hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肺癌患者の血中エルロチニブ濃度と4β-ヒドロキシコレステロール濃度との関係解析

本研究では、エルロチニブの血中濃度とCYP3A活性の内因性バイオマーカーである4β-ヒドロキシコレステロール(4β-OHC)の血中濃度との関連性を評価した。エルロチニブ投与開始7日以上経過した18名の肺がん患者を対象に、エルロチニブ服用直前に採血された検体を用い、LC-MS/MS法により4β-OHCおよびエルロチニブの血中濃度を測定した。2群間の比較にはMann-Whitney U testを適用し、相関関係においてはPearson's Correlation Coefficientを算出し、評価した。有意確率P<0.05を有意差ありとした。対象患者におけるエルロチニブの投与量は、1日150mgが18名、1日100mgが1名であった。19名のうち、CYP3A5*1キャリアーが9名、CYP3A5*3/*3が10名であった。CYP3A5*1キャリアー群における4β-OHC濃度(Median(IQR)、56.3(43.6-67.3)ng/mL)は、CYP3A5*3/*3群(39.0(26.2-47.9)ng/mL)よりも有意に高かった(P=0.035)。一方、体重および投与量で補正したエルロチニブ濃度(補正エルロチニブ濃度)においてはCYP3A5*1キャリアー群が337.6(233.2-700.5)ng/mL per mg/kg、CYP3A5*3/*3群が389.0(246.7-584.7)ng/mL per mg/kgであり、有意差は認められなかった(r=0.28、P=0.78)。また、4β-OHC濃度と補正エルロチニブ濃度との間に相関関係は認められなかった(P=0.24)。本研究の結果より、肺がん患者においてCYP3A5*3の遺伝子多型は4β-OHC濃度に影響を及ぼすが、エルロチニブ濃度には影響を及ぼさないことが示された。また、4β-OHC濃度を用いてエルロチニブ濃度を予測することは困難であった。
外部センサー接続型携帯端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発

携帯端末とセンサーを用いて、利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発を行い、利用者主導でのイノベーション創出の教育基盤を構築した。教育用カリキュラムを、文系、理工一般系、情報通信系に分け、それぞれに必要な知識体系とモデルカリキュラムを構築した。教育用プロトタイピングシステムを、それぞれの系に合わせ開発し、教育に導入した。その結果、農業、健康管理、防災などの分野でプロトタイプの開発が可能となった。(1)NPO法人M2M研究会と大学教員と大学院生、学部生による教育・研究推進会議を定期的に実施し、外部センサー接続型端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発推進を、産業界、教員、学生の連携で実施した。(2)M2M/IoT教育用カリキュラムを、文系(保育士、看護師、栄養士)、非ICT系理工系、ICT理工系に分け、それぞれに必要なM2Mに関するセンサー、デバイス、ネットワーク、プラットホーム、アプリケーションの知識体系とモデルカリキュラムを進めた。モデル教育カリキュラムの構築にあたっては、M2M研究会の会員である各系の大学関係者の要望を反映させ、学修教育目標、学修成果の評価、学習時間、教育形式(講義と能動的演習、プロジェクトベースラーニングの組合せ)を設計した。(3)教育用プロトタイピングシステムを、文系、非ICT系理工系、ICT理工系に分け構築開始する。まず、文系(保育、看護などの職業系)から開始し、当該分野の学生、教員のニーズにそって容易にプロトタイピングができるシステムを設計した。対象となるセンサーの選択、パソコンベースのM2Mゲートウェイと簡単に利用できるクラウドサービスを統合した環境を整備し、ICT専門外の学生がニーズ、アイデアを実現し、イノベーションに参加できる環境整備を進めた。(4)さいたま市との連携により、プロトタイピング工房を大学内に設立し、さいたま市の中小企業の技術者と学生との連携による、外部センサー接続型端末を用いた課題解決のワークショップ活動を実施した。(5)教育用プロトタイピングシステムを大学生の教育研究のプロトタイピングに適用し評価した。その対象は、認知症の早期発見システム、災害後の安全経路探索システムなど多様なセンサーを用いたM2M/IoTシステムとした。研究は計画どおり進捗しており、査読付き論文3件、国際会議での発表4件、口頭発表7件を発表している。NPO法人M2M研究会と大学教員と大学院生、学部生による教育・研究推進会議を定期的に実施し、外部センサー接続型携帯端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発推進を、産業界、教員、学生の連携で実施している。また、平成27年度期中から連携研究者として芝浦工業大学中島毅教授の参画を得て、体制が強化された。(1)NPO法人M2M・IoT研究会と大学教員と大学院生、学部生による教育・研究推進会議を定期的に実施し、外部センサー接続型携帯端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発推進を、産業界、教員、学生の連携で実施した。モデル教育カリキュラムの構築にあたっては、M2M・IoT研究会の会員である各系の大学関係者の要望を反映させ、学修教育目標、学修成果の評価、学修時間、教育形式(講義と能動的演習、プロジェクトベースラーニングの組合せ)を設計した。その結果、農業向けIoTに関するプロトタイピングの成果を得た。研究は計画どおり進捗しており、国際会議での発表10件、口頭発表10件を実施している。NPO法人M2M・IoT研究会と大学教員と大学院生、学部生による教育・研究推進会議を定期的に実施し、外部センサー接続型携帯端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発推進を、産業界、教員、学生の連携で実施している。また、2017年2月より、芝浦工業大学工学部中島毅教授が研究分担者として加わり、体制を強化した。(1)研究代表者、研究分担者、および研究協力者であるNPO法人M2M・IoT研究会と大学院生、学部生による教育・研究推進会議を毎月実施し、外部センサー接続型携帯端末を用いて利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発推進を、産業界、教員、学生の連携で実施した。(2)M2M/IoT教育用カリキュラムを、文系(保育士、看護師、栄養士)、非ICT系理工系(機械、電気電子等の理工系一般)、ICT理工系に分け、それぞれに必要なM2Mに関するセンサー、デバイス、ネットワーク、プラットホーム、アプリケーションの知識体系とモデルカリキュラムを進めた。

