hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
文書構造レベルの統計モデルを用いた特許公報管理支援システムの構築

本稿では,権利調査などにおける特許公報処理支援を行うために,特許が解決しようとする課題とその手段の候補を推定する手法を提案した.本手法では,大分類と小分類の組み合わせから表現された課題分類と手段分類を,専門家が事前に行った課題分類・手段分類の抽出結果をもとに推定する.専門家の協力のもとに行った評価実験においては,課題分類・手段分類の組については,10位以内に正答が含まれる割合は最大で,大分類小分類両方の場合は約17%,大分類のみの場合は約49%であった.今後の課題としては,より大規模なデータでの実証実験,語句の切り出し方やブロックタグの利用などによる各種情報抽出方法の検証と改善,計算量の削減などがあげられる.知能情報学これまでにいくつかの手法を提案、実装し、実証実験による評価を行っている。その過程で、申請段階の予想とは異なる成果が生じたため、手法の再検討および改訂を進めてきている。評価や検討に関しては、研究協力者と定期的に打ち合わせを行い、システムの開発・評価を進めている。打ち合わせにおいてはシステムを提示し、協力者側の意見を取り入れるとともに、こちらでの評価を報告し意見交換している。また実装したプログラムについても協力者による評価も受けている。またその中で新たな研究課題も派生してきており、それらにも取り組んでいる。これらの成果に対し、積極的に学会発表を行っており、他の研究者との意見交換も進めている。以上のことから、全体として、「おおむね順調に進展している。」と評価する平成24年度においては,(1)特許文書処理に関する知識の収集,(2)処理アルゴリズムの設計,(3)アルゴリズムの実装,(4)特許公報の収集を軸に研究を進めた.(1)特許文書処理に関する知識の収集については,研究協力者の実務家との議論を通し,特許処理における観点や進め方の知識の収集を行った.また特許処理の事例の提供を受け,それらをN-gramなどを用いて解析することで,特許処理に関する知見を得た.さらに特許処理にかかる文献調査を行った.(2)処理アルゴリズムの設計および(3)アルゴリズムの実装に対しては,(1)で得た知見を用いた重要文抽出手法を構築するほか,クラメールの連関係数に基づく文書類似度計算方法を設計した.これらの内容を基にしたツールのプロトタイプシステムを構築した.このシステムについては,研究者本人の他,研究協力者による評価も受けている.(4)特許公報の収集については,研究協力者からの提供を受け,現時点では600を超える特許を収集することができた.上記の成果の一部については,学会発表を行った.また,これらの研究成果をとおし,新たな課題を見出すこともできている.以上のことを鑑み、おおむね順調に進展していると評価する。現在までに得られた知見を基に研究を進めていく。具体的には、特許からの課題分類、手段分類の推定手法の改善と評価を中心に研究を進める。現在取り組んでいる手法を改善するとともに、これまでに取り組んできた手法を再度見直し、それらを援用することを考える。これに関しては、引き続き、研究協力者と連携して行う。特に評価実験においては、現在よりも広い範囲を対象とするとともに、より多くの専門家、実務者との議論を行い、その結果をフィードバックすることを行う予定である。この作業をスパイラル状に繰り返すことによって、手法の改善を進める。また平行する形で、既存研究との比較、オープンデータに対する適応実験も実施することを計画している。さらに研究成果を積極的に学会などで公表していくことで、外部からの評価を得ることを考えている。平成24年度までに検討してきた手法およびシステムの評価を継続実施する.平成25年度も,平成24年度同様に特許実務者の研究協力を継続することが決まったことから,研究体制は継続とする.今後の課題の一つ目としては,平成24年度に提案したクラメールの連関係数に代わる新しい手法の提案があげられる.
義歯を利用した誤嚥性肺炎治療システムの構築

誤嚥性肺炎は高齢者医療においては非常に重要な疾病である。簡易かつ効果的なインフェクションコントロール法の確立が求められており、我々は誤嚥性肺炎に対してプロバイオティクスを応用する事を目的としてマウスを用いた実験を行った。5-10週齢のオスBalb/cマウスを用い、従来の研究で示されている誤嚥性肺炎モデルを応用した。この過程において死亡が確認されたマウスに関しては、肺組織内における膿瘍形成が認められ、肺炎が死因であることが考察された。術後一週間でマウス肺を摘出し、誤嚥性肺炎群、乳酸菌投与群、併用群、コントロール群(各5匹)に分けた。肺組織のtotal RNAを抽出してcDNAを作製し、サンプル中の遺伝子発現を定量的に解析し、炎症性サイトカインに関して検討を行った。結果、誤嚥性肺炎群において炎症性サイトカインの発現量が有意に高いことが明らかとなった。加えて、乳酸菌投与がその炎症反応を抑制する可能性が示された。これらの炎症性サイトカインの濃度、局在に関してさらに検討を行い、免疫機構におけるプロバイオティクスの意義について解析する必要がある。本研究の結果は誤嚥性肺炎に苦しむ要介護者に対して非常に多くの利益をもたらし、歯科医学の発展に大きく貢献するものと予想される。簡易かつ効果的なインフェクションコントロール法の確立が求められており、我々は誤嚥性肺炎に対してプロバイオティクスを応用する事を目的として実験を行った。肺炎起因菌であるPgとCandida alibicans、乳酸菌のLactobacillus caseiを使用した。肺炎起因菌はカニューレを用いて下気道へ直接接種を行った。肺炎起因菌の接種数については、2週間後の生存率が50%であった10^5CFU/30μlスキムミルク(1%)-PBSと決定した。また、この過程において死亡が確認されたマウスに関しては、肺組織内における膿瘍形成が認められ、肺炎が死因であることが考察された。肺組織のtotal RNAを抽出してcDNAを作製し、サンプル中の遺伝子発現を定量的に解析した。TNF-α、IL-1α、IL-1β、IL-6、IL-8、KCに関して検討し、炎症性サイトカインの発現量が誤嚥性肺炎群において高いことが示された。その他の群においては著しい上昇は認められなかった。現在、これらの局在に関して組織学的に検討中である。肺炎起因菌であるP.g.とCandida albicans、乳酸菌のLactobacillus caseiを使用した。TNF-α、IL-1、IL-6といった炎症性サイトカインの発現量が誤嚥性肺炎群において高いことが示された。

その他の群においては著しい上昇は認められなかった。現在、これらの局在に関して組織学的に検討中である。本研究の結果は誤嚥性肺炎に苦しむ要介護者に対して非常に多くの利益をもたらし、歯科医学の発展に大きく貢献するものと予想される。
能動的腫瘍内微小環境変化を利用した in vivo siRNA送達技術の開発

