬されている様子を観察・撮影した。このメスは死児を運搬しつつも、1歳児を同伴していた。また、運搬している個体の周囲を十数頭のオスが取り巻いており、音声や泡が通常時に比べて多く記録された。運搬個体は死児を海底に置いて、取巻個体のうちの1個体に噛みつき、また死児を拾い上げて運搬していった。これらの観察から、死児を運搬したのは母親ではない可能性、取巻個体が通常とは異なる状態を認知していた可能性、運搬個体は取巻個体と敵対的な関係にあった可能性が考えられた。ミナミハンドウイルカにおいて、母親以外の個体によるサポートや、オスによる仔殺しが存在する可能性が示唆された。飼育イロワケイルカの母子2組を観察し、接触行動の発達の分析をした。母子間の身体的接触は次第に減少すること、生後直後は体と体の接触の割合が多いが、時間的経過とともに胸ビレと体の接触の割合が多くなること、また、年長のコドモの方から年少のコドモや母親以外の個体に接近する頻度が増えることを明らかにした。揚子江スナメリ6個体から得られた遊泳速度・深度・加速度の情報から、水底での採餌行動、呼吸行動、活発/非活発な時間帯、同調遊泳の抽出を試みた。その結果、スナメリば水深約5mで採餌すること、採餌や非活発な時間帯は日和見的であること、オトナオスとワカオスが有意に多く同調遊泳を行っている可能性を示した。アフリカ大陸南東岸沿岸に生息するコシャチイルカを対象に、群れメンバーの流動性と社会行動の観察を行った。頻繁に群れサイズが変化すること、ラビング(胸ビレで相手をこする行動)、複数個体による同調ジャンプ、追いかけあいなど、様々な社会行動を行うことを明らかにした。また、動物搭載型記録計の取り付けを試みた際のイルカへの影響評価を行い、イルカは異常な反応を見せないことを示した。
異常死体の検案の現状とその問題点、および将来の展望について

内因性急死や外表損傷の軽微もしくはみられない外因死では検案・解剖を専門とする監察医においても検案時では全く診断がつかない場合も多い。しかし我国においては一部の地区を除いて変死体以外の異状死体は検案のみで診断され、解剖されてはいない。したがって現状のままでは死因の不確実例、犯罪死の埋没、臓器移植などの異状死体関係諸問題は何ら改善されない。そこで異状死体の取扱われかたの異なる3地区で現状を調査し問題点を抽出し、将来のありかたを検討した。東京都区部は監察医制度施行地区で1985年1988年に取扱われた異状死体は28332例。28名の監察医が検案・解剖に従事している。解剖は8530例で総数の30.1%。病死は17260例で解剖は6553例、38.0%。相模原市は非監察医制度地区であるが検案で死因究明が困難な場合、遺族の承諾を得て行政解剖に準じた承諾解剖をおこなっている特殊な市である。1989年は202例(司法解剖例は除く)。また検案は臨床医だけでなく法医学者も行なっている。承諾解剖は76例で総数の37.6%。病死は133例中解剖は56例、42.1%。法医学者が検案したのは34例あった。浦和市で1989年は149例(司法解剖例は除く)で病死87例、外因死62例。これらは全て検案だけである。東京都区部では検案時に死因究明ができず解剖して病死であることが判明した例は多く、また病死が疑われたが解剖の結果、外因死と判明した例も少なくはない。なかには他殺例もあった。解剖しなければ死因等が究明されない場合は多いはずであるにもかかわらず解剖が行なわれない理由(浦和市のように解剖を行なわない地区がほとんどである)をさらに調査し相模原市のような承諾解剖を全国に普及させたい。
神経再生阻害によるボツリヌス療法効果延長療法の開発

脳損傷、脊髄損傷といった中枢神経障害により痙縮(けいしゅく)がおこる。痙縮とは、神経障害を基盤とした筋緊張が高まっている状態を指し、日常生活に支障をきたす。痙縮の治療としてボツリヌス療法が確立されているが、効果の持続時間が限られているという問題点がある。本研究では、ボツリヌス療法に加えて、神経軸索の再生を阻害することで効果を延長する治療法の確立を目指す。神経軸索の再生を促進する因子、インスリン様成長因子(IGF)-1/2の受容体であるIGF1Rに対する阻害抗体を作製し、その抗体により「ボツリヌス毒素投与後の神経軸索再生を阻害し、ボツリヌス療法の効果を延長する方法を確立すること」を目的とする。
C型肝炎ウイルス複製複合体の細胞内局在によるインターフェロン耐性機構の解明

