hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
プロジェクトマネジメントの手法を用いた電気自動車のドライバの運行支援

本研究は電気自動車の運行管理にプロジェクトマネジメントの進捗管理手法であるEVM(Earned Value Management)を適用するものである。本研究では,電気自動車のドライバが目的地まで安心して運転できるための運行支援手法を確立することを目的にした。電気自動車の短い航続距離は,予定した時間で充電を行わずに目的地まで運転したいドライバに心理的な負担を与える.目的地まで予測時間内・予定電力内で到達できるとわかれば,ドライバは安心して運転できる.目的地への到達可否を分析する際に,時間と電力の関係を考慮しない手法には異なる状況を同一の状況と分析する課題があった.本研究では,PM(Project Management)で確立された進捗管理手法を適用し,時間と電力を統合して到達可否を分析する手法を提案した。具体的には,EVMを利用して,予測時間内,予測電力内での到達可否,時間・電力の調整要否を出力する手法を提案した。本手法を,シミュレーション環境で評価することで,分析手法の効果検証を行った。電気自動車の走行距離は短くドライバに心理的な負担を与えることが知られている。また、自動車のドライバは一般に目的地に時間どおりに到着をしたい。これらの背景から、電気自動車のドライバが目的地まで時間内・電力内で到達できることを支援する手法を提案・構築した。提案手法は、電気自動車が目的地まで時間内・電力内で到達できるか否かを分析する部分(到達可否分析手法)と分析結果に基づき調整を行う部分(アクション選択手法)から構成される。到達可否分析手法は具体的には次のステップから構成される。(前提):目的地までの経路を走行した過去の自動車のデータ(加速度等)が取得されている状況。(ステップ1):走行前に、取得されたデータを入力として、既存の電力モデル式を流用して消費電力を算出し、それを計画とする。(ステップ2):走行中に、自車の走行データを入力として、実績を計算する。(ステップ3):走行中に、計画および実績をEVMの指標に変換し、時間内・電力内での到達可否を分析する。提案手法では、走行中にステップ2およびステップ3を定期的に繰り返すことで、到達可否を分析する。アクション選択手法は、到達可否の分析結果に基づき、時間内・電力内で目的地に到達するように調整を行うものである。具体的には、あらかじめ設定された取りうるアクションのリストの中から、分析結果(EVMの指標の値)に応じてアクションを選択するものである。今年度は、分析手法とアクション選択手法の組み合わせた利用をシミュレーション環境で評価することで、提案手法の有効性を示した。提案手法により、電気自動車のドライバを支援することが可能であることが示唆された。平成28年度に実施予定であった達成項目1および達成項目2について概ね達成している。これらの背景から、電気自動車のドライバが目的地まで時間内・電力内で到達できることを支援する手法を提案構築した。(前提):目的地までの道路を走行した過去の自動車のデータ(加速度等)が取得されている。(ステップ2):走行中に、電気自動車の走行データを入力として、実績を計算する。具体的には、あらかじめ設定された取りうるアクションのリストの中から、分析結果に応じてアクションを選択するものである。H29年度には,分析手法と調整部分を組み合わせた利用をシミュレーション環境で評価した。想定していなかった他業務が発生し,当該業務に時間を取られたことから,予定していた評価実験が遅れたため。当初の計画どおり、様々な経路やドライバでの評価を予定している。ただし、評価の観点からシミュレーション環境での評価を重点的に実施する可能性がある。評価実験として,設定や条件を変更したシミュレーションを継続して実施する。

予定していた実験用PCについて、実施機関経費による既存のPCを再利用することができたため。また、予定していた対外発表(国際会議や論文誌)が計画どおりに実施できなかったため。想定外の業務が発生し,当該業務に時間を要したため,当初計画していた実験(シミュレーション)が遅れたため計画していたよりも多くの実験を行うための資料整理・実験補助等の人件費、国際会議における海外発表出張旅費にあてる。
マラリア原虫の薬剤耐性:検出、同定と遺伝子解析、地域性と時間変化、拡散の予測へ

熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性株の出現と拡散により、WHOはアルテミシニンを基にしたACT(Artemisinin-based Combination Therapy)を推奨するが、高価であること、十分な数が届いていないこともあって、現実にはまだ広くいきわたる段階にない。抗マラリア薬に対する有効性を把握するとともに、ACT導入によってどのような選択が予測されるかを調べる目的で、熱帯熱マラリア原虫の遺伝子多型を地域ごとに比較した。熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性株の出現と拡散は、マラリア対策における重大な問題であり、耐性機構を解明して、それを基に耐性を克服しようという試みが精力的に行われている。私たちはそれぞれの地域で用いられている薬剤に対しての有効性を知る、さらに耐性株が存在、出現した場合に速やかに同定する基礎として、熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性に関連する遺伝子の多型を解析し、その時間的、地域的推移を調べている。私たちは、熱帯熱マラリア原虫のクロロキン耐性に重要なpfcrt遺伝子、多剤耐性遺伝子pfmdr1、そしてアルテミシニンとの相互作用が示されている細物∫eβ遺伝子について、遺伝子多型とその時間変化を、インドネシア、ミャンマー、ベトナム、イラン、ケニアのフィールドサンプルで解析し比較しようとしているところである。今年度はまずマラリア患者からの採血のプロトコールとフォローアップについて、共同研究者、研究機関の人たちとの話し合い、提案を行った。ベトナム、ミャンマーについてはこれらの段階をクリアーしサンプルの収集と解析を開始することができた。インドネシアについては共同研究者の研究機関の同意を待って開始できる段階である。ケニアについては、大統領選挙後の2007年年末からの治安の悪化もあり、マラリアのフィールド研究開始には至っていないが、共同研究者の金子氏がDSS(人口静態、動態システム)の基盤整備をほぼ完了して実際の運用を待つ段階になっている。現地ケニア中央医学研究所のScientific Steering Committee、Ethical Committeeと熱帯医学研究所の倫理委員会へのプロトコールの作成と提出を急いでいるところである。ベトナム、ミャンマーのマラリア原虫サンプルのpfcrt遺伝子、pfmdr1遺伝子の解析を行い、それぞれの地域でこれらの遺伝子型に違いがあることを確認した。7年から10年さかのぼった過去のサンプルと比較することで、その間の治療薬の使用状況との関連を調べているところである。熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性株の出現と拡散は、マラリア対策における重大な問題であり、耐性機構を解明して、それを基に耐性を克服しようという試みが行われている。私たちはそれぞれの地域で用いられている薬剤に対しての有効性を知る、耐性株が存在、出現した場合に速やかに同定する基礎として、熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性に関連する遺伝子の多型を解析し、その時間的、地域的推移を調べている。熱帯熱マラリア原虫のクロロキン耐性に重要なpfcrt遺伝子、多剤耐性遺伝子pfmdr1.そしてアルテミシニンとの関連が推測されているpfatpase6遺伝子について、遺伝子多型とその時間変化をインドネシア、ミャンマー、ベトナム、イラン、ケニアのフィールドサンプルで解析し比較している。前年度に引き続きマラリア患者からの採血を行うとともに、保存している熱帯熱マラリア原虫の遺伝子解析を行った。ベトナムの2001-02年と2005-07年のサンプルでpfcrt、pfmdr1遺伝子、抗葉酸剤に対する感受性と関連するpfdhfr、pfdhps遺伝子を解析した。近年のマラリア感染率の著しい低下に伴い、各々の遺伝子で多型の減少とクロロキン感受性(野性型)pfcrt Lys76の割合の増加が認められた。一方、クロロキンを治療薬として使用しているインドネシア、イランのそれぞれ一地方から2004-05年に得たサンプルでは、クロロキン耐性型pfcrt Thr76が大部分で、しかもpfcrt厩遺伝子全体にわたって多型がほとんど認められなかった。これら薬剤感受性と関連する遺伝子の多型には遺伝子型、種類の数に地域による違いが認められるが、それがマラリアの流行度とどのような関連にあるかを知るためには選択を受けない中立の遺伝子の多型と比較する必要がある。研究対象地域から数種ずつ原虫株を選択し、数種類のマイクロサテライトの解析、比較を始めた。熱帯熱マラリア原虫のクロロキン(CQ)耐性に重要なpfcrt遺伝子、多剤耐性遺伝子pfmdr1、サルファドキシン・ピリメタミン(SP)耐性に関連するpfdhfr,pfdhps遺伝子の解析とともに、薬剤による影響を受けないマイクロサテライトの解析、比較を行った。2001-2年と2005-7年にベトナム南部の一地域で収集した熱帯熱マラリア原虫では、pfcrt、pfmdr1、pfdhfr、pfdhps、どの遺伝子においてもかなりの多型が認められた。

