hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
介護福祉用人間共生ロボットのためのヘテロ集積化３軸触覚センサとその実装技術の開発

昨年度行った集積化触覚センサの試作と評価,ロボットアームによる動作実証に引き続き,本年度は,集積化触覚センサの改良と評価,ロボットアームを用いたアクティブセンシングによる材質識別,伸縮可能なバス配線の試作と評価を行った。昨年度開発したセンサプラットフォームLSIとMEMS(微小電気機械システム)静電容量型センサの集積化技術を応用し,本年度は第2世代センサプラットフォームLSIで集積化触覚センサの改良と評価を行った。容量電極からの配線の引き回しを検討し,寄生容量を抑えることができた。3軸の各方向からの力に対するセンサの特性だけでなく,垂直力とせん断力が組み合わさった力の評価や温度特性の評価といった実用に向けて重要となる実験も行った。開発した集積化触覚センサをロボットフィンガーに取り付け,対象物を押し込んで把持したときのセンサの出力値を取得(アクティブセンシング)することで,硬さや温度といった他のセンサでは難しい材質の識別が可能であることを実証できた。プラスチックのように硬いものを把持した場合には,センサが対象物に接触すると力の測定値が急激に増大するが,ゴムのような軟らかいものを把持した際には,力がセンシング部以外にも分散するため,対象物を押し込むとセンサで測定される力が飽和することを確認できた。このときの最大把持力は,対象物のYoung率と相関があることがわかった。また,把持対象物の温度に応じてセンサプラットフォームLSIに内蔵されている温度センサの出力値が変化し,温度が異なる対象物の識別に有用であることを確認した。また,金属層つきの伸縮基材を用いて簡素な工程で伸縮可能なバス配線を試作した。作製した配線を引き伸ばし,配線部の金属層が破断するまでの抵抗値の増加は実用上十分小さいことを確認した。繰り返しの伸縮を行った際も抵抗値の変化は十分小さいことがわかった。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,静電容量型MEMS(微小電気機械システム)センサと集積回路を一体化することで,介護ロボットなどの人間共生ロボットに実装するために求められる省配線,小形化,3軸力検出,材質判別を実現可能なヘテロ集積化3軸触覚センサを開発し,これを実際にロボットアームに取り付けて動作デモを行った。触覚センサの開発においては,外枠よりも突出させて接触力を集中しやすくした突起をもつ受力部ダイアフラムを厚くし,ストッパを形成する構造を提案した。このセンサ構造によってロボット応用に求められる10 Nまでの圧力測定が可能であることを確認した。次に,本研究とは別に開発された温度センサ内蔵のセンサプラットフォームLSIを用いて触覚センサを試作し,温度センサがMEMSセンサと集積化した後も設計値通り動作することを確認した。また,触覚センサに異なる材質の試料を接触させた際に試料の熱物性値に応じて温度センサの出力値の変化に違いが現れることを確認でき,視覚センサだけでは困難な接触物の温度測定や材質判別といった用途に応用可能であることを実証した。なお,高荷重応用のためのセンサ構造の提案について国内学会で報告しており,センサプラットフォームLSIを用いた集積化触覚センサの評価結果に関して来年度6月に国際学会で発表することが決まっている。さらに,ロボットアームのグリッパ部を3Dプリンタで作製し,これに触覚センサを表面実装したプリント基板を取り付けて動作デモを行った。一定の力で把持したときの静電容量型センサと温度センサの出力値の変化から把持対象物の硬軟や温冷を判別できることを確認し,本研究で作製した触覚センサがロボット応用に向けて有用であることを実証した。本研究の目的は,ロボット応用に向けてMEMSセンサと集積回路を一体化したヘテロ集積化3軸触覚センサを作製してバス配線上に多数実装し,実際にロボットアームに取り付けて動作実証することである。当初計画していたように,本年度で触覚センサを試作し,特性評価することができた。触覚センサを実装するバス配線の検討を先送りし,センサ単体での特性評価に注力することにしたが,温度センサによる材質判別やロボットアームを用いた動作デモまで研究を進められた。以上のことから,研究はおおむね順調に進展していると判断した。

このときの最大把持力は,対象物のYoung率と相関があることがわかった。また,把持対象物の温度に応じてセンサプラットフォームLSIに内蔵されている温度センサの出力値が変化し,温度が異なる対象物の識別に有用であることを確認した。また,金属層つきの伸縮基材を用いて簡素な工程で伸縮可能なバス配線を試作した。作製した配線を引き伸ばし,配線部の金属層が破断するまでの抵抗値の増加は実用上十分小さいことを確認した。繰り返しの伸縮を行った際も抵抗値の変化は十分小さいことがわかった。本年度までに,作製した触覚センサで3軸力や温度の測定ができることを確認し,ロボットアームに搭載して動作デモを行った。今後は複数のセンサをバス接続してこれらの特性評価や動作デモを行う。本研究とは別に開発済みの第2世代センサプラットフォームLSIを使うことで多数の集積化触覚センサを作製することが容易になる。また,ロボットの腕や指などの屈曲部にも取り付けることを想定し,伸縮可能なバス配線や触覚センサの実装方法に関して検討を進める。29年度が最終年度であるため、記入しない。
脳機能のオプトジェネティクス研究へ向けた高汎用性ノックインマウスラインの確立

遺伝子工学と光学を組合せて神経細胞を観察・制御するオプトジェネティクス研究が、脳神経回路の形成と動作原理を理解するうえで有効であるものと期待されている。このため、ミリ秒オーダーの高速に神経細胞を脱分極させる藻類の青色光感受性・陽イオンチャネル(channelrhodopsin-2,ChR2)が応用されている。そこで本研究ではCre-loxPシステムを用いて特定の脳領域・細胞種(特定のニューロンやグリアなど)にChR2を高発現できるノックインマウスの作製を目指している。そして、これが汎用性と精度が高く、脳研究に有用な遺伝子改変マウスであることを検証することを目標とする。2010年度の進捗状況と成果は、次に示す通りである。1)強力でユビキタスに働くプロモーターCAGを用いたChR2ターゲットノックインES細胞(マウスES細胞E14株)の相同組換え体について、DNA組換え酵素Creによる発現調節を、in vitroのレベルで確認した。2)上記(1)の解析によって、既に作成したコンストラクトでも、期待されるレベルの発現が得られる可能性が確認された。したがって、計画中の変異型のlox配列を用いた新たなターゲティングコンストラクトの作製よりも、現有クローンについての解析を先行し、変異マウスの発生をできるだけ前倒しして、実施することにした。3)ES細胞クローンのChR2の機能確認のため、未分化なES細胞クローン(ただしCre-loxP組換え体)、あるいは我々が作製したセロトニン神経細胞誘導法によって分化後の細胞について、蛍光タンパクVenusによる蛍光、電気生理学的解析、免疫染色法等による解析を実施した。
腫瘍標的化リポソームを用いたがん治療法の開発