研究代表者は既に、経口型抗がん剤(S-1)の繰り返し投与とPEG修飾siRNAナノキャリア複合体の静脈内投与とを併用することで、PEG修飾siRNAナノキャリア複合体の腫瘍移行量が上昇することを確認している。さらに、RNAiにおいて重要な役割を果たすArgonaute2(Ago2)遺伝子に対するsiRNA、およびアポトーシス抑制遺伝子であるBcl-2に対するsiRNAを用いた場合、S-1と併用した場合において高い抗腫瘍効果が得られることを確認しており、本戦略がsiRNAの配列および標的遺伝子によらない普遍的なものであることを明確にしている。当該研究期間において研究分担者のABU LILA博士と協力し、治療法が限られている難治性がんである悪性胸膜中皮腫に着目し、ヒト悪性胸膜中皮腫細胞をヌードマウス胸腔内に移植した同所移植モデルを作製し、これを用いた核酸医薬による治療効果について検討した。臨床において悪性中皮腫の治療は代謝拮抗剤の一種であるアリムタとシスプラチンの併用しか認められていないことから、核酸医薬の併用薬としてこのアリムタを選択した。核酸医薬(shRNA)の標的遺伝子としてはチミジル酸シンターゼ(TS)を選択した。TSに対するsfRNAを含有するlipoplexは胸腔内投与し、アリムタは腹腔内投与し、その併用効果を検討したところ、両者を併用した場合に相乗的な胸腔内での腫瘍細胞増殖抑制効果を得ることができた。アリムタ投与により、胸腔内においても核酸含有lipoplexが腫瘍組織内に浸潤しやすくなっているものと考えられ、非常に興味深い結果を得ることができた。同所移植モデルによる核酸医薬を用いた難治性悪性胸膜中皮腫の新規治療法を提案するに至っており、大いなる進展を遂げているため。当初の目的に添う結果が得られており、今回得られた知見を用いて、臨床応用可能な核酸医薬およびそのデリバリーシステムの開発に進みたい。さらに、RNAiにおいて重要な役割を果たすArgonaute2(Ago2)遺伝子に対するsiRNA、およびアポトーシス抑制遺伝子であるBcl-2に対するsiRNAを用いた場合、s-1と併用した場合において高い抗腫瘍効果が得られることを確認しており、本戦略がsiRNAの配列および標的遺伝子によらない普遍的なものであることを明確にしている。当該研究期間において研究分担者のABU LILA博士と協力し、S-1の繰り返し投与時の腫瘍内微小環境変化について引き続き検討した。その結果、5-FUによる抗新生血管作用(休薬期間中に幼弱な血管がむしろ産生される)と血管近傍のがん細胞を死滅させる(血管への圧力が減り閉じていた血管が開く)ことによる血流の改善、がん細胞が死滅する事によるPEG修飾siRNAナノキャリア複合体が拡散可能な細胞間隙の拡大、これらが生じた結果として、PEG修飾siRNAナノキャリア複合体の腫瘍移行量が上昇した事を明らかにした。さらに、5-FU系抗がん剤使用時に問題となっている分解酵素の発現亢進をsiRNAによって抑制することで、5-Fu誘導体(s-1)投与時の治療効果改善を目指し検討を行った。経口型抗がん剤(s-1)の繰り返し投与とPEG修飾siRNAナノキャリア複合体の静脈内投与とを併用することで、想定した通り高い抗腫瘍効果が得られる事を確認することができた。現在、最適な投与レジメンを明らかにするべく、検討を行っている。当該特別研究員は平成23年9月に来日し、また研究費は平成23年12月に配賦されており、実質の研究期間は7カ月である。成果と実質の研究期間を鑑み、研究の進捗状況は概ね良好であると判断している。

同所移植モデルによる核酸医薬を用いた難治性悪性胸膜中皮腫の新規治療法を提案するに至っており、大いなる進展を遂げているため。平成23年度における研究は当初の計画通り円滑に進んでいる事から、平成24年度においても研究計画調書に掲げた通りの当初の計画に従って研究を推進する。当初の目的に添う結果が得られており、今回得られた知見を用いて、臨床応用可能な核酸医薬およびそのデリバリーシステムの開発に進みたい。
奇数次元球面内の平坦トーラスに関する未解決問題の研究

