hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
電場環境下でのπ共役系高分子の相転移ダイナミクスの解明

本研究は固体核磁気共鳴(NMR)緩和スペクトロスコピーによって、電場によってバイアスされたπ共役系高分子の相転移ダイナミクスを実験的に明らかにすることを目的として研究を行った。印加される電場は、環境情報センサからの入力を想定しており、環境変化に対して柔軟に応答する中枢神経系に似たアトラクター選択デバイスへの応用を見据え、電場の変化が分子系の構造ゆらぎに与える動的な影響を実験的に評価することを目的として研究を行った。平成22年度には、平成20-21年度に作製した、試料形状の制限を受けにくいリモートセンシング型の核磁気共鳴の観測が可能な検出器を用いて、金属電極(アルミニウム)に挟まれた有機薄膜デバイス素子に対して、電場強度可変および周波数可変プロトン核磁気共鳴測定の確立を目指した。コントロール試料として、ポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いて、薄膜デバイス素子と磁場との相対的方向を変えながらNMR測定を試みた。その結果より、膜面に対する法線ベクトルが、静磁場および検出コイル軸に対して垂直となる配置のときに最も高感度で測定することができた。さらに、電場印加条件下でプロトン核磁気共鳴測定を行った結果、NMR吸収線の広幅化を観測した。これは、PDMSに含まれる不純物が電場によって試料中を移動し、局所磁場環境に変化が生じたためであると推測される。現在、構造様式制御型のポリ(3-ヘキシルチオフェン)スピンコート膜の電場印加NMRの測定を試みている。本研究は固体核磁気共鳴(NMR)緩和スペクトロスコピーによって、電場によってバイアスされたπ共役系高分子の相転移ダイナミクスを実験的に明らかにすることを目的としている。印加される電場は、環境情報センサからの入力を想定しており、環境変化に対して柔軟に応答する脳に似たアトラクター選択デバイスへの応用を見据え、電場の変化が分子系の構造ゆらぎに与える動的な影響を実験的に評価する。より具体的には、印加電場と構造ゆらぎのスペクトル密度関数との相関を調べる。平成20年度は、電場印加条件下において有機薄膜の核磁気共鳴の観測が可能な検出器を作製することを主眼として研究を行った。具体的には、薄膜試料を設置可能なステージをテフロンによって作製し、信号検出用フラットコイルを作製した。電場印加用の電極にはステンレス板または、ガラス基板にスパッタされた約50ナノメートルの金または白金薄膜を用いた。電極/(有機薄膜+テフロンスペーサー)/電極のサンドイッチ型試料(直径510ミリメートル、厚さ100マイクロメートルの円盤状試料)を用いることにより、電場強度02.4MV/mの条件下での水素核の核磁気共鳴信号の観測に成功した。テスト試料として液晶分子(4-pentyl-4'-cyanobiphenyl;5CB)を用いた。今後π共役系高分子試料に対して同様の核磁気共鳴実験を行っていく予定である。本年度ではさらに、ポリアルキルチオフェンやポリアルキルチアゾールといったp型およびn型π共役系高分子の構造相転移ダイナミクスに関する研究も行い、主鎖のねじれに関する構造相転移が結晶中で起きていることを明らかにした。平成21年度には、平成20年度に作製した、有機薄膜の核磁気共鳴の観測が可能な検出器を用いて、ポリ(3-アルキルチオフェン)[PAT]の単一薄膜の固体プロトン核磁気共鳴信号の検出を試みた。スピンコート膜の膜厚は、多くの場合約100ナノメートルであるため、2cmx2cm程度の大きな膜面積をもつサンプルに対してNMR測定が可能となるように工夫し、プロトンNMR測定を行った。この場合、50マイクログラムのサンプル質量となる。このとき、プロトンスピン数は3x10^<18>個程度になり、電磁誘導による通常の核磁気共鳴法による信号の観測が可能であった。さらに、スピンエコー実験や反転回復法によるスピン格子緩和時間測定も可能であることもわかった。ただし、ソーダ石灰ガラス基板を用いた素子の場合には、ガラス基板に含まれるシラノール基の水酸基プロトンと思われる信号が存在するため、NMR測定には適さなかった。その代わりに、硼珪酸ガラスを用いた方がバックグラウンド信号が少なく、また、高分子へのナトリウムイオンドープが起こらないことから、デバイス素子のNMR測定には適していることが分かった。それと並行して、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)の温度可変固体高分解能^<13>CNMRスピン格子緩和測定を173-373Kの温度範囲で行い、分子運動に関して議論し、可視光吸収特性との関係を明らかにした。

平成22年度には、平成20-21年度に作製した、試料形状の制限を受けにくいリモートセンシング型の核磁気共鳴の観測が可能な検出器を用いて、金属電極(アルミニウム)に挟まれた有機薄膜デバイス素子に対して、電場強度可変および周波数可変プロトン核磁気共鳴測定の確立を目指した。コントロール試料として、ポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いて、薄膜デバイス素子と磁場との相対的方向を変えながらNMR測定を試みた。その結果より、膜面に対する法線ベクトルが、静磁場および検出コイル軸に対して垂直となる配置のときに最も高感度で測定することができた。さらに、電場印加条件下でプロトン核磁気共鳴測定を行った結果、NMR吸収線の広幅化を観測した。これは、PDMSに含まれる不純物が電場によって試料中を移動し、局所磁場環境に変化が生じたためであると推測される。現在、構造様式制御型のポリ(3-ヘキシルチオフェン)スピンコート膜の電場印加NMRの測定を試みている。
SIRT1活性化薬を用いた脳梗塞の新規予防／治療法の開発

