hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Dual照射面角でのレーザ計測によるSUAVベースの水稲生育度測定システムの開発

非測量水準のレーザスキャナ(LRF)を搭載するUAVシステムの試作と並行して,水稲の点群データ解析に基づく草丈推定アルゴリズムの妥当性を地上実験により検討した。地上実験では,LRF点の鉛直距離1%tileと95%tileから算出した植生層高さ(rD)を草丈(H)へ変換し,推定誤差4cmを達成した。なお,レーザ入射角が30度を超える計測領域では,Hの増加に対しrDがほぼ変化しない現象を確認した。試作UAVシステムによる低高度からの水田計測では,草丈の推定誤差7cmを達成した。地上,UAV実験を通じて,広域の草丈推定の実現に向け、局所的な生育ムラを考慮したアルゴリズム検討の必要性を認識した。当初計画通り,地上実験により複数時期で水稲をレーザスキャナ計測した。また,アクティブジンバルを導入し,レーザスキャナ計測点をより簡便な方法(手順)で三次元空間座標へ変換することを確認できた。地上観測においては,水田上空に設置するモノレールの長さを10m程度に抑え,レールを支える支柱を増やすことで強風対策を実施する。また,レーザスキャナ移動装置の剛性度を向上させ,モノレールの歪みによる移動不可現象を低減する。SUAVベースの生育測定システムのプロトタイプ開発では,手動によるUAV操縦からWaypointを用いた自動操縦へ切り替えることで,より広範囲の計測データを安定して取得できるような機能を利用する予定である。リモートセンシングDual照射面角の小型UAVベースレーザスキャナ計測システムの構築ならびに試験的に水稲計測を実施し,計測点の鉛直分布を既往の地上実験結果と比較するまた,小型UAV搭載レーザスキャナと同機種(あるいは相当)を用いた地上実験を実施し,アルゴリズム改良のための基礎データの収集を行う。年度末に投稿した論文の掲載料。ジンバル機能改修にともなう費用が当初よりも安くなった。投稿論文の掲載料として利用する予定。論文掲載等の費用へ充てる予定。
動脈圧反射失調による起立性低血圧を克服するバイオニック装置の臨床応用

【目的】シャイ・ドレーガー症候群などの自律神経失調症では、生命維持に極めて重要な血管運動中枢が侵され、動脈圧受容器を介した交感神経系による血圧調節機能が廃絶するため重度の起立性低血圧を合併し、ついには、寝たきり状態となることが多く、生活の質が著しく障害される。本研究では、実験的臨床研究により、起立性低血圧を克服するための機能再建装置「バイオニック動脈圧反射装置」を開発した。【方法】圧センサーによる血圧計測→血管運動中枢の機能を代行するコンピュータ→硬膜外カテーテル電極→交感神経→血管床からなるフィードバック血圧制御装置を開発し、その有効性を術中の起立性低血圧モデルで検証した。1.血圧制御装置の最適設計のために、術中に検査・診断目的で脊髄誘発電位を記録する4676歳の20人の患者を対象として、不規則な脊髄交感神経刺激に対する血圧応答から伝達関数を同定した。2.膝の人工関節置換術中の大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下が起立性低血圧と同様の機序か否かを、5872歳の11人の患者を対象に調査した。3.大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下がバイオニック装置の使用により防止されるか否かを調べた。【結果・結論】1.脊髄交感神経刺激に対する血圧応答は、二次の低域通過型の伝達関数で近似され、定常ゲインは0.4、減衰係数は2.6、固有周波数は0.06Hz、ラグ時間は9秒であった。シュミレーション解析により、比例補償係数を1、積分補償係数を0.1にすることによって、血圧制御装置の最適設計が可能であるという結果を得た。2.大腿部の圧迫止血帯の急速解除は中心静脈圧の低下を伴い、起立性低血圧とよく似た血行動態変化を誘発することが確認された。3.設計したバイオニック動脈圧反射装置により、大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下を防止可能であることが確認された。1.研究の目的:老年医学の進歩とともに,加齢にともなう動脈圧反射障害による起立性低血圧が多くの寝たきり老人の一義的な原因であることが報告されるようになった。また,中高年を好発年齢とする進行性の神経変性疾患,例えば,シャイ・ドレーガー症候群・多系統萎縮症,あるいは,外傷による高位脊髄損傷などでは,生命維持に極めて重要な血管運動中枢が侵されたり,交感神経遠心路障害により,圧反射機能が廃絶するため,重度の起立性低血圧や起立性失神をおこすようになる。そして最期には,寝たきり状態となり(全面介助率45%,厚生労働省の平成9年度療養生活実態調査),生活の質が著しく障害される。さらに,嚥下性肺炎や尿路感染症を繰り返し(入院率60%),死にいたることが多い。残念なことに,現在のところ治療の手だては全くない。そこで,本研究では,二年間の実験的臨床研究により,起立性低血圧を克服するための機能代行装置「バイオニック動脈圧反射装置」に不可欠なヒト血管運動中枢の動作原理の同定およびヒト交感神経の有効な刺激方法を開発する。2.本年度の研究実績動脈圧反射の機能再建デバイスとして臨床応用可能なバイオニック装置を開発するために,ヒトの血管運動性交感神経を刺激する方法として,硬膜外カテーテル電極を用いた方法を開発した。圧反射失調の臨床的モデルとなる全身麻酔中の患者を対象に,硬膜外腔からの電気刺激に対する動脈圧応答を伝達関数として同定した。

