hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
刑事実体法における経済学的分析の可能性と利用限界の総合的・批判的検討

文付申請書「研究実施計画」記載の(1)・(2)については、予定通りPyleやSedgwickの著書、学情センタ-のNACSISIR等で入手した文献情報等を分析した結果、「法と経済学」の従来の研究が主として法執行段階・裁判段階並びに矯正段階での議論への適用可能性を示唆するものの、代表者伊東が書評したPosnerやSchavellの論文ような犯罪論ドクマへの応用はその後の米国においても余り行われておらず、消極的な評価を受けていること、特に、その前提する人間像や市場というセッティングが疑問視されていることが認められた。(3)の西独の理論状況についても同様であることが確認された。(4)については、古典的問題として錯誤を、現代的それとして環境犯罪取締を選び、若干の考察を加えた。前者については個人責任主義原理との牴触問題があり、経済学的アプロ-チの適用は極めて困難であると思われる。後者については、非刑事法的エンフォ-スメント手段の選択基準を含み、かなりの応用が可能と思われる。来年度後半から成果を公表する予定である。以上と並行して行った(5)の大学院講義「法と経済」においては、経済学部奥野教授の協力を仰ぎ、Cooter,Robert&Thomas Ulen,LAW AND ECONOMICS.1988を輪読しつつ、基礎理論の学習を深めると同時に、近時の理論状況の把握・適用可能領域の範疇的把握を試みた。刑事法については、死刑の威嚇効・薬物犯罪取締・刑務所民営化等の極めて現下の問題を検討したが、基礎となるべきデ-タ収集の方法論的問題性・デ-タ自体の欠如等、今後の研究進展上有益な知見を得た。更に、Sen,Rational Fools等により、「法と経済学」の前提する人間像の検討を試みたが、刑事法上での利用には正義論等「法と経済学」の難問が残されていることが確認された。次いで、Axelrod,Evolution of Cooperation等によるゲ-ム理論の学習・刑事法への適用可能性の検討を行った。犯罪者と法執行機関の継続的関係が法執行に与える影響の分析や厳格であるという法執行機関の評判の確立が犯罪抑止に如何に機能し得るか等についてのモデル論的洞察が提示されており、環境犯罪取締における刑事法の利用について積極的感触を得た。
無消光で校正不要な定量可視化用感温中空マイクロカプセルの開発

水・油・アルコール等で利用可能な,感温性中空マイクロカプセルを開発した.具体的には,1)温度依存性を示す蛍光物質を殻材に重合し,粒径0.51.0μmの中空マイクロカプセルを開発し,2)その光学特性評価,3)温度分布の定量可視化計測を行った.可視化計測に適用しやすい明るさと感温性を示す蛍光物質を探索し,数十種類の蛍光物質のカプセル化後の発光特性,感温性,光劣化について評価した.蛍光物質については1種類の物質のみを重合する場合と複数の蛍光物質を重合する場合について調べた.また,良好な特性を示した感温性カプセルを用いて複雑な形状をした熱交換器内の温度分布,速度分布を可視化した.水・油・アルコール等で利用可能な,感温性中空マイクロカプセルを開発した.具体的には,1)温度依存性を示す蛍光物質を殻材に重合し,粒径0.51.0μmの中空マイクロカプセルを開発し,2)その光学特性評価,3)温度分布の定量可視化計測を行った.可視化計測に適用しやすい明るさと感温性を示す蛍光物質を探索し,数十種類の蛍光物質のカプセル化後の発光特性,感温性,光劣化について評価した.蛍光物質については1種類の物質のみを重合する場合と複数の蛍光物質を重合する場合について調べた.また,良好な特性を示した感温性カプセルを用いて複雑な形状をした熱交換器内の温度分布,速度分布を可視化した.本研究では,水・油・アルコール等で利用可能な,感温性中空マイクロカプセルを開発する.カプセル化により機能性分子の回収を容易にして環境負荷低減につなげる.溶存物質等による目的外の消光を抑制し,複雑なin situ校正を簡易化または省略可能な温度分布の定量可視化技術に適用可能な中空マイクロカプセルを開発することを目的としている.具体的には,水溶液を分散媒とした液中乾燥法で発光特性が温度依存性を示す錯体や蛍光物質を殻材に重合し,粒径0.54.0μmの中空マイクロカプセルを作成するとともに,作成条件を最適化して感温性中空カプセル作成法を確立する.平成25年度は,1)感温性金属錯体を重合した中空マイクロカプセルの開発と最適化,2)感温性マイクロカプセルの光学特性評価を行った.1)では,一種類の金属錯体を含むカプセルに加え,複数の蛍光燐光物質を重合した二波長強度法用のカプセル作成を行った.水溶液にあまり溶出せず,ジクロロメタンにわずかな相溶性を持つアルコールなど他の溶媒に可溶なセンサ物質についてもカプセル作成を行った.2)では,感温性,単位時間当たりの発光強度,スペクトルに特に注目して評価を行った.粒径分布と寿命についても予備調査を行った.1)2)について,三種類の殻材,三種類の励起波長について作成条件の最適化と光学特性の評価を行った.約3%/°Cの非常に高い感温性を示すものを含め,複数種類の感温性中空カプセル合成に成功した.本研究では,水・油・アルコール等で利用可能な,感温性中空マイクロカプセルを開発する.カプセル化により機能性分子の回収を容易にして環境負荷低減につなげる.溶存物質等による目的外の消光を抑制し,複雑なin situ校正を簡易化または省略可能な温度分布の定量可視化技術に適用可能な中空マイクロカプセルを開発することを目的としている.具体的には,温度依存性を示す蛍光物質を殻材に重合し,粒径0.51.0μmの中空マイクロカプセルを作成するとともに,作成条件を最適化してカプセル作成法を確立する.平成26年度は1)感温性蛍光物質を重合した中空カプセルの開発と最適化,2)光学特性評価,3)温度分布の定量可視化計測を行った.1)では,一種類の蛍光物質を含むカプセルに加え,複数の蛍光燐光物質を重合した二波長強度法用のカプセル作成を行った.センサ物質の溶媒種を3種まで,カプセル形成用ポリマーを3種,影響励起波長を8種まで拡張して作成した.分散媒の添加についても8種の分散媒を評価した.蛍光物質の組合せについては50種超の評価を行った.2)では,感温性,単位時間当たりの発光強度,スペクトル,粒子径分布,光劣化特性,カプセルの凝集性やポリマーの劣化について評価を行った.3%/°C以上の非常に高い感温性を示すものを複数発見した.極微量の添加によって数カ月以上の長期に渡り分散性浮遊性を維持できる分散媒を見出した.顕微鏡を用いた評価試験では,低波長側の蛍光分子の発光強度が小さく,S/N比の改善が必要であることが分かった.また,PIVに多用される532nmの励起波長で約2%/°Cの応答性を持つカプセルを用いて,マクロスケールでの温度速度同時計測を行った.複雑形状をした熱交換器内において微小なよどみ部で温度が上昇し,高温部が周期的に剥がれることによる主流の脈動を定量的に捉えるなど熱交換器の評価を行った.熱流動,流体計測平成25年度の実施計画において予定していた1)感温性金属錯体を重合したマイクロカプセル開発と最適化,2)感温性マイクロカプセルの光学特性評価を行った.1)では当初予定通り,一種類の金属錯体を含むカプセルに加え,複数の燐光物質を重合した二波長強度法用のカプセル作成を行い,複数種類の機能性中空マイクロカプセル合成に成功した.ジクロロメタンにわずかな相溶性を持つアルコールなど他の溶媒にのみ可溶なセンサ物質を用いたカプセル合成にも成功した.

