hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
認知症高齢者の周辺症状及び虚弱を指標とした転倒予測アセスメントツールの開発

身体機能は、握力平均値が15.0±5.4、要介護認定を受けている者が12人(60%)であった。3種の転倒スケールの平均値は、泉が3.3±2.7点、STRATIFYが1.3±1.3点、MFSが40±27.2点であった。各尺度による転倒ハイリスク患者は、泉が4人、STRATIFYが5人、MFSが8人であった。認知機能はCADIの平均値が5.5±2.0で、認知機能が低下している者が7人であった。泉とMFSは強い正の相関があったが(r=0.715,p=0.001)、転倒スケールと認知機能の間には、関連は認められなかった。また、入院期間中の転倒者はなかった。対象者のうち認知症と診断されている者は1名のみであったが、認知機能の測定により認知機能の低下を認めた者は7人であったことから、高齢者の認知機能評価の重要性が示唆された。また、急性期の治療を担う医療機関において、認知機能低下高齢者の看護が重要な課題であることが示唆された。転倒スケールと認知機能との関連については、十分な症例数を確保した上での検討を要す。2)地域在住の高齢者本年度の調査では500ケースの有効データを収集する予定であった。しかしながら、対象者の重症度や研究協力の同意、家族との面談が難しかったことなどが遠因となり、データ数が確保できなかった。認知症高齢者が主に療養する施設(一般病院・老人保健施設)の看護師8名を対象に転倒予防のためのアセスメントについて明らかにすることを目的とし、質的研究を行った。一般病院の看護師は、<認知症に伴う行動障害からのリスク査定>を中核とし,<入院前や入院当初の状況からのリスク査定><日常生活行動からのリスク査定><認知症高齢者の特徴からのリスク査定>をしていた。さらに,患者の<生活パターンを把握>し,<伝えることができない状況や感情を推察><離床理由を推察>して,入院後に引き起こされるかもしれない<予測できない行動をキャッチ>しようとしていた。さらに,<入院環境を調整><ニーズを満たすことでリスクを回避><安心できる生活を保障><離床センサーの活用><行動を予測した対応>しながらも,<健康な部分ヘの働きかけ>を行なっていた。老人保健施設の看護師は対象者の<認知症に伴う行動障害からのリスク査定><離床理由を推察><生活パターンを把握><コミュニケーション能力を査定する><転倒リスクが変化する>ことをアセスメントし、<患者の行動パターンに合わせた関わり><患者の背景をふまえた関わり><ニーズを満たすことでリスクを回避>ことを行っていた。一般病棟の看護師及び老人保健施設の看護師ともに<認知症に伴う行動障害からのリスク査定><離床理由を推察><生活パターンを把握>していた。しかし、主に治療を中心とした療養環境である一般病院と在宅療養を目指したリハビリを中心とする施設では、対象者の健康レベルに差異があることでアセスメントの視点が異なることが明らかとなった。また、認知症高齢者の転倒予防には,症状や障害,入院環境だけでなく,表現できないニーズも含めたアセスメントと,患者の残されている機能を踏まえた介入が重要となることが示唆され、アセスメントとそれに基づくケアプログラムの開発の必要性が示唆された。本研究から認知症高齢者の転倒リスクには認知症に伴う空間認知能力や記憶力などの認知機能や周辺症状などの情動反応、身体機能、療養環境などが複雑に絡んでいることが明らかとなった。また、ひとたび、転倒経験があれば、外出頻度が減少し、さらなる転倒リスクを高める一因となっている。これらの結果から、認知症高齢者の転倒予防には、症状や障害のアセスメトだけで入院環境のアセスメントだけでなく、患者が表現できないニーズも含めたアセスメントと、患者の残されている機能を踏まえたアセスメントが重要となることが示唆された。平成26年度に実施する予定であった医療機関での高齢者の認知機能検査および転倒の追跡調査を終えている。
マダガスカル産大型種子植物の結実戦略における動物種子散布の有効性

マダガスカル西部の熱帯乾燥林で大型種子植物2種における動物による種子散布の有効性を評価した。両樹種とも最大の果実食者であるチャイロキツネザルだけが大きな種子を飲み込んで母樹から種子を運び出した。乾季に結実するセンダン科の1樹種では、母樹が生産する種子の60-90%がチャイロキツネザルによって運ばれた。両樹種にとってチャイロキツネザルは種子を散布する段階で大きく貢献しているが、結実時期や種子形態、発芽の仕方の違いによって散布後の実生の生存率や成長速度が2樹種間で大きく異なるため、植物側の繁殖戦略における動物種子散布の有効性や意義も樹種ごとに異なることが示された。1.繁殖樹木の個体識別データベースの構築: 11月中旬から1月末にかけてマダガスカル北西部アンカラファンツィカ国立公園の森林調査区画(30ha)にて、対象樹種の繁殖個体のデータベース構築のための生態調査を行った。チャイロキツネザルに種子散布を頼る大型種子植物のうち、当初の対象種だった雨季結実植物Protorhus deflexaと乾季結実植物Astrotrichiliaasterotrichaに加え、キツネザルが果実を頻繁に利用する乾季結実植物Vitex beraviensisの個体(DBH>10cm)もナンバータグで識別し、サイズ測定、位置測定、葉採取(DNA試料用)、性別と繁殖状況の確認を行う調査を進めた。10haの調査を完了し、それぞれ324個体、243個体、114個体を確認した。2.動物による種子散布率の評価:動物による種子散布率を評価するには、結実樹木に種子トラップを設置して種子生産量を推定し、さらに定点観察と熱感知自動撮影カメラの設置によって動物に散布される種子量を推定する必要がある。動物による種子散布率を評価する平成26年度以降の本調査に向けて、平成25年度はこれらの調査手法を現地に適した方法で確立し、調査助手のトレーニングを行った。また、樹木の個体識別調査の際に、視界条件や繁殖状況などを考慮して定点観察に適した樹木個体の候補を絞った。3.研究成果発表:チャイロキツネザルの採食パターン、移動パターン、対象樹種の遺伝子マーカー開発に関する研究の成果をまとめ、学術雑誌に論文を投稿し、5編の論文が受理された。チャイロキツネザルによる種子散布パターンの解析を行い、その結果をまとめて、マダガスカル東部ラヌマファナ国立公園で開催された国際原猿類学会(8月)、および岡山で開催された日本霊長類学会・日本哺乳類学会合同大会(9月)に参加し、発表を行った。1.繁殖樹木個体データベースの構築:昨年度に引き続き、11月下旬から3月初旬にかけてマダガスカル北西部アンカラファンツィカ国立公園の森林調査区画(30ha)にて、対象樹種の繁殖個体のデータベース構築のための生態調査を行った。