hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生体分子を指標とした熱中症発症・予防機序の解析

その後、血清を採取し、MAGPIX&#174;を用いて、23種類のサイトカイン等の各種シグナル伝達物質(IL-1α, IL-1β, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-12(p70), IL-13, IL-17A, IL-18, EGF,Eoxin, Fractalkine, G-CSF, IP-10, Leptin, LIX, MCP-1, MIP-1α, RANTES, TNFα, VEGF)の測定を行った。その結果、熱曝露によりLIX及びRANTESには有意な減少が認められた。また、炎症反応における重要な役割を果たすケモカインであるRANTESも減少していた。したがって、本研究における熱中症モデルラットは、熱ストレスにより重篤な状態となり致死的な状態に陥っている可能性が考えられた。また、電解質飲料の事前摂取により、TNFαの上昇が抑制され、IL-1βの上昇とMIP-1の低下が得られ,細胞死を引き起こす変化に抑制が生じている可能性が示唆された。熱中症は、高サイトカイン血症に基づく全身性炎症反応に加え、熱暴露による熱の直接的な影響により生じる各臓器の傷害が考えられている。熱中症モデルラット及び電解質飲料摂取モデルを用いて、間脳及び脳幹におけるHeat Shock Protein関連遺伝子の発現動態及び血清中の生理活性物質を確認した。本研究では、熱曝露によりHSP関連遺伝子や炎症性サイトカインに変動を認め、電解質飲料摂取によりその変動の一部が抑制された。電解質飲料を事前摂取することで,熱暴露に基づく生体へのストレス強度が低減され,熱耐性を上げる効果が生じることが示唆された.本年度から継続して,熱暴露時に影響の生じる生理活性物質の検討を行った上で,水分,塩分や糖質の摂取のそれぞれが,熱暴露による生理活性物質への影響にどのように連関するのかを解析する.それらの結果に基づいて,熱中症における分子生物学的な病態を解明し,熱中症の予防法の構築,引いては最適な至適飲料の確立を予定している.本年度までの結果に加えて、局所的に熱暴露時に生じる生理活性物質について検討を行い、さらに、水分や各種ミネラル、糖質のそれぞれが生理活性物質の影響にどのように連関するのかを解析していく予定である。これらの結果に基づいて、熱中症の病態を分子生物学的に解明し、熱中症の予防法の構築をする予定である。法医学
細胞ダイバーシティーを基盤とした腸上皮組織の恒常性維持機構の解明

本研究では、様々な環境刺激に曝される哺乳類腸上皮において細胞のダイバーシティーが組織の環境応答や恒常性に果たす役割を明らかにし、その異常と腸疾患との関わりを理解することを目的としている。この目的を達成するために、当該年度では腸上皮(マウス個体)および腸上皮のオルガノイドに様々な刺激を与え、腸上皮細胞内で生体分子の活性がどのように変化するのか、そしてそれが細胞運命にどのような影響を与えるのか解析した。このうち特に、腸上皮細胞の増殖の制御に重要な役割を果たすERK MAPキナーゼの役割について、重要な観察が得られた。まず、ERK活性の動態を生体イメージングにより解析したところ、正常な腸上皮ではERK活性が一定の基底状活性と一過的なパルス状の活性の二つの成分から構成されることが分かった。このうちパルス状の活性はEGFR依存的であり、一方で基底状活性は別の受容体であるErbB2に依存していた。すなわち、腸上皮ではEGFRがパルス状のERKの活性化を、ErbB2が基底状活性を駆動することが分かった。さらに、大腸がんモデルマウスを用いた解析から、腫瘍形成過程ではEGFRシグナルが増強し、パルス状活性の頻度が上昇すること、同時に基底状活性もEGFR依存性に変化することが示された。この結果は、腫瘍細胞の高いEGFR阻害剤感受性を説明するものであり、EGFR阻害剤の腫瘍特異性の機構の一端であると考えられる。一方、腸上皮ではある種の病原体の感染に際して、Notch経路の活性低下を介して分泌系細胞への分化が促進されることが報告されているが、この際にもERKのパルス状活性化の頻度が上昇すること、そのことが分化の促進に必要であることを見い出している。このように、腸上皮ではERK活性の動態が組織の状態に応じて様々に変化し、そのことが細胞の増殖と分化の両方の制御に重要であることが明らかになった。本年度は特に細胞増殖の制御に重要な役割を果たすERK MAPキナーゼの活性をマウス腸上皮組織や腸オルガノイド内で可視化することに成功し、その動態を詳細に調べることに成功した。その結果、腫瘍形成過程や分泌系細胞への分化過程において、ERK活性の動態が様々に変化すること、そのことが細胞の増殖や分化の制御に関わっていることを明らかにした。特に、腫瘍形成過程では、Wnt経路の活性化によってEGFR制御因子であるLrig3, Troy, Egfl6の三つの因子の発現が変化し、それによってEGFRシグナルが増強され、ERK活性の動態が変化することを示した。この結果は、現在大腸がんの治療に臨床的に用いられているEGFR阻害剤の腫瘍特異性を説明するものであり、医学的にも重要な知見であると考えている。また、EGFR制御因子に関しては、大腸がん以外の他の様々な癌種でも発現が変化することが報告されており、今回解明された機構はこれらの癌の形成や進行にも関わっている可能性がある。このように、組織状態が著しく変化する際の、生体分子の活性動態の変化とその生理的な意義の一端を解明する成果を既に挙げていることから、順調に研究が進展していると判断した。今後の研究では、先ず分泌系細胞分化の過程におけるERK経路の機能と制御機構を詳細に解析する。それにより、感染応答の際にどのようにして、ERK活性の動態が変化し、それがどのように幹細胞の分化方向、ひいては腸上皮の細胞ダイバーシティーの変化を誘導するのか明らかにしたいと考えている。特に、腫瘍形成過程ではERKのパルス状活性化は細胞増殖を促進したが、一方で感染応答においては分泌系細胞への分化誘導に重要であることを見出しており、このERKの機能の切り替えがどのようにして起きるのか解明することが重要な課題であると考えている。また、感染応答の際にはLrig3やTroy, Egfl6などのEGFR制御因子の発現には変化が見られず、腫瘍形成過程とは異なる機構でEGFRシグナルが増強されていると考えられる。この点についても、より詳細に生化学的な解析を行う予定である。これらの研究により、腸上皮において環境からの刺激が幹細胞の機能にどのように影響し、細胞社会のダイバーシティーを変化させるのか、その一端を解明したいと考えている。また、環境刺激に対する応答においては、ERK経路以外にも様々なシグナル伝達経路が関わっていると考えられることから、他の様々なシグナル伝達分子の活性動態を生体イメージングの手法で解析し、細胞ダイバーシティーの制御機構の解明につなげたいと考えている。

