hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遺伝的素因と環境因子の相互作用による神経細胞死

更にparkin蛋白の機能解析を推進、本蛋白が細胞質及びGolgi体にあり、軸索輸送を受ける蛋白であることを明らかにし、更にubiquitin ligaseの一種である可能性を示した。弧発型パーキンソン病の発症機構に関しては、遺伝子危険因子、酸化的ストレス、アポトーシス、内因性黒質神経毒に関する研究を推進し、内因性に生じるサルソリノールの一種が、強力な黒質毒性を有し、アポトーシスを誘導することを明らかにした。またパーキンソン病の黒質で核酸の酸化的障害で生じる8-HO-dGTPase及び8-HO-deoxyguanineが細胞質において上昇していることを論文に発表した。更に、パーキンソン病の遺伝子治療についての研究を推進し、ラットモデルへの遺伝子導入に成功し、現在サルについての研究を行い、ヒトの遺伝子治療をめざした研究を行っている。常染色体性劣性遺伝の家族性パーキンソン病の原因蛋白であるParkinについて機能解析を推進し,これがユビキチンリガーゼの一種であることを明らかにした.Parkinの欠損により,これによりポリユビキチン化される蛋白が黒質に蓄積して黒質変性が進行すると推定できる.またParkinは,Golgi装置を経て軸索輸送小胞に結合し,シナプス小胞に運ばれ,その膜に存在することを明らかにした.今後alpha-synucleinとの関連や孤発型パーキンソン病におけるParkinの解析で,パーキンソン病の原因に関する研究の進展が期待できる.Parkin遺伝子については,その欠失変異の切断点が18タイプに分類されることを明らかにした.エキソン4欠失の切断点は日本人5家系,韓国人1家系に共通していた.更にFISHプローブを調製し,複合ヘテロ接合体の欠失変異のDNA診断を可能にした.孤発型パーキンソン病に関しては,PD患者リンパ球で内在性神経毒N-methyl(R)-salsolinol生成律速酵素である中性N-methyltransferase活性が著しく高い例が存在することを明らかにした.本神経毒はアポトーシスを誘導して黒質神経細胞死を起こす.更にpropargylamine誘導体はこの細胞死機構に介入しアポトーシスを抑制して神経細胞保護活性を示すことを見い出した.またドパミン系作用薬が核内移行し,転写因子に直接作用している可能性を明らかにした.パーキンソン病の遺伝子治療に関しては,チロシン水酸化酵素,芳香族アミノ酸脱炭酸酵素,テトラヒドロビオプテリン合成の律速酵素GTPシクロヒドロラーゼIの各遺伝子を全て搭載したアデノ随伴ウイルスベクターをMPTP投与により作製したラットモデルで1年以上改善が継続することを明らかにし,サルを用いた前臨床研究でも効果を確認した.
Using Q-methodology to establish the Health Beliefs of Japanese, Australian and Thai nurses

臨床看護師と看護教育者が持つ健康に関する信条についてその内容、起源、社会文化的影響、および影響を及ぼす要因を理解するため、Q分類法を用い、日本、中国、タイ、オーストラリアで各60名、韓国では31名に調査をした。看護師の健康信条は学校教育、家族、または地域社会からの影響を受け、根拠のある情報源に辿りついても、これまでの信条を無意識に患者や学生に指導をしている可能性が示唆された。本研究により、根拠に基づいた看護実践と同様に健康に関する信条・看護ケア実践が有益であるか、または有害であるか区別することができる。今後は、実践に関する熟考、批判的思考法などを改善する看護教育での更なる研究が必要である。医歯薬学
半導体微小共振器における励起子-光子相互作用の精密制御と新しい光学応答の探求

半導体微小共振器では,励起子(電子・正孔対)と光を共にナノサイズの微小領域に閉じ込めることにより,励起子-光子の結合状態である共振器ポラリトンが実現され,様々な新奇な光学応答が期待される.しかし,ワイドギャップ半導体を用いた共振器では未だその詳細が明らかにされていない.本研究では, CuCl微小共振器における共振器ポラリトンについて,顕微分光測定や,超高速ダイナミクスの測定など多方面の観点から共振器ポラリトンの精密な状態測定を行い,その制御を可能にした.半導体微小共振器では,励起子(電子・正孔対)と光を共にナノサイズの微小領域に閉じ込めることにより,励起子-光子の結合状態である共振器ポラリトンが実現され,様々な新奇な光学応答が期待される.しかし,ワイドギャップ半導体を用いた共振器では未だその詳細が明らかにされていない.本研究では, CuCl微小共振器における共振器ポラリトンについて,顕微分光測定や,超高速ダイナミクスの測定など多方面の観点から共振器ポラリトンの精密な状態測定を行い,その制御を可能にした.本研究では,ワイドギャップ半導体を用いた微小共振器における共振器ポラリトンの精密な状態制御と,それを利用した新奇な光物性の観測を目指している.その実現のために,まず共振器の作製と試料評価,理論的解析に至る全ての行程を独自で統一的に行う.また,それぞれの結果を互いにフィードバックさせることにより,共振器ポラリトンの状態の的確な見積と,共振器の精密設計が可能となる.さらに,顕微測定,波数空間の精密測定,時間領域測定を行うための実験系を開発・構築する.これらにより,共振器ポラリトンの詳細を明らかにし,その状態を精密に制御可能となった後に,Rabi振動の観測などさら発展的な実験を行い,新しい光学応答の可能性を調べる.本年度は,試料の設計・作製とそれにともなう実験的評価,理論的解析を行った。試料の作製,理論的解析を進め,その結果,作製した試料における共振器ポラリトンの光学応答の特性を正確に理解することが出来た.特に,ワイドギャップ半導体を用いた微小共振器における,共振器ポラリトンの状態について,共振器の光学的な空間構造とRabi分裂エネルギーの値や共振器のQ値などのパラメータとの相関を調べた例は今までない.従って今回得られた結果は,今後の半導体微小共振器を用いたあらゆる基礎・応用研究に対して一つの指標となる重要な結果であると考えられる.本研究では,CuCl微小共振器における共振器ポラリトンの詳細な状態測定とその解析から,新奇光学応答の可能性を探ることが目的である.そのために,実空間,時間領域における応答をはじめ様々な観点から測定・解析を行っていく必要がある.今年度は,主に以下に示す3つの観点について研究を進めた.(1)顕微分光の測定系を新たに構築し,微小領域(1μm)における共振器ポラリトンの状態について観測を行った.その結果,1μm程度の領域において共振器のQ値と共鳴エネルギー,またRabi分裂エネルギーについても,無視できない場所依存性が存在することが明らかになった.これは試料における各界面のラフネスなどが影響していることが考えられる.この結果から,通常測定するマクロな共振器ポラリトンの応答は,これらのミクロな領域におけるポラリトン状態のアンサンブルとして考える必要があることが判明した.(2)フェムト秒パルスを用いたポンプ・プローブ法を用いて,共振器ポラリトンの超高速ダイナミクの測定を行った.CuCl微小共振器における共振器ポラリトンの時間応答は,共振器光-励起子の結合状態によって大きく変化することが判明した.、しかしながら,結合状態については,関連するパラメータが多いため完全な理解には至っておらず,さらなる詳細研究が必要である.(3)2つの単一共振器をつなげて光のトンネリングを可能とした,結合微小共振器の作製に成功した.これにより,共振器に閉じ込める光のモードを様々に変化させる事が可能になり,共振器ポラリトンの状態制御の自由度を格段に広げることが可能となった.
複数話者による同時多発音声の字幕提示手法に関する研究

