hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
全身操縦型パワー拡大ロボットを可能にする各種力制御の微分包含式ベースト実装理論

線形ローパスフィルタと組み合わせることによって,低周波成分のひずみを抑制しつつ,高周波成分をカットする手法を考案した.また,角度センサ(エンコーダ)の信号の二階微分値(すなわち,加速度信号)をフィルタを用いて平滑化し,フィードバックすることによって,より高性能な位置制御と力制御が実現できることを示した.特に力制御においては,安定性が改善されることを示した.また,摩擦補償との組み合わせによって力制御がさらに安定化できることも示した.【3】マニピュレータの関節の摩擦特性の同定を効率的に行う手順を確立した.この方法については,国際会議での発表が決定済みであり,論文を投稿ずみである.【4】腕部パワー増幅マスタスレーブ装置を完成させた.不安定化を防ぐためにスレーブ側からマスタ側への位置指令の増幅率を調整するなどの各種要素技術を実装した.【5】脚部パワー増幅装置を完成させた.26年度が最終年度であるため、記入しない。ロボティクス26年度が最終年度であるため、記入しない。特に摩擦のモデル化,ノイズフィルタ,位置制御,マスタスレーブ制御の安定化などの要素技術について進展があり,論文投稿も順調である.【5】の実験装置の稼動についてのみ若干遅れているが,これはいくつかの設計変更のためであり,実装するべき技術もすでにそろっている.そのため平成25年度中には取り戻すことができると考えられる.脚部マスタスレーブ実験装置のスレーブ側脚ロボットの開発の過程において,機構の見直しが必要であることが判明し.再設計のために当初の計画より完成が遅くなっている.それ以外の点については,順調に成果が出ている.26年度が最終年度であるため、記入しない。マスタスレーブ制御則については,慣性補償や各種微分量のフィードフォワードによって安定性だけでなく「透明性」(スレーブ側に加わる反力をマスタ側に伝達する性質)を向上させる手法を確立する.また,現在開発中のパワー増幅マスタスレーブ実験装置2基(腕部および脚部)を完成させる.これに各種要素技術を実装し,実証実験を行う.マスタスレーブ実験装置に新しいノイズ除去フィルタを実装し,安定性だけでなく,「透明性」(スレーブ側に加わる反力をマスタ側に伝達する性質)を向上させることができるかどうか,実験的に確認する.また,脚部マスタスレーブ実験装置を完成させたうええ,各種要素技術を実装し,実証実験を行う.26年度が最終年度であるため、記入しない。採録が決定した論文の投稿料の引き落とし時期が平成26年度にずれこむことになったため.論文の掲載時期が決定しだい,支払うことにする.
多次元空間における効果的な統計モデルの構築とその応用方法の提案

本年度は、昨年度までに改良を試みた計量的多次元展開法(MDU)の新たな解法について、より詳細な分析に対応させるために重みつき距離モデルへの拡張を試みた。計量的多次元展開法は、多変量データの有する傾向を空間布置で表せるため、簡易に理解可能であり、マーケティング現場などで非常に有用だが、アルゴリズムに厳しい制約があり、計算が破綻することが多く実用化されていない。今までに本研究では、データを線形変換することで制約を緩和し、布置の変換を段階的に行い、段階ごとに最小二乗解を得ることで、解析的に算出する新たな解法を報告し、従来解法では解が得られないデータでも、本解法では完全に解が得られることを確認している。本年度は、各変数に対する評定値の重みの差を組み込んだ、重みつき距離モデルへの拡張を行った。重みなしのモデルと同様、最終的に、PREFMAPを用いてデータ行列の列の構造を求めるわけだが、重みつき距離モデルの計算過程で生じる同時対角化問題に対応するためにINDSCAL/SUMSCALを組み込んだアルゴリズムを構築した。シミュレーションデータを用いた解析結果より、重みなしのモデルと同様、誤差を含んだデータ行列でも、変数が20程度あれば、精度の良い解が得られることが確認された。今後は、潜在クラスを用いた拡張、実データを用いた多変量データの図示化に用いられる従来の多変量解析の他手法(因子分析、コレスポンデンス分析、MDS等)との分析結果の比較を行うことで、より実用性を高めることを検討している。本年度は、計量的多次元展開法の改良を行った。計量的多次元展開法は、多次元データの持つ傾向を空間布置で表せるため、簡易に理解可能であり、マーケティング現場などで非常に有用だが、アルゴリズムに厳しい制約があり、計算が破綻することが多く実用化されていない。そこで本研究では、データを線形変換することで制約を緩和し、布置の変換過程を分け、段階的に最小2乗解を解析的に算出する新たな解法を検討した。その結果、従来解法では計算不可能なデータでも完全に解が得られることが確認できた。また、誤差を含んだデータ行列でも変数が20以上あれば、解が復元可能であることが確認された。さらに、実用化を鑑みて、国際的に流通している統計ソフトSASのオプション機能(proc MDS)との比較を行った。現在、計量的多次元展開法は、proc MDSを用いて計算可能だが、多次元尺度法のアルゴリズムを用いているため退化した解が得られやすい等の問題がある。その結果、本解法の独自プログラム>本解法から得られた初期値をproc MDSに適用したプログラム>proc MDSの順に適切な解が得られることが確認された。尚、20行程度のデータ行列までは本解法による解、それ以上は、初期値をproc MDSに適用したものが高精度であった。以上より、本解法の有用性が確認されたため、来年度は、個人差もモデルへの対応等、本解法の拡張を試みる予定である。本年度は、昨年度までに改良を試みた計量的多次元展開法(MDU)の新たな解法について、詳細な評価を行い、本解法の優位性を確認した。そこで本研究では、データを線形変換することで制約を緩和し、布置の変換を段階的に行い、段階ごとに最小2乗解を得ることで、解析的に算出する新たな解法を報告し、従来解法では解が得られないデータでも、本解法では完全に解が得られることが確認している。今年度は、詳細評価を行うことで、本解法では、多様なサイズの行列データについて、誤差を含んでいても、変数の数が10以上あれば信頼性の高い解が得られることが確認できた。また、現在、独自プログラム以外でMDUの計算を行う場合、SAS proc MDS(SASInc)が代表的に利用される。そこで、本解法の優位牲の検証のため、最も流通している商用プログラムであるproc MDSと本解法を比較した。その結果、本解法>本解法から得られた初期値等の情報をproc MDSに与えて計算した条件>>proc MDSのみを用いて計算した条件の順に適切な解が得られ、本解法から得られた初期値のみを適用するだけでも、proc MDSを大幅に改善する結果が得られた。proc MDSでは多次元尺度法(MDS)のアルゴリズムが用られており、大部分が欠損したデータから計算されてしまうため、解が退化しやすく、初期値の重要性が高いことが大きな原因であると考えている。21年度は、本解法の拡張(重みつきモデルへの拡張、潜在クラスを用いた拡張等)や、実データを用いて、多変量データの図示化に用いられる従来の多変量解析の他手法(因子分析、コレスポンデンス分析、MDS等)との分析結果の比較を行うことで、より実用性を高めることを検討している。

