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感情の社会的機能とその理解および応用:豊かな感情生活を生きるために

本研究では、感情は自他および自他の関係調整にとって有用なシグナルを発するという社会的な機能を有すると捉え、そのような感情の機能にっいて検討し(研究1)、感情の機能を人はどのように理解するようになっていくのかを捉え(研究2)、実際に人は社会生活において感情経験をどのように表現しているのかについて(研究3)検討してきた。また、理論的検討を行い(研究4)、次のような成果を得た。研究1-1では、国内外の研究を概観し、ネガティブな感情にも適応的な機能があり、特に自他間のコミュニケーションにおいて果たす役割の重要性を明らかにした。次に、決断という感情を取り上げ、誤再認課題と心拍数測定を通して実証的に検討し、決断という感情には、怒りなどのネガティブな感情との間に類同性があることを見出した。研究1-2では、罪悪感を取り上げ、その誘導方略を分類し、さらに道徳離脱や道徳的偽善など、罪悪感の発生を抑制する過程の重要性について指摘した。次に日本の雑誌に掲載された広告を収集し分析した結果、予期罪悪感が多数を占めることを見出した。研究2-1では、喜び、悲しみ、怒りの感情表出が自他へどのような影響を与えるのかを5歳6歳の子ども達に尋ねた結果、ポジティブな感情表出の機能については5歳時点においても語れるが、ネガティブなものについては1年後の6歳時点であっても語りにくいことが見出された。ネガティブな感情の機能は、理解され難いことが示唆される。研究2-2では、自閉症児(者)と幼児を対象にして、「心の理論」と他者の感情理解の関係について検討した結果、幼児では加齢によって理解が適切になるが、自閉症児(者)では、感情理解および誤信念の理解が困難であることが明らかになった。研究3では、社会生活における感情状態を表現する語として、覚醒を示す「昂」の感情表現語(『感情表現辞典』)を対象として評定した結果、「昂」(「苛」「昂」「感動」の内容を含む)はポジティブに経験される場合と、ネガティブに経験される場合、そして両方向で経験されうることが明らかになった。研究4では、人間の感情は他者とのかかわりにおいて社会的にコンストラクトされるものであり、したがって、感情を単に生理学的に理解するだけではなく、社会学的・社会心理学的に把握する必要性を明らかにした。本研究では、感情は、自他および自他の関係調整にとって有用なシグナルを発するという社会的な機能を有すると捉え、そのような社会的機能そのもの(研究1)、およびその理解の発達(研究2)、さらに生活の諸領域での感情の志向性(研究3)について検討し、15年度には次のことが見出された。研究1では、写真・絵画画像について感情的反応を実験参加者に評定させたところ、ポジティブ感情、ネガティブ感情、悲しみ、恥の4因子が解釈可能であった。また、罪悪感の機能を明らかにする手がかりとして罪悪感訴求(guilt-appeal)広告を収集し予備的な分析を行った。ポジティブな感情だけでなく、怒り、悲しみ、恥、あるいは罪悪感といったネガティブな感情が人間の生活にとって独自の役割を果たしていることが推測される。研究2では、幼児における感情の機能の理解について検討するため面接を実施し、その方法論上の問題を整理し論文化した。

個別具体的な感情の理解を捉えるには、物語提示法のみならず実生活での感情経験についての面接を有機的に組ませるが有効であることが示唆された。また、自閉症などの子どもの事例について、対人関係における感情理解の発達を心の理論研究と絡ませて検討した。研究3では新聞、雑誌、インターネットメディア、およびキーワード自動収集型のデータベースにより多様な感情経験に関する記述的資料を収集し、質的分析を行った。その結果(1)教育、発達、治療的レクリエーション、余暇活動、ライフデザインといった現象領域において、感情的な志向性である祝祭志向・獲得志向・刺激回避志向という3つの異なる志向性がみられること、(2)感情的な志向性が異なることに伴い、その後の本人の活動および他者とのコミュニケーションが異なることが示唆された。なお、研究13と同時並行で、内外の文献をサーベイし、感情の社会性に関する理論的な枠組みを形成した。本研究では、感情は、自他および自他の関係調整にとって有用なシグナルを発するという社会的な機能を有すると捉え、そのような社会的機能そのもの(研究1)、およびその理解の発達(研究2)、さらに生活の諸領域での感情の志向性(研究3)について検討し、また同時平行で理論的検討をおこない、16年度には次のような成果を得た。研究1では、生理測定に先立ち、決断の表情を取り上げ、フォールス・メモリーのパラダイムによる実験を行った。決断の表情は、仮説通り、不満、不快、怒りの表情と印象評定値が近いだけでなく、不満の表情と取り違えることが見られた。さらに印象評定値の分析から、ポジティブに見える決断とネガティブに見える決断のあることが見出された。また、罪悪感については、その説得効果に着目し、日本の雑誌に掲載される広告の中から罪悪感の喚起をテーマにしたものが、どのようなジャンルにどの程度の頻度で出現するかを分析した。その結果、欧米に比べて罪悪感広告の頻度は少なく予期的な罪悪感の喚起を示唆するものが多い傾向があった。研究2では、幼児期における感情の機能の理解について検討するため面接をし、実生活での感情の機能について尋ね、ポジティブな感情の機能については5歳児でも少なからず語れるが、ネガティブな感情の機能については6歳児であっても充分には語れないことを見出した。また、自閉症の子どもの事例における感情理解および表出の発達を検討し、その特徴について概観し示唆を得た。研究3では、1人ひとりのなかで生起する多様な感情について時系列的なデータを収集することを目的として、分析対象に適するホームページの収集を行った。またいくつかのホームページの分析を行い、1人のひとが継続して何らかの活動について書き続ける場合、活動内容そのものの記述が多く、感情記述が少ないことが明らかになった。なお、研究13と同時並行して、内外の文献をサーベイし、自我と感情、感情とコミュニケーションとの関係に焦点を置いて理論的な検討をおこない、他者との関係における感情の社会的表現において、一般に、感情の抑制、隠蔽、拡散、変更というような「感情操作」がなされていること、また、それらがポジティブな感情、ネガティブな感情など、感情の内容によって異なることを見出した。
ゲノムBAC-DNAマイクロアレイによる疾患関連遺伝子の網羅的・高精度な解析