SIRT1は「脳虚血抵抗性に賦与する」という仮説を検証した.SIRT1過剰発現マウス(Sirt1-Tg)と野生型同腹仔マウスに両側総頸動脈狭窄術(BCAS)を行って,慢性脳低灌流を誘導した.通常,BCAS後は作業記憶障害,大脳白質の虚血性傷害が発現するが,Sirt1-Tgでは認めなかった.この要因として,野生型マウスの術後脳血流は術前の約7080%に低下したが,Sirt1-Tgでは一貫して脳血流は保たれたことにあった.この機序は,SIRT1が内皮型一酸化窒素合成酵素を脱アセチル化して活性型とし,脳血管を拡張させたことによるものであった.今後はSIRT1活性化薬を使用した臨床応用を目指す.平成26年度において、野生型(WT)とSIRT1過剰発現(Sirt1-Tg)マウスに両側総頸動脈狭窄(BCAS)手術を行い、個体レベルで脳血流量変化、脳病理組織、行動変化などを比較検討した。Sirt1-Tgマウスで、BCAS後にWTマウスより脳虚血傷害は軽減し認知機能障害は軽度であった。これはSirt1-Tgマウスで脳血流量が術後も維持されていたためであった。血管反応性は、Sirt1-Tgマウスで内皮型一酸化窒素合成酵素(eNOS)アゴニストのアセチルコリン脳表還流で脳血流量・脳表動脈径の増大を認め、eNOSがSirt1-Tgマウスで活性化しやすいことが判明した。また、WTとSirt1-Tgマウスに10分間の両側総頸動脈閉塞を行った。Sirt1-Tgマウスは閉塞中においてもWTマウスより脳血流低下が抑制されており、術後の海馬の神経細胞死もSirt1-Tgマウスで軽減していた。平成27年度に行う予定であった、SIRT1-inhibitorの投与実験、eNOS-inhibitorの投与実験、虚血組織での分子発現の解析も行った。Sirt1-TgマウスにSIRT1-inhibitorをBCAS直前に投与すると、BCAS2時間後の脳血流量はWTマウスと同様の脳血流量まで低下し、eNOS-inhibitorを投与してもBCAS術後の脳血流量はWTマウスと同様の脳血流量であったことから、Sirt1-Tgマウスで脳血流量が維持される理由は、SIRT1によってeNOSが活性化されるためと考えた。そこで、BCAS術前、手術2時間後の脳を採取して、ウエスタンブロット法で確認したところ、Sirt1-Tgマウスでは術後2時間で非アセチル化eNOSが増大していた。以上より、BCAS後にSIRT1がeNOSを脱アセチル化して活性化することで脳血流量が維持されたと考えた。以上の結果は、Stroke.2014;45;11:3403-3411とNeuroReport.2015;26;3:113-117で発表した。平成27年度においては,SIRT1活性化剤の開発と無症候性頸動脈狭窄症患者へのSIRT1の効果を確認することを最終目標とした.前年度に使用した,総頸動脈狭窄症による血管性認知症モデルマウス(BCAS: Bilateral common Carotid Artery Stenosis)は,実臨床の頸動脈狭窄症を忠実に再現できてはなかったため,今年度は,まず,ヒトの頸動脈狭窄症を忠実に再現しうるモデルマウスを作製し,このモデルにおいてもSIRT1の効果を確認することとした.°C57BL/6J雄性マウスの両側総頸動脈に内径0.75mmのアメロイドコンストリクターを装着すると,1か月後に総頸動脈の内膜に平滑筋の遊走とマクロファージの浸潤を伴った内膜肥厚が惹起され,動脈硬化性変化を示した中等度以上の総頸動脈狭窄症を再現することに成功した(Hattori et al., J Am Heart Assoc 2016).現在,SIRT1過剰発現マウスにこのモデルを導入し,SIRT1の効果を確認している.並行して,某製薬企業にてSIRT1活性化剤が開発中であり,院内においても,倫理委員会への議題提出,放射線科とSIRT1活性化剤投与前後における脳SPECTの関心領域の設定方法についての議論,神経心理検査の訓練,薬剤部とSIRT1活性化剤の実薬・偽薬の管理・投与方法の打ち合わせなどを進めており,上記の基礎研究が終了次第,可及的速やかに臨床研究に進めるべく鋭意努力中である.SIRT1は「脳虚血抵抗性に賦与する」という仮説を検証した.SIRT1過剰発現マウス(Sirt1-Tg)と野生型同腹仔マウスに両側総頸動脈狭窄術(BCAS)を行って,慢性脳低灌流を誘導した.通常,BCAS後は作業記憶障害,大脳白質の虚血性傷害が発現するが,Sirt1-Tgでは認めなかった.この要因として,野生型マウスの術後脳血流は術前の約7080%に低下したが,Sirt1-Tgでは一貫して脳血流は保たれたことにあった.この機序は,SIRT1が内皮型一酸化窒素合成酵素を脱アセチル化して活性型とし,脳血管を拡張させたことによるものであった.今後はSIRT1活性化薬を使用した臨床応用を目指す.それぞれの実験において、失敗が少なかったことが当初の計画以上に進展したことの大きな理由と考える。

BCAS手術、組織評価、行動評価、血管反応性の評価など、in vivo実験について、平成26年度までに習熟していたため、当研究を早く軌道に乗せることができた。神経内科学研究計画に記載のとおり、今年度中に狭窄率>50%(NASCET法)の無症候性総頚動脈または内頚動脈狭窄症の患者にSIRT1活性化剤を約半年間投与し、投与前後に脳血流SPECTとFMD (Flow Mediated Dilation)検査、神経心理検査などを行い、脳血流量、脳循環予備能、血管内皮依存性血管拡張能、認知機能の比較を行う。実験計画が予想されたものより早く進み、消耗品の消費が予想より少なく、また、実験補助の人件費を必要としなかった。平成27年度は、SIRT1活性化剤の臨床試験の開始を行う予定としているため、データ整理を行う補佐員が必要と考えており、人件費の消費が追加されると予想される。
重力波起源天体の形成過程の解明

2015年以降、重力波検出器により連ブラックホール(BBH)や連中性子星(BNS)からの重力波の直接検出が相次いでいる。BBHやBNSからの重力波の観測により、そのBHやNSの質量が分かるため、星の初期質量関数(IMF)や恒星の進化モデル等に制限が与えられると考えられる。また、BNSの合体はrプロセス元素の起源となるので、銀河の化学進化に大きな影響を及ぼしている可能性があり、BBHやBNSの形成過程を解明することは重要である。本研究課題では星団のN体シミュレーションを行う事で、星団内でのBBH、BNSの形成過程を研究する。N体シミュレーションを用いた、星団内でのBBHやBNSの形成過程の研究は過去にも行われているが、それらの研究で用いられているシミュレーション手法(エルミート積分法)では計算量の観点から、100万程度の星からなる典型的なサイズの星団のシミュレーションは難しい。そのため、当該年度では、典型的な球状星団を取り扱うための並列N体シミュレーションコードの開発を行ってきた。具体的には、ツリー法とエルミート法を組み合わせたParticle-Particle Particle-Tree法を用いて計算量を減らし、粒子シミュレーション法開発フレームワークFDPSを用いることでシミュレーションコードの並列化を行った。また、本計算では計算ノード間の通信がボトルネックとなるため、通信量を減らすアルゴリズムの開発も行った。このコードにより、典型的なサイズの球状星団のシミュレーションは可能となった。当該年度に本研究で用いるN体シミュレーションコードを完成させる予定であった。N体シミュレーションコードのメインの積分ルーチンの開発は終了しており、非常に高い実行性能および並列化効率は確認した。しかし、星団内で形成される連星の軌道を精密に積分するためのモージュールの開発が少し遅れている。これは、連星に与える星団からの潮汐力の計算アルゴリズムの開発に当初予定したよりも時間がかかってしまったためである。星団内の連星の軌道積分モジュールの開発に遅れが生じているため、この部分の完成を急ぐ。また、コード開発と並行してすでに開発したN体シミュレーションコードに簡易的に連星を扱う方法を取り入れ、星団のシミュレーションを行っていく。具体的には連星の近傍に摂動天体がいない場合は、連星の軌道はケプラー運動として、計算時間の短縮を図る。この方法でも連星の束縛エネルギーに関しては正確に解くことができるため、星団の力学進化を研究することは可能である。
インターアクション能力育成のための会話データ分析の手法を学ぶ教材開発とその検証

