hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
在宅心臓病患者に対する気功プログラムによる心と体の健康づくりの効果

本研究は在宅心臓病患者への集団プログラムとして新しく開発した気功と笑いを取り入れた笑いエクササイズの効果を検討した。外来心臓リハビリテーション患者17名を対象に笑いエクササイズを試み、笑いエクササイズ後は唾液アミラーゼおよびSTAI状態不安が有意に減少した。笑いエクササイズは在宅心臓病患者のストレスの減少や不安を改善する効果があることが明らかになった。研究目的1.在宅心臓病患者を対象に気功(採気体操)・太極拳による運動プログラム介入の安全性および有効性を検証する。研究内容:調査研究機関の倫理委員会において研究許可を得て、調査を開始したところである。研究対象者は急性心筋梗塞で、入院期間に不整脈等の合併症がなく200m歩行負荷を終了した患者を選定基準とした。退院後12週間の介入前後に心循環応答、ホルター24時間心電図による自律神経活動、包括的健康度(健康関連QOL尺度:SF-36)等を評価を計画し、平成22年5月現在、研究協力者4名(平均年齢61.3歳、男性)を介入調査実施した。今後は研究継続により研究参加数を増やし、非監視型心臓リハビリテーションとして本研究運動プログラムの有用性を明らかにする。研究目的2.在宅心臓病患者の運動継続を地域Baseで支援するGroup exrcise programを開発する。研究内容:すでに地域で気功(採気体操)・太極拳によるグループ活動(太極拳自主グループ)が継続しているため、そこでのGroup exerciseによる効果評価を実施した。対象者12名(脱落者1名を除く、男2名、女10名、平均年齢67.6±4.8歳)は初心者用太極拳(入門太極拳)90分(休憩10分)を1回/週、自宅で採気体操を3回以上/週頻度で3カ月間実施を指示した。介入終了時(3カ月後)は腹囲と脈拍数が介入後有意に減少。さらにグループ活動継続者は介入前に対して9カ月後で体重、BMI、腹囲、収縮期血圧、脈拍数が有意に改善した。現在、太極拳自主グループは太極拳熟練者が安価な費用で太極拳の運動指導を行っている。今後は心臓リハビリテーション指導士が支援に加わり地域心臓リハビリテーションのひとつの形態として在宅心臓病患者が運動継続に活用できる場として研究を継続する。【Home Exercise研究】退院時から急性心筋梗塞患者を対象に採気体操を12週間介入し,検査・調査を行った((介入群2名,対照群2名(内脱落1名)),対照者は検査・調査のみ実施.介入期間の採気体操の平均実施率は93.5%で,Borgの自覚的運動強度(RPE)は平均11.5で採気体操中の疲労感は「やや楽」と自覚され,介入1週目に対して12週目の1週間の平均RPEは1.9減少し,取り組みやすい運動プログラムと考えられた.12週間前後で収縮期血圧の変化は介入者では平均5.5mmHg減少,対照者は6mmHg増加した.ホルター24時間心電図の周波数解析によりHFを副交感神経活動,LF/HFを交感神経活動の優位性の指標とし,12週間後は24時間平均値(total)ではHF (total)は介入者平均62.1増加,対照者54.4増加し,LF/HF (total)は介入者平均0.2減少,対照者0.9減少した.今後は対象数を増やして日中(dav:午前8時午後5時)と夜間(night:午前0時午前6時)の平均値を検討する.包括的健康度(SF-36)では,介入1名のSF-36下位得点はベースラインで全て国民標準値を下回ったが,12週後は身体機能,社会生活機能,心の健康が増加した.もう一方の介入者は12週後に全体的健康感以外の項目で得点が低下した.QOLの影響要因として,前者は心不全の合併,後者は介入2カ月後より復職したことが考察された.対照者のSF-36得点は12週前後で変化はなかった.今後の介入評価においては対象者の背景要因を含めた検討を行う.【地域Group exercise研究】太極拳自主グループ活動が2年目に入り平成22年度は参加者自身が活動参加時に血圧測定して官己管理を行った.また,平成23年5月現在で1回/週定員数15名が常時活動に参加してグループ活動は継続されている.平成23年度は太極拳継続参加者の血圧,生活習慣(日常活動量),QOLなどの継続効果を調査・評価を予定している.【Home exercise研究】外来心臓リハビリテーション患者めメンタルヘルス向上のために笑いと気功による笑いエクササイズ(7分)を開発した。外来心臓リハビリテーション通院患者17名(平均66.4歳、男13名、女4名)を対象に笑いエクササイズ(7分)を介入し、介入前に不安・抑うつ(RADS)、介入前後で唾液アミラーゼ、不安(STAI)、ストレスの程度(Visual Analogue Scale)を測定した。各測定値は介入前後の変化を評価した。(t検定、有意水準5%)参加者の疾患は心筋梗塞、狭心症、大動脈・僧帽弁置喚術、心不全などであった。

HADSでは不安と抑うつが無いは各13名、不安は疑診と確診が各2名、抑うつは疑診3名、確診1名。介入前後で唾液アミラーゼは介入後平均48.7KIU/L有意に低下、STAIでは状態不安は介入後平均5.6点有意に減少。介入後の特性不安とVASの平均はそれぞれ0.5点、6.1mm低下し、有意差は無かった。笑いエクササイズは心疾患患者のストレス減少や不安を改善することから、今後は外来心臓リハビリデーションおよび在宅での心理的介入プログラムとして継続効果を検討する。【地域Group exercisp研究】太極拳自主グループ活動は平成23年12月時点で、開始時から3年6カ月が経過した。継続者10名(男性2名、女性8名、平均年齢69.1±4歳)は24式太極拳90分(休憩10分)を1回/週実施している。継続者10名は太極拳活動開始時に対して3年6カ月後で体重、BMI、腹囲に変化はないが、収縮期血圧が有意に低下し、健康関連QOL(SF-36)下位尺度の活力は有意に改善を認めた。今後は太極拳自主グループ活動を介護予防や地域心臓リハビリテーションの一形態として活用を検討する。
母乳中ポリ塩化ジベッゾフランの乳幼仔に及ぼす影響

