hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジア沿岸域における未知のダイオキシン類縁化合物の検索とそのリスク評価

一方で、137/138-TriBDDsと典型的な人為汚染物質である総PBDFs、PBDEs濃度との間には、有意性が認められなかった。このことは、日本沿岸域の二枚貝から検出された137/138-TriBDDsの大半は人為由来ではなく、藻類やシアノバクテリアによって自然合成されたOH-PBDEs(2'OH-BDE68と60H-BDE47)、MeO-PBDEs(2'MeO-BDE68と6MeO-BDE47)を前駆物質として、沿岸域で合成された可能性を示唆している。本研究成果は、沿岸海洋におけるダイオキシン類縁化合物の循環メカニズム解明の一端を担う重要な基礎情報となった。近年、沿岸環境において低臭素化ダイオキシン(137-/138-TriBDDs)が自然合成される可能性を有するとして注目されているが、その仮説を検証した研究例は皆無であった。そこで本研究では、日本沿岸域から採取した二枚貝を対象に、137-/138-TriBDDsおよび自然起源の化合物(OH-PBDEs、MeO-PBDEs、Q1)、人為起源の化合物(PBDD/Fs、PBDEs、塩素化ダイオキシン類)の包括的な化学分析を実施し、両者の関係を解析することで、沿岸域でOH-PBDEsを前駆物質として137-/138-TriBDDsが自然合成される可能性を検討した。また、DR-CALUXアッセイを用いて二枚貝中の総ダイオキシン様活性を測定し、総活性に対する137-/138-TriBDDsの寄与率を評価した。結果として、二枚貝から検出された137/138-TriBDDs濃度は、自然起源の2' OH-BDE68、60H-BDE47の濃度との間に非常に強い正の相関関係を示した一方で、人為汚染物質および他の自然起源の化合物濃度との間に関係を示さず、137/138-TriBDDsが、2' OH-BDE68、60H-BDE47を前駆物質として沿岸域で生合成される可能性が強く示唆された。また、DR-CALUXを用いて日本沿岸域の二枚貝における137/138-TriBDDsの総ダイオキシン様活性に対する毒性寄与率を評価した結果、その寄与率は最大76%にまで達しており、二枚貝など海産物摂取に伴うダイオキシンの毒性影響評価に際して、自然起源と考えられる137-/138-TriBDDsのリスクも考慮する必要性が示唆された。以上の成果は、137-/138-TriBDDsの起源と生合成メカニズムの解明に資する学術的成果に加え、魚介類摂取に伴うダイオキシン様毒性を評価する際の重要な基礎情報となった。ダイオキシン類縁化合物を包括的に評価するバイオアッセイであるDR-CALUXの試料前処理を含む実施体制の整備が完了すると共に、化学分析値とアッセイ値を比較する際の臭素系ダイオキシン類の標準物質の比活性(REP)の精密測定の実施、また実試料(二枚貝)を対象とした自然起源の臭素化ダイオキシンの前駆物質と予想されるOH-PBDEsとMeO-PBDEsの化学分析にまで着手できており、概ね進捗は堅調である。申請書の「研究目的」の欄に記載した目的の達成に必要な化学分析の大半はすでに終了していることに加え、目的に掲げた研究テーマを実証する上で有益なデータの取得に成功したため。今後の推進方策として、二枚貝試料の有するダイオキシン様活性の評価(バイオアッセイ)を実施すると共に、活性に対する寄与が疑われる塩素化ダイオキシン類、および人為・自然起源含めた臭素系ダイオキシンの化学分析を実施し、アジア沿岸域におけるダイオキシン様活性物質による包括的な汚染実態の把握を試みる予定である。加えて、自然起源と考えられる臭素化ダイオキシンの化学分析データに関して、前駆物質と考えられるOH-PBDEs、MeO-PBDEsなどの化学分析データとの関係性を異性体別に詳細に評価し、その生成メカニズムについて検証する予定である。
空間直感力と論理的思考力を育成するための教材開発と指導法の改善

1.代数の定理(9の倍数の判定法に関する定理)に対して中学生(214名,中学2、3年生)の証明の捉え方を調査した結果、(1)約60%は経験的説明を「証明」とみなし、65%が演繹的証明を「証明」とみなした。47%が経験的説明と演繹的証明の両方を「証明」と並列的に捉えていた。(2)5060%が前形式的証明を「証明」とみなした。(3)ほとんどの中学生は前形式的証明が形式的証明を生成したり納得させる証明と捉えなかった。(4)49%がいくつかの例による実証(帰納的推論)を分かりやすい証明であるとみなした。2.幾何の定理(三角形の内角の和の定理)に対して中学生(155名,中学3年生)の証明の捉え方を調査した結果、(1)約85%が形式的証明を「証明」とみなし,7080%が経験的説明を「証明」とみなした。37%がすべての説明を「証明」とみなした。(2)6070%が前形式的証明を「証明」とみなした。(3)6%が操作的証明が定理を納得させる機能をもつとみなした。中学生が各説明をどういう理由から「証明」とみなしたり,そうみなさないかの理由は実にさまざまであり、それらも総合すると、上の2つの定理のいずれに対しても,中学生の多くは証明の意味や意義を理解していないことがわかった。3.空間を観力重視の理由を社会的,心理学的,数学教育的観点から考察し,次に,空間直観力の概念をサ-ストンの規定を中心に,実践からの考案も考慮して8個の部分能力の総称として規定した。例えば,「図形をとらえる力」,「操作を見通す力」,「図形を図で表現する力」,「位置をとらえる力」などである。それに基づいて,指導法の改善として「暗幾何」を提唱し,さらに空間直観力の育成を充実するため学習活動を提案した。1.代数の定理(9の倍数の判定法に関する定理)に関する6つの説明に関して、中学生はどのような説明を「証明」とみなすかを調査した(調査人数:214名、調査対象:中学2,3年生)。結果は次のとおりである。(1)中学生の約60%が経験的説明を「証明」とみなしており、65%が演繹的説明を「証明」とみなしていた。また中学性の47%が経験的説明と演繹的説明の両方を「証明」として並列的に捉えていた。(2)5060%が前形式的証明を「証明」とみなしていた。(3)中学生のほとんどが、前形式的証明が形式的証明を生成したり、納得させる証明だと捉えていなかった。(4)中学生の40%がいくつかの例による実証(経験的証明)を分かりやすい証明だと見ていた。2.幾何の定理(三角形の内角の和の定理)に対する5つの証明について、(1)教師がどのような説明を「証明」とみなすかを調査した(調査人数:アンケートの回収率が約10%で22名)。教師全員が形式的証明(教科書にある証明)を「説明」とみなし約20%の教師が他の説明(経験的説明や前形式的説明)を「証明」とみなした。しかし、その理由を調べると(理由:「補足説明をすればよい」、「導入に使える」をあげる)教師は全員「証明」に関する理解が確実であることがわかった(一人を除く)。(2)中学生については(調査人数:155名.調査対象:中学3学生)

