hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エステルのアシル-酸素結合の触媒的切断を含む新しい変換反応

最近、我々は触媒に配位可能なピリジン環を持つエステルを用いることで、ルテニウム触媒によるエステルの脱カルボニル化的還元反応、有機ホウ素化合物とのカップリング反応が効率よく進行することを報告した。また、パラジウム触媒を用いれば、より温和な条件で有機ホウ素化合物とのカップリングが進行することも見出した。基質の適用範囲は広く、芳香族、脂肪族カルボン酸エステル共に用いることができる。安息香酸エステルの芳香環上に電子吸引基、供与基があっても反応に影響を与えず高収率でカップリング生成物が得られる。アリール基の導入は効率良く進行するが、アルキル基としてはベンジル基のみが導入できる。また、有機ホウ素化合物のかわりに、ヒドロシランを用いるとアルデヒドが生成することも見出した。類似の酸塩化物を用いた反応に比べ本反応の収率は高い。本反応でも基質の制限は少なく、芳香族、脂肪族アルデヒドが効率よく得られる。反応条件下、生成物は安定であり、アルデヒドは更なる還元をうけない。しかし、配位子の影響は大きく、ホスフィン配位子が無い場合、アルデヒドが更に還元された生成物のみが得られる。いずれの反応においても、sp^2窒素の触媒への配位が必須である。この手法を用いることで、エステルのアシル炭素-酸素結合が触媒的に切断され、新しいアシル金属中間体の発生法として有用であることを示した。
バーチャルカメラを用いた3次元TV電話システムの研究

本研究は、遠方の対話者とあたかも1枚のガラスを通して話しているかのような臨場感ある画像通信を実現するTV電話システムに関するものである。通常のTV電話では、カメラをモニタ上部または横に設置せざるを得ない。このため、対話者の視線が一致することはなく、不自然な映像となる。また、人間は単眼でもその位置を移動させることにより、ある程度の立体感を得ることができる(運動視差という)。本研究の目標は、仮想的な視点における映像を生成するバーチャルカメラにより話者の視点における画像を生成すると同時に、視点移動に応じた擬似3次元的な映像を通常の2次元モニタ上に表示することにより、臨場感ある画像通信を実現することにある。平成9年度は、人間頭部の模型を用いてその形状をリアルタイムに計測し、3次元モデルを生成する部分を中心に検討した。これは、モニタ上部の液晶ディスプレイを用いてビームパタンを照射し、モニタ横に設置した2台のTVカメラの映像を解析して3次元モデルを生成するものである。平成10年度は、対話者の視点を検出して上で述べた仮想的な視点情報とし、そこからガラス越しに見えるであろう対話者頭部のモニタ上への射影(2次元画像)を求め、これを表示する部分について検討した。平成11年度には、これらを統合し、システムとしての性能を評価した。3次元計測の部分では、2次元コードを投影する新たな手法を考案し、従来のスリット光投影法に比べ、ビーム走査に要する時間を1桁程度短縮できることを示した。また、話者視点画像の生成部では、OpenGLと称するグラフィック・ライブラリと専用アクセラレータを導入することにより、1桁近く高速化できることを確認した。今後、より詳細な評価・検討を進める予定であるが、今後の課題としては、人間頭部の毛髪等も精度よく計測できるよう、赤外線をはじめとする非可視領域のビーム光を投射する手法について、その可能性を検討することが挙げられる。研究の第1ステップとして、対話者の視線を一致させるためのバーチャルカメラシステムについて検討する。これは、TVモニタの両側に設置した2台のTVカメラの映像から、仮想的な視点(この場合モニタ内部の点)における映像を生成する手法である。具体的には、2台の液晶ディスプレイを用いて照明ビームパタンを照射しながら、TVカメラの映像をグラフィック・ワークステーションを用いて解析することにより、対話者(送信側)の頭部形状をリアルタイムに計測し、3次元のモデリングを行う。研究の第2ステップでは、もう一方の受信側対話者の視点を検出して送信側に伝送し、上で述べた仮想的な視点情報とする。さらに、そこからガラス越しに見えるであろう人間頭部のモニタ上への射影(2次元画像)を求め、これを受信側に伝送して表示する。本研究は平成9年度の追加採択分であり、研究の開始時期が若干遅れたが、これまでに上記第1ステップの基礎検討を実施し、プログラム開発環境の整備や光学系の基礎データ等を取得している段階である。具体的な実施項目は以下の通りである。(1)グラフィック・ワークステーションにおけるプログラム開発環境の整備(2)上記ワークステーション上でのグラフィックライブラリ(OpenGL等)の処理速度等の評価(3)液晶ディスプレイ及びTVカメラのワークステーションへの接続及びその制御(4)液晶ディスプレイの配置、液晶ビームパタン及びその走査法に関する基礎検討(5)液晶ディスプレイ及びTVカメラの光学系に関する基礎データの取得(6)3次元モデリングの高速化に関する基礎検討本研究は、遠方の対話者とあたかも1枚のガラスを通して話しているかのような臨場感ある画像通信を実現するTV電話システムに関するものである。

