hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
放射線肺臓炎における再生医療の検討

本研究の目的は、血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞の投与が放射線肺臓炎の治療に有効であることを示すことである。そのため、フィッシャーラットにリニアック20Gの線量を7分間右肺に照射する放射線肺臓炎モデルのを利用し、以下の検討を行った。各種細胞の生着期間をin vivoで明らかにするために、放射線照射当日に1×10^6個の細胞を尾静脈から投与し、実験群を(1)コントロール群(生理食塩水投与)、(2)血管内皮前駆細胞投与群、(3)CD34陽性骨髄細胞投与群、(4)CD34陰性骨髄細胞投与群の4群に分け、DiIの発現期間を利用し生着期間を確認した。あわせて治療効果の検討を、放射線照射後の急性期障害と慢性期障害に分けて検討した。急性期障害は、放射線照射2週後に生じる照射肺の毛細血管の透過性の亢進抑制効果を胸部CT写真を撮影する事により、肺の浸潤影の有無を比較検討し評価した。さらに、気管支肺胞洗浄および組織学的検討により急性障害が抑制されているか治療効果を評価し、強い抑制効果があることを明らかにした。また、慢性期障害に対する治療効果の検討は、放射線照射24週後に肺の線維化が生じてくる事が明らかであるため、放射線照射24週後に胸部CT写真を撮ることにより線維化を評価し、またアザン染色を用いた組織学的検討とヒアルロン酸の定量を行い、各種細胞投与による治療効果を評価し、放射線肺臓炎への各種細胞投与が慢性期の治療に有効であることが明らかとなり、今後の臨床試験が期待される結果となった。これらの結果は現在論文として投稿中である。本研究は、血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞の投与が放射線肺臓炎の治療に有効であることを示すこと。そのために以下の検討を行った。1.血管内皮前駆細胞や、骨髄幹細胞を経静脈的に投与することにより投与細胞がラット放射線肺臓炎モデルの病変部位に集積することを示す。(1).血管内皮前駆細胞の分離同定:血管内皮前駆細胞は、フィッシャーラット末梢血より分離採取した。そこからCD34陽性細胞を抗体ビーズ法(MACS)にて分離し、ファイブロネクチン上にて内皮細胞の細胞条件下(EBM-2kit)で7日間培養し血管内皮前駆細胞を得た。CD34陽性細胞はあらかじめ前処置として細胞内継代持続する蛍光色素(DiI)を取り込ませておき、細胞(EPC)数をEPC Culture Assay法でカウントした。また、自動細胞解析装置(FACS analysis)を用いて、血管内皮に特異的なマーカーであるKDR,CD31,VE-カドヘリンなどの発現率の測定も行い、血管内皮前駆細胞への細胞の分化誘導を確認した。(2).骨髄幹細胞の分離同定:骨髄幹細胞は、フィッシャーラットを全身麻酔下で大腿骨を切除し、骨髄液を採取した。それをそれぞれ抗体ビーズ法及びFACS装置を用いてCD34陽性細胞あるいはCD34陰性細胞に分離した。分離後各細胞は、DiIを取り込ませておきマーカーとした。本年度採取した、血管内皮前駆細胞や骨髄幹細胞は、長期培養を行っても生存することが確認できており、次年度以降で行う研究につながると確信している。また本年度は、予定より早く、放射線肺臓炎モデルの作成に着手した。2.ラット放射線肺臓炎モデルを使用し血管内皮前駆細胞や、骨髄幹細胞を経静脈的に投与することにより放射線肺臓炎の発症を抑制、治療効果があることを明らかにする。さらに、その治療が有効であるメカニズムに関して検討する。この中で本年度には経静脈的に投与した各種細胞が放射線肺臓炎の病変部に集積するための至適条件の検討を行った。本研究は、血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞の投与が放射線肺臓炎の治療に有効であることを示すことである。そのため前年度には血管内皮前駆細胞や、骨髄幹細胞を経静脈的に投与することにより投与細胞がラット放射線肺臓炎モデルの病変部位に集積するための至適条件を明らかにした。本年度はまずラット放射線肺臓炎モデル(フィッシャーラットにリニアック20Gの線量を7分間右肺に照射するモデル)を使用し放射線肺臓炎モデルを作成し血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞を尾静脈や頚静脈より投与し、肺にどの程度の期間生着するか検討を行った。その結果、血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞ともに肺組織に1週間以上定着することが確認されたため、ラット放射線肺臓炎モデルに対する急性期放射線肺障害に対する検討を行った。我々の用いているモデルではすでに、放射線照射2週後に照射肺の毛細血管の透過性が元進していることが明らかになっているので、放射線照射2週後に胸部CT写真を撮影し肺の浸潤影の有無を比較検討し、また、気管支肺胞洗浄および組織学的検討を行うことにより、治療効果を検討した。その結果、血管内皮前駆細胞や骨髄幹細胞を投与することにより、気管支肺胞洗浄液中の総蛋白量や細胞浸潤量は抑制され急性期肺障害を抑制することが明らかとなった。また、胸部CT所見でも同様に放射線照射肺における肺の浸潤影は著明に抑制され、急性期肺障害が抑制されることが確認された。また、病理組織学的検査所見上でも炎症細胞浸潤が明らかに抑制されていることが確認された。

以上の結果から本年度行った検討により、放射線肺臓炎の急性期治療に血管内皮前駆細胞や骨髄幹細胞の投与が有効であることが明らかとなり次年度に続く慢性期障害における治療効果の検討に希望を残す結果となった。本研究の目的は、血管内皮前駆細胞および骨髄幹細胞の投与が放射線肺臓炎の治療に有効であることを示すことである。そのため、フィッシャーラットにリニアック20Gの線量を7分間右肺に照射する放射線肺臓炎モデルのを利用し、以下の検討を行った。各種細胞の生着期間をin vivoで明らかにするために、放射線照射当日に1×10^6個の細胞を尾静脈から投与し、実験群を(1)コントロール群(生理食塩水投与)、(2)血管内皮前駆細胞投与群、(3)CD34陽性骨髄細胞投与群、(4)CD34陰性骨髄細胞投与群の4群に分け、DiIの発現期間を利用し生着期間を確認した。あわせて治療効果の検討を、放射線照射後の急性期障害と慢性期障害に分けて検討した。急性期障害は、放射線照射2週後に生じる照射肺の毛細血管の透過性の亢進抑制効果を胸部CT写真を撮影する事により、肺の浸潤影の有無を比較検討し評価した。さらに、気管支肺胞洗浄および組織学的検討により急性障害が抑制されているか治療効果を評価し、強い抑制効果があることを明らかにした。また、慢性期障害に対する治療効果の検討は、放射線照射24週後に肺の線維化が生じてくる事が明らかであるため、放射線照射24週後に胸部CT写真を撮ることにより線維化を評価し、またアザン染色を用いた組織学的検討とヒアルロン酸の定量を行い、各種細胞投与による治療効果を評価し、放射線肺臓炎への各種細胞投与が慢性期の治療に有効であることが明らかとなり、今後の臨床試験が期待される結果となった。これらの結果は現在論文として投稿中である。
長寿情報時代の勤労者の心理社会ストレスと自律神経・循環系ゆらぎからみた睡眠の評価

