hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アントシアニンの脳内酸化ストレス軽減作用に関する研究

前年度に確立が困難であったマウスの脳虚血再灌流モデルの作成を再度試み、脳虚血モデルの確立に成功した。マウスにブルーベリーエキス(200mg/kg)を経口胃ゾンデにて7日間強制経口投与し、同モデルによるブルーベリーエキスの脳内酸化ストレス軽減効果について、過酸化脂質生成量を指標として評価した。その結果、ブルーベリーエキスの投与により脳内の脂質過酸化物は有意に低下した。又、脳虚血により種々の臓器が障害を受ける事が知られているが、本研究の結果よりブルーベリーエキス投与群では肝臓、腎臓などの臓器においても脂質過酸化物の生成が抑制される事を明らかにした。ブルーベリーエキスは15種類のアントシアニンを含有しており、その含量は40%程度である事から、脳内の酸化ストレス軽減効果の一部は同エキスに含まれるアントシアニンによる事が推察された。本研究では、化学合成によるアントシアニンの大量精製法の確立を試みたが、精製の途中で研究期間が終了し、実際に大量の標準品を得るには至らなかった。今後は精製したアントシアニンによる同様の評価を行い、今回得られた作用の一部がアントシアニンによる事を示す必要がある。一方、アシル化アントシアニンを含むアントシアニン類は経口投与後、配糖体のまま血中や脳などの臓器に分布する事を明らかにしたが、その濃度はμmolオーダーであり、消化管や血中で生じた無色の代謝物産物がアントシアニンの生体調節機能に貢献している可能性が強い。本研究ではcyanidin 3-glucosideの主要分解代謝産物として既に報告されていたprotocatechuic acidの生体内での検出を試みたが、最終的に見出すことは出来なかった。今後は抗酸化能を有するアントシアニンの退色代謝産物の生体内における存在を明らかにする必要がある。1.アントシアニンの脳内酸化ストレス軽減作用の解明:ラットを利用した場合、動物実験に耐えうる量のアントシアニン標準品の入手が難しい為、17年度はマウスの脳虚血再灌流障害モデルの確立を試みた。しかし総頚動脈結紮時のマウスの致死率が高く、マウス脳虚血再灌流モデルの確立は為されなかった。今後は脳虚血実験に汎用されている砂ネズミの利用を試みたい。2.アントシアニンの脳内分布の解明:アントシアニンの脳内分布を検討するために必要なアイソトープラベル体を作成する為、ブラックカーラントの分化細胞の継体を繰り返しアントシアニン産生カルスの誘導を試みた。しかし、色素を産生するカルスを誘導するには至らなかった。カルスより産生されるアントシアニンは植物種によらず、主にcyanidin 3-glucoside(Cy3G)である事から、今後はCy3Gに限定し、既に誘導されているアントシアニン産生カルスの利用を計画している。本年度はアイソトープラベル体の作成と並行して、コールドのCy3Gを用いたアントシアニンの脳内分布についても検討を行った。本年度は脳毛細血管に残存する血液を除去する為の脳灌流法の条件を検討し、ほぼ確定する事が出来た。Cy3Gをラットに静脈内投与した場合、灌流後の脳内にCy3Gを検出した事からCy3Gが血液脳関門を通過して脳内に取り込まれる事が明らかとなった。現在、経口投与後のCy3Gの脳内分布について検討を進めている。一方、アントシアニンは化学的に不安定である事から生体内で分解し、プロトカテキュ酸(PC)が多量に生成し、血中に分布する事が報告されている。PCがCy3Gの脳保護作用に寄与する可能性があるため、Cy3G経口投与後のPC生成量について検討を行ったが、血中にPCは検出されなかった。この事はPC以外のCy3G分解物が腸管内で生成している可能性を示唆しており、分解物の同定を進めている。
発泡プラスチックの気泡数に及ぼす時間及び温度依存性に関する研究

発泡プラスチックの内部構造に及ぼす制御因子は、減圧時間や発泡温度といった時間と温度に関係するものが多く、これらの等価性を把握することで、所望の気泡径や気泡数を有する発泡体の成形が可能となる。昨年度は,発泡体の制御因子の中で減圧時間と発泡温度に注目し,バッチ成形プロセスの減圧発泡法により,種々の減圧時間ならびに発泡温度の下で発泡成形を行い,発泡体の気泡径ならびに気泡密度に及ぼすこれら因子の影響ならびに等価性について検討している.その結果,PS, PMMAを用いた発泡体の気泡径,気泡密度には減圧時間と発泡温度の間には等価性があり,時間-温度換算則が成立することを見出した.本年度は,発泡体の気泡径,気泡密度に関する発泡時間と発泡温度の等価性について検討した.具体的には,PS, PMMAといった非晶性樹脂を用いて、種々の発泡時間並びに発泡温度の下で発泡成形を行い、気泡径ならびに気泡密度に関するこれら発泡時間と発泡温度の等価性を調査した.その結果以下の事を明らかにすることができた.1.PS、PMMA発泡体の気泡数は発泡時間が短い程多く,そして発泡温度が高い程少なくなる時間及び温度依存性を示す.2.PS、PMMA発泡体の気泡数の時間依存性と温度依存性の間には等価性があり,一本のマスター曲1線で表現することができる.3.PS、PMMA発泡体の気泡数に関する時間と温度の等価性を基に,所望の気泡数を有する発泡体を成形する際に必要な成形条件の予測が可能である.発泡プラスチックの内部構造に及ぼす制御因子は、減圧時間や発泡温度といった時間と温度に関係するものが多く、これらの等価性を把握することで、所望の気泡径や気泡数を有する発泡体の成形が可能となる。昨年度は,発泡体の制御因子の中で減圧時間と発泡温度に注目し,バッチ成形プロセスの減圧発泡法により,種々の減圧時間ならびに発泡温度の下で発泡成形を行い,発泡体の気泡径ならびに気泡密度に及ぼすこれら因子の影響ならびに等価性について検討している.その結果,PS, PMMAを用いた発泡体の気泡径,気泡密度には減圧時間と発泡温度の間には等価性があり,時間-温度換算則が成立することを見出した.本年度は,発泡体の気泡径,気泡密度に関する発泡時間と発泡温度の等価性について検討した.具体的には,PS, PMMAといった非晶性樹脂を用いて、種々の発泡時間並びに発泡温度の下で発泡成形を行い、気泡径ならびに気泡密度に関するこれら発泡時間と発泡温度の等価性を調査した.その結果以下の事を明らかにすることができた.1.PS、PMMA発泡体の気泡数は発泡時間が短い程多く,そして発泡温度が高い程少なくなる時間及び温度依存性を示す.2.PS、PMMA発泡体の気泡数の時間依存性と温度依存性の間には等価性があり,一本のマスター曲1線で表現することができる.3.PS、PMMA発泡体の気泡数に関する時間と温度の等価性を基に,所望の気泡数を有する発泡体を成形する際に必要な成形条件の予測が可能である.プラスチック発泡体の気泡核生成数は発泡剤含浸後,発泡温度が樹脂のガラス転移温度以上の温度で圧力差が大きくかつ急速減圧であるほうが増え,微細な気泡径を有する発泡体が得られる.つまり,発泡温度と減圧速度を制御することにより発泡体の内部構造を種々に変えることが可能となる.発泡温度と減圧速度の関係は,プラスチックの粘弾性特性である時間と温度の等価性により評価が可能と考えられる.つまり,低温長時間の現象は,高温で短時間の現象と等価性があると仮定すると,発泡において低温で緩慢の減圧は,高温での急速減圧の場合と等価と考えられる.発泡温度と減圧速度の等価関係を明らかにすることにより,任意の気泡密度を有する発泡体を任意の発泡温度で成形する際の減圧速度が予測でき,予測した減圧速度が現状の制御装置では実現が困難ならば,新しい装置の開発の必要性を見出すことができる.本研究は,プラスチックの粘弾性特性の時間と温度の等価性を基に,発泡体内部の気泡密度に関する発泡温度と減圧速度の等価関係について検討した.非晶性樹脂であるポリスチレン樹脂(PS)を用いて,種々の発泡温度,一定圧力の下で種々に減圧速度を変えて発泡成形を行った.そしてポリスチレン樹脂発泡体内部の気泡密度に対する発泡温度と減圧速度,つまり減圧時間の関係について調査した.その結果以下の事を明らかにすることができた.1.PS発泡体の気泡密度は発泡温度が低い程,減圧連度が速いつまり減圧時間が短い程多く,そして発泡温度が高い程,減圧速度が遅いつまり減圧時間が長い程少なくなる時間及び温度依存性を示す.2.PS発泡体の気泡密度の温度依存性と時間依存性の間には相関性があり,一本のマスター曲線で表現することができる.3.PS発泡体の気泡密度は発泡温度が気泡成長の限界となるガラス転移温度に近い低温側の粘弾性領域で,かつ減圧速度が速い程大きくすることができる.4.PS発泡体の気泡密度に関する時間と温度の相関性を基に,任意の気泡密度を有する発泡体を成形する際に必要な成形条件の予測が可能である.

