hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
鶏の単離肝細胞における糖代謝に関する研究

鶏における細胞レベルでの糖新生機序と脂肪肝の糖新生機序におよぼす影響を明らかにするため,正常鶏,実験的に作成した脂肪肝症鶏および肥育終了時のブロイラー鶏の肝臓からコラゲナーゼ灌流法により単離肝細胞を調製し,そのグルコース新生能について比較検討した.本実験で用いたin situで酵素液を灌流する方法により,すべての供試鶏において,細胞収量および細胞生存率ともに良好な単離肝細胞を得ることができた.単離肝細胞による種々の基質からのグルコース生成量は,すべての供試鶏において,乳酸およびフラクトースからが最も高く,ついでピルビン酸,オキザロ酢酸であり,グリセロール,アスパラギン酸およびアラニンからのグルコース生成量は非常に低いかほとんど認められなかった.正常鶏から調製した単離肝細胞では,グルカゴンおよびc-AMPの添加によりフラクトースおよび乳酸を基質としたグルコース生成量は無添加より明らかに増加し,グルカゴンあるいはc-AMPに対する応答能は単離細胞調製操作で損なわれなかった.実験的に作成した脂肪肝症鶏から調製した単離肝細胞でのグルコース生成は正常鶏よりも明らかに低く,肝臓に脂質が異常に蓄積した場合その肝細胞におけるグルコース生成能は阻害を受けることが認められた.肥育終了時のブロイラー鶏より調製した単離肝細胞によるグルコース生成量は正常鶏とほとんど同じであり,腹腔内に多量の脂肪が蓄積し,肝臓も肥大して黄褐色の外観を呈していたのにも関わらずグルコース生成能の低下は認められなかった.肥育末期に発生するブロイラーの突然死の原因が血糖値の急激な低下であるとしても,それが肝臓におけるグルコース生成能の異常によるものだけではなく,他の要因との複合によるものであると考えられた.鶏における細胞レベルでの糖新生機序と脂肪肝の糖新生機序におよぼす影響を明らかにするため,正常鶏,実験的に作成した脂肪肝症鶏および肥育終了時のブロイラー鶏の肝臓からコラゲナーゼ灌流法により単離肝細胞を調製し,そのグルコース新生能について比較検討した.本実験で用いたin situで酵素液を灌流する方法により,すべての供試鶏において,細胞収量および細胞生存率ともに良好な単離肝細胞を得ることができた.単離肝細胞による種々の基質からのグルコース生成量は,すべての供試鶏において,乳酸およびフラクトースからが最も高く,ついでピルビン酸,オキザロ酢酸であり,グリセロール,アスパラギン酸およびアラニンからのグルコース生成量は非常に低いかほとんど認められなかった.正常鶏から調製した単離肝細胞では,グルカゴンおよびc-AMPの添加によりフラクトースおよび乳酸を基質としたグルコース生成量は無添加より明らかに増加し,グルカゴンあるいはc-AMPに対する応答能は単離細胞調製操作で損なわれなかった.実験的に作成した脂肪肝症鶏から調製した単離肝細胞でのグルコース生成は正常鶏よりも明らかに低く,肝臓に脂質が異常に蓄積した場合その肝細胞におけるグルコース生成能は阻害を受けることが認められた.肥育終了時のブロイラー鶏より調製した単離肝細胞によるグルコース生成量は正常鶏とほとんど同じであり,腹腔内に多量の脂肪が蓄積し,肝臓も肥大して黄褐色の外観を呈していたのにも関わらずグルコース生成能の低下は認められなかった.肥育末期に発生するブロイラーの突然死の原因が血糖値の急激な低下であるとしても,それが肝臓におけるグルコース生成能の異常によるものだけではなく,他の要因との複合によるものであると考えられた.細胞レベルでの肝臓の糖新生機序と脂肪肝の糖新生機序におよぼす影響を明らかにするため、正常鶏とエストロジェン処理により実験的に作成した脂質代謝異常鶏からそれぞれ単離肝細胞を調製し、そのグルコース生成能について検討した。正常鶏から調製した肝細胞による各種基質からのグルコース生成量は乳酸およびフラクトースからが最も高く、次いでピルビン酸,オキザロ酢酸の順で、グリセロール,アラニンおよびアスパラギン酸からのグルコース生成量は低いものであった。また、基質とともにグルカゴンあるいはC-AMPを添加するとフラクトース,乳酸およびグリセロールからのグルコース生成が増加した。脂質代謝異常鶏から調製した肝細胞によるグルコース生成量は、正常鶏と同様、乳酸およびフラクトースを基質とした場合が最も高く、次いでピルビン酸およびオキザロ酢酸の順であったが、生成量自体は低く、乳酸およびフラクトースで正常鶏の約1/3、ピルビル酸およびオキザロ酢酸で約1/2であった。また、グルカゴンあるいはC-AMPの添加はフラクトースを基質とした場合のみやや増加する傾向を示した以外はほとんど変化が認められなかった。以上のことから、鶏肝臓では乳酸がグルコース生成の主要な基質となっているのではないかと推察した。また、脂質代謝異常で脂肪肝症の状態となると肝細胞におけるグルコース生成能が低下し、ホルモンに対する感受性も低下して、脂肪肝症鶏における低血糖の一因となるものと考えられた。鶏の糖代謝において、肝臓とともに腎臓も重要な役割を果たしているが、今後、特に肝臓でのグルコース生成が低下している脂肪肝症鶏での腎臓での糖代謝についても検討する必要がある。
iPS細胞誘導未分化Schwann細胞による新規末梢神経再生医療に関する研究