CQ耐性の特徴であるpfcrtThr76の割合が2005年以降において減少しているが、SP耐性に関連するpfdhfr、pfdhps遺伝子では耐性に関する遺伝子置換が維持され続けている。ベトナムではCQ、SPの使用を止めていることを考えると、SP耐性型の変異を維持する何らかの背景があることが示唆されることを含めて報告した。インドネシア、イランでは、薬剤耐性に関連する遺伝子にはあまり多型が認められなかった。しかしインドネシアサンプルのマイクロサテライト解析の結果では、それぞれの領域に薬剤耐性関連遺伝子の数倍以上の多型が認められ、薬剤耐性遺伝子型の強い選択圧が示唆された。ミャンマーサンプルの解析を完了することが出来なかったが、薬剤耐性関連遺伝子、マイクロサテライトともに多型が示唆され国内地域による比較を行っている。
増殖型トリレトロウイルスベクターを用いた遺伝子導入法による神経細胞死機構の解析

本年度は前年度の研究成果を踏まえて、Bcl-2遺伝子を増殖型トリレトロウイルスベクター(RCASBP)を用いて鶏胚脊髄運動ニューロンへ導入して細胞死への影響を検討した。1)鶏胚(E4.5;stage24)の頚髄前角においてはpyknosisの形態像を伴った細胞死(アポトーシス)が多く認められるが、RCASBP(B)bcl-2を感染させた鶏胚では、頚髄の前角においてpyknosisの形態像が著明に減少していた。またアポトーシスに特徴的なDNAの断片化をTUNEL反応によって調べると、野生型やRCASBP(B)EGFPを感染させた鶏胚ではTUNEL陽性細胞が頚髄前角に多く認められたが、RCASBP(B)bcl-2を感染させた鶏胚においてはTUNEL陽性細胞は著明に減少していた。2)頚髄運動ニューロンの細胞死が始まる直前(E4;stage23)の運動ニューロン数を運動ニューロン特異的なマーカーであるislet-1/2に対する免疫染色によって検討したところ、野生型の胚、RCASBP(B)EGFPを感染させた胚、RCASBP(B)Bcl-2を感染させた胚の間でislet-1/2陽性細胞数に差は認められなかった。4)以上から鶏胚(E4.5)における頚髄運動ニューロン死はBcl-2分子を導入することによって抑制されることが明らかになった。本研究によって頚髄運動ニューロン死に関与する分子の一つが初めて明らかにされ、また増殖型トリレトロウイルスベクターが鶏胚の発生研究において有用な手法であることが確認された。1)RSV由来の増殖型トリレトロウイルス(RCASBP)にGFP及びBcl-2を組み込んだウイルス(RCASBP-GFP,RCASBP-Bcl-2)を作製した。2)ステージ512のニワトリ胚にRCASBP-GFPを微小ガラス針によって注入した。ステージ59の胚では神経板上にウイルス液が行き渡るように注入し、ステージ1012の胚では神経管の中心管にウイルス液を注入した。その結果、ステージ57でウイルスを感染させた胚は生存率が悪かった。このためステージ7以前でウイルスを感染させるのは難しいことが明らかになった。3)胚へのウイルス感染とGFPの導入を検討するために、ウイルスのgag蛋白に対する抗体(AMV-3C2)とGFPに対する抗体で免疫組織化学を行った。その結果、ステージ89でウイルスを感染させた場合は、孵卵45.5日(st.2326)で外胚葉由来の組織(予定表皮、神経管、神経堤細胞およびそれ由来の組織)にウイルスがよく感染して且つGFPを発現することが明らかになった。またステージ1012で中心管内へウイルスを注入した場合、ウイルスの感染及びGFPの発現は神経管内に限局して時にヘテロな染色像(ウイルスが感染した細胞群と非感染群が混在する)を示した。以上の結果からトリレトロウイルスはニワトリ胚で効率よく神経組織に遺伝子を導入することが明らかになった。また少なくともニワトリ胚の頚髄でステージ24に起こる運動ニューロン死には、この遺伝子導入システムは有効な研究手段となることが期待される。平成12年度は、より詳細にトリレトロウイルスによる遺伝子導入の系を検討して、RCASBP-Bcl-2を用いて神経細胞死の解析を進める予定である。
省オペレーションな次世代超高精細映像転送を可能にするインターネット基盤技術の研究

