hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植物の配偶子融合および受精卵分裂過程における金属元素制御機構の解明

鉄、亜鉛、銅、マンガンなど必須金属元素の欠乏により花粉形成の異常、不稔、収量低下が起こる。これら必須元素の重要性にも関わらず、植物の受精および胚発生過程における金属元素の役割の詳細は未だ解明されていない。本研究ではイネの受精(植物における配偶子融合過程)および受精卵の細胞分裂過程(初期胚発生)における亜鉛の役割を明らかにすることを目的とする。イネ単離配偶子を材料とし、in vitro受精系を用いて、亜鉛の配偶子融合への影響、イネ卵への亜鉛の供給形態、亜鉛結合タンパク、亜鉛関連の遺伝子が受精および受精卵の細胞分裂過程にどのように関連するか明らかにする。26年度はイネ未受精卵への亜鉛欠乏の影響の解析を中心に研究を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。これにより植物の受精における金属元素(特に亜鉛)の役割および細胞内制御機構が分子レベルで明らかになり、動物の配偶子融合過程との共通機構が解明される。24年度は受精卵の分裂における亜鉛の役割を解析した。亜鉛欠乏条件下で受精卵を培養すると、細胞分裂が途中で停止し正常な初期胚発生が行えないことが明らかになった。共同研究者の新規蛍光ラベル化合物の開発が予定より遅れているが、それ以外は研究がほぼ予定どおり進んでいるため。1)配偶子融合過程および受精卵分裂に関わる金属タンパクの同定金属タンパクの検出はSPring-8において行い、アミノ酸配列の同定は東京大学において行う。金属を結合した状態(未変性)のタンパクを1次元電気泳動し電気泳動後のゲルのレーンに沿って放射線を照射し、蛍光X線解析を行う。鉄、亜鉛、銅、マンガンの検出を行い、蛍光強度の高い場所を金属タンパクが存在する可能性が高いと考える。有望と思われるバンド付近のタンパクのアミノ酸配列を解析し、同定する。2)配偶子融合過程および受精卵分裂過程に関わる金属関連遺伝子および金属タンパクの機能解析24年度に見いだした金属関連遺伝子および金属タンパクの遺伝子を遺伝子配布機関から入手し、酵母あるいは大腸菌によりタンパクを合成して機能を解析する。遺伝子導入植物(過剰発現、発現抑制)を用いた機能解析も行う。また、細胞内局在を明らかにする。
国際連携による仏教学術知識基盤の形成　―　次世代人文学のモデル構築

研究成果の概要(和文):知識の蓄積・発信の手段が紙からデジタル媒体へと大規模に移行し、ウェブをとおして知識が世界規模で連結されつつある現在、研究資源と研究成果の双方を適切に継承する知識の枠組みを構築することは、人文社会学における喫緊の課題となっている。本研究は、国内の学会や機関、およびドイツ、アメリカ等で進める関連諸事業と連携して、仏教研究の知識基盤をSATデータベースとして構築し、次世代人文学の研究モデルとして提供するものである。http://21dzk.l.u-tokyo.ac.jp/SAT/参照。下田およびミュラーは大蔵経テキストデータベースSATの活動を通じて、すでに世界の仏教学関連データベースの国際的連携を展開し、また永崎は複数プロジェクト間の連携に関する技術的な検討とその成果を実用に供してきた。平成22年度はこの成果を基礎に、4年間で完成すべき国際連携プロジェクトの本格的な基盤作りに入り、それが一定の完成をみた。7月には、欧州の人文情報学(Digital Humanities, DH)の中心地でありキングスカレッジ・ロンドンにて開催の国際人文情報学会議においてパネルを主催し、東大、京大、立命館、国立情報学研究所、国立国語研究所等で進められる日本の人文情報学プロジェクトを紹介し、日本の研究の現状を世界に知らしめたのは、仏教学という分野を超え人文学全体における国際連携に対する貢献として特筆しておく。これは日本の情報処理学会「じんもんこん」学術大会においてキングスカレッジの研究者を招き、世界のDHを紹介した試みと表裏一体の貢献である。仏教学分野においては、ソウルで開催された韓国(東国大学)の韓国仏教全書プロジェクト会議、ハンブルク(ハンブルク大学)で開かれたインド・チベット語辞書プロジェクトIndo-Tibet-Lexicon会議、東京で開催された英訳大蔵経プロジェクト(日米共同)会議、それぞれにおいて本科研プロジェクトとの共同事業の推進が決定され本格的にスタートをした。すでに始動しているバンコクのパーリ聖典データベース化プロジェクトを含め、今後3年間でこれらの世界の中心的プロジェクトを連携して学術基盤を形成するネットワークが完成した。本研究は、人文学分野でデジタル媒体における研究を先導する仏教学の国際的諸事業と、人文情報学Digital Humanities(DH)を媒介して連携し、仏教学が将来の知識基盤としうる「インド学仏教学リサーチベースResearch Base forIndology and Buddhology(RBIB)」を構築し、次世代人文学の知識基盤モデルを提示することを目的としている。4年計画の2年目にあたる平成23年度は、初年度に構築した研究体制と国際ネットワークを活用し、(1)RBIB構築のためのメンバープロジェクト(MP)諸問題の精査、(2)次世代人文学活動の基盤となる国内外のDH活動の啓発と推進をなした。(1)スタンフォード大学(6月DH2011)、大阪大学(9月JADH2011)でRBIB基本構想の発表、ハンブルク大学(7月)、東京大学(12月)でMP Indo-Tibetam Lexical Resources(ITLR)を開始(日欧研究者40人)、ダンマチャーイ研究所(7月バンコク郊外)でMP Dhammachai Pali Tipitaka電子聖典編纂事業を開始、MP Hobogirin Catalogue Project(College de France)を開始(11月東京)、MP Bukkyo Dendo Kyokai英訳大蔵経事業を開始(12月東京)、コア・プロジェクト(CP)SATの日本撰述部再訂作業を、全国9大学1研究所の協力を得て開始(12月東京)し、これらの事業を総括する研究集会を東京(3月)において開くとともに、オーストラリア圏DH学会で本年全体の活動成果を発表した(3月)。(2)RBIBの意義を広範な知識社会全体の文脈で理解するため,国際シンポジウム「デジタル化時代における知識基盤の構築と人文学の役割」を、イリノイ大学図書館情報学研究科長、国会図書館長等を招いて開催(11月)するとともに、カナダDH学会の研究者・国際DH学会会長の研究集会を開催(11月)した。これらの活動をとおし本研究は仏教学の範囲をはるかに超え、日本のDHにおいて重要な意味を持つプロジェクトとなった。日本の人文学の学術データベースの多くは、デジタル資料としての特性把握が不十分なため、産出される成果が紙媒体の特性に制約されてきた。本研究は、資料のデジタル化を先導する仏教学の国際的諸事業を選別して国際アライアンスを形成し、人文情報学の知見を踏まえて仏教学の知識基盤「インド学仏教学リサーチベース」(Research Base for Indology and Buddhology以下RBIB)を構築して、Webを通して利用可能なかたちで世界の学界に提供することで、次世代人文学の知識基盤モデルとして提示することをめざした。この4年間の研究においては予期した以上の成果が得られ、第一段階の結果はSAT2012として公開された。http://21dzk.l.u-tokyo.ac.jp/SAT/index_en.htmlこのデータベースにおいては、Charles Muller教授が進めるDigital Dictionary of Buddhism、公益財団法人仏教伝道協会が日米共同で進める英訳大蔵経、ドイツ・ハレ大学において完成された欧米の過去200年に及ぶインド学仏教学関係の研究成果コーパス事業

