hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
うっ滞性乳腺炎の食品成分による重篤化機構の解析

乳腺炎の発症は、母乳育児を困難にする。発症危険因子として経験的に食事があげられているが、科学的根拠は全く解明されていない。このため、統一したガイドラインが存在せず、母親たちを混乱させている。そこで、乳腺炎発症と食事成分との関係を実験的に解明することを本研究課題の最終的な目標とする。スクロース(或いはフルクトース)を初めとする幾つかの成分は、うっ滞性乳腺炎を重篤化させるが、それは、肝臓の炎症に影響を受けたものなのか、或いは血中の当該物質に起因し、肝臓の炎症からは独立したものなのか不明である。本研究課題では、特にこの点を重点的に解析する。妊娠が確認された10週齢ddYマウスを2群に振り分け、Normal Diet (ND)、High Fat High Sucrose (HFHS)食を摂食させた。出産後、授乳を17日間させた後、仔マウスの強制離乳によりうっ滞性乳腺炎を誘導した。HE染色、MPOのIHC-P染色、NF-kB p65のリン酸化を指標に炎症の有無を確認したところ、HFHS摂食群で肝臓、乳腺共に炎症を確認できたことから、HFHSは離乳によって発症した乳腺炎を重篤化させる可能性が示唆された。乳腺炎重篤化機構の解析のためにDNA microarray解析を行ったところ、肝臓では脂質代謝や輸送に関連する遺伝子群、乳腺では炎症、アポトーシスに加え、脂質の受容や輸送に関連する遺伝子群が亢進していた。また、乳腺組織中のTotal CholesterolがHFHS群で有意に上昇していた。こうしたことから、HFHSの摂食による乳腺炎重篤化の一つの要因として、肝臓より放出されたLDLの影響が推察された。初年度に予定した実験自体はおおむね実施出来た。しかし、タンパク性の炎症性因子を想定して研究を実施していたが、コレステロールが注目される結果となったので、次年度に慎重に追試験を実施する必要が生じた。前年度のin vivo実験の追試を行い、更にLDL等のコレステロールに焦点を絞って血中濃度を測定する。次いで、肝臓に炎症を起こさせないようにND食摂食時に、アルゼット浸透圧ポンプを用いて炎症性因子をマウスの血中に注入し、乳腺における炎症を評価する。In vitro実験は、前年度の結果を受けて当初の予定を変更し、主要な食品成分を糖質から脂質に変更する。そのため、HC11脂質除去処理血清を用いた培養方法を確立した上で、コレステロール含有培地を用いてHC11細胞の遺伝子変化を評価する。
風疹ウイルスの経胎盤感染メカニズムの解明

風疹ウイルスはヒト由来胎盤由来培養細胞株などには比較的よく感染が成立するが、その他のヒト由来細胞への感染効率は非常に低い。多くの付着系細胞ではウイルス侵入は成立するがそれ以降で制限されていること、多くの免疫系細胞はウイルスが侵入できないことが示唆された。風疹ウイルスの細胞表面への吸着因子として細胞のスフィンゴミエリン(SM)とコレステロール(Chol)を同定した。風疹ウイルスのE1タンパク質に存在する融合ループがCaイオン依存的にSM/Cholに富む膜に吸着し、さらに膜融合を誘導することが示唆された。さらに本吸着とは別にタンパク質性の宿主因子への吸着も存在することが示唆された。風疹ウイルスの胎内感染は、母体で増殖したウイルスが血液を介して胎盤に感染した後、臍帯静脈を通じて胎児へ伝播することで成立すると考えられている。妊娠8週までの早期において約90%と高効率で経胎盤感染が起きるとされることから、胎盤には風疹ウイルスに非常に感受性の高い細胞が存在することが強く示唆される。しかしながら、この胎児への「入り口」となる細胞の正体は未だ明らかになっておらず、細胞レベルでの感染経路については不明のままである。我々は特に栄養膜細胞に注目してきており、これまでに数種のヒト栄養膜細胞腫瘍(絨毛上皮癌)由来の培養細胞は、風疹ウイルスに対して非常に感受性が高いことを明らかにしてきた。このことは、絨毛上皮癌由来培養細胞が風疹ウイルスの胎児への「入り口」となる細胞としての性質を反映しているものと考えられる。本研究課題では絨毛上皮癌由来培養細胞に存在する風疹ウイルスレセプターを同定し、風疹ウイルスの胎盤感染メカニズムを解明することを目的とした。今年度はまず細胞接着因子をターゲットとしたsiRNAライブラリーを用い、風疹ウイルス感染に重要な宿主因子の同定を試みた。496遺伝子に対するsiRNAのうち、風疹ウイルスの増殖を40%以下に抑制するのは33遺伝子(6.7%)であった。現在、風疹ウイルス遺伝子の侵入に関する遺伝子の同定を目的に風疹ウイルスエンベロープ蛋白質を保有したシュードタイプウイルスによるスクリーニングを試みている。また、風疹ウイルスに対する感受性が特に高い絨毛上皮癌由来培養細胞を用いてcDNAライブラリーを非感受性細胞へ導入して、風疹ウイルスの結合を指標とした発現クローニングを行った。しかし、現在までに風疹ウイルスの感染が促進されるようになった細胞は得られていない。今後風疹ウイルスの感染を指標としてスクリーニングを行う系の開発を行い、それを用いた宿主遺伝子の同定を試みる予定である。今年度の達成目標は「ヒト絨毛上皮癌培養細胞における風疹ウイルスレセプターの同定」であるが、達成できていない。同定を行うための試験系の確立に予定がかかったためである。しかし当初の予定通りの試験系を今年度中に確立できており、これを用いて現在スクリーニングを実施している。昨年度までに、ヒト由来の各種株化細胞のうち、胎盤由来細胞に対して風疹ウイルスは非常に効率よく感染が成立することを明らかにしてきた。何故、風疹ウイルスは胎盤由来細胞に感受性が高いかを明らかにすることは風疹ウイルスの胎盤感染メカニズムの一端を解明することにつながると考え検討した。風疹ウイルスの侵入過程を検討するため、風疹ウイルスのエンベロープ蛋白質を外套した水疱性口内炎ウイルスシュードタイプウイルス(RVpv)を樹立し、ヒト由来の各種株化細胞に感染させて比較した。その結果、RVpvは胎盤由来細胞のみならず、検討した全ての接着系細胞に感染が成立したが、免疫系細胞にはほとんど感染しなかった。このことは胎盤由来培養細胞以外の接着系細胞は、ウイルス侵入は成立するもののそれ以降の過程で感染成立しないことが示唆された。一方免疫系細胞はウイルス侵入過程が成立しないことが分かった。次に接着系細胞と免疫系細胞を用い、ウイルスの細胞吸着に関して検討した。風疹ウイルス粒子はどちらの細胞にも吸着したが、カルシウムイオンを除去して感作させた場合には、接着系細胞には吸着するが、浮遊細胞には吸着しないことがわかった。すなわち、風疹ウイルスの吸着にはカルシウム依存性と非依存性の様式があることが示唆された。風疹ウイルスE1蛋白質の融合ループはカルシウム結合部位があるが、結合に関与するアミノ酸を変異させると、カルシウム依存性の結合は失われた。接着系細胞で見られるカルシウム非依存性の吸着は、細胞の蛋白質分解酵素の前処理によって失われることから、宿主の蛋白質分子が関与していることが示唆された。本研究の目的の最大の目的はヒト絨毛上皮癌細胞における風疹ウイルスレセプターの同定であるが、達成できていない。しかし、風疹ウイルスの感染過程を丹念に検討し、風疹ウイルスの侵入過程が成立する細胞群としない細胞群を見いだすことに成功した。さらに風疹ウイルスの侵入とカルシウム非依存性吸着にある程度の相関性があり、宿主の蛋白質分子が関与することが推測できた。このことにより、レセプター同定のための実験戦略を固めることができたため、今後の進行はスムーズに行われることが期待される。風疹ウイルスは飛沫感染により伝播し、呼吸器上皮や局所リンパ節で増殖したのち、血流を介して全身感染を引き起こすとされる。妊娠女性の感染の場合には、このウイルス血症の際にウイルスが胎盤に感染し、胎児に感染がおよび、先天性風疹症候群を引き起こすとされる。風疹ウイルスの感染

