hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市キャノピー3次元流れ計測システムの開発と乱流相似理論への応用

(1) PIV法の適用による都市キャノピー流れ計測キャノピー内外の詳細な流れ場の情報を得るため、超音波風速計による多点計測に代わる高時空間解像度の流れ計測法としてPIV法(Particle Image Velocimetry)を屋外都市模型実験に適用した。PIV法は室内実験において進化してきた流れ計測法であり、室内実験においては既にホットワイヤーやレーザー流速計に代わる乱流研究の主役になりつつある。大気場に適用されたのは平坦裸地における1例のみ(Hommema et al., 2003)であり、屋外の適用は今回が初めてであった。太陽光によるS/N比の問題およびレーザーの操作性の問題を克服するために、(a)安価な高出力レーザシートの採用、(b)ノズル部の特殊加工による安定したトレーサーの供給、の工夫により、高時空間分解能の流れ計測を実現した。(2)大規模乱流構造の解明とフラッシング現象の発見上空風向・上空大気安定度・局所的加熱の影響を上記観測システムによって詳細に検討した。特に、都市上空の大規模乱流構造(建物スケールの10a倍20倍程度)の通過に対応して、都市街区内の空気が間欠的かつ大規模に上空大気に持ち上げられる極めて特徴的な現象の存在が確認され、これを、「フラッシング現象」と命名した。鉛直壁面の加熱実験からは、同じ熱負荷条件でも、加熱壁が風下・風上のいずれかによって有意に、運動流・熱の輸送量が変化することが示された。(3)数値計算手法のモデル開発・検証用データベースの提供PIVによる流れ場の詳細なデータベースは、乱流相似理論だけでなく数値計算モデルの検証用データベースとしても高い利用価値が期待される。具体的には、鉛直壁に沿う微細な上下降流(クリーピングフロー)の存在の有無、局所加熱・冷却による循環流の変形、鉛直壁における適切な熱・運動量境界条件検討、などに資する。都市キャノピー内外の詳細な3次元流れ場の情報を得るため、超音波風速計による多点計測に代わる高時空間解像度の流れ計測法としてPIV法(Particle Image Velocimetry)を屋外に適用できるシステムを実現した。屋外PIVシステムの構築にあたって、太陽光によるS/N比の問題およびレーザーの操作性の問題を克服するために、(a)安価な高出力レーザシートの採用、(b)ノズル部の特殊加工による安定したトレーサーの供給、(c)長時間・高解像度の高速画像処理のための特殊RAID装置、の3つの工夫により、屋外における高時空間分解能の準3次元流れ計測を実現した。小型軽量な完全空冷式の1W高出力型LD励起YAGレーザーと、高解像度カメラ、膨大な画像データを高速保存可能な特殊RAID装置などから構成される気流可視化装置(加藤光研)を開発し、乱流計測に必要な1時間以上の連続計測システムを構築した。シーディング発生装置としては直径10ミクロンの微粒子を用いた既成のドライスモークを利用し、小孔群を有する円管に直結して、風上側からラインソースとして与えた。その際、流量コントロールにより風向・風速変動に対しても最適なシーディング供給が行えるようにした。また得られた画像情報からPIV解析ソフト(新規購入)を用いて、2次元風速や乱流統計量の同定を行えるようにした。この屋外PIVシステムを用いて屋外スケールモデル(埼玉県)において実験を行った。また風速・乱流統計量の検証データを得るため超音波風速計による計測を同時に行った。その結果、1)屋外における1時間以上の長期連続PIV計測を行い、流れの可視化に成功した。2)PIVと超音波風速計の得結果はよく合致し、本研究で構築した屋外PIVシステムの精度が信頼できる。

3)PIV法による乱流統計量(1時間統計値)の空間分布の把握に成功し、都市キャノピー内における循環流、それに対応したキャノピー内外での乱流フラックス量・乱流強度・レイノルズ応力などの空間分布計測に成功した。都市キャノピー内外の詳細な3次元流れ場の情報を得るため、超音波風速計による多点計測に代わる高時空間解像度の流れ計測法としてPIV法(Particle Image Velocimetry)を屋外に適用できるシステムを昨年度までに実現してきた。本年度は、ハード・ソフトの両面から改良を加え、データ取得率を大幅に向上させた。ハード面では、シーディング装置を2次元化すると同時に、キャノピー内部の表面からもスモークが供給されるようにしたこと、ソフト面では、ベクトル解析のしきい値などをチューニングすることによりピークロッキングを回避した。これにより、超音波風速計との詳細な比較により、その精度向上が検証された。また、屋内実験でレーザー流速計を用いて得られている乱流統計量の各種空間分布と比較を行い、屋内乱流との類似点・相違点を明らかにした。特に、屋外環境では、屋内では見られない大規模な組織的乱流構造の存在により、キャノピー内と上空の間で大規模かつ間欠的な空気交換が発生することが発見された。さらに、本PIV装置を小型の屋外都市模型の上空に適用し、2次元平面における大規模な乱流構造を捉えることを目的とした実験を行った。比較対象のため、熱電対のマルチポイント計測(50点)にお温度変動データと比較することにより、大規模構造の時空間的な解析や、テーラ凍結仮説の妥当性について検討を行った。2年間の研究成果を踏まえ、3次元微細流れの影響を考慮した都市境界層の修正乱流相似理論の提案を行うべく、フラックス・3次元微細流れの同期観測結果とLES-CITYによる数値実験結果から得られた各種無次元乱流統計量を既存の乱流相似理論と比較した。(1)準実屋外スケールモデルにおけるPIV計測と壁面加熱実験中立時と壁面加熱時の流れ場およびフラックスを、本課題で開発した屋外PIV計測を用いて詳細に比較検討することにより、フルード数のようなバルクな安定度パラメータを同じとしても、加熱される壁面の相対的位置の違いにより、キャノピー層内の流れ場及び上空大気へのフラックスが変化する事が明瞭に見いだされた。上記のPIV計測で得られた発見を検証すべく、LESモデルを用いた詳細な数値検証実験を行った。その結果、加熱位置による乱流場への影響が再現された。年度当初の計画では、通常のモーニンオブコフ大気安定度指標の他に、冷気沈降や加熱上昇流の強さと言ったキャノピー微細流れを特徴づける直接的物理量(=キャノピー流れ特性量)を導入して乱流相似理論の修正を行う必要があると考えていたが、加熱位置による乱流場への影響は、結果としてキャノピー構成面の表面温度の違いに反映されるため、キャノピー面温度が正しく計測されれば、通常の熱流体力学的な乱流相似理論の拡張適用で取り扱える事がわかった。
大隈重信の「文明運動」に関する総合的研究

