hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
天然物ハイブリッド化を基軸とした新規神経系賦活薬剤の設計、合成、構造活性相関研究

アルツハイマー型認知症治療を指向した新規神経系賦活薬剤の開発を目指し、ステロイド型天然物「デノソミン」とその想定される分子標的受容体である「ビタミンD3」とのハイブリッド化による薬物設計を行った。その合成については、パラジウム触媒カップリングによる収束的合成法にて効率よく達成された。合成したハイブリッド化合物は脳神経保護作用の薬理活性試験に付され、親化合物であるデノソミンを上回る活性を示す新規誘導体を見出だすことができた。新規な神経系賦活薬剤として申請者が見出したステロイド系化合物、デノソミンについて、更なる活性増強を目指した薬物設計として、デノソミンービタミンD3ハイブリッド化合物をデザインした。その合成にあたり、デノソミンそのものの化学変換による合成ルートを計画して、まずはデノソミンの大量合成法の確立について検討を行った。その結果、既存の合成法から保護基の種類を工夫するなどの改良を施し、グラム単位で本化合物を入手できるようになった。一方、デノソミンの化学変換によるハイブリッド化合物の合成については、種々検討を行ったが、最適条件を確立するには至らず、本合成ルートによる設計化合物の合成は断念することとした。そこで、合成法については見直すこととして、新たにパラジウム触媒によるエンインカップリング反応を鍵とする合成ルートを考案し、詳細な検討に着手した。カップリングの基質となるブロモオレフィン体は、Hajosケトンを出発原料として効率よく合成することができ、またカップリングパートナーとなるエンイン化合物は、Sharpless不斉ジオール化を用いて、合成することに成功した。本カップリング反応について検討を行ったところ、良好な収率で成績体を得る最適条件を見出し、目的とするデノソミンービタミンD3ハイブリッド化合物(2種類)の合成を達成した。合成した2種類のハイブリッド化合物について、アミロイドβ処置でダメージを与えた神経細胞に対する賦活活性を評価したところ、もとになるデノソミンを僅かではあるが上回る活性が認められた。前年度までに、新規な神経系賦活薬の開発を念頭に、デノソミンーVD3ハイブリッド化合物の設計と合成を行い、活性評価により本薬物設計戦略が有効であることが確認できた。そこで今年度は、更なる活性の向上を目指し、新規誘導体の合成と活性評価を実施した。VD3受容体には核内受容体と細胞膜受容体が知られており、これまでの検討においてデノソミン誘導体は後者に対する親和性が高いことが示唆されている。この場合、リガンドとなるVD3誘導体は6-s-cisコンホーマーがより高い親和性を有することから、当該部位をcis-アルケン構造で固定した新しいデノソミンーVD3ハイブリッド誘導体の設計と化学合成に着手した。合成戦略としては、cis-アルケン構造を対応するアルキンのcis選択的部分還元で構築するものとし、本アルキン体はステロイドCD環部のトリフレート体を基質としたSonogashiraカップリングにて合成するように考えた。CD環トリフレート体については、Hajosケトンを出発原料として、15工程にて効率よく合成するルートを開拓し、一方A環に相当しカップリングパートナーとなるアルキン体については、文献既知の手法に準じてシキミ酸から合成することに成功した。これらのSonogashiraカップリング反応は円滑に進行し、最後のアルキン部分還元にも成功して、設計した新規デノソミンーVD3ハイブリッド誘導体(2種)の合成を達成した。これらの神経系賦活活性について、アミロイドβにてダメージを与えた神経細胞を用いて評価した結果、1つの誘導体について、親化合物であるデノソミンを上回る活性を示すことが確認された。前年度までに設計と合成を達成した、6-s-cisにコンホメーションが固定されたデノソミンーVD3ハイブリッド化合物(2種)について、デノソミンを上回る神経保護作用が確認できたが、これらの誘導体は、メチル基上のプロトトロピーに起因する異性化が起こりやすく、化学的安定性に欠けることが分かった。そこで本年度は、異性化の原因となるメチル基を除いたハイブリッド化合物を新たに設計し、より安定な誘導体として実用的医薬シーズとすべく合成研究に着手した。CD環相当部分のフラグメントは、前年度に合成を達成したトリフレート体を共通中間体として用いることができるため、前年と同様にHajosケトンから15工程にて合成を行った。A環に相当し、Sonogashiraカップリングの基質となるアルキン体については、前年度合成したものからメチル基を除いた化合物を調製する必要があるため、合成法を別ルートとして検討した。その結果、天然のシキミ酸をキラルプールとする方法と、ラセミ体をリパーゼを用いて光学分割する方法を開拓し、合計3種類のデメチル型A環相当フラグメントの合成を達成した。また、これまではCD環部がトランス縮環した誘導体を検討してきたが、シス縮環した異性体についても合わせて検討を行うこととした。シス縮環したCD環相当部分のフラグメントについては、トランス縮環体の合成中間体を塩基処理することで異性化させて、対応するシス縮環トリフレート体を得ることに成功した。今後は、3種のA環フラグメントと2種のCD環フラグメントをカップリングさせて合計6種の新規ハイブリッド化合物を合成し、その化学安定性を確認した上で、神経保護作用の活性評価を実施する予定である。

合成したハイブリッド化合物は脳神経保護作用の薬理活性試験に付され、親化合物であるデノソミンを上回る活性を示す新規誘導体を見出だすことができた。前年度までに得た知見を基にして、受容体との親和性を考慮しながら新たなドラッグデザインを実施し、その化学合成ルートを開拓することに成功するとともに、in vitro活性試験において良好な結果を得ることができているため。有機化学本年度、合成に成功した新規誘導体は、活性の点では有望な結果が得られたが、化合物の生理的条件下における安定性については難点があることが示唆されている。今後は、化合物の化学安定性を向上させるための構造設計が必要であり、その化学合成と活性評価により、更に構造活性相関研究を進めて行く予定である。当初予定していた設計化合物の合成を、合成ルートの改変は必要だったものの、効率よく達成できており、また本化合物の生物活性評価(in vitro)も実施して良好な結果を得ることができているため。最初の設計化合物の合成は達成したものの、神経賦活活性については、まだ十分に期待したほどの増強結果まで得られたとは言いがたい段階である。今後、更に高活性なハイブリッド化合物の創製を目指し、設計、合成、活性評価を進める予定である。
糸球体硬化病変形成におけるミトコンドリア機能およびミトコンドリアDNA変異の関与

