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未来の電気自動車の普遍的制御系の構築に関する研究

今年度の研究計画においては,制御系の構造問題と動的トポロジ制御システム,特殊パラメータ推定の仕組みと水平面での車両運動の推定と制御のために,異常検出と要因推定アルゴリズムに焦点を当てていた。アクティブ前後輪操舵と4つの1WM(インホイールモータ)により電気自動車は高い自由度をもつ(自由度は6)。高い自由度を最も効率的に用いるための最適配分法を提案した。これは,アクチュエータの要求に応じて高レベルの制御出力を配分するものである。これまでの研究アプローチ(主に制約なしの重み付き最小二乗法を用いた)に対して,今回提案した配分法は静的限界(制約条件)を考慮に入れており,横力,駆動力の飽和及びアクチュエータの物理的限界,飽和と動的限界はこれを上回ってはならない。アクチュエータへの指令値を動的に配分することにより,駆動力は横力より早く増加させることができる。同時に,最適性の判断基準もタイヤ力配分と同様に考慮することが可能となる。たとえば最適なタイヤ合力の利用率などである。今回提案したアルゴリズムは,アクティブセットアルゴリズムをベースにしており,電気自動車の実時間制御で必要とされている即時応答が可能である。制御配分法のための制約条件を決定することは,高性能制御を実現するために極めて重要である。初年度の研究計画期間は,タイヤ横力を可能な限り考慮に入れて制約を決定することにも費やした。これは,車体すべり角計測や車体すべり角推定に依拠しない即時コーナリングスティフネス推定法によって実現された。この推定法は,シミュレーションによって検証され,実際の実験データに適用された。タイヤ合力の最大値に関する知見は,制御配分法のための制約決定への適用以外にも,基準参照モデル適応化の際に実現可能な車両操縦法を導き出すために使用することも可能である。更に,水平運動の異常検出方法も確立した。前回提出した研究計画書(S-2-5)で報告したように,平成23年度には(2),(3),(4),(5)についての,平成24年度には(1)及び(6)についての研究を行った。平成24年5月から11月にかけては(1)について,また(4)と(5)についても更に踏み込んだ内容の研究を行った。これは,走行実験を特別なテストコース(日本自動車研究所の城里テストセンター)で行ったことで可能となった。その後,これらの実験結果を記録に残し,論文として発表することにも時間を費やした。(6)のテーマについては時間的制約があり,包括的に取り組むまでには至らなかった。今年度の研究計画においては、構造問題と動的トポロジ制御システム、特殊パラメーター推定の仕組みと水平車両運動の推定と制御のための異常検出と要因推定アルゴリズムに焦点を当てていたが、これらについては後に説明する。アクティブ前後輪操舵と4つのIWM(インホイールモータ)により電気自動車は高い自由度をもつ(自由度は6)。高い自由度を最も効率的に用いるために最適配分法を提案した。これは、アクチュエーターの要求に応じて高レベルの制御出力を配分するものであるこれまでの研究アプローチ(主に制約なしの重み付き最小二乗法を用いた)に対して、今回提案された配分法は静的限界(制約条件)を考慮に入れており、横力、駆動力の飽和及びアクチュエータの物理的限界、飽和と動的限界はこれを上回ってはならない。(アクチュエータの指令値を動的に配分することにより,駆動力は横力より早く増加させることができる)。同時に、最適性の判断基準もタイヤ力配分と同様に考慮することが可能となる。(たとえば最適なタイヤ合力の利用率)。今回提案したアルゴリズムは、アクティブセットアルゴリズムをベースにしており、電気自動車の実時間制御で必要とされている即時応答が可能である。制御配分法のために制約を決定することは、ハイパフォーマンス制御を実現するにおいて極めて重要である。初年度研究計画期間は、タイヤ横力を可能な限り考慮に入れて制約を決定することにも費やされた。これは、車体すべり角計測や車体すべり角推定に依拠しない即時コーナリングスティフネス推定法によって実現された。この推定法は、シミュレーションによって検証され、実際の実験データに適用された。タイヤ合力の最大値に関する知識は、制御配分法のための制約決定に適用する以外にも、基準参照モデル適応化の際に実現可能な車両操縦法を導き出すことで使用することも可能である。更に、水平運動の異常検出方法も確立された。平成23年度及び24年度の研究計画調書内の(2),(3),(4),(5)についての研究アプローチは行われたが、(1)及び(6)については現在研究中である。

アクチュエータへの指令値を動的に配分することにより,駆動力は横力より早く増加させることができる。同時に,最適性の判断基準もタイヤ力配分と同様に考慮することが可能となる。たとえば最適なタイヤ合力の利用率などである。今回提案したアルゴリズムは,アクティブセットアルゴリズムをベースにしており,電気自動車の実時間制御で必要とされている即時応答が可能である。制御配分法のための制約条件を決定することは,高性能制御を実現するために極めて重要である。初年度の研究計画期間は,タイヤ横力を可能な限り考慮に入れて制約を決定することにも費やした。これは,車体すべり角計測や車体すべり角推定に依拠しない即時コーナリングスティフネス推定法によって実現された。この推定法は,シミュレーションによって検証され,実際の実験データに適用された。タイヤ合力の最大値に関する知見は,制御配分法のための制約決定への適用以外にも,基準参照モデル適応化の際に実現可能な車両操縦法を導き出すために使用することも可能である。更に,水平運動の異常検出方法も確立した。前回提出した研究計画書(S-2-5)で報告したように,平成23年度には(2),(3),(4),(5)についての,平成24年度には(1)及び(6)についての研究を行った。平成24年5月から11月にかけては(1)について,また(4)と(5)についても更に踏み込んだ内容の研究を行った。これは,走行実験を特別なテストコース(日本自動車研究所の城里テストセンター)で行ったことで可能となった。その後,これらの実験結果を記録に残し,論文として発表することにも時間を費やした。(6)のテーマについては時間的制約があり,包括的に取り組むまでには至らなかった。見方にもよるが現時点での研究は凡そ計画通りに進行していると言える。しかし、1)研究結果は実験による検証よりむしろ、理論及びシミュレーションに依拠したものが先行している。研究アプローチの正当性を示すためには、今後一定の場所でしか行えないような難易度の高い走行を含む実験を行っていくことが必要となる。そのため、研究の焦点は今後シミュレーション及びいくつかの難易度の高い検証実験へとシフトしていく。2)独創的で、合理的かつ有意な研究テーマを定めるにあたり、当初の予定より多く時間を要した。3)準備期間を要したことにより、研究結果に関する発表論文の数はそれほど多いとは言えない。しかし既に投稿した論文や現在執筆中の論文などもあるため、投稿論文数は今後増えていくと考えられる。研究計画においては、車両縦方向の動特性問題を包括体系へ組み込み、研究コンセプトを改善していくことが今後ともその目標となる。シミュレーション上では、全体的な仕組みを多くの運転条件のもとで検証していく必要がある。しかしあらゆる角度から検証実験を行うことは難しい。そのため、いくつかの特殊な運転・動的条件のうち一定の部分集合を実験で検証することがベストであり、同時に包括的な制御アプローチの有効性にとってはシミュレーションによる包括的検証が強力な裏づけになると考えられる。
通信衛星とインターネット利用による看護遠隔教育システムの実用化に関する研究

