hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ウラニウムー3d金属間化合物の異常超伝導

ウラニウム金属間化合物U_6M(M:3d)の超伝導特性は,転移点のM依存性,磁場侵入深さ,弱磁場で超伝導転移点直下にプラスの帯磁率を誘起する。等で特異である。これらを解明する目的で,この化合物について,常伝導相の磁化,帯磁率,電気抵抗,超伝導相の磁化測定と超伝導転移点の磁場中冷却効果の測定を行った。磁気的な測定は磁気天秤,SQUID及びHartshornブリッジ回路を用いて行い,電気抵抗の測定は4端子法を用いて行った。常伝導相約170Kに温度上昇とともに帯磁率の急減がみられ低温側の磁化はかなり保磁力が大きい。電気抵抗は温度上昇とともに飽和傾向を示し,約100K以下で温度ヒステリヒスを持つ。常伝導相の物性と電子状態についての研究はさらに高温領域での帯磁率,電気抵抗の測定を必要としており,これらは今後の課題である。1.9Tの磁場を用いて行った超伝導キュ-リ-点の磁場中冷却効果は,キュ-リ-点をごくわずか低下させるようであるが,ほとんど認められないと言っても良い。また,0.02T以下の低磁場での測定では,磁場中冷却あるいはゼロ磁場冷却に関わらず超伝導温度でプラスの磁化が誘起される。測定する磁場を上げていくと,誘起されるプラスの磁化は減少し,0.03Tではプラスの磁化は消滅する。また,キュ-リ-点付近の温度で磁化カ-ブを測定すると超伝導を示す反磁性磁化カ-ブが現われるとともに常伝導相の約5倍程度の自発磁化が現われる。この現象はCeRu_2等を測定したが認められなかった。等で特異である。
成人と乳児の視線知覚における情報統合過程の実験的検討

視線知覚の際に目から取得される情報の顔向きによる変化、およびそれらの左右各眼での差異が視線方向知覚に及ぼす影響を検討した。3DCGで作成した眼球・顔モデルを用いて、目の向きと顔の向きを統制した顔画像を作成し、両眼顔および単眼の画像から知覚される視線方向を比較する実験を実施した。さらに、顔画像作成に用いた3DCGの眼球・顔モデルの各部の着色を変化させることで、目領域、虹彩・瞳孔に相当する画像領域のみを描いた画像を作成し、顔向きや目の向きの変化にともなうこれらの領域の位置情報の分析を行った。本実験で得られた知覚上の視線方向と画像情報を比較することで、視覚システムが画像内のどのような幾何学的情報を視線方向の推定に利用しているのかを検討した。また、本研究とは異なるパターンの結果を報告していたNoll(1976)の実験状況を3DCGで再現し、目領域の虹彩・瞳孔部の位置変化パターンを分析した結果、本研究との結果の差異には、顔モデルの注視距離や眼球の注視軸と光学軸のズレ(カッパ角)の程度などの違いから生じる虹彩・瞳孔部の位置変化パターンの差異によって生じたものであることが示唆された。また、3DCGを用いて様々な眼間距離やカッパ角の個人間での変動や注視距離を模擬し、各条件でどのような目領域の虹彩・瞳孔部の位置変化パターンが生じるかを検討した。その結果、本研究で得られた結果のパターンは注視モデルが近位のターゲットを注視している場合に生じやすく、Noll(1976)の結果パターンは注視モデルがより遠方にあるターゲットを注視している場合に生じやすいことが明らかにされた。成人を対象とした実験および3DCGを用いたシュミレーション結果から視線方向の幾何学的手がかりと知覚上の視線方向の関係を理解するための一定の成果を得ている。視線知覚のために目から取得される手がかりは幾何学的手がかりと輝度分布手がかりに大別される。これまで主に幾何学的手がかりに焦点を置いた検討を行ってきたが、今後は2種類の手がかりの利用の在り方についての検討を進める予定である。3DCGで作成した眼球・顔モデルを用いて、両眼顔画像・左目単眼(右目閉眼)顔画像・右目単眼(左目閉眼)顔画像を作成し、両眼から知覚される視線方向と単眼から知覚される視線方向、これらの視線方向知覚に対する顔向きの影響を比較する実験を実施した。さらに、3DCGで作成した眼球・顔モデルの着色部を変化させることで、目領域、瞳、瞳孔に相当する画像領域のみを描いた画像を作成することで、刺激画像内でのこれらの領域の位置情報の分析を行った。この画像分析結果と知覚された視線方向を比較することで、視覚システムが画像内のどのような幾何学的情報を視線方向の推定に利用しているのかを検討した。その結果、瞼等に遮蔽された部分を含めた瞳全体の中心位置の方が、露出した瞳領域の中心位置よりも知覚された視線方向との類似性が高いことが示された。また、乳児を対象として瞳の位置情報の明瞭さの変化により眼球と顔向き情報の統合過程について検討する実験を行った。発達初期において「目」と「顔向き」の情報が知覚上の視線方向を決定する際に持つ比重が画像内での瞳の位置情報の明瞭さによって影響される可能性を検討するため、瞳の位置情報の明瞭さの異なる画像を用いて直視視線画像に対する選好注視を比較する実験を行った。これまでのところ、瞳の明瞭さの低下した画像で直視視線画像への選好注視が消失するという結果が得られたが、「目」と「顔向き」の情報の比重が変化することを示すような結果は得られていない。乳児実験においては当初予測したような結果は得られなかったが、成人を対象とした実験では視線方向に対する幾何学的手がかりと知覚上の視線方向の関係を明らかにするための一定の成果を得ることができた。

その結果、本研究で得られた結果のパターンは注視モデルが近位のターゲットを注視している場合に生じやすく、Noll(1976)の結果パターンは注視モデルがより遠方にあるターゲットを注視している場合に生じやすいことが明らかにされた。成人を対象とした実験および3DCGを用いたシュミレーション結果から視線方向の幾何学的手がかりと知覚上の視線方向の関係を理解するための一定の成果を得ている。成人を対象とした実験では、ここまで視線方向に対する幾何学的手がかりについての検討を進めてきた。その結果一定の成果が得られているが、視線方向手がかりとしては目領域内の輝度分布も重要な役割を持つことが先行研究から明らかにされている。今後はさらに目領域内の輝度分布情報と視線知覚の関係についても検討をすすめる。乳児実験については刺激画像の特性を見直すなど計画の修正を行う。視線知覚のために目から取得される手がかりは幾何学的手がかりと輝度分布手がかりに大別される。これまで主に幾何学的手がかりに焦点を置いた検討を行ってきたが、今後は2種類の手がかりの利用の在り方についての検討を進める予定である。次年度実施予定の実験の準備として予備実験を行う予定であったが、研究結果の論文化の上で、画像のシミュレーション分析を行うことが急務であると判断し、予備実験の実施を次年度に先送りした。このため、予備実験実施に関連して支出予定であった費用の次年度使用額が生じた。成人データについては現在、論文執筆を進めており、投稿・論文化を進める予定である。また、昨年度予定していた予備実験とそれに基づく本実験の実施を開始する。次年度使用額は翌年度分の助成金と合わせてこれらの計画の遂行のために用いる。
古典文献データベースの表記体系確立