1.心理社会的ストレスと睡眠の質に関する研究1)公務員を対象とした疫学研究2000人余りの公務員の全数調査を職域ストレス(カラセックのDemand-Controlモデル)WHOの生活の質について実施し、ピッツバーグ睡眠評価値との関連を検討した。職域ストレスではDemand(仕事の要求度)の程度が小さい程、またWHOの生活の質(心理面からの健康度)が高い程睡眠の質は良好であった。2)3交替勤務者を対象とした疫学研究300人余りで時計まわり、35日周期の3交替勤務を行っている製造業事業所においてストレス度と生活の質をSF-36、睡眠の質をOSA睡眠スコアで評価した。SF-36で生活の質の高い程睡眠の質も良好であった。また、深夜勤務時の昼間睡眠のあとはOSA睡眠スコアのうち「寝つき」が昼間勤務、夜間睡眠のあとと比較して悪化していた。2.自律神経・循環系ゆらぎからみた睡眠の評価に関する実験室での研究1)昼間勤務、夜間睡眠の場合OSA睡眠スコアでみた「寝つき」の良好な程度と睡眠中前半の心拍変動からみた副交感神経系の活動度との間に有意な相関がみられた。2)3交替勤務、昼間睡眠の場合日勤時の夜間睡眠に比較して1回の連続した睡眠時間は短くなり、23回のSlow-wave睡眠をともなう睡眠サイクルであった。またこの際、通常の夜間睡眠中と同様に血圧の降下、心拍変動からみた副交感神経活動の優位性は観察された。富山県内に所在する2つの事業所において、交替勤務に従事する全男性労働者699名を対象として初年度の基礎研究を行った。睡眠感の良好さと健康関連QOL(生活の質に関するSF-36調査項目)の良好さとは大半の組み合わせで有意な正の相関(偏相関係数)を示した。睡眠時間数は睡眠感の因子の統合的睡眠(ぐっすり感)と関連していたが、健康関連QOLとは有意な相関がなかった。交替制勤務(昼間勤務と深夜勤務)よる睡眠感ならびに睡眠時間の変化では、睡眠感の因子の中で、ねむ気(すっきり感)の平均スコアが、昼勤務後に比べて深夜勤後で悪化していた。一方、平均睡眠時間は昼間勤務後に比べて深夜勤後で2時間延長していた。LHR(心拍変動解析による交感神経活動性の指標)の湿温度環境への感受性を、昼勤と夜勤のそれぞれの期間で比較した。昼勤期間中は労働期間中も睡眠時間中も不快指数が上がるとLHRも上昇した。しかし、夜勤期間中にはその傾向が崩れ、特に睡眠時間中には量反応関係の方向が逆転した。また、昼勤および夜勤期間のいずれでも、労働時間中の交感神経活動性は睡眠時間中に比べて有意に上昇していた(p<0.001)。本調査研究で用いた質問票への回答から、健康に関するQOLは、睡眠の長さではなく睡眠の質と密接な関連性を持つことが示された。一方、心拍変動のスペクトル解析の結果から、自律神経系の活動と環境の温度・湿度との関連性が昼勤期間中と夜勤期間中で相違がみられ、特に深夜勤務時の自律神経の適応能力が低下していることが示された。目的:社会・経済的環境と疾病の発生状況の関係について明らかにすることを目的とした。方法:対象は公務員約6000名。質問票と定期健診を利用しての健康調査を行った。質問票の回収率は全体として約80%であった。生活習慣、仕事の裁量度・要求度・支援度モデルを用いた職域ストレスの評価、職域ストレスと自覚症状・病休の関係を、性、年齢、職種毎に評価した。結果:生活習慣は職種による較差が存在した。飲酒、喫煙は、保安・運輸・通信従事者の男性で、毎日飲酒の率および現在の喫煙の率が高かった。しかし、定期的な運動習慣を持っている率は、保安・運輸・通信業務従事者で高かった。

睡眠時間は保安・運輸・通信業務従事者で長かった。労働時間では専門職、一般事務職は保安・運輸・通信業務従事者に比較して、長かった。職域ストレスのうち、支援度は年齢が上がると低下し、また職種では管理職、専門職、一般事務職、保安・運輸・通信業務従事者の順で低下した。要求度は年齢では30代から40代で有意に高値で、また女性において高く、職種では専門職において高値で、保安・運輸・通信業務従事者において低かった。裁量度は年齢とは関連がなく、女性において低く、また職種では管理職、専門職、事務職、保安・運輸・通信業務従事者の順で低下した。また低い裁量度、高い要求度、低い支援度は咳、疲労感、神経過敏、睡眠障害、胸焼け、息切れ感、腰痛などの自覚症状と関連していた。さらに、裁量度が低いと短期(7日未満)・長期(7日以上)の病休と関連し、また支援度が低い場合は長期の病休と関連していた。結論:公務員という均質な集団内にも、職種や職階によって生活習慣は異なり、また職域ストレスの高低、自覚症状、病休という指標にも関連しており、職域内の職種・職階による健康較差が示唆された。今後追跡調査をすることにより、予防政策に資するデータを提示していきたい。目的:研究最終年度として、長寿情報時代の勤労者の心理社会的ストレスの睡眠・生活の質に対する影響の解明に加えて、公衆衛生学の立場からの予防医学的対応に関する根拠を得るべく総括的な研究を行った。方法:1.職域集団における心理社会的ストレスと睡眠・生活の質に関する研究(疫学研究)地方公務員2200人を対象に春の健診時に、カラセックモデルによる職場の心理社会的ストレス、ピッツバーグ睡眠スコア、WHOのQOLおよび生活状況などに関する調査を行った。2.睡眠中の自律神経系・循環器系のゆらぎに関する実験室における観察的研究(実験室研究)人工気象室において3交替夜勤明け勤務者の睡眠前後の心理・生理学的検査を行った。脳波、呼吸、自律神経・循環器系については継続時にモニタリングして検討した。結果:1.職域集団の疫学研究では、カラセックモデルのデマンド(仕事上の要求度)が少いと睡眠の質が良かった。またWHOの生活の質のスコアが高い程睡眠の質は良かった。このWHOの生活の質のうち、心理面の健康度の増進につながると考えられるのは、読書、旅行、談笑、カラオケ、ボランティアなどの余暇活動であり、パチンコはこれに該当しなかった。なお、個人の要因としてはタイプA行動が強くなると心理面の健康度は低下した。2.睡眠中のモニタリングによる実験的研究では、日中の睡眠では、Slow waveをともなう睡眠サイクルは23回であり、夜の半分程度しか継続した睡眠がとれなかった。しかしながら、睡眠中は心拍変動がみられた心臓自律神経活動も副交感神経優位となり、血圧も降下し、また特に無呼吸が多くなることもなく、これらの生理学的指標では通常の夜間睡眠と同様な所見であった。
がん増殖・浸潤・転移および高脂血症に対する果実成分の作用解析