SARDS(ウォルター・スライエー)、日本印度学仏教学会の論文データベース、京都大学の漢字データベースChise、国立情報学研究所のCiNii等との内構造的連携を実現し、著作権を保護するかたちで資料画像も公開して、日本の人文学におけるモデル的データベースを提示した。現在、さらにハンブルク大学ITLRプロジェクト、コレージュ・ド・フランス『法宝義林』プロジェクト等と連携を進め、インド学仏教学の世界的データベース構築へと向かっている。今年度内にはその成果の一部をSAT2014として公開予定である。平成23年度は、当初の計画どおりRBIB Member Project全体の事業が開始されたことに加え、Digital Humanitiesの活動を推進する重要な事業(12.の(2)に記載したもの)を進めることができた。これは当初の計画になかった成果である。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度はRBIB Member Projectが一段と進み、それの成果を導入した画期的なSAT2012版が公開された。世界から大きな反応が得られた。今後の2年間は、すでに開始されたMember projectを推進してRBIBの具体像を確定するとともに、ドイツHalle大学・スライエ教授が運営するSouth Asia Research Documentation Service 3との連携を開始し、RBIBを日本の研究成果を中心とした知識基盤から、欧米の研究成果とも直接にとつながる知識基盤へと発展させる。ただRBIBの具体像は、本研究事業のみならず、世界各地のMPそれぞれの事業の状況に影響されるので、つねに時々の進捗状況を見極めながら、連携の優先順位を決定していかねばならない。最後の1年間は、RBIB Member Projectの成果を総合し、仏教学および人文学全体における人文情報学の意義を確認するための国際シンポジウムを開催し(11月中旬予定)、その成果を取り入れて、SAT2012版をさらに更新するかたちでRBIBを公開したい。
希土類酸化物超微粒子の創製

本研究は、希土類の塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の水溶液を可溶化したマイクロエマルションを出発物質とし、これらをアンモニア水を可溶化したマイクロエマルションと反応させることにより、逆ミセル法による酸化イットリウム、酸化セリウムをはじめとした代表的な希土類酸化物超微粒子を合成すること、および得られた粒子の粒子サイズ、粒径分布について系統的に調べ、最小粒子の合成条件を明らかにすること、そして、いままでの合成法では得られなかった粒子径の極めて小さい、単分散性に優れた希土類酸化物超微粒子の合成およびその作製プロセスの確立を目指して研究を行った。その成果として、有機溶媒中で界面活性剤が形成する逆ミセル内部を反応場とする逆ミセル法により、ナノメートルサイズの酸化セリウム超微粒子の合成が可能であることをあきらかにした。また、これらの原料依存性、濃度依存性についても系統的に調べ、最小粒子の合成条件を明らかにし、現時点において最小の平均粒径(2.6nm)を有する酸化セリウム超微粒子の合成に成功した。さらに、酸化イットリウムにおいても、逆ミセル法を非水溶媒中での結晶化プロセスと組み合わせることにより、液相法で合成された酸化イットリウム超微粒子として、最小の平均粒子径4.0nmを達成した。以上より、いままでの合成法では得られなかった粒子径の極めて小さい、単分散性に優れた希土類酸化物超微粒子の合成およびその作作製プロセスの確立を達成することができた。さらに、本方法を拡張し、Ce0.2Zr0.8O2微粒子を逆ミセル法によって合成し、酸化セリウムと同様のキャラクタリゼーションを行った。そして、これらの超微粒子γ-アルミナ上に担持した触媒の活性および耐熱性を、モデル反応である一酸化炭素の酸化活性を指標として評価したところ、逆ミセル法によって調整した触媒は、空気中、1000°C、5時間の耐熱試験後においても、通常用いられる共沈法により調製した触媒より高活性を維持することを明らかにした。この結果、逆ミセル法を触媒調製に応用することで、優れた耐熱性を備えた微粒子担持触媒を調製できることを明らかにし、超微粒子の触媒への応用が可能であることを明らかにした。平成9年度は、研磨剤および自動車排ガス浄化用触媒として応用が期待されている、酸化セリウム超微粒子の作製に逆ミセル法を適用し、現時点における最小平均粒径を有し、かつ単分散性に優れた酸化セリウムの作製条件を確立することに焦点を絞り研究を行った。硝酸セリウム水溶液を可溶化したマイクロエマルションを出発物質とし、これをアンモニア水を可溶化したマイクロエマルションと反応させることにより、酸化セリウム超微粒子の合成を行った。生成した趙微粒子の透過型電子顕微鏡観察および電子線回折から、ナノメートルサイズの酸化セリウムが確かに生成していることを明らかにした。これにより、逆ミセル法によって希土類酸化物の超微粒子を得ることに初めて成功した。得られた各微粒子の粒径ならびに形状を透過型電子顕微鏡により観察し、生成した粒子の形態、粒子サイズおよび粒径分布幅を調べた。また、界面活性剤濃度、あるいは硝酸セリウム濃度を変化させ、これらの原料依存性、濃度依存性についても系統的に調べ、最小粒子の合成条件を明らかにした。