染色体の(部分)増幅・欠失による癌や遺伝病、各種症候群などの原因関連領域を迅速かつ網羅的に解明するBAC-DNAマイクロアレイを作製することを目指して、所属研究室では慶應BACライブラリーよりランダムにクローンの末端シーケンスを決定し、ヒトゲノム完成シーケンス上へのマッピングを行っている。現在までに、8500クローンのマッピングが完了し、全ゲノムの約3分の1がカバーされている。本研究ではWilliam症候群(7q11.23;約1.6Mb欠失)の約3Mbにおける領域中で、このマッピングされたクローンの配置を解析したところ、14クローン(平均長150kb)が確認され、クローン同士の重なりを考慮しても約2分の1の領域をカバーしていた。現在、Smith-Magenis症候群(17p11.2;欠失)、Prader-Willi症候群(15q11-13;欠失)、DiGeorge症候群(22q11.2;欠失)の各領域においてもクローンの配置を詳細に解析している。一方、独自に設計したアダプターを用いてBACクローンDNAをPCRで均一に増幅する方法を確立し、21番染色体をカバーする258個のBACクローンの増幅を終え、現在マイクロアレイを作製中である。また、シグナル検出上の課題として感度やダイナミックレンジの改善を目指した。ニトロセルロース膜固定化スライドガラス上にBAC-DNAを固定したところ、高いS/N比で検出する方法を確立することができた。さらに、金属粒子を用いた標識法を導入することにより、蛍光色素を使う方法と比べ高感度の検出を可能にした。その結果一桁低いプローブ濃度でも同等のS/N比のシグナルを得ることができた。
sPLA_2-IIA発現誘導に関与するアラキドン酸代謝酵素群の解析

3Y1細胞由来のRNAを用いて、RT-PCR法により、内在的に発現しているLOX分子種の同定を行った。その結果、調べた分子種のうち、12/15-LOX遺伝子のみが極微量に発現していることが明らかとなった。そこで、12/15-LOX過剰発現3Y1細胞を作製し、炎症性サイトカイン刺激によるsPLA_2-IIA発現誘導に及ぼす効果について検討を行った。その結果、12/15-LOX過剰発現細胞では、対照細胞と比較して、著しくsPLA_2-IIA発現誘導が上昇していた。このとき培養上清に遊離されるPGE_2量を測定した結果、sPLA_2-IIA発現量の上昇に相関して上昇していた。また、本細胞におけるsPLA_2-IIA発現誘導及びPGE_2産生は、cPLA_2あるいはLOX阻害剤により顕著に抑制されたことから、sPLA_2-IIA発現誘導は、cPLA_2と12/15-LOXによって産生されるアラキドン酸代謝物によって調節されていることが示唆された。ラットsPLA_2-IIAの5'プロモーター領域のクローニングラットsPLA_2-IIAの5'非翻訳領域の遺伝子配列をもとに、ラットゲノムライブラリーから、さらに上流のsPLA_2-IIAプロモーター領域のクローニングを行った。その結果、既知の領域を含む約3300bpのプロモー夕一配列が得られた。本配列中には、NF-kB、AP-1、CRE等の様々な転写因子結合領域が存在していた。LOX代謝産物によるsPLA_2-IIA発現調節機構の解析cPLA_2と12/15-LOXによって産生されるアラキドン酸代謝物によるsPLA_2-IIA発現調節に関与する転写因子結合領域を明らかとするため、得られたプロモーター領域中の配列(NF-kB、AP-1、CRE、PPRE)を用いて、ゲルシフトアッセイを行った。その結果、これらの結合配列によるゲルシフトは、対照細胞と12/15-LOX過剰発現細胞で同程度であった。以上の結果から、12/15-LOX産物により転写調節される領域は、別の場所にあることが示唆された。炎症性刺激に伴うsPLA_2-IIA発現誘導に関与するリポキシゲナーゼ(LOX)の同定RT-PCR法により、ラット線維芽細胞3Y1に存在するLOXアイソザイムの同定を行った結果、白血球型12-LOX(L12-LOX)のみ発現が認められた。そこで、L12-LOX過剰発現3Yl細胞を作成し、本細胞をサイトカインで刺激した際のsPLA_2-IIA発現誘導について検討を行った。IL-1β/TNF-αで刺激を行うと、刺激24時間後におけるsPLA_2-IIAの発現誘導は、親株細胞と比較して著しく上昇した。一方、COX-2発現量は、変化が観察されなかった。また、過剰発現細胞のLOX活性を阻害する量のNDGA(LOX阻害剤)あるいは没食子酸プロピル(抗酸化剤)を添加することによって、刺激によるsPLA_2-IIAの発現誘導は顕著に抑制された。これらの結果から、IL-1β/TNF-α刺激3Y1細胞で観察されるsPLA_2-IIAの発現誘導にL12-LOXが関与していることが強く示唆された。LOX代謝物によるsPLA_2-IIA発現調節機構の解析現在までに報告されているラットsPLA_2-IIAの5'非翻訳領域をプローブとしてゲノムライブラリーのスクリーニングを行った。その結果、約4000bpのsPLA_2-IIAの5'非翻訳領域の配列を得ることに成功した。現在、本配列の全長決定およびレポーター遺伝子へのサブクローニングを行っている。

LOX代謝産物によるsPLA_2-IIA発現調節機構の解析cPLA_2と12/15-LOXによって産生されるアラキドン酸代謝物によるsPLA_2-IIA発現調節に関与する転写因子結合領域を明らかとするため、得られたプロモーター領域中の配列(NF-kB、AP-1、CRE、PPRE)を用いて、ゲルシフトアッセイを行った。その結果、これらの結合配列によるゲルシフトは、対照細胞と12/15-LOX過剰発現細胞で同程度であった。以上の結果から、12/15-LOX産物により転写調節される領域は、別の場所にあることが示唆された。
ヘテロ接合型量子ドット太陽電池のナノ界面制御と多重励起子の電荷分離に及ぼす効果

