hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
聴覚の時間的な知覚メカニズムの解明

本研究の目的は,聴覚における,時間に関わる知覚がどのようなメカニズムに基づいているのかを明らかにすることであった。本年度は,2音の同時性知覚の基礎過程の解明,音の開始点の知覚と同時性の範囲との関係,および,2音の知覚的同時性における音圧の影響について調べる予定であったが,研究の進展により,前2者で本年度を終えた。1)音の開始点の知覚を調べる心理物理実験を行なった。純音を用いて,反応時間のばらつきを計測したところ,純音の周波数によって,反応時間のばらつきに大きな違いはないことが明らかとなった。このことは,純音のオンセットの知覚において,周波数によってその不確かさが変わらないことを示唆している。また,2音の同時性の知覚においても,2音のオンセットの不確かさがそれぞれ変わらないことを示唆しており,同時性の知覚が,むしろ,オンセットとオンセットの間の時間的な評価によって行われていることが考察された。2) 2音の同時性知覚の基礎過程についても研究をすすめた。本研究はこれまで,同時性の範囲(2音が物理的には非同時に始まっていても知覚的には同時に開始したように聞こえる時間差の範囲)と周波数距離の関係が,両耳への呈示方法によって変わる現象を得ていたが,さらに,この現象が,特定の周波数領域によらないことを心理物理実験で明らかにした。すなわち,従来よりも高い周波数領域で実験を行い,周波数距離が小さい時に,両耳同音聴条件に比べて両耳分離聴条件で,同時性の範囲が小さくなる現象を再現することに成功した。3) 2音の知覚的同時性の範囲と周波数距離の関係,および,音の開始点の知覚に関して,2本の論文が投稿された。本研究成果によって,聴覚における時間に関わる知覚のうち,同時性知覚の基礎的メカニズム,および,音の開始点の知覚に関して,理解がすすんだものと考えられる。・研究テーマを進めるための環境整備が予定通りに進んでいる。・同時性知覚の振る舞いおよび基礎過程についての実験が予定以上に進んでいる。・一方で,音圧を変数とした心理物理実験は上記の進展により順延されている。・音圧を変数とした心理物理実験を進める。・周波数構造を変数とした心理物理実験を進める。・聴覚における同時性知覚と時間順序知覚との関係性を検討する。
口腔粘膜擦過細胞から色覚異常遺伝子の保因を検定する遺伝子診断法の確立

色覚異常は浸透率の非常に高い遺伝子疾患であり、男性の約5%に見られる。伴性劣性遺伝形式をとるため女性の患者は約0.2%だが、症状の現れない保因者は10%程度にのぼるとされる。女性の保因の有無は遺伝学的に判断できない場合、遺伝子検査以外には方法がなく、妊娠前の女性にとっては遺伝子検査の潜在的なニーズは高い。本研究の目的は、口腔粘膜擦過法によって得られたDNA試料から、色覚異常造伝子保因者をスクリーニングする遺伝子検査法を確立することである。オプシンは5つのエクソンを持つが、5'側PCRプライマーをエクソン5内に、3'側PCRプライマーを非翻訳領域の特異配列部分に設定した。これより正常であれば赤色遺伝子、緑色遺伝子の順序で並んでいるはずの配列の異常が検出可能であり、色覚異常の保因者を判定することが可能であるとされる。本研究では申請者の知己等のボランティア等から総数30程度の検体を解析した。粘膜細胞採取用のブラシを用い、被験者の頬粘膜を擦過し細胞を採取した。まず、口腔粘膜擦過法によって得られた検体からDNAを抽出する方法を確立し、このDNAを鋳型にしてPCRを行った。抽出されたDNAからはいずれもベータアクチンのPCR増幅が得られ、本法で検査の目的に使用できるDNAが得られることが確認された。オプシン遺伝子を増幅するためのプライマーを設計し、保因者の判定を試みた。複数のプライマーを使用し、増幅産物を得た。これらの増幅産物のシークエンス解析を行ったが、いずれも非特異的増幅産物であり、診断用のプライマー配列の設計について、さらなる検討が必要と考えられた。しかしながら、口腔粘膜擦過法によって得られたDNAサンプルからは、その他複数の遺伝子の増幅が成功し、本法が遺伝子診断のための非浸襲的な検体採取法として有効であることが示された。色覚異常は浸透率の非常に高い遺伝子疾患であり、男性の約5%に見られ、女性の保因者は約10%という極めて高率にのぼる。色覚異常に関する遺伝情報を知る自由と機会は社会医療システムの中で提供されるべきである。色覚異常はX染色体の長腕Xq28に存在するオプシン遺伝子の異常により引き起こされる。正常者は赤色オプシンと緑色オプシンの両方を保有しているが、片方が欠如した場合には色覚異常を呈する。オプシン遺伝子はゲノム上で赤色、緑色遺伝子が近接して並んでいるが、非翻訳領域の配列の違いを利用してそれぞれの遺伝子の第5エクソンが赤型か緑型かをDNAシークエンシング法により調べることで保因者の診断が可能である。申請者の知己や学内のボランティア等から総数30程度の検体を解析し、本法による保因者の浸透率を検討した。通法に従い、genomic DNAを抽出した。次にこのDNAを鋳型にしてPCRを行った。増幅された遺伝子断片のSSCP解析およびシークエンス解析を行い、保因者の判定を行う。これにより正常であれば赤色遺伝子、緑色遺伝子の順序で並んでいるはずの配列の異常が検出可能であり、色覚異常の保因者を判定することができる。

しかし、保因者の20%程度はこの検出法で異常はみいだせず、エキソン上の点突然変異、あるいはプロモーター領域の変異などの可能性が示唆されるが詳細は不明である。現在、これらの検体について、保因の有無等について検討中である。色覚異常は浸透率の非常に高い遺伝子疾患であり、男性の約5%に見られる。伴性劣性遺伝形式をとるため女性の患者は約0.2%だが、症状の現れない保因者は10%程度にのぼるとされる。女性の保因の有無は遺伝学的に判断できない場合、遺伝子検査以外には方法がなく、妊娠前の女性にとっては遺伝子検査の潜在的なニーズは高い。本研究の目的は、口腔粘膜擦過法によって得られたDNA試料から、色覚異常遺伝子保因者をスクリーニングする遺伝子検査法を確立しすることである。粘膜細胞採取用のブラシを用い、被験者の頬粘膜を擦過し細胞を採取した。通法に従い、genomic DNAを抽出し、このDNAを鋳型にしてPCRを行った。オプシンは5つのエクソンを持つが、5'側PCRプラィマーをエクソン5内に、3'側PCRプライマーを非翻訳領域の特異配列部分に設定した。これにより正常であれば赤色遺伝子、緑色遺伝子の順序で並んでいるはずの配列の異常が検出可能であり、色覚異常の保因者を判定することが可能である。増幅された遺伝子断片のSSCP解析およびシークエンス解析を行い、保因者の判定を行った。申請者の知己や学内のボランティア等から総数30程度の検体を解析した。その結果、本法が保因の有無の判定に有効であることが明らかとなった。しかし、本法で異常の見出せない保因者が2割程度存在し、そのような例に関しては、全エクソンをPCRによって増幅し、シークエンス解析を行い、点突然変異などの異常がみられるかどうか検討する必要があることが示唆された。
伝世・出土文献所見の系譜関係資料による先秦家族史の再構築