本研究課題では、複数の4K映像ストリームが混在する環境を対象として、インターネット上のネットワーク機器におけるパケットマーキング機能およびパケット優先廃棄機構を開発し、実証実験を通して開発した機構等の有用性が確認できた。本研究課題では,ネットワーク管理者の作業をほとんど必要としない形でユーザがネットワーク資源を確保することができるネットワークアーキテクチャモデルの構築を目的としている.平成22年度は,事前のネットワーク設定が必要なVLANの設定を行わず,通常のレイヤー3の経路制御に従ったインターネットを利用する形で,非圧縮ハイビジョン映像の伝送環境の構築に取り組んだ.レイヤー3での伝送が可能になれば,VLANを利用する時に必要である膨大な設定や工数が不要となる.また,レイヤー3での動的な経路制御の恩恵を受けることが可能になり,経路障害発生時の迂回や経路増強時の経路改善変更など,有効に働く経路制御を映像データ伝送に活用することが可能になる.レイヤー3でのハイビジョン映像伝送環境を構築するために,実際に使用する伝送経路に対して,公表されている帯域と実際のネットワーク機器への調査を行い,映像データの伝送が可能であることを確認しなければならない.このため,利用可能なネットワーク経路の事前設定しておき,映像伝送時に経路の利用可能状態を逐次計測し,レイヤー3の機能により経路を動的にすばやく変更することができるよう,パラメータ設定を行う機構を構築した.また,ネットワークの輻輳時に伝送される映像の乱れを最小限に抑えるため,パケットマーキング機構およびパケット優先破棄機構を構築した.このパケットマーキング・パケット優先破棄機構とレイヤー3が持つ動的経路選択機構を併せることにより,非圧縮ハイビジョン映像が乱れや途切れることなる伝送可能であることが,実証実験により確認できた.本研究課題では,ネットワーク管理者の作業をほとんど必要としない形でユーザがネットワーク資源を確保することができるネットワークアーキテクチャモデルの構築を目的としている.平成23年度は,平成22年度の非圧縮ハイビジョン映像の伝送環境実験の結果を踏まえて,非圧縮4K映像の伝送環境の構築および実証実験に取り組んだ.インターネットでの映像伝送の問題点として,伝送可能な経路上のネットワーク帯域とネットワーク機器の性能を事前に知ることにより,ネットワークの利用状況に応じて経路変更を行うことが可能であるが,経路変更に伴う短期的な映像の乱れが頻発する恐れがある.また,ネットワーク機器においてIPアドレスを解釈し経路制御表とのマッチングを行うという経路探索処理の負荷が大きく,経路探索処理の影響による映像伝送の遅延が生じる可能性がある.このような問題点に対処するため,平成22年度に構築したハイビジョン伝送環境を4K映像に対応させることを行った.具体的には,4K映像ではハイビジョンに比べて,制約が大きくなるため,パケットマーキング機構およびパケット優先廃棄機構の改良を行った.実証実験においては,学内において4K映像の伝送環境として,経路を冗長化させたネットワークを構築し,4K映像およびハイビジョン映像を同時に流し,パケットマーキング機構に対して4K映像のパケットが優先されるポリシー設定を行い,パケット優先廃棄機構での動作を検証した.このとき,冗長化したネットワークにおいて,ネットワークの一部が利用不可能な状況を作り出し,優先されるべき4K映像が乱れることなく伝送されていることを確認し,提案する方式の有用性を実証することができた.本研究課題では,ネットワーク管理者の作業をほとんど必要としない形でユーザがネットワーク資源を確保することができるネットワークアーキテクチャモデルの構築を目的とし,4K映像を対象データとして,4K映像の配信サービスに取り組んだ.平成22年度の非圧縮ハイビジョン映像伝送,平成23年度の非圧縮4K映像伝送に取り組み,実証実験を行ってきた.これらの実証実験では,伝送されるストリーム数が極端に少ないという問題が残っていた.このため,平成24年度では,複数の4K映像ストリームが混在する環境を想定し,パケットマーキング機能およびパケット優先廃棄機構をさらに改良した.実証実験において,4K映像ストリームを複数扱うことが困難であるため,パケットマーキング機能およびパケット優先廃棄機構の有用性をシミュレーションにて確認した.改良したパケットマーキング機能およびパケット優先廃棄機構が実ネットワーク上において有効に動作するかを検証するため,2月に札幌で開催される「雪まつり」を4K映像でリアルタイムにいくつかの拠点に配信した.この実験では,提案機構が有効に動作することが確認された.さらに,多くのストリームの扱いを実ネットワークで検証するため,NTSCレベルの映像を扱ったストリーミングサーバを複数用意し,1,000人を超えるユーザからの要求に応じて映像を伝送するシステムを利用した.この実験結果から,映像伝送の動的な経路変更を行い,かつ,伝送される映像の乱れを抑えることが実現できていることが確認された.今後は,他の4K映像の配信拠点と連携して,多くの4Kストリームを扱った実証実験を行う予定である.当初の計画通りに提案方式の実装および実証実験がすすんでおり,おおむね良好な結果を得ているため。24年度が最終年度であるため、記入しない。実験環境が学内に限定されたものになっているため,提案手法の有用性が広域ネットワークにおいて示されていない.そのため,今後は学外の協力機関と連携して,広域において冗長化したネットワークを構成し,提案方式の検証を行う.その結果を踏まえて,必要であれば実装手法の見直し等を行う.24年度が最終年度であるため、記入しない。
超低機能自律移動端末で構成された自己安定分散システムの可解性に関する研究

