hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ボーンデジタル画像管理システムの確立に基づく歴史史料情報の高度化と構造転換の研究

「ボーンデジタル進捗状況管理システム」を構築して、無秩序に生成されがちなデジタル撮影画像(ボーンデジタル)を、組織として一貫して管理・運用するシステムを確立し、歴史史料のデジタル画像を共有する基盤を整えた。さらに、標準化された仕様に適合しないデジタル画像を、メタデータとともに管理する一例として、ガラス乾板など古写真を取り上げ、「ガラス乾板情報管理ツール」を開発して、ガラス乾板の研究資源化および保存にむけた研究を行なった。あわせて、具体例をもとに、デジタル画像を主たるレコードとするデータベースの構造転換に向けた研究を推進した。本研究は3つの柱からなる。1.ボーンデジタル画像管理システム研究では、歴史史料調査とデジタル写真撮影の実例を踏まえながら、データの生成から管理にいたる一連の流れを精密化し、そのうえにシステム化の第一歩として「ボーンデジタル進捗状況管理システム」の設計、システム開発を行い、搭載するサーバを調達してシステムを構築した。2.デジタル画像を主たるレコードとするデータベースの構造転換研究では、画像データにメタデータを付与する具体的方法のひとつとして「翻刻支援システム」の拡充に主眼を置いた。入力環境・画像表示環境の改善などの機能向上を図りつつ、「中川四郎氏所蔵文書」「後龍翔院殿記」等を素材にデータ蓄積と機能検証を行なった。3.標準的なデータ仕様に適合しないデジタル画像の生成・管理・運用スキームの研究では、(1)特殊形状史料として古写真を素材とした研究に注力した。まず史料編纂所などの所蔵するガラス乾板の調査とデジタル撮影に着手し(約500点)、並行してその経験の上に「ガラス乾板情報管理ツール」の開発を行い、実際の調査での検証段階に入っている。また、ガラス乾板の焼付を主内容とする、史料編纂所所蔵の台紙付写真を対象に、デジタル写真による複製(他費用も活用)、複製データの情報化作業を行なった(約1000件)。ガラス乾板・台紙付写真の関係を解明する手掛かりとなる撮影台帳の電子データ化も行った。(2)研究上生成される二次的デジタル画像では、電子くずし字字典データベースで蒐集した代表字形2万4千余について、OCR解析に着手するなど、データ分析を行なった。(3)業務上生成されるデジタル画像では、「翻刻支援システム」を史料管理に生かすという発想のもと、Hi-Cat(史料編纂所所蔵史料目録)データ増加分を同システムに反映させるなど、具体的な検証を行なった。1ボーンデジタル画像管理システム研究では、史料調査・写真撮影を実施して昨年度開発した「進捗管理システム」を運用し、ボーンデジタル画像管理システムとしての機能や操作性を検証して、システム改良を行った。2デジタル画像を主たるレコードとするデータベースの構造転換研究では、「翻刻支援システム」の既存入力データをベースに、書誌目録データと画像ディレクトリごとの細目録の相互連関にむけた実験を行い、新たなメタ体系の構築にむけた検討を深めた。また同システムに対して、3(2)研究にて体系化を進めたくずし字字形画像を実装し、釈読を補助する機能を付与した。3標準的なデータ仕様に適合しないデジタル画像の生成・管理・運用スキームの研究では、(1)特殊形状史料として、引き続き古写真を素材とした研究に注力した。昨年度開発した「ガラス乾板情報管理ツール」を用い、ガラス乾板の調査・撮影を推し進め、研究開始以来1242点の調書作成とデジタル画像化を図った。また実際の作業を通して得られた知見から「ガラス乾板情報管理ツール」の改良を行った。2013年1月に研究会「東京大学史料編纂所所蔵ガラス乾板を中心とする写真史料の調査・整理保存に関する研究」を開催し、学外の有識者の方々からご意見をいただいた。台紙付写真の情報化については、約4200枚につき編纂所既登録分との照合を実施し、半分ほどを終了した。(2)研究上生成される二次的デジタル画像では、くずし字画像を対象とし、正倉院文書を中心に約8500件の字形を登録した。また既存登録字形20万件余から代表的字形2万5千件を抽出し、情報学研究者の協力のもとOCR技術を用いた文字判定の研究を展開した。その成果につき2013年1月の「人文学とコンピュータ」研究会で報告を行った。(3)業務上生成されるデジタル画像では、複雑化した現状の管理状況の整理を進めた。1.ボーンデジタル画像管理システム研究では、史料調査・写真撮影を実施して「進捗管理システム」の運用を継続し、ボーンデジタル画像管理システムとしての機能や操作性を検証した。本システムの運用に伴う展望と課題については、2013年11月に行われた画像保存セミナーにおいて報告を行った。2.デジタル画像を主たるレコードとするデータベースの構造転換研究では、「翻刻支援システム」の既存入力データをベースに、書誌目録データと画像ディレクトリごとの細目録の相互連関にむけた検証を進め、目録と画像を結ぶより合理的なメタ体系の確立を試行した。

3.標準的なデータ仕様に適合しないデジタル画像の生成・管理・運用スキームの研究では、(1)特殊形状史料として、引き続き古写真を素材とした研究に注力した。本科研にて開発した「ガラス乾板情報管理ツール」を利用することで、ガラス乾板の調査・撮影を推し進め、研究開始以来1,540点の調書作成とデジタル画像化を実現した。「ガラス乾板情報管理ツール」の改良にも努め、操作性のより一層の向上を図った。またガラス乾板の保存方法につき研究し、保存箱の改良を実践した。台紙付写真の情報化については、約5,000枚につき編纂所既登録分との照合を完了し、デジタル画像をサーバー上に登録するための準備作業を終えた。(2)研究上生成される二次的デジタル画像では、くずし字画像を対象とし、史料編纂所所蔵史料および正倉院文書を中心に約16,000件の字形を登録した。また既存登録字形20万件余から抽出した代表的字形25,000件については、情報学研究者の協力のもとOCR技術を用いた文字判定の研究を推進している。(3)業務上生成されるデジタル画像では、複雑化した現状の管理状況の確認を進めつつ、情報集約のための手法として、既存の「ガラス乾板情報管理ツール」などの発展性を検証した。1.ボーンデジタル画像管理システム研究では、「デジタル採訪進捗管理システム」の現段階での検証を終えて、改善点を整理した。到達点の概要は、東京大学史料編纂所研究報告2014-8『組織によるデジタル撮影画像の生成・管理』にまとめ、公表した。2.デジタル画像を主たるレコードとするデータベースの構造転換研究では、画像データとメタデータの関連付けの方法論検討のなかで、「翻刻支援システム」の改良を行うとともに、残された課題を整理した。ガラス乾板の調査・撮影を推進してデータ整理を行い、成果を積極的に公開した。史料編纂所画像史料解析センターのプロジェクトと共に研究集会「ガラス乾板の調査・保存・研究資源化に関する研究」(台紙付写真に係る成果の公開も含む)、研究会「ガラス乾板の後加工技術についてー膜面返しを中心にー」を開催し、研究成果をひろく広報するとともに、国内外の第一線の研究者と活発な意見交換を行った。異分野の研究者との交流が進み、ガラス乾板をめぐる研究は、本研究を土台に大きく飛躍すると見込まれる。上記研究報告には、ガラス乾板に係る成果の一端も併載し、他機関で参照されるに適したものとした。(2)研究上生成される二次的デジタル画像では、くずし字画像を対象とし、史料編纂所所蔵史料および正倉院文書を中心に約7,600件の字形を登録した。また既存登録字形22万件余から抽出した代表的字形25,000件をベースとして、情報学研究者の協力のもとOCRによる解析ソフトの試行版を構築した。(3)業務上生成されるデジタル画像では、多様なデジタル画像を総合的に管理・運用するスキームについての研究を進めて成果を整理し、別の研究費へと発展的に継承する準備を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。
国際バカロレアの教育を生かした美術教育の研究