発泡プラスチックの内部構造に及ぼす制御因子は、減圧時間や発泡温度といった時間と温度に関係するものが多く、これらの等価性を把握することで、所望の気泡径や気泡数を有する発泡体の成形が可能となる。昨年度は,発泡体の制御因子の中で減圧時間と発泡温度に注目し,バッチ成形プロセスの減圧発泡法により,種々の減圧時間ならびに発泡温度の下で発泡成形を行い,発泡体の気泡径ならびに気泡密度に及ぼすこれら因子の影響ならびに等価性について検討している.その結果,PS,PMMAを用いた発泡体の気泡径,気泡密度には減圧時間と発泡温度の間には等価性があり,時間-温度換算則が成立することを見出した.本年度は,発泡体の気泡径,気泡密度に関する発泡時間と発泡温度の等価性について検討した,具体的には,PS,PMMAといった非晶性樹脂を用いて、種々の発泡時間並びに発泡温度の下で発泡成形を行い、気泡径ならびに気泡密度に関するこれら発泡時間と発泡温度の等価性を調査した.その結果以下の事を明らかにすることができた.1.PS、PMMA発泡体の気泡数は発泡時間が短い程多く,そして発泡温度が高い程少なくなる時間及び温度依存性を示す.2.PS、PMMA発泡体の気泡数の時間依存性と温度依存性の間には等価性があり,一本のマスター曲線で表現することができる.3.PS、PMMA発泡体の気泡数に関する時間と温度の等価性を基に,所望の気泡数を有する発泡体を成形する際に必要な成形条件の予測が可能である.
超微小試験による耐照射性バナジウム合金の照射硬化評価とバルク材変形特性の予測

重イオン照射試料の超微小押込み硬さ試験で得られる表面近傍の照射硬化を中性子照射試料の引張試験で得られる照射硬化と直接比較することは従来不可能であった。その障害となっていたのは、押込み硬さ試験で観察される表面から1μm程度の領域での異常な硬化現象(ISE : Indentation Size Effect)である。NixとGaoは、圧子との接触面では拘束された状態で局所的大変形が起こることから、引張試験等で自由表面を持つ試験片が均一に変形するときと比較して、より高密度の転位が接触面近傍に導入されるとして、これを説明した。本研究では、このNix-Gaoモデルを材料構成式に反映させて有限要素法解析を行うことにより、表面硬化現象を計算で再現することに成功した。これにより、重イオン照射後押込み試験による照射硬化と中性子照射後引張試験による照射硬化を直接比較することが可能になった。同じ照射量での照射硬化は重イオン照射の方が中性子照射よりも大きいことが明らかになった。重イオン照射実験の照射硬化を計算で再現するためには、照射量0.76dpaの場合で750MPaの照射硬化を仮定する必要があり、これは中性子照射実験による照射硬化340MPaの2.2倍である。この原因としては、注入イオンが中性子よりも効率的に照射欠陥を生成する過程、及び高損傷速度である重イオン照射では照射欠陥の核生成が促進され結果的に欠陥数密度が増える過程を考えると説明できる。今後の展開として、超微小押込み試験された重イオン照射材における圧痕直下部の歪み分布の実験的測定と、今回の有限要素法解析で得られた歪み分布の比較によるモデルの高精度化を目指すとともに、今回用いた手法について、材料を選ばない普遍的な方法論を確立することを目指す。(抄録なし)侵入型不純物である酸素もしくは窒素を0.2 wt%添加し、固溶強化を目論んだバナジウム合金V-4Cr-4Tiを試作し、その合金の硬さの熱処理温度依存性と引張特性を明らかにした。酸素・窒素不純物を添加した合金の引張特性は、酸素量0,1 wt%まではその量の増加に伴って降伏応力と最大引張強度は線形に増加したが、酸素量0.1 wt%を超えると降伏応力と最大引張強度は増加せず、むしろ減少した。材料の延性を表す一様伸びと全伸びは酸素と窒素量の増加によって顕著に減少することは無かった。透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた微細組織の観察から、酸素量が増すにつれて200nm以下の微細なTi析出物が数多く観察されることが明らかになった。酸素量が0.1 wt%以上になると、酸素は母相内の固溶限を超え、Ti析出物の生成が促進されると考えられる。故に、酸素量が0.1 wt%以下の場合では、添加された酸素不純物が母相に固溶することで材料は強化(固溶硬化)された。酸素量が0.1 wt%以上の場合では、酸素不純物はTi析出物に取り込まれ、固溶硬化を引き起こさないと考えられる。平成24年度では、様々な材料強度を持った不純物添加合金の非照射時の引張特性と微細組織を明らかにした。次に、短時間で大きな材料損傷を与えることができるイオン加速器を用いてCu^<2+>イオン照射試験を行った。バナジウム合金の下限運転温度は450°C付近と見込まれており、その原因は照射損傷による硬化・脆化である。Cu^<2+>イオン照射試験は照射による硬化(照射硬化)が顕著に起きる200°Cで行なわれた。バナジウムへのCu^<2+>イオンの飛程は0.95μmである。表面近傍の照射硬化の評価には超微小押込み硬さ試験法を用いた。照射損傷領域において硬さの増加(照射硬化)が確認された。有限要素法解析を用いて超微小押込み硬さ試験の模擬に着手しているところである。超微小押込み硬さ試験と有限要素法解析を組み合わせることで、Cu^<2+>イオン照射後押込み硬さ試験による照射硬化を、中性子照射後引張試験による照射硬化と直接比較するための手法の開発を目指す。