(1)オンライン共同研究の基盤となる古典学のためのXML環境の構築を目指して、以下の諸問題に関して検討を行い、所定の研究成果を上げることができた。(詳細については、「古典学再構築」A03研究成果報告書参照)1)データのXML化に関する検討2)テキスト出力に関する検討3)データベースに関する検討4)ウェブアプリケーションに関する検討5)文字コードに関する検討6)オンライン共同研究支援システムに関する検討これらの検討作業を通じて、オンラインで共同研究を行うためのインフラストラクチャ構築に関する諸問題を抽出するとともに、その一部を解決して、オンライン研究を行う初期的環境を構築した。(2)上記オンライン共同研究で得られた知見に基づいてマハーバーラタの成立に関する研究を行い、その成果を国内外の学会で発表した(韓日共催印度学仏教学会:ソウル2002,東方学会:東京2002,ドゥブロヴニク国際サンスクリット叙事詩学会:クロアチア2002、インド思想史学会:京都2002)。(3)上記の作業を行うための基礎資料として、サンスクリット文献の電子テキストを作成し、ウェブに公開した。入力したテキストは、(a)BrhaddevatAと(b)RgvidhAna。コンピューターを用いて古典文献研究を効率的に行うには、扱いやすい文字処理体系が不可欠である。しかし、現状では、各分野によって異なる文字処理体系が独自に選択あるいは開発され、互換性のないままに運用されており、このことが、古典学諸領域の相互連携を阻害する大きく原因となっている。この問題を解決するには、研究者間での文献データ共有を可能ならしめる普遍的なデジタルコード体系の確立が不可欠である。今年度はこの体系の可能性について検討を行い、その実現に向けて各種の予備的調査を行った。データベース技術の分野では、複数の文字コードを扱うことを可能にするプログラムが登場しつつあるが、これら多様なプログラムを検証することによって、今年度、異なる古典文献を包括する普遍的デジタル化技術の実現にむけて糸口を掴むことができた。また、近年、コンピューターで扱える各種の漢字処理系が提供されたことにより、異なる漢字処理体系を橋渡しをする変換処理システムの必要性が高まっている。この事実を踏まえ、今年度得られた知見をもとにして、次年度は以下の実験を行う予定である。1、モデルとなる数分野を選定し、サンプルデータを用いて、データの公開・変換等に関するデモンストレーションを行う。2、既存の複数の文字コード体系を可換的ならしめる、中間的文字コード体系を試作し、相互変換ツール・プログラムと共に公開する。3、オンラインによる古典学共同研究等を支援するために、インターネットを用いた研究者間による文献データの交換と共有を容易にする情報サービス技術の開発に取り組み、その技術の試運用を行う。なお、上記作業と平行して、文字処理の基礎資料として複数のサンスクリット文献の電子テキストを作成した。コンピュータを用いて古典文献研究を効率的に行うには、扱いやすい文字処理体系が不可欠である。しかし、現状では、各分野によってことなる文字処理体系が独自に選択あるいは開発され、互換性のないままに運用されており、このことが古典学所領域の相互連携を大きく阻害している。この問題を解決するには、研究者間での文献データ共有を可能ならしめる普遍的なデジタルコード体系が必要となってくる。今年度、この体系の可能性について検討を行い、文字コードシステムの乱立を抜本的に解決する方法として、バイト数による従来の固定した通し番号ではなく、文字に「学名」を付けて処理する方式を試験的に開発した。この方法は動植物の学名にヒントを得たものである。また、この方式に基づいてサンプルデータを作成し(電子テキスト入力)、このデータを用いて「学名方式文字コードシステム」のデモンストレーションを行った。(サンプルデータを用いたデモンストレーション)従来の常識を破るこの方式は、情報工学系研究者の発想の限界を人文系の発想で乗り越えようとする点に特色がある。本研究成果の中核を成す中間的文字コード変換等のプログラム(GSCSm.tar.gzに圧縮)とそれを補完する膨大な「文字定義ファイル」は、http://www.dd.iij4u.or.jp/naochan/GSCSに掲載したが、今後、これらをオープンソースのソフトウエアとして公開し諸研究者の批判を仰ぎたい。(中間的文字コード変換プログラムの試作)「情報処理」調整班と共同で、XML,HGML形式変換プログラムの開発作業を行った。(インターネットを用いた文献データ交換のための情報サービス技術の開発)オンラインでの共同研究の基盤となるXML環境の構築と改善に向けて、電子化されたテキストのためのXMLアプリケーションを設計し、このアプリケーションを用いて実際にデータの電子化を行なった。次いで、このようにして作成されたXMLデータベースから多様なテキスト出力形式を生成する実験として、ウェブで公開するための形式としてHTMLを、印刷のための形式としてLaTeXを用いて、同一のXMLインスタンスから両形式の出力を自動生成できるようにした。これにより、単一のXMLデータベースを更新すれば、後は自動的にテキストが更新される仕組みの基盤ができた。この成果はhttp://tiger.bun.kyoto-u.ac.jp/mtokunag/mdhp/に公開中である(共同研究班のメンバーのみ閲覧可能)。また、オンライン共同研究の推進には、研究者同士が意見を交換できるような仕組みと、意見交換の結果作成された研究成果を公刊する仕組みが必要となる。そこで、上記XMLデータベースを拡張して、複数の研究者が同一の原本に対してネットワークを介して互いに注釈をつけ、その結果を互いに参照することができるような仕組みについて検討を行った。

さらに、前年度の成果を引継いで、文字コードシステムに関する最近の進行状況について情報の収集を行った。なお、電子データの印刷出力にあたっては、単独著作としてデータを取り出す場合と、共同著作として複数の研究者のデータを取り出す場合が考えられるが、次年度はこの種の仕組みの開発に向け作業を行いたい。(1)オンライン共同研究の基盤となる古典学のためのXML環境の構築を目指して、以下の諸問題に関して検討を行い、所定の研究成果を上げることができた。(詳細については、「古典学再構築」A03研究成果報告書参照)1)データのXML化に関する検討2)テキスト出力に関する検討3)データベースに関する検討4)ウェブアプリケーションに関する検討5)文字コードに関する検討6)オンライン共同研究支援システムに関する検討これらの検討作業を通じて、オンラインで共同研究を行うためのインフラストラクチャ構築に関する諸問題を抽出するとともに、その一部を解決して、オンライン研究を行う初期的環境を構築した。(2)上記オンライン共同研究で得られた知見に基づいてマハーバーラタの成立に関する研究を行い、その成果を国内外の学会で発表した(韓日共催印度学仏教学会:ソウル2002,東方学会:東京2002,ドゥブロヴニク国際サンスクリット叙事詩学会:クロアチア2002、インド思想史学会:京都2002)。(3)上記の作業を行うための基礎資料として、サンスクリット文献の電子テキストを作成し、ウェブに公開した。入力したテキストは、(a)BrhaddevatAと(b)RgvidhAna。
核内受容体シグナルにおける脂肪酸結合タンパク質の機能解析