計量的多次元展開法は、多変量データの有する傾向を空間布置で表せるため、簡易に理解可能であり、マーケティング現場などで非常に有用だが、アルゴリズムに厳しい制約があり、計算が破綻することが多く実用化されていない。今までに本研究では、データを線形変換することで制約を緩和し、布置の変換を段階的に行い、段階ごとに最小二乗解を得ることで、解析的に算出する新たな解法を報告し、従来解法では解が得られないデータでも、本解法では完全に解が得られることを確認している。本年度は、各変数に対する評定値の重みの差を組み込んだ、重みつき距離モデルへの拡張を行った。重みなしのモデルと同様、最終的に、PREFMAPを用いてデータ行列の列の構造を求めるわけだが、重みつき距離モデルの計算過程で生じる同時対角化問題に対応するためにINDSCAL/SUMSCALを組み込んだアルゴリズムを構築した。シミュレーションデータを用いた解析結果より、重みなしのモデルと同様、誤差を含んだデータ行列でも、変数が20程度あれば、精度の良い解が得られることが確認された。今後は、潜在クラスを用いた拡張、実データを用いた多変量データの図示化に用いられる従来の多変量解析の他手法(因子分析、コレスポンデンス分析、MDS等)との分析結果の比較を行うことで、より実用性を高めることを検討している。
遷移金属酸化物における共鳴X線散乱の理論的研究

電子状態の第一原理計算を、強相関電子系物質の典型である遷移金属化合物におけるX線散乱および吸収スペクトルの解析に適用し、以下の成果を得た。・遷移金属化合物で軌道秩序を示す典型物質KCuF_3におけるK(1s)吸収端共鳴X線散乱(RXS)スペクトルを計算し、実験結果を再現すると共に、その強度はヤーンテラー歪から生じることを明らかにした。スペクトル強度は軌道秩序の直接の反映であるとする主張を明確に否定するもので、今後の実験データ解釈の重要な指針となる。・KCuF_3の反強磁性秩序に対応したRXS(磁気RXS)のスペクトルの計算を行い、スピン軌道相互作用を考慮することで、実験結果を再現することに成功するとともに、スペクトル強度は4p電子状態におけるスピン分極ではなく軌道分極から生じていることを実験結果の解析から明らかにした。・典型的反強磁性体NiOに対して、磁気RXSスペクトルの計算を行い、実験結果を再現すると共に、その機構を明らかにした。この成果は、前の成果とも合わせて、中性子散乱実験と相補的な位置にある磁気RXS実験の解析への道を開くものである。・強磁性金属Mn_3GaCにおけるK(1s)吸収端磁気円二色性(XMCD)スペクトルを、スピン軌道相互作用を考慮した第一原理計算に基づき解析した。MnおよびGaのK吸収端における形状の相違点を含めて、スペクトル形状の微細な構造の起源まで同定でき、4p電子の軌道分極の機構が解明できた。多くの遷移金属化合物でも同様のスペクトル形状を示すことから、今後のXMCD実験結果の解釈の指針となる結果である。
超高並列演算システムと次世代多値集積化に関する研究

知能集積システムの高性能化を目指し、入力桁に対する出力桁の依存度が少なく、演算遅延を定するクリティカルパスが短い高並列演算システムの系統的設計法の研究を行った。特に、線形性を活用すれば代数的取扱いが容易となることに着目し、シンボルレベルで与えられた演算仕様に対し、各シンボルの冗長符号割当に基づく高並列演算システムの系統的設計法を考案した。すなわち、有限体上の加算器と定数乗算器で構成される線形演算システムにおいては、入出力関係を表現行列で記述でき、等価な入出力関係を満たす符号変換を系統的に議論できる。このような線形演算回路の高並列化のために相似変換を用いれば、出力の各桁が入力の高々2桁にしか依存しない演算回路を構成できることを見い出した。さらに、線形性に基づく設計概念を拡張し、より適用範囲が広いリ-ド・マラ-展開に基づく高並列演算回路の設計法を提案している。2次のリ-ド・マラ-展開は、線形代数における2次形式表現行列の対角化に帰着できることを見い出し、これを3次以上の高次へ拡張する方法を考案した。これは線形性の概念が非線形ディジタルシステムの設計にも適用可能であることを示す有用な成果である。一方、極限微細化が進行したVLSIでは、チップ内配線の複雑さに起因する性能限界が深刻となっている。多値冗長符合表現に基づく演算回路を特長ある多値ハードウェアで直接的に実現できれば、より高性能化が推進されることが期待される。本研究では、物理的な回路実現の側面からも、「次世代多値集積化」と称してサブミクロン領域でも安定に動作する、世界初の高性能電流モードMOS集積回路の研究を推進し、従来延長上にはない次世代多値集積化に向けた電流モードMOS回路を考案した。超高並列多値演算システムを構成するためのアルゴリズムレベルのアプローチとして、入力変数に対する依存度を減少させる多値符号化方法を、行列の性質を用いて系統的に議論可能な「線形回路」で提案できた。一般に、入出力演算仕様に対して1つのシンボルに1つの符号を割当てたのでは、必ずしも線形回路で実現可能とならない。この問題を、シンボルレベルで線形回路で実現可能な必要十分条件を導出し、その条件を満たすように1つのシンボルに複数の符号を割当てる多重符号割当を行なうことにより解決できる見通しを得た。さらに、本アルゴリズムの適用範囲の拡大を検討中であり、以下に主な成果を列挙する。1.符号割当アルゴリズムの適用範囲の拡張超高並列多値演算システムを構成するアルゴリズム確立のために、シンボルレベルで線形回路で実現可能な必要十分条件の導出を行ない、与えられた仕様がこの条件を満たすようにシンボルを多重化する方法を明らかにした。多重化を系統的に行なうことにより、本提案の符号割当アルゴリズムの適用範囲の拡張ができた。2.実用的回路への適用上記アルゴリズムに基づき、これまで適用範囲が狭いと考えられていた線形回路で多くの仕様をカバーできることが、例題を通して明らかになった。しかしながら、全ての仕様が線形で実現可能な条件を満たすように多重化できる方法が、まだ確立されていない。この問題の解決を今後の研究の中心とする予定である。3.FPGA試作の評価上記設計仕様に対して高並列演算回路の設計を行ない、FPGA(フィールドブログラマブルゲートアレー)にて試作を行なった。これらの演算システムの直列ゲート段数、総ゲート数、演算遅れ時間などの総合的評価により、高速演算集積回路の実用性を実証できた。超高並列多値演算システムを構成するアルゴリズムを確立し、それを大規模問題にも適用できるよう拡張し、実用的回路への適用の検討を行なった。本アルゴリズムの特徴は、入力変数に対する依存度を減少させる多値符号化方法を、行列の性質を用いて系統的に議論可能な「線形回路」で提案しているという点である。

