hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
負荷の異なる体幹の回転動作における下肢筋群の役割と筋特性の影響

本研究は、負荷の異なる体幹の回転を伴う運動において、筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度の2つのパラーメータが筋活動レベルに及ぼす影響を調べることによって、体幹の回転を伴うスポーツにおいて負荷の違いに応じたトレーニング方法の開発に役立つ知見を得ることなどを目的とした。本年度は、最近報告されたOpenSimの2つのモデル、Rajagopal et al.(2016)のモデルとLai et al. (2017)のモデルを用いてメディシンボールスロー中の筋活動レベルをStatic Optimization Toolを用いて推定し、下肢の左右の各8筋について筋電図波形との比較を行った。筋活動レベル推定時に必要な関節の予備トルクの結果から、Rajagopal et al.のモデルと比較して、より深い股関節と膝関節屈曲角度での忠実性を高めたLai et al.のモデルのほうが推定した筋活動レベルの妥当性が高いことが示唆された。しかし、推定された筋活動レベルと筋電図による筋活動レベルとの相互相関係数には両モデルで有意な差はみられなかった。相互相関係数は多くの筋で高い値を示し、Static Optimization法を用いて推定された筋活動レベルは妥当性が高いことが示された。また、Computed Muscle Control法による筋活動レベルの推定も試みたが、誤差の指標となる残差トルクの値が大きく、この方法を使用する場合、上体の正確なモデリングを必要とすることが示唆された。また、異なる負荷のメディスンボールスロー実験について、Scale ToolとInverse Kinematics Toolを用いた分析を行った。本年度は、近年報告された新しい筋骨格モデルの中で適切なモデルの選択するための検証ならびに筋活動レベルの推定方法についての検証に時間を要した。StaticOptimization法を用いて推定された筋活動レベルと筋電図から推定された筋活動レベルの比較に関する研究成果を論文投稿する。また、負荷の異なるメディシンボールスローにおける筋活動レベルを筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度の2つのパラーメータを変化させて推定することで、これらのパラメータが筋活動レベルに及ぼす影響が負荷によりどのように異なるのかを明らかにする。得られた知見を、論文投稿する。本研究は、様々なスポーツでみられる体幹の回転動作中の下肢筋群の役割を明らかにし、筋特性が下肢筋群の活動水準に及ぼす影響を筋骨格モデルを用いて明らかにすることを目的とした。上肢の動きの違いの影響を排除するために異なる重さのメディシンボールサイドスローを対象とした。本年度は、メディシンボールサイドスローにおいて筋骨格モデルにより推定される筋活動水準が筋電図とどの程度一致するかを検討した。比較対象としてこれまで非常に多くの研究が行われている歩行を選び、同様の検討を行った。被験者2名を対象とした予備的実験から、メディシンボールサイドスローを対処とした場合、筋骨格モデルの膝関節には屈伸以外の2自由度も必要であることが明らかになった。また、メディシンボールサイドスローにおいて実測された腰部体幹関節の可動域が文献で報告されている可動域内にあることを確認した。4名の男性健常者を対象として、歩行とメディシンボールサイドスローの動作をモーションキャプチャーシステムを用いて200Hzで測定した。53個の反射マーカを全身の解剖学的ランドマークなどに固定した。モーションキャプチャーシステムと同期して左右の大殿筋、中殿筋、大腿二頭筋、大腿直筋、外側広筋、ヒラメ筋、腓腹筋、前脛骨筋の筋電図を2,000Hzで記録した。歩行速度は、自然な速度とそれに対して20%増、20%減の3速度とした。メディシンボールサイドスローは、100%、80%、60%の努力度の3段階とし、重さは3kgとした。現在までに、歩行中の下肢筋の活動水準を筋骨格モデルOpensimを用いて推定できることを確認した。被験者のリクルートに時間を要し、実験時期が当初予定より遅くなった。また、筋骨格モデルで、メディシンボールサイドスローを分析するためには、手とボールの間に仮想関節と設定して分析する必要があるが、この設定に時間を要している。Opensimをmatlabでスクリプトで実行するためのスクリプトの作成に時間がかかっている。本研究の目的は、負荷の異なる体幹回転動作において、下肢の筋の最大等尺性筋力と無負荷最大短縮速度が筋活動水準に及ぼす影響を明らかにすることであった。本研究から、負荷の異なるスポーツそれぞれに最適なトレーニング方法を考案するための一つの基礎的知見が得られる可能性がある。本年度は、昨年度行った実験の分析を進めた。実験は体幹の回転動作中の下肢筋力が筋骨格モデルと静的最適化アルゴリズムにより、歩行動作と同程度の妥当性をもって推定可能であるかを検証することを目的とした。4名の被験者を対象として、歩行とメディシンボールサイドスローにおいて筋の活動水準の2乗和が最小となるような筋活動水準を筋骨格モデルを用いて推定した。歩行ではおおよそ筋電図波形と一致する筋活動水準のパターンが得られた。一方、メディシンボールサイドスローでは、前脚の中殿筋と大殿筋の筋活動がみられるにもかかわらず、モデルにおいてこれに対応する筋活動は推定されなかった。回転運動の勢いを受け止める前脚で上体を安定化させるために中殿筋と大殿筋の拮抗筋が共収縮していた可能性があり、筋骨格モデルではこの共収縮を予測できなかった可能性が示唆された。