その結果、現在までに報告された中で最小の平均粒径(2.6nm)を有する酸化セリウムの合成に成功した。合成した微粒子粉体の配向成型体を導入した磁場中油圧成型プレスにより作製し、その焼結性について検討を加えると共に、得られた超微粉体の比表面積をBET法により測定した。その結果、凍結乾燥して得られた粉体が最も高比表面積を有し、凝集が少なく焼結もおこりやすいことを明らかにした。さらに、研究をCeO_2-ZrO_2複合酸化物に拡張し、Ce_<Q2>Zr_<Q8>O_2微粒子を逆ミセル法によってγ-アルミナに担持した触媒の活性および耐熱性を評価したところ、共沈法により調整した触媒より高活性を維持することを見いだした。本研究は、希土類の塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の水溶液を可溶化したマイクロエマルションを出発物質とし、これらをアンモニア水を可溶化したマイクロエマルションと反応させることにより、逆ミセル法による酸化イットリウム、酸化セリウムをはじめとした代表的な希土類酸化物超微粒子を合成すること、および得られた粒子の粒子サイズ、粒径分布について系統的に調べ、最小粒子の合成条件を明らかにすること、そして、いままでの合成法では得られなかった粒子径の極めて小さい、単分散性に優れた希土類酸化物超微粒子の合成およびその作製プロセスの確立を目指して研究を行った。その成果として、有機溶媒中で界面活性剤が形成する逆ミセル内部を反応場とする逆ミセル法により、ナノメートルサイズの酸化セリウム超微粒子の合成が可能であることを明らかにした。また、これらの原料依存性、濃度依存性についても系統的に調べ、最小粒子の合成条件を明らかにし、現時点において最小の平均粒径(2.6nm)を有する酸化セリウム超微粒子の合成に成功した。さらに、酸化イットリウムにおいても、逆ミセル法を非水溶媒中での結晶化プロセスと組み合わせることにより、液相法で合成された酸化イットリウム超微粒子として、最小の平均粒子径4.0nmを達成した。以上より、いままでの合成法では得られなかった粒子径の極めて小さい、単分散性に優れた希土類酸化物超徴粒子の合成およびその作製プロセスの確立を達成することができた。さらに、本方法を拡張し、Ce_<0.2>Zr_<0.8>O_2微粒子を逆ミセル法によって合成し、酸化セリウムと同様のキャラクタリゼーションを行った。そして、これらの超微粒子γ-アルミナ上に担持した触媒の活性および耐熱性を、モデル反応である一酸化炭素の酸化活性を指標として評価したところ、逆ミセル法によって調製した触媒は、空気中、1000°C、5時間の耐熱試験後においても、通常用いられる共沈法により調製した触媒より高活性を維持することを明らかにした。この結果、逆ミセル法を触媒調製に応用することで、優れた耐熱性を備えた微粒子担持触媒を調製できることを明らかし、超微粒子の触媒への応用が可能であることを明らかにした。
ブリルアン散乱による金属磁性体のスピン波分光

本研究の目的は、申請者が自作した世界最高クラスの性能を有する超高感度・高分解能タンデム型ブリルアン散乱装置を用いて、金属磁性体のスピン波振動数の温度・磁場依存性を測定し、交換相互作用を含む微視的磁気定数の決定を行うことにある。本研究では、強磁性Fe単結晶楔型超薄膜と反強磁性FeTiO_3単結晶(T_N=57K)についてスピン波測定を行った。前者では表面磁気異方性定数の決定と準2次元系のスピン波測定を、後者では低エネルギー音響型スピン波モードに対するエネルギーギャップの有無を調べることを目的とした。MBE法により作製されたFe楔型超薄膜(最大膜厚8.9A)のスピン波測定を室温で行い、膜厚2.6Aまでスピン波散乱を観測することが出来た。ここで、膜厚2.6Aは1.8原子層に対応する。スピン波振動数の磁場と膜厚依存性を測定し、飽和磁化と表面磁気異方性定数を膜厚の関数として決定することが出来た。この結果、かなり驚くべきことであるが、膜厚2.6Aでも飽和磁化はバルクの約85%程度の値を持つことが分かった。また、表面に垂直な方向の一軸表面磁気異方性と試料面内を安定方向とするバルクの形状磁気異方性の競合により、膜厚3Aを境に面内磁化から垂直磁化に移行することを見いだした。現在、単原子層のスピン波測定を目指し、測定が進められている。超薄膜のスピン波研究は非常に大きな成果を収めることが出来、ブリルアン散乱による(準)2次元系の磁性研究へのブレイクスルーが達成された。FeTiO_3単結晶のスピン波測定には、試料表面の高精度鏡面研磨と液体Heを用いた測定が必要であるため、現在までの段階では定量的な議論に耐えうるスピン波スペクトルは得られていない。クライオスタットに改修を加え、液体Heの持ち時間を現在の10時間から20時間程度まで長くする必要がある。今後も測定を継続し、音響型スピン波モードについてエネルギーギャップの有無を確認したい。
大規模通信系における通信容量の拡大と性能向上に関する研究とその応用

