hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
薬剤性肝障害の進展機序の解明；特に，起炎因子が免疫細胞の発現と機能に与える影響

1やMyD88についてウェスタンブロット法で解析したが顕著な差が認められなかったため,そのほかのカスケード分子であるp38,JNK/SPAK, p44/42とそれぞれのリン酸化物を標的として解析を進めた.しかし,これらの分子についてもHMGB1中和による活性化の低下が認められなかったことから,TLR4やRAGEに代わるサイトカイン遺伝子発現経路の検討が必要であることが明らかになった.また,多くの受容体カスケードは最終的にNF-κBやactivating protein-1(AP-1)を介して遺伝子の転写調節を行うことから,これら転写調節因子をウエスタンブロット法ならびに免疫組織化学染色によって活性化と局在を確認するため,抗体および染色条件の検討を行った.その結果,NF-κBについて,免疫組織化学染色で有用な条件を決定した.HMGB1は正常では核内蛋白として存在しており,細胞が傷害を受けることで核外,さらには細胞外に漏出して受容体に結合する.漏出の観察の確認のためにHMGB1に対する免疫組織化学染色を検討した.HMGB1に対する免疫組織化学染色についても,抗体ならびにサンプル状態,反応性を加味した条件検討を行い,チオアセトアミドによって傷害を受けた肝細胞において,核外漏出であろう陽性像を確認した.しかし,非特異的な染色が見受けられたため,特異性を担保する検討が必要である.浸潤細胞について,マクロファージのM1/M2タイプを鑑別するために抗CD68抗体または抗CD163抗体を用いた免疫組織化学染色を行い,病変部における細胞数をカウントしている.HMGB1の受容体の候補としてTLR4やRAGEのほかにTLR9,Nod様受容体(NLR),C-X-Cモチーフケモカイン受容体(CXCR)が挙げられていることから,これらの受容体の発現と活性についてウエスタンブロット法を用いて解析する.さらに,NF-κBやAP-1については免疫組織化学染色で核内の局在を観察し,実験群間で比較することで,遺伝子の転写活性に差があるかを確認する.また,DAMPsはオートファジーによって細胞内に取り込まれ,NLR3などの細胞質内受容体を活性化することが示唆されている.オートファジーについて,オートファゴソーム形成のマーカーであるLC3B蛋白に対して免疫組織化学染色からオートファジー活性を比較する.また,本研究で用いたチオアセトアミドの投与量は,以前申請者が用いていたチオアセトアミドの用量より少ない.以前の用量では傷害後に浸潤する炎症細胞はマクロファージを主体とした単核球が目立ったが,本研究においては単核球に加えて好中球が目立った.このことから,炎症の初期にマクロファージだけでなく好中球も寄与している可能性を考え,好中球遊走因子の発現解析と免疫組織化学染色により,好中球の動態を解析する.さらに,本研究で検討しているタイムポイントが投与後24時間であり,すでに炎症細胞浸潤が認められていることから,より初期の段階におけるシグナルの活性を検討するため,24時間以内で複数のタイムポイントにおいて採材し,解析する.肝臓におけるHMGB1の免疫組織
新光合成：光エネルギー変換システムの再最適化

光合成センターの運営ー光合成機能解析センター、光合成リソースセンターは、当初予定通り運営されている。領域研究の活性化ー毎月の月初めのSkypeによる総括班会議において、さまざまな領域運営の議論を行い、領域活動の支援と活性化を行った。また、全計画班、全公募班による年2回の領域会議を行い、領域活動の活発化を進め、多数の共同研究を推進した。領域の主催、共催による、シンポジウム、技術講習会等を多数開催した。広報活動ーニュースレターを2回発刊した。中間評価とりまとめー本年度は中間評価を行う3年目にあたっていたため、過去2年間の領域活動のとりまとめ作業を、総括班が中心となって行った。次年度は、本新学術領域の後半を迎える。これまで各方面にやや発散気味であったものをいくつかの成果の出ている領域に絞りこむ。第二期の公募班を迎え、新たな人材育成も意識し、領域活性化に務める。1.光合成センターの創設ー光合成機能解析センターを発足させ、光合成活性測定、蛍光測定、メタボローム/プロテオーム解析、プロトン駆動力測定、物質収支測定、電気生理測定の各拠点にそれぞれ必要な機器を措置した。これにより、領域全体の研究の支援・効率化を始動させた。光合成リソースセンターについては、光合成モデル生物として有用なシロイヌナズナとクラミドモナスについて、株の配布、基本技術の普及、形質転換体の作成支援などを目的に、整備を始めた。2.領域研究の活性化ー平成28年9月に公募説明会と領域キックオフミーティングを開いたほか、毎月の月初めのSkypeによる総括班会議においてさまざまな領域運営の議論を行い、領域活動の支援と活性化を行った。また、領域主催、共催による、シンポジウム、技術講習会等を開催した。3.広報活動ーニュースレターを発刊した。平成28年9月22ー23日に東京大学にてキックオフミーティングを開催し、それぞれの計画班が本新学術領域で行う研究の紹介を行うとともに領域全体の方向性の議論が行われた。11月15日に当新学術領域のニュースレター第一号「New Photosynthesis News Letter No.1」を発刊した。12月9日に、技術講習会「光合成道場」が京都大学農学部で開催された。12月10日に、第一回勉強会:「プロトン駆動力」が京都メルパルク研究室で開催された。平成29年3月16日に、日本植物生理学会鹿児島年会と共催で国際シンポジウム「A new horizon in photosynthesisresearch: Regulation via proton motive force」を開催した。3月18ー20日に、国際ワークショップ「Proton motive force」が指宿いわさきホテルにて開催された。光合成機能解析センターの各拠点には当初予定した機器が次々と導入されたが、うち一つにプロトン駆動力測定拠点があり、当拠点にはYAGレーザーを導入する必要があったが、これに必要なレーザーキャビティに不具合があり一部遅れが生じた。現在はその問題は解消されている。この問題以外は、当初予定どおりに進展している。領域研究の活性化ー毎月の月初めのSkypeによる総括班会議においてさまざまな領域運営の議論を行い、領域活動の支援と活性化を行った。平成29年5月9日に岡崎コンファレンスセンターにて平成29年度春季領域会議を開催した。7月11日に「New Photosynthesis News Letter No.2」を刊行した。本ニュースレターでは、公募班10班の研究が詳しく紹介された。また、8月30ー31日に、若手ワークショップが神戸セミナーハウスで開催された。9月8日に、日本植物学会東京年会と共催でシンポジウム「環境に応じた光合成機能の最適化」を開催した。11月20ー22日に、沖縄科学技術大学院大学にて平成29年度秋季領域会議が開催された。12月11日に「New Photosynthesis News Letter No.3」を刊行した。本ニュースレターでは、公募班残りの10班の研究が詳しく紹介された。平成30年3月9日には、「電気生理学的手法を理解するセミナー」が東北大青葉山キャンパスにて開かれた。次年度からは、公募班を迎えるため、より有機的に共同研究を推進していく必要がある。光合成機能解析センター、光合成リソースセンターに加え、さらに若手支援や広報活動などその他の総括班機能も充実させる。また、講習会、シンポジウム等を開催して領域のレベルの底上げを図る。次年度は、現在の運営を破綻なく継続させるのが重要である。