この原因としては、注入イオンが中性子よりも効率的に照射欠陥を生成する過程、及び高損傷速度である重イオン照射では照射欠陥の核生成が促進され結果的に欠陥数密度が増える過程を考えると説明できる。今後の展開として、超微小押込み試験された重イオン照射材における圧痕直下部の歪み分布の実験的測定と、今回の有限要素法解析で得られた歪み分布の比較によるモデルの高精度化を目指すとともに、今回用いた手法について、材料を選ばない普遍的な方法論を確立することを目指す。様々な材料強度を持ったバナジウム合金の引張特性と硬さの評価は平成24年度で終えた。Cu^<2+>イオン照射試験についても実施され、超微小押込み硬さ試験を用いて照射硬化を確認した。有限要素法解析を用いて超微小押込み硬さ試験の模擬に着手しているところであり、本研究は順調に進展している。引張試験から得られる材料構成式に基づいた有限要素法解析では、表面近傍における押込み変形挙動を十分に再現できない。なぜならば、超微小押込み硬さ試験では照射をしなくても表面から1μm程度の深さまで特有の硬化現象(ISE : Indentation Size Effect)が現れるため、単一な材料構成式ではISEを再現できない。NixとGaoは、圧子との接触面では拘束された状態で局所的大変形が起きることから、引張試験等で自由表面を持つ試験片が均一に変形するときと比較して、より高密度の転位が接触面近傍に導入されるとしてISEを説明した。このNix-Gaoモデルを材料構成式に反映させて有限要素法解析を行うことで、ISEと照射硬化を定量的に分離評価できる手法を開発する。(抄録なし)
ゲノムにおける高頻度組換え部位の形成基盤：新視点からの解析

本研究では、減数分裂期組換え現象においてDNA切断が高頻度に起きる部位(以下DSBホットスポット)が出現する分子的背景を解明することを目的とした。出芽酵母、分裂酵母、マウスの各ゲノムDNAを対象として、DSBホットスポットのDNA物性と高次構造の特徴について解析した。その結果、酵母の場合は、DSBホットスポットが周辺領域に比べて明らかに硬い特性をもっており、マウスの場合は、逆に明らかに柔軟な特性をもっていることが明らかになった。さらに、3種の生物全てにおいて、DSBホットスポットの二本鎖DNA崩壊エネルギーが周辺領域のそれに比べて特徴的に高いことが明らかになった。減数分裂期組換えにおいては高頻度組換え部位が形成されるが、そのような部位に共通する塩基配列はこれまで見出されていない。そこで本研究では、ゲノムワイドの解析が行われている出芽酵母やマウスの高頻度組換え部位を対象として、DNAの物理的特性の解析をはじめとした各種の解析を行い、クロマチン内の特定の領域に組換え部位が形成される分子的背景を明らかにすることを目的としている。前年度は、出芽酵母で明らかにされたDSB(二本鎖切断部位)のホットスポット3,604箇所(Pan et al.: Cell 144, 719-731, 2011)、およびそれらの周辺領域を対象として、柔軟特性の解析と高次構造の解析を行い、DSBホットスポットには極めて硬い特性を持つDNA配列が、他の領域に比べて多く含まれていることを示唆する結果を得た。一方、高次構造については、明確な結論を得ることができなかった。平成24年度は、出芽酵母のDSBホットスポットを対象として、まず高次構造の解析を集中的に行った。その結果、当該部位にはゲノム上の他の部位と対比できるような高次構造上の特徴はないという結論に至った。さらに、平成24年度は、マウスにおけるDSBホットスポット9,874箇所(Smagulova et al.: Nature 472, 375-378, 2011)のすべてについて柔軟特性の解析を行った。興味深いことに、全プロファイルから求めた平均のプロファイルは出芽酵母のそれとは逆に、当該部位が極めて柔らかい特性をもつことを示した。そこで本研究は、クロマチン内の特定の領域に組換え部位が形成される分子的背景を明らかにすることを目的として、高頻度組換え部位、とりわけ二本鎖DNA切断(DSB)のホットスポットにDNAの物理的特性における特徴があるか否かについて、さまざまな解析を行ってきた。そして前年度までに、出芽酵母とマウスの全DSBホットスポット(以下DSBh)ならびにそれらの対照領域を対象として、平均的柔軟特性プロファイルを解析した。その結果、出芽酵母のDSBhは対照領域に比べて極めて硬いこと、また、マウスのDSBhは逆に極めて柔らかいことを発見した。平成25年度は、出芽酵母、分裂酵母およびマウスの3種の生物を用いて、DNAの二本鎖崩壊エネルギー(二本鎖の安定性の尺度になる)とタンパク質によるDNAの変形能に関して、DSBhが特徴的な特性を有するか否かについて調べた。なお、これらの解析は、全てのDSBhの平均的プロファイルを解明するという形で行われた。その結果、二本鎖崩壊エネルギーに関しては、解析対象としたすべての生物で、DSBhが周辺領域に比べて特徴的に高いエネルギーを示すことが明らかになった。また、タンパク質によるDNAの変形能に関しては、出芽酵母と分裂酵母では、周辺領域に比べてDSBhは変形に抵抗性を示すが、マウスのDSBhの場合、逆に、より変形しやすいことが明らかになった。このように平均像として見ると、これまでの研究でDSBhに特徴的な種々のDNA特性が解明された。しかし、個別的に見ると、上記の特徴を示さないDSBhも存在する。そこで現在、これまでの解析に関して特徴を示さない個別のDSBhが他にどのような特徴を有しているかを解明すべく、解析を進めている。さらに、その分子的背景がヒトゲノムにも存在するかどうかを検討する。本研究では当初、以下の4つの中課題を設定した。1.高頻度組換え部位の物理的特性(柔軟特性)の解析、2.高頻度組換え部位の高次構造の解析、3.高頻度組換え部位のクロマチン構造の解析、4.高頻度組換え部位の必須最小要素の解析。