本年度はとくに30haプロットの中心に9haプロットを設置し、チャイロキツネザルに種子散布を頼る大型種子植物のうち、雨季結実植物Protorhus deflexaと乾季結実植物Astrotrichiliaasterotricha, Vitex beraviensisの成木個体を対象にナンバータグによる識別、サイズと位置の測定、結実状況の確認を行った。2.散布種子の生存と成長の評価:上記3樹種を対象に、動物が散布した種子の更新状況を調べるため、9haプロット中央に4haプロットを設置し、25m間隔で5m四方コドラート81区画を設置した。コドラート内の実生から苗木に至る全個体をナンバータグによって識別し、サイズと食害や病気によるダメージの定量を1か月間隔で行った。A. asterotrichaは高い実生出現率を示したが、げっ歯類による当年実生の食害によって実生定着率が大きく制限された。P. deflexaは甲虫による種子の食害によって発芽が大きく制限されるが、発芽に至った実生は短期間で大きく成長するため、実生定着の確率は高かった。実生の生存と成長を左右する要因の効果を検証するために光や温度、湿度、土壌水分などの環境要因も測定した。3.研究成果発表:日本アフリカ学会が編集する『アフリカ学事典』に、アフリカにおける種子散布研究の成果をまとめた解説を寄稿した。霊長類による種子散布機能をまとめた総説論文を『霊長類研究』誌に投稿し、受理された。海外の研究者と共同でチャイロキツネザルの種子散布パターンの地理的変異をまとめ、国際霊長類学会で成果を発表した。本研究課題では限定された同一の動物に種子散布を頼りながらも、結実戦略が大きく異なる2つの植物種で、いかに動物種子散布の意義が異なるかを検証することを目的としている。マダガスカル北西部アンカラファンツィカ国立公園の熱帯乾燥林において、乾季に結実するAstrotrichilia asterotricha(センダン科)と雨季に結実するProtorhus deflexa(ウルシ科)を対象とした。これらの樹種は共にマダガスカル固有の大型種子植物であるが、結実期間だけでなく、種子形態や発芽様式などが異なる。3年の研究期間で合計16か月に及ぶ野外調査を行った。13.5haの調査プロットを設置し、内部に分布するA. asterotricha 335個体とP. deflexa 249個体の成木の結実状況を記録した。観察条件が良い個体(それぞれ9個体と7個体)を選定し、結実期に訪問する動物の行動観察を行ったところ、チャイロキツネザルだけが大型種子を飲み込んで種子を散布することがわかった。種子トラップ法で推定される種子生産量も考慮すると、A. asterotrichaでは生産種子の60-90%がチャイロキツネザルによって散布されると推定された。

落下もしくは散布された種子を実験的に再現して、その運命を追跡した結果、種子の保護構造が発達したA. asterotrichaでは種子の死亡率は低い一方、発芽後の実生の昆虫による食害で死亡率が高まった。保護構造のないP. deflexaの大型種子はげっ歯類や甲虫の食害を受けやすい。その死亡率は母樹下で極めて高かったが、母樹から離れることで実生の生存が高まったことから、逃避仮説による種子散布の意義が認められる。また、森林内の実生と苗木・若木を対象とした1年間の生存と成長のモニタリングでは雨季の種子と実生に対する食害のほか、乾季の乾燥ストレスも死亡要因になった。これらの複合的な死亡要因とそれに対する異なった植物側の戦略が、動物種子散布の意義を多様にしていると考えられる。マダガスカル西部の熱帯乾燥林で大型種子植物2種における動物による種子散布の有効性を評価した。両樹種とも最大の果実食者であるチャイロキツネザルだけが大きな種子を飲み込んで母樹から種子を運び出した。乾季に結実するセンダン科の1樹種では、母樹が生産する種子の60-90%がチャイロキツネザルによって運ばれた。両樹種にとってチャイロキツネザルは種子を散布する段階で大きく貢献しているが、結実時期や種子形態、発芽の仕方の違いによって散布後の実生の生存率や成長速度が2樹種間で大きく異なるため、植物側の繁殖戦略における動物種子散布の有効性や意義も樹種ごとに異なることが示された。1.野外調査の状況:平成26年度から開始した散布種子の生存および成長の評価は、当初は先行研究を参考に行う予定であったが、8月に奈良教育大学が所有する奈良県吉野郡大峰山の実習林における実生調査に参加して実際に調査手法を習得する機会を得た。これによって実際にアンカラファンツィカ国立公園で実施可能なプロットデザインや測定する変数等を再考することができた。実際に行った調査では各樹種によって異なる種子の生存率や成長速度とその要因を検出することに成功しており、次年度でも調査を継続することで興味深い研究成果を得ることが期待される。2.研究成果発表の状況:『アフリカ学事典』は日本アフリカ学会からの依頼、『霊長類研究』誌の総説論文および国際霊長類学会の発表は所属学会内の研究者からの依頼を受けて発表した成果である。分野の近い研究者と頻繁に情報交換を取り合うことで、当初の予定にはなかった研究業績を生み出すことに成功している。熱帯生態学1.動物による種子散布率の評価:平成27年度は5月下旬からマダガスカルに渡航し、6月以降に結実するA. asterotricha10個体に対して定点観察を行い、動物による種子散布率を評価する。また観察対象樹木に種子トラップを設置して種子生産を定量する。必要な機材は平成26年度に準備が完了しており、手法の確認も現地ですでに行っている。11月以降は雨季に結実するP. deflexaを対象として同調査を行う。2.散布種子の生存および成長の評価の継続:平成26年度に4haプロット内で開始した散布種子の生存と成長のモニタリング調査は、平成27年度も1年間継続して行う。
X連鎖自己免疫アレルギー調節異常症候群の病因遺伝子FOXP3とアレルギーとの関連