申請者はこの5年間にわたって、大隈重信の文化的活動を、政治活動との関連を視野に入れながら、研究を進めてきた。この5年間に形にしえた代表的な成果としては、『大隈重信ー民意と統治の相克ー』(中央公論新社、2017年)が挙げられるが、それ以外にも多くの論文や研究報告・講演などを行い、研究を進めることはもちろん、その社会への還元を行うことができたと考える。とりわけ、第二次大隈内閣期に見られる「大隈人気」の背景として、「文明運動」と呼ばれる大隈の文化的な活動が果たした役割を克明に明らかにし、さらにその文化的な活動の内実や、大隈没年に至るまでの文明思想の変化を明らかにしえたことは大きな成果であったと考える。2018年度に関しては、これまでの成果のとりまとめの作業を行うとともに、大隈の政党認識と関連する国際学会報告、大隈に関連する講演、また図書の分担執筆などの成果を発表することができた。またこれ以外に論文化の準備をしているテーマも複数存在する。また、今後、この研究の延長線上に行っていく予定の研究活動への準備の作業も行うことができた。具体的には、大隈の文明運動を研究するうえでこれ以上ない重要資料ともいうべき、市島春城関係史料の解読・分析・出版に向けた活動である。本年度までの成果をもとに、今後、市島資料をさらに分析していくことで、本研究の成果を有効活用し、さらなる成果の発表のための足掛かりとしていきたいと考える。大隈の「文明運動」に関しては、従来本格的な研究がほとんど存在しなかったこともあり、文明運動の全容について必ずしも明らかになっていないといってよい状況であった。したがって、本年度は、研究開始初年度ということもあり、まずは大隈がどのような団体・活動に関与したのかについての基礎情報を収集する作業を行った。具体的には、『報知新聞』所載の大隈関係新聞記事の調査・収集、雑誌『新日本』や各種メディアに掲載された大隈関係論説の収集などにより、大隈の文明運動に関する基礎状況を収集した。特に大隈が経営していた『報知新聞』に関しては、貴重で信頼性のおける情報が豊富であるため、特に力を注いだ。しかしながら量が膨大であるため、明治40年代に着手したのみであり、いまだ手付かずの部分が大きい。したがって次年度以降も継続して調査を行っていくこととしたいと考えている。また上記以外のメディアについても、膨大な量の大隈に関する情報がまだまだ存在するので、適宜調査し補っていきたいと考えている。さらに、大隈側近であり、早稲田大学図書館長を務め、大日本文明協会や国書刊行会など大隈の「文明運動」とも種々な関わりを有していた市島春城の関係史料が早稲田大学図書館に所蔵されている。この市島関係史料、特にその手記類には関連する記述が相当に残されていると考えられるため、これら手記類を読み込んでいく作業も進めた。これについてもまだすべてを調査するにいたっていないため、次年度以降も継続して調査を進めていきたい。本年度の成果として特筆できることは、『国民読本』を中心とする大隈の国民教育活動についての検討を行ったことである。とくに、彼がなぜこの国民教育活動において、皇室や天皇の存在を基軸に据えて、『国民読本』を編纂し、そうした天皇を中心とする日本の国体を強調したのか、ということを検討した。その結果は、2016年2月に梓出版社より発行された編著書『明治期の天皇と宮廷』に収録した論文「大隈重信の天皇論ー立憲政治とのかかわりを中心としてー」に明らかにしたが、大隈がそうした天皇・皇室と、それを中心とする日本の国体を強調したのは、大隈自身が感じていた、国民の政治的未成熟という状況をどう挽回するか、という戦略と関わっていたと考える。すなわち、大隈率いる政党は1907年の大隈の憲政本党総理辞任に到るまで、結局一度も自由党政友会系の政党に対して大勝利をおさめることができなかったが、大隈が腐敗していると考える自由党政友会系政党に勝利を与えているのは、ほかならぬ国民であり、その国民が、金銭などに目をくらませて、選挙権を正しく行使していないと大隈は観察したのであった。そこで、日本の立憲政治は天皇から与えられた貴重なものであり、その運用にあたっては、その憲法に規定された権利こそ重視しなければならないという論理で、国民に対して憲政教育を行おうとしたのであった。したがって、大隈の憲法論や天皇論においては、「権利」というものが何よりも重視されることになったのである。以上のことを本年度の研究において明らかにすることができた。またこれ以外に、大隈が関わった各種団体に関する基礎的な資料や、関連図書を集めることができた。これらについては、次年度以降検討をさらに進めていき、それぞれ論文にまとめることを企図していきたいと考えている。上記の通り、本年度、大隈の国民教育と天皇論にかかわる成果を外部に発表し問うことができた。また文明運動を含め、大隈の活動全般を概観した書籍についても現在準備中であり、来年度または再来年度までには発表できると考えている。本年度は、大隈重信の全生涯についてもう一度洗いなおして分析し、そのなかでの「文明運動」の有する意味を確認し、そのうえで、文明運動の概要、ならびにそれが果たした効果についての検討を行った。その成果は、『大隈重信ー民意と統治の相克』という単著として刊行することができた。

特に、同仁会や日印協会、大日本平和協会および帝国軍人講演会、南極探検講演会、大日本文明協会、国書刊行会、文芸協会等の諸活動の基礎情報を検討し、また同時期に行われた社会的弱者の救済活動や「人生一二五歳説」の提唱などといった活動と併せて「文明運動」遂行期の大隈とその活動の意味を論じることができた。特に諸活動の相互の関連性や、そこにみられる「東西文明の調和」の理念の形成、および、そうした理念と実際の政治家としての大隈の行動との関係、特に対東アジア政策およびその背後にある東アジア認識との関連にも注意を払って分析を進めた。また晩年期における大隈の思想の変化、特に「教化的国家論」における平和論の徹底を明らかにしたことは大きな意義を有すると自負する。今後は個別の団体についての分析をさらに進めるとともに、他の思想家、特に東西思想の融合を目指した井上哲次郎をはじめとする諸人物との比較を行うことによって、大隈の「東西文明の調和」論の意義についてより明確に明らかにしていきたいと考えており、そのための材料も収集することができた。また本研究においても重要な史料となる『大隈重信関係文書』の性格と使用上の注意についても検討し、その成果を「『大隈重信関係文書』活用のためにー利用者の立場からー」を『早稲田大学史記要』に発表した。成果を、495頁にわたる大冊の書籍として発表することができた。また史料の収集も順調に進んでいる。本年度は、まず第一に、大隈が文明運動を開始する以前の状況について、再確認する作業を行った。特に、明治14年の政変前後における彼の政治姿勢を再確認する作業を行い、それと、文明運動の時期の大隈を対比させることにより、大隈の文明運動の持つ意味、およびそれが政治家としての大隈にとって有していた意味を再確認することを行った。その成果の一部は、中国・天津で行われた国際学会で発表したほか、『明治史講義〔テーマ編)』所収の「明治一四年の政変」として発表した。第二に、第一と関連して、大隈の行った個々の事業のみでなく、それを通貫する大隈の政治姿勢や思考方法についての検討を行った。その成果は佐賀市主催の大隈祭において講演の形で口頭発表したほか、『早稲田大学史記要』49に「停滞は死滅であるー大隈重信の生涯と人間像」として発表した。また前年度までに引き続いて、大隈の個別の文明運動に関する史料収集と検討を行った。また早稲田大学図書館所蔵市島春城文書所収の日記・雑記帳類や、国立国会図書館所蔵の井上馨関係文書などの各種文書の調査を行い、関連する記述を収集することができた。さらに、大隈の文明運動の比較軸として、井上哲次郎や井上の主催する東亜協会の活動と、そこでの議論を検討し、それを大隈の文明運動やそこで展開されている議論と比較するという作業を行った。国家主義的文化運動と、大隈の文化運動とが、どのように相違し、あるいは共通する要素があるのか、という視座から検討を行っている。これはいまだ論文として発表するには至っていないが、数年のうちに活字化し発表したいと考えている。史料の収集は順調に進んでいる。ただし論文・書籍等として発表することが出来ていないためおおむね順調と評価したい。申請者はこの5年間にわたって、大隈重信の文化的活動を、政治活動との関連を視野に入れながら、研究を進めてきた。
懐徳堂学派の朱子学の研究-中井履軒の四書注釈を中心として-