3次元単位球面内に等長的にはめ込まれた平坦トーラスの外的直径は円周率πに等しいであろうという「直径予想」について研究した.2011年,はめ込み写像の平均曲率が「非負または非正」ならば直径予想は正しいという定理を証明したが,その後,証明の一部に深刻な誤りが発見された.本研究では,この誤りを修正するための研究を行い,2次元単位球面上の単純ループの形状に関するある補題を用いることにより,証明の修正に成功した.研究代表者は,1980年代後半,2次元単位球面上の正則閉曲線対から3次元単位球面内の平坦トーラスを構成する方法を開発した.そして,この構成法を応用することにより,現在までに,3次元単位球面内の平坦トーラスに関する興味深い研究成果を数多く得た.しかし,3次元単位球面内のクリフォードトーラスの剛性に関する問題など,重要な未解決問題も残されている.このような現状をふまえ,本研究では,研究期間(平成24年度26年度)内に,次の二つの研究を実施し,この分野の更なる発展を目指すこととした.(研究A)3次元単位球面内の平坦トーラスの直径は円周率に等しいという「直径予想」に関する研究を推進し,この分野における重要な未解決問題である「クリフォードトーラスの剛性」に関する問題の解決を目指す.(研究B)3次元単位球面内の平坦トーラスについて得られている諸定理の高次元化の問題を研究するため,(2n-1)次元単位球面内のn次元平坦トーラスの構成法を開発する.今年度は,直径予想について重点的に研究した.前年度に,直径予想と2次元単位球面上の正則閉曲線対に関する2重接触予想との同値性を確認したので,今年度は,2重接触予想の完全解決を目指した.そのため,連携研究者との研究打合せを行うとともに,国内で開催された微分幾何学関連の研究集会に参加し,2重接触予想に関連する情報の収集に努めた.さらに,連携研究者と研究打合せを行い,得られた情報を共有するとともに,2重接触予想を解決するためのアイデアについて検討したが,現時点では,完全解決には至っていない.3次元単位球面内に等長的にはめ込まれた平坦トーラスの外的直径は円周率πに等しいであろうという「直径予想」について研究した.2011年,はめ込み写像の平均曲率が「非負または非正」ならば直径予想は正しいという定理を証明したが,その後,証明の一部に深刻な誤りが発見された.本研究では,この誤りを修正するための研究を行い,2次元単位球面上の単純ループの形状に関するある補題を用いることにより,証明の修正に成功した.研究代表者は,1980年代後半,2次元単位球面上の正則閉曲線対から3次元単位球面内の平坦トーラスを構成する方法を開発した.そして,この構成法を応用することにより,現在までに,3次元単位球面内の平坦トーラスに関する興味深い研究成果を数多く得た.しかし,3次元単位球面内のクリフォードトーラスの剛性に関する問題など,重要な未解決問題も残されている.このような現状をふまえ,本研究では,研究期間(平成24年度26年度)内に,次の二つの研究を実施し,この分野の更なる発展を目指すこととした.(研究A)3次元単位球面内の平坦トーラスの直径は円周率に等しいという「直径予想」に関する研究を推進し,この分野における重要な未解決問題である「クリフォードトーラスの剛性」に関する問題の解決を目指す.(研究B)3次元単位球面内の平坦トーラスについて得られている諸定理の高次元化の問題を研究するため,(2n-1)次元単位球面内のn次元平坦トーラスの構成法を開発する.今年度は,本研究実施計画の初年度であり,実施計画に従い2名の連携研究者と本研究の目的についての理解を共有するための研究打合せを行い,特に,直径予想と2次元単位球面上の閉曲線対に関する2重接触予想との同値性を確認した.この同値性は,直径予想を解決するための重要なステップである.今年度の6月下旬に,数理解析研究所における微分幾何学関連の共同研究集会「部分多様体と四元数構造」で講演した際,この同値性が直径予想を解決するための重要なアイデアであることを説明し,さらに2重接触予想の部分的解決についても述べた.研究代表者は,1980年代後半,2次元単位球面上の正則閉曲線対から3次元単位球面内の平坦トーラスを構成する方法を開発した.そして,この構成法を応用することにより,現在までに,3次元単位球面内の平坦トーラスに関する興味深い研究成果を数多く得た.しかし,3次元単位球面内のクリフォードトーラスの剛性に関する問題など,重要な未解決問題も残されている.このような現状をふまえ,本研究では,研究期間(平成24年度26年度)内に,次の二つの研究を実施し,この分野の更なる発展を目指すこととした.(研究A)3次元単位球面内の平坦トーラスの直径は円周率に等しいという「直径予想」に関する研究を推進し,この分野における重要な未解決問題である「クリフォードトーラスの剛性」に関する問題の解決を目指す.(研究B)3次元単位球面内の平坦トーラスについて得られている諸定理の高次元化の問題を研究するため,(2n-1)次元単位球面内のn次元平坦トーラスの構成法を開発する.今年度は,前年度と同様,2重接触予想の完全解決を目指した.そのため,連携研究者との研究打合せを行うとともに,国内で開催された微分幾何学関連の研究集会に参加し,2重接触予想に関連する情報の収集に努めた.

さらに,連携研究者とのセミナーを行い,得られた情報を共有するとともに,2重接触予想を解決するためのアイデアについて検討した.その過程で,2重接触予想を部分的に解決した論文「Extrinsic diameter of immersed flat tori in S3」の中に証明が不十分なヶ所が見つかったが,別のアイデアを用いて,その問題を解決した.数学(幾何学)問題解決のための情報収集や研究打合せ等は順調に進んでいるが,2重接触予想の完全解決には至っていない.研究実績の概要で述べたように,研究Aは計画通りに進展している.研究Bについてはやや遅れている.研究Aについては,直径予想と2次元単位球面上の正則閉曲線対の2重接触予想との同値性を確認したので,連携研究者とともに,2重接触予想の完全解決を目指す.さらに,クリフォードトーラスの剛性に関する問題を解決する.研究Bについては,(n-1)次元複素射影空間内のラグランジュ平坦トーラスから(2n-1)次元単位球面内のn次元平坦トーラスが自然に構成できることをふまえ,特に,2次元複素射影空間内のラグランジュ平坦曲面の構成法についての研究を重点的に推進する.このような曲面の構造方程式を導き,この偏微分方程式の解の構成法を開発する.さらに,解の2重周期性について研究し,2次元複素射影空間内のラグランジュ平坦トーラスの構成法を確立する.今後の研究の推進方策は以下の通りである.研究Aについては,直径予想と2次元単位球面上の正則閉曲線対の2重接触予想との同値性を確認したので,連携研究者とともに,2重接触予想の完全解決を目指す.さらに,クリフォードトーラスの剛性に関する問題を解決する.研究Bについては,(n-1)次元複素射影空間内のラグランジュ平坦トーラスから(2n-1)次元単位球面内のn次元平坦トーラスが自然に構成できることをふまえ,特に,2次元複素射影空間内のラグランジュ平坦曲面の構成法についての研究を重点的に推進する.このような曲面の構造方程式を導き,連携研究者とともに,この偏微分方程式の解の構成法を開発する.さらに,解の2重周期性について研究し,2次元複素射影空間内のラグランジュ平坦トーラスの構成法を確立する.赤字が出ないように使用した結果,多少の残額が生じた.次年度以降に請求する研究費の使用計画への影響は無い.研究を推進するために参照したい書籍を注文したが,そのうちの2冊が年度内に納入されなかったため残額が生じた.次年度初旬には入荷予定であり,次年度以降に請求する研究費の使用計画への影響は無い.
片麻痺患者のための筋急伸長・電気・振動促通刺激による肩・肘屈伸リハビリ装置の開発

従来開発した片麻痺肩屈曲・肘伸展リハビリのための上肢運動選択拘束機構と運動計測・多種促通刺激制御システムの臨床応用研究では、ある程度随意(自動)運動が現れる軽度から中度の麻痺患者に対しては有意な効果を確認している。しかし、脳からの生体信号が弱い重度の麻痺患者に対しては電気・振動・音刺激のみの促通刺激だけでは神経の興奮が不十分であると考えられる。したがって、本研究では従来の装置の対象患者範囲を広げるために、他動運動による筋急伸長刺激で伸張反射を引き起こし麻痺肢の自動運動を誘発して、その弱い自動運動を精密に計測しながらパワーアシストするリハビリ装置の開発を目的とする。本研究では、前述した目的を達成するために、従来の上肢運動選択拘束機構の肩・肘の受動関節部分に一つずつモータを追加して能動関節とし、速度制御を行い他動運動の筋急伸長刺激による麻痺肢の伸張反射を誘発し、自動運動を誘発するための他動駆動機構を提案した。また、その誘発された自動運動の弱い力を精密に計測するための歪み拡大メカニズムを用いた高感度力覚センサを考案し、それを内蔵する自動運動能動補助機構を提案した。高感度力覚センサのセンシング原理は訓練関節の回転軸周りのモーメントによる歪みを拡大するセンサ機構とし、歪みセンサを利用して計測する手法を採用した。このセンサ機構の設計検討に際しては、3D-CADやCAEを活用し、歪測定部に最適な応力が加わるように応力解析を行うことで、コンパクトで加工性の良い形状を考案し、製作コストを3割程抑えることができた。また、安全性の観点や安心感を与える外観とするために、外装の設計や製作にも3D-CADや3Dプリンタを活用した。構造体の大部分に金属材料ではなく、ABS樹脂やポリカーボネイト樹脂を採用したことで部品の軽量化を実現し、装置可動部の慣性を可能な限り小さくすることができ、訓練肢の伸張反射誘発を促進することが期待される従来開発した片麻痺肩屈曲・肘伸展リハビリのための上肢運動選択拘束機構と運動計測・多種促通刺激制御システムの臨床応用研究では、ある程度随意(自動)運動が現れる軽度から中度の麻痺患者に対しては有意な効果を確認している。構造体の大部分に金属材料ではなく、ABS樹脂やポリカーボネイト樹脂を採用したことで部品の軽量化を実現し、装置可動部の慣性を可能な限り小さくすることができ、訓練肢の伸張反射誘発を促進することが期待される
在宅人工呼吸療法の小児の介護を行う家族のホームベースケアに関する研究