1.牛乳アレルギー患者における牛乳アレルゲン特異的サイトカイン産生ヘルパーT細胞の解析牛乳アレルギー患者を対象に、牛乳アレルゲンで刺激したCD4陽性T細胞の増殖とサイトカイン産生を、carboxyfluorescein succinimidyl ester(CFSE)を用いたフローサイトメトリー解析により同時に検討した。牛乳アレルギー患者ではアレルゲン特異的なCD4+T細胞の増殖反応が強く、また、IL4/IFN-_Y比で示されるTH2側への偏りにも異常が認められることが示された。一方、アウトグローにより耐性を獲得した場合には、T細胞の増殖反応が低下する以前にTH1/TH2バランスが正常化することが示された。今回の検討では抑制性のサイトカインであるIL-10を産生するヘルパーT細胞には一定の傾向が認められなかった。2.FOXP3遺伝子の多型とアレルギー性疾患発症との関連解析食物アレルギー患者および非アレルギー者を対象としてFOXP3遺伝子promoter領域のマイクロサテライト多型をABI PRISM 3100Genetic Analyzerを用いて測定し、FOXP3遺伝子の多型とアレルギー性疾患発症との関連解析を行った。その結果、FOXP3遺伝子プロモーター領域のマイクロサテライト多型は、食物によるアナフィラキシーの既往の有無と有意な関連が認められ、FOXP3遺伝子が、食物アレルギーの重症化などの病態形成に関与する可能性が示唆された。Forkhead box p3(FOXP3)は、ヒトのX-linked autoimmunity-allergic disregulation syndrome(XLAAD)(あるいはimmune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X-linked syndrome(IPEX)とも呼ばれる)の病因として同定されたforkhead familyに属する転写因子であり、Scurfyと名付けられた遺伝性リンパ増殖性疾患モデルマウスの病因であることも明らかにされている。FOXP3の機能はいまだ明確ではないが、その欠損がヒトおよびマウスで免疫不全、アレルギー、自己免疫疾患といった多彩な病像を示すことから、免疫系の制御に重要な役割を果たしていると考えられる。一方、アレルギー性疾患の発症は、遺伝的な素因(疾患感受性遺伝子)と環境因子の複雑な相互作用により発症すると考えられており、近年、こういった危険因子の解析が、急速に進みつつある。XLAADやScurfyは単一遺伝子疾患であり、変異に基づくFOXP3の完全欠失が、多彩で重篤な病態をもたらしていると考えられるが、本遺伝子の量的あるいは質的な個体差が、アレルギーの遺伝的素因となっている可能性も考えられる。本研究は、FOXP3の遺伝的多型がアレルギー性疾患発症の遺伝的素因となっている可能性を検証することを目的とするが、本年度は1.アレルギー性疾患患者を対象に、NFATを介してFOXP3の制御を受けるとされるTh2 cytokine(IL-4,13)やその他のcytokine(IL-10,IFN-γ)の産生能を検討するとともに2.FOXP3遺伝子の多型とアレルギー性疾患発症との関連について検討した。1.アレルギー性疾患患者におけるcytokine産生能の検討;主として食物アレルギー患者を対象に、アレルゲンで刺激した患者末梢血単核球培養上清中に分泌される各種cytokineをELISAで検討し、患者ではIL13/IFN-gが有意に上昇し、TH2側に偏ることを示した。現在さらにreal-time PCR法を用いてアレルゲン特異的に発現するcytokine mRNA発現について検討中である。Forkhead box p3(FOXP3)は、ヒトのX-linked autoimmunity-allergic disregulation syndrome (XLAAD)(あるいはimmune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X-linked syndrome (IPEX)とも呼ばれる)の病因として同定されたforkhead familyに属する転写因子であり、Scurfyと名付けられた遺伝性リンパ増殖性疾患モデルマウスの病因であることも明らかにされている。近年、FOXP3の発現が調節性T細胞(Treg)の分化に必須であることが明らかにされ、その欠損による免疫系の調節障害が、ヒトおよびマウスでアレルギー、自己免疫疾患といった多彩な病像を示していると考えられる。

一方、アレルギー性疾患の発症は、遺伝的な素因(疾患感受性遺伝子)と環境因子の複雑な相互作用により発症すると考えられており、こういった危険因子の解析が、急速に進みつつある。XLAADやScurfyは単一遺伝子疾患であり、変異に基づくFOXP3の完全欠失が、多彩で重篤な病態をもたらしていると考えられるが、本遺伝子の量的あるいは質的な個体差が、アレルギーの遺伝的素因となっている可能性も考えられる。本研究は、FOXP3およびTregのアレルギー発症に果たす役割を検証することを目的とするが、本年度はアレルギー性疾患患者を対象に、アレルゲン特異的に反応するT細胞のサイトカイン産生をフローサイトメトリーを用いて検討し、アレルギーの寛解導入に果たすTregの役割を検討するとともに、前年度に引き続きFOXP3遺伝子の多型とアレルギー性疾患発症との関連について検討した。1.アレルギー性疾患患者におけるアレルゲン特異的cytokine産生細胞の検討;主として食物アレルギー患者を対象に、アレルゲンで刺激した患者CD4陽性T細胞の増殖とサイトカイン産生をCFSEを用いたフローサイトメトリーにより検討し、患者ではアレルゲン特異的なT細胞の増殖が強い上にIL4/IFN-γ比で示されるTH2側への偏りにも異常が認められることを示した。これらに果たす調節性T細胞の機能異常について、現在さらに検討中である。Forkhead box p3(FOXP3)は、ヒトのX-linked autoimmunity-allergic disregulation syndrome(XLAAD)(あるいはimmune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X-linked syndrome(IPEX)とも呼ばれる)の病因として同定されたforkhead familyに属する転写因子であり、Scurfyと名付けられた遺伝性リンパ増殖性疾患モデルマウスの病因であることも明らかにされている。近年、FOXP3の発現が制御性T細胞(Treg)の分化に必須であることが明らかにされ、その欠損による免疫系の調節障害が、ヒトおよびマウスでアレルギー、自己免疫疾患といった多彩な病像を示していると考えられる。
集団の関係性に応じた成員の認知過程についての理論モデルの構築

