hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト15番染色体移入による自閉症モデルマウスの作製

>ヒト15番染色体断片を保持したTCマウスは,ホームケージ活動量の増加,新奇物体に対する異常な興味を示したので,平成23年度はこの行動異常が何に起因するのかを明らかにするため,マイクロアレイによるマウス遺伝子の発現解析をおこなった。しかしながら,マウス遺伝子自身に顕著な発現変化を認めた遺伝子は無く,TCマウスの行動異常は移入ヒト染色体上の遺伝子の影響であることが示唆された。今回移入したヒト染色体断片上には脳機能に関わる遺伝子がいくつか存在するが,15q11-q13に位置し,父性発現を呈するHBII-52 snoRNAは,選択的スプライシングに関与し,この異常により脳神経に異常をきたす可能性が示唆されている。そこでHBII-52が関与している数種の遺伝子の選択的スプライシングのパターンを解析したところ,少なくともCRHR1遺伝子の選択的スプライシングのパターンがTCマウスで異なっていることが明らかとなった。今後は他の遺伝子の選択的スプライシングの有無を検索すると共に,CRHR1の選択的スプライシングの変化がTCマウスで見られる行動異常に関係があるのかをCRH刺激試験などを行い明らかにしていく。<ヒト15番染色体重複のin vitroモデルの解析遺伝子発現制御における染色体ペアリングの役割>染色体の数的異常のin vitroモデルとして,母方ヒト15番染色体をヒトの神経系の細胞に移入した結果,遺伝子の数は増加したにもかかわらず,発現量が減少している遺伝子が存在した。そして,正常でみられるGABRB3 3'領域の相同遺伝子間のペアリングが,母方15番染色体重複モデル細胞では顕著な減少を認めた。この結果をHuman Molecular Geneticsに投稿し,アクセプトされた。
災害時健康を守る地域共助力評価の基礎的研究

災害時健康を守る地域共助力構造モデルの作成および評価項目の抽出を研究目的とした。健康を守る地域共助力の構造は、2つの予備調査から、地域の人間関係、自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力、地域のソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況の項目で構成されると考えられた。この5項目を健康を守る地域共助力の評価項目の枠組みとし、本調査を実施した結果、5項目とも健康を守る地域共助力との関連が見られたことから、健康を守る地域共助力評価項目に活用できることが示唆された。本研究は、大災害による被災後の健康を守る地域共助力構造モデルの作成および評価項目の抽出により、健康を守る地域共助力の評価指標の開発に役立てる基礎資料とすることを目的としている。大災害に備えて、被災後の生活による健康の二次被害を防ぐために、住民同士の健康の相互管理等の健康を守る共助力を高める取り組みをする必要がある。この取り組みには、地域毎の健康を守る地域共助力の事前評価をしたうえで効果的に実施する必要があるため、地域共助力評価指標の開発が求められる。本年度は、地域の健康を守る地域共助力の構造モデルの概念枠組みの作成のため、被災時に健康を守る共助活動が実施できた地域の住民への面接調査によって、共助活動の要因を明らかにすることとした。方法として、東日本大震災で津波被害を受けたA町において、被災後避難所や仮設住宅において共助活動を実践した地域住民のなかで、リーダー的役割を果たした者を対象に、半構成的面接調査を実施した。面接では、被災後住民同士で実施した健康を守る共助の内容および所属地域で健康を守る共助ができた要因について聞き取った。その結果、被災時健康を守る共助の活動ができた要因は、好ましい人間関係が平常にも、被災時にも存在したことにある。平時には助け合う意識がある地域の雰囲気があり、被災時には好ましい人間関係の存在を背景とした支え合いがあり、被災後には被災者同士の新たな人間関係が生まれたといえる。さらに、震災時を想定した自主防災組織の備えがあったことや、役割分担と意思疎通の円滑な地域の繋がりがあり、そこにリーダーが役割発揮したことにあった。これらのことから、健康を守る地域共助の要因は、被災前から好ましい人間関係、自主防災組織の備え及び意思疎通の円滑な地域のつながりがと考えられ、地域共助力の構造内容であると考えらた。健康を守る地域共助力の構造の概念枠組みを作成するため、1地域組織活動の活発さと地域防災リーダーの共助力の備えの関連、2ソーシャルキャピタルと住民の健康を守る共助力の関連、3被災時に健康を守る共助活動が実施できた地域の共助活動の要因について、研究分析した。1と2は、自主防災組織のリーダーを対象として、質問紙調査を実施した結果、平常時に自主防災会、自治会および老人会活動の不活発な地域ほど、共助力の備えが低かった。さらに、ソーシャルキャピタルが高い者ほど、健康を守る共助力が高い傾向にあると考えられた。3は、津波被害を受けた地域において、被災後避難所や仮設住宅において共助活動を実践した地域住民のなかで、リーダー的役割を果たした者を対象に、半構成的面接調査を実施した。その結果、被災時健康を守る共助の活動ができた要因は、好ましい人間関係が平常にも、被災時にも存在したこと、さらに、震災時を想定した自主防災組織の備えがあったこと、および役割分担と意思疎通の円滑な地域の繋がりがあったことであった。以上の結果を統合し、健康を守る地域共助力の構造は、地域の人間関係、自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力、地域のソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況に関連すると考えられ、これを地域共助力の概念枠組みとした。つぎに、この概念枠組みを用いて、被災地域において、被災者を対象に質問紙による実態調査を実施した。質問紙は健康を守る地域共助力の構造モデルにそって作成し、属性、地域の人間関係、ソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況とした。同時に、リーダー的存在の人を対象に、自主防災組織のリーダーの統率力と自主防災組織の自主性についてした。現在分析中である。大災害による被災後の健康を守る地域共助力構造モデルの作成および評価項目の抽出を目的とした。健康を守る地域共助力の構造の概念枠組みを作成するため、1地域組織活動の活発さと地域防災リーダーの共助力の備えの関連、2ソーシャルキャピタルと住民の健康を守る共助力の関連、3被災時に健康を守る共助活動が実施できた地域の共助活動の要因を抽出した。この結果を統合し、健康を守る地域共助力の構造は、地域の人間関係、自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力、地域のソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況に関連すると考え、これを地域共助力の概念枠組みとした。最終年度はこの概念枠組みを用いて、被災地域および被災していない地域の住民と地域防災組織リーダーを対象に質問紙による実態調査をした。質問項目は、健康を守る地域共助力の構造モデルにそって作成し、属性、地域の人間関係、ソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況とした。地域住民259名および地域防災組織リーダー39名の回答があった。結果、健康を守る地域共助力は、地域の人間関係、自主防災組織の自主性、地域のソーシャルキャピタルと相関がみられたが、地域自主防災組織のリーダーへの回収数が低かったことから、自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力との明らかな関連は見当たらなかった。