巣状糸球体硬化(FGS)病変の発症進展機転におけるミトコンドリアの関与を検討するために、自然発症FGSモデルラットであるFawn Hooded Hypertensive rat(FHR)の血圧、尿所見ならびに腎組織を8週令から24週令まで経時的に検討した.腎組織におけるミトコンドリアDNA(mtDNA)の欠失変異を二つの異なる蛍光色のprobeを用いたfluorescence in situ hybridiazation(FISH)、ならびにreal-time PCRにより検討し、8OHdG、COX1,COX4の発現を,ならびに免疫組織学的に検討した.FHRでは経時的に血圧が上昇(8週127.7±6.9mmHg→24週162.1±17.5mmHg)、尿蛋白が増加(4.8±6.4mg/day→52.2±63.3mg/day)し、FGS病変を持つ糸球体の割合が増加した.電子顕微鏡像では糸球体上皮細胞内のミトコンドリアの集簇ならびに膨化を認めた.抗8OHdG抗体は主として糸球体上皮細胞内mtDNAと反応し、腎抽出mtDNAの4834bpの欠失変異は経時的に増加し、FISHにより糸球体内での同欠失mtDNAの集積を認めた.また糸球体内のcox4の染色性に比べ、cox1の染色性は加齢による減弱を認めた.以上の結果からFGS病変の形成には糸球体上皮細胞内のmtDNA異常とそれに伴うミトコンドリア機能異常の関与が示唆された.またピューロマイシンによるラットの腎病変についてもネフローゼ期ならびにFSGS期において特にミトコンドリアDNAの量的変化やミトコンドリア蛋白の経時的変化について更なる検討を続行中である.巣状糸球体硬化(FGS)病変の発症進展機転におけるミトコンドリアの関与を検討するために、自然発症FGSモデルラットであるFawn Hooded Hypertensive rat(FHR)の血圧、尿所見ならびに腎組織を8週令から24週令まで経時的に検討した.腎組織におけるミトコンドリアDNA(mtDNA)の欠失変異を二つの異なる蛍光色のprobeを用いたfluorescence in situ hybridiazation(FISH)、ならびにreal-time PCRにより検討し、8OHdG、COX1,COX4の発現を,ならびに免疫組織学的に検討した.FHRでは経時的に血圧が上昇(8週127.7±6.9mmHg→24週162.1±17.5mmHg)、尿蛋白が増加(4.8±6.4mg/day→52.2±63.3mg/day)し、FGS病変を持つ糸球体の割合が増加した.電子顕微鏡像では糸球体上皮細胞内のミトコンドリアの集簇ならびに膨化を認めた.抗8OHdG抗体は主として糸球体上皮細胞内mtDNAと反応し、腎抽出mtDNAの4834bpの欠失変異は経時的に増加し、FISHにより糸球体内での同欠失mtDNAの集積を認めた.また糸球体内のcox4の染色性に比べ、cox1の染色性は加齢による減弱を認めた.以上の結果からFGS病変の形成には糸球体上皮細胞内のmtDNA異常とそれに伴うミトコンドリア機能異常の関与が示唆された.またピューロマイシンによるラットの腎病変についてもネフローゼ期ならびにFSGS期において特にミトコンドリアDNAの量的変化やミトコンドリア蛋白の経時的変化について更なる検討を続行中である.本ラットは加齢によりFGS病変を伴う糸球体数の経時的増加と糸球体上皮細胞内のミトコンドリアの集族、膨化を認めた.ミトコンドリアDNAのin situ hybridizationとDNAの酸化障害マーカーである8-hydroxy-2'-deoxyguanosineの同時免疫染色を行い、糸球体上皮細胞内のミトコンドリアDNAが高頻度に8OHdG化していることを確認した.さらに定量的PCRによりミトコンドリアDNAの酸化障害の結果おこる4834bp欠失ミトコンドリアDNAが加齢により増加すること、in situ hybridizationでは糸球体上皮細胞内において4834bp欠失ミトコンドリアDNAの集積を認めた.ミトコンドリア外膜蛋白であるporin、ミトコンドリアDNAでコードされる蛋白(COX I)、各DNAでコードされるミトコンドリア内蛋白のCOX IVの同時染色を行い、糸球体構成細胞内でCOX IVに比し、COX Iが20週齢以降で有意に染色性が減弱し、Western blottingでは、COX 1蛋白の発現量の減少を認めた.以上の結果からFGS病変の形成にはミトコンドリアそのものの障害と同時にミトコンドリアDNA障害の関与が示された.今後はヒト腎生検組織ならびに同じくFGS動物モデルであるピューロマイシン投与によるラット腎組織において詳細な経時的ミトコンドリアDNAならびにミトコンドリア機能異常の検討を行う予定である.本年度は主にラットへのピューロマイシン(PA)投与により形成されるネフローゼ(NS)、巣状糸球体硬化症(FGS)動物モデルにおいて、糸球体病変形成におけるミトコンドリア(mt)障害の関与を検討した.PA単回投与のNS期では、光顕上FGS病変をわずかの糸球体に認めたのみ(1%未満)であったが、複数回投与のFGS期においては、45.1%の糸球体にFGS病変をみとめた.

電子顕微鏡所見では、糸球体上皮細胞の足突起の広範な癒合に加え、糸球体上皮細胞内のmtの形態異常を認めた.糸球体抽出蛋白質中のCOX-I/COX-IV比は、NS期では同週齢コントロールラットと同等であるものの、FGS期においては有意な低下を認めた.mtDNAの酸化刺激により増加するとされる、4834-bp欠失変異mtDNAはコントロールに比べ、NS期で16倍、FGS期で21倍増加したものの、正常mtDNAの1%未満をしめるのみであった.一方mtDNAのコピー数はNS期でコントロールに比べ2.4倍に増加したが、FGS期ではコントロールの34%まで減少していた.mtDNAコピー数を制御するmitochondrial transcription factor Aならびのその上位制御分子であるnuclearrespiratory factor 1のmRNAの発現は、NS期において発現の増強があるもの、FGS期においては減弱していた.以上の結果から、NS期においては、糸球体上皮細胞のエネルギー需要の亢進に伴い、mtDNAの複製刺激と同時にmtDNAコピー数の増加を認めるも、FGS期においてはmtDNAコピー数の減少と同時にmtDNAでコードされるCOX-I蛋白の産生減少が起こり、糸球体上皮細胞の機能維持が損なわれ、FGS病変形成が惹起されることが示唆された.
文献情報に基づく学名データベース構造に関する研究