また中間時期であることを意識し、発展著しい共同研究をサポートする工夫を領域全体で考える。国際会議も控えており、これまでともすれば領域内でとどまっていた情報をより積極的にアウトリーチすることも考える。次年度は、本新学術領域の後半を迎える。これまで各方面にやや発散気味であったものをいくつかの成果の出ている領域に絞りこむ。第二期の公募班を迎え、新たな人材育成も意識し、領域活性化に務める。
ハミルトン偏微分方程式に対する新しいエネルギー保存数値解法と離散解析力学の構築

本研究では,ハミルトン偏微分方程式に対するエネルギー保存型数値解法を導出する新たなフレームワークを提案した.提案したフレームワークでは,エネルギー保存型数値解法は方程式を定めるラグランジアンの時間対称性から導出される.この方法は既存の方法と比べ,様々な対称性を用いることで他の保存量を保存する数値解法を導出できるなど,応用範囲が広い.また,このフレームワークの拘束をもつ系への拡張や,局所保存則を保った数値解法の導出法の創出,離散微分形式の理論との連携なども行った.本研究では,ハミルトン偏微分方程式に対するエネルギー保存型数値解法を導出する新たなフレームワークを提案した.提案したフレームワークでは,エネルギー保存型数値解法は方程式を定めるラグランジアンの時間対称性から導出される.この方法は既存の方法と比べ,様々な対称性を用いることで他の保存量を保存する数値解法を導出できるなど,応用範囲が広い.また,このフレームワークの拘束をもつ系への拡張や,局所保存則を保った数値解法の導出法の創出,離散微分形式の理論との連携なども行った.本研究では,ハミルトン偏微分方程式に対し,ラグランジュ力学に基づく新しいエネルギー保存型数値解法を構築し,それを発展させることで,解析力学的性質を保った数値解法を得ることを目的としている.平成22年度は,申請時に,非線形Klein-Gordon方程式について既に着想を得ていたアイデアを一般化し,実際に,あるクラスの偏微分方程式に対してラグランジュ力学に基づいたエネルギー保存型数値解法を得る方法を考案した.特に,KdV方程式やBBM方程式などといった,ラグランジアンがポテンシャルを用いて表されるような方程式に対しても,本手法は適用可能であることを示し,また,実際に数値実験を行うことで,その性能を評価した.また,非線形Klein-Gordon方程式については,写像法と呼ばれる,座標変換を利用したアイデアを用い,非一様格子への拡張も行った.一方,本手法では,Noetherの定理を利用し,系のもつ時間対称性を利用してエネルギー保存型数値解法を導出するが,同様のアイデアは他の対称性にも適用可能と思われる.そこで,空間対称性を用いた運動量保存型数値解法の導出など,その他の数値解法の導出にも取り組んだ.特に,非線形Klein-Gordon方程式については,等速移動している移動メッシュについて,時空間上の対称性を利用して保存型数値解法を構築した.運動量保存数値解法とエネルギー保存数値解法については,KdV方程式の場合を例として,数値実験による比較も行った.その結果,運動量保存数値解法に比べ,エネルギー保存数値解法のほうが,やや良い計算結果を与える傾向があることが分かった.本研究では,ハミルトン偏微分方程式に対し,ラグランジュ力学に基づく新しいエネルギー保存型数値解法を構築し,それを発展させることで,解析力学的性質を保った数値解法を得ることを目的としている.平成23年度は,平成22年度に開発した保存型スキーム導出法をさらに拡張し,非線形楕円型偏微分方程式に対しても構造保存型数値解法が得られることを示した.対象としている構造は,対称性から導かれる保存則であり,数値実験により,確かにその保存則が保たれていることを確認した.これは,この方法で用いている離散勾配法の楕円型方程式への拡張とも言える.また,非線形Klein-Gordon方程式に関して,数値実験により,既存の離散力学から得られるスキームとの比較を行った.その結果,まだ理論的な根拠は得られていないものの,提案スキームは既存の理論から得られるものに近い性能をもつ場合があることが分かった.他方,ハミルトン力学的アプローチについても,いくつかの研究を行った.まず,離散微分形式の理論と組み合わせることで一般のメッシュへの拡張を行い,また,離散微分形式の理論における幾何学的不等式とエネルギー保存則を組み合わせた安定性解析も行った.さらに,Ostrovsky方程式と呼ばれる方程式について,この方程式のマルチシンプレクティック構造と,それを利用した数値解法についての研究を行った.その他,解析力学から導出されるものに限らず,一般に保存則をもつ微分方程式について,複数保存則を保つ数値解法の導出法を,離散勾配法を用いることで導出する方法を提案した.これは,離散勾配をうまく利用することで,離散的接空間のようなものを作成し,そこへの射影やそれを用いた局所座標系を構築することで達成した.本研究ではハミルトン偏微分方程式に対し,ラグランジュ力学に基づく新しいエネルギー保存型数値解法を構築し,その力学的特性を利用することで解析力学的性質を保った数値解法を得ることを目的としている.平成24年度にはハミルトン力学に基づくエネルギー保存型数値解法と離散微分形式の理論を組み合わせることを行っていたが,平成25年度は,ここから着想を得て,これをラグランジュ力学の理論と組み合わせることを行った.離散微分形式の理論としてはいくつかの理論体系が提案されており,ハミルトン力学的な手法と組み合わせる際には,Bochev-Hymanらのミメティック離散化法に基づく方法を用いていた.ラグランジュ力学と組み合わせる際には,より洗練された方法と思われる有限要素外積解析と呼ばれる有限要素法の理論との連携を試みた.有限要素外積解析は有限要素法を用いた理論であるため,差分法に基づいて研究されてきたラグランジュ力学に基づくエネルギー保存型数値解法の枠組みと直ちに連携することはできない.