すなわち、腸上皮ではEGFRがパルス状のERKの活性化を、ErbB2が基底状活性を駆動することが分かった。さらに、大腸がんモデルマウスを用いた解析から、腫瘍形成過程ではEGFRシグナルが増強し、パルス状活性の頻度が上昇すること、同時に基底状活性もEGFR依存性に変化することが示された。この結果は、腫瘍細胞の高いEGFR阻害剤感受性を説明するものであり、EGFR阻害剤の腫瘍特異性の機構の一端であると考えられる。一方、腸上皮ではある種の病原体の感染に際して、Notch経路の活性低下を介して分泌系細胞への分化が促進されることが報告されているが、この際にもERKのパルス状活性化の頻度が上昇すること、そのことが分化の促進に必要であることを見い出している。このように、腸上皮ではERK活性の動態が組織の状態に応じて様々に変化し、そのことが細胞の増殖と分化の両方の制御に重要であることが明らかになった。本年度は特に細胞増殖の制御に重要な役割を果たすERK MAPキナーゼの活性をマウス腸上皮組織や腸オルガノイド内で可視化することに成功し、その動態を詳細に調べることに成功した。その結果、腫瘍形成過程や分泌系細胞への分化過程において、ERK活性の動態が様々に変化すること、そのことが細胞の増殖や分化の制御に関わっていることを明らかにした。特に、腫瘍形成過程では、Wnt経路の活性化によってEGFR制御因子であるLrig3, Troy, Egfl6の三つの因子の発現が変化し、それによってEGFRシグナルが増強され、ERK活性の動態が変化することを示した。この結果は、現在大腸がんの治療に臨床的に用いられているEGFR阻害剤の腫瘍特異性を説明するものであり、医学的にも重要な知見であると考えている。また、EGFR制御因子に関しては、大腸がん以外の他の様々な癌種でも発現が変化することが報告されており、今回解明された機構はこれらの癌の形成や進行にも関わっている可能性がある。このように、組織状態が著しく変化する際の、生体分子の活性動態の変化とその生理的な意義の一端を解明する成果を既に挙げていることから、順調に研究が進展していると判断した。今後の研究では、先ず分泌系細胞分化の過程におけるERK経路の機能と制御機構を詳細に解析する。それにより、感染応答の際にどのようにして、ERK活性の動態が変化し、それがどのように幹細胞の分化方向、ひいては腸上皮の細胞ダイバーシティーの変化を誘導するのか明らかにしたいと考えている。特に、腫瘍形成過程ではERKのパルス状活性化は細胞増殖を促進したが、一方で感染応答においては分泌系細胞への分化誘導に重要であることを見出しており、このERKの機能の切り替えがどのようにして起きるのか解明することが重要な課題であると考えている。また、感染応答の際にはLrig3やTroy, Egfl6などのEGFR制御因子の発現には変化が見られず、腫瘍形成過程とは異なる機構でEGFRシグナルが増強されていると考えられる。この点についても、より詳細に生化学的な解析を行う予定である。これらの研究により、腸上皮において環境からの刺激が幹細胞の機能にどのように影響し、細胞社会のダイバーシティーを変化させるのか、その一端を解明したいと考えている。
微量生体内物質イメージングのための高感度な小動物用PET装置の研究

マウスやラットなどの小動物を対象にしたPETによる分子イメージングは、ポストゲノム研究を推進する有力な手法として期待を集めているが、微量生体内物質の空間分布および時間変化を追跡するダイナミックイメージングを実現するためには、装置感度が十分に高いPET装置が不可欠である。しかし従来技術では、結晶素子の厚みによって斜め入射のγ線に対する検出位置精度が劣化するため、分解能と感度を共に高めることはできない。これを解決すべく我々は、検出素子の深さ方向のγ線相互作用位置を計測する新たな3次元放射線検出器(DOI検出器)を開発している。そこで本研究では、DOI検出器を応用して、高分解能と高感度を共に実現する新たな小動物用PET装置の実現を目指し、昨年度実施した(1)小動物用DOI-PET検出器の試作および性能評価、(2)高精度画像再構成手法の開発に引き続いて、(3)イメージングシミュレーションによる装置設計、(4)プロトタイプシステムの開発および性能評価を行った。3.イメージングシミュレーションによる装置設計DOI検出器は、自由な検出器配置を可能にする。そこで、結晶素子を小型化して分解能を高め、結晶素子を多層に配置すると共に検出器リング径を小さくし体軸方向に長くすることで、立体角を高め装置感度の向上を図った。具体的には、1.4mm角、4.5mm長さのLYSO結晶素子を32×32×4層に並べた検出器ブロックを6個×2リングに配置する構成とした(検出器リング直径88mm、体軸方向視野103mm)。4.プロトタイプシステムの開発および性能評価1/4サイズ(32×8×4層配列)の検出器ブロックを2個試作し、1ペアのプロトタイプシステムを構築した。そして、棒状線源を測定し、FBP法により画像再構成を行った結果、1.5mm(視野中央)2.0mm(視野周辺部、市販装置は4.0mm以上)の優れた分解能を実証した。しかし、従来技術では、結晶素子の厚みによって斜め入射のγ線に対する検出位置精度が劣化するため、分解能と感度を共に高めることはできない。そこで本研究では、DOI検出器を応用して、高解像度と高感度を共に実現する新たな小動物用PET装置の実現を目指し、(1)小動物用DOI-PET検出器の試作および性能評価、(2)高精度画像再構成手法の開発を行った。1.小動物用DOI-PET検出器の試作および性能評価1.4mm角4.5mm厚のLYSO結晶を12×12×4段に組み上げた結晶ブロックの底面に、位置弁別型の光電子増倍管(PMT)を光学結合させ、検出器ブロックを試作した。ガンマ線を検出した結晶位置は、複数のPMT信号から計算される重心点により判定されるが、層によって重心点が変化ように、結晶間に挿入する反射膜のパターンを層毎に変えている。そして、各結晶位置が正しく弁別できること、4層構造が時間分解能やエネルギ分解能を劣化させないことを実験的に示した。2.高精度画像再構成手法の開発高精度なイメージングを現実的な計算時間で実現するために、近似化した観測モデルを提案し、精度を維持したまま約1/200の計算時間削減が可能であることを示した。一方、検出器の分解能性能を劣化させるガンマ線の検出器内散乱については、再構成像の画質を最大化する観点から、結晶位置と対応づけするPMT信号の重心点の範囲を最適化する方法を開発した。

