hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
持続性確保に向けたガバナンス改革と政策プロセスマネジメント

持続可能な社会への移行に必要な、エネルギー、農業・食料、健康・医療分野のガバナンス改革とそれを可能にする手法としての政策プロセスマネジメントを、移行ガバナンスという観点から検討した。事例研究では、諸分野の要素間の相互連関にも着目し、日本国内を主たる対象とするとともに、整合性が求められる国際的枠組みについても対象とした。また、移行ガバナンスにおけるコミュニケーションや法の役割にも焦点を当てるとともに、政策プロセスマネジメントを支援する実践的制度・手法である、問題構造化手法、ステークホルダー分析手法、テクノロジーアセスメント制度などについての実験的実施・評価を試みた。政策分野分野ごとに、文献調査を行い、日本国内における持続性確保にかかわる関係主体と興味深い戦略的なイシューの候補を選択した。エネルギーに関してはエネルギー技術導入に伴う公益事業者間関係問題、グリッド問題について、農業・食料に関しては、農地法改正問題、農商工連携問題(及びその連携における地方銀行の役割問題)について、健康・医療に関しては、医療連携問題、医療における情報通信技術利用問題について、金融・財政に関しては、省エネ建築物への金融スキームや関係主体の連携等について検討した。また、国際的枠組みのレベルでは、エネルギーに関しては、IAEA(国際原子力機関)、OECD(経済協力開発機構)のIEA(国際エネルギー機関)の制度と役割について検討し、健康・医療に関しては、FAO(国連食料農業機関)とWHO(世界保健機関)の共同の機関であるCODEXについて検討し、金融・財政については、国際保健や水資源利用に関する国際援助プロジェクトについて検討した。以上のような検討作業を通して、各分野における戦略的構図を理解し、今後の具体的事例研究の方向性を確認することができた。また、問題構造化分析やステークホルダー分析についても、個別的実験・研究を行った。その上で、持続性確保に向けたガバナンス変化のメカニズムに関する理論枠組みを構築するために、「持続可能な社会への移行に向けたトランジション・マネジメント-ヨーロッパの経験と日本の文脈」と題する国際ワークショップを2010年2月13-14日に開催した。持続性確保にかかわる戦略的イシューについて関係主体とその相互作用を通したトランジションのプロセスに関する事例的分析を進めた。エネルギーに関しては地域における再生可能エネルギー導入とスマートグリッド問題、原子力規制問題について、農業・食料に関しては、経済産業省が農林水産省と連携して行った農商工連携について、健康・医療に関しては、医療連携問題について、具体的検討を進めた。そのような検討を通して、フレーミングの役割、外部者の役割と限界、逆機能といった課題について分析を深めた。国際的には、健康・医療に関してはWHO(世界保健機関)のイノベーション政策の試みやFAO(国連食料農業機関)とWHOの共同機関であるCODEXについて概括的分析を行った。また、様々なドナーによる国際援助と関連させて、カンボジアにおける水セクター改革のトランジションのプロセス分析を様々なステークホルダーへのインタビュー調査等によって実施した。プノンペンの水セクター改革においては、現地水道公社のリーダーシップの役割が大きいとともに、様々な主体間の調整を可能にするマスタープラン、中間レベルの人材育成の役割が大きかったことが明らかとなった。また理論的検討も進めた。問題構造化手法に関する包括的理論的論文の草稿を作成するとともに、ステークホルダー分析と交渉に関する研究、テクノロジーアセスメントと政策過程・メタガバナンスの研究、多元的主体が関わるトランジションのプロセスにおける法的手段の役割に関する研究等を進めた。以上の研究の成果の一部は、2010年8月29日に東京大学において開催したInternational Workshop on Transition Governance : Comparing Concrete Cases in Japan, Europe and Asia、2011年3月7日に東京大学において開催したJoint Workshop of GraSPP of University of Tokyo and JICA : Sector Analyses on Urban Water Supply Governance in Cambodiaにおいて報告し、海外参加者からもコメントを得た。持続性確保に向けたガバナンス・政治の理論的課題について論文をまとめ、公表した。これらにおいては、持続性に環境的、社会的、経済的次元等様々な次元があることを前提として、持続性に関するガバナンス・政治のメカニズムを明らかにした。第1のメカニズムは、知識の統合に関するメカニズムであり、様々な次元に関するリスクを幅広く認識し、各々に関する具体的情報を取得する役割を持つ。第2のメカニズムは、複数主体間の合意形成を促すメカニズムであり、具体的には、目的は異なっても手段に関する合意を可能にする同床異夢、配分するパイを増大させるイノベーション、配分における公正性の確保が存在する。また、問題構造化手法に関する研究、科学技術コミュニケーションに関する研究、ステークホルダー分析と交渉に関する研究、テクノロジーアセスメントと政策過程の研究、移行プロセスにおける法的手段の役割に関する研究等を進めた。また、持続性確保にかかわる戦略的イシューについて関係主体とその相互作用を通したトランジションのプロセスに関する事例的分析を進めた。エネルギーに関しては地域における次世代自動車導入とスマートグリッド問題、原子力規制問題について、農業・食料に関しては、経済産業省が農林水産省と連携して行った農商工連携について、健康・医療に関しては、再生医療技術導入過程、国際開発についてはカンボジアにおける水セクター改革事例について、分析を進めた。以上の研究の成果の一部は、2012年6月14日にルント大学で開催された2nd International Conforence Sustainability Transitionsにおいて報告し、コメントを得た。

また、2012年3月2日に東京大学において開催されたSymposium: Reforming Science, Technology Innovation Policy Making Process and Human Resource Developmentの未来都市マネジメントに関するテーマ別セッションにおいて、自治体における持続性確保戦略に関して、自治体の実務家及び国内外の専門家による討議の場を設定した。持続性確保のためには、単に環境保全的観点から規制を加えれば良いというわけではなく、多様な分野における公共的性格を持つサービス提供・利用形態がインパクトを持つ。本研究では、このような持続可能な社会への移行について、各分野のガバナンス改革とそれを可能にする制度・手法としての政策プロセスマネジメントを、移行ガバナンスという観点から、各分野の事例研究を積み重ねるとともに、移行ガバナンスの分析枠組みと実践的制度・手法を検討した。分析対象としては、エネルギー、農業・食料、健康・医療分野を選択し、諸分野の要素間の相互連関にも着目した。事例研究においては、日本国内を主たる対象とするとともに、整合性が求められる国際的枠組みについても対象とした。国内事例分析として、エネルギーに関しては、スマートグリッド及び次世代自動車導入を、農業・食料に関しては、農商工連携を、健康・医療に関しては、介護・医療連携、再生医療の産業化を取りあげた。国際的事例については、WHO(世界保健機関)等も関与する医療分野におけるハーモナイゼーション、CODEX(食品安全を担当するFAOとWHOの合同委員会)によるハーモナイゼーション等に関する分析を行った。また、開発援助機関が関与して健康確保も目的とする現場における開発事例(カンボジアにおける水セクター改革)の分析も行った。他方で、移行ガバナンスにおけるコミュニケーションや法の役割にも焦点を当てて分析した。また、政策プロセスやその課題設定を支援する実践的制度・手法として、問題構造化手法、ステークホルダー分析手法、テクノロジーアセスメント制度などの役割を評価し、具体的事例に関してこれらの実験的実施・評価を試みた。
ハーセプチン結合マグネトリポソームを用いた乳癌温熱免疫療法の効果発現機序の解明