中国語圏や米国の美術館・博物館等で資料調査・収集に努めつつ中国先秦時代の系譜関係資料の蓄積を図り、国の内外で研究報告を行った。そしてその資料が豊富な『春秋左氏伝(左伝)』などの伝世文献や、清華簡『繋年』などの出土文献の記事を相互に比較しつつ、今日の中国湖北・湖南を中心とする楚地域における文献の成立・受容を通して地域の枠組みが思想的に形成されていく過程を議論し、中原中心的家族史の見直しを行った。本年度は、3年計画の本研究の初年度として、系譜関係資料が膨大な『春秋左氏伝(左伝)』などの伝世文献に関する検討を行った。世継ぎの意味の「後」は、前近代中国では男系継承による血縁集団を維持する要として極めて重大な意味をもった。『左伝』等に見える「後」に関するテキスト型データベースを作成しつつ、東京国立博物館・根津美術館等において資料収集・調査を行った。その成果は「『左傳』における「後」について」(『東京大學東洋文化研究所紀要』167、東京、2015年3月)である。『左伝』におけるその意味を有する「後」の用例を軸として、これに『詩』『書』および金文における事例も加えて検討した。そして『左伝』の「後」は、西周もしくはそれ以前からの古い血縁集団に対する強い関心がありつつも、その実態は春秋戦国期以降の社会を反映したものであることを見出した。このことは、春秋戦国以降の社会が、その実際は西周以前のそれから離れつつも、社会秩序の基盤はその古い段階に置かれていたことを示しており、そうした秩序化に誘導する役割を演じたのが『左伝』のような文献ではないかと考えた。また、国立中興大学(台湾)の林清源氏のお招きを受け、他の科研プロジェクトにおける清華簡『繋年』の譯注作成作業を利用した研究報告「清華簡《繋年》所見戰國時代的「楚」認識」(第十届通俗文學與雅正文學「語言與文學」國際學術研討會、國立中興大學、台灣台中市、2014年10月24日)も行った。清華簡『繋年』の資料的性格を議論すると共に、戦国時代における地域意識の成立において、このような文献が大きな役割を果たしたことを議論した。そして、6月には北京大学の橋本秀美氏の紹介により、北京大学歴史学系に滞在し、現地にて資料収集・研究活動を行った。その際、武漢大学の張昌平氏のご協力により、湖北省の武漢・随州などの研究機関・遺跡も訪れ、調査活動を行った。本年度は、3年計画の本研究の第2年度として、前年度に引き続き系譜関係資料の蓄積に努めた。その一方で、恒生管理學院(香港)の張光裕教授らのお招きを受け、シンポジウム「中國古代泉幣與經貿國際學術研討會曁中國語言文化研習所成立三周年慶典」において研究報告「先秦時代的交換婚:與貨幣史的展開相對照」を行った。婚姻関係資料は系譜資料の重要な部分を構成し、婚姻は「貨幣」「交換」と関連づけて説明されることがある。それについての研究史を辿りつつ、特に伝世文献の『左伝』における交換婚記事について再検討するとともに、そのテクスト中における描かれ方を論じた。そして文献の記載内容を資料として取り出すことから生じる、「先秦文献の陥穽」とも言うべき一種のテクストの歪みから離れ、過去の研究が法則性を求めた点について再評価を行った。また「清華簡『繋年』第十五章の「少◆(上部が孔、下部が皿の字)」について」(出土資料と漢字文化研究會編『出土文獻と秦楚文化』9、2016年3月)では、先秦時代の希少な出土文献年代記である清華簡『繋年』において、『左伝』『国語』など伝世文献にも見える夏姫説話を扱った。伝世文献における夏姫なる女性はかなり積極的な役割を演じるが、『繋年』では単なる登場人物に過ぎない。婚姻関係の事実を重視する伝世文献と比較して、この女性の描かれ方が『繋年』の特徴になっているのではないかと考えた。そして8月には吉林大学の呉良宝教授らのお招きにより、シンポジウム「“出土文献与学術新知"学術研討会曁出土文献青年学者論壇」に参加させていただき、新出土資料に関する討議に加わった。9月には、他の科研費による調査・訪問を利用し、復旦大学・上海博物館等へ出向いた。国内では8月に長野県における中国古代史の研究合宿に参加し、当該分野の諸問題につき、専門領域を超えた議論を行い、また上記出張いずれでも資料調査・収集を行った。もともと第2年度においては、伝世文献については『左伝』『詩』『書』以外の伝世文献の系譜関係資料を検討する予定であったが、シンポジウム報告の準備に軸足を移したため、その基礎作業は継続しているものの成果報告は後回しになった。しかし、この軌道修正によって、系譜関係資料に関する過去の研究の見直しや、出土文献における系譜資料に関する新たな視点を提示することが可能となり、研究計画にもあるような先秦系譜資料に関する研究の地平を切り開く契機とすることができたと考えている。また、出土文献である清華簡『繋年』については、全て23章中4章分については前年度において既に基礎的な報告を行ったが、本年度における研究成果を出すための、その詳細な検討作業を進める中に、本資料が本研究のテーマにおいて決定的な意義を有すると判断した。

