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冨田 雅典*; 松本 英樹*; 舟山 知夫; 横田 裕一郎; 大塚 健介*; 前田 宗利*; 小林 泰彦
Life Sciences in Space Research, 6, p.36 - 43, 2015/07
放射線誘発バイスタンダー効果は、放射線で直接照射された細胞から放出された細胞間シグナルが、周辺の非照射細胞に放射線応答を誘導する現象である。とりわけ、低フルエンス重イオンが誘導するバイスタンダー効果は、宇宙環境における宇宙飛行士の放射線リスクに直結する重要な問題である。そこで、原子力機構・高崎量子応用研究所のマイクロビーム細胞照射装置を用いた重イオン照射でバイスタンダー効果を誘導し、そのシグナル経路の解析を行った。研究の結果、COX-2遺伝子が含まれる、AktおよびNF-
B依存シグナル伝達経路が、一酸化窒素ラジカルが関与する重イオン誘発バイスタンダー応答の誘導に重要であることが示された。加えて、COX-2タンパク質が重イオン誘発バイスタンダー応答におけるバイスタンダー細胞の分子マーカーとして利用できる可能性も示した。
松本 英樹*; 冨田 雅典*; 大塚 健介*; 畑下 昌範*; 前田 宗利*; 舟山 知夫; 横田 裕一郎; 鈴木 芳代; 坂下 哲哉; 池田 裕子; et al.
JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 76, 2015/03
低線量/低線量率放射線に対して生物が示す特異的な応答様式には、放射線適応応答、放射線誘発バイスタンダー応答、放射線超高感受性、遺伝的不安定性等がある。我々は、原子力機構において開発された細胞局部照射装置(HZ1)および深度制御種子照射装置(HY1)を用いて、放射線誘発バイスタンダー応答による放射線適応応答の誘導機構の解析を実施した。中央にスポットしたコロニーの細胞に520MeV 
Ar
をマイクロビーム照射し、4-6時間培養後に同Arをブロードビーム照射した結果、放射線適応応答の誘導が認められ、この誘導はNO特異的な捕捉剤であるcarboxy-PTIOの添加でほぼ完全に抑制された。このマイクロビーム照射による放射線適応応答の誘導が起きた細胞で、
遺伝子の発現が特異的に発現誘導されていることが見いだされ、放射線適応応答の誘導にNOを介したバイスタンダー効果の誘導が関与していることが強く示唆された。
冨田 雅典*; 松本 英樹*; 大塚 健介*; 舟山 知夫; 横田 裕一郎; 鈴木 芳代; 坂下 哲哉; 小林 泰彦
JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 77, 2015/03
低粒子数の重イオン線による生物影響を解明する上で、DNA初期損傷量に依存しない「非標的効果」が注目されている。特に、放射線に直接曝露された細胞の近傍に存在する全く放射線に曝露されていない細胞において観察される「放射線誘発バイスタンダー応答」は、最も特徴的な非標的効果であり、その解明は放射線生物学のみならず、粒子線がん治療、宇宙放射線の生体影響評価においても重要である。本研究は、これまでの2次元での培養細胞を用いた研究から、組織レベルでの生体応答研究への展開を図るため、分化誘導させたヒト3次元培養皮膚モデルを用い、原子力機構の細胞局部照射装置を利用し、放射線誘発バイスタンダー応答によって生じるシグナル伝達経路の変化を明らかにすることを目的とした。2015年度は、ヒト3次元培養皮膚モデルへの重イオンマイクロビーム照射条件の検討を行い、照射した試料のMTT法による生細胞率測定を実施し、試料全体を重イオンビームで照射したものと比較した。その結果、全体照射した試料では生存率の低下が認められた一方、本条件でマイクロビーム照射した試料では生存率の低下が認められなかった。
石神 努; 小林 健介; 梅本 通孝; 松永 武
Reliability Engineering & System Safety, 86(1), p.61 - 74, 2004/10
