hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
連続時間領域における実時間プログラムの離散実行モデル

結果として、Uppaalによる定義によって、サンプリング意味によって発生するエラーを実行前に指摘することができた。例として、枠内で反射するボールの振る舞い、自由落下するボールの振る舞いにおいて、初期値、サンプリングから、本来、枠や地面で反射しなければならないにもかかわらず、すり抜けていく場合が存在するかどうかということの自動チェック、また、サンプリングによる時間区切りの定数限界による無限ループの発生をモデル化することができた。実時間性の研究では、再帰構造を含めた実時間プログラム実行における到達可能性問題について研究を行った。2018年度で、形式モデルの定義を示すことができ、初歩的な自動検証の枠組みについて定式化ができ、Uppaalによる自動検証手法を具体的に示すことができた。コミュニケーションを基本とするモデルにおける時間の導入を目標として研究を進めているセッション型の実現についても基本的な結果を得ることができた。平成30年度は、サンプリングシグナルの生成とYampaプログラムを連携させることによって動作の正しさを保証するための枠組みについて研究を進める。連続意味で満たすべき仕様Φを実現するサンプリングシグナル生成オートマトンの導出手法について研究する。Yampaプログラムがプッシュダウンオートマトンによってモデル化されるのに対して、サンプリングシグナルを生成するオートマトンは有限オートマトンに制限することで、到達可能性について決定的な性質を保存することを示すことを目標とする。このことで、サンプリングシグナルが一定の条件を満たせば連続的な振舞いが離散的な振舞いによって実現できることを定式化する。2018年度において、モデル検証器としてはUppaalを用いた。Uppaalはデータ型として16bitサイン付き整数しか用いることができないこと、データ構造が貧弱であることといった制約がある。このため、固定小数点構造をエンコードして検証を実施した。その一方で、制御構造を可視化する点で優れており、Yampaの離散意味による実行の問題点を指摘しやすいことを示すことができた。2019年度では、バックエンドに浮動小数点値を直接用いるような検証器を用いた検証系を導入して、Yampaプログラムの安全性について自動的に検証できる枠組みを研究する。さらに、対象となるYampaプログラムの対象を拡張して、プッシュダウンオートマトンを利用した検証手法について、研究を進める。さらに、セッション型に対する時間経過を導入する枠組みついても引き続き、研究を進める計画である。
溶融塩高温蓄熱プラントの圧力管理を目指したレーザ加工耐熱FBGセンサの活用

ピコ秒レーザー加工技術により光ファイバコアに回折格子を描画する。これにより高温でも特性を失わない耐熱FBGセンサの製作に成功した。この耐熱FBGセンサを活用することで、さまざまな材料の高温での歪の計測が可能である。ダイヤフラムの変形を測定することで、容器内部の腐食性液体の圧力測定が可能である。そこで、現在我が国で導入が期待されている蓄熱プラントの安全運転を可能とする高温圧力測定システムを実現する。蓄熱プラントは海外で建設の実績がある。安全規制の厳しい我が国への蓄熱プラント導入に向けて、高温炭酸塩を蓄熱材として活用できるか検証を行う。
エン成分を有するホスホノジエンの開発とルイス酸を触媒とする環化反応

本研究は、従来知られていない種々の鎖状モノテルペン基を有する1,3-ジエニルホスホナ-トの開発を行い、そのルイス酸触媒環化反応への応用を行った。更に新しいタイプの環状テルペン化合物の高効率合成の確立を目的とした。(1)シトロネラール、メロナール、ゲラニオール等の鎖状モノテルペンより誘導したα,β-不飽和アルデヒドにClTi(OR)_3触媒存在下、ホスホノ酢酸エステルを作用させ縮合反応を行ったところ、鎖状モノテルペン基を有する1,3-ジエニルホスホナ-トを立体選択的に高収率で合成することに成功した。(2)得られた1,3-ジエニルホスホナ-トに対し、EtAlCl_2,SnCl_4,TiCl_4等のルイス酸を作用させたところ、従来合成が困難であったホスホノビニル基を有するビシクロ[n.2.0]アルカン(n=4,3)、ホスホノジエニリデンアルカンならびに、ホスホノビニル基を有すα-イオノン類縁体を高収率で得ることに成功した。これらの生成物はジエニルホスホナ-トの分子内[2+2]付加環化反応や、[2+2]付加体の開環反応及び、[2+2]付加体の1,2-水素転位等により生成したものと考えられる。また、これらの化合物は、ルイス酸を使い分けることにより選択的に合成出来ることを見いだした。(3)縮環シクロブタン化合物は、そのホスホノビニル基を利用することで、新規セスキテルペノイドへの誘導に成功した。一方、α-イオノン類縁体は酸化、還元、Horner-Wittig反応を行うことで、生理活性作用が大いに期待されるホスホノ基を有するビタミンA類縁体へ誘導した。以上のごとく、本研究の所期の目的を達成することに成功した。
婦人科腫瘍のリンパ節微小転移の遺伝子診断