2)では感温性,単位時間当たりの発光強度,スペクトルに特に注目して評価を行った.寿命評価については予備試験までであるが,1)2)は当初より平成26年度も継続する計画であり,特に遅れはみられない.1)2)について,三種類の殻材と励起波長について作成条件の最適化と光学特性の評価を行った結果,約3%/°Cの非常に高い感温性を示すものを含め,複数種類のカプセル合成に成功した.更に,当初計画を超えて,感温性や発光強度,スペクトルに与える溶存酸素の影響についても評価した.H26年度は前年度に続いて1)感温性金属錯体を重合したマイクロカプセル開発と最適化,2)感温性マイクロカプセルの光学特性評価を行い,カプセルの光学特性評価結果をフィードバックしながらカプセル作成法と作成条件の最適化をすすめる.平成25年度は三種類の殻材と励起波長について作成条件の最適化と光学特性の評価を行った.平成26年度は更に励起波長の選択肢を増やし,LED等で容易に励起可能な機能性中空マイクロカプセルを開発する.本研究では一種類の金属錯体を含む寿命法用のカプセル,二波長強度法用のカプセル,燐光寿命による温度評価が可能なカプセルも探求している.寿命が感温性を示すカプセルの作成は実現できたが,予備試験の結果,寿命自体が比較的短く,温度に対する寿命の変化率がやや小さい結果となった.平成26年度はその特性を詳細に確認した上で,二波長強度法用,燐光寿命法用のカプセルのうち,より有用性が高いタイプに注力する.平成26年度は,カプセル作成法開発と最適化に加え,温度分布の定量可視化計測に適用可能であることを,実証実験で確認する.
就学前幼児の描画における色使用の縦断的実態調査とその分析によるPUC診断法の開発

本研究は、就学前幼児の描画での色使用の実態調査とその分析により、幼児における描画特性をとらえるとともに、色彩がもつ表現上の意味を明らかにすることにある。平成7年度8年度に受けた科学研究補助金によって、平成元年度より継続的に行ってきた調査のうち、平成3年度から平成8年度までののべ6年間で得たデータの整理をおこなった。その結果、美術教育においても感覚や性格、嗜好など測定する基礎的研究の可能性と妥当性を示すことができると再確信することができる情報を得ることができた。すなわち今年度は、6年間8学級グループ(年間延べ園児数で381名)のパス使用量測定のデータ整理をおこない、確たる規準値規準値を設定するための作業をし、年少(3歳児)、年中(4歳児)、年長(5歳児)の男児及び女児それぞれの規準値として扱う数値を得ることができた。調査対象の幼稚園が「園児自らが選ぶ活動」を軸としたカリキュラムで、描画することも含めて自由な活動からのデータである。ただ、こうした規準値設定の目的に対し、あらたに障碍となる問題として浮上したのが、測定対象のパスの消費しない、あるいはほんの僅かにとどまる子が予想以上に多い実態が示されたことである。そのため全体として、70%の多くを規準値対象児からはずさざるをえないと判断をした。こうした傾向の結果、各規準値の母数を目標としてきた100以上とすることができなかった。データ処理の上でも「描画活動をする子」の定義が課題となっている。また、規準値設定の対象園児とは別に、異なる教育カリキュラムの実践園を選び調査対象とした園児約50名について同様な調査方法をおこなって今年度末に3年間のデータを得た。今回、そのデータについてもさきに設定した規準値と直接比較研究ができることを確かめることができた。本研究は、色彩がもつ表現上の意味を明らかにするために、就学前幼児の描画での色使用の実態調査とその分析により、幼児における描画特性をとらえることにある。また、本調査研究の大きな特徴は、聞き取りや調査紙記述による色嗜好調査が一般的であるに対し、実際に使用する描画材のパスを直接かつ定期的に測定したデータを分析しているところにある。パスを電子天秤で定期的に測定して得たデータをコンピュータ処理することは、1990年より継続してきた。そうした測定・データ分析の繰り返しで得た数は次のようである。これまでの調査対象は、幼稚園の学級数にし12クラス。人数で、3歳児のべ337人。4歳児のべ606人。5歳児のべ471人。なお、平成8年度調査対象児は、3歳児55人。4歳児150人。5歳児90人。現在の大きな研究課題の「使用色頻度Predominant Use Color(略してP.U.C.)測定法」の研究開発は、色使用の、年齢別、男女別の規準値(norm)を設定のため、母数を少しでも大きくするために先に示したように調査を継続している。一方で、本調査専用ソフト作成中である。現在、試作第2をほぼ完成の段階にある。1、平成8年度(今年度)の研究計画に基づく実施状況(1),データ分析とプレゼンテーションは、表計算ソフトWingzl.2に新たにWingz Liteを加えグラフ化の機能を高めた。個人データについては、同様にHyperCard2.3へのバ-ジョンアップで視覚性をたかめて研究資料としての効率化を試みている。

(2),カラースライドフィルムによる児童の描画作品を、Nikon FilmScannerLS-1000とCanon Color Laser Shot(いずれも本補助金で購入)を用いて画像入力し、測定分析資料と並列して示すことができることによって、研究資料としてのプレゼンテーション機能を高めることができた。1、本研究は、色彩がもつ表現上の意味を明らかにするために、就学前幼児の描画での色使用の実態調査とその分析により、幼児における描画特性をとらえることにある。これまでの調査対象は、幼稚園の学級数にし17クラス(内、2年保育分5クラス、3年保育分12クラスでさらにその内7クラスが調査継続中)であるが、データ分析の結果、学級単位の差異が大きいことが示された。この原因として、(1)個々の子どもの暦年齢に対応した内からの変容とは別に、集団(学級)の中で学習し合う、あるいは、仲間相互に表現方法を知る・まねることで発達していくことが推察される。(2)学級によって男女児ともに学期間の使用量の伸び率がよく似ているが、男女児間にも互いに強く影響しあっていることによると推察される。2、使用色頻度Predominant Use Color(略してP.U.C.)測定方法には、年齢別、男女別の規準値(norm)を設定条件がなにであるかがもっとも重要となるが、調査母数が今年度末には、各暦年齢とも500以上となる予定で3歳児が多色使用であるに対し、5歳児では「肌」「黒」の多用か際だつ。(1)今年度、規準値に含まない調査幼稚園(一斉指導カリキュラム実施園)の3年間のデータが年度末には入手整理される。これを規準値と比較分析することによって、教育指導のあり方の相違と使用色との関係が明らかになる。(研究の性格上、3月中旬に最終データが入力される)
感覚統合の神経基盤と応用モデル : 心理・生物・工学的アプローチによる多角的検討