聴覚障害者と聴者が混じり集団での学習や会議を行う場での支援は,現時点では聴者に情報発信量を制限させる性質があるものが多い.挙手の上,交代で発言するなどの工夫である.このことが,情報交換の質量を落とすと考えられてしまう場合もあること,また聴覚障害者の心理的負担となり,参加への躊躇など孤立につながりかねないケースも見受けられる.本研究では,集団において発せられる音声の文字情報化システムを,情報発信量に制限を加えずとも,聴覚障害者が漏れなく内容を取得できるようにするための新たな手法を開発する。また、開発した手法の有効性を検証する.聴覚障害者と聴者が混じり集団での学習や会議を行う場での支援は,現時点では聴者に情報発信量を制限させる性質があるものが多い.挙手の上,交代で発言するなどの工夫である.このことが,情報交換の質量を落とすと考えられてしまう場合もあること,また聴覚障害者の心理的負担となり,参加への躊躇など孤立につながりかねないケースも見受けられる.本研究では,集団において発せられる音声の文字情報化システムを,情報発信量に制限を加えずとも,聴覚障害者が漏れなく内容を取得できるようにするための新たな手法を開発する。また、開発した手法の有効性を検証する.
高屈折率変調可能なフォトクロミック液晶を用いるブラッグ型ホログラム記録

近未来に出現するマルチメディア高度情報化社会において,ホログラフィーが注目されている。ホログラフィーは光の干渉・回折現象を利用しており,最大の特徴は完全な三次元画像の記録・再生が可能なことである。このため,情報の表示技術としての期待が大きい。また,多重記録が可能などの特性を活かし,高密度情報記録の一つのアプローチとしても注目されている。本研究では,高い回折効率でホログラムの書き込みが可能な優れた材料を開発することを目的として,ソフトマテリアルである高分子アゾベンゼン液晶に着目した。これまでに,高分子アゾベンゼン液晶を用いたブラック回折型ホログラムの検討を行い,高分子アゾベンゼン液晶をホメオトロピック配向させることによって,43%と従来の薄膜系ホログラム材料より高い回折効率を示すことを明らかにしている。今年度はさらなる高回折効率化を目指して,新しい高分子アゾベンゼンの設計・合成ならびにホログラムについて検討を行った。合成した高分子アゾベンゼンを用いたフィルムは,200μmの厚さにおいても光を散乱せず,極めて透明であった。フィルムに回折格子を形成させたところ,回折効率は照射時間ともに増大して13分で最大99%に達し,理論限界値にほぼ匹敵する100%の回折効率を示すことが明らかとなった。また,回折格子の書き込み光強度が43mw/cm^2と従来の350mw/cm^2よりもはるかに小さな光強度で書き込み可能なことから,合成した高分子アゾベンゼンが,高回折効率を示すだけでなく高感度で書き込みできる優れたホログラム材料となることを見いだした。液晶は,液体がもつ流動性と結晶が有する光学的異方性を兼ね備えた高性能・高機能材料である。外場によって分子配列を迅速に自在に制御できるため,誘起される屈折率変化(0.1以上)は多材料を圧倒して大きい。光の変調を考えた場合,屈折率変化は大きくかつ高速であるほど好ましいので,液晶はフォトニクス材料として最適な材料の一つといえる。これまでに,単一分子に高分子物性,液晶性,光応答性を付与した高分子光応答性液晶の分子設計指針を提案し,側鎖にアゾベンゼン部位を有する一連の高分子液晶を開発し,液晶相と等方相を高速(数100ns)に光変換できることを示した。この現象を利用して二光束に分けたレーザービーム(488nm)を高分子アゾベンゼン液晶フィルム上で干渉させ,干渉縞明部のみで光相転移を誘起すると,このフィルムが回折格子として機能することを見いだした。さらに,この回折格子を利用して書換可能なホログラム記録材料の開発に成功した。本研究では,高分子アゾベンゼン液晶がもつ,高速光応答性・高屈折率変調度・成膜性などの特性を活用し,三次元表示を目指した動的ホログラム材料を開発することを目的としており,今年度は,シアノビフェニルおよび3環フェニルアセチレンを有する高分子アゾベンゼンを設計・合成し,それらの物性について検討した。合成した高分子アゾベンゼンはいずれも液晶性を示すことが明らかとなった。一軸配向したフィルムの透過光量から求めた複屈折は,シアノビフェニルを有する高分子アゾベンゼンが0.07で,3環フェニルアセチレンを有する高分子アゾベンゼンが0.35であった。この結果から,3環フェニルアセチレンを導入した高分子アゾベンゼンがより高い複屈折を示すことが明らかとなった。
軸索側技誘導の分子機構の解明