(1)高発現したFABP5が核内で、癌の増殖・転移促進関連遺伝子群の転写を活性化している可能性が示唆された。(2) FXRによって活性化される新規miRNAとその標的遺伝子を同定した。また、FABP6のバリアント(FABP6-L)が、胆汁酸存在下で抗アポトーシス活性を有することを明らかにした。(3) FABP5遺伝子は、ヒト悪性前立腺癌細胞PC-3においてより脱DNAメチル化傾向にあった。核内受容体PPARあるいはFXRのリガンド輸送に関与している脂肪酸結合タンパク質(FABP)の機能を解析することによって、これらの核内受容体シグナルの変異に起因する疾患発症機序の解明を目的とし、以下の研究成果が得られた。1.核内受容体PPARシグナルにおけるFABP5/C-FABPの機能解析FABP5による前立腺癌の転移能獲得機構を明らかにするために、高発現したFABP5によって活性化される遺伝子VEGFに着目し、FABPの過剰発現によるVEGF遺伝子の発現誘導機構を解析したころ、VEGF遺伝子は脂肪酸によって発現が誘導された。また、細胞質に局在しているFABP5が、脂肪酸の存在下で、核内へ移行することを明らかにした。VEGF遺伝子はPPARδのアゴニストによって活性化されることから、前立腺癌で高発現したFABP5が核内ヘリガンド(脂肪酸)を輸送し、核内受容体PPARδへ供給することによって、転移能獲得の鍵分子であるVEGFの遺伝子発現を亢進させる可能性が示唆された。また、FABP5と特異的に相互作用するタンパク質を免疫沈降法で探索し、いくつかのタンパク質の存在が示唆された。今後、これらのタンパク質の同定と癌細胞におけるFABP5の機能発現にいかに関与しているか解析する。2.核内受容体FXRシグナルにおけるFABP6/I-BABPの機能解析FABP6/I-BABPが、ヒト大腸癌で高発現し、大腸癌の増殖を正に制御していることから、大腸癌の癌化過程におけるFABP6の機能解析を目的とした。胆汁酸あるいはFXRのアゴニストによって、FABP6だけでなく、いくつかのmiRNA遺伝子の発現が正あるいは負に制御されていることが示唆された。このことは、胆汁酸がFXRを介して、FABP6やmiRNAの発現を制御し、細胞の癌化過程においてなんらかの機能を果たしていることを示唆しており、今後、FXRに応答するmiRNAの同定と機能解析、大腸癌におけるFXRおよびFABP6の機能解析をする。核内受容体PPAR/FXRと脂肪酸結合タンパク質FABPシグナルの変異に起因する疾患(癌)発症・進展機序の解明を目的とし、以下の研究成果が得られた。1.核内受容体PPARシグナルにおけるFABP5/C-FABPの機能解析本研究で、高発現したFABP5による転移能獲得機構を解析し、FABP5がリガンド(脂肪酸)依存的に細胞質から核内へ移行し、核内でp68/DDX5 (ATP-dependent RNA helicase)と特異的に相互作用し、この相互作用が、脂肪酸で増強されることを見出した。一方、P68は転写共役因子としても機能していることから、p68は、FABP5による転移能獲得に関与している遺伝子の特異的転写複合体のコンポーネントとして機能している可能性が示唆された。今後、FABP5による転移能獲得におけるp68機能解析が必須である。また、脂肪酸依存的なFABP5の核移行は、脂肪酸をリガンドとするPPARシグナルの活性化につながる可能性を示唆しており、VEGF以外のFABP5の下流標的遺伝子の同定も必須課題である。2.核内受容体FXRシグナルにおけるFABP6/I-BABPの機能解析本研究では、大腸癌におけるFXRおよびFABP6/I-BABPの機能解明を目的とした。悪性ヒト大腸癌細胞Lovoを用いて、FXRのアゴニストによって変動する遺伝子を同定した。また、FXRシグナルによって制御されているmiRNAをいくつか同定したが、これらの標的遺伝子の同定はできていない。更に、高発現したFABP6と特異的に相互作用するタンパク質の同定を試みたが、まだ同定できていないため、来年度の課題の一つとする。更に、最近報告された、FABP6のサブタイプ(FABP6-L/I-BABP-L)の機能についても解析し、FABP6との機能的差異について検証する。今後、FXRに応答するmiRNAの機能解析、大腸癌におけるFXRおよびFABP6の機能を解析する必要がある。核内受容体PPAR/FXRと脂肪酸結合タンパク質FABP (FABP5/FABP6)のクロストーク機構の破綻に起因する癌の増殖・転移促進機構の解明を目的とし、以下の研究成果を得た。1.核内受容体PPARシグナルにおけるFABP5の機能解析:高発現したFABP5による転移能獲得機構を解析し、FABP5が核内でp68/DDX5と特異的に相互作用し、FABP5依存的な癌の増殖・転移促進関連遺伝子群の転写を活性化している可能性が示唆された。

今後、FABP5による転移能獲得におけるp68機能解析が必須である。また、脂肪酸依存的なFABP5の核移行は、脂肪酸をリガンドとするPPARシグナルの活性化につながる可能性を示唆しており、FABP5によって活性化される標的遺伝子を同定する必要がある。2.核内受容体FXRシグナルにおけるFABP6/I-BABPの機能解析:FXRシグナルによって活性化されている新規miRNAおよび、これらのmiRNAによって発現が抑制される標的遺伝子を同定した。今後、FXRに応答するmiRNAの機能解析、大腸癌におけるFXRおよびFABP6の機能を解析する必要がある。また、FABP6のアイソフォーム(FABP6-L/I-BABP-L)が、抗アポトーシス活性を有することがわかった。今後、FABP6との機能的差異の発現機構について検証する。一方、高発現したFABP6と特異的に相互作用するタンパク質の同定を試みたが、まだ同定できていないため、今後の課題とする。3.悪性腫瘍細胞におけるFABP5遺伝子の特異的転写活性化機構の解析:ヒト悪性前立腺癌細胞PC-3と正常前立腺細胞PNT-2におけるFABP5遺伝子のDNAメチル化解析の結果、FABP5遺伝子はPC-3においてより脱DNAメチル化傾向にあった。これまでに、FABP遺伝子の発現レベルと癌細胞の増殖および転移能獲得が密接に関係していることを見出し、その分子機構を解析してきた。その結果、高発現したFABP5がリガンド(脂肪酸)依存的に細胞質から核内へ移行することを明らかにした。また、FABP5は核内でp68/DDX5 (ATP-dependent RNA helicase)と特異的に相互作用し、この相互作用が、脂肪酸で増強されることを見出した。更に、核内受容体FXRシグナルによって制御されるmiRNAも同定した。以上のことから、本研究は当初の計画通り概ね順調に進展していると評価される。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)核内受容体PPARシグナルにおけるFABP5/C-FPBPの機能解析これまでに、FABP5と特異的に相互作用するタンパク質としてp68/DDX5を同定していることから、まずFABP5による転移能獲得におけるp68/DDX5の機能を解析する。次に、FABP5によって活性化される下流標的遺伝子を同定し、FABPの過剰発現による標的遺伝子活性化機構の詳細を解析する。更に、悪性腫瘍細胞におけるFABP5遺伝子の特異的転写活性化機構についても解析する。(2)核内受容体FXRシグナルにおけるFABP6/I-BABPの機能解析まず、FXRの標的遺伝子FABP6によるアポトーシス抑制機構を解析する。最近報告されたFABP6のサブタイプ(FABP6-L/I-BABP-L)の機能についても解析し、FABP6との機能的差異について検証する。次に、高発現したFABP6によって活性化される遺伝子群およびFABP6と特異的に相互作用するタンパク質を同定する。更に、FXRによって制御されるmiRNAの標的遺伝子の機能を解析する。来年度は最終年度になるため、核内受容体/FABPのクロストーク機構と細胞の癌化・転移の関連性に焦点を当てて、研究を推進する。
各種リコンビナント造血因子による難治性血液疾患治療の基礎と臨床

