hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
治療抵抗性高血圧症に対する頭側延髄腹外側野の微小血管減圧術－確実な診断技術の開発

本研究では、脳神経外科手術中の循環変動と手術操作の関連性を解析するシステムを構築して運用し、これまでに合計41の手術よりデータの収集を行った。<解析1>手術操作ー自律神経活動の変化ー循環変動の関連性の解析循環作動薬の投与なく、吸入あるいは経静脈的麻酔薬の投与量の変更がなく、5分間で収縮期血圧が20mmHg以上変動した区間をsystemic circulation event(SCE)と定義し、全手術の麻酔表をreviewしたところ、47のSCEが同定された。SCEで起こった循環変動と自律神経活動の関連性を調べる目的で、同時に記録された心電図モニタよりheartrate variability(HRV)周波数領域指標のLF(低周波帯域;交感神経および副交感神経活動の指標)、HF(高周波帯域;副交感神経活動の指標)、LF/HF(副交感神経に対する交感神経活動の指標)の3つのパラメータを解析している。また、SCEで行われた手術操作に関して、同時に記録された手術VTRを解析している。<解析2>脳幹表面の持続電気刺激が自律神経活動にもたらす影響の解析術中HRV顕微鏡動画同時記録システムを構築して運用し、当初目標とした手術数を超えるデータが記録され、実施概要の項目で記載した通り、詳細な解析が進行中である。生化学実験の対象となる髄液は目標とする数が採取された。しかし、当初予定した研究期間である3年が経過したが成果の総括には至っておらず、1年間の研究期間延長を申請した。平成31年度(令和元年度)は、これまでに記録された術中HRV顕微鏡動画同時記録の解析と蓄積された髄液のプロテオミクス解析を行う。治療抵抗性神経原生高血圧症に対する外科的治療の将来的な確立を目標とし、実施概要に記載した解析結果から、自律神経活動性をコントロールし得る「交感神経スポット」の解剖学的位置を推定する。本年度の最後に結果を総括して、論文および学会の演題として発表する。本研究は、ヒトにおける脳幹の「血圧中枢」である頭側延髄腹外側野(RVLM)を解剖/生理/生化学の手法を用いて多面的に研究し、その結果を踏まえて、治療抵抗性神経原生高血圧に対する外科的治療の確立を目標としている。研究計画の初年度である平成28年度では、術中心電図モニターと手術顕微鏡画像のパーソナルコンピュータへの同時取り込みシステムを確立した。蓄積されたデータをoff-lineで解析することに加えて、心電図モニターから心拍変動(HRV)各パラメータをリアルタイムに計算できるMatlabプログラムが完成したため、将来的にHRV解析システムを術中モニタリングシステムとして応用することが可能である。このシステムを稼働させ、すでに10例以上の術中記録を行った。また、生化学的実験の目的で術中に採取されたストックされた髄液は、対照群を含め合計30例となった。研究実施の概要に記載した通り、計画された術中HRV顕微鏡画像同時記録システムが確立し、稼働している。生化学実験の対象となる髄液も目標とする数が採取された。本研究では、ヒト中枢神経系における自律神経中枢のひとつである頭側延髄腹外側野(RVLM)を解剖/生理/生化学的に研究するために、脳神経外科における小脳橋角部のマイクロサージェリー中に非侵襲的にデータ収集できる手法を計画し、実行している。そしてその結果を踏まえて、治療抵抗性神経原生高血圧症に対する外科的治療の確立を将来的な目標としている。研究計画の2年目である平成29年度では、術中心電図モニターと手術顕微鏡画像のパーソナルコンピュータへの同時取り込みシステムをさらに高精度で可能とするプログラムに更新し、これまでに25例の心電図、各HRV指標、及び手術動画を記録した。この中で、術中8/minの高度の徐脈が起こった右前庭神経鞘腫摘出術における解析では、「迷走神経根部付近の脳幹を糸付き綿花ごしに触る手術操作、直後よりHRVの周波数領域の指標であるLF(交感神経及び副交感神経活動の指標)及びHF(副交感神経活動の指標)の急激な上昇、その約10秒後に急激な脈拍数の変化」、の時間経過が記録されていた。このことは、同部位が脳幹における体循環を制御する自律神経中枢の一つであることを示している。また、開発したシステムを運用し、手術操作、HRV指標、及び循環変動の関連性が実際に解析可能であることがわかった(2017/10/12第76回日本脳神経外科学会総会で発表)。研究実施の概要に記載した通り、計画された術中HRV顕微鏡画像同時記録システムが稼働しており、当初目標としたデータ数が達成されつつある。SCEで起こった循環変動と自律神経活動の関連性を調べる目的で、同時に記録された心電図モニタよりheart

rate variability(HRV)周波数領域指標のLF(低周波帯域;交感神経および副交感神経活動の指標)、HF(高周波帯域;副交感神経活動の指標)、LF/HF(副交感神経に対する交感神経活動の指標)の3つのパラメータを解析している。また、SCEで行われた手術操作に関して、同時に記録された手術VTRを解析している。<解析2>脳幹表面の持続電気刺激が自律神経活動にもたらす影響の解析術中HRV顕微鏡動画同時記録システムを構築して運用し、当初目標とした手術数を超えるデータが記録され、実施概要の項目で記載した通り、詳細な解析が進行中である。生化学実験の対象となる髄液は目標とする数が採取された。しかし、当初予定した研究期間である3年が経過したが成果の総括には至っておらず、1年間の研究期間延長を申請した。平成29年度は28年度同様、確立された術中HRVリアルタイム解析システムを用いて顕微鏡動画との同時記録を行い、データを蓄積する。解析方法は、熊本大学及び京都大学工学部でHRVをレビュー⇒急激な変動があった時間のプロット⇒顕微鏡動画/及び術中ナビゲーション上でその時間における手術操作部位の特定、という手順で行う。最初の30例程度で、結果をまとめて発表する。術中髄液採取とストックは前年度に引き続き行う。平成30年度は、更新された術中HRVリアルタイム解析システムを運用して、平成28-29年度同様さらにデータを蓄積すると同時に、手術操作ーHRV指標の変化ー血圧/脈拍変動、の時間的関連の詳細を明らかにし、ヒト脳におけるRVLMの解剖学的位置として本研究課題で定義した「交感神経スポット」を標準化MRI上で同定する。また、蓄積された髄液のプロテオミクス解析を当初の研究計画通りに進める。本年度の最後に結果を総括して、論文あるいは学会の演題として発表する。平成31年度(令和元年度)は、これまでに記録された術中HRV顕微鏡動画同時記録の解析と蓄積された髄液のプロテオミクス解析を行う。治療抵抗性神経原生高血圧症に対する外科的治療の将来的な確立を目標とし、実施概要に記載した解析結果から、自律神経活動性をコントロールし得る「交感神経スポット」の解剖学的位置を推定する。本年度の最後に結果を総括して、論文および学会の演題として発表する。平成28年度の研究成果により、作成され運用を開始した術中HRV顕微鏡画像同時記録システムを用いて順調にデータの蓄積が行われており、本年度は術中記録/蓄積の継続に加えて、データの解析を進める必要がある。術中HRV顕微鏡画像同時記録システムを用いて蓄積されたデータの解析には、研究計画に記載した通り、(スタンドアロンの)デスクトップコンピュータの購入が必要である。また、プロテオミクス解析に使用する試薬と備品を購入する。平成29年度の上記研究計画を実施するために、データ保存用ハードデスク(1例記録におよそ2GBの容量が必要)、リアルタイムHRV解析をさらに円滑に行うために手術室に常備可能な高スペックのラップトップコンピュータの購入が必要である。
細胞内移動超微粒子の自動測定