申請者は、皮質橋核路をモデル系に、軸索側枝誘導の分子機構を解明することを目的として、研究計画に従って、以下の研究を行った。1.軸索側枝誘導のアッセイ系の確立大脳皮質脊髄路の形成における軸索側枝に関しては、これまでの研究から、脳幹の標的である橋から拡散性の物質が分泌され、橋の近傍を通過した大脳皮質の遠心性神経軸索に作用し、側枝を誘導すると報告されている。まず、コラーゲンゲルの三次元培養系を用いて軸索側枝形成が観察できるかどうか検討したところ、大脳皮質から数多くの軸索が伸長し、橋の方へ誘引されるのが観察された。さらに、橋の培養上清を用いて、側枝形成が促進されることを確かめた。このアツセイ系によって拡散性の物質による軸索側枝形成促進活性を評価した。2.軸索側枝誘導因子のスクリーニングアッセイ系の確立と同時に、橋由来の分泌蛋白を網羅的にクローン化することを、酵母のsignai sequence trap法を用いて試みた。その結果得られた約100クローンのうちの多くが、シグナル配列と予想される疎水性のアミノ酸配列を持っていた。クローンの中には、脳に発現していることがすでに知られている膜蛋白や、ESTにのみHomologyの検出される分子、あるいは、まったく既知の分子とHomologyがない分子であった。現在、まず、機能の明らかになっていない遺伝子に注目し、全長のcDNAをクローン化を試みている。また、既知の分泌性の蛋白質では、Slitおよび何種類かのケモカインがクローン化された。これらの分子の新生胎仔期における発現パターンを詳細に検討したところ、Slitおよびある種のケモカインの橋での発現が確認された。組み換えタンパク質を培養細胞で発現させ、発現細胞と大脳皮質との共培養系を用いて、その軸索側枝形成促進能を検討したが、はっきりとした促進活性がみられていない。発現量が少ない可能性が考えられるので、組み換えタンパク質を精製し、その活性を検討する予定である。神経回路形成の過程では、誘引や反発以外に、軸索の側枝の誘導や、側枝・主軸索の消失といった現象も重要な役割を担うことが知られているが、これらの分子機構に関してはほとんど解っていない。申請者は、皮質橋核路をモデル系として、軸索側枝誘導の分子機構を解明することを目的として、研究計画に従い、以下の実験を行った。そこで、まず、コラーゲンゲルの三次元培養系を用いて軸索側枝形成が観察できるかどうか検討したところ、大脳皮質から数多くの軸索が伸長し、橋の方へ誘引されるのが観察された。さらに、橋の培養上清と大脳皮質との共培養によって、側枝形成が促進されるかどうか検討したが、有為差は、見られなかった。今後、さらに、アッセイ系の感度を高める必要がある。2.軸索側枝誘導因子のスクリーニングアッセイ系の確立と同時に、橋由来の分泌蛋白を網羅的にクローン化することを、酵母のsignal sequence trap法を用いて試みた。今年度は、新生ラットの橋核RNAからcDNA Libraryを作製し、signal sequence trapの予備的な実験を行った。その結果得られた約40クローンのうちの多くが、シグナル配列と予想される疎水性のアミノ酸配列を持っており、実験系の立ち上げに成功した。クローンの中には、脳に発現していることがすでに知られている膜蛋白や、ESTにのみHomologyの検出される分子、あるいは、まったく既知の分子とHomologyがない分子が含まれていた。今後、スクリーニングの規模を大きくし、候補となる分子を探索していく計画である。

これらの分子の新生胎仔期における発現パターンを詳細に検討したところ、Slitおよびある種のケモカインの橋での発現が確認された。組み換えタンパク質を培養細胞で発現させ、発現細胞と大脳皮質との共培養系を用いて、その軸索側枝形成促進能を検討したが、はっきりとした促進活性がみられていない。発現量が少ない可能性が考えられるので、組み換えタンパク質を精製し、その活性を検討する予定である。
ヒト臓器におけるステロイドホルモンとDNAの化学的結合体の形成と発癌への関与

我々は、^<32>P-ポストラベル法を用いた試験管内反応により、コルチゾン等のように17位に-CO-CH_2OHの側鎖を持つステロイドホルモンは高い反応性を示すこと報告してきた。そこでステロイドホルモン-DNA付加体の化学構造の決定を目的として、コルチコステロン、ハイドロコーチゾン、コルチゾンとヌクレオチドをin vitroで反応させ、高速液体クロマトグラフィーにより抽出した結合体の分画を^<32>P-ポストラベル法で解析したところ、グアニン塩基を持つヌクレオチドを反応させた場合に、これまで報告してきたステロイドホルモン-DNA付加体と移動度が一致するスポットが形成されてくることがわかった。次に、反応条件をより生体反応に近ずけるために、同じステロイドホルモンと二重鎖DNAとをマイクロゾーム存在したに反応させて付加体が形成されるかを検討したが、スポットは検出されなかった。そこでステロイドとマイクロゾームと補酵素をあらかじめin vitroで反応させたのち遠心式限界濾過器などにより精製したステロイドの反応体を二重鎖DNAとin vitroで反応させ、付加体が形成されるか否か^<32>P-ポストラベル法で検討したところステロイドホルモン-DNA付加体と移動度が一致するスポットが形成されることがわかった。in vivoでステロイドホルモンがDNAと結合しDNA付加体を形成するかどうかを培養細胞とF-344ラットを用いて検討しているが、現在のところ付加体形成は確認できていない。in vivoにおいてはステロイド投与時に使用する溶媒や投与量などの更なる検討が必要と考え実験中である。ステロイド-DNA付加体が特定の塩基配列異常をきたしうるかどうかの検討は、細胞レベルでの付加体形成が確認されていないため検討できないが、cnrichcd PCR法は、我々が報告してきたヒト消化器臓器のDNA付加体と臓器遺伝子の塩基配列異常の関連性を検討する上でも応用可能であると考え準備をすすめている。
背面土を考慮した橋台の力学特性の把握と桁の移動制限を考慮した橋梁の耐震安全性評価