この伝達関数を利用して,ヒトの血圧を自動制御するためのシステムの設計に成功した。比例・積分補償型のネガティブフィードバック制御により十分ヒトの血圧を制御可能であることがわかった。1.研究目的シャイ・ドレーガー症候群などの自律神経失調症では、生命維持に極めて重要な血管運動中枢が侵され、動脈圧受容器を介した交感神経系による血圧調節機能が廃絶するため重度の起立性低血圧を合併し、ついには、寝たきり状態となることが多く、生活の質が著しく障害される。そこで、本研究では、実験的臨床研究により、起立性低血圧を克服するための機能再建装置「バイオニック動脈圧反射装置」を開発した。2.研究方法圧センサーによる血圧計測→血管運動中枢の機能を代行するコンピュータ→硬膜外カテーテル電極→交感神経→血管床からなるフィードバック血圧制御装置を開発し、その有効性を術中の起立性低血圧モデルで検証した。(1)血圧制御装置の最適設計のために、術中に検査・診断目的で脊髄誘発電位を記録する4676歳の20人の患者を対象として、不規則な脊髄交感神経刺激に対する血圧応答から伝達関数を同定した。(2)膝の人工関節置換術中の大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下が起立性低血圧と同様の機序か否かを、5872歳の11人の患者を対象に調査した。(3)大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下がバイオニック装置の使用により防止されるか否かを調べた。(倫理面への配慮)本研究計画は、平成14年10月に所属施設の倫理委員会により承認されている。3.研究結果・考察(1)脊髄交感神経刺激に対する血圧応答は、二次の低域通過型の伝達関数で近似され、定常ゲインは0.4、減衰係数は2.6、固有周波数は0.06Hz、ラグ時間は9秒であった。シュミレーション解析により、比例補償係数を1、積分補償係数を0.1にすることによって、血圧制御装置の最適設計が可能であるという結果を得た。(2)大腿部の圧迫止血帯の急速解除は中心静脈圧の低下を伴い、起立性低血圧とよく似た血行動態変化を誘発することが確認された。(3)設計したバイオニック動脈圧反射装置により、大腿部圧迫止血帯の急速解除による血圧低下を防止可能であることが確認された。
細胞外マトリックスと緑内障の病態および治療

1.サル眼に副腎皮質ステロイド薬を結膜下注射して,前眼部の細胞外マトリックスおよびその代謝酵素を免疫組織学的に調べた。その結果、ステロイド薬投与眼で、線維柱帯のTIMP-2と、毛様体のMMP-3,9とTIMP-2とが対照眼に比較して増加していた。2.ステロイド緑内障の隅角線維柱帯の細胞外マトリックスを免疫組織学的に調べた。その結果,ミオシリン蛋白は,対照と比較して角膜で増加しているようであったが,線維柱帯では明らかな変化はなかった。一方,ヘパラン硫酸系のプロテオグリカンおよびIV型コラーゲンが外側の線維柱帯で増加していた。さらに,光学顕微鏡二重免疫染色を行い,ミオシリン蛋白がVI型コラーゲンと同様の分布パターンを示していることが分かった。とVI型コラーゲンとが同じ部位に分布することがわかった。4.緑内障治療薬の作用機序を解明する目的で,α,βブロッカーであるニプラジロールをラットに点眼し,細胞外マトリックスの代謝酵素の前眼部における変化を免疫組織学的に調べた。その結果,ニプラジロールを点眼した眼で,線維柱帯のMMP-2とMMP-9,TIMP-1が増加していて,TIMP-2が減少していた。5.家兎眼の両側の長後毛様動脈を焼灼して閉塞させ、前眼部の虚血を起こして新生血管の発症過程について検討した。その結果、虚血毛様体で血管内皮増殖因子が産生され,それが前眼部組織に作用して角膜,虹彩、前房隅角に新生血管が生じることが分かった。1.副腎皮質ステロイド薬の投与で産生される特異的な蛋白で,家族性の緑内障でこの蛋白の産生に関与する遺伝子異常が報告されているミオシリン蛋白の隅角組織における分布を電子顕微鏡免疫組織化学的に調べた。その結果、正常,隅角発育異常緑内障遅発型,落屑緑内障,原発開放隅角緑内障で,ミオシリン蛋白が隅角線維柱帯の線維柱細胞内および細胞外マトリックス中の細顆粒物質,長周期コラーゲンに存在することが明らかになった。さらに,光学顕微鏡二重免疫染色の結果,線維柱帯の細胞外マトリックスではミオシリン蛋白とVI型コラーゲンとが同じ部位に分布することがわかった。2.隅角部の細胞外マトリックス代謝の緑内障に対する影響を調べる目的で,ヒトおよびラットのMMP-2,TIMP-3の線維柱帯および毛様体における分布を免疫組織学的に調べた。その結果,MMP-2,TIMP-3共に,正常状態で線維柱帯および毛様体に発現していることが分かったが,その意義などについては今後検討する予定である。3.副腎皮質ステロイド薬の眼圧および線維柱帯の細胞外マトリックスに及ぼす影響について検討する目的で,サル眼に副腎皮質ステロイド薬を結膜下注射して,眼圧の経過を調べると共に,隅角組織を形態学的に調べた。その結果,ステロイド薬の投与で眼圧が上昇した例はなかった。ステロイド薬投与眼では,非投与眼に比較して線維柱帯の細胞外マトリックスが増加している傾向があった。今後詳しく検討する予定である。1.ステロイド緑内障の原因物質で、家族性の緑内障でその産生に関与する遺伝子異常が報告されているミオシリン蛋白の、前眼部における分布を光学顕微鏡および電子顕微鏡免疫組織化学的に調べた。その結果、ステロイド緑内障では隅角発育異常緑内障遅発型に比較して、線維柱帯のミオシリン蛋白に量的変化はなかったが、角膜で多く存在していた。さらに、光学顕微鏡二重免疫染色を行い、他の細胞外マトリックスとの関係を検討中である。3.副腎皮質ステロイド薬の眼圧および線維柱帯の細胞外マトリックスに及ぼす影響について検討する目的で、サル眼に副腎皮質ステロイド薬を結膜下注射して、前眼部の細胞外マトリックスおよびその代謝酵素を免疫組織学的に調べた。

その結果、対象に比較して明らかに増加している細胞外マトリックスはなかったが、ステロイド薬投与眼で、線維柱帯のTIMP-2と、毛様体のMMP-3,9とTIMP-2とが対照眼に比較して増加していた。4.家兎眼の両側の長後毛様動脈を焼灼して閉塞させ、前眼部の虚血を起こして新生血管の発症過程について検討した。その結果、前眼部の虚血だけでも角膜、虹彩、前房隅角に新生血管が生じることが分かった。1.線維柱帯切除術の時に得られたステロイド緑内障眼の,隅角線維柱帯の細胞外マトリックスの分布を免疫組織学的に調べた。その結果,正常あるいは隅角発育異常緑内障の隅角組織と比較して,ミオシリン蛋白が角膜で増加しているようであったが,線維柱帯では明らかな変化はなかった。ヘパラン硫酸系のプロテオグリカンおよび4型コラーゲンは外側の線維柱帯で増加していた。一方,6型コラーゲン,フィブロネクチンに明らかな変化はなかった。さらに,光学顕微鏡二重免疫染色を行い,ミオシリン蛋白が6型コラーゲンと同様の分布パターンを示していた。ミオシリン蛋白は,他の細胞外マトリックスとは分布がやや異なっていた。2.緑内障治療薬の眼圧下降機序を解明する目的で,α,βブロッカーであるニプラジロールを2週間ラット眼に点眼し,細胞外マトリックスの代謝酵素の前眼部における変化を免疫組織学的に調べた。その結果,ニプラジロールを点眼した眼で,線維柱帯のMMP-2とMMP-9,TIMP-1が増加していて,TIMP-2が減少していた。ニプラジロールが線維柱帯の細胞外マトリックスに作用して,眼圧が下降させていることが示唆された。3.上記2で得られた結果を確認する目的で,ラット眼にニプラジロールを2週間点眼し,細胞外マトリックスの代謝酵素の前眼部における量的変化をELISA法で検討中である。4.水分の移動に関係する蛋白であるアクアポリンの線維柱帯における分布を免疫組織学的に調べた。その結果正常の隅角線維柱帯には,アクアポリン-3とアクアポリン-4が分布することが分かった。
マニピュレータを搭載した水中ロボットの開発と救難活動への適用可能性の検討