リンパ節転移は婦人科腫瘍の重要な予後因子の一つである.本研究の目的は、腫瘍細胞では発現しているが正常のリンパ節細胞では発現していないmRNA(ここではサイトケラチン(CK)20)をターゲットとしたRT-PCRを行うことによってこのCK20mRNAを特異的に増幅し腫瘍細胞の存在(微小転移)を検出することである.試料として手術時に摘出した腫瘍組織およびリンパ節を用いた.試料よりtotalRNAを抽出し、reverse transcriptaseを用いてcDNAを合成し、プライマーを用いてPCRを行い、その産物を2%アガロースゲルで解析した.本法の検出感度は腫瘍細胞1個/リンパ節細胞10^5個であった.腫瘍組織でのCK20mRNAの検出は、1st PCRでは47% 2nd(heminested)PCRでは100%であった.2nd PCRの結果、子宮頚癌18例、子宮体癌10例、卵巣癌9例の合計37例すべてにCK20mRNAの発現が認められた.リンパ節でのCK20mRNAの発現を組織学的検索の結果と比較すると、組織学的に転移陽性と診断されたリンパ節5個はすべてCK20RT-PCR陽性であった.一方組織学的に転移陰性と診断された167個のリンパ節についてみると、4個がCK20RT-PCR陽性と判定された.これらのリンパ節には組織学的検索では検出できない微小転移が存在するものと思われる.以上の結果より、CK20RT-PCRは通常の組織学的検索よりも感度が高いと考えられた.リンパ節転移は婦人科腫瘍の重要な予後因子の一つである.本研究の目的は、腫瘍細胞では発現しているが正常のリンパ節細胞では発現していないmRNA(ここではサイトケラチン(CK)20)をターゲットとしたRT-PCRを行うことによってこのCK20mRNAを特異的に増幅し腫瘍細胞の存在(微小転移)を検出することである.試料として手術時に摘出した腫瘍組織およびリンパ節を用いた.試料よりtotalRNAを抽出し、reverse transcriptaseを用いてcDNAを合成し、プライマーを用いてPCRを行い、その産物を2%アガロースゲルで解析した.本法の検出感度は腫瘍細胞1個/リンパ節細胞10^5個であった.腫瘍組織でのCK20mRNAの検出は、1st PCRでは47% 2nd(heminested)PCRでは100%であった.2nd PCRの結果、子宮頚癌18例、子宮体癌10例、卵巣癌9例の合計37例すべてにCK20mRNAの発現が認められた.リンパ節でのCK20mRNAの発現を組織学的検索の結果と比較すると、組織学的に転移陽性と診断されたリンパ節5個はすべてCK20RT-PCR陽性であった.一方組織学的に転移陰性と診断された167個のリンパ節についてみると、4個がCK20RT-PCR陽性と判定された.これらのリンパ節には組織学的検索では検出できない微小転移が存在するものと思われる.以上の結果より、CK20RT-PCRは通常の組織学的検索よりも感度が高いと考えられた.リンパ節転移は婦人科腫瘍の重要な予後因子の一つである.本研究の目的は、腫瘍細胞では発現しているが正常のリンパ節細胞では発現していないmRNA(ここではサイトケラチン20)をターゲットとしたRT-PCRを行うことによってこのmRNAを特異的に増幅し腫瘍細胞の存在(微小転移)を検出することである.試料として手術時に摘出した腫瘍組織およびリンパ節を用いた.試料よりtotalRNAを抽出し、reverse transcriptaseを用いてcDNAを合成し、プライマーを用いてPCRを行い、その産物を2%アガロースゲルで解析した.本法の検出感度は腫瘍細胞1個/リンパ節細胞10^4-10^6個であった.子宮頚癌17例より採取した腫瘍組織21個(以下同様)、子宮体癌9例(15個)、卵巣癌9例(10個)の合計35例(46個)はすべてケラチン20mRNAの発現が認められた.リンパ節は、子宮頚癌11例より採取された41個中1個、子宮体癌7例より採取された31個中2個、卵巣癌2例より採取された3個中1個、合計20例より採取された75個中4個にケラチン20mRNAの発現が認められた.これらの結果を組織学的検索の結果と比較すると、組織学的に転移陽性と診断されたリンパ節3個はすべてケラチン20RT-PCRで陽性であった.また組織学的に転移陰性と診断されたリンパ節72個のうち1個がケラチン20RT-PCRで陽性と判定された.これらのリンパ節には組織学的検索では検出できない微小転移が存在するものと思われる.以上の結果より、ケラチン20RT-PCRは通常の組織学的検索よりも感度が高いと考えられた.リンパ節転移は婦人科腫瘍の重要な予後因子の一つである.本研究の目的は、腫瘍細胞では発現しているが正常のリンパ節細胞では発現していないmRNA(ここではサイトケラチン(CK)20)をターゲットとしたRT-PCRを行うことによってこのCK20mRNAを特異的に増幅し腫瘍細胞の存在(微小転移)を検出することである.試料として手術時に摘出した腫瘍組織およびリンパ節を用いた.

試料よりtotalRNAを抽出し、reverse transcriptaseを用いてcDNAを合成し、プライマーを用いてPCRを行い、その産物を2%アガロースゲルで解析した.本法の検出感度は腫瘍細胞1個/リンパ節細胞10^5個であった.腫瘍組織でのCK20mRNAの検出は、1st PCRでは47% 2nd(heminested)PCRでは100%であった.2nd PCRの結果、子宮頚癌18例、子宮体癌10例、卵巣癌9例の合計37例すべてにCK20mRNAの発現が認められた.リンパ節でのCK20mRNAの発現を組織学的検索の結果と比較すると、組織学的に転移陽性と診断されたリンパ節5個はすべてCK20RT-PCR陽性であった.一方組織学的に転移陰性と診断されたリンパ節についてみると、子宮頚癌14例より採取された89個中2個、子宮体癌8例より採取された76個中2個がCK20RT-PCR陽性と判定された.これらのリンパ節には組織学的検索では検出できない微小転移が存在するものと思われる.以上の結果より、CK20RT-PCRは通常の組織学的検索よりも感度が高いと考えられた.
聴覚障害者の手話の視覚的処理と大脳半球機能差に関する教育心理学的研究

実験1は、手話を学習した経験のある健聴者を対象に形態的特性に基づいた体制化現象について検討した。その結果、教示群と自発群のいずれにおいても試行数が増すにつれて再生数が増加することが示された。実験2は、手話を日常場面で実際に使用している聴覚障害者を対象に教示と試行数の要因が手話の形態的特性に基づく体制化に及ぼす影響を検討した。その結果、試行数の要因は認められたが、教示要因の要因は認められなかった。実験3は、手話の形態的特性を基準とした時にそれぞれ5事例からなる4つのカテゴリーに体制化可能なリストを用いて教示と手話の試行数の要因が手話の体制化に及ぼす影響を聴覚障害者を対象に検討した。その結果、試行数の要因は認められず、教示の効果は認められた。このことから聴覚障害者にとっても教示要因は、手話の形態的特性に基づく体制化の規定要因となりえることが示唆された。実験4は、言語モダリティー要因に着目して実験的検討を行った。その結果、言語モダリティー効果が顕著に示された。言語モダリティー要因と被験者内要因との関係を検討した結果、(1)年令要因とS+L条件、(2)W条件と聴力損失程度の要因、(3)専攻科入学以前のコミュニケーション・メディア要因とS条件、(4)失聴時期の要因とW条件の4つの間に関連が認められた。又、系列位置曲線を分析した結果、定位再生処理法で処理した場合に典型的な系列位置効果がみられた。実験5は、モダリティー情報に関する教示が再認に影響を及ぼすかどうかを検討した。対象はその結果、(1)モダリティー教示は、再認に影響を及ぼさなかった。(2)モダリティー別にみるとS-Sが他の条件より再認数が有意に多かった。(3)モダリティー教示は、モダリティー判断にも影響を及ぼさなかった。以上の結果から聴覚障害者の手話の視覚的処理に関する考察がなされた。本研究は臨床的方法と実験的方法からなり、2年間にわたって同時併行させて研究の初期の目標を達成させるものである。臨床的方法として聴覚障害児の家族内におけるコミュニケーション・モードの利用実態を分析した。その結果、家族内ではメンバー相互で使用するコミュニケーション・モードが習慣化され、物理的な状況に応じてお互いに“モード変換"していることが示された。実験的方法は、聴覚障害者と大学生を対象に手話の記憶に関する実験を計画し、資料を収集・整理段階である。現在のまとめとしては、手話に熟達した大学生とそうでない学生とでは手話の視覚的処理が異なること及び聴覚障害者の手話使用の開始時期に影響を受けていることが示されている。指導論に関しては、幼児期段階からどのようなコミュニケーション方法をとっているかを国内外の文献を整理し、出版した。幼児期段階でのコミュニケーション使用状況を教師-幼児関係、特に教師の働きかけの観点から分析した。今後、幼児期から手話を用いて指導している子どもたちの手話コミュニケーション分析を行っていく予定である。本研究は臨床的方法と実験的方法からなる。臨床的方法では(1)4才・5才児の聾児のコミュニケーションの発信状況、(2)聾の教師と健聴教師の対話成立状況、(3)手話を用いた授業と口話を用いた授業のコミュニケーションの比較、が検討された。