従来軸索輸送のような細胞内小器官の運動を光学顕微鏡で観察する場合,移動物体の解析は極めて難しく,多大な時間を必要とした.本研究の目的は,これを自動化することにより研究の合理化を図るものである.マウス上顎神経節培養細胞の神経線維内で輸送される粒子の動きをビデオカメラにて撮像し,一次的にビデオレコーダに記録後,カノ-プス社Power Capture/Vビデオインタフェースボードを介して,米国Gateway2000社のパソコンP5-120に入力し,ハードディスクレコ-デイングを行った。320×240画素・モノクロ256階調サンプリングで,Motion JPEG規格に従って画像を1/7に圧縮することにより,1秒間30フレームを記録することが可能であった.このときの画質の低下は軽微であったが,それ以上圧縮すると解像度が低下した.逆に圧縮率を下げると取り込み時にコマ落ちが発生した.次にAdobe社Adobe Premiereデジタルビデオソフトを用いて,積算処理によるノイズの低減,エッジング処理による粒子の明瞭化,差分処理による固定物体の除去を連続して行うことが出来た.その結果直径1μm以上の大きな粒子を半自動的に速度計測することが可能になった.本年度の目的は達成したが,今後の課題は,高速で容量の大きい記録媒体を見付けること,より小さな粒子を観察するために記録画素数を増やすこと,計測の全自動化に向けてのソフトウェア開発である.従来軸索輸送のような細胞内小器官の運動を光学顕微鏡で観察する場合,移動物体の解析は極めて難しく,多大な時間を必要とした.本研究の目的は,これを自動化することにより研究の合理化を図るものである.マウス上顎神経節培養細胞の神経線維内で輸送される粒子の動きをビデオカメラにて撮像し,一次的にビデオレコーダに記録後,カノ-プス社Power Capture/Vビデオインタフェースボードを介して,米国Gateway2000社のパソコンP5-120に入力し,ハードディスクレコ-デイングを行った。320×240画素・モノクロ256階調サンプリングで,Motion JPEG規格に従って画像を1/7に圧縮することにより,1秒間30フレームを記録することが可能であった.このときの画質の低下は軽微であったが,それ以上圧縮すると解像度が低下した.逆に圧縮率を下げると取り込み時にコマ落ちが発生した.次にAdobe社Adobe Premiereデジタルビデオソフトを用いて,積算処理によるノイズの低減,エッジング処理による粒子の明瞭化,差分処理による固定物体の除去を連続して行うことが出来た.その結果直径1μm以上の大きな粒子を半自動的に速度計測することが可能になった.本年度の目的は達成したが,今後の課題は,高速で容量の大きい記録媒体を見付けること,より小さな粒子を観察するために記録画素数を増やすこと,計測の全自動化に向けてのソフトウェア開発である.
高水準かつ安全なプログラミング言語間連携機構の実現

複数のプログラミング言語を連携してひとつのアプリケーションを安全に開発できることを目指し,本研究では,言語間連携のための正しいコードをコンパイラが型から自動的に導出することで,型付き関数型言語からそれ以外の言語を直接かつ安全に利用可能にする方式を開発した.その方式に基づき,関数型言語SML#にシェルスクリプトをそのまま埋め込む拡張を実装した.さらにRubyとの直接連携を目指し,Rubyの高水準な形式的意味論を与える基礎理論を構築した.本年度以降の研究実施計画は,より高度な言語間連携機構の実現と,Webアプリケーションなど実用規模の複雑さを有するアプリケーションの開発を通じた連携機構の評価であった.この計画の達成を目指し,本年度は以下の研究を実施した.(1)シェルスクリプトとの連携方式の洗練.昨年度の研究実績から得られた知見に基づき,昨年度に構築したシェルスクリプトとの連携機構および型主導コンパイルアルゴリズムの再検討を行い,形式的により優れた方式への洗練を行った.特に,シェルスクリプトに与える型注釈とシェルスクリプトの入出力との関係をより明確にし,さらにシェルスクリプトとの連携を含む型付き関数型言語のプログラムにおける型安全性についてより精密に検討した.(2)オブジェクト指向スクリプト言語Rubyの形式的意味論の構築.本研究課題では,動的型付けオブジェクト指向言語Rubyと静的型付け関数型言語の系統的な連携を目指している.Rubyの形式的意味論の構築は,その達成に向けた基礎研究のひとつである.本年度はRubyの言語仕様を詳細に分析し,Rubyの言語機能を制御構造とデータ構造の2つの視点で分割することにより,Rubyの意味論を導く簡潔な計算系の構築に成功した.さらに,この計算系がフルセットのRubyに円滑に拡張可能であることを確認した.(3)連携機構を持つプログラミング言語におけるWebアプリケーション開発の基盤整備.本研究課題で提案機構を実装する対象言語であるSML#を用いてWebアプリケーションを構築するためのフレームワークおよびライブラリの整備を行い,より大規模な評価実験を行うための準備を整えた.複数のプログラミング言語を連携してひとつのアプリケーションを安全に開発できることを目指し,本研究では,言語間連携のための正しいコードをコンパイラが型から自動的に導出することで,型付き関数型言語からそれ以外の言語を直接かつ安全に利用可能にする方式を開発した.その方式に基づき,関数型言語SML#にシェルスクリプトをそのまま埋め込む拡張を実装した.さらにRubyとの直接連携を目指し,Rubyの高水準な形式的意味論を与える基礎理論を構築した.本研究の一般的な目標は,2つのプログラミング言語に対して,型理論や意味論などの分析を通じて,二者の違いを吸収するコードを系統的に導出するためのコンパイル方式を確立することである.これは,型理論に基づく正しさなどが保証された形での,プログラミング言語間の相互運用を可能とする新しいアプローチである.連携する言語の意味や評価モデルの分析から,連携のためのコードを系統的に導出することで,より容易,安全,かつ強力な言語間の連携を可能とする.この目標が達成されたならば,本方式は高信頼・高機能なアプリケーションの生産性を高めるための基盤技術のひとつとなり得る.本年度の研究実施計画は,以下の課題を解決し,型付き関数型言語とシェルスクリプトを繋げるための方式を構築することであった.(1)シェルスクリプトと型付き関数型言語間の連携インターフェースとその型付け,(2)シェルスクリプトと関数型言語の連携を実現する実装手法と意味論,および(3)連携のためのコードを生成する型主導コンパイルアルゴリズム.本年度はこの計画の通り,関数型言語から高水準にシェルスクリプトを呼び出す方式を構築し,さらに関数型言語SML#コンパイラに対する予備的な実装を行い,その実現可能性を確認した.本連携方式の下では,ユーザーはSML#プログラム中にシェルスクリプトを混在させてプログラムを書くことができる.プログラム中に含まれるシェルスクリプトには,そのスクリプトの入出力データの形式をSML#の型注釈として明示する.SML#プログラムからは,このシェルスクリプトは型注釈で与えられた型の関数として見える.連携の正しさは,型推論によるプログラムの整合性検査によって検査され,連携に誤りがある場合はコンパイル時に誤りが報告される.この連携機構は,従来の文字列ベースの連携方式に比べて,安全性および使用の容易さの両面で優れている.本研究の一般的な目標は,2つのプログラミング言語に対して,型理論や意味論などの分析を通じて,二者の違いを吸収するコードを系統的に導出するためのコンパイル方式を確率することである.これは,型理論に基づく正しさなどが保証された形での,プログラミング言語間の相互運用を可能とする新しいアプローチである.連携する言語の意味や評価モデルの分析から,連携のためのコードを系統的に導出することで,より容易,安全,かつ強力な言語間の連携を可能とする.この目標が達成されたならば,本方式は高信頼・高機能なアプリケーションの生産性を高めるための基盤技術のひとつとなり得る.本年度の研究実施計画は,連携対象の言語としてRubyを選択し,型付き関数型言語とRubyの高度な連携機構を実現することであった.これら計画を遂行する最初の課題は,Rubyの意味論を系統的に理解することである.この課題の達成のため,JIS/ISO標準として定められているRubyの言語仕様の分析を通じ,Rubyの意味論の理解を試みた.しかし,Rubyは高度な言語機構が相互に依存する複雑な言語であり,JIS/ISO標準に定められている形式では,本研究の目的である言語間連携に必要となるRuby言語の理解を得ることが困難であった.