以下に主な成果を列挙する。符号割当アルゴリズムの効率化前年度までに確立した全ての演算仕様を線形の演算回路で実現するアルゴリズムでは、設計に膨大な時間を要することが明らかになったため、設計仕様を任意の2つの入力を入れ換えても結果が同一であるという意味の対称な仕様に限定することにより、設計アルゴリズムの効率化をはかった。乗算器や加算器といった多くの実用的演算仕様が対称であることから、この範囲の限定は実用的観点から問題はないと考えている。実用的回路への適用上記アルゴリズムに基づき、これまで適用範囲が狭いと考えられていた線形回路で多くの仕様をカバーできることが、例題を通して明らかになった。しかしながら、本提案のシンボルの多重化では、必ずしも仕様を線形化できない場合があるので、今後、線形演算回路の設計の系統性を生かしつつ、非線形の要素も取り入れ、適用範囲のさらなる広大を行なう予定である。FPGA試作の評価上記設計仕様に対して高並列演算回路の設計を行ない、FPGA(フィールドブログラマブルゲートアレー)にて試作を行なった。これらの演算システムの直列ゲート段数、総ゲート数、演算遅れ時間などの総合的評価により、既存の2値集積回路上でも上述の超高並列演算システムを実現する意義が十分あることが実証できた。超高並列多値演算システムを構成するため、線形演算回路の高並列化の方法を拡張し、全ての仕様を高並列演算回路で実現できるリ-ドマラ-展開に基づく設計法を提案し、プロセッサ全体を高並列化する方法の検討を行った。本提案の設計法は、入力変数に対する依存度を減少させる多値符号化方法を、行列の性質を用いて代数的に議論しているため、大規模問題に対して適用した場合に、その有用性が顕著となる。1.リ-ドマラ-展開に基づく高並列演算回路の設計法の確立前年度までに線形演算回路の設計法を提案してきたが、必ずしも仕様を線形化できない場合があった。この問題の解決のため、すべての仕様を表現可能なリ-ドマラ-展開に基づく演算回路について、線形演算回路の高並列化の方法を拡張し、系統的な高並列化の方法を確立した。高並列演算プロセッサの構成法の確立前年度までに提案した極めて高並列な演算回路で実現可能である線形演算回路と、今年度提案している全ての仕様に対して設計可能であるリ-ドマラ-展開に基づく演算回路の設計法を融合した高並列演算プロセッサの構成法を確立した。この方法は、線形演算回路で実現できる部分は極めて高い並列性を有する演算回路で構成し、それ以外の部分はリ-ドマラ-展開に基づく高並列演算回路で構成するものである。3.FPGA試作の評価上記設計法に基づき、高並列演算プロセッサの設計を行い、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレー)にて試作を行った。
ヒューマンダイナミックスの逆解析手法による生体筋力特性の同定法

生体筋力の新測定法の確立を研究目的とし、本研究は第一段階として自転車エルゴメータを計画した。しかし、調査研究を進めたところ、基礎的研究が予想外に少なく、古くから研究されている慣性車輪を上腕で駆動する運動に変更した。その後は計画が順調に進んだ。初年度(平成5年度)1.慣性車輪の改造(長谷川)運動を計測し必要データをパソコンに取り込み、データ処理を行うための計測システムを開発した。2.生体筋力による計測データの収集(塩野谷)タイプの違う筋力特性を収集する目的で、各種スポーツ選手の駆動特性を計測した。最終年度(平成6年度)1.逆解析システムの開発(長谷川)逆解析手法として遺伝的アルゴリズム(GA)を選び、慣性車輪の運動シミュレーション解析プログラムを開発し、これらを統合した逆解析システムをワークステーションで構築した。2.逆解析システムの検証I(長谷川)開発したシステムを用い、前年度収集した各スポーツ選手の駆動特性データにより生体筋力特性の同定を試み、得られた筋力特性値を用いて駆動シミュレーション解析を行った結果、良い精度であることを明らかにした。3.サイベックス式の測定装置による関節駆動特性の計測(塩野谷)従来のサイベックス式等速運動時の駆動トルク特性を計測した。4.逆解析システムの検証II(長谷川)同定した筋力特性値を等速運動時に適用して駆動トルク特性の解析を行った結果、全域で計測結果と良い一致をした。以上より、本提案の生体筋力同定手法が妥当であり任意の運動に対応できる優れた新手法であるとの成果を得た。主として、生体筋力特性とそのダイナミックスの基礎的計測・収集および逆解析の手法の確立を行なった。全体としてほぼ予定どうり順調に進んでいる。(1)生体筋力特性のデータ測定(塩野谷)一人のスポーツ選手の筋力特性を計測した。自転車エルゴメータの主動筋として、大殿筋、大腿四頭筋、大腿二頭筋を詳細に測定した結果、以下のことが明らかになった。(1)関節角度等の計測データから筋力、収縮速度等を直ちに得られるシステムを開発した。(2)発生筋力の収縮速度による影響は、基本的には従来どうりA.V.Hillの式が成立するが、速度が遅い最大筋力近くでは、どの筋も式の予測より低い。(3)関節トルクの関節角度による影響は、上に凸の2次曲線で表わされる。(4)左右の筋力特性は等しくない。(2)自転車エルゴメータの動的データ計測と動解析(長谷川)上述の被倹者が自転車エルゴメータをこいだときのダイナミックスを計測し、さきに得た筋力特性を用いて、動解析を行なった結果、以下の結果を得た。(1)駆動特性のうち、時間経過における回転速度の変動は台形状を成し、6秒後頃に回転速度が一定とみなせる範囲がある。その値は負荷に比例することを確認した。(2)動解析結果は実験結果をよく説明し、解析と筋力特性の妥当性を明らかにした。(3)GAによる逆解析システムの開発(長谷川)最も基本的な慣性車輪を用いたときの運動特性を例に取り、逆解析手法による生体筋力特性の同定を行ない、シミュレーションでは可能であることを明らかにした。生体筋力の新測定法の確立を研究目的とし、本研究は第一段階として自転車エルゴメータを計画していた。初年度(平成5年度)1.慣性車輪の改造(長谷川)運動を計測し必要データをパーソナルコンピュータに取り込み、データ処理を行うための計測システムを開発した。最終年度(平成6年度)1.逆解析システムの開発(長谷川)