被引用回数：3 パーセンタイル：12.11(Engineering, Industrial)原子力緊急時計画においては早期防護対策の意志決定の指標として予測線量に基づく介入レベルを用いることが多いが、予測線量では対策による便益と不利益のどちらも考慮することができない。国際原子力機関(IAEA)は、対策の正当化と最適化の概念を取り入れた回避線量に基づく介入レベルを提案している。この回避線量に基づく介入レベルを適用し緊急時計画に有用な情報を作成するために、正当化及び最適化の概念に基づく防護対策最適化システム(OPTシステム)を開発した。OPTシステムは、事故時の環境へのFP放出量(ソースターム),線量分布,施設周辺の人口分布等を入力として、防護対策の候補と与えられる屋内退避,コンクリート屋内退避、及び避難等の中から行政区ごとにとるべき最適な対策を同定するものである。OPTシステムを用いて、モデルサイトの幾つかの行政区を対象にソースターム,気象条件,対策発動時期等を変化させた種々の状況を想定した解析を行った。解析により、状況に応じた最適な防護対策を同定するとともに、これらの因子が対策の効果に及ぼす影響を明らかにした。OPTシステムは詳細な計算モデルを用いており、長時間の計算を要するため、サイト全域を対象に多くの対策シナリオを想定した解析を行うことは困難である。そこで、最適な防護対策を迅速に同定する解析手法を開発した。この手法は、多変量解析手法に基づいており、OPTシステムによる解析結果をサンプルデータとして用いる。この手法をモデルサイトに適用しソースタームや気象条件等に応じた最適な防護対策の実施地域と内容を同定した。
梅本 通孝; 石神 努; 小林 健介
地域安全学会論文集,4, p.231 - 240, 2002/11
1999年9月30日のJCO臨界事故では、東海村が現場周辺地区住民に対して避難要請を行ったほか、茨城県は現場から半径10km圏の地域住民に対して屋内退避を要請した。この事故発生当時の住民への情報伝達及び住民の対応行動等を把握するために350m圏地区と10km圏地域において住民調査を行った。その調査結果に基づき住民属性等と情報伝達状況との関連性及び住民の対応行動の決定要因に関する分析結果を報告する。主な結果は次のとおりである。(1)350m圏地区調査の結果: (a)日中自宅にいることの多い専業主婦はその他の職業者よりも避難要請情報への接触が早かった。(b)事故発生現場に近いほど避難要請情報への接触が早く、また住民の避難実施も促進された。(c)避難要請等の情報をなるべく身近な者から得るほうが避難実施の決定に至りやすかった。(2)10km圏地域調査の結果: (a)年齢が高いほどマスコミによる情報接触の比率が増加した。(b)会社員等は半数以上が仕事関係者等の私的ルートで事故発生情報を知った。(c)家族や仕事関係者等の私的ルートによる情報接触は行政ルートやマスコミに比べて遅かった。(d)屋内退避等の実施/非実施の意思決定には、退避情報への接触時刻,自宅から事故発生現場までの距離,職業,JCO所在地の認知度、などの要因が大きく影響した。
松永 武; 小林 健介
保健物理, 36(1), p.31 - 44, 2001/03
安定ヨウ素剤の投与は原子力施設の緊急時における初期防護対策の1つである。安定ヨウ素剤を投与した場合の甲状腺の内部被曝線量には、放射性ヨウ素の物理化学的性状に加えて、身体的因子が密接に関連すると考えられる。そこで、安定ヨウ素剤の日本人における投与効果を検討するために、日本の身体的因子を考慮したパラメータ感度解析を実施して次の点を明らかにした。その結果、放射性ヨウ素エアロゾルの呼吸器系ほの沈着割合に関しては、日本人パラメータとICRP新呼吸器系モデルの欧米標準人パラメータによる相異よりも放射性ヨウ素エアロゾル粒径への依存性が大きいことがわかった。甲状腺被曝線量回避率に関しては、血液中のヨウ素が甲状腺へ移行する速度を規定するパラメータの感度が高いことがわかった。以上の感度解析により、安定ヨウ素剤投与効果の変動範囲に影響の大きなパラメータを同定した。
梅本 通孝; 小林 健介; 石神 努; 渡辺 実*
地域安全学会梗概集,10, p.113 - 116, 2000/11
1999(平成11)年9月30日10時35分頃に茨城県東海村の株式会社ジェー・シー・オーのウラン加工工場において臨界事故が発生した。この事故により、東海村が現場周辺地区の住民を対象に避難要請を行ったほか、茨城県は現場から半径10km以内の地域住民に対して屋内退避を要請した。本稿は、この臨界事故時における事故発生の第一報や避難要請・屋内退避要請等に関する情報の地域住民への伝達状況、及び、それら情報を受けてからの住民の対応行動等を把握するために、現場周辺地区と、半径10km圏において実施した住民調査の結果を報告するものである。主な結果は以下のとおりである。(1)現場周辺地区の住民への情報周知では行政ルート(特に防災無線)が大きな役割を果たしたが、10km圏の住民への情報提供は、マスコミに依存していた。(2)避難要請の周知完了までには2~3時間程度を要した。(3)事故の第一報に接した段階では、住民は事態を軽視する傾向があった。(4)自宅以外へ避難した住民の中で、事故事象に関する情報から独自に判断して避難を決めた人はわずかであった。(5)避難する際には、回答者の約7割が自家用車を利用していた。