平成23年度は、これらのうち、中課題1と2を集中的に実施した。中課題1では、出芽酵母で明らかにされた高頻度組換え部位3,604箇所(Pan et al.: Cell 144, 719-731, 2011)、およびそれらの周辺領域を対象として、DNAの柔軟特性のコンピュータ解析を行なった。解析には、独自に開発したコンピュータプログラム(GEN07)を使用した。その結果、特異的組換え部位内には極めて硬い特性を持つDNA配列が、他の領域に比べて多く含まれていることが示唆された。現在、マウスにおける高頻度組換え部位約10,000箇所(Smagulova et al.: Nature 472, 375-378, 2011)についても同様の解析を進めている。また、中課題2では、ゲノム上のベントDNA領域を検出できるコンピュータプログラム(GAK12)を独自に開発した。現在、このプログラムを用いて、高頻度組換え部位とベントDNA構造の間の関係について解析を進めている。当初の計画から見るとやや遅れ気味ではあるが、研究成果自体は着実に出ている。その理由として、以下の二つの成果を挙げることが出来る。第一に、出芽酵母とマウスのそれぞれの全DSBホットスポットの柔軟特性を解明し、両生物のDSBの平均的柔軟特性プロファイルを解明した。第二に、出芽酵母のDSBの平均的柔軟特性プロファイルが極めて硬い特性を示すのに対してマウスのDSBの平均的柔軟特性プロファイルが極めて柔らかい特性を示すことを見いだした。当該研究は、高頻度組換え部位形成のDNA基盤(塩基配列を除く)を解明することを目的としていることから、上記の成果は、着実な成果といえる。しかし一方、現状はまだ平均像としての特徴を捉えたという段階である。上記の特徴を示さないDSBホットスポットも多い。このようなDSBホットスポットが他にどのような特徴を有するかを解明する研究が残されている。研究実績の概要で述べたように、コンピュータプログラム(GEN07)を用いた解析で、物理的特性(柔軟特性)の解析を行い、高頻度組換え部位に特徴的といえるような特性を見出した。現段階では、これが組換え部位を"指定"するシグナルであるとはまだ断言はできないが、その可能性は高いと考えている。従って、この成果は、本研究の最終目標に近づく着実な成果であると考える。今後、平均的柔軟特性プロファイルから逸脱した特性をもつ出芽酵母DSBホットスポットおよび同様のマウスDSBホットスポットがどのような共通の特徴をもつのかを明らかにする。具体的には、延長した研究期間内に二本鎖DNAの安定性やタンパク質による変形能の解析を“ドライ"と“ウェット"の両面で進める。出芽酵母の高頻度組換え部位で見られた上記の特徴をより詳細に解析する。また、マウスでも同様の特徴が見られるか否かについて検討する。さらに、実験的な検証も含め、平成23年度に実施しなかった中課題についても、必要に応じて実施する。コンピュータの増設や実験用消耗品(分子生物学試薬、生化学試薬など)などに使用するとともに、海外国際学会での成果発表・情報収集などの旅費として使用する。平成23年度は、既設のコンピュータを使用して上記の研究を実施した。
睡眠時ブラキシズム診断における問診・臨床診査の信頼性と診断精度向上の検討

本研究の目的は,睡眠時ブラキシズム(睡眠中の歯ぎしり,くいしばり)の問診・臨床診査による診断の信頼性を検証し,より信頼性の高い睡眠時ブラキシズムの臨床診断法を模索することである.検証の結果,睡眠時ブラキシズム診断における問診の信頼性は高くないことが示され,問診のみで睡眠時ブラキシズムを診断することは望ましくない可能性が示唆された.また,臨床診査のみでも睡眠時ブラキシズムを診断するのは難しい可能性が示されたが,問診・臨床診査を併せて用いることで診断できる可能性が示唆された.今後は,より詳細な問診・臨床診査の項目の組み合わせを模索する等,さらなる検討が必要と考えられた.本研究の目的は,睡眠時ブラキシズム(SB)の「問診・臨床診査による診断」の信頼性を検証し,より信頼性の高いSBの臨床診断法を模索・検証することである.研究は大きく分けて, 1)SB診断における問診の信頼性の検証と,2)臨床診査または問診・臨床診査を併せて用いることによるSB診断の信頼性への影響を検証し,より有用なSB診断法を確立することである.平成26年度は,1)問診によるSB診断の信頼性の検証,2)問診・臨床診査項目単独,またはそれぞれを組み合わせることで信頼性にどのような影響が生じるかの予備的検討を行った.1)別目的で調査完了しているデータを用いSB診断における問診の信頼性の検証を行った.すべての被験者のSB自覚・他覚に関する問診票の回答と,携帯型筋電計による睡眠時咀嚼筋活動の測定記録を基に,問診の信頼性・妥当性の検証を行った.現在,データ解析がほぼ終了し論文を作成している途中である.2)既存のデータを用い,SBの自覚・他覚に関する問診と臨床所見(起床時の顎・頭・歯の症状,歯の咬耗)に関する診査項目を抽出し,問診・臨床診査を併せて用いることのSB診断における影響の予備的検討を行った.現在は,1)・2)で用いた問診・臨床診査項目に修正を加えた,新規問診票・臨床診査項目の作成を行い数名の被験者に対し測定を行っている段階である.本研究の目的は,睡眠時ブラキシズム(SB)の「問診・臨床診査による診断」の信頼性を検証し,より信頼性の高いSBの臨床診断法を模索・検証することである.研究は大きく分けて, 1)SB診断における問診の信頼性の検証と,2)臨床診査または問診・臨床診査を併せて用いることによるSB診断の信頼性への影響を検証し,より有用なSB診断法を確立することである.平成27年度は,1)について分析結果をまとめ論文作成・投稿・発表まで行った.2)についてはデータ収集・追加を途中まで行っている段階である.1)別目的で調査完了しているデータを用いSB診断における問診の信頼性の検証を行った. SBの自覚・他覚,起床時の顎症状に関する問診票の回答と,携帯型筋電計による睡眠時咀嚼筋活動の測定記録を基に,問診の信頼性の検証を行った.その結果,SBを予測する敏感度は自覚・他覚で77.3%,起床時の顎症状で68.2%,特異度は前者で47.6%,後者で46.5%であった.以上によりSB診断における問診の信頼性はそれほど高くなく,問診のみでSBを診断することは望ましくない可能性が示唆された.2)ウェアラブルデータロガー型筋電計による睡眠時咀嚼筋活動の測定結果を利用し,SBの自覚・他覚と起床時の顎・頭・歯の症状に関する問診,臨床診査(歯の咬耗の程度)のデータとの比較を予備的に行った.現在,データ数の追加を行っている状況である.SB診断における問診の信頼性の検証と問診に臨床診査を加えた測定を開始することができた.しかし,データの収集に時間がかかり予定被験者数に達することができなかったため.本研究の目的は,睡眠時ブラキシズム(SB)の「問診・臨床診査による診断」の信頼性を検証し,より信頼性の高いSBの臨床診断法を模索・検証することである.まず,別目的で調査完了しているデータを用い,SB診断における問診の信頼性・妥当性の検証を行った.SBの自覚・他覚に関する問診票の回答と,携帯型筋電計による睡眠時咀嚼筋活動の測定記録を基に,解析・検証を行った.その結果,SBを予測する敏感度は77.3%,特異度は45.1%であり,SB診断における問診の信頼性はそれほど高くなく,問診のみでSBを診断することは望ましくない可能性が示唆された.次に,臨床診査または問診・臨床診査を併せて用いることによる,SB診断の信頼性について検証を行った.顎関節症やSB関連の症状の訴えを持つ患者を対象とし,SBの自覚・他覚に関する問診と臨床所見(起床時の顎・頭・歯の症状,歯の咬耗)に関する診査項目を抽出し,問診・臨床所見の違いにより睡眠時咬筋活動状態に差があるか否かの検討を行った.