また、PbS QDs/ZnOナノワイヤー(NWs)ヘテロ接合太陽電池におけるSnO2界面パッシベーションによる光電変換効率の向上のメカニズムについて検討し、ZnO NWs表面の無輻射再結合欠陥がSnO2界面パッシベーションにより著しく低減されたためであると判明した。当初では、H30年度に1量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスの解明;2ヘテロ接合量子ドット太陽電池の各界面の制御と太陽電池特性との相関;3量子ドット太陽電池の各界面における電荷分離と再結合ダイナミクスの解明という内容を計画していた。計画したとおりに、上記の内容はすべて順調に研究することができて、高いレベルの論文を発表できた。さらに、1については、QD間距離を短くすることにより、オージェ再結合よりも早く、多重励起子を電荷分離しQD間を輸送することができることを見つけた。昨年度に引き続きまして、以下の項目を実施する。1.異なる量子ドットサイズのPbS量子ドットを対象として、表面にオレイン酸(OA)が配位しているPbS量子ドット溶液を用いて、スピンコート法により配位子置換および成膜をガラス基板上で行う。1量子ドットサイズのみ変化したものと2量子ドットのサイズが同じであるが表面特性が異なる量子ドット膜を作製する。過渡吸収法(TA)を用いて、量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスを評価し、多重励起子の電荷分離の効率と条件を見出す。2.量子ドット表面の配位子を異なる無機配位子と異なる長さと構造の有機配位子に置換し、量子ドット間の距離と量子ドット表面欠陥密度を制御する。これらの界面制御と励起子の電荷分離速度定数および光電変換特性との相関を検討する。また、n型ナノ構造の表面に対して、化学的な溶液法を用いて大きいバンドギャップを持つ半導体によるパッシベーションを行い、パッシベーションによる太陽電池の光電変換特性向上とそのメカニズムを検討する。3.フェムト秒の過渡吸収法(fs-TA)を用いて、上記の1と2のサンプルに対して、サブピコ秒からナノ秒までの時間領域で起こる多重励起子生成の発現と緩和過程とナノヘテロ界面での電荷分離プロセスを解明する。また、ナノ秒のTA(ns-TA)法を用いて、数100ナノ秒から数100ミリ秒の時間領域にてナノヘテロ界面で起こる電荷再結合過程を解明する。これらの結果に基づいて、太陽電池デバイスにおける多重励起子生成の発現できる条件とメカニズムを検討する。p型半導体としてPbSQDs、n型半導体として一次元的な構造を有するZnOナノワイヤ(ZnO NWs:ZnO Nanowires)電極を用いて、ヘテロ接合型量子ドット太陽電池デバイスの作製方法を確立した。PbS QDs/ZnO界面にSnO2パッシベーションを行い、ヘテロ接合太陽電池における光電変換特性の変化について検討した。ZnO NWs電極におけるフォトルミネッセンスのスペクトルから、酸素空孔由来と考えられる深い準位の欠陥による発光が2.0-2.4 eVで観測された。SnO2パッシベーションを施すことで、深い準位の欠陥による発光が抑制されることが判明した。また、SnO2界面パッシベーションによって短絡電流密度Jsc、開放電圧Voc、曲線因子FFが向上し、光電変換効率は1.4倍に増加したことが分かった。これは、NWs電極における伝導帯最下端の上昇に伴う擬フェルミ準位の上昇と深い準位の欠陥が減少したことによる欠陥を介した再結合の抑制が要因の一つとして推測される。これらの結果より、PbSQDs/ZnO NWsヘテロ接合太陽電池におけるSnO2界面パッシベーションが、光電変換効率の向上に有用であることが分かった。また、異なる粒径におけるPbS量子ドットの吸収スペクトルから、量子ドットにおける欠陥量、結晶性などを反映するアーバックエネルギー(Eu)を算出することで、粒径変化によるEu値が開放電圧損失に与える影響を検討した。その結果、粒径増加によりEu値は70meVから25 meVまで減少することが判明した。FTO/ZnO NW/PbS-QD薄膜を電池化した際の光電変換特性から開放電圧損失を算出した結果、粒径が増加するほど1.30 eVから0.80 eVまで損失が減少しており、薄膜の結晶性が良いほど開放電圧の損失が小さくなることが一つの可能性として示唆された。当初では、H29年度に(1)「ヘテロ接合量子ドット太陽電池の作製法の確立」;(2)「ヘテロ接合量子ドット太陽電池の各界面制御方法の確立」という内容を計画していた。計画したとおりに、上記の内容はすべて順調に研究することができた。さらに、PbS QDs/ZnO NWsヘテロ接合太陽電池におけるSnO2界面パッシベーション方法を提案し、SnO2界面パッシベーションによる光電変換効率の向上が実現できた。当初では、H30年度に1量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスの解明;2ヘテロ接合量子ドット太陽電池の各界面の制御と太陽電池特性との相関;3量子ドット

太陽電池の各界面における電荷分離と再結合ダイナミクスの解明という内容を計画していた。計画したとおりに、上記の内容はすべて順調に研究することができて、高いレベルの論文を発表できた。さらに、1については、QD間距離を短くすることにより、オージェ再結合よりも早く、多重励起子を電荷分離しQD間を輸送することができることを見つけた。1.量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスの解明(1)表面にオレイン酸(OA)が配位しているPbS量子ドット溶液を用いて、スピンコート法により配位子置換および成膜をガラス基板上で行う。用いた配位子は分子長が異なるものを用いる。これらの配位子を量子ドット表面に置換し、量子ドット間距離が異なる量子ドット膜を作製する。またTransmission Electron Microscope(TEM)測定より、それぞれ平均量子ドット間距離dを評価する。(2)過渡吸収法(TA)を用いて、励起光強度と波長及びプローブ光波長を変えることにより、量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスを評価する。単一励起子と多重励起子の電荷分離速度定数を測定し、量子ドット間の距離との相関を見つける。これらの結果を用いて、多重励起子の電荷分離の効率と条件を見出す。2.ヘテロ接合量子ドット太陽電池の各界面の制御と太陽電池特性との相関3.量子ドット太陽電池の各界面における電荷分離と再結合ダイナミクスの解明フェムト秒の過渡吸収法(fs-TA)を用いて、サブピコ秒からナノ秒までの時間領域で起こる多重励起子生成の発現と緩和過程とナノヘテロ界面での電荷分離プロセスを解明する。ナノ秒のTA(ns-TA)法を用いて、数100ナノ秒から数100ミリ秒の時間領域にてナノヘテロ界面で起こる電荷再結合過程を解明する。昨年度に引き続きまして、以下の項目を実施する。1.異なる量子ドットサイズのPbS量子ドットを対象として、表面にオレイン酸(OA)が配位しているPbS量子ドット溶液を用いて、スピンコート法により配位子置換および成膜をガラス基板上で行う。1量子ドットサイズのみ変化したものと2量子ドットのサイズが同じであるが表面特性が異なる量子ドット膜を作製する。過渡吸収法(TA)を用いて、量子ドット薄膜における単一励起子と多重励起子の緩和ダイナミクスを評価し、多重励起子の電荷分離の効率と条件を見出す。2.量子ドット表面の配位子を異なる無機配位子と異なる長さと構造の有機配位子に置換し、量子ドット間の距離と量子ドット表面欠陥密度を制御する。これらの界面制御と励起子の電荷分離速度定数および光電変換特性との相関を検討する。また、n型ナノ構造の表面に対して、化学的な溶液法を用いて大きいバンドギャップを持つ半導体によるパッシベーションを行い、パッシベーションによる太陽電池の光電変換特性向上とそのメカニズムを検討する。3.フェムト秒の過渡吸収法(fs-TA)を用いて、上記の1と2のサンプルに対して、サブピコ秒からナノ秒までの時間領域で起こる多重励起子生成の発現と緩和過程とナノヘテロ界面での電荷分離プロセスを解明する。
脱離する生成分子のエネルギー分布からみる不活性小分子の活性化機構