今回得られた臨床研究と動物実験研究成果の中、主要な点を取りあげて以下に述べる。1.臨床治験:難治性貧血のリコンビナントエリスロポエチン治療効果:従来の治療法に反応しなかった難治性貧血18例(再生不良性貧血5例、不応性貧血10例、多発性骨髄腫2例、原発性マクログロブリン血症1例)にリコンビナントエリスロポエチン(EPO)を投与して貧血改善効果を検討した。EPOは週3回3000単位静注、4週間後に無効の時は倍増し24000単位まで増量した。効果判定は、治療開始8週後でヘモグロビンが1.5g/dl以上上昇か、必要輸血量が50%以上減少したものを有効と判定した。その結果、再生不良性貧血の1例、不応性の4例、多発性骨髄腫の1例、原発性マクログロブリン血症の1例に有効例がみられた。全体の有効率は38.9%になる。この中には1年以上にも全く輸血を必要としなくなった著効例も含まれており、一部の症例については希望の持てる治療法となることが明らかとなった。副作用は全く認められなかった。さらに興味深い点として、当初EPOに不応性であってもGM-CSFを短期間投与した後にEPO反応性となったものが不応性貧血に2例あり、今後EPOと他の造血因子の組み合わせの治療効果が期待される結果を得た。今後、症例を重ねて検討したい。2.動物実験:我々の確立した放射線誘発骨髄性白血病細胞株細胞C2MをPGKアイソザイムを異にするマウスに移植して白血病を発症させる実験系を用い、移植後リコンビナントG-CSF 1μgを14日間注射して白血病進展への影響を検討した。その結果、対照群に比し、著明な延命効果が認められた。骨髄および脾臓中の白血病細胞クロ-ンの増殖をPGKアイソザイム解析により検討した結果、この延命効果がG-CSF投与による白血病細胞クロ-ンの抑制によることが明らかとなった。G-CSFによる白血病治療への実験的裏付を果たしたものと考える。
男性退職者の「地域生活者尺度」の開発―自殺予防に向けて―

6074歳男女4040名を対象に質問紙調査を行い、2197名から回収し(回収率54.3%)、調査結果を計量的に分析した。その結果、「地域生活者尺度」の開発まで至らなかったが、男性退職者は、地域愛着感が高まりボランティアに参加することによって地域生活者となり、それによって孤独感が軽減され、自殺予防に繋がる可能性を示すことができた。また、自殺率の高い自治体での講演会やワークショップ、学会発表によって、本研究の成果を発表した。本研究は、自殺予防に向けて男性退職者が地域生活者となることを測定することができる「地域生活者尺度」を開発することを目的としている。そこで、平成25年度の研究実施計画は、1調査対象の選定、2質問紙の作成、3予備調査の実施とした。まず調査対象を選定することから行った。調査内容や調査時期などの関係から、当初予定していた杉並区(東京都)、志木市(埼玉県)、新座市(埼玉県)における調査の実施が難しくなった。そこで、研究代表者の関係性から、高齢福祉課や地域包括支援センターと話し合いの結果、稲城市(東京都)にお願いできることとなった。次に質問紙の作成であるが、研究代表者が参加している「高齢者地域生活研究会」において、先行研究の整理・分析や、質的研究により抽出された概念枠組みである理論仮説から尺度項目を検討した。その結果、男性退職者が地域生活者となることを測るためには、意識面と行動面に分ける必要性がわかった。他の研究で「地域愛着感尺度」を開発し、その尺度の内容から地域生活者となる意識面を測ることができることから、本研究では行動面に注目することとした。そして、先行研究を検討することによって、特に自殺予防に繋がる地域生活者となる行動面は、地域住民がいかに「緩やかなつながり」を形成することができるかが重要であることがわかった。したがって、男性退職者が地域生活者となる行動面を測るためには、男性退職者が地域住民と「緩やかなつながり」を形成することを測ることができる尺度項目を検討することとなった。平成26年度は、研究協力者や調査に協力して頂く自治体と協働して調査票を作成し、質問紙調査を行うことが目的である。調査に協力して頂いた東京都稲城市において、6074歳までの男女4040名を対象に郵送による質問紙調査を行った。その結果、2197名から調査票を回収することが出来た。回収率は、54.3%であった(2197/4040票)。本研究は、男性退職者の「地域生活者尺度」を開発することが目的であるが、研究を進めていく中、1つの尺度では男性退職者が地域生活者となることを測ることが難しいことがわかってきた。そこで、地域生活者となることを測るためには、意識面と行動面に分けて測定することが妥当であるということになった。意識面を測る尺度は、2014年に筆者らが「地域愛着感尺度」を開発しているため、本研究の目的を行動面を測る尺度を開発することに軌道修正することとした。また、地域生活者となることが孤独感を軽減させ、自殺予防につながる可能性も検討することも研究目的に追加し、地域愛着感とボランティア活動、孤独感の関係を検討することとした。そこで最終年度は、地域生活者となる行動面を測る尺度開発を目指し、平成26年度に行った質問紙調査の結果を計量的に分析した。その結果、高齢者のボランティアの構造がある程度明らかになったものの、尺度開発までには至らなかった。しかし、男性退職者は、地域愛着感が高まることでボランティア活動への参加が促進され、それにより孤独感が低減することが示唆された。したがって、男性退職者は、地域愛着感が高まりボランティアに参加することによって地域生活者となり、それによって、孤独感が軽減され、自殺予防につながる可能性を示すことができた。また、これらの結果をもとに、自殺率の高い自治体である富山県において、講演会とワークショップを行った。これらの研究成果は、最終年度に学会発表および学術誌に投稿することができなかったため、平成28年度に実施する予定である。研究計画書通り、平成26年度に質問紙調査を実施することが出来た。地域福祉平成27年度は、調査結果を統計的に分析し、調査に協力して頂いた稲城市にフィードバックする。また、分析結果を学会で発表し、学会誌や学術誌に投稿する。そして、これらの研究成果を自殺率の高い自治体において、研修会や講演会、ワークショップを行い、各自治体の政策や活動に反映できるような研究推進を行う。平成25年度の研究実施計画では、予備調査の実施まで行うこととなっていたが、調査対象である稲城市の状況と担当課(高齢福祉課)と協議した結果、平成26年度に行うこととなった。しかしながら、初年度の最大の目標としていた調査対象の決定と尺度項目の検討をある程度進めることができたため、研究はおおむね順調に進展していると思われる。