そこで、もともと訳注作成作業を予定していた第5章以降のみならず、それより以前の章についても、本資料の文献としての性格やそれから見出すことのできる論点について、新たに検討し直すこととした。国内調査については、東京近辺のみならず、各地の博物館・美術館の資料を実見することができた。国外調査は上海のほか、湖北省の最新出土資料を実見でき、また中国大陸・香港において、関連分野の様々な国籍をもつ研究者と研究交流を活発に行うなど、予想以上の成果が得られた。以上より、全体としては当初の予定通りに進んだものと考えている。本年度は、3年計画の最終年度として、引き続き系譜関係資料の蓄積に努めた。所属機関から復旦大学文史研究院に派遣された機会を活用し、上海博物館を始め、蘇州・寧波などといった上海近隣都市、また北米の美術館・博物館等で資料調査・収集を行った。そして中国の国際シンポジウム「北京論壇」に参加する機会を得たことを利用し、研究報告「「関於清華簡《繋年》的女性」を行った。楚地域の出土資料である清華簡『繋年』に現れる女性の描かれ方に焦点を当て、『左伝』『国語』など伝世文献との対比を通じて『繋年』の資料的性格を検討した。伝世文献には時として大きな影響力を有する女性が現れるが、『繋年』では同一女性の存在感は概して希薄であり、これは『繋年』が単に資料としての価値観によるのではなく、楚の王居の変遷を描く清華簡『楚居』と共通する部分からみて、楚地域の地域的特色である可能性を唱えた。楚地域は中原文化圏にとって他者であり、これは中原中心史観を見直そうとする本研究の理論面での総括である。また先秦時代の年代記風同時代資料として他に比類のない清華簡『繋年』について、「清華簡『繋年』訳注・解題」を公表した。そこではその詳細な訳注を作成すると共に、『繋年』の内容がその成書時期に楚が置かれた状況を反映し、その読者は楚に都合よい歴史認識を得たこと、そういう意味で『繋年』は『楚居』とも共通性を有する文献であることを論じた。これは本研究の出土文献研究面における総括である。更に先秦時代の系譜の成立過程を俯瞰し、文献による血縁社会秩序の再編成について、過去に展開した議論に修正を加えつつ執筆したが、これは目下審査中である。本研究は楚地域出土資料の不断の増加を背景に、当初計画より更に楚地域の歴史に集中して進められることとなったが、それにより目標とする中原中心・『史記』史観的家族史の枠組みの組み替えを実現できたと考えている。中国語圏や米国の美術館・博物館等で資料調査・収集に努めつつ中国先秦時代の系譜関係資料の蓄積を図り、国の内外で研究報告を行った。そしてその資料が豊富な『春秋左氏伝(左伝)』などの伝世文献や、清華簡『繋年』などの出土文献の記事を相互に比較しつつ、今日の中国湖北・湖南を中心とする楚地域における文献の成立・受容を通して地域の枠組みが思想的に形成されていく過程を議論し、中原中心的家族史の見直しを行った。もともと初年度は、伝世文献については『左伝』に絞り込む予定であったが、研究を進めるにあたって、他の文献と付き合わせる必要が生じ、当初2年目に予定していた『詩』『書』にも検討が及んでしまった。その分、『左伝』における検討は範囲が絞られることとなったが、結果的には対象を制限することによって、問題をより深く掘り下げることができた。また出土文献については、清華簡『繋年』の訳注作成を進めているところである。国内調査については、東京近辺で行うにとどまったが、国外調査は北京のほか、湖北省の最新出土資料を実見でき、また中国大陸・台湾において、関連分野の様々な国籍をもつ研究者と研究交流が行えるなど、当初の見通し以上の成果が得られた。
CD26とそのリガンドの相互作用を標的とする新規免疫療法開発の基礎研究

造血幹細胞移植における拒絶反応や移植片対宿主病(GVHD)などの免疫異常症に対する治療の最終目標は、感染症に対する生体防御反応を妨げることなく異常炎症反応を特異的に抑制することである。そこで、われわれが発見した新規T細胞共刺激系CD26-カベオリン経路の詳細な解明を行い、日和見感染症などをもたらす免疫不全状態を避けつつ同種メモリー応答依存性T細胞の異常活性化状態をコントロールしうる新規抗原特異的免疫寛容誘導療法につながる知見を得ることができた。CD26分子は110kDaの膜糖蛋白でヒトCD4+メモリーT細胞に選択的に発現され、T細胞受容体(TCR)からのシグナル伝達を補助的に増強する共刺激分子の一つで、T細胞活性増殖に重要である。例えば、CD26陽性T細胞は非常に遊走能が強く、関節リウマチなどの患者末梢血や罹患関節等の局所炎症部位で増加している。組み換え可溶性CD26分子(sCD26)は、in vitroでメモリー抗原である破傷風トキソイド(TT)に対する抗原特異的T細胞増殖反応を亢進させ、この反応にはDPPIV酵素活性を必要とすることが報告されているが、このメカニズムとして、sCD26がメモリー抗原とともに抗原提示細胞(APC)に取り込まれ、CD28共刺激分子のリガンドであるCD86の発現を亢進させることを明らかにした。さらに、CD26がAPC上のcaveolin-1と結合してリン酸化し、APCのCD86の発現上昇を誘導すること、このときcaveolin-1の82-101アミノ酸残基がCD26のDPPIV酵素活性中心との結合に関与することを明らかにした。すなわち、T細胞のCD26とメモリー抗原に暴露されたAPCのcaveolin-1が互いに接触してimmunological synapseを形成してメモリー抗原に対するT細胞の増殖反応がもたらされることが示された。これらの研究実績をもとに、CD26によって誘導されるcaveolin-1下流のシグナル伝達機構を明らかにする研究を行った。まず網羅的解析を行うため、CD26刺激後のMφ細胞溶解液を2次元電気泳動で展開し、スポット解析を行ったところ、CD26刺激後に変化するタンパクとしてTollipとIRAK-1が同定された。さらに、欠失変異体組換えタンパクを用いた共沈実験により、caveolin-1のscaffolding domainとTollipのC2domainが結合し、TollipのCUE domainが結合し、caveolin-1/Tollip/IRAK-1が複合体を形成するることが判明した。すなわち、CD26刺激によって、ACPのcaveolin-1がリン酸化し、TollipとIRAK-1を解離し、IRAK-1のリン酸化からNF-kBが活性化してCD86の発現増強がもたらされることが明らかとなり、CD26/caveolin-1という新たな免疫活性化機構が見いだされた。一方で、強力な共刺激分子であるCD28との関連やCD8+T細胞におけるCD26発現の意義については不明であった。CD26を機軸とした新規免疫療法の解明のためには、これら未知の問題を明らかにする必要があると考え、今年度の研究を行ない、以下の知見を得た。1.CD26共刺激によるT細胞の活性化は、CD28共刺激に比し遅れて行われ、さらに、CD26とCD28の刺激は協調的に作用し、相乗的な活性化をもたらすことが明らかとなった。2.CD8+T細胞において、活性化によりCD26の発現が増強すること、さらに、CD8+T細胞のメモリーエフェクターサブセットにおけるCD26の発現について、メモリーエフェクター細胞の一部がCD26high細胞であり、ナイーブ細胞ではCD26intであることが明らかとなった。3.臍帯血の制御性T細胞にCD26が発現しており、臍帯血リンパ球におけるCD26からのシグナルは抑制性の経路に関与している可能性が示唆された。
環境要因の人体影響ー人体影響に関与する遺伝的要因

