hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
強加工による形状記億合金の非晶質/ナノ結晶化とその相変態機構の解明

TiNi系形状記憶合金は優れた形状記憶・超弾性特性を示し,携帯電話のアンテナ等様々な分野で応用されてきた。特に最近は低侵襲性医療技術の発展に伴い,ガイドワイヤー,ステント等の医療デバイスへの応用が急速に拡大している。TiNiはまた,強加工により固相状態で非晶質化またはナノ結晶化することが知られてきた。その原因としては,転位密度の上昇による弾性エネルギーの増加が重要であると指摘されてきた。本研究では冷間圧延(CR),ショットピーニング(SP),高圧ねじり加工(HPT),冷間線引などの強加工による,非晶質化ノナノ結晶化したTiNiについて,TEMによる組織観察の結果に基づき,その非晶質化機構について考察した。その結果,CR, HPTによる非晶質過程は類似しており,加工前の状態がマルテンサイト相(B19'相)であっても加工によりB2相に逆変態し,さらに加工を加えることにより非晶質相へと変化することが明らかになった。また非晶質化の過程で現れるラメラ構造の詳細について調べ,非晶質層をはさんで同じほぼ方位のB2構造層からできていることが明らかになった。このことはマルテンサイト変態の際に格子不変変形として導入される双晶境界が転位の蓄積場所となり優先的に非晶質化することを示唆する。また比較の為に様々な組成のZr・Cu系合金についてHPT加工による非晶質化について調べたところ,マルテンサイト変態を起こすZr_<50>Cu_<50>合金のみで非晶質化することが明らかになった。これはマルテンサイト組織特有の微細な双晶組織が転位の蓄積を促進し非晶質化を起こすことを示す。また,非晶質・ナノ結晶TiNi合金の医療デバイスへの応用を視野に,冷間線引で強加工したTiNiについてもその組織と特性を評価した。その結果減面率70%まで線引きしたTiNiで非晶質領域が観察された。また線引き材,線引き加工後低温熱処理した線材について引張り試験により応力歪み曲線を測定したところ,条件によって約2GPaの破断強度と約5%の擬弾性回復ひずみを示すことが明らかになった。本研究では冷間圧延(CR),ショットピーニング(SP),高圧ねじり加工(HPT)などの強加工による,非晶質化/ナノ結晶化したTiNiについて,TEMによる組織観察の結果に基づき,その非晶質化機構について考察した。加工によりB19'相が不安定になることは加工後のDSC測定でM変態ピークが消失することからも明らかである。

同様なことは電子線照射による非晶質化についても報告されている。この原因としては加工により長範囲規則度が低下し両相の自由エネルギーが変化することが考えられる。SP後の組織のTEM観察では114)のトレースにほぼ平行な帯状の非晶質相が見られた。電子線回折像よりこの領域は{114}双晶を含んでおり,これらの非晶質相は{114}双晶界面に沿って生成している可能性が高い。また冷間圧延,HPT加工後の組織には非晶質/ナノ結晶のラメラ組織がよく観察された。この様な組織の形成にもB19'マルテンサイト相及びB2相の双晶変形が関与している可能性が高い。従ってTiNi相の強加工による非晶質化には転位密度の増加のみならず,変形双晶の導入も極めて重要な役割を果たしていると考えられる。TiNi系形状記憶合金は優れた形状記憶・超弾性特性を示し,携帯電話のアンテナ等様々な分野で応用されてきた。特に最近は低侵襲性医療技術の発展に伴い,ガイドワイヤー,ステント等の医療デバイスへの応用が急速に拡大している。TiNiはまた,強加工により固相状態で非晶質化またはナノ結晶化することが知られてきた。その原因としては,転位密度の上昇による弾性エネルギーの増加が重要であると指摘されてきた。本研究では冷間圧延(CR),ショットピーニング(SP),高圧ねじり加工(HPT),冷間線引などの強加工による,非晶質化/ナノ結晶化したTiNiについて,TEMによる組織観察の結果に基づき,その非晶質化機構について考察した。その結果,CR, HPTによる非晶質過程は類似しており,加工前の状態がマルテンサイト相(B19'相)であっても加工によりB2相に逆変態し,さらに加工を加えることにより非晶質相へと変化することが明らかになった。また非晶質化の過程で現れるラメラ構造の詳細について調べ,非晶質層をはさんで同じほぼ方位のB2構造層からできていることが明らかになった。このことはマルテンサイト変態の際に格子不変変形として導入される双晶境界が転位の蓄積場所となり優先的に非晶質化することを示唆する。また比較の為に様々な組成のZr-Cu系合金についてHPT加工による非晶質化について調べたところ,マルテンサイト変態を起こすZr_<50>Cu_<50>合金のみで非晶質化することが明らかになった。これはマルテンサイト組織特有の微細な双晶組織が転位の蓄積を促進し非晶質化を起こすことを示す。また,非晶質・ナノ結晶TiNi合金の医療デバイスヘの応用を視野に,冷間線引で強加工したTiNi,についてもその組織と特性を評価した。その結果減面率70%まで線引きしたTiNiで非晶質領域が観察された。また線引き材,線引き加工後低温熱処理した線材について引張り試験により応力歪み曲線膏測定したところ,条件によって約2GPaの破断強度と約5%の擬弾性回復ひずみを示すことが明らかlになった。
ねじれ磁気構造を有する金属人工格子におけるスピン流の制御

近年、スピン角運動量の流れである「スピン流」が注目を集めており、スピン流と磁化の相関の理解が基礎および応用の観点から重要な課題となっている。本研究課題では、人工的に制御されたねじれた磁気構造におけるスピン流の効果に着目し、空間的に変調された磁気構造におけるスピン流の効果を系統的に調べるためのモデルケースを構築する。今年度は、人工制御したねじれ磁気構造を有する金属多層膜の成長し、ねじれ磁気構造の強磁性共鳴周波数の評価およびその解析をおこなった。薄膜試料として、ソフト磁性体であるパーマロイ(Py)層とハード磁性体であるFePt層を積層化した交換結合スプリング薄膜をスパッタリング法により作製した。昨年度までの実験より、磁場を印加することによりPy内にねじれた磁気構造が形成されることが明らかとなっている。コプレーナ導波路とネットワークアナライザを用いてPy/FePt積層膜の強磁性共鳴周波数を調べたところ、ねじれ磁気構造を形成する磁場領域において、共鳴ピークのブロードニングや周波数シフトなど、ねじれ磁気構造に起因する特異な挙動が観測された。また、Py層の膜厚に依存した共鳴周波数のシフトが観測され、加えて厚いPy層の試料では高次の共鳴ピークが現れることが明らかとなった。これらのねじれ磁気構造の磁化ダイナミクスに関する実験結果は、スピン流とねじれ磁気構造の相関を理解する上で重要な基本的知見となる。本年度はこの成果に関して、国際会議での口頭発表を行った。今年度は、「(1)人工制御したねじれ磁気構造を有する金属多層膜の成長」、「(2)数値計算による磁気構造の解明」、および「(3)ねじれ磁気構造の強磁性共鳴周波数の評価」に関して研究を遂行した。この薄膜の磁気特性を評価したところ、FePt層との交換結合を利用することでPy層内にねじれた磁気構造が形成されることを確認した。また、得られた磁化曲線を数値計算の結果と比較することにより、Py層内のねじれ角などの磁気構造を明らかにした。さらに、コプレーナ導波路とネットワークアナライザを用いてPy/FePt積層膜の強磁性共鳴周波数を調べたところ、ねじれ磁気構造を形成する磁場領域において、共鳴ピークのブロードニングや周波数シフトなど、ねじれ磁気構造に起因する特異な挙動が観測された。このことは、ねじれ磁気構造内における有効磁場が空間的に変調されていることを示唆している。以上の結果は、今後ねじれ磁気構造とスピン流との相関を明らかにする上で重要な知見となる。
L1o型FePdナノ粒子の規則不規則変態及び磁気変態の透過電子顕微鏡による観察