したがって、最適化の際にこの共収縮を予測できるような束縛を課す必要があると考えられた。さらに、本研究の主目的である負荷の異なる体幹の回転動作について動作分析実験を行った。被験者は若年男性8名であり、1kg、2kg、3kg、5kg、8kgの質量のメディシンボールのサイドスローを最大努力で行った。来年度は、実験で得られたデータの分析を行い、負荷が異なる体幹の回転動作において筋の最大等尺性筋力と最大短縮速度の各パラメータが筋活動水準に及ぼす影響がどのように異なるかを明らかにする予定である。本研究で予定していた実験を現時点ですべて終えることができた。しかし、メディシンボールスローにおいて前脚の股関節で共収縮が起こっている可能性が示唆されたため、この成果を論文として発表する準備に時間を要している。また、筋骨格モデルを用いた筋張力や筋活動水準の推定においては、最大努力で行ったメディシンボールサイドスローを対象としたために生じたと考えられる問題にも直面している。すなわち各被験者の各筋の最大等尺性筋力を推定する妥当な手段がなく、関節の予備トルクが小さくなるような値に試行錯誤的に設定しなければならなかったことである。この値を適切設定しないと、動作を再現する筋活動水準が得られないことがあった。また膝関節の内外転や内外旋の自由度についてもかなりの動きが見られ、同時にそれらの軸まわりのトルクも発揮されているため本来であれば靭帯をモデルする必要があるが、それを予備トルクで代替している点についての検討にも時間を要している。本研究は、負荷の異なる体幹の回転を伴う運動において、筋の等尺性最大筋力と無負荷最大短縮速度の2つのパラーメータが筋活動レベルに及ぼす影響を調べることによって、体幹の回転を伴うスポーツにおいて負荷の違いに応じたトレーニング方法の開発に役立つ知見を得ることなどを目的とした。本年度は、最近報告されたOpenSimの2つのモデル、Rajagopal et al.(2016)のモデルとLai et al. (2017)のモデルを用いてメディシンボールスロー中の筋活動レベルをStatic Optimization Toolを用いて推定し、下肢の左右の各8筋について筋電図波形との比較を行った。筋活動レベル推定時に必要な関節の予備トルクの結果から、Rajagopal et al.のモデルと比較して、より深い股関節と膝関節屈曲角度での忠実性を高めたLai et al.のモデルのほうが推定した筋活動レベルの妥当性が高いことが示唆された。しかし、推定された筋活動レベルと筋電図による筋活動レベルとの相互相関係数には両モデルで有意な差はみられなかった。相互相関係数は多くの筋で高い値を示し、Static Optimization法を用いて推定された筋活動レベルは妥当性が高いことが示された。また、Computed Muscle Control法による筋活動レベルの推定も試みたが、誤差の指標となる残差トルクの値が大きく、この方法を使用する場合、上体の正確なモデリングを必要とすることが示唆された。また、異なる負荷のメディスンボールスロー実験について、Scale ToolとInverse Kinematics Toolを用いた分析を行った。
第二言語習得におけるリズムパターンの生成と知覚-英語母語話者と日本人英語学習者の比-

日本人英語学習者235名を被験者として弱形の人称代名詞(you, we, he, she)の聴取実験を実施した。言語資料は、200文からなる。分析対象の代名詞とそれに先行する名詞が空欄になっているディクテーションテストが実施された。その結果、代名詞の正答率は平均80%で、"you"が74%で一番低い正答率であり、"she"が89%で正答率が一番高かった。これら4つの代名詞の誤聴分析を行った結果、この実験における代名詞は、"no-pronun"以外には、他の人称代名詞と誤って知覚されており、人称代名詞以外の他の弱形と聞き誤ることがないことが観測された。さらに各音声環境における聴取正答率と誤聴分析が行われ、誤聴パターンを観測した。音声環境、Consonant clusterが聴取の困難度に大きく影響を与えている要素であることが明らかにされた。さらに日本人の聴取困難度に影響を与えている要因を詳細に観測するため、音響分析を実施した。音響要因の中で、代名詞の持続時間と正答率との相関が観測された。代名詞の持続時間が長い場合、正答率が高い傾向を示した。Assimilationの程度とvowel reductionの程度が聴取困難度に大きく影響を与えていることが分析から示唆された。さらに短い談話を言語資料とし、日本人英語学習者と米語母語発話者の生成実験を実施し、母語話者と日本人の生成パターンの比較、検討を行った。日本人学習者においては、単語アクセントがそのまま文生成において使用されており、文アクセントにおいて、重要な差異が母語話者との比較において観察された。特に母語話者において弱形として生成されている語(冠詞、接続詞、副詞)において顕著な差異が観測された。弱形の生成がリズムパターンの収得において重要な要素であることが示された。また、談話におけるフォーカスの影響についても検討がなされ、フォーカスの要素が持続時間に与える影響が母語話者において観測された。今回の研究の目的は、英語の冠詞で観測された日本人学習者と英語母語話者の知覚に影響を与えている音響要因の相違が、冠詞以外の弱形においても観測されるのかを観測し、弱形聴取のprimary cueを解明することにある。日本人英語学習者235名を被験者として弱形の人称代名詞(you,we,he,she)の聴取実験を実施した。音声環境は日本人英語学習者の聴取の困難度に大きく影響することが冠詞の実験から明らかにされているので、検査文は10の異なる音声環境を用意した。その結果、代名詞の正答率は平均80%で、“you"が74%で一番低い正答率であり、“she"が89%で正答率が一番高かった。これら4つの代名詞の誤聴分析を行なった結果、この実験における代名詞は、“no-pronoun"以外には、他の人称代名詞と誤って知覚されており、人称代名詞以外の他の弱形と聞き誤ることがないことが観測された。一番正答率の低かったのは、/ps/の環境における“you"の35%であり、正答率の高かったのは、/s/の環境における“she"であった。音声環境が聴取の困難度に大きく影響を与えている要素であることが明らかにされた。

また、consonant clusterも聴取に影響を与えていることが示された。さらに日本人の聴取困難度に影響を与えている要因を詳細に観測するため、音響分析を実施した。音響要因の中で、代名詞の持続時間と正答率との相関が観測された。代名詞の持続時間が長い場合、正答率が高い傾向を示した。Assimilationの程度とvowel reductionの程度が聴取困難度に大きく影響を与えていることが分析から示唆された。短い談話を言語資料とし、日本人英語学習者と米語母語話者の生成実験を実施し、母語話者と日本人の生成パターンの比較、検討を行った。談話における各文の持続時間の測定、弱形の持続時間の測定、談話におけるフォーカスの要素の影響などを観測した。日本人学習者においては、単語アクセントがそのまま文生成において使用されており、文アクセントにおいて、重要な差違が母語話者との比較において観察された。特に、母語話者において弱形として生成されている語(冠詞、接続詞、副詞)において顕著な差違が観測された。弱形の生成がリズムパターンの習得において重要な要素であることが示された。英語学習者の習得が進むと、文持続時間の短縮が観測されたが、母語話者に観測されるリズムパターンは、日本人被験者の内、上達が著しく観測された被験者についてのみ観測され、他の日本人については1年の習得期間の後も単語アクセントによるリズムパターンが測定された。また、談話におけるフォーカスの影響についても検討がなされ、フォーカスの要素が持続時間に与える影響が母語話者において観測され、初級学習者においてはその要素の影響は観察されなかった。
技能の分析・伝承手法に関する研究