本研究は、中井履軒の四書解釈を検討し、日本近世儒教思想史における中井履軒の朱子学思想の思想史的意義を解明することを目的としたものである。平成17年度は、中井履軒の『論語逢原』の内容を検討して、履軒の「権」の思想に、現実に対して融通無礙に対応する聖人像の本質が示されていることを明らかにした。次に、性善説について履軒の思想を検討し、善の自覚を聖入の要件とする履軒の人間観の特徴を解明した。さらに、『孟子逢原』『中庸逢原』から「聖人」の語を抜き出して、その性格ごとにデータベース化した。平成18年度は、中井履軒の『孟子逢原』『中庸逢原』の検討を通して、彼の聖人観の分析を行ない、ともに『論語逢原』と同様、聖人が理想的統治者・理想的人格者の性格を併せもつことを明らかにした。さらに伊藤仁斎・荻生徂徠の聖人観と履軒の聖人観を比較検討して、仁斎・履軒が朱子学の立場と共通する理想的人格者としての聖人観を保持していることが解明された。平成19年度は、まず、『孟子逢原』の性論に関する章の訳注をまとめた。次に性善説に関して、仁斎・徂徠・履軒の立場を比較検討して、仁斎・履軒が基本的に性善説の立場を保持する立場にあることを解明した。従って、聖人観も性善説も仁斎・履軒に共通点があることが明らかになった。結局、仁斎も履軒も大きな枠組みの中では朱子学の範疇にあり、特に履軒の朱子学、すなわち懐徳堂の朱子学は、近世後期朱子学派に直接つながるものであることが明らかになった。それによって、江戸時代初期の朱子学派と、近世後期朱子学派との間に懐徳堂学派が位置して、初期と後期との両者を結ぶ存在として日本近世儒教思想史中に位置づけなおされることを解明した。本年度は、中井履軒の『論語逢原』の検討を通して、彼の人間観の分析を行なった。まず『論語逢原』の聖人観の検討から派生した履軒の「権」の思想を分析した。具体的には、朱子の『論語集註』と『論語逢原』とを比較検討し、礼という原則を意識しつつ、実際には複雑なる現実に変幻自在・融通無礙に対応してゆこうとするのが履軒の「権」の思想であることを明らかにした。それはすなわち、履軒が正統的な儒者たらんとする意思を保持していたことを示しており、履軒の聖人観にもその意思は反映している。次に『論語逢原』に見える「習」「蔽」の語を中心に、履軒の性善説と善の発揮を阻害する要因とについて、検討した。その結果、以下の点が履軒の人間観の特徴であることが明らかになった。すなわち、聖人であろうと凡人であろうと、人間が基本的に善である点は共通するが、気稟の昏明強弱や「習」「蔽」に晦まされることによって、人間には様々の差が生じる。善については、聖人と凡人との差は善が無自覚的か自覚的かという点に基づく。そして、善を自覚的なものにするために、聖人の道を学ぶことが必要である。つまり、善の自覚が聖人たる要件である。以上の点が履軒の人間観の特徴であることを明らかにした。

以上のごとく、『論語逢原』の検討の論点整理を行なったうえで、研究の前提となる基礎資料の整備に着手した。具体的には、中井履軒の四書注釈の中心的著述である『孟子逢原』『中庸逢原』を検討し、そこに見える「聖人」の語を抜き出してデータベース化し、資料をその性格ごとに分類した。さらに四書に対する注釈以外の中井履軒の著述を調査するため、懐徳堂関係の一次資料が所蔵される大阪大学附属図書館懐徳堂文庫、大阪府立図書館等において実見調査を行なった。本年度は、中井履軒の『論語逢原』『孟子逢原』『中庸逢原』の検討を通して、彼の聖人観の分析を行なった。『論語逢原』に見える聖人像は、理想的統治者としての性格、理想的人格者としての性格を併せもつものであった。検討の結果、『孟子逢原』『中庸逢原』における聖人像も『論語逢原』と同様の聖人像が描かれていることが明らかになった。ただ、履軒の聖人像は、中国の朱子学の聖人像の影響を大きく受けていることは確かだが、実際のところ、彼以前の伊藤仁斎・荻生祖徠の思想からの影響も無視することはできない。そこで、仁斎・祖徠の思想を検討して、日本近世儒教思想史における履軒の聖人観の位置づけを検討することにした。まず、仁斎・祖徠・履軒の聖人観を比較検討したところ、仁斎・履軒が似た立場にあり、祖徠のみがやや異質な聖人観を保持していることが明らかとなった。すなわち、仁斎・履軒は、理想的人格者としての聖人観をもっており、これは朱子学の立場と共通する。それに対して、祖徠は、礼楽制度の制作者としての聖人観を強調しており、朱子学的聖人観とはやや相違している。この結果は、同じ古学派に分類されると言っても、仁斎と祖徠との間に大きな立場の相違があることを示唆している。むしろ仁斎から履軒、そして、後期朱子学へ続く思想史の流れが看取できる。以上のような思想史の流れを裏づけるために、次に性善説を題材として、仁斎・祖徠・履軒の立場を比較検討することとした。その結果、聖人観と同様に仁斎・履軒が似た立場にあり、祖徠のみがやや異質な立場にあることが明らかとなった。すなわち、仁斎・履軒は、朱子学と同じく、基本的に性善説の立場を保持している。それに対して、祖徠は、性善説を否定することはないけれど、必ずしも性善説のみにとらわれる立場ではない。従って、性善説の検討を通しても、仁斎から履軒、そして、後期朱子学へ続く思想史の流れを窺うことができた。本年度は、まず、中井履軒の『孟子逢原』の性論に関する章の訳注をまとめた。これまでの研究を通して、履軒の考える聖人像に関する理論の基盤となるものが『孟子』であり、特に『孟子逢原』の性善説に関わる章に対する履軒の見解を明確にする必要があった。性論に関わる『孟子』の関係章の訳注作成はそのために最低限必要な作業である。ただ、本年度は『孟子逢原』の序説の個所が完成したのみであり、今後も訳注作成作業は継続する必要がある。次に「聖人」の語以外に理想像を表わす用語を取り上げて、「聖人」の語と比較して履軒の聖人観を明らかにする予定であったが、昨年度から検討していた履軒の性善説について、特に「拡充」の語をめぐって、伊藤仁斎と履軒との立場の類似性が明らかになってきた。従って、さらに『孟子逢原』を中心に「拡充」の語を検討し、やはり、仁斎も履軒も大きな枠組みの中では朱子学の範疇にあることを明らかにした。また、日本近世儒教史上における懐徳堂学派の思想史的位置づけを再構築するという本研究の目的を達するべく、懐徳堂学派の教育思想に注目して、一次資料の収集に努めた。具体的には中井履軒の兄で懐徳堂第四代学主の中井竹山の『草茅危言』など、懐徳堂学派の教育思想に関する一次資料を多く所蔵する大阪大学附属図書館懐徳堂文庫、大阪府立図書館等において実見調査を行なった。その成果については今後の研究活動において公表してゆく予定である。
音響アフォーダンス理論に基づいたサイン音設計法