がん細胞は無限増殖性と転移性という生物学特性を有する。複雑ながん転移過程の中で、浸潤過程は重要かつ特徴的ステップである。モデルがん細胞としてラット由来腹水肝癌AH109Aを選び、細胞培養系で増殖能と浸潤能検定系を構築し、ブドウ果皮に多いレスベラトロール(Rv)の作用を検討した。担癌宿主には、しばしばがん性悪液質としての高脂血症が発生するので、これに対するRvの作用も検討した。増殖能と浸潤能検定系にRvを直接添加すると、増殖能は50μMまでは影響を受けなかったが、それ以上の濃度(200μM)では用量依存的に抑制された。一方、浸潤能は25μMから用量依存的に抑制された。Rvを経口投与後、経時的に血清を調製し、これを検定系の牛血清のかわりに添加すると、増殖抑制能が消失したが、浸潤は有意に抑制され、投与1時間後の血清が最大の抑制効果を示した。そこで、Rvの投与量をかえて1時間後に得られた血清につき用量-作用反応を検討したところ、浸潤は用量依存的に抑制された。次に、Rvの浸潤抑制機構を検討した。肝癌細胞を活性酸素発生系にさらすと、浸潤能が亢進することを見いだした。細胞を活性酸素に曝すとき、RvそのものあるいはRv投与後血清が共存するとこの亢進は起こらず、Rvの活性酸素捕捉能が浸潤抑制に関与していることが示唆された。このことは、細胞内活性酸素量をFACSにて解析した結果からも支持された。Rvはcyclooxygenaseを阻害することによりプロスタグランジン(PG)産生を抑制する。Rvで浸潤を抑制しているところにPGE_2を添加するとこの抑制が解除されたので、PG産生抑制を介するRvの浸潤抑制機構も考えられた。担肝癌ラットの血清脂質におよぼすRv投与の影響を検討した。飼料中の添加量が低容量(10,50ppm)のときには血清脂質(コレステロール、トリグリセリド、過酸化脂質)濃度が低下するが、高用量(100ppm)ではむしろ効果がなくなった。【目的】癌細胞の有する生物学的特性として,無限増殖性と転移性があげられる.複雑な癌の転移過程で,癌細胞の浸潤は重要かつ特徴的な段階である.また,担癌宿主には衰弱の原因となる癌性悪液質としての高脂血症が発生する.そこで本研究では,癌とそれに付随する症状(癌細胞の増殖・浸潤・転移と癌性高脂血症)に対する果実成分とくにブドウ中のレスベラトロール(RESV)の作用とその機構解析を目的とする.【方法】モデル癌細胞としてラット由来腹水肝癌AH109A細胞を用いた.肝癌細胞の増殖能はWST-1法または[3H]チミジン法にて測定した.肝癌細胞の浸潤能は、ラット腸間膜より初代培養した中度細胞と肝癌細胞とを共培養し中度細胞層下にもぐり込んだAH109A細胞の数およびコロニー数を位相差顕微鏡下で数えることにより測定した.【結果】培地にRESVを直接添加すると,AH109Aの増殖は50μMまでまったく影響を受けなかったが,それ以上の場合は200μMまで濃度依存的に抑制された.

一方,肝癌細胞の浸潤能は25μMから200μMまで濃度依存的に抑制された.次に,RESVを50mg/kg体重の用量でラットに経口投与して経時的に採血し,得られた血清を上記検定系に作用させた.その結果,AH109Aの浸潤能は投与30分後ですでに有意に抑制され,1時間後で最も強く抑制されたが,3時間後ではもはや抑制作用は認められなかった.しかし,この投与量では増殖はいずれの時間でもほとんど抑制されなかった.以上のことから,RESVは腸管から吸収されて体内へ移行すること,低投与量では増殖よりも浸潤を強く抑制することが示唆された.活性酸素発生下でAH109A細胞を培養すると,その浸潤能が亢進することを見いだしている.そこでこの系にRESVを共存させたところ,活性酸素による浸潤亢進現象が消失した.すなわち,RESVの浸潤抑制機構の一つとしてその抗酸化活性の関与が示唆された.【予定】投与量を増加させた場合の経口投与後血清がAH109A細胞の増殖を抑制するのかどうか,経口投与後血清も活性酸素による浸潤亢進現象を消失させるのかどうか,さらにアポトーシス,細胞周期,アラキドン酸カスケードに対するRESVの作用とともに,動物個体での作用を検討していく予定である.【目的】癌細胞の有する生物学的特性として,無限増殖性と転移性があげられる.複雑な癌の転移過程で,癌細胞の浸潤は重要かつ特徴的な段階である.また,担癌宿主には衰弱の原因となる癌性悪液質としての高脂血症が発生する.そこで本研究では,癌とそれに付随する症状(癌細胞の増殖・浸潤・転移と癌性高脂血症)に対する果実成分とくにブドウ中のレスベラトロール(RESV)の作用とその機構解析を目的とする.【方法】モデル癌細胞としてラット由来腹水肝癌AH109A細胞を用いた.肝癌細胞の増殖能はWST-1法または[^3H]チミジン法にて測定した.肝癌細胞の浸潤能はラット腸間膜より初代培養した中皮細胞と肝癌細胞とを共培養し中皮細胞層下にもぐり込んだAH109A細胞の数およびコロニー数を位相差顕微鏡下で数えることにより測定した.【結果】前年度の結果を基に,RESVを直接細胞に作用させて蛍光染色法によりアポトーシスの誘導性を検討したところ,増殖抑制を示す200μMでも誘導されなかった.次にRESVの投与量を増加させた場合の経口投与後ラット血清がAH109A細胞の増殖と浸潤におよぼす影響を検討した.その結果,投与量を上げても増殖は抑制されず浸潤のみが抑制されること,経口投与後血清は活性酸素による浸潤亢進現象を消失させることから,RESVの抗酸化機能が浸潤抑制に関与することが明らかとなった.RESVは,肝癌移植ラットの脂質代謝異常を軽減化する方向に作用することが明らかとなった.【予定】アラキドン酸カスケードに対するRESVの作用と浸潤とのかかわり,内因性活性酸素種とRESVの浸潤抑制作用,動物個体レベルでのRESVの作用を検討していく予定である.がん細胞は無限増殖性と転移性という生物学特性を有する。複雑ながん転移過程の中で、浸潤過程は重要かつ特徴的ステップである。モデルがん細胞としてラット由来腹水肝癌AH109Aを選び、細胞培養系で増殖能と浸潤能検定系を構築し、ブドウ果皮に多いレスベラトロール(Rv)の作用を検討した。担癌宿主には、しばしばがん性悪液質としての高脂血症が発生するので、これに対するRvの作用も検討した。増殖能と浸潤能検定系にRvを直接添加すると、増殖能は50μMまでは影響を受けなかったが、それ以上の濃度(200μM)では用量依存的に抑制された。一方、浸潤能は25μMから用量依存的に抑制された。
水生大型植物の換気速度およびガス収支の推定