モデルマウスを用いて末梢神経損傷部における遺伝子変化の網羅的スクリーニングを行い、Schwan細胞脱分化時のシグナル経路およびこれによって生じる未分化Schwann細胞の形質維持に必須の遺伝子の解明を目的に以下の研究を行った。12週齢のマウス(C57BL6)の右坐骨神経を露出させ、これを切断することにより末梢神経(坐骨神経)損傷モデルマウスを作成した。なお左側を非損傷側(対照群:Sham手術)とした。損傷後48時間後に損傷部の神経組織を採取。逆転写酵素を用いてmRNAを抽出し、次世代シークエンサーを用いて網羅的な遺伝子プロファイリングを行うことにより、損傷部において非損傷側に対して2倍以上に発現上昇を認める1239遺伝子(うち転写因子61個)を同定した。また損傷部において非損傷側に対して1/2以下に発現低下を認める2920遺伝子を同定した。なおこれらは外傷後のSchwann細胞での発現上昇が報告されている遺伝子、分化Schwann細胞マーカーと一部において一致していた。今後、さらに損傷後超早期(24時間後)での遺伝子変化の網羅的スクリーニングを行い、今回の結果と比較・検討することにより、末梢神経損傷部におけるSchwann細胞脱分化時のシグナル経路および未分化Schwann細胞の形質維持に必須の候補遺伝子を同定することが必要と考えられた。損傷部の神経組織において、脱分化時のシグナル経路および未分化Schwann細胞の形質維持に必須の遺伝子(マスター転写因子)の同定が不完全である。またこのため、当初計画していた損傷部の神経組織における免疫組織化学的および分子生物学的解析が未実施である。今後、損傷後24時間後においても損傷部の神経組織を採取し、同様の手法にて網羅的な遺伝子プロファイリングを行う予定である。損傷後、超早期から発現上昇する転写因子を同定するとともに、今回明らかにした48時間後における遺伝子発現とを比較することにより、脱分化時のシグナル経路および未分化Schwann細胞の形質維持に必須の遺伝子(マスター転写因子)の同定を試みる。同定後はすでに所有しているSox10-CreERT2/GeneX flox/flox (knockout)マウスを用いてマスター転写因子の候補遺伝子をノックアウトし運動機能・組織学的解析を行う予定である。
脳子中者の音声言語障害に対する新しいリハビリテーションプログラムの開発-軟口蓋挙上装置と鼻腔陽圧負荷療法を併用する機能訓練治療-

軟口蓋挙上装置(PLP)により関連筋の疲労を防止した条件下に,鼻腔内に外部より陽圧を負荷する(Continuous Positive Air Pressure:CPAP)ことによって関連筋賦活プログラムが構成できるかを脳卒中症例を対象に以下の実験で検討した.1.脳卒中例における音声言語活動時の口蓋帆挙筋活動の共通性の有無2.PLP装着による口蓋帆挙筋活動の疲労抑制効果3.PLP装着下にCPAPを行ったときの口蓋帆挙筋活動の変化4.PLP装着下に在宅CPAPを行った際の鼻咽腔閉鎖機能の変化その結果,1.発音時の筋活動は最大筋活動の100%近傍にあるか,もしくは全く筋活動が示されないかの二極性の分布をすること,2.二極性には音素特異性や共通性がないこと,3.個人内でも同じ子音音素であっても後続母音によって様相が異なることが示された.非装着時には表出数の増加に伴って口蓋帆挙筋活動の変動が大きくなるものの,装着時の筋活動は表出音素数の増加とは相関せず一定の筋活動であることが明かとなった.一方疲労性についてMPF(Mean Power Fequency)により検討したところ,装着時にはMPFの経時的低下は小さくなり,PLPの疲労軽減効果が認められた.装着下に現有する実験的鼻腔内陽圧負荷装置により持続的に鼻腔内に種々の高さの陽圧を負荷し,PLPにより疲労を軽減した状態でCPAPを行うことで口蓋帆挙筋機能を賦活できるかを検討した結果,CPAP負荷により健常者ではPLP装着下にCPAPを行うと筋活動が上昇する結果が得られた.装着下に在宅CPAP訓練を行った結果,CPAP負荷時の対応は症例毎に異なり,若年例や発症から管理下に置かれた症例では対応したが,高齢者や長期放置例では,CPAPへの対応が認められなかった.一方,脳卒中の責任病巣の大きさや部位との関係は見られず,患側健側の明確な分離は無かった.軟口蓋挙上装置(PLP)により関連筋の疲労を防止した条件下に,鼻腔内に外部より陽圧を負荷する(Continuous Positive Air Pressure:CPAP)ことによって関連筋賦活プログラムが構成できるかを脳卒中症例を対象に以下の実験で検討した.1.脳卒中例における音声言語活動時の口蓋帆挙筋活動の共通性の有無2.PLP装着による口蓋帆挙筋活動の疲労抑制効果3.PLP装着下にCPAPを行ったときの口蓋帆挙筋活動の変化4.PLP装着下に在宅CPAPを行った際の鼻咽腔閉鎖機能の変化その結果,1.発音時の筋活動は最大筋活動の100%近傍にあるか,もしくは全く筋活動が示されないかの二極性の分布をすること,2.二極性には音素特異性や共通性がないこと,3.個人内でも同じ子音音素であっても後続母音によって様相が異なることが示された.非装着時には表出数の増加に伴って口蓋帆挙筋活動の変動が大きくなるものの,装着時の筋活動は表出音素数の増加とは相関せず一定の筋活動であることが明かとなった.一方疲労性についてMPF(Mean Power Fequency)により検討したところ,装着時にはMPFの経時的低下は小さくなり,PLPの疲労軽減効果が認められた.装着下に現有する実験的鼻腔内陽圧負荷装置により持続的に鼻腔内に種々の高さの陽圧を負荷し,PLPにより疲労を軽減した状態でCPAPを行うことで口蓋帆挙筋機能を賦活できるかを検討した結果,CPAP負荷により健常者ではPLP装着下にCPAPを行うと筋活動が上昇する結果が得られた.装着下に在宅CPAP訓練を行った結果,CPAP負荷時の対応は症例毎に異なり,若年例や発症から管理下に置かれた症例では対応したが,高齢者や長期放置例では,CPAPへの対応が認められなかった.一方,脳卒中の責任病巣の大きさや部位との関係は見られず,患側健側の明確な分離は無かった.今年度の検討課題は,1)調査対象となる被験者の選択基準を作成する上で,脳卒中例での口蓋帆挙筋筋電図に共通性があるかどうかを検討する,2)軟口蓋挙上装置(PalataI LiftProsthesis:PLP)に疲労抑制効果があるか,であった.既に口蓋裂例に3いて確立した口蓋帆挙筋活動の予備能の評価方法(日口蓋誌,22(1):22-31,1997.,音声言語医学,38(4):337-343,1997.,日口蓋誌,21(1):28-34,1996)を用い,既に報告した脳卒中例での口蓋帆挙筋活動の予備能に関する所見(音声言語医学,39(1):16-23,1998)に症例間に共通性があるかを,当部患者の中から3例を対象にして検討した.その結果,1.脳卒中例では共通して,発音時の筋活動は最大筋活動の100%近傍にあるか,もしくは全く筋活動が示されないかの二極性の分布をすること,2.二極性を示す音素には共通性はないこと,3.個人内でも共通した音素であっても後続母音によって様相が異なることが示された.このことにより,脳卒中例での口蓋帆挙筋活動には音素毎の分布パターンに二極性があることが明らかになり,口蓋帆挙筋が発音時に容易に疲労することが示された.