アフォーダンスとは「周囲の環境が動物に意味を与える,または動物が周りの環境に意味を与えること」とされており,近年注目されており,家具やWebデザインなどの人工物のデザインに用いられる.一方,サイン音のアフォーダンス性によりデザインがなされている.人が音を聴取しただけでメッセージを伝える特徴を本研究で「音響アフォーダンス」と呼称し,作曲家や音デザイナーらの長年の勘と経験に委ねられて作成された音に対する直感の立証を目的とし,脳波計測を行なった.その結果,事象関連電位の出現時刻およびそのレベルに差異が見られたことから,音に対する潜在的意味の違いを聴取者は知覚し,脳内での処理が異なることが示唆された.音響アフォーダンス理論の成立に向けた取り組みとして,音響信号の分析結果と意味の関係について研究を進めた.その結果,1)ポピュラー音楽の音響信号に対する主観的印象の音響信号からの推定のために,音楽音響パラメータを抽出し,機械学習の枠組みによって意味理解の実現に取り組んだ.過去に申請者らが執筆した音楽音響パラメータの解説論文に基づいて,音楽の感情的表現の特徴を捉える手法を開発した.2)サイン音の音楽的側面の解析のためのそれらの音を譜面を作成し,その譜面上の音高特徴に対する特徴分析の手法として,アイゲンミュージック法を用いた分析を実施した.特に,ピアノ演奏のMIDI信号から,その逸脱傾向と熟達度の関係について調査した.3)大量のサイン音に対する和声分析と旋律形状の分析を行ない,その形状と熟練度の対応関係を明確にすることができた.また,アイゲンミュージック法の応用として,オーケストラ音楽における楽譜内でのパート間類似度を求める手段を開発した.4)電気自動車などの次世代自動車の接近報知音として適切な振幅包絡の形状を調査し,音の大きさ変動の速さによって,その形状が報知音の気づきやすさに与える影響が異なることを確認した.以上.サイン音に用いられる音楽的特徴をまとめることができた.このように音響信号の分析と,譜面の分析の手段を進めることができ,次年度以降にと取り組む生体信号による分析の準備ができた.音響波形に対する分析手法と楽譜に対する分析手法を確立できた.また,大量の企業ロゴ音の和声を分析し,その傾向から現在実用化されている企業ロゴ音の分類できるようになった.一方,人間の反応をとる方法として,従来の主観評価法だけでなく,生理指標を用いる準備ができていない.音響アフォーダンス理論の成立に向けた取り組みとして,音響信号を聴取時の脳活動の記録手段の確立とその実証を行なった.具体的には以下の通りである.1)サイン音のポジティブ/ネガティブを調査するために,調性音楽における三和音を用いた.具体的にはメジャー和音とマイナー和音とした.また構成音による影響を排除するために,メジャー和音からの調律ずれを持たせた和音を用いた.それらを継時的に被験者に聴取させ,事象関連電位を記録した.その後,MMN(MissMatch Negativity)成分を同定し,そのパワーを調べることとした.その結果,音楽経験者と音楽未経験者による聴取状況の違いを記録することができたが,実験刺激と被験者数の確保が課題となった.2)音楽に対する感情的評価として,Valence軸とActivity軸から成る感情二次元モデルを用いた実験を行なった.特に音楽の感情が変化する楽曲を用いて,音楽刺激の聴取時の感情変化をタブレットPC上のマーカー位置によって記録した.また,同時に心拍信号の記録を行なった.相関分析の結果,同一被験者による同一楽曲に対する心拍変動の場合,高い相関が確認された.今後は,音楽刺激のヴァリエーションに対する可能性について検討する必要がある.3)ピアノ演奏の時間波形に対するeigenperformanceから,その演奏の特徴を捉えることができることを示した.この結果から,今後は脳波波形に対して算出し,その特徴を捉える可能性を見出した.1年目で課題となっていた生理指標に基づいた人間の行動評価ができるようになった.特に脳波から得られる事象関連電位,心拍信号からの感情推定について検討できた.また,記録された波形の固有ベクトルで構成されるeigenperformanceを用いた分析の基礎ができた.アフォーダンスとはGibson.J.Jによる造語で「周囲の環境が動物に意味を与える,または動物が周りの環境に意味を与えること」とされており,近年注目されており,家具やWebデザインなどの人工物のデザインに用いられる.一方,サイン音について考えると,「ピンポン」「ブブー」のような音の意味が直観的に理解できる特徴,つまり音のアフォーダンス性によりデザインがなされている.音を聴取しただけで人にメッセージを伝える特徴こそがサイン音の主たる目的であると言え,このような現象を実現する要因を本研究では「音響アフォーダンス」と呼称する.サイン音の制作では,作曲家や音デザイナーらの長年の勘と経験に委ねられて作成されることが多く,どのように制作すれば聴取者に所望の情報を伝えられるのかについては理論的には確立されていない.音響アフォーダンスは音に対する判断の客観性を示し,本プロジェクトでは,和音進行に対する親密さを調査すべく,脳波計測を行なった.特に,Cmaj及びFmajとFminの和音を用いたMMN課題を聴取者に提示し,MMNの出現時刻に着目した実験を行なっている.その結果,MMNの出現時刻に差異が見られ,音に対する潜在的意味の違いを聴取者は知覚し,脳内での処理が異なることを示した.次に,音楽経験による影響を受けない実験タスクとして,高さの異なる2つの音からなる和音を用いて,協和性とノートハイトによるMMN成分を調査し,その出現時刻について検討した.

