hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
EGF刺激によるヒト口腔癌細胞の浸潤シグナル伝達様式の解析

これまで、我々は、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株を用い、上皮成長因子(EGF)が口腔癌細胞の浸潤・転移に促進的に作用することを明かにし、その浸潤シグナル(運動能亢進シグナル)がEGF高感受性クローンでは、『EGF受容体の自己リン酸化⇒PLCγの活性化⇒PKCの活性化』により伝達されることを明かとしてきた。また、この検討の過程で、EGF刺激に対して高感受性のクローン以外に低感受性のクローン及びオートクリン・ループを獲得したクローン樹立した。本年度は、11分子種存在するPKCのうちEGF刺激により活性化される分子種の同定を行い、aPKCξとnPKCδの2分子種が重要な役割を担っていることを明らかとした。また、その活性化経路としてerbB,erbB-3のheterodimer形成によるPI3-K活性化を介したaPKCξの活性化、erbBのhomodimerker形成によるPLCγ活性化を介したnPKCδの活性化、両者の活性化が揃い始めて細胞運動の亢進が生じることを確認した。さらに、高感受性と低感受性クローンをDNAチップで比較した所、30程度の既知のmRNA発現量に有意な差が認められ、今後、有望な検索対象と期待している。また、この検討の過程で、EGF刺激に対して高感受性のクローン以外に低感受性のクローン及びオートクリン・ループを獲得したクローン樹立してきている。また、その活性化経路としてerbB,erbB-3のheterodimer形成によるPI3-K活性化を介したaPKCξの活性化、erbBのhomodimerker形成によるPLCγ活性化を介したnPKCδの活性化、両者の活性化が揃い始めて細胞運動の亢進が生じることが示された。これまで、我々は、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株を用い、上皮成長因子(EGF)が口腔癌細胞の浸潤・転移に促進的に作用することを明かにし、その浸潤シグナル(運動能亢進シグナル)がEGF高感受性クローンでは、『EGF受容体の自己リン酸化→PLCγの活性化→PKCの活性化』により伝達されることを明かとしてきた。
味覚のワーキングメモリ:機能的近赤外分光法を用いた脳科学的研究

味覚情報処理における高次脳機能の役割を明らかにすることを目的に、行動実験と脳機能計測を行った。行動指標を用いた実験では、認知処理と味知覚の関係を検討する一手法として言葉を用い、言葉が味のおいしさやなじみ評価に影響を及ぼすことを示した。一方、機能的近赤外分光分析法(fNIRS)を用いた脳機能計測実験では味わう際には、特に認知課題を課さなくとも、認知処理に関わるとされる前頭前野の活動が認められること、さらに、味に対する記憶課題を課した場合には、再認(思い出す)際に記銘(覚える)際よりも前頭前野の右半球の活動が、左半球より高いことを示した。これは、視聴覚の記憶実験で提案されているHemispheric Encoding Retrieval Asymmetry (HERA)モデルと一致しており、味覚の記憶でも視聴覚の記憶とよく似た様式で前頭前野が関与している可能性がある。ワーキングメモリ(WM)は、ヒトの高度な認知機能の基盤となる概念であるが、従来のWMのモデルは、視覚、聴覚情報を対象とした研究に基づいており、味覚のWMを対象とした脳機能研究も行われていない。本研究では、味覚のワーキングメモリに関わる脳活動を調べるために、まず、味サンプルのスクリーニングを行った。具体的には、基本5味の配合を系統的に操作した211種類の味溶液を作成し、(1)言語化度(容易に言葉で表現できる味であるかどうか)、(2)快・不快度(おいしさ)、(3)サンプル間の類似度の評定値を収集、評定値に基づくクラスター分析を行い、脳活動計測実験に用いるサンプル候補を選定した。さらに、これらのサンプル候補を用いた記憶実験を行い、記憶課題の遂行が可能な、18種類のサンプルから成るサンプルセットを作成した。現在、これらのサンプルを用いて、脳活動計測実験を行っている。一方、記憶実験の準備中に、味記憶課題のコントロールとして設定した、「単に味を味わう」条件において、前頭外側領域の活動が認められること、またその活動が、個人内では、味サンプルに対する好みなどの評定値と強い相関を示すことがあることが分かった。前頭外側領域は、いわゆる味覚処理領域ではないが、近年、味覚処理の認知的な側面を反映する領域として、注目されつつあり、肥満や摂食障害との関係も示唆されている。そこで、この「単に味を味わう」条件における脳活動についても、詳細な検討を行い、論文投稿準備を行っている。本研究は、味覚のワーキングメモリ(WM)を対象として、味覚情報処理における高次脳機能を検討する。従来のWMのモデルは、視覚、聴覚情報を対象とした研究に基づいており、味覚のWMを対象とした脳機能研究も行われていない。味覚のWMも他の感覚のWMと同様の高次脳領域が関与するのだろうか。従来、ヒト脳機能計測機器の多くは被験者への拘束性が高く、味わって心理課題を行う際の脳活動計測が困難だった。一方、近年脳機能研究への応用が進んだfNIRS(機能的近赤外分光法)は、被験者への拘束性が低く、実験設定の自由度が高い。そこで、fNIRSを用いて、味覚のWMに関与する前頭前野活動を計測した。味覚実験では、刺激呈示の間に漱ぎを行なう必要があるため、課題には通常のWM課題よりも刺激間隔が長く、WMと類似した前頭領域の関与が示唆されているエピソード記憶課題を利用した。前頭活動に対する味サンプルの性質および、記憶過程の違いの影響を検討したところ、サンプルの性質については言葉で表現しやすいサンプルの方が言葉で表現しにくいサンプルより、記憶の際に「音韻ループ」に相当する左下前頭領域の関与が高い傾向が認められた。また、記憶過程については、記銘過程より再認過程で前頭前野の右脳の活動が高まることが明らかになった。これらは視聴覚で示唆されてきたWMおよびエピソード記憶の学説と一致しており味覚の高次処理でも、視聴覚の場合と同様の前頭領域が関与する可能性が示唆された。本研究の目的は、味覚情報処理における高次脳機能の役割を明らかにすることである。当初はワーキングメモリ(WM)を対象とする予定であったが、味覚実験では、刺激呈示の間に口を漱ぐ必要があるため、視聴覚刺激のWM課題におけるような短時間(数秒)の刺激間隔での実験実行が困難であった。そこで、前年度より、通常のWM課題よりも刺激間隔が長く、WMと類似した前頭領域の関与が示唆されているエピソード記憶課題へと課題を変更し、研究を行なった。まず、記憶実験を成立させるために十分なバラエティーの味覚刺激を調製するため、基本五味混合溶液211種類を調製し、それらの感覚強度などのデータベースを作成した。