本研究は、遠方の対話者とあたかも1枚のガラスを通して話しているかのような臨場感ある画像通信を実現するTV電話システムに関するものである。通常のTV電話では、カメラをモニタ上部または横に設置せざるを得ない。このため、対話者の視線が一致することはなく、不自然な映像となる。また、人間は単眼でもその位置を移動させることにより、ある程度の立体感を得ることができる(動体視差)。本研究の目標は、仮想的な視点における映像を生成するバーチャルカメラにより対話者の視線を一致させると同時に、視点移動に応じた擬似3次元的な映像を通常の2次元モニタ上に表示することにより、臨場感ある画像通信を実現することにある。具体的には、モニタ上部の液晶ディスプレイを用いて縦縞のビームパタンを照射し、モニタ横に設置した2台のTVカメラの映像を解析することにより、対話者(送信側)の頭部形状をリアルタイムに計測し、3次元モデリングを行う。次に、受信側対話者の視点を検出して送信側に伝送し、上で述べた仮想的な視点情報とする。さらに、そこからガラス越しに見えるであろう対話者頭部のモニタ上への射影(2次元画像)を求め、これを受信側に伝送してモニタ上に表示する。昨年度は、コンピュータ周辺の環境整備(ソフト、ハード)及びアルゴリズムの基礎検討を中心に研究を実施した。本年度の具体的な実施項目は以下の通りである。(1)動体視差による擬似3次元表示に関する基礎実験(2)液晶ディスプレイ表示用コンピュータ間の通信制御及びTVカメラの制御(3)液晶ビームパタン及びその走査法に関する検討(4)人間頭部模型を用いた3次元計測の基礎実験(5) OpenGLを用いたテクスチャマッピングの処理速度の評価(6)3次元モデリングの高速化に関する検討本研究は、遠方の対話者とあたかも1枚のガラスを通して話しているかのような臨場感ある画像通信を実現するTV電話システムに関するものである。また、人間は単眼でもその位置を移動させることにより、ある程度の立体感を得ることができる(運動視差)。本研究の目標は、仮想的な視点における映像を生成するバーチャルカメラにより話者の視線における画像を生成すると同時に、視点移動に応じた擬似3次元的な映像を通常の2次元モニタ上に表示することにより、臨場感ある画像通信を実現することにある。具体的には、モニタ上部の液晶ディスプレイを用いて2次元のビームパタンを照射し、モニタ横に設置した2台のTVカメラの映像を解析することにより、対話者(送信側)の頭部形状をリアルタイムに計測し、3次元モデリングを行う。
学校週5日制が生み出す余暇空間に関する子どもと大人の意味づけの比較研究

学校週5日制が生み出した余暇空間に関する大人と子どもの意味づけの類似点と差異点を明かにし,両者の意味づけを統合する原理を明らかにすることを目的に調査分析を実施し,以下の結論を得た。1余暇空間の特性1)小学校,中学校,公民館は大人が用意した教育活動の空間となっていて多くの子どもが参加しているが,子どもの自由な遊び空間となってはいない。2)コンビニ,スパーマケットは子どもの生き抜きの空間,待ち合わせ空間としての居場所となりつつある。3)砂浜,釣り場,森の公園等の自然は遊びの空間となり得ていない。自然を遊びに利用する知識・技術が欠落している。4)身近にある公園や空き地は子どもの遊び空間として機能している。5)温泉センターは家族団らんの機会を,JR市来駅は都市文化に触れる起点を与える空間である。6)ファミコン,TVは子どもを家という空間に強烈に拘束する文化であり,再考が迫られる。2遊び空間への意味づけ1)大人は子どもの居場所となりつつあるファミコンやコンビニを遊び空間として認めきれていない。2)大人は河川,海,山等の自然での遊び空間を価値づけているが,子どもの半数は否定的な評価をする。ただ,現実には大人もそれらの空間を殆ど利用していない。3)子どもは学校の休日利用を望み,学校の先生が自分達を信頼して欲しいと望んでいる。4)遊び空間への意味づけを統合する原則として,(1)遊び空間の主体である子どもを大人が信頼する,(2)子どもの日常生活圏への学校教師の住民化,(3)自然遊びの知識・技術の継承する活動の実施,(4)TV,ファミコンの功罪の協議,(5)諸活動を子ども形成型から子ども自身型へ転化する,等があげられる。当初の計画では平成9年に小学生,平成10年度に中学生を対照として調査研究を実施する予定であった。しかし,平成9年度の調査に入り現地の教育機関や地域住民との折衝のなかで研究計画の時期を以下のように修正した。平成9年度は前年度までの研究で明らかになった子どもの生活構造から3つのタイプを抽出し,3つのタイプごとの生活時間調査を実施し,生活行動のマッピングを基にしてその特性を面接用の視覚的データに仕上げ,解釈的面接を行なう視点を特定する。従って,小学生を対象とした子どもと大人の遊び空間に対する面接は,平成10年度に実施することにした。この変更により中学生,小学生への面接の内容が詳細になり,比較検討する上でのデータの妥当性が高まる。以下,平成9年度の研究実績の内容を概括する。(1)昨年度までの生活時間の調査から,子どもの生活行動は(イ)スポーツクラブ型タイプ,(ロ)学習塾型タイプ,(ハ)非所属型タイプに分類できる。(2)余暇空間の特性(イ)休日土曜日の夕方までの行動には3つのタイプ間に違いがみられるが,夜間では約150分のテレビ視聴が3つのタイプの類似した行動である。(ロ)スポーツ型タイプと学習塾型タイプは,スポーツや学習塾に遊びの時間帯が拘束されている。また,非所属型タイプは遊び時間とその裁量が保証されている。(ハ)遊びの空間は,通学路の距離もいれて2km×4kmの範囲にあり,時として直線的に線として空間が変形する。その要因は,大人が仕掛けるスポーツ大会や文化的活動への参加である。(ハ)僅かではあるが異年齢集団の<密度基地>と呼べる遊び空間があり,それらは対象群が居住する半農半魚という地域がもつ文化社会的特性に起因している。また,ファミコン空間は疑似的秘密基地として位置づけられる。

以上の結果から,1秘密基地,2ファミコン空間,3大人が仕掛ける文化空間,4自転車を媒介とした遊び空間,5テレビ視聴空間6細切れに位置する伝承遊び空間等が解釈の視点として特定できた。次年度は上述した分析視点に中学生の余暇空間の特性を加え,余暇空間についての大人と子どもの意味づけの差異を明らかにする。学校週5日制が生み出した余暇空間に関する大人と子どもの意味づけの類似点と差異点を明かにし,両者の意味づけを統合する原理を明らかにすることを目的に調査分析を実施し,以下の結論を得た。1余暇空間の特性1)小学校,中学校,公民館は大人が用意した教育活動の空間となっていて多くの子どもが参加しているが,子どもの自由な遊び空間となってはいない。2)コンビニ,スパーマケットは子どもの生き抜きの空間,待ち合わせ空間としての居場所となりつつある。3)砂浜,釣り場,森の公園等の自然は遊びの空間となり得ていない。自然を遊びに利用する知識・技術が欠落している。4)身近にある公園や空き地は子どもの遊び空間として機能している。5)温泉センターは家族団らんの機会を,JR市来駅は都市文化に触れる起点を与える空間である。6)ファミコン,TVは子どもを家という空間に強烈に拘束する文化であり,再考が迫られる。2遊び空間への意味づけ1)大人は子どもの居場所となりつつあるファミコンやコビニを遊び空間として認めきれていない。2)大人は河川,海,山等の自然での遊び空間を価値づけているが,子どもの半数は否定的な評価をする。ただ,現実には大人もそれらの空間を殆ど利用していない。3)子どもは学校の休日利用を望み,学校の先生が自分達を信頼して欲しいと望んでいる。4)遊び空間への意味づけを統合する原則として,(1)遊び空間の主体である子どもを大人が信頼する,(2)子どもの日常生活圏への学校教師の住民化,(3)自然遊びの知識・技術の継承する活動の実施,(4)TV,ファミコンの功罪の協議,(5)諸活動を子ども形成型から子ども自身型へ転化する,等があげられる。
高精細動画像伝送の特徴を活かしてカメラ操作を削減した遠隔講義実践方法の開発と評価

