hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ワークと工具間の６自由度相対運動計測と補正フィードバックによる超精密機械システム

ヘキサポッド形パラレルメカニズムを用いてワークとツール間の6自由度運動の計測と補正を行う機械システムを開発するため,まずパラレルメカニズムの連結連鎖の測長器をリニアスケールユニットからレーザ干渉測長器によるものに改良した.次に,この連結連鎖の長さ測定精度を評価するため,1軸ステージを用いて連結連鎖を伸縮させ,内蔵の測長器の計測値とレーザ干渉測長器の計測値とを比較し,デッドパスエラーとステージの姿勢誤差の影響を受けないように装置の改良を行った.さらに6自由度パラレルメカニズムの機構校正について,校正器上のボールの距離誤差を用いる方法の数値シミュレーションを行い,妥当性を検証した.ヘキサポッド形パラレルメカニズムを用いてワークとツール間の6自由度運動の計測と補正を行う機械システムを開発するため,まずパラレルメカニズムの連結連鎖の測長器をリニアスケールユニットからレーザ干渉測長器によるものに改良した.次に,この連結連鎖の長さ測定精度を評価するため,1軸ステージを用いて連結連鎖を伸縮させ,内蔵の測長器の計測値とレーザ干渉測長器の計測値とを比較し,デッドパスエラーとステージの姿勢誤差の影響を受けないように装置の改良を行った.さらに6自由度パラレルメカニズムの機構校正について,校正器上のボールの距離誤差を用いる方法の数値シミュレーションを行い,妥当性を検証した.本年度は,ワークとツール間の6自由度相対運動を計測するための6自由度パラレルメカニズム形運動誤差計測装置を構成する1本の連結連鎖(ストラット)を設計試作し,熱的および力学的外乱に対する精度評価を行う.まず誤差補正システムを内蔵した受動的ストラット(連結連鎖)の計測精度を評価する方法および装置(テストベッド)について検討した.過去の研究で試作したテストベッドは原理的に装置の熱膨張の影響を受けやすかったため,高価な低熱膨張材を用いて製作されたが,本研究計画では熱変形の影響を受けにくい配置とした.その反面,装置内で発生する姿勢誤差の影響を受けるため,予め計測しておいた姿勢誤差情報を用いて長さ計測値を補正することとした.過去に製作したストラットの精度計測を行い,長さ測定精度が1μm以内であることを確認した.しかしながら,レーザ干渉計測システムを用いた計測系におけるデッドパスによる室温変動の影響が大きいことが判明した.よって来年度はデッドパスを最小化するように設計した装置の開発を行う.また,従来のストラットでガラススケールとスケールヘッドを用いて変位計測を行っていたが,本研究計画ではレーザ干渉計の原理を用いたレーザエンコーダを用いる.初めに,永久磁石を用いて吸着する原理の球面ジョイントの設計を行った.超硬球と円すい内面が接するように設計した球面ジョイントを試作したが,超硬球に対する磁力が小さいことが判明したため,軸受用鋼球を用いる方式に変更した.次年度は以上の球面ジョイントを含めたストラットの開発を行う.また研究計画調書の平成23年度以降に記載したパラレルメカニズムのキャリブレーション手法についての研究を行い,冗長受動連鎖およびボールプレートを用いた機構パラメータ同定手法についての数値シミュレーションおよび実験機による実験を行った.本年度は,ワークとツール間の6自由度相対運動を計測するための6自由度パラレルメカニズム形運動誤差計測装置を構成する1本の連結連鎖を設計・試作し,熱的および力学的外乱に対する精度評価を行う.まず誤差補正システムを内蔵した受動的連結連鎖の計測精度を評価する方法および装置(テストベッド)について検討した.過去の研究で試作したテストベッドは原理的に装置の熱膨張の影響を受けやすく,さらに変位計測に用いたレーザ干渉計のデッドバスエラーの影響を強く受けることが判明したため,以上2点の影響を受けにくいテストベッドについて設計・製作した.製作したテストベッドに過去の研究で試作した受動的連結連鎖を搭載し,その動作および計測精度を検証した.些少な不具合の改善を行った結果,連結連鎖のストローク270mmにおいて1.5μmp-pの測定精度(連結連鎖の計測精度を含む)が得られた.さらに,研究計画調書の平成23年度以降に記載したパラレルメカニズムのキャリブレーション(校正)の研究を行い,ボールプレートを用いた機構パラメータ同定手法についての数値シミュレーションおよび実験機を用いた校正実験を行った.本年度は,ワークとツール間の6自由度相対運動を計測するための6自由度パラレルメカニズム形運動誤差計測装置を構成する1本の連結連鎖を設計・試作し,熱的および力学的外乱に対する精度評価を行う.まず誤差補正システムを内蔵した受動的連結連鎖の計測精度を評価する方法および装置(テストベッド)について検討した.過去の研究で試作したテストベッドは原理的に装置の熱膨張の影響を受けやすく,さらに変位計測に用いたレーザ干渉計のデッドバスエラーの影響を強く受けることが判明したため,以上2点の影響を受けにくいテストベッドについて設計・製作した.次に新しい連結連鎖についての設計を行った.従来のストラットではガラス製スケールを用いたスケールユニットによって変位計測を行っていたが,本研究計画ではレーザ干渉計の原理を用いたレーザエンコーダを用いる.昨年度は永久磁石を用いて吸着する原理の球面ジョイントの設計を行ったが,超硬球に対する磁力が小さいことが判明したため,本年度は永久磁石を用いない球面ジョイントを採用し,連結連鎖の設計・製作を行った.さらに,研究計画調書の平成23年度以降に記載したパラレルメカニズムのキャリブレーション(校正)の研究を行い,冗長受動連鎖およびボールプレートを用いた機構パラメータ同定手法についての数値シミュレーションを行った.また開発したキャリブレーション手法の検証を行うために,既存の6自由度パラレルマニピュレータの改造設計を行った.本年度も前年度に引き続き,ワークとツール間の6自由度相対運動を計測するための6自由度パラレルメカニズム形運動誤差計測装置を構成する1本の連結連鎖を設計試作し,熱的および力学的外乱に対する精度評価を行う.