その際、味の評価に対する状況(文脈)の影響を確認するため、味サンプルに異なるラベルをつけた場合の評価の違いを検討し、食品名をつけたサンプルは、数字ラベルをつけた食品よりも味を好ましく、なじみ深く感じることを見出した(発表論文1)。次に、得られたデータベースを利用して、味を覚える(記銘)際と、思い出す(再認)際の、32名の参加者の前頭前野活動を、fNIRSにより評価した。この結果、再認過程において記銘過程より前頭前野の右脳の活動が高まることが明らかとなった。これは、視聴覚で示唆されてきたHemispheric Encoding Retrieval Asymmetry説と一致しており、味覚でも、視聴覚の場合と同様、記憶過程の異なる段階で、異なる高次脳機能が関与する可能性が示唆された。この成果は現在論文執筆中である。最後に、副次的な成果として、味記憶課題のコントロールとして設定した、「単に味を味わう」条件において、前頭腹外側領域の活動を認めた。前頭外側領域は、いわゆる味覚処理領域ではないが、近年、味覚処理の認知的な側面を反映する領域として注目されつつある。そこで、この「単に味を味わう」条件における脳活動について、メタ解析を行なうための手法を開発し(発表論文3)、味わう際に前頭腹外側領域が関与する可能性を報告した(発表論文2)。
新規中性子用シンチレータの開発

本研究では、3ヘリウム資源の枯渇により、世界的に急務となっている3Heガス検出器の代替候補となる中性子シンチレータ材料の開発を目的としている。本年度においては、特に優れた発光量をしたセリウムを添加したCa_3(BO_3)_3及びCaB_2O_4結晶の発光メカニズムについて、パルスX線源とストリークカメラを組み合わせた独自の測定システムを用い、波長分解した上でのセリウムによるシンチレーション光の発光寿命を評価した。その結果、ホスト結晶の構造の違いにより、セリウムによる発光減衰成分の他に、格子欠陥由来の発光成分や格子欠陥経由過程による立ち上がり成分の遅延が確認された。本成果は、これまで試みられていなかった波長分解をおこなったシンチレーション減衰評価という新しいアプローチであり、その学術的意義は非常に大きい。もう一つの取り組みとして、本研究では、セリウムを添加したCa_3(BO_3)_3及びCaB_2O_4結晶のチョクラルスキー法による大口径化を行い、その特性を評価すると同時に、位置敏感型の微弱光検出器と組み合わせた中性子イメージャーを試作した。大口径化した上記の結晶はμ-PD法で材料探索したサンプルと同等の性能を示していることが確認されたため、本結晶をアレイ状に加工し、検出器とのアセンブリを行った。性能テストとして、試作したイメージャーを用い、JRR-3の中性子ビームによる熱中性子撮像実験を行った。信号及び画像処理を行った結果、熱中性子によるシンチレーション光が確認され、二次元画像を取得することに成功した。本研究の材料は、これまでのボレート系材料と比べても、極めて性能が優れており、学術的にも産業的にもその重要性は高いと思われる。最終的な研究目的としている結晶の大口径化と、その結晶と微弱光検出器を用いた中性子イメージャーの試作、中性子撮像に成功しているため、現在の研究の達成度としては非常に順調に進展していると思われる。今後の方針としては、応用面を考慮して、更なる性能の改善(発光量、蛍光寿命、α/β)を試みたいと考えている。本研究では、3ヘリウム資源の枯渇により、世界的に急務となっている^3Heガス検出器の代替候補となる中性子シンチレータ材料の開発を目的としている。今年度は、主にマイクロ引下げ法による中性子検出用シンチレータ材料のスクリーニングを行った。中性子シンチレータに求められる特性には、高い中性子捕獲断面積、高発光量などが挙げられる。これらの条件を考慮して、本研究で着目したのが、希土類及びアルカリ土類ボレート材料である。最初の材料候補として注目したのが、イットリウムカルシウムオルソボレートYCa_4O(BO_3)3である。この材料にCe^<3+>やPr^<3+>、Eu^<3+>などの発光中心元素を微量添加した結晶を作製し、そのシンチレーション特性について評価したが、発光量の不足が問題となった。この原因として、発光中心元素が固溶可能な格子サイトが複数あることが放射線励起時のエネルギー輸送過程において、大きなロスを生じていることが考えられた。そこで、本研究で次に着目したのが、複数の格子サイトを保有しないストロンチウムメタボレートSrB_2O_4とカルシウムメタボレートCaB_2O_4結晶である。これらにCe^<3+>を添加したサンプルを同様に作製し、評価した結果、それぞれ放射線励起においてCe^<3+>5d-4f許容遷移に伴う高速な発光が確認され、その発光量はα線照射時におよそ3000-5000photons/5.5MeV-αと非常に優れた特性を示すことが分かった。しかしながら、これら材料には、強いへき開性が見られ、大口径化など産業応用には不向きであるという見解に至った。この結果を受けて、CaB_2O_4同様にカルシウムとボロンで構成されるカルシウムオルソボレートCa_3(BO_3)_2についても検証を行った。Ce^<3+>を添加した結晶においては、発光量が約4500photons/55MeV-αとCe^<3+>:CaB_2O_4結晶とほぼ同等の性能を示すことが分かった。また、この結晶についてはへき開性などは見られず、実用化にも十分対応可能な材料であるという知見が得られた。これまでの材料探索の結果では、中性子シンチレータを開発する上で、微量添加する発光中心元素が固溶できるサイトが複数ではないホスト材料が望ましいという見解に至り、本年度の研究においては、Ca_3(BO_3)_3、SrB_2O_4、CaB_2O_4といった固溶サイトが単一であるボレート材料に着目し、これらにCe^<3+>、Pr^<3+>、Eu^<2+>を微量添加したものについて、本研究室独自の技術であるマイクロ引き下げ法により作製し、光学及びシンチレーション特性について評価を行った。光学特性評価として、透過率測定を行ったところ、すべてのサンプルにおいて可視光波長領域に対して70-80%の高い透過率を示すことを確認した。また、シンチレーション特性評価においては、α線励起によるラジオルミネッセンス測定により、Ca_3(BO_3)_3、SrB_2O_4、CaB_2O_4結晶に添加したCe^