母親となる雌マウスへのDCDFsの投与量を求めるために成熟マウスの免疫応答能に及ぼすDCDFsの影響を検討したところ、母親となる雌マウスへの投与量は各回1μg総計5μg以下が望ましいことがわかった。そこで母親となる雌マウスへのPCDFsの投与は(1) 1μgを週2回総計5μg投与する群(2) 0.1μgを週2回総計5回投与する群(3)オリーブ油のみを投与する対称群の3群とした。仔の液性免疫系に及ぼす影響を解析するためTB両細胞の機能を個別に検討した。IgM抗体産生に関わるB細胞の機能はDCDFsの影響の最も強く現れると考えられる胎仔期・乳仔期暴露群で5μgを投与した母の仔マウスでも0.5μgを投与した母の仔マウスでも影響はみられなかった。IgG投体産生に関わるB細胞の5μgを投与した母の仔マウスでも0.5μgを投与した母の仔マウスでも胎仔期・乳仔期暴露群でともに抗体産生能が軽度に抑制されていた。一方生後に母乳中のPCDFsを摂取し始める乳仔期暴露群では0.5μgを投与した母の母乳で育った仔マウスのB細胞機能に影響がみられないことから母乳中PCDFsの影響は軽微であろうと思われた。IgG抗体産生に関わるT細胞の機能については乳仔期暴露群では0.5μgを投与した母の母乳で育った仔マウスのT細胞に影響がみられないことから母乳中PCDFsの影響は少ないものと思われた。一方胎仔期・乳仔期暴露群では0.5μgを投与した母の仔マウスでも5μgを投与した母の仔マウスでも抗体産生細胞数が対照群の50%以下に抑制されており、免疫系の発生、分化の過程にある時期のPCDFs暴露と影響が大きいことが示された。細胞性免疫系に及ぼす影響を接触性アレルギー反応で調べたところ胎仔期・乳仔期暴露群で5μgを投与した母の仔マウスで軽度の抑制がみられた以外は対照群との間に差はみられず母親由来PCDFsが細胞性免疫系に及ぼす影響は小さいものと考えられた。
新規生体適合型強磁性材料の探索

安価かつ安全な元素を組み合わせて、化学的に安定な磁石(強磁性体)を作ることを目指した。強磁性体に交流磁場をかけると発熱することから、加温でガン腫瘍を破壊するガン治療法への応用が期待できる。カリウム・ランタン・鉄酸化物において、鉄酸化物実用磁石に匹敵する磁石としての強さ(磁化)を示す物質の合成に成功した。磁化は、室温において59.6 emu/g、5 Kの低温において96.3 emu/gであった。前年度に引き続き、カリウムを用いて強磁性六方晶M型フェライト試料の作製を試みた。カリウム、ランタンで置換した試料を、通常の酸化物セラミック作製法で12001300°Cの焼成温度で作製した。その際、カリウムの飛散を防ぐため、白金ルツボ内に試料を置き、その上から塩化カリウムで覆い、ルツボもろとも電気炉中で焼成した。得られた試料について、粉末X線回折実験を行ったところ、六方晶M型フェライトが主相となった。この試料は室温強磁性であり、VSM測定を行ったところ印加磁場15 kOeにおいて飽和磁化値60 emu/gを示した。磁化-温度測定では1つのキュリー点が観測され、その温度は440°Cであった。したがって、安価でありふれた元素を用いて強磁性六方晶M型フェライトを作製するという目的を達成しつつある。本試料は、カリウムとランタンを同時に含むことで強磁性を発現した。理化学研究所にてEPMA測定を行ったところ、カリウム含有量はランタンと同程度であった。これは、1価のカリウムに対して、電荷補償のための3価ランタンを含むことにより、バリウムの2価と同様の働きをしているためだと考えられる。また、その周辺物質の探索も行い、複雑な結晶構造を有する六方晶U型フェライト、鉄の価数制御をした新たなフェライト、噴霧熱分解法によるフェライト微細粒子の作製にも成功した。このような新物質探索は、新材料開発研究の礎石となるものであり、重要である。β-アルミナのカリウム層のイオンを置換することにより、強磁性六方晶M型フェライト試料の作製を試みた。まずは、カリウムとイオン半径の近いランタンで置換した試料を、通常の酸化物セラミック作製法で12001300°Cの焼成温度で作製した。粉末X線回折実験を行ったところ、六方晶M型フェライト、β-アルミナ、ヘマタイトの混相であることが判明した。この試料は室温でも強磁性を示し、印加磁場70 kOeにおいて飽和磁化値23.1 emu/gを示した。六方晶M型フェライト相が磁化を生じさせていると考えられることから、一般的な六方晶M型フェライトであるBaFe12O19と同程度の磁化値(MS=73 emu/g)をこの六方晶M型フェライト相は有していると考えられる。磁化ー温度測定では1つのキュリー点が観測され、その温度は440°Cであった。これは一般的な六方晶M型フェライトのキュリー点に非常に近い(BaFe12O19のキュリー温度450°C)。したがって、カリウムを用いて強磁性六方晶M型フェライトを作製するという目的を達成しつつある。また、その周辺物質の探索も行い、複雑な結晶構造を有する六方晶U型フェライトならびにマグネタイト-チタン酸バリウム複合材料の作製にも成功した。前者は報告例のないものであり、後者は室温で磁化過程に直結した磁気抵抗効果を示した。このような新物質探索は、新材料開発研究の礎石となるものであり、重要なものである。K, La系M型フェライトにCaを添加したK, Ca, La系六方晶M型フェライトの作製を行った。Ca, La系六方晶M型フェライトについてはCa0.5La0.5Fe12O19となるよう秤量し1250°Cで焼成した。作製した試料は六方晶M型フェライトのピークに一致しておりK, Ca, La系六方晶M型フェライトの作製に成功した。異相のピーク強度もK, La系六方晶M型フェライトに比べ小さくなったことを確認した。飽和磁化値は60 emu/gを示した。キュリー温度は405°Cであった。EPMA測定(50点)を行った。化学式中のK, Ca, La部分の組成を合計して1になるように計算すると、K:Ca:La:Fe=0.16:0.54:0.3:9.1であった。以上の結果より、作製したK, Ca, La系M型フェライトの組成式はCa0.54K0.16La0.30Fe9.1O19-δであるものと考えられる。以上より、安価でありふれた元素を用いて、強磁性六方晶M型フェライトを作製するという本申請の狙いは実現した。前年度の課題であったランタン含有量を減らすということにも成功した。