がん化学療法において、がん部位に選択的に薬剤を送達するDDSが期待されており、腫瘍新生血管の透過性亢進によるパッシブターゲティングを利用したリポソーム製剤が米国で使用されている。しかしながらアクティブターゲティングで実用化されたものではない。近年、がん組織への標的化には、腫瘍新生血管を薬物送達の標的として利用するVascular Targetingがより実際的であると考えられるようになった。本研究ではVascular Targetingを目指して、腫瘍新生血管に特異的なペプチドをファージディスプレイランダムペプチドライブラリーより選別し、腫瘍新生血管を標的とするターゲティングへ応用した。15merのランダムペプチドを発現したファージディスプレイライブラリーより腫瘍新生血管に特異的に結合するファージを選別した。血管新生特異的ペプチドのフラグメントペプチドを用いて、新生血管ファージ集積に対する阻害活性を指標に、エピトープシークエンスの解析を行った。その結果。WRP,PRPを候補シークエンスとして選択した。これらのペプチドにパルミトイル基を導入してリポソーム化し、体内動態を測定した。PRPリポソームが腫瘍に高い集積を示した。この集積は腫瘍新生血管に対するターゲティング効果によるものと考えられる。次に腫瘍新生血管標的化リポソームをがん治療に応用した。すなわちPRP修飾リポソームにアドリアマイシン(ADM)を内封し、固形がん担がんマウスに対する抗腫瘍効果を検討した。固形がんはMeth AおよびColon26を用いた。ADM内封腫瘍新生血管標的化リポソーム投与群では、有意に高い腫瘍増殖抑制活性と副作用の軽減が観察された。その結果。
空間的注意の視覚情報処理への介入過程の解析

本研究は、注意の2つの制御のあり方(突然の視野内の変化による注意の自動的奪取と意図的能動的注意のコントロール)がそれぞれ視覚情報処理に異なる仕方で影響しているのではないかとの仮定にたち、それぞれを純粋に独立して取り出すことを試みた。平成7年度は、自動的注意の影響を調べる目的で、ノイズ刺激による反応時間の干渉効果を利用した実験を行った。ノイズ刺激は、通常はターゲットと同時かあるいは比較的短い時間ターゲットに先行して提示されるが、ここでは、2秒という長い先行時間で提示し続ける。すると、干渉効果はほとんど消失することが申請者の過去の研究から分かっている。この消失した干渉効果を、ノイズ刺激の上下に自動的注意を奪取すると考えられる手掛を提示することで、復活できるか否かを見た。結果は、確かに干渉効果の再現が見られたが、この効果は、ノイズと手掛が同一視野内でなくてもよく、注意を奪取したというより、むしろ、突然のonsetがもたらす覚醒効果によると解釈された。平成8年度は、能動的注意の効果を可能な限り純粋に取り出して実験する予定であったが、その予備実験の過程で興味深い観察結果を得たので、急遽実験内容を変更して、この実験を行った。その現象とは、ノイズ刺激の中に埋もれたターゲットが、能動的に注意を向けると、数秒で消失するというものである。組織的に実験を行った結果、実際に注意を向けた側が向けなかった側よりも消えやすいことが見出された。この点についてはさらに提示条件を工夫して現在追加実験を行っているところである。1年目は、純粋に自動的な注意の効果を実証すべく実験を行ってきた。現在、予備実験が終了した段階であり、まだ明確な結論は出ていないが、示唆的な結論としては、最初の狙い通りの結果が得られそうであ。つまり、被験者に凝視点のターゲット(数字)に対して偶数奇数の弁別反応を行わせ、その時の反応時間を計測したところ、ターゲットの両脇に、反応カデゴリーが同じ刺激(一致条件:ターゲットが偶数なら偶数、奇数なら奇数を干渉刺激とする)を出した場合に比べ、逆の反応カデゴリー(不一致条件:偶数には奇数、奇数には偶数)の場合に反応時間の遅延が見られた。これは、こうした課題ではよく知られた干渉効果であ。ところが、干渉刺激の提示をターゲットに十分先立って行うと、たとえ干渉刺激が提示され続けており、ターゲット刺激の提示時にも両脇に存在していても干渉効果は消失する。これは、申請者が過去に実験をし、確かめた効果である。今回、干渉刺激の提示に150msec先だってアンダーラインを干渉刺激の下に提示したところ、干渉刺激の効果が復活した。つまり、不一致条件の方が、一致条件よりも反応時間が長くなる干渉効果が再び表れた。これは、アンダーラインの提示が、自動的に注意を引きつけ、これにより、干渉刺激の干渉効果が復活したためであると、解釈された。現在、この復活がどの程度、ノイズ刺激に先行提示した場合まで有効かを確認する実験に着手した段階である。今年度は、能動的注意の効果を可能な限り純粋に取り出して実験する予定であったが、その予備実験の過程で興味深い観察結果を得たので、急遽実験内容を変更して、この実験を行った。その現象とは、+で構成された9×9のマトリックスのノイズ刺激の中に埋もれたターゲット("/"または"\")が、能動的に注意を向けると、数秒で消失するというものである。凝視点を置き、左右に2つのマトリックスを配置し、その中央に2つの同一のターゲットを提示し、凝視点の上の矢印により注意を左右いずれかのターゲットに向けるように被験者に教示をして、ターゲットの消失までの時間と、消失した側を答えさせたところ、実際に注意を向けた側が向けなかった側よりも消えやすいことが見出された。これは、これまでに報告されたことのない新しい発見であると思って、急遽予定を変更してこの実験を行ったわけである。

しかし、その後の文献の調査で、すでに1961年にSmith氏が同様の観察を報告していた。ただし、彼の報告は主観的な観察に留まっており、組織的に実験を行った研究者は他にいないようである。そこで、この現象についてさらに観察を続ける意味があると考え、より迅速に消失が起こるように提示条件を工夫して、現在追加実験を行っているところである。
ナノ複合化炭素材料の水素貯蔵能を支配する固相間相互作用の解明