平成9年度及び10年度にわたって、通信衛星並びにインターネットワークをリンクし、発展性、柔軟性のある遠隔講義システムの開発を行い、ネットワーク社会に対応した遠隔教育インフラの整備、拡張を図ることを目的に本研究に着手した。その結果、本研究成果として、通信衛星と双方向遠隔教育システムを組み合わせ、さらに個人利用についても実現可能なシステムを構築することができた。今回の実験システムでは、双方向遠隔教育システムを用いて、講師は随時受講者に質問し、即座にそのフィードバックを得られるので、受講者の理解度を確認、把握しながら講義を進めることができた。従来の片方向型遠隔教育と違い、質の高い同一レベルの双方向遠隔教育が充分実現できるということを確認することができた。一方、ネットワーク型教育インフラを用いて行う看護遠隔教育ソフトウエアとして、(1)ネットワークを介した学生への質問(アンケート)に対する回答を入力、集計、解析、グラフィック表示できるソフトウエアの開発、(2)ネットワーク上で試験が実施できるよう問題、回答の送受信に対するセキュリティ管理機能の開発し、一連の教育活動を支援するコミュニケーションツールの構築、にそれぞれ着手し一定の成果をあげることができた。DirecPCという衛星からの送信をPCで受けられるシステムを今回の実験に応用したが、パソコンであるため、極めて日常的な利用、しかも安い費用で遠隔教育を受けられる環境が整ってきた。今回の実験は、質の高い遠隔教育を実現する技術的な背景は、もう既に整っているということを充分に実感できた特筆すべき実験であった。このように、技術的に極めて安価で信頼性の高い遠隔教育システムが実現しつつあるので、それらの媒体を利用してどのような教育プログラムを配信していくかというコンテンツが、今後ますます重要性をおびていくことであろう。遠隔地にいて自分が受講したい講義が受けられない、あるいは学会に参加したいが、距離的、時間的な制約があり、また交替要員もなかなか確保できないという、教育環境的に極めて不利な条件の中で勤務している多くの看護関係者に対し、不利な条件を克服し、遠隔地にいながらにして、自分の受けたい教育や情報が得られるという新しい教育情報基盤、あるいは生涯教育基盤の開発、運用を実現していくための一つの試みとして本研究に着手した。平成9年度に行う実験は、(1)鹿児島大学医学部附属病院に、双方向遠隔教育システム(One Touch System Host Instructor Site)を設置する。(2)鹿児島県の北薩病院(大口市)と名瀬保健所(奄美大島)に、One Touch System Host Remote ClassroomSiteを設置する。(3)双方向遠隔教育システムを用いて、2施設の受講生に対し質問や意見交換を行う。それらのデータはネットワークを介して、講師側のサーバに集計できる。(4)鹿児島大学医学部附属病院のスタジオから、看護情報学の講義を行い、通信衛星を用いて名瀬市と茨城のNOC(Network Operating Center)に配信し、NOCからDirecPCキャリアを用いて、北薩病院に配信する。北薩病院では専用のパソコン基盤を搭載したPCで画像や音声を受ける(衛生パソコン間通信システム)。以上の実験を平成10年3月11日に計画している。我々はこれまでに衛星利用による看護遠隔教育実験を過去4回実施してきた。遠隔地にいて自分が受講したい講義が受けられない、あるいは学会に参加したいが、距離的、時間的な障害があり、また交替要員もなかなか確保できないという教育環境的に、極めて不利な条件の中で勤務している看護関係者は少なくない。専門職である看護職にとっては、最新の知識、技術を学び続ける生涯学習が、今後一層必要となっていく。そのためには、働きながら学べる教育環境の整備は不可欠である。本研究においては、衛星と双方向遠隔教育システムを組み合わせ、さらに個人利用についても実現可能なシステムを組んで実験した。

今回の実験システムでは、双方向遠隔教育システムを用いて、講師は随時受講者に質問し、即座にそのフィードバックを得られるので、受講者の理解度を確認、把握しながら講義を進めることができた。従来の片方向型遠隔教育と違い、質の高い同一レベルの双方向遠隔教育が充分実現できるということを確認することができた。また、DirecPCという衛星からの送信をPCで受けられるシステムを今回の実験に応用したが、パソコンであるため、極めて日常的な利用、しかも安い費用で遠隔教育を受けられる環境が整ってきた。今回の実験は、質の高い遠隔教育を実現する技術的な背景は、もう既に整っているということを充分に実感できた特筆すべき実験であった。このように、技術的に極めて安価で信頼性の高い遠隔教育システムが実現しつつあるので、それらの媒体を利用してどのような教育プログラムを配信していくかというコンテンツが、今後ますます重要性をおびていくことであろう。
科学コミュニケーション学の構築にむけた調査研究

