hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
信頼性の高い手術支援システム構築に向けた外科医の技量評価に関する人間工学的研究

大血管を対象にしたナビゲーションシステムにおいて,レジストレーション作業の個人差を削減し,使いやすさと信頼性の向上を目指した.レジストレーションは開胸前に体表上から骨の特徴点を探索し,点レジストレーションする.体位の固定法,皮下組織厚などが原因となる誤差の軽減を試みた.そして,体表点と体内点の組み合わせによる点レジストレーションを提案したところ,従来法より標的血管の位置合わせ精度に向上がみられた.大血管を対象にしたナビゲーションシステムにおいて,レジストレーション作業の個人差を削減し,使いやすさと信頼性の向上を目指した.レジストレーションは開胸前に体表上から骨の特徴点を探索し,点レジストレーションする.体位の固定法,皮下組織厚などが原因となる誤差の軽減を試みた.そして,体表点と体内点の組み合わせによる点レジストレーションを提案したところ,従来法より標的血管の位置合わせ精度に向上がみられた.ナビゲーションシステムにおける重要なポイントは術前画像から作製したバーチャルな空間と術中の作業情報を計測して得られるリアルな空間との一致である.本研究が対象とする大血管外科では,開胸後に画像を撮像する時間的余裕がなく,生体の状況を常に把握しながら短時間で効率よくレジストレーションを済ませる必要がある.血管の破裂の危険性を孕む中で,血液を遮断し,人工血管へと置換する大手術であるためである.そこで,骨や血管といった解剖学的特徴点を事前に画像上で決定し,手術中は患者体内の対応箇所を手術者が選択することで,レジストレーションに利用している.これまで,目標血管周辺の詳細な情報が得られる局所画像を用いてナビゲーションを行ってきた.しかし,実際は画像で見るように明瞭にレジストレーションの位置を特定することは難しい.開胸後に広い手術野を確保できない場合も多く,限られた局所の領域を見て,手探りで特徴点を探すことになる.相対的に動きが少ない点と考えられる骨の特徴点を選べばよいが,それにはシステム利用の慣れを要した.そこで,本研究では手術者のスキルの差に依存しないシステムヘ改良する.本年度は,開胸前に体表上から体内の骨や血管の立体的位置関係を把握し,作業を進めることができるよう大局画像を用いたナビゲーションを導入し,さらに局所画像を用いたナビゲーションを併用した.大局画像ナビゲーションでは,体軸に近く,解剖学的に頭足方向の動きが小さく,皮膚の上から触っても位置が確認できる特徴のある部位(胸骨角,剣状突起,左肋骨弓等)をレジストレーションに用いた.9症例に応用したところ,ナビゲーションを施行する上で,いずれの場合も隣り合う肋骨と間違えることはなかった.本研究では,大血管外科用ナビゲーションシステムが手術者のスキルの差によらず利用できる方法を開発している.調査の結果,患者の画像情報を手術中の患者と一致させるために行っている解剖学的特徴点を用いたレジストレーションにおいて,特徴点として利用する肋骨や椎骨の特定に手術者のスキルを要することがわかった.そこで,まず,特徴点探索を支援するために開胸前後での二段階のナビゲーションを導入した.開胸前,大局画像を用いたナビゲーションを行うことで,大まかに体表上から体内の骨や血管の立体的位置関係を呈示し,開胸後,局所画像を用いたナビゲーションを行うことで,詳細に血管構造を呈示する.これにより,医師が肋骨や椎骨の特徴点を探すことは容易になったものの,正確に特徴点を計測できていると客観的に判断できる方法がなかった.一方で,画像撮影装置の新規導入があり,大局画像でもより高精細な情報取得が可能となった.そこで,これを機に,局所画像を使用せずに大局画像のみでナビゲーションし,目標血管の位置を特定する方針に変更した.しかし,現在のアルゴリズムではレジストレーション誤差が大きく,肋間動脈の位置特定に十分な精度を実現できない.今回,レジストレーション点として使用する各解剖学的特徴点のレジストレーション誤差を調査し,補正可能性を検討した.ヒトの骨格と皮下組織を模擬したレジストレーション評価用ファントムを作製し,解剖学的特徴点7点(左右鎖骨頭,頚切痕,胸骨角,左右腸骨棘,恥骨稜)をポインティングツールで計測し,誤差を算出した.点ごとに方向に依存した誤差があり,特徴点が左右対称の場合でも誤差に違いが見られた.今回調査した解剖学的特徴点ごとの計測誤差傾向を方向別に重み付けし,レジストレーションに応用することで,大局ナビゲーションの信頼性向上が今後期待される.本研究では胸腹部大動脈瘤の手術を対象にした手術ナビゲーションシステムを開発してきた.研究の最終目標はスキルの高い手術者だけでなく,経験の少ない手術者であっても使いやすいシステムにすることである.そこで,前年度までに,開胸前に皮膚上から特徴点を選択する大局レジストレーションを導入した.これには,複数人で確認しながら特徴点の探索ができ,スキルに差が生じにくいというメリットがある.一方で,特徴点の大まかな位置の把握は容易になったが,患者の皮下組織厚や特徴点計測時のポインティングの仕方などによる計測誤差があることがファントム実験を通して明らかになった.本年度は,皮下組織の厚さ補正を行うアルゴリズムを提案し,臨床データでの調査を試みた.まず,骨の特徴点とその体表面上の計測点までの位置関係の分布をモデル化する.

このモデルに対し,事前にファントムを対象にした実験を行った結果を適用することで,皮下組織厚と計測誤差分布との関係を特徴点ごと,3軸にそれぞれ求めた.計測点の位置とその箇所の皮下組織厚に応じて骨上の点での位置を推定し,レジストレーションに利用した.患者(皮下組織厚:平均)1名の体表面レジストレーションを対象にオフラインで本アルゴリズムを適用した.レジストレーション点は頚切痕,左前腸骨棘,恥骨稜とした.アルゴリズム適用前後で44%改善した.本例については,頭足方向には5mm以内の誤差範囲におさえることができ,これにより,肋間の間違えを防ぐことができると考えられる.皮下組織厚が大きい場合の補正限界については,十分な検討が求められるが,平均的な皮下組織厚をもつ患者については体表面レジストレーションでの誤差改善の手法として,有用といえる.
ストレスが味覚嗜好に与える影響に関する行動生理学的研究