ハーセプチンが表面に結合したマグネタイトを含んだリポソーム(HML)を開発した。ヌードマウス移植ヒト乳癌皮下腫瘍のモデルで、腫瘍へのHML局注により48時間までHMLは局所に残留し、他臓器移行はきわめて少ないことが示された。局注直後、24時間後に各々30分の交番磁場照射で、腫瘍のみを特異的に加温することができ、その結果腫瘍のほぼ完全な消退をもたらすことが確認された。以上からHMLは乳癌組織特異的温熱療法の発熱素材として用いうることが示され、再発乳癌において第I相臨床試験を計画することができた。ハーセプチン結合マグネトリポソーム製剤の調整法の確立。マグネタイトとリポソームを反応させ、マグネタイトを含有するリポソーム(マグネトリポソーム)を作成し、リポソームの表面に乳癌細胞の表面抗原HER2に対するヒト化モノクローナル抗体であるハーセプチンを共有結合させる製剤の調整方法を確立し、安定的に供給できる体制を構築した。製剤の粒子径、安定性、細菌テスト、エンドトキシンテストなどを行い、製剤の安全性についての検討を行った。さらに製剤を凍結乾燥するための成分、手順を確立し、凍結乾燥製剤による供給を可能とした。HER2発現乳癌細胞を移植したヌードマウスの系を確立した。この動物実験系を用いることにより、ハーセプチン結合マグネトリポソームを投与したマウスに交番磁場照射を加える温熱免疫療法のモデルを作成した。HER2発現乳癌細胞をヌードマウスに移植し、増殖した腫瘍においてHER2が強発現していることを確認した。移植した腫瘍にハーセプチン結合マグネトリポソームを全身投与し、鉄の体内分布を検討した。移植した腫瘍にハーセプチン結合マグネトリポソームを局所投与し、鉄の体内分布を検討した。移植した腫瘍にハーセプチン結合マグネトリポソームを局所投与し、交番磁場照射を加えることにより、腫瘍の温度が上昇することを確認した。有効な温度上昇が得られるハーセプチン結合マグネトリポソームの濃度、量、さらに交番磁場照射の強さなどを検討した。ハーセプチン結合マグネトリポソーム製剤の安全性試験。マグネタイトとリポソームを反応させ、マグネタイトを含有するリポソーム(マグネトリポソーム)を作成し、リポソームの表面に乳癌細胞の表面抗原HER2に対するヒト化モノクローナル抗体であるハーセプチンを共有結合させる製剤の調整方法を確立し、作成した製剤を用いて、細菌(Salmonella typhimurium TA100,TA98,TA1535,TA1537及びEscherichia coli WP2uvrA)を用いた遺伝毒性試験を行った。その結果、ハーセプチン結合マグネトリポソーム製剤は遺伝子突然変異誘発性を有しないと判断した。また、動物(イヌおよびラット)を用いた安全性試験を行った。HER2発現乳癌細胞を移植したヌードマウスの系を用いて、ハーセプチン結合マグネトリポソームを投与したマウスに交番磁場照射を加え温熱免疫療法の効果を検討した。種々の条件で温熱免疫療法の効果を試したところ、腫瘍温度が46°C近くになるように加温することが、皮膚熱傷などの副作用が少なく、腫瘍縮小効果が大きいことが判明した。そのためには、ハーセプチン結合マグネトリポソームの腫瘍内への投与量として腫瘍体積あたりマグネタイトとして8mgを投与すると良いという結果であった。それにあわせてハーセプチン結合マグネトリポソームのマグネタイト濃度を調整し、製剤として用いることができるようにした。温熱免疫療法のための磁性材料の開発。癌組織は個々の病巣において血流の程度は非常に差があり、血流が速い病巣では同じ量のハーセプチン結合マグネトリポソームを注射しても病巣に留まる時間が異なる。そのため血流に左右されにくい磁性材料の開発が必要である。ハーセプチン結合マグネトリポソームに交番磁場を照射しハーセプチン結合マグネトリポソームに含まれるマグネタイトが発熱することにより温熱免疫療法が成立するが、マグネタイト以外の発熱性物質(磁性材料)の開発を開始した。交番磁界を照射したときにもっとヒステリシス損失が大きく、発熱特性が高い金属合金素材を選択する。臨床応用したときに安全に注射できるように、生体に安全な金属合金素材を選択する必要がある。棒状の金属材料であると、温熱治療の後に患者から抜き取る手術が必要となる。この点で、微粒子であれば10日ほど経過すると体外に自然に排出され、抜き取り手術はいらず、患者の負担は低減化される。そこで、発熱と排出に関して最適な粒子径をラットやマウスを使用して試行している。選択した金属微粒子を出来る限り高濃度にリポソームで包み込む方法も開発中である。

同時に金属微粒子をカルボキシメチルセルロース、生分解性があるポリウレタンあるいはポリ乳酸などで固めて針状に加工し、あるいは生体適合性のあるペースト材料と混練した素材も開発し、乳癌のヌードマウス系を用いて温熱治療に最適な新発熱素材を探索している。ハーセプチン結合マグネトリポソーム(HML)製剤の作成、調整:HML製剤の調整方法を確立し、安定的に供給できる体制を構築した。製剤の粒子径、安定性、細菌テスト、エンドトキシンテストなどを行い、製剤の安全性についての検討を行った。さらに製剤を凍結乾燥するための成分、手順を確立し、凍結乾燥製剤による供給を可能とした。ヒト乳癌培養細胞のヌードマウスへの移植、腫瘍形成、HER2の発現の検討:HMLを投与したマウスに交番磁場照射を加える温熱免疫療法のモデルを作成しHER2が強発現していることを確認した。移植ヒト乳癌へのHML投与による効果、体内分布、副作用の検討:移植した腫瘍にHMLを全身投与し、鉄の体内分布を検討した。移植した腫瘍にHMLを局所投与し、鉄の体内分布を検討した。腫瘍内への局注では、48時間後も投与量のほとんどが局所に残留し、他臓器への移行はきわめて少ないことが示された。交番磁界による腫瘍加温、組織反応の検討:移植した腫瘍にHMLを局所投与し、交番磁場照射を加えることにより、すみやかに腫瘍の温度が上昇することを確認した。有効な温度上昇が得られるHMLの濃度、量、さらに交番磁場照射の強さなどを検討した。移植ヒト乳癌へのHML投与による腫瘍縮小効果の検討:HML局注直後、24時間後の2回交番磁場照射を行ったマウスにおいて、その3分の2のマウスは交番磁場照射後1週間で腫瘍の体積が10分の1以下となり、その効果は4週間以上持続した。
中国地方にみられる武芸流派の文献学的研究