本研究課題では,小型水中ロボットDaryaBird及び水中マニピュレータを開発した.本ロボットは全長約1m,重量30kg,スラスタ5基と重心移動機構を備えた6自由度の運動制御可能な小型軽量の自律型水中ロボットである.開発した水中マニピュレータは4リンク構造のワイヤ駆動式としており,1つのアクチュエータにより制御される.3対のマニピュレータにより対象物の把持を行う.本研究課題では,小型水中ロボットDaryaBird及び水中マニピュレータを開発した.本ロボットは全長約1m,重量30kg,スラスタ5基と重心移動機構を備えた6自由度の運動制御可能な小型軽量の自律型水中ロボットである.開発した水中マニピュレータは4リンク構造のワイヤ駆動式としており,1つのアクチュエータにより制御される.3対のマニピュレータにより対象物の把持を行う.海洋における科学調査や水中構造物の建設・管理,汚染物質の流出防止,サルベージ作業の補助等,水中機器に対する期待は非常に大きい.特に自律型水中ロボット(AUV)に着目すると,複数のAUVを用いた広範囲観測調査網への展開や海中からの不審者侵入の監視等,様々な活躍の場が存在する.上記の需要を満たすには,ロボット本体の開発のみならず水中作業を行うためのマニピュレータ開発が重要となる.本年度は,主に水中ロボットの運動制御,水中マニピュレータに関する研究動向調査と設計,及びマニピュレータを搭載する小型水中ロボット「Darya Bird」の開発を行った.本ロボットは全長約1m,重量30kg,スラスタ5基と重心移動機構を備えた6自由度の運動制御可能な小型軽量の自律型水中ロボットである.開発コンセプトとして,信頼性とメインテナンス性の向上を目指し,電子制御部のモジュール構造化を行った.これにより,水中ロボットで問題であったケーブル配線によるトラブルが減少し,プログラム開発が容易になった.また,圧力容器の構造として,複数のシリンダを複合し水中コネクタを中央部に配置した新たな構造を開発した(特許申請中).上記の耐圧容器設計,及び制御回路基板のモジュール化は,水中ロボットの開発を効率化するための新たな設計コンセプトであり,本コンセプトの導入により水中ロボットの高機能化が加速することが期待される.海洋における科学調査や水中構造物の建設・管理,汚染物質の流出防止,サルベージ作業の補助等水中機器に対する期待は非常に大きい.特に自律型水中ロボット(AUV)に着目すると,複数のAUVを用いた広範囲観測調査網への展開や海中からの不審者侵入の監視等,様々な活躍の場が存在する.上記の需要を満たすには,ロボット本体の開発のみならず水中作業を行うためのマニピュレータ開発が重要となる.本年度は,小型水中ロボット「DaryaBird」の制御系設計,行動制御プログラムの開発,及び水中マニピュレータの設計・開発を行った.本ロボットは全長約1m,重量30kg,スラスタ5基と重心移動機構を備えた6自由度の運動制御可能な小型軽量の自律型水中ロボットである.開発コンセプトとして,信頼性とメインテナンス性の向上,電子制御部のモジュール構造化を行い,水中ロボットで問題であったケーブル配線によるトラブルが減少し,プログラム開発が容易になった.また,圧力容器の構造として,複数のシリンダを複合し水中コネクタを中央部に配置した新たな構造を開発した(特許申請中).1つのマニピュレータは4リンク構造のワイヤ駆動式としており,1つのアクチュエータにより制御される.3対のマニピュレータにより対象物の把持を行う.実験により,直径20cm長さ1mの円柱を把持できることを確認した.上記の耐圧容器設計,及び制御回路基板のモジュール化は,水中ロボットの開発を効率化するための新たな設計コンセプトであり,本コンセプトの導入により水中ロボットの高機能化が加速することが期待される.水中マニピュレータは1つのモータで制御できるため,システムの小型化が可能である.海洋における科学調査や水中構造物の建設・管理,汚染物質の流出防止,サルベージ作業の補助等水中機器に対する期待は非常に大きい.特に自律型水中ロボット(AUV)に着目すると,複数のAUVを用いた広範囲観測調査網への展開や海中からの不審者侵入の監視等,様々な活躍の場が存在する.上記の需要を満たすには,ロボット本体の開発のみならず水中作業を行うためのマニピュレータ開発が重要となる.制御対象として小型水中ロボット「DaryaBird」を用い,水中マニピュレータを搭載した.本ロボットは全長約1m,重量30kg,スラスタ5基と重心移動機構を備えた6自由度の運動制御可能な小型軽量の自律型水中ロボットである.開発コンセプトとして,信頼性とメインテナンス性の向上,電子制御部のモジュール構造化を行い,水中ロボットで問題であったケーブル配線によるトラブルが減少し,プログラム開発が容易になった.また,圧力容器の構造として,複数のシリンダを複合し水中コネクタを中央部に配置した構造を有する.本研究では2種類のマニピュレータについて検証した.1つは把持対象にロボット本体で接近し,本体を対象に押し付けロックする受動型,及びシリアルリンク機構で構成された能動型である.能動型の1つのマニピュレータは4リンク構造のワイヤ駆動式としており,1つのアクチュエータにより制御される.3対のマニピュレータにより対象物の把持を行う.実験により,直径20cm長さ1mの円柱を把持できることを確認した.受動型は国際水中ロボット競技会において採用し,人を模した対象物を把持できることを確認した
偏微分方程式の複素解析的研究