つづいてPLPに疲労抑制効果があるかを口蓋帆挙筋活動を指標にして,200音連続表出行動によって疲労が惹起され,さらに疲労がPLP装着によって軽減されるかを口蓋裂例をモデルに検討した.その結果,PLP非装着時には表出開始後の表出数の増加に伴って口蓋帆挙筋活動の変動が大きくなるものの,装着時の筋活動には表出音素数の増加とは相関ぜず一定の筋活動であることが明かとなった.このことにより,脳卒中例においてもPLP装着により口蓋帆挙筋疲労が軽減される可能性が示唆された.(1)軟口蓋挙上装置(Palatal Lift Prosthesis:PLP)による口蓋帆挙筋疲労が抑制できるかを検討した.被験者は,健常者および口蓋裂患者,ならびに当部初診脳卒中患者であった.健常者においては実験的PLPを作成後,他の被験者である患者群において装置完成後において,PLP装着時・非装着時における種々のtaskでの口蓋帆挙筋筋電図を採取し,PLP装着による筋疲労の軽減効果をFFT分析により検討した.FFT分析には,/pu/の連続表出時の口蓋帆挙筋活動をComputerを介してMacLabに取り込み,MPF(Mean Power Frequency)の経時的変化を検討した.その結果,全ての被験者において,装着時にはMPFの経時的低下率は小さくなり,PLPの疲労軽減効果が認められた.(2)PLP装着下に現有する実験的鼻腔内陽圧(Continuous Positive Air Pressure:CPAP)負荷装置(日口蓋誌,13(2):1994)により持続的に鼻腔内に種々の高さの陽圧を負荷し,口蓋帆挙筋活動が賦活されるかを健常者1名,口蓋裂患者3名により検討した.その結果,CPAP負荷により,鼻腔内圧が高くなると口蓋帆挙筋活動が上昇する結果が得られた.このことは,PLP装着により口蓋帆挙筋疲労を軽減した上で,持続的に鼻腔内に陽圧を負荷することによって,鼻咽腔閉鎖強度を強化できる可能性を示唆している.当部でのPLP装着症例から,対象となる脳卒中症例と対照とする口蓋裂例を選択し,携帯型のCPAPを用いて在宅CPAP療法を行い,その反応について,神経筋機構に問題を有する運動障害性構音障害例と器質欠損を主徴とする器質的構音障害例の代表である口蓋裂例によって検討した.脳卒中患者では,軟口蓋挙上装置(Palatal Lift Prosthesis:PLP)装着下に,現有する実験的鼻腔内陽圧(Continuous Positive Air Pressure:CPAP)負荷装置(日口蓋誌,13(2):1994)により持続的に鼻腔内に種々の高さの陽圧を負荷し,口蓋帆挙筋活動が賦活されるかを検討した.対応の認められた脳卒中症例に対して携帯型CPAP装置により在宅でのCPAP訓練を行った.その結果,CPAP負荷時の対応は症例毎に異なっており,若年例,発症から装置により管理下に置かれた症例では対応したが,高齢者ならびに無介入で長期放置された経過例では,CPAPへの対応が認められなかった.一方,脳卒中の責任病巣の大きさや部位とは関係が見られなかった.また症例によって,鼻咽腔閉鎖機能の賦活効果は,内視鏡による評価においても認められた症例があった.
現代会計職能の研究

我が国企業を取り巻く社会的・経済的諸環境は、常に変化を遂げ、劇的にあるいは持続的に現代会計の果たすべき職能に対してインパクトを与え続けている。この2年間の総合研究では、最近の諸環境変化にともなって、現代の会計職能がどのように変貌すべきなのかを、3つの観点(財務会計職能・国際化・管理会計職能)から、理論的かつ実証的に解明しようとした。ここでの研究は、例えば、間接的にではあるが会計基準の形成(先物・オプション取引等に関するもの)に寄与したり、新しい研究分野の開拓にあたってパイロットの役割を果たしたり、学界活動における指導と調整に強力な影響を及ぼしたり、といったように、極めて顕著な成果を挙げたと自負している。なお、これらの成果の重要な部分は、別添の『研究成果報告書』(この報告書は、研究目的に対応して、第1部「現代財務会計職能の検討」、第2部「会計職能の国際化の検討」及び第3部「現代管理会計職能検討」の3部構成になっている)に収録されている。実務との関連が密接な我々の研究分野では、学界人による理論的ないし論理的な検討ばかりでなく、実務家の会計職能の実態と会計情報ニ-ズに対する認識と意見も、非常に重要な意義をもっている。そこで、2人の会計実務家(化学メ-カ-と公益事業の経理部長)、監査役(経理部長経験者)及びシステム監査推進者を招き、貴重な意見聡取を行った。これらの機会から得られた知識な、直ちにわれわれの研究成果として結実する性質のものではないが、極めて示唆に富むものであって、今後もこのような共同研究を持続する必要性を改めて認識した次第である。経済に占める企業の役割が増大するなかで、財務会計および管理会計を専門とする研究者の共同討議により、多角的に会計職能の在り方を見直し、展望するというのが、本研究の基本的な目的である。この目的に沿って、本年度は、計3回の全体研究会(およびその開催に合わせたグル-プ別研究会)を実施した。研究内容については、財務会計の領域から、先物取引等の新しい金融取引の増加に対処すべく緊急の課題となっている実現主義概念の見直しの問題、最近特に注目されている公会計についてのわが国ならびに諸外国の実態を踏まえた比較研究、経営者による会計数値選好の一局面としての子会社合併の問題が、取り上げられた。また、管理会計の領域から取り上げられた論点は、会計システムが、企業組織ならびに企業戦略とどのように関わっているかについての理論・実証両面からの問題である。以上のような研究分担者による研究報告並びに討議に加えて、本年度は、三井東圧化学(株)大阪工業所を工場見学し、出川経理部管理室幹部部員によるコンビナ-ト経理の問題についてのご報告をタタキ台として、企業が現在直面している原価計算の諸問題を討議したこと、サントリ-(株)常勤監査役坂本幸雄氏による内部監査の新しい展開についてのご報告と討議により、会計監査のみならず業務監査の局面における監査諸問題についての理解を深めることができた。以上、現代会計が直面する様々な課題について、多角的な観点から理解を深めその問題点の本質をかなりの程度明らかにできたと考えている。次年度もまた、多角的な視点から、会計職能の問題点を明らかにし、その対応を検討していく予定であるが、とりわけ、本年度では多少手薄であった現代の会計職能が直面する国際的な側面を取り上げるとともに、成果の纏めの作業を行いたいと考えている。昨年度に引き続き、3つの研究テ-マ(現代財務会計職能・会計職能の国際化・現代管理会計職能の検討)ごとに、それぞれ研究会の開催など種々の研究活動を行った。その上で、メンバ-全員が参加する総合研究会を、予定どおり3回開催した。本年は研究の最終年度にあたるため、本年の総合研究会では、少なくとも1回は各研究グル-プの報告を巡って議論できるよう配慮した。