武芸流派に関する文献・史料は全国各地に散在しているが、これらを一挙に調査することは不可能である。従って、今回はこれまで比較的実地調査の行われていなかった中国地方に地域を限定して作業を行った。事前調査の結果、近世武芸流派に関する史料が岡山大学等・岡山県津山郷土博物館に所蔵されていることが確認された。しかし、当史料は未だ未公開のものが殆どである。本研究は、これらの史料を中心に蒐集し、それを分析・整理することによって、近世武芸流派全般の文献学的研究の基盤となる基礎史料を作成し、それを解読・内容分析することによって文献学的に研究を試みたものである。今回は、岡山大学・岡山県津山郷土博物館等に所蔵されている史料を実地調査し、以下のものを蒐集した。田宮流関係伝書・提宝山流太刀免状・戸田流太刀之書・疋田流槍術伝書・江戸日記・国元日記以上の史料を写真撮影し、現像・CH焼き付けを行い、原典に忠実な形で保存可能な状態にした。現在、これをもとに、全史料について読解・内容分析を行い、史料集として一般に公開する準備が出来ている。近世日本体育史研究(特に武道史研究)において、研究基盤となる基本的文献史料が不十分な中、未公開史料が公開される準備がなされたことは、意義のあることであると考えられる。
TLM検証を高速化するモデルの抽象化技術とテストパタン生成技術の研究

ハードウェアだけでなく,マイクロプロセッサ上で動作するソフトウェアも含んだデジタルシステムの検証において用いられるトランザクションレベルモデリング(TLM)技術の効率化を目的として,その基盤要素技術の開発を行なった。具体的には、レジスタ転送レベルのハードウェア記述をTLMへ変換するTLMトランスレータの開発、および,SMTソルバアルゴリズムの効率化,シミュレーション高速化を目的としたFPGA用合成技術の開発を行なった.ハードウェアだけでなく,マイクロプロセッサ上で動作するソフトウェアも含んだデジタルシステムの検証において用いられるトランザクションレベルモデリング(TLM)技術の効率化を目的として,その基盤要素技術の開発を行なった。具体的には、レジスタ転送レベルのハードウェア記述をTLMへ変換するTLMトランスレータの開発、および,SMTソルバアルゴリズムの効率化,シミュレーション高速化を目的としたFPGA用合成技術の開発を行なった.ハードウェア記述言語Verilog-HDLを入力として等価なTLM記述を生成するトランスレータの開発を行った.具体的には,まずVerilog-HDL記述を構文解析した結果の構文木のデータ構造を生成し,そこから個々のVerilogモジュールをインスタンス化した意味モデルの生成を行う.さらにこの意味モデルからシミュレーション用のモデルの生成を行う.本来のVerilog-HDLの意味モデルではかなり自由なスタイルでハードウェアの記述を行えるが,実際に論理合成を行って回路を生成できる記述スタイルはかなり制限されている.具体的には,あらかじめ「クロック信号」と規定された信号線に同期して各記憶素子の値が切り替わる,というモデルである.そこで,論理合成対象の回路記述に対してはこのような単純化された意味モデルを用いてシミュレーションを行うことで基本となるシミュレーション速度の向上を図っている.これらの技術そのものは学術的にはそれほど先進的なものではないが,シミュレーションモデルの抽象化という本研究の本題の技術を開発するための基礎となるものであり,今後の研究を進める上で不可欠のものとなっているまた,抽象化を行う際に用いる充足可能性判定問題(SAT)ソルバの開発を行った.既存のプログラムでトップクラスのMiniSatとほぼ同等の性能を達成している.これに述語論理の判定アルゴリズムを付加することで一階述語論理の検証が行なえるSMTソルバを開発することができる.このSMTソルバを用いて数学的に正しいと保証される変換を行うことで抽象化を行う.RTレベル(レジスタ転送レベル)あるいはゲートレベルで記述された回路を含むシミュレーションを高速化するためのひとつの方法として、その回路をFPGAで実現し、そのFPGAの回路を実際に動作させる手法がある。ここでは、RTレベルおよびゲートレベルの回路をFPGAに実装するためのテクノロジマッピングの研究を行なった。テーマは大きく分けて2つあり、一つ目は制御回路などのランダムロジックを最小段数のLUT(FPGAの基本論理素子)で構成するためのアルゴリズムの開発で、もうひとつは、算術演算回路のFPGA向け合成アルゴリズムの開発である。論理回路を最小段数で合成するための既存アルゴリズムが存在するが、一般に、面積(論理素子の個数)削減を目的としたマッピング結果と比べてかなり面積の大きな回路を合成する傾向がある。一方、面積の増加を抑えた近似手法も提案されているが、すべてのマッピングの可能性を調べていないので、最小段数の保障がない。今回、最小段数を保障しつつ、面積オーバーヘッドを抑えたアルゴリズムを開発した。面積オーバーヘッドを抑える仕組みとして、一度マッピングした回路に対して、段数の増加がない範囲で再合成を行なうアルゴリズムを新規に提案している。算術演算回路のFPGA向け合成アルゴリズムとしては、乗算回路の後半部分に現れる多入力加算回路を6入力LUTを用いて効率よく合成するアルゴリズムを開発した。従来の手法では、多入力加算を3入力2出力のCarry-Save-Adderを用いて構成しており、最近のFPGAで用いられている6入力LUTでは大きな無駄が生じる。そこで、3-to-2(3入力を2出力にまとめるもの)以外にも4-to-3、5-to-3、6-to-3の多入力加算器を組み合わせてよりLUT数の少ない回路を合成できるアルゴリズムを開発した。トランザクションレベルでの検証を行なうために、SMT (Satisfiability Modulo Theory)ソルバと呼ばれる形式的検証ツールの開発を行なった。SMTは命題論理の証明を行なうSAT (Satisfiability)ソルバと、1階述語論理のいくつかのTheoryの証明エンジンを組み合わせたもので、ここではハードウェアの検証に有効な、EUF (Equality with Uninterpreted Functions)とBV(Bit-Vectors)の証明エンジンを組み込んでいる。SATソルバは1年目の研究成果として開発したプログラムを用いている。大まかには、トップレベルの論題論理の構造を充足する解をSATソルバで求め、その部分解に対応する各々のTheoryが充足しているかを個々の証明エンジンで証明するというステップを実行する。証明を正しく行なうという意味ではすべての論理構造を一旦命題論理の形で表して、それをSATソルバで解けばよいが、その論理構造が充足不可能な場合の多くは、ごく一部の論理構造によって矛盾が起こっており、論理構造全体を命題論理の形で表す処理が非効率的である。そこで、論理構造を一旦AIG(AND-INVERTER-GRAPH)と呼ばれる2入力ANDゲートからなる論理回路の形式で表現し、AIGの構造に対して、論理最適化を行なうことで、簡単な矛盾の検出を行なうアルゴリズムの開発を行なった。局所的な矛盾はSATソルバを起動することなく検出することができるため、効率化に役立っている。検証問題そのものは、命題論理に限定してもNP完全問題であり、どのような問題でも効率よく解けるという保障はないが、実用上は正しく設計できていることの自明な確認を形式的検証ツールを用いて保障させるという使い方が多いと思われるので、上記の工夫は有効である。
次世代生産・物流システムの開発と評価に関する研究