胎生期、幼若期、成長期および成体期の4ステージにおいて、負荷されたストレスによる味覚の変化をラットを用いて行動学的に調べた。相対的にストレスに影響されやすい基本味は苦味、甘味であった。体性感覚である辛味(カプサイシン)はストレスの影響が顕著であった。各ステージ、さらに性差による味覚の変調の違いも観察された。カプサイシン摂取の変化においてはナロキソン投与による修飾を受けたので、内因性オピオイドによる変調メカニズムが関与していることが示唆された。ウイスター系ラットを用い、ストレス負荷を胎生期(妊娠14日目-出産前日まで母体に+0.5または+1.0Gの重力負荷あるいは金網拘束)と成長期から成熟期(37-65日齢に+1.0または+2.0Gの重力負荷あるいは金網拘束)に行った。ストレス負荷は1日10分間とし、対照群として無負荷を設けた。ストレス負荷による味覚の変動を生後45-68日齢で5基本味溶液とカプサイシン溶液を用い水との2瓶選択法の味覚テストで雌雄のラットについて調べた。併せて食行動変化を餌摂取量と体重変化で解析した。また終了時の血中の各種内分泌ホルモン量と血糖値を測定した。1.ストレス種による味覚嗜好の変化:胎生期に金網拘束を受けた雄ラットはQ-HC1,カプサイシン、雌ラットではサッカリンNaへの嗜好比が低下した。また重力負荷は雄ラットのMSGへの嗜好比が増大したが、雌ラットでは変化は見られなかった。成長期では金網拘束負荷雄ラットの味覚嗜好の変化はなく、雌はスクロースへの嗜好比が低下した。重力負荷による変動は雌雄いずれも見られなかった。2.ストレス負荷を受けた時期の味覚への影響:胎生期のストレス負荷の影響は雄ラットに対して強く、irittant感覚に関係する溶液やMSGへの嗜好比が高くなった。成長期のストレスは雌雄ともに味覚変動には殆ど影響を及ぼさなかった。金網拘束(胎生期と成長期)は雌ラットの甘味溶液に対する嗜好比が低下した。3.ストレスによる味覚感受性の変化の性差:胎生期では雄ラットの方が雌よりストレスによる味覚変動が顕著にみられたが、成長期では雄には変動がなく、雌のサッカリンNaに対する変動のみが見られた。ストレスを受ける時期によりそれぞれ性差が存在した。ウィスター系SPFラットを用い、1日10分間のストレス負荷を成長期(24-69日齢)に行った。対照は無処置群とした。味覚の変化を46-68日齢で味溶液を用い水との2瓶選択法で調べた。実験1:雌雄ラットを用い5基本味とカプサイシンの溶液に対するストレス種(金網拘束群あるいは重力負荷3G群(+2G負荷))による味覚感受性の変動について調べた。雄では金網拘束によりカフェインの有意な摂取量の増加とクエン酸に対する嗜好比率が低下し、重力負荷によりスクロースの摂取量の減少傾向となった。雌では金網拘束によりカプサイシンの摂取量の減少と嗜好比率で有意なスクロースに対する増加とカプサイシンに対する減少となった。重力負荷により摂取量においてクエン酸とカフェインの有意な増加、NaCl、カプサイシンの増加傾向と、嗜好比率でサッカリンNaに対する減少傾向となった。成長期での味覚感受性に対するストレス負荷の影響は雄より雌に対して強く、ストレス種により異なっていた。実験2:雄ラットに、重力負荷(3G)あるいは重力負荷前10分前に生理食塩水(3G+生食)あるいはオピオイド拮抗剤であるナロキソン(1mg/b.d.kg)投与(3G+ナロキソン)し、各々50μMの胡椒、生姜、辛子、山葵、唐辛子、ハッカの主成分(主に辛味)と3mMサッカリンNaの溶液を用いた味覚テストを行い、その溶液摂取の機序について解析した。(3G+生食)群はピペリンとジンゲロールの摂取量増加の傾向があった。カプサイシンにおいては(3G+ナロキソン)群は他の3群に比し摂取量が有意もしくは減少傾向を示した。嗜好比率では(3G+ナロキソン)群はピペリンで有意に比率が増加し、カプサイシンでは他の3群に比し比率は有意もしくは減少傾向を示した。カプサイシン溶液における重力負荷による味覚感受性の変動の機序として内因性オピオイドの関与が示唆された。ウィスター系SPFラットを用い、1日10分間のストレス(金網拘束あるいは3Gの重力)負荷を幼若期における授乳期(生後1-14日齢まで)と、離乳期(生後15-28日齢まで)に行った。対照として無処置群を設けた。味覚感受性を46-67日齢で5基本味とカプサイシン溶液を用い水との2瓶選択法の味覚テストを雌雄について調べた。併せて、摂食行動変化を餌摂取量,体重変化および臓器重量で解析した。また終了時の血中の2種の内分泌ホルモンと血糖値を測定した。

1.ストレス種による味覚嗜性の乙化の差異:授乳期の金網拘束により雄ラットはNaCl摂取量が増大し、雌ではスクロース摂取量が金網拘束では低下傾向、3G負荷では低下した。3G負荷は金網拘束よりNaClの摂取量増大と嗜好比の増大傾向となった。離乳期のストレス負荷の影響は雄ラットでは見られなかったが、雌では金網拘束によりQ-HCI摂量の増加傾向、3Gよりも摂取量、嗜好比も増大した。2.ストレス負荷を受けた時期の摂食行動への影響:雄ラットでは授乳期の金網拘束は体重あたりの飼料摂取量は増大したが、体重増加は抑制され、内臓脂は増大する結果となった。離乳期では3G負荷で体重増加が抑制された。ストレスの影響は雄ラットに強く、一方雌はほとんど影響は見られなかった。3.ストレスが生体に変化を起こすクリティカルな時の性差:雄ラットでは授乳期のストレス負荷(特に金網拘束)は味覚嗜好性及び摂食行動に影響を及ぼし、離乳期でのストレス負荷(3G)は体重への影響のみであった。雌では授乳期、離乳期のストレス負荷は覚嗜好性に影響を及ぼすが、摂食行動、体重への影響は見られなかった。ストレス種やストレスを受ける時期により生体への影響は性差が見られた。
組織学的およびレオロジー的アプローチによるシューペースト膨化機構の解明

