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マレーシアにおけるイスラーム金融紛争処理制度の研究―その特徴とグローバルな汎用性

昨年度までにマレーシアにおける調査結果によって、構築したイスラーム金融の民事紛争処理制度モデルである「マレーシア・モデル」について、平成29年度は、英国を中心とした国際学会や研究会などで発表する機会に恵まれた。イスラーム金融研究の拠点である英国のダラム大学ビジネススクール附属イスラーム経済金融センターを拠点とする研究者からのフィードバックや紹介で新たなにイスラーム金融の実務家からの聞き取り調査を実施した。また、欧州で開催された国際学会や、研究機関での聞き取り調査、資料収集を通じて、イスラーム金融をめぐる民事紛争処理制度の汎用性を事例が新たな研究課題を発見するに至った。また、同時に、欧州での研究調査を通じて、イスラーム経済・イスラーム金融研究の最先端に触れ、FinTechや暗号通貨(通称、仮想通貨)に対するイスラーム金融が直面する法的な課題についても、新たな情報を得る機会となった。英国のオックスフォード大学イスラーム研究センターでのラウンドテーブルで発表する機会を得たことで、イスラーム世界が非イスラーム世界に対して、イスラーム法の原理原則を活用できる事例について研究し、発表する機会を得た。これまでの研究から、イスラーム金融によって登場した新たな民事紛争処理制度が普遍的な汎用性があることを検証したことで、イスラーム世界において普遍的な法概念が登場する可能性を示唆している。これによりイスラーム世界で生成された「普遍的法概念」がイスラーム世界の外においても汎用性があるのではないかという新たな仮説を設定するに至った。29年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は6月26日から9月9日までの間、マレーシア国民大学イスラーム経済・金融研究センターで客員研究員(EKONIS)として、マレーシア国民大学法学部や経済学部に所属する教授や研究員たちとイスラーム金融に係る判例収集及び分析を行い、倒産や事業再生においてイスラーム金融取引を扱う事による法的課題について考察した。マレーシア地域仲裁センターでの聞取り調査及び資料収集から、マレーシアにおけるイスラーム金融関連の仲裁案や調停案に関する内部情報を得ることができ、イスラーム金融における民事紛争処理制度の実態が明らかになってきた。マレーシア・イスラーム金融研究所(IBFIM)の協力で、イスラーム金融をめぐる民事紛争処理制度に関連する文献及び判例の情報収集、関係者への連絡等ができ、専門家との連携を拡大することができた。8月10日から8月20日にかけて、ジャカルタのインドネシア中央銀行イスラーム金融部門の責任者である研究協力者からインドネシアにおけるイスラーム金融の新たな法整備及び実務の実情について聞取り調査及び情報収集することができた。インドネシア大学経済学部では資料収集に加えて、院生を対象としたイスラーム金融の講義で一コマだけ講義を担当した。また、インドネシアのマランでは、マラン工科大学のイスラーム金融の専門家の協力で、インドネシア語の資料と文献収集を行うことができた。7月29日に開催されたマレーシア・イスラーム経済金融会議(Conference on Malaysian Islamic Economics and Finance, CMIEF 2016)にて、基調講演をさせていただく機会に恵まれ、同会議で同じく基調講演したハミド元司法長官にイスラーム金融に係る法制度及び判例の問題について情報収集する機会を得た。平成27年度は東南アジアで実施した調査結果により、イスラーム金融の民事紛争処理制度として裁判制度を運用に焦点をあてているマレーシア特有のモデルを検証することができた。平成27年度はマレーシア国民大学イスラーム経済金融研究所の研究員や教職員との連携で、マレーシアにおける判例を50件以上収集することができた。これらの判例の中でも、倒産処理や事業再生に関する判例について調査する研究チームにもオブザーバーとして加入させてもらった。また、クアラルンプール地域仲裁センターとマレーシア中央銀行シャリーア諮問評議会のメンバー、マレーシア・イスラーム金融研究所(IBFIM)の協力で情報及び資料収集により、イスラーム金融の民事紛争処理研究に関する近年の研究動向について情報収集ができた。インドネシアではインドネシア中央銀行の研究協力者によって、イスラーム金融の新たな法制度や規制監督制度の確立について聞取り調査及び情報収集することができた。マレーシアでの調査結果をもとに、マレーシア特有のイスラーム金融に係る民事紛争処理制度を「マレーシア・モデル」として分析した。これまでの調査で「ドバイ・アプローチ」と「マレーシア・モデル」を比較検討しながら、それぞれのモデルの汎用性について検証し、調査内容は英語論文にまとめ、ブックレットとして出版する予定となっている。また、「ドバイ・アプローチ」及び「マレーシア・モデル」に関する調査結果を次年度にケンブリッジ大学で開催される湾岸研究会議でペーパー発表することが内定している。平成27年度で得た東南アジアにおけるイスラーム金融の民事紛争処理制度に関する分析結果をもとに、来年度は中東湾岸諸国の動向と比較検討することでメタ地域的にイスラーム金融の民事紛争処理制度の実態を明らかにすることが期待できる。平成28年8月、イスラーム金融をめぐる民事紛争処理制度の実態について、英国で開催された国際会議とワークショップにおいて、専門家や実務家から聞取り調査や情報収集を実施した。この情報収集から、イスラーム金融をめぐる民事紛争を裁判所で処理することから、裁判外紛争処理制度(ADR)を利用することが学術的に議論されている。その一方で、実務では制度が整っていないことに加え、費用や効率性の側面から裁判制度が活用されている実態が明らかになった。これまでの研究で、理論構築してきた新たなイスラーム金融の紛争処理制度である「ドバイ・アプローチ」や「マレーシア・モデル」に関して研究発表する機会に恵まれた。国際会議やワークショップでの発表を通じて、政治経済学の観点から「ドバイ・アプローチ」や「マレーシア・モデル」を分析する新たな視座を得ることができた。イギリスの研究協力者との交流を通じて、昨年度までの研究成果で得たイスラーム金融の民事紛争処理制度モデルである「ドバイ・アプローチ」及び「マレーシア・モデル」の汎用性を検証する手法として、政治経済学に関する助言をダラム大学及びケンブリッジ大学での国際会議で得ることができた。