本研究により,水素化グラファイト(C^<nano>H_x)とアルカリ(土類)金属水素化物(MH)の水素吸蔵/放出反応は以下に示すようなモデルで説明されることが示唆された。*MC:炭化物等の金属-炭素化合物特に,C^<nano>H_x-LiH複合物質の水素放出反応では,C^<nano>H_x中のC-H結合とLiHの相互作用により,Li_2C_2化合物の生成を伴い,C^<nano>H_x,LiH単独の分解よりも低温で水素が放出されることが確認された。この水崇放出温度の低温化は,複合化によってC^<nano>やLiよりも熱力学的に安定なLi_2C_2の生成反応が促進されたことで実現したと考えられる。一方,水素吸蔵過程では,Li_2C_2の分解に伴い多量の炭化水素(CH_4)を放出しながらC-H結合とLiHが生成することがわかった。この炭化水素の放出は,脱水素化相であるLi_2C_2の結晶構造がグラファイトの層状構造と大きく異なることが原因ではないかと推測される。従って,C^<nano>H_x-LiH複合物質は,水素の吸蔵/放出を繰り返すことにより,複合物質中の炭素原子が徐々に炭化水素として放出され,その結果,水素吸蔵/放出能が徐々に低下するという反応機構を有すると結論される。Li-C-H系物質を実用材料として捉えた場合,水素吸蔵/放出特性の劣化の原因である水素吸蔵反応過程における炭化水素の放出を触媒等により抑制することが必要不可欠である。1.ナノ構造化グラファイトの水素吸蔵サイトに関する研究ナノ構造化グラファイトの水素吸蔵機構について,英国オックスフォード大学との共同研究として,電子スピン共鳴(ESR)方を用いた調査を行った。その結果,ボールミリング法を用いた水素雰囲気下での機械粉砕処理の過程で,グラファイト構造の破壊が進行し,それに伴い活性な電子状態(不対電子)が生成されることがわかった。従って,ナノ構造化グラファイトの水素吸蔵サイトは,グラフェンのエッジ,或いは欠陥構造であることが示唆された。さらに,ナノ構造化グラファイトの作製時に,ミリングボール及び容器から鉄が混入した場合,その鉄がアモルファス状態のFe-C化合物を形成し,水素吸蔵/放出特性に大きな影響を与えることが明らかとなった。つまり,Li-C-H系物質の水素吸蔵/放出反応を理解するためには,鉄の混入を極力抑えた試料を用いる必要があると考えられる。2.リチウム-炭素-水素(Li-C-H)系物質の水素吸蔵反応に関する研究C-H結合として水素を保持するナノ構造化グラファイトと水素化リチウム(LiH)の複合物質であるLi-C-H系物質は,350°Cの熱処理により水素を放出し,Li_2C_2相を形成することがわかった。この脱水素化Li-C-H物質の水素化過程について,ガスクロマトグラフを用いた調査を行った。その結果,Li_2C_2を含む脱水素化相に水素を再吸蔵させた場合,C-H結合及びLiH相の形成に伴い,炭化水素(主にメタン(CH_4))が放出されることが確認された。来年度は,以上の結果を踏まえ,Li-C-H系物質の水素吸蔵/放出サイクルに伴う特性の変化について詳細に調査し,本系の水素吸蔵/放出機構について調査を行う予定である。
女性的他者を抑圧する西洋的特性

本研究が目的として掲げた資本主義が発展するうえで不可欠な要素として起きる女性的他者の抑圧構造の解明に関し、研究期間内において具体的に達成できた内容は以下の通りである。1.女性に帰属するものとみなされた快楽を敵視する禁欲の思想が、16世紀の近代の開幕と共に強化されたことを突き止めたこと。2.女性的快楽敵視の思想がヨーロッパ全土に共通するものであるように見えるなか、じつはアルプス北方地域においてとりわけ強く浸透している顕著な事実があり、それが、近代資本主義が誕生した地域と重なることを確認したこと。3.快楽を敵視する禁欲の思想が、一般にはキリスト教にその源泉を求めるべきものであり、それによってとかく西洋全般に共通するものとみなされがちだが、同時にそれがアルプス北方地域にことさら強く表れる原因をゲルマン的性格に見いだしうることを、57世紀にかけての、とかくヨーロッパ人が語りたがらない「空白の2百年」に着目する中から解明した。本研究がもつ最大の意義は、今日西洋だけがあらゆる面にわたって規範を提供する支配文化となりえた真の理由を解明しようとしたことにある。その重要性は、西洋が支配文化となり得た核心的原因を、女性を快楽の体現者として他者化し、他のいかなる文化にも先駆けて快楽に結びつく要素を巧みに抑圧する術を見いだしたことにあることを、ゲルマン的な女性恐怖と快楽敵視という観点から初めて分析したことにある。西洋が世界を凌駕する文化に今日なりえた真の理由を、女性の消去という観点から解明する本研究の一つのまとめを、著書『女性を消去する文化』として出版できたことが、本年度最大の成果としてあげられる。ただこの研究が一つのまとまりを見せ始めた段階で浮上したことは、本研究が一貫してとらえる、女性を消去したうえで、そこに新たな女性像を投影し均質化することで男性的社会への吸収を促すという、西洋特有の二重構造が、じつは西洋全般に均一に存在するものではなく、とりわけドイツを中心に強く見られるものではないか、という疑いであった。そのため本研究一年目において、ドイツ神秘主義からドイツ近代にいたる重要な思想家の著書を体系づけて揃えられたことは、今後の研究の大きな助けになるものと思う。女性の消去という独特なメカニズムを、真に要請したのは資本主義だと考えられる。その観点から、西洋近代における資本主義の発展に新たな目を向けることは不可欠となる。とりわけ本研究からは、個人の経済的自由や法の前での平等といった基本的人権が、それ自体が普遍的に尊いのではなく、じつは資本主義が自己の発展を可能ならしめるために生み出したものではなかったのか、という疑問が不可避的に生まれる。そしてさらにこの視点は、そもそも女性の消去が徹底して実践された地域だとみなせるドイツが、同時にまた、ロマン主義からナチズムにいたる歴史的流れに見られるように、個人の自由や平等といった価値への強い抵抗を示してきたという謎の解明を促すことになる。これが今後の研究の方向を必然的に規定することになろう。現代人がいまだ明確に説明しつくせないこうした難題を、敢えて文学的に表現しようとした画期的な小説として位置づけられるドイツ現代作家、ペーター・シュナイダーの『ぼくのお父さん』を翻訳することにも本年力を注いだ。こうした成果を踏まえ、すべてを均質化し世界をグローバル化しつつある西洋的資本の流れに抵抗したドイツ的精神の研究を次年度以降さらに深めていきたいと考える。本研究が掲げた「女性的他者の消去」という西欧資本主義の本質的特質が、じつはドイツに起源がある問題なのではないかという観点から、さらに踏み込んだ考察を進めた。そして本年度におけるその成果は、次の二点に結実した。1)従来タブー視されてきた、ナチスがドイツ国民に放った魅力を、アウシュヴィッツ強制収容所の医師メンゲレを父にもつ息子の視点から描いた作家ペーター・シュナイダーの小説『父よ!』を翻訳刊行した。