本研究はMassive MIMOシステムにおけるチャネル推定の性能向上と、挿入する参照信号の大幅な削減による通信容量の拡大、さらにMIMOシステムの検出法として広く検討されるQRM-MLD法のチャネルランキング順位の不完全性を低減し、常に最適なチャネル優先順位を得ることができる手法の確立を目指した研究開発である。初年度の研究結果を踏まえ、2年目の研究テーマであった1低演算チャネル推定法、2最適なビーム選択法の提案、3空間相関が高い環境下での電力制御法に関して研究を行った。まず、低演算チャネル推定法について、研究代表者が既に提案した時間領域の周期性を利用した推定法に加えて、チャネル間の応答を直交化することで、さらに50%以上の参照信号の削減を可能にする方法を提案し、国際学会と国内学会で発表を行った。その内容を現在、まとめて論文誌に投稿している。他にパイロットコンタミネーションの除去法についても、既知の参照信号を用いてチャネル推定を行なう際に他のセルからの信号による干渉を受けるため、正しく推定できない問題がある。従来手法としては時間的にずらし多重化する方法がありましたが、現在広く利用されたLTE通信のシンボル周期とガードインターバル比率は従来通信システムの1/4と比べ低い1/8であるため、チャネルの時間インパールスを多く多重化でき、他セルの干渉を低減できる。他に異なるセルの参照信号を直交化することで干渉を低減する方法も提案し、国際学会と国内学会で発表を行った。また、送信ビームや送信電力制御と適応変調のような変調レベルの制御を組合せることで、他のセルに影響を与えない最適信号送信法と、チャネル相関が高い環境下で相関を低減させる方法を提案し、既に8件の論文が論文誌に採録された。当初計画した2年目の研究項目に関して、研究を行い既に多くの研究結果を得ており、おおむね順調に進展している。研究成果としても国内学会発表26件、国際会議の発表が12件、論文誌も8件と当初計画した研究成果を既に達成している。Massive MIMOは約100本程度の送信アンテナからそれぞれ異なるデータが送信されるため、送られた信号の分離・復元に膨大な演算が必要となる。特に参照信号を減らした推定法では信号の分離・復元を繰り返し判定することで性能を改善しているために膨大な演算と大きな処理遅延が生じてしまう。そのため、複数のチャネル応答を簡単な演算でリアルタイムに処理する方法の提案が必要不可決である。研究初年度と2年目で得られた研究成果をもとに更なる性能向上を図るため、送信電力制御の効率化と高性能な誤り訂正符号(Polar Code)を組み合せることでシステム性能を向上させる方法の提案とその有効性を明確にする。また、今後IoTの普及に伴い急速な端末数の増加が予測される。IoTに用いられる端末には、簡易デバイスの使用が検討されている。提案チャネル推定法と検出法を協調通信やIoTに応用する際には、使用される簡易デバイスの個体差による信号の振幅と位相の変化が問題となる。特にA/D変換器の信号波形の揺らぎ(ジッタ)とI相やQ相信号の不平衡(IQインバランス)によるアナログ信号の不完全性から提案チャネル推定法において悪影響が及ぶため、簡易デバイスの個体差から生じるA/D変換器のジッタとIQインバランスによるアナログ信号の不完全性下でも正確なチャネル推定を可能にするアルゴリズムの提案とその有効性を示す。まず、直交化・多重化による参照信号削減方法についてですが、基本的冗長信号である参照信号を多く挿入することにより正確なチャネル応答を推定することができる。しかし、通信容量は挿入した参照信号に反比例し、減少してしまう。その問題を解決するため、研究代表者が既に提案した時間領域の周期性を利用した推定法に加えて、異なるチャネル間の応答を直交化・多重化することでさらに50%以上の参照信号の削減を可能にする方法を提案し、その有効性を示した。その結果は電子情報通信学会論文誌に採録された。他にパイロットコンタミネーションの除去法についてですが、既知の参照信号を用いてチャネル推定を行なう際に他のセルからの信号による干渉を受けるため、正しく推定できない問題がある。多重セル環境下で複数のユーザーのチャネル状態を正確に推定するためには、他のセルからの干渉を除去する必要がある。さらに送信信号が他のセルにも干渉をあたえないように送信信号を制御する必要があるため、最適な送信ビームが選択されない可能が考えられる。その際、伝送量も制限されるため、送信ビームや送信電力制御と適応変調のような変調レベルの制御を組合せることで、他のセルに影響を与えない最適信号送信法と、他のセルからの干渉を除去する低演算・低遅延信号処理法を検討し、その有効性を示した。その結果は論文誌Elesevier ICT expressに採録された。当初計画した初年度の研究項目に対して、既に研究結果が得られており、おおむね順調に進展している。研究成果としても国内学会発表9件、国際会議の発表が5件、論文誌も2件と当初計画した研究成果を既に達成しております。

本研究はMassive MIMOシステムにおけるチャネル推定の性能向上と、挿入する参照信号の大幅な削減による通信容量の拡大、さらにMIMOシステムの検出法として広く検討されるQRM-MLD法のチャネルランキング順位の不完全性を低減し、常に最適なチャネル優先順位を得ることができる手法の確立を目指した研究開発である。初年度の研究結果を踏まえ、2年目の研究テーマであった1低演算チャネル推定法、2最適なビーム選択法の提案、3空間相関が高い環境下での電力制御法に関して研究を行った。まず、低演算チャネル推定法について、研究代表者が既に提案した時間領域の周期性を利用した推定法に加えて、チャネル間の応答を直交化することで、さらに50%以上の参照信号の削減を可能にする方法を提案し、国際学会と国内学会で発表を行った。その内容を現在、まとめて論文誌に投稿している。他にパイロットコンタミネーションの除去法についても、既知の参照信号を用いてチャネル推定を行なう際に他のセルからの信号による干渉を受けるため、正しく推定できない問題がある。従来手法としては時間的にずらし多重化する方法がありましたが、現在広く利用されたLTE通信のシンボル周期とガードインターバル比率は従来通信システムの1/4と比べ低い1/8であるため、チャネルの時間インパールスを多く多重化でき、他セルの干渉を低減できる。他に異なるセルの参照信号を直交化することで干渉を低減する方法も提案し、国際学会と国内学会で発表を行った。また、送信ビームや送信電力制御と適応変調のような変調レベルの制御を組合せることで、他のセルに影響を与えない最適信号送信法と、チャネル相関が高い環境下で相関を低減させる方法を提案し、既に8件の論文が論文誌に採録された。当初計画した2年目の研究項目に関して、研究を行い既に多くの研究結果を得ており、おおむね順調に進展している。研究成果としても国内学会発表26件、国際会議の発表が12件、論文誌も8件と当初計画した研究成果を既に達成している。Massive MIMOは約100本程度の送信アンテナからそれぞれ異なるデータが送信されるため、送られた信号の分離・復元に膨大な演算が必要となる。特に参照信号を減らした推定法では信号の分離・復元を繰り返し判定することで性能を改善しているために膨大な演算と大きな処理遅延が生じてしまう。そのため、複数のチャネル応答を簡単な演算でリアルタイムに処理する方法の提案が必要不可決である。その対策として平成29年度に検討した推定法に繰り返し判定を行なわず、時間領域でチャネル応答と雑音比に閾値を設けることで雑音の影響を減らす低演算推定法の提案とその有効性を明確にする。また、今後IoTの普及に伴い急速な端末数の増加が予測される。IoTに用いられる端末には、簡易デバイスの使用が検討されている。提案チャネル推定法と検出法を協調通信やIoTに応用する際には、使用される簡易デバイスの個体差による信号の振幅と位相の変化が問題となる。
自閉症スペクトラム障害児における不器用と自閉症特性の関連についての検討

