hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Adriamycinの三叉神経第3枝への注入に関する研究

三叉神経は第1枝の眼神経、第2枝の上顎神経、第3枝の下顎神経から構成され、その知覚神経線維の神経細胞体は、三叉神経節に存在し、偽単極細胞の形態を呈する。三叉神経第3枝の末梢枝であるオトガイ神経を発する三叉神経節細胞群の領域を明らかにするため、アドリアマイシンの自家蛍光の特性を利用して以下の実験を行った。Wistar系ラットを使用し、麻酔後、オトガイ孔部を剖出し、1%,3%,5%のアドリアマイシン溶液をオトガイ神経に注入し、神経の逆行性軸策輸送により、三叉神経節に到達させる。一定期間生存後(12時間後、24時間後、48時間後)灌流固定を行い、三叉神経節を摘出し、急速凍結後、水平断面の連続凍結切片を作成する。蛍光顕微鏡にて観察し、その微弱な蛍光を顕微鏡デジタルカメラにて撮影し、再構築ソフトを使用して三叉神経節におけるオトガイ神経の神経細胞体が占める領域を構築する。はじめにアドリアマイシンの至適濃度、生存期間について検討した。濃度に関しては、高い方が観察される蛍光の量が多くなり有利であるが、注射液として5%以上の溶解液を作成するのは困難であった。そのため濃度は5%溶液とした。また生存期間については24時間後と48時間後の標本で観察される蛍光の量が同等であったが、確実性を考慮して48時間とした。三叉神経節のアドリアマイシンの自家蛍光による三次元再構築像の観察においては、オトガイ神経を発する神経細胞群は、三叉神経第3枝の起始部からやや中枢側(頭側)で神経節外側に密集していた。冠状断面で見ると、神経節の下(腹側)から上方(背側)の広い範囲を占めていた。アドリアマイシンの自家蛍光の特性を利用し、蛍光顕微鏡を用いて、三叉神経節内での下顎神経を支配する神経細胞郡の領域を明らかにするため,以下の実験を開始した。Wistar系ラットを使用し、ネンブタール腹腔内麻酔後、オトガイ孔部を剖出し、アドリアマイシン溶液を下歯槽神経に注入。神経の逆行性軸索輸送により、アドリアマイシンを三叉神経節に到達させ、3日後に、ネンブタール腹腔内麻酔下にて、経心臓性に、2.5%パラホルムアルデヒドにて、灌流固定を行ない、三叉神経説を摘出する。摘出した組織を急速凍結して連続凍結切片を作製し、蛍光顕微鏡にて観察し、微弱な蛍光を顕微鏡デジタルカメラにて画像を撮影する。再構築ソフトを使用して、三叉神経節における下歯槽神経の神経細胞体が占める領域を構築する。現在のところ、アドリアマイシンの蛍光が微弱であるため、アドリアマイシンの至適濃度の検索、アドリアマイシン注入後のラットの生存期間の検討、連続凍結切片の厚さをどの位にすれば解析に適しているかなどを検討中である。濃度については、なるべく高い方が、有利であると考えられるが、生存期間については、アドリアマイシンが神経の逆行性軸索輸送によって送ばれる時間と、アドリアマイシンの蛍光が、観察可能な期間の両方を考慮する必要がある。また凍結切片の厚さは、数種類検討する必要があり、今後更に研究を進めていく予定。アドリアマイシンの自家蛍光の特性を利用し、蛍光顕微鏡を用いて、三叉神経節内での下顎神経を支配する神経細胞群の領域を明らかにするため以下の実験を行っている。神経の逆行性軸索

輸送により、アドリアマイシンを三叉神経節に到達させ、ネンブタール腹腔内麻酔後、経心臓性に2.5%パラホルムアルデヒドにて灌流固定を行ない、三叉神経節を摘出する。摘出した組織を急速凍結して、連続凍結切断を作製蛍光顕微鏡にて観察し、微弱な蛍光を顕微鏡デジタルカメラにて撮影する。再構築ソフトを使用して三叉神経節における下神槽神経の神経細胞体が占める領域を構築する。現在のところ、アドリアマイシンの至適濃度、生存期間等を検討(アドリアマイシンの蛍光が微弱であるため)。濃度は高い方が良いが、溶解可能な濃度として11前後が限界か。また生存期間としては、軸索輸送の速度との関係になるが、3日間以上であれば十分であると考えられる。今後、切片の厚さなどを検討し更に実験を進めていく予定。アドリアマイシンの自家蛍光の特性を利用し、蛍光顕微鏡を使用して、三叉神経節内での下顎神経を支配する神経細胞群の領域を明らかにするため以下の実験を行った。Wistar系ラットを使用し、ネンブタール腹腔内麻酔後、オトガイ孔部を剖出し、アドリアマイシン溶液を下歯槽神経に注入し、神経の逆行性軸策輸送により、アドリアマイシンを三叉神経節に到達させる。一定時間後、ネンブタール腹腔麻酔下に経心臓性に2.5%パラホルムアルデヒドにて潅流固定を行い、三叉神経節を摘出する。摘出して組織を急速凍結して、連続凍結切片を作成し蛍光顕微鏡にて観察する。またその微弱な蛍光を顕微鏡デジタルカメラにて撮影し。再構築ソフトを使用して三叉神経節における下歯槽神経の神経細胞体が占める領域を構築する。アドリアマイシンの至適濃度、生存期間、切片の厚さなどを検討し、実験を行ったが、蛍光が微弱なため濃度は、できるだけ高い方がよいが、溶解可能な濃度としては1%位が限界である。また生存期間は、軸策輸送によりアドリアマイシンが神経節に到達する時間内で、できるだけ短いほうが良いと考えるが、1日以上あれば到達することが判明した。切片の厚さは、20μに設定して行った。
分子性結晶における磁場効果

木村、初貝、甲元は、一次元の周期的アンダーソン模型の基底状態と、RVBの基底状態を持つ可解模型とを1パラメーターで結ぶ模型の族を数値対角化により研究し、アンダーソン模型の基底状態がRVBの基底状態へ断熱的に変化してゆくことを見い出した。また、その間、第一励起状態のエネルギーギャップはつねに有限の値を持ち続け、ギャップがつぶれることがないことを示した。数値的な解析とは別の議論として、スレ-ヴボゾン法を用い、その平均場近似解からギャップを求めた。このギャップの値と数値計算から求めたギャップの値はかなりの一致を示すが、このことは理論的には非自明なことであり、興味深い。白石、守田、甲元は、一次元の超対称t-J模型の1パラメーター変形をベ-テ仮説に基づいて考察した。普通の一次元の超対称t-J模型の解析はかなり進んでいて、いろいろなことがわかっていた。たとえば、チャージ励起、スピン励起ともにギャップレスで、低温ではc=1の共形場の理論二つで記述されることが知られている。我々は、可積分性を保ったまま、1パラメーターによる変形を施していった場合、チャージ励起はギャップレスにとどまるが、スピン励起にはギャップがあらわれることを示した。さらに、電子密度の低い領域において、超伝導相関が、チャージ、スピン密度波の相関よりも、長距離でまさることを導いた。
食道癌におけるNM23-H1をターゲットとした化学療法の開発

