hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
飼育環境のストレスに反応し、不安様行動に関与するイオンチャネルの同定

パッチクランプ法で2ポアドメイン型K+チャネル(TREK-1)活性化作用を持つ植物由来化合物を見出した。この化合物は、マウスの行動実験で不安様行動並びにうつ様行動の両方を抑制した。抗c-fos抗体免疫染色による検討で、本化合物は基礎的な神経活動には影響を与えず、ストレス反応性の活性化を抑制することが示され、その作用部位も既存の抗不安薬、抗うつ薬の作用部位とは異なり、新しい機序で環境のストレスによる不安様、うつ行動を抑制したことが示唆された。また、TREK-1チャネル活性が細胞内輸送によって制御されていることを明らかにした。生育環境のストレスは、動物の行動に長期にわたる影響を及ぼす。我々の研究でも、離乳前後の臨界期の幼弱ラットを隔離(3時間/日)すると、高架式十字迷路、オープンフィールドテストにおける不安様行動の異常が認められた。本研究はこの行動異常をきたす機序を解明することを目指している。まず、ストレスによって神経活動が活性化される部位を明らかにするため、隔離飼育したラット脳を、神経活動のマーカーである抗c-fos抗体を用いて免疫染色し、ストレス、不安、嫌悪感に関与する神経核を中心に検討し、対照ラットと比較した。その結果、扁桃体中心核、視床下部室傍核、外側手綱核にc-fos陽性細胞の増加が認められ、最も顕著な増加は視床室傍核(PVT)に認められた。PVTはストレスへの順化に関与すると報告されているため、同部位に最初の焦点をあてた。この神経活動活性化をきたす。イオンチャネルを明らかにするため、10日間隔離飼育したラットPVTの急性スライスを調製し、スライスパッチクランプによって、TTX感受性Na+、内向き整流性K+、一過性K+、遅延整流性K+電流を測定し、対照ラットと比較した。しかし、今のところ顕著な変化は認められず、内在性興奮のの変化が神経活動を活性化している可能性は低いことが示唆された。次に、シナプス入力の変化を検討するため、興奮性、および、抑制性の微小シナプス後電流を、隔離飼育ラット、及び、対照ラットから記録し比較した。その結果、興奮性の微小シナプス後電流には顕著な変化は認められなかったが、抑制性微小シナプス後電流の増大の傾向が認められた。今後はこの変化が、有意なものかを検討し、活性化への因果関係を検討するとともに、外側手綱核についても検討する予定である。幼弱ラットへの軽微なストレスの慢性的な負荷は長期にわたりラットの行動に影響を与え、我々の検討でも、ラットを生後10日から10日間3時間/日隔離飼育すると、不安様行動の異常をきたした。本研究はストレスに反応し不安様行動に関与するイオンチャネルを同定することを目的とする。まず、隔離飼育ラットで、神経活動のマーカーであるc-fosタンパク陽性細胞数に顕著な変化が認められた視床室傍核(PVT)で発現が変化しているイオンチャネルを同定することから研究を開始した。PVTの急性スライスを調製し、K+チャネル(一過性、遅延整流性、内向き整流性、2ポアドメイン型)電流、Na+チャネル電流、mEPSC、mIPSCを測定し、対照ラットと比較したが有意な差は認められなかった。次の方策として、不安様行動への関与が推測されるが特異的な化合物がない2ポアドメイン型K+チャネル(TREK-1)に作用する化合物を、植物由来化合物ライブラリーからスクリーニングし、同電流を低濃度で選択的に増大させる化合物を見出した。この化合物をマウスに投与し不安様行動への作用を検討すると、オープンフィールド、高架式十字迷路、明暗箱の全テストで抗不安活性を示した。次に作用機序の解明のため、c-fosタンパクの免疫染色を行った。本化合物を投与し30分後に麻酔、固定したマウスの扁桃体基底外側部、扁桃体中心核(CeA)、PVTを、抗c-fos抗体で免疫染色すると、陽性細胞数に対照マウスとの間に差は認められず、本化合物は基礎的な神経活動には影響を与えないことが示唆された。次に、投与後に軽微なストレスを負荷すると、いずれの部位でもc-fos陽性細胞数が増加し、本化合物の投与はCeAでの、陽性細胞数の増加を抑制した。したがって、本化合物はストレスによるCeAの活性化を、TREK-1チャネル電流の活性化を介して抑制し、不安様行動を抑制したと考えられる。前年度までに、我々がパッチクランプで見出したK+チャネル(TREK-1)活性化薬が抗不安作用を持つことを行動実験によって明らかにした。そこで、平成27年度は本化合物がうつ様行動に与える影響、並びに、脳内の作用部位について検討した。その結果、本化合物は、強制水泳テスト、及び、尾懸垂テストにおいて有意な抗うつ作用を示した。また、社会的敗北テストでは抗うつ傾向を示した。次に、本化合物が脳のどの部位に作用して、抗うつ作用を示したかを明らかにするため、1)無処置マウス、2)尾懸垂試験のストレスを負荷したマウス、3)ストレス負荷30分前に本化合物を投与したマウスの3群について、神経活動のマーカーであるc-fosの免疫染色によって検討した。