本年度は,体性感覚の統合に関する実験に関して,乳幼児を対象とした実験を行った。最終年度において予定していた,成人以外の対象者における実験を行うことができたことは順調に計画を遂行していることがうかがえる。申請者の計画に示された「言語の使えない対象に対する脳波技術の工学応用」からの観点で行っている研究であり,研究室にとっても有益な研究であった。また予定にはなかったものの,発達との関連を探るための検討として,半年にわたり縦断的に実験を行った。本年度はこうした中で得られた脳活動の解析技術に関して,書籍の出版を計画し,編集を務めている。実際に多くの研究者から具体的な解析方法の説明がほしいという要望を受けたため,著作の執筆を開始したものである。数名の共同研究者と分担執筆で行い,現在出版を待っている状況である。既にほとんどの部分が完成しており,残りの原稿が集まり次第出版する予定である。これから研究を行おうとする若手研究者たちが参照できる内容になっており,教育的な観点からも精力的に活動してきたといえるだろう。さらに,日本心理学会においてワークショップを行う機会を得た。これにおいて,今後の解析法の洗練に重要な示唆を得,現在方法の改変を行っている。また予定していた海外研究室への出張も果たし,様々な研究室で研究のストラテジーを学ぶ上,講演を行ったり,共同研究を行うなど活動した。この海外との共同研究は,今後も継続的に行っていくものであり,今後の国際的な研究活動においてきわめて重要な機会であった。計画された実験はすべて終え,所属研究室の特性を生かした研究を追加して行うことができた。この意味では計画以上の進展を見たといえるが,その分最終的な結果のまとめが途中段階である。今後この結果をまとめて成果として報告できる形にする作業が残されているため,区分(2)とした。幸いにも今回の研究の継続的なテーマで,4月から海外特別研究員として採用されているため,上記残された結果のまとめに関しては継続して行うことができる。また訪問先研究室は本領域では世界的に優れたレベルの研究を行っている研究室であり,さらに発展的な研究推進が望める。具体的には基本的な検討方針を変えずに,さまざまな可能性を検討する実験を行っていくことで,既存のモデルの洗練を図っていく。それとともに,工学的な実装に関しても実現する。これまで申請者は,感覚統合による身体定位の遅延と錯覚に関連する脳活動の特定を行ってきた.今後の研究として第一に,生理心理学的観点から,各脳活動が,能動的な処理と刺激誘発的な処理のどちらに,より影響を受けるのか検討する.また,さらに生物学的な観点から,どのような神経伝達物質がそうした脳活動を支えているのかを検討すべく,遺伝子多型と脳活動の関連を検討する.第一に既に行った研究の発表として,遺伝子型との関連性を10th International multisensory research forumにて発表し,海外の研究者たちと議論をした.また以前留学していたTrento UniversityのDr.Pavaniと連絡をとり,行った能動的な処理が感覚統合に与える影響に関する実験の論文を執筆し投稿中である.感覚統合における刺激誘発的な調節に関する実験を行うために,実験装置を作成しているが,これもTrento UniversityのDr.Pavaniの研究室の技術者と協議を行い,適切な実験デバイスの作成に成功した.また既に取得したデータの解析を行うために,解析プログラムを作成した.上記のように,実験・解析を行う環境を整え,実際に予備実験を行っている.本年度は,体性感覚と視覚の統合に関する実験に関して,強度を操作した実験を行った。実験計画のうち,二つ目の実験を行うことができたため,計画通りに実験を遂行することができた。一方で,より総合的な観点から顔認知に関する実験を行い,上記体性感覚と視覚の共応によって起こると考えられるMirror-Touch Synesthesiaの研究を行う下地を作った。このように,計画された以外の検討を行うことで,目的の現象をより総合的に検討する可能性を模索している。一方で,工学応用を目指す観点から重要である脳波の解析技術に関して,日本心理学会においてワークショップを企画・遂行し,各専門家による議論を行う機会を得た。ここにおいて,今後の解析法の洗練に重要な示唆を得,現在方法の改変を行っている。さらに,工学応用という観点から,乳幼児への適用の可能性を検討している。乳幼児における各感覚野の反応を測定する実験を行っており,現在進行中であるが,既に一定の結果を得ており,来年度の学会で発表をする予定である。また今後,乳幼児に対して体性感覚を用いて研究をしていくに向けて,より適切なデバイスの開発を検討した。このデバイスは既に試作の開発を完了しており,実験にて使用可能かどうかを検討している段階である。3月には震災の影響から実験などの作業が一時停止した。特に乳幼児を対象とした実験においては,実験実施が難しくなっている可能性が高く,今後,社会の安定化とともにいち早く実験の再開を行いたい。

本年度はこうした中で得られた脳活動の解析技術に関して,書籍の出版を計画し,編集を務めている。実際に多くの研究者から具体的な解析方法の説明がほしいという要望を受けたため,著作の執筆を開始したものである。数名の共同研究者と分担執筆で行い,現在出版を待っている状況である。既にほとんどの部分が完成しており,残りの原稿が集まり次第出版する予定である。これから研究を行おうとする若手研究者たちが参照できる内容になっており,教育的な観点からも精力的に活動してきたといえるだろう。さらに,日本心理学会においてワークショップを行う機会を得た。これにおいて,今後の解析法の洗練に重要な示唆を得,現在方法の改変を行っている。また予定していた海外研究室への出張も果たし,様々な研究室で研究のストラテジーを学ぶ上,講演を行ったり,共同研究を行うなど活動した。この海外との共同研究は,今後も継続的に行っていくものであり,今後の国際的な研究活動においてきわめて重要な機会であった。計画された実験はすべて終え,所属研究室の特性を生かした研究を追加して行うことができた。この意味では計画以上の進展を見たといえるが,その分最終的な結果のまとめが途中段階である。今後この結果をまとめて成果として報告できる形にする作業が残されているため,区分(2)とした。幸いにも今回の研究の継続的なテーマで,4月から海外特別研究員として採用されているため,上記残された結果のまとめに関しては継続して行うことができる。また訪問先研究室は本領域では世界的に優れたレベルの研究を行っている研究室であり,さらに発展的な研究推進が望める。具体的には基本的な検討方針を変えずに,さまざまな可能性を検討する実験を行っていくことで,既存のモデルの洗練を図っていく。それとともに,工学的な実装に関しても実現する。
小児白血病の発症リスクと治療反応性に関するゲノムワイド関連解析