結果,臨床所見を単独で持つ群と持たない群の間で咬筋活動波形数に有意な差は認められなかったが,他者からの歯ぎしりの指摘と歯の咬耗の両者を持つ場合は,両者を持たない被験者と比較して有意に大きい咬筋活動波形数が認められた今回はデータの収集に時間を要したため,十分な被験者数を得ることができなかったが,今後被験者数を増やして,項目の組み合わせ,あるいは,phasic,tonicなどの咬筋活動様式の細分類との関係などを含め,さらに検討が必要と考えられた.本研究の目的は,睡眠時ブラキシズム(睡眠中の歯ぎしり,くいしばり)の問診・臨床診査による診断の信頼性を検証し,より信頼性の高い睡眠時ブラキシズムの臨床診断法を模索することである.検証の結果,睡眠時ブラキシズム診断における問診の信頼性は高くないことが示され,問診のみで睡眠時ブラキシズムを診断することは望ましくない可能性が示唆された.また,臨床診査のみでも睡眠時ブラキシズムを診断するのは難しい可能性が示されたが,問診・臨床診査を併せて用いることで診断できる可能性が示唆された.今後は,より詳細な問診・臨床診査の項目の組み合わせを模索する等,さらなる検討が必要と考えられた.ほぼ当初の予定通りの項目,すなわち,問診の信頼性の検証と問診・臨床診査を併せて用いることによるSB診断への予備的検討を行えたため.予定被験者数に達するまで測定を行っていく.測定が終了次第結果の分析を行い,問診・臨床診査を併せて用いることによるSB診断の信頼性の検証を行う.結果は学会での発表,論文の投稿等を予定している.歯科補綴学新規問診票・臨床項目を用いた測定を進めていき,信頼性の高い問診票・臨床項目の作成を推進していく.十分なデータが揃っていないことから学会発表・論文投稿を行うことができなかったため未使用額が生じた.予定していた測定機器の購入を取りやめたこと,海外での研究打ち合わせを取りやめたことで未使用額が生じた.次年度は,データが揃い次第すぐに解析を行い学会での発表,論文の投稿等に未使用額を使用する予定である.次年度は,測定の継続,学会での発表,論文の投稿等を予定しており,データ解析用ソフトや印刷機器,その他消耗品の購入を予定している.
現代インドのナーグプル市における仏教への改宗運動とキリスト教への再改宗

本研究は現代インドのナーグプル市で仏教への改宗運動に取り組む仏教徒(「不可触民」)と仏教への改宗後にキリスト教へ再改宗した「改宗キリスト教徒」を対象とし、後期近代に勃興する宗教間対立を逃れ、宗教融和へ向かう脱近代的な生き方を検証することを目指した。計4回の現地調査を実施し、同市における各宗教の歴史と関係性、「改宗キリスト教徒」による再改宗の理由と日常的な宗教実践、一般の仏教徒が神の視点を取り入れることで創出する宗教間対立を逃れる場の存在などが明らかとなった。本研究では現代インドのマハーラーシュトラ州ナーグプル市において仏教への改宗運動に取り組む仏教徒(「不可触民」)と、仏教からキリスト教へ(再)改宗した「改宗キリスト教徒」を研究対象とし、後期近代において発生する排他的な宗教間対立を逃れ、宗教融和へ向かう脱近代的な生き方を考察した。平成25年度は、平成24年度の現地調査の成果を見直した後、第三次・第四次現地調査を実施した。第三次調査は、2013年8月17日から9月15日までナーグプル市及び近郊農村で行った。まずナーグプル市では仏教徒の宗教実践への参与観察、仏教徒と「改宗キリスト教徒」、仏教僧佐々井へのインタビューを実施し、8月30日の佐々井生誕祭に参加した。次に近郊農村において仏教徒組織の取り組み(学校運営、飲料水浄化プロジェクト)について現地調査を行なった。第四次調査は2014年2月26日から3月14日までナーグプル市で実施した。第三次調査を継続し、仏教徒の宗教実践への参与観察、仏教徒と「改宗キリスト教徒」、仏教僧佐々井へのインタビューを行なった。また、近郊農村で学校運営や飲料水浄化プロジェクトに取り組む仏教徒活動家へのインタビューを実施した。これらの調査では現地の研究者が調査補助兼通訳を担当した。以上の調査を通じて(1)仏教徒活動家による改宗、一般の仏教徒による改宗、「改宗キリスト教徒」による改宗の間にある差異と類似点、(2)仏教への改宗運動の中心地で生きる仏教徒がキリスト教へ改宗する理由と日常的な宗教実践、(3)一般の仏教徒が神の視点に立つことで創出する宗教間対立を逃れる場のあり方、(4)近郊農村における仏教徒組織の取り組みの概要が明らかとなった。今後は2年間の研究成果を取りまとめ、学術誌(『文化人類学』や『南アジア研究』など)や学会(文化人類学会や南アジア学会など)で研究成果を発表する予定である。本研究は、現代インドのナーグプル市において仏教への改宗運動に取り組む仏教徒(「不可触民」)たちと、仏教へ改宗した後にキリスト教へ再改宗した「改宗キリスト教徒」を研究対象とし、後期近代において勃興する排他的な宗教間対立を逃れ、宗教融和へ向かう脱近代的な生き方を明らかにするものである。この目的を達成するため、平成24年度は南アジア研究、人類学、歴史学、差別論、モダニティ論にわたる学際的な先行研究のレビューとともに、ナーグプル市において計2回の人類学的調査を行った。1回目の調査は平成24年8月17日から9月5日まで実施した。この調査では、ナーグプル市内にある仏教とキリスト教の宗教施設を訪れ、特にキリスト教の聖職者へのインタビュー、教会が発行している資料の収集、また、各宗教信者の宗教実践について参与観察を行った。これに加え、ナーグプル市郊の農村地域における仏教徒団体(NGO)の取り組み(学校運営や女性リーダーの育成など)について調査を開始した。次に、2回目の調査は平成24年11月22日から12月9日まで行った。この調査では、仏教とキリスト教に加え、ナーグプル市内のヒンドゥー教、イスラム教、シーク教、ジャイナ教の宗教施設を訪れ、各宗教信者の宗教実践について参与観察を行った。さらに、ナーグプル市内だけでなく、近郊の農村地域における仏教徒組織の取り組み、プーナ市における仏教徒と他宗教信者の宗教社会運動、ムンバイ市の仏教徒によるアンベードカル入滅日の式典について調査を行った。この計2回の調査により、(1)仏教への改宗運動の中心地ナーグプル市における各宗教の歴史と現状、(2)仏教徒と他宗教徒、特にキリスト教徒との協調・対立関係、(3)ナーグプル市、プーナ市、ムンバイ市における仏教徒団体の活動、(4)マハーラーシュトラ州の主要都市をつなぐ仏教徒たちのネットワークについて考察することができた。本研究の目的は、(1)仏教徒共同体とキリスト教徒共同体との協調・対立関係について歴史的に検討すること、(2)差別に抗する被差別者(「不可触民」)の中で、さらに被差別者(「改宗キリスト教徒」)が創出される差別構造を検証すること、(3)両宗教の境界に立つ「改宗キリスト教徒」による日常的実践に着目し、その脱近代的な生き方を映像として記録することの3点である。平成24年度は、平成25年度に実施予定であるミクロな調査(研究目的(2)および(3))に移行するため、特にナーグプル市内の各宗教共同体の基礎的な情報を得ること(研究目的(1))を主要な目的とした。

