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短期大学卒業者のキャリア形成に関するファースト・ステージ論的研究

本科研は、短大ファースト・ステージ論の現実的可能性を探り、短大教育の成果(アウトカム)を明らかにすることを目指している。まず、短期大学教育の成果とは、卒業生の多様な活躍の実態と、彼らの短大教育に対する評価であるとの仮説を立てた。この仮説を立証するために、卒業生を対象とした調査を実施し、その分析結果からは、短大教育の長所と短所が読み取れ、また、教育の点検と評価に活用された。本報告書は、「第1部研究の課題と背景」「第2部卒業生調査の分析」「第3部卒業生調査から短大教育の点検、改善へ」で構成されている。(本研究から得られた代表的知見)1.短期大学卒業後の職業や進学キャリアの形成に関する学科や卒年間での相違は顕著であった。卒業生全体では、卒業直後に正規職を得ることや、短大での専攻分野を活かした職業を継続することに困難な状況が見られた。2.卒業生調査の分析では、各短大の教育の点検・評価活動を実りあるものにするために、教育のアウトカム指標に関する7つの標準的な説明モデルを提示し、各短大のアウトカムと、規定要因モデルをもとに各短大で達成しうるアウトカムのレベルとを比較した。(今後の研究課題)1.短大卒業生調査の二次分析(大学・専門学校卒業者との比較などを中心に)2.短大卒業生に対するインタビュー調査の実施3.卒業生の採用先・社会活動状況に関するインタビュー調査の実施本科研は、短大ファースト・ステージ論の現実的可能性を探り、短大教育の成果(アウトカム)を明らかにすることを目指している。(今後の研究課題)1.短大卒業生調査の二次分析(大学・専門学校卒業者との比較などを中心に)2.短大卒業生に対するインタビュー調査の実施3.卒業生の採用先・社会活動状況に関するインタビュー調査の実施1.卒業生調査の方法論検討1)アメリカのコミュニティ・カレッジへの訪問・事例調査ハワイ大学コミュニティカレッジへ3名の研究分担者(白川・藪・石原)を派遣し、コミュニティカレッジの教育内容や教育方法に関する実地調査を行った(8/5-13)2)短大教員の資質向上に関する研究会開催[KGTS](1泊2日)アメリカのコミュニティ・カレッジ研究者L.フジナカ氏(ハワイ大学リーワード・コミュニティカレッジ教授)を招聘し、福岡市で「Kyusyu Great Teacher's Seminar」を開催した。本研究会の参加者は、九州地区の短大関係者50人であった。2.卒業生調査の枠組みの検討・設計と調査票作成及び発送準備17年度6-7月に実施予定の短大卒業生調査に向けて、調査項目の検討を行い、調査票の作成・印刷及び、調査対象数の確定作業を行った。3.関連学会等における発表既存の卒業生調査データ(平成16年3月・短大基準協会で実施)の再分析を行い、分析結果について、以下の学会等での発表を行った。ア.日本高等教育学会(7/25)イ.日本教育社会学会(9/11)ウ.日本産業教育学会(10/17)エ.保育士養成セミナー研究大会(10/22)オ.九州教育学会(11/17)4.短大基準協会報告書作成に協力本科研メンバー12名で、短大基準協会報告書(「短期大学卒業生の進路・キャリア形成と短大評価調査研究報告書」)の分担執筆を担当した。5.各短大の教育改善に資する卒業生調査利用に関する方法論の開発会議の実施2短大(長崎短大・佐賀女子短大)の調査結果を基にした、短大教育の評価点検方法論の検討をおこなった。1.卒業生調査の方法論検討1)海外の短期高等教育機関における教育改善への取組に関する事例調査2)短大教員の資質向上に関する研究会開催[KGTS](2泊3日)昨年度に引き続き、アメリカのコミュニティ・カレッジ研究者L.フジナカ氏(ハワイ大学リーワードコミュニティカレッジ教授)を招聘し、大分県九重町で「第2回Kyusyu Great Teacher's Seminar」を開催、参加者は九州地区の短大関係者40人であった(9/20-22)。2.卒業生調査対象数の確定・調査票発送・回収・データ入力・集計3.関連学会・研究会等における発表既存の卒業生調査データ(平成16年3月・短大基準協会で実施)の再分析を行い、分析結果について、以下の学会・研究会等での発表を行った。ア.短期大学における教育成果の自己点検・評価研究会(5/23)西日本会場イ.短期大学における教育成果の自己点検・評価研究会(10/24)東日本会場

ウ.日本工学教育協会主催「工学・工業教育研究講演会」(9/911)エ.九州教育学会(11/26)4.短大卒業生就職・進学先調査(ステークホルダー調査)ア.短大卒採用企業等の採用担当者による講演会(11/19 3/10)内容:短大卒者の採用とキャリア形成の実情について講師:観光関連企業・保険業・福祉施設の採用担当者イ.短大卒採用企業担当者および、進学先担当者に対するインタビュー調査実施企業:企業5社進学先1校1.短期大学卒業生調査の分析結果についての学会などでの発表ア.日本高等教育学会(6/3)発表者:稲永白川石原吉本安部イ.大学教育学会(6/10)発表者:安部吉武河野ウ.全国保育士養成セミナー研究大会(9/10)発表者:安部エ.日本教育社会学会(9/23)発表者:伊藤稲永安部松永吉本オ.九州教育学会(11/26)発表者:安部2.短期大学卒業生就職先・進学先インタビュー調査(ステークホルダー調査)ア.就職先・進学先調査の実施と報告、および分析報告書作成に関する研究会の実施(調査実施短大)香蘭女子短期大学佐賀女子短期大学佐賀短期大学東海大学福岡短期大学長崎女子短期大学長崎短期大学福岡工業大学短期大学部(調査数)就職先13企業(施設)進学先3大学計16箇所イ.報告書の作成・出版「短期大学ステークホルダー調査調査研究報告書」短期大学基準協会調査研究委員会編(担当者:吉本圭一)(執筆者)吉本高尾吉武安部3.海外の短期高等教育に関する公開研究会の実施(1/27)(内容)広島大学客員教授CraigMcInnis氏による「オーストラリアの短期高等教育」の報告(通訳:稲永)「アメリカのコミュニティ・カレッジ」調査研究報告(担当者:坂根)「短期大学におけるFD活動の推進」事例報告(担当者:山藤石原)4.短大の教育改善に資する卒業生調査利用に関する開発会議の実施卒業生調査協力短大に研究分担者を派遣し、当該短大の運営責任者・教務担当者等へ調査の分析結果を提示し自学の自己点検評価資料としての利用法やその有効性について説明・協議した。
乱流自由剪断流と壁面の干渉に関する研究