急性リンパ性白血病(ALL)は小児がんのうちで最も頻度の高い疾患である。その発症や治療反応性に関与する遺伝的要因や環境要因はまだ十分に解明されていない。本研究では、小児ALL患者と健常人の生殖細胞系DNA配列を比較解析すること、および小児ALL患者の臨床情報と生殖細胞系DNA配列を解析し薬剤感受性や治療反応性との関連を調べることにより、小児ALLの発症や治療反応性に影響を及ぼす遺伝的要因を解明することを目指す。
改良型傾斜板機構を用いた小型・高出力スターリングエンジンの開発

スターリングエンジン(以下,SEとしるす)は廃熱利用に適した高効率のエンジンである.しかし小型SEはSE本来の熱効率の良さを持っていない.その理由として,実用型SEで出力向上のために行われる作動ガスの高圧化が困難であることが挙げられる.作動ガス高圧化は,機械損失の増加,軸トルク変動の増加によるフライホイールの大型化への対策が求められる.本研究では上記の問題を解決するため,改良型傾斜板機構,6気筒複動型構成,動力伝達用磁気継手を採用している.ピストン上下空間を利用する複動型はSEの高出力化のために採用実績の多い手法であるが,本研究で目指す廃熱利用エンジンでの採用例はほとんどない.低温度差熱源を利用する場合にはピストン駆動位相差は120度程度が望ましいが,その場合に複動型構成では6個のピストンを駆動することとなり機構が複雑になる.そこで申請者は傾斜板機構の一種である,Zクランク方式を改良した機構を採用した.Z型クランク軸の傾斜軸部に回転方向の運動を拘束したヨークを組み合わせる点は通常のZクランク方式と同様であるが,ヨークの運動拘束はフレームとボールリンクで連結する一般的な方法ではなく,ヨークに取付けた2個のローラベアリングがフレームに支持された各ガイド面を転動する方法とした.これにより6個のピストンを駆動する機構がわずか6個の転がり軸受(Zクランク軸受として2個,ヨーク軸受として2個,ヨーク拘束用として2個)のみで構成できた.性能計測の結果,機械効率は最大正味出力時で70%程度の値を示した.この値は既存の実用型スターリングエンジンに近い値であり,提案手法の有効性を確認できた.現段階では既存品を流用した磁気継手の伝達トルク容量不足のために作動ガス加圧状態での運転確認はできていない.今後は十分なトルク伝達容量をもつ磁気継手に交換し,さらなる高出力化をめざす予定である.スターリングエンジン(以下,SEとしるす)は廃熱利用に適した高効率のエンジンである.しかし小型SEはSE本来の熱効率の良さを持っていない.その理由として,実用型SEで出力向上のために行われる作動ガスの高圧化が困難であることが挙げられる.作動ガス高圧化は,機械損失の増加,軸トルク変動の増加によるフライホイールの大型化への対策が求められる.本研究では上記の問題を解決するため,改良型傾斜板機構,6気筒複動型構成,動力伝達用磁気継手を採用している.ピストン上下空間を利用する複動型はSEの高出力化のために採用実績の多い手法であるが,本研究で目指す廃熱利用エンジンでの採用例はほとんどない.低温度差熱源を利用する場合にはピストン駆動位相差は120度程度が望ましいが,その場合に複動型構成では6個のピストンを駆動することとなり機構が複雑になる.そこで申請者は傾斜板機構の一種である,Zクランク方式を改良した機構を採用した.Z型クランク軸の傾斜軸部に回転方向の運動を拘束したヨークを組み合わせる点は通常のZクランク方式と同様であるが,ヨークの運動拘束はフレームとボールリンクで連結する一般的な方法ではなく,ヨークに取付けた2個のローラベアリングがフレームに支持された各ガイド面を転動する方法とした.これにより6個のピストンを駆動する機構がわずか6個の転がり軸受(Zクランク軸受として2個,ヨーク軸受として2個,ヨーク拘束用として2個)のみで構成できた.性能計測の結果,機械効率は最大正味出力時で70%程度の値を示した.この値は既存の実用型スターリングエンジンに近い値であり,提案手法の有効性を確認できた.現段階では既存品を流用した磁気継手の伝達トルク容量不足のために作動ガス加圧状態での運転確認はできていない.今後は十分なトルク伝達容量をもつ磁気継手に交換し,さらなる高出力化をめざす予定である.
活性化されたステレオタイプの持続性の検討

本研究では,ジェンダーステレオタイプを用いて,初対面の刺激人物が話しているビデオを見た実験参加者は,そのビデオの視聴時間が短時間(15秒程度)の場合には,当該人物のステレオタイプを自動的に活性化させるのに対して,ビデオ視聴時間が長時間(15分程度)に及んだ場合には,いったん活性化したステレオタイプは,時間経過とともに消散するという仮説を検証するために,3つの実験を実施した。実験の結果,本研究の本来の目的である,初対面の人物と出会った時に活性化したジェンダーステレオタイプが,その人物との相互作用を経るにつれて消散していくことを示す証拠は何も得られなかった。しかしながら,ステレオタイプ活性化を測定するために実施した語彙判断課題において提示されたジェンダーステレオタイプ関連語を見ただけで,実験参加者は,ジェンダーステレオタイプを活性化させること,ならびに,刺激人物が同性の場合と異性の場合とでは,測定された反応時間に差異が認められたことから,自分にとって内集団に相当する同性を見た場合と,外集団に相当する異性を見た場合とでは,活性化された表象は異なっている可能性のあることを明らかにした。これらの結果に基づいて,ステレオタイプの活性化は,非常に動的な性質を持つものである可能性について考察するとともに,先行研究と同様の結果が得られなかった理由について,人種ステレオタイプとジェンダーステレオタイプとの相違点に着目した考察をおこなった。本研究の目的は,初対面の人物と出会った時に活性化されるジェンダー・ステレオタイプが,どの程度の時間,持続するのかについて検討することにある。本研究では,初対面の人物との相互作用初期に活性化されたジェンダー・ステレオタイプの持続性は,ごく短時間(長くても10分以下)であるという仮説を検証する。平成14年度は,まず,実験準備として,刺激ビデオと従属変数測定のためのプログラムを作成し,予備実験・調査を実施した。その後,第1実験を実施した。第1実験では,新入生が大学生活に適応するために注意すべきことを,大学4年生(刺激人物:男性か女性のいずれか)がアドバイスしている内容のビデオを,男子大学生88名に視聴させた後,女性関連語/男性関連語/中性語から構成された有意味語と,無意味語とをCRT上に提示し,各単語が有意味語か無意味語かを判断させるという語彙判断課題を実施し,各単語に対する被験者の反応時間を測定した。なお,被験者は,大学紹介ビデオの冒頭部である刺激人物の自己紹介場面のみを見る条件(刺激人物は,約30秒間登場)か,ビデオ全編(約13分間)を見る条件かに,ランダムに割り当てられた。なお,主要な分析としては,各単語に対する被験者の反応時間を従属変数として,2(刺激ビデオの提示時間:短時間/長時間)×2(刺激人物の性:男性/女性)×3(判断された単語の種類:女性関連語/男性関連語/中性語)の3要因分散分析を実施する予定であり,現在,分析中である。本研究では,初対面の人物と出会った時に,個人の中で,自動的に活性化することが知られている当該人物に対するステレオタイプが,その人物との相互作用を経るにつれて,どのように変化するのかを検討するために,3つの実験を実施した。具体的には,初対面の刺激人物が話しているビデオを見た実験参加者は,そのビデオの視聴時間が短時間(15秒程度)の場合には,当該人物のジェンダーステレオタイプを自動的に活性化させるのに対して,視聴時間が長時間(15分程度)に及んだ場合には,いったん活性化したステレオタイプは,自動的に消散してしまうだろうという考えが,実験全体を通しての仮説であった。しかしながら,北米において,人種ステレオタイプを用いて実施された先行研究の結果とは異なり,本研究では,いったん活性化したジェンダーステレオタイプが,長時間のビデオ視聴後に消散してしまうことを示す明確な結果は得られなかった。