現地ではキリスト教を中心として、仏教以外の宗教施設も訪問し、インタビューや参与観察を行い、その結果、ナーグプル市内の全体像を把握することができた。これに加え、ナーグプル市以外にもプーナ市とムンバイ市において現地調査を実施し、マハーラーシュトラ州の主要都市をつなぐ仏教徒たちのネットワークについて考察することができた。これらの現地調査では、Shrikant Ganvir氏(デカンカレッジ助教)とNiraj Bodele氏(ナーグプル大学助教)を調査補助兼通訳として雇用した。両者とも英語、ヒンディー語、マラーティ語が堪能であり、ナーグプル市に加え、プーナ市やムンバイ市の宗教組織や施設になどについて見識が深く、調査地の選定や通訳において重要な役割を果たした。また、学校運営や女性リーダー育成など、ナーグプル市近郊の農村地域における仏教徒団体(NGO)の取り組みについても調査を開始することができた。今後、特に「市民社会」という観点から人類学と政治学の先行研究を活用し、両学問分野の視点を取り入れるかたちで学際的な研究を始める予定である。今回の調査で現地NGOと良好な関係を構築できたことは新たな研究の発展につながるものである。平成25年度は、(1)差別に抗する被差別者(「不可触民」)の中で新たに被差別者(「改宗キリスト教徒」)が創出される差別構造を検証すること、(2)両宗教の境界に立つ「改宗キリスト教徒」による脱近代的な生き方を映像として記録することを目的とする。まず、南アジア研究や人類学、モダニティ論といった広範囲にわたる先行研究のレビューとともに、「市民社会」研究の視点を取り入れるため、政治学分野の先行研究にも目を向ける。次に、平成24年度の現地調査の結果を再検討し、第三次・第四次現地調査の計画を練り直す。例えば、現在の課題の一つとして調査地の選定が挙げられる。これまで仏教徒と「改宗キリスト教徒」の関係を調査するにはナーグプル市内のオレンジ市場地区が適切と考えていたが、仏教徒組織の内部分裂などから同地区の仏教徒たちの活動がほぼ停止状態に陥っていることが分かった。この現状を踏まえ、調査補助兼通訳者とともに新たな調査地を選定中である。これらの再検討を経た上で現地調査を再開する。平成25年度の調査は、インタビューや映像撮影など、よりミクロでボトムアップの視点に立った調査となる。調査期間は、平成25年9月(2週間)と平成26年3月(2週間)に合計1カ月間となる。平成24年度と同様、ナーグプル市における現地調査では、現地に滞在する仏教僧・佐々井秀嶺師の支援を受けるとともに、現地の研究者2名(Ganvir氏、Bodele氏)に引き続き調査補助兼通訳を依頼する。また、デリーのインド統計局において国勢調査資料、また、ナーグプル市やムンバイ市において最新の地図などを購入する。その後、2年間の研究成果を取りまとめ、映像資料を用いながら、学術誌(『文化人類学』、『南アジア研究』、『筑波大学地域研究』など)や学会(文化人類学会や南アジア学会など)において研究成果を発表することを目指していく。該当なし
不確実性を伴う社会経済システムのファジィ計画法によるロバストでソフトな最適化

本年度は,(1)分枝限定法に基づく最大リグレットの計算法とその応用,および,(2)ファジィ収益率をもつポートフォリオ選択については,理論展開のみならずシミュレーション実験も行った.(1)では,ある実行可能解の最大リグレットを求める問題を,Stackelberg問題として定式化し,新たに分枝限定法に基づく解法を提案した.数値シミュレーションにより,大規模問題での提案手法の有用性を検討した.従来,取り扱いが困難とされてきた係数間の相互関係を考慮した問題へも同様に適用可能であることを示し,係数ベクトルが凸多面体で制限された区間線形計画問題の最大リグレット最小化に適用し,その解法アルゴリズムを与えた.(2)では,収益率が独立なファジィポートフォリオ選択問題に,従来のファジィ数理計画法を応用した場合,集中投資解のような危険な解しか得られないのに対し,本研究で提案した最大リグレット最小化を適用すれば,分散投資解が得られ,より安全な解が得られることを示すとともに,その問題が線形計画問題に帰着されることを示した.また,収益率が独立な場合について,従来の確率計画法を適用した場合と,本提案手法を適用した場合とを複数の数値例により比較し,提案手法の解の方がより合理的であることを確認した.さらに,収益率が独立でない場合の最大リグレット最小解が緩和法に基づき求められることを示し,そのアルゴリズムを与えた.この他,理論展開に留まったが,(3)最悪達成率の計算法では,最大リグレットと同様に求められることが明らかになった.(4)不明確さを含むプロジェクト選択モデルでは,問題が2レベル問題となることより,下位問題を連続緩和近似すれば,遺伝的アルゴリズムなどの適用により,近似解が求められることがわかっている.(5)リコース問題では,大規模な線形部分問題が容易に解ければ,リコース問題の解が求められることがわかっている.本年度は,(1)分枝限定法に基づく最大リグレットの計算法とその応用,および,(2)ファジィ収益率をもつポートフォリオ選択については,理論展開のみならずシミュレーション実験も行った.(1)では,ある実行可能解の最大リグレットを求める問題を,Stackelberg問題として定式化し,新たに分枝限定法に基づく解法を提案した.数値シミュレーションにより,大規模問題での提案手法の有用性を検討した.従来,取り扱いが困難とされてきた係数間の相互関係を考慮した問題へも同様に適用可能であることを示し,係数ベクトルが凸多面体で制限された区間線形計画問題の最大リグレット最小化に適用し,その解法アルゴリズムを与えた.(2)では,収益率が独立なファジィポートフォリオ選択問題に,従来のファジィ数理計画法を応用した場合,集中投資解のような危険な解しか得られないのに対し,本研究で提案した最大リグレット最小化を適用すれば,分散投資解が得られ,より安全な解が得られることを示すとともに,その問題が線形計画問題に帰着されることを示した.また,収益率が独立な場合について,従来の確率計画法を適用した場合と,本提案手法を適用した場合とを複数の数値例により比較し,提案手法の解の方がより合理的であることを確認した.さらに,収益率が独立でない場合の最大リグレット最小解が緩和法に基づき求められることを示し,そのアルゴリズムを与えた.この他,理論展開に留まったが,(3)最悪達成率の計算法では,最大リグレットと同様に求められることが明らかになった.(4)不明確さを含むプロジェクト選択モデルでは,問題が2レベル問題となることより,下位問題を連続緩和近似すれば,遺伝的アルゴリズムなどの適用により,近似解が求められることがわかっている.(5)リコース問題では,大規模な線形部分問題が容易に解ければ,リコース問題の解が求められることがわかっている.
Phagocytosis初期における小胞体と細胞膜の融合機構の解明