硬質磁性FePdナノ粒子の規則不規則変態を透過電子顕微鏡法・電子回折法により詳細に調べた結果、相変態温度の粒径依存性、変態温度直上での短範囲規則構造、高温での不規則化過程、規則格子形成の臨界粒径と格子歪について新たな知見を得ることができた。これまで不明であったL1_0型規則合金ナノ粒子における規則不規則変態の粒径依存性を実験的に明らかにすることができた。ナノ粒子試料の表面酸化・汚染軽減の目的で、本研究費により、排気速度350L/Sのターボ分子ポンプ(超高真空排気ユニット)を購入し、電子ビーム蒸着装置の真空度向上を図った。続いて、作製したFePd規則合金ナノ粒子の規則不規則変態を、イメージングプレートを用いて、電子回折図形加熱その場観察した。平均粒径が8-14nmの範囲の試料において、規則格子反射強度が700-800°Cの温度範囲で急激に減落した。このとき、同じ合金組成の試料について比較すると、粒径低下により規則不規則変態温度が低下する傾向が見られた。しかしながら、バルク合金の場合とは異なり、規則格子反射強度の減落は必ずしも急峻では無かった。粒径分布の影響と考えられる。次に、FePdナノ粒子の規則不規則変態温度の粒径依存性を高分解能観察により調べる目的で、ナノ粒子規則構造の観察を行った。このとき、結像系に収差補正装置を搭載した高分解能電子顕微鏡により観察した。その結果、粒径6nm以上の粒子では、ナノ粒子内全面に規則格子が形成されていること、規則格子がナノ粒子周縁部(非晶質アルミナ膜との界面)まで形成されていることが判明した。また、ナノ粒子内で格子が歪んでいる粒子も観察された。一方、粒径5nm以下の粒子では、ナノ粒子内に部分的に短範囲の規則格子が形成されていた。粒径5nm以下の粒子では、不規則相粒子も観察されたことから、粒径5nm付近を境に規則不規則相変態が顕著に低下しているものと考えられる。本研究結果は、粒径約8nm以下での規則度低下、保磁力低下とよく一致している。本年度は、粒径10nm以下の微細なFePdナノ粒子について、そのL1_0型規則格子形成と粒径との関係を調べる目的で下記の研究を行った。まず、IPを用いた加熱その場観察により、規則格子反射強度の粒径依存性を調べた。その結果、約650°C付近で規則格子反射強度が弱くなり始め、670°Cで急激に弱くなった。このとき、FCC不規則相の[001]入射ナノビーム電子回折図形が観察されたが、高分解能観察の結果、10nmサイズの粒子は規則化していた。さらに昇温すると、制限視野回折図形上で700°Cで規則格子反射が消滅した。続いて降温すると、660°Cで非常に弱い110規則格子反射が現れた。このとき、粒径8.5nmの粒子は明瞭に規則化していた。また、多数の粒子内にモアレ縞が観察された。これは、粒子内での不規則相と規則相の重なりによるものと推察される。一方、粒径低下に伴う不規則化と格子歪みの影響を、球面収差補正を用いた高分解能電子顕微鏡により詳細に検討した結果、粒径約10nm以下の粒子において顕著な格子の歪みが観察されること、歪んだ粒子の割合は全体の約15%に及ぶことが判明した。したがって、格子歪みによる不規則化の影響が懸念される。しかしながら同一粒径でも、顕著に歪んだ粒子と歪んでいない粒子が観察されるなど、格子歪みと粒径との相関は系統的ではなく詳細は不明である。また、走査透過電子顕微鏡による高角散乱環状暗視野像(HAADF-STEM)観察を行ったところ、ナノ粒子内に形成された規則格子をZコントラストにより明瞭に捉えることができた。以上の結果、粒径低下に伴う規則不規則変態温度の低下と不規則化を、電子回折強度測定と実空間での高分解能像観察により明らかにすることができた。なお、本年度に購入のノートパソコンを用いて、電子顕微鏡画像の解析を行った。
膵疾患における膵組織血流量の多元的臨床的評価法の確立