松永 武; 小林 健介
Proceedings of 10th International Congress of the International Radiation Protection Association (IRPA-10) (CD-ROM), 10 Pages, 2000/05
安定ヨウ素剤の投与は、原子力施設の緊急時における甲状腺被曝の低減のための初期防護対策の1つである。安定ヨウ素剤を投与した条件下での放射性ヨウ素の吸入による甲状腺の内部被ばく線量に関係する種々のパラメータの感度解析を行った。日本人は、欧米人に比較して海草を多食することにより日常のヨウ素摂取が欧米人よりも多い。そこで、欧米人とは異なり得る日本人に対する安定ヨウ素剤の投与効果の大きさとその変動範囲の推定をICRPのヨウ素の代謝モデルと同等のモデルに基づいて行った。解析に用いた日本人における代謝パラメータは、1930年代以降の国内文献の広範な調査に基づいて推定した。解析の結果、日本人・欧米人の相違により生ずる、呼吸器系において放射性ヨウ素が捉えられる割合の差は数%以内と小さなことが明らかとなった。甲状腺被ばく回避率に関しては、血液内のヨウ素が甲状腺へ移行する速度を規定する代謝パラメータの感度が高いことがわかり、今後、この移行過程をさらに日本人について検討すべきことが明らかとなった。また、日本人の場合には回避率の大きいは欧米人に比較してやや小さなことが推定されるが、放射線ヨウ素の吸入による線量換算係数が日本人では欧米人に比較して小さいと考えられるために、甲状腺への放射線影響は日本人・欧米人であまり大きな差は生じないことが示唆される。
石神 努; 小林 健介
Journal of Nuclear Science and Technology, 35(6), p.443 - 453, 1998/06
被引用回数：1 パーセンタイル：15.03(Nuclear Science & Technology)日本原子力研究所では、原子力発電プラントで万一の事故が発生した場合に、緊急技術助言組織に有用な情報を提供する緊急時助言システム(COSTA)の開発を進めている。COSTAの機能の1つに、プラントから通報される事故情報に基づき、実時間でプラント状態を把握し今後の事故進展を予測する機能がある。シビアアクシデント解析コードを直接用いてこの機能を実現することは、長い計算時間を要することから困難である。開発した手法は、エキスパートシステムと多変量解析手法を組み合わせたものであり、実時間予測及び時々刻々と変化する状況への対応を可能としている。本報では、PWRにおけるウェットキャビティの場合の格納容器内事故進展の予測手法を述べる。同手法をシビアアクシデント解析コードTHALES及びSTCPの解析結果に適用したところ、同手法は元の解析結果をよく再現した。
石神 努; 小林 健介
保健物理, 33(1), p.57 - 66, 1998/00
原子力発電所等に万一の事故が発生し、その影響が外部に及び、又は及ぶおそれがある場合(緊急時)には、環境へのFP放出、環境放射線影響、防護対策実施の効果等を総合的に評価して、住民への被害を最小とする対策を実施することが重要である。また、その対策を効果的なものとするため住民への的確な情報伝達が必要である。原研では、緊急時対応策の支援及び緊急時計画の検討に役立てることを目的に、計算機を利用した、(1)緊急技術助言対応システム、及び、(2)防護対策最適化システムの開発を進めるとともに、緊急時情報伝達法の研究を実施している。本稿は、原研における緊急時対応策の現状を述べたものである。
梅本 通孝; 熊谷 良雄*; 小林 健介; 石神 努; 渡辺 実*; 室崎 益輝*; 大西 一嘉*
地域安全学会論文報告集, (7), p.228 - 233, 1997/11
阪神淡路大震災に伴い、神戸市東灘区内の事業所からLPガスが漏洩する事故が発生した。神戸市災害対策本部は被害の拡大をあらかじめ防ぐため1995年1月18日午前6時に東灘区内の住民72,000人に対して避難勧告を発令した。本稿は、その際の避難勧告情報の住民への伝達状況を把握するために実施した調査の分析結果を報告するものである。主な分析結果は以下の通りである。(1)避難勧告対象地域の9.9%の回答者には、当日中に避難勧告情報は届かなかった。(2)住民が事故による避難勧告情報を取得した時刻について、事故発生現場からの距離が遠方の地域ほど住民の情報取得のタイミングが遅れるなど、情報取得タイミングに地域的な傾向が見られた。(3)勧告に関する情報によって、8割程度の人が避難勧告の原因について認識したが、それ以上の詳細な内容についてはあまり伝わらなかった。
