hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分子の高次組織薄膜形成とその光機能化

高分子LangmuirーBlodgett累積膜を用いて高次構造を制御した高分子薄膜を調製し,その機能化を図ることを目的とする。本年度に得られた成果は次のとおりである。1.高分子LB累積膜の層間エネルギ-移動・伝達の定量的評価:ドナ-としてカルバゾ-ル(Cz)基を含むポリイソブチルメタクリレ-ト(PIBMA)(Czポリマ-),及びアクセプタ-としてアントラセン(A)基を含むPIBMA(Aポリマ-)を調製し,これらのポリマ-を用いて常法により石英基板上に多層膜を累積した。累積はCzポリマ-をn層,その上にAポリマ-を2層累積し,Cz基を選択的に励起したときのCz基,A基常光挙動を解析することにより,層内,層間でのエネルギ-移動(異種発色団間),伝達(同種発色団間)の速度を定量的に評価した。その結果,層間でのエネルギ-伝達は遅いが,層内では活発に起ること,層内でのエネルギ-伝達と競争的に隣接層間でエネルギ-移動が効率的に起ることを明らかにした。2.励起エネルギ-移動による高分子LB膜の熱安定性評価:ポリビニルオクタ-ル(PVO)にエネルギ-ドナ-としてフエナントレン(P)基を,アクセプタ-としてアントラセン(A)基を結合したポリマ-を調製した。これらのポリマ-を用い常法によりLB累積膜を作成した。ドナ-層2層,アクセプタ-層2層の間にスペ-サ-層としてPVOをn層累積した試料について,昇温,降温したときのP基からA基へのエネルギ-移動効率を測定して,スペ-サ-層PVOの構造変化を調べた。その結果,累積層はPVOのTgよりも数十度高い温度から乱れ始め,一旦乱れると元の状態には復元しないことが明らかになった。またPVOをホルマ-ル化処理をして架橋すると,温度上昇に伴う層構造の乱れが抑制されて累積構造が安定化することが示された。本手法を用いてLB膜を作成できる他のポリマ-についても熱安定性を調べた。
ジーンターゲティングによる翻訳調節因子NAT1の機能解明

平成10年度までの研究でNAT1がマウス初期発生および胚性幹(ES)細胞の分化において必須の役割を果たしていることを明らかにした。平成11年度はその機序を遺伝子レベルで解析した。具体的にはレチノイン酸により誘導されるES細胞の分化においてNAT1がどのような役割を果たしているかを検討した。正常ES細胞をレチノイン酸で刺激すると形態的な分化とともに増殖速度の低下をきたした。一方、NAT1遺伝子破壊ES細胞においてはこの両者とも抑制されていた。次に、レチノイン酸刺激に伴う遺伝子発現の変化をノーザンブロットとDNAチップにより解析した。正常ES細胞においてはレチノイン酸により多くの遺伝子発現が誘導されoct3など少数の遺伝子発現が低下した。NAT1遺伝子破壊細胞においてはレチノイン酸による遺伝子発現変化の大部分が抑制されていた。抑制の程度は遺伝子により異なり、完全に抑制されるものからほとんど影響を受けないものまであった。さらにこの遺伝子発現の抑制がどのレベルでおこっているかを検討するために、レチノイン酸応答配列を持ったルシフェラーゼレポーター遺伝子をES細胞に導入した。正常ES細胞においてはこのレポーター遺伝子発現はレチノイン酸により20倍以上増強されたが、NAT1遺伝子破壊細胞においては増強の程度が有意に小さかった。異常の実験結果により、NAT1は分化関連遺伝子群の発現を転写レベルで制御していることが明らかとなった。
全方位フーリエ分光イメージング -非整備環境の2次元分光計測への挑戦-

我々は、日常生活空間での環境計測を目指した中赤外全方位フーリエ分光イメージングの実現を目指している。我々が提案している結像型2次元フーリエ分光法は准共通光路型の光学系であるため、高ロバスト、高可搬性であり、インコヒーレント光での分光イメージングが可能である。そのため、物体からの輻射熱である中赤外光を用いることで照明を必要としない小型全方位分光イメージング装置が実現可能である。全方位分光イメージング光学系を構築して、実現可能性を実証した。我々は、提案している結像型2次元フーリエ分光法の、非整備環境計測への発展を目指している。フーリエ分光法は、温室効果ガス観測技術衛星"いぶき"(2009年1月打ち上げ)に搭載された分光手法であり、急峻なガスの吸収スペクトルを計測できる唯一の手法である。本申請では、大気の揺らぎ等、外乱の影響が大きな非整備環境下での全方位2次元フーリエ分光イメージング計測技術へと提案手法を発展させた。これによれば、地上での広範囲な環境モニタリングや、火山などの危険地域の遠隔からの監視、農業地域などの生育状況計測、プラント設備管理技術など、様々な環境や工業計測分野での、広範囲な分光イメージングへの道を切り開くことが可能になる。我々の提案する結像型2次元フーリエ分光方式は、結像条件を満たす光線群のみに限定して、高い空間解像度で高感度2次元分光イメージングが可能である世界で唯一の手法である。この新規な分光原理の適用範囲を拡張するために、非整備環境下への適応へ挑戦した。これは、例えば、天体分光観察に適用できれば、星を光源として透過してきた大気の成分を分光吸収率から計測することが可能になる。また、工場のプラントや建築物の遠隔2次元分光評価が可能になる。更に、グローバルな地球観測・解析データと統合して、社会インフラのグリーン化への貢献も目指す。今後、衛星による地球観測技術や、地球シミュレータなどのグローバルな解析予測技術との統合を目指す。これにより、各地域での詳細な環境予測を、地球規模での気候変動に基づいて行うことが可能になる。また、逆に、グローバルな地球環境の予測精度を向上させることも可能になる。フーリエ分光法は、温室効果ガス観測技術衛星"いぶき"に搭載された分光手法であり、急峻なガスの吸収スペクトルを計測できる唯一の手法である。本申請では、大気の揺らぎ等、外乱の影響が大きな非整備環境下での全方位2次元フーリエ分光イメージング計測技術へと提案手法を発展させる。(1)反射光学系(反射望遠鏡)への分光光学系の搭載市販の天体望遠鏡を購入して、提案する結像型2次元フーリエ分光方式を搭載し、基本的な光学特性の評価を行った。物体光間位相シフト干渉の原理に基づいていることから、大気の擾乱に頑健であることが期待されていた。そこで、ドライアイスにより大気の大きな揺らぎを生じさせて分光特性を取得してみたところ、良好な分光特性を取得できることを実証した。(2)全方位分光イメージング光学系の構築分光精度を確保するためには、広視野計測時には、位相シフト量を画角に応じて補正を行わなくてはならない。これは、機械的な位相シフト量による各光線に実効的に与えられる位相差量、画角に応じて幾何学的に異なるためである。そこで、広視野角に対応した画角補正モデルとその校正方法を新たに考案した。特に、校正方法では、フライアイレンズを用いた多輝点像の2次元投影像から、3次元的な位相シフターの設置角を実験的に求めることが可能である。全方位分光イメージングのキーテクノロジーとなる、画角に応じた位相差補正方式について、その校正方法と併せて新たに考案し、その効果を実証することができた。また、インパクト駆動方式のアクチュエータを用いた超小型位相シフターの製作も完了している。今後、双曲面ミラーを対物レンズとした全方位分光イメージング装置により、分光特性の取得を試みる。(1)反射光学系(反射望遠鏡)への分光光学系の搭載23年度に構築した反射型分光光学装置を用いて、戸外での分光計測評価実験を行う。例えば、夜空の星の分光観測や、山の緑化状態の分光観測などである。これらの実験により、本分光光学系の非整備環境下での適用可能性を実証する。