環境要因を受けとめる個体の遺伝的異質性を評価する方法の確立に努めるとともに,染色体異常,HLAを指標にして遺伝毒性の個体差や特定ハプロタイプと疾病の関連を調べた。1)胸腺等の凍結切片をエリスロシンBで染色することで,微量環境変異原による間期死反応をin vivoで高感度に検出する方法を確立した.間期死反応は,0.010.50Gyの微量X線で直線的に増加した.2)自家開発したメダカ生殖細胞突然変異実験系から,精原細胞の優性致死および生存突然変異は,マウスで得られている優性致死および特定座位突然変異に関する結果とおおむね同等であった.しかし,総突然変異は,メダカに特有の遺伝的指標で生存突然変異より約10倍感度がよかった.3)Xー線で誘発した大腸菌のcrp^ー遺伝子変化をシ-ケンシングによって直接解析したところ,G:C→A:Tへの塩基置換が大部分だった.放射線による突然変異は,遺伝子上でランダムに生じるものと考えられてきたが,今回の成績は突然変異のhot spotの存在を示唆するものであった.4)TopoisomeraseII阻害剤であるetoposideを作用させた正常人末梢血リンパ球では,濃度依存性の染色体異常が観察された.しかし,異常頻度は個体により,10^<ー7>M:0.080.38;5x10^<ー7>M:0.221.34;10^<ー6>M:0.251.93(いずれも細胞当り)と大きく変動することが知られた.SCE誘発を指標にした場合にも同様な結果が得られた.5)珪肺症発症の宿主要因を解明するため,DNAタイピングでHLAーDPの多型解析を行った.珪症症患者55名および健常人につきPCRーSSO法によりDP対立遺伝子多型を同定した.用いたSSOはDPA4種,DPB25種で,日本人健常人315名を検討したところ,DPA2種,DPB13種の対立遺伝子が同定された.珪肺症患者群で有意な増加を示すDPB対立遺伝子は認められず,HLAーBw54ーC4A3B5ーDR4ーDQA1*0301ーDQB1*0401(DQw4)ハプロタイプ上に珪肺症の感受性を規定する遺伝子の存在が示唆された.環境要因を受けとめる個体の遺伝的異質性を評価する方法の確立に努めるとともに,染色体異常,HLAを指標にして遺伝毒性の個体差や特定ハプロタイプと疾病の関連を調べた。1)胸腺等の凍結切片をエリスロシンBで染色することで,微量環境変異原による間期死反応をin vivoで高感度に検出する方法を確立した.間期死反応は,0.010.50Gyの微量X線で直線的に増加した.2)自家開発したメダカ生殖細胞突然変異実験系から,精原細胞の優性致死および生存突然変異は,マウスで得られている優性致死および特定座位突然変異に関する結果とおおむね同等であった.しかし,総突然変異は,メダカに特有の遺伝的指標で生存突然変異より約10倍感度がよかった.3)Xー線で誘発した大腸菌のcrp^ー遺伝子変化をシ-ケンシングによって直接解析したところ,G:C→A:Tへの塩基置換が大部分だった.放射線による突然変異は,遺伝子上でランダムに生じるものと考えられてきたが,今回の成績は突然変異のhot spotの存在を示唆するものであった.4)TopoisomeraseII阻害剤であるetoposideを作用させた正常人末梢血リンパ球では,濃度依存性の染色体異常が観察された.しかし,異常頻度は個体により,10^<ー7>M:0.080.38;5x10^<ー7>M:0.221.34;10^<ー6>M:0.251.93(いずれも細胞当り)と大きく変動することが知られた.SCE誘発を指標にした場合にも同様な結果が得られた.5)珪肺症発症の宿主要因を解明するため,DNAタイピングでHLAーDPの多型解析を行った.珪症症患者55名および健常人につきPCRーSSO法によりDP対立遺伝子多型を同定した.用いたSSOはDPA4種,DPB25種で,日本人健常人315名を検討したところ,DPA2種,DPB13種の対立遺伝子が同定された.珪肺症患者群で有意な増加を示すDPB対立遺伝子は認められず,HLAーBw54ーC4A3B5ーDR4ーDQA1*0301ーDQB1*0401(DQw4)ハプロタイプ上に珪肺症の感受性を規定する遺伝子の存在が示唆された.
膝関節3次元動作解析システムの確立と前十字靱帯損傷膝に対する応用

代表的なスポーツ外傷の一つである膝前十字靭帯損傷において、スポーツ活動時に問題となる関節の不安定性を評価する計測システムを構築することを目的に研究を行った。当初はまず、3軸の複合慣性センサを用い、関節運動の3次元的な解析を行うための基礎的研究を行った。その後、この解析システムを用いて動的不安定性の指標となる亜脱臼・整復現象(pivot shift)の評価を行い、計測の有効性・実用性を確認し得た。本研究の目的は、3次元動作・力学解析により前十字靭帯機能不全の不安定性のある膝と正常膝の間で、運動時の関節の動作の違いを解析し、比較検討する方法を確率すること、そしてその方法を用いて、リハビリテーションの効果や手術成績の評価を行うことであった。研究初年度の平成19年度は、3軸の加速度・角速度・地磁気を測定できる複合慣性センサを用いた関節運動の3次元的な解析を行うことを目標にした研究を行った。計測においては、バンドタイプの装具を作成してセンサを被験者の大腿と下腿に固定し、次に解剖学的特徴点(骨の突起など)についての校正を光学カメラにて行った。この後に関節の運動を行わせ、膝関節の大腿骨・脛骨間の相対的運動を計測し、屈伸・内外反・内外旋角度と加速度を算出した。対象とした関節運動は、前十字靭帯損傷による不安定性のある膝に出現するpivot shiftといわれる異常運動である。周波数フィルタにより関節の屈伸運動とpivot shiftに伴う急激な動きを分離した後、各々の要素に対し解析を行った。その結果このシステムを用いて、pivot shiftによる関節の動きをその間の加速度として、算出・評価できた。このような膝関節運動の解析は今までに国内外で報告はなく、新規性のある計測システムであり、この業績について学会での発表を行った。今後この計測システムについて、誤差の検討を行うとともに、さらに再現性・正確性の高い解析を行うための研究を行う予定である。そしてシステムが確立した後、実際の診療における対象に対し、解析を行い、リハビリテーション・トレーニング・手術など治療効果の検討を行うこととなる。本研究の目的は、3次元動作・力学解析により前十字靭帯機能不全の不安定性のある膝と正常膝の間で、運動時の関節の動作の違いを解析し、比較検討する方法を確率すること、そしてその方法を用いて、病態の解析やリハビリテーションの効果や手術成績の評価を行うことであった。研究初年度の平成19年度は、3軸の加速度・角速度・地磁気を測定できる複合慣性センサを用いた関節運動の3次元的な解析を行うことを目標にした基礎段階の研究を行った。大腿部と下腿部の皮膚上に設置したセンサから得られたデータに対して解析を行った。解析においては周波数フィルタにより関節の屈伸運動とpivot shiftに伴う急激な動きを分離した後、各々の要素に対し計算を行った。その結果、このシステムを用いて、pivot shiftによる関節の動きをその間の加速度として、算出・評価し得た。本(平成20)年度においては、前年度の成果に基づき、このセンサを用いて、加速度のみでなく、関節における3次元的動作(屈伸・内外旋・内外反など)の解析を行うための基礎的研究を行った。その結果、歩行や階段昇降などの動作について、センサを用いた3次元動作解析のシステムを提案することができた。今後この計測システムについて、さらに再現性・正確性の高い解析を行うための研究を行う予定である。そしてシステムが確立した後、関節障害を有する臨床例に対し解析を行い、動作異常の正確な解析や治療効果の検討を行う予定である。本研究の目的は、3次元動作・力学解析により前十字靭帯機能不全の不安定性のある膝と正常膝の間で、運動時の関節の動作の違いを解析し、比較検討する方法を確立すること、そしてその方法を用いて、病態の解析やリハビリテーションの効果や手術成績の評価を行うことであった。平成20年度においては、前年度の成果に基づき、このセンサを用いて、加速度のみでなく、関節における3次元的動作(屈伸・内外旋・内外反など)の解析を行うための基礎的研究を行った。