国際バカロレアの趣旨や特徴を新学習指導要領における日本の美術教育に応用し教育的効果を高める。具体的には1異校種間との連携,教科横断的な学習についてIBの視点から調査,2IBの汎用的スキル(Approaches To Learning = ATL),ディプロマプログラムの「知の理論(TOK)」等教科を超えた学びを調査,3美術館等の社会教育施設についてIBの視点から調査し,社会とつながる美術教育について検証,4諸外国のカリキュラム改革調査を継続し,IBと比較検討,等である。学習指導要領の下で,IBの長所を応用することにより探究的な概念理解を実感できる美術科の学習プランを提案し,社会に還元する。
圧縮・せん断複合負荷による高機能軽金属粉末の組織制御成形法

研究代表者らが開発した「圧縮ねじり成形法」は圧縮・せん断複合負荷の加工が可能で、被加工材の形状を変えることなく材料内部に大きな塑性ひずみを導入できる特徴がある。本研究はこの特徴を有効に利用し、軽金属材料を対象に材料内部の組織を高度に制御する新しいプロセスの開発を目的として、金属間化合物の合成同時成形およびアルミニウムの結晶粒微細化法について検討した。その結果、次のことが明らかとなった。○金属間化合物の合成同時成形及び金属との同時接合1.アルミニウムとチタンの混合粉末を圧縮ねじり成形することによって、メカニカルアロイングの効果を確認することができた。すなわち、二層ラメラー組織の形成を経てAl_3Tiの金属間化合物相の生成を確認することができた。2.金属間化合物の生成は、せん断変形の大きい駆動側外周部に限られるが、成形温度、成形圧力、ねじり回数の条件を適正に変化させることによって、生成領域は拡大する。3.金属間化合物の生成と同時に、アルミニウムや銅合金のバルク材との接合が可能である。○純アルミニウムの結晶粒微細化1.初期粒径100μm程度の純アルミニウム溶製材を圧縮ねじり加工することによって、形状を変えることなく無く10μm以下の結晶粒径まで微細化が可能である。2.結晶粒の微細化は駆動側に限られるが、上下反転して繰返しねじり加工することによって、資料の多くを微細化することが可能である3.加工温度を低く、試料高さが低いほど微細化効果は顕著に現れる。本研究は、研究代表者らが開発した「圧縮ねじり粉末成形法」を高機能軽金属材料の成形に適用し、その特長を生かして組織制御と同時に固化成形する付加価値の高い適用法への展開を検討する。1.今年度に実施した研究本成形法のメカニカルアロイング的効果を利用して、異種金属素粉末から金属間化合物を直接創製すると同時に固化成形する可能性を検討するため、アルミニウムとチタンの混合粉末を成形実験して、ラメラー組織形成や金属間化合物相生成の有無やその状況を調べる。さらに、金属間化合物相の生成に及ぼす成形条件の影響を明らかにする。2.今年度の研究で得られた成果(1)混合素粉末を融点以下の高温下で圧縮ねじり成形することにより、繰り返しねじり変形の進行と共に微細なラメラー組織の形成を経て、金属間化合物相であるAl_3Tiが生成する。(2)金属間化合物の生成は、せん断変形が大きいダイス駆動側に限られる。(3)成形温度が高いほど、金属間化合物の生成が顕著で、生成領域も広くなる。(4)成形中の圧縮圧力が高いほど、金属間化合物相の生成領域が広くなる。(5)成形体高さおよびねじり回数は、せん断ひずみ量に大きく影響しており、成形体高さは低い方が、ねじり回数は多い方が、金属間化合物相の生成領域が拡大する。本研究は、研究代表者らが開発した「圧縮ねじり粉末成形法」を高機能軽金属材料の創製・成形に適用し、その特長を生かして粉末材料の固化成形と同時に組織を高度に制御して高機能化する付加価値の高いプロセスへの展開を検討することを目的としている。1.今年度に実施した研究(1)前年度に引続き、アルミニウムとチタンの混合粉末から金属間化合物を創製すると同時に固化成形するプロセスについて、成形条件の影響や機械的特性について検討した。(2)アルミニウム合金、アルミニウム複合材料、銅合金を対象に、異種金属粉末の一体固化成形や、同種・異種溶製材との成形同時接合の可能性について検討した。2.今年度の研究で得られた成果(1)成形温度が高いほど、圧縮圧力が高いほど、金属間化合物の生成領域も広くなる。(2)成形体高さは低い方が、ねじり回数は多い方が、金属間化合物相の生成領域が拡大する。

(3)金属間化合物の生成に対応して、成形体の硬さは大きく上昇し、駆動側のみに金属間化合物を生成し部分的に大きく硬化した成形体を一体で成形する事が可能である。(4)溶製材料と異種金属粉末を一体で圧縮ねじり成形することにより、溶製材料上に異種金属層を形成することが可能である。(5)異種材料を一体で圧縮ねじり成形するときは、変形抵抗の低い領域が優先的に変形して成形される。本研究は、研究代表者らが開発した「圧縮ねじり成形法」を高機能軽金属材料の創製・成形に適用し、その特長を生かして粉末材料の固化成形および軽金属材料の組織を高度に制御して高機能化する付加価値の高いプロセスへの展開を検討することを目的としている。1.今年度に実施した研究圧縮ねじり成形法を純アルミニウム溶製材に適用し、被加工材の形状を変えることなく大きな塑性変形を付与して結晶粒を微細化し、材料の高機能化を図るプロセスとしての可能性および、加工条件の影響について検討した。2.今年度の研究で得られた成果(1)圧縮応力とねじり応力を同時に付加できる圧縮ねじり加工によって、100μm程度の初期結晶粒を5μm程度までに微細化可能であることを確認した。(2)ねじり回数を増やすことによって結晶粒微細化は増進する。(3)加工温度が低いほどib最下は増進し、473Kでは1,2μmの結晶粒が観察された。(5)今回の付加方法は円柱試料の片側底面からのねじり駆動であるため、コンテナ内壁の摩擦抵抗によってねじりの伝達が難しく、微細化領域が駆動側近傍に限られた。また、ねじり付加の原理から、円柱試料の中心部においても微細化効果が少ない。
蛋白質基本フォールドの熱力学的安定化機構の解明