細胞外の異物は樹状細胞やマクロファージによって貪食(phagocytosis)され、細胞内で分解除去される。最近、phagocytosisの際の小器官(phagosome)の形成初期に、小胞体(ER)が細胞膜と直接融合することが報告された。この膜融合の分子機構は不明であり、急務の研究課題の1つである。本研究では、phagosome形成時におけるERと細胞膜の融合機構の解明を目的とする。本研究では、細胞内の小胞輸送で融合装置として機能するSNARE分子、特にERに局在するsyntaxin 18(syx18),D12,Sec22bに焦点を絞り検討してきた。本年度は、これらSNAREを過剰発現するマクロファージを作製し、その機能を解析した。Phagocytosisを解析するため、ルミノールを結合したマイクロビーズを用いたシステムを構築した。ビーズがphagocytosisされると、phagosome内で産生する活性酸素によってルミノールが遊離しルミノメーターで検出できphagocytosisの効率を定量できる。このシステムを用いて、(1)内在性の3倍程度syx18を過剰発現させたマクロファージは、phagocytosisの効率が約2倍亢進しており、syx18がphagocytosisの際の膜融合にポジティブに機能することが明らかになった。(2)Sec22bの過剰発現マクロファージでは、phagocytosisの効率が著しく阻害されていたことから、Sec22bがphagocytosisをネガティブに制御することが明らかになった。一方、D12の過剰発現はphagocytosisの効率に影響しなかった。Sec22bの過剰発現による阻害機構は現在検討中であるが、syx18に作用する可能性が考えられる。以上の結果はphagocytosisにER膜の融合が関与することを強く支持する。近年、樹状細胞やマクロファージにおいて、phagosome形成の初期に小胞体(ER)が細胞膜と直接融合することが明らかになった。しかし、その融合機構は全くわかっていない。通常、ER上で輸送小胞との膜融合に機能するSNARE蛋白質として、syntaxin 18, D12, Sec22bが知られている。本研究では、これらER局在SNARE蛋白質(ER-SNAREs)のphagosome形成への関与について解析を行った。マクロファージ様細胞J774にlatexビーズを貪食させた後、phagosome画分を精製しER-SNAREsの有無をwesternブロッティングによって調べたところ、35倍程度濃縮されていた。また、ビーズ貪食後、経時的にphagosomeを精製してER-SNAREsの量的変化を見ると若干減少する程度であった。さらに、ER-SNAREのN末端に蛍光タンパク質(mVENUS)を付加した融合タンパク質を安定に発現する細胞をクローン化し、貪食によって形成させたphagosomeを共焦点顕微鏡で観察した。ビーズをIgGでオプソニン化した場合、しなかった場合ともにphagosome膜上に蛍光の局在が観察された。以上からER-SNAREsがphagosome上に局在することが明らかになり、phagosome形成の膜融合に機能することが示唆された。次に、IgGでオプソニン化したビーズを貪食するモデル細胞(FcγRIIA受容体(IgG受容体)の安定発現株)を用いて、ER-SNAREsの可溶性型をそれぞれ過剰発現させphagosome形成へのドミナントネガティブ効果を調べた。この系では、syntaxin 18とD12の場合に顕著な阻害効果が見られた。これらから、phagosome形成におけるERと細胞膜との融合にsyntaxin 18とD12が機能することが明らかになった。
生物多様性の中立説の動物群集への拡張に関する研究

本研究では、生物多様性の中立理論の予測を動物群集で検証することによって、動物群集の種多様性の維持機構を解明することを目的としている。具体的には、昆虫群集と鳥類群集の野外データをもとに、次の3つの課題に取り組んだ。1.動物群集に中立性が成立しうる時空間スケールの解明2.環境異質性と生息場所の空間分布が動物群集の動態へ及ぼす影響の解明3.ニッチと分散制限が食物網構造へ及ぼす影響の解明今年度は、北海道大学・苫小牧研究林で採集された昆虫群集の相対種個体数データから、中立理論の統計学的なあてはまりを調べた。次に、昆虫・鳥類群集を対象として、群集構成の変動の空間スケール依存性に関するデータ解析を行なった。また、樹木間の距離の異なる植林地を造成し、その樹木上に成立する植食性昆虫群集について、環境異質性と生息場所の空間分布が群集構造に及ぼす影響を解析した。さらに、この植林地で、ニッチと分散制限が植食性昆虫-捕食性昆虫の食物網構造へ及ぼす影響を検討した。結果として、必ずしも昆虫群集が中立理論から逸脱しないことが明らかになった。また、群集構成の変動が起こる空間スケールは群集を構成する分類群の分散能力と共に増加することを解明した。そして、比較的均質な環境では、生息場所の空間分布が群集構造に大きな影響を及ぼしており、分散制限が食物網の複雑性と強く関係していることを明らかにした。これらの成果は論文として国際誌に発表、または投稿中である。これらの研究成果から、植物群集に対する既存の知見と同様に、動物群集でも分散制限の効果が群集動態に大きな影響を及ぼし、環境異質性の効果を上回る場合もあることが明らかになった。今後はニッチと分散制限の効果を同時に検討することができるモデルの開発や、中立性の発現に影響を及ぼしうる進化的な制約の検討をすすめることによって、生物多様性の維持機構の理解が進むと考えられる。本研究では、生物多様性の中立説の予測を動物群集で検証することにより、動物群集の種多様性の維持機構を解明することを目的としている。具体的には、昆虫群集と鳥類群集の野外データをもとに、次の3つの課題に取り組む。1.動物群集の動態の中立性が成立しうる時空間スケールを解明すること。2.環境異質性と群集の空間分布が動物群集の動態へ及ぼす影響を明らかにする。3.ニッチの制約と移入・分散の制約の相対的な重要性を明らかにする。初年度は、北海道大学・苫小牧研究林で採集された昆虫相と日本各地でセンサスされた烏類相に関する野外調査データの整理を進めた。上記の課題に対する予備研究として、昆虫群集に関するデータをもとに、生息場所選好性が種多様性に及ぼす影響、分散能力の違いが種多様性に及ぼす影響、環境異質性に対する応答の空間スケール依存性に関するデータ解析を行なった。結果として、種ごとの生息場所選好性の違いが群集の多様性に及ぼす影響は大きいが、分散能力の違いが種多様性に及ぼす影響も極めて大さく、また環境異質性に対する応答がみられる空間スケールは群集ごとに大きく異なることが明らかになった。これらの成果は論文として国際誌に発表した。これらをもとにして、昆虫群集の種数個体数分布が個々の種のニッチを仮定しない中立モデルから生成されることを示し、昆虫群集においても従来予測されてきたより分散が重要であることが明らかになった。この成果は現在国際誌に投稿中である。また、中立性を仮定した昆虫群集の空間分布の解析と、ニッチと分散の相対的重要性の解析には現在取り組んでおり、次年度中に論文として投稿予定である。なお、次年度には中立モテルによる鳥類群集の解析を進め、群集動態の中立性が現れてくる空間スケールの解明に取り組む予定である。