本研究では, 1/6スケールモデルの橋台の水平載荷実験を実施することにより橋台のウイング部の有無,背面土の有無などによる水平抵抗特性の違いを検討し,ウイング部が存在することで竪壁基部主鉄筋降伏後の剛性が大きく向上すること,背面土の影響については,初期剛性は変わらないが耐力が20%程度向上することが分かった.続いて,数値シミュレーション解析を実施し,初期剛性や竪壁基部主鉄筋降伏まではシミュレートできることを示した.本研究では, 1/6スケールモデルの橋台の水平載荷実験を実施することにより橋台のウイング部の有無,背面土の有無などによる水平抵抗特性の違いを検討し,ウイング部が存在することで竪壁基部主鉄筋降伏後の剛性が大きく向上すること,背面土の影響については,初期剛性は変わらないが耐力が20%程度向上することが分かった.続いて,数値シミュレーション解析を実施し,初期剛性や竪壁基部主鉄筋降伏まではシミュレートできることを示した.本研究では,背面土を考慮した橋台の力学特性を明らかにし,また,桁の水平面内の回転も考慮した桁間衝突ならびに桁一橋台衝突による桁端部や橋台部の損傷を把握することにより,橋台の抵抗特性を考慮した橋梁全体系の耐震安全性評価手法の確立を研究目的とする.平成21年度は以下2つの課題について研究を実施した.橋台部の力学特性を解明するための静的水平載荷実験(正面載荷)平成21年度は,背面土がない場合の橋台模型(4体)に対し,実験を実施した.具体的には,幅1.5m,奥行き1.45m,高さ1.9mの橋台模型を作成し,ウイングが有る供試体とウイングが無い供試体を2体ずつ作成し,静的水平載荷実験を実施した.実験の結果,ウイング部を設けることにより,橋台の耐力(橋台内部の鉄筋が降伏するときの荷重)は約5倍程度向上することが分かった.また,大地震時の橋台の被害に見られたような,ウイング部の斜め方向のひび割れは再現できたが,ウイング部の有る・無しに関わらず,竪壁部基部が最弱点部となり,ウイング部が有る場合の実被害(パラペット基部の破壊)との一致が見られなかった.この理由としては,載荷速度が影響しているのではないかと考えられる.静的水平載荷実験のシミュレーション解析上記の静的水平載荷実験のシミュレーション解析を実施した結果,橋台内部の鉄筋が降伏するまでは,精度良くシミュレーションを行うことが可能であった.しかし,鉄筋降伏後については,数値シミュレーションでは,荷重(耐力)を大きく見積もることがわかった.本研究では,背面土を考慮した橋台の力学特性を明らかにし,また,桁の水平面内の回転も考慮した桁間衝突ならびに桁一橋台衝突による桁端部や橋台部の損傷を把握することにより,橋台の抵抗特性を考慮した橋梁全体系の耐震安全性評価手法の確立を研究目的とする.平成22年度は以下2つの課題について研究を実施した.橋台部の力学特性を解明するための静的水平載荷実験(背面土あり)平成22年度は,背面土がある場合の橋台模型(2体)に対し,実験を実施した.具体的には,外寸法は平成21年度に実施した供試体と同じ幅1.5m,奥行き1.45m,高さ1.9mの橋台模型を作成し,背面土を作成できるように供試体を覆うような形で模擬地盤を作成した.実験の結果,載荷荷重と橋台パラペット部の変位関係において,背面土のある・無しに関わらず,初期剛性や最初の剛性変化点の荷重は同じであったが,最終的な破壊形態が大きく異なった.背面土が無い場合は竪壁基部が最弱点部となるが,背面土がある場合,背面土が竪壁全体を支えることにより破壊がパラペット部へと移行し,パラペット基部での鉄筋降伏やパラペットの押し抜きせん断ひび割れが新たに見られた.静的水平載荷実験のシミュレーション解析上記の静的水平載荷実験のシミュレーション解析を実施した結果,竪壁基部の鉄筋が降伏するまでは,精度良くシミュレーションを行うことが可能であった.しかし,鉄筋降伏後については,数値シミュレーションでは,荷重(耐力)を大きく見積もることがわかった.本研究では,背面土を考慮した橋台の力学特性を明らかにし,桁-橋台衝突による桁端部や橋台部の損傷を把握することにより,橋台の抵抗特性を考慮した橋梁全体系の耐震安全性評価手法の確立を研究目的とする.平成23年度は以下2つの課題について研究を実施した.橋台部の力学特性を解明するための静的水平載荷実験のシミュレーション平成21,22年度に実施した静的水平載荷実験のシミュレーション解析を実施した結果,橋台の水平変位(パラペット天端部の変位)と橋台の耐力の関係について,最大耐力付近まではシミュレートできた.具体的には,初期剛性(弾性範囲内の剛性),橋台内部鉄筋の降伏時の荷重,鉄筋降伏後の剛性はシミュレートできた.また,ひび割れの進展状況,発生位置に関してもシミュレートは可能で有り,実験により実被害を再現した,竪壁の前面部のハの字型のひび割れや,ウイング部のせん弾力によるひび割れなども数値解析により再現できた.橋梁全体系の耐震性能評価のための数値解析上記のシミュレーション解析の手法を用い,橋台の降伏耐力は推定できることを確認した.それをふまえ,橋台の水平抵抗特性をバイリニア型でモデル化し,橋梁全体系の数値解析を実施した.

その結果,橋台による上部構造の移動制限を考慮し,桁遊間量を適切に設定すれば,中間橋脚基部に作用する曲げモーメントが低減し,また,橋台部に作用する力が橋台の降伏耐力以下に収まり,橋台部に多少のひび割れが入るかもしれないが,橋梁全体としての耐震性能を向上できることが確認された.
トウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示すイネの機能解析とゲノム解析

インド型多収水稲品種タカナリと日本型水稲品種コシヒカリの交雑自殖後代に見出されたC4植物のトウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示す2つの系統(高光合成系統)の光合成速度の高い主要な理由は、葉肉伝導度が大きいことにあった。そして、高光合成系統の大きい葉肉伝導度は、小さくかつ有腕突起のよく発達した葉肉細胞と厚い葉肉組織を有していることにあった。タカナリとコシヒカリの染色体断片置換系統群を用いて,コシヒカリ対立遺伝子がタカナリを遺伝背景とするイネの光合成速度を高める領域を第1染色体短腕側、第3染色体長腕側、第7染色体短腕側と長腕側の4ヶ所あることを明らかにした。(1)まず、インド型多収水稲品種タカナリと日本型水稲品種コシヒカリの交雑自殖後代に見出されたC4植物のトウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示す2つの系統(以下、高光合成系統)について、光合成速度が高くなる要因を以下のように明らかにした。1) CO2濃度が大気CO2濃度以下の、光合成速度がリブロース1,5-二リン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼ(Rubisco)のカルボキシレーション活性によって制限を受けている条件では、高光合成系統の光合成速度の高い主要な理由は、Rubisco活性が高いことではなく、葉肉伝導度が大きいことにあった。2)高光合成系統は、有腕突起のよく発達した小さな葉肉細胞と厚い葉肉組織を有していることによって、葉肉伝導度が大きかった。有腕突起のよく発達した小さな葉肉細胞はコシヒカリに、厚い葉肉組織はタカナリに由来する形質であった。3)光合成速度がリブロース1,5-二リン酸(RuBP)の再生速度に律速されるCO2濃度の高い条件では、高光合成系統の高い光合成速度は高い電子伝達速度によっていた。(2)ついで、高光合成系統のうちの一つ(以下、HPR-A)にタカナリを戻し交雑し自殖させたF4系統群を用いて光合成速度を高めることに関わる遺伝子座の解析を行ったところ、第3染色体長腕,第7染色体短腕及び長腕、そして第9染色体長腕にコシヒカリ対立遺伝子をもつ個体は光合成速度が高く、さらに、これら4個のコシヒカリ対立遺伝子を合わせ持つ系統の光合成速度はHPR-Aの光合成速度とほぼ等しい高い光合成速度を示した。1.インド型多収水稲品種タカナリと日本型水稲品種コシヒカリの交雑自殖後代に見出されたC4植物のトウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示す2つの系統(高光合成系統)の光合成特性を以下のように明らかにした。(1)展開完了最上位葉の光合成速度は幼穂形成期以降、高光合成系統がタカナリより大きく、その結果、ポットに孤立個体状態で生育した時の個体成長速度は、純同化率が大きいことによって出穂前および登熟期のいずれにおいても、高光合成系統がタカナリより大きかった。(2) CO2濃度が大気CO2濃度以下の光合成速度がリブロース1,5-二リン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼ(Rubisco)のカルボキシレーション活性によって制限を受けている条件では、高光合成系統の光合成速度の高い主要な理由は、Rubisco活性が高いことではなく、葉肉伝導度が大きいことにあった。そして、高光合成系統の大きい葉肉伝導度は小さくかつ有腕突起のよく発達した葉肉細胞と厚い葉肉組織を有していることにあった。小さくかつ有腕突起のよく発達した葉肉細胞はコシヒカリに由来し、厚い葉肉組織はタカナリに由来する形質であることが推察された。2.ついで、タカナリとコシヒカリの染色体断片置換系統群を用いて,コシヒカリ対立遺伝子がタカナリを遺伝背景とするイネの光合成速度を高める領域とその領域の作用機構を検討した。その結果、コシヒカリ対立遺伝子がタカナリを遺伝背景とするイネの光合成速度を高める領域が第1染色体短腕側、第3染色体長腕側、第7染色体短腕側と長腕側の4ヶ所あること、そして、第1染色体短腕側、第3染色体長腕側、第7染色体短腕側の領域は葉肉伝導度を高めること,第7染色体長腕側の領域は葉身窒素含量を高めることによって,それぞれ光合成速度を高めることが推察された。インド型多収水稲品種タカナリと日本型水稲品種コシヒカリの交雑自殖後代に見出されたC4植物のトウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示す2つの系統(以下、それぞれ高光合成系統1,2という)について、本研究は光合成速度を高くする形質を明らかにし、これに関わる遺伝子座の候補領域を検討することを目的として行う。平成23年度は以下のことが明らかになった。(1)幼穂形成期、穂揃い期には展開完了最上位葉の光合成速度は高光合成系統1,2がタカナリより大きく、そして、穂揃い期には止葉だけでなく、1葉および2葉下位の葉の光合成速度も高光合成系統1,2がタカナリより大かった。