イギリスでの研究成果は、ケンブリッジ大学湾岸研究会議が発行する論文集に収録することが決定した。平成28年度はダラム大学での国際ワークショップとケンブリッジ大学湾岸研究会議での発表内容を、ケンブリッジ大学湾岸研究会議が出版する論文集に収録されることが内定した。また、日本語の論文として『中東研究』に論文を執筆する機会に恵まれた。平成28年度の調査結果により、英国などで開催された国際学会や研究会において研究発表を実施し、イスラーム金融をめぐる民事紛争処理の理論的な研究の発展に繋がった。イギリスの研究協力者との交流を通じて、昨年度までの研究成果で得たイスラーム金融の民事紛争処理制度モデルである「ドバイ・アプローチ」及び「マレーシア・モデル」の汎用性を検証する手法として、政治経済学に関する助言をダラム大学教授及びケンブリッジ大学での国際会議の参加者から得ることができた。また、日本語の論文として『中東研究』に論文を執筆する機会に恵まれたことからおおむね順調に研究活動が進展していると考える。昨年度までにマレーシアにおける調査結果によって、構築したイスラーム金融の民事紛争処理制度モデルである「マレーシア・モデル」について、平成29年度は、英国を中心とした国際学会や研究会などで発表する機会に恵まれた。イスラーム金融研究の拠点である英国のダラム大学ビジネススクール附属イスラーム経済金融センターを拠点とする研究者からのフィードバックや紹介で新たなにイスラーム金融の実務家からの聞き取り調査を実施した。また、欧州で開催された国際学会や、研究機関での聞き取り調査、資料収集を通じて、イスラーム金融をめぐる民事紛争処理制度の汎用性を事例が新たな研究課題を発見するに至った。また、同時に、欧州での研究調査を通じて、イスラーム経済・イスラーム金融研究の最先端に触れ、FinTechや暗号通貨(通称、仮想通貨)に対するイスラーム金融が直面する法的な課題についても、新たな情報を得る機会となった。英国のオックスフォード大学イスラーム研究センターでのラウンドテーブルで発表する機会を得たことで、イスラーム世界が非イスラーム世界に対して、イスラーム法の原理原則を活用できる事例について研究し、発表する機会を得た。
海馬神経ネットワークにおけるニューロメジンUの生理的役割とその応用

ニューロメジンU (NMU)は内在性の摂食抑制物質と考えられており、運動量、体温上昇、酸素消費量とエネルギー消費量を増加させる。その作用は、視床下部室傍核の副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)ニューロンを介していると考えられている。NMU受容体については視床下部の報告が多く、海馬機能についての基礎研究は進んでおらず詳細な解析が必要である。NMU受容体はNMUR1とNMUR2のサブタイプが存在するが、in situハイブリダイゼーションによりNMUR2がCA1錐体細胞層に多く発現することが明らかにされている。しかし、発達過程においてNMU受容体の発現が変動するかは明らかにされていなかった。そこで、本年度はウエスタンブロット法を用い、ラットの海馬に存在するNMUR1とNMUR2の発現について検討を行った。その結果、NMUR2は生後すぐに発現を確認できたが、NMUR1は成体ラットになると発現が確認できた。これまでNMUR1は末梢組織にNMUR2は中枢組織の海馬CA1領域や視床下部室傍核に多く存在すると考えられていたが、本研究によりNMUR1が海馬に存在することが明らかになった。現在は、海馬に存在するNMU受容体がニューロンに存在するのか、グリアに存在するのかNMUR1とNMUR2のサブタイプに区別して検討している。また蛍光免疫染色と同時に、NMUR1とNMUR2の発現を確認した成体ラットを用いて、記憶学習を形成する基本的神経機能と考えられているシナプス可塑性を海馬CA3-CA1シナプスにおいて検討している。電気生理測定の準備等に時間を有してしまったが、おおむね順調に進展している。本研究課題の計画にあったニューロメジンUの受容体発現を確認できた。機械の故障があり、実験が出来ない期間もあったがおおむね順調に進展している。今年度より学部学生1名と修士大学院生1名が本研究課題の遂行に加わり、さらに研究が進展することが期待できる。免疫染色で使用する抗体の購入が本年度中にできず、次年度に購入するため。
食道扁平上皮癌に対する抗ＨＥＲ３抗体療法の開発

食道扁平上皮癌におけるHER family(HER1,HER2,HER3)の関連を調べ、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果を検討した。その結果、HER3発現の異なる細胞株で検討を行ったが、細胞増殖抑制効果、ADCC活性, apoptosis誘導能においてHER3発現量とこれらに相関を認めなかった。また、HER1、HER2とHER3発現における関連を検討したが有意な相関は認めなかった。本研究は、食道扁平上皮癌におけるHER2とHER3の関連を調べ、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果を検討することにより、食道癌の新たな治療体系を確立することを目的とする。昨年度、食道扁平上皮癌細胞株であるTE-1, TE-2, TE-3, TE-4, TE-5, KYSE30, KYSE50, KYSE70, KYSE110のHER3発現を、抗HER3抗体を用いてフローサイトメトリーにて測定した。その結果、KYSE30がMFI 45.97と最も高発現であった。またKYSE50, TE-4がそれに次いで高発現株であった。HER3の中発現株はTE-3, TE-5, TE-2であり、低発現株はTE-1, KYSE110であった。そこで今年度はこれらの抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害をin vitroで検討した。具体的には51Crでラベリングした食道癌細胞株とPBMCを培養後、抗HER3抗体添加群と非添加コントロール群を作製し、γcounterにて測定した。その結果、最も高発現株であるKYSE30とその他の細胞株における細胞障害活性を比較検討したが、有意な差を認めなかった。HER3の発現に関して再度検討を行うと昨年度高発現株と位置づけたKYSE30と低発現株と位置づけたTE-1,KYSE110の発現の差が少ないことが原因のひとつと考えられた。食道扁平上皮癌は、消化器癌の中でも特に予後不良な難治癌として知られている。近年、新たな癌治療の選択肢として分子標的治療薬が開発され、抗HER2抗体であるtrastuzumab(HerceptinTM)や、抗HER1抗体(ErbitaxTM)が臨床応用されている。またHER family(HER1,HER2,HER3,HER4)はヘテロダイマーを形成し、細胞増殖に働くとされ、特にHER3はHER2とのヘテロダイマーを形成することにより、強い活性をもつと考えられている。本研究は、食道扁平上皮癌におけるHER2とHER3の関連を調べ、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果を検討により、食道癌の新たな治療体系を確立することを目的とする。本年度は食道扁平上皮癌細胞株であるTE-1, TE-2, TE-3, TE-4, TE-5, KYSE30, KYSE50, KYSE70, KYSE110のHER3発現を、抗HER3抗体を用いてフローサイトメトリーにて測定した。HER3の中発現株はTE-3, TE-5, TE-2であり、低発現株としてはTE-1, KYSE110であった。なお、KYSE70はほとんどHER3の発現を認めなかった。そこでこれらの食道扁平上皮癌細胞株に対する抗HER3抗体の効果を検討すべくMTT法を用いて細胞増殖抑制効果を、Annexin/PI法を用いてapoptosis誘導能を測定したが抗HER3抗体による変化は認められなかった。昨年度、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害をin vitroで検討した。HER3高発現株であるKYSE50, TE-4、中発現株であるTE-3, TE-5, TE-2、低発現株であるTE-1, KYSE110を用いたが、細胞障害活性において有意な差を認めず、その原因として高発現株と低発現株のHER3発現に差が少ないことが考えられた。そこで本年度は食道癌細胞株以外の細胞株を用いて検討を行うこととした。胃癌細胞株であるMKN7、NCI-N87、KATOIII、OE19、NUGC3のHER3発現を、抗HER3抗体を用いてフローサイトメトリーにて測定した。その結果、OE19がMFI 85.4と最も高発現であった。またKATOIII, NCI-N87がそれに次いで高発現株であった。低発現株としてはNUGC3, MKN7であった。