本研究では,計算能力やメモリなど計算機としての機能が制限され,自律的に移動可能な端末群で構成された自己安定システムの問題解決能力を明らかにすることが第一の目標である.さらに,このようなシステム上で様々なサービスを安定的に提供するための基盤技術の開発も併せて目標とした.結果として,あるモデルの上で解決可能な問題のクラスを明らかにすることができ,また故障やネットワークの変化に対して頑健な通信実現のための基盤技術を提案した.本研究では,計算能力やメモリなど計算機としての機能が制限され,自律的に移動可能な端末群で構成された自己安定システムの問題解決能力を明らかにすることが第一の目標である.さらに,このようなシステム上で様々なサービスを安定的に提供するための基盤技術の開発も併せて目標とした.結果として,あるモデルの上で解決可能な問題のクラスを明らかにすることができ,また故障やネットワークの変化に対して頑健な通信実現のための基盤技術を提案した.本年度の研究は,超低機能端末群による分散システムとして自律移動ロボット分散システムに注目しつつ,自己安定システムの持つ本質的問題を明らかにするために分散ネットワーク上での自己安定アルゴリズムについての研究を行った.自律分散移動ロボットに関しては,ロボットの持つ能力と問題の可解性を明らかにすべく,観測に誤差のあるロボットをモデル化し,そのモデルでの一点収束問題について結果を得た.既存の誤差ありモデルに対して,より現実的な(仮定を強めた)モデルを用いることで,一点収束が可能となる誤差の範囲が劇的に拡大することが分かった.さらに,観測誤差と移動誤差および計算誤差との等価性についても,ある予想が得られたため,今後の研究課題として検証を行う予定である.一方,自己安定アルゴリズムについては,高度な故障耐性を実現するためのフレームワークである故障封じ込めについて,複数の自己安定アルゴリズムの公平な合成によっても故障封じ込めの性質を保存するための手法を提案し,発表した.生来,長期にわたって分散システムを安定的に運用することが可能な自己安定アルゴリズムの故障耐性をさらに高性能にするために重要な技術である.本年度は昨年度に引き続き,超低機能端末群による分散システムとして自律移動ロボット分散システムに注目しつつ,自律移動型端末による分散システム上での自己安定システムに関する研究も行った.ロボットに関しては九州大学の山下雅史教授らとともに,我々の昨年度までの成果をもとに,いくつかの周辺関連結果を包含した「CORDA+動的コンパスによる一点集合問題の可解性」に関する論文を投稿し,条件付き採録となり現在改訂版を投稿したところである.また,4台のロボットによる円形成のためのアルゴリズムに関しては,発表準備中である.自己安定アルゴリズムに関しては,自律移動端末によって構成されたアドホックネットワーク上での安定なGeoCastサービス実現のための基盤技術として,DAG構成自己安定アルゴリズムを提案,その発表を行った.今後は,この自己安定アルゴリズムを基盤として,GeoCastアルゴリズムを完成させ,アルゴリズムの正当性や計算量の理論的裏付けを行うとともに,シミュレーション等による実システム上での振る舞いについて検証する予定である.本年度は本研究課題の最終年度であり,昨年までと同様に超低機能端末群による分散システムとして自律移動ロボット分散システムに注目しつつ,自己安定システムの持つ本質的問題を明らかにするために分散ネットワーク上での自己安定アルゴリズムについての研究を引き続き実施しながら,研究の論文化を行った.また,本研究テーマの既定路線以外に,研究対象である自律移動端末の応用に相当する,自律移動端末によるネットワークシステム上に通信基盤を構築するための基盤技術の開発にも目を向け,既存技術の調査と新たな技術の開発を行った.まず,昨年度までに明らかにした,自律移動端末の持つコンパスの故障の程度と,そのモデルにおける一点集合問題の可解性に関する成果を論文化し投稿した.結果,採録され,論文として主パンされた.さらに,端末数が4の場合の完全非同期モデル(CORDAモデル)における円形成問題にもチャレンジし,アルゴリズムはほぼ完成したものの,理論的証明が未完のままである.一方,自律移動端末によるネットワークシステム上で,「特定の場所」に対する通信手法であるジオキャストを実現するための自己安定アルゴリズムについて研究を進め,その結果,既存のアルゴリズムであるGeoTORAよりもメッセージの到達性が優れたアルゴリズムを開発し,研究発表を行った.また,同ネットワーク上でマルチキャストを実現する自己安定アルゴリズムも開発し,今後発表を行う予定である.
牛乳腺細胞における凍結保存法の検討-細胞増殖への乳中生理活性物質の影響-

1.乳量は乳汁を合成する乳腺細胞数と関係すると考えられている。乳牛の乳腺細胞の増殖の仕組みを明らかにするためには、牛自身の乳腺を用いて研究する必要がある。牛は実験動物の様にはたやすく供試出来ないが、食用として供試された牛の乳房は廃棄物として処理されるため、その乳腺組織を活用して初代培養用乳腺細胞を得る事が出来る。そこで牛を一頭供試した時に大量に得られる初代培養用細胞を無駄なく利用し、必要な時に直ちに細胞が使用できる牛乳腺細胞の凍結保存法の検討を行った。また無血清凍結用培養液にmethylcellulose(MC)を添加した場合の(1)乳腺細胞増殖(核へトリチウムチミジン^3H-TdRの取り込み量及びDNA量)、(2)形態的変化(オートラジオグラフィARG及び組織学的観察)を測定して、血清FCS添加の場合と比較検討した。2.(1)無血清凍結保存法の検討のために、妊娠マウス乳腺(6匹)を用いた。その後泌乳牛4頭、去勢雄牛6頭、ホルモン処理(E/P)羊4頭を供試した。(2)乳腺組織を酵素処理後、乳腺細胞塊を収集した。一部は直ちにコラーゲン・ゲル内包埋培養を行った(新鮮時培養)。残りの細胞塊は無血清MC(0.1%または0.05%)及び10%FCS添加凍結用培地に再浮遊して液体窒素中で凍結保存した。(3)6及び12カ月凍結後急速融解して培養を行い、乳腺細胞の増殖及び形態的変化について、新鮮時培養と同様に測定を行った。3.(1)妊娠マウス乳腺を用いた5ヶ月凍結保存の結果、凍結用培養液は無血清でも融解後細胞発育は良く、使用するMC濃度にも有意な違いは見られなかったため0.1%MC濃度を使用する事に決定した。(2)新鮮時培養で搾乳牛は細胞増殖及び形態変化を示さず^3H-TdR取り込み量も増加しなかった。一方去勢雄牛及びE/P羊は搾乳牛の10100倍高い取り込み量を示し、成長因子(EGF及びIGF-I)に対しても高い反応性を示した。(3)去勢雄牛及びE/P羊の乳腺細胞塊は6ないし12ケ月凍結後の培養中の形態変化及び培養終了後のARG標本は新鮮時培養と比べて明かな違いは見られなかった。また^3H-TdR取り込み量も新鮮時と同様に高い値を示し、成長因子に対しても反応した。1.乳生産量は乳腺細胞数と関係している。牛乳腺細胞の増殖の仕組みを解明するためには、牛自身の乳腺を用いて研究する必要がある。しかし産業家畜である牛は実験用にはたやすく供試出来ない。一方食用として供試された牛の乳房は廃棄物として処理されるため、その乳腺組織を活用して初代培養用乳腺細胞を得る事ができる。

