hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超高速長時間連続撮影システムによる摩擦面のその場観察

本研究は,長時間かつ超高速に撮影できる観察システムを構築し,瞬間的現象である摩耗粉の生成挙動,表面の塑性流動,そして焼付きなどの観察を行うことを目的としている.本研究で構築した撮影システムは,4台のCCDカメラおよびフラッシュランプの光源から構成されており,各カメラ間の撮影タイミング独立に制御することにより,撮影スピードを飛躍的に向上させることに成功した.本撮影システムを用いて焼付き実験を行った結果,焼付き時に発生する塑性流動のようすが明らかになった.塑性流動の進展速度は,すべり速度とともに増加するが,その進展速度はすべり速度よりも一桁以上小さいものであった.本研究は,長時間かつ超高速に撮影できる観察システムを構築し,瞬間的現象である摩耗粉の生成挙動,表面の塑性流動,そして焼付きなどの観察を行うことを目的としている.本研究で構築した撮影システムは,4台のCCDカメラおよびフラッシュランプの光源から構成されており,各カメラ間の撮影タイミング独立に制御することにより,撮影スピードを飛躍的に向上させることに成功した.本撮影システムを用いて焼付き実験を行った結果,焼付き時に発生する塑性流動のようすが明らかになった.塑性流動の進展速度は,すべり速度とともに増加するが,その進展速度はすべり速度よりも一桁以上小さいものであった.本研究では,摩擦面の高速現象のその場観察を行うことを目的とする.このために,2枚のCCD素子を有するデジタルカメラを2台使用し,計4枚のCCD素子の撮影間隔をトリガーによって制御することにより,1枚のCCD素子の性能と比較して,1/1000にまで飛躍的に短くすることが可能なその場観察システムを構築する.平成24年度には,摩擦面その場観察システムの構築を行った.カメラには画素数1,024×768画素のCCD素子が1台に2枚内蔵されているものを選定し,顕微鏡に取り付けた.光源には,それぞれのCCD素子用にフラッシュライトを4台顕微鏡に取り付けた.画像撮影には,1台のフラッシュライトを点灯させた際,1枚のCCD素子のみを露光させ,残りの3枚の露光は閉じた状態にする.このCCD素子の撮影が終了後に別のCCD素子の露光を開始し,それと合わせて別のフラッシュライトを点灯させる.この動作を連続させ,トリガで制御することにより短時間間隔の画像を撮影することが可能となる.この4枚の画像取得を秒間約30回繰り返して行い,長時間撮影を可能にする.撮影した画像の保存については,長時間撮影のために,複数台のハードディスクからなるRAIDシステムに連続的に記録する.以上の撮影が可能なカメラの選定をまず行い,そして,このような動作を制御可能なシステムを構築した.光源については,点滅時間が300ns程度の極めて短時間のものを選定した.本年度においては,物品の購入後,制御プログラムの構築を行った.そして,本システムが問題なく動作することを確認することができた.平成25年度においては,まず前半に,既存の実験装置を用いて,その場観察システムの有用性を確かめた.本装置は,回転するサファイアディスクと静止表面である鋼球との純すべり接触により摩擦面を作り出すものであるが,摩擦面で焼付き時に発生する塑性流動の発生および進展の現象を観察した.その結果,焼付き時における塑性流動は,これまで明らかにしてきた摩耗粉の堆積している場所からだけではなく,摩耗粉が摩擦面を通過した際に形成されるスクラッチ痕を起点として発生することもあることが明らかになった.この現象は,本撮影システムの有用性を示すことのできる非常に短い時間間隔で起こる現象であった.さらに,塑性流動の発生だけでなく,その進展過程まで観察を行った.その結果,摩擦面で発生する塑性流動の発生時間は1ms程度と極めて短いことがわかった.この結果も本研究で初めて明らかになった現象である.また,焼付き時においては,鋼球だけでなく,サファイアディスクも損傷を起こすが,このサファイアディスクに発生する亀裂の発生および進展のようすも詳細に捉えることができた.また,XRDやレーザ顕微鏡を用いた表面分析も行い,焼付き時における表面の結晶構造の変化や,表面形状の変化も調べることができた.以上のようにその場観察システムの有用性が前半に確認できたため,その知見を元にし,年度の後半にはその場観察試験機の実験装置の設計を行った.本実験装置はサファイアディスクと鋼球との接触形態からなるものある.二つの表面はそれぞれ独立にサーボモータで駆動可能であり,任意のすべり率ですべり転がり接触が可能なものである.接触面は油層の中に設置をされており,雰囲気の温度制御も可能である.実験装置の上部には平成24年度において構築したその場観察装置を設置できる構造になっている.この実験装置を用いて平成26年度には実験を行う予定である.最終年度である平成26年度では,前年度に購入したその場観察摩擦試験機にこれまで本研究で構築したその場撮影システムを組み合わせて実験を行った.そして,前年度に測定した焼付き中に発生する塑性流動の流動速度の計測を行った.実験パラメータについては,すべり速度を変化させた.その結果,焼付き中に発生する塑性流動の流動速度はサファイアディスクの速度よりも一桁以上小さいことが明らかとなり,塑性流動時において,すべり面は表面内部ではなく,ディスクとの界面ですべりが生じていることがわかった.このことから,塑性流動中の発熱は界面での発熱が主となり,今後期待される焼付きモデル構築にあたって重要な知見を得ることができた.