シュー生地(CP)焼成中の形態変化をビデオ撮影し、コンピューターに取り込み定量化した。定量化により横方向への膨化開始時期が明確となり、縦方向との膨化開始時期を比較することが可能となった。焼成過程〓捉えた断面写真より、発生した気泡がはじめに横に膨張することがわかった。このことは、横方向への膨化〓縦方向よりも早かったことを裏付けた。SEM観察より、デンプン粒は球状でくぼみがあった。球状のものがあるということは糊化していない可能性が示唆された。そこで、加熱程度の異なるデンプン粒より、温度との関係を調べた。ホットプレート上で加熱したMCPのデンプン粒には複屈性がほとんどみられなかった。CP〓のデンプン粒は球状のかたちを残していても、非結晶化しており、すなわち糊化していることがわかった。次に、CPの昇温過程におけるレオロジー的挙動をあきらかにするために、常法CP(CCP)よりも単純な系であるモデルのCP(MCP)を用いて、その熱特性を測定し、レオロジー特性との関係について検討した。その結果MCPの約50-80°Cのトルクの減少および増加は、材料であるバターや卵液の吸熱反応が示す熱特性が力学的性質に反映されたものであること、一方94°C以上の増加は熱特性によるものではなく、水分蒸発による生地の〓化が反映されていることが示唆された。また、MCPの熱特性を最も支配していたのは、卵液の変性であった〓このように、DSC測定による熱特性からだけでは、膨化挙動をとらえることはできないが、レオロジー特性〓組織学的アプローチとあわせて考察することによって、シュー膨化のメカニズムを推察することができた。なお、この成果については、第49回レオロジー討論会で発表した。シューペースト(CP,シュ-生地)のような不均一・多成分の濃厚分散系の食品では線形性の範囲が極めて小さく、レオロジー的性質を一元的に記述することが困難であるという問題がある。そこで線形粘弾性に則った粘弾性パラメータ算出に終始しない、非線形粘弾性の解析が必要となる。本研究では、レオメーターを用いて多角的にシューペーストのレオロジー的性質を捉え、顕微鏡観察による材料分子の分散状態と、偏光顕微鏡(今年度補助金により購入済み)によるデンプン粒の観察や光透過度や偏光強度の測定から、非線形挙動出現温度領域の物理化学的変化を捉えることを目的として、今年度は以下3項目について検討した。1.動的粘弾性測定時の昇温過程におけるギャップのモニタリングより、シューの膨化率および力学挙動について検討した.その結果、1)昇温過程におけるギャップのモニタリングは体積変化の指標となり得ること、2)シューの膨化は、不均一系から均一系へと変化した直後に起こることが明らかとなった.この成果については、日本家政学会第52回大会(2000年)で発表した。2.動的粘弾性測定時の昇温過程における昇温速度を変化させ、シューの状態変化と体積変化との相関を検討した。その結果、1)Gapの増加率は,80-90°Cの線形範囲内における昇温速度に左右され緩慢な昇温の方が膨化を促進すること、2)トルク,ロードおよび歪みといった基本パラメータを検討することにより、膨化機構のさらに詳しい解明ができることが判明した。なお、この成果については、日本調理学会平成12年度大会および第48回レオロジー討論会で発表した。3.「組織学的アプローチによる膨化機構の解明」については、現在検討中である。偏光顕微鏡観察、および山形大学益子徹教授のご協力の下行ったSEM観察より、CP中のデンプン粒を調べた。

また、CP加温中のデンプン粒の観察についても検討中である。シュー生地(CP)焼成中の形態変化をビデオ撮影し、コンピューターに取り込み定量化した。定量化により、横方向への膨化開始時期が明確となり、縦方向との膨化開始時期を比較することが可能となった。焼成過程に捉えた断面写真より、発生した気泡がはじめに横に膨張することがわかった。このことは、横方向への膨化が縦方向よりも早かったことを裏付けた。SEM観察より、デンプン粒は球状でくぼみがあった。球状のものがあるということは糊化していない可能性が示唆された。そこで、加熱程度の異なるデンプン粒より、温度との関係を調べた。ホットプレート上で加熱したMCPのデンプン粒の多くは複屈性がなかったが、わずかにみられ、CP中のデンプン粒は球状のかたちを残していても、非結晶化しており、すなわち糊化していることがわかった。次に、CPの昇温過程におけるレオロジー的挙動をあきらかにするために、常法CP(CCP)よりも単純な系であるモデルのCP(MCP)を用いて、その熱特性を測定し、レオロジー特性との関係について検討した。その結果、MCPの約50-80°Cのトルクの減少および増加は、材料であるバターや卵液の吸熱反応が示す熱特性が力学的性質に反映されたものであること、一方94°C以上の増加は熱特性によるものではなく、水分蒸発による生地の硬化が反映されていることが示唆された。また、MCPの熱特性を最も支配していたのは、卵液の変性であった。このように、DSC測定による熱特性からだけでは、膨化挙動をとらえることはできないが、レオロジー特性や組織学的アプローチとあわせて考察することによって、シュー膨化のメカニズムを推察することができた。なお、この成果については第49回レオロジー討論会で発表した。
アメリカ合衆国における法曹制度の形成と展開に関する歴史的研究

1我国の英米法研究の空隙分野とも言える、アメリカ法の歴史分析を、その法曹制度の特殊性に着目し、イギリス並びにアメリカ各地域間における比較の観点を重視しつつ、現行英米法学に対する基礎研究として行っている。2その一環として、先に独立前のマサチューセッツ法曹制度を考察したのを継承し、今年度は独立前ヴァジニアの法曹制度を中心に検討した。その結果、以下の諸点を明らかにすることができた。(1)マサチューセッツの法曹制度は、立法などの中央集権的方法によるのではなく、各裁判所が個別にかあるいは民間の弁護士の集団が独自に規制を行うという傾向が、時代が下がるにつれ顕著になるのに対し、ヴァジニアでは、基本的に、立法による中央集権的ないし一元的な方法が、独立に至るまで一貫して法曹規制の中心をなしていること。(2)マサチューセッツではとりわけ「法律家団体」と呼ばれる弁護士集団が自律的に、法曹資格要件や法学教育に密接に関与し、イギリスにおけるバリスタ集団たるインズ・オブ・コートに類比される、法曹の「イングランド化」を、リ-ドしたとされるのに対し、ヴァジニアにはかかる団体は見られず、法曹資格認定はここでも立法の定めに基づく「法曹資格試験」によるものとされていること。(3)ヴァジニアの法曹資格試験は、弁護士資格を政治的・社会的上流階層にのみ付与する形で運営される傾向が強く、従って法曹の客観的資質を高める意味での「イングランド化」には資するところが少ないこと。以上である。3同じアメリカ内にあっても、植民地ごとにかくも異なる法的制度を有していたという、我国では殆ど意識されない点を明らかにしえた。今後は研究の対象時代を独立後に移し、かように異なる制度を蔵していたアメリカ諸邦が連合した結果、いかなる新たなアメリカ型の法曹制度を形成するに至ったかのかを中心に、更に法制史的研究を続ける計画である。以上である。
地域特性に基づく在宅ターミナルケアとソーシャルキャピタル醸成の在り方に関する研究