乳腺組織を酵素処理して得られた初代培養細胞は、長期間培養を続けてきた継代細胞を比べて、細胞の性質が変化(脱分化)していない。そこで牛を一頭供試した時に大量に得られる初代培養細胞を無駄なく利用し、必要な時にすぐ細胞が使用できる牛乳腺細胞の凍結保存法の検討を行った。凍結用培養液に牛胎児血清の代わりの物質を添加した場合の(1)乳腺細胞増殖(核への^3HーチミジンTdR取り込み量及びDNA量)、(2)形態的変化(オ-トラジオグラフィARG及び組織学的観察)を測定して、血清添加の場合と比較検討した。2.(1)泌乳牛4頭、去勢雄牛6頭、ホルモン処理羊6頭を供試した。(2)乳腺細胞塊を酵素処理により得た後、一部は直ちにコラ-ゲン・ゲル内包埋培養を行った。残りの細胞塊は10%牛胎子血清添加凍結溶液及び0.1%MC添加凍結溶液に再浮遊して液体窒素中で凍結保存した。(3)凍結3ヶ月後に解凍し培養を行い、乳腺細胞の増殖及び形態的変化について測定を行った。3.(1)新鮮材料での培養において、泌乳牛は細胞増殖性及び形態的変化を示さず^3HーTdR取り込み量及びDNA量も増加しなかった。しかし去勢雄牛及びホルモン処理羊では搾乳牛の10100倍高い取り込み量を示し、成長因子(EGF及びIGFーI)に対しても高い反応性を示した。(2)新鮮乳腺細胞塊で80%以上であった生存率は、3ヶ月凍結した細胞塊の解凍後では30%50%の範囲にあった。また血清添加区より0.1%MC添加区の方が高い生存率を示した。(3)凍結細胞の^3HーTdR取り込み量及びDNA量は新鮮材料の50%以下の値であった。一方培養中の形態変化及び培養終了後のARG標本には新鮮材料のそれと比べて明かな違いは見られなかった。1.乳量は乳汁を合成する乳腺細胞数と関係すると考えられている。乳牛の乳腺細胞の増殖の仕組みを明らかにするためには、牛自身の乳腺を用いて研究する必要がある。牛は実験動物の様にはたやすく供試出来ないが、食用として供試された牛の乳房は廃棄物として処理されるため、その乳腺組織を活用して初代培養用乳腺細胞を得る事ができる。そこで牛を一頭供試した時に大量に得られる初代培養用細胞を無駄なく利用し、必要な時に直ちに細胞が使用できる牛乳腺細胞の凍結保存法の検討を行った。また無血清凍結用培養液にmethylcellulose(MC)を添加した場合の(] SY.encircled1. [)乳腺細胞増殖(核ヘトリチウムチミジン^3H-TdRの取り込み量及びDNA量)、(] SY.encircled2. [)形態的変化(オートラジオグラフイARG及び組織学的観察)を測定して、血清FCS添加の場合と比較検討した。2.(] SY.encircled1. [)無血清凍結保存法の検討のために、妊娠マウス乳腺(6匹)を用いた。その後泌乳牛4頭、去勢雄牛6頭、ホルモン処理(E/P)羊4頭を供試した。(] SY.encircled2. [)乳腺組織を酵素処理後、乳腺細胞塊を収集した。一部は直ちにコラーゲン・ゲル内包理培養を行った(新鮮時培養)。残りの細胞塊は無血清MC(0.1%または0.05%)及び10%FCS添加凍結用培地に再浮遊して液体窒素中で凍結保存した。(] SY.encircled3. [)6及び12ケ月凍結後急速融解して培養を行い、乳腺細胞の増殖及び形態的変化について、新鮮時培養と同様に測定を行った。3.(] SY.encircled1. [)妊娠マウス乳腺を用いた5ケ月凍結保存の結果、凍結用培溶液は無血清でも融解後細胞発育は良く、使用するMC濃度にも有意な違いは見られなかったため0.1%MC濃度を使用する事に決定した。(] SY.encircled2. [)
自由表面及び移動界面を有する粘性流体の動的挙動の解析とその映像化に関する研究

本研究によって,以下の成果を得た.(1)液体のマーカー表示法と有限要素法を併用した,自由表面を有する液体の運動解析のための汎用的なシミュレーション技法を構築した.有限要素法の採用により,従来のMAC法では困難であった任意形状領域での流れを解析できるようになった.それを用いて1.ダム崩壊問題2.液滴と静止液面の衝突現象3.矩形あるいは楔形物体の着水現象を解析し,なめらかな液体の動きをシミュレートすることができた.さらに,実験値と計算値の比較を行い,実用上十分な解析精度が得られることを確認した.(2)Navier-Stokes方程式と連続の方程式を解くために新しい考え方に基づくelement-by-element法を考案した.これによって,計算機メモリーの容量不足による解析への制約がなくなり,3次元問題の解析に向けて道を大きく開くことができた.(3)有限要素法による流れの支配方程式の離散化において,任意形状境界におけるfree-slip条件の導入方法を工夫した.今後は,本方法を3次元問題解析のための手法に拡張し,さらに液体の表面張力を考慮することによって,より実際の現象に近いシミュレーションができるように解析精度の向上に努めることが課題である.また本研究を通して,自由表面流れ問題の数値解析のために提案された方法の計算能力を測るためのベンチマーク問題の必要性を痛感した.そのような問題の考案は今後に残された課題の1つである.本研究によって,以下の成果を得た.(1)液体のマーカー表示法と有限要素法を併用した,自由表面を有する液体の運動解析のための汎用的なシミュレーション技法を構築した.有限要素法の採用により,従来のMAC法では困難であった任意形状領域での流れを解析できるようになった.それを用いて1.ダム崩壊問題2.液滴と静止液面の衝突現象3.矩形あるいは楔形物体の着水現象を解析し,なめらかな液体の動きをシミュレートすることができた.さらに,実験値と計算値の比較を行い,実用上十分な解析精度が得られることを確認した.(2)Navier-Stokes方程式と連続の方程式を解くために新しい考え方に基づくelement-by-element法を考案した.これによって,計算機メモリーの容量不足による解析への制約がなくなり,3次元問題の解析に向けて道を大きく開くことができた.(3)有限要素法による流れの支配方程式の離散化において,任意形状境界におけるfree-slip条件の導入方法を工夫した.今後は,本方法を3次元問題解析のための手法に拡張し,さらに液体の表面張力を考慮することによって,より実際の現象に近いシミュレーションができるように解析精度の向上に努めることが課題である.また本研究を通して,自由表面流れ問題の数値解析のために提案された方法の計算能力を測るためのベンチマーク問題の必要性を痛感した.そのような問題の考案は今後に残された課題の1つである.有限要素法と流体のマ-カ-粒子表示を融合させた,自由表面流け問題のための数値解法を構築し,数値実験を行った。その結果,以下の知見および成果が得られた。1.よく知られたダム崩壊問題を解き,計算結果を実験値と比較した結果,良好な計算精度を有することがわかった。2.いくつかの例題について計算を行った結果,流体を粒子の集合体として表現し,個々の粒子の動きを時々刻々追跡する本方法のような場合,高次の有限要素による粗い分割よりも,低次要素を使った細かい要素分割の方が数値計算が安定化し,マ-カ-粒子の動きが自然で滑らかになることがわかった。このことから,細かい要素分割による連立1次代数方程式の大規模化に対処するための方策(たとえばEBE(elementーbyーelement)解法など)を講じる必要があることもわかった。3.パ-ソナルコンピュ-タとビデオレコ-ダ,ビデオプリンタを組み合わせて,解析結果の動画化システムを構築した。簡単な画像を使ってシステムのチェックを行い,システムが正常に作動し,動画を作成できることを確認した。前年度の研究結果より,有限要素法による非圧縮性粘性流れの解析において,細かい要素分割を使ったときの問題の自由度の増加による行列の大規模化,計算機メモリーの容量不足という困難を克服するための方策を講じることが重要かつ急務であることがわかった。そこで今年度は,計算機メモリーの制約を受けないナビエ・ストークス方程式との連続の方程式のelementーbyーelement(EBE)解法の構築を研究の第1目標とした.その結果,流速と圧力の計算を要素ごとに行い,大規模な連立1次代数方程式の組み立てとその求解を必要としない新しい解法を作ることに成功した.2次元の流路内流れについて,780の有限要素を用いて計算を行い,節点圧力を未知量とする連立1次代数方程式を解く従来の方法と比較した結果,計算に要したメモリー量は,新しい解法では0.3MB,従来の解法では8.6MBであった.この新しい解法は手順,プログラミングが単純であり,3次元問題への拡張は容易である.3次元流れ問題においても効率の良い計算が期待できるが,これは今後の検討課題としたい.上記の新しいナビエ・ストークス方程式と連続の方程式の解法を,前年度検討した流体のマーカー粒子表示法と組み合わせて,自由表面流れ問題のための解法を再構築した.それを用いて,1,ダム崩壊問題2.液滴と静止液面の衝突現象3.矩形あるいは楔形物体の着水現象を解析した.なめらかな液体の動きをシミュレートすることができた.
新しく開発した清拭素材は入院患者に満足感をもたらすか