現在、更にランタンの含有量を減らしていくことを試みている。また、その周辺物質の探索も行い、複雑な構造を有する六方晶U型フェライト、鉄の価数制御をした六方晶フェライト、噴霧熱分解法による六方晶Y型フェライトの作製にも成功した。このような新物質探索は、新材料開発研究の礎石として貢献することができる。結晶工学カリウムを用いて強磁性六方晶M型フェライトを作製するという目的を達成しつつある。前年度に引き続き、イオン半径の近いランタンとカリウムを同時に用いることにより、強磁性が発現した。X線回折実験を行ったところ、六方晶M型フェライトが主相であることが判明した。室温での飽和磁化値は60 emu/g程度、キュリー温度は約440°Cであり、一般的なM型バリウムフェライトと同程度であった。次は、よりありふれた、より人体に優しい構成元素の割合を増やすことを目論む。六方晶M型フェライト相を主相として作製することに成功したため、次はランタンを減らすことが課題となる。通常の酸化物セラミック作製法で、β-アルミナのカリウム層のイオンを置換することにより、強磁性六方晶M型フェライト試料の作製を試みた。イオン半径の近いランタンで置換したところ、強磁性が発現した。キュリー温度は約440°Cであり、一般的なM型バリウムフェライトと同程度であった。X線回折実験を行ったところ、六方晶M型フェライト、β-アルミナ、ヘマタイトの混相であることが判明した。このように、カリウムを用いて強磁性六方晶M型フェライトを作製するという目的を達成しつつある。これを如何に単相に近づけるか、構成元素を更によりありふれた、より人体に優しいものに出来るかが次の課題となる。2年目に探索したカリウムを含むM型フェライトの作製条件を出発点とし、更にイオン置換の可能性を探る。具体的には、ランタンを減らすのが課題となる。これはカリウムの電荷補償をしていると考えられる。このことは、EPMA組成分析からも実験的に明らかになったので、ランタンを減らすのにともない、カリウムも減らさなければいけないと考えられる。そこで、カルシウムの二価イオンを加えることとする。カルシウムイオンはイオン半径が小さいため、純粋な六方晶M型CaFe12O19は作製出来ていない。イオン半径が大きいカリウムが一緒に入ることにより、カルシウムを含む六方晶M型フェライトが作製できるものと期待できる。イオン置換の他に遊星型ボールミルによる原料粉末のナノサイズ粉砕などを駆使し、良質な強磁性六方晶M型フェライト試料の作製を試みる。作製した試料について、X線回折実験ならびに磁気測定を行うことにより、強磁性試料生成の最適条件の探索を引き続き行う。また、理化学研究所(埼玉県和光市)に出張し、EPMA分析で組成を確認する。初年度で探索したカリウム層のイオン置換の実験で探索した作製条件を出発点とし、更にイオン置換の可能性を探る。ゴム・プラスチック以外のすべての試料を粉砕できる遊星型ボールミルを利用し、原料試薬粉末をナノサイズまで粉砕する。その上で固相反応させることにより、良質な強磁性六方晶M型フェライト試料の作製を試みる。初年度と同様に、作製した試料について、X線回折実験ならびに磁気測定を行うことにより、強磁性試料生成の最適条件の探索を行う。該当なし
抗ピロリ菌活性物VDP1の効率的合成研究

ピロリ菌の感染は、慢性萎縮性胃炎および消化性潰瘍の原因であり、長期間に渡るピロリ菌保菌者では、胃癌を発症するリスクが顕著に高まる。本菌の除菌は、これら消化器病を予防・治療する上で重要であるが、副作用や耐性菌による除菌率低下の問題を抱えている。ピロリ菌を選択的に殺菌し、他の一般細菌に対しては作用しない新規抗ピロリ菌化合物VDP1の発見に至った。本課題ではVDP1の誘導化を考慮した効率的大量生産である。これまでビタミンD3の酸化分解により調整していたが、水溶性の高い安定なビタミンD3誘導体を得て、非常に簡便かつ高収率でVDP1を得ることに成功した。誘導体より高ピロリ菌活性を示す化合物を得た。ピロリ菌を選択的に殺菌し、黄色ブドウ球菌、大腸菌、サルモネラや緑膿菌などに対しては活性を示さない新規抗ピロリ菌化合物VDP1の発見により、これまで行なわれてきたピロリ菌治療に新たな可能性が示された。このようにIn vitro試験では非常に強い抗ピロリ菌活性を示しているが、「薬」を視野に入れた際には、安全性や安定性、化合物の動態、また副作用など様々な検討が必要となる。現在、抱えている本化合物の一番の問題は様々な検討を行う為の化合物量の供給である。本課題では化合物の誘導化を考慮した効率的大量生産である。VDP1は非常にシンプルな骨格構造をもつ化合物であるが故に、調製の難しい化合物でもある。そこでピロリ菌に対してVDP1の様々なアッセイに用いるための化合物のグラムスケールでの大量合成を目的とした。これまでにビタミンD3の酸化分解により調整していたが、ビタミンD3の熱、光への安定性の問題やトリエン構造による望まない部位での酸化反応の進行などが起き、精製ステップが煩雑となり低収率となってしまう。酸化条件の検討結果より当初の15%収率から32%へと改善された。しかし別の二重結合で切断された副生成物も確認されたことから、ビタミンD3のトリエン構造が根本的に改善しなければならない問題となった。これを解決するためトリエン構造のA環部位のジエンが副反応を起こす原因であることから、Diels-Alder反応によってジエンをマスクすることを計画し98%と良好な収率で光や熱に安定であり、ビタミンD3よりも水溶性の高いビタミンD3誘導体を得ることに成功した。VDP1の化合物量供給を目的にビタミンD3からの酸化分解条件の詳細な検討を行うことで収率を2倍まで改善することができた。しかし、副生成物や精製の煩雑さは解消されておらずこれ以上の収率改善は困難だと感じられてた。そこでトリエン構造のA環部位のジエンが副反応を起こす原因であることから、Diels-Alder反応によってジエンをマスクすることを計画した。これによりビタミンD3の熱や光への安定性を上げ、狙った切断箇所以外を潰すことができ、さらに反応生成物の水溶性を高めることで酸化切断後の精製簡略化を行うことができることになる。検討の結果98%と良好な収率で光や熱に安定であり、ビタミンD3よりも水溶性の高いビタミンD3誘導体を得ることに成功した。切断条件はある程度最適化されたため、このビタミンD3誘導体を用いれば収率改善の目標値が達成できることができる。これまでにビタミンD3の酸化分解により調整していたが、ビタミンD3の熱、光への安定性の問題やトリエン構造による望まない部位での酸化反応の進行などが起き、精製ステップが煩雑となり15%と低収率であった。ビタミンD3のトリエン構造が問題となるため、トリエン構造のA環部位のジエンが副反応を起こす原因であることから、Diels-Alder反応によってジエンをマスクすることを計画し98%と良好な収率で光や熱に安定であり、ビタミンD3よりも水溶性の高いビタミンD3誘導体を得ることに成功した。これを酸化分解することで71%と非常に高収率でVDP1を得ることに成功した。