そして、棒状線源を測定し、FBP法により画像再構成を行った結果、1.5mm(視野中央)2.0mm(視野周辺部、市販装置は4.0mm以上)の優れた分解能を実証した。
金ナノ粒子造影剤を用いた肝細胞癌の新規画像診断法の開発

肝細胞癌の診断・治療においては高精度な画像診断が極めて重要である。肝細胞癌の画像診断としてはX線CT造影、MRI造影が主として行われている。最も汎用されるX線CT造影による分解能は5mm程度である。癌組織は1mm程度の大きさから新生血管が構築され始め、癌転移の危険性が高まるため、できるだけ微小な癌を検出することが望まれる。本研究では、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を開発し、造影剤のEPR効果により微小な肝細胞癌を特異的にCTイメージングする。これにより従来以上の高精度な画像診断法を開発し、臨床応用へ繋げることを目的としている。本研究では(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作成、(2)造影剤排泄性の強化、(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化の3点を課題解決の目標としている。これまでの研究成果は以下のとおりである。(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作製:モデルマウスとして、NASH-HCC(非アルコール性脂肪性肝炎由来肝細胞癌)モデルマウス(SMC Laboratories, Inc, Tokyo, Japan)を用いた。これは2型糖尿病を基礎疾患として有し、高脂肪食負荷により週数を経て確実に肝細胞癌を多発性に発癌するモデルである。これにより安定した肝細胞癌モデルの使用が可能となった。(2)造影剤排泄性の強化:先行研究で用いた系を用い、血液滞留性が高く、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を独自に合成した。(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化:合成した金ナノ粒子造影剤を用いたX線CT造影を行い、実際に1mm程度の肝細胞癌の同定に成功した。さらに、EPR効果により癌組織特異的に金ナノ粒子が蓄積するため、より特異的な肝細胞癌の検出が可能であった。肝細胞癌のイメージングとしては従来の診断能を大きく上回る結果であった。さらに、癌組織特異的に金ナノ粒子が集積する特徴を利用して、実際に微小癌組織を摘出することに成功した。このことにより、病理解析が可能となった。肝細胞癌の治療において高精度な画像診断が極めて重要である。肝細胞癌の診断では、X線CT造影、MRI造影等が主として行われている。最も普及しているCT造影によるCT画像診断の分解能は5mm程度である。癌組織は1mm程度の大きさから新生血管が構築され始め、癌転移の危険性が高まるため、できるだけ微小な癌を検出することが望ましい。本研究では高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を開発し、造影剤のEPR効果により肝細胞癌を特異的にCTイメージングする。本研究では、(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作製、(2)造影剤排泄性の強化、(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化の3点の課題解決を目標としている。これまでの研究成果は以下の通りである。(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作製:肝細胞癌モデルマウスとして、NASH-HCC(非アルコール性脂肪性肝炎-肝細胞癌)モデルマウス(SMC Laboratories, Inc, Tokyo, Japan)を用いた。これは2型糖尿病を基礎疾患として保持し、高脂肪食負荷により、週数を経て確実に肝細胞癌を多発性に発癌するモデルである。これにより安定した肝細胞癌モデルマウスの作製が可能となった。(2)造影剤排泄性の強化:先行研究で確立した系を用い、血液滞留性が高く、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を独自に合成した。(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化: CTイメージングで造影能を検討し、実際に1mm未満の肝細胞癌の同定に成功した。さらに、EPR効果により、癌組織選択的にナノ粒子が集積するため、時間に依存してより特異的に肝細胞癌を検出可能なことが判明した。肝細胞癌のイメージングとしては、従来の画像診断能を大きく上回る結果であった。本邦においては、糖尿病、および脂質代謝異常症患者が増加しており、肝炎治療の進歩も相俟って、NASHを背景とした肝細胞癌の増加が顕著である。当該モデルにおいては、2型糖尿病を基礎疾患として保持し、高脂肪食負荷により、週数を経て確実に肝細胞癌を多発性に発癌するモデルである。(2)造影剤排泄性の強化:塩化金酸とクエン酸を用いた液相還元法により金ナノ粒子を合成し、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を開発した。金ナノ粒子の表面にポリエチレングリコール(PEG)化を施し、修飾することで粒子の凝集を防ぎ、血液中の抗体や補体等の付着を防ぐことは、血液滞留性を高める方法として効果的であった。また、最終粒子径を10nmへサイズ化することで、EPR効果を高めることが可能となった。