平成21年度は、この解析システムを実際に前十字靭帯機能不全のある患者に対して用い、pivot shiftの運動解析を行った。また得られた結果を正常例での解析結果と比較検討した。その結果、本システムを用いてpivot shiftにおける大腿骨・脛骨間の動きの加速度を測定・算出できること、また正常例ではこの動きは認められないことを明らかにでき、臨床における本計測システムの意義を証明し得た。
クモ膜下出血後の攣縮血管におけるCalcium Homeostasisの検討-蛍光指示薬Fura2を用いた研究-

〔目的〕これまでに明らかにされたクモ膜下出血後の攣縮血管壁中の高エネルギーリン酸の低下と、持続的な収縮とを結びつける機序を解明するため、おける平滑筋のCalciumの膜透過性の変化を蛍光指示薬fura-2を用いて検討した。〔方法〕Doublehemorrhage canine modelを用い、取り出した脳底動脈片に、fura-2にアセトキシメチル基を付けた膜透過性のfura-2/AMを3時間、少量の界面活性剤の存在下に負荷した。内皮を剥いだ血管片に内側より紫外線を当て、2波長励起下の蛍光度F340、F356およびその比(R)をmonitorした。F356は細胞内Calcium濃度に関係ないdye lossの指標とした。controlとして非出血犬より取り出した動脈を用いた。細胞膜のカルシウム透過性の変化を観るため、Ca^<++>-EGTAbufferを用い細胞外のカルシウム濃度を低濃度より段階的に上昇させた(pCa8-2)時のR値の変化を観た。また同様の測定をすべてをinomycinの存在下、すなわちカルシウムに対し膜を透過性にした状態で繰り返し測定した。〔結果〕正常血管、攣縮血管共に細胞外のCa^<++>濃度の上昇に伴ってR値、即ち細胞内Ca^<++>濃度は上昇したが、curveは出血犬で左方移動しており外液変化による細胞内calciumの上昇が起こりやすい事が示された。またcalciumに対し膜を透過性にしたionomycin処理の影響を観てみると、正常血管ではionomycinの処理によってcurveは攣縮血管のpatternに近づいたが、攣縮血管ではionomycinの効果は非常に小さかった。すなわち攣縮血管ではionomycin処理と類似の変化が既に起こっている可能性が示唆された。〔結論〕クモ膜下出血後の攣縮血管では平滑筋細胞膜のcalcium透過性が亢進し、calcium homeostasisに大きな変化が起こっていることが示唆された。
臍帯血移植と臍帯血リンパ球の機能に関する研究

1.臍帯血リンパ球サブセットの解析:CD3陽性細胞の比率は健康成人の末梢血と比較して差はなく、そのほとんどはγσ-T receptorを発現していなかった。CD4陽性細胞の比率はCD8陽性細胞を上回って、CD4陽性細胞の大部分はCD4+CD45RA+のナイーブT細胞であった。NK細胞に関してはCD57抗原は全く認めず、CD16+CD56+細胞が大部分を占め、健康成人の末梢血に比較して、有意に高値であった。2.臍帯血移植患者の免疫学的回復:HLA一致の同胞より臍帯血移植を行った4例のリンパ球数、CD4,CD8細胞の回復は、特に6ケ月以降は速やかでHLA一致の同胞間移植と比べ、差はみられなかった。3.in vitroにおけるT細胞活性化とIL-12産生能:末梢血リンパ球での固相化CD3抗体+IL-12存在下での、培養上清中のIFN-γの産生量が急性GVHDの重症度と最も強い相関を示した。解凍臍帯血中のリンパ球では、IFN-γの産生量はGVHD非発症例と同様に低値で、健康成人と比較しても極めて低かった。しかし、臍帯血移植患者の末梢血リンパ球ではGVHDは軽症であるに関わらずIFN-γの産生は高まっていた。同様に末梢血マクロファージにおけるLPS存在下での、培養上清中のIL-12の産生量は急性GVHD発症例では有意に高かったが、臍帯血中ではIL-12の産生はほとんどみられなかった。臍帯血移植患者では、GVHDがほとんど発症していないにも関わらず、IL-12の産生は高値であった。1.臍帯血中のリンパ球サブセットをフローサイトメトリーで解析し、以下の結果を得た。CD3陽性T細胞のほとんどは_γδ-Tcell receptorの発現しておらず、CD4陽性細胞の比率はCD8陽性細胞を上回って、CD4陽性細胞の大部分はCD4+/CD45RA+のナイーブT細胞であった。HLA-DR陽性T細胞はほとんど認めなかった。NK細胞に関してはCD57抗原は全く認めず、CD16+CD56+細胞が大部分を占め、健康成人の末梢血に比較して有意に高値であった。以上より臍帯血は骨髄に比べ、免疫的には移植に適している可能性が示唆された。2.HLA一致の同胞より臍帯血移植を行った2例の患児の免疫学的回復を検討した。第1例目は急性骨髄性白血病の患児で同種骨髄移植に比し、早期よりCD4陽性細胞の極めて急速な回復を認め、その半数がCD45RA+/HLA-DR+であった。CD8、CD16陽性細胞の回復は緩徐であり、GVHD予防を全く行わなかったにもかかわらず、急性GVHDはgrade 0であった。第2例目は赤芽球癆の患児で、GVHDの予防はシクロスポリンのみで行った。輸注されたリンパ球のサブセットは第1例目とほとんど同じであったが、回復パターンは異なり、CD8陽性細胞が優位であり、CD4+/CD45RA+細胞の回復は遷延した。CD16陽性細胞の回復は同様に緩徐であり、急性GVHDもgrade 0であった。以上より臍帯血リンパ球が免疫的寛容を獲得しやすいことが示唆された。1.IL12のGVHD発症における意義と抗腫瘍効果同種骨髄移植患者20例の末梢血リンパ球を分離し,固相化CD3抗体,固相化CD