逆解析手法として遺伝的アルゴリズム(GΛ)を選び、慣性車輪の運動シミュレーション解析プログラムを開発し、これらを統合した逆解析システムをワークステーションで構築した。2.逆解析システムの検証I(長谷川)開発したシステムを用いて、前年度収集した各スポーツ選手の駆動特性データにより生体筋力特性の同定を試み、得られた筋力特性値を用いて駆動シミュレーション解析を行った結果、良い精度であることを明らかにした。3.サイベックスタイプの測定装置による関節駆動特性の計測(塩野谷)従来のサイベックス式等速運動時の駆動トルク特性を計測した。4.逆解析システムの検証II(長谷川)同定した筋力特性値を等速運動時に適用して駆動トルク特性の解析を行った結果、全域で計測結果と良い一致をした。以上より、本手法が妥当であり任意の運動に対応できる優れた新手法であるとの成果を得た。
Ni基合金の多層盛溶接部における高温割れに関する研究

Ni基超耐熱合金の多層盛溶接金属中のミクロ割れの発生条件並びに発生機構を明らかにすることを目的とし,昨年度は,市販被覆ア-ク溶接棒を用いてビ-ドオンプレ-ト肉盛溶接試験を行ない,破面解析及びミクロ組識観察などにより実溶接部での高温割れの特徴を明らかにした。また,今年度は,ミクロ割れに及ぼすP,S,Siなどの不純物元素の影響を系統的に明確にするため,Cr及びFeの比率を変化させた70%NiーCrーFe三元系合金にP,Si,Sを添加した材料の再熱溶接金属の温度割れ感受性の検討を行なった。得られた主な結果を以下に要約する。(1)実溶接部の高温割れ破面解析を行なった結果,溶融境界線近傍では,液化割れの様相を示し,溶融境界線より約0.5mm以上離れると,延性低下割れの様相を示した。このことより,割れは,再加熱時に発生する可能性があることがわかった。(2)実溶接部の高温割れ破面のオ-ジェ電子分光分析を行なった結果,液化割れ及び延性低下割れ破面には,P,S及びSi等の不純物元素が濃縮していることがわかった。(3)Niー30%Fe,Niー5%Crー25%Fe,Niー10%Crー20%Fe及びNiー20%Crー10%Fe三元系合金の再熱溶接金属部の液化割れ感受性は,P,Si,Sの増加に伴い増大した。一方,延性低下割れ感受性は,P,Siの影響は明確ではないが,Sの増加とともに増大した。0.007%Sを含む各合金の延性低下割れ感受性は,Niー10%Crー20%Feが最も低く,Niー30%Fe及びNiー20%Crー10%Fe合金で高くなった。(4)0.007%Sを含むNiーCrーFe三元系合金の再熱溶接金属の延性低下割れ感受性に及ぼすCrの影響を考慮した結果,Cr量の増加とともにSの粒界偏析が低下して延性低下割れ感受性が低下する効果,並びにCr量の増加とともに粒界炭化物の増加及び硬さの上昇により延性低下割れ感受性が上昇する効果があいまって,10%Cr近傍の延性低下割れ感受性が低下するものと推察された。本年度は、実際のNi基超耐熱合金の多層溶接金属中のミクロ割れの発生条件並びに発生機構を明らかにすることを目的とし、その一環として、NiーCrーFe系、NiーCrーMo系及びNiーMO系の市販被覆ア-ク溶接棒を用いてビ-ドオンプレ-ト肉盛溶接試験を行ない、破面解析及びミクロ組織観察などにより実溶接部での高温割れの特徴を明らかにした。1.高温割れは、0.5mm以下の微少な割れで、γ粒界上で発生しており、しかも約70%以上の割合で凝固粒界一致していた。2.高温割れ破面解析を行なった結果、溶融境界線近傍では、液化割れの様相を示し。、溶融境界線より約0.5mm以上離れると、延性低下割れの様相を示した。このことより、割れは、再加熱時に発生する可能性があることがわかった。

3.高温割れの破面上には、NiーCrーFe系及びNiーCrーMo系では、NbC及びFe_2(Nb,Mo),NiーMo系ではMo_2Cの生成相がみられ、Nb及びMoなどの元素が濃縮していることがわかった。4.高温割れ破面のオ-ジェ電子分光分析を行なった結果、液化割れ及び延性低下割れ破面には、P、S及びSi等の不純物元素が濃縮していることがわかった。以上の結果より、実溶接部の液化割れ及び延性低下割れには、Ni,Mo等の合金元素並びにP,S及びSi等の不純物元素が影響を及ぼすことが推察された。本年度は,Ni基合金の多層盛溶接金属に発生するミクロ割れに及ぼすP,S,Siなどの不純物元素の影響を系統的に明確にするため,Ni基合金の溶接材料としてよく用いられているNiーCrーFe系の合金に関して,Cr及びFeの比率を変化させた70%NiーCrーFe三元系合金にP,Si,Sを添加した材料の再熱溶接金属の高温割れ感受性の検討を行なった。得られた主な結果を以下に要約する.(1)Niー30%Fe,Niー5%Crー25%Fe,Niー10%Crー20%Fe及びNiー20%Crー20%Fe三元系合金の再熱溶接金属部の液化割れ感受性は,P,Si,Sの増加に伴い増大した.一方,延性低下割れ感受性は,P,Siの影響は明確でないが,Sの増加とともに増大した.(3)再熱溶接金属部で発生した高温割れは,オ-ステナイト粒界で発生していた.また,オ-ステナイト粒界はデンドライト境界と約10%しか一致しておらず,割れ発生には,デンドライト境界はほとんど無関係と考えられた.(5)70%NiーCrーFeー0.007%S合金の溶接金属部の高温延性は,Sの粒界偏析により低下する可能性があり,その効果は,Cr量の増加とともに減少することが予想された.(6)(2)に示した0.007%Sを含むNiーCrーFe三元系合金の再熱溶接金属の延性低下割れ感受性に及ぼすCrの影響を考慮した結果,Cr量の増加とともにSの粒界偏析が低下して延性低下割れ感受性が低下する効果,並びにCr量の増加とともに粒界炭化物の増加及び硬さの上昇により延性低下割れ感受性が上昇する効果があいまって,10%Cr近傍の延性低下割れ感受性が低下するものと推察された.
A cross-cultural intervention study in Japan, Thailand and Australia: comparison of mental health education for university academics