録音・録画された会話をデータとして、そこで実際に何が起こっているかを客観的に分析することにより、人と人が会話しながらインターアクションを行う際の重要点を学び取ることが可能となる。そして、それをもとに自身のインターアクションの仕方を内省・改善していける。そこで、本研究では、以下の目標を掲げる。(1)会話データ分析の手法を学ぶための分析用データを収集して分析例を示した教材開発を行う。(2)開発した試用版教材を用いて、大学等で学ぶ日本人学生や日本語学習者を対象に授業を行い、いかに会話データ分析の視点を獲得し自身のインターアクション能力を向上させたか検証する。
歯胚の発育に及ぼす発癌性ヘテロサイクリックアミンと細胞成長因子TGF-dの影響

ヒトの顎骨では歯胚の発育異常によって種々の歯原性病変が発生するが、それらの発生機序については、まだよく分からないことが多い。いままでに、動物の歯胚の移植を行った実験において、歯胚のはついくにおよぼす化学的発癌物質と細胞成長因子の両者の影響を検索した研究はみられない。そこで本研究では、加熱食品中に存在している発癌物質であるヘテロサイクリックアミンのTrp-P-2とMeIQxにおよび細胞成長因子であるTGF-αが、移植歯胚の発育過程におよぼす影響を組織学的に検索した。第1群(対照群)の移植歯胚では正常な歯に比較的類似したエナメル基質、象牙質、歯髄などの組織の形成がみられた。第2群(Trp-p-2群)の衣装歯胚では、第1群よりも不規則な歯の形成が認められ、また、歯原性上皮の増殖が観察された。第3群(MeIQx群)では第1群と比較して不規則な歯の形成が認められた。また、歯原性上皮の増殖および歯原性上皮による嚢胞の形成がみられた。第4群(TGF-α群)では、第1群と比較して不規則な歯の形成が認められた。また、歯原性上皮の増殖および歯原性上皮による嚢胞の形成が観察された。本実験の結果から、発癌物質のヘテロサイクリックアミンのTrp-p-2やMeIQxは移植歯胚では不規則な歯の形成とともに、歯原性上皮の増殖や嚢胞の形成を引き起こすことが推測された。また、細胞成長因子のTGF-αも移植歯胚では不規則な歯の形成とともに、歯原性上皮の増殖や嚢胞の形成を引き起こすことが推測された。
タンデム反応を駆使した複素環生物活性化合物の効率的な触媒的不斉合成法の開発

触媒的不斉反応とタンデム反応を駆使した多元素環状生物活性化合物(ストリキニーネ)の効率的な触媒的不斉合成法の開発検討を行った。具体的には触媒的不斉マイケル反応によりE環上に不斉炭素を構築し、Znによるニトロ基の還元を引き金とする3工程タンデム反応によってB, D環を一挙に構築する逆合成解析を行った。(1)触媒的不斉マイケル反応による不斉炭素の構築当研究室で開発されたALB触煤、また新たに開発したLa-linked-BINOL触媒はともに触媒的不斉マイケル反応を触媒する優れた触媒であり、ALB触媒は反応性の高さ、La-linked-BINOL触媒は基質一般性の高さと錯体の安定性という特徴を有している。今回全合成での利用を鑑みそれぞれの触媒の実用性向上の検討を行った。○ALB触媒今回反応を極めて高濃度で行うことで収率および不斉収率の低下を伴うことなく触媒の反応性を大きく向上させることに成功した。最終的にほとんど無溶媒に近い条件で反応を行うことにより0.1mol%の触媒でキログラムスケールの反応が24時間以内に完結し、分液および再結晶操作のみで光学的に純粋なマイケル付加体を91%収率で得ることができた。これは現在報告されている触媒的不斉炭素-炭素結合形成反応としては最も実用的で有効な反応の一つである。○La-linked-BINOL触媒はα位に様々置換基を有するマロン酸エステルにおいても>99%eeの不斉収率を実現する唯一の触媒であるものの触媒量の低減が求められていた。種々検討の結果、触媒量を低減した場合には触媒に対して0.01Mの反応濃度が最適であることが分かり、現在までのところ2.5mol%の触媒量で満足のいく結果が得られるようになった。またHFIP:(CF_3)_2CHOHが添加剤として効果的であることも分かってきており、メカニズムの解明とともにさらなる最適化を行っている。(2)3行程タンデム反応によるB, D環の構築光学的に純粋なマイケル付加体を用い、E-選択的側鎖の導入、位置選択的エノン形成反応、Stille反応を経て合成したアリルアルコールをトリフレート経由でアミノ化し、後処理後そのままZnによるニトロ基の還元を行うと、アミンの1,4-付加反応、続くインド-ル形成反応が速やかに進行し、一挙にB, D環が構築された4環性の化合物を得ることができた。精製方法も含め種々検討を行った結果、この3工程タンデム反応はアリルアルコールから77%収率で進行するようになった。B, D環の形成反応を段階的に行った場合、ヒドロキシメチル基を有しないモデル化合物を用いた場合ですら10行程が必要であったことからもタンデム反応が有効であることが分かる。続くC環の構築はDMTSFと処理することで40-50%収率で進行しており、現在ストリキニーネへの変換の検討を行っている。

精製方法も含め種々検討を行った結果、この3工程タンデム反応はアリルアルコールから77%収率で進行するようになった。B, D環の形成反応を段階的に行った場合、ヒドロキシメチル基を有しないモデル化合物を用いた場合ですら10行程が必要であったことからもタンデム反応が有効であることが分かる。続くC環の構築はDMTSFと処理することで40-50%収率で進行しており、現在ストリキニーネへの変換の検討を行っている。
菌類を利用した新規なゴム分解酵素の探索から有機化学的手法を用いた解析への構築

近年、地球温暖化対策と自然界の物質循環に適合する社会の構築が求められており、廃ゴムの原型加工利用による有効で、かつ環境負荷の少ない分解技術の開発が進められている。このような背景から、廃ゴムの原型加工利用による、有効かつ環境負荷の少ないリサイクル技術の開発のために、本研究では、加熱・加圧することなく分解反応を触媒する「酵素」に着目した。昨年までに、我々はゴムを炭素源として利用する真菌(ゴム資化真菌)からゴム資化に関与する候補となる遺伝子群を同定した。本研究では、これら遺伝子群の機能解析を行い、ゴム代謝メカニズムを解明することにより、ゴムを効率よく分解する酵素群、反応条件等を明らかにする。
左心室の収縮期血流駆出慣性力は拡張期心筋内血液流入に利するか?