CO2分子を固体表面上で活性化するとき、活性化に必要なエネルギーの態様と反応場の構造との関係を白金表面をモデルとして解明し、反応場による並進エネルギーの違いの確認に成功した。COと酸素の共吸着層を低温で調製し昇温させたとき生成脱離するCO_2分子の空間分布と並進速度分布から、反応場の同定、必要なエネルギーを検討した。1. Pt(110)(1x2):3原子巾の(111)構造のテラスからなる。CO_2の脱離は〔001〕方位の脱離角±25゚(テラス垂直方向)を指向した。CO量を増すと垂直脱離成分がふえ反応場がテラス上から溝の底に広がる。テラス垂直成分の並進温度は表面温度より4-5倍高く強い反発性脱離を示した。平らな表面での吸着量効果とは対象的に、並進温度は吸着量を増すと減少し、反応場による違いを示した。各成分の並進温度の解析は成功し、テラス上の反応場の方が並進温度は約4割大きいことが分かり、CO2の活性化という点では溝の中の反応場の方が有利である。2. Pt(112):3原子幅のテラスと1原子高のステップからなる。反応場は平らなテラス上から、吸着量を増すとステップ上に広がることを確認した。テラスからの脱離成分の並進温度は表面温度の約4倍でPt(110)(1x2)上の結果に近い。ステップ部分の生成分子の並進温度の解析はまだ成功していない。3. Pt(113):2原子幅の(111)構造のテラス(傾き29.5゚)の傾きを持つ。再現性ある結果がまだでていない。4. Pt(755):6原子幅のテラス幅(傾き9.5゚)と1原子高のステップからなる。吸着量を増すと反応場がテラス上からステップに広がることが確認され、並進温度の反応場による違いを検討する格好の反応系と確認された。
地域経済における物価と雇用の経済分析

従来の理論経済学研究、とりわけミクロ経済理論においては、市場の空間的広がりにおける市場構造の問題は一般に無視され、仮想的な単純化された状況下での価格決定と資源配分の問題が議論されてきた。しかし空間的に分散している市場形態のもとでの競争とそれによる資源配分の問題は、従来のミクロ経済理論のフレ-ムワ-クでは処理し得ないものであり、新たな理論的枠組のもとでの分析が要請されている。本研究は、地域、都市周辺の空間的広がりの中で見いだされる市場構造を、理論分析の中に明示的に導入し、価格と雇用決定の問題を分析してきた。特に地域的不完全競争の発生とそこにおける資源配分の問題が重要視された。研究期間内において、米国のJournal of Regional Science誌に論文2本、ペンシルベニア大学のWorking Papers in Regional Scienceに論文2本、青山学院大学の紀要に論文2本、その他理論計量経済学会と応用地域経済学会で論文報告を行った。論文の詳細については省略するが、論点の1つは、空間的に異質な構造を有する市場が同時併存しているとき、いかなる相互依存的均衡が形成されるのかという問題であった。この未知の問題に対して世界的に初めて光りをあてたということが、この研究プロジェクトの一番大きな理論的貢献であった。また、都市周辺における価格調整の硬直性についても分析した。価格調整の様態が立地の相違によってなぜ異なるのかという問題は、まだ完全に解明されていない問題であるが、きわめて興味深い問題であろう。また、一般均衡的なモデル分析は、地域的経済政策の効果を考察する上で有益であった。地域的経済政策は、一国全体で実施されるマクロ経済政策と極めて異なった影響をもたらすものであることを明らかにできた点は、実際の経済運営に関連して非常に興味深いものであった。本年度は、理論的研究を中心として、かなりの成果をあげることができた。地域的な不完全市場については、価格調整がなぜ不十分にしか機能しないのか、また地域的失業とインフレ-ションの関係についても、分析ができた。今後、これらについての理論研究をさらに進めるとともに、それを裏付ける様な実証研究も積極的に行いたい。発表予定、およ発表済みの本年度の論文内容に関して概要を述べる。“Competitive and Imperfectly Competitive Labor Markets in Urban Areas,"(forth coming,Journal of Regional Science)では、都市、地域の労働市場の構造とそこに於ける内生的賃金決定の問題を分析した。従来、地域的市場構造については、2つの大きな考え方が並存していた。ここでサムエルソンパラダイムと呼んだ考え方は、各地域の中心地にそれぞれ競争的市場があり、その競争的地域市場間でまた財および労働の移動を通じて均衡関係が成立していると想定するものである。もうひとつは、ホテリングパラダイムと名付けられた考え方で、ここでは財、労働移動のフリクションが地域的独占力(または地域的買い手独占力)を伴う不完全競争市場を必然的に発生させると想定するものである。本研究では、競争市場と不完全競争市場を同時に含む新しい理論体系を提示し、これらの異なる市場間の相互依存関係を研究して、従来の大きな2つのパラダイムの統合をめざした。経済主体は、自分の効用最大化、利潤最大化の視点からどちらの形態の市場をも選択して使用できるから、競争的市場と不完全競争の相対的大きさと重要性は、理論の内生的均衡決定の問題として分析できる。次に、“Information Conts and Rigid Pricesunder Spatial Competition" (Aoyama Journal of Economics)の論文では情報が不完全な状態での不完全競争を考え、価格調整の不十分性と不完全情報の関連を分析した。