また,今年度は別途近赤外線を検知できるカメラも使用して塑性流動部の温度の測定を行ったが,塑性流動部では800度を超える高い温度上昇が生じていることが明らかとなった.さらに,異物混入の影響を調べるために,酸化鉄を潤滑油中に混入させた際の実験も行った.その結果,酸化鉄が表面同士の凝着を抑制し,塑性流動を抑えているようすがその場観察の結果明らかとなった.年度の後半では,実験後の焼付き表面の分析を行った.レーザ顕微鏡によって表面形状を調べた結果,焼付き後の摩擦面は塑性流動の結果,平坦な面となっており,硬さが大きく変化していることがわかった.そして,平坦部にあるスクラッチ痕は摩耗粉の大きさとほぼ同等なものであることが明らかとなった.26年度が最終年度であるため、記入しない。トライボロジー26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度では,その場撮影システムの構築を目的としていたが,当初の計画以上の進展であった.その理由としては,システムの構築だけでなく,当初購入予定であった光源よりも高性能で,なおかつ安価なものを選定することが可能であたためである.このため,次年度に購入予定の実験装置の設計条件が拡大することができた。平成25年度では,本撮影システムの有用性を実験を行うことにより明らかとなった.この結果は,新しい実験装置の仕様を詳細に決定するにあたって大変有用なものでもあった.この実験装置は昨年度内に無事納品および運転の確認がなされており,本実験が開始できる状況にある.26年度が最終年度であるため、記入しない。今後の推進方法としては,実験装置の購入を早急に行うことが必要になる.実験装置については,これまでに購入した実験装置を元にした設計となるため,極めて効率的に導入が可能になることが予想される.また,次年度量後に行う予定の表面分析についても,これまでの研究で得られた手法を流用することで極めて効率的に進めるよ〓〓する.推進の方策については,昨年度までの結果において,システムの有用性および観察すべき現象が明確になったため,基本的にはこれらの知見を効率的に活用していくことで研究が問題なく進行すると考えられる.課題としては,平成26年度においては,新たに近赤外線カメラを利用して,摩耗現象と温度との関係を明らかにすることを計画の一つにしているが,安価かつできる限り性能のよいカメラの選定を行うことが必要である.このため,デモ機を用いた予備実験などを早急に行っていく予定である.26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度では,光源を安価に購入でき,また,顕微鏡についても既存のものを使用することができたため,次年度の使用額が増加する結果となった.この増加分は,次年度に購入予定の実験装置の性能向上のために必要となる経費として計上すする予定である.実験装置の購入にあたって,当初予定していた購入先よりも極めて安価で購入することが可能であったためである.この装置の設計段階から直接的に議論したおかげで構造を極めて簡略化することができ,そのためさらに安価になったものである.また,この次年度使用額は平成24年度からのものも含まれるが,本撮影システムに必要なキセノンフラッシュライトが当初予定されたものよりも安価なものでも十分な性能を有するものであることも大きな理由の一つである.
金沢能楽会を事例とする近現代能楽史の地方展開についての研究

1.能楽雑誌とその複写物を種々入手して,東京及び地方の番組を豊富に収集できた。このことによって,金沢の番組の欠を補えるだけでなく,金沢の能楽師たちの他地方における活動の実態が明らかになってきた。基本資料の整備が進んだことが第一の成果である。2.本研究は金沢能楽会を事例とするが,同時代の状況の中にどう位置づけるか,全国的な傾向と比較することを絶えず心掛けている。たとえば明治の能楽復興が10年代の保護期と30年代の自立期の二つの山があることや,その間の20年前後には演劇改良の影響を受けることなどは,『明治天皇紀』の関連記事の分析によっても跡づけられた。3.一方,金沢に限って見れば,「加賀宝生」の語の使用は,藩末期の能楽の隆盛を回顧して,明治中期に行われるのが,文献上の早い例であることが分かった。また,昭和の戦後間もない頃に「加賀宝生」が金沢市の記念文化財に指定される際に,その定義に関する当時の公式見解が「指定理由書」の中に示されていて,同文書を再発見できたことは収穫であった。4.金沢は「空から謡が降る」土地柄と言われる。その根拠を何に求めるかが課題であったが,『北国新聞』の記事を整理して,そのいわれと変遷を明らかにした。そして,能楽協会会員名簿を基に都道府県別の在住会員の数を比べると,石川県は人口比で全国第2位に位置し,しかも三役が揃い,由緒ある舞台や装束等が伝存することからしても,現在も能楽が盛んな地域といってよいことが確認できた。5.金沢能楽会の設立趣意書の原態を推定し,発起人の顔触れから社会的背景を探り、趣意書の文体に見る金沢の事情と全国的な趨勢を浮かび上がらせた。同じ頃の『金沢開始三百年祭記事』『旧藩祖三百年祭記事』の新たな資料的価値についても明確にした。○本年度は能楽雑誌の基礎的調査を中心に研究を実施する予定の年度であった。1.明治35年創刊の『能楽』復刻版全18巻を購入し、大正10年までの地方の状況を東京のそれと継続的に対比する作業を開始した。2.早稲田大学演劇博物館において能楽雑誌の収蔵分を調査し、このうち明治42年創刊の『能楽画報』の目次及び地方能楽欄の複写を行った。『能楽』の情報を補完する貴重な資料であるが、量が膨大なので複写作業は完結せず、来年度も継続して行う必要がある。3.年度中に復刻された『明治天皇紀』から能楽関係記事を収集する作業を完成、平成15年度に予定していた文献調査の一部を先行させることが出来た。4.補助金交付以前から従事してきた金沢能学会の百年始の編纂が完成、近代能楽史の地方展開について府瞰的な見通しが得られた。○これらの調査・研究の進展により、以下の知見が新たに得られた。(1)明治の能楽復興は10年代の保護期と30年代の自立期の二つの山に分けられ、20年前後には演劇改良論議の影響を受けること。(2)金沢では20年代に今様能狂言との確執から能楽師が結束する機会(石川県能楽会)が先行し、保護者が前面に出る金沢能楽会の設立がこれに続くこと。(3)能楽は衰退からの復興、演劇は退廃からの改良、互いにライバル視し合ったが、共通の合言葉は「高尚優美」であったこと。