大学などにおける教育課程としての「科学コミュニケーション学」を構築するための基礎調査として、オーストラリア国立大学の科学コミュニケーション教育の調査、コペンハーゲン大学大学院科学教育専攻における科学コミュニケーションプログラムの調査、北大のCoStepの調査、AAAS総会ならびにESOFの調査、JST科学コミュニケーションセンターにおける調査研究と実践を通して、「科学を伝える」とともに「科学に基づく社会をつくる」コミュニケーションの能力開発とそのための基礎研究を行う科学コミュニケーション学の基盤となる概念を提案する。すなわち、「科学技術の暫定性の認識」と「応答システムによる信頼の形成」平成25年度は科学コミュニケーションに関わる文献の調査、重要文献の翻訳、海外における科学コミュニケーション教育の実態の調査をそれぞれ科学技術振興機構科学(JST)コミュニケーションセンターと連携しながら研究を推進した。まず、科学コミュニケーションの概念についての検討を行った。文献は科学の教科書から見る学校教育における科学コミュニケーションの国際比較を行った。海外調査としては、2013年10月89日欧州共同体(ブリュッセル)の研究・イノベーション部門と欧州博物館連合(ECSITE)を訪問し、欧州における科学コミュニケーション政策の調査を行った。2014年3月1618日コペンハーゲン大学科学教育研究科ならびにオールフス大学経営社会学研究科を訪問し、コペンハーゲン大学において大学全体で科学コミュニケーションに取り組んでいる状況を調査した。オールフス大学では欧州共同体の調査した。欧州における科学コミュニケーションは明確な欧州共同体における科学技術の役割をもっていることである。すなわち、「科学技術の暫定性の認識」と「応答システムによる信頼の形成」研究代表者、研究分担者、研究協力者の介護を5月24日東京理科大で開催。研究の方針、分担を確認。2012年度発足した科学技術振興機構科学コミュニケーションセンターとも連携しながら、本研究を推進することとした。10月11日研究会開催「リスクコミュニケーション」、12月6日研究会科博の取組みのヒヤリング。12月21日北大のCoStepの事例の現地調査、1月4日研究会開催。1月15日京都大学iCeMsの現地調査、1月21日連絡会議。3月1015日オーストラリア国立大学CPASの現地調査。以上を通して、科学コミュニケーションの人材育成教育プログラムを実施している国内外の主要な機関の内容について知識を得ることができた。科学コミュニケーションの概念に関する学術的研究を推進して学位も授与しているオーストラリアの事例は今後の立案に極めて示唆的である。さらに科学技術研究と社会一般を結び,社会の変革の基盤をも視野に入れて、実践的社会科学の教育プログラムの重要性も認識できた。2014年度横山は放射能被爆に関する科学コミュニケーションの調査活動を終えて論文としてまとめた。全体としては、科学コミュニケーションセンターにおける調査活動を連携して、科学コミュニケーションの現代的意味に関して多くの知見を得た。まず、これまでの科学の成果を社会に伝えて社会の発展に寄与するという意味での「科学コミュニケーション」だけでなく、むしろ異分野間の協働による科学技術の新たな展開、科学技術と社会の協働による新たな価値の創出によるイノベーションを可能とする「科学コミュニケーション」の重要性を明らかにしてきた。「科学コミュニケーション学」は、科学を伝えるという意味においては、科学に関する基盤的な知識、概念、技能としての科学リテラシーと、伝えるための技能としての表現力の涵養からなる。一方、異分野間の協働、科学技術と社会の協働を促進するという目的には、対話力、対話を促進するファシリテータの能力、さらに、科学技術と社会を俯瞰する基礎教養として、社会学、経済学、政治学、地域研究(国際関係論)、経営学などが必要となる。これらをカリキュラム化して「科学コミュニケーション教程」を策定して、大学等において、副専攻として開講することが望ましい。科学教育当初の計画では「科学コミュニケーション学科」があるとすればどのような教育プログラムとなるのかというところまで二年間で進める予定であった。しかしながら、海外調査、文献調査を行った結果、「科学コミュニケーション」の概念自体がかなり多義的であることが分かった。オーストラリアの調査、欧州の調査から、世界的にも多義的である。オーストラリアでは理数教育と直結していて、少数民族もしくは発展途上国の政治的経済的力をつけることも大きな課題となっている。一方欧州は多様性と協調、民主主義と平和の基盤としての科学コミュニケーションである。つまり概念の整理で二年間を費やした。しかしこのことは今後の「科学コミュニケーション学科」の構想の基礎であるから避けることのできないところである。同じ課題がJST科学コミュニケーションセンターにおける将来構想においても存在しており、この二年間で到達できた「科学コミュニケーション」の概念は、「科学を基盤とするコミュニケーション社会(協働する社会)の構築」であろう。科学技術が個人の成果と所有物である以上に「公共財」である、というところで科学技術に関するコミュニケーションが必要となる。一応主たる調査活動を終えることができた。あと国内は一カ所調査が残っている。科学コミュニケーションセンターとの連携で実施することによって、情報収集の範囲が格段に増加した。今後の計画としては、JST科学コミュニケーションセンターにおける研究調査のテーマとしてさらに深め、また同センターの施策、企画という実践を踏まえた研究を進め、科学コミュニケーション教育プログラムの具体的な構築と試行を進める。

とくに欧州との連携を今後も強めて政策にも繋がる科学コミュニケーション教育プログラムの在り方を追求する。欧州型の価値の多様性、民主主義、国際協調を推進して行くことは重要である。欧州では科学コミュニケータの育成を系統的に行う特別な教育機関があるのではなく、むしろ研究者、行政者、科学館職員が国際的な連携の中でon job trainingを行っていることが特徴的である。これら欧州の動きにも対応できる科学コミュニケーション人材育成の教育プログラムを、JST科学コミュニケーションセンターとの連携の中で今後策定して行く。5月に海外からの第一人者を迎えて研究会を開催。以後、具体的な「科学コミュニケーション学」の構築のための研究会合を定期的に実施する。分担者横山による調査(回答式調査)の時期が、その前提となる研究のゆえに次年度にずれ込んだ。2014年4月以降5月末日までに完了の予定。それに併せて総合報告書を期限までにまとめる予定である。成果発表のため海外出張を行う。
特異点のある退化放物型方程式の境界値問題および薄い領域での問題