日本,オーストラリア,タイにおいて,これまでに大学教員を対象に「心の応急処置マニュアル」(MHFA)トレーニングを用いた教育について検討されたものはなかった.本研究の目的は,日本,オーストラリア,タイにおいて,「健康科学を専攻する学生」に関わる大学教員を対象とし,学生の心理的問題やメンタルヘルス問題に関する大学教員の態度,信念,知識,および関わりの内容を明らかにすることである.本研究の意義は,これらの国々における大学教員がもつメンタルヘルス教育へのニーズや介入方法を明らかにすることである.さらに,調査から得られた「メンタルヘルス問題に関する大学教員の見通し(展望)」の結果から,異なる文化的背景における,メンタルヘルス介入のための教育プログラム(ワークショップ)を個々に作成し,その有効性を検討することで,各国の文化的条件に応じた「健康科学を専攻する学生」のメンタルヘルス問題に寄与する固有の関わり方が明らかになる.研究1年目にあたる今年度は,各国における研究倫理審査の承認,及び,各国の大学教員がもともと持っているメンタルヘルスリテラシー(認識,知識,実践)を把握するために,健康科学を専攻する学生を教える大学教員にフォーカスグループインタビュー(各国3グループ)を実施することであった.各国の研究倫理審査承認に手間取り,現在,日本におけるフォーカスグループ(1グループ)が完了した。その他のグループにおいては,参加機関を決定し,グループ参加者の募集をおこなっている段階である。代表研究者の所属する機関における倫理承認に思いのほか日数を要した。理由としては,多国間でのデータの授受,研究成果の帰属といった文書の取り交わしなど国際研究に伴う諸計画の不備であった。現在ではこうした問題も解決し,審査承認後,日本における1フォーカスグループが完了した。2019年度中に日本,タイ,オーストラリアにおけるフォーカスグループ(各国3グループ)を完了させ,各国別にトランスクリプションの作成,内容分析をおこなう。また,こうした作業を通じて,1各国の健康科学系教員がもつメンタルヘルスリテラシーの特質を明らかにするとともに,各国間での比較をおこなう。2各国の健康科学系教員のメンタルヘルスリテラシーを高めるテーラーメイドの教育プログラムを作成する。国際研究をおこなう上での各種取り決め(データ授受,研究成果の帰属など)が難航し,倫理審査申請,及びその承認が遅れることとなった。そのため,2018年度から開始される予定であったフォーカスグループ(各国3グループ)の実施が一部を除き大幅に遅れることとなった。本来ならば,こうしたフォーカスグループの準備,実施に必要な旅費(国内,海外)として充当すべき予算が現段階では未使用となった。今回の未使用予算(旅費など)は,フォーカスグループを完了させるうえで必要な旅費(打ち合わせ,データ収集)及び物品費(文房具,電池など)として2019年度旅費予算に組み込まれる。また,その他の2019年度予算は,主として,録音データのトランスクリプション,翻訳(英語→日本語,日本語→英語)に必要な人件費に使用される。
内耳におけるエンドセリン動態について

我々は、正常モルモットの内耳でエンドセリン-1の存在を示し、その局在からエンドセリン-1が内耳の水電解質代謝に関与している可能性を示してきた。今までも対照試験を実施して抗体の特異性について検討してきたが、今回はラットエンドセリン-1に対して特異的な抗体を用いてラット内耳のエンドセリン-1の局在を免役組織学的に検索した。モルモットと同様にラット内耳でもエンドセリン-1はラセン靱帯、血管条などに存在し、エンドセリン-1が内耳の水電解質代謝に関与していると考えられた。さらにエンドセリン-1動態解明のため、モルモット内リンパ水腫動物でのエンドセリン-1の変化について、免疫組織学的に検索した。蝸牛の歯間細胞、ラセン隆起などではエンドセリン-1に対する反応が増加し、内リンパ嚢ではエンドセリン-1に対する反応が消失した。内リンパ嚢で免疫反応を起こした時にエンドセリン-1が消失したことに対して、内リンパ嚢が免疫反応を起こしたために機能障害を起こした、あるいは免疫反応の結果エンドセリン-1が大量に放出されたと考察した。次に、エンドセリン-1の前駆体であるビッグエンドセリン-1の内耳内局在を免疫組織学的に検索した。対照試験とラットビッグエンドセリン-1を用いた吸収試験を施行して抗体の特異性に問題がないことを確認した。ラット内耳でビッグエンドセリン-1はエンドセリン-1の分布と比較的一致していたが、血管条では基底細胞にラセン靱帯ではラセン隆起直下に分布が限局していた。このことから内耳内でビッグエンドセリン-1がエンドセリン-1に変換されている可能性が示唆された。
視覚情報選択性の調整に左右半球独立性並びに半球優位性が及ぼす影響