そこで我々は,相互依存する言語機能の意味規則をオラクルとして抽象化することで,Rubyの複雑な言語仕様を言語機能ごとに分割し,各機能を独立した計算系として定義することで,より系統的に理解可能なRubyの意味論を与える手法を開発した.この研究成果は,高度な言語間連携のための基礎理論を与えるものであり,研究目的の達成に必須のものである.さらに,この研究成果は,実用プログラミング言語のためのより盤石な言語設計・実装基盤の実現にも発展し得るものである.プログラミング言語当初予定していたシェルスクリプトの分析および関数型言語との連携機構の構築は,その洗練も含め,すでに構築が完了している.より高度かつ汎用のプログラミング言語との連携に向けた研究についても,Rubyの形式的意味論の構築により,提案の達成に必須となる基礎理論の構築に成功した.以上より,おおむね所期の結果を得られたと考える.当初予定していたシェルスクリプトとの分析および関数型言語との連携機構の構築は,予定の通り概ね達成することができた.さらに,平成25年度以降に計画している,Rubyなどの汎用プログラミング言語との連携に向けた研究や,言語間連携を活用したWebアプリケーションの構築技術についても,すでに予備的な検討を開始しており,直ちに研究に取りかかることができる状況にある.本年度は,昨年度までの研究で得られた成果を論文にまとめ,国際学会への投稿を狙う.特に,Rubyの形式的意味論に関する研究については,複雑な言語機能を有する実用言語を理論的に分析する際に適用可能な一般的手法を含んでおり,世界的なインパクトが高い研究であると期待できる.研究成果としての完成度を高めるためには,より網羅的な言語仕様の分析と,完全なRubyの意味論への拡張が必須である.本年度は,これらの課題に取り組み,本研究の論文としての完成を目指す.さらに,本年度は,Rubyの形式意味論に基づき,Rubyと関数型言語の言語連携機構の実現を目指す.具体的な研究項目は以下の3点である.(1) Rubyプログラムの振る舞いを指示するための型注釈の検討,(2) Rubyプログラムを呼び出すスタブを生成する型主導コンパイルアルゴリズムの構築,および(3) SML#におけるRubyとの連携機構の予備的な実装.また,本研究によって構築した言語連携機構を活用したWebアプリケーションを開発する実験を行い,本連携機構の実用性を評価する.
Total kill therapyを目指した癌の多様性維持機構の解明と制御

現在がん治療の主体は外科療法、放射線療法、化学療法であるが、治療抵抗状態になったがんは難治であり死因の第1位を占める。抗がん剤や分子標的治療薬の進歩により、転移や再発をきたした難治性がんにおいても予後を延長させることが可能とはなってきているものの、その効果は限定的で更なる治療法の開発が望まれている。先行研究より着目した遺伝子は、遠隔転移の形成に寄与する事、細胞障害性薬剤の抵抗性に関係する事、癌の多能性の維持に関連することが解明されてきた。本研究では、その遺伝子に着目して大腸癌の多様性維持機構の解明を行い、新たな治療標的として、癌んの完全制御を目指すことを目的とする。
トカマク炉の共鳴磁場摂動ヘリカルフェライト設置によるＥＬＭ抑制と熱粒子制御の研究