本研究の目的は、C型肝炎ウイルス(HCV)の細胞内における増殖局在部位・増殖制御のメカニズム解明を通して、最終的に効果的な治療法の確立を目指すことにある。我々は細胞内小器官におけるオルガネラ膜脂質構造の重要性に着目した。すなわち、小胞体、あるいはゴルジ体の脂質二重層に形成される"脂質ラフト"と呼ばれる機能ドメイン構造にウイルス蛋白と宿主因子からなる複製複合体が形成されることが、一部のRNAウイルスにおいて報告されている。しかしながら、脂質ラフトがHCVの複製複合体形成・増殖に対して、どのような役割を持つのか明らかとはされていない。我々は、脂質ラフト構成成分であるスフィンゴミエリン、コレステロール、飽和脂肪酸、各々の合成阻害剤による、HCVの増殖制御についてHCV培養細胞増殖系であるHCVレプリコンシステムを用いて検討を行った。まず、スフィンゴミエリン合成経路阻害剤であるミリオシン培地添加を行ったところ、HCVレプリコン増殖は濃度依存性に抑制され、その効果は経時的に増強した。一方、スフィンゴミエリンの直接基質であるフィトスフィンゴシンを培地に添加しておくと、ミリオシンで抑制されたレプリコン活性は濃度依存性に回復し、HCV増殖抑制はスフィンゴミエリン合成経路特異的であった。次に、コレステロール合成経路Mevalonate pathwayに注目し、同経路阻害剤であるシンバスタチンを培地に添加したところ生理的血中濃度でHCVレプリコン増殖は抑制された。さらに近年、Mevalonate pathwayの強力な阻害活性を持つことが明らかにされたビスフォスフォネートについても検討を行い、著明な抗HCV効果を持つことを示した。以上の結果は複製複合体形成における脂質ラフトの重要性を示唆すると共に、脂質ラフトがHCV増殖制御における重要なターゲットであることを示している。今後さらにHCV複製体における機における脂質ラフトの関与、これら薬剤の抗ウイルス機序についてさらに詳細な検討を行ってゆく。一方、申請当初記載した、複製複合体形成におけるNS5A蛋白変異の関与の検討は未だ途上であるものの、上記の結果を踏まえ検討をおこなってゆく予定である。原発性肝癌は肝炎ウイルスによって引き起こされる宿主細胞内機能異常を基盤とするが、C型肝炎ウイルス(HCV)の感染した肝組織においては高頻度に脂肪化が認められ、肝脂肪化と炎症・発癌の関係が示唆されている。近年遺伝学的解析から、RNAウイルス増殖における脂質代謝関連遺伝子の重要性が次第に明らかにされてきたが、HCVにおいても複製複合体の形成において、オルガネラ膜上の微小脂質ドメイン「脂質ラフト」の果たす役割に注目が集まっている。我々は、脂質代謝制御を通じたHCV増殖ならびに発癌制御を目的として、HCV repliconシステムを用い、脂質ラフトを構成するスフィンゴ脂質、コレステロール、飽和脂肪酸、各々の合成阻害剤のHCV増殖に対する影響について解析した。その結果これらの薬剤によってHCVレプリコン増殖が特異的に抑制されることが明らかになった。今後、これら薬剤の抗ウイルス機序についてさらに詳細な検討を行い、新たな抗ウイルス療法・発癌制御の可能性について検討してゆく予定である。●本研究の目的は、C型肝炎ウイルス(HCV)の細胞内における増殖局在部位を明らかとし、さらに同局在部位における増殖制御のメカニズム解明を通して、最終的にHCVに対するインターフェロンを含めた効果的な治療法の確立を目指すことにある。