これにより,音の潜在的意味の有無における脳波計測から,音響アフォーダンスの存在可能性について考察した.その結果,従来手法である和音を用いたMMN課題に比べ,顕著なMMNが抽出できることが確認された.アフォーダンスとは「周囲の環境が動物に意味を与える,または動物が周りの環境に意味を与えること」とされており,近年注目されており,家具やWebデザインなどの人工物のデザインに用いられる.一方,サイン音のアフォーダンス性によりデザインがなされている.人が音を聴取しただけでメッセージを伝える特徴を本研究で「音響アフォーダンス」と呼称し,作曲家や音デザイナーらの長年の勘と経験に委ねられて作成された音に対する直感の立証を目的とし,脳波計測を行なった.その結果,事象関連電位の出現時刻およびそのレベルに差異が見られたことから,音に対する潜在的意味の違いを聴取者は知覚し,脳内での処理が異なることが示唆された.音響信号に対する人間の応答を調査するために,心理手法だけでなく生理計測を導入する.特に脳波信号より,対象の信号に対する親密度を測定する手法を導入する.1年目に導入した脳波測定装置を用いて,測定環境を整備する.サイン音の聴取時における気づきやすさの定量評価を行なう.音響波形に対する波形処理だけでなく,人間の評価を行動実験と生理実験を併用して実施する.ここで,記録された生理信号に対して,アイゲンパフォーマンスを得ることにより,特徴解析を試みる予定である.29年度が最終年度であるため、記入しない。音響情報処理29年度が最終年度であるため、記入しない。
小さな運び屋、脂肪酸結合タンパク質の非アルコール性脂肪肝炎NASH改善の可能性

平成30年度は実施計画に従い、(1)FABP1抑制法の検討と(2)NASHモデルマウスを用いたFABP1抑制効果の評価を行い、以下の結果を得た。(1)FABP1抑制法の検討:平成29年度の結果より、Jet-PEIを用いた抑制法は持続時間に問題が見られたため、アデノ随伴ウイルス(AAV)を用いたFABP1抑制系の構築を行った。FABP1のshRNAを発現するAAV(AAV-shFABP1)を作製し、293T細胞にて大量調整し、動物投与レベルに精製した。精製したAAV-shFABP1をマウスの尾静脈より投与し、2週間後に各組織を摘出し解析したところ、肝臓においてFABP1の有意な発現低下が認められた。このFABP1の発現抑制は投与4週間後においても認められた。AAVは免疫応答を誘導しないことからも、AAVによるFABP1抑制は本研究を遂行する上で理想的あると考えられた。(2)NASHモデルマウスを用いたFABP1抑制効果の評価:高脂肪・高コレステロール食を9ヶ月間摂食させNASHを誘発させたマウスにAAV-shFABP1を投与し、高脂肪・高コレステロール食にて、さらに1ヶ月間飼育後に各組織を摘出し解析したところ、FABP1の発現はコントロールと比較して約35%減少していた。しかしながら、予想に反して、AAV-shFABP1投与群において肝炎症マーカー、線維化マーカーの発現上昇が認められ、FABP1の抑制がNASH病態に対して増悪化に働く可能性が示された。なお、本実験のFABP1抑制期間は1ヶ月間である為、より長期間(3ヶ月間)のFABP1抑制効果を現在検討中である。本研究課題を遂行する上で、研究に適したNASHモデルマウスの作製とFABP1抑制方法の確立は必須である。平成29年度の結果から、高脂肪・高コレステロール食の長期摂食による食事誘導性NASHモデルマウスが本研究を遂行する上で適したモデルであることが示された。一方、FABP1抑制法に関して、平成29年度はJet-PEIを用いた実験系を検討したが、持続時間が問題となっていた。そこで、平成30年度は、FABP1抑制法に関して、アデノ随伴ウイルス(AAV)を用いた実験系を検討し、AAVによるFABP1抑制系を確立した。以上の2つが確立されたことで、本研究の目的である、脂肪酸結合タンパク質の非アルコール性脂肪肝炎NASH改善の可能性を評価する準備が整った。上記の実験系を用いて、平成30年度には、NASH病態に対するFABP1抑制効果の検証を行い、一部結果を得た。なお、本実験は継続中である。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると判断した。令和元年度は最終年度であることから、NASHに対するFABP1抑制効果についての更なる検討と総括を行う。(1)NASHに対するFABP1の長期的な抑制効果:平成30年度に実施したNASHモデルマウスに対するFABP1抑制実験では、予想に反して、FABP1の抑制がNASH病態に対して増悪化に働く可能性が示された。しかしながら、本実験の実施期間は1ヶ月間である。そこで、より長期間(3ヶ月間)のFABP1抑制効果を検討する。(2)NASH病態発症過程における効果の検討:高脂肪・高コレステロール食の摂食において、脂肪肝は1ヶ月目で誘発されるが、肝障害が認められるのは3ヶ月目以降である。従って、NAFLDからNASHへの進行は2ヶ月目以降、徐々に進行していくと考えられる。そこで、摂食2ヶ月後にAAV-shFABP1を投与し、NASHを発症する6ヶ月目まで飼育することで、NASH病態発症におけるFABP1抑制効果を検討する。以上の実験結果を総合的に解析し、FABP1抑制によるNASH病態、およびNASH病態発症の予防効果、並びに改善効果を明らかにする。平成29年度は、NASHモデルマウスの作製とFABP1抑制法の検討を行った。(1) NASHモデルマウスの作製:現在、様々なNASHモデルマウスが作製されているが、ヒトのNASH病態発症を完全に模倣したモデルは存在しない。そこで、本研究を遂行するために最適なNASHモデルマウスを精査した。その結果、高脂肪・高コレステロール食モデルがヒトのNASH病態発症に近いと考えられた。C57BL/6Jマウスに高脂肪・高コレステロール食を長期投与し、血中、肝中脂質、炎症および線維化マーカーの発現量、肝臓組織の繊維化を解析した。その結果、4ヶ月目で炎症および繊維化マーカーが有意に上昇し、8ヶ月目まで高値を示した。また、5ヶ月目以降でNASHに特徴的な肝臓の線維化が認められ、7ヶ月目から肝硬変に至る個体が生じた。8ヶ月目にブドウ糖負荷試験とインスリン負荷試験を実施したところ、耐糖能に異常がみられた。以上のことから、高脂肪・高コレステロール食の長期投与によるNASHモデルマウスを選択し、今後の研究を進める。(2)FABP1抑制法の検討:これまでFABP1抑制法としてアデノウイルスを用いてきたが、アデノウイルスは免疫応答を引き起こすという欠点がある。そこで、免疫応答を起こさないin vivo遺伝子導入法としてjet polyethylenimine(Jet-PEI)を用いた方法を検討したC57BL/6Jマウスの尾静脈より、Jet-PEIを用いてFABP1抑制プラスミドを投与したところ、投与後48時間で肝臓におけるFABP1発現量はコントロールの約25%にまで減少した。