まず,誤差補正システムを内蔵した受動的連結連鎖の計測精度を評価する装置(テストベッド)の室温変動の影響について調査し,旧テストベッドと比較して調査した.室温を8°程度変化させて連結連鎖の精度評価実験を行った結果,従来は0.8μm/K程度あった室温の影響がレーザ干渉計のデッドパスをできるだけ小さくした結果,0.015μm/K(2%)まで減少したことがわかった.次に従来のリニアスケールユニットの代わりにレーザ干渉測長器を用いた連結連鎖の製作と計測安定性の評価を行った.最初に30°から60°まで姿勢を変化させた影響を調査し±0.08μm以下であることがわかった.また室温変動を8°程度変化させた場合に,17μm程度の計測誤差が生じた.レーザ波長の補正が追従していないためであり今後対策が必要であると思われる.さらに,パラレルメカニズムのキャリブレーション(校正)の研究を行い,ボールプレートおよびダブルボールバーを用いた機構パラメータ同定手法についての数値シミュレーションおよび実験機を用いた校正実験を行った.26年度が最終年度であるため、記入しない。精密メカトロニクス,精密機構,精密計測,精密位置決め装置,パラレルメカニズム26年度が最終年度であるため、記入しない。学科長業務等により研究に携われる時間が十分に得られなかった.また,超硬球に対する磁力が想定より弱く,十分な吸着力が得られずジョイント部の設計変更を余儀なくされた.平成25年度は連結連鎖精度検査用テストベッドの動作確認および精度調査が順調に行えた.精度検証結果も概ね良好であった.実験担当学生(H23.10学部卒業研究配属)がH24.6ごろから不登校となり(H25.3退学),実験装置の製作,組立,および実験が行えなかった.今後は,超硬球ではなく軸受用鋼球を用いたジョイントの設計を進め,ストラットの試作を完成させる.またストラットの精度評価装置(テストベッド)におけるデッドパスエラーの影響を排除し,高精度な精度評価を達成する.連結連鎖精度検査用テストベッドの動作確認および精度調査が概ね終了したため,今後はレーザエンコーダを用いた新連鎖の精度測定を行う.テストベッドおよび連結連鎖ともに,部品製作はほぼ完了している.本年度は,上記の組立て調整を行い,連結連作の精度測定を行う.H25年度は研究担当学生としてH25.4入学の修士課程大学院生が担当するため,順調に研究が遂行できるものと確信する.
コーエン・マコーレー錐とその応用

グロタンディェク群の中で余次元2以上のサイクルのクラスが消える場合、グロタンディェク群にQをテンソルすると、それは係数環と因子類群の直和に同型になる。よって、コーエンマコーレー錐の解析には、因子類群の元全体のホモロジー代数的な性質の全体像を理解することが必要になってくる。そのため、Cox環を考えることが必要となってくる。下の「7研究発表」の中の[雑誌論文]の中の4編の論文の内、前半の二編がCox環に関係した論文である。数年前の藏野の大学院生である越前谷彩香と荒井悠介の修士論文の結果を用いて、ray idealやray ideal coneに関する一般論を作り上げて、それによって多変数の正規次数環に対するDemazure構成を証明した。これは、多変数の正規次数環はある弱い条件の下で正規射影代数多様体のmulti-section環になるという結果で、今後ますます正規射影代数多様体のmulti-section環の研究が必要になってくると思われる。コーエンマコーレー錐の研究のためには、極大コーエンマコーレー加群を調べ上げることが必要不可欠である。極大コーエンマコーレー加群は、係数環をそのネーターの正規化に取り換えると、その正則局所環上の自由加群である。ということもあり、性質の良いネーターの正規化が必要となってくる。Gabberは数年前に、正標数の完備局所整域はネーターの正規化をうまくとると商体の拡大が分離的になることを証明した。そのことは、極大コーエンマコーレー加群の様々な研究で大きく役に立っている。日本大学の下元数馬氏との共同研究で、このGabberの定理にエレメンタリーな別証明を与えることに成功した。完備局所環の構造定理は、可換環論の中でも最も重要な定理の一つである。その系として、等標数の完備局所整域は、係数体上の形式的冪級数環上の有限加群になることが証明できる。Gabberは、正標数の場合であっても、係数体をうまくとることによって、商体の拡大が分離代数的に取れることを証明した。そのことは、様々な代数の分野で広く応用がある。極大コーエン・マコーレー加群論においても、有効に使われている。ここでは、その結果に対して非常にエレメンタリーな証明を与えることに成功した。証明のキーは、ワイエルシュトラスの準備定理である。これを用いて、埋入余次元に関する帰納法によって、証明が完了する。当初予定をしていた研究とはちょっと違った、新しい見地を根拠にした論文ができた。ただ、研究の方向性自身には変更はない。今年度は、当初の計画に従って、研究を遂行してゆく予定である。Grothendieck群やChow群を数値的同値で割ると有限生成の格子が得られる。それに、実数体をテンソルして有限次元ベクトル空間を考える。ここでは、収束・発散などを議論することができる。そのベクトル空間の中で、極大コーエンマコーレー加群が張る錐を考える。この論文では、コーエンマコーレー錐の基本性質を調べた。応用として、様々なヒルベルト・クンツ関数の例を構成することに成功した。Huneke-McDermott-Monskyの結果により、正規局所環のヒルベルト・クンツ関数は、第二係数まではきれいにふるまうことがわかる。藏野の結果により、この第二係数は、Q-ゴーレンシュタイン環であれば0になることが証明されている。本研究では、正規(R1 + S2)という仮定をR1のみに制限しながら、上の二つの結果がどのくらい拡張できるかを調べた。本研究ではコーエンマコーレー錐は、原点で真に尖っている錐であることを証明した。この結果を用いて、因子類群の数値的同値類がtorsionであるとき、階数1の極大コーエンマコーレー加群の同型類は有限個であることを証明した。3次元超曲面で孤立特異点であるものが、因子類群の数値的同値類がtorsionである典型的な例である。完備局所環の構造定理は、可換環論の定理の中でも最も重要なものの一つである。その系として、等標数の完備局所整域は、体上の形式的冪級数環上の有限加群であることが示される。Gabberは、正標数であっても係数体をうまくとることにより、商体の拡大が分離拡大にできることを証明した。本研究では、その結果にエレメンタリーな証明を与えることに成功した。28年度は順調に研究が進んだが、27年度の研究の遅れは取り戻せていない。ここでは、点列の収束・発散を議論することができる。このベクトル空間の中で、極大コーエン・マコーレー加群が張る錐を考える。その錐上で交点理論を作りたいのであるが、モデルとなっているのは、代数幾何学での因子と曲線の交点数である。この交点数を有限なデータで記述するためには、Cox環と呼ばれる射影代数多様体によって定まる環が有限生成かどうかが問題となってくる。定義からCox環は、次数環のすべての因子的分数イデアルの情報を持っている。Cox環を見ることによって階数1のコーエン・マコーレー加群がどのくらい多くあるかがわかるはずである。効果的な因子の錐は、chamberと呼ばれるいくつかの部屋に分割されている。