健康を守る地域共助力の構造は、地域の人間関係、地域のソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況に関連すると考えられるため、健康を守る地域共助力の評価指標の開発に役立てる基礎資料とし、健康を守る地域共助力評価尺度の開発に着手する予定である。同時に、データ数を増やして自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力の検討をする。この評価尺度は地域共助力の育成を効果的に実践することにつながり、昨今の国の重要課題である防災・減災の解決策になるという意義がある。災害時健康を守る地域共助力構造モデルの作成および評価項目の抽出を研究目的とした。健康を守る地域共助力の構造は、2つの予備調査から、地域の人間関係、自主防災組織の自主性、組織のリーダーの統率力、地域のソーシャルキャピタルおよび地域組織活動状況の項目で構成されると考えられた。この5項目を健康を守る地域共助力の評価項目の枠組みとし、本調査を実施した結果、5項目とも健康を守る地域共助力との関連が見られたことから、健康を守る地域共助力評価項目に活用できることが示唆された。平成26年度実施予定であった被災していない地域における調査の実施ができていない。これは、調査地域の決定をし、調査協力が得られていたが、調査時期の決定が年度内に困難となったからである。今後、調査時期の決定をして、調査の実施に臨む予定である。看護学被災していない地域の実態調査の実施をする。その結果をもとに、被災地域と被災していない地域の健康を守る地域共助力との違いを明らかにするため、調査結果の記述統計およびクロス集計による分析・健康を守る地域共助力構造モデルの推定をする。平成26年度の被災地調査および平成25年度の被災経験のない地域調査の比較検討をする。分析にあたっては、2名の研究者が、男女別、年齢別、都市部と農漁山村部別に分析解析を行い、共助力構造モデルの推定を行う。統計解析は、統計ソフトAmosを活用し、共分散構造分析によって、項目間の関係性をパス図で表現し、モデルの推定を行う。その結果から、健康を守る地域共助力評価項目の検討を実施する。健康を守る地域共助力構造モデルの推定によって明らかになった関係性から、健康を守る地域共助力の評価項目を抽出する。評価指標および先行研究で作成した共助力育成プログラムを、関連市町村の担当および自主防災組織に、広く普及活用を図る。本研究目的は、大災害による被災後の健康を守る地域共助力構造モデルの作成および評価項目の抽出により、健康を守る地域共助力の評価指標の開発に役立てる基礎資料とすることを目的としている。初年度である本年は、地域共助の要因を質的に抽出することができた。さらに追加して、災害共助力の内容や災害共助力評価に関する文献検討から、ソーシャルキャピタルのキーワードが、関連する概念として抽出された。健康を守る地域共助力(ネットワーク、信頼、社会参加)、コミュニティ、知識・技術などを構造化の項目として活用し、質的な地域共助の要因と、併せて研究者間で項目の精選をすると同時に、構造化の概念を作成することができた。今後、地域共助力を量的に把握するためのアンケート調査項目の作成に役立てることに繋がると考える。被災していない地域および被災地域の一部(東北地方)の実態調査が延びたため、調査経費の旅費及び物品費の使用ができなかった。
固液混相力学による椎間板構成則に関する研究

本研究の目的は、固体相と液体相からなる椎間板内部組織(髄核、線維輪)の力学挙動を示す構成法則を提示し、椎間板の力学挙動を計算シミュレーションで推定することである.1)固液混相力学による椎間板粘弾性変形シミュレーション:椎間板の粘弾性変形状態を解析するため、有限変形連続体理論に基づいた固液混相力学(Biphasic Thoery)を定式化し、髄核及び線維輪遷移領域の力学モデリング手法を開発した.そして、有限要素法に組込んだ.そのモデル解析により、単純圧縮状態のクリープ変形挙動がシミュレーションされた.本手法の特徴は、通常の粘弾性理論ではなく、生体軟組織の固液状態を考慮した固液混相力学によるもので、計算では液体圧力の時間的緩和と液体の固相への浸透力が考慮されている.計算に使用する材料パラメータは、牛椎間板の実験値と文献値とした.2)椎間板髄核組織の動的負荷応答:椎間板内部ゲル状液体の髄核には、適当な内圧が存在する.髄核内の内圧変動が、椎間板の動的負荷応答に対し、どのように関与しているかを調べる実験手法を開発した.試料には牛腰椎から切り出した二椎体一椎間板運動単位を用いた.髄核内圧の測定は、in vivoを想定して、生理食塩水中で行った.本実験では、まず試料に荷重を一定時間負荷し平衡髄核内圧を測定した.そして、その一定内圧の状態で、荷重振幅および周波数をさまざまに変化させて髄核内圧応答と椎間板の巨視的変形応答を測定し、動的剛性値と髄核内圧変動パラメータの関連を明らかにした.本実験は、前年度より継続であるが、今年度実験精度の向上と測定試料数を増加させたことにより、椎間板変形特性に関し有益な結果が多く得られた.本研究の目的は、固体相と液体相からなる椎間板内部組織(髄核、線維輪)の力学挙動を示す構成法則を提示し、椎間板の力学挙動を計算シミュレーションで推定することである.1)固液混相力学による椎間板粘弾性変形シミュレーション:椎間板の粘弾性変形状態を解析するため、有限変形連続体理論に基づいた固液混相力学(Biphasic Thoery)を定式化し、髄核及び線維輪遷移領域の力学モデリング手法を開発した.そして、有限要素法に組込んだ.そのモデル解析により、単純圧縮状態のクリープ変形挙動がシミュレーションされた.本手法の特徴は、通常の粘弾性理論ではなく、生体軟組織の固液状態を考慮した固液混相力学によるもので、計算では液体圧力の時間的緩和と液体の固相への浸透力が考慮されている.計算に使用する材料パラメータは、牛椎間板の実験値と文献値とした.2)椎間板髄核組織の動的負荷応答:椎間板内部ゲル状液体の髄核には、適当な内圧が存在する.髄核内の内圧変動が、椎間板の動的負荷応答に対し、どのように関与しているかを調べる実験手法を開発した.試料には牛腰椎から切り出した二椎体一椎間板運動単位を用いた.髄核内圧の測定は、in vivoを想定して、生理食塩水中で行った.本実験では、まず試料に荷重を一定時間負荷し平衡髄核内圧を測定した.そして、その一定内圧の状態で、荷重振幅および周波数をさまざまに変化させて髄核内圧応答と椎間板の巨視的変形応答を測定し、動的剛性値と髄核内圧変動パラメータの関連を明らかにした.本実験は、前年度より継続であるが、今年度実験精度の向上と測定試料数を増加させたことにより、椎間板変形特性に関し有益な結果が多く得られた.本研究の目的は、固体相と液体相からなる椎間板組織の力学挙動を示す構成法則を提示することと、その成果を利用して、生体内椎間板における力学情報を計算力学の手法を授用して推定することである。・固液混相力学挙動のための実験装置の考案:まず、インデンテーション試験装置を制作し、その実験を行った。これは椎間板組織をシート状に切り出し、弾性率分布を推定するものである。また、組織が外力を受けたときの液相内圧変化や浸透圧変化、また変形中における固相と液相の界面摩擦による相互作用を確認する実験装置を制作中である。これらには、今回購入したインストロン材料試験機を用いた。インデンテーション試験に関しては、椎間板固体相(線維輪)における線維輪異方性材料定数を推定するための方法を、有限要素法によるシミュレーションによって検討した。その結果、ある限定された弾性率範囲内では、あらかじめ線維強化方向とそれに直交する方向の弾性率比が仮定されれば、インデンテーション試験によって、6個の異方性材料定数が推定可能であることがわかった。今後、シミュレーションで得た方法を実験で実証する予定である。・固液混相力学による一般化構成法則(均質材料仮定式):有限変形連続体理論を用いた数学モデルにより、固液混相状態の巨視的椎間板構成法則を検討した。単純化のためこの段階では、混合相を均質材料と仮定した。圧縮・引張、ねじりの単一負荷特性から、屈曲時の負荷特性がシミュレーションされた。本内容は、現在論文投稿中である。本研究の目的は、固体相と液体相からなる椎間板組織の力学挙動を示す構成法則を提示し、生体内椎間板の力学挙動を計算シミュレーションで推定することである。・固液混相力学による一般化構成法則:有限変形連続体理論を用いた数学モデルにより、椎間板の固液混相状態の構成法則を定式化した。

