キーワード:
体内時計/睡眠障害/医薬/分子機構/新生児室/概日リズム/高血圧/がん/関節リウマチ/肥満/食品/時間栄養学/香粧品/農業/植物工場/家畜/水産業/照明/スポーツ/不登校・小児慢性疲労症候群/生活習慣リズム/交代制勤務/計測/睡眠脳波計測/メタボローム解析
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柴田重信 早稲田大学 小松梨恵 京都大学 岡村 均 京都大学 山仲勇二郎 北海道大学 本間さと 北海道大学 大川匡子 滋賀医科大学 大戸茂弘 九州大学 渡邊真平 東北大学病院 太田英伸 東北大学病院;(独)国立精神・神経医療研究センター 三島和夫 (独)国立精神・神経医療研究センター 藤村昭夫 自治医科大学 藤 秀人 富山大学 大石勝隆 (独)産業技術総合研究所 平尾彰子 早稲田大学 佐藤(三戸)夏子 麻布大学 岩田宏之 アイエスピー・ジャパン㈱ 浜田俊幸 北海道大学 本間研一 北海道大学 井澤 毅 (独)農業生物資源研究所 | 福田弘和 大阪府立大学 吉村 崇 名古屋大学 飯郷雅之 宇都宮大学 野口公喜 パナソニック電工㈱ 樋口祥明 ㈱竹中工務店 石川敦雄 ㈱竹中工務店 中村亜紀 びわこ成蹊スポーツ大学 加藤秀夫 県立広島大学 内田 直 早稲田大学 三池輝久 兵庫県立リハビリテーション中央病院 原田哲夫 高知大学 竹内日登美 高知大学 久保達彦 産業医科大学 柏木香保里 (財)大阪バイオサイエンス研究所 裏出良博 (財)大阪バイオサイエンス研究所 南 陽一 (独)理化学研究所 粕川雄也 (独)理化学研究所 明石 真 山口大学 |
執筆者の所属表記は、2011年当時のものを使用しております。
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第1章 体内時計の分子機構
1 はじめに
2 時間の発生と細胞時計
3 数兆個の細胞時計を統括する脳の時計
4 眼からの光が生体リズムを同調させる
5 明るい夜と時計遺伝子
6 視交叉上核からの時の出力:自律神経シグナルと内分泌シグナル
7 細胞時計の異常と疾病
8 おわりに
第2章 体内時計の生理機能
1 はじめに
2 フリーランリズム
3 リズム同調
3.1 光同調
3.2 非光同調
4 体内時計の階層的多振動体機構
5 ヒトの体内時計
5.1 内的脱同調
6 おわりに
第3章 睡眠障害とは~概日リズム睡眠障害を中心として~
1 はじめに
2 睡眠をコントロールする2つの機構
3 臨床場面における最近の睡眠障害の傾向
4 生体時計のメカニズム
5 CRSDの成因
6 今後の方向性
【第2編 医薬】
第4章 体内時計の分子機構を基盤にした新規時間治療の開発
1 はじめに
2 医薬品適正使用と時間薬理学
2.1 生体リズムと疾患
2.2 生体リズムと薬効
2.3 生体リズムと薬物動態
2.4 生体リズムとTDM(therapeutic drug monitoring)
3 創薬と時間薬理学
3.1 生体リズム調整薬
3.2 生体リズムとDDS(drug delivery system)
4 生体リズムの制御機構
5 分子時計を基盤にした新規時間治療法
5.1 薬物活性リズムの分子機構
5.2 リズム障害・調整・操作
5.3 Chrono-DDS
6 おわりに
第5章 早産児・新生児の体内時計と新生児室における光環境の設計
1 赤ちゃんの体内時計の発達過程
2 新しい光受容体「メラノプシン」の発見と赤ちゃんの視覚・睡眠の発達
3 赤ちゃんはいつから光を感じるか?
3.1 節細胞は妊娠30週前後から働きはじめる
3.2 桿体・錐体細胞は生後働きはじめる?
3.3 ノックアウト・マウスにおける光受容体の発達研究
4 光環境は早産児の睡眠発達にどのように影響するのか?