偏微分方程式の複素解析的方法による研究を目的とする。複素解析学の最近の成果を偏微分方程式に適用することにより,偏微分方程式の解の諸性質を詳しく解明することが期待され,また,偏微分方程式の結果が複素解析学の研究に貢献するものと思われる。この目的のため,平成5年度に得られた成果に基づいて,平成6年度も本学両学部の数学者が研究分担者になり,各研究集会に参加し研究討論する他,資料収集及び他大学研究者との研究交流に努め,広く関連諸分野の知見も広めて相互啓発しつつ,各自の専門分野毎に偏微分方程式の複素解析的研究及び関連諸分野の研究を活発に行い可成りの成果を得た。実際,グルサ-問題の解の存在域と解析接続の研究,放物形偏微分方程式の漸近性質の研究,非線形拡散過程のモンテカルロ・シュミレーション,その数値解析に関する一連の研究,数論における,ヤコビ・ヘッケ指標,コート・ワイルズ準同型によって誘導された或準同型の研究,ヒルベルトシンボルの研究,確率論での対称マルコフ課程の不変集合の特徴付け,及び対称ディリクレ型式の容量不等式と大域的性質との関連,作用素論に於けるノイマン・ウィグナー固有値問題についての精しい研究等多くの結果が得られた。他にも,金子氏の小田垣氏との共同研究による2進準周期列の自己相似性や,金子氏自身の多重ベルヌ-イ数に関する一連の結果,金子氏とザジイヤ氏との超幾何級数とアトキン直交多項式についての研究,又,米谷氏の空間における曲面変形の関数論的変化,無限ホモロジー基底を保存する等角写像の下における縁の剛性についての研究等がある。研究目的は問題が多分野にまたがり多岐にわたるため,総合的な討論を行い,これらの成果を一層発展させることが望まれる。この目的のため,本学両学部の数学者が研究分担者になり,各研究集会に参加し研究討論する他,資料収集に努め,広く関連諸分野の知見も広めてパネルディスカッション等行って相当啓発しつつ,各自の専攻分野毎に偏微分方程式の複素解析的研究及び関連諸分野の研究を活発に行い,本年度に可成りの成果を得た。実際,放物形偏微分方程式の漸近性質の研究,種数無限の開リーマン面に於ける境界挙動で制限された有理型微分の理論,極値截線写像の拡張としてのCanonical関数の境界挙動の研究,対称マルコフ過程の不変集合の特徴付け,大域的な既約性の判定に関する精しい研究,非線形拡散過程のモンテカルロシュミレーションによる数値解析的研究,また,シュレディンガー作用素の固有函数の増大度に関する遂次精密な評価等多くの成果が得られ,他にも三木氏のヤコビ和ヘッケ指標の研究,塚本氏のラドン変換の像の特徴付け等の研究もある。研究目的の問題は多岐にわたるため,討論を行い一層これらの成果を発展させる必要があると思われ,これは次年度継続して行われる予定である。

この目的のため、前年度に得られた成果に基づいて,本年度も本学両学部の数学者が研究分担者になり、各研究集会に参加し研究討論する他,資料収集及び他大学研究者との研究交流に努め,広く関連諸分野の知見も広めて相互啓発しつつ,各自の専門分野毎に偏微分方程式の複素解析的研究及び関連諸分野の研究を活発に行い,本年度も可成り成果を得た。実際,グルサ-問題の解の存在域と解析接続の研究,非線形拡散過程のモンテカルロ・シュミレーション,その数値解析に関する一連の研究,数論における,ヤコビ・ヘッケ指標,コート・ワイルズ準同型によって誘導された或準同型の研究,ヒルベルトシンボルの研究,確率論での対称ディリクレ型式の容量不等式と大域的性質との関連,作用素論に於けるノイマン・ウィグナー固有値問題についての精しい研究等多くの結果が得られた。他にも,金子氏の小田垣氏との共同研究による2進準周期列の自己相似性や,金子氏自身の多量ベルヌ-イ数に関する一連の結果,金子氏とザジイヤ氏との超幾何級数とアトキン直交多項式についての研究,又,米谷氏の空間における曲面変形の関数論的変化,無限ホモロジー基底を保存する等角写像の下における縁の剛性についての研究等がある。研究目的は問題が多分野にまたがり多岐にわたるため,総合的な討論を行い,これらの成果を一層発展させることが望まれる。
エキノコックス中間ならびに終宿主に対する二方面からの感染圧抑制による疾病制御