今年度は本研究課題の最終年度であることから、成果を論文としてまとめる作業が中心となった。境界が滑らかでない領域での特異点のある退化放物型方程式のノイマン型境界値問題に対して、境界に幾つかの仮定のもと一意存在の証明に成功した。2次元、3次元空間でどのような領域であれば一意存在が言えるかを考察し、幾つかの具体的な多角形で定理の仮定を満たすことが分かり、論文としてまとめ投稿予定である。また二つ目の成果は、保存則の方程式を含む解がショックをおこす1階のハミルトン-ヤコビ方程式に対して新たな弱解の概念を導入した適正粘性解の概念を結晶成長の問題に現れる2階の方程式に拡張できるようにすることに成功した。1階の方程式に対して得られている安定性の結果が2階の方程式に対しても同様に得られるものと予想していた。今年度はこの安定性の問題に取り組んだが、1階での手法を2階の問題に適応させることは極めて困難であることが分かった。2階の方程式に対して弱比較原理と一意性の得られる例を示したことを論文にまとめ、投稿の最終の準備を進めている。本研究課題では、上の二つの課題以外に、平均局率流方程式型の方程式のノイマン問題の薄い領域での問題に取り組んだ。17年度では、この問題の解決のためにイタリア、フランスの研究者と研究打ち合わせを行った。しかし、本研究課題で最初に設定した問題では、期待された成果を得ることは極めて難しいという結論に達した。そこで、いくつか他の適切な仮定のもとで平均局率流方程式型の方程式のノイマン問題の薄い領域での問題を共同研究を継続していく予定である。二つの研究に対して成果を得た。金属粒界の運動に代表される界面の運動方程式においては境界値問題が特に重要である。この問題に関する研究は、反応拡散方程式の境界値問題の特異極限との関連からも重要であることが知られている。界面の運動方程式は、等高面の方法を用いると特異点のある退化放物型方程式となる。特異点のある退化放物型方程式のノイマン問題に関して、粘性解の一意存在がすでに知られている。また特異点のない退化放物型方程式に対しては、ノイマン問題を含む一般の境界値問題に対して、デュピイー石井が解の一意存在を示すことに成功していた。デュピイー石井と同じ一般の境界値問題に対しては、特異点のある退化放物型方程式には、彼らの手法を直接適応することが困難であった。境界条件が解の微分に対して、正斉次1次の仮定のもので、デュピイー石井の手法を改良することで、粘正解の一意存在の証明に成功した。二つ目の問題は、最近、北海道大学の儀我教授が、保存則の方程式を含む解がショックをおこす1階のハミルトン-ヤコビ方程式に対して新たな弱解の概念を導入し、方程式に対する適切な仮定のもと弱解の一意性の証明に成功した。その論文の結果は1階の方程式に対するものですが、解がショックをおこす問題は2階の方程式にも幾つかの重要な例があり、儀我の導入した弱解を2階の方程式に拡張できるようにすることは、重要といえる。この問題に対して、解の比較定理を得るための、補題を2階の方程式に適応できるように拡張する必要がある。1階の場合をそのまま拡張する場合、方程式の凸化する範囲にずれが生じるという困難な問題があったが、範囲のずれを克服する手法が見つかり、2階の場合に拡張に成功し、現時点でその確認作業を行っている。今年度は、国内での共同研究が中心となったため、それに伴う旅費が中心になりました。平成16年度において、海外で成果発表および研究打ち合わせを行う予定です。設備備品に関しては、論文作成のためにノート型のパソコンを購入しました。今年度も、前年に引き続いて解がショックをおこす問題の2階の方程式に対する新たな粘性解の比較原理について考察した。1階の方程式においては、新たな粘性解は粘性消滅法による解に一致することはすでに示されており、これらの結果は2階の方程式においても期待されることである。その点を考慮し方程式にどのような適切な仮定を置くべきかについて考察を行った。我々の導いた適切な仮定のもと解の弱比較原理を証明した。1階の方程式の場合の証明法をそのまま2階の方程式に適用すると方程式の凸化に伴い考える定義域が異なってしまい2階の項を評価できないという問題があった。そこで我々は証明の核になる補題をより一般化することを試みた。我々の得た一般化された補題を用いて2階の項を評価できるようになり、解の比較原理の証明に成功した。現在、比較原理において方程式に課した仮定のもとで、粘性消滅法による解は、2階の方程式の新たな粘性解に一致することに関する証明はほとんど完成しており、最終の確認作業を行っている。また、解が一意性を得られるための条件について考察も行った。特殊な初期条件下で、いくつかのタイプの2階の方程式に対しては、解の一意性が得られることを確認した。来年度は一意性に関しての結果をさらに一般化したいと考えている。2004年の9月にイタリアのコルトーナの国際研究集会で今年度得られた2階の方程式の解にショックのおきる場合の弱比較原理についての成果を発表した。

2次元、3次元空間でどのような領域であれば一意存在が言えるかを考察し、幾つかの具体的な多角形で定理の仮定を満たすことが分かり、論文としてまとめ投稿予定である。また二つ目の成果は、保存則の方程式を含む解がショックをおこす1階のハミルトン-ヤコビ方程式に対して新たな弱解の概念を導入した適正粘性解の概念を結晶成長の問題に現れる2階の方程式に拡張できるようにすることに成功した。1階の方程式に対して得られている安定性の結果が2階の方程式に対しても同様に得られるものと予想していた。今年度はこの安定性の問題に取り組んだが、1階での手法を2階の問題に適応させることは極めて困難であることが分かった。2階の方程式に対して弱比較原理と一意性の得られる例を示したことを論文にまとめ、投稿の最終の準備を進めている。本研究課題では、上の二つの課題以外に、平均局率流方程式型の方程式のノイマン問題の薄い領域での問題に取り組んだ。17年度では、この問題の解決のためにイタリア、フランスの研究者と研究打ち合わせを行った。しかし、本研究課題で最初に設定した問題では、期待された成果を得ることは極めて難しいという結論に達した。そこで、いくつか他の適切な仮定のもとで平均局率流方程式型の方程式のノイマン問題の薄い領域での問題を共同研究を継続していく予定である。
肺癌術後患者の看護における看護婦の臨床判断の分析とその構造化

本研究では、肺癌術後の看護場面における看護婦の実践過程を、情報・判断・目標・実践・評価に沿って分類し、臨床判断の構造を明らかにすることを目的とした。対象者は、0大学医学部附属病院の外科病棟に勤務し、肺癌患者の術後看護を実践している看護婦で、研究参加に同意を得られた8名とした。肺癌患者の術後1週間にわたり、上記看護者の実践場面に研究者が参加し、生起する事象をできる限り詳細に記述した。その際、臨床判断のプロセスが途切れるまでを1場面とし、各場面の終了後に、その行為に至った思考過程や、行為の意味について、対象者に逐次インタビューを行った。分析の結果、判断プロセスが明確なもの(17場面)と、明確でないもの(8場面)に分けることができた。判断プロセスの明確な場面とは、「患者の気がかり・関心事に焦点を当て、看護婦の観察したことを総合的に判断して実践に至っている」「患者のその人らしさを引き出し、認めることで、離床への意欲・力としている」「具体的な説明が、患者に安心感や自信を与えている」「多数の情報を総合的に判断し、患者のニードと看護婦の目標を組み合わせた実践をする」「患者の状態により目標・計画を適宜変更していく」ものであり、いずれも患者に良好な結果がもたらされていた。一方、判断プロセスが明確であっても、「患者の訴えと看護婦の優先順位の判断との間にずれが生じた」ため、患者の問題が未解決に留まる場面もあった。判断プロセスが明確でない場面では、「患者の反応を見た上での判断がなく、看護婦の計画を押し進めていく」場面、「病棟の基準や従来の経験により、看護目標が先行している」場面があった。また、プロセスが明確でなくても、「情報をとりながら、判断し、ケア計画を立て、実行に至る」という同時進行の場面があった。以上を総合すると、看護婦の基本的思考プロセスは、各場面における目標に沿って、随時情報を取り込みながら、その都度、実施・評価を反復し、実施の続行や修正・変更の判断を行っている。その際、患者との相互理解があれば、目標がより明確化され、患者の状態をより良好なものに導くことが期待できる。
環境からみた概日リズムの統合的研究