5 おわりに-赤ちゃんの「光生体回路」を制御して-
第6章 睡眠覚醒リズム障害の体内時計機構と時間治療
1 はじめに
2 概日リズム睡眠障害とは
3 各病型の臨床特徴と病態生理仮説
3.1 睡眠相前進型
3.2 睡眠相後退型
3.3 フリーラン型(非同調型)
3.4 不規則型睡眠覚醒
3.5 時差型
3.6 交替勤務型
4 診断に有用な検査法
4.1 睡眠表
4.2 アクチグラフ
4.3 終夜睡眠ポリグラフ検査
4.4 生物時計の位相検査
4.5 位相反応曲線
5 概日リズム障害の治療法
5.1 同調因子の強化が基本である
5.2 高照度光療法(光照射療法)
5.3 メラトニン療法
5.4 ビタミンB12療法
5.5 ベンゾジアゼピン系睡眠薬
6 おわりに
第7章 高血圧の体内時計機構と時間治療
1 はじめに
2 高血圧の体内時計機構
2.1 血圧上昇と時計遺伝子
2.2 急性心筋梗塞と時計遺伝子
3 高血圧の時間治療
3.1 血圧日内リズムと虚血性心疾患
3.2 高血圧の時間治療
4 おわりに
第8章 がんの体内時計機構と時間治療
1 はじめに
2 副作用軽減を主眼とした時間治療の基礎と臨床
3 抗がん剤の時間治療-守備から攻撃へ-
4 おわりに
第9章 関節リウマチの体内時計機構と時間治療
1 関節リウマチと薬物療法
2 関節リウマチの関節炎の概日リズム
3 関節リウマチ患者を対象とした時間薬物療法
4 おわりに
第10章 肥満と体内時計
1 はじめに
2 睡眠と肥満
3 摂食のタイミングと肥満
4 体内時計によるエネルギー代謝の制御
5 エネルギー代謝の変化による体内時計への影響
6 肥満と血栓症
7 おわりに
【第3編 食品】
第11章 食品の体内時計に対する効果
1 食餌と同調
2 FAAおよびFEPOの乖離
3 FAA内での時計遺伝子の役割
4 FAAとFEPOに関するグルコースと体内時計
5 FEPOに関する栄養分効果の代替
6 消化管ホルモン
7 朝食効果の実験
8 食品科学の視点
第12章 体内時計が栄養・食物摂取に及ぼす効果
1 時間栄養学と体内時計作用栄養学
2 時間栄養学のメカニズム
2.1 エネルギー摂取の体内時計による支配
2.2 消化・吸収と体内時計
2.3 脂肪代謝と体内時計の相互作用
2.4 体重増加・肥満と体内時計
2.5 体内時計の異常と肥満・糖尿病
3 おわりに
第13章 朝型・夜型嗜好性(Chronotype)と食事摂取の関連
1 はじめに
2 人における時計型(Chronotype)の判定
2.1 朝型・夜型嗜好性質問票
2.2 Munich ChronoType Questionnaire(MCTQ)
2.3 客観的指標によるChronotypeの妥当性の評価
3 時計型(Chronotype)と食事摂取
3.1 Chronotypeと食事
3.2 Chronotypeと食品・栄養素摂取量
3.3 Chronotypeとアルコール摂取
4 おわりに
【第4編 香粧品】
第14章 概日リズム正常化による皮膚の改善と保護 In Vivo試験
1 緒言
2 結果
第15章 嗅球の体内時計と嗅覚刺激の作用
1 体内時計機構と主振動体
2 嗅球での時計遺伝子発現
3 嗅球の体内時計に対する作用
4 In vivo条件下において嗅球はSCN非依存的な振動体を持つ
5 In vivo発光イメージングによる嗅球の体内時計に対する作用の研究
6 嗅球刺激による体内リズムおよび行動リズム制御
【第5編 農業】
第16章 農業生産と体内時計の切っても切れない深い関係
1 はじめに
2 光周性反応と生物時計
3 限界日長と電照菊栽培
4 フロリゲン発現の限界日長認識とその分子機構
5 Ghd7ゲート効果因子とイネ栽培域の北進現象
6 おわりに
第17章 体内時計制御の植物工場への応用
1 はじめに
2 植物工場
2.1 植物工場とは
2.2 植物工場の技術課題~コストパフォーマンス向上技術と付加価値創出技術の開発~
2.3 分子診断型植物工場
2.4 体内時計最適化植物工場
3 システムとしてみた植物の体内時計
3.1 多振動子系としての植物の体内時計
3.2 体内時計の分子機構