新規に合成したマウスに尾静脈注射し、CTイメージングを施行した。我々が保持している動物用CT装置(Bruker製SkyScan1176,分解能:9μm)で造影能を検討し、実際に1mm未満の肝細胞癌の同定に成功した。さらに、EPR効果により、癌組織選択的にナノ粒子を集積するため、時間に依存して、より特異的に肝細胞癌を検出可能なことが判明した。肝細胞癌のイメージングとしては、従来の画像診断能を大きく上回る結果といえる。肝細胞癌の診断・治療においては高精度な画像診断が極めて重要である。肝細胞癌の画像診断としてはX線CT造影、MRI造影が主として行われている。最も汎用されるX線CT造影による分解能は5mm程度である。癌組織は1mm程度の大きさから新生血管が構築され始め、癌転移の危険性が高まるため、できるだけ微小な癌を検出することが望まれる。本研究では、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を開発し、造影剤のEPR効果により微小な肝細胞癌を特異的にCTイメージングする。これにより従来以上の高精度な画像診断法を開発し、臨床応用へ繋げることを目的としている。本研究では(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作成、(2)造影剤排泄性の強化、(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化の3点を課題解決の目標としている。これまでの研究成果は以下のとおりである。(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作製:モデルマウスとして、NASH-HCC(非アルコール性脂肪性肝炎由来肝細胞癌)モデルマウス(SMC Laboratories, Inc, Tokyo, Japan)を用いた。これは2型糖尿病を基礎疾患として有し、高脂肪食負荷により週数を経て確実に肝細胞癌を多発性に発癌するモデルである。これにより安定した肝細胞癌モデルの使用が可能となった。(2)造影剤排泄性の強化:先行研究で用いた系を用い、血液滞留性が高く、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を独自に合成した。(3)ナノ粒子造影剤の癌細胞標的性の強化:合成した金ナノ粒子造影剤を用いたX線CT造影を行い、実際に1mm程度の肝細胞癌の同定に成功した。さらに、EPR効果により癌組織特異的に金ナノ粒子が蓄積するため、より特異的な肝細胞癌の検出が可能であった。肝細胞癌のイメージングとしては従来の診断能を大きく上回る結果であった。(1)安定した肝細胞癌モデルマウスの作製:肝細胞癌モデルマウスとしてNASH-HCC(非アルコール性脂肪性肝炎由来肝細胞癌)モデルマウスを用いた。全世界的に糖尿病および脂質代謝異常症患者が増加しており、肝炎治療の進歩も相俟って、NASH-HCCの増加が顕著である。当該モデルにおいては2型糖尿病を基礎疾患として有し、高脂肪食負荷によりNASHを背景に多発性に発癌するモデルである。(2)造影剤排泄性の強化:塩化金酸とクエン酸を用いた液相還元法により金ナノ粒子を合成し、高造影能を有する金ナノ粒子造影剤を開発した。金ナノ粒子の表面にポリエチレングリコール(PEG)化を施し、修飾することで粒子の凝集を防ぎ、血液中の抗体や補体等の付着を防ぐことは、血液滞留性を高める方法として効果的であった。また、最終粒子径を10nmへサイズ化することでEPR効果を高めることが可能であった。
骨芽細胞におけるPKRを介したアポトーシス誘導機序の解明

本研究の目的はオカダ酸誘導アポトーシスにおけるPKRとNF-κBとIκBの役割を明らかとする事である。オカダ酸誘導アポトーシスの機序についてNF-κBとIκBリン酸化の点より検討を加え、ヒト骨芽細胞にキナーゼ不活型変異PKRを遺伝子導入し、骨芽細胞のオカダ酸やLPS等によるアポトーシス誘導に変化が生じるか調べた。1.骨芽細胞をオカダ酸により処理するとNF-κB転写活性が上昇し、NF-κBとIκBがリン酸化されそのリン酸化部位はNF-KBの536番目セリン残基とIκBのチロシン残基であることを明らかとした。これらの結果の一部はJ Cell Biochem誌およびMole Cell Biochem誌に発表し、残りの結果については現在論文投稿中である。2.PKR変異骨芽細胞を樹立した。変異細胞ではオカダ酸によるIκBのリン酸化残基が異なること、LPSや細菌抽出物によるアポトーシス誘導が異なることを明らかとした。また線維芽細胞においてLPS処理によりPTENの発現やAktのリン酸化が変化することも明らかとした。これら結果ついてはMole Cell Biochem誌に発表し、Cell Biol Int誌において現在印刷中である。また残りの結果については現在論文準備中である。3.細胞周期を停止させるとPP1の発現量が変化し、核小体形態や核内蛋白にも変化が生じることを明らかとし、Cell Biochem Funct誌において現在印刷中である。以上に示すように、現在までにNF-κB、IκBとアポトーシスとの相互関係を明らかとし、リン酸化調節を受ける部位についても明らかとする結果を得ている。また、PKR変異細胞におけるアポトーシス誘導機序の違いやLPSによる影響等についても明らかとした。こうした事より骨芽細胞においてアポトーシスの進行にNF-κBとIκBのリン酸化やPKRが深く関わっている事を解明する事が出来た。
標準理論を超えた新しい素粒子現象の探索(LHC/ATLAS実験と小型実験)

素粒子標準模型は極めて広いエネルギースケールの現象を扱う強力な枠組みであるが、ダークマターやナチュラルネス問題など説明できない現象が存在している。申請者は標準理論を超えた素粒子現象を、LHC/ATLAS実験による高エネルギーフロンティアと、非加速器実験による精密測定の両面から探索することを目指している。標準理論を越える物理理論として、超対称性(SUSY)理論が有望であり、ジュネーブ郊外に建設された世界最高エネルギーの衝突型加速器であるLHCによる発見が期待される。平成23年度は、LHCで5fb-1のデータが蓄積された。このデータを用いてSUSY粒子の探索を行った。SUSY模型のなかでも、Gauge Mediated SUSY breaking (GMSB) modelは、リヒーティング問題やフレーバー問題の観点から望ましい。この模型では高い運動量を持ったタウ粒子が多く生成される為、タウ粒子IDの最適化を行った。また、粒子の軌跡をベースにしてレプトン・フレーバーを区別しないコンバインド・シグニチャー(Isolated track)を用いてアクセプタンスを向上させる研究を行い、よりシグナル検出効率を高める条件を見出した。また、SUSY粒子を発見するには、バックグラウンドの理解が不可欠である。カロリメータ検出器の不感領域の影響を評価し、消失運動量に与える影響を押さえるCUTの研究、および粒子の軌跡情報から不感領域で失われたエネルギーを推定する研究を行った。また、モンテカルロでの評価が困難なQCDプロセス由来のバックグラウンドをデータから評価する方法の改善を試み、ランダムに選んだQCDジェットを用いた評価方法の開発を行った。これらの結果をまとめて論文を出すことを目指している。素粒子標準模型は極めて広いスケールの物理現象を説明する強力な枠組であるが、ダークマターや階層性問題など説明のできない問題が存在している。本研究は標準理論を超えた素粒子物理現象を、LHC/ATLAS実験によるエネルギーフロンティアと、非加速器実験による精密測定の両面から探索することを目的としている。【非加速器実験】ポジトロニウムはQCDフリーな系であり、その超微細構造(Ps-HFS)は束縛系QEDの精密検証に適している。現在その実験値はQEDによる理論計算から10ppm(3.9σ)ずれており、超対称性粒子や未知の疑スカラー粒子などのnew physicsが存在していることによる影響が期待される。本研究は過去の実験で考慮されてこなかった系統誤差に焦点を当てるものであり、Ps-HFSの精密測定に向けた系統誤差の洗い出しを行った。Ps-HFSの精密測定には、大強度で高い精度の遷移RFが要求される。RF光源であるGaNアンプを改修し、出力を90Wから500Wへと増加させるとともに、導波管を用いた伝送系を作成することで伝送ロスを10%まで押さえ込み、測定に必要な強度のRFを達成した。また高い精度で安定したRFを得るため、出力および周波数のブィードバック回路を設計・作成し、実際の測定で十分に機能することを確認した。これらの改善を行った後、本年度の6月から9月の間、Ps-HFSのプロトタイプ測定を行い、40ppmの精度を達成した。本年度の結果により、今後2年間の測定でPs-HFSのずれの検証に十分な精度が得られると期待される。素粒子標準模型はミクロからマクロまでの広範なエネルギースケールの現象を包括的に説明する強力な理論的枠組であるが、ダークマターや階層性問題など説明のできない問題が存在している。本研究は標準理論を超えた素粒子現象を、LHC/ATLAS実験による高エネルギー極限と非加速器実験による精密測定の両面から探索することを目的としている。ジュネーブ郊外に建設された全周27kmの衝突型加速器LHCは2010年3月に、世界最高となる重心系エネルギー7TeVでの衝突実験を開始した。この実験では標準模型を超える物理現象として超対称性(SUSY)粒子の発見が期待される。その中でも、Gauge Mediated SUSY breaking(GMSB)と呼ばれる模型が、理論上の要請から有望視されている。GMSBではタウ粒子への崩壊が他のSUSY模型と比べて増加するため、タウ粒子起源のジェットを効率よく同定することが重要になる。私はセレクションクライテリアの最適化を行って探索能力を向上させると共に、系統誤差を評価した。タウを含む事象において、実データを用いて標準模型由来のバックグラウンドする方法を開発し、Monte Carloと2010年のデータによい一致がみられることを確認した。2011年に蓄積されるデータを用いて、GMSB模型において約1TeVまでのSUSY粒子を検証することが可能であると期待される。