またこの作品の価値が、現代人の抑圧構造に通じる問題であることを明らかにするために、西洋近代の特質としてあげられる民主主義や資本主義の浸透が、ナチス時代のドイツ人の多くに、社会が女性化する恐怖を呼び覚ましたこと、そしてその女性恐怖こそがナチスを支える根底をなしたことを、本の解説として掲載した論文「ドイツ的世界観と戦後民主主義」において論じた。2)さらにこのドイツ的な女性恐怖の起源が、じつはヨーロッパ文明の発生期にあるのではないか、しかしまたゲルマン的要素がどうしてヨーロッパ全体に及ぶ父権的な性格の祖をなすに至ったのかという謎を解明する作業を進めた。古代ローマ帝国が崩壊する五世紀以降の二百年あまりの時代に、ヨーロッパで何が起きたのか。今日とかくタブー視され語りたがられないこの「空白の二〇〇年」に注目することで、じつはこの時期にゲルマン的支配がヨーロッパのほぼ全土に及んだこと、そしてこの戦闘的で快楽を忌避するゲルマン諸民族が、地中海文明を破壊し尽くす中から、神聖ローマ帝国というドイツ的秩序がヨーロッパに誕生した過程を、「言語文化叢書」掲載の論文「女性恐怖のドイツ的起源-ヨーロッパ文化史の再構築に向けて-」において論じた。女性的他者性を徹底して消去するメカニズムを編み出したことこそが西欧近代の唯一的特性であると同時に、西欧をグローバルな支配文化の地位へと押し上げる鍵をなしたとする本研究が掲げる主張をまとめるにあたり、これまでとってきた手法、すなわちその現代的問題性とその歴史的起源への考察を着実に推し進めることで大きく考えを深めることができた。本年度の成果は、次の二点に結実した。1)西欧の文化的伝統が古代ギリシアやローマから現代まで一貫したものとしてたどれるという通説を批判し、そこには五世紀から七世紀にかけて完璧なまでの破壊と断絶が一度あり、そうした大混乱のなかから立ち上がった新たな価値観こそが、快楽敵視を旨とする今日ある西欧文明を説明するうえで欠かせないという立場から、古代ローマの様々な快楽に結びつく文化が、中世ヨーロッパの成立とともに完璧なまでに忘れ去られ姿を消した様子をめぐる考察をさらに推し進めた。そしてその成果を、2007年7月6日に名古屋市立大学にて開催された日本独文学会東海支部夏季研究発表において発表した。2)西欧文明を貫く女性的快楽敵視が現代人の精神的病に大きく影響している証左を得るため、「フロイトの精神分析の方法」、「精神療法について」、「神経症病因論における性の役割について」など、これまでとかく詳細な検討が加えられてこなかったフロイトの論文を中心に翻訳をおこなうことで、女性的快楽に対する罪責感が、現代に至るまでヨーロッパ人の心にどれほど深い影響を与え続けてきたかについての確証を得ることができた。この成果は、『フロイト全集』第6巻(岩波書店)に収録され、2008年の夏以降に刊行予定である。
地方都市における階級・階層構造と社会的移動の実証的研究

1980年代の産業構造の転換は、基礎素材・重化学工業型から知識集約・先端技術型への方向であった。テクノポリスは、先端技術産業の集積、地域企業の技術高度化を中心とする産業開発と定住圏構想の具体化をになう地域政策を柱として構想された。1984年から89年にかけて計26地域の開発計画が承認され、テクノポリス建設がすすめられた。しかし、成長地域(首都圏を中心に東北中南部、北関東、上信越、東海地方、九州南部の各地域)と停滞地域(北海道、北部東北、中国、四国、九州北部の各地域)の分極化がみられる。信濃川テクノポリスは、新潟県長岡市を母都市にして、8市6町1村、面積13.5万ha、人口63.9万人からなる。「環日本海時代を先導する産業技術交流都市圏の形成」を基本理念として、すすめられ、開発指標からみると、全国平均を上まわる成果をあげている。主要な工業団地の整備は、第1期開発計画期間に長岡市南部工業団地、第2期開発計画期間に柏崎市田尻工業団地の整備が行れた。1984年93年の工場立地は602件、うち先端技術型業柱40件、84年承認人地域全体の25.57%、14.18%を占めている。信濃川テクノポリス圏域全体の製造業事業所(1993年現在)4,724社、製造業従業者10.6万人、製造品出荷額19,355億円、粗付加価値額8,374億円、付加価値生産性793万円で、栄、越路、三島、吉田、小千谷、与板などの市町村での増加が著しい。新潟県全体の増加率を上まわり、また新潟県全体のなかで占める圏域の比率も上昇している。先端技術産業の8業柱を含む化学工業、電気機械器具製造業、精密機械器具製造業についても同様の傾向がみられる。信濃川テクノポリス圏域における就業者の階級・階層的な分解もすすんでいる。それは、製造業就業者の従事上の地位別構成の変化にもあらわれている。つまり、雇用者の増加(1980年90年に16.71%)、雇人のある業主と家族従業者の減少(-22.60%と-23.75%)がとくに著しい。
海底熱水鉱床開発の社会受容性と事業性評価に関する研究

海底熱水鉱床開発の社会受容性に関してアンケート調査を行ない、非専門家は専門家より開発による波及的なリスクをより大きく感じていることなどを明らかにするとともに、環境影響と経済性を統合的に評価する指標を用いて許容しうる環境影響の大きさを求めた。また、環境リスクを専門家アンケートに基づいて定量化し、開発事業のリスクを定量的に分析した。さらに、リアルオプション分析により、意志決定の柔軟性を考慮した事業性評価が有効であることや、環境調査を早い段階で行い不確実性を減少させた場合のほうがより事業が継続する確率が高いことを示した。海底熱水鉱床開発の産業化に向けた主な課題として、開発に伴う環境や生態系への影響への懸念と、投資の際の事業性が挙げられる。特に、海底資源開発では金属品位、価格、環境リスクなどの不確実要因が多いため、事業性評価に関する定量的な議論が進まず、事業者側にとって参入し難い状況になっている。前年度は、環境影響に関する社会受容性に着目し、環境と経済を考慮した持続可能性の定量的な評価を行うために、専門家へのアンケートによる海底熱水鉱床開発の環境リスクの定量化を行った。今年度は、環境リスクを含めた不確実性を考慮した海底熱水鉱床開発の事業性評価を試みた。具体的には、伊豆・小笠原海域の熱水鉱床から年間150万トンの鉱石を採掘する事業を対象として、鉱量・品位・金属価格・環境リスクを不確実要因として考慮したモンテカルロDCFによって、海底熱水鉱床開発事業のNPVを算出した。その際、従来考慮されていなかった環境リスクによる費用を、専門家へのアンケート結果に基づいて定量化した。NPVの期待値は正となったがばらつきが非常に大きく、NPVが負になる確率もかなり高いことから、熱水鉱床開発における事業リスクが大きいことが定量的に明らかになった。前年度までに、環境影響に関する社会受容性に着目して環境と経済を考慮した持続可能性の定量的な評価を行うために、専門家へのアンケートによる海底熱水鉱床開発の環境リスクの定量化を行い、さらに環境リスクを含めた不確実性を考慮した海底熱水鉱床開発の事業性評価を行った。鉱量・品位・金属価格・環境リスクを不確実要因として考慮したモンテカルロDCFによって、海底熱水鉱床開発事業のNPVを算出したところ、NPVの期待値は正となったがばらつきが非常に大きく、NPVが負になる確率もかなり高いことから、熱水鉱床開発における事業リスクが大きいことが定量的に明らかになった。今年度は、経営判断が持つ柔軟性の価値を評価する事ができ不確実性が高い事業に適用されるリアルオプション法を用いて評価を行った。熱水鉱床開発事業における投資として、探査費用・事前環境調査費用・開発準備費用を考え、2段階の投資シナリオを設定して分析を行った結果、事業の延期や撤退のオプションを考慮することにより事業価値が大きく増加することが示され、意志決定の柔軟性を考慮した事業性評価が有効であることがわかった。また、事前環境調査を行うタイミングによって2ケースを想定して分析を行い、環境調査を早い段階で行い環境リスクの不確実性を減少させた場合のほうがより事業が継続する確率が高いことが示された。海底熱水鉱床開発推進のボトルネックのひとつであると考えられる環境影響に関する社会受容性に着目し、環境と経済を考慮した持続可能性を定量的な評価を試みた。開発に伴う経済的ベネフィットと生態系への影響のトレードオフを考慮して社会的な合意形成をはかり早期の事業化を実現するためには、限られた情報のもとでのベネフィットとリスクの評価が必要であるため、専門家の判断などを合理的な方法で意志決定に反映させていく手法が必要である。そこで、熱水鉱床開発の社会受容性に関して、アンケート調査の分析と包括的指標による評価を行った。アンケート調査の結果、非専門家は専門家より開発による波及的なリスクをより大きく感じていることが明らかになり、専門家が非専門家に対して、適切に説明などをすることで、社会受容性の向上に寄与できる可能性があることが示唆された。また、専門家のリスク認知を利用して熱水鉱床開発による生態リスクERを定量化し、環境影響と経済性を統合的に評価する指標であるTriple-Iを計算した。ERは、一般にエンドポイントのハザードの大きさにその生起確率をかけたもので表され、エンドポイントとしてしばしば生物種の絶滅が想定される。そこで海底熱水鉱床開発のERのエンドポイントとして、いくつかの空間スケールにおける海洋生物の種の絶滅を考え、専門家アンケートの結果をクロスインパクト法で分析し生物多様性の減少の生起確率を求めた。そして、ハザードである種の絶滅とその生起確率をかけ合わせることでERを算出した。