はじめに、水生大型植物の換気能力を評価する目的で、携帯可能な水生大型植物の葉またはシュート内部空気の動的圧力の連続測定装置および植物体各部位の空気導通コンダクタンス測定装置を作成した。前者は、小型多点計測カード付きA5サイズのコンピュータ、各種センサーなどから構成され、野外の微環境の日変化も同時に測定・記憶できるようになっている。後者はパームコンピュータ、小型データロガー、微差圧センサー、マスフローメータなどから構成され、その場でコンダクタンスおよび葉またはシュートの静的加圧力の計算結果が表示されるようになっている。これらの装置を用いてコウホネなどの浮葉植物およびヨシの換気能力の迅速な計測を可能にした。ヨシ群落については、単位土地面積当たりのガスフラックスの推定と、さらにTCDガスクロマトグラフィーを用いたガス組成の測定をおこなった。土壌から大気へとぬけていく窒素ガスフラックスを計算すると1gN_2m^<-2>d^<-1>のオーダーとなり、これまで論文等で報告されてきた脱窒速度の推定値の多くのものよりも1桁大きな値となった。次に、蒸散速度の測定から得られたリーフ(水蒸気拡散)コンダクタンスから、換気導通コンダクタンスを推定可能なのかを検討した。浮葉植物のアサザおよびガガブタでは両者に高い相関があることが判明した。本研究によって、植物体内動的圧力とリーフコンダクタンスを測定することによって、非破壊的に水生植物群落の換気速度を推定できる可能性がひらかれた。まず、水生大型植物の換気能力を評価する目的で、水生大型植物の葉の加圧力と植物体各部位の空気導通コンダクタンスを測定する携帯可能な小型データロガーシステムを構築した。これは、小型多点計測カード付きパームトップコンピュータ、各種センサーなどから構成し、野外で微環境と換気機能の日変化を測定するためのものである。この装置を用いてコウホネ、ハス、スイレン、アサザなどの浮葉植物およびヨシの換気能力の迅速な計測を可能にした。さらにヨシについては、単位土地面積当たりのガスフラックスの推定と、TCDガスクロマトグラフィーを用いてガス組成を測定した。これらから土壌から大気へとぬけていく窒素ガスフラックスを計算すると0.1gN_2m^<-2>d^<-1>のオーダーとなり、これまで論文等で報告されてきた脱窒速度の推定値の多くのものよりも1桁大きな値となった。本研究の測定値が本当に正しいのかを再検討している。もうひとつの目的は光合成ポロメータによるリーフコンダクタンスの測定であるが、既存のポロメータ(小糸KlP8510)の不調で、その調整とチャンバーの改良に時間を費やした。現在、湿度センサーを用いたポロメーターの自作および、実験室内の大型の光合成蒸散測定システムを用いてリーフコンダクタンスと導通コンダクタンスとの関係を明らかにすることを検討している。土壌から大気へとぬけていく窒素ガスフラックスを計算すると0.1gN_2m^<-2>d^<-1>のオーダーとなり、これまで論文等で報告されてきた脱窒速度の推定値の多くのものよりも1桁大きな値となった。

次に、蒸散速度の測定から得られたリーフ(水蒸気拡散)コンダクタンスから、換気導通コンダクタンスを推定可能なのかを検討した。浮葉植物のアサザおよびガガブタでは両者に高い相関があることが判明した。本研究によって、植物体内動的圧力とリーフコンダクタンスを測定することによって、非破壊的に水生植物群落の換気速度を推定できる可能性がひらかれた。
感性バイオメカニクスに基づく動作のコツ学習支援システムの開発

体育・スポーツの指導現場において,「科学の眼」が求められるようになって久しく,今なお進化を遂げている。しかし,学習者・指導者の持つ感性(身体感覚)に基づく実践が主流である。ここに潜む課題として,彼らの経験主義的かつ主観的な認識(理解)をつなぐため,その感性やコツを客観的に捉え共有することの難しさがある。これまで,バイオメカニクスを応用し,学習者の「身体感覚」を視覚的にフィードバックする技術指導を試み,成果を得ている。しかし,ハード面での制約があり,幅広い技術・体力レベルでの活用には至っていない。本研究では,リアルタイムで足圧分布および動作データがフィードバック可能な「コツ学習支援システム」の開発とその有効性を明らかにすることを目指した。合理的なバスケットボール競技の「構え」を追求するため,熟練者および未熟練者を対象として,前後左右の移動方向を示す刺激に対する反応動作について足圧分布計測,筋電図計測,2次元動作解析を行った。その結果,未熟練者と比較して,熟練者の動作にはバイオメカニクス的な合理性が認められ,身体感覚(足底加圧感覚および筋感覚)のパフォーマンスへの影響が示された。これに基づき,バランスWiiボード・ウェブカメラを用いた「コツ学習支援システム」を開発した。このシステムは,身体にマーカーを張らずに骨格を自動検出するとともに,足圧中心点の移動軌跡をリアルタイムで提示でき,身体感覚を定量的かつ視覚的にフィードバックすることが可能である。さらには,市販の機器を用いるため,廉価で汎用性は高い。学習者へのアンケート結果からも,技術(コツ)修得の一助となり,指導の合理化につながることが期待される。体育・スポーツの技術指導において,「科学の眼」が求められるようになって久しいが,未だ学習者,指導者ともに経験主義の主観的認識(理解)に基づく実践が主流である。彼らの持つ感性(身体感覚)は興味深いが,暗黙的であり,それを客観的に捉え共有することは困難である。本研究では,リアルタイムで足圧分布および動作データがフィードバック可能な,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「簡易式コツ学習支援システム」の開発とその有効性を明らかにすることを目指している。今年度は,合理的な「構え」の「簡易式コツ学習支援システム」の開発を目指し,バイオメカニクス的観点から技術分析を行い,技術評価の観点を見出すための基礎資料を得ることを第1の目的とした。そして,これらの資料を活用して,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「簡易式コツ学習支援システム」のソフト開発を第2の目的とした。第1の目的の取り組みとして,バスケットボールの構えおよびその後の動作について,足圧分布計測,筋電図計測,2次元動作解析を実施した。被検者は,継続的な協力が可能な熟練者と非熟練者とした。その結果,足圧分布,筋放電,身体感覚(足底および筋)についてバイオメカニクス的観点より検討したところ,被検者間で差異が認められた。しかし,定量的技術評価のための基礎資料を蓄積できたものの,技術獲得過程を明らかにするには至らなかった。そのため,第2の目的であるバランスWiiボード・Kinect for Windowを用いた「簡易式コツ学習支援システム」のソフト開発について完成に至らなかった。今年度は,合理的な「構え」の「簡易式コツ学習支援システム」の開発を目指し,足圧分布計測,筋電図計測,3次元運動解析(動作解析および床反力解析)を行い,バイオメカニクス的観点から詳細な技術分析を行う予定であった。しかし,システム開発の根幹となる「足圧分布・筋放電・動作」について技術評価の観点を絞り切れていないため,当初の予定を変更し,まずは弓削商船高等専門学校研究室内において足圧分布計測,筋電図計測,2次元運動解析による技術分析を実施した。そのため,運動指導・学習の効率化を保証するほどの詳細な技術分析を実施するに至っておらず,これに伴い,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「簡易式コツ学習支援システム」のソフト開発についても,当初の予定より遅れが出ている。本研究では,リアルタイムで足圧分布および動作データがフィードバック可能な,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「コツ学習支援システム」の開発とその有効性を明らかにすることを目指している。今年度は,合理的なバスケットボール競技の「構え」を追求するため,バイオメカニクス的観点から技術分析を行い,技術評価の観点を見出すための基礎資料を得ることを第1の目的とした。これと連動して,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「コツ学習支援システム」のソフト開発を第2の目的とした。第1の目的の取り組みとして,構えおよびその後の動作について,足圧分布計測,筋電図計測,2次元動作解析を実施した。