本研究は、集団の一員としての個々人が、自らが身を置く集団の関係性に応じて異なった認知システムを生起させるプロセスについて探究を進めてきた。具体的には、日本人が自らの成功・失敗の原因帰属に際して周囲の他者からのサポートに基づく「間接的自己高揚(indirect self-enhancement)」を行う、というMuramoto(2003)のモデルを足がかりとして、他者との関係性の違いに応じた自尊心維持・高揚メカニズムを明らかにすることを目指してきた。今年度は、日本人大学生とその周囲の他者(父・母・きょうだい・親友・同級生・初対面の人)とを対象として従来から実施してきた多角的な対人関係データの収集を完了した。多次元尺度法によって抽出された6つのクラスターを用いてさまざまな他者との関係を類型化したところ、親密度の高い対人関係として、心理的一体化を基盤とするもの(身内意識や類似性を重視する関係)と、相互配慮を基盤とするもの(他者への尊敬と遠慮、自己の威厳の保持などを同時に重視する互酬的関係)の両方が見出された。これらの成果に基づいて、日本文化に根強いとされてきた「相互協調的」な人間関係のモデルを再定式化し、ニュージーランドで開催されたアジア社会心理学会(Asian Association of Social Psychology)において発表した。また、かねてより「家族」の心理的意味と機能についての国際比較研究プロジェクトに参加し、核家族および拡大家族の構造、それぞれの成員の物理的および心理的役割、家族の心理的結びつきの強さとその意味などについてのデータ収集と分析を共同で進めてきた。今年度は、その成果をまとめた書籍"Families across cultures : A 30nation psychological study"の刊行に向け、理論枠組等に関して詰めの議論を行った。本書はケンブリッジ大学出版より2006年8月刊行の予定。第一に、かねて実施してきた調査研究の成果の一部を論文にまとめた。この論文は審査を経て、Journal of Cross-Cultural Psychology誌に掲載された。研究内容の概要は以下のとおり:日本人大学生を対象として、1)自分の成功・失敗経験についてどのように原因帰属するか、2)その成功・失敗について周囲のさまざまな内集団・外集団他者(父、母、きょうだい、親友、同級生、初対面の人)がどのように原因帰属すると思うか、3)それぞれの他者との間にいかなる心理的関係性を築いているか、を回答させた。その結果、自らは成功を外的要因に、失敗を外的要因にという自己卑下的な原因帰属を行う回答者が、自分の身近な他者(家族や友人)には非常に好意的な原因帰属(すなわち成功を内的要因に、失敗を外的要因に帰属してもらうこと)を期待していることが明らかとなった。しかも、それらの他者が自分をよりよく理解していると思えば思うほど、好意的な原因帰属が得られると予期する程度は大きくなった。論文では、これらの結果を踏まえ、関係性の中に埋め込まれた間接的な自尊心高揚メカニズムについて考察した。第二に、従来の「個人」偏重の社会心理学から脱却し、他者との関係性やさまざまな規模の集団を研究対象とする新しい視点を提唱すべく、日本社会心理学会第44回大会においてシンポジウムを企画、実施した(共同企画者は北海道大学・結城雅樹氏)。シンポジウムタイトルは「対人関係・集団・文化:『社会関係』の社会心理学に向けて」である。シンポジストはカナダブリティッシュコロンビア大学のスティーブン・ハイネ氏を含め、海外から2名、日本から2名の構成であった。研究代表者自身も日本側のうち1名として、他者との関係性に応じた原因帰属のあり方に関わるこれまでの研究成果に基づいて話題提供を行った。昨年度に『Journal of Cross-Cultural Psychology』誌に掲載された研究の成果を受け、他者との関係性に応じて変化する自尊心維持・高揚メカニズムを明らかにするための調査研究を継続した。具体的には、周囲のさまざまな内集団・外集団他者(父、母、きょうだい、親友、同級生、初対面の人)との間にどのような関係性が結ばれているかを多角的に調査し、関係性の質的な違いを描き出した。多次元尺度法などを用いた分析の結果、6種の異なる関係性クラスターが見出された。それらのクラスターは文化人類学者Lebra(1976)の理論的考察とも合致するものであった。得られたクラスターを用いてさまざまな他者との関係性を類型化した結果、家族と親友といういずれも親密度の高い関係性が質的に異なる特質を有していることなどが明らかとなった。さらに、それぞれの関係性類型に応じて、異なる自尊心維持・高揚システムが機能することも確認された。以上の成果は、その一部を中国・西安にて開催された国際比較心理学会(International Association of Cross-Cultural Psychology)にて発表したほか、英文誌への投稿を目指して論文執筆中である。さらに、本調査を国際比較研究として発展させるため、香港や韓国など他の東アジアの研究者とも連携して共同研究の準備を進めている。また、かねてより進めてきた「家族」の心理的意味と機能についての国際比較研究プロジェクトの成果がケンブリッジ大学出版より刊行されることが正式に決定した(現在印刷中)。書名は"Families across cultures : A 30nation psychological study."である。申請者はこの中で日本データに関する分担執筆を行っている。このほか、昨年度に日本心理学会の機関誌『心理学研究』に掲載された山口勧・東京大学教授との共著論文、「"自己卑下"が消えるとき-内集団の関係性に応じた個人と集団の成功の語り方-」が、日本心理学会の優秀論文賞を受賞した。

本研究は、集団の一員としての個々人が、自らが身を置く集団の関係性に応じて異なった認知システムを生起させるプロセスについて探究を進めてきた。具体的には、日本人が自らの成功・失敗の原因帰属に際して周囲の他者からのサポートに基づく「間接的自己高揚(indirect self-enhancement)」を行う、というMuramoto(2003)のモデルを足がかりとして、他者との関係性の違いに応じた自尊心維持・高揚メカニズムを明らかにすることを目指してきた。今年度は、日本人大学生とその周囲の他者(父・母・きょうだい・親友・同級生・初対面の人)とを対象として従来から実施してきた多角的な対人関係データの収集を完了した。多次元尺度法によって抽出された6つのクラスターを用いてさまざまな他者との関係を類型化したところ、親密度の高い対人関係として、心理的一体化を基盤とするもの(身内意識や類似性を重視する関係)と、相互配慮を基盤とするもの(他者への尊敬と遠慮、自己の威厳の保持などを同時に重視する互酬的関係)の両方が見出された。これらの成果に基づいて、日本文化に根強いとされてきた「相互協調的」な人間関係のモデルを再定式化し、ニュージーランドで開催されたアジア社会心理学会(Asian Association of Social Psychology)において発表した。また、かねてより「家族」の心理的意味と機能についての国際比較研究プロジェクトに参加し、核家族および拡大家族の構造、それぞれの成員の物理的および心理的役割、家族の心理的結びつきの強さとその意味などについてのデータ収集と分析を共同で進めてきた。今年度は、その成果をまとめた書籍"Families across cultures : A 30nation psychological study"の刊行に向け、理論枠組等に関して詰めの議論を行った。本書はケンブリッジ大学出版より2006年8月刊行の予定。