本研究では、まず残基間の空間距離とペプチド鎖に沿ったアミノ酸配列上の距離の情報に基づいて、蛋白質の部分構造を分類する際の定量的な指標としてエントロピー尺度を考案・検討し、蛋白質の部分構造の安定化機構を明らかにすることをめざした。さらに、基本フォールドの熱力学的な安定化の機構を理解するための重要な物性量として、分子体積の精密測定法とその溶媒条件依存性とに注目し、高精度の熱測定と密度測定によりこれらを評価する手法を確立することをめざした。本研究で新たに開発したエントロピー尺度は、立体構造の類似度の高いものだけでなく、構造が大きく異なる立体構造間の定量的な比較においても有用であることが明確に示された。蛋白質立体構造データベースの全部分構造を調べた結果、100残基程度の部分構造の多くは1エントロピー単位(eu)内に入っていることがわかった。また、これらの構造からは大きく異なる立体構造も少数ではあるが存在する。これらの特異な構造は、モジュールのようなコンパクトな構造はもたずに他の部分構造との相互作用により安定化されていると考えられる。また、高精度の熱測定と密度測定により、溶液中での蛋白質の部分モル体積を希薄溶液で精度高く測定する手法を確立し、pHや温度変化、構造転移に伴う体積変化を測定する手法を確立することに成功した。既に構造のわかっている蛋白質中に見られる部分構造の多くは、アミノ酸鎖が取り得る部分構造の中で、部分構造の中で十分な相互作用を行うことでコンパクトな構造をとっているものであり、このようにしてできる部分立体構造は、エントロピー尺度を利用して分類できる可能性が示された。分子体積の溶媒依存性を実測した結果から、立体構造の安定化の機構が分子体積と密接に関係することが示唆された。
単一サイズ炭素ナノチューブの光学的物性解析

本研究では単一サイズのナノチューブを作製し、その電子的物性をラマン散乱分光により明らかにした。試料は炭素電極のアーク放電で作製したがその際、電極内に入れる金属の種類を変えることにより直径の異なるほぼ単一径のナノチューブを得て、直径に依存する物性を実験的に解析することが出来た。得られた主な成果は既にPhysical Review等に発表済みであるが、要点は以下の通りである。1.金属入り炭素電極のアーク放電で、金属の種類を変えることにより直径が1.1nm,1.3nm、及び2.0nmに制御されたほぼ単一径の試料を得ることが出来た。2.上記試料のラマン散乱測定を行い、散乱ピークの分裂からナノチューブの円筒対称性に起因する離散的な音子分散関係の存在を明らかにした。3.この離散的分散関係はグラファイトの分散関係から導き出された値と一致することから、ナノチューブがグラファイト1層を丸めて閉じたものであることを分光学的に実証する結果となった。4.音子の分散関係が離散的になることに対応してナノチューブの電子状態も円筒対称性を反映して準離散的な状態をとることを共鳴ラマン散乱の測定より明らかにした。5.ラマン散乱強度の共鳴波長より、準離散的電子状態の位置を求め、その値が直径に依存することを突き止めた。炭素電極にFe/Ni(重量比1:1)及びCo、Laを混ぜてヘリウム雰囲気中でアーク放電させ、単層ナノチューブを作製してラマン散乱測定を行った。チューブの直径はFe/Ni、Co、Laでそれぞれ平均1.1.1.3,2.0nmであった。その結果多層チューブでは、炭素原子間の伸縮振動によるラマン散乱ピークがグラファイトの場合と同様に1580cm^<-1>付近に一本観測されたが、単層チューブではグラファイトピークの両側に分裂して観測された。分裂の大きさはFe/Niで一番大きく、Co、Laになるまでに従って小さかった。この分裂は以下のように説明できることがわかった。平坦なグラファイト1層の格子振動を考えるとラマン活性モードは1580cm^<-1>の1本である。このモードは光学分枝の分散曲線上でk=0の振動に相当する。一方、グラファイト1層が円筒状に閉じたナノチューブでは円周に沿って新たな長周期境界条件が生じる。このため、Brillouin域の円周に相当するK方向でその長周期分の1の波数を持つ音子の振動もラマン散乱活性となる。従って本研究により、ナノチューブでのみ活性となる格子振動が初めて観測された。又、上記の結果からラマン散乱測定により、ナノチューブの直径をサブナノメータ(炭素6員環の)尺度で見積ることが可能となった。この分光法により、アーク放電で生成される単層ナノチューブが成長する場所によって直径に違いのあることが見出され、サイズの異なるチューブを場所を規定して分離出来ることがわかった。本研究の目的は単一サイズのナノチューブを作製し、その電子的物性を光吸収、反射、発光、ラマン散乱分光により明らかにすることである。層状の、黒鉛結晶が丸まって円筒状に閉じた形をしている炭素ナノチューブは、小さいもので直径が0.68nmのものまで見つかっている。このようにサイズ的にも次元的にも極端に制限を受けたナノメータ尺度の物質は3次元的に周期性を持つバルク結晶とは著しく異なる物性を示すと予測される。単層のナノチューブは黒鉛1層のシート(Graphene)を丸めて繋いぎ合わせたものである。従って、直径の充分大きいナノチューブは平坦に広がった黒鉛シートとほぼ同じ物性を示すと考えられる。直径がナノメータ尺度になると円筒の円周方向と軸方向の周期境界条件の違いが著しくなる。更に、炭素間の結合様式も平面的なSP2混成軌道からずれてくる。炭素電極にNi, Fe, Co, La等を混合してアーク放電を行い、直径が1.1nmから2.0nmの単層ナノチューブを作製した。得られた試料の共鳴ラマン散乱効果を観測して電子状態を解析し、ナノチューブ特有の材料機能を明らかにした。
長期的津波監視の維持を重視した総合的津波防災戦略モデルの提案と発展途上国への導入