レセプターは、これまでに神経系の細胞のみに発現するMOGが同定されているのみで、風疹ウイルスの体内伝播を説明できるものではない。本研究では、風疹ウイルスの侵入メカニズムを明らかにし、体内伝播、特に胎盤の細胞への侵入を説明できるような宿主因子の同定を試みた。風疹ウイルスの感染性について基礎的な情報を得るために様々なヒト由来培養細胞を用い、感受性を検討したところ、胎盤由来培養細胞で高率に感染が成立することが明らかになった。一方で、その他の細胞の多くは風疹ウイルスの感染効率が非常に低いことが明らかになった。風疹ウイルスエンベロープタンパク質を被ったVSVシュードタイプウイルスを作製し、上記培養細胞の侵入段階の許容性を検討したところ、接着系の細胞のほとんどは侵入を許容することが判明したことから、感染レセプターは多くの細胞で発現していることが示唆された。風疹ウイルスの細胞表面への吸着因子として細胞のスフィンゴミエリン(SM)とコレステロール(Chol)を同定した。風疹ウイルスのE1タンパク質に存在する融合ループがCaイオン依存的にSM/Cholに富む膜に吸着し、さらに膜融合を誘導することが示唆された。さらに本吸着とは別にタンパク質性の宿主因子への吸着も存在することが示唆された。SM/Cholへの吸着はウイルスの侵入が成立しない細胞でも認められるが、タンパク質性因子への吸着はウイルス侵入が成立する細胞に認められ、成立しない細胞では認められないことから、この宿主因子が風疹ウイルスへの感受性に関与することが示唆された。風疹ウイルスはヒト由来胎盤由来培養細胞株などには比較的よく感染が成立するが、その他のヒト由来細胞への感染効率は非常に低い。多くの付着系細胞ではウイルス侵入は成立するがそれ以降で制限されていること、多くの免疫系細胞はウイルスが侵入できないことが示唆された。当初予定していた方法による風疹ウイルスレセプターの同定の他、それを改良し、より風疹ウイルス侵入に特化したレセプター同定法の確立を試みる。さらに風疹ウイルスが予想外に様々な細胞に侵入できることが明らかとなり、ヒト絨毛上皮癌培養細胞が高感受性であることはレセプターの有無のみでは説明できないことが示唆されたことから、栄養膜細胞の高感受性を規定する因子の同定についても検討を行う。風疹ウイルスのカルシウム非依存性吸着に関与する接着系細胞の蛋白質性分子の同定を試みる。方法としてはcDNAライブラリーを用いた発現クローニングまたは免疫沈降法で精製を行い、質量分析で同定を試みる。同定できた場合には、その分子の風疹ウイルス感染に関する機能解析をおこなう。ウイルス学本年度はウイルスレセプターの同定を行う試験系の開発が主になり、予定をしていたよりもスクリーニング試験の実施が少なくなった。
前立腺の成長刺激因子-上皮細胞と間質細胞の相互作用に注目して-

前立腺細胞の成長調節機構は明らかにされておらず、アンドロゲンさえも、in vitroでは上皮細胞の増殖に関し相反する結果が報告されている。上皮成分と間質成分が相互に刺激因子を放出する事、また、アンドロゲンは間質細胞に作用して上皮細胞成長刺激因子を分泌させる機構の存在が推定されている。今回の研究では、デヒドロテストステロン(DHT)および/もしくは、前立腺の上皮、間質の培養上清の増殖刺激作用の存在につき検討した。成犬前立腺を細切し、圧迫して上皮成分を圧出した。残った組織片を0.0125%コラジェネース液でデイスパースし、得られた細胞を2回継代し、間質細胞成分とした。上皮細胞は抗サイトケラチン染色陽性である事を確認した。10%FCSPO RPMI1640培地で4日間培養した後、DHTもしくは他成分の培養上清で2日間刺激した。メタンノール固定、ギムゲ染色を行ない、コンピューター制御自動吸光度測定機(Monocellator,オリンパス社)にて染色密度を比較した。染色密度は、実測した細胞数と有意に相関した(P<0.05)。染色密度はコントロールメディウム(CM)により刺激した細胞を100%とし、その比で比較した。上皮細胞はDHT、また間質細胞の分泌物により直接増殖が刺激される事がわかった。間質細胞由来の上皮細胞刺激因子はDHT刺激で増加しなかった。この刺激因子の解明は、今後の課題である。
ラジオルミノグラフ法による水素吸蔵合金中の水素挙動の解析