そこで,まずはこの枠組みを有限要素法に拡張することを行った.有限要素法は変分原理に基づく方法であるため,同じく変分原理に基づく力学理論と相性が良い.特に,本研究の基礎となっている対称性と保存則の関係も変分原理から導出されることから,本研究の枠組みも有限要素法と組み合わせられることが期待される.そこで,このことが実際に達成されることを確認し,さらに有限要素外積解析によるスキームが基礎としている変分問題を応用することで,少なくとも形式的には有限要素外積解析と本手法が共存できることを確認した.さらに,その他の研究としてシンプレクティック数値積分法の影のハミルトニアンの存在定理に関する無限次元Lie群からの考察や,ハミルトン力学的エネルギー保存解法における拘束条件の取り扱いなどについても研究を行った.平成24年度は,23年度までに開発したラグランジュ力学的エネルギー保存型数値解法について,局所理論の開発,無反射境界条件への応用などを行った.まず,局所理論であるが,これは,以前,学会発表の際にCFL条件によるステップ幅への制限を緩めることができないかという指摘を受けたことに応えようとしたものである.これまでの理論では,大域的エネルギーを保存させるため,時間刻み幅が計算に利用するメッシュ全体で等しく設定されている必要があった.しかし,実際にシミュレーションを行う際には計算対象領域の位置によって,変化が激しく,時間刻み幅を小さくしなければならない場所や,逆に,変化が緩く,時間刻み幅を大きくとれる場所が混在する.そのような場合,上記のように,時間刻み幅を一定にしなくてはならないというのは,厳しい制約となってしまう.これに対し,24年度の研究では,局所的なエネルギー保存則を保つ数値解法を導出するための方法論を作り上げ,さらに,同様の理論が運動量保存型数値解法についても適用できることを示した.その結果,この方法で導かれた数値解法は,大域的保存則と同時に局所的保存則を満たすことが示された.したがって,メッシュのある位置における局所的保存則が満たされれば十分である場合には,その他の場所ではより計算コストの低い方法をとることができるようになった.これを利用すれば,上記のようなステップ幅への制限を緩めることができると期待される.その他に,局所理論の無反射境界条件への応用を行った.無反射境界条件は,境界からの反射波を防ぐ境界条件であり,波動シミュレーションでは必須の技術である.無反射境界条件は波動伝搬理論に基づいた理論的な境界条件として導出されるが,その離散化方法によって最終的な性能は異なる.これに対し,本研究で得られた局所理論を応用し,エネルギー挙動を考慮した境界条件の離散化法を提案した.申請時に着想を得ていた非線形Klein-Gordon方程式についてのアイデアはうまく一般化され,実際に,ラグランジュ力学に基づく保存型数値解法を得るための一般論が作成されつつある.また,申請時には発展型の方程式のみを想定していたが,そうではない,楕円型方程式への拡張といった想定外の発見も得られた.25年度が最終年度であるため、記入しない。予定していたとおりKlein-Gordon方程式に対して対称性を用いてエネルギー保存型数値解法を導出するというアイデアを,一般のEuler-Lagrange方程式へ拡張することには成功し,新しい枠組みと言ってよい形にまとまってきている.
梯子型電子系に対する電子間相互作用、不純物、および磁場の効果

本研究では、複数本からなる結合した1次元鎖(梯子型電子系)における本質的な要素(電子間相互作用、不純物、外部磁場)がどのような役割を担っているのかを明らかにしてきてきた。そしてとくに、・束ねる1次元鎖の数を増やすことにより、物性はどのように変化するか。・電子間相互作用と不純物の関わり。単なる1次元鎖の研究では、状況により電子間相互作用と不純物との関わり方が変化するということが知られている。したがって複数本の鎖では、両者の関係がどのようになるかは自明ではなく、解析を必要とする。・外部磁場の効果。細線を磁場下に置くことにより、どのような新しい性質が期待されるかを解析する。といった点に的を絞って解析を進めた。その結果、・鎖の数の偶奇性により違いはあるものの、結合した鎖の数が増えると、相互作用の不純物に対する効果が弱まってくる。すなわち、スピン自由度がある場合、相互作用は不純物の影響を弱めが、その程度が鎖の数が増えるに連れて下がってくる。そしてスピン自由度がない場合は、相互作用は不純物の影響を強めるが、その程度が鎖の数が増えると共に下がってくる。・磁場は不純物効果を弱めて、電子の局在長を伸ばす働きをする。ということが示された。このことにより、現実のナノテクノロジーで使用されるような微細金属線での不純物の影響、相互作用の影響を理解する下地ができたと考える。そして磁場の効果を明らかにしたことにより、積極的に磁場を微細金属線の物性コントロールに利用する可能性を今後解析していきたいと考えている。一次元電子系のランダムポテンシャルによる局在問題を、電子間相互作用、外部磁場、チャンネル数などの要因を取り入れて解析することを試みた。与えられたチャンネル数(梯子型の電子系の場合はその梯子の足の数に相当)をもつ電子系に対し、ボゾン化法を利用して電子間相互作用の一部を取り込み、残る電子間相互作用(後方散乱など)や外部磁場の効果を繰り込み群を用いて解析した。その結果は以下のとおりである。チャンネル数1の場合:電子間相互作用がランダムポテンシャルの有効的強さを弱める。これは、SDW的な揺らぎが最も支配的な基底状態において、電子間相互作用(斥力)はその揺らぎを強めるのに対し、密度の揺らぎは弱められてしまうためである。すなわち、電子間相互作用を大きくすると、密度揺らぎが減って、ランダムポテンシャルによるピニングが起こりにくくなり、ランダムポテンシャルの効果が弱められるためである。チャンネル数2、3の場合:梯子の足の数を増やすなどしてチャンネル数を増やすと、ランダムポテンシャルを弱める働きをもっていた電子間相互作用の役割が徐々に小さくなってくる。逆に言えば、チャンネル数1の場合が最も電子間相互作用がランダムポテンシャルを押さえつけている。外部磁場を伴う場合:チャンネル数1の場合に対して、外部磁場の効果を調べた。チャンネル数が1のため、外部磁場はスピンと結合するだけで、軌道とは結合しない。すなわち、外部磁場の効果はゼーマン項として取り入れられる。この項の存在により、ランダムポテンシャルの実効的大きさは弱められ、磁場により電子の局在が和らぐ結果となる。・外部磁場の効果。
気候変動に対するアジア高山域の氷河の感度特性

ヒマラヤ・チベット高原からなるアジア高山域では、モンスーンの影響により降水が夏期に集中する。そのため、古くから研究が盛んに行われている欧米の氷河とは異なり、これらの地域の氷河は夏期の降雪によって涵養される。このような気候的特徴のため、アジア高山域の氷河は欧米の氷河に比べて気候変動に対してより敏感であると言われている。そこで本研究では、この夏期涵養が氷河質量収支に与える影響について調べるために、ヒマラヤ・チベット高原地域の3つの氷河を対象にして、異なる降水環境下の氷河における気温や降水量の変動による年間質量収支の変化を調べることによって、降水の季節性と気候変動に対する氷河の感度との関係について検討した。夏期に降水が集中するアジア高山域の気候下では、異なる降水の季節性を持つ気候下に比べて温暖化による融解量の増加が大きいということは、チベット高原の氷河を対象とした過去の研究で指摘されてきたが、このことが本研究によっても示された。さらに本研究によって、降水量の少ないチベット高原地域の氷河とは異なり、降水量の多いヒマラヤ地域の氷河では温暖化による降雪量の減少が特に大きいということが、温暖化による融解量の増加が大きいということと同等もしくはそれ以上に重要になることが新たに分かった。本研究による成果は、国際測地学・地球物理学連合(IUGG)総会(ペルージャ、イタリア)にて発表した。そして、これらの国際学会における議論や意見交換の結果をふまえて研究成果をまとめ、学会誌(Journal of Glaciology)に投稿した。
地方都市における水害被災後の再生復旧計画に関する調査研究