その部屋の分割の様子と環の有限生成性は深くかかわっている。環が有限生成の場合は、その部屋の分割は全体としてfanの構造を持った有限個の面の集合になっている。しかし、有限生成でない場合は、fanにならないこともある。また、Cox環は、そのample錐(あるいは、錐イデアルが高さ2以上の錐)を見ることによって、全体を復元することができる。それは、Dolgachev-Pinkham-Demazure constructionの高次元化であると考えられる。最終的に、環が有限生成であることを仮定しないで、このDolgachev-Pinkham-Demazure constructionの高次元化を得ることができた。以上のことをプレプリントにまとめて、ようやく昨年度末に完成した。プレプリント「Demazure construction for Z^n-graded Krull domains」を完成させるのに、半年かかった。学内外の仕事が忙しく十分に時間が取れなかったこと。また、プレプリントの作成に思った以上に時間がかかってしまったことが原因である。グロタンディェク群の中で余次元2以上のサイクルのクラスが消える場合、グロタンディェク群にQをテンソルすると、それは係数環と因子類群の直和に同型になる。よって、コーエンマコーレー錐の解析には、因子類群の元全体のホモロジー代数的な性質の全体像を理解することが必要になってくる。そのため、Cox環を考えることが必要となってくる。下の「7研究発表」の中の[雑誌論文]の中の4編の論文の内、前半の二編がCox環に関係した論文である。数年前の藏野の大学院生である越前谷彩香と荒井悠介の修士論文の結果を用いて、ray idealやray ideal coneに関する一般論を作り上げて、それによって多変数の正規次数環に対するDemazure構成を証明した。これは、多変数の正規次数環はある弱い条件の下で正規射影代数多様体のmulti-section環になるという結果で、今後ますます正規射影代数多様体のmulti-section環の研究が必要になってくると思われる。コーエンマコーレー錐の研究のためには、極大コーエンマコーレー加群を調べ上げることが必要不可欠である。極大コーエンマコーレー加群は、係数環をそのネーターの正規化に取り換えると、その正則局所環上の自由加群である。ということもあり、性質の良いネーターの正規化が必要となってくる。Gabberは数年前に、正標数の完備局所整域はネーターの正規化をうまくとると商体の拡大が分離的になることを証明した。そのことは、極大コーエンマコーレー加群の様々な研究で大きく役に立っている。日本大学の下元数馬氏との共同研究で、このGabberの定理にエレメンタリーな別証明を与えることに成功した。昨年度は予定していた海外出張を、様々な事情で行くことができず、そのために約27万円を繰り越すこととなった。今年度は、一回海外出張に行くことは決まっているが、可能であればもう一回行って研究発表を行いたい。研究発表によって、現在までに得られた研究結果に関してレビューを受け、さらに様々な情報を収集する。コーエン・マコーレー表現論の国内外の研究者と密接に連絡を取り合うことが必要である。そのための国内出張や招聘を頻繁に行いたい。
ヘモグロビンによるアクチノマイシンD誘導体の合成と抗腫瘍効果

我々はヘモグロビンの酸化還元作用を利用して、抗癌剤として現在用いられるアクチノマイシンDと同じ構造を有する誘導体を合成し、その抗腫瘍効果について検討した。<方法>;1、アクチノマイシンD誘導体の合成;牛ヘモグロビン溶液を作成し、試薬として2-アミノ-5-メチルフェノールを加えた。この混合溶液を37°Cで7日間インキュベーション後、上清混合物をカラム(セファデックスLH-20)に通して目的物を分離採取した。なお採取したアクチノマイシン誘導体をYT-5と命名した。2、抗腫瘍効果の研究;次のin vivoの実験としてはじめにラットグリオーマ細胞(C6、9L)、ヒトグリオーマ細胞(U251、Cl-1)をそれぞれ107個培養調整した。合成した抗癌剤(YT-5)を培養液に0.01・0.1・1・10mg/ml濃度でそれぞれの細胞群に投与した。効果を比較する抗癌剤として、アクチノマイシンD、マイトマイシンCを用い、同じようにそれぞれのグリオーマ細胞に投与し、7日間にわたって細胞数をカウントした。また細胞障害試験としてWST-lassey法を用い、上記と同様の濃度にたいして吸光度を測定し、濃度吸光度曲線から本抗癌剤のグリオーマ細胞にたいする至適濃度を求めた。<結果>それぞれのグリオーマにおいて1mg/ml・10mg/ml濃度で細胞増殖抑制効果を認め、至適濃度としては0.53mg/mlの結果を得た。以上の結果を参考にin vivoの実験をすすめてゆきたい。
超音波メカノケミカル加工によるマイクロ部品の試作

小型・高精度の立体形状部品を加工する最適加工技術としての超音波メカノケミカル加工に対する基礎試験を行い,以下を明らかにした.(1)超音波による液体の発熱を調べたところ,微少量の純水(2.56g)に対し,30分の負荷時間で1.10.4°Cの温度上昇がみられた.これより工具周りの温度上昇を外挿すると26.1°Cが推測される.なお,超音波の指向性を考慮すれば,工具真下の温度上昇はさらに高い.(2)超音波を液中で付加すると,放射圧と媒質自身の流れによる液体圧が発生する.ここで,放射圧は正圧,液体圧は負圧である.先端形状が球φ4.8mmの工具を被加工材から徐々に離して超音波付加したところ,ある距離で極大の負圧を観測した.超音波振幅を変化させるとこの極値の位置はずれた.負荷容量と超音波エネルギーは関連し,音圧レベルを変更した場合,負圧ピーク値の一負圧ピークの比と,振幅速度の2乗の比はある程度の一致がみられた.(3)表面性状が無擾乱と擾乱のシリコン試験片をNaOH水溶液でエッチングしたところ,エッチング速度,活性化エネルギーは擾乱試験片の方が,アルカリ度が高い方が大きかった.(4)(1)(3)の結果により超音波メカノケミカル加工モデルを提案することができ,加工諸現象を明確に説明した.小型・高精度の立体形状部品を加工する最適加工技術としての超音波メカノケミカル加工に対する基礎試験を行い,以下を明らかにした.(1)超音波による液体の発熱を調べたところ,微少量の純水(2.56g)に対し,30分の負荷時間で1.10.4°Cの温度上昇がみられた.これより工具周りの温度上昇を外挿すると26.1°Cが推測される.なお,超音波の指向性を考慮すれば,工具真下の温度上昇はさらに高い.(2)超音波を液中で付加すると,放射圧と媒質自身の流れによる液体圧が発生する.ここで,放射圧は正圧,液体圧は負圧である.先端形状が球φ4.8mmの工具を被加工材から徐々に離して超音波付加したところ,ある距離で極大の負圧を観測した.超音波振幅を変化させるとこの極値の位置はずれた.負荷容量と超音波エネルギーは関連し,音圧レベルを変更した場合,負圧ピーク値の一負圧ピークの比と,振幅速度の2乗の比はある程度の一致がみられた.(3)表面性状が無擾乱と擾乱のシリコン試験片をNaOH水溶液でエッチングしたところ,エッチング速度,活性化エネルギーは擾乱試験片の方が,アルカリ度が高い方が大きかった.(4)(1)(3)の結果により超音波メカノケミカル加工モデルを提案することができ,加工諸現象を明確に説明した.
「地方都市公園と近代」の歴史社会学的研究