自閉症スペクトラム障害(ASD)児における不器用すなわち運動スキル障害の特徴について、国際的によく知られた運動アセスメントであるMABC2を用いて評価すると共に、その成績の個人差に関わる要因について探索的に検討した。重篤な知的障害のないASD児を対象とした一連の測定の結果、ASD児における運動スキル障害の個人差は、彼らの自閉症特性や内部モデルの機能水準などと関連することが明らかとなった。また、ASD児の運動課題遂行の様相を分析したところ、運動要素間の移行がスムーズでない可能性が示唆された。更に年齢縦断的に見ると、ASD児におけるMABC2の低成績は改善する場合もあることが明らかとなった。本年度は、これまで実施してきたMABC2による自閉症スペクトラム障害(ASD)児の運動機能の評価を継続しつつ、その成績の個人差に関わる要因を探索した。MABC2とは、国際的に使用されている運動アセスメントである。その結果、主に以下のようなことが明らかとなった。1)ASD児におけるMABC2得点の個人差は身体部位のメンタルローテーション能力と関連している。この結果は、運動スキル障害を特徴とする発達性協調運動障害(DCD)児でも報告されており、ASD児の不器用に関してもDCD児と同様の要因が関与している可能性が示唆される。2)3年間に渡る年齢縦断的測定の結果を分析したところ、一部のASD児ではMABC2の低成績が改善する傾向にあった。MABC2の成績が上昇する者達は、初回の測定で成績が特に低い者達であることから、ASD児におけるMABC2の低成績の関連要因として、新奇の運動課題に対する適応の問題が考えられる可能性を指摘した。現在、1)や2)で推定されたMABC2の低成績の関連要因と、自閉症特性の関連要因について検討している。また、特に重篤な運動スキル障害を示すASD児のMABC2遂行様相の調査を現在、準備中である。本年度は、主にASD児における運動スキル障害の発生メカニズムについての検討を行った。ASD児における手指運動を取り上げ、国際的な運動アセスメントであるMABC2の「手先の器用さ」領域に含まれる課題の1つを遂行している際の様子を、ハイスピードカメラを用いて撮影した。手指運動を検討対象とした理由は、この運動種で低成績を示すASD児が多いことが、昨年度までの調査で明らかになっているからである。分析の結果、ASD児の中でも特に手指運動機能が低い児は、手指運動機能が暦年齢相応の水準にある児に比べ、課題を遂行する際に必要な運動の各要素が統合されておらず、運動要素間の移行がスムーズでないことが明らかとなり、こうした特徴に起因して運動課題の低成績が生じている可能性が示唆された。近年、ASD児における社会性障害を行動の自動化の障害として捉えようとする立場があり、これは今回明らかとなったASD児における手指運動の特徴とも関連する可能性がある。この点についての検討が、今後の課題となる。こうした検討に加え、本年度は発達性協調運動障害についての国際会議に参加し、昨年度に検討したASD児におけるMABC2の年齢縦断的変化についての発表を行った。ASD児における不器用の特性解明に寄与すると思われる知見をいくつか得ることができたと共に、次年度に検討すべき課題もいくつか見出すことができたため。特別支援教育ASD児における運動課題の遂行様相を高速度カメラを用いて運動学的に解析することで、その特性をより明確にすると共に、社会性障害の評価も併せて行い、両者の関連について検討していく。
フレーバーに依存するＵ（１）ゲージ群による標準模型の拡張の研究

フレーバーに依存したU(1)ゲージ群による拡張模型の下で、ミューオンの異常磁気能率などの低エネルギー物理に与える影響、およびレプトジェネシスによるバリオン非対称の生成といった現象論・宇宙論を議論する。その後、前述の模型の枠内で暗黒物質を含む模型を構築する。暗黒物質の候補としては右巻きニュートリノのほか、他の標準模型を超える物理からの要請される場を考える。また、超対称模型にあたえる影響を調べると共にや大統一模型の構築を目指す。
腎癌に対する免疫遺伝子治療法強化を目的とした腫瘍プロテオミクス解析

Ex vivo免疫遺伝子治療は、現在までに世界中で多く試みられているが、第III相臨床研究に至っているプロトコールは、顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)を用いた前立腺癌に対する臨床研究など数種のみである。本邦に於いてわれわれはGM-CSF遺伝子導入自家腎癌細胞をワクチンとして用いた免疫遺伝子治療臨床研究を4人の第IV期腎癌患者を対象に実施した。この結果、患者体内にin vitro検査上腫瘍特異的免疫が誘導されたことが明らかになったが、腫瘍縮小効果に関しては遺伝子導入自家腎癌細胞ワクチンと低量インターロイキン2(IL-2)の全身投与の必要性が示唆された。また患者体内に抗腫瘍免疫が誘導されるものの、転移腫瘍サイズが大きい場合には、単独では効果が得にくいことも明らかとなった。この状況を克服することを最終目的に、本研究ではマウス腎癌細胞であるRenca細胞及びGM-CSF又はGFP遺伝子導入Renca細胞を移植したマウスの腫瘍形成試験において再現性をもって有意な腫瘍抑制を認めた時点(day 8)の腫瘍所属リンパ節(TDLN:Tutmor Draining Lymph Node)を採取し、先ずトランスクリプトーム解析を行う目的でマイクロアレイ解析法を用いて癌抑制効果に関連する遺伝子の同定を行った。マイクロアレイ解析の結果、マウスGM-CSF遺伝子導入Renca細胞を接種したマウスリンパ節に於いて高発現していた遺伝子198個の中から8遺伝子(Efemp 1、Ela 2、Tnfrsf 17、Slpi、Ccl 3、Ly6c、Cxcl 9、Samhd1)に注目し、更に発現量の差の比較検討を行った。その結果、GM-CSF遺伝子導入Renca細胞接種マウスリンパ節で、有意な遺伝子発現を認めたSamhd1以外のこれら候補遺伝子が、GM-CSFの腫瘍増殖抑制効果を増強する重要な因子である可能性が示唆された。In vivoにおいて最適の持続的抗腫瘍免疫誘導系を確立する為に、まずインターロイキン(IL)-2適性投与量の決定を行った。Balb-cマウスに1.0x10^6個のマウス腎癌(Renca)細胞を移植し、10日後に腫瘍形成を確認した上で1.0x10^3U、5.0x10^3U、1.0x10^4U、3.0x10^4U、5.0x10^4UのIL-2を腹腔内投与及び側腹投与で接種し、腫瘍増殖の変化を観察した。この結果、腹腔内投与において3.0x10^4Uと5.0x10^4Uとの間に腫瘍増殖の差を認めた。次に、2.5x10^4U及び5.0x10^4UのIL-2投与下に於いてGM-CSF遺伝子導入Renca細胞(GMワクチン)の接種を行い、再現性を持って腫瘍を縮小もしくは増大する最小のGMワクチン細胞投与数を検討した。上記と同じ条件でBalb-cマウスにRenca細胞を移植し、10日後と17日後に1.0x10^6及び3.0x10^6個のGMワクチン細胞をIL-2腹腔内投与下で側腹部に接種した。この結果、各群に於いて腫瘍縮小の程度に差はみられなかった。又、1.0x10^6個のGMワクチン細胞接種マウスに比べ、3.0x10^6個を接種したマウスの腫瘍増殖及び生存率に大きなばらつきが見られた事から、側腹部投与の場合GMワクチン細胞接種量は1.0x10^6個が適切であろうと判断した。さらに、GMワクチン細胞との併用条件では、IL-2投与量2.5x10^4U及び5.0x10^4Uの間で腫瘍増殖に差が見られなかったことから、全身への障害性も考慮した上で2.5x10^4Uが適切であると判断した。現在この条件を基に調節性Tリンパ球除去を行う為のシクロフォスファミドもしくは骨髄非破壊的前処置法を併用する治療系を組み合わせたin vivo治療モデル系を検討中である。なお腫瘍局所サンプルを用いたプロテオミクス解析についての準備は既に整っている。マイクロアレイ解析の結果、マウスGM-CSF遺伝子導入