単純化のためまず、混合相を均質材料と仮定した。そのモデルにより、圧縮・引張、ねじりの単一負荷特性から、屈曲時の負荷特性がシミュレーションされた。本成果を国際学会誌に公表した。そして、均質材料構成式に異方性パラメータを組み込み、生体の本質的な異方性挙動が表示可能な固液混相構成則を定式化した。そして、実験により誘導可能な特性定数を整理した。・椎間板組織の固液混相力学実験:椎間板内部ゲル状液体の髄核には、適当な内圧が存在する.髄核内の内圧変動が、椎間板の動的負荷応答に対し、どのように関与しているかを調べる実験手法を開発した.試料には牛腰椎から切り出した二椎体一椎間板運動単位を用いた.髄核内圧の測定は、in vivoを想定して、生理食塩水中で行った.本実験では、まず試料に荷重を一定時間負荷した平衡髄核内圧を測定した.そして、その一定内圧の状態で、荷重振幅および周波数をさまざまに変化させて髄核内圧応答と椎間板の巨視的変形応答を測定し、それぞれの関連を明らかにした.本内容は、現在論文投稿中である.・シミュレーションと屍体椎間板の巨視的力学実験の検討:上記定式化された椎間板構成法則を有限要素法に組み込んだ。この解析手法は現在進行中である.また計算結果を検証するため、椎間板の巨視的力学試験方法を別途検討している.これらの結果から、構成法則の各パラメータがどの程度巨視的挙動に関与するかを検討する予定である。実験結果により得た様々な負荷様式の応答特性が、計算シミュレーションされることを目標とする。本研究の目的は、固体相と液体相からなる椎間板内部組織(髄核、緑雑輪)のカ学挙動を示す構成法則を提示し、椎間板の力学挙動を計算シミュレーションで推定することである。1)固液混相力学による椎間板粘弾性変形シミュレーション:椎間板の粘弾性変形状態を解析するため、有限変形連続体理論に基づいた固液混相カ学(Biphasic Thoery)を定式化し、髄核及び線雑輪遷移領域の力学モデリング手法を開発した.そして、有限要素法に組込んだ.そのモデル解析により、単純圧縮状態のクリープ変形挙動がシミュレーションされた.本手法の特徴は、通常の粘弾性理論ではなく、生体軟組織の固液状態を考慮した固液混相力学によるもので、計算では液体圧カの時間的緩和と液体の固相への浸透力が考慮されている.計算に使用する材料パラメータは、牛椎間板の実験値と文献値とした.2)椎間板髄核組織の動的負荷応答:椎間板内部ゲル状液体の髄核には、適当な内圧が存在する.髄核内の内圧変動が、椎間板の動的負荷応答に対し、どのように関与しているかを調べる実験手法を開発した.試料には牛腰椎から切り出した二椎体ー椎間板運動単位を用いた.髄核内圧の測定は、in vivoを想定して、生理食塩水中で行った.本実験では、まず試料に荷重を一定時間負荷し平衡髄核内圧を測定した.そして、その一定内圧の状態で、荷重振幅および周波数をさまざまに変化させて髄核内圧応答と椎間板の巨視的変形応答を測定し、動的剛性値と髄核内圧変動パラメータの関連を明らかにした.本実験は、前年度より継続であるが、今年度実験精度の向上と測定試料数を増加させたことにより、椎間板変形特性に関し有益な結果が多く得られた.
高等学校における暴力及び暴力連鎖防止教育プログラムの開発・実施

○研究目的(1)暴力の被害・加害の状況とライフスキル、コーピング、レジリエンシー、自己肯定感等との関連を明らかにし、暴力及び暴力連鎖防止に結びつく要因を見つける。(2)ハワイ大学の開発した暴力防止=平和教育トレーニングプログラムを追究し、(1)と併せて暴力及び暴力連鎖防止プログラムを開発する。(3)(2)を実施する。○研究方法(1)都立高校1校に在籍する生徒78名に対して、介入群(38名)と対象群(40名)に分けた。介入〓〓は介入授業の1週間前に質問紙調査を実施し、その後ハワイ大学D'Andreaが開発した暴力防止=平和教育トレーニングプログラムを参考に「(仮)本邦版プログラム」を開発し、介入授業を2回行った。対象群には介入群と同日に質問紙調査のみ実施した。その後、介入授業2回目終了1週間後に、再度同様の質問紙調査を介入群及び対象群に実施した。また全生徒対象に生と性、いじめ、虐待、等に関する講演会を2回開催した。1.調査項目:基本属性、暴力関連(暴力の被害経験及び暴力の種類、対処、影響)、ライフスキル、コーピング、レジリエンシー、自己肯定感、ソーシャルサポートについて質問する。2.分析方法:各項目のx^2検定、重回帰分析を行なった。さらに、介入前後の質問紙調査の結果は、調査項目の回答を数値化しt検定を行い、有意性を検討した。○研究成果幼少期に虐待体験をした生徒は、高校生になるまでに暴力の被害者・加害者のどちらかになる生徒が大きな割合を占めた。また高校生になるまでに心理的支援を受けた体験や感情を表出させる体験をしている生徒も殆どいなかった。しかし今回の研究により半年かけてこのプログラムを継続的に実施したことで、暴力的行動や暴力的発言が軽減した。今後はプログラムの更なる検証を行い、暴力及び暴力連鎖防止に貢献していく。また、本研究の成果は、今年度もしくは来年度の学校保健学会にて発表する予定である。
超伝導限流変圧器の電力システム導入効果に関する実証的研究