本研究は,膵組織血流量を多元的に定量化する実用的方法を開発し,膵疾患に臨床応用することを目的とした.具体的にはCT造影灌流解析法に加え,MRI造影灌流解析法,ASL-MRI非造影灌流解析法にて同時撮影し,膵組織血流量を多元的な測定手法により総合解析し,臨床的評価法の確立を目指した.ファントム実験による灌流解析実測値と真の潅流値との比較検証を行ったところ,健常例ではある程度の結果が得られたものの,臨床例においては安定した結果を得ることはできなかった.ASL-MRI撮像プロトコルに問題があると考えられたため,再検討により完成を目指したが,安定した結果を得ることができず,検証を続けている.平成25年度は1MRI灌流画像に関して,水流ファントム実験系の妥当性を検証し,撮影プロトコルの最適化を行い,さらに臨床例での検討を開始し、臨床データを蓄積すること,2基盤的プロトコルを用いて少数の臨床例で先行的に試行して、撮影プロトコルを検証し、これを各潅流解析法に反映、最終的な最適化プロトコルを完成させることを目標とした.ASL-MRI非造影灌流画像の撮像プロトコルは完璧ではないものの完成した.健常例においては一応のデータが得られ,その妥当性の評価を行い,概ね妥当と考えられた.少数の臨床例での検討も開始したが,得られたデータは予想と異なるものがあり,その原因について解析中である.造影MRI灌流画像については装置に適した撮像プロトコルの再設定を行い,少数の臨床例での検討を行った.その妥当性について検討中である.造影CT灌流画像の臨床例でのデータ蓄積に関しては,やはり得られる値にばらつきがみられ,造影方法の見直しを行い,新たな臨床例でのデータ蓄積を行っている.本研究は,膵組織血流量を多元的に定量化する実用的方法を開発し,膵疾患に臨床応用することを目的とした.具体的にはCT造影灌流解析法に加え,MRI造影灌流解析法,ASL-MRI非造影灌流解析法にて同時撮影し,膵組織血流量を多元的な測定手法により総合解析し,臨床的評価法の確立を目指した.ファントム実験による灌流解析実測値と真の潅流値との比較検証を行ったところ,健常例ではある程度の結果が得られたものの,臨床例においては安定した結果を得ることはできなかった.ASL-MRI撮像プロトコルに問題があると考えられたため,再検討により完成を目指したが,安定した結果を得ることができず,検証を続けている.平成24年度は1ファントムでの古典的撮影プロトコルの検証と2基礎的データの蓄積健常例での基盤的プロトコルの模索のふたつを計画した.まず,ファントム実験による灌流解析実測値と真の潅流値との比較検証に着手した.過去に報告したのと同様の手法で,3テスラのMRI装置でも使用可能な水流ファントムを作成し,水流実験で解析実測値と真の潅流値の比較検討を行った.水流ファントム実験において、過去報告に基づいた古典的撮影プロトコルを試行し、結果を解析することによって、実験系の妥当性は検証できた。次に,基礎的データの解析と各手法に適合した撮影パラメータの設定を試みているが,現段階ではMRI造影灌流画像およびASL-MRI非造影灌流画像の適切なパラメータは設定出来ていない状態である.したがって,健常例での潅流画像の応用はCT造影灌流画像から開始した.撮像法に関しては従来報告されている撮像法を踏襲して行った.しかしながら,得られたデータにばらつきが大きく,信頼できるデータとはいえなかったため,その原因を検索し,造影剤注入法に問題があることが判明したため,撮像法を改善し,データも信頼のおけるものが得られるようになった.現段階では,予定したよりも研究計画は遅延しているのが実情である.前年度までの実績を踏まえ,平成26年度は1ASL-MRI非造影灌流画像の撮影プロトコルを再検討し,改良することにより健常例のみならず,臨床例への応用を目指すこと,2さらに臨床例で妥当なデータが得られたら,それを解析し,ASL-MRI非造影灌流画像の有用性を検討する,3造影CT灌流画像の造影方法を再検討し,臨床例でのデータ蓄積を行い,その結果を検討する,4最終的にASL-MRI非造影灌流画像から得られた膵組織血流量と造影CT灌流画像から得られたそれを対比することにより,造影CT灌流画像の代替検査としてASL-MRI非造影灌流画像が利用可能かを検討する,ことを目標とした.1に関してはある程度の臨床例でASL-MRI非造影灌流画像を作成できた.2に関しては,前年度と同様に得られたデータにバラツキが大きく,安定した結果を得ることは困難であった.3に関しては予期した結果が得られた.しかしながら,2において満足できる結果が得られなかったため,4に関しての検討はできなかった.ASL-MRI非造影

灌流画像のデータを安定的に得るためには,水流ファントム実験系の検証と基礎的データの蓄積にまで立ち戻って再検討を行い,基礎的データの蓄積を見直すことが必要になると思われる.大きなプロトコル変更が必要になれば時間がかかるが,これまでの経験ではマイナーチェンジですむことが予想されており,2さらには4の検討も近い将来に可能となると予測している.MRI造影灌流画像に関しては,MRIの機種に応じたプロトコールの改良を行い,一定の成果は得られたが,ASL-MRI非造影灌流画像に関しては,ソフトの改良を必要としたため,大幅に時間を要したが,一応の完成を得た.CT造影灌流画像に関しては,ほぼ予定通りに進んでいたが,データの解析で満足した結果が出なかったため,造影方法でさらなる検討を要した.24年度終了時点で,計画よりやや遅れていたこともあり,研究計画は全体に遅れているのが実状である.MRI造影灌流画像に関しては,過去の報告と同様のプロトコールでは画像処理がうまくいかなかった.MRIの機種に応じたプロトコールの改良を行っている段階である.ASL-MRI非造影灌流画像に関しては,MRI装置そのものではなく,ソフトの問題で撮像が困難なことが判明し,ソフトの改良をしているところである.CT造影灌流画像に関しては,ほぼ予定通りに進んでいる.各灌流解析法の最適化は一応の完成を得たため,今後は臨床データおよび対照データの蓄積と解析が主体となる.対照データの蓄積と解析も同時に行い,比較解析をすることにより,各種膵疾患におけるより詳細な病態の理解や予後予測に寄与する結果を追求する.できる限り多数例での評価を行い,解析結果の評価においては、根拠の乏しい点を補うため、臨床的最尤法を用いて最も確からしい結果の選考とその根拠を考察し、最終的に多元的灌流解析法による膵組織血流量の臨床的評価法の確立を目指す。MRI造影灌流画像およびASL-MRI非造影灌流画像の適切なパラメータが設定出来ていない状態を解消することが第一である.ソフトの改良および実験系の再検討を行うことにより対応可能であると考える.造影CT潅流画像に関しては,平成25年4月より稼働している320列マルチスライスCTの適用により,かなりの改善が見込まれる.平成25年度は1水流ファントム実験系の妥当性を検証し,撮影プロトコルの最適化を行うい,さらに臨床例での検討を開始し、臨床データを蓄積すること,2基盤的プロトコルを用いて少数の臨床例で先行的に試行して、撮影プロトコルを検証し、これを各潅流解析法に反映、最終的な最適化プロトコルを完成させることを目標とする.撮影パラメータの設定が難しく,必要な解析ソフトの選択ができずに,本年度の助成金に残金が生じた.次年度は解析ソフトを選択し,本年度の助成金残金と併せて購入し,研究を遂行する予定である.
タイルドディスプレイを用いた汎用的ウェアラブルディスプレイの開発