また、粒子の軌跡をベースにしてレプトン・フレーバーを区別しないコンバインド・シグニチャー(Isolated track)を用いてアクセプタンスを向上させる研究を行い、よりシグナル検出効率を高める条件を見出した。また、SUSY粒子を発見するには、バックグラウンドの理解が不可欠である。カロリメータ検出器の不感領域の影響を評価し、消失運動量に与える影響を押さえるCUTの研究、および粒子の軌跡情報から不感領域で失われたエネルギーを推定する研究を行った。また、モンテカルロでの評価が困難なQCDプロセス由来のバックグラウンドをデータから評価する方法の改善を試み、ランダムに選んだQCDジェットを用いた評価方法の開発を行った。これらの結果をまとめて論文を出すことを目指している。
情報爆発時代の観光情報学

本研究は、高度情報化社会を念頭に置き、観光情報がどのように流通していくのかという観点からの分析を試みるものであった。追加採択として研究を開始した4ヶ月後に東日本大震災が起きてしまい、観光情報流通に関する従来の予想モデルが使えなくなるという困難に見舞われた。但し、人類の悲しみをたどるダークツーリズムに関する観光情報の流通という点では、新たな研究を展開することが出来、思いもよらない成果があがっている。採択一年目は、追加採択であったため、研究が少々出遅れてしまった感がある。しかしながら、限られた時間内で、出来る限りの研究は遂行し、いくつかの研究成果を上げることができた。進化経済学会では、井出は研究統括としてフルペーパー一本、井出と麻生が共同研究としてポスター一本を発表することが出来た。この点については、当初の研究計画を達成したため安堵している。内容的には、情報流通の観点から、観光学を俯瞰科学としてとらえようとする新しい視点を打ち出すことが出来、一定の研究成果を上げることができた。この俯瞰科学という考え方は、工学の分野で発達した論理体系であるが、観光学の世界では未だ先行研究がない。今後は情報学の視点から、俯瞰工学の考え方を人文・社会科学の領域に取り込み、観光学に新たなパースペクティブを与えたい。共同研究者である麻生は、経済学の視点から積極的に研究に関与した。特に、奈良県をフィールドとして過疎地域の対策について、経済学の方法論に基づき、観光学と情報学の観点を加味した上で、具体的な提言を行なっている。反省点としては、情報系の学会における発表が少なかった点であるが、これについては、すでに5月に情報処理学会人文科学とコンピュータにおいて、観光とデータマイニングに関する論考を発表する予定を組んでおり、当初に設定したスケジュールになるべく早く追いつきたいと考えている。また、追加採択であったことも影響し、初年度は国際会議での報告がなかったことが悔やまれれるが、早急に適切な対応を行いたい。観光地における観光情報の流れを解明するという目的自体は、かなりの程度で達成されつつある。研究の結果わかってきたことは、観光情報の流通経路が大きく様変わりしつつあるという点である。WEBにおける従来の観光情報の流通経路は、ホテル・レストラン・文化施設・自治体などがWEBサイト(ホームページ)を通じて情報を発信し、観光客はそれを受容するという段階があり、その後、実際に観光を体験したビジターが、クチコミサイトや自身のブログで経験を発信するという形態を取ることが多かった。換言すれば、旅行者は自分の行きたい観光地を選んでから情報を収集し始めた。しかし、ここ1-2年でFacebookを始めとしたソーシャルネットワークサービス(SNS)が急速に普及した結果、観光行動を誘発する第一段階の情報刺激が、SNSにおける友人の発信である事例も増えてきている。友人からの情報刺激は、インターネットが出現する以前からも存在していた観光動機であろうが、SNSの爆発的普及は、観光行動に関する友人からの影響をより一層強くしていると言ってよいであろう。今後はSNSの発展動向を睨みつつ、観光情報の生成・流通・拡散・消費過程を追いかけることになることが予想される。技術的には、情報のトレースのプロセスが追いやすくなるので、マーケティングがしやすくなるであろうが、個人情報保護の観点からは、SNSを通じて流れる情報の管理については、より丁寧な取り扱いが求められる事になると思われる。本研究は、東日本大震災の発生に伴い、日本人の観光行動に変化(=いわゆる“自粛"や各種の風評被害)が生じ、研究計画を立てた段階の社会的前提が使えなくなってしまったために、研究の遂行に困難が発生してしまった。さらに、研究計画発案時には、一般のWEBページベースで流れていた観光情報が、SNS経由で動くようになり、考察の視座を根本から変える必要性も生じた。このように、複数の難問に直面した本研究課題であるが、いくつか特筆すべき考察もあるので、それについては詳しく記しておきたい。アメリカでは観光情報がSNSベースで流れることは2011年頃から指摘されていたようであるが、日本では未だこのムーブメントは大きな潮流にはなっていない。その理由として、日本の観光のマス層は、退職者層や中高年の女性グループが多いため、SNSのコアな利用層と離れてしまっているからではないかと推察できる。また、アメリカでは小規模旅行代理店(いわゆるHome Based Agent)がSNSを上手く顧客管理に利用し、顧客のロイヤリティ向上に役立てているが、日本の場合は先述の客層とSNSの乖離に加えて、小規模旅行代理店がかなりのレベルで壊滅状況にある点もアメリカとは異なる状況であると言えよう。今後の研究の方向性としては、SNSが日本人の観光行動にどのような影響をあたえるのかという点について、詳しく見ていく必要性があるが、その際、若者の観光動向とSNSの関連性にポイントを置く事が重要である。当該研究計画を執筆していた当時は、Facebookを始めとするソーシャルネットワークサービスが、観光に大きな影響をあたえることが予想されておらず、研究計画書にほとんどこの論点を盛り込んでいなかった。しかし、現在、口コミを中心とした観光情報は、SNSで流れるようになっているので、この部分への考察が必要となる。