(4)能楽復興の広がりを確認するのに各地の能楽会の設立趣意書が有効であること。(5)その典型としての「金沢能楽会設立趣意」の諸本の把握と原態についての推定がほぼできたこと。本年度は前年度から継続している能楽雑誌の地方欄調査と新たに地方新聞の関連記事調査を行った。能楽雑誌については、前年度に『能楽』の復刻版を全巻購入、その調査を開始するとともに、本年度にかけて『能楽画報』の目次の複写作業を行っている。さらに本年度には『謡曲界』の大正年間分が不揃いながら購入できた。地方能楽の状況を東京でどう把握していたかが、資料的に解明できつつある。この資料収集は来年度以降も充実させてゆきたい。新聞記事に関しては、地元の北国新聞を中心に、昭和期に重点を置いた資料の収集を続けている。この作業はたんに番組の補充や能楽師の伝記的解明だけでなく、地方都市金沢のイメージ形成の過程をたどる上でも必要であり、全国的な傾向の把握を今後加えて、分析を進めるつもりである。これらの資料収集や調査を踏まえて、本年度もいくつかの論文や資料紹介を行った。具体的な成果をここで逐一数え上げることはしないが、この研究のキーワード「加賀宝生」の語の使用は、藩末期の隆盛を回顧して明治中期頃に行われるのが、文献上の早い例であると分かったこと、また昭和の戦後間もない頃に金沢市の記念文化財に指定される際に、その定義に関する当時の公式見解が示されていて、市の指定理由書が再発見できたこと、などが収穫となった。さらに「明治の能楽復興とその地方展開」と題する論文では、金沢能楽会の設立趣意書を読み解いて、その原態を推定した上で、発起人の顔ぶれから社会的背景を探り、趣意書の文体に見る金沢の事情と全国的な趨勢を浮かび上がらせた。前年度から引き続き、能楽雑誌の地方欄の調査と地方新聞の関連記事の発掘を行い、新たに『能楽思潮』を入手して、昭和の戦後期資料の分析が容易になった。また地元紙の記事を整理して、「空から謡が降る街」のいわれとその変遷を明らかにした。能楽協会会員名簿を基に都道府県別の在住会員を比べると、人口比で石川県は全国2位に位置し、しかも三役が揃い、由緒ある舞台や装束が伝存することからして、現在も能楽の盛んな地域といってよいことが確認できた。しかし少子化・高齢化の影響も否定できず、伝統の継承という点では、「加賀宝生子ども塾」の試みにも注目している。一方、明治中期の能楽史料として、『金沢開始三百年祭記事』『旧藩祖三百年祭記事』を紹介し、その価値を見定めることも行った。それぞれの祝典の余興に能楽が催されたことは従来も知られていたが、とくに前者については、番組の所在が他に見あたらず、この『記事』によって初めて演者・演目が明らかになった。前年度に解明した能楽復興期における新興富裕層の動向がさらに具体的に迫跡できる資料である。後者については、番組自体は既知のものであるが、催しの詳細・全容が把握できたことで、日清戦争前後から高揚する「特粋」意識や移住した今様能狂言の来演など、近代能楽史の重要事項をこの行事にも確認し得ることが分かった。新聞・雑誌の記事に限らず、この種の行事記録の調査・収集が必要であり、かつ近代能楽史を照らす光源として有効であることが知られたのは、本研究にとって大きな収穫であった。
認知症の家族介護者を対象とした訪問看護師による認知行動療法の有効性の検討

日本では日常生活自立度II以上の認知症患者のうち、半数が居宅にて介護が行われている。認知症の家族介護者に対する精神的なケアの向上が喫緊の課題であるが、その手法は十分に検証されていない。そこで本研究では、訪問看護師が訪問時に実施できる簡易型の家族介護者向けの認知行動療法プログラムを作成し、その有効性を検討する。本年度は下記の2点を実施した。1.訪問看護師が訪問時に実施する認知行動療法プログラムの実施可能性・安全性の検討研究デザイン:対照群を設けない単群の前後比較試験。セッティング:都立松沢病院物忘れ外来および世田谷区内の訪問看護ステーション(4施設)。研究対象者:20歳以上80歳未満で認知症の親族と週10時間以上生活を共にする者。目標症例数:20例。研究アウトライン:1上記セッティング施設を利用する家族介護者に研究チラシを配布する。2研究コーディネーターが対象者の選定基準を確認し、説明同意と事前評価を行う。3評価は介入前、中間時点、介入後、介入終了後3か月に行う。4介入実施者(訪問看護師)が家族介護者にプログラム(30分×11回)を実施する。評価方法:手法評価項目はZarit介護負担尺度日本語版で測定する介護負担感、副次的評価項目は家族介護者の精神症状および認知症患者の周辺症状等とする。2.上記プログラムの普及・啓発に向けた看護師等の支援者研修の実施と効果測定本研究の介入実施者となる訪問看護師に対して、講義とスーパービジョンによる認知行動療法教育を実施し、認知療法尺度等を用いた評価により学習効果を測定する。具体的には、介入前に集団教育を行い、講義や演習、ロールプレイング等による学習を図る。介入中は、訪問看護師の面接を録音し、スーパーバイザーは週1回、録音に基づいたスーパービジョンを行う(11回)。研究1では、英国のCoping strategy program(START)のテキスト・マニュアルの翻訳を行い、介入に用いるテキストとワークシート、介入者マニュアルを作成し冊子化した。また、国立精神・神経医療研究センターの研究倫理申請(A2019-049)および協力施設の倫理審査の承認を済ませた。2018年4月に介入実施者である訪問看護師を対象に「認知症の家族介護者を対象とした認知行動療法」に関する研修を実施した。2018年5月より本研究の介入を開始し、2019年3月時点で3名の登録を完了した。研究2では、介入を実施した訪問看護師が適切に認知行動療法を実施できるように、全介入実施者(訪問看護師)の11回の面接について、認知行動療法の専門家が録音に基づいたスーパービジョンを行った。その他、同プログラムの普及啓発を図ることを目的に、認知症患者や認知症家族介護者のケアに携わる地域包括支援センター、認知症疾患医療センター等の職員を対象に認知行動療法研修を行った。研究1の前後比較研究では、2019年度も継続して研究登録を進める。また、介入実施者である訪問看護師に対するスーパービジョン教育も継続する(研究2)。その他、テキストやワークシート等の教育資材を書籍化し、介護ストレスを抱える家族介護者に対して、介護ストレスに対する対処法を広く伝達できるよう努める。また、第19回日本認知療法・認知行動療法学会(2019年8月)では、「認知症の家族介護者を対象とした認知行動療法」に関するワークショップを企画し、医療・社会福祉領域のスタッフを対象に研修を実施する予定である。目標症例数:20例。

また、国立精神・神経医療研究センターの研究倫理申請(A2019-049)および協力施設の倫理審査の承認を済ませた。2018年4月に介入実施者である訪問看護師を対象に「認知症の家族介護者を対象とした認知行動療法」に関する研修を実施した。2018年5月より本研究の介入を開始し、2019年3月時点で3名の登録を完了した。研究2では、介入を実施した訪問看護師が適切に認知行動療法を実施できるように、全介入実施者(訪問看護師)の11回の面接について、認知行動療法の専門家が録音に基づいたスーパービジョンを行った。その他、同プログラムの普及啓発を図ることを目的に、認知症患者や認知症家族介護者のケアに携わる地域包括支援センター、認知症疾患医療センター等の職員を対象に認知行動療法研修を行った。研究1の前後比較研究では、2019年度も継続して研究登録を進める。また、介入実施者である訪問看護師に対するスーパービジョン教育も継続する(研究2)。その他、テキストやワークシート等の教育資材を書籍化し、介護ストレスを抱える家族介護者に対して、介護ストレスに対する対処法を広く伝達できるよう努める。また、第19回日本認知療法・認知行動療法学会(2019年8月)では、「認知症の家族介護者を対象とした認知行動療法」に関するワークショップを企画し、医療・社会福祉領域のスタッフを対象に研修を実施する予定である。
シナプス形成・維持における基底膜による分子集積の解析