そこで抗HER3抗体の食道扁平上皮癌細胞株、胃癌細胞株に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害をin vitroで検討した。具体的には51Crでラベリングした細胞株とPBMCを培養後、抗HER3抗体添加群と非添加コントロール群を作製し、γcounterにて測定した。その結果、高発現株でとその他の細胞株における細胞障害活性を比較検討したが、有意な差を認めなかった。癌免疫学食道扁平上皮癌細胞株のHER3発現の測定を行い、高発現株から低発現株を分類し、これらの抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害の検討を行った。高発現株と他の細胞株における細胞障害活性を比較検討したが、有意な差を認められなかった。食道扁平上皮癌細胞株のHER3発現の測定を行い、高発現株から低発現株および、ほとんど発現を示さない細胞株までの分類が施行できた。また、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌細胞株における効果を検討したが、細胞増殖抑制効果やapoptosis誘導能は認めなかった。今回使用した食道癌細胞株以外の癌細胞株を用いて、まずHER3発現を検討する。より発現の差を認める細胞株を使用し、細胞障害活性について検討を行う。また、HER3の発現の増幅やeffect側のリンパ球の活性を高めた細胞障害活性についても検討する予定である。HER3発現に関して高発現株から低発現株までの分類が施行できたため、これらの抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害機構(ADCC)をin vitroで検討し、食道癌の新たな治療体系の確立していきたい。平成25年度は、試薬、抗体等が定価より安価で購入できたため未使用金が生じた。平成26年度は、食道癌細胞株や他の癌腫の細胞株におけるHER3発現を抗HER3抗体を用いてフローサイトメトリーにて測定を行う。発現の差の高い細胞株について抗HER3抗体を用いて51Crでラベリングした食道癌細胞株とPBMCを培養後、抗HER3抗体添加群と非添加コントロール群を作製し、γcounterにて測定することにより食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害機構(ADCC)を検討する。また、HER3の発現の増幅やeffect側のリンパ球の活性をIL-2により高めた細胞障害活性についても検討する。上記の検討に必要な抗体、試薬、薬剤を平成25年度の未使用金と合わせて購入予定である。また、不足しているディスポーザブル用品も購入予定である。平成24年度は、試薬等が定価より安価で購入できたため未使用金が生じた。平成25年度は、抗HER3抗体の食道扁平上皮癌に対する抗腫瘍効果、特にリンパ球を介した抗体依存性細胞障害機構(ADCC)を、51Crでラベリングした食道癌細胞株とPBMCを培養後、抗HER3抗体添加群と非添加コントロール群を作製し、γcounterにて測定する。また、ADCCのeffector細胞として、各病期の食道癌患者からの末梢血を用いて検討し、健常人におけるADCCと比較する。さらに、食道癌細胞からのTGF-β産生を検討し、その産生量とADCCとの相関関係を検討する。さらに、TGF-β高産生株に対しては、抗HER3抗体によるADCCにおいて、癌細胞とanti-TGF-β阻害抗体を共培養させ、TGF-β阻害によるADCC増強作用を検討する。
筋音図法を応用した力調節安定性の生理学的規定因子の解明

学術的に力調節能力は,ある目標値に対して実際に発揮する(等尺性の)力ができるだけ精確に一致するよう試行をした際の力の変動(エラー)量で評価され,力変動が小さいほど力調節能力が高いことを意味する。高齢者においては,力調節能力が顕著に低下(力変動が増加)していることが数多く報告されており,世界的に高齢化を迎えている今日においては社会的意義が高い研究題目である。力調節能力の評価値である「力変動」は,文字通り「力」信号を測定すれさえすれば数値化が可能であるが,たとえば,首や肩,背筋などの力信号は,測定自体が困難であるため,評価を困難にしている。そこで,力に代わる何らかの信号を利用した評価法の確立が必要であるが,本研究では,レーザ変位計測定による筋表面の微細振動(筋表面変位;筋音図)の導入を提案した。対象は若齢成人とし,等尺性の第一背側骨間筋収縮(最大筋力の2.5%-60%)を対象動作とした。その際,力信号および高精度のレーザ変位計による筋表面変位を測定した。まず,波形同士の時間空間的類似性を確認するために,相互相関係数を算出したところ,どの収縮強度においても有意な正の相関関係が認められた。引き続き,波形同士の周波数空間的類似性を確認するためにコヒーレンスを算出したところ,5Hz以下の帯域において有意な類似性が確認できた。以上の結果より,レーザ変位計による筋表面の微細振動(筋音図)は力変動と波形類似性が非常に高いことが明らかとなった。筋音図測定は,対象筋が表層にさえ存在すれば可能であるため,力測定が困難な部位での力調節能力の評価値として応用可能であろう。本研究では,協働筋収縮を伴う動作において,各筋の力調節安定性に対する貢献度や役割分担を定量化する方法を確立することを筋音図法を応用して実現させ,最終的には力調節安定性の生理学的規定因子を解明することである.その第一段階として,単一の筋の筋音図の波形と発揮された力の波形の類似性の有無を確認し,一定強度の等尺性筋収縮中において,力の変動と筋表面の振動が類似しているかどうかを明らかにすることを目的とした.課題動作は,第1背側骨間筋屈曲(親指を人差し指側に近づける)とし,等尺性最大筋力(MVC)の2.560%の力発揮を行った.目標値および実際に発揮している力は,オシロスコープにリアルタイムで表示し,被検者にはそれを目視しながら実際に発揮している力が数十秒間目標値にできるだけ一致するように指示した.筋音図は,非接触型であるレーザ変位計を用いて,筋表面の皮膚上から導出した.相互相関係数を算出した結果,数ミリ秒の時間ずれをもってピークが存在すること,またそのピーク値が統計学的に有意であることから(Rxy;0.490.59,P<0.001),力の変動と筋音図には高い相関関係が認められた.さらにコヒーレンス解析の結果,その相関関係は,015Hz帯で認められることが明らかとなった.以上の結果より,筋収縮中における皮膚表面の振動は力変動と波形的に類似性があることが示され,筋音図波形はそれを発する筋の力変動を表していることが示唆された.よって,たとえ複数の筋から発せられた力の合力しか測定できないとしても,各々の筋の発する力変動が分離定量化できることから,本年度は複数の筋が収縮する動作における力調節課題中の力変動と各筋から取得した筋音図との波形の類似性の確認を上記の相互相関解析などで行い,力調節の役割を担っている筋の特定を行う予定である.学術的に力調節能力は,ある目標値に対して実際に発揮する(等尺性の)力ができるだけ精確に一致するよう試行をした際の力の変動(エラー)量で評価され,力変動が小さいほど力調節能力が高いことを意味する。
ヌクレオチド除去修復異常疾患の分子生物学的研究