うつ様行動に関連する、帯状皮質、梨状葉皮質、歯状回、外側手綱核、扁桃体基底外側核、扁桃体中心核では、尾懸垂試験によって、c-fos陽性細胞数の変化は認められなかったが、外側中隔、視床室傍核、視床下部室傍核ではストレス負荷によって顕著なcfos陽性細胞数の増加が認められた。さらに、TREK-1 K+チャネル活性化薬投与は、ストレス負荷による外側中隔でのc-fos陽性細胞数の増加を有意に抑制した。したがって、本化合物はストレスによる外側中隔の活性化を抑制し抗うつ作用を示したことが示唆された。次にこの外側中隔の神経細胞への本化合物の作用を電気生理学的に解明する目的で、同部位の急性スライスを調製し、パッチクランプによって神経細胞のTREK様電流への作用を検討した。しかし、本化合物の同電流への作用は認められず、直接外側中隔のTREK電流に作用し活動を抑制したのではなく、間接的に働いたのではないかと考えられる。次年度はこの作用機序の検討をさらに進める。予想外の結果を何度も確認するために時間を費やした。また、研究代表者の異動に伴い、予定していたエフォートが充てることができなかった。パッチクランプ法で2ポアドメイン型K+チャネル(TREK-1)活性化作用を持つ植物由来化合物を見出した。この化合物は、マウスの行動実験で不安様行動並びにうつ様行動の両方を抑制した。抗c-fos抗体免疫染色による検討で、本化合物は基礎的な神経活動には影響を与えず、ストレス反応性の活性化を抑制することが示され、その作用部位も既存の抗不安薬、抗うつ薬の作用部位とは異なり、新しい機序で環境のストレスによる不安様、うつ行動を抑制したことが示唆された。また、TREK-1チャネル活性が細胞内輸送によって制御されていることを明らかにした。概要で述べたように、ストレス負荷と対照ラットPVT間で発現量が異なるイオンチャネル電流を見出すことはできなかったが、計画からの変更が功を奏し、ストレスに反応し、不安様行動を抑制する化合物を見出すことができ、その作用機序をあらましを解明しつつある。本化合物の抗不安、抗うつ作用の機序を電気生理学、免疫染色によって解明する。神経科学今後は我々が見出したストレスに反応し、不安様行動を抑制する化合物の作用機序の解明を通して、ストレス、不安障害の機序の解明を目指す。研究実績の概要で述べたように、当初期待していたNa+、K+電流に変化が認められなかったため、他の可能性を探らなければならなくなった。隔離飼育ストレスによる視床室傍核でのシナプス後電流の変化、他のストレス関連神経核のNa+、K+電流を検討する予定である。研究代表者の異動に伴い、セットアップに時間を要した。また国際学会に発表を予定していたが、授業と重なり参加できなかった。1)研究実績の概要に述べたように、当初計画とやや異なる方向に進捗したため消耗品支出が計画より少なくなった。2)年度途中で研究代表者の他大学の教授就任が決定したため、転出に伴う作業でエフォートをとられた。3)就任先の研究室立ち上げに予算を要することが予想された。主に消耗品を予定している。1現在解析中である抑制性微小シナプス後電流を、隔離飼育、及び、対照ラット間で比較し、差があるかを検討する。2外側手綱核の電流変化を検討する。3ストレスの種類を変える。4質量分析顕微鏡という電気生理以外の新しい方策を取り入れる。の方策を検討している。1)転出先で必要な測定機器の購入2)消耗品の購入3)研究補助員の雇用当初研究計画では、冷却高速遠心機を購入して、ウイルスベクターの濃縮に使用する予定であったが、2013年の夏の学会で、レンチ
クラウドコンピューティングを利用したデータ同化システムの開発

本研究では、ベイズ統計学の枠組みで数値シミュレーションモデルと観測データを融合するための計算基盤技術であるデータ同化を、クラウドコンピューティングを利用して実行するためのデータ同化システムを開発した。大地震に伴う地震音波伝播を題材に双子実験を実施したところ、各震源パラメータに関する周辺化事後分布は正しく真の値の周辺に分布し、かつ事後分布の最大値を与えるパラメータから再現された理論波形と擬似観測波形は、明らかに一致することが確認された。これにより、本研究で開発したデータ同化システムが適切に動作していることが実証された。近年のハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)環境の大幅な飛躍により、様々な科学分野において大規模な数値シミュレーションが実施されるようになってきた。超大型単体スパコンは国家予算級の開発費を必要とするため、これまでのような単純な大型化指向路線からの変更を迫られている。そのため、今後ますます大規模化していくことが確実なシミュレーションを実施していくための次世代HPC環境を整備する必要性が日に日に高まっている。次世代HPC環境の候補の一つとしては、クラウドコンピューティングシステム(CCS)が有力な方法として提案されている。一方、CCSの科学利用についてはまだ議論が始まったばかりである。この時点で、CCSに適した科学計算のためのアプリケーションソフトを今から開発しておくことは、まさに時代を先取りするものである。平成23年度の準備研究を踏まえ、本年度はデータ同化システムの本格的な開発に着手した。特に複数のPCクラスタ群によって構成されるCCSについては慎重な実験を繰り返し実施し、問題点を洗い出した。一通りの開発を終えた段階で、実際問題への応用例として統計数理研究所と遺伝学研究所が共同研究を開始した細胞内流動に関するデータ同化研究に対してDASICCを適用した。この共同研究においては、PIV (Particle Image Velocimetry)法を用いて細胞内における細胞質流動の2次元平面内速度場を観測し、その速度場データと流体シミュレーションとをデータ同化法によって突き合わせることにより、細胞質粘性等の物理パラメータを推定し、さらには細胞核の移動のメカニズム等について物理的に解明することを目指している。この共同研究への応用によってDASICCのパフォーマンスを十分評価した後、専用のユーザインターフェースを開発し、インターネット上を通じて一般に公開する準備を進めている。非常に複雑なモデルに対する高時空間分解能シミュレーションの要求に応えるため、理論性能が数十ペタflopsにも及ぶ超大型の単体スパコンが開発されてきたが、それでもなお、様々な自然現象をより現実的な精度で再現するためには、まだ能力が不足していることがほとんどであり、今後ますます大規模化していくことが確実なシミュレーションを実施していくための次世代HPC環境を整備する必要性が日に日に高まっている。次世代HPC環境の候補の一つとしては、「クラウドコンピューティングシステム」(以下、CCS)が有力な方法として提案されており、既にCCSの利用が実現されている分野も存在する。一方、CCSの科学利用についてはまだ議論が始まったばかりであり、日本国内においてもその仕様はまだ固まっていないのが現状である。この時点で、CCSに適した科学計算のためのアプリケーションソフトを今から開発しておくことは、まさに時代を先取りするものであると言える。平成25年度は、流体の運動方程式に従う細胞内流動に関するシミュレーションと、Particle Image Velocimetryで得られた速度場データを融合するためのデータ同化を、平成24年度までに開発したデータ同化システムDASICC上で実施し、線虫初期胚の細胞分裂を引き起こすと考えられている細胞壁内の力の時空間分布を決定した。これらの研究開発の成果は、定量生物学に関する国際学会において発表しており、また国際誌へ投稿するための論文原稿を執筆中である。しかしながら、超大型単体スパコンは国家予算級の開発費を必要とするため、これまでのような大艦巨砲主義からの路線変更を迫られている。今後、ますます大規模化していくことが確実なシミュレーションを実施していくための次世代HPC環境の候補の一つとしては、クラウドコンピューティングシステム(CCS)が有力な方法として提案されているが、CCSの科学利用についてはまだ議論が始まったばかりである。本研究では、数値シミュレーションモデルと観測データをつなぎ、未来予測型のモデルを構築するための基盤技術である「データ同化」をCCS上で実現するためのソフトウェアを開発する。CCSを利用してデータ同化を実施するためのプラットフォームを提供するという世界初の独創的な試みであり、様々なシミュレーションモデルやデータフォーマットを柔軟に表現するためのプラグインを用意することにより、データ同化研究を実施する研究者の負担を大きく軽減するという大きな意義がある。平成23年度は、まずCCS上で動作するデータ同化システムを開発する上で克服すべき問題点を精査した後、具体的なシステム設計を行った。