その結果、ポットに孤立個体状態で生育した時の個体成長速度は、純同化率が大きいことによって出穂前および登熟期のいずれにおいても、高光合成系統1,2がタカナリより大かった。(2)葉内CO2濃度-光合成速度の関係曲線を求め、初期勾配から炭酸固定効率を、そして最大光合成速度からリブロース-1,5-ビスリン酸(RuBP)の再生速度を比較した。その結果、高光合成系統1,2はタカナリに比較して、CO2濃度が大気の濃度以下では炭酸固定効率が高いことによって、そして、葉内CO2濃度が350μmol mol-1以上ではRuBPの再生速度が高いことよって、それぞれ光合成速度が大きくなることが推察された。併せて、RuBPの再生速度と密接な関係のある電子伝達速度は、高光合成系統1,2はタカナリに比較して大きいことがクロロフィル蛍光測定によって明らかとなった。(3)光合成速度の高いタカナリの準同質遺伝子系統を育成するため、高光合成系統にタカナリを戻し交雑し自殖させたF3F4系統群、および高光合成系統同士を交配し自殖させたF3系統群を育成した。本研究の目的の一つであるトウモロコシに匹敵する高い光合成速度を示す系統の光合成特性を解明した。最終年では、もう一つの研究目的である高い光合成速度を実現する形質に関わる遺伝子座の候補領域を推定し、著しく高い光合成速度を示す準同質遺伝子系統の作出に向けて遺伝子座を集積したい。研究はすべての内容にわたって当初の計画通りに進展している。遺伝解析のためにタカナリを戻し交配し自殖を重ねた高光合成系統を圃場に展開し、光合成速度を高めることに関わる遺伝子座を推定する。併せて、タカナリとコシヒカリの染色体断片置換系統群を用いて、コシヒカリ対立遺伝子がタカナリ遺伝背景のイネの光合成速度を高める遺伝子座を見出す。以上の2つの方法で推定した遺伝子座を比較して、高い光合成速度に関わる遺伝子座を推定する。併せて、コシヒカリ対立遺伝子がタカナリ遺伝背景のイネの光合成速度を高める遺伝子座を集積した系統を育成し、育成した系統がトウモロコシに匹敵する光合成速度を示すことを確認する。高光合成系統1,2はタカナリに比較して、CO2濃度が大気の濃度以下では炭酸固定効率が低いことによって光合成速度が大きくなることが推察された。そこで、まず光合成のキー酵素であるRubiscoを中心に、葉の窒素量当たりのRubisco量、Rubiscoの活性とRubisco活性化酵素量をタカナリと比較する。ついで、葉肉伝導度を測定して葉肉細胞のCO2輸送能力を比較する。葉肉伝導度に相違が認められた場合は、葉肉伝導度に関わる要因を検討する。併せて、自殖を重ねた高光合成系統とタカナリ、高光合成系統同士の交雑系統を圃場に展開し、C4植物に匹敵する高い光合成速度を示す系統(高光合成準同質遺伝子系統)を見出す。高い光合成速度を示す系統の遺伝子型から、高い光合成速度に関わる遺伝子座を推定する。以上2つの方法で推定した遺伝子座を比較して、高い光合成速度に関わる遺伝子座を推定する。併せて、光合成速度を高める遺伝子座を集積した系統を作出する。
中性子ラジオグラフィ法による流動現象の可視化の研究

京都大学から研究代表者及び研究分担者2名が米国ミシガン大学フェニックス原子炉実験所を訪問し,同実験所の中性子ラジオグラフィ設備及び同付属画像処理装置を用いて,京都大学より持参した試験サンプルの可視化実験を実施した。試験サンプルは厚さ0.5mmのアルミ板を等間隔(1mm)に平行に21枚並べ,その隙間に水を入れられるようにしたものである。実験においては,その隙間に水を満たすことにより水の層の厚さを020mmの間で変化させ,水層の厚さと中性子透過像の明るさとの関係を調べた。また,米国伝熱会議に出席し,前年度までに本研究課題のもとに実施した長方形流路内空気一水二相流の中性子ラジオグラフィ実験の結果を発表するとともに,関連分野の研究者と情報交換し,米国の中性子ラジオグラフィ研究の状況について調査した。米国では,中性子ラジオグラフィ研究は種々の産業で実際に使われているサンプルの可視化の研究が主体であり,本研究課題のように流体研象の可視化と定量測定というような基礎研究への応用はユニークである。また中性子ラジオグラフィ全体の研究活動は,むしろ日本のほうが活発であるように見えた。米国より研究分担者1名を招へいし,米国側の中性子ラジオグラフィ研究の進捗状況について講演してもらい,他大学の研究者も交えて意見交換を行った。また,米国より持参したサンプル(ジェットエンジンの燃料噴射ノズル)の可視化実験を,原子炉実験所の中性子ラジオグラフィ設備により行った。熱中性子及び冷中性子の両方の可視化を行って両者の違いも検討した。これらの実験結果よりKURの熱中性子ラジオグラフィと冷中性子ラジオグラフィの設備の相違点が明らかになった。また画像処理方法の改良点についても検討した。ミシガン大学フェニックス原子炉実験所で実施した実験で得られた画像は京都大学に持ち帰り画像処理し,校正曲線を求めた。また同じ実験を日本原子力研究所JRR-3においても行い,両者の中性子ラジオグラフィ設備の性能の比較を行った。この試験サンプルより得られた水層の厚さと中性子透過像の明るさ(グレイレベル)との関係については中性子輸送計算及びモンテカルロ法により予測も試みた。これらの結果より,試験部における中性子の散乱線の影響は無視できず,画像処理法によりボイド率などの定量的データを測定するさいには適切な補正を行うべきであることが明らかになった。画像処理法によるボイド率測定の際の画像補正の効果については長方形流路及び円管流路内の空気一水二相流に対して検討した。暗電流,シェーディング,散乱線などの補正について,それぞれの効果を遂一調べ定量的に示した。また,従来のプローブ法によるボイド率測定結果や理論予測との比較を行うことになり,本研究で提案した画像処理法によるボイド率測定の妥当性を検証した。平成4年度は,平成2年度より開始された研究計画の最終年度である。この間実施した中性子ラジオグラフィ実験で用いた試験サンプルは,日本側からは,円管内空気一水二相流,円管内沸騰二相流,長方形管内空気一水二相流,水層厚さ-グレイレベル校正用基準サンプル,中性子ラジオグラフィ標準サンプルであり,米国側からは多孔盾媒体内浸透サンプル,ジェフトエンジン燃料噴射ノズル等がある。また利用した中性子ラジオグラフィ設備の中性子源は,京都大学研究用原子炉(KUR),日本原子力研究所JRR-3,NSRR,ミシガン大学フェニックス原子炉実験所FNRである。これらの実験により,長方形流路及び円管流路内気液二相流のボイド率測定のための画像処理法の提案と検証,各中性子ラジオグラフィ設備の性能比較,熱中性子と冷中性子によるラジオグラフィの特性の比較について多くの知見が得られ,今後,中性子ラジオグラフィ技術及び画像処理技術を高度化するうえで有益な知見が得られた。また狭間隙流路内の気液二相流の特性研究という観点からも有益な情報が得られた。日米の中性子ラジオグラフィ設備の性能比較及び産業への応用という観点からも有益であった。これは国際学術研究の最大のメリットであろう。