1) XPA蛋白質は、紫外線、シスプラチンあるいは活性酸素による損傷を受けたDNAに選択的に結合する活性を持ち、NERの損傷認識過程に関与する蛋白質である。また、そのDNA結合ドメインを、蛋白質の限定分解とそれに基づくtruncatedXPA cDNAsの作成により同定した。2) XPA蛋白質は損傷DNA結合のみならず、RPA(replication protein A)、ERCC1蛋白質、TFIIHと結合することを明かにした。XPA蛋白質とERCC1蛋白質あるいはRPAとの相互作用により、XPA蛋白質の損傷DNAへの選択的結合能が相乗的に増強し、これらの相互作用が、ERCC1/XPFやXPGエンドヌクレアーゼを損傷部位にリクルートするのに重要であることを示唆した。XPA蛋白質のC末端46アミノ酸残基でTFIIHと結合すること、およびXPA蛋白質とTFIIHの相互作用が障害DNA存在下で増強することを明らかにし、この相互作用がTFIIHを損傷部位に誘導する上で重要であることを示唆した。3) XPA蛋白質の損傷DNAおよびRPA p70 subunit結合ドメインであるMF122の高次構造をNMR法により解明した。MF122は、C4タイプZincフィンガーとαヘリックス・ターン・ヘリックスのサブドメインからなり、C4タイプZincフィンガードメインにRPA p70 subunitが結合し、αヘリックス・ターン・ヘリックスドメインに損傷DNAが結合することを明らかにした。蛋白質が結合するZincフィンガードメインの構造解析としては最初の成果である。4)新規の蛋白質(XP A-binding protein 2:XAB2)がXPA蛋白質と結合することを見つけた。さらに、XAB2蛋白質はCSA蛋白質、RNAポリメラーゼII/CSB蛋白質複合体とも結合することを明らかにした。そして、抗XAB2抗体を正常細胞にマイクロインジェクションする方法により、XAB2蛋白質が、転写と共役したDNA修復(transcription coupled DNA repair,TCR)や転写機構に必須の因子であることを明らかにした。5) XPの分子病態を解析するため作成したXPA欠損マウスは外観上の異常を示さないが、NER能を完全に欠損していた。そして、低線量のUV照射により皮膚癌を高頻度で発生した。XPA欠損マウスにUV照射し発生した皮膚癌のp53遺伝子の突然変異は正常マウスのそれとは異なり、変異のホットスポットが欠如していること、転写鎖のDNA損傷が突然変異の原因になっていることを明らかにした。XPA欠損マウスは、XP患者における日光紫外線による皮膚癌発生の分子病態を検索する上でよいモデルになることを示唆した。1)XPA(色素性乾皮症A群)蛋白質の損傷DNA結合ドメインのNMRによる高次構造の解明をほぼ終了した(白川昌弘氏との共同研究)2)酵母のtwo hybrid systemを用いて、XPA蛋白質と結合する新規の蛋白質、XAB2蛋白質(XPA-Binding Protein2)を同定した。

HeLa細胞粗抽出液から、抗XAB2蛋白質抗体によりXPA蛋白質が免疫共沈降でき、抗XPA蛋白質抗体によりXAB2蛋白質が免疫共沈降できた。さらに、XAB2はCSA、CSB(コケイン症候群A、B群)とも結合する事を明らかにした。以上の結果は、細胞内でXAB2蛋白質が転写ないし転写と共役した修復機構に関与することを示唆する。3)XPA欠損マウスはUVB誘発皮膚発癌に高感受性を示した。腫瘍の殆ど全ては扁平上皮癌と診断されたが、それらの腫瘍におけるp53遺伝子の突然変異について解析した。その結果、扁平上皮癌の48%にp53遺伝子の突然変異が認められ、一例を除いた全ての変異はピリミジンが二つ連続する部位に認められた。これらの突然変異の65%はC→Tトランジション、17%はCC→TTタンデムトランジションであり、突然変異がUVB損傷であるピリミジンダイマーや(6-4)光産物に由来するものであることが示唆された。正常ヒトやマウスに発生した紫外線誘発皮膚癌ではp53遺伝子の突然変異にホットスポットが認められたのに対し、XPA欠損マウスでは明らかなホットスポットが認められなかった。さらに、XPA欠損マウスでは突然変異の73%が転写鎖に認められ、正常マウスでは16%のみが転写鎖に突然変異が認められたことと際だった差異を示した。4)Ip36にリンクするDysplastic Naevus Syndrome家系患者のリンパ芽球を用い、同領域に座位を持つreplication protein AのRPA2 sudunitにおける変異を調べたが、異常は認められなかった。5)プラスミドシャフリング法により酵母RFA(replication factor A)のRFA2 subunit遺伝子のUV-高感受性変異株を分離した。ヌクレオチド除去修復(nucleotide excision repair;NER)機構に異常をもつヒト遺伝疾患として、色素性乾皮症(xeroderma pigmentosum;XP)が知られている。XP患者が、日光紫外線による高頻度皮膚癌発生、知能低下、小頭症、神経性難聴、運動失調などの臨床症状を示すことからも、NER機構が正常な生命維持に必須であり、その分子機構解明の重要性が示唆される。XPにはAからGの7つの遺伝的相補性群が存在し、これまでにA、B、C、D、F、G群XP遺伝子(XPA、XPB、XPC、XPD、XPF、XPG遺伝子)がクローニングされた。本研究は、XPA遺伝子およびそれがコードするXPA蛋白質の機能解析を行うことにより、NERの分子機構やその異常による分子病態の一端を解明することを目的とした。
特別活動と道徳科の連携により支持的学級風土を実現するカリキュラム開発に関する研究

本研究では、協力校と密接に連携しながら、特別活動と道徳科を効果的に関連づけたカリキュラム開発を行うとともに、その効果を実証する。また、ベテラン教員を対象にインタビューを行い、児童生徒の自主性・主体性を育む指導法を明らかにする。以上の成果を踏まえ、教員向けの研修用教材と研修プログラムを作成し、それらを使用した教員研修会及び学級力向上フォーラムを開催する。
抗癌剤抵抗性骨肉腫に対する新規治療法の開発（国際共同研究強化）