逐次状態推定法の一種である粒子フィルタをライブラリ化し、ユーザから与えられたシミュレーションモデルおよび観測データを基にデータ同化計算を実施するためのスケルトンプログラムを出力するシステムを構築した。テストベッドとして、国立遺伝学研究所との共同研究で開発した細胞内流動シミュレーションコードとの結合実験を実施し、データ同化コード出力の成功を確認した。現在、他の逐次状態推定法のライブラリ化を進めると共に、Javaによるグラフィカルユーザインターフェースの開発も開始している。これまで地球シミュレータ等の超大型単体スパコン上で実施する必要があった大規模シミュレーションのための新しいプラットフォームとして、「クラウドコンピューティングシステム」(CCS)が注目を浴びつつある。本研究では、シミュレーションモデルと観測データをつなぎながら未来予測型のモデルを構築するための基盤技術である「データ同化法」を、CCS上で実現するためのソフトウェアを開発してきた。研究者に掛かるシミュレーション等のプログラミングの負担を大きく軽減するための工夫を凝らしつつ、ユーザインターフェースを介して一般に利用できるように、最終的にはインターネット上で公開するものである。本研究においては、当初の研究終了予定時期であった平成25年度までに、並列計算機上で稼働するデータ同化システムの主要部分の開発についてはほぼ完成させていたが、実機上に実装したところ、期待していたほどの並列化効率を得るには至らず、プログラムのチューニングが必要であることが判明していた。そのため、研究期間を1年延長し、学会や論文による最終報告を延期することとしていた。平成26年度は、データ同化システムの最終開発の実施を終え、国際学会における発表や論文の出版を行った。データ同化開発したDASICCを、平成24年度の最終目標であった細胞内流動に関するデータ同化研究に対する適用まで実施し、また細胞質粘性等の物理パラメータを推定することに成功した。このことから、本研究は概ね順調に進展していると判断した。本研究で開発中のデータ同化システムDASICCを実機上に実装したところ、期待していたほどの並列化効率を得ることができず、プログラムのチューニングが必要であることが分かった。本研究の当初計画では、研究開始年度となる平成23年度は、研究代表者が以前クラウドコンピューティングシステム上に構築した時系列解析ソフトCloCK-TiMEをベースに、データ同化システムを開発する上で克服すべき問題点を十分に精査することから始める予定であった。
近赤外時間分解分光システムを用いた周術期脳障害モニタリング法の開発

研究の目的は、ピコ秒パルス光による近赤外時間分解分光法(TRS)を用いた脳内cyt. aa3還元状態モニタリング法の確立である。まず血液ファントムモデルから酸素化、脱酸素化Hbの吸収係数をもとめ、その結果をもとに3波長、6波長TRSのcyt.aa3測定用アルゴリズムを作成した。イヌの体外循環モデル、ブタの心停止モデルを用いて確認したところ、3波長TRSに比べて6波長TRSアルゴリズムは、cyt. aa3のシグナル検出に適していることが確認できた。21年度の研究実施計画は、(1)近赤外時間分解分光法(TRS)装置対応の新たなチトクロームオキシダーゼ(cyt.aa3)絶対値測定用アルゴリズムの開発と、(2)作成したチトクロームオキシダーゼ(cyt.aa3)絶対値測定用アルゴリズムの正当性の評価であった。(1)新たなcyt.aa3絶対値測定用アルゴリズムの開発に関しては、散乱物質として脂肪製剤のイントラリピッドを含んだ溶液中に、十分に酸素化した赤血球を追加していき、酸素化型ヘモグロビンの吸光係数(装置定数を含む)を各波長ごとにもとめ、次にNa2S204を添加し完全脱酸素化状態の赤血球を追加していき、脱酸素化型ヘモグロビンの吸光係数(装置定数を含む)を各波長ごとにもとめ、cyt.aa3測定用の連立方程式を作成した。(2)上記で作成した新たなcyt.aa3絶対値測定用アルゴリズムの正当性を評価するため、ビーグル犬を用いて、体外循環下にシアン化ナトリウムを投与し、ミトコンドリアの呼吸速度を止めた条件下で、血液希釈をおこなった。新たなcyt.aa3測定用アルゴリズムで解析したところ、cyt.aa3のsignalを検出することはできなかった。原因として、3波長の選択がcyt.aa3測定には適さない波長であった可能性があることや、二波長法を用いていないため、"ゲタ"を除くことができなかった可能性がある。次年度は、それらの問題点を踏まえて、新たな波長の選択と、4波長タイプのTRSを開発することである。今回の研究の目的は、近年開発されたピコ秒パルス光による近赤外時間分光法(TRS)を用いて、心臓血管術後合併症のなかで重症な課題である脳障害の発生を早期に検出できるモニタリング法を確立し、それを基に理想的な周術期脳管理法の構築を目指すものである。「研究実施計画」昨年度(H21年度)のin vivo、in vitroの実験の結果より、現有装置TRSの3波長(760nm, 800nm, 830nm)では、ヘモグロビンの吸光係数が近似しているため、正確なcyt.ox測定が困難であることが判明した。そのため、本年度(H22年度)は、まず6波長(690, 730, 760, 780, 800, 830nm)の同時測定が可能なTRS装置を浜松ホトニクス株式会社と共同で開発し、その装置を用いて、cyt.ox絶対値測定に適した波長の決定と、新アルゴリズムを作成した。具体的には、まず、新たな6波長TRS装置を用いて、散乱物質として脂肪製剤のイントラリピッドを含んだ溶液中に、十分に酸素化した赤血球を順次追加していき、酸素化型ヘモグロビンの吸光係数(装置定数を含む)をもとめる実験を行った。次にNa2S2O4を添加し完全脱酸素化状態の赤血球を追加していき、脱酸素化型ヘモグロビンの吸光係数(装置定数を含む)を各波長ごとにもとめた。その実験の中で690nmの波長は、ヘモグロビンの吸収変化が大きくcyt.ox測定用には適さないことが判明した。残りの波長(730, 760, 780, 800, 830nm)に関して、以前の研究結果から、770nmより短波長側では、Hbの吸収変化が、それより長波長側ではHbとcyt.oxの両方の吸収変化が影響することが分かっているため、730, 760nmの2波長で酸素化型・脱酸素化型Hbの濃度を、残りの1波長(780, 800, 830nmのうち一つ)を用いてHbとcyt.oxの変化を算出し、その差からcyt.oxの濃度変化をもとめるcyt.ox測定用の新たなアルゴリズムを作成することに成功した。次年度は、cyt.ox絶対値測定用アルゴリズムの正当性を、in vivo実験モデル(ブタの心停止モデル)用いて評価する予定である。