重要な情報を優先的に処理する視覚的注意は状況に応じて変動する。このような認知的制御を示す指標の一つが比率一致性効果である。この効果は,ストループ課題,フランカー課題,サイモン課題に代表される刺激反応適合性課題から観察される適合性効果の変動をさす。具体的には実験ブロック内の一致試行(一致試行出現確率)が多く(高く)なるにつれ,適合性効果は大きくなる。本研究の目的の一つは,比率一致性効果の半球優位性を検討することにある。そのために,左右半球を選択的に活性化させた事態が比率一致性効果に及ぼす影響について観察する必要があった。そのことを実現するために動作がもたらす動機づけの変化に注目した。つまり,過去の知見から伸展動作は回避動機づけを,屈曲動作は接近動機づけを誘発し,それぞれ右半球優位性,左半球優位性を示すことが示唆されてきた。まずその動作がラテラリティを変動するかどうかを確認するために,昨年度までは,行動指標であるランドマーク課題(線分二等分課題)を用いた。ランドマーク課題を実施中に腕の動作を操作したところ,ラテラリティの変動は見られなかった。そこで今回は動作事態のラテラリティを生理指標(自発脳波)をつかって検討した。具体的には,自発脳波のアルファブロッキングの左右半球差に注目したが,動作の違いとラテラリティの間には違いはなく過去の知見を支持しなかった。もう一つのアプローチは,比率一致性効果の生起の機構を明らかにすることであった。昨年度に引き続き,フランカー課題を想定した他者と共有した事態では,他者と観察者の合算した一致試行の出現確率によって適合性効果が変動することを明らかにした。重要な情報を優先的に処理する視覚的注意が状況に応じて変動すること(注意の柔軟性)を示す現象の一つが,Proportion Congruent Effect(比率一致性効果)である。サイモン課題や,フランカー課題,ストループ課題に代表される刺激反応適合性課題から観察される適合性効果が,実験ブロック内の一致試行の比率が多いと大きくなる。この比率一致性効果の半球優位性について検討することが一つ目の目的である。渡辺・吉崎(2016)では,サイモン課題で観察される比率一致性効果の,視野差(半球優位性)を検討した。サイモン効果の右視野優位性は実証されており,性急な課題を要求する事態では,特に右視野優位性が顕著になることが明らかになっている。このことをうけて,サイモン課題の一致試行出現確率,並びに課題負荷を操作し,それに伴うサイモン効果,比率一致性効果を観察した。その結果,サイモン効果の右視野優位性は認められたものの,比率一致性効果の視野差や課題負荷に伴う変動は見られなかった。比率一致性効果の生起機構について検討することも本研究の目的であった。近年比率一致性効果は,随伴性の影響を強く受けることが主張されている。この点をうけて,まず随伴性効果の視野差について検討したのが,北原・吉崎・渡辺(2016)である。また,直前ブロックやフェーズの一致試行出現確率の多寡が,現ブロックの比率一致性効果への影響についても検討した(土井・吉崎,2016;Kuratomi & Yoshizaki, 2016)。三つ目の目的は,腕の屈曲・伸展動作によって導き出される接近ー回避動機づけが,視覚的注意の柔軟性(Gratton効果)に及ぼす影響について検討することであった。今年度は,接近動機づけが視覚的柔軟性を高めることを明らかにした(Yoshizaki, Watanabe, & Kato, 2016,予定)。比率一致性効果に視野差を示す証拠をまだ十分に得ていない。しかし,比率一致性効果の機構については,直前ブロックの影響や,随伴性の影響などについて,興味深い知見を得ることができた。さらに重要なのは,視覚的注意の柔軟性(比率一致性効果やGratton効果)に接近ー回避動機づけが及ぼす影響である。この点については,四つの実験を通じて比較的頑健な知見を得た。これを示す現象の一つが比率一致性効果である。具体的には実験ブロック内の一致試行が多くなるにつれ,適合性効果は大きくなる。本研究の目的の一つは,比率一致性効果の半球優位性(ラテラリティ)を検討することである。昨年度の検討では比率一致性効果のラテラリティを見いだせなかった。そこで,左右半球を選択的に活性化させた事態が比率一致性効果に及ぼす影響について検討した。接近ー回避動機づけとラテラリティの関連性が指摘されていることから,腕の屈曲動作(接近動機づけ/左半球),伸展動作(回避動機づけ/右半球)を課題の反応動作として取り入れた。その結果,屈曲動作(反応)時に比率一致性効果は大きくなり,左半球の活性化が視覚的注意の柔軟性を高める可能性を明らかにした。さらにこの動作事態でのラテラリティを確認する必要があるため,二つの実験をスタートし継続中である。一つは,ラテラリティを推測するために線分二等分課題を実施する際に,課題の反応動作に腕の屈曲伸展を採用した。通常の線分二等分課題では,主観的等価点は,実際の中心よりもわずかに左側にそれることが知られている。実験のこのことは確認できた。

しかしながら腕の動作による主観的等価点のずれは生じなかった。もう一つのアプローチは,自発脳波のアルファブロッキングをラテラリティの指標として使い,腕の動作がアルファブロッキングに及ぼす影響をみている。本研究の目的の二つめは,比率一致性効果の生起機構の解明である。特に,想像上の他者と一つのフランカー課題を共有して実施する際に,他者の比率一致性が観察者の適合性効果に影響することを明らかにした。腕の動作(屈曲伸展)とラテラリティの関連性について,これまで主張されている知見を再現できないことが大きな理由となっている。そのため,平成28年度に自発脳波を新たにとりいれた。その機器の準備等に多くの時間を費やした。視覚的注意は状況に応じて変動する。これを示す現象の一つが比率一致性効果である。この効果は,刺激反応適合性課題(ストループ課題,サイモン課題,フランカー課題)から観察される適合性効果の変動をさす。具体的には実験ブロック内の一致試行が多くなるにつれ,適合性効果は大きくなる。比率一致性効果のラテラリティを検討することが本研究の目的の一つである。サイモン課題を使って,一致試行出現確率を操作した際に,右視野呈示条件時のサイモン効果が大きいことが明らかとなった。しかしながら,比率一致性効果のラテラリティは見られなかった。比率一致性効果の生起機構を明確にすることも本研究の目的であった。特にS-S競合課題(フランカー課題やストループ課題)とS-R課題(サイモン課題)において,比率一致性効果の生起機構の差異について4つの研究を実施した。渡辺・吉崎(2017a)では,同一課題を,空間ストループ視点,水平サイモン視点でそれぞれ分析することで,2種類の課題から生起される比率一致性効果の生起機構が互いに独立していることが示唆された。Watanabe & Yoshizaki(2017)並びに渡辺・吉崎(2017b)では,サイモン課題における比率一致性効果は,特定の刺激とそれに対応する反応の頻度で決定され,視覚的注意の反映ではない証拠を提供した。反応するキーの距離の適合性効果(ストループ効果並びにサイモン効果)への影響を検討した(渡辺・吉崎,2018)。反応キーの距離が影響するのはサイモン効果だけで,このことからも,S-S課題とS-R課題から観察される適合性効果の生起メカニズムの違いが示唆された。最後は,他者とフランカー課題を共有する事態で,他者の一致試行出現確率に応じて,自身の適合性効果が変動することを明らかにした(Kimura & Yoshizaki,2017)。これは,他者の課題表象(刺激-反応マッピング)を共有したためだと考えられた。学会発表などはできているが,成果を雑誌に投稿できていない。重要な情報を優先的に処理する視覚的注意は状況に応じて変動する。このような認知的制御を示す指標の一つが比率一致性効果である。この効果は,ストループ課題,フランカー課題,サイモン課題に代表される刺激反応適合性課題から観察される適合性効果の変動をさす。具体的には実験ブロック内の一致試行(一致試行出現確率)が多く(高く)なるにつれ,適合性効果は大きくなる。本研究の目的の一つは,比率一致性効果の半球優位性を検討することにある。
内生菌の侵入・感染に対する植物の反応