4 体内時計制御工学の基礎
4.1 基本概念
4.2 最適リズム設計理論
4.3 リズム制御理論
5 体内時計制御の実例
5.1 レタスの体内時計
5.2 昼夜サイクル型制御(短周期の明暗サイクルを用いた主観的夜の短縮法)
5.3 連続照明型制御(暗期パルス制御法)
6 さいごに
第18章 体内時計研究の家畜生産への応用
1 季節繁殖とは
2 哺乳類における季節繁殖の人為的制御
3 ナイトミルク
4 家禽の産卵
5 家禽の放卵周期の制御機構
6 家禽の放卵周期の産業応用
7 家禽生産にみられる季節性
8 光線管理法の実際
8.1 開放鶏舎における光線管理法
8.2 ウインドウレス鶏舎の光線管理法
9 強制換羽
第19章 体内時計制御の水産業への応用
1 はじめに
2 魚類の示すリズム
3 野生の魚類の行動の時間生物学
4 自発摂餌活動のリズム
5 季節繁殖の脳内分子機構とその制御
6 おわりに
【第6編 照明】
第20章 体内時計や睡眠への光の作用と照明応用
1 はじめに
2 光によるメラトニン分泌抑制作用
3 体内時計機構への作用波長感度特性
4 照明の光色とメラトニン分泌抑制
5 体内時計機構への作用量予測方法の規格化/標準化動向
5.1 ドイツ暫定規格(DIN pre-standard)
5.2 米国Lighting Research Center(LRC)の提案
5.3 各種光源の作用量予測
6 今後の課題
7 さいごに
第21章 体内時計のリズムに配慮した空間設計と省エネルギー
1 はじめに
2 高照度の自己選択に関する実験
3 環境共生時代の空間デザインに向けて
【第7編 運動】
第22章 体内時計とスポーツ
1 はじめに
2 1日のスポーツに適した時間帯
3 1週間のスポーツに適するタイミング
4 スポーツと内分泌系・代謝リズム
5 筋肉グリコーゲンの代謝リズム
6 粒食と粉食のスポーツ栄養学的相違
7 スポーツと減量
8 スポーツと1日三食の食事
8.1 スポーツと朝食
8.2 スポーツと昼食
8.3 スポーツと夕食
第23章 体内時計と運動パフォーマンス
1 背景
2 これまでの研究
3 スポーツコンディショニングへの応用の可能性
4 時差症候群の克服
5 今後の課題
【第8編 公衆衛生】
第24章 生物時計と不登校・小児慢性疲労症候群
1 はじめに
2 睡眠不足と脳
3 学童・生徒の睡眠欠乏
4 不登校状態
5 不登校とCCFS
6 不登校・CCFSと生物時計
7 不登校・CCFSへの対応
第25章 幼児・児童・生徒・学生の生活習慣リズム
1 はじめに
2 子ども達は夜型化しているのか?
3 夜型化と肥満
4 生活習慣リズムに影響を及ぼす因子
4.1 光環境と朝食
4.2 就床指導と保護者の生活リズム
4.3 塾通い
4.4 24時間型関連因子
5 おわりに
第26章 交代制勤務による発癌リスク
1 はじめに
2 IARCモノグラフ
3 疫学エビデンス
4 実験研究エビデンス
5 今後の展開
6 まとめ
【第9編 計測】
第27章 睡眠脳波計測と睡眠評価システムの構築
1 はじめに―体内時計と睡眠覚醒リズム―
2 脳波による人間の睡眠測定
3 実験動物での睡眠評価システムと産業応用
4 人間用の簡易型脳波計の開発
5 睡眠のソーシャル・モニタリング・システムの構築と産業応用
第28章 時刻表法と血漿中代謝産物を用いた体内時刻測定
1 オミックス型研究とは
2 体内時計とリズム障害,時間治療
3 体内時刻を知る
4 時刻表法の実際
4.1 データの正規化
4.2 振動物質の抽出
4.3 体内時刻の測定
5 血漿中代謝産物を利用した体内時刻診断
5.1 メタボローム解析
5.2 血中の概日振動物質の選択
5.3 体内時刻診断
5.4 ヒトへの応用
6 細胞を利用したリズム異常の検出法
第29章 体毛を用いたヒト概日時計の評価法
1 はじめに
2 試行錯誤
3 毛包細胞の時計は個体の生活習慣を反映
4 応用例:昼夜交代勤務の被験者
5 被験者の負担を減らす
6 問題点および今後の改良方針
7 おわりに
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