昨年度(H22年度)は、新たなTRS6波長(690,730,760,780,800,830nm)を浜松ホトニクス株式会社と共同で開発し、その装置を用いて、cyt.ox絶対値測定に適した波長の決定と、新アルゴリズムを作成するための血液ファントムモデルを用いた実験を行った。本年度(H23年度)は、そのアルゴリズムを、in vivo実験モデル(ブタの心停止モデル)を用いて評価した。まず、ミニ豚(体重約15kg前後)にケタラール筋注後、気管挿管を行い人工呼吸下にセボフルランにて麻酔を維持し、筋弛緩薬は適宜追加投与した。6波長時間分解分光システムの計測はミニ豚頭皮を除去し、頭蓋骨にアクリル製のファイバ固定用の治具をアロンアルファにて2箇所に固定し、一方に送光用ファイバ、もう一方に受光用ファイバを固定した。ファイバ間の距離は約4cmとした。パルスオキシメータを耳にとりつけ、SpO2を連続的にモニタし、同時にetCO2(呼気炭酸ガス分圧)も測定した。人工呼吸器の換気条件を調節し、etCO2を35mmHgから60mmHgまで上昇させ、その後にetCO2を35mmHgまで回復させ、脳内酸素化状態の変化がどのように変化するのか、再現性があるのかを評価した。その間のFIO2は100%で管理した。次に、再度高炭酸ガス血症(etCO2:60mmHg)を作成し(cyt.oxが全て酸化状態と仮説)、その状態でKCL(塩化カリウム)を静脈注射し心臓を停止させた。この一連の実験における脳内酸素化状態の変化から、cyt.oxのシグナル変化がヘモグロビンから分けて測定できることを確認した。
肝炎ウイルス特異的T細胞に対する免疫制御機構に関する研究

我々は本研究のテーマである肝炎ウイルスに対する生体のダイナミックな免疫応答を解析する過程において、肝炎ウイルスに限らず、免疫の本質の一つである免疫学的メモリー(immunological memory)に関する重要な知見を明らかにすることができた。ウイルス感染を制御した個体では、ウイルス特異的CD8+T細胞がメモリー細胞に分化して、一生涯生体を守っている。これまで、メモリー細胞はあたかもstem cellのように自己増殖を繰り返す、不老不死・長命の細胞と考えられていたが、我々は「抗原特異的CTLは感染刺激の都度大きく交代する」ことを証明した。CD8陽性T細胞はウイルスに感染した細胞を排除するのに重要な役割を果たす獲得免疫細胞のひとつで、体内にナイーブな状態で一定数存在するが、ウイルスに感染するとエフェクターCTLとして増殖したのち減少してメモリーCTLとなり、次に同一のウイルスにより感染を受けた場合にすばやく応答して感染状態の悪化を防いでいる。我々は、二度目の感染(二次感染)時に、体内に存在しているナイーブ細胞からもごく少量ながらメモリーCTLが誘導されることに着目し、一次メモリーCTLと二次メモリーCTLがどのような役割を果たしているかを検証した。一次メモリーCTLと二次メモリーCTLが共存しているマウスから取り出した細胞を別のマウスに移入し、三次感染刺激を与えて各メモリーCTLの分裂応答能やTCRレパトア推移をみた。その結果、三次感染時の抗原特異的免疫応答の主体は二次感染時に誘導されたより若いCTLであることが明らかになった。減少してゆき、感染の都度誘導されてくるメモリーCTL(新兵)が量的にも質的にも感染防御に力強く働いている様を明らかにすることができた。HBVウイルス感染患者からウイルスの排除を可能にする治療ワクチンの開発を目指す基礎的検討を行った。マウスに抗CD25抗体(200μg)を投与して抑制性T細胞(Treg)を除去した後、HBs Agを発現するプラスミドDNAを用いてマウスを免疫した。細胞性免疫応答のpeakであるDay10及びmemory期であるDay30におけるHBV特異的なCTLの誘導を比較した。Day10では,CD8陽性T細胞のうちの7.1±2.0%がHBVに特異的に反応していた。Treg除去マウスでは12.7±3.2%ものT細胞がHBVに特異的反応を示していた.また,Day30ではHBV特異的T細胞はTreg存在下で1.3±0.4%しか認められなかったのに対して,Treg除去マウスではで2.6±0.9%認められた.Tregを排除することによりDNA免疫法を用いてHBV特異的CD8陽性T細胞を非常に高頻度に誘導しうることを証明した。細胞内IFN-γstaining法を用いてIFN-γ産生刺激に必要なペプチド量のtitrationを行った。Treg排除下において誘導されたHBV-specific CTLは、10^<-10>M/Lのペプチドにも反応可能な、非序にavidityの高いCTLであった。肝炎ワクチンに際して、Tregを除去することによって,ウイルス特異的なCD8陽性T細胞の誘導を総数(%)だけでなく質的にも高めることが出来ることを証明した。また,抗原を認識したT細胞が、expansion-contraction-memoryと分化成熟していく過程においても,抑制性T細胞は抗原特異的CD8陽性T細胞のprimingとexpansionを抑制し,memory T細胞プールの形成にも関与していることが証明できた。抑制性T細胞の排除は今後慢性B型肝炎におけるHBVへの免疫学的治療戦略として重要であると考えられる。

ウイルス感染を制御した個体では、ウイルス特異的CD8+T細胞がメモリー細胞に分化して、一生涯生体を守っている。これまで、メモリー細胞はあたかもstem cellのように自己増殖を繰り返す、不老不死・長命の細胞と考えられていたが、我々は「抗原特異的CTLは感染刺激の都度大きく交代する」ことを証明した。CD8陽性T細胞はウイルスに感染した細胞を排除するのに重要な役割を果たす獲得免疫細胞のひとつで、体内にナイーブな状態で一定数存在するが、ウイルスに感染するとエフェクターCTLとして増殖したのち減少してメモリーCTLとなり、次に同一のウイルスにより感染を受けた場合にすばやく応答して感染状態の悪化を防いでいる。我々は、二度目の感染(二次感染)時に、体内に存在しているナイーブ細胞からもごく少量ながらメモリーCTLが誘導されることに着目し、一次メモリーCTLと二次メモリーCTLがどのような役割を果たしているかを検証した。一次メモリーCTLと二次メモリーCTLが共存しているマウスから取り出した細胞を別のマウスに移入し、三次感染刺激を与えて各メモリーCTLの分裂応答能やTCRレパトア推移をみた。その結果、三次感染時の抗原特異的免疫応答の主体は二次感染時に誘導されたより若いCTLであることが明らかになった。繰り返される感染において、一旦樹立されたメモリーCTL(古参兵)は減少してゆき、感染の都度誘導されてくるメモリーCTL(新兵)が量的にも質的にも感染防御に力強く働いている様を明らかにすることができた。
認知症の「陰性」周辺症状に対する漢方薬の有用性に関する基礎研究