本研究では,人間の高度な技能を分析し,伝承するために、人間の身体、工具、対象物の動きを0.001分を単位としたデジタル計測値から分析する手法、及び対象物の形状を3次元デジタル計測値から分析する手法を開発することを目的とした。本研究で使用している3次元磁気センサーは、0.07秒を単位として3次元位置及び3軸回転角度を計測できるので、サーブリグ動作の時間単位とほぼ同じ時間単位である。開発した分析手法は、身体動作,道具・機械の動きをサーブリグ動作で定量化を可能にする画期的な手法となる。また,材料・作品・製品については、平面上1×1mmを単位として、高さは0.1mmを単位として3次元計測できる装置を開発し、特徴を3次元的に評価する手法についても研究した。長期間の経験により修得した技能として、岡山県内で備中神楽面の制作を40年以上続けている面打師の上腕、刃物、面の彫る作業中の動きを提案した手法で定量化した。また技能者の刃物の動きの定量化の結果を用いて、刃物の動きを教示すると共に評価のできる訓練補助システムを開発した。この装置を用いれば高技能者の技能をいつでも体験できるばかりでなく上達度を評価可能である。さらに技能作業として、家庭内での技能作業としては料理作業、工場内では一品一品生産に対応する技能作業としてメンテナンス作業、汎用加工機械である平面研削盤、普通旋盤作業、柔軟な対象物を取扱う網整列作業について、技能の分析結果から作業のロボット化を行い、21世紀の世界対応「ものづくりシステム」の確立を図る。また手術作業では特に縫合作業に注目し、医師の縫合作業を分析し、再現性を保証する為に縫合ロボットを開発し、縫合作業の定量化を行っている。手術作業は長時間に及び医師への身体的負担と共に手術動作の精度の低下をきたし、せっかくの高技能を発揮できなくなり、手術時間の延長にもなりかねない。そこで、手術中の医師の上肢を支えるアームレストを開発し、手術の状況に合わせて自由に位置を変えることができる機構とした。本研究では技能を人間の暗黙知,五感,身体動作,使用する道具・機械,および対象としての材料・作品・製品の5つの基本要素で表現する.そして,人間の五感(視覚,触覚,聴覚,臭覚,味覚)と,身体動作,道具・機械,材料・作品・製品との関係から暗黙知が増加することにより技能の習得がなされるものとモデル化する.本年度は,デジタル計測技術を用いて材料・作品・製品の仕様の決定と設計図化,および道具・機械,身体動作の三次元空間での動き(軌跡,方向,速度)の表現法の開発を行った.研究内容を以下に示す.(1)材料・作品・製品の仕様の決定と設計図化.作品の特性を分析するためにレーザ距離センサーを用いた3次元形状測定器を開発した.この装置を用いて作品の基準となる点および線を見出す.そして,主要部分の寸法を測定する.さらに作品の3次元形状を近似するための多項式を求めることにより,作品の設計図面を作成する手法を開発した.(2)道具・機械,身体動作の三次元空間での動き(軌跡,方向,速度)の表現法の開発.技能者の動作を分析するために3次元磁気センサー,オプティカルフロー,筋電センサーから構成される動作分析装置を開発した.3次元磁気センサーは7つの磁気センサーを技能者に取り付け,作品製作過程での姿勢,工具と面との角度.工具の進行方向を計測できる.

オプティカルフローは工具の速度および進行方向を計測できる.筋電センサーは工具を使用する際の利き腕の前腕および上腕の力加減を筋電位により計測できる.以上の手法および装置を用いて岡山県の伝統工芸品備中神楽面の面打ち師の技能を分析した.この分析により,神楽面の設計図化,および面打ち師の彫刻刀の動かし方(方向と速度)と身体動作の三次元空間での動きを明らかにした.さらに,未経験者の動作と比較することにより,短期間での技能の習得プログラムの開発について考察した.本研究では,人間の高度な技能を分析し,伝承するための方法を一般化することを目的としている.本年度は主たる対象を伝統工芸品に置き,生活,医療の分野も含めて3つの技能の分析手法を開発した.成果概要を以下に述べる.(1)技能のデジタル測定技術による定量化:技能を暗黙知,五感,身体動作,道具・機械,作品・製品の5つの基本要素に分類して表現し,デジタル計測技術を用いて作品・製品の仕様の決定と設計図化,道具・機械および身体動作の3次元空間での動きを表現する手法を開発した.(2)技能作業者の身体動作のデジタル計測による定量化:三次元磁気センサーを用いて技能者,材料,道具の3次元空間内での動きを計測する方法およびハードウエアを開発し,楽面製作者の面彫り動作の特徴を明らかにした.(3)オプティカルフローを用いた神楽面打ち師の動作分析:技能者(面打ち師)の動作をオプティカルフローを用いて高速に分析する方法とシステムを開発した.(4)面打ち師による備中神楽面の木目推定技能の定量化:木材断面の年輪の形状から神楽面表面の木目を推定する手法を開発し,面打ち師によりこれまでに製作された神楽面の木目と類似するように木材(丸太)上の面を彫る位置を決定できるようにした.(5)微細外科手術用補助椅子の開発:外科医の微細手術作業を分析し,長時間の微細作業が精確に行えるように支援するための補助椅子を開発した.(6)料理作業ロボットの開発:料理作業を人間に理解できるレシピによる表現からロボット言語へと展開する手法,および複数のセンサを組み合わせて料理作業の状況を認識できるシステムを開発した.本研究では,人間の高度な技能を分析し,伝承するための方法を一般化することを目的としている.本年度は主たる対象を伝統工芸品に置き以下の手法を開発した.(1)動作の空間的動きから見た技能の分析と定量化手法の開発:人間の動作,使用用具,対象物の動きを定量化するために,3次元磁気センサーにより3次元位置,3軸回転角度をそれぞれについて測定する.そして,作業の種類を区分し,人間の身体の動き,使用用具の動き,対象物の動きをモデル化する手法を提案した.この手法を用いて,岡山県の伝統工芸品である備中神楽面の製作過程における技能者の彫る動作を定量的に分析した.(2)手先の軌跡を教示するための動作補助具の開発:技能者の手先の軌跡を習得するための動作補助具を開発した.動作補助具は6軸で構成され,手先の3次元位置,方向の取得および教示が可能である.この装置は力覚を発生できる機能を有する.この機能を用いて手先をそえた道具を移動させ,教示できる.本装置を評価するために,大きさと形状が異なる図形および文字を描くペンの軌跡を時系列データとして記録し,それを被験者に教示させ,習得された軌跡を分析した.
プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーによるＳｉＣ基板の高能率研磨加工法の開発