まず現代の財務会計職能の問題としては、「先物・オプション取引等に関わる時価情報の開示に関する意見書」(実質的な意見書作成者は当該研究担当者のうちの2人である)をとりあげ、新しい財務会計職能の在り方を検討した。また会計職能の国際化の問題としては、フランスのプラン・コンタブル・ジェネラルを取り上げ、それとの関連で付加価値税にかかわる会計問題を論議した。最後に管理会計職能に関しては、我が国で実施されていたカレント・コストによる原価計算実務を取り上げ、その有用性の吟味を試みた。なお、2回の研究会では、現代会計職能に関わる貴重な示唆をうるために、二人の優れた実務家からの意見聴取も行った。その一つは、電気事業における会計上の諸問題に関するもの(関西電力・後藤経理部長)であり、もう一つは情報化時代にとって不可欠なシステム監査の現状と課題を明らかにするもの(日本情報処理開発協会・鳥居主任研究員)であった。その他に、最終の総合研究会では、報告書作成についての率直な意見交換を行い、全体構想と掲載論文とを確定した。
人工細胞型微小インキュベーターの開発とその応用

本年度は,人工細胞(リポソーム)の中に微生物を一細胞レベルかつ生きた状態で封入し,顕微鏡上でリアルタイムに長時間安定して観察する手法を開発し,微生物の増殖する過程を捕捉した。具体的に,界面透過法と呼ばれるリポソーム作成法を利用したマイクロデバイスを用いて,微生物を人工細胞内に封入した。リポソーム内に封入する微生物の個数を,一細胞レベルで封入することができるように制御することに成功した。さらに,微生物の増殖を顕微鏡観察下で長時間観察するためには,スライドガラス上での人工細胞の安定性が重要であるが,スライドガラス上で人工細胞を長時間観察する手法を開発した。このシステムを利用して,実際に人工細胞内での微生物増殖を確認したところ,単一細胞から無数に増殖する様子の観察に成功した。これらの成果について,論文発表2件,特許出願1件行なった。また,リポソームに限らず,油中水滴,マイクロゲルビーズ内での微生物培養も行なった。油中水滴では,水滴内での微生物増殖を検出するプローブ開発を行い,実際に環境微生物に適合,従来のバルク培養では増殖が確認できなかった微生物の増殖に成功し,プローブの有用性を示すとともに,油中水滴を用いた微生物培養のメリットを示すことができた。この成果については,論文発表1件行なった。また,マイクロゲルビーズ内に複数種類の微生物を封入し,人工的な複合微生物環境による共生・競合実験・リアクター開発に向けて研究を進めている。本課題で目指す人工細胞型インキュベーター開発に向けて,数pLレベルの空間という栄養が限られた環境で微生物が何時間にもわたり分裂を繰り返すことができた理由の考察などクリアしていかなければならない課題は残っているが,人工細胞型インキュベーターのプロトタイプとなるであろうシンプルな人工細胞(リポソーム)内で,微生物を増殖させることに成功した点から,概ね順調に進展していると考えられる。現在、内部に封入している微生物は1種類のみしか検討していない。今後,様々な微生物に応用するためにも,内部に封入するモデル微生物のバリエーションを増やすとともに,環境微生物などにも取り組んでいき,バイオリソースの確保に進展させていく。当初の予定で使用を考えていたモデル微生物を購入を考えていたが,リソースが当方所属の研究室内にて保管されていたため,新規に購入する必要性がなくなったため。しかし、次年度では新たなモデル微生物の使用を考えているので、そちらの経費に充てる。
咀嚼に関わる口腔形態認知能力と視覚野について

咀嚼運動には口腔の形態認知能力が重要な役割を担っており、また、食品の性状・サイズ等の形状の相違が咀嚼時の視覚野の活動性に影響を与えることが報告されている。本研究では、咀嚼運動に関連する口腔形知認知、および手指による形態認知時の視覚野領域の活動性の比較検討を行った。結果、口腔および手指の形態認知時の後頭皮質領域に有意な活動性が確認された。また、両者では、有意な活動性が確認された領域が異なり、脳機能局在に相違があることが明らかとなった。咀嚼運動の円滑な遂行には顎口腔系の感覚および運動能力が重要な役割を担っており、咀嚼すべき食塊の選別に必要な情報は咀嚼の円滑な進行に重要であることが明らかとなっている。また、光トポグラフィーを使用した研究から、ガム咀嚼時には視覚野の活動性が確認され、さらにガムの大きさ、ならびに硬さの増加に応じて有意に上昇することが明らかとなっている。咀嚼運動に影響を及ぼす食品の性状、サイズ等の形態認識時には視覚野の処理を受けることが予想される。平成23年度は、光トポグラフィーを使用して、視覚を介さない口腔内及び手指による形状弁別時に、視覚野が存在する後頭皮質領域の脳血流量に影響を及ぼすかを明らかにすることとした。被験者は成人男性6名であり、視覚を介さない口腔および手指による形状弁別試験には、6種類(円・楕円・正方形・長方形・三角形・半円)の形態を使用した。口腔内および手指による形状弁別試験時の後頭皮質領域の脳血流量の変化をfNIRS計測装置により計測した。結果、口腔および手指による形状弁別時において、探索期によく対応した脳血流量の変化が認められ、後頭皮質領域の活動性が示された。また、試料を用いない模擬形状弁別時における脳血流量の発現は明らかに低下傾向を示した。平成24年度は、前年度の結果を踏まえ、視覚を介さない口腔内及び手指による形状弁別時の後頭皮質領域の脳血流の変化の違いを検討し、口腔内と手指における脳機能局在の違いを明らかにすることとした。被験者は成人男性10名であり、試料および計測装置は前年度と同様の物を用いた。結果、口腔内での形状弁別時には、一次視覚野領域及び体性感覚連合野における脳血流量の増加がみられた。これに対し手指での形状弁別時には、体性感覚野連合野における脳血流量の増加がみられ、一次視覚野領域における脳血流量の変化は殆どみられなかった咀嚼運動には口腔の形態認知能力が重要な役割を担っており、また、食品の性状・サイズ等の形状の相違が咀嚼時の視覚野の活動性に影響を与えることが報告されている。咀嚼運動の円滑な遂行には顎口腔系の感覚および運動能力が重要な役割を担っていることは明らかである。平野らは、口腔感覚運動能力の評価に口腔形態認識能(Oral Stereognosis Ability: OSA)試験を用い、咀嚼の進行度を表す咀嚼効率との間に正の相関関係があることを明らかにし、咀嚼すべき食塊の選別に必要な情報は咀嚼の円滑な進行に重要であることを示唆している。また成田らは、光トポグラフィーを使用して、ガム咀嚼時に視覚野の活動性が確認されることを、また一次視覚野領域のOxy-Hb濃度はガムの大きさ、ならびに硬さの増加に応じて有意に上昇することを報告している。これらの報告から、咀嚼する食品の性状、サイズは咀嚼に影響を及ぼし、さらに、食塊形成が困難な食品ほど、大脳皮質による処理を受けて咀嚼運動が遂行されることが予想され、口腔内の物体の形態認識時には大脳皮質が関与し、さらには視覚野の処理を受けることが予想されるが明らかとなっていなかった。平成23年度の研究目的は、視覚を介さない口腔内及び手指による形状弁別時に、視覚野が存在する後頭皮質領域の脳血流量の変化を光トポグラフィーを使用して、明らかにすることとした。被験者は、成人男性6名であった。視覚を介さない口腔および手指による形状弁別試験には、6種類(円・楕円・正方形・長方形・三角形・半円)の形態を使用した。口腔内、手指および各模擬形状弁別試験時の後頭皮質領域の脳血流量の変化をfNIRS計測装置により計測した。これらトライアルは全てランダムな順序で行った。口腔および手指による形状弁別時において、探索期によく対応した[oxy-Hb]の変化が認められ、後頭皮質領域の活動性が示された。また、試料を用いない模擬形状弁別時における[oxy-Hb]の発現は明らかに低下傾向を示した。