本研究の目的は、訪問看護師と介護支援専門員を対象として、ターミナルケア態度に関連する要因について、主に、ソーシャルキャピタル指標の観点から明らかにし在宅緩和ケアの質の向上に向けた解決策を見出すことである。先行研究、学会参加などから最新情報を取り入れた調査票、研究計画書、倫理審査申請書を作成し、所属機関倫理審査委員会の承認を得た。これまで長崎県、山形県の訪問看護師(314人)、介護支援専門員(268人)への調査を終了し、本年度長野県の訪問看護師(130人)、介護支援専門員(140人)の調査を終了した。いずれも自記式調査票を用いて、郵送法にて調査した。調査内容は、性別、年齢、勤務経験年数、FADCOD-B-J(3因子30項目5件法)主観的健康観、SC評価指標(地域への信頼感、地域への愛着間、近所付き合いの人数、地域活動の有無・内容など)とした。長崎県、山形県を対象とした調査では(不完全回答を除いた547人訪問看護師304人、介護支援専門員245人)、平均年齢訪問看護師47.9±8.3歳、介護支援専門員47.1±9.0歳、勤務経験年数は訪問看護師10.9±8.3年、介護支援専門員8.12±5.6年だった。Mann WhitneyのU検定の結果、全体の解析では職種別(p<0.001)、性別(p=0.005)、勤務経験年数(p=0.002)、身近な人との死別体験の有無(p=0.028)、地域への信頼感(p=0.017)、近所付き合いの程度(p=0.010)、ボランティア等市民活動参加(p=0.009)がターミナルケア態度に有意に関連していた。重回帰分析の結果、職種では訪問看護師の方が(P<0.001)、勤務経験年数の長い人の方が(P=0.018)ターミナルケア態度得点が高いに有意に関連していた。現在長野県分のデータは入力終了し、解析結果に基づき、論文執筆中である。現在、外書論文執筆中である。本年度中に、国内外の関連学会誌に投稿し、成果を公表する。平成25年の国勢調査によると、急速な高齢化の進行により、在宅医療を必要とするものは、益々増加することが推計されている。今後は、本人や家族の希望の有無にかかわらず、在宅で終末期を過ごす療養者が増加する。在宅緩和ケアの質の向上に向けた体制整備が急がれる。近年、人々の協調行動を促進するソーシャルキャピタル(social capital (SC))への注目が高まっている。先行研究結果によると、米国でSCが豊かな地域では政治的コミットメントの拡大、子供の教育効果の向上、近隣の治安の向上、住民の健康状態の向上など有益な効果がもたらされていた。地域での終末期の住民意識とソーシャルキャピタルとの関連を検討した調査では、住み続けたいという地域への愛着や、人とのつながりが関連していた。訪問看護師のターミナルケア態度の積極性には、看護師自身の「看取りの症例数」「看取りの満足感」が関連していた。訪問看護師、介護支援専門員両者の連携について調査した結果では、連絡が取りにくい、報告がないなど連携が困難であったことを明らかにしていた。また、高齢者の訪問看護利用者数が多い都道府県では、在宅で死亡する割合が高い傾向にあった。本研究の目的は、訪問看護利用者数、在宅死亡者数が多い地域と少ない地域に焦点を当て、訪問看護師約500名と介護支援専門員約500名を対象として、ターミナルケア態度に関連する要因を、主に、日本語版ターミナルケア態度尺度(FATCOD-B-J)、SC指標を用いて、在宅緩和ケアの質の向上に向けた解決策を見出すことである。27年度は、国内関連学会の最新情報、国内外の最新文献、地域視察をもとに調査票、研究計画書、倫理審査申請書を作成し、所属大学倫理審査委員会へ提出した。国内関連学会の最新情報、国内外の最新文献、地域視察等により、当初の計画地域より1地域増加し、3県での実施を予定し計画している。長崎県、長野県、山形県の選定理由:3県は、2025年度の高齢化率予測はほぼ同じ地域であるが、訪問看護利用状況、自宅死亡の割合では、長崎県は、下位エリア、山形県は中央エリア(全国平均)、長野県は上位エリア(訪問看護利用状況全国1位)に属している。3県に在住する対象者の調査から、ほぼ日本全国を標準化した結果が得られるのではないかと考えた。研究計画書の再検討、調査票の作成、調査実施のための体制作りのために時間を充分使用した事から、27年度は当初予定では、調査実施までの予定であったが、必要書類一式の倫理委員会提出までとなった。長崎県、長野県、山形県の訪問看護師、介護支援専門員合計約1000名を対象として、自記式調査票を用いて、郵送法にて調査した。各調査票に研究の趣旨説明と倫理に関する注意事項を記載した協力依頼書を添付し、調査の同意は、投函をもって同意することとして調査を実施した。

調査内容は、性別、年齢、勤務経験年数、FADCOD-B-J(3因子30項目5件法)主観的健康観、SC評価指標(地域への信頼感、地域への愛着間、近所付き合いの人数、地域活動の有無・内容など)とした。調査の実施例数は以下の通りである。【長崎県】訪問看護師:総計196例配信うち167例返信(回収率85.2%)、介護支援専門員:総計154例配信うち137例返信(回収率89.0%)【山形県】訪問看護師:総計182例配信うち132例返信(回収率72.5%)、介護支援専門員:総数147例配信うち114名返信(回収率77.6%)、長野県訪問看護師80例配信うち69名返信、介護支援専門員50例配信うち40名返信あり。長野県は、現在継続して調査実施している。長崎県データよりデータ入力進行中であり、今後、データの入力、解析、および、長野県での調査実施を同時継続していく予定である。本学学部2年生及び本学教員、訪問看護師合計80名を対象に「在宅でのエンドオブライフケア」の演題で、めぐみ在宅クリニック院長小澤武俊先生の講演会を開催した。本研究の目的は、訪問看護師と介護支援専門員を対象として、ターミナルケア態度に関連する要因について、主に、ソーシャルキャピタル指標の観点から明らかにし在宅緩和ケアの質の向上に向けた解決策を見出すことである。先行研究、学会参加などから最新情報を取り入れた調査票、研究計画書、倫理審査申請書を作成し、所属機関倫理審査委員会の承認を得た。昨年度、長崎県、山形県の訪問看護師、介護支援専門員を終了し、本年度長野県の訪問看護師、介護支援専門員合計約200名を対象として、自記式調査票を用いて、郵送法にて調査した。各調査票に研究の趣旨説明と倫理に関する注意事項を記載した協力依頼書を添付し、調査の同意は、投函をもって同意することとして調査を実施した。調査内容は、性別、年齢、勤務経験年数、FADCOD-B-J(3因子30項目5件法)主観的健康観、SC評価指標(地域への信頼感、地域への愛着感、近所付き合いの人数、地域活動の有無・内容など)とした。【長崎県】訪問看護師:総計196例配信うち167例返信(回収率85.2%)、介護支援専門員:総計154例配信うち137例返信(回収率89.0%)【山形県】訪問看護師:総計182例配信うち132例返信(回収率72.5%)、介護支援専門員:総数147例配信うち114名返信(回収率77.6%)、長野県訪問看護師150例配信うち98名返信(回収率65.3%)、介護支援専門員90例配信うち67名返信(回収率74.4%)あり。長野県は、現在継続して依頼しながら調査実施している。現在返信分のデータは入力終了し、解析結果に基づき、論文執筆中である。
放射光を用いた低次元ナノ磁性体の特異な磁性の電子論的解明