モデル教育カリキュラムの構築にあたっては、M2M・IoT研究会の会員である各系の大学関係者の要望を反映させ、学修教育目標、学修成果の評価、学修時間、教育形式(講義とプロジェクトベースラーニングの組合せ)を設計した。(3)教育用プロトタイピングシステムを、文系、非ICT系理工系、ICT理工系に分け構築開始する。まず、文系(保育、看護などの職業系)から開始し、当該分野の学生、教員のニーズにそって容易にプロトタイピングができるシステムを設計した。対象となるセンサーの選択、パソコンベースのM2Mゲートウェイと簡単に利用できるクラウドサービスを統合した環境を整備し、ICT専門外の学生がニーズ、アイデアを実現し、イノベーションに参加できる環境整備を進めた。(4)さいたま市との連携により、プロトタイピング工房を大学内に設立し、さいたま市の中小企業の技術者と学生との連携による、外部センサー接続型端末を用いた課題解決のワークショップ活動を実施した。その結果、農業向けIoTに関するプロトタイピングの成果を得た。(5)教育用プロトタイピングシステムを大学生の教育研究に適用し評価した。その対象は、多様なセンサーを用いたM2M/IoTシステムとした。携帯端末とセンサーを用いて、利用者自らが課題解決を行う教育システムの開発を行い、利用者主導でのイノベーション創出の教育基盤を構築した。教育用カリキュラムを、文系、理工一般系、情報通信系に分け、それぞれに必要な知識体系とモデルカリキュラムを構築した。教育用プロトタイピングシステムを、それぞれの系に合わせ開発し、教育に導入した。その結果、農業、健康管理、防災などの分野でプロトタイプの開発が可能となった。(1)非ICT系理工系のモデル校としては、芝浦工業大学システム理工学部をモデル校とする。本大学は、5学科の学生が協働で問題分析、問題解決を行うプロジェクトベース演習を体系的に実施している。ここで、機械制御システム、環境システム、生命科学、数理科学、電子情報システムの学生が協働でM2Mに関するプロトタイピング行い、カリキュラムの評価、検証を行う。ICT系理工系のモデル校は上記芝浦工業大学以外に、文教大学情報学部を含め複数大学を計画ししている。(2)高等教育機関(文系)のモデル校での普及展開:教育用カリキュラムとプロトタイピングシステムを、それぞれの系に適用し評価を行う。文系(保育士、看護師、栄養士)のモデル校として、幼稚園教諭、保育所保育士を養成する課程を持つ、こども教育宝仙大学での適用を計画している。(3)開発途上国のモデル校での普及展開:開発途上国の学生が自国の経済的、社会的状況にあったM2Mシステムを構築し、イノベーション創出に寄与できることを目標にする。芝浦工業大学では、東南アジアの工科系大学と連携し、多分野の学生により地域や地球の問題解決を行う国際プロジェクト演習を2013年から実施しており、まず、国際プロジェクト演習への適用を計画する。(4)中等教育モデル校での普及展開:
形状変形制御可能な型を用いた3次元マイク口成形装置の開発

電気・情報機器やバイオ・医療関係機器の高精度化、微小化は近年目覚しいものがある。これらの機器内の構成部品として用いられている圧電素子(PZT)は、高精度位置決めや微小部品の回転・移動など主にアクチュエータとして様々な場面、分野で用いられており、将来においてもますます応用範囲の広い素子として注目されている。この圧電セラミックスは電圧を印加することにより変位が発生するが、同じセラミックス系材料の中に、光によって変位が発生する光歪セラミックス(PLZT、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン)がある。この光歪セラミックスの応用においては、現状はかならずしも進展はしていないが、今後、光スイッチなどの光学分野や電気を使用できない極限環境下でのアクチュエータなどに応用可能である。本研究においてはPLZTを型材料とし、型形状に対応して形状変形するマイクロ型を提案した。この装置は形状変形する型が、光学系を内蔵したモールドベース内に設置されている。この形状変形する型は、光を透過するガラス基板上にPLZTが接着されており、成形形状に対応するマスクを通過した光によりPLZT表面が自己変形する。この変形した凹部に光硬化性樹脂を充填し、スクレーパーにより表面を平坦化し、上型を閉じ、上部から紫外線を照射し樹脂を硬化させる。複雑な3次元形状を成形する場合には、成形形状を分割したマスクを複数枚用意し、上型の閉じ量を制御し、型の開閉に対応してマスク形状を変化させ、積層方式により成形し3次元形状構造物を作成する。本研究においては積層高さ数μm、平面的な大きさ最大数mm程度のものを積層していくことにより最終的に3次元形状構造物を数μmレベルの寸法精度で成形できる成形装置を開発した。この光歪セラミックスの応用においては、現状は進んでいるとは言えないが、今後は光スイッチなどの光学分野や電気を使用できない極限環境下でのアクチュエータなどに応用可能である。本研究ではPLZTを型材料とし、型形状に対応して形状変形するマイクロ型を提案する。複維な3次元形状を成形する場合には、成形形状を分割したマスクを複数枚用意し、上型の閉じ量を制御し、型の開閉に対応してマスク形状を変化させ、積層方式により成形し3次元形状構造物を作成する。本研究においては積層高さ数μm、平面的な大きさ最大数mm程度のものを積層していくことにより最終的に3次元形状構造物を数μmレベルの寸法精度で成形できる成形装置の開発を行う。平成16年度は、大変位かつ応答性能が向上したPLZTの作成を目的として、成分比、焼結温度構成を様々に変化し、型材料として最適なPLZTの作成実験を行った。

平成17年度は16年度の研究結果をもとに、主にPLZTの特性を調査した。本研究は最終的にμmレベルの微小部品を成形することを目的としている。その特徴は、光歪素子のPLZTを型材料に使用していることであり、成形は、紫外線をPLZT表面に照射することによりPLZT表面を型形状に対応して形状変形させ、その凹凸形状に成形材料を充填し成形する。したがって、PLZT表面の変形精度が成形品の精度に繋がる。そこで、本年度はPLZTを設計形状に変形させ、その変形量を3次元的に表示するシステムおよび成形装置の開発を行った。開発した装置は変形量を分解能10nmで計測可能であり、測定領域は最大50mmである。現時点では変形量約3μmのPLZT型を作成し成形実験を行っている。また、このPLZT型の問題点も研究過程の中で明らかとなってきた。一般にPLZT素子の変形量は素子の大きさや構成材料の成分比に依存し、変形量が飽和する時間(応答時間)も変位量と共に増加する。この応答時間は本成形方法においては成形品の生産性に関連する。研究当初、変形量はμm程度と微小量のため、応答時間は短いものと推測していた。しかしながら、実験の結果、用いたPLZT素子においてその応答時間は約10分となり予想より長いものとなった。その理由としては、変形量はPLZT自体の変形量のほか、紫外線照射による熱変形などの要因が影響していると考えられる。したがって、高精度成形を行うためには、これら外的要因を調査し対策をしなければならない。平成17年度は、研究成果として雑誌論文12件および研究発表32件を行った。
脊髄小脳変性症６型におけるミクログリアを介する神経炎症と病態の関係

