hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者・障害者の住宅改善プランを遠隔地から検討するためのアセスメント票の検討

高齢者や障害者の住宅改善に関する専門的技術者(理学療法士や建築技術者)が、日常的・継続的支援者である訪問看護婦などから提供される当事者情報をもとに、頻回に現場に臨むことなく有効な住宅改善プランを立てるために必要なアセスメント票の内容項目と書式を明らかにしようとした。また、そのアセスメント票を用いて日常的・継続的支援者への住宅改善支援に関する技術移転と動機づけを与える方法を検討した。この目的のため、3つの地域をフィールドとして、地元の日常的・継続的支援者と首都圏の住宅改善の専門的技術者(理学療法士と建築技術者)の間のアセスメント情報の提供、改善プランの立案、同行訪問による現場でのプラン立案という支援を実際に行なった。これをもとに、アセスメント情報の内容を検討し、そのアセスメント票を用いた遠隔地支援の方法を考察し、以下の知見を得た。1.アセスメント票には、当事者のディマンズではなく、日常的支援者の認めるニーズを具体的に記述するために、動作シミュレーションの実施、見取り図の採取、生活目標の把握などが重要である。2.上記アセスメント情報に、動作を行なっている写真やVTRが加えられることによって、遠隔地の住宅改善の専門的技術者が訪問を割愛して住宅改善プランを立案することは一定程度可能である。しかし、現場での確認作業によってはじめて認められる事実も多く、専門的技術者の直接的な支援には限界がある。3.専門的技術者が、現地の日常的・継続的支援者に対して住宅改善の技術移転と動機づけを与えるという間接的支援が有効であり、そのために上記アセスメント票を活用した具体的支援活動が、1つの効果的方法となりえることが示唆された。高齢者や障害者の住宅改善に関する専門的技術者(理学療法士や建築技術者)が、日常的・継続的支援者である保健婦や訪問看護婦などから提供される当事者の情報をもとに、頻回に現場に臨むことなく有効な住宅改善プランを立てることの可能性を検討し、それに必要な当事者情報(アセスメント票)について、その内容項目と書式を明らかにしようとした。この目的のため、和歌山県古座川町および千葉県松戸市をフィールドとして選定し、また専門的技術者として住宅改善の経験豊富な東京の理学療法士と建築技術者に支援を依頼した。保健婦から専門的技術者へのケース情報の提供、専門的技術者のプラン立案、その後の専門的技術者による訪問確認を行い、アセスメント票の問題点を検討した。古座川町の実験では以下のことがわかった。専門的技術者への提供情報として、見取図(間取りと生活動線など)が有効と認められたが、周辺環境の情報も必要とされた。また個別支援の前提として、地域の住文化・生活文化、社会資源を理解するための情報を何らかの形で担保することが必要である。アセスメント票の課題としては、「生活改善意欲(本人の改善希望)」「支援者としての目標」「経済状況」「外出条件としての周辺環境」の情報も加える必要がある。これをもとにアセスメント票の手直しをし、松戸市で同様の実験を行った。これについては現在分析中である。高齢者や障害者の住宅改善支援を住宅改善のスペシャリストが遠隔地から支援する目的で開発したアセスメント票を試用し、在宅ケアの日常的・継続的支援者(ジェネラリスト)に対して住宅改善支援の動機づけを行なうプログラムを実践し、それに関する評価を行なおうとした.この目的のため、北海道幌加内町をフィールドとし、地元のジェネラリストのワーキンググループがニーズ調査を行ない、ケアプランおよび住宅改善プランの立案を5ケースについて実施した.そのアセスメント情報にもとづいて遠隔地のスペシャリスト(建築士と理学療法士)が改善プランを立案した後、ジェネラリストとスペシャリストの同行訪問によって現地の確認を行なった.この一連のプログラムについて、参加者の評価を実施した.

日常的に支援をしている事例について、あらためて住宅改善のニーズ調査を行ない、ケアプランや住宅改善プランを自ら立案したうえで、スペシャリストと同行訪問することによって、住宅改善支援におけるジェネラリストの役割とその具体的方法を学ぶことができたと参加したジェネラリストは評価した.このプログラムが住宅改善支援の動機づけを与える可能性が示唆された.また、スペシャリストが遠隔地から訪問せずに改善プランを立てるためのアセスメント情報として、アセスメント票(見取り図を含む)、写真、VTRの活用とその表現手段を提言する一方で、その限界も提示した.ジェネラリストの住宅改善支援に関する力量形成の手段としてアセスメント票を活用し、スペシャリストの遠隔地支援を当面利用しながら、地域での支援ネットワークを形成する方向性が提示された.
有機フォトリフラクティブ材料のための新規提案素子構造の設計・作製

上記テーマに基づく研究によって、以下の研究成果を得た。1、新規素子構造として光結合プリズムを導入した構造を提案した2、多用されている従来型構造に比べて飛躍的な光結合強度増大に成功した3.実験的・理論的検証から光結合プリズムの最適パラメータを明らかにした有機フォトリフラクティブ材料は、従来知られた無機結晶材料を凌ぐ性能から注目されている。これまでは主に材料開発の研究が中心であり、素子構造開発の研究はわずかであった。実用的な光情報処理装置などへの応用を考えた場合には、活性媒質から効率的に機能を引き出すための素子構造開発は重要なテーマであると考えられる。本研究では、有機アモルファス材料の性能を高効率に引き出すための最適素子構造の提案に成功した。任意の材料に対して、所望の印加電界領域において最大の光結合強度を与える条件が、光結合プリズムの頂角を変えることで可能となることを実験的・理論的に明らかにした。光結合プリズムを組み込んだ新規構造(反射型ビーム配置)の採用によって、これまでに報告されているような高性能な媒質から、実用的な印加電界領域(50V/μm)において、従来構造に比して1桁以上大きな2光波結合強度を得ることができることを示した。多用されている従来構造(透過型チルトビーム配置)では、実用的な電界領域では材料性能を十分に引き出すことは難しい。本成果は、有機フォトリフラクテブ材料の光情報処理素子応用に向けた研究に深く貢献するものと考えられる。上記テーマの遂行に際し、本年度は(1)新規構造の設計と作製(2)フォトリフラクテイブ(PR)性能の評価による新規構造の有効性の提示の2項目のサブテーマに基づいて研究を実施した。テーマ(1)については、要となるパラメータ(頂角および屈折率)の他、扱いやすさ、拡張性を考慮した設計・作製が行われた。1.01.5μmの書き込み光周期について、素子全体として80%以上の透過率を20mm程度のサイズのプリズムで実現可能な事が計算により明らかにされた。作製された結合プリズムを用いて次に述べるPR実験が行われた。テーマ(2)については、これまでに優れたPR性能が報告されているポリビニルカルバゾール(PVK)をベースとする分散系低ガラス転移温度材料システム(光2次非線形色素+増感色素+可塑剤+PVK)を使用した実験が行われた。新規素子構造に合わせて測定システムが新たに構築された。素子のコンパクトさを活かし、従来と比して部品数の少ない安定性に優れた系が開発された。材料の基礎的PR効果の評価の後、準備的に行われた実験から、新規素子構造によつて25V/μmという低い印加電界によって従来構造と比較して3倍ほど大きな2光波結合ゲイン(約30cm^<-1>)が得られることが明らかにされた。効果増大に対しては、ドリフト電界、実効的電気光学係数、相互作用長の増大による相乗的効果が考えられるが、今後、それぞれのパラメータの増加程度について明らかにし、素子構造の最適化を進めていく必要がある。
スペクトル・散乱理論の総合的研究