研究計画では、平成26年度内で質問紙調査を実施し、返信用封筒の開封作業やナンバリング等の作業をアルバイトを雇用して行う予定であった。しかし、平成26年度に実施した質問紙調査を3月に実施したため、調査票の回収が3月末となった。そのため、アルバイトを雇用して開封作業やナンバリング等の作業が出来なかった結果、人件費を使用しなかったためである。調査対象である稲城市の状況と担当課(高齢福祉課)との協議の結果から、予備調査を平成26年度の9月以降に行うこととなった。したがって、本調査は平成26年度の2月頃を予定しているが、予備調査の実施時期によっては、平成27年度になる可能性もある。また、尺度項目の検討および質問紙の作成については、平成26年度8月までに終わらせる予定である。質問紙の完成に向けては、調査対象である稲城市の担当課(高齢福祉課)や関係諸機関(地域包括支援センター)と協議を重ねて進めていくこととなっている。平成27年度では、すでに返信用封筒の開封作業やナンバリング等の作業をアルバイトを雇用して実施している。今後も引き続き、データクリーニングや分析等の作業をアルバイトを雇用して進めていく。平成25年度に予定していた予備調査を実施しなかったので、旅費、人件費・謝金、その他を使用しなかったため。平成26年度に予備調査を行うため、平成25年度に使用する予定であった旅費、人件費・謝金、その他を使用する予定である。その後、本調査を実施し、平成27年度には、その結果を分析することによって尺度を開発することを考えている。
凝縮プラズマ系の電気化学的・分光学的基礎研究

前々年度および前年度にて遂行された(1)(9)の小研究項目に引き続き、さらに得られた成果を発展させ、以下に示す新たな研究成果を得た。なお、本研究で明らかにされた凝縮プラズマ系の電気化学反応は、その重要性から、第7回日中国際溶融塩会議('98,Oct.,於西安)で高く評価され、学術雑誌「Plasma & Ions」の創刊に繋がった。(10)凝縮プラズマ溶融塩反応におけるグラファイト相間化合物の創製と分光学的測定(主担当萩原、分担福中、野平)(11)凝縮プラズマ溶融塩反応を利用した水素吸蔵合金の生成(主担当野平、分担福中、冨井)PdよりもPd-Li合金の方が水素吸蔵能が大きいことを電気化学的な測定によって明らかにした。(12)凝縮プラズマ溶融塩塩化物反応(主担当伊藤、分担野平、雨澤)金属Tiが酸化反応(N3-)および還元反応(NO3-)の両方によってTiN膜を生成する極めて新しい事実を、世界に先駆けて見い出した。これらの結果は、他の窒素化合物FeNx、ZrN、WN、NbNが凝縮プラズマ電気化学反応による生成を可能とした。(13)凝縮プラズマ溶融塩反応成膜条件、成膜形態と膜構造及び機能(主担当伊藤、分担当萩原、雨澤)放電電析における凝縮プラズマ反応を試み、電気化学回路の改善と工夫によって、NiやAg等の微粉末を安定的に生成させ得る条件を電気化学的な測定によって明らかにした。今後はこれら物質の機能探索を行う。(14)凝縮プラズマ高密度気体反応(主担当冨井、分担当後藤、雨澤)DCアークプラズマジェット法によって、金属Tiの表面に100200μm厚さのTiNおよびTi2N厚膜コーティングを可能とした。また、TiN生成反応においては、水素ラディカルが重要な役割を果たしていることを300800μmの分光測定によって明らかにした。(15)凝縮プラズマ反応に及ぼす重力の影響(主担当福中、分担当冨井、雨澤)JAMICの微少重力環境実験装置を用いて、凝縮プラズマ電析形態に及ぼす重力効果が調べられた。微少重力は、電析金属の核生成又は結晶成長に影響を与え、無重力電析では確実に大きな結晶が得られることが示された。本年度前半に、本研究の主要申請設備であるおよびレーザーラマン散乱測定装置(日本バイオラッドラボラトリ-ズ総計k【less than or equal】,360)の搬入設置を行い、既存の凝縮プラズマ系反応設備と連携稼働させる。代表者は全ての分担研究に係わ初年度は、一つの具体的な材料対象として化合物溶融塩電析並びにプラズマ反応プロセス等の凝縮プラズマ系からのダイヤモンド薄膜の析出を最終目的として、その初期析出過程について検討を行う。すなわち、溶融塩中からのグラファイト初期析出過程の電気化学的・分光学的基礎研究を行い、従来きわめて研究例の多い低圧プラズマ系からのダイヤモントやTiN等の機能性物質の析出過程との比較検討を行う。(1)凝縮プラズマ系(溶融塩電析)からのグラファイト析出(主担当、伊藤、分担、荻原、多田)