地域的不完全競争の理論は小売業の競争を理論的に解明するのに適しているので、このような価格調整の不十分性を探求する理論研究は、より発展させることで新しい流通理論を形成する基礎として期待が持てる。(774字)本研究の目的は、地域、都市周辺に分布する不完全競争市場の機能に着目しながら、経済的空間的広がりの中での価格変動と資源配分の特徴を分析することである。まず、5月にJournal of Regional Scienceから発表した“Compettrive and Imperfectly Competitive Labor Markets."では、都市周辺に分布する競争的市場と不完全競争市場との相互関係をモデル分析した。ここでは都市周辺に存在する労働者と企業が、プライマリ-な競争的労働市場とセカンダリ-な不完全競争的市場をそれぞれどの程度利用して雇用決定を行うか、2つの市場間の相互依存的均衡関係が分析の焦点であった。また交通費がそれぞれの市場における賃金や雇用量の決定にいかなる内生的影響を及ぼすかも議論し、都市の発展がこれら2種類の労働市場の相対的重要性をどのように変化させて行くか新たに分析した。また、ペンシルベニア大学のWorking Papers in Regional Scienceに2つの論文を発表した。“Simultaneous Equilibris in the Spatial Product and Labor Markets"では、一般に財市場より労働市場の方が不完全度が高いことに着目し、財市場と労働市場、競争的市場と不完全競争市場という二重の相互関係を、都市周辺地域における資源配分の問題として考察した。この論文では、地域的経済政策の効果は、マクロ経済学などで般に分析されている結論と極めて異なったものであり、地域的政策独自の特性を考慮した経済運営の必要性を理論的に強調した。別の論文“On Relative Price Rigidity under Spatial Competition"では、都市周辺の均衡地域における立地と価格の硬直性の問題を、ミクロ経済学的な価格調整費用との関係から新たに明らかにした。価格硬直性を内生的に解明することは、ミクロ経済理論でも難問の一つであるが、都市、地域という空間的広がりの中で新しく考察を試みるのは、非常に興味深いことと思われる。
金融リスクの計量分析

この研究プロジェクトでは日本経済を巡る議論の中でも近年になり重要性が増している金融リスク把握への統計学的な方法を検討した。初年度においては比較的に基礎的な研究に力点を置き、関連する話題のワークショップを何度か開催し、さらに国際的な集会を企画・実現した。続いて2年度目では関連する話題のワークショップを何度か開催してプロジェクトの研究テーマをより深く研究した。このプロジェクトは特に統計学の分野として既にかなり発展し、経済や金融(ファイナンス)以外の分野へのかなりの応用が行われている統計的時系列解析(statistical time series analysis)、統計的生存時間解析(statistical survival analysis)、統計的信頼性理論(statistical reliability theory)などを利用した金融リスクの計量化の問題に力点をおいて検討した。統計的解析方法と関連してその基礎となる確率論・確率解析についても特にセミ・マルチンゲール理論を中心とする確率過程論とファイナンス理論との関わりなどについて検討したが、特に倒産を巡る企業の格付けの基礎についての検討も行った。倒産事象を含む場合には完備市場に基づく通常のファイナンスの理論が成立しないので不完備市場についても検討を行った。また統計的な金融リスクの計測との関わりで近年になり注目されている相関概念の拡張の指標などについても検討したが、統計的漸近理論では古くからよく知られている漸近展開の方法をファイナンスの問題に適用することについてのかなりの新しい研究成果が得られた。さらに統計的時系列解析における状態空間モデルを金利を含む金融リスクの計測に応用する研究も行った。これらの先端的な話題についてはいずれも国内の学術研究集会および国際的な学術研究集会において成果を報告した。この研究プロジェクトでは日本経済を巡る議論の中でも近年になり重要性が増している金融リスク把握への統計学的な方法を検討している。基礎的検討の力点としては特に統計学の分野として既にかなり発展し、経済や金融(ファイナンス)以外の分野へのかなりの応用が行われている、時系列解析、統計的生存時間解析(statistical survival analysis)、統計的信頼性理論(statistical reliability theory)などを比較的詳しく検討した。統計的解析方法と関連してその基礎となる確率論・確率解析についても特にセミ・マルチンゲール理論を中心とする確率過程論について検討した。これらのいずれも先端的な話題について、国内・国際的なレベルで専門とする研究者からこれまでの様々な理論的成果を報告してもらった。中でもより具体的な応用分野として近年ようやくアカデミックな話題として定着し始めている倒産を巡る企業の格付けの基礎について理論的検討を加えた。この問題についてはセミ・マルチンゲール理論からの接近とより伝統的な連続拡散過程からの接近について比較・検討を行った。さらに特に、近隣アジア諸国(韓国・中国)の研究者とともに主として以上で言及したような統計的方法の理論的側面と応用について研究・交流集会を行い、関連する様々な問題についてより深く検討を加えた。なお、今年度の研究成果を踏まえて、次年度ではより実証的な問題を含めて研究する予定である。初年度に引き続き本年度も話題提供者としてゲストを招き、研究テーマに関連する話題についてのワークショップを何度か開催して研究テーマをより深く研究した。このプロジェクトでは特に統計学の分野として既にかなり発展し、経済や金融(ファイナンス)以外の分野へのかなりの応用が行われている統計的時系列解析(statistical time series analysis)、統計的生存時間解析(statistical survival analysis)、統計的信頼性理論(statistical reliability theory)などを利用した金融リスクの計量化の問題の解明に力点をおいて検討した。

倒産を含む場合には完備市場に基づく通常のファイナンスで想定される理論が成立しないと考え、不完備市場についても検討した。また統計的な金融リスクの計測との関わりで近年になり注目されている相関概念の拡張の指標などについても検討したが、統計的漸近理論では古くからよく知られている漸近展開の方法をファイナンスの問題に適用することについてのかなりの新しい研究成果が得られた。さらに統計的時系列解析における状態空間モデルを応用したリスク評価法も研究も行った。これらの先端的な話題についてはいずれも国内の学術研究集会および国際的な学術研究集会において成果を報告した。
白血球に学ぶ濃度駆動型水中駆動源微粒子の微細表面加工のための流体工学的研究