1993年鹿児島水害は、土砂系と洪水氾濫系の複合的な水害であり、1982年長崎水害と共通点が多く、かつ都市規模も類似しているので、本研究では長崎水害とその後の経過に関する既応の研究蓄積を基礎に鹿児島における被災後の都市復興経過を追跡的に調査研究した。事態はなお進行中であり、なお研究継続が必要である。長崎では被災直後に知事の諮問機関として「長崎防災都市構想策定委員会」が設置され、そこに住民の意見をとり入れるシステムがある程度つくられたが、鹿児島の場合は議会に直接はかる方式がとられ、とくに改修後の河川景観アーチ石橋の保全、安全性をめぐって行政と住民との間の対立関係が目立った。
心筋細胞内カルシウム可視化とその問題点

最近の20年間に無償な細胞内にCa感受性発光蛋白質エクオリンやCa感受性蛍光色素fura-2, indo-1, fluo-3などのCa指示薬を微少注入法または化学的方法で負荷し、指示薬からのシグナルを機能変化と同時に測定する方法が開発され、[Ca]iの生理学的および病態生理学的な意義および薬物の作用機序を分析することが可能となった。しかし個々の実験方法には固有の問題点があり、これらの中には実験手技の困難さ、指示薬自身の性質、シグナルの測定と解釈に伴う問題など多岐に渡る点が含まれる。本研究では機能している心筋細胞において心筋細胞機能調節における細胞内Caの意義を新しい心作用薬を用いて分析した。新しい設計分子としては新しい心不全治療薬levosimendan [(R)-[[4-(1, 4, 5, 6-tetra-hydro-4-methyl-6-oxo-3-pyridazinel)-phenyl]hydrazono]propanedinitrile]の他にUK-1745 (PDE阻害作用とβ遮断作用をもつ)、SCJ00013 (Caセンシタイザー,PDE阻害作用、Kチャネル抑制作用をもつ)などの新しい強心薬を用いた。対照薬としてβ刺激薬イソプロテレノールとCaセンシタイザーOrg30029またはEMD57033を用いた。これらの標準刺激とともに新しい設計分子を投与し比較検討することにより方法論的側面および設計分子側からの検討した。Levosimendanを用いた実験結果はCa感受性増強に関してaequorin法およびindo-1法で得られたデータはよく一致することを示しこれらの方法が新しい設計分子の心筋細胞に対する作用の分析に有用な実験方法であることを示唆する。またこれらの実験方法は細胞レベルにおける新しい強心薬の作用機序解明に有用な実験方法であること確認された。しかしinndo-1負荷単離心筋細胞標本は収縮性の測定には理想的な方法とは言えない。すなわちFlank-Starling curveのもっとも機能しにくい状態で(slack length)で収縮性の測定を行わなければ成らず今後の改善の余地が大きいことも確認された。
神経振動場と身体性に基づく情動・知覚・行動の相互創発に関する研究

従来のロボットによる情動研究では情動をシンボル化し、中身をブラックボックスとして扱っていた。これに対し本研究では、情動は環境一身体一神経振動場の相互作用によって知覚・行動と不可分な形で創発されるという作業仮説のもと、情動の本質レベルにおけるモデルを模索してきた。前年度までにおいて、(1)闘争一逃走といった、相反する2つの刺激応答パターンが神経振動場と神経修飾物質を用いて構成可能であること。(2)多自由度ロボットにおいて、すくみ応答を環境・身体・神経振動場の相互作用のうちに創発可能であること。(3)恐怖という情動が創発されるためにはエージェント内に行為への意思が存在し、かつ、その行為が抑圧を受け、矛盾が生じる必要性がある事、などを示してきた。また、これらと並行し、エージェントの物理シミュレーション環境の整備を行ってきた。本年度では、情動を大きく一般化する事から始めた。例えば、イソップ童話の狐は、美味しそうな、しかし手の届かない葡萄を前に、「あの葡萄は酸っぱい」と呟き、葡萄を酸っぱいものと思う事で、食べたいけれど食べられない矛盾を解消する。従来からこの問題は「認知的不協和解消問題」として、認知科学の分野で盛んに研究されており、近年では制約緩和問題としてニューラルネットワークを用いた計算論的モデルも提案されている。しかし、従来の計算論的モデルは身体性が欠如していたがゆえに、その説明対象が認知的プロセスに限定されており、情動はその説明対象と成り得ていなかった。ところで、怒りは「ある質問に答えなくてはならないが、答えられない」という矛盾を、(たとえば喚き散らすことで相手を黙らせた上で)質問自体を反故にする事により解消するような行為であり、また、恐怖は、「逃げたいけれど逃げられない」という矛盾を、逃げるという意思自体を失神のうちに放棄する事により解消するような行為である。以上から本研究では、従来の計算的な認知的不協和解消モデルを身体性まで含むモデルに拡張し、情動を矛盾・不協和解消という観点から体系的に説明する事を試みた。この際、「行動動機」セットと、各々の行動動機に対する「不協和検出」セットを構成要素とするニューラルネットワークを構築し、ロボットエージェントの行動生成実験を行った。これらの結果として、種々の情動的な振る舞いが非常に簡単なモデルにより説明可能である事を明らかにした。さらに、行動動機セットに「大げさなランダム運動」を組み込んでいた場合には、「ある時刻における不協和を解消するための最適行動により時刻t1においては新たな不協和が生じる」といった時空間的ジレンマが創発的に解消される事を明らかにした。これらの成果は学会で発表予定である。しかしながら、原始的な神経回路しか持たない昆虫ですら、環境の有害性・無害性を知覚し多種多様な適応行動を起こす。本研究では、情動は快・不快などのシンボルではなく身体・環境・神経の振動場の相互作用における物理現象であると捉え、情動・知覚・行動は不可分・相互作用的に創発・発達し、観察者によってその物理現象がシンボル化されるという発想のもと情動ロボットの構築を試みている。本年度はまず、非常に単純な移動ロボットを用いて、闘争-逃走のように状況に応じて相反する2つの刺激応答パターンが生成される過程を、(1)神経振動場-神経修飾物質、(2)身体-環境、の2つの関係性に着目して再現し、その刺激応答パターンの転移のメカニズムを説明し、発表した。さらに、神経振動場を用いたロボットの一般的な動作生成方法を構築してゆくために、筋繊維を用いて動作する多自由度ロボットをシミュレーション上で構築し、実験した。この過程で、msecオーダーで活動する神経振動場の出力が身体-環境の有するダイナミクスの複雑さによって100msecsecオーダーのロボットの振る舞いに統合されうる可能性が示された。このシミュレーションを基に、人工筋肉を持ち神経振動場で動作する実機の構築準備に取り掛かっている。また、シミュレーションにおいて、多自由度ロボットが情動的に振舞う条件を探る過程で、恐怖に類したすくみ様の応答が、身体から神経へのフィードバックの存在により長期化される事を見出した。さらに、ロボットを用いて恐怖を論じる場合に、神経系・身体ともに不動を表象していては恐怖と安息などを区別する事が出来ないことから、神経系による動作の表象と、その表象に反した身体の反射的な不動化の相互作用が必要になる可能性を示唆した。本研究により、はじめから設計者によりロボットに「恐怖」という情動を埋め込むのではなく、恐怖という情動の属性が振る舞いに付与される、という新たな研究例が示された。これに対し本研究では、情動は環境-身体-神経振動場の相互作用によって知覚・行動と不可分な形で創発されるという作業仮説のもと、情動の本質レベルにおけるモデルを模索してきた。前年度までにおいて、闘争-逃走といった、相反する2つの刺激応答パターンが神経振動場と神経修飾物質を用いて構成可能であること。多自由度ロボットにおいて、すくみ応答を環境・身体・神経振動場の相互作用のうちに創発可能であること。恐怖という情動が創発されるためにはエージェント内に行為への意思が存在し、かつ、その行為が抑圧を受ける必要性がある事、などを示してきた。