すなわち、小胞体、あるいはゴルジ体の脂質二重層に形成される"脂質ラフト"と呼ばれる機能ドメイン構造に、ウイルス蛋白と宿主因子からなる複製複合体が形成されることが、一部のプラス鎖RNAウイルスにおいて報告されている。しかしながら、脂質ラフトがHCVの複製複合体形成、増殖に対して、どのような役割を持つのか全く明らかとはされていない。我々は、脂質ラフト構成成分であるスフィンゴミエリン、コレステロール、飽和脂肪酸、各々の合成阻害剤による、HCVの増殖制御についてHCV培養細胞増殖系であるHCVレプリコンシステムを用いて検討を行った。まず、スフィンゴミエリン合成経路阻害剤であるミリオシン培地添加を行ったところ、HCVレプリコン増殖は濃度依存性に抑制され、その効果は経時的に増強した。一方、スフィンゴミエリンの直接基質であるフィトスフィンゴシンを培地に添加しておくことにより、ミリオシンで抑制されたレプリコン活1生は濃度依存性に回復し、HCV増殖抑制はスフィンゴミエリン合成経路特異的であることが明らかとなり、HCV増殖におけるスフィンゴミエリンの重要性が示された。次に、コレステロール合成経路Mevalonate pathwayに注目し、同経路阻害剤であるシンバスタチンを培地に添加した。すると生理的血中濃度に相当する範囲でのシンバスタチン投与によって、HCVレプリコン増殖は濃度依存性に抑制された。我々はさらに近年、Mevalonate pathwayの強力な阻害活1生を持つことが明らかにされたビスフオスフォネートについても検討を行い、Risedronate、Alendronat、Zoledronic acidが、スタチンを遙かに凌ぐ著明な抗HCV効果を持つこと(selectivity index 300400)を示した。以上の結果は複製複合体形成における脂質ラフトの重要性を示唆すると共に、脂質ラフトがHCV増殖制御における重要なターゲットであることを示している。今後さらにHCV複製体における脂質ラフトの関与、これら薬剤の抗ウイルス機序についてさらに詳細な検討を行ってゆく。一方、申請当初記載した、複製複合体形成におけるNS5A蛋白変異の関与の検討は未だ途上であるものの、宿主FBL2蛋白を介してNS5A蛋白が脂質ラフト内の複製複合体に結合することが報告され(Molecular Cell,2005)、FBL2結合におけるNS5A変異の解析を行いつつある。
高血圧症患者における血圧および心拍変動のカオス解析に関する研究

非観血的連続血圧波形データ、およびホルター心電図のR-R間隔時系列データの非線形カオス解析システムを構築し、臨床応用した。すなわち、非観血的連続自動血圧計あるいはホルター心電計のR-R間隔データをコンピュータに取り込み、カオス解析システム、及びMemCalc解析システムを用いて行った。このシステムを用いて以下の成績が得られた。(1)立位負荷に伴う交感神経活動の変化とカオスに関する検討を、入院中の本態性高血圧症患者と正常血圧者において行った。心拍RR変動のスペクトル解析では、両群ともに、立位負荷後にLF/HFの増加と、%HFの減少がみられた。一方、カオス解析では、相関次元(CD;複雑性)は安静時において高血圧群が低く、しかも立位負荷に反応しなかったが、正常血圧群では減少した。リアプノフ指数(初期値依存性)は、両群とも変化しなかった。(2)外来通院中の本態性高血圧症患者と正常血圧者での心拍RR変動の日内変動を検討すると、%HFは正常血圧群で昼間に低下したが、高血圧群では日内変動を示さなかった。LF/HFは%HFと逆の変化を示した。一方、相関次元は正常血圧群および成壮年高血圧群において昼間あるいは夕方に低下したが、高齢高血圧群では変化しなかった。リアプノフ指数は高齢正常血圧群に比べ高齢高血圧群で有意に夜間に低かった。以上の結果より、高血圧患者の心拍変動はカオスの性質を持つこと、および立位負荷や日内変動などの自律神経機能の変化によりカオス指標が変化し、しかも、線形解析であるスペクトル解析の結果とは異なる変化を示したことから、心拍変動の異なった側面を評価できると考えられた。1.体位変換に伴う交感神経活動の変化とカオスに関する検討を、入院中の本態性高血圧症患者18例と年齢をマッチさせた対照正常血圧者10例において行った。受動的頭部挙上(チルト)試験前後で血圧、心拍数、心電図の記録と血漿カテコラミンの測定を行った。心拍RR変動のスペクトル解析では、チルト試験前後に交感神経の指標であるLF/HFの増加と、副交感神経の指標である%HFの減少がみられた。この変化は高血圧群と正常血圧群の間で同様の傾向を示した。一方、カオス解析での複雑性の指標である相関次元は、チルト試験前の安静時において高血圧群が低く、しかもチルト試験に反応しなかったが、正常血圧群では減少した。ごく僅かな初期値の違いが指数関数的に広がる程度を示すリアプノフ指数は、両群ともに変化を示さなかった。2.外来通院中の本態性高血圧症患者(成壮年10名、高齢者13名)と正常血圧者(成壮年12名、高齢者11名)にホルター心電図を装着し、心拍RR変動の口内変動をスペクトル解析とカオス解析を用いて行った。スペクトル解析による検討では、%HFは正常血圧群で昼間に低下したが、高血圧群では日内変動を示さなかった。交感神経の指標であるLF/HFは正常血圧群で昼間あるいは夕方に高値であったが、高血圧群では有意な日内変動を示さなかった。一方、カオス解析では、相関次元は正常血圧群および成壮年高血圧群において昼間あるいは夕方に低下したが、高齢高血圧群では変化しなかった。リアプノフ指数は正常血圧群で昼間に高い日内変動を示したが、高血圧群では口内変動を示さなかった。以上の結果より、高血圧患者の心拍変動はカオスの性質を持つことが示された。また、立位負荷や日内変動などの自律神経機能の変化によりカオス指標が変化し、しかも、線形解析であるスペクトル解析の結果とは異なる変化を示したことから、心拍変動の異なった側面を評価できると考えられた。非観血的連続血圧波形データ、およびホルター心電図のR-