脊髄小脳失調症6型(SCA6)は優性遺伝性の神経変性疾患で, Cav2.1カルシウムチャネル内CAGリピートの伸長が原因であり,小脳内プルキンエ細胞変性を特徴とする.その分子メカニズムは不明であったが, SCA6モデルマウスの小脳遺伝子発現解析により,ミクログリア関連遺伝子の亢進を確認したため,ミクログリアが病気の進行を補うと予想した.さらに,ミクログリアはToll様受容体を発現していた.そこでアダプター分子であるMyD88欠損によりその影響を検証したところ,症状を改善することができた.よって,神経炎症が病気の進行に重要な役割を果たしている可能性がある.脊髄小脳失調症6型(SCA6)マウスモデルMPI-118QやSca6-84Qの発現解析によって,プルキンエ細胞変性前より神経炎症が惹起していたことを見出した.そこで神経炎症とSCA6発症の関連を検証する為に,遺伝学的手法を用いて症状改善の有無を検討した.ミクログリアで発現しているDectin-1及びToll like receptor (Tlr)- 2, -7に着目した.Dectin-1はKOマウスを, Tlrはそのアダプター分子であるMyD88KOマウスを用いた. SCA6早期発症モデルMPI-118QとDectin-1KO及びMyD88KOマウスを掛け合せし,症状を免疫組織化学的・行動学的に検証を試みた.検証の結果, Dectin-1KOでは有為な改善は見られなかったが, MyD88KOにより症状が有意に改善されたことを確認できた.改善のメカニズムとして,ミクログリア浸潤,サイトカイン発現量,ミクログリアサブタイプについて検討した所,サブタイプを示す遺伝子発現がM2優位に変化している事を確認した.よって,神経炎症がSCA6の症状に関与する事を確認した.また,ヒトSCA6検体小脳を組織化学的に検証しミクログリアがTLR2を発現している事を確認した.したがって,ヒトSCA6でも神経炎症が病態に関与する可能性を得た.以上のことについて,学会で発表を行い,さらに学術誌に投稿し受理された.脊髄小脳失調症6型(SCA6)マウスモデルMPI-118QやSca6-84Qの遺伝子発現解析によって,プルキンエ細胞変性より先行して神経炎症が惹起していたことを見出した.そこで神経炎症とSCA6発症の関連を検証する為に,遺伝学的手法を用いて症状改善の有無を検討した.ミクログリアで発現しているDectin-1及びToll like receptor (Tlr)- 2, -7に着目した.Dectin-1はKOマウスを, Tlrはそのアダプター分子であるMyD88KOマウスを用いた. SCA6早期発症モデルMPI-118QとDectin-1KO及びMyD88KOマウスを掛け合せし,症状を免疫組織化学的・行動学的に検証を試みた.検証の結果, Dectin-1KOでは有為な改善は見られなかったが, MyD88KOにより症状が有意に改善されたことを確認できた.改善のメカニズムとして,ミクログリア浸潤,サイトカイン発現量,ミクログリアサブタイプについて検討した所,サブタイプを示す遺伝子発現が神経保護性の機能を有するM2タイプ優位に変化している事を確認した.よって,神経炎症がSCA6の症状に関与する事を確認した.また,ヒトSCA6検体小脳を組織化学的に検証しミクログリアがTLR2を発現している事を確認した.したがって,ヒトSCA6でも神経炎症が病態に関与する可能性を得た.以上のことについて,学会で発表を行い,さらに学術誌に投稿し受理された.神経炎症は神経変性疾患において注目されており,脊髄小脳失調症6型においてもその関連性を示唆する結果を得たことは,そのメカニズム解明を脊髄小脳失調症6型モデルを用いることでも可能であることを示唆している.脊髄小脳失調症6型おいて神経炎症を惹起する分子の特定が期待される.脊髄小脳失調症6型(SCA6)は優性遺伝性の神経変性疾患で, Cav2.1カルシウムチャネル内CAGリピートの伸長が原因であり,小脳内プルキンエ細胞変性を特徴とする.その分子メカニズムは不明であったが, SCA6モデルマウスの小脳遺伝子発現解析により,ミクログリア関連遺伝子の亢進を確認したため,ミクログリアが病気の進行を補うと予想した.さらに,ミクログリアはToll様受容体を発現していた.そこでアダプター分子であるMyD88欠損によりその影響を検証したところ,症状を改善することができた.よって,神経炎症が病気の進行に重要な役割を果たしている可能性がある.MPI-118QマウスとMyD88KO, Clec7aKOマウスの掛け合わせによる二重変異マウスの作成し,それぞれTLR経路およびDectin-1経路のMPI-118Qマウスでの機能を検証する事ができた.その結果, MPI-118Q/MyD88KOの二重変異マウスで症状の改善が観察された為, TLR経路がMPI-118Qの神経炎症に関わる事を確認した.またそのメカニズムについても,遺伝子発現解析を行う事で確認できた.当初予想していたサイトカインTNFやIL-6の抑制ではなかったが,ミクログリアのサブタイプの優位性を示唆するデータを得た.さらに,他のグループの協力を得る事ができ,ヒトSCA6検体を用いてTLR経路の関与を検討することができた.

結果ヒトSCA6でもTLR経路関与の可能性を得た.以上の事を論文に纏め,投稿し,受理まで至ったため,「おおむね順調に進行している」と評価した.神経内科平成27年度は,ミクログリアもしくcell lineを用いたin vitro系の立ち上げを中心にして, SCA6におけるミクログリア活性化メカニズムを検討する.以下の3つを中心に進めていく.1.ミクログリア初代培養細胞またはミクログリア細胞系(BV2もしくはN9)を用いてSCA6マウスモデルMPI-118Q小脳内リガンド様活性の有無を確認する.これまで, MyD88KOマウスの掛け合わせの検討によりTLR経路がSCA6マウスモデルの神経炎症に関与する事が分かっている為,MyD88KOミクログリアを利用し,小脳内リガンド様活性の検討を行う.2.ミクログリア細胞系(BV2もしくはN9)を利用したレポーター細胞を作成する.Tlr2プロモーター領域下にレポーター(GFPもしくはルシフェラーゼ)を繋いだコンストラクトを作成し,これをミクログリア細胞系に導入する.場合によっては,安定的に発現する細胞系統を作成し,スクリーニングに利用する.3.生化学的手法もしくは分子生物学的手法によるリガンド様物質の特定,ミクログリアの初代培養系は生化学的な手法としては,アフィニティークロマトグラフィー,ショ糖密度勾配法等の手法を想定している.脳梗塞モデルでリガンドが特定された例[Shichita et al., Nat. Med. 2012;18:911-8]もあり参考にして行う予定である.
染色体の分断と脱落による最小ゲノム酵母の創成