近年,BCC相とラーベス相の二相構造を有する水素吸蔵合金が注目を集めている.本研究では,水素の放射性同位元素であるトリチウムをトレーサーとして用いるラジオルミノグラフ法により,TiCr_2ラーベス相近傍組成のTi-Cr二元系合金中の水素分布を観察し,水素拡散挙動と形成相および微細組織との関係を検討した.試料はTi_<50>Cr_<50>,Ti_<40>Cr_<60>およびTi_<30>Cr_<70>合金であり,アルゴン雰囲気下でアーク溶解法により溶製した.得られたインゴットを所定のサイズに切り出した後,1300°Cおよび1400°Cで熱処理を施し,実験に供した.X線回折測定によりすべての試料がBCC相とラーベス相の二相構造であることを確認した.ラジオルミノグラフ観察の結果,試料の水素添加面における水素分布は不均一であり,試料中の局所的な領域における水素濃度はBCC相よりもラーベス相の割合の多い領域で高いことが明らかになった.水素添加面の深さ方向における水素分布を観察したところ,水素濃度は試料表面近傍で高いことがわかった.この合金中のトリチウムを室温で拡散させ,濃度プロファイルを測定してトリチウムの拡散係数をデータ解析用パソコンにて算出した.得られた拡散係数は10^<-12>m^2/sのオーダーの値であり,ラジオルミノグラフ法を応用することにより表面効果の影響を受けないバルク中の拡散係数が得られたものと考えられる.また,この値は文献値より外挿して求めたβ-Ti中のトリチウムの拡散係数2×10^<-11>m^2/sよりも小さいことから,ラーベス相中の水素の拡散はBCC相中よりも遅いことが明らかになった.近年,BCC相とラーベス相の2相構造を有する水素吸蔵合金が注目を集めている.本研究ではTiCr_2ラーベス相近傍組成のTi-Cr二元系合金について,合金組成や熱処理の違いによる形成相や微細組織の変化をX線回折測定,走査型電子顕微鏡および電子プローブX線マイクロアナライザーにより明らかにするとともに,水素化挙動をトリチウム・ラジオルミノグラフ法および圧力-組成等温線(PCT)測定により調べた.試料はTi_<50>Cr_<50>,Ti_<40>Cr_<60>およびTi_<30>Cr_<70>合金であり,アルゴンアーク溶解法により溶製した.得られたインゴットを所定のサイズに切り出した後,1300°Cおよび1400°Cで熱処理を施し,実験に供した.全ての試料はBCC相およびCl4型ラーベス相の2相から成っており,熱処理温度の上昇によりBCC相の割合は増加した.Ti_<50>Cr_<50>合金ではTiリッチBCC相が,Ti_<30>Cr_<70>合金ではCrリッチBCC相が形成された.ラジオルミノグラフ法により試料中の水素分布を観察し,画像解析用パソコンを用いて定量化したところ,合金への水素浸透の初期段階において,水素はラーベス相から優先的に試料中へ溶解することが明らかになった.PCT測定の結果,水素吸蔵量はTi_<50>Cr_<50>合金で最も高かった.最大水素吸蔵量は,150°Cでの測定においてTi_<50>Cr_<50>合金の1400°C熱処理材で3.5mass%であった.Ti_<50>Cr_<50>およびTi_<30>Cr_<70>合金のPCT曲線のプラトー部は,それぞれ低水素圧側および高水素圧側に現れた.それらのプラトーはTiリッチBCC相およびCrリッチBCC相によることがわかった.近年,BCC相とラーベス相の二相構造を有する水素吸蔵合金が注目を集めている.本研究では,水素の放射性同位元素であるトリチウムをトレーサーとして用いるラジオルミノグラフ法により,TiCr_2ラーベス相近傍組成のTi-Cr二元系合金中の水素分布を観察し,水素拡散挙動と形成相および微細組織との関係を検討した.試料はTi_<50>Cr_<50>,Ti_<40>Cr_<60>およびTi_<30>Cr_<70>合金であり,アルゴン雰囲気下でアーク溶解法により溶製した.得られたインゴットを所定のサイズに切り出した後,1300°Cおよび1400°Cで熱処理を施し,実験に供した.X線回折測定によりすべての試料がBCC相とラーベス相の二相構造であることを確認した.ラジオルミノグラフ観察の結果,試料の水素添加面における水素分布は不均一であり,試料中の局所的な領域における水素濃度はBCC相よりもラーベス相の割合の多い領域で高いことが明らかになった.水素添加面の深さ方向における水素分布を観察したところ,水素濃度は試料表面近傍で高いことがわかった.この合金中のトリチウムを室温で拡散させ,濃度プロファイルを測定してトリチウムの拡散係数をデータ解析用パソコンにて算出した.得られた拡散係数は10^<-12>m^2/sのオーダーの値であり,ラジオルミノグラフ法を応用することにより表面効果の影響を受けないバルク中の拡散係数が得られたものと考えられる.また,この値は文献値より外挿して求めたβ-Ti中のトリチウムの拡散係数2×10^<-11>m^2/sよりも小さいことから,ラーベス相中の水素の拡散はBCC相中よりも遅いことが明らかになった.
ヒトロゲナーゼ活性部位の人工構築

[Ni-Fe]型ヒドロゲナーゼ活性部位の幾何構造に迫る、より高度な鉄/ニッケル複核錯体の構築に挑戦した。具体的には、カルボニル配位子とシアノ配位子が共存する鉄錯体を数多く合成し、様々なニッケルチオラート錯体との複核化反応を試みた。その結果、(PPh_4)[Fe(CO)_3(CN)_2Br]とK_2(pdt)(pdt=1,3-プロパンジチオラート)との反応から[Fe(CO)_2(CN)_2(pdt)](2-)錯イオンの生成をイオンスプレーマス分析およびIRで確認し、その会合体である(PPh_4)_3[KFe_2(CO)_4(CN)_4(pdt)_2](1)として単離・X線構造決定した。得られた鉄錯体(1)とニッケル錯体(PPh_4)[NiBr(dtc)](dtc=ジエチルジチオカーバメート)を低温(-40度C)で注意深く反応させることによって、Ni-Fe複核錯体(PPh_4)[Ni(dtc)(μ-pdt)Fe(CO)_2(CN)_2](2)を高収率で合成した。また、異なった置換基をもつdtc配位子を有する類似複核錯体を3種類合成し、構造決定を行った。さらに、Na[Fe(CO)_3(CN)_2Br]とLi_2[Ni(ndt)_2](ndt=ノルボルネンジチオラート)との反応生成物をPPh_4Brを用いて陽イオン交換することにより(PPh_4)_2[Ni(ndt)(μ-ndt)Fe(CO)_2(CN)_2](3)の存在をイオンスプレーマス分析によって確認した。これらのNi-Fe複核錯体は、目的とする[Ni-Fe]型ヒドロゲナーゼ活性部位構造に極めて近く、ヒドロゲナーゼの人工構築と機能解明の端緒が始めて開かれた。特に、カルボニル基とシアノ基が共存する鉄錯体とニッケルチオラート錯体との連結反応はこれまで困難であるとされており、本研究の成果はタンパク質内でのヒドロゲナーゼ活性部位構築の仕組みを知る手掛かりを与えるものである。これらの研究成果を発表するため、論文原稿を書き上げた。
サル扁桃核ニューロンにおける情動情報の再現機序