平成30年度の研究においては、奈良公園の歴史的事例の一つを、社会学的あるいは社会史的な分析をおこなうことを主軸課題としつつ、明治期において特徴的な公園設置過程を示した地域を選定し、現地史料や新聞記事の探索を通じて、背景状況などを描き出すことを周辺課題とした。主軸課題については、1939年から51年にかけて、奈良公園の維持および管理を考える奈良県と寺社のあいだで発生した衝突の事例から、日本の地方都市、とりわけ歴史的・文化的に重要な都市公園における公共性の発生とその定着を描きだした。それは、西洋の社会学における公共性とは異なる、「日本的」な公共性の一側面に接近できたと考えられる。この成果は、2018年9月15日に開催された日本社会学会で報告をおこない、最終的に「誰が奈良公園を保存したのかー1939年から51年の公園地解除の議論から」という論題で、京都大学文学部社会学研究室編『京都社会学年報』第26号に発表した。周辺課題については、2018年11月22日から26日にかけて、栃木県宇都宮市および日光市において、日光山周辺地域の公園化を目的とする明治時代の保存運動の調査をおこなった。また、2019年3月4日から8日にかけて、国立国会図書館において、奈良公園経営の基本にある山林経営や内務省の林業政策に関する先行研究の調査を、東京都公文書館では、奈良公園公園地解除の際の地上権が県に移管する根拠となった東京市の事例の調査を実施した。その結果、東京と奈良においては、その公園管理の発想が全く異なることが判明した。さいごに、2019年3月11日から15日にかけて、沖縄県那覇市の図書館にて、奥武山公園関連の史料収集をおこなった。その結果、公園設置にかかる内地出身の寄留商人や政治家の動向、および学校教育での活用などの実態が明らかになってきた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、西洋特有の都市計画のひとつである公園が、日本に導入・設置された歴史的過程・事例の分析を通じて、日本の近代化の意味を考察するというものである。とりわけ本研究は、公園設置という概念が、東京から地方へ拡散したという前提のもとで、その近代化の伝播の特徴を明らかにすることにあった。そこで、この研究を推進するにあたり、先行研究では曖昧だった「公園」の位置づけを再定義した。その結果、都市計画法において設置が義務づけられ、普及した狭小の「街区公園」(または「小公園」)と旧来からの歓楽街・名勝地を指定した、あるいは都市の文化地区形成を目的とし開発された「都市公園」(または「大公園」)の明確な区別を確認しつつ、後者を研究対象にして、奈良県奈良市に設置された奈良公園を調査・考察の主体とした。この奈良公園は、古代からの神社仏閣が集積する空間であり、それらを訪問する巡礼・参拝行動がみられる場所でもあった。近代における公園地指定は、そうした文化的遺産の保護という側面もあり、同時に今日みられる都市公園を特徴つける施設である図書館や公会堂、博物館の建設がおこなわれた。後者は、公園を通じて、近代社会に特有な知の普及/大衆化を目的としたものである。本研究の当初の仮説は、公園設置という概念が、西洋から移入し、東京を起点しつつ地方へ拡散したというものであった。しかし、研究の進展によって、当初想定された特定の知が単線的で一方向的に流入するという構造ではなく、むしろ東京の内務省を主体とする開発行政と、文部省を主体とする文化財保護行政の対立を背景としつつ、地方特有の影響を受けて、独自の発展を遂げたものであることが明らかになってきた。当該年度前半は、近代以降の奈良公園、あるいは大きく奈良という空間へのまなざしを分析する基礎作業として、近世において庶民を中心に流行した奈良(南都)ツーリズムの実態を視覚史料(絵図)からさぐるという方法をとった。絵図といった表象史料を分析の対象とする研究は、美術史や地理学に多くある。これらの知見も参照しつつ、社会学における地図研究やツーリズム論の先行研究の整理から主要な理論や分析枠組みを抽出したうえで、奈良大学が編纂した『奈良大仏前絵図屋筒井家刻成絵図集成』を史料として、その変化を時系列的読みとっていくという方法をとった。その成果の一部については、2017年11月に日本社会学会において報告をおこなった。報告内容の修正をおこない、2018年上半期の学会誌投稿の準備をしている。2017年8月には、東京国立博物館資料館において、奈良公園内にある奈良国立博物館の管理実態に関する史料調査を実施した。そのさい、国立博物館の敷地であっても、所有は、国もしくは奈良県となっており、現状の変更が容易でないことが明らかになった。それは、1873年の地租改正によって公園地と指定されたことに由来し、複雑な状況を呈することが見えてきた。そのことは、奈良公園を構成する文化施設の一つ一つの成立・維持過程を見ていくという作業と同時に、奈良公園が、公園地という国家政策の一環として指定され、維持されてきたという視点も重要であることを浮かびあがらせる。とりわけその関係が、奈良という場所で地元との対立という形で現れたのは、1945年前後の国家と宗教の関係性における問題であった。