交付申請時は、口腔内の形状弁別試験時の後頭皮質領域の活動を調べる予定であったが、手指による形状弁別試験を新たに加えたことで当初の研究計画以上に進展している。今年度手指による形状弁別試験を新たに加えたことで、口腔及び手指による形状弁別の視覚野の活動性に何らかの関連もしくは相違が認められるかを明らかにすることは大変興味深いこととなった。平成23年度の測定結果より、形状弁別は試料の難易度によって後頭皮質領域の活動性に相違がある可能性が高く、また口腔および手指の形状弁別時には、いわゆる"慣れ"による学習効果が存在することも明らかとなった。咀嚼効率との関連を明らかにする前に、形状弁別についての詳細を脳血流量の観点から再検討する必要があると考えられる。平成24年度は、形状弁別試験時の試料を変更し、難易度による比較検討を行うこと、また形状弁別の学習効果による影響を明らかにすることが必要と思われる。平成24年度は、実験データーを取得することが必要である。ヒトを対象とした実験であるため、謝金が必要と思われる。また、研究結果のデータ解析のためのパーソナルコンピュータ及び統計解析用ソフトを購入し、学会発表を行う予定である。
小中一貫教育に展開できる新たな美術教育カリキュラムをリデザインする

1:日本・イタリア双方の研究実践校の児童・生徒作品による『日伊文化交流作品展』を開催した。(イタリア展:2018.4.13-27〈Scuola secondaria di Primo grado Sandro Pertini〉,日本展:2018.7.28-9.2〈海の道むなかた館〉)また,展覧会の展示作品に関わる日本の教科書の内容について,イタリア語訳したものを準備することで,日本の図画工作科・美術科のカリキュラムの理解を深めた。同様に日本の展示においても翻訳内容と教科書の内容を合わせて展示し,一般の鑑賞に対して本研究の内容を示した。2:イタリア側研究協力者のLucia Levrini氏を日本展会期に合わせて招き,ワークショップ1『ルチアさんと絵について語ろう』,ワークショップ2『レッジョ・エミリアの教育について』を開催した。1には作品を出品した子どもたちや保護者,教育関係者が出席し意見交換をした。2では教育関係者を想定したReggio Emili aapproachの解説と参加者からの質疑応答を行った。3: Lucia Levrini氏と日本側研究協力者ならびに事業に関係する教育関係者との協議会を開催して,研究期間終了後の研究内容の継続について協議した。4:協議内容をもとに,日伊双方のカリキュラムを融合したカリキュラム案の作成に取り掛かった。5:これまでの研究成果を「第57回大学美術教育学会奈良大会」(2018.9.22)において口頭発表することで研究内容の客観的な評価を受けるとともに,今後の研究内容について各研究者からの助言を得た。昨年度の時点で当初計画よりも進展があったことから,イタリア現地での調査を変更してイタリアの研究協力者を招聘して日本の研究協力者等と協議する機会を設定した。本研究は研究期間終了後も継続した連携を実現することを見据えており,関係する研究者・教育者等の相互理解が欠かせない。当初計画に加えて招聘に係る各種費用が必要となったことから,研究経費の前倒し請求を行い来年度以降の計画の修正を行った。研究者・教育者の交流に関しては当初計画よりも進展しているが,カリキュラムの作成について日本の中学校との連携が不足気味で計画よりもやや遅れている。中学校の業務が多く協力者が多忙であることが原因であるが,学校現場に負担をかけないように進めることから,来年度に向けて解消できる策を講じていきたい。以上のことから全体としては「おおむね順調に進展している」と考える。研究経費の前倒し請求に伴い,最終年度に予定していたイタリアでの現地調査期間を短縮する。しかし,2019年度に実施を予定していた展覧会事業に関する合意をすでに得ていること,研究に関わる研究者・教育者の相互理解が深まったことから,短縮した期間でも当初の研究目的の達成を目指すことが可能である。日本の中学校での実践とカリキュラムに関する協議については,学校現場の負担を増やさぬように注意しながら,連携の機会を確保できるよう方策を検討する。最終年度にあたり研究成果を関係する学会において発表する。また,教科書の原案となるような題材集を作成して,日伊双方で実践し検証を進める。1:研究実践校(日本)の選定事業の採択を受けて、連携小中学校について宗像市教育委員会と協議した。宗像市が進める小中一貫教育のうち、平成22年度から小中一貫教育を開始した一つの中学校区を選定し、各小中学校の校長等と協議した結果、中学校一校と小学校一校において実践的研究を進めることとなった。2:連携小学校における実践連携小学校において1年生2クラスと4年生2クラスの授業を担任と共同で行い、授業計画や準備、授業実践を進めながら、これまでの実施題材とその内容を確認するとともに、これまでの題材が児童の学習に積み重なっている様子を把握した。(9月:協議、10月ー2月:授業実践)3:研究実践校(イタリア)の選定11月に連携するReggio Emilia市の小中学校担当者と協議し、研究実践校として小中学校各一校と協力校を選定するとともに、今後の研究計画の確認と組織の再編を行った。4:Reggio Emilia市の教育行政に関する調査日本の「学習指導要領」にあたる書籍が発行され、世界的に評価されている幼児教育の内容が小学校でも実践されるようになっていることが確認できた。書籍の内容を日本語訳することで、「学習指導要領」と比較・分析する予定である。芸術の学習が融合されている小学校と中学校を視察し、その特徴と可能性を検討した。5:『日伊文化交流小・中学校絵画作品展』の開催日本の連携小学校から55点、中学校から24点を選抜し、イタリア展(2018/4/13-)の開催に向けて準備を進めた。授業作品については教科書の題材を開設したパネルを作成し、画一的な教科書が存在しないイタリアの教員の反応を確認する予定。6:日本の小中一貫教育の調査草加市と京都市の小中一貫教育の内容を調査した。当初計画に関しては、資料の収集ならびに研究組織の再編において順調に進めることができた。組織が確定し研究計画に関する協議が想定よりも早く開始できたことから、連携小学校における共同授業を、想定する学年・クラス数を超えて実践できている。教員の資質と児童・生徒の表現力について作品から比較分析をするにあたり、作品データや授業の様子は収集はできているが、教員の資質に関する十分な比較材料は不足していることから、妥当な項目の作成と比較・分析を進めたい。交流作品展については、これまでの連携実績と日伊双方の連携協力者の熱意から、想定していた小学校分の作品に加え、中学校も加えて交流することとなった。