全国調査では、入院患者の全身清拭は蒸した綿タオルで極簡単に済まされていることや看護者は達成感が得られていないこと、患者への面接調査では患者は不満を感じていることが分かった。再利用する綿タオルでは、細菌培養で多数の一般細菌の棲息が証明され、清拭素材としては安全でないことが明らかになった。その綿タオルの代替素材として使い捨ての化繊タオルに着目し、10種類中3種類を実験的に比較検討すると、薄型不織布タイプが最も優れていることが分かった。化繊タオルと綿タオルの全身清拭効果の比較では、綿タオルのほうが化繊タオルに比べ心地よさには優れていたものの、ほぼ同等の素材であることを実証した。本研究は,綿タオルと使い捨ての化繊タオルの素材の違いが全身清拭効果にどのような影響を及ぼすか比較することを目的とした。健康男性15名を対象に,使用直前に55.6±0.1°Cに準備したタオルの種類だけを変え,異なる日に同じ方法で(陰部を除く)全身清拭を実施した。清拭効果の評価指標には深部温,皮膚温,血圧,心電図(心拍変動),POMS短縮版,覚醒度とリラックス度(VAS),素材の肌触りのリッカートスケールを用い,異なるタオルを用いた清拭効果の群間ならびに群内比較を行った。その結果,両素材ともに,清拭終了30分後まで深部温が上昇した(p<0.05)。また,綿タオルでは右第4指腹部以外の3ヶ所で,化繊タオルでは4ヶ所で清拭終了30後まで皮膚温が上昇した(p<0.05)。また,両素材ともに清拭実施中から終了30分後まで心拍数の減少が見られたが,その間,綿タオルでは副交感神経活性(HF)が高値で推移し,交感神経活性(LF/HF)が低下し続けた(p<0.05)。しかし,化繊タオルでは清拭終了30分後まで副交感神経活性(HF)は変化がなく,交感神経活性(LF/HF)は一旦低下した後上昇した。肌触り感は綿タオルでは「汚れが落ちた感じがする」,化繊タオルでは「柔らかい」が高評価であった(p<0.05)。さらに,綿タオルでは清拭終了後のPOMSの評点が減少した(p<0.05)。以上の結果から,全身清拭では綿タオルのほうが化繊タオルに比べ,主観的評価を支持する結果であり,心地よさに優れていた。以上の内容を平成25年度に学会発表し,平成26年度には論文投稿予定である。本研究の目的は、我が国の看護実践の場でよく使われている綿タオルと使い捨ての不織布の清拭効果を比較することである.同意の得られた健康男性15名(平均年齢20.45±0.82歳)を対象に、異なる日に、タオルの種類だけを変え、同じ方法で全身清拭を実施した.評価指標には皮膚温、深部温、血圧、心電図(心拍変動)のほかに、気分を知るためにPOMS短縮版を、覚醒度とリラックス度の2種類のVisual Analogue Scaleを用いた.さらに、タオル素材の肌触りについても下位項目にリッカートスケールを設けて調べた.実験は安全に留意して実施し、個人情報保護に努めた。その結果、主観的評価では、両素材間に顕著な差は認められなかった。ただ、統計学的見地から言及すれば、綿タオルは不織布に比べPOMSの「緊張-不安」と「疲労」の評点が有意に減少したことから、心地よさがわずかに優れていたと評価できよう。両素材の清拭効果を生理反応で見ると顕著な差はなかったが、綿タオルは不織布に比べ清拭終了30分後まで副交感神経活性(HF)の高値が認められたことから、若干ながら主観的評価を支持する結果であったといえよう。以上の結果から、両素材の違いが及ぼす清拭効果は、多次元的な視点から総合的に評価すると、全身清拭では、わずかではあるが綿タオルのほうが不織布に比べ、心地よさに優れていることが明らかになった。さらに、汎用されている不織布は生理的・主観的にも綿タオルとほぼ同等な素材であることが実証された。今後、感染予防とコスト面の観点からも、不織布の素材としての利点(拭き方及び形状・保温性・厚さ・大きさなどの素材の仕様を含む)をエビデンスと伴に、安全で快適な清拭技術の開発を目指したい。本研究は、看護実践の場において安全で快適、医療経済も考慮して開発した清潔ケア技術を我が国に普及させることを目的としている。これまで、重症者に行われている清潔ケアが蒸した綿タオル数本で済まされていること、再利用の綿タオルは感染予防上安全な素材でないこと、綿タオルの代替素材として化繊タオルを導入した比較実験では、ほぼ同等の素材であることを実証してきた。また,この化繊タオルには清拭効果を高める成分として,保湿,潤滑,防腐等が含まれている。しかし,成分が含有された化繊タオル(以下,成分含有タオル)と,含有成分が除去された化繊タオル(以下,成分除去タオル)の清拭効果の違いを示す主観的,客観的証拠は得られていない。そこで,化繊タオルの含有成分の有無が清拭後の皮膚の水分量・油分量・pHにどのように影響するかを12名の若年男女を対象に、前腕の部分清拭を実施し比較検討した。その結果、成分含有タオルのほうが成分除去タオルに比べ,保湿効果のあることが明らかになった。