在宅人工呼吸療法の小児の介護を行う家族の介護負担は大きい。このため家族にとって、レスパイトケアが重要である。しかし、これまでのレスパイトケアの利用は、家族の行事や病気などでの緊急の利用がほとんどであった。さらに、小児はレスパイト施設の利用が困難な状況であった。そこで、定期的に子どもの自宅に訪問看護師が長時間滞在するホームベースレスパイトケアを実施した。そして、そのケアの有用性が示唆された。さらに、このホームベースレスパイトケアを実施するには、不可欠な訪問看護師が、安心して小児のレスパイト訪問ができるような、教育プログラムを開発して実施した。1.在宅人工呼吸療法(以後HMVと略)中の学童児の家族へ、定期的に月に2回、1回8時間、継続して訪問ケアを行うホームベースのレスパイトケアを実施した。母親は、定期的ホームベースレスパイトを開始して定期的に自由になる時間ができたことで「精神的な開放感をえること」ができ、「身体的負担の軽減」も得られたが、「同居の義父母への気兼ね」や「解決されない家族関係への思い」などが語られた。看護師への面接調査で「児への成長への支援」や「家族構成員への介入に対しての葛藤」など長時間であるため看護の展開への意識の変化が生じた。今後も継続して定期的なホームベースレスパイトケアを拡大していく予定だが新規の希望家族に対して受け入れのステーションを得ることが難しく今後の課題である。2.HMVを行っている小児の家族に対して時間の経過と介護の家族に及ぼす影響の質的研究については、8名の母親に対して半年毎に面接を実施し小児の介護が家族に及ぼす影響を個々の家族員・地域・社会システムとの関わりにおいて総合的に分析を実施している。3.小児のホームベースレスパイトを行う上での訪問看護の問題点や課題を分析する目的でA県内のステーションに質問紙調査を行った。55カ所のステーションの管理者より回答が得られた。小児HMV患者への長時間訪問を可能にする条件としてステーションの構造面に関する「人員を中心とした体制整備」「夜間対応・複数訪問を可能とする体制整備」「報酬の見直しによる長時間訪問の評価」、訪問看護師の資質に関する「訪問看護師の不安・ストレスの解消」「専門的な知識・技術の習得」、ネットワークの構築や連携に関する「小児の在宅支援医の充実」「家族・患児との信頼関係の確立」「障がい児看護、母親・きょうだいを含めた家族看護への支援のための研修やコンサルテーションシステムの構築」があげられた。1.在宅人工呼吸用法(以後HMVと略)を行っている学童期の小児の家族2例に対して、定期的に月2回、1回の訪問時間9時から17時までの8時間、在宅で訪問看護師が継続して長時間訪問することによるホームベースのレスパイトケアを実施した。1例目は、前年度より継続しての実施であり、定期的に長時間のホームベースレスパイトを行うことで、母親への効果として「児の養育への自信の増加」「家族の関係性への対処能力の強化」「母親の社会参加の拡大」などがあげられたが、現在細かな分析を行っているところである。2例目は、2009年9月から12月までの4ヶ月間の実施であった。この事例では、2つの訪問看護ステーションが連携して訪問(協働訪問)に入ったが、訪問看護事業所間の連携の不足や訪問看護師が抱える母親との関係での葛藤などの問題が明確になった。今後、より円滑にホームベースレスパイトのための長時間滞在型の訪問看護が行えるようなシステムの構築が必要である。2. HMVを行っている小児の家族に対しての時間の経過と介護の家族に及ぼす影響を8名の母親に対して半年毎の面接調査を行いながら分析を行っている。3.訪問看護師に対するアンケート調査やインタビュー調査により小児のホームベースのレスパイトケアや小児の訪問看護を行うにあたり、訪問看護師は「在宅療養児の看護や看護技術」「在宅療養児のフィジカルアセスメント」「在宅療養を行う疾患の理解」「人工呼吸器の管理」「在宅療養児の呼吸・栄養管理」「家族の看護」「小児の訪問看護の制度・保険点数」などの知識不足やそれをコアとした不安があり、受け入れに躊躇することが明らかとなった。このため、九州県内の訪問看護師に対して在宅人工呼吸療法を行なう小児の在宅看護に関する研修プログラムを実施した。第1回コースは、2日間実施し両日とも95名の参加があった。今後このプログラムの実施と評価を行っていく。1.在宅人工呼吸療法を実施している幼児から学童の4家族に対して、定期的に月2回、1回68時間、訪問看護師が自宅に滞在してケアするホームベースレスパイトケアを実施した。この効果を明確にするために、母親に24カ月に1回ずつ、半構造化面接、健康関連QOL尺度、Feethman家族機能調査日本語版1、多次元介護負担感尺度を実施した。面接結果を質的帰納的に分析した。