電気化学的析出条件とグラファイト析出膜形態の定量的関連性を把握する。現在、溶融塩組成の検討と参照電極の開発についての検討も行っている。アルミナ上のグラファイトの溶融塩電析結果については一部発表した。(2)凝縮プラズマ中の光スペクトロスコピーと電気化学測定の対応(主担当、萩原、分担、福中、冨井)電析条件と析出形態の定量的関連性の検討結果に基づき、本交付で購入するレーザーラマン分光光度計で分光測定を行い、インピーダンス測定(英国ソーラートロン、k$4,063)など電気化学的測定との対応を検討している。本年度は、特に、燃料電池の電極界面反応及び塩化物浴中のグラファイト層間化合物生成反応に対しての測定を行った。(3)凝縮プラズマ中、成膜機構のin-situ観察(主担当、福中、分担、冨井、雨澤)電析条件と析出形態の定量的関連性の検討結果に基づき、基板上での初期析出核が成膜化される過程について、別途開発中の超長作動距離顕微鏡VTRシステムでin-situ測定を行った。申請者の研究室での試作開発画像処理ソフトによって、作動距離150mmにおいて、分解能1.8μm、焦点震度がmmに及ぶ画像が得られた。現在処理時間の短縮への努力を続けているところである。(4)気体プラズマ中のラディカルイオン種の分光学的同定とその分布(種担当、冨井、分担、荻原、福中)プラズマ中のなどラディカル種の同定および波長分布を測定した。特にチタンの減圧下気体プラズマ中での窒化反応においては、30分の反応時間で100μmに近い厚膜の窒化チタン合成に成功した。現在その形成機構の解明中である。前年度((1)(3)及び(5)の一部の小研究項目の実行)に引き続き以下に示す、小項目の研究を行った。(4)気体プラズマの電気的測定と成膜(主担当福中、分担萩原、多田)前年度の実験と並行して、高密度アークプラズマで中からのダイヤモンドの析出過程について電極間にプローブ電極を挿入して、できるだけ短時間に精度よくシース近傍までの電位分布を測定した。また、基板上の成膜速度を測定した。(5)気体プラズマ中のラディカルイオン種の分光学的同定とその分布(主担当冨井、分担、萩原、福中)プラズマ中の(C,H,CH,CH_2,CH_3)などラディカル種の同定および波長分布を測定した。さらに、本年度より、窒化反応における(NH,NH_3,N)等の窒化イオンの同様な測定をも行った。(6)成膜条件、成膜形態と膜構造及び機能(主担当伊藤、分担当福中、多田)プラズマ成膜条件と薄膜構造および形態との関連性を定量的に検討する。従来行われている低圧プラズマ中での窒化膜成膜条件と膜形態の関連性を整理する。特に基板にバイアス電圧が付加された実験について詳細に検討した。その結果を高密度アークプラズマの結果と比較検討し、その後溶融塩中での凝縮プラズマ中での成膜過程と比較検討した。(7)凝縮プラズマ系反応性の電気化学的定式化(主担当、伊藤、分担、萩原、多田)電気化学の基礎に基づいて、検出された凝縮プラズマ系反応種の性質をクラスター性、電荷分布、移動する局部的イオンフィールド等の新しい観点から捉え、電極または基板界面近傍における化学反応の定式化を目指す。従来の平衡論的な解釈に加え、非平衡あるいは速度論的な解析、量子論的アプローチに基づく分子軌道計算による化学反応性の解析を試みた。(8)凝縮プラズマ系における反応種の分光学的検出と評価(主担当、萩原、分担、福中、冨井)
生物細胞懸濁液の方向性・凝固過程におけるミクロ構造と凍結・融解後の生存性との関連性

生物細胞の凍結保存では、凍結・融解後の生存性向上のために、実用上、凍結保護物質の添加が必要である。一方、低冷却速度での細胞の損傷原因としては、電解質の濃縮や氷結晶が細胞に及ぼす機械的作用が挙げられるが、損傷機構や凍結保護物質の保護機構の解明の問題、および、凍結保存技術の確立と将来的発展のためには工学的観点からの基礎研究が必要である。この背景において、マクロな生体材料である細胞懸濁液の凍結過程における細胞を含めた細胞まわりの未凍結水溶液や氷の状態などのミクロ構造を工学的手法により解明することが重要であるとの考えの下に、人間の赤血球懸濁液の方向性凝固過程のミクロ構造[1)氷結晶の形態特性、2)氷結晶と細胞の相互作用の特性]に対する代表的な細胞膜透過型凍結保護物質であるグリセロールの添加濃度(生理食塩水に対してグリセロール濃度C=0,0.5,1.0,1.5,1.7,2.0M)影響を顕微鏡観察に基づいて調べた。さらに、ミクロ構造と凍結・融解後の細胞の生存性との関連性を検討した。C=0Mの赤血球懸濁液では、氷結晶の形態の構造は、基本的にセル状(1次アーム)であるが、Cの増加と共に、固液界面は形態学的に不安定化し、2次、3次アームの出現など、高次化・微細化する。C=0以外では冷却速度Hの高い方が高次化・微細化しやすい。大部分の赤血球は、C=0Mの場合、成長するセル状氷結晶に押し退けられ、氷結晶間の未凍結水溶液中に集積され、互いに接触し詰め込まれると共に、一部の赤血球は伸張変形を受ける。一方、Cの増加と共に、氷結晶との相互作用による赤血球の移動や変形は無くなり、氷結晶は赤血球のまわりを赤血球を包み込むように変形しながら成長し、氷結晶と赤血球の相互作用の特性は柔軟化する。さらに、本研究の範囲内では、セル状氷結晶との機械的作用が強いと考えられる赤血球の生存性が低下することを明らかにした。
ピロリ菌感染症による胃腫瘍発症機構の解明

野生株感染gp130F759マウスは、菌の種類にかかわらず(TN2GF4株およびSS1株を使用)、感染に成功、SS1株に比べて、TN2GF4株感染マウスで高度炎症が引き起こされた。TN2GF4株は、東アジア由来の菌で、SS1は欧米由来の菌であり、東アジア菌が欧米菌に比べて病原性が強いことを支持する結果であった。一方、oipA変異株は全く感染に成功しなかったから、OipAが感染成立、すなわち胃粘膜への菌の接着にも重要な役割を果たしていることが分かった。ピロリ菌の膜タンパク質複合体の解析では、OipAを含む病原性因子群が、ピロリ菌の細胞膜上において複合体を形成していることを見出した。Helicobacter pylori(ピロリ菌)のOuter inflammatory protein (OipA)とCytotoxin associated geneproduct (CagA)は重要な病原因子であり、OipAは私のグループが発見・命名した。胃上皮細胞を用いたin vitroの系ではOipAはSTAT1/3経路およびERK経路の活性化に関与し、CagAはSHP-2への結合を介してERK経路に関与する。しかしOipAとCagAのin vivoでの役割は確定されていない。本研究では、IL-6ファミリーのレセプターであるgp130上のSHP-2結合部位が欠損したノックインマウス(SHP-2→ERK経路は欠落し、STAT1/3経路は過剰活性化)にoipAおよびcagA遺伝子を変異させたピロリ菌を感染させて、腫瘍形成を観察し、さらに分子生物学的手法を用いて、OipAとCagAのin vivoでの役割を探求することを目標とする。本年度は、gp130ノックインマウスに野生型ピロリ菌を感染させた(東アジア型菌であるCPYと欧米の標準株であるシドニー株SS1)。炎症は、CPYの方が強く、ピロリ菌の病原因子が関与している可能性が高いと考えている。まずは、CPYについて、現在論文をまとめている。本年度は、昨年度行った感染実験についての解析を行っている。昨年度は、gp130ノックインマウスに野生型ピロリ菌を感染させ(東アジア型および欧米型)、東アジア型の菌の方が炎症が強いことを証明したが、本年度はさらにすすめてマイクロアレイを用いた解析で、多くの因子の発現がピロリ菌感染で上昇していることを見出した。現在第1報目の論文はほぼ完成し、数か月以内に投稿できる予定である。第2報についても(アレイを用いた解析)、論文にまとめているところである。感染実験では、各種ノックアウト菌が感染成立しないという結果に終わってしまったため、OipAの生成に方向転換をすることとした。一般的に膜タンパク質の精製は困難を極めるが、様々な条件を駆使して、大腸菌を用いて全長のrecombinant OipA (rOipA)の精製に成功しOipAを含む病原因子群が、ピロリ菌の細胞膜上において複合体を形成していることを見出した。これらのデータをもとに新たな研究費獲得にも挑戦し、今年度から、ピロリ菌病原因子複合体による疾患発症機構というタイトルで、新たに基盤(B)を獲得することができた。