実験的方法では健聴の大学生と聾の学生に対して記憶の体制化の観点から実験がなされた。第1実験では手話の形態的特性に基づいて、第2実験では教示と試行数の要因について検討された。実験3では体制化が可能なリストを用いて教示と試行数の要因が手話の形態的特性に基づく体制化に及ぼす効果が検討された。その結果、体制化が認められなかった聴覚障害学生の要因を従来の諸説からではうまく説明できないことが示され、大脳半球と言語処理との関連から議論が展開された。
複雑な動作の習得に伴う身体各部の役割の変容からみた最適動作の発現様相に関する研究

短期の動作習得について検討するため、「後ろ立ち幅跳び」を被験者に実施させ、映像および床反力計を用いた動作分析法によりその習得パターンを定量化した。当初予定していた「その場跳躍1回捻り着地」については、やはり身体長軸回りの回転を繰り返すことによる三半規管由来の平衡感覚の低下や酩酊感が大きいため、動作取得パターン確認のための習得対象動作としては適さなかったことから実験対象から外した。動作分析のための身体モデルは、足、肩、大腿、胴体の4つのセグメントからなる2次元剛体リンクモデルとした。被験者には10回を限度として実験試技を行わせ、比較的大きなパワー発揮を伴う試技動作であることから3分以上の休息を試技間に挟みながら行った(動作に悩み始めた場合には、簡素なイミテーションドリル的動作練習は制限せず行っても良いこととした)。習得パターンを定性的に評価すると、回数を重ねる毎に後方へ跳ぶ際の腕振りの使い方が変容するかと予想していたが、外見的には顕著な変化は示さなかった。ただし、踏切動作中の腕振りは床反力を大きくするような力強い振り方に変化していたようで、測定した床反力の変化パターンについて、跳躍動作前半における腕振り中の床反力が試技を重ねる毎に徐々に大きくなる傾向を示した。関節トルクについてみると、跳躍前半の膝および股関節伸展トルクが試技毎に大きくなる傾向を示し、より後方へのキックを強調した動作へと変容していた。関節角度についても、膝および股関節の屈曲角度が大きくなり、より沈み込んだ跳躍準備姿勢をとるように変化し、動作中の伸展速度もやや大きくなっていた。これらのことから、複雑な動作の短期的習得においては、習得初期には動作前半の身体的負荷を低下させて身体のバランスを保つ方向に意識を振り向け、動作の習得が進むにつれて、動作全体にわたるパワー発揮を大きくするように変容するということが示唆された。ヒトの動作習得の過程を明らかにするため、動作課題として「その場跳躍1回捻り着地」を、健康な成人男性被験者に行わせた。試技選択の理由は、日常生活ではほとんど経験されない動作であるとともに、ほとんどの人が実施可能なレベルの難易度であると考えられることによる。はじめに、被験者には細かな説明をせず、「その場跳躍から一回空中で捻って、はじめの足の位置になるべく元どおりに着地してください。」と指示し、これを数回行わせた(以下、「正回転」という)。次に、それとは逆方向の回転で同じように行わせ(以下、「逆回転」という)、正回転と同じような主観的出来映えでできるようになるまで十分な休息をはさみながら数十回行わせた。このとき、両足に作用する床反力を計測するとともに、ビデオカメラを用いて試技を撮影した。なお、被験者には床反力の結果や撮影した映像、検者側からのアドバイス等は一切与えられなかった。実験の結果、これまでの被験者については、正回転は数回の実施で被験者が主観的に満足のいく試技になったが、逆回転については正回転に比較して数倍の試行回数を経て主観的満足のいく試技となった。また、被験者によっては、逆回転の試技を繰り返している途中で急に出来映えが悪くなる現象が見られた。これは、被験者の内省発言として得られたことであるが、一つには、試技を実施する際の注意点(視線や跳躍時に意識する身体部位等)について考え出し、いろいろ試し出すとできなくなるようである(最適動作の探索行為)。また、今回設定した試技が体の長軸回転を伴うものであるため、三半規管の状態が身体の姿勢制御に何らかの影響を及ぼし、その結果として動作の入力(動作の計画・命令)と出力(発現した実際の動作)の関係が混乱したことも原因の一つとして挙げられよう。ヒトの動作習得、特に、重力や自己の身体の慣性特性に抗して比較的大きなパワー発揮を必要とするような動作の、短時間における習得過程を明らかにするため、動作課題として、後方への立ち幅跳びを健康な成人男性被験者に行わせた。この動作の選択理由は、(1)日常生活においてほとんど経験されないこと、(2)比較的短時間に動作に慣れることができる程度の難易度であること等であった。被験者には、実験試技に関する説明を行い、実施の承諾を得た後、十分なウォーミングアップに続いて実験試技を開始した。試技間は3分以上の休息時間を取り、回数を10回までに制限した上で、その間に自己の最大努力による跳躍距離の増大に努めるよう指示した。跳躍距離はつま先からつま先までの距離を5cm刻みで計測した。なお、実験試技開始前の跳躍練習は行わせなかった。測定には、床反力計及び高速度カメラを用いて、動作時の床反力(サンプリング間隔1kHz)及び側方からの動作映像(250fps)を同期収録した。次に、収録映像から身体を足、下腿、大腿、胴体+腕+頭の4つのセグメントにモデル化して2次元DLT法により身体各部位の座標を算出した。これらのデータから被験者の関節角度や関節トルク等を算出した。その結果、以下の諸点が明らかになった:(1)試技セッションの前半は体幹が前傾したまま試技を完了し、安全な着地を優先するような動きを示していたが、後半はより後傾するような変化を示した。(2)床反力に関して、鉛直方向のピーク値には習得による変化は見られなかったが水平方向のピーク値は漸減したにもかかわらず水平力積が増大傾向にあった。