エキノコックスは主にキツネと野ネズミの間で生活環が維持されており、終宿主対策として駆虫薬入りベイト散布が北海道内の一部の地域で行われている。しかしながら本法では多包条虫の生活環を破壊することは困難とされ、新しい媒介動物対策が求められている。本研究では、現行の駆虫薬入りベイトに虫体抗原成分やアジュバントを配合することで、駆虫薬入りベイトにワクチン機能を付加できないかをイヌをモデルとした感染実験により検討している。一方、中間宿主である野ネズミに対する対策については、昨年度に引き続き、抗エキノコックス薬開発の成果を発展させ、共同研究者から提供される薬剤を用いて、マウス虫卵感染の予防および病巣の治療試験を実施し、中間宿主対策やヒトの予防・治療薬の開発を検討している。平成30年度、イヌをモデル動物として、ワクチン強化ベイトに配合するべき抗原を見出すため、多包条虫原頭節の凍結乾燥物(1群)、成虫培養上清および凍結させた虫卵(2群)、活性を示す虫卵(3群)を8週間連続的に継続経口投与した(n=2)。その後、50万原頭節を免疫イヌおよび未感作のイヌ(コントロール)に経口投与し、35日目の感染虫体数を計数した。未感作群(コントロール)に感染した虫体数は、216,150匹および316,200匹であった。1群の虫体数は、230,013匹および290,788匹、2群は46,000匹および179,375匹、3群は179,375匹および36,400匹であった。2および3群は感染期間中、予想通り未感作群には通常観察されない、激しい粘血便や下痢を呈したが、著しい虫体排除には至らなかった。一方、昨年度見出した中間宿主に対する新しい薬剤に、感染予防効果があるかどうかを調べた。その結果、病巣の発育抑制効果は示したものの、予防効果は示さないことが明らかになった。本研究の目的は、ヒトを含めた中間宿主に対する予防・治療薬の開発を推進するため、薬剤候補のin vivoでの予防・治療試験と、ワクチン強化ベイト開発のための経口抗原の探索にある。平成30年度は、前年度に新しく見出された、中間宿主の病巣発育抑制に効果のある薬剤を用いて予防試験を実施した。結果として、期待した予防効果は確認できなかったが、計画通り実験を遂行することが出来た。また、ワクチン強化ベイトに用いるための経口抗原の探索は、1凍結原頭節粉末(n=2)、2成虫の分泌/排泄(E/S)抗原に凍結により失活させた虫卵を添加したもの(n=2)、3活性のある虫卵(n=2)をそれぞれ、8週間継続的に、経口投与したあと原頭節の経口投与による実験感染(チャレンジ感染)を行い、感染虫体数の減少が生じるかを試験することが出来た。結果として、2を投与した1頭のイヌの虫体数に著しい減少が見られた。また、2および3を投与したイヌはすべて実験感染後に、激しい粘血便や下痢を起こし、イヌの免疫を惹起している可能性が伺われた。これらの実験結果は、当所P3レベルエキノコックス専用感染実験施設で行なわれたものであり、今後の終宿主ワクチン開発においても貴重なデータになり得る。以上のことから、本研究は、おおむね順調に進展していると判断した。前年度までに新しく見出された中間宿主の病巣を抑制することが出来る薬剤に、既知の薬剤(アルベンダゾールおよびプラジカンテルなど)を混合し、感染マウスに対して混餌投与することで治療の相乗効果があるかどうかを調べる。また、E/S抗原に失活虫卵を経口的に長期投与したイヌ2頭の内1頭に、感染防御効果が見られたので、今後、この効果の確認実験を行う。同時に、経時的に採血を行い、抗原の長期経口投与による、血清中抗体の上昇などの変化が起こるかを検証する。エキノコックス(多包条虫)症は、顧みられない熱帯病(Neglected Tropical disease:NTD)に指定される特効薬の無い寄生虫疾患である。ヒトは終宿主であるイヌ科動物(キツネやイヌ等)の糞便中に排出された虫卵を偶発的に経口摂取する事により発症する。北海道内では年間10-30名の、世界では主に中国で1万人以上の新規患者が発生している状況にある。この疾病の問題点は著効を示すヒトの治療薬や予防薬が無いことにあり、その開発は進んでいない。一方、駆虫薬入り餌(ベイト)の散布を行えば散布地域の終宿主の虫卵排出抑制が認められ、地域住民の感染リスクを低下させることが出来る。本研究の目的は、ヒトを含む中間宿主に対する治療薬の開発とベイト散布をより効果的なものにするための経口ワクチン強化ベイトを開発する事にある。平成29年度、これまでの研究により多包条虫の幼虫(原頭節)を培養液中で死滅させることが出来る薬剤候補群を用いて、それらをマウスに混餌投与することによりin vivoでの治療効果を調べた。その結果、現在多包条虫症の治療(発育抑制)薬として知られるアルベンダゾール(ABZ)と同等の効果を示す薬剤候補化合物を見出すことができた。経口ワクチン効果を誘導する物質の探索のため、多包条虫幼虫を凍結乾燥させ、粉末状にし、ワセリンと混合したものをビーグル犬の鼻、口に12週間塗布した後、実験感染を行った。

長期の抗原摂取を実施したが、結果として虫体数の著しい減少は認められなかった。現在、これらのイヌから採材された成虫を、培養液中で培養し、来年度実施予定の材料である分泌・排出抗原を大量に調製している。本研究の目的は、ヒトの治療・予防薬開発を推進するため、薬剤候補群のin vivoでの治療試験とワクチン強化ベイト開発のための経口抗原の探索である。平成29年度の実施計画のとおり、マウスを用いた薬剤候補の混餌投与と感染実験を実施することにより、良好な結果を得ることができた。また、予定通り、多包条虫幼虫の凍結乾燥粉末や成虫からの分泌・排出抗原を大量に調製することが出来た。さらに、感染と駆虫を4回繰返したイヌの感染防御について、再感染初期の腸管内で起きる遺伝子の発現を網羅的に調べることが出来た。この繰返し感染イヌの虫体排除能は、先に報告したように6ヶ月間は維持され、終宿主のワクチン開発には重要な知見であると考えられる。これらの成果は当所のP3レベルエキノコックス専用感染実験施設で行われたものであり、世界的にも貴重なデータであると考えられることから、概ね今年度の目標は達成していると考える。エキノコックスは主にキツネと野ネズミの間で生活環が維持されており、終宿主対策として駆虫薬入りベイト散布が北海道内の一部の地域で行われている。しかしながら本法では多包条虫の生活環を破壊することは困難とされ、新しい媒介動物対策が求められている。本研究では、現行の駆虫薬入りベイトに虫体抗原成分やアジュバントを配合することで、駆虫薬入りベイトにワクチン機能を付加できないかをイヌをモデルとした感染実験により検討している。一方、中間宿主である野ネズミに対する対策については、昨年度に引き続き、抗エキノコックス薬開発の成果を発展させ、共同研究者から提供される薬剤を用いて、マウス虫卵感染の予防および病巣の治療試験を実施し、中間宿主対策やヒトの予防・治療薬の開発を検討している。平成30年度、イヌをモデル動物として、ワクチン強化ベイトに配合するべき抗原を見出すため、多包条虫原頭節の凍結乾燥物(1群)、成虫培養上清および凍結させた虫卵(2群)、活性を示す虫卵(3群)を8週間連続的に継続経口投与した(n=2)。その後、50万原頭節を免疫イヌおよび未感作のイヌ(コントロール)に経口投与し、35日目の感染虫体数を計数した。未感作群(コントロール)に感染した虫体数は、216,150匹および316,200匹であった。1群の虫体数は、230,013匹および290,788匹、2群は46,000匹および179,375匹、3群は179,375匹および36,400匹であった。2および3群は感染期間中、予想通り未感作群には通常観察されない、激しい粘血便や下痢を呈したが、著しい虫体排除には至らなかった。一方、昨年度見出した中間宿主に対する新しい薬剤に、感染予防効果があるかどうかを調べた。その結果、病巣の発育抑制効果は示したものの、予防効果は示さないことが明らかになった。本研究の目的は、ヒトを含めた中間宿主に対する予防・治療薬の開発を推進するため、薬剤候補のin vivoでの予防・治療試験と、ワクチン強化ベイト開発のための経口抗原の探索にある。平成30年度は、前年度に新しく見出された、中間宿主の病巣発育抑制に効果のある薬剤を用いて予防試験を実施した。結果として、期待した予防効果は確認できなかったが、計画通り実験を遂行することが出来た。また、ワクチン強化ベイトに用いるための経口抗原の探索は、1凍結原頭節粉末(n=2)、2成虫の分泌/排泄(E/S)
臨床現場で育まれたケアメソッドを活用した老年病院における現任教育プログラムの構築