平成30年度は、小型のFPGAボードを用いて3画面のタイルドディスプレイを構築し、SAGE2を用いたソフトウェアによるタイルドディスプレイをテストした。まず、小型ディスプレイとして、FullHDが表示可能な5インチディスプレイと、480x320の低解像度で3.5インチの小型のものの二種類に関して動作を確認した。次に、Artix-7 FPGAを搭載した小型FPGAボード(CmodA7)にHDMIコネクタを4つ装着することにより、一つのHDMIポートから画像を入力し、三つのHDMIポートから1/3画面をそれぞれ抽出して表示することでタイルドディスプレイを構築した。ただし、手作りのコネクタによるHDMI入力は720p解像度までしか正常に入力できないことが分かった。FullHDの入力には専用基板の開発が必要と思われる。今後の高解像度化を目指し、HDMIの4K入力をPynqボードでテストした。30Hz、YCbCr 4:2:0のフォーマットにすることでFullHD 60Hzのドットクロックと同じまま解像度が上げられることを確認した。ただし出力できるGPUが現在のところ最新のIntel CPUの内蔵GPUだけであるため、さらなる調査が必要である。ソフトウェアでのタイルドディスプレイ対応として、既存技術であるSAGE2がどの程度使用可能か調査した。タイルドディスプレイを簡単に構築してクライアントからブラウザ経由で接続するだけで使用可能であることは確認出来たが、動画ファイルは予めサーバー側に転送後に再生される仕組みであるため本研究とは比較が難しい。クライアントのデスクトップ画面を共有する仕組みがあるため、今後その方式での性能の調査が必要であることが分かった。ハードウェアによる小型タイルドディスプレイの開発は、予定通り小型FPGAで動作を確認しているため順調に進んでいる。比較対象のソフトウェアによるタイルドディスプレイに関しては、独自開発していたUnityを用いたシステムの動画再生性能が思うように伸びないため、既存のSAGE2ソフトウェアでの検証を行うように方針転換した。検証実験によりSAGE2を用いても最低限当初の目的であるテアリングの度合いの検証には使えると思われるため、この点でもおおむね順調と判断できる。平成31年度に関しては、予定通りまず小型FPGAボードの基板を開発する必要がある。FullHDでのHDMI入力の動作が確認出来たら、その親となるFPGAボードを既存の評価ボードに拡張コネクタを搭載することで実現する。その際なるべく小型になるようボードの種類や拡張基板の設計を注意する必要がある。その後SAGE2によるソフトウェア方式のタイルドディスプレイのテアリング性能と比較する。平成29年度は、タブレット用ディスプレイへの表示システム、多画面対応システム、ネットワークを介したタブレットへのタイルドディスプレイ表示システムを開発した。モバイル端末等の内部のディスプレイでは、HDMIのような標準規格ではなく、LVDSやMIPI, eDisplayPortなどの信号が使われる。まずはPC用ディスプレイを分解してLVDS規格のディスプレイパネルにFPGAボードから出力出来る回路を制作した。HDMI入力も備え、切り替えて使用できることを確認した。このシステムを改良してNexus7タブレットのディスプレイパネル3枚を使ったタイルドディスプレイシステムを開発した。ただし、Spartan-6のFPGAを使用しており、最新の7-seriesではない。また小型のFPGAボードでは試せていない。次に、最終的により多画面に対応するための詩作として、一つのFPGAボードからHDMIによる6画面出力を行うタイルドディスプレイシステムを開発し学会でデモ発表を行った。映画のような横長の映像に適しており、汎用的なFullHDのHDMI信号を入力するモードと、より高解像度(3K相当)なモードの二つを備えている。また、バイリニア補間により滑らかに拡大している。上側の3画面は上下反転しており、高速度カメラによって画面間のずれが少ないことを確認した。ソフトウェアでのタイルドディスプレイ対応として、Androidの4端末を使うシステムを開発した。サーバーとなるPCからの映像を4分割して表示できる。その際、フロントカメラでの顔認識によって、4画面のお互いの位置関係を自動的に決定できる機構が組み込まれている。タブレットのディスプレイ3枚を使ったシステムの開発はH30年度に開発予定であったため、当初の計画以上に進展している。また、一つのFPGAによって何画面程度まで対応出来るかを知ることは最終システムを開発する上で重要なポイントであるため、6画面システムを開発できたことは計画以上に進展している。ただし7-seriesを搭載した小型のFPGAボードでのLVDSを使ったディスプレイとの接続は検証出来ていないため、その部分では遅れている。全体としては計画以上に進展していると言える。

タイルドディスプレイを簡単に構築してクライアントからブラウザ経由で接続するだけで使用可能であることは確認出来たが、動画ファイルは予めサーバー側に転送後に再生される仕組みであるため本研究とは比較が難しい。クライアントのデスクトップ画面を共有する仕組みがあるため、今後その方式での性能の調査が必要であることが分かった。ハードウェアによる小型タイルドディスプレイの開発は、予定通り小型FPGAで動作を確認しているため順調に進んでいる。比較対象のソフトウェアによるタイルドディスプレイに関しては、独自開発していたUnityを用いたシステムの動画再生性能が思うように伸びないため、既存のSAGE2ソフトウェアでの検証を行うように方針転換した。検証実験によりSAGE2を用いても最低限当初の目的であるテアリングの度合いの検証には使えると思われるため、この点でもおおむね順調と判断できる。H30年度にはまず7-seriesでのLVDS信号の扱いの動作確認を進める必要がある。電源電圧の違いからLVDS信号の扱いが変わるため、いくつかのディスプレイパネルで試行錯誤の必要がある。また、WiFi経由でのソフトウェアによるタイルドディスプレイ表示システムに関しては、高速化の余地がないか調査する必要がある。その他に、最近のディスプレイパネルで使用されるMIPIやeDisplayportへの対応が可能かを検討する。最終的なシステムでは可能であれば入手が容易な上記規格のディスプレイパネルを使用したいが、HDMIやLVDSと違って複雑であるためFPGAから直接出力することはかなり難しい。このためHDMI信号からの変換ボード等をテストすることで最終システムでの構成を検討する。平成31年度に関しては、予定通りまず小型FPGAボードの基板を開発する必要がある。FullHDでのHDMI入力の動作が確認出来たら、その親となるFPGAボードを既存の評価ボードに拡張コネクタを搭載することで実現する。その際なるべく小型になるようボードの種類や拡張基板の設計を注意する必要がある。その後SAGE2によるソフトウェア方式のタイルドディスプレイのテアリング性能と比較する。
Genotoxic stressを負荷した細胞移植による免疫寛容の誘導