<3+>、Pr^<3+>、Eu^<2+>の5d-4f許容遷移に伴う応答を観測し、これらは光励起の際の結果とも一致していることを確認した。さらに、中性子応答を模擬したα線励起波高値スペクトル測定により、α線による応答ピークが検出可能かを検討した。結果として、Ce^<3+>、Pr^<3+>を添加したCa_3(BO_3)_3、SrB_2O_4、CaB_2O_4結晶において、明瞭なα線による応答ピークを確認し、フォトンカウンティング法の放射線測定においても十分な性能を示すことが分かった。また、波高値スペクトル測定より、相対発光量を求めたところ、Ce^<3+>を添加したCa_3(BO_3)_3結晶が最も高い発光量を示し、市販品の中性子用リチウムガラスシンチレータとほぼ同等であることが見出された。この結果は、これまで報告されているボレートシンチレータ材料の中でも、高い発光量が優れており、今後、中性子シンチレータ材料を開発する上でも、非常に重要な材料設計指針となると思われる。以上の研究成果については、国内(応用物理学会)及び国際学会(SCINT2011,IEEE2011など)、国際誌にて発表を行った。本研究では、3ヘリウム資源の枯渇により、世界的に急務となっている3Heガス検出器の代替候補となる中性子シンチレータ材料の開発を目的としている。本年度においては、特に優れた発光量をしたセリウムを添加したCa_3(BO_3)_3及びCaB_2O_4結晶の発光メカニズムについて、パルスX線源とストリークカメラを組み合わせた独自の測定システムを用い、波長分解した上でのセリウムによるシンチレーション光の発光寿命を評価した。その結果、ホスト結晶の構造の違いにより、セリウムによる発光減衰成分の他に、格子欠陥由来の発光成分や格子欠陥経由過程による立ち上がり成分の遅延が確認された。本成果は、これまで試みられていなかった波長分解をおこなったシンチレーション減衰評価という新しいアプローチであり、その学術的意義は非常に大きい。もう一つの取り組みとして、本研究では、セリウムを添加したCa_3(BO_3)_3及びCaB_2O_4結晶のチョクラルスキー法による大口径化を行い、その特性を評価すると同時に、位置敏感型の微弱光検出器と組み合わせた中性子イメージャーを試作した。大口径化した上記の結晶はμ-PD法で材料探索したサンプルと同等の性能を示していることが確認されたため、本結晶をアレイ状に加工し、検出器とのアセンブリを行った。性能テストとして、試作したイメージャーを用い、JRR-3の中性子ビームによる熱中性子撮像実験を行った。信号及び画像処理を行った結果、熱中性子によるシンチレーション光が確認され、二次元画像を取得することに成功した。本研究の材料は、これまでのボレート系材料と比べても、極めて性能が優れており、学術的にも産業的にもその重要性は高いと思われる。ボレートシンチレータ材料の探索の結果、α線励起時波高値スペクトルにより、Ce^<3+>を添加したCa_3(BO_3)_3結晶が市販品の中性子用リチウムガラスシンチレータと同等の発光量を示す材料が確認された。この結晶はこれまで報告されている中性子用ボレート結晶の中でも最も高い発光量を示すことが分かっており、大口径化が可能であれば、既存の中性子用^3Heガス検出器の代替に十分な可能性を持っている。以上のことから、現在の研究の達成度としては非常に順調に進展していると思われる。
遺産取得税方式における相続課税の研究

相続税の課税方式については、遺産に対する課税方式(遺産税方式)と遺産を取得したことに対する課税方式(遺産取得税方式)とがある。この課税方式のうち、遺産取得税方式に基づく相続税の在り方について、遺産取得税方式を採用するドイツの相続税法との比較をしながら、納税義務者、課税対象、事業承継税制という問題をもとに検討した。当初の予定通り、ドイツの新たな制度について、ミュンスター大学税法研究室およびドイツの税務行政庁(ミュンスター上級財務局)の研究協力をえて調査を行った。とりわけ、ミュンスター上級財務虚に起きては、今回の立法及びそれに関する施行令をはじめとする政省令、税務行政内での通達の作成にかかわった担当者から直接話を聞く機会を得ることができ、立法意図などについて詳細な資料や情報の提供を受けることができた。そのなかで、従来の評価統一の不統一の原因が事業承継を念頭に置かれたものであったことを理解し、新制度においてはそのための措置について判決で認められた範囲での事業承継税制のあり方を検討していることが中心となっていることを理解した。これに基づき、2009年の相続税改正の原因となった連邦憲法裁判所による違憲判決の理論的・実務的意義を把握することができた。その中で、旧制度における事業承継税制とそのための相続財産の評価法に関する問題が理解できた。そして、それを受けての改正の概要についても理解できた。具体的には、税制における財産評価方法の統一や事業承継のための事業用資産に対する減免措置の概要を理解することができた。そのうえで、これらの制度に関する理論的な観点からの問題点として、減免措置の多さなど公平性の観点からの問題についても示唆を得ることができた。それを踏まえ、特に我が国において課税方式転換に向けた議論の発端となった事業承継税制について遺産取得税方式の下でどのように構築されるべきか、とりう点に考えるために、ドイツの新たな制度をまとめ、その論点を検討するための重要な資料及び視点を得ることかでさに。この成果については、今年度は公表できなかったが、4月には研究会での報告を予定し、また学会誌(査読付)での公表も予定している。平成22年度の研究成果をもとに、遺産取得税方式による相続税制の個別的問題について検討した。具体的には、まず近時ドイツで行われた相続税制改正の背景となった連邦憲法裁判所判決を検討し、その改正内容についてまとめ公表した。そして、その主眼の一つに事業承継税制があることから、ドイツの新事業承継税制をまとめ、そこからわが国の相続税における事業承継税制の問題点を指摘するとともに、示唆を得た。また、事業承継税制の観点からも、相続税の課税方式としては遺産取得税方式が望ましいとの結論を得た。なお、これについては平成24年6月に開催される日本税法学会での報告も予定している。次いで、相続税の納税義務者について検討している。ドイツでは、遺産取得税方式に基づき、一定の条件のもとで、法人にも相続税の納税義務を課している。これに対して、我が国の相続税法は、法人は納税義務者とはなりえない。その根拠は、法定相続分を考慮する税額計算方式を採用しているため、と考えられている。この点については、相続制度の趣旨から考えると一定の合理性があると考えられる。しかしながら、我が国の相続税はその基本は遺産取得税方式であるため、遺産取得税方式としてみた場合には、法定相続分を考慮することに問題があるように思われる。そこで遺産取得税方式という点から、我が国で法人が相続税の納税義務者とすることの問題・妥当性について現在研究を進めている。具体的には、ドイツにおける法人や社団などの人的結合の相続税納税主体性を巡る判例および議論を検討し、それをもとに、わが国の相続税における納税義務者の範囲について検討している。平成24年度の研究成果をもとに、遺産取得税方式のもとでの相続税の課税対象について検討した。具体的には、相続税の課税対象となることで、所得税との二重課税を生じる可能性のある資産への課税問題について、検討した。我が国において、いわゆる年金二重課税に関する最高裁判決により、所得税と相続税の二重課税の回避に関する理論が示された。それによれば、所得税法60条によって所得税との二重課税を生じる可能性が考えられる。そして、実際にその点を争った判決が出されている。そこで、それらの判決を検討することで、譲渡所得に対して、年金二重課税の判決法理が及ばないことを示した。他方で、別の最高裁判決では、純所得課税の原則から、所得者が負担した費用等でなければ控除できないことが確認されている。それによれば、所得税法60条は全く逆の性格を持つことが考えられる。さらに別の判決では、取得時に課税された時価に対する課税を認めないという論理が示されている。それによれば、上記の年金二重課税判決の法理が譲渡所得に及ぶことになると考えられる。このように、相続税の課税対象と所得税の二重課税の関係について、所得税法60条を中心にした問題が考えられる。これについて、ドイツでは、相続税の課税対象となった財産に対する譲渡所得課税の際に、相続税を一定割合控除するという方式が作用されている。そこで、この方式について、その概要とそれをめぐる議論をまとめ、検討した。