スペクトル・散乱理論は数学の多くの分野に現れる問題であるが,特に,数理物理学あるいは偏微分方程式論において重要である。そこで,スペクトル・散乱の一般理論,及びそれに関連する数理物理学あるいは線形及び非線形偏微分方程式論に関する以下の研究集会を開催し,上記研究課題「スペクトル・散乱理論の総合的研究」に関する研究者の研究交流を深め,その研究の進展をはかった。1.偏微分方程式集中セミナー(平成5年7月27日-30日,於鳥取大学教養部)2.研究集会「微分方程式と数理物理」(平成5年11月26日-28日,於館山市,「いこいの村たてやま」)3.研究会「半線形波動方程式の解の挙動」(平成5年12月19日-20日,於東京都立大学理学部)4.研究集会「第9回松山キャンプ」(平成6年1月4日-8日,於愛媛大学工学部)5.「非線形偏微分方程式研究会」(平成6年1月7日-8日,於東京都,中央大学駿河台記念館)6.「鎌倉における偏微分方程式研究集会」(平成6年2月5日-6日,於鎌倉市,厚生年金鎌倉荘)また,同じ目的を達成するため次の研究集会の参加者に対して旅費あるいは謝金によって研究援助を行った。7.研究集会「スペクトル理論とその周辺」(平成5年11月8日-10日,於京都大学数理研)8.研究集会「微分方程式の総合的研究」(平成5年12月21日-23日,於東京都,東京電機大学工学部)他に,研究代表者,分担者あるいは研究協力者の上記課題の研究に関する研究連絡のための旅費の補助を行った。これらの研究集会などにおける研究交流を通して,スペクトル・散乱理論一般とその各分野への応用など,この理論に関する総合的理解が深められ,上記課題の研究が大きく進展し,多くの需要な研究成果が得られた。
金属多層膜の機械的性質の格子理論による解明

本研究の最終目標はAg/Pd,Cu/Ni系などの金属人工格子に見られる弾性定数の異常増大(又は減少)現象を調節可能なパラメ-タ-を含まない第一原理の固体電子論を用いて理解することにある。しかし本年度は,最終目標への第一段階として自然界の超格子である金属間化合物の機械的性質(弾性定数と格子定数変化の相関)に関する理論的研究を行なった。具体的には25at%(L1_2型,DO_<22>型構造など),12.5at%及び6.25at%濃度のAl基及びNi基規則合金を取り上げ,第一原理のASW法とFLAPW法を用いて平衡格子定数と体積弾性率の計算を行なった。又,ずれ弾性率変化の計算にはMoーRe合金を選んだ。現在,任意パラメ-タ-を含まない第一原理電子論として種々の方法が開発されているが,本研究では信頼性の保障されている上記の二つの方法を採用した。特にNi基合金とAl基合金を中心にして計算を行なった理由は次の点にある。(i)L1_2型構造の金属間化合物Ni_3Alを析出相の形で含むNi基超合金は強度に逆温度依存性を有するために高温構造用材料としてジェットエンジンのタ-ビン動翼材などに用いられている。しかし,母体となるNi金属の弾性定数を最も効果的に増大させる方法はみつかっていない。(ii)Al基合金に関しては軽量高剛性合金として知られるAlーLi合金を取り上げヤング率増大現象に着目した。すなわち,母体よりも弾性的に軟らかいLiを添加することによりAl基合金の弾性定数が増大することの原因を追求した。これらの計算により以下の点が明らかとなった。Al基合金とNi基合金に共通して,母体の金属の格子定数を減少(増大)させる添加元素は合金の弾性定数を増大(減少)させる傾向がある。同時に弾性定数の増大や減少には母体と溶質原子間に生ずる電荷移動の効果が重要である。これらの一般的原理は金属人工格子の弾性定数の異常の問題にも適用可能であると考えられる。
吸入麻酔薬の自律神経系に与える影響に関する研究-キセノンとの比較研究