また画像処理方法の改良点についても検討した。ミシガン大学フェニックス原子炉実験所で実施した実験で得られた画像は京都大学に持ち帰り画像処理し,校正曲線を求めた。また同じ実験を日本原子力研究所JRR-3においても行い,両者の中性子ラジオグラフィ設備の性能の比較を行った。この試験サンプルより得られた水層の厚さと中性子透過像の明るさ(グレイレベル)との関係については中性子輸送計算及びモンテカルロ法により予測も試みた。これらの結果より,試験部における中性子の散乱線の影響は無視できず,画像処理法によりボイド率などの定量的データを測定するさいには適切な補正を行うべきであることが明らかになった。画像処理法によるボイド率測定の際の画像補正の効果については長方形流路及び円管流路内の空気一水二相流に対して検討した。暗電流,シェーディング,散乱線などの補正について,それぞれの効果を遂一調べ定量的に示した。また,従来のプローブ法によるボイド率測定結果や理論予測との比較を行うことになり,本研究で提案した画像処理法によるボイド率測定の妥当性を検証した。平成4年度は,平成2年度より開始された研究計画の最終年度である。この間実施した中性子ラジオグラフィ実験で用いた試験サンプルは,日本側からは,円管内空気一水二相流,円管内沸騰二相流,長方形管内空気一水二相流,水層厚さ-グレイレベル校正用基準サンプル,中性子ラジオグラフィ標準サンプルであり,米国側からは多孔盾媒体内浸透サンプル,ジェフトエンジン燃料噴射ノズル等がある。また利用した中性子ラジオグラフィ設備の中性子源は,京都大学研究用原子炉(KUR),日本原子力研究所JRR-3,NSRR,ミシガン大学フェニックス原子炉実験所FNRである。これらの実験により,長方形流路及び円管流路内気液二相流のボイド率測定のための画像処理法の提案と検証,各中性子ラジオグラフィ設備の性能比較,熱中性子と冷中性子によるラジオグラフィの特性の比較について多くの知見が得られ,今後,中性子ラジオグラフィ技術及び画像処理技術を高度化するうえで有益な知見が得られた。また狭間隙流路内の気液二相流の特性研究という観点からも有益な情報が得られた。日米の中性子ラジオグラフィ設備の性能比較及び産業への応用という観点からも有益であった。これは国際学術研究の最大のメリットであろう。京都大学から研究代表者及び研究分担者1名がミシガン大学を訪問し、同大学のフェニックス原子炉実験所中性子ラジオグラフィ設備及び画像処理を視察するとともに多孔貭媒体内流動現象の可視化実験をテストサンプルの標本とその製作法を調査した。また、テストサンプル数個を京都大学に持ち帰った。さらに「中性子ラジオグラフィ法を応用した狭間隙路内気液二相流の可視化」というテ-マでセミナ-を開き、今後の研究設画について討論を行った。これらの作業により同大学の中性子ラジオグラフィ設備の現状と問題点、多孔貭媒体内流動現象の可視化実験における技術的問題点等が明らかになった。これらにより平成3年度には中性子ラジオグラフィ実験を実施する計画が立案された。
元代都城周辺の墓制にみる北方遊牧民文化の流入ー元墓の構造分析を中心にー

元は遼、金に次ぐ北方遊牧民による王朝であり、北宋対遼・南宋対金と続いた南北分裂が再び統合された点において中国史上の一大画期だといえる。本研究は北方地域の遊民族による王朝(遼金元)と中原地域の漢民族による王朝(漢から南宋まで)を墓制、特に埋葬施設の構造という観点から比較分析を行い、それらの差異および相互に与えた影響について検討し、考古学の視点を用いて遼金から元に続く時期の歴史的意義を明らかにすることを目指すものである。
超高強度レーザー場によるディラトン探索へ向けた究極真空系の基礎研究