特に、都外で用いる場合の外乱(機械的な振動、大気の擾乱など)に対する光学的頑健性について基礎的な評価を行う。これは、機械的な振動に対する共通光路型光学系の優位性や、波面の揺らぎに対する物体光間位相シフト干渉法の分光特性への頑健性について実証を行うことである。(2)全方位分光イメージング光学系の構築本年度は、全周囲の分光情報を高空間解像度、高波長分解能、高感度に取得することに挑戦する。これにより、全方位分光イメージング技術の有効性を実証する。これは、車などに搭載可能な小型全周囲分光イメージング装置により、幹線道路などのガス組成など環境計測を詳細に行う。これにより、従来の衛星などを用いたマクロな地球環境計測と、地上での詳細な環境状態の把握が可能となり、定量的なCO2削減などの指標、あるいは効果の定量的な評価につながる。これは、上記(1)における非整備環境下への光学的な頑健性評価結果を踏まえて、その環境計測への有用性の基礎検証を行うことである。予定以上に画角補正広視野分光モデルの構築が順調に進展した。基礎的な原理評価実験経費として見なしていたレンズ関係の経費が不要となった。そこで、平成24年度は、各種の適用評価実験が多くなることから、次年度に経費を用いることにした。特に、小型分光イメージング装置の製作が進展していることから、更に小型の全方位分光イメージング装置の作成を試みる予定である。そのための、双曲面ミラーや製作費として研究費を用いる予定である。
シリコンナノエレクトロニクスの新展開に関する総括的研究

現代の情報・通信技術の中核をなすシリコンULSIにおいては、基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上技術に限界が見えはじめ、デバイスにおける材料物性的限界、種々な揺らぎによる精度・性能限界、集積度増加による発熱量・消費電力の限界等の顕在化により、デバイスのインテグレーションや高性能化が困難になりつつある。この問題に対して本特定領域研究ではMOSFETの「スケーリング則」による性能向上限界を打破するために、『ポストスケーリング技術』として新しい指導原理を導入することを目的として平成18年度に発足した。そこで、本研究課題(終了領域研究)ではこの4年間に得られた多くの成果を広く社会に還元することを目的として、下記の国際シンポジウムの主催と欧文雑誌での公表、また、研究成果の取りまとめを行った。・会場:東京工業大学・蔵前会館・日程:2010年6月3日5日・招待講演者:海外4件、国内5件・参加者数:132名本特定領域研究は、シリコンULSIにおける基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上限界を打破するために、『ポストスケーリング技術』としての新しい指導原理の導入を目的に発足した。次世代ユビキタスネットワーク社会の実現に向けて、高性能・高機能、低環境負荷特性、柔軟性を兼ね備えた次世代シリコンナノエレクトロニクスの実現を目指して、ナノスケール相補型MOSデバイス(Nano-CMOS)の高性能化・高機能化・極限集積化を達成するための基礎科学と基盤技術の構築に関する総括的研究を行う。当総括班では、学識経験者と民間企業開発責任者からなる評価グループを設け、学術的、産業的立場からの評価や提言を行う活動として、各種会議および研究会、成果報告会を企画、開催する。シリコンULSIにおいて、基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上技術に限界が見えはじめ、デバイスにおける材料物性的限界、種々な揺らぎによる精度・性能限界、集積度増加による発熱量・消費電力の限界等が顕在化することで、デバイスのインテグレーションや高性能化が困難になりつつある。本研究領域の目的は、『ポストスケーリング技術』として、シリコンULSIの技術開発に対し、従来存在しなかった全く新しい指導原理を導入するものであり、本研究では各研究項目に研究リーダーを置き、リーダーは適切に研究班を運営するとともに有機的な連携を図り、また、領域代表者はその総括を行った。本特定領域研究は、シリコンULSIにおける基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上限界を打破するために、『ポストスケーリング技術』として新しい指導原理を導入することを目的として発足した。そこで、次世代ユビキタスネットワーク社会の実現に向けた、高性能・高機能、低環境負荷特性、柔軟性を兼ね備えた次世代シリコンナノエレクトロニクスの実現を目指して、ナノスケール相補型MOSデバイス(Nano-CMOS)の高性能化・高機能化・極限集積化を達成するための基礎科学と基盤技術を構築するための総括的研究を行い、学識経験者と民間企業開発責任者からなる評価グループを設け、学術的、産業的立場からの評価や提言を行う活動として、以下の会議および研究会を開催した。・総括班会議(3回):各計画研究班班長より研究計画や進行状況についての報告が行われた。・第一回全体会議(平成18年9月2、3日、名古屋大学):研究領域を構成する研究代表者や研究分担者により各研究課題についての位置づけや研究計画が報告された。・第一回成果報告会(平成19年3月15、16日、東京工業大学):この報告会では20件の口頭発表および35件のポスター発表が行われ、さらに企業研究者による本特定領域研究への期待に関し2件の特別講演を行った。・シンポジウム(平成19年3月28日、第54回応用物理学関係連合講演会):本特定領域に関係するシンポジウム「特性ばらつき解明とナノデバイスインテグリティ」を主催し、企業を含めた研究者によって最先端技術について講演を行い、シリコンテクノロジーの将来展望についての議論を行った。本特定領域研究は、シリコンULSIにおける基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上限界を打破するために、『ポストスケーリング技術』としての新しい指導原理の導入を目的に発足した。次世代ユビキタスネットワーク社会の実現に向けて、高性能・高機能、低環境負荷特性、柔軟性を兼ね備えた次世代シリコンナノエレクトロニクスの実現を目指して、ナノスケール相補型MOSデバイス(Nano-CMOS)の高性能化・高機能化・極限集積化を達成するための基礎科学と基盤技術の構築に関する総括的研究を行ってきた。学識経験者と民間企業開発責任者からなる評価グループを設け、学術的、産業的立場からの評価や提言を行う活動として、以下の会議および研究会を開催した。・総括班会議(3回):計画研究班班長より研究計画や進捗状況に関する報告が行われた。・第二回・第三回全体会議(平成19年8月9、10日・同年12月21日、22日、共に名古屋):各研究グループより研究成果、今後の研究計画が報告され、研究指針に関する議論が行われた。・第二回成果報告会(平成20年3月7、8日、東京):評価委員および外部研究者による2件の招待講演を含む13件の講演および64件のポスター発表が行われた。・シンポジウム企画(平成20年3月29日、東京):第55回応用物理学関係連合講演会においてシンポジウム"シリコンナノエレクトロニクスの新展開「Ge MOSトランジスタ技術」"を主催した。企業を含めた研究者による最先端技術に関する7件の講演が行われ、Ge系MOSFET技術の展望に関する議論を行った。