〔研究目的〕前年度の結果より、キセノンは比較的副交感神経活動を維持し、交感神経活動を抑制している可能性が強く示唆された。本年は、動物実験により自律神経系に与える影響についてメカニズムを明らかにすることを目的とした。〔研究方法〕雄の成人ラット(300-500g)を用いて、ペントバルビタール麻酔下に気管切開し人工呼吸器を行った。頸動脈より動脈圧モニターを行い、中枢の影響を除外するために、環軸椎間より脊髄、脳組織を鈍的に破壊した。吸入キセノン濃度を10%、20%、40%、60%と変化させたときの血圧の変化を記録した。さらに、薬理学的に自律神経遮断を行い同様に影響を調べた。〔結果〕キセノン吸入濃度を上げることで、血圧の軽度下降を認めた例をいくつか認められたが、その結果に一貫性はみとめられず、有意差は得られなかった。また、アトロピン(100μg/kg)投与により、キセノンの血圧降下作用が消失した例が認められた。このため、コリン作働性受容体への影響の可能性を考慮し、アセチルコリンによる一過性降圧作用のキセノン存在下での影響を調査した。アセチルコリンの降圧作用がキセノン投与下に著しく作用が増強延長された例がみられたが再現性が乏しかった。〔考察と今後の課題〕動物実験においては、年齢、大きさ、状態、あるいは血管内容量、呼吸設定などさまざまな生理的因子が血圧に及ぼす影響が多大であるために、非常に結果にばらつきが大きく、一貫性のある有意な結果が得られなかったと思われる。一例ではあったが、アセチルコリンの降圧作用をキセノンが増強する結果が得られたことより、キセノン投与中のさまざまな臨床的な症状をよく説明できるメカニズムとして、アセチルコリン・エステラーゼの阻害作用が推測された。今後、標識酵素活性を測定することにより、直接アセチルコリン・エステラーゼの活性阻害度を測定することを目標としたい。[研究方法]研究計画書通りに、同意を得た全身麻酔を受ける予定の健康な被験者を3群に分け、各群の患者は、全身麻酔導入後、笑気、イソフルレン、キセノンで維持した。各々のMACがグループ間で等しくなるように濃度を調整した。測定は、麻酔導入前と導入後約20分の執刀直前の2点で、心拍変動解析するために安静時の心拍数を5分程度測定し、また、圧受容体の感受性を調べるために、ニカルジピンおよびフェニレフリン静注による血圧および心拍数の変化も記録しオフラインで解析した。心拍変動のパワースペクトラムは、高速フーリエ解析にて計算し、低周波成分(LF:0.04-0.15Hz)および高周波成分(HF:0.15-0.40Hz)で比較をした。フェニレフリン(昇圧テスト)またはニカルジピン(降圧テスト)によって上昇または下降した血圧に対する心電図のR-R間隔変化の回帰直線を求め、その傾きを圧受容体の感受性とした。[結果]すべての麻酔薬で、LF、HFともにパワースペクトラム密度は麻酔前に比べて減少した。群間比較では、キセノン群では、イソフルレン群より、LF、HFは有意に低下していた(LF:0.09±0.06vs.0.35±0.53;ρ<0.05,HF:0.40±0.34vs.0.98±0.68;ρ<0.01,単位はms^2.Hz^<-1>)。また、キセノンでは昇圧テストでの圧受容体感受性が他の2薬に比べて有意に低下していた(X:2.00±0.87,I:3.53±2.14,N:3.78±2.17,ρ<0.05単位はms.mmhg^<-1>)。[考察と今後の課題]これらの結果からいえることは、検証した3薬剤ともに、心拍変動および圧受容体感受性の強力な抑制作用があることがわかる。さらに、イソフルレンと比べて、キセノンは比較的副交感神経活動を維持し、交感神経活動を抑制していると推測しても矛盾がない。ただし、これらを証明するにはさらに直接的な証拠の検証が必要となる。これには、臨床または動物実験において、薬物的または物理的選択的な自律神経遮断下における薬剤の影響を調べることによりさらなる情報が得られると考える。これを来年度の課題としたい。

また、アトロピン(100μg/kg)投与により、キセノンの血圧降下作用が消失した例が認められた。このため、コリン作働性受容体への影響の可能性を考慮し、アセチルコリンによる一過性降圧作用のキセノン存在下での影響を調査した。アセチルコリンの降圧作用がキセノン投与下に著しく作用が増強延長された例がみられたが再現性が乏しかった。〔考察と今後の課題〕動物実験においては、年齢、大きさ、状態、あるいは血管内容量、呼吸設定などさまざまな生理的因子が血圧に及ぼす影響が多大であるために、非常に結果にばらつきが大きく、一貫性のある有意な結果が得られなかったと思われる。一例ではあったが、アセチルコリンの降圧作用をキセノンが増強する結果が得られたことより、キセノン投与中のさまざまな臨床的な症状をよく説明できるメカニズムとして、アセチルコリン・エステラーゼの阻害作用が推測された。今後、標識酵素活性を測定することにより、直接アセチルコリン・エステラーゼの活性阻害度を測定することを目標としたい。
特殊な水素結合を組み込んだ金属錯体集積体を用いる光応答素子の構築

金属錯体を基本単位とする特異的な水素結合を有する二次元金属錯体集積体および層間に光感応物質を挿入した新規層間化合物、ヘテロナノ構造体を合成した。集積体合成に用いる合成指針は:(1)配位結合あるいは水素結合を用いて直接二次元系(配位高分子)を構築し、水素結合を利用してゲストを導入する。(2)tdpd単核錯体ホストと有機ゲストが特異的な三重水素結合により作られるモジュールを集積するの2つである。(1)では、(II)とテトラヒドロジオキソピラジンジカルボニトリル(tdpd)を用いて、特異的な水素結合ネットワークを一次元空孔中に有する層状化合物の合成に成功した。さらに、クロラニル酸-鉄の単核錯体が水素結合により集積した二次元シート間に種々のゲストが挿入された化合物が形成されることを明らかにした。そこで、これらシート間にさらに光感応性の高い機能性分子(特異的な酸化還元特性により伝導性、磁性発現有利なTTFおよびその誘導体、あるいはエネルギー移動に有利な発光特性をもつアントラセン誘導体、LIESST現象を示す鉄(II)錯体)を挿入することで新しいタイプの包接化合物を合成した。一方、(2)においては、前述のtdpd単核錯体ホストと有機ゲストが特異的な三重水素結合により作られるモジュールを用いて、水素結合を通したエネルギー移動を可能とする化合物系を構築した。

一方、(2)においては、前述のtdpd単核錯体ホストと有機ゲストが特異的な三重水素結合により作られるモジュールを用いて、水素結合を通したエネルギー移動を可能とする化合物系を構築した。また、鉄(II)二核錯体を基本モジュールとする配位高分子を合成し、スピンクロスオーバー並びにLIESST挙動と構造の相関を詳細に考察することで光応答素子への展開を検討した。
二重効用多段吸着冷凍サイクルに関する研究