結果は次のとおりである。(1)約85%が形式的説明を「証明」とみなした。7080%が他の説明を「証明」とみなした。代数の定理と同様に約80%の生徒が他の説明と形式的証明の両方を「証明」として並列的に捉えていた。(2)形式的証明だけを「証明」とし他の説明を「証明でない」とみなした生徒はわずか2名だけであった。(3)形式的証明を「証明でない」とみなした生徒は14%もいた。空間直観力が重視されるようになった理由を、社会的観点、心理学的観点、数学教育的観点から考察し、次に空間直観力の概念規定を行った。心理学者サ-ストンは、空間観念を「視覚化」、「空間的関係」、「空間的方向づけ」にカテゴリー化しており、各カテゴリーに対して、数学教育の実践の観点から、次の能力を対応づけ、それらの能力の総体として空間直観力を概念規定した。すなわち、「視覚化」には「図形を捉える力」、「図形を構成する力」、「操作を見直す力」、「図形を見抜く力」を、「空間的関係」には、「図形や空間の広がりを捉える力」、「図形を図で表現する力」を、「空間的方向づけ」には、「位置を捉える力」、「空間自由移動能力」を対応づけた。これをもとに、空間直観力育成のための方法論の改善として「暗幾何」を提唱した。暗幾何を教授・学習過程との関連及び暗算との比較から考察した。第一に、教授・学習過程の関連から、暗幾何は、空間直観力育成のための教授・学習過程の最終段階の練習形態であること、第二に、暗算と同様に、暗幾何とは、道具を用いない幾何である。すなわち、物理的モデルや平面的-図的表現を記憶の支えにせず、唯一、幾何的対象に対する表象と言語的に示された知識だけを道具にする幾何である。また、平成元年度の学習指導要領を考察し、空間直観力の各能力がどの学年でどういう内容で指導されているかを考察し、その不十分性を指摘した。そして、空間直観力育成の充実のために、完全ではないが、いくつかの空間直観力を育成するための学習活動や教材を提案した。
慢性再発性アフタの遺伝要因を決定するＨＬＡアリルの連鎖解析

慢性再発性アフタ患者を含む家族27家系98人のDNAを抽出した。HLA-A, -B, -Cw, -DRB1において塩基配列レベルでアリルを特定した。各遺伝子のアリルにたいし、連鎖不平衡試験を実施した。HLA-CwおよびDRB1遺伝子座全体としては連鎖不平衡が認められた<P=0.01, P=0.03>。HLA-Cw*0303が家系内の患者間で連鎖不平衡を有し、RAS発症において遺伝的関与が示唆された。本年度は、前年度に引き続きサンプル収集をこなった。埼玉医科大学口腔外科にて、慢性再発性アフタと診断された患者およびその家族にたいし、本研究について説明し、承諾をいただいた方で、核家族が形成可能なサンプルを収集した。サンプルは全て、口腔粘膜を擦過し収集した。サンプル提供を承諾したが、収集したサンプルで核家族の形成ができない患者およびその家族については、研究の協力には感謝した上で研究対象にはならない旨を説明しご納得いただいた。また、サンプル提供者には、サンプル提供後でも、研究への協力を撤回することが可能な旨も説明していたが、サンプル提供後に研究への協力を撤回する者はいなかった。なお、選択基準は以下の通りである。1過去5年間に年間平均4回以上孤立性アフタを発症する状態をRASと定義し、RASにて埼玉医科大学病院歯科・口腔外科に通院中の患者およびその家族(被験者)。2対象は問診等を参考にしてRAS罹患者が複数存在しかつ非罹患者も存在する家系であることが望ましいが、患者本人以外、被験者にRAS罹患者がいなくても構わない。3対象家系内では患者本人を含めた核家族が形成できる構成でサンプル採取が可能な家系。収集したサンプルは、4°Cにて一時的に冷蔵保存した上で、可及的速やかにDNA抽出をおこなった。DNA抽出には、QIAampDNA抽出キットを使用した。抽出したDNAサンプルは、個人情報管理責任者(補助者)により、新たなサンプル番号が付与され、収集時のサンプル番号との対応表を個人情報管理責任者(補助者)が管理することにより、サンプル提供者のプライバシーを保護することが図られた。本年度に内にDNA抽出に至ったサンプル数は44である。(結果)HLA-AおよびHLA-Bにおいては有意差の認められるアリルは存在しなかった。HLA-Cw*0303は、連鎖不平衡が認められた<P=0.03>。HLA-DRB1*0803は、単独では連鎖不平衡は認められなかった。(結論)HLA-Cw*0303が家系内の患者間で連鎖不平衡を有し、RAS発症において遺伝的関与が示唆された。今回の研究実施にあたり、埼玉医科大学倫理委員会に研究実施の申請および実施計画書を提出し、研究申請No.605として、同倫理委員会より研究実施の許可を得た。下記選択基準にて平成23年4月以降にサンプリングを実施した。選択基準・過去5年間に年間平均4回以上孤立性アフタを発症する状態をRASと定義し、RASにて埼玉医科大学病院歯科・口腔外科に通院中の患者およびその家族(被験者)からなる50家系。・対象は問診等を参考にしてRAS罹患者が複数存在しかつ非罹患者も存在する家系であることが望ましいが、患者本人以外、被験者にRAS罹患者がいなくても構わない。・対象家系内では患者本人を含めた核家族が形成できる構成でサンプル採取が可能な家系。収集したサンプルは、平成24年3月末の時点でRAS患者およびその家族17家系70サンプルであった。収集したサンプルは、一時的に-4°Cにて保管し、分担研究者の佐藤毅により、可及的すみやかにDNA抽出を行い、-20°Cにて保存している。なお、DNA抽出後のサンプルは、当院倫理委員会が指定した個人情報管理者および個人情報管理補助者(当科医局員)が作成した対応表(個人情報管理補助者が施錠、保管)を新たに作成しナンバーリングを行うことにより、個人情報が削除され、匿名化されている。目標サンプル数は50家系なので、サンプル収集の状況を考慮すると、さらに、1年程度はサンプリングを行う必要があると考えている。2年間のサンプル収集期間で目標の50家系には到達しなかったが、統計的な解析可能なサンプル数の確保はできた。サンプル収集が目標50家系であるのにたいし、1年で17家系しか集まっていない。サンプル収集は一時中断し、これまでに収集したサンプルのHLAタイピングを行い解析に進む。目標サンプル数に達ししだい、DNA解析を開始する。なお、次年度使用額2667円については、DNA抽出のための試薬の購入価格が予定価格より若干低かったため生じた。来年度以降も、DNA抽出作業は継続するため、DNA抽出試薬の購入に充当する。