ジャストインタイム(JIT)生産方式は,多品種少量生産の状況下において,徹底的なムダの排除によるコスト低減と高流動生産を実現した革新的な生産システムである.その基本は,後工程引き取り,後補充生産方式,すなわち引っ張り方式であり,情報伝達媒体としてかんばんが使用され,各工程がかんばんにより自律分散的に機能する.他方,MRP(資材所要量計画)は,生産すべき製品の基準生産計画に基づき部品展開を行い,発注・生産指示により部品から完成品までを時間単位で管理する方式であり,押し込み方式である.また,OPT(最適化生産技法)は,ボトルネック工程の利用率を最大化し,リードタイム短縮,最適在庫水準の維持等の目標を達成する最適スケジューリングを導くことを目標としており,MRP同様,押し込み方式である.しかし,今日の激変する状況下において,押し込み方式による生産システムでは急変する環境に適応できず,次世代生産・物流システムとしては,各工程が自律分散的に機能する自律分散型生産・物流システムが有力となる.本研究では,JIT,MRP,OPT等の現在実際に稼働している生産方式の代表的実践例への実地調査を行い,各実用生産方式の特徴と実態を明らかにした.つぎに,計算機・情報通信技術,生産技術の今後の技術革新と地球環境・資源・エネルギー問題に関するいくつかのシナリオのもとで,JIT,MRP,OPTの種々の発展形とともに,自律分散型生産・物流システムをはじめとする様々な未来型生産・物流システムの実現可能性を明らかにし,実現可能性の高いいくつかの次世代生産・物流システムの構築を行った.さらに,それらの性能評価・経済性分析を導入済みの生産システム・シミュレータROPSIIを駆使して明らかにした.これにより,人に優しく,環境適応と国際競争力に勝れた次世代生産・物流システムの基本形を明らかにした.ジャストインタイム(JIT)生産方式は,多品種少量生産の状況下において,徹底的なムダの排除によるコスト低減と高流動生産を実現した革新的な生産システムである.その基本は,後工程引き取り,後補充生産方式,すなわち引っ張り方式であり,情報伝達媒体としてかんばんが使用され,各工程がかんばんにより自律分散的に機能する.他方,MRP(資材所要量計画)は,生産すべき製品の基準生産計画に基づき部品展開を行い,発注・生産指示により部品から完成品までを時間単位で管理する方式であり,押し込み方式である.また,OPT(最適化生産技法)は,ボトルネック工程の利用率を最大化し,リードタイム短縮,最適在庫水準の維持等の目標を達成する最適スケジューリングを導くことを目標としており,MRP同様,押し込み方式である.しかし,今日の激変する状況下において,押し込み方式による生産システムでは急変する環境に適応できず,次世代生産・物流システムとしては,各工程が自律分散的に機能する自律分散型生産・物流システムが有力となる.本研究では,JIT,MRP,OPT等の現在実際に稼働している生産方式の代表的実践例への実地調査を行い,各実用生産方式の特徴と実態を明らかにした.つぎに,計算機・情報通信技術,生産技術の今後の技術革新と地球環境・資源・エネルギー問題に関するいくつかのシナリオのもとで,JIT,MRP,OPTの種々の発展形とともに,自律分散型生産・物流システムをはじめとする様々な未来型生産・物流システムの実現可能性を明らかにし,実現可能性の高いいくつかの次世代生産・物流システムの構築を行った.さらに,それらの性能評価・経済性分析を導入済みの生産システム・シミュレータROPSIIを駆使して明らかにした.これにより,人に優しく,環境適応と国際競争力に勝れた次世代生産・物流システムの基本形を明らかにした.ジャストインタイム(JIT)生産システムは、徹底的な無駄の排除によるコスト低減と高流動生産を実現した革新的な生産システムであり、自律分散的に機能する。今日の激変する状況下における次世代生産・物流システムとしては、各工程が自律分散的に機能する自律分散型生産・物流システムが有力となる。したがって、情報・通信分野に於ける技術革新を取り入れ、柔軟性、拡張性のある自律分散型生産システムとしてJIT生産システムを革新すれば、人に優しい、環境に優しい次世代生産・物流システムのあるべき未来形につながるものと期待される。1.JIT、MRP等の生産方式の代表的実践例への実地調査を、ISO14000への対応を中心に自動車関連業界にたいして行い、環境管理・環境監査システムの現状と展望、生産工程における環境対策上の問題点、エネルギー低減のための施策、生産工程から出る切り屑等の廃棄物の量と処理方法等をあきらかにした。さらに、多くの製造業への資料調査を行い、環境マネジメントにたいする各生産方式の特長と実態を明らかにする。2.計算機・情報通信技術、生産技術・リサイクル技術の今後の技術革新とISOを含む地球環境・資源・エネルギー問題に関するいくつかのシナリオのもとで、JIT、MRP、OPT等の発展形を明らかにし、現在提唱されているIMS(Intelligent Manufacturing Systems)、自律分散生産システム、生物型生産システム等の次世代生産システムの実現可能性を検討する。3.人類の永続的発展と地球環境の保全及び他の生物との共生を目指した、次世代生産・物流システムの候補をJITに基づく自律分散型生産・物流システムを含めて複数構築する。そして、導入されている生産システム・シミュレータROPSを用い、各システムの地球環境・資源エネルギー問題への影響を含めた性能評価と経済・環境分析を行い、次世代生産・物流システムの基本形を構築する。ジャストインタイム(JIT)生産システムは、多品種少量生産の状況下において、徹底的な無駄の排除によるコスト低減と高流動生産を実現した革新的な生産システムである。