24年度が最終年度であるため、記入しない。前述のとおり、WEBを流れる観光情報のかなり多くが、FacebookやTwitterといったSNSを経由して伝播されるようになってきたため、この分野に対する論考を始めなければならないと考えている。具体的には、代表的な観光地、ホテルなどがSNSを通じてどのような観光情報の発信を行い、それが一般客の間でどのように共有されつつあるのかという点について具体的に考察することが求められるであろう。
精神障害者の社会参加効力感尺度の開発

本研究は、精神障害者の社会参加に対する自信(自己効力感)を測定する尺度を開発することを目的とした。研究の最終年度にあたる18年度は、それまで127名の地域で生活する精神障害者から研究協力者として協力いただき、データ収集を終えていたが、更に213名の研究協力者からデータ収集を行わせていただき、対象数を340名まで拡大することができた。この結果、尺度開発において充分な対象数を確保して尺度を洗練し、その信頼性と妥当性を検証するに至った。昨年度に項目作成を行った37項目の社会参加自己効力感尺度暫定版について、項目分析した結果から35項目に絞られた。さらにその尺度について因子分析(主因子法、プロマックス回転)を行い、因子負荷量が0.35以下の項目を吟味し最終的に4因子27項目に絞られたものを社会参加効力感尺度とした。また尺度の信頼性はクロンバックα係数が0.955(下位尺度0.820.86)と安定した内的一貫性を示した。更に他心理尺度との比較的高い相関から基準関連妥当性を確保していることが確認できた。理論を活用した仮説検証法により構成概念妥当性も確認した。今回開発された自己評価尺度は、症状評価やリハビリテーション評価など専門家の客観的な評価判断と併用することによって、精神障害者自身の主観も含めどんな要因が社会参加を妨げ自立を困難にしているのか総合的な判断を可能とする。また尺度の下位尺度の傾向をも参考にすることにより、社会参加効力感の中でも特に引き出す側面など、詳細に検討する材料が得られる。それにより、かれらの実態に即した適切な地域生活支援を行いやすくするものと考える。以上の研究成果の一部は、第13回国際行動医学会および第9回日本行動医学会、および第37回日本看護学会精神科看護にて発表済みである。<16年度の研究実績>本研究は、平成13年度15年度の3年間にわたり継続して助成された科学研究費補助金研究「精神障害者の社会参加への自信を育む要因」の質的に得られた研究結果を更に発展すべく、社会参加効力感尺度の開発を目指す研究である。そこで、「精神障害者の社会参加への自信を育む要因」研究の分析結果で得られた知見を詳細に整理し、また国内外の関連研究論文の文献検討を精力的におこなった。文献検討は、社会参加・自己効力感・精神障害者・精神科リハビリテーション・自尊感情・ローカスオブコントロール・QOL等をキーワードとして精査し、自己効力感とそのほかの概念の重なり合う部分と違う部分について、共同研究者間で討議し概念の理解に努めた。また自己効力感に関する既存尺度を国内外問わず文献収集し、何を測定しているのか分析した結果、やはり我々の開発目的の精神障害者の社会参加効力感尺度は研究されておらず、未開発であることが判明した。社会効力感尺度の開発は、精神障害者のケア効果や支援結果やリハビリテーションの評価などに最適であり、開発が急務であることも確認できた。そこで、前研究の分析結果に再度立ち戻り、精神障害者が語っている社会参加効力感について、内容を一覧に整理し、社会参加効力感尺度の下案作成を共同研究者間で数回繰り返し、概念に相当する質問項目になるように詳細な検討を繰り返した。またその尺度項目の測定は4件法に決定し、適した表現になるように既存の尺度とも何度も比較検討を実施した。このような経過を経て、精神障害者の社会参加効力感尺度の案が完成した。