癌転移抑制遺伝子nm23-H1はATPのエネルギーを用いてヌクレオシド3リン酸の合成反応を触媒する普遍酵素(nucleoside diphosphate kinase A)をコードしており、近年、その転移抑制作用に加え、抗癌剤シスプラチン(CDDP)感受性との関連が注目されている、我々はnm23-H1の発現とEFP(etoposide,5FU, CDDP)療法後の食道癌患者の予後とが関連することを免疫組織学的に確認し、さらに遺伝子操作によりnm23-H1の発現が直接CDDP抵抗性に関与していることを報告してきた。また、nm23-H1はCDDPの細胞内流入に関与するNa+, K+-ATPase活性とリンクしており、その発現低下によりNa+, K+-ATPase活性が低下し、結果としてCDDPによる核内DNAおよびミトコンドリアDNAの障害を減少させることを初めて立証した.これらの結果は、個々の症例におけるCDDP感受性を判定する上で、nm23-H1の発現解析が重要であるばかりか、CDDPの抗腫瘍効果を増強するという観点から、nm23-H1をターゲットとした新しい治療法確立の臨床的有用性を示峻するものである。nm23-H1の薬剤による誘導に関しては転写レベルでnm23-H1の発現を誘導することが報告されたγ-リノレン酸(不飽和脂肪酸)添加により、当科で樹立したヒト食道癌細胞6株のうち4株で、nm23-H1 mRNAおよびタンパクの発現が誘導されており、これら4株全てにおいてCDDP感受性の亢進を確認した。しかし、残る2株に対しては無効であり、全ての癌細胞におけるnm23-H1の発現誘導を達成するためには、遺伝子治療を応用したnm23-H1の発現誘導が必須である。nm23-H1のantisenseを組み込んだアデノウイルスベクターを用いて、食道癌細胞株にantisense nm 23-H1をin vivo transfectionすることにより、nm23-H1の発現低下によるCDDP感受性の低下を確認した。現在までにその他の遺伝子療法に関する基礎的実験は終了しているが、アデノウイルスベクターを用いたin vivo transfectionによるnm23-H1の発現誘導の達成が今後の課題である。1.基礎的研究(1)γ-リノレン酸によるnm23-H1発現誘導とCDDP感受性:われわれは食道癌細胞6株4株において、直接細胞増殖抑制を示さない50μMの濃度でγ-リノレン酸がnm23-H1 mRNAおよびタンパクの発現誘導を引き起こすことを確認した。このRT-PCR法でのmRNAの発現をWestern Blotによりタンパクレベルで確認した。また、MTT assayを用いてCDDP感受性増強との関連を検討したところ、nm23-H1の発現とCDDP感受性に相関を認めた。2.臨床的研究CDDP、etoposide、5-FUにより治療を受けた32例の食道癌症例の切除標本にて、定量的RT-PCR法および免疫組織染色にてm23-H1発現を検討したところ、46.9%にnm23-H1発現を認めた。nm23-H1陰性例では陽性例に比べて明らかに健存率が低下していた。研究の目的nm23-H1はATPのエネルギーを用いてNTPを合成する酵素(nucleoside diphosphate kinase A)をコードしており、その発現は癌転移と関連することが報告されてきたが、上記のごとくヌクレオシドの生合成に関わる普遍酵素であり、細胞内におけるその作用は多岐にわたることが推察される。

最近、注目されるnm23-H1の作用の一つにシスプラチン(CDDP)感受性との関連が挙げられる。我々はnm23-H1の発現とEFP(etoposide,5FU,CDDP)療法後の食道癌患者の予後との関連、nm23-H1の発現低下によるCDDP抵抗性の獲得およびその作用機序を解明してきたが、今回、CDDPの抗腫瘍効果を増強するという観点から、nm23-H1をターゲットとした新しい治療法確立をめざした基礎的実験を行う。本年度の研究実施計画(1)γ-リノレン酸によるnm23-H1発現誘導とCDDP感受性:われわれは食道癌細胞6株4株において、直接細胞増殖抑制を示さない50μMの濃度でγ-リノレン酸がnm23-H1mRNAおよびタンパクの発現誘導を引き起こすことを確認している。また、現在、ヌードマウスにおいて、γ-リノレン酸リチウム塩を経口投与した場合、正常組織に比し、腫瘍により多くのγ-リノレン酸が集積することを確認している。この性質を利用して、食道癌細胞株を皮下移植したヌードマウスに対し、γ-リノレン酸リチウム塩を経口投与し、nm23-H1発現誘導の有無とCDDP感受性の増強効果を検討する(丹黒)。(2)ベクターの作製癌転移抑制遺伝子nm23-H1はATPのエネルギーを用いてヌクレオシド3リン酸の合成反応を触媒する普遍酵素(nucleoside diphosphate kinase A)をコードしており、近年、その転移抑制作用に加え、抗癌剤シスプラチン(CDDP)感受性との関連が注目されている、我々はnm23-H1の発現とEFP(etoposide,5FU, CDDP)療法後の食道癌患者の予後とが関連することを免疫組織学的に確認し、さらに遺伝子操作によりnm23-H1の発現が直接CDDP抵抗性に関与していることを報告してきた。また、nm23-H1はCDDPの細胞内流入に関与するNa+, K+-ATPase活性とリンクしており、その発現低下によりNa+, K+-ATPase活性が低下し、結果としてCDDPによる核内DNAおよびミトコンドリアDNAの障害を減少させることを初めて立証した。これらの結果は、個々の症例におけるCDDP感受性を判定する上で、nm23-H1の発現解析が重要であるぱかりか、CDDPの抗腫瘍効果を増強するという観点から、nm23-H1をターゲットとした新しい治療法確立の臨床的有用性を示唆するものである。nm23-H1の薬剤による誘導に関しては転写レベルでnm23-H1の発現を誘導することが報告されたγ-リノレン酸(不飽和脂肪酸)添加により、当科で樹立したヒト食道癌細胞6株のうち4株で、nm23-H1 mRNAおよびタンパクの発現が誘導されており、これら4株全てにおいてCDDP感受性の亢進を確認した。しかし、残る2株に対しては無効であり、全ての癌細胞におけるnm23-H1の発現誘導を達成するためには、遺伝子治療を応用したnm23-H1の発現誘導が必須である。
日中・夜間における嚥下障害スクリーニングのためのパターン認識に基づく生体信号解析