(3)各関節トルクに関して、各関節のピークトルクの出現パターンは足→股→膝の順で、全ての試技で同じであったが、ピーク出現のタイミングは、習得に伴って足関節のピークトルクのみが相対的に早く出現するようになる傾向を示した。短期の動作習得について検討するため、「後ろ立ち幅跳び」を被験者に実施させ、映像および床反力計を用いた動作分析法によりその習得パターンを定量化した。当初予定していた「その場跳躍1回捻り着地」については、やはり身体長軸回りの回転を繰り返すことによる三半規管由来の平衡感覚の低下や酩酊感が大きいため、動作取得パターン確認のための習得対象動作としては適さなかったことから実験対象から外した。動作分析のための身体モデルは、足、肩、大腿、胴体の4つのセグメントからなる2次元剛体リンクモデルとした。被験者には10回を限度として実験試技を行わせ、比較的大きなパワー発揮を伴う試技動作であることから3分以上の休息を試技間に挟みながら行った(動作に悩み始めた場合には、簡素なイミテーションドリル的動作練習は制限せず行っても良いこととした)。習得パターンを定性的に評価すると、回数を重ねる毎に後方へ跳ぶ際の腕振りの使い方が変容するかと予想していたが、外見的には顕著な変化は示さなかった。ただし、踏切動作中の腕振りは床反力を大きくするような力強い振り方に変化していたようで、測定した床反力の変化パターンについて、跳躍動作前半における腕振り中の床反力が試技を重ねる毎に徐々に大きくなる傾向を示した。関節トルクについてみると、跳躍前半の膝および股関節伸展トルクが試技毎に大きくなる傾向を示し、より後方へのキックを強調した動作へと変容していた。関節角度についても、膝および股関節の屈曲角度が大きくなり、より沈み込んだ跳躍準備姿勢をとるように変化し、動作中の伸展速度もやや大きくなっていた。これらのことから、複雑な動作の短期的習得においては、習得初期には動作前半の身体的負荷を低下させて身体のバランスを保つ方向に意識を振り向け、動作の習得が進むにつれて、動作全体にわたるパワー発揮を大きくするように変容するということが示唆された。
国際規範の形成・発展と浸透：欧州と東アジアの循環型社会形成を事例として

循環型社会形成分野では、国際レジームなき中、国際規範があり、各国や都市に対しても一定程度の影響力を及ぼしている。1990年代にスウェーデンに発祥し、欧州やOECD諸国に広く普及した、21世紀には非OECD諸国にまで広まった拡大生産者責任原則(EPR原則)も、その一つである。本研究は、当該国際規範が何故いかにして形成、発展されたかに関心を寄せ、国際規範のサイクルを、国際レベル、地域レベル、国レベル、地域レベルでの相互作用の中で、実証的に明らかにした。また、スウェーデンにおける国内受容について、国、地方自治体、関連企業、市民といったアクター間の相互作用の分析を行い、日本の事例と比較を行った。本研究で明らかにしたい内容は以下3点である。1)循環型社会形成にかかわる国際規範のサイクルを、国際レベル・地域レベル(リージョナル)・国レベル・地域レベル(ローカル)での相互作用の中で、実証的に明らかにすること。2)1)の実証研究に基づき、国際規範のサイクルについて理論的示唆を得ること。3)1)の実証研究に基づき、現実問題である循環型社会形成に向けた国際協調を進める上での、政治的課題を導き出すこと。この目的に基づき、平成22年度は、以下の2点について研究を進めた。1)分析概念・枠組の確立することをめざし、国際規範や国際協調に関する理論研究の先行研究を調査した。2)実証研究に向けて予備調査を行い、研究のデザインを行った。予備調査の結果、循環型社会形成に関わる国際規範については、以下の見られるようなルートで形成・発展・浸透・内部化されてきたものと推察される。a)スウェーデンで発祥した国際規範はEUに持ち込まれ、法令化された。b)スウェーデン・EUから発祥したアイデアは、OECD、UNに持ち込まれ議論を経て規範化された。c)国際規範はEUで法令化され、EU諸国・各都市に浸透・内部化が求められた。d)スウェーデン先進都市とバルト海諸国(新たにEU入りした国)都市等で、都市間ネットワークを通じた協力が進展しており、バルト海都市における国際規範の浸透をさらに促進していることが推察される。e)国際レベル(とくにOECD)での国際規範形成・発展:日本(国レベル)は規範の形成・発展に関する議論に積極的に参加するとともに、独自解釈を持って日本に持ち込んだ。これらの推察をもととして、さらなる因果的推論のための作業仮説を提起することが次年度の課題である。本研究は、国際規範が何故いかにして形成、発展されたか、これらがなぜいかにして国家さらには地域レベルにまで浸透あるいは変容し内部化されたかに関心を寄せ、循環型社会形成にかかわる国際規範をとりあげ、国際規範の浸透・変容を左右する国内政治要因は何かについて、循環型社会形成分野を対象として実証を行い、国際規範のサイクルに関する理論的示唆を得ることを目的としている。国際レベル(インターナショナル)・地域レベル(リージョナル)・国レベル(ナショナル)・地域レベル(ローカル)の相互作用の中で、国際規範の相互作用を実証的に明らかにしようと試みた先行研究は例を見ず、挑戦的・先駆的研究と位置付けることができる。この目的に基づき、平成23年度は、以下の2点について研究を進めた。1)理論的側面:分析概念・枠組を確立させることをめざし、国際規範や国際協調に関する理論研究の先行研究を継続して調査した。2)実証的側面:循環型社会形成に関わる国際規範のうち、拡大生産者責任原則をとりあげ、昨年度の研究の中で明らかになった当該国際規範の形成・発展・浸透・内部化ルートに関する推論に基づいて、日本の2都市(宇都宮市および新潟市)について実証研究に着手した。具体的には、当該規範に基づいて実施された一般廃棄物のプラスチック分別回収資源化施策が、いつどのようにして日本の地域レベルで内部化され受容されたかについて、新潟市(2008年導入)および宇都宮市(2010年導入)においてフィールドワークを行なった。フィールドワークでは、市民による規範の受容・実践に関する理解を参加型観察により深めることを目的として、研究者自身も日常生活の中で施策を経験的に実践し観察した。本研究は、循環型社会形成にかかわる国際規範を事例として、国際、地域(リージョナル)、国、地方(ローカル)の4層にわたる国際規範のサイクルを明らかにすることを第一の目的とした。第二に、同じ国際規範であっても、その受容が国や地域によって大きく異なることに着目し、一定程度の研究蓄積を有している日本や韓国と、国際規範発祥国のスウェーデンとを、比較政治論的に実証的に検討し、国内政治要因を見いだすこともめざした。研究最終年度となる本年度は、第二の目的に照らし合わせて、スウェーデンでの国および地域レベルでの受容の把握に注力し、平成24年度のフィールド調査に加えて、更なる追加調査を行った。また、研究成果をまとめ、学会報告を行うとともに、一部を論文にまとめて公表した。