蒸気再生工程を持つアドバンスト型吸着サイクルである"リヒートサイクル"の基本的枠組みを作り上げるとともに,その冷凍性能をサイクルシミュレーションによって解析した.その結果,サイクル時間を調整することによって,従来の単段型吸着サイクル的性能から二段型吸着サイクルに遷移させることが可能であることを明らかにした.すなわち,駆動温度レベルが7080°Cの場合にはサイクル時間を短くすることによって従来の単段型サイクルよりも若干高い出力を得ることができる.一方,単段型が運転できない駆動温度5060°Cに対してもサイクル時間を長くとることにより有効な出力が得られる.さらに,実験機を用いて本サイクルの性能を実測し,数値解析と同じ傾向が得られることを確認した.単段型サイクルを高温用と低温用の二段に並べ,高温用の冷却水を低温用の駆動熱源として循環させることによって二重効用化する可能性をサイクルシミュレーションによって検討した.その結果,両方ともシリカゲルを吸着材として使用する場合には二重効用にならないことを示し,高温用には吸着特性の異なる物質を用いる必要があることを明らかにした.吸着サイクルの高性能化を目的として,活性炭繊維の吸着および伝熱性能を実験によって測定し,繊維状の方が粒子状よりも有効熱伝導率が高いこと,有効熱伝導率が相対湿度および空隙率に強く影響を受けることを示した.また,接触熱抵抗についても計測した.蒸気再生工程を持つアドバンスト型吸着サイクルである"リヒートサイクル"の基本的枠組みを作り上げるとともに,その冷凍性能をサイクルシミュレーションによって解析した.その結果,サイクル時間を調整することによって,従来の単段型吸着サイクル的性能から二段型吸着サイクルに遷移させることが可能であることを明らかにした.すなわち,駆動温度レベルが7080°Cの場合にはサイクル時間を短くすることによって従来の単段型サイクルよりも若干高い出力を得ることができる.一方,単段型が運転できない駆動温度5060°Cに対してもサイクル時間を長くとることにより有効な出力が得られる.さらに,実験機を用いて本サイクルの性能を実測し,数値解析と同じ傾向が得られることを確認した.単段型サイクルを高温用と低温用の二段に並べ,高温用の冷却水を低温用の駆動熱源として循環させることによって二重効用化する可能性をサイクルシミュレーションによって検討した.その結果,両方ともシリカゲルを吸着材として使用する場合には二重効用にならないことを示し,高温用には吸着特性の異なる物質を用いる必要があることを明らかにした.吸着サイクルの高性能化を目的として,活性炭繊維の吸着および伝熱性能を実験によって測定し,繊維状の方が粒子状よりも有効熱伝導率が高いこと,有効熱伝導率が相対湿度および空隙率に強く影響を受けることを示した.また,接触熱抵抗についても計測した.
双線形行列不等式の新たな視点からの効率的解法

近年,制御工学における様々な問題を行列不等式によって記述し数値的に解く試みがなされている.いくつかの問題は線形行列不等式(LMI=Linear Matrix Inequality)で記述でき,内点法などのアルゴリズムによってその大域的最適解が得られているが,双線形行列不等式(BMI=Bilinear Matrix Inequality)でしか記述できない問題も少なくない.この場合,問題は凸にならず,大域的最適解を得ることは困難である.すでに多くの研究者がBM1問題の効率的な解法に挑んでいるが,有効な方法がまだ見つかっていない.BMI問題の中でも比較的解きやすいものとそうでないものをクラス分けしたり,あくまでBMIの枠組みの中でアルゴリズムの工夫により計算効率の向上を図るものが多い中で,本研究の目的は従来とは異なる視点でBMI問題を効率的に解くための新しい方法論を確立することである.基本的には「平方完成によるBMI変数の分離と準不定二次項の逐次LM1化」に着目し,研究を進めた.これにより,従来LMIで記述できないと思われていた問題のいくつかを逐次的にLMIに変換して解けるようになった.1.平成12年度は,多目的制御系設計問題(H_2/H_∞制御,領域極配置,強正実H_2制御)を動的〔静的〕状態〔出力〕フィードバックの4ケースについて解くアルゴリズムを開発し,数値例によりその有効性を検証した.2.平成13年度は,研究の中心を多目的制御系設計からゲインスケジューリング制御系設計に移し,パラメータ依存Lyapunov関数を許容しながら問題を解いた.そして,航空機のような,よりリアルで飛行条件が広範囲に変化するような制御対象を想定し,新しく開拓した理論の可能性を探った.以上の研究を通じて「消去補題の逆適用による拡張空間での制御系設計」という新しい研究分野を開拓した.これをさらに発展させることが今後の課題である.近年,制御工学における様々な問題を行列不等式によって記述し数値的に解く試みがなされている.解きたい問題が線形行列不等式(LMI=Linear Matrix Inequality)で記述できれば,内点法などの優れた凸最適化アルゴリズムによって大域的最適解が得られる.しかし,多くの重要な問題が双線形行列不等式(BMI=Bilinear Matrix Inequality)でしか記述できない.この場合,問題は凸にはならず大域的最適解を得ることは難しい.このため,すでに多くの研究者がBMI問題の効率的解法に挑んでいるが,有効な方法はまだ見つかっていない.BMI問題の中でも比較的解きやすいものとそうでないものをクラス分けしたり,あくまでもBMIの枠組みの中でアルゴリズムの工夫により計算効率の向上を図ったりするものが多い中で,本研究の目的は,従来とは異なる視点でBMI問題を効率的に解くための新しい方法論を確立することである.平成12年度は,「平方完成によるBMI変数の分離と準不定二次項の逐次LMI化」に着目し,研究を進めた.この方法を用いれば,Schurの相補定理が適用できない二次項もLMI化できる.これにより,従来LMIで記述できないと思われていた問題のいくつかが,逐次的にLMIで記述して解けるようになった.1.多目的制御系設計問題(H_2/H_∞制御,領域極配置,強正実H_2制御)を動的〔静的〕状態〔出力〕フィードバックの4つの場合について解くアルゴリズムを開発し,数値例を用いてその有効性を検証した.2.消去補題を多目的制御系設計問題に順適用し,問題の構造を調べた.また,逆適用により,拡張空間での制御系設計という新しい可能性を開拓した.このように,本年度の研究の最後に,多目的制御系設計に限らず,様々な設計/解析問題をパラメータ依存Lyapunov関数を適用して解く可能性を得た.これは,例えば,ポリトープ型の不確かさに対するロバスト制御系設計問題や線形パラメータ変動システムに対するゲインスケジューリング制御系設計問題に適用できる.そして,二慣性系やEuler-Bernouli梁の数値例で,H_2コストに関する保守性が実際に大きく改善されることを確認した.近年,制御工学における様々な問題を行列不等式によって記述し数値的に解く試みがなされている.いくつかの問題は線形行列不等式(LMI=Linear Matrix Inequality)で記述でき,内点法などのアルゴリズムによってその大域的最適解が得られているが,双線形行列不等式(BMI=Bilinear Matrix Inequality)でしか記述できない問題も少なくない.この場合,問題は凸にならず,大域的最適解を得ることは困難である.すでに多くの研究者がBM1問題の効率的な解法に挑んでいるが,有効な方法がまだ見つかっていない.BMI問題の中でも比較的解きやすいものとそうでないものをクラス分けしたり,あくまでBMIの枠組みの中でアルゴリズムの工夫により計算効率の向上を図るものが多い中で,本研究の目的は従来とは異なる視点でBMI問題を効率的に解くための新しい方法論を確立することである.基本的には「平方完成によるBMI変数の分離と準不定二次項の逐次LM1化」に着目し,研究を進めた.これにより,従来LMIで記述できないと思われていた問題のいくつかを逐次的にLMIに変換して解けるようになった.1.平成12年度は,多目的制御系設計問題(H_2/H_∞制御,領域極配置,強正実H_2制御)を動的〔静的〕状態〔出力〕フィードバックの4ケースについて解くアルゴリズムを開発し,数値例によりその有効性を検証した.