本年度はMMC処置が膵島のインスリン分泌に及ぼす影響と、ラットからマウスの異種膵島移植の系において、MMC処置後の培養時間の延長が生着期間に及ぼす効果について検討した。また、マウス同種移植の系において、MMC処置膵島の長期生着中の動物において、移植膵島に対する免疫寛容の有無を検討した。1000、100、10μg/dlのMMC処置により濃度依存性のインスリン分泌能の低下がみられたが10μg/d1濃度では障害を認めなかった。MMC未処置で20時間培養群の平均生着期間(MST)は11.9±2.5、日に対しMMC処置後20時間および40時間培養後の平均生着期間は各々33.8±25.5日、50.1±10.9日とMMC処置後の培養時間を長くすることによりさらに有意な生着延長効果が得られた。同種移植の長期生着例における再移植実験ではthird partyであるC3Hマウス(H-2k)膵島はコントロール群と同様に拒絶されたのに対し、ドナーであるBALB/cの膵島は若干ではあるが、有意な生着延長を認め、抗原特異的な免疫低応答性が誘導されていることが示された。MMC処置膵島と非処置膵島を同時に左右の腎被膜下に移植する実験では、MMC処置膵島では細胞浸潤の抑制がみられたが、非処置膵島では著明な細胞浸潤をともない、膵島は破壊された。以上より、MMC処置のもたらす免疫抑制効果はsystemicな反応ではなく、局所で働くものと結論され、ホストの免疫能に影響を及ぼすことなく、膵島の生着延長を誘導できる方法と結論された。WSラットの膵島を1.0、3.2、10、32、50、100、320μg/mlの濃度のMitomycin C(MMC)で30分間培養し、その後20時間37°Cで培養後、ストレプトゾトシン糖尿病C57BL/6マウスの腎皮膜下に移植する系において,その生着延長効果と、血糖制御能における影響を検討した。MMCの濃度10、32、50、100μg/mlの処理により、対照群の平均生着期間約12日に対し、23、18、26、27日と有意な生着延長効果がみられた。また、移植後の血糖制御能の障害は10μg/mlでは認められなかった。同様(10μg/ml)のMMC処置をおこなった膵島を、腎被膜下ではなく、臨床例で行われている門脈内に移植するモデルにおいても、有意な生着延長効果が得られた。さらに、BALB/cからC57BL/6のマウス同種移植の系においては10μg/mlの濃度のMMC処置のみにより、100日以上の長期生着例が得られた。すなわち、同種門脈内移植がおこなわれている臨床モデルにおいても、MMCによる膵島処置のみによって長期の生着延長効果を期待できることが示唆された。異種移植移植部位での免疫反応を免疫組織学的に比較検討したところ、対照群では好中球、マクロファージを始め、T細胞、B細胞とともに、びまん性の線維芽細胞の出現を認めるのに対し、MMC処置群ではこれら炎症細胞の浸潤は著明に抑えられていた。膵島のTGF-β,TNF-α,IL-1β,IL-6の発現をRT-PCR法にて測定したところ、MMC処置群では未処置群に比しTGF-βのmRNAの有意な上昇を認め、また、免疫組織染色でTGF-βの発現が移植後1日目に強いことが明らかとなった。

また、マウス同種移植の系において、MMC処置膵島の長期生着中の動物において、移植膵島に対する免疫寛容の有無を検討した。1000、100、10μg/dlのMMC処置により濃度依存性のインスリン分泌能の低下がみられたが10μg/dl濃度では障害を認めなかった。MMC未処置で20時間培養群の平均生着期間(MST)は11.9±2.5、日に対しMMC処置後20時間および40時間培養後の平均生着期間は各々33.8±25.5日、50.1±10.9日とMMC処置後の培養時間を長くすることによりさらに有意な生着延長効果が得られた。同種移植の長期生着例における再移植実験ではthird partyであるC3Hマウス(H-2k)膵島はコントロール群と同様に拒絶されたのに対し、ドナーであるBALB/cの膵島は若干ではあるが、有意な生着延長を認め、抗原特異的な免疫低応答性が誘導されていることが示された。MMC処置膵島と非処置膵島を同時に左右の腎被膜下に移植する実験では、MMC処置膵島では細胞浸潤の抑制がみられたが、非処置膵島では著明な細胞浸潤をともない、膵島は破壊された。以上より、MMC処置のもたらす免疫抑制効果はsystemicな反応ではなく、局所で働くものと結論され、ホストの免疫能に影響を及ぼすことなく、膵島の生着延長を誘導できる方法と結論された。
道徳教育の実態とその宗教性に関する研究

本研究は、47都道府県教育委員会、17都市指定都市教育委員会、24中核都市教育委員会、東京都23区教育委員会などに対し、道徳の副教材の使用状況について尋ねることから研究を開始した。その結果、323冊の道徳の副教材とその教師用指導書を収集し、その分析に努め、教材の中で屈折して表現されている「宗教性」に関する考察を深めた。第二に、小中学校における道徳の実態解明に少しでも迫るために、大阪教育大学・京都大学・大阪外国語大学で二度にわたり、延べ605人の学生を対象に道徳に関する意識調査を試みた。そこから、中学校では定期的に道徳の授業を行っているのが三分の一程度であろうという推計がなされることになった。第三に、道徳教育の根拠に関わる原理的問題を1966年の中央教育審議会答申の別記「期待される人間像」に遡り、その執筆の中心になった高坂正顕の思想を考察するとともに、高坂が提唱している「畏敬の念」の思想の背景に存在している西田幾多郎の哲学を探究した。第四に、現場での道徳教育の調査として、大阪教育大学附属平野小学校梶原博教諭の協力を仰ぎ、道徳教育の課題を調査するとともに、東海大学近藤卓教授主催の研究会「子どもといのちの教育研究会」に参加し、調査を行った。これらの成果の一部は、<大正大学80周年創立記念国際学術シンポジウム「いのちと宗教」の教育を考える>において発表した。第五に、このような探究と並行して、大阪教育大学で数年後に教師となる学生を対象として、いくつかの道徳に関する授業を行ってきた。このことを通して、学校現場での教員の側の問題への認識が深められた。これらの研究の成果の一部は、論文「道徳教育における<宗教性>」や論文「西田の生命論といのちの教育」として発表した。本年度は、まず第一に、公立の小中学校で現在用いられている道徳の副教材、ならびにその指導書を広く収集し、その整理につとめた。そのため47都道府県教育委員会、17都市指定都市教育委員会、24中核都市教育委員会、東京都23区教育委員会に対し、道徳の副教材の使用状況について尋ね、入手可能なものは入手した。その結果、教科書会社作成を含め、300冊ほどの副教材とその指導書を収集した。目下、その整理を行い分析に取り組んでいる。第二に、上越教育大学の得丸定子氏や国士舘大学の鈴木康明氏らが行う、いのち教育の研修会に参加あるいは運営の手伝いをした。この活動の一端は、月刊誌『創文』484号に記した。また、実際に小中学校で道徳の授業展開をしている教諭から聞き取りを行った。そして、大阪教育大学附属平野小学校教諭梶原博氏の協力を仰ぎ、人間の死に係わる道徳教育の実践授業を行った。第三に、道徳に関する研究の読解を進めた。道徳の指導要領に関して分析した、西脇良著『日本人の宗教的自然観』については、その書評を著わした。この書評は、『宗教と社会』第12号2006年(「宗教と社会」学会)掲載される。第四に、宗教性の原理的問題を考察するために、フランス・スピリチュアリスムと西田幾多郎の研究を進めた。前者の成果は、「フランス・スピリチュアリスムと神秘主義」と題し『アルケー』14号(関西哲学会)で発表される。さらに、死生学に関する文献目録を作成した。これは現在出版準備中の『宗教学文献事典』の基礎資料となるものである。第五に、スピリチュアルケア研究会で「いのち教育の現状と課題」と題する研究発表を行い、「宗教と社会」学会第13回学術大会で、テーマセッション「宗教と心理療法の相互内在性-宗教哲学的・思想史的視点から-」のコメンテータをした。後者の概要は、『宗教と社会』