また、本反応の結果から、他に得られる副産物が全て高極性となりVDP1と容易に分割可能であることも明らかとなった。VDP1はビタミンD3分解物より発見された化合物であり、ビタミンD3のC/D環に相当する部位である。これまでに我々はVDP1をルテニウム/過ヨウ素酸ナトリウムを用いたビタミンD3の酸化分解により調整していたが低収率であった。こうした反応では様々な二重結合切断された副生成物も確認されており、さらに副生成物がVDP1と良く似た極性を示してしており、精製面でも課題を残していた。ビタミンD3のトリエン構造が根本的に改善しなければならない問題であるため、ビタミンD3の誘導体化を試みた。トリエン構造のA環部位のジエンが副反応を起こす原因であり、Diels-Alder反応によってジエンをマスクすることを計画した。これによりビタミンD3の熱や光への安定性を上げ、さらに反応生成物の水溶性を高めることで酸化切断後の精製簡略化を行うことができることになる。4-phenyl-1,2,4-triazoline-3,5-dione(PTAD)によるaza-Diels-Alder反応を行った結果、98%と良好な収率で光や熱に安定であり、ビタミンD3よりも水溶性の高いビタミンD3誘導体を得ることに成功した。そこでこの誘導体に対して、ルテニウム/過ヨウ素酸ナトリウムを用いた酸化分解を行った結果、で71%と非常に高収率でVDP1を得ることに成功した。このように高収率でVDP1を得られたため、gスケールでの合成も容易となった。ピロリ菌の感染は、慢性萎縮性胃炎および消化性潰瘍の原因であり、長期間に渡るピロリ菌保菌者では、胃癌を発症するリスクが顕著に高まる。本菌の除菌は、これら消化器病を予防・治療する上で重要であるが、副作用や耐性菌による除菌率低下の問題を抱えている。ピロリ菌を選択的に殺菌し、黄色ブドウ球菌、大腸菌、サルモネラや緑膿菌などに対しては活性を示さない新規抗ピロリ菌化合物VDP1の発見により、これまで行なわれてきたピロリ菌治療に新たな可能性が示された。このようにIn vitro試験では非常に強い抗ピロリ菌活性を示しているが、「薬」を視野に入れた際には、安全性や安定性、化合物の動態、また副作用など様々な検討が必要となる。現在、抱えている本化合物の一番の問題は様々な検討を行う為の化合物量の供給である。本課題では化合物の誘導化を考慮した効率的大量生産である。VDP1は非常にシンプルな骨格構造をもつ化合物であるが故に、調製の難しい化合物でもある。これまでにビタミンD3の酸化分解により調整していたが、ビタミンD3の熱、光への安定性の問題やトリエン構造による望まない部位での酸化反応の進行などが起き、精製ステップが煩雑となり15%と低収率であった。ビタミンD3のトリエン構造が問題となるため、トリエン構造のA環部位のジエンが副反応を起こす原因であることから、Diels-Alder反応によってジエンをマスクすることを計画し98%と良好な収率で光や熱に安定であり、ビタミンD3よりも水溶性の高いビタミンD3誘導体を得ることに成功した。これを酸化分解することで71%と非常に高収率でVDP1を得ることに成功した。この大量生産から誘導体を合成し、VDP1を超えるピロリ菌活性を示す化合物も得ることができた。
肝発生および肝疾患における非実質細胞の細胞間相互作用の解明

肝臓の毛細血管網である類洞は主に肝星細胞と類洞内皮細胞により構成される。本研究では肝臓の線維化に関わる肝星細胞とその他の非実質細胞との細胞間相互作用に注目し、オンコスタチンM(OSM)が肝星細胞に直接作用することでTIMP-1の発現を誘導してコラーゲン線維の分解を抑制するとともに、その他の非実質細胞を介して活性化することを見出した。また、肝臓にOSMを発現させることにより、肝障害を誘導することなく肝線維化のみを誘導できることを明らかにした。本研究では肝発生過程での細胞分離技術を利用し、胎児肝臓から肝星細胞と類洞内皮細胞の前駆細胞をそれぞれ単離し、共培養によるin vitro分化誘導系を構築することで、分化に関わる細胞間相互作用に関する分子の探索を行なう。また、野生型またはOSMR KOマウスに各種肝障害誘導モデル(肝炎、肝線維化、脂肪肝)を施し、類洞内皮細胞・肝星細胞を中心に性状解析を行なうことを目的とする。まず、肝発生の解析では培養条件を検討した。10%FBSを用いた培養条件に比べ、2% B27 supplementにVEGFおよびbFGFを添加した培養条件では各細胞種のマーカー分子の発現維持および増強が認められた。障害肝の解析では、OSMR KOマウスに高脂肪食、コリン欠乏食を投与し、肝障害の程度を検討した。高脂肪食では、野生型マウスに比べKOマウスは体重増加、内蔵脂肪および皮下脂肪の増加を呈し、大滴性脂肪沈着を伴う脂肪肝および肝障害を発症した。また、KOマウスでは空腹時血糖値が250mg/dLを越え、高インスリン血漿を呈した。さらに、インスリン・トレランス・テストおよびグルコース・トレランス・テストを行なった結果、KOマウスはインスリン抵抗性となっていることが確認された。コリン欠乏食では、KOマウスの肝臓でのコラーゲン遺伝子およびSma遺伝子の発現量が亢進し、肝星細胞の活性化による肝線維化の進行が認められた。また、24週間の投与により多くの結節像が認められ、脂肪肝炎から線維化を経て肝癌に進行する可能性が示された。肝臓は肝実質細胞(肝細胞)とそれ以外の非実質細胞によって構成される。本研究では、これまでに確立したマーカー分子による肝臓細胞の分離・同定技術を用いることで、特に肝星細胞と類洞内皮細胞の発生・分化機構を、細胞間相互作用という視点から解明することを目指す。肝障害時における肝星細胞と類洞内皮細胞の細胞間相互作用についても遺伝子改変マウスと肝障害モデルマウスを用いて明らかにする。発生・分化研究については、胎児肝臓の類洞内皮前駆細胞をLyve1抗体で分離し、単独培養を行なった結果、Lyve1とStab2の発現は著しく低下した。次に共培養系を行なったところ、シート状に増殖する類洞内皮細胞コロニーが認められ、Lyve1の発現も維持されていた。このことから、肝星細胞との細胞間相互作用が類洞内皮の分化促進に寄与したものと考えられた。一方、肝障害時の細胞間相互作用については、成体肝臓から調製した類洞内皮細胞と肝星細胞のin vitro培養を行ない、proinflammatory cytokineであるOSMを添加したところ、いずれの細胞も著しい形態変化と増殖を示した。特に肝星細胞は活性化しているものと考えられ、OSMが類洞環境の形成に強い影響を及ぼすことが示唆された。そこで、In vivoにおけるOSMの作用を検証するために、HTVi法により肝臓でOSMを発現させた。10μgの発現ベクターを用いると24時間以内にすべてのマウスが死亡した。OSMR KOマウスでは全く死ななかった1ことから、OSMの直接的作用と考えられた。死因として、類洞の環境が著しく悪化したこと、炎症反応が惹起されたこと、肝臓での代謝異常が誘起されたことが考えられた。さらに、1μgに発現ベクターを減らした結果、致死性は回避され、投与後7週間の肝臓を解析した結果、肝肥大が認められた。現在、類洞構造について詳細に解析を進めている。本研究では、これまでに確立したマーカー分子による肝臓細胞の分離・同定技術を用いることで、特に肝星細胞と類洞内皮細胞の発生や疾患時における細胞間相互作用を解明することを目指した。また、IL-6ファミリーサイトカインであるオンコスタチンM(OSM)の肝線維化作用についても検討した。まず、成体肝臓から調製した肝星細胞のin vitro培養を行ない、OSMを添加したところ、形態変化とともにTIMP-1の強い発現誘導が認められた。そのため、OSMの肝線維化促進作用はTIMP-1を介した線維の分解抑制によることが示唆された。