内生菌の侵入における木本植物の反応を確認することを目的として内生菌として高頻度に分離されるPestalotiopsis neglectaと木本植物アセビを用いて実験を行い、以下の結果を得た。1)アセビの無菌培養方法(材料の準備)野外のアセビには内生菌が生息している。そこで、無菌植物を得る目的で未成熟種子の保菌の可能性を定法による菌の分離とともに、DNAを抽出しPCR法によって調査した結果、これらが無菌であることが確認された。また、種子を25°C、200 luxの条件下でGA_W50mg/l添加した1/10MS培地に播種すると1926%の発芽率が得られ、その後IAA 0.05g/lを添加した1/10MS培地に移植によって3週目に92%、6週目に100%の発根率となった。内生菌の侵入様式は殆ど明らかになっていない。Pestalotiopsis属菌の場合はその侵入様式が傷とされていた。本研究によってP. neglectaは傷からの侵入のほかにクチクラ層内に容易に侵入すること、気孔からも侵入することを証明した。また、本菌がクチナーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼを有し、侵入にはこれらの酵素が関わるものと推察された。3)菌の侵入時における植物の抵抗性反応P.neglecta植物葉に接種し、植物のSOD活性を調べた。その結果、植物の抵抗性反応が内菌であるP.neglectaに対しても抵抗性反応が起きることを明らかにした。しかし、この抵抗性の程度が他の植物病原菌に対しての反応と比べて低いかどうかについては今後の研究が必要である。また、健全緑色葉をホルマリンで処理した葉では、抵抗性反応が止まっているにも関わらず菌の蔓延は、茶色葉に比べて顕著に遅く、植物の反応は動的な抵抗性だけでなく細胞間の緩みなどその状態が大きく関わっていることが予想された。アセビの健全葉の表面と内部には,菌類が寄生している.これは普遍的な事実であり,その菌種は決まっている.主な内生菌はPhomopsis属菌,Phyllosticta属菌,Pestalotiopsis属菌,Colletotrichum属菌であり,その他にAlternaria属菌,Fusarium属菌などである.これらの分離頻度は季節によって変わり,葉の老化によってPhyllosticta属菌の分離頻度が著しく増す.侵入様式を検討する前に,これらの菌の寄生が垂直伝搬か水平伝搬によるものかを調べた.1本のアセビからPestalotiopsis属菌,Phyllsoticta属菌の両属菌を分離し,それぞれ26株,15株についてITS-rDNA領域の配列を調べたところ,同種に分類されながらも,異なる配列を有する菌株が多かった.また,果実が裂果する前の種子10粒と未熟な種子から作成したアセビの無菌培養苗10個体を対象に動物,菌の遺伝子抽出用キットを用いて遺伝子を抽出し,植物に内生菌が寄生しているかどうかを確認した.その結果,ITS-rDNA領域のユニバーサルプライマーで増幅された遺伝子は,稀にアセビの遺伝子が抽出されるのみで,菌類の遺伝子として確認できるものはなかった.以上のことから,アセビの内生菌は水平伝搬によるものといえる.Pestalotiopsis属菌の進入様式を確認するために,未熟な種子由来の無菌アセビにP.neglectaを接種したところ,角皮感染の可能性がほとんどないことがわかった.今後の実験に用いるためのアセビの大量増殖法については,初期の生育用培地としてホルモン無添加の1/10MS培地が適していることがわかった.健全な植物に潜在的に感染している菌類については,ごく限られた一部を除き,その侵入様式が植物の親から子へと伝わる垂直感染か植物個体間の水平感染かどうかわかっていない.内生菌の侵入様式と感染部位の解明を目的とし,内生菌研究の報告が多く,その普遍性が周知の事実となっている木本植物アセビ(Pieris japonica)と内生菌Pestalotiopsis neglectaを用いて,その侵入様式の解明を試み,植物の抵抗性反応の可能性を推察した.健全な葉に5x10^5個/mlに調整した分生子懸濁液を接種し,24時間静置した後に植物体への本菌の侵入を電子顕微鏡で観察した.その結果,クチクラ,気孔のいずれからも侵入は認められなかった.また,ホルマリン処理した葉にも侵入が認められなかった.本菌は健全葉上で発芽し,その後菌糸が葉のワックス内に侵入した.しかし,ワックス層をKOHで除去した葉でも植物体内への侵入は観察できなかった.よって本菌がワックス分解酵素を産生しワックス内には侵入できるが,セルロースを分解できないために植物体内には侵入できないものと考えられた.一方,傷からの本菌の植物体内への侵入は観察された.また,PYA, PYEA両培地のそれぞれでペクチンの分解が認められ,遺伝子解析によってエンドポリガラクチュロナーゼとペクチンリアーゼの両遺伝子の存在を確認した.

これらのことから,本菌はセルロースを分解できないために健全葉には侵入できないが,傷から侵入した場合は細胞間隙で蔓延できるものと考えられた.以上の結果から本菌の侵入は本菌によって誘導された植物の抵抗性反応ではなく,葉が有する物理的障壁により侵入が妨げられる可能性が示された.内生菌の侵入における木本植物の反応を確認することを目的として内生菌として高頻度に分離されるPestalotiopsis neglectaと木本植物アセビを用いて実験を行い、以下の結果を得た。1)アセビの無菌培養方法(材料の準備)野外のアセビには内生菌が生息している。そこで、無菌植物を得る目的で未成熟種子の保菌の可能性を定法による菌の分離とともに、DNAを抽出しPCR法によって調査した結果、これらが無菌であることが確認された。また、種子を25°C、200 luxの条件下でGA_W50mg/l添加した1/10MS培地に播種すると1926%の発芽率が得られ、その後IAA 0.05g/lを添加した1/10MS培地に移植によって3週目に92%、6週目に100%の発根率となった。内生菌の侵入様式は殆ど明らかになっていない。Pestalotiopsis属菌の場合はその侵入様式が傷とされていた。本研究によってP. neglectaは傷からの侵入のほかにクチクラ層内に容易に侵入すること、気孔からも侵入することを証明した。また、本菌がクチナーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼを有し、侵入にはこれらの酵素が関わるものと推察された。3)菌の侵入時における植物の抵抗性反応P.neglecta植物葉に接種し、植物のSOD活性を調べた。その結果、植物の抵抗性反応が内菌であるP.neglectaに対しても抵抗性反応が起きることを明らかにした。しかし、この抵抗性の程度が他の植物病原菌に対しての反応と比べて低いかどうかについては今後の研究が必要である。また、健全緑色葉をホルマリンで処理した葉では、抵抗性反応が止まっているにも関わらず菌の蔓延は、茶色葉に比べて顕著に遅く、植物の反応は動的な抵抗性だけでなく細胞間の緩みなどその状態が大きく関わっていることが予想された。
異常肺構造を対象とする高性能CT画像解析ソフトウェアの研究開発