本特定領域研究は、シリコンULSIにおける基本素子MOSFETの「スケーリング則」による性能向上限界を打破するために、『ポストスケーリング技術』として新しい指導原理を導入することを目的として発足した。そこで、次世代ユビキタスネットワーク社会の実現に向けた、高性能・高機能、低環境負荷特性、柔軟性を兼ね備えた次世代シリコンナノエレクトロニクスの実現を目指して、ナノスケール相補型MOSデバイス(Nano-CMOS)の高性能化・高機能化・極限集積化を達成するための基礎科学と基盤技術を構築するための総括的研究を行い、学識経験者と民間企業開発責任者からなる評価グループを設け、学術的、産業的立場からの評価や提言を行う活動として、以下の会議、研究会およびシンポジウムを開催した。・総括班会議(2回) :各計画研究班班長より研究計画や進行状況についての報告が行われた。・全体会議(2回)、第四回(平成20年8月7、8日、メルパルク名古屋)および第五回(平成21年1月28日、東京大学) :計画研究および公募研究の研究代表者が各研究課題について進捗状況や今後の研究計画についての報告が行われた。・成果報告会(1回)、第三回(平成21年1月28、29日、東京大学) :この報告会では12件の口頭発表および58件のポスター発表が行われ、さらに2件の特別講演を行った。・シンポジウム(2回)、「新材料導入によるシリコンプラットホームの超機能化」(平成20年9月3日、第69回応用物理学会学術講演会)および「ポストスケーリング時代をデバイス・物性物理から斬る-これが半導体デバイスの未来像だ-」(平成21年4月1日、第56回応用物理学関係連合講演会) :本特定領域に関係するテーマについてシンポジウムを主催し、第一線の研究者によって最先端技術について講演を行い、シリコンテクノロジーの将来展望についての議論を行った。・全体会議(1回)、第六回(平成21年8月6、7日、メルパルク名古屋):計画研究および公募研究の研究代表者が各研究課題について進捗状況や今後の研究計画についての報告が行われた。・成果報告会(1回)、第四回(平成21年1月19、20日、秋葉原コンベンションホール):この報告会では8件の口頭発表および61件のポスター発表(ショートプレゼンテーション付)が行われ、さらに2件の特別講演を行った。
各種ムチン遺伝子発現がそれぞれ別個に制御を受けているかどうかの検討とその制御機構

平成12年度は種々のムチン分泌刺激物質がそれぞれ異なったムチン遺伝子の発現を亢進させることを明らかにした。13年度はムチン分泌刺激物質が、どのような細胞内伝達系を介してムチン遺伝子の発現を亢進させているのか検討した。ムチン刺激物質によるムチン遺伝子の発現を様々な細胞内伝達系の特異的抑制物質(チロシンキナーゼ、フォスフォリパーゼ、プロテインキナーゼAやC、一酸化窒素合成酵素、グアニリルシクラーゼ、アデニルシクラーゼ等の抑制物質やCa伝達系の抑制物質など)を用い、細胞内伝達系を1つ1つ遮断しムチン遺伝子の発現亢進が、抑制されるかどうかを検討し、それぞれのムチン分泌刺激物質がどのような細胞内伝達系を介してムチン遺伝子の発現を亢進させているかを検討した。培養ヒト気道上皮細胞にNO産生物質であるMAHMA NONOate(1uM)を投与すると、13種類のムチン遺伝子のうち、MUC2,5,12で有意な発現の亢進がみられた。この際、cGMPの増加がみられ、cGMPプロテインキナーゼを含む細胞内伝達系を介してこれらのムチン遺伝子の発現が亢進していることが考えられた。MUC2に関しては、他のチロシンキナーゼを含む細胞内伝達系を介する制御も報告されており、それぞれのムチン遺伝子はそれぞれ決まった伝達経路を介して制御されていると思われるものの、その伝達系は1種類ではない可能性が考えられた。慢性副鼻腔炎患者より手術時に鼻茸を採取し、これより分離した鼻粘膜上皮細胞をair-liquidinterfaceで培養し、実験を行った。培養上皮細胞に炎症時に増加する分泌刺激物質であるヒスタミン、血小板活性化因子、腫瘍壊死因子を別々に投与して、前後のムチン遺伝子の発現を比較検討した。ムチン遺伝子のうち現在よく知られているMUC1,2,3,4,5AC,5B,6,7,8の9種についてmRNA発現を半定量的RT-PCRを用いて検討した。培養鼻粘膜上皮細胞ではMUC3,6を除いた7種のムチン遺伝子の発現がみられた。このうち、MUC1では変化がみられず、MUC2,7では、血小板活性化因子、腫瘍壊死因子投与群で発現の亢進がみられ、MUC4,8では、血小板活性化因子投与群で発現が亢進しており、MUC5ACでは、主に腫瘍壊死因子投与群で発現が亢進していた。MUC5Bでは血小板活性化因子投与群でのみ発現がみられた。ヒスタミン刺激では発現の亢進はみられず、ヒスタミンは分泌は刺激するものの分泌物の生成にはあまり関与していないのではないかと思われた。また、各ムチン遺伝子の発現はそれぞれ別個に制御を受けているものの各遺伝子間で共通する制御機構も多いのではないかと推測された。今後は血小板活性化因子等を投与した際の細胞内伝達系等発現亢進のメカニズムについて検討する予定である。
プラネタリウムを使った高野山の全方位デジタルミュージアム