前年度定式化したラフ集合論に基づく分類概念の比較を発展させ、個別分類概念の比較のみならず分類体系全体の比較への適用を検討した。分類概念の集合による近似表現としては、その分類概念が満たすべき属性の集合として表現する属性的表現と、その分類概念に含まれる個体を列挙する直示的表現の二通りが可能である。このうち、属性集合による表現が分類体系に類似する一方、個物による表現は分類概念に類似性を有する。このそれぞれの表現についてラフ集合論における正負集合を想定することが可能であるが、形式概念分析的観点からすればそれらは相対的であり、従って属性表現における正集合と個物表現における負集合が対応すると考えることが可能である。これらの双対性に注意しつつラフ集合を用いることにより分類体系と分類概念を分離でき、さらにランクの変更に対してロバストな比較手法が得られることがわかった。この比較手法の検証のため、複数分類体系を比較した上で相違のある部分を抽出しつつ並列表示するユーザインタフェースを検討した。分類体系の比較は木構造の比較に類似した部分もあるが、分類概念の不定性を考慮すればノードを所与のものとする木構造の比較表示手法はそのままでは適用できない。仮に複数分類体系に含まれる相応する分類概念があたかも所与のものであるかの様に対応づけられたとしても、木構造の視覚的比較にしばしば見られる、並列させた木の間に対応するノードを線分で結ぶ手法は必ずしもわかりやすいものではないばかりか、比較すべき対象構造が3以上の場合には事実上適用不能である。そこで、相応する分類概念を同定できた場合にはそれらの分類概念を水平方向に整列させつつ表示するため、必要に応じて分類名の重複を許した参照分類体系を比較すべき分類体系から合成し、その参照体系を基準として個別分類体系を表示する手法を開発した。本年度はデータベース構造の概念設計を論文およびウェブサイト(http://www.nomencurator.org./)で公表するとともに、それに従ったデータベースプロトタイプ及びユーザインタフェースの設計・実装を行なった。データ構造の設計過程において、公表した基礎構造を複数分類体系を許容する他のデータベース構造(FGDCモデル、IOPI、Pisces-II、Prometheus)と比較し、これらに共通する一般構造を抽出した。この比較検討結果についてはTDWG2001、Species 2000 AO等の国際集会で報告した。バックエンドデータベースとしてはオープンソースであるPorsgreSQLをサーバ用として採用したが、クライアント側の小規模データベースとしてオブジェクト指向データベースの利用可能性も同時に検討した。データベースサーバ側にはServletプログラムを実装した。これに対するユーザインタフェースプログラムとして、テキストベースのコマンド指向ユーザインタフェース1例及びJava及びKFCによるウィジェットを用いたユーザインタフェース2例を試作した。テキストベースのユーザインタフェースは複数の分類体系の比較という点では難点があったが、ユーザの必要とする問い合わせのプロトタイピングには有効であった。このインタフェースの利用を通じてユーザから出された要求はバックエンドデータベースに反映させた。GUIを用いたもののうちひとつはデータ構造を直接反映させ多数のウィンドウを表示するものであったが、ユーザの混乱が見られたので、その反省に基づいてタブによる切替え機能を持ったユーザインタフェースを作成した。これにはツリー操作による階層構造表示機能を持たせた。これらの成果に対して、地球規模生物多様性情報機構(GBIF)理事会より第1回Ebbe Nielsen賞が授与された。前年度開発したユーザインタフェースプログラムに対するユーザからのフィードバックとして分類概念の比較結果の表示機能を追加する要求があった。これに対応するために分類概念の比較という行為を定式化する必要が生じ、各種集合論の観点から分類学の定式化を行った。素朴集合論は記載を中心とした分類学者による概念把握との整合性は良いが、パラドクスを避けるためにタイプ理論を導入すると分類概念のランク依存と同様の副作用があり、モデルとして不適切であった。この制約は公理的集合論にはないが、要素列挙による集合の同値判定という要請は分類学においては標本の追加によって分類概念が変化することを意味しており、これもまた分類学のモデルとしては不適切であった。ラフ集合論においては概念と概念の近似表現としての集合が分離しており、近似集合を適切に選ぶことで素朴集合論や公理的集合論にみられる制約を回避できる。そこでラフ集合論に基づいて分類体系比較の定式化を行った。現実の分類行為においては属性にせよ個体にせよ網羅的に列挙することはあり得ないので、このいずれの表現においても例示的な制約、すなわちある分類概念に帰属するかどうか未確定な集合が存在することを前提する必要がある。この要請を満たすモデルとして、ある分類群に帰属させられている個体または属性をその分類概念を正近似とし、他の分類群に帰属させられている個体または属性をその分類概念の負近似とする表現方法を検討した。この表現方式により分類体系の比較行為を的確に定式化できることが明らかとなった。

このそれぞれの表現についてラフ集合論における正負集合を想定することが可能であるが、形式概念分析的観点からすればそれらは相対的であり、従って属性表現における正集合と個物表現における負集合が対応すると考えることが可能である。これらの双対性に注意しつつラフ集合を用いることにより分類体系と分類概念を分離でき、さらにランクの変更に対してロバストな比較手法が得られることがわかった。この比較手法の検証のため、複数分類体系を比較した上で相違のある部分を抽出しつつ並列表示するユーザインタフェースを検討した。分類体系の比較は木構造の比較に類似した部分もあるが、分類概念の不定性を考慮すればノードを所与のものとする木構造の比較表示手法はそのままでは適用できない。仮に複数分類体系に含まれる相応する分類概念があたかも所与のものであるかの様に対応づけられたとしても、木構造の視覚的比較にしばしば見られる、並列させた木の間に対応するノードを線分で結ぶ手法は必ずしもわかりやすいものではないばかりか、比較すべき対象構造が3以上の場合には事実上適用不能である。そこで、相応する分類概念を同定できた場合にはそれらの分類概念を水平方向に整列させつつ表示するため、必要に応じて分類名の重複を許した参照分類体系を比較すべき分類体系から合成し、その参照体系を基準として個別分類体系を表示する手法を開発した。
無顎類のゲノムと免疫系