2.平成13年度は,研究の中心を多目的制御系設計からゲインスケジューリング制御系設計に移し,パラメータ依存Lyapunov関数を許容しながら問題を解いた.そして,航空機のような,よりリアルで飛行条件が広範囲に変化するような制御対象を想定し,新しく開拓した理論の可能性を探った.以上の研究を通じて「消去補題の逆適用による拡張空間での制御系設計」という新しい研究分野を開拓した.これをさらに発展させることが今後の課題である.
ＩｏＴ・ＡＩ利活用人材育成のためのプロトタイプ構築法と分野横断実装教育の研究

本研究では、情景系に限らず、工学系、農学系、文系などの広い分野の学生に対するIoTプロトタイプ構築法とプロジェクト学修によるIoT人材教育法を確立する。プロトタイプ構築法では、構成要素をモジュール化し、構築を容易にする。学生がプロトタイプを構築して理解を深め、構築経験をもとに、IoTを応用する斬新なアイデアの創出を可能とする。さらに、異分野の課題に対するアイデアをグループ討議で連携し、実装によって深化させていくプロジェクト型学修(PBL)方法を取り入れる。海外を含むグローバルなPBLによって、イノベーションの創出を可能にする多分野連携実装力教育の研究を行う。
サイエンスベースの新事業創造における知的財産戦略の展開

本研究は、科学研究にもとづく発明を新事業に結びつける過程で、知的財産がどのようなメカニズムでどのような役割を果たすかを、国際間連携を視野に入れて探求することを目的とする。アメリカで科学研究を新規事業に結び付けるのは、高度に専門化した専業企業とそれを開発段階から受け継ぐ大手企業、強力な保護と開放を使い分ける知財戦略にあると考える。パルアルトでのヒアリングでは、ライフサイエンス、ナノバイオなどの科学研究が、大学や企業研究者、大学発ベンチャーによりネット等を経由して国際間で行われるのが見受けられた。成熟したメガファームの元役員によると、アメリカでは成熟大手企業は、専業企業の知的財産を世界中で探索し、取引関係を結ぶか買収することによりイノベーションを継続させる。また、専業企業や企業研究所、大学の研究者コミュニティ内では人の移動が多いが、それは研究者のレベルアップをもたらすだけでない。Appleyard, M.M.(1996)によると、研究者移動が移動先企業と元の企業との取引関係を円滑化させている、という。ただし、組織を超えた知識共有は、Appleyard, M.M.(1996)によると、ラボノートの確立が大きく貢献する。また、企業ヒアリングによると、研究者のコミュニティ内での自由な移動・知識共有と、知的財産権とは、また別の問題である。知的財産については組織としてのコントロールがきわめて強い。共同研究についても、権利を一箇所に集中させて権利行使可能性を確保する。またライフサイエンス分野では細胞そのものに特許性があるなど、制度面でも保護範囲が広い。一方、IT分野など、コンソーシアムで共同研究を行う際には発明者帰属組織に権利を集中させるとともにチーム内で無償実施を確保したり、大学の科学研究には間接的な貢献にも報いるなど、協力体制つくりも巧みである。
子宮内避妊器具の避妊メカニズムの解明

1.RT-PCT法を用いて子宮内膜組織中のmRNA発現量の比較検討を行った。control子宮内膜中のIL-1β、IL-1R、IL-1RAいずれのmRNAも卵胞期に比して黄体期前期に増加していた。IUDを挿入された子宮内膜でのこれらmRNAの発現を比較すると、卵胞期mRNA発現はcontrolと大差を認めないものの、黄体期前期では三者共にcontrolに比して増加していた。以上の結果はIUDの避妊機序としてIL-1システムが関与していることを示唆している。
英領アフリカにおける自然・環境保護政策の展開

本研究はイギリス本国において、「自然の限界」への危惧が高まり、自然環境保護のための具体的な運動が本格的に展開されるようになった19世紀半ば以降、英領アフリカで展開された野生動物保護の運動について、その歴史的特質を明らかにすることであった。そのために、本研究は三つの柱を設定した。一つは、英領アフリカでの保護運動の実態として、主に英領南アフリカおよび東アフリカに焦点を据えて、その運動の展開を明らかにすること。二つ目に、イギリス帝国の野生動物保護運動は、個々の植民地の枠を越え、相互の運動を結びつける人的ネットワークの上に展開した。そのネットワークの広がり、歴史的特質を明らかにすること。そして、最後に、このネットワークによって、英領アジアにも野生動物保護運動の波が1920年代以降広がるが、それと英領アフリカの運動の関連と、両者を比較することである。一点目に関して、南アフリカにおける野生動物保護運動が、オランダ系ブーア人との政治的紛争と絡み合って進展していったこと。そして、最終的にクリューガ国立公園形成へと向かう動きが、英連邦からの離反の動きとむすびついていたことがあきらかになった。東アフリカについては、英領タンガニーカの経験、具体的にはアルーシャ、セレンゲティ両国立公園形成にいたるプロセスの分析をおこなった。二点目に関して得られた知見が、今回の研究の最大の成果と思われる。20世紀初頭に結成された帝国野生動物保護協会こそが、イギリス帝国が築きあげた野生動物保護のネットワークの中心であった。しかし、当初英領アフリカの保護運動に焦点をあてていたこのネットワークは、次第にその範囲を広げ、20年代には英領アジアへ、そして、30年代には、ロンドンでの野生動植物保護の為の国際会議の開催や、その人的ネットワークの社会基盤の変化とともに、英帝国の枠を越え、現代のグローバルな保護運動の基盤を形成することになったことなどがあきらかとなった。。最後に、英領マラヤに焦点を据えて、当地の野生動物保護の運動と、アフリカでの経験との関連、さらに両者の比較を簡単におこなった。上記のネットワークの存在により、二つの地域の運動は関連しあっていたこと、しかし、アジアでは保護運動に対する白人植民者側からの激しい抵抗がみられたことなどが明らかとなった。。1.英領アフリカ自然・環境保護政策史に関する既存の研究を分析し、本研究を位置づけ、その独創性を確認した。(1)19世紀から20世紀前半の英領アフリカにおける自然保護運動の萌芽についての研究は、従来、若干の俯瞰的研究を除いて、地域ごとのケース・スタディにとどまっていること。英本国を中心とする体系的な保護の政策の実態について、ほとんど研究がなされていないことが明らかとなった。2.「帝国野生動物相保護協会」と野生動物相保護のネットワークの研究(1)有力圧力団体の「帝国野生動物相保護協会」について、会報および、会員間で交わされた書簡などの分析を通じて、この団体が、従来評価されてきたような本国のエリート・ハンターの団体としての性格を当初はもっていたものの、それが1920-30年代を通じて徐々に薄まり、生態系そのものの保護へと活動目的を転換していったことが確認された。