本研究は、風洞中に発生させた乱流自由剪断流が剪断流に隣接する壁面へ再付着していく過程を2台のレ-ザ・ドップラ-流速計によって同時に観察し、これをもとに速度変動の2点空間相関を求めることによって乱流剪断流中に存在する変動がどのように下流に伝播し、下流における剪断流の挙動に影響しているかをしらべることを目的として計画された。研究は使用を予定してした風洞を含む建屋の大規模改修工事の為に多くの計画変更を余儀なくされたが、最終年度には風洞実験にまでこぎつく事が出来た。その結果として1.2台のレ-ザ・ドップラ-流速計を同時に使用する2点空間相関の測定技術の完成(1)二台の信号処理器出力間の同期と測定結果の関係を究明し、わずかなクロック速度の差によるかたよりを防止するための重ね合わせデ-タ集録方式を開発した。(2)デ-タの実時間処理を実現するための信号処理の高速化を計り、DMA取込み、機械語によるフィルタリング等を実現した。(3)2台のレ-ザ・ドップラ-信号処理器よりの出力を2台の計算機を連動させて同時に取り込むためのシステムを完成した。2.平板翼の前線まわりに生ずるロングバブル形の乱流自由剪断流における速度変動の2点空間相関を実測することにより、ロングバブル剥離点近くに見られる低周波変動が、その後下流領域にどのような影響を及ぼしているかについていくつかの定量的情報を得た。などの成果をあげた。などの成果をあげた。1.本年度は平板翼先端より剥離した剪断流が平板上面にまき上がり,壁面との千渉によって下流で再び平板壁面に付着してつくる剥離泡の内部流れ場を1台のレーザ:ドップラー流速計によって測定した,その結果以下の知見を得た.(1)剪断流の乱流への遷移とその後の乱れ成長は,剥離点直後から強く,乱れ最大位置は剥離泡の前半にある.これは翼型上に見られるいわゆるshort bubble型の層流剥離泡の場合とは非常に異っており,特徴的である.(2)剥離泡内部には復数個の渦が存在するらしく,測定された剥離泡外線の流速にも,又,平板表面にそった流れの逆流の割合(逆流率)の測定結果にも特異な分布が認められる.2.自由剪断流の二点速度相関を測定するための準備は以下のように進れられている.(1)二点相関を測なための二台目のレーザ・ドップラー流速計一式を発注購入し,組立調整を行った.(2)同上装置使用の為のトラバース装置を設計し,部品の発注購入をすまし,製作組立作業を継続している.(3)二台のレーザ・ドップラー装置を同時使用した二点相関測定の為の計算機インターフェースと処理プログラムの開発に着手.(4)実験室を含む建屋の政修工事のために風洞を昭和62年12月に解体し,約1年間はそのまま使用不能となった為に,二点相関の測定開始は予定を変更し,来年度は測定システムの整備を主とすることにした.本年度は、建屋改修工事が行なわれ、この為に実験肩と風洞が全面的に使用不能となった。工事の遅延も重なって、年度にはまったく実験を行なうことが不可能であった。従って、以下の作業を行ない実験再開にそなえた。1自由剪断流の二点速度相関を測定するための準備(1)レーザ・ドップラー流速計に後方散乱方式への拡張用部品を購入し、これを取り付けて設整を行なった。(2)レーザ・ドップラー流速計の裾付け用架台を設計し、研究室内で製作、流速計を取り付けて調整を行なった。(3)データの取り込みに使用する計算機に不足な装備を購入し、整備をした。さらに二台の計算機を接続して運転する為の回路を製作し、二台のレーザ・ドップラー流速計よりの出力を同時に記録出来るよう工夫した。(4)データ処理プログラムを用意した。

2乱流現象を二点速度相関によって観察する為の推論的根據について文献を調査し、まとめた。3風洞を再組立し、調整を行って実験再開が可能となるように努力中である本年度は最終年度であるが、これまで2年間は、建屋改修工事のために風洞が使用出来なかったので、もっぱらレ-ザ・ドップラ-流速計の調整とこれによるデ-タ取り込みのための計算機プログラムの完成に時間を使って来た。最終年度1年間で、風洞の組立調整、自由剪断流を発生させる為の平板翼取り付け、測定およびデ-タ処理までを行うことになり、非常なハ-ド・スケジュ-ルとなった。このため乱流自由剪断流の発生法については当初の予定を多少変更して、過去に研究室として経験のある平板翼前線より発生するLong Bubble形の自由剪断流を使用することとし、実験条件の設定におけるトラブルの発生による時間の損失をさけるようにつとめた。その結果として以下の成果を得た。1.2台のレ-ザ・ドップラ-流速計を同時に働かせてデ-タをとり、これをもとに、速度の空間2点相関を求めることに成功した。2.ロング・バブル形の乱流自由剪断流における速度の空間2点相関を実測することにより、ロングバブル剥離点近くにみられる低周波変動が、その後下流領域にどのような影響をおよぼしているかについて、いくつかの定量的情報を得た。3.レ-ザ・ドップラ-流速計を使用して速度空間2点相関を求めるときの問題点として、二台の信号処理器間の同期の問題を究明し、わずかなクロックの差であっても続けて多量のデ-タを集録すると結果には大きなかたよりが生ずることをつきとめ、この解決法として多重のデ-タ集録法を考案した。
金属ナノ粒子におけるプラズモン光散乱の非線形特性解明とその光学機器への応用