本研究課題では低次元ナノ構造磁性体の特異な磁性を電子状態と原子構造の観点から解明するため、実験と電子状態計算、実験装置の整備などを行ってきた。本年度はビームラインに接続した走査型トンネル顕微鏡の整備と、これまでに得た研究成果の発表を中心に行った。本年度に行った具体的な研究内容は次の通りである。(1)装置整備に関しては、広島大学放射光科学研究センターの軟x線ビームラインHiSOR-BL14に走査型トンネル顕微鏡(STM)装置を接続した。このSTM装置を用いて鉄を微量蒸着した金(111)表面の観察を行ったところ、室温での測定においても鉄の形成するナノ構造の形状を峻別できるほど充分な空間分解能でSTM像が得られることがわかった。今後、表面ナノ構造の実空間観察と放射光分光実験を組み合わせた研究を展開することができる。(2)低次元ナノ構造磁性体に関連した物質系として鉄パラジウム超薄膜の磁気異方性と原子構造の研究を行った。計算プログラムを工夫して低速電子線回折による原子構造解析の精度を向上させた。その結果、パラジウム(001)上の鉄超薄膜の示す面直磁気異方性が、強い一軸磁気異方性を示す鉄パラジウム合金と同様の結晶構造に起因していることが分かった。またわずかな格子定数の変化によって磁気異方性が面直から面内方向に変化することが分かった。これらは格子定数を制御することによって磁気異方性を制御できる可能性を示唆している。この研究について、性格の異なる4件の会議(真空紫外・X線国際会議、磁性と磁性体に関する会議、米国物理学会など)で発表を行い議論した。本研究では、結晶表面における低次元ナノ磁性体の特異な磁気異方性や磁気モーメントの振る舞いの起源をその原子構造および電子状態の立場から解明することを目的として、広島大学放射光科学研究センターにおいて放射光分光実験を行っている。きらには第一原理計算電子状態計算等を用いて電子論的に解明する。本年度に行った具体的な研究内容は以下の通りである。(1)Pd(001)基板上に1原子層程度のFe超薄膜、Pd/Fe超薄膜を作成し、X線内殻吸収磁気円二色性(XMCD)分光を用いて磁気異方性を調べた。この結果、Fe超薄膜における垂直磁気異方性、Fe膜厚の変化やPd層の積層によるスピン再配向転移を観測した。また、低速電子線回折による表面構造解析を行い、磁気異方性について原子構造の観点から説明することを試みた。これらをまとめて、国際・国内学会で発表した。(2)さらに、Fe超薄膜、Pd/Fe超薄膜の磁性について電子論的に解明するため、第一原理計算を行い、実験結果と定性的に一致する結果を得た。(3)実験装置に関しては、低次元ナノ磁性体の原子構造の実空間観測と放射光分光実験を同一試料に対して行うため、広島大学放射光科学研究センターの放射光ビームラインHiSOR-BL14に走査型トンネル顕微鏡(STM)装置を接続し整備を行った。試験的に標準的な試料であるSi(111)表面の測定を行い、ビームラインにSTM装置を接続した状態で原子分解能での実空間観測に成功した。さらに、試料移送システムや、金属基板、半導体基板の清浄化と薄膜試料を作成するための環境整備を行った。
細胞性およびウイルス性蛋白質の細胞内分解・成熟機構

カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)は、感染者の免疫不全時にカポジ肉腫やB細胞性リンパ腫を引き起こす。KSHVは潜伏感染時に、潜伏感染関連核抗原(LANA)を発現する。LANAはウイルスDNAの維持を行うとともに、感染細胞の発がんに関与する。本研究により、LANAは脱ユビキチン化酵素(HAUSP)により安定化され、KSHVゲノムの維持・安定化を亢進させることを見出した。また、KSHV関連腫瘍を標的とした抗腫瘍化合物と抗KSHV化合物の探索を実施した結果、ジアシルトリスルフィドとC60フラーレン誘導体はKSHV感染B細胞性リンパ腫に対する抗腫瘍活性を有することを見出した。KSHVは健常人に感染すると2本鎖環状DNAとなり細胞核内で潜伏感染する。潜伏感染時に、KSHVは潜伏感染関連核抗原(LANA)を発現し、LANAはウイルスDNAの維持を行うとともに、感染細胞の発がんに関与する。我々は既に、LANAは脱ユビキチン化酵素(HAUSP/USP7)と結合し、LANAはHAUSPにより脱ユビキチン化されて安定化することを見出している。本年度の研究において、HAUSPはLANAの有する機能の一つであるKSHVゲノムの維持と効率的複製を亢進させることを明らかにした。すなわち、HAUSPによる脱ユビキチン化により、LANAはプロテアソームによる分解シグナルとなるポリユビキチン化を回避することで安定化し、KSHVゲノムの維持と安定化に寄与したと考えられる。一方で、LANAは、細胞性プロテアーゼにより一箇所切断を受け30kDaの安定なC末端断片(LANA-C)を生成することを明らかにしている。このLANA-Cはミトコンドリア蛋白質のp32前駆体と結合してp32の成熟を阻害する。p32前駆体はN末端部にミトコンドリア(Mt)移行シグナルを有し、Mt内で、その移行シグナルが切断され成熟体p32となる。本年度の研究において、p32前駆体のMt内における移行シグナルの2段階における切断様式と切断部位を明らかにし、LANA-Cはp32前駆体の移行シグナルの2段階目の切断を阻害することを見出した。さらに、KSHV関連腫瘍を標的とした抗腫瘍化合物と抗KSHV化合物の探索を実施した結果、アデノシン誘導体のサンギバマイシンがKSHV感染B細胞性リンパ腫に対する抗腫瘍活性を有し、ERストレス誘導剤のジアシルトリスルフィドはKSHV複製阻害活性を有することを見出した。カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)は、ヒトに感染すると2本鎖環状DNAとしてし、細胞核内で潜伏感染する。しかし、感染者の免疫不全時に、KSHVはカポジ肉腫を引き起こす。KSHVは核内で潜伏期関連核抗原(LANA)を発現する。LANAはウイルスDNAの維持と複製を行なうと共に、p53やWntシグナル伝達を破綻させることで、感染細胞のがん化や感染維持を行なう。申請者はLANAの細胞内での動態や分解について解析を実施し、LANAは脱ユビキチン化酵素(USP7)と結合すること、また、LANAは細胞内においてプロテアーゼにより切断を受けることを明らかにしてきた。一方で、核局在シグナル(NLS)を持つ核蛋白質のLANA蛋白質は、mRNAから翻訳された後、核移行する前に細胞質で切断を受け、不安定なN末端領域(中央領域を含む)と、安定な約30kDaのC末端断片(LANA-C frag)の二つの断片を生成することを見出した。LANA-C fragはNLSを持たないため、細胞質に局在する。次に、LANAの切断酵素の精製を行った。LANAの切断部位を中央に含む8アミノ酸のポリペプチドのN末端とC末端にそれぞれ蛍光団と消光団を導入した合成基質を作成し、この合成ペプチドを基質として用いてゲルろ過クロマトグラフィーにより切断酵素を精製した。LANAプロセッシング酵素は、細胞質に局在し分子量は約35kDaであることが明らかになった。また、各種阻害剤を用いた解析により、LANAのプロセッシング酵素はシステイン(またはセリン)プロテアーゼであることが明らかになった。