1国際規範“拡大生産者責任"の分別収集段階での実施にあたっては、日本では自治体、企業、市民などの分担責任が強調され、住民個々人の多大な努力や町内会といったボランタリーな組織活動に依拠しているが、スウェーデンでは民間企業の責任がより重く、また分別の担い手たる市民が分別しやすいように、利便性が重んじられ、それらが国や自治体の重要目標に据えられている。市民アクターの利便性が配慮されるにいたった過程とアクターの関与を、行政関連資料や先行研究、インタビュー、アンケート調査結果を組み合わせながら、通時的に分析した。2分別を担う市民アクター向けのアンケート調査を、平成24年度末にルンド大学等の研究者の協力を得て実施したが、そのアンケート調査の集計、データ処理を行った。市民アクターにおけるゴミ分別、リサイクルの実態が、物理的環境、ジェンダー、知識とどのように関連しているのかについて分析した。1家庭ごみ分別収集所を整備するアクター(自治体職員、住宅公社、住民組合等)に対し、インタビューを行った。また、フィールドワークも実施した。本研究は、国際規範が何故いかにして形成、発展されたか、これらがなぜいかにして国家さらには地域レベルにまで浸透あるいは変容し内部化されたかに関心を寄せ、循環型社会形成にかかわる国際規範をとりあげ、国際規範の浸透・変容を左右する国内政治要因は何かについて、循環型社会形成分野を対象として実証を行い、国際規範のサイクルに関する理論的示唆を得ることを目的としている。国際レベル(インターナショナル)・地域レベル(リージョナル)・国レベル(ナショナル)・地域レベル(ローカル)の相互作用の中で、国際規範の相互作用を実証的に明らかにしようと試みた先行研究は例を見ず、挑戦的・先駆的研究と位置付けることができる。この目的に基づき、平成24年度は、以下の2点について研究を進めた。理論的側面:分析概念・枠組を確立させることをめざし、国際規範や国際協調に関する理論研究の先行研究を継続して調査した。実証的側面:循環型社会形成に関わる国際規範のうち、拡大生産者責任原則をとりあげ、平成22年度の研究の中で明らかになった当該国際規範の形成・発展・浸透・内部化ルートに関する推論に基づいて、スウェーデンの3都市(マルメ市、ルンド市、ヘルシンボリ市)について実証研究に着手した。具体的には、当該規範に基づいて実施された一般廃棄物のプラスチック分別回収資源化施策が、スウェーデンでどのようにして地域レベルで内部化され受容されたかについて、スウェーデンの対象都市においてフィールドワークを行なった。フィールドワークでは、市民による規範の受容・実践に関する理解を参加型観察により深めることを目的として、研究者自身も日常生活の中で施策を経験的に実践し観察した。また実践する市民を対象として、広範なアンケート調査を、ルンド大学の研究協力者らと共に実施した。理論的側面、および実証的側面の双方において研究を進展させることができた。とりわけフィールドワークについては、新潟市にて実証研究に着手することができたことが重要な進展であった。25年度が最終年度であるため、記入しない。
膜細胞骨格蛋白質異常に基づく心筋細胞機能失調の研究

本研究においては、心筋機能不全の発症メカニスムを研究するモデルとして、遺伝性心筋症ハムスター心筋異常について検討を行っている。昨年度までの研究で我々は、心筋症ハムスター心筋の場合、細胞骨格系に異常があり50kDaジストロフィン結合糖蛋白質(DAG)が細胞膜から欠損していること、ジストロフィンと他のDAGとの結合性が失われていることを示した。今年度は、50kDDAGについてさらに調べ、この動物心筋には、ほぼノーマルサイズのmRNAが正常心筋とほぼ同量発現していることがわかった。現在そのcDNAの塩基配列を正常のものと比較検討している。また、正常ハムスター心筋からのジストロフィン-DAG複合体の分離精製を行い骨格筋のものと比較した。心筋のジストロフィン-DAG複合体は、骨格筋とは異なって、ミクロゾーム分画からは抽出できないが、デタ-ジェント存在下心筋を直接ホモジネートすることにより50-60%の効率で可溶化できることが明かになった。精製は、さらにレクチンaffinity chromatography及びジストロフィン抗体chromatographyにより行った。その結果、複合体を構成するDAPの組成には心筋と骨格筋とで大きな差異を認めなかったが、心筋では、複合体含量が骨格筋より約10倍多いことが判明した。
ペアリング暗号の効率化とその実装

公開鍵暗号方式であるIDベース暗号や検索可能暗号方式などの高機能な暗号プロトコルの実用化が進んでいるが,これらの暗号プロトコルに用いられるペアリング暗号にかかる計算コストが問題となっており,その効率化が求められている.そこで本研究では,ペアリングに対する計算効率の良い新たな拡大体構成法や,実用的なペアリングのパラメータを提案し,ペアリング暗号の高速化を図る.また,処理能力の低いIoTデバイスに対して,十分なソフトウェア効率化を行ったペアリング暗号の実装を行う.公開鍵暗号方式であるIDベース暗号や検索可能暗号方式などの高機能な暗号プロトコルの実用化が進んでいるが,これらの暗号プロトコルに用いられるペアリング暗号にかかる計算コストが問題となっており,その効率化が求められている.そこで本研究では,ペアリングに対する計算効率の良い新たな拡大体構成法や,実用的なペアリングのパラメータを提案し,ペアリング暗号の高速化を図る.また,処理能力の低いIoTデバイスに対して,十分なソフトウェア効率化を行ったペアリング暗号の実装を行う.
新型超伝導電機子の要素技術開発と回転機応用に関する研究

本研究は超伝導コイルの回転機における電機子応用をめざし、交流印加時における超伝導線材の実証実験と評価を行うことを目的とした。まず、交流の大電流を通電するため電流増幅装置の開発、また超伝導線材に交流を印加し発生電圧を解析する特性評価システムの構築をを完了した。超伝導コイルと磁性材料の配置を最適化した交流損失低減手法の実証と評価、信頼性の検証を行った。また超伝導電機子の要素技術と取り入れた超伝導同期回転機の概念設計を完了した。さらに実証試験が可能なアプリケーションの探索を行った。超伝導回転機は、銅コイルや永久磁石を用いた従来機と比べて、小型化・軽量化可能である事が最大の利点である。近年では、超伝導物質で作成したコイルや磁石を界磁部分に使用した電動機・発電機の開発プロジェクトが国内外の機関で推進されている。これらは低速運転時において高いエネルギー変換効率を享受することが可能である。我が国においてもメガワット級の大規模な超伝導回転機の実現に向けた取り組みにより、エネルギー問題の解決に賦与することが期待できる。超伝導回転機を実現するにあたり、超伝導コイルを界磁子だけでなく交流電流が流れる電機子として用いる事ができれば更なる冷却構造の単純化と機器の小型化ができる可能性がある。本研究では電機子を超伝導化した全超伝導回転機の実現に向け、交流通電に関する要素技術を確立する。超伝導線材の電機子応用に関する信頼性が成立させることで界磁コイルと電機子コイルが超伝導材料で構成される全超伝導型同期回転機の実用化に向けた研究を行う。初年度は、交流大電流の流すための超伝導交流増幅装置の作成と、交流電流下における評価システムの構築とそれに付随する冷却装置の立ち上げを行う。まず、電磁誘導を用いた交流増幅装置を作成する。また、超伝導交流増幅装置と液体窒素を用いて超伝導線材の交流電流条件下における評価を行う。極低温対応の温度センサを用いて観測を行い、記録された超伝導コイルの端子間電圧データと合わせた記録システムを独自に開発する。冷却装置として、圧縮ヘリウムガスを循環させて20 Kまで冷却可能なGM冷凍機の冷却水循環装置を調達し、冷却試験を行う。平成26年度は独自に作成した小型超伝導電機子のプロトタイプに磁場転向要素を配置し、極低温下における挙動のさらなる検証と、新型超伝導電機子を用いた試作機の概念を完了した。1.平成25年度までの成果より電流印加時において超伝導線材の周囲に配置される磁性材料によりその発生電圧コイル発熱の低減が可能であることがわかっている。本研究では交流波形を取得するためのデジタイザ・極低温対応の磁場センサおよび電流ソースを調達し挙動解析のための装置の作成を完了した。2.端子間電圧および変動磁束に関する挙動の解析と検証を行い、磁性材料の形状最適化を行った。通電電流の限界を検証し回転機内部での電機子の条件を考慮した結果、一般的な銅コイルの電流密度の10倍以上の電流密度を達成することが可能であると結論付けた。3.上記の研究結果を用いて実現可能な超伝導回転機の試作機に関する構造検討を開始し、超電導コイルと界磁の最適配置の検討を行った。本研究で得られた交流通電に関する基本性能を元に概念設計を行った。実現可能性を検証するための小出力の試作機製作を主眼において検討し、小型自動車や小水力発電にも転用可能な数kWクラスを目標出力としての回転機の仕様検討を行った。また本研究のテーマである超電導電機子に適合させるための界磁極に関する種別・仕様の検討も行い、概念設計を確立した。検討中の超伝導回転機の試作機の構造に関して、知財情報の確認および特許出願のための準備を開始した。26年度が最終年度であるため、記入しない。超電導工学26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は計画通り、超伝導コイルの評価試験に必要な、極低温冷却装置の立上げ、電源装置の制作、温度・電圧等の評価装置の構築を完了した。動作検証のための予備試験においても十分な成果を上げている。これらの装置を用いた評価試験の実施と検証は今後の課題である。以上より研究は概ね順調に進展していると判断した。本年度は研究環境の構築と評価試験のための要素技術基盤の確立を行った。来年度はそれぞれの装置を統合して極低温下における評価試験を実施する。交流電流下における超伝導線材および巻線したコイルの最適化のための実証評価試験を行う。また、超伝導応用技術に関する国際会議への参加や研究協力者との打ち合わせを行い、超伝導回転機の応用展開に関する研究調査を実施する。
高等植物の雄性配偶子に対するカルシウムとホウ素の分子機構