すでに展示パネルの送付を終え、平成30年度にイタリア展と日本展を開催する予定である。また、当初計画にはなかったが、イタリアの連携協力者を日本に招き、日本の教育現場を視察しイタリアとの比較・分析を行う平成30年度計画を立案した。イタリアの連携協力者は提供した日本の教科書やカリキュラムに高い関心を持っている。人材の交流によって言葉の壁を越えた課題と可能性の共有を図ることができると考える。1:日本・イタリア双方の研究実践校の児童・生徒作品による『日伊文化交流作品展』を開催した。(イタリア展:2018.4.13-27〈Scuola secondaria di Primo grado Sandro Pertini〉,日本展:2018.7.28-9.2〈海の道むなかた館〉)また,展覧会の展示作品に関わる日本の教科書の内容について,イタリア語訳したものを準備することで,日本の図画工作科・美術科のカリキュラムの理解を深めた。同様に日本の展示においても翻訳内容と教科書の内容を合わせて展示し,一般の鑑賞に対して本研究の内容を示した。2:イタリア側研究協力者のLucia Levrini氏を日本展会期に合わせて招き,ワークショップ1『ルチアさんと絵について語ろう』,ワークショップ2『レッジョ・エミリアの教育について』を開催した。1には作品を出品した子どもたちや保護者,教育関係者が出席し意見交換をした。2では教育関係者を想定したReggio Emili aapproachの解説と参加者からの質疑応答を行った。3: Lucia Levrini氏と日本側研究協力者ならびに事業に関係する教育関係者との協議会を開催して,研究期間終了後の研究内容の継続について協議した。4:協議内容をもとに,日伊双方のカリキュラムを融合したカリキュラム案の作成に取り掛かった。5:これまでの研究成果を「第57回大学美術教育学会奈良大会」(2018.9.22)において口頭発表することで研究内容の客観的な評価を受けるとともに,今後の研究内容について各研究者からの助言を得た。昨年度の時点で当初計画よりも進展があったことから,イタリア現地での調査を変更してイタリアの研究協力者を招聘して日本の研究協力者等と協議する機会を設定した。本研究は研究期間終了後も継続した連携を実現することを見据えており,関係する研究者・教育者等の相互理解が欠かせない。当初計画に加えて招聘に係る各種費用が必要となったことから,研究経費の前倒し請求を行い来年度以降の計画の修正を行った。研究者・教育者の交流に関しては当初計画よりも進展しているが,カリキュラムの作成について日本の中学校との連携が不足気味で計画よりもやや遅れている。中学校の業務が多く協力者が多忙であることが原因であるが,学校現場に負担をかけないように進めることから,来年度に向けて解消できる策を講じていきたい。以上のことから全体としては「おおむね順調に進展している」と考える。
古紙を原料としたバイオポリウレタンを用いた生態系調和型植生ブロックの開発

河岸では,植生ブロックを使用した自然修復する工法が重要である。その材料として,古紙を原料としたバイオポリウレタン樹脂を用いたポーラス植生ブロックを考えた。本研究では,植生ブロックに関する特徴を明らかにし,適度な強度,弾性係数を付与する条件と生態系調和性をの確認を目的とし,樹脂の各強度や暴露試験などを実施した。その結果,植生ブロックは,根により破壊されない程度に強度,弾性を調整可能で,適切な生態系調和性も有することがわかった.しかし,保水性が低いため,現状のポーラスブロックでは,植生が不十分であった.今後,樹脂の粘性改良による空隙径の改善と,その製造条件の明確化が必要と考えられる.本研究では,異なる粒径の砕石を使用し,薄膜で弾力性のある,古紙由来のバイオポリウレタンで接合した植生ブロックを開発することを目的としている。本年度は,以下の課題に取り組んだ。本年度のメインとして取り組んだ課題は,空隙構造解析である。積み重ねたセラミック球のX線CT撮影を行い,測定精度確認を行った。その結果,0.5 pixelの精度で粒子径計測が可能であることがわかった。また,空隙解析では,分離の際に連結して認識される箇所があり,工学的に数値を判断する必要があることがわかった。以上から,粒子,空隙解析の特徴がわかった。次に,3次元画像解析の実供試体の複雑な空隙構造への適用方法について,ポーラスコンクリートを対象に,粒子や空隙の計測を試みた。その結果,連結した粒子画像も適度に分離でき,同様の精度で空隙も計測できることがわかった。これは,理想的な球形とは異なり,空隙と空隙をつなぐ箇所が,くびれが顕著となるためと考えられる。一方,昨年の研究結果から樹脂単体の力学試験を行った場合,端部の変形による滑り抜けが発生し,計測がばらつくことがわかった。そこで,樹脂単体ではなく,植生ブロック自体の変形挙動の解明する方法を考えた。まず,その挙動計測に際して,X線CTを用いて詳細な変形挙動を解明するため,樹脂ポーラスコンクリートを対象に内部の破壊の様子を検討した。その結果,内部での変形とそれに起因するひび割れ発生をとらえることができ,破壊挙動を明らかにすることができた。今後,植生ブロックの変形挙動を明らかにし,間隙に生長した植物に対して柔軟に変形,適用することを確認したいと考えている。本年度は,まず道頓堀川や大阪港湾に浸漬している材料に付着する栄養素について検討した.その結果,リンや窒素の付着量では差はないが,リンの吸着量は,コンクリートでは少なく,大理石や樹脂ではやや多くなった.すなわち,植物由来の樹脂は,近自然材料となる可能性がある.リンの吸着量を有効に利用するには,空隙構造解析で内部表面積も評価の対象となる.そこで,X線CT画像の濃淡を使用し,等値面を推定することで,精度良い表面積計測を試みた.その結果,表面積は2%程度の誤差で計測できた.これにより,ブロック空隙内の表面積や,付着する樹脂膜の厚さを推定できるようになり,生態系調和性と配合設計に関する情報を得ることができる.植生実験として,小型の植木鉢を作製し,表面に5cmほどの土をかぶせて,ひまわりやヨシを生育した.しかし,残念ながら大きくなる前に枯れてしまった.これは,栄養分や水分が足りなかったためだと考えられる.そこで,2.5mm以下の粒子を用いた植生ブロックの作製を試みた.しかし,樹脂の粘性が高いため,数個の砂粒子が1つの塊になりやすく,適当な間隙をもつブロックの作製ができなかった.ただし,文献調査を実施した結果,根の成長による膨張圧は0.40.8N/mm2と考えられており,古紙から製造した現状のバイオポリウレタン樹脂の引張強度は1.6 N/mm2程度を有し,十分な強度,変形性能といえる.以上から,古紙を用いたバイオポリウレタン樹脂を使用した植生ブロックは,根により破壊されない程度に強度で,適切な生態系調和性も有することがわかった.よって,対象とする植物の根に適合した空隙構造をもつ植生ブロックを製造可能である.しかし,保水性が小さい.今後,低粘性の樹脂作製を試み,数mm以下の粒子を用いた保水性ブロックを製造し,大型空隙を有する植生ブロックと組み合わせた複層とすることが有用と考えられる.河岸では,植生ブロックを使用した自然修復する工法が重要である。その結果,植生ブロックは,根により破壊されない程度に強度,弾性を調整可能で,適切な生態系調和性も有することがわかった.しかし,保水性が低いため,現状のポーラスブロックでは,植生が不十分であった.今後,樹脂の粘性改良による空隙径の改善と,その製造条件の明確化が必要と考えられる.本研究では,異なる粒径の砕石を使用し,薄膜で弾力性のある,古紙由来のバイオポリウレタンで接合した植生ブロックを開発することを目的とし,本年度は,以下の3つの課題に取り組んだ.まず,バインダーに用いるバイオポリウレタンの強度,弾力性の調整方法の検討に取り組んだ.