代謝工学による６ナイロンモノマーの微生物生産

環境負荷低減化の観点から、国内外でポリマーの再資源化やモノマーのバイオ生産が重要視されている。ナイロンオリゴマー分解菌Arthrobacter sp.KI72株は3種類のナイロンオリゴマー分解酵素NylA/NylB/NylCにより、6-アミノヘキサン酸(Ahx)オリゴマーをモノマーのAhxまで分解する。最近、i)Ahxはアミノトランスフェラーゼ(NylD)によりアジピン酸セミアルデヒドに変換され、その後、デヒドロゲナーゼ(NylE)によりアジピン酸へと代謝されること、ii)NylDについては2種、NylEについては20種の類似遺伝子が認められること、iii)NylD1,NylE1を共役させた反応系により、Ahxは約90%の変換率でアジピン酸へ変換されることを明らかにした。本年度は、NylD1、NylD2の触媒機能の比較、類縁酵素の立体構造を基盤とした基質結合部位の推定と活性との関連性について検討した。nylD1,nylD2遺伝子を、各々、大腸菌で高発現させ、His-Tag精製標品について酵素活性を測定した。その結果、NylD1に比べてNylD2は、Ahxでは約18倍、GABAでは約2.6倍高い活性が確認できた。また、アミノ基受容体をピルビン酸等に変更した時の活性変化についても検討した。Arthrobacter auresceus TC1株の4アミノ酪酸アミノトランスフェラーゼ(Ara-GABT)は立体構造が解明されており、NylD1, NylD2に対して、各々95%、49%のアミノ酸配列相同性を示す。活性中心近傍の構造比較を行ったところ、PLP結合部位(Lys295)周辺のアミノ酸残基が保存されていることが明らかとなった。ナイロンモノマーユニットの6-アミノヘキサン酸の代謝経路について検討した。まず、4-アミノ酪酸(GABA)代謝経路との類似性から、Ahxはアミノトランスフェラーゼ(NylD)によりアジピン酸セミアルデヒドに変換され、その後、デヒドロゲナーゼ(NylE)によりアジピン酸へと変換されると予測した。NylD活性は、Ahxをアミノ基供与体とし、αケトグルタル酸、ピルビン酸、または、グリオキシル酸をアミノ基受容体として酵素反応を行い、生成物をTLCで検出した。NylE活性は、化学合成したアジピン酸セミアルデヒドを基質とし、NAD+又はNADP+を補酵素として反応させ、340nmの吸光度の増加速度から確認した。Arthrobacter sp. KI72の全ゲノム配列を決定後、NylDは4-アミノ酪酸アミノトランスフェラーゼの配列を、NylEはNADP+依存性アルデヒドデヒドロゲナーゼの配列をクエリとして、相同性遺伝子を探索した。NylDについては、KI72ゲノム中に2種類の相同性遺伝子が認められたため、各候補遺伝子をPCRで増幅し、大腸菌でHis-tag融合タンパク質として精製した。反応産物をTLCで検出したところ、NylD1について、ピルビン酸からアラニン、グリオキシル酸からグリシンへの変換活性が検出された。一方、NylEについては、KI72ゲノム中に10種類の相同性遺伝子が認められた。6種類の酵素について、同様に、His-tag精製後、アジピン酸セミアルデヒドからアジピン酸への変換活性を検討した。その結果、NADP+を補酵素として変換活性を有する酵素を4種類同定した。以上の結果から、6-アミノヘキサン酸は、まずNylDによりアジピン酸セミアルデヒドへ、次いでNylEによりアジピン酸へ変換されると結論した。さらに、NylDとNylEを共役させた活性測定系についても検討した。石油資源に依存した化成品の合成は、将来の資源枯渇の観点から問題視されている。近年、バイオ資源からの化成品生産、特に、代謝工学を活用した合成生物学的な改良が重要視されている。ナイロンモノマー代謝酵素系については、これまで、明らかにされていなかったが、本研究で、大腸菌でモノマー代謝関連遺伝子群を高発現させ、得られた酵素を用いた生化学的研究から、6アミノヘキサン酸が、アミノ基転移により、アジピン酸セミアルデヒドを経由して、アジピン酸へ代謝される経路を実証することに成功した。この結果は、バイオ資源からの6ナイロンモノマーの生産へと発展できる可能性も提示しており、技術革新に繋がる可能性が期待できる。従って、本年度の研究目標は、概ね、達成できたと判断した。KI72株のゲノムDNAの全塩基配列の解析結果から、コードされる遺伝子の推定を行った。まず、6-アミノヘキサン酸と構造類似性のある4-アミノ酪酸の代謝経路から、6-アミノヘキサン酸はアミノ基転移酵素(NylD)によりアジピン酸セミアルデヒドに変換され、その後デヒドロゲナーゼ(NylE)によりアジピン酸へと変換されると予測した。次に、ゲノム配列から、nylDについては2種、nylEについては20種の遺伝子を候補とした。候補遺伝子群についてアミノ酸配列の系統的解析を行い、nylDは補講素としてピリドキサールリン酸を要求するアミノ転移酵素(グループIII)に、nylEはアルデヒドデヒドロゲナーゼファミリーに属すことを確認した。さらに酵素活性測定系の確立のため、系統解析からナイロンモノマー代謝に重要と推定されたnylD1およびnylE1遺伝子の機能確認に焦点を絞り、大腸菌で高発現させ、電気泳動的に単一まで精製した。

さらに、NylD1とNylE1を共役させた反応系により、6-アミノヘキサン酸は約90%の変換率でアジピン酸へ変換されることを実証した。NylD1、NylE1、および代表的な類縁酵素の触媒機能の比較、および周辺ゲノム構造について検討し、セミアルデヒドデヒドロゲナーゼについては、NylE1が6-アミノヘキサン酸の代謝に、また、NylE2が4-アミノ酪酸の代謝の主役酵素であり、細胞内では、メチレン鎖長の相違を識別する別種の酵素系が使われていることを示した。さらに、アミノ転移に関与する酵素NylDの結晶化条件を見いだすとともに、類縁酵素との比較から、酵素の触媒機能に関与するアミノ酸残基を選定することができた。6ナイロンと、その構成単位である6-アミノヘキサン酸の微生物代謝経路の解明、関連酵素群の取得、および、ナイロン分解酵素NylCの安定化について検討を行った。その結果、特に、6-アミノヘキサン酸の代謝については、得られた全ゲノムの配列情報と類縁酵素との系統関係に基づき、モノマー代謝の初段階に関与する2種類の酵素(アミノ基転移酵素と脱水素酵素)を選出することに成功した。