高齢化社会に伴う認知症患者が急速に増加する一方で、根本的な認知症治療法はない。また、認知症患者の生活の質を著しく低下する行動・心理的な周辺症状(BPSD)に対する有効な臨床対応法の確立も急務となっている。本研究では、妄想、徘徊、不安、焦燥、うつ状態、せん妄、暴力行為といった認知症のBPSDに着目して、漢方薬の有用性を基礎科学的なアプローチにより明らかにすることを研究目的とした。認知症モデルマウスとして、1急性認知症モデル:スコポラミン誘発記憶障害モデルマウス、2亜急性認知症モデル:アミロイドβ1-42の脳室内処置モデル、3慢性認知症モデルマウス:アミロイド前駆体タンパク質(APP)の過剰発現マウスが広く利用されているが、急性認知症モデルに対する漢方薬の改善効果を今年度に検討した。スコポラミンのICR系マウスに対する腹腔内投与(2 mg/kg)は、Y字迷路試験および新奇物質探索試験において、有意な認知機能の低下を誘発した。また、強制水泳試験における不動時間の顕著な短縮、オープンフィールド試験における自発運動量の有意な増加が観察されたことから、スコポラミンの投与により興奮に伴うBPSDが同時に発現した。まず五苓散を研究の対象に選んだ。スコポラミン投与マウスに対して五苓散の投与は、Y字迷路試験および新奇物質探索試験おける認知機能の低下を有意に改善し、さらに、オープンフィールド試験における自発運動量の増加に対する鎮静効果も観察された。認知機能の低下を評価するための実験系として、Y字迷路試験および新奇物質探索試験を構築し、またBPSDを解析するために、高架式十字迷路試験、強制水泳試験、オープンフィールド試験を用いた多彩な行動薬理学的手法により、スコポラミン投与マウスにおける行動異常を解析することが出来た。さらに、漢方薬として脳神経疾患に対して効果が期待されている五苓散の評価を行った結果、有意な認知機能低下の改善作用と共に、五苓散がBPSDとして興奮に伴う行動に対する鎮静作用を示すことを明らかにした。今後は、認知症モデルマウスとして亜急性認知症モデルである、アミロイドβ1-42の脳室内処置マウスを用いた作用解析を行う。アミロイドβは脳に蓄積・凝集し、その結果発生する多量の活性酸素が脳の神経細胞を破壊し、認知症が発症するとされる。五苓散および、これまでに見出した高い抗酸化活性を示す漢方薬に関して、アミロイドβ処置マウスに対する認知機能低下に対する改善作用、BPSDに対する改善効果を解析することで、さらなる基礎科学的なデータの集積を目指す。モデル動物の作製のために利用していたマウス数は当初予定より少ない数でできたため、次年度使用額が生じた。次年度において、漢方薬の薬効評価の実験に使用する予定である。
ヨーロッパにおける社会計画論の新たな展開-「社会の質」アプローチの可能性と課題-

「社会の質」アプローチは明確な「善き社会」像を提示し,その実現を目指す規範性の強い社会計画論であり,本研究では「社会の質」の可能性と課題を理論的に検討した.その結果,社会経済的保障が社会的包摂や凝集性に与える影響を考慮すれば、現代の社会状況では社会経済的保障は必ずしも就労(=有償労働)への従事を受給要件とせず、多様な活動への従事を認めうるものであることが要請される。この点で「社会の質」が支持する社会経済的保障のあり方,さらにはその前提とされている「善き社会」像についても再考の余地がある.「社会の質」アプローチは明確な「善き社会」像を提示し,その実現を目指す規範性の強い社会計画論であり,本研究では「社会の質」の可能性と課題を理論的に検討した.その結果,社会経済的保障が社会的包摂や凝集性に与える影響を考慮すれば、現代の社会状況では社会経済的保障は必ずしも就労(=有償労働)への従事を受給要件とせず、多様な活動への従事を認めうるものであることが要請される。この点で「社会の質」が支持する社会経済的保障のあり方,さらにはその前提とされている「善き社会」像についても再考の余地がある.今年度実施した研究活動は、以下の2点である。一つは,本研究の分析枠組みの構築である。社会システム論に依拠した分析枠組みを作り上げるベく,先行研究の検討を行った。なかでも吉田民人の社会システム論に注目し,構造・機能・価値の三つの分析概念からなる枠組みを構築した。さらに,この分析枠組みを実際に使用する試みも行っだ。この成果は,平成20年2月に「社会福祉学」に掲載された論文にまとあられでいる。この論文では。上記の三つの分析疑念を用い。1970年代に書かれたT.H.マーシャルの「ハイフン連結社会」論を再構成することにより,彼の論考が持っ現代的意義を改めて示すことに成功した.このことは,本研究を通じて構築した分析枠組みが,社会分析に一定の有効性を持つことを示している。もう一つは,「社会の質」アプローチに関する資料収集と,その内容についての理解である。今年度の前半は,既刊の文献を国内外かち積極的に入手し,「社会の質」アプローチの全体像の把握に努めるとともに,その特徴と問題点にういての整理を行った。その成果については平成19年9月の日本社会福祉学会全国大会にて報告を行い,多くの有意義なコメントを得た。さらに,平成20年2月後半から3月にかけて,約3週間オランダとイギリスに滞在して現地の研究君と意見交換や議論を行った。具体的には,オランダのハーグにある「欧州ソーシャル・クオリティー財団」を訪問し,事務局長へのインタビューを行ったほか,イギリス各地の大学を回って「社会の質」アプローチの開発に携わる研究者らと面会するとともに,本アプローチに批判的な立場の研究者とも面会し,彼らとの議論を通じて本アプローチについて多角的に理解することができた。このことは,次年度に「社会の質」アプローチについての本格的な検討を行う上で大変大きな成果であり,次年度に入り次第。論文としてまとめ,海外の学会誌に投稿する。今年度は,第一に個々人の多様な福祉の実現と特定の規範・価値・アイデンティティに基づく社会関係の形成という「社会の質」の二つの目的の矛盾を明らかにし,第二に「社会の質」が描く社会像が,現代社会が直面する問題や制約と十分に適合的でないことを示すことを試みた.第一の作業については「社会的排除」の問題を「社会の質」の概念枠組みを通して考察した結果,下位概念としての「社会的包摂」と「社会的凝集性」に矛盾が見られた.特定の価値や規範に基づき社会関係を強化すれば社会的凝集性は高まるが,同時にそれになじまない人々を排除する結果となり,社会的包摂の達成を阻害する.これは「社会の質」を構成する諸概念が整合性を欠いており,一つの「望ましい社会=社会の質」に帰結しえないことを意味する.第二の作業では「社会の質」が想定する「社会経済的保障」の内容を検討した.そこでは人的資本としての能力向上やワークシェアリングの推進により,フレキシキュリティ(雇用の柔軟性と生活保障の両立)の実現が目指されるが,雇用を通じた生活保障,経済成長の要請という基本的姿勢は従来の社会政策と変わらない.この点は,家事や介護など無償労働の評価向上や市民活動への積極的従事が要請される現在の状況に効果的な処方箋とはいえず,また資源保全の点からも懸念が残る.以上の成果に基に「社会の質」に加えられるべき修正点を考察した.その一環として,社会経済的保障におけるベーシック・インカムの導入の可能性を検討した.ベーシック・インカムの非排除性,無条件性は社会的包摂の観点から歓迎されるとともに,無償労働の対価としても位置付けられることからその社会的評価の向上に寄与することも期待される.さらに一定の所得が保障されることで市民活動やボランティアに費やす「時間」を創出することが可能となる.
性格尺度及び事例研究のメタ分析 -人間性モデルの多次元的整理の試み-

