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太陽紫外線によるビタミンD生成に必要な照射時間の導出と指標作成に関する研究(平成 26年度)
A study on calculation and indexing the necessary time of solar UV exposure for vitamin D synthesis in human body

予算区分
AQ センター調査研究
研究課題コード
1216AQ001
開始/終了年度
2012~2016年
キーワード(日本語)
紫外線,放射,ビタミンD,オゾン,エアロゾル
キーワード(英語)
UV radiation, radiation, Vitamin D, ozone, aerosol

研究概要

国立環境研究所地球環境研究センターでは、温室効果気体やオゾン等大気中微量気体成分の地球環境モニタリングを実施している。また、北海道から沖縄まで全国14地点の紫外線情報を取得し、毎時のUVインデックスという指標を作成してホームページから公開している。1980年代の南極オゾンホール発見以降、紫外線は人体に有害で、皮膚癌や白内障を引き起こす元となるのでなるべく避けた方が良いという認識が一般的に広まってきた。一方で、人体に不可欠なビタミンDの生成のためには紫外線を浴びることが必要であるが、どのくらい紫外線を浴びるのが必要かという定量的な議論はこれまであまりなされてこなかった。本研究では、放射伝達計算を元に、人体がビタミンDを体内で生成するために必要な紫外線量について計算する。また、それによって得られた知見を元に、国立環境研究所が紫外線を観測している国内14地点において、各季節、UVインデックスがいくつの時に、どのくらいの時間紫外線を浴びることがビタミンD生成のために必要かを示す、定量的な新たな指標を作成することを目指す。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:行政支援調査・研究

全体計画

本研究では、大気中オゾン量・エアロゾル量を用いた紫外線放射伝達計算を元に、人体がビタミンDを体内で生成するために必要な紫外線量について計算する。その際に、これまで欧米で開発されたUV-indexの導出時には考慮されてこなかった、人種・肌の色によるビタミンDの生成されやすさ・されにくさといったパラメータも考慮に入れる。それによって得られた知見を元に、国立環境研究所が紫外線を観測している国内14地点において、各季節、UVインデックスがいくつの時に、どのくらいの時間紫外線を浴びることがビタミンD生成のために必要かを示す、定量的な新たな指標を作成することを目指す。さらには、これまで紫外線は有害なものであると言った一般に流布している知見を改め、必要最小限の紫外線は浴びる必要があるという情報を一般に伝える啓蒙活動にも努める。

今年度の研究概要

前年度構築した計算機環境に基づきビタミンD生成紫外線量の数値計算システムを開発した。今年度はこの計算に必要な諸パラメータを入力し、ビタミンD生成紫外線量を算出し、気象庁高層気象台で観測されている紫外線スペクトルから得られたそれと比較することによって数値計算による結果の評価を行う。さらに、前年度試算した日本人のスキンタイプにあったビタミンDの体内での生成効率、日光照射のための肌の露出面積などから、期待される体内で生成されるビタミンD量を与え、任意の季節、時刻における必要な日光照射時間を試算する。

外部との連携

連携研究者:平井千鶴子助教(東京家政大学家政学部)

関連する研究課題

課題代表者

中島 英彰

  • 地球環境研究センター
    気候モデリング・解析研究室
  • 主席研究員
  • 博士(理学) (1993.3 東北大学大学院理学研究科地球物理学専攻)
  • 地学,理学 ,物理学
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担当者