トカマク核融合炉研究開発において、ダイバータ板の熱負荷と損耗の低減が最重要課題のひとつである。特にHモード運転中の境界局在モード(ELM)を抑制することが必須である。共鳴磁場摂動(RMP)によるELM抑制が実験的に立証されているが、RMPコイルを中性子束が強い原型炉環境で採用することは難しい。ここで、RMPコイルを用いずに、トカマク炉にフェライト鋼をヘリカル状に設置する革新的方法により、容易にRMPを形成できることを示した。RMP中の周辺プラズマ研究のシミュレーションモデルとコードの開発を行った。またELM抑制後のダイバータ熱負荷を低減する新ダイバータ配位を提示した。原型炉にヘリカルフェライトを設置しRMPを形成するときの、摂動磁場強度をヘリカルフェライトの設置位置と厚みの関数として導出した。現実的な設計値で、ELM抑制のための磁場摂動を誘起できることを示した。RMPがあるときのペデスタルプラズマの挙動に関する実験およびシミュレーションについて調査を行い、急峻な電子温度分布を保ちつつ密度輸送を増大させている物理機構を記述するペデスタル輸送モデルの開発に着手した。稀衝突ペデスタルプラズマにおいて、電場による電子の磁力線方向熱輸送抑制モデルをまず検討した。周辺SOLプラズマ中のELMフィラメントの径方向伝搬について実験解析を行い、伝搬速度がフィラメントサイズが小さいほど速くなるという理論モデルを検証した。ELMの緩和法として、mmに並びペレット入射についてTOPICS 1次元輸送シミュレーション研究を行った。ペレットのサイズ、速度、入射タイミングによりELMエネルギー損失を減少制御できることを示した。ペデスタルの形成に係るHモード遷移について、コアプラズマと周辺プラズマを統合したシミュレーション研究を進めた。ペデスタルプラズマにおいて、加熱パワーが増加しプラズマ圧力勾配が大きくなると、電場シア流が増大し乱流輸送を抑制する。ペデスタル中の電場構造を新古典モデルから計算しTOPICSに組み込んだ。Hモード遷移パワー比例則に矛盾無くHモード遷移のシミュレーションが出来る事を示した。またダイバータコードSONICを統合することにより、遷移後のSOLダイバータプラズマのダイナミクスまで模擬することができた。RMP熱負荷局在化回避法についてSONICシミュレーション研究を進めるために、非接触ダイバータプラズマの形成に関するダイバータプラズマモデリングを進展した。トカマク原型炉においてELMを抑制するために、フェライト鋼を使用しているブランケットをヘリカルに配置し、RMPを形成できることを解析的に示した。RMPがある周辺プラズマ中の半径方向電場がプラズマ圧力分布に大きく影響するので、その電場を自己無道着に求めるTOPICS輸送シミュレーションモデルを開発した。またポロイダル方向変化も記述できるTASK2次元輸送シミュレーションコードの開発も進めている。開いた磁場領域を含むRMP周辺プラズマに重要な運動論効果を調べるために、PARASOL粒子シミュレーションコードを任意形状ダイバータ境界に拡張するための新規高速ポアソンソルバーを開発した。RMPに並びペレット入射によるELM抑制についてTOPICS1次元輸送シミュレーション研究を進めた。ITERにおけるELM損失エネルギーを減少させるためのペレット入射条件を示した。ELMによるダイバータ板損耗とELM間ダイバータ熱負荷の低減のための新概念を提示した;プラズマ断面形状を逆D型にして、中心プラズマの高閉じ込めを維持しつつ周辺プラズマ圧力勾配を緩和しELMを抑制するとともに、外側ダイバータの受熱面積が拡大されることで熱負荷を低減できる。SONICダイバータコードの不純物輸送モンテカルロコードにおいてダイバータ下部室内の不純物中性粒子追跡にかかる大計算コストを下げる新手法を開発し、効率的にダイバータ熱制御の研究を進めた。ITERのハイブリッドシナリオにおけるELM発生に影響する電流分布の形成機構について、プラズマ柱のヘリカル変形による新古典電気抵抗の増大が重要であることを実験解析と理論解析的に示した。トカマク原型炉にヘリカルフェライトを設置しRMPを形成してELMを抑制した後のダイバータ定常熱負荷の効率の良い低減策、Flux-Tube-Expansionダイバータを提案した。トロイダルコイル内側にポロイダル磁場カスプコイルを最適位置設置することにより、少ないカスプコイル電流値で十分な磁束管拡大と遠隔放射領域拡大ができることを示した。RMPがある周辺プラズマにおける粒子輸送の増大を調べるために、輸送シミュレーションコードTASK/TXの粒子輸送モデルを改良した。またTOPICS輸送コードによるELM抑制シミュレーションを進展させた。周辺プラズマを含む乱流輸送モデリングについてJT-60U実験と比較しつつジャイロ運動論解析および検証輸送シミュレーションを行い、原型炉運転シナリオ作成の信頼性を高めた。また流体シミュレーションにより、巨視的渦生成による周辺とコアを結合する非局所輸送機構を明らかにした。コア周辺プラズマのELM特性だけでなくSOL-ダイバータプラズマ中のELM伝搬特性について粒子シミュレーションコードPARASOLを用いて調べた。

特にITER等の大型核燃焼トカマクにおける、内外ダイバータ非対称リサイクリングのELM熱負荷に対する影響を明らかにした。RMPによるダイバータ板熱負荷の局在化緩和に有効である非接触ダイバータについて、ダイバータ統合コードSONICを用いて非接触機構の解明シミュレーションを進めた。また周辺プラズマ流体モデルを非等方温度に拡張するとともに仮想ダイバータモデルを開発して、シミュレーション精度を高めることに成功した。低減熱負荷ダイバータと高機能機動性を考慮して、負三角度断面や誘導電流混成型高アスペクト比を採用した原型炉概念設計を始めた。26年度が最終年度であるため、記入しない。プラズマ物理26年度が最終年度であるため、記入しない。国際会議において、ヘリカルフェライトによるRMPの革新的方法を発表できた。RMP解析コードとRMP軌道追跡コードの開発は検討着手の段階である。周辺プラズマのRMP輸送物理解明は、モデルの検討を進めている。RMPのダイバータシミュレーションについては非接触プラズマについて大きな進展が得られた。ヘリカルフェライトによるRMPの革新的方法を論文発表できた。今年度は、周辺プラズマのRMP輸送物理解明に役立つ、数値モデル開発が中心となった。特に径電場を含む輸送シミュレーションモデルと、粒子シミュレーションのための新規高速ポアソンソルバーを開発した。RMPのダイバータシミュレーションについては不純物輸送モデルの改良を行い、非接触プラズマ研究に進展が得られた。ヘリカルフェライトによるRMP形成の解析評価を発展しつつ、フェライト境界RMPモード解析・磁力線追跡コードの開発・改良を進め数値計算を行う。その結果および粒子PARASOLシミュレーションの結果を踏まえ、ペデスタル輸送モデルを構築する。周辺ダイバータコードSONICによるRMP熱負荷局在化回避法のシミュレーション研究を進める。ヘリカルフェライトによるRMP形成の解析評価を発展しつつ、RMPに対するプラズマ回転効果のモデル構築を行う。粒子PARASOLシミュレーションの結果を踏まえ、ペデスタル輸送モデルを構築する。周辺ダイバータコードSONICによるRMP熱負荷局在化回避法のシミュレーション研究を進めるとともに、磁束管拡大ダイバータおよび逆D型プラズマによる熱負荷の低減を検討する。2013年度は主に、研究打ち合わせ旅費、研究発表旅費、国内外会議参加費に使用する。2012年度は研究調査
家畜福祉を考慮した飼育環境並びに輸送環境総合評価法の確立