(2)この団体を中心とするネットワークが、英領アフリカのみならず、アジア各地(インド、セイロン、ビルマ、マラヤなど)、さらには白人自治領(カナダ、オーストラリアなど)にもおよび、情報収集、圧力の行使のチャンネルとして機能していたことが明らかとなった。(3)さらに、この団体の情報収集網が、帝国の枠を超えた領域にまで及んでいたことが明らかになった。たとえば、1920年代終わりから、遠洋捕鯨規制の活動にもとりくみ、我が国の遠洋漁業の実態についても情報を収集していること、またその活動が36年のロンドン捕鯨会議に結実したことなども明らかになった。今年度のリサーチは、英本国の環境保護団体である帝国野生動物層保護協会を中心に築き上げられた、保護主義者の国際的ネットワークの実態を明らかにすること、さらに、アフリカを中心とする英領植民地の野生動物保護運動とこの人的ネットワークの有機的関連を明らかにすることに主眼がおかれた。その結果、19世紀末から第一次世界大戦までは、もっぱらアフリカと本国とを結ぶものにすぎなかったネットワークは、1920年代以降、英領アジアへと広がりを見せ始め、さらに1930年代にはすでに英帝国の枠を超えた広がりをもつこととなった。すなわち、第二次世界大戦後明らかとなるグローバルな環境保護運動のひな形がすでに形成されていたことが明らかとなった。このネットワークのグローバル化の過程は、同時に保護団体とネットワークの性格の変化、さらには保護運動そのものの性質の変化を伴っていた。それは、アフリカのいわゆるビッグ・ゲーム(狩猟対象の大型哺乳類)の保全を中心とした本国エリートによる運動から、大衆的基盤をともなった、植民地の野生動物層全体の保護を目的とするネットワーク、運動への変化である。そして、このネットワークの拡大は30年代には、アフリカでの保護主義のモデルを英領アジアへと移植する試みを促すことになる。とりわけ、1930年代に際だった動きを見せたのは、英領マラヤの野生動物保護の運動である。このように、英領アフリカを中心とした自然環境保護主義の特徴を明らかにする研究は、よりグローバルなネットワークの中にそれを位置づける作業へと展開することになった。今年度は本研究の最終年であったので、これまでの研究のまとめと、英領タンガニーカにおける野生動物保護の実態の解明に取り組んだ。まず、この研究で3年間にわたって取り組んできたのは、英帝国の野生動物保護のグローバル・ネットワークの歴史的特質についてである。すでに、昨年度の研究で明らかにしたように、20世紀初頭に結成された帝国野生動物層保護協会を中心に築かれたネットワークは、当初は英領アフリカの植民地官僚と本国エリートを結びつける役割を果たしていたが、第一次世界大戦後、英領アジアへ、さらに30年代にはその社会的基盤の変化に相まって、イギリス帝国の枠を越えた保護ネットワークの形成に向かいつつあった。このネットワークと英領アジア、とりわけ英領マラヤにおける保護運動の関連、および英領アジアにおける保護運動とアフリカのそれとの比較がまず、本年の研究の課題であった。そこで、具体的にはマラヤに在住し、上記ネットワークの中心を担ったセオドア・フーバックに関する史料の収集をしつつ、かれの活動と、ジョージ五世国立公園(現、マレーシアのタマンネガラ国立公園)の形成にいたる足取りを辿った。
ナノ空間を利用した機能性プリンタブル透明シリカガラスの開発

シリカガラスの最表面へナノ粒子インクの描画が可能となれば、新しいプリンタブルエレクトロニクス産業を担う部材として期待される。本研究では、透明シリカガラスの前駆体であるメソポーラスシリカ材料の表面に導電性ナノ粒子を塗布(印刷)し、焼結することで透明導電性ガラスの創製を目指した。メソポーラスシリカの細孔分布はポリビニルアルコールと溶液中のpH値により支配されることが明らかとなった。ガリウムドープ亜鉛や酸化インジウムスズ(ITO)の導電性ナノ粒子をメソポーラス体表面に塗布(印刷)し、大気中1200°Cにて焼成を行なった。その結果、ITOを塗布し、焼結したシリカガラスは透明性と導電性を示した。シリカガラスは耐熱性、耐薬品性、絶縁性、真空紫外透過率等の諸物性に優れているため、ガラスの内部あるいは最表面へ機能性元素の描画が可能となれば、新しい次世代オプトエレクトロニクス産業を担う部材として期待される。本研究では、透明シリカガラスの前駆体であるメソポーラスシリカ材料の表面に導電性ナノ粒子を塗布(印刷)し、次世代の新しい機能性を有する透明導電性ガラスの創製を目指した。各種条件で得られたメソポーラス体の平均細孔径、比表面積はそれぞれ20-30nm, 180 m2/gであった。導電性ナノ結晶としてGaドープZnOを合成した。金属源として亜鉛とガリウムのアセチルアセトン塩を、溶媒兼界面活性剤としてオレイルアミンを用いた。酸素源としてはヘキサデカンジオールを使用した。三口フラスコに原料を入れ、真空にして空気を除去した後、アルゴンを流通させ、220度の加熱によってナノ結晶を合成した。合成したナノ結晶のサイズは10nmであり、ヘキサン等の非極性有機溶媒に安定に分散できるものが得られた。本ナノ粒子をメソポーラス体表面に塗布(印刷)し、1200°Cにて焼成を行なった。電気伝導度を測定した結果、導通は確認されなかった。その理由としてシリカガラス表面にZnO・SiO2から構成される未知な複合結晶が析出しているのが観察された。そこでソルボサーマル法により作製された酸化インジウムスズ(ITO)の導電性ナノ粒子を用いて、各種焼成条件で実験を行なった結果、透明導電性シリカガラスの開発に関する知見が得られた。光通信,光記録,光情報機器,光医療機器等をはじめとする光・電子デバイスの創製には材料のナノ構造制御とそれを利用した高機能化技術が重要となる。シリカガラスは他の材料と比較して、低膨張性,耐熱性,耐薬品性、真空紫外赤外域の光透過率が良いことから、導電性金属をガラスの内部あるいは表面へ自由自在に描画することができれば、各種透明導電性材料、光特性を組み合わせた光・電子センサー材料等幅広い応用分野の基盤材料として期待される。初年度では、出発原料であるフュームドシリカの粒子径とポリビニルアルコールの重合度、組成比,pH等の製造プロセスを変化させたSiO2-PVAナノコンポジットを得た。ナノコンポジットの特性として、比表面積、細孔分布、空隙率を測定した。また、導電性ナノ結晶としてGaドープZnOを合成した。またXRD測定により得られたナノ結晶が良好な結晶性を有していることが確認できた。今後、本ナノ粒子をガラス前駆体表面にコーティングする条件について検討する予定である。本研究の目的はSiO2-PVAナノコンポジット材料内部のナノ空間を利用して、導電性ナノインクを透明材料表面上あるいは内部へと任意の場所へ描画し、焼結することで、これまでにない新しいプリンタブル機能性材料の開発を行うことである。初年度はSiO2-PVAナノコンポジットを種々の条件で作製し、特性評価を行った。また、導電性ナノ結晶としてGaドープZnOを合成することに成功した。導電性インクを滴下するインクジェット装置については連携研究者と試作品を作製した。従って、おおむね順調に進展している。SiO2-PVAナノコンポジット材料内部のメソポーラス空間内あるいは表面上へ、初年度合成した導電性GaドープZnO結晶をコーティングし、導電性、SEM、TEMを用いたナノ構造の解明を行う。更に、コンポジット体を大気中、焼結することで透明導電ガラス体の開発を行う。