ヒトを含めた霊長類は、種特異的な情動の伝達において、おもに表情や音声を用いている。本研究では、情動情報の認識に特に注目し、サル扁桃核ニューロンにおける情動情報の再現機序を検討した。種特異的な表情や音声を、見たり、聞いたりしているときのアカゲザルの扁桃核より、単一ニューロン応答を記録した。画面の中央の点を注視するように訓練されたサルに対して、3頭のサルが示す3種類の情動行動(合計9種)の表情動画および音声を情動刺激として提示した。記録したニューロンのうち約半数(51%)は、用意した9つの情動刺激のうち少なくともどれか1つに対して応答を示した。そのうち79個のニューロンの応答に対して、視覚(表情)や聴覚(音声)といった異なる感覚種によって伝達される情動情報がどのような影響を与えるかを調べたところ、77%(61/79)のニューロンは視覚情報の処理のみに関わっており、1%(1/79)のニューロンは聴覚情報の処理のみに関わっていた。さらに、1%(1/79)のニューロンは視覚情報と聴覚情報の同時入力の処理に関わっており、20%(16/79)のニューロンは視覚情報および聴覚情報の処理に関わっていた。表情動画に応答した77個のニューロンについて、「どの個体が表出した情動か」という情報と、「どのような情動か」という情報が、応答へ与える効果を調べた結果、74%(57/77)のニューロンは「どのような情動か」という情報の処理に関わっており、一方で62%(48/77)のニューロンは「どの個体が表出した情動か」という情報の処理に関わっていた。さらに、全体の49%(38/77)のニューロンは「誰の、どんな情動か」という情報の処理に関わっていた。サル扁桃核ニューロン活動は、「どのような情動か」という情報だけでなく、「どの個体が表出した情動か」という情報も大きく反映していることが明らかになった。
海洋性アナモックス細菌の多様な代謝の機構解明

本研究では海洋性アナモックス細菌の多様な代謝経路を明らかにすることを目的として研究を進めてきた。まず、マンガン酸化、マンガン還元、硫酸還元、鉄酸化、鉄還元に関する活性を調査した。その中で硫酸還元活性が一番高いことを明らかにした。しかしながら、バイオマス中には硫酸還元菌も存在することからそれらの増殖を確認する必要があった。その結果、硫酸還元菌の増殖は観察されなかった。これらのことより、アナモックス細菌は亜硝酸が存在しない環境下などでは硫酸還元によってエネルギーを得ることが可能であることが示唆された。平成26年度は海洋性アナモックス細菌が優占化しているバイオマスを用いて、硫酸還元、マンガン酸化、マンガン還元、鉄還元プロセスが進行するかどうかの確認を行った。用いたバイオマスの特徴を把握するために、FISH法を用いた顕微鏡観察でアナモックス細菌の優占度を確認するとともに、qPCRによってアナモックス細菌のコピー数および硫酸還元菌のコピー数測定を行った。アナモックス細菌の優占度は約85%であり、回分試験の結果より、このバイオマスの硫酸還元速度、マンガン酸化速度、マンガン還元速度、鉄還元速度はそれぞれ2.05、0.005、0.16、0.01nmol/mg-protein/minであった。qPCRの結果より、硫酸還元菌の増殖は確認されず、アナモックス細菌がこれらのプロセスに寄与していると考えられるが、優占度が85%であり、その他15%の共存する微生物についての解析は行っておらず、さらなる確認が必要と結論づけた。今後の予定として、まずはより純度の高いアナモックスバイオマスを得るために、MBRによって浮遊状バイオマスを得た後に、密度勾配遠心分離によってほぼ100%のバイオマスの取得を試みる。得られたバイオマスを用いて同様の試験を行い、アナモックス細菌が今回対象としたプロセスに本当に寄与しているかの確認を行う予定である。さらにはこれらのプロセスを利用したエネルギー獲得によって増殖が可能かを放射性同位体標識した無機炭素を用いた取り込み試験、MAR-FISH法を用いた顕微鏡観察によって確認し、補助的なプロセスとして利用価値があるかどうか明らかにする。平成27年度は海洋性アナモックス細菌が優占化しているバイオマスを用いて、硫酸還元、マンガン酸化、マンガン還元、鉄還元プロセスの進行を確認した結果、硫酸還元速度が比較的高いことを確認したことより、硫酸還元について増殖が可能か、炭素源が何かなど重点的に行う予定であった。しかしながら、MBR運転によって浮遊状バイオマスを得る際に、ポンプトラブルによってバイオマスの活性が著しく低下したことにより、試験に必要なバイオマスの獲得から再度行う必要があった。十分量のバイオマスを得るためにup-flow型のリアクター運転も行っていたが、スタートアップに4ヶ月ほどを要した。ここから密度勾配遠心分離によってほぼ100%のバイオマスを得ることを目的としてMBRの運転を行ったが、優占度は上がらなかった。これはMBRの運転でSRTをほぼ無限大としてしまったために、リアクター槽内に菌体由来の有機物成分が蓄積し、従属栄養性の微生物が増殖したためと思われる。今後の展望としては、まず純度の高いバイオマスを得るためのリアクター運転条件を明らかにするとともに、得られたバイオマスを用いて回分試験を行うといったことがあげられる。試験に適していると思われるバイオマスが得られておらず、試験を行うための十分なバイオマスが確保出来ていないためである。MBRの運転を行っているが、ポンプトラブルによってバイオマスのほとんどが失活してしまい、再度スタートアップを行っているためである。土木工学、環境微生物学MBRの運転による浮遊状バイオマスの獲得にはある程度の期間を要するため、そこへ投入するバイオマスを十分量確保するためにup-flow型のリアクターの運転も平行して行う予定である。浮遊状バイオマスを密度勾配遠心分離し、純度の非常に高いバイオマスを用いて回分試験によるそれぞれのプロセスの確認を再度行う。その際にmRNAのコピー数をモニタリングすることで詳細な活性の経時変化を明らかにするとともに、関連するタンパク質についての解析も行う予定である。次年度使用額が生じた理由は、研究機関移動に伴い、新規購入予定であった恒温器の購入が不要になったことがある。旅費については水環境学会年会のための旅費に他の研究費をあてたためである。次年度に外注を予定している解析のサンプル数を増やす、培養容器を増設することを予定しており、試薬などの追加購入を予定している。
骨粗鬆症における骨結合型チタンインプラントの生着と排訴に関する研究