石神 努; 小林 健介; 秋山 敏弘*
Proc. of the 6th Topical Meeting on Emergency Preparedness and Response, 0, p.319 - 320, 1997/04
原研では、緊急技術助言対応システムの開発の一環として、避難シミュレーションシステムの開発を進めている。避難シミュレーションシステムは、車両による避難挙動を模擬する避難シミュレーションプログラム、同プログラムの入出力データを格納したデータベース、及びデータベースの検索表示と避難シミュレーションプログラムの入力作成支援のためのGUIプログラムから構成される。避難シミュレーションプログラムの検証として、同プログラムを用いて平常時の交通量実測データの解析を行った。解析結果は実測データとの良い一致を示した。また、原子力サイトでの避難状況を想定した解析を行い、自主避難の発生、避難経路の選定、及び避難開始時刻が避難所要時間や避難による被曝線量低減に及ぼす影響を推定した。
冨澤 昌雄*; 石神 努; 小林 健介
29th Int. Symp. on Automotive Technology & Automation, 0, p.341 - 348, 1996/00
原子力施設で万一の事故が起きた場合、避難することによる防護対策の効果を検討するために、避難時の交通現象を模擬する避難シミュレーションシステムを開発することは重要である。ミクロシミュレーションモデルである追従理論に基づく交通流解析コードTRAF-NETSIMを米国から導入し、改良整備を行った。主な改良点は、車両台数、リンク・ノード数の最大値の拡張や入出力部の改良である。TRAF-NETSIMの避難シミュレーションへの適用を図るとともに、東海サイトを対象に、計画避難や自主避難などを考慮した計算を行い、妥当な結果を得た。
石神 努; 冨澤 昌雄*; 小林 健介
29th Int. Symp. on Automotive Technology & Automation, 0, p.349 - 356, 1996/00
原子力発電所で万一の事故が起きた場合の防護対策検討や避難計画の策定に役立たせることを目的に、避難シミュレーションプログラムSTREEMの開発を進めている。STREEMは、一時集合場所から避難所までのバスによる計画避難や、乗用車による自主避難が発生した場合の交通流挙動を、マクロシミュレーションモデルを用いて解析するとともに、住民の避難による被曝線量低減の度合いを計算する。STREEMの第1版に対して次の改良を行った。1)リンク上の交通密度の場所依存性を扱えるように、リンクを分割して交通流を計算するようにした。2)信号交差点での車両の移動が間欠的に行われるようにした。3)リンク上への車両発生速度が、発生先の車頭間隔に依存するようにした。STREEMをモデル原子力サイトに適用したところ、ミクロシミュレーションプログラムを用いた結果と良い一致が得られた。
小林 健介; 石神 努; 堀上 邦彦; 尾山 和雄; 秋山 敏弘*; 藤田 操; 冨澤 昌雄*
原子力工業, 42(1), p.44 - 53, 1996/00
緊急時に国の事故対策本部に対して技術助言を行う緊急技術助言組織の活動を支援することを目的に、原研では科学技術庁からの受託事業として緊急技術助言対応システム(COSTA)の開発を進めている。COSTAの開発は昭和60年度に始まり、平成4年度までに,プラント情報、世界各国の事故事例情報、シビアアクシデント解析結果等をデータベース化するとともに、事故時のプラント状態把握・FP放出予測のためのプログラムを作成し、その第1段階整備を終了した。5年度以降、最近のシビアアクシデント研究成果等を反映してシステムの改良拡充を進めるとともに、防護対策検討のための避難シミュレーションプログラム等の整備を進めている。本報は、COSTAの機能、構成、活用形態等を述べたものである。
小林 健介; 石神 努; 堀上 邦彦; 尾山 和雄; 秋山 敏弘*
Journal of Nuclear Science and Technology, 32(5), p.476 - 487, 1995/05