被検者は,継続的な協力が可能な熟練者と非熟練者とし,バイオメカニクス的観点に基づき比較・検討を行った。その結果,足圧分布,筋放電,身体感覚(足底および筋)について,個人間・群間ともに差異が認められた。しかし,定量的な技術評価の基礎資料を蓄積できたものの,技術獲得過程を明らかにするには至らなかった。そのため,第2の目的であるバランスWiiボード・Kinect for Windowを用いた「コツ学習支援システム」のソフト開発については,完成に至らなかった。昨年度に続き,合理的な「構え」の「簡易式コツ学習支援システム」の開発を目指した。そのために,被検者の競技レベルの幅を広げるとともに,足圧分布計測,筋電図計測,3次元運動解析(動作解析および床反力解析)を用いて,バイオメカニクス的観点からの詳細な技術分析を行う予定であった。しかし,競技レベルの高い現役選手との日程調整が難しく,継続的な協力が可能な被検者のみを対象とするに止まったため,昨年同様の足圧分布計測,筋電図計測,2次元運動解析による技術分析を実施した。その結果,システム開発の根幹となる「足圧分布・筋放電・動作」について,十分な基礎資料の蓄積ができず,技術評価の観点を絞り切れないなど運動指導・学習の効率化を保証するには至らなかった。これに伴い,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「コツ学習支援システム」のソフト開発についても,当初の予定より遅れが出ている。体育・スポーツの指導現場において,「科学の眼」が求められるようになって久しく,今なお進化を遂げている。しかし,学習者・指導者の持つ感性(身体感覚)に基づく実践が主流である。ここに潜む課題として,彼らの経験主義的かつ主観的な認識(理解)をつなぐため,その感性やコツを客観的に捉え共有することの難しさがある。これまで,バイオメカニクスを応用し,学習者の「身体感覚」を視覚的にフィードバックする技術指導を試み,成果を得ている。しかし,ハード面での制約があり,幅広い技術・体力レベルでの活用には至っていない。本研究では,リアルタイムで足圧分布および動作データがフィードバック可能な,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「コツ学習支援システム」の開発とその有効性を明らかにすることを目指している。合理的なバスケットボールの「構え」を追求するため,被検者の競技レベルの幅を広げ,足圧分布計測,筋電図計測,3次元運動解析を用いて,バイオメカニクス的観点からの詳細な技術分析を行う予定であった。しかし,研究者の業務多忙等により,予定通りの基礎資料の蓄積ができず,技術獲得過程を明らかにするには至らなかった。そのため,バランスWiiボード・Kinect for Windowsを用いた「コツ学習支援システム」の根幹となる技術評価の観点を絞り,運動指導・学習の効率化を保証するには至らず,ソフト開発については,完成に至らなかった。
放射線治療における水等価固体ファントムを用いた吸収線量測定法の確立

強度変調放射線照射等の高精度三次元放射線治療の線量検証及び日常の治療線量の精度管理(品質管理・品質保証)のために,水等価固体ファントムに対する物理データ(質量衝突阻止能比,質量エネルギー吸収係数比,電離量変換係数等)をモンテカルロ(MC)計算から算出し,水等価固体ファントムを用いた水吸収線量の測定法を確立した.強度変調放射線照射等の高精度三次元放射線治療の線量検証及び日常の治療線量の精度管理(品質管理・品質保証)のために,水等価固体ファントムに対する物理データ(質量衝突阻止能比,質量エネルギー吸収係数比,電離量変換係数等)をモンテカルロ(MC)計算から算出し,水等価固体ファントムを用いた水吸収線量の測定法を確立した.本研究では、高精度放射線治療の線量検証及び日常の治療線量の精度管理(品質管理・品質保証)のために、水等価固体ファントムに対する物理データ(質量衝突阻止能比、質量エネルギー吸収係数比等)をモンテカルロ(MC)計算から算出し、水等価固体ファントムを用いた吸収線量測定法を確立する。以下に本年度の研究成果を報告する。高エネルギー光子線における水と固体ファントムの電離量変換係数h_<pl>の評価国内で使用されている4種類の固体ファントム(Solid water RMI457, Tough water WE211, RW3, MixDP)について、次の研究手順から深さスケーリング係数c_<pl>とh_<pl>をMC及び測定から評価した。1.リニアック治療装置のX線照射ヘッドのモンテカルロ(MC)シミュレーションリニアック装置の照射ヘッド(幾何学的構造と材質等)のMCシミュレーションにおけるモデリングについて,4,6,10,18MVのX線エネルギーを対象に測定ビームデータとの比較を通して行った。2.固体ファントムの測定における校正深の評価各固体ファントムの校正深(水等価深で10cm)は、各X線エネルギーについて水ファントムに対する各固体ファントムのc_<pl>から求めた。c_<pl>は固体ファントムの化学組成とその重量比及び物理的密度(g/cm^3)をもとに、MC法で計算した種々の物理データから算出し、電子密度計算や測定実験によるc_<pl>と比較した。これらのc_<pl>値は、1%以内で一致することが確認できた。3.固体ファントムから水ファントムへの電離量変換係数h_<pl>の算出と評価校正深におけるh_<pl>の測定値とMC計算値は、1%以内で一致することが検証できた。校正深におけるh_<pl>の測定値とMC計算値は、1%以内で一致することが検証できた。今後の研究計画は,高エネルギー電子線についても固体ファントムの同様な物理評価を行い,各種の固体ファントムを用いた水吸収線量測定法を確立する。本研究では,高精度放射線治療の線量検証及び日常の治療線量の精度管理(品質管理・品質保証)のために,水等価固体ファントムに対する物理データ(質量衝突阻止能比,質量エネルギー吸収係数比等)をモンテカルロ(MC)計算から算出し,水等価固体ファントムを用いた吸収線量測定法を確立する.本年度は高エネルギー電子線についての研究成果を報告する.高エネルギー電子線における水と固体ファントムの電離量変換係数h_<pl>の評価1.リニアック治療装置の電子線照射ヘッドのモンテカルロ(MC)シミュレーション照射ヘッドの幾何学的構造と材質等のMCシミュレーションにおけるモデリングについて,4,6,9,12,15,18MeVの電子線エネルギーを対象に測定ビームデータとの比較を通して行った.2.固体ファントムのスケーリング係数c_<pl>の評価各固体ファントムの校正深は,各電子線エネルギーについて水ファントムに対する各固体ファントムのc_<pl>から求めた.c_<pl>は各固体ファントムの化学組成とその重量比及び物理的密度(g/cm^3)をもとに, MC法で計算した種々の物理データから算出し,測定によるc_<pl>と比較した. MC法と測定によるc_<pl>値は,1%以内で一致することが確認できた.3.固体ファントムから水ファントムへの電離量変換係数h_<pl>の算出と評価校正深におけるh_<pl>は代表的な平行平板形電離箱についてMC法で算出し,測定値と比較した. MC法によるh_<pl>値は,測定値と1%以内で一致することが検証できた.平成19年度の高エネルギー光子線における研究成果と合わせて,放射線治療における水等価固体ファントムを用いた光子・電子線の水吸収線量測定法を確立した.
能動照明と高自由度撮影による写真制作支援手法の開発