簡易なセンサで記録された呼吸流、喉頭運動、嚥下音を用いて嚥下機能を評価して、健常な被験者または嚥下障害の患者に分類することを目的とした。特徴抽出法(線形予測符号化)と機械学習法(サポートベクターマシン: Support Vector Machine)を用いて信号解析した。健常な被験者140名(54.5±32.5歳)と嚥下障害患者52名(75.5±20.5歳)に対して、訓練グループ(健常者63名、嚥下障害患者34名)とテストのためのグループ(健常者77名、嚥下障害患者21名)の2つに分類した。これらのサンプル数は、健常者訓練グループ578、嚥下障害者訓練グループ203、健常者テストグループ663、嚥下障害者テストグループ85である。健常者訓練グループは、嚥下と呼吸の協調が良好なものから選択された。また、嚥下障害者訓練グループは、SVMを訓練して分離超平面を決定するために使用した。呼吸流、喉頭運動、嚥下音の各信号の訓練サンプル集合を用いてSVMの超平面を訓練した後、各分類精度を調査した結果、嚥下音、喉頭運動、呼吸流の順で分類精度が良いのを確認した。特に、LPC次数がk = 32の場合、嚥下音信号で65.0%の感度、89.6%の特異度、および83.2%の精度が達成された。このことから、各信号についてLPV次数の最適値を調査し識別する必要があると結論づける。最終的に、本研究での提案法は82.4%の感度と86.0%の特異性を達成することができた。テストサンプルセットの20%は誤って分類されたが、本提案法が嚥下機能のスクリーニング検査を容易にすることを示唆している。現在、嚥下機能の評価は、嚥下造影検査が一般的であり、信頼性の高い検査であるが、X線被曝の観点から長時間の撮影や繰り返しの評価を行うことは困難である。また、レントゲン検査室でしか実施できず、検査者は解剖学的構造と嚥下障害の機序に関する知識が必要であり、被験者は、坐位で食べ物を飲み込んで行う検査であるので体位も限定され、就寝時などの仰臥位での検査は不可能である。そこで、人間にとって優しく非侵襲、非拘束なシステムであり、X線造影で検査不能な嚥下モニタリングを実現するため、本研究では2種類のデバイスを用いて、嚥下時の計測信号から3要素の計測情報(音情報、呼吸情報、喉頭変位情報)を取得し評価・解析した。日中の食品検査(物性調整されたゼリー及び水)により計測したデータより、それぞれを細分化した特徴量を分析することによって健常者、嚥下障害者別に日中の嚥下アルゴリズムの原理確認を行った。さらに、音情報と呼吸情報を用いて、誤嚥のリスクが高いとされる「吸息中の嚥下時」、「嚥下から次の吸息までの潜時」を抽出して検討した。また、嚥下機能評価のために目標数千例の被験者に対して健康状態、疾患詳細などの基礎情報調査を行った。健常高齢者および嚥下障害患者に対して健康状態などの調査を実施し、非侵襲かつ非拘束機器を用いて計測したデータを用いて嚥下障害スクリーニングシステムのための柔軟でロバストな手法を確立することを目的とした。本研究では、呼吸と嚥下との関係性について検討した。嚥下前後の吸息には複数の要因が影響する。咽頭運動反応や食道段階の嚥下に関連する解剖学的異常および生理学的障害が含まれると考えられている。293名のボランティア対象者と嚥下リハビリテーションのため入院した30名の嚥下障害患者(亜急性期慢性疾患安定)に対して嚥下機能評価を実施した。ボランティア対象者については、10項目摂食評価ツール(EAT-10)の日本語版を用いて、嚥下に関する健康状態の判断を行った。EAT-10スコア3点以上は、嚥下障害の可能性があると考えられるため、健常者群(75.0±6.1歳、5692歳、男性21名および女性248名)、嚥下障害の可能性あり群(75.9±6.6歳、6696歳、男性3名、女性21名)に詳細分類し、嚥下障害者群(73.3±9.9歳、5589歳、男性15名、女性15名)の全三群で検討した(p = 0.324)。嚥下イベントによって呼吸リズムがどのようにリセットされるかを調査するために、1呼吸サイクルを1単位と定義し、吸息の始まりを起点として呼吸相のどのタイミングで嚥下が起こったかに注目した。その結果、1)健常者群と嚥下障害者群では、嚥下のタイミングが早期または遅発期であると呼吸嚥下パターンがくずれる可能性が高い、2)嚥下障害者群の嚥下タイミングは健常者群と比べて遅延する3)嚥下障害群では、嚥下潜時と強く関連している呼吸休止期間が延長されることが明らかとなった。日中における臨床データ取得、解析において良好な結果が得られている。

簡易なセンサで記録された呼吸流、喉頭運動、嚥下音を用いて嚥下機能を評価して、健常な被験者または嚥下障害の患者に分類することを目的とした。特徴抽出法(線形予測符号化)と機械学習法(サポートベクターマシン: Support Vector Machine)を用いて信号解析した。健常な被験者140名(54.5±32.5歳)と嚥下障害患者52名(75.5±20.5歳)に対して、訓練グループ(健常者63名、嚥下障害患者34名)とテストのためのグループ(健常者77名、嚥下障害患者21名)の2つに分類した。これらのサンプル数は、健常者訓練グループ578、嚥下障害者訓練グループ203、健常者テストグループ663、嚥下障害者テストグループ85である。健常者訓練グループは、嚥下と呼吸の協調が良好なものから選択された。また、嚥下障害者訓練グループは、SVMを訓練して分離超平面を決定するために使用した。呼吸流、喉頭運動、嚥下音の各信号の訓練サンプル集合を用いてSVMの超平面を訓練した後、各分類精度を調査した結果、嚥下音、喉頭運動、呼吸流の順で分類精度が良いのを確認した。特に、LPC次数がk = 32の場合、嚥下音信号で65.0%の感度、89.6%の特異度、および83.2%の精度が達成された。このことから、各信号についてLPV次数の最適値を調査し識別する必要があると結論づける。最終的に、本研究での提案法は82.4%の感度と86.0%の特異性を達成することができた。テストサンプルセットの20%は誤って分類されたが、本提案法が嚥下機能のスクリーニング検査を容易にすることを示唆している。平成28年度における試験を継続的に行う。嚥下モニタリング計測から得られる音情報、呼吸情報、喉頭変位情報の3情報から嚥下呼吸状態および嚥下の回数、吸息相で起こる嚥下の割合、嚥下後吸息相が再開するまでの潜時の情報から誤嚥のリスク評価および、音、呼吸、喉頭変位のタイミング評価、睡眠時無呼吸の評価等を同時に行う。さらに、被験者の背景や嚥下状態の関係を検討することにより、どういった場合に誤嚥が起こる可能性が高くなるのかを明らかにする。日中の嚥下評価結果をもとに、夜間の嚥下を評価するシステムのプロトタイプ構築に繋げる。平成28-29年度の試験を継続的に行う。日中の誤嚥のリスク評価を発展させて、睡眠時無呼吸の評価を行う。さらに、被験者の背景や嚥下状態の関係を検討することにより、どういった場合に誤嚥が起こる可能性が高くなるのかを明らかにし、誤嚥シミュレーションモデルの確立を目指す。リアルタイム解析、遠隔モニタリングのためのデータ共有基盤の整備を実現する。予定していた夜間モニタリング解析を次年度に行うこととしたため、次年度使用が生じた。未使用額はその経費に使用を予定している。
適切かつ円滑な自然言語音声対話処理に関する研究