第12号に掲載される。本年度は、第一に、昨年度収集した公立の小中学校で現在用いられている道徳の副教材の分析に努め、そこの中で屈折して表現されている「宗教性」に関する考察を深めた。第二に、道徳教育の根拠に関わる原理的問題を1966年の中央教育審議会答申の別記「期待される人間像」に遡り、その執筆の中心になった高坂正顕の思想を考察するとともに、高坂が提唱している「畏敬の念」の思想の背景に存在している西田幾多郎の哲学を探究した。西田に関する研究は、「いのち教育への批判的論点-西田の生命論を手がかりに-」という題目で西田哲学会第四回年次大会発表し、さらに日本宗教学会第65回学術大会で「京都学派の宗教哲学と宗教思想」として発表をした。第三に、現場での道徳教育の調査として、大阪教育大学附属平野小学校梶原博教諭の協力を仰ぎ、道徳教育の課題を調査するとともに、東海大学近藤卓教授主催の研究会「子どもといのちの教育研究会」に参加し、調査を行った。これらの成果の一部は、大正大学80周年創立記念国際学術シンポジウム「いのちと宗教」の教育を考える、において発表した。第四に、カール・ベッカー京都大学教授と協力し、合衆国の遺児ケアの問題に取り組んでいるナギーセンターのシュルマン先生の講演会を企画し、ペアカウンセリングの意義について議論を深めた。このような成果の一つのまとめとして、論文「道徳教育における<宗教性>」(『現代宗教2007』平成19年5月刊行予定掲載)を執筆した。本研究は、道徳の副教材とその指導書を広く調査・収集し、道徳教育の実態を解明するとともに、その中に含まれている「宗教性」の中味を検討することを目指した。そのために公立の小中学校で用いられている道徳の副教材を検討し、その中で、見え隠れする「宗教性」の内容とそれが孕む意義を考察することを試みた。その成果は、第一に「道徳教育における<宗教性>」(『現代宗教2007』掲載)において、道徳教育における「宗教性」が従来考えられてきた「畏敬の念」よりも、むしろ「人間の弱さ」などを描いた物語に読み取れることを指摘した。さらに第二に「西田の生命論といのちの教育」(『西田哲学年報』第4号掲載)において、宗教的情操概念が変質した過程を西田幾多郎や高坂正顕らの思想に遡って明らかにした。これらの論文作成にあたっては、大阪教育大附属平野小学校梶原博教諭や名古屋市の道徳教育推進の中心メンバーの一人である片山顕修教諭などの授業見学などが貴重な導きとなった。また、上越教育大学の得丸定子教授の主催する「いのち教育研修会」の運営に関わったり、東海大学近藤卓教授主催の「子どもといのちの教育研究会」に参加することで小中学校の多くの実践例に触れることができた。さらに、大阪教育大学の大学院の演習授業で将来の教員候補である院生たちと道徳の副教材の実践可能性を真剣に検討した。本研究は、このように現実の学校現場の教育の実態を踏まえつつ、その原理的反省、とりわけ「宗教性」に関する学問的反省をなしたところに独自の意義を有している。
初期痴呆性老人の残存機能と自立生活のための空間計画に関する研究

本研究では,以下の3点を明らかにした。1.空間認知についての観察・実験痴呆老人の,居室の把握状況をその目印とともに観察から捉えた。同時に,高次脳機能検査もおこない,残存している機能と実際の空間の把握状況との関連を見た。日常生活における居場所との関連では,デイルーム近くの居室の時はその位置を良く把握していたが,デイルームから離れた位置に変更した場合,その位置は把握でいなくなっている。新たな環境への適応が困難な点と,生活の領域と見えやすさとの関連が特に強いことが明らかになった。2.自発的行為についての観察・調査からの物的環境条件の整理建築的に工夫された施設を選び,訪問観察調査することで,自発的行為を保障するための基本的条件を整理した。大きな管理態勢の中に,入居者の属性にあわせていくつかの小さな介護単位あるいは生活単位があることが最も基本的な条件であることが捉えられた。関東中心に全国の最近の特別養護老人ホームの図面を整理し,この基本的条件の整備状況を明らかにした。建築的条件としてはいくつかの小さな介護・生活単位に分かれる可能性が捉えることができたが,実際の空間に即したケアがおこなうことができるかどうかが今後の課題であるとした。3.空間的情報のあり方について情報の中で,経年変化により認知の状況があまり低下しないものには自分の名前があるが,居室であることを示す名札の位置が見にくかったり特徴がなかったりして効果が少ないことが捉えられた。デイルームから見やすい位置の居室の把握状況,位置関係が簡単な場合は,経年変化による把握の低下が少ない。痴呆の進行が避けられないことから,日常生活場所と,空間配置のわかりやすさがそれを補うことを明らかにした。
データハイディングに基づく認識可能な印刷文書の生成と電子文書への変換