次に持続時間を検討したところ、投与後1週間ではコントロールの約75%の発現量であった。以上のことから、Jet-PEIは持続性の面で課題が残るが、FABP1抑制法として有効であることが明らかとなった。本研究課題であるFABP1抑制によるNASH改善の可能性を評価する上で、適切なNASHモデルマウスの選定と作製、およびFABP1抑制法の確立は必須である。そこで、平成29年度は(1) NASHモデルマウスの作製、(2)FABP1抑制法の検討を行った。その結果、高脂肪・高コレステロール食の長期投与によるNASHモデルマウスは、肥満、耐糖能異常、炎症、繊維化など生活習慣病に起因するヒトのNASH病態に近い発症過程を経ることを確認した。また、FABP1抑制法に関しては、Jet-PEIを用いたFABP1抑制プラスミドの投与により肝臓におけるFABP1発現量をコントロールの約25%にまで減少することができた。しかしながら、Jet-PEIを用いたFABP1抑制法は、持続時間が短いため、複数回の投与が必要であることも明らかとなった。以上のことから、研究はおおむね順調に進展している。平成30年度は実施計画に従い、(1)FABP1抑制法の検討と(2)NASHモデルマウスを用いたFABP1抑制効果の評価を行い、以下の結果を得た。(1)FABP1抑制法の検討:平成29年度の結果より、Jet-PEIを用いた抑制法は持続時間に問題が見られたため、アデノ随伴ウイルス(AAV)を用いたFABP1抑制系の構築を行った。FABP1のshRNAを発現するAAV(AAV-shFABP1)を作製し、293T細胞にて大量調整し、動物投与レベルに精製した。精製したAAV-shFABP1をマウスの尾静脈より投与し、2週間後に各組織を摘出し解析したところ、肝臓においてFABP1の有意な発現低下が認められた。このFABP1の発現抑制は投与4週間後においても認められた。AAVは免疫応答を誘導しないことからも、AAVによるFABP1抑制は本研究を遂行する上で理想的あると考えられた。(2)NASHモデルマウスを用いたFABP1抑制効果の評価:高脂肪・高コレステロール食を9ヶ月間摂食させNASHを誘発させたマウスにAAV-shFABP1を投与し、高脂肪・高コレステロール食にて、さらに1ヶ月間飼育後に各組織を摘出し解析したところ、FABP1の発現はコントロールと比較して約35%減少していた。しかしながら、予想に反して、AAV-shFABP1投与群において肝炎症マーカー、線維化マーカーの発現上昇が認められ、FABP1の抑制がNASH病態に対して増悪化に働く可能性が示された。なお、本実験のFABP1抑制期間は1ヶ月間である為、より長期間(3ヶ月間)のFABP1抑制効果を現在検討中である。本研究課題を遂行する上で、研究に適したNASHモデルマウスの作製とFABP1抑制方法の確立は必須である。平成29年度の結果から、高脂肪・高コレステロール食の長期摂食による食事誘導性NASHモデルマウスが本研究を遂行する上で適したモデルであることが示された。
ニューロンの電気活動とエネルギー供給系との関連

モルモット嗅脳切片(厚さ:約400μm)を約30分周期で数分間(実験例では8分)の低酸素状態にさらすと、外側嗅索を電気刺激して嗅皮質上から記録される誘発電位の振幅はその後の低酸素状態下において次第に減少しにくくなる。すなわち「耐低酸素性電位」が形成される。この時、1回目の低酸素時における電位の大きさと4回目のそれとを比較すると、3ないし4回目の低酸素時における電位振幅の方が大きかった。そして、それらの間には有意差が認められた(t-検定.p<0.001)。この「耐低酸素性電位」は27-28°Cで実験を行うと、より著名に認められた。また、酸化的燐酸化過程のエネルギー産生機能は、「耐低酸素性電位」が出現した時とそうでない時とを比べると、ミトコンドリアにおけるレドックス・ステイトの還元方向への動きとそのレベルから考えて、同じ程度に抑制されていることが分かった。「耐低酸素性電位」は、培液中のブドー糖を除くと消失するが、再びブドー糖を与えると出現する。すなわち「耐低酸素性電位」は外から与えたブドー糖を利用している反応である。次ぎに、【^4C】-デオキシ・グルコースを使って、脳切片におけるブドー糖の取り込み量を調べてみると、1回目の低酸素時に比べて、3,4回目の低酸素時のほうが、ブドー糖の取り込み量が増加していることが分かった(t-検定,p<0.01)。「耐低酸素性電位」の出現しているとき解糖機能促進剤(アドレナリン等)を与えると、解糖機能は、促進されてエネルギー産生量が増すと考えられるが、やはり電位は増大した。この現象は「耐低酸素性電位」が出現していない1回目の低酸素時には認められなかった。以上、神経細胞の解糖機能は、数分間の低酸素状態を繰り返すことによて、そのエネルギー供給効率は変わりうるし、その時、電位の振幅を増大させうるエネルギー量を供給しうることが分かった。短時間(数分)の無酸素状態を、数回くり返すと、モルモット嗅脳切片は、耐無酸素性をかく得し、電位は低下しにくくなる。このエネルギー供給源は、酸化的燐酸化過程ではなくて、解糖系の機能が盛んになったためと考えられる。この根拠は、次の実験によるものである。1.モルモット嗅脳切片から記録される誘発電位を指標として、数分間の無酸素状態を約30分周期で数回くり返すと、電位の振幅は次第に低下しにくくなった。統計的処理を行なうと、一回目と四回目の無酸素状態下で誘発された電位の大きさは、無酸素期間の後半に於て、有意差が認められた。2.同じ無酸素状態下であっても、37°Cでは電位は減少するが、27°Cでは減少しにくい。この時、酸化的燐酸化過程は同じ程度に還元方向にあり、酸化的エネルギーの供給は止っていると考えられる。3.27°Cで数回無酸素状態をくり返した後、37°Cで再び無酸素状態にすると、やはり電位は低下しにくくなった。このことは、耐無酸素性機能は、温度にあまり影響されずに形成されると考えられる。4.脳切片を37°Cで数回無酸素状態にした後、27°Cに於て再び無酸素状態にすると、酸化的燐酸化過程からのエネルギーは供給されないにもかかわらず、電位は低下しにくくなった。