高精細動画像の、全体とともに細部まで良く見えるという特徴を活かし、極力カメラ操作を排した遠隔講義実践方法を開発し、その効果を従来の方法と比較しながら評価した。教育工学開発センターの行なっている遠隔講義では、あるものは外部委託により熟練カメラマンにカメラ操作を依頼し、あるものは講師本人またはTAによるカメラ制御を行なっている。専門カメラマンの映した映像は、講師の移動を的確に追い、必要に応じて板書をズームアップするなど、概ね見易い映像となっているが、TAに任せたカメラ操作では、カメラ操作を省略するために講師の動きが制約され、画面が固定的で臨場感に乏しくなる傾向にある。それを実際に受講学生の視線を追跡して評価を行い、1.熟練カメラマンは受講学生の見るべき箇所をよく撮影しているが、撮影された以外の箇所を見ることも多いことを実証し、すべての学生を満足させるカメラワークは不可能であることを示した2.TAは明らかに適切なカメラワークができないが、高精細映像の場合、カメラワークを省略しても広い範囲の各細部がよく見え、実際の教室に近い状況が再現され、教育効果としては却って良いという結果が得られた。したがって、ブロードバンド化により高精細映像が伝送できる環境を用意できれば、熟練カメラマンの人件費を節約することができるとともに、遠隔教育においても対面講義により近づいた教育効果を上げることが可能となる。ただし、板書の文字などが小さくなり過ぎることもあるので、極力大画面で見える環境を用意することが必要である。1.高大連携の衛星通信遠隔教育事業として実施している学部講義は,熟練カメラマンが標準精細度のカメラで撮影している.その同じシーンを高精細カメラでTAが撮影し,両映像の(特に板書の)見え方,講義の雰囲気などについて,比較調査を行った.被験者に板書の書き取り実験やアンケート調査を実施し,またカメラ操作の回数なども比較した.その際,撮影する範囲を黒板1枚と黒板2枚の範囲で比較した.高精細の場合,書き取り誤りが少ない,見たい箇所が見える,講義の臨場感が伝わる,などの効果が確認できた.高精細ビデオカメラの操作は,一度セットしたらパン,ズームなどが必要ないか,あったとしても少数の横方向の移動のみであり,熟練が必要なく,人件費の節約になることも示した.さらに出力装置としてプロジェクタと液晶TVディスプレイを用いた比較実験を行い,プロジェクタでは黒板1枚のとき高精細映像が良いが,黒板2枚では文字が小さくなり過ぎてかえって読みにくくなるが,液晶TVディスプレイで表示した場合には,黒板2枚の範囲を撮影しても書き取り誤りが少なく,液晶TVディスプレイの優位性が確認された.2.高精細映像の伝送について,専用光ファイバを用いる場合と,通常のインターネット回線を用いる場合の予備実験を学内で行った.フリーのソフトウェアを利用して高品質な映像の伝送が可能であることが確認できた.しかし,少々の遅延があるので,実時間の講義配信では,特に質疑等の対話的環境で問題となる可能性も認められた.1.映像座標視線検出器を用いて,プロのカメラマンが撮影した標準精細度の映像と,同じシーンをTAが高精細カメラで撮影した映像とを,被験者に見させて,高精細映像において標準精細度映像の撮影範囲外を見ている時間の割合を測定する実験を行った.授業中に学生は,講師が現在板書している文字だけでなく,少し前に書いた文字を遅れて読むことが多いことが経験的に知られている.本実験ではそれを数値的に実証しようとするものである.本年度は新規に購入した機器の操作に慣れず,予備実験であったが,仮説を実証できそうな見込みを得た.2.インターネットによる国際間の高精細映像伝送実験として,高精細TVカメラ,H.264エンコーダ・デコーダなどをタイのチュラロンコン大学に持ち込み,2007年3月7日に東京工業大学と結んで遠隔講義を伝送した.タイ側講師の表情,提示スクリーン,ホワイトボードの文字などが,東京でクリアに見えた.東京の視聴者の映像,音声もタイ側でクリアであった.両地の参加者から高い評価を得た.

今回は情報通信研究機構の協力を頂き,JGN2により日タイ間の回線を予約したが,経路制御などに関係各所の協力が不可欠である.また,経路上のルータなどのネットワーク機器の性能や関係機関のネットワーク接続ポリシーなども関係するので,事前の協議や準備が必要であり,それらの課題がある程度整理された.また,通常はベストエフォートのインタ-ネットで,一定時間帯域を確保することが課題である.高精細動画像の、全体とともに細部まで良く見えるという特徴を活かし、極力カメラ操作を排した遠隔講義実践方法を開発し、その効果を従来の方法と比較しながら評価した。教育工学開発センターの行なっている遠隔講義では、あるものは外部委託により熟練カメラマンにカメラ操作を依頼し、あるものは講師本人またはTAによるカメラ制御を行なっている。専門カメラマンの映した映像は、講師の移動を的確に追い、必要に応じて板書をズームアップするなど、見易い映像となっているが、TAに任せたカメラ操作では、カメラ操作を省略するために講師の動きが制約され、画面が固定的で臨場感に乏しくなる傾向にある。それを実際に受講学生の視線を追跡して評価を行い、1.熟練カメラマンは受講学生の見るべき箇所をよく撮影している2.TAは明らかに適切なカメラワークができないが、高精細映像の場合、カメラワークを省略しても広い範囲の各細部がよく見え、実際の教室に近い状況が再現され、教育効果としては却って良いという結果が得られた。したがって、ブロードバンド化により高精細映像が伝送できる環境を用意できれば、熟練カメラマンの人件費を節約することができるとともに、遠隔教育においても対面講義により近づいた教育効果を上げることが可能となる。
エピジェネティクスに基づく妊娠高血圧症候群の病態把握マーカー知見の獲得