平成16年度は、研究目的1のPervin, L. A.(1996)のパーソナリティの多次元的定義(パーソナリティは認知、情動、人間の生活に方向性と一貫性を与える行動の複合したメカニズムであり、身体と同じように、パーソナリティは構造と過程からなり、遺伝と経験を反映し、さらにパーソナリティは現在と将来に加えて、記憶を含めた過去の影響を受けている)を仮の枠組みとして、パーソナリティ諸理論を整理体系化する枠組みを検討する、と関連して、3次元8値(ファセットA時間次元;過去・現在・未来、B人間性の3側面;認知・感情・行動、C形成要因;氏・育ち)よりなるマッピング・センテンスを作成して、パーソナリティという視点から見た、人間性モデルの構造ないし仕組みをファセット理論・ファセット分析により検討した(木村通治・真鍋一史・安永幸子・横田賀英子著2002『ファセット理論と解析事例』ナカニシヤ出版)。質問は、同一ファセットに3項目作り、合計54項目から成る。項目は例えば、「将来の自分が抱く感情は、育ちや環境の影響が強いと思う」のように、1つの質問項目の中に、3次元全ての値が入っていることが特徴である。その結果、同一ファセットに1項目のみの18項目の分析において、(1)先ず、ファセットC形成要因のC1氏とC2育ちのどちらを重視するかで、大きく、明確に二分された。その上で、(2)C2育ち要因重視は、A時間次元のA1過去重視と、A2現在あるいはA3未来重視群に二分される。(3)C1氏要因重視は、先ず、B3行動重視群がまとまり、次に、B1認知とB2感情は混合しており、A1過去重視かあるいはA2現在とA3未来の時間軸で分かれるようである。以上の結果は、日常的なパーソナリティのしろうと理論と合致しており、第1に、パーソナリティの形成要因の氏(遺伝)か育ち(環境)かいずれを重視するかで大きく二分されている。第2に、時間次元については、過去重視日、現在・未来志向かで同様に二分される。第3に、人間性の3側面に関しては、行動重視が1つにまとまり、感情・認知は相互に絡み合っていることが明らかになった。今後、(1)性格検査諸尺度との関連性の分析、(2)マッピング・センテンスの再考など、更なる検討が必要である。【目的】本年度は研究初年度に当たり、研究目的1(仮に、Pervinの多次元的定義を枠組みとして、パーソナリティ諸理論を整理・体系化する。)を中心として資料収集と予備的分析を行った。具体的には、人間性をどのように考えるかについて、「人間性モデルに対するアンケート(2002年度版)」を作成し、大学生を対象として調査分析した。【方法】調査票の構成は(1)人間性を善と考えるか悪と考えるか(7件法、および理由の自由記述。以下同様)、(2)性格は変わらないと考えるか変わると考えるか、(3)人間にとっての現在、過去、未来の相対的重要性について、(4)行動(実際に行動し、体験すること)、認知(現象の判断や、自己や外界をどのように理解するか)、感情(快・不快などの多様な感情)の相対的重要性について、(5)性格の規定要因としての遺伝(素質)と環境(養育)の相対的重要性について、等で構成した。被調査者は有効回答数96名(男性46、女性44、不明6)であった。【結果の概要】(1)人間性を善と考えるか悪と考えるかについては、平均5.22(どちらかと言えばよい)、(2)性格は変わらないと考えるか変わると考えるかについては、4.04(どちらとも言えない)、(3)人間にとっての現在、過去、未来の相対的重要性については、現在の未来では4.76(どちらかといえば現在)、現在と過去では7.25(非常に現在)、過去と未来では4.53(どちらかといえば過去)が重要、(4)行動、認知、感情の相対的重要性については、行動と認知では5.39(どちらかといえば行動)、認知と情動では4.53(どちらかといえば認知)、行動と情動では4.72(どちらかといえば行動)が重要、(5)性格の規定要因としての遺伝(素質)と環境(養育)の相対的重要性については、2.79(どちらかといえば環境(養育)が重要)と答えていた。従って、現代の大学生は、人間性は良くて、性格は変わるとも変わらないとも言えず、現在志向で、行動と環境を重視するようである。今後の課題としては、(1)人間性の量的解答と理由(質的分析)の関連性、(2)同時に測定した性格検査(NEO-PI-R、クロニンジャーの気質と性格の7次元モデルなど)との関連性の分析、(3)追加資料の蓄積などが、今後の課題である【目的】本年度は研究2年目に当たり、1)研究目的の(1)および(2)に当たる、Pervin, L.A.の多次元的定義を枠組みとした、調査研究資料の追加収集と分析。2)研究目的(3)に当たる、事例研究についてのカウンセラーとクライエントの特性から、臨床社会心理学的(背景理論、使用尺度など)から両者の関係を分析し、整理・体系化の糸口をつかむために、関連文献(学術論文)の検索と分析を行うことを目的とした。【方法】【結果の概要】1.パーソナリティの多次元的分析のための追加資料は、現在72人分のデータが集まっている。

しかし、MBTIについて、検査実施者および、結果のフィードバックについて、研究目的利用についての合意調整に手間取り実施は2004年度にずれ込んだので、分析は中断している。2.関連学術文献のデータベースからのキーワード検索の結果、(1)meta-analysis & case study(年代制限なし)で、43論文がヒットした。(2)meta-analysis(最近3年間)では、2414でヒット文献が多すぎたので、年代を区切って検索し直した。現在、原論文を逐次取りよせて、講読分析中である。【最終年度の課題】1.多次元的分析による人間性モデルの体系化、2.事例研究の整理体系化枠組みの作成。平成16年度は、研究目的1のPervin, L. A.(1996)のパーソナリティの多次元的定義(パーソナリティは認知、情動、人間の生活に方向性と一貫性を与える行動の複合したメカニズムであり、身体と同じように、パーソナリティは構造と過程からなり、遺伝と経験を反映し、さらにパーソナリティは現在と将来に加えて、記憶を含めた過去の影響を受けている)を仮の枠組みとして、パーソナリティ諸理論を整理体系化する枠組みを検討する、と関連して、3次元8値(ファセットA時間次元;過去・現在・未来、B人間性の3側面;認知・感情・行動、C形成要因;氏・育ち)よりなるマッピング・センテンスを作成して、パーソナリティという視点から見た、人間性モデルの構造ないし仕組みをファセット理論・ファセット分析により検討した(木村通治・真鍋一史・安永幸子・横田賀英子著2002『ファセット理論と解析事例』ナカニシヤ出版)。質問は、同一ファセットに3項目作り、合計54項目から成る。項目は例えば、「将来の自分が抱く感情は、育ちや環境の影響が強いと思う」のように、1つの質問項目の中に、3次元全ての値が入っていることが特徴である。その結果、同一ファセットに1項目のみの18項目の分析において、(1)先ず、ファセットC形成要因のC1氏とC2育ちのどちらを重視するかで、大きく、明確に二分された。その上で、(2)C2育ち要因重視は、A時間次元のA1過去重視と、A2現在あるいはA3未来重視群に二分される。(3)C1氏要因重視は、先ず、B3行動重視群がまとまり、次に、B1認知とB2感情は混合しており、A1過去重視かあるいはA2現在とA3未来の時間軸で分かれるようである。以上の結果は、日常的なパーソナリティのしろうと理論と合致しており、第1に、パーソナリティの形成要因の氏(遺伝)か育ち(環境)かいずれを重視するかで大きく二分されている。第2に、時間次元については、過去重視日、現在・未来志向かで同様に二分される。第3に、人間性の3側面に関しては、行動重視が1つにまとまり、感情・認知は相互に絡み合っていることが明らかになった。今後、(1)性格検査諸尺度との関連性の分析、(2)マッピング・センテンスの再考など、更なる検討が必要である。
古活字版の網羅的研究―近世初期出版文化史の再構築に向けて