基底膜に間接的に結合するスカフォールドタンパク質MAGI1に注目することで、シナプスにおける分子集積の生理機能の解析を行った。生化学的解析及び、組織化学的な解析の結果、MAGI1は脳において神経細胞に発現しておりシナプスに存在することが示唆された。また、MAGI1欠損マウスは不安や注意に関連する行動について異常を示した。以上のことから、シナプスへの分子集積はシナプス機能に必要であり、情動行動を制御していることが明らかになった。MAGI1は複数のタンパク質結合領域を持つスカフォールドタンパク質である。MAGI1は中枢神経系の神経細胞に発現しており、シナプスに局在している。しかし、MAGI1の生理機能を不明なままである。そこで、本年度はMAGI1の生体内での機能を明らかにする目的で、MAGI1欠損マウスを用いて詳細な行動解析を行った。MAGI1欠損マウスの生体内での役割を明らかにする目的で行動異常を検討した。その結果、注意力に障害が起きることを明らかにできた。また免疫組織染色によるMAGI1の発現を再度詳細に解析したところ黒質網様部での発現していることが明らかになった。そこで、注意能力の異常における黒質ドーパミン神経の関与の可能性を薬理実験及び、形態学的解析により、検討を行ったがいずれも正常で異常は見られなかった。以上のことから、MAGI1は注意に関与するが、ドーパミン経路の修飾によるものではないことが示唆された。一方、MAGI1の生理機能の分子メカニズムを解明する目的で、シナプス直下でのMAGI1を含むタンパク質複合体の同定を行った。生化学的手法を用いて候補タンパク質の探索を行ったところ、複数のMAGI1結合候補タンパク質を同定することができた。この中には細胞間接着の他にタンパク質りん酸化酵素、脱りん酸化酵素、チャネルが含まれており、シナプス直下での信号伝達経路を安定化させていることが示唆される。以上の結果から、MAGI1は神経細胞間での信号伝達を安定化と注意力に関連性がある可能性が示唆される。この結果は、現在メカニズムが不明である注意力の分子メカニズムが明らかになる可能性があり、注意力欠如などの症状の治療に関与する可能性がある。本研究の目的は、中枢シナプス間の細胞マトリックスの生理機能を明らかにすることである。本年度は、シナプス膜上に存在する膜貫通タンパク質であるジストログリカンに結合するタンパク質であるMAGI1に注目し解析を進めた。MAGI1は複数のタンパク質結合領域をもつスカフォールドタンパク質であるため、シナプス直下にタンパク質を集積されることで神経系の機能に寄与していると考えられる。そこで、本年度はMAGI1欠損マウスを用いた生理機能解析及び、結合タンパク質の探索を行った。中枢神経系でのMAGI1の機能を同定するために、MAGI1遺伝子欠損マウスを用いて行動解析および生理機能解析を行った。その結果、情動を含むいくつかの行動異常が同時に観察された。そこで情動系の機能に着目し、薬理実験を行ったが、MAGI1欠損マウスでみられる情動異常を亢進、あるいは抑制する薬剤は発見することが出来なかった。また、MAGI1の結合タンパク質をYeast Two hybrid法を用いて探索し、いくつかの結合候補タンパク質を新たに同定することができた。結合候補タンパク質については、試験管内結合実験、免疫沈降法によって結合タンパク質をさらにしぼりこみを行った。結合候補タンパク質の中には、細胞骨格系、チャネル、タンパク質脱燐酸化酵素が含まれていた。一方、この結合候補タンパク質の生体内での共局在を野生型マウスを用いた免疫抗体法を用いて局在が一致することを確認した。現在、培養細胞系を用いて機能解析を行なっている。MAGI1は中枢神経系の神経細胞に発現しており、シナプスに局在していることからシナプス伝達に関与することが考えられた。そこで、本研究では、MAGI1の生体内での機能を明らかにする目的で、MAGI1欠損マウスを作成し解析を行った。MAGI1欠損マウスは、正常に発生し体重、筋力には異常は観察されなかった。そこで、中枢神経系での役割を解析するため行動解析を行ったところMAGI1欠損マウスは、不安傾向の増大と注意力欠損の行動異常を示した。免疫組織染色によるMAGI1の発現を再度詳細に解析したところ黒質網様部においても発現していることが明らかになった。そこで、注意能力の異常における黒質ドーパミン神経の関与の可能性を薬理実験及び、形態学的解析により、検討を行ったが異常は観察されなかった。一方、生化学的手法を用いて候補タンパク質の探索を行ったところ、複数のMAGI1結合候補タンパク質を同定することができた。この中には細胞間接着の他にタンパク質りん酸化酵素、脱りん酸化酵素、チャネルが含まれており、シナプス伝達に関与していることが示唆された。この候補タンパク質のうちいくつかは、免疫組織化学法による解析でGABA神経においてMAGI1と共発現していることが認められた。

以上の結果からMAGI1はGABA神経のシナプス伝達効率に関与していることが示唆された。これらの結果をまとめると、MAGI1はGABA神経のシナプス伝達に関与し、不安傾向や注意の発現に寄与していることが示唆される。近年、自閉症や統合失調症において興奮ー抑制バランスの欠陥が指摘されていることから、MAGI1欠損マウスではGABA神経伝達効率に異常が起こっており、その結果興奮抑制バランスが崩れることで不安傾向や注意力欠損を引き起こしたと考えられた。マウスの繁殖の遅れから若干の遅れがあったが、その後の行動解析は順調にすすんでいる。また、培養細胞を用いた生化学的な解析及び、形態学的な解析についてもほぼ予定通りにすすんでおり、全体としておおむね順調にすすんでいるといえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。生物の実験であるため、生物の繁殖や健康状態によって解析予定が左右される点が問題といえる。この問題は、無細胞を用いた実験系を組み、同時進行させること、解析予定の順序を入れ替えることで対応することが可能である。
酸化ストレスは筋トレ-ニング及び筋不活動による骨格筋糖輸送適応を制御する