概日リズムシステムの分子機構をゲノムワイドに理解するために、ChIP-seqおよびChIP-chipを用いて、BMAL1のゲノム上結合部位の網羅的解析を行った。Gene Ontology解析から、BMAL1が直接制御する遺伝子群には代謝プロセスに関わる遺伝子が有意に含まれ、また野生型とBmal1ノックアウトマウスの肝臓を用いてDNAマイクロアレイ解析を行った結果、グリコーゲン合成やコレステロール代謝に関わる遺伝子において顕著な差が見られた。これらの結果は、BMAL1が介する遺伝子制御ネットワークのみならず、概日リズムと様々な生理的機能との分子的関連性に重要な知見を与えると考えられる概日リズムシステムの分子機構をゲノムワイドに理解するために、ChIP-seqおよびChIP-chipを用いて、BMAL1のゲノム上結合部位の網羅的解析を行った。これらの結果は、BMAL1が介する遺伝子制御ネットワークのみならず、概日リズムと様々な生理的機能との分子的関連性に重要な知見を与えると考えられる約24時間周期の概日リズム(circadian rhythm)は、24時間で自転する地球環境に適応すべく生命が獲得した生理現象と考えられ、バクテリアからヒトに至るまでほぼすべての生物にそなわる基本的生命現象である。生命の諸現象は、このリズムを発振する生物時計(biological clock)の支配下にあって、互いに一定の時間関係を保っている。本研究は、特に光、食事やストレス等の環境との関連に焦点をあてて、分子から細胞、組織、そして個体レベルに至るまで、ほ乳類の概日リズムの機構を統合的に明らかにしようとするものである。概日リズムの分子機構を明らかにするために、E-boxに結合するコアの時計転写因子であるBMAL1に対する特異抗体を作成した。本抗体を用いて網羅的にE-box転写エレメントを同定するために、ヒト培養細胞を利用してChIP-Chip法を行って32個の候補遺伝子領域を既に同定した。本候補の中には、Per1, Per2をはじめ既に報告されている時計遺伝子群が含まれているため、抗体の特異性及び本法の妥当性が証明された。さらに、次世代シーケンサーを用いたChIP-seq法を用いて同様の網羅的解析を行い、2つの網羅的方法を組み合わせることにより、より確実な網羅的データベースを作製した。BMAL1の標的領域として150カ所以上を同定し、2つのChIP法で共通に高いレベルで標的対象とされたものは新規を含む8個の遺伝子であった。それらの共通認識配列は、これまでに知られたE-box以外にあらたにCCAATG配列を同定した。また、標的遺伝子のGene Ontology解析の結果、代謝に関連する遺伝子群が多数みられることがわかった。約24時間周期の概日リズム(circadian rhythm)は、24時間で自転する地球環境に適応すべく生命が獲得した生理現象と考えられ、バクテリアからヒトに至るまでほぼすべての生物にそなわる基本的生命現象である。本研究は、特に光、食事やストレス等の環境との関連に焦点をあてて、分子から細胞、組織そして個体レベルに至るまで、ほ乳類の概日リズムの機構を統合的に明らかにしようとするものである。概日リズムのコア時計遺伝子であるBmal1の特異的抗体を作製した。本特異抗体を利用して、ヒトおよびマウスの線維芽細胞を用いてChIP-chipおよびChiP-seq法によるBMAL1の標的分子の網羅的解析を行った。標的分子群に時計エレメントとして古典的なE-boxに加えてCCAATG配列を共通配列として同定した。また、ヒトおよびマウスの両細胞に共通してみられる標的部位として既に知られている時計遺伝子群を含む150カ所以上を同定した。得られた標的部位のバイオインフォマティクス解析により標的分子には代謝関連の分子が多数含まれることがわかった。本データベースは、概日リズム制御機構の生理機能の解明に重要な役割を果たすと期待される。概日時計のポジティブフィードバックコンポーネントであるBmal1発現における振動の周期は、行動リズムの周期と一致しており、SCN内ではクラスターを形成した。薬理学的及び物理的な伝達阻害においてもSCN内の局所部位特異的な振動に変化はなかった。コンピュータシミュレーションによる解析もあわせると、細胞間のカップリングはBmal1遺伝子発現振動に強く影響を及ぼすことはなく、SCN内の細胞間カップリングは従来想定されていた以上に複雑なものであることを明らかにした。さらに部位特異的な周期は光環境によって制御されえることを発見した。
インド仏教最後期の論書が伝える有部説―『有為無為決択』第二章から第十二章の研究―

インド仏教において大きな勢力を誇った説一切有部の教理は、大乗仏教の成立と展開の基礎となった。本研究では、有部の教理が有する基礎学としての性格に注目して、インド仏教最後期の論書が伝える有部説について研究する。その中でも、ダシャバラシュリーミトラ(1100-1170年頃)の『有為無為決択』の第二章から第十二章において紹介される有部説を文献学的に研究することで、インド仏教最後期の論書が伝える有部説の内容を明らかにする。また、有部内のいかなる系統の教理がインド仏教の最後期へと伝えられたのか、大乗仏教の教理的な影響の下で本来の有部の教理からどのような変容を遂げたのかという点を明らかにする。
アンモニウムヒドロキシド活性種の構造制御に基づく触媒的不斉加水分解反応の開発