Renca細胞を接種したマウスリンパ節に於いて高発現していた遺伝子198個の中から8遺伝子(Efemp 1、Ela 2、Tnfrsf 17、Slpi、Ccl 3、Ly6c、Cxcl 9、Samhd1)に注目し、更に発現量の差の比較検討を行った。その結果、GM-CSF遺伝子導入Renca細胞接種マウスリンパ節で、有意な遺伝子発現を認めたSamhd1以外のこれら候補遺伝子が、GM-CSFの腫瘍増殖抑制効果を増強する重要な因子である可能性が示唆された。
LHRH誘導体が性腺刺激ホルモン産生細胞の微細構造に与える影響

前立腺癌等に対するホルモン治療薬として実用化されているLHRH誘導体のうち、本研究では、代表的なLHRHアゴニストであるleuprorelinの持続投与で生じる性腺刺激ホルモン産生細胞の微細構造の経時的変化を解析した。その結果、同剤投与開始直後に発揮される強力な分泌促進作用と慢性効果であるLHRH受容体の不応化誘導の相乗作用で、同細胞からのゴナドトロピン分泌が強力かつ効率的に抑制されることが明らかになった。LHRH誘導体は持続的投与することで性腺刺激ホルモン分泌を強く抑制することができるため、既に臨床的には前立腺癌等に対するホルモン治療薬として実用化されている。しかし、LHRH誘導体の持続的投与が直接的な標的細胞である下垂体前葉の性腺刺激ホルモン分泌細胞に与える影響については未だ不明な点が多い。本研究では、このLHRH誘導体の持続投与によって生じる性腺刺激ホルモン産生細胞の変化を微細構造と機能の両面から検討している。平成18年度には、まずLHRHアゴニストであるLeuprorelinの徐放性製剤投与後さまざまな期間飼育したラットから電顕観察および免疫組織化学法による解析用の標本を系統的に作成し、下垂体前葉の性腺刺激ホルモン産生細胞における分泌穎粒量や性腺刺激ホルモンの局在の変化を免疫組織化学法と形態計測法を用いて解析した。その結果、同細胞内の分泌穎粒の量および大きさは、Leuprorelin徐放性製剤の投与開始1日後から著明に減少し、7日後までに細胞内の分泌穎粒はほぼ枯渇した。その後、28日後までに徐々に分泌顆粒が細胞内に再蓄積されるが対照群と同程度までは回復せず、分泌穎粒の体積率および平均直径は対照群と比較して有意に低かった。また、分泌穎粒の抗LH抗体による標識率は、同剤投与直後は対照群と同程度であったが、投与開始7日後より急激に低下し、以降28日後まで対照群と比較して有意に低いレベルで推移した。以上の所見より、LHRHアゴニストであるLeuprorelinは、投与初期にまずアゴニスト効果によって細胞内の性腺刺激ホルモンを枯渇させ、その後LHRH受容体の不応化を誘導することで性腺刺激ホルモン生合成を強く抑制するというふたつの機序の相乗作用で、同細胞からの性腺刺激ホルモン分泌を強力かつ効率的に抑制することが形態学的に示された。前立腺癌等に対するホルモン治療薬として実用化されているLHRH誘導体は持続的投与することで性腺刺激ホルモン分泌を強く抑制する。本研究では、このLHRH誘導体の持続投与によって生じる性腺刺激ホルモン産生細胞の変化を微細構造と機能の両面から検討しており、平成18年度には、同剤がアゴニスト作用とLHRH受容体の不応化誘導の相乗作用で同細胞からの性腺刺激ホルモン分泌を強力かつ効率的に抑制することを明らかにした。この研究成果を踏まえて、平成19年度には、Leuprorelin徐放性製剤を単回投与した場合と反復投与した場合を比較し、同剤の性腺刺激ホルモン産生細胞の微細構造に対する影響が可逆的であるのかどうかを検討した。その結果、徐放性製剤中のLeuprorelinが枯渇する28日ごとに同剤を2回追加投与し初回投与から84日後に標本を採取した群(反復投与群)では、初回投与から28日後に標本採取した群と同様に、分泌顆粒の体積率、平均直径、および分泌顆粒の抗LH抗体による標識率は対照群と比較して有意に低かった。一方、同剤初回投与から追加投与せずに84日後に標本を採取した群(単回投与群)では、分泌顆粒の体積率、平均直径、および分泌顆粒の抗LH抗体による標識率は対照群と同程度に回復した。以上の所見より、LHRHアゴニストであるLeuprorelinが性腺刺激ホルモン産生細胞の微細構造に与える影響は可逆的であることが示された。以上の研究結果は、研究発表欄に記載した原著論文(Arch.Histol.Cytol.70:79-93,2007)にまとめ報告した。本研究では、このLHRH誘導体の持続投与によって生じる性腺刺激ホルモン産生細胞の変化を微細構造と機能の両面から検討しており、平成19年度までに、LHRHアゴニストであるleuprorelinがアゴニスト作用とLHRH受容体の不応化誘導の相乗作用で同細胞からの性腺刺激ホルモン分泌を強力かつ効率的に抑制すること、および、leuprorelinが性腺刺激ホルモン産生細胞の微細構造に与える影響が可逆的であることを明らかにした。この研究成果を踏まえて、平成20年度にはさらに、ホルモン生合成及び修飾の場である粗面小胞体やゴルジ装置に対するleuprorelin持続投与の影響も視野に入れて検討した。

その結果、leuprorelin徐放性製剤を投与開始1日後から4日後までの間に、性腺刺激ホルモン産生細胞内では、粗面小胞体が核膜から伸展して増生し網状の塊を形成し、同時にゴルジ装置の層板が断片化する像が頻繁に観察された。これらの所見は同剤投与開始から7日後までに消失し、以降は同剤の効力が失われる28日間後まで、対照群と比較してゴルジ装置、粗面小胞体の発達は悪かった。以上の所見より、LHRHアゴニストであるleuprorelinが早期効果で性腺刺激ホルモン産生細胞を過剰に刺激する時期には、一過性に分泌蛋白合成の場である粗面小胞体の量を増やす細胞内応答が起こり、その結果ゴルジ装置への膜供給が一時的に不足することが示唆された。以上の研究結果は、研究発表欄に記載した学会(日本解剖学会・第114回全国学術集会, 2009年3月、岡山)のシンポジウムで報告した。
生活習慣病予防に対する保健指導の横断的な質の評価-評価指標と方法の開発