本研究は,津波災害経験の乏しい発展途上国を主な対象として,効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに,いくつかの発展途上国への具体的な導入考えた場合の課題を整理した上で,津波警報システムを構築するものである.その結果、津波を探知し,警報を出し,住民を避難させるまで,総合的に支援するシステムを長期的に維持する基盤が整った.本研究では、津波災害の経験に乏しい発展途上国を対象として、効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに、いくつかの発展途上国への導入を通して提案する戦略モデルの有効性を検証する。津波防災戦略においては、円滑な避難と、その実現に不可欠な津波警報システムの開発が中心的課題となる。低頻度大規模災害である津波に対しては、100年単位の再現周期に対して運用を継続し、いつ津波が発生しようとも確実に警報を発せられるよう、維持が容易な津波警報システムの運用のあり方を検討する必要がある。我々はそのような津波警報システムの運用のあり方として「多目的観測ブイを用いたリゾートホテル主導の津波警報システム」を提案する。本研究は,津波災害経験の乏しい発展途上国を主な対象として,効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに,いくつかの発展途上国への具体的な導入考えた場合の課題を整理した上で,津波警報システムを構築するものである.その結果、津波を探知し,警報を出し,住民を避難させるまで,総合的に支援するシステムを長期的に維持する基盤が整った.多目的観測ブイの試作品として、音響測深による水深計測機能を持ったブイを設計・製作した。そのブイを、防災科学技術研究所・平塚実験場の波浪観測塔付近に設置し、約3週間の試験運用を行った。試験運用の結果得られた主な知見は、以下の通りである。・試作機を使用して海況が穏やかであれば、安定して水深を計測できることが確認できた。ただ、強風等により海況が荒れた場合に、測深データに欠落が生じることが確認された。波浪観測塔から撮影した試作ブイの挙動映像によれば、これは、波が立ってきた際に、ブイの姿勢が崩れ、測深用の音波を直下に発信できないことによるものと考えられる。波によって姿勢が崩れるのは、ブイのフロート部の形状が扁平な円筒形であり、水面の形状を捉えやすいためと考えられる。次の試作ブイの開発においては、フロート部の底面を球面とする等の方法で、水面の形状がブイの姿勢に影響を与えにくいものに改良する必要がある。・試作ブイは従来の津波監視ブイと比較して、小型であり、今回の試験運用においても地元漁業組合の協力を得て、定置網を運営している漁業者に設置していただいた。設置費用も低く抑えられている。漁業者が有する技術の範囲で設置可能なブイであるということは、多目的観測ブイを沿岸産業関係者が維持管理するという、本研究の目的に沿っており、本研究で開発したブイを用いれば、多目的観測ブイを沿岸産業関係者でも維持管理できる可能性が高いということが確認できた。前回の実験の結果を踏まえ、RTK-GPSユニットを搭載した試作機2号機を作成し、再び平塚実験場・波浪観測塔付近で運用実験を行った。傾斜測定機能と通信機能を持つGPSユニットを用いることで、波によるブイの姿勢の動揺の中でも、リアルタイムで潮位のモニタリングが可能であることを確認できた。また、このようなシステムを、地元漁業者が設置可能な小型のブイでも実現可能であることを示した。設置時のGPS信号受信アンテナ、通信BOXの保護の方法を今後検討していく必要がある。また、リゾートホテルの日常的な海洋観測ニーズの調査を行った。その結果、災害時、及びマリンレジャー等において海洋観測情報の利用ニーズがあることが分かった。また、既存のブイの性能調査として、気象庁及び各都道府県の漁業関係組織が運用しているブイの性能を調査しデータベース化した。この結果は、今後多目的ブイを設計する際に活用できると考えられる。本研究で提案する多目的ブイシステムは、ブイによるリアルタイム潮位観測で観測された津波の情報を、ネットワーク化されている他の地域と情報共有し、その情報をもとに津波警報を発することで津波到達までのリードタイムを稼ぎ、その間に避難を行うというものである。ブイの運用戦略の検証は、発生する可能性のある津波を出来る限り網羅的に考慮したシミュレーションに基づいて行った。本検討では、インド洋における外洋を伝播する津波を対象とした。そして、インド洋沿岸の効果的な津波観測点を抽出した。また、各地域の減災効果を定量化し、多目的ブイシステムの津波対策としての有効性を示した。本研究は,津波災害経験の乏しい発展途上国を主な対象として,効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに,いくつかの発展途上国への具体的な導入考えた場合の課題を整理した上で,提案する戦略モデルの有効性を検証することである。提案する津波警報システムの特色は,1)シンプルかつ安価なシステムで,途上国でも問題なくメンテナンスできる点,2)平時利用を主目的とし,日常的に沿岸地域の人々に有益な情報を提供するとともに,拡張機能として津波発生時には津波警報システムとして機能する点,3)公的機関ではなく,国際的なネットワークを有するリゾートホテルが主体となって設置・運用を行う点,である。本年度は,海洋観測ニーズを分析するために,タイ・プーケットでインタビュー調査を実施した。対象者は,海洋研究者,ダイビングショップ経営者,漁業者,Tourist Associationさらに環境保護関係者である。

その結果,日常的なニーズがあることが分かり,導入することでさらにニーズが増える可能性を示すことができた。また,アンケート調査からも,リゾートホテルには海洋観測情報を日常的に利用しているところが半数以上あり,海洋観測情報のニーズが一定以上あることが分かった。そして,多目的海洋観測ブイを開発し,その運用実験を行った。実験サイトとしては,神奈川県平塚市沖にある東京大学平塚総合海洋実験場の平塚沖総合実験タワーの西側海域とした。ブイの設置に当たっては,地元漁業協同組合の協力を得た。実験の結果,波高をモニタリングすることは可能であり,津波をほぼリアルタイムに探知できることを確認できた。本研究で提案する多目的海洋観測ブイの設置を地元漁業者の持つ技術・設備の範囲内で実施できることも確認できた。本研究は,津波災害経験の乏しい発展途上国を主な対象として,効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに,いくつかの発展途上国への具体的な導入考えた場合の課題を整理した上で,提案する戦略モデルの有効性を検証することである.多目的海洋観測ブイの試作機が開発され,小型ブイによる津波モニタリングの可能性が確認された.ブイとその設置にかかる費用も,宿泊料への12%の上乗せ料金やTsunami Taxの導入により,カバーできる範囲に収められる見通しもたった.技術的にも,ブイは,地元漁協によって設置可能であり,沿岸地域産業主導のシステムの維持の目途もたった.開発されたブイの配置の最適化についても,津波シミュレーションに基づき検討し,効果的な配置により,人的被害軽減効果を期待できることが確認できた.また,近年の津波観測事例を通じて,海山による津波の散乱や遠地津波の観測上問題となる最大波の遅延の問題に着目し,遅延が発生する津波シナリオも特定された.津波シミュレーションと避難シミュレーションの組み合わせにより,想定される様々な津波シナリオに対して,最適な避難施設の配置決定および避難誘導手法を開発した.スマトラ地震津波被災地の建物被害の調査結果から,避難施設が持つべき耐力も明らかとなった.津波に対する住民の意識と避難行動の意向を調査した結果,津波に対する浸水リスクについては,予想される浸水程度に応じて段階的に認知していることが顕著に見られる一方,津波時に避難の意思決定を行うタイミングは,予想される浸水程度との関連が希薄である,など,津波避難に関するリスクコミュニケーションにおいて,留意すべき点が明らかとなった.以上、本研究で得られた成果から、多目的海洋観測ブイを用いることで津波を探知し,警報を出し,住民を避難させるに至るまでの全プロセスを総合的に支援するシステムを長期的に維持するフレームワークの基盤が整ったと考えている.
蜘蛛毒と虫駆除薬を利用したプリン作動性シグナルの理解