ERとしてローカル影響のみを考慮する場合のTriple-I評価は、十分な持続可能性を示したが、影響範囲の広さや広範囲影響の深刻さにより、評価結果は変わる。また、Triple-Iが負(持続可能)となる条件より、許容しうる環境影響の大きさを求めた。海底熱水鉱床開発の事業性評価に関して、シナリオやパラメータの見直しを行ったため、当初の予定よりやや進捗が遅れている。アンケート調査の分析と包括的指標による評価により、熱水鉱床開発の社会受容性に関する検討を予定通り実施した。これまでの検討により、海底熱水鉱床開発は事業リスクが大きいことが確認された。そこで、リスクの高い事業への投資の意志決定を支援する方法として、金融工学手法のリアルオプション法を適用する。リアルオプション法は、金融工学のオプション価格を算出する手法をプロジェクト価値の評価に応用した手法であり、不確実性の高い事業に対して柔軟な対応を考慮した評価が可能である。前年度までの検討結果を用いて海底熱水鉱床開発に伴う様々なリスクを定量化し、それらを考慮したリアルオプション法による評価を行う。海底熱水鉱床開発の産業化に向けた主な課題として,開発に伴う環境や生態系への影響への懸念と、投資の際の事業性が挙げられる。特に、海底資源開発では金属品位、価格、環境リスクなどの不確実要因が多いため、事業性評価に関する定量的な議論が進まず、事業者側にとって参入し難い状況になっている。前年度の検討で、環境影響に関する社会受容性に着目し,環境と経済を考慮した持続可能性の定量的な評価を行うために、専門家へのアンケートを実施して改訂熱水鉱床開発の環境リスクの定量化を行った。その結果も利用して、環境リスクを含めた不確実性を考慮した海底熱水鉱床開発の事業性評価を実施する。具体的な海域の開発をケーススタディとして、シナリオや確率変数の設定を行ない、その設定条件に基づいてNPV(事業の現在価値)や収益の期待値と収益率のボラティリティ(標準偏差)をモンテカルロシミュレーションにより統計的に推定する。また各種パラメーターが事業価値に与える影響を調べるために、感度分析を行なう。さらに事業の不確実性を考慮したリアルオプション分析を行い、その有効性を検討する。海底熱水鉱床開発の事業性評価にかかわる情報収集を目的として学会や研究会に参加するための旅費、研究成果を発表するための論文投稿料等に使用する。データ解析やシミュレーションのために計算機を導入する。また、学会等における情報収集、さらに成果発表のために国内および外国旅費を計上する。データの整理や解析に関して大学院生等に作業補助を委託するために謝金を計上する。その他としては、情報収集のための学会参加費、成果の論文別刷代を計上する。
クロックポジション誘導による近接空間認識支援