本研究は,超伝導変圧器と超伝導限流器を複合多機能化した「超伝導限流変圧器(SFCLT)」を開発し,その電力システム導入効果を実証的に検証することを目的とするものである.本研究により,最先端のYBCO超伝導テープ導体を用いた配電系統レベル(2MVA,22kV/6.6kV)のSFCLTを設計・製作し,各種の機能検証試験を通じてSFCLTの有効性を検証することができた.本研究は,超伝導変圧器と超伝導限流器を複合多機能化した「超伝導限流変圧器(SFCLT)」を開発し,その電力システム導入効果を実証的に検証することを目的とするものである.本研究により,最先端のYBCO超伝導テープ導体を用いた配電系統レベル(2MVA,22kV/6.6kV)のSFCLTを設計・製作し,各種の機能検証試験を通じてSFCLTの有効性を検証することができた.本研究は,限流機能を具備した高温超伝導変圧器として,平成1213年度基盤研究(B)および平成1415年度基盤研究(A)を通じて着想・設計・製作・試験・解析・評価した「高温超伝導限流変圧器(High Temperature Superconducting Fault Current Limiting Transfomer : HTc-SFCLT)」の研究成果を踏まえて,HTc-SFCLTの大容量化・低損失化・最適化およびその検証を目的とするものである.本基盤研究(S)プロジェクトの初年度である平成16年度においては,以下の研究成果が得られた.(1)HTc-SFCLTの変圧器巻線かつ限流素子であるBi2212/CuNi複合バルクコイルの直列・並列接続時における通電・電圧分担・抵抗発生特性を取得し,直列接続によるHTc-SFCLTの高電圧化の見通しを得るとともに,並列接続による大容量化への課題を明らかにした.(2)HTc-SFCLTの最適設計に向けた基礎データとして,HTc-SFCLTの故障・クエンチ・限流動作後における超伝導状態への自己復帰特性および自己復帰限界を実験的に見出した.(3)HTc-SFCLTの限流動作・超伝導復帰特性を解析するシミュレーションプログラムを開発して実験結果を検証するとともに,限流動作中におけるBi2212/CuNi複合バルクコイルの温度上昇過程を評価した.(4)Bi2212/CuNi複合バルクコイルを過冷却液体窒素(65K)中に浸漬して通電・抵抗発生特性を取得し,大気圧液体窒素(77K)中の特性と比較することにより,限流特性の評価方法を検討した.(5)Bi2212/CuNi複合バルクコイルに外部磁界を印加して通電・限流試験を行い,発生抵抗の外部印加磁界依存性を明らかにした.本研究プロジェクトにおいては,高温超伝導体を用いた超伝導変圧器と超伝導限流器とを複合多機能化した「高温超伝導限流変圧器(High Temperature Superconducting Fault Current Limiting Transformer:HTc-SFCLT)」を提案し,その電力システム導入効果を実証的に検証することを目的としている.初年度(平成16年度)においては,Bi2212/CuNi複合バルクコイルを用いて設計・製作したHTc-SFCLT (PHASE-3:6.25kVA,275/105V)の動作特性を実験的および理論的に検証した.平成17年度においては,前年度に開発したシミュレーションプログラムを発展させ,クエンチ時における抵抗発生特性と熱伝導特性を考慮して,PHASE-3における限流特性および超伝導復帰特性を再現した.また,最近の次世代超伝導テープ導体の急速な技術進歩を考慮し,HTc-SFCLT (PHASE-4:100kVA,6600/210V)の設計・製作・試験において,次世代超伝導テープ導体を適用することとした.各種の超伝導テープ導体の通電特性を実測・比較することにより,PHASE-4用としてYBCO超伝導テープ導体を選定するとともに,シミュレーションプログラムを用いて動作特性を予測し,最適化設計を行った.さらに,HTc-SFCLTの高電圧化に対する技術的課題である極低温電気絶縁現象の解明を目的として,液体窒素/固体絶縁物複合絶縁系における沿面放電特性を取得した.電気的信号(放電電流,電磁波)と光学的信号(発光強度,発光像)との高速時間分解・同期観測系を構築し,沿面放電の発生・進展過程を可視化した.本研究では,高温超伝導体を用いた超伝導変圧器と超伝導限流器とを複合多機能化した「高温超伝導限流変圧器(High Temperature Superconducting Fault current Limiting Transformer: HTc-SFCLT)」を提案し,その電力システム導入効果を実証的に検証することを目的としている.これまでの2年間(平成16年度平成17年度)において,Bi2212/CuNi複合バルクコイルを用いて設計・製作した1G HTc-SFCLT(PHASE-III: 6.25kVA, 275/105V)の基礎的機能(変圧機能,限流機能,超電導復帰機能)を実験的/理論的に検証した.平成18年度においては,YBCO超伝導テープ導体を用いた2G HTc-SFCLT(PHASE-IV: 100kVA, 6600/210V)を設計・製作し,基礎的機能の検証試験を行った.その結果,以下の知見が得られた.(2)2G HTc

-SFCLTが短絡電流を効果的に限流するとともに,故障除去から1秒以内で超電導状態に復帰し得ること,さらに無通電時間を要しない自己復帰が可能であることを明らかした.(3)HTc-SFCLTの絶縁設計に資する基礎データとして,液体窒素/エポキシ複合絶縁系におけるインパルス沿面放電の進展特性を調査した.nsオーダの沿面ストリーマのステップ進展過程を時間的・空間的に高速時間分解測定することを可能とし,そのステップ進展速度および内部電界がほぼ一定であることを見出した.本研究では,高温超伝導体を用いた超伝導変圧器と超伝導限流器とを複合多機能化した「高温超伝導限流変圧器(HTc-SFCLT)」を提案し,その電力システム導入効果を実証的に検証することを目的としている.本年度は,前年度に設計・製作・基礎特性の検証を実施したHTc-SFCLT(STEP-4)の自己復帰特性の体系化,高電圧・大容量化を目指したHTc-SFCLT(STEP-5)の設計・製作を行った.(1)HTc-SFCLT(STEP-4)の故障前後の負荷電流(I_<LV1>,I_<LV1>)と固有短絡電流をパラメータとした超伝導復帰特性試験において,「故障除去後1秒の時点においてI_<LV2>/I_<LV1>>99%」を超伝導復帰条件とすることにより,HTc-SFCLT(STEP-4)の超伝導状態への自己復帰限界を見出した.(2)容量:2MVA,電圧:22kV/6.6kVのHTc-SFCLT(STEP-5)の設計・製作を行った.高圧側にはBi2223超伝導線材,低圧側にはYBCO超伝導線材を適用するとともに,低圧側のYBCO超伝導線材を変圧器/限流器巻線と変圧器巻線とで別諸元の線材を選定・適用することにより,変圧器設計と限流器設計との分離を可能とした.変圧器機能,限流器機能,寸法制約などを考慮して,高さ:882mm,幅:588mmのHTc-SFCLT(STEP-5)を製作した.
自閉症児・者における「心の理解」促進のための援助技法に関する行動分析的研究