本研究の究極の目標は、宇宙の加速膨張を自然に説明し得るスカラー場(ディラントン場)の直接的な地上探索である。レーザー場の準平行衝突系における光子-光子散乱によって共鳴場を直接生成し、その長寿の場を別のレーザーによって誘導崩壊させることが原理的に可能である。しかし、真空容器内の原子起因の背景光が最大の問題となる。準平行衝突系はレーザーをレンズで集光することで実現でき、超高真空度は集光点の極近傍で実現できればよいが、焦点付近の光路途中に原子群である窓材を導入することは許されない。この窓材のない中間の差動排気系を導入する手法について試行錯誤した結果、レーザー光を複数回集光しながら転送する方法を考案した。残余原子は分子流としてランダムに熱拡散しているのに対して、レーザー光は特定の方向と場所へガイドが可能である。レーザー集光点は100μm以下の小さな領域に閉じ込められるため、そこにピンホールの壁を立てることにより、残余気体に対して極微小コンダクタンスのオリフィスを形成できる。したがって、超高真空の相互作用真空容器とレーザー転送用の低真空度の真空系との間に、この微小オリフィスを入口と出口に持つ中間の差動排気系を挿入すれば良いことになる。本年度はこの集光転送を実装するためのパラボラミラーを4枚備える具体的な中間差動排気システムの設計案を作成する段階まで到達できた。加えて、本研究のアプローチに基づく将来的な拡張として、より高質量域の暗黒物質探索へ向けた非対称エネルギー光子光子衝突系を着想し、探索感度を定量化した。この感度見積は査読付き論文として出版された。本研究に関連して、国際共同研究者らと共に国際会議(Light driven Nuclear-Particle physics and Cosmology 2017, LNPC'17)を共同主催し研究成果を報告した。29年度が最終年度であるため、記入しない。28年度は高温で顕著な原子の吸着効果を有する非蒸着型ゲッター材料を用いた、両端開口迷路型差動排気系の有効性について検討した。レーザー光は鏡によって思い通りの方向へガイドできるのに対して、中性原子は鏡面で乱反射して様々な方向へ向かう。したがって、複数の鏡によりジグザグに伝搬するレーザー光路に沿ってゲッター材を内壁にもつ腸のような中空構造を導入すれば、乱反射した原子が内壁にぶつかる度に吸収確率が増えるため、ジグザクの入口および出口から遠い腸内部に原子がほとんど届かない「影の領域」が作り出せるはずである。28年度はこの効果の検証を考えたが、限られた予算内で迷路の効果を実験的に検証するのは困難であると考え、代替となるシミュレーションを実施した。その結果、衝突1回あたりの吸着効率が十分でない場合、中性原子は短時間で迷路の外に出てしまい、迷路内壁との衝突回数と比べて、迷路外の真空容器内壁との衝突回数の方が桁違いに多くなることが判明した。たとえば、直方体真空容器であれば、特に隅においてホコリが溜まるがごとく実効的な袋小路が作り出せることが見出せた。このことにより、超高真空を作りだすには、超高真空度が必要な微小空間内でのみ吸着させるよりも、むしろ全く逆の発想で、表面積が稼げる大容量の真空容器内の壁全面および特に隅の部分に実効的表面積の大きなゲッターポンプを配するような構造が理想的であることが分かった。並行して、10**-14 Paへ至ることが可能な特殊なゲッター材を組み合わせたイオンポンプの開発者との議論を重ね、近未来の超高真空系が現実的にどのような差動排気構造になるべきか設計指針が定まった。自身のシミュレーションによる研究、および、超高真空の専門家との会合を通じて、近未来の超高真空系が現実的にどのような構造になるべきか、設計指針が定まったため。さらに、28年度には究極のディラトン粒子探索へ向けて、国際共同実験SAPPHIRESを代表として立ち上げた。また申請者を介して、SAPPHIRESが近未来に探索を予定する超高強度レーザー施設(ELI-NP)を有するルーマニアのIFIN-HH研究所と広島大学理学研究科が研究協定を締結することに成功した。これらの関連活動を通じて、研究を加速できると見込まれるため。

本年度はこの集光転送を実装するためのパラボラミラーを4枚備える具体的な中間差動排気システムの設計案を作成する段階まで到達できた。加えて、本研究のアプローチに基づく将来的な拡張として、より高質量域の暗黒物質探索へ向けた非対称エネルギー光子光子衝突系を着想し、探索感度を定量化した。この感度見積は査読付き論文として出版された。本研究に関連して、国際共同研究者らと共に国際会議(Light driven Nuclear-Particle physics and Cosmology 2017, LNPC'17)を共同主催し研究成果を報告した。究極の超高真空へ至るには、少なくとも4段階の差動排気系が必要となる。上述のゲッター材料を多用する段階は3段階目に相当し、実験的検証を行うには2段階目までを実装しておく必要がある。29年度は2段階目を実装し、3段階目の効果を実験的に検証したいと考える。同時に、近未来に、超高真空度が達成された場合、宇宙論的に意義のある軽い新粒子をどのように探索していけるのか、超高真空技術の基礎物理学への応用についても検討する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
低出力超音波パルス(LIPUS)を用いた口腔軟組織創傷治癒促進システム開発の試み

本研究では,ラット口蓋粘膜に創傷治癒モデルを作製し,軟組織の治癒に対するLIPUS照射の影響について検討した.ラット口蓋中央に直径5mmの創傷作製後,ラットを4つのグループ(1-week LIPUS, 1-week control, 2-week LIPUS, 2-week control)に分け,創傷作製翌日より周波数3MHz,出力160mWにてLIPUS照射を1週間毎日行った.LIPUS照射1週間および2週間後にH-E染色を行い,形態組織学的計測を行った.その結果,欠損部における治癒面積はLIPUS照射群においてコントロール群と比較し有意な増加を示した.本研究では,ラット口蓋粘膜に創傷治癒モデルを作製し,軟組織の治癒に対するLIPUS照射の影響について検討した.ラット口蓋中央に直径5mmの創傷作製後,ラットを4つのグループ(1-week LIPUS, 1-week control, 2-week LIPUS, 2-week control)に分け,創傷作製翌日より周波数3MHz,出力160mWにてLIPUS照射を1週間毎日行った.LIPUS照射1週間および2週間後にH-E染色を行い,形態組織学的計測を行った.その結果,欠損部における治癒面積はLIPUS照射群においてコントロール群と比較し有意な増加を示した.インプラント治療はその予知性の高さから欠損補綴治療のひとつのオプションとして広く用いられているものの,インプラント埋入部位の顎骨や軟組織が吸収されていることが多く,移植術が行われるものの,術後の感染を防ぐため,より速やかな創傷治癒が望まれている.軟組織の創傷治癒促進に対し,各種成長因子製剤や遺伝子治療の有効性が報告されているものの,安全性に不安が残っているのが現状である.そこで安全性の高い物理療法である低出力超音波パルス(LIPUS)治療に注目し,歯肉上皮細胞に対するLlPUSの影響を遺伝子レベルでも検討し,低出力超音波が粘膜の創傷治癒の促進効果を示すメカニズムの一端を明らかにすることを目的とした.本研究ではラットを用いたin vivoの実験系において歯肉上皮の創傷治癒における様々な条件下でのLIPUS刺激の影響を検討し,最適な周波数,出力を決定した.雄性Wistarラットを用い,ペントバルビタール麻酔下(45mg/kg,腹腔内投与)にディスポーザブルバイオプシーパンチを用い,口蓋正中部に直径5.0mmの骨面までの軟組織の欠損を作製し圧迫止血した.モデル作製翌日よりLIPUS照射(周波数3MHz,出力160mW,照射時間15分)を創傷部に毎日行った.同様に口腔内にプローブを設置するが接続しないものを非照射群とした.照射直後から口腔内写真撮影を行い,創傷治癒を評価したところ,照射3日後においてLIPUS照射群の方が,良好な治癒が認められた.以上より,LIPUS照射は軟組織の術後早期の創傷治癒に有効である可能性が示唆された.インプラント治療はその予知性の高さから欠損補綴治療のひとつのオプションとして広く用いられているものの,インプラント埋入部位の顎骨や軟組織が吸収されていることが多く,移植術が行われるものの,術後の感染を防ぐため,より速やかな創傷治癒が望まれている.軟組織の創傷治癒促進に対し,各種成長因子製剤や遺伝子治療の有効性が報告されているものの,安全性に不安が残っているのが現状である.そこで安全性の高い物理療法である低出力超音波パルス(LIPUS)治療に注目し,歯肉上皮細胞に対するLIPUSの影響を遺伝子レベルでも検討し,低出力超音波が粘膜の創傷治癒の促進効果を示すメカニズムの一端を明らかにすることを目的とした.1.昨年度決定したLIPUSの適切な周波数,出力を利用してラットのin vivoの実験を行い,歯肉上皮の創傷治癒に及ぼす影響を明らかにした.2.ラット口蓋に直径5.0mmの口蓋粘膜損傷モデルを作製後,周波数3MHz,出力160mWの条件でプローブを設置し,LIPUS照射を創傷部に毎日行った.LIPUS照射終了後1週間後および2週間後に組織の摘出を行い,10%中性ホルマリン溶液にて固定後,脱灰切片を作製し,H-E染色を行った.3.組織切片における粘膜欠損部の両端の距離および創傷治癒がみられた面積を組織形態計測学的に比較検討したところ,LIPUS照射群はcontrol群と比較して,欠損部両端の距離においてLIPUS照射群の方がcontrol群と比較し減少傾向がみられ,粘膜欠損部における治癒面積はLIPUS照射群においてcontrol群と比較し有意な増加を示した(p<0.05).インプラント治療はその予知性の高さから欠損補綴治療のひとつのオプションとして広く用いられているものの,インプラント埋入部位の顎骨や軟組織が吸収されていることが多く,移植術が行われるものの,術後の感染を防ぐため,より速やかな創傷治癒が望まれている.軟組織の創傷治癒促進に対し,各種成長因子製剤や遺伝子治療の有効性が報告されているものの,安全性に不安が残っているのが現状である.そこで安全性の高い物理療法である低出力超音波パルス(LIPUS)治療に注目し,歯肉上皮細胞に対するLIPUSの影響を遺伝子レベルでも検討し,低出力超音波が粘膜の創傷治癒の促進効果を示すメカニズムの一端を明らかにすることを目的とした.本年度は九州歯科大学倫理委員会の承認のもと、左右両側臼歯部欠損症例におけるインプラント治療に低出力超音波パルス(LIPUS)の臨床応用を行った。プローブに間隙ゲルとしてオーラルバランスを使用した。インプラント埋入翌日に照射を開始し、1週間毎日15分ずつ照射を行った。