本研究では、キラル相間移動触媒を用いた塩基加水分解手法を用い、これまで人工触媒では困難であった、α-キラルエステル類の不斉塩基加水分解反応の達成を目指す。平成30年度では、医薬品や合成中間体として重要なアミノ酸エステル類の不斉塩基加水分解における収率や選択性の向上に向けた反応条件および触媒構造の最適化や反応機構解析を検討した。また、ConFinderを用いた擬似遷移状態探索を利用した反応機構解析および触媒設計・合成に取り組んだ。まず、前者に関しては、様々な反応条件の検討の結果、過剰量の塩基を用いることが選択性を維持したまま収率を向上させる上で重要であることがわかった。また、加えて、アミノ酸エステル基質を加水分解することで生成するHFIPが生成物阻害を抑制する機能を有しており、触媒活性向上に極めて重要であることが明らかになった。さらに、ConFinderを用いた反応機構解析では、この加水分解反応における選択性の発現段階が、エステル加水分解およびアズラクトンの加水分解いずれの機構でも起こりうることがわかった。現在は、触媒の合理的設計・合成に取り組んでいる。また、本研究を進める中、本触媒系にアルコールを反応剤として添加することにより、アミノ酸エステルおよびアズラクトンの不斉加アルコール分解反応が良好な収率かつ高い立体選択性で進行することを新たに見出した。不斉相間移動触媒を用いた加アルコール分解としては世界で初めての例となる。現在、本反応系の反応条件最適化、基質適用範囲の検討、反応機構解析についても検討を行っている。また、エステル不斉加水分解に関連したエノールエステル類の不斉加水分解反応に関しても検討を行っている。平成30年度計画では、触媒系の収率および選択性の向上、反応機構解析について検討を進めることを計画した。結果としては、選択性を下げずに収率を向上する条件の発見や触媒効率を高めるために重要な知見を得ることに成功した。また、実験科学的、計算化学的な手法を用いた反応機構の解析を実施し、選択性発現機構について合理的に理解できる説明が可能になり、更なる反応の改良が期待できる結果が得られた。これらの研究成果を触媒研究において高い評価を得ているACS Catalysis誌に発表した。また、反応系中にアルコールを添加することで相間移動触媒を用いたエステル類・アズラクトン類の不斉加アルコール分解が高選択的に進行することを新たに見出した(最大97% ee)。有機触媒を用いたアズラクトン類の不斉加アルコール分解はいくつか報告されているものの、相間移動触媒を用いて達成した例は本触媒系が初めてである。さらに、本触媒系は、これまで困難であった、α位に嵩高い置換基を有するアズラクトン類にも適用可能である。従って、当初の計画の達成に加えて新たな触媒反応系の創出に成功している点からも『当初の計画以上に進展している』と評価できる。平成30年度の研究で新たに見出したアミノ酸エステル類の不斉加アルコール分解反応について、反応条件の最適化、基質適用範囲の検討、実験科学的・計算化学的手法を用いた立体選択性発現機構の解析、触媒設計および合成などを実施する。また、基質については、アミノ酸エステルに加えて、アリールプロパン酸エステルについても検討を行う。また、エノールエステル類の不斉加水分解反応についても基質適用範囲の検討や反応機構解析を実施する予定である。

また、反応系中にアルコールを添加することで相間移動触媒を用いたエステル類・アズラクトン類の不斉加アルコール分解が高選択的に進行することを新たに見出した(最大97% ee)。有機触媒を用いたアズラクトン類の不斉加アルコール分解はいくつか報告されているものの、相間移動触媒を用いて達成した例は本触媒系が初めてである。さらに、本触媒系は、これまで困難であった、α位に嵩高い置換基を有するアズラクトン類にも適用可能である。従って、当初の計画の達成に加えて新たな触媒反応系の創出に成功している点からも『当初の計画以上に進展している』と評価できる。平成30年度の研究で新たに見出したアミノ酸エステル類の不斉加アルコール分解反応について、反応条件の最適化、基質適用範囲の検討、実験科学的・計算化学的手法を用いた立体選択性発現機構の解析、触媒設計および合成などを実施する。また、基質については、アミノ酸エステルに加えて、アリールプロパン酸エステルについても検討を行う。また、エノールエステル類の不斉加水分解反応についても基質適用範囲の検討や反応機構解析を実施する予定である。
法律エキスパートデータベースシステムの構築

国連売買条約(CISG)は,1980年に採択された国際統一売買条約であり,大陸法系の理論的精緻を排し,商取引における常識的感覚に適合したものになっている.しかし,このことがCISGに関する機械的理解を困難にしている.そこで,研究代表者らは,CISGのための知識表現言語として格構造的構造をもった言語の設計を行うために,英文CISGについての格構造の研究を行っている.本年度は,英文CISGに現われる節を格構造化するための手続きの開発を目指した.英文CISGの格構造化は,半自動的に次のプロセスで行う.(1)コーパスを作成する.(2)各動詞が要求する格を決定する.(3)コーパスに対応して格を決定する手続きを作成する.(1)のコーパスは前年度に完成しているので,それを元にまず(2)の決定を行った.格として,とりあえず,agent,object,attribute,cause,goal,beneficiary,experience,basis,placeを考えた.次に,(3)の手続き作成であるが,名詞句の意味から格を決定するのは困難であるため,文法的な観点から格を決定することを試みた.英文CISGを,学校文法の第15文型に分類し,それぞれについて格構造化する手続きを検討した.その結果,第13文型に対する格構造化手続きが得られた.第4,5文型については現在開発中である.国連売買条約(CISG)は,1980年に採択された国際統一売買条約であり,大陸法系の理論的精緻を排し,商取引における常識的感覚に適合したものになっている.しかし,このことがCISGに関する機械的理解を困難にしている.そこで,研究代表者らは,CISGのための知識表現言語として格構造的構造をもった言語の設計を行うために,英文CISGについての格構造の研究を行っている.本年度は,英文CISGに現われる節を格構造化するための手続きの開発を目指した.英文CISGの格構造化は,半自動的に次のプロセスで行う.(1)コーパスを作成する.(2)各動詞が要求する格を決定する.(3)コーパスに対応して格を決定する手続きを作成する.(1)のコーパスは前年度に完成しているので,それを元にまず(2)の決定を行った.格として,とりあえず,agent,object,attribute,cause,goal,beneficiary,experience,basis,placeを考えた.次に,(3)の手続き作成であるが,名詞句の意味から格を決定するのは困難であるため,文法的な観点から格を決定することを試みた.英文CISGを,学校文法の第15文型に分類し,それぞれについて格構造化する手続きを検討した.その結果,第13文型に対する格構造化手続きが得られた.第4,5文型については現在開発中である.
汎用レーザー超高分解能光電子分光による相境界・共存相における特異な電子物性の解明