本年度ではまず、多自由度ロボットにおいて創発された「すくみ」応答時における環境・身体・神経のダイナミクスの解析から着手し、(a)すくみ応答が身体からのフィードバックにより長期化すること、(b)すくみ時には神経活動の多様性が消失し周期活動になる事を確認した。さらに、「行為への意思とその抑圧により生まれる相剋」という概念により嫌悪・笑い、なども同様に議論が可能である事を論じ、発表した。さらに、喜怒哀楽など全ての情動を工学的に体系的に扱うための基本原理を求め、「行為への意思とその抑圧」いう論点を一般化し、「情動とは、実世界のうちに必然的に生まれうる『予測モデルの破綻』・『動機の抑圧』などにより生まれる『相剋』を解消するために要求され、創発的に組織化された合目的的行為である」とする、情動を工学的・体系的に扱う際の基本原理となりうる情動の定義を導き、発表した。また、恐れ、怒り、喜び、などの情動行為を表現豊かに表出するエージェントを上述した基本原理を基に統一的に実装してゆくため、3Dキャラクタ作成支援ソフトと高速な計算機環境を導入し、新たな実験環境としてAgeia社のPhysX物理エンジンを用いてシミュレーション環境の開発を進めた。なお、平成17年度研究計画申請書に記載していた(1)快・不快の源泉器官として適切な器官の選択とロボットへの実装と、(3)快・不快などの情動表出機構の実装は来年度の課題として残された。従来のロボットによる情動研究では情動をシンボル化し、中身をブラックボックスとして扱っていた。これに対し本研究では、情動は環境一身体一神経振動場の相互作用によって知覚・行動と不可分な形で創発されるという作業仮説のもと、情動の本質レベルにおけるモデルを模索してきた。前年度までにおいて、(1)闘争一逃走といった、相反する2つの刺激応答パターンが神経振動場と神経修飾物質を用いて構成可能であること。(2)多自由度ロボットにおいて、すくみ応答を環境・身体・神経振動場の相互作用のうちに創発可能であること。(3)恐怖という情動が創発されるためにはエージェント内に行為への意思が存在し、かつ、その行為が抑圧を受け、矛盾が生じる必要性がある事、などを示してきた。また、これらと並行し、エージェントの物理シミュレーション環境の整備を行ってきた。本年度では、情動を大きく一般化する事から始めた。例えば、イソップ童話の狐は、美味しそうな、しかし手の届かない葡萄を前に、「あの葡萄は酸っぱい」と呟き、葡萄を酸っぱいものと思う事で、食べたいけれど食べられない矛盾を解消する。従来からこの問題は「認知的不協和解消問題」として、認知科学の分野で盛んに研究されており、近年では制約緩和問題としてニューラルネットワークを用いた計算論的モデルも提案されている。しかし、従来の計算論的モデルは身体性が欠如していたがゆえに、その説明対象が認知的プロセスに限定されており、情動はその説明対象と成り得ていなかった。ところで、怒りは「ある質問に答えなくてはならないが、答えられない」という矛盾を、(たとえば喚き散らすことで相手を黙らせた上で)質問自体を反故にする事により解消するような行為であり、また、恐怖は、「逃げたいけれど逃げられない」という矛盾を、逃げるという意思自体を失神のうちに放棄する事により解消するような行為である。
マーク・トウェイン文学とニューメディアの関連についての研究