本研究では、細小ゲノムを持つ出芽酵母細胞を創製することを最終的な目的として、大規模にゲノムを操作できる新しいゲノム工学技術の開発を行った。出芽酵母では、細胞分裂に際し、サイズの小さいミニ染色体は、染色体の分配異常によって娘細胞に正確に分配されないことが知られている。この現象を利用して、小さく分断したミニ染色体を持つ細胞を、それぞれの目的た応じた条件下で培養すれば、その条件下で必要な分断ミニ染色体は選択圧により保持され、不必要なミニ染色体は脱落することが期待される。こうしたストラテジーによって、これまで不可能であったゲノムの再構築が可能になると考えた。この事を実証するため、まず、PCRを利用して、染色体を簡便に、しかも効率良く分断する技術(PCR-mediated chromosome splitting)を開発した。次に、この技術を用いて、16本の染色体を持つ出芽酵母一倍体株のいくつかの染色体を繰り返し分断し、3系統の分断株、M1、M2、M3を作製した。M1株は染色体数が43本で脱落可能領域が14箇所、M2株は染色体数が30本で脱落可能領域を7箇所、またM3株は染色体数が31本で脱落箇所が10箇所持つ。これらの株を栄養培地で培養することによって染色体の自然脱落を誘導し、その脱落パターンを解析した結果、予想通り、多様なゲノム組成を持つ株を作製できることがわかった。また、複製起点を持っていない染色体領域を人工染色体化するため、分断と同時に複製能を導入できるさらに高度な分断技術の開発も行った。ヒストンH4遺伝子の近傍にあるARS配列(H4ARS)を連結した鋳型プラスミドを作成し、PCRによって分断用断片を調製した。これらの断片を用いて分断を行った結果、ARSを持たない染色体領域でも、ミニ人工染色体化できることがわかった。さらに、出芽酵母rDNAが関与する細胞生理の解析に染色体分断技術の応用し、rDNAが関与する細胞生理に第XII番染色体の構造が重要な役割を果たしている事を明らかにした。出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)には染色体が16本あり、100kb以下の大きさの染色体は細胞分裂時に高頻度で脱落する。従って、染色体を多数の小さな染色体に分断することができれば、この特徴を利用して、培養条件に応じて生存に不要な染色体領域を除去し、多様なゲノム組成を持つ出芽酵母細胞を創製できると考えられる。まず、テロメア様配列と任意の分断標的配列を付与したプライマーを用いてPCRを行うことにより、簡便に分断用DNA断片を調製できるPCR-mediated chromosome splitting (PCS)法を開発した。本法を用いて、繰り返し分断を行い、3系統の分断株M1、M2、M3株を作製した。M1株は染色体数が43本となり、脱落可能領域を14箇所(合計524kb 257ORFs)持つ。M2株は染色体数が30本であり、脱落可能領域を7箇所(233kb 99ORFs)持つ。またM3株は染色体数が31本となり、10箇所(360kb 143ORFs)の脱落可能領域を持つ。これらの株を栄養培地で培養することによって染色体の自然脱落を誘導し、その脱落パターンを解析した。その結果、M1株系統では29コロニーを調べて13パターンが、M2株系統では128コロニーを調べて19パターンが、またM3株系統では30個のコロニーを調べて11パターンが観察された。

これらの多様なゲノム組成を持つ株の中には、M1株系統で最大270kb 131ORFsが脱落した株、M2株系統では最大162kb 66ORFsが脱落した株、そしてM3株系統では最大135kb 63ORFsが脱落したものが得られた。これらの結果から、染色体の分断と脱落によって多様なゲノム組成を持つ酵母株を作成する方法論が、ほぼ確立したと結論した。ミニ染色体の脱落/保持を制御することができれば、さらにゲノムの多様化を加速できる。そこで、それぞれ、α-、またはβ-チューブリンをコードするTUB1TUB4遺伝子や、テロメアのサイレンシングに関与するZDS1及びZDS2を過剰発現することによって、ミニ染色体の脱落がどのように変化するかを解析した。その結果、チューブリンをコードする遺伝子を過剰発現するとミニ染色体の脱落が促進され、逆にZDS1及びZDS2を過剰発現させると、脱落頻度を抑制できることが分かった。申請者らが開発した出芽酵母の染色体を任意の部位で効率よく分断できるPCS法(PCR-mediated Chromosome Splitting)を用いて、第V番染色体(575kb)、第X番染色体(745kb)、第IX番染色体(440kb)、第XIV番染色体(784kb)を、それぞれ9断片(41、84、22、116、28、61、28、175、20kb)、4断片(49、558、104、35kb)、5断片(57、263、27、62、32kb)、2断片(38、746kb)に分断した。この染色体分断株を栄養培地で培養し、ミニ染色体の脱落を誘導させることで、ミニ染色体の様々な脱落パターンを示す酵母株を創製することができた。これらのミニ染色体脱落株のうちゲノムが最小のものでは、合計191kb(94ORFs)のミニ染色体が脱落していた。このゲノムの大規模改変技術をさらに発展させるためには、ミニ染色体の脱落を自在に制御する必要がある。そこで、多コピーでミニ染色体を安定化させる遺伝子を探索した。スクリーニング法として、ADE3を含むミニ染色体を持つ、ade2 ade3株に多コピーゲノムライブラリーを導入し、コロニーカラーアッセイによりミニ染色体の脱落頻度が低下する形質転換体を単離した。ade2株(赤色コロニー)とade2 ade3殊(白色コロニー)の色の違いにより、ADE3を持つミニ染色体の細胞分裂時の伝達頻度を視覚的に観察できる。ade2 ade3殊にADE3を持つミニ染色体が存在すると細胞は赤くなり、ミニ染色体が失われると赤いコロニーの中に白色のセクターが生じることから、白色のセクターの割合がミニ染色体の脱落頻度を反映する。スクリーニングによって得られた形質転換体より単離したプラスミドから遺伝子を同定した結果、機能が未知のYCR041W遺伝子であることがわかった。YCR041Wを多コピーで導入することで、ミニ染色体の脱落率は1/6に低下した。また、この脱落率の低下と共に、一細胞あたり約13コピーあったミニ染色体が約8コピーに減少した。このことは、ミニ染色体の娘細胞への分配の精度が上がったことを表していると考えられる。以上の結果から、染色体の分断と脱落によってゲノム組成を大規模に改変できること、また本研究で同定したYCR041W遺伝子がミニ染色体安定化技術の開発に有用であることがわかった。
看護師の医療事故回避行動におけるリスク知覚のアセスメント能力開発の基礎的研究