コンピュテーショナルフォトグラフィ技術に能動照明技術を組み合わせることで,(1)ステレオカメラのレンズ開口形状を符号化することにより画像からぼけを除去したり,撮影後にピント位置を変更する技術,(2)投影光を符号化することにより半透明物体や凹部を持つ物体の形状計測を高精度化する技術,(3)撮像素子の画素形状を符号化することにより,複数枚撮影した画像からより高解像度な画像を生成する技術等を確立した.コンピュテーショナルフォトグラフィ技術に能動照明技術を組み合わせることで,(1)ステレオカメラのレンズ開口形状を符号化することにより画像からぼけを除去したり,撮影後にピント位置を変更する技術,(2)投影光を符号化することにより半透明物体や凹部を持つ物体の形状計測を高精度化する技術,(3)撮像素子の画素形状を符号化することにより,複数枚撮影した画像からより高解像度な画像を生成する技術等を確立した.今年度,能動照明については,縞状の照明パターンを用いた間接反射成分と直接反射成分の分離の最適化に関する研究を行った.対象物体の像と照明の幾何学的関係を解析することにより,照明パターンの縞の間隔を自動的に最適化する手法を提案し,実験により対象物体の反射率や曲率によらず安定な分離が可能なことを示した.この結果を用いることで,物体表面のつやの度合いを事後的に変化させた写真を生成することができる.次に高自由度撮影については,静止シーンを手持ちカメラで連射したときの画像列から背景ぼけを生成するシステムの高度化に関する研究を行った.特徴点の動きを射影復元法により解析することでカメラの位置関係を推定し,これにより誤検出された特徴点の対応関係を自動的に削除し,かつ密な奥行き推定が可能となる.これによって物体の輪郭付近でも高品質で正確なぼけの生成ができるようになった,また併せて,露光量の異なる画像を撮影することで,白飛びによって情報が失われがちな点光源の光量を取得し,これによりぼけ生成を行う方法に関する研究も行った.このような複数画像の取得に関する研究では,画素の符号化による超解像に関する研究も行った.通常,撮像素子の1つ1つの画素は長方形であるが,これに黒色粉末を散布することなどによりランダムに符号化することで,撮像素子上でノイズが発生する場合でも.超解像処理において解像度の向上とノイズの低減の両立を図ることができることを確認した.また他に,符号化開口を用いたステレオ形状計測の安定化,M系列照明パターンを用いた形状計測の安定化,および2枚の画像からの光源方位の推定に関する研究も行った.今年度は特に,コンピュテーショナルフォトグラフィ(計算機写真術)を応用した写真制作支援手法として,符号化撮像法に関する研究に重点を置いて研究を進めた.1つは符号化開口ステレオ法であり,これは通常のステレオカメラの双方のレンズに符号化開口マスクを搭載することでステレオ対応付けを安定化させるとともに,デコンボリューションによって原画像の復元を高精度に行うことが出来る.原画像の復元には被写体までの距離が必要であるが,これはステレオ対応付けの結果から得られる.結果として,符号化開口ステレオカメラから得た2枚の写真から,画像に含まれる奥行きぼけの除去と奥行き推定を行い,さらに撮影時にピントを合わせた距離とは異なる距離にピントを合わせた画像を生成できることを示した.また一方で,複数枚撮影画像からの超解像処理の高性能化のため,画素形状をランダムに符号化することで飛躍的な解像度向上とノイズの低減を図ることが出来ることを示した.画素形状の符号化のために,撮像素子上に黒色粉末を散布し,その粉末の分布を画像から求める手法を開発した.また実用化を目指した研究として,バーコード画像を符号化開口カメラにより撮影し,ぼけた画像からバーコードを読み取る手法についても研究を行った.最終年度となる平成23年度には,これまでに研究してきた画素形状のランダム符号化による超解像の高性能化について,実機における実証実験を行った.実際に撮像素子に黒色粉末を散布したものを用い,従来型の撮像素子に比べ超解像の性能が改善されることを確認した.さらに近年発展している技術であるスパースコーディングによる画像復元手法と,位相限定相関法による画像の位置ずれ量の推定手法を組み合わせることで,Total Variation法やRichardson-Lucy法よりも性能を向上させることが可能であることも示した.総合的に,画素形状の符号化による高精細写真の獲得手法に関する研究を最終結果までまとめることができた.ステレオカメラに符号化開口マスクを搭載することで,距離計測の高精度化,および原画像の復元性能の向上を図る符号化開口ステレオ法については,今年度はさらに二つのカメラの合焦距離を相違させることで,ぼけによる距離推定(depth from defocus)の効果を融合させる手法について研究を行った.これにより,従来のステレオカメラでは距離計測が不可能である水平線エッジのみからなるシーンについても距離計測とぼけ除去が可能であることをシミュレーションおよび実機実験により示した.単眼カメラに符号化開口マスクを搭載したカメラについては,バーコードや文書のように白黒二値からなるシーンについて,輝度ヒストグラムの分離度を用いることにより,様々な奥行き分布を持つシーンについて奥行きマップの推定が可能であること,またこれを用いたぼけ除去により,バーコードの鮮鋭化が可能であることを示した.これは事前のピント合わせが必要であった従来型のカメラ式バーコード読み取りについてピント合わせの必要をなくし,読み取りの高速化を図ることが出来る手法であり,産業界への波及効果も高いと思われる.
繊毛・鞭毛の機能的多様性とチューブリンポリグルタミル化の関連性に関する研究