HLAタイピングに伴う試薬および解析に伴う経費にて研究費のほとんどを使用予定。また、研究成果をまとめ成果発表を行うためのこりの研究費を使用する。DNA抽出およびDNA解析のための試薬購入。学会発表のための旅費。
日本企業におけるポスト・リーン生産システムについて

ポスト・リーン生産システムとしてモデルとなる工場を引き続き調査した。(1)トヨタ自動車・田原工場においては、「現在のトヨタ生産方式の取り組み」について調査し、リーン生産システムの原点であるトヨタ生産システムの進展を把握することができた。(2)ロボットによるセル生産ライン構築に取り組んでいるデンソー・安城製作所では、「市場の不確実性に順応する生産システム(APS)の開発」を調査し、山武・藤沢工場では、「着々自働化ラインでのモノづくり」を調査したが、マン・マシン・システムによる生産性の高い協働システムの実現を研究することができた。(3)住友電装・鈴鹿製作所では、「ライン・カンパニー制による事業体質強化、およびN-IE研修によるモノづくりの改善」を調査し自律性の高い生産システムの進展を研究した。本年度の成果として、工業経営学会・西日本部会の報告では、従来のライン生産システムに比べて不確定性パラメーターに対して優位性があるセル生産システムの成功事例について、調査した工場のうち10の事例分析をした上で、"セル生産システムの成功要因""について述べてみた。日本経営学会・関西部会の報告では、日本の製造企業における昨今の激しい環境変化に対して、セル生産システムは、どのように生産性を高め、自己安定性、自己組織性について優位性を持たせることができるかについて考察した上で、"セル生産システムの特性についての仮説"を述べてみた。論文発表においては、不確定性パラダイムにおけるセル生産システムの優位性について述べ、その特性を考察し、さらに"セル生産システム構築の課題"について提示した。第2次世界大戦以降、日本の生産システムは、トヨタ自動車が開発した「トヨタ生産システム」が自動車業界を中心に他の産業へも広まり、生産性と品質の向上に寄与した。1990年代には、海外からも「リーン(贅肉を削ぎ落とした)生産システム」と命名され評価されるに至った。しかしながら、今日の経済や社会の急激な変化によってその変革がせまられている。すなわち、バブル経済崩壊後の経済成長の停滞、若年労働者の減少と意識の変化、グローバル/ボーダレス化による企業間の取り引き関係の変容など、今日まで生産システムの前提とされて来た条件が変わりつつあるからである。このような中で、今後の日本企業における生産、システムはどのようなモデルが最適であるかついて調査・研究した。移動通信機器メーカーの埼玉日本電気では、「セル生産システムとラインカンパニー制度の導入と成果」、抵抗器メーカーのKOAでは、「自己完結型生産システム導入による生産革新」、電子楽器メーカーのローランドでは、「都田工場のセル生産システム、かんばん方式、情報システムの導入」、トヨタ自動車九州では、「人間中心生産システムとしての自己完結型ラインと作業負担の低減」等について調査した。バブル崩壊後の経済不況の中で、一層顧客ニーズにきめ細かく対応することが要求されるために、製品別や顧客別に従来のラインや組織を分散し、生産ラインの自律性を高めたセル生産システムや分社化の導入が見られた。導入の結果、コストダウンや1人当たりの生産性の向上に有効であったのみならず従業員のモティベーションの向上、改善活動の進展などをもたらした。また、生産と販売や開発の連携による生産性の向上、従業員にやさしい作業環境の追求による作業効率の向上、自動車産業以外でのトヨタ生産システムの導入とその進展があった。昨年に引き続き、「リーン(贅肉を削ぎ落とした)生産システム」の進化について調査し研究した。堀場製作所では、「研究開発型企業におけるものづくりと改革の取り組み」、住友電気工業・関東製作所では、「ライン・カンパニー制による事業体質強化と人材育成」、日立金属・安来工場では、「YR運動による需要創造の取り組み」、島根富士通・本社工場では、「ノート型パソコンにおける実装技術の高度化・効率化とセル生産方式」、ローランド・都田工場では、「市場と運動した補充生産システムとセル生産システムの融合」、松下精工・春日井西事業部では、「レンジフードのコンベアシステムを用いたセル生産システム」、リンナイ・大口工場では、「市場ニーズに即応した生産システム構築の取り組み」、東陶機器・トイレシステム事業部では、「高度な技能と技術の融合した生産システム」、米沢NECでは、「パソコン製造におけるセル生産システムの取り組み」について調査した。長引く不況の中で、製造企業は、市場ニーズの多様化・スピード化に対して多品種化や納期の短縮などに向く自律分散型の生産システムを構築することによって、受注量を確保しようとしている。また、右肩上がりの経済成長の停滞により、終身雇用や年功序列制の修正が迫られ、日本の競争優位を高めた小集団活動による改善活動の勢いがなくなって来た。このような状況下で、QCサークルよりも自律性を高め、業績を上げようとしているライン・カンパニー制についても研究してみた。従来から1つの組織のモデルとされてきた自主管理作業集団の形態を有しており、改善活動への意欲の向上、ラインとスタッフの効率的連携、生産部門内外の統合化へ向けての改善に有意義であるが、このような自主管理作業集団の編成が拡大するにつれて、必ずしもすべての作業者がこのような作業組織を望むとは限らないであろうから、多面的に検討する必要があると考える。

(3)住友電装・鈴鹿製作所では、「ライン・カンパニー制による事業体質強化、およびN-IE研修によるモノづくりの改善」を調査し自律性の高い生産システムの進展を研究した。本年度の成果として、工業経営学会・西日本部会の報告では、従来のライン生産システムに比べて不確定性パラメーターに対して優位性があるセル生産システムの成功事例について、調査した工場のうち10の事例分析をした上で、"セル生産システムの成功要因""について述べてみた。日本経営学会・関西部会の報告では、日本の製造企業における昨今の激しい環境変化に対して、セル生産システムは、どのように生産性を高め、自己安定性、自己組織性について優位性を持たせることができるかについて考察した上で、"セル生産システムの特性についての仮説"を述べてみた。論文発表においては、不確定性パラダイムにおけるセル生産システムの優位性について述べ、その特性を考察し、さらに"セル生産システム構築の課題"について提示した。
周辺視野領域への映像刺激による速度感覚増強提示手法の研究