本研究は、悪性骨腫瘍の代表的疾患である骨肉腫について、特に抗がん剤抵抗性の骨肉腫を対象に、その抵抗性のメカニズムを解明すること、新規治療法を開発することを目的としている。我々は先行研究で同定した抗がん剤抵抗性に関わるタンパク質やマイクロRNAのバイオマーカーを治療標的と考え、その阻害剤についての抗腫瘍効果について検討を重ねてきた。今年度は骨肉腫における治療抵抗性のメカニズム解析として、チロシンキナーゼ遺伝子を中心にnanoStringによる発現解析を行った。骨肉腫はheterogeneityの強い腫瘍であることが一般的に知られており、全例に共通した遺伝子変異は認められなかったが、4種類のチロシンキナーゼの発現異常を認める症例があり、これらを標的とするチロシンキナーゼ阻害剤については新規治療の候補となる可能性が考えられた。またその他にもRAS遺伝子やAKTなど、阻害剤の存在する遺伝子の発現異常も確認した。そこで、今年度は同定したチロシンキナーゼ異常に対して、骨肉腫細胞モデルの作成を試みた。4種類のチロシンキナーゼについて、プラスミドを作成した。レンチウィルスベクターへ組み込んだ後、骨肉腫細胞株(HOS/SaOS2)へ恒常的に高発現させた細胞モデルを作成した。今後は今回の解析で同定した遺伝子発現異常に対して、骨肉腫細胞モデルを用いた機能解析を行い、該当のチロシンキナーゼ阻害剤についての有用性を検討していく。2017年よりアメリカ合衆国のMemorial Sloan Kettering Cancer Center(MSKCC,ニューヨーク州ニューヨーク)に出向し、本課題に対する研究を開始した。主に骨肉腫の予後予測バイオマーカー、抗がん剤抵抗性の骨肉腫症例に対する新規治療法の開発とそのメカニズムの解析についての研究を行っている。現在までに同定してきたバイオマーカー候補について、MSKCCの多数の骨肉腫症例を用いて発現解析を行い、バイオマーカーの検証および、治療標的としての有用性について検討を行ってきた。MSKCCには多数の骨肉腫症例が蓄積されており、有意義な解析が可能であった。解析の結果、従来のバイオマーカーや治療標的遺伝子だけでなく、新規の治療標的となり得る遺伝子を同定した。今年度は同定した新規遺伝子異常に対して、骨肉腫細胞株を用いた恒常発現細胞モデルの作成を行った。複数の遺伝子異常が同時に起こっている症例があるため、その細胞モデルの作成に時間を要し、予定より若干の遅れを認める結果となり、本研究課題につき期間延長を申請させた頂いた。現在までにnanostringを用いてMSKCCの骨肉腫症例を対象に、チロシンキナーゼなど治療標的となり得る遺伝子の発現異常についての解析を行い、複数のターゲット候補遺伝子を同定した。引き続き、他のがん遺伝子についての検討を進めていくと同時に、同定した候補遺伝子に対しては、作成した骨肉腫の恒常発現細胞モデルを用いて、機能解析や、その遺伝子を標的とする阻害剤の抗腫瘍効果について検討していく。このように国際共同研究を通して、骨肉腫の大規模な発現解析、および検証を進めてきた。今後はこれらの結果に基づき、抗がん剤抵抗性骨肉腫に対する新規治療法の開発を目指し、研究を進めていきたい。内定年度:2015骨肉腫は小児・若年者に好発する悪性骨腫瘍の代表的疾患であり、希少癌の一つである。化学療法の導入により骨肉腫の予後は改善されてきたが、化学療法抵抗性の骨肉腫患者の予後は5年生存率が30%以下といわれ、依然として不良である。そこで申請者は骨肉腫の予後改善を目指し、治療抵抗性・悪性化のメカニズムを解析し、その結果に基づいたバイオマーカーおよび新規治療標的の開発を進めてきた。今年度は本国際共同研究を行うにあたって、骨肉腫の臨床検体を用いた発現解析に基づき、治療抵抗性・悪性化のメカニズムについての検討を行い、その結果に基づいたバイオマーカーおよび新規治療標的の開発の準備を進めてきた。現在までに骨肉腫の化学療法抵抗性を規定する分子(タンパク質・miRNA)を同定し、骨肉腫細胞株を用いた機能解析および新規治標的としての有用性について検討を実施している。特に骨肉腫におけるリン酸化タンパク質の異常や抗酸化タンパク質の発現異常に注目し、その小分子化合物の抗腫瘍効果を確認した。今後は、更にnano stringなど新たな網羅的解析手法も導入し、骨肉腫の治療抵抗性のメカニズムの解明をすすめていく予定である。そして、国際的に骨肉腫のバイオマーカーおよび新規治療法の開発を行い、臨床応用を目指す。バイオマーカーにより治療抵抗性の骨肉腫を選定し、その分子病態に応じた新たな治療戦略を策定することにより、骨肉腫の治療成績の向上が期待される。2017年7月から、米国のMemorial Sloan Kettering Cancer Centerへの渡航を予定している。今年度は本国際共同研究を行うにあたって、現在までに得られた研究成果を整理し渡航および国際共同研究の準備を進めている。