I.基礎的研究1.雌ビ-グル犬6匹(骨粗鬆症2匹,老齢犬2匹,若年犬2匹)の下顎骨,大腿骨,脛骨に,骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を総計で132本埋入した.術後1週から術後1年3ヵ月にいたる観察期間において,埋入したインプラントはすべて周囲骨組織と強固は結合をしていた.2.チタンインプラントが骨結合を得る機序において,試験群では埋入後早期に新生する骨組織の骨化機転が対照群よりも緩徐であり,骨治癒にともなって獲得される骨結合力も弱いことが明らかとなった.3.チタンインプラントの骨結合と生着に関連する内的因子として、インプラント周囲の皮質骨が強く影響することが分かった.4.強固な骨結合を獲得し咬合機能を営むインプラントに対して,長期的に加重負荷(早期接触)を与えても骨結合は失われなかった.II.臨床的研究1.骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を骨粗鬆症患者15人に74本,比較対照患者31人に139本の,総計で213本埋入して,212本に骨結合が得られた.2.脱落した1本は骨粗鬆症の下顎例に生じ、初期固定の不良と骨治癒期間の不足が原因と考えられた.3.顎骨の骨粗鬆症状態の術前診断にはCT scanが有効で,骨組織(骨生検)の病理組織像とよく一致していた.III.結論ならびに将来的展望1.骨結合チタンインプラントは骨粗鬆症に対しても,適応可能と思われる.しかしながら基礎的研究から明らかにされたように,骨粗鬆症で獲得される骨結合力は健常群よりも弱いことから,骨結合型チタンインプラントを骨粗鬆症に適用するに際しては,慎重に行う必要がある.2.現在,骨粗鬆症にインプラントを適用することを目的とした術前診断と治療法(埋入手術・補綴処置)を確立しようとしている.3.また,骨結合インプラント周囲に誘導される新生骨を応用した骨格増強法について,検討中である.I.基礎的研究1.雌ビ-グル犬6匹(骨粗鬆症2匹,老齢犬2匹,若年犬2匹)の下顎骨,大腿骨,脛骨に,骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を総計で132本埋入した.術後1週から術後1年3ヵ月にいたる観察期間において,埋入したインプラントはすべて周囲骨組織と強固は結合をしていた.2.チタンインプラントが骨結合を得る機序において,試験群では埋入後早期に新生する骨組織の骨化機転が対照群よりも緩徐であり,骨治癒にともなって獲得される骨結合力も弱いことが明らかとなった.3.チタンインプラントの骨結合と生着に関連する内的因子として、インプラント周囲の皮質骨が強く影響することが分かった.4.強固な骨結合を獲得し咬合機能を営むインプラントに対して,長期的に加重負荷(早期接触)を与えても骨結合は失われなかった.II.臨床的研究1.骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を骨粗鬆症患者15人に74本,比較対照患者31人に139本の,総計で213本埋入して,212本に骨結合が得られた.2.脱落した1本は骨粗鬆症の下顎例に生じ、初期固定の不良と骨治癒期間の不足が原因と考えられた.3.顎骨の骨粗鬆症状態の術前診断にはCT scanが有効で,骨組織(骨生検)の病理組織像とよく一致していた.III.結論ならびに将来的展望1.骨結合チタンインプラントは骨粗鬆症に対しても,適応可能と思われる.しかしながら基礎的研究から明らかにされたように,骨粗鬆症で獲得される骨結合力は健常群よりも弱いことから,骨結合型チタンインプラントを骨粗鬆症に適用するに際しては,慎重に行う必要がある.2.現在,骨粗鬆症にインプラントを適用することを目的とした術前診断と治療法(埋入手術・補綴処置)を確立しようとしている.3.また,骨結合インプラント周囲に誘導される新生骨を応用した骨格増強法について,検討中である.1基礎的研究実験的な骨粗鬆症モデルを作成するために、老齢(5歳6歳)な雌、ビ-グル犬、6匹に卵巣摘出術を行った後に、低Ca栄養食で長期間(6ヶ月以上)飼育した。また下顎臼歯部欠損状態を得るために、片側臼歯4本を抜歯した。卵巣摘出前および卵巣摘出後の飼育期間中に、全身骨格(脊椎・四肢)のX線写真と顎骨のCTscanを規格撮影して、これら骨組織の経時的変化を観察するとともに骨塩量を測定した。さらに血清生化学検査(Ca、P、PTH、カルチトニン、オステオカルチン、ビタミンD)、尿生化学検査(エストロゲン、ピリジノリン)ならびに大腿骨の病理組織学的検査を行い、骨粗鬆症に至るまでの経時的推移を検索した。骨粗鬆症モデルが得られたことを確かめた後に、大腿骨ならびに下顎抜歯に骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルク・インプラント)を埋入する予定である(平成7年3月中頃を予定)。

2臨床的研究平成6年度に当科において骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルク・インプラント)の治療を受けた患者8名について、顎骨組織の放射線学的検索、病理組織学的検索、生化学的検索を行うとともに、血清生化学検査を行い、顎骨内に埋入したチタンインプラントの生着との関連性を比較検討した。老齢な女性患者で下顎骨に骨粗鬆症が疑われる場合でも、下顎骨内に埋入したチタンインプラントが生着して強固な骨結合を得るようになることを期待できる反面で、2名の患者では各々1本ずつのチタンインプラントが脱落しており、骨粗鬆症患者ではリスクが高いことも再認識させられている。(生体側がインプラントを排斥した原因については、詳細に分析中である。)I.基礎的研究1.試験群として,卵巣摘出と低Ca飼育食により骨粗鬆症状態となった雌・老齢ビ-グル犬,4匹を用いた.また比較対象群として,雌・老齢ビ-グル犬2匹と雌・若年齢ビ-グル犬2匹とを用いた.2.下顎骨,大腿骨に対して骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルク・システム)をこれまでに合計88本埋入し,術語4ケ月後には試験群,対照群ともに,埋入したすべてのインプラントと周囲骨組織とが強固な結合をしていることを観察した.3.骨塩量,血清生化学検査値,骨組織生化学分析値ならびに骨組織病理組織像の経時的な変化,および相関性については,現在,検討中である.また,チタンインプラントが骨性結合を獲得する機序,ならびに排斥される機序に関して,平成6年度から継続して現在も研究中である.II.臨床的研究1.骨粗鬆症患者を含む被験者16名(男性8名,女性8名)の下顎に,骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルク・システム)を合計80本埋入し,79本に強固な骨結合が得られた.このことから,骨粗鬆症患者に対しても,骨結合型インプラントは適応可能と予想される.2.しかしながら脱落したインプラント(1本)は,骨粗鬆症患者において発生しており,インプラント排斥の機序を継続的に研究中である.3.各被験者の骨塩量,血清生化学検査値,骨組織生化学分析値ならびに骨組織病理組織像の相関性については,現在,検討中である.I.基礎的研究1.雌ビ-グル犬6匹(骨粗鬆症2匹,老齢犬2匹,若年犬2匹)の下顎骨,大腿骨,脛骨に,骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を総計で132本埋入した。術後1週から術後1年3カ月にいたる観察期間において,埋入したインプラントはすべて周囲骨組織と強固な結合をしていた。2.チタンインプラントが骨結合を得る機序において,試験群では埋入後早期に新生する骨組織の骨化機転が対照群よりも緩徐であり,骨治癒にともなって獲得される骨結合力も弱いことが明らかとなった。3.チタンインプラントの骨結合と生着に関する内的因子として,インプラント周囲の皮質骨が強く影響することが分かった。4.強固な骨結合を獲得し咬合機能を営むインプラントに対して,長期的な加重負荷(早期接触)を与えても骨結合は失われなかった。II.臨床的研究1.骨結合型チタンインプラント(ブロ-ネマルクシステム)を骨粗鬆症患者15人に74本,比較対照患者31人に139本の,総計で213本埋入して,212本に骨結合が得られた。2.脱落した1本は骨粗鬆症の下顎例に生じ,初期固定の不良と骨治癒期間の不足が原因と考えられた。3.顎骨の骨粗鬆症状態の術前診断にはCTscanが有効で,骨組織(骨生検)の病理組織像とよく一致していた。III.結論ならびに将来的展望1.骨結合チタンインプラントは骨粗鬆症に対しても,適応可能と思われる。しかしながら基礎的研究から明らかにされたように,骨粗鬆症で獲得される骨結合力は健常群よりも弱いことから,骨結合型チタンインプラントを骨粗鬆症に適用するに際しては,慎重に行う必要がある。2.現在,骨粗鬆症にインプラントを適用することを目的とした術前診断と治療法(埋入手術・補綴処理)を確立しようとしている。3.また,骨結合インプラント周囲に誘導される新生骨を応用した骨格増強法について,検討中である。
非線形適応ノイズキャンセラーと胎児のECG抽出