自閉症児・者は他者の「心的状態」の理解に困難を示すことが知られている。他者の「心的状態」の理解を促進するためには、どのような条件が必要だろうか。本年度は、他者の心的状態の理解の中でも、最も基本的な1つである「他者の知識」についての理解、すなわち、「他者が何を知っているか、何を知らないか」の理解を促進するための条件を明らかにすることを目的とした。対象は小学校通常学級3年に在籍する自閉症男児1名であった。テスト場面として、「神経衰弱ゲーム」をおこなった。ゲームの参加者は、カードをめくる際にヒントを要求することができた。ヒントはA、B2名が出した。Aはヒントを出す直前にカードの裏側を見て、正しいヒントを出した。Bはでたらめなヒントを出した。参加者はどちらのヒントに従うかを自由に選択できた。この場面では、Aのヒントを選択することができることを、他者の知識を理解していることと見なした。訓練場面として、「王様ゲーム」をおこなった。王様ゲームでは、(1)王様の「を見なさい」という命令に対して、それを正しく動作でおこなう課題、(2)演者が何かを見る動作を観察した後、「○○先生はを見ました」と言語報告する課題、そして、(3)箱の中身を知っている人を、箱の中を見なかった人から選択する課題、の3つを順におこなった。その結果、対象児は課題のルールについては、テスト課題、訓練課題とも比較的容易に学習した。一方、課題の正答率については、訓練課題(1)(2)については比較的容易に100%に達したが、訓練課題(3)およびテスト課題においてはチャンスレベルに留まった。今後、課題課題(3)をより詳細に課題分析し、よりスモールステップ化して訓練を継続する予定である。自閉症男児1名を対象に標準的誤信念課題を教える試みを行なった。サリーアン課題と同構造の課題場面として、「宝探し」場面を設定した。宝探しは、24名のプレイヤーが順に自分の宝物を隠し、全員が隠し終わった段階で各プレイヤーが自分の宝物を探すというものであった。各プレイヤーは条件によって、他者が隠す場面を見ることができる場合、できない場合があった。また、他者の宝物を他の場所へ移動することができた。課題は、全プレイヤーの行動を観察した後、(1)は、自分の宝物をどの箱にかくしましたか?、(2)の宝物は今どの箱にあるでしょうか?、(3)は、自分の宝物がどの箱にあると思っているでしょうか?(信念を問う質問)、(4)は、自分の宝物を取り出そうとして、最初にどの箱をあけるでしょうか?(行動を予測する質問)、等の質問に答えることであった。サリーアン課題などの誤信念課題に正答するには、物品の移動時に当事者が見ていたか否か、物品が移動されたことを知っているか否かを正しく弁別しなければならない。アセスメントの結果、(1)対象児は宝探し場面において「最初に」「思う」などの何らかの言語的手がかりを利用して機械的読み替えを行なって解答していること、(2)「見た/見なかった」および「知っている/知らない」については、それだけに注目することができる場合には正しく弁別することができるが、(3)その情報を宝探し場面では利用していないことが明らかになった。そこで、訓練では言語的教示を用いるのではなく、対象児が質問への解答をした後、各プレイヤーに実際に宝を探す場所を答えさせることによって、正誤のフィードバックを行なった。また、正答の場合のみ得点を与え、得点を競う競争事態を設定し、正答のみが強化される随伴性に対象児をさらすこととした。その結果、対象児は比較的速やかに他者の正しい信念や誤まった信念に基づく行動を正しく予測できるようになった。

一方、課題の正答率については、訓練課題(1)(2)については比較的容易に100%に達したが、訓練課題(3)およびテスト課題においてはチャンスレベルに留まった。今後、課題課題(3)をより詳細に課題分析し、よりスモールステップ化して訓練を継続する予定である。
視覚印象の形成過程に関する基礎的研究-照明方向についての交叉心理学的研究-

照明の好みに文化差のあることが指摘されている。色相の好み(西欧では赤色系、わが国では青色系)あるいは拡散度の好み(わが国での障子越しの採光)など、建築学的な視点からの指摘がその一つである。一方、描かれた画面の中での光の扱い方に関しても文化差が指摘されている。わが国には従来、ルネサンス以降の"西洋画法"に見られるような陰影に基づく立体表現がなく、したがって、光源に対する意識もなかったのに対し、西洋では、光源を左上に想定しての表現が基本とされてきたというものである。本研究は、画面内での光の要因(光源の位置、拡散度)を変数に、画面から感じられる印象の変化を交叉心理学的に検討し、2つの視点からの指摘を統合的に捉えようとしたものである。本年度は、特に光源の位置に焦点を当て、1)クレーター錯視(光源の位置に関する無意識的推論を前提とする)を用い、右または左からの照明に対する凹凸判断を求める、2)フロップ(鏡像)にした風景画を刺激にSD法による印象調査を行う、3)照明方向を変えた人物写真を刺激に自由記述による印象評定を行う、という方法によりわが国でのデータを得ることから始めたが、刺激の選択・提示に問題があり、明確な成果を出すには至らなかった。一方、印象研究においても、明るさの恒常性や奥行知覚の問題と併せて検討していく必要性が示唆された。今後、光源の位置に関する研究に対しては方法論は再考し、拡散度に関してはCGを利用しての刺激作成を行い、引き続きこの問題を検討していきたい。
がん抑制遺伝子p53ファミリーp63遺伝子産物による血管新生制御機構に関する研究

<目的>がん抑制遺伝子p53に代わる第二の遺伝子として、我々を含む複数のグループがp63遺伝子を同定した。p63遺伝子がスプライシングの違いにより産生する2種類のタンパク質(p73Lとp51)のうち、我々が同定したp73Lはp53に対してドミナントネガティヴに作用することを報告してきた。p53はまた、がん局所における血管内皮増殖因子(VEGF)の産生を転写レベルで制御していることが知られている。本研究では、p73L産物によるVEGF産生制御のメカニズムを分子レベルで明らかにし、さらにp63遺伝子産物が血管新生の正・負の制御因子として、遺伝子治療の材料になり得るかの基礎検討の一助とすることを目指した。<研究成果>1)p63遺伝産物p73Lとp51がVEGF発現に及ぼす影響を、遺伝子導入した胚繊維芽細胞によるルシフェラーゼアッセイで比較検討した。その結果、p73LはVEGFプロモーターを活性化したが、p51は抑制することによって、VEGF産生量を制御していることが示された。2)p73Lおよびp51によるVEGFのプロモーターの制御領域を検討するために、種々のプロモーター領域のミュータントを作製した。ルシフェラーゼアッセイの結果、-976から-772の部位に依存し、さらに同領域に存在する低酸素誘導因子(HIF-1)の結合配列(HRE)が大切であることが判明した。3)p51はHIF-1aと会合して分解を誘導し、p73Lはその分解を抑制する事が示された。以上、p63遺伝子に関する今回の研究成果によって、この遺伝子産物は、VEGF転写制御に加えて低酸素誘導因子(HIF-1)を介した下流の遺伝子の発現を間接的に制御している可能性が初めて示され、今後のがん局所における血管新生の正・負の制御因子として注目されるところとなった。
矯正的歯の移動時の骨リモデリングと歯根吸収に関する分子生物学的、骨形態計測的研究