骨格筋線維特性により異なるが、筋細胞には一酸化窒素合成酵素(NOS)の局在を認めることから、酸化ストレスの一つであるNOが、骨格筋の糖輸送の制御を担っているとの仮説を立てた。そこで、我々はトレーニングモデル及び不活動モデルの作成に着手し、上記仮説を検証可能な実験系を立ち上げた。そして、糖輸送の制御にNOSがどのようなメカニズムを持って制御しているか、エピジェネティックな変化を想定して実験を進めた。その結果、NOSプロモータ領域のCpGアイランドのメチル化の定量が可能となり、条件間でメチル化の程度が異なる可能性が示唆された。活性酸素種は、組織の障害や炎症を引き起こすことから悪役として考えられてきた。しかしながら、我々は、一過性の筋運動後で生じる活性酸素種の一種である一酸化窒素(NO)と過酸化水素(H_2O_2)がそれぞれ独立したシグナル伝達系を介して糖取り込みの亢進における重要な役割を果たすことを示した。そこで、活性酸素種が不活動による筋萎縮モデルにおいて糖代謝関連遺伝子発現とタンパク質合成を制御する一つの因子となり、また、それらの発現遺伝子におけるDNAメチル化(エピジェネティクスな調節)のトリガー作用を担っているのではないかという仮説を立てた。本年度は、まず筋萎縮モデルとしてマウスを対象とした片脚ギプス固定モデルを作成し、組織学的な検証を試みた。被験動物として、C57BL/6Jマウス(10-12週齢)を用いた。マウスは、対照脚、反対脚、固定脚群に群わけを行った。固定脚群の片側後肢の下肢を自然な肢位で1週間固定した。ギプス固定1週間後に、麻酔下にてヒラメ筋と足底筋を摘出し、筋湿重量の計測を行った。迅速に凍結保存処理を施し、-80°Cにて保存した。凍結した筋の一部は、PSQ96MA装置を用いて、PyrosequencingTM法によるDNAメチル化の解析に使用した。さらに、スライスし組織切片を作成した後、ヘマトキシリン-エオジン重染色を施した。染色された筋組織は、光学顕微鏡にて観察・撮影し、筋線維横断面積の度数分布解析を行った。その結果、固定脚において足底筋では、筋重量、筋線維横断面積が有意に減少し、ヒラメ筋は、筋重量が有意に低下した。さらに、ヒラメ筋における反対脚の筋重量は、対照脚よりも有意な増加を示した。以上より、本研究のモデルは後肢の固定脚における筋萎縮を惹し、逆に反対脚では筋肥大を誘発する可能性を示した。本研究の目的は、活性酸素種が不活動による筋萎縮モデルにおいて糖代謝関連遺伝子発現とタンパク質合成を制御する、という仮説を証明することである。また、それらの遺伝子発現調節には、プロモータ領域のDNAメチル化(エピジェネティクスな調節)が関与する、と予想している。実験系は、平成22年度に得られた実験結果をもとに追加実験として次の1)と2)を行った。被験動物は、C57BL/6Jマウス(10-12週齢)を用いた。1)不活動実験として、マウスは、対照脚、反対脚、固定脚群に分類した。ギプス固定1週間後に、麻酔下にてヒラメ筋、足底筋、EDL筋を摘出し、筋湿重量の計測を行った。2)数回の運動トレーニング刺激実験として、トレッドミルランニングを課し、1)と同様な手順で筋を摘出した。凍結した筋は、筋線維横断面積分布を観察するために、スライスし組織切片を作成した後、ヘマトキシリン-エオジン重染色を施した。また、PSQ96MA装置を用いて、PyrosequencingTM法による神経型-酸化窒素合成酵素(nNoS)のプロモータ領域のメチル化解析を行った。その結果、筋線維横断面積について、固定脚群の分布は対照脚に比べ、左方シフトする傾向が認められ、1本の筋横断面積が小さくなった。数回の運動トレーニングによるnNOSのメチル化の程度はコントロール群に比し、有意な変化は認められなかったが、大きなバラツキが観察された。現在、その要因を探るため、分析条件の精度を高めるとともに、一過性の運動刺激でさえDNAメチル化を引き起こす可能性について検証を続けている。慢性トレーニングの影響については、現在、進行中である。本研究の目的は、活性酸素種が運動トレーニングによる筋代謝機能の向上や身体不活動による筋萎縮において糖代謝関連遺伝子発現とタンパク質合成を制御する、という仮説を証明することである。平成24年度は、運動トレーニングと一酸化窒素合成酵素のプロモーター領域のDNAメチル化について検証した。被検動物は、C57BL/6J雄性マウスを用い、4週間の運動トレーニング(TR,n=10)群とコントロール(C,n=10)群に分けた。

運動トレーニングは、ホイールゲージを用いた自発運動とし、体重、摂餌量、走行距離を毎日記録した。耐糖能の評価には、腹腔内糖負荷試験を実施した。最後のトレーニング終了より24時間後にヒラメ筋(Sol)及び腸間膜脂肪を摘出した。摘出したSolからDNAを抽出し、バイサルファイト処理後、PCRによりDNA断片を増幅し、パイロシークエンス法を用いてDNAメチル化レベルを定量した。C群とTR群において週齢に伴う体重の増加を認めたが、両群の体重増加は同程度であった。TR群の総摂餌量(4.8±0.7g)は、C群(3.9±0.2 g)に比し多く(p<0.05)、体重当たりの腸間膜脂肪重量は、C群(8.3±1.7mg/g)とTR群(6.3±2.8mg/g)との間に有意な差を認めた(p<0.05)。腹腔内糖負荷15分後の血糖値はC群(278±44mg/dl)と比べTR群(205±65 mg/dl)において低値を示した(p<0.05)。一酸化窒素合成酵素のDNAプロモーター領域におけるメチル化レベルについては、精度よく定量できる実験条件が確立しつつあるが、確固たる実験データを提示するために、データの再現性チェックを行っている。現在、骨格筋の解析に加え、各臓器のメチル化レベルの比較も並行して進めており、運動トレーニング適応に関する各臓器の特性を明らかにしていく実験へと展開している。予定していた動物実験は、若干の実験条件の変更にともない追加実験を行ったため、時間的には少しかかったが、年度内に終了した。次のステップにつながる新たな実験が必要となったので、評価としては「概ね順調」とした。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画の大幅な変更はなく、実験データの精度向上のための実験を引き続き実施する予定である。これまでに信じられてきたこと、特に教科書に記載されていた事項とは異なるデータが得られているため、慎重にデータを解析する予定である。
帝王切開による出産が子の神経発達に与える影響の解析とその対処法の検索