平成30年度における本申請研究は「開発フェーズ」として,プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーの性能評価に加えて,より強いプラズマガス内包の効果を発現させることを目的に,同スラリー生成および新供給装置の設計と開発を行った.具体的な実施項目は次のとおりである.(1)プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーをSiC基板に供給することによる表面改質現象の確認:同スラリーをSiC基板に供給することによって,SiC基板の極表層(特にSi面)で生じる表面改質効果を確認するため,ナノインデンテーション試験を行った.その結果,表層約10nmの領域において表面が改質され,硬度が低下するということを確認することができた.(2)より強力な同スラリーの精製方法の検討と新装置の開発:平成29年度に試作した専用装置は全て自作によるものであったが,汎用品を導入出来る部分は導入した新装置を設計・開発することを通じて,より強力なプラズマガスを内包させることに成功した.(3)上記(2)の装置を用いることによるSiC基板の研磨テストを通じた性能検証:平成29年度の(自作)専用装置においてはSiC専用スラリーの約7割に迫る研磨レートの取得に留まったが,新装置によって,SiC専用スラリーと同等レベルの研磨レートの取得に成功した.(4)研磨レート以外のパラメータによるメカニズム考察:汎用スラリー並びにプラズマガス内包ナノバブル添加スラリーのそれぞれでSiC基板を研磨した場合における摩擦係数の時間変化を通じて,酸化膜層の精製と除去過程の考察を試みた.特に,プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーでは摩擦係数の変動が大きく,表面改質と研磨による除去が繰り返し行われていることを推察できる結果が得られた.今後は新装置の諸元最適化を試みることによって,さらに高い研磨レートの取得と摩擦係数等を通じたメカニズム解明を目指す.研究実績の概要で記したとおり,おおむね当初の計画通りに研究を進展させることができている.特にプラズマガス内包ナノバブル添加スラリーによってSiC基板の極表層を表面改質できる効果を確認できたことに加えて,より強力な同スラリーを生成できる新しい装置を設計試作・開発し,SiC専用スラリーと同等レベルの研磨レートの具現化に成功している.現在,さらなる高みとメカニズム解明を求めて,鋭意研究活動を進めているところである.申請調書にも記載したとおり,多様な専門を有するアドバイザーと適宜コンタクトを取りつつ,独創性ある本研究を進展させる.平成29年度における本申請研究は「基盤フェーズ」として,研磨パッド表面構造や種類を含む各種研磨条件がスラリー流れ場に及ぼす影響を検討し,SiC基板の研磨特性との相関を解明することを試みた.さらには,スラリー中へのプラズマガス内包ナノバブルの添加手法を具現化するための装置設計を行った.具体的な実施項目は次のとおりである.(1)研磨パッド表面構造を含む各種研磨条件がスラリー流れ場に及ぼす影響の解明:難加工基板を対象にして,研磨条件(研磨パッド種類や表面構造・機械的条件・スラリー組成)がスラリー流れ場とその安定性に及ぼす影響を実験的に解明・評価した.(2)各種研磨条件がSiC基板の研磨特性に及ぼす影響の解明:SiC基板の研磨特性に及ぼす研磨条件,とりわけ機械条件の影響を検証し,Preston則に基本的には従うことを確認した.(3)スラリーへのプラズマガス内包ナノバブル添加手法の検討:スラリー中へプラズマガスを内包したナノバブルを添加する専用装置の開発に成功した.(4)上記(3)の装置による基礎実験:試作した専用装置を用いた研磨テストを実施した.現在までの検討の結果,市販且つ比較的安価なスラリーを用いても本提案手法を用いることによってSiC専用スラリーの約7割に迫る研磨速度の達成に成功した.また,SiC基板のさらなる高能率CMPを達成するための主要因子として,研磨中における基板と研磨パッド相互間の摩擦(係数)のコントロールが重要であることを見出した.研究実績の概要で記したとおり,おおむね当初の計画通りに研究を進展させることができている.特にプラズマガスを内包したナノバブル添加スラリーの生成装置の試作に成功し基礎実験を行うことによって,SiC基板の高能率CMPを確立するためには何が必須要件であるかを明確に出来たことが大きい.現在は,その効果をさらに発現する手法を鋭意検討している.平成30年度における本申請研究は「開発フェーズ」として,プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーの性能評価に加えて,より強いプラズマガス内包の効果を発現させることを目的に,同スラリー生成および新供給装置の設計と開発を行った.具体的な実施項目は次のとおりである.(1)プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーをSiC基板に供給することによる表面改質現象の確認:同スラリーをSiC基板に供給することによって,SiC基板の極表層(特にSi面)で生じる表面改質効果を確認するため,ナノインデンテーション試験を行った.その結果,表層約10nmの領域において表面が改質され,硬度が低下するということを確認することができた.(2)より強力な同スラリーの精製方法の検討と新装置の開発:平成29年度に試作した専用装置は全て自作によるものであったが,汎用品を導入出来る部分は導入した新装置を設計・開発することを通じて,より強力なプラズマガスを内包させることに成功した.(3)上記(2)の装置を用いることによるSiC基板の研磨テストを通じた性能検証:平成29年度の(自作)専用装置においてはSiC専用スラリーの約7割に迫る研磨レートの取得に留まったが,新装置によって,SiC専用スラリーと同等レベルの研磨レートの取得に成功した.(4)研磨レート以外のパラメータによるメカニズム