その結果、【児を預けることを抑制する因子】として、「児を預けること・母が外出することの児への申し訳なさ」「児を預けること・児をおいて外出することの家族への遠慮」「看護師との関係性やケアの方法への不安」「児の体調の不安定さ」が抽出された。【レスパイトの効果を導いた因子】として"看護師が1対1で見てくれることでの安心感"を中核とした「自宅で見ることでの安心感」、定期的な長時間訪問の実施での「気持ちの余裕・時間の余裕」、「看護師との関係性の深まり・ケアの質の向上」であった。効果として「母の身体・精神症状の改善」だけでなく「母親の児の抱え込みの介護からの開放」も示唆された。訪問看護師に対しても、母親と同時期に半構造化インタビューを実施した。ホームベースレスパイトケアの看護ケアの特徴をインタビューのデータより質的帰納的に分析している。これらの調査は、「定期的に自宅で実施するレスパイトケア」という新しい概念のケアモデルを構築するうえで重要なデータになると考える。2.訪問看護師は在宅人工呼吸療法の小児の受けいれに対して不安をもっていることが多いため、訪問看護師への教育プログラムの開発と評価を行った。本年は第2回コース(2日間)の研修を実施し、質問紙調査での評価を行った。今回コースの参加者は92名であった。アンケート結果より、小児在宅看護を実施する上で必要と考える項目を網羅し、より実践的にできるように演習を多く取り入れたことで、不安や抵抗感の軽減に寄与し、受入れ増加が期待できた。今後も小児の訪問看護の状況や問題点を把握したうえで、ニーズに則した研修を継続して実施する必要がある。
ドミナント・ネガティブ型Ｃｒｅを応用した扁桃体特異的遺伝子ＫＯマウスの作成と解析

本研究の目的は、情動をつかさどる脳部位である扁桃体特異的に遺伝子が欠損するマウスを作製する事である。高度な扁桃体特異性を確立させるために、我々はDNA組み換え酵素であるPhiC31OとCreのドミナント・ネガティブ体を利用し、Creによる遺伝子欠損領域を絞り込みに取り組んだ。我々はCreのY324F変異体の遺伝子導入マウスを作製し、その機能解析を行った。またPhiC31oが脳神経系においてCreと協調してDNA組み換えを行う事を確認した。本研究計画の最終目的は、脳部位特異性の極めて高い遺伝子欠損マウスの作製法の確立である。その為に、異なる二つの遺伝子プロモーターを用いたトランスジェニックマウスを用いて、遺伝子欠損領域をの特異性を向上させるストラテジーの開発を行う。その為に、ドミナント・ネガティブ型のCreリコンビナーゼ分子を確立し、それを応用することによって目的のマウス作製を目指す。研究目的達成のためには、いくつかの分子生物学的なブレークスルーが必要となる。そのひとつがドミナント・ネガティブ型のCre分子の確立であるが、その第一候補であった変異分子であるCreY324Fは、トランスジェニックマウスにおける解析の結果、ドミナント・ネガティブ効果が低い事が既に前年度に示されていた。これに関しては、別の候補分子をスクリーニングする必要がある。並ぶもうひとつのブレークスルーが、Creと並列して用いる第二のsite-specific DNA recombinaseの応用法の確立である。今回我々は、その第一候補であるPhiC31oがHEK培養細胞系でも機能することを確認した。また、Cre recombinase依存的にPhiC31oが発現するベクターを用いることにより、Cre recombinase依存的にPhiC31o特異的な遺伝子組み換えが誘導されることが確認された。この事は、Cre recombinase発現とPhiC31o recombinase発現を組み合わせた限局的な遺伝子欠損が可能であることを示唆しており、研究は次の段階に入ったことを意味する。脳は機能的局在性が高く、同じ遺伝子でも脳部位によりその機能的側面が大きく異なるため、脳部位限定的な遺伝子機能解析が強く望まれている。本研究目的は、既存の脳部位特異的遺伝子欠損マウスを有効利用しつつ、更に脳部位特異性の高める方法を確立させることにある。その為に2つの分子生物学的ブレークスルーが必要となる。そのうち一つは前年度までにクリアされているが、残る一つであるドミナント・ネガティブ機能を有するCre recombinase変異体の確立は困難を極めている。当初の予定では、Creのチロシン324残基をフェニルアラニンに置換したY324F変異体を第一候補としてドミナント・ネガティブ機能を解析していたが、期待通りの機能は確認されなかった。そこで平成25年度は、特定の候補変異体にこだわらず、ドミナント・ネガティブ機能の高い変異体を幅広く探索することを目的としたスクリーニング系の確立を目指し、準備を行った。並行して、チロシンキナーゼの全身欠損、カルシウムセンサー遺伝子の前脳特異的欠損マウスにおいて行動実験を中心とした表現型解析を進めた。そして、これらのマウスで共に著しい多動が生じる事が確認された。これら結果は、自発運動の機能基盤の理解に大きく貢献することが期待されるが、遺伝子欠損の脳部位特異性の低さ故に本質的な理解には限界があるのも事実である。今後、Cre recombinaseの良い変異体を得て、脳部位特異性の高い遺伝子改変技術を確立することにより、これら遺伝子の自発運動機能の研究も進めていきたい。研究代表者は、ドミナント・ネガティブ型のCre Recombinase(dnCre)をデザインする。そして、それを応用した「Trimmerマウス」を作製し、既存のCre-loxPシステムを用いた遺伝子改変マウスと交配することによって、Cre recombinase活性の脳部位特異性を向上させ、より扁桃体特異性の高い遺伝子欠損を可能にする。このCreのドミナント・ネガティブ体を用いた方法により、扁桃体のみならず多様な脳部位特異的な遺伝子欠損マウスが、既存のCre, loxP挿入マウスを有効利用した上での作製が可能となる。本研究目的を達成する為に、まずCre recombinaseの活性を効率的に抑制するドミナント・ネガティブ体をデザインする必要がある。Creはチロシン324残基がDNAと結合することによって組み換えを媒介する為、それをフェニルアラニンに置換したCreY324F変異体は、組み換え能力が消失し且つloxP配列への結合能を維持したdnCreとして最有力の候補である。平成23年度は、CAGプロモーター下でCreY324F変異体分子を発現するトランスジェニックマウスの作製と、その交配と発現解析を行なった。トランスジェニックマウスは3つのサブラインが得られた。各サブラインにおける遺伝子発現解析を行い、その中でも特に発現量が高いと思われるサブラインを選択した。