次年度では材料製造設備、評価装置は現有の装置で整っているため、設備備品の申請は無い。主として試料調製のための試薬や分析器具、分析費用等必要とする。また、学会参加・発表のための旅費を使用する。
家族を含めた慢性腎疾患患児の退院指導プログラムについての研究

・退院直前の慢性腎疾患患児と、その母親14組を対象に、療養行動に関する気持と知識、退院後の生活や療養行動に関する気持について、平成5年度末にデータ収集を行ったものに関して、詳細な検討を加えた。データ収集を行った国立療養所千葉東病院の看護婦と共に、事例の検討を加え、現在行われている退院指導プログラムの内、特に食事指導に関して困難を感じているにもかかわらず、解決をみないまま退院したケース、親子で病識が極端に異なり、退院後の療養生活の影響が心配されるケース等を抽出する事ができた。これらのケースに関しては平成6年度内に追跡調査を行い現在検討中である。・退院後のストレスマネージメントに関しては、過去18カ月以内に入院経験がある慢性腎疾患患児とその家族に対して、退院後の生活においてストレスと感じた事とその対処方法に関して調査を行い、データ整理を行っている。これらのデータに関する検討は、患児の入院時の記録や退院指導の内容やそれに対する患児と家族の反応も含めて、病棟の看護スタッフと共に進めてゆく予定である。これらの調査と並行して、平成6年度12月末に退院した患児の退院指導プログラム及びその評価に関する事例検討を行っている。このケースは退院が決定した時点より退院後の療法生活に関する不安が強く、特に退院指導を計画的に行う必要性があった。この患児と母親に関しては退院時に平成5年度末に行った調査で使用した質問紙によるデータ収集を行い、それを基礎データとし、病棟看護婦が退院後も、患児の外来通院日に面接などの機会を持って、退院後の生活の不安に関する相談や、アドバイスを行っている。この事例に関する退院指導プログラムの評価や、退院直前の質問項目の妥当性は今後検討を重ねる予定である。
ヒツジ胎仔を用いた新生児慢性肺疾患の発症ならびに重症化機構の解明

[対象と方法]医学部動物実験委員会の承認を得,妊娠123日(満期145日)のSuffolk種ヒツジ胎仔(n=9)の頚動静脈と羊水腔にカテーテルを留置した.妊娠125日から対照群(n=2)では生食,G群(n=3)ではlenograstim 50μg/dayを5日間静注した.G+E群(n=4)ではlenograstim投与中の妊娠127日にendotoxin 20mgを羊水腔内に1回注入した.妊娠130日に胎仔を娩出し,日齢10に肺を灌流固定し病理検索に供した.動脈血多核好中球数(PMNc),Ventilatory Index (VI),Ventilatory Efficacy Index (VEI),動肺compliance(C dyn),肺の容積/重量比および単位容積あたりの肺胞表面積(surfacealveolar density)を比較した.連続量の比較にはKruskal-Wallis rank testを用い,多重比較はScheffe's testで行った.[成績]胎生期PMNcは,妊娠129日でG群ならびにG+E群において有意な増加が認められた(p<0.05).出生後PMNc, VI, VEI, C dynには3群間に有意な差は認められなかった.肺の容積/重量比では,G群ならびにG+E群において増加傾向が認められたが有意な差ではなかった.組織病理学的検索では,G+E群においてのみ肺胞管のびまん性気腫性変化(4/4例),気道系由来の多発性小嚢胞性病変および巣状無気肺(2/4例)が認められ,肺胞表面積もG+E群において有意な減少が認められた(p<0.01).付属器の組織病理学的検索では,G+E群の全例において壊死性卵膜炎ならびに壊死性臍帯炎が観察された[考察]G+E群では壊死性臍帯炎ならびに卵膜炎が誘導され,びまん性肺気腫(4/4例)と慢性肺疾患の典型例であるWilson-Mikity症候群にきわめて類似した肺病変(2/4例)が発現した.G+E群と同程度にPMNcが増加したG群では卵膜血管炎が認められたものの肺病変はなかったことから,G+E群で発現した肺病変はPMNcの増加とその活性化によって誘導されたものと結論された.[対象と方法]医学部動物実験委員会の承認を得,妊娠123日(満期145日)のSuffolk種ヒツジ胎仔(n=9)の頚動静脈と羊水腔にカテーテルを留置した.妊娠125日から対照群(n=2)では生食,G群(n=3)ではlenograstim 50μg/dayを5日間静注した.G+E群(n=4)ではlenograstim投与中の妊娠127日にendotoxin 20mgを羊水腔内に1回注入した.妊娠130日に胎仔を娩出し,日齢10に肺を灌流固定し病理検索に供した.動脈血多核好中球数(PMNc),Ventilatory Index (VI),Ventilatory Efficacy Index (VEI),動肺compliance(C dyn),肺の容積/重量比および単位容積あたりの肺胞表面積(surfacealveolar density)を比較した.連続量の比較にはKruskal-Wallis rank testを用い,多重比較はScheffe's testで行った.[成績]胎生期PMNcは,妊娠129日でG群ならびにG+E群において有意な増加が認められた(p<0.05).出生後PMNc, VI, VEI, C dynには3群間に有意な差は認められなかった.肺の容積/重量比では,G群ならびにG+E群において増加傾向が認められたが有意な差ではなかった.組織病理学的検索では,G+E群においてのみ肺胞管のびまん性気腫性変化(4/4例),気道系由来の多発性小嚢胞性病変および巣状無気肺(2/4例)が認められ,肺胞表面積もG+E群において有意な減少が認められた(p<0.01).付属器の組織病理学的検索では,G+E群の全例において壊死性卵膜炎ならびに壊死性臍帯炎が観察された[考察]G+E群では壊死性臍帯炎ならびに卵膜炎が誘導され,びまん性肺気腫(4/4例)と慢性肺疾患の典型例であるWilson-Mikity症候群にきわめて類似した肺病変(2/4例)が発現した.G+E群と同程度にPMNcが増加したG群では卵膜血管炎が認められたものの肺病変はなかったことから,G+E群で発現した肺病変はPMNcの増加とその活性化によって誘導されたものと結論された.[方法]医学部附属動物実験施設