多列CTの進歩によって高精細な3次元CT画像が得られるようになっている.医師はこれを用いて3次元肺構造を認識し,肺病変の診断・治療をしている.この中で300600枚の画像を利用するためコンピュータによる効率的かつ高度な診断・治療が求められている.本研究では3次元CT画像を用いて異常肺構造を解析するソフトウェアの研究開発を目指した.胸部CT画像データベースを構築し,肺動静脈分類法を開発した.気管支・肺血管を線で表現することで高精度に肺動静脈分類ができた.多列CTの進歩によって高精細な3次元CT画像が得られるようになっている.医師はこれを用いて3次元肺構造を認識し,肺病変の高度な診断・治療をしている.この中で300600枚の画像を利用するためコンピュータによる効率的かつ高度な診断・治療が求められている.本研究では3次元CT画像を用いて病変(肺がん,COPD,間質性肺炎等)がある異常肺構造を高度に解析するソフトウェアの研究開発をする.我々は既に異常肺構造の葉間裂抽出法を開発して世界トップクラス性能を得ている.医師から要求がある肺動静脈分類,肺区域分類,肺区域分類に基づいた気管支・肺動脈・肺静脈の枝名付けを対象にして異常肺構造の高性能画像解析ソフトウェアを研究開発し,臨床研究を行って有効性を示す.このため,1.正常例と肺病変を含む異常例の胸部CT画像データベースの構築,2.画像解析ソフトウェアの開発・改善とプロトタイプシステムの開発,3.臨床研究による評価・改善からなる.本年度は主に1,2に取り組み,データベース構築に向け協力医療機関の倫理審査委員会の承認を得て研究計画通り推進させた.形状の情報を利用することで詳細に胸部構造を解析する画像解析ソフトウェアの開発を進めた.マルチスライスCTの進歩により高精細な3次元CT画像が取得できるようになった.医師はこれを用いて3次元肺構造を認識し,肺病変の高度な診断・治療を行っている.この中で300600枚の画像を利用するためコンピュータによる効率的かつ高度な診断・治療が求められている.本研究では3次元CT画像を用いて病変(肺がん,COPD,間質性肺炎等)がある異常例から肺構造を高度に解析するソフトウェアの研究開発をする.我々は既に異常肺構造の葉間裂抽出法を開発して世界トップクラス性能を得ている.医師から要求がある肺動静脈分類,肺区域分類,肺区域分類に基づいた気管支・肺動脈・肺静脈の枝名付けを対象にして異常肺構造の高性能画像解析ソフトウェアを研究開発し,臨床研究を行って有効性を示す.このため,1.正常例と肺病変を含む異常例の胸部CT画像データベースの構築,2.画像解析ソフトウェアの開発・改善とプロトタイプシステムの開発,3.臨床研究による評価・改善からなる.本年度は主に1.2.に取り組んだ.協力医療機関の倫理審査委員会の承認を得てデータベース構築を研究計画通り推進させた.得られたCT画像からマニュアル処理によって画像解析ソフトウェアのトレーニング・評価のためのゴールドスタンダード作成を行った.形状の情報を用いて胸部構造を簡略化した表現をすることで詳細に胸部構造を解析する画像解析ソフトウェアの開発を進めた.多列CTの進歩によって高精細な3次元CT画像が得られるようになっている.医師はこれを用いて3次元肺構造を認識し,肺病変の診断・治療をしている.この中で300600枚の画像を利用するためコンピュータによる効率的かつ高度な診断・治療が求められている.本研究では3次元CT画像を用いて異常肺構造を解析するソフトウェアの研究開発を目指した.胸部CT画像データベースを構築し,肺動静脈分類法を開発した.気管支・肺血管を線で表現することで高精度に肺動静脈分類ができた.本年度は1,2に注力し,以下の通り取り組んだ.1正常例と肺病変を含む異常例の胸部CT画像データベースの構築:正常肺構造と肺病変を含む異常肺構造のCT画像と臨床情報の収集には協力医療機関の倫理審査委員会の承認を得て匿名化処理を施してデータ収集を推進させた.また,CT画像からマニュアル処理によって画像解析ソフトウェアの評価のゴールドスタンダード作成を行った.2画像解析ソフトウェアの開発:胸部CT画像から肺血管・気管支・葉間裂の形状に着目し胸部構造の解析法を開発した.これは線形状の解析により肺血管・気管支,面形状の解析により葉間裂を抽出する.気管支と肺血管を利用することで高精度に肺動脈を抽出する方法を開発した.本研究「異常肺構造を対象とする高性能CT画像解析ソフトウェアの研究開発」に関する平成26年度の研究成果は国際会議発表1件,国内学会発表2件であり,申請時の計画通りおおむね順調に進展している.医用画像処理本研究は1.正常例と肺病変を含む異常例の胸部CT画像データベースの構築,2.画像解析ソフトウェアの開発・改善とプロトタイプシステムの開発,3.臨床研究による評価・改善からなる.今後の研究の推進方策は以下のとおりである.1.昨年度に引き続き正常肺構造と肺病変を含む異常肺構造のCT画像と臨床情報を協力医療機関の倫理審査委員会の承認を得て匿名化処理を施してデータ収集を行う.CT画像からマニュアル処理によって画像解析ソフトウェアの評価のゴールドスタンダード作成を行う.2.最終目標は肺動静脈分類,肺区域分類,肺動脈・肺静脈の枝名付けを対象とした異常肺構造の高性能画像解析法の開発である.昨年度は肺動脈抽出,肺区域分類,肺動脈・肺静脈の枝名付けに重要な気管支・葉間裂抽出法を開発した.今年度はこの手法を拡張し,肺動静脈分類,肺区域分類,肺動脈・肺静脈の枝名付け法を構築し,臨床研究に使用するプロトタイプシステムを開発する.

3.画像解析ソフトウェアを実装したプロトタイプシステムを用いての臨床研究を研究協力施設において行う.評価結果のフィードバックを受け画像解析ソフトウェアの改善をして実用化を目指す.3月に納品となり支払いが完了していないため.4月に支払いが完了する予定である.