そして、この方式でも相続税との二重の負担が生じ、それを完全に排除できていないことが理解された。そこで、こういった所得税と相続税の課税対象が重複する場合の租税負担の回避について、どうあるべきかという点についての検討を行った。そして、これについて研究成果として論文を公表した。平成23年度の研究成果をもとに、遺産取得税方式のもとでの相続税の納税義務者について検討した。具体的には、ドイツでは、遺産取得税方式に基づき、一定の条件のもとで、法人にも相続税の納税義務を課していることから、その根拠について検討を行った。そして遺産取得税の下での遺産取得者としての担税力の増加に着目し、財産の帰属が基準となっていると理解した。他方で、我が国の相続税法は、法人は納税義務者とはなりえない。その根拠は、法定相続分を考慮する税額計算方式を採用しているため、と考えられている。これは遺産税方式に基づく理由づけであると考えられる。しかし、我が国の相続税はその基本は遺産取得税方式であるといわれる。そうであれば、ドイツがそうであるように、法人に対する相続税課税も可能であると考え、その理論的可能性を検討し、その余地があると考えた。また、法人が相続税の納税義務者とならないことによって生じる、所得税との不均衡についても事例をもとに検討し、遺産取得税のもとでの統一的課税の必要性についての結論を得た。これについては、研究成果として論文を公表した。次いで、相続税の課税対象について検討している。この点については、平成22年7月6日最高裁判決の理論により、所得税と相続税の二重課税の可能性が指摘されている。このほかにも、相続前に係争中であった所得税の還付請求権が相続税の課税対象となるとされた判決など、相続税の課税対象について、所得税との関わりでいくつかの注目すべき最高裁判決が出されている。それらの事例をもとに、またドイツの議論を参考に、相続税の課税対象をどうすべきか、という点について、所得税との二重課税の防止を視野に入れながら検討している。ほぼ予定した通りの研究を進め、それについての成果を得ている。またそれらを論文にすることもおおむね良好に進んでおり、今年度も研究成果の論文1つを公表することができている。なお、これについては平成24年6月に開催される日本税法学会での報告も予定している。25年度が最終年度であるため、記入しない。概ね現在の研究を進めていくことでよいと考えている。しかし、ドイツでの最新の議論に触れる機会をえるために計画しているドイツでの調査が、次年度以降は支給額が減るために期間を短縮せざるを得ず、その点で支障が出るかもしれない。しかし、これまでの資料や短期間での集中的な調査、あるいは、帰国後もメール等での情報提供を得られる人的な協力体制を構築することで対応していきたいと考えている。
脳指向DDSの構築と脳腫瘍治療への展開

本研究では、ナノバブルリポソーム(BLs)と超音波照射による超音波応答性DDSを脳へ応用し、薬物・遺伝子の血液脳関門透過亢進に寄与する制御因子を評価した。BLsと併用したフルオロウラシル(FU)の脳内移行量は、BLsの投与量の減少に従って減少した。また、新たに構築した超音波造影ガスの封入量を向上させた遺伝子/BLs複合体SCR-based echo gas encapsulation(SCR-EGE)bubble lipopolyplexesでは、高い遺伝子発現がみられ、超音波応答性DDSの脳への薬物・遺伝子送達の制御化において、超音波造影ガスの投与量が重要な因子の一つであることが示唆された。本研究では、超音波応答性ナノバブルリポソームと超音波照射を組み合わせた超音波応答性DDSを基盤として、効率的で安全性の高い脳指向DDSの開発をおこない、低分子薬物や遺伝子の脳送達に寄与する支配因子の解明と安全性に関する影響を明らかにすることを目的とする。本年度ではナノバブルリポソーム製剤を構築し、その血液脳関門透過のメカニズム解明をおこなった。脳マイクロダイアリシス法を用いた脳内薬物動態解析を通じ、超音波照射強度、超音波照射持続時間、ナノバブルリポソームの投与量が脳送達へ及ぼす影響を評価した。その結果、ナノバブルリポソームの投与量の上昇に伴い、併用した5-FUの脳内濃度は上昇した。このことから、ナノバブルリポソームの投与量、すなわち超音波造影ガスの投与量が脳送達に影響を及ぼすことが示唆された。そこで次に、超音波造影ガスの投与量が脳への遺伝子デリバリーに及ぼす影響を検討するため、遺伝子とナノバブルリポソーム、カチオン性ポリマーの複合体であるナノバブル複合体を用いて評価をおこなった。以前、我々の研究グループで見出したリポプレックスの膜安定化が可能なsurface charge regulation (SCR)をナノバブル複合体に応用し、超音波造影ガスの封入量を向上させた結果、遺伝子発現量が通常のナノバブル複合体と比較して高くなった。また、ClearT2による組織透明化法を用いて遺伝子発現部位を評価した結果、通常のナノバブル複合体ではほとんど発現は観察されなかったが、SCRにより超音波造影ガスを多く封入したナノバブル複合体では血管上のみならず血管を超えた部位にも発現がみられた。これらの結果から、脳における超音波応答性DDSでは、超音波造影ガスの投与量が脳送達の支配因子の一つである可能性が示された。平成28年度に予定していたナノバブルリポソーム製剤の構築と超音波照射条件の最適化は計画に従って終了し、血液脳関門透過性亢進のメカニズムの検討についても、ほぼ計画通りに実行している。本研究では、超音波応答性ナノバブルリポソームと超音波照射を組み合わせた超音波応答性DDSを基盤として、効率的で安全性の高い脳指向DDSの開発をおこない、低分子薬物や遺伝子の脳送達に寄与する支配因子の解明と安全性に関する影響を明らかにすることを目的とし、評価をおこなった。本研究で構築した、高効率な遺伝子導入のためのナノバブルリポソーム製剤surface chargeregulation (SCR)-based echo gas encapsulation (SCR-EGE)bubble lipopolyplexesは、分子間の表面電荷の制御に基づく膜安定化により、超音波造影ガス封入量を向上させた製剤であり、通常のbubble lipopolyplexesと比較して脳への遺伝子導入効率が高くなることを見出してきた。また、その遺伝子発現を多色深部イメージングで評価した結果、遺伝子は主に脳血管上に発現しており、わずかに脳血管外にも発現している様子が観察された。本年度では、SCR-EGE bubble lipopolyplexes製剤の組織障害性を評価することを目的とし、SCR-EGEbubble lipopolyplexes製剤を投与したマウスに対し、脳へ超音波照射をおこない、処置後の脳組織の障害性をヘマトキシリンーエオジン染色によって評価した。その結果、遺伝子導入1日後においては、わずかに血管外への赤血球の漏出がみられたものの、3日後と7日後においては赤血球の漏出は観察されなかった。そのため、超音波応答性DDSによる組織障害性は一時的なものであると考えられるが、安全性を向上させるための、より詳細な超音波照射条件を探索する必要があると考える。今後、脳における超音波応答性DDSを発展させるため、BBB透過性亢進の持続時間などの詳細なメカニズムを明らかにし、その制御条件を見出す。さらに、疾患モデルマウスを用いた、超音波応答性DDSの有効性の検討を進める予定である。医療系薬学
骨強度評価を用いた癌骨関連有害事象発生リスク予測法の確立―有限要素解析の応用―