視覚障がい者の机上作業を支援するために,対象物のクロックポジション位置と手の速度を音で知らせる腕の誘導システムを提案した。手および机上の物体位置の認識は光景分析を避け,手や物に貼付されたマーカーと光学的位置追跡装置を用いて実時間で認識した。視覚障がい者の手の誘導は作業空間の認知地図創生を支援するためのもので,距離場空間モデルに基づいて得られた空間状況を積極的に提示した。手の誘導速度をファジィ制御で決定すること,ニューラルネット等による混雑度を提示することは有効であった。視覚障害者に物の位置等を示す場合はクロックポジションを使う。例えば食事の際に,おかずが12時の方向,スープが5時の方向,ご飯が7時の方向,などと説明する。本研究は,このような目の前の物の配置,さらには,物への手の誘導を援助者なしに行う支援技術,すなわち,視覚障害者に近接物の位置や状況を理解させる自動支援システムを構築することを目的としている。作成する手の誘導支援は,物の配置を音声等でクロックポジション指示し,物に向かう手の移動や障害物回避の仕方などを提示する。最終的には,視覚障害者の近接空間認知創生を訓練するシミュレータとして,空間把握や作業支援に展開することを目指す。本年度は手の誘導技術の開発を光学式位置追跡装置を用いて行った。実験はマーカーの位置情報をリアルタイムに取得して,誘導する手と対象物との間の距離と方向を求めて,被験者にクロックポジション指示するもので,簡単なファジィ制御を用いて,被験者が対象物に手を近付けるための移動速度等を音で提示する。ファジィ制御の出力値を音にする(遠近や速度を周波数の高低で知らせる),クロックポジションを音声で指示する,という手法は視覚障害者に有効であることを確認した。しかし,対処物のマーカー貼付位置とCCDカメラの配置位置との問題,手に貼付したマーカーが物の影に入って識別が中断された場合の位置予測の問題等が課題として挙がった。これには,複数の光学式位置追跡装置を同期させて測定箇所を増やすこと,および,マーカー画像の読み取り性能を向上させることで解決を図っている。現在,複数個所からの位置測定によるファジィ制御を用いた誘導と,識別が中断されて位置情報が取得できない状況下での過去の位置データによる位置予測を行っている。視覚障害者に物の位置を示す場合はクロックポジションを使う。例えば食事の際に,"おかずが12時の方向","スープが5時の方向","ご飯が7時の方向"などと説明する。本研究はこのような目の前の物の配置,さらには物への手の誘導を援助者なしに行う支援技術,すなわち,視覚障害者に近接物の位置や状況を理解させる自動支援システムを構築することを目的としている。目標とする手の誘導支援は,物の配置を音声等でクロックポジション指示し,物に向かう手の移動や障害物回避の仕方等を提示する。最終的には視覚障害者の近接空間認知創生を訓練するシミュレータとして,空間把握や作業支援に展開することを目指している。本年度も昨年に引き続いて,腕の誘導技術の開発を行った。実験で使用している光学式位置追跡装置は,誘導する手と物体の位置を,貼付したマーカーから取得している。現在,追跡装置から計測不能な位置にあるマーカーの対処法,手に貼付したマーカーが物体の影に入って識別が中断された場合の手の位置予測などに取り組んでいる。また,光学式位置追跡装置を2台同期させてマーカー画像の読み取り性能を向上させており,複数個所から位置情報を取得した場合の誘導と,識別が中断された(位置情報が取得できない)状況下での,過去データによる位置予測の方法についても検討した。さらに,空間把握の問題にも取り組み,物体の配置や占有に対する解析および空間の混雑度認識を,距離場空間モデルを用いたニューラルネットワークで分析する手法も開発した。この結果,作業空間で手が滑らかに移動できる領域を求めることや誘導経路を求めることが,リアルタイムで可能になりつつある。手を取って物に導くことは視覚障害者への有力な空間認識手段である。彼らに物の位置を示す場合はクロックポジションで方位を説明する。本研究は,このような目の前の物の配置,さらには手の誘導を援助者なしに行う支援,すなわち,視覚障害者に近接物の位置や状況を理解させる自動支援システムを構築することを目的としている。目標とする手の誘導支援は,物の配置を音声等でクロックポジション指示し,物に向かう手の移動や障害物回避の仕方などを提示する。最終的には,近接空間の認知創生を訓練するシミュレータとして,空間把握や作業支援に展開することを目指している。本年度は,昨年度に引き続いて空間把握手法の開発,特に距離場空間モデルに基づく移動可能領域・移動不能領域を,それぞれ解析することを行った。

距離場空間モデルは空間占有問題を取り扱うことができるので,作業空間内で手が滑らかに移動できる領域を求める問題,最適な誘導経路を求める問題が解決可能であり,このアルゴリズムとシミュレーション実験,および,訓練シミュレータとしての機能開発も検討した。また,本年度は研究最終年度であるので,システムによる空間把握手法,音声・触覚等で被験者に空間情報を伝達する手法,最適な(移動距離が短く障害物を安全に回避できる)誘導経路の算出手法,および,これらのシミュレーション実験と評価・分析を通して,システム全体をまとめることも目標とした。距離場空間で求めた空間の占有状況や誘導経路情報は,全盲者の近接空間認識訓練シミュレータとして,彼らの認知地図の創生に適したデータを提供できることが確認できた。
機能糖鎖を配向集積した新規バイオインターフェースの創出

細胞表面は糖鎖で覆われており、その構造と機能を模倣した糖鎖系細胞培養基材の開発が希求されている。本研究では、独自の「非水系糖鎖合成技術」と「構造性糖鎖造膜技術」により、細胞表面と直接相互作用する糖鎖系バイオインターフェースの開発を推進している。本年度は、樹木糖鎖のナノ構造化素子機能を深化させるため、糖鎖素子と機能糖を含むヘテロ糖や疎水性配糖体の合成と配向固定化による「界面ナノ構造制御」の検討を開始した。なお、科学研究費補助金若手研究(S)21678002「ナノ構造化糖鎖素子を介した機能糖鎖集密化バイオマテリアルの創出」に採択されたため、本研究は平成21年5月11日付けで中止した(廃止承認年月日平成21年9月7日)。1.非水系酵素反応による糖鎖・配糖体合成セルラーゼ粗酵素(Trichoderma reesei)を精製して得たセロビオヒドラーゼ(Cel7A,Cel7B)を用いて詳細な活性測定を行った結果、非プロトン性極性溶媒中での酵素活性は水系の約5%であった。しかし、N-Acryloxysuccinimideによる表面改質で大幅に改善できる可能性が示唆された。次に、疎水性アルコールを溶解する非プロトン性極性溶媒のDMI中で、界面活性剤被覆酵素による直接配糖化を試み、ドデカノールの一段階ラクトシル化に成功した。ドデカン中でAOTを用いてN-メチルモルフォリン-N-オキシドを水相に内包する逆ミセルを生成し、W/Oエマルション内部で金ナノ粒子の合成に成功した。バルク系と比べて粒径を揃えることができ、糖鎖修飾も可能であった。3.生理活性糖構造膜の構造解析生理活性糖鎖のキチン・キトサン・ヒアルロン酸のオリゴマーを用いて、水晶振動子マイクロバランス測定による造膜モニタリングを行った。1平方nmあたり0.1-0.3本の糖鎖導入が確認された。近年、ナノとバイオの技術融合による生体機能材料の開発が盛んであるが、再生医用材料分野で注目の糖鎖系細胞培養基板の開発は遅れている。本研究では、独自の「非水系糖鎖合成技術」と「構造性糖鎖造膜技術」により、細胞表面と直接相互作用して機能誘導を促す新規な糖鎖系バイオインターフェースの創出を目指している。本年度は、生体内の代表的な機能糖鎖であるガラクトースを非還元末端にもっラクトースを用いて、オリゴ糖合成・配糖体合成・セルロース膜への直接導入などの機能材料化を図った。また、キチン・キトサン・ヒアルロン酸などの非セルロース系糖鎖膜についても同様の構造・機能検討を行った。1.非水系酵素反応による糖鎖・配糖体合成非プロトン性極性溶媒のDMI中で、界面活性剤被覆酵素によるラクトースのオリゴ化を行い、β-1,6結合のみをもつ15量体以上のオリゴラクトースの一段階合成に成功した。また、疎水性アルコールを容易に溶解する反応場の性質を活かして、ヘキサノールへの直接配糖化にも成功した(収率2,7%)。2.セルロース膜表面のラクトース修飾セルロース濾紙・再生セルロース膜表面に、LiCl/DMAc溶液中で非水系酵素反応によるラクトース導入を行った。セルロース溶解のための溶媒置換前処理を省くことで、材料形状を維持したまま、その表面にガラクトース残基を集密化させることに成功した。ガラクトース認識レセプターを有するラット肝細胞の培養試験では非常に良好な細胞接着性が認められ、特に無血清培地中での初期接着に優れていた。すなわち、マトリックス表面糖鎖と細胞表面が直接相互作用していることが示唆された。3.非セルロース系構造膜の機能検討生理活性糖鎖であるキチン・キトサン・ビアルロン酸の還元末端特異的S誘導体化と金基板表面への自己組織化により造膜し、ラット表皮細胞や線維芽細胞の培養を行ったところ、良好な接着性が見られた。