しかしながら、肝星細胞の活性化の指標となるalpha SMA遺伝子やTGFb遺伝子の発現誘導は見られなかったことから、予想に反してOSMは肝星細胞の活性化には直接関与しない可能性が示された。そこで、肝星細胞の活性化が類洞内皮細胞を介したものである可能性を検証するために、野生型マウス由来の類洞内皮細胞の単独培養系にOSMを添加し、その培養上清をOSMR KOマウス由来の星細胞の培養系に添加した。しかしながら、星細胞の活性化は認められなかった。さらに、類洞内皮細胞と肝星細胞の共培養系でOSMの添加を行なったが、星細胞の活性化は認められなかった。以上の結果から、OSMのin vivoでの肝線維化促進作用は肝星細胞のTIMP-1発現誘導を介した線維分解の抑制と、類洞内皮細胞以外の非実質細胞を介した肝星細胞の活性化によるものであることが示唆された。2011年1月下旬より11月中旬まで病気休職を余儀なくされたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。OSMが類洞内皮細胞と肝星細胞のいずれにも作用しうるため、細胞間相互作用よりもOSMの直接作用が現れやすい。そのため、OSMR KOマウス由来の類洞内皮細胞と星細胞を組み合わせた共培養系により、細胞間相互作用に焦点をあてて課題を推進する。
集積化慣性計測システム

運動を正しく制御するには、加速度センサや角速度センサなどが不可欠である。本研究は、それぞれの方向成分のセンサを持つ集積化慣性計測システムを開発することを目標としており、以下の研究成果を得た。1.要素技術の開発重りの動きを静電容量の変化で検出する容量型センサを製作している。これには狭い間隔で電極を対向させる必要があり、このためガラスとシリコンを陽極接合した対向電極構造の歪みを最小限にする技術を開発している。この場合電極間の気体によるダンピングを制御する必要が有り、このため一定の真空度で封止する技術を開発した。シリコン基板を貫通して垂直にエッチングする技術、およびXeF_2ガスを用いシリコンを選択的に等方エッチングする技術を開発した。前者は振動型角速度センサに応用している。また前者と後者を組み合わせシリコン基板の厚さの中央の位置に任意の幅の梁を形成するTBBMM技術を開発した。シリコンの薄いダイアフラムを形成するための、内部電池作用による新しい電気化学エッチストップ技術を開発した。これらの技術は慣性センサを製作するのに多くの自由度を与え設計の幅を広くする。2.多軸加速度、加速度・角速度の同時検出センサの開発加速度の各方向成分を検出する多軸加速度センサや、加速度と角速度を同時に検出できるセンサなどを開発している。3.シリコン振動ジャイロの開発シリコンの音又振動子による振動ジャイロを製作した。電磁駆動容量検出型、静電駆動容量検出型、および圧電薄膜による圧電検出型を開発している。真空封止した構造で製作しており、駆動側と検出側の共振周波数を電気的に一致させることで高感度化する研究も行った。4.静電浮揚型回転ジャイロの基礎研究シリコンの円板を静電引力で浮揚させ、高速で回転させる方式のジャイロについて研究しており、シミュレーションによる動作確認と製作、および制御実験を行った。本研究は、それぞれの方向成分のセンサを持つ集積化慣性計測システムを開発することを目標としており、初年度は以下の研究成果を得た。これには狭い間隔で電極を対向させる必要があり、このためガラスとシリコンを陽極接合してこの対向電極構造を形成する際の構造的な歪みを最小限にする技術を開発した。この技術を用いて容量検出用ダイオードを集積化した加速度センサを製作した。XeF_2ガスを用いるとシリコンを選択的に等方エッチングすることができる。この技術を静電サーボ型多軸加速度センサへ応用する予定である。2.多軸加速度、加速度・角速度の同時検出センサの開発。静電浮上した重りを用いて加速度の各方向成分を検出するセンサを開発しており、上記のXeF_2ガスを用いシリコンの細線で重りがつながった構造を製作できる見通しを得た。3.シリコン振動ジャイロの開発シリコンの音叉振動子による振動ジャイロを製作した。加工には研究室で開発した高アスペクト比のシリコン反応性イオンエッチング技術を用いた。電磁駆動容量検出型は動作を確認しており、この他静電駆動容量検出型および圧電薄膜を形成した圧電駆動・検出型を開発している。駆動側と検出側の共振周波数を電気的に一致させることで高感度化する研究も行った。静電浮揚型回転ジャイロの基礎研究シリコンの円板を静電引力で浮揚させ、高速で回転させる方式のジャイロについて研究しており、今年はシミュレーションによる動作確認と製作工程の基礎実験を行った。

本研究は、それぞれの方向成分のセンサを持つ集積化慣性計測システムを開発することを目標としており、2年度(最終年度)は以下の研究成果を得た。1.要素技術の開発重りの動きを静電容量の変化で検出する容量型センサを製作している。これには狭い間隔で電極を対向させる必要があり、このためガラスとシリコンを陽極接合した対向電極構造の歪みを最小限にする技術を開発している。この場合電極間の気体によるダンピングを制御する必要が有り、このため一定の真空度で封止する技術を開発した。シリコン基板を貫通して垂直にエッチングする技術、およびXeF_2ガスを用いシリコンを選択的に等方エッチングする技術を開発した。前者は振動型角速度センサに応用している。また前者と後者を組み合わせシリコン基板の厚さの中央の位置に任意の幅の梁を形成するTBBMM技術を開発した。シリコンの薄いダイアフラムを形成するための、内部電池作用による新しい電気化学エッチストッップ技術を開発した。これらの技術は慣性センサを製作するのに多くの自由度を与え設計の幅を広くする。2.多軸加速度、加速度・角速度の同時検出センサの開発加速度の各方向成分を検出する多軸加速度センサや、加速度と角速度を同時に検出できるセンサなどを開発している。3.シリコン振動ジャイロの開発シリコンの音叉振動子による振動ジャイロを製作した。電磁駆動容量検出型、静電駆動容量検出型、および圧電薄膜による圧電検出型を開発している。真空封止した構造で製作しており、駆動側と検出側の共振周波数を電気的に一致させることで高感度化する研究も行った。4.静電浮揚型回転ジャイロの基礎研究シリコンの円板を静電引力で浮揚させ、高速で回転させる方式のジャイロについて研究しており、シミュレーションによる動作確認と製作、および制御実験を行った。
移動型遊び場（モバイル・プレイ）による子どもの外遊びの推進と都市公園の利活用