骨肉腫はheterogeneityの強い腫瘍であることが一般的に知られており、全例に共通した遺伝子変異は認められなかったが、4種類のチロシンキナーゼの発現異常を認める症例があり、これらを標的とするチロシンキナーゼ阻害剤については新規治療の候補となる可能性が考えられた。またその他にもRAS遺伝子やAKTなど、阻害剤の存在する遺伝子の発現異常も確認した。骨肉腫の予後不良症例ではTP53遺伝子やRb遺伝子の発現異常を認めた。また、抗癌剤奏効性予測のバイオマーカーであるマイクロRNAの標的遺伝子の1つであるMDM2の発現異常を認めた。一方、抗癌剤抵抗性に関わる遺伝子として一般的なP-糖タンパク質(ABCB1、MDR1)やMRP1(ABCC1)、BCRP(ABCG2)については発現異常を認めなかった。今後は今回の解析で同定した遺伝子発現異常に対しての機能解析および、新規治療標的としての有用性を検討していく。2017年7月よりアメリカ合衆国のMemorial Sloan Kettering Cancer Center(MSKCC,ニューヨーク州ニューヨーク)に出向し、本課題に対する研究を開始した。主に骨肉腫の予後予測バイオマーカー、抗がん剤抵抗性の骨肉腫症例に対する新規治療法の開発とそのメカニズムの解析についての研究を行っている。今年度は現在までに同定してきたバイオマーカー候補について、MSKCCの多数の骨肉腫症例を用いて発現解析を行い、バイオマーカーの検証および、治療標的としての有用性について検討を行ってきた。MSKCCには多数の骨肉腫症例が蓄積されており、有意義な解析が可能であった。解析の結果、従来のバイオマーカーや治療標的遺伝子だけでなく、新規の治療標的となり得る遺伝子を同定する事ができた。マイクロRNAバイオマーカーに関しては、その主な標的遺伝子が骨肉腫の治療抵抗性や予後に関与する傾向をMSKCCの症例においても確認した。しかし、マイクロRNAは複数の標的遺伝子を有しているため、治療標的として妥当であるかを判断するためには、その他の標的遺伝子の発現についても解析を進めていく必要がある。本研究は、悪性骨腫瘍の代表的疾患である骨肉腫について、特に抗がん剤抵抗性の骨肉腫を対象に、その抵抗性のメカニズムを解明すること、新規治療法を開発することを目的としている。我々は先行研究で同定した抗がん剤抵抗性に関わるタンパク質やマイクロRNAのバイオマーカーを治療標的と考え、その阻害剤についての抗腫瘍効果について検討を重ねてきた。今年度は骨肉腫における治療抵抗性のメカニズム解析として、チロシンキナーゼ遺伝子を中心にnanoStringによる発現解析を行った。そこで、今年度は同定したチロシンキナーゼ異常に対して、骨肉腫細胞モデルの作成を試みた。
地球史初期における始源地殻の成因

地球史における初期大陸地殻と花崗岩類の成因を明らかにするために、岡山大学地球内部センタ-から3名を西オ-ストラリアのノ-スマン・カルグ-リ-地域に派遣し、オ-ストラリア国立大学地球科学研究所(ANU)の協力を得て、約27億年前に形成されたと考えられている花崗岩、グリ-ンスト-ン、及び堆積岩類の採集を行った。その後、オ-ストラリア国立大学に移動し、研究代表者の秋本を加えて、採集した岩石試料から鉱物を分離した。それらの鉱物の中のジルコンをANUの高分解能二次イオン質量分析計(SHRIMP)を用いて鉱物ごとの微小領域ウラン・鉛年代測定を行った。その結果、この地域の花崗岩類は2665±8Maと2686±9Maの二つの異なる形年代を示すグル-プからなることが明らかになった。一方、ジルコンの核の年代は30億年から35億年を示し、これらの花崗岩類が既に存在していた大陸地殻の再溶融によって形成されたことを物語っている。既にANUのグル-プによって行われていたこれらの花崗岩類の主要・微量元素組成は、形成年代によって異なり、古いタイプは若いタイプに比べてより深い地殻の溶融によって形成されたことが明らかとなった。これらの花崗岩類に隣接するグリ-ンスト-ン中のジルコンの年代測定結果は古いタイプの花崗岩類ものよりも約1500万年古い年代を示した。以上の結果と当時の予想される地温勾配から、玄武岩マグマの熱伝導によって、既に存在していた大陸地殻が溶融して二つの異なる花崗マグマが形成されたものと考えられた。オ-ストラリアで採集された岩石試料と分離された鉱物は、表面電離型質量分析計を用いた同位体比測定と希土類元素の定量を行うために岡山大学地球内部研究センタ-に送られた。これらの試料の一部は現在分析が進められている。分離された鉱物のうちで緑簾石、チタン石、燐灰石の希土類元素含有量とセリウム及びネオジム同位体比測定は終了した。その他の試料については、微量元素の定量、セリウム、ネオジム、ストロンチウム、鉛、ホウ素同位体比測定が現在行われているところである。地球内部研究センタ-では、本研究期間中に新たに、鉛同位体比測定法、ストロンチウム及びネオジム同位体比測定法を確立し、セリウム及びホウ素同位体比測定法に関しては世界で最も精度の高い分析法を独自に開発した。
抑うつ状態の患者に対する看護師の共感技術促進モデルの開発

抑うつ状態が強い患者は、他者への関心が希薄であり、看護師との共感体験はなかった。看護師の共感性の程度を「共感的援助技術測定尺度」で測定したところ、抑うつ状態の患者に対する共感は、他の患者の時に比べて有意に低かった。共感技術モデルでは、看護師の不安に対する防衛の強さが共感的援助に影響していた。共感的援助の低さは、抑うつ状態の患者の反応の乏しさが看護師の不安を引き起こすためと示唆された。看護師の精神的な保護と抑うつ状態に関する具体的な知識の普及、患者と距離をとるという意味の再考が必要であろう。本研究は先立って行った萌芽研究を基に計画したものである。(1) 2006年度抑うつ状態で入院経験のある通院患者10名に対し、面接法を用いて看護師との共感体験から共感概念の構造および関連要因を明らかにすることを目的として調査し、分析した。(2) 2007年度看護師が臨床場面で体験する共感の操作的定義と構成概念を文献を用いて検討し、看護師の共感技術を促進するための測定尺度案を作成した。(3) 2008年度(2)で作成した測定尺度案のパイロットスタディを実施した。(4) 2009年度パイロットスタディ後修正した測定尺度を用いて本調査を行う予定である。また、(1)の研究について対象者を追加して引き続き行い、看護師の抑うつ状態の患者に対する共感的理解について考察を深めることを目標とし準備している。【目的】うつ病患者に対し共感的な関わりを行うことは、彼らの安楽を促進するために重要であるといわれている。本研究は、その関わりに対して患者自身はどのように認知しているのかについて入院生活の体験の語りを帰納的に分析し、看護師との関係性の特徴と関連要因を明らかにすることを目的とした。【方法】対象は、うつ状態を呈し入院経験をもつ外来患者10名(男女5名ずつ)であった。対象者に対し、インタビューガイドにそって半構成的面接(平均面接時間46.5分)を行った後、その逐語録を修正版グランデッド・セオリー・アプローチ法(M-GTA:木下2003)に基づき、エピソード間の継続的比較分析を行った。尚、本研究は平成18年筑波大学人間総合科学研究倫理委員会の承認を得た上で、プライバシーの保護、参加への自由意思の尊重を行い、書面をもって参加の意思を確認した。【結果・考察】「わかってもらえた」エピソードは10場面が抽出され、「わかってもらえない」エピソードは14であった。時間軸からみると、重症であるほど「わかってもらえない」と感ずることが多く、症状が軽快すると「わかってもらえた」エピソードが増加する傾向にあった。「わかってもらえない」ことに関連する要因は、患者が重症な時期も「周りの状況がわかる」だけでなく「混乱している自分を見ている自分」の存在が関係しており、「自分のことだけで切羽詰っている」という感覚が明らかとなった。さらに「精神科病院に入院した戸惑い」に関連する環境要因も影響していた。一方「動けることを実感」できる時期は、「自分で問題を解決したい」という従来の性格傾向と「自分の意思を尊重」されることが関連し、「わかってもらえた」と感じる体験から「ほっとした感覚」が得られた。【今後の研究】次年度は本研究結果を精錬し、共感の操作的定義とその尺度化を試みる。平成19年度の研究では、平成16・17年度の萌芽研究結果、ならびに平成18年度研究で得られたデータから看護師と入院患者の共感体験の語りの分析を繰り返し、看護師の臨床的共感の操作的定義とこの概念の構成要因の精錬化を行った。その結果、看護師の共感概念の構成要因は、看護師自身の客観的な行為や態度に関する用語を用いて表現することができた。構成要因は6つ抽出された。それは1)「利他的な気持ち」を先行因子として、2)「患者に対する積極的・選択的心構え」、3)「患者の思いの輪郭を把握」、4)「推察内容の確認」、5)「患者の思いを緩和する行動」、そして帰結として6)「わかり合えたという感覚」からなるプロセスであり、各構成要因の形成の促進に関連する要因も抽出することができた。主要な関連要因は、看護専門職としての価値観、看護師の自我の成熟度、過去の類似体験、コミュニケーション能力などであった。これらの要因を含めた共感技術モデルが確立すれば、共感プロセスを促進するための方策が得られ、臨床での看護師の共感は一層効果的に実施されると考えられる。