本年度は,白黒印刷文書へのデータ埋め込み法を高度化するとともに,カラー印刷を用いたデータ埋め込み法の基礎的検討を行った.1.白黒印刷文書へのデータ埋め込みの高度化本研究は,「現在のOCR技術を用いても,印刷文書を誤りなく電子文書に変換することは困難である」という問題を解決する新しい手法の開発を目的としている.昨年度は,電子的に作成される印刷文書を対象とし,印刷時に電子文書復元のための機械可読データ(電子文書の全文データ)を同時に印刷する手法を考案した.この手法の特徴は,データを印刷文書の地模様として印刷することにある.昨年度の時点で大きな問題となっていた点は,文書の外観の保存具合(地模様が目立つ程度)とデータの復元精度のトレードオフである.本年度は,この点に着目し,外観保存を優先させてデータを埋め込んだ場合,精度がどの程度落ち込むのか,また,精度の落ち込みをいかに防ぐかについて検討した.その結果,埋め込みに用いる点の大きさを,プリンタやスキャナの精度限界(600dpiの画像の1点)まで小さくしたとき,98.7%の精度でデータを読み取れることが分かった.これは,前年度に4倍の大きさの点で得た精度に比べて,0.7ポイント低い値であるが,外観は大幅に改善された.また,安定的なデータの復元を達成するため,読み出しにおける照合処理に,ドローネ網を利用した貪欲マッチングを導入した.2.カラー印刷を用いた埋め込み手法の基礎的検討外観をさらに自然に保存するため,カラー印刷を用いることについても検討した.その結果,白黒で印刷する場合に比べて,黄色などの淡色を用いると,より目立たない印刷が可能であることがわかった.読み取り精度については,さらに検討を重ねる必要があるが,カラー印刷が利用可能な状況では,より好ましい埋め込み法と言えるであろう.本年度は,白黒印刷文書へのデータ埋め込み法の研究を行うと共に,文書画像検索への応用のための基礎的検討を行った.1.白黒印刷文書へのデータ埋め込みOCR技術が発展した今日でも,印刷文書を誤りなく電子文書に変換することは困難を伴う.本研究では,この問題を解決する新しい手法として,電子的に作成される印刷文書を対象とし,印刷時に電子文書復元のための機械可読データ(電子文書の全文データ)を同時に印刷する手法を考案した.本手法の特徴は,バーコードなど人間から見て無意味な模様は使用せず,会社のマークなどを印刷文書の地模様として印刷し,それにデータを埋め込む点にある.これにより,文書の外観をあまり悪化させずに,大量のデータを埋め込むことが可能となる.B5文書1ぺージを対象とした実験の結果,約8KBのデータを埋め込むことができた.また,オリジナル(傾きなしと約3°),コピー1回(傾きなし)の計3印刷文書を対象に復元を行ったところ,埋め込んだデータの99.4%を正しく復元できることがわかった.2.文書画像データベース検索の基礎的検討文書画像データベースの検索精度を向上させるためには,ぺージが検索要求にどれほど合致するかを計測するのではなく,検索要求に合致する部分がページ内に含まれるかどうかを検査する必要がある.本研究では,このような観点に基づき,文書画像データベースから検索要求に合致する部分画像を取り出す画像検索(部分検索)法を開発した.本手法では,検索キーワードの密集する箇所が要求に合致する部分であると考え部分検索を行う.本手法の特徴は,密集度合の計測に,特徴ベクトルで表現した検索キーワードの2次元出現密度分布を利用し,文書画像内の各画素から検索質問に該当する画素を取り出すことで部分検索を実現する点にある.新聞紙面24ぺ一ジを対象に実験を行ったところ,画素単位の再現率36.2%,精度26.6%を得た.本年度は,白黒印刷文書へのデータ埋め込み法を高度化するとともに,カラー印刷を用いたデータ埋め込み法の基礎的検討を行った.1.白黒印刷文書へのデータ埋め込みの高度化本研究は,「現在のOCR技術を用いても,印刷文書を誤りなく電子文書に変換することは困難である」という問題を解決する新しい手法の開発を目的としている.昨年度は,電子的に作成される印刷文書を対象とし,印刷時に電子文書復元のための機械可読データ(電子文書の全文データ)を同時に印刷する手法を考案した.この手法の特徴は,データを印刷文書の地模様として印刷することにある.昨年度の時点で大きな問題となっていた点は,文書の外観の保存具合(地模様が目立つ程度)とデータの復元精度のトレードオフである.本年度は,この点に着目し,外観保存を優先させてデータを埋め込んだ場合,精度がどの程度落ち込むのか,また,精度の落ち込みをいかに防ぐかについて検討した.その結果,埋め込みに用いる点の大きさを,プリンタやスキャナの精度限界(600dpiの画像の1点)まで小さくしたとき,98.7%の精度でデータを読み取れることが分かった.これは,前年度に4倍の大きさの点で得た精度に比べて,0.7ポイント低い値であるが,外観は大幅に改善された.また,安定的なデータの復元を達成するため,読み出しにおける照合処理に,ドローネ網を利用した貪欲マッチングを導入した.2.カラー印刷を用いた埋め込み手法の基礎的検討外観をさらに自然に保存するため,カラー印刷を用いることについても検討した.その結果,白黒で印刷する場合に比べて,黄色などの淡色を用いると,より目立たない印刷が可能であることがわかった.読み取り精度については,さらに検討を重ねる必要があるが,カラー印刷が利用可能な状況では,より好ましい埋め込み法と言えるであろう.
センス・アンチセンスRNA複合体を標的とした新規核酸医薬療法の開発

標的遺伝子のプロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAを導入することにより、標的遺伝子の発現を活性化させるRNA activationは、治療への応用が期待されている。本研究では、マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)を阻害することで癌の転移を抑制するRECKの発現をRNA activationにより活性化することを試みた。癌細胞に二本鎖RNAを導入したところ、RECKの発現が約6倍に上昇した。さらに、RNA activationによるRECK遺伝子の発現活性化により、MMPの発現および活性が有意に抑制されるとともに、癌細胞の侵潤が約1/5に抑制された。本結果より、RNA activationによるRECK遺伝子の活性化は、癌の転移抑制に向けて有用であることが示唆された。標的遺伝子のプロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAを導入することにより、標的遺伝子の発現を活性化させるRNA activationは治療への応用が期待されている。RNA activationでは、プロモーター領域から転写される非コードRNAが標的と考えられている。本研究では、マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)を阻害することで癌の転移や血管新生を阻害するRECKの発現をRNA activationにより活性化することを試みた。MDA-MB-231細胞にRECK遺伝子のプロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAを導入したところ、ある配列でRECKの発現が有意に上昇した。さらにRECK遺伝子の活性化は、他の癌細胞においても観察された。またRECK遺伝子の活性化は導入する二本鎖RNAの配列依存的であること、細胞内導入4日後にピークを迎えたのち、約1週間持続すること、二本鎖RNAの濃度依存的に活性化することが明らかとなった。そこで次にRECK遺伝子のプロモーター領域よりアンチセンス転写物が発現しているかどうか検討したが、アンチセンス転写物は検出されなかった。この結果より、RECK遺伝子に関してはこれまでに報告されているメカニズムとは異なる機構により活性化されていることが示唆された。次に、RNA activationによるRECK遺伝子の発現活性化により、MMPの発現抑制ならびに癌細胞の侵潤抑制が誘導されるか検討した。その結果、MMP-9ならびにMMP-2の発現および活性が有意に抑制されていた。さらにInvasion assayにより癌細胞の侵潤を検討したところ、RECK遺伝子の活性化により癌細胞の侵潤が約1/5に抑制された。本年度は、乳がん細胞株であるMDA-MB-231細胞ならびにMCF7細胞におけるCHIPならびにJMJD8遺伝子の発現を検討した。その結果、CHIPのタンパク質発現量はMDA-MB-231<MCF-7であったが、CHIP mRNA量は同程度であった。一方、JMJD8 mRNA量は、MDA-MB-231>MCF-7であった。従って、CHIPの発現は翻訳レベルで制御されており、JMJD8遺伝子mRNAの発現がそれに関与している可能性が示唆された。そこで現在、JMJD8に対するsiRNAを設計し、ノックダウン効率を検討している。一方で、別のターゲット遺伝子としてRECK遺伝子に着目した。RECKは、マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)を阻害することにより、がん細胞の転移・遊走を阻害するが、がん細胞ではその発現が抑制されている。そこで、RECK遺伝子のプロモーター領域に対し相補的配列を有する7種類の二本鎖RNAを設計し、培養細胞に導入したところ、そのうちの1種類でRECKの発現がタンパク質レベル・mRNAレベルともに有意に上昇した。さらにRECK遺伝子発現活性化の経日的変化について検討したところ、Transfection4日後にピークを迎え、一週間程度発現が持続した。また、Transfectionした二本鎖RNAの濃度依存的にRECK遺伝子の発現活性化が観察された。そこで次にRECK遺伝子の発現活性化メカニズムに関して検討を行った。当初、RECK遺伝子のプロモーター領域よりアンチセンス転写物(非コードRNA)が発現しており、それがRECK遺伝子mRNAと複合体を形成していることを予想したが、RT-PCRの結果、アンチセンス転写物は検出されなかった。本研究により、核酸医薬により標的遺伝子の発現を上昇させることが可能になれば、核酸医薬の応用範囲を広げることとなり、極めて意義深い。核酸医薬によるCHIPおよびJMJD8遺伝子の発現制御については、各細胞における遺伝子発現レベルの検討やsiRNAによるノックダウン実験などを進めるなど、順調に検討を進めている。さらには、新たなターゲット遺伝子としてRECK遺伝子に着目し、RECK遺伝子のプロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAをTransfectionすることで、RECK遺伝子の発現を活性化させることに成功し、既に2回の学会発表を行った。現在、RECK遺伝子の発現活性化メカニズムについて検討を進めるとともに、がん細胞の遊走抑制について実験を進めている。