今後はニッチと分散制限の効果を同時に検討することができるモデルの開発や、中立性の発現に影響を及ぼしうる進化的な制約の検討をすすめることによって、生物多様性の維持機構の理解が進むと考えられる。
人工環境を快適制御するための生理指標を用いたアダプティブ・インタフェース構築

近年の情報化社会、高齢化社会においては顕著なトレンドとして「人に優しいシステム」の追求があげられ、コンピュータが個々の人間の個性や独自性を尊重した上で人間をサポートすることが求められている。このうち特に重要度が増しているのが、人間の心理状態の変化に応じて環境情報をコントロールする「アダプティブ・インタフェース」である。一方、医学・生理学分野の研究成果より、脳波や皮膚電位、心電図等の生体情報から抽出される様々な生理指標が、リラックス度やストレス度(緊張感)、集中力といった快適性を評価する精神状態にかかわる要素を良く反映している事が明らかにされつつある。そこで本研究では、マルチメディア技術によって仮想的に構築された三次元視聴覚環境から刺激を受けている人間の生理指標を計測・分析することで人間が感じている集中力や緊張感を推定し、それに基づいて適度の満足感や快適感が得られるように視覚や聴覚に与えられる刺激をコントロールするアダプティブ・インタフェースの開発を行った。具体的には、(1)被験者をある特定の心理状態に誘導し、その時の瞬時心拍数(HR)、心拍数のMayer Wave成分(MWSA)、心拍数の呼吸同期成分(RSA)、最大皮膚電位反応(SPR)変位、脳波のピーク周波数変化といった複数の生理指標の反応パターンと被験者の集中力及び緊張感との関係を学習する機能(2)立体画像・音響から成る三次元仮想環境で被験者にメンタルワークロードを与え、(1)で開発した手法で得られた情報から被験者の満足感や快適感を適度に保つようコントロール・パラメータを変更して画像や音響に変化を与える機能を実現した.本研究の成果は、オフィスや家庭、宇宙空間等における人工環境のアクティブ・コントロール技術に大きな進歩を与えることが予想される。また医療現場で、脳における三次元視覚統合機能異常矯正用学習システムとしての応用も期待されている。
糖尿病患者の周術期血糖変動に関する研究

高度侵襲手術が予定され、研究施設の糖尿病内科で治療されている107患者を対象に本研究を施行した。対象となった107患者の術前HbA1cの平均は7.5±1.5%であった。また、対象患者の術後平均血糖は163±44であった。術前HbA1cと術後平均血糖から算出される周術期血糖変動は中央値-5(四分位;-42, 21mg/dL)であった。H24年度は以下の研究を行った。1:ICUに入室した糖尿病患者および非糖尿病患者のICU滞在中の血糖管理の現状を明らかにする。糖尿病患者および非糖尿病患者のICU入室時の血糖管理に関する疫学研究は,本邦では乏しい。現在行われているICU滞在中の血糖管理を把握し,術後予後との関係を検討するために,後ろ向きの情報収集を行った。研究施設の約3500名の患者情報および重症化前血糖管理の情報を集積し解析を進めている。2:ICUに入室した糖尿病患者および非糖尿病患者の術前血糖管理の現状を明らかにする。上記3500名の患者のICU入室前血糖管理を把握し,術後予後との関係を検討するために,後ろ向きの情報収集を行った。研究施設の約2000名の患者情報および重症化前血糖管理の情報を集積し解析を進めている。3:急性期血糖管理の研究を行っている研究施設との合同研究海外22施設のとの合同により多国間多施設Databaseを構築し、糖尿病・非糖尿病患者の急性期血糖管理と予後の関係の研究を行い、海外3施設との合同により重症化前血糖管理と予後の関係に関する解析を進めている。4:患者予後の集積・術後の酸化ストレス・炎症反応と各血糖の指標との関連を明らかにする。前向きに術後ICU入室患者の患者予後・ICU入室時HbAlc・術後の酸化ストレスの指標・炎症反応の指標を集積した。25年度も本集積を続行し、術前血糖管理と,急性期血糖管理およびglycemic gapと患者予後との関連を検討する予定である。5:血糖値測定に関するシステマチックレビュー重症患者を対象とした血糖値測定の正確性を検討した論文を文献レビューし、メタ解析を行った。H25年度は以下の研究を行った。1:ICUに入室した糖尿病患者および非糖尿病患者のICU滞在中の血糖管理の現状を明らかにする多国間研究;糖尿病患者および非糖尿病患者のICU入室時の血糖管理に関する疫学研究は,本邦では乏しいことはもちろん、多国間研究は極めて少ない。遺伝的多型の考慮した研究を行うためには、多国間の共同研究が必要である。現在行われているICU滞在中の血糖管理とその予後との関係を糖尿病患者および非糖尿病患者に分けて解析する研究を行い、全研究施設の約45000名の患者情報および重症化後の血糖管理の情報を集積し解析を進めている。2:ICUに入室した糖尿病患者および非糖尿病患者の術前血糖管理の現状を明らかにする多国間研究;3カ国約4500名の患者のICU入室前血糖管理を把握し,術後予後との関係を検討するために情報収集を行った。患者情報および重症化前血糖管理の情報を解析を進めた。3:患者予後の集積・術後の酸化ストレス・炎症反応と各血糖の指標との関連を明らかにする前向き研究;前向きに術後ICU入室患者の患者予後・ICU入室時HbA1c・術後の酸化ストレスの指標・炎症反応の指標を集積した。術前血糖管理と,急性期血糖管理およびglycemic gapと患者予後との関連を検討している。術後せん妄・術後腎不全を含めた術後予後との関連を検討するため、せん妄関連マーカーや腎不全マーカーの測定も同時に行った。H26年度は以下の研究を行った。1:術後集中治療を必要とする心臓手術が予定されている糖尿病患者40名を対象に、術前血糖管理の評価・患者情報の集積・患者予後の集積・術後の酸化ストレスマーカーの測定・炎症反応および術後血糖管理の測定を行った。術前血糖管理は、DCAバンテージを用いて手術室内で測定を行い、術中・術後に連続的に頻回な血糖測定を行い、Glycemic Gapの観察をおこなった。平成24・25年の研究で患者間のばらつきの少なかった尿中8-OHdG・尿中8-iso-ProstaglandinF2αの測定を酸化ストレスの指標として測定した。平成24・25年度に集積した情報と合わせて、術前血糖管理と,急性期血糖管理およびglycemic gapと患者予後との関連を検討している。2:ICUに入室した糖尿病患者および非糖尿病患者(計3500名)のICU滞在中の血糖管理の現状を明らかにし、入室前血糖管理とICU血糖管理の差(Glycemic gap)を算出し、患者予後との関係を解析した。