今年度は、まず、非線形応答を用いた高解像顕微鏡法の検討を進めた。金属ナノ粒子の散乱光に見られる高次の非線形応答を利用することで、光学顕微鏡の結像特性を非線形に変化させ、超解像観察を行うことができる。しかし実用面では、非線形信号は微弱なため、信号量を増加することが必要である。本研究では、共焦点顕微鏡の光学系において、ピンホールと点検出器の代わりにCCDカメラを用いるイメージスキャニング顕微鏡法を非線形応答と組み合わせた。撮像した像を空間的に再配置することで、ピンホールと同様の空間分解能を維持したまま、取得する信号光を増加させることができる。結像特性を評価するため、光の干渉等を無視できるインコヒーレントな信号である蛍光を用いた。非線形応答として、蛍光の2光子励起を利用した。取得した像の信号対雑音比は、通常の共焦点像に比べ約1.3倍に改善した。さらなる空間分解能向上のために、対物レンズの瞳面に振幅マスクを用いた。瞳の外縁部と中心部のみを透過するリング形状をマスクに用い、3次元方向の空間分解能を向上した。2光子励起と蛍光の飽和の組み合わせによる4次の非線形応答を用い、マスクによって発生する副産物であるサイドローブを低減した。空間分解能は1.3倍に改善した。また、試料の深部100 umでも同様の改善を示した。開発した高解像顕微鏡法は非線形応答を利用していることから、金属ナノ粒子の散乱光イメージングにも応用が期待できる。金属ナノ粒子の非線形応答解明のため、従来の金ナノ粒子に加え、金ナノロッド及び銀ナノ粒子でも散乱光特性を測定した。吸収・散乱のプラズモン共鳴波長の違いから、散乱光の非線形応答が吸収の共鳴に起因することが示唆された。以上の成果を3本の論文にまとめ、学術誌に発表した。28年度が最終年度であるため、記入しない。金属ナノ粒子の散乱光における非線形応答を利用することで、顕微鏡の光学特性を変化させることができるため、超解像観察に利用できる。イメージスキャニング顕微鏡を組み合わせることで、信号量を増加させ、より高次の非線形信号を取得でき、空間分解能を向上することができる。非線形応答がイメージスキャニング顕微鏡に利用できるかどうかを検証するため、理論計算により、顕微鏡の点像分布関数を計算した。散乱光の飽和モデルが確立されていないため、同様の飽和を示す蛍光色素のモデルを用いて、点像分布関数を計算した。通常の共焦点顕微鏡と比較して、空間分解能の向上が期待できることがわかった。イメージスキャニング顕微鏡と非線形応答を組み合わせるための実験系を構築した。実験系はイメージスキャニング顕微鏡と同様で、強度を変更して画像を取得するために自動回転NDフィルターを使用した。現在、実験系の調整及び動作確認を行っている。理論的に超解像観察が可能であることがわかり、それに向けた実験系の構築も完了した。実験系の調整を行うことで、近いうちに結果を得られると考えられる。まず、超解像観察が可能であることを実験的に示し、励起条件による分解能及び信号強度の変化を測定・考察する。また、その他の超解像技術との組み合わせの可否も検討する。
神経活動の精密計測・制御のためのシナプス型情報通信デバイスアレイの構築

生体内におけるシナプス情報伝達を模倣し、生体機能に重要な役割を持つ膜タンパク質を半導体微小井戸上に配置・機能化した人工シナプス実現へ向けた取り組みを行った。自発展開法や単一脂質膜ベシクルマニピュレーションによる人工生体膜の操作技術を確立した。微小井戸にハイドロゲルを充填することにより、実際の細胞に近い環境を構築できることを示した。微小井戸を人工生体膜でシールする際に、人工生体膜と基板間の静電相互作用を利用する新たな手法を見出した。低ノイズ・高感度計測に適したデバイス構造を提案し、モデルタンパク質を用いてデバイス動作原理の確認をした。本研究を通して、実際の神経細胞との連携の可能性を示した。1.マルチコンポーネントな人工生体膜アレイの作製マイクロピペットを用いた単一巨大脂質膜ベシクル(GUV)操作技術と、局所Caイオン刺激による人工生体膜への展開制御技術とを融合させ、半導体基板上で人工生体膜をアレイ化する新たな手法を確立した。さらに微小井戸基板に本手法を適用し、従来の技術では実現困難であった、異なる井戸内プローブおよび脂質組成を持つマルチコンポーネントな人工生体膜アレイの作製に成功した。これらは、本研究課題の目標であるシナプス型情報通信デバイスの実現につながる重要な成果である。2.底部電極付き微小井戸デバイスの作製試作した底部電極付きの微小井戸デバイスを用いて、GUV法による微小井戸の人工生体膜によるシールを行った。試作デバイスの電気生理的評価を行い、ギガオームシール形成を確認した。また、デバイス作成技術に関して新たな知見を得た。微小井戸に架橋した人工生体膜は、機械的な刺激に弱いという欠点がある。そこで、微小井戸内にハイドロゲルを封入し、人工生体膜の支持体として用いることを検討した。その結果、流動性や脂質膜の安定化が観測され、ハイドロゲルが細胞質と同様の働きをしていることが明らかとなった。これらの結果は、人工細胞環境構築の上で重要な貢献をもたらす成果である。3.多チャンネル電気生理計測系の構築本研究課題の目標であるシナプス型情報通信デバイスの実現のためには、同一基板上において多角的な信号の送受信が必要不可欠となる。そこで、従来の単チャンネル電気生理計測系に加えて、多チャンネル同時計測可能な電気生理計測系の導入を行った。現在のところ、平面膜法によるモデルチャネル分子の活性計測に成功し、デバイスの多チャンネル計測化への土台を確立できた。1.静電相互作用を利用した微小井戸基板上の人工生体膜アレイ作製前年度は巨大脂質膜ベシクル(GUV)の局所Caイオン刺激による人工生体膜アレイの作製方法を報告した。今年度は、これを改良し、正に帯電したGUVと負に帯電したシリコン基板表面との静電相互作用による平面膜展開現象を利用し、マイクロピペットを用いて任意の位置で脂質膜を作製する技術を開発した。これにより、従来方法で問題となっていたGUVのドリフトによる位置制御性の悪さが大幅に改善された。これは、本研究課題の目標であるシナプス型情報通信デバイス実現につながる重要な成果である。2.底部電極付き微小井戸デバイスの特性評価と改良前年度に試作した底部電極付き微小井戸デバイスの特性評価を行った。その結果、(1)基板表面と脂質膜との間に存在する薄い水の層からのイオンリークが存在すること、(2)微小なイオンチャネル電流に対して、シリコン基板由来の容量性ノイズが無視できないこと、がわかり、それぞれについて対策を行った。(1)に関して、微小井戸の周囲に金のリング構造を新たに設け、そこにアルカンチオール自己集積化膜(SAM)を形成した。微小井戸を脂質膜でシールしたときに、このSAM構造が基板ー脂質膜間の水の層からのイオンリークのブロック層となり、イオンリークが大幅に低減することがわかった。(2)に関して、デバイスの全容量を低減するために、デバイス表面を低誘電材料であるBCB樹脂でコーティングした構造を新たに作製した。作製したデバイスの電気特性評価を行ったところ、rmsノイズが2.7pAから1.3pAと有意な減少が見られた。これらの成果は、微小なイオンチャネル電流を検知するために必要不可欠な知見・成果である。1.底部電極付き微小井戸デバイスの作製と構造最適化膜タンパク質の電気測定で現在問題となっている(1)シリコン基板由来の容量性ノイズ、(2)微小井戸構造へのイオンリーク、の2点について、それぞれの解決策を検討した。(1)に関しては、デバイスの最表面に高誘電素材であるBCB層を追加することでノイズが減少することを前年度に見出したが、底部電極が分極電極の金であるため、微小なチャネル電流を計測するには適していないことがわかった。今期は、底部電極を不分極電極の銀/塩化銀電極化することで、より電気生理計測に適した構造とした。これにより、ノイズは5pA(pーp)以下、電流応答もよいデバイス特性となった。(2)に関しては、基板表面と脂質膜間の薄い水層からのイオンリークが原因であることがわかった。この問題に対して、脂質膜の電荷を変えることで脂質膜ー基板間の静電相互作用を制御し、イオンリークに及ぼす影響を詳細に検討した。その結果、負に帯電したシリコン酸化膜上では、正に帯電した脂質膜ではイオンリークがほとんどないことがわかり、今後のデバイス作製の指針が得られた。

