1.　冬眠動物における脳の代謝物質、脳血流に関する研究

寒冷適応後、冬眠準備中に体内で生ずる変化を物質的側面から捕捉。入眠期の冬眠開始機構の検索。冬眠維持期（極低体温）における生体機能維持機構と覚醒開始の機構。覚醒期、脳など主要臓器の虚血再灌流モデルとして抗過酸化ストレス機構の検討。

付加説明：冬眠には１から２ヶ月の準備期間が必要で、冬眠の準備を始める環境的手掛かりは動物種により異なる。短日のみで開始するもの、餌不足が鍵となるもの、ハムスターのように寒冷と暗黒のみで開始するものなど様々。準備が整ったところで、何かが引き金となって冬眠（体温の大きな低下）が始まる。地リスのある種では体内オピオイド（麻薬用物質）が関与するらしいが、何が引き金となるか不明である。覚醒開始時も、体核心部温が数℃の状態でも機能している機構があるのは間違いないが、その実体は不明である。

		図1-1：人工低温環境下で冬眠中の Syrian hamster (golden hamster, Mesocricetus auratus): 熱保存に役立つ典型的なボール状姿勢（撮影用に腹部を上向きにされた状態）。
図1-2：覚醒に伴う各部の体温変化(A)と呼吸数・呼気ガス(B)。褐色脂肪組織(BAT)の温度上昇が他に先行しており、直腸温度(Rectal)は冬眠からの覚醒レベルを判断する指標としては適当でない。		図1-3脳血流(A)は呼吸数(RR)やエネルギー代謝の上昇と平衡して上昇し体温が通常覚醒レベルに達する前に一過性にオーバーシュートする。脳血流の自動調節機能は働かないのだろうか。
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2.　人工炭酸泉浴の生理機能への作用に関する基礎実験

人工炭酸泉と実験動物を用いた炭酸泉浴の各種人体機能への効果の生理学的検討のため、炭酸泉浴による皮膚血流増加の機構解析。炭酸泉浴による心負荷軽減の機構解析を行っている。

付加説明：二酸化炭素は生物と切っても切れない縁がある。1000ppm以上の炭酸ガスを含む鉱泉を炭酸泉と呼ぶ（ちなみに、コーラやビールの炭酸ガス濃度は4000-7000 ppm。炭酸ガス発泡性入浴剤１錠では数10 ppm）。

欧州と異なり、国内では数少なく、浴用に適す３０数℃以上の温泉は両手で数えられるほど。どこでも、室内で安価、即時、大量に炭酸泉が利用できなかったことが、作用機構の生理学的解析を阻む理由の一つであった。

その解消にも目的に近年開発された人工炭酸泉作成装置が役立つ。炭酸ガス濃度、水温を自由に設定でき今後の研究進展が期待できる。

		図2-1：国内で数少ない（天然）炭酸泉山形県小国町の泡ノ湯温泉成分表。遊離炭酸ガス濃度が1000 ppmを越えている他、多くのイオンを含むのが一般的。
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		図2-2：泡ノ湯温泉（浴水温：38.5℃）浸漬部皮膚の紅潮（10分間入浴直後）。浸漬部と非浸漬部の境界が明瞭。
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		図2-3：炭酸泉浴（３５℃のぬるま湯に１０分浸すだけで（上）、皮膚の紅潮が現れる（右）。同温度の水道水では変化無し（左））
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参考文献

（１）冬眠関係

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Osborne, P.G. & Hashimoto, M. (2006) Brain antioxidant levels in hamsters during hibernation, arousal and cenothermia. Behav. Brain Res. 168: 208-214. →PubMed

Osborne, P.G., Sato, J., Shuke, N. & Hashimoto, M. (2005) Sympathetic alpha-adrenergic regulation of blood flow and volume in hamsters arousing from hibernation. Am. J. Physiol. 289: R554-R562. →PubMed

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（２）炭酸浴関係

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（３）その他

入来正躬 & 橋本眞明(2006) 熱中症発症の地域差:山梨県と北海道の比較から 日本気象学会雑誌 43:23-33.

橋本眞明(2007) 寒冷適応 環境生理学 (編) 本間研一 & 彼末一之, 北海道大学出版会, 札幌　pp. 218-232.

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13 April 2004