全て市販で入手可能な構成による汎用レーザー光電子分光システムの構築を行い、370 μeVのエネルギー分解能を達成し、Nb、V3Siなどで超伝導ギャップ観測に成功した。全て市販品で構成したレーザーを用いて分解能1 meV以下の分解能を達成したのは本課題が初めてである。、将来的には180 μeVを容易に達成可能である。国際競争力向上は大いに達成できたといえる。併せて、分子性超伝導体k-(BEDT-TTF)2Cu(NSC)2の研究を行い、世界で初めてとなる超伝導ギャップ観測に成功している。本年度研究計画である超高分解能光電子分光用汎用狭帯域レーザーの開発を行った。納品後の設定・調整により本システム発注時の目標性能である、波長210nm・パルス幅10ps(光源幅260μeVに相当)・繰り返し周波数80MHzにおいて出力0.5mWを得ることに成功した。これは、光電子分光を行うに当たって十分な光強度である。また、安定した連続発振のために必要となるレーザー周りの温調等も併せて行い、レーザー光電子分光実験では十分な長さである24時間の連続発振を可能とした。本件度計画における光源の構築は本研究目的を遂行するに当たって十分な性能を得ることに成功したと言える。並行して光電子分光装置側の改良・構築を行った。既存の希ガス放電管光源にて様々なテストを行った結果、現在所有する電子エネルギー分析器の電源では目標とする性能の達成が不可能であることが判明したため、超高分解能を達成可能なより安定性の高い電源を新たに構築した。これにより、電子エネルギー分析器のエネルギー分解能がlmeVを切ることが確認された。さらなる分解能向上のための電子エネルギー分析器の調整は、本研究計画において開発した超高分解能光電子分光用汎用狭帯域レーザーにより行う。現在、超高分解能光電子分光用汎用狭帯域レーザーとの接続を含めて光電子分光装置本体の構築を行っており、その構築は順調に進展している。併せて、得られるであろう超高分解能を最大限に活用するために必要となる、低温を達成するための冷却システムの構築も行っており、最低温度3K以下を達成することが可能となる。本年度は汎用レーザー光電子分光システムを完成させるため、レーザーと光電子分光装置の建設を行った。レーザーは強度、偏光を自在に変えられるシステムと真空への導入光路を構築した。これによって超高分解能を達成するためのレーザーが完成した。一方、光電子分光装置側は研究室既存の物品と別経費で建設を行っていたが、業者のミスにより、再納品や修理などを要したため、今年度前半を予定していた光電子分光器の完成が12月にずれこんでしまった。完成した装置にレーザーを導入し汎用レーザー光電子分光装置が完成したのは1月である。性能評価によりパスエネルギー1 eV、スリット100 μm、温度2.8 Kの条件において370 μeVのエネルギー分解能を達成し、Nb、V3Siなどで超伝導ギャップ観測に成功した。汎用レーザーを用いて分解能1 meV以下の分解能を達成したのは本課題が初めてであり、更にレーザーの単色性を簡単に半分にできるようにしたため、パスエネルギー0.5 eVにおいて180 μeVを容易に達成可能である。これはKBBFを用いた東大物性研のレーザー光電子分光装置の内、資金的に同等なもの(360 μeV)より高性能であり世界最高性能(100 μeV)に迫る。反響は非常に大きく、各所で本研究課題と同じシステムを導入するみられ、本研究課題の目的の一つである我が国の分光における国際競争力向上は大いに達成できたといえる。もうひとつの目的である相境界・共存相における特異な電子物性解明のため、分子性超伝導体k-(BEDT-TTF)Cu(NSC)2において本装置を用いた研究を行った。最終年度中に研究を完結させることはできなかったが、従来の装置よりはるかに効率的な光電子収量が得られ、世界で初めてとなる超伝導ギャップ観測に成功している。研究は順調に推移しており、近日中にこれらの物性を明らかにできると思われる。レーザーの納品が10月であり、その後の構築及び調整、問題となった連続発振の安定性の向上などを行ったため、レーザーの完成が当初の予定よりも2カ月ほど遅れたため、当初の本年度目的であった装置全体の性能の評価、及び角度分解の調整を行うには至らなかったが、個々の性能の評価から導かれる全体性能は当初目的を達成している。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は直ちに全体システムの構築を最高性能を得るための冷却機構等も含め行い、性能評価までを平成24年度前半に終わらせる。

その後、完成したシステムを用い、直ちに研究計画にある「多層型銅酸化物高温超電導体」の研究を行い、フェルミ準位近傍の超伝導準粒子の観測を通じて超伝導と反強磁性との関連を調べ、高温超伝導実現のための知見を得る。併せて、有機超伝導体の超伝導状態の直接観測を初めは角度積分によって観測し、最適な測定条件を速やかに見出し、角度分解による有機超伝導における超伝導準粒子の観測を行い、相図上におけるモット絶縁体近傍から金属領域までにわたるその振る舞いの違いをアニオンを変化させることにより追っていく。24年度が最終年度であるため、記入しない。
DNA損傷を指標とした放射線量測定法の開発と実用化