ここで、培液中のブドー糖を取り除くと、電位は低下する。再び、ブドー糖を加えると電位の回復が認められた。この経過をとうして、酸化的燐酸化過程は、還元方向に有るので、酸化的なエネルギーの供給は抑制されている。即ち、解糖系からのエネルギー供給によって、電位は回復したことになる。『解糖系のエネルギー供給機能は、外部環境によって変化しうるし、ある条件下では、電位を形成することも出来る。』
ライブイメージング法の確立による皮膚樹状細胞の時空間的動態と機能制御機構の解明

免疫機構の特徴は多数の免疫細胞が体内を移動し、相互作用し合うことによって誘導される複雑な動的システムである。したがって、免疫応答誘導プロセスにおいて皮膚免疫担当細胞の相互作用は必須であり、これらがどのように時空間的になされているかを検証する方法の導入が今後の皮膚免疫学の発展において重要課題である。近年、二光子励起顕微鏡によるリアルタイムイメージングの技術進歩が進みつつある。二光子励起は、光毒性を抑えて長時間の経時的観察が可能であるため、従来の共焦点顕微鏡に比して、組織深部の個々の細胞を「生きたまま」リアルタイムに高空間分解能で観察することが可能となる。そこで申請者は、上記の科学技術を皮膚に応用し、皮膚免疫細胞のリアルタイムイメージングを用いて免疫制御細胞の時空間的動態と機能制御機構を解明するため、二光子励起顕微鏡により生体組織イメージング用に改変して皮膚臓器使用可能条件を探った。骨髄由来樹状細胞をCFSEで蛍光ラベルしたものをマウスfootpadに皮内投与した後に、所属リンパ節での樹状細胞のライブイメージングに成功し、リンパ節における皮膚樹状細胞の輸入管からリンパ節への移入やリンパ節の動態の解析を行うことに成功した。さらに、皮膚のライブイメージングをマウスに麻酔をかけて行うことに成功し、生きたまま樹状細胞の皮膚免疫応答時における時空間的動態制御の解明をする系を確立した。そこで申請者は、上記の科学技術を皮膚に応用し、皮膚免疫細胞のリアルタイムイメージングを用いて免疫制御細胞の時空間的動態と機能制御機構を解明するため、京都大学医学研究科病態生物医学講座(松田道行教授)が所有するオリンパス製二光子励起顕微鏡を、生体組織イメージング用に改変して皮膚臓器使用可能条件を探った。さらに、皮膚のライブイメージングもLangerin-EGFPマウスに麻酔をかけて行うことに成功し、現在樹状細胞の皮膚免疫応答時における時空間的動態制御の解明を鋭意進めている免疫機構の特徴は多数の免疫細胞が体内を移動し、相互作用し合うことによって誘導される複雑な動的システムである。
パーソナル・ネットワークと地域生活

主要間題を「介護される場所」の希望とサポート・ネットワーク(SNと略称する)との関連にしぼった。2000年10月金沢市において面接訪問調査を行なった。調査対象者は無作為抽出した20歳以上65歳未満の男女432名。有効回答数は263、有効回収率は60.9%高齢時に介護される必要が生じた時にどういう場所で介護されたいか、という質問に対する回答を被説明変数とした。回答の選択肢は、「在宅介護」「(老人向けサービスの整った)民間マンション」「公的な老人ホーム」であり、回答者にはどれか一つのみの選択を求めた。この選択がどのようなSNによって規定されているのか、これが主要問題である。1自分の介護の必要時、配偶者がそばにいると予想する人ほど「在宅介護」希望が多かった。2男性の場合、子供による介護・世話を期待できる人ほど、「在宅介護」希望が多いという弱い関連が認められた。3日常生活におけるSNの大小は、「在宅介護」希望かそれ以外の希望かに影響しない。4「在宅介護」の希望の有無を規定する要因は、友人・隣人たちとのSNの大小ではなく、1親等程度のごく近い親族による介護を受けられるかどうかという見込みである。5中高年世代の28.0%が「公的老人ホーム」を希望しているが、より若い世代の「公的老人ホーム」希望は13.8%と少ない。より若い世代は個室(キッチン・トイレ・シャワー付)のある生活を望んでおり、現行のような「公的老人ホーム」には期待しないからではなかろうか。さらに、より若い世代は公的年金制度に不信感をもっているといわれる。一般的に考えると、高齢者福祉に関する公的制度に対する不信感が、彼らには潜在的に大きいのではないか。彼らがもっているこの不信感に適切に対応することが、今後の政策的課題の一つになるだろう。1.研究の初年度であるので、まず、内外の先行研究をフォローすることに重点をおいた。サポート・ネットワークとインティミィット・ネットワークの測定法のうち、サポート・ネットワークに重点をおくことにした。サポート・ネットワークとは、単に親しいということではなくて、具体的な援助をやりとりするネットワークのことである。2.Fischerの北カリフォルニア調査におけるサポートネットワークの測定法をとくにくわしく検討した。フィッシャーは、「留守をするとき、家のことを頼む」など、6項目で測定した。3.Fischer及びその他のサポート・ネットワーク系の研究者による先行仮説を検討した。たとえば、学歴とネットワークの大きさ、ネットワークの種類との関係、居住地とネットワークの関係、性別及び年令とネットワークの関係などについての仮説である。4.来年度に、金沢市を調査地として、300程度のサンプルで、調査票を用いた面接調査を行い、いくつかの仮説と追試的にテストすることにした。他に、属性とネットワークの関係だけでなく、ネットワークが独立変動になるような仮説もあわせてテストしたい。サポート・ネットワークの測定法とインティミット・ネットワークの測定法については、C.フィッシャー(1982)、B.ウェルマン(1979)、1995年度SSM調査、野辺政雄(1999),GSS(1999)などを比較検討した。実地調査は次の通り行なった。金沢市内の2065歳未満の有権者から400人を無作為抽出し、調査票を使用した戸別訪問面接調査を実施した(10月20日29日)。回答者は263人で、回収率は65.8%であった。基本的な仮説は以下の通りである。1サポート・ネットワークの大きい人ほど、在宅介護を希望し、サポート・ネットワークの小さい人ほど、施設介護を希望する。