そのトランスジェニックマウスとCamKIIプロモーター下にて野生型Cre recombinase発現するマウスとを交配が完了した。今後、野生型Cre recombinaseのloxP組み換え能力を、レポーターマウスを用いて解析する予定である。PhiC31o recombinaseの機能確認、またCreとPhiC31oとの連続的なsite specific recombinationが確認できた点で進捗はあった。しかし、最大のブレークスルーであるドミナント・ネガティブ型の変異Cre分子の確立がまだ達成されていない。残りの年度は、Y324Fに代わる変異分子の探索に焦点を絞り、研究を進める。筆頭候補であるCre recombinase変異体を発現するトランスジェニックマウスを作成し、その交配と発現解析までを行なった。進行状況としては概ね予定通りである。申請時の計画では、ドミナント・ネガティブ型Creを用いて脳部位特異性の極めて高い遺伝子欠損マウスを作成するまでの研究推進を2014年度までに予定していたが、計画を変更し、ドミナント・ネガティブ型Creの確立までを目指すこととする。2014年度は、Y324Fに代わるドミナント・ネガティブ型Cre分子のスクリーニングに焦点を絞った研究を行う。ドミナント・ネガティブ型Cre分子は、それ自身がRecombinase活性を持たず且つ野生型CreのDNA結合をブロックする程にloxP配列へのDNA結合能力が強く維持されている必要がある。各種変異分子のRecombinase活性に関する論文報告がいくつか存在するので、その中からRecombinase活性の無い分子を候補として選択し、培養細胞系を用いたスクリーニングを行う予定である。また、近年、生体内における新規蛍光プローブの探索等において大規模スクリーニングを行う例が多いが、Creの変異分子探索にも応用すべく検討を行う。今後、このトランスジェニックマウスの機能解析を行い、予想どおりドミナント・ネガティブ機能があればこの変異体を使用した解析をすすめる。ドミナント・ネガティブ機能が無ければin vitro解析にて別の効果的な変異体を探索・デザインする。培養細胞や、in vitro translation等の生化学的な消耗品代に費用がかかることが予想されるため、分子生物学的な消耗品への使用がメインとなる。トランスジェニックマウスの解析結果によって基金助成金の使途が大きく変わってくる。トランスジェニックマウスの解析結果が良好であれば、CreY324F変異体分子を用いたマウス作製をすすめるので、トランスジェニックマウス作製の為に助成金を用いることになる。解析結果が不調であれば、別の変異体デザインの為のin vitro解析の為に助成金を用いることになる。
噴霧流におけるミクロ爆発発生メカニズムの解明

ハイスピードカメラとシャドウイメージングを用いることで, 50μm程度のエマルジョン燃料噴霧のミクロ爆発およびパッフィング挙動の可視化に成功した.ミクロ爆発やパッフィングといった二次微粒化が噴霧の粒径分布を大幅に改善することが明らかになった.また,油中水滴径の増加に伴い噴霧滴の微粒化特性が向上することが示され,噴霧流におけるパッフィングやミクロ爆発挙動は,油中水滴径の影響を強く受けることが明らかになった.ハイスピードカメラとシャドウイメージングを用いることで, 50μm程度のエマルジョン燃料噴霧のミクロ爆発およびパッフィング挙動の可視化に成功した.ミクロ爆発やパッフィングといった二次微粒化が噴霧の粒径分布を大幅に改善することが明らかになった.また,油中水滴径の増加に伴い噴霧滴の微粒化特性が向上することが示され,噴霧流におけるパッフィングやミクロ爆発挙動は,油中水滴径の影響を強く受けることが明らかになった.本年度は,噴霧流におけるミクロ爆発やパッフィングを観察するための実験装置を製作した.本装置では,高温の不活性ガスが流れている電気炉内部にエマルジョン燃料を噴霧することが可能であり,観察窓より噴霧滴を観察できるようになっている.本装置は,不活性ガス中でエマルジョン燃料を噴霧するため,燃焼反応が起こらないといった利点があり,ミクロ爆発に及ぼすガスの雰囲気温度の影響を詳細に検討できる.不活性ガスにはN_2を使用し,電気炉壁面温度400°C,雰囲気ガス温度550°Cの条件下で加熱されている噴霧流をシャドウイメージングと高速度カメラを用いて観察した.その結果,100μm程度の噴霧滴のミクロ爆発およびパッフィング挙動の直接可視化に成功し,噴霧流におけるミクロ爆発を明確に示すことができた.100μm程度の噴霧滴のミクロ爆発を観察するためには,100,000fps程度の高速度撮影が必要であった.また,エマルジョン燃料噴霧におけるミクロ爆発特性を評価するための指標のひとつとして,噴霧流における水の体積分率分布に着目し,簡易的にエマルジョン燃料噴霧における水の体積分率分布を評価する手法を開発した.その結果,水の体積分率分布はバルクの水の体積分率分布を平均値とする正規分布となった.単一液滴実験では,液滴が1mm程度と巨大であるため,液滴中の水の体積分率分布をバルクと同一とできたが,噴霧流の場合,ひとつひとつの噴霧滴が1mmよりもはるかに小さいため,噴霧滴中の水の体積分率分布にばらつきが表れることが示された.本年度は,昨年度製作した実験装置を用いて,エマルジョン燃料噴霧およびエマルジョン化する前の燃料噴霧を高温の不活性ガスが流れている電気炉内部に噴霧し,噴霧滴のミクロ爆発およびパッフィングを観察するともに,画像解析により噴霧の粒径分布を計測した.その結果,エマルジョン化する前の燃料噴霧は,蒸発により少しつつ粒径が減少した.それに対し,エマルジョン燃料では,粘度が増加するため,噴霧初期では粒径が増加するものの,噴霧の加熱に伴い,ミクロ爆発やパッフィングといった二次微粒化が進行するため,噴霧の粒径が大幅に減少することが明らかになった.噴霧の下流部においては,エマルジョン化する前の燃料よりも,エマルジョン燃料の方が,微細な噴霧となっており,二次微粒化が粒径50-100μmの噴霧においても大きな効果を発揮することが明らかになった.さらに,エマルジョン燃料中の油中水滴径が噴霧特性に及ぼす影響について検討したところ,油中水滴径の増加に伴い,噴霧滴の微粒化特性が向上することが明らかになった.単一液滴実験では,液滴の粒径が1mm程度と非常に大きく,加熱から蒸発が完了するまでの時間スケールがsecオーダーであるため,油中水滴が十分凝集した後,ミクロ爆発が発生することが確認されている.しかし,50-100μm程度の噴霧では,噴霧した後,30ms程度で蒸発が完了するため,油中水滴の凝集は十分に進行しない.油中水滴径と二次微粒化強度に強い相関性があることが明らかになった.
高次水準リテラシーとしての複数テキスト読解力の解明と教育的支援