本研究では、インシデント報告が多い転倒・点滴管理の危険予測能力を抽出し、その状態について分析した。転倒・点滴管理のインシデントに関わる文献をもとに、看護師の危険予測能力を測定する映像を作成した。その映像を用いて5回の研究を重ねた。その結果、看護師の危険予測能力は、患者の外的要因のリスクを感知することは可能であるが、患者の内的要因を考慮したリスク知覚まで思考を結びつけることは更なる訓練が必要であることが示唆された。本研究では、作成した提示映像の予備調査として、看護系大学4年次生54名を対象に中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴管理のヒヤリハット体験と学生の点滴管理に関する危険予測に焦点をあて、分析・検討を行った。その結果、1)4年次の臨地実習において、中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴を管理したことがある学生は48.1%であり、そのうち11.5%の学生が点滴を管理するうえでヒヤリハットを体験していた。2)環境的要因である外的要因のうち「ラインの状態」の危険性にのみ学生の意識が集中し、それ以外の項目について危険性を予測した学生は少数であった。4)点滴を安全に管理していくための看護計画を実施の計画、観察の計画、教育の計画について分類した結果、学生は観察の計画、教育の計画について挙げることが困難であった。以上のことより、看護学生は患者側要因である内的要因、環境的要因である外的要因ともに危険性を予測するのが困難であるということが示唆された。これは、臨地実習において、受け持ち患者の点滴治療に関わる機会が少なく、点滴管理に関しては、病院スタッフの管理下にあるため、点滴管理に対する学生の意識が浅いために、点滴管理の安全に対する意識が全般的に低いことが考えられた。昨年度作成した提示映像をもとに、セミナーに参加した新人看護師106名(平均年齢は22.5±2.1歳)に、中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴管理のヒヤリハット体験と学生の点滴管理に関する危険予測に焦点をあて、分析・検討を行った。その結果、中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴を管理したことのある者は71名(07.0%)であった。中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴を管理する上でヒヤリハットを体験したことかあると回答した者は、71名中30名(42.3%)であった。ヒヤリハットを体験したことがある者30名のヒヤリハット回数は、1.4±0.7回であった。中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴を管理したことのある者、ない者とで点滴を管理するうえでの危険要因を比較した。中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴管理の経験のある者が回答した危険要因は309件であり、そのうち内的要因が195件(52.8%)、外的要因が174件(47.2%)であった。点滴管理の経験のない者が回答した危険要因は134件であり、そのうち内的要因は82件(61.2%)、外的要因が52件(38.8%)であった。中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴管理の経験のある者が回答した項目で30%以上の対象者があげた項目は、内的要因では「認知症である(37.4%)」であり、外的要因では「ラインの状態(32.8%)」であった。点滴管理の経験のない者が回答した項目で30%以上の対象者があげた項目は、内的要因では「認知症である(30.0%)」であり、外的要因では「22時(38.5%)」、「ラインの状態(30.8%)」であった。危険要因で中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴を管理したことのある者が挙げた項目数の平均は5.2±2.3項目であり、ない者の挙げた項目数の平均は4.4±2.1項目であった。19年度は、中心静脈カテーテル挿入中の患者の点滴管理に関する刺激写真を用いて、関東1都6県の500床以上を有する一般病院2施設に勤務する看護師を対象に、瞬時に察知できる危険予測と危険防止対策等を検討した。その結果、回収した360件(75.0%)のうち、有効回答件数286件(79.4%)であった。対象の平均年齢は31.3±9.7歳で、女性270名(94.4%)、男性16名(5.6%)であった。

勤務年数は平均8.7±8.7年で、勤務病棟は内科系が80名(28.0%)、外科系が54名(18.9%)、混合病棟が78名(27.3%)、特殊部門が53名(18.5%)であった。職位で最も多かったものはスタッフ259名(90.6%)、最終学歴で最も多かったものは看護系専門学校268名(93.7%)であった。リスクマネージメント科目の履修があった者は86名(30.1%)、なかった者は187名(65.4%)であった。点滴管理の実務研修があった者は211名(73.8%)、なかった者は73名(25.5%)であった。点滴管理におけるヒヤリハット体験があった者は179名(62.6%)で、平均回数3.5±4.1回であった。危険箇所を内的危険箇所・外的危険箇所に分類し抽出したところ、内的危険箇所が79件(15.0%)、外的危険箇所が449件(85.0%)挙げられ、計528件、平均1.8±1.2件だった。また、起こりうる危険は、点滴ライン、危険行動、点滴、点滴台、環境に関連した危険に分類し抽出したところ、計671件、平均2.3±1.5件挙げられた。危険防止対策については、観察(OP)、実施計画(TP)、教育計画(EP)の3つのカテゴリーに分類し抽出したところ、観察計画40件(5.7%)、実施計画648件(92.0%)、教育計画17件(2.3%)挙げられ、計705件、平均2.5±1.7件であった。平成20年度は、インシデント発生が多いとされている点滴に関して、看護師の危険知覚の程度について経験年数との関連について検討した。調査は、500床以上の一般病院2施設の看護師を対象に郵送法による質問紙調査を行った。有効回答399件について、性別、年齢、勤務年数、最終学歴、点滴に関する研修の有無などの属性と、点滴の手順におけるインシデントの危険知覚の程度16項目(VAS)について分析した。その結果、対象の属性は、平均年齢: 34.3±9.4歳、性別:男性19名、女性380名、勤務年数11.5±9.0年、点滴の研修:有228件、無166件であった。点滴手順におけるインシデントの可能の危険知覚が50%以上を占めた項目は「指示受け時の指示表の確認(5.3±3.6)」、「備品準備時の指示表の確認(5.0±2.7)」、「持続注入ポンプの操作(5.0±3.0)」、「点滴自動調節装置の操作(5,1±3.1)」、「滴下状態の確認(5.0±3.0)」であった。危険知覚の最も高かった「指示受け時の指示表の確認」において、「薬品の量(219件)」、「薬品の単位(139件)」、「薬品名(66件)」、「投薬時問(53件)」、「患者名(39件)」「投薬方法(37件)」の順で危険知覚が高かった。勤務年数と点滴手順において負の相関関係があったのは、「指示受け時の指示表の確認(P<.05)」、「滴下速度の調整(P<.001)」、「持続注入ポンプの操作(P<.001)」、「点滴自動調節装置の操作(P<.001)」、「滴下状態の確認(P<.01)」、「患者の状態(P<.01)」、「ルートの確認(P<.01)」であった。
化学物質過敏症の病態を免疫機能から解明する基礎研究