一方、oipA変異株は全く感染に成功しなかったから、OipAが感染成立、すなわち胃粘膜への菌の接着にも重要な役割を果たしていることが分かった。ピロリ菌の膜タンパク質複合体の解析では、OipAを含む病原性因子群が、ピロリ菌の細胞膜上において複合体を形成していることを見出した。野生株を用いた感染実験は終了しており、さらにその解析も順調に進んでいる。しかし、oipA変異株が、マウスに感染しない結果が得られており、新たなマウス感染実験が止まっている状況である。ただし、感染しないということ自体が非常に興味深い結果であり、現在は、OipAの機能分析なども行っており、総合的には“やや遅れている"という段階である。27年度が最終年度であるため、記入しない。消化管感染症まずは、今までの結果を早く論文化することが目標であり、2論文を現在執筆中である。OipAに関しては、マウスには感染しないことがわかったため、In vitroの系を計画中で、すでにOipAタンパクの抽出に成功、胃上皮細胞と共感染させる実験を開始している。今後は、In vitroの系でのOipAの働きの検討を進めていく予定である。しかし、場合によっては、マウスではなく、砂ネズミを用いた感染実験も考慮したいと考えている。野生株を用いた感染実験は、ひとまず終了し、現在解析を行っており、その点では順調であると言える。ただし、oipAノックアウト菌が、予備実験ではマウスに感染しない結果となり、やや計画の見直しも必要となっているが、これも重要な結果であり、さらなる解析を進めたい。残存する物品などを使用することができたため、次年度使用額が生じた。野生株実験のデータをまとめ、論文として発表することを目標とする。また、oipAノックアウト菌に関しては、再感染実験を行い、本当に定着不可能であるかの検討を行う。cagA変異株は現在作成がほぼ完成しており、感染実験を開始したい。今年度は、さらなる本格的な解析や実験が必要となり、これらの物品購入を行う必要性がある。さらに、マウス実験ではうまくいかなかった実験に関しては、砂ネズミを用いる計画もしており、これらの購入資金も必要となる。現存する物品などを使用することができたため、次年度使用額が生じた。今年度は、さらなる本格的な解析や実験が必要となり、これらの物品購入を購入する必要がある。
水深の浅い場合の海洋構造物に働く非線形波力の理論計算と模型試験による検証

鉛直円柱に働く三次の非線形波力はリンギング等テンションレグプラットフオームの非線形応答の起振源として重要であるが、摂動法による計算には、セキュラー項の自由表面の無限積分が現れ、特に浅水域での計算ではMolinの示した数値フィルタ一法が適用できない。本研究では鉛直円柱に働く浅水域での三次の非線形波力を摂動法により定式化し、セキュラー項の数学的一般的性質を調べた。特にセキュラー項が現れる、もう一つの海洋工学上重要な、長周期運動の波漂流減衰力と波漂流付加質量の定式化を行った。この問題は本課題の主目的の鉛直円柱に働く浅水域での三次の非線形波力の問題と、自由表面の高次の波浪の干渉という問題の本質と密接に関連している。すなわち長周期運動の周波数が入射波の周波数と比べて小さいとして、波傾斜の二次の微少量までの流体力を入射波の周波数のラディエーション影響を含めて浮体固定座標を用いて厳密に定式化した。この定式化では、長周期運動の大きさは微小でなくて、大振幅でも適用が可能である点が従来の定式化と異なる。そして本年度の大きな成果として、この定式化された問題の解の唯一性から新たな放射条件を導いた。さらに、振り子に模型を吊るして、それを強制動揺させることにより波浪中の精密な水槽実験を行い波漂流減衰力と波漂流付加質量を計測した。この方法では従来の付加抵抗法では計測不可能であった長周期運動周期の影響や、長周期付加質量の計測が可能である。その結果をセキュラー項を除いた計算可能な項との比較を行い、セキュラー項の相対的重要性が明らかになった。今後考えられる超大型や超薄型柔軟そして超大水深の場合には、非線形応答が重要である。非線形波力の扱いとしては、純数値的に非線形項を取り込む方法の他、微小量を仮定する摂動法による方法があるが、申請者らは摂動法を取り上げ、和・差周和数成分波力である2次波力、さらに、リンギング現象との関連で注目されている3次波力の問題とともに、流れと海洋波との干渉を取り入れた潮流中の波力、それを用いた波漂流減衰力を今まで扱ってきた。これまでの研究で明らかになったこととして、上記の問題では3次波力以外については、準解析解が得られるが、3次波力又はそれ以上の高次波力の計算では十分水深が深い場合を除いて、半無限積分にセキュラー項が表れ求解出来ない事が明らかになった。すなわち十分水深が深い場合はMolinの示した数値フィルターにより、収束解が得られるものの、水深が浅くなると現実的には収束解が得られない。また実験値との比較も、まだ実施されておらず実用性も実証されていない。そこで本研究では3次波力の理論計算を浅水深でも適用出来る解析法を開発する。本年度は、鉛直円柱に働く浅水深での3次の非線形波力を摂動法により定式化し、プログラムを開発し、セキュラー項の性質を調べた。マルティプルスケール法やその他の方法により、セキュラー項の除去を試みているが、遠場に漸近解を利用する方法が収束解を得ることに有効であることが分かった。鉛直円柱に働く三次の非線形波力はリンギング等テンションレグプラットフォームの非線形応答の起振源として重要であるが、摂動法による計算には、セキュラー項の自由表面の無限積分が現れ、特に浅水域での計算ではMolinの示した数値フィルター法が適用できない。本研究では鉛直円柱に働く浅水域での三次の非線形波力を摂動法により定式化し、セキュラー項の数学的一般的性質を調べている。