本研究では,1)無顎類(メクラウナギ、ヤツメウナギ)に焦点を当てて,MHC(主要組織適合遺伝子複合体)パラロガス群の解析をおこなうことにより,2回のゲノム重複が系統発生のどの段階で起きたのかを実験的に確定するとともに,2)無顎類白血球cDNAライブラリーのEST解析によって同定されたvariable lymphocyte receptor遺伝子群について詳細な解析をおこなった。その結果,以下の成果を得た。1.MHCアンカー遺伝子をコードするBACクローンをメクラウナギから単離し、BACクローンを用いたfluorescence in situ hybridizationをおこなった。その結果,メクラウナギ・ゲノムには少なくとも2個のMHCパラロガス領域が存在することを示唆する結果を得た。2.ヤツメウナギにはleucinerich repeatsの再構成によって、著しい多様性を生み出す抗原レセプター遺伝子VLRが3個存在することを示した。VLR-Cと命名した第3のVLR遺伝子は今回初めて同定されたものである。3.ヤツメウナギVLR-B特異的モノクロナル抗体を作成した。4.クラウナギVLR-A,-B分子(VLR-B 2分子種,VLR-A 1分子種)を大腸菌で発現させることによって,組み換え蛋白質を得て,VLR-A, -Bモノマーの結晶構造を決定した(韓国Jie-Oh Lee准教授との共同研究).可変性に富んだアミノ酸残基の大部分は,VLR分子の凹面に位置するベータストランドに集中していることから,VLRはその凹面で抗原を認識していると想定された.本研究では,1)無顎類に焦点を当てて,MHC(主要組織適合遺伝子複合体)パラロガス群の解析をおこなうことにより,2回のゲノム重複が系統発生のどの段階で起きたのかを実験的に確定するとともに,2)無顎類白血球cDNAライブラリーのEST解析によって同定されたvariable lyphocyte receptor遺伝子群(遺伝子再構成をおこない抗原特異的な免疫反応に関与する)についてcDNA,ゲノム,タンパク質レベルで詳細な解析をおこなった。具体的には,以下の成果を得た。1.ヌタウナギ・ゲノムに存在するMHCパラロガス領域を同定することを目的として、MHCアンカー遺伝子をコードするBACクローンを単離し、BACクローンを用いたfluorescence in situ hybridizationをおこなった。この研究はいまだに進行中であるが,ヌタウナギ・ゲノムには少なくとも2個のMHCパラロガス領域が存在することを示唆する結果を得た。2.ヌタウナギにはleucinerich repeatsの再構成によって、著しい多様性を生み出す抗原レセプター遺伝子VLRが2個存在することを示した。さらに,2個のVLR遺伝子(VLR-A, VLR-B)は同一染色体上の離れた部位に存在することを示した。3.ヌタウナギのVLR-A, VLR-B分子の結晶構造を決定した。その結果,VLR-A,-B分子はleucine rich repeatファミリーのタンパク質に特徴的な立体構造を有していることが明らかになった。4.クラウナギVLR-A,-B分子(VLR-B 2分子種,VLR-A 1分子種)を大腸菌で発現させることによって,組み換え蛋白質を得て,VLR-A, -Bモノマーの結晶構造を決定した(韓国Jie-Oh Lee准教授との共同研究).可変性に富んだアミノ酸残基の大部分は,VLR分子の凹面に位置するベータストランドに集中していることから,VLRはその凹面で抗原を認識していると想定された.
免疫にかかわる細胞や分子への理解を促す学習教材の開発

トル様受容体(TLR)は免疫細胞上のセンサータンパク質であり、自然免疫において病原体を認識する役割を果たす。この免疫のしくみを理解させるため、「TLRカードゲーム」を開発し、現職高校教員への普及に努めた。さいたま市の高校で授業実践を行い、生徒30名からアンケート結果を得た。すべての生徒がこの教材とその免疫のしくみに関心を示した。次に免疫のしくみと社会や生活とを結びつけるボードゲーム教材「免疫理解で大冒険」を開発した。最後に食作用をライブで観察できる実験系を開発するため、3種のウニの胚・幼生を比較実験した。タコノマクラ胚の胞胚腔内では、迅速な食作用が起こり、教材化に適していることが分かった。高等学校生物基礎・生物の教科書の中で、免疫の内容が拡充され、免疫細胞間の相互作用や異物認識機構など複雑な免疫機構を学習する必要性が出てきた。本研究では、高校生が免疫学へ興味を持ち、かつ複雑な免疫機構に対する理解を深める教材開発と実践を行う。本年度は、自然免疫において病原体の構成成分を認識する受容体である「トル様受容体(TLR)」を題材としたカードゲーム教材の開発と配布を行った。我々が新たに制作した「TLRカードゲーム」は、TLRが2分子で複合体(ダイマー)を形成ことや、その組み合わせによって異なる病原体の構成成分を認識することをゲーム化したものである。ゲームを行うことで、自然免疫のしくみや、病原体の種類と食細胞のはたらきへ理解を深めることを趣旨として制作された。制作にあたっては、ヒトやマウスのTLRに関する論文を参照し、我々ヒトの体の中で起こっている事象を最大限反映するように心がけた。TLRカードゲームの配布には以下の取り組みを行った。(1)埼玉県高等学校生物研究会が主催する生物教材配布会に参加し、ゲーム概要や手順を口頭発表後、教員40名へ配布した。(2)TLRカードゲームの実践とその評価を得るために、埼玉県の高等学校2か所へ24部を配布した。(3)知り合いの小・中・高・大学教員へ15部を配布した。今後は、高校生に対しTLRカードゲームを実践し、教材の評価を得ること、またさらなるTLRカードゲームの配布を行っていく予定である。これに加えて、新たな免疫に関する教材の開発も行っていく。高等学校「生物基礎」の教科書には、獲得免疫と自然免疫について細胞レベルでの制御のしくみが記載され、高等学校「生物」の教科書には分子レベルでの免疫機構が記載されている。高校生がこれらの複雑な免疫のしくみを理解するにあたって、講義のみよりも実験・実習を加えた方が効果的である。本研究では、高校生が免疫学へ興味関心を持ち、かつ複雑な免疫機構に対する理解を深める教材開発と実践を行う。昨年度は自然免疫において病原体の構成成分を認識する受容体であるトル様受容体(TLR)を題材としたカードゲーム教材の開発と配布を行った。今年度はこのTLRカードゲームをさいたま市内の高校にて実践し、この教材が免疫への理解や免疫学への関心の向上に役立つのかどうか、授業後にアンケートを実施しその分析を行った。「TLRカードゲームに興味が持てた」に、肯定的な生徒は30名全員であった。実践者として、生徒の様子を観察した時も、意欲的に取り組んでいる姿を確認することができた。その一方で、食作用やTLRのしくみについての理解は、このゲームだけでは不完全であることが示された。予備知識を丁寧に教えること、かつ振り返りの授業を行うことが課題となった。次に、「免疫の内容に今までよりも興味がわいた」に肯定的な生徒は、30名全員であった。TLRはいまだ学習していない内容であったが、TLRカードゲームが免疫学への興味や学習意欲を高めるのに有効あることが示された。昨年度に引き続きTLRカードゲームを普及する取り組みを行った。(1)日本生物教育学会第100回全国大会でポスター発表をし、TLRカードゲームの説明に加えて配布を行った。(2)埼玉県高等学校生物研究会が主催する平成27年度生物教材配布会にて教員30名へ配布した。開発したTLRカードゲームを学校現場にて実践し、授業後に高校生に対してアンケートを実施することができた。また免疫学を題材とした新たなカードゲームを開発した。現在、大学生への試行を繰り返しているところである。本研究では、高等学校の生物基礎・生物の免疫の内容に興味関心をもたせる教材の開発を行っている。昨年度までに、自然免疫において病原体の構成成分を認識するトル様受容体(TLR)を題材としたカードゲーム教材「TLRカードゲーム」を開発し、埼玉県内の現職教員へ配布してきた。今年度はこのTLRカードゲームをより普及させるため、(1)「自然免疫の異物識別機構への理解を促すTLRカードゲームの開発」埼玉大学紀要教育学部,65(2):261-270(2016)を出版、(2)研究室ホームページの開設と生物教材サイト内にTLRカードゲームの紹介を記載した。今年度はその他に、免疫に関する新たなボードゲーム「免疫理解で大冒険」を制作した。すごろく形式のこのカードゲームは、感染症やアレルギーなど免疫に関わるイベントがすごろく上で次々と起こり、そのトラブル対処方法を通して免疫のしくみと社会とのつながりを実感させることを目的としたものである。今後授業実践と教材の評価を得た後、現職教員への普及を目指していく。次期学習指導要領によると、主体的・対話的で深い学びの実現が期待されている。