2.金リング付き微小井戸デバイスの特性評価上記イオンリークを防ぐために、微小井戸を取り囲む金リング構造を作製し、金上にオクタデカンチオール単層膜(SAM)を形成した。脂質膜で微小井戸をシールすると、SAMを取り込む形で脂質膜が形成し、金リングの内外で流動性が保たれていることも確認した。イオンリークを蛍光および電気生理的手法で評価したところ、イオンリークがほとんどないことがわかった。SAMがイオンリークのブロック層となっていることが示唆される。この成果により、イオンリークのメカニズムに関する重要な知見を得られたとともに、金リング付き微小井戸構造が今後の膜タンパク質の電気生理計測のプラットフォームとして有用であることがわかった。生体内におけるシナプス情報伝達を模倣し、生体機能に重要な役割を持つ膜タンパク質を半導体微小井戸上に配置・機能化した人工シナプス実現へ向けた取り組みを行った。自発展開法や単一脂質膜ベシクルマニピュレーションによる人工生体膜の操作技術を確立した。微小井戸にハイドロゲルを充填することにより、実際の細胞に近い環境を構築できることを示した。微小井戸を人工生体膜でシールする際に、人工生体膜と基板間の静電相互作用を利用する新たな手法を見出した。低ノイズ・高感度計測に適したデバイス構造を提案し、モデルタンパク質を用いてデバイス動作原理の確認をした。本研究を通して、実際の神経細胞との連携の可能性を示した。平成26年度以降の研究実施計画で挙げた、(1)微小井戸基板上の人工生体膜アレイ作製については、GUVの局所Caイオン刺激により作製手法の確立を達成した。しかしながら、GUVを井戸上に配置した時にGUVのドリフトが起こり、位置制御性があまり高くないという課題があった。そこで、GUVと基板との静電相互作用を利用した位置制御性の高い手法を新たに開発することに成功した。また、(2)のイオンチャネルの導入に関しては、今年度は、従来のデバイス構造の問題点の洗い出しができた。イオンリークとノイズの低減という2つの大きな問題について、それぞれ改善策を提示することができ、今後の微小なイオンチャネル電流検出への目途がついた。また、多チャンネル電気生理計測系に関しては、デバイスと測定系(市販の多チャンネルパッチクランプアンプ)との接続インターフェイスを作製した。以上のことから、全体としはほぼ順調に研究が進展していると考える。27年度が最終年度であるため、記入しない。ナノバイオテクノロジー(1)電気生理的手法によるデバイス動作の実証今年度はデバイス由来の容量性ノイズ低減のために、デバイス表面を低誘電材料であるBCB樹脂でコーティングした構造を作製した。デバイスの電気特性評価を行ったところ、rmsノイズが2.7pAから1.3pAと有意な減少が見られた。しかしながら、モデルタンパクとしてαーヘモリシンを用いて機能計測を行ったところ、チャネル電流の減衰が確認された。このは、微小井戸の底部電極として分極電極である金を用いているために、電極界面における電気二重層へのチャージングが起きているためと考えられる。今後は、金電極の代わりに、不分極電極である銀/塩化銀電極を用いることによって、電気二重層の影響を排除し、膜タンパク質の機能計測実現を目指す。
高密度強力線源を用いたメスバウア散乱回折法の開発

メスバウア散乱・回折法を広く利用できるようにするために、【^(57)Co】メスバウア高密度強力線源を入手し、それに伴う種々の困難の解決及び新しいメスバウア散乱・回折法の開発が本研究の目標である。全ガンマ線に対する割合が少いために通常は無視できるが、強力線源であるために、高エネルギー・ガンマ線の遮蔽を考慮しなければならない。メスバウア振動系の遮蔽体を作製し、測定時の遮蔽を完全にすると共に、線源を取付・取はずしする際、できるだけ被爆線量を少くするような構造とした。後述の線源再処理装置の遮蔽体も製作した。高密度強力線源であるために、【^(57)Ca】の壊変により線源中に生成される【^(57)Fe】の自己吸収効果によって、線源から放出されるメスバウア・ガンマ線の線束は自然減衰より急激に減少し、線巾が見掛上著しく増加する。線束及び線巾の経時変化の測定結果は上の自己吸収効果で定量的にも理解できる。自己吸収効果をなくすために、線源中の【^(57)Fe】と【^(57)CO】を化学的に分離し、熱処理を行って再び【^(57)Fe】を含まない【^(57)Co】Oの線源に再生する必要がある。化学処理及び熱処理のための装置を作製し、種々の試みをトレーサーを使って行った。【^(57)Fe】と【^(57)Co】の分離を始め種々の化学的過程は成功したが、熱処理段階でのアルミナ・ディスクへの【^(57)Co】の拡散には解決すべき点が残った。次に、線巾が経時変化することを利用して、エネルギー分解能可変のメスバウア小角散乱法の開発を試みた。Fe-Niインバー合金の小角散乱実験を行った。未だ充分な統計精度が得られていないために、結論には至っていないが、中性子小角散乱法では区別できない2種のモデルを区別できることが判った。
抗血管新生療法による小腸慢性拒絶反応および虚血再灌流障害の制御