1.音声対話システムの音声認識理解部で連想情報を利用する方法を考案し、実際の処理機構を構築した。その結果、音声認識率が向上し、意味の理解も正確にできる様になった。2.2つの音声対話システム(市役所の窓口で案内するシステム、計算機の端末上の画像を制御するシステム)を作成し、実際に音声対話の実験を行ないながら、文脈情報、対話環境情報などを音声認識理解部で利用する方法を検討し、その基本的な手法を見い出した。その結果、音声による人間と機械の対話がかなり円滑に行なえる様になった。3.任意の応答音声が出せる様に応答音声は規則合成で生成している。本年度は、男声、女声の切替えと喜び、怒りなどの感情に付与した合成音声を生成できる様になった。4.会話コーパスを分析して省略現象を6レベルに分類することによって生成文に適切な省略処理を施し、質の高い省略表現を出力することが可能になった。この達成により、出力文章が従来の代用化を実施しただけのものよりもずっと自然なものになった。5.R.P.Abelsonの負のΔアクトとπアクトを適用することによって否定的意図の解析を可能にした。これによって行為の禁止や妨害的な意図も認識できるようになった。6.入力文が前提とする典型的な状況を秒読みで詳細にシミュレーションして、事態の推移を追跡する推論機構を研究した。さらにこれに登場人物が見ている物に関する質問に答えられるような心象推論の実験を試みた。
三角縁神獣鏡の製作地解明に向けたミューオンビームによる非破壊成分分析とその検証

本研究は、三角縁神獣鏡製作地の推定に向けて、その鋳造技術の解明を目指すものである。そのために、新しい完全非破壊技術であるミューオン非破壊分析法を利用する。ミューオン非破壊分析により、これまでに成し得なかった表面の錆などに影響されない定量的な成分分析が可能となる。本研究では、ミューオン非破壊分析法により1面の三角縁神獣鏡につき2ヶ所成分比を計測し、そのデータを基に鋳造実験によって複製品を製作する。この鋳造実験によって製造過程における化学変化を再現させることで、三角縁神獣鏡の具体的な鋳造方法を明らかにする。
トリプルネガティブ乳がんに対するがんペプチドワクチン療法の開発研究

治療抵抗性再発乳がんに対するテーラーメイドペプチドワクチン療法の臨床試験では、トリプルネガティブ乳癌(TNBC)に対する有効性が示唆された。今回、HLA型に影響しない19種類混合ペプチド(KRM-19)を選定し、早期臨床試験を行った。11例の治療抵抗性TNBC症例は登録され、10症例がKRM-19投与終了。主な有害事象は、grade1-3の発赤など皮膚反応、骨髄抑制反応と消化器症状なども認めたが、投与中止例はなかった。KRM-19の臨床的忍容性が良好であり、これからKRM-19治療によるTNBCの臨床的効果や免疫学反応性などについての解析が予定されており、より大きい規模の臨床試験が期待される。近年、腫瘍免疫が乳癌の治療効果に深く関わり、抗腫瘍効果に免疫的関与の重要性は再認識された。我々が標準治療抵抗性進行再発乳がん患者を対象として新規ぺプチドワクチンを開発するため、進行転移性乳癌に対するテーラーメイド型ペプチドワクチン(PV)の臨床試験(P-II)を行い、PV投与により抗腫瘍免疫反応が誘導され、臨床的有用性が特にトリプルネガティブ乳癌(TNBC)において示唆され、基礎的組織学検討では、多くのTNにおいてPPV由来腫瘍抗原たんぱくが高率に発現されており、新たな治療ターゲットとなりうることが示唆された。これら研究成果を踏まえ、新たな研究としてトリプルネガティブ乳がんに対し、治療薬としての汎用性にあり、HLA型に関わらず投与可能で、かつ乳がん患者投与前血漿中に7割の症例においてIgG1抗体を認める19種類ペプチドカクテルを開発し(乳がん治療特許申請予定)、19ペプチドの個別の安全性はすでにヒトにおいて検証されており、また種類を一括投与した非臨床試験でも安全性が検証されている。この新しい当該ワクチンカクテルはペプチドワクチン長所(がん抗原エピトープのみ)とテーラーメイド型の長所(2次免疫賦活)及び蛋白ワクチンの長所(HLA非拘束)を有しており、世界最初の開発研究といえる。TN乳がんに特化した臨床試験計画書は当学倫理委員会の承認を受け、2014年度から更に日本学術振興会基盤研究C研究費の支援を受け、フェースII臨床試験を開始し、TN乳がん患者に対し、ペプチドワクチンを投与しており、これまでのところ、有害事象を認めていない。また、本研究の付随研究として治療後の抗体価、免疫細胞(CTL)の誘導状況なども同時解析し、進行中である。近年、ペプチドワクチンの開発が急速に進展し、新しい治療法として医薬承認される可能性が高い。本学でも乳がんに対し、複数のHLA型に対応するスーパーペプチドを含む19種類ペプチドを含むペプチドカクテルを開発した。IgG1抗体は主にTヘルパー1細胞の指令下に産生され、がん免疫活性化において重要な役割を担う。これにより全乳がん患者でのペプチド特異的な2次免疫賦活効果及びその結果としての臨床効果が期待される。これまでの研究成果に基づき、トリプルネガティブ乳がん(TNBC)に特化したがんワクチンを臨床開発するため、汎用性の高い混合型のPV(KRM-19)の早期第II相臨床試験を計画し、2014年6月より久留米大学倫理審査委員会の承認後に治療抵抗性進行再発TNBC症例に対して、試験実施中である。標準治療抵抗性進行トリプルネガティブ乳癌に対するテーラーメイドがんペプチドワクチン療法の第I/II相臨床試験の実施を進行中で、登録症例10-15例を予定しており、現在、症例数は10例を超え、順調に進行している状況。これまで治療症例において、注射部位における皮膚反応など軽度な有害事象(グレード1-2)を認め、また、グレード3の肝機能障害も少数の症例で認めたが、いずれも対症療法などにより回復した。標準治療抵抗性のTNBC患者を対象とする臨床試験は登録患者数も計画通り進んでいる。データ蓄積しており、各種国際、国内学会において結果が報告され、論文投稿準備中である。近年乳がんの治療成績が飛躍的に向上したが、トリプルネガティブ乳がんは依然治療手段が限られている。本学開発中のテーラーメイドペプチドワクチン(PPV)は、標準治療抵抗性乳がん79例でも良好な臨床成績が得られ、そこでHLA型に関わらず投与可能で、治療薬としての汎用性の高い混合型19種類ペプチド(KRM-19)を開発し、その臨床試験実施中である。標準治療抵抗性の進行転移再発乳癌(トリプルネガティブタイプ)に対し、本試験を開始して、本年度が最終年度となるが、これまで11症例に対し、ワクチンによる単独治療を実施した。治療による注射部位の軽度な皮膚反応(グレード1-2)が最も多い有害事象であり、肝障害(グレード3)なども認めた。いずれも対症療法で対応可能であった。今年度では、残り数症例を登録できれば、目標症例に到達し、免疫反応性などの解析を行う予定である。研究初年度で登録予定トリプルネガティブ