そこで地域に密着した環境保全をテーマとした学習指導案を開発した。これは埼玉県内の高校生を対象に、ムジナモ自生地宝蔵寺沼の水生動物相調査を事例に議論を進める内容となっている。この学習指導案と資料一式は、上記の研究室のホームページからダウンロードできるようにした。トル様受容体(TLR)は免疫細胞上のセンサータンパク質であり、自然免疫において病原体を認識する役割を果たす。この免疫のしくみを理解させるため、「TLRカードゲーム」を開発し、現職高校教員への普及に努めた。さいたま市の高校で授業実践を行い、生徒30名からアンケート結果を得た。すべての生徒がこの教材とその免疫のしくみに関心を示した。次に免疫のしくみと社会や生活とを結びつけるボードゲーム教材「免疫理解で大冒険」を開発した。最後に食作用をライブで観察できる実験系を開発するため、3種のウニの胚・幼生を比較実験した。タコノマクラ胚の胞胚腔内では、迅速な食作用が起こり、教材化に適していることが分かった。TLRカードゲームは、ゲームの手順やTLR対応表の他、カードやチップの絵柄を合計29種類をイラストレータを用いて制作した。印刷会社に発注して印刷を行い、平成26年度中に完成することができた。平成26年度中に埼玉県の高校教員を対象に広く配布することができ、申請時の計画よりも先に進むことができた。新たな免疫ゲームの開発は構想中の段階であり、いまだ試行には至っていない。これは申請時の計画よりやや遅れている。免疫学を題材とした新たな教材を完成させ、高校生への実践と埼玉県内を中心に教員への配布を行っていく。比較免疫学、発生生物学、生物教育今後は、高校生に対しTLRカードゲームを実践し、教材の評価を得ること、またさらなるTLRカードゲームの配布を行っていく予定である。これに加えて、新たな免疫に関する教材の開発も行っていく。申請当初、海外渡航を予定していたものの、都合がつかず取り止めた。そこで余剰の研究費を次年度へ繰り越し、開発中の免疫教材の開発と配布に使用する。免疫学を題材とした新たなカードゲームを開発し、次年度には印刷を行う予定である。繰越金の一部はこの印刷費用に充てる。残りの繰越金は食作用観察を容易にする教材開発の消耗品代に充てる予定である。
協調を仮想拘束とする神経筋骨格系の運動制御機構