移植後のグラフト機能あるいは生着結果に影響を及ぼすと考えられている虚血再潅流障害における血管新生の意義,関与について,マウス小腸クリップにて上腸間膜動脈の阻血を45分間行う.再潅流後経時的にマウスを犠牲死させ,小腸および肺を摘出し,経時的にその評価を行った.Real-time PCR法により,VEGF, flk-1, flt-1の発現を定量した.その結果,小腸局所において,再潅流後早期にVEGFの発現の上昇を認めた.従って,VEGFが虚血再潅流障害を促進するmediatorである事が判明した.各受容体モノクロナール抗体を用いて,その抑制効果について検討した.その結果,flt-1, flk-1の単独の投与では,有意な生存期間の延長は認めなかったものの,両者の併用により,マウスの再潅流後の生存期間は有意に延長した,さらにReal-time PCR法を用いて,検討した結果,障害局所のサイトカインやケモカインの発現の低下を認め,これらの局所の免疫活性の低下が,障害抑制効果の寄与しているものと考えられた.同様の効果,機序を肝臓の虚血再灌流障害モデルにおいても確認した.また慢性拒絶モデルとして,B12マウスからC57BL/6マウスへの心移植モデルを用いて検討した結果,VEGFの発現は拒絶反応の進行とともに増強し,血管新生が慢性拒絶反応の進展にも寄与している可能性が示唆された.移植後のグラフト機能あるいは生着結果に影響を及ぼすと考えられている虚血再潅流障害における血管新生の意義,関与について,マウス小腸クリップにて上腸間膜動脈の阻血を45分間行う.再潅流後経時的にマウスを犠牲死させ,小腸および肺を摘出し,経時的にその評価を行った.Real-time PCR法により,VEGF, flk-1, flt-1の発現を定量した.その結果,小腸局所において,再潅流後早期にVEGFの発現の上昇を認めた.従って,VEGFが虚血再潅流障害を促進するmediatorである事が判明した.各受容体モノクロナール抗体を用いて,その抑制効果について検討した.その結果,flt-1, flk-1の単独の投与では,有意な生存期間の延長は認めなかったものの,両者の併用により,マウスの再潅流後の生存期間は有意に延長した,さらにReal-time PCR法を用いて,検討した結果,障害局所のサイトカインやケモカインの発現の低下を認め,これらの局所の免疫活性の低下が,障害抑制効果の寄与しているものと考えられた.同様の効果,機序を肝臓の虚血再灌流障害モデルにおいても確認した.また慢性拒絶モデルとして,B12マウスからC57BL/6マウスへの心移植モデルを用いて検討した結果,VEGFの発現は拒絶反応の進行とともに増強し,血管新生が慢性拒絶反応の進展にも寄与している可能性が示唆された.平成17年度は,これまでに以下の結果を得た.移植後のグラフト機能あるいは生着結果に影響を及ぼすと考えられている虚血再潅流障害における血管新生の意義,関与について,マウス小腸虚血再潅流障害モデルを用いて検討した.C57BL/6マウスを用いて,血管クリップにて上腸間膜動脈を45分間行う.再潅流後経時的にマウスを犠牲死させ,小腸および肺を摘出し,経時的にその評価を行う.Real-time PCR法により,VEGF,flk-1,flt-1の発現を定量した.その結果,小腸局所において,再灌流後早期にVEGFの発現の上昇を認めた.従って,VEGFが虚血再灌流障害を促進するmediatorである事が判明した.各受容体モノクロナール抗体を用いて,その抑制効果について検討した.その結果,flt-1,flk-1の単独の投与では,有意な生存期間の延長は認めなかったものの,両者の併用により,マウスの再灌流後の生存期間は有意に延長した.さらにReal-time PCR法を用いて,検討した結果,障害局所のサイトカインやケモカインの発現の低下を認め,これらの局所の免疫活性の低下が,障害抑制効果の寄与しているものと考えられた.以上の結果に基づいて,さらに障害抑制効果の検討を行い,また小腸移植モデルででも,同様に免疫応答抑制効果を確認する事を予定している.平成18年度は,これまでに以下の結果を得た.移植後のグラフト機能あるいは生着結果に影響を及ぼすと考えられている虚血再潅流障害における血管新生の意義,関与について,マウス小腸虚血再潅流障害モデルを用いて検討した.C57BL/6マウスを用いて,血管クリップにて上腸間膜動脈を45分間行う.再潅流後経時的にマウスを犠牲死させ,小腸および肺を摘出し,経時的にその評価を行う.Real-time PCR法により,VEGF, nk-1, nt-1の発現を定量した.その結果,小腸局所において,再灌流後早期にVEGFの発現の上昇を認めた.従って,VEGFが虚血再灌流障害を促進するmediatorである事が判明した.各受容体モノクロナール抗体を用いて,その抑制効果について検討した.その結果,nt-1, nk-1の単独の投与では,有意な生存期間の延長は認めなかったものの,両者の併用により,マウスの再灌流後の生存期間は有意に延長した.

さらにReal-time PCR法を用いて,検討した結果,障害局所のサイトカインやケモカインの発現の低下を認め,これらの局所の免疫活性の低下が,障害抑制効果の寄与しているものと考えられた.また慢性拒絶モデルとして,B12マウスからC57BL/6マウスへの心移植モデルを用いて検討した結果,VEGFの発現は拒絶反応の進行とともに増強し,血管新生が慢性拒絶反応の進展にも寄与している可能性が示唆された.以上の結果に基づいて,さらに障害抑制効果の検討を行い,また小腸移植モデルででも,同様に免疫応答抑制効果を確認する事を予定している.
インテリジェント材料を用いたマイクロシステム

本研究は、生体の血管中あるいはパワープラント等の微小細管中での自律的な移動や作業が可能なマイクロシステム、特にマイクロアクチュエータについての基本的構造、その特性について検討することを目的とする。また、圧電フィルム、形状記憶合金、電気粘性流体、磁性流体等のいわゆる電磁機能材料をマイクロシステムに応用することで、セルフセンシング、セルフアクチュエータ機能を有するいわゆるインテリジェントマイクロシステムについて理論・実験の両面からその可能性を検討した。平成9年度の成果は以下のようにまとめられる。(1)層流比例形純流体素子の応用としてインテリジェントアクチュエータとしてのマイクロフルイディクスで重要な役割を果たす微小圧力調整装置の提案を行い、その特性を検討した。(2)マイクロフルイディクスの流動場制御への応用に関する研究を行った。毛細血管の血球の流動に関する数値シミュレーションを行い、マイクロフルイディクスを用いた生体内流動の制御に関する基礎的知見を得た。(3)形状記憶合金を用いたマイクロバルブの調査研究を行うとともに、乱流場のフィードバック制御に適用する際の数値シミュレーションを行い最適設計に関する知見を得た。(4)形状記憶合金(SMA)マイクロアクチュエータを光学システムの光軸合せに応用する共同研究などを行った。SMAアクチュエータにより光波長レベルの精密微調整が行え、光システムの小型化に有効であることを示した。(5)新しい形状記憶合金であるNi_2MnGaについて研究を行い、マイクロアクチュエータへ応用するために、電磁・熱・機械的特性を評価した。マイクロシステムの開発が盛んに進められており、半導体加工技術や機械加工技術を用いることによってマイクロマシンが作製され実用化をめざした研究が行われている。本研究は、圧電フィルム、形状記憶合金、電気粘性流体、磁性流体等の電磁機能材料をセンサー、アクチュエータ、あるいは動力源として用い、基本的な構造特性を検討する。これにより、インテリジェントなマイクロシステムを創製することが可能となる。インテリジェント材料を用いたマイクロシステムについて調査を進め、ドイツ側のLIGA技術と日本側の流体解析技術や流体応用アクチュエータ作製の経験を生かして、共同研究のターゲットを、1)マイクロ流体発振素子の作製、2)機能性発現メカニズムの解明、3)インテリジェントアクチュエータ応用とし、研究を進めることにした。平成7年度は、このうち、1)マイクロ流体発振素子の発振特性を有限要素法を用いて予備的解析を行い、2000hPaの圧力により周波数285Hzにより発振することを示した。また、2)LIGAテクニックを用いてPMMA製のマイクロ流体発振素子(5.75×6mm^2)を作製することが可能なことを示した。インテリジェント材料を用いたマイクロシステムについて調査を進め、ドイツ側のLIGA技術と日本側の流体解析技術や流体応用アクチュエータ作製の経験を生かして、共同研究のターゲットを、1)マイクロ流体発振素子の作製、2)機能性発現メカニズムの解明、3)インテリジェントアクチュエータ応用、及び4)磁性形状記憶合金の物理的特性とマイクロシステムへの応用とし、研究を進めることにした。平成8年度は、このうち、1)流体発振素子を作成し実験を行い、流量と発振周波数の関係を得た。2)有限要素法を用いた数値解析法により発振素子内の流動現象を明らかにした。3)双安定形マイクロフルイディクスの負荷特性、効率を数値解析により求めた。4)磁性形状記憶合金Ni_2MnGaの変態温度の組成依存性を明らかにした。今年度の成果の一部が、電気学会のマグネティックス研究会において次のタイトルのもと発表された。