本研究で評価する左心室血流慣性力の効果は、左室内圧(LVP)と左室内圧微分値(dp/dt)で構成されるphase loopの直線部分を延長したラインよりも下方へのloopの一部の突出として評価できるこの突出部のサイズと冠動脈血流の流入開始時期、拡張早期血流ピーク値、ピーク後のdecayの時定数T、を比較検討して、慣性力が冠動脈拡張血流に及ぼす影響を検討・解析した。具体的には心筋収縮性、血管トーヌスを変化させ、それに対する慣性力の大きさの変化を検討し、各種条件下における慣性力の冠血流に対する影響を考察した。麻酔開胸犬を用いて、拍動性心筋内冠動脈血流を左冠動脈第一中隔枝において80チャンネル20MHz超音波ドプラ血流計で計測した。また、コントロールおよびノルエピネフリン(i. v.)投与時、それにα受容体遮断薬フェノキシベンザミン(i. v.)を加えた状態の種々の“LVP-dP/dt loop"(phase loop)を実現し、その際の心筋内血流計測を行った。このphase loopから、慣性力が強い群(7例)と慣性力が比較的弱い群(5例)に分類して、この2群間で冠動脈拡張早期血流ピーク値を比較した。phase loopから見た慣性力の強い群の拡張早期冠血流ピーク値は、60.3±20.4cm/secで、慣性力の弱い群では51.7±13.4cm/sec (mean±s.d.)であり、慣性力の強い群では拡張早期血流ピーク値は有意に高値(p<0.05)であった。以上の結果より、左室収縮末期に大動脈へ向かう血液の慣性力は冠動脈拡張早期血流のピークの発生に関与していることが示唆され、逆に不全心では慣性力の低下により拡張早期冠血流流入障害の存在が示唆された。
インド・ゾロアスター教徒の思想形成-イスラームの影響とパールスィーの発展-

(1)「論文発表」・・・『宗教研究』と『東洋学報』に各1つずつ、『東京大学東洋文化研究所紀要』に2本の論文を発表した。また、『カーマ東洋研究所紀要』に英語論文2本の掲載も決定した。(2)「学会発表」・・・宗教学会、オリエント学会で各1回ずつの学会発表を行った。また、第4回亜州国際研究学者会議(中国上海社会科学院宗教学研究所)で英語発表も行った。(3)「中世ペルシア語辞書編集作業」・・・昨年度に引き続き、2万枚程度の単語カードの配列とPCデータベース入力方式の決定を終え、データベースへの入力を始めた。(4)「東洋文化研究所蔵書目録の出版」・・・昨年度から作業を進めていた「東京大学東洋文化研究所所蔵荒木茂文庫目録」の蔵書目録の出版が決定した。(5)「ゾロアスター教徒東漸研究」・・・昨年度に引き続き、揚州の自称ゾロアスター教徒の子孫村を訪問した。また、南京のゾロアスター教レリーフも併せて実見した。(6)「古代ペルシアのゾロアスター教研究」・・・昨年度に引き続き、イランのファールス州の古代ゾロアスター教遺跡を訪ねた。(7)「ゾロアスター教徒ペルシア語写本の蒐集」・・・インドのグジャラート州にあるゾロアスター教徒の研究所を訪ね、近世ペルシア語写本を蒐集した。(8)「講演」・・・松戸市立博物館の「ペルシャ文明の曙展」で、古代ゾロアスター教について講演した。(1)「伊藤義教文庫カタログ作成作業」・・・東京大学東洋文化研究所に寄贈されたイラン学文庫の目録作成作業。既に完了し、本年1月にカタログが出版された。(2)「中世ペルシア語辞書編集作業」・・・2万枚程度の単語カードの配列と、PCデータベース入力方式の決定を終えた。これから、単語カードの訂正、データベースへの入力、出版準備に取り掛かる段階にある。(3)「ペルシア南部の拝火神殿調査」・・・1ヶ月を費やして、ペルシア南部地域の拝火神殿遺跡を調査した。中世ペルシア語文献と照合すると、学界未知の新発見が34はあった。今年度に再調査をして、成果を発表する予定である。(4)「ゾロアスター教徒東漸研究」・・・関西地方に、アヴェスター語の碑文を発見した。早速解読し、発表する予定である。また、同様の碑文は中国に存在すると予想されるので、今後は中国のゾロアスター教調査も必要になる。(1)「蔵書目録の出版」・・・旧年中から作業を進めていた「東京大学東洋文化研究所所蔵伊藤義教文庫目録」の蔵書目録が出版された。(2)「論文の出版」・・・『生と死の神話学』の論文の掲載・出版。(3)「中世ペルシア語辞書編集作業」・・・2万枚程度の単語カードの配列と、PCデータベース入力方式の決定を終えた。(4)「中国上海社会科学院宗教学研究所での講演」・・・中国の古代イラン学者との交流を深めるべく、上海を訪問し、上海社会科学院宗教研究所で日本のゾロアスター教研究について2時間の講演を行った。この講演録は、同研究所の『当代宗教研究』に掲載された。(5)「ゾロアスター教徒東漸研究」・・・中国江南地方の揚州に、唐代の移住してきたゾロアスター教徒の子孫村と自称する村を見つけ、訪問した。まだ予備調査の段階だが、もしかすると、画期的な発見になるかも知れない。(6)「ゾロアスター教パフラヴィー語文献『デーンカルド』訳注」・・・ゾロアスター教パフラヴィー語(中世ペルシア語)文献『デーンカルド』の訳注を進め、『東京大学東洋文化研究所紀要』に、400字詰め原稿用紙×100枚の論文を2回連載した。(7)「宗教研究論文の執筆」・・・去年のイラン調査を纏め、『宗教研究』に400字詰め原稿用紙×50枚の論文が掲載決定した。(8)「イラン南東部の拝火神殿調査」・・・年末に3週間を費やして、イラン南東部地域の拝火神殿遺跡を調査した。来年度中に論文に纏める積りである。