さらに、化繊タオルの含有成分の有無が清拭効果に及ぼす影響を,15名の若年男子を対象に、両上肢の部分清拭を実施し,主観,皮膚温及び心拍変動を指標に比較検討した。その結果、成分除去タオルのほうが成分含有タオルに比べ保温性の点でわずかに優れていることが明らかになった。さらに、実践の場での化繊タオルを用いた安全で快適な清拭技術を確立するための予備的研究として,まず化繊タオルによる全身清拭を入院患者(以下,患者)に行い,その効果を健康者と比較検証した。その結果、化繊タオルによる全身清拭の効果を患者と健康者で比較すると,後者では温度感覚や循環反応に顕著に出現したが,前者ではこれらの反応がほとんどなかったことが明らかになった。本研究の目的は、安全で快適、医療経済も考慮して開発した清潔ケア技術を、我が国の看護実践の場に普及させることである。医療現場では、新しい治療や検査が導入され業務が増え、看護職は多忙を極めているのためケア技術には簡便化・省力化が進んでいることから、ケアの質の保障が困難になってきている。これまで私どもが行った看護者に対する全国調査では、入院患者の全身清拭は蒸した綿タオルで極簡単に済まされていることや、看護者は達成感が得られないこと、患者への面接調査では患者は不満を感じていることが分かった。一方、私どもが再利用する綿タオルの細菌培養を専門機関に委託しところ、感染予防上、無視できない量の一般細菌が棲息していることが証明され、安全な清拭素材でないことが明らかになった。また、私どもは、まず、綿タオルに代わる素材として使い捨ての化繊タオルに着目し,形状と厚みの組み合わせが著しく異なる3種類中、薄型不織布タイプが主観的、生理的に最も優れていることを見出した。そして、化繊タオルと綿タオルの全身清拭効果を実験的に比較したところ、生地表面にループのある綿タオルのほうが化繊タオルに比べ皮膚を拭かれたときに受ける触・圧刺激が自律神経系の働きに影響し主観的にも心地よさの点で優れていたものの、ほぼ同等な素材であることを実証した。さらに、実践の場での化繊タオルを用いた全身清拭を入院患者に行い、その効果を健康者と比較検証した。その結果、化繊タオルによる全身清拭効果を入院患者と比較すると、後者では温度感覚や循環反応に顕著に出現したが、前者ではこれらの反応がほとんどなかった。これについては、対象を健康若年者と高齢入院患者を比較するのではなく、健康高齢者と高齢入院患者、或いは健康若年者と若年入院患者で比較する必要があった。例数をさらに増やし再検討することを考えている。全国調査では、入院患者の全身清拭は蒸した綿タオルで極簡単に済まされていることや看護者は達成感が得られていないこと、患者への面接調査では患者は不満を感じていることが分かった。再利用する綿タオルでは、細菌培養で多数の一般細菌の棲息が証明され、清拭素材としては安全でないことが明らかになった。その綿タオルの代替素材として使い捨ての化繊タオルに着目し、10種類中3種類を実験的に比較検討すると、薄型不織布タイプが最も優れていることが分かった。化繊タオルと綿タオルの全身清拭効果の比較では、綿タオルのほうが化繊タオルに比べ心地よさには優れていたものの、ほぼ同等の素材であることを実証した。臨床研究を進めており,症例数が6例である。予定の15例には到達していない。医師薬学現在のフィールドは2つの医療施設である。今後、医療施設を12施設拡大し効率よくデータを収集をしていく予定である。本研究では,今回の結果をもとに入院患者を対象に化繊タオルの清拭効果を主観的・客観的に見ることを予定している。研究を遂行するに当たり,対象は病状が安定しているコミュニケーションが可能で認知力のある65歳前後としている。
基本群からみた超曲面特異点理論