原料をミルで破砕し,室内で作製した主剤と硬化剤の混合割合を0.61.0としたバイオポリウレタン樹脂のダンベル型試験体の引張試験を行い,荷重変位関係を計測した.混合割合と引張強度の関係は得られたものの,荷重変位関係にポアソン比が大きいことによる滑り抜けが見られ,試験機の改良を行う必要があることがわかった.一方,ポーラスブロックの力学特性把握する予定であったが,万能試験機の不具合から,試験機の作製を中心に行い,次年度に実施することとした.また,河川,港湾での暴露試験によるバイオポリウレタンの生態系調和性の検討を行った.本年度は,2週間の短期暴露時の材料表面への微生物付着状況について1年間の季節変化を計測した.また,1年間の長期暴露した場合の生物付着状況を検討した.短期暴露では,モルタル板に比べて,樹脂板は砕石と同様に微生物が多様に付着している可能性があることが分かった.現在,計測中であり,途中までの経過を口頭発表で発表することとした.さらに,24年度実施予定の植生ブロックの空隙構造解析に関して基礎検討を行った.容器に詰めた粒径の異なる砕石のX線CT装置による撮影条件の検討と,画像解析による砕石粒子や間隙の計測を行った.撮影条件として,適度な精度で粒子同定には,適切なエロージョンやダイレーション,粒子の統合条件が必要であることが分かった.また,その条件を使用すれば,粒子間隙の同定を行うことができた.その一部を論文として現在投稿中である.今後,ポーラスブロックでの適正な同定が可能かを検討する基礎資料が得られた.本研究は,異なる粒径の砕石を使用し,薄膜で弾力性のある,古紙由来のバイオポリウレタンで接合した植生ブロックを開発することを目的とし,以下の4つの課題に取り組む予定である.すなわち,1硬化剤混合割合や養生条件によるバイオポリウレタンの強度,弾力性の調整方法の検討,2河川,港湾での暴露試験によるバイオポリウレタンの生態系調和性の検討,3植生ブロックの空隙構造解析と,その保水性,内部湿度等との関係,4天然土壌における植物の根の張り方と植生ブロックの空隙構造との比較の4つである.1については,これまでの実験で,樹脂自体の強度や弾性係数の計測は難しいことがわかった。そこで,植生ブロックとしての強度や弾性変形をとらえることとした。X線CTを用いた内部変形挙動観察と組み合わせ,配合と強度,弾性変形挙動との関係を詳細に考察する実験を次年度実施予定である。2については,生態系との調和性について,河川や港湾での供試体浸漬実験を実施している。季節間の変動や複数年での変動について計測を続けており,次年度にとりまとめる予定である。3については,本年度,空隙構造の画像解析について目処が立った。次年度,1の試験と並行して実施する予定である。4については,植生ブロックを作成し,そこへの植生試験を次年度実施する予定である。以上のように,それぞれの課題について,終了していないが,次年度に終了する目処が立っていることから,おおむね順調に進展していると判断した。本研究は,異なる粒径の砕石を使用し,薄膜で弾力性のある,古紙由来のバイオポリウレタンで接合した植生ブロックを開発することを目的とし,以下の4つの課題に取り組む予定である.硬化剤混合割合や養生条件によるバイオポリウレタンの強度,弾力性の調整方法の検討,河川,港湾での暴露試験によるバイオポリウレタンの生態系調和性の検討,植生ブロックの空隙構造解析と,その保水性,内部湿度等との関係,天然土壌における植物の根の張り方と植生ブロックの空隙構造との比較の4つである.
IL-12と癌ペプチドを用いた担癌生体内腫瘍特異的免疫の分子制御法の確立

IL-12の抗腫瘍効果を多種の腫瘍で確認するため、C57BL/6由来Tリンパ腫MBL-2、BALB/c由来線維芽細胞腫MethA、C57BL/6由来メラノーマB16を用いて実験を行った。各腫瘍2x10^6個を皮内投与して腫瘍系が約6-8mmに達した段階でIL-12 (2000U/マウス)を4日間i.p.投与した。その結果すべての腫瘍系において腫瘍増殖の退縮が認められ、50-60%のIL-12投与マウスは完全治癒した。IL-12によって治癒した動物は腫瘍特異的全身免疫が誘導され、再移植された腫瘍が拒絶されることも証明された。さらに、c-Ha-rasトランスジェニックマウスにメチルニトロソウレア(MNU)の1回投与によって誘発される原発腫瘍の増殖に対してもMNU投与一ヶ月後からIL-12を週4回、4週間投与することによって原発腫瘍の増殖が抑制されることが始めて証明された。また、IL-12の癌遺伝子治療への応用性を検討したところ、IL-12トランスフェクタントは腫瘍性を失いin vivoでの増殖性を示さず、腫瘍特異的免疫を誘導するための癌ワクチンとして有効であることが示された。さらに、IL-12遺伝子とB7-1遺伝子の両者を併用することによってB16-BL6の肺転移を殆ど完全に抑制されることも示された。ヒトの系ではTILをIL-12の存在下に培養することによって腎癌、胃癌、脳腫瘍、全ての患者において自己腫瘍破壊性のCD8^+CTLの誘導増強が明らかにされた。また、同様の条件で、TILを培養することによって自己腫瘍に反応してサイトカインを産生し,かつcytotoxicityを示すヘルパー/キラー細胞が誘導されることも明らかにされた。
先進的無線・有線ハーモナイズドSDNの研究開発