老年病院の看護師がもつ看護の困難性と臨床現場で育まれてきた熟練看護師のもつケアメソッドの明確化の課題から、1高齢者のエンドオブライフケア、2重度認知症高齢者に対するコミュニケーション技術を明らかにすることを目的とした。1については中堅看護師、看護管理者の2グループを対象にフォーカスグループインタビューを実施した結果、死をとらえる時期についてエビデンスにない変化や直観、ことばで訴えられない苦痛や思いの理解、固定概念にとらわれないケアが独自のメソッドとして示された。2については熟練看護師2名及び新人看護師2名のケア場面を参加観察した結果、4つの特徴的技術と技術の同時活用が明らかになった。1.研究成果の具体的内容:今年度はまず、老年病院におけるケアメソッドのうち、これまで報告の少ない最終生期高齢者のエンドオブライフケアの実態と、ケアに携わる看護師の困難性を明らかにすることを目的とした。療養病床を有する病院1施設で高齢者の終末期ケアに携わる臨床経験5年以上の看護師4名(中堅レベル)を対象に、半構造的インタビューを実施し、ICレコーダに録音、逐語碌を作成した。データは質的帰納的に分析した。その結果、14の中カテゴリー、5の大カテゴリーに集約された。5つのカテゴリーとは、【最後までその人らしく「生きる」ことを支える】【自己のケアに価値を見出しながらより良い終末期ケアを目指す】【「生きる意味」をめぐる葛藤や精神的負担にとらわれ苦悩する】【看護師として経験を積むことで精神的負担に対する対処能力を身につける】【高齢者終末期における療養病床のケアの特徴】であった。看護師はいかなる状態であろうと、生命が存続する限り、ひとりの人としてその人らしく生を全うできるよう支援する一方で、「生きる意味」をめぐる葛藤や精神的負担にとらわれ苦悩していた。しかし臨床経験を積むことで精神的負担に対する対処能力を一層身につけていた。2.意義・重要性:療養病床での看護師としての経験を積むことで、高齢者の死は人間の一生のなかの自然なプロセスと捉え、人生の最終生期の高齢者を看取ることを光栄なものとして意味づけることができるようになることが示唆された。3.今後の研究の展開:今回の対象者は中堅以上の看護師であったが、これらの能力がどのようなプロセスで形成されてきたかの縦断的分析を進める。1.研究成果の具体的内容26年度の課題であった、「高齢者のエンドオブライフケアの実際とケアに携わる看護師の思い」について、中堅看護師、看護管理者別にフォーカスグループインタビューを実施した。その結果、長期ケアの場である療養病床では、エンドオブライフを捉える時期について、エビデンスにない微弱な変化や経験から培った直感があることが確認された。看護の実際では、高齢者が言葉で訴えられない苦痛や思いを理解し、より安楽な援助の工夫や普段と変わりなくともに過ごすケアが特徴であった。看護師は家族に近い感情を持ち、患者の家族としての思いと看護師としての思いの間に葛藤があり、家族の視点を生かした幅広いケアを担っていることが示された。「コミュニケーションの困難な重度認知症高齢者のケア場面における熟練看護師の対応と実践知」について、3名の熟練看護師を対象に、参加観察法と、半構造化面接をもちいてデータ収集し、質的に分析した。その結果、熟練看護師の実践知として<ケアにあたっての看護師の意識><認知症患者の理解・判断・アセスメント><コミュニケーション技術><看護ケア提供技術>に関する実践知の仮説が抽出された。「経口摂取が可能となった高齢者の援助成功例の分析から得られた実践知」について、看護記録、診療録からの遡及的データ収集と、成功事例担当看護師の判断・アセスメントを集約した。2.今後の研究の展開平成26・27年度に明らかとなった、老年病院における臨床実践知を集約・分析し、現任教育プログラムのラダー別にケアメソッドを組み入れ、教育プログラムを再構築し、修正・評価を進める。27年度計画に沿って実施し、一定の成果を得た。平成28年度は以下の2つの目的で研究を行った。1.熟練看護師の持つ重度認知症高齢者に対するコミュニケーション技術の特性の抽出2.これまで明らかにしてきた実践知をふまえ、臨床現場で育まれたケアメソッドを活用した現任教育プログラムの検討1については熟練看護師2名と新人看護師2名が、各2名の同じ認知症高齢者に関わった看護ケア場面の参加観察を行い、抽出したコミュニケーション技術項目の出現回数、複数の技術項目を同時に活用する回数を熟練看護師と新人看護師で比較した。その結果、コミュニケーション技術の大項目として、「看護師を認知することを促す技術「患者にプラスの印象を与える技術」「ケアを継続するための技術」「自尊感情を高めるための技術」の4項目であった。これらのコミュニケーション技術の出現回数は、熟練看護師43.5回に対し、新人看護師は15.2回であった。複数のコミュニケーション技術を同時に活用している回数は熟練看護師14.7回に対し、新人看護師2.7回であった。2についてはこれまで抽出してきた熟練看護師のエンドオブライフケア、重度認知症高齢者に対するコミュニケーション技術のケアメソッドを教材として活用しながら、卒後研修プログラムを臨床ラダーに沿って再構築した。今後は再構築したプログラムの実践と評価を行うとともに、これら以外の臨床現場で育まれたケア技術の項目をさらにいくつか焦点化し、その内容の言語化、教材化を試みる研究を継続して実践していく。

これらの成果により、熟練看護師が臨床実践で育んできたケアメソッドが、新人看護師、後輩看護師に効果的に伝えられ、看護実践のレベルがさらに向上することが期待できる。老年病院の看護師がもつ看護の困難性と臨床現場で育まれてきた熟練看護師のもつケアメソッドの明確化の課題から、1高齢者のエンドオブライフケア、2重度認知症高齢者に対するコミュニケーション技術を明らかにすることを目的とした。1については中堅看護師、看護管理者の2グループを対象にフォーカスグループインタビューを実施した結果、死をとらえる時期についてエビデンスにない変化や直観、ことばで訴えられない苦痛や思いの理解、固定概念にとらわれないケアが独自のメソッドとして示された。2については熟練看護師2名及び新人看護師2名のケア場面を参加観察した結果、4つの特徴的技術と技術の同時活用が明らかになった。高齢者を対象としたケアメソッドのうち、今年度は終末期ケアを中心に取り組んだ。現任教育プログラムの要素として、この他に取り組むべきいくつかのケアメソッドがある。当初の平成28年度計画に沿って、老年病院における現任教育プログラムを再構築し、実施・評価を進める。医歯薬学今回の対象者は中堅以上の看護師であったが、これらの能力がどのようなプロセスで形成されてきたかの縦断的分析を進めていくとともに、エンドオブライフケアの具体的内容を抽出していく。また、ケアメソッドとして、食事・栄養ケア、重度認知症により対応困難な高齢者とのコミュニケーション技術、アセスメント技術、家族対応について取り上げていく。購入予定の備品の購入が遅延したため。フォーカスグループインタビューによるデータ収集方法を実施しなかったため。27年度に購入予定だった備品を28年度購入する。27年度、看護師のラダー毎にフォーカスグループインタビューを実施する。
ＰＥＴによるインプラント周囲骨代謝活性の核医学的評価と骨密度，最適荷重条件の関連