本研究は,制御の難しさの「質」の異なる様々な運動の制御を「協調」という共通の視点でとらえることで,ヒトの運動制御の新たなモデルの提案を目指している.今年度は,これまでに開発してきたモデルの発展・応用の例として,体操競技の平行棒で行われるスイング(支持振動)に着目した.体操競技の平行棒での支持振動は,基本的な技術でありながら,その習得は難しいとされている.また,その中で,体操競技者・指導者らは,スイング・スピードを高めるには「できるだけ肩を前に出さない」(上肢を前傾させない)ことが重要だ,というような経験知を見出しているが,その理論的な裏付けは明らかではなかった.そこで,本研究では,平行棒・支持振動の運動制御モデルを構築すること,この運動の力学的な諸特性を明らかにすることを目指した.平行棒における支持振動を,2リンク劣駆動系(Acrobot)と,関節間協調を仮想ホロノミック拘束とみなした制御によってモデル化した.モデルには新しく開発した関節間協調の表現を導入した.そして,この数理モデルを用いて,支持振動での前振り開始時における上肢の傾斜角度が,その後の運動の諸特性に与える影響を解析した.以下のような結果が得られた.まず,構築したモデルは体操選手の支持振動によく類似した運動を生成できることを示した.さらに,モデルの解析から,支持振動・開始時における上肢の傾斜角度の小ささは,速いスイングを生むことにつながるが,その角度には,関節トルクの滑らかさ,関節トルクの絶対値の小ささ,力学的エネルギー変動の少なさの意味で「適度な大きさ」が存在することを示した.解析結果は,体操選手の間で共有されている経験知にも,およそ一致すると考察された.以上の結果は,本研究で開発しているモデルが,体操選手の技のような実際の運動の説明・理解・解析にも応用できることを示している.研究内容の進展に力を入れたため,研究発表が予定よりも遅れている.研究成果の公表および整理を行う予定である.ヒトの身体運動には筋間,関節間などさまざまな要素の間に「協調」が見られる.本研究では,関節角度間の関係式として記述される仮想ホロノミック拘束を協調のモデルとみなし,その実現を制御目的に位置づけることで,運動制御に新しい見方を与えることを目標に研究を進めた.(1)器械体操における鉄棒運動は,劣駆動性をもつためにその制御が難しい運動の例として知られている.本研究では,制御が難しい運動ほど,生体で用いられている制御機構を絞り込む研究材料に適しているとの考えに基づき,鉄棒運動に関する従来の制御モデルを以下の点で拡張した.(a)関節トルクの発生における筋活動の遅れを考慮することで,関節トルクが不連続に変化するという従来モデルの欠点を克服した.(b)媒介変数を使って仮想拘束を表現することで,仮想拘束の数理表現に由来した特異点をもつという従来モデルの欠点をなくした.(c)仮想拘束の実現を目的とする複数の制御モジュールを切り替えることで,モジュール構造をもつ制御モデルを構築した.さらに,このように拡張したモデルが実際に動作することを,鉄棒での「け上がり」のシミュレーションによって例示した.(2)器械体操におけるつり輪運動は,鉄棒運動よりも劣駆動度が高くその制御がさらに難しい運動としてモデル化される.一方,熟練者によると,つり輪において良いスイングを行なうためには,つり輪と身体の重心がつり輪の支点を通る鉛直線上を往復するように運動することが重要であるという.そこで,本研究では,つり輪運動において重心位置に関する仮想拘束を実現できる可能性を探ることを目標に,モデルの解析を行った.解析の結果,関節トルクがつり輪と身体の水平方向および鉛直方向の重心加速度に与える影響を明らかにし,つり輪運動中の姿勢には関節トルクが重心加速度に影響を与えることのできない特異点が存在することを示した.当初の計画とは対象とする運動を変更している部分もあるが,仮想拘束に着目した運動制御モデルの提案については,おおむね計画通りに達成できている.本研究では,ヒトの運動制御機構の工学的な理解を目的として,制御の難しさの「質」の異なる複数の運動に対し,これらの制御を「協調」という共通の視点でとらえることによる,新たな運動制御モデルの提案を目指した.具体的には,従来,鉄棒運動を中心として展開していたモデルを,あん馬での両足旋回運動,つり輪におけるスイング,全身リーチング運動などに拡張する方法を提案した.体操選手が「あん馬」で行う両足旋回の動力学の劣駆動モデルを構築した.片手支持期を劣駆動度1の劣駆動系,両手支持期を全駆動系とみなした.重心軌跡に着目した関節間協調を設定し,その実現を制御目的においた制御系を構築した.そして,数値シミュレーションによって,このモデルが体操選手の行う両足旋回に類似した様々な周期解をもつことを確認した.体操選手が「つり輪」で行うスイングは劣駆動度2の劣駆動系としてモデル化されている.そして,重心がつり輪の支点の真下を上下に往復するような関節間協調の実現は動力学的に困難であることがわかっている.そこで我々は,関節間角度空間における平面として単純化された関節間協調を設定し,その実現を制御目的においた制御系を新たに提案した.そして,数値シミュレーションによって,このモデルが体操選手のスイングに類似した運動を再現できることを確認した.ヒトが床面上に立った状態から対象物に手を伸ばす「全身リーチング運動」に対し,物理拘束と仮想拘束(関節間協調)を同じ枠組みで扱える運動制御モデルを提案するとともに,モデルが実験データに類似した動作を再現できることを,シミュレーションによって確認した.当初の計画よりも,多様な運動の制御モデルを構築できているなどの点は予想以上の進展といえる.

さらに一般的な制御モデルの提案を目指す意味において,当初見えていなかった問題が見えてきた点もある.本研究は,制御の難しさの「質」の異なる様々な運動の制御を「協調」という共通の視点でとらえることで,ヒトの運動制御の新たなモデルの提案を目指している.今年度は,これまでに開発してきたモデルの発展・応用の例として,体操競技の平行棒で行われるスイング(支持振動)に着目した.体操競技の平行棒での支持振動は,基本的な技術でありながら,その習得は難しいとされている.また,その中で,体操競技者・指導者らは,スイング・スピードを高めるには「できるだけ肩を前に出さない」(上肢を前傾させない)ことが重要だ,というような経験知を見出しているが,その理論的な裏付けは明らかではなかった.そこで,本研究では,平行棒・支持振動の運動制御モデルを構築すること,この運動の力学的な諸特性を明らかにすることを目指した.平行棒における支持振動を,2リンク劣駆動系(Acrobot)と,関節間協調を仮想ホロノミック拘束とみなした制御によってモデル化した.モデルには新しく開発した関節間協調の表現を導入した.そして,この数理モデルを用いて,支持振動での前振り開始時における上肢の傾斜角度が,その後の運動の諸特性に与える影響を解析した.以下のような結果が得られた.まず,構築したモデルは体操選手の支持振動によく類似した運動を生成できることを示した.さらに,モデルの解析から,支持振動・開始時における上肢の傾斜角度の小ささは,速いスイングを生むことにつながるが,その角度には,関節トルクの滑らかさ,関節トルクの絶対値の小ささ,力学的エネルギー変動の少なさの意味で「適度な大きさ」が存在することを示した.解析結果は,体操選手の間で共有されている経験知にも,およそ一致すると考察された.以上の結果は,本研究で開発しているモデルが,体操選手の技のような実際の運動の説明・理解・解析にも応用できることを示している.研究内容の進展に力を入れたため,研究発表が予定よりも遅れている.劣駆動性の高い運動や,駆動系に冗長性をもつ運動など,対象とする運動をさらに拡張しつつ,より一般的な制御モデルの提案を目指す予定である.運動制御モデルをさらに多様な運動に拡張していくとともに,より統一的な制御モデルの提案を目指す予定である.研究成果の公表および整理を行う予定である.解析対象とする運動として立位・起立運動などを予定していたが,まずは鉄棒運動やつり輪運動から取り組むことに変更したため,物品費の使用を主とした計画の変更が発生し,次年度使用がが生じた.理論研究に対して,実験研究や成果発表が後回しになった面があり,次年度使用が生じた.今後は実験面での研究と成果発表にも力を入れる予定である.研究の予想外の進展によって,実験計画・論文執筆計画が変更になったため,使用が遅れた.今後は実験系の構築と成果発表を行う計画である.物品費については新たな運動計測装置の構築に充てたい.
ビーム伝搬法による金属光導波線路の導波特性の解明と光機能素子への応用