考察:汎用スラリー並びにプラズマガス内包ナノバブル添加スラリーのそれぞれでSiC基板を研磨した場合における摩擦係数の時間変化を通じて,酸化膜層の精製と除去過程の考察を試みた.特に,プラズマガス内包ナノバブル添加スラリーでは摩擦係数の変動が大きく,表面改質と研磨による除去が繰り返し行われていることを推察できる結果が得られた.今後は新装置の諸元最適化を試みることによって,さらに高い研磨レートの取得と摩擦係数等を通じたメカニズム解明を目指す.研究実績の概要で記したとおり,おおむね当初の計画通りに研究を進展させることができている.特にプラズマガス内包ナノバブル添加スラリーによってSiC基板の極表層を表面改質できる効果を確認できたことに加えて,より強力な同スラリーを生成できる新しい装置を設計試作・開発し,SiC専用スラリーと同等レベルの研磨レートの具現化に成功している.現在,さらなる高みとメカニズム解明を求めて,鋭意研究活動を進めているところである.申請調書にも記載したとおり,多様な専門を有するアドバイザーと適宜コンタクトを取りつつ,独創性ある本研究を進展させる.申請調書にも記載したとおり,多様な専門を有するアドバイザーと適宜コンタクトを取りつつ,独創性ある本研究を進展させる.平成29年度は第1年度として必要予算を適切に管理しながら研究活動を行ったため.次年度使用額が約12,000円であることは適切な範囲内であると判断する.平成30年度は第2年度として必要予算を適切に管理しながら研究活動を行ったためであり,次年度使用額が約6万円であることは適切な範囲内であると判断する.
加土用輸入農産物が地域食品加工に及ぼす影響に関する研究

本研究は昭和60年度、61年度の2カ年間にわたる研究であるが、初年度は主として課題への接近ということで実態調査に力を入れ、実に多様な商品を扱った。調査の結果、以下のような点が明らかになった。(1)加工用輪入原料農産物は、加工過程を経ているために表面的にはわからないけれども多くの加工食品の原材料として使用されている。(2)加工食品産業の経済構造は直接加工費にしめる原料費の割合は70-80%以上をしめるという特殊性のために原料調達と原料価格が加工利潤を規定している。したがって加工利潤は、労賃率の利潤率の関係ではなくて、原料調達率にたいする利潤率となっている点が明らかになった。(3)加工食品産業の製品市場競争が年々はげしくなり、国内の高い原料調達をさけて、安い海外からの原料調達に関心をもっているが、関税制度などによって比較的割高な原料になっているものもある。したがって、安い原料や労賃を求めて食品加工資本は、最近、発展途上国への資本進出が盛んになり、そこでの製品を逆に輪入しているという実態もあきらかになった。(4)食品加工企業の規模別に原料調達や収益率の分析によって、大手企業ほど安い海外の原料を選択でき、収益性をあげているが、中小企業の食品加工ほど国内の割高な原料調達を余儀なくされているので、食品加工企業間の階層分化と資本系列がすすんでいる。(5)また、国産原料と海外からの輪入原料による加工品の品質が問題になっているが、品目によっては国産の原料が品質的に劣り、輪入原料が優れていることもあり、国産原料農産物の改良をすすめるべき点が明らかになった。
大規模災害とマスメディア報道－東日本大震災・福島原発事故を中心に－

今年度は研究成果を論文1本、研究発表1回、ディスカッションペーパー1本の形で発表した。ジェンダー論と地域社会論の点から考察した論文「福島原発事故を題材にした少女マンガに見る女性と地域社会ーマンガ「デイジー3.11女子高生たちの選択」を事例にー」(神戸女学院大学女性学インスティチュート『女性学評論』2016年)では原発事故後の福島を舞台にした女子高生の進路選択を描いた少女マンガ作品「デイジー3.11女子高生たちの選択」を分析対象とした。マンガというメディアでは東日本大震災と原発事故を題材にした作品が多く発表されており、新聞やテレビ、ラジオなどのマスメディアとは違った題材の扱い方、描き方がある。その表象から地域社会と若者がどう結びついているかを分析し考察した。家庭は子どもにとって「安全基地」だが、地域社会と人間の関係性も家庭(親子関係)に見立てることができるのではないか。原発事故によって「安全基地」の揺らぐ状況が、地域社会と人間の結びつきをより強化している姿が描かれていると結論付けた。「大規模災害における情報の疎外ー阪神・淡路大震災・東日本大震災を事例にー」(京都大学地域研究統合情報センター、CIAS Discussion PaperNo. 66「声を繋ぎ、掘り起こすー多声化社会の葛藤とメディア」)では、阪神大震災と東日本大震災の報道に着目し、被災地向けの情報と非被災地向けの情報の違い、災害時の報道における報道機関側の教訓について述べた。結論として、被災地向けの情報と非被災地向けの情報の違いは、被災地に向けた情報はより狭い範囲の地域の生活情報であり、非被災地に向けた情報は災害そのものの概要や被害状況などである。しかし被災地においてはそのどちらも必要であると考えられる。多様なメディアが多様な情報源から情報の発信をすることが、報道機関において重要な課題であると考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、東日本大震災における情報の発信者であるマスメディアと、受け手である市民の双方の齟齬はどこから生まれるのか、なぜ市民の声にこたえる報道ができなかったのかについて考察する。そして今後の災害報道において、どのような取材・報道をすべきなのかを提言することが目的である。具体的に避難行動において重要な局面(退避命令や原発14号機の爆発など)の報道各社の違いを知るために、当時の新聞・テレビ・ラジオの内容を分析対象とする。映像や写真の使われ方、アナウンサーや専門家の発言の表現や身振り手振り、顔の表情、画面に使われる字幕の表現などに着目し内容分析を行う。さらに取材から放送、紙面に掲載されるまでにどんな議論が社内で行われたのか、報道の基準やルール、プロセスについて把握する。26年度は、第2回アジア未来会議(2014年8月22日24日、インドネシア、ウダヤナ大学、主催:渥美国際交流財団)で「福島第一原発事故の原子炉爆発映像から見るジャーナリズムのありかた」をテーマに発表をした。この発表で優秀発表賞を受賞した。この発表は、2011年3月12日午後3時36分頃に爆発した福島第一原子力発電所1号機の、各テレビ局の初報を研究範囲に、特に爆発映像の使われ方と、字幕スーパー・テロップの使い方に着目し、分析を行った。得られた知見は、第一に、唯一、日本テレビの系列局が撮影に成功した1号機爆発の瞬間の映像を、他局はまったく用いなかったことから、テレビ局間の競争意識が見られること、第二に、爆発について、字幕スーパーやテロップでは「爆発音」と表現し、断定を避けたことから、当局からの発表を待つ姿勢が見られたことの2点が挙げられる。そこから、爆発の瞬間の映像を広く市民が知る機会が失われ、市民が必要とする情報を収集し報じることなどのジャーナリズムの機能から逸脱した事例であることが明らかになった。