口腔内写真を用いて経過良好と判断した歯科医師数を比較したところ、照射前は25名中22名の歯科医師が非照射側の方が治癒が良好と判断したのに対し、LIPUS照射終了後の埋入8日目においては25名中24名の歯科医師が照射側の方が治癒が良好と判断した。周波数x3MHzの条件下にて照射を行うことにより、超音波が組織深部にも到達し、軟組織の治癒だけでなく、インプラント周囲の骨形成も促進された可能性が示唆された。しかしながら、臨床で使用する上ではゲルからプローブが離れてしまうと超音波の効果が得られないため、本省例のように固定用ステントを使用することがプローブの固定を確実にするうえで有効である可能性が示唆された。現在,予定していた計画通りにすすんでおり,研究成果の一部を雑誌論文に投稿中である.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は倫理委員会の承認のもと,低出力超音波パルス照射(LIPUS)の臨床応用を行い,データを蓄積していく予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
1ステップ型接着システムの溶媒が重合度および長期接着性能に及ぼす影響

平成16年度:2-stepetch and rinse typeの接着システムにおいて、恒温室内での溶媒の蒸散、エアーブローによる溶媒の蒸散、溶媒の残存と引張り強さの関係を評価した。その結果、溶媒の残存は、Vapor Pressureの強弱のほかに、初期の溶媒の含有量に影響を受けることが明らかになった。さらに、溶媒が残存した状態では、引張り強さが低下することが明らかになった。平成17年度:3種の1ステップ接着システムを37°C恒温槽に保存し、重量変化から溶媒の蒸散を評価した。その結果、溶媒の蒸散は溶媒の種類のみならず、溶媒の初期の含有量、接着システムに含まれるモノマーの種類(特にHEMAの有無)等の影響を受けることが明らかになった。さらに、HEMAを含有しない接着システムでは、溶媒の蒸散の過程で相分離がおき、最終的に得られる硬化物の構造に影響を与えることが示唆された。平成18年度:エアーブロー時間を0秒、5秒、10秒と変化させたときの溶媒の蒸散を3種の接着システムについて評価した。また、エアーブロー0秒、5秒、10秒に相当する溶媒の蒸散率と1-ステップ接着システムの引張り強度の関係を検討した。その結果、エアーブロー時間の延長により強度が向上した。接着システム間の比較では、HEMAを含有するシステムの強度が高く、HEMAを含有しないシステムにおける相分離による構造上の欠陥が強度の低下に関わっていることが示唆された。本研究では、各種1ステップ接着システムにおいて、1)初期における溶媒の含有量、2)エアーブローによる溶媒の残存率の変化、3)溶媒の残存率をさまざまに変化させた場合のシステムの重合度、強度、硬さ、初期接着性能および長期接着性能等を評価する。その後ボンディングレジンの物性と接着性能の比較検討を行うことにより、長期にわたって安定した接着性能を維持するための製品の組成、臨床術式を確立するための指標を提示する。平成16年度は、1ステップ接着システムの評価に先立ち、同システムと組成が近似した2-step etch and rinse typeの接着システムにおいて、恒温室内での溶媒の蒸散、エアーブローによる溶媒の蒸散、溶媒の残存と引張り強さの関係を評価した。その結果、溶媒の残存は、Vapor Pressureの強弱のほかに、初期の溶媒の含有量に影響を受けること、溶媒の初期含有率はシステムにより大きく異なることが明らかになった。また、エアーブローにより溶媒の大半は蒸散するが、親水性のモノマーと結合した溶媒の蒸散が困難であることが明らかとなった。さらに、溶媒が残存した状態では、引張り強さが低下することが明らかになったが、低下の程度は溶媒の残存率のほかに、溶媒の種類にも依存することが示唆された。以上の所見より、エアーブローにより接着界面の強度を向上し、接着性能を高めることが可能と思われる。さらに、同システムにおける、溶媒が蒸散しやすい組成が存在することが明らかになり、今後の製品開発の指標になると思われる。以上の実績を参考に、現在1-ステップ接着システムにおける、同様の検討を継続中である。平成17年度は、3種の1ステップ接着システムを37°C恒温槽に保存し、重量変化から溶媒の蒸散を評価した。