CHIP遺伝子およびJMJD8遺伝子については検討を進めているものの、当初予想したようには複合体を形成していない可能性がある。すなわち、オフターゲット効果の可能性も考えれることから、その点に注意して、検討すすめる。また新たなターゲット遺伝子として、RECK遺伝子についても検討を進める。RECK遺伝子については、プロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAをTransfectionすることで、その遺伝子が活性化された。近年、標的遺伝子のプロモーター領域に相同な配列を有する二本鎖RNAをTransfectionすることで、標的遺伝子の発現が活性化されるRNA activationという現象が報告されている。RECK遺伝子の発現活性化は、RNA activationと考えられるが、これまでのRNA activationでは、プロモーター領域から長鎖非コードRNAが発現している。そこで、RECK遺伝子についても長鎖非コードRNAが発現しているか検討したところ、その発現は認められなかった。したがって、RECK遺伝子におけるRNA activationは、これまでに報告されているメカニズムとは異なるメカニズムによって発現活性化しているものと思われる。そこで今後は、そのメカニズム解明に向けて検討を進める。本研究課題は遺伝子工学、分子生物学などの手法を駆使して実験を遂行するため、それらに関する実験試薬・消耗品は必要不可欠である。また、本研究に必要な実験機器および施設はすべて揃っている。物品費850,000円旅費400,000円謝金100,000円その他500,000円なお、物品費の内訳については以下の通りである(千円単位)。細胞培養関連試薬;培地50抗生物質25その他25、細胞培養機器;培養ディッシュ・ピペット・チューブ50その他50遺伝子関連試薬;合成核酸(LNA, siRNA)100 RT-PCR関連試薬50Western blotting用試薬50遺伝子導入試薬50その他50遺伝子関連機器;PCRチューブ50チップ・エッペンチューブ50ピペット50その他50、実験動物;マウス100、飼料・床敷き50
妊婦ヘモグロビンレベルの新生児発育発達への影響に関する疫学研究

〔短期追跡成績〕妊娠前期、中期、後期の赤血球数、ヘモグロビンレベル等の測定結果を、前年度に作製した妊娠中の妊娠期間別標準値で判定し、それぞれ標準値より高い群と低い群とに分けて、母乳栄養の期間、離乳時期、出生後2年間の疾病罹患、発育状況、発達状況の比較を行った。母乳栄養の期間は、妊娠前期にヘモグロビンレベル等の高い群と低い群で差がみられないが、妊娠中期にはヘモグロビンレベル等の高い群で短いのに対し、妊娠後期ではヘモグロビンレベルの高い群で母乳期間が長い傾向がみられ、妊娠後期の貧血は母乳の分泌を障害する影響を生じているものと思われた。離乳時期については妊娠中のヘモグロビンの高低との関連は認められなかった。児の罹病については、入院、通院の頻度と母の妊娠中ヘモグロビンレベルとの関係は明らかでなく、妊娠中ヘモグロビンレベルの低い群で児の外来治療回数がやゝ少ない傾向を示した。児の発育については、身長、体重ともに、妊娠中のヘモグロビンレベルとの関係は明らかでなく、運動、言語発達、歯牙萠出についても、母の妊娠中の血液所見との明白な関連が認められなかった。〔長期追跡成績〕母の妊娠中の貧血の有無別に、児が3才、小学1年、小学2年時点での身長、体重を追跡した。妊娠中の貧血の有無と3才、小学1年、小学2年時点での体位との間の関連は明かではなかったが、胎児発育とその後の体位発育との間には明かな関連が認められた。〔まとめ〕妊娠中に通常みられる貧血状態が、児の発育発達に影響する成績は得られなかった。ただし妊娠後期の貧血は授乳障害と関連することを示唆する成績が得られた。研究協力産科を妊娠前期に初診として受診した妊婦について、各妊婦の妊娠前期、中期、後期の3回採血を行い、鉄代謝に関連する項目の血液検査(赤血球数、ヘマトクリット、ヘモグロビン、TIBC、フェリスチン、総蛋白)を実施した。また、同時にその際に血圧浮腫の有無、蛋白尿の有無を含む合併症に関する診察を行った。妊娠前期、中期、後期の3回に実施した血液検査成績に基き、各検査項目について妊娠時期別の状況を判定するための基準の作成を行った。その結果、ヘモグロビン濃度と、赤血球数は妊娠前期の間に約20%低下し、フェリチン濃度は妊娠前期中に半減し、妊娠中期に更に半減する経過をとること、TIBCは妊娠前期後半から上昇しはじめ、妊娠後期に至るまでに1.5倍に達することなどが明らかとなった。すなわち、妊娠前期にこれら血液成分が著しく変化すること、したがって妊娠時期を考慮しないで妊娠貧血等の判定を行うことには問題がある点を明らかにすることが出来た。新生児のヘモグロビンについては、マス・スクリーニングのろ紙血液を試料として、実用的な精度で測定が可能であり、また、その採血は殆んどが生後27日の範囲にあったが、ヘモグロビン濃度は広範囲に亘る個人間変動を示していた。そのため、妊娠期間や出産体重など多くの要因の影響が著しいものと思われ、基準の作成には充分な検討を分析が必要であることが判明し、その処理法を検討している。また、新生児の発育発達に関するデータは次年度に調査が終了する計画となっており、総合的解析が行われる。