乳がん患者数は4例あり、予定患者の三分の一を超えたことや、臨床的評価(臨床反応及び有害事象など)は予定通り行われ、予想外の有害事象、研究に支障を及ぼすような事項は見られていない。市民公開講座などを通じ、本研究に対する理解を深め、対象となる患者からの試験参加を促すことを継続して施行中である。まず、臨床試験の症例登録を継続し、完遂することと同時に、臨床的の評価を行う(エンドポイント):1プライマリー・エンドポイント:安全性(全有害事象)評価:試験中に発生したあらゆる好ましくないすべての事象をCTCAE v4.0 (JCOG版)で評価し、ペプチドワクチンとの因果関係は問わない。2セカンダリー・エンドポイント:・無増悪期間(PFS):評価病変のあるものは画像によるRECIST判定を行う・特異的免疫能の変化の検討:免疫反応性は、血漿中抗ペプチド抗体(IgG)蛍光強度測定ならびに末梢血単核球(PBMCs)のエリスポット法によるCTL反応を測定する。試験プロトコール通り、付随基礎研究は登録患者すべて終了後に予定である。腫瘍免疫引き続きトリプルネガティブ乳がん患者に特化した本ペプチドワクチン試験を推進し、臨床的効果などを評価し、有害事象などを注意深く観察する。付随する基礎的解析は抗体価の変化や細胞免疫(CTL)などの誘導状況について登録症例数に合わせ、開始予定である。臨床試験プロトコール通り、臨床試験の症例登録とペプチドワクチンによる臨床投与を先行し、すべて試験登録、治療終了後に基礎的解析(免疫抗体価の測定、CTL誘導など)を行う予定で、それに伴う試験材料費などの出費はまだ施行されておらず、未使用分が発生した。今年度は臨床試験の最終年度で、試験終了後に基礎的評価として各種実験を行う予定、当研究費の未使用分を用いて、以下の実験を行う予定:1特異抗体反応性解析:LUMNEX法による高感度・迅速ペプチド特異抗体測定系を用いる2HLA拘束性ペプチド特異的細胞傷害性T細胞(CTL)誘導能解析:IFN-gamma遊離法とCr51ー遊離法。3リンパ球サブセット:FACSなどを用いての免疫染色法臨床研究:臨床研究指針をはじめ各種の指導指針や学内規定に従って実施する。
リガンド誘導発症型マウスモデル作製によるCML病態の解析

本研究の最終目的は、リガンドにより白血病が誘導されるマウスモデルを作製する事により、どのようにして白血病細胞が正常骨髄細胞よりも優位な増殖をしてゆき、種々の臨床病態を呈するのかを理解する事である。具体的にはABLのチロシンキナーゼ活性を外因性のリガンド(エリスロポエチン)により迅速に「入」「切」調節することにより慢性急性の白血病を発症するマウスのin vivoモデルの作製の試みから着手した。Packaging蛋白を安定に発現している293TおよびBOSC細胞株を入手後、それら細胞株に順次、発現ベクターに入ったEPO R/ABL cDNAを導入した。当初はpPLベクターを用いていたが、感染に充分な高力価のレトロウィルスを含む細胞培養上清は得られなかった。これはベクターの発現効率が低い為と考え、同cDNAを異なる発現ベクターであるpLNCXにつなぎ替えを行った。その結果、NIH3T3,Ba/F3といったマウス細胞株への感染能力の評価では、培養上清に安定して高力価のウィルスを産生するPackaging cell lineを選択、作製する事ができた。しかし目的細胞であるマウス骨髄細胞に対して充分に目的蛋白を発現させるに至らず、骨髄細胞へのウィルス感染による遺伝子導入法については現在も引き続き至適条件を検討中である。一方、今年度ではABLに加えてその関連遺伝子であるArgについての検討も開始した。Argに関しては、細胞株へのTEL/Arg強制発現にてArgチロシンキナーゼの恒常的活性化、それと同時にIL-3依存性Ba/F3細胞株のIL-3非依存性増殖への形質転換、さらにそのチロシンキナーゼ活性と細胞への生理作用は低分子チロシンキナーゼ阻害薬であるところのSTI571によって阻害される事を確認した。ABLと平行してArgによる細胞への生理作用、白血病化機構の詳細な検討を、引き続きリガンド誘導システムを利用して行いたいと考えている。本研究の最終目的は、リガンドにより白血病が誘導されるマウスモデルを作製する事であり具体的にはABLのチロシンキナーゼ活性を外因性のリガンド(エリスロポエチン)により迅速に[入][切]調節することにより慢性急性の白血病を発症するマウスのin vivoモデルを作製し、生体内変化の観察を試みようとしているものである。初年度の今年は、レトロウィルスを用いてのキメラ受容体EPO R/ABL遺伝子感染法の確立に努めている。最終標的細胞はマウスの骨髄細胞であるが、現在はまだNIH3T3,Ba/F3といったマウス細胞株を用いて感染能力を評価しながら、培養上清に安定して高力値のウィルスを産生するPackagingcell lineの作製、選択に取り組んでいる。経過の詳細としては、先ずPackaging蛋白を安定に発現している293T,Psy-CreおよびBOSC細胞株を入手した。これらの細胞株に順次、EPO R/ABL cDNAを含んだプラスミドを導入、レトロウィルスを含む細胞培養上清をNIH3T3またはBa/F3培養液に添加し、遺伝子の感染導入を試みた。しかし感染導入の有無を目的蛋白の発現により確認したところ、いずれにおいてもNIH3T3,Ba/F細胞株に対して充分な発現を認めず、Packaging cell lineより産生されたウィルスの力値が低いことが疑われた。当初EPO R/ABL cDNAはpPLベクターに組み入れていた。pPLベクターにもレトロウィルスにおける発現性があるとされているが、これはおそらくpPLベクターの発現効率(能力)が低い為であると考え、同cDNAを別のレトロウィルス発現ベクターであるpLNCXに分子学的手法を用いてつなぎ替えを行い、引き続き細胞へのキメラ遺伝子感染法の確立を目指している。