ATP受容体のP2Xは、痛みの受容と伝達、血管の拡張、炎症反応など様々な生理機能に関係している。これら生理機能はP2Xから流入する陽イオンによる膜の興奮やCa2+による細胞内応答により発揮される。興味深いことにP2Xでは、本来硬い分子構造基盤の上に成り立つとされるイオン透過に特徴があり、時間経過とともに透過するイオンのサイズが変化するという「ポアの柔軟性」を呈する。しかしながらその生理機能や分子メカニズムは解明されていない。本研究では、申請者が見いだした蜘蛛毒及び、虫駆除薬を利用してP2X4受容体の「ポアの柔軟性」を固定し、各ポアサイズに対応した分子細胞機能を明らかにすることを目的としておこなう。構造生物学的解析や分子間相互作用解析を行い、大きなサイズのポアの構造、および毒の結合の構造基盤を明らかにする目的で行う。本年度は、前年度に得られたATP結合に依存せず紫外線により開く受容体の詳細な解析を行った。この変異体受容体を用いて、ATP結合、蜘蛛毒結合、虫駆除薬結合の独立性・非独立性を電気生理学的手法を用いて解析・検討した。一昨年度行ったドッキングシミュレーションを改良し、精度を上げた。それにより、新たな結合構造が得られ、その部位に変異を導入し薬剤の効果を解析した。薬剤の阻害モデルを作成した。昨年に引き続き、培養細胞に発現させたP2X受容体のCa2+透過性をパラメーター化し、初代培養の細胞モデルに導入し、シミュレーション解析を行った。血管内皮細胞の収縮における蜘蛛毒及び、虫駆除薬の効果をモデル化して検討した。本年度は、P2X4受容体に対する蜘蛛毒の阻害効果をATP投与後の時間経過と共に解析した。同様に、P2X4受容体に対する虫駆除薬のシグナル増強効果をATP投与後の時間経過と共に解析した。種々のチャージキャリアを用いて解析を行った。P2X1受容体とP2X2受容体に対しても蜘蛛毒および虫駆除薬の効果を解析し、受容体間の際を比較検討した。蜘蛛毒と虫駆除薬が受容体に採用する構造基盤を明らかにするために、ドッキングシミュレーションにて、結合分子構造を検討した。既知のサカナのP2X4受容体をテンプレートとしてほ乳類P2X4の構造をホモロジーモデルで作成し、ドッキングシミュレーションを行い、結合構造を検討した。当初予定通り、発現系を用いて電気生理学的に蜘蛛毒および虫駆除薬の効果を検討することが出来た。既知の構造情報を基にしたドッキングシミュレーションを行うことが出来た。また、並行して進めているP2X受容体と種々の分子の結晶構造解析に成功し報告した。この成果は蜘蛛毒や虫駆除薬との結合を解析する研究を飛躍的に進展させた。以上の理由から、本研究はおおむね順調に進展している。本年度は、前年度に得られた知見をもとに、P2X受容体各サブファミリーに対する虫駆除薬の賦活効果をATP投与後の時間経過と共に解析した。蜘蛛毒と虫駆除薬が受容体に採用する構造基盤を明らかにするために、前年度行ったドッキングシミュレーションにて、得られた結合分子構造を検討した。結合分子構造の妥当性をP2X受容体の結合領域に変異を導入した変異体チャネルを用いて、電気生理学的に薬剤の効果を解析した。また、ATP結合に依存せず紫外線により開く受容体を作成し、そのP2X受容体チャネルを用いて、ATP結合、蜘蛛毒結合、虫駆除薬結合の独立性・非独立性を電気生理学的手法を用いて解析・検討した。各サブファミリーに研究を広げ順調に進展している。光を使った新しいチャネルの賦活法を開発し、本研究に導入し、より深い視点から薬剤の効果を検討している。よって、おおむね順調に進展してる。

ATP受容体のP2Xは、痛みの受容と伝達、血管の拡張、炎症反応など様々な生理機能に関係している。これら生理機能はP2Xから流入する陽イオンによる膜の興奮やCa2+による細胞内応答により発揮される。興味深いことにP2Xでは、本来硬い分子構造基盤の上に成り立つとされるイオン透過に特徴があり、時間経過とともに透過するイオンのサイズが変化するという「ポアの柔軟性」を呈する。しかしながらその生理機能や分子メカニズムは解明されていない。本研究では、申請者が見いだした蜘蛛毒及び、虫駆除薬を利用してP2X4受容体の「ポアの柔軟性」を固定し、各ポアサイズに対応した分子細胞機能を明らかにすることを目的としておこなう。構造生物学的解析や分子間相互作用解析を行い、大きなサイズのポアの構造、および毒の結合の構造基盤を明らかにする目的で行う。本年度は、前年度に得られたATP結合に依存せず紫外線により開く受容体の詳細な解析を行った。この変異体受容体を用いて、ATP結合、蜘蛛毒結合、虫駆除薬結合の独立性・非独立性を電気生理学的手法を用いて解析・検討した。一昨年度行ったドッキングシミュレーションを改良し、精度を上げた。それにより、新たな結合構造が得られ、その部位に変異を導入し薬剤の効果を解析した。薬剤の阻害モデルを作成した。昨年に引き続き、培養細胞に発現させたP2X受容体のCa2+透過性をパラメーター化し、初代培養の細胞モデルに導入し、シミュレーション解析を行った。血管内皮細胞の収縮における蜘蛛毒及び、虫駆除薬の効果をモデル化して検討した。P2X受容体のポアの柔軟性「時間経過と共にイオン透過性が変化する」の機能的側面および構造的側面を解析する。研究代表者の見いだした新規蜘蛛毒ブロッカー及び、虫駆除薬を利用してP2X4受容体のポアの柔軟性を固定し、各フェーズに対応した分子細胞機能を明らかにする。本年度見いだした知見をもとに、培養細胞を用いてのイメージングおよびマウスの初代培養を用いての検討を行う。ドッキングシミュレーションにより検討を付けた結合構造の確からしさを検討するため、変異体を用いて解析する。培養細胞に発現させたP2X受容体で得られた知見が、初代培養に発現しているP2X受容体に適合するか確認する。血管内皮の収縮とP2X受容体チャネルを透過するCa2+の関係を、変異体、蜘蛛毒、虫駆除薬を用いて検討する。シミュレーションで得られた各種P2X受容体の薬剤との結合構造の妥当性を検討する。当初計画では、本年度は発現系での電気生理学的解析、イメージング解析、ドッキングシミュレーションを行う予定であった。本研究の遂行に深く関わる二価イオンの結合した構造、ATPの結合した状態とCTPの結合した状態の結晶構造解析および電気生理学的機能解析の報告を優先させたため、イメージング技術による実験を次年度に廻した。結晶構造解析で明らかになった、受容体に効果をもたらす分子の結合様式に関する知見は本研究遂行の遂行に大きく貢献した。(理由)当初計画では、P2X4受容体の阻害剤・賦活剤を用いた分子機能・細胞機能解析を行いプリン作動性シグナルを理解する研究を完了する予定であった。期間中に、P2X3や他の生物種のP2Xの結晶構造が報告された。
成人職業教育の再編に関する研究