本研究の目的は、成人を対象とした生活習慣病改善及び予防における複数の保健指導の質を横断的に評価するための評価指標と評価方法を開発することである。評価指標として保健指導の対象者の健康管理能力を包括的に把握するHealth Education Impact Questionnaire(以下、heiQ)の日本語版の標準化を行い、さらに保健指導におけるバリアンスを明らかにし、保健指導の過程の検討・改善する方法の開発を行なうことである。Osborne博士によって開発されたheiQの翻訳を行い日本語版を開発し、その信頼性と妥当性を検討した。また、850名の特定保健指導を受けた人にheiQを行い、アウトカムとの突合分析を行った。また、バリアンスの要因である交代勤務労働者を対象に保健指導を行い効果的な方法を検討した。1.目的:本研究の目的は、成人を対象とした生活習慣病改善及び予防における複数の保健指導の質を横断的に評価するための評価指標と評価方法を開発することである。具体的には、評価指標として保健指導の対象者の健康管理能力を包括的に把握するHealth Education Impact Questionnaire(以下、heiQ)の日本語版の標準化を行い、さらに評価方法として、クリニカル・パスで使用しているバリアンス分析手法を活用して、保健指導の過程の検討・改善する方法の開発を行なう。2.ホ年度の成果:本年度はまず、返球で使用するHealth Impact Questionnaire (heiQ)の妥当性・信頼性を検討するための調査を250人の40歳以上の男女を対象に実施した。また、うち130人にはretestを行い、実施に値する結果を確保した。また、特定保健指導開始前の生活習慣や健診データとheiQの関係性を検討し、関係性を見出した。研究に協力していただける特定保健指導実施機関の開発を行った。その結果、日本看護協会の他、4市町4事業所、延べ1800名の特定保健指導例を確保できた。しかし、多くの機関で特定健診及び特定保健指導の実施が遅れたため、初回の特定保健指導の終了は平成22年7月頃までずれ込む予定である。同時に保健指導のプロセスを記載し、保健指導のOutcomeと検討するための記録表をエクセルで作成し、研究代表者が運営するホームページにアップし、無料公開を行っている。また、クリニカル・パスへの活用を想定した保健指導記録用紙も作成し、希望者には無料提供している。2.ホ年度の成果:特定保健指導を受診した850名を対象にheiQの質問紙を実施し、保健指導後の評価及び2009年の健診データを収集した。その結果、保健指導を受けた者のうち約18%で体重減少率が5%以上であることが分かった。また、3%以上体重減少している者はheiQで得点の向上がみられることが明らかとなった。また、保健指導でドロップアウトするケースや成果が出ていないケースの特徴を明らかにすることができた。また保健指導のプロセスを記載し、保健指導のOutcomeと検討するための記録表をエクセルで作成し、XMLファイルに書き出しができるフォーマットを作成し研究代表者が運営するホームページにアップし、無料公開を行っている。3. 2010年度の計画:引き続き、特定保健指導のデータ収集に当たる。また、成果が出ていないケースに関して保健指導者に面接調査を行うことにより、バリアンスの要因とその対応御を検討する。2.本年度の成果:これまでの特定保健指導のデータ分析に加えて、事業所で夜勤をしている従業員55名を対象にメタボリックシンドロームの改善を目的として保健指導を行い、heiQを活用して評価を行った。また、参加者を対象に保健指導プログラムに対する満足度やバリアンスの検討行った。

夜勤者の保健指導では、2月中まで順調に体重減少していたが、3月の大震災後に仕事量が激減し、体重がリバウンドしてしまう現象がみられた。労働環境や生活環境の大きな変化で体重が大きく変化してしまう結果が明らかになった。また、夜勤者においては、夜勤明けの食事の取り方が体重管理のキーポイントになることが分かった。また、保健指導のプロセスを記載し、保健指導のOutcomeと検討するための記録表をエクセルで作成し、XMLファイルに書き出しができるシステムは5カ所の市町村で活用された。保健指導の評価指標としてheiQの日本語版の標準化について,オーストラリアのRichard Osborne博士を訪問し、検討を行い、最終バージョンの検討を行った。
棘皮動物ウミシダ類の生理活性スフィンゴ脂質の探索研究

昨年度に引き続き、棘皮動物ウミシダ類に特徴的なスフィンゴリン糖脂質の探索を継続した。昨年度はハナウミシダ(Comanthina schlegeli)よりスフィンゴリン糖脂質の基本構造であるイノシトールホスフォセラミド(CSP-1)の単離・構造解析を行ったが、今年度はさらに高極性域に確認されていた成分を分離・精製して、CSP-2、CSP-3と仮称する2種の化合物を得た。これらの化合物はNMR、MS、GC-MSによる構造解析の結果よりCSP-2はCSP-1にシアル酸1分子が結合した構造であり、CSP-3はCSP-1にシアル酸2分子が直列に結合した構造であることがわかった。以前我々がニッポンウミシダ(Comanthis japonica)より得ているスフィンゴリン糖脂質は構成質CSP-2、CSP-3は9-OMe-NeuGcの他に9-OMe-NeuAcも構成成分として含有している点が特徴的であった。ウミシダ類のシアル酸は9位がメチル化されている点が非常に興味深い。現在のところ、CSP-2、CSP-3のシアル酸部は上記2種が混在しているため、さらなる精製を行いシアル酸部が1種である化合物も得られつつある。これら得られた化合物を用いて神経細胞を用いた生理活性の検討、さらに構造活性相関の考察を進める予定である。沖縄県辺戸岬にて採集したハナウミシダ(約10Kg)を抽出・液々分配して極性によって分画し、スフィンゴ脂質の粗フラクションを得た。まず、棘皮動物の中でもウミシダ類に特徴的なスフィンゴリン糖脂質に着目し、スフィンゴリン糖脂質の基本構造であるスフィンゴリン脂質・イノシトールホスフォセラミドについて構造解析を行うこととした。既に構造決定しているニッポンウミシダ由来のイノシトールホスフォセラミド(CJP-1)を標準品として非水溶性脂質画分を各種クロマトグラフィーにて精製することにより精製し、ハナウミシダ由来のイノシトールホスフォセラミド(CSP-1)を得ることができた。NMR、MS、GC-MSによる構造解析の結果、CSP-1とCJP-1はセラミド部のコア構造は両者ともノルマル脂肪酸とスフィンゴシン型長鎖塩基から構成されるものであったが、CSP-1はCJP-1と比較して分子種を構成する成分の多いことが特徴であった。また、含量においてはニッポンウミシダの方がかなり高含量であった。ヒトデ類ナマコ類といった他の棘皮動物のスフインゴ糖脂質のセラミド部は脂肪酸にノルマル型、α-オキシ型、そして長鎖塩基部にスフインゴシン型、フイトスフィンゴシン型と構造多様性があるのに比べて、ウミシダ類のイノシトールホスフォセラミドのセラミド部は単純な構成であると思われる。CSP-1にさらにシアル酸を含む糖鎖が結合していると思われるスフィンゴリン糖脂質の存在も高極性フラクションよりTLCにて確認しており、今後これらの構造解析・生理活性について検討を進める予定である。また、前年度より継続してウミシダ類と同じ棘皮動物に属するウデフリクモヒトデについてもガングリオシドについて構造決定を行い、得られた知見を論文投稿し、掲載された。
顎関節症症状に機能的核磁気共鳴装置を用いた疼痛評価に関する研究