ドーム映像は一般的なテレビなどの平面映像と比べて高い臨場感を持つ。しかし、プラネタリウムの星空以外の映像制作のノウハウはほとんど蓄積されてない。そこで、本研究ではドーム映像の臨場感などの特徴を理解し、より美しいドーム映像を制作するための技術的課題の解決に取り組んだ。その成果を元に、世界遺産である高野山をドーム映像化し、プラネタリウム番組として公開した。今年度は、全天映像の特徴を理解するために、サンプル映像を使って、学内のドームスクリーンに投影し、その中での被験者の視聴行動を観察した。最初の実験では、高野山を含むドーム映像の中から典型的なシーンを選び、その映像をどのように視聴するか測定した。測定には耳かけカメラを用い、頭部の動きを被験者のおよその視線とした。その結果、被験者によって、ドームスクリーン上での視線の動きは異なり、真後ろを含めて、スクリーン全体を鑑賞する人から、通常のテレビを見るように前方だけに視線を固定して鑑賞している人までいた。また、カメラを固定して撮影したシーンと、カメラを前方に移動しながら撮影したシーンでは、固定したシーンの方が視線を大きく動かす人が多かった。このように、通常のテレビ映像と違い、人により、シーンにより、視聴行動が異なることが明らかになった。また、臨場感など、ドーム映像についての評価をしてもらったところ、視線を大きく動かす人の方がほとんど動かさない人に比べて明らかに高い評価をしていた。これは、顔を動かすことで、視聴行動が能動的になり、それが臨場感につながるものと考えられる。次に、実際のフィールドでの視聴行動とドーム内での視聴行動を比較するために、フィールドでの視線を同じく耳かけカメラを用いて測定した。実験の結果、人々は初めて訪問するフィールドでは視線が大きく左右、そして上方向に動き、同じフィールドでも帰り道になると(既知の場所になると)、視線は前方向や、下方向に集まる傾向があることが明らかになった。これは、未知の興味のある対象に対して、人は新しい発見を求めて視線を大きく動かしていることだと考えられ、未知の対象に対しては、通常のテレビ映像より、方向を特定しないドーム映像が向いていることを意味している。なお、以上のドーム映像の基礎的研究と並行して有形無形の文化財の撮影実験も行った。今年度は、初年度の耳かけカメラで明らかになったドーム映像を視聴する被験者の注視行動をより精度よく測定するために、スマートフォンの内蔵センサーを活用し、測定用のアプリを開発した。従来の精度でも、風景のような動きがあまりないか、あってもゆっくりした映像には十分であったが、祭や民俗芸能といった無形文化財では人々が素早く、かつ不規則に動きまわるため、どこを注視しているかまでは測定することができなかった。新規に開発したアプリを使うことで、素早い動きを精度よく測定が可能になった。なお、人々が動く映像として実験に使ったのは、バスケットボールのゲームである。無形文化財のテスト映像として、バスケットボールを採用した理由は、人々の動きがコート内に限られること、ボールが大きく、動きも適度な速度であること、天候を気にせず撮影できる室内競技であることからである。測定した結果、ゲームの進行に合わせて、被験者は顔を動かしていることが明らかになり、十分な精度で注視行動を記録できていることがわかった。一方、これまでに撮影したコンテンツを元に、パソコンやスマートフォンで観光ガイドを可能にするシステムも開発し、実際の観光地(高野山町石道)で評価実験を行った。このアプリは、2015年4月から始まった高野山開創1200年祭に合わせて公開しており、一般市民を被験者にした評価実験を始めている。また、4Kを超す超高解像度のドーム映像の撮影のためのシステムの選定を行い、3年目には高解像度のドーム映像を撮影し、解像度の違いによる評価実験も行う予定である。従来の博物館の映像資料は通常のカメラで撮影されてきたため、カメラが向いている視野内しか記録していなかった。しかし、文化的景観や無形遺産は視野外にも興味深い対象物が存在する。また、全国の博物館には、多くのプラネタリウムのドームスクリーンが設置されているが、ほとんどの館で星空しか投影されていない。そこで本研究では、2015年に開創1200年を迎えた高野山の文化的景観と行事を高精細のドーム映像で記録し、全方位のデジタルミュージアムを構築することにした。具体的には、(1)ドーム映像の特徴を明らかにすること、(2)ドーム映像を活用したプラネタリウム番組やアプリの開発すること、さらには(3)4Kを超す超高精細映像の撮影するシステムの開発を行った。ドーム映像の特徴として、我々は全方位の映像を見るために視聴者が頭を動かすことに注目し、頭の動きと臨場感の関係を高野山のドーム映像などを用いて調べてみた。その結果、頭の動きが臨場感を高めることが明らかになった。通常の映像がカメラマンによって撮影された映像を受動的に視聴するのに対して、ドーム映像では視聴者自身が能動的にドームスクリーン上の対象物を選んで視聴しており、実際の現場での注視行動に近い。そこで、この特徴を意識して高野山での撮影を行い、高野山のプラネタリウム番組やアプリを制作した。現時点で、和歌山大学のドームスクリーンで投影できるドーム映像の解像度は4Kカメラの縦の分解能である2Kであるが、広いドームスクリーンでは非常に粗い。人間の肉眼分解能に近づけるには縦方向で8K以上が必要になるが、その解像度を持った映像機器はまだ市販されていない。そこで、複数台のカメラの映像を合成することで縦方向7Kのドーム映像の撮影を実現した。

この解像度により、細かなものまで表現できるようになり、スポーツ映像の記録に応用する研究に発展することができた。ドーム映像は一般的なテレビなどの平面映像と比べて高い臨場感を持つ。しかし、プラネタリウムの星空以外の映像制作のノウハウはほとんど蓄積されてない。そこで、本研究ではドーム映像の臨場感などの特徴を理解し、より美しいドーム映像を制作するための技術的課題の解決に取り組んだ。その成果を元に、世界遺産である高野山をドーム映像化し、プラネタリウム番組として公開した。ドーム映像の特徴をスマートフォン内蔵のセンサーを用いることで、被験者の注視行動をより高精度で明らかにすることができるようになった。また、これまでに撮影した映像を持ちいた観光支援ソフトやアプリも実用レベルのものが完成している。なお、注視行動のテスト映像の扱いとしてスポーツ映像を撮影し、測定したが、その結果、スポーツもドーム映像向きのコンテンツであることが明らかになった。この成果は東京オリンピックでの新たな映像システムとして関係機関に提案するレベルになっている。観光情報学4K映像を超す解像度のドーム映像を撮影するシステムの構築方法が準備できたので、必要な機器を3年目に導入し、撮影することができれば、当初目指していた超高精細な高野山のデジタルミュージアムを完成させることができる。当初は日食を用いて、ダイナミックレンジの広い映像の撮影と投影の手法について実験を行う予定であったが、天候に恵まれずレンジの広い映像が取得できなかったために、高野山や粉河寺などの映像を用いて、ドーム映像そのものの特徴を明らかにする実験に力を入れた。その結果、ドーム映像について多くの特徴が明らかになり、次年度以降の高野山での撮影やコンテンツ制作において有用な情報を得ることができた。初年度で明らかになったドーム映像の特徴を活かした映像の撮影、コンテンツの編集を行う。同時に、8Kを越える超高解像度の映像においても、昨年度の実験である4K映像と同じように扱えるか、超高解像度のデジカメを用いて同様の実験を行いたい。
物体周りの衝撃波が誘起する燃焼波面の安定機構に関する研究