1.研究の視点産業構造・就業構造の転換を軸とする全般的状況の変化を確認し,公共職業訓練,企業内教育,女子職業教育,成人職業教育システムの各領域にわたり,成人職業教育再編の方向を探ることとした.2.公共職業訓練再編の方向をめぐって養成訓練から在職者訓練への重点移行の経過の分析と,技能開発センターの事例および職業訓練校改革案の事例の検討にもとづいて,企業との連携ならびに関連諸行政間のネットワーク化の方向をしめした.3.企業内教育の動向から最近のOff-JT重視の傾向を批判的に検討し,小集団活動としてのQCサークルの役割を評価して,労働生活の質の向上を求めるとともに,高年者に対するエイジングの視点からの学習援助の必要を提起した.4.女子の職業教育の再編成女子従業員教育の実態調査と主婦の自立的経済活動の分析とから,多様な就労に見合った多面的学習場面の必要と,職業情報の提供,個別的ガイダンス,各機関・施設の提携が望まれることを明らかにした.5.成人職業教育に関連する新しい動向ソフト化社会の状況のもとで,従来の職業教育・訓練の枠になじまない性質の学習として,勉強会のネットワークの形成に注目し,成人職業教育システムを柔軟な発想でとらえるべきことを指摘した.6.最近の外国の職業教育の状況からアメリカにおけるキャリア教育の提唱,コミュニティ・カレッジのキャリア教育,およびイギリスにおける失業対策との関連で実施されている職業教育を参考例として提示した.1.研究の視点産業構造・就業構造の転換を軸とする全般的状況の変化を確認し,公共職業訓練,企業内教育,女子職業教育,成人職業教育システムの各領域にわたり,成人職業教育再編の方向を探ることとした.2.公共職業訓練再編の方向をめぐって養成訓練から在職者訓練への重点移行の経過の分析と,技能開発センターの事例および職業訓練校改革案の事例の検討にもとづいて,企業との連携ならびに関連諸行政間のネットワーク化の方向をしめした.3.企業内教育の動向から最近のOff-JT重視の傾向を批判的に検討し,小集団活動としてのQCサークルの役割を評価して,労働生活の質の向上を求めるとともに,高年者に対するエイジングの視点からの学習援助の必要を提起した.4.女子の職業教育の再編成女子従業員教育の実態調査と主婦の自立的経済活動の分析とから,多様な就労に見合った多面的学習場面の必要と,職業情報の提供,個別的ガイダンス,各機関・施設の提携が望まれることを明らかにした.5.成人職業教育に関連する新しい動向ソフト化社会の状況のもとで,従来の職業教育・訓練の枠になじまない性質の学習として,勉強会のネットワークの形成に注目し,成人職業教育システムを柔軟な発想でとらえるべきことを指摘した.6.最近の外国の職業教育の状況からアメリカにおけるキャリア教育の提唱,コミュニティ・カレッジのキャリア教育,およびイギリスにおける失業対策との関連で実施されている職業教育を参考例として提示した.1.職業訓練法の改正経緯(昭33,44,53,60)の検討を通じて、公共職業訓練の対象が若年労働者から成人労働者へと移行してきていること、および職業訓練校による職業訓練から事業主が行う職業訓練の促進・援助へと重点を変えてきていることを確認した。2.職業訓練校の向上訓練受講者に対する調査結果から、向上訓練に期待されるものは、かならずしも個々の実用的知識・技能に限らず、幅広く、基磯的なものの学習への要求が少なくないことが知られた。3.企業内教育再編論の動向の分析から、従来の内部労働市場依存の労働力形成に対して、外部の高等教育との提携、OJTに対するoff JTの見直し、職業能力開発促進法との関連による公的職業訓練との連携など、再編方向として、"外部化"の動きに注目すべきことが確認された。4.女子就業に関する各種労働統計の分析を行い、性別労働市場の存在、女子に対する企業内昇進制の末発達、女子の就業職種の中・下層への集中、その反面女子にとって流動性の高い労働市場を構成していることなどを把握し、そうした実態に対応する女子職業教育のあり方の検討を次年度の課題とすることになった。5.専修学校専門課程のカリキュラム・タイプとして、従来のタイプとは異なる「複合型カリキュラムとも呼ばれるべきものの試みが現われてきたことに着目し、その事例の検討から、より多能的な職業能力形成への志向が確認された。6.比較研究としては、アメリカのcommunity callegeの職業教育の問題点と、イギリスのmanpower Services Commissionによる失業対策としての職業訓練をとりあげたが、さらに資料収集が必要である。-以上-
転写・複製に依存しないヒストン脱離の分子機構