2家に関する伝統意識の強い人ほど、在宅介護を希望し、伝統意識の弱い人ほど、施設介護を希望する。3在宅介護を希望する人のうち、階層の高い人ほど、ホーム・ヘルパー中心の介護を希望し、階層の低い人ほど、家族中心の介護を希望する。調査項目は、介護の場所の希望、希望する介護者、介護と性別役割意識、家に関する伝統意識、ネットワークの大きさ、教育や収入などのその他の社会的属性である。データは現在SASを用いて分析中である。(この調査には、金沢大学文学部人間学科社会学研究室のご協力を得た。)高齢期に体が不自由になったとき、どのような場所で介護されることを望むか、「在宅介護」か「施設介護」か。この問題について、溝部(2000)は、単純化すれば、家の伝統意識の強い人は「自分の家」を希望し、伝統意識が弱い場合には、階層の高い人は「民間ケア付マンション」を希望し、階層の低い人は「公的老人ホーム」を希望する、という結論を得ている。この結論を再検証すること、および分析をさらに発展させることを、本研究の主要課題とした。使用したデータは、2000年10月に金沢市で行った面接戸別訪問調査によって得られたものを使用した。無作為抽出によって選び出された、2065歳未満の男女263人から有効回答をえた。回収率は、60.9%であった。仮説1:伝統意識の強弱が、介護場所の選択に影響する。仮説2:階層の高低は、「自宅」希望には影響しないが、「民間ケア付マンション」と「公的老人ホーム」希望の選択に影響する。分析結果によれば、仮説1は、ほぼ支持された。階層変数として「学歴」と「世帯収入」を用いた場合に、仮説2は弱い支持をうけた。さらに続けて、以下の仮説の検証を試みた。仮説3:自分が介護されるとき、配偶者がそばにいると予想する人は、「在宅介護」を希望し、そう予想しない人は、「施設介護」を希望する。仮説4:女性は配偶者を先に見送るであろうから、女性は「施設介護」を希望するだろう。仮説5:子供が自分を世話してくれると期待できる人は、「在宅介護」を希望し、そうでない人は「施設介護」を希望するだろう。分析によれば、仮説3は強く支持された。意外なことに、仮説4は不支持であった。(女性は、配偶者よりも子供に期待しているのであろうか。)仮説5は、ほぼ支持された。
歯周病による動脈硬化発症におけるアディポカインとマクロファージの相互作用解析

血管内皮細胞(HUVEC)・平滑筋細胞、単球系細胞株の培養を開始した。単球系細胞に、PMA処理およびレチノイン酸処理をすることで、マクロファージ系細胞や好中球様細胞に分化させた。各種菌体およびLPS添加の有無および濃度の違いによる、細胞の形態的違いとその動態の変化を、リアルタイム培養システムにて確認した。血管内皮細胞(HUVEC)において、各種菌体およびLPS添加の有無および濃度の違いによる培養上清を用いて、ELISA法により炎症性タンパク(CRP,PTX3)、サイトカイン(IL-1, TNF-α, IL-6, IL-10)、ケモカイン(MCP-1, IL-8)、アディポカイン(レジスチン, PAI-1,アディポネクチン、オメンチン、CTRP9)の発現量の違いを確認している。また培養後細胞よりmRNAを抽出し、Real time-PCR法により各種mRNAレベルを、また各々の抗体を用いたWestern blottingにより各種タンパクレベルを比較している。さらに、各種シグナル伝達阻害剤であるP38阻害剤(SB203580),JNK阻害剤(SP600125),PI3K阻害剤(LY294002)を前処理後、通常および高血糖培地での培養により、各種サイトカイン、ケモカイン、アディポカインの発現レベルの変化を比較しているところである。今後、内皮細胞や単球系細胞を各種LPSにて刺激培養後、イメージングフローサイトメトリーにより接着因子(ICAM1,VCAM-1,P-selectin)発現と細胞形態との関連を解析予定である。単球系細胞にIFN-γを作用させ、M1型マクロファージにした細胞を用い、各種LPS添加の有無および濃度の違いによる細胞形態と各種タンパク、サイトカイン、ケモカイン、アディポカインの発現の違いについても解析する。各種シグナル伝達阻害剤であるP38阻害剤(SB203580),JNK阻害剤(SP600125),PI3K阻害剤(LY294002)を前処理後、通常および高血糖培地での培養により、各種サイトカイン、ケモカイン、アディポカインの発現レベルの変化を比較しているところである。内皮細胞や単球系細胞を各種LPSにて刺激培養後、イメージングフローサイトメトリーにより接着因子(ICAM1,VCAM-1,P-selectin)発現と細胞形態との関連を解析予定である。血栓モデル作成のため、血管内皮細胞チューブ形成アッセイシステム(angiogenesis)を用い、人工膜マトリックス上をコーティングしたプレートに血管内皮細胞(HUVEC)を加え、歯周病原菌および歯周病原菌由来LPS刺激下で培養し、リアルタイム培養細胞観察システムで、経時的なチューブ形成について観察する。さらに、各種サイトカイン、アディポカインを添加時の変化について評価することを最終的な目的をしている。

今後、内皮細胞や単球系細胞を各種LPSにて刺激培養後、イメージングフローサイトメトリーにより接着因子(ICAM1,VCAM-1,P-selectin)発現と細胞形態との関連を解析予定である。単球系細胞にIFN-γを作用させ、M1型マクロファージにした細胞を用い、各種LPS添加の有無および濃度の違いによる細胞形態と各種タンパク、サイトカイン、ケモカイン、アディポカインの発現の違いについても解析する。血管内皮細胞(HUVEC)・平滑筋細胞、単球系細胞株の培養を開始した。単球系細胞に、PMA処理およびレチノイン酸処理をすることで、マクロファージ系細胞や好中球様細胞に分化させた。各種菌体およびLPS添加の有無および濃度の違いによる、細胞の形態的違いとその動態の変化を、リアルタイム培養システムにて確認した。血管内皮細胞(HUVEC)において、各種菌体およびLPS添加の有無および濃度の違いによる培養上清を用いて、ELISA法により炎症性タンパク(CRP,PTX3)、サイトカイン(IL-1, TNF-α, IL-6, IL-10)、ケモカイン(MCP-1, IL-8)、アディポカイン(レジスチン, PAI-1,アディポネクチン、オメンチン、CTRP9)の発現量の違いを確認している。また培養後細胞よりmRNAを抽出し、Real time-PCR法により各種mRNAレベルを、また各々の抗体を用いたWestern blottingにより各種タンパクレベルを比較している。各種シグナル伝達阻害剤であるP38阻害剤(SB203580),JNK阻害剤(SP600125),PI3K阻害剤(LY294002)を前処理後、通常および高血糖培地での培養により、各種サイトカイン、ケモカイン、アディポカインの発現レベルの変化を比較しているところである。内皮細胞や単球系細胞を各種LPSにて刺激培養後、イメージングフローサイトメトリーにより接着因子(ICAM1,VCAM-1,P-selectin)発現と細胞形態との関連を解析予定である。血栓モデル作成のため、血管内皮細胞チューブ形成アッセイシステム(angiogenesis)を用い、人工膜マトリックス上をコーティングしたプレートに血管内皮細胞(HUVEC)を加え、歯周病原菌および歯周病原菌由来LPS刺激下で培養し、リアルタイム培養細胞観察システムで、経時的なチューブ形成について観察する。さらに、各種サイトカイン、アディポカインを添加時の変化について評価することを最終的な目的をしている。肝細胞の実験で使用していた試薬の残りがあったため、現在までの使用分で新たに購入する必要がなかったが、今後は新たに抗体や試薬類の購入が必要なため、使用予定額が必要になる予定である。