矯正的な歯の移動に伴う歯槽骨リモデリングと歯根吸収における骨基質タンパクのオステオポンチン(Opn)オステオカルチン(Osc)オステオネクチン(Osn)の役割を分子レベルで検討した。7周齢の雄性SD系ラット(180200g)の上顎第一臼歯と第二臼歯間に矯正用ゴム片(厚さ0.5mm)を挿入し矯正的な歯の移動を行った。歯の移動0、1、3、5、7日目にラットを潅流固定し、上顎骨を摘出し蟻酸にて脱灰し、パラフィン包埋後、矢状断にて4μmの薄切切片を作成した。Opn,Osc,OsnのDigoxigenin標識cRNAプローブを作成し、非アイソトープ系においてin situハイブリダイゼーションを行い、mRNAの発現を組織形態学的手法と併せて検出した。さらにNothern hybridization,in situ hybridization法によるOpnの定量化およびOpn発現細胞数の同定および数値化、またImmunohistochemistoryによるOpn蛋白の分布を検討した。その結果、機械力の作用により歯槽骨の圧迫(1日目)ならびに吸収(35日目)の起こっている時期には、骨細胞ならびに破骨細胞、単核細胞にOpnの遺伝子発現が認められ、Osc,Osn mRNAの発現は認められなかった。対照群においては、上顎第一臼歯根間中隔の遠心側の骨細胞のわずか3.3%がOpnを発現していたが、実験開始12時間後には24.1%、24時間後には53.2%、48時間後には87.5%の骨細胞がOpnを強く発現するようになった。一方、歯槽骨の牽引(1日目)ならびに活発な形成(35日目)が起こっている時期には、紡錐形ないし立体系の骨原性の細胞が多数発現し、これらの細胞はOsc,Osnの遺伝子発現を伴っていた。また、5日目では圧迫側、牽引側にのみならず根間中隔の全域でOsc,OsnさらにOpnの遺伝子発現が認められた。したがって、歯の移動時の歯槽骨リモデリングにおいて、Osc,Osnは骨の形成に、Opnは吸収に関与することが示唆された。骨吸収と形成のカップリングに接着因子であるOpnが積極的に関与することが示された。これらの結果は現在国際学術雑誌に投稿準備中である。本研究は、歯の移動に伴い歯周組織のどの細胞でosteocalcin、osteopontin、osteonectin、アルカリフォスファターゼ、酸性フォスファターゼ等の遺伝子が発現しているかを調べることにより、歯の移動、歯根吸収のメカニズムを分子レベルで解明することを目的としている。平成7年度には、7週齢wistar系ラットの上顎第一臼歯と第二臼歯の歯間部に矯正用ゴムを挿入し、実験的歯の移動をwaldo法により行い、経時的にラットを屠殺し、顎骨を堀だして、脱灰後、パラフィン包埋をして、組織切片を作成した。

アルカリフォスファターゼ、酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ、osteocalcin、osteonectin、osteopontin、calcium sensing receptorのcDNAを用いてDigoxigenin-11-UTP標識cRNAプローブを作成し、これらを用いてin situハイブリダイゼーションを行った。さらにこれらの蛋白の特異的染色体並びに抗体による免疫組織化学を行った。その結果、各種の遺伝子発現の、骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞、セメント芽細胞、セメント細胞、象牙芽細胞、破歯細胞等における、細胞局在を明らかにした。特に各遺伝子の発現について、歯根膜の非特異的なシグナル発現を生じないハイブリダイゼーション条件を見いだすことに努力した。以上の結果、歯の移動によって骨のリモデリングが亢進し、骨芽細胞、破骨細胞、破歯細胞が多量に出現してくる時期に、非コラーゲン性骨基質蛋白やアルカリフォスファターゼ、酸性フォスファターゼの遺伝子並びにその蛋白が特異的にこれらの細胞に発現することを見いだした。さらに、histomorphometry一部の知見を本年度はJ Histochemistry Cytochemistryに論文投稿準備中である。また、現在は、いまだ、ほとんど解明されていない歯根形成に伴う細胞性セメント質および無細胞性セメント質形成に関連した歯根膜細胞の役割やセメント形成性細胞の分化における、これらの骨基質蛋白や酵素の新たな機能および役割についても検討中である。矯正的な歯の移動に伴う歯槽骨リモデリングと歯根吸収における骨基質タンパクのオステオポンチン(Opn)オステオカルチン(Osc)オステオネクチン(Osn)の役割を分子レベルで検討した。7週齢の雄性SD系ラット(180200g)の上顎第一臼歯と第二臼歯間に矯正用ゴム片(厚さ0.5mm)を挿入し矯正的な歯の移動を行った。歯の移動0、1、3、5、7日目にラットを潅流固定し、上顎骨を摘出し蟻酸にて脱灰し、パラフィン包埋後、矢状断にて4μmの薄切切片を作成した。Opn,Osc,OsnのDigoxigenin標識cRNAプローブを作成し、非アイソトープ系においてin situハイブリダイゼーションを行い、mRNAの発現を組織形態学的手法と併せて検出した。さらにNothern hybridization,in situ hybridization法にいおるOpnの定量化およびOpn発現細胞数の同定および数値化、またImmunohistochemistoryによるOpn蛋白の分布を検討した。その結果、機械力の作用により歯槽骨の圧迫(1日目)ならびに吸収(35日目)の起こっている時期には、骨細胞ならびに破骨細胞、単核細胞にOpnの遺伝子発現が認められ、Osc,Osn mRNAの発現は認められなかった。対照群においては、上顎第一臼歯根間中隔の遠心側の骨細胞のわずか3.3%がOpnを発現していたが、実験開始12時間後には24.1%、24時間後には53.2%、48時間後には87.5%の骨細胞がOpnを強く発現するようになった。一方、歯槽骨の牽引(1日目)ならびに活発な形成(35日目)が起こっている時期には、紡錘形ないし立体形の骨原性の細胞が多数発現し、これらの細胞はOsc,Osnの遺伝子発現を伴っていた。また、5日目では圧迫側、牽引側にのみならず根間中隔の全域でOsc,OsnさらにOpnの遺伝子発現が認められた。したがって、歯の移動時の歯槽骨リモデリングにおいて、Osc,Osnは骨の形成に、Opnは吸収に関与することが示唆された。骨吸収と形成のカップリングに接着因子であるOpnが積極的に関与することが示された。これらの結果は現在国際学術雑誌に投稿準備中である。
大脳皮質内GABA作動性神経細胞前駆細胞の様態の観察と培養条件の確立