仮説が支持されなかった理由として,本研究で用いたジェンダーステレオタイプは,男性ステレオタイプと女性ステレオタイプとが対になっている場合が多いというジェンダーステレオタイプの特殊性のために,先行研究で用いられた人種ステレオタイプと比較すると,ごくわずかな手がかりが与えられただけで,ステレオタイプが活性化してしまう可能性が考えられるので,ステレオタイプの活性化を測定する時点で,いったん消散したステレオタイプが,再び活性化してしまった可能性のあることが考察された。
上皮細胞増殖因子ファミリーの肝細胞癌の発生及び進展機序への関与について

種種の分化度を示す肝細胞癌とその非癌部組織におけるヘパリン結合性上皮細胞増殖因子様増殖因子(HB-EGF)の発現に関して免疫組織化学的に検討を加えた。非癌部肝細胞・肝癌細胞共にHB-EGFを発現していたが、癌部におけるHB-EGFの発現程度は非癌部に比べて増強していた。HB-EGFの発現程度と腫瘍分化度の間に関連性は認められなかったが、内腫様変化を伴う肝細胞癌における検討では、癌の肉腫様変化に伴い周囲の肝細胞癌部に比べてHB-EGFの発現増強が認められた。正常及び悪性化した肝細胞のみでなく、癌部・非癌部共にマクロファージ、線維芽細胞や類洞(血洞)内皮細胞にもHB-EGFの発現を認め、HB-EGFが、autocirine・paracrine機構を介して肝細胞の増生や癌化あるいは癌細胞の増殖に関与している可能性が示唆された。肝癌細胞株を使用した検討では、上皮細胞増殖因子(EGF)ファミリーに属する未知の増殖因子とEGF receptorを介したオートクライン増殖機構の存在、肝癌細胞がEGFファミリーの中でTGF-aの発現を最も高頻度に発現すること、ある種の環境下では、TGF-aとEGFRを介したオートクライン機構も存在すること、EGF、HB-EGF、amphiregulin、TGF-aとEGFRを介したパラクライン機構が存在する可能性が示唆された。HB-EGFのjuxtacrine機構を介した細胞増殖作用を増強するCD9の発現に関しては、癌部・非癌部ともにHB-EGFと同様の類洞壁細胞に発現を認め、非癌部では、肝細胞の表面に発現していた。癌部では、高分化型肝細胞癌では癌細胞に比較的高頻度に発現しているが、中分化型の肝細胞癌ではその頻度が低下した。HB-EGFの癌化・細胞増殖と関連性が示唆され、更にHB-EGFとCD9は、高分化型肝細胞型細胞癌においては、共発現し増殖を促進している可能性が示唆された。ヘパリン結合性上皮細胞増殖因子様増殖因子(heparin-bindingepidermal growthfactor-like growthfactor[HB-EGF])と、その受容体であるEGF receptor(EGFR)の肝癌における発現と癌細胞増殖における役割をin vitroで検討するため、6種類の肝細胞癌株を用いて実験を進めている。現在までに全ての細胞株において、1)タンパクレベルでHB-EGFの発現は認めないが、EGFRの発現は認めており、2)培地中にHB-EGFを加えることにより細胞増殖促進効果が見られ、ヘパリンを添加することにより、その増殖促進効果はさらに増大することが分かった。また、この外因性のHB-EGFによる細胞増殖促進効果は、他のEGF family(EGF、TGF-α、amphiregulin)によるものよりも強く、癌と間質との相互作用においてHB-EGFが重要な役割を担っている可能性が考えられる。今後、間質細胞と肝癌細胞株との共培養等を用いてパラクライン機構の解明を行い、またオートクライン、ジャクスタクライン機構の可能性を確かめるため肝癌細胞株でのHB-EGFの核酸レベルでの発現を検索したい。また、肝細胞癌組織中のHB-EGFの発現を検討するため、現在免疫組織化学用抗体を作製中である。すなわち、ヒトHB-EGF cDNAよりグルタチオンSトランスフェラーゼ(GST)フュージョンHB-EGFタンパクを作成、これを家兎に免疫し、現在3種類のウサギ抗GST-HBEGF血清を得ている。

今後これをさらに精製し、ポリクローナル抗体を作製、前癌病変や分化度の異なる肝細胞癌組織におけるHB-EGFの発現を免疫組織化学的に詳細に検討する予定である。6種類の肝細胞癌細胞株における、ヘパリン結合性上皮細胞増殖因子様増殖因子(HB-EGF)を含む上皮細胞増殖因子(EGF)ファミリーと、その受容体であるEGF receptorの発現、及びそれらの機能に関して以下の結論を得た。肝細胞癌株では、1)EGFファミリーに属するある種の増殖因子とEGFRを介したオートクライン増殖機構の存在し、2)EGFファミリーの中でTGF.aの発現を最も高頻度に発現し、ある種の環境下では、TGF-aとEGFRを介したオートクライン機構が存在し、更に、3)EGF.HB-EGF.amphiregulin.TGF-aとEGFRを介したバラクライン機構が存在することが判明し、論文として報告した(参考論文1)。また、HB-EGFの核酸レベルでの発現及びその発現調節のメカニズムについては、現在も検討中であり、今後さらに細胞株の数を増やして検討を加える予定である。また、肝細胞癌組織中のHB-EGF及びHB-EGFのjuxtacrine機構を介した細胞増殖作用を増強するCD9の発現に関して免疫組織化学的に検討を行っている。HB-EGFに関しては、独自に作成したpolyclonal抗体を使用した。その結果、非癌部では、肝細胞と類洞壁細胞にその発現を認め、癌部でも同様、癌化した肝細胞と類洞壁細胞に発現を認めた。癌化にともない、肝実質細胞及び類洞壁細胞のHB-EGFの発現は増強する傾向を認めた。CD9の発現に関しては、癌部・非癌部ともに類洞壁細胞、線維芽細胞、血管内皮細胞、胆管上皮に発現を認め、非癌部では、肝細胞の表面にその発現を確認している。癌部では、高分化型肝細胞癌では癌細胞に比較的高頻度(73%)に発現しているが、中分化型の肝細胞癌ではその頻度が低下した(14%)。HB-EGFとCD9は、高分化型肝細胞癌においては、共発現している可能性が示唆された。HB-EGFに関しては、さらに分化度の異なる肝細胞癌や良性病変などにおける発現を蛋白・核酸レベルで検討している。種々の分化度を示す肝細胞癌とその非癌部組織におけるヘパリン結合性上皮細胞増殖因子様増殖因子(HB-EGF)の発現に関して免疫組織化学的に検討を加えた。非癌部肝細胞・肝癌細胞共にHB-EGFを発現していたが、癌部におけるHB-EGFの発現程度は非癌部に比べて増強していた。HB-EGFの発現程度と腫瘍分化度の間に関連性は認められなかったが、肉腫様変化を伴う肝細胞癌における検討では、癌の肉腫様変化に伴い周囲の肝細胞癌部に比べてHB-EGFの発現増強が認められた。正常及び悪性化した肝細胞のみでなく、癌部・非癌部共にマクロファージ、線維芽細胞や類洞(血洞)内皮細胞にもHB-EGFの発現を認め、HB-EGFが、autocirine・paracrine機構を介して肝細胞の増生や癌化あるいは癌細胞の増殖に関与している可能性が示唆された。
CdS可変色発光ダイオードの開発研究