本研究の最終目的は、リガンドにより白血病が誘導されるマウスモデルを作製する事により、どのようにして白血病細胞が正常骨髄細胞よりも優位な増殖をしてゆき、種々の臨床病態を呈するのかを理解する事である。具体的にはABLのチロシンキナーゼ活性を外因性のリガンド(エリスロポエチン)により迅速に「入」「切」調節することにより慢性急性の白血病を発症するマウスのin vivoモデルの作製の試みから着手した。Packaging蛋白を安定に発現している293TおよびBOSC細胞株を入手後、それら細胞株に順次、発現ベクターに入ったEPO R/ABL cDNAを導入した。当初はpPLベクターを用いていたが、感染に充分な高力価のレトロウィルスを含む細胞培養上清は得られなかった。これはベクターの発現効率が低い為と考え、同cDNAを異なる発現ベクターであるpLNCXにつなぎ替えを行った。その結果、NIH3T3,Ba/F3といったマウス細胞株への感染能力の評価では、培養上清に安定して高力価のウィルスを産生するPackaging cell lineを選択、作製する事ができた。しかし目的細胞であるマウス骨髄細胞に対して充分に目的蛋白を発現させるに至らず、骨髄細胞へのウィルス感染による遺伝子導入法については現在も引き続き至適条件を検討中である。一方、今年度ではABLに加えてその関連遺伝子であるArgについての検討も開始した。Argに関しては、細胞株へのTEL/Arg強制発現にてArgチロシンキナーゼの恒常的活性化、それと同時にIL-3依存性Ba/F3細胞株のIL-3非依存性増殖への形質転換、さらにそのチロシンキナーゼ活性と細胞への生理作用は低分子チロシンキナーゼ阻害薬であるところのSTI571によって阻害される事を確認した。ABLと平行してArgによる細胞への生理作用、白血病化機構の詳細な検討を、引き続きリガンド誘導システムを利用して行いたいと考えている。
アーク溶接プロセスの3次元モデル解析

本研究はモノづくり分野において不可欠な技術となっているアーク溶接プロセスの高度化をめざし,数値シミュレーションモデルを構築し,アーク溶接プロセスの現象そのものを可視化することにより,より深く理解することを目的としたものである.1.溶滴移行現象の3次元モデル解析アーク溶接プロセスにおいて電極ワイヤが母材へと移行する現象である溶滴移行現象について3次元モデルを構築した.本モデルでは,溶融金属に作用する駆動力として電磁力に注目し,移行形態に及ぼす影響について解析した.本モデルを用いて不安定な移行形態であるローテーティング移行の発生機構を解析し,電磁力のバランスによって移行形態が大きく変化することを明らかにした.2.溶融池表面の形状変化を考慮したティグ溶接の統合モデルアーク溶接プロセス中においてはアーク圧力や金属の自重によって溶融池表面の形状が絶えず変化している.本モデルにおいてはティグ溶接を対象とし,溶融池表面の形状変化を考慮した統合モデルを構築した.本研究では金属の自重によって溶融池の表面形状が大きく変化する開先継手に構築したモデルを適用し,アークプラズマの熱源特性の変化ならびに溶込み形状に関して解析を行った.アークプラズマの熱源特性に関しては溶融池表面形状が変化することによって入熱分布が大きく変化することがわかった.これは電極先端と溶融池表面の距離が変化することが原因である.また,解析によって得られた溶込み形状は実験結果とよく一致し,本モデルを用いることによって溶融池表面形状が変化した際でも,その現象変化をよく表現することができることがわかった.以上のことから,本研究によって構築したモデルは,アーク溶接プロセスの可視化を進めることができ現象そのものの理解に対し,有用であるといえる.(抄録なし)本研究はものづくり分野において不可欠な技術となっているアーク溶接プロセスのさらなる高品質・高効率化を目指し,数値シミュレーションモデルを構築しアーク溶接現象を可視化することでより深く理解することを目的としたものである.本年度における研究実施状況を以下にまとめる.・金属蒸気の混入を考慮したアークプラズマ・溶融池の3次元統合モデルの構築アークプラズマと溶融池表面との相互作用として,溶融池表面より蒸発する金属蒸気の影響を考慮した3次元モデルを構築した。金属蒸気がアークプラズマ中に混入するとアークプラズマの特性が変化するため,溶融池に対してのエネルギーの伝わり方も変化し,溶融池の形成現象に大きく影響を及ぼす.申請者は数値シミュレーションの対象として,2電極ティグアークを設定し,アークプラズマの温度分布等の特性ならびに溶込み形成現象について解析した.2電極ティグアークはティグ溶接の高能率化のために電極を複数(2本)利用するものである.その結果,1本の電極を用いる単電極ティグアーク溶接に比べ,2電極ティグでは深い溶込みが得られることがわかった.さらに,2電極ティグにおいて電極の配置を変化させた際にはそれぞれ特有の楕円形状の溶融池が形成された.これらの溶込み形状の変化は熱源形状の変化ならびに溶融池内の流れの変化によるところであると解析により示唆された.特に溶融池内の流れに対しては溶融池表面近傍におけるアークプラズマ気流によるせん断方向の力の影響が大きく出ているものと推測された.これらの数値シミュレーションにおける溶込み形状の解析結果と実験結果を比較したところ,両者は良好な一致をみせた.これらの結果から,補研究で構築したモデルは多電極溶接プロセスにおけるアーク溶接現象の変化を再現できており,複雑な現象を解明するために有用であるといえる.本研究はモノづくり分野において不可欠な技術となっているアーク溶接プロセスの高度化をめざし,数値シミュレーションモデルを構築し,アーク溶接プロセスの現象そのものを可視化することにより,より深く理解することを目的としたものである.1.溶滴移行現象の3次元モデル解析アーク溶接プロセスにおいて電極ワイヤが母材へと移行する現象である溶滴移行現象について3次元モデルを構築した.本モデルでは,溶融金属に作用する駆動力として電磁力に注目し,移行形態に及ぼす影響について解析した.本モデルを用いて不安定な移行形態であるローテーティング移行の発生機構を解析し,電磁力のバランスによって移行形態が大きく変化することを明らかにした.2.溶融池表面の形状変化を考慮したティグ溶接の統合モデルアーク溶接プロセス中においてはアーク圧力や金属の自重によって溶融池表面の形状が絶えず変化している.本モデルにおいてはティグ溶接を対象とし,溶融池表面の形状変化を考慮した統合モデルを構築した.本研究では金属の自重によって溶融池の表面形状が大きく変化する開先継手に構築したモデルを適用し,アークプラズマの熱源特性の変化ならびに溶込み形状に関して解析を行った.アークプラズマの熱源特性に関しては溶融池表面形状が変化することによって入熱分布が大きく変化することがわかった.これは電極先端と溶融池表面の距離が変化することが原因である.また,解析によって得られた溶込み形状は実験結果とよく一致し,本モデルを用いることによって溶融池表面形状が変化した際でも,その現象変化をよく表現することができることがわかった.以上のことから,本研究によって構築したモデルは,アーク溶接プロセスの可視化を進めることができ現象そのものの理解に対し,有用であるといえる.当初計画した通り,金属蒸気の混入を考慮したアーク溶接プロセスの3次元モデルを開発することができたため.また,その結果に関して国内学会ならびに国際会議において報告できたため.アークプラズマと溶融池の相互作用として,金属蒸気につづいて溶融池表面の形状変化を考慮した数値解析モデルを構築する.まず,溶融池現象のみに注目したモデルを開発し,入熱などのパラメータならびに溶融池内における流れの駆動力が変化した際の溶込み形成現象の変化を解析し,それらの影響をまとめたのち,アークプラズマモデルとの統合化を図る.(抄録なし)
皮膚腫瘍細胞におけるインターロイキン8の生物学的役割に関する研究