1.行動変化を指標とした家畜福祉飼育総合評価法の開発:ドイツ語文化圏で使用されている家畜福祉総合評価法であるANI(Animal Needs Index)法を我が国の酪農及び肉牛生産に適用した。そして本法は、放飼・放牧期間に偏重していることを明らかにした。さらに、(1)改良ANI(Animal Needs Index)法並びに家畜福祉の基本原則である5フリーダムスに基づいた飼育基準を作成した。(2)評価法改良のため、身繕い行動並びに人との関係の指標である逃走距離に関する基本的知見を収集した。(3)福祉評価においては、動物の情動評価も重要であることから、ウマを使い、快・不快に関する行動的指標を明らかにし、それは飼育方式評価に有効であった。2.生理変化を指標とした家畜福祉飼育総合評価法の開発:ニワトリの脳内生理活性物質のうちエンドルフィン(ED)が快情動の変化を捉えるのに適していること、またEDがMu受容体を介してストレス反応の調節にも関与することを明らかとした。また、輸送時の福祉レベルを反映する免疫指標を検索し、末梢血のNK細胞数やConA刺激全血培養上清中のIFN-γ産生量が有用であった。3.家畜福祉輸送総合評価法の開発:RSPCAの福祉標準に基づき、我が国の家畜市場に来場する家畜運搬車輌を対象に、福祉性評価を実施した。また、国内における子牛の長距離輸送および肥育牛の屠畜場への輸送について、行動・生理・生産指標に基づくストレス評価を行った。RSPCAの標準に基づく評価では、国内の運搬車輌は概ね福祉的要件を満たしていたが、一部、積込路の傾斜角度とそこからの落下防止策に改善の余地のあることが明らかになった。国内輸送時のストレス評価では、明確な四季を有する我が国では、季節により牛に対して負荷されるストレス要因が異なることが確認され、季節に応じた福祉的配慮が必要であることが示された。本課題では、家畜福祉を総合評価するチェックシート開発を目的とする。まず総合評価チェックシートプロトタイプを作成し、あわせて福祉性(苦悩・喜悦心理)を定量的に評価する生理的・行動的手法を開発する。そして様々な飼育条件に対しプロトタイプによる評価並びに福祉性指標による評価を実施し、各属性の重み付けを行ない、プロトタイプを飼育標準として完成させる。1.行動変化を指標とした家畜福祉飼育総合評価法の開発ANI35L/2000-cattleというプロトタイプにより、搾乳牛舎飼い飼養及び肉用牛放牧飼養を評価した。ANI値はフリーストール方式、パドック・放牧地利用日数に大きく影響された。属性の再検討と重み付けの洗練が必要である。福祉性の行動的指標を探索した。ウマにオペラント条件付けを施し、そのオペラント反応による摂食欲求充足に伴う行動を観察した。欲求不満指標として敷料探査行動、快指標として立位睡眠行動を特定した。2.生理変化を指標とした家畜福祉飼育総合評価法の開発産卵鶏の大脳と間脳内アミン、およびエンドルフィン(ED)、エンケファリン(EK)、γ・アミノ酪酸(GABA)およびヒスタミン(HIS)の日内変動とストレス刺激への応答を解析した。アミン類がストレス刺激に良く反応した。福祉性の生理的指標を探索する目的で、マイクロアレイを用いた免疫関連遺伝子の解析手法を検討した。至適反応条件を決定し、さらにウシ血液中のRNA保存法を開発した。3.家畜福祉輸送総合評価法の開発プロトタイプ作成の準備として、英国王立動物虐待防止協会の「フリーダムフード(FF)保証計画-家畜運搬用チェックリスト」を翻訳した。

また、輸送中福祉性の生理的指標探査の予備調査を実施した。プロトタイプに個体差を取り入れる検討を行なった。延べ750頭について、市場への搬入・繋留・競り場への誘導・トラックへの積み込みの4場面における反応性を4段階で評価するとともに各個体の旋毛位置を特定した。1.家畜福祉飼育総合評価法の開発(行動指標):総合評価法には民間の認証団体等が作成するボランタリー・スキーム、公的機関が飼育法改善を目的に作成するベンチマーク・スキーム、研究者が作成するサイエンティフィク・スキームがあることを明らかにした。本研究ではreliability重視のサイエンティフィク・スキームを作ることを確認し、ベンチマーク・スキームであるANI35L/2000-cattleの洗練を行った。feasibility重視のため施設・設備測定に偏重していることから、動物側の反応である行動や病傷事故記録を追加する改良を行った。2.家畜福祉飼育総合評価法の開発(生理指標):明期と暗期における神経ペプチド並びに神経伝達物質の変化を大脳および間脳で調査した。大脳では差はなかったが、間脳ではエンドルフィン、GABA、ヒスタミンは明期に高く、エンケファリンは暗期に高かった。摂食行動の盛んな時間帯には大脳・間脳ともにGABAは高く、制限給餌により低くなった。ヒスタミンは点灯後に高くなり、制限給餌では間脳で高くなった。福祉性の生理的指標として免疫機能に着目し、その活性レベルや関連遺伝子の測定系としてウシオリゴマイクロアレイ法を整備した。育成牛の短時間トラック輸送において、輸送直後の末梢血細胞に中程度以上に発現誘導された免疫関連遺伝子の多くは、細胞接着やアポトーシス制御に関与するものであった。3.家畜福祉輸送総合評価法の開発:ボランタリー・スキームの1つである英国王立動物虐待防止協会の「家畜運搬用チェックリスト」を我が国の輸送に適用するとともに、動物側の反応である行動並びに生理を調査し、reliability改良を検討した。さらにreliability向上のため、行動並びに生理反応の個体差を分析し、その表現系としての旋毛の位置の有効性を検討した。1.家畜福祉飼育総合評価法の開発(行動指標)改良ANI法を作成し、家畜共済事故記録および牛群検定成績表と改良ANI法による福祉レベルとの関連性を検討した。牛群の福祉レベルの上昇が、疾病を減少させ乳質や繁殖成績の向上に貢献した。同時に、5 freedomsを手段、管理、反応から評価するシステムを開発した。放牧牛の逃走距離測定法の策定のため、測定条件が逃走距離に及ぼす影響を検討した。逃走距離は接近方向に影響されなかった。時速4kmでの接近時の逃走距離と比較して、時速1kmでは2/3倍、時速7kmでは1.5倍となり、接近速度の影響が大きかった。給餌前は後より短くなり、畜舎パドックより放牧地で長くなった。2.家畜福祉飼育総合評価法の開発(生理指標)オピオイド4物質の大脳濃度は低く、明瞭な日内変動が間脳で認められた。4物質は光線明期に大きく変動し、その変動は覚醒時の多様な情動を反映していた。
新世界ザルの食物分配からみる『隣の芝は青い』現象の生態学的・比較認知科学的検討