JIT生産システムの基本は、後工程引き取り、後補充生産方式、すなわち引っ張り方式であり、その情報伝達媒体としてかんばんが使用され、各工程でかんばん枚数を決めることによりシステムは自律分散的に機能する。今日の激変する状況下において、押し込み方式による生産システムでは変化する環境に追従できず、次世代生産・物流システムとしては、各工程が自律分散的に機能する自律分散型生産・物流システムが有力となる。JIT生産システムは、ムダを徹底的に排除した生産システムであり、エネルギー、廃棄物等を極力切り詰めるシステムに最も近い位置にあるものと思われる。したがって、情報・通信分野に於ける技術革新を取り入れ、柔軟性、拡張性のある自律分散型生産システムとしてJIT生産システムを革新すれば、人に優しい、環境に優しい次世代生産・物流システムのあるべき未来形につながるものと期待される。1. JIT、MRP等の生産方式の代表的実践例への実地調査を行い、生産工程における環境対策上の問題点、エネルギー低減のための施策、生産工程から出る切り屑等の廃棄物の量と処理方法等をあきらかにした。2.計算機・情報通信技術、生産技術・リサイクル技術の今後の技術革新とISOを含む地球環境・資源・エネルギー問題に関するいくつかのシナリオのもとで、人類の永続的発展と地球環境の保全及び他の生物との共生を目指した次世代生産・物流システムの候補を、JITに基づくU字型生産ライン、一人生産方式を基準とする生産・物流システムを含めて複数構築し、導入されている生産システム・シミュレータROPS IIを用い、性能評価と経済・環境分析を行い、次世代生産・物流システムの基本形を明らかにする。ジャストインタイム(JIT)生産方式は,多品種少量生産の状況下において,徹底的なムダの排除によるコスト低減と高流動生産を実現した革新的な生産システムである.その基本は,後工程引き取り,後補充生産方式,すなわち引っ張り方式であり,情報伝達媒体としてかんばんが使用され,各工程がかんばんにより自律分散的に機能する.他方,MRP(資材所要量計画)は,生産すべき製品の基準生産計画に基づき部品展開を行い,発注・生産指示により部品から完成品までを時間単位で管理する方式であり,押し込み方式である.また,OPT(最適化生産技法)は,ボトルネック工程の利用率を最大化し,リードタイム短縮,最適在庫水準の維持等の目標を達成する最適スケジューリングを導くことを目標としており,MRP同様,押し込み方式である.しかし,今日の激変する状況下において,押し込み方式による生産システムでは急変する環境に適応できず,次世代生産・物流システムとしては,各工程が自律分散的に機能する自律分散型生産・物流システムが有力となる.本研究では,JIT,MRP,OPT等の現在実際に稼動している生産方式の代表的実践例への実地調査を行い,各実用生産方式の特徴と実態を明らかにした.
反復運動過多損傷予防のための近赤外光を用いた作業管理システムの開発

1.背景・目的:2006年2月に英国において携帯メールの打ちすぎで障害を持つ人が380万人に達する報道がなされるなど,近年さらに懸念されている反復運動過多損傷においては,血流状態が重要な要因であるとされている.筋や腱の使われ方を血行動態も含めて観測できる近赤外分光法(NIRS)による作業管理システムの構築を目指し,本年度はシステムの測定精度の向上と作業管理法の指標などについて検討した.2.定量化のための理論解析:腱鞘炎の検出・診断を目的とし,長母指外転筋腱・短母指伸筋腱・腱鞘の組織を通過する光の光路長を理論解析より求め,実測における定量化につなげた.3.非接触NIRS:被験者の負担を減らし,簡便に計測が可能な非接触式の組織酸素濃度計測装置を試作し,前腕部を対象とした酸素消費量計測を行い,妥当な測定値を得ることができた.しかし,プローブ-皮膚間距離の把握と補正など煩雑な面もあり,実用上の改良の余地がある.4.実測と評価指標の検討:新たに試作した手首用の小さな光プローブ及び非接触プローブを用いて測定し,理論解析結果を使ってヘモグロビン(Hb)濃度を定量化した.血液量の増加と脱酸素化Hb濃度の増加量を監視することで,ある程度作業の強度を管理できることが示された.また,健常時からの差異が定量的に観測できるので診断にも有効と考えられる.5.まとめ:過剰な作業による局所的な酸素不足や血液量の増減を定量的にモニターし,作業管理に応用できる可能性を示すことができた.今後,Hb濃度の変化量だけでなく絶対量計測を可能とし,非接触または微小接触で実現することで,システムの有効性・実用性をさらに向上できる.NIRS筋組織酸素計測で得られる酸素動態の情報を反復運動過多損傷の作業管理法に応用するための基礎的な検討として,下記の検討を行った.(1)理論解析:MRI画像データ等をもとにモデルを作成し,モンテカルロ法によるコンピュータシミュレーションを行った.生体内の光伝播解析を多様なモデルに対して行い,筋・腱組織内の光路長や空間的光強度分布データを取得した.その結果,小さな筋・腱組織であっても適切な送受光器間距離や光増幅を行うことで十分な感度で計測できることが示された.(2)装置の試作と実験:組織酸素濃度計測装置の多チャネル化等の改良を行い,2つの部位を空間分解法で計測できる小型の装置を実現した.また,疾患のある部位への適応を考慮して,非接触式の酸素濃度計測法を新たに検討した.非接触にすることで筋・腱組織の測定感度がどのように変化するかを理論と実測で検証し,適切と考えられる送受光器間距離などの設計条件を見出し装置に反映させた.(3)定量化アルゴリズムの検討:非接触式で取得した測定データから,理論解析データをもとに定量化を行う手法を検討した.その定量化手法を用いて4名の被験者に対して動静脈閉塞試験(前腕部)を行い,酸素消費量を求めた結果,0.12ml/100g/minとなり,接触式NIRSでの報告値や磁気共鳴法の報告値とほぼ同等であることが示され,定量化の妥当性が確認された.これらの結果は,疾患部位の光計測を行う上で重要な基礎的知見になると考えられる.1.背景・目的:2006年2月に英国において携帯メールの打ちすぎで障害を持つ人が380万人に達する報道がなされるなど,近年さらに懸念されている反復運動過多損傷においては,血流状態が重要な要因であるとされている.筋や腱の使われ方を血行動態も含めて観測できる近赤外分光法(NIRS)による作業管理システムの構築を目指し,本年度はシステムの測定精度の向上と作業管理法の指標などについて検討した.2.定量化のための理論解析:腱鞘炎の検出・診断を目的とし,長母指外転筋腱・短母指伸筋腱・腱鞘の組織を通過する光の光路長を理論解析より求め,実測における定量化につなげた.3.非接触NIRS:被験者の負担を減らし,簡便に計測が可能な非接触式の組織酸素濃度計測装置を試作し,前腕部を対象とした酸素消費量計測を行い,妥当な測定値を得ることができた.しかし,プローブ-皮膚間距離の把握と補正など煩雑な面もあり,実用上の改良の余地がある.4.実測と評価指標の検討:新たに試作した手首用の小さな光プローブ及び非接触プローブを用いて測定し,理論解析結果を使ってヘモグロビン(Hb)濃度を定量化した.血液量の増加と脱酸素化Hb濃度の増加量を監視することで,ある程度作業の強度を管理できることが示された.また,健常時からの差異が定量的に観測できるので診断にも有効と考えられる.5.まとめ:過剰な作業による局所的な酸素不足や血液量の増減を定量的にモニターし,作業管理に応用できる可能性を示すことができた.今後,Hb濃度の変化量だけでなく絶対量計測を可能とし,非接触または微小接触で実現することで,システムの有効性・実用性をさらに向上できる.
腫瘍内多様性の解析と診断・治療への応用