結論として、被災地向けの情報と非被災地向けの情報の違いは、被災地に向けた情報はより狭い範囲の地域の生活情報であり、非被災地に向けた情報は災害そのものの概要や被害状況などである。しかし被災地においてはそのどちらも必要であると考えられる。多様なメディアが多様な情報源から情報の発信をすることが、報道機関において重要な課題であると考えられる。今年度は、第2回アジア未来会議(2014年8月22日24日、インドネシア、ウダヤナ大学、主催:渥美国際交流財団)で「福島第一原発事故の原子炉爆発映像から見るジャーナリズムのありかた」をテーマに発表をした。この発表で優秀発表賞を受賞した。また、2014年度京都大学南京大学社会学人類学若手ワークショップ(2014年8月13日、京都大学)で自身の博士論文の概要について発表した。中国の南京大学の若手研究者らと社会学・人類学の観点から交流を行った。そして、扱うテーマ上、事故がまだ収束しておらず現在進行形であることもあり、同じ災害報道の研究分野での最新の研究状況を知り、自身の研究内容(先行研究の部分)に反映するために、各種シンポジウム・講演会に積極的に参加した。また、阪神・淡路大震災などの資料を持つ神戸市の「人と防災未来センター」や、東京の国立国会図書館に通い、資料収集を行った。今年度はテレビ報道の映像の内容分析を行うことができたため、今年度も引き続き研究に打ち込みたい。映像については、より多角的な視点での分析が可能ではないかと考えている。年々震災報道の量は減り続け、人々の意識からも震災の記憶が薄れつつあるが、被災者にとってはなお苦しい状況下に置かれていることに変わりはなく、本研究が人々に役立てられることを願う。27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、昨年度の第2回アジア未来会議での発表「福島第一原発事故の原子炉爆発映像から見るジャーナリズムのありかた」をさらに発展させ、論文として発表することを目指す。研究範囲は、これまでの2011年3月12日午後3時36分頃に爆発した福島原発1号機の、各テレビ局の初報だけでなく、さらに範囲を広げて3月18日までの1週間の放送を対象とする。また、ジャーナリズムの視点だけでなく、社会福祉の視点からも災害報道と市民の関係性について考察したい。「市民に役立てられる報道」というジャーナリズムの役割・機能はジャーナリズム論からのものだが、社会福祉の視点からも、マスメディアが市民生活に密接にかかわるインフラとして、企業利益だけでなく社会の公益性に基づく報道が必要であることを論じたい。上記の論文執筆だけでなく、博士論文全体の完成を目指す。現在の博士論文の章立てには、新聞、テレビ、ラジオの3つのメディアについて扱う予定としている。この考えについては引き続き、3つのメディアがそれぞれどのように互いが報道できない分野をカバーしていたかを考察する。特に、ラジオは95年の阪神大震災以降、県域のAM放送だけでなく、一市町村を可聴エリアとするコミュニティラジオ局の発展もあり、95年から大きく進歩している部分に注目する。そして、マスメディアの動きだけでなく、政府・行政、東京電力などの当時の動きについても引き続き資料収集を行い、マスメディアとの関係性を把握する上で役立てたい。
転写因子fosの発現調節を介する病態形成のメカニズム-遺伝子発現を変化させる細胞外ストレス刺激とその鋭敏な検出法の開発

1)ストレスによるc-fos遺伝子およびAP-1活性の上昇。従来はc-fos遺伝子上流域には、熱ショック蛋白遺伝子上流に共通して見られるheat shockelement(HSE)は存在しないとされていたが、我々はヒト・ラット・マウスのc-fos遺伝子上流に、HSEが存在することを証明した(BBRC 254:566,1999)。さらに、実際にprostaglandin A_1(PGA_1)が、このHSEを介してc-fosの発現を亢進させ、24時間後にはc-Fos蛋白が構成要素となっている転写因子AP-1の活性をも高めることを示した。AP-1活性の上昇は、AP-1 siteを有するレポーターの発現するルシフェラーゼ蛋白のアッセイによっては検出出来ず、ゲルシフト・ノザンブロットによるルシフェラーゼmRNAレベルでのレポータージーンアッセイおよび24時間後にPGA_1を除いた後、レポーターを導入した細胞をさらに4時間培養した後に行ったルシフェラーゼ蛋白活性の測定によって検出することが可能であった。この結果は、ストレスに応答する遺伝子の中には、ストレスによりmRNAの発現は高まるものの、蛋白の発現はストレスの最中には亢進せず、ストレスが除かれた直後(虚血後再潅流.急速な高/低浸透圧血症の是正・急速な透析等)に高まる可能性があることを示唆した(MCE164:77,2000)。2)環境ホルモン様物質の活性の検出。1)の研究の過程で、estrogenがc-fosや熱ショック蛋白の発現を亢進させることに興味を持った.われわれは実験上,しばしばコントロール培養ディッシュにおけるルシフェラーゼ活性の上昇というトラブルを経験していたが,原因として女性ホルモン様内分泌撹乱物質が実験で用いる培養ディッシュから溶出しているのではないかという疑いを持ち,エストロゲン反応性エレメントを持つレポータージーンを用いたアッセイにより数社の製品について調べたところこの事実が確認された(NatureBiotechnology 19:812,2001).この様な事実は,さらに身近なところにも存在する可能性が示されつつあり、現在研究を進めているところである。1)c-fos発現におよぼすストレス刺激の影響数々のストレス刺激によりc-fos mRNA発現が誘導されることから、c-fos遺伝子上流域にheat shockelement(HSE)の存在が想定された。培養細胞を用い、熱ショック、亜砒酸、カドミウムによるc-fosmRNA発現亢進、熱ショックの前処理による抑制を証明し、ヒト・ラット・マウスのc-fos遺伝子上の転写開始点より-450塩基付近に、HSEと考えられるGAAnnTTCnnNNNnnTTCnnNNNnnTTCを同定した。この配列を用いたゲルシフトアッセイによる特異的な核蛋白結合因子の誘導、HSF-1に対する抗体によるスーパーシフトの確認、ホタルルシフェラーゼ遺伝子を用いたレポータージーンアッセイによる配列依存性の転写誘導を証明した。この結果より、ストレス刺激がAP-1活性をも高めるものとして再認識される可能性、あるいはc-fos発現を促進する刺激がHSEに作用するストレスである可能性が示唆された。