課題1では、無線通信安定化手法の定量化として受信信号強度を表すRSSIとスループットの間の関係を実験的に検証し、アドホックネットワークにおいては複数周波数から安定的なルートを構築するため、重み付きラプラシアン行列を使う手法を検討した。加えて、無線LANのパケット解析により、達成可能なスループット、再送率、遅延量を定量化し、無線環境の状態に応じて有利な変調方式符号化セットの選択基準を明らかにした。さらに、QoS制御を有機的に連携させる手法について、想定するネットワーク構成に沿ったVLAN構築を行いOpenFlow動作を試みた。課題2では、エンド端末でのサービス品質であるQoEをネットワーク内でリアルタイムに評価する方式を提案した。この技術はSDNで得るネットワーク統計情報を基に予測する事でフロー転送性能に影響を与えない方法とした。実機評価では損失がない環境において、SDN計測誤差の影響を受けないQoE推定が可能であることを示した。ネットワーク構成においては、ネットワーク帯域減少による損失を生じる無線干渉を対象に損失回避する技術を提案した。実機評価では他無線による干渉環境において、被干渉チャネルを損失がない範囲で利用しながら、未干渉チャネル資源を組み合わせて活用できる事を示した。加えて、課題1との連携を検討し、SDNで得た情報を基にQoE推定する間隔を考慮した上で、無線から得られる品質情報を活用する手法を検討した。課題3の先進的無線・有線ハーモナイズドSDNに関しては、定期的に研究代表者・研究分担者が集まり相互に意見交換を行い、サービスから無線資源までを協調的に扱う新たなSDNフレームワークの全体構成を明確化した。また、サービスマネージャを通して、上位レイヤ、下位レイヤが相互に交換する情報の具体化がほぼ完了した。各機関ともそれぞれの担当の観点から検討を進めるとともに、定期的なミーティングを開催して、進捗を確認するとともに課題について積極的な議論を進めている。外部発表も主たる機関より実施されており、当初の狙いにほぼ沿った形で進展している。現在は、単独のアクセスポイントの制御となっている。来年度は複数のアクセスポイントの連携あるいは、共通の環境認識による環境適応を利用した連携操作を導入し、無線通信が達成できる品質を、空間的なエリア展開を考慮して明らかにする。併せて引き続き、ワイヤレス担当機関、ネットワーク担当機関が互いにサービスドリブンの視点より検討を進めるともに、定期的なミーティングを行って進捗報告・課題解決に向けての議論を行う。必要に応じ実機による小規模なシステムを構築し、パフォーマンス検証を実施してゆく予定である。【福大】OpenFlowによるネットワーク制御と無線LANのQoS制御を有機的に連携させるための手法について文献サーベイとともに同機能を有するスイッチならびに無線LAN装置を調達して動作検証を実施した。また本課題と関連が深い「IoT時代におけるスマートスペクトラムとその応用」研究会に出席し情報交換を行った。【電通大】環境適応無線資源仮想化技術の研究として、スペクトラムマネージャのフレームワークと、無線資源情報の仮想化の一つとして移動予測を用いた接続保証に関する研究を進めた。無線機の移動に伴うスループットの変動を保証するため、最悪地点で要求される性能が確保できるようシステムを切り替える手法を提案し、シミュレーションで評価した。【九工大&奈良先端大】サービスマネージャの基本設計の検討と、アプリケーション要求の推定方法、推定したアプリケーション要求に基づく空間的経路選択手法、無線網SDNの制御通信削減について検討を進めた。アプリケーション推定手法に関しては、特に動画配信アプリケーションを対象として、QoE算出のための国際標準を調査すると共に、推定に必須となるパラメータの取得方法について、SDN技術を用いた場合の観点から検討を進めた。加えて、空間的経路選択手法に関しては、SDN技術を用いた経路切り替え機能に関して基本機能を設計した上で実機に実装し、実ネットワーク上で基礎特性を実験で評価した。SDN制御通信削減手法では、制御方法を工夫し、SDNの制御通信を削減した。【信州大】Open Flowを利用した動的チャネル切り替え型無線LANを実装した.まず,ソフトウェア無線機にマルチチャネルセンシングを実装し,各チャネルの占有率測定に基づく無線環境の認識法を確立した.そして,マルチチャネルMACプロトコルを実装し,無線環境に適合したチャネル選択をすることで,スループット拡大を実現した。

加えて、課題1との連携を検討し、SDNで得た情報を基にQoE推定する間隔を考慮した上で、無線から得られる品質情報を活用する手法を検討した。課題3の先進的無線・有線ハーモナイズドSDNに関しては、定期的に研究代表者・研究分担者が集まり相互に意見交換を行い、サービスから無線資源までを協調的に扱う新たなSDNフレームワークの全体構成を明確化した。また、サービスマネージャを通して、上位レイヤ、下位レイヤが相互に交換する情報の具体化がほぼ完了した。各機関ともそれぞれの担当の観点から検討を進めるとともに、定期的なミーティングを開催して、進捗を確認するとともに課題について積極的な議論を進めている。外部発表も主たる機関より実施されており、当初の狙いにほぼ沿った形で進展している。引き続き、ワイヤレス担当機関、ネットワーク担当機関が互いにサービスドリブンの視点より検討を進めるともに、定期的なミーティングを行って進捗報告・課題解決に向けての議論を行う。必要に応じ実機による小規模なシステムを構築し、パフォーマンス検証を実施してゆく予定である。現在は、単独のアクセスポイントの制御となっている。来年度は複数のアクセスポイントの連携あるいは、共通の環境認識による環境適応を利用した連携操作を導入し、無線通信が達成できる品質を、空間的なエリア展開を考慮して明らかにする。併せて引き続き、ワイヤレス担当機関、ネットワーク担当機関が互いにサービスドリブンの視点より検討を進めるともに、定期的なミーティングを行って進捗報告・課題解決に向けての議論を行う。