(7)「ゾロアスター教徒ペルシア語写本の蒐集」・・・インドのグジャラート州にあるゾロアスター教徒の研究所を訪ね、近世ペルシア語写本を蒐集した。(8)「講演」・・・松戸市立博物館の「ペルシャ文明の曙展」で、古代ゾロアスター教について講演した。
新規ルミノール型化学発光試薬の開発と、生体成分計測への適用

キノキサリン骨格を有する新規なルミノール型化学発光試薬を合成し、この試薬の分析化学的利用を考慮し、最適発光条件(酸化剤や増感剤の検索、H_2O_2,pH条件など)及び化学発光特性(発光波長、発光強度、減衰時間など)を調べた。さらにこの試薬の有効性を実証するため、用手法及びフローインジェクション法(FIA)による過酸化水素(H_2O_2)及びペルオキシダーゼ(PO)の高感度定量法を開発することを目的とした。新規ルミノール型化学発光試薬の合成:alpha-ケト酸と4,5-ジアミノフタルヒドラジドとの反応により、10種の試薬を合成した(下図)。化学発光特性:10種の試薬について、触媒としてフェリシアン化カリウム、(マイクロ)ペルオキシダーゼを用いる発光特性を検討した。その結果、10種の中で特にKA及びPP(Fig,1)が強い発光を示すことが分かった。これらからの化学発光量は、通常のルミノールやイソルミノールからのそれの46倍であった。H_2O_2,PO及びグルコースの定量:化学発光試薬として、KVあるいはPPを用い、用手法及びFIAによるH_2O_2あるいはPOの基本的定量法を設定した。これらの定量法はいずれもルミノールを用いる方法に比べ、46倍高感度であった。設定した基本的定量法を血清グルコース計測に適用し、試薬の有用性を実証した。現在、ルミノール、イソルミノールを用いて種々の生体成分が化学発光法により測定されているが、開発したKVあるいはPPを用いれば、従来の化学発光法に代わる生体成分の高感度測定法の開発が期待される。現在、イムノアッセイ法への適用を行なっている。
超限界集落で生活する高齢者の生活実態と保健医療的支援に関する研究

再興はほぼ不可能と考えられる超高齢集落において、エスノグラフィーを用い、そこで暮らす住民の健康の実態と生活の質を明らかにし、後期高齢者だけで生活を継続している人々の生活機能を分析し、介護予防のための要因を探ることを目的とした。集落は10名前後のまさしく超限界集落で、長年その土地で生活を続け、土地に愛着を持ち続け、自立した生活を行うための運動機能を維持し、住民間で助け合い、生活に満足していることがわかった。その背景には他出家族の支援があったが、公的な支援は住民の知識を含め十分とは言えない現状であった。今後、自立した生活を安全に継続するための、住民全員のための安心ネットワーク作りが不可欠と考える。平成25年度の計画は、平成24年度のフィールドワークで得た情報を分析するとともに訪問を継続し、新たに限界集落の形成に至った過程を調査すること、住民相互の関係を明確にすることを目的とした。前年度の調査から住民個々の健康状態、生活実態がある程度明らかになり、お互いに助け合い、生活を継続していることがわかった。調査は、月1回の集落への訪問を継続し、戸別訪問、集団での健診やレクリエーションを行った。さらに、8月の訪問時には住民宅に泊り、集落の夜間の生活を観察した。住民個々に対してはナラティブ・アプローチにより健康や生活について語ってもらった。語りの中から、住民間のつながり、相互扶助の方法や内容、さらに集落の移り変わりを明らかにした。生活環境では生協の宅配が開始され、買い物の不便さがやや解消された。健康診断においては、住民との関係も構築できたため、認知機能検査(HDS-R、MMSE、FAB)を導入し、また唾液アミラーゼの測定も開始した。腰痛を訴える住民が多く、生活への影響も出始めている。今年度2名の住民が集落を離れていった。ともに疾病が原因で、独居が不可能となり、病院や高齢者施設への移住となった。また、1名の住民の認知機能の低下が著名となり、住民間でトラブルも発生した。12回の訪問を行うことができ、調査も計画に沿って行うことができた。さらに住民との関係も構築され、イーミックな見方から集落を見ることも可能となった。そこで明らかになったことは、少数の集落ではお互いにトラブルを避け、できるだけ助け合って生活をすることを心掛けていることであった。少しでも今の生活を維持するための方法と考えられる。調査内容は、月1回集落を訪問し、住民との交流を図り、住民ひとりひとりに対し、ナラティヴ・アプローチにより、「これまで」と「今」そして「これから」の生活について住民に語ってもらった。また、集落での出来事を住民個々から聞き取り記述した。また、医学的実態調査として、4月と9月に健康診断を実施し、神経学的診察、受診状況、栄養状況、服薬状況、救急対応を要する場合の手段を調査した。健診時には、住民のQOLの評価のため、1SF-8(日本語スタンダード版、2Barthel Index、3PGC morale scaleを用い聞き取り調査を行った。さらに住民との関係を深める目的で、9月、12月には集会所にて秋祭り、クリスマス会のイベントを行った。本研究の特徴は、1超限界集落が存続する間、継続的にフィールドワークを行うこと、2住民の視点と医療者からの視点という、内と外の視点から超限界集落での生活の質とコミュニティの維持について記録・分析すること、3住民の生活を医師と看護師がそれぞれの視点から分析し、それらを統合すること、以上3点にある。そのために経時的エスノグラフィーの手法を用い、集落の人々の視点(イーミックな見方)から、身体的・精神的・文化的・社会的な意義や意味のある健康行動(ヘルスプロモーション)、また疾病からの回復を促進したり維持したりすることを目ざす個別的なケアの行動・機能・プロセスについて分析を行う。初年度はその中核をなす住民との関係作りに重きを置き、一定の成果を得た。調査も計画通り進んでいる。最終年度であった平成26年度は、毎月の訪問調査を継続し、3年間のデータの整理、分析を行った。戦後、限界集落となった変遷、住民の生活実態、住民間の繋がり、集落における公助・共助・自助、住民の健康状態・主観的健康観、主観的幸福感について分析をした。さらに、今後必要な支援について考察し、直ちに必要な支援については行った。調査期間に3名の住民が疾病により集落を去った。もともと13名であった小さな集落は、10名となることで、わずかに住民間の繋がりを変化させた。主観的健康観、幸福感に大きな変化は見られなかったが、特に独居女性は、隣との関係を密にする言動がみられるようになり、互いの安否確認も意識して行うようになった。