さらに、純化酵素を用いて、その機能確認を行い、両酵素を共役させた酵素反応により、6-アミノヘキサン酸が、90%以上の収率でアジピン酸へ変換できることを実証した。この成果は、ナイロンの再資源化への新たなアプローチを可能とするものである。さらに、ポリマーに作用するNylC酵素について、熱安定性を向上させるとともに、ポリマーの溶解が可能な有機溶媒中における酵素反応についても確認した。以上の点から、研究はおおむね順調に進展していると考えている。環境負荷低減化の観点から、国内外でポリマーの再資源化やモノマーのバイオ生産が重要視されている。ナイロンオリゴマー分解菌Arthrobacter sp.KI72株は3種類のナイロンオリゴマー分解酵素NylA/NylB/NylCにより、6-アミノヘキサン酸(Ahx)オリゴマーをモノマーのAhxまで分解する。最近、i)Ahxはアミノトランスフェラーゼ(NylD)によりアジピン酸セミアルデヒドに変換され、その後、デヒドロゲナーゼ(NylE)によりアジピン酸へと代謝されること、ii)NylDについては2種、NylEについては20種の類似遺伝子が認められること、iii)NylD1,NylE1を共役させた反応系により、Ahxは約90%の変換率でアジピン酸へ変換されることを明らかにした。本年度は、NylD1、NylD2の触媒機能の比較、類縁酵素の立体構造を基盤とした基質結合部位の推定と活性との関連性について検討した。nylD1,nylD2遺伝子を、各々、大腸菌で高発現させ、His-Tag精製標品について酵素活性を測定した。その結果、NylD1に比べてNylD2は、Ahxでは約18倍、GABAでは約2.6倍高い活性が確認できた。また、アミノ基受容体をピルビン酸等に変更した時の活性変化についても検討した。Arthrobacter auresceus TC1株の4アミノ酪酸アミノトランスフェラーゼ(Ara-GABT)は立体構造が解明されており、NylD1, NylD2に対して、各々95%、49%のアミノ酸配列相同性を示す。
音の時間情報変動による聴覚情報の変化およびその知覚に関する研究

一般に,聴覚情報は1次音源の位置で音源操作の時間順序として与えられ,"事象"という形をとる.このため,聴覚にとって時間情報は重要な役割を演じており,また,聴覚自身も時間情報の変化に対して非常に鋭敏な反応を示す.たとえば,ジッタなどの時間方向への揺れが含まれる信号が聴覚に与えられた場合,聴覚はその揺れを音質の変化として知覚することが知られている.また,ジッタが大きくなれば音質のみではなく音そのものの揺れの感覚が出てくることも事実である.ところが,時間方向への揺れが含まれる信号について,その知覚特性とか聴覚機構についての定量的な知見は未だにわずかである.時間情報の変化に対する知覚,またこれに関する聴覚機構についての研究の必要性は,上に示した聴覚情報の性質上,従来から認識されていた.しかし,これらの研究が,今までのような定常音を扱ってきた枠組みで研究できる範囲から大きく離れたものとなっていたため,今まで多くは行なわれてこなかったのである.本研究の究極の目的は,波形に含まれる時間情報の変化,特にミクロからマクロまでの揺れに対する人間の聴覚特性を調べ,聴覚系の生理学的機能との対応関係を得る,また,得られた知見をもとに人間工学的な応用をはかることにある.そこで,本研究では,これらの目的への第一歩として,時間情報の変化が人間に与える影響について,以下の項目について研究を行った.(1)歌声に含まれる時間情報変動に起因する声質の変化.(2)両耳間時間差による音源方向知覚:ゆれを含む聴神経発火パターンからいかにして正確な時間差を検出しているか結果として,(1)については,F0動的変動成分であるオーバーシュート・アンダーシュート,ヴィブラート,予備的変動成分が歌声知覚に大きな影響を与えていること,および,ゆれは「歌声らしさ」の印象に最も関係する基本的心理量であり,ゆれの知覚に関連する物理量はF0の変動とこれと同位相で変化するスペクトルのAM, FM変調であること,が明らかとなった.また,(2)については,聴覚系は,神経インパルスのjitterや休止による影響を多重な入力機構によって緩和したり(整形),逆にjitterを積極的に利用して一見ぼやけた情報群の中から本当に必要な情報を抽出する(利用)という,生体信号が元来持っている時間的なゆらぎや冗長性を前提とした巧みな時間情報処理のメカニズムを構築している,ことがシミュレーションから示された.一般に,聴覚情報は1次音源の位置で音源操作の時間順序として与えられ,"事象"という形をとる.このため,聴覚にとって時間情報は重要な役割を演じており,また,聴覚自身も時間情報の変化に対して非常に鋭敏な反応を示す.たとえば,ジッタなどの時間方向への揺れが含まれる信号が聴覚に与えられた場合,聴覚はその揺れを音質の変化として知覚することが知られている.また,ジッタが大きくなれば音質のみではなく音そのものの揺れの感覚が出てくることも事実である.ところが,時間方向への揺れが含まれる信号について,その知覚特性とか聴覚機構についての定量的な知見は未だにわずかである.時間情報の変化に対する知覚,またこれに関する聴覚機構についての研究の必要性は,上に示した聴覚情報の性質上,従来から認識されていた.しかし,これらの研究が,今までのような定常音を扱ってきた枠組みで研究できる範囲から大きく離れたものとなっていたため,今まで多くは行なわれてこなかったのである.本研究の究極の目的は,波形に含まれる時間情報の変化,特にミクロからマクロまでの揺れに対する人間の聴覚特性を調べ,聴覚系の生理学的機能との対応関係を得る,また,得られた知見をもとに人間工学的な応用をはかることにある.そこで,本研究では,これらの目的への第一歩として,時間情報の変化が人間に与える影響について,以下の項目について研究を行った.(1)歌声に含まれる時間情報変動に起因する声質の変化.(2)両耳間時間差による音源方向知覚:ゆれを含む聴神経発火パターンからいかにして正確な時間差を検出しているか結果として,(1)については,F0動的変動成分であるオーバーシュート・アンダーシュート,ヴィブラート,予備的変動成分が歌声知覚に大きな影響を与えていること,および,ゆれは「歌声らしさ」の印象に最も関係する基本的心理量であり,ゆれの知覚に関連する物理量はF0の変動とこれと同位相で変化するスペクトルのAM, FM変調であること,が明らかとなった.また,(2)については,聴覚系は,神経インパルスのjitterや休止による影響を多重な入力機構によって緩和したり(整形),逆にjitterを積極的に利用して一見ぼやけた情報群の中から本当に必要な情報を抽出する(利用)という,生体信号が元来持っている時間的なゆらぎや冗長性を前提とした巧みな時間情報処理のメカニズムを構築している,ことがシミュレーションから示された.本研究の究極の目的は、波形に含まれる時間情報の変化、特にミクロからマクロまでの揺れに対する人間の聴覚特性を調べ、聴覚系の生理学的機能との対応関係を得る、また、得られた知見をもとに人間工学的な応用をはかることにある。この目標のもと、今年度は次の検討を行なった。(1)歌声に含まれる時間情報変動に起因する声質の変化自然な歌声合成を行うには、歌声の基本周波数(FO)の特徴的な動的変動を制御できるFO制御モデルが必要である。本研究では、歌声のFOにおける特徴的な動的変動の抽出を行い、聴取実験によって、それら動的変動の歌声知覚に与える影響を明らかにした。また、動的変動成分を付加できる歌声のFO制御モデルを提案した。