本研究では、これまでの研究成果をふまえ、可変色発光ダイオードの開発を目的に研究を行い、以下のような成果を得た。CdS中でのCuの役割を明らかにする目的で、CdS:Cu膜のフォトルミネッセンスを詳細に調べた。Cuをドーピングした場合には励起子発光が観測され、CdS膜の結晶性が向上していることが分かった。また、深いアクセプタレベルが確認されたほか、100meV以下の浅いアクセプタレベルが形成されていることを明らかにした。この浅いアクセプタによってCdS:Cu膜はp形特性を示すものと考えられる。ITO/p-CdS:Cu/n-CdS/Al構造のダイオードを作製し、液体窒素中で順方向パルス電流による発光を調べた。発光色は電流レベルによって変わるが、Cuのドーピング量が少ない場合には青緑色から黄色まで、Cuの量が多い場合には黄色から赤まで変わることが分かった。発光スペクトルは、ブロードであったが、ピーク波長は電流の増加と共に短波長側にシフトし、発光色の変化を裏付けるものであった。ITO上に作成されたダイオードでは、InがCdS:Cu膜中に拡散し、Cuアクセプタを補償していることを明らかにした。このため、ITO上にSnO_2膜を付けたITO/SnO_2基板を使用して基板からCdS中へのInの拡散を抑え、また、プロセスを改良して明るい発光を得ることができた。ダイオードの室温及び直流発光が目標の1つであったが、作成プロセスの改良やCuのドーピング量の制御により、77K及び室温における直流発光が実現できた。しかし室温発光での発光色はまだ赤色系のみである。CdSとZnSの同時蒸着によりCd_<1-x>Zn_xS混晶を作ることができた。任意の成分比の混晶を作ることができ、エネルギーバンドギャップも制御できた。また、Cd_<1-x>Zn_xS:Cu膜はp形特性を示し、Cd_<1-x>Zn_xS:Cu/CdS構造は整流性及び光起電特性を示した。Cuをドーピングしたp形CdS(p-CdS:Cu)を用いたITO/p-CdS:Cu/n-CdS/Al構造のダイオードを条件を変えて作製し、液体窒素中で順方向パルス電流による発光を調べた。その結果、発光色は、Cuのドーピング量が少ない場合には青緑色から黄色まで変わるが、Cuの量が多い場合には黄色から赤まで変わることが分かった。発光スペクトルは、いずれの発光でもブロードであったが、ピーク波長は電流の増加と共に短波長側にシフトし、発光色の変化を裏付けるものであった。スペクトルの短波長端には、CdSの吸収端が関与していると見られる発光のショルダーが現れたが、このショルダーは電流レベルによってシフトすることはなかった。また、直流による発光も観察できた。ITO透明電極基板からのInの拡散を抑えることによって、発光を強めることができた。CdS中でのCuの振る舞いを明らかにする目的で、CdS:Cu膜及びCdS膜のフォトルミネッセンスを詳細に調べ検討した。その結果、Cuをドーピングした場合には励起子発光とそのフォノンレプリカが観測され、結晶性が向上することが分かった。

また、一般に言われている深いアクセプタレベルが確認されたほか、D-Aペア発光が観察され、100meV以下の浅いアクセプタレベルが形成されていることを明らかにした。このことによってCdS:Cu膜はp形特性を示すものと考えられる。CdSにCuをドーピングすると、どのようなCuレベル生じるのかということを、最新の計算手法である分子動力学計算と第一原理電子状態計算を用いて検討した。その結果、Cuは深いアクセプタレベルと共に浅いアクセプタレベルも形成することがわかった。16年度は、(1)発光強度の改良、(2)緑色発光の改良、(3)直流発光及び室温発光の実現、(4)Cd_<1-x>Zn_xS膜の作成、を試みた。これまでダイオードはITO透明電極の上に作成されていたが、XPS分析の結果、InがCdS:Cu膜中に拡散し、Cuアクセプタを補償していることが明らかになった。このため、ITO上にSnO_2膜を付けたITO/SnO_2基板を使用した。その結果、基板からCdS中へのInの拡散が抑えられ、発光を強めることができた。また、発光は電極内で一様ではなく、ムラがあることが分かったが、電極材料、厚さなどを検討し、改良した。CdS発光ダイオードの発光色は、本質的に緑であるが、これまでに明るい緑色発光は得られていなかった。しかし、プロセスを改良しCu濃度の低いCdS:Cu層を薄く付けることで、明るい緑色発光を得ることが出来た。Cu濃度の異なるCdS膜のフォトルミネッセンスを測定し、発光色との関連を調べた。これまで発光は、液体窒素温度でパルス電流駆動で観察されてきたが、室温及び直流動作が本研究の大きな目標であった。作成プロセスの改良やCuのドーピング量の制御により、直流発光及び室温発光が実現できた。しかし室温発光での発光色は赤色系であった。CdSはエネルギーバンドギャップEgが室温で2.4eVであるため、青色系を発光させることはできない。そこで、ワイドバンドギャップ半導体であるZnS(Eg=3.7eV)との混晶作成を試みた。CdSとZnSの同時蒸着によりCd_<1-x>Zn_xS混晶を作ることができた。蒸着速度を制御することにより、任意の成分比の混晶を作ることができ、エネルギーバンドギャップも制御できた。また、Cd_<1-x>Zn_xS:Cu膜はp形特性を示し、Cd_<1-x>Zn_xS:Cu/CdS構造は整流性及び光起電特性を示した。またCdSに対し、アクセプタとして窒素のドーピングを行い、基礎的な特性を調べた。Cu及び窒素不純物レベルの電子状態計算を行った。
細胞膜の軟化に基づく炎症誘起メカニズムの定量解明