前年度は,金属光導波線路の応用として,モード変換を利用した分岐型偏波分割器を提案した.他方,偏波を分割するには,モード変換でなく複屈折性を利用する方法も考えられる.本年度は,複屈折性を利用し,TM波に対して低損失な結合導波路型偏波分割器を取り上げた.偏波分割特性を改善するため,金属膜が装荷された導波路のコア幅をわずかに広げる方法を提案し,諸特性を明らかにした.まず,両導波路のコアが同一である従来構造の特性を評価し,コアが同一の場合には,TE波のクロストークが高くなり,金属膜がない導波路側での消光比が低くなることを示した.そして,十分な偏波分割特性の得られない理由が,金属膜が装荷された導波路でのTE波の位相定数が金属膜のない導波路での位相定数に比べわずかに低くなるためであることを指摘した.次に,位相整合条件を満たすため,金属膜が装荷された導波路側のコア幅をわずかに広げた.結果として,両導波路のコアが同一である従来構造に比べ,低いクロストークと高い消光比が得られることを見出した.このとき,TE及びTM波で97%以上の高い結合効率が得られることを示した.これらの詳細な議論をIEEE/OSAの論文誌で行った.最終的に,平成1719年度に得られた研究成果を博士論文にて報告した.誘電体基板上に装荷された金属膜からなる光導波線路を取り上げた.虚軸ビーム伝搬法(ID-BPM)を用いて,金属膜厚と幅が固有モード特性に与える影響を厳密に評価した.金属幅が小さくなるにつれて伝搬損失は減少するが,最低次モードでさえカットオフになることを明らかにした.その結果,10dB/mm以下の損失を実現することが困難であることを示した.損失を低減するため,金属膜の下部に誘電体コアを付加した.これにより,幅に対するカットオフがなくなることを示した.結果として,損失を10dB/mm以下に低減できることについて知見を得た.成果をIEEE/OSAの論文誌に報告した.更なる損失低減のための基礎検討も行っている.金属光導波線路の構造及び材料を変えることにより,5dB/mm以下の損失を達成しつつある.光集積回路の高密度化の観点から,提案した低損失構造を屈曲させてビーム伝搬解析を行った.一般に,光導波路が屈曲すると損失は増加する.しかし,低損失構造では,損失が極小となる屈曲半径の存在することを見出し,その理由を明らかにした.損失は,オーム損が主体であり放射損をほとんど伴わない利点があることも明らかにした.成果をIEEの論文誌に報告した.金属光線路の応用として,誘電体導波路と金属光線路のモードを相互に変換する素子のテーパ形状を最適化した.次に,テーパ構造を分岐型偏波分割器に応用した.成果の一部を国際会議にて報告した.現在,論文を執筆中である.解析手法の改善も行った.ID-BPMに適した吸収境界条件を提案し,その性能を評価した.結果として,計算領域を従来に比べ1/5程度に低減でき,計算効率の向上に有効であることを示した.成果の一部をIEEE/OSAの論文誌に報告し,詳細な議論をOptics and Quantum Electronics誌で行った.金属光導波線路の固有モード特性をフルベクトル(FV)虚軸ビーム伝搬法(BPM)により明らかにし,セミベクトル(SV)BPMから得られる結果と比較した.誘電体基板上に金属を装荷した基本構造の場合,カットオフとなる金属幅付近では副成分の影響が大きくなるため,FV-BPMから得られる実効屈折率,伝搬損失は,SV-BPMでの値と差が生じるが,カットオフ幅より十分に大きい場合には,両者の差は小さく留まることを明示した.更に,金属膜の下方に誘電体コアを付加した光線路の特性を評価した.金属幅1.5μm付近では,副成分の強度が極大となり,FV-BPMから得られる実効屈折率と伝搬損失は,SV-BPMの値に比べ高くなり,両者の伝搬損失の差は最大で約3dB/mmとなることを示した.金属光線路は主に短距離配線として使用され,この場合,実際の実効屈折率差と損失差は一般に無視できる.結果として,厳密な評価にはFV解析が必要であるが,特性の見積もりにはSV解析も利用できることを明らかにした.これらの成果を電子情報通信学会の論文誌に報告した.誘電体コアを付加した光線路を利用し,誘電体導波路と金属光導波線路のモードを相互に変換する素子を提案した.このモード変換器は,金属膜を伝搬方向ヘテーパ化した独創的な構造である.本分割器は,突合せ結合のできる利点があり,集積化に適している.更に,本変換器を応用し,分岐型TE/TM波分割器を構成した.他グループで検討された分割器の長さ(>1000μm)に比べ,本分割器が大幅に短いデバイス長(<200μm)で波長1.31μmから1.55μmの広帯域にわたり動作することを明らかにした.

これらの報告の一部を電子情報通信学会技術研究報告に報告し,詳細な議論をIEEE/OSAの論文誌で行った.前年度は,金属光導波線路の応用として,モード変換を利用した分岐型偏波分割器を提案した.他方,偏波を分割するには,モード変換でなく複屈折性を利用する方法も考えられる.本年度は,複屈折性を利用し,TM波に対して低損失な結合導波路型偏波分割器を取り上げた.偏波分割特性を改善するため,金属膜が装荷された導波路のコア幅をわずかに広げる方法を提案し,諸特性を明らかにした.まず,両導波路のコアが同一である従来構造の特性を評価し,コアが同一の場合には,TE波のクロストークが高くなり,金属膜がない導波路側での消光比が低くなることを示した.そして,十分な偏波分割特性の得られない理由が,金属膜が装荷された導波路でのTE波の位相定数が金属膜のない導波路での位相定数に比べわずかに低くなるためであることを指摘した.次に,位相整合条件を満たすため,金属膜が装荷された導波路側のコア幅をわずかに広げた.結果として,両導波路のコアが同一である従来構造に比べ,低いクロストークと高い消光比が得られることを見出した.このとき,TE及びTM波で97%以上の高い結合効率が得られることを示した.これらの詳細な議論をIEEE/OSAの論文誌で行った.最終的に,平成1719年度に得られた研究成果を博士論文にて報告した.
薬物乱用少年の情動障害に対する援助・治療の有効性―心理生物学的要因の検討―