介護保険サービスについては知識が乏しい状態であったため、家族を含めて説明をし、必要に応じて認定調査を受けるように促した。また、緊急ボタンの設置も促し、独居女性宅は設置を完了した。後期高齢者の集落は、高齢者にとっては住み慣れた場所で、気楽でのんびりと生活できる環境であった。しかしながら、疾病等により自立した生活ができなくなった時から、集落を離れざるを得なくなる。つまり健康寿命がそのまま集落での生活となり、健康寿命を少しでも保つための支援が必要となる。この集落では、畑仕事、し尿処理、草刈など、生活を維持するための活動は多い。しかし加齢に伴い運動量は低下している。そこで転倒予防と、住民が全員で集まる機会をつくことを目的に健康体操を行うことを開始した。今後もこの活動を継続するとともに、集落の変化を追っていく。老年看護学当初の計画どおりフィールドワークを継続し、住民からの語りを集めることができた。また、医学的には認知機能の測定も実施でき、客観的な評価となる情報も得ることができた。さらに、集落の戦後の歴史も住民の語りより明確化し、限界集落の成り立ちが理解できた。ただ、データの分析が不十分であり次年度の課題である。初年度は、当初の計画通り、住民個々との関係を構築し、全戸の訪問を行うことができた。この1年の間に、転倒骨折による入院、疾病による入院、入院中の住民の死去という出来事があった。その中で住民は協力し、そしてそれぞれの生活を維持していった。住民との良好な関係が形成され相互の関係、集落の歴史、住民の生活実態が少しずつではあるが明らかになってきた。現在の健康状態も2回の健診から把握できた。しかし、初年度は調査結果の分析には至っておらず、早急に行う。そして住民とはゆっくりとさらに関係性を深めていく。平成26年度は研究の最終年度でもあり、これまでのデータから、1現状の生活に対する満足度、2今後の生活への不安、3健康状態の評価の分析を行い、必要な支援内容を明確にする。さらに、前年度確認した独居の認知症高齢者の生活を追跡調査し、自助、公助、共助を含め、どのように支援していく必要があるかを検討していく。1.24年度のデータから限界集落へ至る経過、集落のコミュニティの現状、住民個々の生活の方法、健康状態について検討する。2.エスノグラフィーの焦点を見出し、焦点化観察の方法を検討する。具体的にはここで保健行動やコミュニティ形成に関するドメインを分析する。そこからその具体的方法や習慣を探るための構造的質問を見出す。フィールドワークでは、継続して住民ひとりひとりに、焦点化観察を行う。半構造化インタビューを行いながらも、住民の語りを妨げることはしない(記述的観察も継続して行う)。また今年度も1年間の集落での出来事を観察記述する。3.医学的実態調査では、神経学的診察、受診状況、栄養状況、服薬状況、救急対応を要する場合の手段を継続して調査する。特に脳血管障害、パーキンソン症状など変性疾患や骨関節疾患による運動機能の評価と受療状況を明らかにする。8月の健診時の宿泊費用が、住民宅に宿泊することで使用されなかったため。8月の健康診断時に、ストレスマーカーの測定をし、分析のための資料とするために使用する。
大規模災害地域の被災住民が健康生活を維持するための災害支援看護活動モデルの開発

東日本大震災における看護職の支援活動の課題を整理し、その解決のための災害時の継続的・実効的看護活動モデルを開発することを目的とした。まず、避難所生活の厳しさについては、研究として明示したものはほとんどみられない。そこで、高齢者に焦点を当て、高齢者は避難所でどのような生活を体験したのかを明らかにし、避難所での看護支援のあり方を考察した。次に、東日本大震災後の保健師の活動経験を踏まえ、大震災時に行うべき災害支援看護活動について明らかにした。まず、保健師に聞き取り調査を行い保健師の活動内容について分析した。その後明らかになった81項目について、アンケート調査を行って活動内容を精選した。本研究は、大規模災害において被災した住民が健康生活を維持するため、これまでの災害で得た経験知を基盤に、看護職が有する知識・技術を結集して、継続的で、かつ実効的な災害支援看護活動モデルを開発することを目的とする。平成24年度に、福祉避難所で生活した高齢者を対象に、家庭訪問による面接調査を行った。協力が得られた6世帯、9名の介護者、要介護者を対象に、震災時から避難所および福祉避難所、仮設住宅でのさまざまな生活の実態の聴き取りを行った。平成25年度は、質的帰納的研究方法を用いて、分析を行った。まず、高齢者の特徴に焦点を当てて分析を行い、その結果、7カテゴリと23サブカテゴリが抽出された。カテゴリは次の7つだった。【寒さに耐える雑魚寝生活】、【生きるための最低限の水と食べ物】、【不衛生な代用品のトイレでの慣れない排泄】、【日用品の不足による着の身着のままの生活】、【「生」の強さの実感と人々が支え合う生活への感謝】、【浅ましい人間の姿に心が傷つく生活】、【我慢を強いられた避難所生活への吐露】また、人的支援が乏しい中、保健師は、どのような活動を行ったのかを明らかにすることにより、今後の災害時の支援について示唆を得ることを目的に、市町村保健師5名、保健所保健師1名の協力を得て、インタビューを行った。まず、保健所保健師の活動に焦点を当てて分析した。その結果、5つのカテゴリ、14のサブカテゴリが抽出された。カテゴリは次の5つであった。【現地への派遣と支援体制の決定・調整】、【被災地域の情報に基づく課題分析】、【保健所の特徴を生かした課題対応】、【県の機関としての役割発揮と組織的対応】、【関係機関や社会資源の活用による工夫】現在、要介護状態に焦点を当てた分析、市町村保健師活動に関する分析を行っているところである。国内外の学会で発表した。本研究は、東日本大震災のような大規模災害において被災した住民が健康生活を維持するため、これまでの災害で得た経験知を基盤に、看護職が有する知識・技術を結集して、継続的で、かつ実効的な災害支援看護活動モデルを開発することを目的とする。平成24年度は、東日本大震災時に行われた看護支援活動について、これまでの研究成果と照合し、災害時や災害後における看護支援活動の課題を分析・整理した。まず、高齢者、母子、生活習慣病や慢性疾患等の内容に分けて文献検索を行った。その結果、文献のほとんどがフェーズ4,5に分類され、フェーズ1,2に関する文献は少ないことが明らかになった。しかし、フェーズ1,2における看護支援は健康生活を支援するうえも重要な時期であり、多くの看護職が支援を行っている現状がある。今回の震災では、特に、高齢者が被災後から避難所生活において身体的・心理的に過重な負担が強いられ、一般の避難所では生活が困難となって福祉避難所に移動した高齢者が多かったこと、本来ならば、早期に、福祉避難所に避難することによって、健康の維持が保たれた可能性もあったが、移動がスムーズにはいかなかったことの実態を明確化し、今後の適切な支援のあり方について明らかにしていく必要があることが確認された。しかし、支援ナースは数日で交代するため、その全貌を把握することは困難であり、生活していた住民の視点から、実態を明らかにする研究も必要であることが確認された。そこで、本年度は、福祉避難所で生活した高齢者を対象に、家庭訪問による面接調査によって、被災後の高齢者の生活の実態を明らかにすることとした。現在、6世帯、9名の介護者、要介護者へのインタビューが終了した。震災時から避難所および福祉避難所、仮設住宅でのさまざまな生活の実態の聴き取りを行うことができ、分析を開始したところである。本研究は、東日本大震災のような大規模災害において被災した住民が健康生活を維持するため、これまでの災害で得た経験知を基盤に、看護師・保健師・助産師などの看護職が有する知識・技術を結集して、継続的で、かつ実効的な災害支援看護活動モデルを開発することを目的として行っている。これにより、東日本大震災の現被災住民に対し、効果的な災害支援が展開できるとともに、今後、我が国で予測されている様々な災害時の看護支援活動に適応でき、さらに、災害看護学への充実に貢献すると考える。そこで、平成24-25年度は、東日本大震災時に避難所で生活をした被災者のインタビューし、さらに被災者の支援をした保健師にインタビューを行い「大規模災害地域における災害支援看護活動モデルの試案作成」を目的に、災害支援看護活動について分析を行った。