人体中の血液に含まれる数マイクロメートルの大きさの白血球粒子は,免疫機能を持ち,細菌や炎症部へ向けて移動するといった性質を持つ.この白血球の駆動原理としては,細胞内でのアメーバ運動の他,白血球に働く炎症部より生成される誘因物質のサイトカイン濃度勾配による界面張力勾配駆動がある.この界面張力駆動力による白血球の運動が制御できれば,人体内でのドラッグデリバリーシステムへの発展が期待できる.また,模倣して人工的に作り出すことで,濃度勾配によって推進力を発生するバイオ操作の開発が可能となる.本研究においては,駆動力が界面張力勾配のみが働く水溶液中下で,濃度勾配を実験的に変化させて,顕微鏡を用いた白血球粒子移動の観察と原子力間顕微鏡による働く力の計測を行い,界面張力勾配による白血球運動機構の解明を行い,この生物の機能を模倣した濃度制御型微細表面加工のための基礎的研究を行う.白血球粒子移動速度およびサイトカイン濃度を測定として,倒立顕微鏡に取り付けられたCCDカメラを用いて,液体中に分散している白血球にサイトカインを滴下したときの挙動を観察し濃度輸送の観察と計測を行った.その結果,好中球膜上で濃度勾配と反対の勾配が生じ,好中球膜上におけるサイトカインの拡散は微粒子に働く駆動力よりも大きな駆動力が発生すること,好中球膜上における輝度分布の勾配が正,負の値を取りながら振動していることがわかった.これとともに,微粒子の表面加工の規則性やパターニングへの可能性が示唆された.また,濃度勾配一定の条件を行うための,マイクロ流路を作成してマイクロ流路の基盤部を作成したが,加工精度の問題もあり,流入部から濃度勾配の一定の制御が達成できていないため,引き続きの製作と数値計算による装置内の濃度予測計算を行って設計の見直しを行っている.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。人体中の血液に含まれる数マイクロメートルの大きさの白血球粒子は,免疫機能を持ち,細菌や炎症部へ向けて移動するといった性質を持つ.この白血球の駆動原理としては,細胞内でのアメーバ運動の他,白血球に働く炎症部より生成される誘因物質のサイトカイン濃度勾配による界面張力勾配駆動がある.この界面張力駆動力による白血球の運動が制御できれば,人体内でのドラッグデリバリーシステムへの発展が期待できる.また,模倣して人工的に作り出すことで,濃度勾配によって推進力を発生するバイオ操作の開発が可能となる.本研究においては,駆動力が界面張力勾配のみが働く水溶液中下で,濃度勾配を実験的に変化させて,顕微鏡を用いた白血球粒子移動の観察と原子力間顕微鏡による働く力の計測を行い,界面張力勾配による白血球運動機構の解明を行い,この生物の機能を模倣した濃度制御型微細表面加工のための基礎的研究を行う.本研究課題の目的のために把握しておくべき基礎的な現象として,白血球運動の速度に関して,(1)白血球が一定の溶液中において濃度勾配を受けて移動するときの界面張力のみによる速度(2)重力や自由表面の影響による溶液中の対流から生じる速度,の2つが挙げられる.平成27年度は,このうち(1)についての速度および濃度を測定した.そのため,倒立顕微鏡に取り付けられたCCDカメラを用いて,液体中に分散している白血球にサイトカインを滴下したときの挙動を観察し濃度輸送の観察から,好中球膜上で濃度勾配と反対の勾配が生じ,好中球膜上におけるサイトカインの拡散は微粒子に働く駆動力よりも大きな駆動力が発生すること,好中球膜上における輝度分布の勾配が正,負の値を取りながら振動していることがわかった.本年度については,溶液中白血球のサイトカイン濃度勾配による運動の観察と測定を行った.具体的には,顕微鏡下で,誘因物質であるサイトカイン(ILー8)の濃度勾配をマイクロシリンジ等を用いて生成し,水溶液のセル内に浮遊している白血球に2次元的に作用させ,白血球の速度と濃度輸送の観察を行った.セル中心部にある白血球の動きを,位相差顕微鏡でCCDカメラに撮影し,各白血球の速度を粒子追跡計測の画像処理から求めた.これらの条件により,サイトカインの滴下する場所,観察する白血球の位置の2点から,過渡的な濃度勾配が作用したときの白血球速度を平均的に求めた.また,一方で,測定点での濃度勾配を厳密に出すため,サイトカインに付着させた蛍光物質を顕微鏡下でCCD観察し,その拡散状態(輝度分布,輝度勾配分布)を実験的に求めた,その結果,以下のことが得られた.サイトカイン濃度勾配による好中球の液中での運動機構をマランゴニ効果起因であることを仮定し,好中球膜上および周囲流体中でのサイトカインの濃度勾配について調べたところ,(1)好中球膜上で全体の濃度勾配と反対の勾配が生じ,(2)好中球膜上におけるサイトカインの拡散は微粒子に働く駆動力よりも大きな駆動力が発生すること,(3)好中球膜上における輝度分布の勾配が正,負の値を取りながら振動していることがわかった.人体中の血液に含まれる数マイクロメートルの大きさの白血球粒子は,免疫機能を持ち,細菌や炎症部へ向けて移動するといった性質を持つ.この白血球の駆動原理としては,細胞内でのアメーバ運動の他,白血球に働く炎症部より生成される誘因物質のサイトカイン濃度勾配による界面張力勾配駆動がある.

この界面張力駆動力による白血球の運動が制御できれば,人体内でのドラッグデリバリーシステムへの発展が期待できる.また,模倣して人工的に作り出すことで,濃度勾配によって推進力を発生するバイオ操作の開発が可能となる.本研究においては,駆動力が界面張力勾配のみが働く水溶液中下で,濃度勾配を実験的に変化させて,顕微鏡を用いた白血球粒子移動の観察と原子力間顕微鏡による働く力の計測を行い,界面張力勾配による白血球運動機構の解明を行い,この生物の機能を模倣した濃度制御型微細表面加工のための基礎的研究を行う.白血球粒子移動速度およびサイトカイン濃度を測定として,倒立顕微鏡に取り付けられたCCDカメラを用いて,液体中に分散している白血球にサイトカインを滴下したときの挙動を観察し濃度輸送の観察と計測を行った.その結果,好中球膜上で濃度勾配と反対の勾配が生じ,好中球膜上におけるサイトカインの拡散は微粒子に働く駆動力よりも大きな駆動力が発生すること,好中球膜上における輝度分布の勾配が正,負の値を取りながら振動していることがわかった.これとともに,微粒子の表面加工の規則性やパターニングへの可能性が示唆された.また,濃度勾配一定の条件を行うための,マイクロ流路を作成してマイクロ流路の基盤部を作成したが,加工精度の問題もあり,流入部から濃度勾配の一定の制御が達成できていないため,引き続きの製作と数値計算による装置内の濃度予測計算を行って設計の見直しを行っている.今後は,部分的に遂行している数値計算での膜と周囲流体の拡散係数の比による運動機構の解明から,拡散係数比と吸脱着係数の2つのパラメータによって,膜面上での濃度勾配が変化するという結果が出つつあり,白血球の運動する条件を詳細に調べる.さらに,マイクロ流路を利用した濃度勾配の形成と観察実験を行い,本年度よりも一定の濃度勾配下での詳細な観察を行い,また,最終目的である微粒子表面加工の可能性を探る.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
膠原病の活動性間質性肺炎へのウリナスタチン大量間歇投与の効果解析と治療法の構築