研究期間中の登録症例は計24例である(肺がん8例、前立せん癌6例、乳がん5例、大腸がん3例、膵癌1例、甲状腺癌1例)。追跡調査期間中、肺がん骨転移症例二例、膵癌の骨転移症例で一例、大腸がんの骨転移症例一例が死亡した。それぞれの骨関連有害事象は発生せず、疼痛およびPerformance status,麻痺はコントロールされていた。これらの3年間の追跡調査の結果、骨修復剤による麻痺回避については全例で麻痺が回避できたことから麻痺の予測因子は不明である。一方、転移に由来する疼痛改善の効果については、肺がん、骨溶解像群で優位であった。今後症例数の積み上げによりより詳細な解析が可能になる見込みである。院内Cancer boardに登録された進行癌・骨転移症例の1転移椎体骨の骨強度評価、2転移椎体隣接の正常椎体骨強度評価、3それぞれの椎体骨強度の経時的変化を測定しその後の有害事象発生の有無ならびにQOLを追跡している。現在Denosumabによる骨修復治療に同意し、かつ本研究への参加同意症例は計10例となった。原発は前立腺2例、乳腺2例、大腸2例、腎2例、肺2例である。骨強度はCT画像で溶解像を呈するものは隣接正常椎体に比較して有意に低下していた。混合型の骨強度も低下していたが、骨硬化所見を呈する症例の罹患椎体骨強度は低下していなかった。また骨強度はDenosumabの介入により経時的に上昇し、疼痛・QOLの改善も6ヶ月の治療後に有意に改善を認めた。骨関連有害事象は発生していない。肺がん症例のうち一例は死亡した。その他は存名中である。今後は癌腫、手術歴の有無、放射線治療の有無などの交絡因子を含めて多変量解析を施行することで骨関連有害事象の回避に有効であった因子の解析と、骨修復薬投与を考慮する骨強度の側面からの投薬基準策定を進めていく予定である。本研究立案時点で協力を依頼した科・部署との連携が非常にスムーズであるため、研究予定から遅れることなくプロジェクトを推進している。進行癌・骨転移症例の1転移椎体骨強度、2転移椎体隣接の正常椎体の骨強度、3それぞれの椎体の椎体強度の継時的変化を測定し、その後の有害事象発生の有無ならびにQOLを引き続き調査している。登録症例は計21例である。追跡調査期間中、肺がん骨転移症例一例、膵癌の骨転移症例で一例が死亡した。それぞれ骨関連有害事象は発生せず、疼痛および麻痺はコントロールできていた。これまで骨修復薬投与による骨強度上昇の効果は、CT上で骨溶解像を呈する症例において全例実証されているが、骨硬化像を呈する症例ではその上昇効果に有意性を認めなかった。加えて、骨溶解像を呈する群における介入前の疼痛およびQOL(それぞれNRSとEQ5Dで評価)指標は、骨硬化像を呈する群のそれと比較し低く、治療介入による改善が有意に認められた。一方で骨硬化像を呈する群では疼痛およびQOLの治療介入による改善は有意でなかった。また本研究期間中の骨関連有害事象(骨折・麻痺)、骨修復薬による有害事象はともに発生しておらず、有害事象発生前の治療介入はその後のQOL維持に有益である可能性が示唆された。今後未介入群との比較によって、治療介入の有効性を統計学的に実証する方向である。一方で、今後有害事象を発症した症例を蓄積することによって、治療介入のみならず、他の多様な交絡因子(癌種、手術歴の有無、放射線治療の有無、抗がん剤の有無および種類、癌取り扱い規約上のStage、痛み、QOL)が、有害事象発生にどの程度関与するかを多変量解析によって統計学的に検討する方向である。Cancer boardを介して、癌骨転移症例の早期登録が軌道に乗っている。study designの説明、患者さんへの説明をがん看護認定看護師・ケースワーカーとともにおこなうことによって、脱落のない長期的な患者followが可能となった。死亡転帰に帰結した場合にもその死因をもれなく情報収集することが可能であった。チームとして機能しており、今後も予定通りの研究進捗を十分期待できる。進行癌・骨転移症例の1転移椎体骨強度、2転移椎体隣接の正常椎体の骨強度、3それぞれの椎体の椎体強度の継時的変化を測定し、その後の有害事象発生の有無ならびにQOLを継続して調査している。登録症例は計24例である(肺がん8例、前立せん癌6例、乳がん5例、大腸がん3例、膵癌1例、甲状腺癌1例)。追跡調査期間中、肺がん二例、膵癌一例、大腸がん一例が死亡した。それぞれの骨関連有害事象は発生せず、疼痛、活動性,麻痺は維持されていた。昨年までの結果で、骨転移症例では骨修復薬の投与によって全例で転移椎体の骨強度上昇が継時的に確認された。全例で麻痺予防が叶ったため、麻痺予防をendpointとした多変量解析は有益なデータとならなかった。そこで疼痛の改善(NRS3以下)をendopointとし、そのほかの交絡因子(年齢、性別、癌種、stage、抗がん剤使用の有無、放射線治療の有無、骨溶解像or骨硬化像)をすべて説明変数に設定しロジスティック回帰分析を行ったが、疼痛改善に寄与する要素は骨溶解像(OR 1.32, p=0.02)、癌種(肺がんOR=1.23, p=0.02)であった。そのほかの因子は優位性を示さなかった。