これまで、大脳皮質での神経細胞産生は脳室帯に限られるとする考え方が強かった。しかし、細胞分裂中の核を、リン酸化ヒストンH3に対する抗体で染色すると、細胞分裂は脳室帯の脳室端以外に、脳室下帯、中間帯、皮質板でも起きていることが分かる。その数は無視しうるものではなく、マウス胎生13日目齢(E13)では全体の25%、E15では全体の30%に及ぶ。マウスでは、大脳基底核原基から増殖能力のあるGABA作動性神経前駆細胞が生み出され、大脳皮質脳室下帯や中間帯に移り住んで、盛んにGABA作動性神経細胞を産生することが分かったが、E16以降に限られる。我々は、E15に見られる脳室帯外での細胞分裂が錐体細胞を産生する可能性を求めて、NEX(Math2)-Cre knock-inマウスを使ってNEX(Math2)陽性細胞の系譜を調べた。アデノウイルスで一部のNEX陽性細胞をGFPで標識したり、GFPレポーターマウスとNEX-Creマウスを掛け合わせて得たGFP陽性細胞を移植することにより、NEX陽性細胞は全てスパインを有する興奮性細胞になり、その大半は錐体細胞であることが確認された。脳室下帯、中間帯のNEX陽性細胞を取り出して調べると、14.3%に上る細胞がKi-67陽性で増殖中の細胞であることが分かった。この増殖中の細胞をセルソーターで取り出して、in vitroで培養するとBrdUをDNAに取り込むことも確認できた。さらに、Cre陽性細胞にのみレトロウイルスを感染させる手技を利用して、脳室帯の放射状グリア(一次錐体細胞前駆細胞)から生み出されたNEX陽性細胞(二次錐体細胞前駆細胞)に、GFP発現用鳥レトロウイルスを感染させ、それ以降の細胞系譜を追跡した。15時間の細胞周期で想定されるクローンの細胞数を、48時間後に最大2個、72時間後に最大84個、と見積もったが、その通り48時間後に21の染色細胞集団、72時間後に41の染色細胞集団を確認した。予測と観測結果の一致から、二次錐体細胞前駆細胞は、繰り返し細胞増殖を続けていることが予測された。この二次前駆細胞は脳室下帯に留まり、次々と三次前駆細胞を皮質板供給しすると考えられた。皮質板にある三次前駆細胞は、他の細胞と伴に取り出し野生型の新生児マウス大脳皮質に移植することにより、最終分裂を行ってそれぞれ二つの錐体細胞を産生することが分かった。
非線型放物型および双曲型分布定数系の制御理論と同定問題の理論的および数値解析的研究

研究計画に従い、中桐は1階および2階の非線型発展方程式により記述される分布系と、それに関する最適制御問題とパラメータ同定問題、およびそれらの数値解析の研究を行った。分布系は、時変の非線型発展方程式により記述されるとして、Lions流の変分法的取り扱いを基礎において研究を進めた。一般論としての最適制御と同定理論の枠組みをHa、Wang、Elgamal、Vanualailaiの協力を得て構成する事ができた。これにより、多くの分布系をカバーできるようになった。我々は、その研究成果と手法にもとづき、より重要で具体的な非線型系である反応拡散方程式、Hopfield-typeニューラルネットワーク、Coupled Sine-Gordon方程式、非線型Beam方程式およびKlein-Gordon方程式といった非線型系に対する最適制御問題と同定問題の研究を開始した。しかし、これらの方程式系はそれぞれ独自の非線型構造を持ち、その多くが我々の定式化した非線型性の一般論の枠組みにかからず、系固有の解析を必要とした。実際、系の特性を生かした形で解析を進めるのが研究上の最も困難な点であった。さらに、系ごとに設定すべきコストが異なるし、何を制御変数と捕らえるかまた境界制御か分布制御かといった制御の形を見極める問題も生じてくる。さらにそれらの方程式の数値解析についても、同じ事が言え、やはり方程式に固有の形の近似解の定式化が必要となる。このような問題意識のもとで、各々の非線型系に対する個別の研究を進めた。困難な研究であるが、幸い上記の方程式系に対して基礎的な結果を得ることができた。その成果を中桐は、学術雑誌および国際学会、招待講演等で発表した。またそれら研究成果は、下記の論文および学術報告に取り纏められ発表された。上記の研究に加え、分担研究者として南部は安定化の代数的方法を、田畑は経済地理学における数理モデルを、内藤は半線形楕円型方程式の正値解の構造を研究した。研究計画に従い、中桐は1階および2階の非線型発展方程式により記述される分布系と、それに関する最適制御問題とパラメータ同定問題の研究を行った。その研究成果と手法にもとづき、反応拡散方程式、Hopfield-typeニューラルネットワーク、Coupled Sine-Gordon方程式、非線型Beam方程式およびKlein-Gordon方程式といった具体的な非線型系に対する最適制御問題と同定問題を研究した。これらの結果は、放物型方程式の場合は、Wangとの、双曲型方程式の場合はHaとの、ニューラルネットワーク関連方程式の場合は、Jito Vanualailaiとの共同論文として取り纏められた。特に系がCoupled sine-Gordon方程式で記述される場合に、有限要素法を用いた近似解法とその数値解析を行った。この数値実験において解のカオス的挙動が初めて観察された。これらの成果は、下記の雑誌に掲載または発表予定である。次に中桐はHaと共に、減衰項を持つ時間変化を許す双曲型の分布系に対して近似可制御性を研究した。また、Coupled Sine-Gordon方程式に関する結果は、台湾で開かれた数学解析の国際学会(ICMAA2000)で発表された。次いで、中桐は時間遅れを持つ放物型分布系のシステム論的概念の研究を進めた。その一部として可安定性と極配置可能性の十分条件を、中桐の構成した構造理論を用いて表現した。この研究に関して、国際学会International Conference on Functional Differential and Difference Equations(FDDE99)から招待講演を受け、時間遅れ放物型分布系についての特別講演を行った。これらは、下記の論文で発表予定である。