“マイクロフルイディクスのアクチュエータ応用への基礎的検討"、電気学会MAG-96-75本研究は、生体の血管中あるいはパワープラント等の微小細管中での自律的な移動や作業が可能なマイクロシステム、特にマイクロアクチュエータについての基本的構造、その特性について検討することを目的とする。また、圧電フィルム、形状記憶合金、電気粘性流体、磁性流体等のいわゆる電磁機能材料をマイクロシステムに応用することで、セルフセンシング、セルフアクチュエータ機能を有するいわゆるインテリジェントマイクロシステエムについての理論・実験の両面からその可能性を検討した。平成9年度の成果は以下のようにまとめられる。(1)層流比例形純流体素子の応用としてインテリジェントアクチュエータとしてのマイクロフルイディクスで重要な役割を果たす微小圧力調整装置の提案を行い、その特性を検討した。(2)マイクロスルイディクスの流動場制御への応用に関する研究を行った。毛細血管の血球の流動に関する数値シミュレーションを行い、マイクロフルイディクスを用いた生体内流動の制御に関する基礎的知見を得た。(3)形状記憶合金を用いたマイクロバルブの調査研究を行うとともに、乱流場のフィードバック制御に適用する際の数値シミュレーションを行い最適設計に関する知見を得た。(4)形状記憶合金(SMA)マイクロアクチュエータを光学システムの光軸合せに応用する共同研究などを行った。SMAアクチュエータにより光波長レベルの精密微調整が行え、光システムの小型化に有効であることを示した。(5)新しい形状記憶合金であるNi^2MnGaについて研究を行い、マイクロアクチュエータへ応用するために、電磁・熱・機械的特性を評価した。
脳卒中片麻痺者における歩行阻害因子の定量的評価法の開発

本研究の目的は,歩行困難な片麻痺者に対して,立位での身体運動を分析し,歩行時に求められる機能を定量的に評価する方法を開発することである.2018年度は,適切な課題と計測方法の策定,および指標値の作成を行った.計測課題としては,歩行時麻痺側遊脚相に求められる足挙上機能,麻痺側立脚相に求められる体重支持機能を測ることを目的とし,立位において一側ずつ足を挙上させるものとした.また,課題を遂行させる際の教示方法,運動の反復回数,安全性確保の方法,手すりの使用等の条件設定などを策定した.計測方法は,対象者の身体計12カ所にカラーマーカを貼付して上記の課題を行わせ,三次元動作分析装置KinemaTracerを使用して計測することとした.指標値については,足挙上機能の指標値として,足挙上時の下肢屈曲角度とつま先挙上量,その内訳である下肢短縮量,相対的股関節挙上量など,体重支持機能の指標値として,単脚支持課題における下肢屈曲角度,重心-支持足間の距離などを使用することとした.各指標の健常値を確認するため,男性健常成人10名(年齢28±6歳,身長170.4±4.9cm,体重63.2±5.9kg)を対象に計測を実施した.その結果,足挙上機能の指標値は,膝屈曲角度113.1±3.5度,足背屈角度7.9±9.7度,つま先挙上量46.6±2.9cm,下肢短縮量35.0±4.2cm,相対的股関節挙上量10.5±2.1cm,体重支持機能の指標値は,股屈曲角度-0.1±3.4度,膝屈曲角度3.9±5.0度,重心支持足間(側方)距離6.3±1.2cmであった.また,これらの値と麻痺側の遊脚機能障害や立脚機能障害を設定した模擬患者の値を比較したところ,設定した機能障害に応じて健常者と異なる値を示した.以上のことから,片麻痺者の歩行阻害因子となる各種機能障害を立位課題の分析から定量的に表せることが示唆された.なお,1回の計測は15分程度で実施可能であり,臨床に応用しやすい方法であることが確認できた.2018年度は評価方法と指標値を作成し,歩行可能な脳卒中片麻痺者の計測まで終える予定であったが,計測課題および指標値の作成に予定以上の時間を要したため,脳卒中片麻痺者を対象とした計測が行えず,健常者および模擬患者での検討にとどまった.2019年度は,指標値の妥当性の検討を中心に行う予定である.まず,独力での歩行が可能な脳卒中片麻痺者を対象として計測を行う.2018年度に作成した指標値と,順序尺度による運動麻痺の評価,筋緊張の評価や三次元トレッドミル歩行分析の結果との関係性を検討し,各指標値の妥当性を確認する.その後,独力での歩行が困難であり,かつ歩行能力の改善が予測される亜急性期回復期の脳卒中片麻痺者に対して定期的な計測を実施し,歩行獲得までの指標値の変化を分析することで臨床における有用性を検証したいと考えている.本研究の目的は,歩行困難な片麻痺者に対して,立位での身体運動を分析し,歩行時に求められる機能を定量的に評価する方法を開発することである.2018年度は,適切な課題と計測方法の策定,および指標値の作成を行った.計測課題としては,歩行時麻痺側遊脚相に求められる足挙上機能,麻痺側立脚相に求められる体重支持機能を測ることを目的とし,立位において一側ずつ足を挙上させるものとした.また,課題を遂行させる際の教示方法,運動の反復回数,安全性確保の方法,手すりの使用等の条件設定などを策定した.計測方法は,対象者の身体計12カ所にカラーマーカを貼付して上記の課題を行わせ,三次元動作分析装置KinemaTracerを使用して計測することとした.指標値については,足挙上機能の指標値として,足挙上時の下肢屈曲角度とつま先挙上量,その内訳である下肢短縮量,相対的股関節挙上量など,体重支持機能の指標値として,単脚支持課題における下肢屈曲角度,重心-支持足間の距離などを使用することとした.各指標の健常値を確認するため,男性健常成人10名(年齢28±6歳,身長170.4±4.9cm,体重63.2±5.9kg)を対象に計測を実施した.その結果,足挙上機能の指標値は,膝屈曲角度113.1±3.5度,足背屈角度7.9±9.7度,つま先挙上量46.6±2.9cm,下肢短縮量35.0±4.2cm,相対的股関節挙上量10.5±2.1cm,体重支持機能の指標値は,股屈曲角度-0.1±3.4度,膝屈曲角度3.9±5.0度,重心支持足間(側方)距離6.3±1.2cmであった.また,これらの値と麻痺側の遊脚機能障害や立脚機能障害を設定した模擬患者の値を比較したところ,設定した機能障害に応じて健常者と異なる値を示した.以上のことから,片麻痺者の歩行阻害因子となる各種機能障害を立位課題の分析から定量的に表せることが示唆された.なお,1回の計測は15分程度で実施可能であり,臨床に応用しやすい方法であることが確認できた.