またこれらの二項目はstepwiseでさらに解析しても優位性を失わなかった。次に癌骨転移症例の骨修復剤投与による疼痛改善予後予測を目的にROC解析を行ったが、上記交絡因子のうち骨溶解像でAUCは優位であった(p=0.01)。感度、特異度はそれぞれ0.76, 0.68であった。これらの3年間の追跡調査の結果、骨修復剤による麻痺回避については全例で麻痺が回避できたことから優位な因子を示すことができなかった。一方、転移に由来する疼痛改善の効果については、肺がん、骨溶解像群で優位であった。研究期間中の登録症例は計24例である(肺がん8例、前立せん癌6例、乳がん5例、大腸がん3例、膵癌1例、甲状腺癌1例)。追跡調査期間中、肺がん骨転移症例二例、膵癌の骨転移症例で一例、大腸がんの骨転移症例一例が死亡した。それぞれの骨関連有害事象は発生せず、疼痛およびPerformance status,麻痺はコントロールされていた。これらの3年間の追跡調査の結果、骨修復剤による麻痺回避については全例で麻痺が回避できたことから麻痺の予測因子は不明である。今後症例数の積み上げによりより詳細な解析が可能になる見込みである。現段階の10症例の検討で、すでに骨修復薬による治療介入により骨強度低下症例の骨強度上昇効果が有意であることが確認できた。これはあたらしい知見として論文化を考えている。引き続き骨メタチームとしてCancer boardを中心に、主科・整形外科・放射線科・化学療法部・緩和医療チーム・ケースワーカーが一丸となり癌骨転移患者さんの追跡調査を行っていく予定である。現段階まで欠損データを生じることなく研究を進めることができており、今後も継続していく。また本研究プロジェクトの予定期間である3年の間に、転帰として死亡および癌骨関連有害事象発生症例が一定数発生することが予想される。これらのendpoint症例を含めたデータおよび各種交絡因子(癌種、手術歴の有無、放射線治療の有無、抗がん剤の有無および種類、癌取り扱い規約上のStage、転移骨の性状、介入による骨強度上昇効果、痛み、QOL)をすべて内包した多変量解析を施行することによって、骨転移を有する癌患者に対する標準的治療指針の策定が可能となる見込みである。脊椎脊髄外科当初予定していた人件費を低く抑えることができたため、余剰財源を翌年度以降で償却することになった。現在までのデータ保管用外付けハードディスクが十分に空き容量を保持しており、当初予定していた物品購入費が必要なくなった。来年度のデータ収集・保存には改めてデータ保存媒体が必要になる見込みである。データベース構築に必要な人件費もしくは備品購入に用いる。予定よりも早期に論文化が実現した。今後副次データをさらに英文論文化する予定であるため、これの校閲・投稿・発刊費として使用する予定である。
化学反応過渡種としての超短寿命互変異性体の分子ダイナミクス

この研究では、超短パルスレーザーを用いた時間分解非線形分光法を用いて短寿命互変異性体の研究を行います。パルスレーザーとは、高速な光フラッシュのようなもので、これにより化学反応の時間変化を測定する学問分野のことを時間分解分光学といいます。また、互変異性体とは、全体としての分子式は共通ですが、構造が微妙に異なる分子のことで、その分子構造は高速に変化します。互変異性体は化学反応の中間状態となり得るので、化学反応がどのように起こるか観測し、その反応メカニズムを解明するのがこの研究の目的です。
日常生活におけるストレスは有床義歯による咬合支持回復の効果に影響するか？

大臼歯部欠損患者の日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)と咬合支持回復との関係を検証した.いずれの被験者もストレス反応尺度とCARの関連は示さず,咬合支持との関連を明らかにできなかった.そこでどのような唾液中ストレスマーカーの組み合せが客観的評価につながるか,健常被験者の口蓋に実験的口蓋床で,違和感刺激,疼痛刺激を付与の条件下で,精神的負荷を模した暗算をさせた.クロモグラニンAは精神的ストレスがあると疼痛をより感知しやすく,その指標として有用であること,NGFは慢性的に不安傾向にある人に対しては変動を受けやすいため指標としては適さない可能性が示唆された.昨年度に引き続き日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)の検証を健常被験者で行った.CARの測定、心理的、身体的両面が測れる自己評定式のストレス反応尺度〔PHRF-SCL(SF)〕を調べ、その関連を明らかにするため、健常有歯顎者男性12名(2529歳)を被験者とし、唾液採集用チューブを手渡し、起床直後から15分おきに5回唾液の採取を依頼した.5名の被験者が、起床後約30分後にピークを示すCARが認められた.2名は15分後、他の2名は起床直後が最も高く、1名はピークを示さなかった.PHRF-SCLとの関連は見いだせなかった.どのような唾液中ストレスマーカーを組み合わせることが客観的評価につながるかを調べる目的で、健常被験者5名の口蓋に圧刺激を与え疼痛を誘発し、コルチゾール(Crt)、α-アミラーゼ(AA)、免疫グロブリン(sIgA)、クロモグラニンA(CgA)を分析した結果、CrtとAAが疼痛と相関がみとめられ、sIgAが不快感と弱い相関が認められた.咬合支持域が一部またはすべてが喪失した患者に対する局部床義歯装着による咬合支持回復の効果について、義歯を装着していない患者6名について、義歯装着およびその約1ヶ月後に起床時コルチゾール反応のための唾液採取とPHRF-SCL検査を行った.義歯装着後、床下粘膜の不快症状が認められた3名の患者は、その当日CrtとAA活性が術前の義歯を装着していない時より上昇した.義歯装着1か月後にはCrtとsIgAが低下したが、サンプルが少ないため統計的には有意差は見られなかった.PHRF-SCLの高い患者は、新義歯に対する不快、疼痛のVASが高い傾向が認められた.本研究の目的は、大臼歯部欠損患者に義歯を装着し、その前後の内分泌系と免疫系の様々な唾液中ストレスマーカーの変化と日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)との関連を検証することにより、咬合支持回復が身体に及ぼす影響と日常のストレスとの関係を科学的に明確にすることである.またどのようなストレスマーカーを組み合わせることが客観的評価につながるか、かつ簡便で妥当性の高い評価法を開発することも目的の1つである.今年度はまずCARの検証を健常被験者で行った.日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応の測定、心理的、身体的両面が測れる自己評定式のストレス反応尺度〔ストレスチェックリスト・ショートフォーム;PHRF-SCL (SF)〕を調べ、その関連を明らかにするため、健常有歯顎者男性9名(2529歳)を被験者とした.被験者に唾液採集用チューブのサリベットを手渡し、起床直後から15分おきに5回唾液の採取を依頼した.その結果4名の被験者が、起床後約30分後にピークを示すCARが認められた.2名は15分後、他の2名は起床直後が最も高く、1名はピークを示さなかった.またPHRFの値との関連は認められなかった.咬合支持域が一部またはすべてが喪失した患者に対する局部床義歯装着による咬合支持回復の効果について、義歯を装着していない患者4名について.義歯製作過程で、アポイントごとに唾液の採取を行い中長期の観察を行った.但しサーカディアンリズムを考慮して、アポイントはほぼ同じ午後の時間に行った.また印象採得、義歯装着およびその約1ヶ月後に起床時コルチゾール反応のための唾液採取とPHRF-SCL(SF)の検査を行った.義歯装着1か月後にはコルチゾール濃度と免疫グロブリンが低下したが、サンプルが少ないため統計的には有意差は見られなかった.昨年度に引き続き日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)の検証を高齢被験者で行った.CARの測定,心理的,身体的両面が測れる自己評定式のストレス反応尺度〔PHRF-SCL(SF)〕を調べ,その関連を明らかにするため,健常高齢男性6名(6578歳)を被験者とし,唾液採集用チューブを手渡し,起床直後から15分おきに5回唾液の採取を依頼した.いずれの被験者も起床直後が高いがCARのピークは示さなかった.どのような唾液中ストレスマーカーを組み合わせることが客観的評価につながるかを調べる目的で,身体的,心理的ストレスを組み合わせ,それぞれの刺激に対してのマーカーの反応の違いを分析し,主観的評価との関連について検討した.健常被験者8名の口蓋に実験的口蓋床{1,違和感刺激を付与するための口蓋後方まで被覆させたもの(以下d),