ドデカン中でAOTを用いてN-メチルモルフォリン-N-オキシドを水相に内包する逆ミセルを生成し、W/Oエマルション内部で金ナノ粒子の合成に成功した。バルク系と比べて粒径を揃えることができ、糖鎖修飾も可能であった。3.生理活性糖構造膜の構造解析生理活性糖鎖のキチン・キトサン・ヒアルロン酸のオリゴマーを用いて、水晶振動子マイクロバランス測定による造膜モニタリングを行った。1平方nmあたり0.1-0.3本の糖鎖導入が確認された。
「感じる」を探る-スポーツにおける「わかる」と「できる」に着目して-

本研究では、スポーツにおけるより効果的な運動学習の指導を可能にするために、運動を「感じる」能力について検討した。研究の結果、運動の学習指導において自己や他者の運動を「感じる」ことは選手だけでなく指導者にとっても重要であること、選手や指導者が「感じ」なければならない運動の側面はスポーツ種目によって異なること、運動学習を基礎づけるこの「感じる」能力は特定の年代で習得すべきであることが明らかにされた。本研究の目的は、スポーツにおける「感じる」力の構造を明らかにすることである。ここでは、運動の学習プロセスにおける人間固有の特性、たとえば「わからなくてもできる」、「わかるけどできない」、「いつの間にかできるようになる」などの現象に着目し、スポーツにおける「できる」と「わかる」の関係を踏まえて「できる」の背景に「感じる」が存在すると仮定し、その構造について検討する。平成22年度は、スポーツにおける「感じる」ことについての検討と、各スポーツ種目における「感じる」力の構成要素を調査する方法の検討に取り組んだ。その結果、前者は先行研究ならびに関連研究領域の文献を概観することによって、スポーツにおける「感じる」ことの多義性を確認するとともに、各スポーツ種目の特性によって「感じる」ことが意味する内容に相違点があり、それぞれ重視される内容が異なることが明らかになった。また、後者では前者の結果にもとづいて、スポーツ運動学および個別運動方法論を専門分野とする研究者、ならびに運動学習の現場に関わる指導者、高度な競技力向上の前線に立つコーチなどの意見も参考にし、本研究で着目した種目特性の異なる4つのスポーツ種目(体操競技、ダンス、剣道、バドミントン)に関する調査の方法を検討した。その結果、まず各スポーツ種目の一流競技者の運動生活史を詳細に検討することによって、ここで挙げたスポーツ種目の「感じる」力とその形成プロセスを考察することになった。平成23年度以降はこれらのことを踏まえて、調査・考察を実施していく。平成23年度はこれまでの研究で明らかになったスポーツにおける「感じる」力(運動感覚能力)の多様性を踏まえ、各スポーツ種目における一流競技者および熟練指導者の運動生活史に着目し、その能力の特徴と形成プロセスについて検討した。またそこで明らかになった結果を踏まえて、特定のテーマを取り上げた実践事例に着目し、スポーツ運動学の立場からこの「感じる」力の各スポーツ種目における捉えられ方や実践場面における発生プロセスについて検討した。これに関連して、金谷は、体操競技の指導場面において、まだ誰も行ったことのない新しい技を指導した事例を取り上げ、その新しい技の開発を可能にした学習者の運動感覚能力を含む技能レディネスの診断方法について検討した。また、わが国における上位レベルにあるジュニア選手およびシニア選手の「感じる」カ(運動感覚能力)の獲得情況についても、前年度同様実地調査を実施した。平山は、「環界を感じ、その感覚を身体表現を通して見る者に感じさせる」という一連の作品制作活動を通して、ダンスにおける「感じる」力について検討した。また、ワークショップにおいて若手ダンサーに「感じる-感じさせる」という能力を指導した事例に基づいて、その能力の養成プロセスに関する情報を収集した。鍋山は、剣道において戦術達成力に着目し当自身の試合場面における攻防の状況を振り返ることによって「相手を感じる」力(カン)の特徴について検討した。吹田は、バドミントンにおけるトレーニング計画を立案するための選手の競技力を評価する方法に着目して、特定のレベルにある選手が競技力向上ために身につけなければならない能力の内容とトレーニング環境に応じたこの能力の育成方法について検討した。平成24年度は、前年度から引き続き体操競技、ダンス、剣道、バドミントンの各スポーツ種目における選手の「感じる」力についてさまざまな観点から検討するとともに、一流選手の運動感覚について運動生活史および得意とする技術の習得プロセスに基づいて検討した。これに関連して、各研究者は以下のような研究を行った。金谷は、体操競技の競技力向上を目指した指導現場において、各年代(小学生から大学生)および技能レベルの異なる(初心者から国内の一流)選手の動感に着目して、コツの形成過程について検討した。平山は、身体動作をモーションデータとして蓄積し、それを利用した自動振付システムの開発に協力した。さらに、コンテンポラリーダンスを中心とした芸術作品の振り付けおよび出演を通して、自身の抱く「感じ」を自身の身体を通して表現していく、またその「感じ」を他者(ダンサー)を通して観る者に「感じ」させるという活動を行った。鍋山は、打突動作における竹刀操作と身体動作の学習方法について検討した。対象は大学における体育授業(剣道)を受講した比較的運動能力の高い男子大学生であり、「送り足」と「踏み込み足」の使い方とそれらの関係について技能評価や動作解析を行った。吹田は、主にジュニア世代を指導するコーチを対象に、各選手の身体特性を生かした技術指導の方法について調査し、発育発達段階に応じた練習内容について検討した。これらの研究から、スポーツにおける「感じる」力は、「わかる」と「できる」との関係から、自身の動きを「感じる」ことが「できる」あるいは動きの「感じ」が「わかる」と捉えるならば、運動学習における形態の形成位相において「わかる」および「できる」と同意味として捉えることもでき、密接な関係があることが明らかになった。東日本大震災にともなう研究設備の破損および調査日程の変更等により、各研究分担者による調査・実験等の計画に一部遅れが生じた。

このため、当初の計画にあった各スポーツ種目間での比較を実施することができなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度はこれまで各運動種目で収集された情報に基づいて、各スポーツ種目間の比較・考察を行い、各スポーツ種目における競技者ならびに指導者の主観情報に基づく「感じる力」の構造を明らかにしていく。
等ラウドネスレベル曲線の精密計測の研究