4年という研究期間の中で、ジョージ・ワシントン大学ゲルマン・ライブラリ、ニューオーリンズ大学附属図書館アル・K・ロング・ライブラリ、ニューヨーク・パブリック・ライブラリ、モーガン・ライブラリなどを巡り、多彩な資料の発掘に成功した。またウェブ・サービスを使用することにより、研究資料の迅速なアクセスや成果公開を達成した。さらに学会発表、論文発表、図書出版などの手段により、研究期間内に多くの研究成果を公表し、一定の評価を得た。「研究の目的」に示したとおり、本研究計画は、十九世紀アメリカ作家マーク・トウェイン(Mark Twain, 1835-1910)と、彼が生き、執筆活動、講演活動などを続けたその時代におけるニューメディアとの関わりを、多様な観点から再検討し、また周辺の文化、政治、歴史状況なども視野に入れつつ、彼の文学の再定義付けを行なうものである。本年度において特に重視したのは、来年度からの海外資料収集など本格疾走期間への準備である。これは概ね予定通り軌道に乗り、さらに一部の研究成果を早くも所属学部の紀要に発表することができた。また当初の研究計画では、自前サーバとその上のサイトの運行を本年から開始することを目指したが、こちらもソフト、ハード双方面の準備は完了し、サイトの内容も概ね設計できた。ただ昨年度まで所属した福井大学教育地域科学部では、前年度から実験的にサーバ運行を行うなど、既に周辺環境も整備できていたのであるが、本年度から所属している近畿大学文芸学部では、学部の性格として情報処理関係の研究者がいないこともあり、学部のサブドメインすら存在しない状熊である。学部の担当委員や、学内の情報処理担当部門とも協議して、早急にサブドメインの獲得をお願いしてきたが、残念ながら現在のところまだ定まっておらず、従ってウェブ・アドレスが取得できていない。来年度前半中には、大学側にこの問題を解決して頂き、早急に学外からのアクセスを可能にしたいと考えている。本研究計画は、十九世紀アメリカ作家マーク・トウェイン(Mark Twain, 1835-1910)と、彼が生き、執筆活動、講演活動などを続けたその時代におけるニューメディアとの関わりを、多様な観点から再検討し、また周辺の文化、政治、歴史状況なども視野に入れつつ、彼の文学の再定義付けを行なうものである。本年度においては、アメリカにおける資料収集を最も重視し、早くから計画を練り、8-9月にこれを行った。ジョージ・ワシントン大学ゲルマン・ライブラリやニューヨーク・パブリック・ライブラリなどにおいて、トウェイン関連の資料を閲覧し、また帰国してからその内容について研究を行った。また10月には、日本マーク・トウェイン協会第14回全国大会トウェイン没後100周年記念のイベントである国際フォーラム『マーク・トウェインとは誰か?ロバート・H・バースト編集長と語る』(於慶應義塾大学日吉キャンパス来往舎)において、この成果の一部を発表した。さらに彩流社より出版された『マーク・トウェイン文学文化事典』においても、これまでのトウェイン研究の成果を生かした論考をコラムとして世に知らしめることができた。こうした印刷物を通じた成果発表のみならず、準備したサーバ上のインターネット・サイトや外部ブログなどにより、国内外の研究者達と研究情報を伝達しあうことが可能となったが、こうした手段がより円滑に行えるよう、また規模の拡大化に繋がるように、次年度はさらなる工夫を考えるつもりである。本研究計画は、十九世紀アメリカ作家マーク・トウェイン{Mark Twain,1835-1910)と、彼が生き、執筆活動、講演活動などを続けたその時代におけるニューメディアとの関わりを、多様な観点から再検討し、また周辺の文化、政治、歴史状況なども視野に入れつつ、彼の文学の再定義付けを行なうものである。本年度においては、研究計画の後半に入ったということもあり、インプットよりもアウトプットを意識した研究設計を心掛けた。学会発表では、第50回日本アメリカ文学会全国大会シンポジア『あめりか・いきものがたり-動物表象をめぐって』(関西大学,2011年10月9日)にて講師として紹聘され、「マーク・トウェインと犬を巡る言説について」というタイトルで、本研究の成果の一部を口頭発表した。また雑誌投稿としては、日本マーク・トウェイン協会『マーク・トウェイン-研究と批評」第10号にて、前年度当学会国際フォーラムで発表した内容を中心にまとめ、「ホワイト・ライト/ホワイト・スノウ」というタイトルで発表した。「研究の目的」などで拘った「ニューメディア」とトウェインとの関わりは、実に多方面に渡り、集約的な意味付けを行うのは困難な作業であるが、資料の精査により、徐々に一定の見通しが立ち始めている。同時にコンピュータ機器類をこのような文学研究にどのように効果的に使用するかという方法論の構築も、本年度には着実に進展した。これまで蓄積した個々の論をまとめ、総合的なとりまとめ作業に入る予定である。

最終年度である本年度においては、これまで培ってきた研究成果の公表というアウトプットを特に重視し、慎重に研究作業を閉じるという方向性で活動を行った。八月に最後の資料蒐集旅行を行った。主にニューオーリンズ大学附属図書館Earl K. Long Library、Louisiana State Museum、New York Public Library並びにMogan Libraryなどを巡り、貴重な資料を拝見し、最終的な研究方向の調整を行った。また日本比較文学会関西支部例会(4/21)にて口頭発表を行った際、第18回ASLE-Japan/文学・環境学会全国大会シンポジウム1「古典と環境」にて、シンポジウム司会兼コーディネーターとして口頭発表を行った際にも、前述した資料蒐集旅行での成果を生かすことができた。さらに、日本マーク・トウェイン協会『マーク・トウェインー研究と批評』第11号に、書評を掲載した際、学術書『カウンターナラティヴから語るアメリカ文学』(伊藤詔子監修,音羽書房鶴見書店)に論文を掲載して頂いた際には、この四年間の成果を十分に生かすことができた。残る作業目標である、研究成果を総合的にとりまとめ、公表する手段であるが、やはり学術書というかたちをとるのが最もよい選択肢であろうと考えられるので、この四年間の成果を整理し、結論部の執筆段階にまで至っている。従って本研究計画は予定どおり十分な実績を示すことができたのではないかと思われる。研究交流サイト運営などの研究環境の基盤維持は問題なく進行しており、また上述したように研究成果発表も順調に進展している。予測を越えるような劇的な学問的発見には至っていないが、この三年間で地道に築き上げたものは着実に来年度以降の本格的かつ全体的な研究成果発表に繋がっていると考えられるので、上記のような自己評価となった。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度中には二冊の著書著著)と、一回の口頭発表にて、この計画の成果の一部を発表することが決まっており、研究計画年度の後半で成果を積極的に発表していくという当初の目的は、おおよそ達成できていると思う。とはいえ来年度は最絡年度であり、最後の研究調査旅行を成功させ、最終的には一冊の著書(単著)で四年に渡る本研究成果をまとめて世に出すことができるように、全力を投じるつもりである。
極限条件用スーパーミラーの開発