今年度の研究の目的は、共感技術モデル開発のための「看護師の臨床的共感尺度(仮)」を作成することであったため、各構成要因に対して質問を約10項目ずつ作成し、看護学大学院生や看護学教員の合計20名に質問項目内容と構成要因が一致するかどうかを検討してもらう目的でディスカッションやプリテストを実施し、内容妥当性を高める試みをおこなった。しかしこの妥当性はまだ十分に得られているとは言いがたいため、今後も修正を重ねる必要があることが判明した。修正後、再度内容妥当性を調べた上で、この尺度案を完成させるため100200名の看護師を対象にパイロットスタディを行う予定である。【目的】H20年度は、看護師が体験する共感の特徴を分析するための測定用具「看護師の臨床的共感尺度(仮)」のパイロットスタディを行い、その尺度の妥当性と信頼性を確認することを目的とした。【結果】1.H19年度に作成した測定用具の内容的妥当性を高めるために、看護学大学院生と専門職者20名で項目内容の数値評価を行い、項目内容と構成要因の一致率が80%以上となるように修正し、39項目の尺度とした。2.39項目尺度の基準関連妥当性を検討するため、感情知能尺度(以下EQS)(内山,2004)を外部基準として採用し、2ヶ所の総合病院所属の看護師221名(有効回答率88.0%)を対象に調査をおこなった。(1)対象の特徴:平均年齢39.9歳、看護師経験年数13.6年、96.8%が女性であった。(2)妥当性の検討:構成概念妥当性は、因子分析(主成分分析および最尤法プロマックス法)を行い、19項目尺度となり4因子が抽出された。この因子は臨床場面で発生する看護師の共感性コミュニケーションを構成する要素「静観的認識」「鏡像の感覚」「洞察内容の確認」「心象に応じた行動」と考えられ、因子的妥当性を得た。基準関連妥当性として、4つの因子とEQSの共感性に関する項目群の相関係数は0.590.74と中程度以上の相関が確認され、特に1因子「静観的認識」との間で関係が強く、併存的妥当性が見られた。EQSの共感性以外の項目群との間の相関関係は0.360.67と中程度以下であり、弁別的妥当性が得られた。(3)信頼性の検討:19項目尺度全体としてクロンバックα係数は0.92と高い値であった。4つの下位尺度は0.830.85で信頼性が確認された。【考察】19項目尺度の信頼性、妥当性が確認された。次年度は、この尺度を用いて看護師が共感性コミュニケーションを効果的に用いるにあたり、どのような問題が生じているのかを属性や影響要因との関係から具体的に推測し、うつ病(状態)の患者とのコミュニケーション技法としての望ましいモデルを提示する予定である。【研究の目的】共感は看護師にとって重要な概念であるが、特にうつ状態にある患者に共感しにくいということが予備研究で示唆された。そこで、看護師の共感の程度を定量的に測定する尺度を作成後、一般患者やうつ状態の患者に対する共感の程度を測定し、看護師の属性要因との関係を明らかにすることで、共感技術の促進モデルを検討する。【方法】H20年度の研究結果を基に5件法18項目の「看護師の共感的援助測定尺度,ENB」を作成した。総合病院や精神科病院などの16施設に勤務する看護師を対象にENB、アイデンティティ尺度、自記式質問紙を配布し、留め置き法で回収した。対象者には、うつ状態の患者を想定した場合とそれ以外の患者を想定した場合について2回のENBの回答を依頼した。【結果】(1)有効回答
ＭＩＭＯアレーアンテナ空間信号処理を用いたヒトの心臓活動の非接触計測