そこで、当該年度初頭から継続してきた、地方新聞や大手新聞紙の地方版における奈良公園関連情報データの一部を反映させるかたちで、この時期の状況を実証史学の手法でまとめ、2018年3月の研究会において報告をおこなった。平成30年度の研究においては、奈良公園の歴史的事例の一つを、社会学的あるいは社会史的な分析をおこなうことを主軸課題としつつ、明治期において特徴的な公園設置過程を示した地域を選定し、現地史料や新聞記事の探索を通じて、背景状況などを描き出すことを周辺課題とした。主軸課題については、1939年から51年にかけて、奈良公園の維持および管理を考える奈良県と寺社のあいだで発生した衝突の事例から、日本の地方都市、とりわけ歴史的・文化的に重要な都市公園における公共性の発生とその定着を描きだした。それは、西洋の社会学における公共性とは異なる、「日本的」な公共性の一側面に接近できたと考えられる。この成果は、2018年9月15日に開催された日本社会学会で報告をおこない、最終的に「誰が奈良公園を保存したのかー1939年から51年の公園地解除の議論から」という論題で、京都大学文学部社会学研究室編『京都社会学年報』第26号に発表した。周辺課題については、2018年11月22日から26日にかけて、栃木県宇都宮市および日光市において、日光山周辺地域の公園化を目的とする明治時代の保存運動の調査をおこなった。また、2019年3月4日から8日にかけて、国立国会図書館において、奈良公園経営の基本にある山林経営や内務省の林業政策に関する先行研究の調査を、東京都公文書館では、奈良公園公園地解除の際の地上権が県に移管する根拠となった東京市の事例の調査を実施した。その結果、東京と奈良においては、その公園管理の発想が全く異なることが判明した。さいごに、2019年3月11日から15日にかけて、沖縄県那覇市の図書館にて、奥武山公園関連の史料収集をおこなった。その結果、公園設置にかかる内地出身の寄留商人や政治家の動向、および学校教育での活用などの実態が明らかになってきた。研究開始当初は、第一に、西洋から移入された特定の知が東京という大都市の建設で試験的に運用され、その後に地方に拡散していくという、いいかえれば単線的で一方向的に流入するという構造を想定していた。第二に、その想定を奈良および奈良公園という空間で検証した場合、古代からの文化と近代化によってもたらされた文化が融合し、「新しい伝統」として、逆に都市へ流入するというダイナミズムが発生すると考えた。それらの検証が、申請者の研究のオリジナリティである。しかし、奈良公園という地方都市公園を取りあげても、よりミクロに地元の維持・管理状況を視野に収めたうえで、マクロに保存や開発という点において、中央官公庁の政策、あるいは東京の都市計画状況との関係を視野に入れるべきである。以上が今後の研究の基本方針となる。そのうえで、前年度までの研究は、江戸時代後期から明治時代にかけてのイメージの分析を除けば、昭和初期から太平洋戦争終戦前後の奈良公園の運営・管理をめぐる状況に重点をおいたものであった。今後の研究としては次の2点があげられる。ひとつは、昨年度の手法を流用し、政治史の動向も視野に収めたうえで、公園設置以降の明治から大正時代にかけての奈良公園整備に関する中央(東京)と奈良の関係を描き出すことである。もうひとつは官(国および奈良県)、民(社寺・地元)、その他(旅行者)の立場に着目しながら、公園設置(指定)に伴う、「保存」の意識が官から民へ移動していく要因とその過程を描き出すことにある。
シュリンクフィッタによる光学レンズの超精密接合の基礎的研究

昨年度は,有限要素法を用いて最適なシュリンクフィッタの形状と寸法を求めた.解析に際して物性値は,レンズの種類ごとに光学ガラスのカタログデータを用いた.シュリンクフィッタ材料としてはPOMを用いた.さらに,レンズと鏡筒の接合面の形状誤差を考慮できる数値シミュレーション手法を開発した.シュリンクフィッタ法は,締りばめなので接合面の寸法精度は高いことが要求される.その結果として,接合面の形状誤差は少なく,測定で求めた形状誤差を入れて接触圧力分布を計算しても,接触圧力分布に及ぼす影響は大きくはなかった.また,昨年度測定を始めたシュリンクフィッタ用高分子材料のクリープ試験を継続した.4種類の高分子材料について3種類の温度のもとクリープ試験である.500時間経過した後は,クリープ変位が一定となり増加しないことが確認できた.今年度は,シュリンクフィタの形状誤差の影響を調べるほかに,レンズの簡易組込み方法について検討した.締りばめでは,基本的に高い寸法精度を要求する.したがって,加工コストが増加する.接合面に要求される寸法公差が大きくできれば加工コストが低く抑えられる.そこで,シュリンクフィタの接合面の接触面積が小さくなるように外周部を旋削した.別の方法としては,鏡筒にスリットを入れ,レンズとシュリンクフィッタを挿入した後にバンドで鏡筒を締めた。上記の2つの方法とも,シュリンクフイッタの寸法公差を緩くできることが実験と計算で確認できた.さらに,シュリンクフィッタを旋削するときに,積極的に形状を誤差を導入することで,シュリンクフィッタの寸法公差を緩くできることも数値シミュレーションで確認することができた.昨年度は,有限要素法を用いて最適なシュリンクフィッタの形状と寸法を求めた.解析に際して物性値は,レンズの種類ごとに光学ガラスのカタログデータを用いた.シュリンクフィッタ材料としてはPOMを用いた.さらに,レンズと鏡筒の接合面の形状誤差を考慮できる数値シミュレーション手法を開発した.シュリンクフィッタ法は,締りばめなので接合面の寸法精度は高いことが要求される.その結果として,接合面の形状誤差は少なく,測定で求めた形状誤差を入れて接触圧力分布を計算しても,接触圧力分布に及ぼす影響は大きくはなかった.また,昨年度測定を始めたシュリンクフィッタ用高分子材料のクリープ試験を継続した.4種類の高分子材料について3種類の温度のもとクリープ試験である.500時間経過した後は,クリープ変位が一定となり増加しないことが確認できた.今年度は,シュリンクフィタの形状誤差の影響を調べるほかに,レンズの簡易組込み方法について検討した.締りばめでは,基本的に高い寸法精度を要求する.したがって,加工コストが増加する.接合面に要求される寸法公差が大きくできれば加工コストが低く抑えられる.そこで,シュリンクフィタの接合面の接触面積が小さくなるように外周部を旋削した.別の方法としては,鏡筒にスリットを入れ,レンズとシュリンクフィッタを挿入した後にバンドで鏡筒を締めた。上記の2つの方法とも,シュリンクフイッタの寸法公差を緩くできることが実験と計算で確認できた.さらに,シュリンクフィッタを旋削するときに,積極的に形状を誤差を導入することで,シュリンクフィッタの寸法公差を緩くできることも数値シミュレーションで確認することができた.現在のレンズ組込み技術によれば,各レンズはスペーサーにより軸方向の間隔のみ正確に調整されている.しかし,鏡筒と各レンズの間は僅かな隙間が存在するために各レンズの軸心と鏡筒の軸心は一致していない.そのため,レーザースキャナー用の走査レンズとして用いた場合は,レーザー光はある値以下には絞り込むことができない.すなわち,レーザーの結像スポット径はある値より小さくできない.シュリンクフィッタは円筒形状で,半径方向にスリットを有している.また,シュリンクフィッタは高分子材料製であるため,アルミ鏡筒に比べて熱膨張係数はかなり大きい.したがって,周囲の温度が上昇し熱膨張により鏡筒内径が大きくなっても,シュリンクフィッタはそれ以上熱膨張しレンズー鏡筒間の弛みを防止する.このため,温度変化があっても構造的にレンズ群の中心軸はずれない.本年度は,シュリンクフィッタの最適設計として,有限要素法を用いて最適なシュリンクフィッタの形状と寸法を求めた.解析に際して物性値は,レンズの種類ごとにカタログデータを用いた.シュリンクフィッタ材料としてはPOMを用いた.さらに,レンズと鏡筒の接合面の形状誤差を求めて,接合の数値シミュレーションを行った.また,シュリンクフィッタ材料用いる高分子材料には,常に接触圧力が作用するために,クリープ変形により接合圧力が低下することが予測される.そこで,4種類の高分子材料について3種類の温度のもとクリープ試験を行った.その結果,現在主に用いているPOMの耐クリープ特性が比較的良好な事を確認した.昨年度は,有限要素法を用いて最適なシュリンクフィッタの形状と寸法を求めた.解析に際して物性値は,レンズの種類ごとに光学ガラスのカタログデータを用いた.シュリンクフィッタ材料としてはPOMを用いた.さらに,レンズと鏡筒の接合面の形状誤差を考慮できる数値シミュレーション手法を開発した.シュリンクフィッタ法は,締りばめなので接合面の寸法精度は高いことが要求される.その結果として,接合面の形状誤差は少なく,測定で求めた形状誤差を入れて接触圧力分布を計算しても,接触圧力分布に及ぼす影響は大きくはなかった.また,昨年度測定を始めたシュリンクフィッタ用高分子材料のクリープ試験を継続した.