腫瘍は多くの場合1つもしくは少数のクローンによって成り立っている。個々の腫瘍間での隔たりが少なく、同一腫瘍内においても比較的均一なクローンより成り立っている大腸癌や食道癌に対し、肺癌は腫瘍間での隔たりが著しく、同一腫瘍内で異なる組織形態混在する腫瘍が少なくない。このような腫瘍内の多様性は転移クローンに進展するなどと考えられているが、実際に臨床的どのような因子と関連し、どのようにがんの臨床に関与しているかの研究はいまだ少ない。そこで、この多様性がどのようにがん化や臨床病理学的特徴に反映されているのか、tissue microarrayを用いて500例以上を網羅的にスクリーニングした。そのうち、腫瘍間および腫瘍内多様性の著しかった2つの遺伝子を抽出し、さらに検索を進めた。その1つ、14-3-3σはG2 checkpointを司る因子であり、そのプロモーターのメチル化による発現低下は、神経内分泌腫瘍に特異的であり、発生臓器や悪性度に依存しないことを見出した。このことから、14-3-3σはこの腫瘍の形成に普遍的かつ重要な役割を果たすと考えられた。また、その発現は幹細胞とされる上皮に限局し、再生時に正に制御されることから、細胞分化や細胞再生と関連が深いと考えられた。このような正常細胞での生物学的な意義から、その発現低下は神経内分泌腫瘍における分化再生の違いを反映していることが示唆された。次に検索した遺伝子は、serine protease inhibitorに属する分子で、浸潤転移と関連が示唆されている。この遺伝子は同一腫瘍内においてきわめて多様性に富む発現パターンを示すことを見出した。さらに、この発現はDNAメチル化によって制御され、同一腫瘍内でのこの遺伝子発現の多様性が、DNAメチル化、細胞腫の変換、転移浸潤と互いに関連しているとする結果が一部の症例で得られたことから、さらに検討を進めている。
疾患関連シグナルにおける低分子量二重特異性ホスファターゼの機能解析

近年の自己免疫疾患やがんの疾患発症の分子メカニズムの研究により明らかになり始めた『シグナル伝達系の制御』白群の代表であるプロテインホスファターゼのうち、近年その生理的機能の一部が明らかになり、注目されるユニー群、低分子量二重特異性ホスファターゼを中心に、ホスファターゼによる疾患関連シグナルの制御機構の解析を行っ1.種々の組織・細胞株でのDUSP遺伝子発現とサトカイン、増殖因子、ステロイドホルモン等の各種シグナルによ誘導の解析サイトカイン、ステロイドホルモン刺激による各種DUSPのmRNA発現の誘導をRT-PCRにより、評価し、それらの刺激に導されるDUSPを同定した。2.疾患シグナルにおけるDUSP遺伝子ノックダウンによる影響を解析申請者らが確立したサイトカイン、増殖因子、ステロイドホルモンレセプターシグナルをモニターしうるレポーター法を用いて、細胞株で種々のDUSP遺伝子をsiRNAノックダウンすることにより、当該DUSPのシグナルへの影響を評価し連サイトカインシグナルを正に制御するDUSPを同定し、現在論文投稿準備中である。3.ホスファターゼによる転写活性化複合体の制御機構の解析疾患シグナルを制御する転写活性化制御複合体の重要な構成蛋白であるKAP1が疾患関連シグナル伝達分子STAT3のリン酸化、脱リン酸化に影響することによって転写活性化制御を担うことを明かにし、現在論文投稿中である。近年の自己免疫疾患やがんの疾患発症の分子メカニズムの研究により明らかになり始めた『シグナル伝達系の制御』を担う蛋白群の代表であるプロテインホスファターゼのうち、近年その生理的機能の一部が明らかになり、注目されるユニークな分子群、低分子量二重特異性ホスファターゼを中心に、ホスファターゼによる疾患関連シグナルの制御機構の解析を行った。1.種々の組織・細胞株でのDUSP遺伝子発現とサイトカイン、増殖因子、ステロイドホルモン等の各種シグナルによるDUSP発現誘導の解析サイトカイン、ステロイドホルモン刺激により、各種DUSPのmRNA発現の誘導をRT-PCRにより、評価し、それらの刺激によって誘導されるDUSPを同定した。2.疾患シグナルにおけるDUSP遺伝子ノックダウンによるを影響を解析申請者らが確立したサイトカイン、増殖因子、ステロイドホルモンレセプターシグナルをモニターしうるレポーターアッセイ法を用いて、細胞株で種々のDUSP遺伝子をsiRNAノックダウンすることにより、当該DUSPのシグナルへの影響を評価し、疾患関連サイトカインシグナルを正に制御するDUSPを同定した。3.ホスファターゼによる転写活性化複合体制御機構の解析疾患シグナルを誘起する転写活性化複合体の重要な構成蛋白であるHDACをホスファターゼPP2Aが複合体を形成し、疾患関連シグナル伝達分子STAT3の脱リン酸化及び転写活性化制御を担うことを明かにした。
イリジウム触媒を利用した芳香族C-H結合活性化によるキノリン環合成法の開発

本研究の第一の目的である、アニリンとVaska錯体より得られるイリジウムアニリド(I)錯体の一酸化炭素雰囲気下での分子内sp^2C-H結合活性化、これにより得られるイリジウムヒドリド錯体へのアセチレンの挿入反応について検討を行ったが、望むキノリン環を得ることはできなかった。しかしながら、本研究の第二の目的である、キノリン環含有抗腫瘍活性天然物であるカンプトテシンの類縁体ライブラリーの固相合成については、以下の4つの化学選択的パラジウム触媒反応を鍵反応とする別途合成法により達成し、50程度の誘導体を合成することができた。1.薗頭反応による2,4-ジクロロー3-(ヒドロキシメチル)キノリンの固相担体への担持2. 2-ヒドロキシピリジン誘導体のN-選択的アルキル化、続く2位塩素原子選択的分子内Heck反応3. 4位塩素原子の鈴木-宮浦クロスカップリング反応、アミノ化およびチオエーテル化反応、ギ酸還元による官能基化4. 6位ベンゼンスルホン酸エステルリンカーのギ酸還元による切断現在、他の求核剤を用いた切断についても検討を行っており、さらなる多様性を有したライブラリーの構築を行っている。また、ベンゼンスルホン酸エステルリンカーのトレースレスリンカーとしての有用性を拡大するため、各種置換フェノールを担持し、いずれの置換様式においても利用可能な切断条件の最適化を行った。これまで、電子求引性基を有するフェノール誘導体においてのみ利用可能であったベンゼンスルホン酸エステルリンカーであるが、本切断条件により、電子供与性基を有するフェノール誘導体においても利用できるようになった。本方法論は、芳香族化合物の固相合成を簡便なものとし、医薬品や機能性材料の開発に役立つものと考えている。塩基存在下、アニリンとVaska錯体より得られるイリジウムアニリド(I)錯体を調製し、一酸化炭素雰囲気下での分子内sp^2C-H結合活性化、これにより得られるイリジウムヒドリド錯体へのアセチレンの挿入反応を現在検討している。本方法論は、医薬品の重要骨格の一つであるキノリン環の新規合成法となるため、キノリン環含有抗腫瘍活性天然物であるカンプトテシンの誘導体ライブラリーの固相合成へと応用する予定である。現在、パラジウム触媒反応を鍵反応とする別途合成法についても同時に検討しており、既に以下のことについて達成した。1.固相担体上にスルホン酸エステルリンカーを介して6-キノリノールを担持し、パラジウム触媒反応による水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基への変換を伴う切断に成功した。2.固相担持2,4-ジクロロー3-(ヒドロキシメチル)キノリンに対する2-ヒドロキシピリジンのN-選択的アルキル化反応、および2位塩素原子選択的分子内Heck反応を達成した。3.液相反応において、4環性キノリン誘導体の7位塩素原子および10位p-トルエンスルホニルオキシ基の連続的なギ酸還元、アルキルおよびアリールボロン酸とのクロスカップリング反応、アミノ化、チオエーテル化反応などについて達成しており、現在固相反応への適用を検討している。また、連続的分子内不斉Heck反応-鈴木・宮浦反応による、2環性ピリドン誘導体の合成についても検討を行っている。
ゲルとワイヤ駆動機構により超多関節構造を実現する軽量柔軟ロボットハンドの開発