2018年度は評価方法と指標値を作成し,歩行可能な脳卒中片麻痺者の計測まで終える予定であったが,計測課題および指標値の作成に予定以上の時間を要したため,脳卒中片麻痺者を対象とした計測が行えず,健常者および模擬患者での検討にとどまった.2019年度は,指標値の妥当性の検討を中心に行う予定である.まず,独力での歩行が可能な脳卒中片麻痺者を対象として計測を行う.2018年度に作成した指標値と,順序尺度による運動麻痺の評価,筋緊張の評価や三次元トレッドミル歩行分析の結果との関係性を検討し,各指標値の妥当性を確認する.その後,独力での歩行が困難であり,かつ歩行能力の改善が予測される亜急性期回復期の脳卒中片麻痺者に対して定期的な計測を実施し,歩行獲得までの指標値の変化を分析することで臨床における有用性を検証したいと考えている.2018年度中に患者データを取得し,統計処理等の分析を行う予定であったが,患者データの取得に至らなかったため,統計ソフトを含めた分析機器の購入を見合わせた.2019年度には患者データを多数取得し,分析を行う予定であるため,2019年度助成金と合わせて統計解析ソフトとデータ分析用PCを準備する.なお,2018年度にカメラセットとともに購入したPCは,患者データの計測に使用するとともに,患者の個人情報を含む多くのデータを記録することになるため,今後,主な計測場所である藤田医科大学病院リハビリテーションセンターに常時設置する.よって,これとは別に統計処理等のデータ分析用PCを準備する.
ロボット聴覚の実環境理解に向けた多面的展開

本研究では,ロボット聴覚ソフトHARKの「聞き分ける技術」を基に,自然環境・災害現場でも通用するように,豊富な機能拡充・高性能化と応用に取り組んだ.HARKはWindows版提供により9万件弱のダウンロードがあった.多人数インタラクション,音楽共演ロボットの可能性を示し, iGSVD-MUSICの開発によるUAV用音源定位の頑健化,索状ロボット用に姿勢推定・音声強調の開発により,レスキューロボットへの音利用の可能性を示し,さらに,カエルの合唱の解明,野鳥の鳴交解析のためのHARKBirdの開発と実地検証により音響生態学への可能性を実証し,ロボット聴覚の多面的展開のための基礎技術が確立できた.本研究課題では,既開発ロボット聴覚を多面的に発展させ,安全安心社会のための実環境音環境理解技術の確立を目的とする.初年度は,実験設備を充実させ,『多様な音の聞き分ける』要素技術の開発に取組んだ.主たる項目を示す.WP1:【ロボット聴覚ソフトウエアHARK1.2の開発と公開】13D音源定位,Windows版, 3月に京都大学で無料講習会実施. WP2:【屋外への展開】2水平角・仰角ビームフォーミングに適した64ch低サイドローブマイクアレイ(MicArray)を設計・開発.屋外環境での定位誤差が二元角で共に6度程度の統計的三角測量による音源地図作成法開発.多層型レーザー距離センサによる統計的誤差最小化手法に基づく環境形状三次元モデル構築法開発.3クアドロコプタ(Qcoptor)搭載MicArrayを用い,逐次雑音推定機能を有したiGEVD(一般化特異値展開)-MUSIC法を開発し,動的屋外雑音やQcoptorの自己雑音に対して,屋外飛行中で80%程度の音声検出正解率を確認.雑音相関行列の飛行条件での回帰化により雑音抑制を安定化.4屋外用に1.4kg以上のペイロードを有するQcoptorと,精密な位置・姿勢センサの開発,各種情報に同期した小型音響信号収録装置を開発.WP3:【音一般への展開】5ノンパラメトリックベイズ(NP-Bayes)による高速多重基本周波数推定法,和音認識法の開発.6NP-Bayesによる音源数非依存のMUSIC音源定位技術の開発.7音光変換装置「カエルホタル」の高機能化により,2種カエルの合奏観測を隠岐島と豪州で検証.8NP-Bayesによる未知クラスを含む音源分類法を開発.WP4:【極限環境への展開】9東北大学田所教授の支援を受け,ホース型ロボットの音による姿勢推定技術を開発.本年度は,初年度導入システムを洗練化し,『多様な音の聞き分ける』要素技術の実地試験によるデータ収集と評価に取組んだ.WP1:【ロボット聴覚ソフトウエアHARK2.0の開発】1OS非依存Webベースの開発環境を導入,10月仏CNRS-LAASで,12月早稲田大学で無料講習会実施.WP2:【屋内から屋外への展開】2多層型レーザースキャナを用いた多層型2次元・3次元地図のロバストな作成法を開発.数百メートル角の屋内外でデータ収集し,有効性を確認.3分離音をに対するネスト型無限混合ガウスモデルを用いた音源同定法を開発.4UAV音源検出でiGEVDを拡張したiGSVD-MUSIC法(一般化特異値分解)を開発し,雑音ロバストで実時間処理可能に.雑音過抑圧を防止するCMS(Correlation Matrix Scaling)法を開発し,音源定位の精度向上.動作情報が不要な自己雑音抑制技術や分散同期マイクアレイにおける伝達関数推定法等も開発.5UAV搭載マイクアレイ,各種センサを制御系と統合し,ロバストな姿勢制御を通じた音と位置姿勢情報の収集が可能となる.WP3:【音一般への展開】6ノンパラメトリックベイズ(NP-Bayes)による楽器音抽出法,歌声変換法の開発.7NP-Bayesによる音源数未知の音源定位・分離法の開発.8「カエルホタル」の2年分のデータを分析し,論文発表.豪州でメスも使った実験を開始.9感情の認識・生成を統一的に扱うSIREモデルの完成度を高め,Multimedia感情知性の基礎を確立.WP4:【極限環境への展開】10ホース型ロボットの音による姿勢推定技術を開発し,プロトタイプを完成.11音環境可視化システムを開発.IROS,RSJ,,JSAI等で発表会を企画・運営.京大アカデミックディで一般市民対象に発表,中学生の社会見学に対応.昨年度の要素技術の開発を受け,本年度は『システムの統合化・評価』に取り組んだ.WP1:【ロボット聴覚ソフトウエアHARK2.1.1の開発】1音源定位で2種,音源分離で11種のアルゴリズム,エゴノイズ抑制機能を提供.11月早稲田大学で無料講習会,12月同大でハッカソン実施.2両耳聴モジュールの開発,伝達関数補完法による3D音源定位法を開発.3対話型HARKパラメータチューニング支援システムの開発.4HARKの応用としてロボットクイズ司会者開発.WP2:【屋内から屋外への展開】5展示用自律移動ロボットを開発し,2回のイベントで大規模な実環境データを収集.ネスト型無限混合ガウスモデルによる分類・識別機能の有効性を確認.63次元地図作製技術の開発と複数移動体追跡ソフトウエア公開.WP3:【音一般への展開】