冒険遊び場づくり活動団体の団体数と活動箇所数をできるだけ正確に把握し、複数箇所の遊び場を展開している団体の現状を明らかにすることを目的として、アンケート調査を実施した。調査項目を最小限に限定した、回答者に負担がかからないように実施した結果、有効回答率が67%に達した(過去最高回収率)。活動団体数は前調査よりも約100団体増加しており、年々活動を開始する団体数が増加していることから、「子どもの外遊び」への関心が高まってきていることがわかる。また今後も活動を始める団体が増えることが予想される。活動団体や活動箇所数は地域によってばらつきがあり、人口数による要因も考えられるが、都市化の進む地域(都市部)は、より冒険遊び場づくりへの関心が強いことがわかった。複数箇所で活動を行う団体は全体の3分の1を占めていることがわかった。移動型遊び場の先行事例としてドイツの「プレイバス」活動は開始から約50年の歴史があり、約160のプレイバスのNPO団体がイニシアティブを取って活躍している。本研究ではドイツのプレイバス連盟に所属する団体を対象に、ミュンヘン、バイロイトの2都市において活動実態に関するヒアリング調査を行った。ドイツでは子どもにとって遊ぶことは、大人になる準備として重要であるという考え方が広まっているため、子どもの遊びに関する活動に行政からの資金提供がされやすい。また、子どもの遊びに関わる大人が専門職(ソーシャル・ペタゴーなど)として位置付いて活躍しているため、人件費も保証されることが多い。移民、難民支援や家庭に課題のある子どもたちも含めた「すべての子どもたち」に遊びを提供することを目的に移動型遊び場の活動を行っているため、公園や学校など多様な場所で活動している。また、活動団体の活動内容がより専門化しているため、遊び内容と車の種類が豊富であるということが明らかとなった。2018年度は、本研究の基礎的資料となる日本国内における移動型遊び場の実態を明らかにするため、冒険遊び場づくり活動団体を対象にアンケート調査を行った。日本における移動型遊び場の先行事例として、千葉県四街道市の拠点型遊び場と都市公園へ出張する移動型遊び場の事業について、また、東日本大震災後に被災地において活動を継続している仙台市の「冒険あそび場・せんだい・みやぎネットワーク」と気仙沼市の一般社団法人プレーワーカーズを対象にヒアリング調査を実施した。先行事例としてドイツの移動型遊び場の国際連盟(Federal playbus organisation of Germany, Spielmobile e.V.)を訪問交流し、移動型遊び場づくりの活動が活発に行われる背景や推進するための方策等について、現地調査やヒアリング調査を行った。ドイツでは、訪問した団体の活動の中に教育を意識したものがあり、行政との共同事業にも教育分野で活動しているものも多くあることがわかった。この点においては、日本の遊び場づくり活動が入り込めていない部分であることに気づかされた。子どもの遊びを通してつながれる分野は環境団体、最先端技術、都市計画等、多岐にわたっているため、専門が異なる団体がネットワークを組み、日々情報交換を行いながら協働する仕組みづくり・ネットワークの重要性が明らかになった。そして、これらを支える人材養成について更に調査する必要があることがわかった。2019年度は、2018年度に日本の冒険遊び場づくり活動について得られた基礎的資料をもとに、個別の団体の活動についてより詳細な実態調査を実施することにより、移動型遊び場の基礎的データ構築を試みる。移動型遊び場の先行事例として協力しているドイツの移動型遊び場の国際連盟(Federal playbus organisation of Germany, Spielmobile e.V.)のメンバーが来日し、日本の拠点型遊び場や移動型遊び場の先行事例について視察し、ドイツの遊び場づくりとの比較を行う。ドイツからみると日本の拠点型遊び場は塀がないため、子どもの安全性をどのように担保しているのかが興味深いと指摘されており、日独の遊び場比較により得られる知見を収集していく。また、ドイツのプレイワーカー養成機関(レムシャイドアカデミー等)への訪問を行い、プレイワーカーの養成について調査を行う。移動型遊び場の活動についてさらに調査を行い、それが子どもの遊びや子どもの権利を尊重する都市計画施策等の中にどのように位置づけられているのかについて研究を推進する。

また、子どもの遊びに関わる大人が専門職(ソーシャル・ペタゴーなど)として位置付いて活躍しているため、人件費も保証されることが多い。移民、難民支援や家庭に課題のある子どもたちも含めた「すべての子どもたち」に遊びを提供することを目的に移動型遊び場の活動を行っているため、公園や学校など多様な場所で活動している。また、活動団体の活動内容がより専門化しているため、遊び内容と車の種類が豊富であるということが明らかとなった。2018年度は、本研究の基礎的資料となる日本国内における移動型遊び場の実態を明らかにするため、冒険遊び場づくり活動団体を対象にアンケート調査を行った。日本における移動型遊び場の先行事例として、千葉県四街道市の拠点型遊び場と都市公園へ出張する移動型遊び場の事業について、また、東日本大震災後に被災地において活動を継続している仙台市の「冒険あそび場・せんだい・みやぎネットワーク」と気仙沼市の一般社団法人プレーワーカーズを対象にヒアリング調査を実施した。先行事例としてドイツの移動型遊び場の国際連盟(Federal playbus organisation of Germany, Spielmobile e.V.)を訪問交流し、移動型遊び場づくりの活動が活発に行われる背景や推進するための方策等について、現地調査やヒアリング調査を行った。ドイツでは、訪問した団体の活動の中に教育を意識したものがあり、行政との共同事業にも教育分野で活動しているものも多くあることがわかった。この点においては、日本の遊び場づくり活動が入り込めていない部分であることに気づかされた。子どもの遊びを通してつながれる分野は環境団体、最先端技術、都市計画等、多岐にわたっているため、専門が異なる団体がネットワークを組み、日々情報交換を行いながら協働する仕組みづくり・ネットワークの重要性が明らかになった。そして、これらを支える人材養成について更に調査する必要があることがわかった。2019年度は、2018年度に日本の冒険遊び場づくり活動について得られた基礎的資料をもとに、個別の団体の活動についてより詳細な実態調査を実施することにより、移動型遊び場の基礎的データ構築を試みる。移動型遊び場の先行事例として協力しているドイツの移動型遊び場の国際連盟(Federal playbus organisation of Germany, Spielmobile e.V.)のメンバーが来日し、日本の拠点型遊び場や移動型遊び場の先行事例について視察し、ドイツの遊び場づくりとの比較を行う。ドイツからみると日本の拠点型遊び場は塀がないため、子どもの安全性をどのように担保しているのかが興味深いと指摘されており、日独の遊び場比較により得られる知見を収集していく。また、ドイツのプレイワーカー養成機関(レムシャイドアカデミー等)への訪問を行い、プレイワーカーの養成について調査を行う。
MRSpectroscopyを用いた局所脳神経機能測定法の開発