本研究は,超音速で可燃性予混合気体中を飛行する円柱によって誘起される非定常燃焼に関し数値解析を行い,その特性について検討を行ったものである.初期圧力,飛行体速度,円柱直径,反応誘起時間をパラメタとし,化学反応として二段階反応と詳細反応モデルを用い解析を行った.非定常燃焼形態の出現範囲に関して,円柱直径と反応誘起距離の比を用いることにより,非定常燃焼形態の出現範囲を特定することができることを明らかにした.低周波振動燃焼形態においては,反応誘起時間で無次元化された振動周期が反応誘起距離で無次元化された直径に対し常に線形的関係を持つことを解析結果より示した.この関係は衝撃波離脱距離とそこでの情報伝播速度との関係で決まることを理論的に明らかにした.また,円柱周りに誘起される非定常燃焼の一次元的性質について,過去報告されている一次元デトネーションの解析結果との比較検討を行った.さらにバリスティックレンジを用いた実験により,円柱周りの非定常燃焼の撮影に成功した.飛行体速度がチャップマン・ジュゲ速度以下においては,実験結果と同条件下での数値解析結果は,非定常燃焼形態,振動周期共にほぼ定量的に一致することを確認した.円柱物体を水素-空気混合気中で超音速飛行させると物体前方に弓状衝撃波が発生し,その後方においてほぼ一定周期を示す(a)高周波低振幅,あるいは(b)低周波高振幅な振動燃焼が発生する.流れ場の再現を二段階反応モデルを用いた軸対称二次元解析により行い,数値解析結果に基づきその非定常挙動について検討を行った.円柱周りに誘起される非定常挙動は,同じ条件下で球体周りに誘起される非定常燃焼よりも不安定であり,(b)の燃焼形態を示しやすいことがわかった.その非定常挙動は主に物体の直径に大きく依存し,直径が大きくなることで(a)から(b)へと挙動が変化することがわかった.また,発熱反応の進行が緩やかであるほど,安定な流れ場を示すこともわかった.さらに円柱周りでの非定常燃焼は,(a),(b)ともに球体周りと同じ振動機構を有していることを確認した.初期圧力を変化させた場合の非定常挙動,物体直径と振動周期の関係についても検討を行った.周期的振動が観察されなかった低圧条件(0.150atm)の場合を除き,全ての初期圧力下で(b)が観察された.反応誘起時間により無次元化された振動周期は初期圧力に大きく影響を受け,初期圧力が高いほどその周期は長くなった.これは初期圧力の変化に伴う反応誘起距離の変化により生じたものである.そして反応誘起時間で無次元化された振動周期は,反応誘起距離で無次元化された物体直径と線形関係を示すことから予測できることがわかった.本研究は,超音速で可燃性予混合気体中を飛行する円柱によって誘起される非定常燃焼に関し数値解析を行い,その特性について検討を行ったものである.初期圧力,飛行体速度,円柱直径,反応誘起時間をパラメタとし,化学反応として二段階反応と詳細反応モデルを用い解析を行った.非定常燃焼形態の出現範囲に関して,円柱直径と反応誘起距離の比を用いることにより,非定常燃焼形態の出現範囲を特定することができることを明らかにした.低周波振動燃焼形態においては,反応誘起時間で無次元化された振動周期が反応誘起距離で無次元化された直径に対し常に線形的関係を持つことを解析結果より示した.この関係は衝撃波離脱距離とそこでの情報伝播速度との関係で決まることを理論的に明らかにした.また,円柱周りに誘起される非定常燃焼の一次元的性質について,過去報告されている一次元デトネーションの解析結果との比較検討を行った.さらにバリスティックレンジを用いた実験により,円柱周りの非定常燃焼の撮影に成功した.飛行体速度がチャップマン・ジュゲ速度以下においては,実験結果と同条件下での数値解析結果は,非定常燃焼形態,振動周期共にほぼ定量的に一致することを確認した.
フリーラジカルに対する生体内防御因子としてのメタロチオネインの役割

金属結合蛋白質、メタロチオネイン(MT)がin vitroにおいてフリーラジカル除去作用を有することが報告されているが、生体内でのフリーラジカル防御因子としてのMTの役割については未だ明確にされていない。そこで、本研究において、組織中でのMT濃度の上昇がフリーラジカル誘起物質の毒性に及ぼす影響を調べ、生体内におけるMTのフリーラジカル除去因子としての意義を用いて検討した。1.フリーラジカル誘起物質の致死毒性に対するMT誘導剤前投与の効果致死量の四塩化炭素、メナジオン、パラコート、セファロリジン、アドアリマイシンおよびブレオマイシンをそれぞれ腹腔内投与したマウスにMT誘導剤である硫酸亜鉛(200mumol/kg)をこれらの薬物投与2日前から1日1回、2日間皮下投与することによって、四塩化炭素で43%、メナジオンで86%、パラコートで86%、セファロジンで71%、アドリアマイシンで57%およびブレオマイシンで71%の生存率が得られた。2.フリーラジカル誘起物質の肝毒性に対するMT前誘導の効果予め様々な投与量の硫酸亜鉛(10mumol/kg200mumol/kg)を皮下投与して肝臓中のMT濃度を増加させることにより、四塩化炭素(10mmol/kg)およびメナジオン(350mumol/kg)投与で認められる血清GPT活性の上昇並びに肝臓中での過酸化脂質量の増加が共に著しく抑制された。しかも、この時の毒性軽減効果は肝臓中のMTの増加量に依存して得られることが見出された。以上の結果より、予め生体内でMTを誘導合成することによって、多くのフリーラジカル誘起物質の致死毒性や四塩化炭素およびメナジオンの肝毒性が見事に軽減それることが明らかにとなった。また、肝臓中のMTの増加量に依存して脂質過酸化抑制効果を示すことも判明した。このように生体内において、MTはフリーラジカル生成に伴う脂質過酸化反応に対する防御因子として重要な役割を果たしている可能性が示唆された。
インターネットによる大災害対策ネットワークの構築

インターネットを応用した大災害対策ネットワークを構築する目的で、以下の3方面の活動を行った。2)救急・災害医療の分野の様々な組織及び研究者の情報発信を支援するために、我々のサーバーから20以上のホームページを発信している。これらの中には世界災害救急医学会(WADEM)、日本救急医学会(JADM)、日本外傷学会(JAST)、日本中毒情報センター(JPIC)、国立病院東京災害医療センター(NHTDMC)など社会的に非常に重要性の高い組織・機関も含まれている。3)救急・災害医療関係者の情報交換を目的として、以下の4系列のメーリングリストを運用している。これらは「救急医療メーリングリスト(EML)」、「消防防災メーリングリスト(FDP)」、「赤十字関係者のメーリングリスト(RCML)」及び「災害と保健メーリングリスト(DPH)」であり、全国の関係者を結びつける有用なネットワークとして評価されている。
超高齢社会における広域合併が生活支援システムに与える影響に関する調査研究