これらの尺度案については、その内容妥当性の確保を目指して、精神障害者支援の実践者、精神障害者当事者、精神科リハビリテーションを専門とする熟練した研究者、および他の自己効力尺度開発の経験者に、現在検討していただけるよう手配中である。そこで、尺度の信頼性と妥当性を検証するため、併せ持つ質問紙調査項目の内容検討に入った。信頼性と妥当性の確保に関する文献も精読しながら、基準関連妥当性、構成概念妥当性の確保につながる他尺度の検討を、文献で調べ、決定に向けて、只今努力中である。今年は尺度開発の質問紙作成のため、社会参加尺度の内容的妥当性のために尺度項目を有識者に検討してもらうことと、その基準関連妥当性や構成概念妥当性を検証するにあたり、同時に使用する尺度の厳選と著者への確認と使用承諾に向けて活動を行った。社会参加尺度の内容的妥当性のために尺度項目を有識者に検討してもらうために、精神障害者のリハビリテーション研究に実績のある大学教員1名、自己効力感尺度開発を行った経験のある大学教員1名、精神障害者の社会参加支援およびリハビリテーション施設の援助経験の豊富な職員としてデイケア指導員、社会復帰病棟看護師長、外来訪問看護師の3名にも尺度項目が社会参加の自信を問う内容になりえているか確認を依頼し、内容妥当性の確保に努めた。また、基準関連妥当性や構成概念妥当性を検証するにあたり、同時に使用する尺度としてソーシャルサポート尺度は様々な尺度を検討した結果、ノーバックのソーシャルサポートの尺度を採用した。また精神健康度を図る尺度に関しても、様々な尺度を検討し、その尺度がはかりたい内容を著者に確認し使用許可を得るにいたるまで約半年間かかったが、最終的には新納氏の日本語に訳されたGHQ12を活用することになった。同様にして、一般的自己効力感尺度や自尊感情尺度や生活満足度尺度についても検討した結果、17年11月に質問紙調査用紙を完成させることができた。17年12月から18年1月に、研究協力のためのフィールドを確保するため、病院、デイケア、福祉工場、精神障害者小規模作業所に研究依頼文を作成し、書面を用いながら研究の目的、内容、方法、倫理的配慮を書いた文書を渡して説明し、研究協力への打診を行った。その結果、現時点では6箇所の施設から研究協力の承諾を得ることができた。そこで、18年1月3月は、研究フィールドに出向いて、研究参加者を募るための説明とデータ収集に向けて、現在活動中である。本研究は、精神障害者の社会参加に対する自信(自己効力感)を測定する尺度を開発することを目的とした。研究の最終年度にあたる18年度は、それまで127名の地域で生活する精神障害者から研究協力者として協力いただき、データ収集を終えていたが、更に213名の研究協力者からデータ収集を行わせていただき、対象数を340名まで拡大することができた。この結果、尺度開発において充分な帯小数を確保して尺度を洗練し、その信頼性と妥当性を検証するに至った。昨年度に項目作成を行った37項目の社会参加自己効力感尺度暫定版について、項目分析した結果から35項目に絞られた。さらにその尺度について因子分析(主因子法、プロマックス回転)を行い、因子負荷量が0.35以下の項目を吟味し最終的に4因子27項目に絞られたものを社会参加効力感尺度とした。また尺度の信頼性はクロンバックα係数が0.955(下位尺度0.820.86)と安定した内的一貫性が、更に他心理尺度との相関から基準関連妥当性や構成概念妥当性を一定に確保していることが確認された。今回開発された自己評価
音韻理論の極小化とその概念的必然性についての研究

すでに行った研究の中で、音韻過程は次の元素的な音韻的操作、二つに収斂されるという可能性を指摘した。音韻素性の自律分節的な拡張(これを私はSpreadαと呼ぶ)音韻論的要素の配置に課せられるテンプレートと相互作用する要素的除去過程本研究はこのような元素的な音韻操作がいかなや概念的な必然性(conceptual necessity)を有するものかを追求するということを主な目的とした。とくに音韻論的な強さが時間・空間的な元素に帰されることを"A Principles and ParametersApproach to theDichotomy of Foritition vx.Lenition in Phonology"の中で述べ体系化を試みた。このような音韻論的な研究とともに、Jackendoffの三部門併存モデルに基づく意味論的な研究をも行い、そのなかですでに音韻論のディフォルト規則に関する私の提案の吟味を行った。とくにA Minimalist Observation on Inalienable Possession"において、音韻論の同様の形式のディフォルト規則が意味部門にもあることを主張し、それらがJackendoff(1997)(とくにPP.23-25)において想定されている対応規則に相当する可能性を指摘した。このように音韻論研究のみに研究を局在化させることなく、意味理論との形式的、実質的な統合を図る、という目的をも内包しているという点においてこの研究は独創的である。さらに"On the Notion of Phonological Word withina Principles and ParametersApproach to Phonology"においては、音韻的語が時間的な次元を捨象した要素であり、これにより、普遍的な音韻操作のひとつ「Spreadα」の適用方向が説明されることを主張した。この研究の目的は概略的に言えば音韻理論における範疇の設定をいかにして行うかという問題を解明することであった。私は本年度に固有の課題として、言語音の強弱あるいは音韻過程の硬音化/軟音化という2分法に着目し、これらが極小化された音韻理論の体系によってどのように分析されうるかということを挙げた。このような脈絡にあって本年度には次のような論文を執筆・公刊・発表した。論文1は、音韻理論の極小性を想定しつつ、自然言語の音韻過程のプロトタイプを抽出し分析したものであり、それらのプロトタイプはさらはSpread αおよびStrengthen/Weakenαという二つの一般的な過程に極小化されていくと言うことを述べた。最適性理論のGENに関する仮定は理論的な反証可能性という点において問題を抱えている。その点では本論は二つの音韻過程へ限定しており、より科学的な反証性が高い。論文2は、極小性を想定しつつ、音韻的な強弱がいかなる形で捉えられる可能性があるかを考察したものであり、強弱がどのような音韻的な成分に還元されるかと言うことを述べたものである。第三の論文は、音韻論のディフォルトに関してTakahashi(1997)“Onthe Form of Default Rules in Phonology"において述べた「構造的変化の双方向性」の仮説を意味研究の領域に展開したものであり、身体部位の臨時的な道具化という言語現象は双方向性によって捉えられるような普遍性を示している。このような音韻論と意味論のデイフオルトの形式の共通性は、第4論文においてJackendoff(1997)の理論的な枠組みからの重要な帰結の一つであるという形でまとめられることになった.とくにその理論的な枠組みである、Tripartite Parallel Architecture内に、本論の音韻部門に関する主張が自然な形で組み込まれると言う可能性を指摘した。音韻素性の自律分節的な拡張

(これを私はSpreadαと呼ぶ)音韻論的要素の配置に課せられるテンプレートと相互作用する要素的除去過程本研究はこのような元素的な音韻操作がいかなる概念的な必然性(conceptual necessity)を有するものかを追求するということを主な目的とした。とくに音韻論的な強さが時間・空間的な元素に帰されることを"A Principles and ParametersApproach to theDichotomy of Fortition vs.Lenition in Phonology"の中で述べ体系化を試みた。このような音韻論的な研究とともに、Jackendoffの三部門併存モデルに基づく意味論的な研究をも行い、そのなかですでに音韻論のディフォルト規則に関する私の提案の吟味を行った。とくに"A Minimalist Observation on Inalienable Possession"において、音韻論の同様の形式のディフォルト規則が意味部門にもあることを主張し、それらがJackendoff(1997)(とくにpp.23-25)において想定されている対応規則に相当する可能性を指摘した。このように音韻論研究のみに研究を局在化させることなく、意味理論との形式的、実質的な統合を図る、という目的をも内包しているという点においてこの研究は独創的である。さらに"On the Notion of Phonological Word withina Principles and ParametersApproach to Phonology"においては、音韻的語が時間的な次元を捨象した要素であり、これにより、普遍的な音韻操作のひとつ、「Spreadα」の適用方向が説明されることを主張した。
地すべり災害予測のための高精度高信頼性地理空間データベース