テッポウユリの花粉を寒天培地で発芽させるには1mM CaCl_2、1mM H_3BO_3、0.3Mショ糖が、液体培地の場合には0.1mM Ca(NO_3)_2,0.5mM H_3BO_3,0.3Mショ糖(花粉密度、0ー3mg/ml)が必要であることがわかった。X線顕微分析法を用いたカルシウムとホウ素の微量分析は、花粉管試料が十分に作成できず、今後も引き続き検討する予定である。カルシウムが花粉発芽に必須であることより、カルシウム代謝に関連する化合物を検討した。EDTA、EGTAは花粉発芽を著しく促進した。またプロテインキナ-ゼCの阻害剤であるHー7も発芽を促進した。蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシイミド(CHI)は花粉発芽阻害を完全に阻害するが、EDTAはその阻害を回復させる効果があった。これらの結果、カルシウムとEDTAが細胞壁あるいは細胞膜に何らかの作用を示し、花粉の発芽を促進することを示唆している。ホスファチジルイノシト-ル(PI)の脂肪酸組成は発芽にともなって幾分変化した。主要な構成脂肪酸はホスファジルコリン(PC)などと同じく16:0、18:2、18:3であったが、発芽にともなって18:2、18:3が減少した。この変化はPCとは異なっていた。発芽花粉からPIの単離とその分子種の解析は現在行っている。βー1,3ーグルカンは花粉管細胞壁の主成分であるが、その分解酵素であるβー1、3ーグルカナ-ゼについて検討した。花粉には本酵素活性が存在したが、酵素活性で追跡する限り成熟花粉と発芽花粉、あるいはカルシウムやホウ素の有無で活性にはほとんど差が認めれらなかった。そこで抗体を用いて本酵素の酵素量、局在性を検討するためユリの葉から本酵素の精製を試みた。その結果、分子量29000のモノマ-である本酵素を電気泳動的に単一な標品として得ることができ。現在本酵素を大量に精製し、抗体作成の準備を進めている。テッポウユリ花粉を用いて花粉発芽時のカルシウムとホウ素の要求性について再検討したところ、1%寒天を含む固型培地では1mM Ca(NO_3)_2と1mM H_3BO_3が至適濃度であり、いずれかを含まない培地では発芽しなかった。液体培地の至適濃度はこれとは異なり、花粉量が03mg/mlでは、0.4mM Ca(NO_3)_2と0.5mM H_3BO_3が至適であり、510mg/mlの場合ではそれぞれ0.4、0.6mMが至適発芽濃度であった。ユリの花粉発芽はEDTA、EGTAなどのキレ-ト剤、プロテンキナ-ゼCの阻害剤であるH7で花粉発芽が促進された。しかしカルシウムイオノフォア-は発芽に影響せず、また蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシイミド(CHI)は発芽を完全に阻害した。これらのメカニズムについては検討中である。花粉の膜を構成するホスファチジルイノシト-ル(PI)の分子種の分析を成熟花粉を用いて行った。

主要な分子種の構成脂肪酸(snー1/snー2)は18:3/18:3、18:2/18:3、18:2/18:2、16:0/18:3、16:0/18:2であった。発芽にともなうPIの変化については、現在検討中である。花粉発芽には花粉の細胞壁の分解が必要であると考えられる。そこでセルラ-ゼ、ペクチナ-ゼ、βー1、3ーグルカナ-ゼの酵素活性を測定した。セルラ-ゼの極めて低かったが、ペクチナ-ゼ、およびβー1、3ーグルカナ-ゼ活性は粗酵素液で十分検出することができた。そこでβー1,3ーグルカナ-ゼ活性の発芽にともなう変化を追跡した。発芽にともなって本酵素活性は見掛け上変化しなかった。またCa^<2+>をくわえても活性に変化はなかった。しかし、CHIを加えて発芽を阻害したものでは、活性が低下し、正常に発芽するものと異なっていた。βー1,3ーグルカナ-ゼはisoformを持つのでこれらの解析を行うため酸性側に等電点を持つ酵素を精製したところほぼ均一に精製することができた。この酵素をもちいて、さらにβー1,3ーグルカナ-ゼと花粉発芽の関連について検討する予定である。昨年度、テッポウユリの花粉は人工合成培地の上で発芽する際にはカルシウムとホウ素、および浸透圧調節剤であるショ糖が必要であることを明らかにした。本年度はX線微量顕微分析法を試みたが、花粉管などの十分な試料の作成ができず、カルシウムとホウ素の花粉内での分布、および微量定量は今後引き続き行うこととした。カルシウムが花粉発芽に必須であることより、カルシウム代謝に関連する化合物の中で、EDTAは蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシイミド(CHI)の花粉発芽阻害を回復させる効果があることを見いだした。これらの結果は、カルシウムとEDTAが細胞壁あるいは細胞膜に何らかの作用を示し、花粉の発芽を促進することを示唆している。ホスファチジルイノシト-ル(PI)の脂肪酸組成は発芽にともなって幾分変化した。主要な構成脂肪酸はホスファチジルコリン(PC)などと同じく16:0、18:2、18:3であったが、発芽にともなって18:2,18:3が減少した。この変化はPCとは異なっていた。発芽花粉からPIの単離とその分子種の解析は現在行っている。βー1,3ーグルカンは花粉の発芽にともなって花粉管の細胞壁の主成分であるが、その分解酵素であるβー1、3ーグルカナ-ゼについて検討した。花粉には本酵素活性が十分存在したが、酵素活性で追跡する限り成熟花粉と発芽花粉、あるいはカルシウムの有無で活性にほとんど差は認められなかった。そこで抗体を用いて本酵素の酵素量、局在性を検討するためエンドウのβー1,3ーグルカナ-ゼの抗体を用いて検討したが、ユリの酵素とは反応しなかった。そこでユリの本酵素を得るため、ユリの葉から本酵素の精製を試みたところ、電気泳動的に単一な標品を得ることができた。分子量は29000のモノマ-であった。現在本酵素を大量に精製し、抗体作成の準備を進めている。
超音速原子流による原子法レーザー同位体分離の高効率化