4種類の高分子材料について3種類の温度のもとクリープ試験である.500時間経過した後は,クリープ変位が一定となり増加しないことが確認できた.今年度は,シュリンクフィタの形状誤差の影響を調べるほかに,レンズの簡易組込み方法について検討した・締りばめでは,基本的に高い寸法精度を要求する.したがって,加工コストが増加する.接合面に要求される寸法公差が大きくできれば加工コストが低く抑えられる.そこで,シュリンクフィタの接合面の接触面積が小さくなるように外周部を旋削した.別の方法としては,鏡筒にスリットを入れ,レンズとシュリンクフィッタを挿入した後にバンドで鏡筒を締めた.上記の2つの方法とも,シュリンクフィッタの寸法公差を緩くできることが実験と計算で確認できた.さらに,シュリンクフィッタを旋削するときに,積極的に形状を誤差を導入することで,シュリンクフィッタの寸法公差を緩くできることも数値シミュレーションで確認することができた.
筆記によるユーザインタフェースとその創造活動への活用の研究

本研究では,多様なペン入力装置を抽象化し,装置の違いを吸収してアプリケーションを開発できる方法を提案した.次に, Neural Network, Support Vector Machine, Random Markov Field,遺伝的アルゴリズムなどの手法を採用し,筆記面に書かれた図や文字列を高い精度で分割できるようにした.さらに,対話型電子ボードで板書しながら講義すると,その板書をWebコンテンツに加工し,後から受講生が板書も含めて検索できる教育アプリケーション,マルチサイト間の手書きによるコミュニケーションシステムなどを試作し,インク認識・検索,ペンインタフェース,紙インタフェース,その利用や応用で基礎的研究成果を上げることができた.本研究では,多様なペン入力装置を抽象化し,装置の違いを吸収してアプリケーションを開発できる方法を提案した.次に, Neural Network, Support Vector Machine, Random Markov Field,遺伝的アルゴリズムなどの手法を採用し,筆記面に書かれた図や文字列を高い精度で分割できるようにした.さらに,対話型電子ボードで板書しながら講義すると,その板書をWebコンテンツに加工し,後から受講生が板書も含めて検索できる教育アプリケーション,マルチサイト間の手書きによるコミュニケーションシステムなどを試作し,インク認識・検索,ペンインタフェース,紙インタフェース,その利用や応用で基礎的研究成果を上げることができた.本研究では,創造活動の中心に筆記の共有,検索,再利用を据えて,文字,図,数式を含むすべての手書きを記録,検索,再利用できる環境を構築し,人間の創造活動をモデル化し,創造活動支援方式を確立することを目指す.この環境には,複数人が会議形式で利用する対話型電子ボード,個人が卓上で利用するペン入力PC(タブレットPC),そして,出先で利用する携帯のPDAをネットワーク接続する.手書き認識を利用者に意識させることなく検索や再利用に活用できるユーザインタフェースの認知的利点も明らかにする.本年度は初年度にあたり,多様なペン入力装置の抽象化(一元化)を行い,装置の違いを吸収して,Webアプリケーションを開発できるようにした.そして,その一例として,インクデータをサーバに送信すると,認識や検索が行える方式を提案し,公開した.また,ペン入力で発生する誤認識をペンによるジェスチャで簡便に訂正できる訂正ジェスチャを提案し,そのユーザビリティを評価した.さらに,手書き文字列の仮分割アルゴリズムの研究で良い成果を得た.従来の方式から,ニューラルネットワークによる方法で性能を向上させることができ,さらに,SVM(Support Vector Machine)で非常に高い仮分割性能(正答率と適合率の両立)を実現することができた.仮分割性能が良いと,あまり無駄な文字列認識候補を出さずに,その後の文脈処理で正しい文字列を返すことができる.これらの要素研究とともに,対話型電子ボードで板書しながら講義すると,その板書をWebコンテンツに加工し,後から受講生が板書も含めて検索できる教育アプリケーションの設計と開発にも着手した.本研究では,創造活動の中心に筆記の共有,検索,再利用を据えて,文字,図,数式を含むすべての手書きを記録,検索,再利用できる環境を構築し,人間の創造活動をモデル化し,創造活動支援方式を確立することを目指す.この環境には,複数人が会議形式で利用する対話型電子ボード,個人が卓上で利用するペン入力PC(タブレットPC),そして,出先で利用する携帯のPDAをネットワーク接続する.手書き認識を利用者に意識させることなく検索や再利用に活用できるユーザインタフェースの認知的利点も明らかにする.本年度は2年目にあたり,多様なペン入力装置の抽象化(一元化)を行えるペーパアーキテクチャを提案し,その一例として,ペン&ペーパデバイスで解答された答案を効率良く採点できるシステムのプロトタイプを示した.また,印刷文書に電子ペンでアノテーションしたものを検索できる機能を試作し,そのデモを発表した.さらに,ペン&ペーパデバイスで手帳に記されたメモを背後で認識処理にかけて検索可能にするプロトタイプも発表した.その他,手書きの古文書を読むために,ペンでその文字をまねて書くと,その読みや意味を引ける電子辞書の作成にも貢献した.要素研究として,筆点座標系列情報を利用するオンライン認識方式に加えて,筆跡の2時限的空間情報を利用するオフライン認識の統合方式を見直し,認識性能の向上を確認した.さらに,Hidden Markov Modelによるオンライン認識方式に,絶対位置情報を追加する効果も確認した.これらの要素研究を統合して,対話型電子ボードで板書しながら講義すると,その板書をWebコンテンツに加工し,後から受講生が板書も含めて検索できる教育アプリケーションの研究開発を進めた.2台の電子ボードの接続実験にも着手し,その限界と可能性を検討しつつある.本研究では,創造活動の中心に筆記の共有,検索,再利用を据えて,文字,図,数式を含むすべての手書きを記録,検索,再利用できる環境を構築し,人間の創造活動をモデル化し,創造活動支援方式を確立することを目指す.この環境には,複数人が会議形式で利用する対話型電子ボード,個人が卓上で利用するペン入力PC(タブレットPC),そして,出先で利用する携帯のPDAをネットワーク接続する.手書き認識を利用者に意識させることなく検索や再利用に活用できるユーザインタフェースの認知的利点も明らかにする.本年度は2年目にあたり,手書きパターン分離アルゴリズムの高度化を検討した.ランダムマルコフモデルが有望である確証を得た.また,ペン入力で発生する誤認識をペンによるジェスチャで簡便に訂正できる訂正ジェスチャを提案し,そのユーザビリティを評価した.