本研究では人間の周辺視野領域への視覚刺激と速度知覚の関連性に着目し,周辺視野への視覚刺激による,自らの移動時の速度感,もしくは一人称視点の移動映像での速度感の強化を目標としたシステムの開発を行った.本研究ではまず周辺視野領域への視覚刺激提示手法と速度知覚への影響について検証を行った上で,一人称視点移動映像と組み合わせ可能な周辺視野への刺激提示について,画像のオーバーレイに基づく方法と装着型の複数を提案し,それぞれについてその効果を検証した.本研究では人間の周辺視野領域への視覚刺激と速度知覚の関連性に着目し,周辺視野への視覚刺激による,自らの移動時の速度感,もしくは一人称視点の移動映像での速度感の強化を目標としたシステムの開発を行った.本研究ではまず周辺視野領域への視覚刺激提示手法と速度知覚への影響について検証を行った上で,一人称視点移動映像と組み合わせ可能な周辺視野への刺激提示について,画像のオーバーレイに基づく方法と装着型の複数を提案し,それぞれについてその効果を検証した.本研究では人間の「移動感覚」に着目し,移動感覚を構成する要素の一つである「速度感覚」を安価に増強可能なシステムの構築をその目標としている,人間の速度感覚知覚には視覚情報が大きく影響を及ぼしており,特に視野周辺部からの情報が重要であるとされている.そこで本研究ではこれまで,視野周辺部に対して,移動する光点群および移動する特定の輝度パターンの2種類の視覚刺激を提示することで速度感覚の増強を行っている.計画を前倒しして実施された昨年度の研究では,周辺視野刺激と速度感覚向上との間の関係性の検証として,刺激の提示方向(上下左右)とそれにより生じる主観的な速度感覚増強度合いとの間の関係性を検証しており,特に地面方向の視覚刺激が速度感覚知覚において重要な役割を果たしていることを確認した.本年度は特に正弦波状に輝度が変化するパターン(縞状パターン)を利用して,輝度変化の振幅や変化方向(縦・横・斜め)に依存した,視覚刺激の認知度合いの変化についての評価を行った.その結果,輝度変化の方向(縞状パターンの方向)に応じて,縞状パターンそのものの認知特性が変化することを確認し,特に斜め方向の縞状パターンについて,最も認識率が下がる現象を確認した.この結果をあわせることにより,来年度以降の圧迫感の少ない刺激提示手法の開発につなげていく.本研究では人間の「移動感覚」に着目し,移動感覚を構成する要素の一つである「速度感覚」を安価に増強可能なシステムの構築をその目標としている.人間の速度感覚知覚には視覚情報が大きく影響を及ぼしており,特に視野周辺部からの情報が重要であるとされている.昨年度までの研究において,速度感覚を増強する上では,視野の左右方向よりも上下方向に視覚刺激を提示した方が有利であり,特に地面方向と上方向とを比較した場合,地面側視野角90度の刺激と,上側視野角180度の刺激で同程度の感覚強度となることがわかった.本年度はこれまでの研究を踏まえ,周辺視野への「気にならない」刺激方法の実現について研究を行った.その方法の一つとして,1/3ずつ位相の異なる正弦波縞が左右どちらかに連続して移動する視覚刺激3枚を作成し,150fpsで繰り返し表示するという手法を提案した.この方法では,中心視領域では人間のCFFを越える刺激となり視覚刺激は認識されず,周辺視領域でのみ運動刺激が認識される状態となることを狙って設計されている.実験の結果,中心視領域に表示された映像と同時に,周辺視領域の運動刺激を方向・強度含めて認識できることがわかった.また,並行して,昨年の結果を踏まえて,高速な往復運動刺激を視野の下方に配置することで,中心視領域を妨げず,周辺視野領域のみに視覚刺激を提示する手段を開発した.本研究では人間の「移動感覚」に着目し,移動感覚を構成する要素の一つである「速度感覚」を安価に増強可能なシステムの構築をその目標としている.人間の速度感覚知覚には視覚情報が大きく影響を及ぼしており,特に視野周辺部からの情報が重要であるとされている.昨年度までの研究において,速度感覚を増強する上では,視野の左右方向よりも上下方向に視覚刺激を提示した方が有利であり,特に地面方向と上方向とを比較した場合,地面側視野角90度の刺激と,上側視野角180度の刺激で同程度の感覚強度となることがわかった.また,150fpsで高速に画像を変化させる事で,単一のディスプレイでありながら,視野の周辺部のみに高速な運動刺激を提示することに成功した.しかし一般的なディスプレイにおいて150fpsでの映像切り替えは困難であることから,通常の低速な映像提示装置を利用した,視覚刺激装置を新たに構築し,その評価を行った.具体的には一般的に利用されている,60fpsでの映像提示が可能な小型液晶ディスプレイを視野周辺部に配置し,そこに運動刺激を提示した.この構築したディスプレイ装置による視覚刺激と,通常の大型スクリーンによる視覚刺激とを,重心動揺を利用して比較したところ,自己運動感覚に対して同程度の影響力があることが示唆された.
加齢性筋委縮症における筋衛星細胞の恒常性変化とNrf2/オートファジー系の関与

本研究の目的は、老化で生じる分子発現の変化について、特に老化筋組織で生じる抗酸化系の破綻と幹細胞維持機構の関連性を明らかにすることである。これまでに、抗酸化マスター遺伝子の発現低下が加齢関連性炎症で惹起されるmiR-155によって抑制されることを明らかにしていた。さらに、本事業を進める中で、筋組織の幹細胞である筋衛星細胞においてはNotch1の低下によってmiR-155の病的高発現が生じ、これが筋衛星細胞の自己複製停止と分化の促進に働くことを明らかにし、報告した。現在、Nrf2の発現減少が幹細胞性そのものにどのような影響を与えるのかを明らかにするため、トランスクリプトーム解析の準備を進めている。本研究は、転写因子Nrf2を中心に、1)老化筋組織ではなぜNrf2の発現低下が生じるのか、2)低下したNrf2はどのような表現系を誘導するのかについて明らかにする計画であった。1)についてはmiRNAによる制御機構を明らかにし、すでに論文として報告した。2)については現在モデルマウスから細胞を取得しており、解析を開始している。研究計画年度内に結果が得られると考えている。本研究は、転写因子Nrf2を中心に、1)老化筋組織ではなぜNrf2の発現低下が生じるのか、2)低下したNrf2はどのような表現系を誘導するのかについて明らかにする計画であり、1)については一定の成果が得られたため終了する。今後、2)について重点的に研究を進めていく予定であり、今年度前半で実施するノックアウトマウス由来幹細胞のトランスクリプトーム解析の結果をもとに、in vitro実験での検証を進める。当該研究は3カ年で実施する事案であり、研究の目的であった「老化筋組織ではなぜNrf2の発現低下が生じるのか」についてはすでに論文として報告している。そこで、平成31年度以降では低下した「Nrf2はどのような表現系を誘導するのか」についてより重点的に研究していき、多くの分析を実施する予定のため、その費用として計上している。
全身性エリテマトーデスの病態発症におけるIL-18の役割