動物実験委員会の承認を得,Suffolk種ヒツジの妊娠120日(満期145日)に胎仔(n=6)の頚動静脈と羊水腔にカテーテルを留置して慢性実験系を作成した.対象を3群に分け,G-CSF群(n=3)では妊娠125日からlenograstim 50μg/dayを5日間静注し,対照群(n=2)では生食を投与した.G-CSF+Endotoxin(G+E)群(n=1)ではlenograstim投与中の妊娠127日にendotoxin 20mgを羊水腔内に1回注入した.妊娠130日に帝王切開し,新生仔に対して間欠的陽圧換気下に酸素投与して,呼吸窮迫症候群と動脈管開存の予防的治療(surfactant TA,indometacin投与)を行い,日齢10に肺を灌流固定して病理検索に供した.新生仔の動脈血好中球数(PMNc),Ventilatory Index(VI),Ventilatory Efficacy Index(VEI),動肺compliance(Cdyn),胸部X線写真(CXR)の経時的変化と病理所見を3群間で比較した.[成績]妊娠130日のPMNc(/μl,平均値)は対照群1240,G-CSF群22970,G+E群19440であった.酸素化はG+E群(VI>0.4,日齢2)で悪化し,換気は対照群(VEI>0.15,日齢810)のみに回復傾向を認め,Cdynでは3群間に明らかな差はなかった.CXRにて小円形気腫像をG+E群のみに認めた.病理学的に,卵膜炎/絨毛膜板炎をG-CSF群(IIII)とG+E群(III)に,臍帯炎をG+E群のみに認めた.肺の病理組織学的検索では,肺硝子膜症,気管支肺異形成,間質性肺気腫は3群ともに認められず,G+E群のみに肺胞性肺気腫,多発性小嚢胞性病変,巣状無気肺を認めた.[結論]Wilson-Mikity症候群の発現には,胎生期における好中球数増加のみならずその活性化が本質的に重要である可能性が強く示唆された.[方法]医学部動物実験委員会の承認を得て,Suffolk種ヒツジの妊娠123日(満期145日)に胎仔(n=3)の頚動静脈と羊水腔にカテーテルを留置して慢性実験系を作成した.妊娠125日からlenograstim50μg/dayを胎仔に頚静脈より5日間連日投与し,投与中の妊娠127日にendotoxin(E.coli055:B5)20mgを羊水腔内に1回注入した(G+E群).妊娠130日に胎仔を帝王切開にて出生させ,出生後72時間までは人工肺surfactantとindometacinを反旗投与して呼吸窮迫症候群と動脈管開存を予防的に治療した.日齢10に肺を湾流固定して切り出し病理検索に供し肺の容積/重量比および単位容積あたりの肺胞表面積(Surface alveolar density)を測定した.[成績]肺の組織病理学的検索では,肺胞管のびまん性気腫性変化(3/3例),気道系由来の多発性小嚢胞性病変ならびに巣状無気肺(1/3例)が認められた.無気肺巣では肺胞腔への炎症細胞浸潤(1/2例)が観察された.Surface alveolar density(/cm)は,昨年度の対照群(生食のみ投与),G群(lenograstimのみ投与)に比べて本研究のG+E群において有意な減少が認められた(p<0.01).胎仔付属器の組織病理学的検索では,3例全例において壊死性卵膜炎ならびに壊死性暖帯炎が観察された.[結論]胎生期における好中球数の増加およびその活性化が終末気道の分化・成熟・成長過程に障害をおよぼし,慢性肺疾患の発症に深く関わっていることが示された.
新しい咀嚼破砕圧検査の開発

現在、咀嚼関連の定量検査は、対象者が術者の指示に従って食品を吐き出したり、特定の試験運動を行うなど非日常的な動作を要するため、認知・覚醒レベルの高い対象者でしか行うことができない。本研究は、食事時に発揮する日常的な動作により「歯あるいは義歯により、最初の咀嚼時にどれくらいの圧力で食物を粉砕することが可能か」を定量診断する「咀嚼粉砕圧検査」を新に開発し、その有用性を検証することを目的とする。咀嚼粉砕圧検査には現在広く用いられているJMS舌圧測定器を用いて、その受圧部である舌圧プローブに上下顎歯間で発揮される圧を槓桿(てこ)作用により減弱しながら導出する新たな測定冶具の製作に着手した。当初、試作測定冶具にはモスキート鉗子を用いていた。しかしながら、同様の形態で新たに製作した測定冶具は製作期間が長く、また費用が高額となり大量生産を行った上で大規模調査を行うことは困難であることが判明したため、大量生産が可能な製作方法を新たに模索することとなった。そこで測定冶具の形態を検討するため、3Dプリンター(uPrint SE、丸紅情報システムズ株式会社、東京)を用いてABS樹脂製の鋳型を複数パターン製作・検証し、選択した鋳型をもとに立体マシニングセンタ(株式会社牧野フライス製作所、東京)を用いてポリプロピレン樹脂製の測定冶具を製作した。現状の測定冶具では生産性とコスト面は解決しているものの、測定値の再現性および妥当性が十分に得られておらず、さらなる改良を要する。試作測定冶具の製作期間が予想以上に必要であったため若干の遅れが生じている。まず、良好な再現性が得られる測定冶具開発のために、引き続き形態および材質の改良を実施する。測定冶具の良好な再現性および安全性が確認できれば、臨床研究倫理審査申請を行い、大規模調査に移行する予定である。測定冶具の開発に若干遅れが生じており大量生産を行えていないため、繰越金が生じた。次年度における測定冶具製作費用に充てる予定である。