近年、肝臓の炎症反応において、細胞膜が軟化することの重要性が示唆されているものの,複数種の細胞が関与するようなヒト肝臓モデルが存在しなかったため、「細胞膜の軟化がヒト肝臓の炎症を誘起させ得るか」といった問いは未解決なままである。そこで本研究では、細胞膜の軟化度のタイムラプス解析法をミニ肝臓モデルによる線維化の再現系に適応し、細胞膜の軟化に基づく新規炎症メカニズムの解明を目指す。膜物性の定量評価には申請者が熟練している膜流動性評価法(Matsuzaki et al., Stem Cell Reports 2018)を用いる。
グローバル化,工業化・近代化期におけるベトナム農業・農村の総合的研究

本研究の目的は,グローバル化と工業化・近代化がすすむ2000年代以降のベトナム農業と農村社会及び経済の変容を明らかにすることである。この目的に沿って後述する研究の目的に示した9つの具体的研究課題を設定して,研究に取り組んだ。本研究を通じて得られたいくつかの新知見は次のとおりである。(1) 2000年代以降の農業政策は食料増産から農村地域の工業化と近代化を推進する方向への舵を切り,多くの小規模な「工芸村」を出現させている。これは,農業生産に基づく農村社会の紐帯の崩壊と食料安全保障基盤の脆弱化という危険性を孕む一方,工業・手工業の経験と技能を持つ農村住民が更なる持続的経済成長の人的資源となる可能性も生み出している。(2) 1995年と2010年の農家パネル調査の結果によると,メコンデルタではかなりの数の農家の消滅があった。また世帯における農地が減少し,中でも稲作の後退が明らかである。農家数の減少と世帯の縮小の背景には,地域の急速な工業化の影響が考えられる。(3)紅河デルタのパネル調査の結果によると,大規模工業団地の造成に伴い農地を喪失する農家が現れる一方,地域の工業労働力としての雇用は限定的であり手工業の小規模事業主として変容している実態や農家の脱農化が進み地域農業の維持と担い手確保のために農業協同組合が規模拡大志向農家に対して農地斡旋など新しい事業を開始する事例がある。(4)将来のベトナム農業の中心的担い手であると期待される大規模私営農場は増加しているが,その傾向には地域差がある。また農地を集積して大規模私営農場の経営に成功しているのは主として地方役人や都市部の富裕層であり,農民経営から成長発展する事例は極めて限られている。(5)相対的に農業の条件不利地域とみられてきた北部山岳地域でも,緑茶生産や酪農など商業的農業の著しい成長がみられる。とりわけ外資企業の参入及び参入企業と生産農家との間の「契約農業」の導入が地域の生産農家の市場アクセスを良好にし,地域の生産拡大に果たした意義が大きい。(6)南東部及び中部高原に展開する輸出向け工芸作物の大規模農場では大量の農場労働者を必要とする。かつてこの労働力の供給源であったメコンデルタや紅河デルタの農村部では工業化に伴う地域労働力市場の形成により,両地域からの農業季節労働者の移動はかなり減少している。(7)中央高原のラムドン省ダラットなどでは外資企業による野菜や花卉の契約生産が広がっており,生産物品質保証の国際認証を取得するなどの動きが活発になっている。(8)近年の農産物流通組織の近代化にあっては,農業協同組合の役割が増している。しかし,流通本来の役割については,各農協の経営資源と指導層のマネジメント能力に差異があり課題が大きい。(9)経済成長の著しいベトナムにあって少数民族の生計維持はなお困難を伴っている。水稲改良品種の導入と化学資材の多投により,近年の単収は90年代前半と比較して2倍の水準にまで増加した。しかし,灌漑設備の不備等のためその恩恵を受けられる農地は限られている。また衛生保持のための社会インフラの整備も遅れており,住民の健康被害の懸念や慢性的な栄養不足の状況が続いている。

かつてこの労働力の供給源であったメコンデルタや紅河デルタの農村部では工業化に伴う地域労働力市場の形成により,両地域からの農業季節労働者の移動はかなり減少している。(7)中央高原のラムドン省ダラットなどでは外資企業による野菜や花卉の契約生産が広がっており,生産物品質保証の国際認証を取得するなどの動きが活発になっている。(8)近年の農産物流通組織の近代化にあっては,農業協同組合の役割が増している。しかし,流通本来の役割については,各農協の経営資源と指導層のマネジメント能力に差異があり課題が大きい。(9)経済成長の著しいベトナムにあって少数民族の生計維持はなお困難を伴っている。水稲改良品種の導入と化学資材の多投により,近年の単収は90年代前半と比較して2倍の水準にまで増加した。しかし,灌漑設備の不備等のためその恩恵を受けられる農地は限られている。また衛生保持のための社会インフラの整備も遅れており,住民の健康被害の懸念や慢性的な栄養不足の状況が続いている。本研究は国際化の下で工業化・近代化が進展するベトナム農業・農村の実態を現地調査に基づいて把握し、その構造分析を行うことを目的としている。平成21年度は、上記の目的達成に向けて、研究方針の共有と体制の確立、研究分担者各人の研究進捗を図るため、次のことを行った。(1)国内研究会の開催(1回目):第1回の国内研究会では、研究課題に関する情報共有と意見交換、フィールド調査の日程調整を行い、21年度の研究推進体制を確立した。(2)現地研究会の開催:現地(アンザン大学、カントー大学、ハノイ農業大学)の研究協力者と共同で研究会を開催し、研究協力体制の整備を行うとともに、研究計画を確認し、各研究課題に関する最新の現地情報を収集した。(3)研究代表者及び研究分担者によるフィールド調査の実施:研究代表者及び分担者は各人の研究課題に従って基礎的な現地調査を実施した。現地調査の内容は、メコンデルタの農畜水複合経営の展開(辻)、メンコンデルタ及び紅河デルタ地域の農家大量調査(岩元・仲地)、青果物流通組織に関する調査(坂爪・高梨子)、北部中山間地の茶業経営調査(辻・西元寺)、少数民族の生活実態調査(藤村)、廃棄物リサイクル工芸村の構造調査(坂田)等である。これらは平成22年度の本調査実施に向けて調査地及び調査対象者の協力を得る上で重要な意義があった。(4)国内研究会の開催(2回目):第2回の国内研究会では、研究の進捗を確認した上で、21年度成果のとりまとめについて議論し、成果の社会還元の一環として、一部を『アジ研ワールド・トレンド』(第177号/2010年6月15日発行予定)の特集号『ベトナム農業・農村の近代化・工業化』に寄稿し公表することとした。本年度の現地調査研究では,研究の目的に照らして主に以下のような事実を明らかにした。(1)フンエン省ラクダオ村では2001年以降,農村近代化政策のもとで進む工業用地開発によって相当数の農民世帯が農地を接収されることになり,土地なし層となっている。村行政は,工場立地に際して,農地を失った世帯の労働者を優先的に雇用するよう勧告してきたが,労働者の技能不足を理由に必ずしも予定どおりに進んでいないことが問題である。(2)旧ハテイ省ダンフォン村は新都市開発構想の地域にあり,多くの農民世帯が農業から他産業従事へと所得獲得戦略を変え,一人当たりGDPは800米ドルを超える高い所得となっている。
脂肪酸合成を支配する転写因子SREBP-1cの新たな制御メカニズムの解明