慢性疼痛患者に核磁気共鳴スペクトロスコピーMR spectroscopy(以下:MRS)を施行し、プロトンMRS(^1H-MRS)で得られた脳神経機能の指標であるNAA(Nアスパラギン酸)濃度を測定した。慢性疼痛患者48人[CRPS(Complex regional pain syndrome)type-1;12人、帯状庖疹後神経痛;6人、脊椎手術後疼痛;7人、外傷性頚部症候群;5人、など](1772歳;男性24人、女性24人;病悩期間3ヶ月20年)において、前頭前野、前帯状回、及び視床のNAA濃度を測定し、慢性痙痛の局所脳神経機能に及ぼす変化を調べた。^1H-MRSでは左右の前頭前野、前帯状回、視床の領域を決定し、LC modelによる解析を用いて各領域のNAA濃度を測定し、健常人23人(2565歳;男性9人、女性14人、計23人)で得られた正常値と比較した。NAA濃度の低下が認められた患者は前頭前野で6人、前帯状回で10人、視床でのみ低下が認められた患者が7人、すべてが正常であった患者が26人であった。NAA濃度が各領域において正常であった患者あるいは視床でのみ低下を認めた患者では神経ブロック療法を中心としたペインクリニック的アプローチで対処可能であった。一方、頭前野あるいは前帯状回においてNAA濃度の低下を認めた患者ではペインクリニック的アプローチのみならず、心療内科的アプローチを必要とした。今回の研究結果から、非浸襲的で身体に負担をかけない^1H-MRSは、慢性疼痛患者の評価法として、新しい検査法になりえる可能性があると考えられた。^1H-MRSは、治療方法の選択にも役立ち、慢性疼痛患者の視床、前頭前野、前帯状回の神経機能の非侵襲的な評価法として有用で、これらの領域の情報は、慢性疼痛の病態把握の向上に寄与できる可能性があると考えられた。慢性疼痛患者15人[CRPS(Complex regional pain syndrome)type-1;7人、帯状疱疹後神経痛;1人、脊椎手術後疼痛;5人、線維性筋痛症;1人、腕神経叢引き抜き損傷;1人]において、痛みの認知に関与する前頭前野、痛みの情動面に関与する前帯状回、及び視床のNAA濃度を測定し、慢性疼痛の局所脳神経機能に及ぼす変化を調べた。^1H-MRSでは左右の前頭前野、前帯状回、視床の領域を決定し、LC modelによる解析を用いて各領域のNAA濃度を測定し、健常人15人で得られた正常値と比較した。NAA濃度の低下が認められた患者は前頭前野で4人、前帯状回で6人、視床でのみ低下が認められた患者が3人、すべてが正常であった患者が4人であった。NAA濃度の低下が前頭前野、前帯状回で認められた患者は心療内科的アプローチを必要とし、視床でのみ低下が認められた患者、すべてが正常であった患者では知覚へのアプローチのみで対処可能であった。また痛みの強さと視床のNAA濃度に逆相関が認められた。一方罹病期間と視床のNAA濃度の相関は認めなかった。

今回の研究で^1H-MRSを用いて慢性疼痛という認知、情動が関わる主観的な対象を、視床、前帯状回、前頭前野の局所脳神経活動という客観的なものに反映させることが可能になった。これらの結果から非浸襲的で身体に負担をかけない^1H-MRSは、慢性疼痛患者の評価法として、新しい検査法になりえる可能性があると考えられた。慢性疼痛患者に核磁気共鳴スペクトロスコピーMR spectroscopy(以下:MRS)を施行し、プロトンMRS (^1H-MRS)で得られた脳神経機能の指標であるNAA (Nアスパラギン酸)濃度を測定した。慢性疼痛患者48人[CRPS (Complex regional pain syndrome) type-1;12人、帯状庖疹後神経痛;6人、脊椎手術後疼痛;7人、外傷性頚部症候群;5人、など](1772歳;男性24人、女性24人;病悩期間3ヶ月20年)において、前頭前野、前帯状回、及び視床のNAA濃度を測定し、慢性疼痛の局所脳神経機能に及ぼす変化を調べた。^1H-MRSでは左右の前頭前野、前帯状回、視床の領域を決定し、LC modelによる解析を用いて各領域のNAA濃度を測定し、健常人23人(2565歳;男性9人、女性14人、計23人)で得られた正常値と比較した。NAA濃度の低下が認められた患者は前頭前野で6人、前帯状回で10人、視床でのみ低下が認められた患者が7人、すべてが正常であった患者が26人であった。NAA濃度が各領域において正常であった患者あるいは視床でのみ低下を認めた患者では神経ブロック療法を中心としたペインクリニック的アプローチで対処可能であった。一方、頭前野あるいは前帯状回においてNAA濃度の低下を認めた患者ではペインクリニック的アプローチのみならず、心療内科的アプローチを必要とした。今回の研究結果から、非浸襲的で身体に負担をかけない^1H-MRSは、慢性疼痛患者の評価法として、新しい検査法になりえる可能性があると考えられた。^1H-MRSは、治療方法の選択にも役立ち、慢性痙痛患者の視床、前頭前野、前帯状回の神経機能の非侵襲的な評価法として有用で、これらの領域の情報は、慢性疼痛の病態把握の向上に寄与できる可能性があると考えられた。
タブレット端末による記録はROCFの分析にいかなる新視点を与えるか？