妊娠経過に伴う絨毛DNAメチル化の生理的変化と妊娠高血圧腎症(以下PE)症例での正常変化からの逸脱を明らかにする目的で本研究を行った。胎児心拍を確認後に人工流産となった症例、周産期合併症なく経過した症例、PE症例を対象とした。絨毛DNAメチル化プロファイルを作成し網羅的解析を施行し、PEの病態形成への関連が示唆される遺伝子を抽出しさらなる検討を行った。その結果1胎盤の正常な発生・成熟はDNAメチル化によりコントロールされていること、2絨毛におけるDNAメチル化異常がPEの発症に関与していること、3その異常が胎盤形成期である妊娠6週から11週の時点ですでに生じている、以上3点の可能性が示された。はじめに、24年度に作成した、妊娠6週5例、妊娠10-11週5例、正常妊娠後期10例、PE症例11例の絨毛DNAメチル化プロファイルについて解析した。正常妊娠後期群とPE群を比較したところ、PE群でメチル化異常を認めたCpG群は1,317 CpG sitesであった。このうち、CpG islandに存在する206 CpG sitesの結果を用い、DNAメチル化プロファイルを作成した全ての症例を対象にクラスター解析を施行したところ、解析に用いた206 CpG sitesにおけるDNAメチル化パターンは、妊娠6週、妊娠10-11週、正常妊娠後期、PEでそれぞれ明らかな異なることが分かった。この結果は、PEでDNAメチル化異常を認めるCpGのなかには、妊娠6週から妊娠10-11週にかけてDNAメチル化率が変化する部分が含まれていることを示すものである。次に「PE絨毛でDNAメチル化異常を認め、かつ妊娠6週から妊娠10-11週でもDNAメチル化率が有意に変化するCpG sites群」から細胞増殖などとの関連が報告されている遺伝子(AKT3、HOXC4、MAD1L1、NCOR2、NSD1、ZFP36L2)を選出し、遺伝子発現量について検討した。対象は各群につき10症例ずつとした。絨毛組織からmRNAを抽出し、各遺伝子のmRNA量をRT-PCR法で測定し各群間で比較した結果、妊娠初期には低発現で、妊娠の経過に伴い発現が増加する傾向であった。PE群では正常後期群と比較し低発現であり、特にHOXC4やMAD1L1では妊娠6週と同程度に低発現であった。この遺伝子発現の傾向は、アレイで得られたDNAメチル化の結果から予想された遺伝子発現傾向と全て一致していた。この結果より、これらの遺伝子はDNAメチル化により遺伝子発現がコントロールされている可能性が示唆された。未破水かつ未陣痛発来で昭和大学病院及び連携病院で分娩もしくは妊娠中断目的で帝王切開術施行に至った症例のうち、妊娠経過順調であった妊娠6週5例、10-11週5例、妊娠後期(26-38週)10例と、妊娠高血圧症候群を発症した11例から分娩終了時に絨毛を採取し、各症例のDNAメチル化プロファイルを作成し検討した。初めに正常妊娠における絨毛のDNAメチル化の生理的変化について検討した。妊娠6週と11週との比較でメチル化に有意差を認めたのは15,153 CpG sites、11週と妊娠後期では29,422 CpG sitesであった。6週と11週、11週と妊娠後期の両方の比較で有意に変化を認めたのはこのうちの638 CpG siteのみであった。この結果より、胎盤の正常な発生・成熟はDNAメチル化によりコントロールされていること、さらにその責任を担っているCpGは妊娠時期により異なる可能性が示された。組織の種類に依存してメチル化が変化するゲノム領域は、CpG island上や、プロモーター領域に密に存在するCpG site群で確認されることが多いとされる。そこでプロモーター領域(転写開始点上流700bpから下流200bpと定義)に存在するCpG siteの結果のみを用い、1プロモーター領域上に存在する全てのCpG sitesのメチル化状態を平均したものをそのプロモーターの結果とし比較した。有意差のあったプロモーターは、6週と11週の比較で824、11週と妊娠後期では1,226箇所であった。抽出されたプロモーターの遺伝子の傾向を調べたところ、6週から11週で変化を認める遺伝子は血管新生に関連するものが多く、11週から妊娠後期で変化を認める遺伝子は成長・成熟に関連するものが多いことが確認された。この結果はDNAメチル化により胎盤の正常な発生・成熟は制御されていることを強く示唆した。「正常に妊娠を維持するのに必要な、胎盤DNAメチル化の妊娠中の生理的変化を解明する」という目的は達成された。

さらに「PIH発症に関与している可能性のあるDNAメチル化異常の抽出」という次の目的に対しても、すでに妊娠高血圧腎症症例の絨毛のDNAメチル化プロファイルは作成済みであり、現在比較解析中であるため。1.これまでの研究結果より、絨毛のDNAメチル化が生理的に変化すると推測されるCpG sitesの妊娠時期による特徴を確認することで、これらの変化が胎盤の発生や成熟と強く関連していることを検討する。2.妊娠後期(正常)と妊娠高血圧腎症(PE)胎盤とのDNAメチル化プロファイルを比較し、PEに特徴的なパターンを確認する。3.2で抽出されたCpG siteにおける、妊娠6週後期での生理的変化を確認し、PE病態形成との関連を考察する。4.2で抽出されたCpG siteのDNAメチル化変化が遺伝子発現変化に影響しているかを確認することで、これらのDNAメチル化異常がPEの病態形成に影響している可能性について検討する。クラスター解析にて、さらなる検討対象として抽出されたCpG sitesに関しては、症例数を増やしパイロシークエンス法でDNAメチル化率を測定することで、アレイの結果の確証を得る必要がある。そのため、平成25年度の研究費はパイロシークエンスを施行するための費用に用いる予定である。
糖尿病予防の長期介入研究-実践型教材による長期効果の有効性の検討