R間隔時系列データの非線形カオス解析システムを構築し、臨床応用した。すなわち、非観血的連続血圧計あるいはホルター心電計のR-R間隔データをコンピュータに取り込み、カオス解析システム、及びMemCalc解析システムを用いて行った。このシステムを用いて以下の成績が得られた。(1)立位負荷に伴う交感神経活動の変化とカオスに関する検討を、入院中の本態性高血圧症患者と正常血圧者において行った。心拍RR変動のスペクトル解析では、両群ともに、立位負荷後にLF/HFの増加と、%HFの減少がみられた。一方、カオス解析では、相関次元(CD;複雑性)は安静時において高血圧群が低く、しかも立位負荷に反応しなかったが、正常血圧群では減少した。リアプノフ指数(初期値依存性)は、両群とも変化しなかった。(2)外来通院中の本態性高血圧症患者と正常血圧者での心拍RR変動の日内変動を検討すると、%HFは正常血圧群で昼間に低下したが、高血圧群では日内変動を示さなかった。LF/HFは%HFと逆の変化を示した。一方、相関次元は正常血圧群および成壮年高血圧群において昼間あるいは夕方に低下したが、高齢高血圧群では変化しなかった。リアプノフ指数は高齢正常血圧群に比べ高齢高血圧群で有意に夜間に低かった。以上の結果より、高血圧患者の心拍変動はカオスの性質を持つこと、および立位負荷や日内変動などの自律神経機能の変化によりカオス指標が変化し、しかも、線形解析であるスペクトル解析の結果とは異なる変化を示したことから、心拍変動の異なった側面を評価できると考えられた。
がん患者の不安、抑うつに対するスマートフォン精神療法の有効性：無作為割付比較試験

がんはわが国の死因の第一位であり、年間100万人以上が罹患する最大の健康問題である。その致死性のため、患者の30-40%にうつ病と適応障害を代表とする不安、抑うつがみられる。がん患者の不安、抑うつに対しては薬物療法と認知行動療法を代表とする精神療法双方の有用性が示されているが、患者の大多数は精神療法を好む。一方、莫大な患者数に対し治療者の不足のため、適切な精神療法はほとんど提供されていないのが現状である。以上のような背景を受け、本研究では、情報通信技術を駆使した革新的な臨床試験体制を構築するとともに、広くがん患者の不安、抑うつに対するこれらアプリの有効性を無作為化比較試験で検証する。