形状記憶ゲルという素材とワイヤ駆動機構を組み合わせ,軽量・柔軟で器用な動きが可能なロボットハンドとその制御方法を開発する.ロボットハンドについては,形状記憶ゲルを牽引用糸製ワイヤと組み合わせることで,多くの可動箇所を持つ指を,軽量に設計できるようにする.制御方法については,指の細かい位置決めも可能になるようにする.様々な対象物を把持する実験を行い,開発したロボットハンドの有効性を確かめる.形状記憶ゲルという素材とワイヤ駆動機構を組み合わせ,軽量・柔軟で器用な動きが可能なロボットハンドとその制御方法を開発する.ロボットハンドについては,形状記憶ゲルを牽引用糸製ワイヤと組み合わせることで,多くの可動箇所を持つ指を,軽量に設計できるようにする.制御方法については,指の細かい位置決めも可能になるようにする.様々な対象物を把持する実験を行い,開発したロボットハンドの有効性を確かめる.
超音波ドプラー法を用いた動脈硬化局所病変の高精度計測と集団検診への応用

本研究では、我々の開発による超音波ドプラ生体微小振動計測法に基づいた動脈硬化病変測定法を開発し、これを集団検診でも使用しうるように処理系統を形成した。現在では、患者など対象者の動脈硬化の高精度計測を、ほぼ実時間(10分未満)で完了しうるように築いてある。さらに各動脈硬化危険因子と血管壁変化の関係を検討するため、多人数(約1万5千人)の集団検診データの取り込み解析システムを完成したが、本研究においてはそのうちの動脈硬化危険因子の高度なもの90名について計測を行い、1。頚動脈局所の壁の厚さ、壁の固有弾性率を計測し、本法が他の方法では到達不可能である数十ミクロン毎の壁内各層別の変化までも計測しうる高精度の非観血的計測法であること。2。動脈硬化の最も早期の変化はこれまで述べられて来たような壁厚の増大ではなく、壁の固有弾性率の増大が先行すること。3。進行病変については主病変たるアテロームの線維性皮膜や粥種内部の弾性的性質やその厚さなどをも明らかにしうること。4。粥種内部の物性変化は数週という短い時間で大きく変化していること。などの多くの重要な知見を得ることができた。本研究によって、これまで強く望まれてきた動脈硬化、殊に血管局所の病変たるアテロームの安定/不安定性やその進展の退縮などを、非観血的にしかも血管壁粥種の内部組成にまで踏み込んで把握する方法の端緒が開かれたものといえよう。また、健康診断にこれを応用して、上述の如く充分な成果を挙げ得たことから、今後も、多数例を対象とした集団検診での臨床的検討を継続し、動脈硬化の危険因子を是正することによる動脈硬化の改書の有無やその程度、さらには治療を開始すべき時期などを明らかにすることが必要である。2。3。4。高齢化社会への移行と共に、動脈硬化、殊に血管局所病変たるアテロームの安定/不安定性や、その進展や退縮などを正確に把握する方法の開発が望まれている。しかしながら充分な精度をもつ非観血的な計測法は、現在のところ報告されていない。本研究の初年度として、私共は、1)超音波ドプラ生体微小振動計測法にもとづいた、動脈硬化病変測定法を開発し、2)これを集団検診でも使用しうるように処理系統の改善を行った。現在では、動脈硬化計測を、ほぼ15分程度で完了しうるようになっている。高齢者、あるいは心不全、心筋梗塞患者など、重篤な状態にある人達でも安全に繰り返し計測しうるものとなったといえよう。3)各動脈硬化危険因子と動脈硬化の関係を検討するため、多人数(約1万5千人)の集団検診データの取り込みシステムを完成した。4)そのうちの正常者12名の頚動脈局所の壁厚さ、弾性率を計測し、0.5μmの変化まで計測しうる高精度であることを確認した。さらに動脈局所にビーム方向を向けることで、主病変たるアテロームの線維性被膜や粥腫内部の弾性的性質やその厚さなどをも明らかにしうることを、2名の動脈粥状硬化症患者で確認した。このことは動脈粥腫の安定性に関する、これまでの方法では測定しえなかった重要な知見となるものである。本研究の目的は、新しい非観血的な動脈硬化計測法を開発して、局所病変たる動脈硬化/粥腫病変の高精度把握の可能性について、臨床的な検討を加えること、また、健康診断にこれを応用し基礎的データを得ることであるが、本年度は、基礎的ならびに臨床的に、充分な成果を挙げることができたものと考えている。

本研究の本年度は、超音波ドプラ生体微小振動計測法にもとづいた、動脈硬化病変測定法を開発し、これを集団検診でも使用しうるように処理系統の改善を更に進めた。現在では、動脈硬化計測を、ほぼ実時間(10分未満)で完了しうるようになっている。さらに各動脈硬化危険因子と血管壁変化の関係を検討するため、多人数(約1万5千人)の集団検診データの取り込み解析システムを完成したが、本年度はそのうちの動脈硬化危険因子の高度なもの90名について計測を行って、1。頚動脈局所の壁の厚さ、弾性率を計測し、本法が他の方法では到達不可能である数十ミクロンの壁内各層別の変化まで計測しうる高精度の非観血的計測法であること、2。動脈硬化の最も早期の変化はこれまで述べられて来たような壁厚の増大ではなく、壁弾性率の増大が先行すること、3。進行病変については主病変たるアテロームの線維性被膜や粥腫内部の弾性的性質やその厚さなどをも明らかにしうること、4。粥腫内部の物性変化は数週という短時間で大きく動的に変化していること等の多くの重要な知見を得ることができた。本研究によって、これまで強く望まれてきた動脈硬化、殊に血管局所病変たるアテロームの安定/不安定性や、その進展や退縮などを、非観血的にしかも血管壁粥腫の内部組成にまで踏み込んで把握する方法の端緒が開かれたものといえよう。また、健康診断にこれを応用し、上述の如く充分な成果を挙げることができたことから、今後もこの検診を含めた臨床的検討を継続し、危険因子の是正に伴う動脈硬化病変の改善の有無や治療を開始すべき時期に関する成績を検討することが必要である。
中高齢者の両眼視線解析手法を用いた見え方の質に対する新指標