3抗体+IL2,固相化CD3抗体+IL12,IL2,IL12の各々の存在下で2日間培養し,上清中のIFN-γを測定した.またリンパ球除去後,マクロファージをLPS存在下で2日間培養し,固相化CD3抗体存在下でのリンパ球の上清とともにIL12を測定した.固相化CD3+IL12存在下での培養上清中のIFN-γの産生量が急性GVHDの重症度と最も強い正の相関を示した.固相化CD3抗体存在下でのリンパ球培養上清中のIL12の上昇は全く認められなかったが,LPS存在下でのマクロファージ培養上清中のIL12もGVHD発症例では高値を示した.2.臍帯血移植患者のリンパ球機能とIL12の関わりHLA一致の同胞より臍帯血移植を行った4例の患児の末梢血リンパ球を分離し,1と同様の検討をした.4例中2例がgradelの軽度のGVHDを発症したが,4例全例に固相下CD3+IL12存在下でのリンパ球培養上清中のIFN-γの高値を認め,またLPS存在下でのマクロファージ培養上清中のIL12も全例が上昇していた.以上より臍帯血移植においては,GVHDを発症することなく抗腫瘍効果(GVL)が得られる可能性が示唆された.臍帯血中のリンパ球機能とIL-12の関わり凍結保存された臍帯血8検体を解凍後,リンパ球を比重遠沈法にて分離し,固相化CD3抗体,固相化CD3抗体+IL-2,固相化CD3抗体+IL-12,IL-2,IL-12の各々の存在下で2日間培養し,上清中のIFN-γを測定した.またリンパ球除去後,マクロファージをLPS存在下で2日間培養し,上清中のIL-12を測定した.同種骨髄移植後の急性GVHD発症例や健康成人では急性GVHD非発症例に比べ,固相化CD3抗体+IL-12存在下での培養上清中のIFN-γの産生量が高いことを,昨年報告したが,臍帯血中のリンパ球ではIFN-γの産生は急性GVHD非発症例と同程度に低かった.同様に,LPS存在下でのマクロファージ培養上清中のIL-12も急性GVHD発症例や健康成人では高値を示したが,臍帯血中のマクロファージではIL-12の産生は極めて低値であった.以上より臍帯血においてはマクロファージからのIL-12の産生能は不良で,かつ,リンパ球のIL-12の反応も乏しく,GVHDが起こりにくい可能性が示唆された.しかしながら,実際,臍帯血移植患児の移植後のリンパ球においては上記のIFN-γおよびIL-12の産生能は極めて高く,アロ抗原に対するリンパ球のIL-12の反応は良好でGVHDの発症に至るほどの反応はおこらないまでも,抗腫瘍効果(GVL)が得られる可能性が示唆された.
インド聖典解釈学派における寛容の実際の研究

インドの宗教は寛容ないし包括主義的傾向が強いと一般に言われているが,ミーマーンサー学派は聖典ヴェーダの教説を尊重しない宗教に対して極めて不寛容である。グプタ王朝後の時代,新興の国王たちによる経済援助をめぐって,地域のヴェーダ諸流派の間でせめぎあいが高まり,メジャー流派がマイナー流派を圧迫する事態が起きていた。このためクマーリラは,どの流派のヴェーダも対等の権威をもつのだから,他流派に対して寛容に接するべきだと力説した。しかしヴェーダ流派内部での寛容は外部に対する不寛容と表裏一体であり,クマーリラは仏教をバラモン諸流派に共通の敵に仕立てるため,社会生活の中での異端宗教として徹底した批判を行った。本研究はミーマーンサー学派(聖典解釈学派)が他の学派や宗教集団に対していかなる「寛容」意識を抱いていたかを主題としているが,平成25年度には,研究計画のうち特に,ヴェーダの部門のうちのサーマヴェーダに対するミーマーンサー学派の意識を解明した。ヴェーダ大規模祭式ではリグヴェーダ,サーマヴェーダ,ヤジュルヴェーダのヴェーダ三部門の祭官の参加と協力が必要であるが,研究代表者は論文「ミーマーンサーにおけるYajurveda中心主義について」において,ミーマーンサー学派が実はヤジュルヴェーダに大幅に肩入れしており,ヤジュルヴェーダ祭官が行うリグヴェーダからの引用マントラの朗誦やサーマンの詠唱はヤジュルヴェーダ風に低声で行うこと,さらにリグヴェーダとサーマヴェーダそのものをヤジュルヴェーダに従属する文献と見なしていることを明らかにした。さらに論文“Distinguishing DeitiesーA Contextual Analysis in Mimamsa"では,ミーマーンサー学派では,ソーマ祭でのリグヴェーダ朗誦とサーマヴェーダ詠唱を,ヤジュルヴェーダ祭官による供物献供と同じ効力があるものと認め,一見きわめて寛容な姿勢を示しつつも,実は,祭式中の同じ場面でヤジュルヴェーダに記載された神格の名前とサーマヴェーダに記載された神格の名前が相違する場合には,前者を優先すべきだと説いていること,しかもそれを証明するにあたってクマーリラは,文法学に対しインド哲学諸学派で認められていた無条件的な権威を留保して,彼以前に行われていた,神格名称の文法学的説明を不服とし,名称が置かれている文脈を考慮する語用論的な証明を行っていることを解明した。本研究はミーマーンサー学派(聖典解釈学派)が他の学派や宗教集団に対していかなる「寛容」意識を抱いていたかを主題としているが,平成26年度には,研究計画のうち特に,仏教に対するミーマーンサー学派,特に600年前後のクマーリラの見解を解明した。研究代表者は論文“Kumarila's Criticism of Buddhism as a Religious Movement in His Views on the Sources of Dharma"において,クマーリラが,『マヌ法典』が挙げる四つの法源の見地から,社会における宗教としての仏教をどのように批判しているかを検討した。これにより,クマーリラは,ヴェーダの諸流派は互いに平等であり,他流派に対して寛容に接するべきだと力説するが,その裏返しとして,ヴェーダの価値観に背く異端宗教に対しては極めて不寛容に臨んでおり,観察と論理による検証を重視して理法(dharma)を一律に普遍化する仏教の立場を,法源のうちでは最も優先順位が低い「自己の満足」の濫用と見なしていることが判明した。また研究代表者は,ミーマーンサー学派の寛容論をインド哲学全体の中に位置づけるために,インド哲学諸分野での時代設定に関する最新の成果を集めた論集Eli Franco (編), Periodization and Historiography of Indian Philosophyへの書評を発表し,現代においては,Frauwallnerがおこなった時代設定に関して編者が問題視するアーリア優位主義的偏向以上に,在俗バラモンの集団主義と出家教団の個人主義という,Dumontが定式化したインド的人間観の通説を再検討し,中世の初期から後期にかけて,バラモン哲学諸学派において人間個人に関する見解がどのように展開したかを解明する必要があることを提起した。平成27年度には,ミーマーンサー学派のクマーリラがヴェーダ諸流派に求めた寛容と,仏教に対する不寛容とが表裏一体の相関的関係にあることを解明する論文を完成して,龍谷大学現代インド研究センターより『クマーリラによる「宗教としての仏教」批判ー法源論の見地からー』RINDASワーキングペーパーシリーズ25として刊行した(全72頁)。グプタ朝後の時代に入って,新興の国王たちがバラモンに盛んに寄進をおこない,それをめぐって地域のヴェーダ諸流派の間でせめぎあいが高まったので,クマーリラは,どのヴェーダ流派も互いに対等でありバラモンどうし協調すべきことを訴えたが,その反面,バラモンたちの結束を高めるためにバラモンにとっての共通の敵を作り出す必要を強く感じて,バラモン階級出身の思想家を多く擁していた仏教出家教団を激しく排撃したと考えられる。さらにミーマーンサーとヴェーダーンタとの連続性の一面として,ヴェーダーンタでの絶対者の呼称のひとつの「最高我」(paramaatman)に関する思想が,古代のウパニシャッドから中世のヴェーダーンタ学者に至るまで,ミーマーンサーで強調する行為の継続的遂行と密接にかかわり続けていたことを解明して,6月末にバンコクで開かれた国際サンスクリット会議において研究発表を行い,年末には,会議の紀要に載せる論文を完成し提出した。