さらに,実際の紙の良さを生かし,そこで思いついたメモを書き留め,それをサーバで集積し,検索や加工,再利用ができるプロトタイプを作成した.その他,実用システムに文字認識システムを組み込むための小型化,人文系の古文書解読のための手書きによる文字検索,手書き文字列の仮分割アルゴリズムの一層の高度化,手書きによるプログ発信,ペン・ペーパデバイスを活用した電子化採点支援などで成果を得た.本研究では,創造活動の中心に筆記の共有,検索,再利用を据えて,文字,図,数式を含むすべての手書きを記録,検索,再利用できる環境を構築し,人間の創造活動をモデル化し,創造活動支援方式を確立することを目指す.この環境には,複数人が会議形式で利用する対話型電子ボード,個人が卓上で利用するペン入力PC(タブレットPC),そして,出先で利用する携帯のPDAをネットワーク接続する.手書き認識を利用者に意識させることなく検索や再利用に活用できるユーザインタフェースの認知的利点も明らかにする.本年度は3年目の最終年度にあたり,ランダムマルコフモデルにより,手書きパターン分離アルゴリズムの高度化を達成した.また,自由筆記文字列認識の評価関数を確立し,SVM法による切り出し精度の向上と遺伝的アルゴリズムによるパラメータ学習により,認識率を大幅に向上させることができた.さらに,マルチサイト間の手書きによるコミュニケーションシステムとして,あるサイトの対話者の位置や姿勢の変化を,他サイトのカメラ映像に反映する(まるで窓を介して話しをするように,右によれば左の視野,左によれば右の視野が広がり,上下も同様で,前によれば,視野全体が広がる)方式を提案し,発表した.
多発性内分泌腺腫瘍症1型原因遺伝子の単離とその解析

1.MEN1遺伝子の染色体上の位置を詳細に解析するために、11q13の12cMの範囲にマップされた6個のRFLPマーカーを用い、11例のアルドステロン産性副腎腫瘍について欠失地図の作製を行なった。その結果5個の腫瘍でヘテロ接合性の消失がみられた(45%)。欠失領域のひとつはMEN1患者のリンケージ解析によってMEN1原因遺伝子が存在するであろうと考えれている領域とオーバーラップし、遺伝子検索を行なうべき領域を明らかにした。2.多発性内分泌腺腫瘍症1型(MEN1)原因遺伝子をポジショナルクローニングの手法を用いて単離するために、MEN1のマップされたヒト11番染色体q13領域において転写地図の作製を行なった。11q13領域にマップされるYAC、またはコスミドクローンを用いてこれまでに29種類の遺伝子の一部と考えられるDNA断片をれ単離した。それらをプローブとした種々の解析の結果少なくとも5種類の新しい遺伝子を同定した。これらの遺伝子のうち3種類の遺伝子についてはエクソン-イントロン構造を明らかにした。MEN1患者に特異的な変異があるか否かを調べるためにこれら遺伝子のエクソン部分を増幅できるPCR条件を決定し、MEN1患者における塩基配列を解析中である。
液体3Heおよび3He-4He混合液の熱力学的性質と流れ状態の研究

我々はVortex Cooler型の超流動He【II】断熱流を100cm/秒に及ぶ高速流領域まで研究を行い、断熱流の振舞を超流動2流体力学を用いて如何に理解できるかということを明らかにしようと努めて来た。この目的のため、流路に沿っての温度分布、圧力差を精密に測定しまた、質量流が存在する時の熱伝導係数を測定した。これらの実験データを基盤として、特に流路に沿っての温度分布を再現し得る方法を模索した。その結果、超流動成分と常流動成分との相互摩擦力Fsnとして、従来熱対向流等において認められているGorte-Mellink型のものを用いては、温度分布の再現は不可能であることを示し、新しく、超流動成分の速度Vsと常流動成分の速度Vnの差つまり相対速度1Vs-Vn1の1次に比例するFsnを仮定すれば温度分布を見事に再現し得ることを見出した。このことは流路内において渦系の密度が一定であることを意味する。我々はこれまで理解することができなかった断熱流の振舞を記述する方法を見出したわけで、新しい型のFsnに対する理論的考察は今後の課題である。上記Vortex Cooler型断熱流に【^3He】不純物を加え【^3He】核のNMRを利用して【^3He】の流速及び速度分布を求める準備が整った。更にCW-NMRを用いてchamber内の【^3He】濃度を連続的に観測できるようにした。購入した2位相ロックインは流路に沿っての温度分布の計測に用いられ、シンセサイザーはCW-NMRに用いられている。【^3He】-【^4He】混合液を0.1mk以下に冷却する手段として、希釈冷却法を試みるべく準備を進めている。またもうひとつの可能性として、hf増強核スピン系Tm【VO_4】を用いる試みをも進めている。購入したコンダクタンスブリッジはこの系の温度計測に用いられている。
中赤外光を用いた非侵襲的血糖値測定のためのスペクトル解析法の開発