その結果、FO動的変動成分であるオーバーシュート・アンダーシュート、ヴィブラート、予備的変動成分が歌声知覚に大きな影響を与えていることが明らかとなった。また、モデルから生成されたFOを用いて、自然性の高い歌声合成を行うことができる可能性を確認した。(2)両耳間時間差による音源方向知覚:ゆれを含む聴神経発火パターンからいかにして正確な時間差を検出しているか蝸牛神経核内の球状叢状細胞(SBCs)は、聴覚系の時間情報の伝達において、重要な役割を担うと考えられている。これらの細胞は、低周波数の刺激に対して位相同期特性の尖鋭化の働きを示すことが、生理学的な観測によって指摘されている。位相同期特性やentrainment特性で表される時間的なばらつきや不規則性を伴う入力系列から、単一の神経細胞がどのように規則正しい出力系列を導き出すことができるのかを、計算機モデルを用いて検討した。その結果、より多重な入力の収斂下にあるモデル細胞は、出力スパイクに規則性を与えることが示された。これは、形態的な特徴から推測されてきた少数の入力収敏と、それらによる一致検出の仕組みの他に、SBC細胞上により多重な入力の収敏を受けるメカニズムが存在する可能性を示唆する。本研究の究極の目的は,波形に含まれる時間情報の変化,特にミクロからマクロまでの揺れに対する人間の聴覚特性を調べ,聴覚系の生理学的機能との対応関係を得る,また,得られた知見をもとに人間工学的な応用をはかることにある.この目標のもと,今年度は次の検討を行った.(1)歌声に含まれる時間情報変動に起因する声質の変化自然な歌声合成を行うには,歌声の基本周波数(F0)の特徴的な動的変動およびスペクトルを制御できるモデルが必要である.本年度は,歌声のF0制御モデルの高精度化をはかり,さらにスペクトルに関する変動要因を付加できるモデルを構築した.そして,このモデルにより生成した歌声を用いて,F0の揺れに含まれる周波数成分とその大きさについて検知限・許容限を測定し,相互の関連および他の物理量との関係について考察した.さらに,F0変動とスペクトル変動の関係についても考察し,話声から歌声への変換ルールを作成し,歌声合成へ適用した.この結果,F0動的変動成分であるオーバーシュート,ヴィブラート,予備的変動成分が歌声知覚に大きな影響を与えていることが明らかとなった.また,F0変動とスペクトル変動には相関があり,F0変化に応じてスペクトルを変形することにより,より歌声らしい合成音が得られることが明らかとなった.(2)両耳間時間差による音源方向知覚両耳間時間差による音源方向知覚において,元となる時間情報がどのような精度で脳中枢へ送られているかは重要な問題である.このため,人間の聴覚系における時間的な情報伝達の仕組みを,音響心理物理学的な観点から調査した.特に,両耳間時間差に基づく純音の頭内音像定位の働きを調べることによって,定位能力の低下と時間的な情報の喪失との関連性について検討を行った.その結果,同じ位相多義性の条件下でも,刺激音の周波数によって,時間差の違いが判断可能な場合と困難な場合が存在することがわかった.
磁気・電気相関効果に基づくスピン再配列の実験的検証

電子のスピン制御をその基本原理として組み込んだ高機能性エレクトロニクスにおいては、サブマイクロメートル以下の大きさを持つ微小磁性体の磁区構造を、電圧印加方式で操作する技術の開発が急務である。本研究では、強磁性ドット/強誘電体界面における逆磁歪効果や磁性体と強誘電体との電子状態の混成効果が、スピン再配列に与える影響を検証・解明することを通して、電圧印加型磁気ビット操作技術の礎を確立することを目的とする。本年度は、(1)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造の作製、(2)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造の磁気特性、(3)強磁性微小構造/チタン酸バリウムヘテロ構造への電圧印加に伴う磁気特性の変調効果、について調査した。具体的には、種々のアスペクト比を持つ鉄ドット配列を作製し、磁気力顕微鏡を用いて鉄の磁区構造を評価した。その結果、アスペクト比の関数として明瞭な環流磁区構造の変化が観測された。さらにチタン酸バリウムに電圧を印加して局所的に歪みを誘起するために、チタン酸バリウム上に間隔10ミクロンの2つの非磁性電極を形成し、その間に0.5ミクロン×1.0ミクロンのサイズを有する鉄ドットを配置した構造を作製した。この非磁性電極間に電圧を印加したところ、電圧+30Vを印加した時には環流磁区構造に変化は観察されなかったのに対して、電圧-30Vを印加した時に環流磁区構造の単磁区構造への変化が観察された。この結果は、鉄/チタン酸バリウム界面における圧電歪みが鉄の磁気異方性を変調した結果として理解される。また、極性による磁区構造変化の有無は電圧印加用電極直下におけるチタン酸バリウムのインプリント効果によるものと推察される。強磁性体/強誘電体界面における逆磁歪効果や磁性体と強誘電体との電子状態の混成効果がスピン再配列に与える影響を検証・解明すること目的として、本年度はまず、原子スケールで平坦な強磁性薄膜/強誘電体ヘテロ構造の作製を試みた。具体的には、強誘電体チタン酸バリウム基板上にFe薄膜をエピタキシャル成長するための条件を探索し、界面を原子スケールで構造制御した接合試料を作製した。また、強磁性体としてスピン再配向転移を示すCoFeTaB磁性金属をチタン酸バリウム薄膜上に作製するための条件についても探索した。次に上記により作製した強磁性金属/チタン酸バリウムヘテロ構造について、チタン酸バリウムの構造相転移に伴う界面歪みが磁気異方性に与える影響を調査した。特に、磁性金属としてCoFeTaB薄膜を用いた場合に対して、磁化、交流磁化率、電気抵抗を詳細に測定した結果、室温(チタン酸バリウムのtetragonal相)において、製膜時に生じる内部応力に起因してCoFeTaB薄膜が膜面に対して垂直な磁化容易軸状態を示す一方で、約290Kにおけるチタン酸バリウムの構造相転移(tetragonal相からorthorhombic相への構造相転移)を契機に、その磁化容易方向が膜面に対して平行な方向へとスピン再配向することが示された。このスピン再配向転移はチタン酸バリウムがtetragonal相からorthorhombic相へ構造相転移するに伴って、CoFeTaB/チタン酸バリウム界面に歪みが生じることで、製膜時の内部応力を緩和した結果として理解される。