日本語文章を用いた縦読みと横読みに対する読書速度の低下と眼球運動の関係を、若年者と中高齢者の比較を行い検討した。加齢による読書速度の低下が確認され、その眼球運動では縦読み・横読みともsaccade幅の有意な減少が大きく起因している事が明らかとなり、読書時に必要とされる文字認識範囲(有効視野)が大きく起因している可能性が示唆された。若年者では横読みに比べ縦読みのsaccade幅が有意に減少し、これは文字認識閾値の範囲が横長の楕円であるという報告とも一致するが、中高齢者ではsaccade幅の差は示されず、加齢に伴い有効視野が狭くなり、それが眼球運動に影響しているものと示唆された。中高齢者の加齢に伴う視機能の低下と読書能力の関係を、2009年に行なった門前町眼科検診より既存の読書チャート評価法を用いて検討した。40代から70代の健常眼を検討した結果、読書視力(読むことが出来る最小文字サイズ)や臨界文字サイズ(一番早く読める文字サイズ)は年齢による低下は見られかったが、文章(縦書き30文字)を読むスピードはどの文字サイズにおいても加齢に伴い遅くなることが確認された。文章をスビードの低下が、眼球運動解析を用いることにより、眼球運動の低下が原因なのか発話能力の低下なのかを区別できるだけでも重要性が高いと考えられる。今年度は眼球運動を解析できるアイマークレコーダーと読書チャート組み合わせた両眼視線解析装置の作成した。既存の読書チャートは、プレートた印刷された文章を読んでいくため、何回か繰り返すうちに文章を覚えてしまうという欠点がある。今回はその欠点を補うため、PCを用いて液晶画面による提示を行なった。これにより50の文章をランダムに提示する事ができ、かつ実験をスムーズに進めることが出来る。部屋の照度の設定や画面の輝度(明るさ)、文字のコントラストを調整し、既存のチャートの結果と一致するように検討を行なった。通常、近見視力の測定では被験者と刺激提示の距離を30cmとしているが、繰り返し文章を詠んでいる間に頭の位署がずれる(より近くなる)ことが多い。そのためWEBカメラを取り付け、頭の位置を確認できるよう改良した。この両眼視線解析装置を用い、健常成人(若者3名)の測定を行った。文字の大きさを3段階(1.0logMAR、0.5logMAR、0.1logMAR)にわけ、それぞれの文章能力と眼球運動を検討し、他覚的な評価を行なっている。中高齢者の加齢に伴う視機能の低下と読書能力の低下を、アイマークレコーダーと読書チャートを組み合わせた両眼視線解析装置を用いて評価した。前年度に作成したPCの液晶画面による文章提示装置を使い、文字のコントラストや大きさを、規定し、文章朗読時の眼球運動測定を行なった。読書時の眼球運動は、眼球を固定して文字を読み取る「停留」と次の文字へと素早く眼球を動かす「サッカード」の組み合わせであり、それらが効率よく繰り返されることでスムーズな読書を行うことができる。今年度は、若者の評価として20代30代の健常成人6名と、中高齢者の評価として50代60代の健常成人8名の測定を行なった。その結果、若者に比べて、中高齢者の読書速度は遅く、眼球運動では、「停留」時間の遅延ではなく、「サッカード」の幅が短くなることが、読書速度の遅延につながっていることがわかった。中高齢者は眼の調節力低下(老視)や水晶体の透明度低下によるコントラスト視力低下が起こっている。若者に比べ、30cm距離での視機能低下が、眼球運動の違いになっている可能性が考えられた。そこで、若者の近距離(30cm)視力を凸レンズを用いて中高齢者より低下させた。その状態で同実験を行い、中高齢者の眼球運動と比較をした。結果は、前回と変わらず、中高齢者の読書速度は遅く、「サッカード」幅が短かった。今年度はそれらの研究内容と結果をまとめ、学会発表と論文作成を行なった。最終年度は、「サッカード」幅減少の要因を検討するための追加実験と、それらをまとめて国内・外での学会発表、論文作成の予定である。昨年に引き続き、読書時における両眼での眼球運動を測定した。50歳以上の中高齢者を11名、21歳から30歳までの若年者を12名測定し比較を行った。読書時の眼球運動は文字群を網膜の中心窩でとらえるためのすばやい視線移動(saccade)と、文字の読み取りに相当する停留(fixation)の繰り返しであり、これらが効率よく繰り返すことでスムーズな読書を行うことができる。

一般的に、saccade幅の大きさは視角ではなく文字数に依存し、日本語の通常の文章を読む場合では平均3文字程度であり、停留時間はおよそ100500msの範囲にあることが報告されている。中高齢者は若年者に比べて読書速度が遅く、その眼球運動を比較すると停留時間の遅延ではなく、saccade幅の減少であることが確認された。中高齢者のsaccade幅の減少について、減少する要因が何であるかを検討するため、いくつか追加実験を行った。1近距離視力の低下:中高齢者は近距離視力が低下し像がボケることがsaccade幅減少に起因しているかを検討したが、その影響は少ない事が明らかとなった。2視野の影響:視野を制限するとsaccade幅が減少するため、中高齢者の視野が低下しているかを静的量的視野検査(ハンフリー)を用いて検討したが、変化はなかった。3有効視野の影響:文字を小さくして検討したところ、文字が小さくなるとsaccade幅もその分小さくなり、中高齢者の有意な減少が確認された。これらのことより文字の大きさに関係なく中高齢者の知覚する文字数が若年者に比べて少ない可能性があり、文字認識範囲である有効視野の低下が考えられた。読書以外にも加齢に伴う有効視野が狭くなる報告もあり、有効視野を広げる課題などの作成することにより、高齢者の読書支援につながる可能性がある。前年度までに20代の若年者と50代以上の中高齢者計13名の測定をし、読書時における眼球運動の違いを検討し、学会発表を行なった。昨年12月には5ページの論文にまとめ、報告している。また、中高齢者の眼球運動の結果より、新たな特徴も見られたので、今後はその結果の検討も含め進めていく予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。20代の若年者(学生)および中高齢者の被験者を増やして検討を行う。これまでの中高齢者の眼球運動の結果では、目が動く幅(サッカード幅)が若年者に比べて短くなる特徴が示されたが、被験者が増えていくうちに新しい特徴も見られるようになった。そのためそれらを検討できるような実験も追加し、結果をまとめていく予定である。また、昨年と同様に、学会発表(国外・国内)を行い、最終的には論文にまとめ報告する予定である。