1、当科にて保有するいくつかの培養細胞株に対して、培養上清液におけるIL-8の濃度をricommbinat IL-8を用いたRIAにて測定した。結果は以下の通りであった。2、IL-8が各種皮膚腫瘍由来の培養細胞株の増殖にどのような影響を与えるかin vitroの組織培養の系で検討したが一定の検査結果は得られなかった。これは、IL-8の短い活性時間と本来の挿入増殖曲線(cell douling timeなど)との兼ね合いによると思われるが、今後、さらに検討する必要がある。3、また、今回、IL-8の生物活性を抑制するIL-8抗体の入手が困難であったため、IL-8抗体が、各培養細胞株の増殖にどのような影響をあたえるかについては、検討できなかった。4、また、K-TL-1細胞株のモルモットでのin vivo培養における病理組織所見において好酸球が多数浸潤していることによりK-TL-1細胞株でのIL-8を介する白血球の遊送作用は十分考えられたものの技術的な問題もあり、これをBoden chamber法により、in vitroでの好中球遊送能の確認は、残念ながら成功しなかった。5、K-TL-1細胞株においてはIL-8産生量は、IL-1,TNF,IFN-γにより亢進することがほぼ判明した。IL-6ではまだ、一定の実験結果が得られていない。また、各サイトカインを添加してからどの位の時間で産生量がピークに達するのか、これは今後の課題といえる。6、IL-8の産生をm-RNAレベルで検討するためのDNA Probeを用いたinsituhybridizatin法による検索は、今回、研究期間の関係もあり、今回はできなかった。これは今後、是非とも施行したいと考える。
明清時代の出版文化と学術

本研究の基礎をなすのは、明清刊本の書誌調査とそれを通じての史料蒐集であるが、これについては明版挙業書を中心に、二百数十点にのぼる明版書と約三十点の清初刊本、あわせて三百点近くの調査を果しえた。これによって得られた成果の第一は、万暦中年くらいから部分的にせよ口語による受験のための経書注解が始まり、遅くとも天啓年間になれば、全面的に口語を用いた挙業書が出現している、という事実を発見したことである。口語を用いた挙業書というのは、本来であればほとんどありうべからざるものであり、そうしたものが有意的に出現したことは、この時期になって出版文化受容層が飛躍的に拡大し、また著しく俗化したことを端的に表現していよう。新たに登場してきたこれらの読者たちは、明らかに旧来の士大夫とは異質な存在であり、よってその価値観は正統と必ずしも一致しない。そうした非正統化、更には異端化をはっきりと表現するのは、やはりこの時期になって大量に出現しだす諸子の書、それも策や論のための挙業書として用いられた粗悪な選本である。例えば異端の代表たる墨子につき、それらの挙業書は往々肯定的な批評を加え、それがまた他の書に転載されて広まり、遂には諸子解放の風気を形成するし、また秦始皇評価についてもほぼ同様のことが言えるのである。こうした非正統化、異端化は、これまで陽明学の展開からのみ説かれがちであったが、実のところそれは陽明学の理論的帰結というより、むしろ当時の風気を陽明学がもっとも直接に反映していた、と考える方が実情に近いであろう。こうした学術上の風気形成と俗書の関係につき、具体的な分析ができたことも本研究の成果である。なおこうした俗化、非正統化の動きを示す出版物は、清初に至ると急速に減少し、ほとんど消滅してしまうのであるが、この過程については一層の調査、研究が必要であろう。
小径ボールエンドミル加工での工具のたわみと摩耗による加工誤差のリアルタイム補正