原子法レーザー同位体分離では、原料である金属を高温に加熱して、原子蒸気を発生させ、これにレーザーを照射することにより、濃縮すべき同位体を選択的に励起、電離し、生成されたイオンを回収する。この際、高温状態にある原子蒸気は、基底準位のみならず、熱的な励起により準安定準位にも分布することになる。このことは、分離過程において全体的な効率を低下させる原因になる。レーザー照射により、金属表面から瞬間的に蒸気を発生させる方式では、断熱膨張による冷却作用が期待でき、基底準位の分布密度を通常の方法におけるよりも高め得る可能性がある。以上の観点から、本研究では、レーザーによる蒸気生成の基礎的な実験を実施した。1.大気中におけるレーザー照射実験により、生成プラズマ等からの発光スペクトルの時間変化を測定することにより、その挙動を調べた。副次的な成果として、大気中でホウ素金属にレーザー照射した場合にBO分子からの発光が可視域で確認された。この分子の同位体シフトが大きいため、このような手法によりホウ素の同位体比測定が容易にできることがわかった。2.真空中における金属(ガドリニウムおよびジルコニウム)へのレーザー照射実験において、プラズマおよび中性原子密度の時間変化等を調べた。ジルコニウムを用いた実験において、複数の励起準位からのレーザー誘起蛍光強度を調べることにより、実施した実験条件下では内部温度が2000K2500K程度となっていることがわかった。冷却効果を高めるためにはさらに工夫が必要である。また、副次的成果として、励起準位の自然放出寿命等が得られた。QスイッチNd:YAGレーザー光を、真空中に設置した金属試料(ガドリニウム等)に集光照射することにより蒸気発生実験を行い、蒸気ビームの指向性について調べた。その結果、以下のような基本的特性が明らかになった。1.レーザー光は試料板に対して、主として斜め45度から照射したが、蒸気ビームはレーザー光の入射角に関係なく、試料面に垂直方向に強い指向性を示した。2.蒸気ビームの発散角は、例えば、ガドリニウム試料で10度以下と非常に鋭い指向性が得られた。3.蒸気生成は比較的低いレーザーパワー密度(1.0J/cm^2程度)から、急激に増大した。当初計画したレーザー生成蒸気原子の内部エネルギーについての評価は、平成6年度にずれ込むが、レーザー同位体分離の観点から、得られた蒸気ビーム特性を評価すると以下のようになる。1.蒸気ビームの方向がレーザー照射方向に依存しないことから、レーザー照射方向を適当に選ぶことにより、光学系の蒸気による損傷から逃れられる。2.蒸気ビームの指向性が鋭いことから、濃縮用レーザーを効率よく蒸気に照射することができる。また、希ガス等のキャリアガスを用いなくても、レーザー生成蒸気自体が断熱膨張により冷却されている可能性がある。平成6年度は断熱膨張による冷却効果を調べるため、色素レーザによるレーザー誘起蛍光法を用いて、ガドリニウム原子の基底状態および準安定状態の分布密度を明らかにする。平成6年度は、レーザー照射により生成した蒸気の特性を調べるため、以下の研究を実施した。1.レーザー誘起蛍光測定装置の準備:真空排気された容器中に回転する金属ロッドを設置し、QスイッチNd:YAGレーザー(出力、500mJ)をレンズで集光し照射することにより、金属蒸気を発生させた。蒸気発生面より2.5cmの位置に、適当な時間遅延をとって、別のQスイッチNd:YAGレーザーの第2高調波をポンプ光源としたパルス色素レーザー光を照射し、中性原子を励起した。原子からの発光は、レンズ、オプティカルファイバーを用いて取り出し、光電子増倍管により検知した。2.レーザー生成蒸気の特性:レーザー照射による生成した蒸気中には中性原子以外にプラズマも含まれる。これらの色素レーザー照射領域における密度変化を調べた。

中性原子についてはレーザー誘起螢光強度の遅延時間に対する依存性を調べることにより、速度が1000m/s以上であることが確認された。3.自然放出寿命の測定:ジルコニウム(Zr)およびガドリニウム(Gd)について、レーザー誘起蛍光強度の時間変化を調べることにより、励起状態の自然放出寿命を求めた。Zrに関しては励起状態17430cm^<-1>および18244cm^<-1>の寿命はそれぞれ242nsおよび186nsと評価された。4.内部エネルギー(温度)の評価:Zrについて、基底状態(0cm^<-1>)および準安定状態(1241cm^<-1>)からのレーザー励起実験を行い、レーザー誘起蛍光強度の比較により温度の評価を行った。超音速流(断熱膨張)を利用する冷却にはなお工夫を要することがわかった。
高度肥満者多発地域における要因解明と運動を中心とした健康教育プログラム開発