他者の所有物が魅力的に思える「隣の芝は青い」現象は、ヒトにおいて一般的だと考えられる。野生霊長類(特にコドモ)においても、自力で採食可能な食物をあえて他者に要求する行動が報告されている。霊長類のコドモに見られるこうした行動は、「隣の芝は青い」現象の進化的起源である可能性があるが、その生態学的意義はこれまで明らかにされてこなかった。適切な食物選択能力が未発達なコドモにとっては、オトナがすでに口に入れている食物を獲得することが、最も低コスト・低リスクな選択である可能性がある(毒見仮説)。本研究では二種の半野生霊長類を対象としてこの仮説を検証する。
「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」の教育効果に関する研究

本研究では、「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」(以下、モデル教材)の教育効果の評価とモデル教材を活用した学習プログラムの構築を目的とし、看護学生70名をモデル教材使用群と非使用群に分けて和式寝衣の交換を行い、55項目の行動目標の評価と半構成的面接による点滴中の思考の評価を実施した。結果、使用群の行動目標は、点滴管理項目(ライン・刺入部・滴下の確認)の平均値が有意に高かった。使用群の思考は、空気混入や滴下変化等の異常に着眼する一方、非使用群は滴下管理を諦めていた。以上より、モデル教材の教育効果を確認するとともに、モデル教材の特徴を生かした思考を促進する学習プログラム構築への示唆を得た。H24年度は「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」(以下、モデル教材)の教育効果を明らかにするべく、以下の3点に取り組んだ。1.文献検討・テキスト分析の結果報告:H23年度に実施した点滴静脈注射(以下、点滴)や寝衣交換を含む看護技術とその教育方法に関する文献検討の結果、および「和式寝衣の交換方法」に関する基礎看護技術のテキスト分析結果を第38回日本看護研究学会学術集会で発表した。2.プレテストの実施・調査用紙の修正:H23年度に作成した点滴中の患者の寝衣交換に関する2つの評価枠組み(行動調査用紙・思考に関する面接調査用紙)に関するプレテストを学生15名に実施し、専門家会議での検討を踏まえ、調査用紙を修正した。行動調査用紙は、点滴に関する要素(点滴管理・点滴操作)と寝衣交換に関する要素(袖の脱着・身頃の脱着等)の9要素、49項目から構成され、「できた」「できない」で評価した。思考に関する面接調査用紙は、寝衣交換の実施過程にそって寝衣交換と点滴に関して思考したこと(考えたり、迷ったり、疑問に思ったこと等)について、半構造化面接を実施する要点を列挙した。回答は、「特になかった」「あった」を確認し、あった場合は具体的な内容を質問するようにした。3.本調査の実施:研究協力への同意が得られた3施設、70名の学生(以下、研究協力者)を、同一施設内でモデル教材を装着した模擬患者に実施する群(使用群)とモデル教材を使用せず点滴が滴下していない模擬患者に実施する群(非使用群)に分け、和式寝衣の交換を実施してもらった。データ収集は、調査者が研究協力者の実施過程を観察し、行動調査用紙に沿って評価した。また、続いて同一調査者が研究協力者に面接調査用紙を提示しながら面接を実施した。今後、以上の調査結果を総合的に分析し、モデル教材の教育効果の検証を踏まえて学習プログラムの構築に繋げる予定である。本研究は「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」(以下、モデル教材)の教育効果を評価し、モデル教材を活用した学習プログラムの構築に向けた案を作成することを目的とし、H25年度は以下の3点に取り組んだ。1.調査結果の分析:本調査では、看護系大学3施設に所属する学生70名をモデル教材使用群と非使用群の2群に分け、和式寝衣の交換を実施した。データ収集は、点滴中の患者の寝衣交換に関する行動目標に焦点を当てた評価と思考に焦点を当てた評価の2側面から実施した。前者は、点滴に関する要素と寝衣交換に関する要素の9要素、計55項目の行動目標からなる行動調査用紙を使用して得点化した結果、使用群の点滴管理項目が有意に高かった。後者は、寝衣交換実施後に、寝衣交換と点滴に関して思考したこと(考えたり、迷ったりしたこと等)について半構成的面接を実施し、質的帰納的に分析した。その結果、非使用群、非使用群ともにラインや寝衣交換動作に焦点を当てた思考をしていた。さらに使用群は、点滴が実際に滴下することによって生じる空気混入や滴下変化により思考が触発されていた。2.研究成果の中間報告:行動目標に焦点を当てた評価結果については、第33回日本看護科学学会学術集会で発表した。また思考に焦点を当てた評価結果については、「滴下の有無が思考や行動に与える影響」を第40回日本看護研究学会で発表予定である。さらに、点滴や寝衣交換に関する思考について、今度の看護系学術集会で発表する予定である。3.モデル教材を活用した学習プログラム構築に向けた検討:行動目標と思考の両側面から総合的にモデル教材を評価し、モデル教材の教育効果が確認できた一方、非滴下教材の効果的な活用に向けた示唆も得た。今後は、これらの要点を骨子に具体的なプログラム案を作成し、その検証に向けた研究を企画するとともに、本調査の成果を論文としてまとめて公表する予定である。

本研究は、「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」(以下、モデル教材)の教育効果を評価し、モデル教材を活用した学習プログラムの構築に向けた案を作成することを目的とし、本年度は以下の3点に取り組んだ。1.文献検討:基礎看護技術教育の分野で、点滴静脈注射(以下、点滴)や寝衣交換を含む看護技術やその教育内容・方法に言及している国内外の文献を収集し、研究の動向に関する知見を得た。2.基礎看護技術学のテキストの分析:「点滴中の寝衣交換」の行動目標群を抽出するための資料を得ることを目的として、看護学を体系的に整理した全集内の「基礎看護技術」のテキストの分析を実施した。「和式寝衣の交換方法」については、テキストの文章や写真に手順や留意点が記載されている6誌を選出し、和式寝衣の交換を行う看護師の行動・動作・留意点等に関する記載内容を一覧表に整理し、質的に分析した。また、「点滴中の寝衣交換の方法」についても、手順や留意点の記載がある4誌を選出し、点滴中の臥床患者の寝衣交換を行う看護師の行動・動作・留意点等に関する記載内容を同様に分析した。さらに、両者の分析結果を統合し、「点滴中の臥床患者に対する寝衣交換」の一連の動作(行動目標群)を整理した。3.評価枠組みの作成:2の検討により得られた「点滴中の臥床患者に対する寝衣交換」の行動目標群を踏まえ、モデル教材を使用したことによる教育効果を測定するため、点滴の滴下や刺入部、点滴ライン等の観察や保護が必要となる動作に焦点を当てた評価枠組みを検討した。さらに、動作・行動の到達だけでなく、モデル教材を使用したことによる学生の思考を評価するための評価枠組みについても検討した。今後は、2つの評価枠組みについて、プレテストを実施し、精度を高めた上で本調査を実施する予定である。また、文献検討およびテキストの分析結果については、看護系学会で発表を予定している。本研究の目的達成に向け、H24年度は「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」の教育効果を評価するための調査を計画した。実際に、研究者の所属施設における研究倫理委員会の承認を経て、「行動調査用紙」と「思考に関する面接調査用紙」を使ったプレテストを実施し、本調査に向けて信頼性・妥当性のある調査用紙の検討および修正が実施できた。また、研究協力者70名を対象とする本調査がほぼ予定通り実施できたことより、おおむね順調に進展しているものと評価できる。結果の分析は今後の課題とする。本研究の目的である「点滴静脈注射滴下可能モデル教材」の教育効果の評価に向け、文献検討、評価枠組みの作成までは進行しているが、評価枠組みに関する研究者間の検討に時間を要し、当初23年度に予定していた評価枠組みの妥当性を検討する専門家会議とプレテストの実施までには至らなかった。H25年度は最終年度となるため、本研究の目的を達成するために、以下の2点を計画している。1つめは、H24年度の本調査で得た、行動目標に焦点を当てた結果と、思考に焦点を当てた結果のぞれぞれを分析するとともに、それらの結果を総合的に分析し、モデル教材の教育効果を評価することである。2つめは、1つめの結果を踏まえ、モデル教材を活用した学習プログラムに必要な要点を検討するとともに、具体的な案を作成することである。学習プログラムの構築に向けては、研究者による定期的な会議を開催するとともに専門家会議を開催し、内容の検討を図る。また、モデル教材の教育効果については、看護系学会に発表を予定する。さらに、モデル教材を活用した学習プログラム案については学会及び論文発表に向けたまとめを行う。
フロー系が可能にするプメラー型ビアリール構築による中分子合成