昨年度までの研究から、チューブリンポリグルタミル化酵素Ttll9を欠損する雄マウスは雄性不稔を示すことを明らかにした。またTtll9欠損精子は精子頭部のフックのカーブと反対方向(アンチフック側)に屈曲した後で一過的に停止(アンチフックストール)しやすい傾向が見られた。本年度はアンチフックストールの原因を詳細に調査した。最初に軸糸微小管の配置と頭部のフックの方向との相対位置関係を明らかにするため、透過型電子顕微鏡観察を行った。その結果、マウス精子ではダブレット5-6番がアンチフック側に位置していることが明らかになった。続いて、Ttll9欠損マウス精子のポリグルタミル化レベル低下と、アンチフックストールの関連性について検討を行った。申請者はTTLL9の各ダブレットへの親和性が異なり、特定のダブレットをより強く修飾しているのではないかと考えた。この仮説をテストするため、精子をpost-embeddingイムノゴールド法を用いて染色し、9本のダブレット微小管および中心対微小管を標識する金コロイドを計数した。コントロールとして用いた抗チューブリン抗体では全ての微小管サブセットが均一に標識された。野生型マウスについては精子軸糸の9本のダブレット微小管のうち、1, 5, 6, 9番ダブレットのポリグルタミル化レベルが高いという過去の報告を再現した。一方、Ttll9欠損精子の鞭毛では、全体に修飾レベルが低下し、中でもダブレット5番のポリグルタミル化低下レベルが最も大きいことが示唆された。ダブレット5番はアンチフック側への屈曲から反対方向への屈曲の切り替え地点に位置するダブレットである。従って、Ttll9欠損精子ではダブレット5番のポリグルタミル化レベル低下が大きいことにより、アンチフック側からプロフック側への屈曲切り替えが阻害される傾向にあると考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。繊毛・鞭毛をはじめとする微小管性細胞骨格の機能的多様性と、チューブリンポリグルタミル化の関連性を調査するため、チューブリンポリグルタミン酸化酵素の1つであるTTLL9を欠損するマウスの解析を行った。TTLL9欠損マウスの様々な組織の病理解析の結果、精巣の精細管の内径が野生型の同腹仔と比較して有意に減少していることを発見した。そこで、精巣の凍結切片を作製し、ポリグルタミン酸側鎖を認識する抗体を用いた免疫染色を用いたTTLL9欠損マウスと野生型マウスの比較を行った。その結果、TTLL9欠損マウスの精巣では、精子尾部の鞭毛由来と考えられるポリグルタミン酸化チューブリンのシグナルの顕著な減少が観察された。ポリグルタミン酸化の減少が鞭毛形成に及ぼす影響をさらに詳細に調査するため、透過型電子顕微鏡による解析を行った。TTLL9欠損マウス精子には、細胞質の脱落不全、精子鞭毛の付属構造および鞭毛軸糸の形成不全が観察されたが、同様の像は野生型では観察されなかった。以上の結果はポリグルタミン酸化が精子形成に重要な役割を果たしており、その分子機構の研究は新たな男性不稔メカニズムの解明につながる可能性がある。また、質量顕微鏡を用いて組織切片上で翻訳後修飾レベルを可視化するための条件検討を行った。ブタ脳から精製したチューブリンを、溶液中でトリプシン、AspN、subtilisinのいずれかで消化し、ITOスライドグラスにごく少量滴下した。乾燥後、マトリクスを噴霧しMALDI-TOF型の質量分析器での検出を試みた。その結果、いずれの消化酵素でもチューブリンペプチドが検出された。特にAspN消化したものについては、陰イオンモードでグルタミン酸化に由来する129Daごとに現れる複数のピークを検出することに成功した。繊毛・鞭毛機能とチューブリンポリグルタミル化の関連性を調査するため、チューブリンポリグルタミン酸化酵素TTLL9を欠損するマウスの解析を行った。TTLL9欠損マウスでは精子形成の異常が見られたことから、交配実験を行いTTLL9欠損雄マウスは完全に生殖能力を失っていることが明らかになった。不稔の原因を解明するためTTLL9欠損マウス精巣上体尾部の精子数を計数したところ、野生型の1/4程度まで減少していたが、精子形態は正常に見えるものも多数含まれた。以上の観察から、TTLL9欠損マウスの雄性不稔には精子形成の異常による精子数の減少が関与していることが示唆されるが、それだけでは完全な不稔を説明することはできない。チューブリンのポリグルタミル化レベルの異常は、繊毛・鞭毛の運動性に影響することが過去に報告されている。TTLL9欠損マウスにおいても精子のポリグルタミン酸化型チューブリンの量に減少が見られたため、続いて精子運動解析を行った。高速度ビデオ撮影した精子の解析から、TTLL9欠損マウスでは運動性を有する精子の割合と精子の前進運動性が減少していた。精子鞭毛波形の解析では、TTLL9欠損マウス精子の鞭毛において、屈曲は可能だが頭部から尾部に向かう波の伝播に異常が見られた。これは鞭毛屈曲を駆動するモータータンパク質であるダイニンの活性は失われていないが、適切な活性のオンオフができなくなっていることを示唆する。興味深いことに、電子顕微鏡による鞭毛微細構造の観察から、TTLL9欠損

精子鞭毛では、9本のダブレット微小管のうち、7番目のものが選択的に欠損する構造異常が高頻度で観察された。本研究は鞭毛特異的なポリグルタミン酸化の新規機能を明らかにし、哺乳類精子の鞭毛構築および鞭毛運動の機構、および鞭毛と繊毛の多様性に関する新しい知見を提供することが期待される。昨年度までの研究から、チューブリンポリグルタミル化酵素Ttll9を欠損する雄マウスは雄性不稔を示すことを明らかにした。またTtll9欠損精子は精子頭部のフックのカーブと反対方向(アンチフック側)に屈曲した後で一過的に停止(アンチフックストール)しやすい傾向が見られた。本年度はアンチフックストールの原因を詳細に調査した。最初に軸糸微小管の配置と頭部のフックの方向との相対位置関係を明らかにするため、透過型電子顕微鏡観察を行った。その結果、マウス精子ではダブレット5-6番がアンチフック側に位置していることが明らかになった。続いて、Ttll9欠損マウス精子のポリグルタミル化レベル低下と、アンチフックストールの関連性について検討を行った。申請者はTTLL9の各ダブレットへの親和性が異なり、特定のダブレットをより強く修飾しているのではないかと考えた。この仮説をテストするため、精子をpost-embeddingイムノゴールド法を用いて染色し、9本のダブレット微小管および中心対微小管を標識する金コロイドを計数した。コントロールとして用いた抗チューブリン抗体では全ての微小管サブセットが均一に標識された。野生型マウスについては精子軸糸の9本のダブレット微小管のうち、1, 5, 6, 9番ダブレットのポリグルタミル化レベルが高いという過去の報告を再現した。一方、Ttll9欠損精子の鞭毛では、全体に修飾レベルが低下し、中でもダブレット5番のポリグルタミル化低下レベルが最も大きいことが示唆された。ダブレット5番はアンチフック側への屈曲から反対方向への屈曲の切り替え地点に位置するダブレットである。従って、Ttll9欠損精子ではダブレット5番のポリグルタミル化レベル低下が大きいことにより、アンチフック側からプロフック側への屈曲切り替えが阻害される傾向にあると考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。ノックアウトマウスの解析に関しては、ポリグルタミン酸化酵素TTLL9遺伝子欠損マウスの表現型の異常を発見し、詳細な組織学的解析をほぼ完了したため。また質量顕微鏡による翻訳後修飾イメージングに関しては、組織のイメージングに不可欠な条件検討の1つを完了したため。ポリグルタミン酸化酵素TTLL9欠損マウスの表現型が予想以上に興味深いものだったため、解析に時間をかけることでよりインパクトの高い研究になると判断した。そのため、諭文の完成は当初の予定より遅れているが,表現型解析は順調に進展している。ノックアウトマウスの解析については、TTLL9欠損オスマウスの稔性および、精子運動の解析を行い、鞭毛機能への影響を調査する必要がある。また、ポリグルタミン酸化の時間的・空間的制御を明らかにするため、別のポリグルタミン酸化酵素TTLL1欠損マウスおよび、逆反応の脱グルタミン酸化酵素CCP1欠損マウスの精子形成との比較を行う予定である。
映像資料に基づく産業技術と労働の分析ならびに科学技術産業理解の増進