マウスを用いた行動実験系で、帝王切開によって生まれた仔マウスは自然分娩によって生まれた仔マウスと比較した場合に、社会性を含め様々な違いが確認された。行動実験のほとんどが仔の成長後に実施しているが、一部は、生後8日目という早期から確認されたものもある。つまり、帝王切開出産による生まれた仔への影響は生後の長きにわたる事が示唆された。そして、これらの影響は周産期におけるオキシトシンの単回投与で抑制できることが確認された。また、周産期にオキシトシン受容体のアンタゴニストを投与して自然分娩をさせると、生まれた仔マウスは帝王切開によって生まれた仔マウスに近い行動変化を引き起こすことも確認された。これらの研究の進行の手がかりとして大きく役立ったのは、同時進行している自閉症のモデルマウス(Nakatani et al., Cell, 2009)を用いた研究で、生後3週間に及ぶ選択的セロトニン再取り込み阻害薬のフルオキセチンの処理が、成長後の社会性行動を改善させることを見いだしたこと(Science Advances, e1603001, 2017)、及びその改善効果はセロトニン1A受容体アゴニストの投与によっても再現され、オキシトシン受容体のアンタゴニストとの同時投与でキャンセルされてしまうこと、セロトニン1A受容体アゴニスト投与はモデルマウスの血中オキシトシン濃度を上昇させることを見いだしたこと(Scientific Reports, 8:13675,2018)である。オキシトシンの遺伝子改変マウスの量的確保がままならず、その動物を使用した実験に関してはなかなか進めることができない。ただ、他のデータの足固め、補足データの収集をその間に進めている。オキシトシンの遺伝子改変マウスを用いて帝王切開によって生まれた仔マウスとの比較検討を行う。また、行動変化について、そのメカニズムの分子レベルでの解析を進める。まず、マウスを用いた実験系で、帝王切開によって生まれた仔マウスが社会性の低下した気質を持つことを確認した。具体的には以下のようである。1)生後8日目においては、母親から引き離されたことによって惹起される超音波発声の頻度が自然分娩によって生まれた仔よりも有意に少ないこと。2)成長後(8週令以降)、3chambers社会性相互試験でstranger接触時間が有意に少ないこと。これらは社会性の低下異常が出生直後からすでに症状として表出されており、成長後まで続いていることも示している。また、これら社会性の低下については帝王切開直前(母親に)あるいは直後(仔に)にオキシトシンを単回投与することにより抑制できることが明らかとなった。これらの研究の進行の手がかりとして大きく役立ったのは、自閉症のモデルマウス(Nakatani et al., Cell, 2009)を用いた研究で、生後3週間に及ぶ選択的セロトニン再取り込み阻害薬のフルオキセチンの処理が、成長後の社会性行動を改善させることを見いだしたこと(論文としてScience Advancesに発表。e1603001, 2017)、及びその改善効果はセロトニン1A受容体アゴニストの8OH-DPATの投与によっても再現され、オキシトシン受容体のアンタゴニストL-368,899との同時投与でキャンセルされてしまうことを見いだしたこと(論文投稿中)である。申請段階では仔の社会性の低下が成長後の3chambers社会性相互試験における異常のみであったのに対し、出生後8日目での超音波発声試験により、社会性の低下を別の意味で確認できたこと、及び異常が出生直後から成長後まで確認できたことは大きな意味を持つ。また、そのことが早期の介入が奏功する可能性を示唆するものであり、実際に出生直前或いは直後の単回介入によって、症状の改善まで確認できた。

オキシトシンの介入が奏功したことにより、社会性低下の背景にあるメカニズムを示唆しており、今後そのメカニズムを分子レベルでさらに詳細に明らかにする方向で研究を進めている。また、社会性の低下以外の変化も調べる必要が出てきたので、今後はそちらについても解析を進める方向でいる。オキシトシンの遺伝子改変マウスを用いて帝王切開によって生まれた仔マウスとの比較検討を行う。また、行動変化について、そのメカニズムの分子レベルでの解析を進める。免疫染色用の費用として計上していた費用が、実験の進行の関係で予想より免染用動物が少なくなったため余ったが、その分次年度はそれを上回る免染用動物を確保するため、今年度同様に免疫染色用の費用として次年度に繰り越し、使用する予定である。旅費を申請していたが、使用しなかった為、余剰分が出たが、物品費(主に動物購入費)が申請以上に増加した。その差し引き分が次年度使用分に回される。主に動物購入費に使用予定である。
通訳訓練法の外国語教育への応用:目標言語における効用の一律性と偏在性