以下の二つの成果を得た。1)シグマトロピー脱芳香族化/脱フッ素化を利用するフルオロベンゾフラン合成我々は以前、拡張プメラー反応を利用することで、活性アルケニルスルホキシドであるケテンジチオアセタールモノオキシドとフェノールからベンゾフランが得られることを報告した。今年度我々は、原料としてポリフルオロフェノールを用いることで、フッ素を脱離させながらフルオロベンゾフランを得ることに成功した。本反応の鍵は、シグマトロピー脱芳香族化と続く還元的な脱フッ素化過程である。すなわち、interrupted Pummerer反応と[3,3]シグマトロピー転位により脱芳香族化されたシクロヘキサジエノン中間体をまず発生させる。続いて還元剤として亜鉛粉末を作用させることで芳香族性の回復を駆動力としてフッ化物イオンの脱離が進行する。最後に、酸によって環化させることで目的のフルオロベンゾフランが得られる。生成物中の2位のメチルスルファニル基は、パラジム触媒によるカップリング反応などでさらに変換できる。2)シグマトロピー転位によるビアリール骨格構築を鍵とするヘテロヘリセン合成芳香環がらせん状に縮環した分子であるヘリセンは、魅力的なキラル光学特性を示す機能性有機分子として注目を集めている。今回我々は、1,8-ナフタレンビススルホキシドと2-ナフトールからPummerer型反応により容易に合成できるターナフタレンを共通中間体とするジヘテロ[8]ヘリセンの合成を確立した。すなわち、スルファニル基を脱離基とする環化反応によってジオキサヘリセンを、ヒドロキシ基を脱離基とする環化反応によってジチアヘリセンを合成することに成功した。また、ジチアヘリセンをビススルホンへ酸化したのち、アニリンを用いた芳香族求核置換反応によってジアザヘリセンへの変換を達成した。当初の計画ではフロー系を用いたビアリール合成を計画していた。しかしながら、より一般性の高いフロー系を利用しない条件において、酸無水物を活性化剤とするアニリンとアリールスルホキシドのプメラー型ビアリール合成を達成しつつある。特に、アニリン窒素上の電子求引基が重要であることを見つけており、今後の検討の最大の山場を乗り越えた。一方で、先述の「シグマトロピー脱芳香族化/脱フッ素化を利用するフルオロベンゾフラン合成」を偶然見つけており、研究は予想外の方向にも進んでいる。また「シグマトロピー転位によるビアリール骨格構築を鍵とするヘテロヘリセン合成」に関しては、31年度の研究計画の先取りとなっている。全体として、研究はおおむね順調に進展していると言える。フロー系でしか達成できないアニリンとアリールスルホキシドのプメラー型ビアリール合成をみつけだし、その優位性を明らかにする。さらに、当初予定していた「軸不斉配位子の高効率簡便合成」に取り組む。2,2'-二置換ビナフチル骨格は有機触媒や配位子の重要な母骨格である。本申請の手法では、2,2'位に非対称にヘテロ原子置換基を持つビアリール分子群を簡便に合成できる。合成が難しいとされてきた有用軸不斉ビナフチル化合物群を網羅的に合成し、その触媒前駆体としての有用性を検討する。様々な置換パターンのビナフチル化合物を合成できる潜在能力を有するが、本申請の期間中には、その有用性がすでに担保されている(1)エナンチオ選択的クロスカップリングに資するビナフチルスルフィドホスフィン配位子(2)エナンチオ選択的アリル位C-H酸化反応に資するビナフチルビススルホキシド配位子のライブラリ構築を行い、本申請の合成手法の有用性を明確にする。

当初の計画ではフロー系を用いたビアリール合成を計画していた。しかしながら、より一般性の高いフロー系を利用しない条件において、酸無水物を活性化剤とするアニリンとアリールスルホキシドのプメラー型ビアリール合成を達成しつつある。特に、アニリン窒素上の電子求引基が重要であることを見つけており、今後の検討の最大の山場を乗り越えた。一方で、先述の「シグマトロピー脱芳香族化/脱フッ素化を利用するフルオロベンゾフラン合成」を偶然見つけており、研究は予想外の方向にも進んでいる。また「シグマトロピー転位によるビアリール骨格構築を鍵とするヘテロヘリセン合成」に関しては、31年度の研究計画の先取りとなっている。全体として、研究はおおむね順調に進展していると言える。フロー系でしか達成できないアニリンとアリールスルホキシドのプメラー型ビアリール合成をみつけだし、その優位性を明らかにする。さらに、当初予定していた「軸不斉配位子の高効率簡便合成」に取り組む。2,2'-二置換ビナフチル骨格は有機触媒や配位子の重要な母骨格である。本申請の手法では、2,2'位に非対称にヘテロ原子置換基を持つビアリール分子群を簡便に合成できる。合成が難しいとされてきた有用軸不斉ビナフチル化合物群を網羅的に合成し、その触媒前駆体としての有用性を検討する。様々な置換パターンのビナフチル化合物を合成できる潜在能力を有するが、本申請の期間中には、その有用性がすでに担保されている(1)エナンチオ選択的クロスカップリングに資するビナフチルスルフィドホスフィン配位子(2)エナンチオ選択的アリル位C-H酸化反応に資するビナフチルビススルホキシド配位子のライブラリ構築を行い、本申請の合成手法の有用性を明確にする。
生体内温度分布の「見える化」機能を有する新規ハイパーサーミア加温システムの開発