過去に実施した研究により、LANAは脱ユビキチン化酵素(HAUSP/USP7)と結合し、HAUSPにより脱ユビキチン化され安定化され、安定化したLANAはKSHVゲノムの維持・安定化を亢進させることを我々は見出している。さらに、LANAは細胞性プロテアーゼにより一箇所切断を受け30kDaの安定なC末端断片(LANA-C)を生成することを明らかにしている。このLANA-Cはミトコンドリア蛋白質のp32前駆体と結合してp32の成熟を阻害する。本年度の研究において、LANAの切断を触媒する細胞性プロテアーゼ(プロセッシング酵素)の特徴付けと同定を実施した。LANAの切断部位を含む合成ペプチドを基質として用い、陰イオン交換クロマトグラフィーとゲル濾過によりLANA切断酵素の部分精製を行った結果、切断酵素は分子量30kDaのセリンプロテアーゼであることが明らかになった。また、このLANA切断酵素はアポトーシスにより活性化することも見出した。現在、本酵素の完全精製とMSによる同定を行っている。さらに、KSHV関連腫瘍を標的とした抗腫瘍化合物と抗KSHV化合物の探索を実施した結果、ERストレス誘導剤のジアシルトリスルフィドとC60フラーレン誘導体はKSHV感染B細胞性リンパ腫に対する抗腫瘍活性を有することを見出した。生物系薬学申請書に記載の計画通り研究は実施され、研究結果も得られている。また、前年度において研究が完了していなかったKSHV関連腫瘍を標的とした抗腫瘍化合物と抗KSHV化合物の探索については今年度において計画通り実施され、期待される成果も得た。なお、本年度達成できなかった研究計画は、成熟体p32の機能解析とLANAによる成熟体p32の生成阻害がKSHVにとってどの様なウイルス学的意義を持つのかを明らかにすることである。来年度は、p32の局在性変化、アポトーシス抵抗性、転写活性、核・細胞質・ミトコンドリア間の蛋白質輸送の変化について焦点を当て解析を実施し、p32の真の機能の解明を目指す。さらに、KSHV関連腫瘍を標的とした抗腫瘍化合物と抗KSHV化合物の探索については多くの有益な知見が得られたので今後も、新規化合物発見に向けて展開していきたい。申請書に記載の計画どおり、KSHVが潜伏感染時に細胞核内で発現するLANAと脱ユビキチン化酵素(USP7)との結合に関わる責任領域をLANAとUSP7の各種欠損変異体を用いた免疫共沈降実験にて明らかにできた。今後は、LANAとUSP7両者の結合が、USP7の脱ユビキチン化活性に依存したLANAの安定化なのか否か等の生理的意義を解析していく。LANAのプロッセッシング機構の解明は、次年度の研究課題であったが前倒しで本年度から実施した。LANAのプロセッシング酵素の同定には至らなかったが、今回の研究により、LANAのプロセッシング酵素精製のための強力なツールを得た。つまり、LANAの切断部位を中央に含む8アミノ酸残基のペプチドのN末端とC末端に蛍光団と消光団を導入した合成基質である。この合成ペプチドを基質として用い、アフィニティークロマトグラフィーやイオン交換クロマトグラフィーによりLANAのプロセッシング酵素の精製と同定を行いたい。一方で、LANA分子の中央の繰り返し配列がプロテアソームを阻害するのか否かについては、アッセイ系の確立が困難だったため、期待する結果は得られていない。
ナノおよびミクロ構造制御による新規イオン伝導膜の創製

直接メタノール形燃料電池(DMFC)に使用する新規プロトン伝導性膜としてポーラスセラミックスあるいはポーラスポリマーにプロトン伝導性材料を充填したコンポジット膜の開発を行ってきた。機械的強度の高いシリカ、ポリイミドを用いて規則的に配列した孔を有する多孔質膜を得ることに成功した。これらの多孔質基材を用いることで電解質の膨潤が機械的に抑制され、形態安定性に優れた電解質膜を得ることに成功した。その結果、メタノール透過性をNafion【○!R】膜等のパーフルオロスルホン酸系電解質膜の数十分の一以下までに低減させることに成功し、DMFCの目標であるメタノール濃度10mol dm^<-3>(32wt%)の水溶液を用いて高い燃料電池性能を世界で初めて実現した。電解質膜のコストに関しても、従来品の数十分の一以下を達成した。これらの研究は、D01班と共同で透過型電子顕微鏡を用いてコンポジット膜中における電解質の含浸状態を観察し、コンポジット膜の特性とナノ構造との相関性を明らかにしたことで大きく推進された。また、C01班で合成した常温溶融塩をシリカ多孔体に充填して高温無加湿下で100時間以上安定に作動するコンポジット電解質膜の開発に成功し、車載用を目標とした次世代DMFCへの展望を得た。発電特性を向上させるための研究として、電気化学的インピーダンス測定などの基礎的な立場から研究を進め、膜と電極の接合方法が重要であることを明らかにした。接合性を向上させる一つの方法として、シリカ多孔質膜のスルホン化処理が有効であることを見出し、発電特性を向上させることに成功した。別の方法として、電気泳動法を用いた電極作製について検討を行い、触媒利用率を従来の倍以上に向上させることに成功した。本手法は高性能な膜・電極接合体の作製法としてElectrochemical SocietyのTechnical Highlightで全世界に紹介された。高分子固体電解質を用いる燃料電池にメタノールを燃料として用いた場合、メタノールが膜をクロスオーバーし、燃料利用率の低下および発電効率の低下を招くことが問題となっている。このような現象は、より高温で電池を作動させた場合に見られる。一方、メタノールを燃料に用いる場合、電極反応を考えると120150°C程度の高温が必要である。しかし、既に述べたように、この温度領域においてはメタノールのクロスオーバーが顕著になり、電池の十分な性能が得られない。この原因は高分子の温度上昇に伴う膨潤にある。したがって、高温でも膨潤を起こさないプロトン伝導性膜を開発することが望まれる。そこで、本研究ではマトリックス保持体としてセラミックス多孔体を選択し、多孔体にプロトン伝導性の高分子を埋め込むことにより新規プロトン伝導性膜を開発することを目的として研究を行った。本年度は、セラミックス多孔体の作製に関する研究を重点的に行った。最近、同じ粒径を有する種々の粒子(単分散粒子)を比較的容易に手に入れることができる。ポリスチレン球状粒子もその一つである。このポリスチレン粒子を六方最密充填させ規則的な構造体を作製し、その隙間に焼成によりセラミックスとなるコロイダルシリカを装填し、適当な温度で焼成することで3次元規則配列多孔体を作製することを行った。数百百nmの粒子サイズのポリスチレン粒子を濾過法を用いて配列させると同時にコロイダル粒子を隙間に埋め込む方法により、1cm程度の直径を有する多孔質膜を得ることができた。