瞑想は身体を動かさないにもかかわらず行為の一種であるとヴェーダーンタで考えることは従来より指摘されていたが,brahman, iishvaraと並びヴェーダーンタで頻繁に同じ絶対者の呼称となるparamaatmanは,個人が瞑想により到達するべき対象として常に考えられていたことが,本発表により明らかになった。インドの宗教は寛容ないし包括主義的傾向が強いと一般に言われているが,ミーマーンサー学派は聖典ヴェーダの教説を尊重しない宗教に対して極めて不寛容である。グプタ王朝後の時代,新興の国王たちによる経済援助をめぐって,地域のヴェーダ諸流派の間でせめぎあいが高まり,メジャー流派がマイナー流派を圧迫する事態が起きていた。このためクマーリラは,どの流派のヴェーダも対等の権威をもつのだから,他流派に対して寛容に接するべきだと力説した。しかしヴェーダ流派内部での寛容は外部に対する不寛容と表裏一体であり,クマーリラは仏教をバラモン諸流派に共通の敵に仕立てるため,社会生活の中での異端宗教として徹底した批判を行った。印度哲学・仏教学平成27年度は,26年12月に龍谷大学で行った研究発表の紀要論文として,ミーマーンサー学派のクマーリラがヴェーダ諸流派間に求めた寛容と,仏教に対する不寛容との相関的関係を解明する論文を完成して提出する。さらにミーマーンサーとヴェーダーンタとの連続性の一面として,ヴェーダーンタでの絶対者の呼称のひとつの「最高我」がミーマーンサーで強調する行為の継続的遂行と密接にかかわることを解明する。そして外国旅費により,6月末にバンコクで開かれる国際サンスクリット会議において,この主題での研究発表を行い,会議終了後は,会議の紀要に載せる論文を作成し,英文校閲を依頼する。研究代表者は,サーマヴェーダ研究を専門とする研究分担者と緊密に連絡を取り,サーマヴェーダの朗誦が実際にどのように行われていたのか教示を受け,関連する文献資料の提供を受けた。また2013年6月の印度学宗教学会学術大会,および2013年8月の日本印度学仏教学会学術大会での発表をもとにして,更に2014年1月にインドのケーララ州コジコーデで開かれた第6回International Vedic Workshopに海外出張旅費により参加して研究発表をおこなって,海外のヴェーダ研究者から教示を受けることができた。さらにこのWorkshopでは,当地のバラモンたちによるヴェーダのマントラ朗誦の実演に臨席するという貴重な経験を得て,ヴェーダ聖典が主題とする古代の祭式の実際を,より具体的に理解することができるようになった。ほぼ計画通りに使用している。平成26年度は,引き続きヴェーダの諸部門に対し聖典解釈学派がどのような態度をとっているのか調査を進めるとともに,ヴェーダを信奉しないという意味での異端の宗教,特に仏教に対し,クマーリラがどのような態度をとるのかを解明する。8月最終週にはハイデルベルクにおいて,仏教知識論の研究者が世界中から集まる第5回国際ダルマキールティ会議が開かれるので,研究代表者は外国旅費によりこれに参加し,クマーリラの直後にダルマキールティにより明確化される仏教知識論的世界観と比べ,クマーリラの思想がどこまで共通し,どこから対立してくるのかを発表する。会議終了後は,会議の紀要に載せる論文を作成し,英文校閲を依頼する。研究分担者が翌年度分に繰り越して使用する。
木質形成過程における転写制御ネットワークの解明

植物の様々な現象に関わる遺伝子制御ネットワークを解明するために、モデル植物であるシロイヌナズナの制御因子だけからなる人工遺伝子ライブラリーを作成し、それを利用して高効率な制御因子の同定を可能とする改良酵母ワンハイブリッド法を開発した。本法を利用して、木質形成に関わる遺伝子の制御領域に結合する制御因子を新規に多数同定し、遺伝子制御ネットワークの全体像がおぼろげながら見えてきた。また、木質を形成しない変異体の表現型を回復できる制御因子を複数同定し、それらの機能解析を行った。木質形成過程を制御するマスター転写因子NST1,NST3の下流で働いている転写制御因子を同定するため、NST3プロモーターで発現させたときにnst1-1 nst3-1変異体の表現型を回復させることができる因子の探索を行い、複数のMYB型、NAC型転写因子を候補として同定した。これらの変異体や遺伝子操作を行った形質転換植物を作成したところ一部において木質形成に異常がみられることが分かった。今後さらに詳細な遺伝子解析を行う予定である。また、木質形成に関与する酵素類などを直接制御する転写因子を同定するために、転写因子だけから成るライブラリーを用いて行う改良酵母ワンハイブリッド法を開発した。まず本法に利用するための酵母ワンハイブリッド、ツーハイブリッド兼用転写因子ライブラリーを、ゲートウェイエントリークローンから12個ずつまとめてLR反応することにより作成した。作成したライブラリーは都合1515転写因子をほぼ均一に含むことになる。このライブラリーを利用した改良酵母ワンハイブリッド法は、シスエレメントの絞り込みなしに、つまり1000bpほどのプロモーター領域を直接ベイトに使用した場合でも、これまでの酵母ワンハイブリッド法に比べて100倍以上の効率でプロモーターに結合する転写因子を同定できることが実験的に確かめられた。今後は本法を利用して木質形成を制御する転写制御ネットワークを網羅的に明らかにしていく予定である。これらの変異体や遺伝子操作を行った形質転換植物を作成したところ、一部において木質形成に異常がみられることが分かったが、異常が軽微にとどまっており、多重変異体の作成などを継続中である。また、木質形成に関与する酵素類などを直接制御する転写因子を同定するために、転写因子だけから成るライブラリーを用いて行う改良酵母ワンハイブリッド法を前年度までに開発した。本年度は本法の改良および限界について実験的検証を進めた。その結果、96穴プレートを用いてある程度個別に相互作用を検証していくことにより、バルクスクリーニングでは得られないような候補も同定可能であることを見出した。また、シスエレメントは500塩基のプロモーター領域中に2個以上存在していることが好ましいこともわかった。本年度は本法を利用して木質形成を関与する50超の遺伝子について、プロモーター領域に結合する転写因子のスクリーニングを行い多数の相互作用を検出した。これらには既知のものも未知のものも多数含まれていた。今後これらの相互作用の妥当性などについてインビトロ実験や植物体内での実験により検証を行っていく予定である。木質形成過程を制御するマスター転写因子NST1,NST3の下流で働いている転写制御因子を同定するため、NST3プロモーターで発現させたときにnst1-1 nst3-1変異体の表現型を回復させることができる因子の探索を行い、昨年度までの研究により複数のMYB型、NAC型転写因子を候補として同定した。これらの変異体や遺伝子操作を行った形質転換植物を作成したところ、MYB型転写因子の二重変異体において木質形成が不完全になり、nst1-1 nst3-1変異体に近い表現型を示すことがわかった。現在この変異体について詳細な解析を行っている。また、NAC型転写因子に関しては師部での発現が示唆され、変異体において早咲きの表現型を示すことがわかった。現在この表現型と木質繊維形成との関連性について検証中である。また、木質形成に関与する酵素類などを直接制御する転写因子を同定するために、転写因子だけから成るライブラリーを用いて行う改良酵母ワンハイブリッド法を前々年度までに開発した。前年度は本法の改良および限界について実験的検証を進めた結果、96穴プレートを用いて、関連性が疑われる転写因子と個別に相互作用を検証していくことにより、バルクスクリーニングでは得られないような候補も同定可能であることを見出した。しかし一方で、限定した転写因子に対する個別検証では、候補が得られない場合も多かったので、本年度は全転写因子を96種類のプールに分けて全転写因子を対象にスクリーニングを行う手法を導入し、70超の木質形成関連遺伝子について、プロモーター領域に結合する転写因子のスクリーニングを行い多数の相互作用を検出した。
木質耐火構造における燃え止まりメカニズムの解明とそれに基づく2時間耐火CLT開発