本研究は,人間の聴覚の基本特性として重要な,等ラウドネスレベル曲線の精密計測を実施し,国際規格(ISO226)改訂の際の基礎データとして供することを目的とした.当初計画を若干変更したが,目的を達するために,研究補助金助成年度内に,以下の2点に関する研究を実施した.(1)自由音場および拡散音場において,等ラウドネスレベル(40phon),最小可聴値,および,頭部伝達関数を測定し,両音場でのレベル差(△L)が単に音圧レベルの差だけで規定できるのか検討した.測定した周波数範囲は250Hz2kHzである.その結果,等ラウドネスレベルおよび最小可聴値の△Lと頭部伝達関数の△Lは,特性の形状が非常によく一致していることがわかった.しかし,最小可聴値の△Lと頭部伝達関数の△Lの間に,全体的に一定のレベル差があることから,その原因が何であるかを確認のための実験が必要である.(2)ラウドネスレベル測定のための心理学的測定法の再検討,および,効率的実験方法開発のための基礎的研究を実施した.現在用いている実験方法である.一対比較の恒常法の基本的性能を押さえるために,時期を隔てて同一被験者が同一条件の実験をした場合の結果の再現性と,判断の片寄りが多い場合の結果への影響ついて検討した.その結果,テスト刺激のレベル変化幅に依存するが,適切なレベル変化幅の場合でも,主観的等価点に12dB程度のばらつきが生ずる可能性があることがわかった.判断の片寄りに関する実験より,判断の片寄りを少なくする方向に,結果がバイアスされることがわかった.本研究は,人間の聴覚の基本特性として重要な,等ラウドネスレベル曲線の精密計測を実施し,国際規格(ISO226)改訂の際の基礎データとして供することを目的とした.当初計画を若干変更したが,目的を達するために,研究補助金助成年度内に,以下の2点に関する研究を実施した.(1)自由音場および拡散音場において,等ラウドネスレベル(40phon),最小可聴値,および,頭部伝達関数を測定し,両音場でのレベル差(△L)が単に音圧レベルの差だけで規定できるのか検討した.測定した周波数範囲は250Hz2kHzである.その結果,等ラウドネスレベルおよび最小可聴値の△Lと頭部伝達関数の△Lは,特性の形状が非常によく一致していることがわかった.しかし,最小可聴値の△Lと頭部伝達関数の△Lの間に,全体的に一定のレベル差があることから,その原因が何であるかを確認のための実験が必要である.(2)ラウドネスレベル測定のための心理学的測定法の再検討,および,効率的実験方法開発のための基礎的研究を実施した.現在用いている実験方法である.一対比較の恒常法の基本的性能を押さえるために,時期を隔てて同一被験者が同一条件の実験をした場合の結果の再現性と,判断の片寄りが多い場合の結果への影響ついて検討した.その結果,テスト刺激のレベル変化幅に依存するが,適切なレベル変化幅の場合でも,主観的等価点に12dB程度のばらつきが生ずる可能性があることがわかった.判断の片寄りに関する実験より,判断の片寄りを少なくする方向に,結果がバイアスされることがわかった.音の等ラウドネスレベル曲線は聴覚関係諸規格の基本である。自由音場における最小可聴値に関する聴取実験は、平成3年夏の実験で一区切りである。ISOの委員会では、我々の得たデ-タのほか、ミュンヘン工科大学等のデ-タを基に、自由音場における最小可聴値の国際基準の案が作成されるに至った。自由音場は音の反射が全く無いところで、音の基本特性測定には重要な条件であるが、屋内の日常生活では実現しない環境である。日常生活の場は、ある程度音が拡散しているところである。このような音環境を想定して、ISOの推奨実験条件では、自由音場と拡散音場、さらに擬似拡散音場での実験を定義している。そこで平成3年度後半から拡散音場での聴取実験に着手した。高性能の残響室を用いた最小可聴値に関する予備実験の結果では、低域において最小可聴値が上昇する傾向がある。しかし、高性能の残響室は音の残響時間が長く音場制御が非常に困難であるので、実験に適正な残響時間への調整を試みている。平成3年度予算の多くは現有EWSの機能拡充に使用した。そのEWS上ではつぎの実験システムの作成が進展中である。これらのシステムや機器は平成4年度の実験で活用する。(1)等部伝達関数測定システム・・・・ヘッドホンによる聴取を想定した圧力音場では、等ラウドネスレベルは自由音場と異なる。その差異を明らかにするための一方法として、被験者個人毎の頭の周りの音響伝達系の測定を行う。(2)能動的音場制御システム・・・・高音圧レベルにおける等ラウドネスレベル測定では、スピ-カの歪低減対策が重要な課題である。そのためにEWSによる能動的な歪低減システムを必要とする。1.自由音場および拡散音場において,等ラウドネスレベル(40phon),最小可聴値,および,頭部伝達関数を測定し,両音場でのレベル差(△L)を求めた.自由音場としては,電子技術総合研究所の大無響室を,拡散音場としては,同じく電子技術総合研究所の不整形残響室を用いた.ただし,拡散音場としての残響室では,床,壁,天井に吸音材を設置し,残響時間を1秒間以下にして使用した.

刺激音は,いずれの音場においても1/3オクターブバンドノイズを使用し,その中心周波数は,等ラウンドネスレベルの測定では250Hz,315Hz,500Hz,800Hzの4種類であり,最小可聴値の測定では250Hz2kHzの間の10種類である.その結果,次のことが明らかになった.最小可聴値の△Lと頭部伝達関数の△Lは,315Hz,800Hzを除いて非常に良い一致を示した.これより,△Lの測定は,主観的な方法(最小可聴値)と客観的な方法(頭部伝達関数)の,いずれの方法でも得ることができ,自由音場と拡散音場の最小可聴値の差の決定要因の大部分は,外耳道入口の音圧レベルの差であることが示唆された.等ラウドネスレベルに関しては,測定周波数が4種類と少ないため,現在,追加実験を実施している.2.ラウドネスレベル測定のための心理学的測定法の再検討,および,効率的実験方法開発のための基礎的研究を実施した.現在用いている実験方法である,一対比較の恒常法の基本的性能を押さえるために,時期を隔てて同一被験者が同一条件の実験をした場合の結果の再現性と,「大きい」「小さい」の判断の片寄りが多い場合の結果への影響について検討した.その結果,テスト刺激のレベル変化幅にも依存するが,適切なレベル変化幅の場合でも,主観的等価点に1.5dB程度のばらつきが生ずる可能性があることがわかった.判断の片寄りに関する実験に関しては,サンプル数が少ないために,まだ十分な検討は出来ないが,判断の片寄りを少なくする方向に,結果がバイアスされることが確認できた.
肝線維化を伴う肝発がん・再発の新規治療標的因子の機能解析

肝硬変を背景とした肝細胞癌患者では根治的治療後でも肝細胞癌が高率に再発する。肝細胞癌の再発抑制が治療上極めて重要な課題である。申請者は、PKM1が肝線維化病態進行に関与し、PKM2は肝細胞癌の腫瘍成長促進に働くと同時にPKLの機能が損失していることを発見した。本研究では、肝疾患病態進行におけるPKMの生理的役割・発現制御機構を解明し、肝線維化及び肝発がん時のPKLの機能損失を正常に回復させることが肝線維化及び肝発がんの新規治療標的になり得るかを動物モデル及び培養実験で検討する。