平成26年度は、これらの分析結果を基に、「震災直後の命をまもる活動」「震災直後の対応のための役割調整・分担」「災害時の組織のラインに基づく対応」「避難所の設営」「避難所における健康管理」「避難所での健康生活の支援のための体制づくり」「避難所での要支援者の対応」「在宅で生活する災害時要援護者の支援」「関係課・関係機関との連携」「地域住民の活動の支援と連携」「職員の苦悩への対応」「他市町村避難者支援」の12カテゴリについて、81項目の活動について明確化した。今後は、これらのカテゴリ、活動についての妥当性を検証する。東日本大震災後に、宮城県内陸地域において被災者支援として保健師が行った活動を分析し、大震災時の保健師活動81項目に精選した。この結果について、全国の保健師に意見を求め、大震災時の保健師活動を精選することを目的とした。研究対象者は全国1742全市町村のうち、指定都市と東京都特別区を除く1699市町村の災害時の保健師活動に関する主担当部署の保健師1名とした。財団法人地方自治情報センターホームページで掲載している市町村住所を用いて、郵送法により実施した。調査内容は次の3項目である。1基礎的情報(対象者が勤務する市町村について。対象者の年齢、所属部署、職位、経験年数。該当市町村の防災計画における保健師活動の内容、平常時の防災活動)2大震災時の81の支援活動項目について「妥当である」「必要な内容だが表現について要検討」「不要である」「その他」から選択し、さらに具体的な意見を求めた。3自由意見。研究は、宮城大学看護学部・看護学研究科倫理委員会の承認を得て実施した。回収率は30.4%であった。平均人口は73,322人(SD±101,685)、回答者の平均年齢は48.4歳(SD±48.4)、保健師としての平均経験年数は24.1年(SD±8.5)であった。「妥当である」と回答した人が50%以下の項目は17項目であり、その中でも30%以下は7項目であった。自由記載では要検討や不要とした理由について、「必要だが必ずしも保健師主導で行う必要はない」「他部門・他職種との連携協働」等の意見が寄せられた。これらを参考に「大震災時の保健師活動のモデルを構築するための保健師活動」を8つのカテゴリ、51項目に精選した。この項目を基に、2回目の調査協力に承諾が得られた147名に郵送による調査を行った。東日本大震災における看護職の支援活動の課題を整理し、その解決のための災害時の継続的・実効的看護活動モデルを開発することを目的とした。まず、避難所生活の厳しさについては、研究として明示したものはほとんどみられない。そこで、高齢者に焦点を当て、高齢者は避難所でどのような生活を体験したのかを明らかにし、避難所での看護支援のあり方を考察した。次に、東日本大震災後の保健師の活動経験を踏まえ、大震災時に行うべき災害支援看護活動について明らかにした。まず、保健師に聞き取り調査を行い保健師の活動内容について分析した。その後明らかになった81項目について、アンケート調査を行って活動内容を精選した。平成25年度から、災害に関わる看護支援活動の継続的な実施体制として、様々な組織、職種およびボランティアとの連携・調整を含む具体的な支援活動の内容と体制、およびこれらを推進・実現するための教育・研修体制などを組み入れた災害支援看護活動モデルの試案を作成する予定であった。そして平成26年度は「開発した災害支援看護活動モデルの検証」を実施する予定であった。
車両上部搭載型複合センサを用いたトンネル内壁の自動劣化監視システム