平面曲線の基本群の研究を組織的に行った。主要なテーマとしては、--次数を定めた平面曲線の特異点の組み合わせの決定、--特異点の組み合わせを固定したときのモジュライ空間の決定--Zariski対の研究--Alexander多項式の一般形としてtheta-Alexander多項式の概念を導入し、その基本的性質を研究した。とくに6次曲線に関しては詳細な研究を行い、海外でも"Oka's Conjecture"として2編論文が出版された。徳永は6次曲線の非可換被覆の研究を行い、シマダは標数正の体の上でザリスキー対を研究し、横田、今井は組紐の研究を積極的に行い、優れた結果を出した。・6次曲線のうち単純特異点をもつものに、焦点を絞って、アレクサンダー多項式で区別できるザリスキー対を規約でトーラス型がテイムに対応するもの、既約でないものすべてを決定した。この結果は京都での「斎藤恭司氏記念国際シンポジューム」2005年1月22-27およびフランスのLuminyでの特異点5週間国際スクールで発表した。・フェルマー曲線の応用として極大nodal有理曲線の構成をすべての次数で行った。系としてザリスキー予想の具体的な別証明が得られた。この結果は2004年6月Nantes大学でのR.Thom記念国際会議で葉発表し、専門家の評価を得た。・2004年3月パリ大学(7区)でB.Teissierと平面曲線の特異点に関して共同研究を遂行した。・外国人特別研究員C.Eyralと基本群では区別できない可能性のある6次曲線の基本群を研究した。・外国人特別研究員B.Audoubertと極大接触をしているトーラス曲線に関してアレクサンダー多項式を研究した平面曲線の幾何学は主に基本群とアレクサンダー多項式を中心に研究が進められてきたが、一般的な無限遠直線を使用すると基本群が可換になったり、可換でなくてもアレクサンダー多項式が自明になることが多かった。たとえば3,4,5次の平面曲線ではしかりである。私は3次曲線C:y^2-X^3=0に着目した。この曲線はz=0が変曲点での接線であって、これを使うと基本群はB3でアレクサンダー多項式はt^2-t+1となる。この例でわかるようにその接線を一緒に考えると豊富な情報を含んでいることが、最近の研究で明らかになってきた。この現象を理論的に理解するために-thetaアレクサンダー多項式-接アレクサンダー多項式の2つの概念を導入し、これらを結びつける理論として重複を許した曲線の退化を考えるとうまくいくことが段々とわかってきた。これはザリスキーの3個カスプをもつ有名な4次曲線をそのbi-tangentな接線を使って理解できることがわかってきた。今年度の研究は主として、(1)平面曲線の多重度を含んだ退化$C_t->D+mL$のような場合の基本群の研究とAlexander多項式の研究。(2)曲線の滑らかな点でのテイラー展開とアレクサンダー多項式の研究。(3)ヤコビアン予想の周辺の問題整理。(1)に関しては、d次の平面曲線が、k次の曲線とm重の直線に退化する場合の研究、a次の変曲点が)a+1)次の変曲点に退化するとき、基本群$pi_1(P 2-Lcup c_t)$と$pi_1(P^2-L-D)$の関係を調べ、自然な全射$pi_1(P^2-L-D) to pi_1(P^2-L-C t)$が存在することなどを示し、その応用として対応するAlexander多項式の関係を研究した。その結果はイタリアのICTPの「特異点スクール」のプロシーディングに発表した。またこの結果は4次曲線で特別な接線を無限直線にとって基本群を調べると、アレクサンダー多項式が自明でない場合がいかに出てくるかすべて、退化の視点から説明できる。(2)に関しては研究を始めてまだ数ヶ月である。D次曲線が二つの一点で接している状況を考えると、$C={f(x, y)=0},D={g(x, y)=0}$で原点でせっしているとしてまずy=phi(x),y=psi_(x)と陰関数定理を使ってとき、それらをテイラー展開を考える。交点数が$d2$がいうことはテイラー展開が$x{d^2-1}$まで一致していることを意味している。この様な観点から{d次の2変数多項式の}→{{d^2-1}次の1変数多項式の空間}の研究が重要となることがわかる。このような設定で$Ccup d$のトポロジーが少なくとも2種類あることがわかった。(ザリスキー対)。

この結果は2007年1月、メキシコのCuernavacaでの特異点国際会議で発表した。(3)に関しては新しい結果はないけれど、昨年10月ハノイのヤコビアン予想と関連する話題の国際会議があり、小生の20年まえの結果を現代的視点から再考察した、講演をした。またこの講演録をプロシーディングに発表する予定である。
ラジアルフロー型バイオリアクターを用いたヒト間葉系幹細胞の三次元培養

本研究は、ラジアルフロー型バイオリアクターを用いた三次元培養法が間葉系幹細胞の均一増殖に有効かを検討すること目的とした。その結果、本法は間葉系幹細胞の性質を保ったまま、比較的大きなコラーゲンScaffoldに均一に細胞を増殖することが可能であることが明らかとなり、顎骨を始めとした広範囲骨欠損部位の再生に有効であることが示された。組織の再生を行うには目的となる組織に分化するための細胞の存在、その細胞を増殖、分化させるために適した環境が必要である。近年、目的とする組織を再生するための培養条件として、細胞を三次元的に培養するといった試みが様々なところでなされている。三次元的な培養を行う方法には様々なものが存在する。生体外における三次元培養を行う装置として様々なバイオリアクターが開発され用いられている三次元培養を行う装置の一つにラジアルフロー型のバイオリアクターを用いた方法がある。この装置を用いての細胞培養の成功例がいくつか報告されているが、顎骨を再生したという報告は少ない。また、本装置は大きなサイズのスキャフォルドを用いた三次元培養が可能であると報告されている。よって本装置を用いて顎骨の再生が可能となれば、口腔内における大きな骨欠損部位に対する有用な治療法となり得ると考えられる。そこで申請者はラジアルフロー型のバイオリアクター装置を用いて顎骨の再生をめざし研究を行うこととした。ラジアルフロー型のバイオリアクターを用いて間葉系幹細胞の培養を行った。培養後の幹細胞はDNA含有量から算出した細胞によって増殖と分布の評価を行った。また、組織学的観察を行うことにより分布の評価を行った。培養後はPCRを行って幹細胞の性質を評価し、骨分化培地を用いて培養を行うことにより骨分化能の評価も行った。ラジアルフロー型バイオリアクターを用いて幹細胞を培養すると幹細胞は均一に分布しており有意に増加していた。また培養後も幹細胞としての性質を維持しており、骨分化能も有していた。以上よりラジアルフロー型バイオリアクターは間葉系幹細胞の三次元培養に非常に有効であることが分かった。さらに我々は骨系細胞に有効な培養条件をみつけるために実験を進めた。我々は培養条件の一つとして細胞の増殖を亢進するといった報告のある低酸素培養に着目し実験を行った。ラジアルフロー型バイオリアクターの管理できる溶存酸素の濃度を低酸素状態に設定して培養を行った。しかしながら培養後の細胞数は通常の培養と比較して増加しておらず、低酸素培養はラジアルフロー型バイオリアクターを用いた三次元培養では有効ではないということが分かった。当初の目的であった幹細胞の三次元培養には成功することができた。今後はより良い培養条件を検索していく段階に進むことができているため当初の研究計画より進展していると思われる。ラジアルフロー型バイオリアクターを用いて間葉系幹細胞を増殖させることに成功した。今後はより有効に増殖させることのできる培養条件の検索を行っていくことが必要である。その一つとして低酸素培養に着目したが有効な結果は出なかった。今後は培養液に様々な成長因子を加えて培養を行い細胞の増殖に与える方法を検討する。また培養中の培養液還流速度を変更して細胞の増殖に与える影響を検討する予定である。ラジアルフロー型バイオリアクターを用いた間葉系幹細胞の三次元培養に関してさらなる増殖をすることが可能となる培養条件を検索する。その培養条件の一つとして今回は培養液の成分に着目することとした。間葉系幹細胞の増殖に有効な成長因子であるとの報告があるβFGFを培養液に添加し三次元培養を行い細胞の増殖を評価する。