生体由来human trypsin inhibitor製剤ウリナスタチンの大量間歇投与療法(UT pulse)を難治性活動性間質性肺炎を有する膠原病患者20症例導入、10症例で3回投与終了後評価ができ、CTスコア、KL-6は有意に改善、ステロイドは減量できた。重篤な有害事象は認めなかった。UT pulseは多様な合併症を有する難治性症例にも安全に継続できる実用的治療である。生体由来human trypsin inhibitor製剤ウリナスタチン(MIRACLID®)は細胞毒性がなく、抗炎症・臓器保護作用を有する。膠原病による活動性間質性肺炎(IP)を認め、既存治療抵抗性または継続困難で、インフォームドコンセントを取得できた膠原病患者にウリナスタチン大量間歇投与療法(UT pulse)を導入し、臨床的効果と安全性を解析した。UT pulseはウリナスタチン(UT )30万U/回を5 hr毎3回、計90万U/日を中心静脈カテーテルより緩徐に静注し、一か月間隔で反復投与した。Primary endpointをUT pulse 3回施行後1ヵ月とし、主要項目としてCTスコア、副次項目としてKL-6、ステロイド薬(CS)投与量,、有害事象を評価した。20症例にUT pulseを導入し、CTスコアは20例中14例で増悪抑制改善、KL-6は20例中18例で改善傾向を示した。しかし、急速進行性のAIPを呈する皮膚筋炎2症例では臨床効果は確認できなかった。20症例中10症例がprimary endpointに到達し、Tukey-Kramer's HSDによる多重比較検定解析の結果、CTスコアは1.80→1.57(p<0.05)と有意な改善を認め、KL-6は1993.5→1002.2 (U/ml)(p<0.01)と有意に低下し、ステロイドは29.9→14.4(mg/day)(p<0.05)と減量可能であった。観察期間中の有害事象は、強化免疫抑制療法併用例2例で感染症を認めたが重篤ではなく、重要臓器障害は認めなかった。UT pulseは臓器障害、骨髄抑制や感染症誘発等のリスクが少なく、多様な合併症を有する難治性症例にも安全に継続できる実用的治療である。本研究で取り組む次の4つの項目、(1)ウリナスタチン大量間歇投与の臨床効果解析;効果、安全性、疾患別効果(2)ウリナスタチン大量間歇投与時の肺循環血中濃度解析(3)ウリナスタチン大量間歇投与による炎症・繊維化メディエーターへの効果(4)ウリナスタチン大量間歇投与の経済効果、のうち、平成23年度は、(1)ウリナスタチン大量間歇投与の臨床効果解析;効果、安全性、疾患別効果について重点的に取り組んだ。ウリナスタチン大量間歇投与療法に対して本学倫理委員会の承認を得た。確定診断のついた膠原病による間質性肺炎を認め、低酸素血症、KL-6上昇、画像所見の増悪いずれかを伴う活動性間質性肺炎を認め、治療合併症のため、免疫抑制療法が継続困難である、もしくは2剤以上の免疫抑制剤投与に治療抵抗性である症例に、インフォームドコンセントを取得してウリナスタチン大量間歇投与を導入。2012年1月までに20例に導入し、臨床効果解析を行った。CT画像所見は20例中14例で増悪抑制改善、KL-6は20例中18例で改善傾向を示した。ウリナスタチンに起因する有害事象は認めなかった。急速進行性のAIPパターンを呈する皮膚筋炎には臨床効果は確認できなかった。20症例中10症例がprimary endpoint(3回投与終了後1ヶ月での評価)に到達し、JMP9.0.2を用いた分散分析を施行、CTスコアで評価したCT画像所見、KL-6の有意な改善を得、ステロイドは減量でき、強化免疫抑制療法併用例2例で感染症を認めたが重篤ではなかった。重要臓器障害は認めなかった。以上の研究結果は平成24年4月開催の日本リウマチ学会学術集会にて口演発表が決まっており、さらに症例数を増やして解析を行い、平成25年4月の日本内科学会講演会で発表予定である。平成23年度は、ウリナスタチン大量間歇投与の臨床効果解析;効果、安全性、疾患別効果について重点的に取り組む予定とし、選択基準に基づいて20例にウリナスタチン大量間歇投与を導入でき、うち、半数の10例に関しては統計解析可能なまでにフォロー終了した。長期反復投与終了例も漸次得られており、安全性も確認できてきている。得られた結果を集計、統計解析し、平成23年9月開催の日本臨床免疫学会学術集会で報告し、さらに詳細な解析を追加して、平成24年4月開催の日本リウマチ学会学術集会にて口演発表が決まっている。平成24年度の研究事項へ向けて、ウリナスタチン投与に伴い、対象者の血液検体採集も進捗している。

本研究で取り組む次の4つの項目、(1)ウリナスタチン大量間歇投与の臨床効果解析;効果、安全性、疾患別効果(2)ウリナスタチン大量間歇投与時の肺循環血中濃度解析(3)ウリナスタチン大量間歇投与による炎症・繊維化メディエーターへの効果(4)ウリナスタチン大量間歇投与の経済効果、について、(1)については、新規導入症例は適宜解析対象に追加しながら、論文作成を進める。(2)については、得られた血液サンプルから外注検査でウリナスタチン濃度を測定し、血中濃度の有効域への到達・安定性について検証する。(3)については得られた血液サンプルから炎症・繊維化メディエーター外注検査や研究室で測定し、経時推移を解析する。(4)については、投与6回分の入院費用も含めた費用の算出、入院のべ日数の検討などを行う。研究費は、血液サンプルの採取、保管管理、ウリナスタチン血中濃度の外注測定、炎症・繊維化メディエーター外注測定、試薬・器具・解析ソフト等の購入、論文作成・投稿に関わる諸経費に使用する。
腰椎椎間板ヘルニアの自然消失機序に関する基礎的・臨床的研究