本研究は無作為割付介入研究の手法を用いて、糖尿病予防の健康教育の長期効果継続の要因を明らかにするものである。4年目までの観察が完了した対象者数は継続支援群で40人、観察群で57人となった。3年目まで完了したものが大部分を占めており、あと2年以内に前データの収集が完了する予定である。空腹時血糖の経過を見ると介入当初から継続支援群の方が値が高い状態が継続している。6ケ月目の検査成績との比較では継続支援群ではほぼ1mg/dlの上昇が観察された。これに対して観察群ではほとんど変化がみられなかった。開始時からの血糖変化をみると観察群の方が血糖値が低く推移していることが示されている。HbAlcでは継続支援群ではやや上昇傾向にある。6ケ月時点でのHbAlcの値を基準にした変化では0.27%上昇していた。対照群では0.23%であった。一方初回からの変化をみると継続支援群の方が増加は少ない傾向が見られた。1,5AGでは6ケ月の検査成績との比較では大きな差はみられなかったが、開始時との比較では支援群の方がやや高まっている傾向が見られた。体重では6ケ月に比べ支援群で0.47kg観察群でも0.15kg減少しており長期に体重維持ができていることが明らかとなった。さらに開始時からの体重変化を比較すると支援継続群では1.91kgの現象が観察されており、6ケ月時点で達成した減量効果が長期に継続していることが示された。中途解析によると、継続支援群、観察群ともに体重の増加が抑制されており、対象者に長期の支援の視点を持って接することで長期の支援効果を得られる可能性が示された.本研究は今後さらに2年間継続することで長期支援の有効性を観察群と比較する予定である。従来1年以上の長期にわたる支援方法やその効果、健康教育における対象者や指導者の各要因と長期効果との関連はほとんど検討されていない。本研究は無作為割付介入研究の手法を用いて6ヶ月の重点支援期間後の継続的な生活改善支援が、自助努力より有意に糖尿病発症を予防するか否かを明らかにする。前年度の検査値が空腹時血糖(FBS)110-125mg/dlを満たす参加者を5名以上募集可能で、5年間の長期フォローが可能な施設を地域・職域から募集した。参加を表明した55施設のうち46施設で実際に介入が実施された。平成17年10月現在で全ての施設6ヶ月の重点介入が終了し、施設ごとに介入継続群と観察群に無作為に割り付ける。その後1年に1回空腹時採血により糖尿病発症(2回の検査で連続してFBS 126mg/dl以上)の有無を把握する。介入継続群では、継続的な支援を実施している。参加者総数は449名であり、6ヶ月指導を完了したものは433名であった。研究開始時のスクリーニングにより、支援開始時に研究対象となったもの(FBS 95-125mg/dl)は342名であった。重点指導期間中に糖尿病に移行したのは34名であった。6ヶ月間の糖尿病発症率は男性で高く、女性で低い傾向が見られた。この背景要因として体重変化が女性で大きく、男性で少ないことによると考えられた。介入期間中の空腹時血糖値にはほとんど変化が見られなかったが、HbA1cおよび1.5AGは有意に改善していた。

本研究は平成17年10月現在で全ての参加施設での6ヶ月間の集中介入が完了し4.5年間の長期フォロープログラムに移行した。6ヶ月終了時で糖尿病を発症せず長期フォローに同意した参加者は介入継続群で156名、対照群で136名であり、両群の特性はほぼ類似していた。1年以上観察できた対象者では介入継続施設で98名中2名、対照群で106名中3名が糖尿病を発症した。さらに追跡期間を延長する予定である。本研究は無作為割付介入研究の手法を用いて6ヶ月の重点支援期間後の継続的な生活改善支援が、自助努力により有意に糖尿病発症を予防するか否かを明らかにする。前年度の検査値が空腹時血糖(FBS)110-125mg/dlを満たす参加者を5名以上募集可能で、5年間の長期フォローが可能な施設を地域・職域から募集した。参加を表明した55施設のうち46施設で実際に介入が実施された。参加者総数は449名であり、6ヶ月指導を完了したものは433名であった。研究開始時のスクリーニングにより、支援開始時に研究対象となったもの(FBS95-125mg/dl)は342名であった。重点指導期間中に糖尿病に移行したのは34名であった。6ヶ月間の糖尿病発症率は男性で高く、女性で低い傾向が見られた。介入期間中の空腹時血糖値にはほとんど変化が見られなかったが、HbA1cおよび1.5AGは有意に改善していた。平成18年12月現在で全ての施設で1年目のフォローアップが完了した。対照群では体重は変化しなかったが、介入群では0.7kg減少した(P=0.001)。HbA1cの変化は両群間でほとんど差がなく、空腹時血糖値は1.4mg/dl、1,5AGは0.4μg/ml、対照群に比べ、介入群でより改善しているが、いずれも有意な差ではなかった(それぞれP=0.3、P=0.27)。面接による支援を受けた集団では体重が0.5kg減少したのに対して、通信制による支援を受けた集団では1.1kgと約2倍減少した(P=0.13)。一方、面接による支援では空腹時血糖値は1.8mg/dl低下したのに対し、通信制による支援では、2.3mg/dl上昇していた(P=0.06)。今後更に介入期間を延長し効果を検討する。本研究は無作為割付介入研究の手法を用いて、糖尿病予防の健康教育の長期効果継続の要因を明らかにするものである。4年目までの観察が完了した対象者数は継続支援群で40人、観察群で57人となった。3年目まで完了したものが大部分を占めており、あと2年以内に全データの収集が完了する予定である。検査成績の地較のため、対象者ごとに最後の検査値をもとめ、6ヶ月および開始時の検査成績と比較した。空腹時血糖の経過を見ると介入当初から継続支援群の方が値が高い状態が継続している。6ヶ月目の検査成績との比較では継続支援群ではほぼ1mg/dlの上昇が観察された。これに対して観察群ではほとんど変化がみられなかった。開始時からの血糖変化をみると観察群の方が血糖値が低く推移していることが示されている。HbAlcでは継続支援群ではやや上昇傾向にある。6ヶ月時点でのHbAlcの値を基準にした変化では0.27%上昇していた。対照群では0.23%であった。一方初回からの変化をみると継続支援群の方が増加は少ない傾向が見られた。
CAPD患者の腹膜炎症細胞のAGE化が腹膜硬化に及ぼす影響