○研究目的古活字版の研究は、川瀬一馬『古活字版之研究』(初版:安田文庫、1937年。増補版: A・B・A・J、1967年)において総合的かつ網羅的な調査がなされている。同書は古活字版の研究にとって必読の文献であるが、川瀬氏の研究以後、新たに見出された伝本や所蔵先が変わった伝本、分類自体を見直さなければならないものも多く存在する。古活字版の悉皆調査を通して川瀬氏の調査研究結果を再検討すること、さらには、古活字版がいかなる人的な環境、ネットワークのもとに生み出されたものかをより多くの資料調査を通して明らかにして行くこと、将来の古活字版データーベース構築へ向けての礎とすることを目的とする。○研究方法本研究では、国立公文書館(内閣文庫)に所蔵される古活字版(予め目録から抽出した206点)を対象に、体裁・表紙・装釘・題簽・内題・尾題・本文・匡郭・版心・丁数・刊記・印記・備考の13項目について原本に当たり、一点一点丁寧に調査した。○研究成果国立公文書館(内閣文庫)の古活字版は、近世初期の儒学者で、この時代の文化をリードする林羅山の旧蔵書が多く含まれることから、従来指摘されなかった新事実が明らかになることが期待された。当初の目論み通り、角倉素庵(当時の角倉家は上層町衆の筆頭で、医学・儒学・文芸をはじめとする様々な学芸の拠点であり、角倉素庵は京都嵯峨の工房で、慶長最初期から多くの古活字版を盛んに刊行していた)をはじめ、林羅山・菅玄東(玄同)・石川丈山といった当時を代表する知識人の人的なネットワークを解明する諸史料が発掘できただけでなく、新出伝本の発見、調査対象の古活字版から見出した識語等の諸史料から不明であった刊行年時の特定など多くの新知見を得ることができた。調査できた古活字版も、これまでの調査分と合わせて850点余のデータの蓄積ができた。
非対称動的ゲームと社会ネットワークの形成過程及びその構造に関する研究

人間の有するステレオタイプや偏見,差別などに見られる認知的,感情的振る舞いが,友人ネットワークのスモール・ワールド性の形成過程とその構造に与える影響を,社会ネットワーク分析,進化ゲーム理論,エージェント・ベースド・モデリングの手法により分析した.モデルにおいて,エージェント間のミクロなレベルにおける相互作用が,結果として友人ネットワークの形成過程と構造というマクロなレベルの特徴を規定するというスキームを構築した.エージェント間の出会いはJinら(E.M.Jin, M.Girvan, M.E.J.Newman, PRE 64,2001)のモデルに従うが,本研究のモデルにおける新たな視点は,任意の2人のエージェントが出会った際の友人ネットワーク形成の有無に関する意思決定は,各エージェントが出会う相手に対して抱くステレオタイプ(偏見あるいは差別とも解釈できる)により影響を受けるということをモデルに組み込んだ点である.シミュレーションにより,ネガティブなステレオタイプが変容しない場合と変容する場合に形成される友人ネットワークの構造の差異を比較し,ネガティブなステレオタイプとその変容の有無がネットワークのスモール・ワールド性に与える影響を主に分析した.ステレオタイプが変容しない場合,ネガティブなステレオタイプはスモール・ワールド・ネットワークの形成を抑制する方向に働くことが分かった.一方,ステレオタイプが変容する場合,スモール・ワールド・ネットワークは形成されやすくなることも確かめられた.ただしこのとき注意したいのは,ネガティブなステレオタイプは大幅な(大域的な)変更を必要としないことである.換言すると,グローバルなレベルでは仲が悪くても,ローカルなレベルで仲がよければ,ネットワークのスモール・ワールド性が現れるということが確認されたということになる.なお,本研究で得られた成果を,平成17年8月開催のネットワーク生態学研究会,ならびに平成18年3月開催の数理社会学会大会において発表した.H16年度における研究実績として、以下に説明する2つのモデル(モデル(1)およびモデル(2))とそれらに対応するコンピュータ・プログラムが構築された。まず、両モデルに共通するシナリオとして、時刻tにおいて各エージェントがネットワークを構築するに至るまでに、各エージェントは以下の3つのプロセスを経る。(1)時刻tにおけるランダムな出会い、および紹介による出会い。(2)時刻tにおける出会いを時刻t以降ネットワークとして発展させるか否かの意思決定。(3)時刻t-1における既存のネットワークを時刻t以降もネットワークとして保持するか否かの意思決定。モデル(1)において、エージェントは2つのタイプ(タイプ1とタイプ2)に初期の状態において分けられるとする。タイプ1のエージェントは社交的で((1)における出会いの頻度が高い)、かつ開放的で((2)において出会いをネットワークとして発展させる傾向が高い)、かつ保持性が強く((3)における保持の傾向が高い)、タイプ2のエージェントはタイプ1のエージェントとは逆の特性を有するものする。モデル(2)においては、エージェントのタイプは所与のものではなく、エージェントの(1)から(3)に関する時刻tにおける特性は時刻t-1における各エージェントのネットワークの次数に比例するとしたモデルである。両モデルはネットワークが生成と崩壊の過程を繰り返しながら、確率的にその構造を変遷させていくモデルであるが、ネットワークの構造指標であるクラスター係数と平均経路数を通して観る限りでは、両モデルにより生成されるネットワークに大きな差異が生じないということが分かってきた。H17年度は、上記の両モデルにおけるエージェントに「階級」という概念を盛り込み、階級の違いによる相互作用の結果を非対称かつ動的なゲームで表現することにより、そのゲームをもとにエージェントが意思決定を行ったときに構築されるネットワークの形成過程とその構造を明らかにすることが出来るものと考えられる。人間の有するステレオタイプや偏見,差別などに見られる認知的,感情的振る舞いが,友人ネットワークのスモール・ワールド性の形成過程とその構造に与える影響を,社会ネットワーク分析,進化ゲーム理論,エージェント・ベースド・モデリングの手法により分析した.モデルにおいて,エージェント間のミクロなレベルにおける相互作用が,結果として友人ネットワークの形成過程と構造というマクロなレベルの特徴を規定するというスキームを構築した.エージェント間の出会いはJinら(E.M.Jin, M.Girvan, M.E.J.Newman, PRE 64,2001)のモデルに従うが,本研究のモデルにおける新たな視点は,任意の2人のエージェントが出会った際の友人ネットワーク形成の有無に関する意思決定は,各エージェントが出会う相手に対して抱くステレオタイプ(偏見あるいは差別とも解釈できる)により影響を受けるということをモデルに組み込んだ点である.シミュレーションにより,ネガティブなステレオタイプが変容しない場合と変容する場合に形成される友人ネットワークの構造の差異を比較し,ネガティブなステレオタイプとその変容の有無がネットワークのスモール・ワールド性に与える影響を主に分析した.ステレオタイプが変容しない場合,ネガティブなステレオタイプはスモール・ワールド・ネットワークの形成を抑制する方向に働くことが分かった.一方,ステレオタイプが変容する場合,スモール・ワールド・ネットワークは形成されやすくなることも確かめられた.ただしこのとき注意したいのは,ネガティブなステレオタイプは大幅な(大域的な)変更を必要としないことである.換言すると,グローバルなレベルでは仲が悪くても,ローカルなレベルで仲がよければ,ネットワークのスモール・ワールド性が現れるということが確認されたということになる.なお,本研究で得られた成果を,平成17年8月開催のネットワーク生態学研究会,ならびに平成18年3月開催の数理社会学会大会において発表した.
ゴルフ場で散布される農薬の運命予測と水源水質および健康に与える影響の評価