規則的な配列構造は理想的なものから見ると多少劣っているが、プロトン伝導性ポリマー埋込みよう三次元多孔体としては十分に高い規則的な細孔配列を有していた。本研究ではメタノールを直接燃料として用いる燃料電池用の新規イオン伝導性膜を開発することを目的として研究を行っている。本年度は前年度までに研究を行ってきたシリカ多孔体についてさらに詳細に検討を行った。以下に本年度に得られた成果をまとめる。(1)これまでに得られていた三次元規則配列多孔体シリカ膜の厚み100mmで、その大きさは12cm程度のものであった。これでは電池に用いるには小さすぎる。この大きさに制限されていた理由は、乾燥時に膜に亀裂が入り、割れが生じるためであった。我の原因を調査した結果、乾燥時に発生する膜内部の応力が大きな要因となっていることが分かった。そこで、乾燥方法を工夫することにより4cmあるいはそれ以上の大きさの膜を容易に作製できることを明らかにした。(2)この多孔膜の孔の中にプロトン伝導性ポリマーを装填することによりコンポジット電解質膜を作製することに成功した。この膜は透明の膜であり、均一なコンポジット化ができているものと思われる。また、イオン伝導性を評価した結果、ゲル電解質単独の値の70%程度の値となり、体積分率から単純に予想される値と一致し、多孔体中の孔のなかで特にイオン伝導を妨げるような因子が存在しないことが明らかとなった。この膜はシリカによりその骨格が形成されているため、メタノールによる膜の膨潤は観測されず、メタノール燃料用の新規イオン伝導性膜としての使用が可能であることが分かった。(3)このコンポジット膜を用いて水素・酸素燃料電池を構成し試験を行ったところ、100mA cm^<-2>程度の電流が取り出せたが、十分な値とは言えない。この要因として電極と膜の接合状態が考えられ現在はその点について検討を行っている。直接メタノール型燃料電池はエネルギー密度が高く、また液体の燃料を使用できる点で水素を燃料とする電池よりは有利である。しかし、高分子固体電解質を用いた場合、燃料であるメタノールが膜を透過し酸素極側に透過することが問題となっている。そこで、本研究ではセラミックスであるシリカを用いて均一で連通した孔を有する膜を膜を作製し、その孔内にプロトン伝導性高分子を充填することによりコンポジット電解質を作製メタノールを透過を抑制することを目的として研究を行っている。本年度は、膜の機械的な強度の改良を行い、実用に耐える多孔体の作製に成功した。また、この膜を使用して作製したコンポジット電解質膜のメタノール透過性が通常の高分子電解質の10分の1以下になっていることを明らかにした。しかし、イオン伝導性が他の電解質に比較して小さく問題であることが分かった。この点を解決するために、2種類の新規プロトン伝導性ポリマーを使用することを検討した。その結果、ポリエーテル系ポリマーが非常に高いイオン伝導性を示すことが分かった。しかし、多孔体への充填方法に問題があり、次年度の検討課題となった。一方、シリカ多孔体内部の孔側壁をスルホン化することを行った。シランカップリング試薬を利用して、シリカ表面の水酸基を利用してスルホン酸基を側壁に導入できることが分かった。
エクメーネ・リサージェンスの新体系構築

現在、エクメーネは荒廃が続いており、その構造面からの修復を本気で考えねばならない段階にある。特に都市域のコンパクト化やスマートシティ化といった政策や、およびエコロジカル・フットプリントなど適切な評価指標の開発も必要である。本研究ではそれら諸課題に主に統計的な観点から対応するとともに、対応する都市計画制度や意識改革に至るまで、次の時代のための新たな解決策の提示を行った。持続可能性を確保するうえで、居住域を包括するエクメーネの傷みを修復し、地域蘇生(リサージェンス)へとつなげる方法論の確立が求められている。そのために、本年度は1)都市構造の低炭素化など、関連する既存概念・事例の広範な観点からめ体系的整理、2)環境バランスなどが実現された、進化的に安定な地域(ESR)の概念検討、3)土地利用の実態や空間の質に着目した居住域(エクメーネ)の実態把握とそのための関連分析手法の検討、4)コミュニケーション手法などに基づく自己修復・蘇生システム構築の可能性検討について着手した。具体的な成果として、1)まず関連する内外の最新研究、事例等の包括的整理を通じ、関連概念の体系的整理を行った。初年度は特に関連する国内・国際会議などでのエクメーネ、コンパクトシティ、エコロジカル・フットプリント、空間分析手法、コミュニケーション技法など、関連研究情報収集を重視した。次に、2)環境バランスなどが継続的に達成された進化的に安定な地域(ESR)の概念検討において、地域間競争の論理に必ずしも立脚しない地域基本戦略の可能性を検討した。また、3)居住域(エクメーネ)の実態把握を進めるため、いくつかのサンプル地域を対象に、土地利用の実態や空間の質に着目したマクロレベル、ミクロレベルでの都市活動および土地利用関連データを収集し、その把握力を確認するとともに、時系列的検討の可能性を探った。最後に、4)自己修復・蘇生システム構築の可能性を検討するうえで、どのような政策課題を検討対象とし、またどのような指標等で適切に評価を行うかについての基礎的な検討を行った。あわせて、その中での説得的コミュニケーションの活用可能性や地域の魅力創造に関する方向性についても検討を行った。そのために、本研究では当該年度については、研究計画の流れに従って、下記のとおり所定の成果をあげることができた。1)地域の自立性を考慮した方向性の検討:エネルギーの地産地消、トータルでの環境負荷削減を念頭に、スマートグリッドの導入などの地域レベルでの導入可能性を検討し、その都市・地域計画との連動方策を実証的な観点から明らかにした。特にスプロールなど、地域の「傷み」に対応した形での対応策を定量的に提示することが可能となった。2)環境面での「傷み」を具体的に評価、計測するエコロジカル・フットプリント手法について、その汎用化を進め、パッケージとして完成した形で提供した。3)対応する都市計画等制度のあり方に関する検討:建設的なリサージェンス策や、防御的なリサージェンス策を実行する上で、どのような計画制度が希求されているか、また近年の交付金制度などの助成制度がどれだけ有効に機能しているかについて実証的な検討を行い、「傷んでいる所」が手当てされない仕組みが内在していることを実証的に明らかにした。4)地域教育の在り方を変えることで、自己修復・蘇生システムを整える方策を提示した。具体的にはモビリティ・マネジメント教育や個人の健康問題への配慮を通じ、効果的なコミュニケーション技法に基づく「傷み」の改善手法を具体的に提示した。5)行政担当者の行動変容を促進するため、そのソーシャル・キャピタルの実態とその醸成要因を明らかにした。そのために、本研究では当該年度について、研究計画の流れに従って、下記のとおり所定の成果をあげることができた。1)昨年度の研究結果より課題であることが示された、上位の計画であるマスタープランのスケールで、持続可能性を実現できるだけの仕組みが本当にどれだけ内在されているかについて、実例を収集・分析することで検討した。2)より広域的な視点にたつ場合、最終的には国家レベルで持続可能性の目標をどのように置いているかが下位のプランに影響を及ぼす。この最上位計画である国家レベルでの持続性評価指標の実態を国際的な観点から初めて把握し、その課題を明示した。3)また、今後の時間軸を考慮する中で、新しい都市づくりの中で技術革新が及ぼす影響をあわせて定量的にモデル化した。4)各自治体が今後の政策展開を考究する上で直接活用できるような都市モデルを新都市経済学の考え方を応用することで構築し、実際に適用を行った。5)更にこれらモデルでは完全にカバーすることのできないエクメーネを修復する過程の中で生じる新たなリスクについても配慮を行い、その計量化と対応政策を評価した。