通常利用されているスーパーミラーは、シリコンウエファーもしくはフロートガラスを基板として製作されている。しかし、シリコンウエファーは大寸法が不可能であり、またフロートガラスでは原子炉炉心近傍の様な過酷な環境に耐えることができないという制限がある。極冷中性子の様な極めてエネルギーの低い中性子を効率よく取り出して実験に供するため、この様な制限のない金属基板を有する極限条件用スーパーミラーをレプリカ法によって製作することが本研究の目的である。スーパーミラーの製作には、京都大学原子炉実験所に整備されているスーパーミラー製造装置を利用した。この装置により、まずフロートガラス上にスーパーミラーを蒸着し、その表面に銅を電着する。それをフロートガラスからはがすことによって、薄型金属基板スーパーミラーを製作した。その後、そのレプリカミラーの中性子反射特性の実測を行った。平成9年度には、本製作方法によるレプリカミラーの試作を行い、この様な方法による自立膜の製作が可能であることを実証すると共に、中性子鏡としての性能を有していることを確認した。さらに平成10年度には、実用に耐え得る性能を有する様に、スーパーミラーの最適膜厚構造及び最適基板作成条件を求めた。その結果、全反射臨界速度を天然ニッケルの約2倍にまで改善することができた。また本レプリカミラーが、ガラス基板上のスーパーミラーとほぼ同等の中性子反射率を有することも確認することができ、表面うねりの効果が小さい場合には十分実用に耐え得ることがわかった。現在のスーパーミラーは、シリコンウエファーまたはフロートガラスを基板として作られているが、シリコンウエファーではミラーサイズに制限があり、またガラス基板では原子炉炉心近傍の様な過酷な環境下で耐えることができないという制限がある。極冷中性子のような極めてエネルギーの低い中性子を効率よく取り出すため、金属基板を有する耐放射線性スーパーミラーをレプリカ法によって開発することが本研究の目的である。フロートガラスにスーパーミラーを蒸着し、さらにその上に銅を電着することにより金属基板を形成する。その後、ガラスからはがすことにより、ガラス表面の平面性を有したスーパーミラーが金属上に生成される。この方法によりミラーの性能のために十分な平面性を確保し、さらに電着した金属によって十分な強度を持たせて自立する金属基板を有するスーパーミラーを作成した。このスーパーミラーの製作は、京大原子炉実験所に整備されている多層膜製造装置を用いて行った。また金属基板は銅の電着により製作した。この試料の反射率測定は、JRR-3M冷中性子導管に設置されているチョッパー型中性子反射率測定装置を用いて行った。試作レプリカス-パミラーの全反射臨界速度はニッケルの約1.5倍であるが、設計通りの反射性能を有しており、平成10年度には、全反射臨界速度をニッケルの2倍まで改善することを計画している。通常利用されているスーパーミラーは、シリコンウエファーまたはフロートガラスを基板として作られているが、シリコンウエファーではミラーサイズに制限があり、またガラス基板では原子炉炉心近傍の様な過酷な環境下で耐えることができないという制限がある。スーパーミラーの製作には、京大原子炉実験所に整備されているスーパーミラー製造装置を利用した。この装置によりフロートガラス上へスーパーミラー蒸着を行った後、銅を電着し、それをフロートガラスからはがすことによって薄型金属基板スーパーミラーを製作した。この金属基板スーパーミラーを京大炉熱中性子導管及び原研JRR-3M冷中性子導管に設置されている中性子反射率計を用いて特性測定を行った。平成9年度に本手法による製作方法を確立した後、平成10年度にはスーパーミラーの最適膜厚構造及び最適基板作成条件を求めた。その結果、全反射臨界速度をニッケルの2倍程度にまで改善することができた。また、本方式によって製作したレプリカスーパーミラーの反射率は、ガラス基板上のスーパーミラーとほぼ等しい。

つまり、銅メッキによる金属基板作成方式による薄型基板スーパーミラーでは、その支持方法を適切に選ぶことにより、十分満足できる反射率が得られることが明らかになった。ただし、薄い基板を有するため表面がうねりやすく、平面が曲がらないような適切な支持方法を用いることが必要である。しかし極冷中性子の取出しの場合には、スーパーミラー自体の全反射臨界速度が大きく、さらに極冷中性子の全反射臨界角も大きいことから、この鏡表面のうねりが中性子反射率に及ぼす効果は比較的小さく、十分実用に供することが可能だと考えられる。
認知的スピードバンプを実装した実験用ワークシートの開発と評価

理科実験中のメタ認知的活動は重要視されている。そこで,理科実験中の学習者が活動の途中でそのスピードを落としたり立ち止まったりして過去を振り返る(メタ認知する)ためのチェック項目を実装したワークシートを開発し,実践を行った。ワークシートの開発に当たっては,チェック項目に思考活動を活性かさせるためにメタ認知的活動の基と考えられているメタ認知的知識を含むようにした。チェック項目があることによって,学習者の何がどのように変わったのかを明らかにするために,学習者のワークシートの記録や質問紙調査,実験活動中の様子について分析を行った。その結果,中学生を対象にした実践では,チェック項目付きワークシートを用いることで,理科実験中の77.4%の生徒のメタ認知的活動をサポートすることができた。また,学習者自身もそれらを意識していることが確認できた。さらに,ワークシートの改善点を明らかにするために,うまく活用できなかった生徒について,人間がどのように考え,学習し,問題を解決するかを説明するために用いられる概念(認知処理過程)であるPASS理論の考えをもとに分析したところ,課題を達成するのに必要な準備を工夫したりそれをうまく使ったりする(プランニング),問題を解決するために手順通りに行う(継次処理),競合する刺激に対する反応を抑制する一方で選択的に注意を向ける(注意),読解スキル(同時処理)などの認知処理過程をうまく用いられないことによりチェック項目を活用できず,メタ認知のサポートを十分に受けられない生徒がいることも示唆された。より多くの学習者のメタ認知をサポートするには,活動に関連付けやすい内容にすることでプランニングの負担を減らすなど,学習者の認知処理過程に配慮する必要がある。
相模原地区における家族性パーキンソニズムの原因遺伝子の探索

相模原地区の常染色体優性遺伝様式をとる家族性パーキンソニズムの原因遺伝子同定を目指して研究を進めてきている.現在までにα-Synuclein, Parkin, Tau, UCH-L1について相模原家系では報告されている変異を有しないこと,自験例とこれらの4遺伝子との連鎖しないことを示した.その後,全常染色体について約400種類のマイクロサテライトマーカーについてgenotypingを行い,連鎖解析ソフトウェアによりlod scoreの算出を行った.lod scoreの算出に使用したソフトウェアはパラメトリック連鎖解析はMINKとLINKMAPを,ノンパラメトリック連鎖解析にはGENEHUNTERを用いた.2点解析の結果,D12S345でlod scoreが4.32と高lod scoreを得た.パラメトリック多点解析を染色体12番のD12S345周辺について行ったところ,D12S1631とD12S339に組み替えがあり,最大lod scoreはD12S85で4.7を得た.さらに同部位についてノンパラメトリック解析を行ったところD12S345で最大lod score24.9であった.非常に高いlod scoreを得たためさらに同部位についてハプロタイプ解析を行った.この結果,発症者全員は同じハプロタイプを示すと同時に,非発症者で同じハプロタイプを示した家系構成員が8名,得られた.この8名のうち6名は平均発症年齢に達していないため,未発症者であると推定された.残り2症例については70歳以上の高齢で,自験家系は浸透率が100%でないことが推定された.検討の結果,自験家系の原因遺伝子は第12染色体p11.2-13.1の約13.6cMに存在することが推定でき,PARK8として登録した.相模原地区の常染色体優性遺伝様式をとる家族性パーキンソニズムの原因遺伝子同定を目指して研究を進めてきている.現在までにα-Synuclein, Parkin, Tau, UCH-L1について相模原家系では報告されている変異を有しないこと,自験例とこれらの4遺伝子との連鎖しないことを示した.その後,全常染色体について約400種類のマイクロサテライトマーカーについてgenotypingを行い,連鎖解析ソフトウェアによりlod scoreの算出を行った.lod scoreの算出に使用したソフトウェアはパラメトリック連鎖解析はMINKとLINKMAPを,ノンパラメトリック連鎖解析にはGENEHUNTERを用いた.2点解析の結果,D12S345でlod scoreが4.32と高lod scoreを得た.パラメトリック多点解析を染色体12番のD12S345周辺について行ったところ,D12S1631とD12S339に組み替えがあり,最大lod scoreはD12S85で4.7を得た.さらに同部位についてノンパラメトリック解析を行ったところD12S345で最大lod score24.9であった.非常に高いlod scoreを得たためさらに同部位についてハプロタイプ解析を行った.この結果,発症者全員は同じハプロタイプを示すと同時に,非発症者で同じハプロタイプを示した家系構成員が8名,得られた.この8名のうち6名は平均発症年齢に達していないため,未発症者であると推定された.残り2症例については70歳以上の高齢で,自験家系は浸透率が100%でないことが推定された.検討の結果,自験家系の原因遺伝子は第12染色体p11.2-13.1の約13.6cMに存在することが推定でき,PARK8として登録した.
GaーサAl∋-xAs-AlAs超格子幅の励起子のピコ秒分光と光双安定性