心筋梗塞や動脈硬化といった循環器系疾患は日本人の病気による死亡原因の第2位をしめる重大な疾病である.そのため循環器系疾患の早期診断や予防診断のために,患者の負担が少なく,精度の高い診断法が以前より求めれている.この実現を目指して,本研究課題では心臓組織の運動を計測し,診断のための情報を捉えることを目指した.本研究課題では,アレーアンテナと空間信号処理によってマイクロ波(電磁マイクロ波)を用いてヒトの心臓活動の非接触・非侵襲な計測を行い,ヒト心臓疾患の診断に役立てることを目的として“MIMO(Multi Input Multi Output)アレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の開発を行った.アレーアンテナと空間信号処理によってマイクロ波(電磁マイクロ波)を用いてヒトの心臓活動の非接触,非侵襲な計測を行い,ヒト心臓疾患の診断に役立つ,生体組織の運動や弾性率の変化をマイクロ波によって計測し診断情報の抽出を目指して,“MIMO(Multi Input Multi Output)アレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の開発を行った.計測精度の向上と計測信号から心臓活動との相関性を調べ,より多くの診断情報の獲得を目指した.計測と提案の研究を遂行するために,実験装置を送受信をMIMOに対応するように改良・拡張を行った.送信側のアンテナの追加に加えて,受信側で送信アンテナを識別する信号処理が必要となる.RF(Redio Frequency)信号を周波数変換器でベースバンド信号変換をしてディジタルレコーダによりAD変換して記録し,その後,信号データをホストコンピュータに転送して,ホストコンピュータ上で空間信号処理の演算を行う.また,ディジタルレコーダには心電計より心電信号を入力し同時計測を行いこれもホストコンピュータ上に転送して抽出した心臓拍動の信号との比較を行い心臓活動との相関性を調べた.開発された実験装置を用いて計測実験を実行した.まず,生体に反射された受信信号に対して演算を行って,心臓の運動のドップラー測定を行ったところ,その運動速度値が求められ,その速度振幅や周期が心電波形と高い相関性が認められた.この知見については1件の研究報告を行っている.次に,MIMOによって得られた複数経路からなる信号から雑音を除いて心拍成分検出を抽出するため,独立成分分析を導入したところ信号の分離に対して効果が認められた.この知見については1件の研究報告を行っている.さらに,ドップラー計測の雑音混入に対する耐性について,SNRと周波数範囲の両面から検証及び評価を行った.“MIMOアレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の改良・拡張の開発が完了でき,この装置を使用しての計測実験により多くのデータを効率的に集めることができた.これは当初の計画どおりの成果である.また,集められた計測データの信号処理解析から,心臓の運動の信号検出に関する幾つかの重要な知見が得られた.これは今後の研究の発展・推進に向けて大きな前進である.アレーアンテナと空間信号処理によってマイクロ波(電磁マイクロ波)を用いてヒトの心臓活動の非接触,非侵襲な計測を行い,ヒト心臓疾患の診断に役立つ,生体組織の運動や弾性率の変化をマイクロ波によって計測し診断情報の抽出を目指して,“MIMO(Multi Input Multi Output)アレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の開発を行った.計測精度の向上と計測信号から心臓活動との相関性を調べ,より多くの診断情報の獲得を目指した.計測と提案の研究を遂行するために,実験装置の送受信をMIMOに対応するように改良・拡張を行った.送信側のアンテナの追加に加えて,受信側で送信アンテナを識別する信号処理が必要となる.RF(Redio Frequency)信号を周波数変換器でベースバンド信号変換をし,ディジタルレコーダによりAD変換をして記録する.その後,信号データをホストコンピュータに転送して,ホストコンピュータ上で空間信号処理の演算を行う.また,ディジタルレコーダには心電計より心電信号を入力し同時計測を行い,これもホストコンピュータ上に転送して抽出した心臓拍動の信号との比較を行い,心臓活動との相関性を調べた.開発された実験装置を用いて計測実験を実行した.まず,生体に反射された受信信号に対して演算を行って,心臓の運動のドップラー測定を行ったところ,その運動速度値が求められ,その速度振幅や周期が心電波形と高い相関性が認められた.次に,MIMOによって得られた複数経路からなる信号から雑音を除いて心拍成分検出を抽出するため,独立成分分析を導入したところ信号の分離に対して効果が認められた.さらに,ドップラー計測の雑音混入に対する耐性について,SNRと周波数範囲の両面から検証及び評価を行い,この知見について1件の論文発表と1件の研究報告を行っている.前年までの実験成果を受けて,新たに2世代目の“MIMOアレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の設計・開発に着手したが,仕様策定に手間取り装置メーカーへの発注の遅れとメーカー内での開発進捗の遅れもあって,年度内の実験装置納入と実験設備の立ち上げが出来ず,予定していた計測実験を行うことが出来なかった.アレーアンテナと空間信号処理によってマイクロ波(電磁マイクロ波)を用いてヒトの心臓活動の非接触,非侵襲な計測を行い,ヒト心臓疾患の診断に役立つ,生体組織の運動や弾性率の変化をマイクロ波によって計測し診断情報の抽出を目指して,“MIMO(MultiInput Multi Output)アレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の開発を行った.計測精度の向上と計測信号から心臓活動との相関性を調べ,より多くの診断情報の獲得を目指した.計測と提案の研究を遂行するために,実験装置の送受信をMIMOに対応するように改良・拡張を行った.

送信側のアンテナの追加に加えて,受信側で送信アンテナを識別する信号処理が必要となる.RF(Redio Frequency)信号を周波数変換器でベースバンド信号変換をし,ディジタルレコーダによりAD変換をして記録する.その後,信号データをホストコンピュータに転送して,ホストコンピュータ上で空間信号処理の演算を行う.また,ディジタルレコーダには心電計より心電信号を入力し同時計測を行い,これもホストコンピュータ上に転送して抽出した心臓拍動の信号との比較を行い,心臓活動との相関性を調べた.開発された実験装置を用いて計測実験を実行した.まず,生体に反射された受信信号に対して演算を行って,心臓の運動のドップラー測定を行ったところ,その運動速度値が求められ,その速度振幅や周期が心電波形と高い相関性が認められた.次に,MIMOによって得られた複数経路からなる信号から雑音を除いて心拍成分検出を抽出するため,独立成分分析を導入したところ信号の分離に対して効果が認められた.さらに,ドップラー計測の雑音混入に対する耐性について,SNRと周波数範囲の両面から検証及び評価を行い,この知見について2件の研究報告を行っている.心筋梗塞や動脈硬化といった循環器系疾患は日本人の病気による死亡原因の第2位をしめる重大な疾病である.そのため循環器系疾患の早期診断や予防診断のために,患者の負担が少なく,精度の高い診断法が以前より求めれている.この実現を目指して,本研究課題では心臓組織の運動を計測し,診断のための情報を捉えることを目指した.本研究課題では,アレーアンテナと空間信号処理によってマイクロ波(電磁マイクロ波)を用いてヒトの心臓活動の非接触・非侵襲な計測を行い,ヒト心臓疾患の診断に役立てることを目的として“MIMO(Multi Input Multi Output)アレーアンテナ空間信号処理の実験装置"の開発を行った.次年度以降では,平成27年度実験装置の完成を受けて,以下のヒトの心臓活動の非接触計測について研究を進める.1.各種の波形解析アルゴリズムを適用し,検出精度向上法について検討する.2.計測のアルゴリズムの確立と検出精度の明確化を目指す.3.MIMOアレーアンテナ空間信号処理のシミュレーションによる検証にも取り組む.4.RFスイッチを用いて,アンテナ系を追加し,測定系の更なる高度化を図る.また,マイクロ波を用いたヒトの心臓活動の非接触,非侵襲な計測について得られたここまでの研究成果を,国内の研究会議等での発表を予定している.引き続き,研究代表者佐藤が実験装置の製作および信号の計測と信号処理を担当し,連携研究者本間直樹(岩手大学理工学部准教授)が送受信アンテナ製作および周辺電気回路の製作を担当する研究体制で研究を推進する.さらに,必要に応じて所属組織内の技術職員2名の協力を得る.平成28年度で未完であった新しい実験装置の開発を早期に完了し,計測実験の遅れを取り戻し,引き続き以下のヒトの心臓活動の非接触計測について研究を推進する.