体内への脂肪の過剰な蓄積は、糖尿病、脂質異常症、高血圧などの生活習慣病に共通する要因であり,そのプロセスの解明は、これらの疾患の予防を考える上で重要である。近年、量的形質遺伝子座(QTL)解析の手法により、プロテインホスファターゼPPM1Lが新規の代謝異常・肥満関連遺伝子として報告された。本研究課題では、代謝異常形質の形成におけるプロテインホスファターゼPPM1Lの関与を、脂質合成系の重要な転写因子であるSREBP1cに着目して明らかにすることで、肥満や糖尿病など関連疾患の予防・治療の基礎知見となりうる有用な情報の提示をめざしてゆく。
内視鏡外科手術における空気超音波走査を用いた情報支援

触覚を使用できない腹腔鏡下手術では、さまざまな画像処理技術を用いた手術支援が行われている。術前検査画像を処理して,術前シミュレーションや術中ナビゲーションが行われているが、消化管内の病変の位置をナビゲーションしたり、術前シミュレーションと位置合わせするには、術中の画像支援が必要である。従来,位置センサーやMRIが用いられていたが、簡便な超音波走査で可能となるかの基礎的な研究を行った。最大の問題は、気腹ガスや消化管内ガスのような気体層が介在する状況での超音波走査が可能かどうかで,長波長,高増幅のシステムを試作し,実験臓器での走査が可能であった。本技術を発展させることで、磁場や被爆の影響なしに術中にリアルタイム検索が可能になり,術前シミュレーション,ナビゲーションと補完しあう手術支援が可能となる.触覚を使用できない腹腔鏡下手術では、さまざまな画像処理技術を用いた手術支援が行われている。本技術を発展させることで、磁場や被爆の影響なしに術中にリアルタイム検索が可能になり,術前シミュレーション,ナビゲーションと補完しあう手術支援が可能となる.腹腔鏡下手術では、手の触覚を使用できないため、早期癌の場合,開腹手術のように漿膜面からの病変位置を確認することが困難である。そこで、本研究においては、術前に経口内視鏡で標識用に打たれたクリップを検出する方法の開発をすすめる。消化管の中には液体と共に消化管ガスも存在するので、気体層を介しても走査できる超音波診断システムを作成する。1.空気超音波アレイセンサ(10素子)の製作今回目的とする,腹腔鏡下手術支援のため,センサーをトロッカー内に挿入して直径1mm程度の病変部標識クリップの3次元位置を検出・同定する必要がある.このためには、素子を小さくし、さらにアレイ構造として、任意位置に超音波ビームの焦点を結ばせる構成が有用と考え製作をすすめた。2.気体層,ファントムを介してクリップを超音波パルス反射法で検出する実験腸管内壁に打ち込まれた病変部標識クリップ位置を検出するためには、通常の接触式超音波診断装置に比べて30-50dB高い増幅が可能で、しかも人体組織内での減衰状況に応じて最適送信周波数を設定できるシステムが必要である。実際の手術においては,超音波が,気腹ガス(CO2),腸管壁,腸管内ガス(腸管壁と腸管内ガスは粘膜ヒダのため,複雑に交錯する)の各層を伝搬することになり、実際に近い状況で実験することが必要で、基礎実験用エラストマーに代わり,腸管壁に類似したヒダ構造を持つファントムを作成した.本研究の目的は,手の触覚を使用できない腹腔鏡下手術において,消化管の外側から,病変ないし,病変標識クリップを描出することを目的に,気腹ガスや腸管ガスのような気体層を通しての超音波走査が,数100kHz程度の長波長,低周波数の超音波を用いて高い増幅を行う方法により可能かどうかを検討するものである空気超音波アレイセンサの製作センサーをトロッカー内に挿入できるように10mm径の,10素子,周波数600kHz,アレイ構造とした空気超音波アレイセンサを製作した2.空気層を介した金属小片検出実験試作した600kHz 10mm径アレイセンサを用い,空気層を介して金属クリップの画像化は可能とわかった.しかし,軟性組織も介して検出するためには,より高増幅が必要である3.平面を走査し,位置を表示させることも可能であった4.軟性樹脂と気体層を介した超音波走査の実験実際には,消化管壁と気体層の両方を介して超音波走査することになる.より増幅可能な測定システムとして,400kHz空気超音波探触子を用いたピッチ(平面)・キャッチ(点集束)法で腸管壁にみたてたエラストマー(軟性樹脂)と空気層を介してエラストマー下の金属の描出も実験上可能であった触覚を使用できない腹腔鏡下手術では、さまざまな画像技術を用いた手術支援:術前シミュレーションや術中ナビゲーションが行われているが、消化管内の病変の位置をナビゲーションしたり、術前シミュレーションと位置合わせするには、術中の画像支援が必要である。最大の問題は、気腹ガスや消化管内ガスのような気体層が介在する状況での超音波走査が可能かどうかで,この目的のために,通常の接触式超音波診断装置に比べて高い増幅が可能で、しかも人体組織内での減衰状況に応じて最適送信周波数を設定できる計測装置を計画した。昨年度までの実験で,最初に製作した600kHz10mm径アレイセンサを用い,空気層を介して金属クリップの画像化は可能とわかった。

また,消化管壁と気体層の両方を介しての超音波走査のためより増幅可能な測定システムとして,400kHz空気超音波探触子を用いたピッチ・キャッチ法で腸管壁にみたてたエラストマー(軟性樹脂)と空気層を介してエラストマー下の金属の描出も実験上可能であった。しかし、まだ分解能が低く、臨床的に有用な精度ではなかった。そこで、本年度は、昨年度までの実験成果をふまえて、分解能の向上をはかるためにこれまでの送受信同周波数を変更し、送信0.8MHz,、受信1.6MHzの組み合わせで2次高調波測定システムでの基礎実験の後、新たな受信センサを作成し分解能の向上をはかった。疑似foldおよびIIc様病変部を有する疑似胃壁で走査したが、十分な画像分解能が得られないので、1-3Mhz程度に送受信周波数を上げて実験を行った。当初のシステムでは、送信、受信探触子のビーム径中心が離れているため、分解能が低下、送信、受信機のインピーダンス不整合のため受信ピーク周波数が低下するという問題があった。送信2MHz、受信3Mhzでの走査実験では、最終的に、ファントムの漿膜面からすこし離したセンサ配置(気体層介在)の走査で、金属クリップ、および疑似病変の画像化が可能であった。