適応信号処理の生体工学への応用のひとつとして、胎児ECG(fetal ECG(FECG))の抽出があり、80年代から今日まで継続的に研究されてきた。しかし、抽出精度が十分とは言えず、まだ実用化されていない。実用されれば、安全・安心が強く求められている今、少子化問題に大きく貢献できるハイテク技術のひとつとなる。本研究では、複数のプライマリー信号と複数の参照信号による、多チャンネルを有する線形または非線形型適応ノイズキャンセラーを提案し、胎児ECGの抽出に適用した。その結果、従来システムに比べてかなり抽出精度が向上し、実用化へ大きく前進した。平成19年度の研究は以下の通り行った。1.ノイズキャンセラーに関する研究ノイズキャンセラーの研究として、今まで行ってきた能動騒音制御(Active noise control:ANC)の研究を前進させた。具体的には、まず、参照センサーから得られたサイン信号に対して適応ノッチフィルタバンクを導入し、それに含まれている周波数成分を分離させ、振幅位相調整器により2次音源を合成する新しい狭帯域能動騒音制御システムを導入した。また、従来の狭帯域ANCシステムではFXLMSアルゴリズムに、2次経路の推定値によりフィルタリングされた参照信号を提供する必要があり、このフィルタリング操作による計算量を削減するためのシステム構成を新たに導入した。このシステムは従来システムと同等な性能を有するにもかかわらず計算量が大幅に低減されている。研究成果の一部は20年度国際会議で発表する予定である。2.胎児のECG抽出に関する研究胸部も腹部も複数の電極によりECG信号を計測する場合に対して、マルチセンサーによる適応ノイズ(騒音)キャンセラーシステムを導入した。このシステムでは、対象信号(primary noise signal)の合成には複数チャンネルのみならず参照信号のフィルタリングにも複数チャンネルを有する。それらの信号合成には多くの計測信号が用いているため、one-channelしかもたない従来システムに比べて、胎児ECGの抽出精度が大幅に向上すると考えられる。また胸部から腹部までのECG伝播経路の非線形特性に対応するため、適応フィルタとして従来のFIRフィルタに代わって非線形Volterraフィルタを採用してみた。ヨーロッパ公開のECGデータベースに適用した結果、提案するシステムの有効性と優越性が証明された。平成20年度の研究は以下の通り行った。1.胎児ECG抽出に関する研究胸部と腹部でそれぞれ1本の電極によりECG信号を計測する場合に対して、ニューラルネットワークを用いた適応ノイズ(騒音)キャンセラーシステムを導入した。このシステムでは、まず適応FIRフィルタを用いて、対象信号(primary noise signal)に含まれる母の心電図の線形部分に対する合成を行い、対象信号との誤差信号に対してさらにニユーラルネットワークによる非線フィルタリングを導入し、その非線形部分の合成を実現している。ヨーロッパ公開のECGデータベースに適用した結果、提案システムの有効性と優越性証明された。研究成果の一部はこれからの国際会議等で発表する予定である。2.ノイズキャンセラーに関する研究ノイズキャンセラーの研究として、今まで行ってきた能動騒音制御(Active noise control: ANC)の研究を大きく前進させた。具体的には、まず2次経路のオンライン推定における補助白色雑音の注入方式を新たに提案した。この方式では計算量がごくわずかに増加するが、注入する補助雑音による残音増加は最小限に抑えることができる。次に2次経路のオンライン推定を有する狭帯域ANCシステムの性能解析を詳細に行った。成果の一部は国際会議や有名な論文誌に投稿する予定である。平成21年度の研究は以下の通り行った。1.胎児ECGに関する研究胸部と腹部で1本め電極ではなく、複数本の電極によりECG信号を計測する場合に対して、まず複数のチャンネルを有する、初年度に提案した抽出システムの性能改善を行なった。具体的には、システムに取り込むチャンネル数、FIRフィルタ次数、LMSアルゴリゥムのステップサイズの撰択などについてシステムの性能評価を詳細に行なった。その結果、複数の参照信号(胸部ECG)と複数の対象信号(腹部ECG)を採用する事による抽出性能の改善が明らかにされた。またFIRフィルタの代わりにニユーラルネットワークを用いた適応ノイズ(騒音)キャンセラーシステムをも検証した。FIRフィルタを用いた場合に比べで性能の改善が確認できた。ヨーロッパ公開のECGデータベースに適用した結果、提案システムの有効性と優越性が証明された。研究成果の一部は今年度国際会議等で発表した。残りの成果は今後発表予定である。2.ノイズキャンセラーに関する研究ノイズキャンセラーの研究として、今まで行ってきた能動騒音制御(Active noise control : ANC)の研究を、昨年度に比べてさらに前進させた。具体的には、2次経路を最小位相系と最大位相系に分解することにより、2次経路の影響を補償する新たなシステム構成を提案した。このシステムは、従来システムに対して、騒音抑制性能が維持されるにもかかわらず、参照信号のフィルタリングに必要な計算量が大幅に低減できる特徴を有する。
侵入害虫ハラアカコブカミキリの生活史制御による不妊虫の創出