本年度はCAPD患者の腹膜組織ならびにCAPD排液中の炎症細胞のcytokineとそのrcceptor(R)の発現を中心に検討した。1. CAPD腹膜のcytokineとそのreceptorの発現に関する検討CAPD離脱症例(7例)の腹膜生検組織を抗IL-6,IL-6R,basic FGF,FGFR(BEK),TNFα,TNFαR,MIF,TGFβ,TGFβR抗体を用いて免疫組織学的に検討した。一部の症例(DM症例)の中皮細胞でFGFが陽性で、BEKは間質や血管壁の一部でわずかに陽性であった。IL-6,TNFα,TGFβ,MIFとIL-6R,TNFαR,TGFβRは陰性であった。(陰性の理由として使用抗体の特異性の問題が考えられる。)2. CAPD排液中の炎症細胞のcytokineとそのreceptorの発現についての検討CAPD排液中の浮遊炎症細胞の塗沫標本を作成し、上述の抗体を用いて免疫組織学的に検討した。中皮細胞とマクロファージ(Mφ)はFGF,TNFαならびにFGFR(BEK),TNFαRが陽性であった。その他、一部の中皮細胞でIL-6,IL-6R,TGFβRが陽性であった。一方、中皮細胞やMφは抗AGE抗体染色で陽性を呈した。3. CAPD腹膜のマクロファージ浸潤とαSMAの発現に関する検討腹膜凍結組織切片に抗CD68抗体(EBM-11)を用い、Mφの浸潤数を検討した。症例によりMφの浸潤数にばらつきが見られた。Mφの浸潤数と除水能との間には有意な相関は見られなかった。一方、αSMAは血管壁の平滑筋細胞や血管壁周囲間質ならびに間質の線維芽細胞で陽性であった。結論:CAPD患者では中皮細胞や腹腔マクロファージにおいてFGFなどを中心とするcytokineが産生されている。これらはAGE蓄積によって促進される腹膜線維化や血管硬化の機序に関連している可能性がある。1.CAPD腹膜のAGE沈着と腹膜線維化に関する検討CAPD離脱症例(17例)の腹膜生検組織を抗AGE抗体(6D12)を用いて病理組織学的に検討した。除水不全を呈した患者の腹膜では、間質の線維化に加え細静脈の硝子様硬化病変が高率にみられた。抗AGE抗体(6D12)による免疫染色では、間質の線維化ならびに血管硬化病変にAGEの沈着がほぼ全例にみられた。組織病変の半定量的解析ではAGEの沈着の程度と間質の線維化・血管硬化病変の進行度とは正の相関関係が認められた。2.腹膜線維化構成成分の検討次年度は腹膜組織ならびにCAPD排液中の炎症細胞や線維芽細胞において、線維化を捉進するcytokine(PDGF,TGFβ,TNFα,bFGF等)とそのreceptorの発現について検討し、AGE化と線維化進展におけるサイトカイン・メッセージの役割を明らかにしてゆく予定である。
溶液中における有機半導体結晶の電場応答配向制御とFET 素子作製への応用

非極性溶媒中で分散したルブレン結晶の電場応答配向を観測した。AC電場印加時、ルブレン結晶は結晶サイズに依存した閾値電圧以上で応答した。SiO2/Si基盤上で、最大の双極子モーメントを有する結晶の長軸(b軸)は、数十秒で電場印加方向に対して平行に回転した。液中で配向した結晶のFETは、b軸方向で0.030.07 cm2/Vsであり、ばらつきの少ないキャリア移動度を示した。この配向制御技術は、大面積基板上での単結晶FET素子作製への応用が期待できる。半導体層に有機材料を用いた有機電界効果トランジスタ(OFET)は、薄く・軽い・曲がると言った特徴を生かし、フレキシブルデバイス開発の鍵として期待されている。爆発的な産業展開を実現するためには、OFET作製の低工程化により、汎用デバイスとして普及させる必要がある。有機半導体として広く知られているルブレンは、結晶方位に依存してキャリア移動度異方性があるため大面積に配置された多数の結晶を任意の方向にそろえる結晶の配向制御が課題として残ってる。そのため、電場印加による材料の誘起双極子モーメントを利用した有機結晶の配向制御を組み込んだOFET作製技術の開発を行った。電場印加にともない電場印加方向にルブレン結晶の長軸(b軸)が向くように40°回転した。配向時間は約1.2秒で回転が始まり、22秒で完全に配向した。配向したルブレン結晶は、電圧を止めてもその場所に配向状態を留めていた。サイズの大きい結晶は低い電場で応答する傾向があった。これは、結晶内で誘起する双極子モーメントが結晶サイズに比例して大きくなるためであると考えられる。有機電界効果トランジスタ(以下OFET)作製の爆発的な産業展開を実現するためには、基板上に結晶の位置と方位を制御される技術が必要である。有機半導体材料ルブレン結晶は、キャリア移動に高い異方性があるため、各FET領域で同オーダーのキャリア移動度を発現させるためには、結晶の方位を制御させる必要がある。ルブレンは無極性物質であるが、電場印加時では誘起双極子が生じる。平成23年度は、ルブレン微結晶を貧溶媒中に分散させ、電場印加により生じる誘起双極子からの結晶配向を試みた。気相成長法からルブレン結晶を作製した。μmサイズの結晶数個を、貧溶媒となるルブレン飽和溶液(キシレン溶媒)中へ分散させた後、容器の両端に直流または交流電圧を印加させてルブレン結晶の挙動をレーザー顕微鏡で追跡した。直流電場印加の場合、電気泳動のため回転せずに電極へ引き寄せられた。一方、AC電場(10 Hz, 100 Hz)を印加した際、結晶サイズに依存して所定の閾値電圧により長軸を電場印加方向に向けて回転した。電場印加後(0.64 kV/cm)、ルブレン結晶(サイズ:470 ×65 ×10 μm3)は印加方向に平行に結晶の40°の角度で長軸(b軸)を配向した。以上より、交流電場印加による有機半導体結晶の配向制御を達成した。SiO2/Si基盤上に数個のルブレン結晶を配向制御させた後、金電極を蒸着したトップコンタクト型FET素子を作製して真空中でFET特性評価をした。数個の結晶でのFETのキャリア移動度は結晶のb軸方向で0.030.07 cm2/Vsであり、ばらつきの少ないFET素子の作製に成功した。本研究で示した結晶軸方位の配向制御技術は、多数の結晶を一度に配向制御可能なことから、大面積基板上へ多数の単結晶OFET素子を作製する技術への応用が期待できる。本研究の目的は、世界に先駆けて、有機結晶の配向制御を可能とするOFET作製技術開発の構築にある。この当初の実施内容である有機結晶ルブレンの電場印加による配向制御は達成することができた。また、平成24年度実施予定であった電場配方制御された結晶のFET特性評価もすでに達成できた。これらの結果から、有機半導体結晶ルブレンの電場印加による配向制御の現象確認、並びにそのFET素子作製による低ばらつき特性の確認を世界で初めて成功した。一連の研究成果は、平成23年度に国内会議で研究発表(口頭発表)を行った。