本研究はこの間の地方自治体の広域合併が、従来型の社会サービスや社会福祉サービスの提供を困難にするなかで、高齢期の在宅生活継続の社会的条件を探ることを目的に実施した。そのためにこの3年間、島根県庁、島根県社会福祉協議会および、合併後の大田市、江津市、浜田市、益田市と邑智郡邑南町、同美郷町、同川本町、そして島根県中山間地域研究センターを訪問して、インタビュー調査を実施した。主な知見は以下の通りである。1.島根県下においては2004年度2005年度の2年間で59市町村が21市町村になった。そのほとんどは実質的には町村が市部に編入されるものであった。またこの市町村合併は社会福祉協議会の合併に連動していた。この結果、広大な範域を抱える自治体が誕生した。2.調査期間は合併直後であり、まだ合併の影響はあまり強く表れていなかった。それは合併時の申し合わせで従来の行政サービスが数年間は継続することになっていたからである。合併で大きな影響を受けていたのは行政サービスよりも社会福祉協議会の活動であった。社会福祉協議会は合併前の自治体との親密な関係が薄れて、人的にも、財政的にも活動が困難になっていた。3.上記のように合併により従来の行政等による社会サービス、福祉サービスの提供が急激に低下しているわけではない。しかし、都市部と合併し、役場など行政の中心がなくなった地域における住民の辺境意識はかなり強まっている。合併に対する住民の評価はネガティヴである。これはこれらの地域の高齢化が一段と進み、いわゆる「限界集落」化しつつあることとも関連している。4.高齢化と集落の衰退の進行のなかで住民の危機意識は高まっている。一部では地域の互助的活動や行政と住民活動とのコラボレーション、コミュニティ・ビジネスなども活発に行われている。しかし、こうした動きを広げていくためには、行政によるこれまで以上の財政的、人的なサポートが必要となっている。本研究の目的は、財政危機下の地方・地域の再編によって、従来の社会サービス・社会福祉サービス等の提供が大きな困難に直面おり、こうした状況下での超高齢地域における高齢者の在宅生活継続の社会的条件を探求することである。今年度は、合併によって生じるさまざまな政策課題に対する県の政策対応や支援体制を把握するために県の機関(地域振興部市町村合併支援室、健康福祉部高齢者福祉課)や県社会福祉協議会からのヒアリングを実施した。また合併による新大田市圏域(大田市、仁摩町、温泉津町)における行政、社会福祉協議会、住民活動などについてのヒアリングを実施した。これらのヒアリング調査を通じて、以下の新たな知見が得られた。県下における合併の進行状況と合併の影響については、平成17年度までに県内59市町村中53市町村が合併し、21市町村になった。合併の影響については、まだ合併後日が浅く、行政組織の統合作業に追われている段階で、市民生活への影響を自治体自身がまだ把握できていない状況である。しかし、編入型の合併方式をとった自治体では、旧町の役場機能が急激に縮小し、サービス利用の不便さの増大とともにとまどいが広がっている。県内の社会福祉協議会も合併にともなって再編・統合が進んでいる。ここでも社協の専門員の削減が行われ、事業や活動の縮小がみられた。また高齢者福祉施策については、介護保険の見直し作業が展開中で各自治体とも新たな介護予防体制づくりに取り組んでいた。こうしたなかで大田市における公民館を活用した小地域での多様な住民の社会活動支援の仕組みは注目される。

そして大田市内各地で高齢者を中心にした自主的な住民活動が活発に行われていた。これらの活動の特長は現時点での採算は別にしていずれもコミュニティ・ビジネスを志向していることである。平成18年度は超高齢社会における広域合併が生活支援システムに与える影響を調査するために、島根県江津市(邑智郡桜江町を編入合併)、邑南町(旧石見町、旧瑞穂町、旧羽須美村の合併)、美郷町(旧邑智町、旧大和村の合併)、及び邑智郡で合併しなかった川本町、そして益田市(益田市に旧匹見町、美都町が編入合併)の5つの自治体と同じ自治体内の社会福祉協議会、島根県中山間地域研究センターの訪問調査を実施した。また直接、高齢者の生活実態を把握するために、それぞれの地域で活動している団体やひとり暮らし世帯を訪問して話をうかがった。これらの調査を通じて以下の知見を得ることができた。島根県中山間地域研究センターでのヒアリングから島根県を含む中国地方の中山間地域の高齢化が一段と進み、集落維持が困難になっている「限界集落」が増加しつつあること、それへの対応として各地で中核的集落に医療、介護、福祉、購買、娯楽など複合的な生活機能をもった施設がつくられつつあること、またそうした施設とのアクセスのためにオンデマンド・バスなどコンパクトな公共的交通システムが構築されつつあることなどが明らかになった。こうした動きは集落再編とも関連することになると思われる。合併による市町村および社会福祉協議会の広域化は、行政機能の集積する中枢部の地域と周辺部との格差を生み出しており、周辺部地域においては従来の行政サービスや地域福祉活動が維持できないという困難も生まれている。とりわけ対等合併ではなく、市部に編入合併した町村においては、高齢化の進んだ周辺地域で、市部と同様な負担水準に引き上げられる一方で、行政サービスの水準は低下している状況もあり、周辺地域の「限界集落」化を促進することになっている。こうしたなかで、集落単位の「ミニデイ・サロン」や特産品づくり等を活発に行っている集落もあるが、意思消沈している集落もあり、旧町村単位や集落単位での住民自治の活動は二極化している。2007年度は合併後の浜田市圏域の市役所、支所、社会福祉協議会、住民活動の現場を訪問し、聞き取り調査を実施した。この調査を通じて得られた知見は以下の通りである。新浜田市は旧浜田市と旧那賀郡の三隅町、弥栄村、旭町、金城町の4町村の合併によって誕生したが、その合併方式は「浜田・那賀方式」と呼ばれ、旧町村単位に自治区を設け、自治区ごとに区長を置き、地域協議会を設置するという旧町村の自治機能を残存させユニークなものであった。この自治区の設置期間は10年で、区長や、地域協議会に一定の権限を付与している。周辺町村の不安感を少なくする合併方式として期待されていたが、合併した周辺の中山間地域住民のサービスの低下という不安感は消えていない。支所の職員は減っており、現状における周辺化は緩慢に進行している。10年後の自治区の見直しによって、この制度が維持されるかどうかについても住民は強い懸念を抱いている。合併による大きな影響を受けていたのは行政サービスよりも社会福祉協議会の事業や活動であった。
情報処理技術を活用した調理実習における教育支援システムの開発