臨床検査において血中成分測定(血液検査)は、病態把握、治療経過観察、診断の根拠のために重要である。現在の標準的な検査法では、高価な試薬と装置が必要であり、測定時間は10分程度から数時間程度かかる場合もある。本研究課題では、中赤外スペクトル解析法を血中成分測定に適用することにより、無試薬で簡便な操作かつ短時間測定(1分程度)可能な検査法の開発を試み、さらに採血を要しない非侵襲検査への応用を検討した。詳細なスペクトル情報が得られる中赤外スペクトル解析に、高分解能な中赤外領域レーザー光源を適応し、臨床検査に適応可能な精度をもつ非侵襲的連続血糖測定装置を開発することが最終目標である。当研究課題ではその最終目標をなす為の技術として、全血試料の高精度な中赤外光スペクトル解析法を開発し、この方法をさらに経皮的非侵襲的血糖測定に応用することを目的とした。平成25年度の研究計画として、全血試料150検体を対象として、対照法(臨床検査室における標準的測定法)による血糖値、ヘモグロビンA1C、蛋白質、中性脂肪、総コレステロール濃度を測定し、それらの値をもとに、同時に測定した全血試料の中赤外分光スペクトルデータから最適なスペクトル解析法を見出し、スペクトル解析による全血試料の濃度予測法の確立を予定した。濃度予測は、各測定項目の対象法による値に対して誤差15%未満、相関係数r=0.95以上を目標とした。平成25年度の実施状況として、全血試料100検体を用い、スペクトル解析手法としてPartial Least Squares (PLS)解析法を用いることを検討した。その結果、血糖値r=0.9ヘモグロビンA1C r=0.4、蛋白質r=0.9、中性脂肪r=0.7、総コレステロールr=0.8であった。当初の目標値に達しておらず、改善のために引き続きスペクトル解析手法の検討を行っているところである。スペクトル解析手法としてPLS解析を行ったが、改善のためにSupport Vector Machine (SVM)解析を検討しているところである。当研究課題ではその最終目標をなす為の技術として、平成25年度に、全血試料の高精度な中赤外光スペクトル解析法を開発し、平成27年度に、この方法をさらに経皮的非侵襲的血糖測定に応用することを計画した。平成26年度の研究成果として、全血試料100検体を用い、スペクトル解析手法としてPartial Least Squares (PLS)解析法を用い、恭順的な検査法との相関係数が、血糖値r=0.95、ヘモグロビンA1C r=0.4、アルブミンr=0.95、総蛋白質r=0.9、中性脂肪r=0.7、総コレステロールr=0.8であった。相関係数r=0.95以上を目標としていたため、平成26年度には、改善のために引き続きスペクトル解析手法の検討を行うことからはじめた。中赤外光スペクトル解析法としてPLS解析を利用した手法をとってきたが、Support Vector Machine (SVM)解析の検討を行った。しかしながら、明確な改善には至らなかった。全血試料の中赤外光スペクトル解析では、試料中の水分子の吸収スペクトルが極めて大きく、グルコースのように分子特異的スペクトルが明確なもの、あるいはアルブミンのように血中濃度が極めて高い分子を測定する場合には、良好な相関係数を得ることが可能であるが、分子特異的スペクトルが弱い場合や血中濃度が低い場合には精度の高い定量測定は困難である。そこで、グルコースにターゲットを絞り、全血試料解析に用いたスペクトル解析手法による、経皮的中赤外スペクトル解析を検討しているところである。詳細なスペクトル情報が得られる中赤外スペクトル解析を用いて、臨床検査に適応可能な精度をもつ非侵襲的連続血糖測定装置を開発することが最終目標である。当研究課題ではその最終目標をなす為の技術として、平成25年度に、全血試料を用いた中赤外光スペクトル解析法を検討し、平成26年度に、この方法をさらに経皮的非侵襲的血糖測定に応用することを計画したが、グルコースのように分子特異的スペクトルが明確なもの、あるいはアルブミンのように血中濃度が極めて高い分子を測定する場合には、標準的測定法と良好な相関係数を得ることが可能であるが(グルコースr=0.95、アルブミンr=0.95)、分子特異的スペクトルが弱い場合や血中濃度が低い場合には精度の高い定量測定は困難であった。そこで、平成27年度には、グルコースにターゲットを絞り、全血試料スペクトル解析手法による、経皮的非侵襲的中赤外スペクトル解析を検討することを計画した。平成27年度実績として、測定部位を前腕部としてスペクトル取得時間を60秒間とする条件を見出した。この条件にて、経皮的中赤外スペクトル測定と同時に標準的検査法による血糖値測定(30測定)行い、全血試料での検討に用いたスペクトル解析手法により検量線を作成した。標準法に対して、誤差10%未満、相関係数r=0.95以上を目標としたが、このスペクトル解析手法ではこれを満たせなかった。そこで、このスペクトル解析法をもとに演算方法の最適化を試みたが、目標値の実現には至らなかった(誤差30%、相関係数r=0.7)。本研究において検討した中赤外スペクトル解析法により、全血試料におけるグルコース、アルブミンなどの測定は、臨床検査として現実的なデータが得られた。

この解析法を応用することで、採血は必要となるが、無試薬で短時間、極めて操作が簡便な全血試料分析装置、が実現可能である。臨床検査において血中成分測定(血液検査)は、病態把握、治療経過観察、診断の根拠のために重要である。現在の標準的な検査法では、高価な試薬と装置が必要であり、測定時間は10分程度から数時間程度かかる場合もある。本研究課題では、中赤外スペクトル解析法を血中成分測定に適用することにより、無試薬で簡便な操作かつ短時間測定(1分程度)可能な検査法の開発を試み、さらに採血を要しない非侵襲検査への応用を検討した。全血試料の中赤外スペクトル解析において、グルコースやアルブミンなど一部の血中成分については、目標としていた、標準的検査法による測定値との相関係数r=0.95を満たしたが、ヘモグロビA1C、総コレステロール、中性脂肪など、他の成分については、目標を満たすことが難しく、そのための中赤外スペクトル解析法のための検討に予定より多くの時間を要してしまった。また、個人的な理由となってしまうが、怪我のための長期入院(2ヶ月)が生じてしまい、研究が滞ってしまった。病態解析、核酸解析全血試料の中赤外スペクトル解析で良好な結果を得ることができたグルコースに焦点を当て、経皮的非侵襲的測定法の確立を検討する。1被験者の経皮的中赤外スペクトル測定を行い、測定結果の再現性が高く安定測定に適する測定部位及び測定時間の検索し決定する。21で決定した測定部位及び測定時間にて経皮的中赤外スペクトル測定を実施する(30測定)。同時に標準的検査法による血糖値測定を行う(30測定)。30測定のうちの任意の20測定に対して、全血試料での検討に用いたスペクトル解析手法により検量線を作成する(トレーニングセット)。3残りの10測定の赤外スペクトルと検量線よりスペクトルより予想される血糖値を算出し、標準法で得られた血糖値との間の回帰分析を行い(テストセット)、標準法に対して、誤差10%未満、相関係数r=0.95以上を目標とする。これを満たせない場合、2におけるスペクトル分析の検討が不十分であるとみなし、再検討を行う。43を満たすことができたら、検証のために、患者及び健常人を対象に対照及び本法にて血糖測定を50測定実施し、上述のスペクトル解析法を適応することにより血糖値を算出する。標準法に対して誤差20%未満、相関係数r=0.95以上を目標とする。平成25年4月より、千葉大学医学部附属病院より国際医療福祉大学福岡保健医療学部に異動となり、当初予定していたエフォートが、新所属での業務及び研究環境構築のために割かれてしまったため、当初の研究計画よりやや遅れ気味である。平成26年度に、被験者の非侵襲的経皮的中赤外スペクトル測定を行い、血中成分測定に最適なスペクトル解析法を確立する予定であった。しかしながら、一部血中成分において、最適化のための目標値である、標準検査法との相関係数r=0.95以上に至っていない。最適化検討および次ステップである最適化検証過程にて使用予定であった、標準検査法による血中成分測定のための試薬が未購入であったために未使用額が生じた。