しかしながら、平成23年度では溶液中からのルブレン結晶作製とその電場応答性を確認する予定であった。初期実験として室温で10 μm-50 μmの微結晶を系内に数十個作製できるような結晶成長条件(温度徐冷速度、濃度)の探索を行ったが、最適な条件導出までには至らなかった。本研究は、微結晶の配向制御と結晶成長を一つの系内で行う点が特徴となっている。平成24年度は、溶液中でルブレン結晶の核発生から結晶成長まで行い、その電場応答性とFET特性評価まで一連のデバイス作製を実施する予定である。初期目標として、数種の無極性溶媒(例えばp-キシレン溶媒)からルブレン微結晶を作製し、結晶の配向性を結晶サイズと電場強度の関係から明らかにする。最終的に、配向後の成長させる結晶サイズは、OFETデバイスの要求を満たす100-500 μmを目指し、その結晶を用いた電気特性評価を行う。1 cm×1 cmの石英セルから大体積系への展開も行い、結晶個数と配向面積の関係も調査予定である。貧溶媒系での結晶作製では大きな準安定領域から核発生時の個数が大量(数百個)であるという問題がある。そのため、多結晶化や電場印加時にはっきりとした効果が得られにくいと考えられる。室温で10 μm-50 μmの微結晶を系内に数十個作製できるような結晶成長条件(温度徐冷速度、濃度)の探索を行う。最終的に、核発生制御可能かつ良好な結晶が作製可能な溶媒を比較検討して、配向制御に適した条件を選択する。23年度は、電場印加による結晶配向の原理検証を主に行い、溶液からの結晶成長実験を24年度に繰り越した。そのため、有機溶媒などの消耗品の購入がなく、次年度に繰り越すことにした。有機半導体結晶ルブレンの電場配向制御は達成されているため、次年度は主に溶液からの結晶成長実験に用いる溶媒などの消耗品と学術論文投稿費に予算を用いたい。溶液成長からの電場印加実験では、主に材料費と溶媒費用に多くの予算を使う予定である。また、本研究を論文としてまとめる際、英文校正費及び投稿費に予算を計上する予定である。また、研究がスムーズに進行した場合、次年度末に国際会議参加を予定しており、その旅費として残りを使用したい。
独居高齢者の入院生活を回避する戦略と外来看護に導入するナラティブ・ケアの効果

本研究は、これまでの研究成果である「独居高齢者が在宅療養生活を維持するために用いる戦略の特性(動機、目標、内容、成果)」から導き、そして命名された「入院生活を回避するための戦略をもつ高齢者」と、外来看護の場面で看護者が意図的に用いるナラティブ・ケアの効果との関連性を明らかにすることを主な目的とした。傾聴法とインタビューによる分析を通して、独居の高齢者では在宅療養生活を維持するために訪問看護師やホームヘルパーとの関係において戦略を講じていることが明らかとなった。また、外来において看護師がナラティブ・ケアの意図をもって接近し、語りの場と時間を確保することによって、在宅生活の「緊張と不安を緩和する」効果を確認することができた。それは、独居の高齢者を取り巻く人間関係と支援環境の拡大を意味するものであった。このようなケアリング関係の拡大は、独居の継続につながり、健康意欲の向上と異常事態の早期発見および予防の効果をもたらすことがわかった。外来と訪問看護の連携が独居の高齢者にとっては、療養生活の糧になり、患者としての満足感を高めると考えられた。今年度は、外来通院中の高齢者を対象にした面接調査と外来看護体制に関する実態調査を行った。面接は外来待合時間と診療終了時に実施した。特に診療に関連した疲労感に配慮し、主訴や身体的な状態を確認した上で心身に負担が少ない状態で面接調査を開始した。質問は現在の暮らし方と健康上の不安および過去の印象的なできごとと語ることの意味等を中心に実施した。対象者は一人暮らし女性3人、家族と同居3人であり、年齢は76から82歳であった。面接所要時間はひとりに対して3060分であり、同一対象者に3回の面接を行った。病状に関連した話題から、次第に健康に暮らすための工夫や家族との関係などの個別性が表現されるようになった。データを質的に分析しラフなコーディングをした結果、「心身機能の衰退とリスクの認識」、「健康意欲」、「過去の苦労話と自負心」、「家族との関係と自分の役割」、「他者から受ける世話の量」、「他者から寄せられる関心の量」、「自分の人生を語りたい」、「死を準備する」、「死を語りたい」が集積された。外来看護体制については、総合病院を対象に「外来患者満足度」に関する予備調査を実施した。この病院には看護相談室などの看護の役割を特徴づける部門はないが、看護師に対する評判が比較的良好であったために選定した。質問票は、今中らによって質問内容の信頼性、妥当性が検討された質問項目と、厚生労働省による患者アンケート例および田久によるアンケート項目等を参考に作成した。調査は7月の3日間で外来を受診した高齢患者のうち100人に対して実施した。質問票は即日回収し、有効回答数は86人で回収率は86%であった。統計処理はSPSS11.0を用いてLikertのスケール法の順序尺度で行った。今中らによる病院機能の評価項目(35項目)、独自に加えた看護師の項目(6項目)、待ち時間に関する項目(3項目)を主因子法で解析し、因子軸の回転(Varimax法)を説明しやすい因子負荷量を得るために行い、固有値1.0以上の負荷を示した因子を抽出した。因子ごとに因子負荷量の絶対値が0.4以上の項目を選び、それらの項目点数の重み付けをすべて1とした。また、満足度、継続受診意志と受療推薦度について、重回帰分析を行った。その結果、主因子法によって、9個の因子が抽出された(累積寄与率68.1%)。各因子間のCronbachのα係数はすべて0.7以上の高値を示した。各因子は「看護師の心理的支援」、「医師と看護師の技能と説明」、「一般職員、事務の対応」、「巷間の評判」、「建物内の快適性」、「医師の専心と思いやり」、「待ち時間とアクセス」、「医療効果の自覚」と「費用」と命名した。「看護師の心理的支援」は、病院に対する「満足度」、「継続受診意志」に大きく影響を及ぼすことが示され、外来における看護師の役割の重要性が示唆された。今年度は、総合病院の外来患者満足度に対する調査の結果を踏まえて、「看護師の心理的支援」と「看護師の技能と説明」に関する項目において高い実績のある病院を選択した。