管理栄養士・栄養士養成課程における調理実習の進行方法は、教員が示範台で調理方法を見せ、学生はメモをとり、そのメモを確認しながら実習を行うことが一般的である。しかし、実習の工程は非常に複雑であること、衛生的な観点からも教材やメモを確認することが困難である。そこで、本研究は、栄養士・管理栄養士養成課程における調理実習において、調理技術の指導および学習環境の充実化を可能とする調理実習支援システムの開発を行った。本研究は、調理実習において調理技術の適切な指導および学習環境の充実化を可能とする調理実習支援システムの開発を行うことを目的としている。したがって、上記に対応する支援システムは重要な研究課題であるが実施されていない。しかし、情報教育分野では、情報処理技術を効果的に向上または容易に理解を深められるように映像資料の配信・記録を用いて視覚的に学生の学びを支援するシステム(e-learningや教員モニタ共有システムなど)が活用されている。これらの情報処理技術を調理実習にも活用することが十分可能と考える。本年度は「3次元深度センサを用いたジェスチャー操作によるデジタル教材(レシピ、調理動画等)システムの開発」を行った。また、システムの操作検証を行うため、栄養士養成課程の学生を対象に操作体験を行った上でアンケート調査を実施し、システムの有効性についても検証した。デジタル教材システムは、3次元深度センサ、ディスプレイモニタ(モニタ)およびそれらを制御するアプリケーションが導入されたパーソナルコンピュータ(パソコン)で構成される。制御用アプリケーションは、Microsoft Visual Studio.Net C#を用いて開発し、3次元深度センサ(kinect)の機能を活用して、Microsoft Windowsが搭載されたパソコン上で動作するようにした。本年度予定していた3次元深度センサを用いたジェスチャー操作によるデジタル教材(レシピ、調理動画等)システムの開発が計画通りに実施できた。kinectによるマウス操作と同様の操作を可能にする機能を搭載する箇所において、操作性を高くすることに時間を割いたが計画どおりに進めることができた。また、システムの操作性の検証においてデータの分析は現在進行中であるが、概ねシステムの有効性が確認できた。平成29年度は「実習後の学生の自己学習や教員による学生の調理状況が確認可能な実習モニタリングシステムの開発」を行った。また、システムの操作検証を行うため、栄養士養成課程の教員を対象に指導方法の有効性や操作体験を行った上でアンケート調査を実施し、システムの有効性および教育の有効性についても検証した。システムの開発はMicrosoft Visual Studio.Net C#を用い、ネットワークカメラが提供している情報を活用してMicrosoft Windowsが搭載されたパソコンであれば動作するアプリケーションを開発した。アプリケーションの画面構成は中央にカメラの映像が表示されサイドに教員用・学生用の操作メニューが配置される。また、システムは複数の学生や教員がネットワークを介して利用することを想定し、情報の管理はアプリケーションと別に情報管理用のデータベースおよびファイル管理用システムを構築した。今後は、最終年度の開発予定である「クラウドコンピューティングによる実習後の学生の自己学習や教員による調理実習状況が確認可能な実習モニタリングシステム」の開発を進め、本年度に開発したシステムと統合させる予定である。科学教育・教育工学次年度使用額が生じた理由としては、その他の機器運搬費が当初の予定より複数回の検証を1度に済ませることなどができ、費用が少なく済んだことにある。これらの金額と次年度以降に請求する研究費を合わせた使用計画としては、実習モニタリングシステムの開発に必要となる機器備品・消耗品費、図書購入として使用することを計画している
ローマ属州ガリアにおける行政機構の研究：田園地帯の小規模共同体の行政研究を中心に

ローマ帝国は一般的に、支配下にある都市の自治を尊重し、それら諸都市に統治の一端を担わせることで広大な領域の支配を可能にしたと考えられています。それゆえ、ローマ史研究ではこれまで、都市に注目した研究は多く為されてきました。しかし碑文などを読むと、都市より小規模な田園地帯の共同体も独自の行政機構を有し、広範な自治能力を有していたことがわかります。本研究はこのような共同体に注目し、都市よりもさらにミクロな視点からローマ統治の在り方を考える試みであり、ローマによる属州支配の一端を明らかにするものです。
筋萎縮性側索硬化症におけるスーパーオキシドジスムターゼの分子病理学的研究

これまでに本邦の家族性筋萎縮性側索硬化症(以下FALS)8家系を収集し、発症者についてゲノムDNAの抽出およびEBウイルスによるリンパ芽球細胞株化おこなってきた。可能な症例については、赤血球スパーオキシドジスムターゼ(SOD)活性の測定をおこなっている。FALSの原因遺伝子のひとつであるSOD1遺伝子は5つのエクソンよりなる。この5つのエクソンについてそれぞれPCR法により増幅し、制限酵素解析、SSCP法およびシークエンシングにより、突然変異の有無を検索している。これまでに以下のことを明らかにした。すでに報告した家系(Hum.Mol.Genet.3:2061-2062.1994)を含め2家系にSOD1遺伝子の突然変異を同定した。上記報告家系の突然変異は第5エクソンの2塩基の欠失によりフレームシフトを伴うものである。赤血球SOD1活性について検討したとこころ正常が1827.1±281.5(SD)U/mg prot.に対して、本家系患者では338.7U/mg prot.(対照の18.4%)と著明な低下を確認した。第2の家系の突然変異はミスセンス変異で、第5エクソンの点突然変異で149番目のイソロイシン(Ile)がスレオニン(Thr)に置換される。このI149T変異はすでに欧米例にて1例のみ報告されているが、本邦では報告されていない。本家系については新たな発症者が認められ、現在検索を進めている。筋萎縮性性側索硬化症(ALS)の実験モデルのひとつと考えられるβ,β'-iminodipropionitrile(IDPN)慢性中毒ラットについて、SOD1の発現を組織学的に免疫組織化学およびインサイチュウハイブリダイゼーションについて検討し、免疫組織化学的に運動ニューロンの膨潤した軸索内でSOD1タンパクが増加していることを証明した。同時にこの増加は神経細胞体での転写の亢進によるものとは考えにくいことを確認した。
大脳皮質におけるアミノ酸神経伝達物質代謝回転とNO