2,疼痛刺激を付与するために上記口蓋床に直径2.5mm厚さ0.5mmのアクリル板を貼付けたもの(以下p)}を装着,コントロールとして非装着の3種の条件下で,精神的負荷を模した暗算をさせた.α-アミラーゼ(AA),コルチゾール(Crt),NGF,免疫グロブリン(sIgA),クロモグラニンA(CgA)を分析した結果,計算負荷時には,CgA,NGF,AAが有意に上昇した.口蓋条件についてはAAはcontと比較しd,pで上昇し,NGFでは減少を示した(p<0.05).その中でもCgAは条件pで有意に高い値を示した.sIgAでは有意な変化を認められなかった.しかし,特性不安とは(r=0.57)中等度の相関を示し慢性ストレスの指標として有用であることが示唆された.マーカーそれぞれ刺激に対して同じように有意な反応を示すが,CgAは精神的ストレスがあると疼痛をより感知しやすく,その指標としてCgAが有用であることが示唆された.昨年度に引き続き日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)の検証を健常高齢男性4名で行った.起床直後から15分おきに5回唾液の採取を依頼した.今回の結果も昨年度と同様,どの被験者も起床直後が高いがCARのピークは示さなかった.そこで日常のストレスがどのような唾液中ストレスマーカーを組み合わせることが客観的評価につながるかを調べる目的で,身体的,心理的ストレスを組み合わせ,それぞれの刺激に対してのマーカーの反応の違いを分析し,主観的評価との関連について検討した.健常被験者8名(平均24.6±2.4歳)の口蓋に実験的口蓋床{1,違和感刺激を付与するための口蓋後方まで被覆させたもの(以下d),2,疼痛刺激を付与するために上記口蓋床に直径2.5mm厚さ0.5mmのアクリル板を貼付けたもの(以下p)}を装着,コントロールとして非装着の3種の条件下で,精神的負荷を模した暗算をさせた.α-アミラーゼ(AA),コルチゾール(Crt),NGF,免疫グロブリン(sIgA),クロモグラニンA(CgA)を分析した結果,計算負荷時には,CgA,NGF,AAが有意に上昇した.口蓋条件についてはAAはcontと比較しd,pで上昇し,NGFでは減少を示した.中でもCgAは条件pで有意に高い値を示した.sIgAと特性不安とは中等度の相関を示し慢性ストレスの指標として有用であることが示唆された.精神負荷のない条件下ではNGFと特性不安の間に強い相関を示した.心理的なストレスがNGFレベルを変化させるというこれまでの研究結果を支持する結果となった.CgAは精神的ストレスがあると疼痛をより感知しやすく,その指標としてCgAが有用であることが示唆された.NGFは慢性的に不安傾向にある人に対しては変動を受けやすいため指標としては適さない可能性が示唆された.大臼歯部欠損患者の日常のストレスや気分との関連などを表すとされる起床時コルチゾール反応(CAR)と咬合支持回復との関係を検証した.いずれの被験者もストレス反応尺度とCARの関連は示さず,咬合支持との関連を明らかにできなかった.そこでどのような唾液中ストレスマーカーの組み合せが客観的評価につながるか,健常被験者の口蓋に実験的口蓋床で,違和感刺激,疼痛刺激を付与の条件下で,精神的負荷を模した暗算をさせた.クロモグラニンAは精神的ストレスがあると疼痛をより感知しやすく,その指標として有用であること,NGFは慢性的に不安傾向にある人に対しては変動を受けやすいため指標としては適さない可能性が示唆された.
一様磁場下の導電性流体乱流にたいする二次元乱流モデルの吟味と三次元成分の役割