化学物質過敏症は、その疾患概念や診断指針が明確でなく病態も未解明な部分が多い。本研究では、マルチビーズ法やフローサイトメトリーを用いて免疫機能を多面的に評価する。アレルギーと異なるこれまでの研究結果を踏まえ、化学物質過敏症有訴者の免疫機能についてサイトカイン産生能と制御性T細胞を測定し、健常者と比較し、化学物質等によるある種の免疫不全状態の把握とその客観的な検査方法を検討、病態の免疫学的機序を解明する。計画では(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する医療法人医聖会百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)と分担者(内山)が、シックハウス外来を開設しているので化学物質過敏症の患者群の協力を得て研究を実施する予定だったが、平成29年6月末にクリニック閉院の危機あり、対応を余儀なくされた。平成29年10月以来、本研究代表者(谷川)が院長に就任し再度体制を整え分担者(内山)のシックハウス外来を再開し研究を進めている。平成30年に遅れをとりもどし、約25名の免疫機能検査を実施しており、データを蓄積し解析を進めているところである。(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニックで研究協力者を募り、採血等の医療行為を実施する予定であったが、クリニックの存続危機およびシックハウス外来を継続できない期間があったため、体制が整わず、平成29年度は約半年の計画の遅延が起こったが、その後平成29年10月以来研究代表者(谷川)が同クリニックの院長に就き、組織の変更はあるが分担者(内山)のシックハウス外来も再開し体制は整った。予定より約半年の遅れは取り戻しつつあり、平成30年に患者様の中から研究協力者を募り、患者群と性別、年齢のマッチした健常協力者も得て、血液の多面的免疫機能検査を進めている。結果について解析も順次進めているので、計画に基づくサイトカインのプロフィールや制御性T細胞の解析などを実施しデータ蓄積と解析が進み、なんらかの免疫機能異常が解明されると期待している。解析と研究成果の発表上記のとおり、計画の遅れを取り戻したので今後も予定通り進めていく。公益財団法人ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)が院長としてクリニックの体制の再建に当たり、分担者(内山)が、シックハウス外来を再開したので、研究対象者は、このクリニックの外来患者を中心に募り、書面による同意を得て採血等を実施した。ひきつづき募集しnを増やす。また、比較対象とする健常者については、LPC会員やモニター会社を通じて症例群と年齢と性別を一致させた対照群を抽出して協力を得た。免疫機能検査はLPC内部で測定する体制が整っており、すでに検査を25名以上で実施している。今後、計画に沿って免疫機能のデータの蓄積と解析を進めていく予定である。同時に成果を発表の機会を得て公表し議論を重ね、論文にまとめる予定である。自律神経症状やにおいに対する過剰反応など特徴とされる化学物質過敏症の病態を解明するために、本研究では、マルチビーズ法やフローサイトメトリーを用いて免疫機能を多面的に評価する。計画では(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する医療法人医聖会百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)と分担者(内山)が、シックハウス外来を開設しているので化学物質過敏症の患者群の協力を得て採血など医療行為を行う予定だった。が、平成29年6月末にクリニック閉院の危機あり、研究環境の変化に対応を余儀なくされた。クリニック再建のため、現在は従来と別法人のもとで本研究代表者(谷川)が院長になり体制を整え分担者(内山)シックハウス外来を再開した。今後遅れをとりもどし、免疫機能検査を実施するところである。(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニックで研究協力者を募り、採血等の医療行為を実施する予定であったが、クリニックの存続危機およびシックハウス外来を継続できない期間があったため、体制が整わず、平成29年度は約半年の計画の遅延が起こった。主たる研究協力機関である百万遍クリニックを開設する法人の方針転換により、7月から閉院の危機があった。昨年10月に研究代表者(谷川)が同クリニックの院長に就き再建途上で、別法人への譲渡にむけて体制移行期間が半年以上に及んだ。分担者(内山)のシックハウス外来も再開し体制は整いつつある。予定より約半年の遅れが生じているが、計器や試薬類の準備も整い、(書面による同意書を得て)患者群の協力者を募り、次に性別、年齢のマッチした健常協力者を募り、血液免疫機能検査を進めている。年度末頃から研究協力のリクルートも進みつつあり、免疫機能検査を順次実施している。H30年中にこの遅れを取り戻す計画である。

今後患者群および健常者群それぞれに、計画に基づくサイトカインのプロフィールや制御性T細胞の解析などを実施すれば、データ蓄積と解析が進み、なんらかの免疫機能異常が解明されると期待している。化学物質過敏症は、その疾患概念や診断指針が明確でなく病態も未解明な部分が多い。本研究では、マルチビーズ法やフローサイトメトリーを用いて免疫機能を多面的に評価する。アレルギーと異なるこれまでの研究結果を踏まえ、化学物質過敏症有訴者の免疫機能についてサイトカイン産生能と制御性T細胞を測定し、健常者と比較し、化学物質等によるある種の免疫不全状態の把握とその客観的な検査方法を検討、病態の免疫学的機序を解明する。計画では(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する医療法人医聖会百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)と分担者(内山)が、シックハウス外来を開設しているので化学物質過敏症の患者群の協力を得て研究を実施する予定だったが、平成29年6月末にクリニック閉院の危機あり、対応を余儀なくされた。平成29年10月以来、本研究代表者(谷川)が院長に就任し再度体制を整え分担者(内山)のシックハウス外来を再開し研究を進めている。平成30年に遅れをとりもどし、約25名の免疫機能検査を実施しており、データを蓄積し解析を進めているところである。(公財)ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニックで研究協力者を募り、採血等の医療行為を実施する予定であったが、クリニックの存続危機およびシックハウス外来を継続できない期間があったため、体制が整わず、平成29年度は約半年の計画の遅延が起こったが、その後平成29年10月以来研究代表者(谷川)が同クリニックの院長に就き、組織の変更はあるが分担者(内山)のシックハウス外来も再開し体制は整った。予定より約半年の遅れは取り戻しつつあり、平成30年に患者様の中から研究協力者を募り、患者群と性別、年齢のマッチした健常協力者も得て、血液の多面的免疫機能検査を進めている。結果について解析も順次進めているので、計画に基づくサイトカインのプロフィールや制御性T細胞の解析などを実施しデータ蓄積と解析が進み、なんらかの免疫機能異常が解明されると期待している。上記のとおり、計画の遅れを取り戻しつつ予定通り進めていく。公益財団法人ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)が院長としてクリニックの体制の再建に当たり、分担者(内山)が、一時中断の後シックハウス外来を再開したので、研究対象者は、このクリニックの外来患者を中心に研究に対する同意を得た方で募っている。また、比較対象とする健常者については、LPC会員やモニター会社(大阪ガス行動観察研究所を予定)を通じて症例群と年齢と性別を一致させた対照群を抽出して協力を依頼する予定である。免疫機能検査はLPC内部で測定する体制が整っており、今後計画に沿って免疫機能の測定し、データの蓄積と解析を進めていく。解析と研究成果の発表上記のとおり、計画の遅れを取り戻したので今後も予定通り進めていく。公益財団法人ルイ・パストゥール医学研究センター(LPC)に隣接する百万遍クリニック(百C)において、本研究の代表者(谷川)が院長としてクリニックの体制の再建に当たり、分担者(内山)が、シックハウス外来を再開したので、研究対象者は、このクリニックの外来患者を中心に募り、書面による同意を得て採血等を実施した。ひきつづき募集しnを増やす。
ロシアと中国の資源・軍需産業をめぐる総合的研究