本年度は、Gax【Al_(1-x)】As-AlAs超格子中の励起子を対象として、ピコ秒分光法による緩和過程の研究および、光双安定性の基礎となる吸収飽和特性の研究を行なった。X=0.12およびX=0.2の混晶量子井戸をもつGax【Al_(1-x)】As-AlAs超格子については、励起子発光のピコ秒時間分解の実験に基づき、励起子の緩和過程を研究した。この研究により、励起子のエネルギー緩和速度は、励起子の状態密度スペクトルに依存している事が明らかになった。GaAs-AlAs超格子を対象とし、井戸厚を系統的に変化させて行なった実験結果と併せて検討する事により、この特異なエネルギー緩和過程は、超格子中のヘテロ接合界面のゆらぎに局在した励起子が、フォノンを放出しながら、局在状態から別の局在状態へ、状態密度スペクトルの裾の状態間を遷移するというモデルにより説明できる事が明らかになった。Xが0.3を越える混晶量子井戸Gax【Al_(1-x)】As-AlAsの場合には、低温(4.2K)で最低エネルギーの励起子が発光せず、更に低エネルギーのDeep状態への緩和が支配的であった。この現象が、試料の質に依存した現象なのかあるいは、X【!=】0.20.3を境として組成の変化が急激にひきおこす本質的な現象なのかは、更に検討を要す。励起子の吸収飽和特性は、Gax【Al_(1-x)】As-AlAsおよびGaAs-AlAs超格子試料につき研究し、量子井戸の厚みに強く依存した興味深い吸収飽和特性を見出した。即ち、井戸厚の薄い試料では、吸収飽和は選択的に吸収帯の低エネルギー領域でおこるが、井戸厚の厚い試料では、吸収飽和は、励起子吸収帯全域にわたって一様におこる。励起子吸収帯の拡がりは、ヘテロ接合界面のゆらぎに寄因するが、ゆらぎが大きいと、励起子の局在化をひきおこし、緩和とあいまって低エネルギー領域に励起子が集積されるとすると、実験事実は説明できる。
補綴治療の抗加齢作用を増強する機能レーダーチャートの新開発

入れ歯などで高齢者の口の働きを回復するためには、口の複雑な働きを詳しく測定して、診断や治療の根拠にするのが有効と考えられる。本研究では、口の中で複雑で重要な働きをしている舌や頬、唇の力を測定する方法を開発し、従来からある口の働きの検査とともに総合的に口の機能を表す方法の開発を行った。その結果、開発した方法から口の働きの老化や衰えの状態がわかる可能性が示され、今後の検証が期待される。近年,義歯を使用している高齢者は欠損を放置している高齢者より自立しており生活の満足度が高いことが明らかとなるなど,補綴治療の抗加齢作用が報告されている。しかし,治療を左右する顎口腔系の機能と抗加齢作用との正確な関連は,世界的にもまだ明らかではない。本研究は,高齢者の口腔機能を総覧できるレーダーチャートを開発し,廃用性の機能低下の早期発見を治療計画に取り入れた補綴治療で抗加齢作用を増強することにより,従来よりさらに介護予防に役立つ口腔機能評価診断方法を確立することを目指すものである。本年度は,健常高齢者および要介護高齢者ならびに成人ボランティアについて生活と全身および口腔機能の調査を行い,レーダーチャートの測定項目と換算方法の検討を行った。被験者の日常生活自立度や握力等の全身機能と残存歯数,咬合支持,義歯の状態などの口腔内診査,オクルーザー(FPD-707,GC)による咬合力,舌圧測定装置(試作機TPS-350,ALNIC)による最大舌圧,口唇閉鎖力等を測定し,検討するとともに,国内および海外での関連研究情報を調査した。また調査には要介護高齢者の口腔機能判定によく用いられる反復唾液嚥下テストならびにオーラルディアドコキネシスも加えた。咀噛機能検査については,各種方法の詳細を検討した。調査結果を集計し,測定値のばらつきと測定値間の関連性を検討,測定にかかる時間と労力を考慮して,測定項目の削除ならびに追加を検討した。本年度は,昨年度にひきつづき広島市内および島根県内各所の高齢者施設において,要介護高齢者の生活と全身および口腔機能の調査を行い,レーダーチャートの測定項目の有用性と要介護高齢者の口腔機能の長期間の変化および各種行われている介入の効果を調査した。被験者の日常生活自立度や握力等の全身機能と残存歯数,咬合支持,義歯の状態などの口腔内診査,オクルーザー(FPD-707, GC)による咬合力,舌圧測定装置(試作機TPS-350, ALNIC)による最大舌圧,口唇閉鎖力等を3か月間隔で継続的に測定し,上記を検討するとともに,関連研究情報を調査した。調査結果を集計し,全身状態と測定値間の関連性を検討した。しかし,顎口腔系の機能と補綴治療の抗加齢作用との関連は明らかではない。本研究は(1)生活や食習慣に起因する廃用性の各種機能低下は早期発見が可能(2)各種機能の評価をレーダーチャート上で総覧すれば対策が必要な問題点の指摘が可能(3)問題点に対応した廃用性機能低下対策を行うことは,補綴治療の抗加齢作用の強化に有効の3つ仮説に基づいて,高齢者の口腔機能を総覧できるレーダーチャートを開発し,補綴治療の抗加齢作用増強を目指した。本年度は過年度にひきつづき、在宅およびデイサービス利用高齢者の全身および口腔機能検査:(1)残存歯数,咬合支持,義歯の状態(2)咬合力測定(3)最大舌圧測定(試作機TPS-350,ALNIC)(4)グミゼリーによる食品粉砕能を測定するとともに、研究結果をまとめ,国内外の最新の知見と照らし合わせて考察し,国際学会(The 88th IADR General Session & Exhibition, Barcelona, Spain)で発表するとともに,論文を作成、投稿し、国際雑誌(Journal of Oral Rehabilitation)にアクセプトされた。さらにこの3年間に継続して口腔機能を測定した被験者について(1)結果説明指導群,(2)一般歯科介入群,(3)レーダーチャートに基づくリハビリ群の3群にわけ,その有用性を検討した。