ついで田畑は、人口の集積やその分布的な伝播速度を記述する非線型の偏微分モデルを提出し、それらのモデルに対する数学解析とその数値解析を調べた。さらに内藤は、非線型楕円型および放物型分布系にたいし、正の整関数解の存在と非存在の条件を見出した。両氏のこれらの結果は、下記の論文に発表された。本年度の研究計画に従い、中桐は南部、田畑、内藤と協力して、1階および2階の非線形偏微分方程式により記述される系の理論的研究と、それに関する最適制御問題とパラメータ同定問題の研究を継続して行った。1.非有界な非線型性の仮定のもとで、Wangとの協力により、中桐は1階の時変発展方程式で記述される系の解の存在と一意性および正則性の結果を導いた。加えて、関連する最適制御問題の解の構成と最適性の条件を導いた。またその数値解析を研究した。2.分布系が、分布型Hopfield-typeニューラルネットワーク方程式で記述される場合に最適制御問題を研究し、中桐、Wang及びJito Vanualailaiは、解の安定性、最適解の存在を示し、最適性の条件を求めた。また、時間遅れのある1階の発展方程式系に対し、中桐は極配置可能性と可安定性の為の必要かつ十分条件を求めた。3.減衰項をもつ非線形双曲型分布系の未知パラメータの同定問題を研究した。Haの協力を得て、中桐は一般的な観測のもとてのパラメータ同定性の必要条件を求めた。4.分布系が減衰項を持つcoupled sine-Gordon方程式である場合に、最適制御問題と、方程式に含まれる物理パラメータの同定問題を研究した。中桐は、Haと共にこれらの問題に対し、最適解の存在、最適性の必要条件および、パラメータ同定のための必要条件を導いた。5.分布系が非線型Klein-Gordon方程式である場合に、上と同様の問題を研究した。理論的な部分は、中桐、Haによりほぼ解決された。6.上記の研究に加え、南部は安定化の代数的方法を、田畑は経済地理学における数理モデルを、内藤は半線形楕円型方程式の正値解の構造を研究した。
温熱的環境適応能の老化過程の解明と老化遅延策の構築

ヒトの環境適応能の老化機序を解明するため,全身協関的視点から検討した結果,以下のことが示された.体温調節機序は男女とも,入力系→効果器系→出力系→中枢系の順序で老化し,下肢の汗腺機能は下腿が大腿より,下肢の後面が前面より早期に老化する.老化に伴い非温熱性要因の複合的入力に対する反応が小さくなる.若年者でみられた熱放散反応の性差は老化によって小さくなる.高齢者の汗腺機能の夏へ向けての亢進が若年者より遅延し,また,暑熱下の起立耐性に影響する皮膚血流量調節の関与は高齢者では小さく,夏季における高齢者の血栓形成は若年者より促進される.体温調節機序の入力系や出力系に対して老化遅延策は見出せなかったが,効果器系では運動習慣の確立が有効である.ヒトの環境適応能の老化機序を解明するため,全身協関的視点から検討した結果,以下のことが示された.体温調節機序は男女とも,入力系→効果器系→出力系→中枢系の順序で老化し,下肢の汗腺機能は下腿が大腿より,下肢の後面が前面より早期に老化する.老化に伴い非温熱性要因の複合的入力に対する反応が小さくなる.若年者でみられた熱放散反応の性差は老化によって小さくなる.高齢者の汗腺機能の夏へ向けての亢進が若年者より遅延し,また,暑熱下の起立耐性に影響する皮膚血流量調節の関与は高齢者では小さく,夏季における高齢者の血栓形成は若年者より促進される.体温調節機序の入力系や出力系に対して老化遅延策は見出せなかったが,効果器系では運動習慣の確立が有効である.本研究では女性の若年成人と高齢者に対し,下肢温浴テスト,アセチルコリン誘発性発汗テスト,皮膚の温覚・冷覚閾値テストを負荷し,女性において体温調節機序の老化がどのような順序で出現するのか,さらに男性の結果と比較して老化の性差を検討した.(1)下肢温浴テスト:女性の発汗機能および皮膚血管拡張機能も,男性と同様に,老化に伴い低下し,その低下は中枢機構より末梢機構で早期に出現し,その低下は下肢→躯幹後面→躯幹前面→上肢→頭部と順次進行する可能性が示唆された.なお,若年成人で観察された発汗機能の性差(女性の発汗機能は男性より低い)は,老化に伴い消失することも示唆された.(2)アセチルコリン誘発性発汗テスト:女性の直接刺激性発汗(汗腺自体の要素を反映する)は男性と同様に老化に伴い減弱し,逆に軸索反射性発汗(交感神経節後線維の要素を反映する)は亢進したことから,末梢機構では汗腺自体の老化が交感神経節後線維の老化より早期に出現する可能性が示唆された.上記の下肢温浴テストと同様に,直接刺激性発汗において,若年成人で観察された発汗機能の性差(女性の発汗機能は男性より低い)は,老化に伴い消失する傾向だった.(3)皮膚の温覚・冷覚閾値テスト:女性の皮膚の温・冷覚感受性は,男性と同様に,老化に伴い鈍化し,若年成人で顕著だった性差(女性が男性より鋭敏である)は,老化に伴い消失する傾向だった.以上の結果から,ヒトの体温調節機能を全身協関的視点から考察すると,1)男女とも皮膚温度感覚や汗腺それ自体の作用が交感神経節後線維や体温調節中枢の作用より早期に老化すること,2)若年成人で観察された性差(女性の汗腺機能の抑制は皮膚血管拡張機能の促進や鋭敏な皮膚の温度感覚で代償されている)が老化に伴い消失すること,が示唆された.本研究では,温熱的環境適応能の老化を全身協関的視点から検討した.(1)20歳前後,40歳前後,50歳前後,60歳以上の女性に対し,(a)皮膚の温覚・冷覚閾値テスト(入力系),(b)イオントフォレーシステストを実施した結果,20歳代に比し(a)は40歳代から,(b)の直接刺激性発汗(効果器系)は50歳代から,(b)の軸索反射性発汗(出力系)は60歳から,それぞれ低下がみられたことから,体温調節機序が老化は入力系→効果器系→出力系の順序で起こることが示唆された.(2)20歳前後,40歳前後,50歳前後,60歳以上の男性に対し,下肢の5部位と前腕のアセチルコリン誘発性発汗を検討した結果,汗腺機能は下肢が上肢より,下肢では下腿が大腿より,早期に老化することが示唆された.(3)運動習慣を有する高齢者と若年成人において夏季スポーツ活動前後のフォンビルブランド因子(VWF)産生量を比較した.その結果,VWF抗原量の運動前後の変化量には老化の影響はみられなかったが,安静レベルのVWF抗原量は高齢者が若年成人より有意に高かったことから,夏季における血栓形成は高齢者の方が促進していることが示唆された.(4)水循環服に温水(50□)を循環した60分間の暑熱負荷前後に,動静脈(VA)反射および4濃度のノルエピネフリン投与実験で皮膚血管収縮反応性を評価した.その結果,加齢に伴う皮膚血管の拡張と収縮反応性の低下によるカウンターバランスにより、暑熱下の起立耐性に影響する皮膚血流量調節の関与は高齢者では小さく、高齢者で高体温時の皮膚血管収縮性の減弱が起立耐性に影響するとは思われなかった.