6)同時に、自地域だけで地域修復が困難となるケースにも視野を広げ、他地域援助などの新たな枠組み、制度での対応方策について実証分析を通じて今後の方向性を示し、研究の取りまとめを行った。特に問題は発生していない。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究としては予定どおり推進しており、研究を遂行する上での問題点は特にない。本研究が実際の政策にどの程度採用されるかは行政担当者の意識改革が必要な部分もあり、そこについては別途対応を行っていく必要がある。
小脳片葉の機能モジュールにおける情報処理機構

慢性覚醒ネコにおいて小脳片葉、middle zoneのプルキンエ細胞の即時的単純スパイク発火頻度を記録し、視運動眼球運動の位置、速度、加速度との相関を調べた。視運動眼球運動はランダムドット視覚パターン移動刺激を一方向に一秒、逆方向に一秒行ない解発した。眼振急速相が無い試行のみを選択した。水平方向刺激で複雑スパイク発火頻度が変調され垂直方向では変調されない66コの細胞を水平方向選択性のある細胞として同定した。単純スパイク活動も水平方向選択性を示し、記録と同側方向で発火頻度が増加した。よく反応した47コにおいて眼球運動の位置、速度、加速度情報から発火頻度を重回帰した。残差検定によりモデルが適当と判定された41コのうち、決定係数0.7以上であった30コにおいて平均時間遅れは11ミリ秒、加速度係数は0.076spikes/s per deg/s^2,速度係数は5.19spikes/s per deg/s,位置係数は-2.89spikes/s per deg,バイアス35.3spikes/sであった。速度成分はすべての視運動相で優位であった。加速度成分は方向変化相で優位であった。変数増加法によりそれぞれの成分の回帰への貢献の有意性を調べた結果、三型が分類された。速度位置加速度型(n=19)はすべての成分が有意、速度位置型(n=9)は速度と位置の成分が有意、速度加速度型(n=2)は速度と加速度の成分が有意であった。5deg/sの刺激速度での回帰係数を用いて10,20,40deg/sの刺激速度での単純スパイク発火頻度が回帰され、モデルの一般性が示された。ネコ小脳middle-zoneの単純スパイクの即時的発火頻度において眼球運動の速度、加速度情報がコードされ、これが水平視運動眼球運動における粘性、慣性力の制御に関与すると結論された。位置情報は運動の弾性を制御するには不適当と思われる。慢性覚醒ネコにおいて小脳片葉内のプルキンエ細胞より細胞外記録を行った。記録電極には硝子微小電極、または硝子で被覆したタングステン微小電極を使用し、電極抵抗の測定には補助金により購入した微小電極抵抗計(日本光電MZZ-1100)を使用した。細胞外誘導には補助金により購入した微小電極用増幅器(日本光電MEZ-8300)を使用した。小脳片葉の同定には補助金により購入したアイソレーター(日本光電SS-701JS)を使用し、前庭神経の電流刺激により4msecほどの長潜時の誘発電位を指標とした。プルキンエ細胞の同定には単純、複雑スパイクが同時に記録できることを指標とした。プルキンエ細胞の細胞外記録中に空間的、時間的ウインドウディスクリミネーターにより単純スパイクと複雑スパイクを分離し、PSTヒストグラムを作成し、ランダムドット視覚パターン移動刺激を行なった。細胞は方向選択性により2種類にわけられた。水平型プルキンエ細胞の複雑スパイクは記録と反対側へ向かう刺激で活動増加し、同側刺激で減少した。水平型プルキンエ細胞の単純スパイクは記録と反対側へ向かう刺激で活動減少し、同側刺激で増加した。水平型細胞は垂直方向刺激に反応しなかった。垂直型の複雑スパイクは上向き刺激で活動増加し、下向き刺激で活動減少した。垂直型の単純スパイクは下向き刺激で活動増加し、上向き刺激で活動増加した。垂直型細胞は水平刺激に反応しなかった。

単純、複雑スパイクの反応は相反性であった。それぞれのスパイク反応が視覚パターンの移動によるものなのか、それとも視覚パターンの移動に伴う視運動眼球運動によるものなのかは現在研究を続行中である。慢性覚醒ネコにおいて小脳片葉内middle zoneのプルキンエ細胞よりユニット記録を行った。プルキンエ細胞の同定には単純、複雑スパイクが同時に記録できることを指標とした。ウインドウディスクリミネーターにより単純スパイクと複雑スパイクを分離し、PSTヒストグラムを作成した。刺激としてはランダムドット視覚パターン移動刺激を行なった。細胞は方向選択性により2種類にわけられた。水平型細胞の複雑スパイクは記録と反対側へ向かう刺激で活動増加し、同側刺激で減少した。単純スパイクは反対側刺激で活動減少し、同側刺激で増加した。垂直型細胞の複雑スパイクは上向き刺激で活動増加し、下向き刺激で活動減少した。単純スパイクは下向き刺激で活動増加し、上向き刺激で活動増加した。水平型細胞にはさらに頭部回転刺激、視覚頭部同相回転、視覚頭部逆相回転を行った。頭部回転ではスパイク反応は小さかったかった、同相回転では頭部回転と同相に反応が認められた。逆相回転では逆相に反応が認められた。頭部回転時の眼球速度を基準としてここからどれだけ眼球速度のdeviationがあったかを調べこれをdeviation velocityと定義した。すると同相、逆相両回転ともスパイク頻度はdeviation velocityと高い相関が認められた。以上より単純スパイク活動は頭部回転により引き起こされる眼球運動速度とは関係せず。これを基準としてどれだけ眼球速度がdeviationしたかどうかに関係すると結論される。小脳片葉middle zoneのプルキンエ細胞の即時的単純スパイク発火頻度と視運動眼球運動との相関を慢性覚醒ネコにおいて調べた。視運動眼球運動はランダムドット視覚パターン移動刺激を一方向に一秒逆方向に一秒行ない解発した。急速相が無い試行のみを選択した。水平方向刺激で複雑スパイク発火頻度が変調され垂直方向では変調されない66コの細胞を同定した。単純スパイク活動も水平方向選択性を示し、記録と同側方向で発火頻度が増加した。66コのうちよく反応した47コにおいて眼球運動の位置、速度、加速度情報から発火頻度を重回帰した。残差検定によりモデルが適当と判定された41コのうち、決定係数0.7以上であった30コにおいて平均時間遅れは11ミリ秒、加速度係数は0.076spikes/s per deg/s^2,速度係数は5.19spikes/s per deg/s,位置係数は-2.89spikes/s per deg,バイアス35.3spikes/sであった。速度成分はすべての視運動相で優位であった。加速度成分は方向変化相で優位であった。変数増加法によりそれぞれの成分の回帰への貢献の有意性を調べた結果、三型が分類された。速度位置加速度型(n=19)はすべての成分が有意、速度位置型(n=9)は速度と位置の成分が有意、速度加速度型(n=2)は速度と加速度の成分が有意であった。5deg/sの刺激速度での回帰係数を用いて10,20,40deg/sの刺激速度での単純スパイク発火頻度が回帰され、モデルの一般性が示された。ネコ小脳