特に今年はセキュラー項が現れる、もう一つの海洋工学上重要な、長周期運動の波漂流減衰力と波漂流付加質量の定式化を行った。すなわち長周期運動の周波数が入射波の周波数と比べて小さいとして、波傾斜の二次の微少量までの流体力を入射波の周波数のラディエーション影響を含めて浮体固定座標を用いて厳密に定式化した。この定式化では、長周期運動の大きさは微小でなくて、大振幅でも適用が可能である点が従来の定式化と異なる。さらに、振り子に模型を吊るして、それを強制動揺させることにより波浪中の精密な水槽実験を行い波漂流減衰力と波漂流付加質量を計測した。この方法では従来の付加抵抗法では計測不可能であった長周期運動周期の影響や、長周期付加質量の計測が可能である。その結果をセキュラー項を除いた計算可能な項との比較を行い、セキュラー項の相対的重要性を調べた。すなわち、定量的にはともかく、定性的には計測値と計算値は良好な一致を示すことが分かった。これらは、本課題の主目的の鉛直円柱に働く浅水域での三次の非線形波力の問題と、自由表面の高次の波浪の干渉という問題の本質と密接に関連しており、今年の理論的、数値計算的、実験的知見を利用して、引き続き鉛直円柱に働く浅水域での三次の非線形波力の問題を解決する予定である。海洋構造物に働く非線形流体力を摂動法により定式化する場合、高次問題に積分値の収束が非常に遅かったり、発散したり、更には関数の中にセキュラー項が生じることが知られている。たとえば浅海域での3次波力や波漂流減衰力、波漂流付加質量の計算にそれが現れる。本研究ではこの高次問題に現れる積分値の発散やセキュラー項の処理について研究している。係留された海洋構造物を考えて、海洋波の中をゆっくりと係留系の固有周期で長周期運動をしている浮体に働く高次の波強制力を定式化した。すなわち従来は長周期運動を一定の前進速度で運動する様に置き換えて定式化していたことにより、長周期運動の加速度の影響を考えることが出来なかったのに対して、新たに、浮体の長周期前後揺れとともに動く移動座標系のもとで、長周期運動の周波数が海洋波の入射波の周波数と比べて十分に小さいと仮定して、波傾斜の二次の微少量までの流体力を、入射波周期の浮体運動のみならず、長周期運動も考慮して厳密に定式化した。これにより、初めて、波漂流力に対する浮体の前進速度、加速度の影響が厳密に取り入れられるようになった。セキュラー項に対しては、グリーンの公式を用いた新たな放射条件を導入することにより、発散項を含まない形の解を導けることを示した。一方、実験的に、長周期運動と波漂流力の干渉影響を確認するため、精密な長周期振り子による波浪中強制動揺試験を行い、波漂流力に対する入射波の波高や周波数、浮体の前進速度、加速度の影響を細かく調べた。理論計算値と実験結果の詳細な比較を行っている。
神経組織特異的に蛍光タンパク発現マウスを用いたがん性疼痛の発生メカニズムの研究

本研究は神経組織特異的に蛍光タンパクを発現するthy1-YFPマウスでがんの骨転移モデルを作製し、がん組織に分布する神経線維の発芽と神経腫の形成における神経栄養因子の関与、MMP-9をはじめとする遺伝子のがん組織、後根神経節と脊髄における発現、さらにがん性疼痛の発症メカニズムを明らかにすることを目的とする。がん組織で遊離される神経栄養因子が一次求心性線維を逆行性軸索輸送される点に着目し、坐骨神経を切断してその輸送を中断して、神経栄養因子の作用部位をがん組織か後根神経節かを明らかにし、末梢組織からは複数の神経栄養因子が遊離されるため、それらの抗体を投与することにより関与する神経栄養因子を同定する。また、後根神経節細胞の生存維持、神経突起の伸長は異なる神経栄養因子に依存するので、どのように影響されるのかを解明する。坐骨神経切断モデルマウスを一定の正確さで完成させることが困難であり、実験モデル作成に時間がかかりすぎた。また、がん性疼痛モデルマウスの寿命が短く、神経切断を行っているマウスでは体重負荷の左右差を測定するDWBでは、神経の再生より先に寿命がきてしまい、痛みの行動評価を正確に行えなかった。坐骨神経切断モデルマウス作成は他の研究者の協力を得て,遂行していく。当初計画していた行動学的評価は動的体重負荷測定装置(DWB)であるが、i)筆を用いたアロディニアの反応, ii)Planter test, iii)von Freytestなども施行する。実験動物や消耗品の購入に計画していたほどの費用を要する必要がなかった。次年度使用額は、研究成果論文作成費用および追加実験の費用に充てる予定である。
画像の固有パターン認識手法を用いたスポーツ動作解析に関する研究

本研究の目的は、画像の固有パターン認識手法を用いて、体幹部分の回転・捻り運動と巧みさとの相関を明らかにすること、およびフーリエ・ウェブレット変換法を用いて、スポーツ動作の巧みさの客観的尺度化の可能性を検討することである。スポーツ動作からの巧みさの抽出には、データ作成者の主観が内在する。データ作成者が巧みな動作をあらかじめ経験的に捉えている場合、「熟練者の動作」=「巧みな動作」という主観的議論にとどまることが多い。そこで、この主観的要素を客観化するために数学的手法を用いた。すなわち、フーリエ変換法によって抽出された動作の相違部分に、ウェーブレット変換の多重解像度解析法を適用するフーリエ・ウェブレット変換法により、動作の特徴抽出画像処理を行う。また、スポーツ動作の形態的特徴である非対称性・線の揺れは発散ベクトルと回転ベクトルの方向の強さの分布で抽出する。さらに、色彩の固有値は、赤・青・緑画素成分から構成されるデータを3次元空間へ画素分布表示を行うことにより、その固有値を明らかにする。本研究では体幹部分の回転運動や捻り運動に着目し、さまざまな動作の「巧みさ」にかかわっている基礎データの抽出を行った。走動作、歩行動作など基本的動作のみならず、テニス、バドミントンなどの打撃動作においては、中枢側のsegmentの動きが先行し、抹消側のsegmentの動きが後に続く、すなわち捻り運動が含まれる動きが望ましいとされている。この動作がうまくできているかどうかを数値化して把握できることが明確になり、それに基づく科学的指導法も構築できたという点では、本研究の目的の主要な部分は達成されたことになる。しかし、その動作は身体のムダな力を抜いた結果として生じるものであり、意図的に行おうとすると不自然な動きになること、また、そもそも捻り運動が含まれる動きが望ましいと言い切れないケースも出てきていることなど、一方では「巧な動作」とは何か根本的に捉え直す必要性も新たに生じている。本研究では、主として色彩の固有値抽出を用い、打撃動作の巧みさの客観的尺度化の可能性を検討した。打撃動作からの巧みさの抽出には、データ作成者の主観が内在する。この主観的要素を客観化するために、数学的手法を用いた。色彩の固有値は、赤・青・緑画素成分から構成されるデータを3次元空間へ画素分布表示することにより明らかにした。スポーツ動作としてはテニスのストロークを選択し、画像の固有パターン認識手法を用いて「巧みな動作」の特徴を科学的・客観的に判断することを試みた。3色に色分けされたウェアを着用した各被検者の動作を、デジタルビデオカメラを用いて毎秒30コマで撮影した。これまでのバイオメカニクスの分野の考え方では、打撃動作においては中枢側のsegmentの動きが先行し抹消側のsegmentの動きがあとに続くというパターンが望ましい動作であるとされており、こうした動作がうまくできているかどうかは、数値化して把握できるということが今回明らかになった。次年度はその考え方を再検討した上で、打撃動作における「巧みな動作」を科学的に指導する方法を具体的に提示する予定である。本研究の成果により家政学部における身体運動に関する新しいカリキュラムを設置することも可能になるとともに、コンピュータの画像処理によるスポーツ動作の巧みさの数値化という新しい学問領域の萌芽が期待できる。本研究の目的は、画像の固有パターン認識手法を用いて体幹部分の回転・捻れ運動と巧みさとの相関を明らかにすること、およびフーリエ・ウェーブレット変換法を用いて、スポーツ動作の巧みさの客観的尺度化の可能性を検討することである。