ハラアカコブカミキリは日本本土への侵入種であり、シイタケほだ木の害虫である。不妊虫放飼法による本種の防除法開発を念頭に、生活史を制御して本来の繁殖時期の春に性成熟していない羽化直後の成虫を得ることを試みた。本種を高温で飼育して生活史を短縮させることでも、低温で飼育して生活史を遅延させることでも春に羽化直後の雄成虫を得ることができた。観察と交尾試験から、雄成虫は羽化1か月程度で性成熟することが明らかになった。ハラアカコブカミキリはシイタケ栽培用のホダ木の害虫であり、日本本土への侵入種でもある。これまでに本種の人工飼料による飼育法を開発し、通年での飼育を可能とした。そこで、本課題では飼育温度を調節することによりハラアカコブカミキリの生活史を制御して自然界での産卵時期である春に受精能力のない羽化直後の成虫を創り出すことを第1の目的とした。そして、羽化した成虫を飼育して継時的に解剖することにより卵巣や精巣の発達程度を調べるとともに交尾試験をすることで羽化してからどれくらいの期間が不妊であるのかを明らかにすることを第2の目的とした。この研究を行う究極の目標は、不妊虫放飼法によるハラアカコブカミキリの根絶(地域個体群の絶滅)である。本年度は促成的あるいは抑制的飼育により第1の目的である春に羽化直後の成虫を得ることを目的とした。促成的飼育では春に野外で採集したハラアカコブカミキリ成虫を室内で飼育して採卵し、孵化幼虫を人工飼料を用いて27.5°Cで飼育した。人工飼料で羽化した成虫を一定期間低温に置いたのち23°Cで飼育して産卵させ、同様に幼虫を飼育した。その結果、促成的飼育では1月から3月までに133頭の成虫を得ることができた。抑制的飼育では春に得た幼虫を1週間程度27.5°Cで飼育した後17.5°Cに移して発育を抑制し、1月に27.5°Cに戻した。その結果、抑制的飼育では1月から3月に27頭の成虫を得ることができた。このように促成的飼育でも抑制的飼育でも春に羽化成虫を得ることができた。しかし、抑制的飼育では17.5°Cで飼育中に羽化する場合もあり、抑制的飼育期間中はより低温で飼育する必要があると考えられた。当初の研究計画通りに春に羽化直後の成虫を得ることができたため、研究は順調に進展していると判断した。課題担当者はこれまでにこのカミキリの人工飼料による飼育法を開発し、通年での飼育を可能とした。そこで、本課題では飼育温度を調節することによりハラアカコブカミキリの生活史を制御して自然界での産卵時期である春に受精能力のない羽化直後の成虫を創り出すことを第1の目標とする。そして、羽化した成虫を飼育して継時的に解剖することにより卵巣や精巣の発達程度を調べるとともに交尾試験をすることで羽化してからどれくらいの期間が不妊であるのかを明らかにすることを第2の目標とする。昨年度の飼育で1月から3月のおよそ150頭の羽化成虫を得ることができた。すなわち、春に羽化直後の成虫を得るという第1の目標は達成できた。今年度は、この成虫を恒温で飼育して解剖し、低温接触することなく精巣が成熟するかどうか観察した。直径10cm、高さ10cmの容器に雄雌1頭ずつの成虫を入れ、クヌギ枯れ枝を餌として飼育した。容器には乾燥防止のため湿らせたミズゴケ小量を入れた。餌木の交換やミズゴケへの給水を適宜行った。この方法で22対の雌雄成虫を飼育して、死亡した成虫を直ちに解剖して精巣を観察した。その結果、個体差はあるものの雄成虫は概ね1か月程度で性成熟するものと思われた。次年度は雄成虫が低温に接触することなく性成熟するのかどうか、交尾試験を行って確認する。初年度(昨年度)春にハラアカコブカミキリの生活史を制御して孵化直後の成虫を得て、今年度その成虫を飼育して精巣の発達程度を観察した。このように研究計画調書に記載した通りに進捗した。ただし、28年度の幼虫の飼育結果が思わしくなく、野外で成虫を捕獲して室内で産卵させて幼虫の飼育をする必要があるため、概ね順調に進展している、とした。最終年度では、低温を経験していない雄成虫と低温を経験した雌成虫を用いて交尾試験を行った。雌雄成虫つがいを同一の容器(20x13x8cm)を用い、23°Cで飼育して雌成虫が生む卵を採取し、幼虫が孵化するかどうか調べた。雄成虫は20個体を調査に用いた。その結果、現在までに雌成虫2頭が産卵に至り、孵化率は50%を超えた。このことにより雄成虫は低温を経験しなくても受精能力のある精子を形成することを証明できた。研究期間全体を通じた成果を以下記述する。ハラアカコブカミキリ幼虫を高温で促成的に飼育して、羽化した成虫を2-3か月低温に置いた後、加温したところ、交尾して産卵した。

ここから生まれた幼虫をさらに促成的に飼育することで春に羽化直後の成虫を得る事が出来た。また、ハラアカコブカミキリ幼虫を低温で抑制的に飼育することでも春に羽化直後の成虫を得る事が出来た。羽化した雄成虫を経時的に解剖して観察することにより、雄成虫は低温の経験がなくても羽化1か月程度で性成熟(精子を形成)する可能性が高いことが明らかになった。交尾試験により低温経験のない雄成虫でも受精能力のある精子を形成することを証明した。ハラアカコブカミキリの繁殖期間は約3カ月なので、飼育によって創出した不妊雄成虫の野外放飼(不妊虫放飼)による防除法開発は困難であると思われた。しかしながら、本研究によりハラアカコブカミキリ雄成虫の性成熟過程が明らかになり、今後、繁殖生態の詳細な解明や繁殖生態に基づいた新たな防除法開発への貢献が期待される。ハラアカコブカミキリは日本本土への侵入種であり、シイタケほだ木の害虫である。不妊虫放飼法による本種の防除法開発を念頭に、生活史を制御して本来の繁殖時期の春に性成熟していない羽化直後の成虫を得ることを試みた。本種を高温で飼育して生活史を短縮させることでも、低温で飼育して生活史を遅延させることでも春に羽化直後の雄成虫を得ることができた。観察と交尾試験から、雄成虫は羽化1か月程度で性成熟することが明らかになった。次年度は春に羽化した成虫を飼育して継時的に解剖し、卵巣や精巣の発達程度を観察する。研究計画の変更あるいは研究を遂行する上での課題等はない。29年度は交尾試験を行う。当初、4月から交尾試験を行う計画であったが、28年度の飼育結果が思わしくなかった。そのため、野外で成虫を捕獲して室内で産卵させ、幼虫を飼育して供試虫とする。27年度に行った幼虫の促成的飼育と抑制的飼育により人工越冬の成虫と羽化直後の成虫を得て、今年度中に交尾試験を終える。森林保護ハラアカコブカミキリ幼虫の飼育が順調で飼育効率が良かったため、飼料や飼育容器の購入経費が予定より少なかった。幼虫の飼育が思わしくなく、飼育のための人件費の支出が少なかったため。ハラアカコブカミキリを効率良く飼育できる見通しが立った一方で、飼育補助のための人員を確保する必要があるため、次年度使用分は人件費として充当する計画である。次年度は幼虫の飼育をし直す必要があるため、飼育のための人件費として使用する計画である。
「うるささ」・「色相」表示による騒音評価法に関する研究