大規模コホート研究である岩手県北地域コホート研究に地理データを追加したデータセットを用い,居住地の標高と肥満傾向と運動習慣との関連を検討した。その結果,女性について標高が高くなるにしたがい,肥満傾向が増加し身体活動量が減少することが確認された。また,高齢者において膝伸展筋力とバランス能とは関連しており,山間寒冷地でも実施でき,介護予防に結びつく在宅運動プログラムとして片足立ちとスクワットのトレーニング・プログラムが有効であることが示唆された。2011年度の結果では居住地標高の四分位別(Q1:1-19m, Q2:20-106m, Q3:107-200m, Q4:202-800m)で比較すると,BMIは男性では標高が高いほど小さく,女性では逆に標高が高いほど大きかった。そこで,2012年度は標高による座位時間,歩行時間(余暇時間を除く)と余暇運動時間,余暇身体活動量を男女別に比較したところ,標高が高いほど座位時間は男女とも少ないが,歩行時間は男性は多く,女性は少ない傾向にあった。また標高が高いほど余暇活動時間と余暇身体活動量は男女とも少ない傾向が認められた。特に女性において居住地の標高が身体活動量に影響していることが考えられた。生活体力総合得点と余暇身体活動量の関連を握力,血圧および血液検査結果を含め40歳代から60歳代の男女各171名を対象に検討した。生活体力総合得点の4分位を独立変数として関連要因について年齢を共変量とした共分散分析を用いてトレンド検定を行った結果,男性ではBMI,HDLコレステロールが,女性では握力,BMI,余暇身体活動量(METs・hr),余暇身体活レベル(METs)と関連が認められた。山間部の女性に見られるBMI増加と余暇身体活動量の減少は生活体力の低下に結びつく可能性が考えられる。山間寒冷地での運動プログラムには自宅の室内で簡単にできる運動メニューが必要であり,足趾機能トレーニングがその一つに考えられる。足趾機能評価の基礎的検討として足趾把持力および足趾挟力と静的バランス能力との関連を大学生と地域高齢者を対象に検討した。その結果,足趾把持力と足趾挟力間には中程度の正の相関関係が認められた。また,静的バランス能力と足趾挟力に有意な関連性が認められたが,静的バランス能力と足趾把持力に関連は認められなかった。今後,対象者数を増やし,さらに検討が必要と考えられた。本研究課題では,岩手県北地域コホート研究を基礎資料とし,地理データを追加したデータベースを用いて,岩手県山間地域の地理(標高)と身体活動量・肥満との関係を解析し,さらに山間住民の実態に即した肥満・生活体力低下の改善に資する健康教育プログラムの開発を目指することを目的としている。2011年度の解析では,居住地標高によりBMIは男性では標高が高いほど小さく,女性では逆に標高が高いほど大きかった。また,標高が高いほど座位時間は男女とも少ないが,歩行時間は男性に多く,女性は少ない傾向にあった。特に女性において居住地の標高が身体活動量に影響していることが示唆された。2012年度では,足趾機能トレーニングは室内で簡単にできる運動メニューであることから,足趾機能とバランス能力との関連を検討した。足趾把持力および足趾挟力と片足立ちには中程度の正の相関関係が認められた。2013年度では,下肢運動機能とバランス能について検討した。膝伸展筋力と開眼片足立ちおよびファンクショナルリーチテスト(FRT)には正の相関が認められたが、足趾機能とバランス能の関連は認められなかった。そこで,49名の高齢者を対象に室内で簡単にできる「スクワット運動」と「足趾体操(グー・パー体操)」の運動プログラムの介入を3ヶ月実施し,下肢筋力とバランス能への効果を検討した。その結果,「スクワット運動」のみ群(26名)ではFRTに向上が認められ,「スクワット運動」と「足趾体操」群(23名)では膝伸展に向上が認められた。肥満の予防・改善には身体活動量の増加が重要であるが,屋内で実施できる運動プログラムも重要と考えられる。今回,検討した「スクワット運動」および「足趾体操」は有効な運動プログラムの一つとして考えられた。しかし,今回の解析では対照群の設定がなく,さらなる検討が必要である。本研究は,健診受診者26,469人が参加した循環器疾患に関連した大規模コホート研究である岩手県北地域コホート研究(県北コホート)を基礎資料として,肥満,身体活動量,日常生活動作(ADL)および体力が将来の要介護状態等にどのような影響を及ぼすのかを解析することを目的とする。更に,岩手県北部山間部地域は肥満者の高度集積地域であり,肥満および身体活動量が将来の介護認定にどのような影響を及ぼしているのかについて解析を行う。

本年度は,なぜ岩手県北部山間部地域に肥満者が集積するかについて,地理的条件(特に標高)とBMIおよび運動習慣との関連を検討した。既存の県北コホートデータベースにコホート対象者居住地の字単位地理的データベースをリンケージし,岩手県北地域コホート研究で定める匿名化手順を実施したデータセットを用いて解析を行った。その結果,居住地標高の四分位別(Q1:1-19m, Q2:20-106m, Q3:107-200m, Q4:202-800m)で比較すると,男性では標高が高いほど年齢が若く,逆に女性では標高が高いほど年齢が高かったが,運動習慣ありの者(週2回以上,1回30分以上,1年以上,運動をしている者)の割合は男女とも標高が高いほど低くなる傾向が認められた。男性では標高が高いほど,BMI,ヘモグロビンA1cが低く,HDLコレステロールが高い傾向が認められた。一方女性では,標高が高いほど,BMI,収縮時血圧が高く,総コレステロールが低い傾向が認められた。男性と女性で結果が異なることについては今後さらに解析をすすめ必要があるが,女性において居住地の標高が運動習慣および肥満に関連していることが示唆された。当初の研究計画では,東日本大震災被害の少ない市町村の協力を得て初年度(平成23年度)より研究対象市町村で生活問診調査(運動習慣・身体活動量調査を含む)と体力測定調査を実施する予定であった。しかし,岩手県内全般に東日本大震災の影響は大きく,平成23年度は研究対象市町村で生活問診調査と体力測定調査は断念し,謝金の研究支援者雇用費用を次年度に繰り越し,平成24年度に集中的に調査を実施することにした。しかし,平成24年当初では被災地域を含む町村では研究目的の新たな事業の展開は難しい状況であった。そこで,今年度は岩手県内陸部の町での調査を実施した。当初予定した町村の調査は(生活問診調査と体力測定調査)は平成24年度は実施できず,「(3)やや遅れている」の自己評価となる。当初の研究計画では,東日本大震災被害の少ない市町村の協力をえて初年度(平成23年度)より研究対象市町村で生活問診調査(運動習慣・身体活動量調査を含む)と体力測定調査を実施する予定であった。しかし,岩手県内全般に東日本大震災の影響は大きく,沿岸地域のみならず内陸部においても市町村の保健師の業務は大きくの影響を受けた。東日本大震災被害の少ない市町村の保健師も沿岸地域への支援・派遣等で多忙となり,研究目的の新たな事業の展開は難しい状況であった。そこで,平成23年度は研究対象市町村で生活問診調査と体力測定調査は断念し,謝金の研究支援者雇用費用を次年度に繰り越し,平成24年度に集中的に調査を実施することにした。生活問診調査と体力測定調査が平成23年度は実施できず,「(3)やや遅れている」の自己評価となる。平成25年度については,これまでに実施できなかった分の生活問診調査と体力測定調査を含め実施する。具体的には,1.岩手県北コホート研究解析と成果公表:平成24年度に引き続き、岩手県北コホート研究解析を実施し成果公表を行う。2.生活問診調査と体力測定調査:平成24年度までに実施できなかった分の生活問診調査と体力測定調査を含め実施する。3.生活問診調査と体力測定調査データ解析:岩手県北コホート研究解析ととともに新たに収集した生活問診調査と体力測定調査データの解析も行う。4.最終年度となるので,成果をさらに発表する。平成24年度については,平成23年度に実施できなかった分の生活問診調査と体力測定調査を含め実施する。