膠原病の代表的疾患である全身性エリテマトーデス(SLE)では、免疫調節機構の異常により過剰な自己抗体や自己反応性リンパ球が産生され、そのために腎障害をはじめとする多様な臓器障害が起こる。その発症機序として、T細胞におけるTh1/Th2サイトカインバランスの不均衡が病態と関係することが指摘されており、最近の研究ではSLEの発症に、特にIFN-γが大きく関わることが報告されている。このことから、IFN-γ産生誘導因子であるIL-18のSLE発症への関与が示唆される。そこで今回、IL-18のSLE発症に関する役割を検討する目的で、IL-18受容体の欠損したMRL-Fas^<lpr>マウスを作成し、免疫病理学的に検討した。(方法)IL-18受容体-/-MRL-Fas^<lpr>マウスとIL-18受容体+/+MRL-Fas^<lpr>マウスを作成し、生存率及び臨床症状(蛋白尿、リンパ節腫脹)、腎組織像、抗DNA抗体価、サイトカインについて比較検討した。(結果)IL-18受容体-/-MRL-Fas^<lpr>マウスはIL-18、受容体+/+ MRL-Fas^<lpr>マウスに比べて、1)生存率は延長し、蛋白尿、皮膚病変等の臨床症状は軽減した。2)腎病変その他自己免疫病変は軽減した。3)抗DNA抗体価および腎炎惹起に関与するサイトカインレベルの低下を認めた。(結語)IL-18受容体を介したシグナルがMRL-Fas^<lpr>マウスの腎病変の発症進展に関与する可能性が示唆された。膠原病の代表的疾患である全身性エリテマトーデス(SLE)では免疫調節機構の異常により過剰な自己抗体や自己反応性リンパ球が産生され、そのために腎障害をはじめとする多様な臓器障害が起こる。その発症機序として、T細胞におけるTh1/Th2バランスの不均衡が病態と関係することが指摘されており、我々もSLEのモデルマウスを用いてTh1サイトカインであるIFN-γがSLEの病態の発症に関与していることを見いだしている(J Immunol. 1998,161:494-503)。今回、SLEのモデルマウスであるMRL-Fas^<lpr>マウスの自己免疫病態発症における、IL-18レセプターを介したシグナルの役割を検討している。2)得られたIL-18R(-/-)MRL-Fas^<lpr>マウスを用いて、自己免疫臨床的、免疫組織化学的にA)臨床症状;腎症状(蛋白尿)、皮膚症状(脱毛等)、リンパ節腫脹、B)生存率、C)血清抗DNA抗体価、免疫グロブリンサブクラス、D)腎病理組織所見;PAS染色、免疫組織染色、E)RT-PCR, cytoplasmic染色法による脾細胞のTh1/Th2バランスの検討等についてコントロールマウスと比較検討中である。

このことから、IFN-γ産生誘導因子であるIL-18のSLE発症への関与が示唆される。そこで今回、IL-18のSLE発症に関する役割を検討する目的で、IL-18受容体の欠損したMRL-Fas^<lpr>マウスを作成し、免疫病理学的に検討した。(方法)IL-18受容体-/-MRL-Fas^<lpr>マウスとIL-18受容体+/+MRL-Fas^<lpr>マウスを作成し、生存率及び臨床症状(蛋白尿、リンパ節腫脹)、腎組織像、抗DNA抗体価、サイトカインについて比較検討した。(結果)IL-18受容体-/-MRL-Fas^<lpr>マウスはIL-18受容体+/+MRL-Fas^<lpr>マウスに比べて、1)生存率は延長し、蛋白尿、皮膚病変等の臨床症状は軽減した。2)腎病変その他自己免疫病変は軽減した。3)抗DNA抗体価および腎炎惹起に関与するサイトカインレベルの低下を認めた。(結語)IL-18受容体を介したシグナルがMRL-Fas^<lpr>マウスの腎病変の発症進展に関与する可能性が示唆された。
表面、界面-異なる対称性の接点の物性