本システムはトンネル内壁を測定する複合センサ,それを制御しセンサ情報を一時的に保存する測定制御装置,そして主要な駅等に設置するセンサ情報データベースと劣化度推定システムによって構成される.複合センサとしてラインセンサカメラ,レーザ距離センサを採用した.センサ情報データベースでは,複合センサより得られた情報を日々データベース化して保存し,劣化度推定システムにおいて,その情報を用いてトンネル内壁の劣化状況や,時系列的に見た劣化の進行状況を調べ,時期を推定する.はじめに,ラインセンサカメラを用いたひび割れ測定について検討を行った.列車速度がラインセンサカメラの撮影画像にどのような影響を与えるかを検討し,ライン両端接続法やニアレストネイバー法による速度の影響を軽減する解決方法を提案した.また,照明ムラ等が画像に与える影響についても検討を行い,適応2値化処理を用いた解決方法を述べた.次に,撮影画像からのひび割れ部分のみの抽出方法の検討を行い,占有率と円形度を用いた手法が有効であると確認した.さらに,パターンマッチングを使ったひび割れの進行個所を検出する方法や,進行形状の分類についての検討を行った.そして,ラインセンサカメラとコンクリートのパネルを使った実験を行い,提案手法の有効性を確認した.さらに,レーザ距離センサを用いた劣化診断方法について検討を行った.高速フーリエ変換を応用した劣化成分推定方法を提案し,実験により有効性を確認した.最後に,劣化度推定システムについて検討を行った.まず劣化度推定システムにおいて,複合センサより得られたひび割れのデータ,段差等の距離データから,劣化度と劣化進行度を求めるための評価関数と評価手法を提案した.実際のトンネル壁面展開図を使い実験を行い、本手法の有効性について確認した.本システムはトンネル内壁を測定する複合センサ,それを制御しセンサ情報を一時的に保存する測定制御装置,そして主要な駅等に設置するセンサ情報データベースと劣化度推定システムによって構成される.複合センサとしてラインセンサカメラ,レーザ距離センサを採用した.センサ情報データベースでは,複合センサより得られた情報を日々データベース化して保存し,劣化度推定システムにおいて,その情報を用いてトンネル内壁の劣化状況や,時系列的に見た劣化の進行状況を調べ,時期を推定する.はじめに,ラインセンサカメラを用いたひび割れ測定について検討を行った.列車速度がラインセンサカメラの撮影画像にどのような影響を与えるかを検討し,ライン両端接続法やニアレストネイバー法による速度の影響を軽減する解決方法を提案した.また,照明ムラ等が画像に与える影響についても検討を行い,適応2値化処理を用いた解決方法を述べた.次に,撮影画像からのひび割れ部分のみの抽出方法の検討を行い,占有率と円形度を用いた手法が有効であると確認した.さらに,パターンマッチングを使ったひび割れの進行個所を検出する方法や,進行形状の分類についての検討を行った.そして,ラインセンサカメラとコンクリートのパネルを使った実験を行い,提案手法の有効性を確認した.さらに,レーザ距離センサを用いた劣化診断方法について検討を行った.高速フーリエ変換を応用した劣化成分推定方法を提案し,実験により有効性を確認した.最後に,劣化度推定システムについて検討を行った.まず劣化度推定システムにおいて,複合センサより得られたひび割れのデータ,段差等の距離データから,劣化度と劣化進行度を求めるための評価関数と評価手法を提案した.実際のトンネル壁面展開図を使い実験を行い、本手法の有効性について確認した.近年,鉄道トンネルや自動車道トンネルにおけるコンクリート壁響の落下事故が相次いで起こっている.現在の定期点検や日常の巡視は,トンネル内コンクリート壁の点検を例にとれば,ハンマーによる打音検査等,ほとんどが人手により行われている.そのため,劣化の状態を見落とす等の人為的ミスは避けられず,一方で点検保守作業費は非常に高くつき,作業時間も膨大になる.このような背景を踏まえ,本研究では現在のトンネル内壁劣化監視システムを自動化し,効率的かつ安全な新システムの開発を最終目的とする.本年度の研究ではシステム構成の具体的提案と模擬壁面画像を用いた測定実験,実験に基づく劣化度推定の可能性について検討を行った.本システムは車両上部に搭載したトンネル内壁の各種状態を測定する複合センサ,一時的にセンサ情報を記録する測定制御装置,そして主要な駅に設置するセンサ情報データベースと劣化度推定システムから構成される.複合センサはトンネル内壁の走査に実績があり非接触の測定が可能なラインセンサカメラとレーザ距離センサを用いることにした.センサ情報データベースはセンサにより取得した情報をデータベース化する。また劣化度推定システムでは,トンネル内壁全体の劣化情報を日々取得し,新たに取得したセンサ情報との比較により異常個所を特定する。ラインセンサカメラの撮影画像より各種ひび割れを含んだ模擬壁面画像を生成し,測定実験を行った.その結果、外接矩形縦横比,周囲長面積比など各種指標およびパターンマッチングを用いることで、ひび割れの抽出、ひび割れ進行の有無判定,各種ひび割れ進行形状の分類,ひび割れ進行量の推定を行えることを確認した.以上の結果より、トンネル内壁の劣化度推定の実現可能性を示すことができた.また、車両速度が取得データ,劣化度診断にどのように影響を及ぼすかを検討するための模擬壁面回転装置を設計試作した。本研究では現在のトンネル内壁劣化監視システムを自動化し,効率的かつ安全なシステムの開発を最終目的とする.本年度の研究では,まず,はじめに,列車速度が劣化度推定で重要となる同一ひび割れ画像抽出に与える影響について検討を行った.本システムでは列車上部にラインセンサカメラを搭載しトンネル内壁を撮影するため,列車速度が高速になると,1ラインの走査から次の走査までの間にわずかな走査間距離が生じ,不連続なラインとなる.

そのため正確なトンネル内壁面の展開画像を作成することはできない.そこで,任意の列車速度で撮影された不連続なラインから元のひび割れ画像を再現する補間方法を提案した.列車速度と,提案した補間方法を用いて再現された同一ひび割れ画像間の相互相関係数との関係を検討した結果,列車速度を60km140kmと変化させた場合でも,基準列車速度を100kmとした場合の相互相関係数は0.9以上と高い相関を示した.この結果,前年度に提案した劣化度推定方法で重要となる,同一ひび割れ画像の抽出を列車速度が異なる場合でも行えることが確認できた.次に,レーザ距離センサを用いた劣化診断方法について検討を行った.レーザ先端からトンネル内壁面までの距離データには劣化診断で重要となるひび割れ深さ,突起変状や段差などの成分のほかに,列車振動,レールの歪み,トンネル壁面の歪みなどの不要成分が含まれる.これら不要成分を除去し,突起変状や段差などの大きさを推定する,高速フーリエ変換を応用した劣化成分推定方法を提案し,実験システムにより得られた距離データを用い提案方法の有効性を確認した.本研究の最終目的は,現在のトンネル内壁劣化監視システムを自動化し,効率的かつ安全な新システムを開発することである.本研究で提案するシステムは車両上部に搭載したトンネル内壁の各種状態を測定する複合センサ,一時的にセンサ情報を記録する測定制御装置,そして主要な駅に設置するセンサ情報データベースと劣化度推定システムから構成される.本年度の研究では,トンネル内壁面の劣化度推定システムについて検討を行った.まず,複合センサより得られたひび割れのデータ,段差等の距離データから,劣化度と劣化進行度を求めるため,ひび割れと段差に関する3つの評価関数を提案した.すなわち,(1)ひび割れ長さ,幅,角度の線形和を用いたひび割れに関する劣化度を示す評価関数,(2)ひび割れ長さ,幅の時間微分値の線形和を用いたひび割れの劣化度の進行を示す評価関数,(3)段差の深さの線形和を用いた段差に関する劣化度を示す評価関数である.次に,実際に現場でトンネルの保守作業で用いられているトンネル保守マニュアルを参考にして,提案した評価関数に使用する重み係数および危険・要補修の判定基準についての検討を行った.さらに,前述の3つのの評価関数値を3次元グラフ上の座標値として表現し,劣化度を評価し,補修時期を推定する方法について提案を行った.最後に,実際に劣化が進み補修が行われた東海道新幹線の関ヶ原トンネルにおけるトンネル壁面展開図から,時系列的に3段階に劣化が進行するトンネル壁面展開図を作成し,提案手法による劣化度推定を行った.その結果,各段階において良好に劣化度推定を行え,補修時期も推定できることが確認できた.