アデノウイルス(Ad)をモデルに、転写・DNA複製に依存しないヒストン脱離反応の再構築を試みたが、少なくともユビキチン化酵素の関連性は見られず、またこの反応を促進する細胞画分も得られなかった。しかし本研究の過程で、ヒストンシャペロンB23がAdゲノムのパッケージングに関与する可能性が見出された。Adのゲノムパッケージングはヘルペスなど他のDNAウイルスと類似しており、B23のAd感染における機能解析をさらに進めることでこれらのウイルスにも共通する感染機構の解明に寄与すると考えられる。本研究はアデノウイルス(Ad)をモデルとして用いた、転写・DNA複製に依存しないヒストン脱離機構の解明を目的としている。ヒストンはDNAと強固に結合してクロマチンを構成しており、転写やDNA複製依存的な脱離機構の研究が進んでいる。しかし、精子形成のように転写やDNA複製を介さず、ヒストンから別の塩基性タンパク質に置き換わる機構の詳細は明らかでない。本研究目標を達成する事により、精子形成時のヒストン脱離機構の解明にも繋がると考えられる。DNA修復や精子形成において、ヒストン脱離にヒストンのユビキチン化の必要性が報告されていることから、Ad感染後期のウイルスクロマチンからのヒストン脱離反応に対するユビキチン化酵素の役割を検討した。しかし、これらの関連性は見出す結果は得られていない。また、試験管内の再構成系を用い、ヒストン脱離活性を持つ細胞画分の分画を試みたが、現在までにヒストンの脱離は検出されていない。ヒストンシャペロンB23は、Ad感染後期のクロマチン構造変換から成熟ウイルス形成に至る課程での重要性が報告されている。研究計画ではヒストンの修飾とB23のクロマチン相互作用、シャペロン活性の関連性に着目していたが、電子顕微鏡観察でウイルス粒子殻形成がB23ノックダウンの影響を受けなかったこと、またこの時のウイルスタンパク質、DNAの量は変化しないが感染性粒子は減少するという知見から、現在はウイルスのゲノムパッケージングに着目している。バクテリオファージにおいて、空のウイルスにATPase活性依存的にウイルスゲノムを挿入する機構が明らかになっているが、Adも同様の機構を利用していると考えられている。ATPase活性を持つタンパク質はDNA修復時のクロマチン構造変換にも関与することから、Adゲノムパッケージングと共益したクロマチンの構造変換の可能性を考えている。本研究はアデノウイルス(Ad)をモデルとし、転写・DNA複製に依存しないヒストン脱離機構の解明を目的として行った。2014年度にはヒストンのユビキチン化がAd産生に及ぼす影響を検討したが、顕著な関連性は見出せなかった。また試験管内の再構成系を用いヒストン脱離活性を持つ分子の探索を試みたが同定には至らなかった。Adクロマチン構造変換におけるB23の機能解析に関して、B23をノックダウンした細胞を電子顕微鏡で観察したところ、ウイルスの外殻の形成に顕著な変化が見られなかった。同様の条件下でAdタンパク質の合成量およびDNA複製は変化しないことから、B23がAdゲノムのパッケージングに関与する可能性が示唆された。2015年度はAdゲノムパッケージングに関するB23の機能解析を行った。まず、B23はAdパッケージング因子のIVa2と直接結合し、感染細胞ではAd DNAの複製領域の近傍および内側でIVa2と一部共局在していた。また、B23はIVa2のDNA結合を促進したが、DNA-IVa2複合体には結合が見られなかった。B23はAd塩基性タンパク質preVIIおよびVをDNAから外す活性を持ち、パッケージング配列においてこれらを除去しIVa2のDNA結合を促進していることが示唆された。しかしB23のノックダウン細胞ではコントロールと比較してpreVIIと同様にIVa2のクロマチン結合量も増加していた。この結果から、IVa2がpreVIIとも結合する可能性を考え現在検討している。当初の目的と異なるが、Adのゲノムパッケージング機構はヘルペスウイルスなど他のDNAウイルスと類似しており、本研究はDNAウイルスに共通する感染機構の解明に寄与すると考えている。当初の研究計画にあったヒストンの翻訳後修飾とクロマチンからの脱離の関連性については良好な結果を得られなかった。また、試験管内におけるクロマチンの再構成系を用いたヒストン脱離活性を持つ画分の分画も計画通り行ったが良好な結果は得られていない。しかし、ヒストン修飾からAdゲノムパッケージングに視点を移す事で、研究が前進し始めている。現在までに、細胞内においてAdパッケージング因子とB23が結合する事、および試験管内においてB23存在下でパッケージング因子のDNA結合が上昇するという結果が得られており、今後の研究の推進が期待できる。また、Adゲノムパッケージングに焦点を絞る事で、試験管内におけるヒストン脱離反応の再構成に用いる因子をより限定できるようになることから、今後実験系の改善が期待される。分子生物学B23のAdゲノムのパッケージングへの関連性は示唆されたが、実証されていない。そこでB23をノックダウンした細胞からウイルス粒子を精製し、粒子中のウイルスゲノムの有無を調べる予定である。

また、引き続き、試験管内におけるAdパッケージング因子(IVa2)のDNA結合活性に関して検討を行う。今後はIVa2、B23に加え、Ad塩基性タンパク質存在下でも同様の実験を行う予定である。また、Adパッケージング配列を含むDNAとAd塩基性タンパク質およびヒストンを用いて再構成したクロマチンにATPあるはB23の存在下、非存在下でIVa2を反応させ、IVa2およびそのATPase活性のAd塩基性タンパク質およびヒストン脱離反応への影響とこれに対するB23の関連性を検討する。上記に並行して、細胞におけるB23とIVa2の関連性を検討する予定である。具体的には、B23をノックダウンした細胞を用い、IVa2とAdクロマチンとの結合への影響を検討する。現在はIVa2の過剰発現下で実験を遂行しているが、抗IVa2抗体の作成準備中であり、より正常な感染状態での検討を行う予定である。また、既に作成済みの抗Adウイルス殻タンパク質抗体を用いてウイルス殻を含む複合体を免疫沈降し、さらに密度勾配遠心法により分画することでパッケージング途中のウイルス粒子の精製を試みる。パッケージングの中間体を精製できた場合、これをさらにMNaseで処理した後、IVa2を含む複合体を免疫沈降し、複合体に含まれるタンパク質を同定する。これによりB23を含めたクロマチン構造変換因子群の全貌を明らかにし、Adクロマチンからの塩基性タンパク質の脱離反応をより詳細に明らかにしていきたい。
間欠的な空気圧迫による末梢循環の促進効果は腰背部の血流改善にまで波及するか？