2003年7月20日に熊本県水俣市宝川内地区と深川地区において発生した斜面災害では多数の人命と財産が失われた。本研究では水俣市を研究対象として、降雨による地すべりの発生メカニズムと降雨の特徴について詳しく調べた。さらに、この地域における地すべり災害リスク評価と予測方法を提案した。2003年10月から今までの半年の研究成果をまとめると、下記の4点になる。1.最近20年間の九州地方で発生した豪雨による土砂災害、特に1982年の長崎市、1986年と1993年の鹿児島市、1997年の出水市、2003年太宰府市、水俣市、菱刈町などの土砂災害時の降雨の特徴を分析し、土砂災害を誘発する降雨条件について検討した。2.2003年11月に水俣市宝川内地区で発生した土砂災害の現地調査を行い、災害地域の地質・地形・土質的特徴を調べた。豪雨時に地すべりが発生し、その後流動化した過程を調べるため、崩壊地の源頭部および渓床堆積物の土試料を採取した。2004年度に、京都大学防災研究所が開発した地震時地すべり再現試験機を用いて、このサンプルに対して異なる条件でせん断試験を行う予定である。3.水俣地区の表層地質条件、土地利用条件と植生分布、土壌分布および25mメッシュの数値地形などの情報を統合した高精度GISデータベースの構築が概ね完成した。そのデータベースの上で1:30,000の空中写真をもとに、水俣地区土砂災害の特徴と災害の空間分布を調べた。
天災に適応し地域防災力を強化する避難行動支援システムに向けた実証的研究

今後の大地震による巨大津波の襲来、集中豪雨、台風、噴火などの未曾有の天災に備えることが喫緊の課題となっている。自然災害発生時には、建物内の損壊や倒壊、火災、土砂崩れなどによって平時の屋内外の状況が一変する。そのため、平時から大きく状況が変化する場合や突発的に発生する予測困難な災害が発生する場合に自然災害の状況や二次災害の状況に応じて、刻々と対応の変化を求められる場合などを考慮した避難行動支援システムの実現が期待される。本研究課題では、ロボット、ドローン、センサ、携帯端末などの通信機能を備えた人工物をIoT(Internet of Things)機器とし、そのIoT機器同士が自律的に連携しながら災害の状況および避難行動要支援者の状況を把握し、さらにSNS、過去の災害アーカイブを活用しながら適応的に避難誘導を実現するための避難行動支援システム構築基盤技術の確立と実証実験の実施が目的である。初年度の研究実施計画は、本研究課題における基盤となる避難行動支援プラットフォームの開発と避難誘導に関わる基本機能の設計と研究開発環境の整備であった。具体的には、既存関連技術の調査・分析として、技術的課題の明確化とフィールド調査を行なった。次に、避難行動支援プラットフォームの開発として、自律適応型の避難行動システムのアーキテクチャの設計を行った。また、屋内避難誘導支援機能の開発として、可視光デバイスを利用した非常時の避難経路の誘導を行うための基本機能の設計を行なった。さらに、屋外避難誘導支援機能の開発として,津波避難場所の標識を搭載したドローンが要避難対象者を避難所まで誘導を行うための基本機能の設計と試作を行なった。以上から初年度において、本研究課題を推進するための核となるシステム基盤構築の設計と環境整備を行うことができた。本研究課題は、様々なIoT機器が連携しながら災害の状況および避難行動要支援者の状況を把握し、避難誘導を実現するための避難行動支援システム構築基盤技術の確立と実証実験の実施が目的である。初年度の研究実施計画は、避難行動支援プラットフォームの開発と避難誘導に関わる基本機能の設計と開発が目標であり、計画に従って設計と開発を進めることができた。具体的には、避難行動支援プラットフォーム、屋内外の難誘導支援機能に関する基本機能の設計と試作などを進めることができた。また、一部の成果は、国際会議や国内研究会で発表し、国内外の研究者と議論を行うことができた。以上から、本研究課題の進捗状況としては、おおむね順調に進展していると判断した。平成30年度は、国外における外部発表などの機会を設けることができなかったため、次年度においては、初年度の成果を国内外において随時発表することを目標とする。加えて、所属研究機関の変更が発生したため、早急に新たな研究開発環境を整備し本研究課題を推進する。なお、本研究課題の進捗としては、予定通り順調に進んでおり大きな問題は発生していない。よって、次年度は、当初の計画予定通り、要避難支援者の状況、災害状況、二次災害状況およびそれぞれの変化に適応可能な情報分析・制御技術の開発を目標に研究開発を推進する。

平成30年度は、国外における外部発表などの機会を設けることができなかったため、次年度においては、初年度の成果を国内外において随時発表することを目標とする。加えて、所属研究機関の変更が発生したため、早急に新たな研究開発環境を整備し本研究課題を推進する。なお、本研究課題の進捗としては、予定通り順調に進んでおり大きな問題は発生していない。よって、次年度は、当初の計画予定通り、要避難支援者の状況、災害状況、二次災害状況およびそれぞれの変化に適応可能な情報分析・制御技術の開発を目標に研究開発を推進する。当初は、屋外で使用可能な開発用ドローンおよび開発用ロボットの購入を予定していたが、該当機器の導入前に既に所有している機器を活用した試作システムの開発および動作検証に時間を要してしまったことに加えて、研究代表者が所属する研究室の閉鎖とそれに伴う実験開発環境の撤去作業が発生した。また、代表者の所属研究機関の変更に伴う手続きや準備等で、機器の購入や契約等に関する十分な時間を確保することができず、初年度においては、新たな開発用ドローンおよび開発用ロボットの購入と導入を見送る必要が生じた。以上から、次年度使用額が生じた理由は、初年度購入予定であった開発用ドローンおよび開発用ロボット、それに付随する周辺機器の購入を見送ったためである。一方、次年度においては、変更後の所属研究機関において、研究開発環境の整備を早急に行い、準備が整い次第、購入を見送っていた開発用ドローンおよび開発用ロボット、周辺機器の購入に次年度使用額を充てる予定である。