2)プロスタグランディンA_1(PGA_1)による転写調節作用heat shock responseを起こすPGA_1にはc-fos発現促進作用が報告されていないが、ノザンブロットによるc-fosmRNA、ウエスタンブロットによるc-Fos蛋白の時間依存的増加が確認された。さらに、レポーターアッセイによるHSEの関与、ゲルシフト・スーパーシフトによるc-fos遺伝子上の結合活性がPGA_1によって高まることを示した。さらに、PGA_1によってAP-1の活性が高まることもコンセンサスのAP-1 siteを用いたゲルシフトアッセイで検出したが、AP-1依存性の転写調節は認められなかった。この結果はストレス刺激がもつ蛋白合成抑制作用によるものと思われ、事実、レポーター遺伝子産物(ルシフェラーゼ活性)では認められなかったAP-1依存性の転写調節がレポーターmRNAレベルで確認された。またPGA_1刺激の後4時間のwashoutを行うと有意なルシフェラーゼ活性の上昇が認められた。これらの結果は、例えば急速な透析、高浸透圧血症・低浸透圧血症の急激な是正、虚血後の再灌流などのようなストレスからの急速な回復時に起こる様々な病態形成機序に解釈を与えるものと期待される。1)ストレスによるc-fos遺伝子およびAP-1活性の上昇。従来はc-fos遺伝子上流域には、熱ショック蛋白遺伝子上流に共通して見られるheat shockelement(HSE)は存在しないとされていたが、我々はヒト・ラット・マウスのc-fos遺伝子上流に、HSEが存在することを証明した(BBRC254:566,1999)。さらに、実際にprostaglandin A_1(PGA_1)が、このHSEを介してc-fosの発現を亢進させ、24時間後にはc-Fos蛋白が構成要素となっている転写因子AP-1の活性をも高めることを示した。AP-1活性の上昇は、AP-1 siteを有するレポーターの発現するルシフェラーゼ蛋白のアッセイによっては検出出来ず、ゲルシフト・ノザンブロットによるルシフェラーゼmRNAレベルでのレポータージーンアッセイ・24時間後にPGA_1を除いた後、レポーターを導入した細胞をさらに4時間培養した後に行ったルシフェラーゼ蛋白活性の測定によって検出することが可能であった。この結果は、ストレスに応答する遺伝子の中には、ストレスによりmRNAの発現は高まるものの、蛋白の発現はストレスの最中には亢進せず、ストレスが除かれた直後(虚血後再灌流・急速な高/低浸透圧血症の是正・急速な透析等)に高まる可能性があることを示唆した(MCE164:77,2000)。2)環境ホルモン様物質活性の検出。1)の研究の過程で、estrogenがc-fosや熱ショック蛋白の発現を亢進させること・HSEを介した転写は種々の毒物によっても亢進すること等に興味を持ち、様々なPilot studyを行ったところ、実は女性ホルモン様内分泌攪乱物質は一般に世の中で言われているよりも、さらに身近なところにも存在する可能性が示され、現在研究が進行中である。
遺伝毒性試験データベースの充実化と遺伝毒性に繋がる化学構造的特徴の探索

本研究は特定のDNA損傷を誘導する化合物を特定し、それらの化合物が共通して持つ化学的な特徴を明らかにすることを目的としている。目的達成のため、膨大な種類の化合物のDNA損傷誘導の活性を調べる必要がある。本研究では、細胞を用いた試験を行い、それらの試験から得られたデータを元にマシンラーニングのトレーニングデータを取得し、化学構造からの遺伝毒性の予測を測る。試験に用いる化合物には国立医薬品食品衛生研究所が持つ化合物データベースの中から原核生物を用いた遺伝毒性試験で陽性だったものの中から選定する。選定した化合物は芳香族環と単純な官能基を持つ化合物である。単純且つ類似構造を持つ化合物を比較することで遺伝毒性を持つ化合物間の差異が明らかとなる。DNA損傷誘導活性の試験には野生型細胞を特定のDNA損傷を修復することが出来ない遺伝子変異細胞を用いる。野生型細胞と遺伝子変異細胞に化合物を暴露し、その生存率を比較する。遺伝子変異細胞において生存率が優位に低下した場合に特定のDNA損傷が誘導されたと結論づける。これまでに国立医薬品食品研究所のデータベースの中から60種の化合物を選定した。これらの化合物に対して毒性試験を行うため、野生型細胞を用いて実験の条件検討を行い、試験を行うための化合物の濃度を決定した。また、毒性試験の世界的な権威であるアメリカ国立衛生研究所のDr.Xiaの研究室に滞在し、プログラミングを用いたビッグデータの解析手法を学んだ。Dr.Xiaの研究室では、ビックデータの解析手法の習得のみではなく、実際にヒト遺伝子改変細胞や3Dプリントされた皮膚のモデル細胞などを用いてスクリーニングを行うことで、実験系の構築方法やビッグデータの取得方法を学んだ。本研究では、多数の化合物に対して遺伝毒性試験を行い、試験遺伝毒性に繋がる化学構造的な特徴を解明することを目的としている。当初の計画では、1年目に化合物の選定および実験の条件検討を計画していた。これまでにこれら2つの計画に加えて、プログラミングを用いたビッグデータの解析手法の習得も行った。遺伝毒性に繋がる化学的な特徴の解明には、化学構造を比較する必要がある。単純且つ類似構造を持つ化合物を比較することで複雑な化合物を用いる場合に比べてか遺伝毒性に繋がる特徴の差異が明確となる。この理由から、原核生物を用いた遺伝毒性試験で陽性を示し、且つ化学構造中に芳香族環に単純な官能基を持つ化合物を60種選定した。それぞれの化合物はDNA損傷を誘導する遺伝毒性だけではなく、細胞に対する毒性(細胞毒性)を持つ。細胞毒性は化合物ごとに異なるため、それぞれの化合物において実験の条件検討を行う必要がある。細胞毒性の試験には野生型細胞を用いた。これまでに条件検討を終了し、遺伝毒性試験を行う条件は整った。これらに加え、遺伝毒性に繋がる化学的な特徴を比較する必要がある。この手法の習得のため、アメリカ国立衛生研究所に訪問し、Rソフトウェアを用いたビッグデータの解析手法を学んだ。複数ある解析手法の中から、Support Vector Machine、k-nearest neighbors algorithm, random forestの3種のマシンラーニング手法の基礎を学んだ。これは、遺伝毒性に繋がる化学構造の解明という本研究の最終目的の達成に大きく貢献する技術である。2019年度には、条件検討で決定した実験条件で遺伝子変異細胞を用いて実験を行い、遺伝毒性のデータの取得を行う。遺伝毒性試験では、DNA損傷の種類をDNA付加体、DNA2本鎖切断、DNA1本鎖切断、DNA鎖間共有結合の4種に分類し、それぞれの損傷が修復できない遺伝子変異細胞を用いる。化合物処理後の野生型細胞とこれらの遺伝子変異細胞の生存率を比較し、遺伝子変異細胞で優位な生存率の低下が見られた場合に特定のDNA損傷が誘導されたと判断する。得られた結果から、それぞれの化合物が持つ化学的な特徴を探索する。着目する化学的な特徴は化合物のかさ高さや等電点、分子量、極性などである。これらの因子を変数として、Rソフトウェアを用いて遺伝毒性に繋がる特徴の解析を行う。これらの解析をそれぞれの損傷に対して行い、特定のDNA損傷に繋がる化学的な特徴の解明を行う。原核生物を用いた試験ではDNA損傷の有無のみしか解析出来なかったため、化学構造的な特徴の解析は困難であった。本研究で用いる手法は、DNA損傷を4つに分類し、単純な構造を持つ類似化合物を比較することで、より精錬されたデータを得ることが出来る。これにより、遺伝毒性に繋がる化学構造の解明の可能性が高まる。