研究開始当初はROCFをタブレット端末に描く方法を試みた。たしかにデジタルペンで液晶画面に描画しながら画面録画をすることで描画順序までデジタル保存することは可能であった。しかし液晶への描画は本来の描画方法である紙媒体への描画と使用感が大きく異なっていることが発覚したため中止した。そこでアノトデジタルペンという、紙に描画しながら連動したPCに描画が録画されていくというツールに変更した。多数の被験者で実施してペンスイッチを要さないデジタル記録が可能であることを示した。Rey複雑図形を実際に被験者に実施する際に、被験者の実行機能の参考情報を得るためのハノイの塔や性格・行動傾向をチェックするためのアセスメントツールを入手し、心理検査補助員となる学生とともに検査の試用を開始した。また、検査専用のノートパソコンにデジタル版の実行機能検査をインストールし、BQSSと合わせた検査セット一式、検査手順やマニュアル、同意書の作成などの準備を進めた。また、Rey複雑図形でに関する発表と情報収集をかねて、ハノイ教育大学とユニセフが共催したインクルーシブ教育に関する国際学会に参加した。試験的に様々な液晶端末にROCFを描画したところ、液晶への描画感覚が機種によってかなり異なること、計画通りのSurface Proへの描画を前提とするとそれ以外のデバイスに描画したケースにおける使用感とずれてしまう危険性が生じた。するとこの計画が目指した「ペンスイッチ法のような描画を中断させ、描画順序に影響を与える事態を避ける」状態が達成できない恐れがあるため、描画を中断せずに信頼性のあるデジタル描画記録が書き順まで含めて保存できるツールを検討し直すこととした。アノトデジタルペンは、最も汎用されている描画・書字結果のみ保存されるデジタルペンとは異なり、筆跡を忠実に再生する機能が備わっていた。また描画感覚としては通常のペンと全く同じであり、様々な液晶に対して様々なスタイラスペンで描く可能性のあるタブレット描画に比して頑健なデータ収集が可能であり、少数購入して描画感覚を試験的に体感し、研究目的を達成しうると判断して追加購入した。なお、このアノトデジタルペンはBluetooth機能を搭載しており、Opennoteという専用ソフトと同時に使用すると最大10人の描画を一度に実施可能なため、昨年度後半は複数の学生に同時にアノトデジタルペンを使用するトライアルを中心に行った。タブレット端末の液晶画面にスタイラスペンを用いてROCFを描画する方法では、各個人がどのようなデバイスを選んだかによって描画感覚が様々に変化してしまうことが判明した。しかし、あらゆるケースにおいて同一のデバイスで描画するという規制をすることは検査の汎用促進の観点からしても非現実的であり、どのような状況下でも描画感覚に大差のないデジタル記録ツールを再考し直す必要が生じた。結果、アナログのペンと同じ感覚で筆跡までデジタル記録するアノトデジタルペンを試用し、それを購入して使用感覚を繰り返しトライアルする作業を行う必要が生じたため軽度の遅れが生じた。open noteというソフトとアノトデジタルペンを用いることにより、ノートパソコンの液晶画面にROCFを描画順序まで記録しながらデジタル保存することに成功した。また、実行機能、もしくは描画順序に関わる可能性がある認知特性の検査として、Stroop test、Trail Making Test、ハノイの塔、間違い探し、迷路課題などについても、検査用ノートパソコンにインストールもしくは紙媒体で検査の準備をした。将来的に小児や発達障害児に応用を目指すものの、まずは最も安定したパフォーマンスをするであろう若年成人で使用データを収集する必要があるため、特別支援教育の専門課程に在籍する大学生3名に検査施行を繰り返し検査者としての能力を育てた上で、健常大学生20名にROCFとその他の検査を実施した。なお被験者には図書カードを謝礼としてお渡しした。20名の大学生は全員、予定していた検査を無事終了することができた。そしてデータを検討しながら統計的な解析を開始した。よく観察すると、ROCFの描画途中にブルートゥースが切断されたかと考えられる無録画時間がわずかに発生していたが、細かい線分レベルであったため振り返って正確な描画順序の把握は可能であった。また、間違い探しに関しては、制限時間内に正解を見つけることを断念した被験者と、効果的な方法を知っておりすばやく正解を見つけることができた被験者もいたため、データの分析方法を検討する必要が生じた。平成27年度にもともと用意していたmicrosoft surfaceへの描画がうまく施行できず、そこからデータ収集に遅れが生じた。その影響を平成28年度も受けたため、データの収集がやや遅れている。昨年度に確立したROCFのデジタルデバイスへの描画は、当初の計画であるタブレット端末へのデジタルペンによる描画の使用感が悪いことが初年度に判明したため、アノトデジタルペンを用いて紙媒体に描画し、one noteというソフトを用いてノートパソコンに書き順ごと記録・保存するという方式であった。これは昨年度に続き、最も安定したパフォーマンスを期待できる若年成人の大学生を被験者にして今年度もデータを蓄積した。またROCFの結果と比較検討できるようタブレット上のタッチパネル操作を利用したStroop test、Trail Making Testやハノイの塔、間違い探しなども合わせて並行して検査した。その結果、この紙媒体を利用したROCFのデジタル記録はほぼ完全に支障なくROCFのデータを収集できることが判明した。合計データ数は35例である。2例みられた課題としては、紙媒体への描画がPCに転送される際の一時的な電波の途切れである。デジタルペンとPCとはBleutoothを利用して接続されている。紙媒体・デジタルペンと保存PCの距離は約1mと十分近距離にあり、描画開始前もPCに記録されることを確認しているため、予測できない微小な電波障害と考えられた。

描画結果には線分数本以内程度の途切れだったため、検査者の記憶で順番は正しく把握できた。臨床応用は十分可能な使用感であったと予測される。この課題に関しては、念のための撮影や検査者の記録でカバーすることで対応可能である。またStroop TestとTrail Making Testも画面タッチの方法で特に支障なく検査データが蓄積できた。実行機能検査のデジタル保存の可能性を押し広げることができる結果を得た、研究開始当初はROCFをタブレット端末に描く方法を試みた。たしかにデジタルペンで液晶画面に描画しながら画面録画をすることで描画順序までデジタル保存することは可能であった。しかし液晶への描画は本来の描画方法である紙媒体への描画と使用感が大きく異なっていることが発覚したため中止した。そこでアノトデジタルペンという、紙に描画しながら連動したPCに描画が録画されていくというツールに変更した。多数の被験者で実施してペンスイッチを要さないデジタル記録が可能であることを示した。アノトデジタルペンによる個人の描画感覚、同時複数描画による不具合がないかどうか、などのトライアルを続け、まずは健常成人を中心としたROCFの実際の描画データを収集する必要がある。また、同時に実行機能、性格行動傾向などのチェックを同時に実施しながらROCFの描画順序などの自然傾向と個人差について分析を進めていく。その結果、成人に使用した際の、成人間でも多彩となる項目と成人であれば個人間の差が少なく均質化する項目とを判別していき正常データとしていく。その上で、最終的には小児や発達障害を持つ被験者のデータを収集し特徴を分析していく予定である。平成28年度は、やや遅れているものの、ROCFのデジタル記録に20名の大学生で成功したので、描画順序の傾向について最も標準的なデータを得ることを目的とする。そのために実行機能や認知特性についての補助的検査も同時に行ったため、相関等の分析方法を用いて解析していく予定である。またその際にデータのサンプル数が不足しそうな時は平成29年度も随時被験者を増やしていき、多変量解析によりデジタル記録したROCF描画順序の分析を進めていく予定である。特別支援教育、小児神経学、実行機能、発達、医療と教育の連携タブレット液晶画面への描画記録方式から、筆跡記録機能が標準装備されたデジタルペンへの描画記録に切り替える必要が生じたため、研究の全体進行にやや遅れが生じたため。平成27年度にROCFのデジタル記録を調整することに時間がかかり、パソコンへのデータ収集にに遅れが生じた。そのため、平成28年度にも被験者のデータ収集に遅れがでた状態が続き、次年度への使用に回さざるを得なくなったため。
新規生体活性チタン多孔体による顎骨再建療法の確立

本研究は,生体活性作用を持つチタン多孔体による骨再建およびインプラント支持を目指している.本研究に用いた材料は高い機械的強度を有するチタンを連通多孔性構造としたものである.そのため物理的処理や光機能化処理では複雑な多孔性構造内部まで処理することは困難だと考え,簡便かつ確実な化学的処理に着目した.これにより材料内部への血液・栄養供給が十分に可能となり,確実な骨伝導による骨再建が達成できる.本研究は,生体活性作用を持つチタン多孔体による骨再建およびインプラント支持を目指している.本研究に用いた材料は高い機械的強度を有するチタンを連通多孔性構造としたものである.そのため物理的処理や光機能化処理では複雑な多孔性構造内部まで処理することは困難だと考え,簡便かつ確実な化学的処理に着目した.これにより材料内部への血液・栄養供給が十分に可能となり,確実な骨伝導による骨再建が達成できる.