広く外国語学習に導入されているシャドーイングの発音習得における効用を韓国語、中国語、フランス語において検証した。各言語4つの評定項目(プロソディ、個々の音素、流暢さ、通じやすさ)において、実験群に大きな向上が認められたが、統計的有意差が検出された項目は言語により異なった。その要因として、音声データ収集方法、各言語固有の特性などが考えられる。フランス語で確認された個々の音素の有意な向上は、従来から指摘されているプロソディへの効用に加え、音素習得への効用を支持している。(1)本研究では、通訳訓練法の目標言語における効用を検証する。先行研究では、通訳訓練法の1つであるシャドーイングのさまざまな効用が、主に英語習得において報告されている。ヨーロッパでは、通訳教育にはかえって逆効果を与えるという説もある中、日本では昨今英語教育の現場でシャドーイングが積極的に導入されている。具体的に、どの分野に効果が期待でき、またはできないのかを複数の外国語学習において考察する。(2)シャドーイングは、個々の音素の習得より、リズム、イントネーションなどプロソディ的な要素により効果があるとされる。しかし、個々の音素の習得に効果は見られないのか、実際に音韻領域のどの部分に最も作用するのか、また、声調言語(中国語、タイ語、ベトナム語など)と、そうでない言語との間に効用格差がみられるのかについて考察する。先行研究では、シャドーイングは目標言語のプロソディ改善に効果があるとされるので、4つの『声調』が存在する中国語では、音声を媒体とするリスニングとスピーキングに特に顕著に効果が現れることが予測される。プロソディへの影響は広く認められているが、各音素の聞き取り、発音への効果はどうなのか。例えば韓国語では、「平音」、「濃音」、「激音」の区別があり、学習者にはその習得が大変難しいとされる。意味のあるコンテキストでネイティブスピーカーの発話を意識的にシャドーイングすることによって、音素の習得はどの程度促進されるのだろうか。英語でも、日本人に習得が難しいとされる最小対の音素(/r/vs./l/、/s/vs./θ/、/a/vs./〓/など)の聞き取りおよび発音に効用が見られるであろうか。また、目標言語のリスニング、スピーキング、リーディングの3技能において、先行研究で指摘されているような一律の相乗効果が見られるのだろうか。日本語母語話者による日本語のリーディングにおいては、漢字の処理をめぐって議論が行われてきたが、基本的には心的音声化が関与していることが明らかになっている。この理論に基づけば、漠字という表意文字のみを用いている中国語の読みのプロセスは、英語やフランス語など他の表音文字言語と同様に、内的な音声化が読みの基本であることになる。その結果、シャドーイングによるリーディング力への効用は、他言語に一様であるのか、または何らかの偏在性が認められるのだろうか。本調査では、韓国語及び中国語の日本人学習者を対象に、通訳訓練の1つであるシャドーイングの効用について検証を試みた。シャドーイングは、個々の音素の習得より、リズム、イントネーションなどプロソディ的な側面に効果があるとされる。しかし、シャドーイングによって、個々の音素の習得に効果は見られないのか、実際に音韻領域のどの部分に最も影響を及ぼすのか、また、中国語、タイ語等の声調言語と、そうでない言語の間にシャドーイング効果の違いがみられるのか、という問題を考察した。韓国語及び中国語の学習者(実験群、各言語5名計10名)が、1学期間、継続的にシャドーイングを実施した。学習者は、記録表に練習時間と感想を毎回記入した。(練習時間は20分を目安としたが、実際の継続時間を自己申告で記入。)開始時と終了時に、実験群と統制群(同様に各言語5名計10名)は、それぞれの学習言語の音読を録音した。録音時期と群に関しアットランダムに配列した音声データを、各言語3名のネイティブスピーカーが、(1)プロソディ、(2)個々の音素、(3)流暢さ、(4)通じやすさの4つの項目において採点した。分析の結果、実験群と統制群のスコアの伸びには、言語により異なった項目に有意差が見られた。中国語では(2)と(3)において、韓国語では(1)において有意差が見られた。本調査では、従来言われているプロソディへの効果が見られたのは韓国語で、中国語においては個々の音素と流暢さに効果的であるという結果になった。しかし、練習時間に反比例して、ある項目ではスコアが下がっている学生もおり、調査方法において今後以下の改善が必要と思われる。本調査では音読という手法を用いたが、ピンインを音読した中国語学習者に比べ、学習歴2年でもハングル文字の解読が困難な韓国語学習者にはハンディーがあったと思われる。他の測定方法、採点項目の妥当性などを検討し、さらに調査を継続する予定である。

本研究では、通訳訓練法の1つであるシャドーイングの目標言語における効用を検証する。シャドーイングは、個々の音素の習得より、リズム、イントネーションなどプロソディ的な要素により効果があるとされる。しかし、個々の音素の習得に効果は見られないのか、実際に音韻領域のどの部分に最も作用するのか、また、中国語などの声調言語と、そうでない言語の間に効用の違いがみられるのかを考察する。パイロットスタディの問題点を改良し、前回と異なる日本人の韓国語及び中国語学習者を対象に同様の手法でデータを収集した。(実験群:各言語5名計10名、統制群:各言語5名計10名)。前回と同様、(1)プロソディ、(2)個々の音素、(3)流暢さ、(4)通じやすさの4つの項目において、3名のネイティブスピーカーが採点を行った。韓国語では、(2)(4)において、中国語では(1)(4)すべての項目において実験群が有意な伸びを示した。同様の手法で、日本人のフランス語学習者を対象にデータを収集した。学習歴1年目(初級)と2年目(中級)1のレベルの異なる2グループで実験した。(実験群:各レベル6名計12名、統制群:各レベル6名計12名)。データ収集を完了し、今後学習者の習熟度レベルも項目に加え、統計分析を行う。本調査では、音読という手法を用いたが、ピンインを音読した中国語学習者に比べ、韓国語学習者は学習歴2年でもハングル文字の解読が困難であった。測定方法、採点項目の妥当性などを検討する必要がある。また、練習時間に反比例して、ある項目ではスコアが下がっている学生が見られた。練習手法、モチベーションなど、学生の取り組む姿勢が深く関与していると思われる。実験期間中の個々の学生の練習記録、インタビュー、アンケートを活用し、質的な考察も加えていきたい。本研究では、通訳訓練法の1つであるシャドーイングに焦点をあて、様々な言語における効用を検証することを目的とする。前年度までに、日本人の韓国語及び中国語学習者を対象に実験を行ったが、今年度は同様の手法で、日本人のフランス語学習者を対象に収集したデータを分析した。今回は、初級(学習1年目)と中級(2年目)の2つの異なるグループで実験をし、習熟度別の効用の検証も試みた。pre-testとpost-testの10の音読文を3人のフランス語講師が、従来より用いている4つの項目、(1)プロソディ、(2)個々の音素、(3)流暢さ、(4)通じやすさにおいて1から7のスケールで採点し、各項目の伸びを計測した。分析の結果、すべての項目において実験群が、中級では0.05水準で、初級では0.O1水準で有意な伸びを示した。(中級:プロソディ0,79↑、個々の音素0.63↑、流暢さ0.86↑、通じやすさ0.91↑初級:プロソディ0.93↑、個々の音素0.83↑、流暢さ1.05↑、通じやすさ1.03↑)先行研究では、シャドーイングは個々の音素の習得よりも、リズム、イントネーションなどプロソディ的な要素により効果があるとされているが、本実験では個々の音素の習得にも効果があることが認められた。
「農と食の地域自給圏」に関する農村社会開発手法の研究－「最も美しい村」の日仏比較