本研究の目的は、癌温熱療法(ハイパーサーミア)用の全く新たな治療装置を開発することにある。具体的には、患者の体に傷をつけずに深部癌の加温治療および温度分布の「見える化」が可能な、革新的な完全非侵襲癌治療装置を開発することにある。本年度(平成30年度)は研究実施計画に従い以下の検討を実施した。(1)空胴共振器の設計・・・有限要素法解析(FEM)によって、空胴共振器の寸法を決定した。具体的には、無数に発生する共振モードの中から、深部局所加温に適した共振周波数の選定および空胴共振器の寸法を電磁界解析および伝熱解析を連成解析することで最適寸法を決定した。また、これらのシミュレーション結果を基にパワーアンプの周波数等の仕様を決定した。(2)空胴共振器の試作・・・(1)での設計を基に、空胴共振器を試作した。空胴共振器本体はアルミニウム製とし、アンテンナには銅板を用いた。また、アンテナの性能評価をアンテナアナライザーを用いて実施し、利得の大きなアンテナ形状を決定した。(3)試作空胴共振器による加温実験・・・加温実験結果とコンピュータ・シミュレーション結果との比較を指標とし試作加温装置の評価を行った。ここでは現有の赤外線サーモカメラを使用して温度分布計測を行った。その結果、試作した空胴共振器およびパワーアンプが正常に動作することを確認し、加温結果もコンピュータ・シミュレーション結果とよく一致した。空胴共振器の設計および試作が終了し、次年度の研究計画に向けた準備実験を開始することができたたため。当初の予定通り、平成31年度は「温度計測プログラムの改良」を、平成32年度は「空胴共振器と温度計測技術の融合」を、最終年度にあたる平成33年度には、本研究課題の総合評価を実施する。高周波アンプが当初の見積よりも小額となったため差額が生じた。次年度に繰り越し、空胴共振器改良用消耗品の購入費として使用する予定である。
筋硬度計測方法および計測装置の開発

験者の操作性による信頼性・再現性の改善について実施した。触診と筋硬度の相関、およびその代用モデルの開発を行った。診療前後の筋硬度を観察した。触診した肩こりの度合いを標準化する目的でサンプルモデルを試作し、施術者と被験者による実証試験から、ある程度のトレースは可能であった。触診と被験者の感覚には、ある程度の相関があった。アンケート調査やアウトリーチ活動も実施した結果、新たな課題も提示された。(1)験(測定)者の操作性による信頼性・再現性の改善について実施した.その成果は次のとおりである.旧試作装置は計測部,制御・電源部と演算処理(PC)部の3部構成であったが計測部とPC部とのプラグインを実現し,実用化へのステップアップを目指した筋硬度計測装置を製作した.硬軟が異なる試料で試験した結果からは,機構または演算処理の不具合が発生しており解決の途上にある.筋硬度演算処理プログラムは,柔道整復師が診療時に利用できる修正プログラムを製作した.計測装置を含めた操作性や分かり易さなどの指摘を受け,改善しながら進めた.(2)触診との相関や触診の標準化および触診代用の開発について実施した.その成果は次のとおりである.肩こりを触診した自覚症状の硬軟グレードを試料に反転する調査として,大学のオープンキャンパス時に来場者の同意を得てアンケートと肩こりの計測を実施した.また,学外では2つの展示会場にて来場者の同意を得て,肩こりの計測を行った.延べ110名の結果から,高齢者は肩こりの度合いが高く,硬軟の自覚症状には個体差や心理的な側面が介在していた.肩こりの要因で多かったものは,仕事や勉強のストレス,仕事や勉強の姿勢,運動不足が上位であった.この調査結果を受けて,肩こりのこりの硬軟を触診した際に,これを代表する試料として9段階の硬軟グレードについて提案した.これは,先に示した肩こりの調査から得られた5段階に4段階を追加した.これにより,触診のグレードが数値化できた.生体には個体差があり,触診の曖昧さも完全には排除できないため,提案した試料の調整が必要になり7段階または5段階の検討も行った.1触診との相関や触診の標準化および触診の代用の可能性について実施した。触診の標準化や客観化については、対象の個体差や臨床医の経験の違いはあるが、触診の曖昧さや個人差を少なくするために、9段階の試料を製作した。これには硬度が異なるスポンジゴムを用いたが、実態との整合性について改善を求められた。これに対応するために。軟質スポンジとゴム板を用いて表層、中層と下層の3層構成とした試料を製作した。中層の硬軟を変化させて、施術時の触診で感じる硬軟が再現できるようにした。臨床医による確認と調整の段階にある。「こおりやまユニバーサルデザインものづくりフェア2011」の会場に持ち込んで、約100名の来場者に肩こりの自己触診を試料に反転してもらったところ、選択肢が多いと迷いがあり、一般の方には5段階程度が良さそうであった。次年度も継続して、触診を標準化する試料について協議しながら提案する。2診療前後の筋硬度の観察について実施した。大学生を対象としたアンケート調査から肩こり有訴者で試験の同意を得た2030人に対して実施した。対象は僧帽筋の肩こりとして、手もみと超音波治療器を用いた施術を45分間おこない、施術前後の筋硬度を計測した。その結果は、軟化した群、変化なし群と硬化した群の3群に分かれた。弾性定数と微分弾性率の評価では、両者が一致する場合とそうではない場合があった。また、触診の評価と被験者の自己評価も合わせて行い、3群に対応したこれらとの相関の強さを調べたところ、触診と自己評価、触診と弾性定数および触診と微分弾性率には、ある程度の相関が見込めた。触診の判断には、先に示した標準化の試料を用いていないため、対象の個体差も加味され曖昧さも含まれた判断であった。次年度も肩こりで通院する被験者についても継続した調査の必要性を認めた。(1)触診した肩こりの度合いを標準化する目的でサンプルモデルを試作し,施術者と被験者による実証試験からは,ある程度の度合いはトレース可能ではあったが,双方には感覚や判断の個体差に起因する不確かさがあった.試作は9段階,7段階および5段階の3パターンであり,その中で7または5段階が有力な候補になった.データを増やし統計的な処理も必要と感じた一方では,施術者本位の判定も有力であることも分かった.(2)診療前後やその後の経過観察および持続的な治療効果観察では,施術前後の変化についてダブルブラインド方式よる計測からは,触診と被験者の感覚との整合性は約半分に満たなかった.要因は押込み力,圧子位置や押込み方向の再現にあり,また感覚的な判断のためあいまいさが含まれた.経過観察でも同じであった.