10年度に導出されたモデル方程式(ハルトマン境界層が安定であることを仮定,磁場方向の座標に関してフーリエ級数展開)を使って、理論解析および数値解析を行なった。(1)減衰渦にたいるす線形近似解を解析的に求め、それを詳細に考察した。(2)線形定常渦の数値解を求め、各フーリエ成分ごとの平行境界層内の分布(磁場に垂直な面内の分布)を明らかにした。(3)非線型問題の数値解析をおこない、乱れの時・空間発展と各フ-リエ成分間の相互作用について調べた。このうち(2)については、解析解が得られる可能性が残されている。見通しの良い考察を行うためには数値解よりも解析解のほうが好ましいので、引き続き解析解の導出が試みられている。ただし、方程式は無限組みの連立微分方程式(数値解析では10組み程度で打ち切られている)なので、解が得られるかどうかは明らかでない。また、上述のモデルを再検討した。その結果、壁面上に不連続(絶縁体壁と電極面の不連続など)がある場合にも対応できるように拡張するには、モデルを修正する必要があることが明らかになった。乱れを含むMHD流れの基礎的な性質を理解するために、以下のような研究を行った。1.非定常三次元数値シミュレーションにより液体金属MHD流れ中の乱れの空間発展情報を得た。計算結果から以下のような結論を得た。(1)磁場が強い場合は、MHD拡散により乱れは二次元化する。(2)磁場が弱い場合は、流体慣性の非線形効果により乱れは三次元化する。(3)非線形効果とMHD拡散のいずれが卓越するかは、ハルトマン数だけでなくレイノルズ数にも依存する。(4)本研究で調べた条件範囲では、主流に乱れがある場合でもハルトマン境界層は安定である。2.ハルトマン境界層が安定であることを仮定したモデル方程式を構築し、解析を行なった。モデル方程式の概要および解析結果が既に得られている問題は以下のとおりである。(1)ハルトマン境界層の流れ場および電場の近似解を解析的に求め、主流および側壁境界層との相互作用をモデル化した。(2)主流および側壁境界層の各変数を、磁力線方向の座標に関してフーリエ級数展開し、得られた非一様収束フーリエ係数にたいする方程式を導出した。(3)上記の方程式を使い、減衰渦にたいるす線形近似解を解析的に求め、乱流エネルギーの散逸に関する基礎的な知識を得た。
痴呆性徘徊老人のための電子識別・保護システムの開発

最終年度は,完成した電子識別・保護装置の特別養護老人ホームや在宅での応用を目標にした.また,複数の施設とネットワーク化をはかり徘徊データの遠隔収集を行うと共に,後に徘徊予測,心理的特性などの分析のためのデータベースとして利用できるように配慮した.(従来と異なり,徘徊者個々の徘徊データが収集可能となった.)研究分担:主のハードウェア担当を(山本),ソフトウェア担当を(若松)とした.(1)過去2年度にわたって開発した通信回線を含む新保護装置全体について,実際に特別養護施設等で運用を繰り返し,その信頼性や経済性などに関して検討した.(山本・若松)(2)地域的な介護が可能かどうか,栃木県圏内の施設の協力を得てネットワークとしての試験運用を行った.(山本)(3)本システムの試験運用施設等の介護者にアンケート調査を行い,システムの使いやすさなど人間工学的な検討と改良を加えた.(若松)(4)従来の送信機から個人識別できる携帯用送信機と受信装置に改良した.しかし,携帯用送信機に各種のセンサーを付加して,徘徊者の体温,心電,など個別性を重視したバイタルサインデータの送信を可能とするようなマルチ機能送信機の完成には至らなかった.この送信機の完成を目指し,今後も実験を推し進めたい.このことは医用の面からも本システムの送信機が利用できるからである.臨床上の安全性を考慮した計測・処理・送信系の設計法を確立することである.(山本・若松)最終年度は,完成した電子識別・保護装置の特別養護老人ホームや在宅での応用を目標にした.また,複数の施設とネットワーク化をはかり徘徊データの遠隔収集を行うと共に,後に徘徊予測,心理的特性などの分析のためのデータベースとして利用できるように配慮した.(従来と異なり,徘徊者個々の徘徊データが収集可能となった.)研究分担:主のハードウェア担当を(山本),ソフトウェア担当を(若松)とした.(1)過去2年度にわたって開発した通信回線を含む新保護装置全体について,実際に特別養護施設等で運用を繰り返し,その信頼性や経済性などに関して検討した.(山本・若松)(2)地域的な介護が可能かどうか,栃木県圏内の施設の協力を得てネットワークとしての試験運用を行った.(山本)(3)本システムの試験運用施設等の介護者にアンケート調査を行い,システムの使いやすさなど人間工学的な検討と改良を加えた.(若松)(4)従来の送信機から個人識別できる携帯用送信機と受信装置に改良した.しかし,携帯用送信機に各種のセンサーを付加して,徘徊者の体温,心電,など個別性を重視したバイタルサインデータの送信を可能とするようなマルチ機能送信機の完成には至らなかった.この送信機の完成を目指し,今後も実験を推し進めたい.このことは医用の面からも本システムの送信機が利用できるからである.臨床上の安全性を考慮した計測・処理・送信系の設計法を確立することである.(山本・若松)平成6年度は、電子識別・保護システムの基本的骨格を概略完成することを目標にした。本研究者らがすでに提案し、一部試験運用されているシステムについて、携帯用送信機と装置全体の一層の小型化、高性能化、高信頼化をはかると共に、個人識別可能な送受信システムとして機能の拡充を目指した。前者については、老人の所持不快感を可能な限り除くためであり、後者については収容スペースに余地のない一般家庭でも容易に設置できるように、必要な機能を一つの装置にすべて組み込むこととした。研究分担:主にハードウェア担当を(山本)、ソフトウェア担当を(若松)とした。(1)老人の徘徊行動を把握するために必要な、個人識別用携帯用送信機については、すでに本研究者らが徘徊感知専用に開発したものを、識別回路を付加して個人識別可能な携帯用送信機に改良した。そのために、消耗品明細に示した種々の電子部品を用いて製作した。また、さらに超小型化を目指す。(山本)(2)個人識別用携帯送信機の携帯により、痴呆性徘徊老人であることが一般の人には分らないように、装飾的にも工夫して、腕時計型、御守り型および専用ベスト型などのデザインを考えた。腕時計型については、防水構造をさらに検討する必要がある。(山本)(3)介護者に老人の外出を知らせるランプやチャイム、メロディによる警報器の改良を行い徘徊老人各々に対応させた個人識別可能な警報報知システムにした。(山本)(4)徘徊老人毎の徘徊時刻、徘徊回数、出入口などの徘徊デタ-を収集可能にするソフトウェアを開発した。(若松)(5)得られた徘徊デタ-を処理分析し、徘徊行動パターンや心理的特性などの分析を可能とするソフトウエアを開発中である。(若松)平成7年度は、携帯用送信機の個人識別数の拡大をはかると共に、電話回線を介して遠隔制御により徘徊データの収集を可能とした。個人識別信号には安定な水晶発振子を用いて、送信機部分を改良した。(1)前年度に改良した新保護システムを、実際に施設に設置して実験運用を行った。また、市販の多機能のポケットベルを呼び出し、介護者が実際に徘徊をモニターできる様に実験を繰り返した。さらに、老人が外出の際にどのように救護が行い得るかを詳細に検討した。したがって、夜間においても同上のポケットベルを備え同様のことが可能であることを確認できた。(山本)