平成30年度は平成29年度の研究成果を発表するとともに、間欠的空気圧迫装置の加圧する様式を一定とし、加圧する範囲、あるいは加圧強度の違いによる腰背部の血流動態を検討した。加圧する範囲は足部と下腿部、足部から大腿部までの2種類で検討した。加圧強度は40-90mmHgの4段階で無作為に可変させて検討した。計測自体は概ね完了し、現在解析を進めている。加えて、本研究で反映される近赤外線の深達度を検証するために、超音波エコーによるセンサ貼付範囲における皮下脂厚を計測し、表皮層より浅部筋層までの血流動態を反映しうることが確認できた。間欠的空気圧迫装置の使用による運動前後での腰部浅層の血流動態については、当初に計画したトレッドミル歩行による計測から、姿勢保持による筋疲労の実験へと計画変更した。上記実験では脊柱起立筋群に表面電極を新たに貼付し、最大随意収縮に対する筋活動の減衰変化を連続記録した。現在、予備段階の実験が完了し、本実験への移行準備を進めている。間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との比較実験については計測準備を進めている段階である。今年度は想定外の人員減による学内業務の再編があり、年度途中より当初計画を進める時間の確保が困難な結果となった。間欠的空気圧迫装置の使用による運動への波及効果について、当初計画ではトレッドミル歩行下で腰背部の血流動態を計測する予定であった。しかし、予備段階の実験で健常成人の場合には腰背部の筋活動や血流動態はほぼ低下せず、勾配や歩行速度による調整では腰背部の筋疲労よりも心拍変動や他体節の筋疲労がより顕著にみられた。現在は当初計画の歩行下での計測を断念し、腰背部が筋疲労した条件下で検討する実験計画へと見直しを行った。また運動時の計測では、前年度に改良したセンサ貼付手法でも発汗によるセンサの脱落がみられ、再計測が当初に頻発した。腰背部の筋疲労実験については今年度実験手法は概ね確立できたので、本実験へと早期に移行させる。運動時のセンサ脱落については貼付方法をさらに改良し、低反発パッドとスポンジラップ使用による補強で改善できた。間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との比較実験についてはデータ解析を早期に完了させ、間欠的空気圧迫装置の加圧する様式、範囲、加圧強度を決定する。そして、本研究成果に基づく間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との効果比較を実施する。本研究では腰仙部に分布する浅層血流に焦点を当てて、下肢の間欠的加圧と腰背部の血流動態との関連を明らかにし、新たな治療法を展開するための基盤研究である。我が国の高齢人口の増加を踏まえると、今後も血管障害を内因した腰痛症の患者数は増加が予想され、腰痛症と血行動態との解明は非常に有益であると思われる。平成29年度は、下肢への間欠的空気加圧による腰部浅層の近赤外線による血流動態を広範囲で記録するために、腰部長軸の方向で多点計測可能なセンサ貼付シートを自作した。また、シート表面と腰部皮膚面との貼付が計測時に密着した条件を確保するための貼付方法を試行錯誤した。健常成人を対象に間欠的空気圧迫装置による遠位部から近位部へ漸増的に加圧する様式と遠位部と近位部とを同時加圧する様式の2種類を選択し、同一時間で実施前後における腰部浅層の血流動態を連続記録した。血流動態の記録位置は先行研究を参考に決定した。また、2種類の加圧様式の実施前後による全身循環を明らかとするために、心拍数、血圧、酸素飽和濃度、腰部皮膚温を同時計測した。腰部浅層の血流動態は、2種類の加圧様式による加圧・減圧に同期した周期変化をいずれの加圧様式でも確認できた。実施前後の血流変化では実施後で有意に増加し、終了後5分前後までの持続効果を確認した。ただし、個々の計測点では個人差がみられており、この点については現在も解析中である。また、全身循環視標では心拍数、血圧、酸素飽和濃度の変化は実施前後で有意に変化せず、表在・深部における腰部皮膚温の上昇を確認した。腰部浅層の血流動態は、計測時にセンサシート表面と腰部皮膚面が密着させる必要があり、当初予定の方法ではシート表面と腰背部の接着が持続せず、貼付確認までに多大な時間を要した。そのため、下肢への加圧周期に同期した腰部の血行動態を確認し、加圧様式による差異は検討できたが、当初の加圧強度や加圧範囲の検討には至っていないため、区分(3)とした。間欠的空気圧迫装置の使用による運動前後での腰部浅層の血流動態については、当初に計画したトレッドミル

歩行による計測から、姿勢保持による筋疲労の実験へと計画変更した。上記実験では脊柱起立筋群に表面電極を新たに貼付し、最大随意収縮に対する筋活動の減衰変化を連続記録した。現在、予備段階の実験が完了し、本実験への移行準備を進めている。間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との比較実験については計測準備を進めている段階である。今年度は想定外の人員減による学内業務の再編があり、年度途中より当初計画を進める時間の確保が困難な結果となった。間欠的空気圧迫装置の使用による運動への波及効果について、当初計画ではトレッドミル歩行下で腰背部の血流動態を計測する予定であった。しかし、予備段階の実験で健常成人の場合には腰背部の筋活動や血流動態はほぼ低下せず、勾配や歩行速度による調整では腰背部の筋疲労よりも心拍変動や他体節の筋疲労がより顕著にみられた。現在は当初計画の歩行下での計測を断念し、腰背部が筋疲労した条件下で検討する実験計画へと見直しを行った。また運動時の計測では、前年度に改良したセンサ貼付手法でも発汗によるセンサの脱落がみられ、再計測が当初に頻発した。貼付作業は貼付肢位や接着材質の工夫により、現在は大幅な時間短縮を実現した。平成30年度は、未検討であった加圧の強度や加圧の範囲による腰部浅層の血流動態への影響についての実験を行う。また、間欠的空気圧迫による腰部の血流増加は腰部に限局した変化であるかについて、腰部と他の体節との同時計測で新たに検証する。間欠的空気圧迫の加圧条件を上記課題で確定し、当初計画した温熱刺激との比較実験に移行する予定である。実施前後の皮膚温変化については、加圧強度や温熱刺激との比較を実施した上で結論づける予定である。腰背部の筋疲労実験については今年度実験手法は概ね確立できたので、本実験へと早期に移行させる。運動時のセンサ脱落については貼付方法をさらに改良し、低反発パッドとスポンジラップ使用による補強で改善できた。間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との比較実験についてはデータ解析を早期に完了させ、間欠的空気圧迫装置の加圧する様式、範囲、加圧強度を決定する。そして、本研究成果に基づく間欠的空気圧迫装置と温熱刺激との効果比較を実施する。繰越した研究予算について、近赤外分光録装置の購入では計測上の問題で別途ケーブル購入が必要となり、当初の見込額よりも高額となった。これに伴い、当初予定した間欠的空気圧迫装置の購入を見合わせて、既存の仕様機器での実験に計画変更したためである。平成30年度は翌年度に割当てた研究費と合わせ、同性能の間欠的空気圧迫装置、消耗品の物品費として計上する予定である。旅費、謝金、その他の直接経費は計画通りに執行する予定である。今年度は想定外の人員減による学内業務の再編があり、旅費については予定した国際学会での成果発表は行えていない。残額は国内学会での成果発表に切換えて執行する。その他の直接経費について、成果論文の作成、謝金、消耗品の物品費として計上する予定である。