総括班研究全体の総括を以下のように行った。全体の研究会を7月に開催し、その際評価班の会合を持った。評価委員から理論系の外部評価委員を次年度から含める様アドバイスがあり、人選した。10月から11月に3班の研究会、1班、2班の合同研究会をサポートした。特にそれぞれの研究会に外国人評価委員を招き、参加討論に加わって頂いた。その結果高いアクテイビテイの評価を得た。1-2班の研究会でも評価班の会合を持った。さらに、3班のワークショップに参加したグループ外研究者を支援した。1月には全体の研究会を開き、今年度の成果をまとめた。総括班を開き、次年度の計画を議論した。来年度は理論・実験グループが、構造、動的過程、物性、表面界面計算機物性とトピックスでワークショップを開くことにした。3年次に開く国際シンポジウムについても意思交換を行った。さらに3月末に最後の総括班会議を開き、次年度にむけてスタートさせる予定である。本年度は、実験室系X線として強力な回転対陰極型X線発生装置を購入し、これに精密光学系を装着して表面・界面の構造と成長後の極薄膜の結晶性との相関を系統的に調べる研究を開始した。また、高速かつ連続的に電子ビームの入射角を変化させるビームロッキングRHEED装置を立ち上げ、半導体表面におけるエピタキシャル成長中の構造変化に関する研究を開始した。これらに加えて既存の装置を用いて以下の研究について成果を得た。1)走査トンネル顕微鏡探針によってシリコン表面に形成された表面ナノ構造の形成と崩壊過程の研究では、その安定性の定量測定からステップエネルギーおよび表面拡散距離を求めることに成功した。2)シリコン表面における金属表面および界面の構造解析的研究では特にSi(111)表面に成長した銀薄膜と基板との界面の超構造が成長温度に著しく依存すると共に成長様式にも依ることを初めて見出した。3)X線波動場による薄膜成長制御の研究ではシリコン単結晶基板上に形成される酸化膜を通してX線波動場中で銀薄膜を成長させた結果、成長制御が可能であるとの見通しを得た。4)後方散乱電子回折法の開発とそれによるシリコン表面の構造解析的研究では表面における局所構造解析に有効な知見を得た。5)マイクロRHEEDによるシリコン表面での表面電気移動の研究では原子の表面移動相の依存を初めて示した。6)2次元角度分解光電子分光法による表面フェルミ面近傍の電子状態の研究ではフェルミ面でのネスティングに起因する電荷密度波に関して知見を得た。7)Ag(001)およびCu(001)表面におけるアルカリ金属吸着のLEEDによる構造解析的研究ではその吸着構造に共通性があることを見出した。8)STM探針の制御の研究では、探針先端の原子移動に関して、新しい知見が得られた。9)磁性薄膜の研究では、RHEEDおよびX線回折により種々の金属超格子の安定性に関して新しい知見を得た。本研究班で主たる研究装置である表面・界面観察用の超高真空電子顕微鏡の装置全体の設計(次年度以降の部分を含む)を行った。これまでに開発され、あるいは別途開発された技術の組み合わせた装置であるので、全体の空間的配置等を決定し、細部の設計を行い、一部は来年度も継続して行う。本年度は、電界放射型超高真空電子顕微鏡本体を購入した。真空、輝度、分解能、ホログラム等の基本性能を確認した。次年度にエネルギー分析機器(オメガフィルター)を取り付ける予定である。一方、GaAs-tipを用いたスピン偏極STMの可能性を検討した。動的過程の研究成果としては、Si(111)面上のIn媒介Geのエピタクシャル成長では、In吸着Ge表面のエネルギー変化と不一致転移導入機構との兼ね合いが、成長膜のモルフォロジーに大きく影響していること、Si(111)微斜面でのAu吸着が吸着誘起ファセット形成を促す事、従ってこのような自己組織化が、界面構造コントロールに利用出来る可能性を明らかにした。Si表面上のCu吸着過程に及ぼす水素吸着の効果の研究では、3-400°Cでは、清浄表面に比べてCuのマイグレーションが著しく増大することを見いだし、これを用いて金属ドット形成の可能性が示唆された。一方核反応による水素分析の結果では、Si-Pb(室温吸着)系においては水素は表面と界面に存在することが明かにされた。酸化過程に対しては吸着水素の効果の研究では吸着によって(001)面では2段階過程を取ることを明らかにした。表面界面物性の研究成果としては、Si(111)√3×√3-Ag表面での付加的Ag原子による表面準位へのキャリアド-ピングを異常な電気伝導の振る舞いから明らかにし、表面準位伝導の存在を初めて明瞭に示す事が出来た。電子励起による表面プラズモン発光、高温超伝導体の界面効果によるd波効果の検出、界面制御金属超格子物性の基礎的研究成果、MnPt/Co多層膜の大きな磁気光学効果や垂直磁気異方性を見いだした。非平衡開放系の電子状態計算法である第一原理リカ-ジョン・伝達行列法を開発・整備しているが、今年度は特にSi(111)表面とAlクラスターを探針とするモデル系>の計算を行った。探針による原子の引き抜きは、表面が正に5V程度バイアスがかかると可能となる。負バイアスでも活性障壁は下がるが、正バイアスの場合ほど顕著でない。この理由を電子分布の変化から説明した。

TiO_2,SrTiO_3など酸化物表面の欠陥構造と電子状態、Geを吸着したSi(001)表面の吸着構造などを第一原理的分子動力学法によって解明した。原子間力顕微鏡(AFM)および摩擦力顕微鏡(FFM)の理論シミュレーションを行って、探針の傾き、形状、付加荷重がどのように力分布に影響するかを明らかにした。FFMについてはステイック・スリップ過程が像に明瞭に反映すること、探針先端原子のステイック領域の拡大像としてFFM像が理解できることを示した。強磁性体の界面における電子の輸送特性を研究し、トンネル効果における界面の乱れの効果を明らかにした。FLAP法による金属表面の吸着系の構造決定の例として、Cu(001)表面上の複雑なアルカリ吸着構造の研究を行った。さらに光照射した表面からの離脱現象を、従来の現象論を超える新しい方法論を開発して解析した。埋め込まれたクラスター模型を用いて、オレフィン酸化反応における銀表面の触媒機構を明らかにした。活性種は曲がって分子状吸着したスーパーオキサイドO_2であり、エチレンは端の酸素と大ききな障壁なしで反応することがわかった。またRu(001)表面上に吸着したPF_3分子の回転状態を量子力学によって解析し、その動的な挙動を明らかにした。さらにSi,Ge(001)面の、非対称ダイマー軸のゆらぎ、分域境界のパターンや変位の動的挙動を明らかにした。総括班研究全体の総括を以下のように行った。全体の研究会を7月に開催し、その際評価班の会合を持った。評価委員から理論系の外部評価委員を次年度から含める様アドバイスがあり、人選した。10月から11月に3班の研究会、1班、2班の合同研究会をサポートした。特にそれぞれの研究会に外国人評価委員を招き、参加討論に加わって頂いた。その結果高いアクテイビテイの評価を得た。1-2班の研究会でも評価班の会合を持った。さらに、3班のワークショップに参加したグループ外研究者を支援した。1月には全体の研究会を開き、今年度の成果をまとめた。総括班を開き、次年度の計画を議論した。来年度は理論・実験グループが、構造、動的過程、物性、表面界面計算機物性とトピックスでワークショップを開くことにした。3年次に開く国際シンポジウムについても意思交換を行った。さらに3月末に最後の総括班会議を開き、次年度にむけてスタートさせる予定である。本年度は、実験室系X線として強力な回転対陰極型X線発生装置を購入し、これに精密光学系を装着して表面・界面の構造と成長後の極薄膜の結晶性との相関を系統的に調べる研究を開始した。また、高速かつ連続的に電子ビームの入射角を変化させるビームロッキングRHEED装置を立ち上げ、半導体表面におけるエピタキシャル成長中の構造変化に関する研究を開始した。これらに加えて既存の装置を用いて以下の研究について成果を得た。1)走査トンネル顕微鏡探針によってシリコン表面に形成された表面ナノ構造の形成と崩壊過程の研究では、その安定性の定量測定からステップエネルギーおよび表面拡散距離を求めることに成功した。2)シリコン表面における金属表面および界面の構造解析的研究では特にSi(111)表面に成長した銀薄膜と基板との界面の超構造が成長温度に著しく依存すると共に成長様式にも依ることを初めて見出した。
日本における小児疾患100年の変遷に関する研究ー東大小児科過去100年間の総入院患児のカルテ分析