小径ボールエンドミル工具を用いた金型の高速エンドミル加工の加工精度(形状精度)の向上を目的とし,加工中の切削抵抗から工具先端の振動変位と工具摩耗量を推定し,得られた工具先端の振動変位と工具摩耗量の推定値から加工誤差をリアルタイムで補正するシステムを開発した.本研究では,基礎実験として静的切削抵抗を用いたボールエンドミル工具切れ刃の逃げ面摩耗の推定,エンドミル工具の先端位置での振動特性(コンプライアンス)を用いた動的切削抵抗による工具先端の振動変位(加工誤差)の推定を行った.また推定された加工誤差をリアルタイムで補正するシステムを構築し,機能を確認した.本研究は、小径ボールエンドミル工具を用いた金型の加工精度の向上を目的とし、小径ボールエンドミル工具による加工中の切削抵抗から工具先端のたわみ量と工具摩耗量を推定し、得られた工具先端のたわみ量と工具摩耗量の推定値から加工誤差をリアルタイムで補正するシステムを開発することを目標としている。本年度は、加工中の切削抵抗からエンドミル工具先端のたわみ、振動振幅を推定するために必要なエンドミル工具系の自由振動のパラメータを正確に求める方法を提案し、自由振動のパラメータを求めた。その結果、2枚刃のエンドミル工具単体の静剛性は方向差あり、工具単体の自由振動パラメータは2自由度系とする必要があること、また静剛性に方向差のない4枚刃のエンドミル工具であってもスピンドルヘッドを含めたエンドミル工具系の自由振動のパラメータに方向差があった。従って、切削抵抗からエンドミル工具先端のたわみ、振動振幅を正確に推定するためには、エンドミル工具単体の自由振動特性は、工具と共に回転する座標系で、スピンドルヘッドを含めたエンドミル工具系の自由振動特性はマシニングセンタの固定座標系で表現することが必要であることが分かった。以上のことから、ここではエンドミル工具系の自由振動を周波数応答関数の形で求めておき、これを用いて切削中の切削抵抗からエンドミル工具先端の振動振幅を推定する方法を提案し、その有効性を切削実験により調べた。実験では切込みを一定とし、切削の進行に伴って主軸回転速度を一定割合で増加させた。また得られた動的切削力と工具振動変位から動的切削力に対する工具振動変位の周波数応答関数を求めた。得られた周波数応答関数は、工具系の加振実験で得られた周波数応答関数とほぼ一致した。また加工誤差は、断続切削による動的切削力の主要成分の周波数が工具系の固有振動に近くなる主軸回転数で大きくなる傾向が見られた。本年度は、エンドミル工具逃げ面の摩耗と切削抵抗との関係について調べた。その結果、逃げ面の摩耗の増加に伴って切削抵抗は大きくなり、特に切り取り厚さが小さいところでの増加は、顕著に現れることが分かった。従って、加工誤差を推定するのに用いる、切れ刃の方向が加工面に垂直になる位置での切削抵抗は、逃げ面の摩耗は工具のたわみに起因する加工誤差を推定するのに有効なだけでなく、逃げ面の摩耗の推定にも有効であることが分かった。しかしながら、逃げ面の摩耗幅と切削抵抗の増加との関係は、正の相関関係はあるものの、ばらつきが大きいため、切削抵抗から逃げ面の摩耗幅を定量的に推定することは困難であった。従って、逃げ面の摩耗幅を定量的に推定するのに適した切削抵抗のパラメータを、更に検討する必要がある。また、本年度は、平成27年度に行う予定であった、加工誤差をリアルタイムで補正するシステムの構築と、切削抵抗により加工誤差を推定する予備実験を行った。静的な切削抵抗により加工誤差をリアルタイムで補正するシステムでは、主軸回転速度は1000rpm以下としていた。しかし、本研究では通常用いられる主軸回転速度10000rpmまでを対象としているため、データ収集のためのパーソナルコンピュータとサンプリング速度を高速化し、また制御プログラムも改善して処理速度を速めた。その結果、原理的には、静的な切削抵抗を用いて工具のたわみを推定して加工誤差を補正するシステムとほぼ同じものが使えることが分かった。またエンドミル工具と加工誤差との関係については、エンドミル工具が振動している状態であっても、静的な切削抵抗による加工誤差の補正と同様に、工具切れ刃が加工面に垂直になる回転角での工具の振動変位により、加工誤差が推定できることが分かった。まず工具逃げ面の摩耗の推定であるが、下向き削りにおけるボールエンドミル工具の逃げ面の摩耗幅と切削抵抗との関係について調べた。その結果、逃げ面の摩耗の増加に伴って切削抵抗は大きくなり、切れ刃の方向が加工面に垂直になる位置(切削開始点)の前後での半径方向の分力(背分力)は、工具のたわみに起因する加工誤差を推定するのに有効なだけでなく、逃げ面の摩耗の推定にも有効であることが分かった。しかしながら、逃げ面の摩耗幅と半径方向の分力との関係はばらつきが大きいため、半径方向の分力から逃げ面の摩耗幅を定量的に推定することは困難であった。この原因として、切削終了点の前後では切り取り厚さが小さく、小径ボールエンドミル工具では工具のたわみによる切取り厚さの変化が無視できないこと、切削終了点での切削状態は不安定であり、再現性が乏しいことが考察された。次に加工誤差の推定であるが、動的切削抵抗の測定値からFFTにより周波数特性を求め、打撃試験により得られたエンドミル工具系の周波数応答関数を乗ずることで工具の振動変位の周波数特性を求め、さらに逆FFTを行うことで、工具の振動変位の時間応答を求めた。

この方法の有効性は、同時計測した工具の振動変位の実測値と比較することによって検証した。また加工誤差の推定値は、工具の振動変位の時間応答からエンドミル工具の切れ刃が加工面に垂直になる位置での振動変位とした。提案した方法により得られた加工誤差の推定値は、加工誤差の実測値とほぼ一致したが、定量的には差が見られた。この原因として、エンドミル工具の振動特性の実測値を用いる場合、打撃試験では有効な周波数の範囲が限られており、特に低周波数域での測定誤差が逆FFTで振動変位を求めた場合に振動変位を大きく変動させてしまうこと、また切削中のエンドミル工具系の振動特性は、静止状態の振動特性と異なってしまうことが考察された。小径ボールエンドミル工具を用いた金型の高速エンドミル加工の加工精度(形状精度)の向上を目的とし,加工中の切削抵抗から工具先端の振動変位と工具摩耗量を推定し,得られた工具先端の振動変位と工具摩耗量の推定値から加工誤差をリアルタイムで補正するシステムを開発した.本研究では,基礎実験として静的切削抵抗を用いたボールエンドミル工具切れ刃の逃げ面摩耗の推定,エンドミル工具の先端位置での振動特性(コンプライアンス)を用いた動的切削抵抗による工具先端の振動変位(加工誤差)の推定を行った.また推定された加工誤差をリアルタイムで補正するシステムを構築し,機能を確認した.小径ボールエンドミル工具の切れ刃の局所逃げ面摩耗幅の基準化については、摩耗面積を切削断面積で割った値が同じであれば、工具形状や切削条件によらず、工具と被削材との接触長さで基準化した切れ刃の位置では、局所切取り厚さで基準化した逃げ面摩耗幅はほぼ同じになることが分かった。ただ、このような関係が得られるのは工具切れ刃の摩耗が安定した機械的摩耗の場合であり、一般の切削で生じる摩耗では基準化は困難であった。切削抵抗による切れ刃の局所逃げ面摩耗量の推定については、切削実験により得られた逃げ面の摩耗面積と切れ刃が加工面に垂直になるときの切削抵抗との関係を調べた。その結果、工具逃げ面の摩耗面積と切削抵抗、特に半径方向の分力との間で、ばらつきはあるものの強い正の相関関係が得られた。しかしながら、工具形状や切削条件により逃げ面の摩耗面積と切削抵抗との関係が変わるため、一般の関係式を得ることができなかった。従って、今後、工具形状や切削条件によらない逃げ面の摩耗面積と切削抵抗との関係をより一般的に扱える関係式について検討する。一方、平成27年度に実施予定であったものの一部を本年度実施した。切削抵抗による加工誤差の推定については、予備実験として、切削中の工具の振動変位による加工誤差の推定を行った。その結果、静的な切削抵抗による加工誤差の推定と同様、エンドミル工具の切れ刃が加工面に垂直になるときのエンドミル工具の振動変位と加工誤差は、ほぼ一致することが分かった。提案した加工誤差補正システムの有効性の検証については、マシニングセンタの主軸回転速度が速くなることにより、従来のシステムでは処理が間に合わないという問題があったため、無駄な処理を省いて実行プログラムの高速化を行った。切削加工学平成25年度、26年度については予定していた実験と解析を行い、一部は当初予想した結果が得られたが、予想と異なる結果も出ており、方針を修正した上でさらに進める必要がある。