本研究は,等価騒音レベルによく対応する二種類の心理尺度の構成に関する課題を取り上げ,現場聴取実験,社会調査および室内実験を通してこの課題と関連の深い各種要因の影響を明らかにするとともに,得られた二つの評価尺度に関する組み合わせ表示の騒音計を試作し,その評価を行うことによって,騒音評価法の新たな進展を図ったものである。1.地域特性,居住年数,性別等の影響を加味した住民反応に基づいた評価語による「うるささ」騒音評価尺度に関する基礎的検討(1)ある対象地域の住民が,日常一番よく用いている評価語を現場聴取実験結果から分析・抽出した「うるささ」尺度は,騒音源によらず,等価騒音レベル(L_<Aeq(5min)>),とよい対応関係を示す。(2)「うるささ」騒音評価尺度の適用範囲を明らかにした。2.評価語によらない人間が性来的に持っている「色相感」に基づく「色相」騒音評価尺度に関する基礎的検討(1)各色相は,騒音レベルと対応し,また騒音から受ける「うるささ」の程度とも対応することから,5色相順序尺度が選定できた。(2)騒音源によらず,5色相順序尺度はL_<Aeq(5min)>とよく対応する。(3)その段階数は5色相で十分であるといえる。3.試作「うるささ」・「色相」騒音計とその評価(1)新騒音計は,横軸として,dB単位の物理量である騒音レベルのバーグラフ,L_<Aeq(1sec)>の頻度分布およびL_<Aeq,T>の垂直線表示を,縦軸として,「うるささ」尺度と5「色相」尺度の組合せ表示を可能にしたものであり,物理量と心理量の一次形式の対応関係が測定できる。(2)長野市の住民による評価では,従来の騒音計によるレベルによるレベル指示だけでは騒音の心理的影響の程度まで「あまりわからない」と評価したのに対し,新騒音計の指示法によれば「かなりわかりやすい」と評価された。平成3年度の第1段階として、各種騒音の等価騒音レベルと心理的影響の程度が表現できる色相順序尺度との対応関係をモデル室内実験を通して検討し、各種騒音の心理的影響を共通に評価できる色相による騒音評価尺度が構成できるかどうかを検証した。その障、色相の表示方法の違いによる影響も含めて検証した。その結果、騒音の種類によらずおおむね共通に、(1)8色モ-ド標準ディスプレイの場合(家庭用カラ-テレビに接続可能)、5色相順序尺度とL_<Aeq(5min>はよく対応すること[赤→80dB,紫→67dB,黄→54dB,緑→41dB,青→28dB]、(2)16色モ-ド高解像度ディスプレイ(コンピュ-タ専用)の場合、7色相順序尺度とL_<Aeq(5min)>はよく対応すること[赤→81.5dB,赤紫→71.7dB,紫→62dB,黄→52.5dB,緑→42.7dB,明るい青→33dB,明るい灰青→23dB]、(3)白い紙の上に置かれた色紙による場合、7色相順序尺度とL_<Aeq(5min)>はよく対応すること[赤→82dB,紫→72dB,茶→62dB,黄→52dB,薄緑→42dB,明るい青→32dB,白→22dB]などがわかった。

これらの結果から共通に言えることは、騒音から受ける心理的影響の程度によく対応する色相の基本的な配列順序は[赤,紫,黄,緑,青]であること、騒青による心理的影響がある「黄色」と心理的影響がない「緑化」を分ける等価騒音レベル(L_<Aeq(5min)>)は、色相尺度に関係なく47.5dB前後であると言えそうなことである。第2段階として、ぞのような騒音情報表示方法が評価尺度として一番有効であるかを、現在、大学生を対象にモデル室内実験によって検討している。中間結果として、騒音の心理的影響の程度を表現する評価尺度は、色相尺度と「うるささ」尺度の組合せによるものがベタ-であることなどがわかっている。本年度は、1.我々が独自に構成した「うるささ」騒音評価尺度の適用範囲を実験的に検討し、各種要因の影響(聴覚的不快感・非聴覚的不快感)を明らかにした。2.従来の研究とは異なる発想のもとに、「騒音による心理的影響の程度」(「うるささ」と「色相」二つの騒音評価尺度に基づく)が表示可能な騒音計を具体化した。新騒音計は、横軸として、dB単位の物理量である騒音レベルのバーグラフ、L_<Aeq(lsoc)>の頻度分布およびL_<Aeq,T>の垂直線表示を、縦軸として、「うるささ」尺度と5「色相」尺度の組み合わせ表示を可能にしたものであり、物理量と心理量の一次形式の対応関係が読みとれる。例えば、L_<Aeq,T>が22.0dBは「まったく気にならない」・「青色」であり、34.6dB→「気にならない」・「緑色」、43.8dB→「あまり気にならない」・「緑色」、53.0dB→「少しうるさい」・「黄色」、64.7dB→「うるさい」・「紫色」、73.9dB→「かなりうるさい」・「赤色」、85.3dB→「非常にうるさい」・「赤色」である。3.長野市内の地域住民を対象として、新騒音計の現場への適用性についても検討を加えた。7段階の「わかりやすさ」尺度を用いた評価結果から、従来の騒音計による指示値では、騒音の心理的影響の程度が「あまりわからない」と感じているのに対し、新騒音計の指示は、「かなりわかりやすい」と感じていること、心理的な整合性についても、騒音源によらず、「合っている」と感じていることを検証した。以上の結果から、所期の目的にかなう「うるささ」・「色相」騒音計が開発できたといえる。今後、対象地域をさらにひろげ、新騒音計の有用性を検討する予定である。