(目的)薬物依存者の障害および回復過程を、神経心理学、心理学、スピリチュアルの3側面から評価し、治療プログラムについて検討を行った。(対象と方法)薬物依存症社会復帰施設に入所中の薬物依存者51名を対象とし、薬物乱用状況、心理学尺度(陽性・陰性症状評価尺度(PANSS)、気分プロフイール尺度(POMS)、依存重症度尺度(SDS))、神経心理学検査(ウイスコンシンカード分類テスト(WCST)、語流暢性検査(VFT)、ベントン視覚記銘検査(BVRT))、スピリチュアリティ(PILテスト)を施行した。(結果)対象者の平均年齢は30.4±8.2歳、平均断薬期間は5.0±6.2ヶ月、平均乱用期間は9.6±5.6年であった。主な乱用薬物は、覚醒剤が53%、有機溶剤が47%であった。心理学的側面については、抑うつや混乱が強いという結果を示した。また対象者の25%が陽性症状を有していた。神経心理学的側面では、検査項目全てにおいて平均以下の成績を示した。PILテストにおいても非常に低い値を示した。対象者を有機溶剤乱用群と覚醒剤乱用群の比較では、BVRTで有意差を認めた。断薬期間による比較では、断薬29ヶ月の群は2ヶ月以下の群に比べ、有意に抑うつ感・疲労感が高く、活気は低下していた。前頭葉機能を示すVFTは断薬期間が長い群の方が成績が高い傾向を認めた。(考察)対象者は心理的には不安、抑鬱感が強く、陽性症状を持つ者が4分の一を占め、精神医学的なケアを必要な群であることが確認された。また前頭機能やスピリチュアリティの著しい低下を認め、これは特に有機溶剤乱用者に前頭葉機能低下が強かった。断薬後は、認知機能は一直線に回復していくが、心理学的には2-9ヶ月に一旦抑鬱感が増大する期間があること、スピリチュアリティの回復にはより長い時間がかかること等が判明した。こうした経過に合わせたプログラムを組むことが必要であると考えられた。慢性薬物中毒者には生物学的障害及び心理的障害が生じるが、その治療過程において可逆性のものと不可逆性のものがあると考えられる。これらの障害の可逆性は、薬物種や使用年数・使用形態により異なる可能性がある。本研究の目的は、薬物乱用者の障害が、薬物使用状況とどのように関係し、また薬物使用中断後どのように回復していくかを明らかにすることである。今年度は、本研究の初年度にあたり、薬物依存症社会復帰施設(茨城DARC)の入所者28名に対して横断面の調査を行った。1)薬物使用状況に関して、嗜癖重症度指標(ASI)と依存重症度尺度(SDS)、2)精神症状に関して、陽性・陰性症状評価尺度(PANSS)、3)心理学的指標に関して、気分プロフィール検査(POMS)と実存心理検査(PIL)、さらに13名には4)認知機能検査として、簡易精神状態尺度(MMSE)、ウィスコンシンカード分類テスト(WCST)、ベントン視覚記銘検査(BVRT)、べンダーゲシュタルトテスト(BGT)、5)脳の器質的所見としてMRIを施行した。入所者の乱用薬物は約8割が覚醒剤とシンナーであった。平均薬物使用年数は9.6年、平均断薬期間は4.2ヶ月であった。

器質的側面としては、薬物使用頻度の高いものに、MRIにおける脳の萎縮や認知機能の低下を認めた。心理的側面では、断薬期間が6ヶ月を超えた群では抑鬱度が低下し、実存心理検査における「人生の過去の受容度」が高い傾向を認めた。来年度以降、以上の横断的調査のデータについて事例数を増やすとともに、最初の調査時点をスタートポイントとしてその後の変化を追跡する予定である。本研究は慢性薬物乱用者の神経心理学的障害を評価すると共に、心理・社会的側面およびスピリチュアリティを評価し、薬物使用状況と三側面の関連を検討することを目的に行った。対象者は、茨城県下の薬物依存症社会復帰施設・茨城DARCに入所していた男性33名。平均年齢30.4歳、平均薬物使用期間120ヶ月、平均断薬期間4.5ヶ月、平均ダルク入所回数1.9回であった。乱用薬物は覚醒剤70%、有機溶剤70%、その他36%であった。断薬期間による比較を行った。断薬期間1ヶ月未満、13ヶ月未満、3ヶ月以上の3群に分類。神経心理学的指標については、ベントン視覚記銘検査正解数、語流暢性検査に有意差が見られ、ウイスコンシンカードソーティングテストでは有意な差は認めなかった。ベントン視覚記銘検査で測定されるような記憶という要素的な下位機能は比較的早期に回復し、次により上位の脳機能・流暢性が回復していくという時系列的変化があると推測され、ウイスコンシンカードソーティングテストで測定されるような「概念の転換の障害」の回復にはさらに時間を要すると考えられた。また心理・社会的指標とスピリチュアリティにおいては、気分プロフィール検査(POMS)のバイタリティ、Purpose in Life Test(PIL)に有意差が見られ、断薬期間が長い群の方が、バイタリティ・スピリチュアリティが低いという結果であった。以上より、視覚性の記憶や流暢性などの認知機能の回復は早期に起こり、それに伴い主観的な心理状態や底つき感、空虚感への自覚が生まれる。しかし嗜癖行動から脱却するために重要と思われる概念や行動の転換・修正などの遂行機能や自らの生き方に関する意識や構えといったスピリチュアリティの回復には時間を要すると考えられた。今後は対象者を縦断面で評価し、これら断薬期間と3側面への影響についてさらに検討する予定である。(目的)薬物依存者の障害および回復過程を、神経心理学、心理学、スピリチュアルの3側面から評価し、治療プログラムについて検討を行った。(対象と方法)薬物依存症社会復帰施設に入所中の薬物依存者51名と対象とし、薬物乱用状況、心理学尺度(陽性・陰性症状評価尺度(PANSS)、気分プロフイール尺度(POMS)、依存重症度尺度(SDS))、神経心理学検査(ウイスコンシンカード分類テスト(WCST)、語流暢性検査(VFT)、ベントン視覚記銘検査(BVRT))、スピリチュアリティ(PILテスト)を施行した。(結果)対象者の平均年齢は30.4±8.2歳、平均断薬期間は5.0±6.2ヶ月、平均乱用期間は9.6±5.6年であった。主な乱用薬物は、覚醒剤が53%、有機溶剤が47%であった。心理学的側面については、抑うつや混乱が強いという結果を示した。また対象者の25%が陽性症状を有していた。神経心理学的側面では、検査項目全てにおいて平均以下の成績を示した。PILテストにおいても非常に低い値を示した。対象者を有機溶剤乱用群と覚醒剤乱用群の比較では、BVRTで有意差を認めた。断薬期間による比較では、断薬29ヶ月の群は2ヶ月以下の群に比べ、有意に抑うつ感・疲労感が高く、活気は低下していた。