CTおよびPETデータを合わせて解析することにより、解剖学的に正確な位置情報を把握しながら、インプラント周囲骨の骨代謝動態、骨密度と骨梁構造の変化との関連についての考察が可能となった。さらに、組織・組織形態学的評価を行い、代謝活性と骨新生との関連、新生骨の分布と骨密度との関連を評価した。従来の実験で用いた骨シンチと比較し、PETの導入によって三次元解析が可能となっただけでなく、骨代謝活性がより高精度に抽出された。また、継時的な代謝活性動態については、両者のトレーサーの違いにより、骨シンチでは即時荷重で高い代謝活性を保った状態が続き、PETでは即時荷重により中期から晩期の骨代謝活性は減衰した。昨年度、東京都健康長寿医療センターにて行った実験の解析を主に行った。PETにてインプラント埋入後のインプラント周囲骨の骨代謝動態をリアルタイムに把握、またCTを併用することにより、解剖学的に正確な位置情報を獲得することができた。これらのデータを合わせて解析することにより、インプラント埋入後の骨代謝動態の変動と骨密度の変化との関連についての考察が可能となった。撮像後coincidence、reconstructionを行い、画像解析ソフトPMODにて解析を行った。CT画像では、インプラント周囲骨の骨密度測定、骨梁構造の観察、体積測定を行う。また、組織学的な裏付けを行うため、組織標本を作成、組織学的・組織形態学的評価を行った。新生骨と従来骨との境界が明瞭になるようビラネバゴールドマン染色を用い、PET画像、CT画像と合わせて代謝活性と骨新生との関連および、新生骨の分布と骨密度との関連を評価した。従来の実験で用いた骨シンチとの比較に関しては、PETを導入したことにより、3次元解析が可能となっただけでなく、飛躍的に敏感に捕捉された骨代謝活性が高精細に描出されるようになった。また、経時的な代謝活性動態については、2つの結果にやや違いが認められた。PETデータでは即時荷重により中期から晩期の骨代謝活性は減衰したが、骨シンチのグラフでは即時荷重群で高い代謝活性を保った状態が続いた。この相違は原因についてそれぞれのトレーサーの違いが主な原因と考察された。今年度は、東京都健康長寿医療センターにて実験を行った。実験は、12週齢wistar雄性ラットを用い、インプラント埋入およびクローズドコイルスプリングで牽引を行う群、インプラント埋入のみを行う群、インプラント埋入前の下穴をあけた状態の群、非オペの群を作成した。オペに際してはイソフルラン吸入麻酔下にて行い、脛骨の膝関節より5mm下方と18mm下方の両方または18mmの位置のみを対象として直径1.2mmの純チタン製インプラントを埋入した。2本のインプラントを埋入したモデルにおいては、クローズドコイルスプリングを懸け、牽引力を付与した。全ての個体に対して、オペ翌日からオペ後8週にかけて小動物用高解像度PET装置で撮影を行うとともに、オペ後1週後、4週後、8週後にCT撮影を行った。ともに撮影中はイソフルラン吸入麻酔と、治具による固定にて体動を抑止した。PET,CTを用いることにより、同一個体の同一部位を経時的に観察することが可能となり、各群での比較がより公正に行われることが期待される。以上の実験を行うことにより、インプラント埋入後のインプラント周囲骨の骨代謝動態をリアルタイムに把握ことができた。また、CTを併用することにより、解剖学的に正確な位置情報を獲得することができた。これらのデータを合わせて解析することにより、インプラント埋入後の骨代謝動態の変動と骨密度の変化との関連についての考察が可能になると考えられる。また、組織学的にも裏付けを行うために、現在組織標本を作成中である。オペの術式、力の付与方法に関しては、実験上変更を余儀なくされた部分があるものの、おおむね計画通りに実験、データの収集が行えている為。間もなく組織標本が完成する見込みであり、それまでにCT、PETのデータの解析を進める。また、組織標本完成後は、それらの評価も合わせて検討、考察を加え発表する予定である。次年度使用額は、今年度の研究が効率的に進められたことによって生じた未使用額であり、平成25年度請求額とあわせ、平成25年度の研究遂行での使用を予定している。
磁気計測にもとづく鉄鋼構造物の状態監視技術に関する研究