資源問題については、欧州の垂直分離(unbundling)の動きに対して、資源国の垂直統合の動きが屹立している実態を明らかにした。資源問題はレント(超過利潤)に関連しており、その再配分をめぐっては国家による軍事力強化にも関連していることも明らかにした。つまり、資源と軍需産業は密接に関係していることになる。ロシアは中国を武器輸出先として警戒する段階に入っており、資源輸出については欧州についで中国を重視している。資源問題にかかわる分野では、『パイプラインの政治経済学』を法政大学出版局から上梓した。ロシアだけでなく、中国やインドなどについても分析対象とするもので、石油と天然ガスのパイプラインに関する総合的な考察をしている。資源問題をパイプラインというネットワーク型インフラを介して分析したといえる。企業レベルでの埋蔵量、生産量の分析を行ったほか、各国別の地下資源所有形態についての分析も行った。ロシアを中心とする15のパイプラインについて、個別に詳しく検討し、その政治経済的問題点を明らかにした。資源ナショナリズムの現状分析も行った。中国やインドの資源戦略についても考察した。軍需産業にかかわる分野では、『21世紀ロシアの軍需産業』を平成20年度に刊行するための準備を進めた(慶応義塾大学出版局および岩波書店のいずれかから出版する内諾を受けている)。軍需産業を分析するためには、軍そのものの改革、安全保障条約などの安保政策、国防発注や武器輸出などについても考察する必要がある。こうした研究を踏まえて、ロシアの軍需産業についても詳細な研究を行った。統一航空機製造コーポレーションをはじめとする統合の動きに加えて、「国家コーポレーション」という新しい経営形態による軍需産業の統合の動きについても分析した。核産業についても考察し、ウラン採掘、低濃縮ウランの生産状況など、世界的に高まっている原発への関心にこたえる研究成果になっている。上記の研究のため、ロシアに2回出張したほか、ロシアの軍事問題の世界的権威、Cooperバーミンガム大学教授とも英国で面談した。いずれの出張においても、資源・軍需産業にかかわる資料収集や専門家との意見交換を行い、研究に大いに役立った。いずれも最近の動向をまとめた、国際的意義の深い研究成果であると自負している。その証拠に、とくにガスプロムというロシア国営企業の実態分析を行い、それを評価して、Harvard大学のGoldman教授が2008年に刊行したPetrostate(Oxford University Press)のなかで研究代表者である塩原を紹介してくれた。日本人で唯一、この学術書のなかで塩原が紹介されている。資源と軍需産業および軍をめぐる問題については、『ネオKGB帝国』(東洋書店)において公表した。中国については、岩波書店から2009年6月に上梓する『「軍事大国」ロシアの虚実』のなかで、ロシアから中国への武器輸出、およびライセンス生産をめぐる技術移転問題という形で紹介する。いずれの研究も、日本では類例のない研究業績であり、高く評価されるものと期待している。中国については、主として資源問題をロシアとの関係のなかで考察した。研究成果は『月刊エネルギー』のなかで公表されており、ほかにも上記の『ネオKGB帝国』において部分的に紹介されている。研究成果は関西電力のネットワーク研究会などで、私的に公表しており、一部の専門家は高く評価してくれている。
高齢者の睡眠と活動量の関係についての疫学調査と不眠抑制に資する運動処方の提案

運動は不眠高齢者における主観的および客観的睡眠感を改善すると報告されている。本研究は、高齢者における同症状の改善に最適な運動時間帯、ならびに症状別の運動効果の差異について検討した。疫学調査から、身体活動量の低下と入眠困難型不眠症状との関連が認められた。運動介入研究から、朝の有酸素運動は、夕方のそれに比して不眠高齢者の主観的睡眠感を改善させ、客観的睡眠指標においても睡眠の安定性を高めた。この効果は特に夜間後半でみられ、早朝覚醒群に比して入眠困難群で顕著にみられた。本研究より、朝運動は中高齢不眠の非医薬物療法として期待でき、その実施にあたっては、不眠症状のタイプも考慮すべきである。高齢者には不眠症が多く、二次的に心身の健康を損ねる可能性があるため、その改善と予防は高齢者の健康状態の維持・増進において極めて重要である。不眠症の発現にはライフスタイルが大きく関与すると考えられており、中でも、適切な運動習慣は主観的および客観的な睡眠の質を改善することが報告されている。運動は、特に中途覚醒時間の減少効果が大きいことが知られており、高齢者に多い早朝覚醒型不眠症の改善には有効であると考えられる。本研究は、(1)一般高齢者の睡眠に関する大規模疫学調査を実施し、不眠症状(入眠困難型不眠、早朝覚醒型不眠)の実態と身体活動量の関係を明らかにし、(2) (1)の調査結果をもとに、不眠症状を呈し、かつ、日常生活における活動量の少ない高齢者に対し、実施時間帯を考慮した運動介入を実施し、自覚症状評価による主観的睡眠感と睡眠脳波測定による客観的睡眠感に対する影響について検討することを目的とした。平成25年度は、1627名(女性=782名)の高齢者を対象に不眠症状やライフスタイルに関する横断的実態調査を実施した。運動の強度に関係なく、週あたりの運動実施時間が150分未満の者に比して、150分以上の者は、入眠困難型不眠のリスクが0.7倍、週に300分以上の者は0.6倍であった。一方、早朝覚醒型不眠のリスクは日頃の運動量と関連しなかった。平成25年度後半より、介入研究のプレ実験および本実験をスタートさせる予定であったが、横断調査の解析結果より、当初予測し得なかった結果が得られたため、プロトコルの精査および修正(検査内容や測定項目の妥当性の検討、運動の種類、運動量、時間帯の変更等)を行った。次年度より介入研究を実施予定である。運動は不眠症状を有する者の睡眠の質を改善することがしられているが、これまで、適切な運動時間帯についての検証と、不眠症状別にみた運動効果の検証は行われていなかった。26年度は、不眠症状を有する中高齢者を対象に、朝・夕の異なる時間帯における運動実施の主観的・客観的睡眠に及ぼす効果、および症状のタイプによる効果の差異について検討した。健常群13名、不眠群27名(入眠困難12名、早朝覚醒15名)の計40名(女性25名、平均年齢58.5歳)を対象に、中等度有酸素運動を9時半から開始する朝運動条件、17時半から開始する夕方運動条件、運動をしない基準条件を行い、各条件実施と同日夜に終夜睡眠ポリグラフィ(PSG)を行った。PSG起床時に、主観的な睡眠の質を10段階の自記式尺度を用いて評価した。主観的な睡眠時間の改善者の割合は、健常群に比して不眠群で有意に高く、朝運動条件でのみみられた。一方、客観的睡眠指標については、両群共に朝運動条件でPSGにおけるステージシフト回数が有意に減少した。症状別にみると、健常、入眠困難、早朝覚醒の全群で、朝運動による睡眠後半のステージシフト回数および覚醒指数の有意な減少を認めたが、睡眠後半の覚醒段階への移行回数は入眠困難群では朝運動、早朝覚醒群では夕方運動で有意に減少した。本研究により、朝の有酸素運動は単回であっても、夕方のそれに比して中高齢者の主観的睡眠感を改善させ、客観的睡眠指標においても睡眠の安定性を高めることが明らかになった。また、この効果は特に夜間後半でみられ、早朝覚醒群に比して入眠困難群で顕著にみられることも明らかになった。したがって、朝運動は中高齢不眠の非医薬物療法として期待できよう。また、単回(短期)の運動の睡眠に対する効果が示されたことは、中高齢不眠症者の長期的な運動習慣の形成意欲の向上にも貢献すると考える。26年度が最終年度であるため、記入しない。横断的次実態調査の解析結果より、当初予測し得なかった結果(運動量が、高齢者における典型的な早朝覚醒型不眠ではなく、入眠困難型不眠と強く関連したこと)が得られた。