目的:我々は顎関節症患者における顎顔面部の疼痛に対する脳神経活動を説明する第一段階として健常者における疼痛と脳機能との関係について研究を行った。対象および方法:対象は顎関節症の症状の認められない正常健康成人20名、平均年齢26.3歳±2.5歳、男性10名、女性10名である。各被験者に対して、左右側の茎状突起部に5回の圧痛閾値測定を実施し、その平均値を測定値年、左右側各々における圧痛閾値の高い順より上位10名をH群、下位10名をL群にグループ分けを行った。さらに、磁気シールドルーム内にて左右側の茎状突起部への刺激を一定圧(1000グラム重パー平方センチメートル)で10秒間行い、刺激前後の各々5分間、12チャンネル脳波を記録し、β波の相対パワー値をそれぞれ算出しました。左右側刺激における2群間での脳波の相対変化率について脳波トポグラフィーにて表示し、比較検討を行った。結果および考察:刺激前後における相対的な変化率は、左右側ともに、L群がH群に比べて大きな値を示し、特に左側刺激後のL群においては変化率,局在傾向ともにH群とは明らかに異なる傾向を示していた。本実験から,H群と比較しL群に脳波変化が大きかったことは,痛みを感じやすい人は,精神的影響,特に情動が大きく反映し,その結果,痛みを感じにくい人より脳波に大きな変化がみられたのではないかと考えられた。以上より,PPTと脳波変化を検討した本実験結果から,β波における刺激前後の相対的な減少率はPPTの低い群が高い群に比べて大きく,この変化は情動と密接に関連し,痛みに対する感受性が高い人にとってはわずかな刺激に対しても脳波上では大きな変化をもたらすことが確認された。(圧痛閾値(PPT)と脳波(EEG)変化との検討)(1)アンケートの実施および被験者リストの作成本学学生、職員を中心に、51項目からなるアンケートに回答してもらい、顎関節症でないと認めた、正常健常成人についての、被験者リスト(男性10名、女性10名)を作成した。(2)TMJ診査・心理テスト実験に先立ち、被験者リストに従ってTMDの症状の再評価を行い、再度、顎関節症状のない事を確認した。さらに、心理テストとして、POMS、STAIテストを行った。(3)圧痛閾値(PPT)測定左右側の側頭筋前部、側頭筋後部、咬筋部、顎関節部、茎状突起部において、圧痛閾値の測定を行った。顎顔面部の圧痛閾値において、個人間、部位間に有意差が認められ、全ての測定部位において、女性が、男性より有意に小さい値となった。(4)EEG測定脳波測定は12チャンネル電極を用いて、脳波・筋電図室内で茎状突起部一定圧刺激前後の脳波の測定、記録を行い、顎顔面各部の圧痛閾値(PPT)と、同部を一定圧で刺激した時にみられる脳波の相対的変化量との相関を見出すべく現在、解析および評価を行っている。今後、本研究において、PPTの値の低い人は脳波の相対的変化量が大きくなるかを確認し、アンケート結果、VAS、心理テスト、(月経周期)、を組み合わせて評価、考察し、PPT-EEGの個人内変動や月経周期との相関にまで発展させ、最終的に、機能的核磁気共鳴装置を用いた考察にまで発展させいきたい。顎顔面部圧痛刺激による脳波変化の検討-健常者茎状突起部の一定加圧時における脳波定量解析-【目的】顎関節症患者における疼痛評価は、問診・手指とよる古典的な2点識別法、VASなどの主観的評価が一般的であり、客観的評価は未だ確立されていない。そこで、我々は、疼痛と脳機能変化の関係に着目し、その予備的研究として、健常者における茎状突起部の圧痛閾値(PPT)と同部位の一定圧刺激前後の脳波相対パワー値の関係を検討した。【対象と方法】対象は顎関節症の症状の認められない正常健康成人20名(平均年齢26歳4ヶ月、男性10名、女性10名)である。各被験者に対して、左右側の茎状突起部、いわゆるLibman's pointに5回の圧痛閾値測定を実施し、その平均値を測定値とした。さらに、左右側のLibman's pointへの刺激を一定圧(1000gf/cm^2)にて行い、刺激前後の脳波記録を各々5分間行った。左右側各々における圧痛閾値の高い順より上位10名をH群、下位10名をL群に分け、2群間での脳波の相対変化量について比較検討を行った。【結果および考察】PPTと脳波変化を検討した本実験結果から、α、β波における刺激前後の相対的な減少率はPPTの低い群が高い群に比べて大きく、この変化は情動と密接に関連し、痛みに対する感受性が高い人にとってはわずかな刺激に対しても脳波上では大きな変化をもたらすことが確認された目的:我々は顎関節症患者における顎顔面部の疼痛に対する脳神経活動を説明する第一段階として健常者における疼痛と脳機能との関係について研究を行った。

各被験者に対して、左右側の茎状突起部に5回の圧痛閾値測定を実施し、その平均値を測定値年、左右側各々における圧痛閾値の高い順より上位10名をH群、下位10名をL群にグループ分けを行った。さらに、磁気シールドルーム内にて左右側の茎状突起部への刺激を一定圧(1000グラム重パー平方センチメートル)で10秒間行い、刺激前後の各々5分間、12チャンネル脳波を記録し、β波の相対パワー値をそれぞれ算出しました。左右側刺激における2群間での脳波の相対変化率について脳波トポグラフィーにて表示し、比較検討を行った。結果および考察:刺激前後における相対的な変化率は、左右側ともに、L群がH群に比べて大きな値を示し、特に左側刺激後のL群においては変化率,局在傾向ともにH群とは明らかに異なる傾向を示していた。本実験から,H群と比較しL群に脳波変化が大きかったことは,痛みを感じやすい人は,精神的影響,特に情動が大きく反映し,その結果,痛みを感じにくい人より脳波に大きな変化がみられたのではないかと考えられた。以上より,PPTと脳波変化を検討した本実験結果から,β波における刺激前後の相対的な減少率はPPTの低い群が高い群に比べて大きく,この変化は情動と密接に関連し,痛みに対する感受性が高い人にとってはわずかな刺激に対しても脳波上では大きな変化をもたらすことが確認された。