基礎的研究ではイヌを使用し、尾椎より採取した椎間板組織を髄核と線維輪にわけ、それぞれを硬膜外腔の腰神経根上におき、1・3・6・12週間後の椎間板組織の変化を形態学的手法(組織像、透過型電子顕微鏡像)および免疫組織化学的手法を用いて比較・検討した。その結果、神経根上に留置した1週間以後の椎間板組織内には、新生血管と炎症性細胞の浸入が認められた。この組織の免疫組織化学染色では、CD45陽性を示すT細胞やCD68そしてMAC-1陽性を示すマクロファージが多数認められた。椎間板組織内に侵入する血管内皮は線維芽細胞増殖因子(b-FGF)およびVon WillbandVIII因子(VWF)陽性を呈し、血管周囲にはFGF陽性細胞が多数みられた。また、インターロイキン-1β(IL-1β)、腫瘍壊死因子(TNF-α)、ストロムライシン(MMP-3)そして誘導型一酸化窒素(i-NOS)などは、血管内皮や軟骨細胞の他に椎間板内に侵入した多数のマクロファージにも染色され、これらの炎症性サイトカインや一酸化窒素が椎間板内の細胞外マトリックスの分解に関与しているものと考えられた。一方、神経根内の検索では、マクロファージなどの炎症性細胞の出現はなく、これらの炎症性サイトカインや一酸化窒素陽性を示す細胞の増加は見られなかった。臨床的検討では、手術時採取したヘルニアの病理像と免疫組織化学染色標本を比較・検討した。その結果、subligamentous extrusionタイプでは、ヘルニア組織内への新生血管とマクロファージの侵入していた例が少なかったが、transligamentous extrusionやsequestrationタイプでは、全例でヘルニア組織内への新生血管とマクロファージの侵入が認められた。基礎的研究で得られた結果と同様、マクロファージなどの炎症性細胞の侵入していた領域では、IL-1β・TNF-α、MMP-3、そしてi-NOS陽性を呈する細胞が多数出現しており、これらの化学的因子がヘルニアの自然縮小に深く関与しているものと考えられた。本年度の研究では、まず基礎的研究で実験動物にイヌを使用し、尾椎より採取した椎間板組織を髄核と線維輪にわけ、それぞれを硬膜外腔の腰神経根上におき、1・3・6・12週間後の椎間板組織の変化を形態学的手法(組織像、透過型電子顕微鏡像)を用いて検討した。その結果、1週間後の硬膜外腔の神経根上に留置した椎間板組織には、周囲より新生血管の侵入とマクロファージなどの炎症性細胞の浸潤がみられた。そして、3週間後、髄核組織では明かな縮小が認められ、12週間後には瘢痕組織に置換された。また線維輪組織は、12週間後においても残存していたが、周囲より侵入した新生血管と炎症性細胞が多数線維輪内に認められた。このように椎間板組織を留置した硬膜外腔には、強い炎症性反応が見られたが、神経根内には神経線維の変性や脱髄はみられず、炎症性細胞の浸潤も認められなかった。臨床的研究では、MRIと手術時採取したヘルニアの病理像を比較・検討した。その結果、ガドリニウムを用いた造影MRIではヘルニア周囲に造影効果を呈する領域が認められ、この領域の病理像では基礎的研究と同様、新生血管と多数の炎症細胞が認められた。

すなわち、これらの研究結果から、椎間板ヘルニアの自然縮小にはヘルニア内に侵入する新生血管と炎症性細胞が深く関与していると考えられた。本年度の研究では、まず基礎的研究で実験動物にイヌを使用し、尾椎より採取した椎間板組織を髄核と線維輪にわけ、それぞれを硬膜外腔の腰神経根上におき、1・3・6・12週間後の椎間板組織の変化を形態学的手法(組織像、透過型増子顕微鏡像)および免疫組織化学的手法を用いて比較・検討すた。その結果、神経根上に留置した1週間以後の椎間板組織内には、新生血管と炎症性細胞の浸入が認められた。この組織の免疫組織化学染色では、CD45陽性を示すT細胞やCD68そしてMAC-1陽性を示すマクロファージが多数認められた。また、インターロイキン-1β(IL-1β)、腫瘍壊死因子(TNF-α)、そして誘導型一酸化窒素(i一NOS)などは、血管内皮や軟骨細胞の他に椎間板内に侵入した多数のマクロファージにも染色され、これらの炎症性サイトカインや一酸化窒素が椎間板内の細胞外マトリックスの分解に関与しているものと考えられた。一方、神経根内の検索では,マクロファージなどの炎症性細胞の出現はなく、これらの炎症性サイトカインや一酸化窒素陽性を示す細胞の増加は見られなかった.また、臨床的検討においても手術時採取したヘルニアの病理像と免疫組織化学染色標本を比較・検討した.その結果、基礎的研究で得られた結果と同様、マクロファージなどの炎症性細胞の侵入していた領域で、IL-1β・TNF-α、そしてi-NOS陽牲を呈する細胞が多数出現しており、これらの化学的因子がヘルニアの自然縮小に深く関与しているものと考えられた。基礎的研究では実験動物にイヌを使用し、尾椎より採取した椎間板組織を髄核と線維輪にわけ、それぞれを硬膜外腔の腰神経根上におき、1・3・6・12週間後の椎間板組織の免疫組織化学的変化を中心に観察した。本年度は昨年行わなかったFGF,Von Willband VIII因子(VWF)、MMP-3、MMP-9等の抗体を使用し、免疫組織化学的に椎間板および神経根内の変化を観察した。その結果、椎間板組織内に侵入するFGFおよびVWF陽性を呈し、血管周囲にはFGF陽性細胞が多数みられた。また、マクロファージはMMP-3および9が陽性であり、これらの蛋白分解酵素が椎間板組織の細胞外マトリックスの融解に深く関与していると考えられた。また、Tunnel法を用いて硬膜外腔に留置した椎間板組織内の軟骨細胞や脊索細胞のアポトーシスについても検索した。その結果、炎症性細胞や軟骨細胞の一部にTunnel陽性細胞がみられ、ヘルニアの自然縮小にもアポトーシスが深く関与いていると推察された。臨床的検討においても、手術時採取したヘルニア標本を基礎的研究と同様、免疫組織化学的手法をもちいて病理像を検討した。その結果、subligamentous extrusionタイプでは、ヘルニア組織内への新生血管とマクロファージの侵入していた例が少なかったが、transligamentous extrusionやsequestrationタイプでは、全例でヘルニア組織内への新生血管とマクロファージの侵入が認められた。そして、免疫組織化学像では基礎的研究と同様のサイトカインや蛋白分解酵素が染色され、軟骨細胞や炎症性細胞の一部にアポトーシスが観察された。