本研究の目的は、東大小児科開設以来百年間にわたりほぼ完全に保存されている入院病歴を見直し、疾患統計を作り、時代と共に疾患構造がいかに変遷したかを調べることにある。このような病歴は他では得難い貴重な資料である。我々は長期間管理された病歴をもとに疫学研究することの意義は大きいと考え、当科開設以来の総ての入院病歴を見直す作業を開始した。今回の研究では、1890年以降百年間の東大小児科入院患者病歴と退院簿を5年毎に1年分ずつ抽出し、その年度の総ての入院患者につき、患者名、性、年齢、転帰を検討し、疾患群別に分類した。さらに各疾患群ごとに、主要な疾患による入院患者の推移を検討した。病歴を5年毎に1年分ずつ抽出したので、百年間の総入院患者の約20%、10463名が分析の対象となったが、今後総ての年度につき分析を続けてゆく予定である。当科の年間総入院患者数は300900人/年で平均580人/年、百年間の総入院患者数は約六万人である。入院患者における年度別死亡率は、明らかに漸減傾向にあるが、1945年は敗戦下の社会情勢を受けて、26%と百年間の統計期間中で最高値となり、戦争が小児の健康に及ぼす悪影響を如実に示す結果となった。死亡率はその後減少し、最近は45%台である。疾患群別にみると、戦前及び戦後間もなくは、入院患者の大部分が感染症と栄養障害とで占められていた。1960年以後は感染症による入院は激減したが、これには抗生物質療法の一般化や予防接種の普及といった医療側の要因と、栄養状態の向上や環境衛生の改善といった患者側要因とが密接にかかわっていたことが推察される。診療の専門分化や、検査法の進歩、診断技術の向上にともなって、他の系統疾患が相対的にも増加した。また最近の一つの傾向として、検査入院の増加があり、小児科の専門分化の方向を反映しているものと思われた。東大小児科が1889年に開設されて以来100年間に入院した患者数は約50000名に達する。今年度はこの50000名について、氏名、年令、診断名、転帰など約10の項目を、パーソナルコンピューターにデータベースとして入力する作業を行っている。まだすべてのデータの入力が終了しておらず、総入院患児についての分析は来年度に行う予定である。但し小児期の神経疾患についてはパイロットスタディとして、10年毎に2年分ずつのカルテを抽出し、1900年以降80年間の疾病構造の変化について分析を加え、以下に述べる結果を得ている。(1)今世紀前半(1940)は死亡率の高い急性神経感染症が入院患者の大部分を占めていたが、後半(1950)より神経感染症は急速に減少し、代わりに低死亡率の慢性神経疾患、例えば脳変性疾患、けいれん性疾患などの比率が増加していた。(2)神経疾患にて入院した患児の死亡率は1900年には約60%と全入院患者死亡率20%に比べて極めて高い値を示していたが、1940年以降急激に低下し、1980年に約6%と全入院患者死亡率と同等になっていた。(3)今世紀前半、神経疾患の過半数は細菌性髄膜炎が占めていたが、その死亡率は80%と高く、今世紀前半の神経疾患高死亡率の原因と考えられた。1940年以降、抗生物質の発達などにより死亡率は低下しているが、依然として30%以上の高い値を示していた。来年度は小児期の疾患全般について、上記の神経疾患についての分析と同様の分析を行う予定である。また、小児期の疾患の最終診断名のつけ方についての歴史的変遷と問題点についても検討を加える作業も進行中である。今年度も、前年度(初年度)に引続き、東大小児科入院病歴のパ-ソナルコンピュ-タ-のデ-タベ-スの入力作業を続けている。現在全病歴の40%の2万5000名分のデ-タの入力が終っている。まだすべての病歴の入力が終ってはいないが、この100年間の入院患者の傾向を見るために、5年毎の入院患者をすべて引き出し、系統別疾患の100年間の年次推移について検討を行った。対象となったのは、東大小児科入院患者の20%にあたる10102名である。まず死亡率について見ると、1890年1930年は約20%と変化なく、それ以降1940年まで10%との後まで減少を示すが,1945年に戦争によると思われる26%の高率を示したあと漸減,現在の45%に低下していた。全入院患者を25の系統疾患に分け、その割合の年次推移を検討したがその結果を下に示す(主要系統疾患のみ)。神経循環呼吸腎内分泌免疫感染血液腫瘍周産期消化器(1915)(デ-タ末集計)詳細は略するが、上記に示す如く、小児疾患のスペクトルムに大きな年次変化があることが明らかになった。総デ-タにて解析を続ける予定。

今回の研究では、1890年以降百年間の東大小児科入院患者病歴と退院簿を5年毎に1年分ずつ抽出し、その年度の総ての入院患者につき、患者名、性、年齢、転帰を検討し、疾患群別に分類した。さらに各疾患群ごとに、主要な疾患による入院患者の推移を検討した。病歴を5年毎に1年分ずつ抽出したので、百年間の総入院患者の約20%、10463名が分析の対象となったが、今後総ての年度につき分析を続けてゆく予定である。当科の年間総入院患者数は300900人/年で平均580人/年、百年間の総入院患者数は約六万人である。入院患者における年度別死亡率は、明らかに漸減傾向にあるが、1945年は敗戦下の社会情勢を受けて、26%と百年間の統計期間中で最高値となり、戦争が小児の健康に及ぼす悪影響を如実に示す結果となった。死亡率はその後減少し、最近は45%台である。疾患群別にみると、戦前及び戦後間もなくは、入院患者の大部分が感染症と栄養障害とで占められていた。1960年以後は感染症による入院は激減したが、これには抗生物質療法の一般化や予防接種の普及といった医療側の要因と、栄養状態の向上や環境衛生の改善といった患者側要因とが密接にかかわっていたことが推察される。診療の専門分化や、検査法の進歩、診断技術の向上にともなって、他の系統疾患が相対的にも増加した。また最近の一つの傾向として、検査入院の増加があり、小児科の専門分化の方向を反映しているものと思われた。
角結膜上皮に特異的な遺伝子の単離と機能解析に関する研究