そのため、介入研究においては、入眠困難型不眠を訴える者も対象とし、入眠期の主観的・客観的睡眠評価を行う必要が生じた。入眠期は睡眠ポリグラフ検査以外に正当な評価法が存在しないため、ポリグラフ検査の実施が必要不可欠となった。睡眠ポリグラフ検査実施に係るプロトコルの精査・修正、検査実施場所の確保、被験者および験者の募集のため、当初の計画より2か月程進行が遅れた。スポーツ科学不眠症状を有する高齢者に対し、不眠症状のタイプ(入眠困難・早朝覚醒)別に、運動が睡眠に与える影響および適切な運動実施時間帯を明らかにするための介入実験を行う。本実験では、入眠困難型不眠群、早朝覚醒型不眠群および健常コントロール群を対象とする(各群15名)。3群共にベースライン(運動なし)条件、朝運動条件(9:30から11:00に運動実施)、夕方運動条件(17:30から19:00に運動実施)の3条件を実施する。各条件下での夜間睡眠ポリグラフ検査から得られた客観的睡眠指標と、翌朝の自記式質問紙による主観的睡眠指標を比較する。運動は、10分間のステップ運動4セットを含む90分間のセッションとする。いずれの条件でも実験日1週間前からアクチグラフで被験者の生活習慣を管理する。全被験者について全条件を実施し、条件の施行順序はカウンターバランスをとる。26年度が最終年度であるため、記入しない。
代講とスキル向上支援を目的としたプレゼンテーションロボット

大学での講義や研究活動におけるプレゼンテーションの非言語動作を診断・再構成して、人型ロボットに代講させるシステムの開発・評価を目的に、本年度はプレゼンテーション動作モデルを構築し、ロボット代講およびプレゼンテーションスキル向上支援を実現した。具体的には、次に示す(1)(3)を実施した。(1)プレゼンテーション動作モデルの構築:プレゼンテーションでの非言語動作としてオーラル、視線、ジェスチャーを取り上げ、関連研究の調査・分析から聴衆の注意制御、聴衆の理解促進などに必要となる具体的な動作を分類した。そして、講義や研究で考慮すべきプレゼンテーション意図をタイプ分けし、意図タイプ(興味の喚起、注意・集中制御、コンテンツ理解)ごとに動作カテゴリ(注意喚起動作、注意誘導動作、理解促進動作など)を対応づけるモデルを構築した。(2)ロボット代講:非言語動作・音声の認識デバイスを用いて、スライド・オーラルコンテンツを含むプレゼンテーションを収録し、非言語動作の認識およびプレゼンテーション意図の同定を通して、(1)で構築したモデルにおける非言語動作と意図との対応関係をもとに不適切・不十分な動作を診断し、より適切な動作となるように再構成するメカニズムを開発した。同時に、代講のための動作シナリオを自動生成するメカニズム、およびシナリオ通りにロボットが代講するメカニズムを開発した。また、評価実験の結果、ロボットが効果的に非言語動作を行えること、および講義内容の理解を促進することを確かめた。(3)スキル向上支援:プレゼンテーションの再構成前後におけるプレゼンタの動作をロボットが再現することで、プレゼンタが客観的に動作改善のセルフレビューを行える環境を構築した。また、評価実験を実施し、ロボットによるプレゼンテーションの再現がセルフレビューを促進できることを確認した。ロボット代講による非言語動作の再構成については、当初の予定通り、評価実験の結果聴衆にとってわかりやすい動作となっていることを確かめることができた。それに加えて、ロボットがプレゼンテーション動作を単純に再現する場合と比べて、動作を再構成することでプレゼンテーションコンテンツの理解を促進することができることを確かめた。これは、非言語動作を再構成するための基盤となるプレゼンテーション動作モデルが妥当であることを示すものである。一方、スキル向上支援については、評価実験の結果、プレゼンテーションの再構成前後の非言語動作をロボットが再現・比較するだけでは、改善すべき点に気づかない場合があることを確認した。このことから、再構成前後における非言語動作の差異を顕在化して支援する必要性を見出すことができた。このように、人間が行うプレゼンテーションでの非言語動作を再構成してロボットに再現させるという独創的なプレゼンテーションエンハンスメントの方法を開発し、その有効性を確かめることができたことから、現在までの達成度を(2)とした。ロボット代講およびスキル向上支援に関する研究成果を学術論文としてまとめて、公表する。また、本年度明らかにした非言語動作再構成前後の差異を顕在化するメカニズムを開発して、より効果的なスキル向上を目指す。