2016 Fiscal Year Annual Research Report
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15H04431
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
小崎 智照 九州大学, 芸術工学研究院, 准教授 (80380715)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 人間工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
夜間照明は我々の生活を安全にした反面、健康リスクを高める可能性が指摘されている。国際ガン研究機構（IARC）はシフトワークを“おそらく発癌性がある（グループ2A）”に指定している。このメカニズムとして、夜間照明によるメラトニン分泌抑制が示唆されている。このような光による生体への作用は、古くから知られている桿体細胞や錐体細胞といった光受容器ではなく、メラノプシン含有神経節（mRGCs）という新たに発見された光受容器に由来するとされている。mRGCsは古くから知られている光受容器とは光に対する時間応答特性が異なることが報告されている。つまり、同じ波長の光を同じ曝露量（光強度×時間）で曝露しても、短時間だけ発光する高速点滅光と一定に発光している光（定常光）ではmRGCsに対して異なる作用をする可能性がある。本研究の１年目では100Hzの高速点滅光は定常光よりもメラトニン分泌抑制を軽減する可能性を示したが、1000Hzの超高速点滅光は定常光と同程度のメラトニン分泌抑制を示した。この結果より、点滅光によるメラトニン分泌抑制作用は100Hz程度の点滅速度でのみ確認できることが示唆された。本研究課題2年目（本年度）は高速点滅光によるメラトニン分泌抑制軽減作用が光曝露開始から、どの程度の時間まで得られるのか検討した。高速点滅光の各種条件（光強度、デューティー灯、点滅速度）等は1年目にメラトニン分泌抑制軽減作用が得られた高速点滅光と同じものとし、メラトニン分泌評価のための唾液サンプルを光曝露開始前から開始後15分、30分、60分、90分にて採取した。その結果、光曝露開始15分後では高速点滅光によるメラトニン分泌抑制軽減作用が得られたのに対して、30分以降では定常光と高速点滅光では同程度のメラトニン分泌抑制が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定では、1年目とは異なる強度の高速点滅光によるメラトニン分泌抑制軽減作用を検討する予定であった。しかし、1年目よりも強強度の高速点滅光を発生させるには新たなLED光源が必要となり、本年度予算で執行することは困難であった。そのため、当初の研究計画を見直し、本年度は先行研究（H25年度挑戦的萌芽研究採択課題）ならびに1年目の研究にて示した高速点滅光によるメラトニン分泌抑制の軽減作用が光の曝露時間に依存する可能性を示すことができた。この成果は、これまで想定していなかった新たな知見を示すものであり、十分に成果を達成したものである。
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| Strategy for Future Research Activity |
2年目である本年度は、高速点滅光によるメラトニン分泌抑制軽減作用が光の曝露時間に依存するという新たな知見を得ることができた。しかし、これは当初の年度計画とは異なる。そこで、次年度は改めて異なる強度の高速点滅光について検討する。現在までの進捗状況にも記述したように、この研究を達成するためには新たなLED光源を準備する必要がある。本研究代表者が4月に異動した福岡女子大学の森田教授は照明研究に関する第一人者であり、LED光源を複数個保有している。よって、森田教授の協力を得ることで本年度の研究に必要なLED光源を確保することが可能となる。以下に次年度の研究計画について記述する。学術的背景として、曝露する光の強度によって桿体細胞とmRGCsのメラトニン分泌抑制への寄与率が異なることが示唆されている。つまり、曝露する光強度が異なる場合には、メラトニン分泌抑制へのmRGCsの寄与率が変化し、高速点滅光の効果も異なることが考えられる。具体的な光強度として、本年度の光強度は32μW/㎝2程度であり桿体細胞の光に対する応答が飽和した光強度であった。そこで、次年度は本年度と異なる光強度にて高速点滅光と定常光のメラトニン分泌へ与える影響を検討する。
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