CLTを中層の木造建築物の壁や床に使用するには2時間耐火の性能を付与する必要がある。本研究では石膏ボードなど無機材料で被覆する方法と難燃処理木材で被覆する方法について検討した。前者では、ケイ酸カルシウム板と石膏ボードを組合せ、被覆層の厚さを60mm程度とする方法が最も合理的であることを示した。後者では、被覆材の仕様を厚さ30 mmの難燃処理木材3層と厚さ10 mmの表層用の無処理木材を積層接着して一体化した難燃処理木質パネルでの被覆が有効であることを示した。これにより、CLTの壁構造や床構造に2時間耐火性能を付与できる仕様を提示することができた。CLTへの2時間耐火性能付与技術開発の第1ステップとして石膏ボード等の無機材料による被覆について検討した。60cm×60cm程度の試験体を用いた小型炉での試験の結果から、2時間耐火の構造としては、ケイ酸カルシウム板を加熱側に配置し、内側に結晶水を多く含む石膏ボードを配置し、被覆の層厚を60mm程度とする方法が最も合理的であることが明らかとなった。被覆材料および木質構造材料の構成や厚み、物性を変化させた場合に、火災時の内部温度推移がどのようになるか予測することが可能になれば、耐火構造の木質材料に必須とされる耐火試験時の「燃え止まり」を実現するための部材の構成断面を科学的な知見に基づいて設計することができる。このため、小型炉での耐火試験を基に耐火被覆等の仕様と断熱性などの耐火性能との関係を検証するとともに、1次元の熱伝導解析により耐火試験時の部材内部温度を予測する方法を検討した。CLTおよび被覆材料からなる試験体の厚み方向の熱移動を、空間的には中央差分、時間的には4次精度のルンゲクッタ法を用いた一次元の非定常熱伝導解析モデルによる熱伝導解析を行ったところ、比較的よく一致する解析結果が得られた。2時間耐火CLTの実用化に向けては、指定性能評価機関での実大寸法の試験体による性能評価が必須であることから、この仕様による壁での2時間耐火の実大加熱試験を建材試験センターで実施した。2時間加熱、6時間放置後も耐火性能に問題はなく、試験終了時の試験体観察においても、ケイ酸カルシウム板は、亀裂はあるものの脱落は見られず、加熱側のCLT表面も、ネジ穴を含め、炭化は認められなかったことから、2時間耐火性能を満たす性能が得られた。熱伝導解析モデルについては、小型炉を用いた実験結果に基に一次元の非定常熱伝導解析モデルによる熱伝導解析を行ったところ、比較的よく一致する解析結果が得られた。また、小型炉を用いた予備試験結果を基にケイ酸カルシウム板と石膏ボードで被覆するタイプでの2時間耐火構造の仕様を確定し、3m×3mの実大壁試験体で実証試験を行ったところ、優れた非損傷性、遮炎性、遮熱性を示し、CLTの加熱面側の表面での炭化もなかったことから、仕様の有効性を確認できた。以上のことから平成27年度の計画は達成できた。耐火建築物が木造で建設可能となり、大規模建物を建設すべく、木質耐火構造開発が進められている。木質耐火構造では、耐火加熱試験で荷重を支持する木材部分が炭化せず燃え止まることが求められる。無機材料で被覆するメンブレン型や難燃処理木材を燃え止まり層に配置する方法などにより1時間耐火構造は実用化されているが、直交集成板(CLT)を用いた大規模建築物を建設するためには1時間のみならず2時間耐火性能付与が必須の課題である。平成27年度にケイ酸カルシウム板と石膏ボードでCLTを被覆することにより、壁構造において2時間耐火性能を付与できることを明らかにしたことに引き続き、平成28年度は薬剤を注入して難燃化した木材でCLTを被覆することでCLT壁構造に2時間耐火性能を付与できるか、実大載荷加熱試験を実施して性能を検証した。難燃処理したスギラミナを幅接ぎせず、ネジ止めで2層、交互に積層するといったかなり挑戦的と思われる試験体仕様で、2時間耐火試験に臨んだが、幅接ぎをしていないために、難燃処理木材の収縮によって1層目の被覆ラミナ同志の間に隙間が生じ、その隙間が欠点となって2層目の炭化が早期に始まったことや、1層目と2層目を接着していないために1層目の脱落が非常に早かったことなどから、2時間耐火の性能を付与するには至らなかった。しかし、挑戦的な仕様での実験を実施できたおかげで、難燃処理木材による被覆でCLTに2時間耐火性能を付与するための貴重なデータが得られ、難燃処理木材で被覆する場合のノウハウが蓄積された。また、難燃処理方法の検討については、これまでのレーザによるインサイジングに変えて、ドリルによる方式を採用することとしたが、ドリルインサイジングでも十分な薬剤注入量が得られることが確認できた。平成27年度にケイ酸カルシウム板と石膏ボードでCLTを被覆することにより、壁構造において2時間耐火性能を付与できることを明らかにし、無機材料の被覆によりCLTに2時間耐火性能を付与可能な仕様を提示することができた。