今年度の研究では、NPO法人「日本で最も美しい村」連合について、設立の経緯、加盟町村の拡大プロセス、加盟村の評価・格付け方法と基準に関する質的資料(連合事務局内に保管されていた会議資料や議事録、新聞記事等)を収集し、データ化した。このデータを分析して、年表を作成し、関係者のネットワーク・相関図を作成した。その際「日本で最も美しい村」連合会長の浜田哲・北海道美瑛町長(当時)や歴代の事務局担当者へのヒアリングを通じて事実関係を確定し、さらなる情報の収集や担当者が所有していた資料の追加収集を行った。これらの質的データとあわせて、2018年度現在加盟の63町村について、農林業センサスや国勢調査等のデータを通時的に整理し、再構成することでマクロな農業・農村社会動態の分析を可能にするデータベースを構築した。以上の研究成果を中間的に取りまとめ、静岡県内2つの加盟村・川根本町、松崎町や、山形県飯豊町等の加盟村で研究会報告を行った。静岡県では現在、「美しく品格のある邑」という集落・コミュニティ単位での認定制度を有しており、集落・コミュニティ単位での「美しい村」の評価手法と「日本で最も美しい村」連合が蓄積してきた自治体レベルでの農村社会開発手法についての比較研究にも発展した。このように今年度は、「日本で最も美しい村」についての質的データ収集に基づく研究を中心にすすめた。今年度中に「日本で最も美しい村」についての分析枠組みを構築することができ、「フランスで最も美しい村」の農村社会開発手法との比較研究に着手することができた。中間的な成果をとりまとめつつ、加盟村との具体的な農村計画論、地域政策論についてのディスカッションを開始することができた。次年度は連携研究者と共に、「フランスで最も美しい村」の農村社会開発手法との比較研究をすすめていきたい。フランスのスケールは、日本の集落・コミュニティスケールと地方自治体スケールとの中間であり、評価・認証の中心は、歴史的「都市」建築物と「都市計画」のゾーニングである。しかしフランスでも、その村で提供される食やワイン、農村都市を囲む農業景観、村への交通やアプローチも同時に重要としている。「美しい村」の認定・認証の方法論を単純に比較するのではなく、その背景にある思想や考え方を抽出することで比較研究を行うベースを構築したい。初年度に予定していたフランスへのフィールドワークを次年度に行うよう再計画したことが次年度繰り越しの主たる理由である。
全身に軟化変形能力を有する自律変態ロボットの自己認識機能と環境適合行動の研究

本年度は変形変態ロボットの自己認識機能,及び行動生成機能の開発を行い,それらを統合してロボットにおける環境適合行動を実現した.この機能は,変形変態ロボットの身体の変形を利用した行動のみでなく,ヒューマノイドのような汎用性の高い身体機能をもつロボットが形状変化可能な物体の形状を操作してそれを利用する行動に対しても有用であることを確認した.また,最終的にそれらを論文として総括した.1.構造変形を含む全身行動のプランニング全身行動を生成する際にロボットをリム毎に分割して行動生成を行うリム分割法によるプランニングを複数リムが同時に動作する行動にまで拡張した.次にこれを変形変態ロボットに適用するために,1)摩擦力に基づくバランス評価法,2)最短経路計画によるリンクの変形可能性の評価法をロボットの行動計画に組み込んだ.2.形状認識機能輪郭画像から三次元モデルを再構築するシルエット法を実装し,ロボットの視覚から自身の変形形状を認識する方法を開発した.ここでは再構成された三次元モデルを定式化された形状パラメータ表現に変換することでパスプランニングに利用可能なモデルを構築する.3.形状操作の計画ポテンシャルエネルギの最小化問題を解くことで形状操作からリンクの変形形状を求めるモデルの実装を行った.この逆演算である目的形状からその形状操作法を求める機能はリンクの変形時により重要となるが,この機能はニューラルネットワークを用いて実現した.4.軽量骨格型ロボットの開発変形構造は変形時に相変化を利用しているため,リンク欠損時の自己修復機能を実現することが可能であり,これを利用することで軽量骨格型のロボットが実現可能となる.本研究では脚型軽量骨格ロボットを開発し,さらにそのリンクの形状変形を利用した衝撃吸収機能を提案した.本年度は,変態ロボットにおける自律機能の確立を目標とし,様々なロボットに組込可能である軟化変形モジュールの開発,その変形モジュールからなる多関節ロボットの製作及びその自律行動を目的とした行動プランニングシステムの構築を行った.1.軟化変形モジュールの開発モジュールの開発において,従来使用していた低融点合金よりも融点の高い合金を用い,また構造内部のヒータをφ0.1[mm]の銅線を編むことによって製作し,その加熱効率を向上させることによって軟化及び硬化に要する時間の短縮を実現した.さらに,このモジュール製作に用いられるシリコンゴムをより柔軟性の高いものに変えることによって,構造変形の際にその厚さにばらつきがあり,部分的に強度が弱くなる問題を解決した.2.多関節変態ロボットの構築前述のモジュールを全身に配置することで全身の形状と剛性を変化可能な多関節変態ロボットを製作した.このロボットは直線状に繋いだ5本の軟化変形モジュールからなり,関節自由度数は4である.このロボットは変態ロボットの自律行動を2次元的に生成するためのプラットフォームであり,平面内の行動に対して冗長な自由度を有する.3.変態ロボットの行動プランニングシステムの構築まず,通常のロボットにも利用可能である行動プランニングシステムの構築を行った.次にそのシステムにi)リンク変形時の形状評価法,ii)バランス安定性を維持するための摩擦力評価法を開発し,組み込むことで変態ロボットにも適用可能である行動プランニングシステムを構築した.本年度は変形変態ロボットの自己認識機能,及び行動生成機能の開発を行い,それらを統合してロボットにおける環境適合行動を実現した.この機能は,変形変態ロボットの身体の変形を利用した行動のみでなく,ヒューマノイドのような汎用性の高い身体機能をもつロボットが形状変化可能な物体の形状を操作してそれを利用する行動に対しても有用であることを確認した.また,最終的にそれらを論文として総括した.1.構造変形を含む全身行動のプランニング全身行動を生成する際にロボットをリム毎に分割して行動生成を行うリム分割法によるプランニングを複数リムが同時に動作する行動にまで拡張した.次にこれを変形変態ロボットに適用するために,1)摩擦力に基づくバランス評価法,2)最短経路計画によるリンクの変形可能性の評価法をロボットの行動計画に組み込んだ.2.形状認識機能輪郭画像から三次元モデルを再構築するシルエット法を実装し,ロボットの視覚から自身の変形形状を認識する方法を開発した.ここでは再構成された三次元モデルを定式化された形状パラメータ表現に変換することでパスプランニングに利用可能なモデルを構築する.3.形状操作の計画ポテンシャルエネルギの最小化問題を解くことで形状操作からリンクの変形形状を求めるモデルの実装を行った.この逆演算である目的形状からその形状操作法を求める機能はリンクの変形時により重要となるが,この機能はニューラルネットワークを用いて実現した.4.軽量骨格型ロボットの開発変形構造は変形時に相変化を利用しているため,リンク欠損時の自己修復機能を実現することが可能であり,これを利用することで軽量骨格型のロボットが実現可能となる.本研究では脚型軽量骨格ロボットを開発し,さらにそのリンクの形状変形を利用した衝撃吸収機能を提案した.