本研究の発端は、ラット大脳各局所のin vivo microdialysis系で、アミン生合成補酵素として知られるテトラハイドロバイオプテリン(THBP)のラット前頭葉皮質潅流が、興奮性グルタミン酸(Glu)・アスパラギン酸の細胞外空間への劇的一過性遊離(数倍から3倍)に始まり、その下降と対照的にグルタミン酸(Glu)、更に、グリシン(Gly)及び一般アミノ酸の大きな遊離がピークとして続き、それが抑制性タウリン(Tau)上昇下降に終わるという、「一連のアミノ酸回転逐次活性化・遊離応答」を劇的に誘発するという現象の発見である。同時期の国内外グループの線条体での研究により、脳の主要なTHBP受容体の多くはNO合成酵素(NOS)であることが判明し、また、D2受容体、G蛋白への関与の議論を通じて、THBPが神経伝達物質遊離因子である可能性が主張されるようになった。しかし、本研究での焦点は、THBPの第一標的の問題もさる事ながら、この物質が誘発した大脳皮質特異的な明確な代謝応答の順列構造、即ち皮質アミノ酸単位応答ループの確立である。実際、視床・線条体で「逐次性」は不明確で、遊離も2倍程度である。この問題は、ニューロン・グリア・血管内皮細胞で構成される微小環境での物質動態を手掛かりとし、高次機能を支える皮質モジュールに対応する代謝モジュールの存在とその誘発の可能性を示唆し、非特異的なカリウムや電気刺激では見出せなかったものである。更に、この様な皮質内在アミノ酸遊離・取込み・輸送ループにおいて、Gluの遊離は、2相性で、第1相はテトロドトキシン(TTX)感受性、第2相はTTX非感受性であることが判明し、この応答ループは第1相Glu遊離で誘発されることが示唆され、また、最終期まで遊離が継続するTauは、Glu遊離第1相に抑制的、第2相に対しては完全阻害が判明し、この皮質アミノ酸の逐次遊離ループの存在は、生理学的にも妥当化された。このループ全体の調節に関し、我々の開発した「5-HT低下モデルラット」(トリプトファン分解酵素の生体投与による脳内5-HT迅速特異的除去法による)を用いて調べると、5-HTレベル低下時では第1相Glu遊離の応答感受性及び規模が明確に低下した。しかし、視床下部など他領域では見られた、THBPによる低下5-HT回転の賦活効果はなく、投射の最末端である大脳皮質のアミン系応答の特異性を示唆する結果を得ている。
上肢運動機能障害児がコンピュータを利用できるキーボード・マウスエミュレータの開発

上肢に運動・動作の障害があるためコンピュータを操作する事が困難な子どもたちに、健常児が利用しているすべてのコンピュータの機能を、自らの操作で利用できる入力支援装置(キーボード・マウスエミュレータ)を開発・試作し、係わり手(教師)が教育現場で容易に使用することができる援助機器として実用化(市販化)することを目的とした。また、キーボード・マウスエミュレータの開発と試作は、「子ども達との実際的な係わり(交流)の中から要求される機能を提供する」という方針で実施した。平成4年度:ノート型のパソコンを使用したキーボード・マウスエミュレータ(KEI-98)の製作キットを用意し、養護学校等で子どもたちの指導を担当する教員に約70セット頒布し、これを試用した実践が実施された。さらに、ワンボードマイクロコンピュータを使用したキーボード・マウスエミュレータ(WING-52)を開発・試作した。平成5年度:画面に選択肢表示する必要のない入力方式(直接選択方式)を必要とする子どもたちには、小型で安価なキーボード・マウススエミュレータの頒布が求められた。そこで、WING-52のプリント配線基板を設計して40枚製作し、頒布した。平成6年度:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)より、WING-52を基にした汎用キーボード・マウスエミュレータを市販化する開発補助金を得た。市販化に向けたキーボード・マウスエミュレータは、現在教育現場で使用されている4機種のコンピュータに対応し、それぞれの機種に対して16種類のコンピュータ入力支援機能を搭載し、そのなかの一つをスイッチで選択して利用できる仕様になっている。なお、平成7年度も継続されるNEDOの開発補助金により、このキーボード・マウスエミュレータの制御ソフトウェアを開発し、平成8年3月には市販化される予定である。養護学校等の教育現場について、上肢に運動機能障害がある児童生徒の「指導方法の改善」や「情報活用能力の育成」を効果的にすすめるために、(1)児童生徒の学習課題や運動機能の実態に応ずる、(2)養護学校等の教育現場で教師が利用できる方法を採用する、という視点から、コンピュータの「操作環境を改善する方法」を以下のニつの方法により実践的に検討している。(1)普及型のパソコン(ノート型パソコンを含む)を汎用のキーボード・マウスエミュレータとして機能させ、(1)症状が重い2名の進行性筋ジストロフィ症の生徒に、わずかな動きで押せる三つのスイッチの操作で、市販のワープロや描画ソフトなどを使用させた指導(2)重度の脳性まひがある児童に、操作しやすいスイッチを押すして曲を選択すると、それに応じた曲をMIDIシーケンサが自動演奏する機能を利用した指導などを実施し、それらを報告した。また、学校現場の求めに応じて試作したインターフェースの試験頒布を実施している。(2)特に提示画面を必要としない選択方式が求められた時には、ボード・マイコンを利用したキーボード・マウスエミュレータが実用的であろうと考え、児童生徒の指導の経過に応じて2種類のボード・マイコンを試作して指導を実施している。上肢に運動・動作の障害があるため、コンピュータの機能を利用した情報処理活動(学習や情報の収集、表現活動など)に困難を伴う児童生徒に、コンピュータの操作を可能にする多機能なキーボード・マウスエミュレータを設計・開発し、指導を実施した。このキーボード・マウスエミュレータは次のような方針で開発された。【.encircled1.】健常児の利用できるすべてのコンピュータの機能を利用させることができること。【.encircled2.】教師が指導の現場で容易に児童生徒の指導内容や障害の状態に応じた仕様を実現、あるいは変更できること。【.encircled3.】学校現場で利用されている複数のコンピュータの機種に対応することができること。

また、このキーボード・マウスエミュレータをこの研究に協力する教師等に約40個頒布し、これを利用した複数の事例研究を通して、上肢に障害がある児童生徒のコンピュータ利用による情報処理活動を実践的に検証した。さらに、養護学校や家庭においても広く利用できるキーボード・マウスエミュレータを設計した。前年度までに、上肢に運動・動作の障害があるため、コンピュータの機能を利用した情報処理活動(コミュニケーションの支援、学習や情報収集の支援など)に困難を伴う児童生徒に、コンピュータの操作を可能にするために多機能なキーボード・マウスエミュレータ「WING-52」を開発した。この「WING-52」を基にした汎用キーボード・マウスエミュレータが、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)より開発補助金を獲得し、市販化されるプロジェクトに引き継がれた。障害がる子どもたちのニーズに応じた「WING-52」の仕様やその仕様を実現するノ-ハウを、市販化を担当するメーカーに伝達し、平成6年3月に市販化版キーボード・マウスエミュレータのハードウェアが完成した。市販化版キーボード・マウスエミュレータは、現在数教育現場で使用されている4機種のコンピュータに対応し、それぞれの機種に対して16種類のコンピュータ入力支援機能を搭載し、そのなかの一つをスイッチで選択して利用できる仕様になっている。なお、平成7年度は継続されるNEDOの開発補助金により、このキーボード・マウスエミュレータの制御ソフトウェアを開発し、平成8年3月には市販化される予定である。なお、研究成果報告書を200部作成し、関係機構に領布した。