我々は以前より角膜上皮におけるmRNAの発現プロファイル(expression profile)を作成し発現量の多い遺伝子や発現が特異的な遺伝子について解析してきた。そのexpression profileをもとに角膜特異的な遺伝子として新規のカテプシン(カテプシンV)やウロプラキンIb、Clチャンネルを同定し、機能解析や染色体マッピングを行った。さらに同様のexpression profileを結膜上皮においても作成し、角膜上皮のそれと比較した。カテプシンVはヒトカテプシンLとアミノ酸レベルで77%の高い相同性を示す新規のカテプシンで、バキュロウイルス発現系を用いて組み換え蛋白を作成したところ、システインプロテアーゼの酵素活性を有していた。RT-PCR法で各組織におけるカテプシンLとの発現量を比較すると角膜のみでカテプシンVが優位であり、角膜上皮において重要な機能を果たしていると推測された。FISH法によりヒト染色体9q22.2にマッピングされ、カテプシンLと15cMの距離にあることが判明した。両者は進化の過程で同一遺伝子の重複により生じた可能性が示唆された。ウロプラキンIbは4回膜貫通型の膜蛋白で既知のものと3'末端の異なるアイソホームであった。RT-PCR法で従来から知られている移行上皮だけでなく眼表面上皮にも高発現していることが確認された。ペプチド抗体を用いた免疫組織化学では角膜上皮、輸部上皮、結膜上皮の細胞膜に発現がみられ、特に角膜上層上皮に強い染色がみられた。新規のClチャンネルは943アミノ酸からなり、ヒト染色体1p32に位置していた。角膜上皮に存在する他のClチャンネルと比較して約100倍多く発現していることから、角膜の透明性維持に関連する最も主要なClチャンネルであると想像された。正常結膜上皮のexpression profileは角膜上皮のそれとは大きく異なり、非角化上皮にみられるケラチン13を筆頭に、MHCの構成蛋白であるbeta-2ミクログロブリン、炎症性メディエーターの調節に関与しているリポコルチンなどの発現量が多かった。結膜上皮特異的で未知な遺伝子は発現頻度0.3%で2つ存在していた。Ocular surfaceは角膜上皮細胞と結膜上皮細胞といった全く異なった表現型を示す細胞から構成され機能している。我々はこれまでに角膜上皮のmRNAの分子構成(expression profile)を作成し、解析を行ってきた。その結果、角膜に特異的なケラチンやリソゾーム蛋白分解酵素のカテプシンなどを同定した。今回さらに結膜上皮のexpression profileを作成し角膜上皮のそれと比較検討した。正常結膜上皮細胞はブラッシュサイトロジー法により採取し、mRNAを抽出、3'-directed cDNA libraryを作成した。このライブラリーから無作為に1000クローンをシークエンスし結膜のexpression profileを作成した。角膜上皮と結膜上皮に発現する遺伝子の構成は大きく異なっており、角膜上皮では粘膜上皮に発現のみられるクラスタリン、角膜上皮特異的ケラチン12などが、結膜上皮では非角化重層上皮にみられるケラチン13、MHCの構成蛋白であるbeta-2-マイクログロブリン、炎症時メディエーターの調節に関与しているリポコルチンなどが高頻度に発現していた。

結膜上皮のexpression profileで1000回中2回以上発現のみられた未知遺伝子は9個存在し、このうち結膜上皮特異的な遺伝子は2個存在していた。前年度に角膜上皮の全長cDNAライブラリーから角膜特異的なカテプシン(カテプシンV)やウロプラキンIb、Clチャンネルをクローニングした。こられについて発現量の比較、機能解析、染色体マッピングなどを行った。カテプシンVは334アミノ酸でヒトカテプシンLと77%の高い相同性を示す新規のカテプシンと考えられた。RT-PCR法では角膜上皮、結膜上皮、皮膚に発現を認めたが、ヒトカテプシンLの発現と比較して有意に高い発現を示したのは角膜上皮のみであり、角膜上皮の生理機能に重要な役割を果たすものであると考えられた。バキュロウイルス発現系から作成した組み換え蛋白はプロ酵素の形で細胞上清中に分泌され、弱酸性下で自己分解しシステインプロテアーゼとして機能することが判明した。FISH法によりカテプシンLと同じヒト染色体の9p21-22に位置することが明らかになった。ウロプラキンIbは4回膜貫通型の膜蛋白で既知のものと3'末端の異なるアイソホームであった。従来から知られている移行上皮だけでなく眼表面上皮に高発現していることが確認された。ペプチド抗体を用いた免疫組織化学では角膜上皮、輪部上皮、結膜上皮の細胞膜に発現がみられ、特に角膜上層上皮に強い染色がみられた。新規のClチャンネルは943アミノ酸からなり、ヒト染色体の1番に位置していた。角膜上皮に存在する他のClチャンネルと比較して約100倍多く発現していることから、角膜の透明性維持に関連する最も主要なClチャンネルであると想像された。
スマートイメージセンサを用いた広視野撮像システムの開発と即時画像処理への応用

初年度に試作したセンサLSIチップを用いて広視野撮像システムを開発し、FPGA等を用いた即時画像処理への応用を検討した。また、同じセンサLSIを用いた多眼撮像システムとして、複数の実センサの画像を用いて任意の位置に配置した仮想センサの画像を合成する方式とその構成について検討した。主な検討項目は以下の通りである。○スマートセンサを用いた広視野撮像システムの開発試作したLSIの撮像、処理性能の評価を行った。集積したランダムアクセス機能や、センサ間のバラツキを補正する機能などについてテスト回路を用いて評価し、設計どおりに動作することを確認した。仮想1視点広視野センサを実現する8角錐ミラーやレンズ等の検討を行い、光学系を設計し製作した。8つのスマートセンサや制御・処理用のFPGA、A/D変換チップ、メモリ等を組み込んだボードを製作し、撮像システムを完成させた。○即時画像処理への応用とその評価開発した撮像システムの高速サーベイランスへの応用を検討した。広視野画像は8つのセンサそれぞれから低解像度で出力する。同時に、背景差分法をベースに動物体を自動的に認識し、動物体の部分のみを高解像度で出力する。複数の動物体にも対応させ、広視野内に存在する物体の数とそれぞれの大きさに応じて、画面表示を制御する方式を検討し、撮像システム内のFPGA上への実装を図った。○研究の総括本研究の問題点をまとめ、その改善方法について検討した。本年度は、複数のセンサを用いて広視野を撮像したり、その任意の部分画像を合成する方式を検討した。また、それに適したスマートセンサLSI内の処理方式を検討した後、センサLSIの設計を行った。●複数のセンサを用いた広視野、任意視点撮像方式の検討複数のセンサとミラーの配置を工夫することで、効率良く広視野を撮像する方式について検討した。1つの広視野センサ(実在しない仮想的なセンサ)の視野を多角錘ミラーで分割し、複数の狭視野センサで撮像する方式の具体的な検討を行った。また、複数の実センサの画像を用いて任意の位置に配置した仮想センサの画像を合成する方式について検討した。●スマートセンサ内処理アルゴリズムの検討画素値読み出し方法の工夫、小数精度位置の画素値推定、投影変換やキャリブレーション、センサ間ばらつき除去の処理をセンサ内で行うアルゴリズムの検討をした。●スマートセンサ外処理アルゴリズムの検討サーベイランス応用に用いるための、動物体の抽出や追跡等の処理の予備検討をした。●スマートセンサLSIの設計と試作上述した処理を実現するイメージセンサLSIを設計した。画素数は128x128である。イメージセンサ回路以外にも、複数の評価用部分回路を集積した。