大学生の複数テキスト読解力,特にミクロ・レベル(テキスト全体ではなく,テキスト内の個々の議論)での論争的な複数テキスト間関係を理解する力とそこに及ぼす個人差要因・環境要因の影響,テキスト間関係の理解に基づいて論拠を評価する力を明らかにした。また,複数テキスト読解に密接に関わる力として引用の技術に焦点を当て,それに関する大学生の実態を詳細に調べるとともに,教授介入の有効性を実証した。今年度は、複数テキスト、特に論争的な関係にある複数テキスト間関係の理解に焦点を当てて、大学生を対象とした次の3つの実験・調査を行った。1.論争的な複数テキストの理解過程と外的方略利用の効果研究代表者が行った先行研究の知見を受け、複数テキスト読解力を高めるための1つの手段として外的方略利用に注目し、その効果を調べる実験を行った。具体的には、発話思考法を用いて論争的な複数テキストの理解過程をオンラインで調べ、さらにその理解過程に及ぼす外的方略の効果を検討した。その結果、テキスト関係をどのように理解していくのかという過程の詳細、理解過程においてみられる問題点を明らかにすることができた。外的方略の利用については、理解の所産に影響したが、理解過程に及ぼす影響は認められなかった。2.論争的な複数テキストの理解に及ぼす個人差要因の影響既有知識、外的方略利用、学年が論争的な複数テキストの理解に及ぼす影響を調べた。パス解析による検討の結果、(a)既有知識はテキスト内議論の処理(の促進)を介して間接的に影響すること、(b)外的方略利用(各テキストの要約)なテキスト内議論の処理(の促進),を介して間接的に影響するとともに直接的にも影響(促進)すること、(c)学年は直接的に影響(促進)することが明らかになった。3.論争的な複数テキストの理解に見られる問題と介入上記「1」「2」で得られたデータを分析・再分析した結果、論争的な複数テキストを理解する上で大学生に特徴的な問題があることがわかった。そうした問題を引き起こす1つの原因として、課題表象の形成がうまくできていない可能性が示された。そこで、課題表象の形成に影響する要因として読解目標とテキストの構造解析を実験的に操作し、それによって論争的な複数テキストの理解が改善するか調べた。この実験の結果については、現在分析甲である。今年度は、複数テキスト読解力の解明に(1)(2)を、また、複数テキスト読解力の育成に関する研究として(3)を行った。(1)論争的な複数テキスト間関係の理解における誤りの分析申請者がこれまで行ってきたいくつかの実験で得られたデータを再分析し、大学生がテキスト間関係の理解においてどのような問題を示すのが明らかにすることを試みだ。具体的には、同じテキストを読んだ257名による理解テストの結果を再分析した。その結果、特徴的な誤りとして、1.各テキストの理解・記憶の問題に由来する誤った関係づけ、2.複数テキスト間の論点を適切に把握できないことによる誤った関係づけが見出された。(2)複数テキストを利用した論拠の評価複数テキスト読解力の1つとして、各テキストの論拠を別のテキストに照らして評価する能力に注目し、大学生を対象にして、2つの予備実験と2つの本実験を行った。これらの実験結果については、現在分析中である。(3)適切な課題表象形成の促進による介入実験これまでの研究から、大学生が複数テキスト間関係を適切に把握できないことが示された。昨年度、その1つの原因として課題表象の形成がうまくできていない可能性を考え、課題表象の形成に影響する要因として読解目標を操作し(テキストの構造解析とテキスト間関係の理解を求める条件、テキスト間関係の理解を求める条件、統制条件)、それがテキスト間関係の理解に及ぼす効果を調べる実験を行った。実験の結果、読解目標の違いによる理解の違いは見出されなかった。本年度の研究成果は次の通りである。1.複数テキストを利用した評価能力の分析:昨年度、複数の論拠が相互に対立する2つの議論文を読んで、各論拠について評価する際に、対立する論拠同士を関係づけながらそれを行うことができるか、biased assimilationパラダイムを応用して大学生を対象に実験を行った。本年度はそのデータを分析し、論拠の対立関係が明示的なものについては関係づけに基づく評価が可能であるが、関係がわかりにくくなると、それができなくなることを明らかにした。また、論拠の評価には事前態度の影響も見られた。2.複数テキスト読解に対する教育的支援:複数のテキストを読んでレポートを作成する課題(6回)を授業で行い、レポート内容の評価を基に問題点を分析し、教授介入することを繰り返す形成的実験研究を行った。特に複数テキストの処理という観点から重要な引用の技術(記載の技術と対話の技術)に関する問題(引用の有無、内容、位置づけ方など)に焦点を当て、分析と教授介入を繰り返したところ、記載と対話の両側面で顕著な改善が見られた。3.研究のまとめ:本年度は当該研究課題の最終年度にあたるため、3年間の研究成果をまとめた。

具体的には、複数テキスト読解力を、評価、関係づけ、統合の3つのコンポーネントからなる能力としてまとめることができた。これは、複数テキスト読解の教育的支援を行う際の重要な切り口になるものである。しかし一方で、3つのコンポーネントそれぞれに対する具体的な教育的支援の方法を開発するまでには至らなかった。今後の課題である。
人工的立体視のリスク軽減と臨場感・迫真性増強方法に関する研究