7ベイジアンノンパラメトリック・マイクロフォンアレイ処理(BNP-MAP)により,音源数無限の環境(イベント会場収録音,カエルの合唱,鳥の鳴き交わし)において,音源定位・音源分離の同時推定が可能になる.イベント会場での人追跡可視化に音響事象を重畳し,人の移動と話者の状態を同時に表示.8UAVからの耐雑音性の高い音源定位法iGSVD-MUSIC-CMS法を開発し,12m14mの距離からの音声の音源検出を実証.9反応帯域を分割したカエルホタル2の開発と,2種類のカエルの合唱の実フィールドでの観測に成功.10DNNによるAV-ASRしいステムの開発.DNNの有効性確認.11感情の認識生成の双方向をモデル化し,検証.WP4:【極限環境への展開】11索状ロボットによる3D音源定位法とRPCAによる音声強調法を開発.12屋外用音収録UAVの開発.UAV用音環境可視化システムの開発.13関数型言語による3Dプリンタ用モデル化の開発.RSJ, JSAI等で研究集会を企画・運営.産総研で公開デモを実施.4年目は『WPの成果を統合したシステム評価と個別要素技術の再構築』に取り組んだ.各WPの実績を次に示す.WP1:【ロボット聴覚ソフトウエアHARKの開発】1圧縮・無線伝送方式の改良により屋外データ転送の安定化.2組込みシステム化したHARK-Binaural+の効果とRaspberry Pi2稼働確認.3クラウド化HARK-SaaSの開発と試用開始.412月HARK無料講習会,ハッカソン実施. WP2:【屋内から屋外への展開】5LiDAR・マイクアレイの手持ち化と,SLAMと音源方向を統合した音源地図構築法の開発.6イベント会場収録音の音源数無制限BNP-MAP法による音源定位・分離のマイク数の変化による性能変化の評価.7UAV収録音のCNNによる多クラス識別を開発.WP3:【音一般への展開】8料理支援ロボットのための音特徴抽出法の開発.9カエルホタル点滅パターンを統合したNMFによるカエル合唱構造の分析.10UAV収音のDNNによる音響イベント認識の開発.11能動耳介の鉛直方向・水平方向定位特性を解明. WP4:【極限環境・自然環境への展開】12UAVからの音源定位の熊本新港での予備実験.13カイト式UAV収音システムの開発と滑空時音源方向推定の予備実験.14グライダ用64チャネル収音装置の構築.15HARKFrogによる西表島・隠岐島での観測.別種カエルの合唱下でのアマガエルの同相同期を発見.16カエルの鳴き声に誘引される吸血蚊のカエルホタルを利用したパナマ調査.17名古屋大学稲武フィールド,UCLA等での観測を通じたHARKBirdの洗練化と,定位情報に基づく音アノテーションツール構築.18索状ロボットの音による3D姿勢推定と,ベイズモデルによる音声強調法の開発.また,RSJ, JSAI等で研究集会.産総研で公開デモ実施【計画より進捗した点】
重症心身障害児(者)の疫学と予後

「目的」重症心身障害児(者)(以下、重症児と略す)の疫学と予後を研究するために、重症児の死亡状況の分析と生存分析を行った。最終年度では3年間の分析結果、予後に影響を及ぼす要因として影響が強いと思われた「食事の形態(栄養摂取の形)」と「出生時体重」を取り上げ、詳細に検討した。前者は栄養摂取の型が予後にどのような栄養を及ぼすかについて、後者では出生時体重が重症児の発生に如何に関連するかについて検討を行い重症児の悪化予防と発生予防について考察を行った。「対象・方法」東京都における在宅の重症児のデータに基づいて分析を行った。東京都は1979年2月から在宅の重症児を対象として訪問健診事業を行っている。本研究の対象者は当初から1993年1月までの間に把握された死亡者167例、最終年度生存者523例の計690例である。はじめに中村による重症児チェックリストや身体情報の項目を変数とする多重ロジステック回帰を行った。次に生存分析を行った。生存分析は1979年以降の出生者についてKaplan Meier法、Cox比例ハザードモデルを用いて行った。「結果」(1)食事の形態では経管群の予後が有意に悪い結果であった。実態調査表I群の14年生存率は43.8%であった。(2)出生時体重の群間に有意の差は見られなかったが、10歳未満では低体重群がより生存率が悪い傾向であった。「考察」(1)食事の形態は予後を規定する重要な因子である。今後の改善を期待したい。(2)重症児の発生は周産期医療の発達によって減少していると言われているが、一方では一旦、減少傾向であった低出生体重児は近年増加傾向にあり、今後低出生体重後に発生する児の心身障害の予防が重要であると思われる。【目的】重症心身障害児(者)の予後を推定するため、在宅療養の重症心身障害児(者)の死亡状況の分析と生存分析を行なった。【対象・方法】東京都は1979年2月から主として在宅重症児を対象として、重症心身障害児(者)訪問検診事業を行っている。本研究は、これらの症例の当初から1993年までの全症例の分析である。症例数は690名で、死亡状況の検討と生存分析を行なった。生存確率の分析は1979年2月以降に出生があり、1993年1月までに登録された重症児(者)である。チェックリスト項目から[大島の分類(重症度)],[出産時体重],[出産時の異常の有無],[早産の有無],[姿勢の状態],[移動の状態]、[嚥下困難の有無],[経管栄養の有無],[けいれんの有無]などに分け、生存確率の比較を行なった。生存確率の分析はKaplan-Meire法と、Cox′比例ハザードモデルを用いた。分析はPC版SASを用いた。【結果】(1)チェックリスト項目別の他に出生時体重別の生存率の比較を行った。出生時体重を2群(2500g以上/2500g未満)に区分した。両群間に差はないが、死亡例では低体重群の生存率が低い傾向であった。(2)比例ハザードモデルによる生存分析:用いた項目では「出生時の異常の有無」と予後に関連が示唆され、「経管栄養の有無」の項目が有意の関連を示した(P<0.05)。