本研究は、ゴルフ場で使用される除草剤、殺菌剤、殺虫剤などの農薬の健康リスクを評価し、リスクを軽減するためのマネ-ジメントのフレ-ムワ-クについて検討をおこなったものである。リスク・アセスメントのうちで,環境中の運命予測の部分では,指標農薬であるシマジンの雨天時流出観測をおこなうことで,その流出率を決定した。ダイアジノンやクロロタロニルなどの他の農薬の流出率に関しては,土壌中有機性炭素と間隙水との平衡分配を考慮して推定した。運命予測の定式化にあたっては,ゴルフ場とその下流に位置する貯水池を水・大気・土壌のコンパ-トメントにわけ,流入,流出,分解,揮発,沈殿のメカニズムを式び表現し,農薬の収支式を基礎として,飲料水取水地点での農薬濃度を推定した。曝露される人として大人と子供を区別し,子供を高感受性集団の代表とみなした。農薬の毒性として慢性毒性と発ガン性をとりあげた。まず慢性毒性については各農薬の許容1日摂取量(ADI)の1%を飲料水経由の許容量として割りあて,その量に対する1日あたり曝露量の計算値の比の値によって推定した。他方,発ガン性が既知の農薬については,低濃度外挿のモデルを用いて発ガンリスクを推定した。例えば、流域面積の約23割がゴルフ場で占められる事例では,クロロタロニルについて生涯余剰リスクが10万人に1人の発ガンを余分にまねく水準であることが判明した。以上の方法をいくつかのゴルフ場の開発事例に適用した結果に基づき、さらに自治体の関連部局の保全ないし開発規制策を比較検討することによって、リスク・マネ-ジメントの際に必要な知識の整理および説得・交渉の論理について考察した。本研究は、ゴルフ場で使用される農薬を例として飲料水経由で摂取する農薬による健康リスクの評価をおこなった。除草剤、殺虫剤、殺菌剤のそれぞれの指標目標としシマジン、ダイアジノン、ダコニ-ルをとりあげた。本研究の内容はおおきくは5段階にわけられる。それらは順に、農薬の環境進入量の推定、環境運命予測、曝露量推定、リスク推定リスク回避のための代替案評価からなる。農薬の環境への進入する割合(流出率)は、しばしば流域の地形上・スケ-ル上の要因に、また観測条件に左右されるため、試験流域を定め、シマジンの雨天時流出観測をおこなった。一回毎の降雨後の流末端での観測を複数回おこない、シマジンに関して現存量と降雨量に対する比例定数として、3.8×10^<-3>(1/mm)という値を得た。他の物質に関しては土壌中有機性炭素と間隙水との平衡分配を考慮して推定した。運命予測の定式化にあたってはゴルフ場、貯蓄池を水・大気・土壌のコンパ-トメントにわけそこでの農薬の収支式を流入、流出、分解、揮発、沈澱のメカニズムで表現し、流域末端に位置するダム湖水中での農薬濃度についての定常解をもとめた。なお、同時に降雨パタ-ンに応じた流出をも運命予測の範囲に組み入れた水質流出モデルの計算も併用した。曝露される人の特性として大人と子供をとりあげ、子供は高感受性集団の代表とみなした。農薬の毒性の発現形態については、いき値のある反応を慢性影響と、発癌をとりあげた。農薬の慢性毒性については、各物質のADIに対する計算した1日曝露量の比の値によって推定した。また発癌確立の推定にあたっては、低濃度外挿のモデル(ここではワン・ヒットモデル)をもちいて発癌リスクを推定した。以上の過程をパ-ソナルコンピュ-タ-上のプログラムにて計算できるシステムとして組み上げた。ゴルフ場で散布される農薬のうち、殺虫剤ダイアジノン,殺菌剤クロロタロニル,除草剤シマジンを対象として,流出モデルを構築し、河川水を飲用とする場合の慢性毒性および発ガン毒性を推定、評価した。

その結果は,クロロタロニルについての発ガン毒性が100万人に1人の追加的ガンを生じる水準を越えたのをはじめ、リスク・アセスメントの必要性を再確認するものであった。リスクの見積りには不確実な要素があるので、その平均的水準と危険側から10%程度の水準とで幅のある推定をおこなう方式を改良した。このなかでは,動物実験の結果を人の低濃度での曝露に外挿するプロセスに最も顕著な不確実性が残されているので、当面は人への毒性の見積りの証拠なり信頼性にスコアをつけ、その水準に照らして見積り値を政策分析に用いることを提案した。同時に、流出プロセスには観測値が付随しているので,それを絶対視する傾向があるから,むしろ、雨天時および晴天時の観測デ-タをもとにその変動幅を推定する試みをおこなった。その結果,雨天時の流出直後には1桁以上高濃度があらわれることがモデル上も確認されたので,小規模水道水源にとって20mm程度の降雨の流出に対してリスク回避のマネ-ジメントを試みる必要性が明らかとなった。