これまでに国立医薬品食品研究所のデータベースの中から60種の化合物を選定した。これらの化合物に対して毒性試験を行うため、野生型細胞を用いて実験の条件検討を行い、試験を行うための化合物の濃度を決定した。また、毒性試験の世界的な権威であるアメリカ国立衛生研究所のDr.Xiaの研究室に滞在し、プログラミングを用いたビッグデータの解析手法を学んだ。Dr.Xiaの研究室では、ビックデータの解析手法の習得のみではなく、実際にヒト遺伝子改変細胞や3Dプリントされた皮膚のモデル細胞などを用いてスクリーニングを行うことで、実験系の構築方法やビッグデータの取得方法を学んだ。本研究では、多数の化合物に対して遺伝毒性試験を行い、試験遺伝毒性に繋がる化学構造的な特徴を解明することを目的としている。当初の計画では、1年目に化合物の選定および実験の条件検討を計画していた。これまでにこれら2つの計画に加えて、プログラミングを用いたビッグデータの解析手法の習得も行った。遺伝毒性に繋がる化学的な特徴の解明には、化学構造を比較する必要がある。単純且つ類似構造を持つ化合物を比較することで複雑な化合物を用いる場合に比べてか遺伝毒性に繋がる特徴の差異が明確となる。この理由から、原核生物を用いた遺伝毒性試験で陽性を示し、且つ化学構造中に芳香族環に単純な官能基を持つ化合物を60種選定した。それぞれの化合物はDNA損傷を誘導する遺伝毒性だけではなく、細胞に対する毒性(細胞毒性)を持つ。細胞毒性は化合物ごとに異なるため、それぞれの化合物において実験の条件検討を行う必要がある。細胞毒性の試験には野生型細胞を用いた。これまでに条件検討を終了し、遺伝毒性試験を行う条件は整った。これらに加え、遺伝毒性に繋がる化学的な特徴を比較する必要がある。この手法の習得のため、アメリカ国立衛生研究所に訪問し、Rソフトウェアを用いたビッグデータの解析手法を学んだ。複数ある解析手法の中から、Support Vector Machine、k-nearest neighbors algorithm, random forestの3種のマシンラーニング手法の基礎を学んだ。これは、遺伝毒性に繋がる化学構造の解明という本研究の最終目的の達成に大きく貢献する技術である。2019年度には、条件検討で決定した実験条件で遺伝子変異細胞を用いて実験を行い、遺伝毒性のデータの取得を行う。遺伝毒性試験では、DNA損傷の種類をDNA付加体、DNA2本鎖切断、DNA1本鎖切断、DNA鎖間共有結合の4種に分類し、それぞれの損傷が修復できない遺伝子変異細胞を用いる。化合物処理後の野生型細胞とこれらの遺伝子変異細胞の生存率を比較し、遺伝子変異細胞で優位な生存率の低下が見られた場合に特定のDNA損傷が誘導されたと判断する。得られた結果から、それぞれの化合物が持つ化学的な特徴を探索する。
歯周病の簡易細菌検査法の開発に関する基礎研究

歯周病感受性の簡易検査の開発の第1歩として、歯周組織の健康状態が様々な被験者の呼気と歯肉縁下プラーク培養気相中の揮発性硫黄化合物を測定し、同時にガス産生性歯周病原菌の検出率を調べて、両者の関連性を検討した。30歳以上の者を被験者として、呼気(100ml)をテフロンバックに捕集後、その濃度をガスクロマトグラフで測定した。一方、滅菌ペーパーポイントを用いて採取した歯肉縁下プラークを緩衛生食水に懸濁後、THBブロース中で2日間嫌気培養し、培養管の気相を同様にして測定した。同時に、プラーク希釈液を4種類の嫌気性菌分離用寒天培地に播種し、47日間培養した後、生育したコロニーを「API-嫌気」試薬を用いて同定した。その結果、1)歯周組織の健康な者の呼気とプラーク培養液には、揮発性硫黄化合物はほとんど検出されなかった。2)歯周ポケットが6mm以上に及ぶ重症患者の呼気と培養気相からは、常にメチルメルカプタンと硫化水素が検出された。3)軽度中等度の歯周炎をもつ者の呼気中には硫黄化合物がほとんど検出されない場合もあったが、プラーク培養気相からは、軽度歯周炎患者でもかなりの頻度で検出された。4)揮発性硫黄化合物の検出は、Fusobacteriumあるいは、Bacteroldesの存否に影響されているように思われた。5)呼気中の揮発性硫黄化合物を検出するには午前中(昼食前)に行うのが望ましいと考えられた。以上のように、歯周病関連菌が産生する揮発性硫黄化合物は、呼気法では検出感度が低いが、歯肉縁下プラーク培養法によって高感度で検出できた。これらの方法は、歯周病臨床検査として応用可能であることが示唆される。