被引用回数：3 パーセンタイル：36.75(Nuclear Science & Technology)原子力施設において緊急時に至るような万一の事故が発生した場合、国の緊急技術助言組織(以下、助言組織と称す)は、国の対策本部に対して技術助言を行うことになっている。この助言活動を実施するために、助言組織には原子力発電プラントに関する情報を記載した資料(常備資料と称す)が用意されている。常備資料は冊子体形式であり、かつその情報量が膨大であることから、その効率的な利用を図るために、計算機技術の利用が求められている。また、助言組織が損傷しているプラントの状態を把握し環境へのFP放出を予測することを支援する手法の開発が求められている。緊急時の助言組織の活動を支援することを目的に、常備資料を迅速にかつ効率よく利用することが出来るように、それらのデータベース化を行うとともに、多変量解析手法を用いて事象進展予測と環境へのFP放出予測を迅速に行う、エキスパートシステムを開発した。そして、データベースとエキスパートシステムを統合化し、計算機システムCOSTAとして整備した。COSTAの開発の第一段階を1992年度に終了した。本報は、COSTAの開発の現状を述べたものである。
石神 努; 冨澤 昌雄*; 尾山 和雄; 小林 健介
Proc., Dedicated Conf. on Mechatronics & Supercomputing Applications in the Transportation Industries, 0, p.857 - 865, 1994/00
原子力発電所で万が一の事故が起きた場合の防護対策検討や避難計画の策定に役立たせることを目的に、車両避難シミュレーションプログラムSTREEMを開発した。STREEMは避難時の交通流挙動を解析し、住民への被曝積算線量を計算するものである。交通流モデルは,車両の密度、平均速度、交通流率で表現されるマクロシミュレーションモデルに基づいている。STREEMの特徴は、通過交通が存在する状況下において、バスによる計画避難に加え乗用車による自主避難を考慮し計算する点である。避難状況をパラメトリックに変化させることにより、自主避難と通過交通が計画避難に与える影響を評価した。
冨沢 昌雄*; 石神 努; 尾山 和雄; 小林 健介
Proc., Dedicated Conf. on Mechatronics & Supercomputing Applications in the Transportation Industries, 0, p.865 - 871, 1994/00
2つの計算プログラムNETSIM及びSTREEMを用いて、原子力災害時の車両避難シミュレーションを行い、結果の比較検討を行った。NETSIMはミクロシミュレーションモデル、STREEMはマクロシミュレーションモデルを用いている。計画避難、自主避難等を考慮した種々の避難状況下での解析を行い、モデルの違いが交通流挙動に及ぼす影響を評価した。また、緊急時における実時間対応という点で重要となる計算時間を評価するとともに、ハードウェア性能に関する要件の検討を行った。
石神 努; 小林 健介
日本原子力学会誌, 35(6), p.549 - 560, 1993/06
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)原研では、緊急時に緊急技術助言組織に有用な情報を提供することを目的とした緊急技術助言対応システムの開発を行っている。同システムに含まれている支援データベース(事故解析結果をデータベース化したもの)の整備の一環として、THALES/ARTコードを用いて2ループPWRプラントにおいて1本の蒸気発生器伝熱管破損を起因事象とする苛酷事故の解析を行い、運転員による回復操作が炉心の健全性保持および環境へのFP放出抑制に及ぼす効果を定量的に評価した。解析の結果、(1)ECCS(高圧注入系)が作動すれば、その流量が定格流量より少なくても炉心露出や炉心溶融の防止が可能であり、安全上の裕度が高いこと、(2)ECCSが作動しない場合でも、1次系の減圧操作により環境へのFP放出量の抑制が可能であること、がわかった。
泉 文男; 堀上 邦彦; 小林 健介; 生田目 健
JAERI-M 92-204, 532 Pages, 1993/01
原子力発電プラント・データベース(PPD)は、原子力発電所の設置(変更)許可申請書を情報源とする4階層のツリー構造のデータベースである。本データベースから必要な情報が必要時に迅速かつ的確に検索できるよう、3種の情報検索機能(分類ガイド検索、文字列検索および条件検索)を有する情報検索システムを整備した。本報告書は、日本国内で運転、建設及び建設準備中であるPWR型原子力発電プラント22基について、より広範な利用者の便に供するため主要設備の性能及び機器の仕様を体系的に整理し冊子体にまとめたものである。