その医療機関に外来通院中のひとり暮らしの高齢者を対象にナラティブ・ケアを導入し、ケアの効果としての生活内容の変化や満足度を把握した。具体的には、外来通院中の独居高齢者20名(男性5名、女性15名)を対象として面接を実施した。面接内容は、最近の関心事、ライフ・ヒストリーや趣味と交流内容等であった。面接所要時間は30分から60分であり、同一対象者に2から3回の面接を行った。前年度の内容の分析を継続した。すなわち、会話をStraussらによるグラウンデッド・セオリー法に基づいて記述分析し、ラフなコーディング、オープン・コーディンから軸足コーディング(axial coding)を行った。その結果、「心身機能の衰退と生活リスクの認識」、「介護を受けない生活の継続」、「健康のための努力と成果」、「過去の苦労と自負心」、「私の生活(生き方)を語る」、「他者から受ける世話の量と負い目」と「死までの準備」であった。コア・カテゴリーとして抽出されたのは「私の生活(生き方)を語る」であった。今年度の調査と分析においては、主要なカテゴリーを検証するまでには至らなかった。また、性差を明らかにすることはできなかった。しかし、外来通院中の高齢者は、健康上の問題や不安を語り、自らの生き方を再確認する対象を必要としていることが明らかになった。さらに、看護者としての重大な役割に「高齢者の語り」を支援することが捉えられ、外来看護の機能を検討する必要性が示唆された。今年度は、認知症の高齢者と介護家族を対象にナラティブ・ケアを実施し、その効果を評価した。対象者は、総合病院精神科外来受診中の認知症患者18人(アルツハイマー型10人と脳血管性8人)と引率の介護家族であり、主治医との時間調整を行い、外来診療室にて面接を実施した。これらの面接は、筑波大学の倫理審査により承認を受け、患者および家族に研究の説明と同意を受けて実施した。面接内容は、ライフヒストリー、生活内容と人間関係および相談したいことなどであった。面接所要時間は、患者に対しては30分から60分であり、家族に対しては60分から90分であった。家族の介護期間は6ヶ月から36ヶ月までであった。患者の精神機能については、改訂長谷川式簡易知能評価スケール(HDS-R)で7-10点以下であり、会話を持続させることの困難性があった。そのために30分以内の面接時間となった。同一対象者に平均2回の面接を行った。会話をデータ化し、内容分析を行った。患者については、「過去の懐かしい人」と「心地よい体験」の語りに集約され、介護家族に対する語りが少なかった。患者と介護家族との交流では、厳しい現実と向き会うことが多く、患者は介護者に対して、「叱責される」、「口うるさく注意される」、「罵られる」、「ぽかんと殴られる」などを「辛さ」として表現していた。一方、介護者の反応は、介護期間による差異がみられた。6ヶ月から2年以内では、患者の病状と精神機能の衰退に戸惑い憤りを表現することが多かった。近隣や親族からの孤立などを体験する介護家族もあり、「家族だけで頑張らなければ」という意思と孤独さとで専門家による支援の必要な時期であることが示唆された。また、2年以降では、家族の介護方針も凡その見通しが立ち、施設入所か自宅で過ごすかの選択に対する回答が導かれて対応法を見出していた。特に、患者と家族の双方が「孤独」を体験している時期には、ナラティブ・ケアが重要であることが明らかとなった。
CD4T細胞より誘導される、新規制御性CD8aaT細胞の免疫反応制御機構の解析

免疫システムは、免疫反応を抑制する制御系ともに発展してきた。この免疫抑制機能の一部は、制御性T細胞へ再分化することと、このCD8aaT細胞が慢性化した炎症反応の収束に重要であることを発見した。本研究では「CD4T細胞から再分化するCD8aaT細胞」の解析を通じて、CD4+/CD25+/Foxp3+制御性T細胞以外の免疫抑制細胞の存在と、その生理的・病理的役割を明らかにし、免疫反応全体を適切に制御するメカニズムの解明を目指す。
がん診断法への応用を企図した細胞外小胞上に発現する分子会合体の解析

申請者は、がん細胞膜上の分子同士が特異的会合体を形成する現象について以前より研究を進めてきた。特に、前研究では、これら会合体情報を用いることで、各がん細胞に対する分子標的薬抗がん剤(RTK阻害剤など)の選択を行うことができる可能性を示した。その一方、これら分子会合体形成はがん細胞膜上だけでなく、がん細胞から分泌されるexosomeなどの脂質2重膜構造を持つ細胞外小胞(Extracellular Vesicle: EV)上でも形成されていると考えられる。近年、血清中のがん細胞分泌EVを早期診断に利用する研究が注目されており、血清中のがん細胞分泌EV上に特異的に形成されている分子会合体を同定できれば、新規腫瘍マーカーとして利用できるのではないかと着想した。本研究では、EV上の分子会合体情報を過去に申請者らが開発した分子間相互作用解析法であるEMARS法(Kotani N. et al. (2008) Proc Natl Acad Sci U S A.、特許第4929462号)によって取得する事、およびこれらの研究成果をがん診断に応用するための基盤研究を実施することを目的としている。今年度は以下の2つの研究を実施した。1)以前の研究結果を基にした確認実験で、ヒト肺がんモデルマウスEML4-ALKの血清中には、肺がん細胞から分泌したと思われるEVが存在し、膜タンパク質Aが特異的に発現している可能性が示された。2)このEVに対してEMARS反応を実施するために、血清からEVを精製する方法を検討し、分子サイズ排除法により精製する方法を確立した。血清EVの精製法の確立に少々時間がかかったため。EVの血清からの精製法が確立できたので、その確認とEVにEMARS法を実施して、プロテオーム解析法などを用いて会合体を同定していきたい。EVの精製法開発に時間を要したため、次年度使用額が生じた。次年度からは、精製EVからEMARS法で会合体を標識、プロテオーム解析で同定していきたい。