映画・テレビジョン・テレビゲームの3D化と高精細化(4K・8K化)が急速に進んでいる.人工的立体視は,遠近感・臨場感・迫真性を与えることができる反面,眼精疲労や「3D酔い」などの生体に及ぼす望ましくないリスクが伴う.広視野化と高精細化は臨場感・迫真性を増強させる可能性があるが,その分リスクも増える可能性がある.そこで本研究では,リスクを最小にしながら臨場感・迫真性を最大限に引き出すための方法を開発する.映像酔いの原因として,視覚と前庭感覚の矛盾が映像酔いを引き起こすという感覚不一致説が唱えられているが,本研究では,このような感覚不一致状態を緩和することが臨場感・迫真性を高めることに寄与するという仮説を立て,この仮説を検証できるような実験系を新たに構築し,その有効性を検討した.すなわち,頭部を回転させ頭部にかかる重力加速度を変化させることで使用者に前庭感覚を提示する手法を提案した.開発した装置では,ヘッドギアの前後左右に接続した4本のワイヤをそれぞれモータで引くことで頭を前後左右に傾けることを可能とした.モータは変換アダプターを通してPCに接続されており,PCから各モータのトルク制御を行い,モータごとのトルクの差によって揺動を提示することができる.まずVRソフトのUnityで生成した映像の動きに合わせて加速度情報をPC内で定義する.次に加速度情報をモータ制御情報に変換する.そして得られた制御情報をモータドライバに入力し,各モータを動かすことで提示を行うことができる.しかし,実際に装置を用いて実験を行う際に人によって揺動の大きさや程度に個人差があるという問題点がある.そのため,使用者ごとにキャリブレーションを行う必要があると考えられ,加速度センサ情報に基づいた適切なキャリブレーションの方法を開発する必要があることが明らかとなった.映像酔いの原因としては,複数の入力チャンネルからの感覚情報間の不一致が原因であるという感覚不一致説が有力である.映像酔いの場合,前庭感覚情報からは静止している世界であると判断される一方で,視覚情報からは運動している世界であると判断され,感覚情報間に矛盾が生じる.昨年度までに,こうした映像酔いを防ぐために感覚矛盾を緩和するような「能動的視聴」を提案し,自身の動きに合わせて画面を追従させるモーショントラッキングを行った.このようにすると視覚情報と前庭感覚を一致させることができるため,感覚不一致状態を少なくすることができ,映像酔いを軽減すると期待された.本年度では,この考え方を別の側面から発展させ,受動的視聴環境であっても,視覚と前庭感覚の間に矛盾が生じないようにする方式を新たに提案し,仮想環境の加速度状況にリアルタイムに応じて外部から頭部を強制的に傾かせるようなシステムのプロトタイプを構築した.このような実験方法は他に類を見ないため概ね順調に進展していると判断できる.本研究では,HMDを用いてVRコンテンツを利用する際に,映像に合わせた頭部揺動を与えることで酔いを低減できるという仮説を提案し,これを検証するための試作機の作製を行った.試作機の機構としては,ワイヤを用いて頭部を傾けることによって頭部にかかる重力加速度を変化させ,その分力によって使用者に加速度感を与える方式を提案した.また,この試作機により揺動を提示することができることを確認した.今後は,作製した試作機を用いて実際に加速度感が得られるかについて実験を多数回行い,本研究における提案手法が有用であるかについての検証を行う.提示するコンテンツとしては,被験者自身に加減速をさせるようなタスクを課し,本装置を用いて揺動を起こした場合と起こさなかった場合の結果を定量的に比較する予定である.映画・テレビジョン・テレビゲームの3D化と高精細化(4K・8K化)が急速に進んでいる.人工的立体視は,遠近感・臨場感・迫真性を与えることができる反面,眼精疲労や「3D酔い」などの生体に及ぼす望ましくないリスクが伴う.広視野化と高精細化は臨場感・迫真性を増強させる可能性があるが,その分リスクも増える可能性がある.そこで本研究では,リスクを最小にしながら臨場感・迫真性を最大限に引き出すための方法を得るために,次を目的としている.1) 3D映像のリスクの原因に関する仮説を検証し,発症条件を明らかにする.2)映像リスク評価システムを高機能化する.3) 3D表示における広視野・高精細化による臨場感・迫真性の客観的評価と増強方法を開発する.本年度では上記1)について,垂直視差が生体に及ぼす影響を検討した.学生10名を被験者として,視差角-22 deg,0.1 Hzで前後方向に正弦波状に運動する3D指標を凝視させ,頭部の傾斜角を0, 15, 30, 45, 60 degの5種類とした.提示後には不快度を5段階で測定した.計測した眼球運動から,左右眼の垂直方向運動速度の差分信号における0.1 Hz近傍のパワースペクトル(逆相信号強度)を計算した.傾斜角の変化に対する逆相信号強度と不快度の関係より,垂直方向の逆相信号強度は,傾斜角が015 degの場合には低いが,傾斜角の増大とともに増加し,45 degで最大となった.この領域で不快感が増加した理由は,水平輻輳運動と比較して,垂直方向に逆位相に眼球を運かすことが不自然な運動制御であるからだと推測される.一方,傾斜角が60 degでは逆相信号強度が減少した.

この理由は,融像が維持できず眼球運動制御の有効性が減少し,視野闘争が生じたからだと推測される.以上から,不自然な眼球運動と視野闘争が不快感を誘発することが示唆された.従来,人工的立体視における眼精疲労あるいは3D酔いの原因として,輻輳距離と焦点距離の矛盾などが指摘されてきた.しかし,特に家庭内での3Dテレビジョンの視聴において頻発する頭部の傾きによる垂直視差も原因である可能性がある.これについては従来ではほとんど研究されて来なかった.これに対して本研究では,アンケートによる主観的な評価ばかりではなく,眼球運動を計測して得られる左右眼球の逆相信号強度を客観的な評価指標として導入した結果,傾斜角の変化に対する逆相信号強度と不快度の関係を具体的かつ定量的に求めることができ,不自然な眼球運動と視野闘争が不快感を誘発する可能性を始めて明らかにすることができたため.映画・テレビジョン・テレビゲームの3D化と高精細化(4K・8K化)が急速に進んでいる.人工的立体視は,遠近感・臨場感・迫真性を与えることができる反面,眼精疲労や「3D酔い」などの生体に及ぼす望ましくないリスクが伴う.広視野化と高精細化は臨場感・迫真性を増強させる可能性があるが,その分リスクも増える可能性がある.そこで本研究では,リスクを最小にしながら臨場感・迫真性を最大限に引き出すための方法を得るために,次を目的としている.1) 3D映像のリスクの原因に関する仮説を検証し,発症条件を明らかにする.2)映像リスク評価システムを高機能化する.3) 3D表示における広視野・高精細化による臨場感・迫真性の客観的評価と増強方法を開発する.映像酔いの原因としては,視覚と前庭感覚の矛盾が映像酔いを引き起こすという感覚不一致説が唱えられている.そこで本年度では,このような感覚不一致状態が緩和できるような,映像の動きに合わせて能動的に頭部を動かす能動的視聴と,頭部を常に固定した状態で同じ映像を視聴する受動的視聴とを,映像酔いと臨場感について比較した.SSQに基づいた主観的評価の結果,受動的視聴に比較し,能動的視聴の方が映像酔いが少なく臨場感が向上した.また,重心動揺量を測定した結果でも能動的視聴時のふらつきが少なかった.これらから映像酔いの低減と臨場感の向上にはやはり能動的視聴が有効であることが明らかとなった.すなわち,能動的視聴が映像酔いを軽減し,かつ臨場感を向上させるという仮説の検証を行った結果,能動的視聴が受動的視聴に比べ,映像酔いを有意に軽減させ,臨場感・迫真性を有意に向上させることが分かった.映像酔いの原因としては,複数の入力チャンネルからの感覚情報間の不一致が原因であるという感覚不一致説が有力である.映像酔いの場合,前庭感覚情報からは静止している世界であると判断される一方で,視覚情報からは運動している世界であると判断され,感覚情報間に矛盾が生じる.本研究では,こうした映像酔いを防ぐために感覚矛盾を緩和するような「能動的視聴」を提案し,自身の動きに合わせて画面を追従させるモーショントラッキングを行った.このようにすると視覚情報と前庭感覚を一致させることができるため,感覚不一致状態を少なくすることができ,映像酔いを軽減すると期待され,このような実験方法は他に類を見ないため.映画・テレビジョン・テレビゲームの3D化と高精細化(4K・8K化)が急速に進んでいる.人工的立体視は,遠近感・臨場感・迫真性を与えることができる反面,眼精疲労や「3D酔い」などの生体に及ぼす望ましくないリスクが伴う.広視野化と高精細化は臨場感・迫真性を増強させる可能性があるが,その分リスクも増える可能性がある.