リアルタイムPCR法を用いて、吸収線量の評価を実施した。低LET放射線照射DNAサンプル、高LET放射線DNA照射サンプルともに、吸収線量が増加するにつれてDNA合成が可能な鋳型DNA量が減少した。また、吸収線量が等しいにもかかわらず、LETが高くなると、鋳型として機能しないDNA量が増加した。同一の吸収線量について増幅不可能なDNAの生成量は、ガンマ線に対して炭素イオン線(LET:50keV/μm)では約1.0ー1.1倍、炭素イオン線(LET:107keV/μm)では約1.1ー1.4倍、ネオンイオン線(LET:352keV/μm)についても約1.1ー1.4倍となった。定性的には、同一の吸収線量の照射についてLETが高くなると、入射粒子数は減少する。照射された放射線のLETの上昇に伴ってDNA鎖切断などの収量が増したというよりも、LETが変化することで損傷の質が変化し、PCR反応がより阻害されたことを示唆している。さらに高線量でのLETの異なる粒子線照射に起因するDNA損傷について調べるために、ヘリウムイオン線(LET:2.2keV/μm)、炭素イオン線(LET:107keV/μm)、ネオン粒子線(LET:352keV/μm)を照射した場合について本手法により未損傷DNA量を評価した。10Gyを超える高線量域では線量とDNA損傷量は直線性の関係を示さない。理由は現在検討しているところであるが、要因の一つとしてDNAの損傷が複雑化し、単位線量当たりのDNA損傷の収量としては減少する可能性がある。また炭素イオン線が、ネオンイオン線と比べてDNA損傷量が高い理由は、用いたネオンイオン線と比較して、炭素粒子線が局所的にエネルギーを付与するために結果としてDNA損傷量が減少したと考えられる。10 Gy以下の放射線量であればリアルタイムPCR法によって線量評価できることが示された。私はqPCR(Quantitative Polymerase Chain Reaction)を用いたDNA鎖切断量を指標とした吸収線量の新規評価法を開発している。リアルタイムPCRとは、極めて微量なDNA溶液から特定のDNA断片だけを選択的に増幅させ、初期の鋳型DNA量を評価する手法である。本手法の原理としては、ポリメラーゼ連鎖反応による増幅率がサンプルの鋳型DNAの量に比例することに着目し、増幅可能な未損傷の鋳型DNAの量を測定することにより、DNAの損傷量を評価するものである。これまでに、ガンマ線を照射した場合の検討を行っており、線量の増加によって、鋳型となるDNA損傷が増加し、DNA合成が阻害されて行くという結果が得られている。モデルとなるDNAに対し、低LET放射線としてガンマ線を、高LET放射線として290MeVの炭素粒子線を照射した。また、本手法で評価対象となるDNA損傷のタイプを明確化するために、照射したDNA中に生成する8-hydroxy-2'-deoxyguanosine(以下8-OHdG)量を評価した。8-OHdGは、DNAを構成する塩基の一つdeoxyguanosine(dG)の8位がヒドロキシル化された構造を持ち、広く検出される特徴的なDNA酸化損傷である。さらに、本手法の感度向上の可能性を検討するために、8-oxo-グアニンなどのプリン塩基損傷を特異的に認識し、APサイト(脱プリン/ピリミジン部位apurinic/apyrimidinic site)を介して鎖切断に変換するFpg (formamidopyrimidine[fapy]-DNA glycosylase)を、照射したサンプルDNAに作用させ、リアルタイムPCRを行った。得られた結果を、生化学の観点から検討したところFpg処理により感度が上昇することが確認された。27年度の予算で予定通り自動DNA精製装置(QIAcube)を購入し、照射DNA試料の自動精製システムを構築できた。そのことにより、照射DNA試料の処理速度が格段に向上した。また感度の向上の可能性について検討するために、APリアーゼやDNAグリコシダーゼなどの機能を有する酵素をサンプルDNAに作用させ、塩基損傷を鎖切断に変換下の地した後にリアルタイムPCRを行った。本年はます、酸化損傷を認識し、DNA鎖切断に変換する酵素であるFpgに注目した。具体的にはFpgによって認識・除去される損傷を受けた塩基として、7, 8-ジヒドロ-8-オキソグアニン(8-オキソグアニン)、8-オキソアデニン、fapy-グアニン、メチル-fapy-グアニン、fapy-アデニン、アフラトキシンB1-fapy-グアニン、5-ヒドロキシ-シトシンおよび5-ヒドロキシ-ウラシルがあげられる。Fpg処理によりPCRによるDNA合成の阻害が拡大するという結果が得られた。これはFpg処理により酸化損傷がDNA鎖切断に変換され、検出できるようになったためと考えられる。従って酵素反応をqPCRの前処理として行うことで、感度の上昇が得られた。放射線による生体影響の要因は、DNAを中心とした生体分子の損傷が主であると考えられている。放射線による生体分子の損傷を高感度・簡便に検出する手法は、放射線による生体影響研究や放射線医療分野での治療計画立案のために重要である。その目的のために、28年度はDNA損傷を指標とした放射線被ばく線量評価法について分子生物学的な手法を用いてこの手法の妥当性にについて検証した。本研究で実施したガンマ線や粒子線によるDNA損傷は、DNA鎖切断のほか様々な塩基損傷を含むと考えられる。そこで本手法で評価対象とするDNA損傷のタイプを明確にする必要がある。同様の実験系で、DNA中の塩基損傷が増加するかどうかを、モノクローナル抗体を用いて測定した。

ガンマ線の吸収線量の増加に従って、8-OHdGの増加が確認された。また、得られたデータより、DNA中のグアニン量と8-OHdGの割合を計算した。得られた数値は先行研究の報告値の範囲内であり、このことは本実験系の確かさを示すものである。LETの異なる放射線を照射したDNAサンプル中の8-OHdG量を測定した結果から、LETの違いによって8-OHdGの生成量に違いは見られなかった。塩基損傷は、放射線による損傷の内で大半を占めると考えられるが、得られた結果は、本手法によるDNA鎖損傷評価の対象が8-OHdGのような塩基損傷のタイプでは無く、鎖切断であることを示した。生体影響の観点から、本手法が比較的修復が容易である酸化損傷ではなくDNA鎖切断を主な対象としているという示唆は、本手法が放射線による生体影響を簡便に評価するツールとなりうることを意味している。また重粒子線については従来用いている炭素線に加えて、ネオン線を用いた実験を行い、LET依存性の有無を検討した。qPCRを用いた放射線量評価法の妥当性は検証できたが、放射線照射の機会を十分確保することが出来ずウサギ血液を用いた実験に着手できなかった。PCR法による鎖切断の量的評価法を開発し、ヘリウム・炭素粒子線とγ線の鎖切断量の比較検討を行った。2017年ではヘリウム線を照射した場合の結果を追加した。ガンマ線およびヘリウム粒子線および炭素線を照射した場合のDNA鎖切断収量については、LETに依存することが示された。本成果の一部は、The 13th International Workshop on Ionizing Radiation Monitoring (茨城)で発表をおこなった。更に高LETの粒子線の効果については、放射線医学総合研究所HIMACにて炭素粒子(290 MeV, LET:50 keV/μm)およびネオン粒子(400MeV, LET:38 keV/μm)をDNAに照射した場合について解析・比較した。また比較として、量子科学技術研究開発機構高崎量子応用研究所のTIARAにて炭素粒子(220 MeV, LET:107 keV/μm)およびネオン粒子(260MeV, LET:352 keV/μm)を照射した結果とも比較した。結果から、吸収線量の上昇に伴い、未損傷の鋳型DNA量が減少することが示された。またLETが13 keV/μmの炭素粒子線と比較して107 keV/μmの炭素粒子線の場合は、未損傷の鋳型DNA量が減少することが示された。一方でLETが352 keV/μmのネオン粒子線と比較して107 keV/μmの炭素粒子線の場合、未損傷の鋳型DNA量が減少した。本成果の一部は、日本放射線安全管理学会第15回学術大会(岡山)にて発表した。今後は、陽子線、中性子線など今まで解析していない線種についても照射実験を行い、多様な線種に対応できるシステムの構築を目指したい。当初予定していた量子科学技術研究開発機構高崎量子応用研究所のTIARAの照射実験において、装置の不具合により十分な照射回数を確保できなかった。