東日本大震災以降、鉄道や道路等の高架建造物、トンネル、橋梁、高層ビルに関する保守技術の高度化がいっそう重要になってきている。本研究においては、鉄鋼構造物の機能劣化進展を検知する遠隔監視システムの構築を行う。材料の初期劣化による微視的な兆候から疲労き裂や腐食減肉などの巨視的な欠陥にいたるまでの進展を磁気センサネットワークで多元的にモニタリングすることで、材料劣化の進展評価から損傷へのリスクの定量評価につながる材料の継続的な状態監視技術の実現をめざした。研究初年度においては、磁気センサ単体による構造物機能劣化モニタリングの基本性能の確認を下記の手順で実施した.鋼材の劣化要因を歪に限定して、引張による均一な歪みを生じさせた鋼材を用意し,磁気特性との相関を確認することとした.研究次年度においては,材料の経年劣化を模擬するために,研究初年度で準備した劣化プロセス再現試験体を用いて材料劣化進展に関する検出性能の評価を実施した.磁気特性から材料劣化を評価できれば非破壊評価への適用拡大が期待されるが,鋼材の磁気特性は材質により,同一な材質においても加工履歴等により異なる磁気特性を持つ.さらに,磁気的計測法は被検査対象の形状,計測条件の影響など,考慮すべき項目が多いことから,様々な材質,磁気特性の多方面からの解析により,本手法の実機適用への可能性が向上する.そこで,引張加重試験を実施した炭素鋼材に対し,材料歪みと電磁気特性との相関を調べることで,非破壊的に材料の劣化進行を監視する方法について考察した.具体的には磁化器とインピーダンスメータを組み合わせて、鋼材歪みに敏感な電磁気特性について検討した.その結果,特定の励磁電流においては歪みとの相関が顕著に表れており,インピーダンス値が鋼材歪みの検出に鋭敏であることを確認した.これまで実施した研究において,バルクハウゼンノイズや残留磁束密度などの磁気特性が材料劣化に関して鋭敏であることが指摘されてきたが、非破壊検査への適用拡大は十分とはいえなかったが、本年度の実験で磁化器のインピーダンス特性が鋼材歪みを高感度に検出できることを確認した.このことから,次年度以降,励起電流の最適な励起電流を詳細に調査することで,非破壊評価への適用拡大の可能性が期待できる.研究初年度においては、磁気センサ単体による構造物機能劣化モニタリングの基本性能の確認を下記の手順で実施した。先行研究においては、鋼材の磁気特性と材質劣化に相関があることが明らかになっている。一方で,鋼材の磁気特性は材質により,同一な材質においても加工履歴等により異なる磁気特性を持つことが予想される。そこで、鋼材の劣化要因を歪に限定して、引張による均一な歪みを生じさせた鋼材を用意し,磁気特性との相関を確認することとした。試験体母材として一般構造用圧延鋼材の平板を用意し,これに引張を加えることで試験体を作成した。均一な歪が生じた試験体であることを保障するために、引張による歪は,母材中央に配置した歪ゲージで管理した。母材が既定の歪に達した後,母材の切り出しを行い、測定試験体とした。また鋼材の劣化を非破壊的に計測するセンサとして,励磁コイルと検出コイルを巻いた積層珪素鋼板による馬蹄型のカットコアを用いた。励磁コイルに低周波励磁電流を流し,電流プローブでモニタした。検出コイルの出力をA/D変換器を通して計測した。試験体である一般構造用圧延鋼材の保磁力は,カットコアを構成する珪素鋼と比較して十分に大きいことから、試験体の保磁力を超える磁界がカットコアによって供給されることで,検出コイルにより試験体の磁区の急激な変化を捉えることが可能となる。磁区構造の急激な変化のパワーを定量評価することで、鋼材の歪みを非破壊的に計測する可能性を確認できた。研究初年度においては,磁気センサ単体による構造物機能劣化モニタリングの基本性能の確認を下記の手順で実施した.鋼材の劣化要因を歪に限定して,引張による均一な歪みを生じさせた鋼材を用意し,磁気特性との相関を確認することとした.研究次年度においては,材料の経年劣化を模擬するために,研究初年度で準備した劣化プロセス再現試験体を用いて材料劣化進展に関する検出性能の評価を実施した.磁化器とインピーダンスメータを組み合わせて,鋼材歪みに敏感な電磁気特性について検討した.その結果,特定の励磁電流においては歪みとの相関が顕著に表れており,インピーダンス値が鋼材歪みの検出に鋭敏であることを確認した.研究3年目においては,2年間の研究成果をもとに,非破壊試験への応用を目的として,非破壊検査システムの非線形磁場解析の計算機シミュレーションについて考察するとともに,鉄道橋やレールなど検査対象の劣化事象の調査を実施した.これまで実施した研究において,バルクハウゼンノイズや残留磁束密度などの磁気特性が材料劣化に関して鋭敏であることが指摘されてきたが,鋼材歪みとインピーダンス値の相関がこれらの磁気特性の変化と捉えられれば,非破壊検査への適用が可能となる.二次元の非線形静動磁場モデルとインピーダンス計測の数学モデルを構築し,有限要素法による数値実験を通じて,材料内部の磁場特性と計測値の関係を明らかにするシミュレーション環境を構築した.一方非破壊検査の対象として発電プラント・化学プラントで供用される様々な炭素鋼管,鉄道橋や鉄道レールの経年劣化についても調査を開始した.

その結果,炭素鋼管の配管減肉事象、レールの摩耗や鉄道橋の腐食などに対して本手法の適用可能性が高いことを確認した.研究初年度においては,磁気センサ単体による構造物機能劣化モニタリングの基本性能の確認を下記の手順で実施した.鋼材の劣化要因を歪に限定して,引張による均一な歪みを生じさせた鋼材を用意し,磁気特性との相関を確認することとした.研究次年度においては,材料の経年劣化を模擬するために,研究初年度で準備した劣化プロセス再現試験体を用いて材料劣化進展に関する検出性能の評価を実施した.磁化器とインピーダンスメータを組み合わせて,鋼材歪みに敏感な電磁気特性について検討した.その結果,特定の励磁電流においては歪みとの相関が顕著に表れており,インピーダンス値が鋼材歪みの検出に鋭敏であることを確認した.研究3年目においては,2年間の研究成果をもとに,非破壊試験への応用を目的として,発電プラント・化学プラントで供用される様々な炭素鋼管,鉄道橋や鉄道レールの経年劣化についても調査を開始した.その結果,炭素鋼管の配管減肉事象、レールの摩耗や鉄道橋の腐食などに対して本手法の適用可能性が高いことを確認した.研究最終年度においては、都市における道路構造物の保守・点検への構造物機能劣化モニタリングの展開について研究を実施した。具体的には市街地に多数存在する照明柱の地際部の腐食検知への適用を考えた。開発した磁気センサを改良し、照明柱の切り出しサンプルを用いて、腐食の有無を判定する装置の開発に成功した。電源を含めた装置を一体化・小型化することで、その場計測が実現できること、および通信装置を付加することで、データの収集が可能なことを示し、現場への適用性を検証できた。東日本大震災以降、鉄道や道路等の高架建造物、トンネル、橋梁、高層ビルに関する保守技術の高度化がいっそう重要になってきている。本研究においては、鉄鋼構造物の機能劣化進展を検知する遠隔監視システムの構築を行う。材料の初期劣化による微視的な兆候から疲労き裂や腐食減肉などの巨視的な欠陥にいたるまでの進展を磁気センサネットワークで多元的にモニタリングすることで、材料劣化の進展評価から損傷へのリスクの定量評価につながる材料の継続的な状態監視技術の実現をめざした。先行研究においては,鋼材の磁気特性と材質劣化に相関があることが明らかになっているが,これを非破壊診断に実機適用するには,測定方法の標準化が求められる.研究初年度においては,厳密な評価体系を構成する上で基本となる試験体の作成方法を確立することができた.