1960年代に制作された技術映画から技術史史料として価値のあるものを選定しデジタル化した。1工作機械関連の映画についてその企画書、シナリオ等から開発に係った技術者のメンタリティを分析した。2映像資料による技術の「実態保存」なる概念を提唱した。3権利関係が整理されたものについて配信を開始した。4現在的意味をなお持っている映画を工作実習に活用するとともに学生の製品・製造に対する意思を調査した。1.工学系学生の技術に対する関心について: DVD化した技術映画「切削理論」、「新しいドリル」、「バンドソー」を鑑賞した学生・院生に対し聞き取りを行った。その結果、関心のほとんどが最終品に向けられ、製造過程に対する関心の薄いことが判明した。2.技術開発に係る従事者のメンタリティについて: 1960年代に数多くの技術映画を企画・製作していた不二越株式会社本社(富山市)に赴き、映画企画書、シナリオ、当時の社内報等の資料を調査した。そこから、工作機械の技術開発に係る従事者のメンタリティを分析した。3.「配信権」概念の検討:名古屋市科学館主任学芸員・馬渕浩一氏を招聘し、技術映像の限定的配信に係る同氏の実績をもとに意見交換した。1.技術教育への活用:1技術に対する関心の特性工作機械関連の映画3本を鑑賞した学生に対し聞き取りをした結果、関心のほとんどが最終の製品そのものに向けられ製造工程に対しては薄いことが判明した。2授業における映像の効果「工作実習」でのボール盤作業実習において「新しいドリル」(企画不二越、制作電通映画社、1962)を見せて感想文を書かせ、2週間後に個々の学生に質問した。作業に先立ち見たグループでは切子の生成を映像で見たようにする工夫をしたのに対し、後で見たグループでは、ドリル先端の形状など気が付かなかったことに意識が集まっていた。なお、映像を見せなかった別のグループの多くが、作業そのものの記憶が薄くなっていることが判明した。2.技術開発に係る技術者のメンタリティについて:1960年代に数多くの技術映画を企画・制作していた工作機械製造会社に保存されている映画企画書、シナリオ、社内報等から、開発に係る関係者のメンタリティを分析した。そして、「ものつくり」なる概念は日本的特性の所産ではなく普遍的な事象あることの実証例を得た。3.技術史研究として:技術映像の意味として「実態保存」なる概念を提唱した。すなわち、技術映画には工程や運転状況とともに作業者の姿勢や手つき、あるいは作業環境等が映されている。それは技術が運用されていた「実態」の保存である。その意義を、抽出した該当シーンにより考察・検証した。4.社会への還元:1本課題でデジタル化した映画「ブルドーザ整備編」、「同施工編」及び「ミシン」の配信を開始した。なお、権利関係が整理されたものについては、今後順次配信していく予定にある。2アーカイブ活動への指導・支援を2回行った(平成25年度)。発見された全107本のフィルムについて、ビネガーシンドローム検査等所定の検査を行い、映像のコマをサンプリングしたADストリップを作成し全数の内容の検証を行った。その結果デジタル化すべき30本を選定した。なお、計画調書に示したデジタル化本数70本から大幅に減少したこととなったが、これは、事前の調査結果によりクリーニングや補修が必要が判明したこと、また、計画策定時に作品収録時間を平均15分と見込んでいたが、実際には上回る作品が多く含まれたためである。デジタル化された映像を検討する研究会を3回開催した。NPO法人科学映像館を支える会理事長・久米川正好氏を招へいし講演をいただき、あと特に記録映画を守ること、配信許諾時の著作権者と交渉などについて意見交換した。1.1960年代における技術映像製作の実態を解く手がかりを得た。2.本事業の社会還元として一般的な利活用に供するためのDVD化した映像の配信を開始した(当該映像の権利侵害がないことを精査)。配信作品:ニッポン報道映画社製作「ブルドーザー-点検・整備編-」及び日本科学技術映画社製作「ブルドーザー-施工編-」、配信管理主体:特定非営利活動法人産業技術資料保存調査会(当研究代表者が理事)、配信委託先:科学映像館(NPO法人科学映像館を支える会)1.対象の映画フィルム全部について所定の検査を実施し、内容を検討した。ついで、選別したフィルム30本をデジタル化した。2.「技術の実態保存」という観点を導出し、技術史研究における映像資料の位置づけを明確にできた。3.「配信権」という概念を設定し、映像公開に関わる権利関係をクリアーする道筋を見通せるようになった。1.工学系学生の技術に対する関心について、映像を用いた調査・分析を継続し、その結果に基づく教授方法を検討し、検証する。2.権利関係を処理できる映像について順次配信を開始する。配信管理主体は上記特定非営利活動法人産業技術資料保存調査会、配信委託先は上記科学映像館とする。

上述のように「技術の実態保存」という観点から、さらに調査・保存を進める必要がある。また、制作の意図・目的と技術普及の状況、保存された映像活用の現在的意義、公開に関する法規的問題等々に関する調査・研究を進めていく。法規的課題を処理し助成金交付の年限内にアーカイブとしての公開を目指す。1.本計画遂行により存在が判明したフィルムのDVD化を追加、その費用を計上する。2.専門的知識の提供を受けるための招聘旅費を計上する。3.映像の保存状況調査及び意見交換のための旅費を計上する。1.専門的知識の提供のための奨平費用を計上する。2.産業技術史関係の映像の保管状況の調査及び意見交換のための旅費を計上する。