中小スパン橋梁の異常検知のための移動点検手法の開発と意思決定支援システムの提案

走行車両振動から橋梁の損傷位置を同定する手法の妥当性について室内実験を行い,健全と判断する橋梁上を走行するときの車両振動と損傷橋梁の上を走行する車両振動の差のウェーブレット係数から大まかな損傷位置の同定は可能であることがわかった.統計的推論による意思決定については,実橋梁での損傷実験データより多変量統計的分析を行った結果,損傷による多次元統計空間の距離の変化が明らかであり,実橋梁のモニタリングに有効であることを確認した.また,長期モニタリングにおける定量的な評価のためベイズファクタによる評価方法の提案に成功している.走行車両振動から橋梁の損傷位置を同定する手法の妥当性について室内実験を行い,健全と判断する橋梁上を走行するときの車両振動と損傷橋梁の上を走行する車両振動の差のウェーブレット係数から大まかな損傷位置の同定は可能であることがわかった.統計的推論による意思決定については,実橋梁での損傷実験データより多変量統計的分析を行った結果,損傷による多次元統計空間の距離の変化が明らかであり,実橋梁のモニタリングに有効であることを確認した.また,長期モニタリングにおける定量的な評価のためベイズファクタによる評価方法の提案に成功している.本研究では,橋梁ストックの大半を占める中小スパン橋梁の効率的かつ迅速な診断を可能にするため,振動データの収集が容易である交通振動の利用に着目し「橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発」と,モニタリング結果から「統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案」が本研究の目的である.平成24年度には,「非定常連成振動系のシステム同定手法の構築」,「統計的パターン分析手法の構築」および「模型実験装置,無線センサ,長期モニタリング対象の実橋梁の計測機器の整備」の三つの項目について研究を進めてきた.それぞれの項目について以下のような成果を得ている.(1)非定常連成振動系のシステム同定手法の構築:ウェーブレット係数を損傷指標とし,損傷橋梁上を走行する車両振動に潜んでいる橋梁の振動特性の変化の検知可能性をシミュレーションによる検証している.また,ばらつきの多い非定常連成振動系の同定結果からモニタリング対象となる振動特性の効率的な抽出のため,多次元自己回帰モデルによる同定結果に統計的抽出法を組み合わせた新しい分析法(SAMAR : Stabilization diagram Aided Multivariate AutoRegressive)の構築に成功している.(2)統計的パターン分析手法の構築:橋梁の損傷による異常を合理的に検知するため,抽出した振動特性の損傷前後の統計的性質の違いを定量的に評価できる手法として,Mahalalobis-TaguchiSystemに着目し,不規則非定常振動データから橋梁の異常判断にかかわる情報を精度よく推定する手法の構築にも成功している.(3)模型実験装置,無線センサ,長期モニタリング対象の実橋梁の計測機器の整備:実橋実験の一部の実験が計画より早く実現できたため,実橋梁計測のための計測機器の一部を整備し,実橋実験に優先した.その結果,模型桁実験装置の整備には至っていない.本研究では,橋梁ストックの大半を占める中小スパン橋梁の効率的かつ迅速な診断を可能にするため,振動データの収集が容易である交通振動の利用に着目し「橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発」と,モニタリング結果から「統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案」が本研究の目的である.平成25年度には,「非定常連成振動系のシステム同定手法」の妥当性検討を行うため,「模型桁車両走行実験による妥当性検討」を行った.また,「統計的パターン分析手法による異常検知」の実用化に向けて「実橋梁への実証実験データを用い異常診断」を実施した.それぞれの項目について以下のような成果を得ている.1模型桁車両走行実験による妥当性検討:模型桁上走行車両の非定常振動から橋梁の動特性を同定する技術の妥当性検討においては,走行車両振動のウェーブレット係数に着目し,さらに損傷前後のウェーブレット係数の確率空間での比較により,異常検知の可能性を見出した.2実橋梁を対象に異常検知能力の検討:「統計的パターン分析手法による異常検知」の実用化の検討のため,撤去予定のトラス橋梁の損傷実験データから,異常検知の可能性について検討を行った.その結果,多次元統計空間の統計的距離を示すマハラノビス距離(Mahalanobis Distance)を損傷指標として用いることで,人工損傷を導入した二つの実トラス橋のについて,損傷検知に成功している.本研究は,橋梁ストックの大半を占める中小スパン橋梁の効率的かつ迅速な診断を可能にするために,振動データの収集が容易である交通振動の利用に着目し「橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発」と,モニタリング結果から「統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案」のために研究を行い以下の実績が得られた.1)橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発:ウェーブレット係数を損傷指標とし,橋梁上を走行する車両の加速度から橋梁の振動特性の変化同定の可能性を解析的に示した.また,模型橋梁走行車両実験を通して,解析的研究の妥当性の検討を行った結果,車両加速度から橋梁振動特性の変化は同定可能であるものの,走行条件等によって同定可能性にばらつきが出ており,路面凹凸の影響の低減などの課題が見つかった.2)統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案:多変量統計量の一元化による処理すべく情報量の低減を図り,マハラノビス距離を用いた異常検知手法の開発に成功した.二つの実橋梁での損傷実験を通して,損傷検知の可能性を確認している.